در این پایان نامه به معرفی دو نوع دوره­نگار با عنوان دوره­نگارهای لاپلاسی و چندکی می­پردازیم. برای این منظور، در فصل اول، به معرفی رگرسیون کمترین مربعات خطا، رگرسیون کمترین انحراف مطلق و رگرسیون چندکی پرداخته و خواص و ویژگی های آنها را بررسی می­کنیم. در ادامه با معرفی دوره­نگارها به بررسی کاربرد آنها در سری­های زمانی می­پردازیم. در فصل دوم دوره­نگار لاپلاسی را مورد مطالعه قرار می­دهیم. دوره­نگار لاپلاسی با جایگزینی روش کمترین مربعات خطا با روش کمترین انحراف مطلق در رگرسیون همساز ساخته می­ شود و تحلیل مجانبی نشان­دهنده ارتباط این نوع از دوره­نگارها با مفهوم طیف عبوراز صفر است. این ارتباط، استفاده از این دوره­نگار را به عنوان روشی ناپارامتری در تشخیص وابستگی­های پیاپی سری­های زمانی توجیه­پذیر می­ کند. در انتها، به معرفی دو تابع مشابه با دوره­نگار، با عنوان دوره­نگار چندکی، می­پردازیم. این دوره­نگارها برای تحلیل طیف سری­های زمانی معرفی شده و براساس رگرسیون مثلثاتی چندکی ساخته می­شوند و نسبت به دوره­نگارهای عادی دارای تفسیری متفاوت هستند. مطالعات تحلیلی و عددی نشان دهنده توانایی دوره­نگارهای چندکی در تشخیص دوره­ های پنهان در چندک­ها هستند و، بنابراین، می­توانند دیدگاه جدیدی را در تحلیل سری­های زمانی به وجود آورند. در انتها، با بهره گرفتن از تحلیل­های مجانبی ارتباط بین دوره­نگارهای چندکی و طیف عبور از سطح را بیان می­کنیم.

 

واژگان کلیدی: هارمونیک، رگرسیون کمترین مربعات، کمترین قدر مطلق انحرافات، تحلیل طیف، عبور از صفر، دوره پنهان، عبور از سطح، دوره­نگار، رگرسیون چندک، سری­های زمانی.

 

فهرست مطالب

فهرست مطالب… 8

فصل اول.. 10

مقدمات و مفاهیم اولی.. 10

1-1 مقدمه. 11

1-2 تحلیل فوریه. 11

1-3 دوره­نگارها 13

1-4 آزمون فرض…. 16

         1-4-1 آزمون فیشر…………………………………………………………………………………………………………………………… 16

1-5 تابع چگالی طیفی.. 16

1-5-1 خواص مجانبی دوره­نگارها 18

1-6 ارتباط دوره­نگار با رگرسیون کمترین مربعات… 23

1-6-1 رگرسیون هارمونیک و داده ­های دوره­ای.. 23

1-7 رگرسیون کمترین انحراف مطلق.. 25

1-8 رگرسیون چندکی.. 26

1-8-1 چندک­ها 27

 

 

فصل دوم. 30

دوره­نگارهای لاپلاسی.. 30

2-1 مقدمه. 31

2-2 دوره­نگار لاپلاسی.. 31

2-3 رفتار مجانبی.. 33

2-3-1 یک قضیه مهم.. 33

2-3-2 رفتارهای مجانبی برای سریهای زمانی با طیف پیوسته. 37

3-3 سریهای زمانی با طیف مرکب… 41

فصل سوم. 46

دوره­نگارهای چندکی.. 46

3-1 مقدمه. 47

3-2 دوره­نگارهای چندکی.. 47

3-3 رفتار مجانبی.. 59

فصل چهارم. 73

مطالعه شبیه سازی.. 73

   4-1 برآورد طیف استوار…………………………………………………………………………………………………………………………… 74

  4-2 تشخیص سیگنال ………………………………………………………………………………………………………………………………..78  

 3-4 طیف مرکب …………………………………………………………………………………………………………………………………………. 81

  4-4 برآورد فرکانس ………………………………………………………………………………………………………………………………….. 84

فهرست منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 85 

پیوست… 88

پیوست الف:تعاریف ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 89

پیوست ب: اثبات قضیه­ها………………………………………………………………………………………………………………………………. 95

پیوست ج : برنامه کامپیوتری با R……………………………………………………………………………………………………………… 112

واژه­نامه انگلیسی به فارسی ……………………………………………………………………………………………………………………….. 115

واژه­ نامه فارسی به انگلیسی ……………………………………………………………………………………………………………………….. 119 

 

فصل اول

 

مقدمات و مفاهیم اولیه

 

1-1 مقدمه

 

در سری زمانی روش­های زیادی برای برآورد تابع چگالی طیفی وجود دارند. در بین این روش­ها دوره­نگار­ها از اهمیت بسزایی برخوردار هستند. برای اولین بار دوره­نگارها در قرن نوزده و به عنوان تبدیلی از تابع خودهمبستگی، با بهره گرفتن از تبدیل­های فوریه، معرفی شدند و سپس با بهره گرفتن از فیلترها هموار شده و برآوردی مناسب برای تابع چگالی طیفی را ایجاد کردند.

در سال 1897، Schuster نشان داد که دوره­نگارها می­توانند اطلاعاتی را در مورد دوره­ای بودن یک سری زمانی را فراهم آورند. با پیشرفت­های به وجود آمده در تئوری آماری چگالی طیفی در طی دهه­های 1920 و 1930، دوره­نگارهای هموار

 

6  مهر 1392

 

 

 

 

 

1-1-مقدمه. 3

1-2- ماهیت مغناطیسی نانوذرات… 3

1-3- از جمله کاربردهای نانوذرات میتوان به موارد زیر اشاره کرد. 5

1-4- نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن.. 7

1-5- روش های سنتز نانوذرات مغناطیسی.. 8

1-5-1- روش همرسوبی.. 8

1-6- روش های مشخصه یابی نانو ذرات… 10
1-7- محافظت و پایدار كردن نانو ذرات مغناطیسی.. 12

1-8- استفاده از نانو ذرات مغناطیسی به عنوان فاز جامد. 14

1-9- مكانیسم برهم كنش آنالیت – جاذب… 16

1-10- فلزات سنگین و اهمیت زیست محیطی آنها 17

1-11- مروری بر برخی روش های گزارش شده برای حذف فلزات سنگین.. 19

1-12- قالب زنی یونی 20

1- 12-1- روش پیش آرایشی.. 20

1-12-2- روش خود تجمعی.. 21

الف

1-13-1 – انتخاب آنالیت هدف… 22

1-13-2- مونومر عاملی.. 22

1-13-3-  شبكه ساز 23

1-13-4- حلال. 23

1-13-5-  آغاز كننده ها 24

1-14- مروری بر برخی روش‌های گزارش شده برای اندازه‌گیری جیوه(II) 24
فصل دوم: کارهای تجربی

2- 1- مقدمه. 28

2-2- مواد شیمیایی و محلول های مورد استفاده 28

2-3- دستگاه های مورد استفاده 29

2-4- سنتز نانو ذرات آهن.. 30

2-5- سنتز پلیمر (MAMNPs) 30

2-6- تعیین خصوصیات جاذب… 31

2-7- سنتز نانو ذرات مگنتیت پوشش داده شده با سیلیکا 35

ب

2-8- سنتز IIP. 36

2-9- تعیین خصوصیات جاذب… 37

2-10-تعیین ظرفیت جاذب به وسیله ایزوترمهای جذب سطحی.. 41

2-10-1- ایزوترم لانگمویر. 41

2-10-2- ایزوترم فروندلیچ.. 42

2-10-3- ایزوترم لانگمویر- فروندلیچ (سیپس) 43

2-10-4- ایزوترم ردلیچ-پیترسون.. 43

2-11- مدلهای سینتیکی سیستمهای جذب سطحی.. 44

2-11-1- سینتیک جذب سطحی.. 45

2-11-1-1- معادله سرعت شبه مرتبه اول.. 45

2-11-1-2- معادله سرعت شبه مرتبه دوم. 46

 

فصل سوم: نتایج وبحث

 

3-1-1- مقدمه. 51

3-1-2- مطالعات جذب سطحی فلزات… 52

پ

3-1-3- بررسی اثر متغیرها و بهینه سازی شرایط آزمایش…. 53

3-1-3-1- بررسی اثر pH.. 53

3-1-3-2- تعیین pH نقطه صفر IIP. 56

3-1-3-3- بررسی اثر مقدار جاذب… 57

3-1-3-4- اثر زمان به همزدن.. 58

3-1-3-5- واجذب یون‌های فلزات از روی نانو ذرات اصلاح شده 59

3-1-3-6- بررسی زمان واجذب… 60

3-1-3-7- تعیین ظرفیت جاذب به وسیله ایزوترمهای جذب سطحی.. 60

3-1-3-8- مطالعات سینیتیکی حذف فلزات… 64

3-1-4- بحث و نتیجه گیری.. 66

 

