科技信息论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇科技信息论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：信息论；实验课；研究型教学

作者简介：尚绪凤（1981-），女，山东莱芜人，中国计量学院理学院数学系，副教授。（浙江 杭州 310018）

基金项目：本文系中国计量学院“信息论基础”校重点课程建设项目的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）05-0148-02

信息论、错误控制编码和密码学是现在数字通信系统中的三大支柱。信息论基础是应用概率论、随机过程和近世代数等方法研究信息的存储、传输和处理中一般规律的学科，主要解决通信过程中信息传输的有效性、可靠性与安全性的问题，是信息科学和通信科学领域中的一门基础理论。[1，2]自从“信息论”课程在信息及计算科学专业开设以来，笔者一直在研究和探索适合本专业学生学习的教学模式，经过多年的教学探索经验，在该课程的教学中，笔者发现采用分组讨论、学生组与组之间进行实验报告互评、分组研究讨论、通过图书馆及网络资源查找并研读相关论文以及学生做研读论文的研讨报告等新的教学方法和教学手段，在实际的教学过程中收到了比较满意的效果，也得到了学生比较认可的评价。

研究型教学就是要鼓励学生“在学习中研究，在研究中学习”。在教学中笔者鼓励学生除了学习选用教材上的知识外，还要借阅本课程相关的参考书，作为辅助学习资料，并用一些前沿科学问题，引导学生去探究和研究书本上没有的东西，并通过图书馆和网络上的相关课程网站及文献检索平台，增加获取知识的渠道，鼓励和引导学生学会用书本上的知识解决相关的科研问题。为此，笔者在“信息论”课程的教学过程中给学生提供基于课程教学内容而又略高于课程教学内容的科学研究问题以及相关文献资料和获取文献资料的途径，开拓学生的学习视野和途径，满足不同层次学生的需要，培养学生搜集科研论文资料以及阅读文献的能力，逐步使学生养成科学研究的素养。对于研究型教学的范畴，教育专家们 对其内涵和本质的看法基本上是一致的，大体可以归纳为：以课程内容和学生的知识经验为基础，在教学过程中选择恰当的科学问题为载体，以学生为中心创设情境，引导学生充分参与，主动探究，使学生能够自主地发现问题、研究问题和解决问题，并从中体验“搜集资料方案设计方案研讨实验验证撰写论文”完整的科学研究过程，进而学习科学知识，掌握研究方法，并培养其创新能力和探究精神。因此，研究型教学是一种学习和研究融为一体的教学体系，就是通过教师充分备课，提供基于课程教学内容又略高于教学内容的科研问题，进行合理的设计与引导，使学生在学习中主动发现和探索知识，提供给学生参与研究工作和接触科研问题的机会，从而在研究中学习，在学习中研究，逐步培养学生应用学科知识与研究方法，为进一步的研究生科研工作做准备。

课题组成员在多年的大学生数学建模竞赛指导过程中，根据已有的指导经验，发现精干的指导团队、规范的组织体系、严谨的教学计划、新颖的教学模式、先进的教学手段、灵活的教学方法、交叉的知识补充等使得数学建模活动在中国计量学院（以下简称“我校”）倍受学生青睐，每年有数以千计的学子从中受益。只要正确引导学生学习和探究问题，对于一些科学前沿科研问题，他们可以通过已有知识，并查阅相关参考文献，对科研问题会有创新性的想法和思路。只要他们发挥团队的合作精神，他们可以发挥学习的主动性和积极性，并会有突破性的成绩。鉴于在数学建模竞赛指导中的经验，课题组成员把竞赛指导中的部分经验方法应用到信息论基础课程的课堂教学中，在过去一年的实践中，已经收到了不错教学效果，并有应用信息论知识相关的科研论文公开发表在学术期刊上。

