高職概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的設(shè)計與實(shí)踐

◎蔡鳴晶

(南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 素質(zhì)教育部，江蘇 南京 210046)

高職概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的設(shè)計與實(shí)踐

◎蔡鳴晶

(南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 素質(zhì)教育部，江蘇 南京 210046)

本文指出了在面向高職學(xué)生開設(shè)的概率統(tǒng)計課程中融入概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)的必要性，說明了SPSS統(tǒng)計軟件的優(yōu)勢，并介紹了概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的設(shè)計以及實(shí)踐中的具體做法.給出了實(shí)踐的效果與學(xué)生的反饋.

高職；概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)；SPSS統(tǒng)計軟件；實(shí)踐

一、對高職學(xué)生開設(shè)概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的必要性

概率統(tǒng)計是一門幾乎遍及所有的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)各部門之中的數(shù)學(xué)學(xué)科.本課程的教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生能夠掌握處理隨機(jī)現(xiàn)象的基本思想和方法，能夠從傳統(tǒng)的確定性思維模式進(jìn)入隨機(jī)性思維模式，同時具備運(yùn)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計的知識分析和解決實(shí)際問題的能力，熟悉數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)推斷的各種基本方法，并能用所掌握的方法具體解決社會經(jīng)濟(jì)所遇到的各種問題.這門課程的特點(diǎn)，就是理論與實(shí)際聯(lián)系緊密、應(yīng)用性很強(qiáng).

對于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差、數(shù)學(xué)能力較弱的高職學(xué)生來說，如果在教學(xué)過程中過多注重對概率統(tǒng)計理論的介紹、對公式的推導(dǎo)，忽略對概率統(tǒng)計實(shí)際應(yīng)用性的教學(xué)，會導(dǎo)致學(xué)生覺得這門課內(nèi)容難、計算繁、公式多、抽象枯燥、難以應(yīng)用.對于學(xué)生來說，學(xué)習(xí)本課程僅僅是以應(yīng)試為目的，根本談不上應(yīng)用.所以大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)沒有積極性，學(xué)完就忘.學(xué)生僅僅會做書上的習(xí)題卻無法解決實(shí)際問題，一旦涉及數(shù)據(jù)量較大的實(shí)際問題往往不知如何著手分析和解決，甚至根本想不到用自己學(xué)過的概率統(tǒng)計知識.

因此，對于?？茖哟蔚膶W(xué)生來說本門課程的學(xué)習(xí)不應(yīng)過分強(qiáng)調(diào)理論的深廣度和完整性，而應(yīng)該以應(yīng)用為目的，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用概率統(tǒng)計方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析和推斷，從而解決在工作中遇到的實(shí)際問題的能力.

鑒于此，我們期望通過引入概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課程來對傳統(tǒng)的教學(xué)方式進(jìn)行改革，將現(xiàn)代教學(xué)理念引入本課程的教學(xué)中.將SPSS軟件的學(xué)習(xí)融入高職概率統(tǒng)計課程，將概率知識、統(tǒng)計方法的學(xué)習(xí)與統(tǒng)計軟件的操作相結(jié)合，期望在講明統(tǒng)計方法的基本思想和應(yīng)用原理的同時，讓學(xué)生能夠熟練應(yīng)用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計建模解決實(shí)際問題.

二、高職概率統(tǒng)計SPSS實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計與實(shí)踐

高職教育強(qiáng)調(diào)學(xué)生對相應(yīng)的職業(yè)技術(shù)的掌握，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力，所以專業(yè)課程和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn).因此，概率統(tǒng)計作為基礎(chǔ)課程的課時比較少.考慮到高職院校課程設(shè)置的實(shí)際情況，不合適將概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課作為一門獨(dú)立的課程來開設(shè)，而應(yīng)將實(shí)驗(yàn)課與概率統(tǒng)計理論課的教學(xué)相結(jié)合，作為課程的實(shí)踐部分較為合適.在實(shí)踐中，我們做了以下幾項(xiàng)工作：

(一)修訂原有教學(xué)計劃

因?yàn)橛媱潓W(xué)時無法增加，所以只能通過縮減理論課的學(xué)時數(shù)來完成實(shí)驗(yàn)課的教學(xué).我們在原來教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上減少對一些繁難的理論推導(dǎo)，例如，大數(shù)定律的證明，區(qū)間估計公式的推導(dǎo)，假設(shè)檢驗(yàn)公式的推導(dǎo)等.對于基本理論的講授不過分強(qiáng)調(diào)全面性.

