时间：2023-04-03 09:48:26
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇数理统计教学论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
《概率论与数理统计》是一门注重理论的数学课程，在教学中让学生掌握基本理论是必要的，但在教学过程中也不能仅仅以此作为目标。那么，一方面，在教学中我们就要做到有取有舍，基本的定理和公式要讲清楚，而对于这些定理和公式的证明可以对学生降低要求，通过多举例子，多给实际案例，让学生学会使用这些公式和定理;另一方面，将一部分学时单独列为实践学时，目前数学软件在统计领域的使用非常广泛，比如常见的:Mtlab、SAS、SPSS等，在教学中将理论与相关数学软件相结合，进行上机教学。让学生通过实践认识到本门学科在实际中如何应用，也让学生能够掌握一到两门数学软件的使用，方便他们今后专业学习。
二、结合专业，注重案例教学
在地质类专业中，很多实际问题都直接用到了《概率论与数理统计》中的内容，比如:区间估计、假设检验、参数估计等，都是在地质类专业教学中常用的数理统计方法。那么，我们在《概率论与数理统计》的课堂教学中就可以有的放矢地将地质类学科中的案例与数理统计中的这些方法相结合，把地质学中的实际问题当作例子在《概率论与数理统计》课堂中进行讲解，地质类专业的案例在很多时候就是在具备专业背景下的统计学的应用，用这类问题来替换课本上枯燥的数学例子，一方面可以增强课堂的趣味性，提高学生的学习兴趣和积极性，另一方面也为将来学生在专业课中使用概率论与数理统计知识打下基础，帮助学生顺利地完成从基础课到专业课的自然过渡。
三、将数学建模的思想融入日常教学中
【关键词】医药数理统计;药学;教学体会;试验设计
医药数理统计方法是药学专业的基础课，是数学基础课中应用性最强的课程，是药理学、毒理学、药物动力学等课程的前期基础课程，同时也是药学科研的必备知识之一。通过该课程的教学，培养学生科学思维与推断能力，使其掌握药学统计方法的基本理论、基本方法与技能，具备较高的药学科研设计、统计思维，为阅读专业文献，进行科研工作打下良好的统计学基础。笔者任教的药学专业使用的教材是《医药数理统计方法》［1］，教学时间为36学时。要使学生以较短的学时掌握实用的统计方法，并能在以后的专业学习和研究中正确应用，笔者尤感适宜的教学方法对于讲好这门专业基础课的重要性。下面就如何学习《医药数理统计方法》来浅谈一下我的一些体会。
1教学内容应结合专业实际
1.1概率论部分
教材中概率论偏重于理论基础，理论性较强。但概率论部分作为数理统计入门阶段，更应注重基本概念的理解，便于后期的教学。因此在教学中应适当减弱概率论部分的理论性和难度，多结合专业知识和用简洁易懂的阐释来介绍概率论部分的内容。
1.2数理统计部分
数理统计偏重于应用，在教学内容方面要做到突出实用性。注重假设检验部分的讲解，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［2］；在区间估计中置信区间的讲解中结合在生产中片重差异或含量质量时正常值的范围，以确定药品是否合格等；在方差分析部分结合药理学中如何进行药效学实验分组结果的分析与多重比较的应用等；在一元线性回归部分结合药品质量分析时如何建立标准工作曲线的应用等。
1.3定理公式部分
教材中定理、公式、法则比较抽象，较难理解。在定理、公式、法则的教学中更应结合专业知识，加深理解与应用。一般不要求对公式等进行推导，也不要求记忆。课后做适量的作业加深定理公式的应用与理解。但样本的均值、方差、变异系数的公式要求掌握，这些不仅是后续课程的基础，更在药品质量分析中如重现性、回收率等实验中有着广泛应用。
2以试验设计为导向讲述统计应用
在药学专业中，特别是制剂工艺研究中，有多种比较性试验设计方法，每种方法有其特点和适用范围，较常用的有两组比较试验设计、多组比较试验设计、析因设计、正交设计和均匀设计等［3］。在讲完教材内容后，再以试验设计为导向梳理阐释t检验、方差分析、回归分析等知识的具体应用。
两组比较试验设计用于不同处理间指标差异的比较，常采用t检验分析方法，分为配对比较和两组比较。配对比较常用于用药前后观察指标的变异情况等，两组比较一般用于两种技术或工艺对指标差异的比较。多组比较试验设计用于多组试验处理结果的比较，常采用方差分析与多重比较，如研究不同浓度乙醇提取某中药有效成分的影响等。正交试验设计与均匀试验设计均是适合多因素多水平的试验设计，在制药工艺研究中应用更为广泛，前者是基于方差分析模型，后者是基于回归分析模型。这两部分教学中结合自己在工作中的应用重点讲述如何选因素水平，如何利用相应的表来安排试验，对试验结果的分析处理及相关软件如正交设计助手的应用等。