一、“信息论”课程新的教学模式

1.理论教学和实验教学相结合，以最新科研成果做引导

坚持以“理论和实验课相结合，最新科研成果作为教学过程中知识学习的主线”，引导学生探知探究问题，发挥学习的积极性和主动性，提高学生分析和解决问题的综合能力。研究型教学需要给学生提供活跃的课堂学术氛围，在教学过程中启发、引导学生主动思考，为此，在教学中笔者采用互动式讨论的教学方法，特别是以网络的BB平台作为创新实践平台，加强学生讨论组之间的互动和问题讨论。特别是要善于激发学生求知欲使他们在课堂上积极发言参与教学和讨论，激发学生探究问题的兴趣。

在教学过程中，优化拓展教学内容，保持教学内容先进性，开始每个章节的教学之前，课题组成员首先把与本章节相关的科研问题在BB平台的网络课程平台教学中，让学生先通过这些问题了解主要的知识重点，并通过图书馆和文献查阅，了解相关知识，并且在课堂的教学过程中，在分组讨论的时候，学生可以根据自己查阅的资料发表观点，教师补充纠正部分问题，学生发言的情况将作为期考考核的一部分。授课过程中注重跟踪信息处理技术最新前沿问题，通过引入信息论及编码理论知识在文本识别、语音识别和图像处理等方面的成功应用，强调理论与实际应用问题之间的关系，让学生体会学有所用的过程。通过对实际应用问题的研究和探讨加深他们对理论知识的理解，学以致用。

2.提高实践教学的效果和效率，改革实验课教学模式

由于受到教学计划设置的影响，一般一次实验课大约要2个自然班级一块上课，由于学生人数比较多，教师在实验课的教学过程中很难照顾到全部学生。针对现实的情况，目前大多数学生都拥有计算机，并且学校图书馆也有机房提供给学生使用，所以实验课的教学过程中，笔者会在每次实验课之前，先通过网络课程网站实验指导书，学生在实验课开始前根据每次实验的指导书完成实验内容，要求每个学生撰写实验报告，对于在实验过程中的问题通过网络课程平台发问，教师或者学有余力的学生都可以在平台上对问题进行解答，供学生共享，并且简单的实验内容让学生之间互评，这样更能调动学生学习的积极性和参与性。实验课时对于一些还没有解答的问题，再在课堂上统一解答。并把每次做得较优的几个同学的实验报告上传到网络课程平台供全体同学参考和学习，对于作为范本的学生在期末考核中实行额外加分。由于信息论的实验内容大多都是关于编码的实验，需要学生掌握Matlab以及C语言的基本操作代码，在实验课堂中学生们可以进行讨论和更进一步的学习，使得学生们的动手能力得到较大提高，对于学生学过的“数学软件与数学实验”以及“C语言”课程也是直接地应用，部分实验课程的相关研究内容也可以作为下学期毕业论文设计的后续研究问题。实验报告的撰写过程，培养了学生的写作能力和综合应用能力。

二、优化教学内容，把科研问题引入到教学过程中，增加课堂的学术研究氛围

自从2003年开设信息论这门课程以来，笔者先后采用过以下三本教材《信息论——基础理论与应用》、[4]《信息论基础与应用》[5]和《信息论、编码与密码学》，[6]由笔者所教授的学生为信息与计算科学专业的学生，所有最终笔者选择采用《信息论、编码与密码学》这本教材。该教材更侧重于实践应用环节，更适合调动学生的实际动手能力以及编码的编程能力，弱化编码理论的繁琐证明。

针对自信息、互信息、信息熵、平均互信息及信道容量等是“信息论”课程中较为重要的几个关键概念和知识，为了加深学生对这些概念的理解和掌握，在教学过程中，笔者选择了一些基于这些知识却能被本科生所能理解的科研题目，提供相关文献资料和获取文献资料的途径等学术资料，给出“自信息量在文本处理中的应用”、“Shannon-Fano-Elias编码理论的改进方法及应用”、“图像处理中无损压缩算法研究”、“基于预测编码的图像压缩算法研究”等题目。按照数学建模比赛的模式，以三人作为一组，学生自由组队，自选其中之一题目进行相关的讨论和探究，学生通过查阅资料、定期汇报交流等环节完成任务，提交研读报告或者学术论文。最终使基础不同的学员都能够提升学习能力，在学习的过程中享受学习和合作的乐趣，学有余力的同学可以把有创新性观点的科研问题最后撰写成科研在学术期刊上。一年的教学实践之后，已经有两篇论文公开发表在国内外期刊上，分别是《A NEAR-LOSSLESS PREDICTIVE COMPRESSION ENCODING BASED ON HEXAGONAL SAMPLING》发表在2013 International Conference on Machine Learning and Cybernetics 和《基于自信息的犯罪网络情报分析与研究》发表在2013年的科技信息期刊上。

