统计学的基本任务篇1
关键词：任务驱动；管理信息系统；实验教学
中图分类号：G642.41文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）11-0264-02
一、引言
管理信息系统是一门实践性很强的课程，大量的基本概念、方法和理论都需要通过联系实际才能深刻理解，但是传统的管理信息系统实践教学却不尽如人意。经过笔者对经管类学生管理信息系统课程学习状况调查发现：由于经管类的学生没有相关的信息技术背景，教学内容又比较抽象，所以学习这门课程普遍反映比较吃力。基于目前课程的教学现状，笔者认为让学生在教师的引领下，通过自我实践和自主探究，在综合实训的项目中体验管理信息系统的开发原理与开发过程，从而实现操作技能的提高是最好的途径，而任务驱动正是搭建这一平台的重要载体。“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法，它要求“任务”的目标性和教学情境的创建，使学生带着真实的任务在探索中学习。在这个过程中，学生会不断地获得成就感，可以更大地激发他们的求知欲望，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，从而培养出独立探索，勇于开拓进取的自学能力。
二、基于任务驱动的管理信息系统实践教学内容设计
（一）管理信息系统实验教学体系设计思路
管理信息系统课程内容一般划分为如下四个知识模块：管理信息系统概述、技术基础、信息系统开发、信息系统管理。目前各个院校的经管类专业管理信息系统课程实验教学的内容与要求方面存在很大差异，管理信息系统课程实验教学没有形成统一的、标准化的模式。本文中的实践教学内容设计主要以黄梯云教授主编的《管理信息系统》教材为参考，根据本课程的教学目标结合经管类学生的学习特点，设计了四大实验项目，分别为管理信息系统认识实验、基于weB的开发技术实验、数据库操作实验、系统设计与实施实验，总实验学时为12学时。管理信息系统认识实验主要通过对医院信息系统软件的操作，使学生对管理信息系统产生直观的认识。该实验项目一般安排在理论课管理信息系统概述后进行；基于weB的开发技术实验主要通过网页制作来掌握HtmL语言的基本结构与特点；数据库操作实验项目是管理信息系统实验教学的重点，一般经管类的学生对数据库比较陌生，安排数据库设计与操作实验可以加深学生理解管理信息系统的基本工作原理；系统设计与实施实验是一个综合实验，主要通过开发简单的登录程序将软件开发中系统分析、系统设计、系统实施的三大过程融会贯通。管理信息系统认识实验属于管理信息系统概述知识模块，基于weB的开发技术实验和数据库设计与操作实验属于技术基础知识模块，系统设计与实施实验属于信息系统开发知识模块。实验项目都是理论教学中的重点与难点，对于理论教学来说既是巩固又是拓展，可谓是相辅相成。
（二）管理信息系统实验教学中的任务设计
任务驱动教学以任务为主线，围绕任务开展教学活动。因此，任务的设计非常关键。好的任务设计既能吸引学生的注意和兴趣，又能使学生在任务探索中解决问题，潜移默化地实现知识的迁移。笔者在设计任务过程中主要遵循了三大原则：一是简单性。由于针对的主要是经管类的学生，所以任务的设计不宜太过复杂，太难的任务很容易产生畏难心理。当任务设置高不可攀时，任务就形同虚设；二是实用性。学以致用是学习的最终目标，所以笔者在任务设计时尽量选择一些紧密联系实际的任务展开；三是可衡量性。任务驱动教学中非常重要的一个环节就是任务评价，明确的、可度量的任务评价对学生的学习热情有着非常积极的激励作用。具体任务设计如下页表1所示。
三、基于任务驱动的管理信息系统实验教学的实施―以数据库实验为例
任务驱动教学法主要包含任务设计、任务分析、任务实施、任务评价几个环节。它体现了以学生为中心，教师为主导的教学策略，强调学生的主体性，充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。教师将实验的要求和内容进行分解，设计成具体的任务，明确每项任务的要求。学生在教师的组织、引导下，用不同的方法完成任务。接下来以《管理信息系统》中的数据库实验为例阐述一下任务驱动教学的实施过程。
（一）任务设计
设计任务工作是由教师完成的。数据库实验的主要教学目标是让学生掌握数据库的设计和实现。该目标可以分为两个子目标：一是利用概念模型和关系模型进行数据库的设计；二是掌握数据库操作的基本语言SQL语言。根据以上教学目标，设计本次实验任务如下：设计一个包含学生基本信息、课程基本信息、选课基本信息、教师基本信息四大数据表的学生成绩管理系统数据库，并在输入指定原始数据基础上，按要求进行数据库四大操作（查询、更新、插入、删除）。整个任务以学生最为熟悉的成绩管理系统为例，消除了学生的认识障碍，巧妙贯穿了数据库的设计与操作整个过程，由浅入深，难度适中，即体现了教学目的，又调动了学生的积极性。
（二）任务分析
正确分析任务是任务完成的保证。提出任务后，教师组织学生讨论、分析任务，找出完成任务需要做哪些事情，即找出相应知识点。在实现任务的整个过程中，学生首先要有基本的知识积累。数据库实验主要涉及的知识点有：概念模型的建立与使用、关系模型的建立与使用、SQL语言的语法结构。为了让学生更好地完成任务，对这些知识点中的难点与重点，教师首先进行必要的讲解、示范或提示，然后让学生带着任务去学习。
（三）任务实施
在任务实施阶段，学生是主体，通过自主探索或者互助协作开展学习活动，对任务中涉及的知识点进行理解和消化，找出完成任务的方法，最后完成各项任务。分组可以让学生进行充分的讨论，利于学生取长补短，广开言路，最终形成各自结果。比如e-R模型设计阶段，将具体设计任务分配给各组后，可以在限定的时间内，由各组代表讲解设计的模型，进行自我评价和总结。教师首先要肯定学生的设计成效，接着一定要指出各组的问题和不足，并提出相应的修改建议。此过程培养了学生独立思考和解决问题的能力，教师只是引导、监督、解答疑点、鼓励学生探索问题。不过，在完成数据库设计时，老师需要进行分阶段地总结，对学生出现的问题进行及时纠正，因为如果学生在数据库设计出现问题，势必会影响接下来的数据库查询操作，所以分阶段的总结与引导有助于学生建立实验信心，保持一致进度，进而提高实验效果。
（四）任务评价
学生在完成任务后，教师应当及时对任务完成情况进行反馈、点评。由于本次实验的任务分解为两个子任务，所以任务的评价也分为两个部分，一是数据库设计的评价，数据库设计的评价在课堂上完成，先由一个小组的同学将他们的数据库设计结果写到黑板上，其他组的同学对该结果进行讨论与补充，最后由教师进行点评与完善，并对各小组的表现进行动态打分；二是数据库操作的评价，数据库操作评价在课后完成，在实验课程结束前，学生先将他们新建的数据库和实验报告上传至教师指定的文件夹中，教师通过课后批改，然后就学生出现的问题进行总结反馈。
四、结束语
本文针对管理信息系统实验教学中存在的主要问题，结合经管类学生的特点，重新设计了基于任务驱动的管理信息系统实验教学内容体系，并在教学中进行了实施。经过几年的教学实践证明，运用任务驱动法有助于激发学生的学习兴趣，调动学生自主学习的积极性，可以有效培养学生的合作意识和创新意识，从而提高实验教学质量，是一种行之有效的实训教学方法。
参考文献：
[1]黄荣兵，刘孝群.基于任务驱动的数据库系统原理课程教学探讨[J].中国电力教育，2014，（32）.
[2]张晋，王晓静，程英.通识教育平台下管理信息系统实验教学研究与探索[J].辽宁大学学报（自然科学版），2012，（4）.
