基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法在數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程中的應(yīng)用

王麗麗　吳文靜

摘要：本文研究了基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法的特征與意義，列舉了其在數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程中的應(yīng)用案例。并通過與傳統(tǒng)教學(xué)法的教學(xué)效果進(jìn)行對(duì)比分析，證明了基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法是提高數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)效果的有效方法。

關(guān)鍵詞：任務(wù)驅(qū)動(dòng);項(xiàng)目教學(xué)法;數(shù)理統(tǒng)計(jì)

一、緒論

數(shù)理統(tǒng)計(jì)是數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)必修課，目的在于使學(xué)生掌握數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本理論和統(tǒng)計(jì)方法;熟悉不同統(tǒng)計(jì)方法適用的條件和情況。培養(yǎng)學(xué)生具備利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)認(rèn)識(shí)問題、解決問題的能力，并樹立統(tǒng)計(jì)思想，具備學(xué)習(xí)、綜合分析、處理和決策社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、管理等其他學(xué)科問題的能力。但是，目前的數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)比較重視理論的推導(dǎo)，知識(shí)的傳授和課堂教學(xué)，卻不太注重能力的培養(yǎng)和課外實(shí)踐，因此很難提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣。筆者通過幾個(gè)學(xué)期的調(diào)研，將基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法引入數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中，取得了較好的效果。

二、基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法的特征與意義

（一）基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法的特征

所謂任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法就是以一個(gè)共同的任務(wù)或活動(dòng)為中心，學(xué)生在問題動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)及教師的幫助下，積極主動(dòng)應(yīng)用學(xué)習(xí)資源，通過進(jìn)行自主探索學(xué)習(xí)和互動(dòng)協(xié)作完成給定任務(wù)，并引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生一種學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)[1]。

項(xiàng)目教學(xué)方法是以學(xué)生為中心的典型教學(xué)方法，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成或?qū)嵤┮粋€(gè)項(xiàng)目是其核心思想，同時(shí)在該過程中掌握相應(yīng)的理論教學(xué)內(nèi)容。其目的在于解決教學(xué)中理論與實(shí)踐脫節(jié)的問題，使學(xué)生對(duì)項(xiàng)目有一個(gè)整體概念，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問題、解決問題的能力[2]。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法與項(xiàng)目教學(xué)法都屬于行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法，但兩者并不等同。將兩者有機(jī)結(jié)合，即基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式的項(xiàng)目教學(xué)法，可以發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生化被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、分析和解決實(shí)際問題的能力、獨(dú)立思考的能力及獨(dú)立實(shí)踐能力。在教學(xué)的過程中我們以項(xiàng)目為依托，把項(xiàng)目分解成一些任務(wù)，以這些任務(wù)來驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而達(dá)到理論學(xué)習(xí)、知識(shí)運(yùn)用、獨(dú)立思考三者的有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而提高學(xué)生的社會(huì)就業(yè)競爭力[3]。

（二）基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法的意義

魯賓斯坦說：“思維通常是開始于疑問或問題，開始于驚奇或疑惑，開始于矛盾?！眴栴}，是數(shù)學(xué)的心臟。有了問題，才能指引學(xué)生的思維動(dòng)向，才能激發(fā)學(xué)生的思維動(dòng)機(jī)。結(jié)合概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程的特點(diǎn)，在教學(xué)過程中實(shí)施該教學(xué)法，根據(jù)課題的不同，設(shè)計(jì)有代表性的學(xué)習(xí)任務(wù)。

我們運(yùn)用該教學(xué)法對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)。該教學(xué)模式由基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的理論教學(xué)和以提高學(xué)生實(shí)踐能力為導(dǎo)向的項(xiàng)目教學(xué)兩大部分組成，通過理論與實(shí)際的聯(lián)系，發(fā)揮學(xué)生的主觀因素，達(dá)到知行合一。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的理論教學(xué)模式就是在講解理論知識(shí)之前，精心設(shè)計(jì)一個(gè)與當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容有關(guān)的，吸引學(xué)生的任務(wù)，使學(xué)生對(duì)上課的內(nèi)容產(chǎn)生興趣。其次，教師通過學(xué)生對(duì)發(fā)布的任務(wù)中不懂的問題的反饋進(jìn)行理論教學(xué)，最后介紹學(xué)生沒有提到的知識(shí)點(diǎn)，如此一來，學(xué)生就在比較形象、實(shí)際的環(huán)境下接受理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，從而達(dá)到一個(gè)良好的理論教學(xué)效果[4]。最后，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)不同背景的項(xiàng)目，可以讓學(xué)生根據(jù)自己的水平、興趣和經(jīng)驗(yàn)來選擇適合自己的項(xiàng)目。

