计算机统计学范文
时间：2023-07-11 17:50:13
导语：如何才能写好一篇计算机统计学，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：统计学教学模式EXCEL
引言
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。
一、《统计学》课程教学面临的挑战
1.1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。统计学是一门通用方法论的科学，是一种定量认识问题的工具。统计方法只有与具体的实质性学科相结合，才能够发挥出其强大的数量分析功效。这些分支学科的存在主要不是为了发展统计方法，而是为了解决实质性学科研究中的有关定量分析问题，统计方法是在这一应用过程中得以完善和发展的。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。
1.2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，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。
1.3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；传统教学方法的主要目的是让学生了解、掌握知识，其一成不变的教学内容和模式，学生味同嚼蜡，学生只是被动地吸收知识，最后得到的效果就是使其不思进取缺乏新意。高等教育扩招后，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。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，注重统计学在不同专业领域的具体应用等等。教师和学生之间不再只是简单的知识“单向”传递，而是师生之间思想、心得、智慧的“双向”交流，教师和学生都承担了更多的教与学的责任。
二、《统计学》教学的发展趋势分析
2.1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。注重引导学生运用所学知识来解决实际问题，给学生多做一些教学案例，教学案例与教科书上的例题不同，例题的作用是单一的、有限的，通过例题只是掌握和熟练所学的统计方法及计算公式，而案例的作用是多方面的，它让学生了解了分析问题的思路，要解决什么问题，如何解决，应用什么理论和方法，需要什么数据，怎样解读计算结果，并根据分析结果，提出针对性的对策和措施，训练学生综合运用所学知识去解决实际问题的能力，激发学生学习的兴趣和求知的欲望。
2.2通过统计实践学习统计。它要求统计教师不仅要融会贯通统计理论和方法，而且要对案例中问题的解决思路和方法有熟练的把握。在教学中学生是主角，教师起引导作用，针对不同的统计教学案例，教师只有事先亲自采用各种方法进行计算和分析，才能对学生使用哪些统计方法和统计分析软件进行计算和分析提出建议，并对学生采用不同的分析方法和得到的分析结果作出比较透明的比较和评价。通过课堂现场教学，引导学生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，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。
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，教师的导向是第一位的，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。
3.1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，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。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。
3.2基于EXCEL的《统计学》教学设想
3.2.1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，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。
3.2.2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。
3.2.3改革考试方式和内容，合理评定学生成绩。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。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。这样导致了学生在学习《统计学》课程的过程中，为应付考试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。二是考试模式不居一格，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的培养。
参考文献：
[1]谢安邦.高等教育学[M].北京：高等教育出版社.1999.
[2]贾俊平.统计学[M].北京：中国人民大学出版社.2000.
篇2
关键词:计算机系统;仿真实验;EDA
中图分类号:G642 文献标识码:B
随着计算机技术的普及和深入,很多文科院校都开办了计算机相关专业,如信息管理与信息系统专业和电子商务专业,虽然这些专业有的隶属于管理学院,有的以独立学院的形式出现,但无论以何种形式存在,计算机类课程都是其教学的主要内容。在本科教育从精英人才培养向普及型教育转变的时代,人才培养的目标已从过去培养造就研究型人才向具有坚实理论基础和丰富实践能力的应用人才培养目标转变。为此,文科院校开设的计算机课程越来越多,这种以实验技术为基础的课程看不见、摸不着,完全靠实验来了解其内部工作过程的课程令文科院校学生十分困惑,因此,在文科类院校建立计算机教学实验环境就是迫切需要解决的问题之一。
1文科类院校计算机实验所面临的问题
众所周知,计算机类课程属于理工类课程,而理工类课程的学习就离不开实验室,这对理工类院校的专业来说不是什么问题,但对文科类院校,由于过去多年形成的惯性思维和基础环境,对实验课理解的偏差,把计算机实验片面理解成计算机软件的使用,把流程的模拟软件当作了计算机实验。因此,文科院校几乎没有像理工院校那样的实验室,所谓的实验室就是几个计算机房,安装一些常用软件或模拟软件,如Microsoft Office、EVIEWS、QSB等,学生无法完成探索性实验。这一方面是由于人文科学的实验受主观因素影响比较大,过去以定性研究为主,即使现在大量引入了定量分析,也主要是借助统计学理论进行数据处理,其对实验环境要求也不像理工科那么直观。在这种大背景下,文科院校很难建立像理工科院校那样的专业实验室也是情理之中。这对需要掌握计算机内部结构知识的计算机相关专业,如信息管理与信息系统专业的基础教学影响很大。由于计算机底层知识(如数字逻辑、计算机组成原理、计算机网络等课程)需要大量实验支撑,致使这些课程的教学缺乏直观性、可操作性,严重影响了教学效果和学生的学习积极性,本来比较直观、深受学生喜爱的实践应用型课程就完全变成了理论课,没有实验环境和实验课,给学生的理解带来很大困难,结果是学生不喜欢上这些课程。
事实上,在文科院校建立像理工类院校的实验室也不现实。首先是利用率问题,相比理工院校,在文科院校的理工类专业学生人数少,使用这类实验室的也只有本专业的学生和极少数选修二学位的其他专业学生。人数少,专业单一,这就很难保证实验室的利用率。其次是认识问题,这类院校中信息管理、电子商务等专业都不是学校的主流学科,既然不是主流学科,当然也不是投资重点,能保证对其他学科的支撑保障作用就足以,投入“巨资”发展是很难的。
正确认识自己的地位和环境之后,我们应该学会在夹缝中寻求发展,探索一条适合文科院校实验室建设的新思路。我们探索了计算机实验教学模拟化方法,这也许是一条在机房建立实验室的可行之路。
