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数理统计课程范文精选

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医药课程数理统计论文

一、教学目标的改革

医药数理统计是应用概率论与数理统计的原理和方法研究医药学等领域中的随机现象统计规律性的一门应用类型课程,该课程教学目标的改革要充分体现课程标准与职业标准的有效对接,旨在开阔学生视野,培养学生具备初步处理随机现象的基本思想和方法,提高运用数理统计知识分析解决医药学实际问题的能力,并能够借助相关统计软件将数理统计基本理论和基本方法应用到分析解决医药学实际问题中去,为学生更好地学习后继相关专业课程、阅读专业文献及进行科研工作打下必要的统计学基础。

1.知识目标的改革

主要是使学生掌握常用试验设计方案,掌握正态总体的统计量的分布,掌握常用统计描述指标的计算方法、正态总体的均值和方差的置信区间的求法等。

2.能力目标的改革

主要是使学生能熟练地运用所学知识对统计数据作医学参考值范围(质量控制、可疑值取舍)、参数区间估计、参数假设检验、方差分析、线性相关与回归分析,能熟练使用SPSS进行统计数据的处理等。

3.人文素质培养目标的改革

主要是引导学生逐步养成良好的学习习惯、创新意识和实事求是的科学态度,具有沟通、组织、协调等能力以及团队合作的精神,在专业方面要引导学生初步具备自主学习医药数理统计新知识的方法能力以及信息处理能力,树立终身学习的观念。

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数理统计网络课程建设

《概率论与数理统计》是军队工程院校本科教学中重要的基础理论课程,是研究和揭示随机现象统计规律性的一门数学学科。它广泛地应用于自然科学、社会科学、工程技术、军事和农业生产中,在运筹优化、预测和决策分析中有着重要的意义。该课程由“概率论”与“数理统计”两部分内容组成,课程内容共分(概率论)事件与概率、随机变量及其概率分布、多维随机变量及其概率分布、随机变量的数字特征、大数定律中心极限定理及(数理统计)数理统计基本概念、点估计、假设检验等。目前,单纯的课堂授课模式已不适应军队院校发展的要求。单向灌输知识的班级授课模式——教师讲、学生听,作为认知主体的学生在教学过程中没有充分获得学习的自主性。传统的课堂教学活动往往局限于固定教室,固定时间,课堂传递信息量有限,课堂教学课时不够,很难进一步提高教学效率。学生不能自主安排学习时间,这与要求给学生更多自主学习的时间及教学计划要求压缩课堂教学时数的趋势不相适应。在教学过程中,面对知识水平程度不同的学生,教师在选择授课内容和确定教学进度时往往感到“众口难调”,难以因材施教。同时,教学资源不足,教师数量与办学规模不相适应,不同教师的教学质量参差不齐,无法体现以学生学习为中心的思想。目前的的概率论与数理统计的现代化教学仍存在诸多不足。主要形式仍然集中在多媒体教室进行;现有的概率论与数理统计多媒体课件尽管版本很多,也能做到图文声并茂,但缺乏互动性,学生不能主动参与,无法实现师生之间的交流;这些课件只能作为教师演示的工具,却不能成为学生自主学习,进行探索与发现的认知工具;不能体现教与学的个性,也不可能实现因材施教。

随着网络技术的应用与发展,网络教育利用现代信息网络工具所特有的开放、平等的无中心网状环境为学生学习提供了一种全新的学习方式,从而实现以学生个体为本的的教学组织形式。为学生营造了探索与创造的空间,满足了学生的个性化学习要求。网络是一个优秀的教育信息贮存、递送媒介,具有跨时空沟通、互动、信息共享等特点,在提供创新环境与创造性学习条件方面具有极大的优势,充分利用网络技术优势,让学生创造性地着手解决问题,可以使其协作能力、探索能力、创造能力得到提高,个性得以发展。网络本身是动态的和开放的,为网络课程提供了良好的平台,可以使网络课程得到不断地充实、完善,能随时作出调整来满足各方面需求。这种开放、动态性充分体现了时展的特征和网络教学的优势,构建网络课程结构,体现课程各知识点的关联性,充分表达教学过程中人的活动,使网络课程体系走向有序化和人性化。“军队院校网络教学应用系统”是一个为在网上开展教学而构建的基础平台,系统提供了一个网络课程通用开发平台,具有强大的教学资源管理功能和系统的教学活动支持模块以及配套使用的实用工具等[1][2]。《概率论与数理统计》网络课程依托“军队院校网络教学应用系统”操作平台进行开发,经过几年的建设,取得了重要成果,圆满完成了各项建设目标,贯彻现代教育思想,满足学生自主学习需要,为学生提供完全个性化、交互式的学习环境,充分发挥网络教学优势,拓展和补充现有教学资源,充分发挥军队网络教学优势,提高教学质量和教学管理效率。

1《概率论与数理统计》网络课程的主要内容《概率论与数理统计》网络课程的主要内容包含以下方面:

