時間:2023-01-12 06:31:52
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數理統計論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
醫藥數理統計方法是藥學專業的基礎課,是數學基礎課中應用性最強的課程,是研究隨機現象的科學方法.它的思考方法與學生過去接觸過的學科不同,因此學習它時需改變以往的思考方式.目前,延邊大學藥學院采用的數理統計教材《醫藥數理統計方法》[1]是衛生部規劃教材(1999年第3版),其內容較為陳舊,方法簡單,特別是隨著計算機的普及與發展及在統計學中的廣泛應用,使原有教材內容處于過時狀態.延邊大學藥學院醫藥數理統計方法課程的教學時間僅為30學時,教師若按教材內容用傳統的教學方法講課,學生較難學到實用的統計知識和方法.為此,延邊大學基礎醫學院數理與計算機教研室在教學中進行了多方面的改革.
1轉變教育觀念
利用現代化學習工具學習當今社會發展所需要的知識是時代的要求,因此應轉變教育思想和更新教育觀念,改變以往的教學方式、學習方式和學習內容,探索適應現代社會、經濟、科技及文化發展的教育觀念和人才培養模式,形成培養適合21世紀所需要人才的教學體系.醫藥院校的數學應以應用為主要目的,應改變以掌握基本知識、基本理論及基本方法為目的的方式,把教學重點轉移到講解數理統計學概念、思考方法、形成及應用背景等,引導學生思考數理統計學的思維特征,理解數理統計學思想,引導學生應用數理統計學方法解決實際問題,以達到學以致用的目的.學好和用好醫藥數理統計學并不需要高深的數學知識,而是要促使學生在學習數理統計學的時候改變思維模式,使學生從醫藥學的形象思維模式向數理統計學的抽象思維和邏輯推斷模式轉變,并結合教材中例題的講解、學生自身實例資料的分析及作業的批閱使學生理解和掌握統計學中的基本概念、基本方法、統計符號及公式等.
2精簡和更新教學內容
在教學內容方面做到突出實用性,適當地減少或減弱概率論部分的理論性和難度,以直觀、趣味和易于理解的方式把概率論作為數理統計的基礎知識加以介紹.在假設檢驗部分注意闡述數理統計方法的思想、應用的背景及應用中所需的條件,重點講解假設檢驗應該如何選取原假設和備擇假設,如何對得出的結論進行合理的解釋;在參數估計部分著重地講解參數估計在實際應用中的重要性、合理性及應用中應注意的問題,區間估計中置信區間的理解及單側置信限在應用中的意義等;在方差分析部分講清楚引進方差分析的意義、假設檢驗的方法對多個總體進行多次t檢驗時的缺點、方差分析應用的條件及合理解釋檢驗結果等;在回歸分析部分注意闡述量與量之間的關系、回歸方程的理論意義及對回歸方程結果在應用中的解釋等.目前SPSS軟件是國際醫學論文中應用最廣泛的統計軟件[2],國內的大部分醫學期刊也要求論文數據統計分析要應用統計軟件處理,統計檢驗結果要用P值來表示,更要求學生了解統計軟件的使用方法,做到正確使用統計軟件.
3互動式的教學方法培養應用、創新型人才
傳統的教學方式是知識傳授型教學,即教師在課堂上灌輸知識,在有限的時間內按教學大綱要求把大量的教學內容盡可能地講授完畢,不能有效地調動學生對學習的主動性,忽視學生應用能力的發展,結果導致學生把主要精力投入到統計計算上,很難有時間去深入分析統計結果.互動式教學方法要求教師在教學中充分發揮教師的主導作用,同時讓學生處于教學的中心,在加強課堂討論的同時,由教員歸納總結,充分調動學生的學習興趣,提高學生的主動性和創造性.統計學應用能力的培養主要指可正確選擇和應用統計分析方法解決醫藥學科學研究和醫藥工作中的實際問題[3].為了避免學生濫用及錯用統計方法,教師要重點講清各種方法的適用條件及特點.在考試方法上亦采用開卷考試,使學生不再花大量時間去推敲和死記那些復雜的公式,不再難于分清和理解符號及公式.通過幾年來的改革實踐,發現上述教學內容、方法及手段的改革增強了學生的學習興趣,使學生真正體會到數理統計學的內容在醫藥及日常生活中的應用價值,激發學生的創造性思維,取得了良好的效果.
[參考文獻]
[1]劉定遠.醫藥數理統計方法[M].第3版.北京:人民衛生出版社,1999.20.
一是課時設置較少,而老師為了完成教學任務,不得不加快速度,知識點沒辦法講細,勢必會造成學生“貪多嚼不爛”;且課程內容較多,如果老師本身的知識結構沉淀不夠,只是“照本宣科”,簡單介紹概念、定義、理論和方法,缺少對實際的概率統計背景知識及發展現狀的介紹,忽視對學生實踐和應用能力的培養,導致所教知識、方法不能被學生接受、及時掌握。二是在應試教育的影響下,學生思維固定,缺乏學習的主動性。許多學生學習的目的是為了考試過關,對于考試涉及不到的課程知識,就只是簡單了解或干脆不學,所以在整個學習過程中,不注重課程思想方法的領悟,只是忙于做題,把學習的目標僅僅定位于能看懂例題,會做課后習題,只關心具體解題的步驟,從而去模仿解題,而不是領會課程知識所呈現的方法。三是教師忽略與相關學科間的關系,只進行單一教材的課堂教學,沒有適當穿插一些相關學科的知識,教學資源不能得到優化配置;教材比較陳舊,理論聯系實際的應用實例較少,即使有一些聯系實際的實例,也不涉及到當今科技信息,導致了學習與實踐的脫節;教師在教學中解決實際問題的能力不夠,理論與實際聯系少之又少,即使有,表現的應用背景也被形式化的演繹一帶而過,學生“霧里看花”,難以琢磨、難以理會,畏懼心理滋生。同時,教材中都是一些聯系很緊湊的理論,以及簡化了過程的證明和計算,學生感覺不到學習樂趣,意義就更談不上了,這也是造成很多學生放棄對這門課程的學習,只背重點、記憶模仿解題應付考試的重要原因。
2問題的解決方案
2.1從整體內容上把握教材
根據《概率論與數理統計》教材,該課程整體上是講述三個大的問題:一是概率論部分,介紹必要的理論基礎;二是數理統計部分,主要講述參數估計和假設檢驗,并介紹了方差分析和回歸分析的方法;三是隨機過程部分,在講清基本知識的基礎上主要討論了平穩隨機過程,是隨機變量的集合,能完全揭示概率的本質。課本上的很多問題都是圍繞這三個問題來講述的,因此,要打破“重理論,輕應用”“重概率,輕統計”的教學思想,且從整體上完整地對這三個問題進行講授。由于概率論與數理統計的知識點多而零散,初學者對知識點不容易全面系統地把握,所以老師在教學中要經常引導學生進行簡單復習回顧,從而使學生能夠高效而快速地理解所學知識,系統掌握這有機結合的三部分內容。
2.2在講授中要有其客觀背景
很多學生雖然在中學接觸過概率知識,但那只是皮毛,大學更注重的是思想的培養,而且本課程從內容到方法與其它數學課程都有本質的區別。因此,老師在講解基本概念時,一定要把來龍去脈講清楚。比如在評價棉花的質量時,“既需要注意纖維的平均長度,又需要注意纖維長度與平均長度的偏離程度,平均長度較大,偏離較小,質量較好”,這些常識性知識容易理解,學生也有興趣聽,然后就此引入概念———這是由隨機變量的分布所確定的,能刻畫隨機變量某一方面的特征的常數統稱為數字特征,它在理論和實際應用中都很重要。由此就很自然地引出了數字特征、數學期望、方差、相關系數和矩,這樣學生就很好地理解了概念的實際背景。也就是說,在概念定理的教學中,首先應該在概念、定理產生的背景上下功夫,找出每個概念的實例,用大量事實來說明提出這些概念定理的客觀依據是什么,它在實際應用中有什么意義。比如,一個隨機變量由大量的相互獨立的隨機因素綜合影響而形成,而且其中每一個個別因素在總的影響中所起的作用都是微小的,這種隨機變量往往近似服從正態分布,那么這種現象正是中心極限定理的客觀背景;再如,在介紹隨機過程時,不妨從隨機過程實例出發,如股票和匯率的波動、語音信號、視頻信號、體溫的變化等等。如果忽視了概念與定理產生的實際背景,離開實際去講概念和定理,學生會覺得學習內容枯燥,而且也很難理解,更不會應用于解決實際問題,這樣就降低了學習的積極性,也沒有發揮該課程的功能。
2.3在教學過程中使用案例教學
