体育统计学的概念篇1
一、概念图的概念
1、概念图的构成以水的概念图为例详细说明概念图的组成，水的概念图如图1。这个概念图中共有概念14个，都放在椭圆框中，其中水是关键概念，放在概念图的最上端，是这个概念图的主题；水的概念图包含三个分支，也就是与关键概念“水”相连的三条线，被称为三条分支，这三个分支中每个分支下的概念代表同一类概念，第一个分支包含三个概念：“生物、植物、动物”，说明水是被生物需要的，这个分支的概念都属于“生物”；第二分支由二个概念组成：“分子、运动”，说明水是由分子组成的，说明了水的组成成分；第三个分支由八个概念组成：“状态、固体、液体、气体、雪、冰、湖、蒸气”，说明水存在的状态，每个分支都体现了概念的分类，关键概念“水”可看作是各分支共用的概念。同一分支下概念上下的排列顺序体现了概念图的水平层次，第一分支下的概念分为二个层次，“生物”概念是第一层次，“植物、动物”两个概念位于第二层次，包容度较大的概念放在上面，包容度较小的概念放在下面，生物包括植物和动物，所以生物概念排列在上面，植物和动物概念排列在下面；第二分支包括两个层次，“分子”概念处于第一层次，“运动”概念处于第二层次；第三分支包括三个水平层次，“状态”概念处于第一层次，“固体、液体、气体”概念处于第二层次；“雪、冰、湖、蒸气”处于第三层次，所以水的概念图最多有三个层次。同一分支下概念间的连接线及其连接语，例如：“水”和“生物”的连接，连接线上的箭头表明连接语的读法，读作“水被生物需要”，两个概念及其连接语形成一个命题，这样的连接共有13个，分别是“水———生物、生物———植物、生物———动物、水———分子、分子———运动、水———状态、状态———固体、状态———液体、状态———气体、固体———雪、固体———冰、液体———湖、气体———蒸气”。不同分支下概念间的连接及其连接语（也叫横向连接）是不同分支概念间的连接，如：“运动”与“状态”的连接，连接语“决定”，读作“运动决定状态”，是属于横向连接。“狗”是“动物”概念的一个例子，“树”是“植物”概念的一个例子，“太湖”是“湖”概念的一个例子。通过以上分析可知水的概念图包括14个概念，3个分支、3个水平层次，13个同一分支下的连接线及其连接语，1个横向连接，3个例子。
2、概念图的制作软件概念图的制作软件是“inspiration",用户可以从网上找到并下载。综观国内外将概念图用于教学和评估的研究，还未见将概念图应用在研究生教育统计课程的复习和评估中，本文就是对以上问题做一些探索。
二、概念图在《心理与教育统计》中的应用
1、教材选用根据浙江师范大学的教学安排和要求，我们选用了北京师范心理学院张厚粲等编写的《教育与心理统计》教材。
2、概念图的应用根据我们对《心理与教育统计》课程体系的理解，为了方便学生复习和巩固已学的知识，我们制作如下的概念图。在词汇上带有的下划线表示具有超级链接,可以连接到讲解相应内容的教师制作的课件内容，有利于检索和复习。
三、采用概念图进行课程考试的实践
（一）设立考试题目
建立一个“统计方法应用条件概念图”要求：
1、概念图应该呈现这学期学习过的所有统计方法
2、概念图应该体现自己理解统计知识的方式，思路要清晰
3、概念或词汇间的连接语言尽可能准确、精练
4、作好之后要不断修改
5、呈交的概念图要打印在纸上，同时发送电子版制作概念图的要领：①选择统计的概念、词汇或统计方法②将选择出的概念、词汇或统计方法放在椭圆框中或矩形框中③在概念、词汇或统计方法间的连接线上写出连接词语表明两者的关系，连接语应该是你想表达的统计知识可参照的内容：①“统计方法使用条件”word文件②讲过的课件③统计教科书及SpSS应用书籍④概念图的相关文章
（二）确定评分方法及标准
学生在参阅教师制作的概念图基础上，会呈交怎样的概念图呢？这样的概念图如何评分呢？在学期放假之前，学生有20天的时间制作概念图，考虑研究生成绩应以鼓励为主，在查阅他们呈交的概念图时，发现大部分学生都认真制作了统计概念图，在仔细分析后决定以三个等级给分，分别是90分、85分和80分。三个等级的标准是这样的：90分———有自己绘制的创新性的概念图，概念图结构不是来自老师的概念图，并且有较多正确的、体现对统计知识较好理解的连接语，图7是某个得90分学生制作的概念图中的一个例图。85分———使用教师的概念图作为模板，但增加了较多的统计词汇和较多的连接语或者在概念图中以较多的注解方式说明相应的统计知识。80分———基本上照搬教师的概念图，只是增加了许多统计词汇，没有增加连接语或连接语只是“包括”、“有”等，没有体现对统计知识的理解。图7体现了该学生对统计知识的较好的理解，从知识内容、概念图的结构组织和连接词语的选择都体现了自己的理解，而且连接词语体现了较好的对统计知识深入正确的理解，所以这样的学生被评为最好，给予90分。
体育统计学的概念篇2
概率统计的社会科学理念已经渗透到生产管理、技术革新、工艺改造等各个方面。概率统计是研究大量随机现象规律性的一门科学，对其它各学科的发展都有不同程度的影响。提高人们的概率统计社会科学理念已成为国家工业发展、经济发展的方向之一。我国2010-2020年的《中长期教育改革和发展规划纲要》把提高公众科学素质，培养创新人才放在了重要的位置（陈来成、徐燏，2012：55）。概率统计社会科学理念是科学发展中的重要组成部分，而高职理工科人才科学素质的培养离不开概率统计科学理念。因此培养高职理工科人才，提高其概率统计的社会科学理念是国家的需要。概率统计的社会科学理念包涵了活跃的思维意识、严谨的逻辑思考方式和对自然规律的解释，是高职理工科学生的专业基础课，该理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求、专业的需求以及社会的需求。
（1）高职理工人才基础知识的要求不同层次理工科学生的培养对其基础知识的掌握有不同的要求：本科阶段的理工科基础知识偏重于理论的研究，为学生进一步深造打下科学基础；高职阶段的理工科基础知识则侧重于基本理论和对相关技术的应用。概率统计知识是高职阶段理工科基础知识的重要组成部分。高职理工科的基础课程有高等数学（数学分析）、线性代数（高等代数）、工程图学（机械制图）、大学物理学、概率论与数理统计等，数学类课程在其中占据了极其重要的比例。其中，概率统计类课程通常为48或51个课时。众多高职理工类专业都开设有概率统计类课程，如电子信息、环境科学、专业建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程等专业。由此可见，概率统计社会科学理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求。
（2）高职理工人才的专业需求高职理工科很注重培养学生的专业实践能力和动手能力，概率统计社会科学理念有助于增强这方面的能力。在制造类工业生产方面，人们常运用参数估计与假设检验等概率统计的科学知识解决生产中的实际问题，例如常被用于进行矿砂样品的测定、机床加工精度的分析、轮胎耐磨性的检验、电子管平均寿命的测量等。在高职理工科的专业设置中，制造大类的专业布点占高职招生计划专业总数的百分之二十，远远地超过了电子、财经类等热门专业。因此，概率统计社会科学理念的培养将有助于优化高职生，尤其是理工类高职生的专业知识结构。
（3）高职理工科学生教育的社会需求我国高职教育是社会经济发展的产物，是为适应社会对生产第一线的技术人才的迫切需要而发展起来的（尹雨琴，2012:19）。高职理工科人才的培养更多地是面向社会的需求。根据全国高等学校教学研究中心的专家分析，理工科的人才培养有两类，高职的理工科人才培养属于第二类“从事各类应用性研究以及面向生产管理部门的应用型理科人才”（夏鲁惠，2006:6），其中“面向生产管理部门”就是要紧扣社会的需求。概率统计的科学知识常被运用于生产管理的各个环节，社会各生产管理部门通过对生产数据的收集、整理、描述和分析，以此在生产运作中做出合理的推断和预测，最终做出生产决策。此外，社会的各方面信息也离不开概率统计的科学知识。读懂国家统计局公布的中国国内生产总值、人均国内生产总值等数字，合理分析国家统计局对工农业总产值和劳动就业的调查报告，这些都离不开概率统计的科学知识。因此，概率统计社会科学理念的培养将有助于提高高职理工科学生的社会意识，应用意识，帮助他们完善自我，更好、更快地满足社会的需求。
二、高职理工科学生的培养方式探索
理清了培养的重要性，从教学和人才培养的意识上确立了概率统计社会科学理念的地位之后，探讨培养的方式方法显得尤为重要。结合上文提到的，概率统计社会科学理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求，专业的需求以及社会的需求，本研究对高职理工科学生概率统计社会科学理念的培养方式做出三方面相应的分析：
（1）结合高职理工科学生基础知识的水平，降低概率统计社会科学理念的难度高职学生数学基础知识较弱，概率统计的课程学时少，按照51或48学时的授课计划计算，连概率的基本思想内容介绍都无法完成，加强统计方法在社会实践方面的应用更是空想。因此，针对高职理工科学生的培养方案必须考虑这些实际的教学现状和问题，结合高职理工科学生基础知识的水平，降低概率统计社会科学理念的难度。在培养高职理工科学生概率统计社会科学理念的过程中，首先，要掌握高职理工科学生的学习心理。高职高专入学分数较低，文化基础弱，对各门学科的学习信心不足，稍稍遇到困难就很容易退缩，接受概率统计的科学理念又需要一定的数学基础，所以在学习的初始，应先复习中学的概率统计知识，教学内容应该在高等教育和中学教育之间有良好的过度和衔接，帮助学生树立学习的自信心。其次，概率统计社会科学理念作为高职理工科基础学科知识的一部分也应重基础，减少大而且深的理论教学，多教授生产中能应用到的函数公式，尽量减少函数曲线的抽象性，以此减低概率统计科学知识的教授难度。此外，在培养过程当中，也要慎重选择教材和教学辅助材料，许多概率统计的教材是针对本科生编写的，内容全面，但具体的概率统计应用方式介绍不够突出，讲解过于学术，不适合高职高专的学生使用，令学生阅读教材时即对概率统计的科学知识望而生畏，因此，要降低概率统计课程的难度，首先要降低教材的难度。只有全面考虑高职高专理工科学生的基础知识结构特点，才能取得概率统计社会科学理念培养方面的突破。