3重视现代方法在教学中的应用
教学中，应对部分内容尝试引入计算机辅助教学。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，本课程是以应用为主要目的，教学重点讲解数理统计的概念、思考方法、形成及应用背景等，引导学生用数理统计学的知识去思维，理解数理统计，而不是大量的计算。因此，结合实际，利用计算机讲述Excel在统计学中的应用、SPSS统计软件的使用等。
4不断提高自身素质
作为应用性很强的课程，在教学过程中，要不断进行高等数学、数理统计、教学方法等方面的研究，夯实基础，不断提高教学质量。更要通晓在药学科研工作中数理统计应用方面的知识，结合教材便于更好地组织教学，使学生学到统计知识并能在专业领域正确应用。因此，教师须不断研究、探讨教育思想、教学观念和教学方法，不断提高自己的教学能力，才能培养出合格的应用型药学人才。
【参考文献】
1祝国强.医药数理统计方法.高等教育出版社，2004.
极大似然估计中的想法非常自然:就是最有可能事情最容易发生，或者概率最大的事情最容易发生。因此，在看待任何一组随机试验结果时候，都可以认为是最有可能的事情发生了，而最有可能这个想法在数学中实现其实就是函数的极值问题。例如，这样一个问题:在一个不透明的袋子中有5个球，有白色和红色，除了颜色不一样以外剩下都一样。有放回的任取3次球，结果是:白球、红球、白球，请估计一下袋子中有几个白球?这个问题非常简单直观，向学生提问以后，很多学生都会回答:估计白球有3个，或者一部分学生会回答:估计白球3个或4个。进一步提问学生为什么这样估计，学生一般会回答:这样最有可能。此时就可以提示学生这就是极大似然估计的基本思想，是非常自然质朴的，每个人可能在不自觉中就使用了极大似然估计。现在需要的就是把这种思想转换成数理统计模型，并用数学方法解出来，这也是学习中非常重要的能力，把一般问题的数学模型给出来，并会分析解答。
二、统计模型的建立与求解
上一例题中，试验结果可以用服从两点分布随机变量来表示，X=1取到白球0{取到红球，X～B(1，p)，p为白球的比例，p的可能取值为:{05，15，25，35，45，55}．而试验的结果是:白球、红球、白球的可能性为p(X1=1，X2=0，X3=1)=p2(1－p)，如果要使这一结果的出现可能性最大，即p2(1－p)要取值最大，则估计p^=35，即估计白球有3个。把这一模型用更抽象语言来描述就是X1，X2，…Xn为一个容量为n的简单随机样本，来自总体分布F(θ)，其中θ为未知参数，在θ的取值空间上找到一点^θ，使的样本取值发生的概率最大，则^θ为θ的极大似然估计值。其中样本取值的发生的概率，离散型的数据用样本的联合分布率来表示，连续型的数据用样本联合密度函数来表示，统称为似然函数。最后模型求解就转化为在θ的取值空间上求似然函数的极大值问题，常见的求函数极值方法有:如上一例题中的代入法;考虑函数单调性，导数为零的点有可能是极值点;函数定义域的边界点有可能是极值点，等等。
三、容易出现的理解误区
极大似然估计方法中，在求似然函数极大值时候，由于似然函数是边缘分布的连乘形式，因此在对似然函数直接求导讨论其单调性时，其求导结果较为复杂，不容易直接讨论。往往需要先对似然函数取对数，把连乘形式改成连加形式，然后再求导，求导结果相对简单，利于讨论单调性。这样做只是数学上的一个处理技巧，因为对数似然函数是一个复合函数，外层对数函数是单增函数，不改变里层似然函数的单调性。而同学们可能对这个数学处理技巧理解出现误区，把极大似然估计理解为一套算法，一组公式，死记硬背，时间长了就没有印象了。这样的学习效果对以后的进一步学习或应用此方法解决问题起不到良好的作用。相反的是，应让同学对极大似然估计的基本思想掌握牢固，并且极大似然估计的想法本身也很自然直接，而求似然函数的极值问题只不过是数学上的处理技巧，各种手段都可能用上，多加锻炼几次即可。如果同学对极大似然估计的想法理解透彻，不拘于具体数学解法，则有助于长时间和进一步地理解更为深刻的知识点，为将来学习和工作需要打下良好的基础。
四、结束语
【关键词】应用数理统计；教学方法；实践教学