三、利用现代网络技术，提高增加教师和学生的互动

课堂教学上，采用板书与多媒体课件并重的形式，利用网络资源，比如：网络课程平台，提供学生访问国内外著名大学的相关课程的网站，通过不同的途径对本课程进行学习，拓展学生的学习视野和途径，鼓励同学了解信息论知识发展的最新成果。

实验课程教学中，网络课程平台上设置主题讨论区，设置相关问题，例如：日常生活中哪些问题可以用信息量来刻画；什么是信息，能否举例说明；信息能否度量，如何度量等，通过这些问题的解答可以是学生更加深刻的理解信息的概念，以便于后续章节的学习，让学生把相关的概念与现实生活中的生活知识联系在一起，便于把抽象的问题具体话，学生掌握这些概念也不会太过于枯燥。同时设置答疑区，可以方便学生有问题可以及时提问，另外其他学生也可以看到相应的问题，教师统一做回复，这样可以更加有效地增加教师和学生的互动，及时地解答学生的疑问。

四、提升教学理念，优化考核评价机制

由于新的教学模式，理论与实验并重，所以笔者采用新的考核方式，期末闭卷考试（60%）+课堂讨论表现（10%）+实验报告（15%）+专题研讨（15%）+额外加分（10%）。对于有创新观点的学生可以额外加分，可以很好地调动学习过程中学生的积极性。通过期末闭卷考试的卷面成绩可以考核学生对于课本知识的掌握情况，实验报告的成绩体现了学生的实际动手能力及知识的应用能力，并且也很好地反映学生熟练应用软件的程度。

五、总结

在研究型教育理念的指导下对“信息论”课程重新进行整体设计，优化教学内容，采用有效的教学方法，使学生的积极性和主动性得到全面发展。在过去一年的教学实践中，笔者发现不同层次的学生对研究型教学模式的接受能力存在差异，因此如何针对不同层次学生开展研究性教学将是下一教学周期课题组成员的研究重点。总之，在教学过程中，只有不断探索和突破常规教学方法，积累有用的教学经验，才能培养出具备实践能力和创新思想的专业技术人才。今后笔者将在教学过程中，不断的发现问题，总结经验，不断创新，力争把信息论课程的教学和改革做得更有成效。

参考文献：

[1]陈运.信息论与编码[M].北京：电子工业出版社，2007.

[2]D CMacKay.Information Theory，Inference，and Learning Algorithms[M]. Cambridge ：Cambridge University Press，2000.

[3]李春，邹逢兴，周宗潭，等.《计算机硬件技术基础》精品课程研究型教学探索与实践[J].高等教育研究学报，2013，（1）：26-29.

[4]傅祖芸.信息论——基础理论与应用[M].北京：电子工业出版社，

2001.

篇(2)

中图分类号：f222 文献标识码：a

在过去的2008年，是一个多事之年，我国经历了自然灾害和世界金融危机的轮番冲击，经济增速回落，然而我国经济发展的步伐并没有因此而止步，随着社会发展的速度，国内企业统计工作的改革也日益提上日程，在当前的经济形势下，就企业统计工作的改革，本文将予以分析。中国

1 经济形势介绍

2008年，总体来说，经历国际金融危机的冲击后，我国农业生产形势依旧良好，消费需求增长较快，通胀水平也在进一步回落。但全球经济衰退不可避免，因此对我国的经济发展也有一定的负面影响，世界经济减速导致的全球性需求减少引起我国2009年上半年出口量下降，使得国内低水平生产能力过剩的矛盾突出。为此，我国中央政府适时出台了四万亿的经济刺激计划来扩大内需，在2009年的上半年，国内经济已经呈现回暖的趋势，cpi消费者指数在今年2月份出现负增长，与此同时，工业品出厂价格指数也在逐月下降……这一切都在说明中国政府的经济振兴措施已经取得了初步成效，呈现出积极迹象。正因为如此。很多国外的学者和机构都视中国为这场危机的救世主，认为中国的经济将推动全球经济走出经济危机的阴影。

