發(fā)布時間：2023-05-05 08:57:41
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據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)，7月7日（北京時間）報道，以色列魏茨曼科學研究所開發(fā)出一種新的生物分子計算機，可以自動檢測出許多不同類型的分子。這一成就標志著生物分子計算機研究與發(fā)展邁出的重要一步，預計在未來把探測能力和生物醫(yī)療知識結(jié)合起來，用以診斷疾病、控制藥物釋放，實現(xiàn)診斷治療一體化。研究在近期《納米快報》上。生物分子計算機是一種生物分子組裝成納米計算機的設備，，將其植入人體能自動掃描身體信號、檢測生理指標、診斷疾病并控制藥物釋放等。但研究人員指出，要實現(xiàn)這個愿景，必須克服許多障礙。
研究小組此前曾演示過一種二態(tài)系統(tǒng)（two-state system）生物分子計算機，由DNA（脫氧核糖核酸）和一種限制酶制成，能根據(jù)mRNA（信使RNA）的表達水平和變異來探測疾病指標，但每一步計算只能檢測一種疾病指標。在新研究中，他們擴大了計算機的能力，根據(jù)的miRNA（小分子RNA），蛋白質(zhì)，小分子如ATP，而其他指標來檢測多種疾病。這種方法比以前更簡單，而且只需檢測更少的成分，便能更敏銳地發(fā)現(xiàn)疾病指標。研究人員解釋說，，探測幾種疾病信號的組合，比單純探測一種信號更有用，能更精確地診斷疾病，比較不同疾病之間的差別。比如甲狀腺癌有甲狀腺球蛋白和降血鈣激素這兩種指標，就比僅用一種指標作出的診斷要準確得多。 “根據(jù)我們的設想，納米計算機可以徜徉在人體，及早期檢測疾病。他們可以檢測疾病的指標，疾病的診斷，并能激活藥物分子實施治療。也可以將它們送入血管、植入某個器官或組織細胞內(nèi)部，用作預防護理。”論文作者之一賓雅明•吉爾說。然而，生物分子計算機在生物活體技術(shù)、程序控制藥物釋放方面還有許多挑戰(zhàn)，他表示：“最大的挑戰(zhàn)是如何在活體環(huán)境中，如血管或細胞質(zhì)里操作這些設備。目前我們正在開發(fā)更簡單的、不需要限制酶或者能依靠細胞自身運作的機器。”
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多媒體計算機及網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展，為課堂教學手段現(xiàn)代化提供了強有力的物質(zhì)基礎。運用現(xiàn)代教育技術(shù)手段能把教學中一個比較抽象的事物具體化，能充分發(fā)揮學生個性差異，擺脫時間和空間的限制，進行獨立性、創(chuàng)造性的學習，使學生成為信息處理的決策者。多媒體教學在語文教學中能擴大課堂容量，提高課堂效率。多媒體具有信息量大，傳輸快，清晰度高的特點，用它來擴展知識、開闊視野。在一定程度上優(yōu)化了課堂教學結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮教師的主導作用激發(fā)學生的興趣發(fā)揮學生主體作用促進了教學和學習效益的提高，有著無可比擬的優(yōu)勢。
1運用多媒體技術(shù)，優(yōu)化課堂，激發(fā)學生的興趣，發(fā)揮學生的主體作用
蘇聯(lián)教育家說：“有趣味、有吸引力的東西使識記的可能性幾乎增加一倍半。”愛因斯坦說：“興趣是最好的老師”。興趣是人的一種帶有趨向性的心理特征。是在一定的情境中產(chǎn)生的。一個人對某種事物產(chǎn)生興趣，就會[專業(yè)提供論文寫作和職稱論文寫作服務lunwen. 1KEJIAN.CO M，歡迎您的光臨]積極主動地探索。學生對所學內(nèi)容感興趣，學生積極性就會明顯提高，學生們才能樂于接受，此所謂“好之者不如樂之者。”在語文課中，運用現(xiàn)代多媒體信息技術(shù)能使教學過程呈現(xiàn)出情景交融、形聲并茂、生動活潑的美景，不僅為學生提供認知的感知材料，而且可以在學習中的疑難之處，再現(xiàn)情境，啟發(fā)學生對表象進行分析、綜合、概括，使其思維向深層發(fā)展，給課堂注入了新的活力，把學生的興趣激發(fā)出來。
語文學科是一個綜合性極強的學科，因為沒有哪一個學科的學習不涉及到語文，另一方面，在學習語文的過程中，其實也同時在學習其他學科的知識，來認識這個世界。比如，《動物過冬》、《蟋蟀的住宅》等講的是動物的世界；《植物媽媽》講的是種子的傳播；《黃河象》、《琥珀》講的是化石的形成；《蝙蝠和雷達》講的是仿生學，《黃河是怎樣變成的》講的是環(huán)境的保護；《將相和》、《草船借箭》、《田忌賽馬》講的是歷史故事。正因為語文學科本身在教學內(nèi)容上的多樣性、多元性的特點，加之教學方法的靈活性，所以，語文學科與信息技術(shù)教育的整合具有得天獨厚的優(yōu)勢。語文教學就可以借助各種信息媒介提供的豐富的信息源，把課本的知識向課外延伸，拓寬語文教學的空間。
“工欲善其事，必先利其器”，為了提高教學質(zhì)量，必須加強教學的直觀性，尤其是現(xiàn)代信息技術(shù)的運用，能使抽象的概念具體化，深奧的道理形象化，枯燥的知識趣味化。這就使教材變得容易理解和接受，而且容易引起學生的學習興趣，激發(fā)學習熱情，保持注意力的集中，并能有效地縮減教學時間，減輕他們的疲勞程度，提高教學效率。
在課堂教學中，努力發(fā)揮現(xiàn)代媒體的生動、形象和感染力強等長處，給學生以如見其人、如聞其聲、親臨其境的感受，調(diào)動學生的學習積極性。
比如《鯨》一課，在鯨的種類中介紹了鯨分成須鯨和齒鯨，但是具體哪些鯨屬于須鯨，哪些鯨屬于齒鯨，課文只字未提。這些鯨各是什么顏色，什么樣子，有什么區(qū)別，我們也無從知曉。課文只提到“虎鯨”，它屬于哪一類卻沒有說。教師在備課時通過信息網(wǎng)就可以查到大量的關于鯨的文字信息和圖片信息，教學時可以引導學生自主探究，“你還知道哪些鯨是屬于哪一類的？”拓寬學生的視野，教師也可以為學生展示一些在網(wǎng)上查到藍鯨、虎鯨等圖片資料，并通過文字資料向?qū)W生介紹它是哪一類鯨，有什么特點。把課本知識向課外延伸、拓寬了語文教學的空間。
2運用多媒體技術(shù)優(yōu)化語文課堂，充分發(fā)揮教師主導學生主體
2.1運用多媒體技術(shù)，突破重難點，訓練思維：
在課堂教學中，教學目標就像是一個圓的中心，一切教學活動都應緊緊圍繞教學目標進行。只有認真研究教學目標和教學內(nèi)容，選取最能體現(xiàn)該目標的教學媒體，實現(xiàn)媒體與目標的統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、突出性，才能達到解決重、難點的目的?？s短學生從形象思維到抽象思維的發(fā)展，達到“啟其所感，導其所難。”的目的，創(chuàng)設了良好的育人環(huán)境，達到開發(fā)學生智能，培養(yǎng)學生能力，提高單位時間的教學效率的目的。
如《語言的魅力》一課，學生理解重點句意思是比較困難的，教師針對學生實際，制作兩組課件進行對比，一組是春意盎然，鳥語花香的大自然的美麗景色，并配上優(yōu)美的音樂，使學生賞心悅目。另一組則是這位雙目[專業(yè)提供論文寫作和職稱論文寫作服務lunwen. 1KEJIAN.CO M，歡迎您的光臨]失明的老人，出現(xiàn)了一片漆黑的畫面，這樣的對比，使學生深刻體會到了課文中“是的，春天是美好的，那藍天白云，那綠樹紅花，那鶯歌燕舞，那流水人家，怎么不叫人陶醉呢？但這良辰美景，對于一個雙目失明的人來說，只是一片漆黑。”的意思，更進一步體會到“春天來了，可是…”這富有詩意的語言所產(chǎn)生的魅力。
