计算机统计学范文

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0 引言

统计学是一门收集、整理、分析数据并从数据中得到正确结论的科学，其主要处理对象就是数据。随着“信息时代”的到来，统计数据规模的不断增大，新的统计理论、统计方法的不断涌现。没有计算机，统计就没有任何前途可言。

在这样的背景下，传统的《统计学》教学方式受到了极大的挑战。如何利用现代化教学手段引导学生掌握统计的思想，理解统计的基本概念，借助计算机运用统计方法解决实际问题，并正确领悟计算机的输出结果，成为当今《统计学》教学中所面临的主要挑战。本文从计算机对《统计学》教学模式和教学内容两个方面的影响，提出了几点体会。

1 对《统计学》教学模式的促进作用

1.1实践教学

《统计学》是一门实践性很强的课程，教学的主要目的是如何应用统计方法去解决实际问题。而不是仅仅让学生记住一大堆数学公式，然后再应用这些公式去解计算题。《统计学》教学的主要任务是要培养学生解决实际问题的能力。就这一方面而论，以课堂讲授为主的传统的《统计学》教学方法，无法达到这一要求。传统的以课堂讲授为主的教学方式，注重理论教学，重点放在推导公式和求解过程上，而不注重实践应用，不利于学生解决实际问题能力的培养。

实际上，日趋成熟发展计算机技术和统计分析软件，已经为《统计学》教学模式的创新提供了良好的平台。借助计算机技术，《统计学》教学可以从数学技巧教学转向数据分析的训练，通过在教学中过程中结合案例教学，使学生尽可能掌握主要的统计思想、方法和应用，能够通过所掌握的统计学知识来解决一些实际应用问题，通过实践学习统计。

1.2多媒体教学

多媒体教学是现代课题教学的重要辅助教学工具。多媒体辅助教学的应用。给课堂教学的改革注入了新鲜血液，其优越性是传统的课堂教学无法比拟的。多媒体教学不仅生动形象，在有限的时间内显现大量的信息，同时多媒体辅助教学为教学方法的创新提供了条件，提高了教学质量和效率。特别是在统计学教学中，涉及到大量的数据、图表、公式以及计算过程，而通过多媒体辅助手段，可以非常容易、准确地呈现给学生。例如，在讲抽样分布的时候，仅仅通过理论上的推导学生非常难以理解，而借助计算机，通过随机模拟的手段，来模拟不同样本量情况下的抽样分布，给学生直观地讲解，这样不仅可以加快学生的理解，还可以提高学生的学习兴趣。此外。通过幻灯片，将主要教学内容以不同字体、不同颜色、不同线条、不同图形等形式传递给学生，可节约大量写黑板时间，对于提高教学的效率具有重要意义。

1.3网络教学

随着计算机和互联网已经逐渐成为高等教育的重要工具，互联网对《统计学》教学的推广与普及作用日渐突出，已经成为一种重要的教学形式。学生可以从网络上下载各种统计学教材、幻灯片、案例、数据、试题等资源，特别是在各种统计学论坛里。通过发送帖子，可以相互请教，共享资源：学生也可就自己在学习中遇到的问题和教师在线交流，教师可以通过和学生的交流来发现教学中的不足，进行有针对性地加强。

2 对《统计学》教学内容的促进作用

计算机的普遍应用不仅对《统计学》教学模式有重要的促进作用，对于《统计学》的教学内容来讲，同样有着巨大的促进作用。

2.1强调对学生实际应用能力的培养

在教学内容上，依据统计软件的数据分析功能。结合统计学的基本理论和方法，整合教学内容。例如传统的《统计学》教学过程中，对统计数据的搜集主要强调统计报表制度。而在计算机环境应该更注重抽样推断，统计软件使得各种统计方法不再是十分复杂的技术。统计图也可以被广泛运用于对数据的描述，假设检验、方差分析、回归等推断方法可以轻易地通过计算机来实现。在这一基础上，统计理论不再是《统计学》教学过程中的重点，而学生更需要掌握如何利用所学到的统计理论来分析处理实际问题。从而培养和提高学生的统计知识应用能力和解决实际问题的能力，缩短理论知识与实践应用的差距。

2.2加强案例教学、项目教学

通过开展案例教学，可以不断提高学生应用统计方法解决实际问题的能力，进而加强学生对所学到的统计学理论的理解，在学生掌握基本的统计思想的同时，还可以培养学生对统计学的兴趣，从而达到缩短理论与实践的距离的效果。无论是国内或国外，统计学专业办学较好的高等院校对统计学的案例教学都非常重视。在这些高校中，案例教学开展的方式也灵活多样，例如分组讨论、演讲、写总结分析报告、运用多媒体教学等，这些教学方式可以帮助学生深入了解问题并解决问题。

除了案例教学，《统计学》教学过程中还可以引入项目教学。在项目教学中。学生面对的完全是新的实际问题，这对学生有着更高的要求。例如，学生业余时间分配的调查研究，学生生活费支出的调查研究，职业生涯规划与就业的调查研究等，通过这些学生感兴趣而又易于进行操作的项目来进行教学。可以进一步提高学生的统计学应用能力与创造性。

2.3简化数学推导计算，加强对统计思想方面的教学

统计与数学不同，统计方法主要解决的是不确定的问题。有其特有的逻辑思维和分析方法。在统计学教学过程中借助多媒体教学所提供的便利条件，可以有更多的精力和时间安排来介绍统计思想和统计知识的普及内容，学生通过这些普及课程，不仅能增进对统计思想和知识的了解，亦为今后可能的进一步统计教育打下良好基础。

2.4改革考试方式和内容。合理评定学生成绩

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doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.12.152

[中图分类号]C8-4 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）12-0-02

统计学是各高等学校财经类专业学生开设的一门基础核心课程，统计学是在搜集、整理、汇总、描述和分析数据资料基础上进行推断和决策的方法论科学，是一门应用性、实用性较强的学科，随着计算机的普及与应用，各种计算机技术不断涌现，为教学方式的多样化提供了先进的教学手段和丰富的教学资源，统计学课程的传统教学方法也受到了巨大冲击，发生了根本性的改变，本文将就计算机技术在统计学教学中的应用进行详细探讨。

1 计算机技术应用到统计学教学中的优势及必要性

统计学传统的教学方式是教师通过“黑板+粉笔+教案”的形式在教室讲课，学生盲目被动地接受所学知识，学生抓不住每节课的教学重点，师生间的互动极少，课堂上学生注意力不集中、溜号现象严重，教学效果并不理想。如果将计算机技术应用到统计学教学中，可以充分利用投影机、计算机、网络等多种现代媒体，采用在计算机教室进行授课的全新授课方式，充分发挥计算机网络的优势，将授课内容联网，可以增加课堂信息量，提高教学效率，为学生的课外学习提供丰富的资源，并且教师也免去了上课时板书书写的劳累，集中精力去讲课，节约课堂时间。另外，在统计学传统教学中，由于需要采用手工手段对调查资料数据进行加工、处理、分析，不免存在及时性差的问题，而且有的分析处理步骤是手工不能完成的，这会使学生不能全面认识统计工作的过程、功能。如果将计算机技术引进到统计学课堂，能够很好地解决这些问题。采用计算机技术辅助教学，能够非常方便地连接各种功能强大的统计分析软件，便于在课堂上处理大规模的实际数据资料及分析图表，并能使用计算机的模拟功能和动态功能来向学生演示处理过程，将统计课的抽象理论变得直观、具体，使教学过程变得形象生动，更便于学生对概念的理解及方法的运用，从而大大提高学生的学习兴趣，增强学生解决与处理实际问题的能力。总之，将计算机技术引入到统计学教学中，能够推动统计学的教学改革，使统计学教学水平得到迅速提高。

2 计算机技术在统计学教学中的应用

2.1 充分发挥Excel软件在统计学教学中的应用作用

目前，各高校在统计学课程教学中所应用的统计软件有SPSS、SAS、Eview等，这些软件具有很强的统计分析功能，但由于这些软件大多采用英文操作界面，对于学生来说掌握起来有一定困难，而Microsoft Office中的Excel是一款非常优秀的电子表格软件，它不但具有表格的计算功能，而且还具有强大的统计功能，其中包括统计教学中常用的各种统计数据模型（比如：统计数据的采集描述和整理、统计概率分布、抽样分布、参数估计、方差分析、回归分析、时间数列分析等），把Excel软件应用到统计学教学中，会使统计学的计算和分析容易很多。例如：现有大量的原始调查资料需要进行加工整理、综合汇总，还要给出反映现象总体特征的最终处理分析结果，要完成上述统计工作首先就要对原始的统计资料进行审核，然后根据统计整理方案对统计资料进行分组，接下来对统计资料进行汇总计算，最后将汇总计算结果绘制成统计分析图表。这一统计工作如果采用手工方式会费时费力，但采用Excel 软件就会轻松完成，大大提高工作效率。首先，在Excel软件中输入原始数据，利用Excel软件提供的数据工具可以实现数据的分组、排序、筛选，利用分类汇总功能还可以对数据分类进行求和、均值等的计算，最后利用图表制作功能可将计算结果绘制成各种各样的统计图表，从而再对数据做进一步分析，给出最终的处理分析结果，因此学生只要掌握了Excel软件的使用方法，就会使统计过程省时省力，达到事半功倍的效果。