3-2-1-مقدمه. 68

3-2-2- مطالعات جذب سطحی و واجذب… 68

3-2-3- بهینه سازی شرایط اندازه گیری یون جیوه (II) 69

3-2-3-1- اثر pH.. 69

3-2-3-2- اثر مقدار جاذب… 70

3-2-3-3- اثر زمان تماس…. 71

ت

3-2-3-4- تعیین ظرفیت جاذب به وسیله ایزوترمهای جذب سطحی.. 72

3-2-3-5- واجذب جیوه(II) از روی IIP. 75

3-2-3-6- بررسی زمان واجذب… 75

3-2-3-7- بررسی میزان گزینش پذیری IIPنسبت به جیوه(II) 76

3-2-3-8- مطالعات سینیتیکی حذف یون جیوه(II) به وسیله IIP و NIP. 77

3-2-3-9- بررسی اثر حجم نمونه بر جذب سطحی.. 78

3-2-4- مشخصات تجزیهای و کاربردها 79

3-2-5-آماده سازی نمونه حقیقی.. 80

3-2-6- بحث و نتیجه گیری.. 81

 

جدول (2-1)، طیف های  IR.. 33

جدول (2-2)، اطلاعات استخراج شده از طیف های  IR.. 40

جدول(2-3)، مدل های ایزوترمی و معادله های خطی و غیر خطی آنها 44

جدول(2-4) فرم خطی و غیر خطی معادلات سنتیک جذب سطحی.. 47

جدول (3-1-1)، واجذب یون ‌های فلزی نقره، جیوه، کادمیوم و سرب از روی نانو ذره 59

جدول (3-1-2)، پارامترهای مختلف روابط ایزوترمها 62

جدول(3-1-3)، مقایسه ظرفیت چند جاذب برای جذب سطحی یون‌های مورد بررسی.. 63

جدول (3-1-4)، آنالیز داده‌های سینتیکی.. 64

جدول (3-2-1)، پارامترهای مختلف روابط ایزوترمها و ضریب همبستگی ® و درصد خطا 74

جدول (3-2-2)، واجذب یون فلزی جیوه از روی IIP. 75

جدول (3-2-3)، آنالیز داده‌های سینتیکی.. 77

جدول(3-2-4)، مشخصات تجزیه ای روش برای اندازه گیری جیوه 80

جدول(3-2-5)، نتایج تجربی برای نمایش توانایی روش پیشنهادی.. 81

جدول (3-2-6)، مقایسه حد تشخیص روش های مختلف برای اندازه گیری جیوه 82

 

 

شکل (1-1)، مکانیسم تشکیل نانوذرات مگنتیت… 10

شکل(1-2)، شمایی از پایدار کردن نانوذرات مغناطیسی وعامل دار کردن سطح آنها 14

شکل (1-3)، شمایی از از فرایند جداسازی با بهره گرفتن از نانو ذرات مغناطیسی آهن.. 16

شکل (2-1)، سنتز نانو‌ذره  MAMNPs 31

شکل(2-2)، الگوی XRD مربوط به MAMNPs 32

شکل (2-3 )، الگوی TEM مربوط به (a)  MNPs، MAMNPs (b) 32

شکل (2-4)، طیف IR مربوط بهa) MNPs ، b) مونومر مرکاپتو اتیل آمین،c )  MAMNPs 33

شکل (2-5)، مراحل سنتز IIP. 37

شکل (2-6 )، الگوی TEM مربوط به IIP. 38

شکل (2-7)، الگوی XRD مربوط به IIP. 38

شکل (2-8)، طیف IR مربوط به a)MNPs ، b)Fe2O3@SiO2 ، c) مونومر مرکاپتو اتیل آمین…40                .شکل (3-1-1)، مکانیسم جذب فلزات توسط نانوذره MAMNPs 56

شکل (3-1-2)، در صد حذف یون های فلزی pHهای مختلف: 55

شکل(3-1-3)، پتانسیل زتا درpH های مختلف برای IIP. 56

شکل( 3-1-4)، درصد حذف یون‌‌های فلزی در مقادیر متفاوت جاذب… 57

شکل(3-1-5)، درصد حذف یون‌های فلزی در زمان‌های متفاوت. 58

چ

شکل (3-1-6)، زمان واجذب یون‌های فلزی (الف) کادمیوم، (ب) نقره، (ج) جیوه و (د) سرب… 60

شکل(3-1-7)، نمودار ایزوترمی برای حذف یون های فلزی.. 61

شکل (3-2-1)، مقدار یون فلزی جیوه (II) جذب شده در  pH های مختلف. 70

شکل (3-2-2)، درصد حذف جیوه(II) در مقادیر متفاوت جاذب… 71

شکل (3-2-3)، درصد حذف یون‌های فلزی جیوه (II)، در زمان‌های متفاوت. 72

شکل (3-2-4)، نمودار ایزوترم برای یون فلزی جیوه (II) روی  MIPو NIP. 73

شکل (3-2-5)، زمان واجذب یون جیوه (II) از سطح جاذب… 76

شکل (3-2-6)، بررسی اثر حجم اولیه یون فلزی جیوه (II) در شرایط بهینه. 78

شکل (3-2-7)، منحنی کالیبراسیون جیوه(II) 79

 

کلیات و مباحث تئوری

 

1-1-مقدمه

برای نانوذرات تعاریف متعددی ارائه شده است اما به طورخاص نانوذرات دارای قطری بین 1 تا 250 نانومترمی‌باشند، به عبارتی آنها درحوزهای ما بین اثرات کوانتومی اتمها، مولکولها و خواص مواد توده‌ای قرار می‌گیرند. موادمختلف دراین مقیاس از خود خواص متفاوت و جالبی را بروز می‌دهند. توانایی ساخت وکنترل ساختار نانوذرات به دانشمندان و مهندسین امکان می‌دهد خواص حاصله را تغییر داده و بتوانند خواص              مطلوب را در مواد طراحی کنند. موارد فوق العاده گسترده‌ای وجود دارند که اندازه فیزیکی ذره می‌تواند خواص بهبود یافته‌ای را به وجود آورد. مثلاً اندازه کوچک ذرات امکان صیقل دهی ظریفتر سطوح را فراهم می‌کند. نانوذرات مغناطیسی به دلیل داشتن یک سری ویژگی های خاص مانند: (1) سهولت سنتز، (2) مساحت سطح به حجم زیاد به دلیل داشتن ابعاد نانومتری، (3) خاصیت سوپرپارامغناطیسی که باعث می­ شود این ذرات به میدان مغناطیسی خارجی پاسخ دهند و در غیاب میدان خارجی خاصیت مغناطیسی خود را از دست بدهند، (4) عدم نیاز به مراحل فیلتراسیون و سانتریفیوژ کردن در طی فرایند استخراج، (5) توانایی استخراج از حجم زیاد نمونه­ها می‌توانند در استخراج  و حذف گونه های مختلف آلی و معدنی به ویژه آلاینده­های محیطی و جداسازی داروها از نمونه­های بیولوژیکی به كار گرفته شوند ] 2,1[. نانوذرات به قدری کوچک هستند که می‌توان گفت بی‌نظمی چندانی در آنها وجود نداشته و لذا فلزات پرقدرت و بسیار سخت را می‌توان از آنها تولید کرد. مساحت سطح بالای آنها نیز سبب تولید کاتالیزور کاراتر و مواد پر انرژی می‌گردد

