数理统计论文

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数理统计论文范文第1篇

关键词：《概率论与数理统计》教学安排教学内容教学形式

前言

《概率论与数理统计》是研究随机现象客观规律的一门学科，是全国高等院校数学以及各工科专业的一门重要的基础课程，也是全国硕士研究生入学数学考试的一个重要组成部分。该课程处理问题的思想方法与学生已学过的其他数学课程有很大的差异，因而学生学起来感到难以掌握。大多数学生感到基本概念难懂，易混淆、内容抽象复杂，难以理解、解题不得法、不善于利用所学的数学知识和数学方法分析解决实际问题。为此，笔者从教学安排、教学内容、教学形式和考核方法4个方面对《概率论与数理统计》的教学进行了研究和探讨。

一、教学内容和安排

《概率论与数理统计》的内容以及教师授课一般都存在着重理论轻实践、重知识轻能力的倾向，缺少该课程本身的特色及特有的思想方法，课程的内容长期不变，课程设置简单，一般只局限于一套指定的教材。《概率论与数理统计》课程内容主要包括3大类：①理论知识。也就是构成本学科理论体系的最基本、最关键的知识，主要包括随机事件及其运算、条件概率、随机变量、数字特征、极限定理、抽样分布、参数估计、假设检验等理论知识，这些是学习该课程必须要掌握的最重要的理论知识。②思维方法。指的是该学科研究的基本方法，主要包括不确定性分析、条件分析、公理推断、统计分析、相关分析、方差分析与回归分析等方法，这些大多蕴涵在学科理论体系中，过去往往不被重视，但实际上对于学生知识的转化与整合具有十分重要的作用。③应用方面。《概率论与数理统计》在社会生活各个领域应用十分广泛，有大量的成功实例。

因此，在课程设置上，不能只局限于一套指定的教材，应该在一个统一的教学基本要求的基础上，教材建设应向着一纲多本和立体化建设的方向发展。在教学进度表中应明确规定该门课程的讲授时数、实验时数、讨论时数、自学时数(在以前基础上适当增加学时数)，这样分配教学时间，旨在突出学生的主体地位，促使学生主动参与，积极思考。

二、教学形式

1)开设数学实验课教学时可以采用以下几个实验：在校门口，观察每30s钟通过汽车的数量，检验其是否服从Poisson分布；统计每学期各课程考试成绩，看是否符合正态分布，并标准化而后排出名次；调查某个院里的同学每月生活费用的分布情况，给出一定置信水平的置信区间；随机数的生成等等。通过开设实验课，可以使学生深刻理解数学的本质和原貌，体味生活中的数学，增强学生兴趣，培养学生的实际操作能力和应用能力。

2)引进多媒体教学多媒体教学与传统的教学法相比有着不可比拟的优势。一方面，多媒体的动画演示，生动形象，可以将一些抽象的内容直观地反映出来，使学生更容易理解，同时增强了教学趣味性。如在学习正态分布时，可以指导学生运用Matlab软件编写程序，在图形窗口观察正态分布的概率密度函数和概率分布函数随参数变化的规律，从而得出正态分布的性质。另一方面，由于概率统计例题字数较多，抄题很费时间。制作多媒体课件，教师有更多的精力对内容进行详细地分析和讲解，增加与学生的互动，增加课堂信息量。对于教材中的重点、难点、复习课、习题课等都可制作成多媒体课件形式，配以适当的粉笔教学，这样既能延续一贯的听课方式，发挥教师的主导作用，又能充分体现学生的认知主体作用。比如在概率部分，把几个重要的离散型随机变量、连续型随机变量的分布率、概率密度、期望、方差等列成表格；在统计部分，将正态总体均值和方差的置信区间，假设检验问题的拒绝域列成表格形式，其中所涉及到的重要统计量的分布密度函数用图形表示出来。这样，学生觉得一目了然，通过让学生先了解图形的特点，再结合分位数的有关知识，找出其中的规律，理解它们的含义及联系，加深了学生对概念的理解及方法的运用，以便更容易记住和求出置信区间和假设检验问题的拒绝域。这样，不仅使学生对概念的理解更深刻、透彻，也培养了学生运用计算机解决实际问题的能力。

