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就統計數據本身而言，其不但滲透到社會生活的各個領域，而且數據量也快速增加，即所謂海量數據的處理，這就對統計學的發展和應用提出了更高的要求。例如在對一些理財產品的選擇和風險投資領域，對這些數據處理最重要的要求就是快而準，唯有如此才能抓住盈利的時機，而電腦和網絡技術的發展真正提供了這種可能性。計算機作為一種高速計算的電子計算機器，最重要的功能之一便是數據處理分析，不但能在時間復雜度上得到最大程度的優化，同時在完成基本數據運算之余，更能通過分析技術對數據做出合理分析，并在一定程度上通過對數據的整合完成對所關心對象未來發展的預測。所以，計算機技術不但能實現對數據的快速處理，而且在很大程度上推動了統計學的發展。
1.3統計學為計算機信息處理提供數據保證
在信息化時代，數據日新月異，層出不窮，計算機技術只是為信息時代的數據處理提供了高效手段，但只有信息是準確和可靠的，才能得出正確的處理結論，而這些數據是否真實、準確、可靠，完全依賴于統計學的調查方法和手段，依賴于統計學的不斷發展。只有統計學，才能為計算機技術進行準確和及時的數據處理提供保證，也才能更好地促進信息社會的發展。
2計算機技術在高校統計學教學中的應用
統計學，以“概率論與數理統計”為核心理論支撐，包括諸如隨機過程、抽樣推斷、時間序列、多元統計分析等各個細小分科，而作為與數據打交道的統計學，在通過數據挖掘來探求事物本質，發展狀況與走向時，對數據的依賴是不容忽視的，對于海量數據的處理需要計算機技術、統計分析方法和統計軟件。而在目前高校統計學教材和統計學學習中，學習的核心仍舊放在理論方面，在應用上投入時間少，尤其是對較為實用，較為前沿的技術介紹不夠。下面介紹幾種簡單的計算機處理技術如何在統計學中進行應用。
2.1EXCEL在統計學中的應用
EXCEL是WINDOWS的成員，學習起來非常方便，極易被人們所接受，因高校中開設計算機文化基礎課程，對此有所了解，因此尤其適合高校統計學中深入學習。EXCEL軟件是一種功能強大的數據分析與管理系統，它提供了大量的函數，比如統計學中經常涉及到的平均指標（算數平均數、中位數、眾數）、標志變異指標（標準差、方差、標志變異系數）、回歸系數（一元、多元）、極值計算（最大值、最小值、峰值）、抽樣推斷（樣本個數、置信區間）以及編制變量數列進行統計分組等等，都可以進行處理和計算，很直觀，也很適合統計人員使用。另外，還具有很強的制圖制表功能，同時可以對經濟預測提供相應的數學模型，是目前高校統計學習中的一種重要數據處理工具。
2.2SPSS在統計學中的應用
SPSS是StatisticalPackageForSocialSciences的縮寫，即社會科學統計軟件包，是目前國際上廣泛使用的統計軟件包之一，主要分布在保險、醫療、制造、銀行、證券、科研院所等各個領域。SPSS主要功能包括數據管理、數據分析、圖表分析和數據輸出等，集數據管理、分析與一體。主要內容包括均值比較、方差分析、主成分分析、回歸分析、時間序列分析、因子分析、聚類分析等等，每類中都有多個細小的專項統計方法。SPSS也有專門的繪圖系統，可以根據數據繪制各種圖形。具有操作簡便、編程方便、功能強大、全面的數據接口、靈活的功能模塊組合等優點，為統計人員處理數據提供方便。
2.3SAS軟件在統計學中的應用
SAS是StatisticalAnalysisSystem的縮寫，即統計分析系統，現已發展成為一個大型的模塊化集成軟件系統，融數據處理和統計分析于一體，具有數據倉庫管理、數據挖掘和集成數據訪問等功能，廣泛應用于醫藥、衛生、經濟學、政府、農業、教育部門等各行各業，幾乎滿足任何類型的數據和任何應用的需要。具有易學易用，操作簡便、完整可靠的特點。在統計學方面，可以進行一元線性回歸分析、相關分析、方差和協方差分析、時間序列分析、決策分析和經濟預測等等。SAS具有繪圖功能，能把存儲的數據以圖形的形式非常形象和直觀地顯示出來，不僅可以繪制直方圖、散點圖、扇形圖等，而且還能繪制地圖。另外，本身還有函數系統，用戶可以根據自己的需要選擇適合自己的模塊。SAS提供了幾乎所有最新的統計分析方法，其分析技術先進可靠，非常值得在統計學中學習和推廣。
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[中圖分類號]C8-4 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2016）12-0-02
統計學是各高等學校財經類專業學生開設的一門基礎核心課程，統計學是在搜集、整理、匯總、描述和分析數據資料基礎上進行推斷和決策的方法論科學，是一門應用性、實用性較強的學科，隨著計算機的普及與應用，各種計算機技術不斷涌現，為教學方式的多樣化提供了先進的教學手段和豐富的教學資源，統計學課程的傳統教學方法也受到了巨大沖擊，發生了根本性的改變，本文將就計算機技術在統計學教學中的應用進行詳細探討。
1 計算機技術應用到統計學教學中的優勢及必要性
統計學傳統的教學方式是教師通過“黑板+粉筆+教案”的形式在教室講課，學生盲目被動地接受所學知識，學生抓不住每節課的教學重點，師生間的互動極少，課堂上學生注意力不集中、溜號現象嚴重，教學效果并不理想。如果將計算機技術應用到統計學教學中，可以充分利用投影機、計算機、網絡等多種現代媒體，采用在計算機教室進行授課的全新授課方式，充分發揮計算機網絡的優勢，將授課內容聯網，可以增加課堂信息量，提高教學效率，為學生的課外學習提供豐富的資源，并且教師也免去了上課時板書書寫的勞累，集中精力去講課，節約課堂時間。另外，在統計學傳統教學中，由于需要采用手工手段對調查資料數據進行加工、處理、分析，不免存在及時性差的問題，而且有的分析處理步驟是手工不能完成的，這會使學生不能全面認識統計工作的過程、功能。如果將計算機技術引進到統計學課堂，能夠很好地解決這些問題。采用計算機技術輔助教學，能夠非常方便地連接各種功能強大的統計分析軟件，便于在課堂上處理大規模的實際數據資料及分析圖表，并能使用計算機的模擬功能和動態功能來向學生演示處理過程，將統計課的抽象理論變得直觀、具體，使教學過程變得形象生動，更便于學生對概念的理解及方法的運用，從而大大提高學生的學習興趣，增強學生解決與處理實際問題的能力。總之，將計算機技術引入到統計學教學中，能夠推動統計學的教學改革，使統計學教學水平得到迅速提高。
2 計算機技術在統計學教學中的應用
2.1 充分發揮Excel軟件在統計學教學中的應用作用
目前，各高校在統計學課程教學中所應用的統計軟件有SPSS、SAS、Eview等，這些軟件具有很強的統計分析功能，但由于這些軟件大多采用英文操作界面，對于學生來說掌握起來有一定困難，而Microsoft Office中的Excel是一款非常優秀的電子表格軟件，它不但具有表格的計算功能，而且還具有強大的統計功能，其中包括統計教學中常用的各種統計數據模型（比如：統計數據的采集描述和整理、統計概率分布、抽樣分布、參數估計、方差分析、回歸分析、時間數列分析等），把Excel軟件應用到統計學教學中，會使統計學的計算和分析容易很多。例如：現有大量的原始調查資料需要進行加工整理、綜合匯總，還要給出反映現象總體特征的最終處理分析結果，要完成上述統計工作首先就要對原始的統計資料進行審核，然后根據統計整理方案對統計資料進行分組，接下來對統計資料進行匯總計算，最后將匯總計算結果繪制成統計分析圖表。這一統計工作如果采用手工方式會費時費力，但采用Excel 軟件就會輕松完成，大大提高工作效率。首先，在Excel軟件中輸入原始數據，利用Excel軟件提供的數據工具可以實現數據的分組、排序、篩選，利用分類匯總功能還可以對數據分類進行求和、均值等的計算，最后利用圖表制作功能可將計算結果繪制成各種各樣的統計圖表，從而再對數據做進一步分析，給出最終的處理分析結果，因此學生只要掌握了Excel軟件的使用方法，就會使統計過程省時省力，達到事半功倍的效果。
