科学计数法的概念范文

导语：如何才能写好一篇科学计数法的概念，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】生成；调控；数学概念

一、情境引入——原生态生成的调控

数学概念的引入，是概念教学的第一步。如果引入得当，可以充分激发学生的学习兴趣和积极性，原生态生成会更加丰富和多元。美国教育心理学家奥苏泊尔说：“影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么。我们应当根据学生原有的知识状况进行教学。”可见，要让学生建立有效的概念，呈现并调控好学生的生成是关键的一环。

1.预设生成的调控

课堂中如果有了预设，并在预设中有所生成，就说明师生间有了较好的互动，学生的主体性被重视，是一种有意义的学习。

案例：长方形和正方形的认识

出示长方形，师：这是我们以前就认识的长方形，你能来说一说什么样的图形是长方形吗？它有什么特征？

生1：长长的，正正的图形。

生2：方方正正的图形。

生3：长和长的一样，短和短的一样。

生4：上下两边长度一样，左右两边长度一样。

生5：都是直角。

……

预设的目的是为了让学生在课堂学习中有所生成，教师课前研究“预设”时设想着“生成”。上面的案例中，教师课前有所预设的，生1和生2明显着眼于图形的整体印象以及以往对于长方形的表象认识，而后面三个学生就有了初步的概括能力。教师在课前的备课中必须对学生的前概念以及生活经验有所了解，这样才能贴近学生，使学生有更大的生成空间，从而能更好的引领学生去探究有价值的东西。如上述案例中，教师应该马上聚焦到关键点：“同学们刚才说到了长方形的边的特征和角的特征。我们把上下两条边叫做对边，左右两条边也叫做对边。刚才有同学说到了对边相等还有四个角是直角（板书），这仅仅是我们观察得到的，你有办法去验证码？”以这样的聚焦方式让学生关注到长方形的本质特征，抛开那些非本质因素的干扰，从而展开验证探究活动。

2.非预设生成的调控

课堂中在预设、预设生成的基础上，又有了许多非预设的生成，那说明学生的学习积极性得到了充分发挥，他们在主动思考，这样的学习是有生命活动的学习。

案例：千以内数的认识

师出示计数器上的珠子（126），从计数器上你看到了多少？你知道了什么？

生1：126是由1个百，2个十，6个一组成的。

生2：我还能往后接着数。

生3：我也能往前数。

生4：我还能十个十个地数。

……

很显然，教师预设的本意是让学生说出数的组成，但是学生活跃的思维产生了许多非预设生成，非预设生成给课堂带来的结果具有两面性——尴尬或精彩。许多教师担心非预设生成让自己在课堂上下不了台，于是会采取种种措施让学生有尽量多的预设生成，减少非预设生成，久而久之，学生在思考数学问题的时候，会习惯性地思考一个附带问题：我这样说，老师会满意吗？我的答案是老师希望的吗？从而让学生的思维受到了限制。其实，我们教师应该勇于面对非预设生成，因为它会给师生带来意外，这种意外往往给学生带来探究的冲动。如果探究活动带来收获，学生就会有积极的情绪体验，生命的活力经常在这样的情境中让人感动。

上面案例中，学生出现的非预设生成，教师应及时判断它的价值性。如果是无关本节课的无价值的非预设生成，就应该及时打住；如果说是跟本节课有关的价值生成，教师就应该大胆抛开教案的预设，顺着学生的思路进行引导。

学生有了足够的生成后，对于一些生成不够或者说没有预设到的本节课目标的部分内容，我们应该进行引导聚焦。例如：学生说到长方形的外形特征，以及边的特征，教师此时不能一味再问：“还有什么发现吗？”而应该追问：“刚才有同学说到了长方形边的特征，那么它的角有什么特征？”这样的引导和追问才是有效的，尤其是一些学生的生成说偏了的时候，教师要充分发挥引导者的作用。

二、探究活动——多元生成的调控

概念的形成要遵循由易到难，层层深入的教学。当教师对学生的原生态生成加以有效引导后，学生开始对有价值的东西进行探究，从而进一步有新的生成，这里的生成有很多是书面材料，当学生出现多样化的材料后，教师对材料的选择和反馈也是非常重要的，好的材料、好的反馈方式可以促成学生对概念的深入理解，最大限度的吸引学生的注意力。

1.材料选择的生成调控

材料的选择要突出重点、突破难点，而在挑选课堂生成性学习材料时，尤为如此，绝对不能眉毛胡子一把抓，或拣了芝麻丢了西瓜，这些材料在生成呈现之后，教师要做到心中有数，材料的选择不在于数量，而在于其代表性，是否典型全面。

案例：平行与垂直

师：在白纸上画两条直线，会出现哪几种情况？请你为它们分分类。

生尝试探究，出现以下两种分类方法。

一些学生将①号看成是平行，一些学生认为是相交一类。此时教师应引导学生先聚焦相交：为什么这样分类？①号跟它们一样吗？为什么不一样？你有不同想法吗？在相交的概念建构起来之后，再去研究平行。

2.材料对比的生成调控

学习材料的生成具有随机性，教师应当根据材料对达成目标的作用度进行灵活处理，有意识的用有价值的材料引导学生进行比较、沟通，从而培养学生的抽象和概括的能力，并对知识整体进行建构。

案例：分数的初步认识

师：你能用不同的方式表示出来吗？

学生操作后教师选择了以下四幅作品：

师：请同学们仔细观察，这里涂色部分的形状和大小都不一样，为什么都可以表示四分之一？

通过这四幅生成材料的比较、联系，帮助学生概括出“将一个图形平均分成四份，表示这样的一份就是这个图形的四分之一”这一本质属性。

三、形成概念——学生生成的升华

在学生 对于材料充分感知的基础上，经过认知主体的观察、比较，将丰富的材料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的加工制作，使感性认识上升为理性认识。作为教师就要及时把握引导学生进行抽象和概括的时机。

1.生活语言到数学语言

案例：周长的认识

师：王叔叔绕着游泳池的边缘走了一圈。怎么样算一圈呢？

生：……

师：你能找一找，摸一摸身边物体表面的一圈吗？

下面图形你能描出它们的一圈吗？

在学生操作、体验之后，教师应及时地总结概括：这样封闭图形的一圈在数学中我们叫一周，圈有大有小，一周也有大有小，所以一周的长度我们叫周长。

在学生已经充分感知了一圈的丰富材料后，教师及时告知周长的概念，时机恰当，学生完全能建构上来。

2.生活经验到数学概念

案例：面积和面积单位

师：什么是面？

生：比如说数学书的表面。

师：物体的表面有面。还有什么物体的表面也有？找到摸一摸。

师：数学书的表面和课桌的表面比较一下，哪个更大一点？

出示图形（长方形、圆形、不规则图形和没有封闭的图形）

师：下面这几个图形有面吗？

学生上台来指一指，用彩色笔涂一涂。反馈学生作品。

师总结：物体表面或封闭图形的大小，叫做它的面积。

从学生生活中对于面的经验感知，以及对于面大小的直观感觉，延伸到对于图形面的经验感知以及图形面大小的观察涂色，最后在充分感性材料的前提下，教师提炼出数学的概念，使学生感觉来得很自然。

四、课堂反思——升华之后的沉淀

心理学研究表明，学生在学习后应该给他们一定时间回顾和总结，这里可以不是全课的总结，任何一个环节只要生成的东西得到展现，学生有经历过辨别、分化、类化、抽象、检验、概括的过程，都应该静下心来细细回顾一下，让概念的过程和结论沉淀一下。教师可以通过语言、图示、回放，或留白给学生，帮助他们建构新的概念。   []

总之，在我们的教学中应充分展现学生的生成，让他们能对概念的严格定义与其原有的经验和知识做出必要的整合，后者既是指我们应当利用学生已有的知识和经验使得相应的定义对其而言变得丰富和生动，也是指如何能从更高的抽象水平去重新认识原有的知识和经验，包括对此做出必要的改造或重构。

参考文献

[1]郑毓信.小学数学概念与思维教学[M].南京：江苏凤凰教育出版社，2014（07）.

[2]张兴华.儿童学习心理与小学数学教学[M].南京：江苏教育出版社，2011（06）.

