基于應(yīng)用能力培養(yǎng)的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》本科教學(xué)調(diào)研分析

摘 要：針對湖南信息學(xué)院概率論與數(shù)理統(tǒng)計本科教學(xué)現(xiàn)狀，采用紙質(zhì)問卷和微信問卷相結(jié)合的形式進(jìn)行了調(diào)研。結(jié)果表明學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、興趣較低，各專業(yè)課程對概率統(tǒng)計知識內(nèi)容需求差異較大，課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核方式單一是影響學(xué)生概率論與數(shù)理統(tǒng)計應(yīng)用能力的主要原因。在此基礎(chǔ)上，探討了相應(yīng)的解決方案，以期促進(jìn)概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用能力;概率論與數(shù)理統(tǒng)計;本科教學(xué);調(diào)研

概率論與數(shù)理統(tǒng)計作為高等院校理工類、經(jīng)管類專業(yè)重要基礎(chǔ)課程之一，應(yīng)用是其最大的特色。為適應(yīng)信息化時代的社會，各高校在公共課概率論與數(shù)理統(tǒng)計的教學(xué)改革上進(jìn)行了積極有益的探索與實(shí)踐，其中強(qiáng)化應(yīng)用能力培養(yǎng)是概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)改革方向之一。湖南信息學(xué)院作為一新升本科的民辦院校，開設(shè)的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課程教學(xué)時數(shù)僅有48學(xué)時，因課時少導(dǎo)致教學(xué)活動更注重強(qiáng)調(diào)講授以抽象的概率論為主的理論基礎(chǔ)知識。同時，一線授課數(shù)學(xué)教師對各專業(yè)需要用到的概率論與數(shù)理統(tǒng)計的相關(guān)知識并不十分清楚。

為此，湖南信息學(xué)院公共課部概率論與數(shù)理統(tǒng)計學(xué)科組開展了一系列調(diào)研，通過和電信學(xué)院、管理學(xué)院和商學(xué)院專業(yè)課教師及學(xué)生交流，采用調(diào)研問卷的形式進(jìn)行調(diào)研，總結(jié)了概率論與數(shù)理統(tǒng)計在各專業(yè)領(lǐng)域的結(jié)合點(diǎn)和實(shí)際需求，明晰了后續(xù)概率論與數(shù)理統(tǒng)計改革的目標(biāo)。

一、調(diào)研對象與形式

為了更具普遍性和適用性，本次調(diào)研方式采用紙質(zhì)問卷和微信問卷相結(jié)合的形式，其中對湖南信息學(xué)院電信學(xué)院、管理學(xué)院和商學(xué)院中各專業(yè)負(fù)責(zé)人和專業(yè)老師進(jìn)行紙質(zhì)問卷方式調(diào)研，老師寫出自己對專業(yè)中應(yīng)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程相關(guān)內(nèi)容， 問卷全部收回。學(xué)生調(diào)研采用微信問卷方式，在全校范圍內(nèi)進(jìn)行展開。

二、調(diào)研內(nèi)容

（一）教師調(diào)研

本次調(diào)研各專業(yè)共設(shè)問題：1）專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo);2）核心崗位群及證書需求;3）核心崗位能力;4）專業(yè)課程對概率論與數(shù)理統(tǒng)計的需求;5）專業(yè)課程教書和行業(yè)專家建議和意見。

（二）學(xué)生調(diào)研

本次調(diào)研共設(shè)問題：1）應(yīng)用能力重要性及欠缺緣由考察;2）課程教學(xué)模式和課堂教學(xué)方法的調(diào)查;3）課程考核方式調(diào)查。

三、調(diào)研結(jié)果分析

（一）教師調(diào)研結(jié)果分析

（1）專業(yè)能力需求

占比42.3%的教師認(rèn)為學(xué)生在專業(yè)課學(xué)習(xí)中應(yīng)掌握隨機(jī)現(xiàn)象的基本思想和方法能力;55.6%的教師認(rèn)為該部分內(nèi)容理解即可，僅3.7%教師認(rèn)為無特殊需求。

在使用概率統(tǒng)計知識解決實(shí)際問題的能力方面，占比37%的教師認(rèn)為在學(xué)生在學(xué)習(xí)中必須具有，59.2%的教師認(rèn)為可以具有，僅3.8%教師認(rèn)為無特殊需求。

在數(shù)學(xué)應(yīng)用能力方面，18.5%的教師認(rèn)為學(xué)生應(yīng)具有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)建模能力，認(rèn)為學(xué)生應(yīng)具有一般的數(shù)學(xué)建模能力占51.8%，而29.6%的教師則認(rèn)為無特殊要求。

