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初中化学教学大纲中明确提出：“化学教育应培养学生关心自然、关心社会的情感，对学生进行环境保护意识的教育”。化学同物理、生物等一样都是对学生进行环境教育的主要学科。初中化学教学中，教师应注意培养学生学习化学的兴趣，结合目前世界潮流，有意识的对学生进行环保教育，使学生养成环保意识。概括起来，主要有以下几个途径：
1 在化学课堂教学中，渗透环保教育
在中初化学教材中，包含许多与环境保护有关的内容，例如作为大气污染物中的头两号“杀手”S02和CO，教师在讲授该节内容时，就应给学生讲清S02、CO的产生、特性及对人类的危害，并可根据学生的实际情况，讲解如何避免s02、CO的产生及S02、CO中毒后如何处理等。并由sO。的特性讲解“酸雨”这种污染物的形成及危害。教师也可结合教材介绍对于大气污染中的另一“杀手”——化学烟雾的危害，讲讲1942年的美国洛杉矶光化学烟雾事件，给学生讲清其形成过程及危害，从而提高学生对环境污染的重视程度。
2 在化学试验过程中，进行环保教育
化学试验作为化学教学的重要组成部分，同样担负着对学生进行环境教育的重要职责，并且较之课堂教学更具有直观性。一方面，教师可以以环境污染物为试验样品，进行观察分析与研究。例如测定雨水的pH值、用SOz形成硫酸、硝酸的过程等等。另一方面，化学教师在自己做或指导学生做实验时，也可以切身实地的进行环保教育。例如在做有有毒性气体(如SO2、CO等)放出的试验时，可增加尾气处理装置，以减少有毒气体排放。对实验结束后的试验废液、废物应放人指定地点，这样既可减少污染物污染，也教育学生环境保护要身体力行，从自身做起，只有这样，才能形成良好的环保习惯。
3 在化学作业中，强化环保教育
教师要有意识的设计、寻找一些环保方面的习题供学生练习。也可以布置学生开展与化学有关的环保方面的调查活动，撰写调查报告，撰写环保小论文，举办相关的知识竞赛，收集相关资料举办相关展评等，强化学生的环保意识。
4 在化学课外活动中，加强环保教育
一方面，可以通过化学课外兴趣小组，开展环境保护活动。例如组织学生测定大气污染物浓度、测定附近河、湖水的酸碱度，到附近工厂进行污水排放观察及污水处理参观，利用节假日到野外收集废电池等等，让学生亲身体验环境污染的程度及其危害性，增强环境观念。另一方面，要教育学生在日常生活中，从自身做起，从一点一滴的小事做起，时刻牢记环保使命。充分利用节约能源(如节水、节电、充分燃烧煤气、石油液化气等)，合理分类存放生活垃圾(如电池回收、不乱到污水等)，不使用污染环境的物品(如含p洗衣粉、喷发胶等)，敢于同浪费资源、污染环境的行为作斗争，努力将环境污染降低到最低程度，保护好我们的家园。
总之，培养学生的环境保护意识，是一件关系未来、影响深远的大事情。化学教师利用化学教学培养学生的环境意识，有着其他学科所不具备的优越条件。广大教师应充分利用这一优越性，为保护好我们的生活环境，做出自己应尽的努力。
虚拟实验室建设及其在远程教学中的应用
黄高峰
[摘要]本文介绍了虚拟实验室及其主要功能特点，描述了它在远程教学中应用的重要价值，并对虚拟实验室如何建设和推广提出了相应建议。
[关键词]实验室教学；远程教育教学；虚拟实验室
实验教学是学生理论联系实际，锻炼动手能力和创新能力的关键环节。实验室建设受经费限制的困扰，使得实验器件、设备等更新换代不可能跟上科技发展的速度，部分仪器技术指标落后、设备陈旧，导致实验内容相对陈旧，实验手段落后。随着计算机及网络技术的不断发展，现代教育技术与教育方法也发生了巨大的变革，虚拟实验在实践教学中的应用开创了现代教育技术的一个新领域。虚拟实验的应用改变了传统的实践教学模式，使得教与学方式发生了革命性的变化。引入虚拟实验技术，实现实验虚拟化，能很好地解决实验设备短缺和器件易损坏的难题，更易开展综合性、设计性实验，充分发挥学生创造力。
