FeCl₃.6H₂O

۵/۰

NaHCO₃

۷۵

شیر خشک

۶۰

لجن فعال
انتخاب لجن مناسب در مرحله راه‌اندازی بسیار حائز اهمیت است، چرا که لجن مناسب ضمن تضمین پایداری فرایند، موجب کوتاه شدن طول دوره راه‌اندازی می‌شود. به منظور بالا بردن غلظت میکروبی و همچنین سرعت بخشیدن به تشکیل بایوفیلم بر روی پلاستیک مشبک و جداره داخلی لوله، از حوض هوادهی لجن فعال تصفیه‌خانه شهرک‌‌یثرب قائمشهر استفاده شد. این تصفیه‌خانه به روش لجن فعال همراه با هوادهی ممتد، فاضلاب ورودی را تصفیه کرده و پساب خروجی آن از طریق نهر آب هم‌جوار تصفیه‌خانه، جهت مصارف کشاورزی انتقال می‌یابد. لجن طی دو مرحله از این تصفیه‌خانه دریافت شد. شکل ۳-۷، حوض هوادهی (محل برداشت لجن) این تصفیه‌خانه را نشان می‌دهد.
حوض هوادهی تصفیه‌خانه لجن فعال شهرک ‌‌یثرب

ساخت پایلوت آزمایشگاهی
پس از تهیه وسایل مورد نیاز، طبق طرح نهایی نسبت به ساخت پایلوت اقدام شد. در این مرحله ابتدا لوله‌ها با طول‌‌ یک متر برش داده شدند، سپس پلاستیک مشبک به جدار داخلی آن‌ها چسبانده شد. لوله‌ها از طریق خم‌ها به صورت زیکزاگ به ‌‌یکدیگر متصل شدند و در نهایت روی سطح شیبدار قرار گرفتند. نقطه ورودی لوله‌ها از طریق سوراخ تعبیه شده به قطر ۱۰ سانتیمتر در مخزن بالادست، به این مخزن متصل شد.
پمپ لجن‌کش در مخزن پایین‌دست قرار گرفت و جریان خروجی آن از طریق شیلنگی به قطر ۳ سانتیمتر به مخزن بالادست هدایت شد. جهت کاهش اغتشاش شیلنگ جریان ورودی به داخل فاضلاب موجود در مخزن بالادست وارد شد. همچنین جریان ورودی پمپ هواده از طریق شیلنگی به قطر ۱ سانتیمتر به دیفیوزر موجود در مخزن بالادست متصل شد. شکل شماره ۳-۸، نحوه اتصال اجزاء را نشان می‌دهد.
نمای پایلوت

راه‌اندازی پایلوت آزمایشگاهی
پس از تکمیل شدن پایلوت شرایط جهت راه‌اندازی بررسی شد. حجم فاضلاب مصنوعی مورد نیاز تقریبا ۲۱۰ لیتر برآورد شد، این حجم شامل حجم مورد نیاز در مخازن و همچنین حجم مورد نیاز جهت پر شدن لوله‌ها بود. از آن‌جا که امکان تهیه این حجم آب مقطر وجود نداشت، فاضلاب مصنوعی به آب شهری اضافه و به مخزن پایین دست وارد شد.
نحوه ساخت فاضلاب مصنوعی بدین شکل بود که ابتدا‌‌‌ ترکیبات شیمیایی‌‌ به ازای حجم فاضلاب مورد نیاز، به ‌‌یک لیتر آب مقطر اضافه شده و پس از انحلال و اختلاط کامل به آب شهری اضافه می‌شدند. همچنین لجن تهیه شده از تصفیه‌خانه قائمشهر نیز وارد این مخزن شد.
غذادهی میکروارگانیسم‌ها روزانه دوبار انجام می‌شد، بدین صورت که روزانه دوبار‌‌‌ ترکیبات مورد استفاده برای ساخت فاضلاب مصنوعی، به ازای حجم فاضلاب مورد نیاز در ‌‌یک لیتر آب مقطر حل شده و به مخزن پایین دست اضافه می‌شد.

پس از تهیه فاضلاب مصنوعی و اضافه کردن لجن، جریان در پایلوت برقرار شد. با توجه تمهیدات پیش بینی شده، کنترل پارامترهای مختلف هنگام راهبری امکان‌پذیر بود. این پارامترها شامل کنترل دبی جریان، دمای فاضلاب، سرعت انتقال آن، نحوه تغییرات غلظت اکسیژن محلول و رشد بایوفیلم در پایلوت می‌شد. در ادامه به نحوه ‌‌‌‌اندازه‌گیری و محاسبه این قبیل پارامترها در هنگام راهبری اشاره می‌شود.

محاسبه دبی جریان
به دلیل عدم دسترسی به وسایلی چون دبی‌سنج، محاسبه دبی از طریق میزان حجم خروجی نسبت به زمان انجام می‌شد. جریان خروجی از لوله‌ها به ظرفی با حجم مشخص تخلیه می‌شد و مدت زمان پر شدن با کرنومتر محاسبه می‌شد. اجرای این روش مشکلات خاص خود را به همراه داشت و هر آزمایش معمولا چندین بار انجام می‌شد تا نتیجه قطعی حاصل شود. تنظیم دبی و سرعت جریان در ‌‌یک شیب خاص از طریق سعی و خطا انجام می‌شد، بدین صورت که با کاهش ‌‌یا افزایش دبی از طریق شیر تعبیه شده در مسیر خروجی پمپ، هر بار دبی ‌‌‌‌اندازه‌گیری می‌شد و پس از چندین تکرار به دبی مورد نظر می‌رسیدیم که این عمل بسیار زمان‌بر بود.

اندازه‌گیری رشد بایوفیلم
جهت بررسی میزان الحاق بایوفیلم دو صفحه مربعی از جنس PVC با ابعاد ۱۰×۱۰ سانتی‌متر به صورت عمودی در مسیر قرار داده شد. از آنجاکه پروفیل سرعت سیال در امتداد عمق جریان متغیر است، صفحات به صورت عمودی در شبکه قرار داده شدند تا نتیجه این تغییرات سرعت در ساختار بایوفیلم تشکیل شده مشخص شود. جهت محاسبه ضخامت بایوفیلم تشکیل شده از روش غیر مستقیم استفاده می‌شد که در آن، ابتدا وزن صفحه‌ها هر روز پس از ۲۰ دقیقه آبگیری به صورت دقیق تعیین می‌شد و تغییرات وزن اندازه‌گیری می‌شد. با داشتن تغییرات وزن و با فرض چگالی لجن معادل با یک گرم بر سانتی‌متر مکعب، حجم لجن و ضخامت لجن تشکیل شده بر روی صفحات قابل اندازه‎‌گیری بود.

میزان فعالیت بایوفیلم
میزان فعالیت بایوفیلم تشکیل شده از طریق نرخ مصرف اکسیژن قابل مشاهده است. برای محاسبه نرخ مصرف اکسیژن کل، ابتدا غلظت اکسیژن از طریق پمپ هوادهی افزایش ‌‌یافت. پس از اینکه غلظت اکسیژن به میزان دلخواه افزایش ‌‌یافت، جریان هوای ورودی از پمپ قطع می‌شد. سپس تغییرات غلظت اکسیژن بر حسب زمان ‌‌‌‌اندازه گیری می‌شد. در حین انجام آزمایش، رآکتور کاملا سرپوشیده و تمامی منافذ ورودی هوا بسته شده بود. بنابراین در رابطه تعادل جرمی اکسیژن، تغییرات غلظت اکسیژن تنها ناشی از مصرف اکسیژن توسط میکروارگانیزم‌ها خواهد بود. در این حالت ‌می‌توان معادله تعادل جرمی اکسیژن در شبکه جمع‌ آوری را به صورت رابطه‌ی ۳-۴ نوشت که در آن r_O2 نرخ مصرف اکسیژن توسط میکروارگانیسم‌ها و C_O2 غلظت اکسیژن است.

آزمایش‌ها
کلیه آزمایش‌های انجام شده در پایان نامه، طبق روش‌های استاندارد آزمایش‌های آب و فاضلاب انجام شده که در ادامه دستگاه‌های مورد استفاده و نحوه انجام این آزمایش‌ها بیان شده‌ است]۵۷[.

هدف از پژوهش که توسط نمازی زاده و بادامی (۱۳۸۴) صورت گرفت، مقایسه توجه درونی و بیرونی بر یادگیری حفظ تعادل پویا بر روی دستگاه تعادل سنج بود.۳۰ دانش آموز با میانگین سنی ۵/۰±۵/۸ سال از مدارس پسرانه دولتی ناحیه ۳ شهر اصفهان به صورت تصادفی انتخاب و این تعداد با آرایش تصادفی و به طور مساوی به دو گروه تقسیم شدند. یک گروه با روش آموزشی توجه درونی و گروه دیگر با روش آموزشی توجه بیرونی بر روی تعادل سنج قرار گرفتند. در روز اول، دانش آموزان هشت کوشش ۳۰ ثانیه ای با فاصله استراحت مناسب را تمرین کردند و در روز بعد نیز هشت کوشش۳۰ ثانیه ای دیگر انجام دادند. میزان تعادل افراد بر روی تعادل سنج ثبت و داده ها توسط آزمون تحلیل واریانس تجزیه و تحلیل شد. یافته ها نشان دادند که بین دو روش آموزشی اختلاف معناداری وجود دارد (۰۴۹/۰≤ p ) و آموزش با روش توجه بیرونی نسبت به آموزش با روش توجه درونی بر یادگیری حفظ تعادل پویا بر روی دستگاه تعادل سنج مؤثرتر و بهتر است.
شفیع نیا و همکاران (۱۳۸۵) تأثیر توجه درونی و بیرونی را بر اجرای تعادل پویا و یادداری مورد بررسی قرار دادند. هدف از پژوهش حاضر، بررسی تأثیر توجه درونی و بیرونی بر اجرای تکلیف تعادل پویا و یادداری دانشجویان پسر دانشگاه شهید چمران اهواز بود. نمونه آماری را ۴۵ دانشجو تشکیل دادند که به شیوه تصادفی انتخاب شدند و به همین روش، نمونه‏ها به سه گروه توجه درونی (توجه به پاها)، گروه توجه بیرونی (توجه به علامت نزدیک پاها) و گروه توجه بیرونی (توجه به چراغ دستگاه) تقسیم شدند. برای جمع‏آوری داده‏ها از ابزار اندازه‏گیری استواری سنج استفاده شد. در این تحقیق، از آزمون‏ t همبسته‏ و F و آزمون پیگیری توکی برای تحلیل داده‏ها استفاده شد. آزمون فرضیه‏ها در سطح معناداری نتایج نشان داد که بین تأثیر سه نوع توجه درونی و بیرونی در سه گروه آزمایشی در اجرای پس‏آزمون (اکتساب) و آزمون یادداری تفاوت معناداری وجود داشت. در هر یک از گروه‏ها، بین پس‏آزمون و آزمون یادداری تفاوت معناداری مشاهده نشد. در کل، توجه بیرونی (توجه به چراغ دستگاه) در اجرای پس‏آزمون (اکتساب) و آزمون یادداری بهتر از توجه بیرونی (توجه به علامت نزدیک پا) و توجه درونی (توجه به پاها) بود.