统计学的基本任务篇2
关键词:操作系统;任务驱动;教学改革
中图分类号:G642文献标识码:B
1引言
操作系统是计算机系统最核心、最基础的系统软件。操作系统的原理及实现方法是从事计算机专业的人员必须掌握的基本知识。在CC2004中,“操作系统”是计算机科学与技术专业和软件工程专业的主干课程。因此,教授好“操作系统”课程,是计算机科学与技术专业和软件工程专业必须做到的基本要求。同时,“操作系统”又是一门理论性较强的课程,一些应用型本科院校的学生对该门课程的重要性认识不足,因此,如何把操作系统理论与实践相结合,设计出一种能够引起学生兴趣的教学方法,是摆在“操作系统”教学人员面前的一个课题。
随着计算机软件技术和硬件设备的不断发展,计算机操作系统的发展已经今非昔比。随着操作系统的发展,课程内容也在不断更新充实,在教学中,如何把握课程的发展方向,课程重点是什么,学生应该理解和掌握的内容是什么,如何把所学理论知识应用到实践中去,都是课程建设中应该思考的问题。
2“操作系统”课程特点
根据笔者的教学经验,认为“操作系统”课程在教学过程中有以下特点:
(1)专业知识涉及面广,知识结构分散
“操作系统”课程所需要的基础知识面较广,必须具备“高级语言程序设计”、“数据结构”、“计算机组成原理”、“计算机体系结构”等多门课程的计算机专业知识。学生在知识结构不完备,缺乏系统性训练的情况下,要学好操作系统是不容易的,一些学生只求考试获得通过。因此,只能采取死记硬背的学习方式,学习效果较差,教学质量无法得到保障。
“操作系统”课程涉及到处理器管理、存储器管理、i/o设备管理、文件管理和用户接口等五个专题,每个专题的知识结构相对独立,专题与专题之间的联系不太密切。这造成了教师在授课中难以把握重点,学生学习没有条理性等问题。
(2)实践环节薄弱,理论难以联系实际
研究型大学的实践环节,可以以剖析操作系统的内核,编制部分操作系统模块为目标;但在应用型本科院校,学生如果以上述目标作为实验环节是有困难的。学生的基础知识不够扎实,研究能力不够强,这些都导致了“操作系统”课程的实践环节相对薄弱。一些学生学习完操作系统后,死记硬背了一堆理论知识,却不知道这些知识将怎样应用。学完课程不久,所背理论知识也就遗忘殆尽。
(3)理论性强,概念抽象,不易理解
“操作系统”课程主要讲授操作系统原理,算法设计及实现方法。课程理论性强,概念抽象,既有系统结构设计策略,又有核心模块的设计思想,内容庞杂,涉及面广,对于这样的课程,学生的学习积极性不高。
3任务驱动教学模式研究
3.1理论依据
任务驱动教学法是一种建立在建构主义基础上的教学方法。它强调教学活动应该通过设计一项重大任务或问题以支撑学习者积极的学习活动,帮助学习者成为学习活动的主体。设计真实的、具有挑战性的、开放的任务环境和问题环境,诱发、驱动并支撑学习者探索,提供机会并支撑学习者同时对教学内容和教学过程进行反思与调控。
所谓“任务驱动”是学习者通过完成教师布置的任务,将自己所学的知识与技能能够真正内化。其中任务蕴含了学习者应该掌握的知识与技能,也蕴含了学习者需要的能力训练要求。而且学习者完成任务的过程应该是一个不断提出问题、解决问题的过程。学习者的学习过程必须与任务的主题相结合。
3.2教学实践
由于“操作系统”课程在计算机领域有举足轻重的作用,学生能否学好该课程,对其未来发展有重大影响。因此,采用新的,能够引起学生对操作系统兴趣的教学方法,是我们在课程建设中要重点解决的问题。
我们希望,通过本门课程的学习,学生不但能够掌握操作系统的基本理论、设计思路及实现方法,还要培养自主学习的能力和终身学习的思想,为其今后的发展打下良好的基础。
基于上述想法,我们在“操作系统”课程的课堂教学中推行“任务驱动”教学法。通过与推行改革之前的教学方法比较,采用“任务驱动”教学法后,学生对理论知识的掌握明显优于以前,自主学习能力逐渐培养起来,更加具有研究开拓,不断进取的思想和能力。
4任务驱动教学法的应用
任务驱动教学法实施一般可分为任务设计、分析探索和效果评价等3个阶段。
4.1任务设计阶段
在“任务驱动”教学法中,任务的提出是前提条件,是整个教学环节的核心。任务设计的好坏,直接决定着教学效果的成败。因此,任务设计是“任务驱动”教学法的第一步,也是整个教学环节的关键。
教师要站在稍超前于学生智能发展水平的高度上,提出有利于学生掌握技能、获取知识的有意义的任务,设计的任务应能激发学生的学习兴趣。教师在实践教学中若能创造一种真实的问题情境,无疑能提高学生的求知欲。
任务的设计要有明确的目标,只有任务明确、编排合理方能达到预期的效果,教师要在学体目标的框架下,根据学生认知规律把知识点分成一个个相对容易完成的小任务。这些任务与任务之间不是孤立的,而是互相联系、相辅相成的,通过小任务由简单到复杂,循序渐进地完成。任务设计应注意学生的个体差异,分别提出恰当的基本目标、发展目标。基本目标通过努力人人都应达到,而发展目标则可以鼓励学有余力的同学继续追求,从而培养学生积极探索、勇于开拓的精神。
根据学生的认知水平及课堂教学的不同阶段,任务的形式一般有三种:
(1)第一种形式:任务要求非常明确,有统一的模式,学生根据教师布置的任务,只需完成一两个知识点的任务即可。如在存储管理中给学生讲授了固定分区的思想之后,要求学生设计出固定分区管理的数据结构。这种形式比较适合于教学的初级阶段。
(2)第二种形式:任务的一部分内容是教师明确要求的,另一部分允许学生自由发挥。如在讲解了连续分区存储管理之后,分析连续存储管理方式的缺点,要求学生设计一种离散存储管理方式,方法不限,给学生留有发挥的余地。这种形式比较适合于教学的第二阶段。
(3)第三种形式:教师只给出任务的原则性的要求,大部分内容由学生自由发挥。如给学生介绍在大型系统中,对读盘的速度要求很高,要求学生对信息传输所花时间进行分析,找出主要矛盾,并设计一种或几种调度算法优化读盘速度。这种形式适用于学有余力的同学发展其积极探索、勇于开拓的精神。
4.2分析探索阶段
分析任务是任务驱动法中必要的环节。教师对任务进行适当的分析,有利于学生在探究学习中少走弯路,减少盲目性。一般来说,任务给出后,教师不要急于讲解,应该先让学生讨论、分析任务,搜集相关的资料,分析完成任务需要做哪些事情,存在哪些问题。如果完成任务的知识没有学习过,即含在任务中的新知识点,这也是任务所要解决的问题。
教师对任务分析之后,就是学生自主探索的阶段。这是学生学习知识技能的阶段,在这一过程中,教师尽量不要直接告诉学生如何去解决面临的问题,可以进行适当的启发,给出合理建议,提供学生所需的资料,也可以参与其中讨论。教师设计的任务可以由学生个人完成,也可以分小组完成。“任务驱动”教学法的任务是使学生成为学习主体。
4.3总结评价阶段
由于学生认知水平及时间的限制,学生完成了任务并不等于完成了知识技能的建构。还必须对任务完成情况进行分析评价,对学生设计的方案进行总结反思,分析其完成任务过程中的得失。
评价的第一阶段是教师参与学生的总结性讨论,对存在问题进行分析,对不完善的地方做相应的修改,如有必要,可以在班级集体交流中进行讨论,从而培养学生的科学精神。
评价的第二阶段是教师对学生完成任务的方案及实施方法给予评价和总结。评价的内容包括:学生是否完成了对新知识的理解、掌握和熟练应用,以及学生自主学习的能力,同学间相互协作的能力和创造性,解决问题的能力如何等等。教师的评价应注意保护学生的自尊心和信心,充分肯定其优点,使学生体验到成功者的快乐,以保持良好的学习势头。
评价活动主要是学生和学生之间以及学生与教师之间的交流,也是一个合作学习的机会。在这样一个合作性的集体中,具有不同知识结构、不同思维方式、不同风格的学生,可以在交流过程中互相启发、互相补充,在相互交流中产生新的认识。而教师也可从学生的一些创意作品中得到启发,达到教学相长的效果。任务评价活动使教师和学生在某种程度上都得到了发展。
教师对学生的评价不仅是学生成果的静态评价,还包括学习过程的动态评价。通过教师的点评帮助学生总结完成任务的过程和方法,促使学生反思自己的思路和行为,把所学的知识和技能消化。
5结束语
通过教学改革,“操作系统”课程已经由原来学生不愿意听课,只求能够过关的课程,变成了最爱上的课程之一。学生在课程的学习过程中,不但学到了操作系统的基本知识,而且学会了科学思考问题的方法,考试成绩及能力培养双丰收,经过几年的实践,“任务驱动”教学法在“操作系统”课程的教学中取得了明显的成效,使“操作系统”这样一门原来大家都认为难教的课程,成为最受学生欢迎的课程之一,受到了同行的肯定和学生的积极参与。
目前,我们正在研究如何深化教学改革,把改革成果推广到专业教育的各个层面,为专业教学水平的提高做出我们应有的贡献。
参考文献:
[1]吕品.《操作系统原理》课程“互动式”教学研究与探索[J].安阳师范学院学报,2006(4):26-28.
[2]李卓玲.应用型本科计算机专业培养方案的制定策略与实施[J].沈阳工程学院学报:社会科学版,2006,2(4):35-36.
[3]张明新.《计算机组成原理》课程在高等师范院校中的教学改革探讨[J].淮北煤师院学报,2007(3):33-37.