2 目前我国国内企业统计工作现状

对企业来说，统计工作就是通过建立一套合理有效的统计管理模式，准确及时把企业的产、供、销的数据较全面、较具体地反映出来，把感性认识变为一组组供领导和决策者参考的数据，统计工作的作用是不言而喻的。在此，在当前的上述的国内经济形势下，本文对国内企业统计工作的现状及存在的问题进行分析。

2.1 认识不到位

统计工作存在的诸多问题中，根本的一点就是企业领导对统计工作的认识不够，因此导致企业管理者和统计人员对统计工作的性质认识模糊、并对其重要性了解甚微。很多企业的领导者都认为统计工作只是简单的数据记录和计算，统计数据就是填填数字及报表，对企业的管理和经营决策没有指导和参考作用。

2.2 统计方法、手段有待改进

在当今的信息化的经济环境中，国内很多企业的统计工作的方法和手段都亟待改进，有的甚至还是改革开放年前的统计方法和手段。例如很多企业的统计工作都是以手工统计为主，未能实现统计方法的信息化。

2.3 统计指标落后

当前，企业经营者重视的是市场信息、经营质量、经营环境等经济运行质量指标，而政府和行业主管部门统计系统则要求企业上报以经济总量指标为主、经济运行质量指标为辅的指标系统，导致企业管理者对自身企业统计的信息不感兴趣，集中地说明了企业统计指标的落后不科学，不能适应市场竞争的需要。

2.4 统计监督机制缺陷

由于国内企业的管理者对统计工作的认识不足，及对其的重视不够，使得国内企业的统计监督机制存在缺陷或不健全，统计人员与会计人员混用，统计数字经常被随意修改，大大降低了统计工作对企业经营管理的作用，降低统计信息的有用性。

3 企业统计工作的建议

为适应经济发展的步伐，需对企业的统计工作做出改革，以面对新的经济形势对企业统计工作提出的挑战，从而更好地为企业管理者服务，提供有用的统计参考信息。

3.1 转变认识

首先，应该从根本上加强企业管理者及相关人员对统计工作的认识，使其加强对统计工作的重视，要彻底地认识到企业统计工作的重要性和作用。因此企业领导和相关的统计人员则应该多学习现代统计概念，应认识到统计工作在一定程度上可以提升企业整体的竞争实力，所以应该转变认识，加大统计工作投资力度。

3.2 改善统计方法、手段

改善企业统计工作的方法和手段势在必行，企业应该加大对统计工作的投资力度，争取实现统计工作信息化，可根据国际企业的成功经验采用erp企业资源计划系统来全面根本上改善企业统计方法，能节约时间并能有效提高统计工作效率，从而，更好地为企业领导者管理决策提供统计信息。

3.3 设置适宜的统计指标体系

企业应该根据经济发展的环境来设置合适的统计指标体系，来综合反映企业的整体运营情况。因此，企业在追求效益的同时。要根据自身的经济情况来量身打造适宜的统计指标体系，适当的时候并可设立专题性指标体系，从而使得指标体系既能反映企业运转情况又能够与政府统计要求相适应。

3.4 加强统计监督力度

统计工作的监督机制是不可或缺的，其重要性是不可言喻的，企业在对日常统计工作的各方面进行改革的同时，也要对其自身的统计监督机制进行改革和完善，提高统计数据的真实性和统计工作的全面性。

3.5 人才培养

企业在追求自身发展的同时，应该注重对统计人才的招募和培养，以备不时之需，应该对企业统计人员定期开展培训来提高技能，使其获得了现代化统计概念的同时，又能熟练操作统计工作的现代化工具，从而更好地为企业服务，提升统计信息的准确性。

当前，我国还未能彻底地走出经济危机的负面影响，经济未实现全面复苏阶段，基于此特殊阶段，国内企业统计工作改革的步伐刻不容缓，需要不断地适时改革来促进国内企业统计工作的发展，对企业发展及我国经济发展意义非凡。

参考文献

[1]苗敬毅.对市场经济条件下企业统计的思考[j].生产力研究，2002.

