張蕾 趙樹政
摘要:高校數學專業學習中概率論與數理統計課程是必修內容,也是培養學生專業素養的課程之一。這門課程理論知識點繁多,學生學習過程中容易出現遺忘情況,不利于課程教學質量的提升。文中選擇案例教學法為對象,探討概率論與數理統計課程教學中案例教學法的具體應用。
關鍵詞:案例教學法;教學實踐;實施策略
《概率論與數理統計》課程側重研究隨機現象統計性規律,這門課程在多個領域中有著重要應用。信息社會背景下,隨機數學理論與研究方法不斷豐富,在實際教學中發揮著重要作用。分析課程教學現狀,結合案例教學法優勢,分析課程教學與案例教學法融合的措施。
一、概率論與數理統計課程教學的問題
傳統概率論與數理統計課程教學主要為教師講授,教學活動的中心就是教師,并沒有考慮到學生發展需求與知識基礎情況。課堂上教師直接向學生講述理論知識,教學內容缺乏新意。學生處于被動接受狀態,學習主動性不足,師生之間互動不足。長期下來造成課堂氛圍沉悶,即便一些教師認識到這些問題,要求學生站起來練習發聲或豁達為,但受到教學形式限制,依然無法激發學習興趣。
傳統概率論與數理統計課程課程教學以書本知識為出發點,利用口耳相傳模式開展教學活動。這種模式直接限制學生深入了解概率論與數理統計課程,也無法在課外開展概率論與數理統計課程學習。傳統教學內容單調性同樣體現在教學形式上,學生對于概率論與數理統計課程的理解停留在教材上,無法在真實語境中使用,影響到概率論與數理統計課程應用思維的形成,不利于課程教學質量的提升;傳統課程教學模式中文字信息大多孤立無助,無法使用其他信息補充與展示,也不能采取其他教學手段對教材內容進行講解。概率論與數理統計課程課程具有較強的實踐性,需要根據時代進展及時調節授課內容。
二、案例教學法內涵與種類的分析
1、內涵分析
案例教學法,教育界中又將其稱為范例教學法,利用具體事例讓學生置身于具體情境中,培養學生分析問題與解決問題的能力。教師在課堂中引用的案例一般都會包含理論知識點,這就是案例的特點,針對性強,體量小,運用起來比較靈活多變并且花費的時間少,教師講解起來比較容易,學生也能夠及時理解和掌握知識點,對提高課堂效率有很大的幫助。
案例分析教學法不同于傳統教學方法,要求教學過程中調動學生學習積極性與主動性。案例分析教學過程中調動學生求知欲,并在這個學習過程中掌握基礎知識,培養與鍛煉學生解決問題、獨立思考及團隊合作能力,實現理論知識向實踐技能的轉變。案例分析教學法同時還能提高學生溝通能力與團隊合作能力。
三、概率論與數理統計課程中案例教學法的應用
1、塑造教學情境,發揮知識點的作用
這門課程知識點有著較強使用價值,數學教師可以聯系教學實踐情況,塑造合適的教學情境,激發學生學習興趣。高校學生普遍關注世界杯,而世界杯決賽情境就可以將數學知識點應用起來。
如,世界杯決賽時5個球迷僅買到2張球票。這就產生一個問題:5個人都想去現場觀看決賽,經過商議后決定采取抽簽方式決定門票歸屬。選擇5張相同的卡片,其中2張上標有“入場券”字樣,其余3張卡片空白。隨后將5張卡片混合放亂,5人依次抽取卡片。請問:先抽取卡片的人比后抽取卡片的人有優勢嗎?
解:設Ai表示第i個人抽到入場券,i=1,2,3,4,5,則表示第i個人沒有抽到決賽入場券。
有P(A1)=2/5,P()=3/5
P(A2)=2/5,同理得出:P(A3)=P(A4)=P(A4)=2/5。
所以,抽簽先后順序不會影響公平性。
利用學生熟悉的場景,激發學生數學知識學習的積極性與主動性,切實發揮案例的作用。
2、選擇合適案例,提升課堂教學效率
教師在講課的時候要采用合適的、正確的例子去引導學生,讓學生引起共鳴,不宜選用小眾的、生僻的、離學生生活較遠的例子去講課,這樣講課的效果不會太理想,學生也不會產生共鳴。教師在選用例子的時候還應該結合當下的時事熱點來講述,這樣學生們不僅能引起共鳴,還能提高學生對社會熱點問題的思考。書本中的知識有的時候比較空洞,往往只是純粹講解理論,并不能讓學生真正學會學以致用,面對生活中的相關問題時,學生還并沒有足夠的能力去解決,因此教師在這一過程中要扮演好導師的作用,點撥學生去發現生活中那些值得觀察的生活現象,并讓他們運用所學的知識試著自己去解釋,或者是通過小組討論盡可能地將分析方案羅列出來,引發學生進一步的思考。
如,有10萬元,投資2只股票及固定收益,設每只股票每股年收益率是隨機變量R1,R2相互獨立,且
E(R1)=6,D(R1)=55,E(R2)=4,D(R2)=28。
股票1價格:60元/股,股票2價格:48元/股,
固定收益投資:年收益率3.6%。
求平均收益不低于7000元時的最優投資組合方案。
解:設S1:股票1的股數;
設S2:股票2的股數;
設S3:股票3的股數
由題意得60S1+48S2+S3=10000。
投資組合的收益:R=S1R1+S2R2+0.036S3;
E(R)=6S1+4S2+0.036S3;。
利用數學軟件求解得最優投資組合方案:
S1=524.7,S2=609.7,S3=38250。
此時D(R)=2.25×107。
結語
總之,概率論與數理統計課程教學中合理利用案例教學法,可以打破傳統教學模式呆板不足,活躍課堂氛圍并拉近師生關系,切實激發學生學習主動性,增加課堂的趣味性,大幅度提升課程教學質量。
參考文獻
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