统计学的基本任务篇3
关键词关键词：毕业设计管理；B/S；mVC模式
DoiDoi：10.11907/rjdk.161574
中图分类号：tp319
文献标识码：a文章编号：1672-7800（2016）008-0096-03
0引言
教育教学信息化建设对于促进教学改革，加快实现管理手段的现代化有着积极作用[1]。高等教育领域信息化正在加速发展，多数高校开始对毕业设计进行规范化、信息化管理，但是不同层次院校对毕业设计信息化管理需求不尽相同。独立学院由于其自有专职教师及管理人员较少，在专业教学和毕业设计指导中更多依赖于母体学校教师资源[2]，传统的毕业设计过程监控跟踪手段难以有效落实。为提高毕业设计管理工作效率，本文设计开发了一个基于B/S架构的毕业设计管理信息系统，厘清了毕业设计各阶段工作之间的关联关系，梳理了毕业设计管理流程，划分了系统管理员、教务管理员、系教学秘书、学生、指导教师和辅导员6种角色，引入了毕业设计各个阶段进展情况的实时统计与跟踪监控机制，有效解决了毕业设计过程跟踪监控需求，保证了毕业设计质量。
1系统需求与流程分析
1.1系统需求分析
系统设计的目的是为了提高学院毕业设计工作效率，根除传统管理模式的弊端，方便参与毕业设计过程的各类用户。不同用户使用系统的需求不同，如面向教务管理人员，系统应具有基础信息维护、学生信息维护、毕业设计进展情况监控、各类统计报表等功能；系教学秘书需要维护本系指导教师信息、分配毕业设计任务、管理选题、监控毕业设计进展情况、中期检查以及安排答辩等；学生通过系统进行在线选题、完成选题审批表、任务书、开题报告、中期报告以及论文资料的提交；指导教师使用本系统完成在线申报题目、审批或审核学生提交的各项报告、评阅学生论文等；辅导员能够随时查看学生的毕业设计完成进度情况，及时督促进度较慢的学生；系统管理员主要完成对数据库和管理员信息的维护工作。
1.2业务流程分析
系统基本流程如下：①系统初始仅有一个系统管理员账户，首先由系统管理员添加教务管理员、各系教学秘书和辅导员账户；②教务管理员设置当前学年度，添加其它基础信息，导入本学年度学生基本信息表，生成学生账户；③系教学秘书录入或导入本学年度指导教师信息，生成指导教师账户，分配本年度毕业设计指导任务；④指导教师登录系统，根据个人任务在线申报课题；⑤系教学秘书对教师申报的课题进行在线审核，所有课题审核完毕后，按专业开放选题；⑥学生在线选题；⑦选题结束后，学生按阶段完成课题审批表、任务书、开题报告、中期报告以及论文资料的提交，指导教师按阶段对学生提交的材料进行审阅，教务管理员、系教学秘书和辅导员协同监控学生毕业设计进度情况，并做好各自的跟踪管理工作。
2系统设计
2.1系统功能划分
按照不同权限用户功能的不同，设计本系统的核心功能结构如图1所示。
2.2系统功能介绍
（1）管理员维护模块：包含添加管理员功能、删除管理员功能和管理员密码清零功能。
（2）数据库维护模块：包含数据库的导入导出、数据库初始化等功能。
（3）教务管理员的基础信息维护模块：包含当前学年设置、部门信息维护、专业信息维护和职称信息维护功能。
（4）学生信息维护模块：包含学生基本信息导入、查询、删除学生和密码清零功能。其中教务管理员具有学生信息导入和查询功能。新学年开始时，教务管理员将有毕业设计任务的学生信息通过excel表上传并导入到数据库中；系教学秘书可以删除学籍异动（休学、退学等）学生，还可以清零重置学生密码。
（5）指导教师维护模块：各系教学秘书负责本系指导教师的信息维护工作，包含指导教师添加、指导教师集中导入、查询、修改、删除和密码清零功能；此外，该模块还包含教师信息统计功能，可以按职称、学历、类别分别进行统计。
（6）毕业设计任务分配模块：各系教学秘书负责分配本系当前学年毕业设计任务。按照专业进行划分，如果一教师分别指导两个专业的若干名学生，那么任务表中对应该教师两条任务记录；一个课题任务最多可以有两名指导教师，但只能有一名导师负责使用本系统管理课题指导任务。
（7）题目申报模块：指导教师登录系统后首先进入题目申报页面，题目申报页面显示教师的任务列表和已申报题目列表，教师根据任务列表中的任务数进行题目报审，申报题目数不能超过总任务数。在题目被审核之前，指导教师可以修改已申报题目，题目审核通过后就不能再次修改。
（8）选题管理模块：由系教学秘书管理，包含题目审核、选题控制、题目分配与题目变更4项功能。其中选题控制功能采用按专业分时段选题策略，由系教学秘书控制各专业开放选题的时间段，以减轻服务器压力。题目分配功能主要用于将一部分定向题目分配给指定的学生，例如参加校企合作的学生，不参与专业集中选题，由系教学秘书提前分配其所在企业的指导教师申报课题。
（9）学生选题模块：本系统不采用师生互选策略，一个学生只能选择一个题目，提高了选题效率，同时为了兼顾公平，在选题开放之前，学生可以查看所有已申报的题目。
（10）过程管理模块：主要指在选题结束后，学生按各阶段流程完成选题审批表、任务书、开题报告、中期报告以及论文资料的提交，指导教师对各阶段学生工作进行指导，对学生提交的材料进行审批或审阅。系统严格控制学生按照阶段流程完成毕业设计，如果前期环节没有完成，后期环节就得不到相应权限，避免了各环节的次序颠倒[3]。
（11）毕业设计进度跟踪模块：包含毕业设计各个阶段进展情况的实时统计功能以及学生完成情况明细，该模块实现了教务管理员、系教学秘书和辅导员对毕设进度情况的实时监控跟踪。图2展示了计算机工程系教学秘书看到的题目报审与选题阶段某个时间点的实时进度情况，其中计算机科学与技术（动漫设计方向）专业已完成选题，软件工程专业正在选题，计算机科学与技术专业正在进行题目申报和审核，网络工程专业正在申报题目。单击图2中某专业“已选题”列对应数字，系统将显示该专业学生选题情况明细表。
（12）系统各类用户具有不同权限的文件上传、数据（含报表）导出功能、资料下载功能、个人登录历史查询以及个人信息维护等相关功能。
2.3数据库设计
系统涉及的数据库表主要有adminuser（管理员表）、teacher（教师表）、stu（学生表）、syear（学年表）、dept（部门表）、major（专业表）、rank（职称表）、ttask（教师任务表）、project（题目表）等，限于篇幅，下面仅列出管理员表和教师任务表，如表1、表2所示。其中，管理员表中fpath字段用于保存服务器相对路径，路径对应文件夹中存储该用户上传或者导出的文件，用户对该路径拥有访问权限。
3系统实现
3.1系统逻辑结构
系统使用mySQL作为后台数据库，服务器端采用Javaweb技术实现，动态jsp页面采用eL表达式、JStL标签技术，前端页面样式使用bootstrap框架设计，并采用基于jQuery的ajax异步请求技术进行数据交互。系统逻辑结构如图3所示，采用了基于组件式开发的mVC（modelViewController）设计模式[4]，使得系统具有良好的架构，更加便于系统功能的扩展与维护。
3.2系统实现关键技术
（1）mVC设计模式。model为模型层，又细分为业务逻辑层、数据访问接口Dao和数据持久层实体类，用于完成系统业务逻辑；View为视图层，指用户看到并与之交互的界面，主要用于数据信息的输入采集和数据的显示输出，本系统所有jsp页面用于完成视图层功能；Controller为控制器，用于接受用户的请求并决定调用哪个模型构件去处理请求，然后再确定用哪个视图来显示返回的数据信息，本系统控制器采用servlet实现。
（2）过滤器（Filter）技术[5]。系统使用过滤器技术实现了字符编码过滤和URL级别的权限访问控制，其中6类系统用户的资源访问权限控制分别由6个过滤器实现。以教师用户为例，将教师可访问的资源组织在路径“/t/”下（包括教师可访问servlet的URL也映射在此路径下），然后创建过滤器tfilter类，并在配置文件web.xml中使用
tFilter
/t/*
（3）Servlet上下文监听器（ServletContextListener）。系统中的一些基础信息（例如当前学年、部门信息、专业信息等）是所有用户的共享数据，通过使用Servlet上下文监听器，实现了将基础信息从数据库中读出并存放至application作用域中，方便用户共享和使用，减少对数据库的访问频度。为保证数据的一致性，当管理员更新这些基础信息时，需要同时更新数据库和application作用域中的数据。
（4）Bootstrap框架。Bootstrap框架属于css框架，它在支持html5和css3的浏览器上表现特别好，对移动终端的浏览器支持也相当优秀[6]。本系统使用的是Bootstrap3.3.6版本，它对ie9及更低版本的ie浏览器兼容性不好。本系统设计时专门针对低版本ie浏览器引入了html5shiv.js和respond.min.js两款插件，使ie支持html5中的新标签并能够识别@media，支持响应式布局。
（5）基于jQuery的ajax异步请求技术[7]。系统设计时使用jQueryajax技术实现无刷新钐更新页面和异步提交数据，减轻了服务器和宽带的负担，提升了web程序性能。
4结语
本文构建的毕业设计管理信息系统功能完善、用户角色设置合理、流程清晰，能够满足独立学院对本科毕业设计规范化、信息化的管理需求，大大提高了毕业设计效率，解决了毕业设计跟踪监控难题，极大方便了参与毕业设计的各类用户。
参考文献：
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统计学的基本任务篇4
关键词：项目教学；数据统计；课程设计
课程是培养学生综合职业能力的重要载体，基于高职学生学习时间和学习能力的有限性，有效的高职课程直接关系到高等职业教育目标的实现，从而使高职教育工作者不断探索职业教育课程模式，以期培养学生完成具体任务的职业能力，培养与职业岗位群对口的面向生产、建设、管理、服务第一线的高技能型人才。
一高职《数据统计》项目课程开发的必要性
高职学生在将来的工作生活中离不开与数据，统计是关于数据的科学，是收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学，因而统计是高职学生认识社会的捷径和有效手段，是云南交通职业技术学院经济与管理大类专业基础必修课程。《数据统计》（原统计学基础）课程开设的教学目标是通过本课程学习，学生能运用所学知识读懂并解释常见统计公报，能对基本的数据进行收集、整理、分析并解释。在传统学科课程教学中，经常出现以下现象：第一，这门课程的教学内容离不开公式和数据，而高职高专学生学习习惯较差、学习情绪化较强，基本概念、公式、计算等使大部分高职学生丧失了学习兴趣；第二，教学中部分知识与日常生活和学生的经验、需求缺乏联系，容易导致死记硬背，使学生难以学以致用；第三，学生按知识的逻辑学习统计基础理论知识之后容易遗忘。这些现象的出现，究其原因，主要是传统的学科课程教学《数据统计》，教学中教学内容与工作任务的联系没有建立起来，教师“教”了，学生“学”了，但学生难以具备对基本数据进行收集、整理、分析并解释的能力。面对高职《数据统计》学科课程教学中教学与学生的职业能力培养目标存在的矛盾，首当其冲要解决的问题是激发学生的学习动机，并建立起工作任务与教学内容的联系。建构主义理论认为：只有当一个人已有的知识无法解决他所面临的问题时，真正的学习才会发生。根据这一观点，《数据统计》课程“教”的设计应该从如何给高职学生一个他目前无法解决的工作任务开始，而项目课程就是以工作任务为中心来组织教学，可以使职业教育课程从抽象化、概括化、普通化层面走向情境化、具体化、现实化，即高职《数据统计》课程采用项目教学法，将知识点融入项目教学中，让学生在与工作任务的联系过程中学习知识，边做边学，培养学生养成理论联系实际的工作作风，使理论服务于实践，既提高了学生学习兴趣，又培养学生创新意识和实践动手能力。按照项目课程开发要求，高职学生学习的统计课程名称直接采用“名词+动词”的任务表述方式来表述，以突出任务特色，明确反映出该门课程的学习目标[1]，采用“数据统计”作为课程名称以取代传统的“统计学基础”。
二高职《数据统计》项目课程设计的思路
学生真正要学习的内容是任务，项目只是教学的载体，因此高职《数据统计》项目课程开发是以工作任务为起点，按照认识论的要求改造具体工作任务，形成课程教学项目，将教学内容与工作任务联系起来，将教学做合一，让学生在“工作”中学，体验任务逻辑，培养学生对基本的数据进行收集、整理、分析并解释的能力。总体设计思路是以工作任务为中心组织课程内容，并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。项目设计首先以数据收集、表述、分析、解释的工作过程为线索来进行，采用任务驱动、二元贯穿、“循环式”项目设计模式，根据数据的两个来源即原始数据和二手数据选取两类项目载体，剖析工作任务，分别选取二手数据收集项目和原始数据收集项目，学生在教师指导下通过项目的实施进行数据的收集、表述和分析，并根据数据的表述和分析结果撰写数据分析报告；其次对于二元贯穿项目不能涵盖的基本知识和技能，采用“对应式”项目设计模式。通过教师与学生“教-学-做”达到教学目标。
三课程项目和模块划分
《数据统计》项目教学按统计工作流程开发课程，以5个实际的统计工作项目为载体，将数据的收集、表述、分析和解释贯穿整个课程，在每一个子项目当中，教师采用案例、任务分解、情景模拟等方法进行讲解和示范，学生通过观察、思考、实操等形式的学习掌握一个完整统计工作所需要掌握的知识和技能，最终形成数据处理能力，从而能够独立完成一个简单的数据统计工作。《数据统计》课程项目和模块划分见表1。从上面的讨论可以看出，无论是一元函数的连续、导数、定积分，还是二元函数的偏导数、二重积分，亦或是“三重积分、曲线积分、曲面积分”其归根到底都是在讨论“极限”，而其中所有的积分考察的基本上都是“和式”的极限，因此积分的应用还要更加广泛。譬如每个定积分中都蕴藏着“和”的含义，即变化非均匀的函数f（x）从a“累加到b”，于是可以用于求“面积、体积、平面曲线的弧长”等等初等数学力所不能及的“非均匀的量”的问题。[2]本来，极限是“无限逼近，永远达不到”的非常局部的概念，可是由它的思想和方法却衍生出求“面积、体积”等整体的概念，于是，点点相连，点扫成线，线扫成面，面扫成体，连绵不断，无穷无尽！点扫成线的同时“累加”起来变成线的长度，线扫成体的同时线的长度“累加”起来变成面的面积，面扫成体的同时面的面积“累加”起来变成体的体积，这样的“累加”都是通过不同形式的特殊的极限——积分这一有力的工具达到的。本来一些看起来不相关的数学概念，应用了极限的思想和方法后，可以变局部为整体，变无关为相关。[3]因此，笔者联想到鲁迅先生的一句话:“无穷的远方，无数的人们，都和我有关，”这是当年先生的忧国忧民之言，而这又何尝不是极限的思想在人们日常生活中的体现呢？
作者:石丽单位:云南交通职业技术学院
参考文献
[1]张海燕等.微积分[m].北京：清华大学出版社,2015.