1.1课程教学系统以教学大纲为指导,以课程知识点为单元组成基本教学内容。课程教学系统构成网络课程的主体,它由教师讲解部分(教师讲课的声音和图象)、文字说明部分以及多媒体动画演示、图片资料、配乐或视频等各种形式的辅助资料共同组成。

1.2学习过程系统为学生提供知识结构图、学习记录、学习建议、智能提示等导航功能。通过同步练习,学生可以在学习完一个章节后,立即检验学习效果。通过例题分析,针对知识点给出相应的例题、题解和分析,也有助于学生对所学知识的深入理解。通过建模案例分析,有助于学生加深对课程内容的理解,扩展知识面。通过辅助阅读,使的学生根据参考文献提供的名录查阅有关书籍、报刊,为学生提供和当前学习内容直接相关的各种资源,对某一知识领域展开深入的学习和研究。

1.3智能答疑讨论系统教师根据以往的经验,列出每一知识点的常见问题并整理出来并给出答案。学生可以通过"常见问题"直接得到答案;如果找不到自已想要问的问题,可以直接预留问题等待教师答疑。为学生设立的教师答疑专用信箱。学生在学习中遇到疑难问题,可以发向教师提问,教师会将问题的答案用电子邮件回复给学生。同时提供集中答疑时间,通过网络聊天室的方式进行的实时答疑。教师根据学生需要,定期在课程聊天室与学生进行交流,学生可以通过文字或语音两种方式直接向教师提问,教师即时回答,根据知识点特点,结合实际,教师就热点、难点问题讨论题,主持讨论。

1.5模拟测试系统为学生提供自设参数自由组卷、全真模拟测试、单项强化训练、自动判卷服务。在学习完整门课程后,学生可以通过模拟试题,检测自己对所学知识的掌握程度及综合运用能力,教师通过测试结果分析及时发现学生学习中存在的问题,反馈学生的学习情况,有针对性的开展下一步的教学与辅导。

1.6辅助资源系统包括数学软件应用、数学考研知识讲座、中外数学家、数学前沿探索、数学竞赛知识讲座、数学建模知识讲座。

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课程教学数理统计论文

1从学生实际出发,注重因材施教

1.1复杂概念简单化学习概率论与数理统计课程的学生大多是非数学专业的,数学基础相对薄弱,以专业水准去要求他们不现实也没必要。因此教师在讲授时应尽量化繁为简。例如,在讲授大数定律时,进行严格的数学证明,对非数学专业的学生来讲并非易事。教师只需将这些定理的含义讲清楚就可以了。大数定律主要是在理论上严格地验证了“多次测量求平均值”的合理性以及在实际问题中“,用事件的频率近似替代概率”的合理性,即随机变量的算术平均值依概率收敛于期望,频率依概率收敛于概率。这样既可减轻或消除部分学生的畏难心理与抵触心理,又符合教学要求,从而实现教学目标。

1.2适当布置思考题当今是一个信息大爆炸的时代,学生大多思维活跃,善于动脑,部分学生会觉得老师都是在照本宣科,毫无新意,学习没有挑战性。教师可以适当布置一些相关的思考题,以便满足不同层次学生的需求。例如,在讲授几何概型时,可以将著名的“贝特朗”奇论抛给学生。此问题有三种不同的解答。教师可以先与学生共同探讨出一种解法,剩余的解法留给学生思考。也可以鼓励学生挖掘出新的解法,甚至新的结果,让学生去思考贝特朗奇论出现的根本原因是什么。这样既满足了部分学生的求知欲,又可以活跃课堂气氛,提高教学效果。

2注重与生活的联系,让学生感受到学习的重要

2.1体验生活常识“概率论与数理统计”是应用性很强的一门数学学科,它在众多领域都有广泛的应用。如果仅仅是这样跟学生讲,学生可能没有任何感觉,甚至有些反感。事实上,它在我们的日常生活中也是随处可见的。如果在讲授相关知识时,能够结合我们的日常生活,从学生身边熟悉的事物出发,相信可以收到事半功倍的效果。下面将给出几个具体实例:例1:在讲授古典概率或者数学期望时,可以路边摊的“摸球游戏”为例。袋子中装有12个除颜色外,大小形状均相同的6个红球,6个白球,现从中不放回的摸取6个球,若所摸到的球为6红则奖励100元,5红1白奖励50元,4红2白奖励20元,3红3白罚款100元,2红4白奖励20元,1红5白奖励50元,6白奖励100元,你会心动吗?这个游戏貌似是稳赚不赔,但是利用古典概率计算会发现,3红3白的概率远远大于其他情况的概率。类似的街边中奖游戏很多,如果我们学习了概率论的相关知识,就会大大减少上当的机会。

