“概率統計”在新時期下的教學革新方向探索

劉宏超 周世國

【摘要】概率統計是高等院校重要的一門公共數學必修課，在新的時期下，探索新的教學方法將對學生掌握這門課程起到至關重要的影響，本文探索了該課程的教學革新方向，這種探索將更加有利于引導學生理解概率統計的基本原理，應用概率統計知識解決實際問題，從而提高學生的學習熱情，活躍課堂氣氛，最終達到良好的教學效果.

【關鍵詞】概率統計；教學方法；改革方向

概率統計是高等學校理工科學生和大部分文科學生的一門重要的公共數學必修課，概率統計課程不僅能讓學生學習到概率統計的基本知識，為學生所學專業的其他課程提供有力的數學基礎，更重要的是對于培養學生抽象思維、邏輯推理，以及建立數學模型解決實際問題的能力具有重要意義.

傳統的概率統計課程教學存在著很多需要改進的地方，比如，教學內容偏理論、少應用，教材不完善，教學目標比較陳舊，教學模式呆板，學生學習積極性不高，對課程認識不足等問題，其實歸根到底就是教學方式的問題，傳統模式下的教學方式的缺點，使得教學內容過于抽象，不利于與學生專業課程的銜接，學生普遍感到枯燥、難學、學不會、用不了，這些問題的存在，迫切需要我們一線教師深入反思教學方式，探索在新時期下如何改進并引進新的教學方法，這種探索與研究將更加有利于引導學生理解概率統計的基本原理，應用概率統計知識解決實際問題，從而提高學生的學習熱情，活躍課堂氣氛，最終達到良好的教學效果.

筆者經過長時間認真地調研準備，考察了眾多教學方法，特提出以下與概率統計課程有關的教學方法改革方向.

一、概率統計教學應該與素質教育相結合

在概率統計課堂教學中融入人文素質教育不僅是必要的，而且也是應該做到的，作為教師，我們可以巧妙地選取例題，滲透人文素養.以“小概率事件原理”為例，我們從中可以引申出很多人文哲理，比如，“蝴蝶原理”“水滴石穿”“不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海”“鐵杵磨成針”……又如，講到很多定理時，必然涉及很多偉大的數學家，我們可以適時地講述他們追求真理的事跡，用數學的美來陶冶學生們的情操，滲透哲學和辯證法來提高學生的素養，從而達到既教書又育人的目的.

二、概率統計教學應該與學生學習的專業相結合

雖然概率統計課程本身與人們的實踐生活聯系得較為緊密，但是如果我們能想辦法與學生的專業知識有所聯系，那就更加出彩了，而且能夠讓學生更加重視數學知識的學習.例如，對經管類學生，教師可以多舉一些與經濟學有關的隨機現象例子，對于計算機專業的學生，教師可以將數學與計算機編程結合起來，教學生用編程來更直觀地體驗正態分布的“3σ原理”，這樣一來，學生就會明白概率統計是如何滲透到科學研究的各個領域的.

三、強化概率統計課程對學生數學素養的培養

概率統計是數學的一個獨特分支，對于一般的理工科學生而言，這門課是他們能夠接觸到的唯一的一門研究隨機現象的數學課，所以，如何挖掘出更多的隨機現象所蘊含的規律，這對于學生的數學素養有著至關重要的影響，這里面所蘊含的辯證法本身就是一種數學素養，確定性和隨機性是這門課的一個基礎矛盾，這個矛盾給這門課奠定了一個基調，這門課就是要讓學生理解隨機現象并不是一種讓人討厭的想象，恰恰相反，隨機現象包含著驚喜等人體會，包含著規律等人發現.

四、概率統計教學中的多媒體手段的運用

把多媒體和網絡技術應用于課堂教學是21世紀教育模式的重大變革，我們應該努力尋求多媒體手段教學與傳統教學的最佳結合點，把二者完美地結合起來，發揮多媒體教學的現代性.就概率統計課程而言，首先，任課教師要認真地開發課件，切不可隨便從網上下載課件使用，課件必須結合著自己所用的教材，結合著自己講課的風格，否則生搬硬套勢必讓學生覺得很不舒服；其次，教師要有責任心，每年的教案要實時更新，根據該課程的最新發展，根據學生的學習能力有所變化；再次，教師要更加熟練地掌握現代化多媒體技術，掌握一些常用的數學軟件和編程方法，最大限度地發揮多媒體手段的功效.

五、概率統計課程教學中的數學建模思想的培養

概率統計本身就是一門應用性很強的學科，傳統的教學手段側重于理論推導和計算能力的培養，這很容易造成滿堂灌現象，更有甚者，一門原本應用性很強的學科竟然會讓學生喪失學習興趣，這無疑應該引起廣大教師的反思.近年來，大學生數學建模競賽有很多題目涉及概率統計內容，我們將數學建模思想融入概率統計教學中去，既能提高學生的學習興趣，又能很好地解決學與用的關系.首先，在教學內容的選取上，要注意吸收有趣的應用題目，體現建模的思想；其次，要注意課堂教學內容的延伸性和創新性，很多教學案例可以采用計算機模擬，豐富學生的實踐教學環節，培養學生的應用能力和創新能力.

六、概率統計教學應該與中學數學課程改革建立聯系，增強二者之間的銜接

事實上，絕大多數講授概率統計課的教師不清楚學生在中學里到底對這門課學過多少內容，深淺程度更是無從知曉.以離散型數學變量的期望為例，高中數學要求學生掌握的題型綜合性較強、難度較大，幾乎各地的高考卷都有相關的一道大題，所以大學教師在講授數學期望時，這一部分知識可以略講.又如，以隨機事件的集合表示方法為例，高中數學并沒有強調這一點，所以學生在這一方面的能力很弱，這就需要大學教師在教學中注意培養學生這方面的能力，簡言之，努力探索中學數學與大學數學之間的銜接，有助于節省教學時間，突出教學重點，提高教學質量.

總之，教學改革的發展對于概率統計課程內容的教學提出了更多更新的要求，廣大一線教師任重而道遠，我們應該順應教學改革這一必然的趨勢，以素質教育為發展目標，通過教學內容、教學方法和考核方法的不斷探索和實踐，創新教學模式并付諸教學實踐，培養學生的自學能力和解決實際問題的能力，從而使學生在今后的學習和工作實踐中具備更強的競爭能力.