2-1-3 معیارهای سنجش قابلیت دسترسی… 12

2-1-4 سطوح قابلیت دسترسی بالا.. 13

2-1-5 توقف برنامه ریزی شده و توقف برنامه ریزی نشده. 14

2-1-6 عوامل مؤثر بر میزان دسترسی سیستم.. 16

2-2 دستیابی به قابلیت دسترسی بالا در سیستم های كلاستر. 16

2-2-1 تعریف نقاط منفرد بروز خرابی… 17

2-2-2 از بین بردن نقاط منفرد بروز خرابی در اجزای سخت افزاری… 17

2-2-3 از بین بردن نقاط منفرد بروز اشكال در اجزای نرم افزاری… 23

2-2-4 تشخیص دهندۀ خرابی در كلاسترهای با قابلیت دسترسی بالا.. 25

2-2-5 معماری کلاسترهای با قابلیت دسترسیبالا.. 26

2-2-6 اتصالات و شبکه کلاستر. 28

2-2-7 مدیریت و نظارت بر کلاستر. 28

2-2-8 تصویر یکپارچه سیستم (SSI) 33

3 روالهای تحمل پذیر اشکال برای رسیدن به قابلیت دسترسی بالا در سیستمهای مبادله پیام. 36

پیشزمینه و تعاریف… 38

3-1-1 مدل سیستم.. 38

3-1-2 حالت های سیستم یكپارچه. 39

3-1-3 تعامل با دنیای خارج.. 40

3-1-4 پیام در حال گذر. 41

3-1-5 قراردادهای ثبت وقایع.. 42

3-1-6 ذخیره ساز پایدار. 43

3-1-7 جمع آوری داده های زائد.. 44

بازیافت براساس نقطه مقابله. 44

3-2-1 نقطه مقابله گرفتن به صورت غیرهماهنگ….. 45

3-2-2 نقطه مقابله گرفتن به صورت هماهنگ….. 48

3-2-3 نقطه مقابله گرفتن بر اساس ارتباطات… 51

بازیافت بر اساس ثبت وقایع. 54

3-3-1 شرط یكپارچگی بدون پروسه های یتیم.. 55

3-3-2 ثبت بدبینانه وقایع.. 56

3-3-3 ثبت خوشبینانه وقایع.. 59

3-3-4 ثبت علّی وقایع.. 61

3-3-5 مقایسه قراردادهای بازیافت…. 63

مباحث مطرح در پیاده سازی.. 63

3-4-1 بررسی… 63

3-4-2 پیاده سازی تکنیکهای نقطه مقابله گرفتن… 64

3-4-3 مقایسة قراردادهای نقطه مقابله گرفتن… 66

3-4-4 قراردادهای ارتباطی… 66

3-4-5 بازیافت بر اساس روش ثبت وقایع.. 67

3-4-6 ذخیره ساز پایدار. 67

3-4-7 دنبال كردن وابستگی… 68

3-4-8 بازیافت…. 69

4 کارهای انجام شده اخیر. 71

مروری بر روش های پیشبینی اشکال.. 72

4-1-1 کلاسه بندی و اشکالهای ریشه آماری… 72

4-1-2 مدل آماری زمان میان خرابی ها 73

4-1-3 جمع آوری و پیش پردازش داده های مرتبط با خرابی… 73

تکنیک های پیش بینی اشکال.. 74

4-2-1 حدآستانه مبتنی بر آمار. 74

4-2-2 آنالیز سری های زمانی… 75

4-2-3 کلاسه بندی مبتنی بر قانون.. 75

4-2-4 مدل های شبکه بیزی… 76

4-2-5 مدل های پردازش شبه مارکوف… 76

مطالعات انجام گرفته. 77

5 روش پیشنهادی.. 86

مدل اشکال.. 86

5-1-1 متوسط زمانی تا خرابی… 89

مبانی احتمال و پیشبینی.. 91

5-2-1 مفاهیم اولیه. 91

5-2-2 رابطه قانون بیز و احتمال درستی پیش بینی… 92

رابطه الگوریتم پیش بینی و مدل اشکال.. 94

5-3-1 تحلیل روابط احتمالی… 94

5-4 مدل پیشنهادی.. 97

5-4-1 ارائه الگوریتم.. 100

5-4-2 مدل مبتنی بر هزینه. 101

5-4-3 اثر پیش بینی کننده بر روی مدل های هزینه. 105

5-4-4 تصمیم گیری سیستم در کارگزار ابر. 106

6 نتایج آزمایشها 109

6-1 معرفی شبیه ساز CloudSim… 109

6-1-1 اجزای ابر. 109

6-1-2 اجزای اصلی هسته. 111

6-1-3 سرویس های موجود و الگوریتم های آن ها 114

6-1-4 روند کار شبیهساز. 115

نحوه پیادهسازی سیستم تحمل پذیر اشکال در شبیهساز 116

6-2-1 FaultInjector. 117

6-2-2 FaultPredictor. 120

6-2-3 FTHost. 121

6-2-4 FTDatacenter. 121

6-2-5 FTDatacenterBroker. 122

نتایج آزمایشات.. 124

2- 5 انواعروش های تدریس: 30

2-5-1 روش های تاریخی.. 30