例2:在讲解古典概率中的“盒子模型”时,可以“生日问题”为例。比如,授课班级有50名学生,那么可以让学生猜一下至少有两个人同一天生日的概率有多大。这个概率乍看很小,但是通过“盒子模型”计算出来的结果却令人匪夷所思,当班级有50个人时,至少两个人同一天生日的概率居然达到0.9704!在此可以让学生进一步思考,在大街上至少两个人是老乡的概率又会有多大呢?肯定也是相当大的,因此可借此提醒学生在陌生场合一定要小心陌生人以“老乡”“、有缘”之类的话搭讪,谨防上当受骗。除此以外,身边还有很多的例子,比如在讲授贝叶斯公式时可以寓言故事“狼来了”为例,让学生分析一下为什么狼真的来了之后却没人来救;在讲授复杂的全概率公式时,可以“抽签问题”为例。假设在10根签中,1根有奖,现有10个人轮流抽签,问这样抽签是否公平呢?这个问题是在我们日常生活中经常见到,很多学生认为第一个抽签的人中奖率一定是高于最后一个人的,然而事实并非如此。利用全概率公式得出的结果却是第十个人与第一个人的中奖概率是一样的,都是0.1。这些问题既生动有趣又贴近生活,从而能够激发学生探究的兴趣,充分调动学生学习的主动性和积极性,培养学生娴熟应用以往学过的各种知识来分析问题、解决问题的能力,最终达到提高学生综合素质的目的。

2.2感悟人生哲理师者,传道授业解惑也。大学的课堂上传授的不仅仅是知识,更要教会学生学会做人,做事,感悟人生。概率论与数理统计虽然是一门抽象的数学课程,其中也蕴含了很多人生哲理。教师在授课时若予以适当点拨,不仅能够激发学生的学习兴趣,加深对知识点的理解,更能够体会一些为人处世之道。比如,在讲授伯努利概型时,经常会举下面的例题:某人进行射击,设每次命中的概率是0.02,独立射击400次,试求至少命中两次的概率。学生很容易列式求解出此概率为0.9972。在此可以向学生提出问题:从这道题里面你得到了什么启示?学生可能一头雾水,这就是一道普通的数学题,怎么还会有启示?教师可进一步引导,这位射击队员的命中率很低,但是经过400次射击,至少可以击中两次的概率就达到了0.9972。如果把击中目标看成实现自己的人生理想,只要坚持不懈,最终实现理想的概率也一定是很大的。“坚持就是胜利”绝不是一句空话,希望大家坚持不懈。

再比如,在讲授概率的加法公式时,可以“诸葛亮问题”为例。假设诸葛亮解出问题的概率为0.8,3个臭皮匠A、B、C独立解出问题的概率分别为0.5、0.48、0.45,且每个臭皮匠能否解出问题是相互独立的,并提示:3个臭皮匠中,至少有一人解出问题,问题就被解决了。那么三个臭皮匠是否真的能赛过诸葛亮呢?由此,大部分学生都会想到用概率的加法公式来解决此问题。并且可以很容易求出3个臭皮匠中至少有一人解出问题的概率是0.857>0.8,即3个并不聪明的臭皮匠确实可以赛过聪明的诸葛亮。更进一步,若不是3个臭皮匠,而是4个,5个,…,结论又是如何?以1O个臭皮匠为例,假设诸葛亮解出问题的概率仍为0.8,每个臭皮匠独立解出问题的概率都为0.45,且假设每个臭皮匠能否解出问题是相互独立的。则利用对立事件概率的计算公式,可方便地算得1O个臭皮匠中至少有一人解出问题的概率为:1-0.5510≈O.9975>0.8。也就是说,问题基本上都能解出,从而远远赛过聪明的诸葛亮。因此我们在日常生活中一定要团结合作,集思广益,充分发挥集体的力量。经过这样的适当点拨,不仅能够使学生更快地掌握知识,而且能够帮助学生树立正确的人生观与价值观。

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物理师范概率论与数理统计课程改革

摘要:《概率论与数理统计》一直是我校所有理工类、经济管理类本科专业必修的数学课程,是一门非常重要的基础课程。它对培养学习者的逻辑思维能力、分析和解决问题能力有着很重要的推动作用,是一门实用性非常强的课程。但不同专业对此有不同的需求,尤其在当今时代剧烈变革的形式下,对该课程提出了新的要求。本文将从物理师范专业人才培养要求、教学手段、教学内容、教学设计、学生成绩考核、教学研究和师资队伍建设方面入手,对物理师范专业《概率论与数理统计》课程改革进行探析,使其更好的完成学校对物理师范专业学生的培养目标。