应用数理统计是对随机现象的统计规律进行演绎和归纳的科学，已经成为越来越多专业的学生必修的一门基础课。但是学生在学习掌握这门课的过程中普遍感到概念难以理解，思维难以展开，问题难以入手，方法难以掌握，习题难做。如何解决这一问题？具体可以概括成以下几种方法。
1引经据典，消除学生的畏惧心理
应用数理统计作为数学的一门有特色的分支学科，所以比较抽象，很多学生对该门课都有畏惧心理，因此在每学期的第一次课，首先可以向学生介绍应用数理统计的起源和发展，增强学习的趣味性，然后还可以介绍应用数理统计的一些热门运用。
概率论起源于博弈问题。15～16世纪，意大利数学家帕乔利、塔塔利亚和卡尔丹的著作中曾讨论过"如果两人赌博提前结束，该如何分配赌金"等概率问题。而数理统计的发展史相对简单一些，在19世纪20、30年代，费希尔提出了许多重要的统计方法，开辟了一系列统计学的分支领域，如相关分析、回归分析、试验设计、多元正态总体的统计分析等。
在教学过程中，我们特别注意这些知识背景的补充介绍，一方面让学生了角前后知识的联系，同时也在无形之中向他们灌输了研究问题的思想方法。更重要的是，了解这些知识使他们能更好地理解课程内容之间的内在联系，学习的时候不再孤立地看待这些知识点。
2理论联系实际，加强实践教学
传统的教学方式是知识传授型的，教师是教学的主体，只重视教的过程，忽视了教学是教与学互动的过程，教师在课堂上满堂灌，注入式的教学方法不能充分调动学生学习的主动性，没有立足于培养学生的学习能力和不同学生的个性发展，现代教学方法主要是挖掘学生的学习潜能，以最大限度地发挥和发展学生的聪明才智为追求目标。因此，在应用数理统计教学中，教师在注重传授课程内容思想方法和应用背景的同时，充分调动学生学习的主动性，布置一些灵活的题目，让学生亲自实践、亲自收集和处理数据，利用应用数理统计方法解决一些实际的小问题。
案例教学法就是一种很好的实践教学方法。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。教师应结合应用数理统计应用性较强的特点，在课堂教学中，注意收集日常生活中的一些实例，并根据各章节的内容选择适当的案例服务于教学，利用多媒体设备及真实材料再现实际案例活动，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，收到良好的教学效果。
3注重师生间交流，加强启发教学
应用数理统计的传统教学是学生忙于应付大量公式的记忆和复杂的计算，没有时间去进行创造性思考，同时这种教法也不可能让人有所创新。要想获得最佳的教学效果，师生间的交流是必须的。教学不是你教我学，更不是你讲我听，而是师生双方互动的结果，师生双方都给对方提供信息。教师的输出对学生来说是信息的输入，学生通过感知、理解、归纳、记忆等活动，接受、处理储存信息；学生的反馈作为信息输出对教师和其他同学来说又是信息输入。教学活动就是为促进这种交流，让这种交流更有意义。
在课堂交流中，应鼓励学生积极发言，参与到教学中来，引导学生了解问题的直观和背景，教会他们如何运用数理统计方法去思考问题和分析问题。此外，还有课前交流、课间交流和课后交流。通过交流随时了解学生对课堂教学的意见和建议，掌握学生接受知识的程度，及时调整教学内容与进度。这样不仅有利于激发学生的学习兴趣，也密切了师生关系，还有助于带来积极的教学效果。
4利用一题多解，培养学生创新思维能力
应用数理统计这门课学习的目的并不是要求学生仅仅会做几道题，而是为了能够解决实际问题，而实际问题是千变万化的，不是用一两个公式就能解决的，这就需要学生的创新。所以对学生的创新能力的培养是相当重要的。实践表明，通过一题多解的锻炼，不但可以加深学生对概念的理解，使学生将所学知识相互联系起来，还可以培养学生灵活多样运用知识的能力，达到培养学生的创新能力的目的。所以在讲题时，可以鼓励学生试着用多种思路去分析题，开发学生的智力，使学生掌握更多的分析问题的方法，以便在今后的学习过程中，更好地去分析问题和解决实际问题。
总之，要加强教师和学生的交流与配合，灵活运用多种教学手段，激发学生的学习积极性，通过具体的实例把抽象的概念形象化，不断培养学生分析问题和解决问题的能力，让应用数理统计的学习变得容易起来。
【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
［1］陈善林，张浙.统计发展史［M］.上海：立信会计图书用品社，1987：119-151.