[2]李瑛珊.对统计工作改革的几点思考[j].统计与决策2003.

[3]刘颖.李新.企业统计在新经济中的改革[j].科技信息.2007.

[4]卢蓉.我国企业统计工作中存在的问题与对策研究[j].现代商业.2009.

[5]周四军,刘颖.论统计技术的创新与实现.统计与信息论坛，2003-07-10.

[6]毛春元.统计技术在质量管理中应用的再认识.江苏省现场统计研究会第11次学术年会论文集，2008-10-17.

[7]肖文渊,陶正纲,张文丽.统计技术在饲料质量管理中的应用.西昌学院学报(自然科版)， 2005-06-30.

[8]肖文渊,吴成茂,罗俊春.统计技术在饲料质量管理中的应用.饲料研究，2005-05-10.

篇(3)

信息素质是随着信息化社会的发展而产生的概念。这一概念是1974年由美国信息产业协会主席保罗・车可斯基提出来的。最早将信息素质概括为“利用大量的信息工具及主要信息源使问题得到解答的技术和技能”，其后又解释为“人们在解决问题时利用信息的技术和技能”。信息素质是人类在长期的信息活动中，尤其是近几十年的信息化过程中，由各种基本素质发展并优化出来的一种新品质；是在信息环境影响和教育训练中获得的稳定的，能长期发挥作用的基本品质和人们获取、评价、使用和创造信息的智力性技能。美国国家信息论坛在1990年年度报告中对信息素质作了较为系统的阐述，他们认为：具有信息素质的人是指能了解自己的信息需求、承认准确而完整的信息是制定明智决策的基础，能在信息需求的基础上系统阐述问题；具有识别潜在信息的能力；能制定成功的检索策略；能利用计算机为基础的信息技术或其他技术检索信息源；具有评价信息的能力；能对信息进行组织并运用到实际中；具有将新信息结合到已有知识体系中的能力；能采用创造性的思维，利用信息解决实际问题。尽管目前对信息素质的定义还没有一个明确的概念，但对信息素质的内涵基本上达成了共识，认为信息素质包括信息知识、信息意识、信息能力和信息道德。其中信息知识是基础、信息意识是前提、信息能力是保证、信息道德是准则。

二、我国高校信息素质教育的现状

1.充分的理论研究确定了信息素质教育的主要内容。基础理论的研究对信息素质教育的实践起着重要的指导作用。基于对信息素质内涵所达成的共识，我国高校在信息素质教育基础理论研究方面进展较大。据统计，近几年来国内刊物上发表的关于信息素质及信息素质教育研究的文章有300余篇，并且还有相关的专著和译著出版，研究的内容广泛涉及到信息素质的概念、性质、特点，信息素质教育的内涵，意义、实施的措施和途径以及评价标准等多个方面。许多图书馆专业杂志也开辟了专题论坛。2002年1月，教育部高等学校图书情报工作指导委员会在黑龙江大学组织召开了“全国高校信息素质教育学术研讨会”，来自教育部相关机构和高校教学管理机构以及图书馆的180位代表参加了研讨会，并出版了会议论文集《21世纪创新信息素质教育研究》。经过数年来的理论研究，关于信息素质教育的基本内涵已达成了共识：所谓信息素质，是指有关个人能意识到信息需要并有效地定位、获取、评价和利用所需信息的一系列能力的总和。信息素质教育主要应该包括信息意识教育、信息知识教育、信息能力教育和信息道德教育四个核心内容。主要包括四个层面：（1）信息能力教育。信息理论、方法与技术技能教育，培养面对和应付信息化社会的能力。（2）信息意识教育。包括信息主体意识、信息传播知识、信息保密意识、信息守法意识、信息更新意识。核心是倡导与培养信息活动中信息行为的自主性、独立性及其行为准则与道德规范。（3）信息观念教育。核心是信息价值观教育，对信息来源、价值的认识、信息认识与信息态度。（4）信息道德教育。核心是培养正确的信息道德观念，树立信息道德规范。