تاثیر دشواری تکلیف و دستورالعمل کانون توجه بر اجرای تکلیف تعادلی را نمازی زاده و همکاران در سال ۱۳۸۶ مورد بررسی قرار دادند. هدف از این پژوهش، بررسی اثر دشواری نسبی تکلیف و نوع دستورالعمل کانون توجه (پایه، درونی و بیرونی) بر اجرای تکلیف تعادلی است. نتایج تحقیقات اخیر نشان می‏دهد که کانون توجه اجراکننده، به‏ ویژه وقتی تکلیف جدید و چالش‏انگیز است، نقش مهمی بر اجرا و یادگیری مهارت‏های حرکتی دارد. در این پژوهش ۴۸ دانشجوی شرکت داده شد و به طور تصادفی به دو گروه تکلیف‏ تعادلی آسان و تکلیف تعادلی دشوار تقسیم شدند. شرکت کنندگان، تکلیف متعادل ایستادن بر صفحه تعادل‏سنج دیجیتال را به تعداد ۳ کوشش ۱۵ ثانیه‏ای در شرایط بدون دستورالعمل، دستورالعمل توجه‏ درونی و دستورالعمل توجه بیرونی اجرا کردند. نتایج نشان داد که عملکرد گروه تکلیف دشوار در شرایط توجه بیرونی به طور معنی‏داری بهتر از دو حالت دیگر بود، در حالی که نوع دستورالعمل کانون توجهی‏ تفاوت معنی‏داری را در اجرای تکلیف تعادلی در گروه آسان ایجاد نکرد. بنابراین نتیجه می‏گیریم که‏ اثربخشی کانون توجه به عنوان یک متغیر اجرا و یادگیری حرکتی به عواملی مانند دشواری تکلیف‏ بستگی دارد.
شفیع زاده در سال ۸۶ در تحقیقی تحت عنوان"تأثیر نوع جلب توجه الگوی مشاهده ای بر یادگیری مهارت پرتاب دارت: نقش واسطه ای خود-کارآمدی"، به بررسی تأثیر نوع جلب توجه الگوی مشاهده ای بر یادگیری مهارت پرتاب دارت، با واسطه ی خود-کارآمدی پرداخته است. ۴۸ دانشجوی تربیت بدنی و فاقد تجربه در مهارت مورد نظر به طور داوطلبانه انتخاب شدند و برمبنای نمرات پیش-آزمون به چهارگروه براساس نوع تمرین (بدنی و مشاهده ای) و نوع توجه (درونی و بیرونی) تقسیم شدند. برای سنجش خود-کارآمدی از پرسشنامه ی خود-کارآمدیِ پرتاب دارت که محقق آن را براساس دستورالعمل باندورا ساخت (اعتبار و پایایی ۹۳/۰ و ۸۳/۰) در مراحل پیش-آزمون، اکتساب، یادداری و انتقال استفاده شد. توجه گروه درونی به نحوه ی عمل اندام ها و توجه گروه بیرونی به دست کاری تیرها و هدف جلب شده بود. گروه مشاهده ای فقط در مراحل یادداری و انتقال مهارت پرتاب دارت را انجام داد. تعداد کوشش های مراحل اکتساب، یادداری و انتقال به ترتیب ۶۰، ۱۲ و ۱۲ بود. نتایج تحلیل عاملی واریانس و کوواریانس نشان داد که نوع توجه، اثر معنی داری بر اجرای پرتاب دارت ندارد، درحالی که یادگیری بهتر را از طریق جلب توجه بیرونی و آن هم از طریق دخالت خود-کارآمدی موجب می شود (۰۵/۰>). همچنین اثر اصلی نوع تمرین و اثر تعاملی نوع تمرین و نوع توجه، معنی دار نبوده است. نتیجه این که یکی از کارکردهای یادگیری جلب توجه بیرونی، تغییرات روان شناختی مانند افزایش خود-کارآمدی در اجرای مهارت است، ولی در مشاهده ی الگو برای اکتساب مفهوم حرکتی، بین توجه به اندام های مجری یا اثرات حرکت تفاوتی وجود ندارد.
شرکت کنندگان بزرگسال از کانون توجه بیرونی نسبت به درونی مزایای بیشتری کسب می کنند. زیرا یادگیرنده ها در گروه های سنی مختلف از استراتژی های متفاوت برای یادگیری استفاده می کنند. ارجمندی (۱۳۸۸) نیز با پژوهش خود تحت عنوان مقایسه اثرات نوع دستورالعمل های کانون توجه روی یادگیری ضربه چیپ فوتبال در خطای متغیر، خطای شعاعی و شکل حرکت در کودکان مبتدی به بررسی یافته های قبلی پرداخت. ۴۵ نفر به صورت تصادفی در سه گروه (دستورالعمل توجه درونی و دستورالعمل توجه بیرونی و خود انتخابی) حضور یافتند. آزمودنی ها پس از شرکت در پیش آزمون سه روز تکلیف ضربه چیپ فوتبال راتمرین می کردند و سپس در پس آزمون، یادداری و انتقال شرکت کردند. گروه کانون توجه درونی تنها دستورالعمل های درونی توجه را دریافت می کردند، که جملات این دستورالعمل ها به هماهنگی حرکتشان اشاره می کرد (پای راست تان را نزدیک و کنار توپ قراردهید). گروه کانون توجه بیرونی تنها دستورالعمل های توجه بیرونی را دریافت می کردند، که به تأثیر حرکتشان اشاره می کرد (کفشی را که ضربه نمی زند، کنار توپ قرار دهید). نتایج حاکی از اختلاف معنی دار بین گروه ها در مراحل مختلف آزمون بود. این نتایج با فرضیه ی برنشتاین (۱۹۹۶) و فرضیه بیلوک و همکاران او که در سال ۲۰۰۴ مطرح شد، همراه می باشد که بیان کردند برای مبتدی ها دستورالعمل های درونی نسبت به دستورالمعل های بیرونی سودمندتر است.
ترابی و همکاران (۱۳۸۸) به پژوهش در تأثیر مداخله بیرونی ( آهنگ های مختلف موسیقی) بر برخی شاخص های خستگی جسمانی در زنان جوان سال پرداختند. بدین منظور تعداد ۳۸ دانشجوی دختر سالم انتخاب و به صورت تصادفی به سه گروه با مشخصات تجربی (۱) :۱۳ نفر ۲±۲۲ سال، تجربی (۲) :۱۳ نفر ۲±۲۳ سال و گروه خود انتخابی ۱۲ نفر:۲ ±۲۳ سال تقسیم بندی شدند. برنامه آزمایشی تمرین در هر جلسه شامل رکاب زدن روی دوچرخه کارسنج با شدت ۲۰ وات و ۵۰ دور در دقیقه با افزایش بار ۱۰ وات در دقیقه تا مرز واماندگی بود. پروتکل تمرین به صورت ۲ جلسه در هفته به مدت ۶ هفته متوالی اجرا شد. گروه های تجربی در طی تمرین با گوشی به موسیقی گوش می کردند. گروه تجربی(۱) در کلیه ی جلسات تمرین، به موسیقی با آهنگ تند(اثر کلاسیک آل گروه آسای موزارت با آهنگ و سرعت ۱۸۰ مترنم) و گروه تجربی(۲) نیز به موسیقی با آهنگ کند (اثر کلاسیک آدانته موزارت با آهنگ ½ و سرعت ۶۰ مترنم) گوش کردند. گروه کنترل نیز هچ گونه مداخله ی موسیقی دریافت نکردند. تحلیل واریانس یک طرفه نشان داد که در پیش آزمون بین شاخص های خستگی اندازه گیری شده، در سه گروه اختلاف معنی داری وجود نداشت اما در مرحله ی پس آزمون بین میزان بارکاری حالت واماندگی و ضربان قلب حالت واماندگی و زمان رسیدن به حالت واماندگی در هر سه گروه اختلاف معنی داری مشاهده شد. نتایج آزمون توکی نشان داد بین گروه کنترل و گروه های تجربی در هر متغیر اختلاف معنی داری وجود دارد. ولی بین گروه های تجربی این اختلاف معنی دار نیست.
هدف از پژوهشی که توسط رحیمیان و همکاران (۱۳۸۸) صورت گرفت، مقایسۀ اثر راهکارهای مختلف توجه بر ادراک و تحمل فشار در شدت های مختلف فعالیت استقامتی بود. بر اساس مدل تننبام (۲۰۰۱)، توجه به محرک های نامرتبط با تکلیف در حال اجرا در شدت های پایین تمرینی، از ادراک فشار تمرین می کاهد، ولی در شدت های بالا به علت افزایش محرک های فشار و خستگی، توجه به سمت راهکارهای مرتبط متمایل می شود و امکان مداخله در آن وجود نخواهد داشت. همچنین، افزایش ادراک فشار، در تحمل فشار (عملکرد) اثر می گذارد و باعث کاهش آن می گردد که آزمون این مدل مورد نظر محقق بوده است.۳۰ دانشجوی دانشگاه الزهرا با میانگین سنی ۹/۰±۱/۲۰ سال و حداکثر اکسیژن مصرفی در دامنۀ ۳۳ تا ۳۷ میلی لیتر بر کیلوگرم در دقیقه (بر اساس آزمون بروس) که در دوی استقامت بی تجربه بودند به صورت هدفمند آزمودنی های طرح انتخاب شدند. شرکت کنندگان در چهار جلسه با چهار راهکار مختلف توجه و با سه شدت کم، متوسط و زیاد (از طریق افزایش شیب و سرعت) به فعالیت دویدن روی نوارگردان تا حد واماندگی پرداختند. این راهکارها عبارت بودند از راهکار مرتبط (شمردن تعداد تنفس و گام)، نامرتبط غیر فعال (دیدن فیلم)، نامرتبط فعال (پاسخ به سؤالات ریاضی) و خود انتخابی (بدون راهکار مشخص). ادراک فشار آزمودنی ها در همۀ جلسات هنگام اجرای تکلیف بر اساس مقیاس بورگ و ضربان قلب آنان هر یک دقیقه و نیز تحمل فشار آنان (رکورد دو) با کورنومتر ثبت شد. نتایج نشان داد با وجود اینکه تفاوت معناداری بین میانگین ضربان قلب آزمودنی ها در چهار جلسه آزمون وجود نداشت، ولی تأثیر انواع راهکار توجه بر میانگین ادراک فشار معنادار بود و اثر متقابل بین راهکار توجه و شدت تمرین بر میزان ادراک فشار نیز معنادار بود. راهکارهای نامرتبط فعال تأثیر معناداری در کاهش ادراک فشار داشت و این معناداری فقط در شدت های بالای تمرین دیده شد. همچنین، اثر راهکارهای مختلف توجه بر تحمل فشار معنادار نبود بنابراین، به کار بردن راهکار توجه نامرتبط فعال در شدت بالای تمرین از ادراک فشار در آن شرایط می کاهد، ولی به کار بردن راهکارهای توجه در تحمل فشار در تمرینات استقامتی نقشی ندارند.
نعیمی کیا و همکاران در سال ۱۳۹۰ با پژوهشی تحت عنوان"اثر دستورالعمل کانون توجه بیرونی حین تمرین راه رفتن بر شاخص های کینماتیکی گام برداری زنان سالمند” به بررسی اثر دستورالعمل کانون توجه بیرونی حین تمرین راه رفتن بر برخی شاخص های کینماتیکی گامبرداری شامل طول گام (فاصله بین دو نقطه تماس پاشنه ی یک پا با زمین)، سرعت و درصد تغییرپذیری سرعت گامبرداری، آهنگ گام و درصد زمان اتکای دوگانه در زنان سالمند پرداختند. به این منظور ۱۶ زن سالمند واجد شرایط (میانگین سنی ۴±۸/۶۹ سال) انتخاب و به طور تصادفی ساده به دو گروه ۸ نفره ی تجربی و کنترل تقسیم شدند. طرح تحقیق، به شکل پیش-آزمون و پس- آزمون با گروه کنترل بود. گروه تجربی در حین اجرای تکلیف راه رفتن در یک مسیر مشخص، تکلیف ثانویه ذهنی آسانی را شامل مرور ذهنی رشته ای از اعداد تصادفی انجام می دادند و در پایان مسیر، اعداد را به صورت کلامی فراخوانی می کردند. گروه کنترل، تمرینات مشابه را بدون انجام تکلیف ثانویه انجام دادند. تمرینات به مدت ۱۲ هفته و ۳ جلسه در هفته انجام گرفت. برای مقایسه ی اختلاف میانگین نمره های دو گروه تجربی و کنترل از روش آماری تی مستقل و برای مقایسه های درون گروهی از تی همبسته استفاده شد. تحلیل های درون گروهی نشان داد بین میانگین نمره های پیش-آزمون و پس-آزمون گروه کنترل در طول گام، سرعت، درصد تغییرپذیری سرعت، آهنگ گام و درصد زمان اتکای دوگانه، تفاوت معنی داری وجود ندارد. اما در مورد گروه تجربی این تفاوت در متغیرهای طول گام، سرعت و تغیرپذیری سرعت گام بردای معنی دار بود. تحلیل های بین گروهی نیز نشان داد بین میانگین نمره های پس آزمون دو گروه در متغیرهای طول گام، سرعت و تغییرپذیری سرعت گام برداری تفاوت معنی داری وجود دارد، اما این تفاوت در متغیرهای آهنگ و درصد زمان اتکای دوگانه بین گروه ها دیده نشد. نتیجه اینکه ارائه ی دستورالعمل توجه بیرونی حین تمرین راه رفتن بر برخی شاخص های کینماتیکی گام برداری سالمندان زن اثرگذار بود. احتمالاً این برنامه ی مداخله ای از طریق تأثیر بر فرایندهای توجهی درگیر در گام برداری اثر سودمندی برالگوی گام برداری این آزمودنی ها داشته است.
صالحیان و همکاران(۱۳۹۰) هدف خود را از این مطالعه، تعیین اثر تمرکز توجهی (درونی و بیرونی) در جابجایی مرکز جرم از بخش های مختلف بدن (آرنج، تنه، ران و پا) در مبتدیان مرد دانشگاهی که یک مجموعه شوت را تمرین می کنند.۳۰ دانشجوی دست راست با دامنه سنی ۳۰-۱۸ سال که هیچ تجربه ای در بسکتبال نداشتند به صورت تصادفی انتخاب شدند و در پیش آزمونی که شامل ۱۰ پرتاب بود شرکت کردند و به صورت تصادفی در یکی از دو گروه درونی (تمرکز بر مچ دست) و بیرونی (تمرکز بر حلقه) قرار گرفتند. یک آزمون یادداری برای هر گروه انجام شد. نتایج فقط تفاوت معناداری بین درونی و بیرونی را در جابجایی مرکز جرم تنه را نشان داد.
درمان بیماری پارکینسون از طریق دارو رایج و در عین حال دارای عوارض جانبی برای بیمار
