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基于大数据的教育决策研究论文

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基于大数据的教育决策研究论文

互联网教育论文篇三:《“互联网+教育”变革路径研究进展》 摘 要:互联网技术重构了社会关系,它也将颠覆学校的基本结构;互联网会变革教育业务流程,从而打造新的教育生态;“互联网+”为重组学校教育提供了新的可能,“互联网+教育”就是教育的转基因工程等。本文梳理了2015“互联网+教育”开放论坛的主要观点并进行了简要分析,以期为相关研究提供一些基本素材。 关键词:“互联网+”;教育变革;智慧教育;教育大数据 一、引言 自从2015年3月在政府工作报告中提出“互联网+”行动计划之后,“互联网+”在各行各业中引发了一场革命,教育领域也不例外,关于“互联网+教育”的讨论持续升温。2015年7月《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》颁布,进一步明确提出“鼓励学校逐步探索网络化教育新模式……鼓励学校通过与互联网企业合作等方式,对接线上线下教育资源,探索基础教育、职业教育等教育公共服务提供新方式……”。[1] 为了探讨“互联网+教育”的本质,寻求“互联网+教育”的变革路径,北京师范大学未来教育高精尖创新中心、教育信息化协同创新中心、“移动学习”―教育部―中国移动联合实验室、友成企业家扶贫基金会联合举办的“互联网+教育”变革路径之开放论坛在北京师范大学敬文讲堂召开。论坛以开放的形式邀请了18位专家围绕课程、教学、学习、管理、评价、环境、学校组织结构和教师专业发展等八大核心领域在“互联网+”背景下的变革和转型进行了专题学术报告,这些报告既有宏观的理论引领,也有中观的课程规划和 实施方案 ,还有微观的操作策略。本文将从五个方面对这次会议的主题进行综述。 二、“互联网+”促进教育的创新和变革 1.“互联网+”时代的教育创新 “互联网+教育”是什么?这是讨论“互联网+教育”是否可以推动教育创新和变革的前提。华南师范大学的柯清超教授首先对“互联网+”的概念进行了解读,然后分别从“互联网+教育”形态形成的可能性、“互联网+”能推动学校结构性变革和教育变革动力三个方面对“互联网+教育”的概念进行了分析。柯教授认为基于大数据平台、学习分析技术和智能传感技术促使了“互联网+”新一代教育环境从“干预手段”到“教学生态”的变革;同时课程教学也逐渐从封闭到开放融合,从“传统的封闭式”教学到“半开放式/连接式”教学的翻转课堂和社会化自组织的开放式MOOC课程教学进行变革。柯清超教授认为,“互联网+教育”实现了一系列的转变,包括从知识建构到核心素养培养的转变,从以教师为中心到以学生为中心的转变、从个体学习到小组建构的转变,从直接传授到自主发现的转变,从多媒体演示到探究工具的转变。他以“联合国 儿童 基金会爱生远程教育项目”、“远程协作学习项目”和“技术启迪智慧项目”等作为案例分析了应用ICT来创新农村学生学习方式的创新实践[2]。 互联网技术重构了社会关系,它也将颠覆学校的基本结构,我们应该将互联网的开放、共享、平等、自由等特征与教育教学的本质规律相结合,形成对学习者、课程、学校、教育政策、机制体制等相关因素的重新定位与思考。 2.“互联网+”推动教育变革 教育部科技发展中心__民主任认为技术进步是人类文明发展的根本动力,互联网推动人类文明迈上新台阶。“互联网+”促进了教育领域中五个方面的转变,即:教的工具、学的工具、评的工具、课的结构和课的形态的转变。__民主任分析了教育的本质与作用,指出MOOC是互联网与教育的融合,是经过多年摸索出来的一个模式。MOOC的出现是一个革命性的契机,MOOC的极大发展,将提高教学效率,降低教育成本,促进教育公平,使得原本无法上大学的群体可以无障碍地学习大学课程,真正实现受教育机会的公平。MOOC促使课程教学将从一名教师逐渐变成教学团队,弥补知识快速更新中的教师短缺问题,课程质量大大提升;MOOC加速了大学国际化进程[3]。 在这样的背景下,我们应该思考互联网对大学功能带来的影响,现代大学的功能将从人才培养、科学研究、社会服务、 文化 传承逐渐转变成为知识探索、知识验证、考试认证等功能为主的研究院、考试院,甚至未来向数字化、泛在化和全球化的虚拟大学转变。 3.互联网教育与学习革命 中国高等教育学会的钟秉林教授认为中国教育的发展呼唤基于互联网的教学,互联网技术为教育发展带来了重要机遇,同时互联网教学对传统教育也提出了严峻的挑战,钟秉林教授提出了基于互联网技术的教学模式不断完善的若干对策,如:加强“连结”与“互动”、完善学习监督和效果评价机制、探索和完善互联网教学的运行机制等。他还告诫学术界,教育的终极目标是培养全面发展的人、要避免炒作概念、片面夸大互联网教育的作用,倡导严谨求实的态度,跳出互联网教学发展的误区;提高在线开放课程质量,优化网络教学环境、实现线上与线下教学的结合。[4] 4.“互联网+”促进学校组织结构转型 北京师范大学的余胜泉教授认为“互联网+”为重组学校教育提供了新的基础设施、新的生产要素、新的社会空间、新的分工形态;“互联网+”解决了教育中的两个焦点悖论:即公平和质量问题。余教授认为未来学生和家长可以订制个性化的学习课程与活动,以反映儿童的个性、兴趣、家长的目标与价值观;未来学校的形态是自组织的,他以Minerva大学为例分析了这所借助互联网的力量把线下教学资源无限扩大并化身为虚拟大学的特征。未来,BYOD(Bring Your Own Devices,学生带着自己的移动设备来上学)将成为事实,因此学校要开始重新审议并制定网络开放政策,要建设网络上的校园文化,要建设网络上的学习空间,实现线上线下(OTO)融合的校园育人环境。[5] “互联网+教育”的变革,会重构学校教育的生态系统,主要包括内容供给的重构、智慧学习环境的重构、教与学方式的重构以及管理与评价的重构。当然,互联网不可能替代学校,但可以改变学校的基因,“互联网+教育”就是教育的转基因工程。 5.互联网时代的教学范式转型 首都师范大学的孙众副教授分析了互联网时代教师的“隐与现”、学生的“惰与乐”、技术的“强与笨”,从而提出了教学范式转型的解决方案,并基于互联网构建了互联网+教学的COME模型(Classroom learning+ Online learning+ Mobile learning+ E-learning)。孙众副教授基于互联网构建了满足个性化学习需求的COME校园混合课程,实现了师生之间的无缝交流;这种移动互联的课程和活动,满足了学生的个性发展,同时可以记录学生的学习痕迹,便于教师进行过程诊断;此外,还可以进行多维的精准分析,对学生的学习过程和行为进行预测和干预。通过基于COME模型的教学,采用实体课堂+在线+手机的学习方式,能够找到学生的“乐”学点,实现了新的在线交流方式。在评价中COME模型采用“任务+评价表、同伴互评+教师点评”的方式,使得过程性数据的存留和学习分析更加便捷,有助于教师对学生学习效果的干预、学业表现的预测以及在线学习行为的分析。[6] “互联网+教育”促成了教学结构和范式的转型,不仅创新了教学理念,而且建立起比较彻底的“以学生为中心”的教学方式。在这种模式下,学生真正成为学习的主体,教师则是学生学习的组织者、帮助者和指导者。 6.“互联网+”促进课程的转型 清华附中的李晟宇老师分享了基于互联网思维的通用技术课程的转型专题,李老师以清华大学的一个校级课题《基于互联网思维的通用技术教学体验项目探究》为案例,讲解了课程转型的过程和具 体操 作策略。该项目借助互联网,建立了MOOC教学资源,整合了学科思想方法,在教学中引入项目管理、 时间管理 、四象限、SWOT等先进的管理学理念,有效提升了项目教学的有效性;同时依托网络云技术搭建学生交流平台,实现了师生交互方式的互联网化;通过互联网云平台实现了教学资源的共享和微信公众订阅号上学习内容和新闻的推送,使学生的学习体验得到革新。[7]中国科学院上海高等研究院的李栋提出了基于科普、融合创客的创新教育课程,该创新课程的组织方式包括:在线离线互动、线上线下结合和开放型课程设计等三种方式。李栋认为,创新教育的核心价值在于“线上线下一体化平台、创新导师科技成果持续对接与跟踪指导、学生创新力评价与 职业规划 ”。[8]可见,“互联网+课程”让整个学校课程从组织结构到基本内容都发生了巨大变化。”互联网+课程”使得中小学各学科课程内容全面拓展与更新,适合中小学生的诸多前沿知识及时进入课堂,成为学生的精神套餐,课程内容艺术化、生活化也变成现实。 从以上六位专家和老师的视点可看出,“互联网+”促进教育的创新和变革是多样化的,不仅创新了教师的教学模式,丰富了教师教的方式,而且真切关注到学生的核心素养的形成,这正契合了国家新教育改革的方针政策。对于学校层面,“互联网+”带来的转变更是具体的,深入到学校组织管理、课堂教学、课程优化等各个方面,学校的围墙逐步被打破,学校、教师和学生变得越来越“泛在”,“互联网+”让教育更加无形、有趣、多样。未来将会有更多“互联网+”带来的教育创新和变革成果。 三、“互联网+”促进评价的变革 评价是任何一种教育形态和教学模式都不能忽视的问题,本次论坛共有3位专家的报告涉及“互联网+”背景下的教学评价问题,分别是华东师范大学副校长任友群教授、南京师范大学朱雪梅教授和北京市教委专职委员李奕博士。 1.伴随式评价――“互联网+教育”变革的先导 华东师范大学的任友群教授从“教育+互联网”和“互联网+教育”这两个概念的界定和辨析开始,抛出了伴随式评价是“互联网+教育”变革的先导的观点。 任友群教授认为,“教育+互联网”是从当下教育、教学的既定逻辑出发,以信息技术、互联网技术为手段,使得既定教育、教学逻辑运转得更加顺畅,在“教育+互联网”的格局中互联网或信息技术并没有成为再造或重塑性的力量;而“互联网+教育”则是深度应用“互联网思维”,将信息技术与教育教学深度融合,真正发挥教育信息化的“革命性力量”,再造、变革现有教育的既定逻辑。[9] 评价的变革包括评价内容的变革(从评价“可以测量的能力”扩展到评价“难以测量的能力”)和评价方式的变革(从传统的“纸笔评价”走向“数字评价”)。要支撑评价内容的拓展、评价方式的变革都需要“伴随式评价”,所谓“伴随式评价”有三大特征:第一,伴随生活全领域(只有伴随生活才有可能解决那些“难以测量能力”的“测不准”问题);第二,伴随学习全过程(只有伴随学习才能使评价真正应用于调整学生的学习行为);第三,伴随个体自适应。而要实现“伴随式评价”信息技术是不可或缺的。 2.“互联网+”时代教育评价的转型变革 南京师范大学的朱雪梅教授用实证方法开展了一项长达十年并且在2014年获得了国家级教学成果一等奖的研究――《“多元交互式”教学评价体系的建构与实践》。在该研究中,朱教授开发了专门的支撑评价工具,利用网络平台中可预设、可调节的各类专门化观察量表,利用移动终端在听课过程中采集“教”与“学”的表现性数据信息,通过后台计算与图形化处理后,为评估结论提供客观的量化证据,实现科学的课堂诊断,达到了矫正偏差教学行为的目的。该研究以信息技术推动课堂评价变革,用移动终端替代传统纸笔听课工具;将课堂观察表及行为标准嵌入平台中,克服传统评课缺乏标准的问题;课堂评估基于移动互联网,克服传统听评课受到时空限制的问题;进行数据分析与可视化呈现,克服传统评课无科学论据的问题;多元化评价主体交互协作,克服传统评课主体单一的问题;因此,朱雪梅教授在以上基础上提出了“互联网+数据思维+课堂观察=科学的课堂教学评价”的论断。 同时,朱雪梅教授还提出了“互联网+校本教研评估”的观点,通过校本教研平台的实践研究实现了“让教研评估迈进数字化时代”。该平台改革了当前校本教研工作只“研”不“评”的现状,突破了教育信息化“学习空间人人通”未通的瓶颈,探寻了教育评估手段从 经验 迈向“数字化”的路径,消除了常态化教研活动深受时间与空间束缚的困境,降低了评估主观性,提高了校本教研品质与管理效率,引导了智慧教研方式。因此,朱教授给出了这样的公式:互联网+数据思维+校本教研评估=学校可持续发展。[10] 3.深化基础教育考试评价与课程改革背景下的移动互联 来自北京市教委的李奕委员在分析了首都教育“深综改”的基本思路和策略以及考试评价改革和课程改革的突出特点后认为:充分尊重学生的个性化发展,让学生有更多的学习选择,学生不必为自己的弱项惶恐,每个学生都有好的一面以及优势的展示机会。李奕指出,广义教育供给下“移动互联”成为必须的选择:在供给方式上,在线教师服务、在线课程服务、在线诊断服务、跨部门、跨系统服务等这些移动互联的方式更为时尚也更加尊重学生的消费习惯和消费方式;在供给内容上,基于大数据分析后的课程资源供给,定向推送作业、教辅、服务索引,教师在线的智力支持服务,促进优质教育服务的迁移与流转,以新型资源观指导资源库建设,服务于学生的能力成长,供给“同伴”,构建在线学生自我诊断的“体检中心”和“化验室”,使质量监控服务于学生的成长,而不是管理监督;在供给节奏上,长短课结合,大小课结合,学段内快慢结合,长周期作业;在线自我诊断的频度依据学生认知个性、进度的供给;在线双师辅导的周期要合适等。[11] 从这三位专家报告可得出,评价的角度、评价的工具、评价的方式,一切围绕评价的关键词都变成了“互联网+”。伴随式评价实现了互联网与人的融合,评价标准与评价工具的互联网加法承载了数据思维,助力了科学教学评价的可持续发展。在无法改变考试作为学生终极考核的大背景下,“互联网+”的思路让评价更加有针对性,学校教育一样可以个性化,大众教育向个性化教育转变变得更加容易,这都是“互联网+”评价的重要表现,一旦“互联网+”迸发力量,必然像火山喷发一样散出无限能量。 四、教育大数据的管理与决策 来自江苏师范大学的杨现民博士和国家开放大学的魏顺平博士分别就大数据支持下的智慧教育管理和教育决策进行了分析。 1.大数据支持下的智慧教育管理 杨现民博士分析了教育大数据的特点,提出了“教育大数据是发展智慧教育的基石”的论断。杨博士利用教育大数据的冰山模型,分析了教育大数据的发力点,并对“信息化视角下的智慧教育管理”进行了科学的论述,认为“通过智慧管理云平台系统,对外界需求进行智能处理,为教育管理提供资源配置、数据集成、信息管理、运行状态监控、教育质量监测等业务支持,实现教育智能决策、可视化管控、安全预警、远程督导和个性服务,提升教育管理智慧化水平的过程。同时,杨博士还分析了国内外大数据助力智慧管理和科学决策的十多个案例,如清华大学、康涅狄格大学、深圳市教育资源科学动态规划、美国数据通用标准、美国ECLS项目等。杨博士认为如何构建立体化教育数据网络、教育大数据如何落地应用推广、如何保障教育数据质量与安全、如何合理合规运营教育大数据等问题是值得进一步探讨的问题。[12] 2.大数据支持下的教育决策 国家开放大学的魏顺平博士阐述了数据挖掘及其教育大数据对于支持教育决策的重要作用,指出是教育数据的决策支持应用是为了让淹没在众多信息系统中的海量数据能够“说话”,为教育领域中的相关人员提供与他们利益相关的数据统计与分析结果,从而帮助他们做出知情的决策。魏博士以国家开放大学的教学、管理和科研作为案例,分析了这三个领域中的大数据收集及其通过数据挖掘得到的有关信息,并最终服务于教育决策的过程,认为大数据和基于大数据的数据挖掘是作为审慎决策的依据,可以提高教育决策的科学化。[13] 无论是进行智慧教育管理还是开展教育决策,这都说明了当前时代是个“数据为王”的时代。在教育行业里,每天都在产生各种大数据,大数据分布在我们周围的每个角落,教育者如何将大数据转变为现实的生产力,去改变教育教学是当下的研究方向。“互联网+”有意义,大数据有帮助,教育呼唤“互联网+大数据”带来的质变。 五、“互联网+”改革教师培训和教师专业发展 教师培训和教师专业发展是教育改革中的主导因素,如果没有教师的理念转变和专业发展,再宏大的教育变革也只能是空话。 1.“互联网+”改革乡村教师培训 国务院参事汤敏就“如何用互联网+改革乡村教师培训?”进行了探讨,汤敏先生从对乡村教师培训存在的问题开始讲起,以“一乡村中学与人大附中同堂上课”和“田东上法初中双师教学课堂”为例,分析了基于互联网的“双师教学”的特点,并给出了建议。汤敏认为,应该把“双师教学”模式与国培、省培计划有机地结合起来;按照课程设置要求和各地课本版本安排,在全国、省区内分别都找出一批优秀教师,把他们的课全程录制下来;对参与录制课程的学校、有一定的激励;开展多层次、多学科和多方式的培训试点,充分利用互联网将录制的优质课堂传播出去,实现资源共享,达到乡村教师培训的目的。[14] 2.“互联网+”环境下的教师混合式学习 北京市西城区教育研修学院的陈颖老师分析了“互联网+”环境下的教师混合式学习,陈老师以西城区教师研修网为例,介绍了西城区教师研修网的基本情况、教师网上研修的几个基本要素(平台、资源、活动和组织管理),着重讲解了如何利用视频案例促进教师自我 反思 和同伴互助、如何利用视频案例促进群体学习和行为改进以及如何利用视频案例丰富网上学习资源等三个问题。[15]目前西城区教师已经实现了网络研修的常态化,陈老师认为“教师网上学习是如何进行知识建构的、大量的网上研讨数据能否作进一步提炼、影响教师深层学习的因素是什么、如何促进教师的深层学习”等这几个问题将是未来研究需要突破的问题。 中小学教师的专业素养决定了下一代人才的质量,汤敏参事和陈颖老师都对“互联网+”时代的教师专业发展给出了具体的做法。针对当前的中小学教师培训,既要考虑“双师教学”的人力做法,也要有“混合式学习”的技术做法,既要有“双师教学”的合作思维,又要有多元化学习、时时更新教师知识的观念;教师可能无法改变教学的物理环境,却可以借助“互联网+”延展自己的学习空间,从而实现更大程度的进步。因此,“互联网+”环境下教师的专业发展必须植入“互联网+”的基因,教师要具备互联网思维,掌握信息技术应用能力,提升信息技术教学技能。 六、“互联网+”促进同伴教育 深圳市南山区教育科学研究中心石义琦教研员认为,同伴教育是指建立有相互认同感的社会关系主体之间共同分享信息、知识和观念,相互传递思想、情感,以唤起感情上的共鸣,促进社会规范在个体身上内化、达到相互感染而奋发向上的一种教育方式。教育技术促进了同伴教育的开展。石老师以“南山教育综合服务大平台”和南山“课堂重构”模式作为案例,分析了互联网对同伴教育的支撑,认为网络提供了人性化的交流平台,为孩子们搭建展示的舞台与交流的空间。南山区在信息技术支持下构建了南山“六学”同伴教育课堂,即“教师导学、个体自学、同伴助学、互动展学、网络拓学和实践研学”,同时在同伴教育区域基本模式基础上,构建了各具校本特色的变式模式,比如:基于智能学习的平台的个性化学习模式、基于APP的游戏化学习与创客学习模式、基于MOOC的翻转学习模式等。[16] 随着QQ、微信等媒体技术的逐渐成熟,同伴教育变得越来越具有可行性,“互联网+”成就了教育服务;智慧教育平台的应用、教育APP的常态推广、MOOC翻转学习等都会成为学生的同伴,真正实现“互联网+以人为本”的教育方式。 七、结束语 综上观点不难发现,无论是互联网对于教育、课程、教学,还是学校的组织结构,都可以集中一个观点来概括,那就是“互联网+”对教育和教学带来了创新和变革,“互联网+教育”促进了教育形态、学校组织结构和教学范式的转变,也促进了课程、学习方式和学生核心素养培养的转变,但这种转变不是简单的物理变化,而是一种化学变化,化学的反应会改变物质的形态和性质,正像北京师范大学副校长陈光巨教授在论坛开幕式致辞中所说的:期待“互联网+教育”变成一个化学效应,减少负面效应。无论是任友群的“伴随式评价”还是朱雪梅的“多元交互式评价”,都离不开“互联网+”的逻辑支撑,但是“互联网+”并不仅仅是一种简单的用来支撑评价的工具,“互联网+评价”是对传统教育评价内容和形式的变革,这种变革是智慧的、是自适应的,是“化学变化”也是“生态变化”。 “互联网+”打破了权威对知识的垄断,让教育从封闭走向开放[17]。基于MOOC、SPOC模式的学习效果超于传统课堂,网络教育的奇点可能临近了,信息技术的变革教育的威力可能要爆发了。[18]但是“互联网+教育”作为一种新生事物,既有新的机遇,也要面对新的挑战。面对“互联网+教育”的机遇和挑战,我们也需要冷静应对,既不能坚守避战,也不能任由互联网“肆意妄为”,而是应该从教育变革的真正需求出发,抓住机遇,直面挑战。 这是一个跨界的时代,大数据、智慧教育等新的技术和概念层出不穷,“互联网+教育”的变革路径需要我们不断探索。 参考文献: [1]国务院.《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见国发〔2015〕40号》. [2]柯清超.互联网+时代的教育创新[R].开放论坛演讲报告,. [3]__民.信息技术发展与教育变革[R].开放论坛演讲报告,2015,12,20. [4]钟秉林.互联网教学与学习革命.开放论坛演讲报告,. [5]余胜泉.互联网时代的学校组织结构转型[R].开放论坛演讲报告,2015,12,20. [6]孙众.互联网时代的教学范式转型[R].开放论坛演讲报告,. [7]李晟宇.基于互联网思维的通用技术课程转型[R].开放论坛演讲报告,. [8]李栋.基于科普融合创客的创新教育[R].开放论坛演讲报告,. [9]任友群.伴随式评价:变革的先导[R].开放论坛演讲报告,. [10]朱雪梅.互联网+时代教育评价的转型变革[R].开放论坛演讲报告,. [11]李奕.深化基础教育考试评价与课程改革背景下的移动互联[R].开放论坛演讲报告,. [12]杨现民.大数据支持下的智慧教育管理[R].开放论坛演讲报告,. [13]魏顺平.基于大数据的教育决策支持案例分享(国家开放大学)[R].开放论坛演讲报告,. [14]汤敏.如何用互联网+改革乡村教师培训?[R].开放论坛演讲报告,. [15]陈颖.互联网+环境下的教师混合式学习[R].开放论坛演讲报告,. [16]石义琦.同伴教育:教育信息化新视角[R].开放论坛演讲报告,. [17]赵国庆.“互联网+教育”:机遇、挑战与应对[N].光明日报,. [18]王涛.互联网变革教育的实践路径[R].开放论坛演讲报告,. 猜你喜欢: 1. 浅谈互联网对教育的影响论文 2. 有关网络教育论文 3. 关于互联网的形势与政策论文 4. “互联网+”形势下网络教育的现状与发展趋势探讨论文

