數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)改革初探*

謝振中，尹小紅

(邵陽學(xué)院 理學(xué)與信息科學(xué)系，湖南 邵陽422000)

數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)是研究隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的一門學(xué)科，數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程是高等院校理工科的經(jīng)濟(jì)、管理等各專業(yè)開設(shè)的一門重要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課．然而，在傳統(tǒng)教學(xué)中，這門原本應(yīng)與實(shí)際結(jié)合十分緊密的課程卻與實(shí)際脫離的較遠(yuǎn)．存在教學(xué)內(nèi)容陳舊，理論繁多，教學(xué)手段落后、缺乏與計(jì)算機(jī)的有機(jī)結(jié)合，考核內(nèi)容和考試方式偏離實(shí)踐等問題．致使學(xué)生學(xué)完本課程后，缺乏應(yīng)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，沒有起到該課程應(yīng)有的作用，不利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力．為了促進(jìn)人的全面發(fā)展，培養(yǎng)出更多高素質(zhì)人才，高校教師有責(zé)任對數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程進(jìn)行探索和實(shí)踐，積極開展教學(xué)改革．本文就數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的特點(diǎn)，結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐對其改革與實(shí)踐做一些探討．

1 數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)改革的必要性

數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、信息分析與處理的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這門課程不同于以往學(xué)習(xí)的確定性數(shù)學(xué)，概念繁多、處理問題的方法和分析問題的思路奇特導(dǎo)致學(xué)生很難吸收和消化課程內(nèi)容．根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐可以看出，傳統(tǒng)的教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段已不能適應(yīng)高等教育迅速發(fā)展的形勢和培養(yǎng)21世紀(jì)創(chuàng)新人才的需要，主要表現(xiàn)在:①教育思想比較陳舊，屬于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育理念，主要重視教學(xué)過程的理論性，嚴(yán)謹(jǐn)性，邏輯性，缺少實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)．②教學(xué)方法、教學(xué)手段比較落后，依然是粉筆加書本，計(jì)算機(jī)和多媒體的運(yùn)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，未能體現(xiàn)現(xiàn)代教育的教學(xué)理念．③教材內(nèi)容比較陳舊，理論性較強(qiáng)，體現(xiàn)統(tǒng)計(jì)方法的案例較少．④課程考試方式落后，傳統(tǒng)考核方式不能客觀綜合地評價(jià)學(xué)生對該課程的掌握程度．基于該課程目前的教學(xué)現(xiàn)狀，從培養(yǎng)適應(yīng)21世紀(jì)我國知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代創(chuàng)造性人才出發(fā)，很有必要對其教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及手段等方面進(jìn)行全方位的改革．

2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)改革的原則與思路

數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的改革應(yīng)體現(xiàn)以下原則：既要考慮課程本身理論與方法的學(xué)習(xí)，又要考慮學(xué)生應(yīng)用理論與方法解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)，還要使得學(xué)生學(xué)習(xí)起來興趣盎然．應(yīng)遵循以下改革思路：運(yùn)用系統(tǒng)工程原理，從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段、評價(jià)體系等全方位改革和建設(shè)，將教學(xué)理念改革放在首位，按照新的教學(xué)理念調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，探索教學(xué)方法與手段，改進(jìn)評價(jià)體系．不能只重視某一個(gè)環(huán)節(jié)，而應(yīng)從整體上思考．

3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)改革的內(nèi)容與措施

3.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)理念

數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)起源于實(shí)踐并應(yīng)用于實(shí)踐，在數(shù)學(xué)中數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用背景是進(jìn)行數(shù)學(xué)建模．應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的觀念來指導(dǎo)數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)，就是要強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用意識，教學(xué)真正面向?qū)嵺`，面向計(jì)算機(jī)，教學(xué)過程中采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，處處體現(xiàn)現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)觀念，教學(xué)活動成為以學(xué)生為主體的數(shù)學(xué)知識創(chuàng)造性地“再發(fā)現(xiàn)”活動．要注重基礎(chǔ)知識和思想方法的傳授，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，運(yùn)用計(jì)算機(jī)的能力和創(chuàng)新能力，提高綜合素質(zhì)．?dāng)?shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科，充滿著數(shù)學(xué)模型.因而用數(shù)學(xué)建模思想指導(dǎo)數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)非常適合．

3.2 改革教學(xué)內(nèi)容

(1)編寫新的教學(xué)大綱.新的數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)大綱應(yīng)具備以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是內(nèi)容詳實(shí)、適用．大綱編寫時(shí)從說明、內(nèi)容、必讀書目與參考書目三個(gè)方面著手，大綱的主要內(nèi)容有：各章教學(xué)要求，主要內(nèi)容概況，重點(diǎn)和難點(diǎn)及教學(xué)方法和手段．二要體現(xiàn)改革精神．主要包括改革教學(xué)方法、改革教學(xué)內(nèi)容、加強(qiáng)教材建設(shè)等．教學(xué)中將實(shí)例教學(xué)作為重點(diǎn)，滲透數(shù)學(xué)建模思想，培養(yǎng)直觀的統(tǒng)計(jì)思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生解決問題的能力．