统计学的基本任务篇5
关键词：高等院校任务驱动高级程序设计语言教学方法
中图分类号：G642文献标识码：a文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0122-01
近年来，随着高等教育改革的不断深入，信息类教学新技术、新方法的探索也从来没有停止过。“任务驱动”教学法是高等教育教学改革一项新的尝试，它植根于建构主义教学理论。建构主义教学理论认为：学生的学习活动必须与大的问题或任务结合，以此来引导和调动学习者的学习动机与学习兴趣[1-2]。与现有的传统教学方法相比，“任务驱动”通过“任务”来调动和维持学生的求知欲望。在明确学习目标的引导下，学生获取知识的方式由传统的被动状态转变为主动的探索[3-4]。近年来，作者将“任务驱动”教学法应用于高级程序设计语言教学当中，收到了良好的效果。实践表明，一个好的“任务”对于收获好的教学效果至关重要。它能够提升学生的学习兴趣，培养和激发学生的求知欲和探索精神。下面就如何设计“任务”以及将“任务驱动”教学法应用于高级程序设计语言教学的原则进行探析。
1任务的设计与确定
高级程序设计语言课程的教学目标是教会学生基本程序设计与程序分析的理论和技能。因此，任务的设置应当符合上述培养要求。教师设置的任务通常以具备一定功能的应用程序为主。学生通过完成特定任务来学习C语言的基本语法、程序设计与程序分析的基本技能。在设置任务时，应当考虑到学生的基础和实际接受能力。首先，应当考虑到学生的基础。作为工科高等院校，学生在入学前对电脑有过一定的接触，会操作使用但知识不系统，多数同学没有接触过程序设计。现有培养方案中，学生在大一第一学期已先修过大学计算机基础，高级程序设计语言课程是在第二学期开设的。与此相对应的，由于任务要贯穿整个学习过程，因此任务设置的难度应当适中。难度过低或任务过于简单，则达不到训练的效果。难度过高或任务过于复杂，多数学生即使非常努力也完法完成，则容易严重挫伤学生学习的积极性。其次，设计内容的背景学生应该比较熟悉。通常选取学生对于背景熟悉的任务，学生对于此类前提的问题容易上手，所需完成的步骤也很清楚。剩下的工作就是应用C语言完成任务的解答与模拟。最后，应当保证学生有充足的时间上机实践。因为高级程序语言对于上机和实践的要求非常高，倘若缺失这个环节则基本上可以说没有实际掌握C语言。
2完成任务时应遵循由浅入深，循序渐进的原则
学习的过程与能力培养的过程都应当是由渐入深、循序渐进的过程，这也是传统教学模式所遵循的原则。传统方式中，对于每一部分内容的教学，都是首先介绍基本概念与基本语法，接着根据本章主要知识点进行举例，最后总结本章主要内容。对于“任务驱动”教学法而言，在每一部分教学内容开始前，作为教师我们首先向学生明确本章的教学目标和教学任务。此后，我们将同一个任务按照不同教学内容及侧重点，由简单到复杂分为若干不同的阶段。并使每一部分的学习目标和任务尽可能清晰明了。
举个例子。现要求编制一个猜拳游戏，甲、乙二人分别出剪刀（用输入时由0表示）、石头（用输入时由1表示）、布（用输入时由2表示），由系统判断哪方获胜。在第1阶段时，阶段目标为：掌握C语言变量定义、变量的赋值、变量的输入与输出以及标准函数库的运用。此时设置任务内容为：用户甲、乙分别输入自己出拳内容，并由计算机输出二人的猜拳内容。此阶段任务最简单，且与本阶段的目标紧密结合。在第2阶段时，阶段目标为：掌握选择结构程序设计方法。此时任务内容变为：用户甲、乙分别输入自己出拳内容，并由计算机由选择结构进行裁判，并输出胜负结果。在第3阶段时，阶段目标为：掌握循环结构程序设计方法。此时任务内容变为：首先由裁判设置赛制（3局2胜，还是5局3胜，等等）用户甲、乙分别循环输入每局个人分别的出拳内容，由计算机进行裁判，并输出胜负结果。以此方式设置任务，余下内容不再赘述。
3凸显学生在教学中的主体地位
在传统教学中，教师教学方式以讲授为主。学期教学计划规定教师要讲授的知识及进度。学生要按照教师的要求和进度计划完成各部分内容的学习。整个过程完全以教师为主导，学生处于被动接受知识的从属地位。“任务驱动”教学法植根于建构主义教学理论，而建构主义认为教师在教学活动中不是唯一的施教者，而是帮助学生完成学习目标的指导者和促进者。学生在进行阶段学习任务之前，应当明确本阶段的学习任务和学习目的。与此相对应，学生也由被动知识的接受者转化整个学习过程的主动参与者。在以“任务驱动”教学法完成教学的过程中，教师首先明确本阶段学生所应掌握的主要内容以及主要技能。而学生则在教师的指导下，通过多种渠道，如上网、查阅参考资料、同学之间合作讨论等方式学习理论知识与上机操练。教师则在教学过程中，不断发现学生在学习中出现的共性与个性问题。针对共性问题，教师可集中讲解;而对于个性问题，教师可通过单独辅导的方式解答。教师还可以鼓励学生在完成本阶段基本教学任务的前提下对任务进行扩充并完成。总而言之，“任务驱动”教学法是学生在教师指导下自主完成的知识体系构建与扩充。
4结语
“任务驱动”教学法是本人和同事在近几年的高级程序设计语言教学中应用与实践的教学方式，是对现有传统教学方式改革的一项初步尝试。实践表明，学生在学习过程中，以下方面有了明显的进步：C语言基本语法的使用、程序设计与调试的能力、主动学习能力、团队沟通与协作能力，等等。学生的主体地位得到了凸显，学习主动性也得到了明显提高。尽管如此，“任务驱动”教学法对于我们来讲尚属尝试阶段，接下来我们要进一步对其理论和实践应用作进一步的探索，不断积累教学经验，提升教学水平。
参考文献
[1]徐肇杰.任务驱动教学法与项目教学法之比较[J].教育与职业，2008（11）：38-39.
[2]郭绍青.任务驱动教学法的内涵[J].中国电化教育，2006（7）：57-59.
