?

《概率論與數理統計》的教學中學生實踐能力培養策略研究

2020-02-10 23:57范德芝張梅嬌
吉林廣播電視大學學報 2020年11期
關鍵詞:概率論與數理統計數理統計概率論

范德芝 張梅嬌

(泉州信息工程學院,福建泉州 362000)

《概率論與數理統計》課程具有較強的專業性和實踐性,在教學過程中必須高度注重培養學生實踐能力,才能促使學生運用知識解決生活中實際問題。本文以培養學生實踐能力為目標,提出具體的培養策略。

一、《概率論與數理統計》教學中存在的問題

1、重概率輕統計

《概率論與數理統計》的教學過程中,涵蓋的主要內容包括兩方面,分別為概率和數理統計。其中,概率所包括的內容有隨機事件及概率、隨機變量及分布、隨機變量的數字特征以及極限定理,這四個部分共同構成了概率內容。數理統計主要是由以下三個方面構成,即數理統計的基本概念、參數估計以及假設檢驗。兩個主要內容的課時安排上,大部分專業均是一個學期進行授課,每周有三學時的授課時間。但是許多高校存在的問題,則是分配課時比例過程中,對概率教學內容予以高度重視,卻忽視了統計的教學內容。導致的結果,則是概率知識講解過后,所剩的課時通常難以滿足統計知識講解的實踐需求,許多學生并不能深入掌握統計方法的相關知識,且由于缺少正確的認知影響后續的學習。知識是實踐應用的基礎前提,只有學生掌握扎實的基礎知識,才能真正將其應用實踐,《概率論與數理統計》課程教學過程中,重概率輕統計的思想觀念,嚴重影響了學生運用知識解決實際問題。

2、重公式輕思想

《概率論與數理統計》所運用的教材,通常是由高校統一進行采購,選取普遍應用的教材,但是教材中存在較為普遍的問題,則是強調數學公式的推導,但卻忽視了為學生講解統計的相關應用背景以及核心思想,這樣的教學很容易導致學生成為公式推導的機器,缺少自身獨特的見解和想法。并且,學生在推導數學公式過程中,很難體會到《概率論與數理統計》課程的應用型,學生在學習過程中無法形成良好的實踐意識。但事實上,《概率論與數理統計》中涵蓋的知識點,均有較強的應用背景,在實際生活中廣泛應用,這種重公式輕思想的教學模式,導致課程的實用性、實踐性難以凸顯,在很大程度上阻礙了學生實踐能力培養。

3、缺少實踐案例

《概率論與數理統計》教學過程中培養學生的實踐能力,離不開實踐案例的應用,但是當前課程教學中應用的諸多案例,均經過反復的簡化,所以其中通常涵蓋極少的數據量,特別是參數估計和假設檢驗,兩方面的內容實際數據約等于10個,且大部分的計算過程均體現在草稿紙中。近年來,國家針對大學生群體,舉辦了多次建模競賽,其中的試題為例,其中具有代表性的為:2012 年葡萄酒問題、2011 年土壤中重金屬濃度問題,這些實際問題均需要進行大量的數據分析和處理。所以,學生想要真正解決這些問題,必須掌握計算機統計軟件,具備實際數據的分析能力。與此同時,許多統計方法在應用過程中,通常均需要具備一定的前提條件,但是在《概率論與數理統計》課程教學過程中,教材中諸多案例均經過反復簡化,導致學生在思考過程中,通常并不會去思考前提條件,進而統計方法的應用難以做到準確,甚至部分學生存在統計方法的濫用問題,不利于學生的知識應用能力與實踐能力發展。

二、《概率論與數理統計》的教學中學生實踐能力培養策略

1、優化教學內容,加強統計方法和數據分析講解

為了在教學中促進學生實踐能力培養,應引導學生充分認知知識點和實際問題之間存在的密切關聯,促使學生直面問題,并運用所學知識進行分析和解決問題。所以有必要針對當前課程的教學內容進行調整和優化,現階段教學的主要問題是課時比例不足,難以保證學生實踐能力的培養效果,所以現在原有課時的基礎上進行調整,在理論課程教學的基礎上增加實驗課時比例。實驗課程主要是給予學生上機操作的機會,是培養學生實踐能力的有效途徑,現階段《概率論與數理統計》教學中,可以選取學生較為熟悉的Excel 軟件,雖然并不是統計分析專業軟件,但是Excel 的統計分析功能卻十分全面,可以作為解決統計分析問題的軟件,可以通過該軟件解決該課程中大部分的概率論以及數理統計問題。具體而言,在隨機變量及分布的相關內容上,其中的主要問題涉及具體的分布和概率計算,傳統《概率論與數理統計》教學過程中,均是讓學生以背誦的方式,掌握分位數表。然而,通過借助Excel 的統計函數功能,常用分布的概率運算均可以十分便捷的計算出來。不僅這部分內容可以通過上機培養學生實踐能力,在假設檢驗內容教學過程中,同樣可以借助Excel進行數據計算,還能夠運用其中具備的核驗功能進行數據的檢查。通過在《概率論與數理統計》教學過程中,引入現代化教學軟件,能夠有效鍛煉學生的操作能力,使其形成良好的學習興趣和實踐意識,為學生實踐能力培養奠定了堅持基礎。此外,還能夠借助該軟件實現傳統例題基礎上的附加,選取數據量較大的題目促使學生展開練習和鍛煉,通過軟件的運用提高學生運用知識解決實際問題的能力。