2当前实验和模拟教学软件的发展现状
计算机教学软件分为模拟教学软件和实验软件,模拟教学软件近年有了飞速的发展,但应用领域很不平衡,在中小学电子辅导材料中深受学生欢迎的计算机模拟实验演示软件直到近年教育部提出重点发展实践教学以后才引起高校的重视。事实上,计算机辅助教学技术的发展已经达到了相当高的程度,只要看看在计算机辅助设计中大量使用的软件,在电子游戏中大量使用的参与型操作软件,就能想象到这些技术应用到计算机实验和模拟教学中会产生多大影响。相对而言,现在财经类大学深受欢迎的各种操作实务型过程模拟软件,在代替学生直接参与企业实践方面发挥了有效的作用,是培养学生掌握某一特定技能的高效模拟软件。如上海育文公司的“科荣电子商务模拟教学软件”、网络证券、期货、外汇、财会网络系统和电子银行模拟软件、上海远恒电子工程有限公司的“YHLog物流模拟实习平台”实验室教学软件等都得到了很好的应用,特别是一些主要软件提供商,像用友和金蝶等也推出了教学版软件。
应用在计算机技术方面的教学模拟软件近几年发展迅速,有思科网络学院推出的各种模拟器(如Routersim CCNP),OPNET Technology公司的OPNET Modeler,UC Berkeley开发的NS2,Cadence公司的SPW仿真软件,以及华为公司的网络实验模拟器软件,这些实验模拟系统都是网络公司针对自己产品特点而设计的,推出的目的是配合网络管理人员学习本公司产品的使用方法,很难作为学生学习一门课程的教学实验软件。这类软件重视操作,对学生理解掌握原理和研究探索作用不大,属于培养技能的教学软件。
在计算机方面可以作为仿真实验的主要是一些功能比较完善的EDA软件,如Altera的QuartusII,Xilinx的 ISE,Lattice的ispLEVER等数字电路设计仿真软件,这些软件为用户提供了各种门器件、编码器、译码器、加法器、触发器、组合逻辑器件、时序逻辑器件等数字电路常用器件,用户可以用这些器件自由地搭建各种数字电路,构建计算机。软件提供的仿真工具可以让用户方便地进行数字电路仿真分析,这些软件作为辅助工具应用于实验课的模拟教学,作为没有硬件实验室院校学生教学实验,可以大大提高这类院校学生对相关课程的理解和兴趣。
3计算机系统实验方案
没有配备计算机硬件实验环境的文科院校,计算机硬件课程教学以理论讲授为主,缺少实验支持,学生学习硬件缺乏兴趣,对内容的理解不深刻,学习主要靠死背硬记,教学效果欠佳。在教育部关于提高教学质量的1、2号文件精神指引下以及利用计算机模拟教学的呼声日渐受到教育主管部门的重视的大背景下,我们尝试了用Altera公司的QuartusII作为计算机系统的实验模拟工具,收到了良好效果。
课程实验设置分为三个层次阶段,第一阶段是基础电路实验阶段,学生完成组成计算机单元电路的设计和仿真实验;第二阶段是计算机组成实验阶段;第三阶段是控制器设计和运行实验阶段。
3.1电路基础实验
基础电路实验的目的是使学生掌握各模块功能,重点理解逻辑电路和时序电路的差异,实验包括加法器、译码器、寄存器的设计和仿真。加法器实验从1位加法器开始,把逻辑表达式转换成逻辑电路,实验电路如图1所示。把设计好的电路封装后组成4位加法器,并通过功能仿真实验观测设计的正确性。例如,被加数Ai(i=0,1,2,3)的值为0010,加数Bi为0101,输出和Si(i=0,1,2,3)为0111,学生可以从仿真波形图中直接读出结果。
图1一位全加器电路
3.2CPU组成实验
第二层次阶段是计算机组成实验,这一阶段的重点是使学生掌握功能模块的输入/输出控制机制和总线概念。实验包括算术逻辑运算器ALU实验,存储器MEMORY,累加器Accumulator,计数器COUNTER等。控制器和指令译码器不在这个阶段实验,把它以一个黑匣子代替,由老师给定。ALU实验重点学习、观测各运算部件的连接,建立总线概念,了解三态门的作用。存储器实验重在理解地址译码器的选择功能和输入输出控制信号的作用。而累加器实验重点关注其内容判断功能,如为零,为负等。这些部件的仿真在功能仿真基础上要以时序仿真为主。
在掌握功能模块输入/输出控制之后,进行基本CPU组装实验,为此,需要提供具有给定指令集的控制器电路,我们设计了用只读存储器实现控制器的电路。这部分相对较难,在作实验时,可以由教师提供现成的模块由学生引用。学生按照冯•诺依曼思想,把各部件组成CPU。
作为计算机课程的入门硬件课,到此实验已经足够了。如果学生已经学过汇编语言,或者有足够的课时,可以考虑指令系统和控制器的设计。
3.3指令集和控制器实验
本控制器采用ROM存储器的微指令方式来实现。控制器设计首先是指令集设计,由于指令设计不是本课程的内容,可以由教师给定,然后把指令按时钟节拍分成多个微指令,确定每个节拍所涉及的控制信号,每个控制信号占用1条控制总线,如计算机CPU有15个控制信号,基本指令31条,指令最多节拍为6个节拍,则需要作为控制器的存储器容量为31×6×15bit,我们选择256×16存储器作为控制器,指令操作码作为存储器高位地址,节拍序号(6进制计数器输出)为低位地址,这样每条指令就需要占用8个存储单元(其中2个为空),每单元16位输出。使用Altera 公司的QuartusII 直接把微指令代码文件写入ROM模块即可。
3.4系统运行实验
整个系统设计好后,可以把系统下载到FPGA仿真版
进行运行实验,Altera 公司开发板种类很多,我们自己开发了PMC110计算机实验系统,学生可以把自己设计的CPU下载到该实验板进行运行,同时,可以按照自己的指令集设计汇编语言程序在该CPU上运行。
4结论
篇3
关键词： Excel 生物统计学 二项分布的概率
1.引言
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原理。随着计算机技术的发展，已经有更多软件或操作系统被应用于生物统计学，如Excel[2]，SAS[3]，SPSS[4]等，但是不同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统计功能比较宽广些，因其里面统计模块的限制，所以更适合自己编写程序的学者。SPSS的统计功能更为强大，几乎具备了所有统计分析功能，操作相对简单、直观。
2.二项分布
虽然从统计分析来看，SAS和SPSS的统计分析功能略胜于Excel，但是Excel具有其独特的地方，如对一些常用分布的概率计算来说Excel显得简单多了。二项分布是最常见的离散性随机变量的概率分布，核心定义为每次实验只能有两种可能结果。对于二项分布的手动计算公式[1]：
3 利用Excel对二项分布的概率计算
虽然二项分布的概率手动也能计算，但是比较费时费力，因此我们借助Excel计算二项分布的概率就比较简单。例2：已知某种病猪的死亡率为30%，现在有10头病猪，如果不给治疗，问死4头的概率是多少？和死4头及4头以下的概率是多少？
（1）死4头的概率：Excel中选定空格―插入f函数统计BINOMDIST：在其对话框中从上依次输入4，10，0.3，false，具体见图1，其概率为0.2001。
（2）死4头及4头以下的概率：Excel中，选定空格―插入f函数统计BINOMDIST：在其对话框中从上依次输入（4，10，0.3，true），具体见图2，其概率为0.8497。
4.注意问题
在本次教学改革与实践中，已经把各种分布的概率计算纳入《生物统计学》实践教学中，一方面可以让学生针对不同数据清楚其分布类型，针对不同分布类型选用不同Excel函数模块，可以说将课本上所学知识很好地应用于实践数据分析。本文介绍的是二项分布，只有二项分布的概率计算才适用Excel中的BINOMDIST统计函数模块，如果是其他分布的概率计算需要另选其他模块。
参考文献：
[1]张勤.生物统计学.中国农业大学出版社，北京，2009.
[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.考试周刊，2011，6：180-181.