1 虚拟实验室
虚拟实验是在传统实验的基础上，利用先进的计算机技术、网络通信技术、多媒体技术等相关的信息加工处理传播技术，将现实实验室中的各种实验资源虚拟，并通过计算机进行实验教学管理的综合性的开放型实验教学环境，其重要意义是使得实验在时间和空间上得到延伸。
目前，用于实验教学的计算机虚拟实验软件非常丰富，尤其是高校计算机及网络资源，为虚拟实验的开设提供了必要的基础条件。网络工程课程是计算机网络技术专业的一门实践性极强的专业核心课程，实践教学的条件和内容直接关系到课程的教学效果，建立一个供十组学生同时进行实验的网络工程实验室则需要投资五十多万元。开发一个虚拟实验软件的费用约几万元，如果作二次开发费用则更低。
2 虚拟实验室的功能特点
实验室具有传统实验室无法比拟的功能特点：
2.1实验室的透明性和实验设备的虚拟性。虚拟实验室的所有数据库、硬件，甚至人员集成于一个系统，使用标准的统一命令来实现功能服务。这种透明的结构决定了虚拟实验室的透明特征。
在虚拟实验中操作的设备虽然能看到、感觉到，但它们事实上并不存在，而是由计算机所模拟的设备，依赖的是对实物的模拟，是虚拟的。实验设备的虚拟性在很大程度上能减少实验设备与空间，节约资金，改善实验条件。然而追求真实性是科学实验的首要条件，因此虚拟实验本身就要创建一种虚拟的“真实性”，为科学认识提供一条途径。
2.2资源共享性。建立虚拟实验室的宗旨之一就是为了做到资源共享。为达到此目的，需要建立统一查询标准的电子图书馆、数据库、智能化检索系统、应用软件库等，用户可以共享数据、软件、硬件等相关资源。这个特性能够减少重复投资，大大节约投资成本。
2，3互动操作性。虚拟实验室一旦开放，即具有互动性，远程用户同样可以操作本地实验室，同时用户之间可以交流信息。开放远程用户程序需要有一系列软硬件的支持，它们都是虚拟实验室的组成部分。
2，4用户自主性。用户可以制定自己使用的虚拟仪器的方式，允许用户采取必要的措施保护自己的数据、资料，用户具有充分的自主性。
2，5扩展性。在当今的信息时代里，知识更新速度十分迅速，新型的、性能更优的仪器设备更新周期越来越短。因此，虚拟实验室的硬件必须随时更新，软件也要随时升级，服务功能也要随时增加，虚拟实验室必须具备性能升级、服务功能增加的特性。
2，6安全性。安全性是开放的、透明的、资源共事的合作环境所必需的保障条件。虚拟实验室采取必要的措施和技术手段维护系统软件、硬件以及用户知识产权的安全。通常 采用用户鉴别注册、权限验证技术，邮件、文献加密技术等手段保证系统的安全性。具有安全措施的虚拟实验室系统能够做到拒绝非法访问者进入虚拟实验室，也可以将合法访问者的不当操作及时中止。
3 虚拟实验室在远程教学中的应用
虚拟实验室突出的功能特点，决定了它在科研、教育中的有着重要的地位。虚拟实验室尤其是在因特网上的远程教育中的引入，具有极好的应用前景。
3，1 计算机网络的迅速普及为远程教育提供了有利条件。目前我国上网计算机已超过6000多万台，而且还将以每年近20％的速度增长。这个庞大的网络为虚拟实验室的普及和发展提供了便利条件。
3，2虚拟实验室的性能优势。与传统实验室相比，虚拟实验室性能更为优秀，组建虚拟实验室必须考虑到选用当今世界上性能优秀、仪器齐全的一流设备，这些设备并不是所有院校都能拥有的。而虚拟实验室却能够提供给用户使用一流的设备。
甚至像电子显微镜、天文望远镜、逻辑分析仪、大型核装置等这些昂贵、难以接触到的仪器设备，用户也能够通过访同虚拟实验室来进行学习和使用。开发用于远程教育的虚拟实验室的重点放在电子、电工、机械、土木、环境等学科更为现实。而像天体物理、核物理、海洋、分子生物学等学科的虚拟实验室用于远程科研较为适宜。
