程榮
(安徽理工大學理學院,安徽 淮南 232001)
概率論與數理統計教學改革的探索與實踐
程榮
(安徽理工大學理學院,安徽 淮南232001)
摘要:結合概率論與數理統計課程的特點和教學現狀,為培養具有解決實際問題的高素質人才,提出幾點教學改革建議。
關鍵詞:概率統計;教學;建模思想;創新能力
一、引言
由于隨機現象無處不在,在現實生活中,它涉及到我們生活的點點滴滴。無論自然科學,還是社會科學;無論工業上,還是經濟上等等方面,我們都可以看到概率論與數理統計這門學科之廣泛應用,所以學好這門課程有著十分重要的意義和實用價值。
概率論與數理統計是高等院校絕大多數專業中必修的一門課程。就目前很多院校的教學現狀,由于種種原因,不少教師課上采取滿堂灌的方式。造成學生被動的學習,抹殺了他們積極主動性。如何通過教學改革,改變教學方式,教學手段,培養出具有創新意識,創新思維,創新能力的大學生,是我們高校教師必須著手思考與實踐的問題。在解決這個問題之前,我們首先有必要認清這門學科在教學中所存在的問題。
二、現階段概率統計在教學中存在的問題
由于這門課程本身特點,大家普遍反映難學難懂。此外,目前不少教師在上課時,存在重概率輕統計的問題,且仍然全盤沿用傳統教學方式,學生機械的學,記憶,很被動,不能激發他們學習這門課程的興趣。再者,針對不同專業的學生,教師備課的時候是否要考慮一下專業性。此外,現在隨著科技的發展,很多學校配備了電腦,開啟了媒體教學模式。如何在傳統與現代教學模式中游刃有余,如何合理應用它,是我們要探討的問題。
面對種種問題,本文旨在探索一條切合實際,因材施教,能培養出有創新精神和實踐能力的人才的改革之路。下面就我的幾點意見闡述一下。
三、概率統計教學改革的建議
(一)調動學生學習興趣,挖掘學習潛力。
首先,教師要務必讓學生了解學習這么課的必要性和重要意義。在教學中,對于概念、定理之類的講解,不要一味的生搬硬套。我們可以關注一些與實際生活相關的例子作為切入點,從而引出問題,分析問題,解決問題。這樣,抽象的概念先轉變成具體的問題,有利于學生的理解,也讓孩子們充分體會出概念、定理的實際應用價值,一舉兩得。比如,常用的古典概型,可以從“摸球”、“取數”、“分房”、“配對”等實際問題出發來提出問題。課堂上,也可以讓學生自己思考與之相關的實際問題,充分調動了學生的學習興趣,挖掘學習潛力。
(二)改進教學方法,提高教學效率。
由于課時安排問題,考研內容劃定等問題,造成目前不少院校重視概率而輕統計的現象存在。但數理統計在實際生活的應用上非常廣泛,比如新研制的藥品能否在臨床上應用,就需要用到假設檢驗。概率論的許多問題是在已知隨機變量的概率分布的情況下進行推斷和計算的,但實際問題中,隨機變量服從什么分布式未知的,許多問題的解決,落實在數理統計的內容上了。概率論強調推理,數理統計強調歸納,所以,教師在教學上,要做到平衡,在教學方法上要有針對性,注重培養學生考慮問題的思維轉換能力。
“教師之為教,不在全盤授予,而在相機誘導。”教學的整個過程中,要適時的、自然的通過實際問題引入正題或者根據一些現象,誘導學生思考,提出疑問。當問題得以解決,教師可以誘導學生:有沒有其它方法?這個方法還適用于實際生活中什么問題的解決上? “成功的教師之所以成功,是把課教活了”,盡量讓學生自己發現問題,思考問題,解決問題。這樣,他們掌握知識、理解知識的水平才會更深,應用知識的能力才會更靈活。
為了能夠更與學生的專業性貼合,必須根據專業性來適時調整備課內容。比如,經濟類的學生,可以講些與保險、股票、金融等相關的實際問題。為了更好地提高教學效率,教師們一定要注意在平時多收集相關材料加以整理,以備在必要的時候拿出來服務于教學。
此外,必要的軟件也應該會使用。比如SPSS,SAS等。當我們遇見比較復雜的數據想快速加以整合、處理、分析時,這些軟件會提供給我們很大的方便。所以,教師一定要結合知識點,介紹一些常用的軟件,拓寬學生解決實際問題的渠道。
(三)有效結合傳統和現代多媒體體的教學手段。
傳統教學方式和現代多媒體的教學手段在整個教學過程中扮演不同的重要角色。首先,我們一定不能忽視教師在教學中的主導作用,同時也不能小覷多媒體輔助作用。比如,在數理統計中,教師利用多媒體帶領學生對大量復雜數據進行分析,很省時。此外,根據實際需要,比如,想做顯著性的比較,想做回歸的分析、預測等,對這些復雜數據的處理若借用軟件來解決,教師可以利用多媒體,把操作步驟現場演示給大家看,既能增加課堂趣味性、生動性、豐富性,調動學生學習興趣,同時,也有利于培養學生解決實際問題的動手能力。
學習的過程不能僅局限于課堂之上。教師要多激勵學生重視課下的網絡學習平臺:搜尋與課程內容相關的電子論文,精品課程等;建立教師與學生網上交流討論平臺等,從而拓展教學時間和空間。
(四)建模思想和實際應用能力的培養。
數學建模思想,本質上是要培養學生靈活運用數學知識解決實際中的問題的能力。
首先,編者在撰寫教材時一定要強調實用性,著眼于能夠讓學生從教材中體會到用數學模型來描述解決各種實際問題的樂趣,初步建立學生將復雜問題轉化成數學模型的意識。其次,結合教學內容,介紹實際問題和數學建模案例:介紹古典概型時引入“生日問題”,介紹幾何概型時引入“會面問題”,介紹中心極限問題時引入“保險模型“,介紹統計內容時,引入與之相關的常見建模案例來講解,這樣學生學起來就會真真切切體會到什么叫“學以致用“。不但能提高教學質量和效率,而且有利于培養學生解決實際問題的能力。對于以后參加數學建模競賽也是十分有利。再者,要想教出好的學生,教師自己必須有過硬的本領。教師需要拓廣知識領域,更新知識結構,了解數學建模發展的最新動態和研究方向;數學建模教師應該加強建模知識和方法的培訓;應該成立團隊經常就教研、科研與數學建模的結合等方面進行研討;提高教師熟練操作軟件解決問題的能力。
參考文獻:
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作者簡介:程榮(1981—),女,安徽淮南人,碩士,安徽理工大學理學院,講師,研究方向:有理逼近。
中圖分類號:G642.0
文獻標識碼:A
文章編號:1671-864X(2015)12-0098-01