新媒体环境下概率统计教学改革探究

新媒体环境下概率统计教学改革探究 【摘要】从新媒体的传播特点出发，结合当前教学存在的问题，得出教学改革的必要性，提出立体化的教学模式，阐述了新的综合考核方式. 【关键词】新媒体传播；教学模式改革；综合评价 【基金项目】本文系杭州师范大学20142016年度教改项目“利用建模方法探索高等数学考核评价体系”研究成果（项目编号：ZX13016002002034）. 在信息化技术不断发展的今天，出现了越来越多的新的媒体形态，例如手机、平板、播客、移动电视和网络平台等.这些新媒体具有即时性、开放性、个性化、分众性、低成本的海量传播、检索便捷、融合性等特点，无时无刻不在影响我们的学习和生活方式.大学生作为较高知识层面的主体，思想也比较活跃，容易接受这些新的东西，可以说这些新媒体对于他们来说已经飞入寻常“百姓家”. 传统的教学方式侧重于教师课堂上传授，学生被动接受的方式，教师拥有完全的主导地位，学生只是被动地听，两者之间缺乏沟通和互动.这种做法往往忽视了学生的课后学习能力和自我学习能力，也不利于学习兴趣的提高，严重阻碍了学生对课程的学习效果.而新媒体的互动性很强，教师、学生可以线下互通；学生在课堂之外，寝室里、操场上，乃至任何地方都可以随时利用工具查阅学习信息和资源，实现移动学习；学生可以根据自身需求反复观看视频资料，做到因材施教.这样学生的主动性和积极性就会被完全调动起来，对知识点的理解和掌握也会比传统教学方式更有效果.如何充分利用这些新媒体带给我们的便利性和灵活性，结合传统的教学手段，创造立体化的教学课堂，给我们的教学方式改革带来一股清新的风是本文接下来探讨的重点. 一、树立改革的信念，做好阶段性的准备工作 逆水行舟，不进则退.当旧有的教学方式已经不适应新时代的发展，改革就显得迫在眉睫.学生学习“概率论与数理统计”这门课程的目的是培养学生具备运用该门课程所学知识分析和解决问题的能力，掌握采集数据、分析数据、处理数据的各种方法，并能运用所学知识来解决国民经济所遇到的各种问题.然而，传统的“教师讲授为主体，学生听课为客体”的教学方法容易导致学生所学知识仅仅停留在书本上，很难应用到实际生活中去.利用新媒体的多样性，可以较好地解决以上问题.教师不仅要让学生可以顺利地完成课堂教学安排的基本内容，还可以提炼和抓住理论的精华内容进行慕课或者微课传授，让学生能够做到举一反三. 改革不能一蹴而就，为此我们首先必须坚定改革教学观念，做好前期的各项工作.除了课堂PPT、QQ学习交流群之外，笔者所在的杭州师范大学还每学期培训学生参加全国大学生数学建模竞赛、浙江省统计调查大赛等，这些都需要借助于计算机软件来解决非常实际的生活问题.在学校层面，学校也设立专项资金，鼓励教师集体参与建设一些课程的微课、慕课平台，为推动新时期下的教学改革打下良好的基础. 二、采取立体化教学模式，构建新型教学环境 教学模式改革，给学生带来了便利的同时，也给教师带了一些挑战与机遇.如何更好地适应新的教学要求，我们可以从以下几个方面做一些尝试. （一）借助新媒体来增强核心内容的教学 针对重点或者难点的内容，除了课堂的教学之外，教师还可以制作微课课件供学生课下反复学习；建立QQ、微信联系平台实现师生互动，及时解决学生问题.如，两个事件的“互不相容”和“独立”，学生很容易弄混淆，教师应该讲清楚，互不相容指的是两个事件不能同时发生，它主要用在概率的加法公式；而独立性指的是一个事件的发生与否对另外一个事件的发生不造成影响，两个事件可以同时发生，也可以不同时发生，主要用在概率的积公式.必须向学生解释清楚这是从两个不同角度来分析事件的关系，决不能混淆一谈.为此教师可以制作一些相关的题目做成短片形式，供学生反复揣摩. （二）结合数学软件提升课堂的趣味性，加深对知识的理解 兴趣是最好的老师，只有充分调动学生的积极性，才能充分发挥学生的学习主动性.教师在讲解某个知识点的同时，一定要详细介绍该知识的由来去脉以及在各方面的应用等.