3，3虚拟实验室的低成本特点有利于其发展。远程教育通过计算机网络实现教育资源共享’，某一学科的先进教学方法和卓越的实验条件可以为校内外的各学科广泛使用，从而可以节省许多基础设施的低水平重复建设和仪器设备重复引进的资金投入，有利于从整体上改善办学条件和提高教学水平。虚拟实验室在信息高速公路的运行，必然带来人们观念的更新和实验室革命。
3，4教学方式灵活、方便。基于因特网的虚拟实验室远程教育模式不同于传统的面对面的统一、死板的教学模式，它能够灵活地提供给用户(学生)不同的实验教学内容，用户(学生)可以根据实际情况确定学习内容和安排学习进程，从而可以最大限度地满足用户(学生)的不同需要。这样，既可以普及知识，又能够提高、更新知识。此外，远程教育不受时间、地域的限制，用户(学生)只要通过计算机网络便可以及时获得知识。
3，5我国国情适合于发展网上远程教育。我国人口众多，国民平均知识水平相对较低。在知识经济时代和科教兴国方针的指引下，国民中蕴藏着接受高层次教育和知识更新的迫切需求。由于客观条件的限制，能够进入高等院校接受教育的人毕竟有限。网上的远程教育可以满足人们渴望获得知识的要求，为因特网上虚拟实验室远程教育的发展提供了广阔前景。
4 虚拟实验室建设和推广的几点建议
我国与发达国家在虚拟实验室研究方面有一定差距，至今尚未建成大规模的可覆盖全国的实用的虚拟实验室，但是已有许多高校重视并致力于虚拟实验室的研究、开发工作，并取得了一定的进展。
如何更好更快的建设和发展虚拟实验室，如何使其功能得到充分有效的发挥?由此，提出如下几点建议：
4，1虚拟实验室的建立必须有组织、有规划地进行。虚拟实验室因其具有资源共享、多方合作、提供多种服务、信息交流等功能，而显示出它的公益性和社会化属性。因此，虚拟实验室是属于全社会的。虚拟实验室的建立、组织、统筹和规划需要政府有关部门的参与和负责。
4，2认真做好虚拟实验室的需求调查工作。理工科的大多数学科专业是可以建立虚拟实验室的，但是社会对它们需求程度却是差异甚大。根据我国的国情和资金支持能力，不可能全部学科专业都建立虚拟实验室，只能是有选择的进行建立，选择社会需求迫切的学科专业优先建立。这就需要调查虚拟实验室的需求，根据需求程度，分出轻重缓急，进行统筹安排。
4，3充分利用国内现有的基础设施和人力资源。目前，我国_的中国教学科研网(CERNET)已经建立，已有百余所高校联入该网，并通过多条国际通道进入因特网。我国开展虚拟实验室研究的基础设施和合作条件已初步具备，应充分发挥其在我国远程教育、科研的重要作用。目前中国教学科研网还只是一个基础设施，但可以在此基础上建立虚拟实验室示范工程，这必将对信息的交流合作、教育资源的共享等带来强有力的促进，
4，4加强国际交流与合作。积极的借鉴、学习和吸收发达国家在虚拟实验室领域的研究成果，不仅要学习国外成功的经验，同时也要重视国外在虚拟实验室及其相关研究的前期工作中暴露出的一些理论问题、技术问题、管理问题及政策法规问题，
5 结束语
虚拟实验技术在教育、科研领域具有广阔的应用和发展前景，随着虚拟实验的普及，其优越性会被越来越多的人认识，虚拟仪器技术与认知模拟方法的结合也赋予虚拟实验室的智能化特征为实验类课程的教学改革提供了条件和技术支持，还可以随时为学生提供更多、更新、更好的仪器。
虚拟实验室是信息时代的产物。是实验教学的一个新的发展方向。它必将促进教学观念与教学形式的变革，也促进教学内容与教学方法的变革，是今后远程教育发展的主流与趋势。
参考文献
[1]李亚，郝应光，唐祯安，远程教育与虚拟实验室[J]，自然杂志，2001，03(23)：157—160
[2]黄元南，虚拟实验室设计技术与应用探析[J]，中国科技信忠，2005(14)：88—89
[3]王嗣源，虚拟实验室建设的初步探讨口]，西安邮电学院学报，2005，02(10)：141—143