关键词:教学改革;概率论与数理统计;教学内容;教学设计

《概率论与数理统计》是一门基础课程,它的应用几乎遍及到我们生活和工作的各个领域,如自然科学、社会科学、工程技术、军事和工农业生产等。因此,它也是一门实践性很强的课程。目前,我国高等院校不仅数学专业开设了此课程,而且理、工、农、医、经济和管理等学科门类也都开设了此课程。结合我校对物理师范专业的办学定位、培养目标和生源情况制定了《概率论与数理统计》课程的教学内容,使其更好的完成学校对物理师范专业学生的培养目标。通过对该课程的学习,为今后学生应用于社会,解决社会经济、技术问题打下基础。同时,对该课程的学习,将有助于我校毕业生在今后的物理教学中,可以居高临下的处理中学物理教材中有关概率和统计的内容[1]。《概率论与数理统计》,首先它是一门数学课程,而数学课程是所有理工科专业的基础课程。显然,物理与数学有着千丝万缕的关系。就该门课程而言,它是物理课程《热力学与统计物理》和《量子力学》的基础课程。没有《概率论与数理统计》的学习,这两门课程的学习将会变得困难重重。比如:《热力学与统计物理》,该课程中统计部分的基础就是《概率论与数理统计》中讲述的等概率原理,它是支持整个统计物理的理论框架体系。又如《量子力学》中的几率密度,它和《概率论与数理统计》中讲述的概率密度是一个概念,它们的归一化条件讲述的是一个原理。我们知道,这两门课程是物理专业非常重要的两门课程,可这两门课程的基础课程是《概率论与数理统计》,其地位对于完成物理专业的人才培养是非常重要的。目前,师范教育的地位处在一种非常尴尬的地位,根据教育部公布的《中小学教师资格考试暂行办法》,从2015年起,全国所有非师范专业的学生都可以申报教师资格证。因此,物理师范专业为了适应新形势下的改革,其培养目标也要适应当前的发展趋势,而培养过程中的课程教学也要做调整。在本文中,我们将结合改革的新形势下,结合《概率论与数理统计》课程在物理专业的地位出发,从物理师范专业的培养目标、教学手段、教学内容、教学设计、学生成绩考核、教学研究和师资队伍建设等方面入手,对物理师范专业《概率论与数理统计》课程改革进行探析。

一、基于人才培养目标下的课程改革

根据当前国家对中小学教师资格改革的暂行规定,我国全日制本科的学生都可以申请教师资格证,这无疑会对传统师范院校毕业生的就业产生强烈的冲击。因此,为了更好的适应政策的变化,提高师范生的就业核心竞争力,师范专业的人才培养计划也要做一些调整,与之相应的专业课程设计也要做相应的改革。具体到《概率论与数理统计》课程调整为:(1)课程设置、课程内容必须更好的为本专业其他课程服务;(2)教学内容则要注重培养学生解决实际问题的能力,纯理论的教学内容则要做相应的调整;(3)压缩概率论内容,减少概率论课时。同时,加大统计内容,增加统计课时。

二、教学手段的改革

众所周知,在传统的教学过程中一切都由教师决定,包括教学内容、教学策略、教学方法和教学步骤。这些都是事先由教师安排好,学生被动的参与其中,处于被灌输的状态。这样的结果会导致学生缺乏学习主动性,遏制学生的创造性,不利于人才的培养。因此,教学手段必须要改革。对此,可以引进多媒体教学,它与传统教学模式相比,有如下几个优势[2]:(1)直观性,能突破视觉的限制,多角度地观察对象,并能突出重点,有助于概念的理解和方法的掌握;(2)图、文、声并茂,多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣;(3)动态性,有利于反映概念及过程,能有效地突破教学难点;(4)交互性,学生有更多的参与,学习更为主动,并通过创造反思的环境,有利于学生形成新的认知结构;(5)通过多媒体实验实现了对普通实验的扩充,并通过对真实情景的再现和模拟,培养学生的探索和创造力;(6)可重复性,有利于突破教学的难点和克服遗忘;(7)信息量大,节约空间和时间,提高教学效率。

三、教学内容的改革

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数理统计课程分层次教学改革探析

摘要:通过分析独立学院的教学现状,结合独立学院的人才培养目标,提出并试行了概率统计课程的分层次教学改革,分别从教学大纲、教学内容、考核方式和实施效果等方面进行了阐述.通过所在学院的教学实践证明了这项教学改革的可行性与有效性.

关键词:分层次教学;概率论与数理统计;独立学院

概率论与数理统计是本科院校面向理工科和经管等专业开设的一门重要的数学基础课程,是学生在本科阶段接触到的为数不多的研究随机现象和统计规律的一门课程.随着科学的发展,在云计算以及大数据理论的推动下,概率论与数理统计的思想方法已经越来越多地渗入到自然科学和社会科学的各个领域中[1].如何结合独立学院学生的特点,将概率统计较强的应用性和实践性充分体现出来,是独立学院概率统计教学改革中值得探讨和研究的课题.

1独立学院的学生特点

独立学院是我国经济社会发展和高等教育改革中出现的新生力量,为我国高等教育的大众化起到了很大的推动作用[2].独立学院学生大多数的进校分数介于二本院校和专科院校之间.从多年的教学实践来看,独立学院学生数学基础相对薄弱,学生自控力较差,学习缺乏主动性且比较随意.与社会整体认知有所差异的是独立学院中也会有15%左右的学生有一定数学基础,学习认真;此外还有5%左右的学生由于偏科或考试发挥失常导致高考失利来到独立学院.这些学生往往是独立学院参加各学科竞赛的主力,他们不仅有较强的数学基础,而且学习积极主动,经过一定的训练在某些知识的应用方面甚至会超过一本、二本的学生.因此需要因材施教,针对不同专业、不同类型的学生开设不同层次的数学基础课程教学,在保证基础理论教学的同时,适当增加一些实验实践课程.这样可以提高学生的学习兴趣,充分锻炼学生的动手能力和应用能力[3-4].

