基于Excel的高職院校概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)實(shí)踐

仲盛

摘要：在高職院校的概率統(tǒng)計(jì)課堂上，課前、課中、課后有機(jī)引入Excel函數(shù)輔助教學(xué)，探索有效教學(xué)方法，完善考核方式，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的自主性。

關(guān)鍵詞：高職院校;Excel;概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)

在高職院校的概率統(tǒng)計(jì)課堂上，教師因?yàn)閷W(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)障礙難教，學(xué)生因?yàn)楦怕收n程內(nèi)容的邏輯性和計(jì)算的復(fù)雜性而難學(xué)。在以計(jì)算機(jī)為主要代表的現(xiàn)代信息技術(shù)被廣泛引進(jìn)數(shù)學(xué)課堂的趨勢(shì)下，本文探索如何將Excel軟件知識(shí)與概率統(tǒng)計(jì)的教學(xué)有機(jī)結(jié)合，從而提高學(xué)生的計(jì)算能力，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的自主性。

一、制定高職院校概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)大綱

首先，要明確教學(xué)目標(biāo)。概率統(tǒng)計(jì)是江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院的公共基礎(chǔ)課，該課程的任務(wù)是用來(lái)自生活和專業(yè)的實(shí)際問題開展案例化教學(xué)，使學(xué)生掌握隨機(jī)現(xiàn)象的基本概念、基本理論，基本掌握概率論的論證方法，較熟練地使用Excel軟件，增強(qiáng)運(yùn)用數(shù)學(xué)軟件解決來(lái)自專業(yè)和生活中概率問題的能力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后繼相關(guān)課程和增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)技能打下必要基礎(chǔ)。

其次，要明確教學(xué)要求。要明確教學(xué)要求。概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的求解方法主要包含在排列組合、數(shù)學(xué)分析和線性代數(shù)研究方法中，這些知識(shí)是學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計(jì)的重要基礎(chǔ)，但是江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生此基礎(chǔ)非常薄弱，因此要通過Excel軟件和教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，促使學(xué)生能熟練應(yīng)用Excel軟件提升求解問題的能力。隨機(jī)變量的理論是貫穿于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)整個(gè)過程的比較完整的理論，它的意義在于把概率問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)理論，這部分內(nèi)容的教學(xué)，可以充分借助Excel的函數(shù)功能，使學(xué)生對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象有更深層次的理解，并提高他們解決問題的能力。

最后，要明確概率知識(shí)和Excel軟件知識(shí)的主次關(guān)系。Excel軟件知識(shí)是用來(lái)輔助教學(xué)，旨在優(yōu)化課堂教學(xué)，但概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)內(nèi)容的核心還是概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)。

基于以上認(rèn)知，作者先通讀了本科和?？葡嚓P(guān)優(yōu)秀教材，逐一理清哪一個(gè)知識(shí)點(diǎn)適合引入哪一個(gè)Excel函數(shù)，再根據(jù)江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院概率統(tǒng)計(jì)的課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生能力基礎(chǔ)，將適合引入Excel函數(shù)的知識(shí)點(diǎn)明確在教學(xué)大綱中，共在概率統(tǒng)計(jì)的15個(gè)知識(shí)點(diǎn)中引入了15個(gè)Excel函數(shù)，涉及16條語(yǔ)法知識(shí)，并在教學(xué)大綱中一一列出其語(yǔ)法格式。

二、課前、課中、課后三者并重，提高教學(xué)效果

首先，要做好課前準(zhǔn)備工作。筆者從生活和專業(yè)中采集教學(xué)案例，建立了教學(xué)案例庫(kù)，針對(duì)每個(gè)章節(jié)都制作了多媒體課件，對(duì)部分適合可視化教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)制作了微課，并在泛雅平臺(tái)建設(shè)網(wǎng)上課程。課前將教學(xué)案例，教材補(bǔ)充內(nèi)容、Excel軟件知識(shí)等以課件或微課等學(xué)生感興趣的形式上傳到泛雅平臺(tái)，通過有趣的例子引導(dǎo)學(xué)生有效預(yù)習(xí)，并通過平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)功能了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，網(wǎng)上學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)計(jì)入平時(shí)成績(jī)促進(jìn)學(xué)生自主預(yù)習(xí)的意識(shí)。

其次，在課堂教學(xué)中，要讓概率知識(shí)和Excel軟件的有機(jī)結(jié)合。具體體現(xiàn)在：教學(xué)方式上，筆者采取PPT與Excel 軟件、黑板相結(jié)合的教學(xué)方式。合理使用多媒體課件的同時(shí)，保留了板書的設(shè)計(jì)和實(shí)踐功能，教師也經(jīng)常通過板書和一對(duì)一的Excel上機(jī)操作練習(xí)與學(xué)生互動(dòng)，根據(jù)學(xué)生需要調(diào)整教學(xué)節(jié)奏;教學(xué)內(nèi)容上，Excel軟件知識(shí)的引入要不生硬不突兀，這就需要教師從生活和專業(yè)中的概率問題出發(fā)，在學(xué)生碰到計(jì)算困難或理解障礙時(shí)，根據(jù)學(xué)生需要，引入Excel軟件知識(shí)幫助解決問題。

最后，重視課后輔導(dǎo)。根據(jù)學(xué)生課堂反應(yīng)，錄制視頻、制作課件上傳泛雅平臺(tái)輔助答疑。比如筆者將Excel中函數(shù)的調(diào)用路徑及算法錄屏上傳學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生隨忘隨看，熟能生巧。

