基于學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的概率教學改革研究

任慧 賀艷艷

1 引言

《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》是研究隨機現(xiàn)象及其統(tǒng)計規(guī)律的數(shù)學分支;它是數(shù)學基礎理論與數(shù)學應用方法之間的橋梁。本課程是提高數(shù)學質(zhì)量和學生應用數(shù)學能力不可或缺的課程。同時，這也是高校工科學生在進入職業(yè)培訓前應加強的重要環(huán)節(jié)。本課程可為大學生提供基本的數(shù)據(jù)處理方法，是在其他課程定量分析和實驗數(shù)據(jù)研究的基礎。該課程在培養(yǎng)學生辯證唯物主義、統(tǒng)計觀點、邏輯思維能力、分析判斷能力、創(chuàng)新能力和應用能力方面發(fā)揮著特殊重要的作用。傳統(tǒng)的概率教學模式通常只關注理論知識，不能被學生使用，但是，沒有創(chuàng)新意識的學生必須不適應時代的發(fā)展，學習概率和統(tǒng)計學的改革是不可避免的。隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，學習模式也面臨著相應的問題。因此，根據(jù)概率論和數(shù)理統(tǒng)計課程的特點，創(chuàng)建新的培養(yǎng)模式，根據(jù)學生的能力和教學改革教學，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和能力方面發(fā)揮著特殊而重要的作用，也為培養(yǎng)出高質(zhì)量的現(xiàn)代復合材料人才奠定了基礎。

20世紀60年代，國內(nèi)外大學的數(shù)學教學經(jīng)歷了一場深刻的變革，特別是從上世紀80年代的過程中，概率的教學被稱作為最基礎的數(shù)學素養(yǎng)，進入21世紀后，明確將“統(tǒng)計與概率”作為獨立的學習領域納入到我國學校的數(shù)學課程中。概率論是一門研究隨機性及其數(shù)學規(guī)律性的應用學科，其理論與方法已經(jīng)被廣泛地應用到生物醫(yī)學、金融、地球科學、人工智能和網(wǎng)絡通訊等領域，對人們的生活和社會的發(fā)展都產(chǎn)生了深遠的影響，那么在教師教學中更要將概率教學作為數(shù)學學習的重要部分，引導學生深入的進行學習、探索，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

2 教學內(nèi)容的改革

首先，“概率論與數(shù)學統(tǒng)計”組成的主要因素包括：普遍實踐與概率、特殊世間及其規(guī)劃、隨機變量的數(shù)字特征及特征函數(shù)、機制定論、樣品與抽檢概率、參數(shù)估算、判定假設、實驗方案與結論分析、歸納分析、貝葉斯功率計算、數(shù)理統(tǒng)計在教育測量中的應用等。

實踐教學的先進性原則，對以上的內(nèi)容進行梳理和總結：一是讓學生能夠準確掌握數(shù)學中的教學內(nèi)容，找出計算數(shù)據(jù)的解決方法，教師掌握概率中對教學總體性的要求、以及教學方法和教學評價等，不斷地深入其中，挖掘出數(shù)學教學中的理性思維以及數(shù)學思想和理念，更深層次開展新的理論教育概念，使得課程改革更加深入;二是根據(jù)教研的需要，指出教育計算和教育教學的基本理論和基本方案，培養(yǎng)學生教育研發(fā)的判定分析的能力，在教學內(nèi)容上增加一些理論基礎、科研成果，同時要注重學生對于科學技術的掌握;三是要增加應用性方面的內(nèi)容，增加探究性和設計性方面的作業(yè);四是理論課程，是為舊知識的學習奠定基礎，其內(nèi)容的選擇具有一定的深度和廣度，以滿足學生進一步學習的需要。以此在教學內(nèi)容上以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力為主進行教學推進。

3 教學方法的改革

教育歷史的長河中有兩種影響遠大的課堂教學的實施方案：第一種是“四段論”由德國教育家赫爾巴特提出;另一種是“五環(huán)法”由前蘇聯(lián)教育家凱洛夫提出，相對而言在以前我國教育界多采用凱洛夫的“五環(huán)法”課堂教學的結構模式，為了讓學生更好地掌握知識，加深記憶與調(diào)動積極性，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為起點進行教學方法的改革，通過理論與實踐的的結合、古代故事中的素材和啟發(fā)性的思考為案例吸引學生，打開學生對課堂興趣的大門，不斷地深入其中，以此調(diào)動他們的好奇心，激發(fā)學生的聽講欲望進而為自己的今后的學習打下堅實的基礎。通過對教學方法上的不斷推進，找出適合學生學習的方法，并能以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為前提，對學生在概率課程的學習起了巨大的推動作用。

4 教學目標的改革

教學目標是教學的重要前提，明確教學目標才能準確的把握好教學的方向、宗旨、中心的論點，教師才能給更好地開始教學活動，并使得活動順利地進行，對于學生而言好的目標也是開展教學活動的主要前提，并能讓學生對于基礎知識能夠更好地掌握，一定意義上也是為培養(yǎng)能夠對數(shù)據(jù)進行處理的創(chuàng)新型發(fā)展人才。