小語第七冊《爬山虎的腳》一課，作者圍繞爬山虎的腳寫出了爬山虎的葉子、腳及爬山虎的腳是怎樣在墻上爬的，這篇文章的第三段是本課的重點和難點。教學中，可先請同學們讀讀課文第三段，看看爬山虎的腳長在什么地方，讀明白的同學在圖上畫出爬山虎的腳。然后再用實物投影把同學們的畫展示出來，集體討論交流，最后用投影出示句子，說說這樣譴詞造句的好處。這樣形象直觀的畫面既能幫助學生理解語言文字，突出教學重、難點，又培養(yǎng)了學生的想象力，從而，使他們在輕松愉快的環(huán)境中學到知識。
2.2運用多媒體技術(shù)，感知語言，培養(yǎng)語感：
在以往的教學中，我們強調(diào)抽象思維而忽視了形象思維的發(fā)展。這就造成了語文課上的“老師講學生聽”。如何才能使學生愛上語文課，能對祖國的語言文字產(chǎn)生興趣呢？如何才能使學 生意會到語言文字的“味道”呢？如何才能最終提高他們駕御語言的能力，開啟他們的智慧之門呢？在教學實踐中，本人體會到：語言文字的訓練，最要緊的訓練語感，語感就是指對語言文字的敏銳感和迅速領悟的能力，是對語言文字直覺的、整體的把握，是構(gòu)成一個人語文素質(zhì)的核心因素。語感的訓練不能憑教師的三言兩語，而是要以形象思維理論為依據(jù)，以現(xiàn)代教育技術(shù)為手段，一步一個腳印地走下去。
形象思維是一種以表象為材料進行的思維，它具有形象性、整體性、直覺性和富有情緒色彩等特點。而我們的閱讀教學正是要激活學生的形象思維。使概括的東西變成具體形象的東西，把作者的語言轉(zhuǎn)化為活脫脫的生活、人物，在頭腦中活動起來，甚至在此基礎上想象出超乎語言本身的事物時，才有可能觸景生情、浮想聯(lián)翩，才能對詞、句有具體的感受，產(chǎn)生語言的形象感，使學生最終真正理解文學形象所蘊含的思想內(nèi)涵和藝術(shù)境界?？梢娬Z感的訓練關鍵在于將文字轉(zhuǎn)化為生動可感的形象。多媒體現(xiàn)代教育技術(shù)的恰當運用，正好解決了這一問題。
對語言文學的感悟，其核心就是通過對形象的感知，引發(fā)學生產(chǎn)生聯(lián)想和想象，理解內(nèi)容的深層意蘊，從而把握字里行間的點點情絲，使讀者與作者在思想感情上相互交流、形成共鳴。
2.3運用多媒體技術(shù)，激發(fā)美感，滲透美育：
審美感知是人對于能夠引起愉悅的事物完整形象的反映，感受美是審美過程的起點。學生對于艷麗的色彩、和諧的聲音有一種天然喜愛的傾向。根據(jù)這一點，把語文課文中美的形象、事物通過錄象、投影、計算機展現(xiàn)出來，創(chuàng)設一定的意境，讓學生感知審美對象、產(chǎn)生美的情感，陶冶其情操，直至使學生擁有鑒賞美的大腦和創(chuàng)造美的雙手。因為通過審美感知，可以引起學生心態(tài)的系列變化?；驉邸⒒蛟?、或歡快、或沉悶，[專業(yè)提供論文寫作和職稱論文寫作服務lunwen. 1KEJIAN.CO M，歡迎您的光臨]這些情感色彩的印記，在觸動學生理智、改善認知行為上具有微妙的功能。
2.4運用多媒體技術(shù)，啟發(fā)想象，培養(yǎng)創(chuàng)造：
想象是思維的體操，是拓展思維空間的內(nèi)軀力，是人們對頭腦記憶表象進行加工改造而建立新形象的心理過程，教學中，充分挖掘教材因素，經(jīng)常進行想象訓練，有利于培養(yǎng)學生思維的廣遠性、深刻性和創(chuàng)造性。
《我的戰(zhàn)友》一課，放映一段電影錄象，一團烈火將整個包圍住的畫面，生動再現(xiàn)了當時的情景，教師用一段精彩、感人的導語把學生引入情境，學生仿佛身臨其境，看完錄象后，老師讓學生根據(jù)畫面中的目光、神情動作展開想象，當時可能會想些什么？他是怎樣做的？這樣，不但為學生提供了想象的材料，而且提供了想象的空間，又幫助學生體會到了英雄人物崇高的思想境界和頑強的意志。
蘇聯(lián)教育家說：“有趣味、有吸引力的東西使識記的可能性幾乎增加一倍半。”愛因斯坦說：“興趣是最好的老師”。興趣是人的一種帶有趨向性的心理特征。是在一定的情境中產(chǎn)生的。一個人對某種事物產(chǎn)生興趣，就會積極主動地探索。學生對所學內(nèi)容感興趣，學生積極性就會明顯提高，學生們才能樂于接受，此所謂“好之者不如樂之者。”在語文課中，運用現(xiàn)代信息技術(shù)能使教學過程呈現(xiàn)出情景交融、形聲并茂、生動活潑的美景，不僅為學生提供認知的感知材料，而且可以在學習中的疑難之處，再現(xiàn)情境，啟發(fā)學生對表象進行分析、綜合、概括，使其思維向深層發(fā)展，給課堂注入了新的活力，把學生的興趣激發(fā)出來。在教學《撈鐵?！芬徽n時，通過多媒體動畫演示懷丙和尚利用水的浮力巧妙地撈起沉在黃河中的鐵牛的過程，使學生由衷地感受到懷丙和尚不愧是我國古代出色的工程家，同時，也極大地激發(fā)了他們的求索精神，學習中，學生指出了懷丙和尚的做法中有不合理的地方，說：“懷丙和尚撈一只鐵牛需要將兩船泥沙鏟到黃河里去，撈八只鐵牛需要把16船泥沙鏟到黃河，這樣做既費事，又可能將河套堵塞。”在教師的啟發(fā)下，他們議論紛紛，自由討論，紛紛為懷丙和尚出謀劃策，找到了更完善的撈鐵牛的方法。這時候，教師請學生將他們想出的好辦法輸入電腦演示出來，學生的創(chuàng)新成果得到及時反饋，學生享受到了成功的喜悅，更增添了自主探究的熱情。
我認為，想象的對象可以是現(xiàn)實生活中已存的，但個人尚未感知過的事物的新形象，也可以是現(xiàn)實生活中尚未有過，還有待創(chuàng)造的事物的新形象，所以想象具有“創(chuàng)新”的特征和內(nèi)涵，在課堂教學中，恰當運用電教媒體，結(jié)合教材內(nèi)容，憑借想象因素，讓學生展開想象的翅膀，翱翔于想象的王國，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，發(fā)展[專業(yè)提供論文寫作和職稱論文寫作服務lunwen. 1KEJIAN.CO M，歡迎您的光臨]創(chuàng)造力，其意義無疑是重大的。正因為如此，愛因斯坦才說“想象力比知識更重要。”因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進步的源泉。
一、網(wǎng)絡虛擬實驗室的建立
1.虛擬現(xiàn)實技術(shù)
虛擬現(xiàn)實VR( Virtual Reality) 是近幾年來信息技術(shù)迅速發(fā)展的產(chǎn)物, 畢業(yè)論文是一門在計算機圖形學、計算機仿真技術(shù)、人機接口技術(shù)、多媒體技術(shù)和傳感技術(shù)的基礎上發(fā)展起來的交叉學科。其基本方法和目標是集成并利用高性能的計算機軟硬件及各類傳感器創(chuàng)建一個使參與者處于身臨其境的、具有完善的交互能力、能幫助和啟發(fā)構(gòu)思的信息環(huán)境, 即讓用戶在人工合成的環(huán)境里獲得角色的體驗。
虛擬現(xiàn)實具有三個基本特征。沉浸性, 是指觀察者對虛擬世界的情感反映, 這種感覺能使用戶全方位地投入這個虛擬世界, 這是虛擬現(xiàn)實的首要特征。交互性, 是指虛擬現(xiàn)實是一個開放的環(huán)境, 能對用戶的輸入作出響應, 并能通過監(jiān)控裝置來影響用戶和被用戶影響。想象性, 是指虛擬現(xiàn)實不僅是一個媒體、一個高級用戶界面, 還是一個應用系統(tǒng), 它以生動形象的形式反映設計者的思想。虛擬現(xiàn)實的三個基本特征強調(diào)了人在這個系統(tǒng)中的主導作用。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)按其功能不同, 可以分為三種類型: 沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)和分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。其中,桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)是運用軟件編程方法在顯示器上顯示三維場景, 用戶通過鍵盤、鼠標等設備與虛擬場景交互, 它的特點是結(jié)構(gòu)簡單、成本較低, 易于推廣。