3)案例教学，重视理论联系实际《概率论与数理统计》是从实际生产中产生的一门应用性学科，它来源于实际又服务于实际。因此，采取案例教学法，重视理论联系实际，可以使教学过程充满活力，学生在课堂上能接触到大量的实际问题，可以提高学生综合分析和解决实际问题的能力。如讲授随机现象时，用抛硬币、元件寿命、某时段内经过某路口的车辆数等例来说明它们所共同具有的特点；讲数学期望概念时，用常见的街头用随机摸球为例，提出如果多次重复地摸球，决定成败的关键是什么，它的规律性是什么等问题，然后再讲数学期望概念在产品检验及保险行业的应用，就能使学生真正理解数学期望的概念并能自觉运用到生活中去；又如讲授正态分布时，先举例说明正态分布在考试、教育评估、企业质量管理等方面的应用，然后结合概率密度图形讲正态分布的特点和性质，让同学们总结实际中什么样的现象可以用正态分布来描述，这样能使学生认识到正态分布的重要性及其应用的广泛性，从而提高学生的学习积极性，强化学生的应用意识。

另外，也可选择一些具有实际背景的典型的案例，例如概率与密码问题、敏感问题的调查、血液检验问题等等。通过对典型案例的处理，使学生经历较系统的数据处理全过程，在此过程中学习一些数据处理的方法，并运用所学知识和方法去解决实际问题。

三、考核方法

考试是一种教学评价手段。现在学生把考试本身当作追求的目标，而放弃了自身的发展愿望，出现了教学中“教”和“学”的目的似乎是为了“考”的奇怪现象。有些院校概率统计课程只有理论课，没有实验课，其考试形式是期末一张试卷定乾坤，虽然有平时成绩，主要以作业和考勤为主，占的比率比较小(一般占2O)，并且学生的作业并不能真实地反映学生学习的好坏，使得教师无法真正地了解每个学生的学习情况，公平合理地给出平时成绩。而这种单一的闭卷考试也很难反映出学生的真实水平。

所以，我们首先要加强平时考查和考试，每次课后要留有作业、思考题，学完每一章后要安排小测验，在概率论部分学完后进行一次大测验。其次注重科学研究，每个学生都要有平时论文，学期论文，以此来检查学生掌握知识情况和应用能力．此外还有实验成绩。最后是期末考试，以A、B卷方式，采取闭卷形式进行考试。将这4个方面给予适当的权重，以均分作为学生该门课程的成绩。成绩不及格者．学习态度好的可以允许补考。否则予以重修。分数统计完后，对成绩分布情况进行分析，通过总体分布符合正态分布程度和方差大小判断班级的总体水平，并对每道题的得分情况进行分析，评价学生对每个知识点的掌握情况和运用能力，找出薄弱环节，以便对原教学计划进行调整和改进。总之，通过科学的考核评价和反馈，促进教学质黾不断改进和提高。

[参考文献]

数理统计论文范文第2篇

1.1复杂概念简单化学习概率论与数理统计课程的学生大多是非数学专业的，数学基础相对薄弱，以专业水准去要求他们不现实也没必要。因此教师在讲授时应尽量化繁为简。例如，在讲授大数定律时，进行严格的数学证明，对非数学专业的学生来讲并非易事。教师只需将这些定理的含义讲清楚就可以了。大数定律主要是在理论上严格地验证了“多次测量求平均值”的合理性以及在实际问题中“，用事件的频率近似替代概率”的合理性，即随机变量的算术平均值依概率收敛于期望，频率依概率收敛于概率。这样既可减轻或消除部分学生的畏难心理与抵触心理，又符合教学要求，从而实现教学目标。

