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【關鍵詞】統計計算 解題環節 方法 能力 培養
統計是認識客觀世界的重要手段,也是國家制定政策計劃,進行宏觀調控,提供信息、咨詢、監督功能的有力武器。在知識經濟,信息時代高速發展的今天,各行各業都在瞬息萬變的激烈競爭中,迫切需要統計去獲得大量信息,對信息加工、分析,以指導工作,作出正確決策。鑒于統計對國民經濟發展的重要作用,國家教委把《統計學原理》列為職業高中學校經濟系各專業的核心和必修基礎課程。要讓學生進行正確的統計計算,不僅要求學生對有關的統計知識有透徹的理解,而且必須注意對學生進行解題環節和方法的培養,這也是對學生進行計算能力培養的重要環節。因此,在實踐中從以下幾方面入手:
首先,使學生明確統計計算主要有以下三個環節:
1.審題:審題是通過讀題進行,反復讀題的過程就伴有審題的思維過程。審題,就是根據題給條件(包括數據)和要解題的問題建立已知與未知的聯系。還要進一步聯想所需要的概念、理論。將題目的內容和解題的準備知識統一起來,加以系統化、條理化,以便明確解題的關鍵,找出解題的途徑和方法。
2. 分析和綜合:在審題的基礎上,根據題給條件和解題依據,通過分析綜合、邏輯推理等手段發現解題途徑,找出解題的關鍵步驟,尋求最佳方案。具體做法為:
(1)根據題的內容明確解題任務之后,圍繞如何完成任務,給自己提出問題拓寬思路,尋找解題的方法和途徑;
(2)復雜難解的題目,要細心分析、冷靜思考,從不同的角度去分析,得出多種解題方案,從中選擇最佳方案;
3. 解題:在理清解題思路、找到解題方案的基礎上,運用公式或列式求解。在數據處理上要注意數據與所求結果在單位上是否一致,不一致的要通過準確的額換算求得一致。還要注意在解題中層次分明、格式規范、運算準確、一絲不茍,養成做完題仔細檢查的習慣。
還應指出的是,解題以后對解法要進行歸納總結,揭示題目中的內在聯系與解題規律,這樣才能使學生解一題以后,會解許多題,舉一反三,提高應變能力,能夠對付錯綜復雜的題目。
其次,通過對教學現狀的調查與反思,我們感到在課堂教學過程中,存在職業學校的學生基礎差(學習質量、能力均存在較大問題)、目標低(測驗考試只求及格),與教材難度高(教學內容多、要求高)、課時緊諸方面的強烈反差,成為完成課堂教學任務,讓學生比較順利地掌握知識的障礙。為此,我們試圖從課堂教學設計理論出發,結合學生的實際,提出實施課堂教學的策略,旨在提高課堂教學效果,培養學生認知能力,改善學過的認知結構,從而轉變學生學習質量過低的現實,為大面積提高學習質量提供可靠的實證。正如長期的教學實踐告訴我們,學生在學習過程中,只有背景知識的種類多,數量大,結構合理時,才更易于接受新知識或新技能。因此,我們認為,學科教學既是沿著由高到低,由簡到繁,由易到難的基本方向進行,而更是一個從學生已有知識和經驗為基礎的主動的建構過程。按上述理論實踐,學生統計課課堂教學策略如下:
1.結合學生實際,改善教學方法
1.1 認真準備。主要體現在課前準備之中:①了解學生認知水平的現狀以及學生的動機、興趣、心理素質,可以針對施教;②積極反思以前學生學習該新知識時所出現的錯誤和缺陷,尋找對策,防患于未然;③分析教材,確定新授知識點的難易程度,設計與學生相適應的教學方案。
1.2 拓寬思路。在教學過程中,不滿足于授人以“魚”,而堅持授人以“漁”。①研究教法,設法引導學生自主學習,鼓勵學生多思多問,倡導學生對各種知識融會貫通,并聯系實際進行變通移植或組合;②改革教法,根據成人學員求知欲、理解力強的特點,教學內容要“綱舉目張”,結合圖表,以加深學員印象。例如:“抽樣推斷”這一章的內容中的“抽樣法”是統計工作中最常用的方法,也是教學中的重點和難點。我們根據學生的實際情況,遵循大綱的要求,把各種知識點融入到整個分析過程的四個步驟中去。在講清“抽樣估計”的基本概念后,就引入了以下流程圖,來展示整個問題解決的過程。這樣化了較少的時間,給學生留下了清晰的印象,起到少而精的效果。
1.3 強化反饋。一般地說,反饋是一個非常薄弱的環節,但有效的反饋,即對學生的各樣信息及時加以肯定或否定,調節教與學的進度或難度,使教學過程更適合學生實際,切實提高教學質量。
2.激活心理素質,形成較強的學習動力
2.1 加強思想溝通,樹立自信心。利用課余時間有計劃有目的地與學生聯系溝通。要求學生既要總結改進自己的學習方法,也要及時分析《統計學原理》掌握的情況,幫助樹立能學好的自信心,增強學習動力。
【關鍵詞】因子分析 單因素方差分析 學生管理
一、相關理論研究綜述
自20世紀80年代起,多元分析方法在我國多個領域均有成功應用的案例,針對教育、教學方面的研究也在逐漸豐富。1995年,吳群英曾研究過多元分析在教學質量評估中的應用,發現多元分析的結果對提高教學質量具有明顯的導向性。田開、鄭宗培、虞小海利用SPSS軟件,深入探討了有關主成分分析在學生成績中的應用,為教學研究和管理提供了科學的依據。應敏、景平等人多次將多元分析方法引入到學生成績的分析,并取得相關成果。從以上研究可以看出,多元分析在學生管理中的應用,多停留在教學工作及學生成績分析方面,沒有涉及到學生的綜合管理方面。而本文準備以學生的分類管理和學風建設為例,利用因子分析方法,探討多元分析在學生管理中的應用。
二、多元統計方法介紹
多元分析是單變量統計方法的繼承與推廣,幾種典型的多元分析方法有因子分析、單因素方差分析等。多元分析方法開始于1889年,F.高爾頓首先提出相關系數和線性回歸理論。C.E.斯皮爾曼等人在后來的數十年中不斷豐富了多元分析方法的內容。
(一)因子分析
因子分析法是指從研究指標相關矩陣內部的依賴關系出發,把一些信息重疊、具有錯綜復雜關系的變量歸結為少數幾個不相關的綜合因子的一種多元統計分析方法。基本思想是:根據相關性大小把變量分組,使得同組內的變量之間相關性較高,但不同組的變量不相關或相關性較低,每組變量代表一個基本結構一即公共因子。
(二)單因素方差分析
單因素方差分析是通過計算F統計量和相應的概率P值,判斷不同水平的控制變量對觀測變量的影響程度。對于給定顯著水平,α若與檢驗統計量對應的P值小于顯著性水平α,則應拒絕原假設,認為控制變量對觀測變量存在顯著影響;反之,則應接受原假設,認為控制變量對觀測變量沒有顯著影響。
三、實證分析
(一)因子分析在學生成績分類管理中的應用
本節使用的學生成績數據從某大學輔導員處收集整理得來。原始數據記錄了82名同學在校期間13門課程的成績。x1-x13分別表示為高等代數,外出實踐,解析幾何,常微分方程,體育,統計軟件及應用,傳統文化,西方經濟學,多元統計分析,統計學原理,回歸分析,大學英語Ⅰ,大學英語Ⅱ。
