蔡高玉
(南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院,江蘇 南京 211156)
概率論與數(shù)理統(tǒng)計是獨(dú)立學(xué)院中理工、經(jīng)濟(jì)等學(xué)科的基礎(chǔ)課,屬于數(shù)學(xué)分支學(xué)科。概率論與數(shù)理統(tǒng)計是一門基礎(chǔ)學(xué)科,也是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,應(yīng)用領(lǐng)域日漸擴(kuò)大,已經(jīng)滲入自然科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、金融、社會等各個領(lǐng)域,影響著人文科學(xué)和社會的進(jìn)步。概率論與數(shù)理統(tǒng)計對學(xué)生以后的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)運(yùn)用,實(shí)踐中實(shí)際問題的處理,科學(xué)研究的進(jìn)行都是有著極其重要的一個基礎(chǔ)運(yùn)用。本文結(jié)合筆者在獨(dú)立學(xué)院教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),通過對獨(dú)立學(xué)院概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程現(xiàn)狀的調(diào)查和分析,從學(xué)院管理、教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)的各個角度,提出一些該課程教學(xué)改革的新思路。
獨(dú)立學(xué)院是大力推進(jìn)高等教育大眾化的環(huán)境下衍生出的一種新的辦學(xué)模式,是中國高等教育辦學(xué)體制改革創(chuàng)新的重要成果,它以母校為載體,又借鑒了企業(yè)的管理模式,培養(yǎng)除了越來越多的應(yīng)用型人才。獨(dú)立學(xué)院近幾年的發(fā)展非常迅猛,招生規(guī)模不斷擴(kuò)大,招生的范圍也在不斷拓寬。調(diào)查分析顯示,獨(dú)立學(xué)院很多學(xué)生“偏科”現(xiàn)象嚴(yán)重,有些數(shù)學(xué)成績很好,有些數(shù)學(xué)成績極差,高考數(shù)學(xué)成績普遍低于二本學(xué)校,相當(dāng)一部分?jǐn)?shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣、態(tài)度和主動性都不高。致使目前大部分學(xué)生對高等數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)狀況不理想,進(jìn)而直接影響概率論與數(shù)理統(tǒng)計的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的主動性。
目前,大多數(shù)獨(dú)立學(xué)院由于受到教學(xué)資源的限制,很多課程都采用大班教學(xué),概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程也不例外,在各系部,一個專業(yè)或幾個專業(yè)百人以上一起上課的現(xiàn)象很普遍,這給教師的教學(xué)帶來了不少壓力,因?yàn)樵谕粋€教室上課的學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊,學(xué)習(xí)的需求也不一樣,經(jīng)常會出現(xiàn)這樣的情況,要求不盡相同,有的學(xué)生要求簡單一些,講的慢一些,有的學(xué)生要求更加深入一些,覺得簡單了,這種情況的出現(xiàn)會讓老師無所適從,久而久之會影響教學(xué)質(zhì)量。另外,學(xué)生人數(shù)多,使得教師工作量激增,整體忙于備課、上課、改作業(yè)、答疑,幾乎沒有時間進(jìn)行教學(xué)方法的研究,長期以往,必然會影響教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)總是按部就班,理論偏強(qiáng),實(shí)踐過少,不利于學(xué)生全面發(fā)展。總之,教學(xué)方式和教學(xué)模式單一,教師主要是以傳統(tǒng)的教學(xué)模式為主,教師是主動的施教者,學(xué)生是被動的接受者,忽視了教學(xué)互動,不能把學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)主動性激發(fā)出來。