篇4
关键词:计算机 在线教学系统 Internet
一、系统简介
计算机基础在线教学系统是在网络环境下实现的计算机基础教学系统,客户端通过浏览器以浏览网页的方式访问系统,浏览系统提供的计算机基础等各章节内容。要求客户端的电脑要确保接入Internet,打开Internet浏览器,将指定的网址输入到浏览器中的地址栏,链接打开该网站即可出现计算机基础在线教学系统的主页面。当鼠标的指示箭头在主页面左框架中指在相应的章节上时,就会进入到该小节详细教学内容的页面中去。打开各小节详细教学内容的页面,就可以在该页面中浏览到这一小节的所有教学内容,如果需要返回主页面,只需要点击网页的左框架中的内容即可返回到主页面中去。
本系统主页面图1所示:
本系统分页面图2所示:
计算机基础在线教学系统体系结构按用户角色的不同,可以划分为教师模块和学生模块。
(一)教师模块
教师模块中包含了教师教授计算机基础课程所需要的各种功能。如:网上实时授课内容、布置作业、课程资料(素材)制作、向网络上传课件等。当教师需要使用该系统时,只需要打开该课件的主页,这时主页上就会出现计算机基础课程的目录内容,教师可以根据自己的授课顺序,自主地选择自己需要向学生教授的内容,通过网页中设置的链接进入到所选择的相应的内容区域。当进入选择好的内容区域时,教师就可以根据课件的内容教授计算机基础课程,当这一章节教授完毕时,教师可以通过点击页面的左框架返回到主页面中去。接下来还可以在主页面的左框架中再次选择讲授内容。
(二)学生模块
学生模块包括浏览教师在网络上传的课件内容、习题、辅助服务等。学生使用浏览器可以直接访问系统主页,根据自己的需求来选择计算机基础方面的课程和作业。本系统让学生在实际操作中提高对课程内容的理解以及对课程学习的兴趣。具体的操作和教师模块一致,即也是通过点击主页面的左框架相应标题链接进入到自己想要选择的课件内容,当这一章节学习完毕时,可以点击主页面的左框架返回到主页面,可进行二次选择。
二、系统特点
(一)教学资源共享
计算机基础在线教学提供了一种方便、快捷、经济的计算机基础教学资源共享方式,无论学生在校与否,都可以共享此系统,而且不受时间和空间的限制,自由交互地进行学习。
(二)学习资源丰富多样
网络可以储存大量的信息,建立学习资源库,提供教学所需的课程、课件、图片、教案等。学生可以通过网络在极短的时间内获得丰富的计算机基础教学信息和教学内容。
(三)不受时间和空间的限制
计算机基础网络教学可以在有限的时间和有限的空间内传播有关计算机基础方面的大量信息,使学习更加方便,取消了时空的限制,学生可以随时随地地进行学习。
(四)多向互动和交互
计算机应用与教学具有人机的交互性,能够实现信息的反馈交流。网络应用于计算机基础的教学,不仅能实现学生与机器之间的交互,还能实现学生与学生之间、学生与教师之间的多向交流,与其他教育技术手段相比,在信息反馈和学习交流方面具有明显的优势。学生和教师可以快速地进行双向交流,教师通过计算机网络向学生教授计算机基础课程内容,学生通过网络接收教师的教授。
(五)学习个性化
计算机基础网络教学为学生提供了个性化学习的条件,由于计算机基础是计算机教育方面的基础课程,每个学生的学习和掌握知识的程度各不相同,因此学生可以根据自己的实际情况按照自己的学习进度安排学习计划。而传统的计算机基础教学总是围绕着教师、课堂和教科书进行,教师在同时面对许多学生和教学时间有限的情况下,很难对每个学生进行针对性的学习指导,致使个性化学习很难实现。而计算机基础网络教学的教学内容、教材、教学手段和辅助教学手段等都可以因人而异,自主选择性强,从而实现个性化学习。
(六)支持自主学习
自主学习是计算机基础网络教学的一大特色。计算机基础网络教学突出了学生学习的自主性,将学生从被动听讲的接受者变为主动参与的学习主体,学生能够更主动地进行学习和参加讨论。这种计算机基础网络教学通常为学生提供有利于进行自主学习的资源。
(七)创建平等的学习环境
利用网络进行计算机基础教学,突出了学生的主体性,从根本上改变了计算机基础教学中教师的中心地位,可以使教学环境更加平等。教师与学生之间更加平等,学生之间在获取知识的条件上也更加平等。
三、系统技术
计算机基础在线教学系统主要是运用Dreamweaver MX和JavaScript来制作完成的,是网页型的网络教学课件系统。它的主体结构采用的是章节式目录结构,通过主页左框架的链接来实现章节内容导航。每个知识单元用一个页面表示。各个知识单元之间还可以通过链接提供相互参照。而使用JavaScript完成课件的互性,实现Dreamweaver MX无法完成的工作。
网页型教学课件:
网页型教学课件充分利用超文本结构,将每一个知识点作为一个节点,根据学生的非线性思维方式,将各个节点链接起来,形成一个层次的甚至网状的教学内容体系。这种课件模拟教师向学生进行讲授和指导。学生可以自由选择学习内容,真正实现学习无时间、地点和内容的限制。同时,网页型教学课件具有完整的教学内容和教学策略,以及相应的逻辑结构。当然,网页型教学课件还可以用于课堂辅导教学。
网页型教学课件重在知识传授,包括教学大纲、重点和难点分析、教学内容演示和习题等内容,提供各种形式的教学材料,如概念、定义、公式、规则、实例、说明等,以实现完整的教学功能。
网页型教学课件通常采用选择型的分支程序结构或层次浏览结构,将教学内容分成若干独立而又联系的知识单元,每个单元都可完成教学目标的一部分,流程多由学生控制。
网页型教学课件具有友好的交互界面,让学生可进行充分的人机交互,处于个别化的教学环境中进行主动学习。在设计交互网页时,应为学生提供直观的、便捷的导航机制,保持设计风格和导航手段的一致性,以避免因为课件的杂乱无章导致的学生的迷航。
四、系统要求
一个基于web的计算机基础教学系统的开发不仅需要系统软件的支持,如网络操作系统、web服务器、FTP服务器等等,还需要一些专门支持教学的基础应用软件。由于计算机基础在线教学系统开发的软件是Dreamweaver,因此它的软件环境只需要使用者使用Windows自带的浏览器,通过网页的形式浏览即可。此外,计算机基础在线教学系统的硬件需求也是不容忽视的。
总之,利用计算机基础在线教学系统进行教学,它的作用对个别教学具有重大意义,有利于因材施教。因材施教要求教师从学生的实际出发,依据学生的年龄特征和个别差异,有的放矢地进行教学。集体教学在教学内容和进度上一般取决于学生的平均程度;个别教学工作往往不是一个教师能够做到的,而利用计算机可以根据学生的程度准确地做出学习计划,完成个别化学习所需的大量工作,这对教师来说可以大大减少工作时间,对学生来说可以按照自己的进度学习,有利于调动其学习积极性,有利于培养学生的思维能力及解决问题的能力。因此,计算机基础在线教学系统在教学中的应用是学校教育中的一个质的飞跃。
参考文献:
[1]赵经成:《网络教学课件制作》,北京,人民邮电出版社,2004年。
[2]朱万森,梁楚材:《计算机辅助教学多媒体CAI课件设计与制作》(计算机教育应用丛书),北京,地质出版社,2000年。
[3]计算机技术培训丛书编写委员会:《Dreamweaver网页制作实用教程》,北京,北京希望电子出版社,2001。
[4]陈琦,刘儒德:《信息技术教育应用》,北京,人民邮电出版出,1997。
篇5
计算机网络是计算机专业学生必修的一门专业基础课和核心课程，随着对计算机网络技术的研究与应用日益广泛和深入，目前从事计算机网络技术的研究、设计和教学工作的科技工作者越来越多。社会上对计算机网络人才，特别是动手能力较强的计算机类毕业生的需求非常迫切，也给计算机网络技术课程的课堂教学与实验环节提出了更新更高的要求。