2.網(wǎng)絡虛擬實驗室
所謂網(wǎng)絡虛擬實驗室, 是指利用區(qū)域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng), 由虛擬現(xiàn)實技術(shù)生成的一類適于進行虛擬實驗的實驗系統(tǒng), 包括相應的實驗室環(huán)境、有關的實驗儀器設備、實驗對象及實驗信息資源等。虛擬實驗室可以是某一現(xiàn)實實驗室的真實實現(xiàn), 也可以是虛擬構(gòu)想的實驗室, 虛擬實驗通過虛擬實驗室進行。在虛擬實驗中, 實驗者有逼真的感覺, 有身臨其境的感受, 好像是真正在現(xiàn)實實驗室里近距離進行現(xiàn)場操作。在虛擬實驗中, 沒有一個有形的實驗室, 也沒有以實物形態(tài)存在的實驗工具與實驗對象, 實驗過程主要是對虛擬物的操作。
3.計算機專業(yè)虛擬實驗室的創(chuàng)建
構(gòu)建專業(yè)虛擬實驗室, 其實就是搭建一個網(wǎng)絡平臺系統(tǒng), 包括硬件、軟件及管理三個方面。在硬件上,
目前各校都建立了校園網(wǎng)絡并接入了互聯(lián)網(wǎng), 這些基礎設施基本可以滿足需求, 不需要太多的投入。在軟件方面, 一個是實驗室平臺軟件系統(tǒng)的開發(fā), 它與網(wǎng)站建設相聯(lián)系; 另一個是網(wǎng)站的內(nèi)容( 實驗內(nèi)容) 建設, 這是實驗室建設的關鍵。虛擬實驗室應有可以做的實驗來支撐, 不然軟件平臺就是一個空架子, 形同虛設。同時, 該平臺上還應有實驗管理的支持, 對實驗儀器、實驗報告、實驗指導、實驗成績及網(wǎng)上答疑等進行有效管理, 并對虛擬實驗室進行監(jiān)控, 計算機網(wǎng)絡虛擬實驗室系統(tǒng)各模塊的主要功能如下。
( 1) 實驗管理模塊, 由學生管理、教師管理、儀器管理和學生成績管理等組成。碩士論文在學生管理方面, 學生通過瀏覽器進行注冊登錄, 登陸成功后可瀏覽實驗項目, 查看實驗的詳細資料, 預約實驗項目及做實驗的時間, 在線發(fā)送和接受消息, 進行問題討論, 進行實驗登記, 實驗完成后可通過網(wǎng)絡寫實驗報告并提交報告。教師管理方面, 可對實驗內(nèi)容添加、修改、整理、刪除, 對學生提交的實驗報告列表, 批改實驗報告, 填寫評語和成績, 提交批改結(jié)果, 與學生進行討論。儀器管理方面, 對新設計開發(fā)的虛擬儀器上傳并進行分類整理, 以便實驗使用。成績管理方面對學生的實驗情況( 實驗次數(shù)、實驗報告及完成情況) 給出成績, 并進行統(tǒng)計分析及提供查詢等。
( 2) 儀器展示模塊, 對虛擬實驗室可用虛擬元器件、虛擬儀器設備分門別類地進行管理, 以圖形的方式直觀呈現(xiàn)出來, 供學生在實驗時進行選擇。
( 3) 實驗指導模塊, 包括實驗介紹、實驗方法、實驗項目的重點及難點、實驗目的、實驗原理、實驗準備、實驗任務、實驗過程、實驗報告的要求及實驗應注意的事項等。
( 4) 實驗報告模塊, 主要對學生完成實驗后, 提供相關的實驗報告模板, 供學生下載, 由學生填寫相關內(nèi)容以及實驗的結(jié)果, 完成后上傳電子版實驗報告, 由教師進行批閱, 并進行記載。
( 5) 實驗答疑模塊, 由專業(yè)教師對學生實驗中出現(xiàn)的疑難問題進行及時解答, 幫助學生順利通過實驗。同時了解學生對實驗的掌握程度, 并及時反饋、調(diào)整教學。
( 6) 論壇交流模塊, 教師和學生可以通過論壇進行充分的交流, 學生可以將實驗中的收獲、經(jīng)驗和體會及問題到論壇上, 教師可以將一些典型的問題提出來, 供大家探討。學生在這樣寬松的環(huán)境下發(fā)表自己的見解, 教師從中可以得到及時的實驗教學反饋信息, 以便整改。
( 7) 虛擬實驗模塊, 是虛擬實驗室建設的重要部分。學生通過該模塊進行虛擬實驗, 醫(yī)學論文以達到鞏固強化知識的目的。該模塊內(nèi)容根據(jù)專業(yè)學習的具體情況及實驗建設條件, 可不斷增加。計算機專業(yè)網(wǎng)絡虛擬實驗室系統(tǒng)的建設, 可以引入其他學校的虛擬實驗室中。這種方式比較簡單, 容易實現(xiàn), 見效較快。但需要投入較多的軟件購置費用,同時也需要結(jié)合本校的實際情況進行一些調(diào)整, 有一個磨合期。另一種是因地制宜, 自主開發(fā)。根據(jù)本校的實際教學和實驗情況, 結(jié)合學生的實際水平, 由任課教師或聘請部分專家組成開發(fā)小組, 進行一系列的虛擬實驗項目的開發(fā)研究, 并將研究的成果連接到虛擬實驗室中, 逐漸擴充直至完善。這種方式比較靈活, 能充分發(fā)揮教師的積極性, 能有針對性地進行設計開發(fā), 適合學生的實際情況, 學生容易接受, 并且經(jīng)費投入較少。缺點是開發(fā)周期較長, 系統(tǒng)性不夠, 水平有限。也可以將上述兩種方式結(jié)合起來, 一是引入、購置部分自己不宜開發(fā)的實驗項目, 二是結(jié)合自身的優(yōu)勢和長處開發(fā)一些實驗項目, 如非交互性的、演示性的虛擬實驗項目等。
二、加強網(wǎng)絡虛擬實驗室的管理
1.加強用戶管理, 為每個學生分配賬號。對學生進入虛擬實驗室, 使用實驗室做虛擬實驗等進行登記保存。鼓勵學生經(jīng)常訪問虛擬實驗室, 在上面提出問題、發(fā)表見解, 做好實驗, 努力提高虛擬實驗室的人氣。
2.全天候開放虛擬實驗室。學生可以隨時進入虛擬實驗實自己動手組織實驗, 自己設計實驗方案, 動手完成實驗, 整理和總結(jié)實驗數(shù)據(jù), 職稱論文提交實驗報告, 培養(yǎng)學生的分析能力和創(chuàng)新能力, 逐步向以“學生為中心”的自主個性發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。
3.組織專業(yè)教師網(wǎng)上指導與答疑, 參與論壇討論交流, 及時批改實驗報告, 為學生順利完成實驗提供服務。在虛擬實驗室中, 教師應對學生提出的疑問盡快給出幫助和解答, 并進行必要的指導。在實驗室論壇上發(fā)表觀點, 提出問題讓學生思考, 使師生在虛擬實驗室中有較強的互動性, 教師應充當好學生實驗的合作者和知識的建構(gòu)者的角色。
4. 對學生在虛擬實驗室的表現(xiàn)及實驗效果進行
評價。針對學生每一門課程的虛擬實驗完成情況、實驗報告、網(wǎng)上提問、論壇發(fā)帖的情況, 給學生一個成績和評價, 反饋給學生, 英語論文并與該課程的正常實物實驗一起記入實驗總分。教師也要在對學生評價的同時, 征求學生對虛擬實驗室的意見, 對學生反饋的信息進行整改。
計算機網(wǎng)絡虛擬實驗室的建立, 可以很好地解決目前硬件設備跟不上實驗的要求、學生實驗時間不夠用等問題, 對于提高學生的動手能力、分析問題和解決實際問題的能力具有非常重要的意義。但在具體應用中還要注意處理好“虛擬實驗”和“實物實驗”的關系, 不能一味地強調(diào)虛擬實驗, 要“虛實”結(jié)合, 既相互補充, 又各有側(cè)重, 這樣才能取得很好的實驗教學效果。同時, 在虛擬實驗中要注意培養(yǎng)學生嚴謹?shù)?、一絲不茍的科學實驗作風。
參考文獻
[ 1] 王嗣源.虛擬實驗室建設的初步探討.西安郵電學院學報, 2005( 4) .