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关键词：新课改；小学高年级；数学；有效教学

一、进行有效的课堂提问

在进行小学生的数学课堂提问时，教师要注意根据学生的数学成绩来进行数学水平的划分。当然，这并不是让教师对学生产生不平等的对待现象，这个分层有利于教师更加直观地看到学生的水平，以便对他们进行不同的指导，这个分类在教师自己心中就可以，不用公开。很多人可能会觉得，小学生的学习水平都差不多，他们才开始进入正式的学习，即使成绩有差别，也不是很明显。其实，从学生的学习能力和学习效率就能够看出学生的学习水平，所以教师根据不同的标准分好类之后，为了维护学生的自尊，不让他们在班级面前过于尴尬，教师可以根据他们的水平进行不同的问题提问，对于水平较低的学生就提问一些通过自学能够看懂的问题，比如一些图形的特性、简单的运算，而对于一些水平较高的学生就可以在此基础上增加难度，比如图形之间比较的相同和不同之处，一个图形如何计算周长、面积，混合运算该怎么进行等等，这样既让不同层次的学生都参与到了提问，又能让他们觉得教师提的问题不会太难也不会太简单，需要通过自己的努力得出答案，同时也没有出现以前那种让学生觉得过于难或者过于简单的问题，让他们觉得尴尬或者滋生他们的自满心理，这样他们在课堂上思维就会很活跃，注意力会跟着教师的讲课节奏，课堂提问也算得上是有效提问，课堂效率自然能大大提高。

二、改变教学方式，活跃课堂氛围

教师要与学生进行互动就必须表现在的课堂状态上，现在大多教师都只顾讲课，学生不管听得懂听不懂都要跟着教师，师生之间根本没有任何互动。所以要想进行有效互动，改变教学方法，让学生都参与到课堂中是很重要的，教师可以多提问学生，很多学生都畏惧被提问，但是教师在提问时不能过于严格，提问的目的是了解学生的学习掌握情况，让学生及时说出自己的想法，与学生互动。在以往的教学方法中，如果教师在给学生讲解正方形和长方形的周长计算时，教师会直接进入正题，告诉学生正方形的四条边都相等，计算他们的周长可以进一步转化为四倍的边长，假如一个正方形的边长是5，那么它的周长就是4×5=20。在我们看来这样教学没有任何问题，但是在这个教学过程中，教师没有注意到学生的感受，小学生在理解这个问题时会有很大的难

度，而且很容易把正方形和长方形的周长计算公式搞混，如果教师能够多提问学生，学生就会在回答问题的同时暴露出自己的问题。教师提问学生某个四边形的周长计算时，学生可能会一时无法回答，教师可以通过画图告诉学生正方形之所以周长计算公式是四倍的边长是因为正方形的四边都相等，计算一个图形的周长就是把所有的边长都加起来，假如一个正方形的边长是3，那么它的周长就是3+3+3+3=4×3，这样通过加法与乘法的转变，让学生更加清晰公式的运用，这种互动可能学生并不是很喜欢，但是如果不进行，课堂效率就难以提高。与学生多进行课堂的互动，改变教学方法势在必行，这样不仅能够活跃课堂氛围，提高课堂效率，还能让学生对数学学习更感兴趣。

三、实现教学的生活化

所谓的教学方法生活化是指教师在课堂教学时，要把课本中的语句和问题尽量转化为生活中的问题，让学生可以联系生活实际，深入思考问题从而解决问题。

比如，在遇到“甲与乙坐飞机去同一个地方，在中间都会转一次机，不出任何意外他们会在三个小时内到达指定地点，但是由于中途甲所在城市的天气原因导致飞机迫降，最后甲比乙晚到了一小时，问甲到达约定城市共用了多长时间？”本来是一道很简单的数学题，涉及的运算也十分简单，只有四则运算中的加减，但是由于题目冗长，学生会觉得遥不可及，自己根本不会经历到，所以解决这种问题的代入感就不强，也没有多大的激情来思考。但是，如果换一种方式，老师把数据都记下来，把题目换一种简单的方式告诉学生，比如“甲和乙两个人跑步去学校，按平时情况来算两人可以在三分钟赶到学校，但是由于出门之后，甲忘记了佩戴校徽，不得已半路返回，比乙晚到了十分钟，问甲到学校用了多长时间？”这种方式的提问可以增强学生的代入感，把问题生活化也就相当于简化了问题。

总之，要想使小学数学课堂做到有效，教师就必须采取各种方法加以引导，这样才能使课堂的有效性得以加强。

参考文献：

篇3

0.100是三位小数,它的计数单位是0.001。计数单位就是数字计量单位。我们常用的是十进制计数法，所谓“十进制”就是每相邻的两个计数单位之间的关系是：一个大单位等于十个小单位，也就是说它们之间的进率是“十”。

数学（mathematics或maths，其英文来自希腊语，“máthēma”；经常被缩写为“math”），是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科，从某种角度看属于形式科学的一种。数学家和哲学家对数学的确切范围和定义有一系列的看法。而在人类历史发展和社会生活中，数学也发挥着不可替代的作用，也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。

（来源：文章屋网 ）

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一、“数据收集整理”以解决问题为基础，体现统计全过程及抽样的思想

第一单元例1与例2都从实际问题引入，如要解决“校服选哪种颜色合适？”这个问题，很自然地“要选大多数学生最喜欢的颜色”，这就需要通过调查（即统计）解决问题，进而需要确定统计方案，即确定调查对象（学生）、调查内容（校服颜色）、调查方式（举手）、呈现数据的方法（统计表），对数据进行简单分析，涵盖了统计的各要素，既使学生体验完整的统计过程，又感受统计的作用与价值。

解决问题这一载体也使抽样的思想得到了较好地体现。例如，例1以“全校学生那么多，怎样调查呢？哦，可以先在班里调查”。渗透了抽样的思想（尽管这是非统计抽样）；在简单的数据分析中，以“如果这个班做校服，选择（？摇）色合适。全校选择这种颜色做校服合适吗？为什么？”体现了由于非统计抽样不具有代表性，不能由此推断出全校学生最喜欢的颜色。当然，这里只要学生能体会到“我们班级学生最喜欢的颜色，不一定是全校学生最喜欢的颜色”即可。

二、运算部分重视运算意义和算理的理解

学生初次接触的运算包括“表内除法”和“有余数的除法”。表内除法重在理解平均分含义的基础上理解除法的含义及用乘法口诀计算出商的方法；有余数的除法重在表内除法的基础上理解余数的含义，探索并体会“余数小于除数”的道理，学会利用除法竖式试商。教材的编排体现了以下特点。

1.抓住基本概念，加强对运算意义的理解。

对平均分概念的理解是学生理解除法的重要基础。为此，教材进一步完善了对平均分内容的编排：首先，以开放性的操作活动，让学生通过对比从直观到抽象理解平均分的含义（P8，例1），不断加深平均分活动的相应表象；其次，对于平均分两种情况（即除法的两种现实情境模型）的编排，注重以操作、连线及圈一圈等方式体现平均分的过程，注重呈现平均分的结果，使学生认识到其共同的本质――平均分（P9例2，P10例3），为学生用语言叙述除法算式的含义和用除法运算解决问题做好准备。

2.利用多种表征方式的转换，加深对运算意义的理解。

布鲁纳的多元表征理论认为，对于一个数学概念可以有多种表征方式，多种方式之间要建立联系，才能深化对概念的理解。作为这种理念的体现：除法的编排，注重通过“直观或操作―文字叙述―算式”的方式，生动而严密地阐明除法的含义；有余数除法的编排，注重通过“直观或操作―文字叙述―算式”的方式，以表内除法与有余数除法的对比，使学生理解有余数除法和余数的含义；练习中更是体现了多种表征方式之间的转换，如P16第6、8题，P26第1题等。从而，为促进学生理解运算的含义、探索求商的方法、解决问题等作好铺垫。

3.在探索中加强对算理的理解，体现知识的形成过程。

人教版教材历来重视让学生理解算理，修订教材更为突出。例如，在探索求商方法时（P18，例1），教材以操作为基础呈现了用连减、连加求商的方法，再利用直观图承接连加的思路给出乘法算式，由具体数所表示的意义及其在除法算式中的位置，将乘法算式与除法算式联系起来，进而理解用乘法口诀求商的道理，初步形成算法。后面内容的编排，都以直观支撑加深理解。

