【摘要】應用數理統計課程是材料類、工程技術類等工科專業碩士研究生的學位課程,其應用相當廣泛.本文針對實際教學中存在的一些問題,提出實用、靈活的課程教學模式.在教學中注重激發學生的學習興趣,加強理論與實踐的結合,培養學生分析本專業實際問題和解決問題的能力,讓應用數理統計課程的學習變得更容易更有效.
【關鍵詞】應用數理統計;工科專業;教學模式
應用數理統計課程是數學的一個重要分支,主要研究如何以有效的方法去收集、整理與分析隨機數據,從而對所考察的問題作出推斷和預測,直至為某種決策提供依據和建議.課程內容主要介紹運用參數估計、假設檢驗、方差分析、回歸分析、正交試驗設計等分析解決科學研究和工程實際中各種問題的方法,其教學目的是使工科研究生掌握數理統計中各種統計推斷和分析常用方法的思想和應用技巧,使之成為他們從事科學研究和服務社會的重要數學工具.工科研究生的數學水平是其基礎理論水平的重要組成部分,也是應用型研究生能否真正成為一個高層次應用人才所應具有的理論準備,該課程的學習有助于提高應用型研究生的綜合素養和創新能力,在工科研究生培養中有著不可替代的作用,因此對應用數理統計課程的教學模式加以探討,以滿足新的需要是很有必要的.
一、工科專業應用數理統計教學中存在的問題
(1)對學生而言:在教學過程中同學們深感數理統計課程概念抽象,公式繁多、復雜,內容博大精深,加之部分專業學生數學基礎相對薄弱,因而許多學生對這門課程存在畏難和恐懼心理.(2)對教師而言:注重完成授課計劃,缺乏對應專業的著重點,注重理論教學,不顧及學生的學習效果和培養學生理論聯系實際應用的能力.(3)教學內容、教學方法:教學內容主要通過教材體現,教材的內容涉及參數估計、假設檢驗、方差分析、回歸分析、正交試驗設計等統計分析方法.工科專業應用數理統計是作為碩士研究生的學位基礎課程來開設的,周課時為2學時或3學時,總課時為36課時,存在課時少內容多的矛盾,教學內容偏重于理論知識的傳授,輕視實際應用和實踐技能的訓練.通常采用的灌輸式教學方法不利于調動學生的學習積極性,學生被動地接受教師所講授的知識,不能激發學生的學習熱情,不利于培養學生的創新思維和能力.(4)教學考核:傳統的考核方式以答卷為主,主要是對知識點進行考核,而忽略了對綜合能力的考查,容易造成高分低能的現象,無法真正反映學生對統計思想、方法掌握的程度和具體應用的能力.
二、工科專業應用數理統計課程實用的教學模式
(1)注意消除學生的畏懼心理,激發學生的學習積極性:在課程學習的第一次課,向學生介紹應用數理統計的起源和發展,介紹課程理論的一些熱門運用.在19世紀20、30年代,費希爾提出了許多重要的統計方法,開辟了一系列統計學的分支領域,在教學過程中,注意這些知識背景的介紹,讓學生了解知識間的聯系,學習的時候不再孤立地看待這些知識點.
(2)教師要不斷提高自身的教學能力:教師應精通統計分析的各種理論和方法,及時了解本學科及相關學科的最新進展,把學科前沿的知識傳授給學生;教師要具備使用多媒體和統計軟件的能力,真正把計算機作為備課、授課的工具,使教學內容更加形象生動,同時也減少在一些冗長的數學運算推導上所花的時間,節省教學課時;教師應通過參加社會實踐活動,不斷提高自身的綜合素質和實踐能力,從而達到將學生培養成為應用型人才的目標.
(3)注重師生間交流,理論聯系實際,加強啟發教學和實踐教學:應用數理統計的傳統教學是教師是教學的主體,教師在課堂上滿堂灌,學生忙于應付大量公式的記憶和復雜的計算,忽視了教學是教與學互動的過程,不能充分調動學生學習的主動性,沒有立足于培養學生的學習能力和創造性思考.要想改變這種學習狀況,師生間的交流是必須的,教學不僅僅是你教我學、你講我聽,而是師生雙方互動的結果,師生相互給對方提供信息.教師的講授對學生來說是信息的輸入,學生通過感知、理解、歸納、記憶等活動,接收、處理和儲存信息;學生學習情況的反饋又給教師和其他同學提供了信息.教學活動就是為了促進這種信息交流,使之更好地挖掘學生的學習潛能,以最大限度地發揮和發展學生的聰明才智.應用數理統計這門課學習的目的并不是要求學生僅僅掌握課程的基本理論、公式,會做幾道題,而是為了能夠解決實際問題,要理論聯系實際.案例教學法就是一種很好的實踐教學方法,教師結合應用數理統計應用性較強的特點,在課堂教學中,注意收集日常生活中的一些實例,并根據各章節的內容選擇適當的案例服務于教學,把學生引導到實際案例中去,通過互相討論與分析調動學生的主動性和積極性,并提出解決問題的基本方法和途徑,將理論教學與實際案例有機地結合起來,使課堂教學生動清晰,培養學生靈活運用知識去分析問題和解決實際問題的能力,讓學生體驗科學研究的過程,獲得良好的教學效果.(4)考試模式不拘一格,綜合評定學生成績:除了傳統的閉卷考試外,還在教學中用討論、案例和小論文的方式進行考核.成績根據學生參與教學活動的程度、學習過程中提交的上機操作的作業、小論文和卷面考試成績等綜合評定.以便引導學生在學好理論知識的基礎上,重視技能訓練與能力培養.
三、結 語
應用數理統計課程教學改革的最終目標是提高教學質量,加強學生創新意識和解決實際問題的能力,促進學生綜合素質的提高.因此,在教學過程中靈活采用各種教學方法授課,注意激發學生的學習興趣,養成探究習慣,開發創造潛能,不斷培養學生分析、解決問題的能力,讓該門課程的學習變得更容易更有效.