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摘要：现代教育技术为创造性教育提供了良好的环境，数学教育在创新型人才培养中具有不可替代的作用，适时地进行教学改革，将现代教育技术应用到大学数学教学中去成为当务之急。
关键词： 现代教育技术； 多媒体教学； 大学数学教学
Application of modern education technology in college mathematics teaching
Yin Jun-cheng， Xu Jing
（ China Jilinag University，Zhejiang，Hangzhou， 310018 ）
Abstract：Mathematics teaching， which plays an irreplace role in creative talents cultivation， should be reformed properly with the help of modern education technology. Therefore it is of crucial important to apply modern education technology， which has provided a good environment for creativity education， to college mathematics teaching.
Key words： modern education technology，multi-media teaching methods，college mathematics teaching
众所周知，二十一世纪是知识经济时代，其最主要特征是知识和能力将成为主要资源，知识的产生和创新、传播和应用是社会发展的核心。高素质的创新型人才是知识经济发展的关键，大量的中外教学实践事实充分说明，数学教育在创新型人才培养中具有其他学科不可替代的重要作用。随着现代技术特别是计算机技术的飞速发展，传统的大学数学教育不断受到冲击。因此，如何适时地进行教学改革，使教学跟上科技的发展，把现代教育技术、方法应用到教学实践中去成为当今教学改革的重点之一。
2001年8月教育部《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》指出：“在教学活动中，应用现代信息技术，是提高本科教学质量的重要手段和措施，高校的人才培养、教学的手段和方法必须适应信息技术发展的要求。”
为此，我校加强了现代教育技术在教学中的应用与研究，摸索总结了一些经验。
一、现代教育技术的内涵
现代教育技术是应用心理学等科学知识及技术手段为完成既定的教学目标提供最优的方法与手段的新兴学科，开始于现代媒体的应用与开发，其核心是应用系统方法设计、组织和评价教学过程。
实验心理学家赤瑞特拉做过两个著名的心理实验：一个是关于人类获取信息的来源，他通过大量的实验证实，人类获取的信息83%来自视觉，11%来自听觉，3.5%来自嗅觉，1.5%来自触觉，1%来自味觉。这就是说，如果既能看得见，又能听得见，还能用手操作，通过这样多种感官刺激获取的信息量，比单一听老师讲课强得多。另一个是关于知识记忆持久性的实验，结果表明，人们一般能记住自己阅读内容的10%，听到内容的20%，看到内容的30%，听到和看到内容的50%，在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说，如果让学习者既能听到又能看到，再通过讨论、交流，用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。
以计算机多媒体技术、网络技术为核心的现代教育技术为创造性教育提供了良好的环境。多媒体教学，特别是动态过程的演示和模拟，为学生提供了一个具有强刺激的情景教学空间，使灵感思维和直觉思维得以激发，而以灵感、顿悟等超理性的方式解决学习中的难题。在信息时代，多媒体计算机将是重要的教学媒体，而电子教案与多媒体课件将是这种媒体的基本成分，是教学内容的新型载体。
二、现代教育技术在大学数学教学中的应用
传统的观念认为：大学数学思维抽象、逻辑严密，适合于教师讲授、学生记忆、课后测试的方法进行学习。然而，大学数学尤其是高等数学面对的是刚迈进大学的大一新生，由于在中学阶段与大学阶段，数学教育的教学内容与方法都有所不同，学生在学习过程中常常会觉得一些概念比较抽象，难以理解。根据笔者及同事们多年来讲授此类课程的经验，往往是台上讲者津津有味，台下听者昏昏欲睡！枯燥的定理定义讲解、繁琐的例题习题演算，让学生们失去了学习大学数学课程的信心和兴趣。