2.2 充分發揮多媒體技術在統計學教學中的應用作用
首先，制作多媒體課件是多媒體技術在現代教學的重要輔助方式，采用多媒體課件教學，可以借助多媒體的文字、圖像、聲音、動畫等多維集成效應，為學生營造生動有趣的學習環境，使課堂教學直觀生動、靈活多樣，激發學生的學習興趣，提高教學質量和教學效率，其優越性是采用傳統課堂教學手段無法比擬的。在統計學教學中會涉及大量數據、公式、圖表以及大量的計算和數據分析，如果應用多媒體課件教學，就可以通過課件生動、準確地將統計過程呈現給學生。例如：在課堂上講解“抽樣分布”內容時，如果只通過傳統方式的理論推導會使學生覺得教學內容抽象、不易理解，而采用計算機技術，通過隨機模擬的手段，將不同樣本量情況下的抽樣分布都在計算機上模擬出來，通過多媒體課件展示給學生，使學生直接看到模擬過程，這樣生動直觀的方式可以幫助學生加深對問題的理解。另外，教師在制作多媒體課件時，還可以將主要教學內容以不同字體、顏色、圖形等形式展示出來，以便充分調動學生的多種感官參與教學活動，使課堂真正達到傳遞知識、開發智力、培養能力，提高教學效率和效果的目的。
其次，目前很多高等院校都采用了全新的計算機教室授課方式，在計算機教室中安裝上了多媒體教學系統（比如：遠志多媒體系統、極域電子教室、凌波電子教室等），這種教學方式也是多媒體技術在現代教學的重要輔助形式。這種多媒體教學形式就是利用一套軟件，在現有的計算機網絡設備上，實現教師機對學生機的教學廣播、教學監控、屏幕錄制、屏幕回放等一系列教學管理與監控，來輔助完成整個教學過程，此系統融入了數字化、網絡化的先進思想，打破了傳統教室的時空限制，既實現了傳統課堂教學中教師與學生、學生與學生間的交流，也使教學更加直觀、互動，是一次教學方式的飛躍。
2.3 充分發揮網絡教學平臺在統計學教學中的應用作用
隨著計算機技術和互聯網的快速發展，目前各高等院校都建立了校園網，為學生提供了非常豐富的網絡資源和網絡教學平臺，在統計學教學中運用網絡教學平臺將為學生提供廣闊的學習空間、充足的學習資料、多樣的學習方式，也使教師能夠獲得一個前所未有的教學場景。首先，教師可以通過網絡教學平臺上統計學的教學大綱、教學內容、教學重點難點、教學錄像、教學課件等教學信息，在課前，使學生利用網絡登錄平臺，就能夠查閱與課程配套的教學內容，做好充分預習。學生了解了教學內容及重點難點，在課上聽課時就能抓住重點集中精力聽老師講解教學內容，從而提高課堂教學效率。課后，學生還可以登錄網絡教學平臺去下載教師的課件、教學錄像等資料，反復播放觀看課上沒有聽清楚的地方，如果學生在課后自學過程中仍然存在問題，還可以通過網絡教學平臺的網上在線答疑向教師請教交流，教師也會根據學生提出的問題及時給予解答，而且如果大多數學生都提出了同一個問題，教師還可將其作為代表性問題在課堂上為全體同學講解。最后學生還能利用網絡教學平臺的在線測試功能對各節、各章所學內容進行答題測驗，來檢驗自己的學習效果，同時教師結合學生在線自測的成績也可以了解到每位學生的學習狀況，及時發現教學中存在的不足，更有利于教師開展因材施教。
3 結 語
計算機技術在統計學教學中起著非常重要的作用，統計學教學與計算機技術越來越不可分，借助計算機技術，可以將統計學教學中的繁瑣計算過程簡單化，直接呈現出統計分析結果，使教學過程生動、直觀、具體，既提高學生的學習興趣，也增強學生解決與處理實際問題的能力，從而真正提高統計學的教學質量。
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二、計算機技術應用于統計教學的途徑
(一)采用計算機技術為核心的多媒體教學方式組織教學
在統計學教學中，多媒體教學的優勢日益突出：一是可以克服傳統板書的局限，可以演示數據、呈現數據，處理數據，探索數據和研究數據分布的具體過程，增加教學的靈活性，在過去傳統教學方式下，無法在一個課時內利用多種統計方法處理同一組資料，無法同時顯示多種統計計算公式、相關圖形及計算結果，無法直接利用結果和圖形進行預測，而采用多媒體輔助手段后，則可使繪圖、制表、數值計算、預測一氣呵成。另外，利用計算機特有的模擬功能和動態演示功能還可使統計學的抽象理論變得直觀、具體、形象，從而增強學生對概念的理解及方法的運用。二是可以介紹一些基本的統計軟件，并以此為輔助教學手段，讓學生在學習基本原理和方法的同時，掌握用計算機進行統計分析的現代信息處理手段，提高他們分析問題和解決問題的綜合能力;三是可以為案例教學和實踐教學創造了條件，從而培養學生的動手能力，綜合運用知識的能力和獨立思考的能力。
(二)強化統計軟件、特別是EXCEL
軟件在統計學習中的作用統計的學習與運用必須與計算機結合，才能事半功倍，而統計軟件的應用作為載體恰恰起到了這一作用。現代統計軟件是依托計算機、網絡平臺產生和發展起來的，能夠最大限度地調動學生的學習積極性。而且使學習統計變成是一件有趣的事情。EXCEL作為一款優秀的電子表格軟件，它的應用不僅僅局限與表格的計算EXCEL具有強大的統計功能，幾乎包括統計數據采集和整理、統計數據描述、統計概率分布與抽樣分布、參數估計、假設檢驗、方差分析、回歸分析、時間數列分析與預測等統計學習中所有常用的統計數據模型。使得統計計算和分析變得容易多了。例如統計整理作為統計工作的一個重要環節主要是根據統計研究的目的，將統計調查所得到的大量的原始資料，采用科學的方法進行加工整理、綜合匯總，使之條理化，系統化，以得出能夠反映現象總體特征的綜合數字資料的工作過程。運用EXCEL軟件則只須輸入數據，學生利用EXCEL軟件提供的多種數據整理工具就可以對數據進行分組、排序和篩選、利用其分類匯總功能將數據歸類、并進行求和、均值等計算，就可將計算結果通過統計表、統計圖的形式顯示出來，以便對數據進行進一步的分析。只要學生掌握了 EXCEL電子表格的使用方法即可在很短的時間里完成過去需要數倍時間完成的作業。
三、計算機應用與統計教學真正相互交融下的教學設想
(一)計算機的應用，有助于改變傳統的教學方法，采用案例教學法統計教學在很大程度上只是采用傳統的教學模式，即教師講，學生聽，概念加解釋，即使舉例也只能是蜻蜓點水。學生只充當學習過程中的被動角色，難以激發他們的學習興趣與熱情，學生靠死記硬背學習專業知識，難以從實質上抓住理論，概念的要點。統計學中繁雜的公式，抽象的術語，枯燥的數據，經常使學生感到高深莫測。然而，利用背景材料進行實際的統計案例分析，并對統計結果給予實際意義的解釋，則會使學生體會到統計的功能與作用，感悟到現實生活中統計規律的存在，便于真正地掌握統計方法，在大量的不確定現象中尋求事物的本質。國外多數統計學教科書都集統計理論，統計案例分析和統計軟件為一體，使統計學不僅保持了其理論性與科學性，同時又體現出較強的應用性與實用性。由于統計學的一個主要特點是應用，只有結合真實案例進行教學與分析，使教師在應用中教，學生在應用中學，統計教學才能活起來，所以案例教學在統計學教學中的地位越來越受到人們的重視。可見，計算機應用與統計教學的結合使案例教學法使用起來更得心應手，教學效果與效率大大提高。
(二)增加實驗實訓課程
計算機與統計教學的結合一方面是老師在教學的過程中采用多媒體技術和EXCEL等軟件教學生如何使用，另一方面學生必須能在電腦上完成老師布置的實際“案例”。但單在課堂上只有老師的一臺教學電腦無法滿足所有學生的操作需求。必須開設實驗實訓課，使統計學與計算機教學有機地合為一體，增加在計算機房上課的時間，至少應有二分之一的教學課時在機房進行。
(三)改革考試方法和考試內容
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一、設計該系統所需要的設計平臺以及工具