有余数的除法中，为使学生更好地掌握试商的方法，为后面多位数的计算做好准备，修订教材新增例4（P63）。这里的试商是建立在学生丰富表象基础上的数学的思维形式，教材以“想”和小精灵的提示呈现了试商的方法（算法），其背后的道理则是在例2（P61）的教学中加以明确的。

混合运算的教学也在一定程度上体现了数学上规定运算顺序的道理。例如，例2（P48）呈现了两种列综合算式的方法（加小括号的、不加小括号的），通过对比体现数学上这样规定的理由以及数学表达的简洁性。

三、图形的运动降低难度，注重语言的规范与科学

根据《课程标准》的要求，本册教材降低了图形运动内容的难度，体现为：（1）不让学生找出并画出一个图形的对称轴；（2）不要求学生画出一个轴对称图形的另一半；（3）不要求学生从量化的角度认识平移（即在方格纸上平移了多少小格）。这些内容都移至第二学段进行教学。

此外，教材通过对用语的规范，较为严格地区分了日常生活中的“现象”与图形的运动。例如，做一做（P29），明确判断“哪些图形”是“轴对称图形”，而不是生活中的实物，不是“对称现象”。便于教师把握教学，避免判断时的困惑。

四、与解决问题适当分开，体现运算顺序的“数学规定性”

“混合运算”中虽然呈现了一些情境，但其目的有二：一是唤起学生已有知识经验，为本单元整理混合运算的知识做好准备；二是为在整理的基础上拓展混合运算的知识提供载体。同时，教材以色框的形式直接呈现了完整的数学上关于混合运算顺序的规定，既使学生有数学上的提升，又避免了教学中存在的一些偏差。

鉴于学生在学习上的定势，教材编排了专门性的练习，如只判断运算顺序的题目、列综合算式的题目等，从多方面培养学生的运算能力。

五、数的认识抓住“十进位值制”这一核心，理解数概念，形成数感

数概念的教学在本册教材中由100以内扩展到万以内，它既是前面数概念学习的拓展，又是后面学习多位数的重要基础。因此，进一步感知、理解“十进制”与“位值制”这两个基本概念就显得非常关键。教材紧扣它们，从计数单位的认识和数数、数的组成、读写数、数的大小比较等方面，引导学生构建与理解数概念。

1.在认识计数单位的基础上充分地数数，进一步认识十进制计数法。

数数需要用到计数单位。1000以内各数要以“一”“十”“百”为单位计数，计数结果是几个百、几个十和几个一的不同组合，10个一百是一千；万以内各数更要以“一”“十”“百”“千”为单位计数……所以，认识万以内各数，首先就是要继续认识计数单位“百”“千”“万”，了解计数单位间的关系，会根据需要用计数单位计数，同时了解数的组成。前面的学习中，学生已初步认识了计数单位“一”“十”“百”，形成了直观、结构化的模型（一根小棒、一捆小棒、一大捆小棒），这里直接利用直观模型，使学生系统地认识计数单位，充分感受“满十进一”的十进制思想，同时突破教学难点（见P75例1，P82～83例5）。

2.整理数位顺序表，通过读写数等加深对“位值制”的理解。

随着数位扩展到万位，整理数位顺序表就成为学生认识位值制的关键点。实验教材将其编排在读、写万以内的数之后，现在则将其调整到认识计数单位之后，从而使得学生对于位值制的理解更为系统、全面，也为按位值制来读、写数做好准备。

读、写数的编排与前面大体一致（P76例2，P83～84例6，P85例7，P86例8）：从要把计数结果记录下来开始，突出读、写数的必要性；再用小棒摆出计数结果，以数的组成为基础突出不同的计数单位（几个十几个一）；又用带数位的计数器表示出来，直观突出数位；最后再对照计数器按数位写数并读数，学会读写数的方法，即把计数的结果（几个千、几个百、几个十、几个一）按照数位用符号0～9表示出来或按照数位根据数的组成以几千几百几十几、几千几百、几千零几十、几千零几等方式读出来，使学生直观而充分地体会“位值制”。

此外，教材新增了认识算盘的例题（P78例4）。算盘本身有半直观半抽象的特点，它能直观、形象地体现数位的特征，因此，用算盘表示数可以深化学生对位值制的理解。

3.加强数感的培养。

“万以内数的认识”特别突出了对学生数感的培养，将数感的培养切切实实地、细致地体现在每一处教学内容中：首先，用有视觉冲击力的图片使学生直观感受万以内的数，建立表象（P76例2，P83～84例6，P77“做一做”第1题，P79第4题）；其次，通过多种形式体验、感受较大的数及其应用，在数的表达、交流中体会数与数之间的关系。例如，以生活中用“一”“十”“百”为单位的事物，帮助学生直观认识数的结构，包括：1元、10元、100元一张的钞票等。

六、借助丰富的素材和多样的解决问题的策略，落实“四能”的培养

除“数据收集整理”和“数学广角”外，其他各单元都至少编排了一个解决问题的例题，并在解决问题的不同步骤均有针对性的突破。如，理解题意时抓住关键词（“最多”“至少”等），排除多余信息；分析解答时引入新的策略（估算、估量等）。

从策略的角度来讲，表内除法中的解决问题和表内乘法中的解决问题相呼应，即选择一种运算来解决问题。图形的运动中是剪指定图形的问题，由实验教材中的实践活动变化而来，这类问题可先转化为较简单的问题，再通过“实际操作―调整”的策略解决。混合运算中要解决的问题是需要用两步计算解决的，由于信息复杂，需要用色条图分析数量关系，以直观地发现解决问题的关键――找出隐藏的问题（中间问题），并且这里开始逐步要求学生列综合算式表达解决问题的过程，培养学生综合解决问题的能力。有余数的除法中编排了两个例题：（1）需要用进一法确定答案的问题，（2）与按规律排列有关的问题。二者在确定问题答案时的关注点有所不同：前者要根据实际问题，确定答案是否要在商上加1；后者关注余数，在明确余数的含义的基础上得出问题的答案。万以内数的认识中则是用估算的策略解决问题（教学估算的起点）。克和千克中是通过估量解决问题，突出了估量的方法：即运用1千克的质量观念作标准估出结果，突出了测量的本质。

七、数学广角以解决问题为载体，理清层次

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【关键词】金融统计 数据质量 管理

金融统计是国家统计体系的重要组成部分，是国家宏观调控的决策基础，也是金融机构加强自身经营管理的有效依据。而数据质量是金融统计的生命线，直接决定了数据分析及决策的科学性、正确性。近年金融业快速发展，主体多元化、业务创新化、交易关联化趋势持续增强，但金融统计数据质量管理工作相对滞后，数据质量管理和评估框架亟需完善。

一、统计数据质量管理的内涵

国际官方统计界对统计数据质量概念界定主要包括三方面内容：一是注重从用户需求的角度来衡量统计数据质量，强调用户的满意程度；二是强调数据质量是一个多维度的综合性概念，应从多方面、多角度来衡量，建立一套开放、透明的统计数据质量管理体系；三是明确构成数据质量的基本标准。各国及有关国际组织从各自的统计实践及理解出发，确定了不尽相同的数据质量标准。例如，英国政府统计数据质量标准是准确性、及时性、有效性、客观性；美国国民经济分析局要求满足可比性、准确性、适用性的质量标准；国际货币基金统计局的质量标准是准确性、适用性、可取得性、方法专业性等，这些标准是各国政府统计机构对数据进行质量评估、监管的重要内容和依据。

国内学者普遍认为统计数据质量是一个综合性概念，涵盖数据准确性、可获取性、可理解性、有效性、完整性等多方面要素，但具体内容存在差异。国家统计局总统计师鲜祖德认为，从国际经验来看，政府统计数据质量主要应从准确性、适用性、可比性、及时性、衔接性、可获得性、透明度和有效性等八个方面进行评价。马元三（2010）提出，统计数据质量因需求不同、角度不同而有不同的理解和看法，但最广泛的共识是数据的真实性、准确性、及时性、完整性、可比性、一致性和适用性等是统计数据质量不可或缺的要素。金勇进（2010）认为，统计数据质量就是要符合标准，首先要能够准确反映客观现象，即准确性；其次要能满足使用者的需求，即适应性；以及由此发展而来的准确性、及时性、可比性、适用性、经济性、可得性和保密性等。朱建平、陈飞（2012）在IMF数据质量评估框架（DQAF）基础上，借鉴全面质量管理的思想，主要从满足用户和统计数据产生过程的角度，认为一个系统而全面的统计数据质量概念可以定义为：在收集、处理和公布等数据产生和公布过程中影响统计数据满足用户需求的特征，其中包括数据收集过程中的客观性、适用性、准确性；数据处理过程中的方法健全性、可靠性、可比性；数据公布过程中的及时性、完整性和可获得性。