1-2- ماهیت مغناطیسی نانوذرات

در مواد مغناطیسى، مولكول‌ها و اتم‌های سازنده‌ى آن خاصیت مغناطیسی دارند.  به بیان ساده‌تر عناصرى مانند آهن، كبالت، نیكل و آلیاژهای آنها كه توسط آهنربا جذب می‌گردد، مواد مغناطیسی نامیده می‌شود. طبقه بندى مواد مغناطیسی براساس پذیرفتارى مغناطیسى(X)  (قابلیت مغناطیسی شدن ماده) انجام می‌شود براین اساس مواد را به سه گروه فرومغناطیس، پارامغناطیس و دیامغناطیس دسته بندی می‌كنند]1[. در مواد دیامغناطیس برایند گشتاور دوقطبی مغناطیسی صفر است و درحضور میدان مغناطیسى، گشتاور دوقطبی در آنها القا می‌شود، اما جهت این دوقطبی هاى القا شده برخلاف جهت میدان مغناطیسی خارجی است كه باعث می‌شود ماده‌ی ‌دیامغناطیس از میدان مغناطیسی دفع شود. با حذف میدان مغناطیسی خارجى، خاصیت مغناطیسی این مواد باقی نمی‌ماند. پذیرفتارى مغناطیسی در این مواد خیلی كم می‌باشد. تمام گازها (جز اكسیژن)، آب، نقره، طلا، مس، الماس، گرافیت، بیسموت و بسیاری ازتركیبهای آلى دیامغناطیس هستند. در ماده‌ی پارامغناطیس، دوقطبی‌هاى مغناطیسی داراى سمت‌گیرى مشخص و منظمی نیستند، در نتیجه این مواد خاصیت مغناطیسی ندارند. اگر آنها درون یک میدان مغناطیسی قرار داده شوند، در راستای خط‌هاى میدان مغناطیسی منظم می‌شوند. با حذف میدان مغناطیسى، دوقطبی‌هاى مغناطیسی دوباره به سرعت به وضعیت قبلی كه درغیاب میدان داشتند، برمی‌گردند. به این ترتیب، مواد پارامغناطیس درمیدان‌هاى مغناطیسی قوی خاصیت مغناطیسی پیدا می‌كنند. پذیرفتارى مغناطیسی این مواد مقدارى مثبت می‌ باشد. منگنز، پلاتین، آلومینیم، فلزهاى قلیایى و قلیایی خاكى، اكسیژن و نیترون‌اكسید پارامغناطیس هستند. مواد فرومغناطیس مانند مواد پارامغناطیس است، با این تفاوت كه مجموعه‌اى ازدوقطبی‌هاى مغناطیسی در یک جهت و راستا قرار دارند كه خود این مجموعه‌ها در راستا و جهت‌هاى متفاوتی قرارمی‌گیرند، به طورى كه اثر میدان یكدیگر را خنثى می‌كنند. به این مجموعه از دوقطبی‌هاى مغناطیسی كه در یک راستا قرار دارند، حوزه‌ى مغناطیسی می‌گویند. خاصیت مغناطیسی این مواد به سرعت تغییر مسیر این حوزه‌ها و قرار گرفتن در جهت میدان بستگی دارد]3 [. خاصیت مغناطیسی به مقدار بسیار زیادی به اندازه‌‌ی‌ ذره وابسته است. هر ماده‌ی‌ مغناطیس درحالت توده، ازحوزه‌های مغناطیسی تشكیل شده‌است. هرحوزه داراى هزاران اتم است كه در آن جهت چرخش الكترونها یكسان وگشتاورهای مغناطیسی به صورت موازی جهت یافته اند. اماجهت چرخش الكترون‌های هرحوزه با حوزه‌های دیگر متفاوت است. هرگاه، یک میدان مغناطیسی بزرگ، تمام حوزه‌های مغناطیسی را هم‌ جهت كند، تغییر فاز مغناطیسی رخداده و مغناطیسی شدن به حداشباع میرسد. هرذره‌ای كه تنها شامل یک حوزه باشد، میتواند نانوذره به شماررود. نانوذرات مغناطیسی دارای تعداد حوزه‌های كمی هستند و مغناطیسی شدن آنها ساده‌تر است. در مواد فرومغناطیس وقتی اندازه‌ی ذره از یک حوزه‌ی مغناطیسیِ منفرد كوچكتر گردد، پدیده‌ی ابرپارامغناطیس)متصل نشدن ذرات مغناطیسی در ابعاد نانو در شرایط عادى و حساسیت بالاى آنها به میدان مغناطیسى(، به وقوع می‌پیوندد. چون نانوذرات نیاز به نیروی زیادی برای مغناطیسی شدن ندارند، خیلی ازحالت طبیعی فاصله نمی‌گیرند و پس از مغناطیسی شدن تمایل چندانی برای ازدست دادن خاصیت مغناطیسی وباز گشت به وضعیت اولیه را ندارند]3[.

 

1-3- از جمله کاربردهای نانوذرات می­توان به موارد زیر اشاره کرد:

– ذخیره اطلاعات: نانوذرات مغناطیسی[1] با اندازه 2 تا 20 نانومتر می‌توانند به عنوان ابزاری برای ذخیره اطلاعات در کارت‌های مغناطیسی استفاده شوند.

 

– نانوکامپوزیت‌های مغناطیسی: با توزیع و اندازه دانه‌ی مناسب نانوذرات مغناطیسی در بستر مواد پلیمرﻲ می‌‌توان نانوکامپوزیت‌هایی با خاصیت مغناطیسی به دست آورد. که کاربرد زیادی را در سنسورها، پوشش‌های الکترومغناطیس و مواد جاذب امواج، دارا می‌‌باشند  ]4[.

– فروسیال‌ها(محلول‌های مغناطیسی): فروسیال‌ها، محلول‌هایی هستند که در آن نانوذرات مغناطیسی (مانند: آهن و کبالت)، به صورت کلوئید در مایعی معلق می‌باشند و به آن خاصیت مغناطیسی می‌‌بخشند. هر چه اندازه‌ی نانوذرات مغناطیسی کوچک‌تر باشد، محلول خاصیت مغناطیسی بیشتری از خود نشان می‌دهد. از جمله کاربردهای فروسیال‌ها می‌توان به کاربرد آن به عنوان خنک‌ کننده نام برد. هم‌چنین از این محلول‌ها برای به حرکت در‌آوردن سیال‌ها در تراشه‌ها[2] به وسیله‌ی نیروی مغناطیسی استفاده می‌شود.

-كاربرد نانوذرات مغناطیسی درتشخیص ودرمان بیماریها

 

الف) گرما درمانی مغناطیسى

 

ب) تصویر برداری تشدید  مغناطیسى

گرما درمانی یكی از روش‌های درمان سرطان است كه برای آسیب رساندن به سلولهاى سرطانی و نابودى آنها، بافت بدن را درمعرض گرماى43 درجه‌ی سانتی‌گراد قرار  می‌دهند نانوذرات می‌توانند دراثرمیدانهاى مغناطیسی متناوب گرما تولیدكنند. میزان گرماى تولید شده بستگی به نوع ذره،خواص مغناطیسی آن و عوامل موثر بر روى میدان مغناطیسی دارد ]5[.

تصویر برداری تشدید مغناطیسی  (MRI)یک ابزارتشخیصی غیرتهاجمی است كه با بهره گرفتن از یک میدان مغناطیسی قوى خارجى، تصاویری دقیق و همراه با جزییات را از ساختارهاى داخل بدن ایجاد می‌کند. با بهره گرفتن از نانوذرات مغناطیسی به خصوص آهن اكسید، شناسایی بافتهای آسیب دیده با حساسیت بسیار بالا و با مقداركم مواد تزریقی انجام می‌شود. این تصویر بردارى براساس تحریک پروتونهای هسته‌ی‌‌‌(هیدروژن ) مولكول آب انجام می‌شود ]6[.

ج) نانوذرات مغناطیسی به عنوان ابزارتشخیصی

یكی از روش های تشخیص نانومولكولی، استفاده از نانوذراتی مانند نانوذرات طلا، نانوذرات مغناطیسی و نقاط كوانتمی است، آنها با اتصال به پادتنی مناسب برای شناسایی مولكولها و ساختارهای خاص مورد استفاده قرارمی‌گیرد]6[.

د) دارورسانی هدفمند و ژن درمانى

یكی از اهداف فناوری نانو سواركردن داروها بر روی مواد حامل (نانوذره) وسپس فرستادن و رهاكردن آنها به درون سلول هدف است كه به آن دارورسانی هدفمند اطلاق می‌شود. نانوذرات مغناطیسی براى انتقال دارو دركاربردهای عملی بسیار مورد توجه هستند]6 [.

1-4- نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن

رجوع به خبره و کارشناس در مسائل فنّی و تخصصی در فقه و حقوق، دارای سابقه­ای طولانی است. و کارشناس و خبره در جهت حل مسائل و کشف حقیقت به ویژه در دادرسی، نقش مؤثّری دارد.

نظریه­ی کارشناس آنگاه که مبنای صدور حکم قرار می­گیرد، از ارکان اصلی دادرسی به شمـار می­رود. به همین دلیل باید کارشناس، واجد شرایط خاصّی بوده و در جهت انجام کارشناسی، مقرّرات و تشریفات خاصّی(شرایط ماهوی وشکلی) از سوی دادگاه و کارشناس رعایت شود تا نظریه­ی کارشناسی معتبر باشد.