2-5-2 روش های نوین تدریس…. 31

2-5-3 روش آزمایش…. 31

2-5-4 الگوی جدید پیشنهادی.. 37

2-6 آزمایش واقعی.. 39

2-6-1 مفهوم آزمایش واقعی.. 39

2-6-2 تاریخچه فعالیت های آزمایشگاهی واقعی.. 39

2-6-3 محاسن استفاده از آزمایشگاه های واقعی.. 41

2-6-4 معایب استفاده از آزمایشگاه های واقعی.. 42

2-7 آزمایش مجازی.. 44

2-7-1 مفهوم آزمایشگاه مجازی.. 44

2-7-2 تاریخچه آزمایشگاه مجازی.. 44

2-7-3 محاسن استفاده از آزمایشگاه های مجازی.. 45

2-8 مواضع نظریه پردازان در مورد انجام آزمایش…. 46

2-9 رابطه انجام فعالیت های آزمایشگاهی با یادگیری.. 47

2-10 پیشینه تحقیق.. 48

فصل سوم

3-1 مقدمه. 53

3-2 روش پژوهش…. 53

3-3 طرح پژوهشی.. 53

3-4 جامعه آماری.. 54

3-5 نمونه آماری.. 54

3-6 ابزار های پژوهش…. 55

3-7 روایی و پایایی ابزارهای پژوهش…. 56

3-8 روش اجرای پژوهش…. 56

3-9 روش تحلیل داده ها 57

3-10 جمع بندی.. 57

فصل چهارم

4-1 مقدمه. 59

4-2 یافته های توصیفی.. 59

4-2-1 یافته های توصیفی پیش آزمون و پس آزمون روش آزمایشگاه مجازی 60

4-2-2 یافته های توصیفی پیش آزمون و پس آزمون روش آزمایشگاه حقیقی 61

4-3 یافته ها در چهارچوب فرضیات و سوال پژوهش…. 62

4-3-1 بررسی توزیع داده ها 63

4-3-2 بررسی فرضیه های تحقیق.. 64

4-3-2-1 فرضیه اول.. 64

4-3-2-2 فرضیه دوم. 65

4-3-3 بررسی سوال پژوهش…. 66

4-3-3-1 بررسی اثر روش تدریس بر عملکرد دانش آموزان.. 68

4-3-3-2 بررسی همگنی واریانس ها : 68

4-3-3-3 بررسی همگنی رگرسیون : 69

4-3-3-4 تحلیل كوورایانس…. 69

فصل پنجم

5-1 مقدمه. 73

5-2 خلاصه پژوهش و بحث… 73

5-3 محدودیت های پژوهش…. 75

5-4 پیشنهادهای پژوهش…. 76

5-4-1 پیشنهادهای مبتنی بر یافته های پژوهش…. 76

5-4-2 پیشنهادهای کاربردی.. 76

5-5 جمع بندی.. 77

فهرست جداول

عنوان مطالب شماره صفحه

جدول 2-1 ماتریس سازوكار یادگیری برپایه پروژه- محوری و حل مسئله 34

جدول 2-2: ویژگی انواع روش های آموزش آزمایشگاهی.. 35

جدول 2-3 جمع بندی سطوح پنجگانه و ویژگیهای هر سطح.. 37

جدول 3‑1 مشخصات طرح پژوهشی.. 53

جدول 3-2 مشخصات گروههای پژوهشی.. 55

جدول 4‑1: آماره های توصیفی مربوط به روش یادگیری مجازی.. 61

جدول 4‑2: آماره های توصیفی مربوط به روش یادگیری حقیقی.. 62

جدول 4-3 بررسی نرمال بودن.. 65

جدول 4-4 آزمون t زوجی روش آزمایشگاه واقعی.. 66

جدول 4-5 آزمون t زوجی روش آزمایشگاه مجازی.. 67

جدول 4-6 آزمون t مستقل روش آزمایشگاه مجازی و حقیقی.. 68

جدول 4-7 آزمون لوین جهت بررسی مفروضه همگنی واریانس…. 69

جدول 4-8 آزمون همگنی ضرایب رگرسیون.. 70

جدول 4-9 آزمون تحلیل كوواریانس…. 71

جدول 4-10 میانگین تعدیل شده 71

چکیده

هدف از پژوهش حاضر مقایسه تاثیر آزمایشگاه واقعی و مجازی بر یادگیری درس علوم تجربی بود. جامعه آماری شامل 96 نفر از دانش آموزان پسر پایه هفتم دوره اول متوسطه مدرسه نمونه دولتی شهید چمران شهرستان پیشوا بود و نمونه ها شامل 2 گروه 31 نفری که بصورت تصادفی انتخاب شدند. روش پژوهش، شبه آزمایشی و ابزار پژوهش آزمون محقق ساخته بود. طرح پژوهش بصورت پیش آزمون پس آزمون بود و برای آموزش گروه مجازی از نرم افزار شبیه سازی شده کروکودیل شیمی و فیزیک استفاده شد. تحلیل داده ها با استفاده از آمار توصیفی و استنباطی و آزمون تحلیل کوواریانس صورت پذیرفت. نتایج حاکی از آن بود که روش آزمایشگاه مجازی موجب افزایش یادگیری دانش آموزان شده است.

