基于OBE理念的概率论与数理统计课程思政教学改革探索*

程艳

晋中信息学院 山西晋中 030800

0 引言

2016年，在全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记发表重要讲话，强调教育强则国家强。高校思政教育工作的核心在于：培养什么人、怎样培养人、为谁培养人，故思想政治教育工作应贯穿高校教学教育全过程。纵观文献，各高校已积极开展课程思政教学改革研究工作，将立德树人作为根本，课程思政建设已渗入各个学科的教学中，并取得很好的效果[1-3]。徐旭华[4]认为，寻找生活的案例，将理论知识与思政理念进行结合才能增强学生的获得感，达到教学目标。李纯净[5]认为，将课程思政与思政课程同向同行才能达到立德树人的教学目标。晋中信息学院积极响应党的号召，为贯彻、落实习近平总书记的讲话精神，在各类课程的教学中开展课程思政建设工作，深入分析课程的特点，研究思政建设的实施路径，构建新的课程教学体系。

概率论与数理统计是大学数学课程的重要基础课，是一门研究随机现象客观规律的课程，具有其独特的思想。该课程应用性很广，应用于生活中的各个领域，其重要性不言而喻。为了更好地学习概率论与数理统计，提升课程的教学效果，实现培养学生成为全面发展的人才的培养目标，将课程思政融入概率论与数理统计的课堂教学势在必行。

1 概率论与数理统计的教学现状

目前，针对晋中信息学院概率论与数理统计这门课程的教学情况，总结该课程存在的痛点问题。

1.1 理论抽象难理解

概率论与数理统计这门课程理论知识晦涩难懂，不容易理解。晋中信息学院学生知识水平较弱，采用传统的课堂模式“引例—定义—定理—例题”授课，学生觉得学习痛苦，教学内容死板无趣，缺乏创新性且没有新意，教学效果不佳。

1.2 情感目标被弱化

教学过程中注重课本上的理论知识，对于知识在其他方面的应用讲解甚少，知识在生活中的应用被忽视，与生活中的案例、思政的隐性教育脱节。无法达到知识传送与育人目标同向同行。

1.3 高阶思维难建立

概率论与数理统计重在培养学生的逻辑思维能力和处理实际问题的能力。学生学习动力不足，缺乏自主学习以及深度学习的内驱力，导致学生的思维方式难以升华，无法上升到一定的高度。

1.4 教学评价方式单一

概率论与数理统计的考核方式通常是：总成绩=卷面成绩×70%+平时成绩×30%（或总成绩=卷面成绩×60%+平时成绩×40%）。卷面成绩占比较大，对于学习效果的检验较为单一，不够全面。

总之，概率论与数理统计的教学模式较为传统，有一定的局限性，学生的获得感不足，教学效果无法满足当代社会对大学生的要求。因此，对于概率论与数理统计的教学改革势在必行。

2 OBE教育理念

OBE全称Outcome Based Education，也称为成果导向教育。OBE理念最先开始于美国，由Spady等最先提出，是一种被国内外都认可的先进的教育教学理念。其核心教育集中于以下4个问题。

1）教育者想要学生最终取得什么程度的学习成果？

2）为什么要取得这样的学习成果？

3）教育者如何帮助学生取得这样的学习成果？

4）通过什么途径知道学生取得学习成果的程度？

这4个关键性的问题将指导教师设计教学内容、精心组织教学模式、科学地进行教学评价，进而取得有效的教学效果，从而达到现代社会对大学生的要求。

目前，国内外许多学者对OBE理念进行积极的探索研究，取得了一定的成果。江南[6]在HPM视角下基于OBE理念对高等数学的教学改革进行探索尝试；杨苗苗[7]基于OBE理念对概率论与数理统计进行探究，设计教学创新案例；赵士银等[8]基于OBE理念，以线性代数为例，研究探讨大学公共基础数学课程教学改革的有效措施。但是，学者们站在OBE理念和课程思政两种视角下对概率统计的研究甚少，在中国知网上以“概率论、课程思政、OBE”为关键词搜索文献发现，几乎没有这方面的文献。本文基于OBE教育理念，对概率论与数理统计这门课程在课程思政的视角下进行探索研究。

3 概率论与数理统计课程思政教学改革

从教学目标、教学内容、教学模式、教学评价四个方面探讨基于OBE教育理念的概率论与数理统计的教学路径以及实践效果。确保课程思政与概率统计的课程教学有机融合在一起，实现概率论与数理统计专业育人和思政育人的同向同行。

3.1 教学目标

确定学习成果是OBE教育理念中最关键的一步。因此，在概率论与数理统计课程教学目标的制定过程中，选取与专业相对应的教学内容，制作适合的教学设计方案，制定课程思政教育理念下的育人目标，如表1所示。

表1 概率论与数理统计课程思政教育理念下的育人目标

3.2 教学内容

在OBE的教育理念中，相应的学习成果需借助课程教学来实现，而教学内容在课程教学中有着无可替代的核心地位。传统教学中，专业教学内容的体系已日趋完备，而思政教学内容却比较欠缺。自2014年以来，思政教育已贯穿高校各门课程，但目前为止，思政教学内容仍然不够完善。因此，需要教师继续挖掘与知识点有关的思政元素。