2.2 充分发挥多媒体技术在统计学教学中的应用作用

首先，制作多媒体课件是多媒体技术在现代教学的重要辅助方式，采用多媒体课件教学，可以借助多媒体的文字、图像、声音、动画等多维集成效应，为学生营造生动有趣的学习环境，使课堂教学直观生动、灵活多样，激发学生的学习兴趣，提高教学质量和教学效率，其优越性是采用传统课堂教学手段无法比拟的。在统计学教学中会涉及大量数据、公式、图表以及大量的计算和数据分析，如果应用多媒体课件教学，就可以通过课件生动、准确地将统计过程呈现给学生。例如：在课堂上讲解“抽样分布”内容时，如果只通过传统方式的理论推导会使学生觉得教学内容抽象、不易理解，而采用计算机技术，通过随机模拟的手段，将不同样本量情况下的抽样分布都在计算机上模拟出来，通过多媒体课件展示给学生，使学生直接看到模拟过程，这样生动直观的方式可以帮助学生加深对问题的理解。另外，教师在制作多媒体课件时，还可以将主要教学内容以不同字体、颜色、图形等形式展示出来，以便充分调动学生的多种感官参与教学活动，使课堂真正达到传递知识、开发智力、培养能力，提高教学效率和效果的目的。

其次，目前很多高等院校都采用了全新的计算机教室授课方式，在计算机教室中安装上了多媒体教学系统（比如：远志多媒体系统、极域电子教室、凌波电子教室等），这种教学方式也是多媒体技术在现代教学的重要辅助形式。这种多媒体教学形式就是利用一套软件，在现有的计算机网络设备上，实现教师机对学生机的教学广播、教学监控、屏幕录制、屏幕回放等一系列教学管理与监控，来辅助完成整个教学过程，此系统融入了数字化、网络化的先进思想，打破了传统教室的时空限制，既实现了传统课堂教学中教师与学生、学生与学生间的交流，也使教学更加直观、互动，是一次教学方式的飞跃。

2.3 充分发挥网络教学平台在统计学教学中的应用作用

随着计算机技术和互联网的快速发展，目前各高等院校都建立了校园网，为学生提供了非常丰富的网络资源和网络教学平台，在统计学教学中运用网络教学平台将为学生提供广阔的学习空间、充足的学习资料、多样的学习方式，也使教师能够获得一个前所未有的教学场景。首先，教师可以通过网络教学平台上统计学的教学大纲、教学内容、教学重点难点、教学录像、教学课件等教学信息，在课前，使学生利用网络登录平台，就能够查阅与课程配套的教学内容，做好充分预习。学生了解了教学内容及重点难点，在课上听课时就能抓住重点集中精力听老师讲解教学内容，从而提高课堂教学效率。课后，学生还可以登录网络教学平台去下载教师的课件、教学录像等资料，反复播放观看课上没有听清楚的地方，如果学生在课后自学过程中仍然存在问题，还可以通过网络教学平台的网上在线答疑向教师请教交流，教师也会根据学生提出的问题及时给予解答，而且如果大多数学生都提出了同一个问题，教师还可将其作为代表性问题在课堂上为全体同学讲解。最后学生还能利用网络教学平台的在线测试功能对各节、各章所学内容进行答题测验，来检验自己的学习效果，同时教师结合学生在线自测的成绩也可以了解到每位学生的学习状况，及时发现教学中存在的不足，更有利于教师开展因材施教。

3 结 语

计算机技术在统计学教学中起着非常重要的作用，统计学教学与计算机技术越来越不可分，借助计算机技术，可以将统计学教学中的繁琐计算过程简单化，直接呈现出统计分析结果，使教学过程生动、直观、具体，既提高学生的学习兴趣，也增强学生解决与处理实际问题的能力，从而真正提高统计学的教学质量。

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关键词：统计学；教学模式；EXCEL

进入21世纪,随着我国市场化步伐的加快,社会对新知识的需求日益增加,无论是国民经济管理,还是公司企业乃至个人的经营、投资决策,都越来越依赖于数量分析，依赖于统计方法,统计方法已成为管理、经贸、金融等许多学科领域科学研究的重要方法。教育部也将《统计学》课程列为财经类专业本、专科专业的核心必修课程之一。力图通过《统计学》的学习，使学生掌握探索各学科内在的数量规律性，并用这种规律性的解释来研究各学科内在的规律。同时，由于统计学所倡导的尊重客观实事，通过调查研究用实事说话，这也有利于培养学生的实事求是的学习、工作和科学研究精神。

一、《统计学》课程教学面临的挑战

1、内容日益丰富。长期以来,在我国存在两门相互独立的统计学——数理统计学和社会经济统计学，分别隶属于数学学科和经济学学科。20世纪80年代以来,建立包括数理统计学和社会经济统计学在内的大统计学,逐步成为我国统计学界的共识。1992年11月,国家技术监督局正式批准统计学上升为一级学科。国家颁布的学科分类标准已将统计学单列为一级学科。随着大统计学思想的建立和统计学在实质学科中的应用的需要，大多数学校和老师在财经类专业的本、专科专业《统计学》教学过程中，除了保留社会经济统计学原理中仍有现实意义的内容，如统计学的研究对象方法、统计的基本概念、统计数据的搜集整理、平均及变异指标、总量指标、相对指标、抽样调查、时间序列、统计指数等；同时也系统的充实了统计推断的内容，如：统计数据的分布特征、假设检验、方差分析、相关与回归分析、统计决策等。这一变化使得《统计学》的内容更适合相关实质学科的发展需要。

2、学生的学习难度加大。首先、结合《统计学》的课程特点——概念多而且概念之间的关系十分复杂、公式多且计算有一定难度等。如果学生不做必要的课外阅读、练习和实践活动，是很难理解和掌握的。对于财经类专业的本、专科专业的学生来说，本身的专业课学习负担已不轻。其次、对于财经类专业的本、专科专业的学生来说，由于其本专业的课程体系要求，使得学生的数学或者数理统计的基础不是特别好，对于专科学生来说更不用说，推断统计将是他们学习的困难。再说，《统计学》作为专业基础课，一般安排在一年级或二年级第一学期，在这个学习时段也是大多数专科生和本科生忙于计算机课程和英语课程的考证时段。如果以牺牲授课内容和降低要求来减轻学生的学习负担，显然有悖于《统计学》课程的教学和相关专业的发展要求。所有这一切对于学生学好这一课程面临的困难可想而知。

3、教师的教学难度加大。授课内容越来越丰富；课程难度太大可能导致学生兴趣下降；在倡导学生自主性学习的背景下，授课时数大为减少（一般安排一个学期共17～19教学周，每周2～3课时）；高等教育扩招后，由于师资力量一时没有跟上，大多数学校，授课班级学生人数越来越多，一个教师跨越不同专业授课不再新鲜。这要求授课教师必须深刻领会授课内容的核心和相互关系，学会控制和驾驭课堂教学，学会激发学生的兴趣，注重统计学在不同专业领域的具体应用等等。作为这门学科的授课教师特别需要认真考虑该怎么办？

二、《统计学》教学的发展趋势分析

1、统计学从数学技巧转向数据分析的训练。在计算机及计算机网络非常普及的今天，统计计算技术不再是统计学教学的重点了。统计思想、统计应用才应该是重点。现代统计方法的实际应用离不开现代信息处理技术。统计软件的使用，不仅使统计数据的计算和显示变得简单、准确，而且使统计教学由繁琐抽象变得简单轻松、由枯燥乏味变得趣味盎然。所以，在统计教学过程中，大量的内容只需要给学生讲清楚统计基本思想、计算的原理和正确应用的条件、正确解读计算的结果，而对大量复杂具体的计算可以交给计算机去完成。

比如方差分析，手工计算量非常大，没有计算机软件的支撑，是很难教学实际问题分析的。现在我们只要讲清楚方差分析要做什么，为什么方差分析要解决的中心问题是判断有无条件误差，而原假设又是K种不同水平下总体的理论均值是否相等，检验结果表示什么等就可以了，大计算量的工作让计算机去完成。

2、通过统计实践学习统计。也就是以学生为中心，通过课堂现场教学、引导学生先读后写再议、模拟实验、利用课余时间完成项目、利用假期时间，通过参加学校组织的某些团队、小组或自己组织去开展一些与专业有关的活动，如社会调查、专题研究、提供咨询、参与企业管理等方法。全方位地激发学生的学习兴趣、培养学生的专业能力、方法能力和社会能力。

比如依同学们在设计调查问卷和调查方案的基础上，让他们组成若干调查小组（如以寝室为单位），在校园内真正进行一次统计调查活动，从具体调查对象和单位的确定，样本的抽取（不一定要很大），问卷的发放、回收与审核，数据输入与资料整理，估计与分析，一直到调查报告的编写，调查总结或体会的形成，全部由同学自己来完成。这样，同学们就亲身参与了统计调查、统计整理和统计分析（含统计推断）的整个过程，效果很好。

三、基于EXCEL的《统计学》教学设想

如何从烦琐的数理统计技巧转向数据处理的训练，同时还要使学生容易掌握并有机会辅之于实践。教师的导向是第一位的，要求必须选择容易获得而且普及性比较强的统计分析软件，并在课堂教学和引导学生实践中广泛采用。

