پایان نامه - مقاله - تحقیق

1-1- کلیات

جوامع گیاهی تامین کننده‌ی غذای دام‌های وحشی و اهلی، مآمن و پناهگاهی برای وحوش و تامین کننده‌ی بسیاری از گیاهان دارویی و خوراکی است. پوشش گیاهی تنظیم کننده‌ی جریان آب‌های سطحی و زیرزمینی است و اهمیت زیادی در حفظ خاک و جلوگیری از فرسایش دارد (33).

گیاهان، طیف بسیار وسیعی از موجودات را شامل می‌شوند که بین آن‌ها تفاوت‌های زیادی وجود دارد. این تفاوت‌ها در شکل، اندازه، خصوصیات ریخت شناسی، تشریحی، فیزیولوژیکی، تغذیه، چرخه زندگی، تولیدمثل و بسیاری از صفات دیگر قابل مشاهده می‌باشد این تفاوت‌ها سبب می‌شود که گیاهان در شاخه‌ها و گروه‌های کوچک و بزرگ قرار گیرند(32)

شناخت علمی گیاهان در هر یک از این زمینه‌ها، چه از نظر پژوهش و چه به لحاظ کاربرد، اهمیت بنیادی و کلیدی حاصل کرده است. برای شناخت بهتر گیاهان، دانش سیستماتیک یا تاکسونومی که روش رده‌بندی گیاهان بر پایه اختصاصات و صفات ثابت و اصلی و مشترک آن‌ها قرار دارد، به ما امکان می‌دهد تا طبق قاعده و نظم معینی، به طور دقیق گیاهان را بشناسیم(26).

1-2- تعریف فلور و فلوریستیک

Floristics)): شاخه ای از علم گیاهشناسی است که به شناسایی و لیست کردن همه گونه‌های گیاهی یک منطقه می‌پردازد.

به کتاب و یا دیگر آثاری که رستنی‌های یک منطقه را شرح می‌دهد (Flora)  گفته می‌شود. رستنی‌های یک منطقه را نیز، فلور((Flora می‌نامند(13).

برسی فلوریستیکی هر منطقه ازاهمیت بالایی برخوردار است. زیرا فهرست فلوریستیک شناسنامه‌ای برای هر منطقه است که حضور گیاهان و وضعیت آن‌ها را نشان می‌دهد. هم چنین بررسی فلوریستیکی هر منطقه موثرترین روش برای مدیریت و حفاظت از محیط زیست است(14).

فلورهر منطقه نتیجه واکنش‌های جامعه زیستی در برابر شرایط کنونی و تکامل گیاهان در دوران گذشته است. (38).

برای شناخت فلور و پوشش گیاهی یک منطقه داشتن اطلاعات کلی از تاریخچه، اکولوژی، منابع شناسایی، موقعیت جغرافیایی، عوامل دیرینه شناسی و ویژگی‌های کمی و کیفی آن فلور ضروری است(39).

1-3- تعریف زیستگاه

زیستگاه‌ها واحد‌های ساختمانی اساسی از محیط زیست هستند که توسط حیوانات و گیاهان اشغال می‌شوند که به عنوان واحد برای توصیف مکان و مدیریت حفاظت محیط زیست مهم هستند(6).

به طور کلی زیستگاه به نوع محلی اشاره دارد که یک گونه گیاهی از نظر اکولوژیکی به آن محل سازش یافته است. نوع محل با توجه به جامعه گیاهی  و محیط فیزیکی آن مشخص            می شود(15).

یک موجود زنده ممکن است دارای دو یا تعداد بیشتری زیستگاه متقابل باشد که بتواند در آن‌ها بقای خود را حفظ کند(28). بیشتر زیستگاه‌ها براساس ویژگی‌های رویشی آن‌ها تقسیم بندی می‌شوند.

می توان به راحتی پراکنش بسیاری از موجودات زنده به ویژه نمونه‌های بزرگتر را بر حسب برخی واحد‌های زیستگاهی نظیر جنگل، علفزار، ساحل و دریاو..مورد مطالعه قرار داد. با این حال حتی درون این قبیل واحد‌های محیطی یا زیستگاها اغلب گونه‌ها پراکنش مخصوص به خود دارند.

1-4- پیشینه مطالعات فلوریستیک

تردیدی نیست که اولین جمع‌آوری کنندگان گیاهان در ایران به احتمال بسیار زیاد طبیبان و کسانی بوده‌اند که برای مداوای امراض مردم داروهای گیاهی را تجویز می‌کرده‌اند. مرحوم  پروفسور احمد پارسا كه از بنیان‌ گذاران علم گیاه‌‌شناسی نوین در ایران است، از ابن سینا – دانشمند بزرگ ایرانی –  به عنوان بنیان ‌گذار فلور در آسیا و ایران یاد می‌كند(39).

سرآغاز‌ سفرهای گیاهشناسان خارجی به ایران احتمالاً در سال 1684 میلادی بود كه دكتر كمپفر انگلیسی به جنوب قفقاز, رشت, قزوین, اصفهان, شیراز و كرانه‌های خلیج فارس رفت. پس از بازگشت به اروپا یک مجموعه بزرگ از گیاهان مختلف جمع‌آوری کرد. پس از او تا سال1977 حدود 41 گیاه شناس اروپایی جمع‌آوری گیاهان ایران را انجام دادند (9). گیاه شناسان دیگری كه در این زمینه  فعالیت كرده‌اند محققان زیر قابل ذكرند: گملن، میشوكس، اولیویه، برونی‌ یر، بلانژ، اوشر، الوی، بونژ، كافر و  بوآسیه – همه از  فرانسه – برنمولر، ‌هوشكنخت، هوپر، فیلد، لازار، رشینگر (مؤلف مجموعه‌ی گرانبهای فلورا ایرانیكا كه یكی از معتبرترین منابع شناسایی برای فلور ایران است)، آلن، گائوبا و غیره (39).

تا قبل از تاسیس هرباریوم در ایران گیاه شناسان غربی به علت نبود دانشگاه، موزه گیاه شناسی و هرباریوم گیاهان جمع‌آوری شده را به خارج ایران منتقل می‌کردند. اولین موزه گیاهشناسی در ایران توسط گائوبا در سال 1312 در محل دانشکده کشاورزی فعلی کرج پایه گذاری شد(2).

در دوران بعد از تاسیس اولین هرباریوم در ایران و به ویژه از زمانی که حجم حضور خارجیان از جمله گیاه‌شناسان در این کشور کاهش چشمگیری یافت، پس از یک دوره رکود طولانی، گیاهشناسی در ایران به صورت جهشی پیشرفت نمود و اغلب این دستاوردها نیز حاصل تلاش گیاه‌شناسان ایرانی بوده است(39).

در استان فارس هرباریوم دانشگاه شیراز در سال 1963 توسط مارتین ال گرانت تاسیس شد پس از آن دکتر ممتاز حسن بخاری که به عنوان استاد گیاهشناسی بخش زیست‌شناسی مشغول به کار بود از سال 1988-1972 کارهای گرانت را ادامه داد و به جمع‌آوری گیاهان استان فارس و استان‌های مجاور پرداخت.

و از سال 1368 تاکنون توسط دکتر خسروی کارهای گیاهشناسی و جمع‌آوری گیاهان ادامه پیدا کرد و هم اکنون نیز ادامه دارد. هم اکنون نزدیک 100 هزار نمونه گیاهی در این هرباریوم نگهداری می‌شود (11).

در دانشگاه شیراز نیز افرادی بر روی گیاهان استان فارس در قالب کار پایان نامه مطالعاتی انجام داده‌اند که از آن جمله می‌توان به بردبار شیبانی(5)، پور مهدی(7)، حاتمی(10)، جعفر پور(8)، صفری(22)، مرادی محمود آبادی(31)، مظلومی(34)، اسدی(2)، زارع(18) و سادات سیدی(20) اشاره کرد.

در منطقه مورد مطالعه نیز افرادی جمع‌آوری‌هایی انجام داده‌اند که از آن جمله می‌توان به اتو استاف در سال 1885 ، بهبودی در سال 1949 و خسروی  در سال 1390 اشاره کرد.