案例教學的主角是學生,通過學生之間對概念、定義、定理、標注、例題積極主動的討論,以達到更深入理解和掌握的目的。在教學中引入的案例,要能夠激發學生的學習興趣、學習積極性和參與討論的主動性。如何選取案例,就要求教師在備課當中多花時間找資料、思考,在教學案例中盡可能選取社會熱點、先進的科技信息為案例素材,尤其財經類院校應盡可能編寫一些涉及財經信息方面的案例。比如,講到隨機變量內容部分,定要在金融經濟學中編寫涉及到的隨機變量的案例;講到中心極限定理部分,投資學中期權定價理論就是一個很好的案例;講到參數估計和評價時,保險精算中對平均壽命函數的估計和評價則是很好的案例;隨機過程部分,分數布朗運動投資組合的風險度量都是很好的案例等等。如此教學,才能激發學生的學習興趣,在討論中逐步體會基本概念、定義、定理的來龍去脈,實現了有效學習,培養了學生解決實際問題的能力和抽象概括、推理論證的能力。
2.4重視引導學生主動思考問題
培養創新思維“在教學過程中提出一些思考性和啟發性都很強的問題,讓學生分析、研究和討論,引導學生去發現問題,分析問題,然后解決問題?!睂W生的學習要自覺要靠自己,不是由教師牽著走,而是由教師引導走,“授人與魚,只供一日之炊;授人與漁,使人受益終身”,所以教師應多引導、鼓勵學生主動思考問題。比如,教師在每次課結束前5分鐘進行下堂課新知識的介紹時,對本堂課學的知識點和前面學過的知識做個串聯,最好能隨手畫出知識點“網絡狀”圖,引導學生積極思考,引出下次課要講的內容,勾起學生的預習興趣。再如,在講課時,教師可以針對本節課的內容設計一系列“問題鏈”,用“問題鏈”帶動和完成課堂教學,可很好地引導學生主動思考、創造性思維,引導學生思考、發現問題,討論、做出結論,從而逐步地使教學由“灌輸式教育”向“創新型教育”轉變,教學互動,教學相長。同時,教師一定要想方設法改變“學生被動接受知識”為自主、有興趣地去學習知識,引導和組織學生展開討論,鼓勵學生提出大膽的猜想,及時解決學生提出的問題,激發學生的求知欲,注重教學方法的靈活運用,鼓勵學生動手探究和創新,這樣教學效果才會明顯。
3結語
醫藥數理統計是應用概率論與數理統計的原理和方法研究醫藥學等領域中的隨機現象統計規律性的一門應用類型課程,該課程教學目標的改革要充分體現課程標準與職業標準的有效對接,旨在開闊學生視野,培養學生具備初步處理隨機現象的基本思想和方法,提高運用數理統計知識分析解決醫藥學實際問題的能力,并能夠借助相關統計軟件將數理統計基本理論和基本方法應用到分析解決醫藥學實際問題中去,為學生更好地學習后繼相關專業課程、閱讀專業文獻及進行科研工作打下必要的統計學基礎。
1.知識目標的改革
主要是使學生掌握常用試驗設計方案,掌握正態總體的統計量的分布,掌握常用統計描述指標的計算方法、正態總體的均值和方差的置信區間的求法等。
2.能力目標的改革
主要是使學生能熟練地運用所學知識對統計數據作醫學參考值范圍(質量控制、可疑值取舍)、參數區間估計、參數假設檢驗、方差分析、線性相關與回歸分析,能熟練使用SPSS進行統計數據的處理等。
3.人文素質培養目標的改革
主要是引導學生逐步養成良好的學習習慣、創新意識和實事求是的科學態度,具有溝通、組織、協調等能力以及團隊合作的精神,在專業方面要引導學生初步具備自主學習醫藥數理統計新知識的方法能力以及信息處理能力,樹立終身學習的觀念。
二、教學內容的改革
根據高職高專醫藥學院校教學定位和醫藥專業學生的專業特點,強化崗位工作任務與課程教學內容的有效對接(嘗試專業基礎課體現“工學結合”),積極推行任務引領、案例或項目驅動課程。打破原來課程的知識體系,根據崗位工作過程的系統化確定的課程教學內容的標準為依據,適當刪減、合并教學內容并且引進專業需要的新內容,加大實踐教學內容比例,著重培養學生分析問題和解決問題的能力以及實際動手能力,使課程盡可能體現應用的特點,使其知識結構更具實用性、可讀性,更具醫藥學的特點。要改變以前重概率輕統計、重理論輕應用的現象,淡化定理證明和計算技巧訓練,加強統計試驗設計和統計思想方法的講解,注意闡釋數理統計應用的背景及應用中所需的條件,對得出的結論進行合理的解釋,重點介紹如何用統計方法解決實際問題,做到學以致用,突出應用。要增加與醫藥學緊密聯系的一些教學案例,讓學生通過學習這些案例來體會這門課程的重要性,體會醫藥數理統計的價值,激發學習興趣。運用醫藥學研究的案例(或項目)引導教學。用案例(或項目)引出知識點,也可以在講解知識點后用案例(或項目)做實證。從實際問題入手,介紹統計推斷方法,注重訓練學生的崗位工作能力與統計思維能力(做中學、做中教、做中研)。
三、教學方法改革
1.采用研究教學法
研究教學法就是指教師依據具體教學內容,遵照教學目的,提出富有思考性的題目和研究要求,先由學生個人獨立思考、琢磨,然后互相研究,得出初步的認識、理解、判斷和概括,再由教師歸納、總結,講授正確答案,糾正錯誤意見,完成教學過程的教學方法。研究教學法不僅適用于師生之間的雙邊活動,而且適用于學生之間認識的交流活動。這種教學法的特點是,它是在教師提出問題的前提下的一種有目的、有針對性的研究和學習活動,這一特點體現了這種教學方法與啟發式教學和發現法教學的區別。
2.采用案例教學法
在傳授知識之前,教師提出一個醫藥學真實的案例,學生在教師引導下,采用互動方式討論、分析案例。教師要鼓勵學生積極思考,啟發學生討論設計解決問題的方法和步驟,對他們的實際操作能力、判斷能力及創造能力給予重視,針對具體案例要求一題多解,允許批判精神的存在,在學生充分發表了觀點后,教師及時總結答疑。案例教學法采用的案例是來源于現實的醫藥學實際問題,有可能就是學生將來步入工作崗位要面臨的實際問題,這樣對學生來說就有一種吸引力,提高了學生參與的積極性。案例教學法采取以學生為主進行課堂討論研究的方式,有效地培養了學生分析問題、解決問題的能力和決策能力。應用案例教學法,將醫藥數理統計中的難點、重點都環境化、具體化,并讓學生都參與到討論分析的過程中,以使學生能夠充分理解這類知識,在這個過程中切身感受到數理統計應用的奇妙作用。
3.采用社會實踐教學法
社會實踐最大的意義和出發點是通過社會實踐的指導和開展,促使學生掌握將書本知識和社會實踐相結合的方法,借助社會實踐這一杠桿工具將書本僵硬、理性的知識,運用到活生生、真實的社會生活中,即真正理解理論來源于實踐并指導實踐的道理,以提高學生的整體素質和能力。通過到醫院、藥廠進行實踐活動使學生學會深度思考問題的方法,使學生在未來的學習中能,運用理論知識對醫藥學案例加以深度分析,從而能更好地理解和運用書本知識。
四、教學手段改革
1.運用多媒體課件進行輔助教學
“醫藥數理統計”這門課程基本理論比較抽象,為了消除學生的畏難情緒,增強課堂學習內容的感染力,在課堂上恰當地使用有價值的多媒體教學課件,能提高學生的學習興趣,因為通過圖形顯示配上文字說明,能創設一個圖文并茂、聲像并舉、生動直觀的教學環境。
2.開展理實一體化教學
對于實踐教學,原來整章的理論教學講完,才能進行這章的實踐教學,使理論與實踐相脫離?,F在對實訓項目——SPSS統計軟件的應用實踐教學,采用四步“理實一體”教學法,即邊講解、邊示范、邊模仿、邊練習。教師把學生組織到機房,做到理論教學講授內容與相應的實踐教學項目安排同步進行,實訓項目由教師進行操作演示,然后根據教師的指導,學生進行相應的訓練,真正實現理論教學與實踐教學有效接地理實一體化教學。
3.開設網絡教學課程
加強對教師的現代教育技術手段培訓,積極推進課件教學和網絡教學建設,創建醫藥數理統計課程多媒體網絡教學平臺,相關的教學大綱、教案與課件、目標檢測與試題(卷)庫、實訓項目、說課與課件、微課、參考文獻目錄等上網并免費開放,開發網絡教學資源,包括交互式教學、自學、討論、答疑和考試等,實現優質教學資源共享。鼓勵學生充分利用網絡資源查找一些疑難問題,學生通過上網查找資料,提升了通過網絡獲取學習資料的能力。
五、教學考核改革
一、弱化理論,加強實踐教學
