“概率论与数理统计”立体化教学模式研究与实践

刘　威　柴　岩　齐俊玲　胡行华　王　江　李　娜

[摘要]针对概率论与数理统计教学中存在的“拥有立体化的教学资源却无法形成立体化的教育”问题，提出了以教学网站为核心的立体化教学模式，形成了一套完整的解决方案。通过教学实践解决了以往教学中存在的种种矛盾，实现了教学环节的增容，形成了立体化的教学，达到了教与学的双赢。

[关键词]立体化；教学模式；教学网站；实施方案

[中图分类号]G642.0[文献标识码]B[论文编号]1009-8097(2009)03-0138-03

一引言

2005年，我们承担了省级精品课程——“概率论与数理统计”的建设工作，随着研究成果的积累，我们逐渐摸索出了一套行之有效的公共课教学方法。但是，随着网络技术的飞速发展和学生数量的不断增加及学生素质的不断变化，一些新的教学问题凸现出来，主要表现在：新知识产生快，转化成教学内容慢；大一、大二学生课业负担沉重，无法对某一课程进行持续关注；教学资源丰富，但分散，无法形成“教学合力”等。同时，以往教学中存在的“内容多，课时少”、“重理论、轻实践”、“学生多，老师少”等矛盾也随之加剧。精品课程建设并没有从根本上解决上述问题，我们迫切需要及时的总结经验，通过精品课程的建设形成新的教学模式，将精品课程的建设成果迅速转化为教学生产力，推动一线教学。精品课程面临着严峻的挑战，能否与时俱进，让精品课程具有持续的精品效应，成为了我们在“后精品课程时代”急需解决的问题。

为此我们进行了认真的思考和总结，最终寻找到了问题的症结：以往的课程建设和教学改革，或从内容上突出，或从方法上独到，或在手段上创新，但教学是一个系统工程，任何一项教学要素的缺失或乏力，对于课程来说都无法向学生提供完整、优质的产品。因此，任何课程建设和教学改革都必须立足于教学的全过程，吸收最新的科研成果和教学成果，向师生提供全套的教学解决方案。本着这样的想法，结合省级精品课的研究成果，我们提出了“以教学网站为核心的立体化教学模式”，力求将教学改革拓展到教学的各个环节，形成完整的教学改革实施方案。

二以教学网站为核心的立体化教学模式

“以教学网站为核心的立体化教学模式”重视系统论、信息论、控制论在教学领域中的应用，从整体的角度审视教学的全过程，其精髓可概括为以下几点：

1以教学网站为核心，组织各种立体化的教学资源，围绕教学网站开展教学活动。

2建立立体化的教学模式，强调教学的多维性，知识传授渠道的多样化，知识获得的随时性，强调教育的连续性。

3步入学生的网络生活，成为学生现实生活和网络生活中的双重老师。

4发挥学生的主体作用，建立立体化的考核方式，在教学中全方位的评价学生。

5发挥教师的主导作用，形成立体化的教学团队，培养网络时代的新型高校教师。

6立体化的思想贯穿教学全过程。

“以教学网站为核心的立体化教学模式”改变了过去教学的单一性，把教师的传授、教师与学生的交流、学生的自学和学生之间的交流放置到一个立体化的教学系统中去，建立一个全方位、多层次，多角度的教学互动的新模式，调动各方面的人力资源，激活教学过程中的各个环节，实现教书与育人并行、教学与科研并行、教改与学改并行、课内与课外并行。

三以教学网站为核心的立体化教学实施对策

“以教学网站为核心的立体化教学模式”既是思想的，又是方法的，具有极强的解释力和可操作性。近两年，我们在概率论与数理统计的教学过程中推行了立体化的教学理念，取到了良好的教学效果，总结出了一套切实可行的整体解决方案。

1围绕教学网站展开教学活动，充分发挥教学网站的核心作用

教学网站是精品课程的建设成果之一，传统模式下作为辅助手段对教学起到了一定的帮助作用。如今，随着网络技术的飞速发展，网站在大学生日常生活中所占的地位越来越重，我们通过调查发现学生们利用网络与朋友沟通，了解资讯，但却很少有学生意识到在网络生活中还能学习，因为我们的老师离他们的网络生活太远了。

