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作為數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)一門重要專業(yè)課,首先在教學(xué)內(nèi)容上突出了師范性。這是培養(yǎng)中學(xué)合格數(shù)學(xué)師資的基本要求,主要做了以下兩方面工作:一是為適應(yīng)素質(zhì)教育和社會發(fā)展的要求,加強(qiáng)了中學(xué)數(shù)學(xué)中概率統(tǒng)計內(nèi)容的教學(xué),例如古典概型、事件的獨立性等。突出了中學(xué)數(shù)學(xué)中概率統(tǒng)計的隨機(jī)性思想方法的教學(xué)。二是為適應(yīng)教育科研的需要,滲透了教育統(tǒng)計的相關(guān)內(nèi)容,增加了試卷統(tǒng)計分析的基本方法,為學(xué)生今后從事教育科研打下了一定的基礎(chǔ)。其次在教學(xué)內(nèi)容突出了先進(jìn)性。先進(jìn)性是概率統(tǒng)計課程教學(xué)改革的根本要求,而目前高師概率統(tǒng)計的教學(xué)內(nèi)容對新知識體現(xiàn)不夠,缺乏先進(jìn)性和時代性。因此,在教學(xué)內(nèi)容中增加了統(tǒng)計方法在解決經(jīng)濟(jì)中問題的有關(guān)內(nèi)容。第三,突出了本學(xué)科的實際應(yīng)用性。應(yīng)用性是由這門學(xué)科的特點所決定,這門學(xué)科可以說是一門應(yīng)用性非常強(qiáng)的學(xué)科,是一種工具和方法。因此,我們調(diào)整了教學(xué)內(nèi)容,加大了應(yīng)用性方面內(nèi)容的教學(xué),例如用假設(shè)檢驗方法解決實際問題等。
2.改進(jìn)了概率統(tǒng)計的教學(xué)方法
目前高師概率統(tǒng)計的課堂教學(xué)仍在采用傳統(tǒng)的“滿堂灌”的教學(xué)方法,無視學(xué)生的表現(xiàn)和教學(xué)效果,教學(xué)的目的往往只針對最后的統(tǒng)一考試,教學(xué)過程中只是簡單地把知識灌輸給學(xué)生,強(qiáng)調(diào)對解題能力的訓(xùn)練,忽視了學(xué)生對知識理解和應(yīng)用的掌握,忽視了對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,我們改進(jìn)了概率統(tǒng)計的教學(xué)方法,首先在概率統(tǒng)計課堂教學(xué)中突出了的數(shù)學(xué)思想的教學(xué)。概率統(tǒng)計中的數(shù)學(xué)思想的教學(xué)主要有隨機(jī)思想、統(tǒng)計調(diào)查思想、統(tǒng)計描述思想、統(tǒng)計推斷思想等。在概率統(tǒng)計教學(xué)過程中,我們注重了數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué),注意了各種統(tǒng)計方法的使用條件及注意事項,而且分析它們與一般的數(shù)學(xué)思想方法的異同,突出概率統(tǒng)計思想方法的特點。其次在概率統(tǒng)計教學(xué)中采用了類比方法進(jìn)行教學(xué)。類比是一種從特殊到特殊的推理,具有推理的猜測性、聯(lián)系的廣泛性、探索性等特點。概率統(tǒng)計中有許多內(nèi)容可以作類比教學(xué),例如,多維隨機(jī)變量的教學(xué)可與一維隨機(jī)變量的進(jìn)行類比,連續(xù)型隨機(jī)變量的教學(xué)與離散型隨機(jī)變量進(jìn)行類比。
3.加強(qiáng)了現(xiàn)代信息技術(shù)與課程內(nèi)容的整合
現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學(xué)教育的影響是不言而喻的。在實際課堂教學(xué)中,教師們充分利用計算機(jī)的優(yōu)勢,使得概率統(tǒng)計這門學(xué)科學(xué)生學(xué)起來更便利,使得課堂更加多樣和豐富多彩,現(xiàn)在在我們這個學(xué)科的課堂上,計算機(jī)已經(jīng)成為了學(xué)習(xí)的有力工具。對于概率統(tǒng)計的教學(xué),除了采用多媒體教學(xué)之外,還讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)軟件或統(tǒng)計軟件,如MatLab、SAS等上機(jī)操作實驗,體驗概率統(tǒng)計的思想,如概率中的蒲豐投針問題、馮-諾依曼用數(shù)學(xué)程序在計算機(jī)上模擬等給我們上機(jī)操作提供了有趣的題材。我們在概率統(tǒng)計課堂教學(xué)中強(qiáng)調(diào)了學(xué)生動手能力的培養(yǎng),在教師指導(dǎo)下運(yùn)用所學(xué)的知識和計算機(jī)技術(shù),分析解決一些實際問題,寫出分析報告。例如,在回歸分析這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中,通過讓學(xué)生收集本校大學(xué)生學(xué)習(xí)投入與學(xué)業(yè)成績的相關(guān)數(shù)據(jù),指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計軟件,建立大學(xué)生學(xué)習(xí)投入與學(xué)業(yè)成績之間關(guān)系的回歸模型。這樣做大大提高了實踐教學(xué)的效果,在實驗中,通過動手能幫助學(xué)生理解該課程中一些抽象概念和理論,同時利用所學(xué)的方法和技巧,讓學(xué)生獨立完成研究型的小課題,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
4.改革了考核方法
課程的考核方法是教學(xué)中重要的一個環(huán)節(jié)。現(xiàn)在該課程的考核方式與其他課程基本上類似,期末考試成績占80%(或70%),平時成績占20%(或30%)?,F(xiàn)行的考核方式不盡合理,不能全面的評價學(xué)生的整體成績,所以我們進(jìn)行了改進(jìn)。我們在實際工作中采取了靈活多樣的多種方式相結(jié)合的考核方法。就是將傳統(tǒng)的單一閉卷考試方式改為閉卷與開卷相結(jié)合、平時考核與期末考試相結(jié)合的靈活多樣的考核方法。閉卷考試主要考查學(xué)生對概率統(tǒng)計概念、理論的掌握程度;開卷考試主要考查學(xué)生對概率統(tǒng)計方法的掌握程度,通過設(shè)計一些與教學(xué)相關(guān)的、應(yīng)用性的綜合型案例,采用數(shù)學(xué)建模的形式,讓學(xué)生完全自主的運(yùn)用所學(xué)方法去分析、討論和解決實際問題。平時考核的方式采取多種形式,包括平時的作業(yè)訓(xùn)練、學(xué)習(xí)小結(jié)及撰寫課題小論文等。課題小論文是教師在教學(xué)過程中設(shè)計一些小課題,通過學(xué)生對這些課題的分析、討論、總結(jié)及撰寫論文的過程,達(dá)到了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、促進(jìn)了自主學(xué)習(xí)的目的。多樣的考核形式,既增強(qiáng)了教師教學(xué)的靈活性,又讓學(xué)生真正體會到學(xué)習(xí)的樂趣,增加學(xué)習(xí)的積極性,真正培養(yǎng)了學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維,達(dá)到了明顯的教學(xué)效果。
5.總結(jié)
為了將“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程教學(xué)內(nèi)容緊密地與各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合,學(xué)校組織相關(guān)人員對全校各專業(yè)進(jìn)行了調(diào)研,了解了各專業(yè)對“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程的需求,及時修訂、調(diào)整和更新了課程的教學(xué)內(nèi)容,重新制定了教學(xué)大綱,增加了突出課程內(nèi)容的應(yīng)用性。例如,在經(jīng)管學(xué)院各專業(yè),我們增加了統(tǒng)計內(nèi)容的學(xué)時,達(dá)到64學(xué)時,有利于學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí);在社會工作專業(yè),增設(shè)了概率論這門課程,便于學(xué)生更好地理解統(tǒng)計方法?!案怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計”課程在信息與計算科學(xué)專業(yè)共有80學(xué)時,學(xué)校開設(shè)過本課程的雙語教學(xué),使用英文原版教材,使教學(xué)內(nèi)容與國際接軌;曾將本課程分成“概率論基礎(chǔ)”與“數(shù)理統(tǒng)計”兩門課開設(shè)。本系教師在上數(shù)理統(tǒng)計課時給學(xué)生講了一點SAS軟件和SPSS軟件知識,起到了較好的效果,之后由于課程整合的需要又合并成一門課程。經(jīng)過多年教學(xué)改革與教學(xué)實踐,結(jié)合長春理工大學(xué)專業(yè)特點和學(xué)生的實際情況,1997年開始使用學(xué)校自編的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》教材。目前課程組成員編寫的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》2011年由高等教育出版社出版發(fā)行,新教材在本校已經(jīng)使用了3年,效果很好,2013年獲得兵工高校優(yōu)秀教材一等獎。與教材配套使用的同步練習(xí)冊每年發(fā)行一次,做到實時更新。在校園網(wǎng)上建立了“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”精品課網(wǎng)站,同學(xué)們可以下載與課程同步的PPT、往屆的練習(xí)題,還可以在網(wǎng)上留言,解決疑難問題。在該課程的改革與實踐中也遇到了一些問題。如分類教學(xué)改革成果還沒有充分顯現(xiàn)出來,對理、工、文、經(jīng)、管、法等不同專業(yè)的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程分類教學(xué)還缺乏反饋信息;有些院系缺乏本課程的實踐環(huán)節(jié),不利于提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的實踐能力;信息化背景也給教師隊伍提出了很高的要求。
二、對課程教學(xué)改革中出現(xiàn)的問題的改進(jìn)
在教學(xué)過程中為了更好地解決信息化背景下“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程教學(xué)與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力和應(yīng)用能力的關(guān)系,實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式的改革與學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)的統(tǒng)一。下面從三個方面說明進(jìn)一步的改進(jìn)措施。
(一)進(jìn)一步加強(qiáng)“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程的分類教學(xué)與課堂教學(xué)改革
結(jié)合學(xué)校學(xué)生的實際情況,進(jìn)一步加強(qiáng)理、工、經(jīng)管、生命、社會工作等不同專業(yè)的分類教學(xué),針對不同專業(yè)采取不同學(xué)時、內(nèi)容有所側(cè)重的分類教學(xué)模式,加強(qiáng)統(tǒng)計方法的應(yīng)用教學(xué),對不同專業(yè)的分類教學(xué)進(jìn)一步進(jìn)行探討。