《概率論與數理統計》是一門注重理論的數學課程,在教學中讓學生掌握基本理論是必要的,但在教學過程中也不能僅僅以此作為目標。那么,一方面,在教學中我們就要做到有取有舍,基本的定理和公式要講清楚,而對于這些定理和公式的證明可以對學生降低要求,通過多舉例子,多給實際案例,讓學生學會使用這些公式和定理;另一方面,將一部分學時單獨列為實踐學時,目前數學軟件在統計領域的使用非常廣泛,比如常見的:Mtlab、SAS、SPSS等,在教學中將理論與相關數學軟件相結合,進行上機教學。讓學生通過實踐認識到本門學科在實際中如何應用,也讓學生能夠掌握一到兩門數學軟件的使用,方便他們今后專業學習。
二、結合專業,注重案例教學
在地質類專業中,很多實際問題都直接用到了《概率論與數理統計》中的內容,比如:區間估計、假設檢驗、參數估計等,都是在地質類專業教學中常用的數理統計方法。那么,我們在《概率論與數理統計》的課堂教學中就可以有的放矢地將地質類學科中的案例與數理統計中的這些方法相結合,把地質學中的實際問題當作例子在《概率論與數理統計》課堂中進行講解,地質類專業的案例在很多時候就是在具備專業背景下的統計學的應用,用這類問題來替換課本上枯燥的數學例子,一方面可以增強課堂的趣味性,提高學生的學習興趣和積極性,另一方面也為將來學生在專業課中使用概率論與數理統計知識打下基礎,幫助學生順利地完成從基礎課到專業課的自然過渡。
三、將數學建模的思想融入日常教學中
《概率論與數理統計》是大學數學課程中應用性最強的一門,也是數學建模的基礎課程。在地質類學科中《概率論與數理統計》的應用實質上就是利用《概率論與數理統計》的知識結合地質專業背景建立數學模型,然后對數學模型的結果在專業背景下進行解讀,所以學生在后續地質類專業課學習中用到的就是利用數學知識建立數學模型,那么,我們在《概率論與數理統計》教學過程中融入數學建模的思想,首先可以讓學生建立應用型的思維模式,方便專業課的學習;其次利用講解數學建模思想的過程可以更好地讓學生理解《概率論與數理統計》的基本理論和方法,更扎實地掌握如何應用這些基本理論和方法,使學生達到學以致用的境界。概率論與數理統計是一門重要的數學基礎課,根據概率論與數理統計課程的特,通過以上幾點思考并根據日常教學,為地質類高校的該學科教學提供有益的借鑒,即最終也將服務于日常教學,筆者相信通過我們教師對教學方法、教學思維的不斷改進,《概率論與數理統計》必將成為服務學生專業發展,助力學生奔向更高層次的基石。
作者:陳帆 單位:長江大學工程技術學院
2.方法原理
本文采用的方法可稱之為統計分析法,即將以往施工中所積累的同類型工程項目的資源耗用量加以分析、統計,并考慮施工技術與組織變化的因素,經分析研究后制定資源消耗指標的一種定額編制方法。
使用統計分析法,首先要確定統計分析的對象,這就涉及到企業定額的子目劃分。當前,可以借鑒預算定額的子
本文出自/目劃分方法。在確定了統計分析對象后,即可對承包商過去已完工程的原始記錄進行統計分析。企業定額的水平應取為企業內部的平均先進水平,因此,在對原始記錄進行統計時,應采用加權平均的方法計算消耗量。為便于說明統計分析法的具體操作過程,以砌筑1m3單面清水磚墻的人工消耗量為例予以闡述。
3.算例
設某承包商近年來完成的砌筑1m3單面清水磚墻的人工消耗量資料如表1所示:
表1砌筑1m3單面清水磚墻人工消耗量原始記錄單位:工日
12345678910
1.141.121.111.151.091.201.131.151.181.06
續上表
11121314151617181920
1.131.151.101.051.081.121.171.101.061.17
統計分析的具體步驟如下:
3.1.對數據分組
對數據分組主要是確定組數。確定組數的原則是分組的結果能正確地反映數據的分布規律。組數應根據數據多少來確定。數據過少,會掩蓋數據的分布規律;組數過多,會使數據過于零亂分散,無法顯示數據的分布狀況。
通常,可按表2的經驗數值確定。
表2數據分組參考值
數據總數50~100100~250>250
分組數6~107~1210~20
本例中,取分組數為6。
將數據分為6組后,便可確定組距,也即組與組之間的間隔。組距可以按照下式計算得出:
(1)
式中,h——組距
本文出自/
R——數據中極大值與極小值之差
k——組數
3.3判斷概率分布
根據繪制的直方圖,可以大致判斷出數據所屬的概率分布。本例中,根據統計數據及對實際情況的分析可知,人工砌筑墻體中的人工消耗量屬于正態分布。
3.4計算所選分布的特征參數
3.5計算資源消耗指標
計算資源消耗指標時,先選擇在置信區間內的數據作為企業定額的平均消耗水平,再以小與置信區間左測值的數據及大于置信區間右側值的數據與之加權平均后,所得結果為企業定額的平均先進水平。以數學表達式表示為:
(3)
式中,——定額資源消耗量
——小與置信區間左側值的數據
——小與置信區間左側值的數據個數
——在置信區間內的數據
——在置信區間內的數據個數
——大于置信區間右側值的數據
——大于置信區間右側值的數據個數
將本例中的數據代入式(3)得
即砌筑1m3單面清水磚墻的人工消耗量為1.12個工日。
4.企業定額的動態維護
由于施工工藝的改進、管理方法的改善等各項影響資源消耗指標因素的變化,企業定額建立后,不應該是一成不變的。對企業定額應該進行及時的動態維護。
為達到對企業定額動態維護的目的,應做好以下工作:
(1)采用數據挖掘技術,對已完工程的數據進行整理、分析、提煉。收集和整理基礎數據應充分利用現代化的手段,如數字攝像機、計算機等,以使所得數據的精確性、可靠性得到保證。在此基礎上,找出數據之間的內在聯系和規律,利用這些規律,承包商可以對原有企業定額進行對比分析,剔除不合理或過時之處,修正偏差較大的定額子目,增補新的定額子目。
(2)對于典型工程(施工條件和環境同測試企業定額時比較接近的工程),應該對施工過程進行細致地記錄,并注意分析各個工程間的資源消耗量的差異原因,和企業定額相比所增加或減少的消耗指標的產生原因,從而在實踐中檢驗企業定額的科學性、合理性。
(3)企業定額的動態維護應與專業軟件公司合作,開發出適合承包商使用的企業定額管理軟件,軟件應包括以下5個模塊:①數據錄入及修改模塊;②數據庫瀏覽模塊。③查詢檢索模塊,提供靈活的方式實現對數據庫進行多種方式的查詢檢索。④數據維護模塊,提供數據的備份、修復及更改等功能。⑤數據分析模塊,對于在建或已完工程的資源消耗數據進行分析,與企業定額進行對比分析,為企業定額的修訂補充提供科學依據。
關鍵詞:大數據;數據分析;數理統計
基金項目:華北理工大學研究生教育教學改革項目資助(項目編號:K1503)
基金項目:華北理工大學教育教學改革研究與實踐重點項目資助(項目編號:Z1514-05;J 1509-09)
G643;O21-4
谷歌公司的經濟學家兼加州大學的教授哈爾?范里安先生過去說過統計學家將會成為像電腦工程師一樣受歡迎的工作。在未來10年里,人們獲得數據、處理數據、分析數據、判斷數據、提取信息的能力將變得非常重要,不僅僅在教育領域,各行各業都需要數據專家,“大數據”時代的到來使得數據處理與分析技術日新月異,深刻的影響著各個行業、領域及學科的發展,尤其是與數據關系密切的行業及學科,而作為工科各專業碩士研究生重要的公共基礎課數理統計學是天生與數據打交道的學科。
怎樣在“大數據”時代背景下培養出適應面向企業自主創新需求的數據分析人員或掌握現代數據處理技術的工程師,如何把當下流行的“大數據”處理技術與相關數理統計學課程教學有機的結合,以激發學生對數據處理與分析技術發展的興趣,這些都是我們在與數理統計學相關的課程教學中不得不思考的問題。然而,當前高校工科各專業碩士研究生數理統計教學的現狀卻與其重要程度相去甚遠,整個教學過程的諸多環節都存在較大的不足,主要表現為:1.教學內容偏重理論,學生學習興趣不高;2. 輕統計實驗;忽略對統計相關軟件的教學;3.沒有注重數理統計的學習與研究生專業相結合,實用性強調不夠。4. 輕能力培養;輕案例分析等。