概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課程有著其特殊性,在處理問題的思想方法上與學(xué)生以前學(xué)過的其他數(shù)學(xué)課程不一樣,概念高度抽象,理論體系的邏輯嚴(yán)謹(jǐn),很難以理解。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中沒有及時轉(zhuǎn)變思維方式,缺乏自信。而且,學(xué)生仍然是被動的接受者,在學(xué)完高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)后,覺得沒有什么實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用,就是做不完的題海,依然覺得數(shù)學(xué)課程枯燥無味,害怕數(shù)學(xué),厭惡數(shù)學(xué)。老師布置作業(yè)就做一點(diǎn),不布置作業(yè),就不會主動去做,普遍存在抄襲作業(yè)的情況。特別是很多學(xué)生高等數(shù)學(xué)就學(xué)得不好,而概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的學(xué)習(xí)過程中會大量用到高等數(shù)學(xué)的知識,比如定積分、二重積分等,這樣使得一部分學(xué)生對概率論與數(shù)理統(tǒng)計的學(xué)習(xí)更加茫然、畏懼和排斥,影響學(xué)習(xí)積極性。當(dāng)學(xué)生真的遇到這樣的問題時就會覺得高等數(shù)學(xué)都沒有學(xué)好,那概率論與數(shù)理統(tǒng)計就更不會了,他們就會理所當(dāng)然的直接放棄對概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的學(xué)習(xí)。
為了貫徹落實(shí)“以學(xué)生為本”的原則,達(dá)到理解概率論與數(shù)理統(tǒng)計的思想并運(yùn)用其解決實(shí)際問題的能力??紤]到學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對薄弱的現(xiàn)實(shí),在教學(xué)過程中應(yīng)該針對具體情況,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,注意概念的直觀化和模型的形象化、注重思想方法的滲透。
獨(dú)立學(xué)院以培養(yǎng)更多的應(yīng)用型人才為目的,我們應(yīng)該鼓勵學(xué)生學(xué)以致用,加強(qiáng)與實(shí)踐的聯(lián)系。在實(shí)際的教學(xué)過程中,加強(qiáng)對例題的分析,盡量做到舉一反三的作用。針對不同專業(yè),結(jié)合相關(guān)實(shí)例進(jìn)行講解。結(jié)合具體的知識點(diǎn)引導(dǎo)就生活中的實(shí)例或簡單的數(shù)學(xué)建模競賽題目進(jìn)行建模,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用的能力。鼓勵學(xué)生參加各種數(shù)學(xué)建模競賽。
近年來,獨(dú)立學(xué)院的課堂教學(xué)已經(jīng)作了一些改進(jìn),有的課程增加了課堂提問,在學(xué)生回答問題時及時做到師生互動;有的已經(jīng)引進(jìn)實(shí)踐內(nèi)容;有的實(shí)行在課堂討論環(huán)節(jié),等等。所有這些方法收到了一些效果,但是,還沒有從根本上改變學(xué)生學(xué)生的學(xué)習(xí)被動性。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)積極性,在教學(xué)方法上,我們可以進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)、研究式、案例式教學(xué)等多樣化教學(xué)方法。概率論與數(shù)理統(tǒng)計中有一些內(nèi)容可以類比教學(xué),大多數(shù)有相同的思想,逐步滲入的特點(diǎn)。從而,可以用類比的方法進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。比如,一維隨機(jī)變量和二維隨機(jī)變量的教學(xué),置信區(qū)間和假設(shè)檢驗(yàn)的教學(xué)。有一些內(nèi)容可以進(jìn)行研究式的教學(xué),比如:概率論是研究隨機(jī)現(xiàn)象的一門學(xué)科,那我們可以問怎么研究隨機(jī)現(xiàn)象,從而引出隨機(jī)試驗(yàn)的概念,我們通過隨機(jī)試驗(yàn)研究隨機(jī)現(xiàn)象,在可以問,隨機(jī)試驗(yàn)研究什么啊,引出隨機(jī)試驗(yàn)的所有結(jié)果組成的集合為樣本空間,等等。這樣一步一步就引出許多新的概念。而具體到案例教學(xué),就有很多實(shí)例,比如,我們在銀行接受服務(wù)等待的時間,買彩票中大獎,買到不合格產(chǎn)品,消協(xié)怎么認(rèn)定,扔硬幣為什么出現(xiàn)正反面的概率是二分之一等,我們都可以用概率論與數(shù)理統(tǒng)計的知識加以驗(yàn)證或解釋。通過改變學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性來不斷改進(jìn)我們的教學(xué)方法。