首先進行相關性檢驗分析。由SPSS的相關性檢驗結果分析可知,這些變量對應的Sig值較小。說明這些變量相關性較為顯著。證明此時進行因子分析是非常有效的。其次由因子分析KMO檢驗結果表明,用因子分析的效果較好。
由因子貢獻率可知前7個公因子的累積貢獻率為85.43%,大于85%,因此選取前7個公因子為公因子,就可以比較好的解釋原有變量所包含的信息了。通過累積貢獻率我們已經確定,選取7個公因子是合理的。
我們可以由旋轉后的因子載荷確定與7個因子分別對應的變量,也就是說,可以用該因子代表這些變量。分別解釋為:第一公因子代表x4、x3、x1、x10四個變量,表示基本課程水平;第二公因子代表x11、x9兩個變量,表示專業課程水平;第三公因子代表x12、x13兩個變量,表示其英語水平;第四公因子x5表示身體素質;第五公因子x8為經管學習能力;第六公因子x7為記憶能力;第七公因子x6為專業操作水平,公因子x2表示工作能力。
由于7個旋轉后的公因子的方差貢獻率依次是22.838%、14.530%、13.050%、9.411%、9.069%、8.471%、8.062%,則綜合因子得分為:
F=22.838%F1+14.53%F2+13.05%F3+9.411%F4+9.069%F5+8.471%F6+8.062%F7
利用SPSS16.0計算出因子的綜合得分,并接下來將根據綜合得分進行數據分組,擬將82名同學分為五個等級,記為:A、B、C、D、E。選取-0.20、0.00、0.20、0.40為界點,這樣就實現了學生分類管理,分別針對這五個等級的學生制定不同的管理方法實現學生科學化管理。
(二)單因素方差分析在學風建設中的應用
將學生的作業完成情況、出勤情況、課堂響應程度按照一定的界點分為三類,分別應用單因素方差分析,通過比較分析結果中Sig值與顯著性水平α=0.05的大小,判斷該因素是否對學生成績產生顯著行影響。
以學生成績為觀測變量,作業完成情況為控制變量,通過單因素方差分析,對作業完成情況對學生成績的影響進行分析。原假設為:作業完成情況對學生成績沒有產生顯著影響。
首先檢驗均值μ是否相等。原假設H0:μ0=μ1=μ2;H1:μ0,μ1,μ2不全相等。在均值檢驗中,Sig值為0.288,大于顯著性水平α=0.05,因此應該接受原假設,也即均值相等,因此可以繼續進行單因素方差分析。
由作業完成情況對學生成績單因素方差分析的結果可以得出統計量的觀測值為21.358,對應的概率值P為0.000,如果顯著性水平α為0.05,由于概率值小于顯著性水平α,因此應該拒絕原假設,認為學生的作業完成情況對考試成績產生了顯著影響。
同樣可以得到出勤情況和課堂響應程度對學生成績的單因素方差分析??芍?,學生的出勤情況和課堂響應程度對學生成績產生了顯著影響。
四、結論
(一)由綜合因子得分的大小將學生樣本分為五類,記作:A、B、C、D、E。下面針對這五類學生,分別提出一些管理方面的建議
A類“完全粗放式”管理:這類學生成績優秀、目標明確。應該給予其足夠的自由空間。B類“不完全粗放式”管理:這類學生成績較好,屬于班級里比較優秀的學生??梢赃M行適當指導。C類“不完全集約式”管理:C類生學習表現一般,幾乎不會做違反學校規定的事。對于這類學生比較好的方法是定時為其制定一些任務目標,要求他們按時完成。D類“完全集約式”管理:該類生成績較差、日常表現較差。對于這類學生,應該重點關注,安排跟班老師盡可能幫助他們學習。E類“牢籠式”管理:E類生已成績太差,如果不好好管理很可能走上歧路,既要在學習中嚴加管理,又要在生活中集中關注。
對象與方法
對象 按辦園性質、分層抽樣方法,抽取城區8家幼兒園3歲--7歲2719名集體兒童為樣本,實檢2553名,檢測率93.89%。
2.3 各年齡組男童、女童鋅元素缺乏情況 由表2可見,2553名兒童中,839名兒童血鋅缺乏,檢出率為32.86%,其中男童32.27%,女童33.52%,男女童之間鋅缺乏除5歲組外,余各年齡組男女童之間性別的差異均無顯著性,各年齡組兒童鋅元素缺乏檢出率總的來說差異有顯著性(χ2 =232.490 P < 0. 01) ,組間進行兩兩比較,3 歲組與4歲組、5 歲組與6 歲組差異無顯著性( P >0.05),余各年齡組之間差異有顯著性( P < 0. 05)
3 討論
3.1 不同年齡兒童鋅元素水平存在差異 本資料顯示,學齡前期兒童年齡越小鋅含量水平越低,血鋅水平隨年齡的增長而增加,男、女童之間無性別差異,但在不同年齡段的含量水平有統計學差異,與趙莉[ 3 ]、林濤[ 4 ]報道相符。學齡前兒童正處于生長發育的關鍵時期,鋅是人體的必需微量元素,其缺乏易造成兒童體檢發育遲緩、免疫力低下,故判斷學齡前兒童鋅元素缺乏,不能用無年齡段的統一參考范圍,而是要根據年齡、參考不同年齡段的參考范圍,才能作出鋅元素正常與否的正確評價,才能做到早期發現,早期干預。
3.2 學齡前兒童鋅元素缺乏狀況 本資料顯示,麗水城區學齡前兒童鋅缺乏檢出率為32.86%,與山東兒童(35.7%)[5]相近,低于唐山市(49.18%)[1]、貴陽市兒童(42.67%)[2],鋅缺乏檢出率男、女童之間無性別差異,與文獻報道相一致[1,2];各年齡組之間缺鋅兒童檢出率不一,與文獻資料相符[1,2]。本資料以6歲組兒童鋅缺乏檢出率較高,可能與年齡的增長,生理需要量的增加;生活水平的提高,飲食過于精細化;大年齡組兒童有自主意識,家長過于溺愛,小孩吃零食多等原因導致6歲兒童鋅缺乏增加。
加強保健指導 促進鋅元素的吸收 微量元素是指每日膳食需要量在100mg 以下的元素[6],鋅是人體內必需的微量元素之一,其含量雖少,但對維持人體健康、促進兒童生長發育有至關重要的作用。隨著生活水平的提高,營養不良已不是影響兒童生長發育的主要因素,而膳食的平衡、合理的營養對兒童身體素質和健康起重要作用,由于兒童的不良飲食行為、生活環境的影響,越來越多的兒童面臨微量元素失衡的問題。本交資料顯示, 城區學齡前兒童鋅元素缺乏達三分之一,兒童家長、兒保工作者必須關注學齡前兒童人群中三分之一的鋅缺乏兒童,采取多種措施,減少學齡前兒童鋅缺乏的發生。建議:一是兒童家長要認識到兒童鋅缺乏的普遍性,特別是5歲、6歲兒童,不要等到有癥狀出現,才檢測鋅元素;二是利用幼兒園每年度“六一”健康體檢,定期檢測兒童血鋅含量,早發現、早診斷、早治療;三是加強對兒童飲食的指導,既往研究表明,植物性食物鋅含量較低,而肉類、動物內臟、貝殼等海產品鋅含量較高,鋅缺乏兒童應做到飲食多樣化,合理膳食,保持體內鋅元素的平衡,促進兒童健康成長。
參考文獻
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關鍵詞:學籍管理;系統;數據庫;信息