我校《计算机网络》课程为省级精品课，经过课程组教师不断总结、收集并设计实践教学环节素材，现已形成一套完整的网络教学资源。但由于缺乏一个实验教学网络系统，不能够为学生随时随地提供这些资源，没有相应的实验网络课程，也满足不了学生的选择性学习特点。
此外，如果购买国内比较规范的计算机网络实验教学系统，费用很高，而且针对性不强，这就迫切需要我们设计并实现一个计算机网络实验教学系统，从而实现教学的资源共享，完成计算机网络实验课程的建设，并形成实验教学过程的信息化管理。
“计算机网络实验教学系统”将紧紧围绕着理论与实践相结合的教学思路，使网站的各逻辑单元设计合理、紧凑，内容安排上重点突出、主次得当，有效辅助该课程的实验教学。
在此系统中将通过理论介绍与示范案例，提出明确的实验学习目标和学习任务;并根据学生学习的不同阶段设置课后训练、自评自测，强化学习过程中的重点和难点;提供教师辅助答疑，解决学生在学习过程中的问题。
此实验教学系统的设计与实现将大大提高网络实验教学的教学质量，促进教学的过程化管理，并且经济实用，能节约资金。
1 实验教学系统的总体结构
本实验教学系统内容设计将集助教、助学、助练功能于一体，可以为学生实验的课前预习、课堂学习、课后复习和课外延伸学习，以及实践教学等环节提供全方位的服务。设置了十二个模块，即：课程介绍、课堂教学、授课录像、电子课件、原理动画演示、课后训练、自评自测、辅导答疑、成绩统计、资源扩展、通知公告、信息管理等。
2 各功能模块设计
1)课程介绍：介绍课程目标、课程内容与要求、学习评价及考核方式，并展示实验室的硬件设施。
2)课堂教学：内容包括计算机网络课内、课外的14个典型实验。通过设置明确的实验目标与任务，辅助学生完成课程实验，具体包含实验理论基础介绍、实验示范案例、实验的内容与目标、实验任务与步骤、参考命令及思考题等子模块，其中各主要子模块内容介绍如下：
①理论基础：对相应实验的理论部分进行详细的介绍，例如内容概述、协
议原理、协议特点等。通过理论基础的学习，使学生对实验涉及的理论知识有深刻的理解。此模块中还附带“记录笔记”功能，学生通过此功能对学习中的难点、重点根据自己的理解记录笔记，从而能更有针对性的进行知识回顾。
②示范案例：在学习理论知识基础之上，用具体的示范案例说明配置步骤，
学生可以无需教师指导，参考此模块中案例配置预习相应的实验。
③实验任务及步骤：教师根据实验内容与目标布置实验任务，并给出实验
步骤，以此指导学生实验过程。实验任务有若干的子任务，各子任务难度与侧重点不同，教师可以根据学生的实际情况，选择合适的任务进行实验训练。
④参考命令列表：实验中需要很多调试命令，学生难免遗忘，通过此子块，
学生可以翻阅常用的调试命令，作为实验参考。
3)授课录像：制作课程组教师的授课录像，并可在线播放。录像分为“理论讲解”和“操作示范”两部分，“理论讲解”部分主要讲述各个实验单元设计的理论基础知识、“操作示范”部分主要是展示如何在真实的网络设备上配置及操作以完成相应的实验，学生可根据具体需要选择播放。
4)电子课件：提供计算机网络课程实验教学所需的电子课件，并可供学生下载。
5)原理动画演示：对于实验中涉及的计算机网络相关协议，制作动画来演示相应的网络协议原理，加深学生的理解并激发学习兴趣。
6)课后训练：根据学生课内实验掌握情况，设置区分难度的10个课后训练任务，学生将训练任务的调试结果上传，教师根据上传结果及其说明做出评价并给出训练成绩。
7)自评自测：通过课堂教学及课后训练，学生已经掌握了各学习单元内容，可以通过此模块进一步检验自己的学习水平。此模块包含了典型的自测题，涵盖了所有实验内容，并将职业认证考试题也加入题库，方便学生课后的知识扩展。
8)辅导答疑：为了能够更好地了解学生学习情况，此模块可作为师生交流互动系统，辅助教师对学生提出的有关问题答疑，及时的排除学生课上及课后解决不了的问题。
9)成绩统计：课后训练后，教师会根据学生每次实验情况给出平时成绩，根据课后训练提交的练习结果给出考试成绩，合计后作为学生每次实验单元训练的总成绩。教师还可以查看成绩的柱形图，以了解成绩的分布，并相应调整教学内容，真正做到因材施教的过程化管理。
10)资源扩展：提供更多的学习资源，如：真实设备产品资料、路由器交换机配置手册、国内相关竞赛试题、认证考试资料等等。
11)通知公告：提供日常教学中的各种通知及常用资源，如：实验课表、实验考核文档、常用设备典型配置手册、交换路由产品介绍、常用工具下载等文件。
12)信息管理：管理员对该课程网站的用户管理及权限管理。
3 系统的特点
1)结合计算机网络实验课程的特点，开发丰富的教学资源，搭建了计算机网络实验教学系统，可满足各阶段的实验教学需求，设置了课程介绍、课堂教学、授课录像、电子课件、原理动画演示、课后训练、自评自测、辅导答疑、成绩统计、资源扩展、通知公告、信息管理等学习单元，各单元相辅相成，有效的辅助实验教学的整个过程。
2)功能丰富，集助教、助学、助练功能于一体，可以为学生的实验课前预习、课堂学习、课后复习和课外延伸学习，以及实践教学等环节提供全方位的服务。
3)教学系统中的实验内容与课程教学单元学习目标一致，按主题把内容划分为合适的学习单元，各实验教学和学习单元都有明确、具体的学习目标与任务。
将充分运用文本、声音、图像、动画、图表、视频等媒体形式来表现学习单元内容，针对实验课程单元的重点、难点内容提供相应的示范案例和演示录像，能够很好地辅助学生自主学习。
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【关键词】 计算机； 医学； 远程会诊； 嵌入式系统
中图分类号 R319 文献标识码 B 文章编号 1674-6805（2015）30-0136-03
【Abstract】 The development of the computer has become the main power to promote the development of medicine，it makes the medical system changed from the old pattern to the new pattern，especially with the popularity of computer network，remote consultation has become a new clinic and reliable way，it powerful drives for the reform and progress of the traditional treatments，it provids solid foundation and strong condition for medical regional expansion and service internationalization，application of the embedded system improved the real-time and reliability of medical instrument，which is a research hotspot and development trend of modern medical electronic instrument.
