概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程教學改革思路

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摘要：本文根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)需求，論述了概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的重要性，剖析了概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的實際教學現(xiàn)狀，針對在該課程教學存在的教材選用單一，教師專業(yè)背景局限，教學內(nèi)容區(qū)分度不高；教學方法單一，教學模式固化，教學案例陳舊；課程考核方式單一，過程性考核不細化的問題。從專業(yè)需求和學生發(fā)展特點出發(fā)，在教材的選擇、教師的培養(yǎng)、教學大綱的制定、教學側重點的確定、教學內(nèi)容的優(yōu)化、教學案例的更新、教學方法的改革、考核機制多元化等方面提出了改革思路。

關鍵詞：專業(yè)需求；課程改革；概率論與數(shù)理統(tǒng)計

一、引言

概率論與數(shù)理統(tǒng)計是通過定量分析方法來研究隨機現(xiàn)象的一門基礎性課程，不僅是傳統(tǒng)課程的基礎課程，更是許多新興學科，例如人工智能、信息論、可靠性理論，等等的基礎，它與眾多基礎學科結合產(chǎn)生了諸如生物統(tǒng)計學、工程統(tǒng)計學、金融統(tǒng)計學等邊緣學科。概率論與數(shù)理統(tǒng)計的知識已經(jīng)在經(jīng)濟金融預測分析、企業(yè)管理、工程、氣象、人工智能等方面有了廣泛的應用，各高等院校的理工類和經(jīng)管類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求均涵蓋著概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的邏輯和思維，該門課程是學生學習后續(xù)課程的理論基礎，學生學習該門課程，不僅能培養(yǎng)他們的統(tǒng)計意識，也能提高他們分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新能力等。在概率論與數(shù)理統(tǒng)計的課程教學中，許多高等院校，特別是民族地區(qū)的地方院校往往會忽略不同專業(yè)學科發(fā)展背景對知識需求重點不同的差異，導致專業(yè)與專業(yè)之間在教材、教學大綱、教學內(nèi)容、教學方法、課程考核方式等方面都無法突出重點和特色，甚至會出現(xiàn)不同專業(yè)的教學內(nèi)容、考核方式相同的現(xiàn)象，使得許多學生產(chǎn)生“學習難、應用更難”的畏懼心理，進而失去對該門課程的學習興趣。因此，為適應新形勢下地方院校不同專業(yè)的發(fā)展需求，本文以興義民族師范學院為例，分析不同專業(yè)對知識需求的側重點，找出教學中存在的問題，探索不同專業(yè)差異化教學的新模式，從而提高學生學習興趣和分析解決問題的能力。

二、概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的教學現(xiàn)狀

目前興義民族師范學院共有數(shù)學與應用數(shù)學、統(tǒng)計學、財務管理、人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃等共14個專業(yè)開設概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課程，不同專業(yè)的具體授課情況見表1。

（一）教材選用單一，教師專業(yè)背景局限，教學內(nèi)容區(qū)分度不高

目前學校開設概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的14個專業(yè)，共使用兩本教材，其中一本是盛驟等編寫的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》（簡明本），選用該教材的專業(yè)，授課時長為48或64學時；另一本是葉俊、梁恒等編寫的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》，選用該教材的專業(yè)，授課時長為32學時；而該門課程的授課教師均來自具有數(shù)學專業(yè)或統(tǒng)計學專業(yè)背景的老師，授課教師受專業(yè)背景的限制，很難把握不同專業(yè)的定位和需求，從而會出現(xiàn)教學內(nèi)容、教學方法、教學深度等千篇一律的現(xiàn)象，教學大綱和教學目標基本相同，教學內(nèi)容局限于課本知識，未能根據(jù)學生所在專業(yè)對概率與統(tǒng)計知識的實際需求來調(diào)整，忽略了不同專業(yè)之間應進行差異化教學，從而造成學生產(chǎn)生學了不知道有什么用、怎么用等問題，這在很大程度上降低了學生的學習效果，甚至會逐漸失去學習興趣。

（二）教學方法單一，教學模式固化，教學案例陳舊

授課教師在講授該門課程時，仍然采用傳統(tǒng)的PPT展示+講授的教學方法，教學模式按照課前備課、課中概念分析——例題講解——習題鞏固——課堂小結的模式進行，這種教學方法和教學模式很難體現(xiàn)以學生為中心，在教學過程中缺乏啟發(fā)、討論和互動環(huán)節(jié)，學生聽課比較被動。又由于教師專業(yè)背景的限制，導致在教學中缺少對學生所學專業(yè)知識需求的了解，未能結合專業(yè)背景的實際應用來設計和更新教學案例，從而出現(xiàn)課堂教學案例不契合專業(yè)應用背景，學生難以將所學知識應用于解決實際問題，這對激發(fā)學生的學習興趣和培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維有一定的阻礙作用。

（三）考核方式單一，過程性考核不細化，結果性考核不全面

學生期末綜合成績的評定偏向于終結性評價，仍按照傳統(tǒng)的平時成績占總成績的30%，期末閉卷考試占總成績的70%。平時成績主要是以出勤率和平時作業(yè)成績來評定，課堂出勤率高、按時完成作業(yè)的同學則能獲得高分，無法體現(xiàn)學生平時表現(xiàn)的具體過程。期末考查的內(nèi)容主要偏向于檢測學生對概率論的基本概念和基本理論的掌握情況，考察學生將所學知識應用于實際問題的相對較少，綜合性的案例分析題更是少見；試卷的題型就是常規(guī)的簡單的填空、選擇、判斷和計算題型，學生期末考試成績主要是通過在考試前幾周突擊學習來提高成績，達不到真正學習的目的，很大一部分學生就是為了應付考試和拿到學分。這種單一的考核方式不能真正地體現(xiàn)學生的學習效果，也未能讓學生感受到知識能夠解決實際問題的樂趣，不利于培養(yǎng)學生分析和解決問題的綜合能力。

