概率統(tǒng)計(jì)的類比教學(xué)法評析

時(shí)間:2022-03-05 03:03:19

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概率統(tǒng)計(jì)的類比教學(xué)法評析

本文作者:曲雙紅楊靜徐雅靜盧金梅汪遠(yuǎn)征工作單位:鄭州輕工業(yè)學(xué)院數(shù)學(xué)與信息科學(xué)系

課堂教學(xué)不應(yīng)該也無法回避使用多媒體、計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。而利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等多媒體技術(shù)輔助教學(xué),已成為現(xiàn)代教育的必然趨勢。眾所周知,現(xiàn)代的多媒體教學(xué)有其傳統(tǒng)教學(xué)無可比擬的諸多優(yōu)點(diǎn),利用多媒體課件輔助教學(xué),可以針對課時(shí)不足的現(xiàn)狀,節(jié)約板書時(shí)間,加大信息量,交互性強(qiáng),更重要的是,通過動(dòng)畫演示,可以使抽象的理論內(nèi)容變得直觀、生動(dòng)、有趣,使復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算瞬間完成,得到直觀、動(dòng)態(tài)的效果,不僅大大提高了課堂教學(xué)的效率,增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更有利于培養(yǎng)信息化時(shí)代所需要的高素質(zhì)、復(fù)合型創(chuàng)新人才。但概率統(tǒng)計(jì)作為抽象的數(shù)學(xué)學(xué)科,如何使多媒體更好地服務(wù)于教學(xué)就至關(guān)重要。講課時(shí),要努力做到概念清晰,推理嚴(yán)密,抓住重點(diǎn),突破難點(diǎn),教會(huì)學(xué)生分析問題的方法。為此,我們精心制作了適合數(shù)學(xué)學(xué)科的立體化教材,傳統(tǒng)書本與多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課堂相結(jié)合,將符號演算、邏輯結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)完美地展現(xiàn)在課件中,避免過眼煙云的浮華,體現(xiàn)整齊劃一的簡潔,強(qiáng)調(diào)步步為營的推理,注意雁過留聲的回放。教學(xué)過程中,要注意將多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合,才能提高效率,事半功倍。2?;A(chǔ)加實(shí)驗(yàn))形象、直觀在多媒體教學(xué)中,我們將經(jīng)典理論、隨機(jī)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)畫演示有機(jī)結(jié)合起來,制作了大量的實(shí)驗(yàn)演示模板。課堂上的實(shí)驗(yàn)演示包括復(fù)雜計(jì)算、定理驗(yàn)證、圖形制作、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析等等。通過實(shí)驗(yàn)?zāi)0暹M(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),可以避免把過多的課堂時(shí)間耗費(fèi)在軟件本身的操作上而沖淡主題,重點(diǎn)放在通過實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生對課程本身的理論理解和方法的掌握上,另外,借助于計(jì)算機(jī)技術(shù),在PPT課件中嵌人動(dòng)態(tài)Excel,將具有強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理與分析功能的Excel軟件引人課堂,便于教師進(jìn)行生動(dòng)的課堂演示。例如,可以利用Excel驗(yàn)證泊松定理,在Excel電子表格上通過改變參數(shù)值或數(shù)據(jù),觀察動(dòng)態(tài)的計(jì)算結(jié)果和圖形變化,使學(xué)生從幾何直觀上觀察到二項(xiàng)分布是怎樣逼近泊松分布的,避免了枯燥無力的說明。再如,在講區(qū)間估計(jì)時(shí),為了說明置信區(qū)間長度與置信水平的關(guān)系,傳統(tǒng)的解法無非是套公式,查表得到分位數(shù)值,計(jì)算、比較,得出結(jié)論,而在Excel中,可以輕松實(shí)現(xiàn)這一切。3理論加案例)學(xué)用結(jié)合概率統(tǒng)計(jì)在各行各業(yè)都有不同的應(yīng)用,經(jīng)過深人調(diào)查,結(jié)合所教專業(yè)實(shí)際,在授課時(shí)增加貼近學(xué)生專業(yè)的案例,例如在計(jì)算機(jī)專業(yè)中,增加計(jì)算時(shí)的四舍五入實(shí)例,在工科專業(yè)中,增加產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量管理的實(shí)例,在經(jīng)管類專業(yè)中,增加抽樣調(diào)查、投資等經(jīng)濟(jì)方面的實(shí)例。