前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的統計學教學論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
李春喜教授主編的第五版生物統計學教材中,前一章內容分別為概論。結合SPSS特點,在講授本章內容的同時,SPSS上機實驗課應設置為SPSS軟件的界面介紹、基本特點和作用,數據的建立、導入與導出部分。SPSS軟件的特點與作用:SPSS(StatisticalPackagefortheSocialScienceorStatisticProductsandServiceSolution)軟件是于1968年由美國斯坦福大學(StanfordUniversity,USA)的三位研究生研發而成,并以此名創立SPSS公司。該軟件操作簡單,易學易用,具有較強的統計功能和強大的作圖功能,特別是能夠快速準確地完成大量的、煩瑣的、專業的和復雜的數據統計分析,是國際上認可的專業統計分析軟件之一。其可廣泛應用于統計分析(例如均值比較、相關分析、方差分析等)以及統計圖形(例如柱狀圖、散點圖、餅狀圖等)的制作和編輯。在介紹這些功能的同時,打開SPSS窗口,兼并介紹SPSS視圖窗口中標題欄、菜單欄、數據單元格顯示、工具按鈕、數據視圖和變量視圖的一些簡單用法。數據文件的建立:SPSS軟件打開之后,會進入數據編輯窗口,新建一組數據后可將變量依據實驗內容進行命名,并選擇輸入數據的基本變量類型(例如數值型、逗號型、句點型、科學計數型、日期格式型、美元型、定制貨幣型和字符串型等)。數據文件的導入與導出:SPSS可以導入SPSS(*.sav),Exce(l*.xls),dBASE(*.dbf),ASCⅡ(*.dat,*.txt),Access(*.mdb),Lotus(*.w*),Foxpro(*.dbc)等數據文件,以及各類SASS數據文件。即從菜單選擇File中選Open,彈出OpenFile對話框,文件框內顯示以選擇所需文件后綴類型,之后選擇對象,單擊打開(O)按鈕,或雙擊對象文件,從而將文件導入。同樣文件的導出通過File中的save/saveas(保存數據對話框),選擇保存路徑,鍵入文件名,確定數據類型,單擊保存(S)按鈕,其導出文件。
二、應用SPSS軟件的基本統分析
教學材料第二、三章內容為資料的整理與特征數的計算、概率和概率分布,結合教學內容SPSS上機實驗課應設置基本統計分析課程,該部分包括數據匯總報告和描述性統計分析兩方面的內容。基本統計分析可通過菜單欄的分析(Analyze)窗口進入,點擊分析欄之后,鼠標放置數據匯總報告(Reports)欄,即可顯示分層報告(OLAP—OnlineAna-lyticalProcessing)、數據匯總(CasesSummarize)、行匯總報告(ReportSummariesinRows)、列匯總報告選項(ReportSummariesinColumns)。其中分層報告主要用于中位數、最大值、最小值、方差、偏度系數等統計描述;數據匯總可用于對編輯窗口中的數據在結果窗口中羅列出來,以便瀏覽和打印,同時也可對數據的基本特征進行描述;行匯總報告可羅列原始數據,其格式是以觀察單位和統計量為行標目,以報告變量為列標目;列匯總報告主要用來生成按列顯示統計量計算結果的報告,同時也可以完成許多統計計算。當鼠標放置描述性統計分析(DescriptiveStatistics)位置后,選中響應的功能即可進入頻數分析(Frequen-cies)、描述性分析(Descriptives)、探索性分析(Ex-plore)、多維交叉表分析(Crosstabs)、比值分析(Ratio)窗口從而根據自己的目的進行響應的數據分析。
三、應用SPSS軟件的均值比較和方差分析
生物統計學基本知識熟悉之后,在隨后在課堂教學中會開始進行統計推斷和方差分析部分的內容。SPSS實驗課在此部分結合課堂教學相應的設置均值比較和方差分析上機內容。均值比較可通過菜單欄的分析(Analyze)窗口進入,點擊分析欄之后,鼠標放置數據均值比較(Com-pareMeans)上即可顯示相應分析欄:平均數基本分(Means)可用于定量資料的統計分析,按分組變量計算因變量的描述統計量值,如均值、方差、標準差、偏度、峰度等統計量,并顯示結果;單樣本T-test(One-SampleTTest)單樣本t檢驗主要用于樣本平均數和已知總體平均數的比較;獨立樣本T-tes(tInde-pendent-SamplesTTest)可用于檢驗兩個獨立樣本的總體平均數之間是否有顯著差異;配對樣本T-test(Paired-SamplesTTest)用于配對計量資料的比較,檢驗配對樣本差值的總體均數與0的差異有無顯著意義,以及配對樣本是否相關方差分析包括單因素方差分析和多因素方差分析。其中單向方差分析(One-WayANOVA)可通過均值比較(CompareMeans)進入,其用于完全隨機設計資料的多個樣本均數比較和樣本均數間的多重比較,也可進行多個處理組與一個對照組的比較。多因素方差分析可通過分析欄里的多因素方差分析(GeneralLinearModel)選項進入,進入之后會設置四個不同要求的選擇:單變量多因素方差分析(Univariate)可用于一個因變量受一個或多個自變量影響的方差分析;多因變量方差分析(Multivariate)主要用于多個因變量受一個或多個因素變量或協變量影響的方差分析;多因變量方差分析(Multivariate)對同一因變量進行重復測量的方差分析;混合效應分析(VarianceCompo-nents)用來估計每個隨機因素對因變量方差的貢獻。在分析過程中可根據不同的需要和要求,選擇相應的方差分析。
四、應用SPSS軟件的回歸和相關分析
高中生物的考試成績是教師教學成效的重要反映,因此生物考試成績的統計工作就顯得至關重要。有效的成績統計不僅是教師評價學生學習情況的重要參考依據,同時也對教師后續教學進行改進和發展具有舉足輕重的作用。可以說,高中生物成績的統計對教師教學有著重要的意義。
二、探析有效發揮生物成績統計作用的途徑
1.增強成績統計的頻率
高中生物考試一般來說分為月考、季考、期中考試和期末考試,而往往考試成績出來之后,大部分教師只會對期中考試和期末考試進行統計,結合這兩次的考試成績來分析學生這半學期和一學期的成績,而忽略了如學生臨時抱佛腳、在考試中偷看別人成績等情況。僅僅是統計期中、期末成績往往不能科學地、真實地反應學生的實際學習情況,因而教師應該對月考、季考甚至是周考進行統計,雖然統計工作比較繁雜,但是增強高中生物成績統計頻率,在很大程度上可以真實地反映學生的成績。