（一）微软公司开发的EXCEL软件无疑是我们最好的选择

专业的统计分析软件SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT其功能固然强大，统计分析的专业性、权威性不可否认，但是对于没有开设统计学专业的院校这些软件并不常用，如果学生要进行自主性学习也比较难以找到相应的工具，此外专业统计分析软件的英文操作界面，也让中国人用起来不是很顺手。微软公司开发的EXCEL软件作为一款优秀的表格软件，其提供的统计分析功能虽然比不上专业统计软件，但它比专业统计软件易学易用，便于掌握。在Windows操作系统极为流行的今天，EXCEL也是随处可见。对于《统计学》这门课程而言，利用EXCEL提供的统计函数和分析工具，结合电子表格技术，已能满足统计方面的要求。

（二）基于EXCEL的《统计学》教学设想

1、在教学内容上，依据EXCEL的函数功能、电子表格功能、数据分析功能，结合统计学原理的基本理论和方法，整合教学内容。比如传统的统计学原理教学过程中，对统计数据的搜集主要强调统计报表制度，在EXCEL环境应该更注重抽样推断，EXCEL提供的随机抽样工具使得抽样调查不再是十分复杂的技术，统计图也可以被广泛运用于对数据的描述；再比如现有统计学教材很多都讲根据整理的数据计算平均数时，都用加权平均的方法，当用组距式变量数列计算平均数时，用组中值作为各组的代表值进行计算。我们知道，组中值作为各组的代表值是假定各组变量值在组内是均匀分布的，如果实际数据与这一假定相吻合，计算结果比较准确，否则误差比较大。事实上实际数据往往就不是均匀分布的，因此用组中值计算的平均数都是近似的，而且相同资料编制的不同变量数列计算的平均数还不相等。其实为了编制变量数列，我们必须输入原始数据，EXCEL的有关程序可以得到准确平均数，哪里还有必要按加权算术平均的方法计算近似的平均数呢？那么有没有必要编制变量数列、特别是组距式变量数列呢？有没有必要按加权的方法计算平均数呢？我们认为有必要，但是组距式变量数列的主要功能不再是提供计算资料了，而是用于表现资料的分布状况和进行分析用；加权平均方法主要是介绍和要求学生掌握加权平均的思想，用于综合评价分析中。

2、案例教学成为《统计学》课程的重要内容。案例教学法不仅可以将理论与实际紧密联系起来，使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题，而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助。结合学生所学专业精选案例教学，比如对于金融专业的学生可以设计用几何平均数计算投资的平均收益率、运用标志变异指标考察投资组合的风险大小等。对于经管专业的学生，精选抽样推断、假设检验、方差分析对于控制产品质量，经营决策等方面的案例,深入浅出地介绍这些方法的基本思想、并用EXCEL进行分析。既激发了学生的兴趣、扩大了学生的视野，也使统计学的课堂不再是教师一块黑板、一支粉笔、一本教材、一张嘴巴就能将一门专业课程从头讲到尾。

3、改革考试方式和内容，合理评定学生成绩。考试是教学过程中的一个重要环节，是检验学生学习情况，评估教学质量的手段。对于《统计学原理》的考试，多年以来一直沿用闭卷笔试的方式。这种考试方式对于保证教学质量，维持正常的教学秩序起到了一定的作用，但也存在着缺陷，离考试内容和方式应更加适应素质教育，特别是应有利于学生的创造能力的培养之目的相差较远。在过去的《统计学》教学中，基本运算能力被认为是首要的培养目标，教科书中的各种例题主要是向学生展示如何运用公式进行计算，各类辅导书中充斥着五花八门的计算技巧。从而导致了学生在学习《统计学》课程的过程中，为应付考试搞题海战术，把精力过多的花在了概念、公式的死记硬背上。这与财经类专业培养新世纪高素质的经济管理人才是格格不入的。为此，需要对《统计学》考试进行了改革，主要包括两个方面：一是考试内容与要求不仅体现出《统计学》的基本知识和基本运算以及推理能力，还注重了学生各种能力的考查，尤其是创新能力。二是考试模式不具一格，除了普遍采用的闭卷考试外，还在教学中用讨论、答辩和小论文的方式进行考核，采取灵活多样的考试组织形式。学生成绩的测评根据学生参与教学活动的程度、学习过程中提交的读书报告、上机操作和卷面考试成绩等综合评定。这样，可以引导学生在学好基础知识的基础上，注重技能训练与能力培养。

参考文献：

[1]谢安邦.高等教育学[M].北京：高等教育出版社,1999.

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所谓网络环境下的协同教学是指在网络环境下，各领域、各院校及各国度的教师，利用和依托Internet，对同一个课程或同一群受教育者，在教育过程中时间上和内容上的协同这种协同体现了在教师和学生之间教学方式的优越性，突出了网络教育的互动性 ，弥补了单个学校、单个教师在网络环境下教学能力的不足和知识面的欠缺，能够提高网络教育的效率和效果。这时网络作为教学的工具，同时作为教学的资源和教学的环境。

网络环境下的协同式教学方式，可分为三个阶段进行。准备阶段，主要是教学目标和教学策略的确定，教学内容的选择和教学计划的编制。在协同式的网络教学模式中，对同一门课程可以同时采用多个教学方案由多名教师同时授课，学生可以自由选择自己所需要和喜欢的课程。各个教师可以根据各自不同的教学体验与研究领域的背景知识，发挥整体优势，从不同的角度引导学生对同一问题进行思考，能够激发学生的思维，拓宽学习者的学习空间和学习效率。计算机基础课中文化基础是所有计算机课的先导课，注重操作性和实践性。计算机硬件和计算机软件课是在文化基础上对计算机硬件和编程更详细的说明，注重计算机的工作原理和编程技巧。明确了教学对象是不同层次的学生，选取不同教材和制定不同的教学计划，侧重于理论还是实践操作。在这个阶段教师提供在线教学文档管理，教学文档资源库主要包括多媒体素材库、课件库、案例库和试题库等。对于计算机文化基础中办公软件的操作，可以制作相对应的素材库，收集各种不同风格和主题的word文档，演示文稿所需要的素材等。计算机硬件课可以制作不同的案例，最好案例之间可以进行组合和扩展，相对于学校硬件设施配套落后的现状，可以开发相应的虚拟平台来实现硬件的设计。

网上教学阶段。这一阶段的主要任务是网上实时教学，此阶段的主要方式是，在网络环境下采取类似视频网络会议的方式进行，用M：M教学方式在学生和教师之间实时地进行交互式的讨论式教与学。对话方式主要有：讨论式：教师与学生必须有一致的学习目标，使他们能接受对方的概念并能相互反馈。计算机文化基础课中的概念相对简单和具体，教师和学生都可以接受，可以采用讨论时。适应式：教师应当按照正在自己形成的概念与学生的概念之间的关系来适时地修改谈话的话题。计算机软件课中介绍相关数据结构算法是概念比较模糊和抽象，这时候就需要教师观察不同的学生掌握的情况对概念进行不同层次的讲解来适应学生的理解。交互式：学生必须参加对话活动以达到他们的学习目标。教师则必须提供反馈给学生，为学生解惑，学生亦必须提供反馈给教师，以使教师能够掌握学生的学习情况，从而更好地优化教学过程，达到教学目标。思考型：教师必须帮助学生将他们的活动反馈与每一个层次的主题目标联系起来。计算机硬件中对于芯片的讲解可以以组队的形式让不同的学生在网上的虚拟实验室中组织一次竞赛或者活动。对硬件进行编程来实现不同的功能，在这基础上不断利用芯片的功能进行组合来实现更加强大的功能，过程中教师可以引导学生思考，提出一些新的理念，来加强学生的创新意识。协同式教学环境通过教师与学生、学生与学生之间的交流与合作，共同对某一主题进行探讨和辩论，能充分发挥学生的主观能动性，调动学生的学习积极性，提高学生的认知能力，同时培养现代科研工作者必须的基本素质：发现问题，查找资料，合作解决问题的能力。比如讲解办公软件中演示文稿时基础一般的学生可以使用相应的素材设计一个具有一定主题的演示文稿，基础好的学生可以自己进行素材的收集制作出美观的演示文稿，着这个基础上通过一定的审核可以将制作好的案例加入到在线教学文档管理中，不仅丰富了资料库的信息，也提高了学生应用能力和创新能力。

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临床医学教育尤其是解剖学课程主要依赖尸体标本[1]。然而，许多教育机构正在将基于计算机的模式纳入其课程。基于计算机的教育资源（computer-basedresources，CBR）不需要像尸体标本一样需要大量的金钱和空间来维护，而且可以在任何时间或地点进行自学。尽管CBR越来越流行，但分配给解剖的时间却在缓慢减少。一些机构已经将尸体标本操作完全从课程中删除。这一决定部分是基于计算机教学工具的可用性和便利性。《AnatomicalSciencesEducation》杂志上的一项研究指出[2]，解剖学教学的未来必须更多地依靠解剖室外的可视化辅助手段，因为访问基于网络的计算机辅助教学资源的学生在考试中的得分明显高于那些从未访问过在线内容的学生。有广泛证据表明，系统的干预（无论是哪种媒介）总会比不干预具有好的学习效果[3]。然而，与其他干预措施相比，CBR提供同等或更好的学习能力的证据还不足。鉴于支持CBR证据存在缺陷，有解剖学家质疑计算机课程的有效性，认为“传统”的解剖学教学方法是必不可少。目前关于解剖学教育和课程结构设计的重要决定，更多的是基于本能和传统，而不是基于证据[4]。基于此，本论文研究了计算机虚拟现实解剖学学习与静态图像学习相比，是否具有真正的学习优势。更重要的是，我们还比较了基于计算机与基于实体三维塑料模型学习模式的效果。为控制研究的偏倚，本研究采用尸体标本进行学习效果测试。

