“概率統(tǒng)計(jì)”在新時(shí)期下的教學(xué)革新方向探索

劉宏超 周世國(guó)

【摘要】概率統(tǒng)計(jì)是高等院校重要的一門(mén)公共數(shù)學(xué)必修課，在新的時(shí)期下，探索新的教學(xué)方法將對(duì)學(xué)生掌握這門(mén)課程起到至關(guān)重要的影響，本文探索了該課程的教學(xué)革新方向，這種探索將更加有利于引導(dǎo)學(xué)生理解概率統(tǒng)計(jì)的基本原理，應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，活躍課堂氣氛，最終達(dá)到良好的教學(xué)效果.

【關(guān)鍵詞】概率統(tǒng)計(jì)；教學(xué)方法；改革方向

概率統(tǒng)計(jì)是高等學(xué)校理工科學(xué)生和大部分文科學(xué)生的一門(mén)重要的公共數(shù)學(xué)必修課，概率統(tǒng)計(jì)課程不僅能讓學(xué)生學(xué)習(xí)到概率統(tǒng)計(jì)的基本知識(shí)，為學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)的其他課程提供有力的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，更重要的是對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生抽象思維、邏輯推理，以及建立數(shù)學(xué)模型解決實(shí)際問(wèn)題的能力具有重要意義.

傳統(tǒng)的概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)存在著很多需要改進(jìn)的地方，比如，教學(xué)內(nèi)容偏理論、少應(yīng)用，教材不完善，教學(xué)目標(biāo)比較陳舊，教學(xué)模式呆板，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，對(duì)課程認(rèn)識(shí)不足等問(wèn)題，其實(shí)歸根到底就是教學(xué)方式的問(wèn)題，傳統(tǒng)模式下的教學(xué)方式的缺點(diǎn)，使得教學(xué)內(nèi)容過(guò)于抽象，不利于與學(xué)生專(zhuān)業(yè)課程的銜接，學(xué)生普遍感到枯燥、難學(xué)、學(xué)不會(huì)、用不了，這些問(wèn)題的存在，迫切需要我們一線教師深入反思教學(xué)方式，探索在新時(shí)期下如何改進(jìn)并引進(jìn)新的教學(xué)方法，這種探索與研究將更加有利于引導(dǎo)學(xué)生理解概率統(tǒng)計(jì)的基本原理，應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，活躍課堂氣氛，最終達(dá)到良好的教學(xué)效果.

筆者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間認(rèn)真地調(diào)研準(zhǔn)備，考察了眾多教學(xué)方法，特提出以下與概率統(tǒng)計(jì)課程有關(guān)的教學(xué)方法改革方向.

一、概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)應(yīng)該與素質(zhì)教育相結(jié)合

在概率統(tǒng)計(jì)課堂教學(xué)中融入人文素質(zhì)教育不僅是必要的，而且也是應(yīng)該做到的，作為教師，我們可以巧妙地選取例題，滲透人文素養(yǎng).以“小概率事件原理”為例，我們從中可以引申出很多人文哲理，比如，“蝴蝶原理”“水滴石穿”“不積跬步，無(wú)以至千里；不積小流，無(wú)以成江?！薄拌F杵磨成針”……又如，講到很多定理時(shí)，必然涉及很多偉大的數(shù)學(xué)家，我們可以適時(shí)地講述他們追求真理的事跡，用數(shù)學(xué)的美來(lái)陶冶學(xué)生們的情操，滲透哲學(xué)和辯證法來(lái)提高學(xué)生的素養(yǎng)，從而達(dá)到既教書(shū)又育人的目的.

二、概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)應(yīng)該與學(xué)生學(xué)習(xí)的專(zhuān)業(yè)相結(jié)合

雖然概率統(tǒng)計(jì)課程本身與人們的實(shí)踐生活聯(lián)系得較為緊密，但是如果我們能想辦法與學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有所聯(lián)系，那就更加出彩了，而且能夠讓學(xué)生更加重視數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí).例如，對(duì)經(jīng)管類(lèi)學(xué)生，教師可以多舉一些與經(jīng)濟(jì)學(xué)有關(guān)的隨機(jī)現(xiàn)象例子，對(duì)于計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，教師可以將數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)編程結(jié)合起來(lái)，教學(xué)生用編程來(lái)更直觀地體驗(yàn)正態(tài)分布的“3σ原理”，這樣一來(lái)，學(xué)生就會(huì)明白概率統(tǒng)計(jì)是如何滲透到科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域的.

