獨(dú)立學(xué)院《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材改革的探討

王麗霞，李雙東

(安徽大學(xué)江淮學(xué)院　公共基礎(chǔ)部，合肥　230031)

獨(dú)立學(xué)院《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材改革的探討

王麗霞*，李雙東

(安徽大學(xué)江淮學(xué)院公共基礎(chǔ)部，合肥230031)

摘要：通過問卷調(diào)查，分析了獨(dú)立學(xué)院《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材使用中出現(xiàn)的問題，探討了“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程自主編訂教材的意義，并提出對(duì)策與建議。

關(guān)鍵詞：獨(dú)立學(xué)院；概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)；教材改革

1高?！陡怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材現(xiàn)狀

20世紀(jì)50年代以來，我國(guó)許多出版社陸續(xù)出版了多種《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的教科書[1-6]。按照難易程度可將這些教科書分為?？萍案呗氼惤滩?、本科生教材、研究生教材等，其中很多優(yōu)秀、經(jīng)典的教材多次再版。這些教材從不同角度對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的介紹，詳盡的理論、豐富的例題、充裕的習(xí)題為高校“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程的教學(xué)提供了重要的保障。隨著高校教學(xué)改革的不斷深化，不同類別高校人才培養(yǎng)模式的區(qū)別日益凸顯，傳統(tǒng)的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材因內(nèi)容陳舊已難以滿足教學(xué)的需要，許多高校針對(duì)該課程開展了不同程度的教材改革。

2獨(dú)立學(xué)院《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材存在的問題

2.1問題提出

由于獨(dú)立學(xué)院發(fā)展的歷史較短，專供獨(dú)立學(xué)院使用的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材幾乎沒有。獨(dú)立學(xué)院普遍使用一般本科教材(極少數(shù)對(duì)數(shù)學(xué)要求較低的專業(yè)會(huì)選用?？平滩?。我院理工科選用的教材為高等教育出版社的《工程數(shù)學(xué)概率統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)明教程》[5]，經(jīng)管類選用教材為中國(guó)人民大學(xué)出版社的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》[6]。這兩本教材也是目前很多本科院校使用的教材，受到廣泛的好評(píng)。但隨著獨(dú)立學(xué)院的逐漸轉(zhuǎn)型，教材使用過程中出現(xiàn)了越來越多的問題。

本文對(duì)我院2012級(jí)和2013級(jí)已學(xué)完此課程的學(xué)生做了問卷調(diào)查，了解學(xué)生對(duì)課程的授課情況、教材內(nèi)容設(shè)置情況以及教材內(nèi)容的意見和建議。從學(xué)生的角度獲得第一手資料，從而為《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教材改革提出有針對(duì)性的建議。

2.2調(diào)查對(duì)象

調(diào)查問卷共15道題，其中客觀題13題，主觀題2題。調(diào)查內(nèi)容主要涉及教材內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式等。在2012級(jí)和2013級(jí)的經(jīng)管類和理工類中各選取2個(gè)專業(yè)，合計(jì)8個(gè)班級(jí)的學(xué)生作為調(diào)查對(duì)象。共發(fā)放問卷640份，回收603份，其中有效問卷590份。

2.3調(diào)查結(jié)果分析

2.3.1教學(xué)內(nèi)容與“應(yīng)用型人才”培養(yǎng)目標(biāo)不符

1)教材重理論推導(dǎo)，輕結(jié)論運(yùn)用；重定理證明，輕與實(shí)際結(jié)合；重概念闡述，輕實(shí)例論證。獨(dú)立學(xué)院致力于培養(yǎng)應(yīng)用型人才，開設(shè)應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)，而“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”應(yīng)用極其廣泛，是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的重要課程之一。如表1所示，51%的學(xué)生認(rèn)為課程內(nèi)容偏向理論推導(dǎo)和定理證明(其中經(jīng)管類學(xué)生占35%，理工類占16%)；31%的學(xué)生認(rèn)為教材與生活實(shí)踐缺乏聯(lián)系；令人驚訝的是，62%的學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)對(duì)未來?yè)駱I(yè)是否有用存在不同程度的疑慮。從所用教材來看，上述情況確實(shí)存在。例如，在介紹二維連續(xù)型隨機(jī)變量時(shí)，教材中較注重概念和性質(zhì)的描述，忽略了二維連續(xù)型隨機(jī)變量的適用場(chǎng)合和在科學(xué)發(fā)展中的應(yīng)用實(shí)例；t-分布和χ2-分布都是運(yùn)用極為廣泛的分布，但教材中也缺乏實(shí)例。這些都脫離了獨(dú)立學(xué)院“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)。