با وجود رعایت تمام شرایط ماهوی وشکلی، تشخیص ارزش نظر کارشناس، بر عهده­ دادرس است و چنانچه موجب علم او شود می ­تواند مورد استناد قرار گیرد. حتی در صورت تعارض نظر کارشناسی با علم قاضی، علم قاضی به لحاظ برتری رتبه مقدّم خواهد بود.

در تعارض نظر کارشناسی با سایر دلایل، ابتدا باید ماهیّت کارشناسی را تشخیص داد، زیرا در تشخیص ماهیّت کارشناسی اختلاف نظر وجود دارد و اقوال متعدّدی دراین­باره مطرح شده است.

پس از بررسی موارد و مصادیق رجوع به خبره در فقه و حقوق، می­توان گفت: ماهیت نظریه­ی کارشناس با شهادت متفاوت بوده، در پرونده­های حقوقی بیشتر دلیل قطعی مستقیم و در پرونده­های کیفری یک اماره­ی قضایی است. بنابراین به طور مطلق نمی­توان کارشناسی را دلیل مستقل یا اماره­ی قضایی دانست. لازم به ذکر است که درغیر موضوع دادرسی نیز، نظریه­ی کارشناس، گاه دلیل وگاه اماره است.

با تشخیص ماهیّت کارشناسی، در صورت تعارض نظریه­ی کارشناس با امارات و سایر دلایل، دادگاه ارزش کارشناسی و دلایل معارض را به طور مصداقی در هر پرونده بررسی کرده و به درستی، قواعد حل تعارض را جاری می­نماید.

واژگان کلیدی:

کارشناس ـ خبره ـ کارشناس رسمی ـ کارشناسی ـ دلیل اثبات دعوی

 

فهرسـت

بخش اول: … 1

فصل اول: شناسایی موضـوع. 2

  

          گفتار اول: معنای لغوی و اصطلاحی. 3

          گفتار دوم: مقایسه­ کارشناس و کارشناسی با مفاهیم مشابه 8

   

           گفتار اول: انواع کارشناس در حقوق. 11

           گفتار دوم: انواع کارشناس در فقه 13

           گفتار سوم: انواع کارشناسی. 25

   29

           گفتار اول: تاریخچه­ی کارشناسی. 29

           گفتار دوم: قلمرو کارشناسی در فقه و حقوق. 30

فصل دوم: مبانی رجوع به خبره (کارشناس) 33

  

  

           گفتار اول: روایات.. 36

           گفتار دوم: سیره­ی عملی. 36

  

          گفتار اول: عقل (قاعده ی رجوع جاهل به عالم) 36

          گفتار دوم: بنای عقلاء 37

بخش دوم: .. 39

فصل اول: ارجاع به کارشناس و تشریفات صدور و اجرای قرار 40

  

          گفتار اول: الزامی یا اختیاری بودن ارجاع امر به کارشناس.. 41

          گفتار دوم: ارجاع به کارشناس در مراحل مختلف دادرسی. 47

          گفتار سوم: ردّ درخواست کارشناسی اصحاب دعوی. 51

   52

          گفتار اول: تشریفات صدور قرار 52

         گفتار دوم: تشریفات اجرای قرار 59

فصل دوم: انتخاب کارشناس و شرایط آن. 65

    66

         گفتاراول: انتخاب کارشناس در دادرسی. 66

         گفتار دوم: انتخاب کارشناس در غیردادرسی. 76

   77

        گفتار اول: شرایط کارشناس در حقوق. 77

        گفتار دوم: شرایط کارشناس (اهل­خبره) در فقه 86

        گفتار سوم: مرجع تشخیص صلاحیت و گزینش کارشناسان. 105

فصل سوم: حقوق و تکالیف کارشناس.. 107

    108

        گفتار اول: تعیین دستمزد 108

        گفتار دوم: تودیع دستمزد کارشناس.. 110

        گفتار سوم: عدم تودیع دستمزد کارشناس.. 115

        گفتار چهارم: دستمزد کارشناس در فقه 118

   119

 

 

        گفتار اول: قبول یا ردّ کارشناسی. 119

        گفتار دوم: اقدامات کارشناس در جهت انجام کارشناسی. 125

   127

        گفتار اول: مسئولیت مدنی کارشناس.. 127

        گفتار دوم: تخلّفات و مجازاتهای انتظامی. 128

        گفتار سوّم: مرجع انتظامی رسیدگی به تخلفات کارشناسان. 135

فصل چهارم: اظهار نظر کارشناس و مسائل مربوط. 138

   139

       گفتار اول:  اعلام نظر کارشناس.. 139

       گفتار دوم: ابلاغ نظریه­ی کارشناس به اصحاب دعوی. 142

   143

       گفتار اول: شرایط اعتبار نظر کارشناس.. 143

       گفتار دوم: حدود اعتبار نظر کارشناس.. 146

       گفتار سوم: موارد عدم اعتبار نظر کارشناس.. 149

   149

   151

       گفتار اول: اختلاف نظر کارشناسان. 151

       گفتار دوم: اشتباه اهل­ خبره 156

   158

       گفتار اول: اعتراض به نظریه­ی کارشناس در تأمین دلیل. 158

       گفتار دوم: اعتراض به نظریه­ی کارشناس در کارشناسی طاری. 158

   160

       گفتار اول: تکلیف دادگاه در صورت عدم وصول نظریه­ی کارشناس.. 160

       گفتار دوم: تکلیف دادگاه در صورت اظهار عقیده­ی کارشناس مبنی بر مشکل بودن اظهار نظر  161

       گفتار سوم:  تکلیف دادگاه پس از وصول نظر کارشناس(عدم متابعت یا متابعت).. 161

بخش سوم: .. 173

فصل اول: بررسی موارد و مصادیق رجوع به کارشناس در حقوق، فقه و اصول. 174

   175

       گفتار اول: مصادیق رجوع به کارشناس در امور حقوقی. 175

       گفتار دوم: مصادیق رجوع به کارشناس در امور کیفری. 179

    184

       گفتار اول: مباحات، محرمات و نجاسات.. 184

       گفتار دوم: عبادات.. 186

       گفتار سوم: اموال (حقوق مالکیت، اسباب تملک و عقود) 192

       گفتار چهارم: اشخاص و احوال شخصیّه 200

       گفتار پنجم: دیگر موارد 204

       گفتار ششم:  فقه­الجزاء 207

  211

      گفتار اول: رجوع به «مجتهد» (تقلید) 212

      گفتار دوم: رجوع به «خبره» برای اثبات اجتهاد 213

        گفتار سوم: رجوع مجتهد به «اهل خبره» و تخصصی شدن فقه 215

       گفتار چهارم: رجوع به «لغوی» 218

        گفتار پنجم: رجوع به «رجالی» 224

 فصل دوم: ماهیت نظر کارشناس در فقه و حقوق. 226

   227

        گفتار اول: ماهیت بیّنه به معنای اخص (شهادت) 227

         گفتار دوم: تشابه و افتراق شهادت و کارشناسی. 232

         گفتار سوم: آثار حجیّت کارشناسی از باب حجیّت شهادت.. 235

  239

         گفتار اول: تبیین مفهوم اماره 239

         گفتار دوم: تفاوت و تعارض اماره با امارات و دلایل. 243

         گفتار سوم: دیدگاه ­های متفاوت (درباره اماره­ی قضایی بودن  نظریه­ی کارشناسی) 245

   246

         گفتار اول: ماهیّت دلیل. 246

         گفتار دوم: دیدگاه ­های مبتنی بر نظریه­ی دلیل بودن کارشناسی. 249

         گفتار سوم: آثار دلیل بودن کارشناسی. 250

   251

   251

   251

فصل سوم: تعارض اظهار نظر کارشناس با دلایل. 261

   262

   264

   264

مبحث چهارم : تعارض اظهار نظر کارشناس با علم قاضی…………………………………… 265

نتیجه 266

فهرست منابع………………………………………………………………………………………………… 281

چکیده­ ی انگلیسی…………………………………………………………………………………………… 301

 

مقدّمه

 

طرح مسأله:

رجوع به خبره و کارشناس در مسائل تخصّصی و فنّی در فقه و حقوق از دیر باز همواره مورد توجه بوده و سابقه­ای طولانی دارد، هر چند که در گذشته محدود بوده است. موارد و مصادیق ارجاع به خبره و کارشناس در فقه و حقوق نشان­دهنده این امر است.