综上所述，统计数据质量一般有广义与狭义之分。广义的统计数据质量即综合性的数据质量概念，它包括准确性、可靠性、适用性等多方面涵义，是国际机构对一国（或上级部门对下级机构）统计数据长期、动态的综合评价体系，也是一个国家（或地区）统计数据的改进方向。狭义的数据质量则专门指数据的准确性。不管是广义或狭义的概念，数据的准确性都占据了极端重要的位置，很多时候，数据准确性成为数据质量的代名词。本文界定，从满足用户需求的角度出发，数据质量应是多维的综合性概念，包括准确性、及时性、可比性、可获得性、衔接性等多方面指标。

统计数据质量管理（Data Quality Management），是指对数据从获取、存储、共享、维护、应用、消亡生命周期的每个阶段里可能引发的数据质量问题，进行识别、度量、监控、预警等一系列管理活动，并通过改善和提高组织的管理水平使得数据质量获得进一步提高。

二、统计数据质量管理的国际实践

各国都十分重视数据质量的评价和管理，目前，国际上对数据质量管理的做法主要有：

（一）成立专门统计数据质量管理机构

美国自1961年开始成立以麦克・波斯金为命名的5人咨询委员会即著名的BOSKIN委员会，专门对消费者物价指数（CPI）的准确程度进行评价。英国皇家统计学会成立统计数据质量评估工作组，每年对官方统计数据的质量情况进行独立评估，并对外公布评估报告。加拿大由国家审计总长负责统计局的数据质量评审工作，其审计的内容包括：统计局质量管理体系是否充分、完整；统计局内部质量管理的自我评价体系是否合理；统计局是否以适当的方式向用户通报有关数据质量情况和所应用的方法。荷兰统计局借鉴加拿大的质量管理办法，建立了数据质量审计制度，成立质量审计委员会，其下设若干统计专业审计组，人员由统计局内部不同部门的专业人员兼职组成，每5年审计一次。

（二）建立统计数据质量管理框架

各国和国际组织依据各自的不同需求，在实践中逐渐形成了格局特色的数据质量管理框架，主要类型有：

1.国际货币基金组织（（IMF）的管理框架。该框架认为数据质量与统计体系管理、核心统计程序和统计产品密切相关，应从数据诚信、统计方法及数据质量要求等方面着手，将目标数据与最佳标准进行对比来评估数据的质量。

2.欧盟统计局（（ESS）的管理框架。该框架依据欧盟统计手册，从统计制度、统计程序及统计输出三个纬度对统计数据质量进行评估。通过对统计制度进行分析、对统计过程进行评估、对用户感受进行调查等方式，综合评估数据质量。

3.欧洲中央银行（ECB）的管理框架。该框架基于《欧洲中央银行体系和欧洲中央银行条例》，规定了数据质量的原则和要素，如统计保密性、关联性、可靠性及成本效益等，来指导和规范数据质量评估。

4.联合国统计署的通用国家质量保证框架（NQAF）。该框架是采取分层评估，从统计系统、制度环境、统计过程和统计产出等4层面，每层又细分19个方面，每个方面采用相同评估模式。

上述各种统计数据质量管理框架都从广义的统计数据质量出发，从统计制度、统计程序、统计产出及数据的相关性、一致性、有效性和可获得性等多个纬度对统计数据质量进行管理和评估，但各自的侧重点又有所不同。

（三）开展数据质量量化分析

北欧国家为强化数据质量管理，建立了一套数据质量调查和量化指标评价体系，全面分析和评价数据的质量状况。例如，通过定期问卷调查的方式编制数据满意度指数，了解用户对数据的满意程度；编制调查负担系数，向数据提供者了解调查负担程度；规定月度、季度、年度数据从调查期结束到公布的时间；统计出版物销售量和销售收入等。根据量化分析结果，提出改进数据质量的具体目标。如，荷兰统计局1996～2000年的计划目标要求住户调查的回答率提高8%；通过简化调查表项目的填写，改进数据传输技术，减少样本规模，利用行政记录资料等措施，将调查负担率减轻13%；出版物销售量提高20%。丹麦统计局曾提出1994～1999年数据公布、出版时间缩短30%的目标；工商企业的调查负担1999年应比1996年平均减轻20%。实践证明，数据质量的量化分析和量化目标是一种行之有效的管理方式。

三、我国统计数据质量管理工作实践

我国于1999年公布了国家及省两级对主要统计指标数据质量评估的实施办法，之后大部分地区建立了主要统计指标数据质量评估制度和评估办法，以保证统计信息的准确性、客观性和有效性。2000年我国修订了《统计法实施细则》，其中第二十一条规定：“国家建立健全统计数据质量监控和评估的制度，加强对各省、自治区、直辖市重要统计数据的监控和评估”，对统计数据质量的评估工作做出了明确规定。2002年，我国正式加入国际货币基金组织（IMF）的数据公布通用系统（GDDS），这标志着中国统计系统的发展迈出了重要的一步，意味着我国统计数据采集、质量评估、公布等将与国际标准衔接。2004年开始，国家统计局开始健全统计数据质量全面控制体系，在国民经济核算、固定资产投资、工农业以及建筑业等行业建立了统计数据质量定期评估联审制度，修订了工业、建筑业、房地产开发经营业、农业、投资等主要专业统计数据质量控制办法，进一步强化了对统计调查任务布置和统计数据采集、审核、处理、汇总和上报的全面质量控制。制定了《主要统计指标数据质量评估办法（试行）》，建立了运用用电量、货运量、税收等行政记录，依据经济指标间的逻辑关系，科学评估主要统计指标数据质量的制度。

近年来，各地统计部门为了进一步提高统计数据质量，进行了各种探索与实践。如《北京市部门统计数据质量评估办法》（2007）对数据质量评估的概念、原则、范围、方法以及组织方式等进行了统一的规定。广东省2009年出台的《广东省统计数据质量控制办法》对统计数据质量评估进行了专门规定，并分部门、分行业出台了地区生产总值、农村、工业、能源、批发零售业、投资、房地产、建筑业、人口等主要统计指标数据质量评估办法。

四、当前金融统计数据质量管理存在的主要问题

（一）金融统计制度机制不完善

1.机构覆盖范围不全面。对新型金融机构尤其是金融控股公司统计信息严重缺失，在“分业经营、分业监管”背景下，金融控股公司以集团形式实现了不同种类金融业务的综合经营，但目前对这些大量涌现的金融控股公司统计信息几乎为零。

2.金融产品覆盖范围不全面。对于快速发展的各类创新型金融产品，如衍生工具、资产证券化以及银证、银保、银基合作等业务，缺乏系统性统计信息。随着金融机构产品创新速度不断加快，这些创新业务已对贷款、社会融资规模等核心统计指标产生较大影响。

3.协调、共享机制不健全。当前，银行与证券、保险、基金等金融机构业务往来日益频繁，在分业经营、分业监管模式下，由于各监管部门在统计理念、目标、方法以及标准上存在差异，银、证、保及创新型金融机构缺乏一致的统计标准，难以形成协调、一致的金融业综合统计信息。

（二）金融统计的基础仍然比较薄弱

1.统计信息化程度有待加强。部分金融机构特别是中小法人金融机构受自身实力等因素影响，统计信息系统化程度低，会计科目和台账要素设置无法满足人民银行等金融管理部门的数据报送要求，且基础信息缺失，大部分统计数据依靠手工报送，在数据报送量日益繁重情况下，数据质量难以得到有效保障。

2.统计人员素质有待进一步提升。统计人员及相关部门人员对统计制度熟悉程度不够，造成统计系统参数设置、校验关系、数据提取对照关系，以及相关系统的基础信息录入等不完全符合统计制度的要求，直接影响系统生成数据的准确性。