（2）结合理工科专业知识，细化概率统计社会科学理念概率统计社会科学理念是一个很宽广的范围，包括概率论和统计学两个方面，其中有随机思想的理念、公理化系统的理念、数形结合的思维结构、统计推断的科学理念等等。这些概率统计社会科学理念的分类都是比较宽泛的，不利于专业针对性较强的高职理工科学生在学习中接受。概率统计社会科学理念作为高职理工科基础学科知识的一部分也应重基础、重应用，与具体的理工科专业知识相互结合。例如，对于电子信息专业的高职理工科学生，可以在理念培养的过程中适时引进基于概率统计论的网络技术。研究人员徐海湄、齐守青、卢显良和韩宏曾在2009年立项的国家973计划项目中研发一种新的基于概率统计论的p2p网络信任模型。该模型运用了最大似然估计、假设检验等方法，这种经典案例极好地结合了理工科的专业知识，同时又细化了宽泛的概率统计社会科学理念。再如，对于土木工程专业的高职理工科学生，也可在学科专业培养中渗透概率统计的科学思想。重庆大学土木工程学院、研究防灾减灾工程及防护工程的学者曹晖和林秀萍曾于2010年在理工科类的核心期刊《振动与冲击》中《结构损伤识别中噪声的模拟》。文中提到，可以用概率统计方法,借助统计量和假设检验方法确定土木工程结构的损伤判别临界值,并给出检验的判错概率。总而言之，概率统计社会科学理念的培养需要紧密结合高职理工类学生的学科专业知识，培养方向应具体化，概率统计社会科学理念要在相应专业的应用方面增加深度和广度。
（3）利用StS活动、结合社会实践，将概率统计社会科学理念具体化科学、技术和社会联合式教育活动是现今高职人才培养的重要教学活动之一，StS（SciencetechnologyandSociety）是它的英文名称。这种教学活动形式以学生为主体，在培养学生的过程中强调走出课堂，走产学研相结合的道路，主张开展“校企合作”密切联系生产管理、实体操作第一线。StS模式的应用有利于提高学生运用概率统计社会科学理念解决实际问题的能力。概率统计的科学理念本身就与社会实践活动息息相关，StS注重科学和技术在社会实践中的应用，因此，通过StS教学活动，组织学生分组协作，亲身体验企业在理工科专业领域中的生产运作，然后进行相关的模拟练习，利用概率统计的相关知识解决模拟练习中出现的生产管理问题，以此促进学生的动手能力，拉近学生与社会生产生活的距离，将概率统计社会科学理念在社会实践中具体化。在培养过程中，教学部门还应组织相应的学科竞赛，指导并鼓励学生运用所学的概率统计科学知识提高自己的专业水平。将概率统计社会科学理念具体化需要全方位的教学活动的配合，这也是高职理工科人才概率统计社会科学理念的培养方式之一。
三、结论
体育统计学的概念篇3
【关键词】教学设计学；教学论；教育技术学；教育学；语义结构网络
【中图分类号】G40-057【文献标识码】a【论文编号】1009-8097（2008）11-0046-04
引言
《电化教育研究》杂志在2000年第10期和2001年第4期先后刊登了李秉德先生和何克抗先生讨论教学设计与教学论关系的文章[1][2]，这场争论进而引发“中美教学论的差异”、“教学论与教育技术学”等讨论，笔者拟从教学设计与教学论的关系争论出发，首先利用概念图揭示与教学设计相关概念的联系，然后利用解释结构模型法分析其语义结构网络。
一语义结构网络
1什么是语义结构网络
在认知心理学中，语义结构网络是人类长时记忆的一种方式，它是一个人所掌握的有关字词或其他语言符号、其意义和指代物、它们之间的联系，以及有关规则、公式和操纵这些符号、概念和关系的算法的组织。
语义结构网络的基本单元是概念，每个概念具有一定的特征。这些特征实际上也是概念，不过它们是说明另一些概念的。有关概念按逻辑的上下关系或语义联系或语义相似性组织起来，构成一个有层次的网络系统。如图1就是一个关于“红”的语义结构网络。
图中的方框为网络的节点，代表一个概念，概念之间的联系表示它们之间的联系，连线的长短表示联系的紧密程度，连线愈短，表示联系愈紧密，两个概念之间有愈多的共同特征，或者两个节点之间通过共同特征有愈多的连线，则两个概念的联系愈紧密。
2如何解释语义结构网络
Freedman和Loftus的实验、meyer等的词汇判定实验都证明了语义结构网络的存在[4]。那么如何揭示相关若干概念之间的这种结构网络呢？可以用解释结构模型法来分析。
解释结构模型法是用于分析复杂要素间的关联结构的一种专门方法[5]，其作用是能够利用系统要素间已知的零乱关系，揭示出系统的内部结构。它的具体操作是用图形或矩阵描述出已知的关系，通过矩阵做进一步运算，并推导出结构来解释系统结构，这种结构正是上面所述的语义结构网络。
二教学设计学与教学论的关系分析
通过拜读上述两篇及其它关于教学设计与教学论关系的争论文章，笔者利用概念图软件勾勒出教学设计学与教学论相关概念之间的关系（如图2），连线上的词语就表示二者之间的关系。
在关于教学设计与教学论关系的讨论中，涉及了教学、教学设计学、教学论、教学理论、教育技术学、教学方法、教学法、设计教学法及教育学等多个概念，上图就体现了这些概念间的已知联系，但这些概念之间既没有层次，也无法揭示概念之间联系的远近，是零乱的，下面就用解释结构模型法来分析。
1要素关系表
上述图2中共10个要素：教学、教学理论、教学论、教学方法、教学法、教学设计、教学设计学、设计教学法、教育技术学及教育学，每个要素依次编号为：S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10，把每一个要素与其它要素进行比较，如果存在直接关系，则用用符号“o”表示在要素关系表中，最终结果如表1所示：
2建立邻接矩阵
将上述要素关系表转化为邻接矩阵，并用符号a表示：
由邻接矩阵的性质可知，该邻接矩阵第1、10列全部为0，则这一列对应的要素S1、S10（即教学、教育学）为输入端；该邻接矩阵第4行全部为0，则这一列对应的要素S4（即设计教学法）为输出端。
3进行矩阵运算，求出可达矩阵
令B=a+i（i为单位矩阵），则得到：
运算得：B5=B4。
由可达矩阵的定义可知：m为可达矩阵。
4对可达矩阵进行分解
（1）可达集合与先行集合及其交集
用R（Si）表示可达集合，Q（Si）表示先行集合，R（Si）∩Q（Si）为上述两集合之交集集合。其中Si为要素项目编号（i=1，2，．．．，n。），可达集合与先行集合及其交集的分析结果见表2。
（2）区域分解
根据可达集合与先行集合的分析结果可以发现，在先行集合Q（Si）中S1-S2，S1-S3，S1-S5有较强的直接联系，而S7-S8-S9之间又直接联系，因此将可达矩阵m的行和列的位置作适当变换，如m′所示：
用虚线把变换后的矩阵m′分割为四部分：Ⅰ表示有S1，S2，S3，S10，S5，S4，S6组成的邻接矩阵（C1）；Ⅳ表示有S7，S8，S9组成的邻接矩阵（C2）；Ⅱ表示子系统C1对C2的影响；Ⅲ表示表示子系统C2对C1的影响，Ⅱ区全部为零表示C1对C2影响甚微。
（3）层级分解
根据R（Si）∩Q（Si）=R（Si）的条件在可达集合与先行集合及其交集表中进行层级的抽取。若首先找到其中一个Si，则把在R(Si)中Si所在行全部删除，并把Si从其它行中也删除，Si就作为该层所分析的要素项目，并依次类推至其它各层。
如表2中满足R（Si）∩Q（Si）=R（Si）的有S4，S7，S8，S9，就把这四个要素作为系统第一层，并把其所在行从表2中删除，得到表3：
以相同方法，从表3中抽出S3和S6（即为第二层），再抽出S2和S5（即为第三层），最后剩S1，S10（即为最后一层）。
三结论
1“教学设计”相关概念语义结构网络
根据以上层级分解的结果，各层关系图如图3所示。
图3表示：在与“教学设计”相关概念中，设计教学法、教学设计、教学设计学、教育技术学处于第一层级，教学方法、教学法处于第二层级，教学论、教学理论处于第三层级，教学、教育学处于第四层级，这是它们之间的层级关系。
人类认识是一个“实践――认识――再实践――再认识”的循环往复以至无穷的过程，人们对教学的认识同样如此，但在从认识（或理论）向实践飞跃的过程中，并不是一步到位的，而是存在中间环节，如图4所示：
从图4可以得知，教学理性认识（如教学理论、教学论，笔者统称之为教学的理论*）是教学实践的总结，而在将教学的理论转化为教学实践的过程中，其中间环节是教学实践观念，即关于将理论变为事实的目的、计划和方案等，这正是教学设计的本质。因此相对于教学实践来说，教学论层次较高，较抽象，属于理论性的学科；教学设计学层次较低，更具实践性，属于应用性的学科[7]。
2教学设计与“教学的理论”之间直接、紧密联系
教学设计与教学的理论之间存在直接联系，其关系就是教学设计学以教学的理论为指导，通过教学设计的实践活动，将这些来源于教学实践的理论再应用到实践中去，从而完成理论到实践的转化，进一步开始新一轮“再实践――再认识”的过程。教学方法作为教学的理论的一个方面，虽是教学的理论具体化，但不足以直接付诸于具体的教学实践，还需要通过教学设计将它与具体教学情景联系起来，这也是体现教学设计桥梁作用和教学的理论的基础指导作用的最好例子。
从可达矩阵m的意义（矩阵元素aij表明从系统要素Si到Sj是否存在连接路径，1表示存在，0表示不存在），可以得知，教学设计（S7）与教学的理论（S2、S5）之间存在连接路径，并且由m=B4可以得出，从S2和S5出发可以有四条路径到达S7，即教学设计与教学的理论之间存在多条路径，由语义结构网络的意义――两个节点之间有愈多的连线，则两个概念的联系愈紧密，所以教学设计与教学的理论联系紧密。
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3教学设计、教学设计学与教育技术学
教学设计与教学设计学不是同一概念，不能把教学设计笼统地称为“一门学科”或“一种理论”。如果教学设计特指对教学系统进行规划安排的实践活动，教学设计理论就是对该活动进行系统化、理性认识的产物，教学设计学是理论演变发展到一定阶段的结果。教学设计活动古已有之，原先是一种经验化的形态；教学设计学是近代才发展成熟的，主要是一种理论化的形态。教学设计学是以教学设计（活动）为研究对象，揭示教学设计工作规律的一门学科。
教学设计理论是教育技术学的核心理论，教学设计理论推动了教育技术学的成熟和发展，教学设计学是在教育技术学母体中孕育和发展成熟的，所以教学设计学是教育技术学的次级学科。
4教育学与教育技术学
从可达矩阵m的区域分解可知，由元素S1，S2，S3，S10，S5，S4，S6组成了邻接矩阵（C1），这些元素基本上是一些教育学的概念；由元素S7，S8，S9组成的邻接矩阵（C2），而这些元素基本上是一些教育技术学的概念。区域分解的结果说明教育学对教育技术学有较大影响，这与目前认为教育技术学是教育科学二级学科的定位是相符合的；而另一结果显示教育技术学对教育学无影响，这可能与我国目前教育技术学界的某些“画地为牢”的思想有关，有国外学者也认为：“作为一个广泛关注的研究领域，教学技术与其它领域研究和发展太少，这种情况使得技术的进步并没有对教育领域产生重要的影响作用”。[8]
参考文献
[1]李秉德.“教学设计”与教学论[J].电化教育研究,2000,(10):11-13.