نظریه­ی کارشناس به جهت آن­که گاه مبنای صدور حکم قرار می­گیرد، از جمله ارکان اصلی  در دادرسی اعم از کیفری و حقوقی است. در بسیاری از موارد تخصّصی بدون ارجاع به خبره، صدور حکم ممکن نیست (به طور مثال برای تعیین أرش صدمات وارده، بدون ارجاع به پزشکی قانونی (کارشناس)، صدور رأی امکان ندارد). به عبارت دیگر استفاده از کارشناسی در قضاوت به معنای آن است که تصمیمات قضایی باید پایه­ علمی و فنّی داشته باشد.

همچنان­که، ممکن است قضات تخصّص لازم و کافی در خصوص موضوع مورد منازعه نداشته باشند، کارشناس و خبره نیز ممکن است حقوقدان نبوده، و به اصول و قواعد دادرسی آشنا نباشد، که این امر خللی در امر کارشناسی ایجاد نمی­ کند؛ زیرا اظهارنظر کارشناس صرفاً علمی – تحقیقی و تخصّصی است و لازم نیست که وی حتماً حقوقدان باشد. نظریه­ی کارشناسی درغیر دادرسی نیزدر جهت کشف مجهول از اهمیت خاصی برخوردار است.

بنابراین باید مقرّرات موضوعه، نقص یا تعارض  قوانین و دیدگاه ­های فقهی و حقوقی در خصوص کارشناسی و ماهیّت آن  را شناخت تا بتوان به درستی از نظریه­ی کارشناسی در دادرسی (و صدور حکم) و نیز در غیردادرسی و حتی صدور فتوی بهره گرفت.

ضرورت پژوهش:

امروزه به لحاظ پیشرفت تکنولوژی و گسترش روابط اجتماعی، اقتصادی، تنوع قرارداد­ها و …، مسائل مختلف تخصّصی و پیچیده­ای در دعاوی و غیر آن، مطرح می­ شود که حل این مسائل و کشف حقیقت، بیش از پیش نیازمند جلب نظر کارشناسان و خبرگان است.

بنابراین با توجه به وسعت نقش کارشناسی، بررسی نقش و جایگاه خبره و کارشناس در فقه و حقوق حائز اهمیّت است . به طور کلی می­توان موارد زیر را از جمله اهداف پژوهش حاضر دانست:

1ـ احراز جامعیّت یا نقص مقرّرات موضوعه و کارشناسی و تأثیر­پذیری از فقه.

2ـ کشف خلأهای تقنینی در کارشناسی و ارائه­ راه­کارهای بهبود (با توجه به اختلاف نظرهای موجود).

3ـ توجه دادن دادرسان به اهمیّت و نقش کارشناس در صدور آرای عادلانه.

4ـ توجه دادن فقهاء به اهمیّت نقش کارشناس در صدور فتوی.

5ـ ایجاد منبع جامع و مدوّن برای پژوهش­های فقهی ـ حقوقی در زمینه­ پژوهش.

6ـ تبیین مقرّرات موضوعه و قواعد و دیدگاه ­های فقهی در خصوص نقش و جایگاه خبره و کارشناس  وماهیّت کارشناسی.

سؤالات اصلی پژوهش:

 

1- رجوع به خبره و کارشناس در میان ادله­ی اثبات دعوی تا چه میزان اعتبار دارد؟

 

2-مبانی و احکام مترتب بر رجوع به کارشناس وخبره درفقه و حقوق ایران چیست؟

 

سؤالات فرعی پژوهش:

1-آیا ارجاع به کارشناس (حتّی در فرض خبره بودن دادرس) در موضوعات تخصّصی وفنّی برای دادگاه الزامی است یا اختیاری؟ و نحوه­ انتخاب کارشناس رسمی و غیررسمی و کارشناس مورد توافق و رضایت طرفین، چگونه است؟

2- شرایط کارشناس و خبره در حقوق و فقه کدام است؟ آیا در تمام موارد اتفاق نظر وجود دارد؟

3- شرایط لازم برای معتبر بودن  نظر کارشناس کدام است؟و شرط متابعت از نظر کارشناس چیست؟

فرضّیه:

1- کارشناسی نقش اساسی در حکم حاکم دارد، از این­رو تشخیص ارزش نظر کارشناس  به عهده­ دادرس است. ونمی­توان به طور کلی کارشناسی را دلیل قطعی یا اماره­ی قضایی دانست. چنانکه در صورت تعارض نظریه­ی کارشناس با امارات و سایر دلایل، دادرس باید ارزش کارشناسی و دلایل معارض را به طور مصداقی در هر پرونده بررسی کرده و قواعد حل تعارض را جاری نماید.

2- مبانی رجوع به کارشناس آیات، سنّت، عقل و بنای عقلاء است و در واقع آیات وروایات ارشاد به حكم عقل (قاعده‌ی رجوع جاهل به عالم) می‌باشد. و از آن­جا که نظرکارشناس در جهت کشف حقیقت از اهمیّت خاصی برخوردار است و در دادرسی گاه مبنای صدور حکم قرار می­گیرد، باید کارشناس، واجد شرایط خاصّی بوده و در جهت انجام کارشناسی، مقرّرات و تشریفات خاصّی  (شرایط ماهوی وشکلی)  از سوی دادگاه و کارشناس رعایت شود  تا نظریه­ی کارشناسی معتبر باشد.

پیشینه­ ی تحقیق:

کارشناسی در کتب فقهی در بخش­های: آداب­القضاء، معاملات، قیمت مبیع، خیار عیب، ارش مبیع معیوب و سایر موارد مرتبط، مورد بحث واقع شده است.

به طور کلی در ابواب مختلف (عبادات، اموال، احوال شخصیه و فقه­الجزاء) انجام بسیاری از امور منوط به اظهارنظر کارشناس و خبره است. از جمله موارد ارجاع به کارشناس: رجوع به کارشناس زبان و ترجمه­ی مقصود مدّعی یا مدافع(مترجم)، رجوع به کارشناس برای تعیین ارش (مقوّم)، رجوع به خبره (طبیب) برای تشخیص مضر بودن روزه یا استعمال آب برای وضو را می­توان ذکر کرد.

 فصل اول: مقدمه وکلیات تحقیق… 1

1-1-مقدمه. 2

1-2- بیان مسأله. 2

1-3- ضرورت تحقیق.. 6

1-4- اهداف تحقیق.. 6

1-5- سئوالات تحقیق.. 7

1-6- جمع­بندی.. 7

فصل دوم :  ادبیات و پیشینه تحقیق.. 8

2-1-مقدمه. 9

2-2- طبقه ­بندی مسائل جدول زمانی.. 10

2-3- جدول زمانی دروس دانشگاهی.. 11

2-3-1- محدودیت­های سخت  جدول زمانی دروس دانشگاهی.. 12

2-3-2- محدودیت­های نرم جدول زمانی دروس دانشگاهی.. 13

2-3-3- روش­های حل جدول زمانی دروس دانشگاهی.. 17

2-4- انواع روش­های حل مسائل بهینه­سازی.. 23

2-4-1- روش­های بهینه سازی ترکیبی.. 24

2-4-1-1- الگوریتم­های فراابتکاری.. 25

2-5-  الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS). 28

2-5-1- همسایگی.. 29

2-5-2- لیست ممنوعه. 29

2-5-3- معیار آرمانی.. 30

2-5-4- استراتژی لیست کاندید.. 31

2-5-5- استراتژی تقویت… 32

2-5-6- استراتژی تنوع بخشی.. 32

2-5-7- معیار توقف…. 33

2-6- الگوریتم جستجوی متغیر همسایگی (VNS). 34

2-6- 1- فرایند ارتعاش…. 35

2-6- 2- فرایند جستجوی محلی.. 36

2-7- مدل­های بهینه سازی چند هدفه. 37

2-7-1- مفهوم غلبه در مسائل بهینه سازی چندهدفه. 38

2-8- الگوریتم چند هدفه ژنتیک (NSGA II). 38

2-9- فرایند تحلیل سلسه مراتبی (AHP). 42

2-9-1- درخت سلسه مراتبی.. 42

2-9-2- انجام مقایسات زوجی.. 43

2-9-3- محاسبه ضرایب اهمیت… 44

2-9-4- تعیین امتیاز نهایی گزینه­ ها 45

2-9-5- بررسی سازگاری سیستم.. 45

2-10- جمع­بندی.. 48

فصل سوم: روش تحقیق.. 49

3-1-  مقدمه. 50

3-2-  جدول زمانی دروس دانشگاهی مبتنی بر ترجیحات اساتید، دانشجویان و دانشگاه. 50

3-2-1- مفروضات مسأله ارائه شده. 51

3-2-2-  مهمترین تصمیمات اتخاذ شده در مدل ارائه شده. 52

3-3-  روش جمع آوری اطلاعات… 52

3-4-  الگوریتم­های تکاملی مورد استفاده. 52

3-5-  مدل ریاضی.. 53

3-5-1- محدودیت­های سخت… 53

3-5-2- محدودیت­های نرم. 54

3-5-3- پارامترها و مجموعه­های مدل.. 55

3-5-4- متغیر تصمیم.. 56

3-6-  مدل ریاضی تک هدفه. 56

3-7-  تشریح مدل ریاضی.. 57

3-8- الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS). 57

3-8- 1- نحوه نمایش جواب… 58

3-8-2- تولید جواب اولیه. 59

3-8-3- همسایگی.. 59

3-8-4- لیست ممنوعه. 59

3-8-5- معیار آرمانی.. 60

3-8-6- استراتژی لیست کاندید.. 60

3-8-7- استراتژی تقویت… 61

3-8-8- استراتژی تنوع بخشی.. 61

3-8-9- معیار توقف…. 62

3-9-  الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر در جستجوی ممنوعه (TS-VNS). 64