1-5- ویژگی‌های سرزمین ایران

کشور پهناور ایران با مساحتی حدود 1648000 کیلومتر مربع به دلیل وضعیت خاص پستی و بلندی‌ها و عوامل آب و هوایی دارای شرایط زیستی و اکولوژیکی گوناگونی است. کشور ایران به دلیل تضادهای گسترده اقلیمی، پیشینه تاریخی زیستی و نیز توان بالای گونه‌زایی زیستگاه‌های مساعدی را جهت استقرار گونه‌های متنوع گیاهی و جانوری پدید آورده است و وجود مناطقی مانند مناطق خزری، کویری، کوهستانی و گرمسیری حاشیه خلیج فارس زیستگاه‌های متنوعی را فراهم ‌آورده است که به نوبه خود بر تنوع زیستی ایران ‌افزوده است (30).

فلور نسبتا غنی و متنوع ایران از یک‌سو و وسعت نسبی زیاد کشور از سوی دیگر از دیرباز کاوشگران خارجی و در سال‌های اخیر گیاه‌شناسان علاقه مند فعال ایرانی را به خود جلب کرده است که حاصل آن‌ها کشف و جمع‌آوری نمونه‌های گیاهی بسیار زیاد از این پهنه‌ی وسیع و پر برکت است. لیکن هنوز از اهمیت این کاوش‌ها کاسته نشده و مطالعات فلورستیکی منطقه با روش‌های جدید اهمیت خاصی دارد. اما به رغم تلاش‌های فراوان که به دست گیاه‌شناسان خارجی و ایرانی صورت گرفته، هنوز کارهای زیادی در پیش‌رو داریم (37).

1-6- نواحی فلوریستیکی ایران:

امروزه کل خشکی‌های کره زمین طبق سیستم ارائه شده توسط آرمن تختجان- گیاه شناس ارمنستانی- به 6 قلمرو، 35 ناحیه و 152 حوزه تقسیم می‌شود (49).

قلمرو‌های ششگانه عبارتند از:

هولارتیک، پالئوتروپیک، نئوتروپیک، کاپ، استرالیا و آنتارکتیک

فلور ایران به دو قلمرو هولارکتیک و پالئوتروپیک تعلق دارد. بخش کوچکی از نواحی جنوبی کشور در امتداد سواحل خلیج فارس و دریای عمان به قلمرو پالئوتروپیک و بقیه نقاط کشور به قلمرو هولارکتیک متعلق است(شکل1-1).

در طبقه‌بندی که حاصل جمع‌بندی نظرات پژوهشگران متعددی از جمله زهری است و سازگاری بیشتری با واقعیات دارد نواحی رویشی ایران اینگونه شرح داده می‌شود.

1-قلمرو هولارکتیک

-زیر قلمرو بورال

– ناحیه اروپا سیبری

– زیر حوزه هیرکانی

– زیر قلمرو تتیان (مدیترانه)

– ناحیه ایران- تورانی

– زیر حوزه ارمنستان- ایران

– زیر حوزه کردستان- زاگرس

– زیر حوزه ایران مرکزی

– ناحیه صحرا عربی

2- قلمرو پالئو تروپیک

– زیر قلمرو آفریقا

– ناحیه صحرا- سندی

– حوزه نوبو- سندی(46).

امروزه سازمان­ها برای ارائه محصولات و خدمات مناسب به مشتریان و حفظ و ارتقای جایگاه راهبردی خود باید از چالاکی و سرعت مناسبی برخوردار باشند تا در صورت بروز مسائل و مشکلات مختلف بتوانند مدل کسب­و­کار خود را تغییر داده و آن­را بهبود دهند. سازمان­هایی که برای رسیدن به اهداف سازمان از فناوری اطلاعات استفاده می­کنند، هنگامی که بخواهند تغییری را در سیستم اعمال کنند باید تمامی جنبه­های آن ازجمله فرآیندها، قوانین، کاربران، مدل داده­ای و… را تغییر دهند؛ لذا برای انعطاف در برابر تغییرات به سیستم­هایی نیاز است که علاوه بر امکان استقرار مدل کسب­و­کار فعلی، امکان بهبود مدل کسب­وکار را نیز داشته باشد. با ظهور معماری سرویس­گرا، دریچه تازه­ای برای طراحی انعطاف­پذیر سیستم­های سازمانی به روی معماران نرم­افزار گشوده    شده­است. در این معماری، سیستم به صورت سرویس­های کاملاً استاندارد، مستقل از پلتفرم، قابل توسعه و انعطاف­پذیر تحلیل و طراحی شده و پیاده­سازی می­شود. معماری سرویس­گرا از دو عنصر اساسی سرویس و پیام تشکیل شده است. هر سرویس شامل دو قسمت رابط­ سرویس و پیاده­سازی آن می­باشد. پیاده­سازی هر سرویس با هر فناوری و روی هر سکویی[1] امکان­پذیر است، لذا سرویس نهایی مستقل از سکو و فناوری خواهد بود. هر سرویس، منطق کسب­و­کار و داده مخصوص به خود را دارد و سرویس­ها از یکدیگر مستقل هستند؛ در نتیجه با تغییر یک سرویس، سایر سرویس­ها دست‌خوش تغییر قرار نمی­گیرند. هر سرویس برای استفاده از عملکرد و یا داده­های سایر سرویس­ها به رابط آن سرویس پیام می­فرستد و پاسخ خود را در قالب یک پیام دریافت می­کند. سرویس­ها      می­توانند با قرار گرفتن در کنار یکدیگر و هم­نوایی[2] سرویس­ها با هم، کلان – فرآیندهای کسب­ و­ کار را پیاده­سازی نمایند.

با وجود آنکه نسل قبلی سیستم­های مدیریت فرآیند کسب­و­کار از گذشته تا به حال تحت قالب سیستم­های گردش کار حضور داشته

 است، اما این مفهوم در حال حاضر و با فراگیر شدن معماری سرویس­گرا و فناوری­ها و استاندارهای مربوط به آن شیوع بیشتری یافته است. به عبارتی در سال­های اخیر دو مفهوم معماری سرویس­گرا و مدیریت فرآیند کسب­و­کار سبب هم­افزایی و تقویت یکدیگر شده­اند. سیستم­های مدیریت فرآیند کسب­و­کار سیستم­های مدیریتی هستند که کلیه فرآیندهای کلان و خرد سازمان را خودکار می­نمایند. این سیستم­ها امکان شناسایی، مدل­سازی، استقرار، اجرا، مدیریت وظایف، یکپارچه­سازی با سایر سیستم­های اطلاعاتی، کنترل و بهبود فرآیندهای کسب­و­کار سازمانی را به صورت استاندارد در اختیار سازمان قرار می­دهند. با همه مزایای گفته­ شده برای معماری سرویس­گرا باید به این نکته توجه کرد که این معماری دارای نقاط ضعفی هم می­باشد چرا که قابلیت انعطاف­پذیری و ویژگی باز بودن معماری سرویس­گرا سبب بروز مشکلات امنیتی و چالش­های جدیدی در این زمینه شده است؛ لذا اعمال مکانیسم­های امنیتی در سیستم­های مدیریت فرآیند  کسب­و­کار مبتنی بر معماری سرویس­گرا سبب ارائه مدلی امن برای این سیستم­ها خواهد شد که در این پایان­نامه به آن می­پردازیم.

در این فصل نگاهی به معرفی مسئله­ای که پژوهش بر حل آن تمرکز دارد، سابقه تحقیق، فرضیات موضوع و توجیه ضرورت خواهیم داشت. پس از پرداختن به موضوع تحقیق و ضرورت بحث، به ارائه­ی اهداف خواهیم پرداخت. در انتها نیز روش تحقیق، ساختار و محتوای فصول تحقیق به طور مختصر ارائه خواهد شد.