[4]齐斯战，网络虚拟实验室体系结构研究，科技创业，2004(8)：109—110
[5]宋麒，计算机实验室建设与设计的探讨口]，湖北成人教育学院学报，2007。06(13)：98—99
1 在化学课堂教学中，渗透环保教育
在中初化学教材中，包含许多与环境保护有关的内容，例如作为大气污染物中的头两号“杀手”S02和CO，教师在讲授该节内容时，就应给学生讲清S02、CO的产生、特性及对人类的危害，并可根据学生的实际情况，讲解如何避免s02、CO的产生及S02、CO中毒后如何处理等。并由sO。的特性讲解“酸雨”这种污染物的形成及危害。教师也可结合教材介绍对于大气污染中的另一“杀手”——化学烟雾的危害，讲讲1942年的美国洛杉矶光化学烟雾事件，给学生讲清其形成过程及危害，从而提高学生对环境污染的重视程度。
2 在化学试验过程中，进行环保教育
化学试验作为化学教学的重要组成部分，同样担负着对学生进行环境教育的重要职责，并且较之课堂教学更具有直观性。一方面，教师可以以环境污染物为试验样品，进行观察分析与研究。例如测定雨水的pH值、用SOz形成硫酸、硝酸的过程等等。另一方面，化学教师在自己做或指导学生做实验时，也可以切身实地的进行环保教育。例如在做有有毒性气体(如SO2、CO等)放出的试验时，可增加尾气处理装置，以减少有毒气体排放。对实验结束后的试验废液、废物应放人指定地点，这样既可减少污染物污染，也教育学生环境保护要身体力行，从自身做起，只有这样，才能形成良好的环保习惯。
3 在化学作业中，强化环保教育
教师要有意识的设计、寻找一些环保方面的习题供学生练习。也可以布置学生开展与化学有关的环保方面的调查活动，撰写调查报告，撰写环保小论文，举办相关的知识竞赛，收集相关资料举办相关展评等，强化学生的环保意识。
4 在化学课外活动中，加强环保教育
一方面，可以通过化学课外兴趣小组，开展环境保护活动。例如组织学生测定大气污染物浓度、测定附近河、湖水的酸碱度，到附近工厂进行污水排放观察及污水处理参观，利用节假日到野外收集废电池等等，让学生亲身体验环境污染的程度及其危害性，增强环境观念。另一方面，要教育学生在日常生活中，从自身做起，从一点一滴的小事做起，时刻牢记环保使命。充分利用节约能源(如节水、节电、充分燃烧煤气、石油液化气等)，合理分类存放生活垃圾(如电池回收、不乱到污水等)，不使用污染环境的物品(如含p洗衣粉、喷发胶等)，敢于同浪费资源、污染环境的行为作斗争，努力将环境污染降低到最低程度，保护好我们的家园。
总之，培养学生的环境保护意识，是一件关系未来、影响深远的大事情。化学教师利用化学教学培养学生的环境意识，有着其他学科所不具备的优越条件。广大教师应充分利用这一优越性，为保护好我们的生活环境，做出自己应尽的努力。
虚拟实验室建设及其在远程教学中的应用
黄高峰
[摘要]本文介绍了虚拟实验室及其主要功能特点，描述了它在远程教学中应用的重要价值，并对虚拟实验室如何建设和推广提出了相应建议。
[关键词]实验室教学；远程教育教学；虚拟实验室
实验教学是学生理论联系实际，锻炼动手能力和创新能力的关键环节。实验室建设受经费限制的困扰，使得实验器件、设备等更新换代不可能跟上科技发展的速度，部分仪器技术指标落后、设备陈旧，导致实验内容相对陈旧，实验手段落后。随着计算机及网络技术的不断发展，现代教育技术与教育方法也发生了巨大的变革，虚拟实验在实践教学中的应用开创了现代教育技术的一个新领域。虚拟实验的应用改变了传统的实践教学模式，使得教与学方式发生了革命性的变化。引入虚拟实验技术，实现实验虚拟化，能很好地解决实验设备短缺和器件易损坏的难题，更易开展综合性、设计性实验，充分发挥学生创造力。
1 虚拟实验室