1资料与方法

1.1资料本研究

通过校园网站、海报和社交网络媒体招募，纳入45名（男22名，女23名）在高中和大学都没有解剖学课程的学生。受试者首先接受标准化心理旋转测试（mentalrotationstest，MRT）。该测试由四组五个图形（原始方块图形、两个正确旋转和两个错误旋转）组成，作为视觉空间能力的测量。受试者被随机分为3组学习骨盆解剖学：1）虚拟现实模型组；2）静态图像组；3）三维实体模型组。所有受试者都有一个学习开始阶段的准备期，以便学生能够熟悉格式和软件。

1.2方法

三维实体模型组（n=15）基于骨盆的塑料模型（带韧带的女性骨盆，marcussommermodellegmbh，Coburg，德国）学习。受试者可根据需要举起和旋转模型。静态图像组（n=15）由六张在幻灯演示文稿中绘制的塑料模型视图组成。受试者可以自行循环浏览视图。虚拟现实组（n=15）由CT扫描重建骨盆三维彩色图像。受试者可以通过鼠标点击和拖动在水平和垂直平面上旋转三维图像。对于上述三种模型，都有字母标签显著标识在模型对应解剖结构上。受试者可通过纸质版的目录查询这些字母标签的含义。受试者有10分钟的时间研究20个骨盆解剖特征的位置。这一时间限制是为受试者提供一个紧张的学习环境，更好地阐明不同学习模式之间的差异。如果不限定时间，学习者可能会在所有模式的学习中都表现良好，因此降低本研究的总体效应。

1.3评价标准

完成学习阶段后，受试者接受在尸体骨盆标本上的25项测试。测试包括15个名词解释题和10个功能题。名词解释要求受试者说出尸体骨盆上的标签所代表的解剖结构。功能问题需要从结构的位置和形式以及对空间关系的认识来解释功能。功能性问题中常见的主题包括骨骼和韧带的受力方式以及结构活动对外力的反应。在测试阶段没有时间限制，以减少对较难的功能性问题的偏倚。

1.4统计学分析

采用重复测量方差分析法ANOVA进行数据分析，将名词解释与功能问题百分比得分作为重复测量，以检验组间差异。使用ANCOVA分别检验组间在名词解释和功能问题上的差异，以及空间能力和性别因素对差异的作用效应。

2结果

受试者的人口学数据统计见（表1）。尽管与其他两组相比，静态图像组中女性更多，但总体而言，受试者男性和女性比例基本相当。大多数学生（80%）都是理工科专业的学生。以名词解释和功能问题的得分作为重复测量变量，MRT为协变量的初步统计分析显示，学习形式对学习效果有显著的影响（F=8.32，P＜0.01）。学习模式和学习效果之间具有显著关联性（F=9.85，P＜0.001）。为了进一步探讨这种相互关联性，我们分别研究了学习模式对名词解释问题得分和功能问题得分的影响。三维实体塑料模型组在名词解释问题上的得分（平均分为73%）明显高于静态图像组（52%）和虚拟现实组（55%），F=8.84，P＜0.001。我们发现三组在功能问题上的得分没有统计学差异（F=1.35，P=0.31）。见（图1）。男性在空间能力测试上的平均得分为（11.9±3.82）分，略高于女性的（9.58±4.65）分，但这一差异并不显著（P＞0.05）。为了验证性别对学习效果的影响，我们进行了包括空间能力和性别的分析。对于名词解释问题，空间能力的影响非常显著（F=17.2，P＜0.001），而性别和性别×空间能力对学习效果的影响不显著。男性比女性在静态图像模式学习下表现相对较好，而在虚拟模式下表现则大致相同。女性比男性在三维实体塑料模型学习下表现较好。

3讨论

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【文章编号】 1000-9817(2007)10-0933-01

【关键词】 精神卫生；自动数据处理；问卷调查；学生

随着计算机技术的普及，大学生心理测试软件也相应诞生。现在许多传统的心理测验都 可以通过计算机对被试进行测试，使传统的纸笔心理测验时间缩短，减少了主试失误给测验 带来的误差。那么计算机测试是否能替代传统的纸笔 测验呢?国内有人采用瑞文推理测验进行研究得出结论，不论是计算机测试还是纸笔测试， 都 不会影响瑞文推理测验的总分［1］。现代高校更多地运用大学生心理测试软件大批 量地进行心理健康水平测试。因此，笔者采用症状自评量表（SCL-90），探讨计算机测 试与纸笔测试，得出的结果是否存在差异 。

1 对象与方法

1.1 对象 抽取汕头大学法律、工商管理、公共管理、国际新闻、汉语言、 美术等专业的1 470名学生进行症状自评量表（SCL-90）［2］测验，让其中的750 名学生参加计算机测试，另外720名学生参加纸笔测试。最终收到有效数据1 361份，有效率 为92.58％，其中男生948份，女生413份；计算机测试729份，纸笔测试632份。

1.2 方法 SCL-90量表共90个项目，包含有9个因子。评分采用5个等级， 表示无、轻、中、重、极重5个程度，分别计1～5分，并计算躯体化、强迫症状、人际关系 敏感、抑郁、焦虑、敌对、恐怖、偏执和精神病性9个因子的评分。

2 结果

从表1可以看出，计算机测试SCL-90各因子的平均分均高于纸笔测试的平均分，且差异均有 统计学意义。

3 讨论

研究结果显示，2种施测方式下得出的SCL-90各因子分差异有统计学意义。说明在症状自评 量表中计算机测验不能替代传统的纸笔测验。计算机测试固然可以节省测试时间 和经费，提高测验效率，但却影响了被试对测验内容的反映［3-4］。然而，究竟是 哪种测试方式更能真实地反映大学生的心理健康水平，还有待进一步的研究。

研究还发现，计算机测试大学生SCL-90各因子分均显著高于纸笔测验结果。其原因可能是 与计算机的使用有关［5］，电脑施测1次只呈现1个项目，反应后即从屏幕上消失， 没有可见反馈供被试衡量自己的反应情况。也就是计算机施测影响被试对测验内容的反应， 强化他们对所测指标的敏感度和被试以社会期许方式反应的趋势。

4 参考文献

［1］ 凌宇，刘成伟.SPM计算机测试与纸笔测试的结果比较.中国健康心理学杂志，2006， 14(1):24-26.

［2］ 汪向东，王希林，马弘.中国心理卫生评定量表手册：增订版.北京：中国心理卫生 杂志社，1999：31-35.

［3］ 金宏章.大学生心理素质教育系统的开发与应用.教育探索，2003（2）：90-91.

［4］ WISE SL,BARNES LB,PLAKE BS.Effects of computer anxiety and computer expe rience on the computer-based achievement test performance of college students.App Measur Edu,1989,2(3):235-241.

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中图分类号 G642 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）23-0271-02

生物统计学是研究数据资料的收集、整理、分析、解释的一门科学[1]，也是畜牧、兽医、农学、微生物、医学等领域中不可缺少的统计工具，越来越多的数据分析离不开生物统计学的原理。随着计算机技术的发展，已经有更多的软件或操作系统被应用于生物统计学，如Excel[2]、SAS[3]、SPSS[4-6]等，但是不同的统计软件具有不同的统计特点，如Excel统计功能更为简单，适合生物统计学的初学者。SAS统计功能比较宽广，因其统计模块的限制，所以更适合能够自己编写程序的学者。SPSS的统计功能更为强大，几乎具备了所有的统计分析功能，操作相对简单、直观。虽然从统计分析上来看，SAS和SPSS的统计分析功能略胜于Excel，但是Excel也具有其独特的地方，如对一些常用分布的概率计算来说Excel就显得更简单。本文则针对Excel在生物统计学 t分布中的一些应用进行探讨。

1 t分布

2 Excel在t分布计算的应用

2.1 t分布的概率计算

例1：如果一个t分布的自由度（df）等于60，临界值（或者分位数）是2，求t分布的两尾概率是多少？求t分布的单尾概率是多少？

t分布的双尾概率是指在其分布的2个尾部（左尾和右尾部）概率之和，Excel中选定空格―插入―fx函数―统计―TDIST，在其对话框中从上至下依次输入2、60、2，具体见图2，其概率为0.050 0。

t分布的单尾概率是指在其分布的左尾部概率或右尾部概率，因为t分布是左右对称分布，所以单侧的左尾概率与右尾概率相等。Excel中选定空格―插入―fx函数―统计―TDIST，在其对话框中从上至下依次输入2、60、1。

2.2 t分布的R界值计算

例2：如果一个t分布的两尾概率为0.05，自由度（df）为10时，则其临界值是多少？

Excel中选定空格―插入―fx函数―统计―TINV，在其对话框中从上至下依次输入0.05、10，具体见图3，其临界值为2.228 2。

3 结语

在本科生的教学改革与实践中，已经把各种分布的概率计算纳入生物统计学的实践教学中，而且在概率计算这方面，Excel比较方便快捷。本文主要介绍了用Excel中 的TDIST和TINV函数在t分布中的应用，在用TDIST函数模块时，双尾概率和单尾概率的不同之处在于提示框中“Tails”的填写数字不同，双尾填“2”，单尾填“1”。而TINV函数只能提供双尾概率的临界值，如果要计算单尾概率的临界值，如单尾概率为0.01的临界值，则可以事先变换成双尾概率即 0.02，然后即可利用TINV函数计算出其临界值[7-8]。

4 参考文献

[1] 张勤.生物统计学[M].北京：中国农业大学出版社，2009.