1.2适当布置思考题当今是一个信息大爆炸的时代，学生大多思维活跃，善于动脑，部分学生会觉得老师都是在照本宣科，毫无新意，学习没有挑战性。教师可以适当布置一些相关的思考题，以便满足不同层次学生的需求。例如，在讲授几何概型时，可以将著名的“贝特朗”奇论抛给学生。此问题有三种不同的解答。教师可以先与学生共同探讨出一种解法，剩余的解法留给学生思考。也可以鼓励学生挖掘出新的解法，甚至新的结果，让学生去思考贝特朗奇论出现的根本原因是什么。这样既满足了部分学生的求知欲，又可以活跃课堂气氛，提高教学效果。

2注重与生活的联系，让学生感受到学习的重要

2.1体验生活常识“概率论与数理统计”是应用性很强的一门数学学科，它在众多领域都有广泛的应用。如果仅仅是这样跟学生讲，学生可能没有任何感觉，甚至有些反感。事实上，它在我们的日常生活中也是随处可见的。如果在讲授相关知识时，能够结合我们的日常生活，从学生身边熟悉的事物出发，相信可以收到事半功倍的效果。下面将给出几个具体实例：例1：在讲授古典概率或者数学期望时，可以路边摊的“摸球游戏”为例。袋子中装有12个除颜色外，大小形状均相同的6个红球，6个白球，现从中不放回的摸取6个球，若所摸到的球为6红则奖励100元，5红1白奖励50元，4红2白奖励20元，3红3白罚款100元，2红4白奖励20元，1红5白奖励50元，6白奖励100元，你会心动吗？这个游戏貌似是稳赚不赔，但是利用古典概率计算会发现，3红3白的概率远远大于其他情况的概率。类似的街边中奖游戏很多，如果我们学习了概率论的相关知识，就会大大减少上当的机会。

例2：在讲解古典概率中的“盒子模型”时，可以“生日问题”为例。比如，授课班级有50名学生，那么可以让学生猜一下至少有两个人同一天生日的概率有多大。这个概率乍看很小，但是通过“盒子模型”计算出来的结果却令人匪夷所思，当班级有50个人时，至少两个人同一天生日的概率居然达到0.9704！在此可以让学生进一步思考，在大街上至少两个人是老乡的概率又会有多大呢？肯定也是相当大的，因此可借此提醒学生在陌生场合一定要小心陌生人以“老乡”“、有缘”之类的话搭讪，谨防上当受骗。除此以外，身边还有很多的例子，比如在讲授贝叶斯公式时可以寓言故事“狼来了”为例，让学生分析一下为什么狼真的来了之后却没人来救；在讲授复杂的全概率公式时，可以“抽签问题”为例。假设在10根签中，1根有奖，现有10个人轮流抽签，问这样抽签是否公平呢？这个问题是在我们日常生活中经常见到，很多学生认为第一个抽签的人中奖率一定是高于最后一个人的，然而事实并非如此。利用全概率公式得出的结果却是第十个人与第一个人的中奖概率是一样的，都是0.1。这些问题既生动有趣又贴近生活，从而能够激发学生探究的兴趣，充分调动学生学习的主动性和积极性，培养学生娴熟应用以往学过的各种知识来分析问题、解决问题的能力，最终达到提高学生综合素质的目的。

2.2感悟人生哲理师者，传道授业解惑也。大学的课堂上传授的不仅仅是知识，更要教会学生学会做人，做事，感悟人生。概率论与数理统计虽然是一门抽象的数学课程，其中也蕴含了很多人生哲理。教师在授课时若予以适当点拨，不仅能够激发学生的学习兴趣，加深对知识点的理解，更能够体会一些为人处世之道。比如，在讲授伯努利概型时，经常会举下面的例题：某人进行射击，设每次命中的概率是0.02，独立射击400次，试求至少命中两次的概率。学生很容易列式求解出此概率为0.9972。在此可以向学生提出问题：从这道题里面你得到了什么启示？学生可能一头雾水，这就是一道普通的数学题，怎么还会有启示？教师可进一步引导，这位射击队员的命中率很低，但是经过400次射击，至少可以击中两次的概率就达到了0.9972。如果把击中目标看成实现自己的人生理想，只要坚持不懈，最终实现理想的概率也一定是很大的。“坚持就是胜利”绝不是一句空话，希望大家坚持不懈。