（2）專業(yè)課程對概率論與數(shù)理統(tǒng)計知識內(nèi)容需求

各學(xué)院教師對專業(yè)課程中概率論與數(shù)理統(tǒng)計內(nèi)容需求見圖1。

從圖1中可以看出，81.5%專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需求隨機(jī)事件及其概率知識;66.7%的專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需求隨機(jī)變量及其分布知識;63.0%的專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需要多維隨機(jī)向量及其分布;51.9%的專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需求隨機(jī)變量的數(shù)字特征;40.7%的專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需求大數(shù)定律與中心極限;55.6%的專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需求數(shù)理統(tǒng)計的基本概念;48.1%的專業(yè)課教師認(rèn)為在專業(yè)課中需求參數(shù)估計。

（二）學(xué)生調(diào)研結(jié)果分析

（1）應(yīng)用能力重要性及欠缺原因調(diào)查

對于概率論與數(shù)理統(tǒng)計應(yīng)用能力重要性方面，62%的學(xué)生認(rèn)為十分必要強(qiáng)化概率統(tǒng)計應(yīng)用能力，35%學(xué)生認(rèn)為可以適當(dāng)增強(qiáng)，僅3%的學(xué)生認(rèn)為可有可無?？梢?，各專業(yè)學(xué)生迫切希望概率論與數(shù)理統(tǒng)計能學(xué)以致用，提高其應(yīng)用能力。

關(guān)于概率論與數(shù)理統(tǒng)計應(yīng)用能力的提高欠缺原因，36%的學(xué)生認(rèn)為理論基礎(chǔ)薄弱導(dǎo)致應(yīng)用能力提高欠缺，40%的學(xué)生認(rèn)為缺少實(shí)踐導(dǎo)致應(yīng)用能力提高，24%的學(xué)生認(rèn)為以考試為導(dǎo)向的教學(xué)模式影響了應(yīng)用能力提高?？梢?，影響概率統(tǒng)計應(yīng)用能力提高的因素是多方面的，要改變傳統(tǒng)的“以知識為主導(dǎo)”的教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào) “成果導(dǎo)向”。

（2）課程教學(xué)內(nèi)容和課堂教學(xué)方法的調(diào)查

在概率論與數(shù)理統(tǒng)計案例教學(xué)方面，僅有3%的學(xué)生不希望案例教學(xué)，36%選擇可以適當(dāng)增加，而高達(dá)44%的學(xué)生非常希望增強(qiáng)案例教學(xué)內(nèi)容。在導(dǎo)向式教學(xué)方面，僅16%的學(xué)生非常愿意課前進(jìn)行導(dǎo)向式教學(xué)， 24%的學(xué)生表達(dá)可以嘗試導(dǎo)向式教學(xué)，而44%的學(xué)生對導(dǎo)向式的教學(xué)持不贊成態(tài)度。

有關(guān)概率論與數(shù)理統(tǒng)計“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”方面，52%的學(xué)生認(rèn)為基于MOOC和SPOC的互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)會增強(qiáng)教學(xué)效果，26%的學(xué)生認(rèn)為沒有必要進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)，10%的學(xué)生認(rèn)為多媒體教學(xué)不會增強(qiáng)教學(xué)效果。

在概率論與數(shù)理統(tǒng)計實(shí)訓(xùn)課方面，72%的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)強(qiáng)化諸如Mathematics 、Spss、Matlab、Excel等數(shù)學(xué)統(tǒng)計軟件的使用方法，僅4%認(rèn)為沒有必要。

（3）課程考核方式調(diào)查

在課程考核方式方面，22%的學(xué)生選擇按現(xiàn)有“30%平時+70%期末卷面成績”的方式考核，32%的學(xué)生的選擇“20%平時+20%期中卷面考試+60%期末卷面考試”的方式考核，46%的學(xué)生選擇“20%平時+30%實(shí)踐成績+50%期末”的方式考核?？梢?，學(xué)生希望考核方式多樣化，在考核方面盡可能體現(xiàn)概率論與數(shù)理統(tǒng)計的應(yīng)用能力。

