應(yīng)用型本科院校《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)模式的探索

國(guó)冰

摘要：本文以吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院為例，對(duì)應(yīng)用型本科院校《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程的教學(xué)模式從教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、手段等方面進(jìn)行了探索和研究。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科；概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)；教學(xué)模式

從目前每年畢業(yè)的本科院校畢業(yè)生學(xué)歷層次上來(lái)看，本科的教育不再是精英教育，而是大眾化教育，培養(yǎng)出來(lái)的大學(xué)生也不再是高級(jí)人才，而更趨向于應(yīng)用型人才。在某種程度上來(lái)說(shuō)，本科教育培養(yǎng)出來(lái)的畢業(yè)生是職業(yè)型人才。

《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程是大學(xué)重要的基礎(chǔ)課程之一，有著深刻的實(shí)際背景，在自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)的幾乎所有分支都有廣泛的應(yīng)用。在發(fā)達(dá)國(guó)家，《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》是一門(mén)幾乎所有的大學(xué)生都必須學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課。《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》是研究隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)量規(guī)律性的學(xué)科，不同于高等數(shù)學(xué)、線(xiàn)性代數(shù)等研究確定性現(xiàn)象的數(shù)學(xué)分支，有其鮮明的特殊性。

作為應(yīng)用型本科院校，《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》已有教學(xué)模式并不適用，也不能滿(mǎn)足培養(yǎng)應(yīng)用型人才的要求，這就需要進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革，來(lái)更好的為國(guó)家及地方培養(yǎng)應(yīng)用型人才，使《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》發(fā)揮出更好的作用。本文希望對(duì)《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)模式進(jìn)行研究，來(lái)探索應(yīng)用型本科院校如何進(jìn)行《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)模式進(jìn)行改革，使其更適用于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

一、教學(xué)思想的轉(zhuǎn)變

以往在本科院校的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的教學(xué)過(guò)程中，教師的教學(xué)理念還停留在“重理論、輕應(yīng)用”，“重講授、輕互動(dòng)”等思想。仍然將教師做為教學(xué)的主體，以傳授知識(shí)為主，強(qiáng)調(diào)理論的嚴(yán)謹(jǐn)性，教師常常在課堂上花大量時(shí)間用于定義的講解，定理的證明，方法的推導(dǎo)和習(xí)題的演算，只注重知識(shí)的傳授，往往缺乏重要數(shù)學(xué)思想的傳遞，特別是知識(shí)的應(yīng)用，如果在教學(xué)中，教師不讓學(xué)生了解概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)在他們所在學(xué)科專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用，不加強(qiáng)學(xué)生用概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，這顯然不符合應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)高水平應(yīng)用型人才的目標(biāo)，也不可能培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型人才。

所以在學(xué)校轉(zhuǎn)型的過(guò)程中就需要我們第一線(xiàn)的教師先要轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，將課程還給學(xué)生，以學(xué)生為主體，考慮到的不是我要講什么，而是學(xué)生需要什么樣的知識(shí)，如何將這些知識(shí)應(yīng)用到他們的專(zhuān)業(yè)中去。當(dāng)然，我們也要注意不要過(guò)猶不及，要注重理論與實(shí)際的結(jié)合，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力.

二、教學(xué)內(nèi)容改革

1、調(diào)整概率論與統(tǒng)計(jì)之間的教學(xué)比例，增加統(tǒng)計(jì)學(xué)比重

由于學(xué)時(shí)等原因，傳統(tǒng)的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的教學(xué)中，講授的內(nèi)容主要是以概率論的知識(shí)為主，關(guān)于統(tǒng)計(jì)部分的內(nèi)容只是涉及到一部分，像方差分析和回歸分析等內(nèi)容更是沒(méi)有涉及到。而統(tǒng)計(jì)才是與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系最為密切的，哪里有數(shù)據(jù)，哪里就有統(tǒng)計(jì)，它已廣泛應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科，特別是方差分析和回歸分析更是無(wú)處不在的重要統(tǒng)計(jì)分析方法。所以在轉(zhuǎn)型的過(guò)程中應(yīng)該適當(dāng)?shù)販p少概率論部分的理論性和難度，在講數(shù)理統(tǒng)計(jì)部分應(yīng)增加參數(shù)估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)，特別是方差分析和回歸分析的比重，著重介紹方差分析和回歸分析這兩種統(tǒng)計(jì)方法的思想和原理，培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生分析和處理數(shù)據(jù)的能力。

2、對(duì)不同專(zhuān)業(yè)進(jìn)行分類(lèi)教學(xué)