3-9-1- استراتژی­ های ساختار همسایگی.. 64

3-10-  فرایند تحلیل سلسه مراتبی (AHP). 67

3-10-1- درخت سلسه مراتبی.. 69

3-10-2-  انجام مقایسات زوجی.. 69

 

3-10-3- محاسبه ضرایب اهمیت… 70

3-10-4- تعیین امتیاز نهایی گزینه­ ها 70

3-10-5- بررسی سازگاری سیستم.. 70

3-11-  مدل ریاضی چند هدفه. 71

3-12-  الگوریتم ژنتیک چند هدفه (NSGA II). 73

3-12-1-  نحوه نمایش جواب و جمعیت اولیه. 73

3-12-2-  انتخاب… 74

3-12-3- تقاطع. 74

3-12-4- جهش…. 77

3-12-5-  معیار توقف…. 78

3-13-  الگوریتم جستجوی ممنوعه چند هدفه (MOTS). 79

3-14-  جمع­بندی.. 81

فصل چهارم: محاسبات و یافته­ های تحقیق.. 82

4-1-  مقدمه. 83

4-2-  تنظیم پارامترهای الگوریتم­های فراابتکاری.. 83

4-3-  اجرای الگوریتم­ها 86

4-4-  نتایج محاسباتی الگوریتم­های مدل تک هدفه و تجزیه و تحلیل آنها 86

4-4-1- تحلیل نتایج بهترین مقدار تابع هدف… 87

4-4-2- تحلیل نتایج اولین زمان رسیدن به بهترین مقدار تابع هدف… 89

4-5-  نتایج محاسباتی الگوریتم­های مدل چند هدفه و تجزیه و تحلیل آنها 91

4-5-1- تحلیل نتایج شاخص میانگین فاصله از نقطه ایده آل (MID). 92

4-5-2- تحلیل نتایج شاخص تعداد جوابهای آرشیو پاراتو. 95

4-5-3- تحلیل نتایج شاخص یکنواختی پاراتو. 98

4-5-4- تحلیل نتایج شاخص پوشش مجموعه. 100

4-5-5- تحلیل نتایج شاخص بیشترین گستردگی.. 102

4-5-6- تحلیل نتایج زمان اجرای الگوریتمها 104

4-6-  جمع­بندی.. 106

فصل پنجم: نتیجه ­گیری و پیشنهادات.. 108

5-1-  نتیجه ­گیری.. 109

5-2-  پیشنهادها برای تحقیقات آتی.. 110

5-2-1-  تحقیقات مربوط به گسترش مدل مسأله. 110

5-2-2-  تحقیقات مربوط به رویکرد حل مسأله. 111

مراجع.. 112

 

 

 

 

فهرست جداول

جدول 2-1. محدودیت­های نرم و سخت بکار رفته در تحقیقات گذشته. 16

جدول 2-2. فهرست الگوریتم­های مبتنی بر یک جواب و الگوریتم­های مبتنی بر جمعیت… 26

جدول 2-3. مقیاس نه کمیتی ساعتی برای مقایسات زوجی.. 43

جدول 2-4. شاخص تصادفی بودن R.I. 47

جدول3-1. پارامترها و مجموعه ها 55

جدول 3-2. مشخصات ماتریس های جواب… 58

جدول 3-3. عناصر الگوریتم جستجوی ممنوعه. 62

جدول 4-1. پارامترهای الگوریتم TS. 85

جدول 4-2. پارامترهای الگوریتم TS-VNS. 85

جدول 4-3. پارامترهای الگوریتم NSGA II. 85

جدول 4-4. پارامترهای الگوریتم MOTS. 85

جدول4-5. پارامترهای استفاده شده در فرمول (4-1). 87

جدول 4-6. داده ­های نرمالایز شده بهترین مقدار تابع هدف در دو الگوریتم TS, TS-VNS. 88

جدول 4-7. داده ­های نرمالایز شده اولین زمان رسیدن به بهترین مقدار تابع هدف در دو الگوریتم TS, TS-VNS. 90

جدول 4-8. نتایج محاسبه شاخص MID برای دو الگوریتم MOTS, NSGA II. 93

جدول 4-9. خروجی بدست آمده از آزمون­های فرض Tn-1  برای شاخص MID.. 95

جدول 4-10. نتایج محاسبه شاخص تعداد جواب های آرشیو پاراتو برای دو الگوریتم MOTS, NSGA II. 96

جدول 4-11. خروجی بدست آمده از آزمون­های فرض tn-1  برای شاخص تعداد جواب­های پاراتو. 97

جدول 4-12. نتایج محاسبه شاخص یکنواختی پاراتو برای دو الگوریتم MOTS, NSGA II. 99

جدول 4-13. خروجی بدست آمده از آزمون­های فرض tN-1  برای شاخص بیشترین گستردگی.. 100

جدول 4-14. نتایج محاسبه شاخص پوشش مجموعه  برای دو الگوریتم MOTS, NSGA II. 101

جدول 4-15. نتایج محاسبه شاخص بیشترین گستردگی برای دو الگوریتم MOTS, NSGA II. 103

جدول 4-16. خروجی بدست آمده از آزمون­های فرض tn-1  برای شاخص بیشترین گستردگی.. 104

جدول 4-17. نتایج زمان اجرای دو الگوریتم  MOTS, NSGA II. 105

جدول 4-18. خروجی بدست آمده از آزمون­های فرض tn-1  برای زمان اجرای دو الگوریتم MOTS, NSGA II. 105

 

فهرست اشکال

شکل 2-1. انواع روش­های حل برای مسائل بهینه سازی.. 24

شکل 2-2. نمودار درختی الگوریتم­های فراابتکاری.. 27

شکل 2-3. شبه کد الگوریتم فراابتکاری جستجوی ممنوعه (TS) 33

شکل 2-4. نمای شماتیک جستجوی همسایگی در الگوریتم VNS. 35

شکل 2-5. شبه کد الگوریتم فراابتکاری جستجوی همسایگی متغیر(VNS) 36

شکل 2-6. شبه کد الگوریتم فراابتکاری NSGA II. 41

شکل 3-1. فلوچارت جستجوی ممنوعه پیشنهادی.. 63

شکل 3-2. چهار استراتژی بکار رفته در الگوریتم های TS, TS-VNS. 65

شکل 3-3. فلوچارت الگوریتم TS-VNS. 66

شکل 3-4. فلوچارت الگوریتم فرایند تصمیم گیری AHP. 68

شکل 3-5. فلوچارت درخت سلسله مراتبی.. 69

شکل 3-6. فرایند تقاطع در الگوریتم NSGA II. 76

شکل 3-7. فرایند جهش در الگوریتم NSGA II. 77

شکل 3-8. فلوچارت الگوریتم NSGA II. 78

شکل 3-9 فلوچارت الگوریتم MOTS. 80

شکل 4-1. نمودار میانگین و فاصله اطمینان 95% بهترین مقدار تابع هدف TS, TS-VNS. 89

شکل 4-2. نمودار میانگین و فاصله اطمینان 95% اولین زمان رسیدن به بهترین مقدار تابع هدف TS, TS-VNS. 91

شکل 4-3. نمودارهای همگرایی دو الگوریتم  برای مسائل در سه سایز کوچک، متوسط و بزرگ…. 94

 

فصل اول

 

 مقدمه وکلیات تحقیق

 

1-1-مقدمه

امروزه زمانبندی جزء ضروریات اجتناب ناپذیر زندگی بشری است. در برنامه ­های کلان کشورهای توسعه یافته، یکی از بخش­هایی که در نیل به تحقق برنامه­ها و اهدافشان نقش به سزا و مؤثری ایفا کرده، نظام آموزشی است. بنابراین با توجه به نقش کلیدی نظام آموزشی در هر جامعه، می­توان به اهمیت برنامه ­ریزی درست و مناسب در این سیستم پی برد. به طوری که یک زمانبندی مناسب سبب ارتقای کیفیت آموزشی و رضایتمندی کارکنان می­باشد. جدول زمانی[1] نوع خاصی از مسأله زمانبندی است. مسأله زمانبندی در دانشگاه­ها به دو دسته جدول زمانی برای امتحانات و زمانبندی دروس تقسیم می­ شود. مقصود از زمانبندی در این تحقیق، دسته دوم است. در این تحقیق تلاش شده است که تا حد امکان از مقالات اخیر در حوزه جدول زمانی، بویژه جدول زمانی دروس دانشگاهی و همچنین مقالات مربوط به روش­های حل فراابتکاری استفاده شود تا بیان نوین و کارا با اثربخشی مناسب ایجاد گردد.