面臨著迅速發展的教育事業,高校的學籍管理變得越來越重要,然而,學生逐年的增加,并且學生素質的多樣化,加大了學籍管理的難度,傳統的學籍管理方法已經不適合快速發展高職院校。高職院校學籍管理工作變得冗多、繁雜,管理效率低下,針對這一現象,運用先進的計算機技術,設計學籍管理系統,實現學籍管理的信息化管理,規范學籍管理的程序和步驟,提高高職院校的學籍管理水平,實現學籍管理的現代化。
一、學籍管理系統的具體設計
根據高職院校的特點,對學籍管理的情況進行分析,設計出符合學校具體情況的學籍管理系統,使學籍管理變得方便、快捷,是設計學籍管理系統的主要目標。因此,學籍管理系統的設計要從學校實際出發,立足校情。
1.學籍管理系統功能設計。
系統的功能是學籍管理系統的基礎,只有全面的功能,才能使學籍管理效率有效的提升。(1)建立學籍檔案,包括學生完整的信息,同時應該具備根據學生的情況隨時對信息進行修改和添加。(2)完善學校的相關情況和學籍管理的相關規定。(3)登記學校對學生的獎勵和懲罰措施條例。(4)增設學籍變動功能,根據具體情況,實現學籍的及時變動。(5)設立畢業生管理模塊,方便對畢業生進行管理[1]。(6)完善系統的查詢、統計、打印等功能。(7)設置學籍管理權限,對操作權限進行限制。(8)設置外部程序的連接功能,方便與其它程序聯網。(9)設置操作快捷鍵,方便操作。
2.具體模塊功能。(1)學籍檔案模塊,能夠對學生的具體信息進行錄入、修改、刪除等。錄入學生的基本信息,系統具有糾錯提示功能,學生信息的錄入如果和數據庫信息不一樣,會出現提示,及時對信息進行修改,同時減輕人工修改的工作量,也提高了準確度。該模塊還具備學籍信息的實時性,當學生畢業,信息會自動封存[2]。(2)學期注冊模塊。對學生注冊情況進行管理,查看學生的繳費情況,如果學生出現沒有繳費或者遲繳學費情況,系統會自動限制學生的權限,比如不能選課等。(3)學籍變動模塊。主要對學生的留級、轉學等情況進行管理,同時與學生的學分考核系統相連,如果學分修不夠,直接進行檔案調整,實行留級處理。(4)獎懲管理模塊。記錄學生在校期間的學習成績和處罰情況,反映學生出勤和學習情況,給學校提供評價學生的依據。(5)畢業生管理模塊。對畢業生就業信息進行跟蹤了解。(6)查詢統計模塊。方便管理人員和學生的查詢。(7)系統維護模塊。方便系統的維護和管理,并且規定具體的權限,比如,學生只能查詢學籍情況,不能夠進行修改,同時保證信息的嚴密,學生只能查詢自己的信息情況。
二、學籍管理系統的技術支持。
1.ASP技術。
ASP也就是動態服務器頁面,是一種腳本程序,能夠實現數據庫和其他程序的交互使用。ASP技術可以實現動態網頁設計,并且易于修改和測試,此外ASP技術具有內置對象功能,可以使服務器的腳本功能變得更強[3]。能夠快捷的獲取用戶提交的信息,并且對這些信息進行處理。使用服務器端執行任務,其中最為重要的組件就是Active組件,實現對數據的儲存,方便文件的訪問和修改。
ASP技術在學籍系統的設計中,具有以下幾種功能:(1)實現多條件查詢。在學籍系統的查詢時,用戶可以實現模糊查詢,就是能夠輸入多種條件,不限于單個條件,這樣就方便了操作。比如,可以直接輸入名字進行查詢,也可以輸入院系、專業查詢,還可以輸入籍貫、專業、班級、寢室進行查詢。(2)ActiveX 組件的運用,ActiveX 組件能夠實現文件的存取,計數訪問、廣告輪放、內容輪放等。ActiveX 組件使網絡變得更加的靈活,學籍管理有時需要對學生的信息進行修改,這就需要相關信息的上傳和下載,對數據、資料和具體的信息進行更新,ActiveX 組件可以實現這些要求[4]。(3)根據用戶需求生成合適的頁面。學籍系統在編制過程中,涉及的內容較多,需要大量的編程才能實現,尤其是頁面的多樣化,這就需要對現實頁面的程序進行處理,ASP技術具有自適應能力,可以根據不同的信息要求,生成不同的頁面,這大大解決了系統編制中的難題。
2.ADO技術。ADO簡單宜行,在系統中應用廣泛,可以實現對數據的直接訪問,也是訪問數據的最佳選擇。利用ADO技術進行數據的訪問簡單、快捷,可以分為三步,首先使用Server.Create0bject建立連接。然后,打開數據庫,這需要通過Connection來實現[5]。最后,就可以建立數據庫信息,進行數據的訪問。
結束語
學籍管理是高職院校教務管理的重要任務,先進的計算機技術下的學籍管理系統可以提高學籍管理的水平,提高工作效率,同時降低了成本,最重要的是方便學籍的管理,使冗繁、復雜的工作變的簡潔、方便,滿足了高校學籍管理的需要。
參考文獻:
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關鍵詞:應用型本科;概率論與數理統計;教學模式
從目前每年畢業的本科院校畢業生學歷層次上來看,本科的教育不再是精英教育,而是大眾化教育,培養出來的大學生也不再是高級人才,而更趨向于應用型人才。在某種程度上來說,本科教育培養出來的畢業生是職業型人才。
《概率論與數理統計》課程是大學重要的基礎課程之一,有著深刻的實際背景,在自然科學、社會科學的幾乎所有分支都有廣泛的應用。在發達國家,《概率論與數理統計》是一門幾乎所有的大學生都必須學習的基礎課?!陡怕收撆c數理統計》是研究隨機現象的數量規律性的學科,不同于高等數學、線性代數等研究確定性現象的數學分支,有其鮮明的特殊性。
作為應用型本科院校,《概率論與數理統計》已有教學模式并不適用,也不能滿足培養應用型人才的要求,這就需要進行相應的教學改革,來更好的為國家及地方培養應用型人才,使《概率論與數理統計》發揮出更好的作用。本文希望對《概率論與數理統計》教學模式進行研究,來探索應用型本科院校如何進行《概率論與數理統計》教學模式進行改革,使其更適用于應用型人才的培養。
一、教學思想的轉變
以往在本科院校的《概率論與數理統計》的教學過程中,教師的教學理念還停留在“重理論、輕應用”,“重講授、輕互動”等思想。仍然將教師做為教學的主體,以傳授知識為主,強調理論的嚴謹性,教師常常在課堂上花大量時間用于定義的講解,定理的證明,方法的推導和習題的演算,只注重知識的傳授,往往缺乏重要數學思想的傳遞,特別是知識的應用,如果在教學中,教師不讓學生了解概率論與數理統計在他們所在學科專業的應用,不加強學生用概率論與數理統計知識解決實際問題的能力,這顯然不符合應用型本科院校培養高水平應用型人才的目標,也不可能培養出合格的應用型人才。
所以在學校轉型的過程中就需要我們第一線的教師先要轉變教學思想,將課程還給學生,以學生為主體,考慮到的不是我要講什么,而是學生需要什么樣的知識,如何將這些知識應用到他們的專業中去。當然,我們也要注意不要過猶不及,要注重理論與實際的結合,強化培養學生的應用能力.
