孫歆 段譽
摘 要: 概率論與數理統計是高等院校的一門基礎公共數學課程。由于概率論與數理統計課程自身的特點及專業相關性問題,在概率論與數理統計教學過程中存在一些問題:內容抽象難懂,教學方式單一,考核方式比較傳統等。本文結合概率論與數理統計的教學模式,針對以上問題提出相應對策,希望能夠增強教學效果,提高學生實踐能力。
關鍵詞: 概率論與數理統計 問題 對策
概率論與數理統計是研究大量隨機現象統計規律性的一門數學學科,由于它在自然科學、社會科學、管理、工農業生產、保險、金融、經濟等各個領域都有著廣泛的應用,因此,在高等學校,概率論與數理統計是各個相關專業必修的一門數學課程,是學生學習后續相關專業課程的重要工具。但是它的思想方法與學生以前接觸的任何一門數學課程都不一樣,以及不同專業知識與概率論與數理統計的相關性不同,概率論與數理統計一直是學生普遍認為比較難學的數學課程,因此在學習中學生的學習興趣不高。怎樣在較短時間內讓學生了解并掌握這門課的主要內容及精髓,是眾多教學工作者們一直關注的問題。筆者結合近幾年概率論與數理統計教學實踐,對概率論與數理統計教學過程中存在的問題進行探究和思索。
一、概率論與數理統計教學中存在的問題
1.概率論與數理統計教學內容比較抽象
概率論與數理統計教學中存在很多抽象概念和定理證明,這部分內容對于理解概率論與數理統計的理論知識及其應用有重要意義。對于數學功底較差,所學專業與隨機現象關系不大的同學來說,學習起來有一定的難度,學習興趣不高。
2.概率論與數理統計教學范式不足
在概率論與數理統計教學中,常見的教學方式是板書和多媒體課件教學。但是教學過程中以教師講為主,多媒體課件展示速度快,老師跟學生的交流比較少,學生在課堂上有時跟不上老師的節奏,導致課堂乏味,而且學生學習時仍是被動接受,不能有效增強教學效果。
3.概率論與數理統計考核方式不夠合理
目前概率論與數理統計課程的考核方式主要以期末考試為主。因為我校考核方式是平時成績占30%,期末成績占70%,而期末考試又是考一些機械題目,所以平時學生不學習,等到快考試時突擊一下。這種考核方式只能重點考核學生對書本知識的記憶和理解,現實生活中的應用沒有得到很好地體現。
二、強化概率論與數理統計教學效果的對策
1.引入生活范例,激發學生學習的興趣,培養學生的概率統計思想
任何一門課程的學習都需要了解它的發展史。在教學過程中,我們結合學習內容讓學生課后閱讀一些有關概率統計起源的典故,如賭博與概率、女士品茶等,培養學生概率統計的文化思想。概率論與數理統計是一門與生活息息相關的學科,是方法論的學科,因此在學習過程中,教師可以把課堂教學和實際應用聯系起來,這樣才能取得良好的教學效果。
教師在教學過程中應當將所舉案例與學生的專業知識結合起來,更容易吸引學生,使學生在解決實際問題的過程中應用具體概率統計方法,進而加深對概率統計相關理論知識的理解。同時,可以鼓勵學生對自己感興趣的問題進行具體的實踐活動,融入數學建模思想,培養學生數學建模能力。通過學生自己的調查、討論,激活學生的思維,提高學生實際中靈活運用概率統計思想和方法解決實際問題的能力。
2.改革概率統計的教學方法
改革概率論與數理統計的教學方法,首先,精心設計教學,發揮學生的主體意識。結合我校實際,地方性本科院校概率論與數理統計課程的課時相對較少,學生的數學基礎相對較差,教學時老師往往一味想著把內容講授完,這種“趕”教學的方式往往適得其反,因此應根據教學內容特點及學生相關專業,適當刪減教學內容,精心組織,科學設計,從應用角度出發,處理概率論與數理統計中的數學問題,注重學生的親身實踐,用學生容易接受的方式展開教學,在教學中傳授概率統計思想和方法,把培養學生解決實際問題的能力作為教學內容的主線。其次,教師可以在教學中引用問題研討式教學方法,將學生分成不同學習小組,對于一個具體問題集思廣益,進行思想碰撞。在各個小組中,同學們可以結合自身優點分擔不同工作,有助于開拓他們的思路,培養他們的合作精神,提高自身能力。
概率論與數理統計教學內容一般分兩部分,概率論是基礎,數理統計是在概率論基礎上的推斷應用。因此數理統計部分更注重實際問題解決,教學過程中牽涉大量繁雜的公式和繁瑣的計算,教學過程中教師應該利用相關統計軟件展開實驗教學,讓學生了解統計軟件帶來的便捷。因此在有限的學時內,不僅要學習概率論與數理統計的理論知識,還要增設上機實驗課,培養學生動手能力,同時加深學生對所學內容的理解。
3.改革概率論與數理統計的考核方式
概率論與數理統計是一門應用性很強的學科,因此應用應該貫穿概率論與數理統計的整個學習過程,概率論與數理統計考核應該體現在整個學習過程中,而不是單一地依靠期末成績。因此,結合我校提出的“F+S”(Formative assessment + Summative assessment)考核方式,在概率論與數理統計的“F”考核中,教師可以根據教學實際給學生提出具體任務。如在概率論的古典概率教學中讓學生自己驗證彩票的中獎概率,然后自己歸納抽象出古典概率模型,將建模思想自然融入教學。在數理統計教學中,針對學生感興趣的問題進行一次調查問卷設計,并對得到的數據進行處理,寫出調查報告,這種考核比卷面式考核方式更能鍛煉學生的實踐能力,在考核理論知識的同時,可以結合統計軟件進行上機考核。考核時要革新題型,考核重點應該由原來單純的考概念、公式、定理等轉變為考核學生對于各種概率統計方法、基本思想的掌握情況;給出實際問題的背景,考核學生如何利用所學統計分析方法解決問題,對結果分析的解釋程度等。
三、結語
概率論與數理統計是一門理論聯系實際的學科,在經濟高速發展的今天,必然會發揮越來越重要的作用。通過概率論與數理統計教學及考核方式的改進,可以激發學生學習概率論與數理統計的興趣。當然,好的教學效果離不開教師自身好的知識儲備,對學科前沿知識的了解,同時應具有良好的文學修養。總之,增強概率論與數理統計教學效果,讓學生更好地掌握概率論與數理統計課程的思想和方法,是概率論與數理統計教學工作者不懈的追求。
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基金項目:[畢節學院教改項目(編號:JG2013037)]