大数据论文【1】大数据管理会计信息化解析

摘要:

在大数据时代下,信息化不断发展,信息化手段已经在我国众多领域已经得到较为广泛的应用和发展,在此发展过程,我国的管理会计信息化的应用和发展也得到了非常多的关注。

同时也面临着一些问题。

本文通过分析管理会计信息化的优势和应用现状以及所面临的的问题,以供企业在实际工作中对这些问题的控制和改善进行参考和借鉴。

关键词:

大数据;管理会计信息化;优势;应用现状;问题

在这个高速发展的信息时代,管理会计的功能已经由提供合规的信息不断转向进行价值创造的资本管理职能了。

而管理会计的创新作为企业管理创新的重要引擎之一,在大数据的时代下,管理会计的功能是否能够有效的发挥,与大数据的信息化,高效性、低廉性以及灵活性等特点是密不可分的。

一、大数据时代下管理会计信息化的优势及应用现状

在大数据时代下,管理者要做到有效地事前预测、事后控制等管理工作,在海量类型复杂的数据中及时高效的寻找和挖掘出价值密度低但是商业价值高的信息。

而管理会计信息化就能够被看做是大数据信息系统与管理会计的一个相互结合,可以认为是通过一系列系统有效的现代方法,

不断挖掘出有价值的财务会计方面的信息和其他非财务会计方面的综合信息,随之对这些有价值的信息进行整理汇总、分类、计算、对比等有效的分析和处理,

以此能够做到满足企业各级管理者对各个环节的一切经济业务活动进行计划、决策、实施、控制和反馈等的需求。

需要掌控企业未来的规划与发展方向就能够通过预算管理信息化来实现;需要帮助管理者优化企业生产活动就能够通过成本管理信息化对

供产销一系列流程进行监控来实现;需要对客观环境的变化进行了解以此帮助管理者为企业制定战略性目标能够通过业绩评价信息化来实现。

(一)预算管理信息化

在这个高速发展的信息时代下,预算管理对于企业管理而言是必不可少的,同时对企业的影响仍在不断加强。

正是因为企业所处的环境是瞬息万变,与此同此,越来越多的企业选择多元化发展方式,选择跨行业经营的模式,经营范围的跨度不断增大。

这就需要企业有较强的市场反应能力和综合实力,对企业的预算管理提出了新的发展挑战要求。

虽然不同企业的经营目标各不相同,但对通过环境的有效分析和企业战略的充分把握,从而进行研究和预测市场的需求是如出一辙的。

企业对需求的考量进而反应到企业的开发研发、成本控制以及资金流安排等各个方面,最终形成预算报表的形式来体现企业对未来经营活动和成果的规划与预测,

从而完成对企业经营活动事后核算向对企业经营活动全过程监管控制的转变。

然而从2013国务院国资委研究中心和元年诺亚舟一起做的一项针对大型国有企业的调研结果中得出,仅仅有4成的企业完成了预算管理的信息化应用,

大型的国有企业在预算管理信息化应用这方面的普及率都不高,足以说明我国整体企业的应用情况也不容乐观。

所以从整体上来讲,预算管理信息化的应用并未在我国企业中获得广泛的普及。

(二)成本管理信息化

企业由传统成本管理企业向精益成本管理企业转换是企业发展壮大的必然选择。

而基于大数据信息系统能够为企业提供对计划、协调、监控管理以及反馈等过程中各类相关成本进行全面集成化管理。

而进行成本管理的重中之重就是对企业价值链进行分析以及对企业价值流进行管理。

企业能够通过成本管理信息化对有关生产经营过程中的原材料等进行有效地信息记录及进行标示,并结合在财务信息系统中产生的单独标签,

使与企业有关的供应商、生产经营过程和销售等的过程全都处于企业的监控。

以此企业可以做到掌握生产经营的全过程,即能够通过财务信息系统实时了解到原材料的消耗,产品的入库及出库等一切企业生产经营活动。

同时,结合价值链的分析和价值流管理,企业通过将生产过程进行有效地分解,形成多条相互连接的价值链,运用信息化手段对企业的

每条价值链的成本数进行有效的追踪监管和综合分析,以此为基础为企业提出改进方案,并使用历史成本进行预测,达到减少企业的不需要的损失及浪费,最终达到优化生产经营过程。

虽然成本管理信息化是企业发展的一个重要趋势,以大数据信息技术为基础的信息系统可以使得企业完成全面的成本管理,给企业的成本管理带来了巨大的推动力。

然而信息化在成本控制方面的实施效果并不是很理想。

(三)业绩评价信息化

业绩评价是对企业财务状况以及企业的经营成果的一种反馈信息,当企业的绩效处于良好状态,代表企业的发展状况良好,

也反映了企业现阶段人才储备充足,发展处于上升期,由此企业定制扩张战略计划。

而当企业的绩效不断减少,代表企业的发展状况在恶化,也反映了企业的人才处在流失状态,企业在不断衰退,此时企业应该制定收缩战略计划。

企业进行业绩评价信息化的建设,通过对信息系统中的各类相关数据进行综合分析,有效地将对员工的业绩评价与企业的财务信息、顾客反馈、学习培训等各方面联系在一起。

对于企业而言,具备一套完善且与企业自身相适应的业绩评级和激励体系是企业财务信息系统的一个重要标志,也是企业组织内部关系成熟的一种重要表现。

然而,如今对于具备专业的业绩评价信息化工具平衡分卡等在企业的发展过程中并未得到广泛的应用。

其中最大的原因应该是对业绩评价的先进办法对于数据信息的要求比较简单,通常可以由传统方式获得。

所以,现如今能够完全将业绩评价纳入企业信息系统,并能够利用业绩评价信息化来提高企业管理效率的企业数量并不多。

二、大数据时代下管理会计信息化存在的主要问题

(一)企业管理层对管理会计信息化不重视

我国企业管理层对企业管理会计信息化建设存在着不重视的问题。

首先,对管理会计信息化概念和建设意义没有正确的认识,有甚至由于对于企业自身的认识不够充分,会对管理会计信息化的趋势产生了质疑和抵触心理。

再者,只有在一些发展较好的企业中进行了管理会计信息化的建设工作及应用,但是,企业应用所产生的效果并不是很理想,进而促使管理会计信息化在企业的发展速度缓慢。

(二)管理会计信息化程度较低

大数据时代下,信息化手段已经在我国众多领域已经得到较为广泛的应用和发展,在此发展过程,我国的管理会计信息化的应用和发展也得到了非常多的关注。

但是,由于管理会计在我国受重视程度不够,企业在进行管理会计信息化建设的过程中对与软件的设计和应用也要求较高,所以与管理会计信息化建设相关的基础建设还相对较落后。

(三)管理会计信息化理论与企业经管机制不协调

虽然随着国家政策鼓励和扶持,很多行业的不断涌现出新的企业,企业数量不断增多,但是由于这些企业在规模以及效益等方面都存在着较大的差距,同时在管理决策方面也产生了显著地差别。