這些現象導致的直接后果就是學生動手能力上的缺陷和創新能力的缺乏, 不能夠自覺利用數理統計知識解決實際問題, 尤其缺乏對統計數據的分析能力。因此,需要數理統計學隨著環境的變化不斷創新新的數理統計思維和教學內容。避免教學內容與大數據時代脫節。為此筆者在該課程的教學過程中,有意識地進行了一些教學改革嘗試。提出了幾點工科研究生數理統計教學的改革措施。
(1)調整教學內容,將與數理統計相關的大數據處理案例引進課堂。有很多有普遍性的應用統計實際案例,可以在本課程的教學過程中有選擇的引入介紹給學生,讓學生們了解利用所學統計方法進行實際數據分析的操作過程和得出結論的思維方法。以期解決工科研究生對確定性思維到隨機性思維方式的轉變的不適應性。
(2)適應大數據時代數理統計學課程的教學環境。實現教學方式的多樣性。大數據時代背景下,互聯網十分發達,學生根據自己的興趣去收集、整理和分析數據,既可以改變他們對統計方法的進一步認識,也可以增加他們的學習興趣。甚至可以以專業QQ群,郵件的方式和同學、老師之間相互交流,交流者處于相互平等的地位,可以暢所欲言,隨時隨地都可以交流,起到事半功倍的效果。這種交流使得教師不再是知識的權威,而是把教師上課作為一種更好自主學習的引導,這種交流使得他們的思想變得更加成熟。同時參與各種網絡論壇,貼吧回答問題等使得他們更能體現自己的價值,這種交流也使得學生的學習熱情和學習精神得到更好的激發。
(3)引導工科研究生開展與本專業相結合的課題研究,強調實用性,注重統計思維能力培養。適應大數據時代數理統計學課程教學環境,實現教學方式的多樣性。以期彌補學生缺少數據分析實例的訓練,解決學以致用的不足。在目前的數理統計教學安排下,受學時所限,如果相當一部分時間用來學習公式、定理的推導及證明,勢必沒有時間進行實際的數據分析練習。在大數據時代背景下,隨著海量數據、復雜形式數據的出現,使得統計方法的發展和以前有了很大的不同,沒有實際的數據分析訓練,學生們就無法對統計的廣泛應用性及重要性有深刻的體會,也不利于保持和提高他們的學習興趣。這要求具體工作者提出新的統計思想和方法,加深對已有統計思想的理解,以解決實際問題。
(4)改革成績評定方式。現有的考試模式為通過有限的一到兩個小時的期末考試,進行概念的辨析和理論及方法的推導計算,由此來判斷研究生關于數理統計課程的學習情況有很大的不足,特別是對可以利用軟件進行的某些實際數據分析的考察沒有辦法實現。因此,有必要通過日常課堂“論文選題―提交―討論”與期末理論考試相結合的形式對學生數理統計學習進行考核。加大對學生平時考察的力度,相應地減少期末考試成績的比重。讓學生選擇一些與自己專業有關的數據進行嘗試性的數據分析、一些統計科普著作的讀書報告等并寫成論文的形式提交,做為對學生成績的評定方式,更能綜合、客觀地評價學生的學習情況。
數據分析在現代生活中發揮的作用越來越大,而道磽臣品椒可以與數據分析有機的結合,從而在提高數據分析效率的同時,保持分析結果的有效性,為生產和實踐活動提供準確的參考。以上的思考和建議僅是我們在教學研究和教學過程中的一點體會,還有許多工作亟待深入,比如適合工科研究生數理統計課程的大數據案例選取,與課程內容的有效銜接;案例教學法如何實施;教學方式多樣化問題;課堂教學與網絡交流結合;理論介紹與軟件應用訓練結合問題等。教學改革與實踐是一項艱巨的任務,以培養學生的實際運用能力和正確解釋數據分析結果的能力為目的,強調統計思想和方法應用的培養,讓學生們了解利用所學統計方法進行實際數據分析的操作過程和得出結論的思維方法將是一項長期的工作。
參考文獻
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筆者闡述了概率論與數理統計課程的重要性,針對目前該課程教學中存在的主要問題以及該課程的任務、內容及目標,從概率論與數理統計課程教學方式和教學方法入手,探討了該課程改革的目的方法和思路,總結了實踐效果.
關鍵詞:
概率論與數理統計;課程改革;實踐探索
1概率論與數理統計課程改革教學中存在的問題
實施教育改革是形勢所趨,事在必行.教學改革對培養學生的思維和創造能力具有重要意義.大學的學習生活應適應社會對大學生的職業要求,而工科數學考查課所傳授的基礎知識和思維方法對學生而言,是今后工作和再學習所必需的.學好數學,就像掌握了一種現代科學語言,學到了一種理性的思維方式方法,具備了一定的創新能力,具有演繹、推理和數學建模的能力.因此,正確、適時地開展工科數學的教學改革對于人才培養大有裨益.在該課程的具體教學過程中,由于其思維方式與以往傳統數學課程不同,學生在學習掌握這門課程的過程中普遍感到概念抽象,思維難以開展,問題難以入手,方法難以掌握.傳統教學方式難以引起學生興趣,課堂上師生間缺乏互動,學生思維不活躍,部分學生逃課,還有少部分學生即使來上課也是睡覺、玩手機、看課外書,個別學生上課說話等現象也普遍存在,嚴重干擾課堂紀律.因此,為充分調動學生學習熱情和積極性,該課程教學改革勢在必行.
2概率論與數理統計課程教學方法改革及其實施
概率論與數理統計為數學系中的一門必修課,采用的是從理論到實踐再回到理論的授課方式,雖然課程單調難懂,但也要從學生興趣入手,從而達到學生積極主動學習的目的.首先,課程改革要確立學生在學習中的地位,力求改變在教學中學生被動接受的狀態,調動學生學習的積極性,培養學生的獨立性和自主性;其次,課程改革中不能忽視心理教育.如果學生從開始學習到獲得成果的過程太長,就會對學習失去信心和興趣,因此,要了解學生心理,在有限的時間里,提高授課效果.相比于以往的傳統教學方法,我們的教學方法和執行手段也進行了改革,主要體現在以下幾個方面[1-2]:
(1)轉變觀念,實行啟發式教學.啟發式的授課方法既能體現教師的主導作用,又能最大限度地調動學生學習的積極性,收到舉一反三的效果;
(2)講求實效,提高課堂效率.以往教學中,存在著靠加重學生課業負擔來完成教學任務的現象.針對這種情況,我們在實施教學改革過程中講求實效,注意提高課堂效率,隨講隨考,把作業留在課堂內完成,減輕學生課業負擔,以提高學生聽課效率;同時也加強了學生對本課程的重視程度,這也是改革教學方法中需要重視的一個環節;
(3)在課堂上,采取“按班級”排座位,一周一輪換形式.概率論與數理統計課是合理授課,這種創新的排座方式,打破了以往“大幫哄”和“群座”的形式.通過這種排座位方式,授課教師可一目了解各班的出勤情況,可最大限度地避免逃課行為,節省了上課時間,提高授課效率,并且對全勤班級的學生給予加分獎勵,激發了學生學習的積極性和主動性;
(4)定期檢查筆記、抽考筆記內容和每堂課的隨堂小考也是改革的新形式.每堂課盡可能地進行一次隨堂測驗,檢驗學生的聽課質量;平時測驗成績,聽課筆記記錄的好都是作為評定考查課成績指標之一.積極組織學生參加數學建模競賽,成績優異的、論文撰寫優秀及在課堂上表現較好的學生的成績,可直接推薦評優;
(5)以“學生為主體”鼓勵學生走向講臺,師生互換角色,讓學生暢談自己對知識的理解和想法,培養學生邏輯思維和語言表達能力;
(6)逐步完善考試制度是教學改革中極其重要的環節.抓考風,促學紀,使考試既能公平、公正反映學生的成績,又能反映教師的教學水平,以達到顯著提高教學質量的目的.倡導平時檢測與期末考試相結合,筆試、口試與實踐技能相結合,開卷與閉卷相結合,提高考試命題水平,綜合檢驗學生掌握的知識含量、素質與能力.考試方法的改革可以采用開卷、半開卷、閉卷、論文等形式.多種考試模式一方面可以減少學生的負擔,另一方面能夠培養學生的總結能力,從根本上考察學生的真實水平.這樣改變了傳統“一卷定成績”的考試模式[3],以達到提高該課程教學質量的目的.
3結語
通過概率論和數理統計課程的教學改革實踐,學生的學習熱情和積極性有了明顯提高.在課堂聽課更加專注,出勤率幾乎達到了百分之百,班級整體的學習氛圍也有了較大的提升.在課間休息時學生會自覺地討論本節課教學的相關內容,整理聽課筆記,做老師課上布置的習題,學習熱情很高.通過實踐教學明顯感到,讓一個人帶動班級的氛圍也許會有一些難度,但是改革教學方式方法之后,激發了學生的學習興趣和學習熱情,大多數學生都在勤奮學習,努力向上,形成了良好的學習氛圍.