می باشد، لذا یافتن روش های درمانی ایمن تر و با ثبات تر مهم است در همین راستا شرکاء شیروان (۱۳۹۰) با هدف بررسی اثر دستورالعمل های کانون توجه بر اکتساب و یادداری تکلیف تعادلی در بیماران پارکینسون پژوهشی را ارائه داد که در این پژوهش ۲۳ بیمار به مدت پنج روز آزمون تعادلی برگ را تمرین کردند و ۷۲ ساعت بعد آزمون یادداری اجرا شد. در مقایسه ای که بین گروه ها صورت گرفت، با اینکه آزمودنی های گروه بیرونی بهتر از دو گروه دیگر عمل کرده بودند اما اختلاف معناداری بین سه گروه در اکتساب و یادداری وجود نداشت. نتایج این مطالعه تأثیر تمرین حرکتی را در بهبود مهارت تعادل در بیماران پارکینسون تأیید نمود؛ اما مزیتی در مورد دستورالعمل های توجه بیرونی بر درونی یا برعکس پیدا نکرد. بنابراین احتمالاً تأثیرات دستورالعمل های کانون توجه عموماً در همه انواع مهارت ها و محیط های آموزشی به طور یکسان اتفاق نمی افتد.
پر(۱۳۹۱)، تأثیر مقدار تمرین بر انتخاب نوع کانون توجه و شیوه های توجهی در طی اکتساب و یادداری مهارت سرویس ساده والیبال را بررسی کرد. نمونه شامل ۵۹ دانش آموز بود با میانگین سنی ۹۵/۱۵ سال، که به صورت تصادفی از جامعه آماری انتخاب شدند. جلسه آشنایی شامل۲۰ کوشش تمرینی بود (سرویس والیبال) برای اینکه شرکت کنندگان با آزمون آشنا شوند و سپس در طی سه روز آنها ۱۲۰ کوشش تمرینی (۴۰ تلاش تمرینی به ازای هر روز) و بعد از هر ۲۰ کوشش برای تعیین نوع توجه، از یک پرسشنامه خود ساخته استفاده شد و سبک توجه انتخابی (مرتبط و نامرتبط) براساس سیستم شومر ازیابی شد. در پایان روز سوم، یک آزمون یادداری فوری (پس آزمون) با ۲۰ کوشش و ۴۸ ساعت بعد، یک آزمون یادداری تأخیری نیز شامل ۲۰ کوشش اجرا شد. برای تجزیه وتحلیل داده ها از آمار ناپارمتریک استفاده شد. نتایج تفاوت معناداری را در مراحل مختلف تمرین، آزمون یادداری و انتقال ( ۰۱/۰p=) را نشان داد به طوری که کانون توجهی انتخابی آزمودنی ها در مراحل اول تمرین درونی و به تدریج بیرونی شد و سبک توجه انتخابی در مراحل اولیه مرتبط بود و در مراحل پایانی تمرین، آزمون پایانی و آزمون یادداری نامرتبط شد. بنابراین می توان به این نتیجه رسید که تمرین نوع و سبک های توجه انتخابی را تغییر داده است .
۲-۴-۳ نتیجه گیری:
پیشینه ی تحقیق بازگوکننده ی این مطلب بود که کانون توجهی بیرونی در تکالیف پویا بهتر از درونی عمل کرده است اما همان گونه که مشاهده کردیم تاکنون تحقیقی که بر روی تکالیف ایستا با دقت بالا (ریزبینی) انجام شده باشد، صورت نگرفته است.
فصل سوم
روش شناسی تحقیق
۳-۱ مقدمه
در این پژوهش، اثرات دستورالعمل های کانون توجهی بر یادگیری کینماتیکی یک تکلیف ایستا در پسران مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. ابتدا به معرفی روش تحقیق، جامعه آماری، نحوه انتخاب نمونه و تقسیم بندی گروه ها پرداخته، سپس ابزار و وسایل مورد استفاده در اجرای تحقیق، تکلیف، روش اجرا، متغیرها و نحوه تجزیه وتحلیل داده ها بیان می شود.
۳-۲ روش تحقیق
به دلیل اینکه تحقیق روی نمونه انسانی انجام شد و امکان کنترل همه متغیرهای موجود در تحقیق وجود نداشت از روش تحقیق نیمه تجربی استفاده شد. طرح تحقیق، سه گروهه بود که به دو گروه دستورالعمل کانون توجهی داده شد و به گروه دیگر هیچ گونه دستورالعمل داده نشد.
۳-۳ جامعه آماری
جامعه آماری شامل ۵۰۰ نفر از دانشجویان پسر دانشگاه شهید باهنر کرمان که در حال گذراندن واحدتربیت بدنی(۲) بودند، تشکیل می دادند.
۳-۴ نمونه آماری
از بین جامعه آماری در دسترس ۴۸ داوطلب با دامنه سنی ۲۹-۲۱ سال به عنوان نمونه آماری در تحقیق شرکت کردند که ۱۲ نفر به دلیل عدم توانایی در انجام مهارت مورد نظر و یا عدم شرکت منظم در جلسات تمرینی یا آزمون پایانی اجازه ادامه شرکت در پژوهش به آنها داده نشد. نمونه ۳۶ نفری پس از آگاهی از روند تحقیق و تکمیل رضایت نامه غیر رسمی موافقت خود را اعلام نمودند (پیوست۲). سپس برای تشکیل سه گروه از روش همگن سازی از نظر زمانی، استفاده شد و در نهایت به هر گروه به طور تصادفی دستورالعمل کانون توجهی مربوطه داده شد. به این ترتیب ۱۲ نفر در گروه کانون توجه درونی و ۱۲ نفر در گروه کانون توجه بیرونی و ۱۲ نفر در گروه خودانتخابی قرار گرفتند.
۳-۵ ابزار مورد استفاده تحقیق
پرسشنامه مشخصات فردی: این پرسشنامه حاوی اطلاعاتی از قبیل سن، قد و وزن بود.
دستگاه بارفیکس و پارالل آزمایشگاهی: در این پژوهش از پارالل برای جلسات تمرینی و آزمون یادداری و از دستگاه بارفیکس برای آزمون انتقال استفاده شد.
دستگاه تجزیه و تحلیل حرکتی^[۶۵]: این دستگاه شامل شش دوربین بوده که اطلاعات کینماتیکی ازجمله زمان، مسافت، سرعت و شتاب و زاویه را با سرعت ۴۰۰ فریم در ثانیه ارائه می دهد، که در این پژوهش فقط عامل زمان و با سرعت ۵۰ فریم در ثانیه با توجه به نوع تکلیف مورد نظر به کار گرفته شد. این دوربین ها به کامپیوتری که نرم افزار پردازش داده ها بر روی آن نصب است، وصل بوده و فضایی که قرار است درآن حرکات مورد نظر صورت گیرد از قبل از طریق ابزاهایی مانند"l فریم” که میله ای “ال"شکل بوده و “وند فریم” کالیبره شده است. از آنجایی که دوربین ها فقط نشانگرها را می شناسند، به نقاط مورد بررسی بدن شرکت کنندگان نشانگرهایی وصل شدکه در این پژوهش نشانگرها بر مفاصل مچ، آرنج و شانه قرار داده شدند که با هم زاویه ۹۰ درجه را در مفصل آرنج نشان می دادند.
گونیامتر متحرک: برای تنظیم زاویه در جلسات تمرینی مورد استفاده قرار گرفته شد. این وسیله شامل دو بازو بوده و به گونه ای بر روی دست قرار داده می شد که رأس آن بر روی آرنج و یک بازوی آن روی ساعد و دیگری بر روی بازو باشد.
زمان سنج: برای ثبت زمان در جلسات تمرینی استفاده شد. وقتی که فرد آماده شده و زاویه آرنج ۹۰ درجه بود، کرنومتر روشن و به محض فرود آمدن فرد از پارالل، کرنومتر خاموش می شد.
۳-۶ تکلیف
محقق در پژوهش خود از روش کار نلان (۲۰۱۱) که به بررسی کیفی و کمی اثر دستورالعمل های کانون توجهی بر مدت زمان پایداری در نشستن به دیوار با زاویه ۹۰ درجه در زانو به شکل ایزومتریک پرداخته و همچنین پینتر (۲۰۱۰) که زاویه ۹۰ درجه را برای یک تکلیف ایستا در بازو در نظرگرفته بود، استفاده نمود.
همه مراحل این پژوهش در مکانی ساکت و در حالی که در مقابل فرد بر روی دیوار پارچه سفیدی نصب شده بود برگزار شد. در جلسات تمرین که سه روز به طول انجامید، شرکت کنندگان بایستی با تنظیم تعداد استپ های زیر پاهایشان که در کنار پارالل قرار داشت شرایط راحتی را برای قرارگرفتن بر روی پارالل را ایجاد می کردند در همین حین آزمونگر دستورالعمل مورد نظررا به آنها یادآور می شد. در ادامه آنها از استپ ها بالا رفته و آماده اجرای تکلیف می شدند. گونیامتری بر روی آرنج آنها برای تنظیم زاویه ۹۰ درجه قرار داده شد. همین که زاویه آرنج به ۹۰ درجه رسید، آزمونگر زمان سنج را روشن می کرد و از شرکت کننده می خواست که همین زاویه را حفظ کند و خیلی سریع با توجه به قد شرکت کنندگان چند استپ از زیر پایشان برداشته و خود آزمونگر در فاصله چند متری در پشت سر فرد قرار می گرفت تا باعث برهم خوردن تمرکز او نشود. به خاطر محدودیت۳۰ ثانیه ای حافظه کاری (نلان به نقل از مگیل، ۲۰۱۱) هر ۱۵ ثانیه یک بار دستورالعمل داده شده به فرد، یادآوری می شد و هر وقت که زاویه آرنج به کمتر از ۹۰ درجه می رسید، زمان نگه داشته می شد. در پایان هر تکرار آزمودنی نوع تمرکزش را بر روی یک کاغذ می نوشت. هر جلسه تمرینی شامل سه تکرار که با فاصله ۲ دقیقه (گریفین، ۲۰۱۲) از هم قرار داشت، انجام می شد.۷۲ ساعت بعد، آزمون یادداری و انتقال در آزمایشگاه که مجهز به شش دوربین بود، برگزار شد. از آنجایی که دوربین ها فقط نشانگرها را در فضای تعریف شده می شناسند، در آزمون یادداری نشانگرها به شانه، آرنج و مچ دست فرد چسبانده شد. همه مراحل همانند جلسه تمرین بود فقط با این تفاوت که قبل از شروع آزمون و در حین آن به شرکت کننده دستورالعمل مورد نظر یاددآوری نشد و ۲۵ دقیقه بعد آزمون انتقال که فرد بایستی حرکت بارفیکس را انجام می داد، برگزار شد. شرایط آزمون انتقال همانند آزمون یادداری بود.
۳-۷ روش اجرای تحقیق
مراحل اجرای تحقیق به صورت شماتیک در ادامه آورده شده است. در این تحقیق که ۱۸ روز به طول انجامید هر فرد در یک دامنه ۱۱ روز قرار می گرفت. ابتدا شرکت کنندگان پرسشنامه مشخصات فردی را پرکردند، آنها هیچ گونه اطلاعی از اهداف تحقیق نداشتند. برای ایجاد سه گروه همگن (از نظر زمانی) ابتدا یک پیش آزمون برگزار شد. سپس سه گروه به صورت تصادفی به گروه های خودانتخابی، درونی و بیرونی تقسیم شدند. برنامه تمرینی به گونه ای طراحی شده بود که در هر زمان فقط یک شرکت کننده در سالن حضور داشته باشد. شرکت کنندگان بایستی بعد از گرم کردن ۲ دقیقه استراحت می کردند و در این زمان دستورالعمل مربوط به گروهی که شرکت کننده در آن قرار داشت به او توضیح داده می شد. دستورالعمل های مربوط به گروه ها به شکل زیر بود. گروه درونی بایستی به زاویه ۹۰ درجه آرنج توجه می کردند در حالی که گروه بیرونی باید به نقطه قرمزی که در روبروی آنها بر روی پارچه سفیدی روی دیوار نصب شده بود، توجه می کردند و گروه خودانتخابی دستورالعملی دریافت نمی کردند و به هر شکلی از توجه که می خواستند می توانستند توجه کنند.برنامه تحقیق شامل یک جلسه پیش آزمون،سه جلسِه تمرینی، آزمون یادداری و آزمون انتقال با تأخیر بود که جلسله تمرینی شامل۳ تکرار بود و بین هر تکرار ۲ دقیقه استراحت. ۶ روز بعد از پیش آزمون اولین جلسه تمرین برگزار شد. جلسات تمرین سه روز پشت سر هم بود و آزمون یادداری ۷۲ ساعت بعد برگزار شد و ۲۵ دقیقه بعد از آزمون یادداری، آزمون انتقال از شرکت کنندگان گرفته شد. در این مطالعه برای کنترل زاویه آرنج و همچنین ثبت زمان پایداری فرد از دستگاه تجزیه و تحلیل حرکتی استفاده شد. زمان پایداری فرد از لحظه ای بود که بر روی دستگاه رفته و وضعیت ۹۰ درجه آرنج را به خود می گرفت تا زمانی که زاویه آرنج خارج از دامنه تعیین شده، قرار می گرفت (۱-۳). شرکت کنندگان بعد از اتمام کارشان به آنچه که در طول فعالیت به آن فکر می کردند به صورت کتبی جواب می دادند. این جواب ها حاکی از این مطلب بودند که چند درصد از شرکت کنندگان هر گروه، واقعاً طبق دستورالعمل داده شده به آن ها رفتار کرده اند.
۶ روز بعد از پیش آزمون
۳ روز بعد از جلسات تمرینی
۲۵ دقیقه بعد از یادداری
شکل ۱-۳
۳-۸ متغیرهای تحقیق
۳-۸-۱ متغیرهای مستقل:
دستورالعمل های کانون توجهی در سه سطح درونی و بیرونی و خودانتخابی
۳-۸-۲ متغیرهای وابسته:
عملکرد در طی مراحل پیش آزمون، یادداری و انتقال در انجام تکلیف ایستا
۳-۹ روش تجزیه و تحلیل آماری
در این تحقیق از آمار توصیفی و استنباطی به شرح زیر استفاده شده است. به منظور خلاصه کردن، طبقه بندی نمرات خام و توصیف داده های نمونه از آمار توصیفی (میانگین) استفاده شد. از آمار استنباطی جهت آزمون فرضیه های تحقیق، تجزیه و تحلیل اطلاعات و بررسی معنی دار بودن میانگین های گروه ها در مراحل مختلف استفاده شد. در این راستا از ANOVA یکطرفه^[۶۶] جهت بررسی مقایسه سه گروه و همچنین از ANOVA با اندازه گیری های مکرر به منظور مقایسه تغییرات در هر گروه و همچنین از ANOVA با اندازه گیری های مکرر دوطرفه^[۶۷] استفاده گردید. سطح معناداری برای تمام روش های آماری کمتر از ۰۵/۰ در نظر گرفته شد. ویرایش و تجزیه وتحلیل داده ها با بهره گرفتن از نرم افزار ۱۸ SPSS صورت گرفت.
فصل چهارم
تجزیه و تحلیل داده ها