[2] 王香萍，王文凯，李俊凯，等.EXCEL中关于生物统计中两组平均数的应用方法及探讨[J].考试周刊，2011（6）：180-181.

[3] 黄中文，张丹.生物统计与SAS教学中大学生自主学习能力的培养[J].新乡学院学报（社会科学版），2013，27（5）：140-142.

[4] 白俊艳，徐廷生，张小辉.《生物统计附试验设计》上机实验改革与实践[J].教育教学论坛，2015（18）：247-248.

[5] 白俊艳，贾小平，张小辉，等.生物统计学课程改革与实践[J].畜牧与饲料科学，2013，34（10）：57-58.

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中图分类号：G642　文献标识码：B

1　引言

“计算机组成原理”(CP)是高校计算机专业学生的一门必修的专业技术基础课，它不仅可使学生剖析和体验计.算机的基本组成和工作原理，掌握计算机系统的基本设计技术，而且可培养学生分析和解决数字系统实际问题的能力，同时也是培养计算机系统分析、系统设计和系统集成技术人员的一个有效的教育环节。它在整个专业课的教学中，起到了承上启下的作用，是“微机接口技术”、“汇编语言程序设计”、“计算机系统结构”等后继课程的基础。该课程以计算机5大部件内容为主线，以内部结构和工作原理为重点，介绍计算机内部各功能部件的结构和工作原理及其构成整机的原理。

“计算机系统结构”(CA)是计算机领域中的一门重要学科，它强调从总体结构和系统分析这一角度来研究计算机系统。学习本课程，对于培养学生系统地、自上而下地分析和解决问题的能力和抽象思维能力有着非常重要的作用。本课程通过讲解计算机体系结构的新发展，把国内外体系结构方面比较成熟的研究成果和关键技术融入课程当中，并把前续的“数字逻辑”、“计算机组成原理”、“操作系统”、“编译原理”、“数据结构”、“汇编语言程序设计”等课程中所需的软硬件知识有机地结合起来，从而建立起计算机系统的完整概念。

由此可见CP与CA有着紧密的联系，在现有的教材中甚至出现了比较多的重复，在学生中引起比较大的反应。本文主要针对这一问题进行研究，拟在理顺这两门课的关系，调整好两门课程的教学内容。

2　教学内容的研究

在cP与CA系列教材中，两门课程出现重复的内容有：计算机系统的层次结构和计算机系统的性能指标；浮点数据的表示、寻址技术、指令格式的优化设计、复杂指令系统(CISC)和精简指令系统(RISC)：高速缓冲存储器(Cache)和虚拟存储器工作原理和地址的映像与变换；输入输出系统的原理和方式、中断系统的工作原理：流水线工作原理。重复的结果不仅占用了CA课程宝贵的课时，而且使学生产生了厌学情绪。CP与cA两门课程究竟如何分工?该不该重复?又该怎么重复?是教学中值得研究的问题，也是亟待解决的问题。

在课程内容的选择上，以教学大纲为依据，按照学科知识体系的完整性和适时性原则组织课程内容。在内容上做到没有知识的简单重复、没有重要知识的缺失，同时要删除已过时知识，并补充新知识，从内容方面激发、吸引学生的学习兴趣。本文重点研究分析重复内容的必要性、可完善性和创新性。

对于计算机系统的层次结构，在CP中作为概述来介绍，以了解微程序在计算机系统层次结构中的位置，可以更好地理解软件、硬件、固件的地位和作用；而在CA里则是从概念和功能上将计算机系统看成多级层次结构，这样有益于理解各种语言的实质和实现途径，探索虚拟机新的实现方法和新的系统设计。所以计算机系统的层次结构的概念在CP课程和CA课程中是必需的内容。

关于计算机系统的性能指标，由于在CP中讲述的是冯・诺依曼体系结构各组成部分的工作原理，所以了解各组成部分的性能指标是必要的；而在CA课程中用性能指标来衡量计算机系统的标准，所以有必要更深入分析CPU时间、MIPS、MFLOPS和成本指标。

对浮点数据的表示，在CP课程中介绍了浮点数据的表示格式和表示范围，在CA课程中不必再重复，只需介绍浮点数的基数的选择、表数精度和表数效率，然后介绍浮点数的IEEE 754表示；当然对于高级数据的表示，在CA课程中是必需的。

对于指令系统，在CP中介绍指令的格式、寻址方式和操作码的扩展编码方式，最后介绍CISC和RISe的概念和示例；在CA课程中主要介绍指令格式的优化，CISC和RISC设计的关键技术。

输入输出系统的原理和方式、中断系统的工作原理在两门课程中是重复最多的一部分，CA较CP多出了通道处理机和输入输出处理机简介，可以归入CP课程。但考虑到中大型计算机的输入输出系统在计算机系统结构中是很重要的部分，所以可以将通道处理机和输入输出处理机在CA中介绍，同时将CP中的系统总线简介也归于系统结构，并从系统设计的角度去介绍。

高速缓冲存储器和虚拟存储器工作原理以及地址的映像和变换在两门课程中也是重复较多的。在CP中可以仅介绍其工作原理；而在CA课程中重点在于其性能分析，深入学习替换算法及其实现，分析提高存储器系统命中率和性能的方法。

对于流水线工作原理，在CP中仅介绍了流水线、数据相关和控制相关的概念，但在CA中要学习流水线处理机、超标量处理机与超流水处理机，其中包括先行控制技术、流水线原理、流水线性能分析、非线性流水线的调度方法、局部数据相关和全局数据相关、超标量超流水超长指令字处理机和向量流水和向量处理机，其内容远多于CP，因此这部分内容完全归入CA比较合理的。

在CA与CP中的未重复的内容，比如向量处理、SIMD并行计算机、SIMD计算机的互连网络、多处理机将作为重点内容在CA中介绍。而在以上分析中，由于CA课程的内容部分归入了CP，所以可以在CA课程中添入新的内容，比如多处理机算法，包括并行搜索算法、串行算法到并行算法的转换、同步并行算法和异步并行算法，并行程序设计语言及其实现方法。最后可以介绍计算机体系结构的新发展，包括数据流计算机、数据库机与知识库机以及面向函数程序设计语言的归纳机。

以上对CP与CA两门课程的重复内容进行了分析研究，拟在理清两门课程的关系，合理解决两门课程的内容重复问题。

3　解决方案

解决该两门课程内容重复的宗旨在于把握CP注重原理介绍，而CA注重高性能设计和并行处理。通过对两门课程的内容的研究和分析，调整后的内容如表1所示。

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1 教学设计前的思考

《计算机通信网》做为通信工程专业的专业必修课来开设，首先面临地就是如何选取一本适合学生上课使用的教学参考书；然后是针对学生前期学习的效果和这门课程的教学大纲来安排教学内容及实验内容，制定教学重、难点；接下来是根据教学内容来选取合适的教学方法来突破教学重、难点；最后在教学过程中不断地改进及完善教学设计，争取通过两到三轮学生的教学，制定出完整的《计算机通信网》教学设计方案。

⑴《计算机通信网》教学参考书选择。《计算机通信网》是通信工程专业学生认识通信技术和计算机网络技术的一门专业必修课，这门课程的教学重心是放在通信技术、网络技术或两者兼备，是我们选择这门课程教学参考书的关键。我们认为本科专业的学生学习的大部分课程都是一种通才教育，主要让学生通过这门课程的学习掌握一定的理论基础知识和相应技术。从近的方向说，为后续课程的学习打下一定的基础；从长远方向来说，是为他们将来工作中可能运用到的技术打下理论基础，便于他们从事相关工作。因此，这门课程我主要让学生对于通信技术和计算机网络技术都有一定的认识，教材参考书选择高等教育出版社的《数据通信与计算机网络》。

⑵《计算机通信网》先修课程。学生在学习《计算机通信网》以前已经学习了《数字逻辑与数学电路》、《模拟电子技术基础》、《信号与系统》、《电磁波与电磁场》、《数字与模拟通信系统》、《信息论与编码》、《现代通信原理》等课程。

⑶教学安排。这门课程是一门考试课，由于课时限制，安排的理论教学课时为44学时，课内实验教学环节为10学时。因此，对于教学参考书中的章节在实际教学过程中必须有所取舍，对于很多章节的内容都可以安排学生在课后进行阅读，只在课堂中加强学生的理解。