參考文獻
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論文摘要:從教學內容、教學安排、教學形式、以及對該課程的考核方法等方面對《概率論與數理統計》的教學進行了研究和探討。
《概率論與數理統計》是研究隨機現象客觀規律的一門學科,是全國高等院校數學以及各工科專業的一門重要的基礎課程,也是全國碩士研究生入學數學考試的一個重要組成部分。該課程處理問題的思想方法與學生已學過的其他數學課程有很大的差異,因而學生學起來感到難以掌握。大多數學生感到基本概念難懂,易混淆、內容抽象復雜,難以理解、解題不得法、不善于利用所學的數學知識和數學方法分析解決實際問題。為此,筆者從教學安排、教學內容、教學形式和考核方法4個方面對《概率論與數理統計》的教學進行了研究和探討。
1 教學內容和安排
《概率論與數理統計》的內容以及教師授課一般都存在著重理論輕實踐、重知識輕能力的傾向,缺少該課程本身的特色及特有的思想方法,課程的內容長期不變,課程設置簡單,一般只局限于一套指定的教材?!陡怕收撆c數理統計》課程 內容主要包括 3大類 :①理論知識 。也就是構成本學科理論體系的最基本 、最關鍵的知識,主要包括隨機事件及其運算、條件概率、隨機變量、數字特征、極限定理、抽樣分布 、參數估計 、假設檢驗等理論知識,這些是學 習該課程必須要掌握的最重要 的理論知識。②思維方法 。指的是該學科研究的基本方法,主要包括不確定性分析、條件分析、公理推斷、統計分析、相關分析 、方差分析與回歸分析等方法 ,這些大多蘊涵在學科理論體系中,過去往往不被重視,但實際上對于學生知識的轉化與整合具有十分重要的作用。③應用方面?!陡怕收撆c數理統計》在社會生活各個領域應用十分廣泛,有大量的成功實例 。
因此,在課程設置上,不能只局限于一套指定的教材,應該在一個統一 的教學基本要求 的基礎上 ,教材建設應向著一綱多本和立體化建設的方向發展 。在教學進度表中應明確規定該 門課程的講授時數 、實驗時數、討論時數、自學時數 (在以前基礎上適 當增加學時數),這樣分配教學時間,旨在突 出學生的主體地位,促使學生主動參與,積極思考。
2 教學形式
1)開設數學實驗課教學時可以采用 以下幾個實驗 :在校門 口,觀察每 30s鐘通過汽車的數量,檢驗其是否服從 Poisson分布;統計每學期各課程考試成績,看是否符合正態分布,并標準化而后排 出名次;調查某個院里的同學每月生活費用的分布情況 ,給出一定置信水平的置信區間;隨機數的生成等等。通過開設實驗課 ,可以使學生深刻理解數學的本質和原貌 ,體味生活中的數學 ,增強學生興趣 ,培養學生的實際操作能力和應用能力。
2)引進 多媒體教學多媒體教學與傳統的教學法相比有著不可比擬的優勢。一方面,多媒體的動畫演示 ,生動形象,可以將一些抽象的內容直觀地反映出來,使學生更容易理解,同時增強了教學趣味性。如在學習正態分布時,可以指導學生運用 Matlab軟件編寫程序,在圖形窗 口觀察正態分布的概率密度函數和概率分布函數隨參數變化的規律 ,從而得出正態分布的性質。另一方面,由于概率統計例題字數較多,抄題很費時間。制作多媒體課件,教師有更多的精力對內容進行詳細地分析和講解,增加與學生的互動,增加課堂信息量。對于教材中的重點、難點、復習課 、習題課等都可制作成多媒體課件形式,配以適當的粉筆教學,這樣既能延續一貫的聽課方式,發揮教師的主導作用,又能充分體現學生的認知主體作用。比如在概率部分 ,把幾個重要的離散型隨機變量、連續型隨機變量的分布率、概率密度、期望、方差等列成表格;在統計部分 ,將正態總體均值和方差的置信區間,假設檢驗問題的拒絕域列成表格形式,其中所涉及到的重要統計量的分布密度 函數用 圖形表示 出來。這樣,學生覺得一目了然,通過讓學生先了解圖形的特點,再結合分位數的有關知識,找出其中的規律,理解它們的含義及聯系,加深了學生對概念的理解及方法的運用,以便更容易記住和求出置信 區間和假設檢驗問題的拒絕域。這樣,不僅使學生對概念的理解更深刻、透徹,也培養了學生運用計算機解決實際問題的能力。
3)案例教學,重視理論聯系實際 《概率論與數理統計》是從實際生產中產生的一門應用性學科,它來源于實際又服務于實際。因此,采取案例教學法,重視理論聯系實際,可以使教學過程充滿活力,學生在課堂上能接觸到大量的實際問題,可以提高學生綜合分析和解決實際問題的能力。如講授隨機現象時,用拋硬幣、元件壽命、某時段內經過某路口的車輛數等例來說明它們所共同具有的特點;講數學期望概念時,用常見的街頭用隨機摸球為例,提出如果多次重復地摸球,決定成敗的關鍵是什么,它的規律性是什么等問題,然后再講數學期望概念在產品檢驗及保險行業的應用,就能使學生真正理解數學期望的概念并能自覺運用到生活中去;又如講授正態分布時,先舉例說明正態分布在考試、教育評估、企業質量管理等方面的應用 ,然后結合概率密度圖形講正態分布的特點和性質,讓同學們總結實際中什么樣的現象可以用正態分布來描述 ,這樣能使學生認識到正態分布的重要性及其應用的廣泛性,從而提高學生的學習積極性,強化學生的應用意識。
另外,也可選擇一些具有實際背景的典型的案例,例如概率與密碼問題、敏感問題的調查、血液檢驗問題等等。通過對典型案例的處理,使學生經歷較系統的數據處理全過程,在此過程中學習一些數據處理的方法,并運用所學知識和方法去解決實際問題。
3 考核方法
考試是一種教學評價手段?,F在學生把考試本身當作追求的目標,而放棄了自身的發展愿望,出現了教學中“教”和“學”的目的似乎是為了“考”的奇怪現象。有些院校概率統計課程只有理論課,沒有實驗課,其考試形式是期末一張試卷定乾坤,雖然有平時成績,主要以作業和考勤為主,占的比率比較小 (一般占2O),并且學生的作業并不能真實地反映學生學習的好壞,使得教師無法真正地了解每個學生的學習情況,公平合理地給出平時成績。而這種單一的閉卷考試也很難反映出學生的真實水平。
所以,我們首先要加強平時考查和考試,每次課后要留有作業、思考題,學完每一章后要安排小測驗,在概率論部分學完后進行一次大測驗 。其次注重科學研究,每個學生都要有平時論文,學期論文,以此來檢查學生掌握知識情況和應用能力.此外還有實驗成績。最后是期末考試,以 A、B卷方式,采取閉卷形式進行考試。將這 4個方面給予適 當的權重,以均分作為學生該門課程的成績。成績不及格者.學習態度好的可以允許補考。否則予以重修。分數統計完后,對成績分布情況進行分析,通過總體分布符合正態分布程度和方差大小判斷班級的總體水平,并對每道題的得分情況進行分析,評價學生對每個知識點的掌握情況和運用能力,找出薄弱環節,以便對原教學計劃進行調整和改進??傊ㄟ^科學的考核評價和反饋,促進教學質黽不斷改進和提高。
[參考文獻]
課程考核是教學過程的一個重要的組成部分,也是評價教學質量和衡量學生知識掌握程度的重要途徑和尺度,是人才培養的重要環節?,F今的高等教育已經從“精英式”培養過渡到“大眾化”培養,這一指導思想的變化使得高等教育從教學內容,教學方法,考核方法也要與時俱進。但是事實上,目前很多高校的課程考核方法還是與“精英式”培養背景下的考核方法沒有太大的變化。這必然會與新形勢下的人才培養不相適應。
然而,對于近幾年成立的新建本科院校來說,由于其培養的目標主要是培養適應地方經濟發展,行業發展的應用型人才。因此,對于其培養的人才是否具有較強的實踐能力,是否具有一定的創新性,是否具有較好的運用知識的能力顯得尤為重要。為了培養這樣的應用型人才,必須從課堂教學,教學方法,考核方法改革開始,引導人才的培養向應用型、技能型、創新型方向發展。因此,只有不斷創新考核手段和考核方法,真正使考核成為提高教學質量、檢驗教學效果的重要手段,成為激發學生學習主觀能動性的有力激勵手段。
2.現有課程考核方式的現狀分析
2.1重知識輕能力的考核內容
由于對于新建本科院校的許多專業來說,由于學生學習的實際情況,目前大學課程的考核內容大多數根據考試大綱,局限于上課教材范圍的基本知識和結題能力,是對課程所涉及的知識點的考查,按照各章節的知識點分別布題,客觀性試題比例大,而綜合性思考題、分析論述題,特別是結合實際的分析論述題少,從一定程度上忽視了對學生實踐動手能力、個人特長及創新能力的考察,引導學生死讀教材,把全部的時間和精力都花費在有限的課本知識里,打擊了學生學習的興趣、造成了學生閱讀范圍、知識覆蓋面狹窄。
2.2重筆試輕實踐性考查
目前許多考核方式都是基于課本知識為核心的閉卷或開卷的筆試考試,形式單一,較死板,不利于培養學生的學習興趣,不利于對學生實際動手操作能力的培養,不利于創新性人才的培養。
