Zigler-Nichols

—

PI

لازم به ذکر است از آنجایی که در انتخاب ضرایب کنترل کننده‌ی PI آزادی عمل وجود دارد، بنابراین برای آن که سیستم کنترلی بهینه گردد، می‌بایست از معیار مناسبی برای تعیین ضرایب استفاده نمود. از جمله معمول‌ترین معیارهایی که می‌توان نام برد، معیارهای انتگرالی خطا همچون ^[۷۰]IAE، ^[۷۱]ISE، ^[۷۲]ITAE، ^[۷۳]ITSE و ^[۷۴]ISTE هستند. این معیارها به ترتیب بصورت روابط ۴-۳ تا ۴-۷ تعریف می‌شوند. سپس هر یک از این معیارها را با توجه به نیازی که طراح احساس می‌کند، بعنوان تابع هدف در نظر گرفته می‌شود و در نهایت ضرایب کنترل کننده‌ها طوری انتخاب می‌شود که تابع هدف معیار فوق را مینیمم کند. همچنین از این معیارها برای مقایسه‌ی بین عملکرد انواع مختلف کنترل کننده‌ها و طراحی‌های مختلف کنترلی استفاده می‌شود [۲۶].

(۴-۳) 
(۴-۴) 
(۴-۵) 
(۴-۶) 
(۴-۷) 
۴-۵- کنترل مد داخلی ^[۷۵](IMC)
استراتژی کنترل مد داخلی یکی از روش‌های مبتنی بر مدل است که می‌تواند منجر به یک سیستم کنترلی پایدار و مستحکم شود. این طراحی منجر به یک سیستم مستحکم دارای عملکرد خوب، بر خلاف تغییر دینامیکی فرایند می‌شود. طراحی IMC این مزیت را داراست که نامعینی‌ها را نیز در نظر می‌گیرد در ضمن این که مصالحه‌ای بین عملکرد و مقاوم بودن سیستم ایجاد می‌کند. شکل ۴-۵ نمودار جعبه‌ای منطق کنترل مد داخلی را نشان می‌دهد. که از سه قسمت اصلی به صورت زیر تشکیل شده است [۲۶]:
شکل ۴-۵- نمودار جعبه‌ای سیستم IMC [26]
فرایند مورد نظر که قصد داریم به کنترل آن بپردازیم ( )
مدل تخمینی سیستم  ، که انتخاب مناسب آن نقش به سزایی در عملکرد سیستم کنترلی IMC دارد. این مدل تخمینی نیز بصورت ضرب دو بخش که در رابطه ۴-۸ بیان شده است.
(۴-۸) 
که در آن  شامل کلیه‌ی زمان‌های مرده و صفرهای سمت راست می‌باشد.
کنترل کننده‌یIMC که از معکوس قسمت معکوس‌پذیر مدل به همراه یک فیلتر پایین‌گذر از مرتبه‌ی مناسب طبق رابطه ۴-۹ استفاده می‌شود. مرتبه‌ی این فیلتر می‌بایست طوری انتخاب گردد که تابع تبدیل کنترل کننده‌ی IMC، تابعی مناسب (proper) یا اکیداً مناسب (strictly proper) باشد. بدین مفهوم که درجه‌ی صورت از مخرج آن کوچکتر یا مساوی باشد.
(۴-۹) 
۴-۶- کنترل پیش‌بین اسمیت^[۷۶]
بسیاری از فرایندهای صنعتی به سبب تاخیر انتقالی، جریان‌های برگشتی، اینرسی فرایند و غیره دارای زمان مرده می‌باشند. زمان مرده باعث عملکرد نامناسب حلقه معمول فیدبک می‌شود و کنترل فرایندهایی که دارای زمان مرده هستند، مشکل است. زیرا هر گونه تاخیر پس از گذشت  شروع به تاثیرگذاری می کند. برای بهبود عملکرد، استراتژی‌های خاصی برای جبران زمان مرده پیشنهاد شده که روش پیش‌بین اسمیت از جمله بهترین آن‌ها است. شکل ۴-۶ بلوک دیاگرام ساده شده‌ی منطق کنترل پیش‌بین را نشان می‌دهد [۲۶].
شکل ۴-۶- بلوک دیاگرام ساده شده‌ی منطق کنترل پیش‌بین [۲۶]
که در آن  مدل فرایند بدون در نظر گرفتن بخش زمان مرده انتخاب می‌شود. در تابع تبدیل حلقه بسته () در روش طراحی اسمیت، مشخص است که بخش زمان مرده از معادله‌ی مشخصه‌ی سیستم حذف گردیده است، که موجب جبران شدن اثر تاخیر در سیستم حلقه بسته می‌شود. لازم به ذکر است که کنترل کننده‌ی  می‌تواند هر نوع کنترل کننده‌ی مناسبی باشد که معمولاً از کنترل کننده‌های مرسوم PID برای آن استفاده می‌گردد [۲۶].
۴-۷- تاریخچه کنترل هیدروژناسیون استیلن واحد الفین
همانطور که در بخش ۳-۴ بیان گردید، در زمینه‌ی مدل‌سازی راکتور هیدروژناسیون استیلن تحقیقات بسیاری صورت گرفته که تنها از دیدگاه مهندسی شیمی به بهبود و کنترل آن پرداخته شده است. بدین مفهوم که تنها در زمینه‌های تغییراتی در میزان ضرایب مختلف موجود در واکنش و آزمایش‌هایی بر روی کاتالیزور واکنش، فعالیت‌هایی انجام شده است. اما بطور مستقیم بر روی کنترل راکتور هیدروژناسیون استیلن واحد الفین، مطالعات زیادی انجام نشده است. با توجه به بررسی‌های تاکنون صورت گرفته، تنها مطالعاتی از آقایان Huang در سال ۱۹۷۹ میلادی،Nasi در سال ۱۹۸۵ میلادی، Michael W.Brown و همکاران در سال ۱۹۹۱ میلادی، Gordon Weiss در سال ۱۹۹۶ میلادی، Kalid در سال ۱۹۹۹ میلادی، A.G. Abilov و همکاران در سال ۲۰۰۰ میلادی و W.C Dong در سال ۲۰۰۵ بصورت مستقیم در زمینه‌ی طراحی کنترل کننده بر روی راکتور هیدروژناسیون صورت گرفته است.
مطالعاتHuang به جهت بهینه‌سازی مدل یک راکتور هیدروژناسیون استیلن برای مینیمم کردن تلفات اتیلن بوده، که در آن شرایط انجام گزینش‌پذیری کاتالیزور فرایند نیز بررسی شده است. اما این موضوع قابل تامل است که این مطالعات بدون ارائه‌ تابع هدف و محدودیت‌های آن و حالت پایدار سیستم بوده است [۱۶،۱۸].
همچنین مطالعاتNasi سبب ایجاد یک روش عمومی شناسایی، در نتیجه‌گیری کنترل پیشرفته طرح راکتور هیدروژناسیون استیلن شده است. این مطالعه مبتنی بر ایده‌ی مدل‌سازی، کنترل بهینه‌سازی آنلاین بوده و سیاست کنترلی ایشان فقط بر پایه‌ی ارائه‌ یک نمایش آماری است و هیچ آزمایش عملی بر روی متغیرهای کنترلی به جهت روند غیرفعال‌سازی و احیاء کاتالیست فرایند انجام نشده است [۱۶].
مطالعات Michael W.Brown و همکاران نیز نشان می‌دهد که با بهره گرفتن از روش کنترل زیربهینه^[۷۷]، که روشی متقاعدکننده برای کاهش تلفات اتیلن است، به جهت کاهش محاسبات و تطبیق‌پذیری برای پیاده‌سازی در صنعت و همچنین دربرگیری ویژگی‌های روش کنترل بهینه که بر پایه الگوریتم بروزرسانی است، می‌توان زمان تغییرات راکتور را بهینه کرد [۱۶].
مطالعات Gordon Weiss نشان می‌دهد که از یک مدل خطی مرتبه پایین برای راکتور تبدیل استیلن، به جهت محافظت راکتور در مقابل افزایش دما و همچنین کنترل فرایند تبدیل استیلن از سوی دیگر، استفاده شده است. که بوسیله‌ی دو کنترل کننده‌ی PID و کنترل کننده‌ی مد داخلی^[۷۸] مقاوم، کنترل دمای خروجی صورت گرفته استآآیبسشزسیزرسی. در مطالعه‌ی ایشان، مقایسه‌ای بین عملکرد کنترل کننده‌های PID و IMC انجام شده و در پایان این نتیجه‌گیری حاصل شد که کنترل کننده‌ی PID توانایی تعقیب پاسخ را به خوبی ندارد و این در حالی است که کنترل کننده‌ی IMC دارای عملکرد رضایت بخشی برای سیستم می‌باشد. همچنین ایشان به این نتیجه دست یافتند که مدل دینامیکی غیرخطی سیستم، می‌تواند به طراحی مدل‌های مناسبی از کنترل کننده بیانجامد [۱۹].
مطالعات Kalid نشانگر بهینه‌سازی یک راکتور Tail-End برای فرایند هیدروژناسیون استیلن است که با بهره گرفتن از یک پارامتر بعنوان اثر کاتالیزوری برای نمایش غیرفعال شدن کاتالیزور می‌باشد. ایشان در مطالعه‌ی خود یک راکتور هیدروژناسیون را با غلظت کم استیلن در خوراک ورودی، انتخاب کردند. همچنین ایشان یک تابع هدف را برای یک راکتور Tail-End طراحی کردند که در آن برخی عامل‌های هزینه و با بهره گرفتن از یک تابع غیرفعال کردن کاتالیزور که تنها وابسته به متغیر زمان اجرا در نظر گرفته شده است و اثرات غلظت روغن سبز و همچنین درجه‌ی دمای راکتور در آن نادیده گرفته شده است [۱۸].
مطالعاتA.G. Abilov و همکاران که بر پایه یک مدل تطبیقی دو سلسله مراتبی از کنترل بهینه روی کاتالیزور فرایند هیدروژناسیون استیلن بعنوان یک بخش مهم غیرایستا^[۷۹] از فرایند صنعتی می‌باشد، نشان داده شده که با بهره گرفتن از این روش کنترلی، می توان تلفات اتیلن را از ۲ تا ۵/۲ % به ۵/۱ % کاهش داد و این امر منجر به طولانی‌تر شدن عمر کاتالیزور موجود در واکنش شده و همچنین سبب جلوگیری از اتلاف هزینه و تحمیل هزینه‌های بیشتر بر واحد تولید کننده می‌گردد [۲۴].
مطالعات W.C Dong که تحت عنوان پایان‌نامه کارشناسی ارشد در دانشگاه صنعتی Dalian کشور چین صورت گرفته است، عمدتاً بر روی ایجاد یک مدل از Soft-sensor به کمک شبکه عصبی- فازی به جهت استفاده در اندازه‌گیری غلظت استیلن خروجی راکتور می‌باشد. در پایان‌نامه‌ی ایشان، به سبب اینکه غلظت استیلن خروجی راکتور می‌بایست دقیق اندازه‌گیری شود، دلیل اصلی انجام پژوهش بیان گردیده است. زیرا که اگر غلظت استیلن خروجی زیاد باشد، آنگاه خروجی مطلوب اتیلن خالص بدست نمی‌آید و اگر غلظت استیلن خروجی خیلی کم باشد، آنگاه طبق واکنش هیدروژناسیون اتیلن، بخشی از اتیلن به اتان هیدروژناسیون می‌شود و همچنان بازده خروجی اتیلن خالص کاهش می‌یابد [۳۰].
شایان ذکر است همانطور که در مطالب فوق بیان گردید، تاکنون پژوهشی در زمینه‌ی طراحی کنترل کننده برای راکتور هیدروژناسیون استیلن، به صورت مستقیم بر روی تابع تبدیل دما نبوده است و همگی در جهت بهینه‌سازی پارامترهای راکتور برای طول عمر کاتالیزور و کاهش غلظت خروجی گاز استیلن می‌باشند. تنها در مرجع [۱۹] با اختصاص دادن یک تابع تبدیل دمای تخمینی به راکتور به قصد مقایسه و نه طراحی کنترل کننده و بدون ارائه‌ مقدار خطایی، پژوهشی انجام شده است. بنابراین کلیه‌ی نتایج حاصل از طراحی کنترل کننده‌ها در بخش‌های بعدی این پژوهش، نوآوری در کنترل راکتور پیوسته‌ی پلاگ بسترثابت کاتالیزوری فرایند هیدروژناسیون استیلن واحد الفین می‌باشد.
۴-۸- طراحی کنترل کننده PI
طبق بررسی‌های انجام شده در بخش ۳-۵، رابطه‌ی ۳-۲۵ بعنوان تابع تبدیل مطلوب سیستم جهت طراحی کنترل‌ کننده‌های متفاوت در این پژوهش، در نظر گرفته شده است. همچنین در کلیه‌ی طراحی‌های کنترل کننده که در زیر انجام شده است، همواره دو ورودی پله‌ی واحد در زمان  و  (ساعت) به ترتیب برای ورودی مرجع و ورودی اغتشاش همانند شکل ۴-۷ در زیر، به سیستم حلقه بسته اعمال گردیده است.

