时间:2022-08-10 16:31:40
导语:在excel教学的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
关键词:项目教学;探究任务;多元评价
在计算机应用基础excel教学中,采用项目教学法,鼓励学生自主探究,激发了学生的学习兴趣,提高了学生动手实践及解决问题的能力,文章以在EXCEL中进行项目教学的四个方面为重点进行阐述,希望为同行提供借鉴。
行动导向,精心选择项目任务
科学合理的项目任务是进行项目教学的关键。计算机应用基础课程中EXCEL模块教学要求比较复杂,包括EXCEL基本概念、公式函数的应用、图表操作、数据计算管理等内容。根据学生特点和对EXCEL模块教学要求的归纳分析,挖掘生活,选择贴近学生生活及以后工作需求的项目任务,将有利于教学。苏版《计算机应用基础》教材中“学习领域四――EXCEL软件的使用”中,选择了贴近学生生活、学习中的问题设计项目任务,将EXCEL主要知识技能点合理分布在项目任务中。
以“统计零用钱支出数据”项目为例,就是选择贴近学生的问题――如何合理使用零用钱?设计项目“统计零用钱支出数据”。
任务描述:请根据零用钱调查数据,统计分析零用的使用情况。要求:1.统计计算每位被调查者的零用钱总和及各项零用钱支出的平均值。2.如果每位被调查者将零用钱总和的10%作为储蓄金,计算每位被调查者的储蓄金。3.选择合适的图表类型分析零用钱使用情况。4.用简短文字说明分析结果并表达个人观点。
任务中包括的主要知识技能点:单元格地址引用、EXCEL公式、基本函数应用、图表创建及应用等。
任务要达到的教学三维目标:
1.知识技能目标
(1)理解单元格地址引用,学会使用公式进行计算,解决实际问题。
(2)掌握按要求合理选择图表类型创建图表的方法。
(3)掌握图表编辑及通过格式设置美化图表的方法。
(4)学会利用图表分析数据的的方法,分析并解决实际问题。
2.过程与方法目标
(1)在模仿、自主探究学习过程中,培养学生主动参与、乐于探索的学习习惯。
(2)以EXCEL为工具和平台,完成任务过程中,学生逐步感知和体验数据管理与分析的方法。
3.情感目标
(1)1.培养学生运用信息技术解决一些实际问题的意识。
(2)通过自我分析和反思,培养学生合理使用零用钱的意识。
引导学生分析任务并提出问题
任务明确之后,下一步就是要引导学生对任务进行分析、将任务分解成若干小任务,并分析在完成任务的过程中将会遇到哪些不能解决的问题。任务分解的过程其实就是学生分析问题提出问题的过程。
在“统计零用钱支出数据”任务分析中,学生提出如下一些问题:
1.在EXCEL中如何进行求和、求平均值计算?
2.用指定单元格中的储蓄率数据进行计算时,如何进行公式计算?
3.如果创建图表?如何让所建图表美观清晰?
4.如何根据图表进行数据的分析?如何写分析报告等。
有些问题是可以用原有知识迁移过来进行解决的,如完成任务1时,因在WORD模块中学生已经学习了用公式和函数进行简单计算的方法,就让学生自主学习教材或自己去探索尝试EXCEL中公式函数的应用方法;有些问题,如完成任务2时,需要在学生自主探索过程中,教师进行有效点拨。学生尝试完成任务2计算储蓄金的操作过程中发现复制公式计算出错,需要教师适时有效点拨,引出关于单元格地址引用的相关概念和技能点,巧妙完成任务。有些问题暂时还解决不了,如任务3是创建图表,这是以前没有学过的知识,需要用新的知识去解决, 此时老师可以让学生自主探索,通过让自学能力强的学生演示、教师演示讲解相结合的方式,将新知识技能传授给学生,调动学生主动求知的欲望。在此过程中,要引导学生提出什么是好的图表?是不是色彩越艳丽、纹理越复杂的图表是好图表?引导学生进行关于审美、关于规范的讨论,这个过程是很重要的学习过程。有些问题需要教师引导学生进行深入的思考,如任务4中,学生提出如何写分析报告时,教师可以巧妙地引导学生提出并讨论消费观的问题。
指导学生完成项目任务
根据学生提出的问题,教师讲授新知、及时指导学生自学、自主探究,教师引导学生完成任务。在完成任务的过程中,对于生成性问题,教师及时进行指导和新的知识讲授。
完成任务过程中教师采用不同的教学方式,在任务1中教师演示、讲解创建EXCEL公式、复制公式的方法,学生模仿操作,完成任务;在任务2中,采取探究式教学模式,通过自主、探究、合作的学习方式,教师从旁提示、引导,解决问题。学生在尝试操作完成任务的过程中发现问题――在任务完成过程中按指定单元格中显示的储蓄率数据(10%)计算储蓄金,计算的值是错误的,这是什么原因呢?教师提示、引导学生观察、小组讨论、查看资料、适时有效点拨,找出问题的根源,复制公式时如何让公式中指定的单元格地址保持不变?引出“绝对地址”的概念,同时和任务1中单元格相对引用对比,仔细地观察不同的单元格引用方式复制之后产生的变化,从中总结出规律,教师适时指导,突破“单元格地址引用”这一教学难点,然后再在自己的问题上去应用,学生尝试操作完成任务,教师请一学生向全体同学演示。
任务3和任务4也采用教师演示、讲解――学生模仿操作和教师指导下的探究式教学方式来完成。
任务评价,完善知识建构
教学评价是项目教学中一个重要的环节,采取多主体多元评价策略,学生自评、小组评价、教师评价相结合。合理设计教学评价环节。评价的维度包括学生在完成任务过程中的表现评价、完成任务的效果评价。其中对于学习效果评价,对每个子任务设计评价环节,设计子任务评价表和总的项目任务评价表,下表是任务评价表。
为了更有针对性、更有效地开展Excel电子表格教学工作。对电视大学2011年春、秋两季入学的市场营销专业本科学员在实践工作中Excel电子表格的应用情况进行调查。按照应用的频率总结排序如下:产品目录;销售数据录入整理工作;客户档案资料整理;市场调查数据统计分析;制作销售图表;调查问卷的生成;数据库建立。
2.完善Excel电子表格教学对策
针对Excel电子表格在市场营销专业实践工作中的应用情况,在Excel电子表格教学中采取以下对策。实现应用型人才培养的目标。
2.1采取市场营销案例教学法
模拟市场营销实践中对Excel电子表格的应用,编制一套实用的教学案例。涵盖实践工作的基本Excel电子表格操作。为市场营销实践工作打好基础,提高学生的动手能力。
2.2结合其它专业课教学
针对Excel电子表格是市场营销专业很多后续专业课学习的基础。特别是统计、市场调查课。Excel电子表格具有强大的数据分析功能,如对数据的统计分析、方差分析、非参数检验、比其它具有类似功能的统计软件如SPSS简单、易学。所以在Excel电子表格基本功能学完后,可以将数据分析这一部分作为特色内容,开阔学生的视野,提高教学质量。Excel电子表格强大的图表制作功能可以为市场调查课打好基础,通过展示精美的Excel图表,让学生不断的模仿、创新、超越,激发学生的兴趣和创新能力,增强实际工作的能力。