［2］姜启源,谢金星,叶俊.数学模型(第三版)［M］.北京:高等教育出版社,2003.
［3］肖柏荣.数学教学艺术概论［M］.合肥:安徽教育出版社,1996.
【关键词】应用数理统计；教学方法；实践教学
应用数理统计是对随机现象的统计规律进行演绎和归纳的科学，已经成为越来越多专业的学生必修的一门基础课。但是学生在学习掌握这门课的过程中普遍感到概念难以理解，思维难以展开，问题难以入手，方法难以掌握，习题难做。如何解决这一问题？具体可以概括成以下几种方法。
1引经据典，消除学生的畏惧心理
应用数理统计作为数学的一门有特色的分支学科，所以比较抽象，很多学生对该门课都有畏惧心理，因此在每学期的第一次课，首先可以向学生介绍应用数理统计的起源和发展，增强学习的趣味性，然后还可以介绍应用数理统计的一些热门运用。
概率论起源于博弈问题。15～16世纪，意大利数学家帕乔利、塔塔利亚和卡尔丹的著作中曾讨论过"如果两人赌博提前结束，该如何分配赌金"等概率问题。而数理统计的发展史相对简单一些，在19世纪20、30年代，费希尔提出了许多重要的统计方法，开辟了一系列统计学的分支领域，如相关分析、回归分析、试验设计、多元正态总体的统计分析等。
在教学过程中，我们特别注意这些知识背景的补充介绍，一方面让学生了角前后知识的联系，同时也在无形之中向他们灌输了研究问题的思想方法。更重要的是，了解这些知识使他们能更好地理解课程内容之间的内在联系，学习的时候不再孤立地看待这些知识点。
2理论联系实际，加强实践教学
传统的教学方式是知识传授型的，教师是教学的主体，只重视教的过程，忽视了教学是教与学互动的过程，教师在课堂上满堂灌，注入式的教学方法不能充分调动学生学习的主动性，没有立足于培养学生的学习能力和不同学生的个性发展，现代教学方法主要是挖掘学生的学习潜能，以最大限度地发挥和发展学生的聪明才智为追求目标。因此，在应用数理统计教学中，教师在注重传授课程内容思想方法和应用背景的同时，充分调动学生学习的主动性，布置一些灵活的题目，让学生亲自实践、亲自收集和处理数据，利用应用数理统计方法解决一些实际的小问题。
案例教学法就是一种很好的实践教学方法。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。教师应结合应用数理统计应用性较强的特点，在课堂教学中，注意收集日常生活中的一些实例，并根据各章节的内容选择适当的案例服务于教学，利用多媒体设备及真实材料再现实际案例活动，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，收到良好的教学效果。
注重师生间交流，加强启发教学
应用数理统计的传统教学是学生忙于应付大量公式的记忆和复杂的计算，没有时间去进行创造性思考，同时这种教法也不可能让人有所创新。要想获得最佳的教学效果，师生间的交流是必须的。教学不是你教我学，更不是你讲我听，而是师生双方互动的结果，师生双方都给对方提供信息。教师的输出对学生来说是信息的输入，学生通过感知、理解、归纳、记忆等活动，接受、处理储存信息；学生的反馈作为信息输出对教师和其他同学来说又是信息输入。教学活动就是为促进这种交流，让这种交流更有意义。
在课堂交流中，应鼓励学生积极发言，参与到教学中来，引导学生了解问题的直观和背景，教会他们如何运用数理统计方法去思考问题和分析问题。此外，还有课前交流、课间交流和课后交流。通过交流随时了解学生对课堂教学的意见和建议，掌握学生接受知识的程度，及时调整教学内容与进度。这样不仅有利于激发学生的学习兴趣，也密切了师生关系，还有助于带来积极的教学效果。
4利用一题多解，培养学生创新思维能力