2.運用工具軟件進行成績統計
教師應該充分掌握計算機技術,并將此充分地利用到生物考試成績的統計工作中,相較于傳統手動統計成績來說,運用計算機工具軟件更有利于發揮成績統計的作用,在統計的整體上比傳統手工統計更加系統化、便捷化,教師通過軟件統計出來的數據能夠更加一目了然地看出學生分數分布情況。在生物考試成績統計中,鑒于軟件成績統計的優越性,教師還可以將成績提高或者是成績明顯下降的同學清晰地標記出來,更有利于之后教學的開展。
3.細分成績統計內容
發揮生物成績統計在教學中的作用,教師還應該將成績的統計進行細致劃分。傳統高中生物成績的統計內容往往是“姓名、成績、名次”,而細分統計內容則是在統計時,會增加具體知識點的成績統計,如“生物新陳代謝章節知識點分數”“生殖和發育章節知識點的分數”等,雖然這種細分工作很繁雜,但是一旦統計出來,教師就會對學生的掌握情況有了比較清晰、深刻的了解,相比于不了解學生學習狀況就進行教學活動更加有效率,也能有針對性地進行教材講解。
4.對成績統計進行描述性分析
每次進行成績統計之后,大部分教師往往會就此結束生物成績統計工作。其實,在統計之后,教師還應該對統計的結果進行描述性分析,也就是對統計做一個規律性的總結。如教師可以統計學生在“細胞”學習中,哪些知識點還沒有掌握,還可以對學生整體在考試成績中反應出的問題進行總結性的分析。統計的本質在于能夠促進后續教學的有效進行,只“重形式不重結果”是違背成績統計的初衷的。
5.增加成績統計的對比分析
在高中生物成績統計時,教師可以對這學期已經完成的考試成績統計進行綜合的對比分析。幾次生物考試的成績往往能夠反映該學生在總體知識上的掌握程度,因而教師通過科學的對比來研究不同學生對知識點的掌握情況,對之后的教學該如何展開,該采取怎樣的教學手段提高生物教學質量等方面都有著重要的參考價值。
6.將統計結果及時和學生溝通
教師對學生成績統計完成并且做出一定的總結之后,要將改進的建議以及成績反映的狀況及時和學生溝通,因為所有統計的根本目的是為了學生能夠更好地改善當前的學習狀況,因而教師必須和學生進行有效的、針對成績上反映出的問題的合理交流,給予學生在后續生物學習上的科學的建議,充分發揮成績統計的作用。
三、總結
每一個來上學的孩子都來自一個家庭,有一個社會關系網絡,自孩子的祖輩、父輩等長輩及親戚朋友構成一個人際交際的體系,孩子在這一個人際交際網中耳濡目染生活了六、七年,已經有了自己的生活經歷,生活體驗、生活感受,有了自己的喜怒哀樂,有了自己的愿望,你能視而不見說是“一張白紙”嗎?來上學的孩子,在進入小學之前,已受到三年幼兒教育(有的甚至四、五年),會背兒歌,會講故事,會唱會跳,還會交際,有自己的伙伴群,你能刪除孩子這些擁有的東西,而后再說是“一張白紙”嗎?顯然不能。
把剛入學的孩子當作“一張白紙”,其實是在扼殺孩子的個性。是把各式各樣的不同孩子看做是同一個孩子,有著一樣的性格和愛好,一樣的思想和情感;看作是來自同一個地方,有著相同的閱歷,相同的智力和相同的非智力因素;看作是在同一起跑線上,有著同一目標和同一速度在作勻速奔跑的人。這樣的學生觀,勢必造成“一刀切”的教學,勢必用同一模式去打造所有的學生,勢必造成學生的厭學和逃學。
學生是千差萬別,早在古代社會,教育家孔子就提出“有教無類”和“因材施教”的個性化教學思想。孔子指出他學生的選擇性:子路果敢決斷,子貢通情達理,冉求多才多藝;高柴愚笨,曾參遲鈍,子張偏激。子路魯莽。孔子的個性化教學思想,應該在教學實踐中得到發揚光大。
利用現代化學習工具學習當今社會發展所需要的知識是時代的要求,因此應轉變教育思想和更新教育觀念,改變以往的教學方式、學習方式和學習內容,探索適應現代社會、經濟、科技及文化發展的教育觀念和人才培養模式,形成培養適合21世紀所需要人才的教學體系.醫藥院校的數學應以應用為主要目的,應改變以掌握基本知識、基本理論及基本方法為目的的方式,把教學重點轉移到講解數理統計學概念、思考方法、形成及應用背景等,引導學生思考數理統計學的思維特征,理解數理統計學思想,引導學生應用數理統計學方法解決實際問題,以達到學以致用的目的.學好和用好醫藥數理統計學并不需要高深的數學知識,而是要促使學生在學習數理統計學的時候改變思維模式,使學生從醫藥學的形象思維模式向數理統計學的抽象思維和邏輯推斷模式轉變,并結合教材中例題的講解、學生自身實例資料的分析及作業的批閱使學生理解和掌握統計學中的基本概念、基本方法、統計符號及公式等.
2精簡和更新教學內容
在教學內容方面做到突出實用性,適當地減少或減弱概率論部分的理論性和難度,以直觀、趣味和易于理解的方式把概率論作為數理統計的基礎知識加以介紹.在假設檢驗部分注意闡述數理統計方法的思想、應用的背景及應用中所需的條件,重點講解假設檢驗應該如何選取原假設和備擇假設,如何對得出的結論進行合理的解釋;在參數估計部分著重地講解參數估計在實際應用中的重要性、合理性及應用中應注意的問題,區間估計中置信區間的理解及單側置信限在應用中的意義等;在方差分析部分講清楚引進方差分析的意義、假設檢驗的方法對多個總體進行多次t檢驗時的缺點、方差分析應用的條件及合理解釋檢驗結果等;在回歸分析部分注意闡述量與量之間的關系、回歸方程的理論意義及對回歸方程結果在應用中的解釋等.目前SPSS軟件是國際醫學論文中應用最廣泛的統計軟件[2],國內的大部分醫學期刊也要求論文數據統計分析要應用統計軟件處理,統計檢驗結果要用P值來表示,更要求學生了解統計軟件的使用方法,做到正確使用統計軟件.
3互動式的教學方法培養應用、創新型人才
傳統的教學方式是知識傳授型教學,即教師在課堂上灌輸知識,在有限的時間內按教學大綱要求把大量的教學內容盡可能地講授完畢,不能有效地調動學生對學習的主動性,忽視學生應用能力的發展,結果導致學生把主要精力投入到統計計算上,很難有時間去深入分析統計結果.互動式教學方法要求教師在教學中充分發揮教師的主導作用,同時讓學生處于教學的中心,在加強課堂討論的同時,由教員歸納總結,充分調動學生的學習興趣,提高學生的主動性和創造性.統計學應用能力的培養主要指可正確選擇和應用統計分析方法解決醫藥學科學研究和醫藥工作中的實際問題[3].為了避免學生濫用及錯用統計方法,教師要重點講清各種方法的適用條件及特點.在考試方法上亦采用開卷考試,使學生不再花大量時間去推敲和死記那些復雜的公式,不再難于分清和理解符號及公式.通過幾年來的改革實踐,發現上述教學內容、方法及手段的改革增強了學生的學習興趣,使學生真正體會到數理統計學的內容在醫藥及日常生活中的應用價值,激發學生的創造性思維,取得了良好的效果.