[ 2] 蔣光明.基于互聯(lián)網(wǎng)的開放式虛擬實驗模型研究.西南師范大學學報( 自然科學版) , 2002( 3) .
計算機網(wǎng)絡校本課程不同于現(xiàn)有中學開設的語文、數(shù)學、英語等基礎課程，它是一門集理論與實踐并重的技術(shù)課程。與基礎課程知識點的清晰相比，計算機網(wǎng)絡校本課程的知識點較為繁雜，這導致適用于基礎課程的統(tǒng)一試卷的考核方式難以適用計算機網(wǎng)絡校本課程。在此情況下，如果仍簡單照搬基礎課程的考核方式，那么考核效果必受影響。為精準掌握學生的計算機網(wǎng)絡學習情況，迫切需要提出適用于中學計算機網(wǎng)絡校本課程的考核方式。
就計算機網(wǎng)絡校本課程而言，考核是衡量學生學習效果的主要手段，考核內(nèi)容是否具備針對性、考核組織是否具備合理性、考核形式是否具備多樣性、考核目標是否具備明確性、考核過程是否具備可控性、考核結(jié)果是否具備可信性，都會直接影響學生學習計算機網(wǎng)絡知識的積極性。然而從現(xiàn)有研究來看，雖然目前針對計算機網(wǎng)絡課程教學模式的探討有很多，但針對考核方式的討論卻很少，僅相關文獻中提出了采用面向過程的考核方式來變革傳統(tǒng)的統(tǒng)一試卷占主導的考核方式，但就如何進行面向過程的計算機網(wǎng)絡考核并沒有給出具體的措施。在此背景下，本文以南京市中學信息技術(shù)類課程考核方式改革為契機，研究建立計算機網(wǎng)絡校本課程考核的革新模式，提升南京市中學計算機網(wǎng)絡校本課程考核的針對性、系統(tǒng)性、精準性和可信性，并最終幫助學生們構(gòu)建出較為完善的網(wǎng)絡基礎知識鏈。
計算機網(wǎng)絡考核革新模式
1.革新思路
中學計算機網(wǎng)絡校本課程考核改革，不能狹義地理解為考核評分形式的簡單轉(zhuǎn)變，而是一項牽一發(fā)而動全身的系統(tǒng)工程，涉及考核體系、考核內(nèi)容、考核模式和評價技術(shù)四個方面。具體來講，包括：面向系統(tǒng)性考核的考核體系規(guī)劃、提升考核針對性的考核內(nèi)容提取、改善考核時效性的考核組織模式，以及面向薄弱點定位的多維量化評價技術(shù)?；谠撍悸罚梢詫W生做出系統(tǒng)性、針對性、及時性和精準性的網(wǎng)絡學習考核，以幫助他們盡快構(gòu)建出完善的計算機網(wǎng)絡知識鏈。
2.革新內(nèi)容
對計算機網(wǎng)絡校本課程考核模式的革新涉及四個方面的具體內(nèi)容。
（1）面向系統(tǒng)性考核的考核體系規(guī)劃?？己说南到y(tǒng)性是評價考核方式優(yōu)劣的重要指標之一，考核革新首先要對離散性考核模式進行變革。考核體系是一切考核之源，考核體系不系統(tǒng)，很難想象在該體系內(nèi)進行的考核具備系統(tǒng)性。從認知規(guī)律出發(fā)，研究便于系統(tǒng)性考核實施的階梯式考核體系；依據(jù)記憶理論，給出考核系統(tǒng)性改善的考核方式變遷模式。
（2）提升考核針對性的考核內(nèi)容提取模式?？己说尼槍π允窃u價考核方式優(yōu)劣的另一個重要指標，考核革新必須對考核的偏差性進行變革?？己藘?nèi)容是考核的載體，考核內(nèi)容的選取不具備針對性，很難想象使用該內(nèi)容進行的考核具備針對性。研究網(wǎng)絡事件現(xiàn)象與網(wǎng)絡問題本質(zhì)之間的映射機制，給出同構(gòu)本質(zhì)去冗的考核內(nèi)容約簡規(guī)則；在此基礎上，研究基于網(wǎng)絡問題本質(zhì)的考核內(nèi)容提取模式。
（3）改善考核時效性的考核組織模式?？己说臅r效性是評價考核方式優(yōu)劣的又一個重要指標，考核革新必須對以往考核的時滯弊端進行變革（延遲考核對于及時發(fā)現(xiàn)學習問題通常是有弊無益）。時效性考核的關鍵是設計合理的考核組織模式，以實現(xiàn)傳統(tǒng)考核的時序前移。借鑒計算機科學領域并行計算的思想，以業(yè)務流程為切入點，研究教學業(yè)務與考核業(yè)務并行實現(xiàn)的考核組織模式。
（4）面向薄弱點定位的精準評價技術(shù)。薄弱點定位能力是評價考核優(yōu)劣的第四個重要指標，考核革新必須對薄弱知識點模糊定位的弊端進行變革。研究知識點、掌握強度和評價分數(shù)之間的對應規(guī)則，建立精準評價技術(shù)；研究考核分數(shù)的語義編碼方法，構(gòu)建基于分數(shù)的薄弱知識點倒查技術(shù)，以及最終成績聚合的規(guī)格化技術(shù)。
3.革新方法
針對以上革新內(nèi)容，制定如下的革新方法。
（1）在面向系統(tǒng)性考核的考核體系規(guī)劃方面，具體的革新方法是將布魯納的“認知發(fā)現(xiàn)說”和艾賓浩斯的“記憶理論”引入到計算機網(wǎng)絡考核體系中，以網(wǎng)絡知識鏈構(gòu)建階梯為母線，建立基于認知規(guī)律和記憶理論的縱向階梯式考核體系，包括理論考核層面和實驗考核層面，如圖1所示。
（2）在提升考核針對性的考核內(nèi)容提取方面，具體的革新方法是利用特征提取和映射機制將眾多網(wǎng)絡現(xiàn)象映射為網(wǎng)絡問題本質(zhì)，然后使用約簡技術(shù)去除重復冗余的網(wǎng)絡問題本質(zhì)，接著對約簡后的正交的網(wǎng)絡本質(zhì)問題進行本體論（ontology）組織，最后依據(jù)教學進度使用組合計算對考核內(nèi)容進行組織，如圖2所示。
（3）在改善考核時效性的考核組織方面，具體的革新方法是將眾多的教學內(nèi)容{TC1，TC2，TC3，…TCm-1，TCm}和眾多的考核內(nèi)容{AC1，AC2，AC3，…ACn-1，ACn}按照認知時序組織成兩個獨立的任務流，同時依據(jù)知識點的不同掌握強度要求，在教學內(nèi)容任務流中插入不同密度的知識營救點，然后使用基于內(nèi)容的關聯(lián)技術(shù)將知識營救點與考核內(nèi)容任務流序列中的對應點進行一對一或一對多的任務關聯(lián)，最后使用并行計算中的流水線調(diào)度技術(shù)實現(xiàn)教學業(yè)務與考核業(yè)務的并行執(zhí)行，如圖3所示。
（4）在面向薄弱點定位的精準評價技術(shù)方面，具體的革新方法是對A個知識點進行l(wèi)ogA位的正交編碼，對B個知識點掌握要求屬性進行（0-1）編碼，利用索引技術(shù)，將知識點作為行坐標，掌握屬性作為列坐標，形成考核成績編碼矩陣，以便給成績賦予定位語義信息；給每個知識點賦予不同的權(quán)重，引入平移和加權(quán)等規(guī)格化計算，以便使聚合后的成績呈現(xiàn)出正態(tài)分布，如圖4所示。
實施效果
為響應南京市教育局提出的中學素質(zhì)教育號召，南京市蓮花實驗學校在中學部三個年級開設了信息技術(shù)類校本課程，利用課余時間提高學生們的信息技術(shù)素 養(yǎng)。計算機網(wǎng)絡作為該校一門備受學生喜愛的校本課程，每年參與人數(shù)眾多。
在這門課的開設過程中，我們發(fā)現(xiàn)一個怪現(xiàn)象，那就是雖然學生上課時熱情較高，考核成績也不錯，但面對實際問題時常常束手無策，甚至出現(xiàn)了一些學生居然不知道自己哪里不懂的現(xiàn)象。
針對此種情況，我們利用本文思路進行了1/2試點（即同一個年級取一半班級使用革新后的考核模式，另一半班級仍使用類似基礎課程的考核模式），并對考核結(jié)束后的學生進行了問卷調(diào)查（每個年級各發(fā)放問卷200份，其中100份給革新模式后的學生，100份給原模式的學生）。調(diào)查結(jié)果顯示（見表1），革新后的考核模式較原有考核模式更能提升學生的計算機網(wǎng)絡學習效果。