شکل ۴-۷- ورودی‌های اعمال شده به سیستم (ورودی مرجع به همراه ورودی اغتشاش)
از آنجایی که تابع تبدیل رابطه‌ی ۳-۲۵ دارای زمان مرده بزرگ می‌باشد، بنابراین از کنترل کننده‌ی مشتق‌گیر نمی‌توان استفاده کرد. بنابراین برای سیستم رابطه‌ی ۳-۲۵ یک کنترل کننده‌ی PI طراحی می‌شود. برای تعیین ضرایب کنترل کننده‌ی PI، یعنی تعیین مقدار ضرایب  و  در کنترل کننده، روش‌های متفاوتی وجود دارد که مهم‌ترین آن‌ها، روش‌های تایروس- لوئیبن، زیگلر- نیکولز، ITAE، ITSE و ISTE می‌باشد. در هر یک از بخش‌های زیر، ضرایب کنترل کننده بر اساس یکی از این روش‌ها تعیین گردیده است.
۴-۸-۱- تایروس- لوئیبن _ PI
در این روش که بر اساس پاسخ فرکانسی سیستم به تنظیم ضرایب کنترل کننده می‌پردازد، به جهت یافتن پارامترهای  و  ، در ابتدا باید به یافتن مقادیر بهره و فرکانس سیستم در مرز پایداری پرداخت. این مقادیر را می‌توان بر اساس نمودار بُد و مکان هندسی ریشه در شکل ۳-۱۲ و ۳-۱۴ بصورت مستقیم بدست آورد یا می‌توان بر اساس محاسبات ریاضی طبق رابطه‌ی ۴-۱۰ بصورت زیر بدست آورد.