很多企业在发展的过程中并没有实现真正的权责统一,产生了管理层短视行为,没有充分考虑企业的长远利益等管理水平低下的问题。

三、管理会计信息化建设的措施

(一)适应企业管理会计信息化发展的外部环境

企业在进行管理会计信息化建设时,要结合企业所处的外部环境进行全方面的规划和建设。

在企业进行规划和建设时,国家的法律法规等相关政策占据着十分重要的位置,需要对市场经济发展的相关法律法规进行充分理解和考虑,为企业管理会计信息化建设提供好的法律环境。

管理会计信息化系统的正常运转要求企业处于相对较好的环境之中,以此充分发挥出其应有的作用。

(二)管造合适的管理会计信息化发展内部环境

企业管理会计信息化的良好发展要求企业能够提供良好的内部环境。

树立有效推进企业管理会计信息化建设的企业文化,企业文化作为企业股东、懂事、管理层以及每个员工的价值观念体现,

有利于各级员工都能够正确认识到管理会计信息化建设的重要性,接受管理会计信息化的价值取向。

再者,企业要储备足够的管理会计人才,为管理会计信息化的建设提供源源不断的血液。

同时,为企业管理会计信息化建设提供强大的资金保障。

最后,对企业内部控制体系不断完善,为企业创造长足的生命力,为管理会计信息化赖以生存的环境。

(三)开发统一的企业信息化管理平台

在大数据时代下,信息化不断发展,对于企业而言,会同时使用多种不同的信息系统进行组合使用,并且这种情况在未来也可能将持续下去,企业需要建立综合统一的企业信息化管理平台。

四、结束语

管理会计信息化已经成为企业发展的重要趋势。

同时也面对着一些问题。

因此,相应的措施和不断地完善和改进是必不可少的,以此才能够促进管理会计信息化的不断发展。

作者:李瑞君 单位:河南大学

参考文献:

[1]冯巧根.

管理会计的理论基础与研究范式[J].

会计之友,2014(32).

[2]张继德,刘向芸.

我国管理会计信息化发展存在的问题与对策[J].

会计之友,2014(21).

[3]韩向东.

管理会计信息化的应用现状和成功实践[J].

会计之友,2014(32).

大数据论文【2】大数据会计信息化风险及防范

摘要:

随着科学技术的不断进步和社会经济的不断发展,大数据时代的发展速度加快,同时也推动着会计信息化的发展进程,提高了企业会计信息化工作的效率和质量,资源平台的共享也大大降低了会计信息化的成本。

但大数据时代下会计信息化的发展也存在一定的风险。

本文将会对大数据时代下会计信息化中所存在的风险给予介绍,并制定相应的防范对策,从而使大数据时代在避免给会计

信息化造成不良影响的同时发挥其巨大优势来促进会计信息化的发展进程。

关键词:

大数据时代;会计信息化;风险;防范

前言

近年来经济全球化进程不断加快,经济与科技的迅猛发展,我国在经历了农业、工业和信息时代以后终于踏入了大数据时代。

大数据是指由大量类型繁多、结构复杂的数据信息所组成的`数据集合,运用云计算的数据处理模式对数据信息进行集成共享、

交叉重复使用而形成的智力能力资源和信息知识服务能力。

大数据时代下的会计信息化具有极速化、规模性、智能性、多元化、和即时高效等特点,这使得会计从业人员可以更方便快捷的使用数

据信息,并在降低经济成本的同时有效实现资源共享,信息化效率逐渐增强。

但同时大数据时代下的会计信息化也面临着风险,应及时有效地提出防范对策,以确保会计信息化的长久发展。

一、大数据时代对会计信息化发展的影响

(一)提供了会计信息化的资源共享平台

进入大数据时代以来,我国的科学技术愈加发达,会计信息化也在持续地走发展和创新之路,网络信息资源平台的建立使数据与信息资源可以共同分享,平台使用者之间可以相互借鉴学习。

而最为突出的成就便是会计电算化系统的出现,它改变了传统会计手工做账的方式,实现了记账、算账和报账的自动化模式,

提高了会计数据处理的正确性和规范性,为信息化管理打下基础,推进了会计技术的创新和进一步发展。

但是“信息孤岛”的出现证明了会计电算化并没有给会计信息化的发展带来实质性的变化。

大数据时代下高中数学教学探讨论文

摘要: 大数据时代的到来,为人们的生产生活带来了极大的便利,也为教育教学的创新以及发展带来很大的影响。因此,在大数据时代下,要分析大数据的相关概念,然后对大数据时代下的高中数学教学方式的创新以及应用进行研究,以此来提高高中数学教学的有效性。

关键词: 大数据时代;高中数学;教学方式

信息技术的发展促使了大数据时代的到来,不仅增加了知识获取的途径,也改变了传统的学科教学方式,对促进高中数学教学改革的推进具有重要影响。因此,在大数据时代下,高中数学教师要利用大数据的技术优势,对现存的教学模式进行改革,突出数学教学的时代性,使学生在数学学习中既能够获得相应的知识,还能够树立正确的价值观念,促进高中生数学综合素养的形成,从而促进高中数学学科的健康发展。下面本文将对其进行详细论述。

1大数据相关概念

第一,大数据概念。数据是知识的来源,也是信息的一种记载方式。随着社会的发展和科学的进步,数据数量不断增多,对数据进行记录、测量以及分析的范围也就不断扩大,这标志着人类已经获得越来越多的知识和信息。大数据可以从宏观和微观两个角度去理解,多数学者都是从宏观上对大数据概念进行定义的,即用新的处理模式提高数据出来的执行力,洞察能力以及海量信息的优化能力。大数据具有数据信息量大、种类多种多样、真实性以及实效性强等特点。

第二,大数据分析概念。大数据分析简单来说就是要对大规模的数据进行科学分析,而对这些庞大的数据资源进行分析最根本的目的就是要发现和总结出这些数据中存在的规律以及模式,然后再利用数据的动态性特征去预测事物的未来发展趋势。

2大数据时代下高中数学教学方式的应用

利用大数据转变教师的教学角色

第一,应用大数据技术为教师教学模式的创新提供了机会。大数据时代的到来,传统的教学方法弊端逐渐显现,不仅体现出了与现代社会的不适应,也影响了学生学习积极性的提高。因此,在大数据时代,教师要利用大数据技术开展例如合作探究、个性化教学等多样化的教学方式,丰富课堂教学形式和内容,使学生不再死板地接受学习内容,而教师也能够根据学生的不同阶段开展针对性的.教学活动。教师教学角色和教学模式的转变,强调了学生在课堂中的主体地位,对活跃课堂气氛,提升课堂教学的有效性具有重要作用。例如:在学习“集合”这节课时,教师就可以采用合作探究的教学方式。首先,结合学生的差异性,将学生分成不同的小组,然后设计不同的问题组织学生进行探究,如:①用什么对集合进行表示?可以用一个元素表示集合吗?集合与元素之间有什么关系呢?②集合都有哪些特征呢,结合具体题目进行判断。之后,小组之间对研究结果进行互相交流。再后教师设计突出本节课重点的习题,给学生锻炼的机会。通过这样的教学方式,不同的学生组织到一起集思广益,互相帮助,不仅有利于促进学生思维的发散,还转变了教师的教学角色,提升了课堂学习效率。

第二,应用大数据技术对学生的学习情况进行深入了解。在传统的课堂教学形式下,教师过于侧重学生学习成绩的提升,忽视对学生的了解,导致教学针对性不强,影响教学效果。通常情况下,教师对学生了解是通过考试以及随堂测试的形式进行侧面分析,但这种分析得出的结果并不准确。但在大数据时代,利用大数据技术教师能够对学生的真实情况进行挖掘,然后根据学生之间的个性差异,对学生进行充分的了解,同时教师利用网络技术能够对学生的兴趣点和薄弱点进行准确判断,从而使自己的教学活动与学生的学习需求相吻合,突出数学教学的针对性。

利用大数据发挥学生的主体作用

第一,应用大数据提升学生的学习兴趣。在以往的教学方式下,学生是知识的接受者,部分教师为了提高教学效率甚至一味地向学生进行知识传输,殊不知这种填鸭式的教学方式,不仅无法激发学生的学习兴趣,还会造成学生的抵触情绪,对学习产生厌烦心理,进而影响数学学科教学效率的提升。因此,在大数据时代下,要充分发挥大数据的优势,利用大数据技术去激发学生的学习兴趣,丰富数学课堂的内容,使学生产生主动求知的欲望,能够积极主动地参与到教师组织的教学活动中来。大数据技术的具体应用可以从以下几个方面进行。首先,教师可以利用计算机平台设计预习内容,然后学生能够通过计算机平台自己完成教师布置的习题,教师之后可以借助大数据进行数据分析,这样教师在授课之前就能够找到学生学习的弱点以及难懂点。例如,教师可以利用大数据对学生在“函数”知识中存在的问题进行分析,然后了解到学生易错点和薄弱的地方,之后据此设计相应的课程教案。这样在课堂上学生就能够根据教师针对性的教学设计进行学习,以此来提升课堂教学的有效性。

第二,应用大数据提升学生的学习自主性。学科教学最关键的就是要提高学生的学习积极性,所以在高中数学教学中教师要注重学生自主性的提升。在高中数学教学中,课后知识巩固与习题练习是提高学生学习成绩的重要组成部分,但以往学生通常都是靠手抄错题的形式进行习题纠错和解答的,这种方式取得的效果并不显著,一是浪费了较多的学习时间,二是形式枯燥,学生学习自主性不高,在整理之后查漏补缺效果也不好。所以在此环节可以应用大数据技术为学生的课后自主学习提供平台。在大数据技术的支持下,教师可以将学生之前做好的试卷或者解答过程的问题输入到计算机系统当中,之后学生通过网络进行问题的下载和解答,以便于学生对问题进行查漏补缺。这种方式相比于传统的纠错形式,具有实时性的特征,有利于学生对纠错内容进行更好的掌握。

第三,应用大数据开展分层式的教学形式。目前我国多数高中数学课堂教学采取的都是班级统一上课的教学形式,模式单一固定,缺乏创新性,不仅不利于激发学生的学习积极性,还会影响学生的个性发挥,进而影响学生的潜能的挖掘。“因材施教”是孔子提出的教学思想,所以在大数据环境下,教师要利用大数据技术采取分层式教学的方式,结合每个学生的差异性,开展不同类型的教学活动。每个学生都是独立存在的个体,在思想、能力以及身心发展上都具有差异性,所以针对不同学生的不同特性开展分层教学活动,不仅能够满足学生层次化的学习需求,还能够有效地激发学生的学习兴趣。同时,教师在数学教学中尝试不同的教学方法,应用创新型的教学模式,也能够很好地活跃课堂氛围,调动学生的课堂参与度,从而达到提升学生学习效果的目的。

利用大数据拓宽学生获取知识的途径

大数据时代下,数据量和知识信息不断扩大,学生能够接触和学习到的内容也不断增多,所以教师要利用网络信息技术,在网络上搜集和整理更多的学习资料和信息,然后结合具体的教学目标和学习内容进行这些信息的分析和处理,以此来提高教师的教学效果。而在大数据环境下,学生也能够利用网络技术自行进行数学资源的获取,不断丰富自身的学习的内容,对抽象的数学知识进行简化。另外,在大数据环境下,教师要为学生提供真实、可靠的数据教学服务,引导学生养成善于开发和应用数据的意识和能力,能够根据自身的需要进行数据的获取,这也能够为教师教学互动的开展提供针对性,促进师生间的共同进步。例如:在学习“数列”这节课时,教师可以在课前引导学生利用网络自己进行课前的预习,对数列这节课的知识有个简单的认识,并能够对基本的知识点以及概念进行理解。之后,在课堂上教师可以利用多媒体技术开展具体的教学活动,将教学知识点直观、形象地展现在学生的面前,在课程结束之后,教师组织学生对自己设计的随堂测试问题进行解答,然后对错题进行整理。这种一系列的教学活动,能够提高学生大数据技术的利用与开发能力,对拓宽学生的知识获取途径,提高学生的学习效率具有关键作用。

利用大数据为家长提供教育平台

家庭在学生教育中具有非常重要的作用,家庭是学生的第一所学校,但以往的高中数学教学对家庭教育并不重视,家长没有广泛地参与到学校教育中去,而学校也没有为家长提供更多学习教育的机会,除了每次家长会之外,教师其他时间很少能见到家长,也就很少能参与学生的学习。但大数据时代,网络技术的应用为家长与学校教育的沟通提供了很宽广的平台,家长可以通过固定的软件进行账号的绑定,然后随时对自己家孩子的上课以及课后情况进行了解,进而更好地了解学生近期的表现情况。同时,家长也可以利用这些软件与教师进行交流,对学生的学习和生活情况进行了解,与教师进行充分的沟通和互动。使家长能够更好地配合学校的教育活动,在提高学生数学学习效果的同时,促进学生的健康成长。

3结语

综上所述,大数据时代下数据数量不断增多,网络技术的应用越发广泛,在此种环境下开展高中数学教学活动,不仅有利于创新教师的教学思想和教学方式,也有利于激发学生的学习兴趣,提高学生对数学学科的学习热情,从而达到大数据促进学科教学效果提升的目的。高中数学是一门综合性学科,能够培养学生的逻辑思维和推理能力,同时数学也是一门与人们日常生活密切相关的一门学科。所以在大数据时代,教师要利用好大数据信息,发挥好信息技术在教学中的优势,不断改善自身的教学角色,突出学生的主体地位,拓宽学生获取知识的途径,加强家长与学校的沟通等,使学生在大数据环境下能够养成乐于学习的好习惯和科学的学习方法,推动高中数学教学效果的有效提升,促进学生身心健康成长。

参考文献

[1]孟越飞.大数据背景下的高中数学教学[J].中小学电教(下半月),2018(1):22.