再比如，在讲授概率的加法公式时，可以“诸葛亮问题”为例。假设诸葛亮解出问题的概率为0.8，3个臭皮匠A、B、C独立解出问题的概率分别为0.5、0.48、0.45，且每个臭皮匠能否解出问题是相互独立的，并提示：3个臭皮匠中，至少有一人解出问题，问题就被解决了。那么三个臭皮匠是否真的能赛过诸葛亮呢？由此，大部分学生都会想到用概率的加法公式来解决此问题。并且可以很容易求出3个臭皮匠中至少有一人解出问题的概率是0.857>0.8，即3个并不聪明的臭皮匠确实可以赛过聪明的诸葛亮。更进一步，若不是3个臭皮匠，而是4个，5个，…，结论又是如何?以1O个臭皮匠为例，假设诸葛亮解出问题的概率仍为0.8，每个臭皮匠独立解出问题的概率都为0.45，且假设每个臭皮匠能否解出问题是相互独立的。则利用对立事件概率的计算公式，可方便地算得1O个臭皮匠中至少有一人解出问题的概率为：1-0.5510≈O.9975>0.8。也就是说，问题基本上都能解出，从而远远赛过聪明的诸葛亮。因此我们在日常生活中一定要团结合作，集思广益，充分发挥集体的力量。经过这样的适当点拨，不仅能够使学生更快地掌握知识，而且能够帮助学生树立正确的人生观与价值观。

3结语

数理统计论文范文第3篇

1.知识目标的改革

主要是使学生掌握常用试验设计方案，掌握正态总体的统计量的分布，掌握常用统计描述指标的计算方法、正态总体的均值和方差的置信区间的求法等。

2.能力目标的改革

主要是使学生能熟练地运用所学知识对统计数据作医学参考值范围（质量控制、可疑值取舍）、参数区间估计、参数假设检验、方差分析、线性相关与回归分析，能熟练使用SPSS进行统计数据的处理等。

3.人文素质培养目标的改革

主要是引导学生逐步养成良好的学习习惯、创新意识和实事求是的科学态度，具有沟通、组织、协调等能力以及团队合作的精神，在专业方面要引导学生初步具备自主学习医药数理统计新知识的方法能力以及信息处理能力，树立终身学习的观念。

二、教学内容的改革

根据高职高专医药学院校教学定位和医药专业学生的专业特点，强化岗位工作任务与课程教学内容的有效对接（尝试专业基础课体现“工学结合”），积极推行任务引领、案例或项目驱动课程。打破原来课程的知识体系，根据岗位工作过程的系统化确定的课程教学内容的标准为依据，适当删减、合并教学内容并且引进专业需要的新内容，加大实践教学内容比例，着重培养学生分析问题和解决问题的能力以及实际动手能力，使课程尽可能体现应用的特点，使其知识结构更具实用性、可读性，更具医药学的特点。要改变以前重概率轻统计、重理论轻应用的现象，淡化定理证明和计算技巧训练，加强统计试验设计和统计思想方法的讲解，注意阐释数理统计应用的背景及应用中所需的条件，对得出的结论进行合理的解释，重点介绍如何用统计方法解决实际问题，做到学以致用，突出应用。要增加与医药学紧密联系的一些教学案例，让学生通过学习这些案例来体会这门课程的重要性，体会医药数理统计的价值，激发学习兴趣。运用医药学研究的案例（或项目）引导教学。用案例（或项目）引出知识点，也可以在讲解知识点后用案例（或项目）做实证。从实际问题入手，介绍统计推断方法，注重训练学生的岗位工作能力与统计思维能力（做中学、做中教、做中研）。