【Key words】 Computer； Medical； Remote consultation； Embedded system
First-author’s address：The Second Affiliated Hospital of Kunming Medical University，Kunming 650101，China
doi：10.14033/ki.cfmr.2015.30.071
计算机以其高精度、高速度，自动化及大存储容量的无可比拟的优点被广泛应用到各个领域，它在医学系统中的应用更是随处可见，通常被用到医疗系统的信息管理、医学资料的查询、医疗信息的存储、临床医学的诊断和监护、医药的专家系统、计算机辅助放射治疗、计算机辅助断层摄影、人工器官的计算机控制基础医学等各个方面。它促使医疗系统从旧模式向新模式进行变革，有效的提高了医院的医疗水平，逐渐成为推动医学发展的主要动力。
1 医学系统中的改革
电子计算机在本世界50年代末开始应用在医学领域，而我国始于70年代中期，计算机最初仅用来实现医学的管理[1]。经过几十年的快速发展，电子计算机已经深入到医学系统的各个领域，可以利用它检索、存储、传输、处理等各种医学信息，医学与计算机技术的结合对医学的发展起着重要的推动作用，它使整个医疗系统正经历以计算机为中心的技术革命。
1.1 在基础医学方面的改革
在基础医学领域，医院的行政管理、收费系统、财务系统、人事系统、药品库存管理和患者的住院病案管理等，均离不开电子计算机的处理，而且，近年来随着计算机网络的飞速发展，网络的应用在医学系统中更是发挥着举足轻重的作用，比如：用户之间通过邮件的方式自由的交换信息，许多非正式的专家讨论组通过Internet进行网络会议，使人们可以从网络共享大量的信息。
目前，在基础医学方面经常利用计算机联机处理各种医学实验信息，模拟病变过程的生理变化、模拟人体对外界刺激的反应，对研究生物的微观机构、神经活动、癌细胞的发生机理等，都起到了促进作用，进而达到揭示数据所蕴含的生物学意义的目的。在医院的综合管理方面，利用计算机来实现对整个医疗系统进行管理，比如：完善病例存储、药品管理、财务管理、办公自动化等，可使管理人员从繁重的劳动中解脱处理，从而大大提高了医院的管理水平。
1.2 在病历方面的改革
在早期的医生会诊患者时，先通过传统的手写病历了解病情，病历是医生和患者之间的主要沟通方式，也是医生制定医疗方案的主要依据，这种传统的会诊方式存在很多弊端，一是纸质的病历不易长期保存容易丢失，而且医院每天就诊的患者很多，病历的数量很大，种类复杂多样，要想及时的查找某位患者的病历是件工作量很大的工作。二是病例资料不容易共享，当患者面对不同医生时，必须携带其病例资料。三是各医院使用的医学术语和病历格式不统一，有些医生写的病历字体潦草模糊，其他医生难以辨认。因此传统的病历管理方式已不能适应现代医学发展的需求。先进的医疗保健体系必须建立地区性以及全国性的医疗信息系统。而由电子计算机形成的电子病历，可以很好的克服手写病历存在的缺点，它和传统病历一样，包含了患者的所有诊断信息，通过信息的数字化处理保存在计算机上，便于查询，不易丢失，还可以在网络的支持下，方便的实现资源共享，能进行远距离的信息传输，使不同地区的医学专家能对同一个患者进行会诊，方便医生对患者进行共同讨论，从而缩短患者的治疗时间，提高诊断的效率。
1.3 辅助医学诊断的改革
传统诊断的第一步是通过询问患者的主观感应来得到病例资料，这份资料对诊断起到了定向作用，并为诊断提供了线索。医生利用感官检查就诊者的身体，获得评价资料，然后在该资料的基础上进行分析、推理、判断，来制定诊断方案，对于所获取到的资料，不论是否齐全，都需要医生运用已有的知识和经验，进行归纳、剖析、联想、推理，进而产生诊断，由于这些过程增加了医生的工作强度，容易产生误诊和漏诊现象。
电子计算机具有逻辑判断和信息加工的能力，利用计算机进行分析、判断，从而实现诊断的过程又称为“电脑医生”。计算机辅助检测与诊断（computer aided detection/diagnosis）是指通过影像学、医学图像处理技术以及其他可能的生理、生化手段，结合计算机的分析计算能力，辅助发现病情，提高诊断的准确率[2]。当今流行的CAD技术，又被称为医生的“第三只眼”，主要是指基于医学影像学的CAD技术，计算机辅助检测是计算机辅助诊断的必然阶段，检测的结果是诊断的依据。CAD技术的广泛应用有助于提高医生诊断的敏感性和特异性。计算机实现诊断的过程是利用程序设计，将医生的临床经验和诊断标准，输入到计算机，再将患者的询问、体检、化验的病例资料也输入到计算机，计算机通过快速的分析处理并与标准对比，最后作出诊断。例如体表标测心电图就是利用体表多电极信号，来记录体表各部位心脏兴奋形成的电位差，计算机根据自动采集的体表各部位的瞬时电位变化数据，进行分析处理，绘制成等位标册图，它能获得比常规心电图或心电向量图更丰富的信息，有助于认识心脏激动的空间电位分布和体表电位分布的关系。
1.4 图像处理技术方面的改革
近20年来，医学影像技术的飞速发展，已在医学系统形成相当大的规模，随着计算机图形学技术的发展，医生诊断工作站（Review Station）代替了原始的胶片与胶片灯，数字影像资源共享（Image Distribution）代替了传统的胶片邮递，医学影像正从二维医学图像向三维可视化技术转化[3]，在传统的影像医疗系统中，医生通过分析一组二维切片图像来发现病变体，然后依靠医生的经验判断，得到需要的信息，而仅靠观察二维切片图像是很难确切知道病变体空间位置、大小、几何形状、及与四周生物组织的空间关系，因此，传统的二维图像技术已经不能满足需求。现在的分子医学通过利用计算机的医学影像图形处理技术对所展现的分子层面的物质结构进行分析处理，在分子层面上研究各种疾病的现象、机理和治疗方法。医学影像技术还可实现对人体器官、软组织和病变体的分割提取、切片图像扫描、三维重建和三维显示，合成完全数字化的三维人体模型，来辅助医生对病变体及其他感兴趣的区域进行定性及定量的分析，比如：应用于超声图象处理、脉象处理及脑血流图分析等，均为医学提供了大量的现代化诊断手段，大大提高了医疗诊断的准确性和可靠性。
医学图像处理技术包括很多方面，比如：图像分割、图像融合、图像配准、纹理分析等[4]，这种多维、多参数以及多模式图像在临床诊断与治疗中发挥着巨大的作用。与此同时，核共振成像、数字射线照相术、超声成像、核素成像及发射型计算机成像等也在逐步发展，计算机和医学图像处理技术的结合是影像技术的发展基础，带动着现代医学诊断走向一个新台阶。
2 远程会诊的改革
随着计算机技术的快速发展，尤其是Internet网络的应用，网络和医学的关系也注定是密不可分的。远程医疗会诊技术在这个大背景下也是发展的必然趋势，它是远程医学中最主要的业务活动，是极其方便、诊断极其可靠的治疗方式。通过利用网络技术的优点，它与邮购紧密配合，建立各种类型的远程电子病历系统，通过三维可视化技术为远程医学提供一个完整的多层次、多维度索引的电子病历集成视图[5]，完成远程医学的患者门诊、住院的临床资料的收集、归档、检索和显示，有力地带动了传统治疗方式的改革和进步。并能与远程医学影像、远程病理进行互动，支持远程医学集成终端，实现远程医学会诊平台的各种诊疗服务，让会诊室的医生和远程医疗的医生均能有效的获得患者的第一手资料，便于主治医生的诊断，为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件。同时预防和减少了医疗错误，节约了患者大量的时间和费用，改善了会诊质量，提高了会诊效率，促进了远程医学的快速健康发展。