数据库基于的研究论文

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本文通过作者实际参加的“辽宁省地税税务信息管理系统”项目开发,论述了与三层结构技术相结合对实现税务征收B/S模式的设计与实现。 是微软最新推出的新一代可视化应用开发系统,在微软的下一代操作系统也将要使用.NET这一新技术作为核心技术,所以本文利用.NET技术结合三层结构实现税务征收系统,并利用这个实例论述.NET和三层结构技术。 在系统实现和本文论述中均采用了B/S模式的总体结构,由于要采用B/S模式开发“税务信息管理系统”,所以要面临的问题就是如何解决“数据安全性”和用户身份认证?对“数据安全性”有很多种解决方案,具体内容在正文中会有详细的论述:用户身份认证采用针对不同身份具有不同权限划分的方法进行统一登录验证。另外,系统功能上分成三个层次结构,即表示层、业务逻辑层和数据源层。通过基于超文本传输协议HTTP的网络技术来实现客户端(浏览器)和服务器之间的信息通讯,通过以微软.NET架构和.NET 的.NET解析环境为基础,并通过配置好的为WEB服务器,将.NET和多层结构的分布式软件系统有机的结合在一起。在设计模式上采用了C#设计模式,在该模式设计中具体用到了以下主要的技术实现——、JAVASCRIPT、XML。系统在功能实现上,阐述多层结构(三层结构)在解决软件安装、业务管理非常耗时费力、数据源层执行效率低等缺点,体现远程数据库访问的高效性和安全性,并详细讲解了用来实现远程数据库访问技术。同时,本文还简单介绍了的开发工具,它是一个集成的软件开发平台,可以通过引用任何需要的组件,扩展C#软件开发能力。 本文利用.NET开发的“辽宁省地税税务管理信息系统”已经投入使用,该系统能够跨各种Windows系列系统平台和硬件平台,具有可移植性、可重用性、高效性、安去性等特点。不错吧,哈哈,记得给分哦

人们把客观存在的事物以数据的形式存储到计算机中,经历了对现实生活中事物特性的认识、概念化到计算机数据库里的具体表示的逐级抽象过程,即现实世界-概念世界-机器世界三个领域。有时也将概念世界称为信息世界;将机器世界称为存储或数据世界。 一、三个世界 1、现实世界 人们管理的对象存于现实世界中。现实世界的事物及事物之间存在着联系,这种联系是客观存在的,是由事物本身的性质决定的。例如学校的教学系统中有教师、学生、课程,教师为学生授课,学生选修课程并取得成绩。 2、概念世界 概念世界是现实世界在人们头脑中的反映,是对客观事物及其联系的一种抽象描述,从而产生概念模型。概念模型是现实世界到机器世界必然经过的中间层次。涉及到下面几个术语: 实体:我们把客观存在并且可以相互区别的事物称为实体。实体可以是实际事物,也可以是抽象事件。如一个职工、一场比赛等。 实体集:同一类实体的集合称为实体集。如全体职工。注意区分"型"与"值"的概念。如每个职工是职工实体"型"的一个具体"值"。 属性:描述实体的特性称为属性。如职工的职工号,姓名,性别,出生日期,职称等。 关键字:如果某个属性或属性组合的值能唯一地标识出实体集中的每一个实体,可以选作关键字。用作标识的关键字,也称为码。如"职工号"就可作为关键字。 联系:实体集之间的对应关系称为联系,它反映现实世界事物之间的相互关联。联系分为两种,一种是实体内部各属性之间的联系。另一种是实体之间的联系。 3、机器世界 存入计算机系统里的数据是将概念世界中的事物数据化的结果。为了准确地反映事物本身及事物之间的各种联系,数据库中的数据必须有一定的结构,这种结构用数据模型来表示。数据模型将概念世界中的实体,及实体间的联系进一步抽象成便于计算机处理的方式。 数据模型应满足三方面要求:一是能比较真实地模拟现实世界;二是容易为人所理解;三是便于在计算机上实现。数据结构、数据操作和完整性约束是构成数据模型的三要素。数据模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型等,它是按计算机系统的观点对数据建模,用于DBMS的实现。 层次模型 若用图来表示,层次模型是一棵倒立的树。在数据库中,满足以下条件的数据模型称为层次模型: ① 有且仅有一个结点无父结点,这个结点称为根结点; ② 其他结点有且仅有一个父结点。 根据层次模型的定义可以看到,这是一个典型的树型结构。结点层次从根开始定义,根为第一层,根的子结点为第二层,根为其子结点的父结点,同一父结点的子结点称为兄弟结点,没有子结点的结点称为叶结点。 网状模型 在现实世界中,事物之间的联系更多的是非层次关系的,用层次模型表示非树型结构是很不直接的,网状模型则可以克服这一弊病。网状模型是一个网络。在数据库中,满足以下两个条件的数据模型称为网状模型。 ① 允许一个以上的结点无父结点; ② 一个结点可以有多于一个的父结点。 从以上定义看出,网状模型构成了比层次结构复杂的网状结构。 关系模型 在关系模型中,数据的逻辑结构是一张二维表。 在数据库中,满足下列条件的二维表称为关系模型: ① 每一列中的分量是类型相同的数据; ② 列的顺序可以是任意的; ③ 行的顺序可以是任意的; ④ 表中的分量是不可再分割的最小数据项,即表中不允许有子表; ⑤ 表中的任意两行不能完全相同。 个人版权,请勿复制

数据库设计应用论文包括六个主要步骤:1、需求分析:了解用户的数据需求、处理需求、安全性及完整性要求;2、概念设计:通过数据抽象,设计系统概念模型,一般为E-R模型;3、逻辑结构设计:设计系统的模式和外模式,对于关系模型主要是基本表和视图;4、物理结构设计:设计数据的存储结构和存取方法,如索引的设计;5、系统实施:组织数据入库、编制应用程序、试运行;6、运行维护:系统投入运行,长期的维护工作。

基于数据挖掘的研究论文

数据挖掘在软件工程技术中的应用毕业论文

【 摘要 】计算机技术在发展,软件也发展的越来越复杂,而系统开发工作也显得更加重要。信息技术的广泛应用会产生大量数据,通过对数据进行挖掘,分析其存在的规律,对实现数据资源的有效利用意义重大。本文就数据挖掘技术在软件工程中的应用作简要阐述。

【 关键词 】数据挖掘技术;软件工程中;应用软件技术

随着信息技术发展而快速发展,但是其可控性并不是特别强。软件在应用过程中会产生大量数据,数据作为一种宝贵的资源,有效的利用可以带来价值增值。作为软件开发行业,数据挖掘技术应用则实现了数据资源的有效利用,通过对其中规律进行研究,为软件工程提供相应指导,并且对于系统故障能够有效处理,成本评估的有效性也能够提升。

1数据挖掘技术应用存在的问题

信息数据自身存在的复杂性

软件工程所包含的数据可以分为两个类别,结构化与非结构化。在非结构化数据中软件代码发挥着重要作用。而对结构化数据产生影响的则是软件版本信息。结构与非结构化数据二者之间联系非常密切。实现数据有效利用就需要通过一定技术找出其中的规律。数据挖掘技术则刚好满足需求。利用该技术对结构与非结构化数据进行整合,提升其使用的有效性。

在评价标准方面缺乏一致性

数据挖掘技术在生活中的应用比较广泛,通过该技术应用能够更好的对实际情况进行评价,从而对结果进行优化。但是由于没有统一标准,导致了软件信息复杂。而在表述方式方面自身又存有差异性。信息获取者无法有效的对信息进行应用及对比。而信息缺乏统一标准的原因就在于评价方式不一致。

2数据挖掘技术在软件工程中的应用

数据挖掘执行记录

执行记录挖掘主要是对主程序的路径进行分析,从而发现程序代码存有的相关关系。其实质是通过对相关执行路径进行分析,并进行逆向建模,最终达到目的。作用在于验证,维护,了解程序。记录挖掘的过程通常是对被分析的系统进行初步插装,之后是记录过程,该过程在执行上一步程序后,对应用编程接口,系统,模块的状态变量记录,最后是对所得到的信息进行约简,过滤,聚类。最终得到的模型能够表达系统的特征。

漏洞检测

系统或是软件自身都会存在漏洞,漏洞自身具一定的隐蔽性,由于人的思维存在某些盲区,无法发现漏洞的存在,就需要借助于某些软件。检测漏洞的目的就在于找出软件中存在的漏洞及错误,并对其进行修复,从而保证软件质量与安全。将数据挖掘技术应用于软件检测,首先要确定测试项目,结合到用户需要,对测试内容进行规划,从而确定测试方法,并制定出具体方案。测试工作环节主要是对数据进行清理与转换,其基础在于漏洞数据收集,通过对收集与采集的信息进行清理,将与软件数据有关联同时存在缺陷的数据筛选出来,而将剩余无数据清理,对丢失项目采取相应措施补充,将其属性转换为数值表示。之后是选择适当的'模型进行训练与验证,该环节要结合到项目实际的需要选择挖掘方式,通过对不同数据结果进行分析与比较找到最适合的方式。之后则是重复应用上述方法,对软件存在的漏洞进行定位与检测。并将与之对应的数据收集于软件库,在对漏洞进行描述的基础上分类,最后将通过挖掘得到的知识应用到测试的项目中.

开源软件

对于开源软件的管理由于其自身的开放,动态与全局性,需要与传统管理软件进行区别对待,一般情况下,成熟的开源软件对于软件应用记录较为完整,参与的内容包括了错误报告,开发者活动。参与开发的工作人员会处在动态变化之中,存在动态变化的原因就在于软件的开放性。同时对于软件中动态性特征的挖掘,可达到对开源软件进行优质管理的目标。

版本控制信息

为了保证参与项目人员所共同编辑内容的统一性,就需要对系统应用进行控制。软件开发工程应用中,开发工作管理与保护都会通过版本控制系统来实施。并且其应用方式主要是对变更数据挖掘,找出不同模块及系统存在关系,并对程序中可能会存在的漏洞进行检测。此类技术的应用,使得系统后期维护成本被有效的降低,而对后期变更产生的漏洞也有一定的规避作用。

3数据挖掘在软件工程中的应用

关联法

该方法作用在于寻找数据中存在的相关联系与有趣关联。而体现的关联规则有两个明显的特征。①支持度;②信度。前者表示在某个事物集中,两个子集出现的概率是相同的。而后者则表明了某事物在事物集中出现的概率,而另一事物也会出现。

分类方法

该方法主要是应用于分类标号与离散值的操作。该方法的操作步骤是,首先要建立相应的模型,对数据进行描述,并利用模型对其进行分类。在分类方法选择方面,常用的有判定树法,贝叶斯法,支持项量机法等。判定树法应用的基础是贪心算法。

聚类方法

该方法常用的有划分方法,基于密度,模型,网格的方法与层次方法。聚类分析输入的是一组有序对,有序对中的数据分别表示了样本,相似度。其基本的应用理论是依据不同的对象数据予以应用。

4数据挖掘在软件工程中的应用

对克隆代码的数据挖掘

在软件工程中最为原始的是对克隆代码的检查测试。就其方式而言有文本对比为基础,标识符对比为基础。前者是利用系统中程序代码包含的语句进行判断。该方法在后期改进过程中主要是对字符串匹配效率进行提升。实际应用过程中是通过相关函数匹配对效率进行优化。

软件数据检索挖掘

该方法同样是软件工程中原始的挖掘需求之一。该方法在应用时主要有以下三个步骤。

①数据录入。其实质是对需要检索的信息录入,并结合到使用者需要在数据中查找使用者需要的数据。

②信息查找过程。确认了用户需要查找的信息后,系统将依据信息内容在数据库中进行查找,并分类罗列。

③信息数据导出与查看。用户可以依据自身需要将数据导出或者是在线查看。数据在导出时会形成相应的记录,客户再次进行查找时就会更加的方便与快捷。而将数据导出则需要利用到相关的软件。

应用于设计的三个阶段

软件工程有许多关于软件的资料,资料通常是存放于代码库中。数据运用可以提升工作效率。软件工程每一次循环都会产生大量的数据。基于软件工程生命周期可以将其分为分析设计,迭代的开发,维护应用三个阶段。

面向项目管理数据集的挖掘

软件开发工作到目前已经是将多学科集中于一体。如经济学,组织行为学,管理学等。对于软件开发者而言,关注的重点除过技术方面革新外,同时也需要科学规范的管理。除过对于版本控制信息挖掘外,还有人员组织关系挖掘。对于大规模的软件开发工作而言,对人力资源的有效分配与协调也是软件工作领域需要面对的问题。例如在大型系统开发过程中,往往会有许多人参与其中,人员之间需要进行沟通交流。交流方式包括了面对面沟通,文档传递,电子信息等。通过对人员之间的关系进行挖掘,有利于管理工作开展。员工群体存在的网络是社会网络。通过人员合理组织与分配,将会影响到项目进度,成本,成功的可能性。而对该方面实施研究通常采用的是模拟建模。

5结束语

软件工程技术在生活中许多领域都有广泛的应用,数据挖掘作为其中的一项技术,其重要性及作用随着技术发展而表现的越加明显。为了保证挖掘技术的可靠性与高效,与其它工程技术有一定融合性。数据挖掘在实际应用工作中体现出了巨大的经济效益,因此应该大力推进其应用的范围,并拓展其应用的深度与层次。

参考文献

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[3]孙云鹏.数据挖掘技术在软件工程中的应用综述[J].中国新通信,2015(15).

python数据挖掘技术及应用论文选题如下:1、基于关键词的文本知识的挖掘系统的设计与实现。2、基于MapReduce的气候数据的分析。3、基于概率图模型的蛋白质功能预测。4、基于第三方库的人脸识别系统的设计与实现。5、基于hbase搜索引擎的设计与实现。6、基于Spark-Streaming的黑名单实时过滤系统的设计与实现。7、客户潜在价值评估系统的设计与实现。8、基于神经网络的文本分类的设计与实现。

硕士论文学术评语

学术是指系统专门的学问,也是学习知识的一种,泛指高等教育和研究,是对存在物及其规律的学科化。接下来我为你带来硕士论文学术评语,希望对你有帮助。

该课题选题新颖,紧密结合临床,设计合理,属于本学科研究热点,研究工作具有一定的理论意义与实际价值。论文的内容与题目基本相符,结构完整,格式规范,层次清楚,条理分明,语言通顺流畅,内容丰富。文献材料收集丰富详实,基本涵盖了本学科相关的主要文献,并对本学科发展趋势有一定的归纳作用。数据资料充分,论述过程严谨,思路清晰,综合运用了所学知识解决问题,分析方法选用得当,结果可信。论文撰写严肃认真,推理符合逻辑,结论和建议具有现实意义,是一篇有较高学术价值的硕士生论文。

该论文反映出了作者在本门学科方面坚实的理论基础、系统的专业知识以及良好的科研能力。达到了硕士学位论文的要求,建议安排答辩。

xxx同学的学位论文,将计算机辅助设计技术覆盖产品设计的全过程是当前cad研究的主要内容。传统意义下的cad技术着重于辅助产品的详细设计和绘图输出,因而有较大的局限性。本文以图形单元作为产品设计资讯的载体,通过运动分析、功能映射、变型设计、关联设计等手段,将计算机辅助设计技术全面地融入产品概念设计过程,取得了一系列有创造性的研究成果:

1、将零件结构划分为零件、功能结构和基因单元三个层次,以功能结构为单位组织基因单元,有利于实现基于功能的零件概念设计。

2、提出了产品骨架单元的提取方法,通过插入、删除、替代、分解、整合、克隆、派生等多种骨架单元置换手段,在保持功能不变的条件下,对产品进行变型设计。与传统的基于尺寸的产品参数化设计不同,上述变形设计能导致产品结构的变化,因而为创新型设计提供了有效的cad手段。骨架单元表示完整地体现了该结构与产品中其他结构的约束关系。在保证产品中各结构单元有序性、一致性的前提下,减少了所附加大数据量,有利于在概念设计中,对设计方案反复进行斟酌与修改。

3、在关联设计中,归纳总结了五种关联的约束模型,为详细设计阶段自动生成导出单元提供了设计依据。

4、以图形单元置换、叠代技术为核心,构造了单元化产品信息建模原型系统。在此基础上开发了mcadds系统,并在冲剪机床设计xjd型转辙机传统系统设计中获得了成功的应用。

5、论文内容丰富、条理清晰、结构完整,特别是在运用cad技术辅助产品的变型设计以及在设计过程中对设计方案的反复修改方面有重要突破。本文是一篇优秀的博士学位论文,建议提交答辩。

该论文选题合理,为xxxx提供理论支持,研究意义重大。

该论文引用文献具有代表性和科学性,对有关的中外文献材料进行综合分析和归纳整理,掌握了xxxx的研究背景、研究现状和发展前景等内容,文献综述丰富而规范。

论文借助统计分析软件,进行了因素分析,论文内容丰富、条理清晰、结构完整,资料收集详实,数据准确,论证清晰有力,论据充分可靠,结论可靠。

该论文研究结果表明,xxxx,研究具有很强的实践价值和操作性,充分反映了作者对于xxxx知识掌握的全面性,对于xxxx实践有经验,有分析,有思考,有建议。

论文格式正确,结构严谨,层次分明,书写规范,逻辑严密,语言流畅,重点突出,反映了作者具有较强的独立科研能力。论文总体优秀,同意提交答辩,建议授予农学硕士学位。

肖xx同学的学位论文《基于数据挖掘的高校本科专业设置预测系统数据模型的分析和研究》选题于教育部委托中山大学开展的高校本科专业设置预测系统项目。该论文研究成果对于构建高校本科专业设置预测系统具有一定的先导性意义。

本文主要围绕着高校本科专业设置预测系统的数据模型这个问题展开分析和研究。论文首先对已有的专业设置数据模型进行综述,分析其在功能性、预测性、分析性以及挖掘性方面的不足之处,然后结合高校本科专业设置的实际需求,引入数据挖掘技术、数据仓库和olap,构建基于数据挖掘的高校本科专业设置预测系统的数据模型。总的来说,论文框架清晰,逻辑严谨,行文体现了自己的学术思考及思辨结论,有自己的创见。

本文的写作符合硕士研究生毕业论文规范,学术水准较好,体现了两年学习的成果,可进入答辩程序。

论文长于思辨和综合,而短于对实际需求和现实情况的考量,比如各用户对于专业设置的需求以及数据挖掘中数据的可采集性及可用性等。建议今后在相关研究中采取更广泛视角。

中国的山水画是一大门类,历代有关具体画法的论述众多,不乏富于价值的成果。但把山水画技法作为一个系统,从宏观角度归纳、分析其特征及嬗变行程,则并不多见。本文作者从自己擅长实践的优势角度入手,选取这一富于传统而又具备现实意义的课题,值得肯定。

论文的框架清晰,把山水画技法之变归纳为四个段落,体现了自己的学术思考及思辨结论,有自己的创见。尤为值得肯定的是其中分析多能扣紧"技法"本体,不尚空谈,读之可信性强,这是对实践有直接体验而又能读书思考才能得到的成果。

本文的写作符合博士研究生毕业论文规范,学术水准较好,体现了三年学习的成果,可进入答辩程序。

论文的立论角度偏重笔墨元素本体,既是长处,也带来不足,即四次变化的动因不一定来自笔墨内部,时代和观念上的乃至功能上的要求可能也起重要作用。建议今后在相关研究中采取更广泛视角。

论文首先围绕公司业务进行系统设计,把企业管理思想和软件工程思想相结合,明确系统的需求目标和功能,采用结构化设计的方法完成信息系统的总体设计。系统采用基于j2ee规范的多层体系结构与采用soa的体系架构进行开发与集成,功能较为全面具体,满足企业战略发展的需求,具有一定的推广应用价值,反映作者掌握了软件工程专业的基础理论和分析方法,具备一定的.科研能力。

论文结构合理,层次分明,语句通顺,图表清晰。符合硕士研究生毕业论文理论水平和工作量要求,同意答辩。

论文首先针对研究问题,对系统开发所用的技术进行了分析介绍,概念清楚,论据充分,反映出作者基础知识扎实,较好地掌握了b/s结构、技术和sql数据库的应用方法。论文通过需求分析确定系统的目标及功能,运用软件工程的思想和相关理论完成网络采购管理系统的总体设计。

系统功能实现较为具体,大大提高了企业采购的效率,节省采购成本,具有一定的推广应用价值,表明作者综合能力强,具备一定的科研能力。

xx的论文《山水画画法嬗变研究》从中国山水画画法的沿革脉络入手,从"青绿之变"、"水墨之变"、"笔墨之变"几个方面梳理了山水画画法的源流嬗变,并对20世纪中国画山水画的继承与发展势态作了详实有据的展开论述。可以看出,论文作者在史料采集、思路辨析、概念梳理等各个方面下了很大的功夫。在山水画的流变历程上分期明确,阐述精当,对于"变与不变"这样的关键问题提出了自己的主张,给了读者一个清晰的轮廓。论文是有创见的,给当代中国山水画的理论研究和创作实践提供了有价值的成果。

论文文字清晰,图文照应,学风严谨,写作规范,体现了作者的全面素养和学术功力。

符合美术学博士论文的要求。

建议在此基础上继续充实拓展,专著成书。

论文结构较严谨,层次分明,格式符合学术规范。达到了硕士研究生毕业论文理论水平和工作量要求,同意其参加论文答辩。石材加工企业供应链系统的设计与实现随着计算机技术的不断发展,信息化管理的手段越来越丰富,信息管理系统在社会各领域得到了广泛应用。

论文针对石材加工企业在信息化建设过程中面临问题,结合企业的实际需求,完成信息系统的设计,推进企业的信息化进程。研究方向正确,研究成果具有一定的理论价值和现实意义。

基于大数据研究方向的论文题目

当今时代,电脑已经成为人们生活以及公司发展的必需品。现在和未来一切都是电脑,所以现在电脑技术还是很有前途的,只要你的技术过硬,找到一份好工作,获得高额薪水,一切都不是问题。

本科学位论文是侧重于动手能力的,所以称为毕业设计,大数据处理类的,如果真的去搭建云平台是稍微有些不太好做,毕竟咱们个人的计算机终端是不够的,所以我觉得侧重于大数据安全,有一些算法,简单仿真,或者基于hadoop对某个行业的数据进行下分析计算也是没问题,到实例部分其实你用数据挖掘的方法去做,结果差不多

论文是对专业领域的实践或理论问题进行科学研究和探索的具有一定意义的 文章 。2022年优秀的论文题目有哪些?下面是我收集整理的一些优秀论文题目大全2022_大学生优秀的论文题目,欢迎大家前来阅读。

▼▼目录▼▼

大学生创业指导论文题目

高校学生工作论文题目

物流管理毕业论文题目

毕业论文如何选题

●  比较好写的大学生创业指导论文题目:

1、高校大学生创业分类指导体系研究

2、论大学生创业实践的 教育 与指导

3、大学生需要怎样的创业指导与服务

4、环境经济学视域中的大学生创业实践指导

5、浅谈大学生创业教育视角下的就业指导课程改革

6、大学生创业教育与指导

7、浅议创业指导工作对大学生创业能力培养的重要性

8、开创现代高校就业指导新局面——大学生创业教育浅析

9、大学生就业与创业指导教程

10、论大学生创业教育与指导体系的构建

11、大学生 创业项目 的指导工作相关思考

12、大学生创业教育与指导的社会参与研究

13、对"大学生创业与就业指导"课程建设的思考

14、当代大学生创业动因及创业指导教育策略探讨

15、大学生创业的指导模式探讨

16、艺术类专业大学生创业就业指导新途径与新 方法 探索研究

17、从创业教育历史发展的视角分析大学生就业指导课程中的指导大学生创业

18、浅议加强大学生创业的思想指导

19、指导印刷工程专业大学生创业训练有感

20、互联网+大学生创业导向及指导研究

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●   比较好写的高校学生工作论文题目

1、关于高校学生工作体现人性化管理的实践与思考

2、人本思想与高校学生工作

3、以学生为本:高校学生工作的必然诉求

4、中英高校学生工作的比较及启示

5、美国高校学生事务管理对我国高校学生工作的启示

6、“发展型”高校学生工作模式的探讨

7、港台高校学生事务管理与内地高校学生工作的比较及其启示

8、论高校学生工作与创新型人才培养的偏离与统一

9、以学风建设为主线加强和改进高校学生工作

10、高校学生工作评价体系重构的目标取向

11、心理健康教育在高校学生工作中的有效渗透

12、高校学生工作柔性管理愿景及其实现

13、试论科学发展观对高校学生工作的指导

14、论柔性管理理论在高校学生工作中的应用

15、香港高校学生工作的理论与实践

16、大学生使用手机给高校学生工作带来的挑战及对策

17、论高校学生工作在学风建设中的责任与使命

18、高校学生工作:“教育、管瑾、服务”的辩证关系

19、美国高校学生工作的哲学指导思想及其影响

20、高校学生工作中的柔性管理

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●   物流管理 毕业 论文题目

1、集成化智能物流管理实验室建设研究

2、现代物流管理中的信息网络化及其实施对策

3、高职物流管理专业人才培养模式实践研究

4、基于现代学徒制的物流管理专业实践教学体系的思考

5、以学生就业为导向的中职物流管理教学探讨

6、关于物流管理人才队伍建设的思考

7、连锁零售企业物流管理与业务流程再造

8、高职院校物流管理专业实践教学模式的思考与探索

9、物流技术发展对物流管理的影响分析

10、物流管理专业人才培养国际化路径探索

11、物流管理专业人才培育对接区域经济岗位问题研究

12、高职物流管理专业建设存在的问题及对策

13、互联网时代电子商务与物流管理模式的优化

14、大数据背景下企业物流管理分析

15、提升高职物流管理专业毕业设计质量对策研究

16、成品油物流管理对销售企业实力提升的分析

17、浅析高职物流管理专业实践教学

18、现代学徒制物流管理的研究

19、板式家具生产物流管理研究

20、河南民办高校物流管理人才培养模式改革研究

21、研究海外冶金项目采购与物流管理

22、浅析基于区域经济发展的交通运输物流管理途径

23、低碳经济背景下的绿色物流管理策略

24、电子商务环境下的物流管理创新研究

25、企业采购与物流管理关系探讨

26、电子商务环境下的物流管理创新探讨

27、基于"互联网+"的中小企业物流管理模式研究

28、基于SSM框架的物流管理系统的设计实现

29、基于SSH技术的物流管理系统的设计与实现

30、试析物联网在物流管理中的应用

31、电子商务环境下物流管理的优化对策简析

32、地方本科高校应用型物流管理人才培养模式创新研究

33、VR技术在物流管理专业实践教学中的应用研究

34、新时代高职物流管理专业教师培养探索研究

35、汽车零部件物流管理及相关技术分析

36、带领物流管理专业学生学习差分方程的一点 经验

37、物流管理专业转段教学衔接实践探索

38、普通高校物流管理本科教学问题对策分析

39、电子废物拆解企业物流管理探究

40、技能大赛背景下物流管理专业课程教学研究

41、企业物流管理信息化存在的问题及对策分析

42、信息化背景下的物流管理课程教学模式研究

43、基于GIS的武汉市物流管理系统

44、职业院校物流管理职业技能竞赛方案开发与设计研究

45、基于电子商务背景下物流管理的创新分析

46、电子商务环境下的物流管理创新研究

47、基于工学结合的高职物流管理专业课程体系研究

48、物联网技术在可视化与智能化物流管理中的应用

49、翻转课堂模式在物流管理课程教学中的应用研究

50、基于物流技能大赛的创新创业物流管理人才培养方案研究

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●   毕业论文如何选题

1、找突破口

很多人都不知道怎么进行选题,其实论文选题关键要找准突破口,通俗来讲就是找准“切入点”,我们可以先将论文主要研究的内容确定下来,然后再从中找准切入点,从而确定论文的选题。

2、研读文献

此外,还可以通过研读文献来找论文选题。阅读大量的文献资料,不仅能启发我们写作的思路,还能进一步丰富我们的知识,更重要的是,我们可以在这些文献中,找到合适的点来作为论文的选题。

3、回溯法

在进行论文选题的时候,还可以通过回溯法来选题呢。回溯法,一般要通过 逆向思维 来找矛盾的根源,从而确定论文的选题。即我们要从事物的现状、结果入手,进行逆推,从而一步一步的得到选题。

4、拟想验证法

我们还能通过拟想验证法来找论文选题。拟想验证法就是先根据自己现有的知识和观察学习,产生初步的选题拟想,然后再通过查找资料来验证,并进一步进行完善,从而确定选题。

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数据模型与决策案例研究论文

先测算平均市场风险报酬率,计算从8月15日至9月1日前+土地的使用周期间平均风险报酬金额;再测算此土地的风险报酬率,计算风险报酬金额*概率,从而比较两者大小,再得出是否进行财产购置的决策。

随着科学技术特别是信息技术的高速发展,数学建模的应用价值越来越得到众人的重视,

数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识的综合应用,具有较强的创新性,以下是一篇关于数学建模教育开展策略探究的论文 范文 ,欢迎阅读参考。

大学数学具有高度抽象性和概括性等特点,知识本身难度大再加上学时少、内容多等教学现状常常造成学生的学习积极性不高、知识掌握不够透彻、遇到实际问题时束手无策,而数学建模思想能激发学生的学习兴趣,培养学生应用数学的意识,提高其解决实际问题的能力。数学建模活动为学生构建了一个由数学知识通向实际问题的桥梁,是学生的数学知识和应用能力共同提高的最佳结合方式。因此在大学数学教育中应加强数学建模教育和活动,让学生积极主动学习建模思想,认真体验和感知建模过程,以此启迪创新意识和 创新思维 ,提高其素质和创新能力,实现向素质教育的转化和深入。