三、教学方法改革

1.采用研究教学法

研究教学法就是指教师依据具体教学内容，遵照教学目的，提出富有思考性的题目和研究要求，先由学生个人独立思考、琢磨，然后互相研究，得出初步的认识、理解、判断和概括，再由教师归纳、总结，讲授正确答案，纠正错误意见，完成教学过程的教学方法。研究教学法不仅适用于师生之间的双边活动，而且适用于学生之间认识的交流活动。这种教学法的特点是，它是在教师提出问题的前提下的一种有目的、有针对性的研究和学习活动，这一特点体现了这种教学方法与启发式教学和发现法教学的区别。

2.采用案例教学法

在传授知识之前，教师提出一个医药学真实的案例，学生在教师引导下，采用互动方式讨论、分析案例。教师要鼓励学生积极思考，启发学生讨论设计解决问题的方法和步骤，对他们的实际操作能力、判断能力及创造能力给予重视，针对具体案例要求一题多解，允许批判精神的存在，在学生充分发表了观点后，教师及时总结答疑。案例教学法采用的案例是来源于现实的医药学实际问题，有可能就是学生将来步入工作岗位要面临的实际问题，这样对学生来说就有一种吸引力，提高了学生参与的积极性。案例教学法采取以学生为主进行课堂讨论研究的方式，有效地培养了学生分析问题、解决问题的能力和决策能力。应用案例教学法，将医药数理统计中的难点、重点都环境化、具体化，并让学生都参与到讨论分析的过程中，以使学生能够充分理解这类知识，在这个过程中切身感受到数理统计应用的奇妙作用。

3.采用社会实践教学法

社会实践最大的意义和出发点是通过社会实践的指导和开展，促使学生掌握将书本知识和社会实践相结合的方法，借助社会实践这一杠杆工具将书本僵硬、理性的知识，运用到活生生、真实的社会生活中，即真正理解理论来源于实践并指导实践的道理，以提高学生的整体素质和能力。通过到医院、药厂进行实践活动使学生学会深度思考问题的方法，使学生在未来的学习中能，运用理论知识对医药学案例加以深度分析，从而能更好地理解和运用书本知识。

四、教学手段改革

1.运用多媒体课件进行辅助教学

“医药数理统计”这门课程基本理论比较抽象，为了消除学生的畏难情绪，增强课堂学习内容的感染力，在课堂上恰当地使用有价值的多媒体教学课件，能提高学生的学习兴趣，因为通过图形显示配上文字说明，能创设一个图文并茂、声像并举、生动直观的教学环境。

2.开展理实一体化教学

对于实践教学，原来整章的理论教学讲完，才能进行这章的实践教学，使理论与实践相脱离。现在对实训项目——SPSS统计软件的应用实践教学，采用四步“理实一体”教学法，即边讲解、边示范、边模仿、边练习。教师把学生组织到机房，做到理论教学讲授内容与相应的实践教学项目安排同步进行，实训项目由教师进行操作演示，然后根据教师的指导，学生进行相应的训练，真正实现理论教学与实践教学有效接地理实一体化教学。

3.开设网络教学课程

加强对教师的现代教育技术手段培训，积极推进课件教学和网络教学建设，创建医药数理统计课程多媒体网络教学平台，相关的教学大纲、教案与课件、目标检测与试题（卷）库、实训项目、说课与课件、微课、参考文献目录等上网并免费开放，开发网络教学资源，包括交互式教学、自学、讨论、答疑和考试等，实现优质教学资源共享。鼓励学生充分利用网络资源查找一些疑难问题，学生通过上网查找资料，提升了通过网络获取学习资料的能力。

五、教学考核改革

数理统计论文范文第4篇

《概率论与数理统计》是一门注重理论的数学课程，在教学中让学生掌握基本理论是必要的，但在教学过程中也不能仅仅以此作为目标。那么，一方面，在教学中我们就要做到有取有舍，基本的定理和公式要讲清楚，而对于这些定理和公式的证明可以对学生降低要求，通过多举例子，多给实际案例，让学生学会使用这些公式和定理;另一方面，将一部分学时单独列为实践学时，目前数学软件在统计领域的使用非常广泛，比如常见的:Mtlab、SAS、SPSS等，在教学中将理论与相关数学软件相结合，进行上机教学。让学生通过实践认识到本门学科在实际中如何应用，也让学生能够掌握一到两门数学软件的使用，方便他们今后专业学习。