شکل ۲-۵ ) نقش فاوا در ارزیابی یادگیری ۵۴
شکل ۲-۶ ) نقش فاوا در ارتقای مهارت های تفکر ۵۶
فهرست فرمول ها
فرمول ۳-۱ ) فرمول پایایی پرسشنامه ۹۷
فرمول ۳-۲: فرمول محاسبه آزمون تی ۹۸
فصل اول
کلیات تحقیق
۱-۱ ) مقدمه
انقلاب ارتباطات و اطلاعات سرعت اقتصاد ، فرهنگ ، و سیاست جهان را دستخوش دگرگونی می کند و جهان را عملا به یک « دهکده جهانی^[۱] » تبدیل می کند . با بهره گرفتن از امکانات این فناوری ، رخدادهایی که در هر گوشه از کره زمین رخ می دهد در کمترین زمان به سراسر جهان مخابره می شود ( شکفته ، ۱۳۸۷ : ۴۱) .
در عصری که اطلاعات همیشه و همه وقت در دسترس دانش آموزان است ، مفهوم یادگیری تغییر یافته است . آنچه باید در کلاس درس مورد توجه و تاکید قرار گیرد ، یاد دادن چگونه یاد گرفتن به دانش آموزان (آموزش یادگیری) است . به این معنا که دانش آموزان به طور دقیق اطلاعات مورد نیاز خود را تشخیص دهند و از مهارت های لازم برای تصمیم گیری و انتخاب آن برخوردار باشند . این نوع یادگیری به توسعه توانایی دانش آموزان در تبدیل اطلاعات به دانش کاربردی تاکید دارد (کاستلز^[۲] ، ۲۰۰۱) .

