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統(tǒng)計(jì)學(xué)與概率論8篇

時(shí)間:2023-09-05 09:33:08

緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇統(tǒng)計(jì)學(xué)與概率論,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!

篇1

隨著地方性本科院校轉(zhuǎn)型發(fā)展和應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)的驅(qū)動(dòng),應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)面臨課時(shí)壓縮、學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差異較大、灌輸式教學(xué)凸出、實(shí)踐環(huán)節(jié)不足、課程考核方式單一等問題。在教學(xué)改革中,注重吃透概念,淡化推導(dǎo);貼近生活,實(shí)例為輔;收放有度,調(diào)教心身;重構(gòu)教學(xué)關(guān)系,授人以漁。實(shí)踐表明,教改激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,課堂一改往日沉悶氣氛,學(xué)生的課程成績(jī)和應(yīng)用能力提高較快。

[關(guān)鍵詞]

概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程;教學(xué)改革;應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)

概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是研究隨機(jī)現(xiàn)象客觀規(guī)律性的數(shù)學(xué)學(xué)科,是高校應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程。各種處理數(shù)據(jù)的原理和方法已滲透到心理學(xué)專業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。學(xué)好該門課程,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法具有十分重要的意義。然而,隨著地方性本科院校的轉(zhuǎn)型發(fā)展和應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)的驅(qū)動(dòng),公共數(shù)學(xué)課堂教學(xué)學(xué)時(shí)在逐漸壓縮,如何在有限的課時(shí)條件下提高應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的課堂質(zhì)量和效率、如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能、如何培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)原理和方法解決專業(yè)實(shí)際問題的能力是我們面臨的重要課題。

一、應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

(一)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程分析概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是非數(shù)學(xué)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課,是許多后續(xù)應(yīng)用課程的基礎(chǔ),包含概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)兩大部分。概率論理論性較強(qiáng),旨在訓(xùn)練學(xué)生的邏輯推理能力;數(shù)理統(tǒng)計(jì)部分強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性,旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和動(dòng)手操作能力。傳統(tǒng)教學(xué)中,大部分時(shí)間用于系統(tǒng)講授理論知識(shí)和公式推導(dǎo),旨在培養(yǎng)學(xué)生的解題能力,并以期末卷面成績(jī)來判定該課程的教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效果,而在實(shí)際應(yīng)用方面很少“著墨”。同時(shí),普遍認(rèn)為其內(nèi)容是“前難”加“后繁”。“前難”是指概率部分涉及到古典概率和隨機(jī)變量分布函數(shù)等方面的題目難度大,容易出錯(cuò);“后繁”是指統(tǒng)計(jì)部分各種統(tǒng)計(jì)方法的原理與思想既抽象又繁瑣,不易理解[1]。因此,如何改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式以適應(yīng)轉(zhuǎn)型期學(xué)生的需求成為當(dāng)前概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)改革的一個(gè)熱點(diǎn)。

(二)應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的需求隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)文明的進(jìn)步,心理學(xué)的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大,顯得愈來愈重要,高素質(zhì)的應(yīng)用心理學(xué)人才也就成為當(dāng)今時(shí)代的迫切需求。概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)作為應(yīng)用心理學(xué)研究方法的基礎(chǔ)課程顯得尤其重要,因?yàn)樵撜n程是應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)后續(xù)方法類課程如心理統(tǒng)計(jì)學(xué)、心理學(xué)測(cè)量學(xué)、實(shí)驗(yàn)心理學(xué)等課程的先修基礎(chǔ)課程,對(duì)后續(xù)方法類課程中學(xué)生能否熟練合理應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)知識(shí)開展實(shí)際調(diào)查、測(cè)評(píng)等工作有影響。作為應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)的必修課,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程是培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用心理學(xué)人才扎實(shí)的心理學(xué)理論與研究方法的基礎(chǔ)課程。而作為文理兼容的應(yīng)用心理學(xué)專業(yè),學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差異性比較大,目前存在部分學(xué)生難以跟上教學(xué)進(jìn)度、理解知識(shí)原理不透徹、應(yīng)用知識(shí)的意識(shí)與能力不強(qiáng)等問題,對(duì)有高要求的概率統(tǒng)計(jì)課程如何教學(xué)值得探討。

(三)應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)存在的問題傳統(tǒng)教學(xué)模式無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)的概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)過程中,學(xué)生普遍認(rèn)為:概念抽象難以理解,思維不易展開,方法很難靈活掌握,實(shí)踐脫節(jié)聯(lián)系不強(qiáng),從而缺乏對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣;特別對(duì)文理兼招的應(yīng)用心理學(xué)專業(yè),學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不扎實(shí),如果課程的教學(xué)仍采用“一支粉筆”加“一塊黑板”的形式,必將造成教學(xué)過程的枯燥乏味,無法達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果,更不能談及培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性[2]?!肮噍斒健苯虒W(xué)方法嚴(yán)重約束了學(xué)生的思維。抽象的課程內(nèi)容、有限的教學(xué)課時(shí)、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)較差的心理學(xué)專業(yè)學(xué)生,使得概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的教學(xué)變得異常沉悶,教師想把思維展開,但往往因擔(dān)心內(nèi)容過多讓學(xué)生無法接受而放棄;教師想把某些知識(shí)點(diǎn)講解透切,又因擔(dān)心完不成教學(xué)計(jì)劃而只得匆忙地將知識(shí)點(diǎn)直接輸灌給學(xué)生,結(jié)果造成學(xué)生一定的思維定勢(shì),使思維得不到應(yīng)有的鍛煉,學(xué)習(xí)能力得不到應(yīng)有的提高,學(xué)生的創(chuàng)新思維也得不到提高。學(xué)生缺乏課程實(shí)踐,達(dá)不到學(xué)以致用。在應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)的日常教學(xué)中,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程在學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容的應(yīng)用方面考慮較少,更多時(shí)間放在其理論知識(shí)的講授;在人才培養(yǎng)方案的制定中,實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)安排過少,造成理論與實(shí)際脫節(jié)。學(xué)生為了期末及格而學(xué)習(xí),很難解決實(shí)踐之需,更難談及為地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供應(yīng)用型人才。

(四)心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程考試存在的問題湖南人文科技學(xué)院的心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)考試成績(jī)一直以來分兩大部分:期末考試成績(jī)占80%,平時(shí)成績(jī)占20%。平時(shí)成績(jī)主要考查作業(yè)和考勤,考勤操作容易,但作業(yè)的評(píng)價(jià)不易:學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真的學(xué)生作業(yè)比較“差”,相反成績(jī)差的學(xué)生為了提高平時(shí)成績(jī),作業(yè)抄得非常“好”。加上單一的期末閉卷考試偶然性比較大,用一次考試成績(jī)來反映學(xué)生的水平難以服眾,即使是成績(jī)好的學(xué)生,對(duì)用統(tǒng)計(jì)思想和工具解決實(shí)際問題,也常束手無策。

(五)應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)存在的問題其一,學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較薄弱,學(xué)習(xí)興趣普遍較低。為了更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,我們對(duì)心理學(xué)專業(yè)2013級(jí)和2014級(jí)學(xué)生做了調(diào)查,結(jié)果表明,對(duì)數(shù)學(xué)感興趣的學(xué)生占的比例很低,不到30%。這與平時(shí)上課學(xué)生“低頭率”高,玩手機(jī)比較普遍的情況相吻合。其二,學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確。我們?cè)趯?duì)2013級(jí)和2014級(jí)應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)100多名學(xué)生的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),超過50%的學(xué)生認(rèn)為,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是必修課,不得已而學(xué)之。平時(shí)學(xué)習(xí),主要是為了應(yīng)付考試,順利拿到學(xué)分,期末考試不掛科。其三,教材內(nèi)容單一。盡管現(xiàn)在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)所用的教材版本很多,但是教材內(nèi)容差別不大。書中的例題和習(xí)題大致差不多,沒有考慮學(xué)生層次和專業(yè)情況而設(shè)置相關(guān)的內(nèi)容,就是本校開發(fā)的教材,也大多為了應(yīng)試而達(dá)不到應(yīng)有的效果。

二、應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)改革實(shí)踐

隨著地方性本科院校的轉(zhuǎn)型發(fā)展和應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)的驅(qū)動(dòng),結(jié)合近幾年來我們對(duì)心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的教學(xué)與思考,在如何提高應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的課堂質(zhì)量和效率、如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)原理和方法解決實(shí)際問題的能力方面,我們進(jìn)行了如下探索。

(一)吃透概念,淡化推導(dǎo)多年前,在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教學(xué)中,基本都是采用講授法。其教學(xué)內(nèi)容也大同小異,偏重于例題和公式的講解,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的概率統(tǒng)計(jì)運(yùn)算能力和技巧的訓(xùn)練,卻忽視了基本概念思想、統(tǒng)計(jì)模型原理、各種統(tǒng)計(jì)方法的講解和介紹,是為學(xué)生考試而學(xué)習(xí),學(xué)生并沒有真正做到理解概念,吃透概念。把概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的思想講解清楚,才是課程教學(xué)的關(guān)鍵,而最能體現(xiàn)出數(shù)學(xué)思想的,無非就是概念的講授[3]。概念看似簡(jiǎn)單,但富有抽象性,最不好講。如何把它的本質(zhì)通過通俗易懂的形式展現(xiàn)給學(xué)生,這需要老師扎實(shí)的功底;數(shù)學(xué)思想也能在公式的講解上體現(xiàn),教師不是一味地強(qiáng)調(diào)它多么重要,而必須講清楚公式的用途,在實(shí)際工作中能夠解決什么問題,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知概念,洞悉概念內(nèi)涵,體味其中的方法論和實(shí)際運(yùn)用價(jià)值。只有這樣,學(xué)生才能真正懂得這個(gè)公式怎么去用,至于公式的推導(dǎo),宜簡(jiǎn)則簡(jiǎn),甚至可以一筆帶過,可以以作業(yè)的形式讓學(xué)生消化。