统计学的基本任务篇6
计算机应用基础课程是继初中信息技术课程之后开设的进一步提高学生信息素养和终身学习能力的一门课程，由于各种原因，学生的信息技术基础参差不齐，学生信息技术的应用能力差距很大，再加上学习动力不强或兴趣不高，对高职院校计算机应用基础课程的教学提出了新的挑战。
一、研究的内容和目标
研究的内容：在计算机应用基础实践课教学中，如何有效地采用基于web的多任务驱动法。本研究以web页的方式设计给出计算机应用基础课程每一章节的多种任务，同时给出对应任务的教学目标、完成任务所需要的基本资源，提高基于web的多任务驱动法教学效果。
研究的目标：在教学中实施多任务驱动法是否能提高学生动手操作能力和自主学习能力，进而提高学生的信息素养和适应社会终身学习的能力；在计算机应用基础实践课中使用基于web多任务驱动法，与传统的上机课教学是否有显著性的差别。
二、研究的理论基础
多任务驱动教学法的理论基础主要是建构主义理论和人本主义学习理论。建构主义强调学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己建构知识的过程；学习不是被动接收信息刺激，而是主动地建构意义，是根据自己的经验背景，对外部信息进行主动地选择、加工和处理，从而获得自己的意义。人本主义强调学生的学习需要、愿望、兴趣与学习材料的关系，培养学生的独立性、创造性和自我依赖。强调尊重学生，发挥学生的主观能动性，着眼于学生独立性、创造性的发展和人格的“自我实现”，因而是一种“有意义的学习”或“自我主动的学习”。
三、教学设计
教学设计是教师引导和帮助学生学习、探究活动的蓝本，指导学生完成某项任务的实施初步设计方案。它是教学理论、学习理论和教学实践相结合的桥梁，具有导向、规范和参考的作用。
1.学习者分析
学习者分析是进行教学设计的前提，分析内容从两个方面进行：一是学习准备情况的分析，包括分析学习者的初始能力和教学起点；二是学习者学习风格的分析。
2.教学目标分析
对整门课程及各教学单元进行目标分析，以确定当前必须学习与掌握的知识主题。学生学习这门课程的目标是掌握计算机基础知识，有较强的信息意识，具备借助计算机查询、获取、加工、保存、提取、利用、管理信息的能力，具有良好的信息道德素质以及一定的计算机自学能力。每一章节又有具体的目标，教学设计中认真分析对应于每一个任务的认知目标、操作目标和情感目标，并根据目标创设有利于学生进行意义建构的多任务情境，学生通过学习实践逐步实现意义建构，完成学习任务。
3.创设多任务情景
以web页的形式，以教材知识点为任务主线，根据教学内容和学生的基础、兴趣等，每堂课设计出不同的任务，让学生有选择地学习。多个教学任务并存，兼顾不同学生的情况，重点面向大多数，也照顾两极发展，同时在教学过程中不断完善。多任务设置要体现以下原则：趣味性原则、适宜性原则、渐进性原则、开放性原则、可评性原则。
4.教学资源设计
根据创设任务，使用web的形式为学生提供和任务相关的各种资源和internet上相关资源的链接位置。让学生明确从何处可以获取有关的信息资源，以及如何去获取和有效利用这些资源。在系统中还利用web页形式，给学生提供课后自主学习使用的课件，以便基础较差的学生利用课余时间自主学习，还提供可供师生和学生间交流使用的讨论区，以方便学生在课后或自由上机遇到问题时可以及时提出并讨论。
5.自主学习策略设计
在个人自主学习的基础上，有问题可以直接向教师请教，也可以与同学展开讨论、相互提示，以进一步完善和深化对主题的意义建构。在实践课中使用基于web的多任务驱动教学，采用建构主义的抛锚式自主学习策略，让学生在一个完整、真实的问题背景中，产生学习的需要，并通过自己的主动学习、探究，以及学习共同体中成员间的互动、交流，即合作学习，亲身体验从识别目标到提出和达到目标。
6.教学评价设计
注重学习过程的评价。因为在完成任务的过程中，学生的学习能力、分析解决问题的能力、探究能力等都会得到不同程度的展示，研究意识、创新意识等也是在学习过程中体现出来的。由于学生的基础相差悬殊，为调动每一个学生的学习积极性，评价的主体要多元化，可以是自我评价、学生之间的互评、教师评价，也可以是学生或教师的点评，还可以是各种评价的结合。
四、教学研究
本研究采用行动研究法进行，首先选取研究对象，通过调查问卷了解学生现状，确定实验班和对照班。其次对实验班设计单组实验，了解学生自主学习能力的变化情况；对实验班和对照班设计等组实验，了解基于web的多任务驱动法的有效性；在实验过程中观察学生的态度、技能的变化；对实验结果进行反思，进行下一步的行动研究。
1.了解学生现状
本研究选取山西水利职业技术学院五年制高职2002级学生进行研究，考虑到不同专业学生的差异性，选择水建专业的水建021班和水建022班作为对照班和实验班，并在实验之前利用调查问卷了解这两个班学生的信息素养现状，对其信息素养现状情况从环境、态度、技能、知识四个维度进行比较。其中，对每个维度利用单因素方差分析方法，判断每个维度对照班和实验班绝对差值序列之间是否存在差异，即判断平均离差是否存在显著差异。实验结果采用t检验进行统计决断。结果显示，实验班和对照班学生信息素养现状无显著性差异，故可继续进行实验。
2.教学行动实施
a单组实验：对实验班学生，第二章采用传统教学方法，即课堂讲解演示后，布置上机题目，学生自己上机练习，教师参与指导；第三章应用多任务驱动教学方法，即课堂教学中对整章的内容提纲挈领后，利用我所设计的基于web的多任务资源站点让学生逐步练习相关任务内容，在第三章教学前后分别进行基于web的自主学习问卷调查，前后用同一问卷。问卷从态度、技能、知识三个维度进行整理，数据进行可靠性、一致性审查之后，计算结果如下：
单组实验结论：学生的态度t统计量的相伴概率为0.026，学生的技能t统计量的相伴概率为0.022，学生的知识t统计量的相伴概率为0.019，均小于显著性水平0.05，拒绝t检验的零假设。可见，采用基于web的多任务驱动法进行教学后学生的态度、技能和知识统计平均值均有显著性差异。
b等组实验：对于第三章的教学内容，实验班使用基于web的多任务驱动法进行教学；对照班使用传统方法进行教学，即课堂演示教学后，布置上机题目，学生自主上机，教师在机房辅导。为减轻实验的破坏性，上机题目和实验班尽量减少差异。最后通过本章内容操作考核成绩进行对比。
实验结果采用两独立样本的t检验方法进行分析。两独立样本的t检验方法进行分析的前提是：①两个样本应是互相独立的，即从一总体中抽取一批样本对从另一总体中抽取一批样本没有任何影响，两组样本个案数目可以不同，个案顺序可以随意调整。②样本来自的两个总体应该服从正态分布。水建021班和水建022班两个班的学生总体是独立的，不会相互影响，而且学生人数可以不同。测验的平均成绩可以认为服从正态分布。两独立样本t检验的零假设H0为两总体均值之间不存在显著差异。
首先，计算两个样本的均值，计算每个样本和本组样本均值的差，并对差取绝对值，得到两组绝对值差值序列。其次利用单因素方差分析方法，判断对照班和实验班绝对差值序列之间是否存在差异，即判断平均离差是否存在显著差异。
计算结果显示F的相伴概率为0.22，大于显著性水平0.05，认为方差相等。t统计量的相伴概率为0.013小于显著性水平0.05，拒绝t检验的零假设。由此可见，采用基于web的多任务驱动法进行教学后学生的平均成绩差异显著。
统计学的基本任务篇7
关键词：传统教学；建构主义；教学设计；项目教学；数据库技术
中图分类号：G642.3文献标志码：a文章编号：1006-8228（2013）02-42-03
instructionaldesignofvocationaldatabasetechnologyunderconstructivism
ZhouLirong
（QuzhouCollegeoftechnology，Quzhou，Zhejiang324000，China）
abstract：themaindifferencebetweenthetraditionalinstructionaldesignandconstructivistinstructionaldesignisanalyzedinthispaper.thestatusoftheprojectteachingforvocationalcomputercoursesdatabasetechnologyisdescribed.thegeneralprocessofConstructivistinstructionaldesignisexplored.theadvantageofconstructivistinstructionaldesignisillustratedthroughsometypicalcases.
Keywords：traditionalteaching；constructivism；instructionaldesign；projectteaching；databasetechnology
0引言
教学设计是根据教学对象和教学目标，确定合适的教学起点与终点，将教学诸要素有序、优化地安排，形成教学方案的过程。它是一门运用系统方法科学解决教学问题的学问，它以教学效果最优化为目的，以解决教学问题为宗旨。按照理论基础及实施方法可分为以教为主的教学设计和以学为主的教学设计。
1传统教学设计的一般过程及优缺点
1.1传统教学设计的一般过程
以教为主的教学设计也称传统教学设计，基于行为主义学习理论。包括学习者分析、学习需要分析、教学目标的分析与设计、教学内容的分析、教学方法的选择与运用、教学媒体的选择与运用、教学策略的选择与运用、教学评价八个方面[1]。
1.2传统教学设计优点
传统教学设计强调教师的作用，突出循序渐进，按部就班，精细严密地运用系统方法进行教学活动。我国教师对该教学设计比较熟悉并在教学实践中熟练应用，其优点是能使学生迅速有效地积累书本知识[1]。
在这种条件下的教学实践，教师的任务就是把结论呈现给学习者，帮助学生理解和巩固知识，训练学生对知识的熟练运用。学生的学习是接受学习，不包括任何发现。如果教师严格按照传统教学设计的八个步骤进行教学设计，有很高教育理论素养和课堂教学技能，学生能够将知识内化并在实际中应用，学生的学习可以是有意义地接受学习，也能够培养出应用型人才。
1.3传统教学设计缺点
⑴没有体现自主性。传统教学设计以行为主义学习理论为基础。行为主义认为学习的起因是外部刺激的反应，而与内部心理过程无关，只要控制刺激就能控制和预测行为，进而控制和预测学习效果[1]。在这种理论支配下的教学设计及课堂教学完全由教师主宰，忽略学生的学习动机、自信心、兴趣、直觉、顿悟等内部心理活动过程。学生学习的主动性无从发挥，同时低估了学习者的认知能力、已有的知识经验。
⑵没有体现开放性。传统教学设计把学习看成是知识从外到内的输入，把知识看成是无需争辩的绝对真理。由于在教学设计时很少有开放性的问题供学生思考，学生的学习活动基本是理解和记忆。在这种教学设计下的课堂教学，学生缺少高水平的设计、分析等复杂思维活动。