[2]何克抗.也论“教学设计”与教学论[J].电化教育研究,2001,(4):3-10.
[3][4]王,汪安圣.认知心理学[m].北京:北京大学出版社,1992:180-181.
[5]李克东.教育技术学研究方法[m].北京:北京师范大学出版社,2003:303.
[6][7]马启龙.教学设计学的学科性质及地位――从教学设计与教学论关系谈起[J].教育传播与技术,2007,(4):6-9.
体育统计学的概念篇4
关键词：概率统计教学概念图应用
中图分类号：G424文献标识码：a文章编号：1674-098X（2014）02（c）-0235-01
在数学中，概率统计与其他知识不同，属于不确定性数学，课程结构形式以“一定概率成立的形式”的形式出现，在教学中，由于学生未接触过这类知识，对概念统计知识往往难与理解，难于建立概念之间的关系，所学的知识无法构成完整的知识网络，针对这种现象，本文建议使用概念图进行改善。
1概念图相关知识
概念图最早出现在20世纪60年代，是由美国康奈尔大学诺瓦克教授等人提出的，1984年概念图在《学习如何学习》一书中进行了系统地介绍，在以后的发展时间内，逐渐成为组织和表征知识的工具。概念图引入我国较晚，在近几年才开始研究，并逐渐应用到教学中。
概念图的理论基础是ausubel的学习理论，是一种用节点代表概念，连线表示概念间关系的图示法，在使用时通常是将有关某一主题的不同分支置于方框之中，在使用连线进行连接，以此来说明概念相互之间的关系。概念图由节点、连线以及连接词语三部分构成，其中节点代表概念，连线表示相关概念之间的联系，连接词语则是用来描述两个概念之间的关系。概率统计本身具有对偶性，无私概念图能能够更好地体现事实规律等，概念图不仅仅仅是简单的字句，节点也有可能以图形等的形式出现，因此概念统计概念图意义更加的广泛。在诺瓦克教授看来概念图是用视觉来认知知识概念等的一种方法，会根据个人感知力的不同而形成不同的概念图结构，学生自己所制作的概念图在一定程度上反映了学生本身的认知结构，教师可以从此了解学生的知识掌握情况。
2概念统计知识中概念图的应用
2.1在概念统计知识教学中，概念图可以作为先行组织者
在以往的教学实践中，教师对于概念的教学，就是要求学生对概念进行理解性的记忆，掌握概念的本质，也在不断寻找新的教学方法。本文认为只要学生能能够将新知识融入到已学过的知识中，这种意义上的记忆才是有作用的，这种方法就是先行组织者策略。根据奥苏贝尔的有意义学习理论先行组织策划设计出相互联系的内容群，范围教广的上位概念首先出现，范畴狭窄的下位概念在接着出现。先行组织者的使命就是把学生的认知结构与课堂所学内容联系在一起，帮助学生掌握新知识。
教师在课堂开始始为学生提供包含学生已经熟悉的概念的概念图，同时这个概念图还需要包含本课堂将要学的新知识，教师在讲解完概率统计知识后，可以帮助学生比较概率论与数理统计之间的对象、条件以及方法等的相同与差异之处，并画出概念图展示给学生，促使新旧知识的同化。概念图可以以幻灯片或是黑板画等形式呈现给学生，教师在对概念图上的连线以及连接于进行解释，并使用恰当的事例进行说明。
2.2在概念统计知识教学中，概念图可以帮助学生整理知识，提高学习效果
在概念统计知识的考核中，可以发现很多学生的纸质都难以达标，主要原因是学生对于概念统计知识理解能力不够，因此在问题的解答中不知如何使用，本文建议以概念图来提高学生的知识掌握能力。教师可以鼓励学生自己动手构建概念图，学生通过概念的列举，促使学生回忆这些知识，并逐渐提高对概念的记忆，对于不同概念的模块，分析不同概念之间的联系，加深学生对概念的理解。概念图层次级的排列和链接，也能促使学生进一步掌握概念的延伸意义，逐渐培养学生知识运用的能力。在前文提到概念图有时可以是一种图式，这种方式更能使学生将零散的知识系统化，结构化，加深学生对知识的记忆。比如说在随机变量的复习中，学生根据教师要求所绘制的概念图，包括了不同概念知识的排列，以及相互之间的关系，与传统的复习方法相比较而言，这种方法跟家简洁化，更能体现知识的本质含义，方法也更加的灵活多变。
2.3在概念统计知识教学中，概念图能够帮助教师检测学生的知识掌握水平
首先概念图可以帮助教师检测学生的错误理解。根据学生自己绘制的概念图，教师可以从中发现学生对概念的错误理解之处，这种效果是以往的传统检测形式所不能达到的，比如说在频率、概率、收敛以及以概率收敛知识概念的概念图绘制时，有不少学生在画概念图时，会犯同样的错误，教师可以根据学生的错误之处进行纠正。其次相对于传统检测方法，概念图能够帮助教师检测学生掌握知识的综合水平，传统的检测方法题目简单明了，非常容易掌握题目的难度，但是却存在很大的缺陷，就是覆盖面不够大，不能检测出学生对零散知识的掌握水平，也无法检测出学生对相关知识间的认知。概念图不同，它可以检测出学生对知识的整体掌握水平，对知识的理解能力。如教师可以给学生一个不完整的概念图，并要求学生进行补充，教师就可以从学生补充的概念图中掌握学生的理解知识的水平。
最后在概念统计知识教学中，概念图可以用作师生之间的对话。概念图作为一种学习策略，不仅仅能够帮助学生进行有意义的学习，同时也能促进师生之间的对话，如在绘制伯努利大数定律相关知识时，教师可以引导学生以小组为单位，对比分析不同小组间的概念图的差别，增加师生之间的交流，逐渐完善和修改学生的知识水平。
3结语
综上所述，本文先简单介绍了概念图的相关知识，重点讲述了概念图在概率统计知识中的应用。概率统计是大学一门重要的基础课程，教育工作者针对学生学习的现状采取了改进的方法，本文的研究，旨在促进概念统计知识的教学，希望能为教育工作者带来一些灵感。
参考文献
[1]曹学良，郑洁.关于概念图在概率统计教学中应用的一些思考[J].数学教育学报，2007，16（1）：37-39.