2-2-1-1 استخوان بازو: 12

2-2-1-2- کتف: 14

2-2-1-3-ترقوه: 16

2-2-2-ساختار مفاصل و بافت­های حمایت کننده کمربند شانه­ای.. 17

2-2-2-1-جناغی-ترقوه­ای.. 18

2-2-2-2-آخرومی-ترقوه­ای.. 18

2-2-2-3-کتفی-صدری.. 19

2-2-2-4-مفصل تحت دلتوئید. 19

2-2-2-5-مفصل گلنوهومرال. 19

2-2-3-پایدارکننده­های استاتیکی مفصل گلنوهورمرال: 20

2-2-3-1- سطح مفصلی.. 20

2-2-3-2- لابرم: 21

2-2-3-3- کپسول مفصلی: 21

2-2-3-4- لیگامنت­ها: 22

2-2-4- پایدارکننده­های دینامیکی مفصل گلنوهومرال. 24

2-2-4-1- عضلات RC: 24

2-2-4-2-زوج نیرو صفحه فرونتال. 25

2-2-4-3-زوج نیروی صفحه عرضی.. 26

2-2-5-حرکات و دامنه حرکتی شانه. 27

2-2-5-1-فلکشن و آبداکشن.. 27

2-2-5-2-اداکشن و اکستنشن.. 28

2-2-5-3-چرخش داخلی و خارجی.. 29

2-2-5-4-فلکشن افقی و اکستنشن افقی.. 29

2-2-6-حرکات ترکیبی کمربند شانه. 30

2-2-7-فعالیت عضلانی در کمربند شانه. 30

2-2-7-1-عضلات اسکاپولاهومرال. 31

عضله دلتوئید. 31

عضلات روتاتورکاف… 32

عضله فوق­خاری: 32

عضله تحت­خاری.. 33

عضله گردکوچک… 33

عضله تحت­کتفی.. 33

2-2-7-2-عضلات آکسیو اسکاپولار و آکسیوکلاویکولار. 33

عضله ذوزنقه: 34

بالابرنده کتف: 34

عضله دندانه­ای قدامی.. 34

سینه­ای کوچک: 35

2-2-7-3-عضلات آگسیوهومرال. 35

عضله سینه­ای بزرگ… 35

2-3- پیشینه پژوهش: 36

2-3-1-آسیب عضلات روتاتورکاف: 37

2-3-2-ناپایداری مفصل گلنوهومرال. 38

2-3-3-دسته بندی سندروم­های برخوردی.. 39

2-3-4- تست­های سندروم­های برخوردی: 41

2-3-3-1-تست برخوردی نیر. 41

2-3-3-2-هاوکینز. 42

2-3-3-4-تست جاب… 42

2-3-3-4-تست سوپینیشن.. 42

2-3-5-مروری بر تحقیقات گذشته. 43

فصل سوم: روش پژوهش

3-1- مقدمه. 49

3-2- روش اجرای تحقیق.. 49

3-2-1- جامعه آماری و شیوه گزینش نمونه­ها 49

3-2-2-شرایط عمومی عضویت در گروه شانه نرمال: 50

3-2-3-شرایط اختصاصی عضویت در گره شانه نرمال. 50

3-3-ابزارها و روشها 54

3-3-1- قد و وزن آزمودنی­ها 54

3-3-2-مقدار مقاومت… 54

3-3-3- فعالیت الکترومایوگرافی عضلات… 54

3-3-4- اندازه گیری زاویه بازو با تنه. 55

3-4- روش اجرا 55

3-5-پرتکل آزمایشی.. 56

3-6- اندازه گیری الکترومایوگرافی.. 60

3-7- حرکات وظیفه ای و شرایط آن. 64

3-8- ابزارهای تحقیق.. 64

3-9- متغیرهای مورد مطالعه RMS همسان سازی شده: 66

3-10- تجزیه و تحلیل آماری.. 66

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده­ها

4-1-مقدمه. 69

4-2- فعالیت عضلانی مربوط به صفحات حرکتی مختلف در زوایای مختلف: 69

4-3-گشتاوری حاصل از وزن بالاتنه. 74

فصل پنجم: استنباط و نتیجه ­گیری

5-1- مقدمه. 93

5-2- بحث و نتیجه گیری.. 93

5-3- نتیجه گیری نهایی ……………..98

5-4- پیشنهادات… 99

منابع ………………………103

-مقدمه

1-2-بیان مسئله

عضلات چرخاننده بازو RC[1] شامل فوق­خاری، تحت­خاری، گرد گوچک و تحت­کتفی هستند که که این چهار عضله باهم، عضلات RC را تشکیل می­دهند.

عضله فوق­خاری و عضله دلتوئید، عضلات اصلی در آبداکشن مفصل شانه هستند. مطالعات نشان
می­دهد که عضلات RC، دو عملکرد اصلی در مفصل بازویی- دوری دارند که شامل ۱) نقش حرکتی استخوان بازو در مفصل شانه ۲) تثبیت مفصل گلنوهومرال

افزایش پارگی یا نقص RC، منجر به نیمه دررفتگی سر استخوان بازو و نقص عملکرد مفصل شانه
می­شود. عضلات RC با همکاری هم مفصلی را که ذاتا ناپایدار است را احاطه کرده­اند و مفصل گلنوهومرال را از طریق زوج نیرو هم در صفحه فرونتال و هم در صفحه عرضی پایدار می­کنند( فانک 2005[2]).