2分层次教学实践

与其他课程不同,概率统计研究的对象为不确定现象.因为不确定性,概率论与数理统计的大量概念很难理解.同时,作为概率论与数理统计的基础课,微积分和线性代数在概率论与数理统计的教学中有很深入的体现,尤其微积分,基础是否扎实直接影响着概率论与数理统计的学习.因此,对不同数学基础、不同专业的学生进行分层次教学是十分必要的.分层次的概率论与数理统计教学并非简单地将学生按成绩分成不同等级,而是让学生在对自身数学基础有全面认识的前提下,结合自己的兴趣,在教师的指导下进行自主选班.分层次教学主要包括3个层次,即基础层、提高层和探索层.前2个层次为课内教学,分别在普通班和提高班进行.普通班与提高班人数按4∶1进行分配.第3层次结合网络平台及课外学习小组面向对概率论与数理统计有更多兴趣,且希望进一步学习实际应用的学生展开.

2.1分层次的教学大纲和教学内容

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工科数理统计课程改革与实践

摘要:文章针对工科研究生数理统计课程教学中存在的一些问题,尝试进行了一系列的改革研究和实践探索,包括更新教学理念,扩充教学内容,引进案例教学,统计建模等,使学生学会使用统计思维分析和解决问题,达到其专业对统计方法的科研要求。

关键词:数理统计;教学模式;案例教学;统计建模

数理统计课程是我校工科相关专业研究生的一门必修学位基础课程,学习该课程的工科专业研究生在其课题研究中要求具备较高的统计分析水平。然而,由于受计划学时少、教材内容偏理论、统计方法繁多、教学手段单一、学生基础参差不齐、学习价值取向差异大等因素的影响,教学质量提高缓慢,影响了学生统计素质的培养和创新能力的提升。针对上述问题,作者在在近几年的数理统计课程的教学中,尝试更新教学理念,扩充教学内容,引进数学实验技术,以案例教学为突破口,进行了一系列的改革研究和实践探索,使学生能够熟练掌握现代数理统计的基本思想和方法、树立统计建模思想,学会使用统计思维分析和解决问题,达到其专业对统计工具的科研要求。

一、变革教学理念,调整教学内容以适应学生的知识需求

目前大多数工科研究生的数学素养现状并不能适应飞速发展的新技术的需要,他们在本科阶段的数学基础仅限于微积分、线性代数、初等概率统计的范畴,对现代数学知识知之甚少,计算机工具的运用能力较弱,严重影响了他们在专业研究中的能力发展。所以研究生阶段的数理统计课程在某种意义上承担着培养学生的数学素养、锻炼学生的数学应用能力的重任。这就需要教师在教学中更新教学观念,强调理论与应用并重、研究与实践并重,促进教学理念的转变和教学方式方法的变革,以素质培养为中心,把课程重点放在素质培养上,而不是放在知识的简单灌输上。在教学中,如何培养学生的概率统计思维是一大难点。在教学中我注重对每一种统计方法的思想进行详尽解读,力图使学生真正掌握统计方法的内涵。比如,假设检验包含了非常重要的统计思想,其思想原理几乎贯穿整个统计领域。因此在教学中,首先利用简单的实际问题从直观角度引入假设检验的思想,推断依据原理,可能存在的风险,各种不同假设下所得结论的关系和区别等问题,然后再上升到理论层面,给出正态总体各种情况下参数的检验模式,再进一步深入学习非正态总体的参数检验、非参数检验、方差分析、回归分析等其它统计方法,并且引导学生分析对比各种统计分析方法的区别和联系。如果前期的基础比较扎实,学生对后续的各种统计方法掌握起来就顺利很多。在教学内容上,针对学生知识层次不齐,需求各异的特点,改变教学思想,在教学内容上淡化理论、强化统计思想和方法,重点讲授统计方法的内涵、特点和限制、统计建模和求解、结果检验及应用等。对理论性较强的部分内容进行了删减,而对应用性较强的内容进行了补充。例如压缩了参数点估计的有关理论,加强了试验设计和数据分析、多元线性回归和非线性回归等统计方法的教学,并布置了相应的大作业进行案例讨论,强化其应用。在教学内容的选择上,我还注重培养研究生的建模能力。大部分研究生在本科阶段没有受过建模的训练,几乎不知各种建模工具和建模步骤,更谈不上灵活应用。所以我经常选择与工科专业有关的实际案例,融合多种统计方法建模,配合统计软件的应用,并且对分析结果重点解读,效果很好。