نتایج مدل­سازی عددی و آزمایشگاهی ردیاب ویولت کوواسول دارای تفاوت معنی­داری در خاک ریزدانه می­باشند. این اختلاف در مقایسه با ردیاب پانسیو ۴-آر قابل توجه می­باشد و علت این تفاوت قابل ملاحظه را می­توان در ته­نشینی و رسوب ویولت کوواسول در مخزن بالادست و خاک توصیف کرد. از آنجا که مدل عددی برای شرایط بدون رسوب و زوال ناپذیر اجراء شده بود بنابراین نتوانسته است بخوبی حرکت و رفتار ردیاب را پیش بینی نماید. از آنجا که تعیین ضریب جذب از حوصله این پایان نامه خارج می باشد لذا تحقیقات آینده برای تحقیق مد­­ل­سازی عددی ضروری است.

۴-۴-۲-۲- نتایج مدل­سازی ردیاب ویولت کوواسول در خاک درشت­دانه
شکل­های ۴- ۵۷ الی ۴-۶۱ منحنی­های رخنه مربوط به پیزومترهای ۱ الی ۴ و مخزن پایین­دست را نشان می­ دهند که با نمودارهای مدل­سازی مقایسه شده است.
شکل ۴-۵۷: مقایسه منحنی پیزومتر ۱ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک درشت دانه با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۵۸: مقایسه منحنی پیزومتر ۲ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک درشت دانه با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۵۹: مقایسه منحنی پیزومتر ۳ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک درشت دانه با ردیاب ویولت کوواسول

شکل ۴-۶۰: مقایسه منحنی پیزومتر ۴ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک درشت دانه با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۶۱: مقایسه منحنی پایین­دست در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک درشت­دانه با ردیاب ویولت کوواسول
نتایج شکل­های بالا که مربوط به خاک درشت­دانه و ردیاب ویولت کوواسول است در مقایسه با خاک ریزدانه جالب می­باشند. اولأ اینکه بازوی پایین رونده مدل عددی بخوبی نتیجه آزمایشگاهی را پیش ­بینی کرده است. ثانیأ اینکه در مقایسه با خاک ریزدانه ردیاب ویولت کوواسول مقدار جذب کمتری داشته است. بنابراین انطباق بهتر نتایج خاک درشت­دانه در مقایسه با خاک ریزدانه را می­توان به جذب کمتر ردیاب در خاک درشت­دانه نسبت داد. با این حال مدل عددی خیلی سریعتر غلظت را به حداکثر رسانیده است و مدل آزمایشگاهی با تأخیر به غلظت حداکثر رسیده است و این بدلیل جذب ویولت کوواسول در مدل آزمایشگاهی و تأخیر در حرکت آن می­باشد و خاطر نشان می­ شود چون در مدل عددی پارامترهای جذب برای ردیاب ویولت کوواسول تعریف و تعیین نشده­اند بنابراین این مقدار اختلاف بوجود آمده است.
۴-۴-۲-۳- نتایج مدل­سازی رنگ ویولت کوواسول در خاک ترکیبی
شکل­های ۴-۶۲ الی ۴-۶۶ منحنی­های رخنه مربوط به پیزومترهای ۱ الی ۴ و مخزن پایین­دست را نشان می­ دهند که با نمودارهای مدل­سازی مقایسه شده است.
شکل ۴-۶۲: مقایسه منحنی پیزومتر ۱ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک ترکیبی با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۶۳: مقایسه منحنی پیزومتر ۲ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک ترکیبی با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۶۴: مقایسه منحنی پیزومتر ۳ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک ترکیبی با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۶۵: مقایسه منحنی پیزومتر۴ در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک ترکیبی با ردیاب ویولت کوواسول
شکل ۴-۶۶: مقایسه منحنی پایین دست در آزمایشگاه و مدل­سازی Seep/wو Ctran/w در خاک ترکیبی با ردیاب ویولت کوواسول
منحنی­های رخنه عددی و آزمایشگاهی ردیاب ویولت کوواسول در خاک ترکیبی بیانگر این است که از نتایج خاک ریزدانه بهتر و نسبت به خاک درشت دانه دقت کمتری دارد. دلیل عمده این است که در خاک ریزدانه میزان جذب ویولت کوواسول زیاد می­باشد و در خاک درشت دانه کمتر می­باشد. دلیل دوم دیگر در اختلاف نتایج در خاک ترکیبی این است که مدل عددی قادر نیست اطلاعات مربوط به منحنی دانه بندی خاک ترکیبی را اخذ کند و همین سبب اختلاف در نتایج مدل­سازی عددی و آزمایشگاهی شده است.
فصل پنجم
نتیجه گیری و پیشنهادها
۵-۱- مقدمه
در این فصل نتایج کلی حاصل شده از پژوهش حاضر به همراه پیشنهاداتی برای سایر پژوهشگران ارائه می­گردد.
۵-۲- نتایج کلی
بعد از ساختن مدل آزمایشگاهی و انتخاب نمونه خاک­های مورد آزمایش سه نوع خاک ریزدانه، درشت دانه و ترکیبی برای این پژوهش انتخاب گردید. برای انتخاب ماده­های رنگی پانسیو ۴-آر در هر سه نوع آزمایش جذب ماده رنگی انجام گرفت و دو رنگ پانسیو ۴-آر و ویولت کوواسول برای این پژوهش انتخاب و آزمایش ردیابی انجام گرفت. مدل­سازی عددی جریان و املاح نیز بوسیله مدل­های Seep/w و Ctran/w نیز انجام گردید. نتایج کلی این پژوهش عبارتند از:

1. 1. آزمایش­های ردیابی پانسیو ۴-آر نشان داد که درصد بازیابی این ردیاب بالا است و میزان جذب آن بسیار کم است. در مقایسه با پانسیو ۴-آر، ردیاب ویولت کوواسول درصد بازیابی کمتری را بدست داد و نشانگر این بود که میزان جذب آن در محیط زیاد است.

1. 1. منحنی­های رخنه هر دو ردیاب در خاک­های ریزدانه نامتقارن بودند و این در حالی است که در خاک درشت دانه تقارن خوبی مشاهده گردید. علت نامتقارن بودن منحنی­های رخنه را در خاک ریزدانه و تا حدودی خاک ترکیی می­توان به اثر ذخیره نسبت داد. به علت ذخیره شدن ردیاب در مخزن بالا­دست و قدرت انتقال کم آن در خاک ریزدانه، ردیاب با تأخیر زمانی از ستون خاک عبور کرده است.

1. 1. ردیاب ویولت کوواسول به علت جذب بیشتری که در مقایسه با پانسیو ۴-آر داشته است در بازوی پایین رونده دارای کشیدگی و چولگی بیشتری بوده است.

1. 1. مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی ردیاب پانسیو ۴-آر نشان داد که این مدل عددی برای خاک ریزدانه و درشت دانه بخوبی توانسته رفتار ردیاب را شبیه­سازی کند ولی در خاک ترکیبی مقداری اختلاف مشاهده گردید. علت اختلاف بین منحنی­های رخنه در خاک ترکیبی این است که مدل عددی قادر نیست اطلاعات منحنی دانه­بندی را اخذ کند.

1. 1. در پایان ردیاب پانسیو ۴-آر بدلیل قابلیت آشکارسازی زیاد در غلظت کم، حساسیت کمتر نسبت به نور و میزان جذب بسیار کم آن و درصد بازیابی بالای آن بعنوان یک ردیاب مناسب معرفی می­ شود. ردیاب ویولت کوواسول در مرتبه دوم قرار می­گیرد.

