應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)模式改革探究

楊龍仙 王紅芳

【摘 要】概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)作為一門實(shí)用的學(xué)科，涉及了工程、生物、經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)、金融等很多領(lǐng)域，其主要是研究現(xiàn)實(shí)生活中一些現(xiàn)象的隨機(jī)規(guī)律以及對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、分析并對(duì)下一步的行動(dòng)提供參考和決策的學(xué)科。論文對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)模式的改革中存在的問(wèn)題進(jìn)行研究，以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)為目的，期望可以對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的本科院校的教學(xué)質(zhì)量的提高起到一定作用。

【Abstract】As a practical subject， the probability theory and mathematical statistics are involved in many fields， such as engineering， biology， economics， medicine， finance and so on. It is a subject that studies the random laws of some phenomena in real life ， collects， organizes and analyzes the relevant data， and provides reference and decision for the next action. This paper studies the problems existing in the teaching mode reform of course of probability theory and mathematical statistics under the applied talent training mode， the purpose of which is to stimulate students to learn autonomously. Hoping to play a certain role in improving the teaching quality of colleges and universities that train applied talents.

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型人才；人才培養(yǎng)；概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)；教學(xué)模式；改革探究

【Keywords】applied talents； personnel training； probability theory and mathematical statistics； teaching model； reform exploration

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）06-0093-02

1 引言

由于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)科的性質(zhì)決定了這門課程的特點(diǎn)是要以應(yīng)用為主。根據(jù)調(diào)查顯示大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為這門課程的學(xué)習(xí)難度較高，并且與自己所學(xué)課程聯(lián)系不夠明確，不能以學(xué)過(guò)的知識(shí)解決實(shí)際的問(wèn)題。下面從這一現(xiàn)狀出發(fā)談?wù)剬?duì)這門課程的見解，并以概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的主要內(nèi)容為例，對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)模式的改革進(jìn)行探究，談?wù)勅绾卧谶@個(gè)教學(xué)改革的時(shí)代，讓應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)更加深度地融入到本門課程的教學(xué)之中。

2 應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)公共課程的教學(xué)模式改革

在正常的課程中概率和統(tǒng)計(jì)的教學(xué)課時(shí)是較少的，一般都是四十八個(gè)學(xué)時(shí)或者是更少，想要在如此短的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，并且讓學(xué)生去做實(shí)踐，顯然不是一件容易的事情。在現(xiàn)有的教學(xué)模式下，要實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，必須進(jìn)行一些教育教學(xué)模式上的改革。

2.1 教學(xué)內(nèi)容相互銜接緊跟前沿

相互銜接就是要重視課程與課程的銜接。概率統(tǒng)計(jì)課程是從頭開始的，而概率論是數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)，所以原始概率統(tǒng)計(jì)的理論部分教材都講述的非常之詳細(xì)，也更多的把課程安排在相應(yīng)的概率論課程教學(xué)計(jì)劃中。這就造成了各種的統(tǒng)計(jì)活動(dòng)以及理論的教學(xué)等沒(méi)有應(yīng)用到數(shù)理統(tǒng)計(jì)上的一些實(shí)用方法。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們要做的工作是修訂教學(xué)大綱，改寫教科書，在概率論部分上課時(shí)，適當(dāng)增加部分?jǐn)?shù)理統(tǒng)計(jì)，并且讓課程與專業(yè)課產(chǎn)生密切聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)職業(yè)目標(biāo)。此外，結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，加強(qiáng)使用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件，向?qū)W生介紹SAS，SPASS等應(yīng)用軟件、Minitab統(tǒng)計(jì)軟件、案例搜索軟件及相關(guān)通訊軟件等。

跟前沿就是要緊貼最新的技術(shù)，緊貼海內(nèi)外教學(xué)內(nèi)容安排的研究成果。當(dāng)今社會(huì)是以信息化為主的社會(huì)，變化速度快，在這一客觀條件的影響下，教材內(nèi)容必會(huì)有一定的滯后性。應(yīng)從應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容兩方面改革教學(xué)體系，將最新學(xué)術(shù)思想滲透到日常教學(xué)中，讓學(xué)生在課堂上可以感覺(jué)到概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的魅力。

2.2 教學(xué)方法多添加互動(dòng)元素善于舉例說(shuō)明

傳統(tǒng)的概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)過(guò)程往往采用灌輸模式，在這種教學(xué)模式下，學(xué)生很快就會(huì)失去動(dòng)力和興趣。在教學(xué)方法上，我們應(yīng)該在課堂上與學(xué)生互動(dòng)，讓學(xué)生投入到談?wù)摤F(xiàn)有的課堂教學(xué)。為了驗(yàn)證經(jīng)典模型中事件概率的計(jì)算公式，可以有效地刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在教學(xué)過(guò)程中，我們可以根據(jù)不同類型的案例設(shè)置不同的專業(yè)背景，針對(duì)不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)I(yè)的學(xué)生，如自動(dòng)化專業(yè)在加熱爐溫度控制系統(tǒng)和自動(dòng)包裝線分析控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)過(guò)程不僅是介紹計(jì)算機(jī)測(cè)控軟件和硬件系統(tǒng)的不同方式，而且也要分析為什么在不同條件下選擇不同的執(zhí)行系統(tǒng)。例如，選擇12個(gè)A / D轉(zhuǎn)換器而不是8個(gè)D / A轉(zhuǎn)換器，為什么A / D通道是共享的，為什么D / A通道使用多路復(fù)用器，它也是一個(gè)DO通道，為什么電機(jī)由固態(tài)繼電器驅(qū)動(dòng)，并且警告燈指向達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器。分析編碼器鍵盤和非編碼器鍵盤技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，并針對(duì)每種情況應(yīng)用靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示。通過(guò)課堂上不斷的問(wèn)題和學(xué)生的進(jìn)一步探索，不僅讓學(xué)生獲得魚，還要授予學(xué)生“漁”，進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用能力、創(chuàng)新能力和獨(dú)立工作能力。

