基于OBE理念的概率論與數理統計課程思政教學改革探索*

程艷

晉中信息學院 山西晉中 030800

0 引言

2016年，在全國高校思想政治工作會議上，習近平總書記發表重要講話，強調教育強則國家強。高校思政教育工作的核心在于：培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人，故思想政治教育工作應貫穿高校教學教育全過程?？v觀文獻，各高校已積極開展課程思政教學改革研究工作，將立德樹人作為根本，課程思政建設已滲入各個學科的教學中，并取得很好的效果[1-3]。徐旭華[4]認為，尋找生活的案例，將理論知識與思政理念進行結合才能增強學生的獲得感，達到教學目標。李純凈[5]認為，將課程思政與思政課程同向同行才能達到立德樹人的教學目標。晉中信息學院積極響應黨的號召，為貫徹、落實習近平總書記的講話精神，在各類課程的教學中開展課程思政建設工作，深入分析課程的特點，研究思政建設的實施路徑，構建新的課程教學體系。

概率論與數理統計是大學數學課程的重要基礎課，是一門研究隨機現象客觀規律的課程，具有其獨特的思想。該課程應用性很廣，應用于生活中的各個領域，其重要性不言而喻。為了更好地學習概率論與數理統計，提升課程的教學效果，實現培養學生成為全面發展的人才的培養目標，將課程思政融入概率論與數理統計的課堂教學勢在必行。

1 概率論與數理統計的教學現狀

目前，針對晉中信息學院概率論與數理統計這門課程的教學情況，總結該課程存在的痛點問題。

1.1 理論抽象難理解

概率論與數理統計這門課程理論知識晦澀難懂，不容易理解。晉中信息學院學生知識水平較弱，采用傳統的課堂模式“引例—定義—定理—例題”授課，學生覺得學習痛苦，教學內容死板無趣，缺乏創新性且沒有新意，教學效果不佳。

1.2 情感目標被弱化

教學過程中注重課本上的理論知識，對于知識在其他方面的應用講解甚少，知識在生活中的應用被忽視，與生活中的案例、思政的隱性教育脫節。無法達到知識傳送與育人目標同向同行。

1.3 高階思維難建立

概率論與數理統計重在培養學生的邏輯思維能力和處理實際問題的能力。學生學習動力不足，缺乏自主學習以及深度學習的內驅力，導致學生的思維方式難以升華，無法上升到一定的高度。

1.4 教學評價方式單一

概率論與數理統計的考核方式通常是：總成績=卷面成績×70%+平時成績×30%（或總成績=卷面成績×60%+平時成績×40%）。卷面成績占比較大，對于學習效果的檢驗較為單一，不夠全面。

總之，概率論與數理統計的教學模式較為傳統，有一定的局限性，學生的獲得感不足，教學效果無法滿足當代社會對大學生的要求。因此，對于概率論與數理統計的教學改革勢在必行。

2 OBE教育理念

OBE全稱Outcome Based Education，也稱為成果導向教育。OBE理念最先開始于美國，由Spady等最先提出，是一種被國內外都認可的先進的教育教學理念。其核心教育集中于以下4個問題。

1）教育者想要學生最終取得什么程度的學習成果？

2）為什么要取得這樣的學習成果？

3）教育者如何幫助學生取得這樣的學習成果？

4）通過什么途徑知道學生取得學習成果的程度？

這4個關鍵性的問題將指導教師設計教學內容、精心組織教學模式、科學地進行教學評價，進而取得有效的教學效果，從而達到現代社會對大學生的要求。

目前，國內外許多學者對OBE理念進行積極的探索研究，取得了一定的成果。江南[6]在HPM視角下基于OBE理念對高等數學的教學改革進行探索嘗試；楊苗苗[7]基于OBE理念對概率論與數理統計進行探究，設計教學創新案例；趙士銀等[8]基于OBE理念，以線性代數為例，研究探討大學公共基礎數學課程教學改革的有效措施。但是，學者們站在OBE理念和課程思政兩種視角下對概率統計的研究甚少，在中國知網上以“概率論、課程思政、OBE”為關鍵詞搜索文獻發現，幾乎沒有這方面的文獻。本文基于OBE教育理念，對概率論與數理統計這門課程在課程思政的視角下進行探索研究。

3 概率論與數理統計課程思政教學改革

從教學目標、教學內容、教學模式、教學評價四個方面探討基于OBE教育理念的概率論與數理統計的教學路徑以及實踐效果。確保課程思政與概率統計的課程教學有機融合在一起，實現概率論與數理統計專業育人和思政育人的同向同行。

3.1 教學目標

確定學習成果是OBE教育理念中最關鍵的一步。因此，在概率論與數理統計課程教學目標的制定過程中，選取與專業相對應的教學內容，制作適合的教學設計方案，制定課程思政教育理念下的育人目標，如表1所示。

表1 概率論與數理統計課程思政教育理念下的育人目標

3.2 教學內容

在OBE的教育理念中，相應的學習成果需借助課程教學來實現，而教學內容在課程教學中有著無可替代的核心地位。傳統教學中，專業教學內容的體系已日趨完備，而思政教學內容卻比較欠缺。自2014年以來，思政教育已貫穿高校各門課程，但目前為止，思政教學內容仍然不夠完善。因此，需要教師繼續挖掘與知識點有關的思政元素。