(二)進(jìn)一步更新、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,完善“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”精品課網(wǎng)站的建設(shè)
定期對全校各專業(yè)進(jìn)行調(diào)研,了解各專業(yè)對“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程教學(xué)的反饋與需求,及時修訂、調(diào)整和更新課程的教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化課程體系。目前長春理工大學(xué)的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”是省級精品課,為了更好地順應(yīng)信息化大環(huán)境的需求,學(xué)校會進(jìn)一步完善本課程網(wǎng)站的建設(shè),使得學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中更加便捷。
(三)增加課程設(shè)計、計算機(jī)實踐環(huán)節(jié),鼓勵學(xué)生申報
創(chuàng)新實驗計劃項目,參加數(shù)學(xué)建模競賽在教學(xué)過程中增加課程設(shè)計、計算機(jī)實踐環(huán)節(jié),結(jié)合較多的應(yīng)用實例,留一些開放性的案例,要求學(xué)生做案例研究,寫出合格的研究報告,訓(xùn)練學(xué)生的實踐能力。鼓勵學(xué)生申報創(chuàng)新實驗計劃項目,參加數(shù)學(xué)建模競賽。通過創(chuàng)新實驗計劃項目、數(shù)學(xué)建模競賽等活動,提供一個學(xué)生、教師課后交流的平臺,吸納部分本科生參與到教師的科研活動當(dāng)中,最大限度的挖掘?qū)W生潛在的能力?!案怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計”教學(xué),不再是單一的數(shù)學(xué)理論與方法,而是通過教學(xué),在傳授相關(guān)數(shù)學(xué)知識和方法的同時,使學(xué)生更多地領(lǐng)悟該門課程的精神實質(zhì)和思想方法,促使學(xué)生自覺地接受數(shù)學(xué)文化的熏陶,從而提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
關(guān)鍵詞:課堂教學(xué);概率論與數(shù)理統(tǒng)計;應(yīng)用能力;教學(xué)模式
概率與數(shù)理統(tǒng)計是實際應(yīng)用性很強(qiáng)的一門數(shù)學(xué)學(xué)科,它在經(jīng)濟(jì)管理、金融投資、保險精算、企業(yè)管理、投入產(chǎn)出分析、經(jīng)濟(jì)預(yù)測等眾多經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。概率與數(shù)理統(tǒng)計是高等院校財經(jīng)類專業(yè)的公共基礎(chǔ)課,它既有理論又有實踐,既講方法又講動手能力。然而,在該課程的具體教學(xué)過程中,由于其思維方式與以往數(shù)學(xué)課程不同、概念難以理解、習(xí)題比較難做、方法不宜掌握且涉及數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識廣等特點,許多學(xué)生難以掌握其內(nèi)容與方法,面對實際問題時更是無所適從,尤其是財經(jīng)類專業(yè)學(xué)生,高等數(shù)學(xué)的底子相對薄弱,且不同生源的學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)有較大的差異,因此,概率統(tǒng)計成為一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙。如何根據(jù)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)調(diào)整教學(xué)方法,以適應(yīng)學(xué)生基礎(chǔ),培養(yǎng)其能力,并與其后續(xù)課程及專業(yè)應(yīng)用結(jié)合,便成為任課教師面臨的首要任務(wù)。作為我校教學(xué)改革的一個重點課題,在近幾年的教學(xué)實踐中,我們結(jié)合該課程的特點及培養(yǎng)目標(biāo),對課程教學(xué)進(jìn)行了改革和探討,做了一些嘗試性的工作,取得了較好的成效。
1與實際結(jié)合,激發(fā)學(xué)生對概率統(tǒng)計課程的興趣
概率論與數(shù)理統(tǒng)計從內(nèi)容到方法與以往的數(shù)學(xué)課程都有本質(zhì)的不同,因此其基本概念的引入就顯得更為重要。為了激發(fā)學(xué)生的興趣,在教學(xué)中,可結(jié)合教材插入一些概率論與數(shù)理統(tǒng)計發(fā)展史的內(nèi)容或背景資料。如概率論的直觀背景是充滿機(jī)遇性的賭博,其最初用到的數(shù)學(xué)工具也僅是排列組合,它提供了一個比較簡單而非常典型(等可能性、有限性)的隨機(jī)模型,即古典概型;在介紹大數(shù)定律與中心極限定理時可插入貝努里的《推測術(shù)》以及拉普拉斯將概率論應(yīng)用于天文學(xué)的研究,既拓廣了學(xué)生的視野,又激發(fā)了學(xué)生的興趣,緩解了學(xué)生對于一個全新的概念與理論的恐懼,有助于學(xué)生對基本概念和理論的理解。此外,還可以適當(dāng)?shù)刈饕恍┬≡囼?,以使概念形象化,如在引入條件概率前,首先計算著名的“生日問題”,從中可以看到:每四十人中至少有兩人生日相同的概率為0.882,然后在各班學(xué)生中當(dāng)場調(diào)查學(xué)生的生日,查找與前述結(jié)論不吻合的原因,引入條件概率的概念,有了前面的感性認(rèn)識后學(xué)生就比較主動地去接受這個概念了。
在概率統(tǒng)計中,眾多的概率模型讓學(xué)生望而生威,學(xué)生常常記不住公式,更不會應(yīng)用。而概率統(tǒng)計又是數(shù)學(xué)中與現(xiàn)實世界聯(lián)系最緊密、應(yīng)用最廣泛的學(xué)科之一。不少概念和模型都是實際問題的抽象,因此,在課堂教學(xué)中,必須堅持理論聯(lián)系實際的原則來開展,將概念和模型再回歸到實際背景。例如:二項分布的直觀背景為n重貝努里試驗,由此直觀再利用概率與頻率的關(guān)系,我們易知二項分布的最可能值及數(shù)學(xué)期望等,這樣易于學(xué)生理解,更重要的是讓其看到如何從實際問題抽象出概念和模型,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟事物內(nèi)部聯(lián)系的直覺思維。同時在介紹各種分布模型時可以有針對性地引入一些實際問題,向?qū)W生展示本課程在工農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)管理、醫(yī)藥、教育等領(lǐng)域中的應(yīng)用,突出概率統(tǒng)計與社會的緊密聯(lián)系。如將二項分布與新藥的有效率、射擊命中、機(jī)器故障等問題結(jié)合起來講;將正態(tài)分布與學(xué)生考試成績、產(chǎn)品壽命、測量誤差等問題結(jié)合起來講;將指數(shù)分布與元件壽命、放射性粒子等問題結(jié)合起來講,使學(xué)生能在討論實際問題的解決過程中提高興趣,理解各數(shù)學(xué)模型,并初步了解利用概率論解決實際問題的一些方法。
2運(yùn)用案例教學(xué)法,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力
案例教學(xué)法是把案例作為一種教學(xué)工具,把學(xué)生引導(dǎo)到實際問題中去,通過分析與互相討論,調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,并提出解決問題的基本方法和途徑的一種教學(xué)方法。它是連接理論與實踐的橋梁。我們結(jié)合概率與數(shù)理統(tǒng)計應(yīng)用性較強(qiáng)的特點,在課堂教學(xué)中,注意收集經(jīng)濟(jì)生活中的實例,并根據(jù)各章節(jié)的內(nèi)容選擇適當(dāng)?shù)陌咐?wù)于教學(xué),利用多媒設(shè)備及真實材料再現(xiàn)實際經(jīng)濟(jì)活動,將理論教學(xué)與實際案例有機(jī)的結(jié)合起來,使得課堂講解生動清晰,收到了良好的教學(xué)效果。案例教學(xué)法不僅可以將理論與實際緊密聯(lián)系起來,使學(xué)生在課堂上就能接觸到大量的實際問題,而且對提高學(xué)生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。通過案例教學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生全面看問題,從數(shù)量的角度分析事物的變化規(guī)律,使概率與數(shù)理統(tǒng)計的思想和方法在現(xiàn)實經(jīng)濟(jì)生活中得到更好的應(yīng)用,發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
在介紹分布函數(shù)的概念時,我們首先給出一組成年女子的身高數(shù)據(jù),要學(xué)生找出規(guī)律,學(xué)生很快就由前面所學(xué)的離散型隨機(jī)變量的分布知識得到分組資料,然后引導(dǎo)他們計算累積頻率,描出圖形,并及時抽象出分布函數(shù)的概念。緊接著仍以此為例,進(jìn)一步分析:身高本是連續(xù)型隨機(jī)變量,可是當(dāng)我們把它們分組后,統(tǒng)計每組的頻數(shù)和頻率時卻是用離散型隨機(jī)變量的研究方法,如果在每一組中取一個代表值后,它其實就是離散型的,所以在研究連續(xù)型隨機(jī)變量的概率分布時,我們可以用離散化的方法,反過來離散型隨機(jī)變量的分布在一定的條件下又以連續(xù)型分布為極限,服裝的型號、鞋子的尺碼等問題就成為我們理解“離散”和“連續(xù)”兩個對立概念關(guān)系的范例,其中體現(xiàn)了對立統(tǒng)一的哲學(xué)內(nèi)涵,而分布函數(shù)正是這種哲學(xué)統(tǒng)一的數(shù)學(xué)表現(xiàn)形式。盡管在這里花費(fèi)了一些時間,但是當(dāng)學(xué)生理解了這些概念及其關(guān)系之后,隨后的許多概念和內(nèi)容都可以很輕松地掌握,而且使學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)概念有更深層次上的理解和感悟,同時也調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,培養(yǎng)了他們再學(xué)習(xí)的能力。
3運(yùn)用討論式教學(xué)法,增強(qiáng)學(xué)生積極向上的參與和競爭意識
討論課是由師生共同完成教學(xué)任務(wù)的一種教學(xué)形式,是在課堂教學(xué)的平等討論中進(jìn)行的,它打破了老師滿堂灌的傳統(tǒng)教學(xué)模式。師生互相討論與問答,甚至可以提供機(jī)會讓學(xué)生走上講臺自己講述。如,在講授區(qū)間估計方法時,就單雙邊估計問題我們安排了一次討論課,引導(dǎo)學(xué)生各抒己見,鼓勵學(xué)生大膽的發(fā)表意見,提出質(zhì)疑,進(jìn)行自由辯論。通過問答與辯駁,使學(xué)生開動腦筋,積極思考,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情及科研興趣,培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析能力與口頭表達(dá)能力,增強(qiáng)了學(xué)生主動參與課堂教學(xué)的意識。學(xué)生的創(chuàng)新研究能力得到了充分的體現(xiàn)。這種教學(xué)模式是教與學(xué)兩方面的雙向互動過程,教師與學(xué)生的經(jīng)常性的交流促使教師不斷學(xué)習(xí),更新知識,提高講課技能,同時也調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增進(jìn)師生之間的思想與情感的溝通,提高了教學(xué)效果。教學(xué)相長,相得益彰。