在远程会诊中，信息在网络中传输要求低抖动、低延时，因此采用流媒体技术来传输影像资料[6]。它是指采用流式传输的方式在网络中播放媒体格式，利用流媒体的形式将患者的PACS影像传递到远程会诊终端屏幕，以完成医学影像资料的共享[7]。随着3G的普及，移动无线终端也可采用流媒体技术访问远程医学影像。流媒体技术的应用，突破了局域网的限制，医生可随时了解住院患者的情况并给予及时的诊断处理，提高了诊断的效率。远程会诊模式在医生之间建立了高效影像综合信息传输平台，通过使用公共网络通信资源，保证医生之间和医患之间迅速有效的交流。即使一些医院在条件不具备、经验不丰富、技术不成熟的情况下，只要通信网络通畅，都能迅速传输患者的影像资料信息到会诊专家的数字终端上，进而得到专家的指导性意见。解决了因技术能力不平衡带来的看病难的问题，提供了一个符合中国国情的理想解决方案，也为规范医疗市场、完善医疗服务体系、评价医疗质量标准、交流医疗服务经验提供了新的准则和工具。
3 嵌入式系统在医学中的应用
嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应于应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统[8]。它是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术、传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的产物。计算机厂家向用户提品的插件形式，再由用户根据自己对产品的特定要求选择合适的CPU板、存储器及各式输入输出插件板，将其嵌入到自己的系统设备中，从而构成专用的嵌入式系统，它是为特定应用而设计的专用计算机系统，它具有体积小、功能集中、可靠性高等优点[9]，设计人员能够根据需要对它进行优化，减小尺寸，降低成本。嵌入式系统与医学领域的结合是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。
嵌入式医疗仪器是先进的嵌入式技术和生物医学的融合，是生物医学和计算机技术、电子技术相结合的产物，反映了当代最新技术的先进水平，如：心脏起搏器、放射设备、分析监护设备、药剂控制系统等大型设备；经颅多普勒、彩超、脑电、心电等电子设备；免疫测试系统及全自动生化分析系统等检测设备，都需要嵌入式系统的支持[10]。嵌入式系统中的控制计算机与一般用于科学计算或信息管理的计算机不同，需要有较高的实时性和可靠性，在实际应用中不允许它发生异常现象，因此，在嵌入式系统的设计过程中，首先要考虑其安全性，选用高性能的控制计算机，对所控制的对象设计成双机系统，能对内部和外部事件的请求做出及时地响应，不丢失信息，不延误操作。另外，随着医疗传感器技术的发展，嵌入式设备在医疗保健方面也逐渐被应用，如家用心电监测设备、家庭远程诊断设备。由于数字信息技术的飞速发展，现代医疗系统要求嵌入式医疗仪器具有更强大的处理和存储能力以及高可靠性和高实时性等性能，同时又要能够达到更高级别的环保要求，因此，如何进一步使医疗仪器专业化、小型化、智能化、便携式、低成本，将成为以后研究的方向[11]，这也为嵌入式系统在医疗仪器中的应用提供了更广阔的应用平台和更高的性能需求。
在信息技术发展的今天，医学系统离不开计算机技术，计算机对医疗事业的推动有着不可替代的作用，尤其是网络的高速发展和嵌入式系统的应用，使不同地区的医疗信息实现网络共享，使人们能快速的将临床医学系统、医学影像处理技术，网络信息传输系统、医院管理信息系统、远程医疗系统相结合，同时，随着信息的数字化越来越被人重视，嵌入式系统的软件开发已经成为数字化产品设计创新和软件增值的关键因素，是未来市场竞争力的重要体现[12]。总之，计算机在医疗系统中的广泛应用为全人类的健康提供了更加可靠的保障，同时促进了医学信息事业健康、有序、持续和稳定的发展。
参考文献
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关键词：JSP;J2EE;MySQL;慕课系统
中图分类号：TP393 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）40-0271-02
慕课（MOOC，massive open online courses，大型开放式网络课程）是近几年兴起的一种新型教学模式，它通过具有分享和协作精神的个人组织在网络上学习资源供他人学习[1]。慕课出现于2008年，引起重视是在2011年，美国斯坦福大学教授将其研究生课程放在互联网上，吸引了大量学生的注意，由此，慕课不断向前发展，之后商界也开始加入慕课的建设，开发了Coursera、Udacity、edX三大MOOC平台，给更多学生提供了丰富多样、全面系统的学习机会，越来越多的大学开始加入慕课的实践。慕课改变了传统的教育教学模式，受到了世界人民的广泛关注[2]。为何慕课如此被现代人所喜爱，其原因如下：第一，课程学习没有时间地点限制，全球的学习者都可以在网上进行学习，覆盖人群广。第二，课程来源非常广泛，学习资源丰富，且大部分都免费，可吸引更多的学习者来学习。第三，实际教学方式多种多样，不仅仅局限于视频授课，同时横跨多种平台。第四，易于使用，支持自主学习[3]。慕课系统将Internet与现代教育模式相融合，是传统教学方式的补充。慕课希望学习者能够按照课程的时间进行有计划的学习，以便获得最好的学习效果。
一、需求分析及主要功能模块
1.需求分析。计算机学科MOOC系统应具备如下功能：①在线学习。使用者主要是学员和老师，学员主要通过查看课程资讯获取自己想要学习课程的基本信息，然后进行学习，之后还可以进行测评，完成课程的整体学习和巩固。老师主要是通过MOOC系统帮助学员更好的学习。②辅助学习功能。这里主要包括两部分，即笔记和答疑交流。学员学习课程时不能保证能记住全部内容，此时，需要将重要的知识点记录下来辅助之后的学习巩固。同时学习过程中会遇到各种各样的问题，这时就需要老师能够及时有效的解决学员遇到的疑问，设计一个答疑交流模块来解决这个问题，通过师生之间的交流来提高学员的学习效率。③系统更新功能。知识的学习是一个实时更新的过程，要及时将最新的课程资源提供给学员进行学习，因此要求后台管理员能够及时洞察当前教育资源的更新情况，及时课程公告，上传资源供学员学习。
2.系统主要功能模块。根据需求分析，该MOOC系统主要功能模块如图1所示。
（1）用户管理模块主要负责用户的增加、删除。系统分为三种用户，即管理员、老师、学员。管理员拥有最大的权限，负责MOOC系统的管理，维护系统数据安全。学员作为系统的最终使用者，主要是通过MOOC系统完成学习过程，首次使用时要先注册一个帐号，然后对自己的个人信息进行一些管理，最后在系统上完成一系列学习过程。教师主要充当辅助学员学习的角色，如在答疑过程中为学员解答疑惑，教师也可以通过上传试题资料辅助学员学习。（2）课程资讯管理模块主要实现课程公告信息的、增加、删除、查看和修改。管理员首先要对课程信息一个通知，告诉使用者将会开设哪些课程，对这些课程做一些介绍，让使用者有一个比较直观的感受。（3）课程信息管理模块主要负责课程视频资料及课程简介的、增加、删除、查看和修改。课程信息主要是视频资料信息、视频简介等，首先管理员在计划好的时间将视频资料上传，并进行描述，学员通过选择课程，了解课程简介，然后进行课程学习。（4）课堂笔记管理模块实现学员在线做随堂笔记，增加、删除、查看、修改。学员在学习过程中经常会出现遗忘的现象，因此进行相关知识点记录能够更好地帮助学员记忆与学习，获得更好的学习效果。（5）答疑交流管理模块实现在线发帖回帖的管理。学员学习课程会遇到无法解答的问题，通过在线帖子，提出疑问，教师或其他学员对帖子进行回复，解答疑惑，实现在线答疑。（6）课程试题管理模块主要负责试题的增加与删除。学习是一个循序渐进的过程，通过视频学习之后学员可以通过做题来进行巩固，老师或管理员负责上传相关试题。
