《大数据时代下《概率论与数理统计》课程教学改革的研究与实践.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大数据时代下《概率论与数理统计》课程教学改革的研究与实践.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、大数据时代下概率论与数理统计课程教学改革的研究与实践 摘要：作为一门应用性很强的学科，概率论与数理统计是高校理工及经管类本科专业的必修课程。针对传统教学模式和课程体系存在的问题，通过变更教学内容，引入大数据实例到课堂，改革考试方式等教学实践措施，提高教学质量，培育高校生能够利用概率统计思想解决实际问题的实力。 关键词：大数据；概率论与数理统计课程；教学改革 中图分类号：G642.0 文献标记码：A 文章编号：1674-932416-0149-02 “理为工之本，工为理所用”，概率论与数理统计是理论与实践紧密结合的一门数学基础课。随着科学刚好代的发展，人们需处理的数据越来越困难，越来越多，这就对
2、学生分析处理数据的实力提出了更高的要求。然而，目前高校概率论与数理统计在教学内容方面过于“重理论，轻实例”，这种传统固定的教学模式和课程体系干脆导致了培育学生以概率统计思想解决实际问题的目标难以实现。 一、传统教学模式和考核机制存在的问题 1.教学内容“重概率，轻统计”，不利于后续课程连接。实际教学中，训练学生的概率统计运算实力和技巧方面比较多，讲授统计思想、方法和应用较少，概率部分的学时与统计部分的学时之比大都为125。教学中理论教学偏多，缺少教学案例等与实际联系紧密的内容，数学建模思想没有在教学中充分渗透。此外，经调研发觉，由于部分统计内容没有体现在授课内容里，导致了部分专业与后续课程有脱
3、节现象。很多有重要应用价值的、不同专业急需的内容，不是被删掉，就是降低了要求。 2.教学手段落后，不利于学生的创新意识和实践实力的培育。在课堂教学中，学生处于被动地位，被当作学问灌输的对象。老师试图在课堂上一次性解决问题。教学手段单一，主要采纳传统的一支粉笔、一块黑板板书，计算机、多媒体等协助教学工具只是用来播放老师教学内容的课件，一些常用的计算软件没能被充分利用到概率论与数理统计的课程教学中去。 3.教学模式无法满意“卓越工程师”的培育要求，不利于高素养人才培育。我校是面对全国招生的理工类院校，而且是首批实施卓越工程师培育安排的单位。而目前的教学模式是“重理论，轻应用”，与培育具有工程应用实
4、力和创新实力的工程师，培育高素养的复合型人才的要求相差甚远。针对以上在概率论与数理统计传统教学中出现的问题，将实施以下改革方案。 二、教学改革措施 1.变更教学内容，提高学生处理数据的实力，顺应大数据时代的发展潮流。由于概率的基本性质、古典概型、离散型随机变量等相关学问在中学教材中已经涉及，故在概率论部分的教学过程中只以简洁复习为主，节约的学时可用于增加回来分析、方差分析、正交试验设计等统计部分的教学内容，提高学生处理数据的实力，增加课程的好用性。例如：将某些生产型企业的详细实例引入课堂，给学生讲解如何应用这些统计方法来解决一些实际问题，如试制新产品和改进老产品，改进工艺流程，运用原材料和找寻
5、适合的配比，判定影响产品质量的重要因素、次要因素等。还可以通过抽样检验、牢靠性统计分析解决一些企业中与连续生产有关的问题，如工序限制、制定成批产品的抽样验收方案、对大批生产的元件的牢靠性分析及包含大量各种元件的系统的牢靠性分析等。 2.利用数学软件，提高学生的科学计算实力，培育应用型人才。在数学软件的选取方面，既要考虑所选软件是否能服务课程自身的教学需求，还必需考虑所选软件是否能够兼顾服务学生后续课程的学习。数学软件的运用能将学生从冗繁耗时的计算中解放出来，数学软件强大的数据分析、误差分析及图形化的显示能极大地提高学生的学习爱好，提高学生的科学计算实力和动手实力。在概率论的教学中，要求学生用数