保險是最早運(yùn)用概率論的學(xué)科之一,也是我們?nèi)粘U務(wù)摰囊粋€熱門話題。因此,在介紹二項分布時,例如一家保險公司有1000人參保,每人、每年12元保險費(fèi),一年內(nèi)一人死亡的概率為0.006。死亡時,其家屬可向保險公司領(lǐng)得1000元,問:①保險公司虧本的概率為多大?②保險公司一年利潤不少于40000元、60000元、80000元的概率各為多少?保險這一類型題目的引入,通過討論課使學(xué)生對概率在經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用有了初步的了解。
4運(yùn)用多媒體教學(xué)手段,提高課堂教學(xué)效率
傳統(tǒng)上一本教材、一支粉筆、一塊黑板從事數(shù)學(xué)教學(xué)的情景在信息社會里應(yīng)有所改變,計算機(jī)對數(shù)學(xué)教育的滲透與聯(lián)系日益緊密,特別是概率論與數(shù)理統(tǒng)計課,它是研究隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計規(guī)律性的一門學(xué)科,而要想獲得隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計規(guī)律性,就必須進(jìn)行大量重復(fù)試驗,這在有限的課堂時間內(nèi)是難以實現(xiàn)的,傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的深度與廣度都無法滿足實際應(yīng)用的需要。在教學(xué)中我們可以采用了多媒體輔助手段,通過計算機(jī)圖形顯示、動畫模擬、數(shù)值計算及文字說明等,形成了一個全新的圖文并茂、聲像結(jié)合、數(shù)形結(jié)合的生動直觀的教學(xué)環(huán)境,從而大大增加了教學(xué)信息量,以提高學(xué)習(xí)效率,并有效地刺激學(xué)生的形象思維。另外,利用多媒體對隨機(jī)試驗的動態(tài)過程進(jìn)行了演示和模擬,如:全概率公式應(yīng)用演示、正態(tài)分布、隨機(jī)變量函數(shù)的分布、數(shù)學(xué)期望的統(tǒng)計意義、二維正態(tài)分布、中心極限定理的直觀演示實驗等,再現(xiàn)抽象理論的研究過程,能加深學(xué)生對理論的理解及方法的運(yùn)用。讓學(xué)生在獲得理論知識的過程中還能體會到現(xiàn)代信息技術(shù)的魅力,達(dá)到了傳統(tǒng)教學(xué)無法實現(xiàn)的教學(xué)效果教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變,是我國教育改革的基本目標(biāo)。財經(jīng)類專業(yè)的概率與數(shù)理統(tǒng)計教學(xué),除了在教學(xué)方法上應(yīng)深入改革外,在考試環(huán)節(jié)上也需要進(jìn)行改革。
考試是教學(xué)過程中的一個重要環(huán)節(jié),是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)情況,評估教學(xué)質(zhì)量的手段。對于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程概率與數(shù)理統(tǒng)計的考試,多年以來一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對于保證教學(xué)質(zhì)量,維持正常的教學(xué)秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷,離考試內(nèi)容和方式應(yīng)更加適應(yīng)素質(zhì)教育,特別是應(yīng)有利于學(xué)生的創(chuàng)造能力的培養(yǎng)之目的相差甚遠(yuǎn)。在過去的概率與數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)中,基本運(yùn)算能力被認(rèn)為是首要的培養(yǎng)目標(biāo),教科書中的各種例題主要是向?qū)W生展示如何運(yùn)用公式進(jìn)行計算,各類輔導(dǎo)書中充斥著五花八門的計算技巧。從而導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)概率與數(shù)理統(tǒng)計課程的過程中,為應(yīng)付考試搞題海戰(zhàn)術(shù),把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經(jīng)類培養(yǎng)跨世紀(jì)高素質(zhì)的經(jīng)濟(jì)管理人才是格格不入的。為此,我們對概率與數(shù)理統(tǒng)計課程考試進(jìn)行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內(nèi)容與要求不僅體現(xiàn)出概率與數(shù)理統(tǒng)計課程的基本知識和基本運(yùn)算以及推理能力,還注重了學(xué)生各種能力的考查,尤其是創(chuàng)新能力。二是考試模式不具一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學(xué)中用互動方式進(jìn)行考核,采取靈活多樣的考核形式。學(xué)生成績的測評根據(jù)學(xué)生參與教學(xué)活動的程度、學(xué)習(xí)過程中掌握程度和卷面考試成績等綜合評定。這樣,可以引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)好基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,注重技能訓(xùn)練與能力培養(yǎng)。
實踐表明,運(yùn)用教改實踐創(chuàng)新的教學(xué)模式,可以使原本抽象、枯燥難懂的數(shù)學(xué)理論變得有血有肉、有滋有味,可以激發(fā)學(xué)生的求知欲望,提高學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣。在概率統(tǒng)計的教學(xué)模式上,我們盡管做了一些探討,但這仍是一個需要繼續(xù)付出努力的研究課題,也希望與更多的同行進(jìn)行交流,以提高教學(xué)水平。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】概率論與數(shù)理統(tǒng)計;自主學(xué)習(xí);主動參與
在互聯(lián)時代下的今天,學(xué)習(xí)越來越社會化,新的學(xué)習(xí)方法和技術(shù)手段的引入使得高等教育正面臨著前所未有的變革,“自主學(xué)習(xí)”作為主體性教育的基礎(chǔ),已逐漸深入各學(xué)科教育領(lǐng)域.數(shù)學(xué)知識的獲得,數(shù)學(xué)能力的形成,滲透了許多自主學(xué)習(xí)的因素.概率論與數(shù)理統(tǒng)計是眾多專業(yè)的基礎(chǔ)類必修課程之一,在高等教育這個水平上倡導(dǎo)自學(xué)這門課程,是為學(xué)習(xí)專業(yè)課程和儲備數(shù)學(xué)知識奠定基礎(chǔ).因此,從當(dāng)前的教育實際出發(fā),分析和研究影響概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)的因素,構(gòu)建以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力為目的的概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)策略尤其重要.
一、什么是自主學(xué)習(xí)
自主學(xué)習(xí)是指學(xué)生個體在學(xué)習(xí)過程中的一種主動而積極自覺的學(xué)習(xí)行為,它是建立在學(xué)生自己“想學(xué),會學(xué),堅持學(xué)”的基礎(chǔ)之上的.國內(nèi)外對自主學(xué)習(xí)的研究大致可分為三個階段:自主學(xué)習(xí)思想的提出,自主學(xué)習(xí)的實驗以及自主學(xué)習(xí)的系統(tǒng)研究.20世紀(jì)70年代末,國內(nèi)學(xué)者對自主學(xué)習(xí)的理論與實踐進(jìn)行了較多研究,出現(xiàn)了11項以指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)為目標(biāo)的教學(xué)實驗,并把相關(guān)的教學(xué)實驗結(jié)果以理論形式總結(jié)了出來.此外我國的心理學(xué)者在借鑒國外自主學(xué)習(xí)研究成果的基礎(chǔ)上開展了一些自主學(xué)習(xí)的心理學(xué)研究.至此,我國的自主學(xué)習(xí)研究進(jìn)入了系統(tǒng)化階段.
二、目前概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀
盡管目前國內(nèi)的自主學(xué)習(xí)研究已經(jīng)取得了較多的研究成果,但也存在一些問題和不足,主要有以下幾個方面:研究對象多為中小學(xué)生,對大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)研究較少;研究涉及的學(xué)科領(lǐng)域較單一;研究內(nèi)容多側(cè)重于有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式.
概率論與數(shù)理統(tǒng)計知識體系既來源于自然世界,又與學(xué)生在現(xiàn)實生活中不斷的積累有關(guān).但是,在學(xué)生的長期學(xué)習(xí)過程中,由于教師教學(xué)方式缺乏靈活性和數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)自身的復(fù)雜性與延伸性,往往使得學(xué)生對自主學(xué)習(xí)產(chǎn)生了畏懼心理,自主學(xué)習(xí)意識淡薄,自主學(xué)習(xí)能力急待提高.
通過文獻(xiàn)資料法和訪談法對目前學(xué)生的概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查,得出如下結(jié)論:
(一)概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)水平整體一般
以課程代碼為04183的全國高等教育自學(xué)考試中概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程內(nèi)容和考核要求為例,該門課程考核的知識點共34個,又分為識記、領(lǐng)會、簡單應(yīng)用、綜合應(yīng)用四個認(rèn)知層次.對于前期微積分課程基礎(chǔ)較好的同學(xué)而言,自主學(xué)習(xí)該門課程中的大數(shù)定理與數(shù)理統(tǒng)計內(nèi)容也較困難,總體自主學(xué)習(xí)水平一般.
(二)女同學(xué)自主學(xué)習(xí)水平的寬度和深度均高于男同學(xué)
女同學(xué)在自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)、方法與學(xué)習(xí)管理上都比男同學(xué)較好,女同學(xué)認(rèn)真仔細(xì)的性格特征能使她們更快地適應(yīng)自主學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)氛圍,也能較好地對自己的自主學(xué)習(xí)過程進(jìn)行監(jiān)控管理.
(三)隨著多媒體工具的介入,自主學(xué)水平急待提升
到了大學(xué)階段,隨著認(rèn)知能力的提高和社會經(jīng)驗的豐富,學(xué)生們更趨向于選擇靈活便捷的學(xué)習(xí)方式,幕課與微課的出現(xiàn)為自主學(xué)習(xí)提供了一定的輔助作用.但是,學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性、主動性和自主學(xué)習(xí)的方法、策略都有待提高.