關鍵詞： B3G/ 4G,MIMO ,智能天線,多通道,校準
1 引 言
在B3G/ 4G系統(tǒng)中,為了達到超高傳輸速率和高的頻譜利用率,MIMO(多輸入多輸出) [1 ] 、智能天線[2 ] [13 ] [14 ] 等被認為是核心關鍵技術(shù)。MIMO 通過采用空時(或空時頻) 編碼,提高系統(tǒng)的性能。為了保證系統(tǒng)性能的實現(xiàn),工程上要求MIMO 系統(tǒng)天線陣列及射頻通道之間的幅度和相位與理論設計相比,具有較小的誤差;而作為核心技術(shù)的智能天線對天線陣列和通道也有同樣甚至更高的要求。但是,由于加工、器件老化、溫度變化等原因,天線、饋線和由模擬器件組成的射頻通道(統(tǒng)稱為通道) 往往需要校正才能滿足要求。因此,已經(jīng)對多通道的天線陣列的校準技術(shù)展開了廣泛的研究,并取得了豐碩成果[3 ]～[11 ] 。文獻[ 12 ]提出了一種利用訓練序列進行信道估計的快速算法,在此基礎上,結(jié)合工程問題,將該快速算法首次用于無線通信系統(tǒng)天線陣列校準,并通過大量的計算機窮舉,找到一組合適的特定訓練序列。通過仿真,證明該算法在通道校準應用中具有較好的性能。
通道校準方法可分為兩大類,離線校準和在線校準。離線校準是指在系統(tǒng)調(diào)試和上電初始化階段所采取的通道校準措施,主要針對非時變誤差。這時由于不考慮對通信的影響,可根據(jù)實際需要選擇校準算法、參考信號的功率和形式。
在線校準,也稱為實時校準,是指系統(tǒng)正常工作階段所采取的通道校準措施,碩士論文 主要針對時變誤差。這時所選擇的校準算法、參考信號的功率和形式、以及參考信號的獲得方式等,都應該是在不影響正常通信的前提下進行。在線校準是實際通信系統(tǒng)中必須采用的通道校準措施。在此重點研究在線校準方法。
結(jié)合實際系統(tǒng)結(jié)構(gòu),在線校準方法可分為基于校準網(wǎng)絡的方法和無校準網(wǎng)絡的方法,其中基于校準網(wǎng)絡的方法又可進一步分為基于校準通道和基于耦合網(wǎng)絡兩種方法。無校準網(wǎng)絡的方法是采用工作通道輪換發(fā)射信號、其它通道接收的方式,從而得到通道之間的補償系數(shù),該方法由于操作時間較長,而且對通道陣列形式要求較高,因此目前在實際系統(tǒng)中主要采用基于校準網(wǎng)絡的方法。
在基于校準網(wǎng)絡的方法中,基于校準天線的方法主要應用于均勻圓陣或圓弧陣中,即工作天線均勻分布在圓周上,而校準天線位于圓心。該方法可以對收發(fā)通道的所有部分(天線、饋線、射頻前端、線性功放和收發(fā)信機等) 進行校準,有利于工程實現(xiàn);基于耦合網(wǎng)絡的方法,可以沒有校準天線,而是通過耦合器將信號注入,因此無法校準工作天線的幅相誤差,但是該方法適用范圍更廣。
2 通道陣列校準算法
2. 1 基本原理
通道陣列校準(CC) 的功能在于補償各通道發(fā)射( TX) 或接收(RX) 信號之間幅度和相位不一致性,職稱論文同時檢測某些物理故障。
通道校準算法的基本原理可以等同于信道估計的處理過程。通過估計各個通道的沖激相應,得到相互之間的幅度差異和相位差異,其中,所選擇的基本訓練序列應該自相關性較強,互相關性較弱。
K 個工作天線通道沖激響應組合成一個矢量,h = [ ( h(1) ) T , ( h(2) ) T , ⋯, ( h( K) ) T ] T 總長度KW , W為窗長。K 個工作通道對應的訓練序列為m( k) =( m( k)1 , m( k)2 , ⋯, m( k)P + W - 1 ) T , k = 1 , ⋯K, 其中P 是基本訓練序列的長度,接收端利用訓練序列估計K 個工作通道的沖激響應,可表示為
em = ( m1 ,m2 , ⋯,mP) T = Gh + n (1)其中n = ( n1 , n2 , ⋯, nP) T 是長度為P 的加性高斯白噪聲序列, h 為通道沖擊響應矢量, G = [ ( G(1) ) T ,( G(2) ) T , ⋯, ( G( K) ) T ]T , G( k) 為P ×W 階矩陣, 表示為
G( k) = [ Gkij ](2)
Gkij = m( k)
W + i - j , k = 1 , ⋯, K, i = 1 , ⋯, P , j = 1 , ⋯,W
根據(jù)矩陣G的表達式,得到h 的最大似然估計^h 為
^h = [ GH G] - 1 GH em (3)
窗長W =[ P/K]。
如果各工作通道對應的訓練序列具有循環(huán)特性,則估計通道沖激響應可借用信道估計中FF T 的方法[12 ] ,即
h′= IFFT[FF T(m) ( R) )/FF T( m) ](4)
式中m 表示基本訓練序列,m( R) 取決于接收的訓練序列?？梢宰C明,在沒有噪聲的情況下,該估計是無偏的。h′是長度為KW 的通道沖擊響應估計矢量。
無論是基于校準通道的方法,還是基于耦合網(wǎng)絡的方法,采用的通道校準算法原理相同,研究結(jié)論均適用于上述兩種校準方法。因此,下面以基于校準通道的方法為例,對通道校準算法進行研究。為分析方便,不失一般性,對8 個通道的系統(tǒng)進行分析。設天線陣列為8 天線單元的均勻圓陣,校準天線位于圓心。在B3G/ 4G系統(tǒng)中,TDD 為一種很有前途的工作方式,此時可選用非盲算法。在FDD 系統(tǒng),由于上下行頻段不同,需要作一定的補償。訓練序列長度P 取32 。
2. 2 發(fā)射( TX) 通道校準算法
TX 校準的功能是補償各工作TX 通道的不一致性。工作天線同時發(fā)射各自對應的訓練序列,校準天線接收到訓練序列后,就可計算各工作天線TX 通道之間的幅度差異和相位差異。TX 校準的訓練序列長度為M chip s ,其中基本訓練序列為N chip s ,所有工作天線對應的訓練序列由N chip s 基本序列循環(huán)移位而得到。作為有價值的實例,又不失一般性,取M = 36 , N = 32 。
設實基本訓練序列m = ( m1 ,m2 , ⋯,m32 ) ,對應的復基本訓練序列m = (m1 ,m2 , ⋯,m32 ) ,即
mi = ( j) i- 1 ·mi (5)
根據(jù)循環(huán)特性,工作天線1～8 發(fā)射的訓練序列依次為
m( T ,1) = ( m29 , m30 , m31 , m32 , m1 , m2 , ⋯, m32 )
各行各業(yè)的經(jīng)營活動，產(chǎn)生著大量的會計數(shù)據(jù)和信息，隨著會計電算化的發(fā)展，在各企事業(yè)單位日復一日的數(shù)據(jù)采集、輸入、儲存、處理、傳遞、等過程中，將海量的、歷史的會計數(shù)據(jù)和信息積累在各單位的計算機中。從社會的總體來看，這是一個巨大的信息資源寶庫。但是，對這些數(shù)據(jù)和信息資源的利用，還停留在以各單位為中心的加工利用水平上，基本上還沒有在社會化的廣度上充分共享，也沒有在信息化的深度上進行加工和利用，這是資源的極大浪費。究其原因，一是缺乏先進的信息處理技術(shù)；二是缺乏會計數(shù)據(jù)和信息充分共享的完整統(tǒng)一的標準。
