概率統(tǒng)計的類比教學(xué)法評析
時間:2022-03-05 03:03:19
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本文作者:曲雙紅楊靜徐雅靜盧金梅汪遠征工作單位: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、計算機軟件進行數(shù)據(jù)處理。而利用先進的計算機、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,利用多媒體課件輔助教學(xué),可以針對課時不足的現(xiàn)狀,節(jié)約板書時間,加大信息量,交互性強,更重要的是,通過動畫演示,可以使抽象的理論內(nèi)容變得直觀、生動、有趣,使復(fù)雜的數(shù)值計算瞬間完成,得到直觀、動態(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)信息化時代所需要的高素質(zhì)、復(fù)合型創(chuàng)新人才。但概率統(tǒng)計作為抽象的數(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,要努力做到概念清晰,推理嚴密,抓住重點,突破難點,教會學(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)加實驗)形象、直觀在多媒體教學(xué)中,我們將經(jīng)典理論、隨機實驗、動畫演示有機結(jié)合起來,制作了大量的實驗演示模板。課堂上的實驗演示包括復(fù)雜計算、定理驗證、圖形制作、統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析等等。通過實驗?zāi)0暹M行演示實驗,可以避免把過多的課堂時間耗費在軟件本身的操作上而沖淡主題,重點放在通過實驗引導(dǎo)學(xué)生對課程本身的理論理解和方法的掌握上,另外,借助于計算機技術(shù),在PPT課件中嵌人動態(tài)Excel,將具有強大數(shù)據(jù)處理與分析功能的Excel軟件引人課堂,便于教師進行生動的課堂演示。例如,可以利用Excel驗證泊松定理,在Excel電子表格上通過改變參數(shù)值或數(shù)據(jù),觀察動態(tài)的計算結(jié)果和圖形變化,使學(xué)生從幾何直觀上觀察到二項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)間估計時,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,計算、比較,得出結(jié)論,而在Excel中,可以輕松實現(xiàn)這一切。3理論加案例)學(xué)用結(jié)合概率統(tǒng)計在各行各業(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)實際,在授課時增加貼近學(xué)生專業(yè)的案例,例如在計算機專業(yè)中,增加計算時的四舍五入實例,在工科專業(yè)中,增加產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量管理的實例,在經(jīng)管類專業(yè)中,增加抽樣調(diào)查、投資等經(jīng)濟方面的實例。通過這樣的案例驅(qū)動教學(xué)法,學(xué)生愛聽、會聽,學(xué)得會,做得來,使學(xué)生確實感覺到所學(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)生運用所學(xué)理論和方法解決與本專業(yè)有關(guān)的實際問題,鼓勵學(xué)生積極參加各類興趣小組及數(shù)學(xué)建模竟賽活動,加強對學(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)計方法,處理分析工程實驗數(shù)據(jù)或社會經(jīng)濟等領(lǐng)域的隨機數(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實踐活動的積極性逐年提高,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、難點。這樣不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,而且避免了以往那種平時不專心聽課,到期末突擊補課,所學(xué)知識不牢固、未消化的現(xiàn)象,同時,也可以培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)、表達和自學(xué)能力,教學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會做事、學(xué)會交往和學(xué)會做人,另外還可給學(xué)生提供一個鍛煉自我、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)起到了強有力的補充和推動作用。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、實驗演示以及多版本的實驗指導(dǎo)等內(nèi)容的概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程網(wǎng)站,打造了一個可供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的先進的教學(xué)平臺,有效延伸了課堂教學(xué),彌補課堂教學(xué)時間不足的問題。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)計網(wǎng)上實驗,有效延伸課堂教學(xué)。在網(wǎng)頁中嵌入了大量的實驗教學(xué)模板,學(xué)生可以自己動手,直接在網(wǎng)頁上通過改變參數(shù)或數(shù)據(jù),觀察動態(tài)的計算結(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)計的科學(xué)性和實踐性。
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)目標實現(xiàn)的重要手段,立體化教學(xué)考評方式強調(diào)打破傳統(tǒng)的靜態(tài)考評模式,倡導(dǎo)采取多樣化的動態(tài)評價方式,注重教學(xué)過程的評價,既體現(xiàn)評價的共性,又體現(xiàn)評價的個性。因為概率論與數(shù)理統(tǒng)計是一門應(yīng)用性很強的學(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踐能力+平時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。平時成績除了考勤之外,嘗試采用傳統(tǒng)作業(yè)十計算機操作的復(fù)合式作業(yè)方式。針對概率論與數(shù)理統(tǒng)計作業(yè)及應(yīng)用問題中大量的數(shù)據(jù)計算,不僅要教會學(xué)生書本知識,還要讓學(xué)生利用計算機技術(shù)和各種統(tǒng)計軟件來實現(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)省了大量的運算時間,又可以通過統(tǒng)計函數(shù)的調(diào)用,加深對概率統(tǒng)計的定義、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)新性計人平時成績。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,動手能力也得到培養(yǎng),探索精神和創(chuàng)新意識進一步得到加強,這種方式還可以鍛煉學(xué)生動手實踐的能力、應(yīng)用軟件快速解決問題的能力。課堂上,引人競爭機制。比如,適時地進行課堂搶答式作業(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成績。這不僅可以體現(xiàn)個性差異,而且可以體驗到競爭社會對學(xué)習(xí)的要求,這也算是對學(xué)生實踐能力的一個培養(yǎng)。除了競爭之外,還可以給學(xué)生留有團結(jié)合作的實踐大作業(yè),學(xué)生可以分組結(jié)合自己的專業(yè),運用所學(xué)概率論與數(shù)理統(tǒng)計的理論和方法解決實際問題寫出調(diào)查報告、小論文或小總結(jié)等。真正使學(xué)生走出課堂,走向社會,使理論知識與社會實踐相結(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)目標和培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。多維的考核方式,不僅強調(diào)理論與實踐的結(jié)合,全面提高學(xué)生素質(zhì),而且對學(xué)生的評價更公平、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,熟練掌握計算分析方法,強調(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)的實踐動手能力,充分發(fā)揮主觀能動性,提高理論水平和實踐能力,能使學(xué)生的認識過程、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。