(二)貼近生活,實(shí)例為輔在數(shù)學(xué)類課程中,概率統(tǒng)計(jì)與實(shí)際生活聯(lián)系最為密切,從實(shí)際生活中來,應(yīng)用到實(shí)際生活中去。教師要善于創(chuàng)設(shè)情境,誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如古典概率教學(xué)中的“生日問題”全概率公式和貝葉斯公式教學(xué)中的“產(chǎn)品次品數(shù)問題”、數(shù)學(xué)期望教學(xué)中的“獎(jiǎng)金額確定問題”、正態(tài)分布教學(xué)中的“招聘考試問題”等,這些例子來自于生活,也服務(wù)于生活,既充滿興趣又有益于專業(yè)的發(fā)展,更能使學(xué)生感受到生活中數(shù)學(xué)的無處不在,從而感悟數(shù)學(xué)的魅力,享受探究的樂趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲和活躍課堂氣氛[4]。

(三)“收”“放”有度,調(diào)教心身應(yīng)結(jié)合應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、學(xué)習(xí)興趣低、個(gè)體差異顯著的特點(diǎn),大學(xué)數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程的課堂教學(xué)學(xué)時(shí)壓縮的客觀現(xiàn)實(shí)和學(xué)校的辦學(xué)定位,以及網(wǎng)絡(luò)信息的完善,在教學(xué)中用通俗易懂的語(yǔ)言幫助學(xué)生理解抽象定理,用學(xué)生感興趣和緊靠專業(yè)的實(shí)例予以探討,讓學(xué)生充分體會(huì)到概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)和思想對(duì)將來學(xué)習(xí)與工作的重要影響,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)動(dòng)力,淡化概率統(tǒng)計(jì)復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程。此外,對(duì)某些重要的概念可以適當(dāng)?shù)卣归_,刺激學(xué)生的創(chuàng)新能力。對(duì)進(jìn)一步深造的學(xué)生,可以引導(dǎo)其通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)達(dá)到既定要求。當(dāng)前,獨(dú)生子女在大學(xué)生群體中占多數(shù),自尊心強(qiáng)、好勝逞能、承受能力弱、自私擺酷,成了他們復(fù)雜的心理構(gòu)成;加上就業(yè)壓力大,以及自身所收集的學(xué)習(xí)和就業(yè)信息不全面,由此產(chǎn)生負(fù)面影響,導(dǎo)致“期末考試不通過,補(bǔ)考一定過”的心理,學(xué)習(xí)不主動(dòng)、課堂曠缺比較多、“低頭族”現(xiàn)象普遍。因此,教師在課堂教學(xué)中要合理滲透情感教育和育人思想,幫助學(xué)生樹立正確的人生觀和價(jià)值觀,就必須把握教學(xué)中的“收”與“放”[4]。

(四)重構(gòu)教學(xué)關(guān)系,“授人以漁”網(wǎng)絡(luò)模式的教育和學(xué)習(xí)以其不受時(shí)空限制、交互性好、優(yōu)質(zhì)資源多、使用便捷等優(yōu)勢(shì),不僅成為學(xué)校教育的一種創(chuàng)新模式,而且成為全民教育與終身教育體系的重要組成部分。傳統(tǒng)教學(xué)方式上,課堂講授成為學(xué)生知識(shí)獲取的主要途徑。隨著信息化、數(shù)字化的發(fā)展,傳統(tǒng)的教育理念和學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)方式表現(xiàn)出多方面的不適應(yīng)性,學(xué)生上課玩手機(jī)現(xiàn)象普遍、到課率低已經(jīng)成為大班授課的通病,上課打瞌睡現(xiàn)象嚴(yán)重,晚上通宵上網(wǎng)比較常見,致使教學(xué)效果大打折扣,教學(xué)評(píng)價(jià)也出現(xiàn)尷尬局面。在教育教學(xué)改革的大背景下,“教”與“學(xué)”關(guān)系重構(gòu),由“以教學(xué)為中心的教育”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)習(xí)者為中心的教育”[5]。因此,需要重新改造傳統(tǒng)的教育管理模式,改變傳統(tǒng)的組織教學(xué)模式,課堂教學(xué)更加側(cè)重互動(dòng)和問題的解決,而不是知識(shí)的傳授,這就對(duì)教師的要求從側(cè)重傳授知識(shí),轉(zhuǎn)變?yōu)閭?cè)重傳授學(xué)習(xí)和思維方法,也就是我們所說的“授之以魚不如授之以漁”。

三、教改前后概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)效果調(diào)查與考試成績(jī)比較

(一)教學(xué)效果的調(diào)查與分析學(xué)習(xí)興趣是一種心理狀態(tài),較高的興趣能使學(xué)生更好地明白本課程的重要性和學(xué)習(xí)該課程的意義。通過與應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)的部分學(xué)生交流發(fā)現(xiàn):課程內(nèi)容是否有趣、生動(dòng),學(xué)生是否意識(shí)到該課程對(duì)后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)、今后工作與發(fā)展有重要的幫助,這些都直接影響到學(xué)習(xí)效果;同時(shí),從學(xué)生平時(shí)缺交作業(yè)的情況和到課率也能說明教學(xué)的效果,調(diào)查結(jié)果見表1。在2014級(jí)應(yīng)用心理學(xué)專業(yè)的教學(xué)中,我們根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容選用合適的教學(xué)方法,選擇與專業(yè)和生活密切聯(lián)系的案例,通過對(duì)案例的討論達(dá)到掌握概率統(tǒng)計(jì)思想與方法的目的,教學(xué)中明顯感到課堂更加活躍,這從學(xué)生的交流中也得到了肯定。

(二)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程考試成績(jī)的比較通過教學(xué)改革,2014級(jí)應(yīng)用心理學(xué)概率統(tǒng)計(jì)成績(jī)相比于2013級(jí)總體提高:90分以上成績(jī)?nèi)藬?shù)從5.48%增加至9.21%,及格人數(shù)從78.08%上升至82.89%??梢姡谈募ぐl(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,課堂一改往日沉悶氣氛,課程成績(jī)、學(xué)生應(yīng)用能力提高較快。

參考文獻(xiàn):

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篇2

關(guān)鍵詞:《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》;案例教學(xué)法;教學(xué)改革

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)45-0109-03

《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程是大學(xué)數(shù)學(xué)公共基礎(chǔ)課程之一,是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,它從數(shù)量上研究隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,在先進(jìn)材料設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算、天氣預(yù)報(bào)、人口統(tǒng)計(jì)等眾多科學(xué)技術(shù)與人類實(shí)踐活動(dòng)中運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)的知識(shí)去解決問題。它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生處理“隨機(jī)”的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力和綜合素質(zhì)具有其他課程不能替代的作用,然而,怎樣才能使學(xué)生從傳統(tǒng)的確定性思維模式進(jìn)入隨機(jī)性思維模式,進(jìn)而學(xué)好這門重要課程是相關(guān)教師面臨的挑戰(zhàn)。筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)歷,從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了教學(xué)改革,取得了一定的教學(xué)效果。

一、引入數(shù)學(xué)史,增強(qiáng)趣味性

在教學(xué)中引入一些教材中沒有出現(xiàn)的相關(guān)數(shù)學(xué)史,特別是介紹數(shù)學(xué)家的生平軼事及其對(duì)本學(xué)科的貢獻(xiàn),往往能吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并且也會(huì)提高他們的問題意識(shí)與思維能力。例如上第一次課時(shí),可以首先從著名的“德?梅耳問題”與“分賭注問題”出發(fā),向?qū)W生介紹概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的起源和發(fā)展,在此過程中穿插講解數(shù)學(xué)家帕斯卡、費(fèi)馬、惠更斯、拉普拉斯、馬爾科夫、辛欽等的貢獻(xiàn);在講解概率的公理化定義時(shí),可講解前蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家柯爾莫哥洛夫的生平及其提出的“概率的公理化定義”的重要意義;在講解幾何概率時(shí)可以穿插介紹幾何概率開創(chuàng)者蒲豐的生平,以及由蒲豐投針試驗(yàn)所產(chǎn)生的蒙特卡洛方法的影響;在講解中心極限定理時(shí),可以穿插講解伯努利、切比雪夫、李雅普諾夫等數(shù)學(xué)家的生平;在講解“t-分布”時(shí),告訴學(xué)生“t-分布”還有一個(gè)名稱――學(xué)生氏分布,然后介紹“開創(chuàng)了小樣本理論的先河”的英國(guó)數(shù)學(xué)家戈塞特提出該分布的艱辛過程。這些數(shù)學(xué)家的故事不僅可以讓學(xué)生慢慢對(duì)這門課程產(chǎn)生興趣,還在無形中了解了豐富的數(shù)學(xué)文化,而且提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