为此，我们提出了一个理念：改变传统师者形象，走进学生的网络生活，成为学生上网习惯的引导者，在网络生活中教会学生怎样去学习，让网络成为学生课堂学习时间延续的载体。

本着这样的理念，结合最新的技术，我们对教学网站进行了重新设计，增加了音频答疑和有奖征答两个新栏目。在音频答疑栏目中，我们把课程中的重点、难点问题和课后习题由不同的老师分别录制成相应讲解的Mp3音频格式文件，上传到教学网站供学生随时下载。这样，学生们随身携带的手机和Mp3播放器又多了一个新功能——“移动教师”，学生们在教室上自习时，可以在不影响他人的情况下听到老师亲切的讲解，及时解决学习中的问题，既省去了求教时的羞涩，又减轻了老师的负担。在有奖征答栏目中，我们鼓励学生积极参与工程实践与理论研究，对第一个给出课后习题正确答案和提供数学建模问题创新型答案的学生给予期末考试加分直至免试的奖励，这样极大的激发了学生学习的兴趣，在学生中引起了强烈反响。

通过这两个栏目的设立使我们深刻体会到了新理念所带来的影响，坚定了将精品课程的建设成果转化为教学生产力的信心，并以此为契机，形成了以教学网站为核心，课堂理论教学，实践教学，实验教学，网络教学相结合的全方位、多层次，立体化的教学新模式。

在新模式中，我们将教学网站作为各类教学权威信息发布的集散地和教学活动的中心，培养学生课前上网预习的习惯，在教学网站上了解教学目标和课堂练习题目，再利用课堂教学的优势，结合教材和网站内容精讲精练，通过“移动教师”，实现教学的随时性和连续性。我们在教学网站上经常发布与课程相关的应用案例和完整解决方案，将教学沿深度和广度方向拓展，培养学生解决实际问题的能力，通过“有奖征答”激发学生学习兴趣，拓展考核方式。我们在教学网站上设立MATLAB秀栏目，鼓励学生利用数学软件完成实验教学，将理论与实践有机结合。同时，我们还围绕教学网站进行了教师队伍建设和立体化教材建设，派多位青年教师担任教学网站的管理者，利用论坛教会学生们怎样利用网络资源去学习，怎样利用网络去搜集资料，哪些网站是专业里的经典，让学生体会到网络生活中还有老师的身影。这样，我们潜移默化的将教学网站变成了学生学习生活的一个重要组成部分，解决了传统教学模式下存在的一些顽疾。

2将立体化的思想贯穿于教学的全过程，做好各个教学环节的配套建设工作

立体化教学的实施是一个系统工程，需要教学过程中各环节之间的密切配合。我们在推行“以教学网站为核心的立体化教学模式”的过程中，克服了以往教学改革中重视“局部建设”的弊病，在教学观念、师资队伍建设、教学内容、教学方法、教材建设、考核评定等各方面充分体现了“立体

化”的思想，形成了一整套的解决方案(如图1所示)。

(1)教学观念立体化

社会的发展要求教育要与时俱进，教学要适应时代潮流，要想实现真正意义上的教学改革，就必须从观念入手。因此，我们在实践中打破了传统的教学观念，将教学中心由课堂向教学网站转移，建立以教学网站为核心的立体化的教学新模式，跨越了时空的限制，延长了教学的生命周期。同时，改变了传统的师者形象，涉足学生的网络生活，通过网络拉近与学生的距离，向学生提供全方位的帮助，让学生获得立体化的学习空间。

(2)师资队伍立体化

我们在进行立体化师资队伍的建设时注意发挥各年龄段教师的优势：对于老教师，发挥其对课程的重点，难点问题把握精确的优势，采用录音的方式将老教师对课程内容的重点讲解、难点分析录制下来，在教学网站上予以重现；对于中年教师，发挥其对学生的把握能力强、课堂控制能力强的优势，承担主要的课堂教学任务；而对于青年教师，发挥其多媒体制作能力强的优势，对教学网站进行更新和维护，担任“网络教师”，进行网上答疑。这样，我们形成了老中青相结合、现实教师与“网络教师”相配套的立体化的教师队伍。