通過這樣的案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,學(xué)生愛聽、會(huì)聽,學(xué)得會(huì),做得來,使學(xué)生確實(shí)感覺到所學(xué)理論和方法有用,從而提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、主動(dòng)性和積極性,大大提高了課堂教學(xué)效果。通過大量的案例教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論和方法解決與本專業(yè)有關(guān)的實(shí)際問題,鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各類興趣小組及數(shù)學(xué)建模竟賽活動(dòng),加強(qiáng)對學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練,收到了良好的效果。很多學(xué)生能夠用概率統(tǒng)計(jì)方法,處理分析工程實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或社會(huì)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的隨機(jī)數(shù)據(jù),順利完成畢業(yè)論文的研究課題。同學(xué)們參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽和其他社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的積極性逐年提高,并取得了可喜的成績。4。講授加小結(jié))課堂互動(dòng)教師經(jīng)過一次課的教授,學(xué)生吸收效果如何?我們嘗試在每次下課前5分鐘,徹底把時(shí)間交給學(xué)生,放手讓學(xué)生合起書本,自己回顧并總結(jié)本次課的重點(diǎn)、難點(diǎn)。這樣不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,而且避免了以往那種平時(shí)不專心聽課,到期末突擊補(bǔ)課,所學(xué)知識不牢固、未消化的現(xiàn)象,同時(shí),也可以培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)、表達(dá)和自學(xué)能力,教學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)做事、學(xué)會(huì)交往和學(xué)會(huì)做人,另外還可給學(xué)生提供一個(gè)鍛煉自我、展示自我的平臺,可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。5。課堂加網(wǎng)絡(luò))靈活自主網(wǎng)絡(luò)資源的利用已成為信息時(shí)代的顯著特征。教學(xué)網(wǎng)站的建立,打破了傳統(tǒng)的教學(xué)時(shí)空限制,為師生提供開放式的教學(xué)資源平臺,開辟全新的教學(xué)與學(xué)習(xí)空間,無疑對教學(xué)起到了強(qiáng)有力的補(bǔ)充和推動(dòng)作用。我們充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢,建設(shè)了包括大量學(xué)習(xí)資源,如名師講座概率故事、實(shí)驗(yàn)演示以及多版本的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等內(nèi)容的概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程網(wǎng)站,打造了一個(gè)可供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的先進(jìn)的教學(xué)平臺,有效延伸了課堂教學(xué),彌補(bǔ)課堂教學(xué)時(shí)間不足的問題。特別是我們在課程網(wǎng)站中首創(chuàng)了交互式概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)網(wǎng)上實(shí)驗(yàn),有效延伸課堂教學(xué)。在網(wǎng)頁中嵌入了大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模板,學(xué)生可以自己動(dòng)手,直接在網(wǎng)頁上通過改變參數(shù)或數(shù)據(jù),觀察動(dòng)態(tài)的計(jì)算結(jié)果或圖形變化,便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探索性學(xué)習(xí),拓寬了學(xué)生獲取信息的渠道,構(gòu)建了開放、自主的立體化學(xué)習(xí)模式,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新意識和綜合應(yīng)用能力的提高,真正體現(xiàn)了概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的科學(xué)性和實(shí)踐性。