体育统计学的概念篇5
关键词:学科大概念;数学教学;核心素养
发展和培育学生的核心素养，是新时代赋予课程改革的重要任务。如何紧随课改步伐，推进课改纵深发展，成为教师面对教育发展的挑战。在我国新课程改革十余年的进程中，形成了许多值得借鉴的教学模式和教学经验，为课改的顺利推进起到了积极的促进作用。然而，课堂教学散点化、浅表化、形式化的现象，依然制约着课堂教学改革的深度推进，使教师走出了“实现课程功能转变”的课改目标；一些盲目拼凑或机械效仿的教学模式，使得部分教师把模式化等同于形式化、机械化的教学，一些看似整合的课堂教学，实际上是教学内容的大量堆砌。对于这些问题的产生，究其原因是：概念构建缺乏符合认知规律的结构体系，目标制定缺乏从微观到宏观的统整意识，问题设计缺乏围绕主线的开放路径，应用迁移缺乏由浅入深的思维进阶，学科融合缺乏深度探究的实践活动，教学评价缺乏教与学的双向判断；反映出内涵和外延、整体与局部、封闭与开放、特定与进阶、单一与多元之间的矛盾，导致课改渐渐失去了应有的生机与活力。因此，如何在数学教学中建立知识间的彼此联系，厘清知识纵向与横向的发展脉络，实现真正有价值的数学教学观及数学课堂教学是一线教师应该思考和解决的问题。
一、学科大概念的教学思考
1.概念理解
在学界，学科大概念教学“作为一个兼具认识论、方法论和价值论三重意义，因而更能广泛迁移的活性观念”[1]，为推动课程改革提供了新的教育视角和教学样态，在一定程度上成为促进学科课程教学的重要途径。顾继安、何彩霞认为，“学科大概念是指向具体学科知识背后的更为本质、更为核心的概念或思想，它建立了不同的学科知识间的纵横联系”[2]。宋小葛、吴颖博、宋梦华等认为，“学科大概念指的是学科某一领域普遍存在的大道理。它具有一定的普适性，指向学科本质，能够帮助学生绕到教材背后，在旧知中找到新知的恰当位置，从而建立知识结构，获得持久且可迁移的理解”[3]。李学书认为，“大概念的课程意义主要体现在作为孕育学科核心素养的重要依托，构成了学科课程内容的框架，成为单元教学设计立足点”[4]。换言之，学科“大概念”是建立在学科核心知识与学科本质特征基础上的一种连续整体理解事物以及积累实际经验的认知观念和结构性活动，它“不仅仅是一个名词、一个定义,它超出了一个普通概念的内涵和外延，是学科思想和理论的载体，能使以往零碎的、散乱的学科知识整合起来，对学科提供强有力的解释和综合考察”[5]。因此，学科大概念在教学实践中具有抽象概括性、联系整合性、广泛迁移性以及深刻灵活性等表象，是联结学科宏观课程理念和微观课程教学的桥梁和纽带。
2.教学定位
从大概念的层次维度来看，它既包括了“由低到高纵向结构的学科课时内的大概念、学科单元内的大概念、学科单元间的大概念、跨学科间的大概念”[6]，又包括了“结论与结果的大概念、方法与思想的大概念、作用与价值的大概念”[7]的横向类型。一方面，对于学科课时内的大概念教学，应将每一课时的教学内容置身于单元教学的情景中，使教学从课时走向单元；对于学科单元内的大概念教学，要以专题单元教学或主题单元教学为依托，从整体入手把握教材，重组相关教学内容，进行有机的贯通整合；对于学科单元间的大概念教学，要把握单元与单元间核心知识的内在联系，梳理出较为系统和完整的知识体系，概括抽象成为本学科的大概念；对于跨学科大概念的教学，要找到学科融合的关键点，通过跨学科知识、跨学科技能、跨学科思想方法的深度融通，跨越学科界限进行学科间的渗透与整合。另一方面，将结论与结果的大概念、方法与思想的大概念、作用与价值的大概念贯穿在数学教学之中，“在表现形式上重在揭示关系、阐述观点，在统摄范围上既统摄连续内容，更统摄非联系内容，在功能性质上呈现具有横断性的跨时间、文化和情景迁移，在教学组织上贯通进阶发展”[8]，使数学抽象概念与数学具体事实进行反复的整合，数学思想方法与数学认知结构进行反复的促进，以此“占在知识系统性的高度，将知识结构组成一个知识整体或意义整体”[9]，着力引导学生用整体的观念和方法去建构知识的框架，全面完整地理解单元教学内容，解决真实情境下的现实问题，这也是“大概念”教学的价值所在。
二、学科大概念的教学策略
1.构建顺应规律的概念体系
构建概念体系是初中数学教学中非常重要的一项内容，不仅旨在数学知识的结构化，更旨在数学思维的层次化、体系化。学科大概念下知识体系的构建，是把合理的、零散的知识联系在一起，组成一个整体，构成一个体系，便于知识的整体认知。这里的整体认知是指对某一单元知识整体结构、发展脉络的系统了解，是有别于部分认知的全面思考。这就要求教师关注知识的规律与结构，关注教材中潜隐的内在联系，构建具有认知规律的教学知识体系。例如：初中数学函数统领下的“数与代数式”知识体系的构建，需帮助学生建立数与代数式的横向关联，以及数与有理数、无理数，式与方程、不等式、函数的纵向结构，以实现顺应认知规律的知识体系的构建（如图1）。
2.制定统整理念的教学目标
单元统整的教学目标是学科大概念教学的前提和基础，是指导和制约整个教学活动的关键要素。制定统整理念的教学目标，应以课程标准为基础、以学科核心素养为导向、以学科核心知识为依托，从微观的关注点转向宏观大概念的建立，确保目标设计的整体性与教材重组的价值取向相一致，实现单元统整的教学目标与培育学科核心素养的目标对接。初中数学的学科大概念主要体现在数量关系和空间形式，教师可根据这两个板块的大概念，将学习内容对应至各个学习单元。如一次函数、二次函数、反比例函数的知识学习，是在不同时段完成的教学内容学生在经历螺旋式上升的学习过程中,不易形成较为完整的知识和方法系统。对于在学习结构和学习方法的选取上是一样的知识内容，在教学过程中，教师可以根据单元主题，将教学内容合理划分为“相关概念”“性质探究”“实际应用”等三部分，科学重组教学内容，有重点的凸显整体性的分解和细化，帮助学生理解知识之间的联系，展示数学知识的整体性，实现在同一范畴内多层次知识的学习和体验，并以此聚焦学科核心内容的提取，形成反映大概念特性的整合性知识。
3.设计开启思维的导向问题
低效或无效的问题设计是现实数学课堂教学备受诟病的一个重要原因。而知识的生成发生在引导学生发现并提出问题、分析并解决问题中，经历感知辨析、逐步深入、本质揭示、应用反馈等过程中自然形成的。学科“大概念”导向下的知识生成，要结合大概念教学的特点，在对教学内容进行梳理、重构、整合的过程中，围绕数学知识的整体性和知识点之间的相互联系，加强教学内容的布局和调整，突出单元知识结构的重难点，使数学学习更具有连贯性和灵活性，使问题设计成为开合学生生动思维的金钥匙。例如：在北师大版九年级“锐角三角函数”的单元起始教学中，教材是通过直角三角形中某一锐角对边与邻边的比值唯一确定，说明正切函数的概念由来，再逐步过渡到正弦及余弦的概念定义。从大概念教学的原则出发，如果这样设计问题：在直角三角形中，某一锐角所对的对边、邻边及斜边中，任意两边的比值是否唯一确定？如果任意两边的比值唯一确定，归纳得出锐角三角函数的概念。这样的设计不拘泥于限定某一锐角对边与邻边的比，或对边与斜边、邻边与斜边的比，使问题更具有导向性和广泛性，给予了学生更加开阔的探究空间，从多角度教给学生分析和思考问题，体现出问题导向的思维方式。
4.探索应用迁移的教学方法
数学知识的应用，本质是依赖知识的迁移来实现的。学科“大概念”导向下的知识迁移与应用，需立足于学生已有认识的关联、拓展和整合，促进学生在原有认知基础上向数学观念的发展。初中数学中的数量关系问题、图形关系问题、逻辑推理问题、数学建模问题、数学运算问题、数据分析问题等，都是核心知识的教学载体，教师可以通过从特殊到一般、从部分到整体、从现象到本质，抽象概括出具有学科本质属性的大概念。例如：生活中的一次函数模型，就是通过发现和提出生活中的问题（鞋码、旅游住宿问题、打折销售问题、运输与方案问题、套餐资费问题、最短路程问题等），建立方程、不等式或函数模型，求出方程的解或不等式的解集及函数的形态，检验完善模型等，形成对数学实际问题应用迁移的认知和持久的应用迁移能力。
5.开展学科融合的教学活动
初中阶段的教学内容，有许多涉及到跨学科问题的解决。利用大概念教学的理念，探究具有实践性、整体性、开放性的学科融合实践课程，有助于拓宽学生的学习时空，让学生在实践中体验数学的价值。例如：在学习了“相似三角形”后，要求学生根据相似形中的位似变换制作视力表；查阅资料了解眼睛看见物体的过程，眼镜的制作工艺，结合凸透镜光屏实验分析原理，说明近视眼镜是如何矫正视力的；调查和统计班级学生的视力情况，提出一种合理保护视力的具体方法。在这样的实践中，学生整理和筛选数学信息的能力，感知研究问题的步骤和方法的能力能够得到极大的提高，跨学科思维的学习方式逐步形成，体现出包含大量学科知识、具有融合解释力的学科大概念教学特征。
6.实施双向多元的持续性评价
美国课程论家泰勒认为，课程评价实质上是一个确定课程与教学计划实际达到教育目标的程度过程。由于教学评价具有诊断、导向、调节、促进等功能，有助于调整教学目标、引导教学活动、改进教学行为、提高教学效率。因此，学科大概念的教学评价，应针对教师的教和学生的学进行双向判断。教与学双向多元的持续性评价，要依据教师在教学全过程中的表现结果，包括教学内容、教学方法手段、教学环境、教学管理诸因素等作出评判。同时，双向多元化的教学评价也要关注学生参与学习活动的积极性和创造性，关注学生的学习效果，包括学生知道和理解了什么，掌握和具备了哪些能力等。评价的呈现形式既可以有量化评价，也可以有质性评价。双向多元的教与学持续性评价，要为教师的教学提供调控和改进依据，也要让学生在评价中自主监控学习进程，自我反思学习效果。总之，学科大概念“在教学实务中具有聚焦学科核心内容、明确教学核心任务、引导架构学科知识框架、促进理解型教学、助力实现学科核心素养等实践意义”[10]。围绕学科大概念，着眼于整合性的教学范式，是课改推进的新方略。作为一名教师只有不断深入地探索与实践，让大概念教学的思想理念成为学科教学转型的支点、成为突破课改瓶颈的教学策略，在学科内容构建、学科情境创设和学科活动设计等方面发挥应有的作用，以此实现学科大概念下的课改深化。
参考文献
[1]李松林.以大概念为核心的整合性教学[J].课程•教材•教法，2020（10）：57-59.
[2]顿继安，彩霞.大概念统摄下的单元教学设计[J].基础教育课程，2019（18）：8-13.
[3]宋小葛，吴颖博，宋梦华.如何提取学科大概念[J].msohu.com/a/414113177-99939660.
[4]李学书.指向核心素养培育的大概念：课程意蕴及其价值[J].教育研究与实验，2020（04）：68-75.
[5]王喜斌.学科“大概念”的内涵、意义及获取途径[J].教学与管理，2018（24）：86-88.