(二)編寫與學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)合緊密，適合高職學(xué)生使用的SPSS學(xué)習(xí)講義

一方面,概率統(tǒng)計課畢竟不是計算機(jī)軟件課，我們只是以SPSS軟件為載體去學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計的概念、思想和方法，利用軟件解決實(shí)際問題.因此，講義內(nèi)容的安排在介紹SPSS軟件的基本操作的基礎(chǔ)上，必須為概率統(tǒng)計教學(xué)內(nèi)容服務(wù).另一方面，面向高職學(xué)生開設(shè)的概率統(tǒng)計課程比較簡單，回歸分析、方差分析等內(nèi)容并不包含，所以在我們編寫的SPSS講義中，這些內(nèi)容只作為學(xué)生選學(xué)的內(nèi)容.

(三)編寫相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)手冊

我們選取將概率統(tǒng)計理論和方法直接應(yīng)用于實(shí)際領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn).我們組織安排了9個實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一，SPSS的數(shù)據(jù)管理；實(shí)驗(yàn)二，頻率分析；實(shí)驗(yàn)三，描述性分析；實(shí)驗(yàn)四，探索性分析；實(shí)驗(yàn)五，交叉表分析；實(shí)驗(yàn)六，SPSS創(chuàng)建圖表；實(shí)驗(yàn)七，SPSS概率論初步；實(shí)驗(yàn)八，參數(shù)估計；實(shí)驗(yàn)九，假設(shè)檢驗(yàn).

(四)改革傳統(tǒng)的考核方式

將實(shí)驗(yàn)成績計入總評成績中，實(shí)驗(yàn)成績占本課程總成績的20%.實(shí)驗(yàn)成績由兩部分組成：①實(shí)驗(yàn)報告成績.對每個實(shí)驗(yàn)，要求提交完整的實(shí)驗(yàn)報告，內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、使用的統(tǒng)計方法、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)果分析(包括實(shí)驗(yàn)中遇到的問題及解決方法、對結(jié)果的評價、對實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步的討論等)，根據(jù)報告完成的質(zhì)量，分為優(yōu)、良、中、差4個等級.該項(xiàng)成績占實(shí)驗(yàn)總成績的70%.②概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)大作業(yè)成績.給學(xué)生提供幾個備選研究方向，例如，我院學(xué)生的消費(fèi)習(xí)慣研究，不同專業(yè)學(xué)生的高等數(shù)學(xué)期末考試成績比較研究等，引導(dǎo)學(xué)生通過調(diào)查、實(shí)驗(yàn)等方式獲取有關(guān)數(shù)據(jù)，借助于計算機(jī)，利用已學(xué)過的知識對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)果進(jìn)行分析和推斷，撰寫研究報告或論文.實(shí)驗(yàn)題目學(xué)生也可以自行設(shè)計.這項(xiàng)作業(yè)學(xué)生分組完成.該項(xiàng)成績占實(shí)驗(yàn)總成績的30%.

三、實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐效果與反饋

(一)開設(shè)概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的滿意度調(diào)查

2015年至2016年，我們面向我院軟件技術(shù)(Java)專業(yè)的兩個班、電子電路設(shè)計與工藝(品質(zhì)管理技術(shù))專業(yè)的一個班，共計142人，進(jìn)行了概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)實(shí)踐.

我們對開設(shè)概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生滿意度進(jìn)行了調(diào)查.對于滿意度比較低的學(xué)生，我們了解到他們滿意度比較低的主要原因在于統(tǒng)計學(xué)的基本知識、基本方法沒有掌握，對于實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮頍o法理解，從而無從下手.對于這部分學(xué)生還需加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)與理解.