四、以實(shí)踐與應(yīng)用為導(dǎo)向的教學(xué)改革對策

講授核心理論和提高學(xué)生的應(yīng)用能力是概率統(tǒng)計課程教學(xué)的主要目的。為了更好發(fā)揮概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程素質(zhì)教育和專業(yè)服務(wù)的功能，根據(jù)湖南信息學(xué)院各學(xué)院開設(shè)的專業(yè)情況和各專業(yè)課教師在教學(xué)中需求的概率論與數(shù)理統(tǒng)計知識的統(tǒng)計分析，在后續(xù)的教學(xué)中，可根據(jù)實(shí)際情況對教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

（一）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化案例教學(xué)

概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的教學(xué)內(nèi)容作為數(shù)學(xué)知識的一個系統(tǒng)，基本相同的數(shù)學(xué)內(nèi)容可以通過數(shù)學(xué)知識的不同編排和凸顯構(gòu)造成功能各異的數(shù)學(xué)課程，案例教學(xué)無疑會在概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學(xué)中起著十分重要的作用，采用案例教學(xué)法，能夠把實(shí)踐與理論充分結(jié)合起來，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，促使他們做出分析與決策，啟發(fā)學(xué)生的開放性思維。對應(yīng)用型院校而言，概率論與數(shù)理統(tǒng)計內(nèi)容的選取應(yīng)該具有“ 基礎(chǔ)知識+職業(yè)數(shù)學(xué)”的特征，加強(qiáng)與各專業(yè)發(fā)展的結(jié)合度，以提升學(xué)生應(yīng)用能力為主線，將其知識點(diǎn)進(jìn)行模塊化、組合式、進(jìn)階型的設(shè)計，使概率統(tǒng)計知識體系具有各專業(yè)的有效性、針對性和可擴(kuò)展性。

（二）授課形式的多樣化，優(yōu)化教學(xué)效果

現(xiàn)代教育的不斷發(fā)展促使多媒體技術(shù)及在線教學(xué)平臺在教學(xué)上的應(yīng)用越來越廣泛。多元化的教學(xué)方式可讓概率統(tǒng)計理論知識運(yùn)用到解決實(shí)際問題中來，讓學(xué)生從以往的“聽數(shù)學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c數(shù)學(xué)知識的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。在教學(xué)中要多借助一些統(tǒng)計軟件來開展一些應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感受統(tǒng)計軟件所帶來的便捷，主動接納這門課程。

同時，開展MOOC、SPOC在線教學(xué)平臺試點(diǎn)工作，引入 MOOC、SPOC 教學(xué)的理念與方法，充分利用 MOOC、SPOC 平臺上大規(guī)模的優(yōu)質(zhì)在線課程資源， 彌補(bǔ)學(xué)校在師資力量、課程設(shè)計等方面的不足。

（三）改革課程考核方式

應(yīng)用型院校的主要任務(wù)是培養(yǎng)創(chuàng)新型高技術(shù)人才，學(xué)生參加工作后單純從事與數(shù)學(xué)相關(guān)的研究可能性不大。因此，課程考核宜采用“20%平時+30%實(shí)踐成績+50%期末”的方式考核，其中平時成績由任課教師根據(jù)學(xué)生的課堂活動評價、課外作業(yè)評價、網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)評價、平時測驗(yàn)和學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展等多個要素組成。實(shí)踐應(yīng)用采用分組討論式，利用MATLAB、SPSS等軟件進(jìn)行相應(yīng)的概率論與數(shù)理統(tǒng)計相關(guān)的模型或習(xí)題，提高學(xué)生力團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和概率統(tǒng)計知識的應(yīng)用能力。

五、結(jié)語

調(diào)研發(fā)現(xiàn)，湖南信息學(xué)院學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、興趣較低，各專業(yè)課程對概率統(tǒng)計知識內(nèi)容需求差異較大，課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核方式單一是影響學(xué)生概率論與數(shù)理統(tǒng)計應(yīng)用能力的主要原因。在教學(xué)過程中，要加大教學(xué)改革的力度，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革都應(yīng)努力提高學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力。同時教師要提高自身的科研水平和教學(xué)技能，不斷進(jìn)行長期課程改革試驗(yàn)和總結(jié)，推進(jìn)教學(xué)改革的發(fā)展以順應(yīng)地方民辦高校轉(zhuǎn)型發(fā)展和培養(yǎng)應(yīng)用型人才目標(biāo)的需要，培養(yǎng)出更多的應(yīng)用能力強(qiáng)的創(chuàng)新性人才。

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作者簡介：紀(jì)曉燕（1984- ），女，河南許昌人，湖南信息學(xué)院公共課部，講師，碩士，研究方向：金融市場的內(nèi)部交易、隨機(jī)微分方程及其應(yīng)用。