فاوا^[۳] به دانش آموزان کمک می کند تا سواد اطلاعاتی خود و الگوهای یادگیری مادم العمر مورد نیاز برای زندگی و کار در یک محیط غنی اطلاعاتی را به طور موثر توسعه دهند . به منظور موفقیت و دستیابی به این هدف ، برنامه درسی چارچوبی را برای دانش آموزان به منظور یادگیری نحوه حل مساله شان با بهره گرفتن از فناوری اطلاعات ارائه دهند . دانش آموزان به کمک فناوری اطلاعات از پیرامون محیط زندگی خود آگاهی می یابند . آنها از نقش فناوری اطلاعات در زندگی روزمره مطلع و با ابزارهای فناوری اطلاعات مشابه آشنا می شوند . از این ابزارها به طور مستقل و گروهی استفاده می کنند و با روش های گوناگون جمع آوری ، سازماندهی و ارائه اطلاعات آشنا می شوند . استفاده از این ابزارها توان دانش آموزان را در ارتباطات گروهی افزایش می دهد و نیز اطمینان آنها را در دستیابی به اطلاعات تقویت می کند ( دیلمقانی ، ۱۳۸۲ : ۲۷ ) .
قرن حاضر به دلیل توسعه و فراگیر شدن رایانه در ارتباطات و تولید روز افزون اطلاعات علمی ، قرن انفجار اطلاعات نامیده شده است . اهمیت اطلاعات به حدی است که تاثیر آن را می توان در تمام ابعاد زندگی و فعالیت های افراد و جوامع دید . در چند دهه اخیر تکنولوژی مدرن اطلاعات ، بر موفقیت و عملکرد بسیاری از جوامع ، مدارس و افراد اثر قابل ملاحضه ای گذاشته و به موزات آن پیشرفت های شگرفی که در این زمینه بوجود آمده است ، سرنوشت جوامع و افراد هر روز بیش از گذشته به این فناوری مدرن گره می خورد . بدیهی است که در چنین موقعیتی شناخت تاثیرات فاوا یکی از عوامل مهم محیطی به شمار می آید که بر موقعیت ، عملکرد و سرنوشت جوامع و افراد اثرات جدی می گذارد ( حسن پور قروقچی ، ۱۳۸۶ : ۷۲ ) .
۱-۲ ) تعریف موضوع و بیان مساله
فاوا در طی زمانی کوتاه ، به یکی از اجزای اساسی تشکیل دهنده ی جامعه مدرن تبدیل شده است . اینک ، بسیاری از کشورها به موازات خواندن ، نوشتن و حساب کردن ، درک فاوا و تسلط بر مهارت ها و مفاهیم پایه فاوا را به عنوان هسته مرکزی آموزش و پرورش مورد توجه داده اند ( قورچیان ، ۱۳۸۲ : ۲ ) .
انفجار اطلاعاتی از طریق فناوری الکترونیکی جدید از قبیل رایانه ، اینترنت ، وب ، فناوری های جدید ویدیوئی از قبیل کنفرانس های ویدیویی و ماهواره ، ماهیت دانستن را تغییر داده است . دانش آموزان به جای اینکه اطلاعات را حفظ کنند باید یاد بگیرند که اطلاعات را چگونه بدست آورند ، از اطلاعات بدست آمده چگونه استفاده کنند و اطلاعات بدست آمده را چگونه با هم ترکیب کنند . بجای اینکه اطلاعات را تنها از طریق معلمان و کتب درسی بدست آورند ، در نگرش جدید یاددهی و یادگیری ، فناوری نقش اساسی را ایفا می کند . این تحول آموزشی ، دانش آموزن را قادر می سازد که بیندیشند ، مشکلات را حل کنند ، به کار با دیگران بپردازند و برای دست یافتن به راه حل های خلاق جستجو کنند ( ذوفن و لطفی پور ، ۱۳۷۹: ۴ ) .
اهمیت استفاده از فاوا در تقویت شخصیت علمی دانش آموزان ، انعطاف پذیری ، خلاقیت ، مسئولیت پذیری ، مشارکت بیشتر در دانش آموزان ، تعمیق مطالب درسی و علاقمندی بیشتر به یادگیری و ایجاد انگیزه و پیشرفت تحصیلی آنها می شود . دانش آموزان می توانند از فناوری به عنوان ابزاری برای برقراری ارتباط از راه دور و تشریک مساعی ، تعامل بین گروه های همگن استفاده کنند . ( بیرانوند و صیف ، ۱۳۸۹ : ۱۸۹ ) . راهبردهای جدیدی را برای همکاری با همسالان و دوستان خود به کار می برند ؛ یادگیری آن ها توأم با انگیزه و در انجام دادن کارها از اعتماد به نفس بالایی برخوردارند ( کوزما^[۴] ، ۲۰۰۲ : ۹ ) . تحقیقات نشان می دهد که فناوری بکار برده شده در مدارس در فرایند یاددهی و یادگیری مفید می باشد . در این زمینه فرصت های داده شده به دانش آموزان به آنها کمک می کند تا خلاقیت و تفکر انتقادی ، یادگیری خود هدایتی و همچنین خود مدیریتی شان را افزایش دهند . در حقیقت فناوری به عنوان یک توانمندساز ، دانش آموزان را تجهیز می کند تا دقیق تر بیاندیشند و خلاق تر باشند ( قویفکر^[۵] ، ۲۰۱۰ : ۱۰ ) .
نهاد آموزش و پرورش مهمترین نقش و وظیفه را در این مسیر بر عهده دارد ، یعنی اگر بستر مناسب در مدارس و محیط های آموزشی برای پرورش روحیه دانشجویی و پژوهشگری فراهم و زمینه تبادل اندیشه ها ، آرا و افکار مهیا شود ، فضای آموزشی به جای انتقال یک طرفه اطلاعات به روش های دو سویه کسب اطلاعات و دانش هدایت گردد و نقش معلمان بر تسهیل جریان و فرایند یاددهی – یادگیری متمرکز شود ، دانش آموزان و دانشجویان نیز خود خالق دانش و اطلاعات شوند ، زمینه مساعدی برای رشد و توسعه و تعالی کشورها فراهم خواهد شد . بی شک یکی از مهمترین دستاوردهای توسعه فناوری اطلاعات ، تحول در عرضه آموزش و پرورش است . کلاس های مجازی ، مدارس مجازی ، مدارس هوشمند و دانشگاه های مجازی و بطور کلی یادگیری الکترونیکی از ظرفیت های و قابلیت های قابل اتکا برای توسعه این مهارت هاست ( عطاران محمد ،۱۳۸۳ : ۱۱ ) .
بکارگیری گسترده فاوا در فرایند آموزش، همزمان با تحول در رویکردهای آموزشی در جهان، زمینه شکل گیری مدارس هوشمند را فراهم آورده است. این مدارس از جمله نیازمندی های کلیدی جوامع دانش محور می باشند و رویکردهای توسعه مهارت های دانشی و کارآفرینی دانش آموزان را دنبال می نمایند. در این مدارس، فرآیندهای یادگیری - یاددهی تقویت شده و محیط تعاملی یکپارچه برای ارتقای مهارت های کلیدی دانش آموزان در عصر دانایی محور فراهم می شود. ( نقشه راه مدارس هوشمند ، ۱۳۸۸ : ۳ ) .
با توجه به توضیحات فوق ، در پژوهش حاضر به پاسخ این سوال ، که آیا بکارگیری فاوا در مدارس می تواند عاملی جهت توانمندسازی دانش آموزان در قالب خلاقیت ، انگیزه ، پیشرفت تحصیلی ، سطح یادگیری ، فعالیتهای گروهی و روحیه پژوهشی در مدارس هوشمند مورد مطالعه ، شود ؟
۱-۳ ) اهمیت و ضرورت تحقیق
در دنیای امروز آنچه بیش از همه مورد توجه بوده و از ارزش بالایی برخوردار است ، دانش و دانایی و خلاقیت است . این عوامل سبب ایجاد و ارزش در منابع موجود خواهد شد . به بیان دیگر منابعی از قبیل نیروی کار و تجهیزات بدون این عوامل ارزش چندانی نخواهند داشت ، این ویژگی جهان امروز است . ضروریات دنیای نوین جوامع بشری را به سمت جامعه دانایی محور سوق داده است . در این جوامع ، مرکزیت توجه از تولید و فناوری محصولات به فناوری دانش و دانایی تغییر یافته است و همچنین اهمیت نقش فکر و دانایی در مقایسه با نقش منابع فیزیکی افزایش یافته است . توسعه توانایی دانش آموزان باید با توجه به استعدادهای نهفته و خاص هر یک از آنها صورت پذیرد .
این امر موجب خواهد شد تا افراد از تمامی ظرفیت های بالقوه خود استفاده کنند و نقش موثرتری را در جامعه ایفا نماید . دانش آموزان باید این امکان را داشته باشند تا در هر زمینه ای و تا آنجا که توانایی و قابلیت ایشان اقتضاء می کند به جلو حرکت کنند و متوقف نشوند . آنچه در جامعه دانایی محور ، ارزش به شمار می رود تولید علم و دانش است . بنابراین ، افراد جامعه ، باید بتوانند این راه را به نحوی طی کنند ( پیش نویس سند راهبردی مدارس هوشمند ، ۱۳۸۴ : ۸ ) .
فاوا در ایجاد انگیزه، عمق و وسعت دادن به یادگیری و پایدار ساختن آن و رفع خستگی و کسالت دانش آموزان و ایجاد مهارت ذهنی جهت پاسخگویی به پرسش ها نقش مؤثری دارد (امیرتیموری ، ۱۳۸۷) . فاوا در نظام آموزشی از یک سو برای بازاندیشی و بازسازی برنامه درسی و سواد رایانه ای و از سوی دیگر برای تجدید حیات و غنی سازی محیط یادگیری و برقراری تعامل برای یادگیرنده و منابع یادگیری لازم می باشد (دبلیو بروور، ترجمه مشایخ و بازرگان هرندی ،۱۳۸۲: ۱۷). یکی از شایع ترین دلایل ذکر شده برای به کارگیری این فناوری در کلاس درس ، آماده کردن بهتر نسل فعلی دانش آموزان برای ورود به محیط جدید یادگیری جهت پاسخگویی به نیازهای آموزش و به تبع آن نیازهای شغلی در بازار کار آینده است . با روش سنتی و وقت گیر بودن این روش های آموزشی ، همچنین عدم برخورداری از اطلاعات به روز، معلمان به طور صحیح قادر به آماده سازی دانش آموزان برای یک محیط کاری ایده آل نیستند . لذا استفاده از فاوا در آموزش کلاس های درسی می تواند به عنوان یک بازوی رقابتی در یک بازار کار در حال جهانی شدن باشد تا فرد آموزش دیده با دید باز و نگاه کلی بتواند وارد بازار جهانی ، سیاسی و آموزشی شود (هیومز ، ترجمه عزیزی : ۱۳۸۵) .
کاربرد فاوا در آموزش و پرورش زمینه ساز ایجاد انگیزه، یادگیری، تجربه و نوآوری است. بنابراین کاربرد آن در آموزش و پرورش یک ضرورت انکار ناپذیر است . تجارب کشورهایی چون اندونزی، آمریکا و آلمان بیانگر برنامه ریزی دولت این کشورها برای توسعه و اجرای برنامه درسی مبتنی بر فاوا است (حاجی کتابی ، ۱۳۸۱ ) .
از دلایل دیگر کاربرد فاوا در آموزش و پرورش کمک به پیشبرد کیفیت آموزش می باشد که این کار از طریق افزایش انگیزه فراگیران جهت یادگیری با بهره گرفتن از نرم افزارهای چند رسانه ای که متن، صدا و تصاویر متحرک را ادغام می کنند، صورت می پذیرد . این نرم افزارها می توانند مضمونی معتبر ایجاد کنند و با دخالت دادن دانش آموز در فرایند آموزش، موجبات تسهیل فراگیری مهارت های پایه و مفاهیمی که زیر بنای مهارت های فکری درجه بالاتر و خلاقیت هستند را ایجاد کنند.
با توجه به رواج استفاده از فناوری های جدید در آموزش و یادگیری در کشورهای پیشرفته ضروری است ، هر چه سریعتر برنامه های تحقیقاتی در زمینه بررسی فناوری های جدید مولفه آموزش و پرورش صورت گیرد ، تا زمینه سرمایه گذاری های لازم جهت تولید رسانه ای تعاملی و نیز امکانات کافی جهت استفاده از این رسانه های جدید فراهم آید ، تا از این طریق برای گذر از وضع موجود و نیل به اهداف مطلوب گامهای موثرتر و علمی تری برداریم .
۱-۴ ) اهداف تحقیق
هدف اصلی از این تحقیق شناسایی میزان تاثیر مثبت بکارگیری فاوا در میزان توانمندسازی دانش آموزان در مدارس هوشمند می باشد .
اهداف ویژه این تحقیق عبارتند از :