2.3考核效果難以客觀體現教學水平與學生素質能力
由于目前的考試多以課本知識為基礎,以筆試的內容進行測試。然而不同的教師出的試卷的試題的難易程度、考核的知識點等不同。另一方面,在批改試卷時,不同的教師的給分標準也不盡相同。因此這樣就造成僅從試卷成績來評價學生的學習能力和教師的教學效果是不科學的。也就造成了單一的課程考試的弊端。
3.我校部分數學類課程考核方式改革實踐
福建工程學院是一所新建的地方性本科院校,我校數理系的信息與計算科學專業在學校鼓勵課程考核方式改革的精神指導下,大力推進課程考核方式的改革。分別在全校性數學類公共課《概率論與數理統計》以及信息與計算科學專業課《證券投資學》等課程進行了考核方式的改革。
3.1考核方式改革的指導原則
3.1.1主體性原則
教師的考核方式的改革要有利于調動學生學習該課程的積極性和主觀能動性。在考核的各個環節中,強調學生的主體性、創新性和積極性。弱化授課教師的主觀性。利用有限的資源為學生創造思考、實踐的平臺,引導學生積極第參與課程的全面性、外延性與擴張性和主動性地學習。
3.1.2過程性原則
要將原有課程考核單一、片面地以筆試為標準的唯一的評價體系,將課程的考核貫穿于整個課程的學習過程,在平時的課堂學習過程中也要通過課程小論文等形式與考核結果掛鉤。建立促進學生實踐能力強化、提高和全面發展的評價體系,要將考核作為注重學生實踐能力的培養的一個手段。注重考查學生的基本知識和基本技能的掌握程度,以及實踐能力、協作精神和職業意識。使考核不僅是體現成績的手段,更是探求和掌握知識技能的途徑與方法。
另外,在考核方式的過程中還要注意改革后的考核方式具有連續性和可操作性,要能穩步提高學生的成績。改革后的考核方式具有科學性和合理性。改革后的考核方式應該具有可推廣性,適用于其他數學類公共基礎課的考核方式改革。
總之,考核方式的改革是嘗試性的一項工作,是本課程建設中的一項創新,要本著先試先行、邊試邊改、循序漸進、持續改善的原則。
3.2《證券投資學》與《概率論與數理統計》考核方式改革的實踐
3.2.1信息與計算科學專業課《證券投資學》的考核方式改革
《證券投資學》信息與計算科學專業金融信息分析方向的一門重要的方向專業課,同時又是一門操作性很強的課程。因此,這門課程的考核方式改革尤為重要,對于提高學生實際動手能力、拓寬知識面具有非常重要的引導作用。這門課程的改革從課堂教學開始,在上課伊始,便布置學生在學習課本知識的同時,在模擬炒股網站開通模擬炒股賬號,一人一賬號,設置同樣的投資本金。開始為期一個學期的炒股投資。然后到期末對每個同學的炒股業績進行排序評價,給出一個實踐成績。這個實踐成績占期末綜合成績的20%。平時課堂表現及學習態度等占期末綜合成績的20%,期末考試卷面成績占60%。這種改革改變了以往單一的卷面考試的方式,以模擬炒股為平臺,讓學生達到現學現用、活學活用的效果,及時消化課堂學習的知識。激發學生學習的興趣。同時有改變了以筆試成績定高低而出現高分低能的現象。新的考核方式經過幾個學期對不同年級學生的試驗,該考核模式獲得了較好的效果,并得到學生的歡迎和認同。
3.2.2我校數學類全校性公共課《概率論與數理統計》的考核方式改革實踐
對于以培養應用型人才為主的新建地方本科院校,我們認識到《概率論與數理統計》是一門實際應用性很強的公共數學課程,既有理論又有實踐,既講方法又講動手能力。在經過充分地研討和論證后,也開展了這門課程的考核方式改革,具體的改革方案如下:
(1)考核總成績包括三部分:期末考試占60%、課程學結或者小論文占20%、平時成績(作業及出勤情況)占20%。
(2)為了充分發揮學生的學習自主性及創新性,課程學結或者小論文原則上不指定題目,由學生自選題目(與課程相關)。
(3)課程學結或者小論文采用本課程統一的評分標準給分,盡量減少不同的教師給出成績的差異。
(4)為了最大限度地調動學生學習的積極性和擴大課程知識面,課程學結在學期初就由任課教師布置給學生,希望結合專業與本課程的聯系,或者結合課程的某個知識點的應用性撰寫課程學結或者學習報告。
3.3改革成效分析
3.3.1有力地激發了學生學習的積極性,提高了課程及格率
在充分的調研和研討后,我們認為課程考核改革要能充分發揮學生學習的主觀能動性和實踐性,又能穩步地提高及格率。因此,我校兩門課程的考核改革內容主要體現在考核成績的構成以及試卷內容的改革上,其中考核總成績包括三部分:期末考試占60%、課程學結或者小論文占或者模擬炒股20%、平時成績(作業及出勤情況)占20%。
在撰寫課程總結(報告)的過程中,學生需要查閱一定量的相關文獻和參考資料,這些學習和研究一方面是課堂教學的有意補充和課堂知識的擴充,另一方面又極大地訓練了學生的實踐能力,從而培養創新意識和精神。
比如對于《概率論與數理統計》課程來說,某次本科《概率論與數理統計》課程期末考試的平均成績為74.72,與往年相比更加接近期望值,總體來說,學生成績也較理想,70分到89分占總數的47.4%較去年有所提高,分數的整體分布更趨合理,有中間高兩邊低的分布形態,各個題的區分度也有所提高。綜合評定及格率達到93.9%,比去年提高3.5個百分點。
3.3.2促進任課教師課堂教學改革
在前文的論述中談到,課程考核改革的原則是注重過程性,就是將考核貫穿于課堂教學李,要求認可教師要花精力備新課,要及時總結每節課的效果,改善下一節課的課堂內容。
課程考核改革力求將學生對于期末考試的壓力轉化為平時課堂學習的主管能動力。比如《概率論與數理統計》課程的試題是結合本課程教學改革進行考核方式改革的首次命題,命題方式在原來傳統的命題基礎上進行了創新性的嘗試,主要體現在該試卷除了標準題、計算題和證明題三大類之外,還增加了開放性的主觀論述題,但分值不大,只有5分,體現循序漸進的改革指導思想,試題不僅內容符合教學大綱和考試大綱的要求,而且各考點兼顧大部分學生的具體情況,切入點容易,突出基礎知識和基礎理論,沒有怪題和難度大的題,計算量較少,題量適中,其中的論述題不僅能考查學生對這門課程的整體認知程度,而且由于答題的內容的開放度和自由度較大,能更好地從學生的答題中反饋出更多的教學中的長處和不足的信息,以用于促進進一步的課堂等教學改革。
摘 要 借助中國知網(cnki)提供的“中國學術期刊文獻統計系統”,采用文獻資料、文獻計量、數理統計、邏輯分析等研究方法,對沈陽體育學院學報1995-2015年的論文進行等距抽樣調查。從多個角度反應沈陽體育學報的發展情況。其研究結果表明:一方面是對沈陽體育學院學報進行全面的研究和系統的分析,發掘沈陽體育學院學報[以下稱沈體學報]的生命力和內涵。另一方面是推動體育科研工作的改革和發展,為建立起體育科研強國而奮斗。
關鍵詞 中國知網 分析 影響力 發展
一、引言
總所周知,學術影響力是一種科學評價研究領域里特別關注的問題,體育學科也不例外,一個體育期刊發展情況的評定一直是一種是較為主觀的判斷方法,以專家學者的評價為主,很少有量化的數據來填補主觀評價的不足,很難做到客觀和科學。本文通過中國知網數據庫產生的客觀數據從文獻綜述、理論研究、實證研究這三個個角度來分析沈體學報1995年到2015年的學術影響力的發展,揭示沈體學報的現狀、特征和趨勢,同時,也為廣大體育工作了解沈體學報從省級期刊到核心期刊的演變提供量化依據。
二、沈體學報研究影響力分析
本研究利用中國知網給出的“中國W術期刊文獻統計系統”與體育學研究相關的沈體學報數據,試圖超越主流研究體育影響力的web指數等方面,運用全新的視角,研究沈體學報內部能力的異質性對沈體學報外部發展優勢的決定作用。根據論文的內部能力,文獻綜述劃分為敘述性、評論性、專題研究報告類,理論研究劃分為文化、歷史、哲學,而實證研究劃分為數理實證、案例實證[二級指標]。本文對沈體學報的研究基于中國知網等距抽取969篇論文的概況分析,結論真是建筑在這些基礎之上。
(一)沈體學報一級指標研究
通過統計可以看出,1995-2015年間中國知網共等距收錄沈體學報論文969篇,其中文獻綜述類392篇、實證研究480篇、理論研究92篇??傻贸錾蝮w學報的發刊量逐年遞增。特別是2000年以后論文數量上有了質的突破,實證研究類的超越文獻綜述類獨占鰲頭。說明沈體學報正在走向規范和嚴謹。越來越多的人關注到沈體學報,研究角度也越來越寬廣。
1.二級指標下的文獻綜述類研究