1-2 طرح مسئله

در سیستم­های اطلاعاتی سنتی، مدل­سازی اطلاعات را نقطه شروع تصور می­کردند و برای مدیریت فرآیندهای کسب­و­کار به یک پشتیبان سیستمی نیاز داشتند، که این موضوع را تحت عنوان مدیریت گردش کار مطرح کردند[4]. مدیریت گردش کار شامل فعالیت­ها و فرآیندهای در حال گردش است که برای حفظ تعادل و برقراری روند ارتباطی بین فعالیت­ها به یک سامانه مدیریتی نیاز دارد. در سازمان­های تجاری نیز گردش کارها یا گردش فعالیت­ها نقش گردش فرآیندهای کسب­و­کار را دارند که در تحقق سیستم­های اطلاعاتی سازمان نقش حیاتی را ایفا می­کنند و می­توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند؛ برای این تعامل نیاز به اداره، پیکربندی، مدیریت، مدل‌سازی، طراحی و تحلیل مناسب می­باشد که این اعمال تحت عنوان مدیریت فرآیند کسب­و­کار تعریف می­شود. در سیستم­های پیشین، کنترل و گردش فرآیندهای کسب­و­کار داخل سازمان اکثراً دستی بود اما امروزه تکنولوژی­های مطرح فناوری اطلاعات در این سیستم­ها مورد استفاده قرار می­گیرد [5]. با استفاده از معماری سرویس­گرا، فرآیندهای کسب­و­کار معنای واقعی خود را پیدا کرده­اند، چرا که هدف این معماری اتصال سست در ارتباطات بین مؤلفه‌های نرم­افزاری است؛ لذا می­توان گفت اهداف مدیریت فرآیند کسب‌وکار و معماری سرویس­گرا با هم منطبق هستند، زیرا فرآیندها طراحی شده و پیاده­سازی آن‌ها به صورت اتصال سست صورت می­پذیرد [6]. امروزه معماری سرویس­گرا برای ساخت راه­حل­های سازمانی مبتنی بر سرویس مورد استفاده قرار می­گیرد، به طوری که این سرویس­ها به عنوان یک مؤلفه مستقل و هم‌راستا با کسب­و­کار برای انجام فرآیندهای کسب­و­کار استفاده می­شوند[7].

معماری سرویس­گرا و مدیریت فرآیند کسب­و­کار رابطه تنگاتنگی با یکدیگر دارند و می­توان گفت در کنار یکدیگر معنای واقعی خود را پیدا می­کنند[8]؛ لذا استفاده از هر دوی آن‌ها نیازمند مدلی برای سیستم­های مدیریت فرآیند کسب­و­کار است که مبتنی بر معماری سرویس­گرا باشد. معماری سرویس­گرا بدون داشتند یک مدل امنیتی، بیشتر به یک معماری فانتزی و رویایی شباهت خواهد داشت تا یک گونه عملیاتی و قابل اجرا لذا برای پوشش دادن به خلأ های امنیتی آن، به ارائه راه­حلی مبنی بر مدل امن باید تمرکز نمود. موضوع اصلی این تحقیق در بر گیرنده مدلی امن برای سیستم­های مدیریت فرآیند کسب­و­کار در محیط‌های سرویس­گرا می­باشد.

1-3 سابقه تحقیق

با پیشرفت تکنولوژی و همچنین با توجه به نیاز روزافزون به فناوری اطلاعات، بسیاری از سازمان­ها به استفاده از فناوری اطلاعات روی آورده­اند بنابراین بر روی معماری سرویس­گرا تحقیقات فراوانی صورت گرفته است. در حالی که در زمینه مدیریت فرآیند کسب کار به دلیل نو بودن تحقیقات کمتری نسبت به معماری سرویس­گرا انجام شده است. شرکت­های بزرگی چون اوراکل، آی­بی‌ام بر روی سامانه­های مدیریت فرآیند کسب و کار با رویکرد معماری سرویس­گرا تحقیقاتی انجام داده­اند و کارهای با ارزشی را در این زمینه انجام داده­اند[9].

قوانین مربوط به مدیریت فرآیند کسب و کار به رهبران سازمان کمک می­کند تا بتوانند فرآیندهای سودمند را شناسایی کنند. قوانین فوق متخصصین این حیطه را برای امتحان و مدل‌سازی فرآیندها درگیر می­کند[10] . معماری سرویس­گرا نیز برای استقرار و پیاده­سازی سریع این فرآیندها به­کار برده می­شود[11]. ایجاد دیدگاهی نزدیک‌تر میان مدیریت فرآیند کسب و کار و معماری سرویس­گرا و بیان روند همگرایی آن‌ها توسط فوزی کامون صورت گرفته است[12].

امروزه در پاسخ به چالش­های ناشی از پیچیدگی و تنوع سیستم­های اطلاعاتی که کسب و کار با آن روبرو می­باشد یینی لیو و همکارانش یک راه­حل برای ترکیب معماری سرویس­گرا و مدیریت فرآیند کسب و کار پیشنهاد داده­اند[13]. همچنین کارهای با ارزش دیگری نیز در این زمینه انجام شده­است که ما در فصل دو به برخی از آن‌ها اشاره می­کنیم.

1-4 فرضیات مسئله

برای ارائه مدلی امن در سیستم­های مدیریت فرآیند کسب­و­کار مبتنی بر معماری سرویس­گرا یک سری مفروضات پیش­رو داریم که عبارتند از

• معماری سرویس گرا که هم راستای فرآیندهای کسب و کار می­باشد.

• چرخه حیات سیستم‌های مدیریت فرآیند کسب و کار و مدل­های موجود.

• چرخه حیات معماری سرویس­گرا و مدل­های مطرح شده در این زمینه.

 ابتدا در این فصل به معرفی علایم ترافیکی وسیستمی که علایم ترافیکی را شناسایی کند، می پردازیم وسپس کارهایی که برای شناسایی صحیح علامت لازم است ،مورد بررسی قرار خواهد گرفت؛ درنهایت هم ساختار این پایان نامه را توضیح می­دهیم.

1-1-دلایل احساس نیاز به سیستم شناسایی علایم ترافیکی

تمایل انسان­ها به آسایش هرچه بیش­تر و حمل و نقل آسان، سبب ایجاد وسایل نقلیه زمینی گردیده است. با رشد جمعیت، هر روزه به تعداد وسایل نقلیه‌ای كه در خیابان‌ها وجاده‌ها تردد می‌كنند افزوده می‌شود. با توجه به این تعداد بی‌شمار وسایل نقلیه، نیاز به كنترل آنها به منظور جلوگیری از تصادفات تا حد ممكن و در نتیجه كاهش تلفات جانی و مالی فراوان كاملاً احساس می‌شود. بخش عمده‌ای از وظیفه كنترل و هدایت وسایل نقلیه در خیابان‌ها و جاده‌ها توسط علائم راهنمایی و رانندگی صورت می­گیرد. بنابراین مشاهده علائم و عمل كردن به پیام آن ها بوسیله رانندگان ضروری و مهم می‌باشد. با توجه به اهمیت این مسأله اگر بتوان سیستم خودكاری برای تشخیص علائم واعلام پیام آن­ها به رانندگان طراحی نمود، كمك زیادی به آرامش رانندگان خواهد کرد و عبور ومرور روان خواهد شد و بدین ترتیب كلیه رانندگان بویژه رانندگان مبتدی می‌توانندتمركز بیش­تری بر روی كنترل وسیله نقلیه داشته باشند.

1-1-2 علایم ترافیکی

علایم راهنمایی و رانندگی مانند انواع چراغ ها، تابلوها، خط کشی ها، نوشته ها، ترسیم ها ونیز علایم تعیین سمت عبور که باید روی راه ها کشیده شود، براساس قانون الحاق ایران به کنوانسیون عبور ومرور در جاده و کنوانسیون مربوط به علایم راهها-مصوب 1354 تهیه شده اند. تشخیص، انتخاب، تهیه، جانمایی، نصب ، ترسیم و نگهداری علایم عمودی و افقی راهنمایی و رانندگی درشهرها بر اساس دستورالعملی خواهد بود که به پیشنهاد شورای عالی هماهنگی ترافیک شهرهای کشور به تصویب وزیر کشور می رسد و در جاده ها به عهده وزارت راه وترابری می باشد. در مواقع اضطراری راهنمایی و رانندگی و پلیس راه می توانند خود اقدام به انتخاب نوع علایم و محل استفاده و در صورت لزوم تهیه و نصب آنها به طور موقت نموده و مراتب را بر حسب مورد ، به شهرداری و یا وزارت راه و ترابری اعلام نمایند. مفاهیم رنگ و شکل علایم و تابلوها و چگونگی رفتار رانندگان پس از دیدن آنها ، که درکتاب های آموزشی باید ارائه شود، از سوی کار گروهی متشکل از نمایندگان وزارت کشور، وزارت راه و ترابری و راهنمایی و رانندگی تهیه و به همراه این آیین ن امه برای اطلاع عمومی در اختیار مراجع صلاحیت دار و با همکاری شوراهای اسلامی شهرها در اختیار عموم مردم قرار می گیرد]1[. علایم ترافیکی در ایران به شش دسته کلی تقسم بندی می­شوند:

1-1-2-1:علایم اخطاری(هشدار دهنده):از این علایم برای آگاه ساختن راننده نسبت به خطرات احتمالی موجود در مسیر استفاده میشود.این علایم  معمولا با مثلث قرمز رنگ نمایش داده می­شود.