(二)開設(shè)概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)課后學(xué)生成績的比較

我們用電子電路設(shè)計與工藝(品質(zhì)管理技術(shù))專業(yè)2014級的學(xué)生與該專業(yè)2015級學(xué)生的期末成績進(jìn)行了比較研究.其中該專業(yè)2014級的學(xué)生所開設(shè)的概率統(tǒng)計課所采用的是傳統(tǒng)講授教學(xué)法，沒有開設(shè)SPSS軟件實(shí)驗(yàn)課.我們將他們作為實(shí)驗(yàn)組A.該專業(yè)2015級的學(xué)生開設(shè)了SPSS軟件實(shí)驗(yàn)課，我們將他們作為實(shí)驗(yàn)組B.將兩個班級學(xué)生成績進(jìn)行了匯總，研究兩個班級學(xué)生成績是否存在顯著性差異，使用SPSS軟件進(jìn)行了獨(dú)立樣本的T檢驗(yàn).我們可以得出結(jié)論：在概率統(tǒng)計課程中開設(shè)SPSS軟件實(shí)驗(yàn)課可以顯著提高學(xué)生掌握該門課程的成績，取得比較滿意的教學(xué)效果.

四、總 結(jié)

經(jīng)過一年的教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)在將SPSS實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入概率統(tǒng)計課程的這一做法可操作性強(qiáng)，取得的效果也比較令人滿意.不僅促進(jìn)高職概率統(tǒng)計課程的教學(xué)改革，提高了教學(xué)質(zhì)量而且大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性.

在教學(xué)概率統(tǒng)計基本理論的同時進(jìn)行SPSS軟件教學(xué)，提高教學(xué)效率，增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，達(dá)到學(xué)以致用的教學(xué)目的.也可使得學(xué)生多掌握一項(xiàng)技能，對于他們的就業(yè)，以及走上工作崗位后更進(jìn)一步地發(fā)展都有非常積極的意義.

通過實(shí)踐我們也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進(jìn)的問題.

1.在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計上應(yīng)進(jìn)一步完善.因?yàn)閷W(xué)生實(shí)際能力差異較大，所以設(shè)計實(shí)驗(yàn)時應(yīng)注意難易層次的區(qū)分，滿足不同學(xué)生的需求.

2.概率統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)大作業(yè)的完成難度相對較大，對學(xué)生的要求較高，可以將前兩級學(xué)生做得比較好的作業(yè)作為案例加入實(shí)驗(yàn)手冊中，供之后的學(xué)生學(xué)習(xí).

3.在上課方式上可以做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整.之前我們是在所有理論課全部講完之后集中開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，有的學(xué)生覺得理論和實(shí)踐有脫離感.在今后的實(shí)踐中我們可以嘗試在教學(xué)過程中，針對知識點(diǎn)，介紹軟件的使用，采用邊講理論邊實(shí)踐的模式.

[1]何國民.《體育統(tǒng)計學(xué)》實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的實(shí)踐與思考[J].解放軍體育學(xué)院學(xué)報，2003(3)：100-102.

[2]蘆站根.統(tǒng)計軟件輔助《生物統(tǒng)計學(xué)》教學(xué)新模式的探索[J].考試周刊，2011(61)：210-211.

[3]鄧維斌，唐興艷，胡大權(quán)，周玉敏.SPSS 19.0(中文版)統(tǒng)計分析實(shí)用教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012：95-98.

江蘇省高等教育教學(xué)改革課題2015jsjg555

與高等數(shù)學(xué)研究確定性現(xiàn)象不同，概率統(tǒng)計是研究隨機(jī)現(xiàn)象并找出其統(tǒng)計規(guī)律的一門學(xué)科.由于其內(nèi)容的復(fù)雜性、研究方法的特殊性，長期以來，高職學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時往往覺得特別困難.公式多、計算繁更加影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.針對概率統(tǒng)計課程的特點(diǎn)和傳統(tǒng)教學(xué)面臨的問題，在學(xué)院社會科學(xué)研究基金項(xiàng)目資助下，我們開展了在概率統(tǒng)計課程教學(xué)中融入SPSS軟件教學(xué)的探索與實(shí)踐.實(shí)踐取得了較好的教學(xué)效果.