◆王曉英
(赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)編輯部)
關(guān)于提高概率論課程教學(xué)效果的一些思考
◆王曉英
(赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)編輯部)
在理工類高校的教學(xué)中,概率論是一門重要的課程,只有掌握了這門課程,才能對后續(xù)的課程進(jìn)行更加深入的學(xué)習(xí)。在當(dāng)前的概率論教學(xué)過程中,學(xué)生普遍反映存在的問題是該門課程的難度大,學(xué)習(xí)較為困難。針對這一情況,教師應(yīng)該采用更加科學(xué)、有趣的方式傳授這門課程,使學(xué)生在潛意識中逐漸培養(yǎng)對這門課程的興趣,并且從學(xué)生自身的角度出發(fā),培養(yǎng)他們善于思考的能力,這樣該門課程的教學(xué)效果才能獲得顯著的提高,為今后的學(xué)習(xí)與工作打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。
在高校眾多課程的教學(xué)中,概率論這門課程的難度無疑是相當(dāng)大的,但是理工類的學(xué)生又必須要學(xué)習(xí)這門課程,因?yàn)榻窈笠霃氖陆鹑凇⒈kU(xiǎn)等相關(guān)的行業(yè),概率論是眾多職業(yè)的基礎(chǔ)。只有掌握了這門課程,才能應(yīng)用于實(shí)踐。這門課程針對隨機(jī)事件以及對象進(jìn)行深入而廣泛的研究,因此,在學(xué)習(xí)的過程中,無論是教學(xué)方法還是教學(xué)手段都與一般的教學(xué)有所不同,如果不能將學(xué)生的思維模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變,以全新的視角學(xué)習(xí)這門課程,那么就不利于教學(xué)效果的提高。本文以此為重點(diǎn),具體思索如何有效地提升該門課程的教學(xué)效果。
由于概率論中研究的對象具有不確定性,因此,因果關(guān)系不適用于對這門課程進(jìn)行描述,與傳統(tǒng)的需要定性思維的學(xué)習(xí)來說具有一定的差異性,所以學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時(shí)會有一定的難度,也是教學(xué)效果不佳的原因之一。在今后的教學(xué)中,應(yīng)該適當(dāng)?shù)母淖兘虒W(xué)的方式以及觀念,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性能力,突破固有的模式進(jìn)而掌握概率論教學(xué)的實(shí)質(zhì)。
1.充分理解隨機(jī)現(xiàn)象的含義,正確把握偶然與必然的關(guān)系
對于概率論的學(xué)習(xí),是偶然與必然的結(jié)合體,事件的發(fā)生是不確定的,也是人們不能準(zhǔn)確估計(jì)的,與確定現(xiàn)象相比,隨機(jī)事件的出現(xiàn)增添了一份不必然性,無規(guī)律可以遵循是隨機(jī)事件的特點(diǎn)之一。因此,在學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生采用學(xué)習(xí)確定性事件的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)是無法掌握隨機(jī)事件的實(shí)質(zhì)的,更不必說利用因果關(guān)系對隨機(jī)事件進(jìn)行描述。學(xué)習(xí)概率論課程的目的,就是通過對隨機(jī)對象的研究與分析,掌握隨機(jī)事件出現(xiàn)的規(guī)律。對于學(xué)生而言,在過去的學(xué)習(xí)中,主要采用確定性的思維模式進(jìn)行學(xué)習(xí),無法達(dá)到教學(xué)效果的目的,隨機(jī)事件的結(jié)果是未知的,即使人們掌握了隨機(jī)事件的規(guī)律,但是也不能探究出最終的結(jié)果,這是隨機(jī)事件最大的特點(diǎn)之一。教師在教學(xué)的環(huán)節(jié),為了使學(xué)生們明白隨機(jī)事件出現(xiàn)的實(shí)質(zhì),應(yīng)該采用更多的實(shí)例進(jìn)行講解,使學(xué)生從大量的實(shí)例中掌握隨機(jī)對象的含義,進(jìn)而有效的改進(jìn)教學(xué)效果。