表1　概論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程調(diào)研的部分結(jié)果　%

2)教材內(nèi)容與專業(yè)課程內(nèi)容缺乏有效的銜接?！案怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計(jì)”是基礎(chǔ)課程，對(duì)學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)有重要作用。調(diào)查顯示，43%的學(xué)生認(rèn)為教材內(nèi)容與自身所學(xué)專業(yè)知識(shí)脫節(jié)，其中認(rèn)為嚴(yán)重脫節(jié)的有12%；僅有極少數(shù)學(xué)生認(rèn)為教師上課時(shí)額外補(bǔ)充的應(yīng)用實(shí)例與學(xué)科專業(yè)有一定的聯(lián)系。由于與專業(yè)知識(shí)缺乏有效的銜接，學(xué)生對(duì)“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程缺乏興趣，認(rèn)為學(xué)而無用，而到了需要使用的時(shí)候又發(fā)現(xiàn)不知道該怎么用。

3)教材難度設(shè)置不盡合理。調(diào)查發(fā)現(xiàn)有32%的學(xué)生認(rèn)為教材難度偏大，學(xué)習(xí)過程存在困難。一方面，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生普遍基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)方法較機(jī)械單一；另一方面，“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程本身是一門邏輯性、連貫性很強(qiáng)的學(xué)科，知識(shí)前后聯(lián)系緊密，數(shù)理統(tǒng)計(jì)以概率論為基礎(chǔ)，教材難度較大。學(xué)生在概率論的學(xué)習(xí)階段就面臨困難，在學(xué)習(xí)數(shù)理統(tǒng)計(jì)部分時(shí)失去信心，這直接影響到學(xué)習(xí)效果。

2.3.2教材內(nèi)容在一定程度上限制了教師的教學(xué)方法及考核方式

教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要參考，期末的考核內(nèi)容也以教材為主。教材在一定程度上主導(dǎo)了教學(xué)方式及考核方法，即以課堂講授為主，期末采取閉卷考試予以考核。調(diào)查顯示，32%的學(xué)生不認(rèn)可傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法；50%的同學(xué)認(rèn)為有必要改革教學(xué)方法，并建議通過課堂討論、開展講座等形式增加互動(dòng)交流、講授學(xué)科的前沿知識(shí)；31%的學(xué)生認(rèn)為創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)在課程教學(xué)中無法得到體現(xiàn)，部分學(xué)生建議可適當(dāng)增加教學(xué)實(shí)踐； 63%的同學(xué)認(rèn)為閉卷考試成績(jī)不能完全反映學(xué)習(xí)的真實(shí)情況，監(jiān)考不嚴(yán)、考前拼命突擊等都成為詬病，多數(shù)學(xué)生提出開卷考試或者提交論文等其他非傳統(tǒng)形式來考核學(xué)習(xí)效果。

從教師的角度來說，教學(xué)方式本應(yīng)多元化，教學(xué)內(nèi)容也不應(yīng)局限于教材；但從學(xué)生的角度看，多元的教法和多于或高于課本的知識(shí)則可能意味著更高的學(xué)習(xí)要求。例如部分教師在教學(xué)中引入了軟件教學(xué)(Excel、SPSS等)，由于考核不涉及軟件知識(shí)，學(xué)生不僅要掌握課本知識(shí)以應(yīng)付考試，還需學(xué)習(xí)教師補(bǔ)充的教學(xué)內(nèi)容。這客觀上增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，也使教師在“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)過程中事倍功半。