۵-۳- پیشنهادها
در ادامه پژوهش حاضر و تکمیل یافته­های آن پیشنهاد می­ شود که:

1. 1. ردیاب­های پانسیو ۴-آر و ویولت کوواسول در مقیاس صحرایی ردیابی سدهای خاکی- چشمه­های کارستی و غیره مورد استفاده قرار گیرند تا نقاط ضعف و قوت آن­ها مورد بررسی قرار گیرند.

1. 1. پیشنهاد می­ شود که از مدل­های تحلیلی حرکت جریان و ردیاب برای رفتار دو ردیاب فوق استفاده شود و نتایج آن با داده ­های آزمایشگاهی مقایسه گردد.

1. 1. مدل­های عددی پیشرفته­تری که قادر است اطلاعات بیشتری از خاک را در نظر بگیرد مورد مطالعه قرار گیرند.

1. 1. نتایج مریوط به ردیاب­های پژوهش حاضر با نتایج دیگر ردیاب­ها از جمله ردیاب­های معدنی مورد مقایسه قرار گیرند.

فهرست منابع

1. 1. اجل لوئیان، م. ۱۳۹۱ . بررسی خصوصیات آبخوان­های چند لایه توسط آزمایش نمک سنجی. اولین همایش ملی جریان و آلودگی آب، موسسه آب، دانشگاه تهران.

1. 1. بی­نام . ۱۳۸۸. راهنمای کاربرد ردیا­ب­ها در بررسی نشت و فرار آب از مخزن و تکیه گاه­های سد، معاونت نظارت راهبردی دفتر نظام فنی اجرایی، دفتر مهندسی و معیارهای فنی آب و آبفا وزارت نیرو .

1. 1. خانلری، غ.، م. حیدری، و م.ص. موسوند. ۱۳۵۸. ارزیابی هیدرولوژیکی سد گرین نهاوند با بهره گرفتن از ردیاب های رنگی. بیست و پنجمین گردهمایی علوم زمین، تهران، وزارت صنایع و معادن، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

1. 1. رجایی بایگی، م. و ج. علوی ۱۳۹۰. اثر زهکش­ها در افزایش پایداری دیوارهای شیب دار. ششمین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه سمنان.

1. 1. رضایی، م. و ف. بوستانی ۱۳۸۸. بررسی ویژگی­ های ردیاب­ها به هدف گزینش ردیاب مناسب استفاده در چشمه آبشار یاسوج. دومین کنفرانس سراسری آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بهبهان.

1. 1. زارع، ع.، ع. ارومیه­ای، ح. شفاعت طلب، و م. رفیعی ۱۳۸۹. ارزیابی میزان نشت در تکیه گاه راست سد غازان خوی و پیشنهاد طرح آب بندی با توجه به خصوصیات زمین شناسی مهندسی. نخستین گردهمایی و همایش ملی بررسی دستاوردهای پژوهشگران علوم زمین ایران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال.

1. 1. زارع، م.، ا. بذرگر، و ع. رئیسی ۱۳۸۱. بررسی تأثیر پدیده های انتشار، پخش، همرفت و نفوذ در شوری آب چشمه های کارستی تاقدیس رحمت. ششمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه باهنر کرمان.

1. 1. زارع، م.، ع. رئیسی، و م. جان پرور ۱۳۸۰. بررسی خصوصیات لایه آبدار حوضه آبگیر چشمه سراب با بهره گرفتن از ردیابی ماده رنگین. پنجمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تهران.

1. 1. صدقی­ اصل، م.، ا. هارتمن، م. حسنی زاده، ا. کاسیک مورالس و د. هانسن. ۱۳۸۹. مطالعه مشخصه­های جریان درون زهکش­های سنگریزه­ای با بهره گرفتن از تکنیک ردیابی نهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، دانشگاه تربیت مدرس.

1. 1. طلائی اردکانی، ح.، م. زارع، و ع. رئیسی. ۱۳۷۹. بررسی مسیر حرکت آب در چشمه کارستی تنگاب فیروزآباد توسط ماده رنگی رودامین B ، چهارمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تبریز.

1. 1. عفیفی، س. ۱۳۸۵. اثر دیوار آب بند بر نشت از زیر سدهای خاکی در محیط ناهمگن، دومین همایش زمین شناسی کاربردی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلامشهر.

1. 1. کریمی، ح.، ج. اشجاری، و م. توکلی. ۱۳۸۶. یررسی مسئله آبگذری از آهک های تکیه گاه راست سد پاتاق کرمانشاه، پنجمین همایش زمین شناسی مهندسی و محیط زیست ایران، تهران، پژوهشکده سوانح طبیعی.

1. 1. کمالی، م.، س. محمودی سیوند، و ا. افراسیابان.۱۳۸۹. بررسی حوضه آبگیر و شهاع حفاظتی چشمه آبشار مارگون شیراز با بهره گرفتن از تکنیک ردیابی، نخستین کنفرانس پژوهش های کاربردی منابع آبی ایرا، دانشگاه صنعتی کرمانشاه.

1. 1. میرانی مقدم، ح و ر. اسپندار. ۱۳۸۸. آنالیز نشت آب از پی سد بیدواز اسفراین، ششمین همایش زمین شناسی و محیط زیست ایران، دانشگاه تربیت مدرس.

1. نقوی، ه.، ع. حاج عباسی، و م. افیونی.۱۳۸۴. تأثیر کود گاوی بر برخی خصوصیات فیزیکی و ضرایب هیدرولیکی و انتقال برماید در یک خاک لوم شنی در کرمان، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، سال نهم، شماره سوم، ص ص ۹۳-۱۰۲.

اهداف به طور کلی باید دارای ویژگی های زیر باشند:

• • دارای موضوع مشخصی باشند

• • قابل اندازه گیری باشند

• • قابل تحقق باشند

• • کاملا روشن و واضح و بدون هر گونه ابهام باشند

• • دارای زمان تحقق مشخصی باشند

۲-۴-۵ اهداف کوتاه مدت
اهداف کوتاه مدت اهدافی هستند که سازمان سعی می کند ظرف حدود یک یا دو سال به آن ها دست یابد ( سرتو و پیتر ، ۱۹۹۰ ). در واقع این اهداف پل ارتباطیِ بین فعالیت ها و اهداف اصلی می باشند.
اهداف کوتاه مدت هر سازمان بر مبنای ماموریت ها و اهداف بلند مدت آن تدوین می شوند. سازمان ها باید هدف های کوتاه مدت خود را در قالب بیانیه ای روشن ، معرفی کنند به طوری که بتوان اهداف مذکور را به منزله زیر بنای سایر برنامه ریزی ها در سازمان مدنظر قرار داد ، به این ترتیب میزان کارایی تصمیم های اتخاذ شده و برنامه های تدوین شده قابل ارزیابی خواهد بود ( رضائیان ، ۱۳۸۸ : ۲۰۶ ). در نتیجه اهداف کوتاه مدت باید تعیین کننده موارد ذیل باشند ( همان منبع ) :
۱.نتیجه مورد انتظار ( به گونه ای که قابل اندازه گیری باشد ) ۲. نحوه انجام کار ۳.محدوده زمانی انجام کار ۴.هزینه و بودجه مورد نیاز برای انجام کار