2 《计算机通信网》教学要求

通过《计算机通信网》的学习，让学生对数字通信和网络技术有一个系统的、全面的了解；理解和掌握网络技术的基本知识、基本理论和基本工作原理；掌握网络应用技术，网络发展趋势；具备计算机组网、规划和选型的基本技能以及一定程度的网络通信软件的开发、编程能力[1]。为了达到上述教学要求，通过该课程的实验教学，帮助学生掌握和了解计算机网络的基本原理、工作过程和实现方法，加深学生对计算机网络技术理论的认识和理解，培养网络应用技能[2]。

3 具体开展的教学设计方案

⑴讲授法。讲授法是教学过程中普通使用的一种教学方法，但在这个过程，学生只能被动地听教师传授知识。因此，在这门课程的教学中我虽然使用讲授法，但没有按照书本照本宣科，而是在讲授的同时结合身边的事物和学生已有的经验知识帮助他们认识相关理论知识。比如：在《2.2物理传输媒体》这一小节教学时，通过实物、图片、引导学生观察等方法让学生认识传输介质，比较我们身边的网络情况，归纳出这些传输介质的特点。

⑵案例教学法。案例教学法是一种通过案例引入、分析、讨论、总结几个教学环节让学生主动学习的一种教学方法。如在给学生介绍《6.4无线局域网（WLAN）》时，可以通过我们身边的WLAN引入教学，让学生通过观察到的WLAN，给出他们的认识、分析WLAN的特点、对WLAN应用前景时行展望，讨论WLAN的基本技术和标准，最后，由教师进行总结，让学生对教学参考书上的这个小节知识有个全面地认识。

⑶实验法。任何计算机理论知识和技术的学习都离不开实验，只有通过实验操作才能让学生理解理论知识，切实掌握相关技术。比如通过《异步串行通信接口》实验、《组建局域网》等实验让学生掌握计算机组网、规划和选型的基本技能，通过《Internet/Intranet Web编程》等实验让学生具备一定程度的网络通信软件的开发和编程能力。但在实验操作过程中，我们的老师要尽可能让学生都能动手操作，也要加强管理。对于玩电脑游戏的同学可以进行及时的控制。

⑷参观、讨论。为了让学生对最近使用的数据通信技术有个直观地认识，可以组织学生参观网络中心机房（如：学校网络中心机房、移动或网络公司中心机房），但这个过程中一定要对学生严格要求，不是走马观花地看一下网络设备，同时不能对中心机房有造成任何不利影响。在这个过程中，不仅让学生认真听相关工作人员介绍所使用技术，而且通过参观具体了解当前使用的各种网络设备的参数和使用特点。当然，在参观过后，要组织学生进行讨论，帮助学生把书本上学习的理论知识和实际应用技术相结合，提高学生学习的积极性。

总之，在对《计算机通信网》这门课程进行教学设计时，虽然教学重点是数据通信与计算机网络的基础理论和传统技术，但教师要多了解这几年通信技术和计算机网络技术新的进展和研究成果，在教学过程中，不仅要对最近出现的通信和网络新技术多加介绍，而且必须针对每个班学生的具体情况和实践条件让学生尽可能联系当今实用技术对这门课程有一定地认识。

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中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)11-20300-03

1 引言

我国计算机辅助教学系统的发展经历了两次重要的变化，以“课件”作为教学方式的第一代辅助教学系统和以“积件”作为教学方式的第三代的辅助教学系统[1]。课件（Course Ware）是指在某种学习理论、教学方法的指导下，根据教学目标，采取某些教学策略组织教学内容的计算机辅助教学系统。这种教学方式制作简单，易于控制，因而得到了师生的广泛使用。相关统计资料表明，目前全国90%以上辅助教学软件仍是以课件作为最主要的表现形式。但是课件完成后，教师不易根据教学内容按照自己的教学思想重新组织教学课件以适应特定的教学环境和教学对象，课件内容和形式相对固定，因此不利于教师与学生之间个性的发挥，不利于交互式教学的运用。

积件（Integrable Ware）是指由教师或学生根据教学需要自行运用多媒体教学信息资源的教学软件系统，积件包括积件库与积件组合平台两个部分。近年来积件技术得到了迅速发展，成为CAI发展新方向。与课件式教学相比，积件教学形式多样，内容丰富，极大提高了课件的教学质量，因此得到了人们普遍的关注[2]。

本文通过分析积件理论及其体系结构，采用UML建模[3]设计积件库，基于积件库设计辅助教学系统。结合计算机文化基础课程的教学实践发现，与传统课件式教学系统相比，积件辅助教学系统具有形式灵活，可继承，易扩展的特点。

2 积件教学软件的系统结构

积件是由教师和学生根据教学需要自己组合运用多媒体教学信息资源的教学软件系统。积件教学对教学资源和教学过程进行准备、检索、设计、组合、使用、管理、评价的理论与实践，是从课件的经验中发展出来的现代教材建设的教学理论[4]。积件系统由积件库和积件组合平台两个部分构成。

2.1 积件库

积件库是教学资料和教学表达方式的集合，积件库包括多媒体（教学）素材库、微教学单元库、 资料呈现方式库、教与学策略库、网上环境资源库。

2.2 积件组合平台

积件组合平台是用来组织积件库并供教师和学生使用的教学软件环境。积件组合平台是连接五个积件子库的关键部分，也是教师和学生选取、加工教学资源信息、进行教学活动的操作平台，如图1所示，积件组合平台管理积件库的多媒体素材库和微教学单元库两个领域知识库，并通过网络访问网上的共享资料库，结合教与学的教学策略采用多种呈现方式生成教学所使用的教学课件。

根据领域知识点和存储方法的性质，把积件库分为实积件库、虚积件库和网上资源库。实积件库是指知识点的集合，包括多媒体教学素材库、微教学单元库，它们的共同特征是为教学提供素材。教学素材库包括文本、图形、图象、声音、动画、视频等与领域知识相关的所有形式，微教学单元库指由教师（或学生）对教学素材重新组织成新的教学资料。虚积件库由资料呈现方式和教与学策略组成，虚积件库并不构成实际知识，而是指教学所使用的思想、方法、方式、策略、技巧等。因此虚积件库的设计完全不同于实积件库的设计，不能简单采用数据库的设计方法。网上资源库是指分布在网络上的实积件库与虚积库总称。

3 实积件库设计

实积件库又称为领域知识库[5]，在领域知识库中把知识点分为元知识点和复合知识点。元知识点是构成知识点的基本元素，复合知识点由元知识点或复合知识点通过相互之间的关系结合在一起。因此按照领域知识库的设计方法，把最基体的教学素材设计成元知识点，而将其它教学素材和微教学单元设计成复合知识点，

采用上述构造方法，我们可以把积件库中教学资料库和微教学单元库统一成一种知识点结构，采用UML建模方法设计知识点结构，如图2（具体UML建模方法参考文献3）。通过SID链表属性，一个知识点可以关联多个知识点，便构成知识点的树型结构，当SID链表为空时表示此知识点为一个元知识点，因此知识点结构形式统一，具有可继承，可扩展的特点。

4 虚积件库设计

把不包含领域知识点的积件子库统称为虚积件库，因此虚积件库是指教学过程中使用的教学思想和教学方法。它们主要是通过教学过程中对知识的组织、讲解来实现。虚积件库包括资料呈现方式库和教学策略库。资料呈现方式是指各种教学资料在计算机辅助教学中的表现的方式；教学策略主要是指教学的方法、模式与策略，包括讲授法、演示法、讨论法等。

因此可以将虚积件库设计为名称索引和方式实现两个部分。名称索引保存资料呈现方法和教学策略名称及其调用方法，其结构如表1（只列出主要部分）。

方式实现是指具体的教学方式和策略的计算机实现方式，把方式实现设计统一在积件的平台开发中。定义一个控制基类并设计基类的调用接口，如图3。采用虚函数定义，控制均由基类派生，因此呈现方式统一为一种基类的调用接口。

Control Base Class

Name //名称

ID //Key

Property //属性结构

……

//呈现方式

Virtual Move()

Virtual Show()

Virtual Play()

……

5 积件库计算机辅助教学系统的实现

积件库及积件平台采用面向对象的方法设计，结合PowerPoint的OLE动态连接库技术采用C#软件开发完成。教师可以通过系统按照自己习惯的教学方法和教学策略组织安排教学内容，系统可以边制作边展示。为了便于教学上课使用，系统设计有课件导出功能，教师可以通过导出功能生成上课所使用的PPT电子课件（PowerPoint文件）。与传统教学软件相比，课件内容和组织形式更加灵活。

6 结束语

积件技术把教学的资源素材与师生之间的教与学灵活结合，充分发挥计算机辅助教学形式灵活，展示多样的特点。尽管积件技术发展才刚刚开始，采用积件技术制作的课件并不多，但是相对于传统的课件技术，积件技术具有非常明显的优势，因此基于积件技术的计算机辅助教学系统的设计必然会成为CAI发展的一个新方向。

参考文献：

[1] 施农,冷静,等.一个基于积件思想的新一代多媒体辅助教学系统的设计与实现[J].计算机应用研究,2001(4):108-111.