2.3通过电视大学在线教学平台让学生系统练习
电视大学为了更好地进行远程教育,开设了多种远程教育在线平台,学生可以随时随地学习。为了巩固教学成果,通过电视大学在线教学平台,配备完善的教学练习系统,让学生多学多练。学生和教师可以随时共享好的资源,真正做到理论和实践相结合。
3.结语
李根 李春燕 内蒙古化工职业学院
摘要:计算机基础是针对大一新生开设的必修课程,Excel 在整个计算机基础教学中位置至关重要。在教学过程中如何科学合理的
设计教学内容,改变传统的教学方法,培养学生的学习兴趣,本文针对 Excel 这部分内容论述了在教学过程中尝试使用任务驱动式教学
的几点认识和体会。
关键词:Excel 教学;任务驱动
《计算机应用基础》作为公共基础课,其课程具有基础性、
普及性、实用性、不可替代性的特点,是学生获得综合运用计算
机能力和提高综合素质的重要课程。作者认为在计算机基础教学
中,Excel 占有非常重要的地位,为学生今后走上工作岗位制作
的各种报表与图表分析奠定良好基础。所以我们对 Excel 教学进
行探索和研究是非常必要的,也会对整个计算机基础教学起到很
大的促进作用。下面就谈谈作者在一线教学过程的一些认识和体
会。
一、Excel 教学分析
Excel 不仅能够方便地制作各种电子表格,还可以对表格数
据进行分析,根据数据制作图表等,是 Office 办公软件学习难度
较大的内容。与此同时,Excel 授课对象是新生,他们对计算机
的兴趣、态度不一,如果照搬教材章节顺序来组织教学,学生普
遍自认为简单, 并且感到乏味, 真正操作起来又感觉动手能力差,
影响学生的学习积极性。由于其课程特点,上机实验是该课程的
一个重要组成部分,学生只有通过上机实验,才能加深理解所学
的 Excel 的理论知识,提高解决实际问题的能力。所以,在 Excel
教学中尝试应用项目教学法,教师在 Excel 教学中,要根据教学
内容合理设计教学任务,以项目任务为教学单元,打破书本上原
有界限,将多个小知识点组合成一个具有实际应用意义的项目,
使学生每完成一个项目任务都有成就感,并增加其对学习的兴
趣, 培养学生的实践能力和创新能力, 不断提高计算机应用水平。
二、在教学中应用任务驱动法
作者认为,根据 Excel 的课程特点其教学内容可分为两个阶
段:第一阶段是 Excel 的基础教学。在基础教学阶段,教师通过
合理设计教学知识,有机地编排相应的知识点,使学生充分认识
了解 Excel 的基本知识和操作,并通过简单的实例模仿,掌握操
作的熟练应用。第二阶段是 Excel 的应用提高。在这一阶段的学
习中,教师引导学生对已掌握的知识点进行应用操作,将实例与
Excel 课程联系起来,提高学生的实践能力和解决实际问题的应
用能力。在这个过程中,可以采用任务驱动教学方法来进行教学
实践。
(一)教学任务的设计
在 Excel 教学中,教师通过设计学习任务及提出具体的学习
要求,阐述实现这一任务的方法。学生在完成任务的过程中,培
养分析问题、解决问题的能力,增强学生完成任务后的成就感,
提高学习积极性。因此任务的设计非常关键,在设计教学任务的
过程中,教师要注意任务的设计要有明确的目标要求,即设计任
务时要注意分散任务的侧重点及难点,将任务目标分解成一个个
容易掌握的“小任务”,且要有较强的可操作性,通过这些“小
任务”的完成来体现总的学习目标。其次,任务的设计要从学生
的实际情况出发,根据学生的实际水平来确定任务的难易程度和
任务量是否合理。同时,尽量选择贴近学生学习生活的素材,提
高学生参与的兴趣,达到事半功倍的教学效果。
例如,在 Excel 公式函数的应用教学中设计教学任务“期末
考试成绩总表”。在任务中要求学生上机成绩录入,并计算总分
排名情况,同时要求学生分别选出单科中成绩最高的同学。完成
该任务时需用到已掌握的单元格格式设置和 Sum(求和)、Max
(最大值)、Min(最小值)函数等。目标要求被分解成几个“小
任务”,学生可操作性强。同时,由于学生很关心自己的分数在
本班的排名和成绩情况,他们会积极的完成任务,提高了他们学
习的兴趣,达到较好的教学效果。
(二)教学任务的实施
设计出总的教学任务后,在任务实施前,教师要告诉学生即
将完成的任务是什么、先做什么、后做什么,避免学生走不必要
的弯路。在任务实施时,教师要循序渐进的渗透新知识点的学习
内容,创设环境,调动学生学习的积极性,在强化学生旧知识的
同时又引入新的知识点,让学生充分应用所学习的知识去完成教
学任务。 那么, 学生在接收到任务后就会考虑要如何完成该任务。
在完成任务的过程中,易错易混淆的知识应该是学生自己在实践
中发现的,通过学生自己的摸索,最终将新知识内化成自己的,
这样才能让学生在完成任务的过程中发现知识、解决问题、提高
技能。如上例中教师可以精讲一种函数(如 Sum 函数)的应用,
而其它函数则应由学生在任务实施中自己去学习。
(三)教学任务完成的评价
在应用任务驱动法教学时,任务完成后教师要鼓励学生展示
自己的作品。首先由学生自述完成任务的思路及做法,因为不同
学生对任务的理解与解决办法也不同。然后由其他同学评价,在
互评交流的过程中,触类旁通,集思广益,加深学生对知识点理
解与掌握。最后,教师评价学生的作品。恰当的评价可以对学生
的发展产生导向和激励作用,增强学生的竞争意识,使学生在竞
争中发现自己的不足,及时弥补,而对学生能力的充分肯定,使
学生体验到成功者地快乐,以保持良好的学习势头,提高教学效
果。
结语
任务驱动教学方法注重“授之以鱼”,更注重“授之以渔”。
教师通过把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中,使学生通过对
所提的任务进行分析,明确任务大体涉及到哪些旧知识和新知
识,再在老师的指导和帮助下找出解决问题的方法,大大提高了
学习的效率和兴趣,注重学生创新能力的培养。学生每完成一个
任务就会获得满足感、成就感,激发了他们的求知欲望,逐步形
成一个感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、勇于开
拓进取的创新意识,达到计算机基础的教学目标。
参考文献:
[1]王继刚, 乌仁.浅谈公共计算机基础中 Excel 教学.呼伦贝尔
学院学报,2012年4月.