三、改進(jìn)概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)策略
綜上可知,影響概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)的因素主要有學(xué)生已有的數(shù)學(xué)必備知識、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性、已掌握的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法與技能、具體學(xué)習(xí)內(nèi)容的難易程度等等.
由此,對概率論與數(shù)理統(tǒng)計自主學(xué)習(xí)提出一些建議:
(一)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程自主學(xué)習(xí)的主動性與積極性
在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中,教師的主要目的在于構(gòu)建學(xué)生主體,創(chuàng)設(shè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的環(huán)境,提供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會.通過引導(dǎo)學(xué)生意識到課程的重要性,幫助學(xué)生設(shè)置合理的學(xué)習(xí)目標(biāo),實施多種教學(xué)方式,創(chuàng)設(shè)問題情景等方法,不斷提升學(xué)生的主體性意識,真正發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性思維.
(二)指導(dǎo)對概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程自主學(xué)習(xí)的方法和策略
數(shù)學(xué)是高度概括抽象的理論科學(xué),在其中使用了大量形式化、符號化的語言,因此數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)更需要講方法和策略.分層次學(xué)習(xí)法,專題學(xué)習(xí)法,小組探討研究法等學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),能進(jìn)一步提升自主學(xué)習(xí)的效率.
(三)提倡學(xué)生采用多種類移動在線學(xué)習(xí)方式,全面輔助提高自主學(xué)習(xí)的效果
在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高速發(fā)展下的今天,知識的傳播速度大大提高.作為更容易對新生事物產(chǎn)生興趣并接受它的新時代大學(xué)生,在概率論與數(shù)理統(tǒng)計的自主學(xué)習(xí)過程中可合理采用微課、慕課等學(xué)習(xí)方式,以達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)效果.
(四)建立適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)效果評價模式,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的深入進(jìn)行
評價模式的建立是為了促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的發(fā)展,科學(xué)的評價與及時的反饋是概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程自主學(xué)習(xí)的推動劑.在實施中,要遵循定性與定量相結(jié)合、過程與結(jié)果相結(jié)合、個體與全面相結(jié)合的原則,重視個體差異,注重鼓勵性評價.
總之,學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)需要長期的積累,學(xué)生主體能力的發(fā)揮更多地依賴于教師的引導(dǎo)和學(xué)生的主動參與.實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)是新時期素質(zhì)教育的要求,也是學(xué)生全面發(fā)展的需要.
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:細(xì)節(jié)管理;新生兒;篩查工作;采血時間
隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人們的生活水平也在不斷的提升,在這樣的情況下促使我國居民對醫(yī)學(xué)質(zhì)量的要求也越來越高,因此,要對醫(yī)學(xué)技術(shù)進(jìn)行一定的改革,使其可以適應(yīng)時代的發(fā)展以及我國居民的需求[1]。新生兒是每個家庭的希望,給家庭帶來了無數(shù)的歡樂和希望,新生兒篩查工作是一項對新生兒疾病進(jìn)行篩查的重點工作內(nèi)容,主要是通過檢查新生兒的血液,對新生兒的甲狀腺功能低下以及苯丙酮尿癥等先天性、代謝性、遺傳性的疾病進(jìn)行篩查,早期進(jìn)行診斷,一旦發(fā)現(xiàn)可以及時進(jìn)行治療,避免對新生兒帶來的傷害以及給家庭帶來的不利影響[2]。在這樣的情況下加藥增強(qiáng)對新生兒篩查工作的管理,讓新生兒篩查可以更加的有效。所以,本文選取2011年11月~2013年11月在我院進(jìn)行住院和分娩的1040例新生兒為研究對象,對細(xì)節(jié)管理在新生兒篩查工作中的臨床應(yīng)用效果進(jìn)行了探討和分析,并取得了很好的效果,現(xiàn)報告如下。
1資料與方法
1.1一般資料 選取2011年11月~2013年11月在我院進(jìn)行住院和分娩的1040例新生兒為研究對象,其中男519例,女521例,其中低體重新生兒有49例,新生兒的平均體重為3.28kg,對所有患兒的采血時間均為新生兒出生后的48h~7d,均進(jìn)行6次喂養(yǎng)以上。將1040例新生兒隨機(jī)分為觀察組和對照組,每組520例新生兒。兩組新生兒在性別、體重以及采血時間等基本情況上沒有明顯差異,具有可比性(P>0.05)。
1.2方法 對照組新生兒在進(jìn)行篩查的過程中進(jìn)行常規(guī)的管理,在此基礎(chǔ)上對觀察組新生兒的篩查進(jìn)行細(xì)節(jié)管理,具體的管理措施如下:
1.2.1建立合理的篩查流程,將每一個步驟的責(zé)任落實到具體的責(zé)任人身上:在進(jìn)行細(xì)節(jié)管理的過程中,一定要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的管理,要對程序和流程進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)置。在建立新生兒篩查流程的過程中,要使工作人員的管理工作環(huán)環(huán)相扣,做到每一個內(nèi)容都有專門的人進(jìn)行負(fù)責(zé)。如,在進(jìn)行新生兒篩查之前,要有專門的人員通知家長,告訴家長篩查是控制新生兒疾病的一個重要環(huán)節(jié),提高產(chǎn)婦及其家屬對其的認(rèn)識。
1.2.2對篩查的新生兒進(jìn)行人文關(guān)懷,縮短采血的時間:新生兒是體質(zhì)比較差的一個群體,在對其進(jìn)行采血的過程中[lunwen. 1KEJIAN.C OM專業(yè)提供寫作論文和畢業(yè)論文寫作服務(wù),歡迎您的光臨],三棱針采血會對新生兒的皮膚造成一定的損傷,加重新生兒的疼痛感,所以要對新生兒進(jìn)行人文關(guān)懷,采用對患兒皮膚傷害較小的錐形針進(jìn)行采血,將患兒放在溫度適宜的輻射臺上,使肢體血液循環(huán)豐富,進(jìn)而保證采血的成功率,縮短采血時間。
1.2.3保證新生兒篩查過程中的血液質(zhì)量 采血的質(zhì)量對于新生兒的篩查具有重要的意義和作用,在這樣的情況下就要保證新生兒篩查過程中的血液質(zhì)量。要選擇合適的血液濾紙,采血的部位主要是新生兒足跟內(nèi)、外側(cè)緣,避免因采集造成新生兒骨骼炎癥。在對血液進(jìn)行保存的過程中也要保證血液的質(zhì)量,血液運(yùn)送的過程中要認(rèn)真檢查血斑以及填寫的內(nèi)容是否合理,避免外界物質(zhì)對血液造成的影響,進(jìn)一步保證血液的質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上也要對采血人員、質(zhì)量控制人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn),避免工作人員技術(shù)不到位對血液質(zhì)量造成的影響。
1.3評定標(biāo)準(zhǔn)
1.3.1對兩組新生兒的篩查率以及采血所需要的平均時間進(jìn)行詳細(xì)的記錄和統(tǒng)計,以供分析。
1.3.2對兩組新生兒采血是否一次成功的評定標(biāo)準(zhǔn)為:若使用三棱針或者錐形針刺入新生兒距足跟1~2cm外側(cè)緣靠內(nèi)的0.5~0.8cm處,將第一滴血丟棄,之后讓新生兒的血液自然流出,用濾片紙滲透正反兩面,一次將三個血斑全部采足則認(rèn)定為一次采血成功,否則認(rèn)定為未采血成功。
1.3.3對兩組新生兒血片質(zhì)量的評定標(biāo)準(zhǔn)為:若在濾片之上血滴的直徑可以達(dá)到大于或者等于0.8cm,且三個血斑相互獨立則認(rèn)定為一級血片;若在濾片之上血滴的直徑大于或者等于0.6cm,而小于或者等于0.8cm則認(rèn)定為二級血片。
1.4統(tǒng)計學(xué)分析 對數(shù)據(jù)庫的錄入及統(tǒng)計分析均通過 SPSS16.O 軟件實現(xiàn)。其組間構(gòu)成比較用χ2檢驗,組間療效比較用等級資料的秩和檢驗分析,兩組均數(shù)比較用 t 檢驗,治療前后比較用配對 t 進(jìn)行相關(guān)檢驗,P<0.05,表明具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2結(jié)果
2.1觀察組共520例新生兒,其中參加新生兒篩查的有515例,未參加新生兒篩查的有5例,新生兒篩查率為99.4%,對照組共520例新生兒,其中加新生兒篩查的有495例,未參加新生兒篩查的有25例,新生兒篩查率為95.2%,觀察組新生兒參加篩查的概率明顯優(yōu)于對照組,兩組數(shù)據(jù)對比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
2.2觀[lunwen. 1KEJIAN.C OM專業(yè)提供寫作論文和畢業(yè)論文寫作服務(wù),歡迎您的光臨]察組參加新生兒篩查的515例患兒中,采血時間最長的為4.12s,采血時間最短的為3.64s,觀察組新生兒采血的平均時間為3.92s;對照組參加新生兒篩查的495例患兒中采血時間最短的為5.34s,采血時間最長的為9.12s,采血的平均時間為6.34s,觀察組新生兒采血時間明顯優(yōu)于對照組,兩組數(shù)據(jù)對比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
2.3觀察組參加新生兒篩查的有515例新生兒,其中有482例新生兒一次采血成功;對照組參加新生 兒篩查的有495例新生兒,其中有394例新生兒一次采血成功,觀察組新生兒一次采血成功的概率明顯優(yōu)于對照組,兩組數(shù)據(jù)對比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
