转型背景下《概率论与数理统计》课程的教学改革研究

转型背景下《概率论与数理统计》课程的教学改革研究
李秀珍;马骁;左佳斌
【摘要】It is necessary to reform the course of Probability and Mathematical Statistics owing to the transitional development of universities, the demands over talents of the society and the changes of class hours for the course.The paper presented a study on the course concerning 6 points such as teaching materials, methods and assessment, etc.hoping to adapt the teaching of course to the transitional development of universities of technology.%根据高校转型发展的要求和现代社会对人才的需求类型,概率论与数理统计课程学时变化等特点,有必要对《概率论与数理统计》课程进行改革研究.本文从教学内容、教学方法、考核方式等六个方面对工科概率论与数理统计课程进行了研究,希望在教学中通过这些方面的改进能使得这门课程的教学适合工科转型发展要求.
【期刊名称】《吉林工程技术师范学院学报》
【年(卷),期】2017(033)003
【总页数】3页(P84-86)
【关键词】概率论与数理统计;教学改革;转型高校
【作者】李秀珍;马骁;左佳斌
【作者单位】吉林工程技术师范学院传媒与数理学院,吉林长春 130052;北京密云区北京师范大学密云实验中学数学组,北京密云区101500;吉林工程技术师范学院传媒与数理学院,吉林长春 130052
【正文语种】中文
【中图分类】G642
随着社会不断发展，竞争日益增大，对应用型人才需求愈显强烈，为了适应时代的发展和社会的需求，我们也必须向应用型大学发展。

为了转型需求，各校都加大了应用和实践教学的比重，相应的缩短了理论教学的学时，虽然这是培养应用型人才的必经之路，但是我们知道任何应用都是建立在理论知识基础之上的，而且要想应用的自如、得心应手，更要求有超强的理论基础。

概率论与数理统计是高校数学学科中三大学科之一(数学分析，高等代数，概率论与数理统计)，它必须要求有数学分析(高等数学)和高等代数(线性代数)的知识基础进行学习，具有较强的理论性。

但它同时也具有较强的应用性，概率论与数理统计的应用不仅渗透到数学的各个分支，而且在工程技术、国民经济、生物技术、医学、航海、航天、军事等领域都有广泛而深入的应用。

有些高校这门课程的学时在50到70之间，我校《概率论与
数理统计》课程原来学时是48，现在缩减为32学时，在学时缩减的情况下既要
传授理论知识又要培养学生的应用能力，这可以说是对数学教师提出的挑战。

如何在较短学时内既能把基础的理论知识传授给学生，又能培养他们的应用能力，这是需要我们仔细研究和探索的问题。

传统的《概率论与数理统计》课程教学就是“理论知识+ 例子说明+ 解题”, 这种传统的教学模式虽然使学生在一定程度上掌握了基础知识, 提高了学生的计算能力、逻辑推理能力，但应用能力和创造能力并没有得到增强，因为《概率论与数理统计》课程理论部分比较多，公式过于繁琐，大多数学生觉得难于理解，学习采取死记硬背的方式很多，这种学习方式并不能激发学生的学习兴趣,缺乏兴趣也就没有了创
造力和发展空间。

而且这种教学方式缺少实践和实际应用环节，使学生感觉学到的知识不能用到实处, 学习往往是应付考试，没有积极性。

所以这种传统的教学很难
培养出具有创造性的应用型人才, 难以与时俱进。

因此,要适应转型的发展要求，在短时间内传授理论知识培养应用能力，需要教师以全新的方式和思想进行教学。

如何通过《概率论与数理统计》课程新的教学方式和方法，使学生在短时间内不仅学习到理论知识和思想，更重要的是能应用概率论与数理统计知识解决实际问题，达到学以致用。

使学生在课堂上从原来被动的学习，变成主动学习，从知识、能力和素质等各方面培养学生的科学思维能力、逻辑推理能力、跨学科综合能力，最重要的是解决实际问题的能力即应用能力，达到我校转型人才培养的标准要求。

(一)教学内容设计
普通工科院校学生数学功底普遍薄弱，数学课程的学习比较吃力。

而《概率论数理统计》课程理论知识又较多，有些地方还抽象难懂，在学时缩减到32的情况下，要想全面的学习理论知识几乎是不可能的，即使删掉冗长抽象的理论证明也无法完成，如果强行通学，学生也只能是范范学习，对哪部分的知识都只是掌握皮毛。

针对这种状况我们大胆的想法是不同专业授予不同的课程，授课对象是通讯工程专业，需要专业教研室把本专业用到的概率论与数理统计方面知识点提供后，我们之后需要进行整合，在前后知识连续贯通的情况下，稍扩大知识面进行讲授，以便学生在以后应用的过程中能够进行拓广和延伸。

如果这种针对不同专业讲授不同课程的试想能够成功，不仅可以把教师的大量时间节省出来用以研究应用，而且对学生来说是真正的达到了学以致用，不走任何弯路，针对应用来学习理论知识。

但是这样授课也会有一点缺陷，那就是我们只针对目前他们专业所应用的概率论与数理统计知识进行讲授，即使知识面稍广进行授课，那也是小范围，现代社会科学技术飞速发展，对理论知识的应用革新也是非常快，很有可能他们应用的理论知识发生变化。

这就要求我们与各专业教师保持长久沟通，不断更新我们针对性讲授的内容，还有就是要锻炼学生的自学能力。

(二)教学方法改革
以往我们讲授知识的时候都是讲完理论再讲应用，似乎是一种思维定式，在这种定式的情况下，讲理论的时候过于枯燥，有很多学生听不懂或者听着觉得没意思听不下去了，那么到应用的时候理论不会，自然应用就不会了，这样长此下去造成了恶性循环，最终达到对这门课程放弃的状况。

我们知道数学中的很多理论都是在应用的背景下才产生的，所以我们在介绍理论之前可以先介绍理论产生的背景，这样就能引起大多数学生的兴趣，之后再把理论进行讲解。

或者针对不同的理论知识我们可以把理论贯穿在某些应用案例里，在解决案例的过程中把理论渗透出来，既减轻了学生的思想负担也展示了理论的应用性。

富理论与应用、在应用中学理论，让学生看到学这门课程的真正意义。

(三)教学手段改革
随着多媒体技术的日益发展和完善，我们可以把图像、动画、文本等融入到数学课堂教学中，它可以使抽象的问题具体化、形象化，使复杂的问题简单化，使课堂承载的内容更加丰富，另外它也使教师从繁重的粉笔字教学中解放出来, 节省下来的时间教师可以与学生展开更加自由的讨论, 扩大了知识的容量。

但对多媒体的使用要适当，在《概率论与数理统计》教学里运用多媒体的地方并不很多，比如用频率逼近概率、概率密度直方图演示或者统计数据较大难于笔算时等某些部分我们可以借助多媒体，可以使学生理解和掌握的更好。

大多数知识不需要用多媒体，多媒体演示速度过快、跳跃度大，过多使用容易导致学生接受困难跟不上教师思路。

(四)评价方式改革
转型发展下的人才是高素质的应用型人才，所以我们既要抓理论素质的修养又要重视应用能力的培养，考试形式也应该从原来的一张试卷定乾坤改为其他形式。

理论知识采取闭卷，主要考查同学对定义、定理性质及综合理论基础知识的掌握情况，在这里我们以往对统计部分的考核很少，因为统计部分出题困难，既然这样我们可以在试卷里加上统计部分的数学思想题，比如让学生回答解题思路方法等等，这样
既回避了统计部分无法计算的问题，又可以考查学生的应用能力。

另外应用能力部分还可以采取开卷考试，可以口试、可以单独建模解决实际问题也可以团队解决实际问题。

还有就是关注学生平时的学习状态，可以设置平时成绩，提高学生平时学习的习惯和积极性，把平时成绩作为最终成绩的一部分，这样从知识、能力、综合素质全方面考核，突出综合应用能力的考核，开发学生的创新潜能。

(五)学生学习能力培养
从多年的教学经验来看，不管课程的学时长短，教师讲授的细致与否，如果学生不爱学或者不会学都是徒劳，教师站在讲台上45分钟，讲授知识的内容和时间都是有限的，如果学生只是死板的接受老师所讲而不思考，那样学的知识着实太有限。

从我们周围优秀的学生和朋友可以看到，他们不仅教师讲到的东西会，教师没讲到的东西也会，这其中大部分都是自学的结果。

对教师讲的内容积极思考的学生我们称之为会学习的，对教师讲解的内容掌握之后自行看其它知识的学生我们称之为爱学习的。

不用多说，只有对知识感兴趣爱学它，才能学好学精，才能有创新。

而我们在短时间内如何才能让学生掌握更多知识？那就需要培养学生的自学能力，第一：我们要预留一部分知识让他们课后自学，自学可以培养学生的自主思维和自我理解能力，这部分知识第二次课堂上可以让学生讨论，教师指正。

第二：要给学生预留网络练习，现在网络发达，学生每天甚至每时都在网上，但是他们不一定做有意义的事，我们可以利用这一有利条件，把每节课所学知识点在网上找一些典型题或者有趣案例让学生自己阅读，这样不仅可以巩固所学知识，也可以让学生正确利用网络，提升学习数学的兴趣，久而久之可以锻炼他们发现问题和解决问题的能力。

【相关文献】
[1]常志文.有利于发挥学生创新能力的考试方式改革[J].中国教育数学杂志,2005(11):155-157.
[2]张民悦，黎锁平，杨胜良.工科《概率论与数理统计》课程的教改研究[J].中教育教学论
坛,2013(26)：21-23.
[3]陆静，翟娟.应用型人才培养观下概率统计课程改革探索[J].广西民族师范学院学报，2013(3)：90-92.
[4]刘长青.应用型人才培养模式下《概率论与数理统计》课程初讨[J].才智,2012(2)：299-300.。