2.3 抓緊平時(shí)考核將考核多樣化

為了改變傳統(tǒng)單一一張?jiān)嚲黹]卷考核的考核方式，改變考核方式，可以將在每章的末尾提出問(wèn)題，根據(jù)專業(yè)相關(guān)案例調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，提高學(xué)生基礎(chǔ)能力。在期末考試中，概率論部分仍然可以采用閉卷的形式，對(duì)于部分?jǐn)?shù)理統(tǒng)計(jì)，可以讓學(xué)生走出課堂去獲取數(shù)據(jù)，并通過(guò)統(tǒng)計(jì)軟件分析相關(guān)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、分析能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3 應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)專業(yè)課程的教學(xué)模式改革

相對(duì)于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)專業(yè)課程的全過(guò)程，根據(jù)不同的專業(yè)，可以達(dá)到七十二到九十個(gè)學(xué)時(shí)的時(shí)間就夠了，因此根據(jù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)該加強(qiáng)理論基礎(chǔ)，在后續(xù)課程中在理論的基礎(chǔ)上培養(yǎng)應(yīng)用知識(shí)。以信息工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)為例，概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本課程非常重要。 首先，概率論是信息理論后續(xù)課程的基礎(chǔ)。其次，數(shù)理統(tǒng)計(jì)研究如何有效地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，整理和分析，對(duì)于信息工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)非常重要，所以教學(xué)課程改革是非常必要的。

3.1 跟緊時(shí)代將統(tǒng)計(jì)軟件等科技產(chǎn)品融入教學(xué)之中并培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的能力

信息工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)相對(duì)明確，要求學(xué)生應(yīng)具備一定的數(shù)據(jù)處理和分析能力，對(duì)于數(shù)據(jù)應(yīng)該可以做到敏銳的洞察。因此，在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中，不應(yīng)該只注重于擴(kuò)展理論基礎(chǔ)和邏輯思維能力，應(yīng)該同樣培養(yǎng)學(xué)生熟悉SPASS，SAS等軟件和利用實(shí)驗(yàn)室資源，學(xué)會(huì)運(yùn)用Minitab統(tǒng)計(jì)軟件的數(shù)據(jù)處理能力，并通過(guò)分析的結(jié)果，適當(dāng)培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型的人才。

3.2 增加課設(shè)和計(jì)算機(jī)的實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是為學(xué)生提供必要的理論知識(shí)，而知識(shí)則取決于實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程和相關(guān)實(shí)踐的應(yīng)用。在此過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合具體案例提出相關(guān)知識(shí)理論的應(yīng)用，并讓學(xué)生寫一份合格的研究報(bào)告。同時(shí)也要非常重視計(jì)算機(jī)教學(xué)。另外，在實(shí)際的教學(xué)階段，除了要讓學(xué)生掌握常規(guī)的統(tǒng)計(jì)軟件，還要讓學(xué)生使用一些常見的相關(guān)軟件，如Matlab數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析軟件等，將這些軟件作為實(shí)踐的一部分進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3.3 調(diào)整概率論與統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)比例，增加統(tǒng)計(jì)比例

由于傳統(tǒng)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教學(xué)理論主要內(nèi)容是概率論的教學(xué)知識(shí)，一個(gè)學(xué)期大部分教學(xué)時(shí)間都被概率論部分占用，統(tǒng)計(jì)理論部分在學(xué)時(shí)不充裕的情況下草草涉及而教之，缺少統(tǒng)計(jì)分析。統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)與現(xiàn)實(shí)中的各類行業(yè)密切關(guān)聯(lián)，使其廣泛應(yīng)用于許多學(xué)科，特別是方差分析和回歸分析，這是重要的統(tǒng)計(jì)分析方法之一。所以理論上概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)特別注重方差分析和回歸分析這兩種統(tǒng)計(jì)思維，進(jìn)而提高學(xué)生分析和處理數(shù)據(jù)的能力。

3.4 不同專業(yè)分類教學(xué)，加強(qiáng)教材建設(shè)

從學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的角度來(lái)看，各專業(yè)的數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)有所不同，應(yīng)根據(jù)概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理，對(duì)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力提出更高的要求，即使有所不同，概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的要求也是擁有一定共同點(diǎn)的。并且為了滿足不同專業(yè)的統(tǒng)計(jì)要求，對(duì)來(lái)自不同專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行分類的教學(xué)。在學(xué)習(xí)時(shí)每個(gè)專業(yè)應(yīng)合理選擇六十個(gè)學(xué)時(shí)或四十個(gè)學(xué)時(shí)。從而使教學(xué)內(nèi)容根據(jù)不同專業(yè)的需要進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同專業(yè)的需求。在教材建設(shè)方面，自學(xué)校教學(xué)改革以來(lái)，原有的傳統(tǒng)教學(xué)已不能適應(yīng)教學(xué)要求，更好地適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，應(yīng)調(diào)整教材內(nèi)容的比例，增加對(duì)知識(shí)的統(tǒng)計(jì)解讀，增加實(shí)踐應(yīng)用的內(nèi)容，加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于正確的概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)模式該怎么樣選擇才合適，這是需要我們?cè)陂L(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐以及教學(xué)研究中進(jìn)行探討的。本文只是對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的教學(xué)思想、內(nèi)容、方法以及手段進(jìn)行了初步的探究，而具體要怎么樣的模式還需要廣大教師更加努力的研究。