我們在做這個系統的設計的時候，選擇了Linux操作系統作為我們的開發平臺。這是因為Linux系統屬于一種自由軟件，使用起來比較方便，不會有各種各樣的麻煩問題。而且，該系統具有較高的穩定性，不存在過多的病毒。此外，在Linux系統下，可以選擇使用多種編程的環境，比較開放、便捷。
二、系統功能的設計
這個系統的主要任務是建立一個教學管理服務器，它是基于Linux操作系統的。它一方面要為用戶提供出Web的登陸賬號，另一方面還需開放Telnet的賬號。這個系統應該具備合理的教學管理的功能。除此之外，這個系統還要能夠給用戶的使用提供方便。在本論文中，我們將所設計的計算機網絡實驗室教學管理系統劃分成三大主要模塊，分別是：教師端、學生端以及管理員端。
（一）教師端所起到的功能和作用
將教師端所具有的功能作用同學生端以及管理員端相比，教師端所設計的程序顯得更加復雜，下面我們來具體闡述一下教師端所起到的功能和作用：
1.創建和刪除教學班
以現如今的各個學校所制定的選課流程為根據，學生首先要做的事是在教務管理系統里選課。那么我們的實驗室教學管理系統運行的第一步是：有效地同教務的選課系統進行結合，然后把教務系統里面的選課名單直接導進我們所設計的系統里面。一般來說，教務系統里面保存著學校里的所有學生的檔案，因而其需要很高的安全性，正常情況下是不會為我們提供出編程的接口的，因此，我們可以把選課的名單復制成為一個文本文檔，一個學生占用一行，各個屬性的字段以空格劃分，然后再編程把這個文本文檔導進我們的管理系統里面。在進行這一系列的動作過程中，這個系統會為每一位用戶都建立一個Web賬號。此外，Telnet的賬號可以用班級作為單位來進行添加、刪除；當然也可以在建立Web賬號的時候也建一個Telnet的賬號。在一個學期之后，教師就可以將這個教學班刪除了。
2.管理賬號
指的是對于一些個別學生的Telnet賬號以及Web賬號的建立、回復和刪除。這是由于在選課的時候，偶爾會有學生出現刪除或補選某個課程的情況，此外，還會出現個別學生會忘記密碼的類似問題。
3.管理作業
管理作業的功能指的是教師利用Web展開作業的布置，并且對學生所上傳的作業進行管理以及統計學生用Telnet登陸所完成的作業。教師 進行作業布置的時候，如有需要可標出這份作業需不需要學生在完成作業之后將其上傳。如果該作業是需要上傳的，那么教師可選擇給學生作業打分。
4.管理實驗預約
這項功能在整個系統里扮演著很重要的角色。因為計算機網絡的實驗從專業的角度來說是屬于專業實驗的，因此在進行個別實驗項目的時候需要配置并驗證網絡的環境。然而這樣卻容易造成實驗的時間過長。所以，這個系統必須要使用較大的時間單位。
（二）學生端所起到的功能和作用
同教師段所起的功能作用相比，學生端較為簡單，具體地說，主要包括修改Web賬號的密碼、查找教學班、下載及上傳作業、下載教案、預約實驗、查看預約的情況等。
（三）管理員端所起到的功能和作用
管理員端的主要功能和作用是管理教師的賬號以及管理公告信息、查看實驗室的各個實驗項目的時間和預約的情況、打印實驗名單、管理數據庫和信息的過濾等。
三、系統的主要功能實現
（一）賬號管理的模塊
這個功能是利用PHP操作數據庫。教師添加學生的賬號時，第一步是把該賬號插到選課的數據表里，如果是這個賬號的第一個課程，那么其將會入進賬號的數據表里。
（二）學生上傳作業的模塊
在系統中，如果學生發出一個交作業的申請，那么系統第一步將會檢驗其作業的文件名，看其是不是滿足要求，然后再檢查該作業有沒有得到教師的評閱或者有沒有出現超期的現象等等。如能通過這些檢查，數據表會記錄下那些已經通過查閱的作業，最后將提交作業操作完成。
（三）安排實驗時間
這個系統時間安排方法是創建一個專門實驗時間的信息表，每一個實驗時間都要先去這個表里作比對，查看是否有沖突的發生，只有在沒有沖突發生的情況下實驗的安排才能獲得允許，不然的話會提示時間沖突。
四、總結
我們所設計的實驗室教學管理系統通過一個時間段的運用和完善，現如今，這個系統的各項功能已趨于成功，并且其性能也較為穩定。其對實驗室的管理以及實驗教學的管理，起到了極大的促進的作用。
參考文獻：
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1資料與方法
1.1資料本研究
通過校園網站、海報和社交網絡媒體招募，納入45名（男22名，女23名）在高中和大學都沒有解剖學課程的學生。受試者首先接受標準化心理旋轉測試（mentalrotationstest，MRT）。該測試由四組五個圖形（原始方塊圖形、兩個正確旋轉和兩個錯誤旋轉）組成，作為視覺空間能力的測量。受試者被隨機分為3組學習骨盆解剖學：1）虛擬現實模型組；2）靜態圖像組；3）三維實體模型組。所有受試者都有一個學習開始階段的準備期，以便學生能夠熟悉格式和軟件。
1.2方法
三維實體模型組（n=15）基于骨盆的塑料模型（帶韌帶的女性骨盆，marcussommermodellegmbh，Coburg，德國）學習。受試者可根據需要舉起和旋轉模型。靜態圖像組（n=15）由六張在幻燈演示文稿中繪制的塑料模型視圖組成。受試者可以自行循環瀏覽視圖。虛擬現實組（n=15）由CT掃描重建骨盆三維彩色圖像。受試者可以通過鼠標點擊和拖動在水平和垂直平面上旋轉三維圖像。對于上述三種模型，都有字母標簽顯著標識在模型對應解剖結構上。受試者可通過紙質版的目錄查詢這些字母標簽的含義。受試者有10分鐘的時間研究20個骨盆解剖特征的位置。這一時間限制是為受試者提供一個緊張的學習環境，更好地闡明不同學習模式之間的差異。如果不限定時間，學習者可能會在所有模式的學習中都表現良好，因此降低本研究的總體效應。
1.3評價標準
完成學習階段后，受試者接受在尸體骨盆標本上的25項測試。測試包括15個名詞解釋題和10個功能題。名詞解釋要求受試者說出尸體骨盆上的標簽所代表的解剖結構。功能問題需要從結構的位置和形式以及對空間關系的認識來解釋功能。功能性問題中常見的主題包括骨骼和韌帶的受力方式以及結構活動對外力的反應。在測試階段沒有時間限制，以減少對較難的功能性問題的偏倚。
1.4統計學分析
采用重復測量方差分析法ANOVA進行數據分析，將名詞解釋與功能問題百分比得分作為重復測量，以檢驗組間差異。使用ANCOVA分別檢驗組間在名詞解釋和功能問題上的差異，以及空間能力和性別因素對差異的作用效應。
2結果
受試者的人口學數據統計見（表1）。盡管與其他兩組相比，靜態圖像組中女性更多，但總體而言，受試者男性和女性比例基本相當。大多數學生（80%）都是理工科專業的學生。以名詞解釋和功能問題的得分作為重復測量變量，MRT為協變量的初步統計分析顯示，學習形式對學習效果有顯著的影響（F=8.32，P＜0.01）。學習模式和學習效果之間具有顯著關聯性（F=9.85，P＜0.001）。為了進一步探討這種相互關聯性，我們分別研究了學習模式對名詞解釋問題得分和功能問題得分的影響。三維實體塑料模型組在名詞解釋問題上的得分（平均分為73%）明顯高于靜態圖像組（52%）和虛擬現實組（55%），F=8.84，P＜0.001。我們發現三組在功能問題上的得分沒有統計學差異（F=1.35，P=0.31）。見（圖1）。男性在空間能力測試上的平均得分為（11.9±3.82）分，略高于女性的（9.58±4.65）分，但這一差異并不顯著（P＞0.05）。為了驗證性別對學習效果的影響，我們進行了包括空間能力和性別的分析。對于名詞解釋問題，空間能力的影響非常顯著（F=17.2，P＜0.001），而性別和性別×空間能力對學習效果的影響不顯著。男性比女性在靜態圖像模式學習下表現相對較好，而在虛擬模式下表現則大致相同。女性比男性在三維實體塑料模型學習下表現較好。
3討論
篇6
文獻標識碼：B
文章編號：1002－2422(2010)05－0063－02
1 CAI與ITS