(2)充實(shí)現(xiàn)有理論、削減陳舊內(nèi)容、弱化繁冗理論.教學(xué)時(shí)要突出重點(diǎn)，分散難點(diǎn)，力求用通俗易懂的語言直觀介紹基本概念、基本理論，注重對問題的背景和基本思想的闡述，增加案例教學(xué)．力爭用現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想、方法和語言講授，做到常講常新．

3.3 改革教學(xué)方法

教學(xué)方法是關(guān)系教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié)，對于本課程而言，基于它所研究的對象與獨(dú)特的思維方法，教學(xué)方法的研究尤為重要．傳統(tǒng)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)多采用“定義—定理—練習(xí)”的講授模式，使學(xué)生難以理解產(chǎn)生定義的客觀背景以及發(fā)現(xiàn)定理的思維過程．因此，在整個(gè)教學(xué)過程中，要充分體現(xiàn)該課程的應(yīng)用性特點(diǎn)，始終貫穿由案例出發(fā)，實(shí)行“案例教學(xué)”，必須與實(shí)際問題相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的理論和方法解決實(shí)際問題的能力．需要增加實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過案例引入概念，再用新的概念、理論解決實(shí)際問題．這樣就能使學(xué)生很好理解統(tǒng)計(jì)思想和統(tǒng)計(jì)原理，產(chǎn)生求知欲，激發(fā)引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握解決問題的一般方法：發(fā)現(xiàn)問題—提出問題—建立模型—討論算法—解決問題．在講授中不必讓學(xué)生去死記硬背定理，而是讓學(xué)生明確統(tǒng)計(jì)方法，如求隨機(jī)變量函數(shù)分布的定理，要求學(xué)生會用推導(dǎo)該定理的方法直接去求隨機(jī)變量函數(shù)分布．特別是對數(shù)理統(tǒng)計(jì)中的幾大難點(diǎn)，如：分布函數(shù)、大數(shù)定理與中心極限定理、極大似然估計(jì)方法、假設(shè)檢驗(yàn)的思想方法等，更應(yīng)從案例出發(fā)，只有這樣才能清晰地闡明其概念和統(tǒng)計(jì)思想．除了啟發(fā)式講授外，還可以采用討論、研究等模式教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，發(fā)揮其主體作用．

3.4 改進(jìn)教學(xué)手段

傳統(tǒng)的教學(xué)只依靠教科書、黑板、粉筆、圖表等媒介．隨著科技教育的發(fā)展，教學(xué)媒介日趨增多．在改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的同時(shí)，注意將現(xiàn)代化教學(xué)手段引入課堂，引入數(shù)學(xué)軟件和概率統(tǒng)計(jì)的教學(xué)軟件進(jìn)行輔導(dǎo)教學(xué)，進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)踐與模擬，以加強(qiáng)直觀教學(xué)．另外，利用多媒體對隨機(jī)試驗(yàn)的動態(tài)過程進(jìn)行了演示和模擬，通過計(jì)算機(jī)圖形顯示、動畫模擬、數(shù)值計(jì)算及文字說明等，形成了一個(gè)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．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(jì)意義、二維正態(tài)分布、中心極限定理的直觀演示實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)的教學(xué)效果．

3.5 改革考試方式

考試是教學(xué)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，評估教學(xué)質(zhì)量的手段．注意改革考試方法，采用閉卷、開卷和半開卷三種形式相結(jié)合的方式考查學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握知識的情況，對于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的考試，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，但也存在缺陷，不利于學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)．所以必須改革考試手段，教考分離，細(xì)化考核指標(biāo)，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，可以考慮賦予各指標(biāo)合理的比重：學(xué)生平時(shí)課上課外表現(xiàn)及考勤占總成績的20%,實(shí)驗(yàn)占20%，課程考試占60%．構(gòu)建一個(gè)科學(xué)合理的評價(jià)體系．

實(shí)踐表明，改革教學(xué)思想，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)模式、教學(xué)方法和手段，可以使原本抽象、枯燥難懂的數(shù)學(xué)理論變得通俗易懂、易于接受,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．在數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教學(xué)改革上,盡管做了一些探討和實(shí)踐,但這仍是一個(gè)需要繼續(xù)探討的研究課題,今后會不斷進(jìn)行探索和實(shí)踐，以提高教學(xué)水平．

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