نحوه تعیین اهداف کوتاه مدت : ۱.پیمایش در مورد وضعیت تولید کالاها و خدمات ( حالت موجود ) ۲.پیمایش برای توسعه و بهبود ( حالت مطلوب ) . البته مواردی نیز را بایستی در هنگام جمع آوری و پیمایش اطلاعات مد نظر قرار داد : ۱.بررسی میزان بازده کارهای عادی ۲.بررسی امکان بهبود بازده کارهای عادی ۳.بررسی امکان بهبود و توسعه توانایی های فردی و سازمانی.
مدیران باید هنگام تعیین اهداف کوتاه مدت ، همواره ماموریت ها و اهداف بلند مدت سازمان را مد نظر قرار دهند و اهداف کوتاه مدت را با توجه به آن ها تدوین کنند.
برخی از تحقیقات نشان داده اند که اهداف کوتاه مدتِ منعطف همراه با ارائه بازخورد به بهبود عملکرد منجر می شوند ( لاتهام و همکاران^[۵۲] ، ۲۰۰۸ ؛ به نقل از مختاری و یلمه ، ۱۳۹۱ : ۱۷ ). اما عده ای دیگر از محققان هشدار داده اند که هدف های کوتاه مدت با تکرارِ خیلی زیادِ ارزیابی ، موجب اختلال در کنترل ، اجرا و کاهش در انگیزش درونی می شوند ( کرشنبام^[۵۳] ، ۱۹۸۵ ).
۲-۴-۶ اهداف بلند مدت
اهداف بلند مدت ، اهدافی هستند که سازمان سعی می کند در مدت حدود سه تا پنج سال به آن ها برسد ( سرتو و پیتر ، ۱۹۹۰ ) (( اگرچه برخی دیگر از محققان بازه را برای اهداف بلند مدت دو تا پنج ساله تعریف کرده اند مانند فرد.آر.دیوید^[۵۴] )).
اهداف بلند مدت باید به صورت کمّی قابل سنجش ، واقعی ، قابل درک ، چالشی ، دارای سلسله مراتب سازمانی ، قابل دستیابی و با هدف های سازمانی سازگار باشند. اینگونه اهداف ، مسیر حرکت و سمت و سوی فعالیت های سازمان را مشخص می نمایند ، باعث هم افزایی می شوند و همین طور اینگونه اهداف ، آیتمی مناسب و موثر برای بکارگیری در فرآیندهای گوناگونِ ارزیابی می باشند. از اهداف بلند مدت می توان در ارزیابی عملکرد مدیران ارشد ، مدیران میانی و تمامی پرسنل سازمان استفاده کرد. حتی برای سنجش عملکرد کلی سازمان نیز می توان آن ها را به کار گرفت.
تعیین اهداف بلند مدت ، مرحله ای از مراحل فرایند مدیریت استراتژیک می باشد که می توان آن ها را پس از انجام مراحل ارزیابی عوامل بیرونی و درونی و با نگاهی به چشم انداز سازمان تعیین نمود.
انواع منافع تعیین اهداف بلند مدت در سازمان ( عبدی ، ۱۳۹۱ ):
تعیین اولویت ها : یکی از کارکردهای مهم اهداف بلند مدت ، به کار بردن آن ها در اولویت بندی پروژه ها ، فعالیت ها و اقدامات در سطوح مختلف سازمان می باشد. معمولا هنگام تصمیم گیری در مورد انتخاب پروژه های مختلف مانند طراحی و ساخت محصول جدید ، ارزیابی پروژه های تحقیق و توسعه ، انتخاب از بین پروژه ها ، جذب و پذیرش قراردادها و سفارش های مشتریان و غیره ، قدری پیچیدگی و ابهام وجود دارد اما در صورتی که اهداف عمده سازمان به صورتی شفاف تعیین شده باشند بسیار کمک می کند که تصمیم گیری بهتر و موثرتر انجام شود زیرا که ملاک مناسبی برای انتخاب وجود دارد.
کاهش عدم اطمینان : معمولا تمام برنامه ریزی ها بر پایه یک سری پیش بینی ها استوار می باشد و این پیش بینی ها اغلب با درصدی خطا همراه می باشند. این عدم قطعیت ها با تعیین اهداف بلند مدت سازمان مقداری کاهش پیدا می کند.
کاستن از سطح تعارض ها و تضادها : اگر اهداف کلان سازمان با مشارکت مدیران تعیین شوند و اگر در مورد آن اهداف اتفاق نظر وجود داشته باشد ، آن گاه تعارض ها و اصطکاک بین مدیران به کمترین حد خود خواهد رسید.
سازمان دادن به منابع سازمان : سازمان دهی مجدد نیروهای انسانی و شکل دهی دوباره ساختار سازمانی با هدف اثربخشی بهتر در راستای تحقق اهداف از منافع تعیین اهداف بلند مدت سازمان است.
طرح ریزی مشاغل : طرح ریزی شغل ها و وظایف پرسنل و یا بازنگری شرح وظایف کارکنان با توجه به اهداف بلند مدت سازمان ، باعث اثربخشی بهتر و موثرتر در ایفای نقش های سازمانی اعضای سازمان می گردد.
بهبود انگیزه پرسنل : تشویق پرسنل و تقویت روحیه آن ها با توجه به مشخص شدن مقصدی که سازمان می خواهد به آن جا برسد مزیتی قابل توجه است.
بالا بردن سطح درک مدیران و کارکنان سازمان : با تعیین اهداف بلند مدت ، پرسنل سازمان از جایگاه سازمانی خود و نقشی که آن ها در رساندن سازمان به جایگاه مطلوب دارند درک لازم را پیدا می کنند.
ایجاد مبنای پایدار برای تصمیم گیری : معمولا مدیران ارشد و میانی دارای دیدگاه ها و رویکردهای متفاوت و گوناگونی بوده که در نحوه برنامه ریزی و اجرای فعالیت ها تاثیرگذار می باشد ، اهداف بلند مدت ، مبنایی پایدار و یکسان را برای همه ایجاد کرده و برآیند همه فعالیت ها را به سمت این اهداف تغییر جهت می دهد.
نظرات محققان درباره اهداف بلند مدت و کوتاه مدت:
برخی از دانشمندان درباره اهداف بلند مدت و کوتاه مدت بیان کرده اند که به کارگیری ترکیبی از اهداف بلند مدت و کوتاه مدت در مقایسه با بهره گرفتن از هر یک از این اهداف به تنهایی ، به اجرای بهتر منجر می شود در صورتی که برخی استدلال کرده اند که اهداف کوتاه مدت اثربخش تر از اهداف بلند مدتند ، زیرا این نوع اهداف با ارزیابی متوالی از اجرا ، به رشد ، اطمینان و احساس پیشرفت کمک می نمایند ( باندرا و سایمون^[۵۵] ، ۱۹۷۷ ). برخی از مطالعات نیز نشان داده اند تفاوتی بین اهداف کوتاه مدت و بلند مدت وجود ندارد ( وینبرگ^[۵۶] ،۲۰۱۰ ؛ گود^[۵۷] ، ۲۰۰۱ ؛ وینبرگ و همکاران ، ۱۹۸۸ ؛ هال و بایرن^[۵۸] ، ۱۹۸۸ ؛ به نقل از مختاری و یلمه ، ۱۳۹۱ :۱۷ ).
۲-۴-۷ اهداف استراتژیک
اهداف استراتژیک ، بیانگر نتایجی است که سازمان ، تحقق بخشیدن به آن را در دراز مدت هدف قرار داده است و اجرای عملیات سازمان را که معطوف به آینده است شکل داده و جهت می بخشد ، اهداف استراتژیک به اهداف مربوط به تحکیم موقعیت کلی شرکت در بازار و امکان موفقیت آن در عرصه رقابت اطلاق می شود ( فروزنده و همکاران ، ۱۳۹۱ : ۱۰۰ ). این اهداف ، اهداف برنامه ریزی شده ای هستند که یک شرکت برای رسیدن به آن ها تلاش می کند ، بسیاری از مدیران ارشد ، زمانی را به توسعه و روشن سازی اهداف استراتژیک مناسب برای کسب و کارشان به منظور توجیه برنامه ها و چشم انداز سازمان به کارمندان زیردست ، اختصاص می دهند. اینگونه اهداف می بایست دست یافتنی بوده و بازتاب دهنده یک برآورد واقعی از محیط تجاری حاضر و آینده باشند ( www.businessdictionary.com )
ویژگی های اهداف استراتژیک :