二、教學內容改革
1、調整概率論與統計之間的教學比例,增加統計學比重
由于學時等原因,傳統的《概率論與數理統計》的教學中,講授的內容主要是以概率論的知識為主,關于統計部分的內容只是涉及到一部分,像方差分析和回歸分析等內容更是沒有涉及到。而統計才是與現實聯系最為密切的,哪里有數據,哪里就有統計,它已廣泛應用于各個學科,特別是方差分析和回歸分析更是無處不在的重要統計分析方法。所以在轉型的過程中應該適當地減少概率論部分的理論性和難度,在講數理統計部分應增加參數估計、假設檢驗,特別是方差分析和回歸分析的比重,著重介紹方差分析和回歸分析這兩種統計方法的思想和原理,培養和加強學生分析和處理數據的能力。
2、對不同專業進行分類教學
從學生的專業性質來看,各專業對學生數學知識的要求也不一樣.我校信息、機械、食品、經管等專業的后續課程和專業研究與《概率論與數理統計》聯系比較緊密,對學生分析處理數據的能力的要求相應的也較高,即使是這些專業中,不同學科專業對《概率論與數理統計》的要求也是不一樣的。為了適應不同專業對統計學知識的需求,我們對不同專業的學生進行分類教學。學時設60學時和40學時兩種模式供各專業進行選擇,期末分開進行考核。教學內容根據不同專業的需求進行調整,以滿足各不同專業的需要。
3、加強教材建設
學校轉型以來,原有的傳統教材已經不能適應教學的需求,為了更好的適應應用型本科院校的需求,《概率論與數理統計》課程組于2015年編寫并出版了由杜宇靜主編,上海交通大學出版社出版的《概率論與數理統計》教材。該教材在內容上調整了概率論與統計的比例,加重統計學知識的講解,增加了實踐應用的內容,加強了理論與實際的結合,強化培養學生的應用能力。
4、將統計建模的思想融入到《概率論與數理統計》教學過程中
數學家李大潛指出:如果數學建模的精神不能融合進數學類主干課程,仍然孤立于原有數學主干課程體系之外;數學建模的精神是不能得到充分體現和認可的;數學建模思想的融入宜采用漸進的方式,力爭和已有的教學內容有機地結合,充分體現數學建模思想的引領作用;為了突出主旨,也為了避免占用過多的學時,加重學生負擔,對數學課程要精選數學建模內容。《概率論與數理統計》課程是一門應用性很強的課程,涉及到隨機因素的實際問題都可以利用《概率論與數理統計》的相關知識進行建模并進行求解,但很多學生在處理分析實際問題數據時,不管什么數據,不研究其統計意義,只知道直接利用統計軟件的模塊程序進行分析,根本不知道用的是什么基本統計知識.這樣對數據進行分析處理,得到的結果,其正確性和可信度是令人懷疑的。所以,教師在《概率論與數理統計》教學時,有必要融入統計建模思想,把基本知識和應用聯系起來,如敏感性問題調查、隨機庫存問題等都是《概率論與數理統計》在建模中的重要應用。
三、教學方法、手段的改革
關于教學方法,在課堂教學中要突出“教師為主導,學生為主體”教學理念,在啟發式教學思想的指導下,針對不同的教學內容采用與之相適應的教學方法,如“案例教學法”、“類比教學法”、“問題教學法”、“形象化教學法”等。例如:在假設檢驗和方差分析時,可以引用與所教專業相關的數據,讓學生對所得結論進行統計分析,這樣既可以激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,同時有利于培養學生的統計思想和應用 利用統計知識分析和解決問題的能力。
在教學手段上,引進多媒體教學?!陡怕收撆c數理統計》教學過程中是否利用多媒體進行教學一直頗有爭議。其實用多媒體進行教學并沒有問題,問題是如何用,多媒體應該用來輔助教學,他有板書不可比擬的優勢。多媒體輔助教學可以加大課堂信息量,節約板書時間;另外,能達到課本文字達不到的直觀、動態效果,使難以理解的抽象理論形象化、生動化,將學生帶入模擬場景,增強學生學習興趣。如:全概率公式應用演示、正態分布、多維正態分布的分布等問題的直觀演示等。
什么樣的《概率論與數理統計》教學模式更適用應用型本科院校的需求,這需要我們經歷長期的教學實踐和教學研究。在這里我們只是對教學思想、教學內容、教學方法和手段進行了初步的探索和研究。
參考文獻:
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關鍵詞:學籍管理;需求分析;模型分析
中圖分類號:TP274.2 文獻標識碼:A
Abstract:In this paper,the status of vocational colleges enrollment management,first describes the system requirements analysis of school management organization,management requirements and administrative roles,and then carried out on the system dynamic combination of process analysis,the final analysis of the system model to analyze the role of the division,implementation model relationships,and the system is summarized,vocational colleges to solve the problem of school management system has laid a good foundation.