1.1 CAI系統的局限
CAI(Computer Assisted Instruction)即計算機輔助教學，傳統的計算機CAI系統其實就是將一些教學課件和教學錄像搬上了電腦屏幕，再加上一些簡單的聲音、圖像、動畫。實質上，只是一個資料庫，學生接受到的仍然是叫“真鴨式”的教育。只不過這一行為的實施者由老師變為了電腦，采用的教學思想是一種線性程序，所教知識被預先劃分成一系列知識點通過使學生不斷掌握新的知識點而達到教學目的。隨著實際運用的深入，暴露很多問題和不足，主要表現在：
(1)無法給學生提供最適合的學習內容和學習方法，無法達到個別化教學和啟發式教學。
(2)學生在學習過程中遇到問題無法與教師、同學進行討論和交流。
(3)受時間和地點限制，往往只能在課堂、學校機房里單機運行，給自主學習帶來了不便，課件資源也得不到充分的利用。
1.2 ITS的特點
ITS的一個重要教學特征是針對個人，講究因人施教，一個學生一種教學方法。以認知科學為理論基礎，綜合人工智能技術、教育心理學、計算機科學等多門學科的成果而形成的一門對學生實施有效教育的技術。與CAI系統相比，具有以下幾個特點：
(1)交互性。ITS改變CAI系統的教學模式，不再局限于知識講解、多媒體播放這些基本功能，而是更注重教與學之間的關系以及師生之間的互動。
(2)智能性。ITS實際上是一個教學型專家系統，能夠做到懂得所要教授的知識、了解并記憶學生的知識狀況和反應、掌握與學生交互(交流)的方法以及知道如何組織教學內容。做到因材施教，從而達到更好的學習效果。
(3)網絡性。ITS在網絡的支持下，突破了時間和空間的限制，完成在線學習、實時討論、網絡測試等多種教學任務。借助于網絡的優勢，實現了資源共享、信息交換，并且快速更新知識內容。
2 網絡環境智能計算機輔助教學系統設計
2.1基于網絡的ITS總體構架
網絡ITS將具有某一領域的學科知識和相關的教學知識，能對學生進個別化教學，即能根據學生對知識的理解掌握程度，選擇相應的教學策略，在一定程度上模擬人類教學專家進行教學活動。其注重已有知識、人類教學專家的經驗和系統推理功能。其最大特點是可以集中教學專家的智慧，進行因材施教。就ITS所完成的功能而言，其主要由四個模塊組成。
2.1.1領域知識模塊
領域知識模塊是十分重要的模塊，包含了系統試圖傳授給學生的知識，代表了專家的智能；其不僅決定了教學交互過程的內容，也決定了教學目標的結構。ITS提供同領域知識知識相聯系的接口，包含三個基本組件：
(1)用戶接口：滿足用戶和系統之間交互的需要。
(2)推理機制：提供對知識庫的解釋，其結果用于對問題的展示。
(3)知識庫：是專家系統的核心組件，包含許多針對某些應用問題的解決方案。
2.1.2學生模型模塊
指明學生已知道什么和不知道什么以及學生的認知特點，代表了學生智能。系統通過學生模型建立對學生的了解，故學生模型是智能教學系統對學生的模擬，包括學生知識狀態、認知特點和個性特點等。
2.1.3教師模型(又稱為教學策略)
主要是提供有針對性的教學策略，代表了教師的智能。是解決如何組織教學內容的問題，即如何教的問題。主要任務是在相應的教學原理的指導下，選擇適當的教學內容，并通過接口以適當的表達形式在適當的時刻展示給學生。
2.1.4智能人機接口
人機接口是系統與學生交互作用的部件，能理解自然語言的人機接口模塊，即智能導師系統的用戶界面。包括自然語言處理技術的應用、人機對話的處理、對領域知識庫維護的接口、教學策略的修改接口以及學生模型的初始化處理等。
2.2系統流程
篇7
（①College of Information Science and Engineering，Ocean University of China，Qingdao 266100，China；
②Yantai Engineering & Technology College，Yantai 264000，China）
摘要：一般情況下我們的資料都是保密的，如果沒有對數據進行保密，那么有人得到這個文件的話資料就會泄露。在系統安全問題變得日益突出的情況下，為了增加安全性，我們有必要對資料進行加密，所以產生了密碼學。本文結合一定的實例講述了古典密碼以及現代密碼的應用。
Abstract: Usually, our documents are saved secretly. But if the database is not taken any secret strategy, all the documents that are got by anyone will be revealed. On the condition of the increasingly outstanding safe problem in system, in order to increase the safety of the documents, we have the necessity to encrypt to the data，so the Cryptography comes into being. This paper combined with some examples to discuss the application of classical cryptology and modern cryptology.
關鍵詞：密碼學 古典密碼 現代密碼 實現
Key words: cryptology；classical cryptology；modern cryptology；reality
中圖分類號：TP31文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）32-0154-01
在我們的世界中，安全是一個相當簡單的詞匯。我們為什么要為信息設置密碼，添加安全鎖呢？密碼又到底是什么東西呢？其實，密碼就像我們的身份證一樣，證明了登錄系統的人或應用程序的合法性。我們加密就像是加了一道鎖，鎖住你不想讓別人看見的資料或信息，這只是一個比喻，實際上它就是利用技術手段把重要的數據變為擾碼（加密）傳送，到達目的地后再用相同或不同的手段還原（解密）。拒絕未經授權或是未通過系統身份驗證的用戶的訪問。密碼就是為了防止未被允許進入的陌生人進入你的“賬戶”、“系統”等讀寫你的文件和數據。
密碼技術是實現網絡信息安全的核心技術，是保護數據最重要的工具之一。通過加密變換，將可讀的文件變換成不可理解的亂碼，從而起到保護信息和數據的作用。從專業上來講，密碼是通信雙方按約定的法則進行信息特殊變換的一種重要保密手段。依照這些法則，變明文為密文，稱為加密變換；變密文為明文，稱為脫密變換。密碼在早期僅對文字或數碼進行加、脫密變換，隨著通信技術的發展，對語音、圖像、數據等都可實施加、脫密變換。為了研究密碼所以就有了密碼學。密碼學是研究編制密碼和破譯密碼的技術科學。研究密碼變化的客觀規律，應用于編制密碼以保守通信秘密的，稱為編碼學；應用于破譯密碼以獲取通信情報的，稱為破譯學，總稱密碼學。
密碼學是在編碼與破譯的斗爭實踐中逐步發展起來的，并隨著先進科學技術的應用，已成為一門綜合性的尖端技術科學。它與語言學、數學、電子學、聲學、信息論、計算機科學等有著廣泛而密切的聯系。它的現實研究成果，特別是各國政府現用的密碼編制及破譯手段都具有高度的機密性。
完成加密和解密的算法，稱為密碼的體制。密碼體制分為私用密鑰加密技術（對稱加密）和公開密鑰加密技術（非對稱加密）。