一、数学建模的含义及特点

数学建模即抓住问题的本质,抽取影响研究对象的主因素,将其转化为数学问题,利用数学思维、数学逻辑进行分析,借助于数学 方法 及相关工具进行计算,最后将所得的答案回归实际问题,即模型的检验,这就是数学建模的全过程。一般来说",数学建模"包含五个阶段。

1.准备阶段

主要分析问题背景,已知条件,建模目的等问题。

2.假设阶段

做出科学合理的假设,既能简化问题,又能抓住问题的本质。

3.建立阶段

从众多影响研究对象的因素中适当地取舍,抽取主因素予以考虑,建立能刻画实际问题本质的数学模型。

4.求解阶段

对已建立的数学模型,运用数学方法、数学软件及相关的工具进行求解。

5.验证阶段

用实际数据检验模型,如果偏差较大,就要分析假设中某些因素的合理性,修改模型,直至吻合或接近现实。如果建立的模型经得起实践的检验,那么此模型就是符合实际规律的,能解决实际问题或有效预测未来的,这样的建模就是成功的,得到的模型必被推广应用。

二、加强数学建模教育的作用和意义

(一) 加强数学建模教育有助于激发学生学习数学的兴趣,提高数学修养和素质

数学建模教育强调如何把实际问题转化为数学问题,进而利用数学及其有关的工具解决这些问题, 因此在大学数学的教学活动中融入数学建模思想,鼓励学生参与数学建模实践活动,不但可以使学生学以致用,做到理论联系实际,而且还会使他们感受到数学的生机与活力,激发求知的兴趣和探索的欲望,变被动学习为主动参与其效率就会大为改善。数学修养和素质自然而然得以培养并提高。

(二)加强数学建模教育有助于提高学生的分析解决问题能力、综合应用能力

数学建模问题来源于社会生活的众多领域,在建模过程中,学生首先需要阅读相关的文献资料,然后应用数学思维、数学逻辑及相关知识对实际问题进行深入剖析研究并经过一系列复杂计算,得出反映实际问题的最佳数学模型及模型最优解。因此通过数学建模活动学生的视野将会得以拓宽,应用意识、解决复杂问题的能力也会得到增强和提高。

(三)加强数学建模教育有助于培养学生的创造性思维和创新能力

所谓创造力是指"对已积累的知识和 经验 进行科学地加工和创造,产生新概念、新知识、新思想的能力,大体上由感知力、 记忆力 、思考力、 想象力 四种能力所构成"[1].现今教育界认为,创造力的培养是人才培养的关键,数学建模活动的各个环节无不充满了创造性思维的挑战。

很多不同的实际问题,其数学模型可以是相同或相似的,这就要求学生在建模时触类旁通,挖掘不同事物间的本质,寻找其内在联系。而对一个具体的建模问题,能否把握其本质转化为数学问题,是完成建模过程的关键所在。同时建模题材有较大的灵活性,没有统一的标准答案,因此数学建模过程是培养学生创造性思维,提高创新能力的过程[2].

(四)加强数学建模教育有助于提高学生科技论文的撰写能力

数学建模的结果是以论文形式呈现的,如何将建模思想、建立的模型、最优解及其关键环节的处理在论文中清晰地表述出来,对本科生来说是一个挑战。经历数学建模全过程的磨练,特别是数模论文的撰写,学生的文字语言、数学表述能力及论文的撰写能力无疑会得到前所未有的提高。

(五)加强数学建模教育有助于增强学生的团结合作精神并提高协调组织能力建模问题通常较复杂,涉及的知识面也很广,因此数学建模实践活动一般效仿正规竞赛的规则,三人为一队在三天内以论文形式完成建模题目。要较好地完成任务,离不开良好的组织与管理、分工与协作[3].

三、开展数学建模教育及活动的具体途径和有效方法

(一)开展数学建模课堂教学

即在课堂教学中,教师以具体的案例作为主要的教学内容,通过具体问题的建模,介绍建模的过程和思想方法及建模中要注意的问题。案例教学法的关键在于把握两个重要环节:

案例的选取和课堂教学的组织。

教学案例一定要精心选取,才能达到预期的教学效果。其选取一般要遵循以下几点。

1. 代表性:案例的选取要具有科学性,能拓宽学生的知识面,突出数学建模活动重在培养兴趣提高能力等特点。

2. 原始性:来自媒体的信息,企事业单位的 报告 ,现实生活和各学科中的问题等等,都是数学建模问题原始资料的重要来源。

3. 创新性:案例应注意选取在建模的某些环节上具有挑战性,能激发学生的创造性思维,培养学生的创新精神和提高创造能力。

案例教学的课堂组织,一部分是教师讲授,从实际问题出发,讲清问题的背景、建模的要求和已掌握的信息,介绍如何通过合理的假设和简化建立优化的数学模型。还要强调如何用求解结果去解释实际现象即检验模型。另一部分是课堂讨论,让学生自由发言各抒己见并提出新的模型,简介关键环节的处理。最后教师做出点评,提供一些改进的方向,让学生自己课外独立探索和钻研,这样既突出了教学重点,又给学生留下了进一步思考的空间,既避免了教师的"满堂灌",也活跃了课堂气氛,提高了学生的课堂学习兴趣和积极性,使传授知识变为学习知识、应用知识,真正地达到提高素质和培养能力的教学目的[4].

(二)开展数模竞赛的专题培训指导工作

建立数学建模竞赛指导团队,分专题实行教师负责制。每位教师根据自己的专长,负责讲授某一方面的数学建模知识与技巧,并选取相应地建模案例进行剖析。如离散模型、连续模型、优化模型、微分方程模型、概率模型、统计回归模型及数学软件的使用等。学生根据自己的薄弱点,选择适合的专题培训班进行学习,以弥补自己的不足。这种针对性的数模教学,会极大地提高教学效率。

(三)建立数学建模网络课程

以现代 网络技术 为依托,建立数学建模课程网站,内容包括:课程介绍,课程大纲,教师教案,电子课件,教学实验,教学录像,网上答疑等;还可以增加一些有关栏目,如历年国内外数模竞赛介绍,校内竞赛,专家点评,获奖心得交流;同时提供数模学习资源下载如讲义,背景材料,历年国内外竞赛题,优秀论文等。以此为学生提供良好的自主学习网络平台,实现课堂教学与网络教学的有机结合,达到有效地提高学生数学建模综合应用能力的目的。[5,6]

(四)开展校内数学建模竞赛活动

完全模拟全国大学生数模竞赛的形式规则:定时公布赛题,三人一组,只能队内讨论,按时提交论文,之后指导教师、参赛同学集中讨论,进一步完善。笔者负责数学建模竞赛培训近 20 年,多年的实践证明,每进行一次这样的训练,学生在建模思路、建模水平、使用软件能力、论文书写方面就有大幅提高。多次训练之后,学生的建模水平更是突飞猛进,效果甚佳。

如 2008 年我指导的队荣获全国高教社杯大学生数学建模竞赛的最高奖---高教社杯奖,这是此赛设置的唯一一个名额,也是当年从全国(包括香港)院校的约 1 万多个本科参赛队中脱颖而出的。又如 2014 年我校 57 队参加全国大学生数学建模竞赛,43 队获奖,获奖比例达 75%,创历年之最。

(五)鼓励学生积极参加全国大学生数学建模竞赛、国际数学建模竞赛

全国大学生数学建模竞赛创办于 1992 年,每年一届,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛, 国际大学生数学建模竞赛是世界上影响范围最大的高水平大学生学术赛事。参加数学建模大赛可以激励学生学习数学的积极性,提高运用数学及相关工具分析问题解决问题的综合能力,开拓知识面,培养创造精神及合作意识。

四、结束语

数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识的综合应用,具有较强的创新性,而高校数学教学改革的目的之一是要着力培养学生的创造性思维,提高学生的创新能力。因此应将数学建模思想融入教学活动中,通过不断的数学建模教育和实践培养学生的创新能力和应用能力从而提高学生的基本素质以适应社会发展的要求。

参考文献:

[1]辞海[M].上海辞书出版社,2002,1:237.

[2]许梅生,章迪平,张少林。 数学建模的认识与实践[J].浙江科技学院学报,2003,15(1):40-42.

[3]姜启源,谢金星,一项成功的高等教育改革实践[J].中国高教研究,2011,12:79-83.

[4]饶从军,王成。论高校数学建模教学[J].延边大学学报(自然科学学版),2006,32(3):227-230.

[5]段璐灵。数学建模课程教学改革初探[J].教育与职业,2013,5:140-142.

[6]郝鹏鹏。工程网络课程教学的实践与思考[J]科技视界,2014,29:76-77.

大部分数学知识是抽象的,概念比较枯燥,造成学生学习困难,而数学建模的运用,在很大程度上可以将抽象的数学知识转化成实体模型,让学生更容易理解和学习数学知识。教师要做的就是了解并掌握数学建模的方法,并且把这种 教学方法 运用到数学教学中。

对教师来说,发现好的教学方法不是最重要的,而是如何把方法与教学结合起来。通过对数学建模的长期研究和实践应用,笔者 总结 了数学建模的概念以及运用策略。

一、数学建模的概念

想要更好地运用数学建模,首先要了解什么是数学建模。可以说,数学建模就像一面镜子,可以使数学抽象的影像产生与之对应的具体化物象。

二、在小学数学教学中运用数学建模的策略

1.根据事物之间的共性进行数学建模

想要运用数学建模,首先要对建模对象有一定的感知。教师要创造有利的条件,促使学生感知不同事物之间的共性,然后进行数学建模。

教师应做好建模前的指导工作,为学生的数学建模做好铺垫,而学生要学会尝试自己去发现事物的共性,争取将事物的共性完美地运用到数学建模中。在建模过程中,教师要引导学生把新知识和旧知识结合起来的作用,将原来学习中发现的好方法运用到新知识的学习、新数学模型的构建中,降低新的数学建模的难度,提高学生数学建模的成功率。如在教学《图形面积》时,教师可以利用不同的图形模板,让学生了解不同图形的面积构成,寻找不同图形面积的差异以及图形之间的共性。这样直观地向学生展示图形的变化,可以加深学生对知识的理解,提高学生的学习效率。

2.认识建模思想的本质

建模思想与数学的本质紧密相连,它不是独立存在于数学教学之外的。所以在数学建模过程中,教师要帮助学生正确认识数学建模的本质,将数学建模与数学教学有机结合起来,提高学生解决问题的能力,让学生真正具备使用数学建模的能力。

建模过程并不是独立于数学教学之外的,它和数学的教学过程紧密相连。数学建模是使人对数学抽象化知识进行具体认识的工具,是运用数学建模思想解决数学难题的过程。因此,教师要将它和数学教学组成一个有机的整体,不仅要帮助学生完成建模,更要带领学生认识数学建模的本质,领悟数学建模思想的真谛,并逐渐引导学生使用数学建模解决数学学习过程中遇到的问题。

3.发挥教材在数学建模上的作用

教材是最基础的教学工具,在数学教材中有很多典型案例可以利用在数学建模上,其中很大一部分来源于生活,更易于小学生学习和理解,有助于学生构建数学建模思想。教师要利用好教材,培养学生的建模能力,帮助学生建造更易于理解的数学模型,从而提高学生的学习效率。如在教学加减法时,教材上会有很多数苹果、香蕉的例题,这些就是很好的数学模型,因为贴近生活,可以激发学生的学习兴趣,培养学生数学建模的能力,所以教师应该深入研究教材。

数学建模是一种很好的数学教学方法,教师要充分利用这种教学方法,真正做到实践与理论完美结合。

1、层次分析法,简称AHP,是指将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于20世纪70年代初,在为美国国防部研究"根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配"课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出的一种层次权重决策分析方法。

2、多属性决策是现代决策科学的一个重要组成部分,它的理论和方法在工程设计、经济、管理和军事等诸多领域中有着广泛的应用,如:投资决策、项目评估、维修服务、武器系统性能评定、工厂选址、投标招标、产业部门发展排序和经济效益综合评价等.多属性决策的实质是利用已有的决策信息通过一定的方式对一组(有限个)备选方案进行排序或择优.它主要由两部分组成:(l) 获取决策信息.决策信息一般包括两个方面的内容:属性权重和属性值(属性值主要有三种形式:实数、区间数和语言).其中,属性权重的确定是多属性决策中的一个重要研究内容;(2)通过一定的方式对决策信息进行集结并对方案进行排序和择优。

3、灰色预测模型(Gray Forecast Model)是通过少量的、不完全的信息,建立数学模型并做出预测的一种预测方法.当我们应用运筹学的思想方法解决实际问题,制定发展战略和政策、进行重大问题的决策时,都必须对未来进行科学的预测.预测是根据客观事物的过去和现在的发展规律,借助于科学的方法对其未来的发展趋势和状况进行描述和分析,并形成科学的假设和判断。

4、Dijkstra算法能求一个顶点到另一顶点最短路径。它是由Dijkstra于1959年提出的。实际它能出始点到 其它 所有顶点的最短路径。

Dijkstra算法是一种标号法:给赋权图的每一个顶点记一个数,称为顶点的标号(临时标号,称T标号,或者固定标号,称为P标号)。T标号表示从始顶点到该标点的最短路长的上界;P标号则是从始顶点到该顶点的最短路长。

5、Floyd算法是一个经典的动态规划算法。用通俗的语言来描述的话,首先我们的目标是寻找从点i到点j的最短路径。从动态规划的角度看问题,我们需要为这个目标重新做一个诠释(这个诠释正是动态规划最富创造力的精华所在)从任意节点i到任意节点j的最短路径不外乎2种可能,1是直接从i到j,2是从i经过若干个节点k到j。所以,我们假设Dis(i,j)为节点u到节点v的最短路径的距离,对于每一个节点k,我们检查Dis(i,k) + Dis(k,j) < Dis(i,j)是否成立,如果成立,证明从i到k再到j的路径比i直接到j的路径短,我们便设置Dis(i,j) = Dis(i,k) + Dis(k,j),这样一来,当我们遍历完所有节点k,Dis(i,j)中记录的便是i到j的最短路径的距离。

6、模拟退火算法是模仿自然界退火现象而得,利用了物理中固体物质的退火过程与一般优化问题的相似性从某一初始温度开始,伴随温度的不断下降,结合概率突跳特性在解空间中随机寻找全局最优解。

7、种群竞争模型:当两个种群为争夺同一食物来源和生存空间相互竞争时,常见的结局是,竞争力弱的灭绝,竞争力强的达到环境容许的最大容量。使用种群竞争模型可以描述两个种群相互竞争的过程,分析产生各种结局的条件。