Keywords:school register management;demand analysis;model analysis
1 引言(Introduction)
學籍管理工作是高等教育中一個極為重要的環節,是整個教學管理的核心和基礎。目前,在國家相關政策的支持下,特別是隨著Internet的廣泛使用和校園網的普及,在高校中出現了一系列學籍管理系統,由于高職院校突出實踐性、應用性、專業不穩定性和三學期制模式等特點注定與本科院校不同,真正適合高職院校的很少。因此,在成熟運行的高職院校學籍管理軟件的基礎上,擴展其學籍管理的外延,提升其學籍管理向學分制轉化的能力,開發出一套適合于高職院校的學籍管理系統成為必然。本文主要討論基于Delphi下高職院校學籍管理系統的需求分析、模型分析和數據庫設計幾個重要部分。
2 系統需求分析(System requirements analysis)
2.1 學籍管理機構
高職院校目前的學籍管理體系比較靈活,目前大多處于從學年制到學分制的教學模式改革中,其學籍管理由學生處和各系(院)分 別管理承擔其中部分工作。其中學生處負責學校學籍管理工作的統籌安排,系(院)承擔具體工作的落實和實施。
2.2 學籍管理需求
根據高職院校學籍管理的實際運行情況,可以分為基本信息管理、學籍管理、交費管理、課程管理、成績管理、獎懲管理、獎學金管理、學生補助管理、勤工助學管理、就業分配管理、系統管理和統計分析12個功能模塊。
2.3 管理角色設置
為滿足高職院校對學籍管理的動態需求,學籍管理系統采用學生處管理與系(院)管理相結合的方式,并根據學校的實際需求作靈活調整。
為實現高職院校相對靈活的動態學籍管理模式,需要按照該類院校的學籍管理業務職能來劃分角色,分為基本信息管理、新生管理、注冊管理、學籍異動管理和畢業審核管理五個角色。
成績管理角色根據需要可以劃分為成績錄入、成績更新、畢業成績匯總和成績檔案四個角色。
3 系統流程分析(Process analysis system)
針對高職院校的實際情況,可動態組合為如圖1所示學籍管理系統流程。
3.1 基本信息管理
基本信息用于管理學籍業務的基本數據,是進行學籍管理基礎[1]。基本信息管理為其他模塊的運行提供資源數據?;拘畔瑢W生基本信息、院系基本信息、專業基本信息、班級基本信息、課程基本信息五項子模塊。
其中,學生基本信息用于管理新生和在冊學生的基本信息。學生基本信息包含導入數據、創建班級、新生分班和生成學號四部分功能;院系基本信息用于管理院系信息,包含錄入、編碼(根據院系基本信息,指定編碼規則,然后進行編碼,得到院系代碼)和更新等功能;專業基本信息用于管理專業基本內容,包含錄入(指定學科后,執行錄入專業信息功能,得到專業基本信息)、編碼(按照專業基本信息,指定編碼規則,執行編碼操作得到專業代碼)和更新等功能;課程基本信息用于處理課程信息。課程基本信息涉及到學籍科角色和其余所有角色。根據教研室基本信息,執行錄入課程信息和指定開課教研室后,得到課程基本信息,然后指定編碼規則,生成課程代碼,根據需要進行更新。
3.2 學籍管理
根據學生的注冊信息、考試成績和交費情況對學生的學籍進行管理,即時更新學生的學籍狀態。對學生的畢業進行審核或學歷查詢數據。學籍管理包含學生注冊、學生重修、退學管理、學籍異動和畢業審查五項子模塊。
3.3 成績管理
根據課程和教學班數據,管理學生的期末考試成績,并進行統計。統計學生的全學程成績以進行畢業審核。成績管理包含期末考試成績、補考管理、操行管理和畢業成績匯總四項子模塊。
3.4 班級管理
根據班級基本信息數據,管理班級信息的修改、瀏覽和信息查詢等。班級管理包含期班級信息修改、班級信息瀏覽和班級信息查詢三項子模塊。
3.5 交費管理
根據學生基本信息數據,管理交費信息的修改、瀏覽和查詢等,作為是否能夠生成學籍檔案的依據之一。交費管理包含交費信息修改、交費信息瀏覽和交費信息查詢三項子模塊。
3.6 課程管理
根據課程基本信息數據,管理課程信息的修改、瀏覽和查詢等。課程管理包含課程信息修改、課程信息瀏覽和課程信息查詢三項子模塊。
3.7 獎懲管理
對學生在校的獎勵和處分分別進行管理,作為獎學金、勤工助學、學生補助和就業分配的主要依據。獎懲管理包含學生獎勵增加、獎勵取消、獎勵瀏覽、獎勵查詢和處分增加、處分取消、處分瀏覽、處分查詢等八個模塊。
3.8 獎學金管理
根據成績管理和獎懲管理的結果評出學生本學年的獎學金情況,獎學金管理包含獎學金修改、獎學金瀏覽和獎學金查詢三項子模塊。
3.9 學生補助管理
學生補助管理包括助學貸款和特困生補助兩個子模塊。
3.10 勤工助學管理
勤工助學管理包含用工申請管理、助學申請管理、報酬發放管理和應聘合同管理四個子模塊。
3.11 就業分配管理
就業分配主要用來對學生的就業情況進行管理[2],包括就業分配修改(增加、取消)、就業分配瀏覽和就業分配查詢三部分功能。
3.12 統計分析管理
統計分析管理模塊包括學生成績統計分析、學生獎勵統計分析、學生處分統計分析、獎學金統計分析、助學貸款統計分析功能,主要就是對相應的資料數據進行統計分析匯總。
4 系統模型分析(System model analysis)
4.1 模型關系
本系統模型之間的關聯和數據流程如圖2所示。
4.2 系統實現方法
系統通過網絡軟件系統流行的B/S結構來實現,管理和維護方便,便于實現系統升級、管理策略的調整和開放式的資源共享[3]。具體以微軟()系列技術為核心,基于Windows平臺,應用Delphi2010開發平臺,結合XML、ActiveX等最新技術,實現項目所要求的B/S的結構運行方式。即用戶界面層采用Delphi2010開發;應用層是上下兩層的紐帶,它建立實際的數據庫連接,根據用戶的請求生成SQL語句檢索或更新數據庫,并把結果返回給客戶端,這一層通常以動態鏈接庫的形式存在并注冊到服務器的注冊簿(Registry)中,它與客戶端通訊的接口符合某一特定的組件標準(如COM),采用Delphi2010開發平臺開發;數據庫層主要負責實際的數據存儲和檢索,考慮到學籍管理中數據流量大、保密性、安全性強且具有檔案性的特點,采用SQL Server2008來實現。
5 結論(Conclusion)
學籍管理系統是為了解決高職院校學籍管理的現狀而量身定做的,本文在大量調研的基礎上,對系統設計中的需求分析、流程分析、模型分析進行了詳細的描述,并對數據庫的設計給出了原則性建議,從而提升了學籍管理的科學性、合理性、有效性和可追溯性。
參考文獻(References)
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作者簡介:
關鍵字:遠程教育,教學資源管理應用系統
Abstract: With the growth of technology in network and education, tele-education based on Internet is developing rapidly. It is so significant to manage and utilize the teaching resources efficiently since construction of teaching resources is the core of tele-education. This article provides a rudimentary design project of Management of Teaching Resources Application System.