应用数理统计这门课学习的目的并不是要求学生仅仅会做几道题，而是为了能够解决实际问题，而实际问题是千变万化的，不是用一两个公式就能解决的，这就需要学生的创新。所以对学生的创新能力的培养是相当重要的。实践表明，通过一题多解的锻炼，不但可以加深学生对概念的理解，使学生将所学知识相互联系起来，还可以培养学生灵活多样运用知识的能力，达到培养学生的创新能力的目的。所以在讲题时，可以鼓励学生试着用多种思路去分析题，开发学生的智力，使学生掌握更多的分析问题的方法，以便在今后的学习过程中，更好地去分析问题和解决实际问题。
总之，要加强教师和学生的交流与配合，灵活运用多种教学手段，激发学生的学习积极性，通过具体的实例把抽象的概念形象化，不断培养学生分析问题和解决问题的能力，让应用数理统计的学习变得容易起来。
【参考文献】
公安院校交通管理工程专业是一门综合性、系统性、社会性及动态性的专业，涉及交通管理及交通工程两个方面。交通系统是与整个社会经济系统密切相关并相互影响的复杂巨系统，其自身又是一个由诸多相互联系、相互作用、相互制约的要素所组成的有机整体，是一个多目标、多约束、开放性的大系统。[1]而交通管理工程就是利用工程、教育、执法等手段，正确处理道路中的人、车、路、环境之间的关系，使交通尽可能安全、畅通、和谐发展。因此，交通管理工程是一个集工程技术与社会管理为一体，兼顾硬科学与软科学的综合性、实践性专业。
2 公安院校交通管理工程专业实践教学存在的问题
（1）思想认识不足，教育理念存在偏差。思想和理念是实际工作的基础和前提，我国高等教育虽有百年历史，但在思想理念上始终存在重理论轻实践、重灌输轻创新、重条件轻管理、重局部轻整体的观念。[2]公安院校交通管理工程专业培养模式也普遍存在重视训练学生的警务执法技能，而忽略对决策性创新实践能力的培养。而一名卓越的警务人才，不仅需要灵活掌握警务执法技能，还需要有针对性地培养道路交通管理与控制的决策性创新实践能力。
（2）资源配置不佳，教学条件有待提高。随着公安院校办学规模、专业数量、招生人数的扩大以及交通管理工作的复杂性与艰巨性日益突出，对交通管理工程专业学生的培养质量要求也必须随之不断提升。公安院校交通管理工程专业作为新兴特色专业，由原来的大专变为本科专业，在人才培养模式、教学配套条件等方面都对教师提出了新的要求。虽然公安院校实习基地资源较为丰富，多为地市级公安局交通管理部门，但是校内与之配套的实践教学条件不佳，实验室建设、实验器材配备还处于初级阶段。
（3）课程设计单一，实践教学缺乏创新性。由于教学理念偏差、教学条件不足，公安院校交通管理专业实践教学缺乏一定的创新性。浙江警察学院交通管理工程专业虽然也开设了相关交通工程设计类课程，例如交通工程学、道路交通控制学、交通组织与规划、交通建模与仿真等，但存在单个课程各自为政、课程间交叉融合不足，学生理论知识与实践操作严重脱节，对学生决策性创新能力的培养停留于理论认识层面等问题。
交通管理工程作为一门综合性和实践性都非常强的专业，目前的课程培养体系偏重理论讲授，学生缺乏对理论的综合应用及实践能力。同时，由于交通具有不可实验性和不可再现性，很难在实际中对相关的理论知识与技术进行应用。随着计算机技术的快速发展，通过计算机辅助以及虚拟再现的手段，可以为交通管理工程相关课程的实践应用提供技术支持。
3 CAD技术对交通管理工程专业实践教学的现实意义
CAD（Computer Aided Design）技术，又称计算机辅助设计是以计算机系统为支持，进行产品和工程的方案设计、解析计算、判断优化、分析评估和详细设计的一门技术。[3]CAD技术由于其综合分析能力、逻辑判断能力、优化评估能力以及虚拟仿真能力等特点，非常适合在交通管理工程这类综合实践性专业中进行应用，对专业的发展具有重要的现实意义。