3.个别金融机构依法合规统计意识有待深化。金融统计是国家宏观调控的关键决策指标，但仍存在个别金融机构对金融统计的严肃性、权威性和强制性认识不足。调查显示，有的基层金融机构为应对考核等目的，采取混用会计科目和台账分类、表内外帐务调整等方式，人为调整统计数据，损害了金融统计数据的权威性和公信力。

五、进一步改进金融统计数据质量管理的建议

（一）健全统计管理制度、机制

在国家层面，可参照国际实践，建立由人民银行、统计部门、审计部门等组成的金融统计数据质量管理协调机制，加强统计信息交换和协调，负责对金融统计数据质量进行分析、评估。在评估框架方面，参照国际通行做法，建立健全分层次评估框架，采用层次分析等数量方法，定期对金融统计数据开展质量分析、评估。在数据采集层面，各金融机构应根据业务管理权限，安排相应业务部门负责各自范围内的统计数据质量管理，完善管理制度和办法、数据复核规则、问题数据处理方案；各业务部门要将数据管理的职能详细明确到相关岗位，明确数据质量管理责任，加强统计数据加工处理过程中的质量控制，使得业务数据质量管理工作制度化、常规化。

（二）完善数据质量控制体系

依据金融统计工作流程，实行全过程管控，探索完善行之有效的数据质量控制体系。在数据录入环节，设置相应的逻辑规则，排查错误数据，将可能的错误录入解决在数据进入系统之前，提高原始数据的准确性。在数据校验环节，在系统软件中设置逻辑检验关系，数据采集后进行自动审核，及时发现各类异常数据，分层面推送至相关人员进行纠正。在数据复核环节，紧扣数据质量标准，规范履行校验规则，修正错误数据。

同时，探索开展统计数据审计，从总体上保障数据完整性、及时性、准确性。可以运用人工审计和软件审计两种方式。人工审计即运用随机抽样方法，从总体中选择一定容量的样本数据进行审计，重点审查数据的准确性和完整性。主要方式是通过实地检查、调阅资料、手工对各类录入信息系统的电子数据与纸质资料内容进行对比核实。软件审计即利用专门开发的计算机软件对数据进行审核校验，重点审查数据的时效性、一致性、完整性及相容性。

（三）夯实统计数据质量基础

一是加强统计信息电子化建设。电子化建设是提升金融统计工作效率，提高数据质量的有效手段。要根据金融统计工作需求，持续完善统计业务管理系统和统计系统规划，加快现有系统的升级和改造速度，优化系统操作流程，加强系统数据核查，为金融统计提供全面、规范、准确的业务状况信息，提高数据报送质量和工作效率。二是加强统计队伍建设。统计队伍素质是决定数据质量的基础。坚持依法统计，深入开展统计职业道德教育，提高统计工作人员维护数据真实的职业自觉性，增强法纪观念；加强业务培训，通过多种形式加大业务培训力度，提高统计人员的经济金融知识和统计理论水平，注重培养提高素质的“复合型”统计人才。在金融统计数据管理工作中引入激励机制，创新工作考评方法，奖优罚劣，充分调动金融统计人员的工作积极性。

（四）推进金融业综合统计

系统总结社会融资规模统计及前期安徽等地金融业综合统计试点经验，完善金融统计法律法规，健全金融统计共享机制，全面推进金融业综合统计，推动统计信息共享和协调。加强对互联网金融等创新性金融工具及其他金融性公司统计制度研究，及时覆盖创新性金融产品和机构。大力推进金融统计标准化，统一金融部门、金融工具的分类和编码，建立指标科学合理，与金融发展相适应，涵盖银行、证券和保险的金融业综合统计体系。

参考文献

[1]许涤龙，龙海跃.欧盟数据质量评估框架及其对我国的启示.统计与决策，2013，（8）.

[2]汤琰，金勇进.数据质量评估框架及其信息量分析.商业经济与管理，2011（9）.

[3]朱松，高喜燕.国外统计数据质量评估框架、方法及对我国的借鉴.西部金融，2014，（10）.

[4]郭红丽，王华.宏观统计数据质量评估的研究范畴与基本范式统计研究，2011，（6）.

篇6

【关键词】概念 教学 高中数学

数学概念是数学研究的起点，数学研究的对象是通过概念来确定的，离开了概念，数学也就不再是数学了。所以对高中数学而言，概念显得尤其重要。由于许多概念的教学是高中数学教学的难点，所以对概念的教学的研究是高中数学教学最重要的课题之一。

一、创设教学情境，引入概念

教学时要遵循新课标的要求，加强概念引入，引导学生经历从具体实例抽象出数学概念过程.合理设置情境，使学生积极参与概念形成，了解知识发生发展的背景和过程，使学生经历概念形成，这样能使学生加深对概念的记忆和理解。

1、以实际问题引入概念。数学概念来源于实践，又服务于实践.从实际问题出发引入概念，使得抽象的数学概念贴近生活，使学生易于接受，还可以让学生认识数学概念的实际意义，增强数学的应用意识.例如可从教室内墙面与地面相交，且二面角是直角的实际问题引入"两个平面互相垂直"的概念。

2、以数学史话引入概念。教学中，适当引入与数学概念相关的故事，并巧妙处理，既可激发学习兴趣，又可达到教育目的。如教曲线方程时讲讲笛卡尔和费马；学数列时讲数学家高斯故事；讲合情推理时引入歌德巴赫和费马。在故事引入的同时鼓励学生勇于探索，培养他们爱科学、学科学、用科学的科学精神。

3、利用学生已有的知识经验引入概念。如“异面直线距离”的概念教学时，不妨先让学生回顾学过的有关距离的概念，如两点间的距离、点到直线的距离、两平行线间的距离，引导学生发现这些距离的共同特点：最短与垂直。然后启发学生思考在两条异面直线上是否也存在这样的两点，它们间的距离最短？若存在，有什么特征？经过探索，得出如果这两点的连线段和两条异面直线都垂直，则其长是最短的，并通过实物模型演示确认这样的线段存在.在此基础上，自然得到"异面直线距离"的概念.在引入过程中调动了学生积极性，培养了勇于发现，大胆猜想的精神。

二、在挖掘新概念的内涵与外延的基础上理解概念

有些概念由于其内涵丰富、外延广泛等原因，很难一步到位，需要分成若干个层次，逐步加深提高。如三角函数的定义，经历了以下三个循序渐进、不断深化的过程：①用直角三角形边长的比刻画的锐角三角函数的定义；②用点的坐标表示的锐角三角函数的定义；③任意角的三角函数的定义。由此概念衍生出：①三角函数的值在各个象限的符号；②三角函数线；③同角三角函数的基本关系式；④三角函数的图像与性质；⑤三角函数的诱导公式等。

又如讲解“函数单调性”的概念时，给出概念后应该对其进行剖析：①x1，x2是该区间内任意的两个实数，如果忽略任意取值这个条件，就不能保证函数单调的，然后举例说明。②函数的单调区间是其定义域上的子集；③定义的内涵与外延。内涵：用自变量的变化来刻划函数值的变化规律。外延：①一般规律：自变量的变化与函数值的变化一致时是单调递增，自变量的变化与函数值的变化相反时是单调递减。②几何特征：在自变量取值的区间上，若单调函数的图像从左向右上升则为增函数，图像从左向右下降则为减函数。“磨刀不误砍柴工”，重视概念教学，挖掘概念的内涵与外延，有利于学生理解概念。

三、抓住本质属性，讲清概念

数学概念是为了解决数学问题，对概念理解不清，在解题时就会出现错误，教师要根据学生的知识结构和能力特点，引导学生剖析概念，抓住概念的实质。可以从以下几个方面进行：

1、强调概念中的关键词语，结合正反例子，做好概念理解。如对函数概念中的“任何”与“唯一”要重点强调。然后举例y=x，y=x前者可以称y是x的函数，后者不能称y是x的函数。因为对于任何一个x，不是对应唯一y。这样通过正反实例，强调概念中的关键词语，更能加深概念的理解。

2、逆向分析，加深对概念的理解。教学中，有意识地培养学生的逆向思维，能使学生加深对概念的理解与运用。例如学习正棱锥的概念后，可以提出如下问题并思考：①侧棱相等的棱锥是否一定是正棱锥？②底面是正多边形的棱锥是否一定是正棱锥？这样学生对正棱锥的概念就会更清楚。