數據的加密和解密過程通常是通過密碼體制（cipher system）+密鑰（keyword）來控制的。密碼體制的安全性是通過密鑰的安全性來實現的，現代密碼學更注重的是追求加密算法的完備性而不是保密性，即：使攻擊者在不知道密鑰的情況下，沒有辦法從算法找到突破口。密鑰是密碼編制的重要組成部分，它是指示這種變換的參數。密碼體制是由四種基本類型組成：錯亂――按照規定的圖形和線路，改變明文字母或數碼等的位置成為密文；代替――用一個或多個代替表將明文字母或數碼等代替為密文；密本――用預先編定的字母或數字密碼組，代替一定的詞組單詞等變明文為密文；加亂――用有限元素組成的一串序列作為亂數，按規定的算法，同明文序列相結合變成密文。以上四種密碼體制，既可單獨也可混合使用，以編制出各種復雜度很高的實用密碼。
利用文字和密碼的規律，在一定條件下，采取各種技術手段，通過對截取密文的分析，以求得明文，還原密碼編制，即破譯密碼。破譯不同強度的密碼，對條件的要求也不相同，甚至很不相同。
當今世界各主要國家的政府都十分重視密碼工作，有的設立龐大機構，撥出巨額經費，集中數以萬計的專家和科技人員，投入大量高速的電子計算機和其他先進設備進行工作。與此同時，各民間企業和學術界也對密碼日益重視，不少數學家、計算機學家和其他有關學科的專家也投身于密碼學的研究行列，更加速了密碼學的發展。
從密碼學發展歷程來看，可分為古典密碼（以字符為基本加密單元的密碼）以及現代密碼（以信息塊為基本加密單元的密碼）兩類。而古典密碼有著悠久的歷史，從古代一直到計算機出現以前，古典密碼學主要有兩大基本方法：①代替密碼：就是將明文的字符替換為密文中的另一種的字符，接收者只要對密反向替換就可以恢復出明文。②置換密碼（又稱易位密碼）：明文的字母保持相同，但順序被打亂了。
對于現代密碼學的發展，我主要舉一個例子，指紋識別技術。
指紋系統邏輯結構包括郵政金融業務系統和指紋認證系統兩部分系統之間通過接口互相調用、通訊實現業務系統內部人員的身份認證。天津郵政儲蓄指紋認證系統包括認證和管理兩大部分:認證部分實現本地和遠程的指紋身份驗證;管理部分完成指紋設備、人員信息的管理。管理系統劃分為省中心指紋管理系統、區縣指紋管理系統、網點指紋管理系統。
指紋技術的應用，有效杜絕了過去由于操作性風險導致的金融案件。采用指紋技術后柜員操作及授權業務只能是當事人操作完全杜絕了替代和非法授權的情況發生。由于是對本人指紋進行采集和識別，因而別人無法窺視、盜竊他人密碼，從而切斷了非正常途徑傳送密碼的可能（防止高智商作案）提高工作速度，指紋錄入及識別大約1秒這比手工輸入密碼要快。柜員和主管都不用費時定期更換密碼，也不必用其他手段來保護密碼。另外，該系統應用簡單.不用對使用者作過多要求易學易用。
密碼在當今社會生活中的作用可以說十分巨大，軍事國防方面，現代金融、貿易、生產等無不在大規模使用密碼．計算機網絡的廣泛應用，使人們對密碼的依賴達到了新的高度，在千百萬臺計算機聯結成的因特網上，用戶的識別基本上是靠密碼．密碼被破譯就會產生危及安全的極嚴重的后果．計算機“黑客”的作為，即為密碼破譯的一例，連美國國防部的計算機都未能幸免，可見密碼編制的難度了。在如今生物密碼技術還不熟練的前提下，我們只有更加注意防范，以免信息泄露，受到傷害。
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1 引言
“計算機組成原理”(CP)是高校計算機專業學生的一門必修的專業技術基礎課，它不僅可使學生剖析和體驗計.算機的基本組成和工作原理，掌握計算機系統的基本設計技術，而且可培養學生分析和解決數字系統實際問題的能力，同時也是培養計算機系統分析、系統設計和系統集成技術人員的一個有效的教育環節。它在整個專業課的教學中，起到了承上啟下的作用，是“微機接口技術”、“匯編語言程序設計”、“計算機系統結構”等后繼課程的基礎。該課程以計算機5大部件內容為主線，以內部結構和工作原理為重點，介紹計算機內部各功能部件的結構和工作原理及其構成整機的原理。
“計算機系統結構”(CA)是計算機領域中的一門重要學科，它強調從總體結構和系統分析這一角度來研究計算機系統。學習本課程，對于培養學生系統地、自上而下地分析和解決問題的能力和抽象思維能力有著非常重要的作用。本課程通過講解計算機體系結構的新發展，把國內外體系結構方面比較成熟的研究成果和關鍵技術融入課程當中，并把前續的“數字邏輯”、“計算機組成原理”、“操作系統”、“編譯原理”、“數據結構”、“匯編語言程序設計”等課程中所需的軟硬件知識有機地結合起來，從而建立起計算機系統的完整概念。
由此可見CP與CA有著緊密的聯系，在現有的教材中甚至出現了比較多的重復，在學生中引起比較大的反應。本文主要針對這一問題進行研究，擬在理順這兩門課的關系，調整好兩門課程的教學內容。
2 教學內容的研究
在cP與CA系列教材中，兩門課程出現重復的內容有：計算機系統的層次結構和計算機系統的性能指標；浮點數據的表示、尋址技術、指令格式的優化設計、復雜指令系統(CISC)和精簡指令系統(RISC)：高速緩沖存儲器(Cache)和虛擬存儲器工作原理和地址的映像與變換；輸入輸出系統的原理和方式、中斷系統的工作原理：流水線工作原理。重復的結果不僅占用了CA課程寶貴的課時，而且使學生產生了厭學情緒。CP與cA兩門課程究竟如何分工?該不該重復?又該怎么重復?是教學中值得研究的問題，也是亟待解決的問題。
在課程內容的選擇上，以教學大綱為依據，按照學科知識體系的完整性和適時性原則組織課程內容。在內容上做到沒有知識的簡單重復、沒有重要知識的缺失，同時要刪除已過時知識，并補充新知識，從內容方面激發、吸引學生的學習興趣。本文重點研究分析重復內容的必要性、可完善性和創新性。
對于計算機系統的層次結構，在CP中作為概述來介紹，以了解微程序在計算機系統層次結構中的位置，可以更好地理解軟件、硬件、固件的地位和作用；而在CA里則是從概念和功能上將計算機系統看成多級層次結構，這樣有益于理解各種語言的實質和實現途徑，探索虛擬機新的實現方法和新的系統設計。所以計算機系統的層次結構的概念在CP課程和CA課程中是必需的內容。
關于計算機系統的性能指標，由于在CP中講述的是馮?諾依曼體系結構各組成部分的工作原理，所以了解各組成部分的性能指標是必要的；而在CA課程中用性能指標來衡量計算機系統的標準，所以有必要更深入分析CPU時間、MIPS、MFLOPS和成本指標。
對浮點數據的表示，在CP課程中介紹了浮點數據的表示格式和表示范圍，在CA課程中不必再重復，只需介紹浮點數的基數的選擇、表數精度和表數效率，然后介紹浮點數的IEEE 754表示；當然對于高級數據的表示，在CA課程中是必需的。
對于指令系統，在CP中介紹指令的格式、尋址方式和操作碼的擴展編碼方式，最后介紹CISC和RISe的概念和示例；在CA課程中主要介紹指令格式的優化，CISC和RISC設計的關鍵技術。
輸入輸出系統的原理和方式、中斷系統的工作原理在兩門課程中是重復最多的一部分，CA較CP多出了通道處理機和輸入輸出處理機簡介，可以歸入CP課程。但考慮到中大型計算機的輸入輸出系統在計算機系統結構中是很重要的部分，所以可以將通道處理機和輸入輸出處理機在CA中介紹，同時將CP中的系統總線簡介也歸于系統結構，并從系統設計的角度去介紹。
高速緩沖存儲器和虛擬存儲器工作原理以及地址的映像和變換在兩門課程中也是重復較多的。在CP中可以僅介紹其工作原理；而在CA課程中重點在于其性能分析，深入學習替換算法及其實現，分析提高存儲器系統命中率和性能的方法。
對于流水線工作原理，在CP中僅介紹了流水線、數據相關和控制相關的概念，但在CA中要學習流水線處理機、超標量處理機與超流水處理機，其中包括先行控制技術、流水線原理、流水線性能分析、非線性流水線的調度方法、局部數據相關和全局數據相關、超標量超流水超長指令字處理機和向量流水和向量處理機，其內容遠多于CP，因此這部分內容完全歸入CA比較合理的。
在CA與CP中的未重復的內容，比如向量處理、SIMD并行計算機、SIMD計算機的互連網絡、多處理機將作為重點內容在CA中介紹。而在以上分析中，由于CA課程的內容部分歸入了CP，所以可以在CA課程中添入新的內容，比如多處理機算法，包括并行搜索算法、串行算法到并行算法的轉換、同步并行算法和異步并行算法，并行程序設計語言及其實現方法。最后可以介紹計算機體系結構的新發展，包括數據流計算機、數據庫機與知識庫機以及面向函數程序設計語言的歸納機。