[2]戴卫平.任务驱动式教学法在 Excel 教学中的应用.电化教
育研究,2008(13).
[关键词] 信息技术;数学方法;数形结合
信息技术与学科课程整合教学,已成为近年来新课程的热点,随着现代化教育理念逐步深入人心,信息技术成为学生学习和探索知识的有力工具。利用计算机技术、多媒体技术、网络技术和现代教学思想与方法进行课堂教学活动,可以激发学生兴趣,提升学习效率,激发学生探索知识的潜力。教师要熟练利用电脑对图形、数字、动画乃至声音、背景等教学需要进行综合处理,使其变得易于理解和掌握,使学生能利用计算机提供的资料,通过师生课堂的互动培养学生的自学能力。
一、数学课程改革与信息技术发展
信息技术与教学“互动”已成为当前教学中的一种“时尚”,目的是加强学生对学科内容的理解、学生与老师上课时的沟通,从直观上给学生最深的感受。数学课程有关的工具主要包括科学计算器、图形计算器;软件主要包括几何画板、Z+Z智能教育平台、办公软件以及其他数学教育技术平台等。从软件的功能看,它主要包括函数作图与分析系统、几何绘图系统、计算机符号代数系统、电子表格与数据处理系统、程序编辑、整合的网页浏览功能。
现以教材中Excel的简单作图作为教学的辅助工具为例。工具的功能如下:
二、推进数学教学方式的改革
数学教学改革的一个主要方面就是改变学生的学习方式。网络的普及给学生更多的学习机会,提供了更加丰富多彩的学习环境和学习工具,帮助学生将学习过程中的知识点在信息技术工具上直观显示和验证,更重要的是学生通过信息技术工具的操作可以启发思维,开拓思路,通过主动积极的观察、分析和探索活动,达到进一步深入的目的。例如,利用Excel的简单作图功能,我们很容易作出二次函数[y]=[a][x]2+b[x]+c(图1)、指数函数[y]=[a][x](图2)、对数函数[y]=log[a][x]([x][>]0)等函数的图像。这样可以根据函数图像和表格中数据,发现它们的变化规律,从而了解函数的有关性质,通过学生自主探索、动手实践,通过学习方式的改进,更好地提高学习效率。
学习方式的改变,必然会带来教师教学方式的改变。同时也改变了学生的认知结构,从以前的被动学习变为主动学习。在数学的学习、教学过程中从数学的本质来看,或从数学教学的认识过程来看,信息技术(如Excel)给学生提供了一种全新并且简单的解决方案,也给教师提供了一种全新的教学方式。
三、注重在教学实践中完善课程内容
信息技术工具不是简单地表述数学知识,利用它可以在一定程度上揭示数学知识形成的知识体系,可以在内容的呈现方式上,为学生学数学提供良好的环境。
下面是我对一节课题“Excel与函数图像”的教授与反思,在所有函数的内容都完成的前提下,根据教材的要求体现新课程的理念,结合学生的实际把有关二次函数、指数函数、对数函数、分段函数的图像呈现给学生,并教给学生如何利用Excel作图,了解函数的有关性质等。我制定的教学目标是:
(1) 使学生了解如何用Excel作出一些基本函数的图像;
(2) 通过作函数图像了解函数的一些基本性质,单调性、奇偶性等;
(3) 使学生了解数形结合法在函数求解过程中的应用。
通过对函数图像的绘制,培养学生的作图能力和逻辑思维能力,使学生养成利用函数图像解决实际问题的习惯,使学生能够充分利用现代化的手段解决多种问题,培养学生独立解决问题的能力,以及动手能力,激发学生学习数学的兴趣。
例如:在同一坐标系内,作出函数[y]=2[x],[y]=log2[x]的图像。
虽然现在学校和家庭的电脑已经很普及,但学生真正把电脑用到学习上去并没有形成习惯。对主要的一些软件的应用仍然不熟,学校对这方面的重视也不够。
数学教学强调数学与实际生活相联系,要从身边的实际问题出发,用于解决生活中的实际问题,信息技术提供的丰富资源又为此带来了更广阔的空间。基于信息技术的数学计算应用的合作学习的模式,是为实现学生学到的数学知识用于解决实际生活问题,从而培养其联系实际、解决问题能力的目标而设计的,其步骤包括以下几个主要环节,这也是教材说明中的主要组织形式。
1.总体教学设计思想
《EXCEL数据筛选》这节课的教学设计,凝结了我自身多年的教学实践经验和反思,融合了角色创设、任务驱动、问题引导、头脑风暴等的教学方法和手段;运用了学案导学、助教协管、小组合作竞争的学习方法和策略。教师“细”致入微、环环相扣的教学设计、学生“动”力十足、用心投入的课堂表现成为这节课的两大亮点。同时,纸质学案和电子练习文件这两个学习道具的使用恰如其分;课件设计注重有可视性的美观,即清晰的学习主线、“见树木也见森林”的全景导航、各类元素的统一形象,绝不为了外观漂亮而把课件做得眼花缭乱、本末倒置。
2.课前准备和铺垫
(1)制作学生电子练习文件
在计算机基础学科平日的教学中,电子练习文件是学生不可或缺的学习工具。本节课前,我将所有的练习数据、操作要求、提示思考、任务流程等,有机地融合在一个EXCEL文件中,传送给学生机(图1)。练习文件要注意界面美观、可视性强,学习路径清晰,便于操作。设计精细的电子练习文件可以为学生排除干扰、明确任务,从而事半功倍,提高学习效率。
图1
【教学思想】练习文件的数据选择和题目设定至关重要。数据不可信手拈来,要有操作普遍性,能够适合多层次多类型的操作要求,尽量带有知识性、趣味性、时代性和渗透德育的特征;每一道操作要求都应精心策划,应合理、典型、切中要害、循序渐进。要符合实践要求和学生的思维特点水平,不能杜撰出太离谱的题目;要有一定的代表性,让学生通过此练习得到启发,能举一反三,兵来将挡;要能紧扣理论讲解,与重点、难点一一呼应,达到教学所设定的目标。
(2)设计纸质学案
本节课的学案设计是以学习过程为主线,从“必备知识”、“任务”、“操作要点”和“拓展思考”四个层面依次展开,层面间基本保持时间上的一一对应,脉络清晰,可以让学生各取所需。为避免教材翻版、了无悬念的尴尬,学案中对关键词均做了留白,以引导学生从探究和听讲中获得答案。学案可以电子稿形式发给学生,如果条件允许,以纸质卷发给学生,效果更好。(图2)