3、对比相似概念，明确其联系和区别。有比较才有鉴别，用对比的方法找出容易混淆的概念的异同点，有助于学生区分概念，获取准确、明晰的认识。比如对分类计数原理与分步计数原理、排列与组合的概念，就可以通过概念对比，并结合实例的方式加深概念理解。

四、对概念的巩固与深化

学习的目的是为了解决实际问题，而解决问题的过程。也是对基本概念加深理解的过程。是否真正理解了数学概念，关键在于是否会应用，因此，要通过实践让学生掌握概念，升华概念。概念的获得是由个别到一般的过程。概念的应用则是从一般到个别的过程。学生掌握概念的过程不是静止的，而是主动在头脑中进行积极思维的过程，它不仅能使已有知识再一次形象化具体化。而且能使学生对概念的理解更全面、更深刻。

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关键词：中断技术；中断程序；中断教学

中断是一项重要的计算机技术，采用中断技术可以使多项任务共享一个资源，所以中断技术实质上就是一种资源共享技术。 中断是指计算机在执行程序的过程中，当出现异常情况或特殊请求时，计算机停止现行程序的运行，转向对这些异常情况或特殊请求的处理，处理结束后再返回现行程序的间断处，继续执行原程序。

在教学过程中，处理教学过程，通过教学媒体，列举过程方式，通过仿真仪器，让学生理解中断的工作原理，是在笔者教学的领域中自动控制领域最难的一个过程，特别是在职业教育的学生中。在我们们院（成都市技师学院）的学生。层次不同，就要求教师必须作出不同的教学方法、教学过程、教学实训，才能让学生的到应该掌握的实际内容，在以后的工作能够适应和胜任岗位的要求。

一、中断源

MCS-51是一个多中断源的单片机，以89c51为例，有三类共五个中断源，分别是外部中断两个，定时中断两个和串行中断一个。

1. 外中断

外中断是由外部原因引起的，共有两个中断源，即外部中断0和外部中断1。它们的中断请求信号分别由引脚INT0（P3.2）和INT1（P3.3）引入。 外部中断请求有两种信号方式，即电平方式和脉冲方式，可通过有关控制位进行定义。

2. 定时中断

定时中断是为满足定时或计数的需要而设置的（P3.4 P3.5）。

3. 串行中断

串行中断是为串行数据传送的需要而设置的（P3.0 P3.1）。 如何让学生理解中断源的基本概念，笔者在实验室做了proteus仿真软件的使用和单片机外部中断的使用的实训，同时介绍proteus仿真软件，让学生知道外部中断的概念，也对proteus仿真软件有了基本了解和兴趣。同时介绍了proteus仿真软件的基本界面和简单的使用方法。在此教学的过程中，是笔者深深的感觉到，书本教学，PPT演示，理论分析，都很重要。但是在实验室里，用仿真软件进行实际操作，学生的理解、兴趣更大一些。在这里，也让我们们思考，如何将理论和实际操作有机结合，应该是职业教育的教师基本技能，理论和实操必须都要掌握，才能理解单片机中断的基本概念。在理解了基本概念后，才有兴趣进行更深的学习。在我们们的学生中，畏惧单片机学习的很少。

二、中断控制

这里所说的中断控制是指提供给用户使用的中断控制手段，实际上就是一些专用寄存器。在MCS-51单片机中，用于此目的的控制寄存器共有四个，即定时器控制寄存器、中断允许控制寄存器、中断优先控制寄存器以及串行口控制寄存器。

1. 定时器控制寄存器（TCON）

该寄存器用于保存外部中断请求和以及定时器的计数溢出。寄存器地址88H，位地址8FH～88H。 这个寄存器既有定时器/计数器的控制功能又有中断控制功能，其中与中断有关的控制位共六位：IE0和IE1 、IT0和IT1 以及TF0和TF1 。

2. 中断允许控制寄存器（IE）

寄存器地址A8H，位地址AFH～A8H。 其中与中断有关的控制位共六位：EA、EX0和EX1 、ET0和ET1 、ES。

3. 中断优先级控制寄存器（IP）

MCS-51的中断优先级控制只定义了高、低两个优先级。各中断源的优先级由优先寄存器（IP）进行设定。IP寄存器地址B8H，位地址为BFH～B8H。

三、中断响应

中断响应就是对中断源提出的中断请求的接受，是在中断查询之后进行的，当查询到有效的中断请求时，紧接着就进行中断响应。中断响应的主要内容是由硬件自动生成一条长调用指令LCALL。其格式为LCALL addr16，这里的addr16就是程序存储器中断区中相应中断的入口地址。在MCS-51单片机中，这些入口地址已由系统设定。

四、中断返回

中断响应后就转去执行中断服务程序，完成所需要的操作。中断服务程序的最后一条指令必须是中断返回指令RETI，CPU执行这条指令时，把响应中断时置位的优先级触发器复位，再从堆栈中弹出断点地址送入程序计数器PC，以便从断点处重新执行被中断的主程序。

五、定时器/计数器的控制寄存器

与定时器/计数器应用有关的控制寄存器有：

1. 定时器控制寄存器（TCON）

TCON寄存器既参与中断控制又参与定时控制。其中有关定时的控制位共有四位：TF0和TF1 、TR0和TR1 。

2. 中断允许控制寄存器（IE）

IE寄存器与定时器/计数器有关的位介绍如下： EA：中断允许总控制位 、ET0和ET1 定时/计数中断允许控制位 、ET0（ET1）=0 禁止定时/计数中断 、ET0（ET1）=1 允许定时/计数中断 。定时器/计数器提供给用户使用的有：八位计数器TH和TL，以及有关的控制位。这些内容只能以软件方法使用。

六、MCS-51定时器/计数器的四种工作方式

1. 定时工作方式0

方式0是13位计数结构的工作方式，其计数器由TH0全部8位和TL0的低5位构成。当TL0的低5位计数溢出时，向TH0进位，而全部13位计数溢出时，则向计数溢出标志位TF0进位。

2.TMOD寄存器初始化

为把定时器/计数器1设定为方式0，则M1M0=00；为实现定时功能，应使C/T=0；为实现定时器/计数器1的运行控制，则GATE=0。定时器/计数器0不用，有关位设定为0。因此TMOD寄存器应初始化为00H。

3. 由定时器控制寄存器TCON中的TR1位控制定时的启动和停止

TR1=1启动，TR1=0停止。

4.程序设计：

MOV TMOD，#00H ；设置T1为工作方式0 、MOV TH1，#OFCH ；设置计数初值 、MOV TL1，#03H 、MOV IE，#00H ；禁止中断 、LOOP： SETB TR1 ；启动定时 、JBC TF1，LOOP1 ；查询计数溢出 、AJMP LOOP 、LOOP1：MOV TH1，#FCH ；重新设置计数初值 、MOV TL1，#03H 、CLR TF1 ；计数溢出标志位清0、CPL P1.0 ；输出取反 、AJMP LOOP ；重复循环

在以上的例子中，可以看到四种工作方式基本概念，其它方式1是16位计数结构的工作方式，计数器由TH0全部8位和TL0全部8位构成。工作方式2是自动重新加载工作方式。在这种工作方式下，把16位计数器分为两部分，即以TL作计数器，以TH作预置寄存器，初始化时把计数初值分别装入TL和TH中。当计数溢出后，不是像前两种工作方式那样通过软件方法，而是由预置寄存器TH以硬件方法自动给计数器TL重新加载。变软件加载为硬件加载。在工作方式3下，要注意两个定时器/计数器的设置和使用是不同的。

在教学的过程中，单片机的教学，教师应根据学生、教材、教学设备等实际情况，探索具有创造性的教学方法和手段，引导学生在自主的学习中学会创新。教学过程模拟科学研究的创新活动过程（即提出问题---分析问题---设计方案---实验操作---观察、收集事实---分析处理事实与数据---得到结论）进行实地教学，并通过教学设计增加其探索性，即引导学生提出问题再通过实验进行探索。实验教学中（我们准备了仿真器），在实验室里进行模拟，实现过程的仿真实验，打破教师对实验从头到尾讲解的模式，将每一个实验当作一个小课题，形成一个以工作过程为行为导向的路径，让学生自己选择实验方法，选用所需的仿真仪器，独立操作，自己进行实验数据的分析，得出正确结论，真正达到学以致用的目的。