二、系统设计
1.开发平台。采用J2EE作为开发平台，J2EE提供了完整、稳定、安全和快速的开发环境。J2EE的出现主要是为了开发企业级的应用，因此，定义了大量的服务。此外，J2EE支持可扩展的、健壮的、安全的和易于维护的分布式应用程序。它囊括三大核心技术，即Servlet、JSP、EJB[4]。
本系统的开发使用了其中的JSP技术，它是一种动态网页技术标准，具有良好的伸缩性。在传统的HTML网页中加入Java程序片段和JSP标记就构成了JSP网页，即JSP=HTML+Java+JSP标记[5]。
2.数据库设计。通过需求分析，给出课程公告信息表、课程视频信息表3个表单：
3.模块设计。①用户管理模块。系统用户一共分为三种，包括系统管理员、学员、教师。三者各自拥有不同的权限。因此，登录时以不同身份进入，然后完成相应的功能。②课程资讯管理模块。课程资讯主要是为近期将要的课程给予一个公告提醒，让广大学员能够及时洞察最新课程信息，以便及时学习。这一管理模块主要包括公告的增加、修改及删除。③课程信息管理模块。课程信息主要上传课程视频，描述课程的基本概况，做一个简短描述，即课程简介。这一模块主要包括课程视频及课程简介的增加、修改、删除。④课堂笔记管理模块。课堂笔记是学员在学习课程时做的笔记，主要是学员对其操作主要实现增加、修改、删除，管理员实现删除操作。主要程序片段如下：⑤答疑交流管理模块。答疑交流主要实现发帖回帖功能，学员对课程中的问题的交流，管理员只实现删除管理功能。管理分为发帖和回帖两块管理。主要程序片段如下：⑥课程试题管理模块。试题管理主要是对试题的增加、修改、删除功能。
以互联网为主要手段的现代远程教育已成为当今教育发展的趋势之一。慕课作为当前比较热门的远程教育超越了时间与空间的限制，给人们带来了更多的便利，本文研究了“计算机学科”慕课系统，该系统基于J2EE技术，采用MVC架构，实现了用户管理、课程资讯管理、课程信息管理、课堂笔记管理、答疑交流管理、课程试题管理等功能。
参考文献：
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一、随机通达教学模式
1.概念
随机通达教学，亦称随机进入教学，学习者可以通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习，从而获得对同一事物、同一问题的多方面认识与理解。随机通达教学模式的宗旨就是要培养和提高学生灵活运用所学知识的能力，提高学生的理解能力和知识迁移能力。
2.特点和教学环节
随机通达教学模式的特点是可以多次进入同一个教学过程，学习者学习的渠道不是单一的，而是多元的。
它有四个教学环节：创设情境、随机进入学习、小组协作学习、学习效果评价。
二、职业院校计算机教学实施随机通达教学模式的必要性
在实际教学中，不少教师还是习惯应用传统教学方法和教学观念，这已不适应当前快速发展的时代要求，也不利于学生的就业和发展。而在众多教学模式中，随机通达教学模式因其在教学实施过程中的灵活性和多样性得到教师和学生们的青睐。
在实际教学中，随机通达教学模式能让学生从不同角度、不同途径去进入教学内容的学习，从而获得对同样问题的多角度认识和理解。这不但能激发学生的学习兴趣，还能帮助他们在学习过程中对问题进行深入思考，进而培养其自主学习能力，实现以学生为中心的课堂教学。学生在解决问题的过程中获得成就感，对以后的学习也就更有信心和兴趣。
三、计算机教学中随机通达教学模式的具体实施策略
笔者以制作健康导报为例，讲一下随机通达教学模式在计算机教学中的运用。
1.创设主题及演示
在职业院校计算机基础教学中，办公软件是学生整个计算机学习中必须学习和掌握的内容，本次的教学主题是制作健康导报。首先，教师利用多媒体展示健康导报作品，引起学生注意，让学生带着问题进入下面的学习；随后，通过引导学生从不同角度对作品进行分析，让他们能够自发地、多角度地、多层次地去探索、认识和了解与导报相关的知识内容。
2.随机进入教学
在演示过程中，学生会产生不同的兴趣和疑问，如，他们有的对图片的调整和制作感兴趣，有的对文字信息和图片之间的排版比较关注，等等。教师要以学生的疑问和兴趣点作为教学的切入点，引导学生在提出问题后根据兴趣进行小组讨论、协作，学生也可独立自主探索相关内容。
通过对健康导报的分析和研究，教师可从以下三方面引导学生进入过程：①图片的制作，让学生明白，为文字配上相得益彰的图片会为文本添彩，吸引读者眼球。②排版的调整，告诉学生美观大方、整洁温馨的设计可以引发读者的阅读欲望。③文字的制作，引导学生对问题从不同角度进行分析与理解，每一次提问和回答都是一次进入，其他同学也可在倾听的过程中对问题进行思考，教师的实时总结会使学生的认识得到有效提升。
3.小组协作学习
对学生而言，虽然独立探索有助于发展其自主学习能力，但是小组协作也很重要。由于学生认知能力的限制、选择进入途径存在差异性，因此教师要注意对课堂的掌控、小组成员的搭配等。在协作中，鼓励学生不但要阐述自己的想法，也要倾听和分析他人的观点，这样在讨论的过程中，学生和教师就共同建立了有利于思考与智慧共享的和谐的协作环境，实现了教学相长。
4.学习效果评价
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计算机网络用于辅助教学系统已经是一项使用广泛的技术。很多高校已经利用这项技术对传统的教学进行了改进，使新的网络教学辅助系统融入到现在的教学过程当中来。利用计算机网络辅助教学已经是现在的一种趋势。计算机网络辅助教学俨然成为除课堂教学外的第二课堂[1]。开发一套有教育理论武装，现代计算机技术支持的CAI系统很大程度的解决了，《计算机基础》课程中教与学多面矛盾。VARK模型：V是visual 的缩写；A是Aural的缩写；R是Read/write的缩写；K是Kinesthetic的缩写。VARK将学习信息分为视觉、听觉、读写、动觉四类。弗莱明和米尔斯通过对学生学习和老师教学经验总结出这四类信息，对于学生来说这四类信息是可以重叠的。学生对信息的获得是多通道的。
1 系统业务流程分析
系统主要有三类用户分别是管理员、教师用户、学生用户。根据各个用户的业务分析，建立系统业务流程图。
1.1 教师用户流程图
教师用户在系统中主要业务有管理班级、作业布置、教学资源、教学论坛。班级管理主要是对学生学习水平进行初次评定，学习个人信息进行管理，建立班级学习小组。课后作业布置主要是根据学生的水平布置作业。教学资源上传主要有学习资料和试题。教学论坛主要是学生和老师交流沟通的模块。其业务流程如图1所示。
1.2 学生用户流程图
学生用户在系统中的主要有风格测试、作业下载、测试模块和学习计划以及课后信息反馈业务。风格测试主要依据Vark调查表度学生风格进行分类，作业下载是老师上传作业后，学生可以下载作业，完成后并上传。学生学习计划主要是学生对这门课程学习的安排，课后信息反馈主要是学生对上课内容的进行反馈。学生用户业务流程图2所示。
1.3 管理员用户流程图