[2] 王世龙,秦维佳,孟艳红.基于积件理论的CAI课件制作软件的设计与实现[J].沈阳工业大学学报,2006.2(28):98-101.

[3] 张韬,应时. 基于统一建模语言的面向服务体系结构的描述[J].计算机工程,2006(16):89-91.

篇11

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）34-7750-03

计算机图形学主要研究用计算机进行图形生成、处理、输出与显示的基本原理和算法的学科；是计算机应用中的重要分支之一。此教学系统设计使学习者掌握了解计算机图形学中图形的基本算法及其实现，提高学习者算法设计能力和编程实践能力。

1 系统设计

由于图形学算法具有一定的抽象性、难于理解并且枯燥，学习者难于从通过执行的静态代码来想象图形数据结构的动态变化，从而丧失了学习该课程的主动性和积极性。为了让学习者对图形学算法原理有清晰的认识和直观的印象，提高学习兴趣，目前出现了一大批借助多媒体技术手段的图形学教学辅助软件，但这些软件普遍都存在以下这些问题：1）教学软件只是课本的电子版本，课本上的文字和图片被一层不变的搬到教学软件上，基本算法的讲解部分，也只是把算法原理和算法实现以字符的形式表现出来。2）算法采用FLASH动画演示，但只是按预先设定好的某种情况来描述算法，学习者不能输入不同条件来改变输出结果，也无法控制动画演示的速度，缺乏交互性和智能型，无法满足学习者个性化学习。3）采用可视化编辑工具C++或JAVA实现部分算法的动态演示，存在一定的交互性，满足自主探究学习，但这些软件没有涵盖所有基本算法的动态演示过程，缺乏在线协作学习等功能。

针对以上一些不足，本系统建立虚拟栅格和以可见点模拟人眼不可见的像素点，利用可视化技术以动画形式模拟该课程基本算法的实现过程、难理解的知识点和抽象概念，注重运用交互控制技术，学习者可以针对不同的算法进行参数修改和演示速度的调整，开发了题目实时更新的课后练习系统，还利用SOCKET技术开发了群聊工具，满足学习者自主学习、探究式学习、协作学习。该系统建立了授课、测试以及师生互动等体系，为教学建立一个完善的有好的教学平台。

1）技术路线

可视化编程工具C++ Buidler6.0将课程涉及到一些算法可视化实现，包括直线、曲线生成、圆、椭圆生成、直线段裁剪、多边形填充、分形模拟的动态演示。满足个性化学习，提高教学效率和教学效果。提高教学质量教学演示和模拟，对一些抽象概念、理论等实现模拟对计算机图形点、线、面的生成的原理介绍，多种直线、椭圆、圆、曲线、曲面的生成算法介绍以及生动的算法演示，以帮助学生在课后复习巩固课堂学习重点、理解图形在计算机中的生成原理、掌握计算机中的图形生成的算法。可视化教学软件可以展示出算法执行的过程，可以帮助学习者更好地理解算法内容，掌握其实质。模拟人眼看不见的屏幕像素，并且以动画的形式完成个性算法动画演示过程。

GDI图形处理技术，采用C++面向对象语言来完成课件的制作，达到优秀的运行效率。在系统中，制作了图象放大演示可以让学习者了解到在计算机中图形的真实一面；学生可以在二维图形的几何变换中自己画图，自由变换，使学生从最基本的图形变换了解计算机中的动画原理；在三维立方体的空间运动演示中和贝塞尔曲面的透视演示，学生可以感受到三维的震撼效果并且理解在计算机中3D建模的原理。

2）设计理论依据

计算机程序、数据结构向学习者传受时存在着说明表现、演示过程等方面的不足，设计此系统将程序执行过程以及数据演变过程形象地在计算机屏幕上以动态图形方式表现出来。比如，当运行一个可视化的算法程序时，数据结构和程序功能就可以将程序中不易理解的算法特征用图形方式动态地显示在屏幕上，因此加深了用户对程序行为的理解和认识，也准确地让学习者了解和分析程序执行过程所反映的逻辑含义和功能。

算法可视化教学能展现运动过程，能弥补课本中只能以插图和文字说明的局限性，同时培养学生的观察力、想象力和逻辑思维能力。算法过程可视化强调提供解决实际问题的原型，它必须满足两个要求：①提供真实性任务，这样能充分了解自己所要解决的问题，②目标具有复杂性，能引起学生进行深层次考虑，激发学生的内部动机。比如在实现图形学课程中圆的扫描转换算法时，在标记出生成哪些像素的同时，给出相应程序的执行过程中变量的实时变化，它让学生在短时间内充分认识并体会扫描转换过程的每一状态及变化。这类可视化目标的设计也强调交互式控制，用户可以悬着不同算法，对半径进行修改，调整演示速度等，这样教学者便可以依据讲解内容和学生的反应来随时调整教学过程。

该程序具有动态交互的优势，通过改变参数，学习者很容易能发现图形随参数的变化而改变的规律，从而从真正意义上实现交互性。除此之外，界面友好、显示清晰、逻辑性强、使用方便、科学性强都是它的优秀之处。

3）完善的辅助教学平台

利用SOCKET技术开发了群聊工具，建立起完成的授课、测试以及实验教学、信息、师生互动等体系，为计算机图形学教学实验建立以个完善的教学辅助平台。整合留言系统、电子白板等多种交互系统，为教师与学生提供了方便、适合的交流工具，达到教室、实验室在网络上的延伸，突破了空间的概念，并且把教师和学生紧密联结在一起。

本系统中包含一些使用计算机图形学知识完成的优秀作品。这些作品穿插在知识体系中使学生感受到学好这门课的重要性。同时提供丰富的课后习题供学生训练。如果觉得做的题目都是以前做过的，还可以通过SOCKET技术完成的在线讨论区以及留言板功能老师提出更新的题库的请求。若是碰到难题还可登录该讨论区，与同学、与老师一起讨论。在这里老师和学生无身份区别，完全可以自由讨论。而老师可以在合适的时候为原先的题库添加一些新的题目供学生训练。

计算机图形学是研究计算机生成、处理、显示和输出图形的学科。而图形学的教学关键是如何将图形的生成以更加生动和直观的方法展示给学习者，使学习者更能深入的理解计算机图形学的理论和算法原理。

2 结论与展望

计算机图形学是计算机学科的一个重要发展方向，学习计算机图形学课程之后，有利于读者向科学计算、计算机辅助设计、计算机仿真、信息数据的可视化、虚拟显示、动画与游戏、数字娱乐、数字设计等计算机应用行业方向发展。人们会对计算机图形学的研究对象、研究方法、编程实现、等问题认识不足而产生局限性，向学习计算机知识的者普及计算机图形学的教学，可以为解决计算机基础教育不能直接解决用户面临的实际应用问题的尴尬、弥补现教学中计算机仿真等环节的缺失、使计算机应用程序设计从“经验教学培养模式”到“科学理念式教学培养模式”转变，以及计算机类教学中起来一个良好的示范作用。

参考文献：

[1] Peter Shirley.计算机图形学[M].高春晓，译.北京：人民邮电出版社，2007.

[2] 魏俊鹏，于秋生.C++ Builder 6实用编程100例[M].北京：中国铁道出版社，2004.

篇12

近年来，随着各大高校不断扩招，毕业生数量不断攀升，与此同时，参加高考人数却是逐年下降，加之经济危机的影响，高职高专本来就已经非常严峻的招生就业问题日趋严重。为更好的制定和完善会计相关专业人才培养方案，为了深入了解企业对高职会计和相关专业人才的需求情况，有针对性地进行专业建设和课程改革，真正实现毕业与就业的零距离，湖北财税职业学院开展了此次“财经类专业人才社会需求状况调研活动”。

一、调研的对象与方法

此次调研通过与用人单位的相互交流，了解用人单位对会计专业毕业生的总体评价，听取对学生教育、管理和专业结构、课程设置以及人才培养模式等有价值的建议。用人单位涉及银行、会计师事务所这样的财经专业类型的企业，也有建筑、生物、物流，工业等其他企业。

本次调查采用定量分析和定性分析的研究方法。定量方面：报告数据收集和分析主要采用了通过问卷调查的方法；定性方面：对市场上各企业进行深入访谈和研究。两种调查方法结合最终形成本报告。

二、调研结果的统计与分析

本次调研共收集455份调查报告，通过对425份调查问卷的整理、分组、累加、计算和分析，调查结果如下：

（一）高职会计专业学生就业单位类型分析

1、用人单位对高职会计毕业生的需求情况

（1）用人单位在未来的五年内社会对高职财会人员的需求趋势：

此次调查用人单位中，有55%的单位表示将提升对高职财会人员的需求，有31%的单位表示持平，仅有14%的单位表示将降低聘用高职财会人员。这表明高职毕业生的文凭还是能够胜任会计人才市场需要的。

（2）单位对财会专业的学历要求

调查数据显示，有65%单位要求财会专业人员具备本科学历，29%的单位要求财会专业人员具备大专以上学历，另有6%的单位要求财会专业人员具备研究生以上学历，这部分单位主要是上市公司和大中型国企。