充分发挥现代教育技术的优势，采用多媒体课件教学，利用计算机的交互性及网络技术，通过计算机图形显示、动画模拟、符号运算、数值计算及文字说明等，形成一个全新的图文并茂、声像结合、数形结合的形象、直观、生动的多媒体教学环境，可以在很大程度上帮助学生比较顺利地解决这些问题。
另外，由于近几年高校连续扩招，实现教育大众化的同时也带来一系列的问题：高校教师人数的增长远不能适应大学生人数的增长，导致教师教学工作量剧增；高校的硬件建设速度也在短期内无法适应高校扩招的速度，导致教室、实验室等资源紧缺。为了缓解这些问题，绝大多数高校对于大学阶段的重要公共基础课程，包括大学数学，采用了大班教学的方法。在这种情形下，以多媒体教学为代表的现代教育技术更是显示了其优越性。
基于这样的认识，目前我们所采取的主要措施是：①举办一系列的讲座、报告，加大宣传力度，使学生认识到大学数学课程对自己所学专业的重要性；②推广普及数学实验课程，加大这方面的投入，使之成为工科一年级学生的必修课程，让学生在实验中学习数学知识、理解知识、创造知识；③拓展师生交流渠道，在大学数学的教学中开设讨论课，增加辅导答疑的时间，开辟在线答疑的空间，教师根据自己的特点编写相应的电子教案，布置相应的思考题，公布自己的教案与课件，给学生留出更多的空间与时间，让学生自己去思考、去获取真知，激发学生创造性获取知识的欲望。 按2001年国家教育部关于提高高校教学质量的要求，使用电子教案进行教学的比率应达到30%。我校近几年来已经投入大量资金对教室进行了改造，除了黑板之外，教室中配备了教学用多媒体计算机、投影仪、无线话筒及扩音机等设备，教务处联合现代教育技术中心组织了多次现代教育技术培训，使教师尽快掌握现代教育技术。这样在软、硬件设施方面，我们具备了相当的优势，教师对现代教育技术的使用达到了相当熟练的程度。
三、现代教育技术的载体——多媒体教学课件
通过近几年的多媒体教学实践，我们体会到，在电子教案的制作（备课）过程和教学过程中，并非重在展示教师对计算机的操作具有多么高的技术和水平，也并非重在显示屏幕上有多么漂亮的图形，如果说多媒体是我们进行教学活动的手段的话，那么我们的重点应在于如何发挥多媒体在时间和空间上为教学提供的优势。换言之，我们的侧重点应放在教师如何结合自己的特点、教学经验使用这一现代教学手段去合理地安排好整个教学活动。比如使用电子教案可以节约大量板书的时间（当然并非全部），让学生有思考的余地，从空间上讲更具灵活性，可以反复演示重点或图像，学生有回味的余地。
多媒体课件是要用于课堂教学中去的，这就要求多媒体教学课件不仅要做到生动形象，还要符合课堂教学的要求。而制作多媒体课件的人员必须具备一定的计算机知识和多媒体软件的使用技术，更重要的是要熟悉所教专业以及专业内容的教学目的，教学要求，教学重难点和教学过程，并且要具备一定的教育教学经验，能够充分调动学生的积极性，顺利完成教学任务。专业的计算机编程人员虽然有足够的计算机知识编写多媒体课件，但是由于教学经验，心理学和教育学等基础知识的不足，所制作的课件往往不能很好的完成教学任务，达到预期目的。所以，教师作为第一线的教育工作者，需要不断更新知识，接受新技术、新思想、新教法。只有掌握一定的现代教育技术手段，并且能够熟练的运用到课堂教学中，才能适应高速发展的信息时代，将符合时代要求的科学文化知识传授给学生。
我们应用多媒体，不只是做简单的PowerPoint幻灯片，而是在Windows环境下，在数学软件MATLAB或者Mathematica的界面中进行人机交流和对话。让学生在直觉——探试——思考——猜想——证明的过程中，牢牢地、饶有兴趣地掌握以往认为是晦涩难懂的概念和枯燥无聊的计算方法。利用MATLAB或者Mathematica，我们不需要非常专业的计算机编程技术（如VB，VC等）就可借助计算机强大的计算和丰富的图形功能进行真正意义上的多媒体教学。
四、教师在多媒体教学中的主导作用
多媒体教学容易使教师特别是青年教师过分依赖于电子教案和现代教学设施，认为教学过程就是教师坐在讲台上轻轻松松点击鼠标，面对着小屏幕讲课。这无疑违背了采用多媒体教学的初衷，也是导致多媒体教学不成功的原因之一。我们要明确多媒体技术是教学的手段而非目的，要强调采用多媒体教学过程中教师的教学经验和教师的主导作用。
教师主导和学生主体相结合的原则，可以说是传统教学沉积的精华。所谓教师的主导作用是指在教师和学生这对矛盾统一体中，教师通过创造外部因素来诱发学生的内部因素，调动学生的积极性，充分发挥学生学习的主体作用，引导教学活动向教学目标方向发展。教师的主导作用是教学过程能够高效率进行的保障。在大学教学过程中，教师的主导作用是通过引导、点拨、启迪等方式加以发挥，这是电子教案无法替代的。尤其是大学数学课程，关键概念的阐释、主要步骤的推导等环节是单纯多媒体教学难以完成的。