基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)式項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)方法有著很大的區(qū)別。一方面，學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和動(dòng)手能力得到了提高;另一方面，學(xué)生變成課堂的主體，增強(qiáng)了他們的學(xué)習(xí)興趣和接受知識(shí)的主動(dòng)性。

三、基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用案例

任務(wù)驅(qū)動(dòng)1：某人聲稱他通過品嘗能區(qū)分兩種酒，你相信嗎？肯定通過實(shí)踐來檢驗(yàn)。如何來進(jìn)行評(píng)判呢？有A、B兩種外觀和味道都極為相像的紅酒各5杯。若從中任意取5杯能將A種紅酒全部挑出來，算是一次成功實(shí)驗(yàn)。某人隨機(jī)地去猜，問他實(shí)驗(yàn)成功一次的概率是多少？

設(shè)計(jì)意圖：注意從生產(chǎn)、生活中的實(shí)際案例引入新的知識(shí)點(diǎn)，使抽象難懂的數(shù)學(xué)理論知識(shí)具有現(xiàn)實(shí)意義和背景，可以激發(fā)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)2：某人聲稱他通過品嘗能區(qū)分兩種酒。他連續(xù)實(shí)驗(yàn)10次，成功3次。是推斷他是猜對(duì)的，還是他確有區(qū)分的能力（設(shè)各次實(shí)驗(yàn)是相互獨(dú)立的）。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生猜想這種探索性活動(dòng)是推動(dòng)學(xué)生探索新知的強(qiáng)大動(dòng)力。很多學(xué)生是這樣猜測的：如果他確實(shí)有區(qū)分能力，他能猜對(duì)的次數(shù)不會(huì)這么少吧，學(xué)生猜想了，對(duì)不對(duì)？他們急于求知，思維會(huì)活躍起來，學(xué)習(xí)的積極性也會(huì)提高。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)3：如何解決此類實(shí)際問題？

設(shè)計(jì)意圖：很多學(xué)生都能想到用實(shí)驗(yàn)的方法來處理這類問題，但是它的原理是什么，具體該怎么求解，這些疑問都存在大多數(shù)學(xué)生的頭腦中。通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)3，搭建了師生交流的平臺(tái)，經(jīng)過教師的啟發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握假設(shè)檢驗(yàn)的思想和解題步驟。學(xué)生在掌握統(tǒng)計(jì)相關(guān)知識(shí)的同時(shí)，還可以體驗(yàn)到數(shù)學(xué)源于實(shí)踐，又為實(shí)踐服務(wù)的樂趣[5]。

（1）大部分學(xué)生很注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，而忽略學(xué)習(xí)實(shí)際解決問題的具體方法，因此設(shè)計(jì)項(xiàng)目的時(shí)候注意突出統(tǒng)計(jì)課程自身實(shí)際應(yīng)用功能;（2）因?yàn)樵撜n程沒有實(shí)驗(yàn)課，所以設(shè)置了統(tǒng)計(jì)軟件相關(guān)的項(xiàng)目，目的是提高學(xué)生運(yùn)用相關(guān)軟件，分析處理社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、管理等領(lǐng)域問題的能力;（3）學(xué)生知識(shí)點(diǎn)銜接較弱，因此設(shè)置一種提高學(xué)生對(duì)實(shí)際問題做因素分析能力的綜合項(xiàng)目[6]。