⑶没有体现情境性。在教学设计选择教学内容时以书本知识（显性知识）为主，很少有来源于实际背景的原始性（情境性）问题，轻视得出知识的探索过程，学生自己的主动探索活动极为贫乏。“从具体到抽象，再从抽象到具体”的过程才是一次完整学习过程，因此抽象概念、规则的学习往往无法灵活适应具体情境的变化，学习者常常难以用学校获得的知识解决现实世界中的真实问题（不能实现知识的迁移）。
⑷没有体现合作性。传统教学设计在教学目标和内容的设计时很少有学生合作完成的任务，忽略学习的合作性，只关注学生与教师的交互，不利于培养学生的合作精神和合作能力。合作学习可以将认知负担分布到各个成员身上，从而可以使学习者完成单个学习者难以完成的复杂任务。学习者之间观点的对立可以更好地引发学习者的认知冲突，学习者为解决某个问题而进行的交流中有利于达成对问题的共同的理解，建立更完整的表征[2]。
2高职数据库技术及应用课程教学设计现状及优点
2.1我院高职数据库技术及应用课程教学设计现状
以经济管理学院二年级数据库技术及应用课程为例，该课程共48学时，选择access为数据库管理系统。其教学设计的一般过程为：学生原有基础分析、教学内容的分析、项目目标设计、项目选择与分析、教学方法的选择与运用、教学过程设计。
学生原有基础分析：二年级学生在一年级学过大学计算机应用基础，掌握一定的操作系统及office软件的操作技能。学生在学习中接触或使用过数据库系统如：图书管理系统、教务管理系统，具有一定的数据库使用经验。
教学内容分析：access是微软office系统的一个重要成员，可以与其他office成员（如word、excel等）方便地实现数据交换，而且方便易用。本课程主要内容有创建access数据库、创建表、表的编辑操作、创建查询、设计窗体的编辑操作、创建报表、报表的编辑操作、在数据库中使用宏。
项目目标设计：通过一个来源于实际的项目，使学生掌握数据库表、查询、窗体、报表的创建，并使用窗体和宏创建一个简单的数据库管理系统。
项目选择与分析：以公选课管理系统为案例，包括5个表，分别是教师信息表、公选课信息表、系部信息表、选课情况表、学生信息表。
主要功能是查询、统计、输入、输出。分解成表的创建、表的管理、查询的创建、窗体的创建、报表的创建、宏的创建、系统集成等11个任务，每个任务又分解成若干个子任务。每个子任务提供实验指导（word文档，包含拓展练习）、预备知识（ppt演示文稿）、素材，在2个或4个学时内完成。
教学方法的选择与运用：采用"讲解+示范+实际操作"的教学方法，讲解即教师讲解与项目有关的知识点，示范即教师演示完成项目的操作过程，实际操作即学生独立完成项目。
教学过程设计：一般过程是，引出情境（案例），分析任务，提出问题，教师示范模仿，知识归纳总结，学生独立完成，知识深化，布置作业。
2.2数据库技术及应用课程教学设计的优点
目前高职计算机教学都实行项目教学，以任务驱动的方式完成教学任务，强调学做结合，以“学生为主体，教师为主导，实践操作为主线”的理实一体化的教学思想，注重实际操作技能的掌握。在完成任务的过程中，学生不仅能掌握课程要求的知识与技能，而且能培养分析问题、解决问题的能力。
任务驱动教学法体现行动导向教育理念的教学方法，将传授知识为主的传统教学转变为以完成项目、职业体验和解决问题为主的多维互动式教学，在职业教育的专业课程教学中得到了越来越广泛的应用。
3建构主义教学设计
3.1一般过程
建构主义教学设计的完整过程：①对学习目标、学习内容、学习者进行前期分析；②学习任务设计；③学习活动设计；④自主学习策略设计；⑤学习效果评价设计。
3.2原则
强调以学生为中心，强调情境对意义建构的重要作用，强调合作学习对意义建构的关键作用，强调对学习环境的设计，强调利用各种信息资源来支持学而非支持教，强调学习过程的最终目的是完成建构而非教学目标。
3.3以建构主义理论看数据库技术及应用课程教学设计存在的问题
有些教师认为采用任务驱动的教学方法就是以学为中心的建构主义的教学方法，这是对建构主义理论的片面理解，如果没有按照上述六个原则和建构主义教学设计的一般过程进行教学设计，而课堂教学仍由教师控制，任务仍由学生单独完成而不是合作完成，没有体现合作性，那么实施的仍然是以“教师、电子教案、课堂”三中心为特点的传统教学，而不是以“学生、经验、活动”三中心为特点的现代教学。
项目设计时教师已对数据库系统进行分析设计并在实验指导中提供了完整的操作步骤，且最后完成的结果仍是有统一标准的，没有提供原始性的问题供学生分析解决。在完成任务的过程中，仅要求学生按照实验指导提供的步骤在教师的指导下完成任务，而对数据库系统原始问题的分析设计被教师取代了，这不利于培养学生分析问题、解决问题的能力。
在项目内容的选择上过于单一，只有一个项目，没有通过多个项目的比较使学生看到问题的不同侧面，以及知识点之间的丰富联系。不符合学生的认知规律（简单到复杂、同初级到高级、由经验到策略、由操作到设计）。不利于知识的内化（把新习得的知识与旧知识有机结合并被人脑固定下来）和认知结构本身的优化。学生不能在各种变化的情景中应用知识（实现迁移），解决问题。
4典型案例分析
4.1对学习目标、学习内容、学习者进行前期分析
建构主义理念下的任务驱动教学设计，不仅要求学生掌握数据库技术的基本概念和原理和操作，还要求学生掌握数据库技术设计的经验或策略，是完成意义建构而不是完成教学目标，即给出一个原始问题，学生完成关系规范化设计、创建关系、表、查询、窗体、报表等构成一个管理系统。学习不是一蹴而就的，而是一个不断深化的过程，学习者不但要掌握基本概念和原理，形成基本的技能，还必须在此基础上进一步帮助学生理解，这样才能使学生形成丰富的、真正的、灵活的知识。知识深化是教学的一个不同忽视的重要任务[2]。因此，要对课程内容进行深入分析，由简单到复杂设计多个任务供学生学习，以完成意义建构。
4.2学习任务设计
根据建构主义的教学设计原则及学习者前期分析，学习任务设计如表1所示。
表1学习任务设计
[管理系统＼&图书管理系统＼&公选课管理系统＼&商品管理系统＼&包含表＼&雇员表、售书表、
图书表＼&教师信息表、公选课信息、系部信息表、选课情况表、学生信息表＼&顾客表、订单表、产品表＼&侧重知识点＼&创建表及关系、选择查询、参数查询、操作查询、自动窗体、自动报表、标签报表、简单宏，在窗体添加控件创建图书管理系统。＼&创建表及关系、交叉表查询、SQL查询、汇总查询、查询中实现计算设置条件、子窗体、子报表、条件宏，使用切换面板管理器创建公选课管理系统。＼&数据库设计的一般方法、规范化理论，创建表间关系，构建商品管理系统。＼&]
项目之间由简单到复杂、从初级到高级、由经验到策略、由操作到设计，从内涵、难度上呈现递进关系。
4.3学习活动设计
学习活动设计主要考虑：任务是否有实验指导；哪些子任务由学生单独完成；哪些任务由学生合作完成；如果是合作项目，还要考虑如何将班级学生进行分组及每人完成的子任务。还要考虑教师的作用及学生的行为。学习活动设计如表2所示。
表2学习活动设计
[管理系统＼&图书管理系统＼&公选课管理系统＼&商品管理系统＼&是否有实验指导＼&有＼&有＼&无＼&任务是否合作完成＼&否＼&是＼&是＼&教师作用＼&传授＼&指导＼&引导＼&学生行为＼&照着做＼&学着做＼&独立做＼&]
4.4自主学习策略设计
建构主义提出的“随机通达教学”认为，对同一内容的学习要在不同时间多次进行，每次的都是经过改组的，而且目的不同，分别着眼于问题的不同侧面。这种反复绝非为巩固知识技能而进行的简单重复，因为各次学习的情境会有互不重合的方面，而这将会使学习者对概念知识获得新的理解。图书管理系统侧重简单操作及相关概念。公选课管理系统侧重复杂操作及相关概念。商品管理系统侧重表关系的建立及原理，由学生自主设计管理系统完成提升能力。
建构主义批评传统教学使学习失去情境化的做法，提倡情境性教学。商品管理系统就是在现实生活中遇到的情境性问题，教师并未提供整个系统的设计、分析及操作步骤，而要求学生在学习图书管理系统、公选课管理系统的基础上自主完成系统设计。
支架式教学是教师引导着教学的进行，使学生掌握、建构和内化所学的知识技能，从而使他们进行更高水平的认知活动。通过支架（教师的帮助）把管理学习的任务逐渐由教师转移给学生自己，最后撤去支架。图书管理系统、公选课管理系统、商品管理系统的任务设计体现了这一教学方法。
5案例的启示
⑴建构主义教学观与传统教学观并非完全对立，而是相容的。
在不破不立的思维定势下，似乎只有完全抛弃传统教学设计和传统教学才能进行建构主义教学设计和教学，将两种教学设计对立起来，其结果很可能是既没有完成教学目标，也没有完成意义建构。学生刚进行一门新课的学习，没有教师的指导，过分强调学生的自主性是不行的，所以，在学习任务的第一阶段要完成“图书管理系统”的创建，还应以教师传授为主，学习内容相对简单，学生的任务是“照着做”。在学习任务的第二阶段，完成“公选课管理系统”的创建，由于学生已掌握了数据库的基本概念和基本操作，教师的作用是指导，学习内容相对较难，学生的任务是“学着做”。在学习任务的第三阶段，完成“商品管理系统”的创建，教师的作用是引导，学习内容相对较难，且由学生完成系统设计，学生的任务是“独立做”。由此可以看出，在教学过程中，教师和学生的地位是变化的，教师从传授到指导，再到引导，学生从“照着做”到“学着做”，再到“独立做”，体现了两种教学观的融合。
⑵建构主义教学设计对教师提出了更高的要求。
建构主义教学设计对教师的角色定位提出了更高的要求。项目教学法以项目实施为载体，强调以职业情境中的行动能力为目标，强调学生职业能力的自我构建。教师在教学过程中对自身的角色要进行重新定位，教师不再是知识的传授者，而成为教学的组织者、引导者、咨询者和评价者；学生也不再是知识的被动接受者，而成为知识的主动建构者。
建构主义教学设计对教师的教学设计技能提出了更高的要求。要求教师不仅要掌握项目教学设计的一般过程和技能，还要掌握建构主义教学设计的一般过程和技能。建构主义教学设计的每个环节若想取得较理想的效果都离不开教师的认真组织和精心指导，教师事先的准备工作大大增强。
建构主义教学设计对教师的课堂教学技能提出了更高的要求。由于在不同的学习阶段，教师的作用是不同的，需要教师在教学过程中根据学生的学习情况调整自己的角色，因此，教师需要较强的课堂组织技能、反馈强化技能等课堂教学技能，以适应这种变化。
6结束语
建构主义教学设计强调在具体的自主的合作的实践活动中去探索、理解知识，完成意义建构。通过设计三个学习任务、学习活动及自主学习策略设计，与先前传统教学设计及基于任务驱动的教学设计相比，不仅完成了教学目标，而且还完成了意义建构及知识迁移，学生能在具体情境中应用所学知识创建简单的数据库系统，增强了学生学习数据库技术的兴趣。同时，建构主义教学设计对教师的教学设计技能和课堂教学技能提出了更高的要求，能否成功实施建构主义教学，关键在于教师。
参考文献：
[1]何克抗.教学系统设计[m].北京师范大学出版社，2001.