[參考文獻]
[1]劉定遠.醫藥數理統計方法[M].第3版.北京:人民衛生出版社,1999.20.
[2]王銳,陳長生,徐勇勇,等.統計軟件SPSS教學的經驗與體會[J].西北醫學教育,2004,12(5):425.
關鍵詞:統計學;發展趨勢;統計教育改革
引言
隨著國家創新形式的發展,統計創新工作已經得到相關部門的重視,統計創新包括統計實踐創新和統計教育創新兩個方面。統計教育的創新是統計創新的基礎,沒有統計教育的創新,就談不上統計實踐的創新,下面我從統計學的基本發展趨勢來探討目前統計教育的改革方向。
一、統計學的基本發展趨勢
統計學的發展與其它學科的發展相似,也需要走與其它學科相聯系的發展道路。
1.1統計學與實質性學科相結合的趨勢統計學是一門通用方法論的科學,是一種定量認識問題的工具。統計方法只有與具體的實質性學科相結合,才能夠發揮出其強大的數量分析功效。并且,從統計方法的形成歷史看,統計方法基本是從一些實質性學科的研究活動得來的,例如,最小平方法與正態分布理論源于天文觀察誤差分析,相關與回歸源于生物學研究,抽樣調查方法源于政府統計調查資料的搜集。同時歷史上一些著名的統計學家同時也是生物學家或經濟學家等。另外,從學科體系上看,統計學與實質性學科之間的關系不是并列的,而是相交的,統計方法與實質性學科相結合,才產生了統計學的分支,如統計學與經濟學相結合產生了經濟統計學,與社會學相結合產生了社會統計學等,而這些分支學科都具有“雙重”屬性:一方面是統計學的分支,另一方面也是相應實質性學科的分支,所以經濟統計學、經濟計量學、社會統計學不僅僅屬于統計學,同時也屬于經濟學、社會學、生物學的分支等。這些分支學科的存在主要不是為了發展統計方法,而是為了解決實質性學科研究中的有關定量分析問題,統計方法是在這一應用過程中得以完善和發展的。這個發展趨勢說明了統計方法的學習必須與具體的實質性學科知識學習相結合。因此,統計專業的學生必須在學好本專業知識的同時,也要通曉相關的實質性學科的課程知識,只有這樣,所學的統計方法才有用武之地。
1.2統計學與計算機科學結合的趨勢縱觀統計數據處理手段發展歷史,數據處理手段的每一次飛躍,都給統計實踐帶來革命性的發展。電子計算機技術的誕生與發展,使得復雜的數據處理工作變得非常容易,那些計算繁雜的統計方法的推廣與應用,由于相應統計軟件的開發與商品化而變得更加方便與迅速,非統計專業的理論工作者可以直接憑借商品化統計分析軟件來處理各類現實問題的多變量數據分析,而無需對有關統計方法的復雜理論背景進行研究。計算機運行能力的提高,使得大規模統計調查數據的處理更加準確、充分與快捷。隨著計算機應用的越來越廣泛,信息數據也越來越多,大量信息在給人們帶來方便的同時也帶來了許多問題:信息過量、信息真假、信息安全等問題出現了,同時信息形式的不一致也導致信息難以統一處理。于是如何從大量的信息中找出有用的信息?如何提高信息的利用率?數據挖掘和知識發現(DMKD)技術隨之應運而生了。數據挖掘就是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的實際應用數據中,提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。數據挖掘是一門交叉學科,它把人們對數據的應用從低層的簡單查詢,提升到從數據中挖掘知識,提供決策支持。在這種需求下,匯聚了不同領域的研究者們投身到數據挖掘這一新興的研究領域。雖然統計學家與計算機專家關心Datamining的視角不完全相同,但可以說,Datamining與DSS一樣,使得統計方法與計算機技術的結合達到了一個更高的層次。
因此,統計學越來越離不開計算機技術,而計算機技術應用的深入,也同樣離不開統計方法的發展與完善。所以,對于統計專業的學生來說,一方面要學好統計方法,但另一方面更加要學會利用商品化統計軟件解決實踐中的統計數量分析問題,學好計算機信息系統開發的基本思想與基本程序設計,能夠將具體單位的統計模型通過編程來實現,以建立起統計決策支持系統。所以統計與實質性學科相結合,與計算機技術相結合,這是發展的趨勢。所以統計教育的一些課程要改革,教學方式也要改革。以下談一談統計教育需要改革的幾個方面。
二、統計教育的改革
2.1統計專業課程建設專業建設考慮的是應當培養什么樣的人才和怎樣培養這樣的人才。專業建設的核心問題則是課程設置和規范課程的內容。培養統計理論人才應當設置較多的數學課程,目的是讓學生能對各種統計方法有較深刻的理性認識;培養應用統計人才應當設置較多的相關應用領域的專業課程,將統計方法與相關領域的專業知識完美結合。例如培養從事經濟管理的統計人才,在課程設置上至少應當包括三方面的知識:(1)經濟理論課程,讓學生了解經濟活動的主要進程和基本規律;(2)研究社會經濟問題主要統計方法,包括常用的統計數據搜集方法,統計數據處理方法和分析方法;(3)適用電腦技術,讓學生初步掌握運用電腦進行統計數據處理和分析的基本理論和技能。
2.2教學方法和教學手段的改革統計教學方法和教學手段改革中,應充分運用現代教育技術、教學手段,更新教學方法,促使教育技術、教學手段和教學方法有機結合。
2.2.1改接受式的教學為互動式教學,以案例分析與情景教學開啟學生的思維,使學生更形象、快捷的接受知識,發揮其獨立思考與創造才能,培養學生的創造性思維能力。
2.2.2構建以課堂-實驗室-社會實踐多元化的立體教育教學體系。在傳授和學習已經形成的知識的同時,加強實踐能力鍛煉,提高學生的動手能力和創新能力。只有將統計學的方法結合實際進行應用,才能展現統計學的生命力。
2.3統計學與計算機教學相結合教材要與統計軟件的應用相結合。現在許多教材都是內容與軟件分家,現在計算機已非常普及,無論是高校、高職和中專,培養出來的學生都會要用統計軟件分析數據。再者,統計學是一門應用的方法型學科,統計學應當從數據技巧教學轉向數據分析的訓練。統計學與計算機教學有機地合為一體,除了要培養學生搜集數據、分析數據的能力外,還要培養學生處理大量數據的能力,即數據挖掘的能力。
2.4教學與實際的數據分析相結合統計的教學不能只停留在課本上,案例教學與情景教學應成為統計課程的重要內容。通過計算機對大量實際數據進行處理,可以在試驗室進行,亦可在課堂上進行討論,這樣學生不僅理解了統計思想和方法,而且也鍛煉和培養了學生研究和解決問題的能力。
2.5要有一批能用電腦、網絡來教學的新型教師電腦、網絡的出現,不僅改變了教學的手段,還影響著教學的內容。語言、數學、計算機、專業知識是一個統計人才必備的素質,它們之間是不可分離的,而是要盡可能結合在一起來進行教學,單一化人才已不適應現代化教育教學的需要,現代教育更注重教育信息技術中的多媒體、網絡化、社會化和國際化、多樣化和多層次的綜合人才。
參考文獻:
[1]賀鏗.關于統計學的性質與發展問題.中國統計,2001,9.