2.4觀察組參加新生兒篩查的有515例新生兒,其中有476例新生兒為一級血片;對照組參加新生兒篩查的有495例新生兒,其中有401例新生兒為一級血片,觀察組新生兒一級血片的概率明顯優(yōu)于對照組,兩組數(shù)據(jù)對比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
3討論
運(yùn)用新生兒篩查可以檢查出來在新生兒時期沒有任何臨床表現(xiàn)的疾病種類,但是以上疾病隨無臨床癥狀,但新生兒患有這種類型的疾病會使新生兒體內(nèi)的生化激素水平發(fā)生明顯的變化,對新生兒的身體和家庭帶來一定的影響和危害[3]。在進(jìn)行新生兒篩查的過程中,采集血液是一個非常重要的過程中,對提高篩查的質(zhì)量具有重要的意義[4,5]。
在傳統(tǒng)對新生兒進(jìn)行篩查的過程中,如果出現(xiàn)血液的采集由于血斑太小、溶血以及污染等情況,會進(jìn)行反復(fù)的采血,而且如果血液保存的太久就會導(dǎo)致樣本出現(xiàn)不合格的現(xiàn)象,進(jìn)而影響篩查結(jié)果的準(zhǔn)確性[6,7]。新生兒篩查的血液樣本主要是通過各個網(wǎng)點的采集和保存來進(jìn)行的,然后通過統(tǒng)一的郵寄等方式送到檢[lunwen. 1KEJIAN.C OM專業(yè)提供寫作論文和畢業(yè)論文寫作服務(wù),歡迎您的光臨]測中心[8]。在這樣的過程中會產(chǎn)生一定的意外因素,對血本造成影響,所以要通過細(xì)節(jié)管理避免這類事情的發(fā)生。與此同時也要建立完善的篩查流程,使篩查更加的有效和具體,在篩查的過程中也要對新生兒進(jìn)行人文關(guān)懷,提高篩查的效率,保證血液樣本的質(zhì)量,通過細(xì)節(jié)管理使新生兒篩查工作進(jìn)行的更加徹底[9]。
在本次試驗研究中,觀察組新生兒參加篩查的概率、新生兒采血一次成功的概率、新生兒血片一級概率以及采血的平均時間等,都明顯優(yōu)于對照組,兩組數(shù)據(jù)對比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
綜上所述,在對新生兒篩查進(jìn)行管理的過程中,運(yùn)用細(xì)節(jié)管理可以提高新生篩查的概率,縮短采血的時間,提高一次采血成功的概率以及一級血片的概率,具有顯著的效果,值得臨床推廣。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】古典概率 中學(xué)教學(xué) 探討
遵義學(xué)院數(shù)學(xué)系同學(xué)在各個縣中學(xué)實習(xí)期間,對所在實習(xí)學(xué)校進(jìn)行了教學(xué)調(diào)查。重點是調(diào)查概率統(tǒng)計這門課在中學(xué)的教學(xué)情況。通過調(diào)查他們得出了一致的結(jié)論,概率統(tǒng)計這門課,中學(xué)課本上講得較淺,導(dǎo)致學(xué)生易學(xué)易懂而不易解題。均一致要求作適當(dāng)?shù)闹R拓展,以適應(yīng)新形勢的需要。
某同學(xué)說:“近幾年高考中,談得比較多的是概率的得分率偏低,特別是古典概率方面的考題”,針對這個問題,他在實習(xí)期間,調(diào)查了遵義縣某中學(xué)的高三年級800多名學(xué)生,從中隨機(jī)抽取了50名學(xué)生,對概率統(tǒng)計的應(yīng)用進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查結(jié)果如下:
從上表中可以清楚看出:比例顯然不符合正態(tài)分布。該同學(xué)說:究其原因,依據(jù)同學(xué)們的反映,課本上的知識講得較淺,知識面狹窄,從而導(dǎo)致他們易學(xué)易懂而不易解,均要求將”等可能事件”這部分內(nèi)容作適當(dāng)?shù)耐卣埂?/p>
在高考試題中,關(guān)于概率統(tǒng)計的試題也逐漸增加,而且難度超過了普通高中數(shù)學(xué)課程的標(biāo)準(zhǔn)。又一同學(xué)舉了這樣一個例子:
2005年高考湖北卷文科第21題:某會議室有5盞燈照明,每盞燈各使用燈泡一只,且型號相同。假定每盞燈能否正常照明只與燈泡的壽命有關(guān),該型號的燈泡的壽命為1年以上的概率為P1,壽命為2年以上的概率為P2。從使用之日起每滿一年進(jìn)行一次燈泡更換工作,只更換已壞的燈泡,平時不換。 (I)在第一次燈泡更換工作中,求不需要更換燈泡的概率和更換 2只燈泡的概率;(II)在第二次燈泡更換工作中,對其中的某一盞燈來說,求該盞燈需要更換燈泡的概率;(III)當(dāng)P1=0.8,P2=0.3時,求在第二次燈泡更換工作中,至少需要更換4只燈泡的概率.(結(jié)果保留兩個有效數(shù)字)。
在這道考題中,在求(Ⅱ)的解答時,其過程涉及到要求在第一次未更換燈泡,而在第二次需要更換燈泡的概率。如果設(shè)A=“該型號燈泡壽命在一年以上”,B=“該型號燈泡壽命在2年以上”,由題意得:P(A)=P1,P(B)=P2,則P()=1-P2,則P(第1次未更換燈泡而在第二次需要更換燈泡)= P(A )。在求P(A )中,就涉及到獨立與非獨立的問題。在公開發(fā)表的論文中,關(guān)于這一道題的這一步解,就有兩種截然不同的答案。在湖北省教育考試院主辦的《湖北招生考試》2005年6月10日出版的《2005年高考試卷與參考答案》中,認(rèn)為A與是獨立的,有P(A )=P(A)P()=P1(1-P2),而華南師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)院2006年出版的《中學(xué)數(shù)學(xué)研究》第一期34頁上的文章認(rèn)為A與非獨立,認(rèn)為B是A的子集,有P(A )=P1-P2。在這里,我們暫時不討論這兩種解答誰是誰非。大部分高中生在這種試題的面前,是束手無策的。而在高中的課本里,關(guān)于事件的獨立性,僅僅是通過具體的情景中,介紹兩個事件的相互獨立性。課本的要求僅僅是“了解”。所以許多學(xué)生在了解了高考試題的難度以后,迫切要求老師在講授概率統(tǒng)計時,作適當(dāng)?shù)募由钔卣埂?/p>
又一同學(xué)在論文“伯努利概型在初等教學(xué)應(yīng)用的拓展”中,闡述了她在遵義市某中學(xué)高二年級十一個班,總計七百零九名學(xué)生學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計這部分內(nèi)容的大致情況。她發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍認(rèn)為概率統(tǒng)計易學(xué)易懂,但不易掌握,“尤其是n重獨立重復(fù)試驗中有k次發(fā)生的概率最不易掌握”,該同學(xué)把全日制普通高級中學(xué)教科書《數(shù)學(xué)》(必修、人教版、第二冊B下)關(guān)于伯努利概型的內(nèi)容與大學(xué)教科書中有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了比較。認(rèn)為“高等數(shù)學(xué)的表述及證明為高中教材計算在n次獨立重復(fù)試驗中某事件恰好發(fā)生k次的概率的計算方法奠定了理論基礎(chǔ)。”最后得出一個結(jié)論:高等數(shù)學(xué)中伯努利概型對于高中的n重獨立試驗發(fā)生k次的概率具有理論指導(dǎo)意義。
另一同學(xué)利用實習(xí)期間,對遵義縣一些中學(xué)作了調(diào)查,在畢業(yè)論文“對高中數(shù)學(xué)等可能性事件的探討”中說:“在調(diào)查時,我發(fā)現(xiàn)高中生在解決概率問題時,總是容易犯一些分析問題不足的錯誤”?!拔艺J(rèn)為這是因為學(xué)生在最開始學(xué)習(xí)概率時,對‘等可能性事件的概率’問題沒有能夠深刻地認(rèn)識理解?!?/p>
高中數(shù)學(xué)的定義:
一次試驗連同其中可能出現(xiàn)的每一個結(jié)果稱一個基本事件,通常此試驗中的某一事件A由幾個基本事件組成,如果一次試驗中可能出現(xiàn)的結(jié)果有n個,即此試驗由n個基本事件組成,而且所有結(jié)果出現(xiàn)的可能性都相等,那么每一個基本事件的概率都是1/n。如果某個事件A包含的結(jié)果有m個,那么事件A的概率: P(A)=m/n。大學(xué)里,把“等可能性事件的概率”問題歸為有限等可能概型——古典概型,其定義為:設(shè)古典概型的所有基本事件為:,事件A含有其中的m個基本事件,則定義事件A的概率,P(A)=m/n。其中n是基本事件的總數(shù),m是A包含的基本事件數(shù)。然后他根據(jù)高中學(xué)生的反映,評價說:“其實,大學(xué)里對‘等可能性事件的概率’的定義比中學(xué)里的定義還要簡單” 該同學(xué)進(jìn)一步地說:“集合是高中生進(jìn)入高中后最先學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識”,如果把集合的知識重新定義“等可能性事件的概率”,問題會更清楚。下面是他重新下的定義:“如果一次試驗中可能出現(xiàn)的結(jié)果有n個,即此試驗由n個基本事件組成,那么這n個基本事件就組成一個集合I(I為全集);且集合I中所有元素出現(xiàn)的可能性都相等,那么每個元素(基本事件)出現(xiàn)的概率都是。如果某個事件A含有m個元素(結(jié)果),即A為全集I的一個子集,那么事件A的概率就為:P(A)=m/n”。
以上就這些同學(xué)的調(diào)查,寫的畢業(yè)論文。我們可以看出,同學(xué)們這次利用實習(xí),進(jìn)行了專項調(diào)查,獲得了豐收的碩果。筆者同意他們的看法,初等教育的概率統(tǒng)計部分內(nèi)容,應(yīng)該作適當(dāng)?shù)耐卣?,要把大學(xué)的內(nèi)容與中學(xué)的內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來。
高中數(shù)學(xué)課程是義務(wù)教育后普通高級中學(xué)的一門主要課程,它包含了數(shù)學(xué)中最基本的內(nèi)容。是培養(yǎng)公民素質(zhì)的基礎(chǔ)課程。高中數(shù)學(xué)課程對于認(rèn)識數(shù)學(xué)與自然,數(shù)學(xué)與人類社會的關(guān)系,認(rèn)識數(shù)學(xué)的科學(xué)價值,文化價值,提高分析和解決問題的能力,形成理性思維,發(fā)展智力和創(chuàng)新意識具有基礎(chǔ)性的作用。高中數(shù)學(xué)課程有助于學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,增強(qiáng)應(yīng)用意識,形成解決簡單實際問題的能力。高中數(shù)學(xué)課程是學(xué)習(xí)高中物理,化學(xué),技術(shù)等課程和進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。同時,它為學(xué)生的終身發(fā)展,形成科學(xué)的世界觀,價值觀奠定基礎(chǔ),對提高全民族素質(zhì)具有重要意義。
參考文獻(xiàn)
[1]湖北招生考試[J].《2005年高考試題與參考答案》.2005-06-10.