2.单一的教学方式、陈旧的教材、落后的师资制约了信息素质教育的有效开展。在我国，高校的信息素质教育一方面正逢前所未有的发展机遇，另一方面也面临着严峻的挑战。一直以来，我国高校对大学生的信息素质教育主要是以开设文献检索课的形式开展。而文检课的现状却不容乐观。虽然教育部高教司曾在1984年和1986年两次以文件形式强调和指导文献课教学。1996年成立了文献课教学指导小组。最近几年，教育部大力提倡包括信息素质教育在内的素质教育。但是，并没能从根本上改变文检课的地位。许多高校开设了多年的文献检索课名存实亡，有的则根本没有纳入教学计划。而且，在原有的文献课的《教学基本要求》（[92]44号文件）中，涉及计算机检索技术的才一条，而且只要求“初步掌握计算机检索的方法。包括选择数据库、制订检索策略、分析检索结果”。在当今高新信息技术、计算机技术广泛应用于信息领域的环境下，这要求显然偏低，与对当代大学生信息素质教育与培养的要求相差甚远。在教材方面，20年来，我国出版的文献检索课教材虽然多达600余种，但内容陈旧、缺乏“纲领”性，难以适应时代的要求。在师资队伍建设方面，有些学校至今没有专职文献检索课教师。大多高校图书馆对文献检索课教师既不关心，也不培训、进修，人员流失严重。有相当一部分文检课教师对计算机检索知识并不非常了解，大多是知其然不知其所以然，对检索结果与检索策略能够进行评述的更少。师资队伍在信息技术迅速发展的今天，已远远不能适应21世纪对大学生信息素质培养的要求。

3.权威部门与教育机构对信息素质教育缺乏统一规划，没有适用的评估标准。信息素质教育从20世纪80年代未起成为美国大学图书馆界的一个研究热点。2000年1月，美国大学和研究图书馆协会（ACRL）通过了《高等教育中信息素质能力标准》，包括5项标准和22项操作说明，对学生必须具备的信息素质作了详细的说明，并作为评估学生信息素质能力的一个指南。信息素质教育在美国的顺利开展，主要得益于权威机构和相关的协会组织的统筹规划和协调管理。而我国目前还没有一个全国性的组织出面牵头，负责相关事宜。这很容易使信息素质教育在我国的开展陷于一种无序的低水平的状态。要保证信息素质教育在较高的水平上进行，必须有相关的评估标准和准则。虽然有不少学者就这一方面作过相关研讨，但目前还没有一套适合我国国情的信息素质评估标准。这从某种程度上制约着信息素质教育在我国的发展。

4.当代大学生信息意识淡薄。2003年，我馆曾就馆藏文献利用情况在学生中开展问卷调查。在调查中发现，学生中从未翻阅过百科全书、科学年鉴和本专业核心期刊的人大有人在。他们的科研意识淡薄，信息意识薄弱。没有认识和理解信息的价值和作用。另一方面，虽然有部分学生有科研的要求，但对如何有效地利用图书馆缺乏认识，对图书馆计算机检索功能不甚熟悉，更谈不上对信息检索技能的深入掌握。

5.信息资源开发手段落后。高校图书馆蕴藏着丰富的科技信息，不管是从信息的拥有量，还是信息的载体类型以及收藏质量等方面堪称一流。但大部分高校图书馆的信息加工、服务手段仍以手工为主，90%以上的信息资源尚未电子化，信息资源的开发利用受到极大的局限。

6.信息资源的开发人员素质偏低。信息资源的开发人员信息素质低，缺乏竞争意识，服务方式被动、服务面窄。计算机知识水平低，即使有些馆使用了计算机，引进了先进的管理软件，但由于开发人员自动化水平的限制，影响了文献资源的开发和利用，进而影响了学生信息能力的提高。