關鍵詞:高職高專;統計學;教學
統計學作為經濟類、管理類學生的一門必修的專業基礎課,它的作用是很重要的。但是針對不同的學生群體,教師應當采用不同的教學方法。高職高專教育和普通本科教學存在著很大的區別,本科院校在具體授課過程中主要以理論為主,而高職高專院校則以實踐為主,強調學生學有所用。
前者針對的對象主要是一些學習基礎好、接受能力強的學生,而后者針對的對象則是學習能力和接受能力相對弱的學生,這要求教師在教學過程中針對不同的對象采用不同的教學方法。本文意在分析高職高專統計學教學的一些特點以及應該采用的教學方法。
一、用通俗簡潔的語言進行教學
統計學是一門對客觀實際進行調查、分析和研究,找出事物的發展規律,并在此基礎上做出預測或決策的學科。它作為經濟管理類專業核心課程之一,一直被學生認為是枯燥而難學的課程。
傳統的統計學教學過于注重統計指標的計算統計理論的演繹,使學生深陷繁復的計算中,對于如何運用統計方法和統計工具解決實際問題則很少講到。教師在具體授課過程中一般都津津樂道于統計學基本概念的闡述和統計公式的推導,使用的語言都非常專業化、學術化。對一部分學生來講,他們認為教師的語言是晦澀難懂的。由于高職高專院校招生分數相對較低,高職高專院校的生源質量與一般本科院校相比總體水平偏低,參差不齊異常突出。
針對這一現實狀況,對高職高專學生的教學要用簡潔、通俗的語言。這是高職高專教學最基本的要求。語言一定要簡潔、通俗,只有這樣才符合高職高專學生的實際情況,而且這種語言形式要貫穿講課的始終,不管是講授統計思想、統計概念還是講授統計公式。可以把公式具體化,刪繁就簡,挑選重點有代表性地著重講解,而沒有必要對每一個公式都推導其來龍去脈。還可以通過不斷地舉例來解釋說明統計概念的實際意義,使學生活學活用。另外教師在上課過程中應該多用些提問句、疑問句,引導學生發現問題、提出問題,培養學生提問問題的能力。
教師還要和學生互動,一起探討問題、解決問題,這樣可以激發學生的學習積極性,提高教學效率。統計學的靈魂在于與經濟管理類各實質學科相結合,用統計方法去分析、解決問題。所以教師在講課時可以與學生熟知或學過的課程聯系,這樣更加便于他們理解、掌握所學的統計學知識,并且能把所學過的知識融會貫通其中。
二、案例教學法
案例教學法就是教師通過分析案例,激發學生參與討論、分析,讓學生從自己的親身體驗中理解理論知識。這個方法在高職高專的授課過程中運用得非常廣泛,普遍反映效果良好,具有很高的推廣價值。
在高職高專統計學教學過程中,使用案例教學法。
首先,要做好準備工作,就是精心選擇適當的案例。所謂的適當是指:一要和所講述的理論知識聯系密切;二要難度適中,但要有綜合性,不能只針對某個具體定義而編寫,因為案例太容易就沒有挑戰性,不深入討論就學不到東西,太難就會讓一部分學生知難而退,不參與討論;三是盡量選擇學生感興趣的題材,所選的案例必須是真實發生過的事件,而不能是一個虛構的故事。
其次,要組織好案例教學的課堂教學。教師的角色需要發生變化,要從教師的角色轉化為一個普通學生,讓自己參與其中,充分調動學生的積極性、主動性和自覺性,放手讓學生自由討論。當學生提出問題時,不要直接作答,而是引導學生互答問題和辯論,讓學生通過討論、分析,自覺地運用所學的理論知識,自覺地歸納總結。第三,還要注意在案例課結束以后,要讓同學們寫總結,把課上所運用的理論知識,在討論中領悟到的東西,以及自己歸納總結的東西書面化,只有這樣才能達到好的教學效果。
三、多媒體教學
多媒體教學以其不可替代的優越性正在逐步取代傳統的利用黑板、粉筆的教學模式。利用多媒體教學就可以把授課重點轉向過去傳統教學顧及不到但實際上更加重要的方面,即從過去主要針對統計學概念和方法的理解轉向使學生深入理解和掌握各種統計方法的實際應用。
多媒體教學的關鍵是教學課件的制作。為了達到更好的教學效果,作為教師應該自覺地學習并掌握教學課件的制作:
首先,要學會運用PowerPoint,并且充分運用PowerPoint的動畫功能,這些動畫功能可以吸引學生的注意力。
其次,由于運用多媒體演示課件或幻燈片信息的流量大、速度快,接受起來有些難度,學生可以不再記筆記,而是將不明白的作標記,課件可以讓學生課下拷貝,以便于復習。
在教學實踐中,還可以選擇一些分析軟件,例如Excel辦公軟件。Excel是《計算機文化基礎知識》中的一部分,高職高專的課程普遍把《計算機文化基礎知識》這門課程安排在大一上學期,而《統計學》這門專業基礎課則安排在大一下學期或大二開設。所以在學習《統計學》時,學生都已對Excel的使用比較熟悉,在具體授課時教師只需把其中的統計分析功能介紹給學生,再演示一些實例,學生一般很快就能掌握,另外,還可以通過讓學生操作來檢查教學效果。
四、注重實踐操作
高職高專教育是培養行業基層技術型應用人才的一種教育形式,因此,高職高專教學中實際操作技能培訓的學時所占的比例相對高于普通的學歷教育,即其教學目的應在于強化學生的實際動手操作技能。但是現實情況是很多高職高專院校的培養目標和普通本科院校的培養目標重疊,重理論輕實踐,實際操作能力很差。
高職高專的學制一般為3年,而學生的基礎較差,理論上也很難實現預期的培養目標。這使得很多高職畢業生難就業,越來越多的高職院校已經注意到這個問題。山東英才職業技術學院每個專業都建有相對應的實驗實訓室。教師在具體的教學過程中可以充分利用實驗室,讓學生通過上機操作來鞏固所學知識。
此外,教師還要充分利用學校給學生聯系的實訓基地,讓學生真正地接觸現實,了解所學的知識在實際工作中的運用。還可以就具體問題,模擬問卷調查,從得到的調查數據里運用統計知識、統計方法進行分析,得出結論。例如:工商管理專業在教學過程中就曾組織過學生就生活費的花費問題做過調查,在具體調查過程中考查學生都是用了哪些統計方法,效果很好。
參考文獻:
[1]姚波。建構以市場為導向的高職專業模式[J].西安財經學院學報,2003,(2).