教學(xué)有法,但無定法,貴在得法。抽象的數(shù)學(xué)概念、公式的介紹要做到能用簡單明了,通俗易懂的方式幫助學(xué)生接受和理解,同時能靈活運(yùn)用,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和自信,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的能動性和主動性,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力。
針對獨(dú)立學(xué)院的特點(diǎn),學(xué)生學(xué)習(xí)的目的主要有兩個:一是對概率論與數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ)知識的掌握;二是綜合能力的養(yǎng)成,能做到學(xué)以致用。對于第一個目的,可以通過平常教師的講授、自學(xué)、答疑等緊密配合,最終達(dá)到目的。對于第二個目的,可對學(xué)生從多方面進(jìn)行綜合能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中,要注意概率論與數(shù)理統(tǒng)計與相關(guān)學(xué)科之間的聯(lián)系,讓學(xué)生了解概率論與數(shù)理統(tǒng)計在各自專業(yè)學(xué)科中的知識背景,消除學(xué)生學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計的盲目性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心,提高學(xué)習(xí)效率。要讓學(xué)生身臨其境地介入到知識的創(chuàng)造過程。教師可以讓學(xué)生們提交數(shù)學(xué)建模報告,以規(guī)模較大,與專業(yè)課相關(guān)或?qū)W生感興趣的實(shí)例為問題。學(xué)生可以進(jìn)行分組,相互討論、分析、尋求解決的方法,得到相關(guān)結(jié)論,寫出完整的報告,這樣,學(xué)生親身體驗(yàn),每個人發(fā)揮自己的特長,同時也提高了學(xué)習(xí)的效率。
我們應(yīng)該鼓勵學(xué)生課后多與老師交流,使學(xué)生鞏固應(yīng)用知識,及時解決疑難雜癥。與學(xué)生的交流可能通過網(wǎng)絡(luò)交流,打破傳統(tǒng)的空間和時間的限制,盡可能高效、快速地解決學(xué)生遇到的實(shí)際困難,使學(xué)生課后的學(xué)習(xí)能得心應(yīng)手,能使學(xué)生學(xué)到的知識得到加強(qiáng)與拓展。
由于獨(dú)立學(xué)院學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱,教師在教學(xué)過程中忌“快”。本來概率論與數(shù)理統(tǒng)計的內(nèi)容就比較抽象,難懂,一旦上課講的很快,學(xué)生就更不能理解。同時,多數(shù)學(xué)生在上課的過程中注意力不是特別集中,一旦很快,學(xué)生會抓不住課堂重點(diǎn),反而影響教學(xué)效果。
教師在教學(xué)過程中忌 “全”。由于概率論與數(shù)理統(tǒng)計的內(nèi)容比較多,但是,相對的課時比較短,這就要求我們講授內(nèi)容不能太全,針對不同專業(yè)要有的放矢。比如,數(shù)理統(tǒng)計部分內(nèi)容比較難學(xué),很難理解。參數(shù)估計,假設(shè)檢驗(yàn)等章節(jié),難度較大,再講解中可以簡單介紹,只講一個總體的問題,兩個總體可以不講。
大量的練習(xí)是熟練掌握、運(yùn)用所學(xué)知識的必要過程。很大一部分學(xué)生學(xué)得不好,主要是只聽不練,或練得特別少,老師講解能聽懂,輪到自己就不會做。所以,大量的練習(xí)是有必要的,只有練習(xí)了,才能知道自己的不足,知道什么地方知識掌握的不好。最終,通過練習(xí),能透徹的掌握知識,從而,才能運(yùn)用到實(shí)踐中。
總之,獨(dú)立學(xué)院概率論與數(shù)理統(tǒng)計的教學(xué)方法研究還有很長的一段路要走,我們的教學(xué)方法也將在以后的教學(xué)中隨著教師經(jīng)驗(yàn)的積累和學(xué)生新想法的提出而與時俱進(jìn)。課程改革涉及多方面內(nèi)容,是一個系統(tǒng)工程。只要下定決心,堅定信心,我們一定會做好這項(xiàng)工作。
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