• • واضح و قابل درک اند

• • دراز مدت بوده و نسبت به شرایط بیرونی قابل تنظیم هستند

• • به طور مستقیم با عوامل حیاتی موفقیت سازمان مرتبط هستند

• • به طور مستقیم با دورنما و رسالت سازمان مرتبط هستند

• • در هر سطح سازمان ، استانداردهای موفقیت را تشکیل می دهند و کنترل آن ها را بر مدیریت آسان می سازند

• • سازمان شمول اند

• • مشکل و مهیج اند اما غیر واقعی و غیر ممکن نیستند

برای دستیابی به شکوفایی در بلند مدت ، برنامه ریزان استراتژیک ، معمولا اهداف استراتژیک را در این حوزه ها تعیین می کنند : سودآوری ، بهره وری ، منابع انسانی ، نوآوری ، بازاریابی ، مسئولیت های اجتماعی ، منابع مالی و منابع فیزیکی ( دراکر ، ۱۹۷۴ ). سازمان ها می بایست در حوزه های مختلف برای خود ، هدف تعیین نمایند تا بتوانند به موفقیت های مورد نظر برسند.
۲-۴-۸ ویژگی های فرموله سازی اهداف (علی احمدی و همکاران ، ۱۳۸۷ : ۱۶۳ ) :
۱.مطالعه شده باشد ( به صورت صحیح ، دقیق و اصولی مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفته باشند ).
۲.صراحت داشته باشند ( تعبیر هر هدف ، به خصوص از دیدگاه های مقداری و نرخ رشد ، می تواند به تعریف مفاهیم واقعی آن کمک کند ).
۳.محاسبه شده باشند ( سنجش دقیق هر هدف ، به خصوص از دیدگاه های مقداری و نرخ رشد ، می تواند به تعریف مفاهیم واقعی آن کمک کند ).
۴.مربوط به مدتی معین باشند ( یعنی طول مدتی که برای دستیابی به آن ها لازم است حتی الامکان به صورت دقیق برآورد شود ).
۵.متکی بر هزینه های معین باشند ( پاسخ به این سوال که با چه منابعی و تحت چه بودجه و هزینه ای می توان به اهداف دست یافت ).

Adj R-Squared

۰.۹۷۱۰۱۹

Pred R-Squared

۰.۹۴۸۲۴۸

۴-۲-۴- فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP
آنالیزهای آماری نشان داد که تمامی متغیرها (دما، زمان، غلظت حلال و میزان پودر آب پنیر) به صورت خطی بر میزان FRAP تاثیر معنی دار داشتند و در این بین میزان پودر آب پنیر و زمان به صورت درجه دوم نیز اثر معنی دار داشتند، ولی غلظت حلال و دما به صورت درجه دوم نیز اثر معنی دار نداشتند. اثر متقابل بین پودر آب پنیر و دما و هم چنین بین میزان پودر آب پنیر و غلظت حلال اثر معنی دار نشان داد (p<0.05). اثر متقابل بین سایر متغیرها اثر معنی دار نداشت (مطابق جدول۸ آنالیز واریانس صفحه ۹۵). میزان FRAP در یک غلظت ثابت از پودر آب پنیر با افزایش دما کاهش و با افزایش غلظت حلال، افزایش می یابد (شکل ۴-۲۴ و ۴-۲۵). با افزایش زمان میزان FRAP سیر تدریجی صعودی نشان داد (شکل ۴-۲۶). فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP بیشترین مقدار را برابر µmol/g 203 در زمان استخراج ۳۰ دقیقه، دمای ۵۸ درجه سانتیگراد، غلظت حلال ۴۶ و میزان پودر آب پنیر ۲۰ گرم دارد و کمترین مقدار را برابر µmol/g85 در زمان استخراج ۲۸ دقیقه، دمای ۶۱درجه سانتیگراد، غلظت حلال ۳۷ و میزان پودر آب پنیر ۳۰ گرم دارد.
از اینکه نتایج حاصل از آزمون­های DPPH و FRAP در محدوده مشابهی از متغیرها (دما، زمان، غلظت حلال و پودر آب پنیر) با میزان ترکیبات فنلی کل به دست آمد، جای تعجب نیست، اما در میزان متغیرها در بالاترین مقادیر پاسخ­ها اندکی تفاوت مشاهده گردید.علت این موضوع می تواند به این صورت مطرح گردد که در هر روش ترکیبات فنلی متفاوتی اندازه گیری می شوند و ترکیبات فنلی متفاوت خصوصیات آنتی اکسیدانی متفاوتی را بسته به ساختار شیمیایی و موقعیت جایگزین­ها نشان می دهند (پوکورنی، ۲۰۰۳).
WP:Whey protein powder Te: Temperature
شکل ۴-۲۴ میزان فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP تفاله انگور تخمیر شده با آسپرژیلوس اریزه به عنوان تابعی از میزان پودر آب پنیر و دمای استخراج
WP:Whey protein powder
شکل ۴-۲۵ میزان فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP تفاله انگور تخمیر شده با آسپرژیلوس اریزه به عنوان تابعی از میزان پودر آب پنیر و غلظت حلال
شکل ۴-۲۶ تاثیرزمان بر میزان فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP تفاله انگور تخمیر شده با آسپرژیلوس اریزه
بر اساس نتایج حاصل، مدل چند جمله ای درجه دو برای تمامی پاسخ­ها از جمله میزان فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP برازش یافت.

FRAP = 161.53-(3.83*WP)+(35.65*SolvC)-(12.17*Temp)+(9.65* SolvC * Temp)+(3*Time)+(2.37 SolvC *WP)+(0.88* Temp*Time)-(2.12*WP*Temp)-[1.91*(WP)²]-[6.79*( Temp)²]-[5.37(Temp)²]-[3.003(Time)²]

R-Squared

۰.۹۸۹۵۲۲

Adj R-Squared

۰.۹۸۵۳۳۱

Pred R-Squared

۰.۹۷۵۹۰۷

۴-۳- نتایج مرحله سوم
۴-۳-۱- بهینه سازی شرایط فرایند استخراج
در این مطالعه شرایط بهینه فرایند برای به دست آوردن عصاره­ای با حداکثر میزان ترکیبات پلی فنلی، ترکیبات فلاونوئیدی، قدرت مهار کنندگی رادیکال آزاد DPPH و فعالیت ضد اکسایشی کل FRAP به شرح جدول ذیل می­باشد.
جدول ۴-۳- شرایط بهینه فرایند