شکل ‏1‑1:علایم اخطاری]1[

 1-1-2-2-تابلوهای انتظامی(مقرراتی):با استفاده از این نوع علایم،دستورالعملی را به راننده متذکر می­شوند ویاممنوعیت یا محدودیتی را

 گوشزد می­کنند.

شکل ‏1‑2:علایم انتظامی]1[

 1-1-2-3-تابلوهای اخباری(اطلاعاتی):این علایم معمولا  اطلاعات مشخصی ومعینی را به رانندگان درباره منطقه می دهند.

شکل ‏1‑3:علایم ورود به منطقه]1[

شکل ‏1‑4:علایم اخباری]1[

1-1-2-4-علایم راهنمای مسیر:این علایم معمولا  جهت حرکت وفاصله تا مقصد را مشخص میکنند.

شکل ‏1‑5:علایم راهنمای مسیر]1[

1-1-2-5-علایم مکمل:جهت اختصاص علایم رانندگی به گروه خاصی از وسایل نقلیه ویا تکمیل معنی علایم رانندگی دیگر کاربرد دارد.

شکل ‏1‑6:علایم مکمل]1[

1-1-2-6-تابلوهای محلی:با توجه به خصوصیات محل نصب علایم، طراحی می­شوند.

شکل ‏1‑7:علایم محلی]1[

1-2 کاربرد آشکارسازی وشناسایی علایم ترافیکی[1]

آشکارسازی وشناسایی علایم ترافیکی در سال­های اخیر بیش­تر مورد استقبال  محققان قرار گرفته است وتحقیقات زیادی در این زمینه صورت گرفته است،این علاقه ناشی از محدوده وسیع برنامه های کاربردی در این حوزه است، معمولا این برنامه ها دارای قابلیت­های زیر هستند:

• نگهداری بزرگراهها:امروزه برای این­که وضعیت ظاهری علایم ترافیکی را بررسی کنند وهم چنین بررسی مکان نصب این علایم،باید یک اپراتور انسانی به­طور مستمر به نوارویدیویی که از بزرگراه­ها گرفته شده است، نگاه کند.این کار بسیار کسل کننده و زجرآور است،زیرا علایم ترافیکی در زمان­های مختلفی پدیدار می­شوندواپراتور توجه زیادی برای این کار باید به خرج بدهد.“Esprit European project AUTOCAT”درحال حاضر پیش­قدم شده تامحل علایم ترافیکی را به­صورت اتوماتیک جمع آوری کند.
• فهرست علایم موجود:به­طوراساسی برنامه های کاربردی ای که برای این کار طراحی شده اند هم درشهر وهم در بزرگراه شبیه هم هستند و وظایف یکسانی دارند.
• سیستم های پشتیبان راننده:[2]تشخیص علایم رانندگی وکلاس بندی آن­ها موضوعی است که در سیستم های پشتیبانی از رانندگی کم­تر مورد مطالعه قرار گرفته است.خودروهای هوشمند در آینده باید برخی از تصمیمات،مانند میزان سرعت و انتخاب مسیر را با توجه به علایم رانندگی اتخاذ کنند.اگرچه در آینده می­توان این سیستم را بخشی از یک وسیله نقلیه کاملا خودکار دانست،اما در حال حاضرمی­توان از این سیستم برای محدود کردن اتوماتیک سرعت وسیله نقلیه ویا دادن هشدارهای لازم به راننده استفاده کرد. اگر سرعت بیش از حد مجاز باشد و یا در زمانی که راننده،در حال انجام حرکت غیر قانونی است، به او علامت یا هشداری دهد]3[.

در قرن بیست ویکم، اتومبیل بخش لاینفکی از زندگی را اشغال کرده است، پس باید راننده ها از قوانین ومقرراتی که توسط علایم ترافیکی گوشزد می­شود تبعیت کنند. با توجه به پیشرفت تکنولوژی، سیستم­های دستیار راننده وسیستم­های پشتیبان راننده برای افزایش راحتی واطمینان ایجاد شدند]4[.

1-2-1 سیستم های پشتیبان راننده

اتومبیل­های های مدرن، در نوع حسگرها، کامپیوتر وتکنولوژی ارتباطی تغییرات بزرگی نسبت به گذشته  داشته اند؛ به­عنوان مثال می­توان سیستم های کروزکنترل تطبیقی (ACC[3]) ، (LDWA[4])، (BLIS[5]) را برشمرد.این سیستم های پشتیبان راننده به­طور خودکار بخشی از کار رانندگی را به­عهده می­گیرد، درنتیجه رانندگی راحت­تر وامن تری را برای راننده به ارمغان می­آورد ]5[. خطای انسانی عامل 90% تصادفات رانندگی است، در بسیاری از این حوادث، راننده تلاشی برای اجتناب از این برخورد انجام نمی­دهد. این نشان از سهل انگاری و غفلت راننده درباره حادثه است]6،7[.

فلسفه وجود سیستم های پشتیبان راننده؛ کاهش تعداد تصادفاتی است که با خطای انسانی انجام می­گیرد.پس با کمک این سیستم ها می­توان از جنبه های زیان بار حوادث(مرگ ومیر، صدمات مالی، ایجاد ترافیک) جلوگیری کرد وآن­ها را کاهش داد. این سیستم ها با افزایش راحتی رانندگی، روان کردن جریان ترافیک، باعث کاهش تولید گازهای گلخانه ای و هم چنین کاهش هزینه ها می­گردد]8[.

1-2-2 سیستم های دستیار راننده[6]

سیستم های دستیار راننده، کمک شایانی را به رانندگان ارائه می­دهند. بسیاری از این سیستم­ها به منظور افزایش امنیت وراحتی در طی دهه گذشته در وسایل نقلیه به­کار گرفته شده اند، به­عنوان مثال می­توان به سیستم­های کنترل ثبات خودرو(VSC[7])،سیستمهای هدایت برقی کمکی (EPAS[8])،کنترل ضد رول آور(ARC[9]) اشاره کرد. برخی از این دستیارهای راننده وظایف خاصی را برای بهبود عملکرد، در رانندگی انجام  می­دهند، برخی دیگر نیز برای همراهی وهمکاری با انسان طراحی شده اند. مخالفان طرح­های کاملا اتوماتیک سیستم­های دستیار راننده، به این نکته اشاره می­کنند که این سیستم­ها باعث سلب اقتدار و مسئولیت انسان می­شوند.

از آنجا که سیستمهای دستیار راننده معمولا با یک راننده انسان همکاری می­کنند، پس در نتیجه عمل­کرد آن­ها به واکنش خوب و سنجیده عامل انسانی هم بستگی دارد. بنابراین باید عملکرد راننده انسان را هم در ارزیابی این حلقه موثر دانست. تا­همین اواخر برای آزمایش نمونه های اولیه این سیستمها از شبیه سازهای رانندگی استفاده می­کردند، این فرایند هزینه و زمان زیادی را به سیستم تحمیل می­کرد. امروزه از روشی مبتنی بر شبیه سازی کامپیوتری به­همراه رانندگان انسانی به­عنوان جایگزین روش قبلی استفاده می­شود، چون که دقیقا رفتارهایی که انسان در شرایط مختلف بروز می دهد را نمی­توان تعیین کرد]9[.