考評方式的多樣化教學(xué)考評是教學(xué)過程的重要組成部分,是教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要手段,立體化教學(xué)考評方式強(qiáng)調(diào)打破傳統(tǒng)的靜態(tài)考評模式,倡導(dǎo)采取多樣化的動(dòng)態(tài)評價(jià)方式,注重教學(xué)過程的評價(jià),既體現(xiàn)評價(jià)的共性,又體現(xiàn)評價(jià)的個(gè)性。因?yàn)楦怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計(jì)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,所以我們的考試形式也不僅僅拘泥于傳統(tǒng)的閉卷考試,而是采取期末考評十實(shí)踐能力+平時(shí)考評的綜合考核方式。對基礎(chǔ)知識的考評一般放在期末閉卷考核。平時(shí)成績除了考勤之外,嘗試采用傳統(tǒng)作業(yè)十計(jì)算機(jī)操作的復(fù)合式作業(yè)方式。針對概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)作業(yè)及應(yīng)用問題中大量的數(shù)據(jù)計(jì)算,不僅要教會(huì)學(xué)生書本知識,還要讓學(xué)生利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和各種統(tǒng)計(jì)軟件來實(shí)現(xiàn)作業(yè)的提交。比如,把傳統(tǒng)的紙上作業(yè)方式搬到Excel電子表格上來做,既節(jié)省了大量的運(yùn)算時(shí)間,又可以通過統(tǒng)計(jì)函數(shù)的調(diào)用,加深對概率統(tǒng)計(jì)的定義、定理和公式的理解和記憶,還可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)熟練應(yīng)用Excel電子表格解決實(shí)際問題,真是一舉多得。我們將復(fù)合作業(yè)范例放在教學(xué)網(wǎng)站上讓學(xué)生學(xué)習(xí),要求學(xué)生交適量的電子復(fù)合作業(yè),并按照學(xué)生提交的順序及正確性、創(chuàng)新性計(jì)人平時(shí)成績。通過訓(xùn)練,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性都有了很大提高,動(dòng)手能力也得到培養(yǎng),探索精神和創(chuàng)新意識進(jìn)一步得到加強(qiáng),這種方式還可以鍛煉學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的能力、應(yīng)用軟件快速解決問題的能力。課堂上,引人競爭機(jī)制。比如,適時(shí)地進(jìn)行課堂搶答式作業(yè)或者下課前5分鐘的小結(jié)等,做得既快又好的可得到較高的平時(shí)成績。這不僅可以體現(xiàn)個(gè)性差異,而且可以體驗(yàn)到競爭社會(huì)對學(xué)習(xí)的要求,這也算是對學(xué)生實(shí)踐能力的一個(gè)培養(yǎng)。除了競爭之外,還可以給學(xué)生留有團(tuán)結(jié)合作的實(shí)踐大作業(yè),學(xué)生可以分組結(jié)合自己的專業(yè),運(yùn)用所學(xué)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的理論和方法解決實(shí)際問題寫出調(diào)查報(bào)告、小論文或小總結(jié)等。真正使學(xué)生走出課堂,走向社會(huì),使理論知識與社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合,充分發(fā)掘創(chuàng)造潛能,提高他們應(yīng)用所學(xué)知識去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、團(tuán)結(jié)協(xié)作的綜合能力,提高學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的能力。通過采用多樣化的考核方式以及多元化成績構(gòu)成方式,能夠充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能,更好、更全面地檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及綜合素質(zhì),有利于教學(xué)目標(biāo)和培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。多維的考核方式,不僅強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合,全面提高學(xué)生素質(zhì),而且對學(xué)生的評價(jià)更公平、更合理、更科學(xué)。

在立體化教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,通過多元化的教學(xué)手段,營造全面、獨(dú)特、可親、開放立體化的學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生理解抽象的概念和理論,熟練掌握計(jì)算分析方法,強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)能力。多樣化的科學(xué)考評方式,全方位提高學(xué)生素質(zhì)和能力,培養(yǎng)終生學(xué)習(xí)意識,培養(yǎng)學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的實(shí)踐動(dòng)手能力,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,提高理論水平和實(shí)踐能力,能使學(xué)生的認(rèn)識過程、情感過程、意志過程等得到協(xié)調(diào)發(fā)展。在今后的教學(xué)中,我們將進(jìn)一步完善和深化教改效果,使之成為一套更加完整的立體化教學(xué)體系。