以專業應用為導向的概率論與數理統計教學改革研究

楊淑芬

（江西省新建縣江西應用科技學院 江西新建 330100）

以專業應用為導向的概率論與數理統計教學改革研究

楊淑芬

（江西省新建縣江西應用科技學院 江西新建 330100）

筆者針對概率論與數理統計的學科特質進行了探索與尋找，并總結了該科目教學中出現的種種問題，將專業應用視為課程導向深入推進該課程的教學改革，強化該科目實踐教學、轉變傳統的教學理念、改變過去的教學方式，提高該科目的教學質量。

專業應用 概率論與數理統計 教學改革 導向 方法

概率論與數理統計針對各類隨機現象發生的規律進行研究，該科目在很多領域應用廣泛，典型如保險精算、地震預測、石油勘測等。筆者針對該科目在工程類職業教育方面的教學改革進行相關研究，推進專業應用導向的該科目教學模式。

一、該學科的特點及應用狀況

在工程類專業該科目是必修課程、基礎課程，且應用性很強，其方法及思想已經在非常多的領域有所應用，如農業、社會、金融、工程甚至氣象學等。例如，應用該學科知識點求解最大利潤問題、通過概率模型解決軋鋼浪費相關問題和傳遞系統運轉效率問題等。對隨機現象進行統計并尋找其規律特點需要進行大量的試驗以獲取數據，并對這些數據進行檢驗、推理及擬合等，而其中很多數據來源于生活。

二、其教學現狀及教學中的問題

筆者將工科職業院校的該課程教學狀況作為此次研究的背景，經過調查和研究發現現階段該學科在教學方面缺乏對學生應用能力及應用意識的培養。很多學生在結束該課程學習后發現該科目與生活實踐、專業課程的聯系并不明顯，很少有學生能夠將其學以致用。造成這種現象的原因有兩個，其一是課時所限，其二則是教學的方法較落后，教學觀念沒有及時更新。

就理念而言，職業院校的教學培養的是技能熟練、服務于社會且能適應社會的人才，正因為此，讓學生對所學知識點的用處有充分的了解并將該科目的學習與社會實踐活動、專業科目學習有機結合非常重要且必要。這樣做不僅可以讓教學效果得到改善，而且能讓理論和實際密切聯系，進而讓學生的知識點應用能力、實踐效率充分提高。而現階段的該科目基礎課程教學往往以知識的講授和學生對知識點的掌握為主。

現階段的教學方法不利于學生應用能力及意識的提高。筆者通過觀察發現很多學校在該科目教學時往往采用傳統的模式，緊扣教材內容進行教學，針對概念、法則、定理等進行板書講解，再講解相關的計算與證明。這種模式培養的往往是抽象思維、邏輯思維及計算題目的能力，很難提升學生的創新能力、實踐應用能力。

沒有完善的該課程相關網絡平臺。如果能夠積極建設該科目的師生互動平臺與資源庫，將能有效提高教學效率。

三、應用導向的教學改革實施方法

（一）教學中強調應用意識與能力的培養

可以挖掘、研究該科目中與生活實際聯系密切的方法、模型及案例，探討該科目知識點在所學專業課程方面的應用案例，在教材中積極編寫案例課程。也可以將專業科目與概率統計課程在教學方面進行溝通、合作，尋找貼近生活實際的題型，積極補充應用性強的新案例，讓學科之間有更強的聯系，進而促進學生學習主動性和目的性的提升。

（二）加強實驗與案例的教學

可以多向學生介紹該科目的經典應用案例，如病人候診與水庫調度的概率論模型。還可以通過計算機對高爾頓板釘試驗進行模擬，讓學生對中心極限定理、正態分布和二項分布的認識更加準確、直觀。

在進行課程安排時，要幫學生掌握該科目的整體思想及學習方法，除此之外可以將理論知識的掌握交由學生自學完成，讓學生的自學能力有效提高。應用傳統教學方法進行按部就班的教學，往往只能將內容講授到第七章，即參數點估計相關內容。將專業應用視為課程教學導向，可以將書中的理論課程進行部分削減，增加教學第八、九章的假設檢驗及回歸分析、方差等應用性較強的內容。

（三）增加學生學習的主體性

在教學時要增強學生的學習主動性，課堂上讓學生成為教學主體。教師可以提前布置教學任務，讓學生提前預習；在課堂上教師以結合實際講解典型例題為主，并建設活潑、民主的教學氛圍，鼓勵學生提問。教學中教師要引導學生，對該科目的應用前景多加了解，掌握該科目的思想與實用方法。

暮色四合，潼關泣血，天策府的女將軍曹雪陽綽長槍，領著將士們百戰斷頭，蹚在血海里，奮力殺賊，饒是如此，也難挽哥舒翰力戰敗北，歸降安祿山。大戰之余，朗朗晴天風云變幻，電閃雷鳴中，暴雨如注，蕩滌谷中血肉，將數十萬腥臭的尸骨沖進黃河。大唐經此一役，由盛轉衰，奄忽百年遂亡，這是后話不提。

（四）考核方法進行改革

在該科目考試時，可以增加部分應用性、開放性較強的考核內容，或者增加讓學生據此概率論聯系生產的實例，并寫出建模過程。

四、結合實際教學案例分析該課程的教學

（一）結合實際進行公式教學

設X1，X2……Xn是隨機變量且獨立同分布，

該式表明，當n大到一定限度，對n個有方差和期望的獨立同分布隨機變量進行求和，該和近似正態分布。繼而推導得到公式如下：

（二）結合實踐講授知識點

很多課程可以結合實踐針對知識點進行講授。例如，泊松分布可以表示每單位時間服務機構服務過的人數，因此可以讓學生親自調查、收集及整理數據，讓學生在實踐中學習。還可以讓學生對自習時間與綜測分數進行調查，進而建立線性回歸方程，以讓學生熟悉知識點。

結語

筆者針對概率論與數理統計在教學中難以將理論和應用結合的狀況進行了相關分析，并將應用視為課程教學的導向提出了諸多教學方法，希望能提高該科目教學的實用性以及教學效率。

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