闞興莉
【摘 要】初步探索實(shí)踐創(chuàng)新性研究方法在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》教學(xué)中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì) 實(shí)踐 創(chuàng)新性
《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》是大學(xué)數(shù)學(xué)的一門重要的基礎(chǔ)課程,它研究隨機(jī)現(xiàn)象的客觀規(guī)律,在自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、工程技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域,以及現(xiàn)實(shí)生活中都有著廣泛深入的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)(尤其是計(jì)算機(jī))的迅速發(fā)展,它已廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)管理、工程技術(shù)、金融、生物、環(huán)境、國防等領(lǐng)域。但是,《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的傳統(tǒng)教學(xué),輕視思想方法、理解能力及應(yīng)用能力的訓(xùn)練和培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生無法應(yīng)用所學(xué)《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的知識(shí)解決實(shí)際問題,不利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)創(chuàng)新精神。為了促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,培養(yǎng)出更多高素質(zhì)人才,作為高校教師有責(zé)任努力探索和不斷實(shí)踐,針對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的改革,以利于教學(xué)質(zhì)量的提高和人才的培養(yǎng)。因此,《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的教學(xué)質(zhì)量對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及今后的發(fā)展影響深遠(yuǎn)。課程的教學(xué)應(yīng)在理論的基礎(chǔ)上更加注重應(yīng)用,只有通過生產(chǎn)生活中的實(shí)際案例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情,才能提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)方法解決實(shí)際問題的能力。
一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》這門課程是研究隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的一門學(xué)科,其推理嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)突出《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》中的隨機(jī)方法和統(tǒng)計(jì)方法,使學(xué)生建立統(tǒng)計(jì)思想。在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的開始階段,應(yīng)先介紹一下它的起源、發(fā)展及現(xiàn)狀,講述這一方面的數(shù)學(xué)大家的奇聞趣事,并結(jié)合身邊的實(shí)例來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
二、改革教學(xué)方法和手段
在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程的教學(xué)過程中,應(yīng)摒棄以理論教學(xué)為主的教學(xué)理念,充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和資源,積極探索教學(xué)改革的新方法,優(yōu)化教學(xué)改革的手段,以適應(yīng)學(xué)生和社會(huì)的新需要。首先,自主建設(shè)《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程的網(wǎng)頁,設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí)和參考資料的鏈接,定期更新最新的概率和統(tǒng)計(jì)方面的發(fā)展和動(dòng)態(tài)。其次,課程主頁、電子郵件等網(wǎng)絡(luò)手段將課堂講授的知識(shí)延拓到課外,可以布置一些電子作業(yè),把課堂上的面對(duì)面的教學(xué)擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中去。再次,加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)軟件的教學(xué),通過課堂和網(wǎng)絡(luò),介紹一些應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件,例如EXCEL、SPSS、R、MATLAB等,在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程的網(wǎng)頁主頁上導(dǎo)入相關(guān)視頻的鏈接,布置一些實(shí)際統(tǒng)計(jì)案例的分析課后題,有意識(shí)有目的地引導(dǎo)學(xué)生們運(yùn)用應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件解決實(shí)際問題。最后,如果條件允許的話,鼓勵(lì)學(xué)生親自參加二手統(tǒng)計(jì)資料的搜集,使其更能深刻體會(huì)到這門課程的重要性。
三、開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課
在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中開設(shè)實(shí)驗(yàn)課,使用MATLAB、SPSS、ASA、EXCEL等數(shù)學(xué)軟件解決實(shí)際問題,使理論教學(xué)與學(xué)生上機(jī)實(shí)踐相結(jié)合,能使學(xué)生由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)參與,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
四、滲透數(shù)學(xué)建模思想
數(shù)學(xué)建模是指對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的特定對(duì)象,為了某特定目的,做出一些重要的簡(jiǎn)化和假設(shè),運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具得到一個(gè)數(shù)學(xué)模型,用它來解釋特定現(xiàn)象的線性現(xiàn)實(shí)狀態(tài),預(yù)測(cè)對(duì)象的未來狀況,提供處理對(duì)象的優(yōu)化決策和控制,設(shè)計(jì)滿足某種需要的產(chǎn)品等。我們從最近全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題目中看到,競(jìng)賽題目涉及的概率和統(tǒng)計(jì)的知識(shí)較多,艾滋病的療效預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià),北京奧運(yùn)會(huì)人流分布、醫(yī)院病床的合理安排等問題都不同程度地涉及概率和統(tǒng)計(jì)的知識(shí)。由此可見,要使學(xué)生較好地掌握《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》的基本概念和方法,掌握相應(yīng)綜合解決實(shí)際問題的能力,將數(shù)學(xué)建模思想融入《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》就非常必要。另一方面,在大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程中融入數(shù)學(xué)建模的思想和方法也是教育部倡導(dǎo)的一種新方法、新思路。
五、改革取得的成果和效果
1.教學(xué)實(shí)踐中,創(chuàng)新提出并采取“開放式作業(yè)”,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決實(shí)際問題的對(duì)策。
2.嘗試“半開放式考試”方式,采取考試成績、平時(shí)考核成績和“開放式作業(yè)”成績相結(jié)合的方法綜合評(píng)定期末成績。
3.兩套相輔相成的教學(xué)課件。
(1)能夠生動(dòng)體現(xiàn)課堂教學(xué)效果,并能全面完成本門課程教學(xué)內(nèi)容的多媒體課件。
(2)為配合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)而設(shè)計(jì)CAI課件,使學(xué)生可以在網(wǎng)絡(luò)上隨時(shí)學(xué)習(xí)這門課程。
4.與多媒體課件配套使用的《教學(xué)提綱》。
與課堂教學(xué)配套的多媒體課件和教學(xué)提綱,適用于非數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生選修《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程的課堂教學(xué)。
CAI課件適用于所有專業(yè)學(xué)生對(duì)于《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程的學(xué)習(xí)。
5.對(duì)于我們已經(jīng)取得的理論研究和教學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),可以為各高等院校課程改革提供有益的參考。
【參考文獻(xiàn)】
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