以上對CP與CA兩門課程的重復內容進行了分析研究，擬在理清兩門課程的關系，合理解決兩門課程的內容重復問題。
3 解決方案
解決該兩門課程內容重復的宗旨在于把握CP注重原理介紹，而CA注重高性能設計和并行處理。通過對兩門課程的內容的研究和分析，調整后的內容如表1所示。
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生物統計學是研究數據資料的收集、整理、分析、解釋的一門科學[1]，也是畜牧、獸醫、農學、微生物、醫學等領域中不可缺少的統計工具，越來越多的數據分析離不開生物統計學的原理。在生物統計學中的上機實習是提高學生動手能力和解決問題能力的重要環節，在本次的教學改革與實踐中，已經把二項分布、正態分布、普哇松分布等的概率計算納入生物統計學的實踐教學中。一方面可以讓學生針對不同數據清楚其分布類型，針對不同分布類型選用不同的Excel函數模塊，另一方面通過不同分布的概率計算，可以將課本上所學的知識很好地應用于實踐數據分析。本文主要介紹利用Excel中的POISSON函數來計算普哇松分布的概率，現就POISSON函數的具體應用情況及注意事項進行介紹。
1 普哇松分布
普哇松分布（Poisson，也稱泊松分布）是二項分布的一種極端形式，就是說某種試驗結果或某種事件發生的概論極低（P很小）。因此，在應用中很容易將普哇松分布與二項分布混淆，普哇松分布的特點就是λ=π=σ2。普哇松分布的概論函數為[1]：
2 普哇松分布的概率計算示例
例題：已知某地區的牛群中每年出現怪胎的次數服從普哇松分布，每年出現怪胎的次數的平均數為2，計算該地區一年中出現3次怪胎的概率以及出現3次和3次以下怪胎的概率。對于這一問題，很顯然牛群中每年出現正常胎和怪胎2種結果，而且怪胎出現的概率極低（平均2次），因此其屬于普哇松分布。由于已經知道“每年出現怪胎的次數的平均數為2”，即就有λ=μ=2，因此該地區為出現3次怪胎的概率為：
2.1 出現3次怪胎的概率
利用以上公式可以直接計算普哇松分布的概率，但是因為需要記住公式，并且需要手動來計算，所以還是比較煩瑣的。對于這一問題，可以借助Excel中的函數來快速計算出其概率。
首先在Excel中，選定空格按照以下順序：插入―fx函數―統計―POISSON，出現圖1提示框，在提示框中從上到下依次輸入3、2、false，點擊確定。就可以獲得該地區出現3次怪胎的概率為0.180 4。
2.2 出現3次及3次以下怪胎的概率
首先在Excel中，選定空格按照以下順序：插入―fx函數―統計POISSON，就會出現圖2提示框，在提示框中從上到下依次輸入3、2、true，點擊確定。就可以獲得該地區出現3次及3次以下怪胎的概率為0.857 1。
3 結語
隨著計算機技術的發展，已經有更多的軟件被應用于生物統計學，如Excel[2]、SAS[3]、SPSS[4-5]等，但是不同統計軟件具有著不同的統計特點，如Excel統計功能更為簡單，適合生物統計學的初學者。SAS統計功能比較寬廣些，因其統計模塊的限制，所以更適合能夠自己編寫程序的學者。SPSS的統計功能更為強大，幾乎具備了所有的統計分析功能，操作相對簡單、直觀[6-8]。
雖然從統計分析上來看，SAS和SPSS的統計分析功能略勝于Excel，但是Excel也具有其獨特的地方，如對二項分布、正態分布、普哇松分布等常用分布的概率計算來說Excel就顯得簡單多了。在普哇松分布的概率計算中雖然就是一個POISSON函數，但是針對不同問題這個函數里最后面的選項卻不同，在POISSON函數的提示框中最后選項如果選“false”，則結果是顯示P（X=x）的概率，而當最后一項選擇“true”，則顯示的概率是P（X≤x）[9-11]。
4 參考文獻
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1.系統的設計
1.1系統目標和主要內容
通過調研，我們了解了當前建設銀行在會計教學和培訓中采用的教學手段和教學方法，以及教師和不同層次的學生在教學和學習這一門課程時的心得體會；查閱了有關電算化會計的資料和文獻，并經過對目前已有系統的調查，最終確定了系統的目標。該目標就是為職業教學提供一套高質量的計算機輔助會計教學系統，同時又兼顧各會計崗位，為在崗人員提供一個提高自身業務水平的自學工具。因此，在課件中我們以會計原理和建行會計為主要內容，把教學內容有機地組織起來，表現成一個網狀結構。在內容安排上突出重點和難點，對“借貸記帳法”和會計實務中的“業務流程”、“賬務處理”以及“憑證”、“賬簿”和“報表”等重要內容提供詳細的解釋和生動的表現形式。同時，注重教學與實踐相結合，既詳細描述了傳統會計手工方法，又仔細介紹了當前實際工作中會計電算化的情況，并提供一個摸擬實際業務的環境，讓使用者處理這些業務。其主要內容包括：會計原理、建行會計、業務實際、學習工具、會計電算化和學習指南。
1.2系統的邏輯結構
為了完成系統目標，我們采用多媒體和超文本技術來實現會計內容的表示以及“憑證”、“帳簿”和“報表”的表現。超文本是一種新型的信息管理技術，它是一個非線性的網狀結構，讀者在閱讀時不必象讀一般文章那樣按順序閱讀，可以根據實際的需要，利用超文本機制提供的查詢能力，迅速找到自己感興趣的內容和有關信息。制作超文本的過程就是將有關素材按其內在的聯系劃分成不同層次、不同關系的思想單元，將這些思想單元組成一個網狀結構。
在系統設計時，我們運用結構化程序設計方法，采用自上而下的設計思想。首先利用數據庫來管理和維護本系統中的所有文字和數據，使得數據與軟件代碼相對獨立，有利于增強系統的可維護性。其次，對系統中的會計內容進行了詳細的分析和總結，相對獨立地劃分了系統的各項功能模塊，并利用超文本技術建立了各模塊之間的聯系，使得各模塊之間既相互聯系又有一定的獨立性。
數據庫提供整個系統的數據支撐，超文本機制用來管理和協調整個系統，人機界面用于人機交互和會計內容的表現，這三部分既有一定的獨立性，又相互聯系。
1.3系統的模塊劃分
系統劃分為六大模塊。
其中，基礎會計主要包括“基本原理”、“會計核算方法”和“會計報表”，重點介紹了借貸記帳法、五種會計核算程序和主要會計報表。圍繞“資產=負債+所有者權益”這一基本公式，詳細地舉例說明在會計事項中如何記借、如何記貸；提供了會計憑證和帳簿的樣式，介紹了它們的編制方法；對“資產負債表”、“損益表”和“現金流量表”等主要報表中的各項進行了詳細的解釋，使用戶通過報表了解表中各項所對應的會計科目，加深對報表的理解，建行會計主要包括“存、貸款業務”、“支付結算”、“資金清算”、“財務成果”、“財務分析”、“建行報表”、“委托業務”和“所有者權益”等內容，在介紹這些內容時，我們立足于建行的實際情況，從不同的方面詳細描述了各項業務的業務流程、帳務處理以及注意事項。業務實踐為用戶提供了一個模擬建行會計業務的環境，用戶可以根據本系統提供的具體會計事項，親自填寫相關業務的憑證、帳簿及其會計分錄，并由系統進行評判，該模塊由前提假設、結算業務、其它業務和財務成果四個部分組成。學習工具模塊將本系統中的主要內容匯聚在一起，為用戶提供一個快速訪問各個模塊的途徑，并交會計憑證和會計報表匯總在一起，供用戶查詢。學習指南是本系統的聯機在線幫助，完全繼承了Windows幫助文件的風格，在任何時候按F1鍵獲得幫助。會計電算化介紹了銀行近幾年在會計業務中的電子化建設，詳細說明了網絡系統中的計算機操作和手工操作的不同之處。
這六個模塊相互之間比較獨立，對于各模塊之間的相關聯系，我們通過超文本來實現其連接，使得系統的各個模塊之間既相互獨立又具有有機的聯系。
2.系統的實現
2.1數據庫的設計