【教学思想】学案是引导学生进行学习、思考、操作和复习的有效载体。借助学案,可以对学习内容进行解析拓展、对学习过程进行构造演绎,尤其适合教材简单而教师又融入了大量独创与知识重组的内容。因此,学案综合了“教材”、“指导手册”、“练习卷”和“课后作业”等的多重功能,是教师课件的静态展示、学生练习文件的实体参考。
图 2
(3)完成学生分组和助教选拔、做好“捆绑式评价”
本节课采取“小组合作竞争、助教协管”学习方式。课前将学生分成4个小组,课堂上组内互助合作、组间比赛竞争。为分解教师负担、提高竞争实效,确定每组1名高手学生为组长,同时也作为“助教”,负责协助教师对本组成员进行辅导检查,当小组成员均完成一次任务时,“助教”要及时向教师汇报,可以赢得不同程度的加分。同时,积极回答问题、上台演示操作的学生也可为本小组赢得加分,从而能适当平衡小组间的差距。
此外,为保证第一时间完成最后的加分统计,还要确定1名学生为裁判员,负责录入教师口头宣布的小组得分、统计各小组成绩。此项工作正好可以借助EXCEL的公式计算和图表功能,能够快速、形象地公布各组成绩,也现身说法地展示了EXCEL极富实用价值的功能。
【教学思想】让“捆绑式评价”与“学生助教”激活正能量、削弱负能量。我曾学习观摩过青岛即墨28中“和谐互助”教学策略的课堂展示,感悟良多。“和谐互助”并不仅仅是一种简单的小组合作学习方式,而是集制度、指导、展示、学习、评价、激励等一系列手段于一体,固化成了学校自上而下的一种教育教学方式,一种浓重而自然的和谐互助氛围。最令听课者震撼的,是28中教师们指点江山、四两拨千斤的从容状态,即使面对庞大的课堂,有了制度保障的互助师友关系,有了“捆绑式评价”方式,她们也能将“主导”的角色发挥得淋漓尽致。
“小组合作”是目前广受重视的课堂学习方式,尤其在对外展示课上,教师如果不宣称运用了“小组合作”方式,则难免落伍之嫌。如果说建立小组合作关系是一种“放”,那么最后有效的评价激励就是一种“收”,许多课堂常常是有“放”无“收”,在忙碌的课堂教学中,“合作”逐渐消于无形,陷入学生个人奋斗、教师孤军支撑的状态。因此,如何让“合作”产生实效、而不是一种热闹的表演?有效的方法就是,对整个小组做好“捆绑式评价”,让整个小组时刻谨记互帮互助、荣辱与共。
针对中职计算机基础学科学生能力良莠不齐、又总有高手鹤立鸡群的普遍现象,我在小组合作的基础上,又对组长赋予了“助教”职责,成为课堂上的二级教学管理群体,让教师从逐一辅导检查的低效中解脱出来。当然,教师要不定时地进行飞行抽查或邀请小组间监督,以避免小组谎报战果。总之,作为教学主导者,教师要“有所为有所不为”,合理调配各种学习资源和人力资源,发挥“学优生”这种人力资源的价值,使“学困生”得到贴身支援,也就是所谓的“激活正能量、削弱负能量”, 真正让每一个学生用心投入、“动”力十足。
3.教学过程及思路
(1)导入新课部分
3.1引入主题
以同学们所熟悉的使用百度等网络搜索引擎来了解某方面信息为话题,启发学生思考,引出EXCEL中的搜索引擎——数据筛选,并简单概括其可以快速找出满足某种条件的数据的功能。
3.2目标展望
从有效解决实际应用问题的角度,我将本节课的教学目标设定为:
* 知识目标:
1)了解Excel数据筛选的作用
2)掌握自动筛选和高级筛选的操作步骤与方法
3)能区分自动筛选和高级筛选不同的使用情况
* 技能目标:
1)熟练掌握自动筛选的三种操作
2)会使用高级筛选解决“多列条件相或”的筛选问题
* 情感目标:
1)加强学生的观察探究意识和严谨的逻辑思维
2)培养互助协作的团队意识及争先创优意识
3)适当激发学生阅读的良好兴趣
当然,由于授课容量限制,本节主要以“自动筛选的三种操作和多条件关系的判断”为学习重点;“高级筛选及其筛选条件的构造”作为解决特殊问题的一把金钥匙,仅与自动筛选建立对比,形成方案图,而在操作方面仅浅尝辄止,留待后一节课再巩固训练。
在实际授课中,仅仅通过课件整体展示了一下教学目标,但不做一一解读。实践表明,对于新授课,过细地向学生阐述陌生费解的名词概念的教学目标,常常是一种机械无效的行为。这一环节主要用来强调“学案导学、小组合作、助教带领、竞赛加分”的学习方式,以营造小组成员相互鼓励、形成共识的氛围,强化团队意识。
3.3角色创设
受一年一度杂志订阅这一生活实际的启发,我设定了“杂志咨询员”这个角色任务,要求学生们根据读者们不同的爱好,从2013年杂志订阅目录中,找出符合每一个人需要的杂志。整节课的主干任务都是围绕“杂志筛选”展开,有较强的主题性和情境性。
(2)学习训练部分
1)任务驱动 步步为营
先通过课件图片对比,明确在EXCEL的地盘上数据筛选的作用和现象。之后,以三个难度递增的“杂志筛选”任务为引领,采取教师适时点拨,学案导学、自主探究、小组合作讨论、助教辅导检查、教师进行小组评价加分等一系列方法,讲练结合,将每一个任务操作与对应方法归纳逐一交替展现,通过解决这三个任务,全面掌握“自动筛选”的三种基本操作。
【任务一】请帮读者A找出所有“文学艺术”类的杂志。
【任务二】请帮读者B找出单价最便宜的前5本杂志。
【任务三】请帮读者C找出“会员优惠率”大于30%的杂志。
1.直接选定某值——快捷但有局限
2.选“前10个”——特定的排序筛选
3.用自定义条件——灵活满足需要
其中,在任务三完成后,引导学生尝试观察:在此基础上再选择“财经”类,则选出的杂志有什么特点?从而引出对“条件间关系”的分析,运用动画演示“与”和“或”的不同含义,得出结论。
动画演示 结 论
与(并且)两个条件都必须符合
或(或者)两个条件符合一个即可
任务四和任务五作为巩固性任务,强调从实际问题出发、分析判断条件间关系的思路,在小组合作、助教辅导基础上,通过教师口头点拨、学生演示等手段,全体学生均能够顺利完成任务。
【任务四】
请帮读者D找出“全年市场价”在100元到200元之间的杂志。
(友情提示:几个条件?“并且”还是“或者”关系?)
【任务五】
请帮读者E找出所有“时尚”类和“地理旅游”类的杂志。
(友情提示:“和”在此表示的是“并且”还是“或者”关系?)