管理员用户主要业务有用户管理、在线测试、资源管理和公告管理。用户管理主要是添加老师用户和学生用户。资源管理主要是对资源进行审核。公告管理主要公布通知消息。测试管理主要是组织在线考试的功能，学生通过在线测试功能进行学科测试。其业务流程图如3所示。
2 系统的功能结构设计
系统的功能设计是系统物理设计阶段。根据系统分析阶段确定的系统功能要求，在用户提供的环境条件下，设计出一个能在计算机网络环境上实施的方案。系统设计的原则是阶段开发原则、易用原则、业务完整原则、业务规范原则、可扩展性原则。依据需求分析该系统主要有三类用户，根据不同的用户需求，设计不同的功能模块。教师用户主要三个部分为班级管理、课后管理、教学论坛；学生用户的主要模块有学生风格测试、课后作业、资料下载、学生学习计划安排、课后笔记、课后信息反馈、测试模块；管理员用户主要模块有用户管理、在线测试，资源管理、公告管理。
模块功能介绍：
（1）学生学习水平初评：这个模块主要是老师依据学生原始成绩为学生设定一个初始水平等级，这个初始等级为老师给学生布置作业提供一个依据。使得学生得到作业差别化。学生学习水平初评是使系统体现个性的重要依据。（2）学生信息管理：老师可以通过学生信息管理模块查看学生的作业完成情况、学生学习计划安排、学生考试成绩、学生水平等级以及初评等级、学生反馈信息、学生风格类型。（3）班级学习小组：班级学习小组是老师为让学生完成计算机基础课程中实践部分，让学生分工合作设立小的学习团队，学习小组在组长的带领下完成老师布置的任务。老师设立小组长和成员，布置小组的任务。（4）布置课后作业：布置课后作业作为该系统的一个重要功能，老师选择班级，作业，系统根据学生的等级不同布置不同数量的和不同难度的作业。（5）学习资料上传：老师根据教学的需要，挑选合适的资料，并且确定资料所属的类型，标注资料所属章节，资料的来源，然后上传到系统。（6）教学进度标示：老师依据教学大纲将计算机基础课程的教学计划到系统，并且实时对教学进度进行标示。学生可以根据教师的教学计划，进行安排自己的学习计划。（7）教学新帖：根据教学进度，为学生提供课程预习资料。依据下一阶段准备教学的内容相关的内容，提高教学效率。（8）在线交流：当老师登录系统后，在线的学生可以看到在线的老师。学生可以就直接和老师进行交流，老师可以也看到学生的留言。（9）课外学习小组：主要是老师针对为一部分有对计算机基础课程愿意更深入的研究，组成一个小的学习团队，老师同个这个模块给他们一些学习项目，并跟踪他们的学习状态。（10）学生学习风格测试：学生通过完成一套风格测试试题，系统依据学生的测试结果，得出学生所属的类型，并保存到学生的信息库中。（11）课后作业模块：课后作业模块是学生完成老师布置的课后作业部分，学生下载试题后完成并提交，错误的题目会要求重新完成，直到完全正确才能完成提交。（12）资料下载模块：资料下载模块提供站内资料的搜索下载，资料可以进行不同风格类型进行搜索下载。（13）学习计划安排表：学生自主学习的重要模块，学生在这个模块可以制定自己在本课程的学习安排。学生将自己的学习计划填到相应的计划表格中，完成学习计划的安排。（14）学生课后笔记：学生可以将自己的学习笔记进行上传，学生同时也可以查看其他同学上传的学习笔记。对学习心得进行交流。（15）课后信息反馈：课后信息反馈主要是学生对老师课堂上课的内容进行反馈，并对老师的教学效果进行一个评价。（16）测试模块：测试模块主要是用于学生进行考试的模块，在测试模块开发是学生可以登录进行考试，完成考试后可以进行自动阅卷。（17）添加用户：主要是系统管理员添加用户。设置其他用户的初始登录密码，其他用户首次登录后，可以修改密码。（18）组织考试：组织考试主要是课程结束后，学校对学生学习情况的统一检查。（19）成绩管理：学生考试完成后产生学生考试成绩。（20）资源管理：主要是对老师的资源、以及学生的贴进行审核。并站内消息。
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学生计算机课程逻辑思维能力随着近年来高中扩招和生源数减少，中职招生的门槛越来越低，生源质量逐年下降。笔者发现不少学生在请假条中不写请假原因和起止时间，思考问题往往只能看到问题表象，缺乏对问题前因后果的全面认识。作为一名计算机老师，我感到学生的逻辑思维能力急需得到培训和加强。鉴于计算机与生俱来的逻辑性，我们应该将逻辑思维能力的培训作为计算机基础课的目标之一，为学生今后的学习、生活和工作提供更多的帮助。
培养学生的逻辑思维能力，可以结合具体计算机课程进度，分为三个阶段进行。
第一阶段：简单条件的分析判断
将“if…then…（else）…”句式强化，变换形式，反复灌输，养成学生善于判断的基本逻辑能力。例如，讲述冯・诺依曼原理时，就可以将其转换成五个判断句式：如果没有输入，就无法告诉计算机做什么；没有输出，计算机就没法告诉我们结果；没有存储器，计算机就无法保存中间结果从而进行多步运算；没有运算器，计算机就没法计算；没有控制器，计算机就没法决定运算的顺序。最后，如果缺了任何一个组成部分，计算机都无法作为现代化的工具为我们提供帮助。
这一阶段，教师可以将很多内容变为“如果……那么……否则……”或者“如果不……就不会”等类型的句式，对学生的逻辑思维能力进行潜移默化的影响。当学生不知不觉地用“如果我这样做就会如何，否则又会如何”句式来思考问题时，第一阶段的目标就达到了。
第二阶段：复杂条件的分析判断
在计算机应用基础课程中，都会有EXCEL表达式和函数的章节。通过前面“如果……那么……”句式的不断灌输，这里再讲授IF函数用法应该是很轻松的，学生也会很容易就接受。函数的用法大同小异，单层函数很快就会掌握。所以这里，在尽快掌握了函数的基本使用方法后，适当增加函数嵌套的讲解和练习，尤其是增加IF函数的嵌套练习，使学生能更进一步，对复杂的问题进行逻辑判断。例如，我们可以通过把百分制换算为等级制的练习将IF函数的嵌套表现得淋漓尽致：如果成绩栏低于60分，那么等级栏就填“差”，否则如果低于75分，那么填“可”，再否则如果低于85分，那么填“良”，最后否则就填“优”。在讲解时可以借用程序流程图中的判断框来明确IF嵌套的思路，还可以通过改变条件顺序训练学生从不同的切入点来考虑和分析问题：
以表1C2单元格为例，图1对应公式为：=if（b2=60，”可”，“差”）））；图3对应公式为：=if（b2
上机练习则可以结合学生的特点和兴趣布置习题，如让学生通过IF函数嵌套将每个人的星座根据其生日填写出来，或者将学生的亲朋好友按照年龄转变成“老年、中年、青年、少年、儿童”等。
第三阶段：组合条件的分析判断
前两个阶段的目标是培养学生对单一条件的判断和解决能力，而现实生活中还存在很多需要用“与”“或”“非”来对多个条件进行逻辑判断的问题。在对组合条件进行逻辑运算的教学中，我们可以暂时忽视问题的结论，多使用一些能激发学生兴趣和提高课堂活跃性的事例来帮助他们理解逻辑运算。例如，“少男”是什么意思？是年龄段为少年，并且性别为男，也就是“少”和“男”都要满足，是“与”的关系，“少女”亦是如此。再进一步，我们提问“世界上有没有少男少女？”规矩的学生会回答“有”，而调皮的学生可能会说“没有”。这时，我们的答案是“这个可以有，也可以没有，呵呵”，进一步的解释是，“既是少男又是少女的，没有，而一般我们指的是少男和少女，答案则是有。对应的，分别是少男、少女进行‘与’和‘或’的运算，‘与’是前后条件都要满足，‘或’是前后满足其一即可”。教学实例如下：
如表2，学校每月为农业户口学生发放伙食补贴，标准为男生50元，女生30元。则D2单元格公式为：=IF（AND（B2="男"，C2="农业"），50，IF（AND（B2="女"，C2="农业"），30，0））