在系統設計時，我們利用數據庫來管理和維護本系統中的所有文字和數據，使得數據與軟件代碼相對獨立。因此，多媒體數據在系統中的存儲和使用是我們要解決的問題。在本系統中，我們通過在文本數據庫中添加指針來解決該問題。即在文本數據庫中增加三個字段，在這三個字段中分別存放該記錄所需的多媒體信息的指針，應用程序根據指針來獲得所需的多媒體信息。
2.2系統開發環境
根據本系統的特點和設計要求，我們確定系統的開發環境在中文Windows95環境下，以Visual Basic 4.0為開發平臺；以Visual Basic 4.0提供的Data Manager為數據庫引擎。Visual Basic4.0 是微軟公司提供的功能強大的開發平臺，它界面友好、操作簡單，開發效率高。
3.系統的特點
本系統具有以下特點：
3.1提供多樣化的學習方式。針對目前在會計教學和培訓中存在的不足，我們利用計算機來實現會計內容的相互關聯，把會計內容有機地組織起來，表現成一個網狀結構，做到“以點帶面”。
3.2教學內容以教學和實踐相結合。既以傳統的會計手工方法來說明會計的原理和會計實務，又輔以介紹在當前實際工作中會計電算化的情況。
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計算機圖形學主要研究用計算機進行圖形生成、處理、輸出與顯示的基本原理和算法的學科；是計算機應用中的重要分支之一。此教學系統設計使學習者掌握了解計算機圖形學中圖形的基本算法及其實現，提高學習者算法設計能力和編程實踐能力。
1 系統設計
由于圖形學算法具有一定的抽象性、難于理解并且枯燥，學習者難于從通過執行的靜態代碼來想象圖形數據結構的動態變化，從而喪失了學習該課程的主動性和積極性。為了讓學習者對圖形學算法原理有清晰的認識和直觀的印象，提高學習興趣，目前出現了一大批借助多媒體技術手段的圖形學教學輔助軟件，但這些軟件普遍都存在以下這些問題：1）教學軟件只是課本的電子版本，課本上的文字和圖片被一層不變的搬到教學軟件上，基本算法的講解部分，也只是把算法原理和算法實現以字符的形式表現出來。2）算法采用FLASH動畫演示，但只是按預先設定好的某種情況來描述算法，學習者不能輸入不同條件來改變輸出結果，也無法控制動畫演示的速度，缺乏交互性和智能型，無法滿足學習者個性化學習。3）采用可視化編輯工具C++或JAVA實現部分算法的動態演示，存在一定的交互性，滿足自主探究學習，但這些軟件沒有涵蓋所有基本算法的動態演示過程，缺乏在線協作學習等功能。
針對以上一些不足，本系統建立虛擬柵格和以可見點模擬人眼不可見的像素點，利用可視化技術以動畫形式模擬該課程基本算法的實現過程、難理解的知識點和抽象概念，注重運用交互控制技術，學習者可以針對不同的算法進行參數修改和演示速度的調整，開發了題目實時更新的課后練習系統，還利用SOCKET技術開發了群聊工具，滿足學習者自主學習、探究式學習、協作學習。該系統建立了授課、測試以及師生互動等體系，為教學建立一個完善的有好的教學平臺。
1）技術路線
可視化編程工具C++ Buidler6.0將課程涉及到一些算法可視化實現，包括直線、曲線生成、圓、橢圓生成、直線段裁剪、多邊形填充、分形模擬的動態演示。滿足個性化學習，提高教學效率和教學效果。提高教學質量教學演示和模擬，對一些抽象概念、理論等實現模擬對計算機圖形點、線、面的生成的原理介紹，多種直線、橢圓、圓、曲線、曲面的生成算法介紹以及生動的算法演示，以幫助學生在課后復習鞏固課堂學習重點、理解圖形在計算機中的生成原理、掌握計算機中的圖形生成的算法。可視化教學軟件可以展示出算法執行的過程，可以幫助學習者更好地理解算法內容，掌握其實質。模擬人眼看不見的屏幕像素，并且以動畫的形式完成個性算法動畫演示過程。
GDI圖形處理技術，采用C++面向對象語言來完成課件的制作，達到優秀的運行效率。在系統中，制作了圖象放大演示可以讓學習者了解到在計算機中圖形的真實一面；學生可以在二維圖形的幾何變換中自己畫圖，自由變換，使學生從最基本的圖形變換了解計算機中的動畫原理；在三維立方體的空間運動演示中和貝塞爾曲面的透視演示，學生可以感受到三維的震撼效果并且理解在計算機中3D建模的原理。
2）設計理論依據
計算機程序、數據結構向學習者傳受時存在著說明表現、演示過程等方面的不足，設計此系統將程序執行過程以及數據演變過程形象地在計算機屏幕上以動態圖形方式表現出來。比如，當運行一個可視化的算法程序時，數據結構和程序功能就可以將程序中不易理解的算法特征用圖形方式動態地顯示在屏幕上，因此加深了用戶對程序行為的理解和認識，也準確地讓學習者了解和分析程序執行過程所反映的邏輯含義和功能。
算法可視化教學能展現運動過程，能彌補課本中只能以插圖和文字說明的局限性，同時培養學生的觀察力、想象力和邏輯思維能力。算法過程可視化強調提供解決實際問題的原型，它必須滿足兩個要求：①提供真實性任務，這樣能充分了解自己所要解決的問題，②目標具有復雜性，能引起學生進行深層次考慮，激發學生的內部動機。比如在實現圖形學課程中圓的掃描轉換算法時，在標記出生成哪些像素的同時，給出相應程序的執行過程中變量的實時變化，它讓學生在短時間內充分認識并體會掃描轉換過程的每一狀態及變化。這類可視化目標的設計也強調交互式控制，用戶可以懸著不同算法，對半徑進行修改，調整演示速度等，這樣教學者便可以依據講解內容和學生的反應來隨時調整教學過程。
該程序具有動態交互的優勢，通過改變參數，學習者很容易能發現圖形隨參數的變化而改變的規律，從而從真正意義上實現交互性。除此之外，界面友好、顯示清晰、邏輯性強、使用方便、科學性強都是它的優秀之處。
3）完善的輔助教學平臺
利用SOCKET技術開發了群聊工具，建立起完成的授課、測試以及實驗教學、信息、師生互動等體系，為計算機圖形學教學實驗建立以個完善的教學輔助平臺。整合留言系統、電子白板等多種交互系統，為教師與學生提供了方便、適合的交流工具，達到教室、實驗室在網絡上的延伸，突破了空間的概念，并且把教師和學生緊密聯結在一起。
本系統中包含一些使用計算機圖形學知識完成的優秀作品。這些作品穿插在知識體系中使學生感受到學好這門課的重要性。同時提供豐富的課后習題供學生訓練。如果覺得做的題目都是以前做過的，還可以通過SOCKET技術完成的在線討論區以及留言板功能老師提出更新的題庫的請求。若是碰到難題還可登錄該討論區，與同學、與老師一起討論。在這里老師和學生無身份區別，完全可以自由討論。而老師可以在合適的時候為原先的題庫添加一些新的題目供學生訓練。
計算機圖形學是研究計算機生成、處理、顯示和輸出圖形的學科。而圖形學的教學關鍵是如何將圖形的生成以更加生動和直觀的方法展示給學習者，使學習者更能深入的理解計算機圖形學的理論和算法原理。
2 結論與展望
計算機圖形學是計算機學科的一個重要發展方向，學習計算機圖形學課程之后，有利于讀者向科學計算、計算機輔助設計、計算機仿真、信息數據的可視化、虛擬顯示、動畫與游戲、數字娛樂、數字設計等計算機應用行業方向發展。人們會對計算機圖形學的研究對象、研究方法、編程實現、等問題認識不足而產生局限性，向學習計算機知識的者普及計算機圖形學的教學，可以為解決計算機基礎教育不能直接解決用戶面臨的實際應用問題的尷尬、彌補現教學中計算機仿真等環節的缺失、使計算機應用程序設計從“經驗教學培養模式”到“科學理念式教學培養模式”轉變，以及計算機類教學中起來一個良好的示范作用。
參考文獻：
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隨機通達教學，亦稱隨機進入教學，學習者可以通過不同途徑、不同方式進入同樣教學內容的學習，從而獲得對同一事物、同一問題的多方面認識與理解。隨機通達教學模式的宗旨就是要培養和提高學生靈活運用所學知識的能力，提高學生的理解能力和知識遷移能力。
2.特點和教學環節