Keywords: Tele-education, Teaching Resources Management Application System
(一)教學資源管理應用系統的重要性
計算機網絡的發展促使知識經濟迅速發展,打破了人類活動的時空障礙,使信息領域變得更為廣泛,空間與時間的阻隔在國際互聯網消失了??朔藭r空障礙以后,遠程教育打開了新的一頁。遠程教育以現代化的信息技術為手段,以適合遠程傳輸和交互學習的教育軟件為教材,建立起一個現代化教育的新模式。
遠程教育的核心是教學資源建設。教學資源建設可以分為四個層次:(1)素材類教學資源建設,包括題庫,素材庫,課件庫和案例庫;(2)網絡課程庫建設;(3)教育資源管理系統的開發;(4)通用遠程教學系統支持平臺的開發。
適于遠程教育的教學資源有
(1) 媒體素材:包括文本素材,圖象素材,音頻素材,視頻素材,動畫素材;
(2) 題庫:按一定學科的知識結構組織起來的試題的集合和相應的統計分析工具;
(3) 網絡課件庫:按一定知識點組織起來的自成體系又能獨立使用,有利與輔助教師教學,學生學習和擴展學生興趣的參考資料或適于網絡運行的課件;
(4) 網絡課程庫:按學科課程的知識結構組織起來的,涵蓋學科課程內容領域的,能自成體系的教學軟件。
這些教學資源都要能在標準的瀏覽器運行,才能符合利用網絡的遠程教育的需求。
教學資源和相關系統在教學中的地位和關系如下圖:
教學資源建設是教育信息化的基礎,需要長期的建設和維護。由于教學資源的內容豐富多彩,形式多種多樣,使人們對它的理解各不相同,會出現大量不同層次、不同屬性的教學資源,所以一個高效的教學資源管理應用系統,是現代遠程教育系統中一個重要的,必不可少的基礎系統。
遠程教育中的教學資源管理應用系統要能夠將多種形式的教學資源有層次,有組織,科學地組織起來,并提供一個易用,快捷的應用平臺,才能發揮教學資源的長處,讓教學資源成為更有效地為教學服務。
(二)教學資源管理應用系統的設計原則
1. 可靠性
教學資源的高可用性對遠程教育來說是至關重要的,加上教學資源的龐大數量,系統必須采用性能優越的,大型商業數據庫系統。這樣有利于提高大批量數據的吞吐時間,使整個系統管理規范化;而且隨著數據庫的增大和操作擴展到一天 24 小時、一周 7 天,能夠執行備份操作而不影響系統的正常運轉。此外,在災難性故障發生后能夠還原數據庫,能在最短時間內還原它,使數據的完整性、安全性得到保障。
2. 靈活性
素材的管理在數據管理方面應具備較大的伸縮性,它可以集中管理遠程教育工程中的所有素材,也可以將素材按類型或學科劃分開來,單獨進行管理。系統還應提供接口,可以把多種渠道收集的教學資源納入系統的管理之中
3. 開放性
遠程教學所涉及的行業范圍大,學習者的數量多,教學內容的形態需求復雜,這就要求系統具有完全的開放性,能夠容納各種形態的網上教學內容,不能僅僅限于支持某些專用工具開發的教學內容,不能只是支持某些文件格式。系統要支持開放的文件存儲格式,能管理所有能夠在網上運行(包括需要插件的文件)的課程內容與文件格式,不對教學資源作限定要求。
系統軟件體系結構采用瀏覽器/服務器的網絡模式,系統服務器采用可擴展的分布式多服務器計算模式,采用分模塊層次結構,多模塊分立,允許系統分布式并行處理提高系統的工作效率。各功能模塊是普通的網絡程序,建立在開放的網絡標準之上,遵循HTTP,FTP,XML等普通網絡協議和數據格式進行消息處理和數據交換。
4. 安全性
由于遠程教育的應用系統是運行在互聯網上的,是遠程的,開放的,所以安全性顯得尤為重要。無論是遠程訪問會話中傳輸的信息、分支網絡連接中傳輸的信息,還是內部網絡中傳輸的信息;保護用戶信息不被泄漏和限制不同權限用戶對各種層次的信息的訪問等;提供高效的安全解決方案都是必須的。安全性包括保密、完整性保護、身份驗證、授權和預防重播。可以使用網絡加密保護,用來幫助盡可能地減少在公用網絡和專用網絡上傳輸敏感信息所帶有的風險;和權限限制等。
(三)教學資源管理應用系統的功能設計
遠程教育的教學資源管理系統要實現以下功能:
1. 教學資源的搜索
遠程教育在互聯網上的資源的數量是驚人的,系統必須提供高效的搜索策略和協議,讓教師和學生能在茫茫的信息海洋中方便快捷地搜索到自己想要的資源。系統要提供功能強大的搜索引擎,課件目錄樹的生成與動態修改機制,網絡課件軟件庫,教學資源元件庫的查詢,并且能自動搜尋相關的教育研究站點,擴充搜索數據庫;能支持全文檢索和多種文檔類型的檢索。
2. 教學資源的編著
學生是學習的主體,教師是教學活動的主導。要發揮這兩個主體的能動性,學生或教師必須能對互聯網上下載豐富多樣的教學資源進行編著和組織,把任何對教學有幫助的資源收為己用。系統必須能把任何教學資源方便地錄入,修改;提供對包括各種文本素材,圖象素材,音頻素材,視頻素材,動畫素材等教學元件和題庫,網絡課程庫等的編輯,剪輯,制作,預覽等功能。還可以從系統已整理的教學資源中檢索出有用的素材,根據需求進行完善提高后,再追加為更新的教學資源。
3. 教學資源的管理
由于互聯網克服了時空障礙,因此遠程教育中可以利用的教學資源是無窮無盡的,如果沒有一種科學的管理方法,人們就會很快被海量的信息淹沒。在接收到大量信息的時候,必須要用合適的方法對得到的各種信息進行過濾、分析、處理,保留有用的,去除無用的。因此,系統必須提供能有效管理大量教學資源管理工具。各種遠程的或本地的媒體素材,題庫和網絡教程等必須按科學的,專業的方法分門別類,統一管理。
4. 教學資源的組織運用
有效運用收集到的教學資源也是教學資源管理應用系統的關鍵。教師將教學資源運用到教學中,學生將教學資源運用到學習中。教師可以根據教學需要,在備課時在教學資源應用系統中選擇出各種形式的教學資源,靈活組織和編排,形成具有教學個性的課件,可以讓教師在授課時充分發揮自己的教學特點。學生也可以根據學習的需要,選出自己需要的教學資源,輔助學習,發揮主動學習的能動性。
(四)教學資源管理應用系統模塊設計
系統的功能模塊結構圖
(1) 資源檢索
系統提供一個檢索工具,可以檢索系統數據庫內的資源,可以從多種角度,用多種形式查詢,提供模糊查詢和精確查詢的手段,檢索出來的資源可以編輯和添加到應用序列中。并提供一個接口,當用戶要在互聯網上尋找資源的時候,可以使用互聯網上的搜索引擎,本根據需要,將搜索結果擴充到系統的數據庫中。
(2) 資源管理
資源的屬性有:資源的名稱,編號,類型,學科,專業,適用對象,來源,簡介,關鍵字和存放位置。系統會將資源的這些相關屬性記錄在系統數據庫中,并會在使用時按要求動態生成樹形目錄索引,方便使用。
系統提供了3種方法管理資源:按資源的類型,按資源內容所屬的學科,按使用者自定義的主題管理。使用者可以選擇一種或使用多種方法來管理收集到的教學資源。
(3) 資源編輯
系統提供了與其他編輯軟件的接口,對不同類型的資源調用相關的外部編輯程序,使用者也可以自己選擇編輯程序來對資源進行剪輯、制作和修改。
(4) 資源組織
使用者可以按需要將各種的資源組成一定的播放序列,將這個播放序列保存起來,以便需要的時候可以隨時播放這些教學資源。
(5) 資源播放