文獻綜述的類型可以從不同角度對文獻綜述進行劃分,最常見的方法是根據文獻綜述所反映內容深度的不同進行劃分,而從深度上劃分一般為敘述性、評論性和專題研究報告性文獻綜述。敘述性綜述是客觀的綜合分析、無撰寫者的評論。評論性綜述是從橫向或縱向對比,表明撰寫者自己的看法、可以啟發思路,引導人們尋找醒的研究方向。專題研究報告是涉及國家經濟、科研發展的重大課題,進行反映與評價,并提出發展策略、趨熱預測。
文獻綜述類的論文統計分析,從一個側面體現了學者對文獻資料的閱讀能力和理解能力,也反映了學科研究受到國家調控、學者理念,對學報成果的影響程度。數據分析中以2005年為基本點,從各項數值來看,敘述性開始走下坡路,評論性對比之前有較快的增長,專題研究報告在這一年出現了歷史新高。這也表明沈體學報越來越有發散性思維,體育學者已經開始邁步創新之路。
2.二級指標下的實證研究類對比
從一個實證研究可以看出,它是以“存在一個客觀世界”基本原則,通過觀察獲取經驗,再將經驗精心歸納為理論,科學結論的客觀性和普遍性。按照實證研究方法的特征,把它分為數理實證、案例實證研究。數理實證研究主要研究較為復雜的問題,對數據質量相對要求較高。而案例實證研究從個案調查得出問題結論,廣泛而真實的個案可以從現實中獲取靈感源泉。
從量的角度上看,1995-2015年的480篇實證研究類論文,以案例分析為主,案例分析類在2005年出現了鼎盛時期,說明案例分析論文是此時期學者寫的最多的論文之一,此時面對一些體育事業的相關對策,學者們特別具有深度,有具有前瞻性和現實針對性,把體育行業獲得的實感和理論結構完美的結合起來,數理實證研究也是從2005年逐年遞增,并在2010年反超一種保持著增長的狀態,數理統計的相關數據并不一定在現實中存在,但是卻與生活息息相關,它的上升,說明體育研究已經從實物到理論上產生的飛躍性的突破。
3.二級指標下的理論研究的對比
理論研究是體育學科內使用最少的研究方法,它是以理論為基礎,并且以理論研究為目的的研究,是一種較為抽象的研究方法。表4的數據至少可以說明兩個個問題:1,體育類論文在理論分析這個層面有很大的發展空間。理論研究得以反映我國體育科研、教學的質量和水平,它需要高水平的理論研究類論文來支撐。2,學術影響力逐年上升。理論研究方面從最開始的一年9篇到鼎盛時期的一年26篇,即年指標綜述有逐年增加趨勢。
關鍵詞:社區,體育設施,全民健身
0.前言
近年來全民健身深入國人的心中,健身正成為大多數人的重要生活內容。社區體育是指以基層(微型)社區為區域范圍,以轄區內的自然壞境和體育設施為物質基礎,以社區成員為主體,以滿足社區成員的體育需求,增進社區感情為主要目的,就地就近開展的區域性體育。多數研究顯示,在落實《全民健身計劃綱要》的過程中,群眾體育健身場地、設施匱乏已制約了居民的健身運動的進一步開展。本文試圖通過對贛州市社區健身設施建設的情況進行調查,分析存在的問題,提出相應對策,旨在為贛州社區體育健身設施建設的發展提供理論的依據及實踐參考。
1.研究對象與方法
1.1 研究對象
本研究以贛州市下壕塘區各社區體育健身設施及贛州市社區居民為研究對象??萍颊撐摹?/p>
1.2 研究方法
1.2.1文獻資料法
通過查閱有關社區體育健身設施的文獻資料,檢索江西省體育局有關健身設施的指導性文件和法規,以及相關網站的新聞報道,分類整理后作為本研究的理論支撐。
1.2.2 問卷調查法
通過抽樣的方法,隨機在贛州市下壕塘區抽取100人(男38人,女62人)發放問卷,問卷當場回收,回收100份,回收率100%,其中有效問卷100份,有效率100%。
1.2.3訪談法
通過走訪的方式在下壕塘小區等走訪社區物業管理人員,了解各社區的有關體育健身設施狀況。
1.2.4數理統計法
運用常規的數理統計方法將問卷數據進行整理歸類與統計。
2.結果與分析
2.1下壕塘社區居民對健身設施的滿意度情況
從調查結果可看出下壕塘小區社區居民對現有的設施滿意程度的情況為:滿意度很好的占18%,滿意度一般的占56%,滿意度不好的占26% ,半數以上人選擇一般,這在一定程度上反映了當前下壕塘社區健身設施建設狀況只是一般,并沒有達到理想的狀態。部分小區的健身設施數量還不能滿足居民的需求,要達到理想的程度還需相關部門各方面的努力,讓社區居民有一個更加舒適的健身環境。
2.2 社區健身設施的價值
表1居民對社區健身設施的價值認識統計表
Abstract: After the substantial reform of mathematics in high school, and the emerging of probability and statistics in mathematics textbook of high school, how does engineering mathematics meet the requirements of math reform and social progress? It is a problem that engineering mathematics must face to reform probability statistics teaching and course system. The article discussed the influence of mathematics reform in high school, analyzed the status quo that probability statistics teaching is out of keeping with mathematics reform in high school, found out the reasons that students widely believed that it is relatively difficult, and put forward the content and target of probability statistics teaching reform.
關鍵詞:高中課改;概率統計;教學改革
Key words: curriculum reform in high school;probability and statistics;teaching reform
中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)22-0186-02
1背景與現狀
工程數學是高等數學在經濟學、機械、電子等專業中的應用,即實際研究中能用得上的數學,它是工程、經濟與數理統計相互交叉的一個新的跨學課領域,通常包括:概率、統計、矩陣等。在當前,進行高職高專,工程數學課程改革勢在必行,刻不容緩,我們認為,其背景與現狀是基于以下幾個方面:
中學數學課程,經歷了多次從學制到教材的的改革試驗,近年來正逐步推行高中的國家課程標準,2008年全國大部分省市在進行新標準課程試驗,今年的高考大綱以體現了這方面的要求。課程改革力度非常之大,會對概率統計教育產生比較大的影響。其主要表現在:增加了微積分、概率與統計的內容,讓中學生初步具有分析處理隨機問題及數據的能力,使學生解決問題的能力得到較全面培養,從全面提高全民素質方面予以肯定。
1.1 高中階段的概率統計內容高中階段的概率統計教學跨越了兩個學期,主要教學內容有:隨機現象與隨機事件、概率的統計定義及其性質、概率的古典定義、特殊概率加法公式(互不相容事件),相互獨立事件的概率乘法公式,n次獨立重復試驗,離散型隨機變量及離散型分布列,兩點分布、二項分布、泊松(ppisson)分布、正態分布,離散型隨機變量的數字特征,抽樣方法,教學時數40個左右。下面是陜西省2008年理科的一道高考試第18題:
18.(本小題滿分12分)
某射擊測試規則為:每人最多射擊3次,擊中目標即終止射擊;第i次擊中目標得4-i(i=1,2,3)分,3次未擊中目標得0分,已知某射手每次擊中目標的概率0.8,且各次射擊結果會不影響。
(Ⅰ)求該射手射擊兩次的概率。
(Ⅱ)求該射手恰好射擊?孜的分布列及數學期望。
解:(Ⅰ)設該射手第i次擊中目標為Ai(i=1,2,3),則P(Ai)=0.8,p(■i)=0.2 p(Ai■i)=p(Ai)p(■i)=0.8×0.2=0.16
(Ⅱ)?孜可能取的值為0,1,2,3,?孜的分布列為表1所示。
E(?孜)=0×0.008+1×0.032+2×0.16+3×0.8=2.752
上述試題已表明:高考試題已考察學生掌握隨機事件及其概率,離散型隨機變量及其數字特征。由于積分沒有向高中數學的下放,因而沒有連續型隨機變量及其分布。沒有提及的是:事件的概率加法公式,并條件概率,全概率公式、貝葉斯公式,均未涉及,既是古典概率計算,也是一知半解,似是而非,主要表現在:
一是學生進入大學后,輕視概率統計學習,有不少學生不認真聽課甚至缺課,但到后繼課程(如統計)中需要數理統計知識時感覺非常困難;二是學生帶來許多似是而非甚至錯誤的概念,使得老師不得不花更多的時間與精力去糾正,效果不甚理想;三是學生將所有的概率都歸結為古典概率,沒有掌握古典概率這個模型的實質:有限個結果,每個結果是等可能的,在他們眼里任何事件概率都可用百分比表示,全概率公式的概率分解思想非常重要,但好多學生不去領悟這個思想,卻糾纏于為什么不用古典概率計算等等。需要糾正,進一步拓廣,加深。
1.2 教學觀念陳舊,教學方法落后我國許多教師均為數學專業畢業,他們習慣于數學的邏輯性、嚴密性、系統性,使一門很具特色的課程變成抽象的符號語言集成,一味追求計算的技巧或結果,例題習題多且難,教學直觀與形象敘述很少,不少學生對數學符號、公式、數據采取回避策略,結果學生“怕數學”,“頭疼數學”,怕繁難的數學計算和深奧的邏輯推理,海量的數據,往往忽略數學的應用性。陳舊的數學觀念,導致培養出的人才規格的降低,高分低能低分低能現象嚴重。我們必須正視現實,破除陳舊,樹立應用性數學教育觀。教學方法是關系到教學效果的重要因素,對概率統計而言,教學方法的改進尤為重要。我們現在采取的“數學知識例題說明練習”的講授形式,教學手段單一,實行“填鴨式”教學,只注重理論教學,缺少實踐試驗環節,缺乏主動性和創造性。強調數學結論而忽視思想方法的交待。概率統計的重點應放在概念的產生背景或使用方法的介紹,與實際脫鉤,如分位數常用來表示分布兩側的尾部概率,很直觀,它是構成置信區間和拒絕域必不可少的知識點,它是統計學的支撐點,很多沒有提及或提的不夠到位,例題與練習很少;西方國家的教學比較重視概率統計思想和方法的交待,具有啟發性。運用啟發式教學方法,啟發學生主動學習,主動思考,主動實踐,教給學生以獵槍而不是獵物。
1.3 教材編寫過時現有的概率論教材較少考慮與中學教材的銜接及相鄰課程的協同,幾乎是從零開始,一直是大概率小統計,小而全,一是造成高職的工程數學內容與高中的數學內容在低層次重復;重概率輕統計,大多數教材重在介紹概率基礎內容,數理統計內容一直處于輔助的位置,從應用的層面上講,是本末倒置的,統計學中最實用的是相關分析與回歸分析,我們教材在這方面筆墨很少,大大降低了統計的實用性,對概率統計的思想、方法教材所起的作用沒有達到預期;概率統計在經濟領域的最新應用成果,如二項分布在經濟管理中的應用,損失分布在保險中的應用,期望、方差在風險決策或組合投資決策方面的應用,教材中沒有任何反映,哪怕是提及一句也沒有做到,補充上述成果,一定能開拓學生應用概率統計的視野,激發學生學習的動力。
綜上所述,無論是從時展的要求,還是適應中學課程改革需要,我們的概率統計教育已經到了非改不可的程度。我們必須擔負起歷史賦予我們的責任,抓住歷史機遇,實行概率統計教育改革。
2概率統計教育改革的內容與目標
2.1 增加統計的比重,少理論多應用近幾年來,基于數據庫計算網絡廣泛應用,加上使用先進數據自動生成及人工采集,人們所擁有數據量急劇增大,海量數據的數據背后隱藏著許多重要信息,這就迫切需要科技人員需要面對大量數據進行統計分析處理,挖掘海量數據中的關系與規則,根據現有的數據預測未來的發展趨勢,數據急劇上升與數據分析方法滯后之間的矛盾愈來愈突出;統計學是一門數據分析的課程,是從數據中提取有用信息,實踐證明是很有效地,以應用、數據、實際為背景,迫切需要在教學中加大數理統計的比重,熟悉不同的數據及各種不同特點的數據處理,即直觀意義理解解釋計算機輸出的結果。為后面對實際打下堅實的基礎。要介紹不同類型的數據,以及數據的采集、診斷及相關試驗的設計,并重點介紹描述性的統計方法,即利用圖像及數表對數據進行粗加工的簡單易行的方法。它可以使學生在較短的時間內對數據所提供的信息有一縱觀的了解。要由目前重概率輕統計逐步向概率與統計并舉,最終實現重統計輕概率過度。重點介紹統計中最實用的回歸分析及相關分析。
概率統計的特點是應用性強,對概率部分要適當壓縮,統計部分要以淡化理論,掌握概念,了解原理,強化應用,深入淺出,注重概念,加強應用能力培養,采用直觀和形象教學,對于一些抽象的數學概念、理論,采用有趣的例子直觀、具體、形象的鋪墊,引導學生理解消化。
2.2 注重方法,凸現思想數學思想方法是數學的精髓,在教學中要深入淺出,強調概率統計思想的內涵與應用,不追求公式的推導與形式邏輯思維的推理,取而代之是應用中不斷使用公式及運用形象思維和直觀判斷,引導學生挖掘隱含概率統計學知識中的數學思想及方法,例如:小概率事件在個別試驗中不發生原理思想的滲透,此原理在工農業生產及日常生活中有著廣泛的應用,國外教科書上說:“顯著性水平?琢通常是一個經濟決策,它建立在發生錯誤的代價有多大的基礎上;正態分布的“3?滓-原則”,假設檢驗基本思想的提出,都是本原理的重要應用;替代原理思想的滲透,矩法估計的實質就是利用子樣的經驗分布和子樣矩替換母體的分布和母體矩,我們稱之為替換原理.無偏估計的思想,“等價交換是在平均中實現的”;假設檢驗的思想:在假設檢驗中一般只給你一個樣本,要想肯定假設H0成立是不充分不可能的,但用一個樣本否定H0成立是理由充分的;一般是把“不能輕易否定的命題”作為原假設,把“需要驗證的命題”作為備擇假設。什么是“不能輕易否定的命題”呢?一般來說原有的理論、原有的看法、原有的狀態、或者說是那些保守的、歷史的、經驗的,在沒有充分證據證明其錯誤前總是被假定為正確的,作為假設,處于被保護的位置,而那些猜測的、可能的、預期的取為備擇假設,假設的目的就是用事實驗證原來的理論、看法、狀況等是否成立,或更明確的說用事實原假設。沒有被拒絕的假設不一定就是正確假設;模型化方法――概率分布模型,檢驗模型等,一個分布,就是一模型,讓學生多掌握一些個分布,對于應用是有好處的。它引導學生用類比思維、逆向思維、歸納思維的方法,從概率模型、統計模型的實際背景去分析,思考得出的結論,與教材中的結論比較,可有意外的收獲。教學生以正確的思想和方法,無疑就是交給學生一把打開知識大門的鑰匙。
2.3 增設數理統計試驗著名的數學家歐拉說“數學這門課,需要觀察,需要試驗” ,概率與數理統計這門課中,有許多隨機試驗,很多統計規律大多是從試驗中得來的,讓同學親自做試驗,可以通過現代化的計算機技術,掌握獨立使用各種先進的計算工具和信息的傳播技術探索解決實際問題的新思路新途徑,不僅能體驗探索隨機試驗的許多規律,還能培養他們研究、觀察、歸納、概括、總結的能力,加深對概率與數理統計知識的理解,這樣能極大的發揮學生學習的主觀能動性,激發學習的熱情和再發現的欲望,便于自主學習,提高學習效率。我們使用EXCEL作數據分析與處理的平臺,讓學生采集一些數據,進行數據管理,并進行數據質量分析,在計算組合數、平均數、標準差、平方和分解、相關系數、回歸系數等,這些計算使用EXCEL都可以完成;這樣既增強了學生的動手能力又有一種成就感,收到了很好的效果。
2.4 進行教學內容的改革與實跋,編寫富有特色的概率統計教材教材應從實際出發,以應用和易于接收為目的,在引入概念、定理、公式,應闡明概念、定理、公式提出的過程和背景,從問題出發,引人入勝,使學生用較容易的理解和掌握新的知識和規律,激發學生的興趣;針對現有教材存在的問題,要注重直觀性與形象化的教學,習題的配備大多要淺顯易做,以應用為主;盡量縮減概率論部分,淡化繁瑣的理論推導,加強數理統計部分,溶進現代數學的思想、觀點、方法,主要使學生掌握數理統計的思想與方法,除了對參數估汁、假設檢驗、相關分析與回歸分析等經典統計方法的介紹外,針對工科學生普遍感到該課程概念抽象難以理解,內容能聽懂,習題比較難做的現象,我們總結了多年的教學經驗,編寫了《應用數學》(科學出版社出版),幫助學生學好概率與數理統計課程:對每一章部分給出了本章小結,使學生理清思路,掌握脈絡,明確要求。教材是知識的載體,方法與思想的集合,數理統計教材,只有面向實際,面向應用,緊跟時代的步伐,為師生服務,才能真正得到廣大師生的青睞。
總之隨著高等教育規模的不斷擴大,及社會需求的不斷增加,概率統計教育教學面臨著許多新的課題和挑戰,我們要打破陳規,大膽創新,勇于實踐,遵循規律,不斷在教學實踐中探索行之有效的教學方法,就會在概率統計教學方面取得更好的效果。
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