從學(xué)生的專(zhuān)業(yè)性質(zhì)來(lái)看，各專(zhuān)業(yè)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的要求也不一樣.我校信息、機(jī)械、食品、經(jīng)管等專(zhuān)業(yè)的后續(xù)課程和專(zhuān)業(yè)研究與《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》聯(lián)系比較緊密，對(duì)學(xué)生分析處理數(shù)據(jù)的能力的要求相應(yīng)的也較高，即使是這些專(zhuān)業(yè)中，不同學(xué)科專(zhuān)業(yè)對(duì)《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的要求也是不一樣的。為了適應(yīng)不同專(zhuān)業(yè)對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的需求，我們對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行分類(lèi)教學(xué)。學(xué)時(shí)設(shè)60學(xué)時(shí)和40學(xué)時(shí)兩種模式供各專(zhuān)業(yè)進(jìn)行選擇，期末分開(kāi)進(jìn)行考核。教學(xué)內(nèi)容根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)的需求進(jìn)行調(diào)整，以滿(mǎn)足各不同專(zhuān)業(yè)的需要。

3、加強(qiáng)教材建設(shè)

學(xué)校轉(zhuǎn)型以來(lái)，原有的傳統(tǒng)教材已經(jīng)不能適應(yīng)教學(xué)的需求，為了更好的適應(yīng)應(yīng)用型本科院校的需求，《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程組于2015年編寫(xiě)并出版了由杜宇靜主編，上海交通大學(xué)出版社出版的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材。該教材在內(nèi)容上調(diào)整了概率論與統(tǒng)計(jì)的比例，加重統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的講解，增加了實(shí)踐應(yīng)用的內(nèi)容，加強(qiáng)了理論與實(shí)際的結(jié)合，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。

4、將統(tǒng)計(jì)建模的思想融入到《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)過(guò)程中

數(shù)學(xué)家李大潛指出：如果數(shù)學(xué)建模的精神不能融合進(jìn)數(shù)學(xué)類(lèi)主干課程，仍然孤立于原有數(shù)學(xué)主干課程體系之外；數(shù)學(xué)建模的精神是不能得到充分體現(xiàn)和認(rèn)可的；數(shù)學(xué)建模思想的融入宜采用漸進(jìn)的方式，力爭(zhēng)和已有的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合，充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的引領(lǐng)作用；為了突出主旨，也為了避免占用過(guò)多的學(xué)時(shí)，加重學(xué)生負(fù)擔(dān)，對(duì)數(shù)學(xué)課程要精選數(shù)學(xué)建模內(nèi)容。《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，涉及到隨機(jī)因素的實(shí)際問(wèn)題都可以利用《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行建模并進(jìn)行求解，但很多學(xué)生在處理分析實(shí)際問(wèn)題數(shù)據(jù)時(shí)，不管什么數(shù)據(jù)，不研究其統(tǒng)計(jì)意義，只知道直接利用統(tǒng)計(jì)軟件的模塊程序進(jìn)行分析，根本不知道用的是什么基本統(tǒng)計(jì)知識(shí).這樣對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，得到的結(jié)果，其正確性和可信度是令人懷疑的。所以，教師在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)時(shí)，有必要融入統(tǒng)計(jì)建模思想，把基本知識(shí)和應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，如敏感性問(wèn)題調(diào)查、隨機(jī)庫(kù)存問(wèn)題等都是《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》在建模中的重要應(yīng)用。

三、教學(xué)方法、手段的改革

關(guān)于教學(xué)方法，在課堂教學(xué)中要突出“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”教學(xué)理念，在啟發(fā)式教學(xué)思想的指導(dǎo)下，針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容采用與之相適應(yīng)的教學(xué)方法，如“案例教學(xué)法”、“類(lèi)比教學(xué)法”、“問(wèn)題教學(xué)法”、“形象化教學(xué)法”等。例如：在假設(shè)檢驗(yàn)和方差分析時(shí)，可以引用與所教專(zhuān)業(yè)相關(guān)的數(shù)據(jù)，讓學(xué)生對(duì)所得結(jié)論進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這樣既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)有利于培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思想和應(yīng)用 利用統(tǒng)計(jì)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。

在教學(xué)手段上，引進(jìn)多媒體教學(xué)。《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)過(guò)程中是否利用多媒體進(jìn)行教學(xué)一直頗有爭(zhēng)議。其實(shí)用多媒體進(jìn)行教學(xué)并沒(méi)有問(wèn)題，問(wèn)題是如何用，多媒體應(yīng)該用來(lái)輔助教學(xué)，他有板書(shū)不可比擬的優(yōu)勢(shì)。多媒體輔助教學(xué)可以加大課堂信息量，節(jié)約板書(shū)時(shí)間；另外，能達(dá)到課本文字達(dá)不到的直觀、動(dòng)態(tài)效果，使難以理解的抽象理論形象化、生動(dòng)化，將學(xué)生帶入模擬場(chǎng)景，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。如：全概率公式應(yīng)用演示、正態(tài)分布、多維正態(tài)分布的分布等問(wèn)題的直觀演示等。

什么樣的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)模式更適用應(yīng)用型本科院校的需求，這需要我們經(jīng)歷長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)研究。在這里我們只是對(duì)教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段進(jìn)行了初步的探索和研究。

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