三、高校图书馆对大学生进行信息素质教育的应对措施

1.争取相关部门的重视，制定统一标准。通过努力，争取高教司在政策上给予支持，并联合教育部高校图工委及中国高等教育学会等部门进行统一规划，制定出适合于我国高校实情的信息素质教育实施准则和方案，为高校推行信息素质教育提供强有力的依据，促使信息素质教育在全国范围内有目的、有计划地开展实施。作为实施信息素质教育主干机构的图书馆，要争取学校主管领导的支持，注意加强与学校教学管理部门和院系教学机构的横向联系与协作，制定完整的信息素质教育机制和教育评价体系，把信息素质教育贯穿并融入学校整个教学体系中，形成全校上下齐抓共学的良好局面。

篇(4)

关键词： 随机过程 直观背景 类比教学 应用举例

应用随机过程是高等院校理工科高年级学生和研究生的专业基础课。作为概率论的延伸，随机过程不仅是数学、概率统计专业所必需的，而且是物理及工程技术领域的重要应用工具，其在通信、生物、社会管理、经济领域等方面都有广泛应用。作为随机数学的一个重要基础课程，随机过程已经是现代科技工作者必须掌握的一个工具。随机过程是研究随机现象变化过程的学科，有重要的理论价值和实际应用背景。但由于随机过程偏向于概率等随机数学的特征，理论知识相对抽象复杂，学生由于适应了确定性现象的思维习惯，对概率论这一类研究不确定现象的理论体系会显得难以接受，对作为概率论拓展的随机过程理论就更不容易掌握。这对学生的学习和老师的教学方法提出了一定挑战。因此，在随机过程教学中，首先，注重将概率原理与直观背景相结合，理解各种随机过程，使授课内容通俗易懂，容易接受。其次，将各个教学知识点有机联系起来，通过类比的方法，了解它们之间的本质区别和联系，这样可以指导学生在学习不同过程的性质时，体会它们的相同点和不同点，加深对知识点的记忆。另外，要加强对随机过程应用性的介绍，结合学生的专业特点，可以让学生利用随机过程的知识进行数学建模，解决实际问题，提高学生的学习兴趣和应用能力。

一、概率原理与直观背景相结合，理解各种随机过程，使授课内容通俗易懂，容易接受。

随机过程与现实生活联系非常密切，许多知识都有实际背景，因此在讲解一个知识时通常可以将其与具体的例子结合起来，使学生更容易接受。例如对Poisson过程，事实上，现实世界的许多偶然现象可用泊松分布描述，泊松过程是随机建模的重要基石，也是学习随机过程理论的重要直观背景。在讲授时，我们先列举一些著名的例子，比如：电话总机所接到的呼唤次数，交通流中的事故数，某地区地震发生的次数，细胞中染色体的交换，计数器上的粒子流，炮弹的弹着点，等等。

紧接着，提出问题：为什么实际中有这么多的现象可以用泊松过程反映呢？让学生带着问题听课，增强教学吸引力。然后讲解其概率原理：其根据是稀有事件原理。我们在概率论的学习中已经知道，贝努里试验中，每次试验成功的概率很小而试验的次数很多时，二项分布会逼近泊松分布。这一想法很自然地推广到随机过程，比如上面提到的事故发生的例子，在很短的时间内发生事故的概率是很小的，但假如考虑很多个这样很短的时间的连接，事故的发生将会有一个大致稳定的速率，这类似于贝努里试验和二项分布逼近泊松分布时的假定，这就是泊松过程定义所描述的直观意义。再比如讲授维纳过程时，可以先介绍维纳过程的数学模型布朗运动，英国植物学家布朗在显微镜下，观察漂浮在平静的液面上的微小粒子，发现它们不断地进行着杂乱无章的运动，这种现象后来称为布朗运动，以W（t）表示运动中一微粒从时刻t=0到时刻t>0的位移的横坐标（同样也可以讨论纵坐标）且设W（0）=0，根据爱因斯坦1905年提出的理论，微粒的这种运动是由于受到大量随机的，相互独立的分子碰撞的结果，于是，粒子在时段（s，t]（与相继两次碰撞的时间间隔相比是很大的量）上的位移可看做是许多微小位移的代数和。显然，依中心极限定理，假定位移W（t）-W（s）为正态分布是合理的。其次，由于粒子的运动完全是由液体分子的碰撞而引起的。这样，在不相互重叠的时间间隔内，碰撞的次数，大小和方向可假定是相互独立的，这就是说位移W（t）具有独立的增量。另外，液面处于平衡状态，这时粒子在一时段上位移的概率分布可以认为只依赖于这时段的长度，而与观察的起始时刻无关，即W（t）具有平稳增量，这就是维纳过程的直观意义。