在瀏覽器中播放已經編輯組織好的教學資源序列,可以設置播放的次數和播放的形式:連續播放,手動播放等。還可以使用"小黑板"播放方式,方便課堂教學。
(6) 系統管理
對系統相關用戶信息的管理。系統提供用戶認證功能,用戶通過輸入相應的口令來驗證自己的身份。通過認證的用戶才能使用上面的各項功能;不同等級的用戶對不同類型的教學資料具有相應的瀏覽、添加、修改和刪除功能。
(五)小結
基于以上的設計方案,我們開發了一個這樣的系統:
系統建立在HTTP和XML等開放的網絡標準之上的,適于運行在互聯網Internet或內部網Intranet上的,易于使用的網絡應用程序。采用瀏覽器/服務器(B/S)模式,使開發出來的系統可以遠程使用。在硬件環境和系統軟件方面,用戶運行環境為支持中文的netscape4.0版本或以上,或IE4.0版本或以上。服務器端采用微軟系列平臺:microsoft backoffice server ,使用microsoft site server 開發工具。
當前,網絡技術高速發展,教學資源呈現出十分突出的數字化特點,且資源的種類和內容也隨之越來越豐富,導致傳統的教學資源管理方式難以滿足當前信息化教育教學需求[1]。教學資源的合理管理是當前教育信息化建設的重要組成部分之一,對網絡化教學來說必不可少。在當下的網絡化時代,通過網絡方式開展教育教學工作,從根本上改變了學生獲得教育知識的方式,因此,對教學資源進行網絡化管理變得尤為重要[2]。在網絡的幫助下,更多的教學資源能夠得到共享和利用,學生和老師之間的交流和討論可變的更為便捷,學生也能夠學習到更多的文化知識[3]。利用網絡向學生傳遞文化知識已經成為了一種新的流行模式[4],這種模式的優點在于,能夠把海量的教育知識進行有個性的集中或開放式的管理和操作,對教師來說,可以通過這種教學資源的管理,將更多的文化知識提供給需要的學生,也能夠及時收到學生的反饋,從而制定更合理的教育教學計劃;對學生而言,無疑是打開了一扇可以獲取課堂之外的知識的新窗戶,他們可以根據自身的特點或者興趣愛好,選擇自己感興趣的資源進行學習,還可以將遇到的問題及時反饋給老師。隨著經濟水平和技術水平的提高,目前大部分的院校都具有高效的網絡設備和功能齊全的校園網[5],在這種硬件的支持下,急需設計或開發一種能夠適用實際教學需求、促進師生進步、合理管理教育教學資源的系統或平臺。因此,開展教育教學資源管理研究具有重要的現實意義。
1 系統設計主要技術
下面介紹本文設計并實現的教育資源管理系統涉及的主要技術。
1.1 B/S體系結構
B/S模式即瀏覽器服務器服務模式。B/S模式的優點在于,對用戶而言,僅需要設備裝有一款普通的瀏覽器,就能夠訪問遠程的服務器提供的相關服務。使用時,用戶通過瀏覽器可遠程登錄服務器,不僅對客戶終端的硬件要求低,而且可通過互聯網擴大服務范圍,能夠極大地降低成本。B/S體系結構通常包括顯示、邏輯和數據三個層次。其中,顯示層用于將客戶的指令發送給服務器,并將服務器返回的信息呈現給客戶;邏輯層用于處理客戶端提交的指令;數據層用于實現對數據庫的訪問,并將根據指令處理后的數據及時返回給服務器。
1.2 SQL Server 2005
SQL Server 2005具有相當多優點,如安裝方便,用戶只需根據安裝向導,簡單的執行相應的操作即可完成安裝;由于該數據庫系統可對用戶呈現圖形化的界面,因此操作起來十分方便,用戶可方便地執行備份、修改等操作;支持Web技術,該數據庫系統能夠與ASP.NET結合,實現將數據到Web界面。
此外,SQL Server 2005在安全性方面具有明顯的優勢。例如,在用戶使用該數據庫時,首先需要輸入用戶身份,待數據庫判定該用戶輸入信息正確,身份合法時,用戶才能成功登錄,進而執行其所需操作。對數據進行加密時,包括兩個方面:數據庫和數據本身,即該數據庫系統可以根據用戶需求對數據庫進行加密,也可以在數據庫內部對數據內容進行加密,可避免數據操作時帶來的安全問題。
1.3 .NET 開發工具
隨著網絡建設技術的發展和提高,ASP.NET技術已經得到了眾多研究和開發人員的認可,現已成為網站建設的重要技術之一,利用目前十分流行的Visual Studio平臺,可支持開發人員根據其需求,迅速、高效的開發出其所需的.NET程序。在使用ASP.NET技術時,可充分利用其優勢,如利用.Net提供的代碼塊及私有類,能夠使得程序開發變得更加靈活;利用其能夠吃撐的眾多的編程語言,可顯著提高語言在編譯時候的效率和穩定性;通過拖拽工具箱即可實現對控件的設計,可明顯降低開發強度。
2 系統概要設計
2.1 系統功能模塊圖
本文設計開發的教育資源管理系統可分為前臺和后臺兩個部分,其中,前臺主要包括用戶注冊登錄、資源搜索、教案資源、師生互動、系統推薦等功能,后臺主要包括對注冊用戶的管理、系統消息的管理、用戶間互動的管理和系統資源的管理等功能,如圖1所示。
2.2 主要功能模?K設計
下面按照上述的功能模塊圖,分前臺和后臺兩個部分分別介紹系統中的主要功能模塊的詳細設計。前臺主要包括
1)注冊登錄模塊。本文開發的教學資源管理系統針對的用戶為在校的老師和學生。在用戶能夠正常使用本系統之前,首先需要注冊成為系統的合法用戶之后才能正常登陸,進而實現對系統相關資源的使用或其他操作。在注冊時,用戶需要向系統中提交與其身份相關的信息,如用戶賬號、編號、郵箱,以及登錄密碼等。在提交后,系統首先驗證該賬號有沒有被使用,如果已經被使用,則提示用戶更換用戶賬號,直到用戶提交的賬號可用,方可注冊成功,系統后臺數據庫會存儲該用戶提交的相關個人身份信息。在登錄階段,用戶需要將已經注冊的合法的身份信息,包括賬號、密碼等,填寫到系統的相應位置,系統后臺會自動讀取該信息,并將該信息與后臺數據庫進行匹配和比較,當匹配成功后,才能正常登陸,否則提示登錄失敗。
2)資源搜索模塊。資源搜索模塊包含在了系統的主界面上,該模塊用于為用戶從系統中查找自己需要的資源提供方便,可根據所需資源的類型、關鍵字、課程名稱等多種形式進行搜索。除此之外,系統主界面中還提供了通知、信息統計等相關功能,能夠為用戶接收相關的重要通知,以及對系統已有資源情況的了解提供幫助。
3)教案資源模塊。教案資源模塊的設計主要是管理并為學校師生提供課程教案的相關電子資源,可為其自主學習提供幫助。在該模塊中,用戶能夠獲得系統中包含的電子教案資源的列表,電子教案資源的簡要的內容介紹,以及該資源的使用情況,包括使用量、評價、留言等相關信息。由于課件資源是使用十分頻繁的教案資源之一,因此,本模塊專門設計了課件資源子模塊,通過該子模塊,用戶可下載、瀏覽、評價教師授課時使用的課件,為后期課程教授的規劃和調整提供依據
4)師生互動模塊。該模塊的設計能夠促進師生之間的交流,縮短兩者的距離,在兩者之間架起可直接交流的平臺。利用該模塊,學生可以將學習過程中遇到的各種問題難題、對課程教學和管理的意見建議及時高效地反饋給相關老師或管理人員;教師或管理人員也能夠通過該模塊及時了解學生的學習、工作、生活狀態。
5)教學資源推薦模塊。該模塊的設計目的是針對不同的用戶,根據其自身實際情況,向其推薦可能符合其特點或興趣愛好的相關知識,如可根據用戶平時瀏覽或下載的習慣、歷史記錄等,主動向該用戶展示其可能感興趣的其他教育教學資源。