8、排队论发源于上世纪初。当时美国贝尔电话公司发明了自动电话,以适应日益繁忙的工商业电话通讯需要。这个新发明带来了一个新问题,即通话线路与电话用户呼叫的数量关系应如何妥善解决,这个问题久久未能解决。1909年,丹麦的哥本哈根电话公司.埃尔浪(Erlang)在热力学统计平衡概念的启发下解决了这个问题。

9、线性规划是运筹学中研究较早、发展较快、应用广泛、方法较成熟的一个重要分支,它是辅助人们进行科学管理的一种数学方法.在经济管理、交通运输、工农业生产等经济活动中,提高经济效果是人们不可缺少的要求,而提高经济效果一般通过两种途径:一是技术方面的改进,例如改善生产工艺,使用新设备和新型原材料.二是生产组织与计划的改进,即合理安排人力物力资源.线性规划所研究的是:在一定条件下,合理安排人力物力等资源,使经济效果达到最好.一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,统称为线性规划问题。满足线性约束条件的解叫做可行解,由所有可行解组成的集合叫做可行域。决策变量、约束条件、目标函数是线性规划的三要素。

10、非线性规划:非线性规划是一种求解目标函数或约束条件中有一个或几个非线性函数的最优化问题的方法。运筹学的一个重要分支。20世纪50年代初,库哈() 和托克 () 提出了非线性规划的基本定理,为非线性规划奠定了理论基础。这一方法在工业、交通运输、经济管理和军事等方面有广泛的应用,特别是在“最优设计”方面,它提供了数学基础和计算方法,因此有重要的实用价值。

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★ 大学生数学建模论文范文

人们把客观存在的事物以数据的形式存储到计算机中,经历了对现实生活中事物特性的认识、概念化到计算机数据库里的具体表示的逐级抽象过程,即现实世界-概念世界-机器世界三个领域。有时也将概念世界称为信息世界;将机器世界称为存储或数据世界。 一、三个世界 1、现实世界 人们管理的对象存于现实世界中。现实世界的事物及事物之间存在着联系,这种联系是客观存在的,是由事物本身的性质决定的。例如学校的教学系统中有教师、学生、课程,教师为学生授课,学生选修课程并取得成绩。 2、概念世界 概念世界是现实世界在人们头脑中的反映,是对客观事物及其联系的一种抽象描述,从而产生概念模型。概念模型是现实世界到机器世界必然经过的中间层次。涉及到下面几个术语: 实体:我们把客观存在并且可以相互区别的事物称为实体。实体可以是实际事物,也可以是抽象事件。如一个职工、一场比赛等。 实体集:同一类实体的集合称为实体集。如全体职工。注意区分"型"与"值"的概念。如每个职工是职工实体"型"的一个具体"值"。 属性:描述实体的特性称为属性。如职工的职工号,姓名,性别,出生日期,职称等。 关键字:如果某个属性或属性组合的值能唯一地标识出实体集中的每一个实体,可以选作关键字。用作标识的关键字,也称为码。如"职工号"就可作为关键字。 联系:实体集之间的对应关系称为联系,它反映现实世界事物之间的相互关联。联系分为两种,一种是实体内部各属性之间的联系。另一种是实体之间的联系。 3、机器世界 存入计算机系统里的数据是将概念世界中的事物数据化的结果。为了准确地反映事物本身及事物之间的各种联系,数据库中的数据必须有一定的结构,这种结构用数据模型来表示。数据模型将概念世界中的实体,及实体间的联系进一步抽象成便于计算机处理的方式。 数据模型应满足三方面要求:一是能比较真实地模拟现实世界;二是容易为人所理解;三是便于在计算机上实现。数据结构、数据操作和完整性约束是构成数据模型的三要素。数据模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型等,它是按计算机系统的观点对数据建模,用于DBMS的实现。 关系数据库采用关系模型作为数据的组织方式。 关系数据库因其严格的数学理论、使用简单灵活、数据独立性强等特点,而被公认为最有前途的一种数据库管理系统。它的发展十分迅速,目前已成为占据主导地位的数据库管理系统。自20世纪80年代以来,作为商品推出的数据库管理系统几乎都是关系型的,例如,Oracle,Sybase,Informix,Visual FoxPro等。 网络数据库也叫Web数据库。促进Internet发展的因素之一就是Web技术。由静态网页技术的HTML到动态网页技术的CGI、ASP、PHP、JSP等,Web技术经历了一个重要的变革过程。Web已经不再局限于仅仅由静态网页提供信息服务,而改变为动态的网页,可提供交互式的信息查询服务,使信息数据库服务成为了可能。Web数据库就是将数据库技术与Web技术融合在一起,使数据库系统成为Web的重要有机组成部分,从而实现数据库与网络技术的无缝结合。这一结合不仅把Web与数据库的所有优势集合在了一起,而且充分利用了大量已有数据库的信息资源。图1-1是Web数据库的基本结构图,它由数据库服务器(Database Server)、中间件(Middle Ware)、Web服务器(Web Server)、浏览器(Browser)4部分组成。 Web数据库的基本结构它的工作过程可简单地描述成:用户通过浏览器端的操作界面以交互的方式经由Web服务器来访问数据库。用户向数据库提交的信息以及数据库返回给用户的信息都是以网页的形式显示。 Internet技术与相关协议Internet技术在Web数据库技术中扮演着重要的角色。Internet(因特网)专指全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的计算机网络,并通过各种协议在计算机网络中传递信息。TCP/IP协议是Internet上使用的两个最基本的协议。因此也可以说Internet是全球范围的基于分组交换原理和TCP/IP协议的计算机网络。它将信息进行分组后,以数据包为单位进行传输。Internet在进行信息传输时,主要完成两项任务。(1)正确地将源信息文件分割成一个个数据包,并能在目的地将源信息文件的数据包再准确地重组起来。(2)将数据包准确地送往目的地。TCP/IP协议的作用就是为了完成上述两项任务,规范了网络上所有计算机之间数据传递的方式与数据格式,提供了数据打包和寻址的标准方法。1.TCP/IP协议TCP协议(Transmission Control Protocol,传输控制协议)规定了分割数据和重组数据所要遵循的规则和要进行的操作。TCP协议能保证数据发送的正确性,如果发现数据有损失,TCP将重新发送数据。2.IP协议在Internet上传送数据往往都是远距离的,因此在传输过程中要通过路由器一站一站的转接来实现。路由器是一种特殊的计算机,它会检测数据包的目的地主机地址,然后决定将该数据包送往何处。IP协议(Internet Protocol,网际协议)给Internet中的每一台计算机规定了一个地址,称为IP地址。IP地址的标准是由4部分组成(例如),其中前两部分规定了当前使用网络的管理机构,第3部分规定了当前使用的网络地址,第4部分规定了当前使用的计算机地址。Internet上提供的主要服务有E-mail、FTP、BBS、Telnet、WWW等。其中WWW(World Wide Web,万维网)由于其丰富的信息资源而成为Internet最为重要的服务。3.HTTP协议HTTP协议(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议)应用在WWW上,其作用是完成客户端浏览器与Web服务器端之间的HTML数据传输。 Web的工作原理与工作步骤万维网简称为Web。Web可以描述为在Internet上运行的、全球的、交互的、动态的、跨平台的、分布式的、图形化的超文本信息系统。1.Web的工作原理Web是伴随着Internet技术而产生的。在计算机网络中,对于提供Web服务的计算机称为Web服务器。Web采用浏览器/服务器的工作方式。每个Web服务器上都放置着大量的Web信息。Web信息的基本单位是Web页(网页),多个网页组成了一个Web节点。每个Web节点的起始页称为“主页”,且拥有一个URL地址(统一资源定位地址)。Web节点之间及网页之间都是以超文本结构(非线性的网状结构)来进行组织的。2.Web的工作步骤Web的工作步骤如下。(1)用户打开客户端计算机中的浏览器软件(例如Internet Explorer)。(2)用户输入要启动的Web主页的URL地址,浏览器将生成一个HTTP请求。(3)浏览器连接到指定的Web服务器,并发送HTTP请求。(4)Web服务器接到HTTP请求,根据请求的内容不同作相应的处理,再将网页以HTML文件格式发回给浏览器。(5)浏览器将网页显示到屏幕上. 图1-2 Web的工作步骤 WWW世界中的标记语言1.HTML语言HTML(Hypertext Markup Language,超文本标记语言)是创建网页的计算机语言。所谓网页实际上就是一个HTML文档。文档内容由文本和HTML标记组成。HTML文档的扩展名就是.html或.htm。浏览器负责解释HTML文档中的标记,并将HTML文档显示成网页。(1)HTML标记HTML标记的作用是告诉浏览器网页的结构和格式。每一个标记用尖括号<>括起来。大多数标记都有一个开始标记和一个结束标记。标记不分大小写。多数标记都带有自己的属性。例如字体标记有FACE、COLOR、SIZE等属性:FACE定义字体;COLOR定义字体的颜色;SIZE定义字体的大小。使用格式: BEIJING 。网页中有很多文本链接和图片链接。链接,又被称为超链接,用于链接到WWW万维网中的其他网页上。在HTML文档中表示超链接的标记是,通过属性HREF指出链接的网页地址URL。使用格式: BEIJING 。(2)HTML程序HTML程序必须以标记开始,以标记结束。在和标记之间主要由两部分组成:文件头和文件体。文件头用标记 来标识,文件体用标记来标识。在文件的头部通常包含整个网页的一些信息。例如标记是用来说明网页的名称;标记是用来说明网页的其他信息,如设计者姓名和版权信息等。所有在浏览器中要显示的内容称为网页的主体,必须放在标记中。下面给出的是一个空网页的HTML程序。 (在此标记中写网页的标题) (在此标记中写网页的内容) (3)HTML规范HTML规范又称为HTML标准,它总在不断地发展。每一新版本的出现,HTML都会增加新的特性和内容。有关HTML版本的详细信息请访问网站。在不同的浏览器中,网页的显示效果可能会有所不同。每一个浏览器都使用自己独特的方式解释HTML文档中的标记,并且多数浏览器不完全支持HTML的所有特性。因为,像Microsoft和Netscape公司在HTML标准上又开发了一些特有的HTML标记和属性,称之为HTML的扩展。这些标记和属性只被他们自己的浏览器所识别,不可能被其他公司的浏览器识别。如果浏览器不能识别HTML文档中的标记,则会忽略这个标记。(4)HTML程序的编辑环境与运行环境HTML文档是一个普通的文本文件(ASCII),不包含任何与平台、程序有关的信息。因此HTML文档可以利用任何文本编辑器来方便地生成。要注意的是HTML文档的扩展名必须是.html或.htm。运行HTML文档可以在任何浏览器下进行,并可在浏览器上查看网页的HTML源代码。关于HTML语言中标记的种类与使用方法将会在第5章中更详细地进行介绍。2.可扩展标记语言(XML)HTML是Web上的通用语言,随着Internet的深入人心,WWW上的Web文件日益复杂化、多样化,人们开始感到了HTML这种固定格式的标记语言的不足。1996年W3C开始对HTML的后续语言进行研究,并于1998年正式推出了XML(Extensible Markup Language,可扩展标记语言)。在设计网页时,XML提供了比HTML更灵活的方法。(1)XML语言的特点XML是国际组织W3C为适应WWW的应用,将SGML (Standard Generalized Markup Language)标准进行简化形成的元标记语言。简单地说,XML是使用标记来描述内容或与内容相关的形式信息的通用语言。一个XML文档由标记和字符数据组成。而作为元标记语言,XML不再使标记固定,允许网页的设计者定义数量不限的标记来描述内容,同时还允许设计者创建自己的使用规则。(2)XML的DTDDTD(Document Type Definition,文档类型定义)是一组应用在XML文档中的自定义标记语言的技术规范。DTD中定义了标记的含义及关于标记的语法规则。语法规则中确定了在XML文档中使用哪些标记符,它们应该按什么次序出现,标记符之间如何 嵌套,哪些标记符有属性等等。DTD可以包含在它所描述的XML文档中,但通常它是一份单独的文档或者一系列文档。作为外部文件可通过URL链接,被不同的XML文档 共享。XML把DTD的定义权开放,不同行业可以根据自己的实际需求定义描述内容的DTD,以适应本行业内部的信息交流和存档需要。因此,适合于不同行业、不同平台的标记语言大批涌现。(3)XML的CSS与XSL强调内容描述与形式描述的分离,一方面可以使XML文件的编写者更集中精力于数据本身,而不受显示方式的细节影响;另一方面允许为相同的数据定义不同的显示方式,从而适合于不同应用、不同媒体,使XML数据得到最大程度的重用。XML文档数据的显示形式是通过样式单定义的。CSS(Cascading Style Sheets)是XML使用的一种标准的级联样式单,XSL(Extensible Style Language)则是可扩展的样式语言。由于XML允许用户创建任何所需的标记,而通用浏览器却既无法预期用户标记的意义,又无法为显示这些标记而提供规则,因此用户必须为自己创建的XML文档编写样式单,样式单可以实现共享。浏览器对一个XML文档的处理过程是,首先去关联它所指定的样式单文件,如果该样式单是一个XSL文件,则按照规定对XML数据进行转换然后再显示,XSL本身也是基于XML语言的,可以将XML转化为HTML后再显示。如果该样式单是一个CSS文件,浏览器就会按照样式单的规定给每个标记赋予一组样式后再显示。 Web数据库访问技术Web数据库访问技术通常是通过三层结构来实现的,如图1-3所示。目前建立与Web数据库连接访问的技术方法可归纳为CGI技术,ODBC技术和ASP、JSP、PHP 技术。 Web数据库访问的三层结构 CGI技术CGI(Common Cateway Interface,通用网关界面)是一种Web服务器上运行的基于Web浏览器输入程序的方法,是最早的访问数据库的解决方案。CGI程序可以建立网页与数据库之间的连接,将用户的查询要求转换成数据库的查询命令,然后将查询结果通过网页返回给用户。一个CGI工作的基本原理如图1-4所示。CGI程序需要通过一个接口才能访问数据库。这种接口多种多样,数据库系统对CGI程序提供了各种数据库接口如Perl、C/C++、VB等。为了使用各种数据库系统,CGI程序支持ODBC方式,通过ODBC接口访问数据库。 CGI工作流程 ODBC技术ODBC(Open Database Connectivity,开放数据库互接)是一种使用SQL的应用程序接口(API)。ODBC最显著的优点就是它生成的程序与数据库系统无关,为程序员方便地编写访问各种DBMS的数据库应用程序提供了一个统一接口,使应用程序和数据库源之间完成数据交换。ODBC的内部结构为4层:应用程序层、驱动程序管理器层、驱动程序层、数据源层。它们之间的关系如图1-5所示。由于ODBC适用于不同的数据库产品,因此许多服务器扩展程序都使用了包含ODBC层的系统结构。 ODBC的内部结构Web服务器通过ODBC数据库驱动程序向数据库系统发出SQL请求,数据库系统接收到的是标准SQL查询语句,并将执行后的查询结果再通过ODBC传回Web服务器,Web服务器将结果以HTML网页传给Web浏览器,工作原理如图1-6所示。 Web服务器通过ODBC访问数据库由于Java语言所显示出来的编程优势赢得了众多数据库厂商的支持。在数据库处理方面,Java提供的JDBC为数据库开发应用提供了标准的应用程序编程接口。与ODBC类似,JDBC也是一种特殊的API,是用于执行SQL语句的Java应用程序接口。它规定了Java如何与数据库之间交换数据的方法。采用Java和JDBC编写的数据库应用程序具有与平台无关的特性。 ASP、JSP、PHP技术ASP是Microsoft开发的动态网页技术,主要应用于Windows NT+IIS或 Windows 9x+PWS平台。确切地说ASP不是一种语言,而是Web服务器端的开发环境。利用ASP可以产生和运行动态的、交互的、高性能的Web服务应用程序。ASP支持多种脚本语言,除了VBScript和Pscript,也支持Perl语言,并且可以在同一ASP文件中使用多种脚本语言以发挥各种脚本语言的最大优势。但ASP默认只支持VBScript和Pscript,若要使用其他脚本语言,必须安装相应的脚本引擎。ASP支持在服务器端调用ActiveX组件ADO对象实现对数据库的操作。在具体的应用中,若脚本语言中有访问数据库的请求,可通过ODBC与后台数据库相连,并通过ADO执行访问库的操作。关于ASP的编程技术将会在第7章中详细介绍。JSP是Sun公司推出的新一代Web开发技术。作为Java家族的一员,几乎可以运行在所有的操作系统平台和Web服务器上,因此JSP的运行平台更为广泛。目前JSP支持的脚本语言只有Java。JSP使用JDBC实现对数据库的访问。目标数据库必须有一个JDBC的驱动程序,即一个从数据库到Java的接口,该接口提供了标准的方法使Java应用程序能够连接到数据库并执行对数据库的操作。JDBC不需要在服务器上创建数据源,通过JDBC、JSP就可以实现SQL语句的执行。PHP是Rasmus Lerdorf推出的一种跨平台的嵌入式脚本语言,可以在Windows、UNIX、Linux等流行的操作系统和IIS、Apache、Netscape等Web服务器上运行,用户更换平台时,无需变换PHP代码。PHP是通过Internet合作开发的开放源代码软件,它借用了C、Java、Perl语言的语法并结合PHP自身的特性,能够快速写出动态生成页面。PHP可以通过ODBC访问各种数据库,但主要通过函数直接访问数据库。PHP支持目前绝大多数的数据库,提供许多与各类数据库直接互连的函数,包括Sybase、Oracle、SQL Server等,其中与SQL Server数据库互连是最佳组合。 网络数据库应用系统的层次体系当前,Internet/Intranet技术发展异常迅速,越来越多的数据库应用软件运行在Internet/Intranet环境下。在此之前,数据库应用系统的发展经历了单机结构、集中式结构、客户机/服务器(C/S)结构之后,随着Internet的普及,又出现了浏览器/服务器(B/S)结构与多层结构。在构造一个应用系统时,首先考虑的是系统的体系结构,采用哪种结构取决于系统的网络环境、应用需求等因素。 客户机/服务器结构1.二层C/S结构二层C/S结构是当前非常流行的数据库系统结构,在这种结构中,客户机提出请求,服务器对客户机的服务请求做出回答。它把界面和数据处理操作分开在前端(客户端)和后端(服务器端),这个主要特点使得C/S系统的工作速度主要取决于进行大量数据操作的服务器,而不是前端的硬件设备;同时也大大降低了对网络传输速度的要求,因为只须客户端把服务请求发送给数据库服务器,数据库服务器只把服务结果传回前端,如图1-7所示。在设计时,对数据可能有如下不同的处理形式。(1)在处理时,客户机先向服务器索取数据,然后释放数据库,即客户机发出的是文件请求,在客户机端处理数据,最后将结果送回服务器。这种处理方式的缺点很明显:所有的应用处理都在客户端完成,这就要求客户端的计算机必须有足够的能力,以便执行需要的任何程序。更为糟糕的是,由于所有的处理均在客户端完成,每次运行时都要将文件整体传送到客户端,然后才能执行。如:Student表中有30 000条记录,客户端发出命令:Select * From Student Where Sno='200101'这条命令将要求服务器将Student表中的所有记录传送到客户端,然后在客户端执行查询,结果只用到一条记录;如果查询的记录不存在,网络传输的数据实际上是无 用的。如此大的数据传输量是不可想象的。因此,人们提出了在服务器中能够执行部分代码的客户机/服务器结构。(2)在处理时,客户机接受用户要求,并发给服务器;在服务器端处理用户要求,最后将结果传回客户机显示或打印。这种处理方式网络通信量较小。客户机向服务器发出的是处理请求,而不是文件请求,处理请求中的代码在服务器端执行后向客户机传送处理后的结果。这样,为了特定任务,客户机上的程序和服务器上的程序协同工作:客户机端的代码用于完成用户的输入输出及数据的检查,而服务器端的代码完成对数据库的操作。客户机/服务器结构的另一个主要特点在于软件、硬件平台的无关性。数据库服务器上的数据库管理系统集中负责管理数据,它向客户端提供一个开放的使用环境,客户端通过数据库接口,如ODBC(开放数据库连接)和SQL语言访问数据库,也就是说,不管客户端采用什么样的硬件和软件,它只要能够通过网络和数据库接口程序连接到服务器,就可对数据库进行访问。在客户机/服务器结构中,常把客户机称为前台,而把服务器端称为后台。前台应用程序的功能包括用户界面、接收用户数据、处理应用逻辑、向后台发出请求、同时接收后台返回的结果,最后再将返回的结果按一定的格式或方式显示给用户。而后台服务器则负责共享外部设备、存取共享数据、响应前台客户端的请求并回送结果等工作。前台的应用程序和数据一般是用户专用的,而后台的数据和代码是所有用户可以共享的。由于数据库服务器不仅要管理共享数据,保证数据的完整性,还要执行一部分代码,完成客户端的一些处理请求,所以对用于服务器的计算机提出较高的要求。最好要采用一台专用的服务器,有较快的处理速度,有大容量的硬盘和内存,支持磁带等大容量的存储设备。上面讲的客户机/服务器结构将应用分在了客户机、服务器两级,称其为两层客户机/ 服务器结构。总之,两层C/S结构的基本工作方式是客户程序向数据库服务器发送SQL请求,服务器返回数据或结果。这种C/S结构有两种实现方式,一种是客户来完成表示部分和应用逻辑部分,而服务器完成数据访问部分,这种情况是以客户为中心的,适用于应用相对简单、数据访问量不是很大的情况。另一种是以服务器为中心的,把一些重要的应用逻辑部分放到服务器上,这样可充分利用服务器的计算能力,减少网络上需要传送的数据。通常以存储过程和触发器的形式出现,但存储过程都依赖于特定数据库,不同数据库之间很难移植,而三层C/S结构可以很好地解决这个问题。注意:触发器(trigger)是数据库系统中,一个在插入、删除、修改操作之后运行的记录级事件代码。不同的事件可以对应不同的动作。通常有3种类型的触发器:INSERT触发器、DELETE触发器和UPDATE触发器。2.三层C/S结构由于两层结构的客户机/服务器系统本身固有的缺陷,使得它不能应用于一些大型、结构较为复杂的系统中,故出现了3层结构的客户机/服务器系统,将两层结构中服务器部分和客户端部分的应用单独划分出来,即采用“客户机—应用服务器—数据库服务器”结构(如图1-8所示)。典型的数据库应用可分为三部分:表示部分、应用逻辑(商业逻辑)部分和数据访问部分,三层结构便是对应于这三部分。 图1-8 三层C/S结构其中,应用服务器和数据库服务器可位于同一主机,也可位于不同主机。客户机是应用的用户接口部分,负责用户与应用程序的交互,运行在客户机端的软件也称为表示层软件。应用服务器存放业务逻辑层(也称为功能层)软件,是应用逻辑处理的核心,实现具体业务。它能响应客户机请求,完成业务处理或复杂计算。若有数据库访问任务时,应用服务器层可根据客户机的要求向数据库服务器发送SQL指令。应用逻辑变得复杂或增加新的应用时,可增加新的应用服务器。数据库服务器便是用来执行功能层送来的SQL指令,完成数据的存储、访问和完整性约束等。操作完成后再通过应用服务器向客户机返回操作结果。 浏览器/服务器结构随着Internet技术和Web技术的广泛应用,C/S结构已无法满足人们的需要。因为在典型C/S体系中,通常为客户安装前端应用程序的做法已不再现实,并且限制客户端工作环境只能基于Windows、Macintosh或UNIX等操作系统也不切实际。于是基于浏览器/服务器结构(Browser/Server)的系统应运而生。采用B/S结构后,在客户端只需安装一个通用的浏览器即可,不再受具体操作系统和硬件的制约,实现了跨平台的应用。基于B/S结构的典型应用通常采用三层结构:“浏览器—Web服务器—数据库服务器”,B/S模式的工作原理是:通过浏览器以超文本的形式向Web服务器提出访问数据库的请求,Web服务器接受客户请求后,激活对应的CGI程序将超文本HTML语言转化为SQL语法,将这个请求交给数据库,数据库服务器得到请求后,进行数据处理,然后将处理结果集返回给CGI程序。CGI再将结果转化为HTML,并由Web服务器转发给请求方的浏览器,如图1-9所示。 图1-9 B/S工作原理在B/S模式中,客户端的标准配置是浏览器,如IE;业务功能处理由独立的应用服务器处理,Web服务器成为应用处理的标准配置;数据处理仍然由数据库服务器处理。从本质上讲,B/S结构与传统的C/S结构都是以同一种请求和应答方式来执行应用的,区别主要在于:C/S是一种两层或三层结构模式,其客户端集中了大量应用软件,而B/S是一种基于超链接(HyperLink)、HTML、Java的三级或多级C/S结构,客户端仅需单一的浏览器软件,是一种全新的体系结构,解决了跨平台问题。到目前,这两种结构在不同方面都有着广泛的应用。虽然C/S结构在Internet环境下明显不如B/S结构具有优势,但它在局域网环境下仍具有优势。 Internet/Intranet信息系统的多层体系结构多层结构应用软件与传统的两层结构应用软件相比,有可伸缩性好、可管理性强、安全性高、软件重用性好等诸多优点,如何在Internet/Intranet环境下构建应用软件体系结构就成为一个非常重要的问题,也是现今软件体系研究的一个新热点。目前各种技术层出不穷,如最初的静态HTML页面、简单的CGI网关程序、Java Applet程序,现在的ASP等Web数据库技术,还有动态的Java在线游戏及PHP技术等。实际上,多层的概念是由Sun公司提出来的。Sun公司提出的多层应用体系包括4层:客户层、顶端Web服务层、应用服务层和数据库层。其中顶端Web服务层是Sun公司多层体系结构中非常重要的一层,它主要起代理和缓存的作用。顶端Web服务器的作用是缓存本地各客户机经常使用的Java Applet程序和静态数据,通常被放置在客户机所在的局域网内,起到一个Java Applet主机(向Web浏览器传送Java Applet程序的计算机)和访问其他服务的代理作用。与普通代理服务器的作用相同。构建多层结构应用软件时,选用Java平台是一个很好的选择,因为它跨越各应用平台。总之,在Java平台上构建多层应用软件体系代表着今后Internet/Intranet应用的趋势。