二、结合专业，注重案例教学

在地质类专业中，很多实际问题都直接用到了《概率论与数理统计》中的内容，比如:区间估计、假设检验、参数估计等，都是在地质类专业教学中常用的数理统计方法。那么，我们在《概率论与数理统计》的课堂教学中就可以有的放矢地将地质类学科中的案例与数理统计中的这些方法相结合，把地质学中的实际问题当作例子在《概率论与数理统计》课堂中进行讲解，地质类专业的案例在很多时候就是在具备专业背景下的统计学的应用，用这类问题来替换课本上枯燥的数学例子，一方面可以增强课堂的趣味性，提高学生的学习兴趣和积极性，另一方面也为将来学生在专业课中使用概率论与数理统计知识打下基础，帮助学生顺利地完成从基础课到专业课的自然过渡。

三、将数学建模的思想融入日常教学中

数理统计论文范文第5篇

关键词多媒体技术，地理信息系统，空间数据，属性数据，区域分析，数据模型

现今由于多媒体技术的迅速崛起和高速发展，越来越多的应用软件都大量使用了多媒体技术.如果将多媒体技术应用于地理信息系统(geographicinformationsystem，简称GIS)软件中，势必大大增强GIS信息的表现能力，扩大GIS的应用领域.那么怎样将多媒体技术应用于GIS软件中呢我们认为应从两方面来设计科技论文：其一是怎样将多媒体数据溶于GIS数据库中，并保证提供GIS软件的双向检索及各种分析功能；其二是在应用过程中，怎样实现多媒体的播放功能.以下就这两个内容及其应用前景谈谈我们的看法.

1多媒体数据的有效管理

通常，应用软件中的多媒体数据有两种生成方式：一种是媒体播放之前，将其数字化到数据库当中，播放时从数据库中取数据；另一种是播放时，边生成边播放.而GIS软件中的数据库又分为空间数据库和属性数据库，即我们可根据媒体数据的特性或应用软件的要求将多媒体数据分别溶于空间数据库和属性数据库中.

1.1GIS数据库中多媒体数据的管理

1.1.1GIS空间数据库中多媒体数据的管理目前，多数GIS应用软件所能描述的空间目标都是静态的，实际上，很多GIS所要表达和研究的空间目标都不会是一成不变的，因此，GIS研究者已广泛关注能对时空过程和时空目标进行描述和分析的时态GIS(temporalGIS).时态GIS的组织核心是时空数据库，即设计一个合理的时空数据模型是建立时态GIS的关键所在.虽然目前还没有较成熟的能支持时态GIS产品的时空数据模型，一但时空数据模型的研究有所突破，不仅能解决时态GIS的应用问题，还将解决空间数据库中动画数据的管理问题，即可通过使用动画技术来实现在屏幕上动态播放时空过程.如动态显示卫星云图的变化情况、地壳变动情况、森林沙化和城市化情况以及海岸或河滩的侵蚀或淤积变化情况等.

有关时空数据模型，张祖勋［1］提出使用分级索引方法来对基本修正法进行改进.这种方法就是不存贮研究区域中每个状态的全部信息，而只存贮某个时间的数据状态(称为基态)以及相对于基态或邻近状态的变化量.在此基础上，建立分级索引，以便能快速找到所需的时空过程的数据.

要使用这种建索引的基本修正法，需要考虑两个问题，一个是如何建立索引；另一个是如何设计用来描述两个状态变化量的差文件.