項(xiàng)目1：將學(xué)生分成N組，每組6人，每組自行查閱相關(guān)參考文獻(xiàn)閱讀和收集數(shù)據(jù)，全面總結(jié)假設(shè)檢驗(yàn)的思想、原理及應(yīng)用，完成報(bào)告1篇，重點(diǎn)闡述假設(shè)檢驗(yàn)法在應(yīng)用中的具體實(shí)現(xiàn)。每組隨機(jī)抽取一位同學(xué)進(jìn)行PPT展示和匯報(bào)，其他小組可以進(jìn)行提問，教師集中點(diǎn)評(píng)學(xué)生反饋的問題。該項(xiàng)目能夠培養(yǎng)相互協(xié)作意識(shí)，鍛煉學(xué)生自主收集資料及分析問題的能力。

項(xiàng)目2：將學(xué)生分成N組，每組6人，教師給每組分別布置一個(gè)有關(guān)經(jīng)濟(jì)、管理等領(lǐng)域?qū)嶋H問題的項(xiàng)目，要求學(xué)生自選一款統(tǒng)計(jì)軟件，針對(duì)具體問題進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并對(duì)結(jié)果加以解釋，每組提交報(bào)告1份。各小組可以交換報(bào)告，相互進(jìn)行糾錯(cuò)，最后由組長進(jìn)行匯報(bào)及教師點(diǎn)評(píng)。該項(xiàng)目可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的寫作和實(shí)際動(dòng)手能力。

項(xiàng)目3：將學(xué)生分成N組，每組6人，教師研究和挖掘概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)在大學(xué)生數(shù)學(xué)建模和大學(xué)生市場調(diào)查與分析大賽中應(yīng)用的經(jīng)典和典型案例，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，以此構(gòu)建若干綜合性項(xiàng)目。項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，先進(jìn)行項(xiàng)目分配，不同學(xué)生負(fù)責(zé)不同的部分。該項(xiàng)目可以提高學(xué)生自主創(chuàng)新、自主創(chuàng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值，提高自身的競爭力。

四、基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法教學(xué)效果對(duì)比分析

2018年筆者將自己所帶兩個(gè)班級(jí)分成一個(gè)實(shí)驗(yàn)組班級(jí)與一個(gè)對(duì)照組班級(jí)，以“假設(shè)檢驗(yàn)和方差分析與回歸分析”為試驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)法與基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法的對(duì)比。其中對(duì)照組班級(jí)實(shí)施傳統(tǒng)教學(xué)法，實(shí)驗(yàn)組班級(jí)實(shí)施基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法。課程結(jié)束后，對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組學(xué)生以同一份試卷進(jìn)行考核，對(duì)卷面成績進(jìn)行比較分析，結(jié)果如下。

從表1可看出，傳統(tǒng)教學(xué)法下學(xué)生的及格率為85.27%，而基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法下學(xué)生的及格率達(dá)到了9513%，實(shí)驗(yàn)組成績要高于對(duì)照組成績。

從表2可看出，這兩組在概念、方法及應(yīng)用等不同內(nèi)容上成績都存在顯著差異，實(shí)驗(yàn)組顯著高于對(duì)照組成績。另外，兩組成績?cè)诟骺己藘?nèi)容下均呈現(xiàn)方差異質(zhì)性。這說明，基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法較傳統(tǒng)教學(xué)法更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)的提高。

從表3可看出，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組學(xué)生對(duì)于不同的考核內(nèi)容變異系數(shù)均不同，實(shí)驗(yàn)組成績變異系數(shù)總小于對(duì)照組。這說明，基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法較傳統(tǒng)教學(xué)法更有利于縮小成績差異，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

五、結(jié)語

綜上所述，在數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中采用基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法是提高課堂教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手實(shí)踐能力的有效方法。此外，在設(shè)計(jì)任務(wù)和項(xiàng)目的時(shí)候要精心準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)一些難度適中，源于生活和富有探索性的任務(wù)和項(xiàng)目，更能激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐和解決問題的興趣。

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作者簡介：王麗麗（1982—），女，安徽蚌埠人，碩士，副教授，研究方向：概率極限理論與統(tǒng)計(jì)模型;吳文靜（1980—），女，安徽霍邱人，碩士，講師，研究方向：計(jì)算數(shù)學(xué)。