概率论与数理统计课程的教学探讨

罗　林,王亚子，梁艳艳

(周口师范学院 数学与统计学院，河南 周口 466001)



概率论与数理统计课程的教学探讨

罗林,王亚子*，梁艳艳

(周口师范学院 数学与统计学院，河南 周口 466001)

概率论与数理统计是应用统计学专业重要的基础课程.抽样调查发现:学生普遍认为该课程很重要，但难以理解，不易接受.文章从多个角度分析造成这种现象的原因，然后根据地方院校的现状，结合概率论与数理统计教学实践，提出改进的建议和措施，对概率论与数理统计的讲授有一定的借鉴作用.

概率论与数理统计；抽样调查；教学改革

1　概率论与数理统计教学现状

1.1教材分析

概率论与数理统计是应用统计专业的重要基础课程，是一门研究随机现象客观规律的学科，由于随机现象的普遍性决定了该学科应用的广泛性[1].在各个行业部门，包括工业、农业、医学、科技、国防、金融、经济、管理等领域得到广泛应用.在国外一些发达国家，要求几乎所有大学生都必须学习该课程.而从中国的中考、高考以及硕士研究生统一考试中可以发现，概率论与数理统计的分值比例逐年增高，说明中国越来越重视概率论与数理统计这门学科[2].

调查发现：概率论与数理统计课程所采用的教材，多为茆诗松、程依明、濮晓龙编写的教材.该教材共八章，前四章为概率论部分，主要叙述各种概率分布及其性质，后四章为数理统计部分，主要叙述各种参数估计与假设检验.该教材编写从实例出发；图文并茂，通俗易懂，注重讲清楚基本概念与统计思想，强调各种方法的应用，适合初次接触概率统计的读者阅读.

1.2调查结果分析

笔者对周口师范学院数学与统计学院2011级、2012级、2013级应用统计专业学生进行了关于概率论与数理统计教学情况的抽样调查问卷：共发放问卷100份，回收100份.收集数据如下表：

表1　概率论与数理统计教学情况调查分析表 (单位：份)

调查结果分析：(1)本课程在应用统计专业占有重要地位，学好这门课程可以为学习其他学科打下坚实基础，学生很重视对该课程的学习；(2)授课教师在上课过程中着重全讲细讲，忽略培养学生的能动性和参与性，忽略培养学生解决实际问题的能力，导致学生只知道教师说重要，而不知道重要在哪里；(3)目前的概率论与数理统计课程重视理论推导、知识的传授、课堂教学，不重视应用能力培养和课外实践，学生在学习过程中普遍感觉困难.

对于这门课程来说，大多数学生经过一段时间的学习，发现内容很多，理解困难，逐渐地失去兴趣.甚至有学生上课没精神，或者开始干其他的事，给教师上课带来消极影响.因此，如何提高教学效果，培养学生各方面能力成为当今地方高校教育改革的重点课题.

1.3教师面临的问题

对于授课教师来说，也面临很多问题.现今应用统计专业开设此课，教师讲课思路沿袭传统的教学方法，注重逻辑推理；教材中理论部分比重多，相对实用的统计方法少；实验条件差，教学远离计算机，不能配合相应的统计软件进行教学；新进教师教学技能不够高，不能很好地在传授知识的同时，传授概率统计思想，这些都对教学造成了困难[3].

2　 教学改革及效果

2.1 依据专业特点，精选教材及教学内容

通过对各种概率论与数理统计教材对比，发现其主要内容大都包括如下三部分：概率论基础、数理统计、辅助软件.教师在选取教材时应从教材内容、例子、习题着手.其中，内容应由浅入深，便于理解；例子和习题应接近生活，以此来提高学生的学习兴趣.

2.2 联系实际，提高学生对概率论与数理统计的兴趣

爱因斯坦有句名言：“兴趣是最好的老师.”因此，怎样激发学生学习概率论与数理统计的兴趣，进而消除学生对学习该课程的恐惧心理，至关重要.首先，开好第一节课，可以通过向学生介绍概率论与数理统计的起源、发展及现状，激发学生学习兴趣.其次，概率论与数理统计基本每一章都是对生活中实际问题的抽象，在教学中，可以从生活中找到一些实例引入课堂，帮助学生了解问题的实际背景，便于他们理解抽象的理论概念.理论联系实际应用到自然界各种现象，不仅提高学生对概率论与数理统计的兴趣，而且培养了学生解决实际问题的能力[4].

2.3 结合多媒体和网络平台，拓宽教学空间和时间

“黑板+粉笔”的传统教学方法已过时，不利于培养学生的思维能力和创新意识.多媒体和网络技术进入课堂教学大势所趋.多媒体教学使教学内容生动形象、丰富多彩、直观易懂.对于概率论与数理统计中的一些分布来说，在课堂上板书费时费力，且不利于学生理解，借助多媒体把利用统计软件绘制的图形展示出来，有助学生准确理解分布函数的性质.同时，建立网络课程平台，实现资源共享.教师在课下应该建设概率论与数理统计课程网页，连接相关知识和参考资料，了解最新发展和动态.通过课程主页、web、E-mail等，把教师的讲授从课堂拓展到课外，把学生的学习从黑板拓展到网络，把教学的方式从课堂的面对面拓展到网络的心对心.要重视统计软件包的使用，特别要注重概率论与数理统计的思想与计算机实验的有机结合.这不仅有助于学生理解概率论与数理统计思想和快速实现论证计算，而且拓宽了教学空间和时间.