虚拟实验是在传统实验的基础上，利用先进的计算机技术、网络通信技术、多媒体技术等相关的信息加工处理传播技术，将现实实验室中的各种实验资源虚拟，并通过计算机进行实验教学管理的综合性的开放型实验教学环境，其重要意义是使得实验在时间和空间上得到延伸。
目前，用于实验教学的计算机虚拟实验软件非常丰富，尤其是高校计算机及网络资源，为虚拟实验的开设提供了必要的基础条件。网络工程课程是计算机网络技术专业的一门实践性极强的专业核心课程，实践教学的条件和内容直接关系到课程的教学效果，建立一个供十组学生同时进行实验的网络工程实验室则需要投资五十多万元。开发一个虚拟实验软件的费用约几万元，如果作二次开发费用则更低。
2 虚拟实验室的功能特点
实验室具有传统实验室无法比拟的功能特点：
2.1实验室的透明性和实验设备的虚拟性。虚拟实验室的所有数据库、硬件，甚至人员集成于一个系统，使用标准的统一命令来实现功能服务。这种透明的结构决定了虚拟实验室的透明特征。
在虚拟实验中操作的设备虽然能看到、感觉到，但它们事实上并不存在，而是由计算机所模拟的设备，依赖的是对实物的模拟，是虚拟的。实验设备的虚拟性在很大程度上能减少实验设备与空间，节约资金，改善实验条件。然而追求真实性是科学实验的首要条件，因此虚拟实验本身就要创建一种虚拟的“真实性”，为科学认识提供一条途径。
2.2资源共享性。建立虚拟实验室的宗旨之一就是为了做到资源共享。为达到此目的，需要建立统一查询标准的电子图书馆、数据库、智能化检索系统、应用软件库等，用户可以共享数据、软件、硬件等相关资源。这个特性能够减少重复投资，大大节约投资成本。
2，3互动操作性。虚拟实验室一旦开放，即具有互动性，远程用户同样可以操作本地实验室，同时用户之间可以交流信息。开放远程用户程序需要有一系列软硬件的支持，它们都是虚拟实验室的组成部分。
2，4用户自主性。用户可以制定自己使用的虚拟仪器的方式，允许用户采取必要的措施保护自己的数据、资料，用户具有充分的自主性。
2，5扩展性。在当今的信息时代里，知识更新速度十分迅速，新型的、性能更优的仪器设备更新周期越来越短。因此，虚拟实验室的硬件必须随时更新，软件也要随时升级，服务功能也要随时增加，虚拟实验室必须具备性能升级、服务功能增加的特性。
2，6安全性。安全性是开放的、透明的、资源共事的合作环境所必需的保障条件。虚拟实验室采取必要的措施和技术手段维护系统软件、硬件以及用户知识产权的安全。通常 采用用户鉴别注册、权限验证技术，邮件、文献加密技术等手段保证系统的安全性。具有安全措施的虚拟实验室系统能够做到拒绝非法访问者进入虚拟实验室，也可以将合法访问者的不当操作及时中止。
3 虚拟实验室在远程教学中的应用
虚拟实验室突出的功能特点，决定了它在科研、教育中的有着重要的地位。虚拟实验室尤其是在因特网上的远程教育中的引入，具有极好的应用前景。
3，1 计算机网络的迅速普及为远程教育提供了有利条件。目前我国上网计算机已超过6000多万台，而且还将以每年近20％的速度增长。这个庞大的网络为虚拟实验室的普及和发展提供了便利条件。
3，2虚拟实验室的性能优势。与传统实验室相比，虚拟实验室性能更为优秀，组建虚拟实验室必须考虑到选用当今世界上性能优秀、仪器齐全的一流设备，这些设备并不是所有院校都能拥有的。而虚拟实验室却能够提供给用户使用一流的设备。
甚至像电子显微镜、天文望远镜、逻辑分析仪、大型核装置等这些昂贵、难以接触到的仪器设备，用户也能够通过访同虚拟实验室来进行学习和使用。开发用于远程教育的虚拟实验室的重点放在电子、电工、机械、土木、环境等学科更为现实。而像天体物理、核物理、海洋、分子生物学等学科的虚拟实验室用于远程科研较为适宜。
3，3虚拟实验室的低成本特点有利于其发展。远程教育通过计算机网络实现教育资源共享’，某一学科的先进教学方法和卓越的实验条件可以为校内外的各学科广泛使用，从而可以节省许多基础设施的低水平重复建设和仪器设备重复引进的资金投入，有利于从整体上改善办学条件和提高教学水平。虚拟实验室在信息高速公路的运行，必然带来人们观念的更新和实验室革命。