关于建索引的问题，笔者认为：基态，亦a,b,c,d分别表示时态GIS的4个时期；T.时间轴；t0,t1,…,tn分别表示时态在GIS某个时期的n+1个时态，其中tn为基态，即“现在”时态一次数据状态——“现在”时态总是变化的，每产生一个新的现在时态，就应生成一个现在时态与前一次时态的差文件，同时根据现在时态所处的时间位置来决定是否产生新的索引差文件.以四叉树为例，如图1所示，当n为2i(i=2,3,…)的整数倍时，就需产生tn-2i～tn的索引差文件.相应地为了减少索引差文件所占的存贮空间，而又不影响对任一时态的检索速度，可将tn-2i+1～tn-2i的索引差文件删掉，所删的索引名文件个数正好比新建的索引差文件个数少一个.

关于差文件，笔者认为在设计中应考虑如下几个因素.(1)由于差文件是通过对两个时态的目标信息进行异或而产生的，这意味着差文件包含有两类目标信息：一类是前一时态有而后一时态无的目标信息；另一类是前一时态无而后一时态有的目标信息.为了能根据差文件快速、连续地由一个状态到过去另一状态或最近另一状态进行检索，应在差文件中将这两类目标信息予以标识区分.(2)两个状态之间目标变化应是有对应关系的，即01(目标从无到有)；10(目标从有到无)；1N(目标从一个变成多个)；N1(目标从多个变成一个)，以及目标空间信息无变化，属性信息有变化；目标局部空间信息有变化等.为了能进行快速检索，在差文件中应将两类各目标之间的对应关系予以标明，当然，这会增加差文件生成过程的复杂性.(3)和所有地图数据库模型类似，差文件也由空间信息、属性信息和关系信息组成，差文件中应将每个目标这3种信息之间的关系予以标明.

1.1.2GIS属性数据库中多媒体数据的管理有些GIS的应用中，认为多媒体数据是一种特殊的专题属性数据.怎样选择多媒体数据的数据模型，使得既能遵循其自身特点，又能有效地建立起它与空间数据的联系，是多媒体技术在GIS应用中的关键所在.

目前，多数GIS属性数据库使用的是关系模型.为能将关系模型应用于多媒体数据管理系统中，就必须对现有的关系模型进行扩充，使它不但能处理格式化数据，也能处理非格式化数据.杨学良［2］就这个问题提出了3种技术策略：将多媒体数据文件名作为关系中元组某列(或属性)；将每个元组作为一个完整文件保存；元组中存贮格式化数据以及非格式化数据的引用项，而非格式化数据单独存贮.

对比这3种技术策略，第一种技术策略方法简单、容易实现，适宜于对多媒体数据进行播放.第二、三种技术策略虽然能够实现并发控制和恢复，以及实现对多媒体数据进行编辑和拮取的应用，但由于此两种技术策略将每个元组所对应的空间目标的专业属性和多媒体属性混在一起，这既增大了应用程序设计的复杂性，又不利于那些只需使用空间目标的专业属性的一些应用的实现.为此，我们认为，在第一种技术策略的基础上，增加一个或多个属性项，用于存放多媒体数据的文件信息和数据流信息，当我们需要对多媒体数据文件进行特殊应用时，可根据文件信息和数据流信息对多媒体数据文件进行操作.

1.2GIS区域分析中多媒体数据的生成

多媒体数据生成的另一种方式是在GIS应用中，边统计、分析运算，边生成结果数据——多媒体数据.

1.2.1空间分析中多媒体数据的生成空间分析是一组分析结果依赖于所分析对象的位置信息技术［3］，因此，空间分析要求获得目标的空间位置及其属性描述两方面信息.空间分析主要有：地形分析、叠加分析、缓冲区分析和网络分析等.

为了能更清楚地表示上述一些空间分析的结果，我们可用虚拟现实技术来实现.所谓虚拟现实［4］是一种由计算机生成的高级人机交互系统，即构成一个以视觉感受为主，也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境，使用者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验，有身临其境之感.比如，可用虚拟技术来观察地形分析或网络分析得到的空间效果，使用者可用交互操作的方式来控制自己与观察对象的角度、距离以及光照等，使观察对象随使用者的操作而动态旋转.此时以动画形式显示的媒体数据随使用者的操作产生并显示.