1-7-1- قندی شدن غیر آنزیمی پروتئین آلفا-کریستالین.. 17

1-7-2- اکسایش پروتئین آلفا-کریستالین.. 18

1-7-3- دآمیناسیون، کوتاه شدگی و قطعه قطعه شدن پروتئین آلفا-کریستالین.. 19

1-7-4- هموسیستئینه شدن پروتئین آلفا-کریستالین.. 20

1-8- آنتی اکسیدان ها و پاک کننده های رادیکال آزاد لنز. 20

1-9- جریان یونی لنز و نقش آن در همئوستاز یونی.. 22

1-9-1- سدیم و پتاسیم.. 23

1-9-2- کلر. 24

1-9-3- روی.. 24

1-9-4- آهن.. 24

1-9-5- منیزیم.. 25

1-9-6- کلسیم.. 25

1-9-7- مس…. 27

1-9-8- سلنیم، سرب و کادمیم.. 28

1-10- 1- بیوشیمی پراکسی نیتریت به عنوان مولکول اکسایشگر طبیعی.. 29

1-10-2- پراکسی نیتریته شدن پروتئین ها و آثار آن بر بدن.. 34

1-10-3- پراکسی نیتریت و بیماری های چشمی.. 40

1-11- پراکسی نیتریت و کلسیم.. 42

1-12-مس، اسید آسکوربیک و آب مروارید. 44

: مروری بر پژوهش های پیشین

مروری بر پژوهش های پیشین………………………………………………………………..45

اهداف پژوهشی…………………………………………………………………………………51

:مواد و روش ها

3-1-مواد مصرفی……………………………………………………………………………53

3-1-1- دستگاه ها……….…………………………………………………………………53

3-2- تهیه ی محلول ها …………….…………………………………………………….53

3-2-1-محلول برادفورد …….…………………………………….……………………….53

3-2-2-تهیه ی محلول های مورد نیاز روش الکتروفورز ژلی عمودی………………….55

3-2-2-1-تهیه ی محلول آکریل آمید و بیس آکریل آمید…………………………….55

3-2-2-2-تهیه ی محلول20 درصد SDS ……………………………………….…….55

3-2-2-3-تهیه ی محلول 10 درصد آمونیوم پرسولفات………………………………..55

3-2-2-5-تهیه ی بافر تریس 5/0 مولار………………………………………………….56

3-2-2-4-تهیه ی محلول بافر تریس 5/1 مولار…………………………………………56

3-2-2-6-تهیه ی بافر تانک……………………………………………………………….56

3-2-2-7-تهیه ی بافر نمونه X2………………………………………………………….57

3-2-2-8-تهیه ی محلول رنگ آمیزی کوماسی بلو………………………………………57

3-2-2-9-تهیه ی محلول رنگ بر کوماسی بلو…….…………………………………….58

3-2-3-تهیه ی محلول های مورد نیاز سنجش گروه کربونیل………………………….58

3-2-3-1-تهیه ی محلول 4،2- دی نیترو فنیل هیدرازین…………………………….58

3-2-3-2-تهیه ی محلول اسید تری کلرو استیک (TCA) 20 درصد…………………59

3-2-3-3-تهیه ی محلول اتانول-اسید اتیل استیک (نسبت 1:1 ، حجمی)………….59

3-2-3-4-تهیه ی محلول گوانیدین هیدروکلراید 6 مولار………………………………59

3-2-4-تهیه ی محلول استوک ANS ………………………………………………………………………….60

3-2-5-تهیه ی محلول استوک تیوفلاوین-…………………………………………….T60

3-2-6-تهیه ی محلول استوک اسید آسکوربیک………………………………………..61

3-2-7-تهیه ی محلول های پروتئینی و تعیین غلظت آن ها……..…………………….62

3-2-7-1-تهیه ی محلول انسولین…….………………………………………………….63