شکل ‏1‑8: سیستمی که مرسدس بنز طراحی کرده، علامت ورود ممنوع را شناسایی می کند]10[

 شکل ‏1‑9: نمونه هایی از دستیار های راننده؛  (a)دستیار راننده طراحی شده شرکت VALEO ،برای پارک کردن ودید دنده عقب؛(b) دستیار راننده طراحی شده شرکت مرسدس بنز،برای پارک کردن ودید دنده عقب

3 اهداف پایان نامه

باتوجه­ اهداف در نظر گرفته شده برای پایان نامه، سیستمی که طراحی می­شود باید کارهای زیر را به­درستی انجام دهد:

• آشکارسازی علایم ترافیکی[10]
• کلاس بندی علایم ترافیکی[11] وشناخت علایم ترافیکی[12]
• به­دست آوردن موقعیت جغرافیایی محل نصب علایم ترافیکی وارزیابی محل نصب آن

1-3- 1 آشکارسازی علامت ترافیکی

در مرحله آشکارسازی علامت روی تصویر پیش پردازش انجام می گیرد و بخش بندی[13] تصویر با توجه به خصوصیات رنگ[14]واشکال[15]، انجام  می­گیرد. هر کدام از این بخش­ها حاوی مناطقی است که احتمال وجود علامت ترافیکی در آن زیاد است.رنگ­ها نقش مهمی را در سیستم­های آشکارسازی علامت ترافیکی را ایفا می کنند، با این حال شناسایی اشکال نیز مورد استفاده گروه­های تحقیقاتی فراوانی قرارگرفته است]11[. پس می توان گفت که عمده روشهایی که در این مرحله مورد استفاده قرار می­گیرد به شرح زیر است:

• آشکارسازی بر اساس رنگ[16]
• آشکارسازی بر اساس شکل[17]
• آشکارسازی بر اساس شکل و رنگ
• آشکارسازی بر اساس یادگیری ماشین

1-3-1-1 آشکارسازی بر اساس رنگ

با توجه به محیط­ها وصحنه های پیچیده ای که در اطراف جاده ها وجود دارد،ممکن است که آشکارسازی و شناسایی علایم ترافیکی با مشکل مواجه شود.رنگ علامت ترافیکی در گذر زمان وقرار گرفتن طولانی در معرض نور خورشید و واکنش با هوا، محو می­شود. قابلیت دیده شدن علامت ترافیکی در شرایط مختلف جوی مانند باران،برف،طوفان وهوای مه آلود تغییر می­کند.

اطلاعاتی که از رنگ­ها به­دست می آید به شرایط نوری مانند وجود سایه،ابرهاونور خورشید حساس است.حضور اشیا دیگری که هم­رنگ علایم ترافیکی هستند مانند ساختمان ها ویا وسایل نقلیه که ممکن است باعث سر درگمی و آسیب به پروژه می­شوند را نیز باید بررسی کرد.امکان دارد که تصویربرداری در یک اتومبیل  هنگام حرکت انجام گیرد پس باید تاری ولرزش تصویر را هم در نظر گرفت]3[.

1-3-1-2 آشکارسازی بر اساس شکل

رنگ ها نقش مهمی را در سیستمهای آشکارسازی علامت ترافیکی را ایفا می­کنند،با این حال شناسایی اشکال نیز مورد استفاده گروههای تحقیقاتی فراوانی قرار گرفته است]11[.

روشهای مختلفی برای آشکارسازی علایم ترافیکی از روی شکل آن­ها وجود دارد،یکی از رایج ترین آنها روشHT[18] است. این روش با رویکرد  شناسایی گوشه ها با استدلال ویا تطبیق قالب ساده[19] عملی می­شود.تعمیم HTبه یک روش برای یافتن شکل دلخواه در تصویر می­تواند با استفاده از تصویر لبه[20]، انجام گیرد.این تکنیک از اولین تکنیک های بینایی ماشین می­باشد.این تکنیک با گذشت زمان گسترش یافت و بهبود داده شد. لوی وبارنز[21] طوری از آن استفاده کردند که بتواند علایم ترافیکی را تشخیص دهد.روش آن­ها در چندین سیستم آشکارسازی علایم ترافیکی مورد استفاده قرار گرفت.لوی وبانرز برای شناسایی علایم ترافیکی،از آشکار ساز چند ضلعی منظمی استفاده کردند]12[.

گاوریلا[22] از تطبیق الگوی مبتنی بر تبدیل فاصله(DT[23])برای آشکارسازی شکل استفاده کرد.ابتدا لبه های تصویر اصلی استخراج می­شوند،سپس تصویرDT ایجاد می­شود.تصویر DT،تصویری است که هر پیکسل فاصله خود تا نزدیک­ترین لبه را نمایش می­دهد. این روش برای پیدا کردن شکل مورد علاقه کاربردرفراوانی دارد،بدینصورت که تطابق الگو بین شکل(بعنوان مثال یک مثلث منتظم) و تصویر DTانجام می گیرد]13[.

دنیا در حال گذر از جامعه صنعت محور به جامعه اطلاعا ت محور یا به عبارت دیگر گذر از دنیای فیزیکی به مجازی است. ورود به عصراطلاعات و زندگی اثربخش در جامعه اطلاعا ت محور، مستلزم شناخت ویژگیهای آن است. یکی از نهادهای اجتماعی که در این عصردستخوش تغییرات وسیع خواهد شد نهاد آموزش و یادگیری در سطوح عمومی و عالی است. در گذر به جامعه اطلاعاتی، نقش عمده بردوش دانش آموختگان جامعه است و آموزش و یادگیری می باید بر اساس رویکردهای جدید تنظیم شود پیش نیاز وارد شدن به این پهنه، گسترش سریع و وسیع فناوری اطلاعات و ارتباطات در عرصه آموزش می باشد. فناوری اطلاعات و ارتباطات به دلیل تحول پذیری و قدرت تأثیر فراوانی که در رشد آموزشی، فرهنگی، اقتصادی و… دارد یکی از پویاترین و بحث انگیزترین رشته های علم و فناوری محسوب می شود. این پدیده توانسته به یکی از اجزای اساسی تشکیل دهنده جوامع مدرن تبدیل شود به گونه ای که لازم است به موازات خواندن، نوشتن و حساب کردن، درک فناوری اطلاعات و ارتباطات و تسلط بر مهارت ها و مفاهیم  پایه ICT   به عنوان بخشی از هسته مرکزی آموزش و پرورش مورد توجه قرارگیرد. برای رسیدن به این مهم نه تنها اضافه کردن چند واحد درسی برای یادگیری مبانی ICT کافی نیست بلکه چگونه آموزش دادن و فراگیری این دروس باید درآموزش و پرورش بسیار مورد توجه قرار گیرد. میل به دانستن وتلاش برای دانستن و فهمیدن از ویژگی های جدایی ناپذیر وجود آدمی است، از این رو ذهن انسان همواره در گیر انبوهی از پرسشها بوده است.و در این میان این پرسش اساسی که فرد درباره دانستن چه می داند، و چگونه و تا چه حد می داندجایگاه خاص خود را داشته است. امروزه اهمیت یادگیری بر هیچ کس پوشیده نیست و تمام مراکز آموزشی چه رسمی وغیر رسمی هدف اصلی آنها یادگیری وایجاد تغییر در رفتار مخاطبین است. فناوری های یادگیری مبتنی بر کامپیوتر یادگیری مبتنی بر وب، دانشگاه مجازی و کلاس مجازی که در سایه توسعه شبکه های گسترده جهانی امکان پذیر گشته اند، راه را بر ظهور شیوه های نوین  آموزش ویادگیری هموار ساخته اند و امروزه روند سرمایه گذاری در آموزش الکترونیکی دارای رشد روز افزون و بی سابقه ای شده است. از آنجا که کامپیوتر و اینتر نت انسان را یک دنیای بسیار گسترده جهانی می کند و موجب ارتباط انسانها با یکدیگر در سرتاسر جهان می شود و یادگیری نحوه استفاده از کامپیوتر و اینتر نت موجب تسریع در تبادل دانش و اطلاعات و گرفتن سریع اطلاعات می شود ما در پژوهش حاضر سعی کردیم تا با استفاده از آموزش راهبردهای شناختی و فراشناختی یادگیری بهتر و سریع تر مبانی کامپیوتر و اینتر نت را مورد آزمون قرار دهیم. در حقیقت فناوری اطلاعات و ارتباطات یا ICT امروزه در خیلی از کشورهای پیشرفته جهان جایگاه اصلی خود را پیدا کرده است، اما متأسفانه در کشور ما هنوز مورد توجه چندانی قرار نگرفته است و به نسبت اهمیت و ضرورتش مطالعه چندانی در این زمینه صورت نگرفته است، و یکی از دلایل انجام این پژوهش همین مسأله بود و از دلایل دیگر می توان به عدم توانایی اکثر دانش آموزان و حتی دانشجویان در استفاده بهینه از کامپیوتر و اینترنت اشاره کرد، چون همین که دانش آموز وارد اینتر نت می شود با سایت های مختلفی روبه رو  می شود در حقیقت وجو شبکه های مرتبط بی شمار، درعین حال که یکی از دلایل اصلی محبوبیت اینترنت بشمار می آید، می تواند مشکل آفرین هم باشد. به دلایلی که ذکر شد دانش آموز باید یاد بگیرد که در ابتدا چگونه از اینترنت و کامپیوتر استفاده کند، در ثانی هدف خود را مشخص کند و بداند که دنبال چه می گردد و برای چه وارد اینترنت می شود.