在传授知识的过程中，教师要把自己的思维、思想通过语言、行为清晰地表达出来，去感染、影响学生，有些影响甚至是长远的，无论是现代教学还是传统教学，这种感染和影响都无可否认地存在。实际上学生一踏进大学校门就关心教师的授课情况，课后要议论老师的好坏长短，甚至于走上工作岗位以后，还记得曾经某某老师上过某某课程，或者某某老师说过某句话。因此，在多媒体教学过程中，不可忽视教师的主导作用。
目前，我校正在开展各级精品课程与重点课程基于BlackBoard（简称BB）平台的课程建设，相对于以前使用的天空教室系统，BB平台交互性更强，统计功能很强大。为了更好地完成教学以及课程建设工作，充分挖掘教师的潜力，发挥教师在多媒体教学中的主导作用，显得尤为重要。
五、多媒体教学与传统板书教学的结合
传统教学是以“黑板+粉笔”的教学模式为代表，有人认为采用现代教育技术，实行多媒体教学，有了计算机和投影设备，就可以完全摒弃黑板和粉笔，我们认为这是不可取的。
多媒体技术在教学中应用的优势已如前述，但多媒体绝不能替代黑板和粉笔。首先，不能把电子教案和多媒体课件作为教材或者教师对教材的理解的一种复制。再者，如果教师把对教材的理解和整个教学活动都搬上电子教案，那么讲课就变成了一种按电子教案按部就班呆板的复述，教师又如何灵活地发挥其主导作用呢？因此只能把多媒体教学作为手段，作为教学过程中的重要环节，对其在时间、空间或其他方面为我们的教学提供的优势加以充分发挥，用电子教案完全地替代黑板和粉笔是不可取的。而目前我校弥漫的一种板书教学优于多媒体教学的舆论更是极不恰当的，板书教学也好，多媒体教学也好，只是具体的一种方式而已，效果如何，完全取决于教师的主导作用如何体现，单纯讨论工具的优劣没有任何实际意义，结合两者的优势酌情合理使用才是较好的方式。考虑到课程建设的需要，多媒体教学与传统板书教学的结合更是大势所趋。
从历史唯物观来讲，“黑板+粉笔”的教学模式培养了大批优秀人才，否认历史就是否认未来，传统教学自有其精华等待我们进一步挖掘。只有采用现代教育技术，实行多媒体教学与传统教学相结合，充分发挥各自的优势，才有可能提高教学质量，顺利完成教学与教改任务。
参考文献
[1] 汪静.图形计算器在高等数学教学中运用的探讨.高等数学研究，2002.4：40-41
[2] 黄廷祝等.深化教学改革 加强“基地”建设.大学数学.Vol.19，No.2，2003.4：14-18
[3] 冷劲松等.浅谈现代教学和传统教学的结合.大学数学.Vol.19，No.2，2003.4：26-28.
[4] 谢云荪等.转变教育思想提高数学素质培养创造性人才[J].工科数学，1997，13（6）：132-136
[5] 傅英定等.转变教育观念培养学生创造性思维能力的研究与实践.电子高等教育的理论与实践[M].成都：电子科技大学出版社，2000：181-184
[6] 谢云荪等.基地建设要运用现代教育技术推动教学改革[J].工科数学，1999，15（6）：42-46
[7] 许家怡等.应用现代教育技术培养创新人才.电子高等教育的理论与实践[M].成都：电子科技大学出版社，2000：243-249
[8] 刘建林.应用Mathematica 4.0学习Taylor公式.大学数学，Vol.19，No.2，2003.4：51-54
[9] 周永务等.关于在大学数学教学中培养创新型人才的一些思考与体会.大学数学，Vol.19，No.2，2003.4：29-33
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收稿日期：2014-05-13
关键词： 现代教育技术； 多媒体教学； 大学数学教学
Application of modern education technology in college mathematics teaching
Yin Jun-cheng， Xu Jing
（ China Jilinag University，Zhejiang，Hangzhou， 310018 ）
Abstract：Mathematics teaching， which plays an irreplace role in creative talents cultivation， should be reformed properly with the help of modern education technology. Therefore it is of crucial important to apply modern education technology， which has provided a good environment for creativity education， to college mathematics teaching.
