概率統計課程中混合式學習教學方法的研究

錢小仕　何珊珊　王福昌　任晴晴

摘要：針對概率統計課程特點，結合信息技術的進步和智能終端的普及，筆者認為教師作為知識的權威和輸出者的地位受到了挑戰，傳統課堂以知識系統傳授為主的模式已很難適應時代的發展。本文將混合式學習教學方法與傳統學習方式的優勢和網絡化學習的優勢結合起來，提出了在概率統計課程課堂教學中實施混合式學習教學方法的具體解決措施，以獲得最佳的學習效果。

關鍵詞：概率統計課程；混合式學習教學；微課教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）20-0203-02

一、引言

概率統計課程作為大學數學基礎課程之一，其蘊含的數學思想方法已經廣泛深入地滲透到計算機科學、醫學、工程、金融以及其他自然學科各領域，具有強烈的實際背景，可以通過該課程培養學生的創新思維和創新意識。然而，目前大多數高校該課程的實施狀況是普遍采用了比“黑板+粉筆”的教學方式豐富了很多的多媒體教學，但具體教學實踐中仍以教師講授為主，學生協作學習主動性不高，課堂參與度不高，甚至上課時間緊促不夠完成教師的教學任務，很容易導致教學中過分“重計算，輕能力，重概率，輕統計”，學生往往死記硬背數學公式，并不能體現概率統計課程的教學評價意義和作用。因此，為學生提供一個良好的教學平臺，彌補多媒體教學過程的不足，從多渠道完善教學過程是勢在必行的。

值得慶幸的是，隨著近年來信息技術的進步和智能終端的普及，為知識和信息的獲取提供了極大的便利，在給以知識系統傳授為主要模式的傳統課堂帶來極大沖擊的同時，也給教育的多元化注入了新的活力。現代教育理念與計算機信息技術相結合可以為教育提供廣闊的發展空間，混合式學習就是把傳統學習方式的優勢和網絡化學習的優勢結合起來，既發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性，以獲得最佳的學習效果。

二、關于混合式學習教學的思考

混合式學習是指綜合運用不同的學習理論、不同的技術和手段以不同的應用方式來實施教學的一種策略，有機地整合了面對面的傳統課堂學習和數字化學習，采用教師講授為主的集體教學和基于“合作”理念的小組自主學習為主要的教學形式，已經成為當前教學應用的主要趨勢，其目的就是融合課堂教學和網絡教學的優勢。在過去十年中，美國和歐洲高校利用技術來支持教學活動的發展迅速，完全在線E-learning課程數量繼續保持上升，而混合式E-learning增長速度最為迅速。賓夕法尼亞州立大學重視在線學習和傳統教學兩者之間的相互結合，認為這是“當今高等教育領域內一個毋庸置疑的必然發展趨勢”。伴隨著中國高校數字化校園建設的不斷發展，混合式學習也成為國內高校教學改革的重要內容。調查數據顯示，目前超過60%的中國高校已經開始使用課程管理系統，作為支持校內全日制學生的混合式教學之技術平臺。國內多數著名大學都開展了混合式學習的應用與探索，黎加厚認為混合式學習即所謂“融合性學習”，是指對所有的教學要素進行優化選擇和組合，以達到教學目標；何克抗教授認為混合式學習就是要把傳統學習方式的優勢和數字化或網絡化學習的優勢結合起來。目前，國內對混合式學習的研究中，大多數的研究對象都集中在企業培訓和遠程教育領域，是一種分散的以網絡教學為主導的混合式學習。因此，筆者結合自己的教學經驗，把混合式學習的理念方法應用于概率統計課程中，并根據學校教學特點，從集中的以面對面教學主導的混合式學習角度進行研究，通過教學實踐檢驗混合式學習在該課程中的實用性，從而逐步改善教學效果，可以更好地培養學生利用概率統計解決專業問題的應用能力，為后續專業課的學習奠定堅實的理論基礎。

三、混合式學習在概率統計課程中的應用模式

根據概率統計課程的具體學科內容，研究整個學習系統的要素，提出以下教學應用模式，如下圖所示：

該模式中主要有學生、教師、學習內容、教學方式和學習活動等要素，通過學生自主學習，完成“了解基礎知識和基本方法”的學習目標，學生之間通過QQ、微信、飛信、微博等現代化科技手段對某個主題開展探究性學習的網絡交流，完成“培養學生創造性思維能力及解決問題能力”的學習目標，教師總結發現了問題之后順利進入面對面教學，通過課堂講授案例分析已達到“學習問題和解決問題”的教學目標，也可以根據教學反饋以微課視頻為教學輔導手段，以小組協作為形式進行反思，既豐富了學習過程，更能提高課堂效率。從中可以發現，與傳統教學模式中的“教師—教材—學生”相比，基于“自主學習—網絡互動—面面授課”的混合式學習模式革新了傳統教學模式，實現了三者多元化的有機融合。