参考书籍

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【关键词】FPGA；增量式编码接口；电路设计；ARM

前言：作为目前国内外应用较多的传感器，光电编码器可以以光电转换的形式将输出轴上的几何机械位移量转变为脉冲量与数字量可以较好的满足信息的传递、输出、储存和应用。增量式编码器是光电编码器的一种主要形式，近年来，在我国的信息领域得到了广泛应用。本文通过对增量式编码器接口电路设计的基本原理进行分析，并结合增量式编码器的相关概念和特点，为基于FPGA的增量式编码器接口电路提供了合理的设计思路。

一、增量式编码器简述

增量式编码器是将输出轴上的机械位移转换为具有周期性的电信号，再将此电信号转变为计数脉冲，进而将位移的大小用脉冲个数来表示的一种光电编码器[1]。增量式编码器的优点为构造和原理较为简单、支持其运作的机械平均寿命最高可达几万小时、抗外部干扰能力强且稳定性与安全性较高，适用于长距离的电路信号传输。

二、增量式编码器接口电路设计的基本原理

（一）四倍频与鉴相电路的设计原理

增量式编码器运行过程中，流经其内部的两路信号（设为A相信号与B相信号）在上升沿与下降沿的过程中各自变化了两次，且在电路转换的一个周期内，无论A相信号与B相信号如何变化，其范围均处于00-10-11-01-00与00-01-11-10-00之中。此外，由于A、B两路信号的频率要比系统时钟的时钟信号低得多，因此，利用系统时钟对A、B两路信号进行出发判断，进而产生四倍频脉冲信号与鉴相电平[2]。此时，增量式编码器中的计数器则会通过触发四倍频脉冲器的跳变沿将两路信号的产生的脉冲个数进行计数，以完成位移向电路信号的转化工作。鉴别电机正反转的具体方法为：如鉴相电平在00-10-11-01-00范围内的输出为0，说明电机正转；若在00-01-11-10-00范围内的输出为1，则说明计数器在做单位为1的减法计数。

（二）基于FPGA的ARM接口设计原理

由于数据总线是编码器计数值输出进而传达到ARM（RISC微处理器）的媒介，而FPGA本身的配置时间通常要大于同一系统中ARM的上电加载程序时间，又由于ARM芯片的数据总线是与系统中FPGA的控制及检测通道相连，通道内的电平值会有一部分存在FGPA在加载完成后的数据总线当中。因此，ARM芯片在进行电加载程序时会和系统的现场可编程门阵列发生较大冲突，造成系统无法读取正确的数据。

为了保证ARM可以将增量式编码器的计数值正确读取出来，将专门删除电子目录的读使能信号RD作为数据总线的三态控制信号与增量式编码器连接，而在系统运行时，只有读使能信号与地址信号均被选通时，由编码器内的计数器所计算出的16位计数值才得以导通，进而传输到数据总线上[3]。

三、基于FPGA的增量式编码器接口电路设计方法

利用QuartusⅡ软件（Altera公司开发的FPGA/PLD综合性软件）以混合模式的电路工程设计方法进行增量式编码器接口的电路设计。首先，构造出系统的四倍频模块和鉴相模块，在QuartusⅡ软件平台上通过利用标准硬件描述语言VHDL实现上述两个模块的功能。具体流程为：编码器前级四倍频模块与鉴相模块分别向线路输出四倍频信号与鉴相信号，设定计数器以信号输出的方向依据对其进行双向计数，当读使能信号与输出地址信号均被选通时，将相关数据经由数据总线显现到计数器终端屏幕上。至此，完成电路接口的位移和电能转换。

四、时序仿真与验证结果分析

就本文而言，所选取的FPGA芯片的型号为E144C8，仿真平台QuartusⅡ的版本为QuartusⅡ8.1，经由仿真平台建立增量式编码器的波形仿真文件对所涉及电路接口的仿真验证，并将系统编译后的仿真波形记录下来。在此基础上，通过建立逻辑分析文件的形式对经由增量式编码器转化而来的电路内部信号进行实时采集和监测，进而将系统逻辑分析仪的采集信号波形进行记录并加以分析。

通过对上述系统编译的仿真波形与逻辑分析仪的采集信号波形进行分析，得出结论如下：（1）记录增量式编码器正转时的仿真波形，并对其观察和分析可知，当计数值count_out由初始值0000增至000F时，系统实现四倍频加计数；（2）记录增量式编码器反转时的仿真波形，通过对其观察发现计数值count_out由（1）中的末值000F将至0003时，系统实现四倍频减计数；（3）对增量式编码器正反转切换时的仿真波形进行记录并加以分析发现，正反转切换时，位于某项信号后，另一相信号前的第一个定时器INCLK的上升沿，其计数方向立刻发生转变，即由加计数变为减计数。（4）对逻辑信号仪采集的信号波形进行分析可知，当读使能型号RD波形较低且地址信号为00h时，增量式编码器中计数器所显现的计数值则会经由三态总线传输到系统的数据总线上。。综上所述，本文所涉及的电路已基本实现了增量式编码器的四倍频、双相信号计数以及信号鉴别和ARM的通信功能。

结论：本文以基于FPGA的增量式编码器接口电路设计为研究对象，通过对增量式编码器的概念和优点进行分析，从四倍频与鉴相电路以及基于FPGA的ARM接口设计原理等方面对增量式编码器接口电路设计的基本原理展开了深入研究。在此基础上，结合增量式编码器接口电路的设计方法对其时序仿真进行了模拟分析。可见，未来加强对基于FPGA的增量式编码器接口电路设计在ARM上应用的研究力度，对于实现信号的自动检测与自动控制具有重要的现实意义。

参考文献：

[1]徐悦.基于单片机的板带轧机AGC控制系统开发与设计[D].燕山大学，2013.

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一、以培养学生的抽象思维能力为抓手，积极培养学生学习数学的兴趣

数学科学具有高度的抽象性。对于计数来说，我们要求不仅要存在计数的对象，而且还存在另外一种可以在研究计数的对象时不考虑除这种数以外的所有其他一切特性的能力，同时这种能力的历史发展结果是长期以经验为指导的。相对于数的定义来说，形的理论定义也是完完整整的从外部环境中演变而来的，并不是凭空想象中由单纯的理论思维创造而来。首先必须要有具有大概轮廓、形状、大小的物体，通过比较这些物体的形状，才能形成构造出形的概念。

只有积极探索、努力挖掘、坚持培养学生的抽象思维能力，才能使学生更好地理解数学，才能对数学的学习产生兴趣。我们可以通过实物、图片、文字、电脑、游戏，比赛、表演等多种教学手段，培养学生们的想象力，增强他们的注意力，激发他们对数学的学习兴趣。

在培养学生的抽象思维能力的这一过程当中，要注重采用从真实事物中抽象提取出数学思维概念的这一教学方式，而且要重视不能使数学概念陷入某一具体模型的讨论纠结当中。在培养中学生的抽象思维能力方面：第一，要根据中学生的实际年龄自身的心理特点，制订与中学数学教学内容相匹配的抽象程度，对一般的中学生来说，抽象的内容不应过深；第二，对于数学抽象概念的认识要以确定的概念作为前提和基础，否则，基础知识掌握不充分，抽象概念将会变成一个空洞、虚幻和缺乏实际内容的事物，广大中学生要提高对抽象概念重要性和必要性的认识，使学生认识到严谨的态度是多么重要，不然会影响学习数学的兴趣和信心。

二、贯彻因材施教的原则，促进学生个性发展

数学科学具有普遍的严格逻辑性特点。数学中严谨的推理是支持每一个数学结论正确、准确、精确，难以撼动的保证。数学使人精确，在新世纪的今天，一丝不苟的工作态度，精益求精的进取心，已成为我们每个人必不可少的素质之一，对于中学生来说更是相当必要的，通过练习数学中的推理，对学生的解题规范和书写格式也应作严格的要求，使严谨的学风成为学生的自觉行为。对数学的学习过程，不只是简单的对数学结论学习，更深层的是让学生理解数学结论，分析研究出结论的推断过程。一个推理过程不完整的数学结论，将会很大程度上影响教学的价值。如果学生在对于一些数学结论难以理解的情况下又得不到老师及时地讲解答疑，这样会严重影响学生学习数学的能力，进而导致学生对数学的学习丧失兴趣和信心。