2.通過對比分析正確理解概率的定義,增強(qiáng)對隨機(jī)概念的理解
教師通過對隨機(jī)事件的論述以及實(shí)例的分析,還要進(jìn)一步對隨機(jī)事件的概率進(jìn)行更加深入的認(rèn)識,通常情況下,概率的出現(xiàn)還伴有四種不同的定義:其一,是統(tǒng)計(jì)定義;其二,是古典定義;其三,是幾何定義;其四,是公理化定義。只有在實(shí)踐的基礎(chǔ)上掌握了概率的定義,才能將其應(yīng)用在實(shí)際的生活與工作中,在大量的試驗(yàn)中,教師能夠計(jì)算得出一個(gè)較為相似的數(shù)值,這一數(shù)值就是穩(wěn)定值,統(tǒng)計(jì)定義的作用就是能夠從直觀上為學(xué)生提供數(shù)據(jù),因此具有不嚴(yán)密的特點(diǎn)。在古典定義中,更多的是對隨機(jī)事件進(jìn)行分析,并且得出相應(yīng)的結(jié)論,在這一過程中,通常會有一個(gè)古典概率模型對具體的概率進(jìn)行計(jì)算。在試驗(yàn)的過程中就具有有限性以及等可能性的特點(diǎn),這一定義在實(shí)際中的應(yīng)用不大,因此存在很大的局限性。例如,人們經(jīng)常進(jìn)行的投擲硬幣的試驗(yàn)在古典定義中來說就不具備等可能性,公理化的定義在實(shí)際應(yīng)用的過程中,學(xué)生會產(chǎn)生一定的困惑,不能將概率進(jìn)行準(zhǔn)確的定義,概率值的出現(xiàn)是對實(shí)際進(jìn)行估計(jì)或是對精準(zhǔn)的計(jì)算至今仍然沒有一個(gè)準(zhǔn)確的說法,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中產(chǎn)生一定的困惑。概率的出現(xiàn)從本質(zhì)上來說應(yīng)該與事件的屬性聯(lián)系起來,在實(shí)際的教學(xué)中,應(yīng)該采用對比分析的方式以提升教學(xué)的效果。
3.結(jié)合恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì),加強(qiáng)隨機(jī)觀念的培養(yǎng)
為了有效的提升教學(xué)效果,可以從幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先,在教學(xué)環(huán)境這一方面,教師要將環(huán)境創(chuàng)設(shè)得更為輕松愉快,提出幾個(gè)機(jī)智有趣的隨機(jī)問題與學(xué)生進(jìn)行互問互答,這樣就能在無形之中將隨機(jī)事件的概率問題引進(jìn)到教學(xué)的環(huán)節(jié),從而使學(xué)生在無形之中掌握了概率論學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。隨機(jī)事件的提出,要與學(xué)生的生活聯(lián)系起來,與學(xué)生息息相關(guān)的事件聯(lián)系起來,這樣才能使學(xué)生盡快掌握相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。其次,為了讓學(xué)生能夠與概率論課程產(chǎn)生更加緊密的聯(lián)系,經(jīng)常開展專題性的講座是十分有必要的,只有對概率的問題形成自發(fā)的認(rèn)識,才能掌握概率論教學(xué)的實(shí)質(zhì)。
基本概念對于學(xué)生掌握概率論來說具有重要的意義,無論是在何種學(xué)科的學(xué)習(xí)中,概念都是學(xué)習(xí)的基本環(huán)節(jié),是解決問題的根本。因此,如果學(xué)生不能有效的掌握隨機(jī)變量、隨機(jī)值以及相關(guān)的定義,就無法學(xué)好這門課程。雖然概念是理論上的一種形式,講解起來枯燥無趣,但是教師采用適當(dāng)?shù)姆绞?,就可以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。
1.展開概念,而不是簡單的給定義