四、混合式學習教學方法的教學措施

混合式教學不是一種具體的教學方法，而是學習理念的一種提升，這種提升使得學生的認知方式發生了改變，教師的教學模式、教學策略、角色也相應的發生了改變。筆者認為可以通過以下幾方面的具體措施實施概率統計課程的混合式學習教學。

1.研究過程。概率統計課程為每周4學時，安排在每周二、周四進行。在周一、周三、周五學生自主學習的過程中，教師評價學生網絡互動的學習效果，便于有針對性的在面對面授課中及時解決。基于概率統計的課程特點以及學生已經有了自主學習的基礎，面面授課采用多媒體與“黑板+粉筆”相結合的傳統授課以提高課堂效率。每周一次的提供網絡教學平臺的集中學習以及微課視頻、教學大綱及電子教案的發放，這一學習過程是學生根據自身條件獨立完成的，既解決了傳統授課下，面向全體學生眾口難調、個體差異的問題，又培養了學生的創新精神，幫助其提高發現、分析、解決問題的能力，充分激發了學生的學習熱情。

2.教學案例。概率統計課程在科學研究和實際生活中有著廣泛的用途，在自主學習環節用問題驅動的方式促使學生思考，不僅可以激發學生的學習興趣，而且可以提高他們的動手能力，達到學以致用。筆者舉如下兩個教學案例。

案例a：給出中獎規則后，分析如下三個問題：（1）中獎幾率與摸獎順序有沒有關系？（2）如果發行了100萬張獎券，中一、二等獎的幾率分別是多少？如果發行了2000萬張、5000萬張的中獎幾率又會是多少？（3）如果讓你摸獎，在什么情況下中獎幾率會大一些？

類似這樣的教學案例可以在自主學習環節中出現，以檢驗學生是否了解并理解即將授課的內容。通過互動交流教師會發現有不同的解答，教師在面面授課中分析總結這類問題的解答方法，學生就會明白真正中獎的幾率是很小的，科學的看待“中獎”問題，也可以對周圍類似的事情做出合理解釋。

案例b：鼓勵學生利用課下時間觀察某一公交車一天時間段的乘車人數，結合數據為該公交線路設計一個合理的車輛調度方案，這個方案如何兼顧乘客和公交公司的利益？

類似這樣的教學案例是一個數學建模問題，學生身體力行的實施了統計觀察，搜集數據，解決問題的關鍵環節，使得學生真正體會到了概率統計的知識“源于生活用于生活”的學科特點。

3.微課視頻。概率統計課程64學時，課時緊任務重，課堂授課容易造成“滿堂灌”的教學后果，師生互動少，講授中大多實行“概念—定理—例題”的死板教學方式，造成概念多難懂、例題多難解、方法多難想的局面。微課“短、小、精、悍”，一個議題，一個重點，都是針對學生學習中的疑難問題設計，非常適合學生自學。自主學習環節在課前復習中可以根據學生已有的知識基礎和新知識所需的銜接知識點設計制作好微課，可以讓學生在課下先看此微課，為新課做好準備。面對面教學中的典型例題也可以制作成微課，便于引導學生深刻理解探究規律。對于強化計算方法的教學內容，教師設計好少而精的習題并制作好微課，用于鞏固本節知識。教師將錄制的微課上傳到網上，學生便可以隨時點播學習。同時，制作微課就是微研究的過程，一線教師在實際教學中把發現問題、分析問題、解決問題的過程制成微課，簡單實用，本身就是一個教學反思的過程，能有效促進教師的業務成長。

綜上所述，在概率統計課程的教學過程中實施混合式學習教學方法，可以克服傳統教學方式的不足，將先進的教育理念與先進的技術相結合能夠提高學生的學習效率，學生也能夠更加主動的學習，更多的利用網絡作為認知的工具而不是娛樂工具，同時，能夠使教師關注如何充分利用學習環境、方式和資源優勢來促進教學，以順應大學教學改革的發展趨勢。

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