現(xiàn)在，信息技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)能夠?qū)⒑Ａ康臄?shù)據(jù)采集、儲存在數(shù)據(jù)倉庫（DW）之中，并且能夠以聯(lián)機分析處理(OLAP)和數(shù)據(jù)挖掘（DM）等技術(shù)進行共享和深加工利用。所以，先進的信息處理技術(shù)已經(jīng)具備，目前要解決的主要問題是會計數(shù)據(jù)和信息的標準化———建立、應用會計數(shù)據(jù)和信息的完整統(tǒng)一的標準。
一、會計數(shù)據(jù)和信息的標準化
觀察會計數(shù)據(jù)和信息的加工處理流程（確認、計量、輸入、儲存、處理、傳遞、反饋、輸出、），可以把會計數(shù)據(jù)和信息資源分為三類：原始會計數(shù)據(jù)、中間會計數(shù)據(jù)和會計信息、的會計信息。
（一）原始會計數(shù)據(jù)的標準化采集輸入和儲存
對于原始會計數(shù)據(jù)的確認、計量、標準化采集和儲存，實際上已經(jīng)進行了多年的探索，各企事業(yè)單位對業(yè)務進行分析，從中查找有規(guī)律可循的各類經(jīng)濟業(yè)務，并通過公式定義等方式存儲于公式庫文件之中，而對于少數(shù)不經(jīng)常發(fā)生的、無規(guī)律可循的經(jīng)濟業(yè)務，則暫時采用人工方法加以填制。所以，國內(nèi)不少軟件中都有了各自的模式憑證和自動轉(zhuǎn)賬憑證，國外軟件也能自動生成各種憑證，例如SAPR/3，能夠自動生成和校驗各種記賬憑證，能將每月必有的、可按一定規(guī)律形成的會計憑證全部實行自動生成。
在國家標準《信息技術(shù)會計核算軟件數(shù)據(jù)接口規(guī)范》（GB/T19581-2004）中，已經(jīng)對記賬憑證的數(shù)據(jù)元素（數(shù)據(jù)項）進行了規(guī)范。所以，可以結(jié)合電子商務和ERP系統(tǒng)，在經(jīng)濟業(yè)務發(fā)生時，以網(wǎng)絡實時數(shù)據(jù)采集方式，由各項業(yè)務的經(jīng)辦人員操作，根據(jù)財會軟件在計算機屏幕上的提示和引導，把原始會計數(shù)據(jù)導入臨時數(shù)據(jù)庫。臨時數(shù)據(jù)庫中的會計數(shù)據(jù)，由會計人員確認后，計算機程序自動進行分類整理和格式轉(zhuǎn)換、存入基于XML(eXtensibleMarkupLan-guage)的數(shù)據(jù)倉庫。會計人員通過網(wǎng)絡進行實時控制管理，完成原始會計數(shù)據(jù)的標準化儲存工作，用實時更新的數(shù)據(jù)倉庫提“供原汁原味”的會計數(shù)據(jù)。
會計部門和各類信息使用者（管理、審計、投資、政府部門）可以依據(jù)各自的權(quán)限，方便地進入數(shù)據(jù)倉庫的相應層次，運用各自預先準備好的專用軟件，自動查閱采集所需的會計數(shù)據(jù)。
對臨時數(shù)據(jù)庫中經(jīng)濟業(yè)務的數(shù)據(jù)格式，在軟件的初始化時，需要預先規(guī)定統(tǒng)一的標準，寫作職稱論文并且設置好“默認值”和“必須填寫數(shù)據(jù)”等輸入控制參數(shù)。對數(shù)據(jù)倉庫的結(jié)構(gòu)、元數(shù)據(jù)和多維數(shù)據(jù)模型，需要根據(jù)不同的行業(yè)進行設置。
原始會計數(shù)據(jù)的標準化采集和儲存，將做到實時、準確、減少冗余，協(xié)調(diào)電子商務（例如用XML描述的電子單證）與會計信息系統(tǒng)的聯(lián)系，提高相關部門的工作效率。
筆者認為：可以在進一步統(tǒng)計分析各行各業(yè)的各種經(jīng)濟業(yè)務的基礎上，參考傳統(tǒng)手工會計的“原始憑證”、會計電算化的“記賬憑證（”包括模式憑證和自動轉(zhuǎn)賬憑證）、電子商務中的電子單證，借鑒“會計業(yè)務序時簿”，利用電子商務中的方法，根據(jù)“事項法”的觀點，預先對各種原始會計數(shù)據(jù)的確認、計量、采集和儲存方法，進行標準化的工作。由于這方面的工作量非常大，可以先規(guī)定各個行業(yè)的統(tǒng)一標準，再逐步形成地方標準和全國標準。
（二）中間會計數(shù)據(jù)和會計信息的標準化傳遞
在不同軟件公司開發(fā)的軟件之間，存在會計數(shù)據(jù)和信息的格式不兼容的現(xiàn)狀，這就導致信息使用者，尤其是外部信息使用者無法自由地獲取企業(yè)的會計信息。
從1995年開始，上海市會計學會會計電算化專業(yè)委員會和上海財會信息技術(shù)研究會針對中外財務軟件著手，研究基于會計核算層面的數(shù)據(jù)接口規(guī)范。該研究一開始就得到上海市財政局會計處、上海市信息化辦公室（現(xiàn)上海市信息委）的支持。1997年被批準作為正式科研課題開始研究，1999年開始申請作為上海市地方標準開始研究。并于2001年底通過專家鑒定，上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局2002年2月10日，2002年3月15日開始實施。目前，全市已有會計軟件公司的近百個產(chǎn)品、幾千家企業(yè)符合了本標準的要求。
從2002年開始，上海市會計學會會計電算化專業(yè)委員會和上海財會信息技術(shù)研究會又參與到國家標準的研究工作中。寫作英語論文2003年開始，研究工作得到了審計署、財政部領導的支持。經(jīng)過1年多的努力，2004年9月20日經(jīng)國家質(zhì)檢總局和國家標準委批準國家標準，2004年11月4日在京公布，并于2005年1月1日起在全國范圍內(nèi)實施。國家標準《信息技術(shù)會計核算軟件數(shù)據(jù)接口規(guī)范》（GB/T19581-2004）解決了不同軟件的數(shù)據(jù)格式不兼容問題，較好地解決了不同軟件之間會計數(shù)據(jù)和信息的傳遞問題。
例如：在中日合資“攝陽國際貿(mào)易有限公司”等一些單位，按照上海市標準數(shù)據(jù)接口項目組制定的數(shù)據(jù)接口標準，已經(jīng)成功地使“立成軟件”的數(shù)據(jù)得到轉(zhuǎn)換；法國“索迪斯餐飲服務有限公司”通過“萬能財務軟件公司”應用由上海市標準數(shù)據(jù)接口項目組制定的標準數(shù)據(jù)接口，將國外軟件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成功；由德國“SAP軟件公司”與“海天軟件公司”共同合作，也已經(jīng)將上?！胞湹谬埓笮统小钡娜粘?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成功。這證明了不同軟件公司之間的數(shù)據(jù)可以通過應用《標準數(shù)據(jù)接口》來實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和共享；中外軟件數(shù)據(jù)的交流，也可以通過《標準數(shù)據(jù)接口》來實現(xiàn)。
所以，各行各業(yè)已經(jīng)積累在各單位計算機中的大量歷史的會計數(shù)據(jù)和信息，都可以在《信息技術(shù)會計核算軟件數(shù)據(jù)接口規(guī)范》的指導下，通過相應的接口軟件，進行導出和導入，以便于按照各級權(quán)限，對會計數(shù)據(jù)和信息進行社會化共享和充分加工利用。（三）輸出的會計信息的標準化
經(jīng)濟的發(fā)展對會計信息的要求越來越高，傳統(tǒng)的報表已經(jīng)不能滿足需要。國內(nèi)正在研究和借鑒國外資料，研究我國的會計信息方法，形成標準化格式。