[2]董蕓。注重理論教育強調動手能力———淺談高等職業教育非統計專業統計學的教學方法[J].蘇州職業大學學報,2005,(1).
關鍵詞:教學改革;教學理念;教學方法
《統計實務》是高職院校財經管理類專業一門必開的“基礎技能”課,在教學過程中要求學生必須掌握統計資料搜集技能、統計資料加工整理表現技能、統計資料分析指標與統計分析方法技能、統計分析報告的撰寫技能等統計基本技能,并能熟練運用以解決實際問題。按照高職教學的理念,統計實務課程則必然按照“理論夠用、適度,強化技能,重在應用”的原則進行整合。在幾輪的教學實踐中,我對照高職教育教學改革的理念,結合該課程的特點及培養目標,對課程教學改革做了一些嘗試性的探索工作。
1教學理念的轉變
教學改革,理念先行。沒有先進的職業教育教學理念,就不會有成功的教育教學改革。職業教育課程的最終目標是培養學生的實戰能力——解決實際問題的能力,要求學生掌握技術、知識,去完成某種指定的工作活動。因此職業教育課程的設計原則就有以下幾項:教師要以職業活動為導向,以素質為基礎,突出能力目標,以學生為主體,以項目為載體,以實訓為手段,設計出知識、理論、實踐一體化的課程。在統計實務教學中,應從案例引出實際的問題,教師對問題進行試解、演示。學生可以先模仿,教師對學生的引導不是理論推導,更多的是行動引導。問題初步解決之后,對涉及的統計知識進行歸納:系統知識、類型問題、解題模式。傳統的教學到此已經可以結束了,但職業教育課程還要引用大量案例,進行實例功能的擴充。讓學生在許多新的任務中,對能力進行反復訓練。因此,任課教師應該加大相關知識的儲備量。統計學作為一門交叉科學,需要老師不僅要精通統計的技術與理論方法,同時要掌握社會經濟的相關知識,否則沒有辦法講解透徹關于社會經濟的實際案例。統計教學,需要結合學生所學專業來正確運用統計學的方法對社會現象進行分析,因此教師的相關知識貯備量要足夠多。教師講課時首先要立足于崗位所需的相關統計技能要求,同時充分利用網絡發展帶給我們的優勢與便利,收集大量的與學生所學專業相關的知識來豐富課堂內容。
2教學內容的改革
現在使用的統計教材內容往往具有相對滯后性和一定的抽象性,而實踐是豐富多彩、靈活多樣的。為了在有限的課堂教學時間里傳達更多的信息,把規定時空的教學擴展到無時空限制的交流,提高教學質量和效果。統計教學應該充分利用網絡技術和現代化的教學條件,把比較抽象的理論方法形象化,真正做到深入淺出,通過建設統計學課程主頁,鏈接相關知識和參考資料,擴大學生的統計學知識面,了解統計的最新發展和動態,提供分析的背景資料和統計軟件,激發學生發現問題、提出問題、解決問題的能力。
(1)增加統計軟件教學的內容。現代統計方法的實際應用離不開現代信息處理技術,統計軟件的使用,不僅使統計數據的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然,因此統計學教學要增加統計軟件使用的內容。學生通過上機進行數據的輸入及分析處理,從而在加深對所學知識的理解的同時還能豐富書本所學內容,提高學生的動手能力。
(2)課本內容的改革。由于受傳統統計調查方式的影響,目前《統計學》的教材里,對目前運用越來越多的抽樣調查的設計內容介紹并不多,盡管統計設計是統計工作不可缺少的重要階段,統計調查這部分內容也往往強調對原始數據的收集、整理,隨著信息技術的飛速發展,可以獲得資料的渠道越來越多,各種年鑒、資料匯編也越來越多,內容越來越豐富,從圖書館、資料室和電腦網絡上可以方便地查閱,而收集原始資料卻存在較大的局限性,因此應該把二手數據的收集和整理理論突現出來。
(3)增加統計方面的實習內容。在學生的實習過程中,應該適當增加統計方面的實習,通過一次完整的統計調研活動,可以進一步對統計方案的設計、統計問卷的設計、統計資料的搜集、數據整理、分析知識的鞏固,提高學生的動手能力和創新能力,同時可以讓學生把學過的專業知識更靈活的應用到實踐中,加深對所學知識的理解。通過對所搜集的數據進行分析與處理,可以提高學生對《統計實務》課程的學習興趣。只有將統計學的方法結合實際進行應用,找到應用的結合點,才能使統計學獲得最大的生命力。教學方法和手段的改革
(1)教師要注重啟發式教學。
在教會學生如何搜集、整理數據技術的同時,還要教學生如何分析數字背后的含意,教會學生辯證的全面的分析問題解決問題,加強與學生的溝通,開拓學生的發散思維,變灌輸式教育為啟發式教育。
(2)教師與學生進行互動式教學。教師應該充分利用學生所學專業的特點,結合案例分析使學生更形象、快捷的接受知識,同時發揮其獨立思考與創造才能。這樣一來在教學活動中教、學雙方都能發揮自身主觀能動性,使教師在“教”中求學,學生在“學”中挖潛增智,從而達到相互促進、共同完成教學任務的教學方法。
(3)運用案例教學法,培養學生分析問題和解決問題的能力。案例教學法是把案例作為一種教學工具,把學生引導到實際問題中去,通過分析與互相討論,調動學生的主動性和積極性,并提出解決問題的基本方法和途徑的一種教學方法,是連接理論與實踐的橋梁。我們結合統計應用性較強的特點,在課堂教學中注意收集經濟生活中的實例,并根據各章節的內容選擇適當的案例服務于教學,利用多媒體設備及真實材料再現實際經濟活動,將理論教學與實際案例有機結合起來,使得課堂講解生動清晰,收到了良好的教學效果。在本學期的教學過程中,從上個學期班級學生的成績入手,讓學生學會統計分析成績分布情況,讓學生自己分析比較采用什么樣的統計指標去反映整個班級的學習成績,既能學到相關的統計知識,更能鍛煉統計實踐技能,并且很好地調動了學生學習課程的興趣。
參考文獻
[1]戴士弘.職業教育課程教學改革[M].北京:清華大學出版社,2007.