6、学软件实现并动态演示一些概率试验。数理统计会涉及大量的数据计算问题，尽管不存在理解上的难点，但因计算量大而无法进行详细计算，所以通过实践性教学，引导学生利用上面提到的专业软件来解决实际生产和科研中的问题，提高学生利用现代化工具解决实际问题的实力，激发其学习主动性。这些都有利于应用型人才的培育目标。 3.融入数学建模思想，提高学生的数学建模实力，培育学生的协作精神。在教学中，以案例的形式引入相关学问点，将数学建模思想融入教学过程。同时，留一些开放性的案例，学生可以分组进行探讨，训练学生的实践实力及协作精神，要求全部学生做案例探讨，写出合格的探讨报告，并以小组的形式汇报探讨思路、探讨手段、探讨方法
7、和探讨成果。为加强实践教学环节，我们激励学生主动参与各类社团及数学建模竞赛活动，以达到对学生的概率统计学问的应用实力培育与训练等目标，此举收到了良好的效果。近几年来，在全国高校生数学建模竞赛中，有很多的竞赛题目涉及概率统计学问，如DNA序列的分类、乳腺癌诊断问题、彩票问题、电力市场的输电堵塞管理、2022年北京奥运会场馆的人流分布问题、土壤中的重金属浓度和葡萄酒与酿酒葡萄有关数据等。这些竞赛试题都须要进行数据分析，要求参赛学生必需懂得相应的数理统计学问。本项目的实施拟将数学建模的思想贯彻到概率论与数理统计课程的教学中，以提高学生数学建模的实力。 4.改革考试方式，提高学生实践实力，激发学生的学
8、习热忱。学生的总成果=卷面成果+试验成果+实践成果+平常成果，突出实践成果与试验成果在总成果中的比重，凸显学生收集数据、分析数据、处理数据的实力。建立嘉奖机制，激发学生主动主动的学习热忱，科学的评定学生的最终成果。详细设计如下，卷面成果占50%，按常规理论考试标准给分，满分为101分。试验成果占15%，考点一：概率论部分学问点；考点二：数理统计部分I；考點三：概率论与数理统计部分II。程序快捷精确，顺当运行出结果15分；输入吩咐代码错误，程序不能正常运行0分。实践成果占15%，在学期中间将学生送到实体企业进行调研考察，拟定详细的问题，收集数据，并利用数理统计的学问进行分析和处理，最终以小论文的
9、形式提交上来。方法精确，分析合理，论证完整的论文：1315分；文字通顺，分析论证合理：1112分；基本规范，论文无明显错误：910分。平常成果占20%，包括课后作业，根据授课内容支配总计交10次。按质量全部完成：810分；少交一次在8分基础上扣1分；不交作业：0分。课堂互动，随堂小测验和课堂提问：按正常测验考试评分03；依据课堂提问回答状况评分02。出勤率，课堂出勤状况：出勤表现良好：5分；有1次无故旷课：3分；有2次无故旷课：1分。 综上，为保证教学改革的顺当实施，必需通过合理地学时调配，增设统计部分的相关内容；汇编具有专业针对性的工程案例，融入数学建模的教学过程；辅以数学软件的教学，提高学
10、生的科学计算实力；重视学习过程的监督，突出实践环节的比重；变更传统的考核方式，调动学生主动学习的主动性。这一系列改革内容，将学生从纯理论学习过程转向理论、试验、实践及动态演示试验相结合的学习过程中来。由学生自己实现并演示概率试验、分组汇报工程案例的解决过程，能实现学生相互探讨、提出疑问、发表见解、取长补短、共同完善、协作学习的目的。让学生通过理论、试验、实践等环节主动地探究、发觉和体验，学会对大量信息的收集、整理，以及分析和推断，初步涉猎科研论文的撰写，从而达到培育学生创新实力、实践实力和团队协作实力的目的，为后续专业课的学习和学生就业竞争实力的提高打下坚实的基础。 参考文献： 1赵攀.概率论
11、与数理统计教学改革探讨J.九江学院学报，2022，：121-122. 2吕婷，农秋红.应用型本科院校概率论与数理统计教学改革探讨J.经营管理者，2022，：373. 3温鲜，霍海峰.Matlab软件在独立学院概率论与数理统计教学中的应用探讨J.高校教化，2022，：146-147. 4刘帅，王婷婷，张久军，赵琪.概率论与数理统计课程教学改革探讨与实践J.辽宁高校学报，2022，：285-288. 5张慧.关于“概率论与数理统计”课程中案例教学的探讨J.求知导刊，2022，：134. 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页