在这部分教学设计中,要做到“细”致入微、环环相扣,思路清晰,过渡自然,以“培养学生实践能力”为出发点,让每一个任务、提示、尝试、观察、提问等行为元素都有其存在的价值和目的。
例如:在任务一完成后,应原地回望,通过反问,引导学生探索如何取消筛选、恢复显示所有数据?分析每种取消方法有何不同?其用意就是解决学生在学习计算机过程中常见的重“去”轻“回”的问题,即总是关注如何加上层层操作的复杂问题、却忽略了取消恢复原状的简单操作,培养学生勤于尝试、善于观察的习惯。
2)遭遇难题 探索新解
展示任务六【使用所学方法,你能否帮读者F找出“全年会员价”小于70元、或者“会员优惠率”大于30%的杂志?】,此任务看似普通,但经过尝试操作和分析,发现用原有的自动筛选无法解决,从而引出新方法“高级筛选”,教师先以任务六为例详细演示,之后归纳出方法步骤:
1、 构造筛选条件
注意:条件为“或者”关系时写在不同行
条件为“并且”关系时写在同一条
2、 执行高级筛选
“数据”“菜单”“筛选”“高级筛选” 选择“数据区域”和“条件区域”
在学生颇费麻烦地完成此任务后,教师紧接着抛出反思:“如果把条件写在同一行会筛选出什么杂志?这样的问题一定得用高级筛选解决吗?用自动筛选可否?”提醒学生跳出当前情境,纵观两种方法的特点优势,过渡到下一环节。
3)归纳对比 最优方案
通过课件动画展示,回顾六个任务各自所用的方法,分析自动筛选和高级筛选分别擅长的方面,归纳总结出解决筛选问题的最佳方案,我将其称为“优秀杂志咨询员制胜宝典”。使用此方案图可以给学生较强的视觉冲击,在头脑中留下清晰结论。其中,“大圆套小圈”的方案图也让学生对“高级筛选虽麻烦,但功能要强于自动筛选”有了直观认识。(图3)
图 3
4)头脑风暴 小试牛刀
为考量学生对最佳方案的理解运用能力,在此环节中,通过课件逐一展示头脑风暴式的问题群(图4),引发学生思考判断,点评最佳解决方法。但仅仅点到为止,不再实际操作,留待后面巩固训练。
图 4
(3)总结评价部分
1)目标回顾 点评表彰
经过一节课学习,教学目标中曾令学生费解的概念已经变得十分熟悉,因而此时再展示教学目标,可以反思目标达成情况,起到首尾呼应的效果。同时,以嵌入在PowerPoint中的Excel图表形式展示各小组成绩,实现有结果的“捆绑式评价”,让学生感受团队协作成果。
2)作业布置 寄语共享
布置三项作业:
①完成学案中的关键词填写,复习所学内容;
②尝试完成“头脑风暴 小试牛刀”中的所有操作;
③到图书馆去浏览一本适合你的杂志。
最后以一句“在生活中学会甄别筛选;在阅读中获得智慧、丰富情感!”的寄语与学生共享,在潜移默化中渗透了情感教育。
关键词:实例教学法 中职Excel教学 实例
中图分类号:G718 文献标识码: C 文章编号:1672-1578(2013)03-0248-02
1 中职学校计算机教学面临的困难
由于国家对中职教育的大力支持,现代中职教育蓬勃发展。然而,中职教学却困难重重,学生常常抱怨学不到知识,厌学情绪严重;教师也在教学中找不到教书育人的乐趣。特别是在计算机基础教学中常常受到以下两点的困扰:
1.1 学生方面
学生的基础普遍较差,行为习惯差,耐心不足,缺乏独立思考解决问题的能力,导致课程教学开展困难。有的学生感觉在中职学校学不到知识,有的学生感觉学不懂知识,从而使中职教学面临两难的尴尬局面。
1.2教师方面
中职部分教师在教学的过程中,依然采用传统教学的模式,填鸭式的把学科知识强行灌输给学生,忽视对学生创造性能力的培养。学生学到的知识和技能在头脑中很多是片面和孤立的。一旦这些学生进入社会,面对公司、工厂等提出的综合性的要求时,学生就会感觉困难重重,无法独立完成任务,从而中职教育也失去了它应有的意义。
如何提高学生的综合学习、操作能力已成为当今中职计算机教学迫切需要解决的一个难题。作为一名计算机教师,笔者通过多年教学经验及汲取多位优秀教师经验,总结归纳后认为,实例教学法应用于中职计算机教学能有效的解决这个教学难题。
2 实例教学法含义和特点
2.1实例教学法的含义
实例教学法是指学生在教师的指导下亲自处理一个实例的全过程,在这一过程中学习掌握教学计划内的教学内容。学生全部或部分独立组织、安排学习行为,解决在处理实例中遇到的困难,提高了学生的兴趣,调动了学生的学习的积极性。实例教学法主张先练后讲,先学后教,强调学生的自主学习,主动参与,调动学生学习的主动性、创造性、积极性,学生唱主角,老师转为配角。角色的转变有利于加强对学生自学能力、创新能力的培养。
2.2实例教学法的特点
实例教学法最显著的特点是“目标明确、教学目的性强、课堂组织性高、注重理论与实践相结合”。改变了传统的教师讲,学生听的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。
(1)目标明确。学生在得到分配的实例后,积极主动地参与、完成任务。在这个过程中,既培养了学生独立思想解决问题的能力,同时,也加强了同学之间的交流沟通。教师则利用更多的时间对学生进行指导。从而实现对学生因材施教,因人而异的教学方式。基础好的学生可以有更多的时间汲取更深入、更难的知识,基础差的学生可以在教师或同学的帮助下完成教学大纲要求的内容。
(2)教学目的性强。通过给定的实例,学生可以一目了然的得到实例要求完成的内容,在学生的积极主动参与教师引导下完成,教学目的性强。
(3)课堂组织性高。实例由学生与教师共同参与,学生的活动由教师全程指导,有利于学生集中精力练习技能。
(4)注重理论与实践相结合。要完成一个实例,要求学生从理论知识开始入手,结合理论知识分析实例、理解实例,结合实践完成实例,从而达到理论与实践相结合的原则。
3 实例教学法在中职Excel教学的应用实例
在第五章Excel教学中,如果按照传统的教学方式进行教学,把知识技能按章节分述,这种教学方式枯燥乏味,学生也不容易接受新知识。实例教学法却能够克服传统教学模式的缺陷,把理论与实践教学相结合,解决日常生活中可能遇到问题,增强了学生的学习兴趣,学生的参与性高,从而达到好的教学效果。
根据所授课的班级为12级高职班,学生人数为21人,笔者把他们平均分为三组,分别指定一名组长,带领其他同学完成本章相应实例。如:在本中,涉及到计算方面的新内容,教学大纲要求如何运用函数对数据进行计算,笔者给出了如下一个小实例。