三、探索有效的教學(xué)方法

教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施需要有效的教學(xué)方法來(lái)保證，在基于Excel的高職院校概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)中，筆者主要綜合應(yīng)用講授法，案例教學(xué)法，練習(xí)法實(shí)施教學(xué)。

講授法，能在短時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)的傳授概率知識(shí)，但是如果運(yùn)用不好會(huì)出現(xiàn)教師滿堂灌，學(xué)生被動(dòng)學(xué)的局面;案例教學(xué)法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，但單位教學(xué)時(shí)間內(nèi)，傳授知識(shí)效率不高;練習(xí)法，能鞏固學(xué)生的概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)，形成用Excel軟件解決概率問題的能力，但是教師往往不能及時(shí)對(duì)所有學(xué)生的練習(xí)效果及時(shí)評(píng)價(jià)，沒有教師督促，高職院校學(xué)生主動(dòng)練習(xí)意識(shí)不強(qiáng)。而綜合應(yīng)用以上教學(xué)法，則可以有效提高教學(xué)效果。下面以江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境專業(yè)的二項(xiàng)分布教學(xué)為例，簡(jiǎn)要展示筆者對(duì)各種教學(xué)方法綜合應(yīng)用情況。

本知識(shí)點(diǎn)主要采用案例教學(xué)法，案例從筆者編寫的案例庫(kù)中抽取，采用的案例是“某高校宿舍樓有1名同學(xué)每天都違規(guī)使用電水壺在宿舍燒1次水，每次燒水有0.001的概率出事，那在一個(gè)學(xué)期內(nèi)（在校時(shí)間280天）出事概率是多大”。課前一周，教師在泛雅平臺(tái)的討論區(qū)，發(fā)布討論任務(wù)“你身邊是否有同學(xué)在使用違章電器，在觀察使用的人數(shù)和每人使用次數(shù)后，你認(rèn)為周圍的用電安全隱患大不大并在討論區(qū)留言”。課堂教學(xué)由復(fù)習(xí)（講授法）-案例導(dǎo)入-案例分析（討論法、講授法）-新課講授（講授法）-案例求解（講授法、討論法）-案例拓展（講授法、練習(xí)法）-課堂練習(xí)（練習(xí)法）-課堂小結(jié)（講授法）-課后作業(yè)等九個(gè)環(huán)節(jié)組成。在案例求解環(huán)節(jié)，當(dāng)學(xué)生面對(duì)這來(lái)自生活急于求解卻因計(jì)算數(shù)據(jù)較為繁瑣無(wú)法求解的問題時(shí)，教師自然引入Excel中的BINOMDIST函數(shù)，幫助學(xué)生迅速解題，完成筆算或計(jì)算器不能完成的計(jì)算任務(wù)。在案例拓展和課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，組織學(xué)生到講臺(tái)上機(jī)操作練習(xí)，并及時(shí)對(duì)學(xué)生的練習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我認(rèn)同感，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)自信心。在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，總結(jié)學(xué)生在泛雅平臺(tái)討論區(qū)關(guān)于違章用電安全隱患的留言，將同學(xué)們模糊的感性認(rèn)識(shí)和精準(zhǔn)的科學(xué)算法的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，讓學(xué)生體會(huì)到掌握概率知識(shí)和數(shù)學(xué)算法的重要性，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。

四、完善考核方式

江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院概率統(tǒng)計(jì)傳統(tǒng)的考核方式為平時(shí)成績(jī)50%+期末成績(jī)50%，其中平時(shí)成由作業(yè)、出勤、平時(shí)測(cè)驗(yàn)構(gòu)成，期末考試采用筆試方式。這種考核模式無(wú)法真正反饋學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)情況，比如學(xué)生作業(yè)每次都交但都是抄的，考試題目能做出來(lái)但都是背下來(lái)的，不利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低。針對(duì)這種情況，筆者所在的數(shù)理教研室經(jīng)過反復(fù)商討，制訂了概率統(tǒng)計(jì)課程學(xué)生學(xué)期終結(jié)性評(píng)價(jià)考核方案，做到成績(jī)?cè)u(píng)定多元化，分別從理論知識(shí)水平、上機(jī)操作水平、個(gè)人平時(shí)成績(jī)?nèi)矫孢M(jìn)行評(píng)定。（見表1）

筆者通過Excel文件建立了機(jī)考試題庫(kù)，考試時(shí)學(xué)生按F9在試題庫(kù)中隨機(jī)抽題，并按規(guī)定調(diào)用Excel函數(shù)完成考試題目。隨機(jī)抽提這種靈活的機(jī)考形式在一定程度上遏制了學(xué)生背題背答案這種現(xiàn)象，有助于鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，端正學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)。

五、結(jié)語(yǔ)

基于Excel的高職院校概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)實(shí)踐，首先需要在明確教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求的基礎(chǔ)上制定教學(xué)大綱，并將適合引入Excel函數(shù)的知識(shí)點(diǎn)及其語(yǔ)法格式明確在教學(xué)大綱中。其次，教師在組織教學(xué)時(shí)要課前、課中、課后三者并重，并探索有效教學(xué)方法，才能有效實(shí)施基于Excel的概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)。最后完善和調(diào)整考核方式，從多角度評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，才能有效了解整個(gè)教學(xué)過程中學(xué)生的綜合表現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]余秉勤.《概率統(tǒng)計(jì)》的輔助計(jì)算工具Excel[J].武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，09：42-49.

[2]王惠春.EXCEL的共享功能在《概率和統(tǒng)計(jì)》教學(xué)中的應(yīng)用兩例[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，08：110-111.