一、數(shù)理統(tǒng)計的基本問題
在概率論中,對于許多問題,常常是在已知或假設(shè)已知隨機(jī)變量的概率分布的基礎(chǔ)上,研究它的種種性質(zhì)。但在實際問題中,人們事先并不知道隨機(jī)變量的概率分布或其他特征,而需要對它們進(jìn)行估計或推斷,這就產(chǎn)生了數(shù)理統(tǒng)計問題。由于研究對象的數(shù)目一般很大,有時甚至是無限的,數(shù)理統(tǒng)計中常用的方法是:從研究對象的全體元素中,隨機(jī)地抽取一小部分(有限個)進(jìn)行觀察或試驗,然后以觀察得到的資料數(shù)據(jù),對上述問題進(jìn)行估計或推斷,這種方法稱為統(tǒng)計推斷。另外,數(shù)理統(tǒng)計還要研究如何科學(xué)地抽取研究對象、安排試驗,才能最經(jīng)濟(jì)、最有效、最準(zhǔn)確地取得統(tǒng)計推斷所必需的數(shù)據(jù)資料和其他信息,這是數(shù)理統(tǒng)計的兩個重要分支——抽樣方法和試驗設(shè)計的基本內(nèi)容。理解概率的定義、性質(zhì)、事件之間的關(guān)系與基本運(yùn)算,會用古典概型、加法公式、條件概率公式、貝努利概型計算概率;理解幾種重要隨機(jī)變量、密度函數(shù)的概念及其性質(zhì);掌握數(shù)學(xué)期望、方差的性質(zhì)與計算;了解常見統(tǒng)計量、參數(shù)估計、假設(shè)檢驗的概念及一元線性回歸方程的最小二乘法求解;會求正態(tài)分布下的均值和方差的置信區(qū)間。
二、大學(xué)概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程教學(xué)基本要求
課程說明概率論與數(shù)理統(tǒng)計是研究隨機(jī)現(xiàn)象數(shù)量規(guī)律的一門方法論學(xué)科。概率論側(cè)重于研究隨機(jī)現(xiàn)象發(fā)生、變化及其相互關(guān)系,數(shù)理統(tǒng)計則側(cè)重如何推斷客體對象的數(shù)量特征及其變動規(guī)律。廣泛性和隨機(jī)性是該課程研究對象的顯著特點。概率論與數(shù)理統(tǒng)計在社會經(jīng)濟(jì)等眾多領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用,特別是在經(jīng)濟(jì)全球化、社會信息化的今天,市場經(jīng)濟(jì)中不確定性成分日漸增多,概率論與數(shù)理統(tǒng)計方法在經(jīng)濟(jì)數(shù)量分析、宏觀經(jīng)濟(jì)管理、微觀經(jīng)濟(jì)管理中的地位也日趨重要,逐漸成為學(xué)習(xí)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本工具之一。學(xué)習(xí)本課程的主要目的是,能夠應(yīng)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計的基本方法正確地分析和把握隨機(jī)現(xiàn)象的發(fā)生及變動規(guī)律,推斷客體對象數(shù)量特征及發(fā)展趨勢,在隨機(jī)性和偶然性中把握必然性和規(guī)律性。該系統(tǒng)涵蓋了概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的主要內(nèi)容,設(shè)計了大量供學(xué)習(xí)者參與的隨機(jī)試驗,對重要概念、定理、法則進(jìn)行直觀演示,用大量事例介紹統(tǒng)計思想和方法。該系統(tǒng)利用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù),通過巧妙的程序設(shè)計,采用文字、圖形、動畫、語音等多種信息傳遞方式,能在短時間內(nèi)對隨機(jī)現(xiàn)象進(jìn)行成千上萬次的模擬試驗,揭示隨機(jī)現(xiàn)象的規(guī)律性:對抽象概念和定理作形象、動態(tài)的描繪,從顯示的直觀現(xiàn)象中揭示深刻的理論本質(zhì)。豐富的內(nèi)容及圖文并茂的演示能極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生正確理解教學(xué)內(nèi)容,了解到概率統(tǒng)計多方面的應(yīng)用。交互式的教學(xué),使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)到主動參與。它使傳統(tǒng)課堂教學(xué)中無法實現(xiàn)的大量試驗成為現(xiàn)實,使抽象枯燥的概念變得形象直觀,寓知識性和趣味性于一體。使教師講起來省力省時,使學(xué)生聽起來易懂,看起來可信。目前大部分服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用系統(tǒng)都是條塊分割的,各部門自行開發(fā)自己的系統(tǒng),比如精品課程網(wǎng)站、教學(xué)資源庫的建設(shè)。缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和兼容性,信息資源難以共享,出現(xiàn)了一個個“信息孤島”,與教學(xué)資源共享的基本要求背道而馳。這也是任何高等院校開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)發(fā)展階段中必然面臨的問題,首先大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)的應(yīng)用是有階段性的,在計算機(jī)教育應(yīng)用的初級階段,圍繞一項項教學(xué)或管理的業(yè)務(wù)工作,開發(fā)或引進(jìn)一個個應(yīng)用系統(tǒng)。這些分散開發(fā)或引進(jìn)的應(yīng)用系統(tǒng),一般不會統(tǒng)一考慮數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或信息共享問題,產(chǎn)生“信息孤島”是在所難免的,但可怕的是如果大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)建設(shè)總是停留在初級階段而不向前發(fā)展,就會導(dǎo)致舊的“信息孤島”還未消除,而新的“信息孤島”卻不斷出現(xiàn),積重難返,從而造成了重復(fù)建設(shè)和資金的嚴(yán)重浪費(fèi),不僅沒有提高效率,反而增加工作量,系統(tǒng)維護(hù)成為沉重的負(fù)擔(dān)。
三、大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)的新模式與新方法
1.推進(jìn)教學(xué)改革,努力探索課堂教學(xué)新模式、新手段。從培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力出發(fā),改革概率論與數(shù)理統(tǒng)計系列課程傳統(tǒng)教學(xué)模式。把以教師為中心,傳授知識為宗旨的傳統(tǒng)教學(xué)方法,轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體,努力探索課堂教學(xué)新模式,即引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑,深入探索。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,按照“提出問題——進(jìn)行觀察和實驗——收集整理資料——提出假設(shè)和猜想——進(jìn)行統(tǒng)計推斷——得到合理統(tǒng)計結(jié)論”這一過程組織教學(xué)。實驗結(jié)果表明:它符合“學(xué)習(xí)知識、培養(yǎng)能力、激發(fā)創(chuàng)新、優(yōu)化素質(zhì)”的人才培養(yǎng)規(guī)律。應(yīng)用計算機(jī)知識和多媒體輔助教學(xué),減少了教師和學(xué)生在冗長的已知高等代數(shù)和數(shù)學(xué)分析運(yùn)算推導(dǎo)上所花的時間,使他們能集中主要精力掌握每一種元分析方法的統(tǒng)計思想、基本原理和統(tǒng)計結(jié)論,確定解決實際問題的思路。
2.實施教學(xué)、科研、專業(yè)實習(xí)三位一體的人才培養(yǎng)模式。組織學(xué)生開展科研活動并貫穿教學(xué)全過程,使課堂教學(xué)與專業(yè)實習(xí)緊密結(jié)合,指導(dǎo)學(xué)生撰寫課程論文,召開課程論文報告會,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)和科研的積極性,培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生分析問題和解決問題的實際能力?!抖嘣y(tǒng)計分析》課程考試說明如下:課程論文《多元統(tǒng)計分析》是一門利用電子計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,主要培養(yǎng)學(xué)生提出問題和聯(lián)系實際解決問題的能力。因此,結(jié)合課程的特點,統(tǒng)計學(xué)專業(yè)必修課《多元統(tǒng)計分析》考試形式采用課程論文的形式。大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)是由教師、學(xué)生、教材、教學(xué)手段等多個要素及其相關(guān)關(guān)系構(gòu)成的一個整體,教學(xué)質(zhì)量的評價除了包含對教學(xué)設(shè)施,教學(xué)工具等硬件的評價外,還包括對教師教學(xué)能力、教學(xué)方法等的評價和對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)效果等的評價。教師教學(xué)質(zhì)量的評價一般采用對教學(xué)效果的檢測和實時測評兩種方式來進(jìn)行,具體到高校教師教學(xué)質(zhì)量的評價,在實際應(yīng)用中,一般采用測評的方式來進(jìn)行。測評方法一般采用學(xué)生測評、同行測評與專家測評相結(jié)合。為了表述上的方便,以下如無特別注明,所說教學(xué)質(zhì)量評價僅指對教師的教學(xué)質(zhì)量評價,所說教師教學(xué)質(zhì)量評價系統(tǒng)僅指通過學(xué)生和同行、日常教學(xué)督導(dǎo)測評來取得教師評價結(jié)果的軟件系統(tǒng)。作為對教師工作績效進(jìn)行評價的一個重要組成部分,對教師教學(xué)質(zhì)量的評價是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。一些發(fā)達(dá)國家,特別是一些名牌大學(xué)都把教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控、評價工作放在教學(xué)管理工作的重要位置,他們都建立了各自的具有特色的且在不斷完善的教學(xué)質(zhì)量評價系統(tǒng)。例如,在講解概率定義及其性質(zhì)時,可以從下面的方式進(jìn)行研究,對于一般的隨機(jī)現(xiàn)象,在進(jìn)行理論研究和實際應(yīng)用時,我們不可能對每一事件都做大量的試驗來獲得概率的統(tǒng)計定義下的事件發(fā)生可能性大小的概率。所以需采用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮侠砘Y(jié)構(gòu),給出如下度量事件發(fā)生可能性大小的概率的定義。
3.加強(qiáng)實踐教學(xué),提高學(xué)生的動手能力。在國外,數(shù)學(xué)實驗早已成為常見的教學(xué)方式。在我國,很多高校也已經(jīng)把數(shù)學(xué)實驗作為數(shù)學(xué)專業(yè)的必修課。進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗,使理論教學(xué)與學(xué)生上機(jī)實踐相結(jié)合,能使學(xué)生由被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動參與,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力。讓學(xué)生在上機(jī)時完成一定量的數(shù)學(xué)實驗,選用Excel軟件作為實驗平臺。上課過程中為學(xué)生提供一些實驗課題,如隨機(jī)實驗的模擬——模擬拋硬幣實驗、正態(tài)分布模擬、蒙特卡洛實驗?zāi)M等。每次實驗時,教師給出所要實驗課題的背景,實驗的目的和要求及實驗的主要內(nèi)容等。在實踐教學(xué)過程中,靈活運(yùn)用多種教學(xué)方式,使學(xué)生在掌握基本知識和方法的同時培養(yǎng)分析和解決問題的能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計的興趣。
4.建立優(yōu)質(zhì)專業(yè)學(xué)科資源,培養(yǎng)大學(xué)有競爭性的人才。隨著大學(xué)的擴(kuò)招,我國大學(xué)的學(xué)科覆蓋范圍愈來愈大,綜合性愈來愈強(qiáng),同一地區(qū)的大學(xué),辦學(xué)方向是不相同的。但近年來的大學(xué)擴(kuò)招,卻使得各校都向綜合性方向發(fā)展,各校之間相同學(xué)科與相近學(xué)科愈來愈多。所以,建立區(qū)域性優(yōu)質(zhì)教育資源信息資源共建共享體系,是滿足大學(xué)擴(kuò)招而導(dǎo)致的信息需求迅速擴(kuò)張的有效途徑。因此大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)完全可以利用示范的優(yōu)勢占領(lǐng)制高點。