二、案例教學(xué)法,突出趣味性

目前數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師普遍采用給出概念、公式、定理,然后再去解釋概念、推導(dǎo)公式、證明定理的教學(xué)方式,學(xué)生感覺枯燥無味,學(xué)習(xí)興趣會(huì)大大降低。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(shí)際問題中去,通過分析與互相討論,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)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。通過案例教學(xué)把所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際生活結(jié)合起來,把抽象的數(shù)學(xué)與生動(dòng)有趣的案例結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。例如在講授全概率公式和貝葉斯公式時(shí)首先可提出這樣一個(gè)有趣的問題:假如你有機(jī)會(huì)參加電視臺(tái)的一檔娛樂節(jié)日,主持人指著三個(gè)商標(biāo)對(duì)你說,其中一個(gè)商標(biāo)后面的獎(jiǎng)金是2000元,另兩個(gè)商標(biāo)后面的獎(jiǎng)金分別是20元和50元,你可以隨意選擇一個(gè)商標(biāo),所對(duì)應(yīng)的獎(jiǎng)金就歸你了。你當(dāng)然想得到2000元,你可選定一個(gè)商標(biāo),如1號(hào)商標(biāo)(但未打開),主持人知道哪個(gè)商標(biāo)后面是2000元,哪兩個(gè)商標(biāo)后是20元和50元,他打開了50元的一個(gè)商標(biāo),比方他打開3號(hào)商標(biāo),主持人對(duì)你說,現(xiàn)在再給你一次機(jī)會(huì),允許你改變?cè)瓉淼倪x擇,為了得到2000元,你是堅(jiān)持選擇1號(hào)商標(biāo)還是改選2號(hào)商標(biāo)呢?教師可引導(dǎo)學(xué)生開展討論,在討論的基礎(chǔ)上引入全概率公式和貝葉斯公式幫助大家做出選擇。這無疑使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的新知識(shí)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的欲望,喚起了學(xué)生的注意,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,并取得了很好的教學(xué)效果。

三、注重科學(xué)思維和科學(xué)方法的培養(yǎng)

趣味與科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性是相輔相成的。在教學(xué)過程中,不但要用趣味性提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還要體現(xiàn)數(shù)學(xué)思維在教學(xué)中的滲透與學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。通過有意識(shí)地營(yíng)造使學(xué)生不斷在取得思維成就的環(huán)境中,讓學(xué)生不斷在思維成功的喜悅中良性循環(huán),越學(xué)越想學(xué),越思考越靈活。對(duì)同一問題不同的求解方法,鍛煉不同的思維方式,從而潛移默化地培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維方法。例如,有2張甲等票和n-2張乙等票共n張票,n人通過抽簽決定所得的是甲等票還是乙等票,問抽簽的結(jié)果與抽簽的順序是否有關(guān)?該問題的解決可以有兩種方法。

四、提煉知識(shí),把握脈絡(luò)

五、統(tǒng)計(jì)軟件的輔助實(shí)踐

《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》這門課程公式多、計(jì)算煩瑣,給應(yīng)用帶來困難。對(duì)具有概率統(tǒng)計(jì)功能軟件的了解和掌握顯然對(duì)理解和應(yīng)用有極大的幫助。除Excel外,通用Mathem atica、SPSS等都是很好的工具,概率統(tǒng)計(jì)是最需要使用計(jì)算機(jī)的領(lǐng)域,我介紹SPSS軟件自帶的統(tǒng)計(jì)程序包,其中有實(shí)現(xiàn)常用統(tǒng)計(jì)計(jì)算的各種外部函數(shù),我在教學(xué)中針對(duì)一個(gè)具體工程問題教授學(xué)生使用國(guó)內(nèi)外廣泛流行的SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,要求學(xué)生:(1)會(huì)用SPSS軟件求概率、均值與方差;(2)能進(jìn)行常用分布的計(jì)算;(3)會(huì)用上述軟件進(jìn)行期望和方差的區(qū)間估計(jì);(4)會(huì)用上述軟件進(jìn)行回歸分析。

例題:電容器鋁箔電解擴(kuò)面腐蝕工藝的影響因素主要包括電解液溫度(A)、HCl濃度(B)、H2SO4濃度(C)、電解時(shí)間(D)、電解電流密度(E),以A、B、C、D、E為實(shí)驗(yàn)影響因素,比電容為影響指標(biāo),通過L16(45)正交實(shí)驗(yàn),考察五個(gè)實(shí)驗(yàn)因素對(duì)指標(biāo)的影響程度并做出顯著性分析。對(duì)用SPSS軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差統(tǒng)計(jì)分析可知,五個(gè)實(shí)驗(yàn)因素電蝕擴(kuò)面效果和陽(yáng)極箔比電容都有顯著影響,這和文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)論相一致。五個(gè)實(shí)驗(yàn)因素影響程度大小順序?yàn)榱蛩釢舛?鹽酸濃度>電流密度>時(shí)間>溫度,硫酸濃度是最重要的影響因素,因此可以對(duì)硫酸濃度進(jìn)一步進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn),以確定出最佳的電解腐蝕擴(kuò)面工藝,為相關(guān)行業(yè)高比容陽(yáng)極鋁箔的研制提供參考。

六、考核形式的轉(zhuǎn)變

考核是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況、教師教學(xué)效果的評(píng)估,采取何種形式進(jìn)行考核,對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)方法、教師教學(xué)方法都有導(dǎo)向作用。受應(yīng)試教育的影響,國(guó)內(nèi)大多課程的考核方法都是閉卷,但對(duì)于《概率論與統(tǒng)計(jì)學(xué)》這門實(shí)用性很強(qiáng)的課程來說,我認(rèn)為授課的重點(diǎn)是要讓學(xué)生掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)的核心思想,學(xué)會(huì)利用統(tǒng)計(jì)的思維處理問題,而不是教會(huì)學(xué)生像學(xué)習(xí)“純數(shù)學(xué)”那樣機(jī)械地做題。該課程公式和計(jì)算眾多,不能讓公式和計(jì)算成為學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙,應(yīng)當(dāng)重視對(duì)概率統(tǒng)計(jì)重要概念的理解、總結(jié)歸納問題和研究問題能力的培養(yǎng)。因此,我認(rèn)為本課程考核中可以嘗試開卷考核、半開半閉考核以及分組考核、實(shí)驗(yàn)考核及撰寫小論文等多種形式,使學(xué)生不至于為死記一些定理公式浪費(fèi)過多的時(shí)間。

七、教學(xué)效果

課堂教學(xué)無非有三種境界:一是傳授知識(shí),二是培養(yǎng)思想方法和能力,三是激發(fā)興趣和應(yīng)用意識(shí)。教師的教學(xué)任務(wù)之一就是要提升課堂教學(xué)境界,從上述幾個(gè)方面改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式,與時(shí)俱進(jìn)引入新的思想和方法,使原本抽象、枯燥的數(shù)學(xué)理論變得形象生動(dòng),減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而提高了教學(xué)質(zhì)量??梢哉f本文提出的教學(xué)改革方式真正實(shí)現(xiàn)了第二種、第三種境界。調(diào)查問卷和學(xué)生的反饋表明,新措施是有效的,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。教學(xué)工作是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的任務(wù),還需要在長(zhǎng)期的教學(xué)工作中不斷探索,積累經(jīng)驗(yàn),逐步提高。

參考文獻(xiàn):

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基金項(xiàng)目:山東省高校智能信息處理與網(wǎng)絡(luò)安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(聊城大學(xué))資助

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關(guān)鍵詞:概率論;數(shù)理統(tǒng)計(jì);數(shù)學(xué)建模

教學(xué)研究概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)是教育領(lǐng)域中的兩個(gè)不可或缺的學(xué)科,而這兩者都有著較為抽象的特征,這就意味著學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)難免會(huì)遇到這樣或那樣的困難。倘若無法正確認(rèn)識(shí)相關(guān)概念,那么在今后的深入學(xué)習(xí)中便會(huì)遇到更多的難題。在很多情況下,日常練習(xí)與考試中出現(xiàn)的大部分錯(cuò)誤主要就是因?yàn)閷W(xué)生未對(duì)概念有正確的認(rèn)識(shí),更不用說知識(shí)拓展了。這就要求教師在包括課前、課上以及課后的教學(xué)過程中考慮怎樣設(shè)置教學(xué)才可以使學(xué)生愿學(xué),好學(xué)以及學(xué)好。筆者將從以下幾個(gè)方面分析概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)優(yōu)化的對(duì)策。

1以課程發(fā)展歷史切入,激發(fā)學(xué)生興趣

數(shù)學(xué)學(xué)科中涉及到的理論、思想以及思維等都是社會(huì)得以進(jìn)步的關(guān)鍵,同時(shí)還是衡量人類發(fā)展水平的標(biāo)尺。不管是學(xué)習(xí)個(gè)體,還是全人類,其發(fā)展均離不開數(shù)學(xué)的輔助。數(shù)學(xué)并不單單是一門課程,同時(shí)還是一類文化。不僅如此,它還是人們得以進(jìn)步的重要手段與思想理念。數(shù)學(xué)中蘊(yùn)含的意義不受時(shí)間和空間的限制,它存在于人們發(fā)展的各個(gè)時(shí)期。西方數(shù)學(xué)家早已明確提出,多種學(xué)科,包括心理學(xué),語(yǔ)言學(xué)等,都和數(shù)學(xué)之間有著千絲萬縷的聯(lián)系。所以,在教學(xué)過程中,教師可以向?qū)W生講述概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)和其他學(xué)科間的關(guān)系及其發(fā)展歷史,以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。只要學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了興趣與熱情,那么概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)質(zhì)量必將會(huì)得到有效提升。

2彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中的不足

從整體上看,《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)》課本本身十分重視與概率論有關(guān)的理論知識(shí)。相比之下,數(shù)理統(tǒng)計(jì)的實(shí)踐知識(shí)所占比例則要稍顯偏少。筆者通過深入研究分析后發(fā)現(xiàn),教材所關(guān)注的更多的是概率論知識(shí)理論層面上的傳授,而對(duì)于數(shù)理統(tǒng)計(jì)在實(shí)踐中的應(yīng)用則涉獵的非常有限,也沒有進(jìn)行具體的分析。例如,數(shù)理統(tǒng)計(jì)一般都只講解到區(qū)間估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)兩個(gè)環(huán)節(jié)就停止,造成學(xué)生無法真正掌握并運(yùn)用有著良好實(shí)用特征的回歸與方差分析方法。而在一些其他的部分,也僅僅介紹了概率論,沒有突出數(shù)理統(tǒng)計(jì),學(xué)生盡管掌握了概率論的率計(jì)算法則,卻并沒有真正掌握這一方法的實(shí)際運(yùn)用。通常情況下都是在學(xué)習(xí)了理論知識(shí)后便快速遺忘,其最終結(jié)果就是學(xué)生雖然拿到了實(shí)踐數(shù)據(jù),但并未掌握具有較強(qiáng)實(shí)用性的分析方法。這種現(xiàn)象不利于學(xué)生實(shí)用能力的有效提升,也背離了應(yīng)用型本科院校重視提升學(xué)生應(yīng)用型能力的教育思想。

3揉合數(shù)學(xué)建模實(shí)現(xiàn)應(yīng)用能力的提升

人們都知道,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)學(xué)科的最有效方法就是“學(xué)以致用”。就現(xiàn)階段的教育現(xiàn)狀而言,學(xué)生從最初接觸數(shù)學(xué)開始,對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)就僅限于能夠解題,獲得高分。無可厚非,這是一種衡量學(xué)生知識(shí)掌握情況的重要標(biāo)準(zhǔn),但絕不是僅有的標(biāo)準(zhǔn)。盡管學(xué)生擁有牢固的理論基礎(chǔ),但如果無法將所學(xué)應(yīng)用到生活實(shí)踐中,那么整個(gè)學(xué)習(xí)過程將毫無意義。在計(jì)算機(jī)水平持續(xù)提升的階段,概率統(tǒng)計(jì)軟件層出不窮,且使用規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,這為學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用創(chuàng)造了難得的機(jī)遇。數(shù)學(xué)建模實(shí)際上就是以社會(huì)生活中的某些生產(chǎn)與生活現(xiàn)象為基礎(chǔ),借助數(shù)學(xué)方法來獲取緩解或解決對(duì)策,這需要學(xué)生有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想進(jìn)行針對(duì)性的提升不僅能夠提升學(xué)生應(yīng)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)理論的實(shí)踐能力,還可以有效提高學(xué)生的問題分析技巧。所以,教師在教學(xué)過程中應(yīng)做好對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的滲透工作,融入到實(shí)踐性較強(qiáng)的案例中,從而使學(xué)生可以在不斷的分析與研究過程中領(lǐng)悟應(yīng)變能力與問題解決能力的重要性。

4改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段

現(xiàn)實(shí)案例和學(xué)生的生活環(huán)境有著密切的聯(lián)系。學(xué)生對(duì)所處環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)與研究,從而透徹的理解各個(gè)案例,探尋問題的根源,最終聯(lián)系所學(xué)的概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)來獲得問題的解決辦法。這一教學(xué)方式和生活息息相關(guān),能夠在很大程度上刺激學(xué)生的主動(dòng)探索熱情,增強(qiáng)他們的實(shí)踐觀念,幫助他們獲得學(xué)以致用的成就感。就拿二項(xiàng)分布與正態(tài)分布而言,它們就能夠解釋多種生活實(shí)踐中的現(xiàn)象,包括硬幣的拋擲概率等,有著非常強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。這些案例能夠激發(fā)學(xué)生主動(dòng)投入到實(shí)踐探索過程中去,在翻閱資料,搜集信息,并結(jié)合概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)有關(guān)理論的過程中透析案例并尋求解決辦法。不僅如此,保險(xiǎn)理賠、公交車是否準(zhǔn)時(shí)以及商業(yè)用電等都是學(xué)生在生活工作中隨處可見的實(shí)際案例,學(xué)生通過了解、分析這些問題,探析其本質(zhì),從而逐漸增強(qiáng)自身的概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)應(yīng)用觀念,并提升數(shù)學(xué)能力。

5完善考核方式

考核在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中扮演著不可或缺的角色。它不僅能夠用于了解學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題,還能夠?qū)處煹慕虒W(xué)水平進(jìn)行一定的評(píng)價(jià)。概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程是考試課程,所以不應(yīng)完全根據(jù)期末成績(jī)占總分70%,平時(shí)成績(jī)占30%的計(jì)算方法得出學(xué)生的最終文化分。而是應(yīng)把考核體制中的成績(jī)?cè)u(píng)估進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化,這不僅可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,還可以突出學(xué)生在應(yīng)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)方面的技能與水平。在這樣一種詳細(xì)的考核機(jī)制中,學(xué)生的實(shí)踐能力才可以得到最終的提升。因此,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)必須要完善考核方式。

6總結(jié)

總而言之,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)過程中,教師不應(yīng)將教學(xué)目標(biāo)定位使學(xué)生掌握有限的概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)解題方法,而應(yīng)考慮幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)這一學(xué)科的各個(gè)環(huán)節(jié)中開拓學(xué)生的思考方式與視野。同時(shí),還要使學(xué)生感受到這一學(xué)科在實(shí)踐當(dāng)中的使用價(jià)值,從而有效增強(qiáng)學(xué)生分析與解決問題的技能。只要教師在教學(xué)中實(shí)施精心教育,那么學(xué)生的自身素質(zhì)必然會(huì)有所提高,也會(huì)為學(xué)生的就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。

作者:王曉敏 單位:西安外事學(xué)院工學(xué)院

參考文獻(xiàn):

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一、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該改變以往“重概率、輕統(tǒng)計(jì)”和“重運(yùn)算技巧、輕數(shù)學(xué)思想”的傳統(tǒng)教學(xué)思想,刪減其中一些復(fù)雜的計(jì)算,加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)中基本理論和基本數(shù)學(xué)方法的教學(xué)。減少概率論課時(shí),加大統(tǒng)計(jì)內(nèi)容,增加統(tǒng)計(jì)課時(shí)。

1.概率方面,古典概型概率、期望與方差等

內(nèi)容在中學(xué)接觸過,學(xué)生接受較快故可以弱化;減少概率論課時(shí),將重點(diǎn)放在條件概率、乘積公式、全概率公式與貝葉斯公式上,加強(qiáng)隨機(jī)變量的內(nèi)容。

2.統(tǒng)計(jì)方面,突出“厚基礎(chǔ)”“重應(yīng)用”的特色,增加統(tǒng)計(jì)課時(shí),強(qiáng)調(diào)假設(shè)檢驗(yàn)和回歸分析等原理的分析與實(shí)際應(yīng)用,著重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用統(tǒng)計(jì)中的基本原理去解決實(shí)際問題的能力。

二、改進(jìn)教學(xué)方法

概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是一門在解決實(shí)際問題的過程中發(fā)展起來的學(xué)科,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的思想方法、原理、公式的引入,最能激發(fā)學(xué)生的興趣,并印象深刻的是從貼近生活的問題及案例引入。教師在授課過程中可從每個(gè)概念的直觀背景入手,精心選擇一些跟我們的生活密切相關(guān)而又有趣的實(shí)例,從而激發(fā)學(xué)生的興趣.調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