Desir

FRAP

DPPH

Flav

TP

Ti

۲- بین تأثیر بازی های پیش دبستانی بر مهارت های اجتماعی در دختران و پسران پیش دبستانی تفاوت معنادار وجود دارد .
۱-۶- تعریف نظری متغیرهای پژوهش:
۱-۶-۱- بازی:
فعالیت بدنی و بازی واﮊه ای قدیمی و متداول هستند که از زمان های گذشته ردپای آن در ادبیات، شعر، پس از آن در متون روانشناسی و بالاخره زندگی عادی دیده شده است. بسیاری کوشیدهاند تا تعریف مشخص و جامعی از آنها ارائه دهند اما هیچ یک نتوانسته اند در ارائه ی یک تعریف جامع و دقیق موفق باشند(مجیب،۱۳۷۹).
مارگارت لوون فلد، بازی را بعنوان وسیله ای که جهت برقرار کردن ارتباط کودک با محیطش به کار گرفته و کودک را برای انجام کارهای بهتر در زندگی بزرگسالی آماده می کند تعریف کرده، که از این حیث بازی دارای هدفی شناختی، عاطفی، اجتماعی و جسمانی می باشد(جویس مک للان، ۱۹۹۱؛ به نقل از احمدوند،۱۳۸۱).

۱-۶-۲- مهارتهای ذهنی:
مهارت های ذهنی، بازده های یادگیری حاصل از شکل های اساسی یادگیری از جمله یادگیری علامتی و یادگیری محرک پاسخ هستند(لفرانسوا^[۱۳]، ۱۹۹۴؛ به نقل از سیف، ۱۳۸۳).
۱-۶-۳- مهارت های اجتماعی:
اسلبی و گوارا^[۱۴] (۲۰۰۳) مهارت های اجتماعی را مترادف با سازگاری اجتماعی می دانند. از نظر آنها مهارت اجتماعی عبارتست از توانایی ایجاد ارتباط متقابل با دیگران در زمینهی خاص اجتماعی، به طور کلی که در عرف جامعه قابل قبول و ارزشمند است.مهارت اجتماعی همانند جرأت ورزی، خود مهارگری و مسؤلیت اجتماعی، رفتارهای آموخته شده و قابل مشاهده ای هستند که فرد را قادر میسازند به طور مؤثری با دیگران تعامل داشته باشند و از واکنش های نامعقول اجتماعی خودداری کنند(اسمیت و تراویس^[۱۵]، ۲۰۰۱).
۱-۷- تعاریف عملیاتی:
۱-۷-۱- بازی:
منظور از بازی در این پژوهش عبارتند از (بازی‌های حافظه، بازی مشاغل، هپ بازی، بازی قطار، کارت تصویر، بازی‌های ریتمیک، بازی تشخیص صدا)
۱-۷-۲- مهارت های ذهنی:
عبارت است از نمره‌ای که فرد در آزمون بصری – حرکتی بندر گشتالت بدست می آورد.
۱-۷-۳- مهارت های اجتماعی:
عبارت است از نمره‌ای که فرد در پرسشنامه ی مهارت های اجتماعی ماتسون^[۱۶](۱۹۸۳) بدست می‌آورد.
فصل دوم
ادبیات و پیشینه ی تحقیق
۲-۱- مقدمه:
در این فصل ابتدا به شرح مباحث نظری بازی، رشد، مهارت های ذهنی و مهارت های اجتماعی پرداخته می شود و پس از آن تاریخچه ی پژوهش های انجام شده در زمینه ی موضوع پژوهش خواهد آمد و در پایان به ذکر خلاصه و نتیجه گیری پرداخته می شود.
۲-۲- مباحث نظری بازی و فعالیت های بدنی:
۲-۲-۱- بازی چیست؟
در دهه(۱۹۶۰) بازی های آموزشی توجه بسیاری از رهبران آموزشی را به خود جلب کردند و آنها ارزش رویکرد آموزشی تجربی در افزایش انگیزه و فهم دانش آموزان در محیط های آموزشی را مورد توجه قرار دادند.(لیمن سون، ۱۹۹۹؛ به نقل از بورن هید^[۱۷]، ۲۰۰۶)
پاتریک در تعرف بازی می گوید:بازی عبارت است از مجموعه فعالیت های آزاد و دلخواه که صرفا با اراده و میل خود شخص صورت می گیرد و پرداختن به آن به علت فشار و جبر هیچ یک از عوامل درونی و بیرونی نیست(موثقی، ۱۳۸۰).
بازی فعالیت های آزاد و پویا، به منظور لذت بردن گروه، بازی می تواند به صورت موازی، یا به صورت گروهی، یا ترکیبی از این دو باشد. بازی برای کودکان مهم است چون بوسیله بازی مهارت های ادراکی-حرکتی و شناختی و اجتماعی گوناگونی را بدست می آورند. همچنین معنی اساسی آن، کشف خود و جهان است. حفظ سلامت روانی و بدست آوردن یک زندگی متعادل نیز از معانی بازی می باشد (ریموند و کورسینی^[۱۸]، ۲۰۰۲).
بازی نیز همسان با سایر پدیده ها ابعاد و جنبه های وسیعی را در بر می‌گیرد. گوناگونی این ابعاد باعث شده تا تعریف های زیادی از بازی ارائه گردد. هریک از این تعریف‌ها با برجسته نمودن جنبه ای از بازی دیدگاه خاصی را ارائه می دهند. در فرهنگ و بستر، بازی به صورتهای زیر تعریف شده است:
-حرکت، جنبش و فعالیت به مثابه حرکت عضلات
- آزادی یا محدودیتی برای حرکت یا جنبش
- فعالیت یا تمرین برای سرگرمی، تفریح یا ورزش
مشخصه این تعاریف محدود نمودن آن به جنبش های حرکتی و عضلانی است و این امر باعث می‌شود تا تفاوت میان بازی و ورزش از نظرها دور بماند(مهجور، ۱۳۷۶)
ورزش در فرهنگ و بستر به معنی هرگونه فعالیت یا تمرین است که باعث لذت، سرگرمی، تفریح یا اشتغال باشد و یا فعالیتی که نیاز کم و بیش به حرکات شدید و قوی و زورورزی بدنی دارد و بر اساس برخی از سنت‌ها و یا قوانین مقرر انجام شود. آنچه در تعریف ورزش اضافه گردیده عبارت «رعایت برخی از سنت‌ها و قوانین مقرر» است که این موضوع در بازی نیز صدق می کند. یعنی انجام هر بازی مستلزم رعایت مجموعه ای از قوانین و سنتها است. خواه این قوانین و سنت‌ها به‌صورت آشکار برای مشاهده‌کننده مشهود باشد و خواه نظاره‌گر آنها را بدون مشاهده به صورت درونی اجرا کند(احمدوند،۱۳۹۰).
۲-۲-۲- وﯾﮋگی‌های اساسی بازی:
برای اینکه بتوان فعالیتی را بازی نامید، باید دارای پنج وﯾﮋگی اساسی باشد(روبین، فاین، و واندنبرگ^[۱۹]،۱۹۸۳). اول اینکه بازی دارای انگیزه درونی است. هدف آن در خودش نهفته است، و تنها به خاطر رضایت حاصل از انجام آن صورت می پذیرد.
دومین وﯾﮋگی بازی این است که به صورت آزادانه انتخاب شود. اگر کودکان وادار شوند یا حتی با ملایمت زیر فشار قرار گیرند تا بازی کنند، ممکن است هیچگاه به فعالیت تعیین شده به چشم بازی نگاه نکنند. برای مثال در بررسی کینگ^[۲۰](۱۹۷۹)، مشخص شد اگر معلم برای شاگردانش بازی را تعیین کند، آنها به آن همچون کار می نگرند؛ در صورتی که اگر خودشان حق انتخاب داشته باشند آن گاه همان فعالیت را نوعی بازی می دانند.