5.建立網(wǎng)絡(luò)課程平臺,實現(xiàn)資源共享。平臺以網(wǎng)絡(luò)課程為最基本的建設(shè)/教學(xué)/管理單位,而教學(xué)資源則是網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的最基本素材,包括圖形圖像、視音頻、多媒體教案、網(wǎng)絡(luò)課件、試題庫等等。網(wǎng)絡(luò)課程既是教學(xué)的目標(biāo),也是申報精品課程的核心,以網(wǎng)絡(luò)課程為基礎(chǔ),實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺和精品課程平臺無縫集成,使得大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計精品課程可以實際應(yīng)用于校園網(wǎng)教學(xué);同時,教學(xué)平臺的網(wǎng)絡(luò)課程同樣可以在精品課程平臺實現(xiàn)課程的申報和審批。網(wǎng)絡(luò)課程是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)最基本的建設(shè)/教學(xué)/管理的單位。基于網(wǎng)絡(luò),老師可以在任何時間、任何地點創(chuàng)建和編輯網(wǎng)絡(luò)課程,實現(xiàn)網(wǎng)上備課。同時老師可以管理自己的各種教學(xué)素材、資源,為從事大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)活動準(zhǔn)備各種教學(xué)內(nèi)容。老師可以根據(jù)需要隨時更新網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容,以體現(xiàn)自己的教學(xué)策略,將網(wǎng)絡(luò)課程的控制權(quán)真正還給老師,有效提高老師的工作效率,讓老師的網(wǎng)絡(luò)課程得以方便地共享,以及實現(xiàn)知識的積累。網(wǎng)絡(luò)課程根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的不同,可以建設(shè)兩種類型-自主學(xué)習(xí)型網(wǎng)絡(luò)課程和引導(dǎo)學(xué)習(xí)型網(wǎng)絡(luò)課程。自主學(xué)習(xí)型網(wǎng)絡(luò)課程以學(xué)生探究學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)為主,提供多種智能策略,由學(xué)生自主完成整個課程的學(xué)習(xí);引導(dǎo)學(xué)習(xí)型網(wǎng)絡(luò)課程以老師引導(dǎo)為主,輔助學(xué)生完成大學(xué)數(shù)理統(tǒng)計課程學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞: 概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學(xué) 教學(xué)內(nèi)容 考核方式
概率論與數(shù)理統(tǒng)計是一門研究隨機(jī)現(xiàn)象客觀規(guī)律的學(xué)科,在自然科學(xué)和社會科學(xué)中有著重要的應(yīng)用,也是全國高等院校數(shù)學(xué)類的基礎(chǔ)課程。由于該學(xué)科的思想方法與學(xué)生以往學(xué)習(xí)過的其他數(shù)學(xué)課程有較大不同,因此學(xué)生學(xué)習(xí)起來往往感到難以理解與掌握。學(xué)生不能從根本上認(rèn)識其內(nèi)涵,所以很難展開思維,不能和生產(chǎn)實踐聯(lián)系起來,解決實際問題?;谶@一點,在這門課程的教學(xué)中采取科學(xué)的教學(xué)理念,合適的教學(xué)方法和教學(xué)方式,培養(yǎng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,針對不同教學(xué)對象因才教學(xué)是十分必要的。我結(jié)合自身教學(xué)實踐,談?wù)勛约簩Ω怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)的一點思考,以期對本學(xué)科教學(xué)實踐的發(fā)展提供有益參考。
1.重視培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性
概率論與數(shù)理統(tǒng)計的研究的問題與現(xiàn)實生活有著廣泛的聯(lián)系,但是這門學(xué)科的思維方式與以往學(xué)生接觸的數(shù)學(xué)課程有很大不同,學(xué)生在學(xué)習(xí)時感覺難以理解書中的概念、定理和解題方法技巧,往往產(chǎn)生畏難厭學(xué)情緒。如何調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生發(fā)自內(nèi)心的喜歡這門學(xué)科,是使學(xué)生學(xué)好這門課程的前提。課程內(nèi)容要能引起學(xué)生的興趣,要能引人入勝,首先要求教師對這門學(xué)科的產(chǎn)生和發(fā)展,對人類社會的功能和影響有著深刻的了解,然后組織好教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生領(lǐng)會其基本主線、概念、原理,以及其獨特的研究方法。在教學(xué)中教師可以引入經(jīng)典故事和有趣實例來闡釋這門學(xué)科有關(guān)知識,也可以提出啟發(fā)性的問題,讓學(xué)生去分析研究和討論,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題。總之,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性歸根結(jié)底要在教學(xué)中注重理論與實際的聯(lián)系,把抽象的理論用簡顯的方式表述,把現(xiàn)實生活中的事例用書本中的理論來解釋。
2.開設(shè)實驗課,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件解決實際問題
傳統(tǒng)的概率論與數(shù)理統(tǒng)計統(tǒng)計教學(xué)中只有習(xí)題課,沒有數(shù)學(xué)實驗課,不利于培養(yǎng)學(xué)生利用概率論與數(shù)理統(tǒng)計思想和方法解決實際問題的能力。開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課,把理論教學(xué)與學(xué)生上機(jī)實踐相結(jié)合,變抽象的理論為具體,可使學(xué)生由被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動參與,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力。在實驗課的教學(xué)中,教師可以適量介紹MATLAB、MATHEMATIC、LINGO、SPSS、SAS等數(shù)學(xué)軟件和統(tǒng)計軟件,并結(jié)合概率統(tǒng)計介紹軟件中與課程各章節(jié)有關(guān)的語句,介紹軟件的操作及注意事項,使學(xué)生通過在計算機(jī)上學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計,加深對基本概念、公式和基本運(yùn)算的理解,同時可以使學(xué)生學(xué)會運(yùn)用軟件技術(shù)實現(xiàn)概率統(tǒng)計問題的求解過程。
3.引入案例教學(xué),運(yùn)用多媒體教學(xué)手段,豐富教學(xué)方法
案例教學(xué)法是把案例作為一種教學(xué)工具,把學(xué)生引導(dǎo)到實際問題情境中去,通過分析與相互討論,調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,并提出解決問題的基本方法和途徑的一種教學(xué)方法。它是連接理論與實踐的橋梁。在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)注意收集經(jīng)濟(jì)生活中的實例,把收集到的實例適當(dāng)?shù)卮┎逵诶碚摻虒W(xué)中,將理論教學(xué)與實際案例有機(jī)地結(jié)合起來。對案例的選擇要有針對性,必須有產(chǎn)生問題的實際背景,能夠為學(xué)生所理解。同時利用案例設(shè)置討論,鼓勵學(xué)生積極發(fā)言,講出對問題的理解。從而達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目的。例如講授隨機(jī)現(xiàn)象時,用元件壽命、某時段內(nèi)經(jīng)過某路口的車輛數(shù)等例來說明它們所共有的特點;講授正態(tài)分布時,說明正態(tài)分布在考試、產(chǎn)品質(zhì)量管理等方面的應(yīng)用,然后結(jié)合概率密度曲線圖形講解正態(tài)分布的特點和性質(zhì),讓學(xué)生總結(jié)現(xiàn)實生活中什么現(xiàn)象可以用正態(tài)分布描述,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用意識。
多媒體教學(xué)手段與傳統(tǒng)的教學(xué)法相比有著不可比擬的優(yōu)勢。一方面,多媒體的動畫演示生動形象,可將一些抽象的內(nèi)容直觀的反映出來,使學(xué)生容易理解。另一方面,可以使教師不必浪費(fèi)時間用于抄寫例題等工作,有更多的精力對重點內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的分析和講解,增加課堂信息量。
4.改革考核方法
考試是教學(xué)過程中的一個重要環(huán)節(jié),是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)情況,評估教學(xué)質(zhì)量的手段。傳統(tǒng)的概率論與數(shù)理統(tǒng)計課采用期末一次性閉卷形式的考試,教師按照固定的內(nèi)容和格式出題。在這種考試形式下,學(xué)生往往把考試本身當(dāng)作追求的目標(biāo),放棄了自身發(fā)展愿望,為了應(yīng)付考試把精力過多地花在概念公式的死記硬背上,而不重視對這門課程所學(xué)知識在實際中的應(yīng)用。這種考試方式不利于培養(yǎng)人才,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以應(yīng)該改革傳統(tǒng)的考試方法,把對學(xué)生的考查分為平時考查、學(xué)期論文和期末考試三部分。首先,平時考查包括作業(yè),思考題的完成情況,側(cè)重考查學(xué)生在平時學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)狀態(tài),督促學(xué)生要勤于思考,對各個知識點要有清晰準(zhǔn)確的理解。其次,期末論文側(cè)重考查學(xué)生是否對這門學(xué)科有系統(tǒng)的理解和掌握,能否提出問題,思考問題。最后是期末考試,全面考查學(xué)生對知識的綜合掌握。教師應(yīng)把這三方面內(nèi)容賦予適當(dāng)權(quán)重,最終評定學(xué)生的學(xué)科成績。
總之,概率論與數(shù)理統(tǒng)計的教學(xué)目標(biāo),不僅要使學(xué)生學(xué)會書本知識,而且要使學(xué)生學(xué)會如何應(yīng)用所學(xué)知識解決以后學(xué)習(xí)和工作中的實際問題,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn):
1現(xiàn)狀分析
1.1學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊目前,我國的高等教育已從精英教育轉(zhuǎn)化為大眾教育,越來越多的高中生進(jìn)入高校學(xué)習(xí),生源差異較大,同時由于高中教育還存在地區(qū)差異,從而使得進(jìn)入高等教育的學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊.因而一味沿用以前的教學(xué)大綱、教學(xué)方法就顯得不合時宜.而且,現(xiàn)在高校中的某些專業(yè)在招生時是文理兼收的,但學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容是不同的,如江蘇省,數(shù)學(xué)中的排列、組合、二項展開等知識是文科生不需要掌握的,但這些在學(xué)習(xí)“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程時卻是必須的.在進(jìn)入高校后,對不同專業(yè)及文理兼收專業(yè)的學(xué)生,在教授“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程時,不加區(qū)分地使用相同的教學(xué)大綱,講授相同的教學(xué)內(nèi)容,就顯得很不妥.