（二）高职毕业生职业素养和职业能力分析

1、用人单位对高职财会专业毕业生职业素养和职业能力评价

（1）单位需要的专业人类型

调查结果表明要求财会专业人员是复合型人才和“通才”的用人单位高达66%，仅有14%的用人单位要求财会专业人员是“专才”。这说明中小型企业希望财务人员是“通才”的比例较高，大型企业则更希望财务人员是“专才”，但所有企业都很重视人员的综合素质。

（2）影响用人单位选聘人员因素

调查结果表明影响用人单位选聘人员因素中，排列在前三位的因素为：是否具备职业资格证书、人际交往和沟通能力、思想品德；高职学院强调的学习成绩、专业技能水平被用人单位排列在第四和第五位。可见用人单位在人才选用时，更为关注的是高职学生职业素养和后续职业培养的潜质。：

3、用人单位对学生职业素养评价

企业对高职学生思想素质、职业道德水平团队合作能力还是基本满意的，但对于专业知识和实际操作能力满意度不高，同时认为高职学生在语言及文字表达能力、外语和计算机水平方面较为欠缺。对于部分用人单位要求员工的创新能力、组织管理能力，高职学生还极其缺乏。用人单位对学生职业素养评价数据如表一：

表一 用人单位对学生职业素养评价表

4、单位认为财会专业毕业生必须具备职业能力

会计核算能力、会计分析能力、涉税业务处理能力和计算机应用能力是会计人员核心技能；而沟通协调能力则反映了企业对会计人员“情商”的要求；部分企业提出对会计人员财务管理、内部控制和资金筹集运作能力的要求，这主要集中在上市公司和大中型企业。财会专业毕业生职业能力分析表如下：

表二 财会专业毕业生职业能力分析表

5、用人单位认为财会专业毕业生职业能力最突出问题

调查结果反映会计专业技能不熟练，会计专业知识不扎实以及动手能力差是用人单位认为会计专业毕业生最突出的问题。 毕业生职业能力缺陷如表三

表三 财会专业毕业生职业能力问题分析表

（三）高职财会毕业生职业能力证书的需求情况分析

1.用人单位对高职财会毕业生职业证书要求调研数据表明，会计从业资格证是从事会计工作的最低门槛，同时高职财会毕业生还应具备助理会计师职业资格，以增加就业竞争力。

2、用人单位对财会课程的评价

统计结果表明，单位认为最重要的课程排列在前三位的是基础会计、财务会计和企业纳税实务。单位认为最不必要开设的课程是政治经济学、会计制度设计和英语。用人单位最希望毕业生具备明确的职业规划与职业取向，另外健康的心理和良好的形象，得当的行为礼仪也是单位较为关注的因素，对于具备经济应用文写作技能、多媒体应用和了解中国传统文化课程等综合素养的毕业生也颇受用人单位欢迎。

二、调研结果总结

（一）专业方向建议

可以结合用人单位实际需求，在财会专业下设定核算会计方向、财会文员方向和税收申报专员方向。

（二）课程设置建议

1.对职业素养课程建议

从调查结果可以看出用人单位对会计人员的职业道德、财经应用文写作和社交礼仪等人文素养方面有较高求，因此建议经济应用文写作进行整合，改称“文化素养课程”，并在课程体系中加强思想道德修养、财经应用文写作、心理健康教育、社交礼仪学时。值得一提的是，调查发现，银行等金融机构普遍认为，学校应该开设“奢侈品识别”一类的课程，以提高毕业生对奢侈品的鉴别能力。

2.对专业技能课程建议

从调查可知单位对人员的要求， 最注重 4 种知识和能力： 会计核算知识、 税务专业知识、会计电算化能力和其他业务能力的培养。因此， 专业课程体系也应该适应用人单位的需要， 可分 4 个模块来设置， 第一模块是会计基础课， 包括基础会计、 财务会计、成本会计、财务管理等； 第二模块是税法、税务实务等； 第三模块是会计电算化模块，包括会计电算化、 EXCEL在会计实务中的应用； 第四个模块包括：审计、 经济法、统计学原理和证券投资学等。

在课程改革上， 为了强调学生的税务处理能力，将“税务实务”课程改为“企业税收申报实务”课程；为满足中小企业对会计核算数据统计分析的要求，将“EXCEL在会计实务中的应用”课程改为“EXCEL在财务数据统计中的应用”；结合会计从业资格证和初级会计师考试需要，在专业课中强化经济法、财务会计实务和会计法规与职业道德课程；整合财务管理、审计学和财务会计的部分教学内容，将中小型企业常规业务类型作为课程重点内容。

其次对不必要开设的课程调查中发现证券投资基础知识占调查人数40.58%，会计英语占23.19%，会计制度设计占10.14%，因此对于会计专业学生而言，证券投资基础知识、会计英语和会计制度设计可以改为选修课。

3.对实训课程建议

第一，新增企业经营模拟实训、内部会计控制实务实训和银行会计业务实训，实现理论与企业经营实务的对接；

第二，实训内容应增加对各类企业工作环境的认知。目前中小型企业会计工作包括日常业务会计核算， 涵盖了财务管理、税务、工商年检等工作。针对不同类型企业的核算特点，设计适当的实训内容。

第三，开设纳税实训处理企业报税实务能力是中小型企业会计工作中非常重要的内容。为要满足企业对会计人才办税能力的需求，财会专业高职院校必须重视和开设纳税实务实训课程。

3.师资队伍建议

开设会计类专业，应确保有一支符合要求的师资队伍，尤其是专业师资队伍。会计专业教师应具有良好的师德风尚和终身学习能力，能够参与会计专业相关的企业实习与实践活动；具备现代职教理念，积极开展课程教学改革。

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1嵌入式系统模块化教学设计思路

计算机嵌入式系统教学模式改革涉及嵌入式课程体系的设置、理论教学和实验教学的开展、综合设计与学生工程实训等方面，教学体系设计以培养学生的系统分析、设计与验证能力为出发点，以培养学生的软硬件设计能力、驱动程序设计能力为导向，构建精讲多练的模块化课程体系和教学知识体系。

1.1合理设置分层培养教学环节

嵌入式教学设计中体现分层次培养环节。在教学中可按照人才培养分类，分层次进行嵌入式人才培养：一是以面向应用为主，培养学生能够针对某个具体的嵌入式系统的软硬件平台进行应用开发的能力，这属于嵌入式系统教学的基本层次，培养嵌入式应用软件人才；二是培养的学生能够进行嵌入式系统的软硬件系统平台设计和开发，具有综合系统开发和应用能力，因此，在教学过程中注重培养学生软件、硬件设计开发能力[2]。

1.2优化课程结构和创新教学内容

以人才培养与社会行业需求度为导向，以“创新创业能力培养”为目标，对嵌入式系统的课程结构、教学内容进行改革创新。做到课程结构“任务模块化”、课程模块“动态组合化”；使课程结构和教学内容不断更新。实际教学中采用灵活多样的教学方法体系，具体方法：(1)对于初级嵌入式系统各模块按统一模式讲解，有利于提高学生的学习效率，加深对嵌入式软硬件结合的理解；(2)通过函数封装等技术对外设、接口设置和操作进行模块化设计，如在以NXP单片机为核心的初级嵌入式系统上，进行硬件和软件模块化教学设计；(3)针对实践教学环节，保持课程实验课之外，进一步加强综合性的课程设计，加强独立开设综合性、设计性实验安排，锻炼学生的实际应用能力。对于部分章节采用讨论式教学，老师引出问题，学生进行讨论，共同设计。在不断讨论、解决问题的过程中，有利于学生独立思考能力的培养和灵活、综合运用基础知识能力的提高。结束时，老师对设计原理、方法和注意事项进行总结，在此基础上再进行较复杂的设计，这样可以激发同学的学习兴趣和学习热情。

2嵌入式系统模块化教学具体设计方案

嵌入式系统教学体系构建贯穿“以学生自主学习为中心”“实践教学”等教学理念，模块化教学设计具体如下。

2.1精细划分实验课程功能单元

嵌入式系统课程因其自身特点，目前理论课按照不同的功能单元进行教学，相应地实验系统也按功能单元进行划分，但大多数实验系统是采用最小系统板加底板形式的实验箱，不易扩展和携带。笔者曾在教学过程中设计了嵌入式实验系统的“口袋化”方案，即把整个实验平台分为最小系统板、输入输出单元板和交互接口板三块，方便学生携带和课后学习演练。细化初级嵌入式课程的实验系统，尽可能划分成不可再分割的基本功能模块，如单片机与电脑的异步串行通信模块，制作以MAX232为核心的电路板，配有单片机和电脑数据接口以及电源接口；继电器模块，制作以继电器为核心的小电路板，配有单片机开关信号接口和继电器开合线路接口；最小系统板则根据所连的外围模块分别给出各模块的数据接口。按功能需求连接需要配置的外围模块，进行可裁剪式的硬件设计。对不同的功能模块在软件上按照模式设置、数据读写操作进行封装。教学上按照功能原理、操作接口和应用进行解析。课堂教学上，不同功能的模块可按原理、操作、应用这种模式讲解，便于学生归纳学习理解。理论课讲解之后可以随即分发最小系统板和相应的硬件模块，实现理论讲授、实验演练的“一堂化”，让学生能理论与操作相结合，当堂消化，提高学习和运用效率[3]。

2.2设计嵌入式实验系统的模块化平台