体育统计学的概念篇6
1概率论与数理统计课程教学改革的必要性与重要性
概率论教学要把直观和实际背景跟数学教育中的理论性，严谨性和逻辑性结合起来。传统的数学教育对于学生对理论知识的理解和灵活运用以及解决实际问题能力的培养有所忽视。对于培养各类人才的综合院校，概率论与数理统计课程教学的基本目标是把数学方法和应用有机地结合起来，不但为本专业其他课程的学习打好理论基础，还要为在实际工作中如何应用打好基础，概率论与数理统计教育不仅是知识教育，而且是一种分析能力的训练，一种实际应用能力的培养，概率论与数理统计的教学改革要从培养学生科学素质和创新能力出发。我们要打破传统的在课堂上讲授理论知识的模式，要注重培养学生发现问题，分析问题和解决问题的能力。要教会学生从不同的角度看待同一个问题，从而加深对问题本质的理解和体会。在具体的教学过程中要把概念和例子结合起来，还要总结不同概念之间的区别和联系。
2概率论与数理统计课程教学改革的模式与实践
教学内容和课程体系的改革是高等教育改革的核心，近年来我们在组织教学的过程中，从当今大学生应具备的基本科学素质来确定概率论与数理统计课程的教学模式，从教学理念、教学内容、教学过程和教学方法几方面进行了课程建设，特别地，要注意以下三点:
2．1与实际结合，激发学生对概率统计课程的兴趣
兴趣是最好的老师，概率论与数理统计从内容到方法与以往的数学课程都有本质的不同，因此其基本概念的引入就显得更为重要。为了激发学生的兴趣，在教学中，可结合教材插入一些概率论与数理统计发展史的内容或背景资料。如概率论的直观背景是充满机遇性的，其最初用到的数学工具也仅是排列组合，它提供了一个比较简单而非常典型(等可能性、有限性)的随机模型，即古典概型;在学习了中心极限定理后，可以给学生解释自然界各种现象的正态分布规律，有助于学生对基本概念和理论的理解，从而激发学生对概率论学习的兴趣。在概率统计中有不少是实际问题的抽象，在每章引入一至两个实际问题的概率模型，让学生了解问题实际背景，一方面易于学生理解，另一方面，更重要的是如何从实际问题抽象出概率概念模型，通过概率规律分析后再去解释自然界各种现象。要培养学生利用概率论与数理统计的知识和方法分析实际问题、解决实际问题，这也是概率统计课程教学质量和效果的重要体现。
2．2多媒体教学
多媒体教学使教学内容生动地呈现在学生的面前，使学生易于接受和理解，让学生在轻松活泼的气氛中获得丰富的知识。在概率论与数理统计的教学中，演示随机现象的统计规律，能有效地调动学生的学习积极性，增强学生的观察力和分析力。是学生在学习教材知识的同时，开阔知识视野，学习如何从数据出发，科学地建立模型，以概率统计知识进行推断，对现实生活中的问题作出恰当的解释，提高并培养学生的思维、应用能力，使理论和实践很好地结合起来。我们对蒲丰投针试验、二项分布的泊松逼近、正态逼近，做了动画演示，既直观又生动。在讲解概率分布的时候，软件绘制出来的图形准确地展示出了分布函数和密度函数的大部分性质，在学习统计方法时，繁杂的条件和公式编绘在电子表格里，随时准备调用，这样既为解题过程中提供了一些便捷，更让学生们看到了条理化知识的好处。多媒体课件的运用大大减少了教师书写板书的时间，使教师可以把更多的精力投入分析和讲解教学内容。总之，多媒体教学使教学内容更加形象和逼真，但教师不应该过多地依赖多媒体，有时在黑板上的演算也是必要的，特别是一些公式的推导过程。在黑板上有理有据地推导能加深学生对知识的理解和体会。
2．3与国际接轨
体育统计学的概念篇7
1.1教学实验法
本实验以立意取样的方法，采用实验设计的方式，实验对象为长春师范学院非体育专业大学二年级2个班级共61名学生，其中男生25名，女生36名，平均年龄20.9岁。对随机选取的上述61名大学生进行教学实验，研究者将2个班级分为实验组与控制组，实验组学生人数为28名，控制组学生人数为33名，实验时间为8周，实验强度为中等强度，实验频率为每周2次90min。实验组实施健美操教学，具体内容:第一周:基本步伐练习、专项身体素质练习;第二周:大众健美操一级动作:组合一、二;第三周:大众健美操一级动作:组合三、四、五;第四周:大众健美操二级动作:组合一;第五周:大众健美操二级动作:组合二;第六周:大众健美操二级动作:组合三;第七周:大众健美操二级动作:组合四;第八周:大众健美操二级动作:组合五。控制组实施传统篮球教学，具体内容:第一周:篮球基本姿势及起步、学习原地运球、学习行进间运球;第二周:学习双手胸前传接球、学习原地单手肩上投篮;第三周:复习原地双手胸前传接球、复习原地单手肩上投篮、学习行进间传接球;第四周:复习原地单手肩上投篮、学习运球急停急起、学习行进间单手低手上篮;第五周:复习原地单手肩上投篮、复习行进间单手低手上篮;第六周:复习行进间单手低手上篮、学习反弹传球、头上传球、学习持球突破;第七周:复习行进间单手低手上篮、复习持球突破、学习篮下投篮;第八周:考试。
1.2心理测量法
以Richards编制的《身体自我概念量表》(phys-icalself-conceptscale，简称pSC)为测量工具，本量表的内容包含了“身体能力”与“身体外观”两个次概念框架，将身体自我概念区分“柔软度”“耐力”“外表”“弹性”“肥胖”“力量”六个维度;研究分为前测及后测两个部分。实验组和控制组在前测及后测，分别对两组学生施以“身体自我概念量表”测验，施测后分别进行两组之组间及组内差异比较。在身体自我概念量表上的得分越高，表示其对身体自我概念越了解，反之，得分越低，则表示其对身体自我概念越不了解。本量表为六点量表，计分方式从1至6分计算，数字越大表示拥有较好的身体自我概念;量表共有29题，其中题目中的4、5、10、11、17、22、26、29等8题为反向题，采用反向计分。
1.3同质性检验
1.3.1实验学生身体自我概念的同质性在正式进行体育实验教学的前两个星期，研究者采用《身体自我概念量表》对参加体育实验教学的实验组(28人)及控制组(33人)学生，在同一时间、相同地点进行测量。经过独立样本t检验显示(表1)，两组学生在柔软度、肥胖、耐力、弹力、外表、力量和总体身体自我上均不存在显著性差异，表明他们在身体自我概念方面具有同质性。1.3.2实验中教学者的同质性本研究实验组与控制组分别选择了1名教学者，为了力求他们在教学上的一致性，选择两位教育者皆为男性，教学年限分别为8年和7年。同时，实验过程中研究者经常与两位教育者沟通讨论，从而明确实验教学流程及要求。
1.4数据处理
以SpSS12.0统计软件进行数据处理。所使用的统计方法如下说明:1)通过独立样本t检验，检验两组学生实验前身体自我概念的同质性，以及实验后两组学生身体自我概念的差异。2)通过配对样本t检验，检验实验前后学生身体自我概念的差异。
2结果分析与讨论
2.1实验前后大学生身体自我概念的比较
通过配对样本t检验发现(表2)，实验组学生实验后在耐力、弹力、力量方面与实验前存在显著性差异(p＜0.05)，在柔软度、外表、总体身体自我方面与实验前存在非常显著的差异(p＜0.01)。从自评均数看，实验组学生实验后得分显著高于实验前，上述结果表明，健美操练习明显提高了大学生的身体自我概念。而控制组学生实验前后各指标的差异比较并不显著。首先，经过8周的实验干预，大学生总体身体自我显著提高。这是因为健美操需要全身各部分的协调以完成各种不同的动作，而动作强调的美感使人意识到了人体的美丽。大学生在练习的过程中发现了蕴藏于这项运动中丰富动人的人体美，从而提升了对于总体身体自我的认识，并使自信心不断提高。其次，健美操练习使大学生在柔软度、耐力、弹力和力量方面的认知显著提高。这是因为健美操是根据人体基本生理机能，将人体的基本身体素质，如柔韧性、协调性、力量和耐力等与舞蹈在强劲有力的音乐伴奏下完成动作的运动。它具有全面协调发展身体各部位的肌肉，提高机体内脏器官的功能，从而达到强身健体的目的。赵坤以中国民航大学90名学生为研究样本，通过实践教学研究健美操对普通大学生的体质变化所产生的影响，结果表明，健美操的跳跃、手臂支撑、身体拉伸等动作练习对大学生的腿部肌肉力量及弹跳力、手臂力量、身体柔韧性及身体耐力均可发生正向的影响，这与本研究结果相符合。
再次，健美操练习使大学生在外表的认识上也显著提高，表明经过健美操练习后，学生对自我的外貌、体形变得更加肯定了，这与她们最初期望通过跳舞改善自己的身形、气质达成一致。健美操是体育与艺术的结合，它有着独特的艺术价值，给参与者与观赏者以美的享受，大学生通过参与这项运动，艺术修养以及审美情趣都得到了提高。marsh等人运用SDQii发现身体训练计划对于青年前期的女生评估其体质和外貌有显著影响。从直观来分析，像跳舞这样的活动也应该是有好处的，这与本研究结果一致。最后，健美操练习并未使大学生对肥胖的认知发生显著性变化。这与唐闻捷等人研究结果相一致。“身体自我概念”是“非学业自我概念”其中之一。在非学业自我概念中，又分为三个层次概念:1)社会自我概念:分为特殊情绪状态。2)情绪自我概念:分为同伴及重要他人。3)身体自我概念:分为体能及身体外观。青少年时期，因为身体外貌的改变，开始对自己身体的变化变得格外敏感和关心，对自我身体的看法产生负面的感觉也常发生在此时期。
因此，大学生对于自我能力的评估与实际的表现与能力不够吻合，产生如marsh所提出的“同伴参照效应理论”现象所致，即客观的能力与成就并不是决定个体自我概念形成与发展的唯一因素，同伴参照与影响实际上存在着很重大的影响力。另外，梁洁等人为了解大学生的肥胖认知现状及减肥行为，对670名大学生进行问卷调查，并采用统一的标准方法测量身高、体重。结果表明:部分大学生对自己肥胖与否缺乏正确判断;27.5%的大学生曾经试过减肥，11.3%正在减肥;64.9%正在减肥的学生并不肥胖，而是体重正常，甚至消瘦。因此，可能这种大学生的对自己肥胖与否的错误判断也是本研究结果的原因之一。
2.2实验组与控制组学生实验前后身体自我概念变化的比较
将实验组和控制组两组大学生在实验前后身体自我概念的平均数相减(μd)，再进行独立样本t检验(表3)，结果发现，两组学生实验前后变化在总体自我概念上存在显著差异(p＜0.05)，在柔软度、耐力、弹力、力量方面存在非常显著的差异(p＜0.01)，在肥胖和外部方面不存在显著的差异(p＞0.05)。从变化得分看，实验组学生实验前后变化明显大于控制组，表明健美操练习确实对提高大学生的身体自我概念具有明显的作用。