1、內容日益豐富。長期以來,在我國存在兩門相互獨立的統計學——數理統計學和社會經濟統計學,分別隸屬于數學學科和經濟學學科。20世紀80年代以來,建立包括數理統計學和社會經濟統計學在內的大統計學,逐步成為我國統計學界的共識。1992年11月,國家技術監督局正式批準統計學上升為一級學科。國家頒布的學科分類標準已將統計學單列為一級學科。隨著大統計學思想的建立和統計學在實質學科中的應用的需要,大多數學校和老師在財經類專業的本、專科專業《統計學》教學過程中,除了保留社會經濟統計學原理中仍有現實意義的內容,如統計學的研究對象方法、統計的基本概念、統計數據的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調查、時間序列、統計指數等;同時也系統的充實了統計推斷的內容,如:統計數據的分布特征、假設檢驗、方差分析、相關與回歸分析、統計決策等。這一變化使得《統計學》的內容更適合相關實質學科的發展需要。
2、學生的學習難度加大。首先、結合《統計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關系十分復雜、公式多且計算有一定難度等。如果學生不做必要的課外閱讀、練習和實踐活動,是很難理解和掌握的。對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,本身的專業課學習負擔已不輕。其次、對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,由于其本專業的課程體系要求,使得學生的數學或者數理統計的基礎不是特別好,對于專科學生來說更不用說,推斷統計將是他們學習的困難。再說,《統計學》作為專業基礎課,一般安排在一年級或二年級第一學期,在這個學習時段也是大多數專科生和本科生忙于計算機課程和英語課程的考證時段。如果以犧牲授課內容和降低要求來減輕學生的學習負擔,顯然有悖于《統計學》課程的教學和相關專業的發展要求。所有這一切對于學生學好這一課程面臨的困難可想而知。
3、教師的教學難度加大。授課內容越來越豐富;課程難度太大可能導致學生興趣下降;在倡導學生自主性學習的背景下,授課時數大為減少(一般安排一個學期共17~19教學周,每周2~3課時);高等教育擴招后,由于師資力量一時沒有跟上,大多數學校,授課班級學生人數越來越多,一個教師跨越不同專業授課不再新鮮。這要求授課教師必須深刻領會授課內容的核心和相互關系,學會控制和駕馭課堂教學,學會激發學生的興趣,注重統計學在不同專業領域的具體應用等等。作為這門學科的授課教師特別需要認真考慮該怎么辦?
二、《統計學》教學的發展趨勢分析
1、統計學從數學技巧轉向數據分析的訓練。在計算機及計算機網絡非常普及的今天,統計計算技術不再是統計學教學的重點了。統計思想、統計應用才應該是重點。現代統計方法的實際應用離不開現代信息處理技術。統計軟件的使用,不僅使統計數據的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統計教學過程中,大量的內容只需要給學生講清楚統計基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結果,而對大量復雜具體的計算可以交給計算機去完成。
比如方差分析,手工計算量非常大,沒有計算機軟件的支撐,是很難教學實際問題分析的。現在我們只要講清楚方差分析要做什么,為什么方差分析要解決的中心問題是判斷有無條件誤差,而原假設又是K種不同水平下總體的理論均值是否相等,檢驗結果表示什么等就可以了,大計算量的工作讓計算機去完成。
2、通過統計實踐學習統計。也就是以學生為中心,通過課堂現場教學、引導學生先讀后寫再議、模擬實驗、利用課余時間完成項目、利用假期時間,通過參加學校組織的某些團隊、小組或自己組織去開展一些與專業有關的活動,如社會調查、專題研究、提供咨詢、參與企業管理等方法。全方位地激發學生的學習興趣、培養學生的專業能力、方法能力和社會能力。
比如依同學們在設計調查問卷和調查方案的基礎上,讓他們組成若干調查小組(如以寢室為單位),在校園內真正進行一次統計調查活動,從具體調查對象和單位的確定,樣本的抽取(不一定要很大),問卷的發放、回收與審核,數據輸入與資料整理,估計與分析,一直到調查報告的編寫,調查總結或體會的形成,全部由同學自己來完成。這樣,同學們就親身參與了統計調查、統計整理和統計分析(含統計推斷)的整個過程,效果很好。
三、基于EXCEL的《統計學》教學設想
如何從煩瑣的數理統計技巧轉向數據處理的訓練,同時還要使學生容易掌握并有機會輔之于實踐。教師的導向是第一位的,要求必須選擇容易獲得而且普及性比較強的統計分析軟件,并在課堂教學和引導學生實踐中廣泛采用。
(一)微軟公司開發的EXCEL軟件無疑是我們最好的選擇
專業的統計分析軟件SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT其功能固然強大,統計分析的專業性、權威性不可否認,但是對于沒有開設統計學專業的院校這些軟件并不常用,如果學生要進行自主性學習也比較難以找到相應的工具,此外專業統計分析軟件的英文操作界面,也讓中國人用起來不是很順手。微軟公司開發的EXCEL軟件作為一款優秀的表格軟件,其提供的統計分析功能雖然比不上專業統計軟件,但它比專業統計軟件易學易用,便于掌握。在Windows操作系統極為流行的今天,EXCEL也是隨處可見。對于《統計學》這門課程而言,利用EXCEL提供的統計函數和分析工具,結合電子表格技術,已能滿足統計方面的要求。
(二)基于EXCEL的《統計學》教學設想
1、在教學內容上,依據EXCEL的函數功能、電子表格功能、數據分析功能,結合統計學原理的基本理論和方法,整合教學內容。比如傳統的統計學原理教學過程中,對統計數據的搜集主要強調統計報表制度,在EXCEL環境應該更注重抽樣推斷,EXCEL提供的隨機抽樣工具使得抽樣調查不再是十分復雜的技術,統計圖也可以被廣泛運用于對數據的描述;再比如現有統計學教材很多都講根據整理的數據計算平均數時,都用加權平均的方法,當用組距式變量數列計算平均數時,用組中值作為各組的代表值進行計算。我們知道,組中值作為各組的代表值是假定各組變量值在組內是均勻分布的,如果實際數據與這一假定相吻合,計算結果比較準確,否則誤差比較大。事實上實際數據往往就不是均勻分布的,因此用組中值計算的平均數都是近似的,而且相同資料編制的不同變量數列計算的平均數還不相等。其實為了編制變量數列,我們必須輸入原始數據,EXCEL的有關程序可以得到準確平均數,哪里還有必要按加權算術平均的方法計算近似的平均數呢?那么有沒有必要編制變量數列、特別是組距式變量數列呢?有沒有必要按加權的方法計算平均數呢?我們認為有必要,但是組距式變量數列的主要功能不再是提供計算資料了,而是用于表現資料的分布狀況和進行分析用;加權平均方法主要是介紹和要求學生掌握加權平均的思想,用于綜合評價分析中。