سومین وﯾﮋگی اساسی بازی این است که باید خوشایند باشد.کودکان بایستی از انجام آن لذت ببرند وگرنه نمی توان آن را به عنوان بازی در نظر گرفت.
چهارمین وﯾﮋگی بازی، واقعیت گریزی است. به این معنی که با عنصر وانمود سازی به معنای بر هم ریختن واقعیت برای انطباق با رغبت های بازیکن همراه است.این امر به وﯾﮋه در بازی های نمادین که وﯾﮋگی اصلی دوره ی پیش دبستانی است، مصداق دارد؛یعنی هنگامی که کودکان مدت زیادی از وقت خودرا برای آزمودن نقش های جدید و بازی کردن در صحنه های تخیلی صرف می کنند.
سرانجام اینکه بازیکن باید در بازی شرکت داشته باشد.کودک باید از لحاظ جسمانی، روانی و یا هردو درگیر باشد، نه اینکه منفعل،یا نسبت به آنچه روی می دهد، بی تفاوت باشد(گنجی۱۳۹۱).
نظریه های مرتبط:
۲-۳- نظریه ی انرﮊی مازاد^[۲۱]:
نظریه ی انرﮊی مازاد که بر هربرت اسپنسر^[۲۲] نسبت می دهند قبلا توسط شاعری به نام شیلر^[۲۳] عنوان گردیده بود و لذا به نظریه ی اسپنسر و شیلر معروف است. طرفداران این نظریه معتقدند که بدن مقداری انرﮊی دارد که آنرا به صورت فعالیت هدفدار یعنی کار و فعالیت بدون هدف! یعنی بازی مصرف میکند. اسپنسر اعتقاد داشت حیواناتی که در رده بالای سلسله ی تکاملی قرار دارند کلیه وقت و انرﮊی خود را صرف پیدا کردن غذا نمی نمایند، بلکه انرﮊی مازاد خود را در فعالیت دیگری به کار می گیرند. شیلر معتقد است حیوان زمانی که احساس کمبود نماید کار می کند، زمانی که سرشار از انرﮊی است بازی می کند و مازاد بر آن، فشاری است برای فعالیت، بر اساس این نظریه هرگاه انرﮊی بدن از حد متعادل بیشتر شود و ارگانیسم افزایشی مازاد در انرزی خود احساس کند بازی جلوه گری می کند.در این نظریه اعتقاد بر این است که نیروی وجودی انسان برای رفع حوایج و تامین بقا مصرف می گردد و مازاد بر آن در راه‌هایی مصرف می شود که در آن هدف های انتفاعی مورد نظر نیست. ساده ترین و بی آلایش ترین این فعالیت ها جهت صرف قوای مازاد بازی است. لانگه معتقد است که هنر از بازی می تراود و بازی فشار نیروی زاید ارگانیسم بر اثر مصروف گشتن آن، سرخوشی و سرمستی ایجاد شده و فرد متلذذ می گردد(خدایی خیاوی،۱۳۸۰).
لویی معتقد است نظریهی انرزی مازاد بعنوان نوعی شیوهی تبیین کلی بازی، دو نقطه ضعف دارد: اولا نمی تواند میان اشکال مختلف بازی فرق بگذارد، ثانیاً فقدان بازی را در گروه های معینی از کودکان از قبیل معلولان ذهنی که در مؤسسات ویزه زندگی می کنند تبیین نمی کند(مخبر،۱۳۷۷).
۲-۴- نظریه ی پیش تمرینی:
نظریات پیش تمرینی در بازی اعتقاد دارند فعالیت هایی را که کودکان در بازی انجام می دهند در واقع نوع آماده سازی آنها برای زندگی آینده است و در بازی فعالیتهایی تمرین می شود که برای آینده فرد ضروری است. نظریات پیش تمرینی این اندیشه در خور توجه را مطرح می کنند که بازی فرصت مهمی در اختیار فرد قرار می دهد تا فعالیتها و مهارت های لازم را در مراحل بعدی زندگی تمرین نماید. بازی عاملی است که برای پرورش نیروهای خام و آماده سازی آنها برای استفاده در زندگی بکار گرفته می شود(گارلی^[۲۴]،۱۹۳۷، به نقل از آرین،۱۳۸۷).
بر اساس این نظریات بازی یک کنش بیولوﮋیک است و هدفش آماده ساختن کودک برای زندگی است. صرف نظر از درستی و نادرستی این نظریه به یقین می توان گفت که کودک در بازی های گوناگون راه و رسم زندگی را یاد می گیرد(شعاری ﻧﮋاد،۱۳۸۵).
در نظریات پیش تمرینی به چند تعبیر و تفسیر از بازی پرداخته شده است که در زیر به جند مورد آن اشاره می شود:
الف:نظریه ی غریزی مک دوگال^[۲۵]
ب:نظریه ی اجتماعی گروس^[۲۶]
ج:نظریه ی ویلیام اشترن^[۲۷]
د:نظریه ی پتالوﮋی^[۲۸]
۲-۴-۱- نظریه ی غریزی مک دوگال:
این نظریه از آن رو که در بازی موضوع غریزه را مورد توجه قرار داده است به نام نظریهی غریزی معروف شده است.مک دوگال این نظریهی بازی را تمایل موجود زنده برای عملی کردن غرایز می داند. البته پیش از آنکه غرایز میدان عمل پیدا کنند. بر اساس این نظریه ی بازی، رفتار غریزی است و در اصل شکلی از رفتار رشد یافتهتری است که او باید در آینده بکار ببندد. لذا محتوای بازی را محتوای نوع فعالیتی تشکیل می دهد که کودک باید در دوران بلوغ و بزرگسالی داشته باشد، فرض اصلی این نظریه این است که بازی نوعی آماده سازی کودک برای آینده است(مخبر، ۱۳۷۷).
۲-۴-۲- نظریه ی اجتماعی گروس:
گروس اعتقاد داشت که در نظریه ی غریزی مک دوگال عامل اجتماعی مورد بررسی و توجه قرار نگرفته است. لذا با توجه به غریزی بودن بازی بعد دیگری را مورد توجه قرار داده و نقش اجتماعی آن را بررسی کرده است. گروس نظر و عقیده ی خود را به این نحو توجیح می کند که در رده های بالای تکامل نژادی از جمله انسان دوره ی وابستگی بیشتر بوده و اهمیت الگوی رفتاری کاملاً غریزی کاهش می یابد. لذا بازی را به عنوان تمرین مهارت هایی می داند که در دوره های بعدی زندگی به آنها نیاز میباشد. نوزاد انسان با وجود دورهی طولانی وابستگی و رفتاری که کمتر غریزی است باید نه تنها مهارت‌های فیزکی بلکه مهارت های اجتماعی و نمادین را بیاموزد. و این امر به کمک بازی میسر است. به نظر گروس کودکان در جریان بازی خود را آماده‌ی فعالیت‌های سازش یافته‌ای می‌کنند که در آینده ناگزیر خواهند بود آن فعالیت ها را در زندگی داشته باشند(گارلی، ۱۹۳۷؛ به نقل از آرین، ۱۳۸۷).
۲-۴-۳- نظریه ی ویلیام اشترن: