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利用现代化学习工具学习当今社会发展所需要的知识是时代的要求,因此应转变教育思想和更新教育观念,改变以往的教学方式、学习方式和学习内容,探索适应现代社会、经济、科技及文化发展的教育观念和人才培养模式,形成培养适合21世纪所需要人才的教学体系.医药院校的数学应以应用为主要目的,应改变以掌握基本知识、基本理论及基本方法为目的的方式,把教学重点转移到讲解数理统计学概念、思考方法、形成及应用背景等,引导学生思考数理统计学的思维特征,理解数理统计学思想,引导学生应用数理统计学方法解决实际问题,以达到学以致用的目的.学好和用好医药数理统计学并不需要高深的数学知识,而是要促使学生在学习数理统计学的时候改变思维模式,使学生从医药学的形象思维模式向数理统计学的抽象思维和逻辑推断模式转变,并结合教材中例题的讲解、学生自身实例资料的分析及作业的批阅使学生理解和掌握统计学中的基本概念、基本方法、统计符号及公式等.
2精简和更新教学内容
在教学内容方面做到突出实用性,适当地减少或减弱概率论部分的理论性和难度,以直观、趣味和易于理解的方式把概率论作为数理统计的基础知识加以介绍.在假设检验部分注意阐述数理统计方法的思想、应用的背景及应用中所需的条件,重点讲解假设检验应该如何选取原假设和备择假设,如何对得出的结论进行合理的解释;在参数估计部分着重地讲解参数估计在实际应用中的重要性、合理性及应用中应注意的问题,区间估计中置信区间的理解及单侧置信限在应用中的意义等;在方差分析部分讲清楚引进方差分析的意义、假设检验的方法对多个总体进行多次t检验时的缺点、方差分析应用的条件及合理解释检验结果等;在回归分析部分注意阐述量与量之间的关系、回归方程的理论意义及对回归方程结果在应用中的解释等.目前SPSS软件是国际医学论文中应用最广泛的统计软件[2],国内的大部分医学期刊也要求论文数据统计分析要应用统计软件处理,统计检验结果要用P值来表示,更要求学生了解统计软件的使用方法,做到正确使用统计软件.
3互动式的教学方法培养应用、创新型人才
传统的教学方式是知识传授型教学,即教师在课堂上灌输知识,在有限的时间内按教学大纲要求把大量的教学内容尽可能地讲授完毕,不能有效地调动学生对学习的主动性,忽视学生应用能力的发展,结果导致学生把主要精力投入到统计计算上,很难有时间去深入分析统计结果.互动式教学方法要求教师在教学中充分发挥教师的主导作用,同时让学生处于教学的中心,在加强课堂讨论的同时,由教员归纳总结,充分调动学生的学习兴趣,提高学生的主动性和创造性.统计学应用能力的培养主要指可正确选择和应用统计分析方法解决医药学科学研究和医药工作中的实际问题[3].为了避免学生滥用及错用统计方法,教师要重点讲清各种方法的适用条件及特点.在考试方法上亦采用开卷考试,使学生不再花大量时间去推敲和死记那些复杂的公式,不再难于分清和理解符号及公式.通过几年来的改革实践,发现上述教学内容、方法及手段的改革增强了学生的学习兴趣,使学生真正体会到数理统计学的内容在医药及日常生活中的应用价值,激发学生的创造性思维,取得了良好的效果.
[参考文献]
[1]刘定远.医药数理统计方法[M].第3版.北京:人民卫生出版社,1999.20.
[2]王锐,陈长生,徐勇勇,等.统计软件SPSS教学的经验与体会[J].西北医学教育,2004,12(5):425.
【关键词】教学方法;医药数理统计;教学质量
《医药数理统计学》是高等医学院校及农科院校等部分专业要学的基础课程及必修课程,也是许多专业招收研究生的必考科目之一。《医药数理统计学》是一门讲述随机现象和应用性极强的课程,它有独特的思维方式和计算技巧。与学生学过的高等数学的思考方式不同,两者思想体系差别较大,学生除了具备高等数学的基本知识外,还应具备语文知识、逻辑学知识,是大家公认的一门较难的课程。此课程中随机变量理论特别是一些习题,学生常常感到困惑,缺乏思路,难以下手。为了提高学生的学习兴趣,提高教学质量,有必要对教学方法进行进一步研究。
1教学过程中应采取的思想和做法
由于此门课程的讲解注重应用因此应着重于对基本概念、基本理论和思想方法的讲解,淡化定理的严格证明,给学生更多的自主思考空间,激发学生的学习欲望,提高教学质量。
2《医药数理统计学》课程部分难点重点的教学措施
2.1随机变量的分布函数
随机变量分布函数的定义有现代数学中泛函分析的初步思想,因此分布函数的定义是学习过程中遇到的一个主要难点。学生比较难理解,在教学中我们强化分布函数的讲解和应用,在求随机变量函数的分布时强调分布函数的作用,让学生多练习使用分布函数,这样收到了较好的效果。当他们接受了分布函数的定义之后,也就潜移默化地有一点现代数学思想。
2.2大数定律与中心极限定理
大数定律与中心极限定理是概率论的两个重要理论,对它们的理解是接受概率思想的标志。它们都是极限问题,需要极限的思想和任意小的概念。只靠语言叙述、定理证明是很难理解它们的。我们在教学中淡化定理的证明,着重于定理的分析理解,例如,作某种观察或试验时,不可避免地会受到许多因素的影响,如环境、情绪、仪器的偏移、主观感觉等等。它们每一个因素对观察结果的影响都很小,但是它们综合起来构成了观察误差。观察误差是一个随机变量,它是很多微小的独立随机变量的总和。按中心极限定理,这个总和(随机变量)应服从正态分布。结合实际例子,使大数定律的思想在学生头脑中自然形成。多举一些与医药学联系紧密的例题和习题。
2.3最大似然估计方法
最大似然估计的思想方法不容易掌握,求解过程也比较烦琐,而它又是实际中很有意义的估计方法。用实际生活中的一些例子:一个老猎人带领一个新手进山打猎,遇见一只飞跑的兔子,他们各发一弹,兔子被打中了,但身上只中一弹,到底是谁打中的呢?凭知觉绝大多数人认为是老猎手打中的;医生看病,在问明病人的症状后(包括必要的一些检查),作出诊断时总是对那些可能直接引起这些症状的疾病多加考虑等,通过实例来引起学生的学习兴趣,引导学生产生初步的最大概率的想法。这种选择一个参数使得实验结果具有最大概率的思想就是极大似然法的基本思想,使学生将直观想法化成理论表示,建立模型函数,最后找出估计量。这样由直观到抽象的过程,能使学生更快更好地掌握极大似然估计的方法。
2.4假设检验的思想方法
假设检验是依据经典数学的反正法原理,结合概率论中的小概率原理进行统计分析和推断的方法。理解它的难度大,往往学生会套公式做,但不会解释,更不能解决新遇到的问题。对此可采取多将实例,细讲分析过程,讲明白小概率事件原理,同时注重学生思考,调动其积极性踊跃回答问题以加深学生的理解。
3提高《医药数理统计学》学习效果,保证学习质量,对学生的学与教师的教提出几点建议
3.1善于归纳
本课程内容较为散乱,每个问题都有不同背景,系统归结,找出共性,有利于整体掌握所学内容。例如:古典概型所求概率是随机事件在样本空间所占比例,是随机事件样本点数与样本点总数之比,几何概型虽然对象不同(样本点无穷多个,不可数),所求概率是两个几何体度量之比,但也是随机事件在样本空间所占比例,两者本质思路都是一样的,搞清这一点,对全面掌握知识很有帮助。
学科交叉,提高认识
本课程虽然内容独特,但我们将概率视为函数之后,就可以用《数学分析》方法进行研究,广泛应用极限、导数、积分之后,不仅处理问题严格科学,更提高了对问题的理解认识。
3.3加强练习,掌握技巧
在教学中要加强课后练习,对例题及课后习题作精心选取,重点选择既具有实用背景又能对阐明基本概念、基本方法有帮助、能够提高学生兴趣的例题和习题,利用课堂讨论、思考练习、课外答疑、批改讲评作业等各个教学环节,加深学生对课程内容的理解和掌握。结合概率与数理统计应用性较强的特点,在课堂教学中,注意收集医药学以及经济生活中的实例,并根据各章节的内容选择适当的案例服务于教学,将理论教学与实际案例有机地结合起来,使得课堂讲解生动清晰,已达到良好的教学效果。案例教学法不仅可以将理论与实际紧密联系起来,使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助。通过案例教学可以促进学生全面看问题,从数量的角度分析事物的变化规律,使概率与数理统计的思想和方法在现实工程或经济活动中得到更好的应用,发挥其应有的作用。独立完成作业是学生学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。通过对课后习题的练习,逐步加深对课程中各种概念理解,熟悉各种基本解题方法,达到基本掌握本课程主要内容的目的。很多学生在学习了统计方法,也记忆了很多公式以后,很茫然,不知该选用哪种方法来处理资料。例如:为了比较两种安眠药的疗效,将20名年龄、性别、病情等状况大体相同的失眠病患者随机平分为两组,分别服用新旧两种安眠药,测得的睡眠延长时数如下表。
新药组xi1.90.81.10.1-0.14.45.51.64.63.4
旧药组yi0.00.7-0.2-1.2-0.12.03.70.83.42.4
假定两组睡眠延长时数均服从正态分布且方差齐性,试检验两种安眠药的疗效是否有显著性差异?很多学生发现两组样本含量相同,往往采用配对设计资料的t检验,这说明学生还没有真正理解这种设计方法的内涵。配对设计的每对数据要求测自同一个个体(称为自身配对设计)或同一个来源的两个个体(称为同源配对设计)或条件相近的两个个体(称为条件相近者配对设计)。题中从失眠病患者这一总体中随机抽取20例受试对象,然后随机平分为两组,是典型的成组设计。如果题中说20例患者按照某一条件(对结果有影响的非处理因素)配成10对,然后把每对中的两个个体随机分到新药组和旧药组中,问新旧两种药物对睡眠延长时数效果有无差别,这才是配对设计,所以学生一定要明白实验的设计方案,这是正确选用统计方法的前提。
3.4联系实际,培养兴趣
调动学生的学习积极性,本课程产生的背景,是迫切解决当时实际问题的需要。当今社会环境中,医药学、生物学、经济等大量问题都可以用概率方法研究解决,让学生们做一些相关资料处理工作,把所学的统计方法用到实际中,理论联系实际,大大提高了他们学习的兴趣。在每讲授一种统计分析方法后,学生除了完成基本作业外,还要要求学生到图书馆查阅文献,找出运用所学统计方法进行资料分析的文献例子,这样学生不仅学会查阅文献,而且通过查阅文献这一过程,对所学的统计方法也有了更深的理解,有的同学还对一些杂志的文章所用的统计方法提出质疑,这样大大调动了学生学习的积极性,逐渐认为统计学其实是很实用、很有趣的一门课程。
3.5在《医药数理统计学》的教学中引入CAI是教学中的一个重要举措
CAI的引入,将为学生提供一个因材施教、具有创造性的学习环境,可以大大增加信息量。但CAI教学是一种辅助教学手段,不能取代教师在课堂中的主导地位。教师的人格魅力和语言魅力是任何机器都无法取代的,一节课是否能吸引学生,不在于CAI课件的吸引力,而在于教师的讲课方法和教师的语言魅力,教师不可在教学的全部过程应用CAI课件,不适合过多地用课件进行讲授,会影响他们的理解和掌握,从而影响教学质量。
【参考文献】
1祝国强,刘庆欧.医药数理统计方法.北京:高等教育出版社,2006.
概率论与数理统计案例教学方法的应用中,案例的正确选择非常重要,选择合适的案例可以让学生能更好的进入数学知识点的学习中,身临其境的体会概率论与数理统计带来的学习乐趣,使课堂气氛变得活跃,从而提高教学质量,同时也增强了学生学习的主动性。例如:选择概率和彩票的案例进行教学,教师可以适当对彩票的相关知识进行拓展;然后将概率和彩票的中奖率联系起来,提出概率的运算思路,在其中添加统计的知识点,让学生大胆的提出问题;最后,对概率和统计进行归纳,对概率和彩票中奖率的关系进行解答,增强学生的学习兴趣,培养学生的独立思考能力,从而达到案例教学的目的,促进教学质量的不断提高。因此,正确选择案例,活跃课堂气氛,在教师的带动作用下,数学教学可以变得很轻松愉悦,概率论与数理统计的教学质量可以得到快速提高,从而促进学生综合素质能力的全面发展。
二、开放学生思维,明确教学目的
在数学教学过程中,学生是是教学的主体,每个人都有自己的思维能力,所以教师必须明确教学目的,使学生的思维得到尽可能的开放,促进学生探索创新能力的不断提高。因此,教师在选择案例时,要综合评估学生的学习能力,对概率的概念、公式进行仔细讲解,将统计知识点贯穿到整个课堂教学,使案例突出教学重点,达到知识点融汇教学的教学目的。开放课堂教学,不仅可以使学生掌熟练握更多的概率论与数理统计知识点,更能拉近学生与作者、学生与自己的师生距离,使师生之间的感情更加融洽,从而大大提高教学质量的目的。
三、有效组织教学,提高综合能力
在数学学习是整个过程中,打好基础是非重要的,因此,在概率论与数理统计的教学中运用案例教学,教师要有效组织教学,促进学生综合能力的提高。针对概率论与数理统计的难点和易点,循序渐进的提升难度,让学生熟练掌握每个知识点,培养学生敏捷的数学思维能力,不断开阔学生的视野,使学生的概率论与数理统计分析能力变得更强,从而达到提高教学质量的目的。例如:针对篮球投篮问题,根据球队人数的变化来计算投篮的概率,从最简单的计算开始,随着人数的变化,计算复杂程度也变得越来越高。这就是一个概率论与数理统计知识点逐渐加深的案例,通过这个案例教学,学生的思维能力可以不断增强,综合能力也会得到不断提高。
四、课后教学总结,不断改革创新
概率论与数理统计的教学中,案例教学方法应用的课后总结,是教师对课堂教学不足的完善,可以有效保证案例教学的教学质量,不断创新教学方法和模式,同时促进教师自我的不断提升。课后总结,分为学生的总结和教师的总结,学生通过总结,可以对案例教学进行仔细的分析,培养学生处理问题和解决问题的思路,提升学生实践动手能力;教师总结时,对重点知识进行再度印象加深,促进学生不断探索和创新,从而促进教师教学的不断创新。
五、结束语
关键词 随机变量 分布函数 概率密度 数字特征
中图分类号:G642 文献标识码:A
0 引言
概率论与数理统计是研究随机现象的数量规律的一门数学学科,该课程作为现代数学的重要分支,在自然科学、社会科学和工程技术的各个领域都被广泛地应用,它已成为各类专业大学生的数学必修课之一。
由于概率论的研究对象与一般数学学科不同,因而处理问题的方法也不一样。它除了具有其它数学学科的理论的抽象性和逻辑的严密性外,还具有自己独特的思维方式和计算技巧。它在解决问题时更注重概念与思路,因此学生在学习这门课程时,特别是在前期的学习过程中常常感到困难,不易掌握它的规律。根据这一现象,教师在教学中应采取一些措施,进行一些针对性的处理,以帮助学生克服困难,逐步懂得运用概率论的特点,掌握其规律性。
下面对这门课程的教学中的几个问题进行一些探讨。
1 随机事件的关系及运算
随机事件是概率论与数理统计这门课程的最基本的概念之一。了解事件的关系及运算,把复杂的事件分解成若干个简单事件的和或积,从而利用概率的基本公式计算随机事件的概率,是学生应该掌握的基本方法,也是第一章的重点和难点。
在讲授事件的关系和运算时,可以结合集合的关系及运算,并用文氏图加以说明。例如,列出如下的对照表(表1,表2),就能使问题清楚、直观,便于学生理解和掌握。
同时,在讲课中,应特别注意强调其概率意义的描述,避免学生走入只会从集合的角度理解问题的误区。
2 几个基本概念之间的关系
在课程的第二章引进了随机变量及其分布的概念, 这一部分的特点之一是:基本概念很多,描述这些基本概念之间的关系的定理和公式也很多。因此学生容易将一些概念混淆,搞不清它们之间的关系,记不住相应的公式。针对这些问题,在讲完一部分相关的内容以后,可以进行一次小结,将相关的概念以及它们之间的关系进行梳理。例如,可以用图形来表示各个概念之间的关系,并在图中标出所用的公式。这样做可使各个概念更清楚、直观、容易记忆。
3 随机变量的数字特征
随机变量的数字特征是用来描述随机变量分布特征的某些数字。其中有数学期望、方差、标准差、原点矩、中心矩、协方差、相关系数等。由于随机变量分为离散型和连续型两类,它们的各种数字特征的计算公式也不相同。在讲授这一部分时可以将离散型和连续型的情形加以对照,这样既能使学生加深对概念的理解,又容易记住公式。例如,在讲授一维随机变量的数字特征时,可以列出下列对照表(表3)。
从表中3可以看出,离散随机变量与连续随机变量的同一数字特征的计算公式的不同之处仅仅在于一个是求级数,另一个是求积分。将离散求和换成连续求和,就可以由离散随机变量的数字特征的公式得到连续随机变量的相应公式。
本章的另一个难点是求各种数字特征的公式太多,学生容易混淆,难以记住。例如对于二维离散随机变量来说,就有数学期望、方差、标准差、各阶原点矩、各阶中心矩、协方差、相关系数等的计算公式。对于连续随机变量也有这些相应的公式。要区分、记住这么多公式是比较困难的。针对这一问题,在讲完相关的内容后,可以将上述所有公式的记忆归结到两个公式:离散型和连续型随机变量4 结束语
概率论与数理统计这门课程的难点主要集中在概率论的部分,教师在教学中应根据每一处难点的具体情况,采取切合实际的、具体的方法来解决问题,帮助学生克服困难。这样才能使学生真正理解和掌握该课程的基本概念、基本理论和基本方法。
参考文献
关键词:概率论;数理统计;数学建模
教学研究概率论和数理统计是教育领域中的两个不可或缺的学科,而这两者都有着较为抽象的特征,这就意味着学生在学习时难免会遇到这样或那样的困难。倘若无法正确认识相关概念,那么在今后的深入学习中便会遇到更多的难题。在很多情况下,日常练习与考试中出现的大部分错误主要就是因为学生未对概念有正确的认识,更不用说知识拓展了。这就要求教师在包括课前、课上以及课后的教学过程中考虑怎样设置教学才可以使学生愿学,好学以及学好。笔者将从以下几个方面分析概率论与数理统计教学优化的对策。
1以课程发展历史切入,激发学生兴趣
数学学科中涉及到的理论、思想以及思维等都是社会得以进步的关键,同时还是衡量人类发展水平的标尺。不管是学习个体,还是全人类,其发展均离不开数学的辅助。数学并不单单是一门课程,同时还是一类文化。不仅如此,它还是人们得以进步的重要手段与思想理念。数学中蕴含的意义不受时间和空间的限制,它存在于人们发展的各个时期。西方数学家早已明确提出,多种学科,包括心理学,语言学等,都和数学之间有着千丝万缕的联系。所以,在教学过程中,教师可以向学生讲述概率论与数理统计和其他学科间的关系及其发展历史,以此来激发学生的学习兴趣。只要学生对学习产生了兴趣与热情,那么概率论与数理统计教学质量必将会得到有效提升。
2弥补传统教学中的不足
从整体上看,《概率论与数理统计学》课本本身十分重视与概率论有关的理论知识。相比之下,数理统计的实践知识所占比例则要稍显偏少。笔者通过深入研究分析后发现,教材所关注的更多的是概率论知识理论层面上的传授,而对于数理统计在实践中的应用则涉猎的非常有限,也没有进行具体的分析。例如,数理统计一般都只讲解到区间估计与假设检验两个环节就停止,造成学生无法真正掌握并运用有着良好实用特征的回归与方差分析方法。而在一些其他的部分,也仅仅介绍了概率论,没有突出数理统计,学生尽管掌握了概率论的率计算法则,却并没有真正掌握这一方法的实际运用。通常情况下都是在学习了理论知识后便快速遗忘,其最终结果就是学生虽然拿到了实践数据,但并未掌握具有较强实用性的分析方法。这种现象不利于学生实用能力的有效提升,也背离了应用型本科院校重视提升学生应用型能力的教育思想。
3揉合数学建模实现应用能力的提升
人们都知道,学习数学学科的最有效方法就是“学以致用”。就现阶段的教育现状而言,学生从最初接触数学开始,对数学的认识就仅限于能够解题,获得高分。无可厚非,这是一种衡量学生知识掌握情况的重要标准,但绝不是仅有的标准。尽管学生拥有牢固的理论基础,但如果无法将所学应用到生活实践中,那么整个学习过程将毫无意义。在计算机水平持续提升的阶段,概率统计软件层出不穷,且使用规模也在不断扩大,这为学生的实际应用创造了难得的机遇。数学建模实际上就是以社会生活中的某些生产与生活现象为基础,借助数学方法来获取缓解或解决对策,这需要学生有较强的实践能力。对学生的数学建模思想进行针对性的提升不仅能够提升学生应用概率论与数理统计学理论的实践能力,还可以有效提高学生的问题分析技巧。所以,教师在教学过程中应做好对学生数学建模思想的渗透工作,融入到实践性较强的案例中,从而使学生可以在不断的分析与研究过程中领悟应变能力与问题解决能力的重要性。