 

1-2- بیان مسأله

جدول زمانی نوع خاصی از مسأله زمانبندی است، در سال 1996، آقای رن[2] تهیه جدول زمانی را بعنوان مسئله قرار دادن منابع خاص، با توجه به محدودیت­ها، در تعداد محدودی بازه زمانی و مکان، با هدف ارضاء مجموعه ­ای از اهداف تا حد ممکن توصیف کرد. این تعریف عمومی توصیفی از مسائل تهیه جدول زمانی است که به طور کلی پذیرفته شده است.

جدول زمانی در مسائلی با دامنه­های وسیع و متنوع کاربرد دارد که از آن جمله می­توان مسائل آموزشی، مسابقات ورزشی، مسائل حمل­ونقل، برنامه­ی کاری کارکنان، زمانبندی جلسات و زمانبندی فرایندهای تولیدی نام برد.

جدول زمانی دروس دانشگاهی[3] عبارت از تخصیص تعداد معینی از منابع مانند اساتید و دروس، به تعداد محدودی از دوره­ های زمانی و کلاس در یک دوره مشخص با توجه به مجموعه ­ای از محدودیت­ها، جهت رسیدن به یکسری از اهداف مشخص است. معمولاً در این نوع مسائل محدودیت­ها به دو دسته سخت و نرم تقسیم می­شوند. محدودیت­های سخت، محدودیت­هایی هستند که حتماً باید برآورده شوند و شدنی بودن جواب را تضمین می­ کنند و محدودیت­های نرم بیان کننده مطلوبیت و ترجیحات مسأله هستند که برای کیفیت بهتر جدول زمانی در نظر گرفته می­شوند و حتماً لزومی ندارد که همانند محدودیت­های سخت به طور کامل برآورده شوند. برای بدست آوردن یک جدول زمانی باکیفیت، باید مسأله شدنی و کمترین تعداد تجاوز را در محدودیت­های نرم داشته باشیم [4].

محدودیت­های نرم از طریق تابع پنالتی ارزیابی می­شوند و تابع هدف این مسائل از مجموع وزن دهی شده توابع پنالتی محدودیتهای نرم تشکیل می­ شود.

محدودیت­های سخت عمومی به کار گرفته شده در این مسائل به صورت زیر هستند:

1. یک منبع (درس، استاد، دانشجو) نمی ­تواند در آن واحد در چند جا (کلاس، پریود زمانی) استفاده شود.
2. در هر دوره زمانی باید منابع در دسترس برای مواردی که زمانبندی شده ­اند کافی باشد.

اما محدودیت­های نرم با توجه به نوع و ترجیحات، برای هر مسأله متفاوت است. ما در این تحقیق ترجیحات اساتید، دانشجویان و دانشگاه را مد نظر قرار داده­ایم.

در حال حاضر در اغلب دانشگاه­ها زمانبندی دروس به صورت دستی و توسط افراد مجرب انجام      می­گیرد. در برنامه ­ریزی دستی، با روشی تکراری دروس زمانبندی می­شوند بدین صورت که در هر تکرار، یک درس انتخاب می­ شود و زمانبندی از دو درسی شروع می­ شود که تعداد دانشجوی بیشتری همزمان برای آن دو درس ثبت نام کرده باشند و بنابراین این دو درس نباید در یک زمان ارائه شوند و باید انتخاب استاد و بازه زمانی به گونه­ ای صورت گیرد که محدودیتهای دیگر را نیز نقض نکند. این روند همچنان ادامه پیدا می­ کند تا تمامی دروس به استاد و زمانی تخصیص داده شوند.

از آنجا که زمانبندی دستی وقت­­گیر است و لزوماً تمام خواسته­ های اساتید و دانشجویان را به بهترین نحو برآورده نمی­ کند، استفاده از روش کامپیوتری که در زمانی بسیار کمتر، جواب خوبی را فراهم می­آورد، مناسب به نظر می­رسد.

تحقیق و جستجو درباره زمانبندی ماشینی دروس به دهه 60 میلادی برمی­گردد. بیشتر این روش­ها، به نوعی شبیه­­سازی نحوه زمانبندی توسط نیروی انسانی است. در این روش­ها، ابتدا مفیدترین دروس زمانبندی می­شوند. سپس دروس با اولویت کمتر، به طور متناوب به جدول زمانی ناتمام اضافه شده تا اینکه تمام دروس زمانبندی شوند. پس از آن محققان به بررسی روش­های عمومی­تر پرداختند مانند روش های برنامه ­ریزی عدد صحیح، جریان شبکه، رنگ آمیزی گراف و …. در دو دهه آخر، تلاش­ها بر روی روش­ها ابتکاری و فراابتکاری متمرکز شده است [5].

البته این گونه مسائل زمانبندی نمی ­تواند به صورت کاملاً نرم­افزاری انجام شود. زیرا معیارهای بهتر بودن نسبی زمانبندی­ها، لزوماً به آسانی به زبان نرم افزارهای کامپیوتری بیان نمی­شوند. از طرفی، از آنجا که فضای جواب در این گونه مسائل بسیار بزرگ است، دخالت نیروی انسانی می ­تواند مسأله را در راستای جواب­های مناسب­تر هدایت کند، در حالی که روش­های کامپیوتری به صورت کامل، قادر به یافتن این جواب­­­های مناسب نیستند. به همین دلیل، بیشتر سیستم­های حل، امکان تغییر و دستکاری در جواب را برای کاربر فراهم می­سازند. که در این تحقیق از مدیر گروه دانشکده به عنوان تعدیل کننده نهایی خروجی برنامه (برای مدل تک هدفه) با کمک گرفتن از روش AHP استفاده شده است، که در فصل 3 به صورت کامل تشریح شده است.

مفاهیم استفاده شده در جدول زمانی دروس دانشگاهی به شرح ذیل است:

رویداد: فعالیتی که باید زمانبندی شود، مانند: جلسات درسی.

برش زمانی: یک تعداد بازه زمانی، که هر یک از رویدادها در آن بازه­های زمانی، زمانبندی می­شوند.

منبع: منابعی که توسط رویدادها مورد نیاز است، مانند: کلاس­ها.

قید: یک محدودیت برای زمانبندی رویدادها، مانند: ظرفیت کلاس درسی.

فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی در اوایل دهه 1990 دو پیامد بسیار مهم ‌داشت؛ یکی خاتمه تسلط و کنترل شوروی بر کشورهای آسیای مرکزی و قفقاز و استقلال کشورهای این مناطق و دوم، ایجاد خلأ قدرت و نبود امنیت و بی‌ثباتی و فراهم شدن بستر مناسب برای حضور ناتو در این مناطق. در سال‌های اخیر با وجود اهمیت ژئوپلیتیکی، استراتژیکی، ارتباطی و امنیتی منطقه قفقاز برای روسیه و ایران و نیز توسعه سیاسی و اقتصادی منطقه قفقاز، شاهد افزایش حضور ناتو در این منطقه هستیم. با وجود تهدیدات مشترک ایجادشده به سبب حضور ناتو در قفقاز و هم‌سویی‌ روسیه و ایران در مخالفت با حضور ناتو در منطقه، شاهد رویکردی انفعالی از سوی این دو کشور در مقابله با گسترش ناتو در این منطقه هستیم؛ بنابراین پرسشی که درصدد پاسخ به آن هستیم این است که چرا با وجود تهدید زا بودن حضور ناتو در قفقاز برای روسیه و ایران، برای جلوگیری و کنترل گسترش ناتو در این منطقه هیچ‌گونه راهبرد و اقدام مشترک امنیتی از سوی این دو کشور صورت نگرفته است؟ فرضیه این پژوهش عبارت است از اینکه ناتو برای روسیه عمدتاً به‌عنوان یک چالش و عامل محدودکننده مطرح است برای جمهوری اسلامی ایران به‌عنوان یک تهدید امنیتی که بقاء این کشور را نیز می‌تواند مورد چالش قرار دهد، محسوب می‌شود؛ و در رویکردی تقابلی با ایران قرار دارد از یکسو و تفاوت در نگرش‌ها و فقدان اعتماد بین دو کشور ایران و روسیه و وجود شاخصه‌های واگرا در سیاست خارجی دو کشور نسبت به هم از سوی دیگر، مانع شکل‌گیری یک راهبرد مشترک امنیتی برای مقابله و کنترل گسترش ناتو در منطقه قفقاز شده است. روش تحقیق در این مقاله به‌صورت توصیفی تحلیلی است.