1.概率論部分的教學(xué)。(1)概率論內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,學(xué)生一般不能很好地理解全概率公式與貝葉斯公式的原理。舉例:某大學(xué)學(xué)生對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的興趣程度可分為四個(gè)層次:很感興趣,較感興趣,一般,沒有興趣。最近的一項(xiàng)調(diào)研統(tǒng)計(jì)表明此四個(gè)層次的學(xué)生數(shù)之比為:1∶3∶4∶2。而這在四類同學(xué)中該課程一次性能通過的可能性分別為:0.98,0.88,0.50,0.20。1)考試在即,在即將參加此門課程考試的學(xué)生中任抓一學(xué)生考察,試問該生此次考試該門課程一次性通過的可能性為多大?2)考試結(jié)束,閱卷老師發(fā)現(xiàn)某名學(xué)生順利通過此次考試,試問該生對(duì)此課程興趣層次是屬于一般的可能性有多大?身邊的例子激起了學(xué)生的興趣,通過1)的解答很快讓學(xué)生理解全概率公式,通過2)的分析讓學(xué)生理解貝葉斯公式的原理。(2)大數(shù)定理的教學(xué)。大數(shù)定理是概率論中非常重要的定理,在教學(xué)中如果僅僅將定理的內(nèi)容告訴學(xué)生,很多學(xué)生不能理解。講課時(shí)舉例子:在裝有7白球與3黑球的盒子里任意抽取一個(gè)記下結(jié)果再放回去,當(dāng)抽取白球時(shí)計(jì)1,抽到黑球時(shí)計(jì)0,不停地重復(fù)下去,就得到一組由1、0構(gòu)成的數(shù)字,如一人抽取得到:10010111010111000101111111100000001010010111011000從數(shù)據(jù)中你看不出任何特征與規(guī)律,換一個(gè)人來重復(fù)這一試驗(yàn),他也會(huì)得到這樣一串由1、0構(gòu)成的數(shù)據(jù),同樣雜亂無章,但結(jié)果與第一人的結(jié)果不同。雖然如此,當(dāng)做的試驗(yàn)次數(shù)越來越多時(shí),這一串串雜亂的數(shù)中1所占的比例隨做的試驗(yàn)次數(shù)的增加愈來愈穩(wěn)定到一個(gè)值上,這個(gè)值就是盒子內(nèi)白球的比率7/10。比率的穩(wěn)定性只有在數(shù)串長(zhǎng)度足夠大(實(shí)驗(yàn)的次數(shù)足夠多)時(shí)才能表現(xiàn)出來,這就是大數(shù)定理這個(gè)名稱的由來。歷史上概率論方面重要的學(xué)者雅各布?伯努利證明了在一定條件下“當(dāng)試驗(yàn)次數(shù)愈來愈大時(shí),頻率愈來愈接近于概率”,這個(gè)結(jié)論稱為伯努利大數(shù)定理。此定理的意義在于對(duì)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律的合理性給出了一個(gè)理論上的解釋。在現(xiàn)實(shí)生活中,很難甚至于不可能達(dá)到伯努利大數(shù)定理中的理想化條件,但大部分的情況下與之非常接近,因此伯努利證明的結(jié)論“基本上”能適應(yīng)。

2.統(tǒng)計(jì)部分的教學(xué)。學(xué)生經(jīng)常覺得統(tǒng)計(jì)部分的參數(shù)估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)、回歸分析等內(nèi)容雜、頭緒亂。在教學(xué)過程中,可以引入案例,對(duì)每一個(gè)案例進(jìn)行分析:(1)要解決什么問題?(2)有些什么方法,而這些方法的基本思想是什么?合理性?(3)運(yùn)用這些方法解決問題的基本步驟是什么?(4)如何將這些方法運(yùn)用于實(shí)際問題中?這樣能使學(xué)生理清思路,從整體上把握統(tǒng)計(jì)的基本思想,如假設(shè)檢驗(yàn)可以用食品生產(chǎn)線上的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的案例分析;回歸分析可以用資源評(píng)估的案例來分析等。

3.加強(qiáng)與其他學(xué)科的聯(lián)系,提高學(xué)生運(yùn)用能力。在教學(xué)中,通過一些實(shí)際案例將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生所學(xué)的專業(yè)相結(jié)合,讓他們運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法解決一些專業(yè)上的統(tǒng)計(jì)分析問題,如對(duì)生物、食品專業(yè)的學(xué)生可以讓他們將自己做的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以統(tǒng)計(jì)的方法處理,對(duì)于海洋專業(yè)的學(xué)生可以讓他們進(jìn)行海洋環(huán)境數(shù)據(jù)分析;對(duì)于金融專業(yè)的學(xué)生,可以讓他們了解一些基于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的經(jīng)濟(jì)與管理模型。讓學(xué)生真正感到學(xué)有所用,不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可以在實(shí)際應(yīng)用中掌握概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)會(huì)運(yùn)用這些知識(shí)解決實(shí)際問題,一改“授之以魚”為“授之以漁”。

篇5

【關(guān)鍵詞】概率論;數(shù)理統(tǒng)計(jì);教學(xué)

在我們的日常生活和工作中,有很多的不確定性現(xiàn)象,比如,拋擲一顆骰子出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù),射擊選手一次射擊的得分等,而這些現(xiàn)象大量重復(fù)之后又具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,這就是我們《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程研究的主要對(duì)象——隨機(jī)現(xiàn)象.可以說,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)就是這樣一門對(duì)各種隨機(jī)現(xiàn)象進(jìn)行深刻地探討和研究,并在實(shí)際生活中具有廣泛應(yīng)用的學(xué)科.我國(guó)概率學(xué)家嚴(yán)加安院士曾寫過一首《悟道詩(shī)》:

隨機(jī)非隨意,

概率破玄機(jī).

無序隱有序,

統(tǒng)計(jì)解迷離.

可見,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教與學(xué),具有重要的探討價(jià)值.而本文就這門課程的課堂教學(xué),介紹一些作者在教學(xué)實(shí)踐中積累和感悟的教學(xué)方法.

一、培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣

概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的研究對(duì)象,決定了這門課程會(huì)涉及很多生活中屢見不鮮卻又非常有趣的現(xiàn)象.比如,抽簽不分先后,大家中簽的可能性是一樣的,這就涉及等可能概型(又稱古典概型)的基本事件發(fā)生概率相等這一特點(diǎn).但是如果第一個(gè)抽簽的人中簽或者不中簽,將結(jié)果如實(shí)告訴第二個(gè)抽簽的人,第二人再抽簽時(shí)的中簽可能大小就發(fā)生了變化,這又涉及條件概率的概念.在教學(xué)中,恰當(dāng)?shù)乩眠@些事例,不僅可以巧妙地引入新的概念,還能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.除此之外,還可以在課堂中穿插一些概率學(xué)家的生平趣事,比如,講到伯努利實(shí)驗(yàn),可以介紹了不起的伯努利家族中的數(shù)學(xué)家們;講到正太分布(又稱為高斯分布),可以講述數(shù)學(xué)王子高斯的19歲解決正十七邊形尺規(guī)作圖的故事等等.這些人聞趣事,既可以活躍課堂氣氛,又能很好地引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

二、概念、性質(zhì)和應(yīng)用的一脈相承

在概率論的教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)一些概念的掌握不是很準(zhǔn)確,容易先入為主.比如,任意兩個(gè)隨機(jī)事件都可以求差事件,并不需要一個(gè)事件是另一個(gè)事件的子事件(若事件A發(fā)生,一定有事件B發(fā)生,則稱事件A是事件B的子事件).這就需要引導(dǎo)學(xué)生從差事件的定義出發(fā):事件A與事件B的差事件,是指事件A發(fā)生但事件B不發(fā)生;用集合表示,它是由屬于事件A但不屬于事件B的樣本點(diǎn)構(gòu)成的集合.掌握了定義,才能準(zhǔn)確把握和理解一個(gè)概念真正的概率含義.而不同的概念,又可能有類似的性質(zhì),比如,頻率與概率,作為集合的函數(shù),兩者都具有非負(fù)性、規(guī)范性和有限可加性,因此,由頻率的概念和性質(zhì),過渡到概率的概念和性質(zhì)就更加容易理解.如果能縱向加深理解,橫向進(jìn)行比較,相信很多知識(shí)點(diǎn)的掌握都會(huì)輕松起來.在概念與性質(zhì)之后,介紹一些有代表性的例題,展示相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用,也會(huì)起到事半功倍的效果.關(guān)于這一點(diǎn),在本文的后面還會(huì)提及.

三、建立概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程中的主要知識(shí)框架

在每堂課伊始,如果直接介紹新的知識(shí),不太容易使學(xué)生對(duì)前后章節(jié)的內(nèi)容建立聯(lián)系.如果能利用幾分鐘或十幾分鐘,引導(dǎo)學(xué)生回顧前面的內(nèi)容,既可以起到復(fù)習(xí)的作用,又能為新的知識(shí)做鋪墊.就像一個(gè)講故事的人,在講新的一段之前,來一個(gè)前情回顧,就能使聽眾很容易掌握故事的發(fā)展趨勢(shì)了.概率論部分,主要介紹一維和多維的隨機(jī)變量及其分布,隨機(jī)變量的數(shù)字特征,大數(shù)定理及中心極限定理;數(shù)理統(tǒng)計(jì)部分主要介紹樣本及抽樣分布,參數(shù)估計(jì)和假設(shè)檢驗(yàn)等內(nèi)容.這些章節(jié),自成一體又相互聯(lián)系.每一堂課介紹的具體知識(shí)點(diǎn),就像開放在整棵“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”大樹上的花朵,而這棵大樹的枝干,就是每個(gè)章節(jié)的主題.在章節(jié)的結(jié)束,再簡(jiǎn)要地歸納總結(jié)主要內(nèi)容,就會(huì)使整體和部分關(guān)聯(lián)的廬山真面目清晰可見了.

四、講練結(jié)合加固知識(shí)理解

每一門數(shù)學(xué)課的學(xué)習(xí),都離不開習(xí)題的演練,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)也不例外.而且,在習(xí)題的解答過程中,一方面,可以檢驗(yàn)相關(guān)概念和性質(zhì)的掌握程度,加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,另一方面,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程更多地涉及實(shí)際問題的分析和解決,也在習(xí)題的解答過程中,提高了數(shù)據(jù)分析和建模的能力.

五、知識(shí)延拓,初步科研探索

概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì),作為理工科本科生的公共課,也為后續(xù)進(jìn)行科學(xué)研究打下基礎(chǔ)和提供工具.越來越多的學(xué)有余力的學(xué)生,不再滿足于教材中有限的知識(shí),一方面,他們渴望更深層次地學(xué)習(xí)隨機(jī)過程和數(shù)據(jù)分析的相關(guān)知識(shí),另一方面,又迫切地希望將概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)作為工具在自己的專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)加以應(yīng)用.在教學(xué)中,就需要教師給他們提供一個(gè)開放的平臺(tái),在更廣泛地討論和探索中,啟發(fā)他們的興趣,鼓勵(lì)支持和引導(dǎo)他們走進(jìn)科學(xué)研究的圣殿.