不僅僅要對課時比例進行不斷地調整和優化,同時要合理優化概率相關的教學內容,不同教學內容的課時安排體現出科學性。例如,針對隨機事件及概率內容而言,可以進行適當的壓縮,許多知識內容學生在高中數學學習過程中,均已掌握大部分的基本知識,所以在課堂教學過程中,沒有必要耗費過多時間進行重復性講解。

2、革新教學方法,突出知識點思想背景知識介紹

當前《概率論與數理統計》的教學模式,參數估計、假設核驗的相關知識點,在引入課堂過程中,通常是以較為強硬的形式灌輸給學生,學生缺少對知識點背景和思想的了解,部分教師雖有介紹,也是以短短幾句話進行概括,無法起到良好的滲透效果。立足于《概率論與數理統計》課程特點,在進行知識教學過程中,有必要留一定時間進行知識背景和思想的介紹,有利于將實際問題聯系知識,促使學生對知識的了解更加深入,而不是以往的停留在表面。例如,在為學生講解正態分布相關知識時,教師可以準備幾組實際數據作為觀察素材,如50 名學生的身高數據,借助Excel 表格中的數據分析——隨機數功能,形成幾組服從正態分布的數據,讓學生能夠更加直觀地觀察數據信息,并了解其特點,引導學生思考如何借助數學知識將其表達出來。通過這樣引導學生掌握正態分布的定義,能夠使學生認識到該知識在生活中的實際應用痕跡,而不再是傳統教學中僵硬的數學公式。在假設檢驗的知識點教學過程中,關于其定義以及第一類錯誤、第二類錯誤的概念,知識點過于抽象化,學生的理解難度通常較高,所以,教師可以選取實際生活中的案例,幫助學生理解知識的同時,也有利于后續培養學生實踐能力,讓學生在實踐應用過程中,能夠正確運用第一類錯誤和第二類錯誤的相關概念和知識,提高學生的知識應用水平。

3、注重綜合訓練,形成實踐能力培養的考核方式

《概率論與數理統計》傳統教學模式下,對學生的習題訓練,通常是在課堂知識點教學結束后進行,學生將所學知識點直接應用于實際問題,并不需要思考運用哪種知識點,這種訓練方法對學生具有很強的限制性,無法真正促進學生綜合能力的發展,許多學生在解決諸多實際問題過程中,很難精準運用所學的知識點。同時,在考核方式上,過于注重學生對數學公式的掌握考核,卻忽視了考察學生實踐能力,導致學生逐漸認為實踐能力并不重要。在教學改革過程中,有必要根據學生實踐能力培養目標,從綜合訓練層面入手,對學生展開全方位的訓練,使其能夠靈活運用不同知識點和解題方法,多為學生提供一些實踐性問題,使其夠自主解決實際問題??梢赃x取一些與實際生活密切相關的問題,如我校大一和大三學生月消費是否存在明顯的差異性?這樣的問題并不僅僅是將數據套入公式,而是須臾奧進行數據的采集和分析,到最終的數據核驗均需要學生的直接參與和解決。這種方式有利于鍛煉學生解決問題能力,通過系統化的訓練手段,讓學生認識到統計方法與實際生活的聯系,不斷加強鍛煉提高學生實踐能力。在考核評價方面,應轉變傳統思想理念,注重學生的能力素質考核,包括學生的數據采集能力、分析能力、推理能力、核驗能力、知識實踐能力等等,強化《概率論與數理統計》教學中學生實踐能力培養。

結語

綜上所述,在我國市場經濟與社會高速發展的背景下,各行各業每天均在不斷地生產創造,產生了巨大的數據信息,現階段,許多企業和機構均面臨著十分繁重的數據處理工作?!陡怕收撆c數理統計》是培養學生概率計算以及統計的重要課程,占據高校教學的關鍵位置,通過優化教學內容,加強統計方法和數據分析講解、革新教學方法,突出知識點思想背景知識介紹、注重綜合訓練,形成實踐能力培養的考核方式等途徑,能夠促進學生實踐能力發展,使其更好地適應社會,獲得更好的職業生涯發展。

猜你喜歡
概率論與數理統計數理統計概率論
線上線下混合教學模式在概率論與數理統計課程中的應用
數學實驗在概率論與數理統計中的教學應用
基于數理統計方法的發動機關鍵零部件加工誤差統計分析系統
概率論方法在高等數學解題中的應用
《概率論與數理統計》教學創新探究
行動導向教學法背景下的《概率論與數理統計》
加強計算機技術在“概率論與數理統計”課程中的應用
翻轉課堂教學模式在《概率論與數理統計》課堂教學中的實踐研究
論《概率論與數理統計》教學改革與學生應用能力的培養
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合