3-3- تهیه ی محیط های کشت باکتری………………………………………………. 64

3-3-1- تهیه ی محیط کشت جامد………………………………………………………64

3-3-2- تهیه ی محیط کشت مایع……………………………………………………….65

3-4- روش ها……………………………………………………………………………….65

3-4-1- آماده سازی پروتئین های لنز چشم گاو………………………………………..65

3-4-2- بیان زیر واحد هایαA و αB-کریستالین انسانی در سلول های BL21 ……. 66

3-4-3- تخلیص زیر واحدهایαA و αB-کریستالین انسانی……………………………67

3-4-4- تعیین میزان خلوص پروتئین به روش SDS-PAGE …………….…..……… 69

3-4-5-فرآیند سنتز پراکسی نیتریت………………………………………………………69

3-4-6- فرآیند پراکسی نیتریته شدن پروتئین های محلول لنز چشم وαA و αB-کریستالین انسانی….………………………………………………………………………..72

3-4-7-مطالعه ی هضم آنزیمی پروتئین های محلول لنز چشم طبیعی و تغییریافته با آنزیم آلفا-کیموتریپسین….…………………………………………………………………72

3-4-8-سنجش مقدار گروه های کربونیل پروتئین های محلول لنز چشم وαA و αB-کریستالین انسانی طبیعی و تغییر یافته……………………………………………………73

3-4-9- مطالعه فرآیند توده ای شدن پروتئین های کریستالین طبیعی و تغییر یافته در حضور یون کلسیم……………………………………………………………………………74

3-4-10- مطالعه ی فلورسانس پروتئین های محلول لنز چشم و αA-کریستالین انسانی طبیعی و تغییر یافته…………………………………………………………………………74

3-4-10-1- مطالعه ی فلورسانس ذاتی………………………………………………….75

3-4-10-2- مطالعه ی فلورسانس عارضی ANS))……………………………………..76

3-4-10-3- مطالعه ی فلورسانس تیوفلاوین-………………………………………..T77

3-4-11- الکتروفورز ژلی پروتئین های محلول لنز چشم طبیعی و تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت در حضور یون کلسیم…………………………………………………77

3-4-12- مطالعه ی اثر محافظتیαA -کریستالین انسانی طبیعی و تغییر یافته بر اکسایش اسید آسکوربیک در حضور یون مس……………………………………………79

3-4-13- مطالعه ی فعالیت چاپرونی αA-کریستالین انسانی طبیعی و تغییر یافته در حضور یون مس…………….………….………………………………………………………80

: نتایج و بحث

بخش اول……………………………………………………………………………………………………………………82

4-1- مطالعه ی اثر پراکسی نیتریته شدن بر ساختار، ایجاد حالت الیگومری و توده ای شدن پروتئین های لنز چشم در حضور یون کلسیم…………………………………………………82

4-1-1-نقش پراکسی نیتریت و کلسیم در بیماری زایی عارضه ی آب مروارید……..83

4-1-2-مطالعه ی فرآیند پراکسی نیتریته شدن پروتئین های محلول لنز……………..85

4-1-2-1-سنجش تغییر حرکت ژل الکتروفورز پروتئین های لنز تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت……………………………………………………………………………………………………..85

4-1-2-2-سنجش مقدار کربونیل پروتئین های لنز تغییریافته به وسیله ی پراکسی نیتریت………………………………………………………………………………………………………………………..87