【參考文獻(xiàn)】 

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[2]盛驟,謝式千,潘承毅.概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì):第4版[M].北京:高等教育出版社,2008. 

[3]塔巴克.概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].北京:商務(wù)印書館,2007. 

篇6

關(guān)鍵詞:概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì);教學(xué)研究;實(shí)用性

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2012)07-011-01

作為大學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)課程,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)在高校數(shù)學(xué)教育中占有十分重要的地位,由于研究的對(duì)象的特殊性,以及規(guī)律的普遍性,它與數(shù)學(xué)其他方向不同具有廣泛的應(yīng)用背景,而統(tǒng)計(jì)學(xué)部分更成為經(jīng)濟(jì)學(xué),社會(huì)科學(xué),管理等諸多領(lǐng)域不可或缺的有力工具,而近期其理論甚至被物理學(xué),遺傳學(xué)以及信息論所采用,因此討論仔細(xì)研究概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教學(xué)方法對(duì)高校教育來說是十分必要的功課。

鑒于學(xué)生大多數(shù)在高中階段已經(jīng)接觸過古典概率論的一些基礎(chǔ)知識(shí)以及計(jì)算方法,但并沒有掌握概率論的基本原理,在本科階段的概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教學(xué)目標(biāo),主要應(yīng)當(dāng)設(shè)定在令學(xué)生把握這門課程的基本思路以及如何把理論與具體的實(shí)際應(yīng)用結(jié)合上,而為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),就要從以下幾步入手。

一、 應(yīng)用與理論結(jié)合讓學(xué)生在上課中找到樂趣

鑒于本科階段,高等數(shù)學(xué)與線性代數(shù)的授課以理論與計(jì)算為主,在授課中較難激發(fā)學(xué)生的自主思維創(chuàng)造能力,因此顯得相對(duì)枯燥,而概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)則大不相同,它是從實(shí)踐中誕生而最終又回到實(shí)踐的課程,因此在課程教學(xué)中可以先以具體實(shí)際問題設(shè)問,來調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考,進(jìn)而在教學(xué)過程中通過對(duì)理論的學(xué)習(xí)解決學(xué)生的疑惑,這是令教學(xué)擺脫純理論的單調(diào)而獲得生命力的很好手段。例如著名的瑪麗蓮問題:“臺(tái)上有三個(gè)門,一個(gè)后面有汽車,其余后面是山羊,主持人讓你任意選擇其一,然后他打開兩個(gè)門中的一個(gè),你看到的是山羊,這時(shí),他給你機(jī)會(huì)讓你重選,也就是你可以換選剩下的門,那么你換不換?”,這個(gè)問題在當(dāng)時(shí)曾引起了廣泛的爭(zhēng)論,學(xué)生在思考時(shí)會(huì)提出各種不同的意見和根據(jù),而此時(shí),可以借對(duì)此問題的剖析,以及概率論原理在此問題中的應(yīng)用,令學(xué)生切身感覺到概率論在具體問題中的用處。

二、 概率論發(fā)展史與案例結(jié)合讓課程不再單調(diào)

眾所周知,概率論的源于賭博問題,而如何從賭博問題發(fā)展出一門應(yīng)用性與理論性都很強(qiáng)的學(xué)科很自然的會(huì)激發(fā)學(xué)生的興趣,因此在課程開始的時(shí)候,可以逐漸引入概率論的發(fā)展史,

例如代表人物以及發(fā)展階段所研究的典型問題,通過把握這類問題的脈絡(luò),概率論便有了一部生動(dòng)的發(fā)展史,而在對(duì)概率論各種問題的學(xué)習(xí)中,學(xué)生自然會(huì)產(chǎn)生新的視角與連貫性的思維,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力有很大的好處,創(chuàng)新思維并非憑空產(chǎn)生,而是誕生于對(duì)舊理論的脈絡(luò)和發(fā)展趨勢(shì)的把握之中的,因此在教學(xué)中一點(diǎn)一點(diǎn)介紹概率論的流變過程是很有價(jià)值的。

三、高等數(shù)學(xué)知識(shí)回顧與概率論的新內(nèi)容相結(jié)合讓課程更具有說服力

拉普拉斯將概率論與數(shù)學(xué)經(jīng)典的分析理論結(jié)合,使得概率論演變成為一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué),而概率論的學(xué)習(xí)中很自然的會(huì)遇到很多之前在高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段已經(jīng)學(xué)過的知識(shí),在講授概率論這方面的知識(shí)前,對(duì)高等數(shù)學(xué)的知識(shí)做些回顧,可以幫助學(xué)生更好的把握所學(xué)過的知識(shí)與新知識(shí)之間的聯(lián)系,進(jìn)而更容易從研究簡(jiǎn)單的古典概率問題過渡到相對(duì)抽象的問題。

四、學(xué)生自主學(xué)習(xí)與課堂老師講授相結(jié)合使課程更生動(dòng)活潑

傳統(tǒng)的概率論教學(xué)是老師講授為主,習(xí)題為輔的灌輸式教學(xué),這種教學(xué)方式的特點(diǎn)是老師全程掌握教學(xué)進(jìn)程,比較容易解釋內(nèi)容并進(jìn)行習(xí)題講解,但在這種教學(xué)方式下,學(xué)生由于處于被動(dòng)接受的地位,所以很容易分神,學(xué)習(xí)效率并不高,積極性也不強(qiáng)。

而為了解決這樣一個(gè)問題,西方哲學(xué)宗師蘇格拉底最早提出了辯證法的概念,他將自己的蘇式辯證法稱為“助產(chǎn)術(shù)”,這種方法的特點(diǎn)在于,老師的責(zé)任在于提出問題,而提出問題之后,任由學(xué)生來解答問題,當(dāng)學(xué)生嘗試解答問題的時(shí)候,實(shí)際上他們便開始真正對(duì)問題進(jìn)行思考,而自主的思考是開啟智慧之門的金鑰匙,老師在學(xué)生提出各種解答方式的同時(shí),不斷的繼續(xù)對(duì)學(xué)生的答案進(jìn)行提問,隨著問題與回答的逐層深入,引導(dǎo)學(xué)生自己接觸到問題的最終答案。正因?yàn)樵谶@樣一個(gè)過程中,教師的責(zé)任只在于提出問題并加以引導(dǎo),而尋求最終答案的過程都是由學(xué)生自己完成,因此可以將這種方法稱為智慧的“助產(chǎn)術(shù)”。

這種教學(xué)方式換一種名稱實(shí)際上就是所謂的“啟發(fā)式教學(xué)”,哈佛大學(xué)廣受學(xué)生歡迎的哲學(xué)公開課《公正,該如何做才好》正是應(yīng)用了此種教學(xué)法。

篇7

【關(guān)鍵詞】概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì);教學(xué)改革;民辦高校

當(dāng)今,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)實(shí)際是人才的競(jìng)爭(zhēng),而人才競(jìng)爭(zhēng)實(shí)質(zhì)上是教育的競(jìng)爭(zhēng),我國(guó)高等教育從精英向大眾化過渡,民辦院校承受較大的擴(kuò)招壓力,如何確保并不斷提高教學(xué)質(zhì)量成為廣大教師和社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題,它關(guān)系到這一類學(xué)校是否能生存下去.數(shù)學(xué)是最能激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)新能力的科學(xué),作為核心基礎(chǔ)課程概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的傳統(tǒng)教學(xué)方法和教學(xué)手段存在著諸多的弊端,在新的形勢(shì)下就概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中存在的問題,探索并實(shí)踐出有突破性的改革策略是民辦院校高等教育的重要研究課題.

我校是地處武漢市的民辦院校,學(xué)生的起點(diǎn)低,差距大,教師的教學(xué)能力和教學(xué)方法都有待提高.以往我們對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的教學(xué)方法的改革不夠重視,特別是民辦高校面對(duì)新的形式對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)實(shí)質(zhì)性改革很少,盲目模仿公立學(xué)校(一本、二本大學(xué))甚至綜合性大學(xué)的教學(xué)模式,傳統(tǒng)教學(xué)方法制約培養(yǎng)新型人才.

下面結(jié)合筆者在民辦院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和心得,淺談一下民辦院校概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課的教學(xué).