三、概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程教學改革思路

根據(jù)上述分析，針對概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程在不同專業(yè)課程體系中的性質(zhì)、地位以及在教學中存在的問題，有針對性地提出以下幾點改革思路。長期培養(yǎng)教師學習的能力。針對不同專業(yè)之間的定位，知識需求，以及學生的學習能力，改進教學思路，從教師培養(yǎng)開始，針對相同專業(yè)或學科，長期培養(yǎng)針對還專業(yè)或還學科的授課教師，授課教師要充分的進行調(diào)研，了解所授課專業(yè)的定位，學生學情，還專業(yè)后續(xù)課程的需求，重點需求。根據(jù)專業(yè)定位和需求來制定相應的教學大綱，優(yōu)化和整合相應教學內(nèi)容，特別是更新教學實例。

（一）優(yōu)選教材，注重教師能力培養(yǎng)，確定教學側重點，優(yōu)化教學內(nèi)容

地方院校學生生源質(zhì)量相對較差，學習能力和對知識的消化能力較弱，不同專業(yè)之間，學生的學習特點、學習氛圍、對知識需求的側重點都存在差異。因此，在選擇教材上，要根據(jù)專業(yè)的人才培養(yǎng)需求，選擇適合的學生專業(yè)知識結構發(fā)展需求的教材，或選用自編教材、講義；針對教師專業(yè)背景局限的問題，長期培養(yǎng)對應專業(yè)或學科該門課程的授課教師，該授課教師有針對性的對所授專業(yè)的定位、學生學情，專業(yè)后續(xù)課程的需求，重點需求等進行充分調(diào)研，根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標以及后續(xù)課程學習需求來制定相應的教學大綱和課程目標，體現(xiàn)各專業(yè)教學目標的培養(yǎng)特征；針對不同專業(yè)課程體系的設置，重新修訂該課程的教學內(nèi)容，有選擇性地弱化教材中部分抽象理論的復雜推導與計算過程，注重教學內(nèi)容與實際問題相聯(lián)系。

（二）改進教學方法，更新教學案例，注重學科融合，開拓學生學習思維

根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)需求和專業(yè)定位，結合學生特點，借助多媒體工具和網(wǎng)絡教學平臺，采用啟發(fā)+講授相結合、問題探究+講授+啟發(fā)結合、講授+案例分析+小組討論+實踐相結合的教學方法。針對不同專業(yè)培養(yǎng)方案、就業(yè)需求等差異，以應用為導向，了解專業(yè)背景和后續(xù)課程實際需求，將相關的社會問題和實際問題引入課堂，作為教學實例進行講解和分析，借助網(wǎng)絡平臺，比如學習通、雨課堂等，在課后設置一些具有延展性、開放性的問題，引導學生合作討論，培養(yǎng)學生的團結合作、分析和解決問實際題的能力，不斷拓展學生的知識面。在教學中，引導學生關注學科應用方向，引導學生掌握應用方法，并加強學科間的聯(lián)系與融合。

（三）創(chuàng)新考核機制，增加過程性評價，激發(fā)學生學習興趣

課程考核方式將傳統(tǒng)的一考定成績轉化為以形成性評價和終結性評價相結合。建立一個既能體現(xiàn)學生學習過程獲得的綜合成績又能體現(xiàn)學生學習效果落地的N+1+1考核評價體系。其中，N是多種形式的過程考核，主要考查學生的學習筆記、課堂討論和回答問題情況、出勤情況、單元或階段測總結成績、小組實踐合作成績、平時作業(yè)和測驗成績等：第1個“1”是結合專業(yè)和課程特點的特色考試，主要考查學生參與項目研究、課程知識總結，形成的思維導圖、具體實際應用案例設計及解決方案等。第2個“1”是課程期末考試，期末考試考核的范圍不僅要涵蓋基本的概念、計算，還應考查對實際問題的綜合運用和分析，在試卷的題型上也要體現(xiàn)多樣化，比如增加簡單的證明、綜合、應用等題型等。這種多元化的考核評價體系，既能激發(fā)學生的學習興趣，又可以培養(yǎng)學生各方面的綜合能力。最終實現(xiàn)既注重學生的學習過程又重視學生的學習結果。

四、結束語

在不同專業(yè)需求下，概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程的教學，教師要以滿足專業(yè)特點及培養(yǎng)特色要求為導向，了解授課專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，明確教學側重點；結合專業(yè)定位，優(yōu)化整合教學內(nèi)容，設計契合專業(yè)需求的教學案例，采用多元化的教學手段，建立全面的考核評價體系。同時，教師要關注該學生特點和專業(yè)定位，更新和增加理論聯(lián)系實際方面的課堂教學實例，加強該課程知識與專業(yè)知識的有機融合，進行積極實踐。本文所提出的改革思路已在2020年-2021年第一學期的2019級安全工程和電子科學與技術專業(yè)的教學中實踐，通過與2018級相同專業(yè)學生的成績及學生感言作對比分析發(fā)現(xiàn)，學生在學習成績、學習興趣、課堂活躍情況等方面均有一定的提升。下一步將繼續(xù)在其他專業(yè)教學中去探索和實踐。

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作者：吳明珍