实验组经过8周的健美操练习，由于所使用的器材、运动方式及规则等都与传统体育教学不同，因此取得了较传统体育教学明显的认知效果。这可能是因为健美操教学中通过弹性拉伸、动力拉伸、静力拉伸、器械拉伸等柔韧性练习，不断提高肌肉的收缩和伸展能力，能明显提高学生在健美操运动中所需的柔韧性，也就是柔软度。耐力是健美操锻炼的基础，包括肌肉耐力、心血管耐力和神经过程耐力。健身健美操因持续时间较大，要求练习者有克服疲劳的意志力和较好的耐力素质，而健美操是在强劲的音乐伴奏下进行的，往往令人忘却疲劳，在不知不觉中提高身体的耐力水平。
另外，适当的健美操锻炼，可使肌纤维增粗，肌肉体积增大，肌纤维中线粒体数目增多，肌肉中脂肪减少，结缔组织增多，肌肉显得发达、结实、健壮、匀称有力量，弹力增强，运动持续时间长。而控制组单单只有传统体育教学方式，较难达到实验组的教学成效。所以，实验组在健美操教学后，在柔软度、耐力、弹力、力量分量表的表现上，会远比控制组的效果好。在此方面，本研究与赵坤的研究结果相符合。但是，本研究在“肥胖”、“外表”两个维度上，未达显著水平。国外学者Dong，weisfeld，Boardway等及Smoll的研究也发现，同伴关系由不同的因素影响，其中，良好的身体活动能力是获取良好同伴关系的因素之一。虽然通过健美操教学，让学生因为通过健美操运动参与而达到身体自我概念的提高，但是平时“肥胖”、“外表”表现较差的学生，有可能受到同伴及自我评价的影响，呈现不显著的情况。
3结论与建议
3.1结论
健美操教学对提升大学生身体自我概念具有明显作用。与传统体育教学相比，健美操教学可以有效提升大学生对自身柔软度、耐力、弹力和力量的认知。传统体育教学应紧密结合身体素质练习，提升学生对健身效果的认知。
3.2建议
体育统计学的概念篇8
关键词：大学 会计人才标准 教学现状
关于大学会计教育的研究，有学者依据会计工作的变化，分析了会计人员知识结构调整的必要性，认为未来管理型会计要求会计人员具有较强的综合分析和判断能力，提出了提高教师素质和转化教育方式的改革思路(杨有红，2000)；有学者根据会计教育中培养目标的多样化提出不同层次学校培养不同岗位或行业的会计人员的教育思路(李君，2000)；另有学者认为，面向实践的注册会计师考试会影响高校会计教育的内容和方式(张爱民、陈人杰，2000)。这些研究的总体路径是“现实要求”决定“教育方法选择”。会计实践已经向大学会计教育提出了新的要求。因此，要实施新的会计教学策略，需要明确大学会计教育目标，并对受教育者和教学的状况进行现实分析，本文对此进行了探讨。
一、大学会计教育目标分析
(一)人才知识结构教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》提出：人才培养是高等学校的根本任务。“人才”这一概念，一般理解为能进入社会并利用财富进行再创造者。人才必须具备丰富的知识，但所有的知识基本上都是通过人们的感觉感知而来。经验实在主义者大卫，休谟(DavidHume)认为，人们是通过对客体的感知而建构实在性的，卢梭认为“人才”的成长历程可以简略地表述为：由“概念”获得，到“观念”形成，再到“理念”成熟，遵循“自然规律”完成婴儿到成人的变形。笔者认为，人才的知识应该包括：来源于感性的认识――概念，诉诸观察被证实并经过归纳的认识――观念，分析性的系统化认识――理念，如(图1)所示。在人才的知识结构中三个层次的知识依次变得更精炼、更系统。人才概念的这一界定明确了大学教育的方向，使大学任务的实现更具可行性。
(二)会计人才标准目前我国已逐步发展成为制造大国，对中等层次的人才――技术人员的要求非常迫切(纪宝成，2005)。这种需求必然体现着对符合经济发展的会计人员的需求。会计作为对经济业务进行计算、计量、分析和控制的活动，其作用的发挥有赖于活动主体――会计人员，会计人员成为了推动会计实践的核心力量。会计人员作为人才的一种，其基本知识结构必然应满足人才知识结构所要求的内容。另一方面，由于经济全球化和信息化，传统会计下的会计环境和会计概念框架在范围和含义上发生了重大变化(何卫红，2006)。会计人员仅从事实务操作或只具备相关知识和技能难以满足现实需要。会计人员对会计所涉及的经济业务的感性认识，其归纳、判断、分析能力，将成为现今会计人员的必备素质，即会计人才标准。大学会计教育是为了满足经济发展和社会需要而进行的工作，应将认识与自我表现结合起来。大学会计教育的目标应确立为：使学生要了解会计实践环节；培养学生针对各环节进行归纳、分析的能力；使学生具有建立在实践基础上的会计理念。
二、大学会计教育对象与教学现状分析
自1999年起我国高等教育进入规模快速增长阶段，毛入学率在2002年突破了15％，随着招生考试、教学管理、经费运用等体制变化，我国高等教育稳步迈入了大众化阶段(张力、刘亚荣，2005)。高等教育大众化要求大学会计教育的结果应与社会需要相一致。在这一阶段，大学会计教育的作用在于：在教师引导下，学生对以往有关会计的体验进行验证，随后进行推理以形成系统会计认识。这样的界定源于如下假设：大学前的学习依据会计人才的成长历程属于感性体验阶段；大学为了实现其会计教育的目标将进行人才培养的后续工作。但在校会计专业大学生大学前的教育是否使其获得了会计方面的感性体验，大学毕业时是否已经达到了会计教育目标，本文对此进行了如下考察。
(一)大学生入学时状况的调查笔者对曾讲授会计课程(针对大一学生)的教师进行了问卷调查，希望对未接受大学会计教育的新生状况有所了解。发出问卷100份，收回100份，经过修正完全有效，问卷调查结果如(表1)所示。新生接受会计理论的能力和对会计事项的了解都不太满意，对新生理解会计基本概念的状况持中立态度，个别教师认为学生态度不错。
依据以上结果，对大学新生的状况做出以下判断：新生对会计事项不甚了解，这一状况表明其在进人大学前参与或了解的会计活动很少，因此，对会计活动各个环节的感性认识不足或不全面，不了解会计的实践环节；新生接受会计理论的能力状况表明其在接受会计领域系统、全面、抽象的认识时很不适应，从侧面说明其归纳、分析和推理能力不足；新生对会计基本概念的理解情况表明，这些学生具有基本的意识和理性思考的基础；学生的态度表明其具有对未知领域探索的动机。
(二)大学会计教学状况的调查 查笔者针对会计专业的三个班级的学生(大四学生)进行了“大学会计教学状况”的调查。发出问卷92份，收回92份；其中作废9份，经过修正83份有效，问卷调查结果如表(2)所示。在理论教学部分，学生比较满意专业课讲授(其中对技术方法的满意度小于对概念讲解的满意度)，而学生对案例教学、读书(其他人文社科类图书)指导、专题讨论或辩论满意度较低，且程度依次增强；在实践教学部分，大多数学生对实地考察环节满意度较低，而对实习与实验环节较满意(其中对专业实习的满意度相对较低)。
依据以上结果分析如下：教师在专业课讲授中注重概念，不注意方法且方法的讲述不够系统、明确，这些使得教学活动难以提升学生的分析、归纳和推理能力；案例教学不充分且不注重效果，使得学生无法通过案例感性认识企业及会计活动；专题讨论的缺乏同样使学生很少有机会锻炼自己的分析、归纳能力；缺乏指导的读书使得学生要么不读书造成其接触概念性和分析性知识的机会减少，要么读不科学的书造成生活重心偏离；由于到企业的实际考察较少和不系统，学生对企业和会计的直观认识并没有得到改善；虽然针对实务的会计基础工作实习、会计程序与方法实习、综合实验一定程度上能增加学生对实践环节的了解，但各个环节时间安排的不协调、内容设置的不具体和不完整同样影响了学生对实践的了解和认识。
对理论和实践环节的选择人次进一步统计描述，通过考察不同教学环节受调查者满意与不满意数值之间的差异性，符号检验结果表明(表3)，学生对整体教学的不满意并不显著。对整体教学并不明显的不满意说明：在学生总体中有相当一部分同学认为现有教学方法对其能力培养与知识补充有一定帮助；在面向社会的会计教学中，教学方式所应具备的多样性已有所呈现，而且给一部分同学带来了好处，既提升了分析与归纳能力又加强了对实践的认识。
上述关于教育对象和教学现状的考察表明：大一新生入学前对会计的感性认识不足；大学会计教学中人才培养的后续工作做得不
够；学生对部分教学环节的认可说明今后的教学改革应具有一定的实践基础。
三、大学会计教学改进策略
(一)淡化传统班级概念，充分利用现有教师对于大众化的高等教育小班教学已经远离。针对目前大量的会计专业学生，需要考虑以下方面：一是教授专业课的老师应服务于全校学生，帮助学生形成良好的世界观。学生应在学习专业课的同时了解大量非专业知识，这将有助于丰富学生的相关概念，便于其系统、全面地归纳、分析问题。但教育的现状是会计教学中仅有大量的专业课讲授而缺乏讨论和指导，这使得学习能力有限的学生难以接受，便没有能力和机会去全面地改造其世界观。因此，考虑专业课的精简，增设多样的选修班在教学改革中显得尤其重要。二是培养学生使用学习工具的能力，使其自主、有效地学习。信息科技的发展使人类知识的充分共享成为可能，也使得消除教学中学生对教师的依赖成为可能。因此，学生若能掌握相应的检索、查询、编辑工具便可以缓解现今高校教师资源不足的问题，也可以拓展学生的知识面，使其可以接触较多的感性材料并且进行自由逻辑推理。
体育统计学的概念篇9
一、课程的属概念
关于课程这个概念，研究者们在试图使课程概念逐步明朗化的过程中却使之越发变得五花八门、模棱两可。这些定义，按照我国学者郝德永的观点，分别是从学科维度、目标维度、经验维度、活动维度和计划维度来对课程的本质内涵进行限定的。这些维度都回答了课程这个概念的某些功能、特征和属性。如:学科维度反映了课_概念的历史性特征,因为最为传统的课程定义就是从学科角度进行界定的而且，直到本世纪二三十年代课程研制科学化运动之前，这种状态从未受到置疑，课程的含义也较明确、一致，而课程形态则表现为单一的学科课程”％目标维度和计划维度则强调了课程的预期性和计划性的特点。显然，如果从属概念必然是一个能够明确、涵盖课程这个被定义概念的定义概念的角度来看,学科维度、目标维度和计划维度都不符合这一要求，因此也不可能成为课程概念的属概念。另外，经验维度虽然超越了传统的“学科”层面，淡化了课程的预期性和计划性,但是，这种把学生在教育过程结束后获得的经验称为课程的观点只能导致“把课程变成了教育的一个结果。这种把课程实施后的结果定义为课程本质内涵的观念造成了极大的逻辑混乱,实质上,课程已失去了存在的前提”。而从活动维度来看,更能看出人们对课程定义的轻率与无奈。“更多的学者把活动视做课程只是出于课程‘全面性’的考虑，因而，这种课程观通常并不反对‘学科课程’，只是考虑到学生在除了教学活动之外的其他活动中也能获取某些知识、经验，而这些知识、经验又是传统的学科课程所无法包容和解释的，于是，便以堆积的方式把这部分活动也纳入到课程含义中”吧“课程是学科与活动的总和”的认识可谓是深入人心。当然，我们并不否认活动是课程的重要组成部分，但如果从活动的角度来界定课程，则未免失之偏颇。