1.2教材內(nèi)容安排有缺陷關(guān)于這一點,浙江大學(xué)的林正炎教授早就提出了[2].從目前全國高校的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程的教材來看,大多數(shù)教材都是概率論占大部分,約60%~70%,剩下為數(shù)理統(tǒng)計部分.這與“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程是一門解決實際問題的應(yīng)用性課程不相符合.很多學(xué)生學(xué)了該課程以后,仍不具備處理實際問題的能力,部分原因就在于現(xiàn)行教材重理論輕實際.另外,從現(xiàn)有教材的習(xí)題來看,過于偏差理論,缺乏實際環(huán)境.編者為了題目的簡潔,而將原有環(huán)境進(jìn)行了抽象化、理論化,使學(xué)生失去了對概率統(tǒng)計問題及思想背景的了解,從而影響了他們解決實際問題的能力.
1.3課時安排不合理由于“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”是一門公共課,很多專業(yè)在編制培養(yǎng)方案時為增加專業(yè)課的學(xué)時數(shù)而有意壓縮該課程的學(xué)時數(shù),以致極大地影響了教學(xué)效果.同時,由于教材重概率輕統(tǒng)計,也影響了教師對概率與統(tǒng)計教學(xué)時數(shù)的安排,概率部分占去了太多的時間,統(tǒng)計部分匆匆而過,影響了統(tǒng)計方法、思維在學(xué)生處理實際問題及專業(yè)中的應(yīng)用.
1.4教學(xué)手段落后在教授“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程時,很多教師還是習(xí)慣采用“粉筆+黑板”的教學(xué)手段,在現(xiàn)代教育背景中,這不符合現(xiàn)代學(xué)生的學(xué)習(xí)心理,影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也影響了授課效率.
1.5考核方式單一很多學(xué)校采用平時加期末考試的考核方式,只是兩者所占比例有所區(qū)別而已.這樣的考核方式,也導(dǎo)致了教學(xué)中以概率為主,偏重理論,課程的應(yīng)用性體現(xiàn)不明顯,學(xué)生解決實際問題的能力無從顯現(xiàn).
2改革措施
2.1分層次教學(xué)應(yīng)根據(jù)學(xué)生的不同基礎(chǔ)、不同專業(yè)、高中階段文理科選修的區(qū)別,在教學(xué)中實行分層次教學(xué).根據(jù)學(xué)生的具體差異,制定不同的課程教學(xué)大綱、教學(xué)進(jìn)度,整合教學(xué)內(nèi)容,以切實提高教學(xué)效率.
2.2編制合適教材合適的教材應(yīng)以“數(shù)理統(tǒng)計”為主線,概率論的知識可在其中需要的部分適當(dāng)加入,并且難度要適中,不宜太深,否則又變成現(xiàn)有教材調(diào)換各章內(nèi)容而已.編寫教材時,在重視內(nèi)容的同時,也要同樣重視習(xí)題編制,避免抽象化、理論化,在習(xí)題中提供實際環(huán)境,使學(xué)生在解題過程中,培養(yǎng)解決實際問題的能力.
2.3合理安排課時合理安排課時既是指課時數(shù)的安排,同時也是指在規(guī)定的課時數(shù)內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容的安排.首先應(yīng)從各個學(xué)校各個專業(yè)培養(yǎng)方案的安排出發(fā),重視“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程的基礎(chǔ)性、應(yīng)用性特點,各專業(yè)在編制培養(yǎng)方案時給足學(xué)時數(shù).建議至少安排64課時.其次,在總課時有限的情況下,教師要合理安排概率與統(tǒng)計的教學(xué)時數(shù),在內(nèi)容安排上,糾正現(xiàn)行教材重概率輕統(tǒng)計的問題.概率部分不能占用太多,要多介紹一些統(tǒng)計思想,處理實際問題的統(tǒng)計方法,這樣更有利于學(xué)生的實際應(yīng)用.但這種中間有一個矛盾:從以往考研數(shù)學(xué)大綱來看,對“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”的要求還是以概率論為主的,但對大部分學(xué)生來說,學(xué)習(xí)該課程是為了以后在專業(yè)中的應(yīng)用,因此,在教學(xué)中,教師還是需要注意概率與統(tǒng)計兩部分內(nèi)容課時的合理安排.對于因為將來準(zhǔn)備考研而對這門課程有特殊需要的學(xué)生,可以以其他形式滿足他們的需求,如選修課、考研輔導(dǎo)班等等,這樣學(xué)習(xí)會更有針對性.
2.4改變教學(xué)手段教學(xué)手段要不斷更新,可將幻燈、投影、電腦等適當(dāng)引進(jìn)課堂,如借助電腦演示隨機(jī)數(shù)的生成、二維正態(tài)分布參數(shù)改變后圖形的變化、二項分布的泊松近似等等[3].這樣的改變不光是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,更要讓學(xué)生學(xué)會利用計算機(jī)來處理一些實際問題.隨著科技的發(fā)展,“數(shù)理統(tǒng)計”中所要處理的問題及方法已經(jīng)形成了很多統(tǒng)計軟件,如SPSS、SAS等等.這些軟件可以很好地處理“數(shù)理統(tǒng)計”的參數(shù)估計、假設(shè)檢驗、回歸分析等問題.任課教師應(yīng)與時俱進(jìn),不但要有概率論知識的素養(yǎng),熟悉數(shù)理統(tǒng)計中的基本理論和方法,還要掌握若干統(tǒng)計處理軟件.
2.5激發(fā)學(xué)習(xí)興趣作為教學(xué)的組織者,教師要善于創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,使學(xué)生產(chǎn)生新鮮感,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,使興趣成為求知的向?qū)?,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí).激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有多種方法,如以史料引趣,概率論與數(shù)理統(tǒng)計的發(fā)展史就是一部生動的創(chuàng)造史,可結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,選講部分相關(guān)史料,介紹一些歷史上著名的概率統(tǒng)計學(xué)家泊松、高斯、貝葉斯等對概率論的貢獻(xiàn)及其研究方法、概率論的產(chǎn)生背景、某些概念的形成、發(fā)展等等[4],一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也可吸收數(shù)學(xué)家在創(chuàng)造過程中反映出來的創(chuàng)造思想和方法.再如,以新知誘趣,在教學(xué)中適當(dāng)介紹最新的科研成果,介紹不同學(xué)派在解決問題中的不同觀點,使學(xué)生看到概率論與數(shù)理統(tǒng)計中的不確定的一面,需要繼續(xù)探求的一面,以激勵學(xué)生的創(chuàng)造精神;介紹概率論與數(shù)理統(tǒng)計在其他學(xué)科領(lǐng)域中應(yīng)用,以開闊學(xué)生的眼界,在講獨立這部分內(nèi)容時,提出是否有非獨立的刻畫,如何刻畫,進(jìn)而可以簡單提出最近國際上正在研究的幾種不獨立的情況,再簡要介紹隨機(jī)微分方程、鞅的理論、隨機(jī)場、點過程等新的概率統(tǒng)計分支的產(chǎn)生背景,使學(xué)生認(rèn)識到概率論與數(shù)理統(tǒng)計的不斷發(fā)展及其廣泛應(yīng)用,激發(fā)其探索意識及求知欲.
2.6培養(yǎng)創(chuàng)新能力“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”作為一門重要的基礎(chǔ)課程,滲透到了很多研究方向,尤其工科類和財經(jīng)類.所以在教學(xué)過程中,應(yīng)盡量給學(xué)生補(bǔ)充一些概率論與數(shù)理統(tǒng)計在相關(guān)專業(yè)中的應(yīng)用實際模型,拓寬學(xué)生的視野,啟發(fā)學(xué)生的思維,盡可能安排一些課堂討論,布置一些課后閱讀材料,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和適應(yīng)社會發(fā)展的能力,提高學(xué)生的競爭力.
2.7采取多種考核方式“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”是一門應(yīng)用性學(xué)科,在注重理論的同時,更要檢驗學(xué)生解決實際問題的能力,所以,應(yīng)采用多樣化考核方式.例如,在總評成績中加入實驗成績的比重;在平時教學(xué)中,可以布置一些綜合性的課題,然后將學(xué)生分組,討論解決問題,最后以提交報告的形式完成作業(yè)等等.這樣既檢測了學(xué)生解決問題的能力,同時也提高了他們科技論文的寫作能力,為日后畢業(yè)論文的寫作打下基礎(chǔ).
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