• • آگاهی از میزان ارتباط محتوای کتاب های درسی دانش آموزان با فناوری های جدید موجود در اینگونه مدارس .

• • شناخت میزان در دسترس بودن امکانات برای استفاده از فناوری های نوین در اینگونه مدارس .

• • شناخت میزان اثر بخشی ناشی از بکارگیری این فناوری ها بر بهبود پیشرفت تحصیلی موثرتر دانش آموزان .

• • شناخت میزان تاثیر ناشی از بکارگیری این فناوری ها بر انگیزه و خلاقیت دانش آموزان .

• • شناخت میزان تاثیر ناشی از بکارگیری این فناوری ها بر مشارکت جمعی در انجام تکالیف درسی و روحیه پژوهشگری در کلاس درس .

• • ارائه پیشنهادها و راهکارهایی مبتنی بر یافته های تحقیق حاضر و تحقیقات مشابه برای مدیران و معلمان این مدارس جهت بکارگیری هر چه بهتر از فناوری ها در امر تدریس .

۱-۵ ) سوال های تحقیق
سوال اصلی
آیا فاوا موجب توانمند سازی دانش آموزان در مدارس هوشمند می شود ؟
سوالات ویژه

1. 1. آیا فاوا بر سطح یادگیری دانش آموزان مدارس هوشمند تاثیر دارد ؟

1. 1. آیا فاوا در پیشرفت تحصیلی دانش آموزان مدارس هوشمند تاثیر دارد ؟

1. 1. آیا فاوا بر خلاقیت دانش آموزان مدارس هوشمند تاثیر دارد ؟

1. 1. آیا فاوا بر انگیزه تحصیلی دانش آموزان مدارس هوشمند تاثیر دارد ؟

1. 1. آیا فاوا بر افزایش فعالیت های گروهی (مشارکت) دانش آموزان مدارس هوشمند تاثیر دارد ؟

1. 1. آیا فاوا در افزایش روحیه پژوهشی دانش آموزان مدارس هوشمند تاثیر دارد ؟

۱-۶ ) قلمرو تحقیق:
تحقیق از لحاظ قلمرو موضوعی در حوزه ی مدیریت و از لحاظ قلمرو مکانی ، مکان تحقیق آموزش و پرورش و مدارس هوشمند و از لحاظ قلمرو زمانی ، تحقیق از اسفند ماه سال ۸۹ آغاز و تدوین نهایی آن در شهریور ماه ۹۰ به پایان رسید.
۱-۷ ) روش تحقیق:
رویکرد تحقیق حاضر از نوع توصیفی - پیمایشی است و راهبرد آن کمی و یک مطالعه خرد و واحد تحلیل آن معلم (فرد ) است و از نظر زمانی یک بررسی مقطعی است.