在學(xué)習(xí)的過程中,可以將概念看作是眾多知識點(diǎn)的融合,并且用簡短的語言將最終的結(jié)論概括出來,這就是概念,而在學(xué)習(xí)的過程中,教師的主要任務(wù)就是將概念形成的過程展示給學(xué)生,隨機(jī)事件的發(fā)生是不具有規(guī)律性的,因此在學(xué)習(xí)中不能用簡單的論述就指望能夠使學(xué)生理解。在講解的過程中,教師要盡量避開抽象的詞匯,盡量采用通俗易懂的形式引起學(xué)生的注意,如采用實(shí)例的方式,將兩個(gè)獨(dú)立的事件提出來,向?qū)W生論述這兩個(gè)事件之間互相將會產(chǎn)生的影響,進(jìn)而循序漸進(jìn)的將最終的結(jié)果,也就是概念的出現(xiàn)展示在學(xué)生的面前,只有掌握了概念出現(xiàn)的過程,學(xué)生才能更加理解問題的提出,并且采用這一方式解決其他實(shí)踐中的問題。如果教師直接給出定義,不同的學(xué)生理解能力是有限的,最終不能從本質(zhì)上掌握隨機(jī)事件出現(xiàn)的過程,不利于學(xué)生邏輯思維的養(yǎng)成。
2.引導(dǎo)發(fā)現(xiàn),不要過早下結(jié)論
對概率論學(xué)習(xí)的過程,實(shí)際上就是對知識不斷探索的過程,因此在這一過程中,教師要起到引領(lǐng)者的角色,將問題拋出后,盡量讓學(xué)生多思考,多動(dòng)腦,養(yǎng)成這一習(xí)慣后,就能在今后的學(xué)習(xí)中將這個(gè)習(xí)慣繼續(xù)的堅(jiān)持下去,經(jīng)過多番觀察后再做結(jié)論,有些學(xué)生對概念的理解不深,主要的原因還是思索的過程不夠,更多的是索取,而不是主動(dòng)的發(fā)現(xiàn),就會造成在學(xué)習(xí)的過程中不能有效的掌握概率論的概念,不能利用這一概念解決實(shí)際中隨機(jī)事件的問題。在概率論學(xué)習(xí)的過程中,最常見的一個(gè)公式為貝葉斯公式,教師在運(yùn)用這一公式時(shí),如果在最初就將這一公式拋給學(xué)生,那么學(xué)生不但不能印象深刻的掌握這一公式,并且在實(shí)際的應(yīng)用中也會陷入困惑之中。這時(shí)如果教師能將這一公式的具體步驟詳細(xì)的講解給學(xué)生,就會存在明顯不一致的效果,后者的教學(xué)效果當(dāng)然更加明顯。
3.靈活貫通,避免呆板記公式
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,公式是解決問題的重要“武器”。但是,學(xué)生又不能過分的依賴公式,只有將公式有機(jī)的融合進(jìn)教學(xué)的過程中,才能取得更好的效果。在實(shí)際的教學(xué)中,要注意對公式的靈活貫通,例如在學(xué)習(xí)時(shí)不能死記硬背,必須要在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí),例如在學(xué)習(xí)互斥與相互獨(dú)立時(shí),這是一組相似的概念,學(xué)生經(jīng)常會將這兩個(gè)概念弄混,如果能夠多舉一些實(shí)際生活中的實(shí)例,并且引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成推理的能力,就能有效的區(qū)分開相似概念在概率論中的應(yīng)用。這樣通過不斷的對學(xué)生展開引導(dǎo),就能對概率論的學(xué)習(xí)產(chǎn)生更加深刻的認(rèn)識,解決課堂效果不佳的問題。
初等數(shù)學(xué)和微積分基礎(chǔ)不好是一些學(xué)生對概率論學(xué)習(xí)興致不高的主要原因。實(shí)際上,在概率論中涉及的計(jì)算技巧并不多,只是一些簡單的排列組合,導(dǎo)數(shù)和積分的計(jì)算。因此,教學(xué)中做好基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí)鞏固和新舊知識內(nèi)容的銜接非常重要。例如,在講解古典概型的概率計(jì)算之前,先對排列組合的知識進(jìn)行復(fù)習(xí)總結(jié);在介紹離散隨機(jī)變量的概率分布之前,先對可能涉及的級數(shù)求和公式進(jìn)行回顧;在開始介紹連續(xù)隨機(jī)變量的定義之前,對部分微積分的計(jì)算公式和性質(zhì)做簡單的復(fù)習(xí)整理等等。這樣教師在進(jìn)行概率知識的講解和應(yīng)用時(shí),就水到渠成,學(xué)生做題也會得心應(yīng)手。
總體來說,影響概率論課程教學(xué)效果的因素有很多,只有教師保持對教學(xué)工作的熱情和責(zé)任心,努力提高自身的學(xué)術(shù)水平,認(rèn)真鉆研教學(xué)的方法和技巧,才能使自身的教學(xué)水平有所提高,取得好的教學(xué)效果。
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