4改进教学方法和教学手段
现实案例和学生的生活环境有着密切的联系。学生对所处环境进行评价与研究,从而透彻的理解各个案例,探寻问题的根源,最终联系所学的概率论与数理统计知识来获得问题的解决办法。这一教学方式和生活息息相关,能够在很大程度上刺激学生的主动探索热情,增强他们的实践观念,帮助他们获得学以致用的成就感。就拿二项分布与正态分布而言,它们就能够解释多种生活实践中的现象,包括硬币的抛掷概率等,有着非常强的现实意义。这些案例能够激发学生主动投入到实践探索过程中去,在翻阅资料,搜集信息,并结合概率论与数理统计有关理论的过程中透析案例并寻求解决办法。不仅如此,保险理赔、公交车是否准时以及商业用电等都是学生在生活工作中随处可见的实际案例,学生通过了解、分析这些问题,探析其本质,从而逐渐增强自身的概率论与数理统计应用观念,并提升数学能力。
5完善考核方式
考核在整个教学环节中扮演着不可或缺的角色。它不仅能够用于了解学生学习过程中存在的问题,还能够对教师的教学水平进行一定的评价。概率论与数理统计课程是考试课程,所以不应完全根据期末成绩占总分70%,平时成绩占30%的计算方法得出学生的最终文化分。而是应把考核体制中的成绩评估进行进一步细化,这不仅可以提升学生的学习主动性,还可以突出学生在应用概率论与数理统计知识方面的技能与水平。在这样一种详细的考核机制中,学生的实践能力才可以得到最终的提升。因此,概率论与数理统计教学必须要完善考核方式。
6总结
总而言之,概率论与数理统计教学过程中,教师不应将教学目标定位使学生掌握有限的概率论与数理统计解题方法,而应考虑帮助学生在学习这一学科的各个环节中开拓学生的思考方式与视野。同时,还要使学生感受到这一学科在实践当中的使用价值,从而有效增强学生分析与解决问题的技能。只要教师在教学中实施精心教育,那么学生的自身素质必然会有所提高,也会为学生的就业打下良好的基础。
作者:王晓敏 单位:西安外事学院工学院
参考文献:
关键词:课堂教学;概率论与数理统计;应用能力;教学模式
概率与数理统计是实际应用性很强的一门数学学科,它在经济管理、金融投资、保险精算、企业管理、投入产出分析、经济预测等众多经济领域都有广泛的应用。概率与数理统计是高等院校财经类专业的公共基础课,它既有理论又有实践,既讲方法又讲动手能力。然而,在该课程的具体教学过程中,由于其思维方式与以往数学课程不同、概念难以理解、习题比较难做、方法不宜掌握且涉及数学基础知识广等特点,许多学生难以掌握其内容与方法,面对实际问题时更是无所适从,尤其是财经类专业学生,高等数学的底子相对薄弱,且不同生源的学生数理基础有较大的差异,因此,概率统计成为一部分学生的学习障碍。如何根据学生的数学基础调整教学方法,以适应学生基础,培养其能力,并与其后续课程及专业应用结合,便成为任课教师面临的首要任务。作为我校教学改革的一个重点课题,在近几年的教学实践中,我们结合该课程的特点及培养目标,对课程教学进行了改革和探讨,做了一些尝试性的工作,取得了较好的成效。
1与实际结合,激发学生对概率统计课程的兴趣
概率论与数理统计从内容到方法与以往的数学课程都有本质的不同,因此其基本概念的引入就显得更为重要。为了激发学生的兴趣,在教学中,可结合教材插入一些概率论与数理统计发展史的内容或背景资料。如概率论的直观背景是充满机遇性的赌博,其最初用到的数学工具也仅是排列组合,它提供了一个比较简单而非常典型(等可能性、有限性)的随机模型,即古典概型;在介绍大数定律与中心极限定理时可插入贝努里的《推测术》以及拉普拉斯将概率论应用于天文学的研究,既拓广了学生的视野,又激发了学生的兴趣,缓解了学生对于一个全新的概念与理论的恐惧,有助于学生对基本概念和理论的理解。此外,还可以适当地作一些小试验,以使概念形象化,如在引入条件概率前,首先计算著名的“生日问题”,从中可以看到:每四十人中至少有两人生日相同的概率为0.882,然后在各班学生中当场调查学生的生日,查找与前述结论不吻合的原因,引入条件概率的概念,有了前面的感性认识后学生就比较主动地去接受这个概念了。
在概率统计中,众多的概率模型让学生望而生威,学生常常记不住公式,更不会应用。而概率统计又是数学中与现实世界联系最紧密、应用最广泛的学科之一。不少概念和模型都是实际问题的抽象,因此,在课堂教学中,必须坚持理论联系实际的原则来开展,将概念和模型再回归到实际背景。例如:二项分布的直观背景为n重贝努里试验,由此直观再利用概率与频率的关系,我们易知二项分布的最可能值及数学期望等,这样易于学生理解,更重要的是让其看到如何从实际问题抽象出概念和模型,引导学生领悟事物内部联系的直觉思维。同时在介绍各种分布模型时可以有针对性地引入一些实际问题,向学生展示本课程在工农业、经济管理、医药、教育等领域中的应用,突出概率统计与社会的紧密联系。如将二项分布与新药的有效率、射击命中、机器故障等问题结合起来讲;将正态分布与学生考试成绩、产品寿命、测量误差等问题结合起来讲;将指数分布与元件寿命、放射性粒子等问题结合起来讲,使学生能在讨论实际问题的解决过程中提高兴趣,理解各数学模型,并初步了解利用概率论解决实际问题的一些方法。
2运用案例教学法,培养学生分析问题和解决问题的能力
案例教学法是把案例作为一种教学工具,把学生引导到实际问题中去,通过分析与互相讨论,调动学生的主动性和积极性,并提出解决问题的基本方法和途径的一种教学方法。它是连接理论与实践的桥梁。我们结合概率与数理统计应用性较强的特点,在课堂教学中,注意收集经济生活中的实例,并根据各章节的内容选择适当的案例服务于教学,利用多媒设备及真实材料再现实际经济活动,将理论教学与实际案例有机的结合起来,使得课堂讲解生动清晰,收到了良好的教学效果。案例教学法不仅可以将理论与实际紧密联系起来,使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助。通过案例教学可以促进学生全面看问题,从数量的角度分析事物的变化规律,使概率与数理统计的思想和方法在现实经济生活中得到更好的应用,发挥其应有的作用。
在介绍分布函数的概念时,我们首先给出一组成年女子的身高数据,要学生找出规律,学生很快就由前面所学的离散型随机变量的分布知识得到分组资料,然后引导他们计算累积频率,描出图形,并及时抽象出分布函数的概念。紧接着仍以此为例,进一步分析:身高本是连续型随机变量,可是当我们把它们分组后,统计每组的频数和频率时却是用离散型随机变量的研究方法,如果在每一组中取一个代表值后,它其实就是离散型的,所以在研究连续型随机变量的概率分布时,我们可以用离散化的方法,反过来离散型随机变量的分布在一定的条件下又以连续型分布为极限,服装的型号、鞋子的尺码等问题就成为我们理解“离散”和“连续”两个对立概念关系的范例,其中体现了对立统一的哲学内涵,而分布函数正是这种哲学统一的数学表现形式。尽管在这里花费了一些时间,但是当学生理解了这些概念及其关系之后,随后的许多概念和内容都可以很轻松地掌握,而且使学生能够对数学概念有更深层次上的理解和感悟,同时也调动了学生的学习积极性和主动性,培养了他们再学习的能力。
3运用讨论式教学法,增强学生积极向上的参与和竞争意识
讨论课是由师生共同完成教学任务的一种教学形式,是在课堂教学的平等讨论中进行的,它打破了老师满堂灌的传统教学模式。师生互相讨论与问答,甚至可以提供机会让学生走上讲台自己讲述。如,在讲授区间估计方法时,就单双边估计问题我们安排了一次讨论课,引导学生各抒己见,鼓励学生大胆的发表意见,提出质疑,进行自由辩论。通过问答与辩驳,使学生开动脑筋,积极思考,激发了学生学习热情及科研兴趣,培养了学生综合分析能力与口头表达能力,增强了学生主动参与课堂教学的意识。学生的创新研究能力得到了充分的体现。这种教学模式是教与学两方面的双向互动过程,教师与学生的经常性的交流促使教师不断学习,更新知识,提高讲课技能,同时也调动了学生学习的积极性,增进师生之间的思想与情感的沟通,提高了教学效果。教学相长,相得益彰。
保险是最早运用概率论的学科之一,也是我们日常谈论的一个热门话题。因此,在介绍二项分布时,例如一家保险公司有1000人参保,每人、每年12元保险费,一年内一人死亡的概率为0.006。死亡时,其家属可向保险公司领得1000元,问:①保险公司亏本的概率为多大?②保险公司一年利润不少于40000元、60000元、80000元的概率各为多少?保险这一类型题目的引入,通过讨论课使学生对概率在经济中的应用有了初步的了解。
4运用多媒体教学手段,提高课堂教学效率
传统上一本教材、一支粉笔、一块黑板从事数学教学的情景在信息社会里应有所改变,计算机对数学教育的渗透与联系日益紧密,特别是概率论与数理统计课,它是研究随机现象统计规律性的一门学科,而要想获得随机现象的统计规律性,就必须进行大量重复试验,这在有限的课堂时间内是难以实现的,传统教学内容的深度与广度都无法满足实际应用的需要。在教学中我们可以采用了多媒体辅助手段,通过计算机图形显示、动画模拟、数值计算及文字说明等,形成了一个全新的图文并茂、声像结合、数形结合的生动直观的教学环境,从而大大增加了教学信息量,以提高学习效率,并有效地刺激学生的形象思维。另外,利用多媒体对随机试验的动态过程进行了演示和模拟,如:全概率公式应用演示、正态分布、随机变量函数的分布、数学期望的统计意义、二维正态分布、中心极限定理的直观演示实验等,再现抽象理论的研究过程,能加深学生对理论的理解及方法的运用。让学生在获得理论知识的过程中还能体会到现代信息技术的魅力,达到了传统教学无法实现的教学效果教育向素质教育的转变,是我国教育改革的基本目标。财经类专业的概率与数理统计教学,除了在教学方法上应深入改革外,在考试环节上也需要进行改革。
考试是教学过程中的一个重要环节,是检验学生学习情况,评估教学质量的手段。对于数学基础课程概率与数理统计的考试,多年以来一直沿用闭卷笔试的方式。这种考试方式对于保证教学质量,维持正常的教学秩序起到了一定的作用,但也存在着缺陷,离考试内容和方式应更加适应素质教育,特别是应有利于学生的创造能力的培养之目的相差甚远。在过去的概率与数理统计教学中,基本运算能力被认为是首要的培养目标,教科书中的各种例题主要是向学生展示如何运用公式进行计算,各类辅导书中充斥着五花八门的计算技巧。从而导致了学生在学习概率与数理统计课程的过程中,为应付考试搞题海战术,把精力过多的花在了概念、公式的死记硬背上。这与财经类培养跨世纪高素质的经济管理人才是格格不入的。为此,我们对概率与数理统计课程考试进行了改革,主要包括两个方面:一是考试内容与要求不仅体现出概率与数理统计课程的基本知识和基本运算以及推理能力,还注重了学生各种能力的考查,尤其是创新能力。二是考试模式不具一格,除了普遍采用的闭卷考试外,还在教学中用互动方式进行考核,采取灵活多样的考核形式。学生成绩的测评根据学生参与教学活动的程度、学习过程中掌握程度和卷面考试成绩等综合评定。这样,可以引导学生在学好基础知识的基础上,注重技能训练与能力培养。
实践表明,运用教改实践创新的教学模式,可以使原本抽象、枯燥难懂的数学理论变得有血有肉、有滋有味,可以激发学生的求知欲望,提高学生对课程的学习兴趣。在概率统计的教学模式上,我们尽管做了一些探讨,但这仍是一个需要继续付出努力的研究课题,也希望与更多的同行进行交流,以提高教学水平。
参考文献
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教师在概率论与数理统计教学改革中起着主导作用。教师的教学思想和教学观念在教学改革中十分重要,转变教育思想和更新教育观念是进行一切改革的前提。所以,必须转变教育观念和教学思想,用正确的教育思想指导改革和实践才能在教育改革中取得大的突破。教师要引导学生从知识的被动接受者转为主动参与者和积极探索者,改变实际教学体系中的不足。把讲解概率论与数理统计概念、思想方法以及它们的应用背景当作当前教学的重点,引导学生了解概率论与数理统计思维的特点,理解概率论与数理统计的思想,并试着利用它解决实际问题,以达到学以致用的目的。
二、教学改革的主要内容
1.教学内容的改革
进行教学改革,首先要精简和更新教学内容,优化课程内容结构。教学改革主要是对人才培养模式、课程体系和教学内容的改革,由此可以促进教学方法、教学手段等的改革。但应看到,我们用的教材的例题、习题都与实际缺少联系,或都是经过了编者加工的,并非真正的实际问题。要解决这个问题,可做如下改革:淡化复杂的理论推导,注重介绍概率论与数理统计方法在实际中的应用,特别是介绍概率论与数理统计在物理、力学、经济学、生物学等现代科学技术中的应用实例。这样可以增强学生的学习兴趣,提高学生的概率论与数理统计的应用能力。
2.教学方法的改革
知识传授型是以往主要的教学方式。教学的主体是教师,而教学过程中往往只重视教的过程,而忽视教学是一种教与学互动的过程,教师在课堂上方法单一,不能充分调动学生学习的主动性,不能立足于培养学生的学习能力和不同学生的个性发展,仅仅重视学生知识的积累,对学生少于启发,疏于引导。久而久之,使学生满足于机械地接受所授知识,而惰于思考、懒于动手。要改变这种状况,必须对传统的教学方法进行改革。在教学过程中强调培养学生的积极性、主动性与自学能力,也要对学生兴趣的培养给予足够的重视。概率论与数理统计的内容抽象、枯燥,这就需要想办法培养学生学习的兴趣。在教学过程中要注重理论联系实际,让学生充分认识到所学的知识在现实中的应用价值。在学习理论的同时,要注意介绍所学理论的实际背景。这样可以充分调动学生的学习积极性,使其对所学知识产生浓厚的兴趣。在教学中,要重视教学信息的反馈,对学生普遍反映难度较大的知识,尽量用简单的语言描述,用具体实例引入,使学生能明白其中的道理,这样学生对所学的知识就不会再感到枯燥乏味。
3.教学手段的改革
关键词:概率论与数理统计;问题驱动;教学方法
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2014)06-0217-02
引言
概率论与数理统计是一门实践应用性很强的数学基础课程,它在经济管理、金融投资、保险精算、企业管理、经济预测等众多经济领域都有着广泛的应用。鉴于这门课程的特点,传统的教学方法注重理论的推导及简单应用,不能很好地将概率统计的知识应用于实际的问题中,使得应用性很强的一门课程与实际存在一定的距离。如何进行教学改革,提高教学质量,使学生更好地掌握处理随机现象的基本理论和方法,培养他们解决具体实际问题的能力,是教师的首要任务。近些年来,有许多学者对概率统计的教学模式及方法进行了研究[1-6],本文根据笔者的教学实践和经验,认为应该从问题驱动的教学方法入手。
一、目前存在的问题分析
目前概率论与数理统计教学存在很多问题,以下两方面较为突出:
(一)大学生学习习惯与学习愿望的矛盾
由于我国教育制度的原因,所面对的学生基本上均是应试教育培养而来。多年的教学实践过程中发现,学生独立思考能力差,依赖老师已经成为习惯。他们仍然延续高中时对老师的评判标准,即注重老师所讲内容能否使其在考试中获得高分。但是,值得乐观的是,现在的大学生是伴着信息技术成长起来的,具有思维活跃、具有广泛的兴趣爱好,渴望学习新事物,渴望跟老师学到更具有实用价值的知识,这便成了当代大学生的优势和特点。
(二)教学知识点增加与学时少之间的矛盾
近些年来,我校提出了大类培养的“精英教育”的教学理念,同时对概率论与数理统计课程有了更高的要求,内容和学时上也有了较大的改变,目前的教学内容是:随机事件及其概率,随机变量及其分布,多维随机变量及其分布,随机变量的数字特征,大数定律和中心极限定理,数理统计的基本概念,点估计,假设检验,方差分析与回归分析和随机过程简介。由于教学内容上的很大变化,而增加的64课时是微不足道的,这就给授课老师出了难题。
这门课程的教学,如果授课老师只是简单地讲授教学内容,将会不可避免地使学生不懂概率论与数理统计等知识的真谛,弄不清课程的精髓,无法理解其抽象的概念,更搞不懂它的推理过程,学生就会对这门课程失去了兴趣。
因为概率论与数理统计采用的是120多人大课堂教学,所以还不能完全放弃传统的教学方法。但课时相对较少,在一定程度上限定了教学方式,这就需要我们在传统教学的基础上寻找新的教学方式,从而提高教学效率。老师如果想吸引学生的眼球,就必须精心准备教学内容。这就需要授课教师依据概念的重点、难点、疑点,设计一系列“问题链”式的问题,用“问题链”驱动课堂教学。问题驱动的课堂教学主要目的是使学生积极融入课堂教学中去,通过“问题链”逐渐引导学生,使其认识到所学内容的本质和核心思想。这样的教学模式有助于推动学生课堂学习,从而加强了课堂教学中授课教师和学生们互动,使教学活动收到了非常好的效果。设计问题应围绕需要学生理解和接受新概念的关键点及学生学习新知识的兴奋点,从而达到促发学生思考,引导学生提出问题,最终达到自然吸收并理解结论的这一目标。
二、问题驱动下的教学模式
(一)引导学生思索问题
我国教育改革的重点是由接受教育转型到创新教育,将教学转变成“知识教育为基础保障,培养学生创新能力为最终目标”的教学模式。这种教学模式就要求学生应是积极主动去学习,而不应该是被动地去学习。只有学生对学概率统计有兴趣、能主动地学习它,那么这才是学好这门课程的基本保证。那如何才能让学生在课堂中占居主要地位呢?最奏效的方法就是让学生在课堂教学中不断地提出问题,积极地探究问题。
那怎样引导学生思考问题就应遵循以下几条原则:
1.突破心理,不怕犯错误
最初,学生还是会不积极思考问题,也不知该怎么解决问题,甚至还害怕出错。问题驱动进行课堂教学的优点是能使学生突破怕出错的心理芥蒂,让他们意识课堂上没有思考是学不好概率统计的。举个实际教学中的例子:
比如,学习了随机事件的相容性、独立性和相关性之后,会知道:①事件A和B互不相容?圳AB=φ;②事件A和B相互独立?圳P(AB)=P(A)P(B);③事件A和B不相关?圳相关系数P=0。这时就会出现:“两个事件互不相容与相互独立是否有一定关系呢?互不相容就一定相互独立吗?相互独立就一定能保证不相关吗?”等问题,我先让学生想,这时,学生就会认为:“如果两个事件互不相容,那么两个事件一定相互独立”。我就会追问:那这个判断正确吗?
引导到这里,我将会给学生列举一下例子:
设事件A和B是两个概率不为零的不相容事件,则有P(AB)=P(φ)=00,故事件A和B不相容。
这样学生明白了两个事件不相容不一定是独立的,同时在一定条件的独立情况下确是相容的。虽然学生想错了,但是可以让他们从错误的判断中获知什么是正确的,加深了他们的对知识的认知。
接下来学生会问:“两个事件如果相互独立就一定不相关”是否也不对呢?为了回答这个问题,我也是会再给出相关的例子。设(ζ,η)的密度函数是正态分布N(a1,a2,σ1,σ2,P),可以容易计算出相关系数p=0,而且随机变量ζ,η是独立的。这就说明了对于正态分布而言,ζ,η相互独立?圳ζ,η不相关。而对于更一般的情形下并不能从不相关性推出独立性,但相互独立并且相关系数存在时一定是不相关的。
2.引导学生,实现思维的创新
当学生对于事件的相容性、独立性、相关性之间的关系有了初步的了解后,有的学生便会想在通常情况下三者之间的关系到底是什么样呢?这种创新思考意识是值得我们授课教师去肯定和鼓励的,也是我们需要去引导的。
(二)引导学生提出问题
课堂教学中随着学生思索就必然产生一系列的相关问题。“提出问题”是让学生融入教学中最有效的方法,能非常好地训练学生勤学好问的品质。老师通过提出具有启发性的问题,利用学生刨根问底的好奇心,使学生摆脱不会提问题或不知道提出怎样问题的障碍,引导学生自己提问题,从而使学生知道如何提出问题。通过这种教学模式,帮助学生养成提问题的习惯,培养学生的创新精神和创新能力。近些年来,笔者在船海学院和文管学院的教学中使用过这种方法,文管学院的学生反映出很好的效果。这个专业学生的数学基础相对弱点儿,因此这种教学模式就解决了他们学习概率论抽象概念这一困难。
(三)引导学生自主得出结论
引导学生做结论,实际不是要求学生找到数学某领域的未知结论,而是让他们真正掌握新的知识点,让他们学到老师想要教的一个数学概念。例如,对学生来说,“概率的统计”的定义接受起来总是很困难,这一直是学生学习的难点。怎样克服这个教学难点,“问题引导,让学生自己获得结论,是使学生理解这一抽象的概念”最有效的方法。
例如,在讲解抽象时,我们可以穿一些经典的问题:问题一:有可能出现频率稳定性吗?关于这个问题可以举一些具体有说服的案例,像德・摩根(DeMorgan和Pearson)等人对投掷硬币做过大量的试验,试验结果是正面出现的频率稳定在0.5左右。问题二:能不能观察并统计出婴儿的出生情况?对此问题也可以列举一些有说服的案例,如众多学者通过实验发现男婴出生的频率稳定在0.513左右。18C法国数学家拉普拉斯(Laplace)研究了伦敦、柏林、彼得堡和整个法国的广大人口的资料,计算出这地区的男婴出生频率大概是22/43。这些问题的结论都是学生通过解答自己获得的,所以,当把“概率的统计”的定义给学生讲解时,他们就不会认为这个概念难以理解了,不再觉得概念过于抽象了。
综上所述如何解决课程学时相对较少这一难题,保证并提升教学质量,开拓学生的知识面,增强学生自己解决实际问题的能力,这便成了授课教师追求的目标。引入问题驱动教学法是一个非常有用的途径,会引领学生到一个形象的教学环境中去,使问题思考和基础知识变得有的放矢。问题驱动下的概率统计课程的教学新模式是迎合教学改革的大趋势,符合人才培养模式变革的要求,将会为高等教育的成功转型贡献一分力量。
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近几年来,数学问题提出日益受到学者们的重视,它被视为数学课程的重要组成部分,甚至是数学教学活动的中心[1~3].例如,我国2011年数学课程标准在问题解决的课程目标中强调学生要“初步学会从数学的角度发现问题和提出问题,综合运用数学知识解决简单的实际问题”[4].数学问题提出的重要性在2000年美国数学课程与评价标准中也有所提及[5].
鉴于数学问题提出在数学课程与教学中的重要作用,学者们开展了一系列关于数学问题提出的相关研究.例如,数学问题提出能力水平的调查研究表明,中国中小学生的数学问题提出能力还有待于提高[6~7].数学问题提出能力和数学问题解决能力关系的调查研究,揭示了学生的数学问题提出能力和数学问题解决能力之间存在较高的相关性[8~10].数学问题提出能力评价的研究认为学生的数学问题提出能力可以从提出数学问题的流畅性、变通性和创新性3个方面进行评价[11~21].但是,学生数学问题提出能力的评价,从数学问题的流畅性、变通性和创新性3个方面是不全面的,既然数学问题的复杂程度也代表了一个学生数学问题提出能力的高低,因此学生提出的数学问题的复杂性也应是其数学问题提出能力高低的一个评价方面.同时,对于数学问题提出能力和数学问题提出观念之间关系的研究还存在一定的空白.学者Philippou和Nicolaou对于数学问题提出能力和观念之间关系的研究提供了一些启示[22].他们调查了塞浦路斯五年级和六年级小学生数学问题提出能力和自我效能观念之间的关系.结果表明塞浦路斯小学生数学问题提出能力和自我效能观念之间存在一定的相关性.但是该研究仅仅调查了学生的自我效能观念与数学问题提出能力之间的关系,没有涉及学生其他的问题提出观念.例如,学生对数学问题提出的重要性的认识,对数学问题提出的兴趣,以及对数学问题提出的教学形式的认识.同时,数学问题提出能力是否能够被有效测量,将直接影响研究者深入探索数学问题提出能力和观念之间的关系.因此,该研究将首先界定数学问题提出和数学问题提出观念的概念,并构建了一套数学问题提出的评价体系.在此基础上,该研究调查了沈阳市小学生数学问题提出能力和观念的情况,以及二者之间的关系.
二、相关概念的界定
数学问题提出是指,新数学问题的提出和已有数学问题的重新阐释,它可以发生于数学问题解决之前、之中和之后[2].学生在数学问题提出的过程中经历信息的理解,信息的转换,信息的编辑,信息的选择4种心理过程[23].信息的理解发生在学生根据一些数学表达式提出数学问题的过程之中;信息的转换发生在学生根据一些数学图片和表格提出数学问题的过程中;信息的编辑发生在没有限制条件下,学生根据一些数学信息、数学故事提出数学问题的过程中;信息的选择发生在学生根据某一个答案提出数学问题的过程中.观念是个体所持有的主观认识和理论,它包含所有个体认为是正确的,但是却不能提供令人信服的证据的认识[24].在观念概念的基础上,研究者认为数学问题提出的观念是指学生对于数学问题提出的重要性、兴趣,以及数学问题提出学习过程中的信心等的主观认识与态度.
三、研究方法
1.样本
调查了沈阳新民市69个五年级小学生和朝阳北票市48个五年级小学生的数学问题提出能力和数学问题提出观念的情况.根据数学课程标准的要求,学生测试前已经学习了因数与倍数、平行四边形、三角形面积、梯形的面积、分数的基本性质,以及分数的加减法等相关知识.另外,由于参与调查的学生所使用的数学教材存在少数的数学问题提出的情境,所以学生对数学问题提出有一定的了解.
2.测试过程
为了避免部分学生对数学问题提出仍然不清楚,测试前,研究者先讲解一个数学问题提出的例题:“服装店中,一件上衣的价格是60元,一双鞋的价格是82元,根据已知条件提出数学问题.”如果学生提出数学问题的时候存在困难,调查者可以给出一个例子:一件上衣和一双鞋一共多少元?之后引导学生根据该情境提出其他的数学问题.例题讲解之后,研究者强调这次测试不是一次真正的考试,其目的是了解他们的数学问题提出能力水平,因此考试的时候不要紧张.在测试的过程中,如果学生对题意等不是很理解,教师可以给予必要的提示.数学问题提出测试结束后实施数学问题提出观念的测试,两个测试一共用时约50分钟.
3.测试工具
数学问题提出能力测试包括6个算术领域的问题提出测试题(测试题2对学生提出数学问题的解决策略的运算类型加以限制的目的是考察学生在数学问题提出过程中对信息理解的能力).从问题提出情境的表征方式来看,有图片、答案、算式、语言描述和表格等.例如,编写两个应用题,使其计算方法(列式)都为1.6×8.数学问题提出观念问卷包括20个五点李克特观念问题,涉及学生对于数学问题提出的重要性,数学问题提出学习过程中的信心,以及对于数学问题提出的兴趣等.这20个观念问题从设计方式上分为10个正向问题和10个反向问题.例如,“尽管我很努力地学习,但是我在提出数学问题的时候还是总遇到困难”为反向问题;“我认为能够从提出数学问题的过程中学到很多”为正向问题.
4.评价标准
数学问题提出测试从流畅性、变通性、新颖性和复杂性4个维度评价.流畅性指提出正确数学问题的个数【评价一个数学问题是否为正确的数学问题,首先,评价所提出的数学问题是否满足题意的要求.其次,评价所提出的数学问题是否为一个可解的数学问题(一个数学问题不可解是指这个数学问题的数学信息不充分或者和已知条件相矛盾).最后,评价所提出的数学问题是否符合生活实际】.对于某一个测试题,学生提出一个正确的数学问题,则得1分,否则得0分.变通性指学生根据某一个问题提出情境提出的两个数学问题的类型的变化程度,如果两个数学问题都错误,或者其中一个错误,或者两个数学问题都正确且属于同一个类型,都得0分,如果两个数学问题都正确且不属于同一个类型,则得1分.数学问题的类型根据该数学问题的总的语义类型来确定.加减法的语义类型分为变化、合并和比较3种类型,乘除法的语义类型分为等量组的聚集、倍数、矩形和组合[25].例如,“小明带了100元,买了2条围巾和1双手套,剩多少元?”和“买2副手套和1条围巾共多少元?”,前一个数学问题的语义类型为变化,后一个数学问题的语义类型为合并,所以该生测试题1的变通性维度得1分.新颖性是指学生所提出的数学问题比较有新意,具体的评价方法是如果提出的某一类正确的数学问题的个数占所有提出的正确数学问题的个数的百分比小于10%,那么这类数学问题就被评价为新颖性的数学问题.该维度中,数学问题类型的划分方法与变通性维度中数学问题类型的划分方法相同.学生提出一个新颖性的数学问题,则得1分,非新颖性的数学问题或者不正确的数学问题为0分.复杂性是指学生提出的正确的数学问题所包含的语义类型的个数.某一个测试题中,学生提出的两个数学问题中至少有一个数学问题包含两种语义类型,则得1分,至少有一个包含3种及以上语义类型的数学问题,则得2分,其余为0分(两个问题中至少一个问题错误或者两个数学问题都正确,但是每个问题仅仅包含一个语义结构).例如,一个学生提出两个数学问题“一共有多少个动物?”和“草地上有5只母鸡和8头牛,草地上一共有多少条腿?”,第二个数学问题包括合并和等量组的聚集两种语义结构,该生复杂性维度得1分.数学问题提出能力测试4个维度的分数重复累计,流畅性和创新性维度的总分各是12分,变通性维度总分是6分,复杂性维度总分是10分(测试题2要求学生根据指定的算式编写数学问题,因此,评价学生根据该问题情境提出的数学问题的复杂性是没有意义的),所以数学问题提出能力测试的最低分为0分,最高分为40分.
数学问题提出观念问卷中,反向问题反向记分.例如,对于问题“尽管我很努力地学习,但是我在提出数学问题的时候还是总遇到困难”,选项“非常不同意”记5分,选项“不同意”记4分,选项“不知道”记3分,选项“同意”记2分,选项“非常同意”记1分.正向问题正向计分,例如,对于问题“我能够正确地评价提出的某一个数学问题是否正确”,选项“非常不同意”记1分,选项“不同意”记2分,选项“不知道”记3分,选项“同意”记4分,选项“非常同意”记5分.数学问题提出观念问卷的最低分为20分,最高分为100分.
四、研究结果
1.数学问题提出能力的结果
从测试总体情况来看,大部分学生能够提出正确的数学问题,数学问题提出能力测试的4个维度得分率情况分别为,流畅性:87.5%,变通性:45.7%,创新性:12.3%,复杂性:20.3%.可见,在问题提出的流畅性维度上,学生的数学问题提出的分数还是较高的.但是,也不乏一些学生提出不符合要求的数学问题,例如,在测试题2中,根据问题的要求,学生需要提出应用题,而有的学生却提出文字表述题,如:“8个1.6的和是多少?”在测试题4中,根据问题的要求,学生需要提出用乘法或除法解决(可以包含加法或减法)的应用题,而有的学生却提出:“小明存250元,小丽存300元,小明比小丽少多少?”在测试题5中,学生需要根据情境中隐含的规律提出问题,但有的学生却提出:“第四天,他用23根火柴搭了几个正方形?”显然这个数学问题不符合题中隐含的规律;在测试题6中,有的学生提出数学问题:“一只母鸡一天下10个蛋,那么5只母鸡一个月30天下多少个蛋?”可见提出的数学问题不符合生活实际.与数学问题提出的流畅性维度相比,学生在数学问题提出能力的创新性和复杂性维度上的表现不容乐观.学生倾向于提出和课本类似的、练习中常见的、简单的数学问题.例如,对于测试题1,类似于“买2双鞋和1副手套共需多少钱?”的合并问题为36%;类似于“2副手套花多少钱?”的等量组聚集问题为26%.
2.数学问题提出观念的结果
从数学问题提出观念问卷来看,部分学生对数学问题提出的观念不容乐观.例如,对于观念问题4“尽管我很努力地学习,但是我在提出数学问题的时候还是总遇到困难”中,有38%的学生选择同意或者非常同意,表明很大一部分学生对学好数学问题提出缺乏一定的信心.对于问题19“我愿意提出和课本上类似的数学问题”,高达62%的学生选择了同意或非常同意,这可能是学生数学问题提出的创新性较差的一个原因.但是,学生很喜欢数学问题提出的活动.例如,对于观念问题15“如果数学课堂能够给学生提供更多的数学问题提出活动,那么数学课堂就会变得更加有趣”,90%的学生选择了同意或者非常同意.
3.数学问题提出能力和观念之间的关系
皮尔逊相关分析表明,首先,学生的数学问题提出能力和观念在0.05的显着性水平上正相关(=0.21,P=0.02);学生的数学问题提出能力的创新性与数学问题提出观念在0.05的显着性水平上正相关(=0.27,P=0.00).其次,对于数学问题提出的4个评价维度,创新性分别和变通性(=0.29,P=0.00)和复杂性(=0.40,P=0.00)在0.05的显着性水平上正相关(研究中只计算了数学问题提出的变通性,复杂性和创新性之间的相关性,而没有把正确性包含在内,因为变通性、复杂性和创新性3个维度是以正确性为基础的,即,只有正确的数学问题才能评价其变通性、复杂性和创新性).最后,学生的数学问题提出观念能够从很大程度上预测他们的数学问题提出能力(R=0.21,F=5.47,p=0.02).
五、讨论
通过该研究,可以得出,学生倾向于提出一些常规性的、熟悉的数学问题,而不擅长提出创新性、复杂性的数学问题.因此,在日常教学活动过程中,需要教师把培养问题提出能力作为一个重要的教学目标,落实在各学段的课堂教学之中.
首先,教师不仅要提供丰富多彩的数学情境,激发学生提出数学问题的欲望,鼓励学生提出数学问题,同时也要教给学生提出数学问题的一些方法,在学生提出数学问题的过程中给予一些帮助.例如,在学生提不出数学问题的时候给学生提供一些例子,在学生总是提出类似的数学问题的时候,提供学生从另外的角度提问的例子,鼓励学生对提出的数学问题进行评价与反思.此外,培养学生提出问题的能力,仅仅依靠课堂教学来促进学生的数学问题提出能力的提高是不够的.还需要借助于各类考试对数学教学的影响作用,即在考试中增加一些数学问题提出的测试题.当然,在考试中,增加什么形式的数学问题提出的测试题,还需要进一步研究.
其次,既然数学问题提出观念和学生数学问题提出能力之间存在密切的关系,因此要重视学生的数学问题提出观念的培养,要让学生认识到,提出数学问题和解决数学问题同等重要.提出一个好的数学问题也是聪明程度的一个重要的表现,同时,要更多地鼓励学生,树立学好数学问题提出的信心.
[关键词]应用统计学;实践环节;教学改革;信息化环境;创新能力
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918(2016)02-0108-03
突飞猛进的信息技术已经将统计在社会经济或商业管理、人口、气象、医学、教育等领域的应用引领到一个崭新的水平,并逐步在各领域统计数据处理的每一个环节体现统计学的意义,同时对社会统计工作的全貌进行着深刻影响。信息化是统计应用的必然趋势,可以为更多统计人士所理解和使用,同时也极大地推动了现代信息技术在统计教育中的应用。
应用统计学是一门为统计学专业学生开设的专业选修课程,开课的初衷是让学生将统计学的有关理论知识有一个针对性较强的实践平台,而实践教学在应用型人才培养模式中不可或缺、不可替代。知识需要在实践中深化,能力需要在实践中磨砺,素质需要在实践中提升。面向信息化时代的教学方法和手段的创新研究与实践是当前和今后若干年内高等院校必须面对的重大课题。随着信息技术的大量应用,以及一些数据分析软件、计算软件的普及使得高等院校的实践教学提供了条件。因而,研究如何结合统计学学科的专业特点,探索应用统计学在信息化环境下新的实践内容,新的实践教学理念和实践教学模式的更新就变得非常紧迫。
一、应用统计学实践环节目前存在的一些问题
(一)有实践经验教师严重缺乏
传统教育模式注重理论知识的推导,对学生实践能力的要求不高,所以大部分高校基础类课程实验教师数量不足,而高等教育大规模扩招,特别是十二五规划中提到高等教育进行应用型人才培养模式的改革以后,学生数量急剧增加,课程门类逐步细化增多,原有的师资难以满足诸多实验课程的教学需要。实践经验缺乏是我国现任高校教师的“硬伤”,主要原因是现任高校教师多是从学校到学校,所学习的知识也是从理论到理论,实践经验普遍不足。
(二)教学方法的单一性
通过对往届统计专业的学生的座谈和调研,他们普遍认为应用统计学从名称上应该是一门与现实联系非常紧密的实践性强的课程,然而大部分老师在教学环节仍注重应用统计概念、各种统计指标的计算、统计方法理论的演绎;只是一味地理论方法例题等的讲解,对“启发式”教学方法,案例驱动教学方法等应用不够;在教学手段上,虽然也采用多媒体教学,只是简单地将课程教学内容呈现出来,没有充分利用先进的信息技术让学生更多的了解统计应用的特征和方法。
(三)实践环节的重视度不够
在统计各专业培养方案里应用统计学只设置40学时,由于学时过少,任课教师很难将理论知识与实际应用训练达到平衡,只有少部分内容开设相应的实验课或安排课外实践,课程目标仅限于对有关内容了解即可,很少培养学生应用统计方法或者统计软件去分析应用统计在经济管理、人口、医学、气象、教育等方面的实际问题,从而忽略了对学生应用能力和创新能力的培养与考核。
(四)实践案例少
目前在应用统计学的实践教学中,主要停留在理论知识比如参数估计、假设检验、方差分析等的验证上,综合性案例较少且比较陈旧,这本质上只是理论教学的一种延续;实验报告内提到的案例多来自参考教材。教学内容来自实际应用中的统计分析案例较少,侧重点仍是对统计指标和统计方法的理解和分析,很难在教学过程中调动学生的主动性、参与性和协作性,进而影响了部分学生专业技能的提高。
二、信息化环境下应用统计学实践环节的教改思路
针对以上应用统计学实践教学环节中出现的问题,统计学专业教师教学团队以校级精品实验课程信息化建设为契机,利用现代信息技术逐步改善应用统计学实践环境,优化配置实践环节课程资源,对统计学有关人员、平台和实践基地进行优化整合,有效培养应用型人才,拓宽毕业生就业门路,提高毕业生就业能力。
(一)实践内容的融合
随着我国经济的不断发展,“网络化”、“大数据”是出现频率最高的两个词语,因此需要及时对应用统计学的实践内容进行一定的拓展,保证统计数据能够有效地体现网络化知识经济的特征。比如可以采取体现网络化、体现知识经济、体现高科技含量、体现信息化以及能够有效地体现企业的可持续发展的企业产品创新周期统计、企业科研能力统计、企业电子商务统计、企业创造创新能力统计以及企业文化统计等方面更新应用统计学在企业经济统计方面的实践内容。
1.在实践教学内容的确定上,首先任课教师不应局限于经济统计学的领域,可以适当的扩展到经济管理、社会经济统计、企业经营管理、市场研究、财务分析、经济预测、人力资源管理等方面,宽视野,多思路,学生的专业应用能力以此为基础慢慢得到提高。
2.在案例的确定环节可以让学生参与进来,提前布置任务,要求其充分利用丰富的网络资源,以小组为单位,从互联网上搜集感兴趣的有关应用或者企业管理统计方面的二手数据,比如自行搜集上市公司的财务状况资料等,也可以利用所学抽样调查理论自行设计调查问卷或借助问卷星资源,对大家普遍关注的校园热点问题或社会热点问题进行抽样调查并回收问卷,利用spss、excel、eviews、R软件等进行基本描述性的统计分析或者多元统计分析并形成分析报告,最后指导学生集中讨论良好以上等级的分析报告,鼓励学生投稿参与申请有关部门的创新项目。
3.取美英法德等发达国家高校实践教学之精华,就是实践教学与社会经济发展同步,与企业生产紧密结合,与科学技术进步同步。这些国家高校实践教学实验项目、课程设计和毕业设计或论文大多来自工厂和企业,有很强的针对性和现实性,也就是所谓“真题”化教学,即实践教学的内容取自于现实社会亟待解决的真实课题,类似于我国全国大学生数学建模竞赛的赛题。
通过对自己感兴趣内容与教师所讲授内容的融合,一方面可以增加学生对应用统计学的感性认识,提高学习兴趣,另一方面,可以增强学生对统计部门进行的数据搜集与处理方法的理解与掌握,能够更好的把握有关统计学理论知识在相应领域的应用。
(二)实践人员、平台的融合
当下高校老师应该充分利用现代化教学设备以及丰富的网络资源开发适用的多媒体课件,制作虚拟的应用统计案例,充分利用网络平台下的小软件加强学生之间,学生与任课老师之间的交流,组织课程实习,参与课程论文的组织和编写。
1.为充分调动学生学习应用统计学的积极性,安排学生分组利用课余时间借助丰富的网络资源以及先进的计算机编程技术开发制作应用统计相关的虚拟案例或者网络交流平台,并在交流平台上讨论案例的可行性以及解决方案,这样对其资料的查阅能力,组织能力以及团队协作能力,解决实际问题的能力有一定的提升。
2.建立统计学教师教学团队成员和社会有丰富实践经验的人才进行广泛深入的交流机制。学校或学院应规定教师在一定期限内必须要有一定的实践工作量,其内容就是到企事业单位参加生产、科研等活动,也可以像学术假一样给教师以“实践假”。同时学校必须有从社会聘请的、一定比例的、有丰富社会经验的教师担任实践教学。
3.实践指导老师辅导学生先确定实验案例,进一步设计实践方案,借鉴山东工商学院统计学院组织各小组由指导教师带领深入企业进行调研考察的课程实习,而且每次实习尽可能在不同类型的企业或部门进行,了解企业的组织机构、企业的经营管理过程,通过与企业的管理人员和统计人员交流,切实感受统计在实际部门的作用。应用统计学实践环节让学生逐步掌握统计方法可应用在设计阶段的市场预测、可行性分析、方案设计、初试样试制、小批量生产等;应用在生产阶段的工艺设计、过程控制、能力研究和质量改进;应用在销售阶段的营销策略研究、预期销售额的测算、顾客回报率的评价、安全性评价和风险分析等。能利用数理统计的方法以及统计计算软件比如excel、spss、matlab等解决诸如产品市场占有率问题、调整措施效果的显著性问题、产品的质量检验问题等。
4.应鼓励学生利用课余时间进入企业统计部门进行兼职,或参加全国性的统计领域科技类的竞赛比如挑战杯、统计建模大赛,市场统计调研大赛等,同时多阅读有关文献,要求他们站在企业经营管理者的角度进行积极地思考,认真的组织和撰写有关报告或者论文,这样能够有效地促进和深化学生对专业理论知识的学习和理解。今年我院12级统计专业学生组队参加全国大学生统计调研大赛,课题是有关社会经济领域的热点问题,分获国家一等奖和二等奖。
本着缩短理论教学与客观实际的距离,开阔学生视野,充分实现理论与实践的结合,应该全方位多角度设立更多更适合的应用统计学实践平台。
(三)最新教学模式的融合
随着云时代的到来,目前美国流行的翻转课堂的创新教学模式以及实验教学“融合共享”模式直接给应用统计学实践环节课程改革提供了新的思路和方法。
应用统计学实践环节翻转课堂教学模式以及实验融合共享模式的实施需要大量的支撑性的材料,材料的获取要求种类多、实效性、符合社会发展的实际情况,因此借助学校大力资助精品课程网站建设的有利时机,借鉴兄弟院校建设网络课程的丰富经验,积极有效地建设应用统计学课程网站,网站除了常规的教案、教学大纲、授课计划、实验大纲、实践方案等等之外,还要整理编写完整的网络课件、配套齐全的教学视频、习题库、试题库、应用统计案例集、重要数据网络链接等,利用先进的信息化技术形成一个多角度、立体化的理论与实践并存教学资源网络,并逐步地更新和完善,形成一整套的应用统计学实践指导,方便学生学习以及与指导教师及时交流的数据库。
国内最先加入慕课平台的清华大学、复旦大学等国内一流大学,采取的是线上教育和线下教育有机结合的混合教学模式,应用统计学实践教学仿照他们的做法,要求实践指导教师将在线视频上传到网络数据库,要求学生先在在线平台学习,将学习过程中遇到的问题和心得记录下来,在实际课堂上与老师共同讨论寻找解决问题的方法。国外由于具有成熟健全的社交平台,学生会将自己遇到的问题提交到供师生交流的论坛,教师会根据论坛提供的问题热度排名,集中在线回答大家普遍关心的问题,并引导学生思考一些与之相关的开放性问题。
为了应用统计学实践环节更好的实施翻转课堂这种新型的教学模式,学院定期组织统计学教师团队进行实践教学教改的交流、学习,探讨新的教学方法在课堂上的运用;实验室设备及时更新,教师机控制软件适时升级能够使任课老师和学生进行及时交流,能够实现优秀学生讲解展示自己对不同问题的理解和处理方法以及实践报告的完整性展示都很方便;提倡教师积极总结教学新模式的经验,形成教学论文,以科研促教学,并及时将研究成果公开学习、探讨,积极融入教学之中,促进教学水平的提高。
结束语
关键词:高校公体课;教师评价;多元化
中图分类号:G807,01 文献标识码:A 文章编号:1008-2808(2012)03-0085-04
在体育教学过程中,教师起主导作用,但这种主导作用只有通过学生的内因才能发挥作用,学生才是学爿的主体。“教”与“学”之间不是简单的因果关系,教”影响“学”,但不等于“学”,“学”体现“教”,但不能完全代表“教”。为了科学地、准确地对体育教学进行评价,必须从“教”和“学”两方面进行评价。随着高校教师岗聘和职称评定标准的不断改革,对教师评价体系的构建和实践操作提出了更高的要求。如何构建客观、公平、合理的体育教师评价模式,并在实践中加以实施和论证是高校体育教育研究和体育教学管理的重要课题。
1研究对象与方法
1.1研究对象
对高校公体课教师评价的的内容、途径、标准和方法进行总结和探讨的基础上,构建多元化的教师评价体系,并进行实验研究。
1.2研究方法
1.2.1文献资料法
1.2.2实验研究法本研究分3大部分,第1部分是、评价体系的理论构建;第2部分是评价的实践操作;第3部分是对评价的过程和结果进行总结、分析与反馈。
1.2.3数理统计法
采用excel等常规统计软件对有关数据进行统计分析。
2研究结果与分析
2.1构建高校公体课多元化教师评价体系的原则
2.1.1评价形式和手段的多元化
“现代评价模式由过去的以终结性评价和量化评价相结合的单一模式逐渐向以诊断性评价,形成性评价和终结性评价的综合运用为主要形式,以定量和定性评价相结合为主要手段的多元化模式转化。
(1)关于评价的形式:诊断性评价和形成性评价主要强调的是评价的“过程性”,是针对教师教学过程进行的评价,教学效果不再是对教师进行评价的唯一标准。
(2)关于评价的手段:在一定范围内量化指标是客观的、可行的,但不能完全否定定性评价。例如,对教师的教学态度、师德师风、团结协作等方面的评价是无法用量化的手段来评价的,应采用定性评价的手段。
2.1.2评价内容和标准的多元化学生学得怎样,我们可以通过考试去测量其学爿成绩,但教师教得怎样,是无法用简单的测量工具测量出来的,因此需确定评价的标准。作者认为教师评价的标准至少应包括以下3个方面:
(1)教学过程:教学目标、教学任务均要通过教学过程去落实、去完成,教学过程是衡量教学质量的重要评价指标。体育教学过程评价包括对教学常规、讲解示范、组织教法、教学手段和教学态度的评价等。
(2)教学效果:无论是采用过程性还是终结性的评价形式,体育课教学质量主要以教学效果来反映,所以对教师教学效果的评价不应被忽视。
(3)教学研究:教学研究是总结教学经验,研究新的教学方法,探索新的教学规律,提高体育教学质量的必经之路。目前,高校体育教师多选择运动训练、保健、运动人体科学或交叉学科等领域进行科学研究,进行纯粹教学研究比例较低。因体育教学的特点,教学方面的研究一般时间较长,论文的撰写和发表要比其他方面的科学研究慢且难,所以,多数教师选择自己的专业领域进行科学研究,相对忽视了对教学改革的研究。在教师评价体系的构建中将教学研究作为一项重要指标列入其中,不仅作为教师评职等的科研要求,也是对教师开展教学研究的一种促进和激励。
2.1.3评价途径和方法的多元化教学是一个由多种因素组成的复杂的活动系统,因而教学评价也很复杂,必须采用多元化的评价途径和方法,才能比较客观、准确地评价教学。教师评价途径和方法的多元化主要体现在教师自我评价、学生评价、同事评价和领导评价的综合运用。
(1)自我评价:教师有意收集反馈信息,对自己的教学质量进行客观的评价。
(2)学生评价:学生是教学的对象,是教师教学效果最直接的评判者。目前高校体育教学均开展了学生评教的环节,评价包括教学内容、教学手段、教学服务和教学效果等内容。
(3)同事评价:是指由具有一定的专业知识和教学实践经验的J叫事所做的评价。
(4)领导评价:是指由教研室主任、院长等主管体育教学的领导,参照教师自我评价、学生评价、同事的评价情况,通过听课、议课等形式作出的比较全面的评价。
2.2多元化教师评价体系的理论构建与实验操作
2.2.1理论构建
(1)评价主体的选择:针对本部门的具体情况确定参与本年度教师评价的评价主体。例如,浙江工业大学教师评价的评价主体分为专家组、教学管理组和综合考评组。其中专家组由教学委员会委员、教学督导及主管教学的部门领导组成;教学管理组由体育部主任等与教学管理相关的部门领导和教学秘书以及教师代表组成;综合考评组由以上两组的代表组成。
(2)评价指标的确定:“评价指标体系是指由各级各项评价指标及其相应的指标权重和评价标准所构成的集合体,是一个有机的整体。”瞄’多元化教师评价体系主要由专家组评价,学生评价和教学管理组评价构成(见图1)。