Key words： modern education technology，multi-media teaching methods，college mathematics teaching
众所周知，二十一世纪是知识经济时代，其最主要特征是知识和能力将成为主要资源，知识的产生和创新、传播和应用是社会发展的核心。高素质的创新型人才是知识经济发展的关键，大量的中外教学实践事实充分说明，数学教育在创新型人才培养中具有其他学科不可替代的重要作用。随着现代技术特别是计算机技术的飞速发展，传统的大学数学教育不断受到冲击。因此，如何适时地进行教学改革，使教学跟上科技的发展，把现代教育技术、方法应用到教学实践中去成为当今教学改革的重点之一。
2001年8月教育部《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》指出：“在教学活动中，应用现代信息技术，是提高本科教学质量的重要手段和措施，高校的人才培养、教学的手段和方法必须适应信息技术发展的要求。”
为此，我校加强了现代教育技术在教学中的应用与研究，摸索总结了一些经验。
一、现代教育技术的内涵
现代教育技术是应用心理学等科学知识及技术手段为完成既定的教学目标提供最优的方法与手段的新兴学科，开始于现代媒体的应用与开发，其核心是应用系统方法设计、组织和评价教学过程。
实验心理学家赤瑞特拉做过两个著名的心理实验：一个是关于人类获取信息的来源，他通过大量的实验证实，人类获取的信息83%来自视觉，11%来自听觉，3.5%来自嗅觉，1.5%来自触觉，1%来自味觉。这就是说，如果既能看得见，又能听得见，还能用手操作，通过这样多种感官刺激获取的信息量，比单一听老师讲课强得多。另一个是关于知识记忆持久性的实验，结果表明，人们一般能记住自己阅读内容的10%，听到内容的20%，看到内容的30%，听到和看到内容的50%，在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说，如果让学习者既能听到又能看到，再通过讨论、交流，用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。
以计算机多媒体技术、网络技术为核心的现代教育技术为创造性教育提供了良好的环境。多媒体教学，特别是动态过程的演示和模拟，为学生提供了一个具有强刺激的情景教学空间，使灵感思维和直觉思维得以激发，而以灵感、顿悟等超理性的方式解决学习中的难题。在信息时代，多媒体计算机将是重要的教学媒体，而电子教案与多媒体课件将是这种媒体的基本成分，是教学内容的新型载体。
二、现代教育技术在大学数学教学中的应用
传统的观念认为：大学数学思维抽象、逻辑严密，适合于教师讲授、学生记忆、课后测试的方法进行学习。然而，大学数学尤其是高等数学面对的是刚迈进大学的大一新生，由于在中学阶段与大学阶段，数学教育的教学内容与方法都有所不同，学生在学习过程中常常会觉得一些概念比较抽象，难以理解。根据笔者及同事们多年来讲授此类课程的经验，往往是台上讲者津津有味，台下听者昏昏欲睡！枯燥的定理定义讲解、繁琐的例题习题演算，让学生们失去了学习大学数学课程的信心和兴趣。
充分发挥现代教育技术的优势，采用多媒体课件教学，利用计算机的交互性及网络技术，通过计算机图形显示、动画模拟、符号运算、数值计算及文字说明等，形成一个全新的图文并茂、声像结合、数形结合的形象、直观、生动的多媒体教学环境，可以在很大程度上帮助学生比较顺利地解决这些问题。
另外，由于近几年高校连续扩招，实现教育大众化的同时也带来一系列的问题：高校教师人数的增长远不能适应大学生人数的增长，导致教师教学工作量剧增；高校的硬件建设速度也在短期内无法适应高校扩招的速度，导致教室、实验室等资源紧缺。为了缓解这些问题，绝大多数高校对于大学阶段的重要公共基础课程，包括大学数学，采用了大班教学的方法。在这种情形下，以多媒体教学为代表的现代教育技术更是显示了其优越性。