其中，XBRL（eXtensibleBusinessReportingLanguage）是為了企業(yè)財務報告而發(fā)展起來的標記語言，是應用于財務信息、報表與分析資料等的網(wǎng)絡傳輸格式標準。XBRL為財務機構(gòu)準備、公布各種格式的財務報表、可靠地抽取和自動交換公開發(fā)行公司的財務報表及其他信息提供了標準化方法。
目前，XBRL已經(jīng)由XBRL國際指導委員會倡導并推動其發(fā)展，國際上許多證券交易所、會計師事務所和金融服務與信息供應商等機構(gòu)已經(jīng)采用或準備采用該項標準和技術(shù)。
在中國會計學會主辦的（2004年、2005年、2006年）全國會計信息化年會上，對于XBRL的理論和實踐，都有相關的研討。寫作留學生論文上海證券交易所和深圳證券交易所已經(jīng)開始了XBRL技術(shù)的研究和試驗。上海證券交易所于2005年5月正式獲準成為XBRL國際組織的會員。在會計信息化的進程中，必將建立中國的XBRL標準。從而做到會計信息的標準化。
二、會計數(shù)據(jù)和信息資源的共享和充分利用
解決了會計數(shù)據(jù)和信息的標準化問題之后，在相應的政策法規(guī)和數(shù)據(jù)維護與計算機網(wǎng)絡數(shù)據(jù)安全的保障之下，利用數(shù)據(jù)倉庫、聯(lián)機分析處理和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，就可以使會計數(shù)據(jù)和信息在企業(yè)各個部門之間、上下級單位之間、社會各相關權(quán)益人之間，按照授予的各級權(quán)限，進行真正的社會化共享。
對會計數(shù)據(jù)和會計信息資源進行企業(yè)內(nèi)、外部的加工使用，既可以在社會化的廣度上，也可以在信息化的深度上進行共享和再加工利用。
（一）在社會化的廣度上進行共享和加工利用
社會經(jīng)濟聯(lián)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡狀態(tài)的，由各個行業(yè)的某一類數(shù)據(jù)向上游搜索，可以到達最初原材料的生產(chǎn)行業(yè)（例：采礦業(yè)）；從一個產(chǎn)品向下游搜索，可以到達各個最終用戶（例：消費者）。從一個地區(qū)或者一個國家的范圍觀察，匯總分析會計數(shù)據(jù)，能夠反映各個行業(yè)之間的物資、資金的運動過程，可以在分析研究社會經(jīng)濟活動的情況方面，發(fā)揮很大的作用。
經(jīng)濟信息統(tǒng)計管理和經(jīng)濟調(diào)控機構(gòu)可以通過會計信息共享，由社會經(jīng)濟活動的原始經(jīng)營交易數(shù)據(jù)出發(fā)，進行加工處理，不僅可以生成傳統(tǒng)的會計信息，而且可以得到社會經(jīng)濟活動中各種物資的供需關系和各個行業(yè)之間的資源的動態(tài)變化與平衡關系，了解各種資源在國民經(jīng)濟各部門、各行業(yè)和各單位之間的動態(tài)關系，可以用于預測經(jīng)濟前景，輔助制定宏觀經(jīng)濟政策，進行監(jiān)管和調(diào)控，為經(jīng)濟建設服務。稅收征管機構(gòu)可以通過會計信息共享，在管轄范圍內(nèi)進行實時監(jiān)控和統(tǒng)計分析，更好地完成稅收征管工作。
審計機構(gòu)可以通過會計信息共享，對原始會計數(shù)據(jù)、中間會計數(shù)據(jù)和會計信息、的會計信息進行網(wǎng)絡化的實時審計，從而提高審計質(zhì)量，降低審計風險。
環(huán)境保護機構(gòu)可以通過會計信息共享，在管轄范圍內(nèi)進行實時監(jiān)控和環(huán)境會計處理，對“自然資源損耗”、“環(huán)境保護支出”、“資源環(huán)境改善收益”等數(shù)據(jù)進行核算和統(tǒng)計分析，及時監(jiān)控企業(yè)、行業(yè)與環(huán)境的關系，更好地完成環(huán)境保護管理工作。
上市公司、監(jiān)管機構(gòu)、交易所、會計師事務所、投資者、研究機構(gòu)、證券信息服務商等上市公司信息的加工者與使用者可以通過會計信息共享，對證券交易所的會計信息進行處理，以更低的成本、更高的效率實現(xiàn)信息的提取、分析和生成自己需要的信息。
（二）在信息化的深度上進行共享和加工利用
各個社會機構(gòu)和單位將按照一定的權(quán)限，直接提取社會化共享的會計數(shù)據(jù)和信息資源，為財務分析系統(tǒng)、財務預測系統(tǒng)、籌資、投資、成本決策支持、股利分配決策支持系統(tǒng)提供第一手資料。
各個企業(yè)的會計數(shù)據(jù)和信息包含了企業(yè)內(nèi)、外的資金變化信息和企業(yè)之間物資資源聯(lián)系等的信息。寫作畢業(yè)論文企業(yè)管理者可以對企業(yè)內(nèi)的會計數(shù)據(jù)進行內(nèi)部價值鏈分析，判斷如何降低成本，優(yōu)化企業(yè)流程；可以對行業(yè)價值鏈進行分析，了解企業(yè)在行業(yè)價值鏈中的位置，判斷企業(yè)是否需要沿價值鏈向前或向后延伸。
在會計數(shù)據(jù)和信息資源的社會化共享條件下，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，通過對歷史數(shù)據(jù)和當前數(shù)據(jù)的匯總、歸納、推理，尤其是對多維數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)進行聯(lián)機分析處理，可以得到各個層次的財務決策知識。
關鍵詞:Matlab層次分析法 判斷矩陣 決策
在當前信息化、全球化的大背景下，傳統(tǒng)的手工計算已不能滿足人們高效率、高準確度的決策需求。因此計算機輔助決策當仁不讓地成為了管理決策的新工具、新方法?；诖耍疚脑诔浞职l(fā)揮計算機強大運算功能的基礎上，選用美國MathWorks公司的集成數(shù)學建模環(huán)境Matlab R2009a作為開發(fā)平臺，使用M語言進行編程，對計算機輔助決策在層次分析法中的運用進行討論。試圖通過程序?qū)崿F(xiàn)層次分析法在計算機系統(tǒng)上的運用，為管理決策探索出新的道路職稱論文。
1 層次分析法的計算流程
根據(jù)層次分析法的相關理論，層次分析法的基本思想是將復雜的決策問題進行分解，得到若干個下層指標，再對下層指標進行分解，得到若干個再下層指標，如此建立層次結(jié)構(gòu)模型，然后根據(jù)結(jié)構(gòu)模型構(gòu)造判斷矩陣，進行單排序，最后，求出各指標對應的權(quán)重系數(shù)，進行層次總排序。
1.1 構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)模型 在進行層次分析法的分析時，最主要的步驟是建立指標的層次結(jié)構(gòu)模型，根據(jù)結(jié)構(gòu)模型構(gòu)造判斷矩陣，只有判斷矩陣通過了一致性檢驗后，方可進行分析和計算。其中，結(jié)構(gòu)模型可以設計成三個層次，最高層為目標層，是決策的目的和要解決的問題，中間層為決策需考慮的因素，是決策的準則，最低層則是決策時的備選方案。一般來講，準則層中各個指標的下級指標數(shù)沒有限制，但在本文中設計的程序尚且只能在各指標具有相同數(shù)量的下級指標的假定下，完成層次分析法的分析，故本文后文選取的案例也滿足這一假定。
