高职概率统计实验课的设计与实践

◎蔡鸣晶

(南京信息职业技术学院 素质教育部，江苏 南京 210046)

高职概率统计实验课的设计与实践

◎蔡鸣晶

(南京信息职业技术学院 素质教育部，江苏 南京 210046)

本文指出了在面向高职学生开设的概率统计课程中融入概率统计实验的必要性，说明了SPSS统计软件的优势，并介绍了概率统计实验课的设计以及实践中的具体做法.给出了实践的效果与学生的反馈.

高职；概率统计实验；SPSS统计软件；实践

一、对高职学生开设概率统计实验课的必要性

概率统计是一门几乎遍及所有的科学技术领域以及工农业生产和国民经济各部门之中的数学学科.本课程的教学目标要求学生能够掌握处理随机现象的基本思想和方法，能够从传统的确定性思维模式进入随机性思维模式，同时具备运用概率论与数理统计的知识分析和解决实际问题的能力，熟悉数据处理、数据分析、数据推断的各种基本方法，并能用所掌握的方法具体解决社会经济所遇到的各种问题.这门课程的特点，就是理论与实际联系紧密、应用性很强.

对于数学基础较差、数学能力较弱的高职学生来说，如果在教学过程中过多注重对概率统计理论的介绍、对公式的推导，忽略对概率统计实际应用性的教学，会导致学生觉得这门课内容难、计算繁、公式多、抽象枯燥、难以应用.对于学生来说，学习本课程仅仅是以应试为目的，根本谈不上应用.所以大部分学生的学习没有积极性，学完就忘.学生仅仅会做书上的习题却无法解决实际问题，一旦涉及数据量较大的实际问题往往不知如何着手分析和解决，甚至根本想不到用自己学过的概率统计知识.

因此，对于专科层次的学生来说本门课程的学习不应过分强调理论的深广度和完整性，而应该以应用为目的，培养学生运用概率统计方法进行数据处理、分析和推断，从而解决在工作中遇到的实际问题的能力.

鉴于此，我们期望通过引入概率统计实验课程来对传统的教学方式进行改革，将现代教学理念引入本课程的教学中.将SPSS软件的学习融入高职概率统计课程，将概率知识、统计方法的学习与统计软件的操作相结合，期望在讲明统计方法的基本思想和应用原理的同时，让学生能够熟练应用SPSS软件进行统计建模解决实际问题.

二、高职概率统计SPSS实验课程设计与实践

高职教育强调学生对相应的职业技术的掌握，强调学生的应用能力和实践能力，所以专业课程和实习实训是学生学习的重点.因此，概率统计作为基础课程的课时比较少.考虑到高职院校课程设置的实际情况，不合适将概率统计实验课作为一门独立的课程来开设，而应将实验课与概率统计理论课的教学相结合，作为课程的实践部分较为合适.在实践中，我们做了以下几项工作：

(一)修订原有教学计划

因为计划学时无法增加，所以只能通过缩减理论课的学时数来完成实验课的教学.我们在原来教学内容的基础上减少对一些繁难的理论推导，例如，大数定律的证明，区间估计公式的推导，假设检验公式的推导等.对于基本理论的讲授不过分强调全面性.

(二)编写与学习内容结合紧密，适合高职学生使用的SPSS学习讲义

一方面,概率统计课毕竟不是计算机软件课，我们只是以SPSS软件为载体去学习概率统计的概念、思想和方法，利用软件解决实际问题.因此，讲义内容的安排在介绍SPSS软件的基本操作的基础上，必须为概率统计教学内容服务.另一方面，面向高职学生开设的概率统计课程比较简单，回归分析、方差分析等内容并不包含，所以在我们编写的SPSS讲义中，这些内容只作为学生选学的内容.

(三)编写相应的实验手册

我们选取将概率统计理论和方法直接应用于实际领域的实验.我们组织安排了9个实验：实验一，SPSS的数据管理；实验二，频率分析；实验三，描述性分析；实验四，探索性分析；实验五，交叉表分析；实验六，SPSS创建图表；实验七，SPSS概率论初步；实验八，参数估计；实验九，假设检验.

