軍事工程院校概率論與數理統計課程建設的實踐與思考

董玉才 楊萬利 齊紫微 張 玲 易良海

摘要 根據軍事工程院校學生對概率論與數理統計課程的需求,提出明確的建設思路,取得一系列建設成果,積累了豐富的建設經驗,收到良好的教學效果。

關鍵詞 概率論與數理統計;工程院校;課程建設

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2009)30-0031-02

Practice and Reflection on Construction of Probability and Mathematical Statistics in Military Engineering Universities//Dong Yucai, Yang Wanli, Qi Ziwei, Zhang Ling, Yi Lianghai

Abstract According to students demand for the course Probability and Mathematical Statistics in Military Engineering Universities, this paper proposes explicit constructive thoughts, makes a series of constructive achievements, accumulates rich experience and achieves good results from pupils.

Key words probability and mathematical; engineering universities; course construction

Authors address Institute of Nonlinear Science, Academy of Armored Force Engineering, Beijing 100072, China

概率論與數理統計是高等院校通識教育的自然科學主干課程,是研究和揭示隨機現象及其統計規律性的一門數學分支,是軍事工程院校本科學生的公共必修基礎課[1],該課程著力培養學生研究和分析隨機現象,尋找和探索統計規律的邏輯思維能力,借助于概率論與數理統計的思想與方法進行數學建模的實踐能力。近幾年來,根據軍事工程院校人才培養的需求,借鑒地方高校課程建設的經驗[2,3],對概率論與數理統計課程進行了建設,取得一系列成果。

1 建設思路

一是統一思想觀念,突出學生的主體作用,革新教學理念,構建立體化教學內容體系;二是注重工程應用背景,改革課程教學方法;三是開發建立課程網站和網絡課程,推進現代化教學手段與方法的合理應用;四是注重現代計算技術的應用,編寫學習指導等配套教輔資料,完善教材體系建設;五是開發概率論與數理統計課程虛擬實驗,培養學生面對實際問題進行數學建模的實踐能力;六是規范考試模式,堅持教考分離;七是培養和造就一支教學業務精湛、科研學術能力強、有較強敬業精神的高素質教師隊伍。課程建設的目標,是努力將該課程打造成具有“一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法和教學模式、一流教材和教輔資料、一流教學管理”等特點的示范性課程。

2 主要成果

2.1 突出學生主體地位,構建 “三位一體”教學體系本著教學中突出學生的主體地位,培養學生創新能力的教學思想,構建“三位一體”的立體化教學新體系:以教材內容為主體,加大統計學教學比重,夯實概率論與數理統計學的理論基礎教學平臺;開發概率論與數理統計課程實驗模塊教學平臺;教學全程穿插講授以概率論與數理統計軟件為主體的現代計算技術的應用方法,加深學生對教學內容的理解與消化,構建理論與應用的計算軟件教學平臺。

2.2 注重案例教學,全程滲透數學建模的思想概率論與數理統計課堂教學中在突出基本理論講授的基礎上,結合軍事工程技術的應用背景及學生后續專業課程的學習,整理軍事應用案例,實施案例教學。在教學過程中,注重概率論與數理統計知識的來龍去脈,從直觀軍事工程背景出發提出問題,然后進行抽象的分析和歸納,建立數學模型,最后運用所學知識來解決實際問題,全程滲透數學建模的思想與方法,著力培養學生數學建模的能力。

2.3 開發利用網絡資源,改進教學手段和教學方法建設概率論與數理統計網絡課程,形成網絡教材、電子教案及相關網絡資源,具有豐富的文本素材、圖形圖像素材、聲音素材、視頻素材、動畫素材和模型素材庫,包括案例、媒體素材、習題、常見問題、設計實驗等內容,實現傳統教學方式與現代教學手段的優勢互補。

2.4 融合現代計算技術,完善課程教材體系為輔助教師、學生的教學,編寫完成學習指導。一是突出重點,化解難點。提煉課程的重要知識點,層次清晰地給出各章的知識內容結構,以多種角度和多種思維形式進行疑難解析,強調易被混淆和忽略的問題。二是注重分析,強化方法。對典型例題的解答,注重解題思路的分析,從讀者的角度去說明如何分析問題,如何抓住解決問題的關鍵點,學會方法歸納和總結,舉一反三。三是貼近實際,提高能力。

2.5 構建課程實驗體系,培養學生的課程實踐能力配合教材理論知識的講授,結合現代數學軟件,突出培養學生實踐能力,構建概率論與數理統計教學實驗體系,包括基礎性實驗、設計性實驗、綜合性實驗3個教學模塊。