2.4 将数学建模思想融入教学过程，提高学生解决实际问题的意识和能力

数学建模是指根据生活中遇到的实际问题的特点和规律，抽象和提炼出数学问题，用数学工具求解，并将结果验证后再应用于解决实际问题的过程.作为数学与其他学科交叉组合产生的一个新兴学科，随着计算机在生活中的广泛应用而日益重要.由于随机现象的普遍性，在概率论与数理统计中的很多地方可以融入数学模型，例如体育彩票、保险精算、投资理财等问题[5].

近几年，地方院校越来越重视全国大学生数学建模竞赛.观察这些年的题目，可以看出竞赛涉及的概率论与数理统计知识越来越多.2004年的电子市场的输电阻塞管理、2008年的北京奥运会人流分布、2009年医院病床的合理安排、2010年的上海世博会影响力的定量评估、2011年交巡警服务平台的设置与调度等问题都不同程度涉及概率论与数理统计知识.由此可见，要使学生更好的掌握概率论与数理统计知识，提高解决实际问题的能力，将数学建模思想融入概率论与数理统计的教学过程非常重要.

数学建模引入教学过程，可以提高学生解决实际问题的意识和能力，提高学生分析解决实际问题的兴趣，较快形成数学意识.

2.5 改进考核方法，提高学生学习主动性

公正合理的考核机制，有利于准确评价学生对课程的掌握程度.鉴于教学方法、手段的改革，笔者认为对概率论与数理统计课程也应作相应改革.笔者所在院校采用的考核方法已有过去的百分制考试成绩改为：学生成绩=平时成绩(30%)+考试成绩(70%).其中，学生平时成绩包括作业情况(20%)、出勤情况(30%)、上课提问情况(50%)；考试分为闭卷和开卷考试两部分,闭卷考试成绩占70%，考核理论部分；开卷考试成绩占30%，考核学生对概率论与数理统计思想和方法的理解.这种考核方法可以全面考核学生的学习情况，并客观给出成绩，提高学生学习主动性.

2.6 教学效果

通过各方面的改革，学生的学习兴趣、科研能力、创新能力、动手能力都得到了提高.笔者所在学院的学生在最近几年的全国大学生数学建模比赛中，表现出很高的兴趣，并取得了不错的成绩，如下表所示.

表2　周口师范学院大学生数学建模成绩表

更有一些学生，利用平时对概率论与数理统计知识的积累和探究，不仅掌握了知识，还通过自己进一步整理和深化，写出了很多优秀毕业论文.

3　结语

在应用统计专业，如何开设好概率论与数理统计课程是一个长期而又复杂的系统工程，需要教师从不同角度和方面去积极地探索.本文通过对概率论与数理统计的教学现状、教学改革及效果进行探讨，给出笔者的一些浅薄观点，并将在实践过程中不断修正完善，希望能够给各位同仁们提供一些参考.

[1]茆诗松,程依明,濮晓龙.概率论与数理统计教程[M]. 2版.北京:高等教育出版社,2011.

[2]彭君.概率统计教学改革探讨[J].数学理论与应用,2011,31(3):103-105.

[3]李永明,盛世明. 概率论与数理统计教学改革的探索和实践[J].上饶师范学院报,2008,28(3):16-19.

[4]汪娜,庄海根. 概率论与数理统计教学改革思考[J].科技视界, 2014(29)：164，225.

[5]郝香芝,田贵辰,赵永强,等.概率论与数理统计教学改革研究[J].石家庄学院学报,2009,11(3)：109-112.

Exploring teaching reforms on probability theory and mathematical statistics course

LUO Lin,WANG Yazi,LIANG Yanyan

(College of Mathematics and Statistics,Zhoukou Normal University,Zhoukou 466001,China)

It is an important foundational course of applied statistics that the probability theory and mathematical statistics. In the results of sampling survey, it is very important but difficult to understand and accept by students. The present paper tries to find the reason in several aspects, combining the teaching practices of the probability theory and mathematical statistics, and gives suggestions for improvement, which will give help for teaching these two courses.

probability theory and mathematical statistics;sample survey;teaching reform

2016-03-17;

2016-04-20

周口师范学院教育教学改革研究项目(No.J2016006)

罗林(1987- )，女，河南周口人，讲师，硕士，主要从事应用统计教学和研究工作.

简介：王亚子(1979- )，男，河南周口人，副教授，硕士，主要从事信息论和智能算法等教学和科研.

G642

A

1671-9476(2016)05-0057-03

10.13450/j.cnki.jzknu.2016.05.015