人们把客观存在的事物以数据的形式存储到计算机中,经历了对现实生活中事物特性的认识、概念化到计算机数据库里的具体表示的逐级抽象过程,即现实世界-概念世界-机器世界三个领域。有时也将概念世界称为信息世界;将机器世界称为存储或数据世界。 一、三个世界 1、现实世界 人们管理的对象存于现实世界中。现实世界的事物及事物之间存在着联系,这种联系是客观存在的,是由事物本身的性质决定的。例如学校的教学系统中有教师、学生、课程,教师为学生授课,学生选修课程并取得成绩。 2、概念世界 概念世界是现实世界在人们头脑中的反映,是对客观事物及其联系的一种抽象描述,从而产生概念模型。概念模型是现实世界到机器世界必然经过的中间层次。涉及到下面几个术语: 实体:我们把客观存在并且可以相互区别的事物称为实体。实体可以是实际事物,也可以是抽象事件。如一个职工、一场比赛等。 实体集:同一类实体的集合称为实体集。如全体职工。注意区分"型"与"值"的概念。如每个职工是职工实体"型"的一个具体"值"。 属性:描述实体的特性称为属性。如职工的职工号,姓名,性别,出生日期,职称等。 关键字:如果某个属性或属性组合的值能唯一地标识出实体集中的每一个实体,可以选作关键字。用作标识的关键字,也称为码。如"职工号"就可作为关键字。 联系:实体集之间的对应关系称为联系,它反映现实世界事物之间的相互关联。联系分为两种,一种是实体内部各属性之间的联系。另一种是实体之间的联系。 3、机器世界 存入计算机系统里的数据是将概念世界中的事物数据化的结果。为了准确地反映事物本身及事物之间的各种联系,数据库中的数据必须有一定的结构,这种结构用数据模型来表示。数据模型将概念世界中的实体,及实体间的联系进一步抽象成便于计算机处理的方式。 数据模型应满足三方面要求:一是能比较真实地模拟现实世界;二是容易为人所理解;三是便于在计算机上实现。数据结构、数据操作和完整性约束是构成数据模型的三要素。数据模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型等,它是按计算机系统的观点对数据建模,用于DBMS的实现。 层次模型 若用图来表示,层次模型是一棵倒立的树。在数据库中,满足以下条件的数据模型称为层次模型: ① 有且仅有一个结点无父结点,这个结点称为根结点; ② 其他结点有且仅有一个父结点。 根据层次模型的定义可以看到,这是一个典型的树型结构。结点层次从根开始定义,根为第一层,根的子结点为第二层,根为其子结点的父结点,同一父结点的子结点称为兄弟结点,没有子结点的结点称为叶结点。 网状模型 在现实世界中,事物之间的联系更多的是非层次关系的,用层次模型表示非树型结构是很不直接的,网状模型则可以克服这一弊病。网状模型是一个网络。在数据库中,满足以下两个条件的数据模型称为网状模型。 ① 允许一个以上的结点无父结点; ② 一个结点可以有多于一个的父结点。 从以上定义看出,网状模型构成了比层次结构复杂的网状结构。 关系模型 在关系模型中,数据的逻辑结构是一张二维表。 在数据库中,满足下列条件的二维表称为关系模型: ① 每一列中的分量是类型相同的数据; ② 列的顺序可以是任意的; ③ 行的顺序可以是任意的; ④ 表中的分量是不可再分割的最小数据项,即表中不允许有子表; ⑤ 表中的任意两行不能完全相同。 个人版权,请勿复制

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