二、采用案例教学,提高学生分析问题解决问题的能力

由于工科研究生的数理统计课程是在研一开设,几年的教学下来就发现一个问题,在研一时学生学的还不错,然而等升到研二、研三开始进行课题研究时,却不知怎么着手进行数据分析,经常有学生再回到教室旁听,或找老师求教。其原因主要是因为学生在学到的仍然是书本知识,缺乏对实际问题的深入分析,缺乏解决实际问题的能力,不能够很好地把所学知识用到自己的研究工作中。在教学改革研究过程中,我大量采用案例教学,收集了数十例与研究生专业领域有关的案例,如环境、生物、经济等领域,编写成文档与学生共享。通过对典型案例的分析和研究,提高学生分析问题的能力,并充分利用互联网平台,采取互动教学方式,引导学生寻求最好的解决问题途径。在教学中所选择的案例大致分两类:一类是成熟的数据案例,比如教材中或已发表文献中的案例,只需要对案例涉及到实际问题进行分析,适当抽象后选择合适的统计模型,求出其模型中的参数,检验,应用即可;还有一类是往届研究生提出来的研究课题中的问题,经过加工整理后形成的案例,更像是数学建模训练。比如,河道水质治理,企业污水净化、空气质量监测、经济数据分析等,这些案例都有可能是他们日后面临的问题,因此更具有实际意义。在这些案例的研究讨论中,更侧重整个工作流程,在制订试验设计方案、收集试验数据、数据分析、计算机求解、研究结论与应用等每个环节,初步帮助学生了解利用统计方法解决实际问题的过程,提高他们的分析能力和应用能力。经过这样的训练,不少研究生的统计分析水平和数据计算水平有极大提高,不但在研一阶段就开始申请到校、省级科研项目,而且积极参加全国研究生数学建模竞赛,取得了不错的战绩。还有一类案例是反面的案例,我们收集了部分错用统计、误用统计、恶用统计的例子,有已经发表在正式刊物的论文,有网络文章,有实践过程中出现的问题,还有学生作业中的错误等等,借用这些反面问题警示学生,在使用统计方法解决问题时一定要慎重,要善用统计,用好统计,正确利用统计方法提高自己的统计分析水平。

三、利用统计软件和计算技术,提高教学效率和学生统计分析水平

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工科研究生数理统计课程教学改革

摘要:文章针对工科研究生数理统计课程教学中存在的一些问题,尝试进行了一系列的改革研究和实践探索,包括更新教学理念,扩充教学内容,引进案例教学,统计建模等,使学生学会使用统计思维分析和解决问题,达到其专业对统计方法的科研要求。

关键词:数理统计;教学模式;案例教学;统计建模

数理统计课程是我校工科相关专业研究生的一门必修学位基础课程,学习该课程的工科专业研究生在其课题研究中要求具备较高的统计分析水平。然而,由于受计划学时少、教材内容偏理论、统计方法繁多、教学手段单一、学生基础参差不齐、学习价值取向差异大等因素的影响,教学质量提高缓慢,影响了学生统计素质的培养和创新能力的提升。针对上述问题,作者在在近几年的数理统计课程的教学中,尝试更新教学理念,扩充教学内容,引进数学实验技术,以案例教学为突破口,进行了一系列的改革研究和实践探索,使学生能够熟练掌握现代数理统计的基本思想和方法、树立统计建模思想,学会使用统计思维分析和解决问题,达到其专业对统计工具的科研要求。

一、变革教学理念,调整教学内容以适应学生的知识需求

目前大多数工科研究生的数学素养现状并不能适应飞速发展的新技术的需要,他们在本科阶段的数学基础仅限于微积分、线性代数、初等概率统计的范畴,对现代数学知识知之甚少,计算机工具的运用能力较弱,严重影响了他们在专业研究中的能力发展。所以研究生阶段的数理统计课程在某种意义上承担着培养学生的数学素养、锻炼学生的数学应用能力的重任。这就需要教师在教学中更新教学观念,强调理论与应用并重、研究与实践并重,促进教学理念的转变和教学方式方法的变革,以素质培养为中心,把课程重点放在素质培养上,而不是放在知识的简单灌输上。在教学中,如何培养学生的概率统计思维是一大难点。在教学中我注重对每一种统计方法的思想进行详尽解读,力图使学生真正掌握统计方法的内涵。比如,假设检验包含了非常重要的统计思想,其思想原理几乎贯穿整个统计领域。因此在教学中,首先利用简单的实际问题从直观角度引入假设检验的思想,推断依据原理,可能存在的风险,各种不同假设下所得结论的关系和区别等问题,然后再上升到理论层面,给出正态总体各种情况下参数的检验模式,再进一步深入学习非正态总体的参数检验、非参数检验、方差分析、回归分析等其它统计方法,并且引导学生分析对比各种统计分析方法的区别和联系。如果前期的基础比较扎实,学生对后续的各种统计方法掌握起来就顺利很多。在教学内容上,针对学生知识层次不齐,需求各异的特点,改变教学思想,在教学内容上淡化理论、强化统计思想和方法,重点讲授统计方法的内涵、特点和限制、统计建模和求解、结果检验及应用等。对理论性较强的部分内容进行了删减,而对应用性较强的内容进行了补充。例如压缩了参数点估计的有关理论,加强了试验设计和数据分析、多元线性回归和非线性回归等统计方法的教学,并布置了相应的大作业进行案例讨论,强化其应用。在教学内容的选择上,我还注重培养研究生的建模能力。大部分研究生在本科阶段没有受过建模的训练,几乎不知各种建模工具和建模步骤,更谈不上灵活应用。所以我经常选择与工科专业有关的实际案例,融合多种统计方法建模,配合统计软件的应用,并且对分析结果重点解读,效果很好。