目前概率統(tǒng)計的教學，一方面改進長期以來對統(tǒng)計概率課程認識不明確，在教學的實施中將概率計算的理論內(nèi)容進行簡化，并且在課堂中以計算機課程和小組討論方式作為教學目標的基點，將課程的教學重點轉化到以理論聯(lián)系到實際的方面，更加注重概率統(tǒng)計方法的應用，通過這樣的教學方法促進學生對知識理論的學習，在實驗的過程中也能得到更好地發(fā)展，同時也能發(fā)展學生對概率數(shù)學課的更多興趣，為今后的學習做準備。

另一方面，加強學生對文化基礎知識的認識，由于學生的基礎較差，教師對學生掌握知識的能力又比較高，因此，在教學的中重視每個學生的個性化和對知識掌握能力的多少，更加注重教學中的細節(jié)，理論性的輔導，進一步加強學生的計算能力和練習過程中的處理能力，以上作為目標改革的重點，讓學習稍微嬌弱的學生通過教學目標的改進，更好地消化知識，做到新舊知識間的內(nèi)化，以此更好地促進了概率教學的效果。

5 教學實踐的多種形態(tài)

教師通過課堂教學實踐的多種形態(tài)課堂教學實踐的多種形態(tài)不斷改進教學，特別是在對“如何實施教學”這一問題上進行了不斷地改進和探索。知識向現(xiàn)實轉化的路徑，創(chuàng)新出了種類繁多，實踐性更強的課堂形態(tài)。教師嘗試對當下多種課堂形態(tài)進行總結與歸納，如下：第一以生命自覺理論開展：如生活教學、升本（學本）教學、快樂教學;第二基于情境教學、生活性、素質(zhì)教育、教學藝術的教學，這種課堂致力于創(chuàng)設問題的情境以及展現(xiàn)思維能力的過程，讓學生有提高在思維活動的質(zhì)和量;第三基于回歸生活化的教學：其教學關注點是“聯(lián)系生活”“創(chuàng)設情境”讓學生在情境中了解概率的運算過程;第四基于合作交往的教學：這中教學活動更關注學生之間的小組合作，討論，學會人際關系的處理，互相尊重，樹立自信，培養(yǎng)學生對課堂教學的適應性;第五基于多媒體技術下的智慧教學、個性化學習教學，讓學生通過自己制作多媒體課件，進行對概率知識的梳理。

教師突破原有的思路，設計出創(chuàng)新性的教學組織樣式：討論型、實踐型。討論課：多開展探討課，讓學生們成立概率數(shù)學計算的學習興趣小組，根據(jù)固有知識的掌握，以及從課堂中或者是課外大學習到的新內(nèi)容并結合當今時代的熱點問題，搜集資料后進行課堂討論，進行各小組間的評比，讓每個組的學生選出一個代表，有代表到臺上進行講解關于概率的知識內(nèi)容，全班進行選票，哪個組投票數(shù)最多，哪個組就可以獲得相應的獎勵。這樣做不但讓每個學生都主動地查閱資料，而且通過把自己的知識講解給其他的同學，也是一種知識強化與鞏固的過程，從而達到啟發(fā)學生創(chuàng)新性思維和培養(yǎng)。

《概率論與數(shù)學統(tǒng)計》是實踐性非常強的課程學科，重點強調(diào)理論聯(lián)系實際之間的關系，強調(diào)知識疏導與邏輯能力，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和動手能力為側重點。課外實踐課主要的形式讓學生自發(fā)的找出比較感興趣的問題和實際生活中經(jīng)常遇到的困難型問題，如從調(diào)查問卷的方案、如何進行發(fā)放、數(shù)據(jù)的調(diào)查與整理等。通過這些調(diào)查讓學生體驗概率的應用，并及時記錄觀察現(xiàn)象，鍛煉學生解決實際問題的能力，讓學生更好地學習。

《概率論與數(shù)學統(tǒng)計》由于其課程的特點被廣泛應用于自然科學的各個領域，但其內(nèi)容是抽象的，難以掌握該理論，概率論和統(tǒng)計學課程的教學改革和實踐是漫長而艱難的。在改革過程中，我們必須全面考慮課程的內(nèi)在特征和學生發(fā)展的需要。在教學中，有必要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，不僅包括教師的教學方法和專業(yè)知識，還包括傳統(tǒng)教學方法的變化。為此，我們付出了很多努力和實際行動，取得了豐碩成果。

6 結束語

本文通過學生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為前提，對概率教學進行深入的改革，從教學的內(nèi)容、方法、目標、形式上提出了有針對性的解決方案，從學生的主體出發(fā)，調(diào)動學生的積極性和興趣，幫助學生對概率學習樹立自信心。創(chuàng)設討論課與實踐課，更好地促進學生的學習，也促進學生之間交流合作。教師教學的目標更加清晰，對設計課程的思路也更加明了，教師與學生之間的相互作用下，不斷地促進教學的實施，使得教學的效果更加顯著，這樣的不斷配合下，教師上課的情緒越高，學生對于知識的理解效果更好，創(chuàng)新能力也不斷的提高，使教學課堂更加的富有樂趣。

（作者單位：鄭州財經(jīng)學院）