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关于《概率统计》课程教学改革的思考

2021-05-05陈小磊

中国教育理论 2021年6期
关键词:概率统计模式教学改革

陈小磊

摘要:概率统计是一门应用性和实践性很强的学科,但是概率统计课程目前在教学内容、教学方法以及教材建设等各方面存在的各种问题,针对其现状,为了突出该课程应用性强的特点,培养学生应用数学知识解决实际问题的意识和能力,从改革的重要性、教学内容、教学方法、教材建设以及考试方式等方面提出了改革的建议和措施。

关键词:概率统计 教学改革 方法 模式 意识 能力

概率论与数理统计是研究随机现象规律性的数学学科,是高等学校各专业中具有重要实践意义的一门基础理论课,其理论和方法已广泛应用于工农业生产、军事和科学技术领域的各个部门,它在科学技术与人类实践活动中正在发挥越来越大的作用和影响。随着信息时代的到来,学生掌握处理随机现象的基本思想和方法,培养运用概率统计方法解决实际问题的能力就显得尤为重要。

一、教学改革的必要性

传统教学的特点是以教师为中心,以语言和板书为手段,向学生传授知识。传统的教学方法主要是教师在黑板上一步一步地进行定义的引入、定理的证明、公式的推导和例题讲解,其优点是能充分发挥教师的主导作用。但这种培养模式极大地扼杀了学生的创造性思维和创新意识。概率统计作为大学的数学教学内容,虽然随着专业的差异,教学内容和教学方法有所不同,但总的看来还是异曲同工。从教学内容上看,它已远离了现代数学;从教学手段、教学方法上看,它远离了信息时代的重要工具——计算机,忽视了理论与实际相结合,忽视了其在社会应用中的作用,导致了学生就数学论数学,学习、应用严重脱节。这就要求对这门应用性很强的课程的教学进行改革,以适应未来经济社会快速发展对概率统计这门课程的要求。

二、现行教学的现状与不足

从现在的教学内容上看,重经典轻现代、重概率轻统计;从教学工具上来看,黑板粉笔包打天下,计算机在教学过程中完全没有自己的位置;从教学方法、手段上来看,教师注重的是讲透、讲细、讲全。加之现在教学内容越来越多,教学时数却越来越少,教学基本内容讲不完,也束缚了教师的讲课手脚;从教学效果和侧重点来看,普遍重视计算技巧的演练,重视推理证明、解题方法的训练和培养,轻视甚至忽略思想方法、理解能力及应用能力的训练和培养,结合实际领域不广泛,缺乏综合应用能力的训练,以至导致学生在碰到实际问题时无从下手,力不从心。由于忽视了学生的能动性和参与性、忽视了培养学生应用概率统计知识解决实际问题的能力,致使学生在学完该课程后,与教师所言“用处很大”形成了极大的反差。

三、改进的建议和措施

概率统计是从实际生产生活中产生的一门应用性的学科,它的产生和发展都和实际紧密相联,离开了实际,这门学科就失去了它的活力和存在的意义。近几年来,概率统计得到人们越来越多的重视,是与它在各个领域中的广泛应用分不开的。因此课程教学改革的重点应充分体现“轻概率重统计”和“学以致用”的基本原则。在教学中,重点是使学生掌握概率统计的思想和方法,突出其应用性,培养学生应用数学知识解决实际问题的意思和能力。

(一)让学生充分认识这门课程的重要性。学生只有充分认清了概率统计在社会实践中的重要性,才会下定决心去学好这门课程,并为之付出努力。因此,在概率统计的教学过程中经常介绍这门学科的发展历史、发展前景及目前在科学技术等领域的广泛应用,列举一些应用实例来说明学好概率统计知识,培养统计意识,掌握统计方法去解决日常生活中的问题是何等重要。比如,在日常生活中的抓阄、各种有奖销售的中奖率等都与概率统计知识有着密切的联系。

(二)更新教学内容、建立新型教材体系。教材是知识的载体,编写好的教材是提高教学质量的关键。科技在发展,知识在更新,学科交叉、相互渗透,边缘学科不断涌现,尤其是计算机的日益普及,推动了应用数学的进一步发展。概率统计也不例外,特别是六十年代后发展更加迅速,形成了许多新的统计分支:时间序列分析、稳健统计、投影寻踪等等。新的统计方法也层出不穷,并逐步在工程研究等各个方面获得广泛应用。目前,它几乎遍及所有科学技术领域,如气象预报、产量预测、保险业务等各个方面的问题都可以用回归分析、方差分析、判别分析等新的统计方法来解决。而现行国内流行的教材体系仍是五十年代所形成的老框架,其内容陈旧、过分强调古典理论,与实际结合不密切,对现代的统计方法涉及甚少,几十年来变化不大。尤其是在计算机盛行的今天,概率统计的近代方法无一不与计算机密切相关,但现行教材内容没有体现这一时代特点,致使学生学完这门课程后对上述广泛应用的一些新方法了解无几,更谈不上应用。为了使概率统计教学适应时代发展的新趋势,面向未来,培养高层次、复合型人才,调整教学计划,革新教学内容势在必行。

(三)改进教学方法,探索新型教学模式。1.教学内容处理上,要淡化运算技巧。特别是对古典概率计算的要求,不要过于追求数学推导的严密,应抓住该课程的特点,重点放在讲解概率思想和统计方法上,以能力为培养本位,加强实践性内容,逐步培养学生的概率思维和解决实际问题的能力。

2.教学中增加实例。在教学过程中,教师的举例应尽量贴近生活,结合实际生活,列举一些典型的例子或者从实际引人概念。而且例子的面要广泛,不仅要培养学生运用概率统计的思想方法解决实际问题的习惯和意识,还要培养他们分析问题和解决问题的能力。布置作业时应从两方面考虑,一类是某一理论的深化和归纳总结,另一类则是应用这个理论对实际问题的求解。

3.创造条件引入计算机辅助教学。借助多媒体技术,对部分随机现象进行模拟,培养学生观察问题的能力。要重视数学软件的使用,适当开设一些实验课程,引导学生深入理解和掌握各种数学软件和实际应用效果,一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面还可以锻炼学生的动手能力。

(四)改革考試方法,注重能力考核。为调动学生平时努力学习的积极性和主动性,根据概率统计课程的特点,可以对考试方式作适当的改进。可以采用闭卷(纯理论、简单计算)、半开卷(简单统计方法的应用、需要查表等不宜闭卷的内容)、开卷(短时间内难以完成或需要借助计算机应用数学软件才能完成的较复杂的应用问题)三种形式相结合的方式全面考查学生学习、掌握知识的情况。这样既能减轻学生负担,又能使学生全面复习掌握知识,真正体现了以考试为手段,以掌握知识为目的的宗旨,同时也可以大大提高学生平时主动努力学习的积极性。

参考文献

[1]邓东泉,孔小义,数学与文化[M].北京:北京大学出版社,1989.

[2]程述汉,葛家麒,概率论与数理统计[M].北京:中国农业出版社,2005.

[3]潘懋元,新编高等教育学[M].北京:北京师范大学出版社,2000.

作者单位 河南财经大学

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