[2]张建伟.从传统教学观到建构性教学观[J].教育理论与实践，2001.9.
统计学的基本任务篇8
关键词：任务驱动自主学习计算机基础课
近年来，随着我国综合国力发展以及以提升自主创新能力为核心的科技进步，针对当代中等职业职业学校学生特点，以及就业岗位对人才需求的变化，传统的教学方法表现出了许多不足之处，教学效果明显不理想，中职学校培养出的人才远远达不到用工单位的需求。打破传统的教学模式及方法，探究新的教学方法是十分必要的，近几年我校在中等职业教学上大力提倡任务驱动教学、项目教学等新的教学方法，且均取得了良好的教学效果。
计算机基础课是我校中等职业技术学校计算机专业及相关专业的核心课程之一，是计算机专业课程教学的基础前提。本课程教学的目标是通过学习，使学生掌握计算机的有关基础知识和基本操作及互联网的基础知识及简单应用，学会使用office办公软件进行实践操作。我们使用的教材是《全国计算机等级考试一级mSoFFiCe教程》，针对当代中专学生的特点，传统的教学教学模式对调动他们的学习主动积极性起不到很好的效果，为了能够更好地达到教学目标，完成教学任务，运用任务驱动的教学方法收到了理想的教学效果。利用任务驱动教学方法设计教学内容，使学生能够自主地学习、能够更好地掌握好这门技术。因此，计算机基础课教学采用任务驱动教学法非常重要。
任务驱动教学是教师把教学内容设计成一个或多个具体的任务，学生通过完成一个个具体的任务，将所学的知识与技能真正内化。学生完成任务的过程是不断提出问题、解决问题的过程，而教师在这一过程中进行启发、引导和交流。
那么，如何在计算机基础课教学中实施任务驱动教学法呢？通过实践在实际教学过程中，以一次课（2课时）为例，我通常遵循以下几个步骤来设计实施教学：
1.明确任务。首先是选取合适的任务，任务应该包含本堂课的知识点，学生明确本次任务后，能够激发他们对学习本次课的兴趣，任务对学生来说要有一定的难度、一定的挑战性。其次教师要对任务作出详细的描述，让学生明确教学目的。最后展示任务要求，从而激发学生们的学习欲望。
2.任务分析。在这个过程中，老师可以和同学们一起将任务进行一步一步地分解，将整个任务分解成多个小任务，并分析完成每个小任务的重点和难点。
3.学生小试身手，尝试任务。做完任务分析以后，教师不要像以往那样带领学生一起动手完成任务，先让学生自动想办法亲自动手试一试。在这个过程中学生可能会遇到这样或那样的问题，可以请求老师的帮助，也可以在同学之间互相讨论完成。充分发挥学生主动性、积极性。此阶段也可分小组完成任务，发挥他们的团队精神。
4.问题思考。经过上一阶段的尝试，学生们可以已经全部或者部分完成了任务。在本阶段，师生共同总结出大家在完成任务时所遇到的种种问题，然后对每一个问题分组讨论出解决办法，最后将大家的解决办法在全班演示，选出好的方法。如果学生都没有办法解决的，再由教师演示教学。当然，在些过程中可能有些知识点是学生们没有提出的，可由教师提出问题再由学生找出方法。最后由老师将所有教学内容进行总结归纳，学生整理好笔记。
统计学的基本任务篇9
【关键词】工作过程高职院校电算化会计课程内容
一、基于工作过程的课程设计理念
工作过程导向的课程内容是来自职业行动领域里的工作过程。职业教育的最基本的目标就是使学习者具备能够胜任工作岗位的能力并顺利就业。要实现这一目标，首先需要分析学习者的特点，其次是分析学习内容的性质和属性。高职院校的学生大多数形象思维能力较强。接受职业教育就是要学习职业工作任务和完成任务的方法、技能，培养学生的职业能力。这决定了职业教育课程应该以工作过程为导向进行课程的开发与建设。本课程的设计理念是在对电算化会计工作过程分析的基础上进行课程设计。
二、电算化会计工作过程分析
工作过程系统化的课程开发是一个客观分析与主观设计相结合的过程，分析和描述工作过程是确定学习情境和设计教学内容的基础。电算化会计是以适应会计工作需要和相关法规要求而开发的财务软件为工具，借助于计算机完成会计核算、分析与管理工作的过程。
三、会计电算化课程内容设计
通过学习，熟悉会计电算化的有关知识和方法，了解常用的会计软件及其应用。熟练地进行软件的初始化设置及帐套的建立，工作流程及各系统之间的业务关联，熟练地使用软件完成各类经济业务。
（一）学习情境一：建立账套和系统初始化
每个独立核算的单位都应为本单位建立一个核算账套，具体可设置如下5个任务：建立与修改账套。设置管理账套的基本信息，如账套号、账套名等。设置操作员及权限。包括根据企业实际人员分工情况，增加操作员，并分配权限：若人员或分工有变化，修改或删除用户及重新划分权限。公共基础档案设置。主要完成部门档案、职员档案、往来单位的设置，这些信息被各个子系统所共享，实现信息的及时沟通，资源的有效利用。总账系统初始设置。主要包括会计科目、凭证类别、结算方式、开户银行的设置及总账期初余额的录入，以确保会计数据的连续完整，并与手工账簿数据衔接。购销存业务初始设置。主要设置存货分类及档案、仓库档案、收发类别、采购类型和销售类型及期初数据的录入。
（二）学习情境二：日常会计业务核算
初始化设置完成后，可以开始进行日常业务的处理。具体可设置如下6项任务：总账日常业务处理。主要包括凭证填制、凭证审核与记账。记账凭证是电算化会计信息的唯一数据源，必须确保记账凭证输入的准确完整。工资管理与核算。包括工资管理系统初始化、工资日常业务处理及期末对账结账，并将工资分摊、发放、扣缴个人所得税生成转账凭证到总账系统。固定资产管理与核算。包括固定资产管理系统初始化、固定资产业务处理及期末对账结账，并将固定资产增加、减少、计提折旧生成转账凭证到总账系统。会计数据查询与账簿管理。根据记账后形成的会计账簿，可随时进行查询、统计分析并实现凭证联查。总账系统期末业务处理。主要包括转账定义、转账生成、对账和结账。会计报表生成。主要包括报表格式设计及数据生成，其中以格式设计中公式设置为重点内容。
（三）学习情境三：购销存业务管理与核算
购销存业务属于供应链管理，将企业的经营过程与整个供应链中的各个参与者都紧密地联系起来，具体可设置如下6项任务：采购业务处理。主要包括填制并审核采购订单、填制入库单、采购发票、进行采购结算，确定采购成本。应付款管理与核算。主要包括根据采购业务办理付款结算、生成转账凭证到总账系统和期末对账结账。销售业务处理。主要包括填制并审核销售订单，填制并审核销售发货单、销售发票，进行销售结算，确定销售收入。应收账款管理与核算。主要包括根据销售业务办理收款结算，生成转账凭证到总账系统，期末对账结账，进行应收账款账龄分析，坏账准备计提及冲销。日常库存业务管理。主要是对存货的出入库管理，即根据采购、生产完工验收入库进行入库业务管理：根据销售、生产领用进行出库业务管理。存货业务核算。根据采购业务、销售业务、库存业务从资金角度进行存货的出入库管理，核算入库成本、出库成本及结余成本。
（四）学习情境四：财务分析
财务分析既是对完成的财务活动的总结，又是财务预测的前提。具体可设置如下5项任务：基本指标分析。包括变现能力比率、资产管理比率、负率比率、盈利能力比率等常用指标的分析。报表分析。采用常规分析方法对资产负债表、利润表、收入明细表、费用支出明细表等报表进行分析。预算管理分析。包括对部门、项目、收入、成本费用、利润预算的常规分析。现金收支分析。因素分析。以上5个任务属财务软件中的财务分析子系统分析内容，是从总账子系统中提取数据。因此，本课程的财务分析是按照常规的方法和指标进行的。
（五）学习情境五：系统管理
利用财务软件中系统管理功能完成的主要任务是账套数据备份与恢复。备份是利用系统管理中账务系统的输出与引入功能对账套进行数据的备份与恢复，以防备意外事故造成的数据丢失、非法篡改和破坏。恢复是指数据一旦被破坏后，可利用备份数据使系统数据得到尽快恢复以保证业务正常进行。
上述五个情境中前四个情境是实现会计电算化的工作过程，每前一个情境是后一个情境的基础，业务处理的难度递进上升，内容也逐渐复杂，要求学生的知识和能力综合性越来越高：第五个情境贯穿于前四个情境中，不仅要求学生能正常处理相关业务，还能够解决异常操作，以保证业务处理的正常进行。这样的课程内容设计符合实际工作任务要求和真实工作过程，且能促进学生可持续发展，有一定的难度梯度，符合职业教育的规律和特点。
参考文献：
[1]姜金鑫.浅谈会计电算化账务处理[J].今日中国论坛，2012，（11）.