三、強(qiáng)化概率統(tǒng)計(jì)課程對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

概率統(tǒng)計(jì)是數(shù)學(xué)的一個(gè)獨(dú)特分支，對(duì)于一般的理工科學(xué)生而言，這門(mén)課是他們能夠接觸到的唯一的一門(mén)研究隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)課，所以，如何挖掘出更多的隨機(jī)現(xiàn)象所蘊(yùn)含的規(guī)律，這對(duì)于學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)有著至關(guān)重要的影響，這里面所蘊(yùn)含的辯證法本身就是一種數(shù)學(xué)素養(yǎng)，確定性和隨機(jī)性是這門(mén)課的一個(gè)基礎(chǔ)矛盾，這個(gè)矛盾給這門(mén)課奠定了一個(gè)基調(diào)，這門(mén)課就是要讓學(xué)生理解隨機(jī)現(xiàn)象并不是一種讓人討厭的想象，恰恰相反，隨機(jī)現(xiàn)象包含著驚喜等人體會(huì)，包含著規(guī)律等人發(fā)現(xiàn).

四、概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的多媒體手段的運(yùn)用

把多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)是21世紀(jì)教育模式的重大變革，我們應(yīng)該努力尋求多媒體手段教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的最佳結(jié)合點(diǎn)，把二者完美地結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮多媒體教學(xué)的現(xiàn)代性.就概率統(tǒng)計(jì)課程而言，首先，任課教師要認(rèn)真地開(kāi)發(fā)課件，切不可隨便從網(wǎng)上下載課件使用，課件必須結(jié)合著自己所用的教材，結(jié)合著自己講課的風(fēng)格，否則生搬硬套勢(shì)必讓學(xué)生覺(jué)得很不舒服；其次，教師要有責(zé)任心，每年的教案要實(shí)時(shí)更新，根據(jù)該課程的最新發(fā)展，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有所變化；再次，教師要更加熟練地掌握現(xiàn)代化多媒體技術(shù)，掌握一些常用的數(shù)學(xué)軟件和編程方法，最大限度地發(fā)揮多媒體手段的功效.

五、概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)中的數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)

概率統(tǒng)計(jì)本身就是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，傳統(tǒng)的教學(xué)手段側(cè)重于理論推導(dǎo)和計(jì)算能力的培養(yǎng)，這很容易造成滿堂灌現(xiàn)象，更有甚者，一門(mén)原本應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科竟然會(huì)讓學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣，這無(wú)疑應(yīng)該引起廣大教師的反思.近年來(lái)，大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽有很多題目涉及概率統(tǒng)計(jì)內(nèi)容，我們將數(shù)學(xué)建模思想融入概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中去，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能很好地解決學(xué)與用的關(guān)系.首先，在教學(xué)內(nèi)容的選取上，要注意吸收有趣的應(yīng)用題目，體現(xiàn)建模的思想；其次，要注意課堂教學(xué)內(nèi)容的延伸性和創(chuàng)新性，很多教學(xué)案例可以采用計(jì)算機(jī)模擬，豐富學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力.

六、概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)應(yīng)該與中學(xué)數(shù)學(xué)課程改革建立聯(lián)系，增強(qiáng)二者之間的銜接

事實(shí)上，絕大多數(shù)講授概率統(tǒng)計(jì)課的教師不清楚學(xué)生在中學(xué)里到底對(duì)這門(mén)課學(xué)過(guò)多少內(nèi)容，深淺程度更是無(wú)從知曉.以離散型數(shù)學(xué)變量的期望為例，高中數(shù)學(xué)要求學(xué)生掌握的題型綜合性較強(qiáng)、難度較大，幾乎各地的高考卷都有相關(guān)的一道大題，所以大學(xué)教師在講授數(shù)學(xué)期望時(shí)，這一部分知識(shí)可以略講.又如，以隨機(jī)事件的集合表示方法為例，高中數(shù)學(xué)并沒(méi)有強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)，所以學(xué)生在這一方面的能力很弱，這就需要大學(xué)教師在教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力，簡(jiǎn)言之，努力探索中學(xué)數(shù)學(xué)與大學(xué)數(shù)學(xué)之間的銜接，有助于節(jié)省教學(xué)時(shí)間，突出教學(xué)重點(diǎn)，提高教學(xué)質(zhì)量.

總之，教學(xué)改革的發(fā)展對(duì)于概率統(tǒng)計(jì)課程內(nèi)容的教學(xué)提出了更多更新的要求，廣大一線教師任重而道遠(yuǎn)，我們應(yīng)該順應(yīng)教學(xué)改革這一必然的趨勢(shì)，以素質(zhì)教育為發(fā)展目標(biāo)，通過(guò)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方法的不斷探索和實(shí)踐，創(chuàng)新教學(xué)模式并付諸教學(xué)實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，從而使學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐中具備更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力.