此实例的目的及结果:
3.1巩固Excel电子表格有关的知识和技能
在这个实例中,学生首先对以前学过的知识进行应用,如:设置字体、合并单元格、添加底纹、运用自动填充功能、添加表格的边框线等。学生在建立这个表格的同时,完成了对以往知识的回忆、运用和巩固。
3.2新知识的融合
在本实例中,新知识为如何计算总分、平均分、最高分以及名次的排列。首先,学生根据自己的情况,在组内采用讨论、练习等方法完成计算任务,然后让学生说出他们是采用什么方法完成的,笔者再对如何计算总分进行讲解,列出多种计算的方法,让学生比较那些方法更好、更具操作性。通过对如何计算总分的讲解,得出相应的计算方法,让学生举一反三、触类旁通,完成最高分及平均分的计算。
3.3培养学生自主学习,团队合作的能力
通过对本实例的学习,学生间相互沟通交流,学生间的关系更加融洽,增强了学生们的团结合作意识、提高了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,学生的积极性得到了充分发挥。
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3.4总结评价
对能按时按质完成实例的学生及时给予表扬,让学生深深地体验到一种成就感,这种成就感反过来会进一步地激励学生去探究性地完成新的内容,这是提高学习效果的强大动力。对在完成实例时出现的问题,进行交流纠正,避免以后出现类似的错误。
一、将Excel应用于会计教学中的意义
1、提高财务分析效率
计算机的出现使得企业经营中的统计方式更加简单、便捷。而Excel是其中必不可少的一部分。从本质上来说,Excel不仅有着核算总数、求取平均值等功能,也是一项重要的企业财务管理的工具。
笔者根据对台州科技职业学院会计与金融学院205位2013级会计专业毕业生的问卷调查以及部分2014级会计应届毕业生的调查,Excel是会计人员在实际岗位中应用最频繁的一个办公软件。且纵观当前的发展形势来看,专业的财务软件系统仍然停留在“核算”的基础上,缺少管理决策上的处理手段。针对这种情况,企业更要挖掘技术应用型综合人才,能够利用Excel软件将数据预测的结果呈现在管理者的面前,并在信息整合的基础上进行分析,为后期决策提供有利条件。因此,将Excel引入到会计系列课程教学中是不可或缺的。
2、提升课堂教学质量
对于Excel能够提升教学质量这一点,是也毋庸置疑并且不可否认的。以《基础会计》为例,汇总表中包括很多科目,且一些科目具有相似性,容易使学生混淆。其中应收款与应付款就是非常典型的例子,如果学生不能够清楚的了解到受众方是何人,则会将钱数错误的录入。但在Excel软件使用的基础上,则可以很好的规避这种情况,教师可以先为学生们列举习题,再对照表格中的科目名称进行讨论,能够将数据间的关系勾勒清楚,并将复杂的知识简单化,营造一个轻松的学习环境。
3、加强会计实务技能
会计学习的最基本要求就是能够使学生对企业账单进行处理,并在月末核算总账,将企业的盈亏呈现在管理者的面前,为决策提供重要条件。因此,从根本上来说,Excel软件就相当于学生的实务平台,能够锻炼他们的动手能力,并促进信息化技术的深化。另外,单纯的理论讲解已经不能够满足当前的岗位需求,Excel对于会计专业的学生来说,是一个更加广阔的应用平台,能够学到数据排序、汇总、分析等方式,并更好地步入社会。
二、Excel在会计系列课程教学中的应用
1、创设情境,展示流程
学习情境的创设是一种有效的教学方式,以《基础会计》为例,很多刚接触会计的学生,一下子学习这么多会计专业术语,再加上对业务流程不熟悉,很容易搞混。笔者认为合理借助Excel可以帮助学生理顺思路,了解业务的来龙去脉。首先,在备课时,教师需要根据本学期的学习任务,再结合教材的内容设置学习场景,比如设置会计凭证表、会计账簿、科目汇总表、财务报表等。其次,在实际上课时,通过建立Excel表格的方式自行模拟交易过程,随意编制数值并录入。例如:在会计凭证汇总表中,教师要求学生将借方发生额、贷方发生额表示出来,并利用应收、应付账款的实际数据来计算主营业收入。在这个过程中,可以将学生们以小组的形式进行划分,每个小组中选派一名代表,在具体的方案讨论后来陈述相关的汇总计划,并引入一个实际的工作表格。如下图所示,该图是记账凭证汇总表。学生们能够将每个会计科目都按照对应的内容依次记录下来,并在借、贷款后标注上具体的金额,这样计算下来就能够更加简洁,也使得主营业收入一目了然。接着,每组同学都要完成一个具体的实例,并将制定此表格的意义阐述出来,其他小组的成员可以进行评价,将自己认为的缺点和优点分别进行概括,以便于更加了解当前的学习情况,有利于技术的改进,提升实务技能。
2、巧用函数、理实结合
出纳岗位往往是大多数会计毕业生就业后的初始岗位,将Excel与《出纳实务》课程相结合,能够更好地体现教学的实验性和操作性。例如出纳核算中的工资薪金核算,教师在课堂设计时,可以采用工作任务引领下的案例分析和分组讨论,根据不同人员岗位对应的不同级别的岗位工资、薪级工资、岗位津贴、奖励性绩效工资要求学生计算出五险一金、应税所得、应纳所得税和实发工资等。在这个过程中,学生需要根据给定的案例设置,运用Excel中的If函数、Vlookup函数等操作技能进行公司人员工资表的制作。
在这个过程中,学生不单单需要熟悉《现金管理暂行条例》、《支付结算办法》,了解《企业会计制度》与《会计基础工作规范》,还需要熟练掌握Excel操作技巧。将两者完美结合一方面体现了课程适应社会需求而技能化的目标,另外一方面也将学生的理论知识应用于实践,加强了学生的动手能力,提高学生学习兴趣。
3、结合实例,分析计算
Excel与《财务管理》课程的结合,能够深化学生对知识的理解。从根本上来讲,筹资管理、投资管理、营运资金管理、项目收益都属于财务管理中的重?c,教师可以实际案例为主,通过具体操作的方式使学生们明确Excel的使用方式,并提升他们的技能。从Excel在财务管理中的使用意义上来看,它能够通过制定函数关系式的方法对数据进行准确分析。
例如:大安公司计划今年要该买一个厂房作为车间使用,银行年利率为6.55%,月利率为0.5458%,贷款分20年偿还。请问房贷是采用等额本息方式偿还好还是等额本金模式好?两种方法下每月月供为多少?月供中包含的本金和利息分别为多少?