隨機通達教學模式的特點是可以多次進入同一個教學過程，學習者學習的渠道不是單一的，而是多元的。它有四個教學環節：創設情境、隨機進入學習、小組協作學習、學習效果評價。
二、職業院校計算機教學實施
隨機通達教學模式的必要性在實際教學中，不少教師還是習慣應用傳統教學方法和教學觀念，這已不適應當前快速發展的時代要求，也不利于學生的就業和發展。而在眾多教學模式中，隨機通達教學模式因其在教學實施過程中的靈活性和多樣性得到教師和學生們的青睞。在實際教學中，隨機通達教學模式能讓學生從不同角度、不同途徑去進入教學內容的學習，從而獲得對同樣問題的多角度認識和理解。這不但能激發學生的學習興趣，還能幫助他們在學習過程中對問題進行深入思考，進而培養其自主學習能力，實現以學生為中心的課堂教學。學生在解決問題的過程中獲得成就感，對以后的學習也就更有信心和興趣。
三、計算機教學中隨機通達教學模式的具體實施策略
筆者以制作“健康導報”為例，講一下隨機通達教學模式在計算機教學中的運用。
1.創設主題及演示
在職業院校計算機基礎教學中，辦公軟件是學生整個計算機學習中必須學習和掌握的內容，本次的教學主題是制作“健康導報”。首先，教師利用多媒體展示“健康導報”作品，引起學生注意，讓學生帶著問題進入下面的學習；隨后，通過引導學生從不同角度對作品進行分析，讓他們能夠自發地、多角度地、多層次地去探索、認識和了解與導報相關的知識內容。
2.隨機進入教學
在演示過程中，學生會產生不同的興趣和疑問，如，他們有的對圖片的調整和制作感興趣，有的對文字信息和圖片之間的排版比較關注，等等。教師要以學生的疑問和興趣點作為教學的切入點，引導學生在提出問題后根據興趣進行小組討論、協作，學生也可獨立自主探索相關內容。通過對“健康導報”的分析和研究，教師可從以下三方面引導學生進入過程：①圖片的制作，讓學生明白，為文字配上相得益彰的圖片會為文本添彩，吸引讀者眼球。②排版的調整，告訴學生美觀大方、整潔溫馨的設計可以引發讀者的閱讀欲望。③文字的制作，引導學生對問題從不同角度進行分析與理解，每一次提問和回答都是一次進入，其他同學也可在傾聽的過程中對問題進行思考，教師的實時總結會使學生的認識得到有效提升。
3.小組協作學習
對學生而言，雖然獨立探索有助于發展其自主學習能力，但是小組協作也很重要。由于學生認知能力的限制、選擇進入途徑存在差異性，因此教師要注意對課堂的掌控、小組成員的搭配等。在協作中，鼓勵學生不但要闡述自己的想法，也要傾聽和分析他人的觀點，這樣在討論的過程中，學生和教師就共同建立了有利于思考與智慧共享的和諧的協作環境，實現了教學相長。
篇13
我校《計算機網絡》課程為省級精品課，經過課程組教師不斷總結、收集并設計實踐教學環節素材，現已形成一套完整的網絡教學資源。但由于缺乏一個實驗教學網絡系統，不能夠為學生隨時隨地提供這些資源，沒有相應的實驗網絡課程，也滿足不了學生的選擇性學習特點。
此外，如果購買國內比較規范的計算機網絡實驗教學系統，費用很高，而且針對性不強，這就迫切需要我們設計并實現一個計算機網絡實驗教學系統，從而實現教學的資源共享，完成計算機網絡實驗課程的建設，并形成實驗教學過程的信息化管理。
“計算機網絡實驗教學系統”將緊緊圍繞著理論與實踐相結合的教學思路，使網站的各邏輯單元設計合理、緊湊，內容安排上重點突出、主次得當，有效輔助該課程的實驗教學。
在此系統中將通過理論介紹與示范案例，提出明確的實驗學習目標和學習任務;并根據學生學習的不同階段設置課后訓練、自評自測，強化學習過程中的重點和難點;提供教師輔助答疑，解決學生在學習過程中的問題。
此實驗教學系統的設計與實現將大大提高網絡實驗教學的教學質量，促進教學的過程化管理，并且經濟實用，能節約資金。
1 實驗教學系統的總體結構
本實驗教學系統內容設計將集助教、助學、助練功能于一體，可以為學生實驗的課前預習、課堂學習、課后復習和課外延伸學習，以及實踐教學等環節提供全方位的服務。設置了十二個模塊，即：課程介紹、課堂教學、授課錄像、電子課件、原理動畫演示、課后訓練、自評自測、輔導答疑、成績統計、資源擴展、通知公告、信息管理等。
2 各功能模塊設計
1)課程介紹：介紹課程目標、課程內容與要求、學習評價及考核方式，并展示實驗室的硬件設施。
2)課堂教學：內容包括計算機網絡課內、課外的14個典型實驗。通過設置明確的實驗目標與任務，輔助學生完成課程實驗，具體包含實驗理論基礎介紹、實驗示范案例、實驗的內容與目標、實驗任務與步驟、參考命令及思考題等子模塊，其中各主要子模塊內容介紹如下：
①理論基礎：對相應實驗的理論部分進行詳細的介紹，例如內容概述、協
議原理、協議特點等。通過理論基礎的學習，使學生對實驗涉及的理論知識有深刻的理解。此模塊中還附帶“記錄筆記”功能，學生通過此功能對學習中的難點、重點根據自己的理解記錄筆記，從而能更有針對性的進行知識回顧。
②示范案例：在學習理論知識基礎之上，用具體的示范案例說明配置步驟，
學生可以無需教師指導，參考此模塊中案例配置預習相應的實驗。
③實驗任務及步驟：教師根據實驗內容與目標布置實驗任務，并給出實驗
步驟，以此指導學生實驗過程。實驗任務有若干的子任務，各子任務難度與側重點不同，教師可以根據學生的實際情況，選擇合適的任務進行實驗訓練。
④參考命令列表：實驗中需要很多調試命令，學生難免遺忘，通過此子塊，
學生可以翻閱常用的調試命令，作為實驗參考。
3)授課錄像：制作課程組教師的授課錄像，并可在線播放。錄像分為“理論講解”和“操作示范”兩部分，“理論講解”部分主要講述各個實驗單元設計的理論基礎知識、“操作示范”部分主要是展示如何在真實的網絡設備上配置及操作以完成相應的實驗，學生可根據具體需要選擇播放。
4)電子課件：提供計算機網絡課程實驗教學所需的電子課件，并可供學生下載。
5)原理動畫演示：對于實驗中涉及的計算機網絡相關協議，制作動畫來演示相應的網絡協議原理，加深學生的理解并激發學習興趣。
6)課后訓練：根據學生課內實驗掌握情況，設置區分難度的10個課后訓練任務，學生將訓練任務的調試結果上傳，教師根據上傳結果及其說明做出評價并給出訓練成績。
7)自評自測：通過課堂教學及課后訓練，學生已經掌握了各學習單元內容，可以通過此模塊進一步檢驗自己的學習水平。此模塊包含了典型的自測題，涵蓋了所有實驗內容，并將職業認證考試題也加入題庫，方便學生課后的知識擴展。
8)輔導答疑：為了能夠更好地了解學生學習情況，此模塊可作為師生交流互動系統，輔助教師對學生提出的有關問題答疑，及時的排除學生課上及課后解決不了的問題。
9)成績統計：課后訓練后，教師會根據學生每次實驗情況給出平時成績，根據課后訓練提交的練習結果給出考試成績，合計后作為學生每次實驗單元訓練的總成績。教師還可以查看成績的柱形圖，以了解成績的分布，并相應調整教學內容，真正做到因材施教的過程化管理。
10)資源擴展：提供更多的學習資源，如：真實設備產品資料、路由器交換機配置手冊、國內相關競賽試題、認證考試資料等等。
11)通知公告：提供日常教學中的各種通知及常用資源，如：實驗課表、實驗考核文檔、常用設備典型配置手冊、交換路由產品介紹、常用工具下載等文件。
12)信息管理：管理員對該課程網站的用戶管理及權限管理。
3 系統的特點
1)結合計算機網絡實驗課程的特點，開發豐富的教學資源，搭建了計算機網絡實驗教學系統，可滿足各階段的實驗教學需求，設置了課程介紹、課堂教學、授課錄像、電子課件、原理動畫演示、課后訓練、自評自測、輔導答疑、成績統計、資源擴展、通知公告、信息管理等學習單元，各單元相輔相成，有效的輔助實驗教學的整個過程。
2)功能豐富，集助教、助學、助練功能于一體，可以為學生的實驗課前預習、課堂學習、課后復習和課外延伸學習，以及實踐教學等環節提供全方位的服務。
3)教學系統中的實驗內容與課程教學單元學習目標一致，按主題把內容劃分為合適的學習單元，各實驗教學和學習單元都有明確、具體的學習目標與任務。