基于这样的认识，目前我们所采取的主要措施是：①举办一系列的讲座、报告，加大宣传力度，使学生认识到大学数学课程对自己所学专业的重要性；②推广普及数学实验课程，加大这方面的投入，使之成为工科一年级学生的必修课程，让学生在实验中学习数学知识、理解知识、创造知识；③拓展师生交流渠道，在大学数学的教学中开设讨论课，增加辅导答疑的时间，开辟在线答疑的空间，教师根据自己的特点编写相应的电子教案，布置相应的思考题，公布自己的教案与课件，给学生留出更多的空间与时间，让学生自己去思考、去获取真知，激发学生创造性获取知识的欲望。 按2001年国家教育部关于提高高校教学质量的要求，使用电子教案进行教学的比率应达到30%。我校近几年来已经投入大量资金对教室进行了改造，除了黑板之外，教室中配备了教学用多媒体计算机、投影仪、无线话筒及扩音机等设备，教务处联合现代教育技术中心组织了多次现代教育技术培训，使教师尽快掌握现代教育技术。这样在软、硬件设施方面，我们具备了相当的优势，教师对现代教育技术的使用达到了相当熟练的程度。
三、现代教育技术的载体——多媒体教学课件
通过近几年的多媒体教学实践，我们体会到，在电子教案的制作（备课）过程和教学过程中，并非重在展示教师对计算机的操作具有多么高的技术和水平，也并非重在显示屏幕上有多么漂亮的图形，如果说多媒体是我们进行教学活动的手段的话，那么我们的重点应在于如何发挥多媒体在时间和空间上为教学提供的优势。换言之，我们的侧重点应放在教师如何结合自己的特点、教学经验使用这一现代教学手段去合理地安排好整个教学活动。比如使用电子教案可以节约大量板书的时间（当然并非全部），让学生有思考的余地，从空间上讲更具灵活性，可以反复演示重点或图像，学生有回味的余地。
多媒体课件是要用于课堂教学中去的，这就要求多媒体教学课件不仅要做到生动形象，还要符合课堂教学的要求。而制作多媒体课件的人员必须具备一定的计算机知识和多媒体软件的使用技术，更重要的是要熟悉所教专业以及专业内容的教学目的，教学要求，教学重难点和教学过程，并且要具备一定的教育教学经验，能够充分调动学生的积极性，顺利完成教学任务。专业的计算机编程人员虽然有足够的计算机知识编写多媒体课件，但是由于教学经验，心理学和教育学等基础知识的不足，所制作的课件往往不能很好的完成教学任务，达到预期目的。所以，教师作为第一线的教育工作者，需要不断更新知识，接受新技术、新思想、新教法。只有掌握一定的现代教育技术手段，并且能够熟练的运用到课堂教学中，才能适应高速发展的信息时代，将符合时代要求的科学文化知识传授给学生。
我们应用多媒体，不只是做简单的PowerPoint幻灯片，而是在Windows环境下，在数学软件MATLAB或者Mathematica的界面中进行人机交流和对话。让学生在直觉——探试——思考——猜想——证明的过程中，牢牢地、饶有兴趣地掌握以往认为是晦涩难懂的概念和枯燥无聊的计算方法。利用MATLAB或者Mathematica，我们不需要非常专业的计算机编程技术（如VB，VC等）就可借助计算机强大的计算和丰富的图形功能进行真正意义上的多媒体教学。
四、教师在多媒体教学中的主导作用
多媒体教学容易使教师特别是青年教师过分依赖于电子教案和现代教学设施，认为教学过程就是教师坐在讲台上轻轻松松点击鼠标，面对着小屏幕讲课。这无疑违背了采用多媒体教学的初衷，也是导致多媒体教学不成功的原因之一。我们要明确多媒体技术是教学的手段而非目的，要强调采用多媒体教学过程中教师的教学经验和教师的主导作用。