(3)评价标准与方法专家组评价,专家组评价内容2级指标包括课前准备,课堂教学、教学效果、教学工作量以及教改砌究成果,每项内容还包括多项3级指标;其中专家组评价中的“课前准备”和“课堂教学”两项指标的评价实施主要是专家组在看课、议课的基础上进行评价,采用定性与定量相结合的评价方法;“教学效果’指标主要通过抽查学生理论试卷和部分访谈的方法考核教师的理论知识,通过考查学生实践课学爿情况,对教师的教学效果进行评价,均采用定性评价的方法;“教改研究”指标中“教学成果”是指对教师已完成的教改项目情况和发表的教学论文情况进行评价,“教研项目”是指对指教师在研的教改项目情况进行评价,均采用定量评价的方法。具体评价标准与方法见表1:
学生评价,学生评价包括教学服务、教学内容、教学方法、教学纪律和教学效果5项2级指标,评价由学校教务处统一组织。具体评价标准与方法见表2:
教学管理组评价,教学管理组评价包括课程建设、团结协作,服从教学管理安排等6项2级指标。由体育部主任等与教学管理有关的部门领导和部办公室负责人以及教学秘书对教师进行评价,主要采用定性评价的方法。
综合考评组评价,综合考评组主要是对教学竞赛、成果获奖或事故扣罚等进行评价。具体标准和方法见表3:
2.2.2评价实施阶段(1)教学检查:教学督导组通过看课和议课,了解教师的上课情况,填写看课记录分析表并存档,为教学质量评估和课程建设提供第一手材料。
(2)打分评价:专家组在看课和议课、查阅教学秘书提供的相关资料、了解教师自我评价及及事评价的基本情况的基础上,根据评价指标,对每位任课教师进行逐项评分。
(3)成绩核算及反馈:教学秘书统计评价分数并上报主管领导进行综合考评组考评。综合考评组根据教师教学竞赛、成果获奖或事故扣罚等信息评出教师评价的最终成绩,评价最终结果通过公示向被评者进行反馈。
3研究结论与建议
3.1结论
(1)高校公体课多元化教师评价体系的“多元化”主要体现在评价形式、手段、内容、标准、途径和方法的多元化。
(2)高校公体课多元化教师评价体系的理论构建主要包括评价目标的确立、评价内容的选择、评价指标的确定以及评价方法的选用。多元化教师评价体系在明确评价目标,合理、科学地设置评价指标,采用多元化评价方法的基础上,通过规范和严谨的评价实施,获得了良好的效果。通过渊查统计,70%以上的教师认为,在目前的课程改革形势下,实施多元化教师评价是可行的。
3.2建议
(1)体育教师评价体系的构建要注重评价目标的确立,评价目标的确立要针对各校、院的具体实际来设置,要遵循客观性的原则,尽量摒弃评价的功利性,,
(2)体育教师评价体系的构建要注重评价指标的确定,评价指标会对教师的教学工作起到明显的导向作用。
(3)体育教师评价体系的构建要注重定量与定性评价方法的综合运用,评价既要体现过程性,又要体现终结性。
参考文献
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1.1高校数学教师自身的知识结构特点和个性特征对其教学风格的形成起决定作用
一方面,许多高校数学教师具有硕士或博士学习经历,由于硕博阶段所选的专业不同,所以他们有着不同的专业知识结构和思维方式以及对知识处理运用的偏好。比如:理学出身的数学教师注重知识产生发展的过程,善于理论推导;学出身的教师注重理论联系实际,善于捕捉理论知识到应用转化的切入点。另一方面,教师本身有着不同的气质类型、性格特点及才华情趣,这对于不同教学风格的形成具有直接的催化作用。性格活跃的教师喜欢制造轻松的课堂气氛,善于引发学生的兴趣,调动学生学习的积极性;性格沉稳的教师踏实认真,注重课堂落实,会把更多的精力集中在数学知识的逻辑性、条理性与凝练性等方面。以上这两种因素使得教师在教学过程中必然会表现出其本质特色,从而为教师的教学艺术打上独特的烙印。因此,教师应该扬长弃短,结合自身特点形成个性化的教学风格,而不能盲目模仿他人,扼杀自身特色,最终失去自身的特点和个性。
1.2数学教师风格的多样性和多侧面发展是对学生进行因材施教的需要,是建设高水平大学的需要
每个教师教学风格是独特的,一个个教师独特的面貌构成教师整体风格的多样性;同时,为进行有效教学,任何一个风格成熟的教师又不仅仅固守于一个模式,而是根据不同的教学对象和教学内容相应地变化教法与风格,也就是说教师个体教学风格是多侧面发展的。数学是一门重要的课程,大学里几乎每个专业都开设一定学时的数学课,各个专业的学生的知识结构、数学基础、性格气质以及学习能力都不相同,同一本教材的同一个知识点在不同的专业其教学目的和要求也不完全相同。这就要求教学时不能搞一刀切,而要关注学生的个体差异和不同需求进行因材施教。数学教师整体风格的多样性和个体教学风格的多侧面发展在最大程度上满足了大学生个性化学习的需要,促使他们的数学学习能力得到更进一步的发展,极大地提高了教师教学水平,对培养有特色的专业人才具有至关重要的作用。在现代化教育过程中,始终把高水平特色大学作为办学目标,而教师的特色是创办特色大学的根本保证,有了独具特色的教学风格的教师才会有特色的课堂教学,才能引领学校特色发展。教师的教学风格一旦得到认可,其主体作用必然得到发挥,工作热情和创造力必然会空前高涨,教学水平和教学技能自然能够不断提高,如此必然会产生一支高水平的师资队伍,促进学校的办学水平和办学质量不断提高。
2数学教师如何形成个性化教学风格
教学风格是教师在教学实践中长期探索与创新形成的。结合教学经验,笔者认为在教学过程中应做到如下几点。
2.1学习名师名家,博采众长
一些刚刚从学校毕业后走上工作岗位的青年教师,虽然有教学热情,但是缺乏起码的教学经验,仅凭自己摸索教学规律从而掌握课堂教学的方法和技巧并形成自己的教学风格,这是很缓慢且困难的事情,而学习他人的成功经验,则是一个最简捷有效的办法。学习的对象可以是身边的优秀教师,也可以通过网络学习本学科的外校名师。不仅学习他们的备课方式、课堂组织形式以及重难点处理的技巧,还要学习他们的举止、眼神、语调等教态,通过分析综合,发现每一位教师教学风格独特与精华之处,有机融合,为我所用,融入自己的教学中,为形成自己的教学风格打下基础。
2.2立足于自身实际,独立探索,不断形成并完善自己的教学风格
一些教师经过一段时间的教学,通过对自己教学的总结反思,并且对他人经验不断整合,基本上能摆脱单纯模仿的束缚,初步形成自己的教学思路和教学模式。在此后的教学中应该结合数学的学科特点和培养目标,在如下几方面完善自己的风格。
1)创造性地处理教材。
教材是授课的蓝本,是根据教学目标综合考虑知识逻辑顺序和学生认知规律以及心理发展规律编写而成的。编写者的出发点是整个学生群体的发展规律,没有考虑到学生个体认识和心理发展上的差异,这就要求教师根据学生的特点,在熟悉课本与教学大纲的基础上创造性地处理教材。如在线性代数教学中,笔者在学习了矩阵一章中的行阶梯型矩阵以后,把教学内容直接调整到线性方程组一章,学以致用,利用行阶梯型矩阵的化简方法以及矩阵的秩来解线性方程组,判断线性方程组解的情况。这样做不但节约了学时,而且及时将知识进行运用,符合学生的认知规律,真正取得事半功倍的效果。此外,由于教材编写周期比较长,很难做到及时更新,一些新的内容及方法不能及时编到教材里。这就要求教师随时关注学科发展的新动向,了解前沿知识,并把这些知识在日常教学活动中及时给学生予以补充,以对教材中某些滞后的方法和内容进行弥补,开拓学生的视野,提高学生的能力。
2)灵活选择教学方法。
教学方法是师生共同完成教学任务的手段,通过对名师的模仿和自己的摸索,初步形成自己习惯和擅长的教学方法。而高等数学内容丰富,涵盖代数、几何、概率多个科目,并且面向不同专业的学生开设,因此用同一种教学方法来完成所有专业所有内容的教学是不可能的,这就要求教师根据教学实际要求灵活选择教学方法。如在一些数学基础好,对数学要求低的专业,比如临床医学专业,采用自学辅导法;在偏重数学应用的专业,比如化工专业、放射专业,采用优秀学生轮流充当老师,教师指导点评的授课方法;在偏重数学理论的专业,比如信息专业、统计专业,采用启发式或讨论法进行教学。所有这些方法的选择都最大限度地鼓励学生参与教学,发挥教师主导作用,经过长期的锤炼,最终形成自己的教学特色。同时,为了弥补传统教学方法的不足,笔者还将MATLAB、Mathematic、Excel等软件分别引入线性代数、立体几何、概率与数理统计相关内容教学中,丰富自己的教学方法,提高课堂效率。
3)教书育人,让情感贯穿教学始终。
教学风格是教师学识水平与教学艺术的完美统一。教学作为艺术,应充分运用情感,以情感人,没有感情的教学就没有教育的人性化,也不会有教师教学风格的个性化。首先要挖掘教材本身的情感因素,合理设计课堂教学,让学生尽量参与知识产生发展的过程,享受探索知识的快乐,从而使学生愿意学数学,喜欢学数学。另一方面,把教书与育人结合起来,做学生的良师益友。作为教师,要关心热爱学生,走进学生的心灵,及时了解学生学习和生活中的困惑与迷茫,在课堂教学中寻找合适的契机与学生进行交流,结合自己以及身边优秀同事的学习成才经历指导学生制订合理的人生规划,在学生的心里播下梦想的种子,激励学生刻苦学习,励志成才。一个给学生关爱和梦想的教师就是最有特色的教师,就是学生最喜欢和爱戴的教师,他的课堂一定是学生心驰神往的圣地。即便是学生毕业很久,他精彩的点拨、深情的鼓励、谆谆的教诲仍然在学生脑海里像星光一样闪烁,指引学生在人生道路上阔步前行。实践升华,常教常新经过上述两个阶段的教学实践活动,教师形成了自己的风格,教学进入比较稳定的个性化阶段,教学工作步入正轨。同时,教师也进入职业倦怠期,工作缺少新鲜感和激情。此阶段教师在教学上容易形成一种保守的惰性,固步自封,不再接受新的经验,教学风格也不再与时俱进,而是日趋老化。为防止这些现象出现,教师首先要有清醒的认识,认识到只有不断创新才能给学生最新的知识和思想,否则就只能天天卖旧货,不但学生不感兴趣,自己也会觉得索然无味。其次,要通过教研来提高自己的水平,一是要多观摩别人的教学,别人的长处要吸收,别人的不足恰恰是自己引以为戒的地方;二是提高理论水平,把自己在平时获得的实践经验和灵感甚至失误之处及时记录下来,结合教育教学理论整理归纳,形成教学论文,把自己的实践经验升华为理论,这些理论将会指导自己的教学风格进一步完善和发展,促进教学向更高水平迈进。
3结语