二、采用案例教学,提高学生分析问题解决问题的能力

由于工科研究生的数理统计课程是在研一开设,几年的教学下来就发现一个问题,在研一时学生学的还不错,然而等升到研二、研三开始进行课题研究时,却不知怎么着手进行数据分析,经常有学生再回到教室旁听,或找老师求教。其原因主要是因为学生在学到的仍然是书本知识,缺乏对实际问题的深入分析,缺乏解决实际问题的能力,不能够很好地把所学知识用到自己的研究工作中。在教学改革研究过程中,我大量采用案例教学,收集了数十例与研究生专业领域有关的案例,如环境、生物、经济等领域,编写成文档与学生共享。通过对典型案例的分析和研究,提高学生分析问题的能力,并充分利用互联网平台,采取互动教学方式,引导学生寻求最好的解决问题途径。在教学中所选择的案例大致分两类:一类是成熟的数据案例,比如教材中或已发表文献中的案例,只需要对案例涉及到实际问题进行分析,适当抽象后选择合适的统计模型,求出其模型中的参数,检验,应用即可;还有一类是往届研究生提出来的研究课题中的问题,经过加工整理后形成的案例,更像是数学建模训练。比如,河道水质治理,企业污水净化、空气质量监测、经济数据分析等,这些案例都有可能是他们日后面临的问题,因此更具有实际意义。在这些案例的研究讨论中,更侧重整个工作流程,在制订试验设计方案、收集试验数据、数据分析、计算机求解、研究结论与应用等每个环节,初步帮助学生了解利用统计方法解决实际问题的过程,提高他们的分析能力和应用能力。经过这样的训练,不少研究生的统计分析水平和数据计算水平有极大提高,不但在研一阶段就开始申请到校、省级科研项目,而且积极参加全国研究生数学建模竞赛,取得了不错的战绩。还有一类案例是反面的案例,我们收集了部分错用统计、误用统计、恶用统计的例子,有已经发表在正式刊物的论文,有网络文章,有实践过程中出现的问题,还有学生作业中的错误等等,借用这些反面问题警示学生,在使用统计方法解决问题时一定要慎重,要善用统计,用好统计,正确利用统计方法提高自己的统计分析水平。

三、利用统计软件和计算技术,提高教学效率和学生统计分析水平

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概率论与数理统计课程教学基本规范

摘要:在新时期的概率统计教学管理过程中,我们设计了一个基本的教学规范,对教师的教学等各个方面进行严格的要求,从而提升概率统计的教学质量。2012年在武汉纺织大学概率统计教学教学试点,取得了很好的效果。

关键词:教学规范;概率统计;教学质量

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)34-0182-02

概率统计课程规范是2011年在武汉纺织大学教务处的指导下,由武汉纺织大学数计学院概率统计教研组组织,经过多轮讨论商议制定的,旨在规范我校概率统计教学行为,提高我校本科生概率统计教学质量,促进学生的全面发展。该规范制定后在我校展开试点,经过2012年一年的努力探索和辛勤工作,概率统计课程规范在教学工作中起到了指导作用,取得了较好的成果。

一、进一步理清了概率统计教学的基本理念、基本思路

数学在专业教育中占据着显著的地位,它是其他一序列课程学习的重要基础。抓好本科阶段的数学教育,具有非常重要的意义。为培养大批合格的工程师等社会需要的人才建立了第一个重要的基础。因此概率统计教研组负责人组织大家修订了概率统计课程基本理念、课程的设计思路、课程的总体目标以及分类目标、教学大纲等。我们的基本理念就是:

1.全面贯彻党的教育方针,准确把握本门课程在人才培养方案中的作用和地位,教学内容、方法、手段的选择必须以人才培养目标和规格为依据,与社会发展的要求相一致。

2.全面贯彻实施“一切为了学生,为了一切学生”、“人人成才”的学校教书育人理念。

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概率论与数理统计课程的教学改革

[摘要]

