《概率论与数理统计》的教学中学生实践能力培养策略研究

范德芝 张梅娇

（泉州信息工程学院，福建泉州 362000）

《概率论与数理统计》课程具有较强的专业性和实践性，在教学过程中必须高度注重培养学生实践能力，才能促使学生运用知识解决生活中实际问题。本文以培养学生实践能力为目标，提出具体的培养策略。

一、《概率论与数理统计》教学中存在的问题

1、重概率轻统计

《概率论与数理统计》的教学过程中，涵盖的主要内容包括两方面，分别为概率和数理统计。其中，概率所包括的内容有随机事件及概率、随机变量及分布、随机变量的数字特征以及极限定理，这四个部分共同构成了概率内容。数理统计主要是由以下三个方面构成，即数理统计的基本概念、参数估计以及假设检验。两个主要内容的课时安排上，大部分专业均是一个学期进行授课，每周有三学时的授课时间。但是许多高校存在的问题，则是分配课时比例过程中，对概率教学内容予以高度重视，却忽视了统计的教学内容。导致的结果，则是概率知识讲解过后，所剩的课时通常难以满足统计知识讲解的实践需求，许多学生并不能深入掌握统计方法的相关知识，且由于缺少正确的认知影响后续的学习。知识是实践应用的基础前提，只有学生掌握扎实的基础知识，才能真正将其应用实践，《概率论与数理统计》课程教学过程中，重概率轻统计的思想观念，严重影响了学生运用知识解决实际问题。

2、重公式轻思想

《概率论与数理统计》所运用的教材，通常是由高校统一进行采购，选取普遍应用的教材，但是教材中存在较为普遍的问题，则是强调数学公式的推导，但却忽视了为学生讲解统计的相关应用背景以及核心思想，这样的教学很容易导致学生成为公式推导的机器，缺少自身独特的见解和想法。并且，学生在推导数学公式过程中，很难体会到《概率论与数理统计》课程的应用型，学生在学习过程中无法形成良好的实践意识。但事实上，《概率论与数理统计》中涵盖的知识点，均有较强的应用背景，在实际生活中广泛应用，这种重公式轻思想的教学模式，导致课程的实用性、实践性难以凸显，在很大程度上阻碍了学生实践能力培养。

3、缺少实践案例

《概率论与数理统计》教学过程中培养学生的实践能力，离不开实践案例的应用，但是当前课程教学中应用的诸多案例，均经过反复的简化，所以其中通常涵盖极少的数据量，特别是参数估计和假设检验，两方面的内容实际数据约等于10个，且大部分的计算过程均体现在草稿纸中。近年来，国家针对大学生群体，举办了多次建模竞赛，其中的试题为例，其中具有代表性的为：2012 年葡萄酒问题、2011 年土壤中重金属浓度问题，这些实际问题均需要进行大量的数据分析和处理。所以，学生想要真正解决这些问题，必须掌握计算机统计软件，具备实际数据的分析能力。与此同时，许多统计方法在应用过程中，通常均需要具备一定的前提条件，但是在《概率论与数理统计》课程教学过程中，教材中诸多案例均经过反复简化，导致学生在思考过程中，通常并不会去思考前提条件，进而统计方法的应用难以做到准确，甚至部分学生存在统计方法的滥用问题，不利于学生的知识应用能力与实践能力发展。

二、《概率论与数理统计》的教学中学生实践能力培养策略

1、优化教学内容，加强统计方法和数据分析讲解

为了在教学中促进学生实践能力培养，应引导学生充分认知知识点和实际问题之间存在的密切关联，促使学生直面问题，并运用所学知识进行分析和解决问题。所以有必要针对当前课程的教学内容进行调整和优化，现阶段教学的主要问题是课时比例不足，难以保证学生实践能力的培养效果，所以现在原有课时的基础上进行调整，在理论课程教学的基础上增加实验课时比例。实验课程主要是给予学生上机操作的机会，是培养学生实践能力的有效途径，现阶段《概率论与数理统计》教学中，可以选取学生较为熟悉的Excel 软件，虽然并不是统计分析专业软件，但是Excel 的统计分析功能却十分全面，可以作为解决统计分析问题的软件，可以通过该软件解决该课程中大部分的概率论以及数理统计问题。具体而言，在随机变量及分布的相关内容上，其中的主要问题涉及具体的分布和概率计算，传统《概率论与数理统计》教学过程中，均是让学生以背诵的方式，掌握分位数表。然而，通过借助Excel 的统计函数功能，常用分布的概率运算均可以十分便捷的计算出来。不仅这部分内容可以通过上机培养学生实践能力，在假设检验内容教学过程中，同样可以借助Excel进行数据计算，还能够运用其中具备的核验功能进行数据的检查。通过在《概率论与数理统计》教学过程中，引入现代化教学软件，能够有效锻炼学生的操作能力，使其形成良好的学习兴趣和实践意识，为学生实践能力培养奠定了坚持基础。此外，还能够借助该软件实现传统例题基础上的附加，选取数据量较大的题目促使学生展开练习和锻炼，通过软件的运用提高学生运用知识解决实际问题的能力。