(3)教学内容立体化

在实践中我们对“概率论与数理统计”的教学内容进行了整体上的优化，在保留课程本身的抽象性、逻辑性和科学性的基础上，使教学内容更贴近实际，贴近生活，并通过在教学网站上设立案例教学、重点难点突破、有奖征答、音频答疑、留言板、生活中的概率统计、概率统计百科等栏目，提供多元化的学习内容和学习方式，丰富教学内容，实现理论与实践并重。

(4)教学方法立体化

教学网站在教学中核心地位的确立，使教学活动可以不受时空的限制，方便我们灵活的使用各种形式的教学方法。因此，我们在教学中除了传统的理论知识讲授和讨论外，还运用了多种现代教育技术来组织教学活动，广泛使用了参与式教学，研究性授课，实验实践性教学等形式，形成了立体化互动的新模式。

(5)教材建设立体化

立体化教材的质量对立体化教学模式的实施非常重要。实践中我们以“纸质教材丰富化”和“多媒体教材配套化”为目标进行了教材建设工作，编写了适合课堂教学使用的以实践为主、弱化理论、强化应用的自编教材，选编了三类课后阅读类辅助教材，包括以经典理论和经典推证为主的理论辅导教材，以纯数学类练习为主的考研辅导教材，以生产和生活中的实际问题为主的应用辅导教材。同时，面对浩如烟海的网络多媒体教学资源，我们进行了“配套建设”的工作，汇集主讲教师和骨干学生一同对网络资源进行筛选，多中取精，选出了对课程学习最有帮助的中文和英文TOPTEN网站向学生推荐，并结合我校学生特点将其中的优质资源进行整合，与纸质教材配套形成多媒体教材，在教学网站上予以重现，供教师备课、上课使用，供学生随时进行学习、复习、实验、作业、自测使用。

(6)考核方式立体化

立体化教学模式的实施势必对应立体化的考核方式，只有让学生在考核中体会到自己的创造性思维和主动学习态度及能力能够创造“价值”才能激发起学生学习的兴趣，达到教学改革的真正目的。为此我们在实际教学中打破了“一卷定水平”的考核方式，推行了“鼓励+奖励+考试”的立体化考核方法：在课堂教学中引入鼓励机制，鼓励学生回答老师的提问，对累计回答问题五次以上的学生给予平时成绩满分的奖励，鼓励学生间相互解答问题，对表现好的同学给予平时成绩加分的奖励；在教学网站上设立有奖征答和实战舞台栏目，对积极参与工程实践与理论研究的学生予以期末考试加分的奖励；在期末依然设立传统的卷面考试，让平时学习中表现良好的学生能通过传统的方式得到进一步的认可。

四实践总结

通过近两年的“概率论与数理统计”的教学实践，我们发现学生对学习的认识发生了改变：课堂听讲的参与性增强了，课程学习的兴趣增加了，与老师关于实际问题解决方案的讨论增多了，通过教学网站对课程的持续关注时间增多了，学生开始主动的、有效的、全面的参与教学全过程。同时，由于立体化教学模式的实施对教师提出了更高的要求，教师开始更多的从各学科间的联系与衔接入手，从整体的角度，从解决实际问题的角度对“概率论与数理统计”的教学进行再认识，激发了教师新一轮教学改革和研究的热情，促进了教师的业务水平和业务能力的提高，也进一步促进了教学团队的建设。

总之，在“概率论与数理统计”的教学中推行“以教学网站为核心的立体化教学模式”使我们解决了传统教学模式下存在的种种问题，真正实现了教与学的双赢，并在“后精品课时代”寻找到了一条将精品课程的建设成果迅速转化为教学生产力的有效途径，相信通过不断的实践和摸索最终能让精品课程产生出持续的精品效应。