調(diào)查結(jié)果反映出“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程教材改革的必要性和迫切性，同時(shí)與教材改革相對(duì)應(yīng)的教學(xué)方式及考核方式改革亦刻不容緩。

3教材改革的對(duì)策與建議

3.1調(diào)整教材的內(nèi)容及難度

1)與獨(dú)立學(xué)院“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)相對(duì)應(yīng)。注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，可減少理論的證明，如大數(shù)定律、密度函數(shù)規(guī)范性等的證明，將減少的章節(jié)用于增加案例及基本統(tǒng)計(jì)軟件(如Excel等)的內(nèi)容。

2)充分滿足各專業(yè)對(duì)該課程的需求，以做到基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的無縫銜接。例如，針對(duì)經(jīng)濟(jì)類專業(yè)，例題的設(shè)置可增加隨機(jī)利率、隨機(jī)存貨、期權(quán)定價(jià)等的應(yīng)用；針對(duì)計(jì)算機(jī)類專業(yè)，可增加介紹大數(shù)據(jù)的知識(shí)及數(shù)據(jù)挖掘方面的案例；針對(duì)電氣信息類專業(yè)，可增加噪聲和濾波處理方面的案例；針對(duì)管理類專業(yè)，可選擇數(shù)據(jù)決策、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)等方面的案例。

3)應(yīng)與獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的認(rèn)知層次相匹配。滿足獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的心理特點(diǎn)、認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)規(guī)律，即在難度上應(yīng)介于一般本科教材及專科教材之間。

3.2針對(duì)不同專業(yè)編制輔助資料

由于各專業(yè)對(duì)“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程的需求不同，在內(nèi)容的設(shè)置上也應(yīng)有所差別。獨(dú)立學(xué)院教師普遍教學(xué)任務(wù)繁重；師資隊(duì)伍年輕化，缺乏經(jīng)驗(yàn)，因而針對(duì)不同的專業(yè)編寫不同的教材難度較大。教材的編制可不必細(xì)分到各專業(yè)，但可根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)編制不同的輔助性資料，如案例集、習(xí)題集等。例如，在金融類專業(yè)介紹方差及協(xié)方差的概念及應(yīng)用時(shí)，可選取組合證券投資決策案例；在計(jì)算機(jī)類專業(yè)介紹幾何分布時(shí)，可講解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒隨機(jī)傳播的概率模型；在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較好的專業(yè)，可選取一些數(shù)學(xué)建模實(shí)例作為課堂案例。

3.3為主教材配套建設(shè)非紙質(zhì)的立體化教材

3.3.1錄制配套的微課視頻

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)分享優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源已經(jīng)成為一種重要的學(xué)習(xí)方式。在眾多的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻中，專門針對(duì)獨(dú)立學(xué)院錄制的課程視頻幾乎沒有，更缺乏適合三本學(xué)生“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程的網(wǎng)絡(luò)資源。因此，為獨(dú)立學(xué)院自編教材配套相關(guān)的教學(xué)視頻，將知識(shí)點(diǎn)細(xì)化，為學(xué)生提供更方便快捷的教學(xué)資源，是獨(dú)立學(xué)院“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程創(chuàng)新改革中一項(xiàng)重要的工作?？筛鶕?jù)教材的內(nèi)容錄制教學(xué)視頻，錄制時(shí)應(yīng)注意知識(shí)點(diǎn)的講解盡量細(xì)化，并將不同的案例予以分類，方便不同專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)。

3.3.2編寫電子教案

為方便教師教學(xué)，可制作各專業(yè)配套的電子教案。根據(jù)專業(yè)的差異，電子教案也切忌千篇一律，應(yīng)結(jié)合前述案例的選取，體現(xiàn)出各專業(yè)的區(qū)別，從而為教師的教學(xué)提供便利，為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.3.3建立資源分享平臺(tái)

為學(xué)生建立可供資源分享、在線答疑的平臺(tái)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)從課堂延伸至課外，學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的問題可及時(shí)得以解決。這不僅可提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也提高了教材的可讀性。