در اجرای این سیاست سعی می‌شود ریسک ناشی از ناتوانی بازپرداخت بدهی‌های سررسید شده به پایین‌ترین حد خود برسد. مدیر در این نوع راهبرد می‌کوشد تا مقدار دارایی‌های جاری را در سطح بالایی نگه دارد .در مقابل مدیر سرمایه در گردش با راهبرد جسورانه می‌کوشد با داشتن کمترین میزان دارایی جاری از بدهی‌های جاری بیشترین استفاده را ببرد .در اجرای این راهبرد ریسک نقدینگی بسیار بالا خواهد بود . از سوی دیگر چون حجم دارایی‌های جاری به پایین‌ترین حد خود می‌رسد، نرخ بازده سرمایه‌گذاری بسیار بالا خواهد بود. (فتحی ،۱۳۸۸)
در مورد سرمایه در گردش استراتژی‌های گوناگونی وجود دارد که از تلفیق استراتژی دارایی‌های جاری و بدهی‌های جاری حاصل می‌شود .در مدیریت سرمایه در گردش با توجه به شرایط مختلف باید استراتژی‌های مناسب را برای شرکت انتخاب نمود تا بتواند به نحو مؤثر دارایی‌های جاری و بدهی‌های جاری یک واحد تجاری را اداره کرده و نیازهای تأمین مالی واحد تجاری به‌درستی تأمین شود از این طریق بازده سهام شرکت را بالابرده و ثروت سهامداران حداکثر شود . (حسن‌پور،۱۳۸۸)

نظریه‌های مدرن دو استراتژی جایگزین در مدیریت سرمایه در گردش را پیش نهاد می‌دهند (ارائه می‌دهند.) . این دو استراتژی جایگزین عبارت‌اند از سیاست مدیریت سرمایه در گردش محافظه‌کارانه و سیاست مدیریت سرمایه در گردش متهورانه. درحالی‌که سیاست‌های سرمایه در گردش متهورانه‌تر با بازده بالاتر و خطر همراه هستند، سیاست سرمایه در گردش محافظه‌کارانه هم خطر کمتر و هم بازده کمتری را ارائه می‌دهند. (Mwangi etal ,2014)

• • استراتژی‌های دارایی‌های جاری :

داشتن نوعی استراتژی در اداره امور سرمایه در گردش مستلزم تعیین و حفظ سطح معینی از هر یک از اقلام دارایی جاری کل دارایی‌های جاری می‌گردد. (نوو،۱۳۸۵)

1. 1. استراتژی محافظه‌کارانه^[۳۰] :

مفهوم این راهبرد ان است که شرکت با نگهداری پول نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش می‌کوشد نقدینگی خود را حفظ کند .خطر این روش بسیار اندک است زیرا قدرت نقدینگی نسبتاً زیاد ،به شرکت این امکان را می‌دهد که موجودی به مقدار کافی در دسترس باشد .خطر از دست دادن مشتری بسیار اندک است ،توان پرداخت تعهدات بالا است و شرکت کمتر با خطر ورشکستگی مواجه خواهد شد. ( رهنمای رودپشتی و همکاران ، ۱۳۸۵)
ویژگی این استراتژی عبارت است از نگهداری زیاد دارایی جاری (وجه نقد ، موجودی کالا ) نتیجه این استراتژی این است که چون وجه نقد و موجودی کالا زیاد نگهداری می‌شود هزینه بیشتری به شرکت تحمیل‌شده و بازده کاهش می‌یابد . اما از سوی دیگر ریسک از دست دادن مشتری یا نداشتن موجودی نقد نیز به حداقل می‌رسد . (تهرانی، ۱۳۸۵)
استراتژی محافظه‌کارانه آن است که شرکت با نگهداری پول نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش می‌کوشد قدرت نقدینگی خود را حفظ کند.ریسک این استراتژی بسیار اندک است زیرا داشتن قدرت نقدینگی نسبتاً زیاد به شرکت این امکان را می‌دهد که موجودی کالا را به مقدار کافی تهیه و اقدام به فروش نسیه کند .ازاین‌رو برای این شرکت‌ها ریسک از دست دادن مشتری بسیار اندک است از طرف دیگر نقدینگی نسبتاً زیاد به آن‌ها این امکان را می‌دهد که بدهی‌های سررسید شده را به‌موقع بپردازند و با خطر ورشکستگی مواجه نشوند .معمولاً مدیران مالی اصول مطالبات را به‌عنوان یکی از منابع تهیه پول برای پرداخت بدهی‌های خود به‌حساب می‌آیند و توقع دارند که با اصول آن‌ها بتوانند بدهی‌های جاری خود را بپردازند اگر در مواردی وصول مطالبات کمتر از مبلغ مورد انتظار شود یا شرکت نتواند برخی از اقلام بدهی را که سررسید شده‌اند تمدید کند آنگاه قدرت نقدینگی شرکت این توان را به وی می‌دهد که از عهده پرداخت این نوع بدهی‌ها برآید مدیر مالی که در اداره امور سرمایه در گردش محافظه‌کارانه عمل می‌کند بازده اندکی خواهد داشت زیرا پول نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش یا اصلاً بازدهی ندارند یا بازدهی بسیار ناچیزی خواهند داشت بعلاوه اجرای این سیاست گاه باعث می‌شود که سطح موجودی کلاً به چندین برابر مقدار موردنیاز برسد زیرا نظر مجری این سیاست این است که بتواند پاسخ گوی سفارش‌های پیش‌بینی‌نشده مشتریان احتمالی باشد .وجوه به کار گرفته‌شده در موجودی کالای اضافی هیچ نوع سودی را عاید شرکت نخواهد کرد ازاین‌رو نرخ بازدهی شرکت کاهش می‌یابد (نوو،۱۳۸۵)

1. 1. استراتژی جسورانه^[۳۱] :

در این رویکرد مدیران سرمایه در گردش می‌کوشند تا وجوه نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش را به حداقل ممکن برسانند و میزان سرمایه‌گذاری در موجودی کالا را کاهش دهند ریسک این رویکرد بسیار بالا است و خطر عدم توان پرداخت تعهدات و از دست دادن مشتری بسیار زیاد است اما در مقابل بازدهی شرکت به خاطر دارائی‌های ثابت و گردش عملیاتی زیاد دارایی‌های جاری افزایش می‌یابد .
در مقابل استراتژی محافظه‌کارانه در این رویکرد مدیران سرمایه در گردش همواره می‌کوشند تا وجوه نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش را به حداقل ممکن برسانند .به‌عبارت‌دیگر ،گردش عملیاتی دارایی‌های جاری را افزایش می‌دهند .این روش پرمخاطره است و خطر از دست دادن مشتری کاهش توان پرداخت تعهدات در زمره خطرات آن قرار دارد.( رهنمای رود پشتی و همکارا
ن ، ۱۳۸۵)
ویژگی این استراتژی نگهداری کمتر دارایی جاری است . نتیجه این استراتژی ان است که چون موجودی کالا و وجه نقد کم نگهداری می‌شوند ،هزینه‌های مربوط کمتر و بازدهی افزایش می‌یابد . اما ریسک از دست دادن مشتری یا اختلال در تولید و عدم پرداخت به‌موقع بدهی‌ها افزایش می‌یابد.(تهرانی، ۱۳۸۵)
مدیری که از استراتژی جسورانه استفاده می‌کند همواره می‌کوشد تا وجوه نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش را به حداقل ممکن برساند اگر مدیر جسورانه عمل کند درصدد برمیاید تا وجوهی را که در موجودی کالا سرمایه‌گذاری می‌شود به حداقل برساند شرکتی که شهامت این را دارد تا وجوه نقد و اوراق بهادار را به حداقل برساند باید ریسک عدم پرداخت به‌موقع بدهی‌های سررسید شده را بپذیرد چنین شرکتی شاید نتواند پاسخگوی سفارش‌های مشتریان باشد و از این لحاظ هم متحمل ضرر خواهد شد شرکت برای جبران چنین ضررهایی در اجرای سیاست جسورانه خود درصدد برمیاید تا برای تهیه دارایی‌های ثابت منابع مالی را مورداستفاده قرار دهد .
این استراتژی به این معنی است که نرخ بازدهی دارایی‌های ثابت از نرخ بازدهی وجوه نقد و اوراق بهادار قابل‌فروش به‌مراتب بیشتر است .(نوو،۱۳۸۵)

• • استراتژی بدهی‌های جاری :