（1）加深学生对专业基本概念及理论的理解。公安院校交通管理工程专业包括交通工程及交通管理两大方面，课程涉及数学、物理、运筹、管理、工程等多方面的内容。学生通过理论学习可以基本掌握专业课程中的基本概念及基本理论，但是缺乏将理论应用于实际工程的创新能力。通过采用CAD技术进行实践操作应用，可让学生在应用的过程中巩固对基本理论的掌握，同时加深对专业知识体系的理解。例如，在学习交通规划与管理课程时，学生可通过对TransCAD软件的学习从而更深入地理解交通规划四阶段模型。
（2）培养学生对专业的浓厚兴趣。公安院校交通管理工程专业基于自身专业特点，目标培养适应现代化交通管理的卓越警务人才。学生在进入本专业学习时，对专业的认同感较低，认为交警的主要职责就是路面执勤，忽略了交通管理工程专业本科培养的主要目标。因此，对于CAD技术的引入及学习，可引导学生开展专业相关的课程设计，例如交通设计、道路工程基础、交通事故勘测、交通仿真等课程设计，培养学生对专业的浓厚兴趣。
（3）提升学生的专业培养效果。交通管理工程內在机理具有高度的复杂性，这导致了解决方式的复杂与多样。[4]比如在交叉口设计或交通事故勘测中，一般都需要处理大量的数据，绘制图纸。这些设计任务的完成，若用手算笔绘，工作量很大，花费太多时间，局限学生的创新思维。若在这些设计中增加CAD技术，不仅可以提高学生的设计理念与效率，也有助于学生在设计的过程中灵活运用基础理论知识，提高学生的自主学习能力。
（4）增强学生的公安实战技能。公安院校交通管理工程专业培养的本科生毕业后基本都输送到公安实战部门，学生所需具备的业务水平要求较高。在这样的大背景条件下，在专业培养中增加CAD技术的学习与应用，可以增强学生的公安实战技能，培养学生分析问题、解决问题的能力，培养复合型的交通警察人才。
4 CAD技术在交通管理工程实践教学中应用
4.1 交通事故处理
AutoCAD软件是美国Autodesk企业开发的一个交互式绘图软件，主要用于二维及三维的绘图设计，[5]也是目前国内外应用最为广泛的计算机辅助设计软件。[6]由于AutoCAD软件操作简单、绘图精确，且提供二次开发环境，可与地理信息系统（GIS）、交通仿真系统、交通诱导系统等兼容，在交通行业有着非常广泛的发展和应用。
交通事故处理流程中，需要对道路交通事故进行现场勘测，绘制精确的事故现场图作为事故处理的依据。目前，交通实战部门人员主要通过现场手绘《道路交通事故现场图》进行存档，绘图过程繁琐且不精确，绘制的图纸不易存档保存。因此，在交通事故处理中可以借助AutoCAD绘图软件绘制现场勘测图，如图1所示为道路交通事故现场勘测图，图中可清楚详细记录事故现场情况，对事故发生时的地点、车辆运行轨迹、碰撞类型等信息一目了然。
4.2 交通系统仿真
交通系统仿真可以动态地、逼真地模仿交通流和交通事故等各种交通现象，在研究出行者出行行为和各种类型道路交通流运行机理的基础上，复现交通流的时空变化态势，深入地分析车辆、驾驶员和行人、道路交通要素的特征，有效地进行交通系统的规划、组织与管理、交通能源节约与物资运输合理化等方面的研究。[7]交通警察作为城市交通的管理者，需要借助交通系统仿真对所提出的管控方案进行效果评估。因此，对于交通管理工程专业的本科生，也需要在课程设计中增加交通系统仿真技术的学习及应用。如图2所示为行人过街行为仿真，通过VISSIM软件对设计的行人过街信号配时方案进行模拟仿真，并对方案进行评价。图3所示为道路交叉通仿真，模拟交叉口的实际运行状态，从而对优化方案进行评价。
4.3 交叉口信号配时优化
