概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學改革研究

1、概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學改革研究 摘要：本文探討概率論與數(shù)理統(tǒng)計的教學現(xiàn)狀，旨在提高學生應用概率論與數(shù)理統(tǒng)計解決實際問題的能力及創(chuàng)新能力。 關鍵詞：概率論與數(shù)理統(tǒng)計；教學改革；多媒體教學；考核方式 一、引言 概率論與數(shù)理統(tǒng)計是研究隨機現(xiàn)象統(tǒng)計規(guī)律性的一門數(shù)學學科，是數(shù)學專業(yè)和其他工科及管理類學生必修基礎課程，是工學及經(jīng)濟學碩士研究生入學考試的必考內(nèi)容之一，分值占到20%25%。概率論與數(shù)理統(tǒng)計遍及科學技術領域、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是數(shù)學學科中與現(xiàn)實世界聯(lián)系最密切、應用最廣泛的學科之一，是許多新發(fā)展的前沿學科的基礎。 二、教學存在的問題 1.很多學生把概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課程作為純粹的數(shù)學課來學，沒有注意到

2、這門學科的趣味性和廣泛的應用性。課程本身基本概念、公式較多，難以理解，做起習題來較難下手，缺少利用數(shù)學知識分析解決問題的能力，這與我們培養(yǎng)復合型人才的定位是不相適應的。 2.教師為中心的課堂教學。傳統(tǒng)的教學模式是以書本為核心、教師為中心的教學模式。但這種應試教育從長期看不利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，不能適應時代要求，使學生處于背、記、考的惡性循環(huán)之中，扼殺了學生的個性。傳統(tǒng)的教學模式注重理論，偏離于實際應用，學生即使學完課程，通過考試之后也很快忘記學過的主要知識點，不能學以致用。 3.學時分配問題。很多工科院校概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的學時是48學時，這其中大部分是分配給概率論部分，應用性更強的統(tǒng)計部分

3、的學時少之又少。筆者所在學校的生物專業(yè)、測繪專業(yè)對數(shù)據(jù)的處理要求高，學時不能滿足學生的高要求。教師講課過程中重理論輕實踐，結果學生缺乏創(chuàng)新精神，不能適應時代發(fā)展的需要。 4.讀書式的多媒體教學。多媒體課堂上，有的教師照“片”宣科，缺少師生之間的互動；有的教師的教學視頻畫面跳轉(zhuǎn)過快，不顧學生聽課狀態(tài)，使學生思路跟不上。這樣的教學盡管使用了多媒體，也只是把知識硬塞給學生。 三、教學改革 1.改變教學形式，調(diào)動學生的積極性。教學形式要求我們的課堂教學要有“度”，采取適當?shù)姆绞礁淖儸F(xiàn)有的教學狀況，如課前先布置知識點，讓學生分小組進行討論，加深學生對知識的理解與學習，提高學生的主動性和探索性，教學一體，

4、增進師生之間的溝通，增加課堂的趣味性。教學過程中，教師可以通過案例調(diào)動學生的學習積極性，講解概率的起源及歷史上著名的賭博問題。教師講解概率論的發(fā)展史可以增加數(shù)學家如德摩根、蒲豐、皮爾遜、柯爾莫哥洛夫等人物介紹，講授古典概率模型的生日問題、分房問題、裝箱問題、摸球問題、約會問題，讓學生體會到概率在我們身邊無處不在。教師在教學中要注重知識點的關聯(lián)性，如一維隨機變量與多維隨機變量。教師要發(fā)現(xiàn)學生易混淆的概念：全概率公式與貝葉斯公式，分布函數(shù)與函數(shù)分布，互不相容、對立、獨立性、不相關等。教師在教學中要詳細講解相關概念，剖析概念的本質(zhì)區(qū)別。 2.開設實驗教學。教師教學可以開設實驗教學環(huán)節(jié)，計入學生的平時

5、成績。例如，學校圖書館單位時間內(nèi)進入圖書館的人數(shù)，觀察其是否服從possion分布。調(diào)查信息與計算科學專業(yè)學生每月生活費用的分布情況，給定置信水平下的置信區(qū)間。通過生活小知識，學生產(chǎn)生對概率論與數(shù)理統(tǒng)計的學習興趣，提高解決實際問題的能力。隨著科技的不斷進步，excel、lingo、eview、spss軟件為復雜的統(tǒng)計工作帶來極大的方便。教師可以在教學過程中加入一些數(shù)學軟件教學。例如，matlab數(shù)學軟件所帶的統(tǒng)計工具箱幾乎包括了所有參數(shù)估計、假設檢驗、回歸分析等數(shù)理統(tǒng)計領域，命令調(diào)用十分簡單，能培養(yǎng)學生的分析能力、推理能力、建模能力，有利于學生的個性發(fā)展，推進學生素質(zhì)培養(yǎng)。教師可以鼓勵學生參加

6、數(shù)學建模競賽，為學生畢業(yè)后的發(fā)展奠定良好的基礎。 3.多媒體教學+傳統(tǒng)教學的結合。多媒體技術是教學中的輔助工具，教師可在多媒體上展示教材中的定義、定理并做頁碼標注，節(jié)省時間，讓學生多做習題，做到“精講多練”，提高教學效率。例如，幻燈片使教學效果直觀、形象，尤其對合班授課、坐在后面的同學視覺效果會更好。教師以多媒體圖形表格的形式給出單個正態(tài)總體的待估參數(shù)的置信區(qū)間、假設檢驗的拒絕域，可以讓學生一目了然，深刻理解概念及結論的本質(zhì)。多媒體教學主張以教師為主導、學生為主體的教學模式，教師應遵循教學規(guī)律，針對學生的反應適時調(diào)整教學內(nèi)容與方式，將傳統(tǒng)的板書教學、教師的肢體語言和多媒體課件有機結合，有張有弛

7、，以期達到最佳的教學效果。 4.考試方式的改革。隨著復合型人才培養(yǎng)的需要，考試方法的改革勢在必行，其主要目的是提高學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的學習能力和應用能力。學?？梢圆捎谩捌谀╅]卷+平時成績”的綜合考核方式，期末試卷和平時成績各占一定比例。期末試卷可以減少學生死記硬背的知識，增加考查綜合能力的知識點，加大平時成績的考核力度。學校可以采用多種形式，如作業(yè)情況、平時表現(xiàn)、期中考試、實驗教學，可以讓學生以小論文的形式探討對概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程中感興趣的方面。 四、結論 概率論與數(shù)理統(tǒng)計的教學目標是使學生學會書本知識，使學生學會如何應用所學知識解決今后學習和工作中的實際問題，提高學生的創(chuàng)新能力。高校教師應利用多種教學手段，提高課程的教學效果。 參考文獻： 1茆詩松，程依明，濮曉龍.概率論與數(shù)理統(tǒng)計m.北京：高等教育出版社，2011 2范大茵