在这一题目中,教师可以利用多媒体进行操作,通过Excel表格给学生展示具体的应用方式。实际步骤如下:第一:分析题目中涉及到的主要变量,根据学生的选择分为两大阵营,由组内同学互相讨论,给出不同观点,并将原因列举在黑板上。第二,通过研究可得:可将两种还款方式作为变量,控制贷款额、利率、还款年限等要素。第三,在Excel表格中找到函数参数表,建立数据模型。利用Excel的财务功能,使用PMT函数计算出两种还款方式下的月还款额。在操作结束后,教师应该令学生自己动手,重复以上过程,以加深他们的印象。此外,教师还可改变其中某些变量,要求学生求解。在这过程中,Excel的应用即增添了课堂中的趣味,也令学生的思维得以开拓,创新了教学的应用过程,同时也是一项会计综合实训模拟,使?W生将不同学科的知识应用于一起。
三、Excel在会计系列课程教学中应用的基本原则
1、突出实践性
为了使学生们能够深刻的了解到Excel在会计系列课程教学中的优势,教师在讲解案例适当点拨操作方法后,应该给予学生体验的机会,让每位同学进行实际操作,对一些重点内容加以记忆,并将理论带入到实践中,以此挖掘Excel软件的应用意义。第二,教师不能够一味的制定一些简单的数据统计表格,既要结合企业真实案例,又要根据学生的理解能力进行深化,构建复杂的财务模型。
2、注重引导性
教师应该明确自身的职责,在引导中使学生学习到更多的内容,而不是要求他们一味的遵守。例如:在Excel软件应用到课堂中时,教师应该将财务函数语言用文字语言表达出来,并使学生们能够根据函数意义进行操作,为实际问题的解决奠定基础。同时,在解决具体任务时,教师应该引导学生解决方法不是单一的,要让学生以团队合作的方法自行去探索尝试解决任务,充分发挥学生的能动性,教师在这个过程中可进行一定的指导点拨,最后让各个小组上台去展示各自的解决方法。通过展示,既能培养学生的表达能力,又可以吸收借鉴其他组的优点,起到扬长避短的作用。
四、结语
【关键词】Excel 购房规划 教学模型
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)24-0075-02
在个人理财规划的教学中,购房规划由于计算公式较为复杂,计算过程较为烦琐,导致学生望而生畏,同时也不利于教师清晰阐述各计算要素之间的关系,从而影响了教学质量。因此,需要建立一个计算便捷且可扩展的计算模型来解决上述问题,利用Excel丰富的函数与强大而灵活的计算功能可以建立便捷、实用的购房规划教学模型。
一 购房规划内容及原理
1.购房支付能力规划
购房支付能力规划是指根据计划购房时的时点、房屋面积及购房者的经济能力等,测算个人或家庭可负担的房价。一种应用较广泛的核算方法是年收入概算法,计算模型如下:
可负担首付款=目前年收入×收入中负担首付和房贷的比率上限×年金终值系数(n=距离购房年数,r=投资报酬率或市场利率)+目前净资产×复利终值系数(n=距离购房年数,r=投资报酬率或市场利率)。
可负担房贷总额=目前年收入×复利终值系数(n=距离购房年数,r=预计的收入增长率)×收入中负担首付和房贷的比率上限×年金现值系数(n=贷款年限,i=房贷利率)。
可负担房屋总价=可负担的首付款+可负担房贷总额;可负担房屋单价=可负担房屋总价÷需求面积。
2.购房筹资规划
对于多数人来说,购房的开支太大,不能一次性付清购房款,需要向银行贷款,从而涉及另外一个重要问题――购房筹资规划。购房筹资规划的核心问题是要确定贷款期限和还款方式,从而确定每期偿还金额,与购房者的经济承受能力进行比较,以此选择一种最合适的还款方案。现实生活中应用较多的两种购房还款方式是:等额本息还款法和等额本金还款法。等额本息还款指在每一期期末以相等的金额归还贷款的本金和利息,等额本金还款是在还款期限内按期等额归还贷款的本金,同时支付当期未归还的本金所产生的利息。
等额本息还款法下每期偿还金额的计算模型为:
等额本金还款法下每期偿还金额的计算模型为:
每期等额还款额=贷款本金÷贷款期数+(本金-已归还本金累计额)×期利率。
二 购房规划模型设计
1.购房支付能力模型设计
案例:王先生年收入为10万元,预计的收入增长率为3%。目前资产15万元,储蓄首付款与负担房贷的上限为40%,打算5年后购房,投资报酬率10%,贷款年限20年,贷款利率为6%。
第一,建立基本数据模板。如图1所示,在Excel工作薄的sheet1工作表的A1∶D9的区域建立基本数据模板,在模板中输入模型的基本数据。
图1 购房支付能力模型基本数据模板
图1中的基本数据主要根据上述案例进行录入。为便于数据操作,在预计收入增长率、收入中负担收付和房贷的比例上限、投资报酬率和贷款利率的位置建立滚动条控制项,在距离购房年数和贷款年限的位置建立微调按钮控制项。以预计收入增长率滚动条控制项的制作为例,制作过程为:假定增长率范围为0~100%,先在“C3”单元格画出一个滚动条,然后通过右键点击滚动条,出现设置控件格式对话框,将对话框中的当前值设为3、最小值设为0、最大值设为100、步长设为1、步页长设为10,单元格链接设为A3,再选择C3单元,输入公式“=A3/100”,最后将C3单元格式变为百分比格式。
第二,建立计算与分析结果模板。如图2所示,在Excel工作薄的sheet1工作表的A11∶B14区域建立计算与分析结果模板。
图2 购房支付能力模型计算与分析结果模板
相关公式输入如下:(1)可负担首付款。在B12单元格输入计算公式:=C2*C4*FV(C7,C6,-1)+C5*(1+C7)^C6,其中,FV(C7,C6,-1)是年金终值函数。计算结果显示,本例中王先生可负担的首付款最多为48.58万。(2)可负担房贷总额。在B13单元格输入计算公式:=C2*(1+C3)^C6*C4*PV(C9,C8,-1),其中,PV(C9,C8,-1)为年金现值函数,其完整表达式是PV(rate,nper,pmt,type),参数意义同年金终值函数。计算结果显示,本例中王先生可负担的房贷总额最多为53.19万。(3)可负担房屋总价。可负担房屋总价等于可负担首付款加上可负担房贷总额,在B14单元格输入计算公式:=B12+B13。计算结果显示,本例中王先生可负担的房贷总价最多为101.77万。
2.购房筹资模型设计
案例:接上例,王先生向银行贷款53.19万,贷款利率为6%,贷款年限20年,银行提供了两种还款方式:一种是按月等额本金还款法,一种是按月等额本息还款法。
第一,建立基本数据模板。如图3所示,在Excel工作薄的sheet2工作表的A1∶D6的区域建立基本数据模板,在模板中输入模型的基本数据。
图3 购房筹资模型基本数据模板
图3中的基本数据主要根据上述案例进行录入。其中,滚动条控制项和微调按钮控制项的制作方法前面已经涉及,这里不再赘述。本例中,银行要求按月还款,因此每年还款次数为12次。总还款期数等于贷款年限乘以每年还款次数,在单元格C6输入计算公式为:=C4 *C5,本例总还款期数为240期。
第二,建立计算与分析结果模板。如图4所示,在Excel工作薄的sheet2工作表的A8∶K14区域建立计算与分析结果模板。
图4 购房筹资模型计算与分析结果模板