比如，讲授数理统计里面的三大分布之一t分布，可以给出链接网址，介绍该分布的由来、分布发现者哥赛特的故事，这样既可以提升学生的认知能力，辨识它与正态分布的区别，也可以激发学生对新事物的探究热情.再比如，该门课程有很多图像和大量数据运算，我们可以借助于CAD或者MATLAB等软件绘制图形来加深学生对该知识点的印象及理解能力；利用SPSS等统计软件处理习题中大量数据的运算，将学生从枯燥的数字运算中解脱出来，进一步提升学生对该门课程的学习兴趣.为此，需要学生掌握一些基本的统计工具，比如SPSS、MATLAB等. （三）将数学建模思想融入课堂 马克思说过，任何一门科学，只有成功运用数学，才算达到了完善的程度.而数学建模就是实现这种价值的最佳手段之一，同时使得学生对该门课程的知识理解得以加强，拓展了应用领域，推进了素质教育和创新能力的培养.如2012年全国大学生数学建模比赛“葡萄酒的评价问题”，问题一要求判断两组评酒员的评价结果是否有差异的问题，就可以用t检验法；问题二要求根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的?|量对这些酿酒葡萄进行分级，这个问题也可以用回归分析法来处理.不只是竞赛中，实际课堂上也可以大量运用建模方法，如概率统计中比较有名的蒲丰投针问题，书本上的内容比较死板，学生也只能在大脑中想象投针的过程，如果用计算机模拟这个过程，既可以提升学生对该知识的理解程度，也可以提升他们的学习兴趣. （四）利用APP、GMAIL等工具构建课后交流平台 “台上一分钟，台下十年功”，课堂时间毕竟很有限，要想学好该门课程，充分利用课后时间是很有必要的.一般概率统计课程一周一次，即使课程没有被特殊原因冲掉，教师看到学生的问题最快也要一周之后，不利于问题的及时解决.我们可以把作业以APP形式交给学生，学生可以第一时间看到作业，完成并提交，教师也可以及时进行批阅，有问题马上指正.同时，这样还可以响应国家的“无纸化”号召，节约资源.GMAIL具有让师生进行会议的功能，师生在一起共同交流学习，可以免去舟车劳顿，节约时间，提高学习效率. 三、建立综合评价模型，合理化考查目标 传统的“一试定终身”的考核方法，已经引起很多学者的诟病.为适应新媒体下教学模式的要求，我们提出以下两项措施. （一）考核方式的多样化，侧重于知识点的应用 可以采取多样化的考核方式，包括“一页开卷”式、题库笔试、过程评价式、小论文形式、“学生出题”式和案例式等.以案例式为例，可以减少包括选择题之类的客观题目，而是侧重于情境题、开放题等；多出一些紧密联系当前实际的热门话题，既可以督促学生关心国家大事，为未来进入社会做好准备，也可以锻炼掌握用所学知识解决实际问题的能力.比如，房价是当前的热门话题，很多人穷其一生就是为了居者有其屋.笔者曾经给学生出了一道题目“安得广厦千万间杭州居民住房情况与幸福感的调查”，要求学生自己调查数据，得出受访者居住现状及其影响因素，建立家庭人均住房面积和满意度的逻辑斯蒂克回归分析，最后用因子分析和聚类分析来对居民幸福感进行研究，写出一篇完整的论文.通过这种方法，大大丰富了考核手段，学生普遍感到学的东西“有用”了，学习的积极性也更高了. （二）成绩评定的综合化，运用层次分析法确定各方案的权重 成绩评定的灵活性与考核方式的多样化密不可分.考试最终的成绩不仅仅是为了给学生一个分数，更重要的是作为一种促进学生学习和提高的手段.上面提到的各种考核方法的初衷都是如此，但是单一的考核评定方式很难综合全面考核学生的掌握程度，建立一套综合评价指标就显得尤其必要.当前，很多学校或者教师也尝试着采取几种方法综合考评，但是分配各单项考核的权重往往非常主观.我们可以事先选出几种待研究的评定方法，通过对教师和学生调查问卷以及访谈的形式，利用统计方法得到各自的权重，最终总的评定方案就是这些方法的加权组合.这种方法更能客观反映学生该门课程的综合能力的差异. 以上的改革策略并不是对旧的教学方法的完全否定，而是在其精华上，对其做一些适当的补充和修正.同时，改革也不会一帆风