2-1 بیان مسأله

هم چنان که زندگی اجتماعی بشر در ابعاد مختلف دستخوش تغییر وتحول می گردد، پنجره های جدیدی از مجهولات به روی او گشوده می شود، بالطبع خواسته یا نا خواسته محتوا و رسالت جهانی نظام های آموزشی نیز دستخوش اپیدمی خواهد شد در عین حال که سه عنصر زمان، تغییر و پیشرفت فرصت های طلایی را برای نظام های آموزشی به طور اعم و آموزش و پرورش به طور اخص فراهم خواهد آورد آن ها را با چالش ها و بحران های غیر مترقبه مواجه خواهد ساخت، که رویارویی با این چالش ها و استقبال از تغییرات و تحولات نیازمند گزینش متدولوژی صحیح و اتخاذ استراتژی هایی مناسب است. پیشرفت های فناوری در سده های اخیر سرعت حیرت آوری گرفته و تعلیم و تربیت را شدیدا تحت تأثیر قرار داده است. استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات نه تنها در آموزش و پرورش بلکه بر زندگی اجتماعی و اقتصادی جوامع تاثیر گذاشته و از آنجا که هدف آموزش و پرورش در قرن بیست ویکم آموزش برای یادگیری، آموزش برای عمل کردن، آموزش برای زیستن  و آموزش  برای  هم زیستی  مسالمت آمیز با دیگران است و کشور ما درچند سال اخیر با تأسیس هنرستانهای فنی و حرفه ای و کاردانش به این مسأله با دیدی کاربردی تر پرداخته است و پژو هشهایی مطالعاتی در زمینه اثر فناوری اطلاعات در یادگیری بیان کننده این واقعیت است که از زمان ورود این فناوری به حوزه آموزش انگیزه افراد در فراگیری افزایش یافته است علاوه بر آن نتایج تحقیقاتی که بر روی دانش آموزان دبیرستانی انجام شده بیان کننده این مسأله است که بسیاری از مشکلات یادگیری و انتقال آن ناشی از فقدان مهارتهای  شناختی و فراشناختی در آنهاست و بسیاری از یادگیرندگان در زمینه خود نظم دهی وتشخیص مشکل خود نیاز به آموزش دارند (سیف، 1383 به نقل از: گیج وبرلاینر[1]، 1991).با توجه به اینکه یکی از اهداف اساسی آموزش و پرورش، در هر نظام آزاد و مترقی، پرورش توانایی های فکری و شناختی شهروندان است به گونه ای که فرد بتواند به طور مستقل در مورد مسائل مختلف فکر کند و

 فرایندهای شناختی اش را برای استفاده بهینه ودر جهت مطلوب هدایت کند. و از آنجا که هدف آموزش و پرورش که متأثر از آرمان های  جامعه است، شناخت و پرورش مهارتهای فکری و شناختی دانش آموزان حائز اهمیت است. مهارتهای یادگیری به دو دسته راهبردهای شناختی و فراشناختی تقسیم ‏می شود راهبردهای شناختی روش هایی هستند که افراد در هنگام مطالعه و یادگیری  ‏آنها را به کار می بندند و راهبردهای فراشناختی کنترل کننده راهبردهای شناختی هستند.لازمه توانایی شناختی، دانش درباره شناخت است. عناصرمهم فرایند شناخت شامل نحوه رمزگشایی و سازماندهی[2] می باشد در صورتی که فراشناخت ‏دانش فرد در مورد فرایندهای شناختی خویش است. در هرصورت آموزش های شناختی مستلزم آموزش راهبردهای خاص حل و اجرای تکلیف است در حالی که آموزش فراشناختی بر تکنیک های بازبینی و ارزیابی استفاده ‏از راهبردهای شناختی تکیه دارد(پالینسکار[3]،١۹۸٢).‏راهبردهای شناختی از قبیل خط کشیدن زیر برخی مطالب از جمله ابزارهای ضروری برای یادگرفتن متن هستند و همچنین راهبردهای فراشناختی ابزارهایی برای نظارت و هدایت کردن راهبردهای شناختی هستند. به عبارت دیگر فرد راهبردهای فراشناختی را به منظور حداکثر استفاده از راهبردهای شناختی به کار می گیرد. مسأله ای که در این پژوهش با آن روبرو هستیم این است که اگردانش آموزان راهبردهای شناختی را به خوبی یاد گرفته باشند، بدون آگاهی و استفاده از راهبردهای فراشناختی لازم می توانند تنها با استفاده ‏از راهبردهای شناختی به موفقیت دست یابند؟ زیرا طبق اظهارنظر لیدر[4] ( ١٩٩۷). پژوهش ها بیانگر این هستندکه درک مطلب خواندن به توانایی دانش آموزان در استفاده ‏از راهبردهای فراشناختی متکی است . فراشناخت نقش بسیار مهمی در بهبود و گسترش عملکردهای شناختی دارد.

‏دمبو (١٩٩٤) نیزدر این باره گفته است”به دانش آموزان ودانشجویان می توان راهبردهای شناختی متعددی را آموزش داد، اما اگرآنها از مهارت ها یا راهبردهای فراشناختی لازم برخوردار نباشند و ندانند که در یک  موقعیت معین از کدام راهبردشناختی استفاده‏کنند، یا چه زمانی راهبردشناختی خود را عوض نمایند، یادگیرندگان ماهری نخواهند بود”(به نقل از سیف،٣٨٣ ). ‏از طرف دیگر اگر فراگیران راهبردهای فراشناختی را به خوبی یادگرفته باشند بدون بهره گیری از راهبردهای شناحتی لازم در هنگام مطالعه نمی توانند موفق باشند. این امر نیز مشکل است زیرا راهبردهای شناختی ابزار رفتار شناختی هستند و درصورتی که فردآنها را دراختیار نداشته باشد آگاهی از فرایندهای کنترل کننده  ‏این ابزارها زیاد مفید به نظر نمی آید.

به طورکلی در این پژوهش به دنبال پاسخ این مسأله هستیم که آیا آموزش و فراگیری یکی از راهبردهای شناختی و یا فراشناختی عملکرد یادگیرندگان را در درک و یادداری متن های علمی افزایش می دهد و در صورتی که مهارتها ی شناختی و فراشناختی به هنر آموزان  یاد داده شود در ‏پیشرفت تحصیلی فراگیران در متون کامپیوتری نسبت به هنگامی که این‏ مهارتها را نیاموخته اند تغییر ایجاد می شود.