目前，越来越多的学者从文化的角度来诠释课程概念。不同的是,这个命题并不等同于劳顿所谓的课程是“对某种课程文化进行选择”®的课程文化工具存在，而是“还原课程的文化本体地位,是指将课程自身视为一种文化,即课程文化,使课程不再是单纯的、无自为性文化品质的社会文化的承传工具”，而是“赋予课程一种文化主体地位,使其具有自律性的、内在性的、独特性的文化属性与品质”。因而,从这个意义上来看，将文化作为课程概念的属概念,还是有一定道理的。
首先，文化作为一个空泛的概念,它涵盖了人类现实生活的全部领域,而人类的现实生活无非表现为精神、制度和物质三大领域。因此，按照文化形态逻辑和结构的需要,大致可将其分为三个层面:精神文化、制度文化、物质文化;又可分为三个系统：语言符号系统、思维方式系统、价值观念系统。课程作为一种精神文化,它以语言符号形式直观地理解人类的思维方式和价值观念，而人的思维方式和价值观念等又无不受到某种特定文化的渗透，课程也是这种特定文化的产物。一些人类学家更是明确指出所有主要的人类文化系统都必然包括教育的成分在内，虽然我们无法确切地指明文化应包括哪些领域，一一说明其涉及内容，但它首先应包括教育等在其中。可见,课程本身就是一柄独特的文化存在。
其次，从现有课程概念的定义来看，如果更粗泛地来划分，可以归纳为三个维度。一是把课程看作是学科、计划、人类经验，这一维度实质上就是强调人类数千年来所积淀的文化对个体的作用，把课程看作是一种人类文化的凝缩，目的在于使个体成为“文化人”。二是把课程看作是学习者个体的学习经验。而实质上,这种个体的学习经验就是人类文化在个体身上的辐射，内化而为具有鲜明个性特征的个体文化。而个体又总是生活于前一时代的文化之中又创造着后一时代的文因此，这种个体文化必将成~后一时代的“类文化”,或言“主宰文化”，从而完成文化的传递功能，使得文化得以不断延续。三是把课程看作是一种活动,一种“构成一代又一代人生活的生气勃勃的活动流'这种课程观看到了隐含在以往的静态课程观之中的人的主体性的律动，与“文化的内在性、精神性、生命性、创造性和过程性的一面”®达到了惊人程度上的契合，从而引导人们去关注和捕捉课程的内在主体性。由此可见，课程是一面集人类文化与个体文化，静态文化与动态文化于一体的多棱镜，折射着单色光的美丽，亦折射着复色光的魅力。
再次，从文化的角度来考虑课程，可以对我国目前课程改革中所存在的一些问题有一个崭新的理解。比如,一直困扰课程界的科学教育、人文教育与道德教育的关系及设置比例等问题，如果从文化学的角度来看，科学、艺术、道德本身就是观念形态文化的三种基本形式，学校只有“相应地设置与科学、艺术和道德三大部类文化相对应的课程，由此才能传递和传播人类文化的整体要素，从逻辑结构上保证学生接受完整性的文化。
二、从内部构成来看课程的种差
如果说属概念提供了被定义概念一个认识的范畴，那么,种差则是对被定义概念的限制，从而使此被定义概念区别于彼被定义概念,因此,仅仅为课程概念寻找到它的属概念还是远远不能揭示课程概念的本质内涵的，还必须要寻找到使得课程这一“种”区别于其他“种”的属性,即种差。
传统逻辑对种差的揭示方式有多种，我们可以从被定义概念的内部构成上去界定，指出被定义概念有哪些子类，或者说由哪些要素组成，从而寻找到课程概念的种差。构成课程这一概念的种差有以下几个方面。
(一)课程主体。课程主体是课程概念的首要要素。主体是相对于客体而言的只有发生了主客体关系的地方，才有主体”气自主性、主观性和自为性是主体的根本特性通使得主体在与客体发生关系时总始终处手主动、支配的地位,起着主导的作用。因此，对课程主体的不同认识，将决定着对课程支配权、主宰权的不同认识。因为只有课程主体才有权利支配、主宰课程,而非主体者则只能是一个被动的接受者和顺应者。
(二)课程指向。课程指向体现着课程概念的功能要素。功能指的是“一个事物系统所具备的对周围其他事物发生作用的能力或根本属性。因此,课程指向反映着课程的外张力,一种对周围事物的外张力。在课程这一生态系统中，授受知识保存文化、发展能力适应与改造社会以及个体完整个性的养成这三种指向从来没有放弃过争论,在特定的历史时期、社会背景及不同的课程观下总有其存在的时空与理由。
(三)课程本位。课程指向影响着课程本位的确立。同时,课程本位也是个体需要的具体化和实现化。如果说课程指向因素更多的体现的是一种外在规定性，那么，课程本位则是课程的一个内在要素，是不同个体在卷入课程活动之前必须要明确的预期的结果,也是个体活动延续的维系。现实本位与理想本位构筑了课程本位的两极,在此影响下的课程观于这两极之间作着微妙的“钟摆式”运动。
(四)课程实施途径。课程实施途径是课程走向实践的重要的中介要素。课程必然要走向实践，实现其预期的目的，这就需要一定的手段、工具及途径。途径的实质就是主体内在力量的物化，是主体作用于客体的中介，它直接影响和制约着课程活动的效率，也是衡量主体活动的必不可少的直接的客观标准。传统的手段、工具与途径不会由于现代手段、工具与途径的出现与运用而消亡,而现代手段、工具与途径的出现与运用也只是为了能够更好更优化地使课程从理论走向实践。
(五)课程存在形式。课程存在形式是课程实施的载体。在课程实施过程中，不仅要有主体,还要有实施之“物”。从最广义的角度来看实施之物”应包括一切资源。其中,既应有正规的,也应有_有正规的;既应有显性的，也应有隐性的。也就是说,传统课程观所关注的知识经验理应是课程的一种存在形式，但它仅仅只是一种存在形式，传统课程观所忽视的价值观念、内在体验等也都应该成为课程的必不可少的存在形式。
(六)课程评价。课程评价也是课程概念必不可少的要素。主体按照一定的目的，选择适当的途径,作用于客体后，在主体以及客体身上必然会产生某种结果。这种结果可能是直观的，也可能是隐含的;可能是正结果，也可1邑是负结果；在个体身上还可能会呈现出量的区别。所有这些都需要经过评价的手段加以检测，同时通过评价所提供的反馈信息,坚定、扩大或修正、放弃原来的目标。
以上六个方面是课程概念种差的六个主要构件。回溯课程理论发展及其课程研究的历史脉络,可以发现，无论是对课程概念的诸多解读，还是对课程问题的困惑冲突，甚或是对课程理想的憧憬描绘，都离不开这六大构件内部的不断纷争与不断选择，而承载不同价值的选择结果则催生了不同的课程思想。因此,这六大构件的提出，首先可以为解读课程概念，探讨课程问题提供基本的思路，一定程度上可以解决目前“云者众多,实则不知所云;争论不断,实则难以成论”的状况。其次，这六大构件为广大实践工作者尤其是一线的教师提供了一个理解课程、建构课程的基本框架，可以使他们在目前铺天盖地而来的“新课程理念”中寻找到一条理解课程、建构课程的途径,走出目前迷茫困惑不知所揹的困境，尽快建构起个体的课程哲学，有利于基础教育课程改革的顺利推进。再次，从课程的六大构件来认识课程，也符合人类“从局部到整体”的认识方式,同时也是“分而析之，概而论之”的研究方式的反映。
三、结语
体育统计学的概念篇10
【关键词】课程教学;领域本体;构建方法;C++程序设计
【中图分类号】G420【文献标识码】a【论文编号】1009―8097(2010)04―0033―05
引言
现代教育技术的发展推动着教育教学诸多方面的变革,同样也面临着一些问题。各教学系统因不同开发者使用不同系统工具和开发软件,相同系统间资源表示方式不同,不便于知识继承和共享,造成教学资源的重复建设,成为人们关注的焦点之一。
领域本体及语义网技术逐渐被应用于教育教学领域,促进了知识的共享和重用。本体是实现语义网的基础,因此,很多教育技术研究人员开始使用和开发各种教学本体,以实现教学资源在语义层面上的共享和重用。然而,目前的学科领域本体数量很少,能够实现共享和重用的学科本体库更是捉襟见肘,远远达不到当前教学资源实现语义共享的需求。快速而高质量地构建各学科领域本体急待解决,以促进教学资源实现更大程度的共享,早日实现语义功能。
一领域本体
本体,在信息科学领域,指的是概念化的明确的规范说明,能够以一种明确的、形式化的方式来表示领域知识,促进知识共享。本体用来表示特定领域内部不同主体之间进行交流的一种语义基础,领域本体就是本体中的一种。
领域本体是在特定领域中可重用的本体,提供了该特定领域的概念定义和概念之间的关系,是领域知识规范的抽象和描述。
教学领域本体是对学科概念的一种描述,任一门课程中的概念及其关系都能构成本体。在通常情况下,教学资源领域本体是以某学科知识章节的纵向联系和知识间的横向联系两维度为主线进行构建的。将课程中的知识点看作一个概念,知识点之间的关系表现为概念之间的关系,每个概念还与网络中的学习资源相关联。教学领域本体最终目的是捕获领域知识,提供人机对知识的共同理解。
本体构建和构建方法息息相关。好的方法是本体构建的保证。遗憾的是,目前国内外还没有专门的学科本体构建方法,故学科本体的构建速度和质量不高。
二基于iSD的领域本体构建方法
教学领域本体的构建,某种程度上是教学系统化设计(instructionalSystematicDesign,iSD)的过程。教学系统化设计是运用系统方法对学习过程和学习资源进行统筹安排,对教学目标、知识内容、教育者和学习者进行分析,编制教学资源,并对教学过程进行评价。本文对目前已有的本体构建方法进行了分析和比较,并将教学系统化设计理念融合到教学领域本体中去,结合教学的实际需要,确立了构建教学领域本体的设计原则,提出了一种适用于教学领域的方法,即基于iSD的本体构建方法。
1构建原则