4-1-2-3- مطالعه ی فلورسانس ANS پروتئین های لنز تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت…………………………………………………………………………………………………………..89

4-1-2-4-مطالعه ی فلورسانس دی تیروزین پروتئین های لنز تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت…………………………………………………………………………………………………………..89

4-1-2-5-مطالعه ی اسپکتروسکوپی مرئی-فرابنفش پروتئین های کریستالین تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت…………………………………………………………………………….90

4-1-3-مطالعه ی ناپایداری پروتئولیزی پروتئین های لنز تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت…………………………………………………………………………………………………………..90

4-1-4-مطالعه ی توده ای شدن پروتئین های طبیعی و تغییر یافته ی لنز به وسیله ی پراکسی نیتریت در حضور یون کلسیم………………………………………………………………….92

4-1-5-ارزیابی الیگومری شدن پروتئین های لنز طبیعی و تغییریافته در حضور یون کلسیم به وسیله ی الکتروفورز ژلی……………………………………………………………………………94

4-1-6-مطالعه ی فلورسانس عارضی پروتئین های طبیعی و تغییر یافته لنز در حضور یون کلسیم………………………………………………………………………………………………………………….99

4-1-7-مطالعه ی تشکیل فیبر آمیلوئیدی کریستالین های طبیعی و تغییر یافته در حضور یون کلسیم……………………………………………………………………………………………………101

بخش دوم…………………………………………………………………………………………………………………104

4-2- مطالعه ی ساختار و فعالیت چاپرونیαA -کریستالین های انسانی طبیعی و پراکسی نیتریته شده و بررسی نقش محافظتی آن ها در برابر اکسایش اسید آسکوربیک به وسیله ی یون های مس………………………………………………………………………………………104

4-2-1- بیان زیر واحد هایαA و αB-کریستالین انسانی در سلول های BL21………………………………………………………………………………………………………………………105

4-2-2-تخلیص پروتئین هایαA و αB-کریستالین انسانی…………………………………106

4-2-3- مطالعه ی فرآیند پراکسی نیتریته شدن پروتئینαA -کریستالین انسانی……………………………………………………………………………………………………………………….108

4-2-3-1- مطالعه ی الکتروفورز ژلی پروتئینαA -کریستالین تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت………………………………………………………………………………………………………..108

4-2-3-2-سنجش مقدار کربونیل پروتئین های αA و αB-کریستالین تغییریافته به وسیله ی پراکسی نیتریت………………………………………………………………………………………..109

4-2-3-3- مطالعه ی فلورسانس تریپتوفان و عارضی پروتئین αA-کریستالین تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت………………………………………………………………………….110

4-2-3-4-مطالعه ی فلورسانس دی تیروزین پروتئین αA-کریستالین تغییر یافته به وسیله ی پراکسی نیتریت………………………………………………………………………………………..111

………………………………………………………………………………………………………… 29

3-1 اهمیت موضوع تحقیق………………………………………………………………………………………….. 30

3-2 روش انجام تحقیق……………………………………………………………………………………………. 30

3-2-1 حوزه تحقیق …………………………………………………………………………………………………. 30

3-2-2 تكنیك های جمع آوری داده های تحقیق …………………………………………………………….. 30

3-3نحوه ی بررسی ادبیات موضوع ……………………………………………………………………………….. 31

3- 4 شرح مسئله ومدل ریاضیبرای مسئله مکانیابی ایستگاه های فوریت پزشکی ……………… 31

3-4-1 بیان مفاهیم و شرح مسئله……………………………………………………………………………….. 31

3-4-2 پوشش دهی ……………………………………………………………………………………………….. 31….

3-4-3 سطح ادغام نقاط تقاضا…………………………………………………………………………………… 31

3-4-4 بازآرایی……………………………………………………………………………………………………… 32

3-4-5 سرعت تردد و فواصل………………………………………………………………………………….. 32

3-4-6 وابستگی سرعت تردد آمبولانس ها به بازه زمانی و منطقه جغرافیایی…………………………. 33

