《概率论与数理统计（Ⅱ）》课程建设中的问题及反思

2018-07-20

新教育时代电子杂志(教师版) 2018年22期

（中国民航大学理学院天津 300300）

一、课程建设的重要性

近年来，国家越来越重视高校的课程建设和课程改革，课程建设是高等院校教学建设的重要部分，是专业建设的基础，只有提高课程建设的整体水平，才能从本质上提高专业建设，才能根据我们的培养目标培养出符合学校培养标准的专业人才[1]。目前，全国多个高校都从学校的实际情况出发，提出了课程建设的要求。如，吴湘[2]，雷炜[3]，张凤宝[4]等。中国民航大学也就课程建设制定了《中国民航大学课程建设管理办法》，由此亦可见课程建设的重要性。

课程建设离不开基层一线教师的核心作用，只有一线教师积极主动完成课程建设，才能提高教学质量，才能为中国民航培养出具有竞争力的应用型人才。

下面我从概率论与数理统计（Ⅱ）这门课程中阐述一下存在的问题及课程建设可以采取的措施。

二、概率论与数理统计（Ⅱ）课程中存在的问题

概率论与数理统计（Ⅱ）是面向信息与计算科学的一门专业基础课，共90学时，主要包括概率论与数理统计两部分内容。概率论方面主要介绍随机事件和概率、随机变量极其分布函数、随机变量的数字特征、特征函数、大数定律和中心极限定理；数理统计部分主要介绍抽样分布、估计理论、假设检验、回归分析等内容。课程的知识结构如下图所示：

图1 概率论与数理统计（Ⅱ）课程知识结构

概率论与其他学科相互渗透，形成很多边缘学科，如金融数学，排队论，生物动力学，可靠性理论等；同时它又是许多新的学科的基础。而数理统计是利用概率论的结果深入地分析研究统计资料，发现客观事物的内在规律性，并做出一定精确程度的判断和预测。掌握概率论与数理统计的理论和方法，会大大提高学生的综合能力。但是在教学过程中发现存在以下问题：

1．学生不知道数学有什么用，眼高手低。

由于概率论与数理统计与其它基础课不同，学生普遍理解起来有点困难；而且他们习惯掌握理论知识，但是动手能力弱。由于知识面的限制，学生普遍认为，数学系的课程没有用，这就造成了学生眼高手低：证明不愿意做，计算不想算。最后的结果就是，证明不会证明，计算能力弱。

2．学生缺乏（数学）软件实践的经验。

概率论与数理统计（Ⅱ）的培养目标是培养能够处理实际问题的学生。但是在本课程后续的实践课程-概率统计（Ⅱ）课程设计中发现，学生不会使用Matlab或者Mathematica等数学软件，处理数学问题上不便。

三、针对以上问题，从课程建设方面的解决措施

针对在课程中出现的问题，我个人思考，可以尝试从以下几方面来改进：

（Ⅰ）更新课程例题内容，改进课程讲授方式。

针对上述问题（1），我认为应该从以下几方面解决：

（a）课上多采用民航系统相关的案例，多采用生活当中的例子对相关的定理和内容加以解释。如，在介绍随机变量的数字特征的时候，可以用以下例子：一辆民航机场的送客车，载有20名乘客自机场开出，旅客有10个车站可以下车，如到达一站没旅客下车就不停车。假设每位旅客在各站下车是等可能的，且旅客之间在哪一站下车相互独立。以X表示停车次数，求E（X）。这样可以使学生易于理解。

（b）多加强课前预习与课后练习。比如，可以在每章复习的时候，随机选取学生总结复习，或者解题。这样可能会在某种程度上督促学生的复习。

（Ⅱ）提高学生（数学）软件的使用能力。

在概率统计（Ⅱ）课程设计中，需要用到一些数学软件解决实际问题。即使在他们以后工作中，如果需要处理数据，掌握一门专业软件也很有必要。因此，看能否考虑给学生增加软件课程，以提高学生动手能力。

（Ⅲ）多让学生参加项目，提高学生的综合能力。

学生不喜欢理论课的原因，很大一部分是因为没有成就感，不知道以后能做什么。所以，在平时授课中，会尝试多给学生介绍一下概率论与数理统计的应用，引导学生使用概率论与数理统计的方法和理论去解决实际问题。近年来，概率论与数理统计得到了越来越多的应用。比如，飞机租赁行业。众所周知，目前民航处在一个高速发展的时期，大部分航空公司采取的都是飞机租赁的形式，这种形式可以降低航空公司对现金流的要求，有利于公司发展，那么对于航空公司而言，在飞机租赁期间的风险就需要对冲[5]。采取合适的对冲策略需要专业知识，这恰是概率论与数理统计的优势所在。因此，我们应该抓住行业发展机会，以行业需求培养学生，让优秀的学生服务于民航业，形成良态循环。

（Ⅴ）构建概率论与数理统计（Ⅱ）课程的质量反馈体系

在学习这个过程中，学生才是学习的主体，因此时刻了解学生的学习情况非常有必要，这也是课程建设的依据。因此，在以后的课程建设中，将会以调查等方式了解学生对所学知识的掌握程度和满意程度，根据学生的反馈，调整教学内容，推进课程改革。