随着地方性本科院校转型发展和应用技术型人才培养的驱动,应用心理学专业概率论与数理统计课程教学面临课时压缩、学生的数学基础差异较大、灌输式教学凸出、实践环节不足、课程考核方式单一等问题。在教学改革中,注重吃透概念,淡化推导;贴近生活,实例为辅;收放有度,调教心身;重构教学关系,授人以渔。实践表明,教改激发了学生的学习潜能,课堂一改往日沉闷气氛,学生的课程成绩和应用能力提高较快。

[关键词]

概率论与数理统计课程;教学改革;应用心理学专业

概率论与数理统计是研究随机现象客观规律性的数学学科,是高校应用心理学专业的一门重要基础课程。各种处理数据的原理和方法已渗透到心理学专业的各个领域。学好该门课程,对于培养学生的数学思维、数学方法具有十分重要的意义。然而,随着地方性本科院校的转型发展和应用技术型人才培养的驱动,公共数学课堂教学学时在逐渐压缩,如何在有限的课时条件下提高应用心理学专业概率论与数理统计的课堂质量和效率、如何激发学生的学习潜能、如何培养学生运用概率统计原理和方法解决专业实际问题的能力是我们面临的重要课题。

一、应用心理学专业概率统计课程教学现状分析

(一)概率论与数理统计课程分析概率论与数理统计是非数学专业的一门基础课,是许多后续应用课程的基础,包含概率论与数理统计两大部分。概率论理论性较强,旨在训练学生的逻辑推理能力;数理统计部分强调应用性,旨在培养学生的实际应用能力和动手操作能力。传统教学中,大部分时间用于系统讲授理论知识和公式推导,旨在培养学生的解题能力,并以期末卷面成绩来判定该课程的教学效果和学习效果,而在实际应用方面很少“着墨”。同时,普遍认为其内容是“前难”加“后繁”。“前难”是指概率部分涉及到古典概率和随机变量分布函数等方面的题目难度大,容易出错;“后繁”是指统计部分各种统计方法的原理与思想既抽象又繁琐,不易理解[1]。因此,如何改进传统教学模式以适应转型期学生的需求成为当前概率论与数理统计课程教学改革的一个热点。

(二)应用心理学专业对概率论与数理统计课程的需求随着经济的发展和社会文明的进步,心理学的应用范围日益扩大,显得愈来愈重要,高素质的应用心理学人才也就成为当今时代的迫切需求。概率论与数理统计作为应用心理学研究方法的基础课程显得尤其重要,因为该课程是应用心理学专业后续方法类课程如心理统计学、心理学测量学、实验心理学等课程的先修基础课程,对后续方法类课程中学生能否熟练合理应用心理学专业知识开展实际调查、测评等工作有影响。作为应用心理学专业的必修课,概率论与数理统计课程是培养高素质的应用心理学人才扎实的心理学理论与研究方法的基础课程。而作为文理兼容的应用心理学专业,学生的数学基础差异性比较大,目前存在部分学生难以跟上教学进度、理解知识原理不透彻、应用知识的意识与能力不强等问题,对有高要求的概率统计课程如何教学值得探讨。

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数理统计学课程教学改革探索

摘要:

数理统计学是高校学生学习统计学的基础课程,即便在数理统计学实践课程备受关注的今天,仍存在诸多问题。本文就目前数理统计学课程教学现状以及改革措施和实践课程进行了探讨。

关键词:

数理统计学;教学改革;实践与探索

随着高校在教育方面逐渐加强改革力度,数理统计学课程改革也势在必行。统计学包括概率学、多元统计分析学、非参数检验学等多门课程,数理统计学是统计学的入门课程,为后来更深层次的统计学课程打下基础。不仅如此,其核心的统计思想在各个领域都发挥着至关重要的作用。数理统计学不仅是数学类、经济学类学生的必修课程,更是全国研究生考试的必考科目之一。为了满足社会的需要,满足人才培养的需求,数理统计学的教育者正在积极探索适合当代学生和当今社会的教学方法,在教师的教学方法上、教材的编写上、课堂的内容上三大方面总结经验教训,在教学改革的征途中提供了宝贵的建议。

一、数理统计学的概念

数理统计学与概率学一样具有相对的不确定性,是区分它和线性代数、高数等逻辑学科的一大特点。由于思维方式的大不相同,传统的逻辑数学更加看重技巧,认为应该多加练习,数理统计学则注重解决问题的过程和方法,结论存在不统一的可能性。因此,在刚刚接触数理统计学时,难免会觉得其课堂枯燥无聊,又充满逻辑抽象等艰涩难懂的问题,一些学生普遍使用的应试小技巧在这门课程上毫无用武之地。课堂教学效率低下,教师和学生都没有达到满意的状态。作为数理统计学的基础课程,概率统计学是指在在概率分布已知的条件下,研究随机变量的数值规律和数字特点。数理统计学就是在概率论统计学研究所得的样本上分析,根据随机样本的分布和有关特征进行推断的一门学科。而数理统计学又是线性代数等高等数学的敲门砖,在环环相扣的数学学习系统内,一门学科学不好会严重影响学生进一步的学习情况,增加学习的难度和信心。

二、传统数理统计学课程教学存在的问题

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