3-4-7 شرح مسئله………………………………………………………………………………………………… 33

3-4-8 مدل سازی ریاضی مسئله……………………………………………………………………………….. 34

3-4-9 فرضیات مدل………………………………………………………………………………………………. 34

3-4-10 تعریف علائم و پارامترها و متغیرهای تصمیم……………………………………………………….. 35

3-4-11 پارامترها ………………………………………………………………………………………………….. 35

3-4-12 متغیرهای تصمیم…………………………………………………………………………………………. 38

3- 4-13 مدل ریاضی مسئله………………………………………………………………………………………. 38

3-4-14 لزوم پویایی مدل و حل هم زمان دو مسئله بازآرایی و تخصیص………………………………. 41

3-4-15 اعتبارسنجیو بررسی كیفیت نتایج حاصل از مدل………………………………………………… 42

3-4-16 پیچیدگی مدل………………………………………………………………………………………………. 44

3-5 شرح مسئله و مدل ریاضی برای مسئله تخصیص نیروی انسانی در زلزله …………………….. 44

3-5-1 بیان مفاهیم و شرح مسئله ……………………………………………………………………………….. 44

3-5-2 نواحی عملیاتی شهر آسیب دیده………………………………………………………………………… 45

3-5-3 پارامترها و توابع موثر در مدل…………………………………………………………………………… 45

3-5-4 افراد نجات یافته در طول یك دوره عملیات نجات………………………………………………… 46

3-5-5 نحوه محاسبه تابع تعداد نیروهای نجات………………………………………………………………. 47

3-5-6 نحوه بدست آوردن تعداد نیروهای نجات……………………………………………………………… 47

3-5-7 احتمال زنده ماندن افراد نجات یافته……………………………………………………………………. 48

3-5-8 عوامل تاثیر گذار آب و هوا……………………………………………………………………………… 51

3-5-9 عوامل تاثیر گذار ساختمان ……………………………………………………………………………… 51

3-5-10 پیچیدگی مدل و مشکالات جمع آوری اطلاعات……………………………………………………. 51

فصل چهارم:روش حل مسئله ………………………………………………………………………… 53

4-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………. 54

4- 2 الگوریتم مورد استفاده در مکانیابی ایستگاه های امداد رسان …………………………………………. 55

4-2-1 الگوریتم تبرید ………………………………………………………………………………………………… 55

4-2-2 برنامه سرد سازی……………………………………………………………………………………………… 56

4-2-3 درجه حرارت آغازین……………………………………………………………………………………….. 56

4-2-4 دمای پایانی…………………………………………………………………………………………………….. 57

4-2-5 كاهش دما………………………………………………………………………………………………………. 57

4-2-6 تعداد تكرار در هر دما……………………………………………………………………………………….. 57

4-3 شرح كلی رو ش حل ابتكاری…………………………………………………………………………………. 58

4-4 مرحله ی اول: توزیع آمبولانس ها و تخصیص بیماران در هر دوره………………………………….. 60

4-4-1 الگوریتم( SA1 ) Simulated Annealing ………………………………………………………………….. 60

4-4-2 الگوریتم( SA2 ) ) Simulated Annealing………………………………………………………………… 63

4-5 مرحله دوم: بازآرایی آمبولانس ها…………………………………………………………………………….. 66

4- 6 الگوریتم مورد استفاده در مکانیابی ایستگاه های امداد رسان …………………………………………. 67

4-6-1 نحوه محاسبه تعدادافراد نیازمندكمك………………………………………………………………….. 71

4-6-2 نحوه محاسبه نیروهای دردسترس شهر آسیب دیده …………………………………………………. 71

4-6-3 نحوه بدست آوردن نفر-ساعت كار مورد نیاز…………………………………………………………. 72

4-6-4 نحوه بهبود سیستم نجات…………………………………………………………………………………… 72

4- 7 یادآوری مدل ریاضی و الگوریتم های مورد استفاده……………………………………………………… 73

4-7-1 الگوریتم شناسایی شهرهای امدادرسان……………………………………………………………………. 74

4-7-2 تخصیص نیروهای نجات به شهرهای مدل…………………………………………………………….. 76

فصل پنجم:نتایج و تجزیه تحلیل محاسباتی ………………………………………………….. 84

5-1 مقدمه.. ………………………………………………………………………………………………………….. 85

5- 2 نحوه به کارگیری نرم افزار به کار رفته در مسئله مکانیابی ……………………………………………. 85

5-3 طراحی مثالهای آزمایشی………………………………………………………………………………………. 86

5-4 تعیین پارامترها در الگوریتم های شبیه سازی تبرید ارائه شده………………………………………….. 87

5-5 انجام آزمایشات و تحلیل نتایج………………………………………………………………………………. 89

5-6 بررسی كارایی الگوریتم های فراابتكاری پیشنهادی………………………………………………………. 92

5- 7 آزمون نمونه مدل در مسئله تخصیص صحیح نیروی انسانی در زلزله……………………………… 93

فصل ششم:جمع بندی و پیشنهادات برای تحقیقات آتی…………………………………………. 99

6-1 مقدمه …………………………………………………………………………………………………………. 100

6- 2 جمع بندی تحقیق …………………………………………………………………………………………… 100

6-3 نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………. 101

6-4 پیشنهادات برای تحقیقات آتی………………………………………………………………………………. 102

مراجع…………………………………………………………………………………………………………………. 104

پیوستها 110

فهرست شکلها

شکل 2-1 دسته بندی مدل های موجود مکانیابی مراکز خدمات فوریتهای پزشکی …………………….. 13