不仅仅要对课时比例进行不断地调整和优化，同时要合理优化概率相关的教学内容，不同教学内容的课时安排体现出科学性。例如，针对随机事件及概率内容而言，可以进行适当的压缩，许多知识内容学生在高中数学学习过程中，均已掌握大部分的基本知识，所以在课堂教学过程中，没有必要耗费过多时间进行重复性讲解。

2、革新教学方法，突出知识点思想背景知识介绍

当前《概率论与数理统计》的教学模式，参数估计、假设核验的相关知识点，在引入课堂过程中，通常是以较为强硬的形式灌输给学生，学生缺少对知识点背景和思想的了解，部分教师虽有介绍，也是以短短几句话进行概括，无法起到良好的渗透效果。立足于《概率论与数理统计》课程特点，在进行知识教学过程中，有必要留一定时间进行知识背景和思想的介绍，有利于将实际问题联系知识，促使学生对知识的了解更加深入，而不是以往的停留在表面。例如，在为学生讲解正态分布相关知识时，教师可以准备几组实际数据作为观察素材，如50 名学生的身高数据，借助Excel 表格中的数据分析——随机数功能，形成几组服从正态分布的数据，让学生能够更加直观地观察数据信息，并了解其特点，引导学生思考如何借助数学知识将其表达出来。通过这样引导学生掌握正态分布的定义，能够使学生认识到该知识在生活中的实际应用痕迹，而不再是传统教学中僵硬的数学公式。在假设检验的知识点教学过程中，关于其定义以及第一类错误、第二类错误的概念，知识点过于抽象化，学生的理解难度通常较高，所以，教师可以选取实际生活中的案例，帮助学生理解知识的同时，也有利于后续培养学生实践能力，让学生在实践应用过程中，能够正确运用第一类错误和第二类错误的相关概念和知识，提高学生的知识应用水平。

3、注重综合训练，形成实践能力培养的考核方式

《概率论与数理统计》传统教学模式下，对学生的习题训练，通常是在课堂知识点教学结束后进行，学生将所学知识点直接应用于实际问题，并不需要思考运用哪种知识点，这种训练方法对学生具有很强的限制性，无法真正促进学生综合能力的发展，许多学生在解决诸多实际问题过程中，很难精准运用所学的知识点。同时，在考核方式上，过于注重学生对数学公式的掌握考核，却忽视了考察学生实践能力，导致学生逐渐认为实践能力并不重要。在教学改革过程中，有必要根据学生实践能力培养目标，从综合训练层面入手，对学生展开全方位的训练，使其能够灵活运用不同知识点和解题方法，多为学生提供一些实践性问题，使其够自主解决实际问题。可以选取一些与实际生活密切相关的问题，如我校大一和大三学生月消费是否存在明显的差异性？这样的问题并不仅仅是将数据套入公式，而是须臾奥进行数据的采集和分析，到最终的数据核验均需要学生的直接参与和解决。这种方式有利于锻炼学生解决问题能力，通过系统化的训练手段，让学生认识到统计方法与实际生活的联系，不断加强锻炼提高学生实践能力。在考核评价方面，应转变传统思想理念，注重学生的能力素质考核，包括学生的数据采集能力、分析能力、推理能力、核验能力、知识实践能力等等，强化《概率论与数理统计》教学中学生实践能力培养。

结语

综上所述，在我国市场经济与社会高速发展的背景下，各行各业每天均在不断地生产创造，产生了巨大的数据信息，现阶段，许多企业和机构均面临着十分繁重的数据处理工作。《概率论与数理统计》是培养学生概率计算以及统计的重要课程，占据高校教学的关键位置，通过优化教学内容，加强统计方法和数据分析讲解、革新教学方法，突出知识点思想背景知识介绍、注重综合训练，形成实践能力培养的考核方式等途径，能够促进学生实践能力发展，使其更好地适应社会，获得更好的职业生涯发展。