3-1 اهمیت و ضرورت پژوهش

‏اغلب دانش آموزان از روش های مطالعه و استفاده بهینه از حافظه خویش آگاهی ندارند بدون تردید چنانچه دانش آموزان از ابتدای شروع آموزشهای رسمی، با شیوه صحیح مطالعه آشنا شوند صرفه جویی کلانی درآموزش وپرورش کشور انجام گرفته و دانش آموزان نیز موفق خواهند شد ازسرمایه های خدا دادی خویش بهتر بهره برداری کنند (رفوث، لیل و دوفابو[5]،١٩٩٣ ‏). مسلم است که استفاده از مهارتهای مؤثر و صحیح در هنگام مطالعه می تواند به مقدار زیادی فراگیران را در رسیدن به اهدا فشان یاری کند.

این مهارتها نه تنها بعد فرایند ذهنی را در بر می گیرد بلکه به جنبه انگیزشی نیز توجه دارند. بدین گونه که اگر فرد بتواند با تسلط کافی، تکلیف مورد نظر را انجام دهد، ‏تجربه مثبت و خوشایندی نسبت به خود و تو انمندی های تحصیلی خود پیدا می کند و این امر زمینه ساز تلاش بیشتر می گردد ( ابراهیمی قوام آبادی، ١٣٧٧ ‏). در صورتی که دانش آموزان برای مطالعه و یاد گیری از راهبرد های درستی استفاده نکنند علاوه برکاهش راندمان مطالعه، آنها احساس ضعف و شکست می کنند و در صورت استمرار این احساس، خود پنداره تحصیلی آنها آسیب می بیند و موجب کاهش شدید انگیره تحصیلی ‏آنها می شود (لورنجر،١٩٩٤ ) معتقد است که میزان موفقیت دانش آموزان در تکالیف یادگیری بستگی به کاربرد مؤثر راهبردهای یادگیری دارد. استفاده ازر اهبردهای یادگیری ویژه در خلال یادگیری می تواند فرایند یادگیری، نتایج و عملکرد یادگیری راتحت تاثیر قرار دهد .

این پژوهش از دو جنبه نظری و کاربردی حائز اهمیت است :

‏از لحاظ نظری، این پژوهش می تواند اطلاعات ما را در مورد نقش راهبردهای ‏شناختی و فراشناختی در یادگیری بهتر مطالب ICT افزایش دهد از آنجا که طبق نظریه پردازش اطلاعات  راهبردهای شناختی و فراشناختی یک جزء مهم برای یادگیری و درک مطلب هستند پس آموزش این راهبردها به فراگیران بایستی عملکرد آنها را بهبود بخشد.همچنین یافته های این پژوهش می تواند به تحکیم نظریه موجود کمک کند و موجب افزایش اطلاعات نظری پژوهشگران شود و میزان تأثیر آموزش هرکدام از ‏راهبردهای شناختی و فراشناختی را به طور مجزا ویا با هم در افزایش عملکرد یادگیرندگان در یادداری درک مطلب مبانیICT مشخص کند. از لحاظ کاربردی نیز می تواند در بهبود یادگیری دانش آموزان در متون علمی مفید واقع شود .

4-1 اهداف پژوهش

هدف اصلی پژوهش عبارت است از :

شناخت میزان اثر آموزش راهبردهای های شناختی و فراشناختی بر یادگیری مبانی ICT در بین دانش آموزان دختر کار دانش استان کرمانشاه در سال تحصیلی درسال تحصیلی 87 – 1386

اهداف فرعی پژوهش عبارتند از :

1- شناخت میزان اثر آموزش راهبردهای شناختی بر یادگیری مبانی ICT دربین دانش آموزان دختر

١-١ شناخت میزان اثر راهبردهای تکرار وتمرین بریادگیری مبانی  ICT دربین دانش آموزان دختر

١-٢ شناخت میزان اثر راهبردهای شرح وبسط بریادگیری مبانی ICT دربین دانش آموزان دختر

١-٣  شناخت میزان اثر راهبردهای سازمان دهی بریادگیری مبانیICT دربین دانش آموزان دختر

2-  شناخت میزان اثرآموزش راهبردهای فراشناختی بریادگیری مبانی ICTدربین دانش آموزان دختر

٢-١  شناخت میزان اثرراهبردهای برنامه ریزی بر یادگیری مبانی ICTدربین دانش آموزان دختر

٢-٢ شناخت میزان اثرراهبردهای کنترل ونظارت بریادگیری مبانی ICT دربین دانش آموزان دختر

٢ -٣ شناخت میزان اثرراهبردهای نظم دهی بریادگیری مبانی ICT دربین دانش آموزان دختر

فرضیات پژوهش

برای تحقق اهداف اصلی و فرعی تحقیق، فرضیه های زیر به عنوان فرضیات تحقیق تدوین شده است:

بین عملکرد یادگیری مبانیICT دانش آموزانی که در آموزش از راهبردهای شناختی استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

١-١ بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبردهای تکرار وتمرین استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

١-٢ بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبردهای شرح وبسط استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

١-٣ بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبردهای سازمان دهی استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

٢ – بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبردهای فراشناختی استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

٢-١ بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبرهای برنامه ریزی استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

٢-٢ بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبردهای کنترل ونظارت استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

٢ -٣ بین عملکرد یادگیری مبانیICT  در دانش آموزانی از راهبردهای نظم دهی استفاده کرده اند وگروهی که از این راهبردها استفاده نکرده اند تفاوت معنی داری وجود دارد.

تعاریف واژگان واصطلاحات

ارائه تعریف از اصطلاحاتی که در تحقیق به صورت کلیدی مورد استفاده می باشند ضروری می باشد. در بخش تعاریف نظری لازم است که اصطلاحات مورد نظر به شکل مستند بیان شوند.

استفاده از فیلم­ها و تصاویری با قدرت تفکیک­پذیری بالا، در اکثر کاربردهای الکترونیکی مورد نیاز است. تمایل برای استفاده از تصاویری با وضوح بالا از دو زمینه اصلی نشات می­گیرد: بهبود اطلاعات تصویری برای تفسیر انسان؛ و کمک به درک دستگاه­های خودکار. وضوح تصویر، جزئیات موجود در تصویر را توصیف می­کند. در وضوح بالاتر، جزئیات تصویر بیشتر است. وضوح یک تصویر دیجیتال را می‌توان در بسیاری از زمینه های مختلف طبقه بندی کرد: وضوح پیکسلی، وضوح فضایی، وضوح طیفی، وضوح زمانی و وضوح رادیومتری [1]. در این پایان­نامه، مباحث در حوزه­ی وضوح فضایی مطرح می­شود.
     وضوح فضایی: یک تصویر دیجیتال از عناصر تصویر کوچکی به نام پیکسل ساخته شده است. وضوح فضایی، به تراکم پیکسل­ها در یک تصویر اشاره دارد و معیار سنجش آن پیکسل در واحد سطح است.
     شکل 1-1 آزمون کلاسیک برای تعیین وضوح فضایی یک سیستم تصویربرداری را نشان می‌دهد. وضوح فضایی تصویر ابتدا توسط حسگرهای تصویربرداری و یا دستگاه اکتساب تصویر محدود می­شود. در دوربین دیجیتال، تصویربرداری بر روی فیلم صورت نمی‌گیرد بلکه توسط یک حسگر حساس (دستگاه جفت‌کننده­ی بار (CCD) [1] یا نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS) [2] ) انجام می‌پذیرد. این حسگرها معمولاً در یک آرایه دو بعدی، برای گرفتن سیگنال تصویر دو بعدی مرتب شده­اند. در وهله اول، اندازه حسگر و یا به طور معادل تعداد عناصر حسگر به ازای هر واحد سطح، وضوح فضایی تصویر را تعیین می­کند. حسگرها با تراکم بالاتر، وضوح فضایی بیشتری را برای سیستم تصویربرداری ممکن می­سازد. سیستم تصویربرداری با آشکارسازهای ناکافی، تصاویری کم وضوح با اثرات بلوکی ایجاد می­کند که ناشی از فرکانس پایین نمونه برداری فضایی است. تلاش‌های بسیاری جهت افزایش وضوح تصاویر دیجیتالی صورت گرفته­ است، که به دو بخش کلی نرم‌افزاری و سخت‌افزاری قابل تقسیم بندی می‌باشند.