1.更新教材內(nèi)容

民辦高校自成立以來,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)定位不適當(dāng),基本照搬公立學(xué)校一本和二本甚至綜合性大學(xué)的教學(xué)方法,沒有結(jié)合民辦學(xué)校的特點(diǎn),內(nèi)容偏多偏深,理論復(fù)雜;大多數(shù)教材內(nèi)容和教師授課一般都存在重理論輕實(shí)踐,針對(duì)民辦高校的教材還比較少.而我校在內(nèi)容偏多偏深的問題上,實(shí)施課程內(nèi)容與體系結(jié)構(gòu)的改革,選擇合理的教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)體系,注意化解理論的難度,并適時(shí)編寫出了《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材,該書為“十二五”規(guī)劃教材,系同濟(jì)大學(xué)出版社出版.該書在不影響課程體系完備的情況下適當(dāng)減少概率論部分的理論性和難度,從直觀、趣味性和易于理解的角度介紹概率論的基礎(chǔ)知識(shí).對(duì)于公式用直觀明了的例子引入,如用一個(gè)求概率的例子(已知袋中有5只紅球,3只白球,從袋中有放回地取球兩次,每次取1球,設(shè)第i次取得白球?yàn)槭录嗀i(i=1,2),求P(A1),P(A2), P(A2|A1),P(A2|A1))引出事件的獨(dú)立性的定義,也教給了學(xué)生分析問題的方法.在講數(shù)字特征時(shí)從已知40名學(xué)生的概率統(tǒng)計(jì)成績(jī)及得分人數(shù),通過求學(xué)生的平均成績(jī),推出數(shù)學(xué)期望的定義,切實(shí)結(jié)合現(xiàn)實(shí)例子.對(duì)于數(shù)理統(tǒng)計(jì)部分更注重統(tǒng)計(jì)方法的基本思想和原理,盡量用直觀通俗的方法闡述,和實(shí)例結(jié)合起來講解.比如極大似然法,如果說極大似然估計(jì)就是通過樣本值X1,X2,…,Xn來求得總體的分布參數(shù),使得X1,X2,…,Xn取值為x1,x2,…,xn的概率最大,這樣講會(huì)讓學(xué)生覺得好難,不想接著往下聽了.但換一種講法,先舉個(gè)例子(某同學(xué)與一位世界游泳冠軍一起去漂流,結(jié)果發(fā)生了一次傾翻, 其中一位將另外一位給救了, 試猜測(cè)是誰(shuí)救人的?)說明,學(xué)生的興趣就提起來了,開始相互討論.

2.運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)

多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的“黑板+ 粉筆”教學(xué)有著不可比擬的優(yōu)勢(shì).利用多媒體教學(xué)可以節(jié)省板書時(shí)間,又可以加大信息量,開闊知識(shí)面,提高教學(xué)效率.另外,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是研究隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的學(xué)科.既然是統(tǒng)計(jì)就需要進(jìn)行大量重復(fù)的實(shí)驗(yàn),這在本來課時(shí)就很緊的課堂上是很難實(shí)現(xiàn)的.將大量的理論知識(shí)做成幻燈片播放,把必要的圖形、聲音、圖像結(jié)合起來傳遞重要的教學(xué)內(nèi)容,還可以將一些案例生動(dòng)地描述出來,這樣就節(jié)省了大量的寶貴時(shí)間.另外,根據(jù)教學(xué)中大量計(jì)算和模型分析的需要,充分利用數(shù)學(xué)軟件如Mathematics、Matlab、Excel、 Lingo 及SPSS 軟件等來進(jìn)行圖形描繪和數(shù)據(jù)分析,這樣就使比較難懂、晦澀的內(nèi)容形象化、直觀化,有效刺激學(xué)生的形象思維,提高學(xué)習(xí)效率.

3.引入數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)文化

任何一門課程,了解它的發(fā)展史對(duì)于學(xué)習(xí)和掌握該課程的思想方法都有著深刻的意義.在上課中適當(dāng)講解數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)文化,介紹中外數(shù)學(xué)簡(jiǎn)史、人物傳記、重要例證及數(shù)學(xué)發(fā)展對(duì)科學(xué)技術(shù)的影響,使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)對(duì)中外數(shù)學(xué)發(fā)展脈絡(luò),部分?jǐn)?shù)學(xué)名家的傳奇人生,重大科學(xué)成就的發(fā)展歷程有一定的了解,能起到開拓學(xué)生的知識(shí)視野,調(diào)節(jié)提高學(xué)生情緒和聽課興趣,吸引學(xué)生的注意力.如我在講解概率的公理化定義時(shí),首先引入頻率,用頻率解釋為概率提供了經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),但是不能作為一個(gè)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)定義,從概率論有關(guān)問題的研究算起,經(jīng)過近三個(gè)世紀(jì)的漫長(zhǎng)探索歷程,人們才真正完整地解決了概率的嚴(yán)格數(shù)學(xué)定義.1933年,蘇聯(lián)著名數(shù)學(xué)家柯爾莫哥洛夫,在他的《概率論的基本概念》一書中給出了現(xiàn)在已被廣泛接受的概率的公理化體系,第一次將概率論建立在嚴(yán)密的邏輯基礎(chǔ)上.然后我就簡(jiǎn)單介紹了柯爾莫哥洛夫.柯爾莫哥洛夫建立了在測(cè)度論基礎(chǔ)上的概率論公理系統(tǒng),奠定了近代概率論的基礎(chǔ),他也是隨機(jī)過程論的奠基人之一.1980年由于他在調(diào)和分析、概率論、遍歷理論等方面的出色工作獲沃爾夫獎(jiǎng).此外,他在信息論、測(cè)度論、拓?fù)鋵W(xué)等領(lǐng)域都有重大貢獻(xiàn).他的工作為數(shù)學(xué)的一系列領(lǐng)域提供了新方法,開創(chuàng)了新方向,揭示了不同數(shù)學(xué)領(lǐng)域間的聯(lián)系,并提供了它們?cè)谖锢?、工程、?jì)算機(jī)等學(xué)科的應(yīng)用前景.這樣就吸引了學(xué)生學(xué)習(xí)概率定義的興趣.在“概率統(tǒng)計(jì)”教學(xué)過程中,注意這些知識(shí)背景的補(bǔ)充介紹,可以讓學(xué)生了解前后知識(shí)的聯(lián)系,同時(shí)也在無形之中向他們灌輸了研究問題的思想方法.對(duì)概率統(tǒng)計(jì)學(xué)發(fā)展史的了解,不僅豐富了學(xué)生的數(shù)學(xué)史知識(shí),更重要的是,了解這些知識(shí)使他們能更好地理解課程內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系,學(xué)習(xí)的時(shí)候不再孤立地看待這些知識(shí)點(diǎn),從而對(duì)概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí).

4.融數(shù)學(xué)建模思想方法于教學(xué)之中

由于數(shù)學(xué)模型可以預(yù)計(jì)和分析與所研究事物相關(guān)的規(guī)律性問題,因此數(shù)學(xué)建模已經(jīng)完全融入到科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域.概率模型是數(shù)學(xué)模型中非常重要的一種.將數(shù)學(xué)建模的思想和方法有機(jī)地融入到概率統(tǒng)計(jì)的教學(xué)中去,對(duì)于學(xué)生創(chuàng)造力、想象力、觀察力、抽象思維及實(shí)踐能力的培養(yǎng)是十分有利的.我們學(xué)校自2006起就開設(shè)了全校的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模選修課程,將數(shù)學(xué)建模、各種相關(guān)數(shù)學(xué)軟件和統(tǒng)計(jì)軟件(Mathematics、Matlab、Excel、Lingo 及SPSS)的使用也恰當(dāng)?shù)厝谌胝n程教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中.通過引入具體實(shí)例使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)建模基本思想、基本方法、基本類型.通過對(duì)數(shù)學(xué)模型概念、特征的學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)模型應(yīng)用實(shí)例的介紹,培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力, 熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)的能力,聯(lián)想、洞察、綜合分析能力.通過這些案例教學(xué),學(xué)生親身體驗(yàn)了使用概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)的數(shù)學(xué)建模的過程,加深了對(duì)概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)的理解,增強(qiáng)了應(yīng)用意識(shí)和學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)也促進(jìn)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)好概率統(tǒng)計(jì)課程理論知識(shí)的積極性.運(yùn)用數(shù)學(xué)建模的思想,還可以把復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)理論講得具體生動(dòng)和易于理解掌握.通過建立數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用SPSS參與教學(xué)則可以把這類復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)計(jì)算變得輕松自如,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和興趣,同時(shí)為他們今后的科研提供了一種先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理和分析方法、手段.并以每年的“全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽”為依托,強(qiáng)化利用相關(guān)數(shù)學(xué)軟件來進(jìn)行數(shù)學(xué)建模.目前我校自2006年參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽以來,獲得過全國(guó)二等獎(jiǎng)5次,湖北省一等獎(jiǎng)2次,湖北省二等獎(jiǎng)6次,湖北省三等獎(jiǎng)5次,在同類院校中是出類拔萃的.這樣既提高了學(xué)生的興趣,又提高了教師的知名度,更加引起了學(xué)校對(duì)數(shù)學(xué)的重視程度.

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篇8

在黨的十八屆五中全會(huì)將創(chuàng)新發(fā)展作為五大發(fā)展理念之首后,大部分高校相應(yīng)的開始探討新的定位和培養(yǎng)方案。經(jīng)過一年的努力,大連財(cái)經(jīng)學(xué)院最后確定轉(zhuǎn)型為培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才為主的應(yīng)用型本科院校。概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)在財(cái)經(jīng)類高等院校專業(yè)設(shè)置上是會(huì)計(jì)、經(jīng)濟(jì)、管理等專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程。相比較于高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)等課程而言,該課程更能體現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用性價(jià)值,也為后面的統(tǒng)計(jì)學(xué)等課程的學(xué)習(xí)奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的思維方法來解決實(shí)際問題的能力顯得更為重要。而采用新穎、科學(xué)的教育理念和教學(xué)方法,根據(jù)財(cái)經(jīng)院校不同層次的培養(yǎng)目標(biāo)在教學(xué)過程中進(jìn)行創(chuàng)新改革就變得非常必要了。因此,本文將探討《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和考核方式的一些改革措施,提出一些合理創(chuàng)新的建議,希望學(xué)生能夠更好的將這門學(xué)科的內(nèi)容和數(shù)學(xué)思維融合到自身的專業(yè)學(xué)科中,從而促進(jìn)多學(xué)科融合發(fā)展。

1 教學(xué)現(xiàn)狀分析

從課程設(shè)置上,我校對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程相對(duì)比較重視。總學(xué)時(shí)數(shù)為54學(xué)時(shí),相較于其他財(cái)經(jīng)類院校教學(xué)時(shí)間更為充足,教學(xué)內(nèi)容也更加豐富。概率與統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容從小學(xué)到高中均有涉及,所以無論學(xué)生為文科生還是理科生,該學(xué)科都應(yīng)該是一門較為熟悉的課程。因而從入門角度來說,難度較小。但是隨著學(xué)習(xí)的深入,該課程的難點(diǎn)問題就凸顯出來。例如排列組合章節(jié)內(nèi)容,理科生的學(xué)習(xí)掌握相對(duì)較為容易,而對(duì)于文科生而言則難度較大,少部分學(xué)生甚至沒接觸過此類概念。因此古典概型的教學(xué)時(shí),基本計(jì)數(shù)原理和排列組合的知識(shí)需要作為預(yù)備內(nèi)容進(jìn)行鋪墊講解。通過課堂實(shí)踐發(fā)現(xiàn),經(jīng)過復(fù)習(xí)講解的學(xué)生從學(xué)習(xí)的延續(xù)性以及課后掌握程度來看,要比沒復(fù)習(xí)過的學(xué)生效果好許多。另一方面由于不同專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)有著較大的差異,所以在教材的選取上,應(yīng)選用較為簡(jiǎn)單易懂的教材,或者根據(jù)各個(gè)院校的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生狀況編寫更為相符的教材。而在此基礎(chǔ)上,概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程也同樣要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況分層次進(jìn)行教學(xué),以適應(yīng)各專業(yè)學(xué)生們的不同需求。例如信息、統(tǒng)計(jì)等對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)有著特殊要求的專業(yè),我校增加開設(shè)了周四課程,使學(xué)時(shí)數(shù)達(dá)到72學(xué)時(shí)。從而使授課內(nèi)容的廣度和深度更能滿足學(xué)生的專業(yè)需求。而其他專業(yè)也依據(jù)學(xué)生成績(jī)分為A班和B班兩個(gè)班級(jí)。其中A班是由入學(xué)或期末考試成績(jī)?cè)谌昙?jí)中更為優(yōu)異的學(xué)生組成。這些學(xué)生基礎(chǔ)較好,接受能力較強(qiáng),在正常與B班一同上課之余可以進(jìn)行A班課程的拔高教學(xué)。這樣A班授課內(nèi)容更多,難度也進(jìn)行適當(dāng)加大,對(duì)于有意向考研的同學(xué)也有著極大的幫助。這一教學(xué)改革也在學(xué)生中得到了積極的回饋。在本校教學(xué)改革取得豐碩成果的同時(shí),我們也進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了教學(xué)中存在的一些問題:

(1)學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率低下

由于部分學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱,很難聽懂這門課程。而聽不懂課就會(huì)逐漸失去了學(xué)習(xí)興趣。再加上手機(jī)的影響,學(xué)生容易受游戲、朋友圈、淘寶網(wǎng)等各方面的誘惑。因此沒有培養(yǎng)起良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,不能專注聽課,以至于在課程學(xué)習(xí)中沒有掌握應(yīng)有的專業(yè)知識(shí),也沒有學(xué)到數(shù)學(xué)的思維方法,達(dá)不到應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)要求。

(2)教學(xué)模式單一、缺乏生動(dòng)化

數(shù)學(xué)教學(xué)一貫秉承著傳統(tǒng)的教學(xué)方法,以板書、推導(dǎo)、證明等知識(shí)講授為主,而學(xué)生聽課、記筆記和鮮有的互動(dòng)為輔。這樣忽略了學(xué)生的主體地位,過多的講解只會(huì)使課堂氣氛呆板,無趣,缺乏生動(dòng)性。然而,中國(guó)的高等教育已經(jīng)進(jìn)入了“互聯(lián)網(wǎng) +”的時(shí)代,“慕課”(MOOC)、“微課”(Micro course)、“翻轉(zhuǎn)課堂”(Inverted Classroom) 等新型教育理念已經(jīng)被廣泛接受。因而單一的灌輸式教學(xué)的弊端逐漸體現(xiàn)出來,在這種大環(huán)境下,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

(3)教師對(duì)學(xué)校轉(zhuǎn)型后的學(xué)生培養(yǎng)與引導(dǎo)意識(shí)尚有不足

隨著學(xué)校的轉(zhuǎn)型,學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃也相應(yīng)地應(yīng)該有所轉(zhuǎn)變。這首先要求教師要了解服務(wù)一線的實(shí)際情況,這就要求教師在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的教學(xué)中有針對(duì)性地將概率統(tǒng)計(jì)這門課程與學(xué)生的專業(yè)以及就業(yè)情況密切聯(lián)系起來。但是,目前數(shù)學(xué)類公共必修課的教師大多數(shù)是畢業(yè)于數(shù)學(xué)專業(yè),對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和就業(yè)方向所知甚少,以至于忽略了概率統(tǒng)計(jì)的產(chǎn)生背景以及實(shí)際應(yīng)用方法,從而使學(xué)生不能更好地將理論與實(shí)際結(jié)合。

2 解決方案

基于我?,F(xiàn)狀以及本人教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于以上提出的教學(xué)問題給出了一些合理的解決方案:

(1)興趣是最好的入門方式

首先需要讓學(xué)生對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程產(chǎn)生興趣,摒棄以前對(duì)數(shù)學(xué)的偏見,樹立信心,端正態(tài)度。概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課起源于賭博,相對(duì)于其他數(shù)學(xué)課程可以說更加貼近生活,而且?guī)в幸欢▕蕵沸?,可以利用這些條件引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外,利用財(cái)經(jīng)類院校的專業(yè)優(yōu)勢(shì),把概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)與經(jīng)濟(jì)類案例相聯(lián)系,使數(shù)學(xué)問題更加實(shí)際,便于理解。進(jìn)而學(xué)以致用,讓學(xué)生了解到這門課程廣泛的應(yīng)用前景,自然就會(huì)產(chǎn)生興趣。

又例如在講解古典概型的時(shí)候,可以給學(xué)生介紹著名的“生日巧合問題”;在講條件概率的時(shí)候,可以給學(xué)生介紹著名的“瑪麗蓮問題”等,讓學(xué)生在感興趣的基礎(chǔ)上深入思考,從而提高學(xué)習(xí)效率。

(2)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合

首先,需要努力將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與課堂教學(xué)進(jìn)行有效結(jié)合。在“互聯(lián)網(wǎng) +”背景下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的暴增對(duì)傳統(tǒng)的高等教育模式提出了挑戰(zhàn),這就要求我國(guó)的高等院校必須在轉(zhuǎn)變觀念的同時(shí)苦修內(nèi)功。第二,高校在班型規(guī)模、教室配置、上網(wǎng)條件、考試要求等方面也必須改變刻板規(guī)定,積極與互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代掛鉤;第三,教師的素質(zhì)必須繼續(xù)提高,為人師者要堅(jiān)持終身學(xué)習(xí),不斷創(chuàng)新;第四,高校應(yīng)積極鼓勵(lì)教師對(duì)于網(wǎng)絡(luò)公開課、慕課、微課等新型教學(xué)工作的拓展;第五,教師應(yīng)當(dāng)與學(xué)生建立起實(shí)時(shí)有效的交流平臺(tái),可以通過QQ、微信群等信息化手段及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài),而學(xué)生有問題時(shí)也可以及?r向老師咨詢,有新想法、新思維的同學(xué)也可以有效地分享自己的觀點(diǎn),做到實(shí)時(shí)討論、資源共享。與此同時(shí)建議以院校為單位開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)類軟件,在此類軟件上學(xué)生可以方便地下載教師的教案、課件、教學(xué)視頻等材料,方便學(xué)生實(shí)時(shí)查閱,從而提高學(xué)習(xí)效率;而學(xué)生可以在平臺(tái)上提交作業(yè)等反饋材料,方便教師獲取以及進(jìn)行評(píng)價(jià)。

(3)與時(shí)俱進(jìn)加強(qiáng)教師培訓(xùn)

第一,加強(qiáng)學(xué)科間的交流,在教材編寫或授課過程中更多的關(guān)注學(xué)生所學(xué)的專業(yè)與本門課程的聯(lián)系,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。第二,教師應(yīng)該多參加專業(yè)培訓(xùn),更新知識(shí)庫(kù),了解本學(xué)科的發(fā)展前沿,在課堂教學(xué)中傳授滲透給學(xué)生。第三,轉(zhuǎn)變觀念,必須糾正對(duì)大學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的冷漠甚至反對(duì)。例如上課使用手機(jī)不是大問題,問題是用手機(jī)來做什么,這需要教師積極加以引導(dǎo)。另外,因?yàn)檎n堂教學(xué)課時(shí)有限,互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源豐富多彩,對(duì)于學(xué)生自學(xué)課程、加寬加深專業(yè)知識(shí)有著非常重要的作用。但與此同時(shí),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源繁雜、水平不一,教師可以利用自己的專業(yè)能力輔助學(xué)生進(jìn)行篩選,從而實(shí)現(xiàn)更好的學(xué)習(xí)效果。

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