交叉通信号配时优化是公安交通管理部门的重要工作之一，也是缓解道路拥堵提升路网运行效率的重要技术手段。利用交通辅助技术进行交叉口信号配时的优化与评估，能够有效提升交叉口信号配时的效率与科学性，并能够进行事前评估与对比分析，更好地为交叉通管理提供有效依据。Synchro软件是一款交通信号辅助配时设计工具，并具备交叉口通行能力分析仿真、区域协调控制、交叉口自适应控制等核心功能。同时，该信号辅助配时软件还具有与主流的交通仿真软件CORSIM、TRANSYT-7F、HCS等的接口，具有较好的工程实践价值。Synchro交通信号协调及辅助配时设计软件包含Synchro、SimTraffic、SimTraffic CI、3D Viewer、Warrants等的组件，能够实现交通仿真、三维场景生成、独立交叉口评估等功能。Synchro兼容HCM 2010、MUTCD 2009等重要的国际重要规范标准，为交叉口的评估与信号优化提供了标准化的辅助决策流程。
关键词： 问题教学法 理论介绍 不同年龄阶段 应用研究
一、引言
如今，科学技术迅猛发展，我国的教育面临前所未有的巨大挑战和机遇，这个时代急需培养具有创新意识的人才。我国的各阶段教学在此大环境中同样需要改革，改进教学方法以提高教师教学水平是时代的呼唤。教学目的不仅是培养学生的基本应用能力，而且需帮助学生发展思维能力与创造力。问题教学法是贯彻启发式教学的重要模式，对教学有着深刻的指导意义。当然，问题教学法在课堂中的应用模式也不能一概而论，而应根据不同年龄阶段学生的自身特点和能力选择和确定。
二、问题教学法的理论介绍
（一）问题教学法的提出
问题教学法源远流长。最早提出的是以美国教育家杜威为代表的进步教育派。他把教学过程看成是学生独立自主发现问题并分析解决的过程。到了20世纪中期，真正意义上的问题教学法始于前苏联教学论专家马赫穆托夫等人。他们系统地探究了问题教学的本质、认识论基础、心理学基础及方法体系后形成的系统的理论。后来越来越多的学者提倡问题教学，在日常教学活动中问题教学也被广泛使用，促进了其进一步的深化和发展。在中国，问题教学最早可以追溯到春秋战国时期，大教育学家孔子就要求学生“每事问”，认为“疑是思之始，学之端”。到了南宋，朱熹认为“读书无疑者，须教有疑”。由此可见疑问在学习中的重要性。
（二）定义与特点
问题教学法把教材的知识点以问题形式呈现在学生面前，创设问题情境以调动学生的学习积极性和主动性，通过教师的启发诱导，让学生在积极思维和解决问题的活动中，掌握知识，发展智力，培养发现问题、解决问题的能力，为今后的可持续发展打下扎实基础的一种教学方法。
问题教学法的特点是首先需要创设问题情境，激活学生思维。提出问题是进行思考的前提，它能调动学生学习的积极性和主动性。教师通过创设与课堂内容相关的问题情境，让学生自主探究得出结论。另外还讲究“布白”艺术，追求启发性思维的效果。这种“布白”有利于激发学生的求知欲，提高学生探究并解决问题的兴趣。新兴的“问题教学法”还以培养学生自主意识和主动为特征。
三、不同年龄阶段问题教学法的应用
（一）问题教学法在小学的应用
传统的小学教学主要采用教师教授为主，学生被动接受的模式。然而，随着时代的不断发展和教育面临的改革，新课标提出改变这一现状，以培养学生的创新能力和创造性思维，问题教学法是贯彻启发教学的重要模式。针对小学生的学习特点，教师在教学中应尽可能用生动活泼又简单易懂的语言让课堂充满趣味性，让小学生把精力集中于课堂，再辅之以活动和游戏，并与学说普通话、识字教学相结合。同时，教师在教学方法、设计教学流程时应优先注重自主、合作、探索的学习方式，也可采取小组合作的方式，让学生在课堂上讨论，让学生在活动和游戏中自主学习新知识，运用新知识。
（二）问题教学法在初、高中的应用