3.4教材改革與教學(xué)方法、考核方式改革和教師業(yè)務(wù)能力培養(yǎng)同步進(jìn)行

1)選擇合適的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，最大限度發(fā)揮教材的作用。根據(jù)教材的內(nèi)容及輔助資料，實(shí)行多元化教學(xué)方式，如采用案例教學(xué)法[7]、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、多媒體CAI[8]、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法[9]等。其中案例教學(xué)法及項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法已經(jīng)在我院的部分班級(jí)進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐，取得了良好的效果。

2)考核內(nèi)容應(yīng)與教材內(nèi)容及培養(yǎng)目標(biāo)相匹配。形式上可采取開卷與閉卷相結(jié)合的方式。內(nèi)容上開卷部分主要考核學(xué)生對(duì)教材中基本知識(shí)的應(yīng)用能力?？稍黾臃莻鹘y(tǒng)形式，如對(duì)實(shí)際問題建模能力的考察，成果以研究報(bào)告或者論文的形式提交；也可以針對(duì)社會(huì)問題，要求學(xué)生展開社會(huì)調(diào)查，用概率統(tǒng)計(jì)方法分析和研究調(diào)查結(jié)果，解釋社會(huì)現(xiàn)象等。閉卷部分充分結(jié)合教材，取消證明題，減少繁雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，重點(diǎn)考察基本知識(shí)的掌握和理解，亦可采取上機(jī)考試的形式，運(yùn)用教材中學(xué)習(xí)的軟件求解計(jì)算題的結(jié)果。

3)提高教師綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)。獨(dú)立學(xué)院的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程面向非數(shù)學(xué)專業(yè)，為與專業(yè)課程更好地銜接，教師不僅要學(xué)習(xí)精深的理論，關(guān)注概率統(tǒng)計(jì)學(xué)科的發(fā)展，還要學(xué)習(xí)相關(guān)交叉學(xué)科的知識(shí)。應(yīng)多與專業(yè)課程教師交流合作，多研究獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，使教材發(fā)揮更大的作用，并不斷對(duì)教材做出改進(jìn)，選擇更恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，從而在教學(xué)效果上獲得突破。

4結(jié)語

獨(dú)立學(xué)院“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程的改革是一項(xiàng)重要而艱巨的工作，需要多方共同努力，教材的改革只是其中之一。必須將教材及配套資料、教學(xué)方式、考核方式、教師自身能力提升等方面有機(jī)的結(jié)合，形成“四合一體”(合適的教材、合適的教師、合適的教學(xué)方法、合適的考核方式)，才能真正提高教學(xué)質(zhì)量，才能順應(yīng)獨(dú)立學(xué)院的長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)，為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)所需的人才。

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Research on the Necessity and Strategy of Teaching Material Reform for Probability Theory and Mathematical Statistics in Independent Colleges

WANGLixia*,LIShuangdong

(Department of General Courses,Jianghuai College of Anhui University,Hefei 230031,China)

Abstract:Some problems in the use of the textbook Probability Theory and Mathematical Statistics are analyzed in independent colleges by questionnaire studies.The survey shows that it is very important for independent colleges to compile teaching materials.Then a series of countermeasures and suggestions are proposed at last.

Key words:independent college;probability theory and mathematical statistics;textbook reform

DOI:10.13542/j.cnki.51-1747/tn.2016.02.028

收稿日期：2015-10-25

基金項(xiàng)目：安徽省質(zhì)量工程項(xiàng)目“獨(dú)立學(xué)院‘概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)’課程改革的研究”(2015jyxm700);安徽大學(xué)學(xué)院項(xiàng)目“我院‘概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)’課程改革的研究”(2014JY0004)

作者簡(jiǎn)介：王麗霞(1984— )，女(漢族)，安徽黃山人，講師，碩士，研究方向：概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)，通信作者郵箱：66463629@qq.com。

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095-5383(2016)02-0100-03

李雙東(1980— )，男(漢族)，安徽六安人，講師，博士，研究方向：概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)。