کلیدواژه: آسیای مرکزی، قفقاز، ناتو، روسیه، ایران.

فهرست مطالب

Contents

فصل-1 کلیات… 1

بیان مسئله. 2

اهمیت و اهداف پژوهش… 3

ادبیات پژوهش… 3

سؤالات پژوهش… 5

سؤال اصلی.. 5

سؤال فرعی.. 5

فرضیه. 6

تعریف مفاهیم. 6

محدودیت‌ها و مشکلات پژوهش… 8

روش پژوهش… 8

قلمرو زمانی و مكانی تحقیق.. 8

سازمان‌دهی پژوهش… 9

فصل-2 مباحث نظری.. 11

مقدمه. 12

مکتب کپنهاک.. 13

1. مبانی هستی شناختی مکتب کپنهاک.. 15
2. مبانی معرفت‌شناسی مکتب کپنهاک.. 16

شش

3. امنیت از منظر مکتب کپنهاک.. 18

3-1. امنیتی ساختن در مکتب کپنهاک.. 19

4. سطح تحلیل امنیت در مکتب کپنهاک.. 20

4-1. امنیت بین‌المللی.. 21

4-2. امنیت منطقهای.. 24

5. ابعاد امنیت در مکتب کپنهاک.. 26
6. جنگ و الگوهای دوستی و دشمنی در مکتب کپنهاک.. 27

6-1. جنگ… 28

6-2. الگوهای دوستی و دشمنی.. 28

نتیجه‏گیری.. 29

فصل-3  تهدیدات ‌حضور ناتو در منطقه قفقاز جنوبی برای ایران و روسیه. 31

مقدمه. 32

حضور ناتو در منطقه قفقاز جنوبی.. 32

1. گسترش ناتو به شرق.. 33

2. 

3.  

4. گسترش ناتو در منطقه قفقاز. 34
5. قفقاز و مشاركت برای صلح ناتو. 35

تهدیدات حضور ناتو در منطقه قفقاز جنوبی برای ایران. 39

1. تهدیدات سیاسی: 39

1-1. تمامیت ارضی جمهوری اسلامی ایران: 39

1-2. توسعه روابط با اسرائیل: 40

1-3. تثبیت نظام هژمونیک سلطه غرب: 40

1-4. تهدید نسبت به حاكمیت داخلی نظام: 41

1-5. تهدید نسبت به حاكمیت خارجی نظام: 41

هفت

2. تهدیدهای نظامی و امنیتی: 42

2-1. استراتژی دفاع موشكی آمریكا در منطقه: 42

2-2. هم تکمیلی محیط‌های امنیتی: 42

3- تهدیدهای اقتصادی: 43

3-1. تعیین رژیم حقوقی دریای خزر به‌صورت ناقص: 43

3-2. گسترش تحریم و جلوگیری از توسعه اقتصادی: 44

4- تهدیدات فرهنگی: 44

4-1. تشدید اختلافات قومی، زبانی و مذهبی: 44

4-2. ناتوی فرهنگی: 45

4-2-1. اهداف ناتوی فرهنگی: 45

4-2-2. ابزارهای اجرای ناتوی فرهنگی: 46

تهدیدات حضور ناتو در منطقه قفقاز جنوبی برای روسیه. 47

1. تهدیدات سیاسی: 47
2. تهدیدهای نظامی و امنیتی: 49
3. تهدیدات اقتصادی: 51
4. تهدیدات فرهنگی: 52

نتیجه‌گیری: 53

فصل-4 تفاوت رویکردها و اقدامات  ایران و روسیه  در مقابله با ناتو. 55

مقدمه. 56

نگرش ایران و روسیه به غرب و ناتو: 56

رویکردها و اقدامات دو کشور در مقابله با ناتو. 63

1. تفاوت در میزان و نوع تهدیدات ناتو برای دو کشور. 64
2. رویکرد و اقدامات روسیه در مقابله با ناتو. 67

هشت

2-1. سیر تحول روابط روسیه و ناتو. 67

2-2. زمینه‌های همکاری روسیه – ناتو. 71

2-3. حوزه‌های اختلاف و مناقشه. 73

3. رویکرد و اقدامات ایران در مقابله با ناتو. 75

نتیجه‌گیری: 79

فصل-5 تفاوت نگرش  ایران و روسیه  نسبت به هم. 81

مقدمه. 82

نگرش ایران به روسیه. 82

1-1. بدبینی تاریخی ایرانیان نسبت به روسیه. 83

1-2. سیاست نه شرقی نه غربی.. 85

1-3. عدم پایبندی روسیه به تعهداتش و کارشکنی در خصوص ایران. 87

2. نگرش روسیه به ایران. 90

2-1. نگاه ابزاری روسیه به ایران. 92

2-2. انحصارگری روسیه و نگرش رقیبانه به ایران در منطقه قفقازجنوبی.. 93

نتیجه‌گیری.. 97

نتیجه‌گیری پایانی.. 101

منابع و مآخذ: 107

 

فصل-1کلیات

بیان مسئله

سازمان پیمان آتلانتیک شمالی به‌عنوان نهادی امنیتی سیاسی پس از پایان جنگ جهانی و در راستای تأمین امنیت کشورهای حوزه غرب در برابر تهدیدهای مختلف به‌ خصوص تهدیدهای ناشی از جبهه شوروی پدیدار شد. واقعیت این بود که هیچ‌یک از کشورهای عضو ناتو در اروپا به‌تنهایی قادر به دفاع از خود در مقابل شوروی نبود. این پیمان دسته‌جمعی بر آن بود که دامنه نفوذ و گسترش حضور شوروی و اقمار آن را به غرب محدود سازد؛ اما تحول دهه 90 و فروپاشی شوروی فلسفه وجودی ناتو را با علامت سؤال بزرگی مواجه ساخت؛ اما این سازمان با تجدید هویت جدید، تجدیدنظر در اهداف خود و تبدیل راهبرد تدافعی سابق به راهبردی تهاجمی، نه‌تنها از بین نرفت بلکه بر قلمرو و اعضای آن روزبه‌روز افزوده می‌شود. با فروپاشی شوروی راهبرد این سازمان از راهبردی صرفاً نظامی به راهبردی ترکیبی، نظامی، سیاسی و همچنین اقتصادی و فرهنگی تغییر یافت و این سازمان با راهبرد جدید خود را آماده یافت تا به آهستگی دامنه نفوذ خود را به سمت شرق یعنی به اردوگاه دشمن سابق خود معطوف داشت. راهبرد جدید این سازمان با پیروزی انقلاب اسلامی ایران که از مخالفان بلوک غرب خصوصاً ایالات‌متحده امریکا و یکی از منتقدان جدی سازمان ناتو و همچنین مخالف گسترش آن به شرق بوده است، اهمیت بیشتری یافت. ناتو و گسترش آن به شرق منجر به کاهش امنیت ایران و روسیه شده است و همواره این سازمان تهدیدی برای این دو کشور محسوب شده است. بااین‌حال پدیده‌ای که در چند سال اخیر شاهد آن هستیم افزایش حضور ناتو در حوزه‌ی قفقاز جنوبی است. گسترش ناتو در این منطقه و تقاضاها و درخواست‌های برخی از کشورها برای عضویت در این سازمان از یک‌سو و اهمیت کشورهای این منطقه برای ایران و روسیه و ضعف ثبات سیاسی و امنیتی در این کشورها که از همسایگان ایران و روسیه نیز محسوب می‌شوند از سوی دیگر، مسائل امنیتی ایران و روسیه را دچار پیچیدگی نموده است.

روسیه و ایران ‌همواره با احتساب ناتو به‌عنوان یک تهدید درصدد مقابله و رفع تهدید‌های به وجود آمده از سوی آن برآمده‌اند. بااین‌وجود برخی عوامل و فاکتورها نظیر؛ فاکتورهای سیاسی، فرهنگی و … منجر به شکاف و انشقاق بین ایران و