系統后臺的主要作用是對系統的運行進行維護和操控,支持系統能夠穩定、正常的為用戶提供相關服務。系統后臺的用戶通常為系統的管理員,因此,后臺主要包括對用戶的管理、通知的管理、資源的管理以及管理互動,具體而言,主要包括以下幾個模塊:
1)用戶管理模塊。該模塊主要用于對用戶的相關操作進行管理,以維護系統的合理運行。如當用戶向系統中上傳了非法文件或發表不當言論等,管理員需及時發現并對該用戶作出鎖定、禁止發表言論等合理處理,以限制其進一步操作。此外,基于該模塊,管理員可以對用戶的相關信息進行修改,以保證當前用戶存在的合理性。
2)消息管理模塊。該模塊用于管理員或向用戶發送與其賬號等相關的系統重要信息,并對這些信息進行管理。通過信息,可使用戶及時了解自身或與系統相關的動態。管理員基于該消息管理模塊,可實現對已經的相關通知進行操作,如刪除過期的通知,編輯需要更新的消息等。
3)互動管理模塊。在用戶通過向系統中指定位置輸入合法的個人登錄信息后,并得到系統驗證后,方可登錄系統,并可在該系統中,與其他用戶討論問題,自主發表對某一話題的看法等言論,向老師或管理員提出意見建議等。對上述互動信息的管理主要通過互動管理模塊實現。利用該模塊,管理員可對上述內容進行編輯和清理等操作。
4)資源管理模塊。系統中包含了各種教育教學資源,為了能夠確保這些資源可為用戶所用,管理員需要對其進行合理的管理。利用該模塊,管理員可對系統中的資源進行審查,及時清除無用、不當和非法資源,進而保證系統的高效合理運行。
3 系統測試
為了驗證本文設計并開發的資源管理系統的功能,對系統進行了測試,測試結果如下:
由上表的測試結果可以看出,本文設計并開發的教學資源管理系統能夠實現預期功能。
關鍵詞:RFID;zigbee;Anroid;無線傳感網;一卡通
中圖分類號:TP315文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)10-2251-03
Design of Campus Card Student Attendance Checking Management System Based on ZigBee
JIANG Zhong, LIU Dan
(Computer Science and Technology Dept, Dalian Neusoft Instidute of Information, Dalian 116023, China)
Abstract: Campus Card Student Attendance Checking Management System check attendance for student base on RFID,construct wireless sensor network by ZigBee,process the data of attendance checking on Server base on Anroid, Campus Card Student Attendance Checking Management System compliance the requirements of student attendance checking Management.
Key words: RFID; ZigBee; Anroid; wireless sensor network; Campus Card
隨著高校管理信息化的不斷深入,校園一卡通在各級高校得到廣泛的應用.校園一卡通使用RFID射頻識別技術,利用射頻信號通過空間耦合自動識別目標對象并獲取數據.校園一卡通被廣泛應用圖書館、校內消費等各種校園服務上,為學校的信息化管理以及學生的日常生活提供便利并提高了管理的效率。然而,在學生日常上課考勤的管理方面,目前大多數高校依然采用傳統的老師點名或學生簽到的方式進行人工考勤.這種考勤方式既浪費老師和學生寶貴的課堂時間,也使考勤數據的處理效率低下。目前已經出現了一些校園一卡通學生考勤管理系統,實現了學生上課的自動考勤和對考勤數據的智能化處理。但現有的校園一卡通學生考勤管理系統大多需要在教室安裝計算機和具備網絡環境,高校很多教室不具備這種條件,所以影響了學生考勤管理系統在高校的推廣?;赯igBee技術的校園一卡通學生考勤管理系統克服了這種局限性,利用ZigBee技術實現了考勤信息的網絡傳輸,在沒有安裝計算機和沒有網絡環境甚至沒有電源的教室也可以很好的工作。
1校園一卡通學生考勤管理系統考勤系統組成
校園一卡通學生考勤管理系統由校園一卡通卡、讀卡器節點和服務器組成。
1)讀卡器節點:是考勤系統的主要設備,由RFID讀卡電路和ZigBee無線傳輸電路組成,每個教室一個,一個教學樓內的所有讀卡器節點組成一個無線傳感網絡。只要有一卡通卡進入讀卡器天線射頻能量范圍,讀卡器便通過射頻信號與一卡通卡通信,讀取一卡通卡卡中的學生數據,并將其傳給服務器。
2)校園一卡通卡:讀卡器通過一卡通卡內磁力線圈產生感應電流讀取卡內信息,完成讀卡操作。
3)服務器:服務器通過USB接口與一個ZigBee節點相連,讀卡器節點讀取的考勤信息傳輸到服務器,服務器將考勤信息存入數據庫。在服務器上搭建一個支持Servlet的Web服務器,使用Java語言對考勤信息進行管理,可以使用Anroid平板電腦作為服務器。
2校園一卡通學生考勤管理系統可行性分析
ZigBee節點經實測在室內有阻擋情況下傳輸距離為50米,而ZigBee網絡可以為星形網絡結構、樹形網絡結構和網狀網絡結構,最大節點數為65000個,能夠充分滿足在一個教學樓內組建一個無線傳感網的要求,而在室外沒有阻擋的情況ZigBee節點傳輸最大距離為2000米,在需要的情況下,可以組建一個校園范圍內的一卡通學生考勤管理系統。另外考勤系統傳輸的數據很少,ZigBee網絡256KB的傳輸速率足夠滿足數據速率的要求。
3校園一卡通學生考勤管理系統需求分析
1)學生進入教室后,刷卡考勤,讀卡器節點讀取學生考勤信息,并將數據傳輸到服務器,服務器將考勤信息存入數據庫。
2)服務器上運行著一個基于Web的應用程序,對考勤信息進行管理,主要包括以下功能,學生管理、教師管理、課程管理、考勤信息管理、考勤信息統計、考勤信息通知等功能。
4校園一卡通學生考勤管理系統讀卡器節點硬件設計
校園一卡通學生考勤管理系統讀卡器節點硬件設計,如圖1。
圖1校園一卡通學生考勤管理系統讀卡器節點原理圖
JP2和JP3用來連接cc 2530射頻板,JP5用來連接RFID模塊,cc 2530和RFID使用UART通訊,cc 2530控制1602LCD向學生顯示考勤信息。
5校園一卡通學生考勤管理系統服務器軟件設計
圖2校園一卡通學生考勤管理系統服務器軟件系統模塊圖
6校園一卡通學生考勤管理系統服務器數據庫設計
表1班級表
表3教師表
7結論
移動互聯網和物聯網是計算機產業發展的趨勢,該文設計的基于ZigBee技術的校園一卡通學生考勤管理系統是移動互聯網和物聯網一種應用的嘗試,能滿足對學生出勤進行管理的需求,提高高校學生考勤的效率,具有一定的市場價值。
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