统计学的基本任务篇10
关键词:微机控制;实验教学;实验平台;考核
1课程目标
按我校计算机科学技术专业教学计划安排,微机控制系统是一门选修课程,涵盖了微机控制系统构造、输出与输入模块、汇编语言与C51编程与调试、多任务处理、嵌入式操作系统、分布式控制、微机控制系统原理等内容,主要采用课堂教学、实验的方法,通过课堂讨论、课后作业、实验设计与调试、测验与讲评,使学生在掌握微机系统工作原理的基础上,学习汇编语言与C51程序设计,并通过实验设计加以应用。通过该门课程的训练,要为进一步学习嵌入系统设计,从事工业控制类系统设计创造条件。
可以看出,该课程具有鲜明的实践性特点,但如何在有限的课堂教学时数内和不完备的实验条件下达到教学目标,成为教师必须要解决的问题。张鑫[1]等对单片机汇编语言教学进行了有益的探索,黄春耀[2]对单片机实践教学给出了一种教学思路,张大明[3]、于永[4]88-333等把单片机实训进行了模块化设计,这些做法为我们在课程中进行的教学改革提供了指导,并为顺利衔接嵌入式系统[5]教学,打下了良好基础。
2实验教学单元划分与实施
2.1实验教学单元划分
为了达到本课程的上述教学目标,可以用不同的路线实现。我们选择在汇编语言的基础上以C51为主要编程语言[6],这样可以在多数单片机实验系统上实验,并容易扩充应用系统。
在具体教学单元划分上,我们按基本单元和综合单元来分类,设计了4个基本单元,其目的是掌握基本功能模块的C51编程控制方法,并熟悉调试工具的使用,见下表前4个教学单元。下表中后5个教学单元在基本单元的基础上完成,有较强的综合性。
2.2实验教学实施
为了能保证各教学单元在执行次序上的协调,必须采用严格的控制机制。我们在教学实施上实行以下管理规范。
1)基本单元由教师在课堂上讲解原理,根据硬件电路和程序流程给出样板程序。实验由学生按单元逐个实现,并根据实验任务至少完成一个方案。
2)综合单元是在基本单元的基础上实现的。教师不给出样板程序,在明确硬件系统的基础上,将基本单元进行综合,只讲解思路和流程。学生在实现规定任务的前提下,如果能够实现更多合理功能,可以视情况加分。
3)基本单元实验可以在课内完成。综合单元实验因最后效果可以不同,且要求独立实现,因而要求课外完成调试,在规定时间检查并编写报告。
2.3进阶规则
按照既定的实验教学单元划分,学生必须按规则逐级提高难度,达到单元目标,最终也就达到了课程目标要求。进阶规则如下。
1)如果基本单元任务未完成,必须继续停留在基本阶段完成基本教学单元任务;
2)综合单元必须独立完成,可以选择部分课题完成,如果无法完成则退出课程学习。
3实验教学
学生完成实验需要有一个实验平台。我们自行开发了相关的实验系统,它以at89S51为核心,辅以8255接口芯片,以LeD数码显示及键盘为i/o设备,另扩充a/D,其硬件原理框图见图1。该实验系统用一片可编程并行接口芯片8255a扩展了键盘和数码显示器,其他常用模块已接入电路板,但全部控制程
序均由用户提供,其特点是容易扩展、可在线擦除和重写程序、便于实施模块化设计。
软件工具选用KeiLC51,它可以完成汇编语言和C51源程序的编译,得到HeX格式的目标文件。此外,它还提供了一个小型嵌入式操作系统的环境RtX51tinY,在此基础上可以进行多任务处理。
atmel公司的微控制器在系统编程软件(iSp)可以借用at89S51的p1口进行在线编程,将前面编译得到的HeX文件烧入FlashRom中。它可以在windows9x,windowsnt4.0及以上版本,或windows2000环境下运行,其对硬件环境的最低要求是:
1)intelpentium类微处理器;推荐使用pentium166或以上微处理器。
2)32mB以上内存。
3)CD-Rom光驱。
4)VGa或更高分辨率的显卡;推荐用SuperVGa。
5)microsoft鼠标。
6)atmeliSp连接电缆。
在系统编程可以反复使用at89S51中的程序存储器,便于程序调试。
事实上,本课程的教学围绕表1中的9个教学单元展开,其中后面5个综合教学单元具有较强的实践性,是前面基本教学单元的综合。例如,在数字时钟单元里,用at89S51中的定时/计数器来实现定时,用LeD显示时、分、秒,并且要求能用键盘随时修改时间。
课程教学目标是通过完成这些教学单元任务而实现的,而教学单元任务可以通过实验任务的完成效果得到检验。按照我们的管理规范和进阶规则,学生完成基本单元和综合单元任务是通过实验电路设计、程序编码、调试实现、编写报告来达到的,并视完成情况评定这部分成绩,占总成绩的40%。
4实验教学单元任务
4.1基本实验教学单元
在基本实验教学单元中,我们结合几个典型应用,讲解C51编程要点。例如,在定时/计数器单元,我们的单元任务是掌握以下几方面内容。
1)定时与计数初值计算与计数器启动控制;
2)查询程序控制方法;
3)中断程序控制要点;
4)KeilC51调试。
为此,我们设计了一个样板程序,用t1定时1秒,每过1秒钟改变8个发光二极管显示效果。这里涉及头文件reg51.h,定时时间的查询,显示效果的控制。
在C51的中断控制程序中,需要明确以下内容。
1)中断类型号,以确定中断向量;
2)在主控程序中,必须打开了相关的中断控制位;
3)定时/计数器的中断控制标志tF1无需在中断控制程序中清0,它会由中断系统清0。
为此我们给出相应的中断函数,并总结一般的中断函数书写格式。另外,还给出C51数据存储类型并进行讨论。
在LeD数码管显示输出控制程序中,我们给出一个动态扫描程序。这里需要规定一个显示缓冲区,并通过可编程接口芯片进行显示输出控制,因而要对存储器进行绝对地址访问,为此需要了解头文件absacc.h。
通过键盘输入控制,要掌握编码键盘的一般工作原理,其中涉及消除抖动和按键编码方案。事实上,更重要的是掌握面向硬件系统的设计策略。
为此,我们专门给出一个计数策略教学单元,既可以选择用定时/计数器进行外部事件计数,也可以选择中断系统进行外部事件计数。
4.2综合实验教学单元
在基本教学单元,一般在课堂上给出相应的硬件电路图和程序设计流程图,最后给出样板程序。在综合教学单元,如果也给出详细的程序代码,则无法让学生达到自行设计应用系统的课程目标。
因此,在综合单元的教学中,我们只在课堂上讨论其中涉及的核心问题。例如,在数字时钟教学单元,核心问题是将二进制数转换为BCD码并存放在显示缓冲区。每当1秒定时时间到,就需要修改时间,并重新转换。这可以用查询方式进行控制,也可以用中断方式进行控制。为方便C51编码,可以定义一个包含时、分、秒信息的结构体变量。在查询方式下,本教学单元中各函数功能划分结果见表2。
异步串行通信中,核心问题是通信协议。在两台微型计算机的串行通信中,基本的通信条件是帧格式和波特率[3]72-91,[4]14-20。如果需要进行多机通信,就必须制订完整的通信协议。
较为复杂的是多任务处理。事实上,在实际应用系统中,通常都涉及到多任务处理。为弄清多任务处理的一般策略,我们给出一个方案,它在主函数中通过一个多重分支来处理不同任务,然后主函数进入一个死循环。每当发生一个相应事件时,系统中断,在中断处理函数中获得多重分支的入口地址,并根据任务不同修改中断返回地址,从而切入不同的分支程序,完成不同的任务处理。
在KeiLC51中,有一个小型的嵌入式实时操作系统RtX51,它具有多任务处理能力,各任务分时使用CpU等系统资源。在RtX51中,针对需要处理的不同任务编写任务函数,RtX51首先执行任务0,在创建其它任务后,任务0删除。在RtX51中,用户可通过两个系统文件startup.a51和conf_tny.a51来设定系统参数,以适应不同的应用系统实际情况。另外,RtX51中还提供了一系列系统函数,用户可以通过这些函数来完成时间片轮转和信号量传递。
总之,综合单元的教学既要对有关任务深入讨论,又不能直接给出程序编码,而是引导学生自主完成系统设计和程序编码,并进行调试。这部分内容被设计成6次作业,由学生独立完成。根据学生完成情况,评定成绩,这部分成绩占总成绩的30%。
4.3更深入的专题
近年来,工业控制领域出现了很多新技术,如工业以太网和现场总线等。因而本课程应当反映这些新技术的相关内容。
piD控制算法是微机控制系统的基本控制算法,为实现该算法,需要明确控制对象、闭环控制系统各环节、负反馈原理。
Can是一种常用的现场总线标准,由德国Bosch公司制订,于1993年,广泛应用于汽车、电梯、医药等行业,已列为国际标准。Can采用多主方式工作,低速情况下通信距离可达到10千米,出现问题的节点会自动关闭,不影响网络上其它节点。由mCU、Can控制器、Can总线收发器可以构造Can节点,由多个节点可以形成Can网络,由此实现分布式控制。
上述专题学生可根据自己兴趣选择,并查阅参考资料完成实验设计。
5考核标准
作为专业选修课,微机控制系统的课程考核不能完全依期末考试成绩评定。
事实上,国外高校在多数专业课程考核中,都十分强调形成性评价,课程成绩中期末考试成绩的比重一般都不超过50%。
Stanford大学计算机科学专业在全美各大学历年排名中一般都在前3名,为此,我们查阅了其最近一年(2008-2009)主要专业课程的考核方式,归纳成下面的表3。可以看出,在所列出的十门专业课程考核中,没有一门课程的期末考试成绩占总成绩的权重超过50%。
参照其做法,本课程的教学考核环节包括平时课堂讨论、作业情况、实验设计、期末考试,其中平时成绩占总成绩30%、期末考试成绩占30%,考虑到实践性环节的重要性,本课程的实践教学环节考核成绩占总成绩40%。每次实验中,准备工作和程序编写占20%,程序调试和结果分析占50%,报告占30%。
在这样的考核标准下,多数同学实验准备更加充分,实验过程更加努力,认真编写报告,并能独立完成综合单元的任务,顺利达到课程教学目标。
6结语
专业选修课程微机控制系统,其教学目标实践性强,但教学时数少,实验系统有待构造。针对此情况,我们把实验教学内容划分为4个基本教学单元,5个综合教学单元,并自行开发了实验系统。教学期间针对5个综合课题进行实验设计,要求学生通过大量系统设计和程序调试实践获得提高。
为达到课程目标,我们制订了管理规范和进阶规则,向学生公布,并充分整合现有软硬件资源,构造实验平台。
参考国内外高校的考核制度,我们把期末考试的权重规定为30%,而强调形成性评价和过程考核,并在实验考核中客观认真地反映每个人的学习状况,严格要求独立完成每次实验的准备、程序调试和报告。
本课程的教学,达到了课程目标的要求,实现了规范要求,又充分反映个人特点的因材施教,值得在其他专业课程教学中借鉴。
参考文献:
[1]张鑫,朱智林,元红妍.单片机汇编语言教学的改革与探索[J].计算机教育,2006(1):36-38.
[2]黄春耀.在“单片机原理与应用”课程中引入proteus教学研究[J].计算机教育,2008(22):77-79.
[3]张大明.单片机控制实训指导与综合应用实例[m].北京:机械工业出版社,2007.
[4]于永,戴佳,常江.51单片机C语言常用模块与综合系统设计[m].北京:电子工业出版社,2007.