講授貝葉斯公式時，可用典故《烽火戲諸侯》引入，播放《烽火戲諸侯》的小視頻，看完后引導學生分析諸侯對周幽王的誠信度是如何降低的，通過數據分析，進而引出貝葉斯公式，最后告誡學生：誠信是做人的根本，正如古人所說：“誠信者，天下之結也”。課后可以在學習通上發布討論，讓學生自己分析伊索寓言《狼來了》中，村民對小孩的信任度是如何降低的。

講授小概率事件時，可列舉飛機失事的概率數據。在2023年的法定節假日，越來越多的人開始出門旅行。如果是你，你會選擇哪種出行方式呢？飛機、火車、自駕等。隨著網絡的發展，飛機失事的報道讓我們覺得坐飛機旅行是一件很危險的事，事實上，飛機失事一般是不會發生的。由此告誡學生：生活中處處有風險，要謹慎行事，但小概率事件一般不會發生，不要杞人憂天。

講授多個事件的獨立性時，可用典故“三個臭皮匠，頂個諸葛亮”引入。一方面，可讓學生了解典故的歷史背景；另一方面，運用概率知識分析完典故，可讓學生認識到概率知識在生活中的重要性；由此啟發學生團隊協作的重要性，加強學生的集體主義教育。

3.3 教學模式

在教學過程中，翻轉課堂是一種特別好的教學模式，它可以讓更多的學生參與課堂教學，成為課堂的主體。

講授數學期望時，可通過學習通平臺設置分組討論或主題討論：疫情防控期間，人們核酸檢測的方式分為兩組：1）分組混合樣本檢測；2）單樣本檢測。哪種檢測方式比較經濟？給學生預留機動時間進行討論，提高學生的課堂參與度。探究式的教學方法能夠吸引學生的學習目光，引起探索新知識的興趣，加深對新知識的認識與理解程度。利用數學期望的知識分析完該主題后，引導學生繼續思考：分組化驗的時候為什么是10個人一組？以問題為驅動，注重問題的層層遞進，可激發學生深度學習的動力，強化學生的高階思維。

引入疫情防控期間核酸檢測案例，可加強學生的愛國主義教育。由于我國新冠感染率較低，加上我國采用混檢技術，因此，可以快速地找到“源頭”。正如青島疫情結束后，新聞媒體報道這就是引以為傲的“中國速度”“中國智慧”“中國制度”。

3.4 教學評價

OBE教育理念指導下的教學評價比較重視學生學習的過程。課程思政的隱性教育貫穿此過程中。故對現行單一的考核方式進行改革，可采用課堂小測驗、課堂參與的分數積累、課后作業、撰寫小論文和期末考試等多種方式并舉的考核方式。成績分配：期末成績（100%）=課堂小測驗、課后作業（15%）+撰寫小論文（10%）+課堂參與度（5%）+期末考試（70%）。

隨堂小測驗借助學習通平臺，通過設計個別具有發散性思維的問題，分析方法不一，引導學生從被動接受知識向主動探索真知轉變。教師點評采用啟發式和討論式。

每個學期可針對所學內容設置幾個探究任務和開放式任務，讓學生從中選一個完成小論文的撰寫，任務如表2所示。

表2 學生可選擇的探究任務和開放式任務

大二學生的論文不需要強調重復率的高低。學生撰寫小論文不僅僅可以加深對概率知識的理解、掌握、應用，更側重于考查學生的學習成果，對學生查閱知識能力的提高有很大幫助，同時為教師每年選拔學生參加省級數學建模競賽以及全國大學生數學建模競賽提供參考。論文寫作過程中，學生對于論文的排版以及公式編輯器的使用有了一定的認識，為將來撰寫畢業論文奠定基礎。

對財務2101班的學生設置開放式任務，學生配合度、完成度較好。

4 教學效果評價

選擇相同專業，授課計劃與授課學時完全相同的班級進行對比。2022—2023學年第一學期，電氣專業2101、2102班90名學生的概率論與數理統計的教學采用本文提出的教學改革理念。同一學期對智造2101班、電氣2105班90名學生采用原有的教學模式。對他們的期末總成績進行比較，最后發現試點班的成績比普通班的成績要好，如圖1所示。

圖1 試點班和普通班的期末總成績對比

試點班的學生成績基本服從正態分布，并且高分段學生居多，每個分數段的學生成績都比普通班的學生成績要稍高。這充分說明這樣的教學改革理念是可行的，是有一定效果的。

此外，在期末的時候對試點班的學生進行問卷調查，學生反映非常喜歡課前內容的導入、課程思政元素的融入以及精心設計的教學風格。由此可見，學生對教學改革的實施方案是認可的。

5 結束語

新時代對高校教育工作者提出新的要求。為了完成立德樹人的根本任務，在教學中應始終堅持以學生為中心、為主體的教育理念，時刻關注學生的學習過程的同時，滲入思政的隱性教育。在培養學生用所學知識解決實際問題能力的過程中，還須加強教師與學生之間、學生與學生之間的交流互動，培養學生的處理人際關系的能力與團隊協作的能力。在教育這條路上，不管怎么創新，都要堅持以立德樹人為根本，在知識傳授的同時培養學生正確的三觀，為國家培養符合新時代要求的高素質人才。