对于教学严密性程度的把握应当尊重贯彻因材施教的原则，根据学生自身的素质的差异和教学实际情况作适当的调整，根据实际情况提供严密程度不同的教材。每一个学生都存在一种固有的自身条件，学生之间存在着差异，在这种情况下，教师就要重视营造良好的学习氛围，让每个学生在浓厚、公平、团结的氛围得以发展、不断努力，进而从不同方面不断提高自己的学习成绩。

三、综合运用各类科学知识，培养学生应用数学的意识和能力

在数学的教学实践中存在着各种各样的问题。但是解决问题的方法也是多种多样的，有的问题可以通过师生互动共同加以解决；有的则可以通过普及其他学科知识，丰富学生的知识结构来加以解决，其中后者最为关键。数学学科的渗透力极强，与其他学科是相互促进，相辅相成的，所以我们要不断加强综合运用各类学科知识的能力。

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关键词：社会经济统计学；数据；教学

社会经济统计学是高校经济管理专业的必修课之一，在经管类的专业课中属于教学难度较大的一门。不少学生反映统计学课程枯燥、难学、不实用，即使在考试中能够通过，在现实中也不知如何加以应用。改变这种状况的一个根本出发点，在于回归社会经济统计学课程的原始目的，以数据导向的原则对课程进行全面改革。

一、目前社会经济统计学教学中存在的主要问题

在过去，我国统计学界一直将社会经济统计学与数理统计学划分为两个性质不同的学派，将社会经济统计学完全限制于描述统计范畴，从而影响了社会经济统计学的应用。近年来，随着经济管理研究中数学模型的应用日益增加，统计学界又出现了一种矫枉过正的倾向，即过分偏向数理统计学，否认社会经济统计学的独立性。近年出版的各种统计学教材中，数理统计的内容所占比重不断增加，甚至到了满书都是数学公式的程度。

目前的社会经济统计学课程由于过分偏向数理统计，在教学中仍以统计公式推导为主。许多统计学教师都是数学专业出身，对于严谨的数学逻辑框架情有独钟，但其面对的教学对象却属于带有明显文科性质的经管类专业学生，没有能力也没有兴趣去追求数学公式的完美。这就造成了教与学之间的矛盾。

社会经济现象与自然科学现象有着本质的不同，一个重要的特点就是研究对象是人的活动，许多活动是很难用精确的数学逻辑来理解的。在自然科学研究中，通过严格控制实验过程，可以使数据表现出稳定的行为特征，与特定的研究模型相吻合。而在社会经济研究中，研究对象是不受约束的个人或者企业，其行为受到各种因素的影响，有时候会表现得十分异常。

以回归分析为例，在数理统计学的教学中，学生拿到的教学习题数据都是性质良好的，回归结果往往表现出较强的统计显著性。但在真实的经济分析中，一次回归能够得到显著系数是非常难得的，由于现实中“噪声”的影响，大多数回归模型都无法通过统计检验。例如，从理论上说，居民的收入与支出之间应当存在着线性或者二次曲线型的相关关系，但学生在利用真实的统计数据进行分析时，往往很难得出这样的结论。一些数理统计成绩很好的学生在使用统计数据撰写论文时，经常会陷入一种困惑，即发现现实中的数据特征与自己所学的理论完全不能吻合。

鉴于这样的问题，在社会经济统计学教学中，应当将更多的精力用于帮助学生形成认识和理解数据的能力，要教育学生适应各种“不完美”的数据，学会从数据中剔除“噪声”的影响，发现数据的本质。教学实践表明，这样的教学改革思路不但能够使课程更加适应现实需要，而且能够极大地调动学生的学习兴趣。

二、数据导向的统计学教学思路

数据导向在统计学教学中主要表现在以下三个方面：

1．注重培养学生对于数据质量的认识

数据质量是进行统计分析之前必须考虑的一个重要问题，由于各种人为因素的干扰，社会经济统计数据往往存在着不同程度的质量问题。在教学中，应当注重培养学生对调查数据质量的认识能力。

调查是所有统计工作的起点，调查数据的质量直接影响到统计分析的效果。人们在日常所接触到的统计数据，都是通过各种渠道调查得来的，如果学生不了解调查的原理，就很难理解数据中各种错误的产生原因。在许多社会经济统计学教材中，统计调查所占的比重都很小，有些甚至直接与“抽样估计”的内容合并在一起，把抽样误差分析作为统计调查的惟一内容。事实上，统计调查所涉及的内容是非常广泛的，抽样误差只是其中很小的一个方面。把统计调查理解为仅仅是抽样误差计算，是一个极大的误区。

基于这种考虑，应当大幅度提高统计调查内容在课程中所占的比重，使之达到全部课时数的1/3左右。教学内容应当包括统计调查的分类、各种抽样调查形式的优缺点、调查误差的来源等等，其核心在于使学生理解影响原始数据质量的各种因素。

在有关抽样调查的内容中，如何确保抽样的随机性是一项重要的内容，对这项内容的深入讨论，能够帮助学生理解随机性对于统计工作的意义，以及在现实中各种可能出现的违背随机性要求的情况。

调查中的非抽样误差是统计学研究的前沿，在传统的统计学教材中往往很少涉及，但这部分内容对于学生理解调查误差的来源有着重要的作用，因此在教学中也应当进行介绍。例如，目前许多媒体都喜欢引用网上调查的数据来分析社会经济现象，但从统计学角度来看，网上调查的抽样框是存在偏差的，其调查结果不能真实地反映全体居民的意见。要认识到这一点，就需要学生对于抽样框的概念、抽样框误差的形式等有一定的认识。对这部分内容进行讲授时，需要教师有一定的社会经济调查实践经验，能够结合现实情况来加以分析。这部分内容如果讲授得当，对于学生来说是很有趣味的。

在条件允许的情况下，教师还可以组织学生参与统计调查的社会实践，通过亲手做几份调查问卷来加深对于统计数据质量的理解。

2．以真实数据替代虚拟的教学数据

传统的统计学教学，侧重于对方法的介绍。教学中使用的数据往往是虚拟数据，或者是经过精选和剪切后的真实数据，这类数据的惟一作用就是让学生练习在课堂中学习到的公式。学生只需要把数据代入公式，就能够得到一个近乎完美的计算结果。这种学习方式带来的一个负面影响是学生误以为统计就是一门利用公式进行计算的科学，而忽略了根据不同数据选择不同计算方法的要求。

采用数据导向的教学方法，要求在教学中抛弃虚构的教学数据，而使用现实中的真实数据作为教学案例。教师对于选择的数据提交给学生，让学生根据所学的各种统计知识进行自主分析。教师应当向学生传递一种权变的统计观念，鼓励学生用不同的方法对同一批数据进行反复处理，从中选择最有效的处理方法。当学生拘泥于某一种习惯的分析方法时，教师应当提示他们思考为什么优先采用了这种方法，而没有采用另一种方法。比如，许多学生在进行综合评价时，习惯选择使用算术平均数，此时，教师可以组织他们讨论是否能够使用几何平均数或者中位数等其他的平均指标。

在教学中，我们曾向学生提供了美国从1900年以来的所有统计年鉴的电子文件，要求学生从中选择出一些有价值的指标，分析美国的经济成长情况、劳动力变化情况等等。由于数据量非常庞大，学生可以选择出许多不同的角度来进行分析，包括横向的州与州的比较，纵向的年度间比较，不同指标间的相互比较等等。每一种分析方法都需要学生深入理解课堂中学习到的各种原理，通过这样的数据分析实践，学生既能够更好地理解统计的精髓，又能够产生浓厚的学习兴趣。

3．借助实验方法解释统计概念

数理统计学的教学侧重于公式的推导，而社会经济统计学则要求让学生更多地理解概念的含义。在教学实践中发现，经管专业学生对于统计分布、参数估计这样的概念往往很难理解，例如在讲授抽样估计的内容时，许多学生无法理解“样本平均数的标准差”这样一个概念，因为在他们的心目中，样本平均数是一次调查中获得的常量，对一个常量计算标准差是很难想象的。尽管教师可以完美地推导出样本平均数标准差的计算公式，但对于学生来说，这只是一个数学游戏，没有任何现实意义。

统计本身是一门来自于实验的科学，数理统计最早起源于对赌场中各种胜率的计算。要帮助学生形成对推断统计概念的理解，就应当从实验出发，通过可触及的数据来理解概率、分布等抽象概念。