2、案例教學成為《統計學》課程的重要內容。案例教學法不僅可以將理論與實際緊密聯系起來,使學生在課堂上就能接觸到大量的實際問題,而且對提高學生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。結合學生所學專業精選案例教學,比如對于金融專業的學生可以設計用幾何平均數計算投資的平均收益率、運用標志變異指標考察投資組合的風險大小等。對于經管專業的學生,精選抽樣推斷、假設檢驗、方差分析對于控制產品質量,經營決策等方面的案例,深入淺出地介紹這些方法的基本思想、并用EXCEL進行分析。既激發了學生的興趣、擴大了學生的視野,也使統計學的課堂不再是教師一塊黑板、一支粉筆、一本教材、一張嘴巴就能將一門專業課程從頭講到尾。
3、改革考試方式和內容,合理評定學生成績。考試是教學過程中的一個重要環節,是檢驗學生學習情況,評估教學質量的手段。對于《統計學原理》的考試,多年以來一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對于保證教學質量,維持正常的教學秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷,離考試內容和方式應更加適應素質教育,特別是應有利于學生的創造能力的培養之目的相差較遠。在過去的《統計學》教學中,基本運算能力被認為是首要的培養目標,教科書中的各種例題主要是向學生展示如何運用公式進行計算,各類輔導書中充斥著五花八門的計算技巧。從而導致了學生在學習《統計學》課程的過程中,為應付考試搞題海戰術,把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經類專業培養新世紀高素質的經濟管理人才是格格不入的。為此,需要對《統計學》考試進行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內容與要求不僅體現出《統計學》的基本知識和基本運算以及推理能力,還注重了學生各種能力的考查,尤其是創新能力。二是考試模式不具一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學中用討論、答辯和小論文的方式進行考核,采取靈活多樣的考試組織形式。學生成績的測評根據學生參與教學活動的程度、學習過程中提交的讀書報告、上機操作和卷面考試成績等綜合評定。這樣,可以引導學生在學好基礎知識的基礎上,注重技能訓練與能力培養。
參考文獻:
[1]謝安邦.高等教育學[M].北京:高等教育出版社,1999.
[2]賈俊平.統計學[M].北京:中國人民大學出版社,2000.
[3]王懷偉.統計學教程[M].北京:清華大學出版社,2004.
[4]王維鴻.EXCEL在統計中的應用[M].北京:中國水利出版社,2004.
1.引言
隨著多媒體技術和網絡通信技術的發展,基于Internet的計算機遠程教學作為一種全新的教學手段,越來越受到人們的關注。計算機遠程教學是指利用多媒體技術和網絡通信技術,在網絡環境下開展的教學活動。它有著傳統教學模式所無可比擬的優點,它創造了一種全新的教學模式,打破了傳統教學模式在時間、空間上的限制,采用了先進的教學手段和教學方法,大大提高了教學效率和教學效果,使教學活動上了一個新臺階。
作者所在單位承擔我校除計算機系以外的所有系所的計算機基礎公共課(包括《計算機應用基礎》、《C語言》、《Foxpro》等課程)的教學任務,每學期平均有3000多學生,各教師均負責2~3個班共200~300多人的教學,教學任務繁重。為了使教師能通過先進的教學手段提高教學效率,增強學生應用Internet網絡服務的能力,以此來加強和鞏固對課程內容的理解和掌握,我們從1999年開始,開發了《計算機基礎課程遠程教學》系統(以下簡稱《遠程教學系統》)。在Internet/Intranet環境下實現作業、考試、授課、答疑/輔導等功能,使用一年多來,取得了很好的教學效果,以下討論該系統的設計與實現方法。
2.《遠程教學系統》的體系結構
《遠程教學系統》是在Internet/Intranet環境下實現的,是典型的瀏覽器/服務器模式。服務器以WindowsNT4/2000Server為操作系統平臺,MicrosoftSQLServer7.0為RDBMS,客戶端通過瀏覽器訪問系統提供的服務。系統不允許匿名訪問,它要求用戶提供帳號/密碼,通過驗證后才能進入系統主頁,以此追蹤用戶身份。本系統將用戶分為三類:系統管理員、教師、學生,他們都有各自的主頁,訪問系統的權限也不相同。其中權限最高的為管理員,其次為教師,最低為學生。權限高的能訪問其下級所能訪問的所有資源,反之則不然。例如教師能進入學生主頁,而學生則不能訪問教師主頁所提供的功能(布置作業、批改作業等)。本系統可同時為不同課程的多組教師/學生(上一門課的教師及其學生為一組)提供服務,它們之間既有一定的隔離性(例如某個教師帳號不能批改屬于另一個教師的學生的作業等),又有資源的共享性(例如公共作業、試題的共享等),很好地解決了本單位各個教師負責不同班級,課程也有所不同的問題。《遠程教學系統》體系結構按用戶角色的不同,劃分如下:
圖1《遠程教學系統》體系結構
2.1管理員模塊
由于《計算機基礎課程遠程教學》系統可同時為多組教師/學生提供服務,各組間的課程不盡相同,因此教師/學生組間應具有一定的隔離性。例如一門課程的教師對其學生具有管理權,但不能對屬于其它教師的學生進行管理、某個學生只能訪問其教師的作業等。因此系統主頁需要教師或學生均以帳號/密碼登錄后才能訪問,以此追蹤用戶訪問系統資源的身份。而用戶帳號的開設與刪除、教師與學生的對應關系、課程名稱、學生人數等信息,由系統管理員負責管理。這里,我們將系統資源訪問帳號作為操作系統帳號開設,由WindowsNT和Web服務器IIS負責進行用戶驗證。這樣做的好處,一是可以充分利用操作系統的安全機制,使操作系統與數據庫服務器(SQLServer)無縫集成;二是可同時為用戶提供其它輔助服務,如:電子郵件、個人主頁、FTP服務等。使系統應用與課程內容緊密結合,學生在應用系統的使用過程中可進一步加深對課程內容的理解。
2.2教師模塊
教師模塊中包含了教師授課所需的各種功能。如:網上實時授課廣播、布置作業、批改作業、出試卷、評卷、考試結果統計分析、網上答疑、課程資料(素材)制作、學生帳號管理(修改學生密碼)、設置聯機會議等。系統使用組件對象模型(COM)以及OfficeAutomation技術自動批改《計算機應用基礎》課程作業并登記成績。教師可對作業結果進行查詢、統計。教師可利用OutLook向系統請求聯機會議,以此進行網上答疑、群體或個別輔導。