2.6 堅持質量第一原則,規范課程教學過程控制一是堅持集體備課制度。堅持集體準備教學、評議教學、研究教學,針對教材、課程標準、學生情況、教學目標、重點、難點、教學方法、教學手段,集體討論,集思廣益,凝聚集體智慧,使教學更加規范和科學。二是堅持課前試講制度。任課教師上課前進行集中試講,針對教學中的難點、重點、教學手段等在課前集體審議。三是堅持教案審查制度。教研室堅持教案審查制度,對教案格式、教案內容、教學設計等關鍵因素進行檢查與督導。四是堅持公開課制度。教研室組織教學水平高、教學經驗豐富的教師作教學示范課,實施公開課制度,研討、交流教學方法。五是堅持輔導答疑制度。教研室建立相應的獎勵監督機制,嚴格落實課后輔導答疑制度,對學生在知識上的難點、疑點進行課后認真解答,提高教學效果。六是堅持“教考分離”制度,有效保證閱卷的公正、公平。七是堅持課后總結制度。課程結束后,由教師將課程講授全過程記錄下來,有針對性地對教學的組織、教學的實施、教學的效果、教學的經驗等進行總結存檔。

2.7 加強教師業務培養,建設一支高素質師資隊伍概率論與數理統計課程任課教師愛崗敬業、甘為人梯、嚴謹治學、勤于進取、為人師表,經過多年的精心培育,尤其是近幾年的大力建設,建成一支結構合理、教學能力強、學術水平高的師資隊伍。

3 建設經驗做法

3.1 統一明確的教學理念是課程建設的先決條件課程建設是一項系統工程,具備時代特征、科學發展、符合課程特點與規律、貼近現代化教學思想的課程建設理念是先決條件。概率論與數理統計課程是重要的基礎課,提出的“三位一體”教學理念,符合現代高等教育教學改革的主要思想,也是課程建設得以完成并取得優秀成績的前提。

3.2 培養學生的創新能力是課程建設的主體目標培養學生能具有創新意識、創新精神、創新能力是高等教育教學的主要目的,也是課程建設的主體目標。培養學生立足軍事工程應用背景,能運用概率論與數理統計的理論方法與思想,分析和解決工程實際問題的創新能力,是本課程的教學目標。

3.3 教學內容與教學方法的改革是課程建設的核心內容進行課程建設的主要環節應該包括教學理念、教學內容、教學方法、教學條件、教師隊伍等若干方面,其中教學內容與教學方法改革是課程建設的核心。該課程的主要內容圍繞用概率基本理論和統計學方法研究隨機現象、挖掘統計規律這一主線展開教學,借助于現代計算技術全程滲透數學建模的思想與方法則是本課程的主要教學方法。

3.4 建設優良的教師隊伍是課程建設的關鍵環節隊伍建設是課程建設的主要方面之一,也是課程建設的關鍵環節,必須貫穿課程建設的始終。高素質的教師隊伍,特別是青年教師的素質不僅影響當前的課程建設,更對鞏固課程建設的成果乃至課程建設的長遠發展起著重要的作用。

4 教學效果

“三位一體”的教學體系教學全程滲透數學建模的教學方法,配合現代計算技術的引入,激發學生的學習興趣,使理論與實際的結合更加密切,學生的實踐能力得到加強和提高。圍繞概率論與數理統計課程“三位一體”教學新體系,采用案例式教學及教學全程滲透數學建模思想的教學方法,強化課程的軍事工程應用背景,突出學生的認知主體地位,充分調動學生的主動性和積極性,提高學生的實踐能力。完備的課程教材體系、功能齊全的網絡輔助教學資源庫的構建以及科學規范的教學過程控制,鞏固了理論教學成果,提高了學生的學習成績。課程建設的整體水平和成果得到相關專家、教師及學生的認可和肯定。在課程建設中提高教學能力和科研水平,實踐全新的教學理念,教學管理嚴謹有序、科學規范,教學質量控制貫穿于教學的全過程,有力地促進教學質量的提高。學生一致反映:概率論與數理統計課程注重案例教學,全程滲透數學建模的思想,注重相關知識的來龍去脈,提高了他們的數學建模的能力。

參考文獻

[1]盛驟,謝式千,潘承毅.概率論與數理統計[M].第3版.北京:高等教育出版社,2003

[2]鄧華玲,傅麗芳,孟軍,尹海東.概率論與數理統計課程的改革與實踐[J].大學數學2004,20(1):34-37

[3]何麗紅.加強計算機技術在“概率論與數理統計”課程的應用[J].高等理科教育,2006(4):42-44