初、高中学生的自身特点和学习能力与小学生有显著差异。他们的身心发展由少年期向青春期过渡，这一阶段既是掌握基础知识、基本技能的最佳时期，又是为今后发展创造条件的重要时期。在这一阶段，他们表现出的特点是：对学习的基本内容有一定的掌握，但对一些重要内容不能高效率地掌握。事实是，初、高中的学习内容逐步深化，学科知识逐步系统化，学习成绩分化日趋激烈，学生在学习中的自主能力日显重要，学习的自觉性和依赖性、主动性和被动性并存。当然，他们也已经初步具备自主学习、探究的能力，因此，教师在课堂中不仅需对其思考方向稍加引导，同时要考虑如何应用问题教学法提高教学质量。当然，教师不仅自身要会提问题，还要教会学生如何思考问题，如何提出有效的问题，而且必须明晰学生的思维过程和讨论过程，而不是仅仅关注最终结果。
（三）问题教学法在大学的应用
在大学期间，大学生不仅掌握知识、技能和发展智力，而且逐渐形成世界观、道德品质和行为习惯。大学生的学习具有专业性、自主性、多元性、和创新性等特点，自主性是大学生活动的核心。与中学学习不同的是，他们的学习活动是一种以掌握专业知识和技能为特征的社会活动，围绕如何使大学生尽快成为高级专门人才而进行。
教师应该努力营造活跃的课堂气氛，并且课堂讲授要求做到少而精，提出的问题要清楚明了，具有研究性和探索性，势必要求大学生在课外通过自学掌握的内容多；老师提出问题以后，可以让学生通过各种途径和渠道开展多方面的学习。例如，参加专题讨论、社会调查、参观考察、查阅文献资料等，丰富多彩的教学和教辅活动为拓宽大学生知识面提供了良好的条件；问题本身要有探讨价值和充满趣味性、刺激性，尽量贴近学生的生活或具有现实意义；老师提的问题要符合学生的知识层次和生活阅历，在学生的探究能力范围之内，这样学生才能有自信继续探索；老师还要鼓励学生自己提问，提出一些值得探究的问题，然后与大家一同探究与讨论；老师采用问题教学法还必须重视培养大学生的创新能力，不仅要求理解、巩固知识，而且要培养他们树立独立思考、探索创新的精神，培养创造性。在大学这种学术气氛浓厚的环境中，老师要激励学生萌发一种重新组合各种知识，从新的角度解释已有现象的创新愿望，从而产生探索和创新的需求。
四、结语
对学生来说，问题教学法不仅有利于培养学生善于思考，自主发现、探究、解决问题的习惯，从而提升各方面的能力，使学生从中找到乐趣，而且有利于培养学生积极参与交流的习惯，同时促使学生形成正确的思维方法和科学精神。对老师来说，问题教学法对老师提出较高的要求，有利于推动老师知识的更新。问题是老师知识更新的推动力，让老师及时查漏补缺，更好地站在时展的前沿，真正做到教学相长。
其实，问题教学法在课堂实施中仍存在许多问题。归纳起来主要包括：一是课堂上学生不敢提出问题或者是没有问题可提，二是问题的提出者和解决者是教师而不是学生；三是问题情境的设置和问题的提出仅仅局限于教科书和参考书；四是教师提出的问题过于简单、困难、单调，或者模糊，使学生缺乏学习兴趣。这样下去，中国教育所培养出的将会是一批又一批的不假思索便接受新知识的“书呆子”。由此可见，尽管问题教学法有许多优势，但仍有诸多不足之处需要引起我们的注意。
参考文献：
[1]Schw arts， P. et a.l W ebb. Problem-Based L earning：Case studies，Experience and Pac tice[M].Kogan Page Limited，2001.
[2]卢钦萍.问题教学法在小学体育教学中的运用，2013.
[3]崔玉文.浅析“问题教学法”在小学语文阅读中的运用，2013.
[4]王艳.问题教学法在现阶段高中历史教学中的应用探讨，2013.
[5]袁蕊.浅议“问题教学法”在大学思政课中的运用，2013.
购物车(0)