教师主导和学生主体相结合的原则，可以说是传统教学沉积的精华。所谓教师的主导作用是指在教师和学生这对矛盾统一体中，教师通过创造外部因素来诱发学生的内部因素，调动学生的积极性，充分发挥学生学习的主体作用，引导教学活动向教学目标方向发展。教师的主导作用是教学过程能够高效率进行的保障。在大学教学过程中，教师的主导作用是通过引导、点拨、启迪等方式加以发挥，这是电子教案无法替代的。尤其是大学数学课程，关键概念的阐释、主要步骤的推导等环节是单纯多媒体教学难以完成的。
在传授知识的过程中，教师要把自己的思维、思想通过语言、行为清晰地表达出来，去感染、影响学生，有些影响甚至是长远的，无论是现代教学还是传统教学，这种感染和影响都无可否认地存在。实际上学生一踏进大学校门就关心教师的授课情况，课后要议论老师的好坏长短，甚至于走上工作岗位以后，还记得曾经某某老师上过某某课程，或者某某老师说过某句话。因此，在多媒体教学过程中，不可忽视教师的主导作用。
目前，我校正在开展各级精品课程与重点课程基于BlackBoard（简称BB）平台的课程建设，相对于以前使用的天空教室系统，BB平台交互性更强，统计功能很强大。为了更好地完成教学以及课程建设工作，充分挖掘教师的潜力，发挥教师在多媒体教学中的主导作用，显得尤为重要。
五、多媒体教学与传统板书教学的结合
传统教学是以“黑板+粉笔”的教学模式为代表，有人认为采用现代教育技术，实行多媒体教学，有了计算机和投影设备，就可以完全摒弃黑板和粉笔，我们认为这是不可取的。
多媒体技术在教学中应用的优势已如前述，但多媒体绝不能替代黑板和粉笔。首先，不能把电子教案和多媒体课件作为教材或者教师对教材的理解的一种复制。再者，如果教师把对教材的理解和整个教学活动都搬上电子教案，那么讲课就变成了一种按电子教案按部就班呆板的复述，教师又如何灵活地发挥其主导作用呢？因此只能把多媒体教学作为手段，作为教学过程中的重要环节，对其在时间、空间或其他方面为我们的教学提供的优势加以充分发挥，用电子教案完全地替代黑板和粉笔是不可取的。而目前我校弥漫的一种板书教学优于多媒体教学的舆论更是极不恰当的，板书教学也好，多媒体教学也好，只是具体的一种方式而已，效果如何，完全取决于教师的主导作用如何体现，单纯讨论工具的优劣没有任何实际意义，结合两者的优势酌情合理使用才是较好的方式。考虑到课程建设的需要，多媒体教学与传统板书教学的结合更是大势所趋。
从历史唯物观来讲，“黑板+粉笔”的教学模式培养了大批优秀人才，否认历史就是否认未来，传统教学自有其精华等待我们进一步挖掘。只有采用现代教育技术，实行多媒体教学与传统教学相结合，充分发挥各自的优势，才有可能提高教学质量，顺利完成教学与教改任务。
参考文献
[1] 汪静.图形计算器在高等数学教学中运用的探讨.高等数学研究，2002.4：40-41
[2] 黄廷祝等.深化教学改革 加强“基地”建设.大学数学.Vol.19，No.2，2003.4：14-18
[3] 冷劲松等.浅谈现代教学和传统教学的结合.大学数学.Vol.19，No.2，2003.4：26-28.
[4] 谢云荪等.转变教育思想提高数学素质培养创造性人才[J].工科数学，1997，13（6）：132-136
[5] 傅英定等.转变教育观念培养学生创造性思维能力的研究与实践.电子高等教育的理论与实践[M].成都：电子科技大学出版社，2000：181-184
[6] 谢云荪等.基地建设要运用现代教育技术推动教学改革[J].工科数学，1999，15（6）：42-46
[7] 许家怡等.应用现代教育技术培养创新人才.电子高等教育的理论与实践[M].成都：电子科技大学出版社，2000：243-249
[8] 刘建林.应用Mathematica 4.0学习Taylor公式.大学数学，Vol.19，No.2，2003.4：51-54
[9] 周永务等.关于在大学数学教学中培养创新型人才的一些思考与体会.大学数学，Vol.19，No.2，2003.4：29-33
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收稿日期：2014-05-13