(四)改革传统的考核方式

将实验成绩计入总评成绩中，实验成绩占本课程总成绩的20%.实验成绩由两部分组成：①实验报告成绩.对每个实验，要求提交完整的实验报告，内容包括：实验名称、实验目的、使用的统计方法、实验步骤、实验结果、结果分析(包括实验中遇到的问题及解决方法、对结果的评价、对实验进一步的讨论等)，根据报告完成的质量，分为优、良、中、差4个等级.该项成绩占实验总成绩的70%.②概率统计实验大作业成绩.给学生提供几个备选研究方向，例如，我院学生的消费习惯研究，不同专业学生的高等数学期末考试成绩比较研究等，引导学生通过调查、实验等方式获取有关数据，借助于计算机，利用已学过的知识对数据进行分析和处理，根据实验所得的结果进行分析和推断，撰写研究报告或论文.实验题目学生也可以自行设计.这项作业学生分组完成.该项成绩占实验总成绩的30%.

三、实验课的实践效果与反馈

(一)开设概率统计实验课的满意度调查

2015年至2016年，我们面向我院软件技术(Java)专业的两个班、电子电路设计与工艺(品质管理技术)专业的一个班，共计142人，进行了概率统计实验课的教学实践.

我们对开设概率统计实验课的学生满意度进行了调查.对于满意度比较低的学生，我们了解到他们满意度比较低的主要原因在于统计学的基本知识、基本方法没有掌握，对于实验目的和原理无法理解，从而无从下手.对于这部分学生还需加强基础理论知识的学习与理解.

(二)开设概率统计实验课后学生成绩的比较

我们用电子电路设计与工艺(品质管理技术)专业2014级的学生与该专业2015级学生的期末成绩进行了比较研究.其中该专业2014级的学生所开设的概率统计课所采用的是传统讲授教学法，没有开设SPSS软件实验课.我们将他们作为实验组A.该专业2015级的学生开设了SPSS软件实验课，我们将他们作为实验组B.将两个班级学生成绩进行了汇总，研究两个班级学生成绩是否存在显著性差异，使用SPSS软件进行了独立样本的T检验.我们可以得出结论：在概率统计课程中开设SPSS软件实验课可以显著提高学生掌握该门课程的成绩，取得比较满意的教学效果.

四、总 结

经过一年的教学实践，我们发现在将SPSS实验教学融入概率统计课程的这一做法可操作性强，取得的效果也比较令人满意.不仅促进高职概率统计课程的教学改革，提高了教学质量而且大大激发了学生学习的积极性和创造性.

在教学概率统计基本理论的同时进行SPSS软件教学，提高教学效率，增强学生解决实际问题的能力，达到学以致用的教学目的.也可使得学生多掌握一项技能，对于他们的就业，以及走上工作岗位后更进一步地发展都有非常积极的意义.

通过实践我们也发现了一些需要改进的问题.

1.在实验内容的设计上应进一步完善.因为学生实际能力差异较大，所以设计实验时应注意难易层次的区分，满足不同学生的需求.

2.概率统计实验大作业的完成难度相对较大，对学生的要求较高，可以将前两级学生做得比较好的作业作为案例加入实验手册中，供之后的学生学习.

3.在上课方式上可以做适当的调整.之前我们是在所有理论课全部讲完之后集中开设实验课，有的学生觉得理论和实践有脱离感.在今后的实践中我们可以尝试在教学过程中，针对知识点，介绍软件的使用，采用边讲理论边实践的模式.

[1]何国民.《体育统计学》实验课教学的实践与思考[J].解放军体育学院学报，2003(3)：100-102.

[2]芦站根.统计软件辅助《生物统计学》教学新模式的探索[J].考试周刊，2011(61)：210-211.

[3]邓维斌，唐兴艳，胡大权，周玉敏.SPSS 19.0(中文版)统计分析实用教程[M].北京：电子工业出版社，2012：95-98.

江苏省高等教育教学改革课题2015jsjg555

与高等数学研究确定性现象不同，概率统计是研究随机现象并找出其统计规律的一门学科.由于其内容的复杂性、研究方法的特殊性，长期以来，高职学生在学习这门课程时往往觉得特别困难.公式多、计算繁更加影响了学生学习的积极性.针对概率统计课程的特点和传统教学面临的问题，在学院社会科学研究基金项目资助下，我们开展了在概率统计课程教学中融入SPSS软件教学的探索与实践.实践取得了较好的教学效果.