داشتن نوعی استراتژی در اداره امور سرمایه در گردش مستلزم تعیین و حفظ سطح معینی از هر یک از اقلام دارایی جاری و کل دارایی‌های جاری است. بنابراین اگر استراتژی مدیریت دارایی‌های جاری مشخص باشد ، مدیریت بدهی‌های جاری شرکت می‌کوشد ، تا ترکیبی مطلوب از منابع مالی ترسیم کند . در اجرای چنین سیاستی فرض بر این گذاشته می‌شود که نرخ بهره وام‌های کوتاه‌مدت از نرخ بهره وام‌های بلندمدت کمتر است . (رهنمای رودپشتی و همکاران،۱۳۸۵)
اگر استراتژی مدیریت دارایی‌های جاری مشخص باشد مدیریت بدهی‌های جاری شرکت می‌کوشد تا ترکیب مطلوبی از منابع مالی تعیین کند .در اجرای چنین سیاستی فرض بر این گذاشته می‌شود که نرخ بهره وام‌های کوتاه‌مدت از نرخ بهره وام‌های بلندمدت کمتر است ولی مدیران مالی باتجربه متوجه این واقعیت هستند که در مواردی هم ممکن است نرخ بهره وام‌های کوتاه‌مدت از نرخ بهره وام‌های بلندمدت بیشتر شود . فراتر اینکه بسیاری از شرکت‌ها متوجه می‌شوند که به هیچ قیمتی نمی‌توانند از چنین منابعی تأمین مالی کنند حتی اگر بازار پول با کمبود پول و اعتبار مواجه نباشد بازهم شیوه‌ای که بانک‌های تجاری برای پرداخت وام‌های کوتاه‌مدت در پیش می‌گیرند به‌گونه‌ای است که هزینه مؤثر این وام‌ها چندین برابر نرخ بهره اسمی آن‌ها شود .(نوو،۱۳۸۵)
۱-استراتژی محافظه‌کارانه^[۳۲] :
ویژگی این استراتژی این است که سعی می‌شود در ساختار سرمایه شرکت ،کمتر از وام‌های کوتاه‌مدت و بیشتر از وام‌های بلندمدت استفاده شود و اگر بخواهند خیلی محافظه‌کارانه عمل کنند از منابع تأمین مالی (حقوق صاحبان سهام )استفاده می‌کنند .نتیجه این استراتژی ان است که چون از منابع بلندمدت استفاده می‌شود ریسک (عدم پرداخت به‌موقع بدهی)و یا ریسک ( ورشکستگی ) به حداقل می‌رسد .از سوی دیگر چون از بدهی بلندمدت و حقوق صاحبان سهام استفاده‌شده است متوسط هزینه سرمایه شرکت افزایش و نرخ بازده سهامداران کاهش می‌یابد . (تهرانی،۱۳۸۵)
مدیریت بدهی‌های جاری می‌کوشد تا در ساختار مالی شرکت ،میزان وام‌های کوتاه‌مدت را به حداقل ممکن برساند .برای تهیه دارایی‌های جاری سعی می‌شود تا از وام‌های بلندمدت که نرخ شناور دارند ،استفاده گردد . در پاره‌ای از مواقع به‌جای اخذ این‌گونه وام‌ها از منابع دیگری نظیر صاحبان سهام تأمین مالی می‌شود .ساختار سرمایه شرکتی که مدیران آن از این استراتژی استفاده می‌کنند عبارت است از :حساب‌های پرداختنی و حقوق صاحبان سهام .
علیرغم اینکه با اجرای این استراتژی ریسک ورشکستگی به‌شدت کاهش می‌یابد اما ، با دریافت وام بلندمدت ،هزینه تأمین مالی افزایش می‌یابد و نرخ بازده سهامداران کاهش خواهد یافت .(رهنمای رود پشتی و همکاران،۱۳۸۵)
۲-استراتژی جسورانه ^[۳۳] :
در این رویکرد مدیریت بدهی‌های جاری سعی دارد تا سطح وام‌های کوتاه‌مدت را به حداکثر برساند و دارایی‌های جاری خود را از محل این وام‌ها تأمین کند . در این وضعیت خطر عدم بازپرداخت تعهدات افزایش می‌یابد .بنابراین با اجرای استراتژی‌های مناسب دارایی‌های جریان،مدیران واحدهای انتفاعی برای مدیریت سرمایه در گردش باید از استراتژی‌های مناسب تأمین مالی نیز استفاده نمایند . نمودارهای زیر ساختار دارایی‌های جاری را با تأمین مالی کوتاه‌مدت و بلندمدت نشان می‌دهد . (رهنمای رودپشتی و همکاران،۱۳۸۵)
دارایی های جاری موقت
دارایی های جاری دایمی
دارایی های ثابت
زمان
ریال
تامین مالی بلند مدت
[ بدهی ها و حقوق صاحبان ]
تامین مالی کوتاه مدت
دارایی های جاری موقت
دارایی های جاری دایمی
دارایی های ثابت
زمان
ریال
تامین مالی بلند مدت
[ بدهی ها و حقوق صاحبان ]

۱-۳-۱- استفاده از فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته
محققین متعددی فعالیت خود را بر روی دسته‌ای از روش‌های اکسیداسیون تحت عنوان فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته متمرکز نموده‌اند. ویژگی عمده این فرایند‌ها این است که در دما و فشار محیط قابل انجام هستند. اگرچه فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته به دستجات متعددی مانند: UV/O₃، UV/H₂O₂، UV/TiO₂، US و فتولیز مستقیم توسط اشعه UV تقسیم می‌شوند، ولی ویژگی مشابه عمده آن‌ها تولید حد واسط‌های فعال با عمر کوتاه حاوی اکسیژن مانند رادیکال هیدروکسیل می‌باشد. رادیکال‌های هیدروکسیل گونه‌های اکسیدکننده بسیار فعالی هستند که با ثابت سرعت بالا (۱۰^۶-۱۰^۹M^-1s^-1) به ترکیبات آلی حمله نموده و آن‌ها را تخریب می‌نمایند. (جدول۱-۱).
جدول۱-۱: ثابت سرعت درجه دوم رادیکال‌های هیدروکسیل با ترکیبات آلی متعدد

انتخاب‌گری رادیکال‌های هیدروکسیل در حمله به آلاینده‌های آلی خیلی کم است، این ویژگی در واقع یک خاصیت مفید برای یک اکسیدکننده است است که در تصفیه پساب و به منظور حل مسایل و مشکلات آلاینده‌ها استفاده می‌شود. از آنجا که فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته از واکنشگر‌های گران‌قیمتی نظیر H₂O₂ و یا O₃ استفاده می‌کنند، بنابراین در مواقعی که از فرایند‌های اقتصادی‌تری نظیر تخریب بیولوژیکی نتوان برای حذف آلاینده‌ها بهره برد، می‌توان فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته را جایگزین فرایند‌های مذکور نمود.

همانطوریکه در شکل ۱-۱ نشان داده شده است فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته به سه دسته فرایند‌های اکسیداسیونی، فتوکسیداسیونی و فتوکاتالیستی تقسیم‌بندی می‌شوند. در فرایند‌های فتواکسیداسیونی از ترکیب اشعه فرابنفش با یک اکسیدکننده نظیر H₂O₂ و یا O₃ استفاده می‌شود و در فرایند های فوتوکاتالیستی از ترکیبات اشعه فرابنفش و یک فتوکاتالیزور نیمه‌رسانا نظیر ZnO، TiO₂ و… استفاده می‌شود. بطور کلی فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته بر واکنش‌های تخریبی اکسیداسیونی متکی هستند که در طی این فرایندها رادیکال‌های آلی در اثر فتولیز آلاینده آلی و یا از طریق واکنش با رادیکال هیدروکسیل تولید می‌گردند. در مرحله بعد این حد واسط‌های رادیکالی توسط اکسیژن محلول به دام افتاده و از طریق رادیکال‌های پراکسیل منجر به پیشرفت و در نهایت کامل شدن فرایند معدنی‌سازی می‌شوند]۱۳،۱۴[.

شکل ۱-۱: فرایند‌های اکسیداسیون پیشرفته
۱-۳-۲- کاربرد امواج التراسونیک در تصفیه آب
در دهه‌ های اخیر التراسوند در یک جایگاه مهمی در فرایند‌های مختلف صنایع مثل تصفیه آب های آلوده ،پزشکی و … جای گرفته است و در حفاظت محیطی شروع به یک انقلاب جدیدی کرده است.
۱-۴- قوانین التراسوند
اثرات شیمیایی و بیولوژیکی التراسوند برای اولین بار در سال ۱۹۲۷ توسط لومیس ارائه شد. بطور معمول برای یک شیمیدان، صوت به عنوان اولین صورت از انرژی برای فعال کردن یک واکنش شیمیایی مورد توجه قرار نمی‌گیرد. امروزه دانشمندان زیادی به یک موضوع تحقیقاتی جدید به نام سونوشیمی^[۱] علاقمند شده اند. این اصطلاح اساساً برای توصیف تأثیر امواج ماورای صوت بر واکنش‌های شیمیایی، همچنین به فرایندهایی که انرژی ماورای صوت در آن‌ها مورد استفاده است، به کار می‌رود. این اسم از یک پیشوند به نام سونو که نشان‌دهنده‌ی صوت است مشتق شده است، مانند تکنیک‌های قدیمی‌تری نظیر فوتوشیمی و الکتروشیمی که نور و الکتریسیته را برای رسیدن به فعالیت شیمیایی مورد استفاده قرار می‌دهند. در هر حال برخلاف بسیاری از تکنولوژی‌های شیمیایی که نیاز به برخی خاصیت‌های خاص سیستم است تا مورد استفاده قرار گیرند، مانند استفاده از ماکروویو (گونه‌های دوقطبی)، الکتروشیمی (محیط هادی) و فوتوشیمی (حضور کورموفور: گروهی است که قادر است توسط تابش نور فعال شود)، در امواج ماورای صوت تنها نیاز به حضور یک مایع برای انتقال انرژی آن است. از این نظر سونوشیمی می‌تواند به عنوان یک روش عمومی فعالسازی مانند ترموشیمی (گرما) و پیزوشیمی (فشار) مورد توجه قرار گیرد]۱۵[.
۱-۴-۱- انرژی صوت
صوت با ایجاد حرکت ارتعاشی مولکول‌های محیطی که از آن گذر می‌کند انتقال می‌یابد. این حرکت می‌توانند مانند موج‌های ایجاد شده ناشی از انداختن سنگ کوچکی در استخر آب ساکن تجسم شود. امواج حرکت می‌کنند اما مولکول‌های آب که موج را تشکیل داده‌اند بعد از عبور موج به محل ابتدایی خود برمی‌گردند. امواج صوتی می‌تواند به صورت یک سری خطوط عمودی یا رنگ سایه‌زده‌شده نشان داده شود که فاصله بین خطوط یا میزان پررنگی سایه نشان‌دهنده شدت است یا ممکن است به صورت یک موج سینوسی نشان داده شود (شکل ۲-۱) در اینجا P_A فشار محیطی در سیال و موج سینوسی تغییرات فشار نسبت به مکان را در یک زمان ثابت نشان می‌دهد. P_w دامنه موج و λ طول موج می‌باشد.
تاکنون سوت‌های دمشی در آزمایشگاه به هیچ وجه تأثیری روی واکنش‌های شیمیایی نداشته است، این به خاطر تولید انرژی صوتی در هوا و عدم انتقال صوت تولید شده در هوا به درون مایع است و همچنین از نظر تکنیکی به خاطر ممانعت بین دو ماده متفاوت می‌باشد. مواد مختلف مقاومت‌های متفاوتی در برابر عبور صوت دارند که توسط خواص الاستیکی و سطح مقطع نواحی تعیین می‌شود.