相关公式输入如下:
等额本金还款法:每月等额偿还本金等于贷款本金除以总还款期数,在B10单元格内输入计算公式为=C2/C6,计算结果显示每月等额偿还本金为2216.25元。
数字1~240:本例中表示第1个月、第2个月、第3个月……直至第240个月。由于篇幅所限,图4中只显示了部分月份。
月还款额:在B12单元格内输入公式为= $B $10+( $C $2- $B $10*(B11-1))* $C $3/12,然后用填充柄进行复制,将公式一直复制到第240个月。$是绝对引用符号,当因插入、复制等原因引起行、列地址的变化,公式中的绝对引用不会随公式的地址变化而变化。结果显示,第1个月还款额为4875.75元、第2个月还款额为4864.67元、第3个月还款额为4853.59元……第239个月还款额为2238.41元、第240个月还款额为2227.33元。
等额本息还款法:等额本息还款法利用了已知年金现值求年金的计算公式,在B14单元格输入计算公式:=C2*(C3/C5)*(1+C3/C5)^C6/((1+C3/C5)-1),计算结果显示本例中每月还款额为3810.70元。
三 结论
基于Excel的购房规划教学模型具有较强的通用性,当基本数据模板发生变化时,计算与分析结果模板的数据也会随之发生变化,为教师分析购房规划相关计算要素对最终结果的影响提供了非常便捷的分析方法,同时,也解决了购房规划计算工作量大、计算过程烦琐的难题,使得学生对购房规划的学习更感兴趣,也加深了对相关知识的理解。但该模型也存在着不足之处,如只考虑了等额本息还款法和等额本金还款法,未考虑其他还款方式;模型主要考虑了财务方面的因素,没有考虑非财务因素的影响,如房屋的属性、购房者的心理感受等。针对上述问题,笔者今后将继续展开研究,进一步修正和完善本文构建的模型,使其更具有教学和实用价值。
参考文献
[关键词]决策分析 TREEPLAN 蒙特卡洛模拟
管理学界唯一的诺贝尔奖获得者赫伯特.亚历山大.西蒙(Herbert Alexander Simon)把管理的定义为“管理就是决策”,该定义一语中的地指出了管理的要害。企业管理实际上是由一连串的决策组成的,决策质量的好坏对于管理各项职能工作的效率和效果都有着不容忽视的影响。因此决策分析作为经济管理类学生必须掌握的重要管理基本技能,在管理学、管理运筹学、物流系统工程等多门学科中反复出现,特别是关于定量决策,面对数学基础薄弱的高职学生,如何才能实现有效教学?笔者认为应该适当淡化理论技术的教学,转向教会学生如何使用相关的工具软件以辅助决策。
面对不同的类型的决策问题,适合学生学习以处理问题的主要的方法一般认为是优化和仿真两种类型。优化方法是通过计算期望值,然后从中选择一个最大值,如适合于风险决策的决策树法和决策表法。仿真方法包括静态的蒙特卡罗仿真和动态的事件仿真。
一、EXCEL求解决策树
决策树分析法是常用的风险分析决策方法。它利用概率论的原理,利用一种树形图作为分析工具。在该方法中,决策节点代表决策问题,方案支代表可供选择的方案,用概率支代表方案可能出现的各种结果,经过对各种方案在各种结果条件下损益值的计算比较,为决策者提供决策依据。
用于决策树法的计算机软件主要有DATA-Tree Age,TreePlan,DPL, Decision Pro and Precision Tree,它们的共同点就是用户可以通过一些简单的操作(例如指明不同节点的数量和类型)就可以构建出决策树。在我们的教学中使用的是EXCEL的决策树插件TreePlan。
在文献1中有关于决策树方法的部分有这样一例:有两家摩托车厂联营准备建立一家专卖商场,拟定了大、中、小型三个方案,各种类型的商场在不同的市场销售状态下收益预测如表1所示,试问该联营商场应选择哪种方案?
首先为EXCEL加载好TreePlan插件。若成功则在菜单栏的加载项的功能视图中就可以看见菜单命令Decision Tree。
打开EXCEL,鼠标选中适当的位置,打开Decision Tree菜单,在弹出的对话框中选中New Tree(新建树),系统会自动出现一个带有两个分支的决策节点。在本例中有三个可选方案,所以需要在初始树基础上再增加一个分支。选中决策节点所在的单元格,选择Decision Tree,在弹出的窗口中选择add branch(增加分支)。接下来,开始绘制状态事件分支。选中决策分支1末端单元格,选择Decision Tree,在弹出的窗口中选择change to event node(转变为事件节点),branches(分支数目)选择Three,将该决策分支的子树做适当设置后复制粘贴到其他分支(不熟悉此操作的可以直接绘制)。录入相关数据信息并根据需要对部分函数做简单修改后系统自动进行计算并显示最终结果,如图1所示。
根据计算结果可知,应该选择建立中型商场,其期望收益值为10.5万元。
包含有多个决策方案的一类特殊例子是决策是连续的并且决策结果被看作是一个关于连续概率分布的函数,在这类决策中,就需要选择其他的方法而不是决策树方法了。
二、蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟
蒙特卡罗模拟方法的原理是当问题或对象本身具有概率特征时,可以利用计算机模拟的方法产生抽样结果,根据抽样计算统计量或者参数的值;随着模拟次数的增多,可以通过对各次统计量或参数的估计值求平均值的方法得到稳定结论。
由Decisioneering公司开发的Crystal Ball以及由Michael Middleton开发的RiskSim都是实现蒙特卡罗模拟有效工具。在我们的教学中,采用Crystal Ball来讲授蒙特卡罗模拟方法。
在企业的经营管理中,库存问题一直是管理的一个热点和难点。该领域的一个经典模型就是报童问题(newsvendor problem)。问题叙述如下:一个报童每天以1.00元的价格购进某种报纸,然后以2.00元的价格售出,每天内有售完的报纸以0.40元的价格退回给报社。据长期统计,报童在任意日期的销售量服从均匀分布,请帮助报童确定最佳订购数量使总收入最大?
在加载了Crystal Ball模型附件的电子表格中建立如2所示,订货数量(C9)是任意假定的值,作为可能值的首个推测值。假 定需求(C12)输入的是通过Crystal Ball生成的概率分布而不是单个恒定的数值。实际需求(C13)中输入公式“=ROUND(假定需求,0)”,销售收益(C15)中输入公式“=单位售价*MIN(订购数量,实际需求)”,购买成本(C16)中输入公式“=单位成本*订购数量”,总残值(C17)中输入公式“=单位残值*MAX(订购数量-实际需求,0)”,利润(C19)中输入公式“=销售收益-购买成本+总残值”。
利用EXCEL和Crystal Ball运行图2所示的模拟过程需要经过四个步骤。
图2 利用EXCEL进行蒙特卡罗模拟
1.定义随机输入单元;
单击C12,输入任意值,单击Crystal Ball工具栏上的Define Assumption按钮,从分布库中选择需要输入的概率分布,在弹出的分布对话框中输入分布参数,可以引用这些参数所在的单元格。