1.2 建立判斷矩陣 判斷矩陣是表示本層所有因素針對上一層某一個因素的相對重要性的比較給判斷矩陣的要素賦值時，常采用九級標度法(即用數(shù)字1到9及其倒數(shù)表示指標間的相對重要程度)，具體標度方法如表1所示。
1.3 檢驗判斷矩陣的一致性 由于多階判斷的復雜性，往往使得判斷矩陣中某些數(shù)值具有前后矛盾的可能性，即各判斷矩陣并不能保證完全協(xié)調(diào)一致。當判斷矩陣不能保證具有完全一致性時，相應判斷矩陣的特征根也將發(fā)生變化，于是就可以用判斷矩陣特征根的變化來檢驗判斷的一致性程度。在層次分析法中，令判斷矩陣最大的特征值為λmax，階數(shù)為n，則判斷矩陣的一致性檢驗的指標記為:
⑴
CI的值越大，判斷矩陣的一致性越差。當階數(shù)大于2時，判斷矩陣的一致性指標CI與同階平均隨機一致性指標RI之比稱為隨機一致性比率，其中RI的值由表2確定，CR的計算公式為:
⑵
當CR
1.4 進行層次總排序 在通過層次單排序得出各指標相對上一級指標的重要性排序向量后，沿遞階層次結(jié)構(gòu)逐級依次由下往上進行矩陣計算，則可得到各底層指標對最高層的相對重要性權(quán)重，從而可對各底層指標的優(yōu)先次序進行排序，找出重點指標并予以特別關注。
2 Matlab層次分析法程序設計思路
Matlab是矩陣實驗室(Matrix Laboratory)的簡稱，是美國MathWorks公司出品的數(shù)學軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境。Matlab可以進行矩陣運算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)圖像、設計算法、創(chuàng)建用戶界面、連接用其他編程語言編寫的程序等。Matlab以矩陣為計算單位，采用M語言作為程序語言，與C語言有諸多相似之處，并可方便地與C/C++、Microsoft Excel等工具和軟件進行結(jié)合并進行代碼共享和數(shù)據(jù)交換，可以方便地進行數(shù)值分析、圖像處理等功能，配合功能強大的統(tǒng)計和金融工具箱，Matlab已經(jīng)可以在概率統(tǒng)計、經(jīng)濟管理等方面發(fā)揮強大的作用。
筆者所編程序即是運用Matlab豐富的函數(shù)、矩陣運算和程序控制功能，探索其在層次分析法分析中的運用。程序通過三層循環(huán)結(jié)構(gòu)，按照表1所示的方法和規(guī)則，實現(xiàn)多個層次上各個判斷矩陣的輸入和生成，并可以通過計算它們的特征值，按照上述公式⑴、公式⑵和表2所示的方法進行矩陣的一致性檢驗。當所有的判斷矩陣一致性檢驗均通過后，程序?qū)Ω鲗哟螐南峦弦来斡嬎?，最終得出各底層指標相對于準則層的權(quán)重系數(shù)，從而有助于選擇最優(yōu)方案，程序流程如圖1所示，其中的平行四邊形表示輸入數(shù)據(jù)，菱形表示判斷，根據(jù)判斷結(jié)果的不同出現(xiàn)2個分支。
程序中，用于生成判斷矩陣的部分程序如下:
for a=1:mp
for b=1:mp
A(b，b)=1;
if a
fprintf('Line %i， Row %i\n'，[a;b]);
A(a，b)=input('Please input the value: ');
A(b，a)=1/A(a，b);
end
end
生成層次總排序權(quán)重矩陣的部分程序如下:
for r=p-1:1
v=['vect=vect*vector' int2str(r)];
evalc(v)
end
fprintf('The final judging vector is:')
fprintf('\n%.4f'，vect)
[m，maxpl]=max(vect);
fprintf('\n\nThe Scheme %i is the best solution.\n\n'，maxpl)
其中，mp為該層內(nèi)的指標數(shù)，p為指標的層數(shù)，均在程序開始時由用戶指定;vect初始被賦值為空矩陣，經(jīng)循環(huán)后生成第一指標層的判斷向量;m為vect向量的最大值，maxpl記錄該最大值所處的位置。
由于本程序結(jié)構(gòu)上的限制，本程序尚且只能在同一層次各個指標均對所有下一層次指標產(chǎn)生影響時處理層次分析法的問題，故本文舉例亦遵照該假定進行。
3 應用舉例
某市一十字路口常常因行人過街擁擠，存在安全隱患，市政部門欲對該路口進行改造，現(xiàn)提出了3套改造方案:
方案1(S1):建地下通道;
方案2(S2):建人行天橋;
方案3(S3):拆除周圍的舊建筑，拓寬街面。
市政部門認為，該改造工程需考慮如下幾個方面的指標:
指標1(P1):通車能力的大小;
指標2(P2):交通安全系數(shù)的高低;
指標3(P3):建筑費用的高低;
指標4(P4):群眾出行方便度的大小;
指標5(P5):市容整潔程度的高低。
現(xiàn)在需要就以上問題進行決策，需決定在三套方案(S1~S3)中選用最優(yōu)方案。其主要步驟及操作如下所示。
第1步:根據(jù)題目建立層次結(jié)構(gòu)模型
由于題目要求對3套方案均需考慮5個指標，故可畫出如圖2所示的指標體系結(jié)構(gòu)圖。
第2步:形成判斷矩陣
形成判斷矩陣，需要對各指標相互的重要性進行標度，矩陣的上三角部分與下三角部分以對角線為分界，對稱呈倒數(shù)排列，對角線上元素均為1，因為各指標與自身的重要性為“同等重要”，不同的指標A1對A2的重要性與A2對A1的重要性互為倒數(shù)。根據(jù)經(jīng)驗對圖2中各指標相互的重要性進行標度后，可得如下幾個矩陣:
第3步:將以上各矩陣輸入程序，進行計算
在Matlab的命令窗口依次按提示輸入表 3~表 8所示矩陣后，程序輸出結(jié)果經(jīng)整理如下表:
接著，程序?qū)Ω骶仃囉嬎闼玫淖畲筇卣髦祵奶卣飨蛄堪聪率竭M行標準化:
再給出各指標的特征向量組成的矩陣:
進而得出三套方案相對于目標的權(quán)重向量為:
程序經(jīng)比較，發(fā)現(xiàn)方案1權(quán)重系數(shù)最大，進而得出最終結(jié)論:方案1(地下通道)占優(yōu)。
4 總結(jié)及分析
本程序在運行開始時，會要求用戶輸入指標的層數(shù)和第一層的指標數(shù)，在每一個層次的矩陣元素輸入完成后，程序會要求用戶輸入下一個層次中的指標數(shù)，因此本程序可進行無限個層次的迭代運算。當然，程序只能替代層次分析法的運算部分，由于對判斷矩陣賦值具有主觀性，常常需要通過其他的方法進行確定，如Delphi方法等。在把設定好的判斷矩陣輸入程序進行運算時，程序可以保證矩陣運算的精度和效率，在對代碼進行優(yōu)化和擴展后，還可以將過程與結(jié)果數(shù)據(jù)導出到Excel和Eviews，以方便進行后續(xù)的數(shù)據(jù)整理和計量分析。
另外，如前所述，本程序存在一個局限，即需要在滿足同一層次內(nèi)各指標對所有下一層次指標均產(chǎn)生影響的假定時才能正確運行。筆者將在今后對程序進行進一步的完善，提升其功能和易用性，使其能滿足不同類型、不同條件下的層次分析法分析，在日常生活的計算機輔助決策領域發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
[1]凌澤華.層次分析法在企業(yè)核心員工界定中的運用[J].經(jīng)營管理者， 2010，(2).
