信息技術與概率統計課程整合的實踐研究

蘇麗卿 付天貴

摘要：信息技術是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱。信息技術與課程教學的融合，正在成為當前我國信息技術教育乃至整個教育信息化進程中的一個熱點問題。在這種環境下，信息技術與大學概率論與數理統計（以下簡稱“概率統計”）課程的融合成為促進教學改革的有效方式。教師要適應這種轉變，必須進一步研究如何使用多媒體網絡技術等輔助教學，把信息技術有機地融入概率計課程教學，才能更好地適應時代發展的要求。

關鍵詞：信息技術；概率統計；改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）28-0271-02

信息技術的發展對數學教學和學習產生深刻的影響。近年來，研究者開始關注信息技術與概率統計課程的整合。數據時代的來臨，使得統計素養成為公民的基本數學素養，國內外都意識到統計概率課程對統計素養培養的重要性并進行了研究。國內研究主要集中于基礎教育階段，缺乏對高等教育階段概率統計課程的改革研究，對信息技術與概率統計課程的整合研究甚少。

一、研究目標

本文的研究目標主要有三個：第一，實現大學階段課程內容與高中階段課程內容的銜接，便于教師授課；第二，對抽象、難以理解的概念、例題、習題微課程化，便于學生理解，也為今后教學提供借鑒；第三，改革評價方式，以課程論文形式體現學習過程的評價。

1.概率與統計課程內容改革。我國高中數學課程實行有彈性的學分制，課程內容由分科編寫改為模塊編寫，不少大學內容進入高中課程。以統計概率為例，古典概型、獨立事件的概率、線性回歸等都進入了高中課程。大學課程注重知識間的順序和關系，強調學科的邏輯性和相容性，教材編寫時不關注學生的知識基礎，教師也不清楚學生高中學過什么內容，按照教材順序講授。一方面，容易造成課時浪費，把有限課時用在學生已經學過的內容上；另一方面，影響學生的學習積極性。大學概率統計課程內容改革的關鍵是，做好與高中課程的銜接，明確課程與其他課程的關系。

2.教學方式改革。大學概率與統計課程內容比較抽象，學生學習比較困難，這使得很多學生對該課程缺乏興趣，必須進行教學方式的改革。教學方式改革包括三個方面：第一，根據精品資源課程開設視頻公開課，對一些難以理解的概念先進行視頻教學，然后討論歸納；第二，改變一節課都由教師講授的傳統教學方式，把一些重要概念、例題和習題錄制成微課，讓微課進入課堂，提高學生的積極性；第三，實行以案例導向的問題式教學，首先出示具體案例，然后分析問題，最后進行講解。

3.評價方式改革。傳統概率統計課程實行閉卷考試，主要考查學生對知識的記憶和理解，并不能把課程與實際問題很好地聯系起來。改革后的課程評價方式分為理論考試和實踐考試，理論考試實行信息技術與課程考核的整合；實踐考核采用課程論文形式，讓學生經歷具體問題的數據收集、整理、分析和預測的整個過程，將課程內容與具體問題解決相聯系進行考核。

二、教學實施

1.做好概率統計課程內容與高中數學的銜接。通過分析文獻、高中數學課程標準與教材，明確高中階段學習的概率統計內容，統計內容包括成對數據的統計相關性、一元線性回歸模型、2×2列聯表。對于這部分內容，在教學時，可作為復習回顧或簡單講授。

2.以微課改革教學方式。利用信息技術與課程教學進行整合，每節課采用多媒體課件與黑板板書相結合的手段，大部分內容主要是教師講授，對于部分內容，嘗試采取“學生課下微課學習，師生課上相互討論”的教學方式。另外，選取一些較難理解的概念和習題進行微課錄制，方便學生課外加強學習，如分布函數、矩估計、極大似然估計、連續型隨機變量函數的分布等。

3.以課程論文改革評價方式。一般來說，平時成績主要由作業、考勤、課堂表現、期中測試等成績構成，為了體現學生學習的過程性，讓學生有充分展示自己的機會，增加課程論文作為平時成績的重要依據。

三、影響與效果

1.學生的學習興趣與積極性得到提高。利用網絡手段（課堂派軟件）進行課堂教學的考勤，方便快捷，能在一定程度上保證學生的上課出勤率。微課進入課堂，能彌補教師授課方式的單一，讓學生表現出較為濃厚的學習興趣和學習積極性。

2.師生的信息技術素養得到發展。教師會應用計算機等工具進行信息收集、處理，進行課堂教學，將計算機作為自己教和學生學的工具。學習過程中，要求學生用計算機、統計軟件等對問題進行分析處理，學生的信息素養也有了明顯提高。

3.學生學習水平有了提高。教師通過合理應用信息技術和網絡資源進行教學，使得學生的思維方式和學習方式都有了新的變化，學生的主體特征凸顯。評價考慮過程性，讓學生經歷具體問題的數據收集、整理、分析和預測過程，增強動手欲望和創新意識，達到較之以往更高的學習水平，統計素養得到培養。

4.教學模式初步形成。課題研究的開展，促進了教師改變長期習慣的教學行為，也使學生的學習方式發生變化，讓課堂煥發出新的生命力，有效保證學校教育質量的穩步提高。從理論和實踐層面，初步構建符合我校學情的信息技術與概率統計課程融合的教學模式。

四、存在問題

研究雖然取得一定的成果，但也受到其他條件的制約，實踐過程中也有不盡如人意之處，主要體現在以下幾個方面。

1.網絡信號不穩定。由于學校的教學樓還沒有覆蓋無線網絡，利用網絡手段進行課堂考勤，很多時候受到信號強弱的影響，學生反映手機信號不好，影響考勤進度。

2.課程教學學時短。從2016年開始，概率統計課程由原來的36課時縮減到32課時，使得本來已經緊張的教學進度更難安排。課堂上，教師的內容講授進度緊湊，不能安排較多的時間進行課堂討論。

3.班級人數較多。近年來，由于學校招生規模不斷擴大，班級人數一直居高不下，而大學數學課程一直是兩三個自然班合班教學，每個教學班基本上超過100人，不利于課堂上的師生互動，參與討論的只是少部分積極性高的學生，不利于及時反饋學生課外微課學習成效。

五、建議

信息技術與概率統計課程教學的整合雖然取得一定的成果，但我們還要進行進一步的深化研究。校園整體改造已正式啟動，在不久的將來，師生的學習將會向更高層次邁進。

1.加快校園網絡環境、硬件設備的建設。校園整體改造中，學校將建成一流的網絡設施，繼續投入較大的人力和物力建設學校網絡環境，開發學校網絡教學平臺。

2.加強師生信息素養的培育。實現信息技術與概率統計課程教學的整合，很大程度取決于師生的信息素養。因此，要從教師培訓機制、學校課程設置、人員經費投入等方面進行改革。教師要積極、認真參加網絡信息技術培訓，熟練掌握信息技術，提高自身信息素養，學習新的技能和方法。

3.進行小班教學。為改變教師“一言堂”的教學方式，活躍課堂教學氣氛，使師生交流互動得到充分發揮，班級授課人數應盡量減少。自2018年開始，學校的招生規模在縮減，各專業班級人數有望得到控制，目前自然班基本在30人左右，合班授課人數在60—70人。

4.促進教學模式的推廣使用。繼續將學生的自主學習與網絡學習有機結合起來，不斷擴大研究，探索新的教學模式，應用于常規課教學，使學生的課外學習在網絡環境下得到進一步發展。

參考文獻：

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