为保证本体的科学性和规范化,任何本体的构建都要按照知识概念的标准化表达和构建步骤的规范化过程这两个基本原则进行。同时,为体现具体学科特点,本体构建要遵循明确性、一致性、可进化性,以及对知识进行合适的粒度划分等原则。其中,明确性是指概念应尽可能的完整并能有效表达课程特性,保证其唯一性和确定性;一致性是指要始终保证概念在逻辑上的一致性,以确保最后推理结果的正确性;可进化性是指概念可根据特定的要求进行扩展和进化,以与知识更新同步;合适的知识粒度是指知识粒度的划分要与教学步骤相对应,在保持知识的局部完整性的前提下,将学科知识点表示到对应的教学步骤中。
2构建方法
目前,人们常使用复用已有本体和利用本体工具等方法来构建本体,具体各不相同。常见的本体构建方法有“骨架法”、“评价法”等。但是,这些方法或多或少地存在着需求不充分、建设过程缺少规范性、缺乏评价标准等不足。同时,这些方法各自适合不同领域,不能满足学科本体的具体要求。本文结合教学普遍规律,从教学系统设计的具体过程出发,依据本体建模的基本的建模元语类(或概念)、关系、实例等,提出了一种新方法(图1)。该方法可以从抽象到具体、自顶向下地建构学科领域本体,通过各种知识获取方法获得学科领域的主要概念和关系,用精确的语言加以描述,能够生成学科本体的核心语义内容。
(1)教学领域本体需求分析
充分理解构建学科本体的需求,是本体构建的必要条件。
第一,在教学领域构建学科本体的目的。开发课程本体是为了形成对具体某课程知识组织结构的共同理解与认识,以满足异构系统间的信息交互和集成,提供基于语义的信息服务,为进一步建立个性化的课程资源管理系统服务。
第二,教学领域本体所涉及的具体学科。学科知识的范围和边界是模糊而交叉的,应把所有涉及到的学科或交叉学科都考虑在内,避免知识的缺漏。
第三,教学领域本体的使用对象是学生、教师,还是其他人。
第四,构建过程的时间分配。要考虑到课程知识的复杂性,不要求大求全,要以实用为基本原则,按工作量大小和难易程度合理分配时间。本体的进化需要更长的时间。
第五,本体描述语言的选择。本体描述语言的选择直接影响本体模型的表达能力和可扩展能力。目前的形式化本体描述语言主要有RDF、RDFS、oiL、DamL、owL等,推荐使用w3C最新的描述标准。
(2)建立核心本体库
首先,获取概念并定义类。通过收集学科领域的知识信息,充分了解知识的组织结构,从学科领域专家、专业权威书刊、网络以及已有的相关本体中获取学科的重点概念,并对这些概念进行分析抽象和归纳,依据概念唯一性、同级概念间互不相交、并集覆盖整个父类概念范围的要求,并形成以继承关系为主要关系的层级模型。这些模型化的概念被抽象为本体中最基本的类。类是本体的核心。定义本体的类,应能表示出类的最突出的属性,一个概念只能创建一个类,创建一个类应能增加其父类不具备的新属性。
其次,确定类的属性。概念层次结构是本体的骨架,类的属性和概念间的关系才是本体的血肉。类的属性用来描述概念的内部结构关系,是区别类的重要标志,包括类的固有性质和与其它个体的基本关系等。不同的类有不同的属性,一个类可以有多个属性。一般,属性的表现形式有属性名和属性取值。类的属性和类一样,也具有很强的继承性,这样就减少了属性冗余,增强了概念的表达能力。确定了类的属性以后,对概念进行归纳和分类,逐步建立起类的层级化的分类模型。
根据教学知识点与教学资源之间的映射关系,学科领域本体中知识点类的属性可以定义为知识点同义词(Synonym)、教学目标(teachingGoals)、知识点大小(KnowledgeScale)、重要程度(SignificanceLevel)、知识点之间关系、与章节的关系、与资源的关系(hasResource)等基本属性。
再次,建立类之间的逻辑关系。一个概念的定义和描述往往会涉及到多个其他概念。概念之间具有关联性,这一关联就是概念间的关系。概念的关系可以是多个,一个关系包括关系名和关系取值等。学科概念模型中的类除了具有父子关系(SubClassof)外,还要构建符合教学步骤和教学规律的其他关系,据此,本文定义了学科知识点之间的六种基本关系(表1)。所有关系形成了一个复杂的网状结构。网状结构与树状结构相结合,使得整个教学领域知识本体库成为一个语义复杂、完整但又清晰的、便于理解的语义网结构模型。在具体应用中也可以根据需要选一个或多个,或建立其他关系。
最后,创建类的实例。明确了本体的概念及概念间的关系,类的层级模型和类之间的关系建立之后,添加实例并建立一个实例集。实例反映了具体概念的知识表示,每个实例是由实例名和实例url地址组成。
(3)进行形式化编码
确立了建模元语与概念之间的关系以后,接下来就要对本体进行编码了。本体最终是为了让机器理解教学中的概念及关系,也就是用计算机可识别的语言将本体描述出来,并将编码的过程和结果存储。本体编码就是将教学实际资源和本体进行关联,使类之间形成一个复杂的网状关系。在具体应用中,本体有非形式化语言、半形式化语言、形式化语言等形式,学科本体可以用自然语言、框架、逻辑语言等形式来描述本体。
owL(webontologyLanguage,网络本体语言)是一种形式化本体描述语言,是w3C最新的一种语义网本体语言,它提供了丰富的类公理,功能上超越了XmL、XmLSchema、RDF等,能准确描述知识的类、属性和实例及其复杂的逻辑关系,支持良好的知识推理,弥补了RDF与XmL。因此,本文推荐使用owL来描述本体。
(4)调试和集成
本体的构建和描述离不开本体构建工具的支持。protégé体系软件是斯坦福大学为知识获取而开发的一个工具,是开放的模块化的,支持RDFSchema、带DtD的XmL文件、XmLSchema文件等格式的存储和导入。表2是protégé与其他工具的比较。
从protégé与其它工具的比较来看,protégé具有很多独特的优点,因其开放性、不断更新性、可扩展性、良好的互操作性、界面友好性及对中文的良好支持等多方面的优点,成为人们构建本体的首选工具。
(5)本体评价
构建完成的本体需要评价。但是目前没有标准化的本体评价方法。本文综合现有的本体评价方法,结合教学课程本体构建实践,认为教学领域本体构建应该从正确性、清晰性、一致性、可扩展性和有效性等方面进行评价。
(6)本体进化
学科知识是无边界和不断扩展的。因此,进化是领域本体建设的重要环节。教学领域本体的构建是个不断进化和衍生的过程,在核心本体建好的基础上,不断修改和完善来扩展和进化本体,才能逐步建成一个较为完整和实用的教学领域本体来。
三基于iSD的领域本体构建方法应用实例
“C++程序设计”课程随着教学内容的发展变化,教学资源不断更新。采用本体标准化的描述方式,建立通用的规范的教学资源库,实现资源的广泛共享和重用,是该课程资源库建设与发展的重要方向。本文以“C++程序设计”双语课程为例,采用iSD本体构建方法,以课程知识的纵向和横向关系相结合的方式,构建了该课程本体。
1需求分析
理清本体的实际需求,是成功构建的必要条件。第一,开发“C++程序设计”双语课程资源本体的目的是为了形成对该课程知识组织结构的共同理解与认识,满足异构网中双语教学资源信息的交互和集成,并能提供基于语义的信息服务,为进一步建立个性化的“C++程序设计”双语课程资源管理系统奠定基础。第二,所建本体主要为双语教学资源的共享服务,所涉及学科领域是“C++程序设计”课程领域。第三,该课程资源领域本体面向对象是C++程序设计课程的学习者、本学科教师、其他学习者。第四,选用owL语义描述语言。
2建立核心本体库
(1)获取概念
“C++程序设计”双语课程知识丰富。本文以nellDale等编著、高等教育出版社出版的《C++程序设计(第三版影印版)》教材为基础,参照国内C++程序设计课程的知识结构,按照教学规律和步骤,将知识进行了三层粒度划分(详见图2),分别是根节点、顶层核心概念集、第一级子概念集,并归纳出五个顶层概念,分别是程序基础、面向对象、数据结构、程序举例、学习资源,一级子概念20个,二级子概念100多个,基本覆盖整个“C++程序设计”双语课程的全部知识内容,可作为该课程资源本体未来进化的种子。
按照教学系统设计理论,对这些核心概念进行扩展,建立整个本体概念模型:把“C++程序设计”作为根结点,向下扩展为五个顶级概念,顶级概念继续向下扩展,以此建立的层次结构以树型结构呈现。图3是使用protégé4.0对顶级概念“学习资源”的下级概念(包括案例、课件、文档、指导、材料、测试等六个子概念)建成的类层级图。
(2)确定类的属性和关系
根据课程需求,将知识间的关系定义为知识点之间、知识点与教学资源之间等的映射关系,定义了同义词(hasSynonym)、资源(hasResource)、程序举例(hasCaseStudies)、重要程度(SignificanceLevel)、等基本属性(图4)。定义了该课程本体的类之间的同位知识(paraConcept)、上位知识(SuperConcept)、下位知识(SubConcept)三种最基本的关系。其他属性和关系可具体定义,如知识点名称、教学目标、知识点大小规模、重要程度、交互类型、知识点之间关系、与章节的关系等,以使本学科的知识点在横向上紧密联系起来。
(3)创建类的实例
属性和关系建立后,接下来添加实例。本文为Classes类建立了三个实例,分别是classLoan、classtime、classString,如图5。
3“C++程序设计”双语课程教学资源领域本体的owL实现
本文通过使用protégé4.0进行建模,按照教学具体要求和学科知识组织结构,形成能覆盖整个学科领域的概念结构。由于篇幅限制,这里只给出图4的owL描述代码。图4基本实现了本体概念、属性及其关系的复杂关系,是整个本体的缩影,可以用来说明所建本体的科学性和可用性。
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四总结
本文开发完成了“C++程序设计”双语课程教学资源领域本体,共包括概念82个、上下位关系102个、属性50个,包括了该课程领域的几乎全部重要概念之间的关系,描述了知识点之间的语义关系。该本体概念层级多样化,具有良好的完整性,概念间的关系在逻辑上比较严密和一致,且可扩展性较强,支持语义逻辑上的推理,方便以后的进化,为下一步实现资源管理的语义检索功能奠定了基础。
构建教学领域本体最终是为了在实际教学资源管理中予以应用,以实现共享,促进资源的语义管理。教学本体在实际应用中的问题,是进一步的研究工作。
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