شكل 1-1  الگوی وضوح USAF 1951، آزمونی کلاسیک، که برای تعیین وضوح سیستم و حسگرهای تصویربرداری استفاده می­شود [3].
 در بخش سخت‌افزاری با هرچه غنی­تر نمودن تعداد پیکسل‌های موجود بر روی حسگرهای دوربین‌های دیجیتالی در واحد سطح، می‌توان درجه تفکیک تصویر را افزایش داد. بعلاوه، با هرچه کوچکتر نمودن سلول‌های حسگرهای دوربین‌های دیجیتالی، مقدار نور مؤثر دریافت شده توسط هر سلول، کاهش می‌یابد؛ البته می‌توان با ایجاد شبکه‌ای از عدسی‌های محدب بر روی لایه فوقانی سلول‌های حسگر، مقدار نور مؤثر دریافتی توسط هر سلول حسگر را افرایش داد. لیکن به دلیل وجود تعداد بسیار زیاد سلول‌های حسگر، نویز ضربه ای ناشی از قطع و وصل جریان در درون این شبکه سلولی، همچنان وجود داشته و عامل مؤثری جهت کاهش کیفیت تصویر نهایی می‌گردد[2].
     در حالی که وضوح فضایی تصویر توسط حسگرهای تصویر محدود می­شود، جزئیات تصویر (باندهای فرکانس بالا) نیز به دلیل تاری لنز (مرتبط با تابع نقطه گستر حسگر)، اثرات انحراف لنز، انکسار روزنه و تاری نوری با توجه به حرکت، محدود می­شوند. بنابراین روش سخت‌افزاری جهت رسیدن به تصاویری با کیفیت و وضوح بالاتر، بسیار پرهزینه و عملاً تا حدی غیر ممکن می‌باشد و معمولاً نمی‌توان از حد معینی، بدلیل محدودیت‌های تکنیکی موجود در تکنولوژی ساخت مدارات مجتمع، فراتر رفت. علاوه بر هزینه، وضوح یک دوربین نظارتی نیز به علت سرعت دوربین و سخت افزار ذخیره سازی محدود شده است. در بعضی موارد دیگر مانند تصاویر ماهواره­ای، استفاده از حسگرهای وضوح بالا به دلیل محدودیت‌های فیزیکی آن دشوار است.
استفاده از روش نرم‌افزاری، جهت پذیرش خرابی­های تصویر و استفاده از پردازش سیگنال در پس پردازش عکس­های گرفته شده، به منظور تعامل بین هزینه­های محاسباتی با هزینه­های سخت افزاری، مطرح می‌گردد. روش­های نرم افزاری از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه می‌باشد و امکان تولید تصویری با وضوح بالاتر توسط همان دوربین‌های تصویربرداری دیجیتالی کم وضوح را فراهم می­آورد.
یکی از تکنیک‌های مطرح شده در بعد نرم‌افزاری، جهت افزایش کیفیت تصویر چه از لحاظ تعداد پیکسل‌ها و چه از لحاظ کاهش مقدار نویز، تکنیک فراتفکیک پذیری (SR)می‌باشد. این تکنیک از لحاظ نامگذاری بدلیل آنکه قادر خواهیم بود از محدوده توانایی سیستم تصویر برداری فراتر رویم، فرا تفکیک پذیری نامیده می‌شود، و عمدتا به دو گروه روش­های مبتنی بر یادگیری و روش­های مبتنی بر بازسازی چند فریمی تقسیم می­شوند [4]. در روش­های مبتنی بر یادگیری، تنها از یک تصویر کم وضوح (LR) برای ایجاد تصویری با وضوح بالا (HR)  استفاده می­شود. این رویکرد، زیر گروهی از روش های یادگیری ماشین است. برخی از روش­های پیشنهادی در این حوزه در [10-4] آورده شده است. گروه بعدی، روش­های مبتنی بر بازسازی چندفریمی است که تمرکز ما در این پایان نامه بر روی این دسته از تکنیک­ها می­باشد.
در تکنیک‌های فراتفکیک­پذیری چند فریمی، تلفیق چندین تصویر با وضوح پائین­تر باعث تولید تصویر نهایی با وضوح بالاتر می‌گردد. این فرآیند موجب بازسازی اجزای فرکانس بالا و حذف خرابی­هایی که به علت تصویربرداری با دوربین کم وضوح ایجاد شده است، می­شود. ایده اصلی در تکنیک­های فراتفکیک پذیری چند فریمی، ترکیب اطلاعات غیر زائد موجود در فریم‌های کم وضوح برای تولید یک تصویر با وضوح بالا است [3]. روشی که به طور تنگاتنگ باSR  مرتبط است رویکرد درون‌یابی تصویر می­باشد، که می‌تواند برای افزایش اندازه تصویر مورد استفاده قرار گیرد. اما، از آنجا که هیچ اطلاعات اضافی ایجاد نمی­شود، کیفیت درون‌یابی تک تصویر با توجه به ماهیت بدحالت[6]  مسئله، بسیار محدود است، و اجزای فرکانسی از دست رفته را نمی­تواند بازیابی کند. اما در زمینه SR، مشاهدات متعدد کم­ وضوح برای بازسازی در دسترس هستند. اطلاعات غیر زائد موجود در این تصاویرکم وضوح، به طور معمول توسط جابجایی­های در حد کسری از واحد پیکسل، که بین این تصاویر اتفاق می­افتد، ایجاد می­شود. این جابجایی­های در حد کسری از واحد پیکسل ممکن است به دلیل حرکات غیر کنترل شده بین سیستم تصویربرداری و صحنه رخ دهد، به عنوان مثال، حرکت شی؛ و یا بعلت حرکات کنترل شده، مانند سیستم تصویربرداری ماهواره ای در مدار زمین که با سرعت و مسیر از پیش تعریف شده در حال حرکت است.
هر فریم کم وضوح، مشاهده اعوجاجی از صحنه واقعی است. فراتفکیک­پذیری تنها در صورتی که حرکت در حد کسری از واحد پیکسل بین این فریم وضوح پایین وجود داشته باشد، امکان پذیر است. شکل 1-2  نمودار ساده­ای از توصیف ایده اولیه بازسازی SR را نشان می­دهد. در فرآیند تصویربرداری، دوربین چندین فریم LR را از صحنهHR  ضبط می­کند. این تصاویر LR، نسبت به یکدیگر شیفت­های حد کسری از واحد پیکسل دارند و همچنین با نرخ پایین نمونه­برداری شده­اند. ساخت و ساز تکنیک­های SR چند فریمی، معکوس این فرآیند است؛ همترازی مشاهدات LR  در دقت کسری از پیکسل، و ترکیب آن‌ها به یک شبکه تصویر HR (درون‌یابی) که حاصل آن غلبه بر محدودیت­های تصویربرداری دوربین است.
شکل 1-2  ایده اصلی بازسازی فراتفکیک پذیری از فریم­های کم وضوح. حرکت نسبی فریم های کم وضوح به اندازه کسری از پیکسل، در بازسازی تصویر سوپروضوح کمک می کند[3].
اصول اولیه الگوریتم فراتفکیک­پذیری مبتنی بر حرکت را با آزمایش بسیار ساده­ای که در شکل 1-3 نشان داده شده، توضیح می­دهیم. مطابق شکل 1-3(الف)، صحنه متشکل از چهار پیکسل با وضوح بالا است. دوربین خیالی با حرکت کسری از پیکسل کنترل شده، متشکل از تنها یک پیکسل، قطاری از تصاویر را از این صحنه را ایجاد می­کند. شکل­های 1-3(ب)-(ه)، چگونگی ایجاد این تصاویر را نشان می­دهد. البته هیچ کدام از این تصاویر با کیفیت پایین نمی‌تواند جزئیات تصویر زمینه­ای را نشان دهد. با فرض این که تابع نقطه گستر (PSF)[7] دوربین خیالی (که پدیده­ی ماتی نوری در یک دوربین را مدل می­کند) یک تابع خطی شناخته شده است، و سطح خاکستری تمام پیکسل­های مرزی صفر است، معادلات زیر، تصاویر کم وضوح تار شده را با نوع وضوح بالا مربوط با می­سازد [11]: