随机数学

《随机数学》教学研究
长宁小学陈得豪
随着《随机数学》教学的深入，一些影响教学的问题不断暴露出来，如课堂教学互动性差。

为了克服这些问题，更好的促进随机数学的教学。

文章从教学内容、教学对象、教学方法三个方面进行了分析，提出了有助于改善随机数学教学的建议。

希望对《随机数学》的教学具有一定帮助。

关键词：随机数学教学内容教学对象教学方法
在日常生活中，很多事件的发生与否是不确定的。

如明天下雨，但是明天可能下雨，也可能晴天或阴天等；唱凯堤明年不决堤，但是唱凯堤明年可能不决堤，也有可能决堤（如果明年洪水过猛）等。

像这里提到的明天下雨和明年不决堤这样的事件，事前都无法给出一个确定的结果，但是人们又想知道这些事件是否发生。

因此，人们就根据以往的经验，用数学的方法来对这些事件发生的可能性进行研究，这就产生了随机数学，即随机数学是研究随机事件的一个数学分支。

它主要包括概率论、数理统计和随机过程等。

随机数学是一门非常有用的学科，但是由于数学具有很强的理论性和抽象性，要教授好随机数学这门课程并不是一件容易的事情。

传统是随机数学教授过程中主要存在的问题有：一是教材内容的更新速度，赶不上社会和时代的发扎速度；二是教学过程中，不能很好的做到教师与学生的默契配合；三是教学方法比较老套，照着课本读例题，讲例题等，缺少教师与学生的互动。

因此，为了解决这些问题，将从教学内容、教学对象和教学方法三个方面，对《随机数学》的教学进行研究。

1随机数学教学内容研究
由于《随机数学》的教授对象不同以及教材上的内容有限等原因。

因此，针对这些情况，作为一名随机数学的教授者，必然少不了对随机数学教学内容的充分深入研究。

通过研究，提出了以下两点解决《随机数学》教学内容存在问题的措施：1.1合理选择和安排《随机数学》教材的教授内容
通常不同专业的学生，其对用到的有关随机数学的内容广度和深度是不一样的。

因此，老师要对教授的内容进行合理的选择和安排。

以数学专业和生物工程的学生为例，来对教学内容的选择与安排进行分析。

对于数学专业的学生，其专攻的就是数学，将来走上社会从事的主要也是数学研究等工作。

因此，老师在给他们教授数学时，不仅对教材内容要全面讲解，而且必须是深度的讲解。

比如对泊松过程的讲解，必须要进行详细的推导。

而对生物工程专业的学生而言，数学是学习其他学科的辅助工具。

因此，老师在讲解时，应该结合该专业对《随机数学》内容的使用现状，有选择的讲解。

如对假设检验[1]、Bayes[1]统计则一定要讲解，而且要深入的讲解，因为这些内容经常会用来对生物实验结果进行分析；而泊松过程只需要进行简单的讲解，甚至课堂上不予讲解，让学生回去自学。

1.2注重教材内容的延伸与拓展
在多年的教学工作中，看过中外不同版本的随机数学教材，不论那一本教材都不可能全面覆盖所有的随机数学方面的知识。

因此，教师在给学生教授随机数学时间，不仅要教授教材提供的所需内容，还要注重对教材的延伸与拓展。

例如对假设检验[1]的讲解，除了讲教材提供的基本理论和简单的应用外，应该多介绍一些假设检验的具体应用。

如假设检验在数据融合中的应用[2]、假设检验用于心内科患者患急性心脏时间的时间规律分析[3]，对这些具体应用的分析，能够更好的促进学生对所学知识的理解。

2随机数学教学对象研究
从《随机数学》教学的“教学”二字，可以知道，教学不仅包含了教授的因素，还包含的学习的成分。

因此，教学是教师与教学对象（学生）之间的一个互动的过程。

成功的教学不仅要教好，而且要学好。

要学好，排出教师的作用外，关键就在于学生。

针对所教授的通信专业的学生（教学对象）而言，对他们进行深入科学的研究，主要包括下面几个方面：
2.1研究学生对《随机数学》的学习动机
为了增加学生主动学习《随机数学》的积极性，有必要对其学习该课程的学习动机进行研究。

所谓的学习动机（学习目的）是指为什么要学习，即通过学习要实现什么目的。

要了解学生的学习动机，可以对学生以问卷的形式进行调查。

然后对调查得到的结果，进行分类研究。

找到喜欢学习《随机数学》同学的学习动机和不喜欢该课程的同学的学习动机。

将两者学习动机进行比较，并找出那些同学不喜欢学习《随机数学》，其是不是没有找到正确的学习动机。

如果是，教师可通过各种方式，向他们讲授正确的学习动机，并使其接受。

2.2研究学生现有知识水平
一般一个人对新知识的接受能力，与其现有的知识水平是密不可分的。

针对具体的《随机数学》教学而言，一个学生对《随机数学》中的新知识的接受与学习能力，与其原来的数学基础是有密切关系的。

对学生数学基础的了解，可以通过考试和平时所做作业来了解。

了解学生的数学基础，有助于老师针对这些学生制定出适合他们的教学方法，促进学生的快速学习。

2.3研究学生学习兴趣
有一种很常见的现象——让一个学生同时学习几门课程，往往会出现有些课程学的很好，而有的课程就学的很差。

究其原因，这就是学习兴趣在作怪。

在学生学习中，学习兴趣的作用是不可以小觑的。

同样学习兴趣对学习《随机数学》的影响，也很重要。

对学生学习兴趣的了解，除问卷的形式外，还可以通过向同学询问。

在了解了某个同学的学习兴趣后，以后在给这个同学解答的过程中，多加入一些能激发其学习兴趣的元素。

比如在我班上，有个同学对历史很感兴趣。

在给他讲解随机数学的问题时，多讲一些某些定理、公式产生的历史过程，来提高其学习《随机数学》的兴趣，以达到学好《随机数学》的目的。

2.4研究学生学习方式
通常不同人的学习兴趣也不尽相同，比如有些同学喜欢记忆式学习，而有些同学喜欢练习的方式来学习。

通过对学生学习《随机数学》方式的了解，帮助学生自由选择学习方式，这样能够更好的学习《随机数学》。

3 随机数学教学方法研究
不同的学者对教学方法有不同的定义。

如王策三[5]对教学方法的定义为“为达到教学目的，实现教学内容，运用教学手段而进行的，由教学原则指导的，一整套方式组成的，师生相互作用的活动”；唐文中[6]给出的教学方法定义为“教学方法是师生为达到一定教学目标而采取的相互关联的动作体系(包括内隐的即内部头脑的操作和外显的动作)，”；田慧生[7]认为“教学方法是为完成教学任务而采取的办法。

它包括教师教的方法和学生学的方法，是教师引导学生掌握知识技能，获得身心发展而共同活动的方法”。

通过对这三个定义分析，可以知道，教学方法是老师把知识传授个学生的辅助手段，要求老师和学生同时参与并互动。

从这定义可以知道，教学方法的关键是师生互动。

为了促进《随机数学》教学过程中的师生互动，对《随机数学》教学方法进行了研究，主要包括以下方面：
3.1 增强教学方法的互动性
当前学校很多老师在教授《随机数学》时，都是以自己讲解为主，缺少与学生的互动。

学生互动可以多种方式展开。

如开展数学教学实验，让学生在电脑上，通过专业的数学测试软件进行练习。

并在练习中提出问题，老师现场讲解，增进同学对随机数学的理解。

3.2 注重多媒体教学方法的使用
伴随着计算机技术的发展，多媒体技术在教学中的使用越来越普遍。

与传统的教学方法相比，多媒体教学方法有三大优点[8]：一是交互性强，能够营造良好的教学情境；二是共享性好，有利于教学资源的传播和再利用；三是信息量大，质量高，有利于学生综合素质的提高。

多媒体教学方法在在《随机数学》教学中的应用，有助于增强师生之间的互动，方便学生对知识的理解。

如老师在讲解投掷骰子的实验时，利用多媒体教学手段，可以把投掷骰子的过程用图像模拟出来。

学生通过对影像的直观的观察，形成感官上的认识，有助于该实验的理解和记忆。

4 小结
鉴于目前《随机数学》教学中存在的种种问题，文章通过研究，从教学内容、教学对象和教学方法几个方面，提出解决这些问题的具体途径。

希望对改善《随机数学》的课堂及课外教学有所帮助。