3，4教学方式灵活、方便。基于因特网的虚拟实验室远程教育模式不同于传统的面对面的统一、死板的教学模式，它能够灵活地提供给用户(学生)不同的实验教学内容，用户(学生)可以根据实际情况确定学习内容和安排学习进程，从而可以最大限度地满足用户(学生)的不同需要。这样，既可以普及知识，又能够提高、更新知识。此外，远程教育不受时间、地域的限制，用户(学生)只要通过计算机网络便可以及时获得知识。
3，5我国国情适合于发展网上远程教育。我国人口众多，国民平均知识水平相对较低。在知识经济时代和科教兴国方针的指引下，国民中蕴藏着接受高层次教育和知识更新的迫切需求。由于客观条件的限制，能够进入高等院校接受教育的人毕竟有限。网上的远程教育可以满足人们渴望获得知识的要求，为因特网上虚拟实验室远程教育的发展提供了广阔前景。
4 虚拟实验室建设和推广的几点建议
我国与发达国家在虚拟实验室研究方面有一定差距，至今尚未建成大规模的可覆盖全国的实用的虚拟实验室，但是已有许多高校重视并致力于虚拟实验室的研究、开发工作，并取得了一定的进展。
如何更好更快的建设和发展虚拟实验室，如何使其功能得到充分有效的发挥?由此，提出如下几点建议：
4，1虚拟实验室的建立必须有组织、有规划地进行。虚拟实验室因其具有资源共享、多方合作、提供多种服务、信息交流等功能，而显示出它的公益性和社会化属性。因此，虚拟实验室是属于全社会的。虚拟实验室的建立、组织、统筹和规划需要政府有关部门的参与和负责。
4，2认真做好虚拟实验室的需求调查工作。理工科的大多数学科专业是可以建立虚拟实验室的，但是社会对它们需求程度却是差异甚大。根据我国的国情和资金支持能力，不可能全部学科专业都建立虚拟实验室，只能是有选择的进行建立，选择社会需求迫切的学科专业优先建立。这就需要调查虚拟实验室的需求，根据需求程度，分出轻重缓急，进行统筹安排。
4，3充分利用国内现有的基础设施和人力资源。目前，我国_的中国教学科研网(CERNET)已经建立，已有百余所高校联入该网，并通过多条国际通道进入因特网。我国开展虚拟实验室研究的基础设施和合作条件已初步具备，应充分发挥其在我国远程教育、科研的重要作用。目前中国教学科研网还只是一个基础设施，但可以在此基础上建立虚拟实验室示范工程，这必将对信息的交流合作、教育资源的共享等带来强有力的促进，
4，4加强国际交流与合作。积极的借鉴、学习和吸收发达国家在虚拟实验室领域的研究成果，不仅要学习国外成功的经验，同时也要重视国外在虚拟实验室及其相关研究的前期工作中暴露出的一些理论问题、技术问题、管理问题及政策法规问题，
5 结束语
虚拟实验技术在教育、科研领域具有广阔的应用和发展前景，随着虚拟实验的普及，其优越性会被越来越多的人认识，虚拟仪器技术与认知模拟方法的结合也赋予虚拟实验室的智能化特征为实验类课程的教学改革提供了条件和技术支持，还可以随时为学生提供更多、更新、更好的仪器。
虚拟实验室是信息时代的产物。是实验教学的一个新的发展方向。它必将促进教学观念与教学形式的变革，也促进教学内容与教学方法的变革，是今后远程教育发展的主流与趋势。
参考文献
[1]李亚，郝应光，唐祯安，远程教育与虚拟实验室[J]，自然杂志，2001，03(23)：157—160
[2]黄元南，虚拟实验室设计技术与应用探析[J]，中国科技信忠，2005(14)：88—89
[3]王嗣源，虚拟实验室建设的初步探讨口]，西安邮电学院学报，2005，02(10)：141—143
[4]齐斯战，网络虚拟实验室体系结构研究，科技创业，2004(8)：109—110
[5]宋麒，计算机实验室建设与设计的探讨口]，湖北成人教育学院学报，2007。06(13)：98—99