شکل 2-2 جمعیت شهری مورد تهدید زلزله در جهان ………………………………………………………. 19

شکل 2-3 سهم هزینه های جهان كه صرف تحقیقات مهندسی در زلزله می شود …………………….. 20

شکل 2-4 متوسط تعداد تلفات به ازای زلزله های مرگبار …………………………………………………… 20

شکل 2-5 نقش زلزله های بزرگ ………………………………………………………………………………. 21

شکل 3-2 نرخ واقعی و تخمینی نجات یافتگان با توجه به نوع ساختمان ……………………………….. 48

شکل 3-3 نمودار درصد تجمعی افراد نجات یافته (زنده)در برابر زمان ………………………………….. 49

شکل 3-4 احتمال زنده ماندن افراد خارج شده از زیرآوار در برابر زمان ………………………….. 49

شکل 4-1 فلوچارت الگوریتم ابتکاری ارائه شده ………………………………………………………… 59

شکل 4-2 فلوچارت الگوریتم 1SA …………………………………………………………………………. 61

شکل 4-3 فلوچارت الگوریتم2SA…………………………………………………………………………… 64

شکل 4-4 افراد فعال در شهر آسیب دیده …………………………………………………………………… 68

شکل 4-5 افراد نجات یافته برحسب زمان………………………………………………………………….. 68

شکل 4-6 افراد نجات یافته از زیر آوار و افراد نجات یافته در برابر زمان…………………………. 69

شکل 4-7 افراد نجات یافته برحسب زمان………………………………………………………………….. 70

شکل 4-8 افراد خارج شده از زیر آور و افراد نجات یافته در برابر زمان………………………….. 70

شکل 5-1 روند جواب های الگوریتم های فراابتکاری برای مسئله شماره 6 …………………… 91

شکل 5-2 روند جواب های الگوریتم های فراابتکاری برای مسئله شماره 9……………………. 92….

شکل 5-3 روند جواب های الگوریتم های فرا ابتکاری برای مسئله شماره 16………………… 93

شکل 5-4 گزارش مربوط به حل مدل دقیق توسط نرم افزار لینگو………………………………… 94

 

فهرست جداول

جدول 2-1 تعداد زلزله های بزرگ در هر کشور با توجه به جدول آماری………………………………… 22

جدول 3-2 تلفات مربوط به زلزله در هر كشور…………………………………………………………………. 22

جدول 3-1 نتایج در نظر گرفتن هم زمان مسائل بازآرایی و تخصیص…………………………………….. 42

جدول 3-2 بررسی کیفیت جوابهای حاصل از مدل…………………………………………………………….. 43

جدول 4-1 نمونه ای از ایجاد جواب ابتدایی برای تخصیص آمبولانسها به مراكز………………………. 62

جدول 4-2 ترتیب تصادفی از 10 نقطه ی تقاضا……………………………………………………………… 63

جدول 4-3 زمان رسیدن و تعدا نیروهای امدادمربوط به شهرهای امداد رسان……………………………. 69

جدول 5-1 مقادیر بررسی شده برای انتخاب مقادیر مناسب پارامترها……………………………… 87

جدول 5-2 مقادیر انتخاب شده برای پارامترها…………………………………………………………….. 88

جدول 5-3 مقایسه ی نتایج روش حل دقیق و الگوریتم ابتكاری ارائه شده ………………… 90

جدول 5-4 اطلاعات مربوط به شهر مثال……………………………………………………………………. 93

جدول 5-6 زمان لازم برای شروع به كار شهرها در شهر دیگر………………………………………. 94

جدول 5-7 حل بدست آمده توسط حل مدل دقیق توسط نرم افزا لینگو …………………………. 95

جدول 5-8 زمان اتمام عملیات در شهرها با توجه به حل مدل توسط………………………………. 95

جدول 5-9 حل بدست آمده از حل مدل خطی توسط نرم افزار لینگو……………………………… 96

جدول 5-10 مقایسه حل مدل دقیق و حل مدل خطی توسط نرم افزار لینگو……………………. 96

جدول 5-11 زمان اتمام عملیات در شهرها ……………………………………………………………….. 97

جدول 5- 12 حل بدست آمده از حل مدل خطی با توجه به برش در مرحله 1……………….. 98

چکیده