1.2.2统计分析中多媒体数据的生成统计分析就是用数理统计方法开展区域分析.数理统计方法主要有：统计特征值、研究两种或多种地理现象之间的相关分析，通过一组实际观测数据分析系统变量之间因果关系的回归分析，以及主成分分析等.

为了更加形象化，我们可以将数理统计结果以直方图、曲线、曲面或区划图表示，甚至可以将重要的部分以醒目的颜色、特殊的符号或闪烁的显示形式来告诉使用者，还可以配上解说词，以增加系统的感染力，而表现这些现象的媒体数据是在统计分析之后由系统自动生成并播放的.

2GIS应用系统中多媒体功能的实现

在GIS应用软件中进行多媒体功能实现，首先是受GIS应用软件自身开发平台的限制.多数情况下，GIS应用软件的多媒体开发平台宜选择编程语言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS应用软件相结合.一旦多媒体开发环境确定下来，那么怎样实现区域分析中多媒体功能

2.1空间数据库中多媒体数据的播放

由前所述，空间数据库中存贮的多是各期间的时空数据，这些数据的结构与MCI所能接受的多媒体文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同，所以应用程序不能直接调用MCI函数和API函数，必须根据时态GIS的空间数据库结构，设计一个相应的动画播放程序来实现动态显示功能.

下面简述动态显示时态GIS中ti～tj状态的算法步骤(0≤i≤j≤n，其中n为现在时态).(1)由基态开始检索各索引差文件直到生成ti状态信息.(2)显示ti状态信息.(3)根据ti差文件，擦除ti状态有而ti+1状态无的信息，显示ti状态无而ti+1状态有的信息.(4)i+1i.(5)当i＜j时，转(3)；否则结束.

如果用上述算法来实现动态显示时空过程，还有很多细节需要设计.首先，在(1)步骤，从基态开始，逐级逐步检索，每检索到一个状态差文件，就需根据差文件来生成该状态信息，直到ti状态处；其次，在(3)中，需要用到动画技术，擦除前一状态信息实质为恢复该处显示内容，而显示后一状态信息之前，需保存后一处信息内容，再予以显示新状态信息.

2.2属性数据库中多媒体数据的应用

一般来说，多媒体数据主要应用于两个方面：一个是简单播放；另一个是对多媒体数据进行编辑和拮取.对于前者，只要使用MCI函数或API函数按属性数据库中其他属性的要求进行播放；对于后者，这就要求程序员熟悉多媒体数据文件格式RIFF，根据多媒体数据的文件信息和数据流信息，通过调用多媒体文件输入/输出函数来实现多媒体的播放、编辑、拮取以及同步控制等操作.

3多媒体技术在GIS中的应用前景

(1)实现资源信息的科学管理，提供信息服务.GIS一改为用户管理提供单一的图表、数据信息形式，而在管理空间信息的同时，对图形、图象、视频、声音、动画等形式的信息进行管理和播放，大大增加了信息的表现能力.(2)家庭教育和个人娱乐.将多媒体和GIS溶于一身，会丰富教育、娱乐软件的内容及表现手段.比如有关地理、历史等课程的教学软件和娱乐软件的设计.(3)销售和演示信息系统.GIS和多媒体技术合为一体的这类系统会比以往的信息系统更具有表现力.比如房地产公司的销售系统，既能表明所售住房的空间位置，又能从中检索其住房环境及内部结构，而且可以动态地删去当天已售出的房子，给出不同价格等；旅游导游系统，可以在为观光游客制定导游路线时，就能对不同地方的景点产生身临其境的感觉.

总之，将多媒体技术和GIS技术相结合，是计算机应用领域的一个发展方向，它会改变人们的工作、生活、思维方式，推动信息社会的前进.

参考文献

1张祖勋.时态GIS数据结构的研讨.测绘通报，1996,(1):19～21

2杨学良.多媒体计算机技术及其应用.北京：电子工业出版社，1995.138～139