2.3學生模塊
學生模塊包含查看教師布置的作業、(在網上或本地)做作業、測驗(考試)、教師授課視頻廣播收看、點播、網上答疑、課程資源瀏覽、輔助服務等。學生使用瀏覽器訪問系統主頁時,需要提供帳號/密碼進行用戶驗證,通過驗證后,在瀏覽器關閉之前,均以該帳號身份訪問系統資源。《計算機應用基礎》課程的作業可直接在瀏覽器中完成并提交,對于《C語言》課程作業,為學生提供Web界面,完成作業程序的編輯、編譯、鏈接、運行,一氣呵成。遠程考試功能既提供選擇題形式的傳統筆試試題,也提供實際操作形式的試題。考試通過WWW界面進行,有時間限制。學生在規定時限之前完成考試內容時可通過"交卷"按鈕提交試卷;若考試時限到達時學生仍未交卷,則系統自動將考生當前的考試結果提交。試卷的批改、考試結果的統計均由程序自動完成。自我測驗功能則提供測驗試卷,不限時間,由學生自主選擇進行,測驗完畢后系統立即評卷并給出成績及學生測驗時的選項與正確答案的對照表,以便學生查閱。為了更好地提高學生對網絡的應用能力,增強學生對教學內容的興趣,本系統為每位使用《計算機公共課遠程教學》系統的學生和教師提供Email、FTP、個人主頁、BBS、聯機會議(在線聊天Chat、應用程序共享、白板)、等功能。讓學生在實際操作中提高對課程內容的理解以及對課程學習的興趣。另外,本系統還配備資源庫,內置與教學內容相關或與網絡應用相關的多媒體資料,供學生課外瀏覽、學習。
3《計算機基礎課程遠程教學》系統的特點
《計算機基礎課程遠程教學》系統功能涵蓋了教學活動的各個方面,用戶界面完全由瀏覽器提供,維護方便。其中采用了多項現時多媒體和網絡的最新技術,如下所述:
3.1組件對象模型(COM)技術
組件對象模型(ComponentObjectModel,簡稱COM)是一個軟件規范,它是基于對象的編程模型,只要遵循COM規范,應用程序和組件對象之間就可實現二進制代碼級別上的重用,解決了對編程語言和環境的依賴。COM是Microsoft其它許多技術的核心,它允許用某種語言編寫的位于二進制代碼中的對象,為其它語言所訪問(或稱二進制兼容)。COM技術已經滲透到Microsoft的各個產品中,如:
WindowsNT/2000、SQLServer、VisualStudio、Office97/2000、BackOffice等。《計算機基礎課程遠程教學》系統使用C++或ASP腳本、Perl腳本作為編程語言,其中大量采用了基于COM的技術,例如:
3.1.1ADO(ActiveXDataObject)
ADO是數據庫訪問組件,應用程序通過ADO訪問數據庫的原理如下:
圖2ADO存取數據示意圖
上圖中OLEDB是Microsoft繼ODBC后新的數據訪問機制,它不但可以訪問數據庫數據,而且還可以訪問其它非數據庫類型的數據,如Email、目錄服務(LDAP)等。ADO是位于OLEDB上層的應用程序接口,操作較為簡單。
《計算機基礎課程遠程教學》系統中作業、試卷、考試結果等信息都是保存在SQLServer數據庫中,系統使用ASP腳本通過ADO對象訪問數據庫以及電子郵件、進行全文索引,如下圖所示:
圖3《計算機基礎課程遠程教學》系統數據存取示意圖
3.1.2OfficeAutomation對象
《計算機基礎課程遠程教學》系統利用OfficeAutomation對象,使教師利用程序自動批改學生提交的《計算機應用基礎》課程(Word、Excel)的作業,以此提高教學效率。
3.1.3ADSI
ADSI(ActiveDirectoryServiceInterface)是WindowNT/2000活動目錄接口。利用該接口對象實現操作系統帳號的管理(開帳號、刪除帳號、帳號屬性設置)以及訪問權限設置,簡化帳號管理任務。
3.1.4DeveloperStudio對象
Microsoft的VisualStudio相信是廣大程序員喜愛的開發工具,但大家都不太注意其中的DeveloperStudio對象:
ApplicationDebugger
BreakpointProject
使用他們,可以使程序的開發達到一定程度的自動化。許多在VisualStudio集成環境下通過菜單完成的命令或功能,都可以用DeveloperStudio組件對象的屬性或方法來實現,如程序的語法分析、編譯、鏈接、調試、表達式求值等。而這些都是教師批改C語言作業所要進行的操作。我們使用這些對象輔助教師批改C語言作業,減輕教師負擔。
3.2視頻流技術
在Internet/Intranet環境下,文字、靜態圖像信息的傳輸是不成問題的。對于視頻/音頻信息的傳送,則由于網絡帶寬等原因,需要進行特殊處理。而遠程教學系統中的授課功能就要求在Internet/Intranet環境下傳送大量視頻/音頻數據,以便實現教師授課的實時廣播和視頻點播(VOD)。在有限的網絡帶寬資源的限制下,視頻/音頻數據必須經壓縮處理后才在網絡中傳輸。以往多采用MPEGI等壓縮技術,其特點是用戶必須等待壓縮文件完全下載到客戶端后再播放,增加了客戶等待的時間。目前,視頻/音頻數據采用經特殊算法處理的流技術,使視頻/音頻數據邊下載邊播放。流技術的典型代表是Microsoft的MediaTechnologies(Netshow)和RealNetwork的RealVideo/Audio。《計算機基礎課程遠程教學》系統主要采用了MediaTechnologies壓縮技術,使用其Multibit功能在一個流文件中壓縮適合多種網絡帶寬(從28.8Kbps~3Mbps)的視頻/音頻流(最多6個)。由視頻服務器根據客戶訪問時的實際網絡傳輸能力選擇其中一種帶寬流向客戶傳輸。另外,還根據Netshow和RealVideo/Audio支持多播(Multicast)的特點,在網上對教師授課場景進行直播(廣播)。在授課功能中,單是教師的授課圖像是遠遠不夠的,還必須配有同步的教師授課演示文稿(Powerpoint或HTML網頁),真正將課堂搬到網上。
圖4同步視頻點播
3.3網上實時交互
《計算機基礎課程遠程教學》系統中的一個重要的特點就是教師與學生之間、學生與學生之間在網絡環境下通過文字、視頻、音頻的實時交互,以此實現課堂討論、教師操作示范演示、學生個別輔導等功能。教師通過瀏覽器或Outlook向系統發出聯機會議(OnlineConference)請求,在聯機會議持續時間內,學生可通過瀏覽器加入會議,并使用系統提供的聊天(文本)、白板(圖畫)功能與與會者進行討論;教師可通過應用程序共享功能向全體與會者演示某個程序的操作過程,或(通過語音)要求指定學生完成某個操作(個別輔導)。客戶端使用NetMeeting,還可以實現一對一的視頻/音頻交互、聊天、白板、文件傳輸等。