讲授贝叶斯公式时，可用典故《烽火戏诸侯》引入，播放《烽火戏诸侯》的小视频，看完后引导学生分析诸侯对周幽王的诚信度是如何降低的，通过数据分析，进而引出贝叶斯公式，最后告诫学生：诚信是做人的根本，正如古人所说：“诚信者，天下之结也”。课后可以在学习通上发布讨论，让学生自己分析伊索寓言《狼来了》中，村民对小孩的信任度是如何降低的。

讲授小概率事件时，可列举飞机失事的概率数据。在2023年的法定节假日，越来越多的人开始出门旅行。如果是你，你会选择哪种出行方式呢？飞机、火车、自驾等。随着网络的发展，飞机失事的报道让我们觉得坐飞机旅行是一件很危险的事，事实上，飞机失事一般是不会发生的。由此告诫学生：生活中处处有风险，要谨慎行事，但小概率事件一般不会发生，不要杞人忧天。

讲授多个事件的独立性时，可用典故“三个臭皮匠，顶个诸葛亮”引入。一方面，可让学生了解典故的历史背景；另一方面，运用概率知识分析完典故，可让学生认识到概率知识在生活中的重要性；由此启发学生团队协作的重要性，加强学生的集体主义教育。

3.3 教学模式

在教学过程中，翻转课堂是一种特别好的教学模式，它可以让更多的学生参与课堂教学，成为课堂的主体。

讲授数学期望时，可通过学习通平台设置分组讨论或主题讨论：疫情防控期间，人们核酸检测的方式分为两组：1）分组混合样本检测；2）单样本检测。哪种检测方式比较经济？给学生预留机动时间进行讨论，提高学生的课堂参与度。探究式的教学方法能够吸引学生的学习目光，引起探索新知识的兴趣，加深对新知识的认识与理解程度。利用数学期望的知识分析完该主题后，引导学生继续思考：分组化验的时候为什么是10个人一组？以问题为驱动，注重问题的层层递进，可激发学生深度学习的动力，强化学生的高阶思维。

引入疫情防控期间核酸检测案例，可加强学生的爱国主义教育。由于我国新冠感染率较低，加上我国采用混检技术，因此，可以快速地找到“源头”。正如青岛疫情结束后，新闻媒体报道这就是引以为傲的“中国速度”“中国智慧”“中国制度”。

3.4 教学评价

OBE教育理念指导下的教学评价比较重视学生学习的过程。课程思政的隐性教育贯穿此过程中。故对现行单一的考核方式进行改革，可采用课堂小测验、课堂参与的分数积累、课后作业、撰写小论文和期末考试等多种方式并举的考核方式。成绩分配：期末成绩（100%）=课堂小测验、课后作业（15%）+撰写小论文（10%）+课堂参与度（5%）+期末考试（70%）。

随堂小测验借助学习通平台，通过设计个别具有发散性思维的问题，分析方法不一，引导学生从被动接受知识向主动探索真知转变。教师点评采用启发式和讨论式。

每个学期可针对所学内容设置几个探究任务和开放式任务，让学生从中选一个完成小论文的撰写，任务如表2所示。

表2 学生可选择的探究任务和开放式任务

大二学生的论文不需要强调重复率的高低。学生撰写小论文不仅仅可以加深对概率知识的理解、掌握、应用，更侧重于考查学生的学习成果，对学生查阅知识能力的提高有很大帮助，同时为教师每年选拔学生参加省级数学建模竞赛以及全国大学生数学建模竞赛提供参考。论文写作过程中，学生对于论文的排版以及公式编辑器的使用有了一定的认识，为将来撰写毕业论文奠定基础。

对财务2101班的学生设置开放式任务，学生配合度、完成度较好。

4 教学效果评价

选择相同专业，授课计划与授课学时完全相同的班级进行对比。2022—2023学年第一学期，电气专业2101、2102班90名学生的概率论与数理统计的教学采用本文提出的教学改革理念。同一学期对智造2101班、电气2105班90名学生采用原有的教学模式。对他们的期末总成绩进行比较，最后发现试点班的成绩比普通班的成绩要好，如图1所示。

图1 试点班和普通班的期末总成绩对比

试点班的学生成绩基本服从正态分布，并且高分段学生居多，每个分数段的学生成绩都比普通班的学生成绩要稍高。这充分说明这样的教学改革理念是可行的，是有一定效果的。

此外，在期末的时候对试点班的学生进行问卷调查，学生反映非常喜欢课前内容的导入、课程思政元素的融入以及精心设计的教学风格。由此可见，学生对教学改革的实施方案是认可的。

5 结束语

新时代对高校教育工作者提出新的要求。为了完成立德树人的根本任务，在教学中应始终坚持以学生为中心、为主体的教育理念，时刻关注学生的学习过程的同时，渗入思政的隐性教育。在培养学生用所学知识解决实际问题能力的过程中，还须加强教师与学生之间、学生与学生之间的交流互动，培养学生的处理人际关系的能力与团队协作的能力。在教育这条路上，不管怎么创新，都要坚持以立德树人为根本，在知识传授的同时培养学生正确的三观，为国家培养符合新时代要求的高素质人才。