二、通过类比的方法，建立不同过程之间的联系，使学生融会贯通，加深记忆。

随机过程中，不同过程之间有很多相似点和不同点，在讲解的时候，可以进行类比，加深学生的记忆。以泊松过程和维纳过程为例，通过比较这两种过程定义中的条件理解其各自具有的性质。

泊松过程：计数过程{N（t），t≥0}称为强度为λ的泊松过程，如果满足条件：

（1）在不相重叠的区间上的增量具有独立性；

（2）N（0）=0；

（3）对每个t，N（t）服从Poisson分布P（λt）。

维纳过程：称随机过程{W（t），t≥0}为维纳过程，如果满足条件：

（1）在不相重叠的区间上的增量具有独立性；

（2）W（0）=0；

（3）对每个t，W（t）服从正态分布N（0，σ2t）。

通过比较可以看出，这两种过程的相同之处在于都是平稳的独立增量过程，且都要求零初值；不同的是维纳过程要求增量服从正态分布，而泊松过程要求增量泊松分布。依据泊松分布和正态分布的性质特征，可以知道泊松过程的轨道是阶梯函数而维纳过程的轨道应该是连续的，另外前者的均值为λ，而后者的均值为0，讲授式可以绘制出二者的一条轨道图像，分析以上特征。使授课内容更直观，容易被学生接受，加深记忆。由于泊松过程较为简单直观，通常被放在课程的开始阶段进行教学，而维纳过程则通常在课程后期才进行讲授。这样，学生在学习时常常不能体会到这两类过程之间的联系。我们通过以上类比，将这两类随机过程及其相应的教学重点紧密联系，一方面给学生揭示了这些随机过程的本质和相互关系，另一方面为学生加深对这些教学内容和知识点的理解，融会贯通所学知识，提高随机课程这门应用数学的实践能力提供了新的着力点。

三、增加对几类过程在实际中的应用举例，体现所学知识的应用价值，提高学生的学习兴趣。

随机过程有很强的应用背景，其中泊松过程的一个典型应用就是在排队论中的应用。举例：设某银行从早上8：00开始有无穷多的人排队等候服务，设只有一名服务员，且每人接受服务的时间是独立的并服从均值为20分钟的指数分布，则到中午12：00为止平均有多少人接受完服务已经离开？恰有9人离开的概率是多少？

解：由所设条件可知，到t时刻为止，离去的人数N（t）是强度λ=3的泊松过程（这里以小时为单位）。设8：00为零时刻，则其均值为3即到12：00为止，离去的人平均是12名。恰有9人离开的概率为P{N（t）=9}，由泊松过程定义第三条计算即可。

事实上随机过程在很多领域都有应用，如天气预报、统计物理、放射性问题、原子反应、天体物理、化学反应、生物中的群体生长、遗传、传染病问题、排队论、信息论、安全科学、人口理论、可靠性、经济数学及自动控制、无线电技术、计算机科学等很多领域都要以随机过程为基础来构建数学模型。因而，在讲解时，应充分体现随机过程的实践性和应用性，结合本学科的前沿技术与发展动向，拓宽学生视野，给学生布置一些小论文，让学生利用随机过程的知识建立数学模型，解决实际问题，提高学生的学习兴趣。

参考文献：

[1]吕方，王振辉.关于《应用随机过程》教学的思考[J].中国科教创新导刊，2009（30）：50-52.