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统计学的几个基本概念范文1
【关键词】实验教学;医学统计学;教学效果
医学统计学是医学生必修的一门重要的基础课程。通过学习医学统计学知识,医学生学会从统计学角度思考医学问题,并能结合专业做出严谨的医学科研设计,正确收集和分析资料,对事物发展变化规律做出正确、科学的理解。故此,医学统计学既是现代医学科研的一门基础方法学科,又是医学生的主干课程。医学统计学在所有医学领域研究中所起的方法学作用不容忽视,也是别的学科所无法替代的。
但在教学过程中,要熟悉大量医学统计学的概念、公式和运算。同时与其他医学课程相比,医学统计学具有理论深奥、概念抽象,数据枯燥的特点,长期以来一直是医学统计学教学的难点,由于医学生的数学基础薄弱,理解不深或学习后很快遗忘。因此,许多学生对学习统计学产生畏惧心理。如何引导学生学好医学统计学,掌握统计学的基本原理和方法,使学生掌握统计推理技能,使枯燥难学的统计学知识变得简单有趣,是每位医学统计学教师的任务和目标。特别是在不同的实验教学模式下,如传统的计算器教学和现行的计算机软件教学,对于医学统计学教学效果有何影响,尚未见到相关文献报道,笔者在教学过程中进行了一些探索。
考试是衡量学生学习、理解和掌握知识的程度和范围的手段之一,通过考试分析也能检验教师在教学上的质量和存在的问题,是教学过程中的一个重要环节。为了进一步了解不同实验教学模式下医学统计学学习情况,笔者对某医学院两个年级医学生医学统计学考试成绩进行归纳分析。
1 对象与方法
1.1 调查对象 某医学院2005级和2006级医学生医学统计学考试成绩,其中2005级学生实验课用计算机统计软件模式教学,2006级实验课用计算器模式教学。共6个班级合计297人,其中男生120人、女生177人,两个年级学生性别构成无差异。医学统计学试卷主要题型有名词解释、填空题、判断题、选择题和问答题5种类型,分值分别为15分、20分、10分、30分、25分。全卷满分 100分。
1.2 方法 用Excel输入数据,包括每名学生的编号、班级、得分等内容,然后用SPSS13.0 统计软件进行数据处理和统计分析。
2 结果
2.1 考试结果和总体得分情况 本次考试共有297人参加,其中2005级141人,2006级156人,没有缺考和作弊现象发生,得分均为有效成绩。其中最高分94.5分,最低分50分,平均分为76.51分,标准差为9.24。不及格11人,其中05级不及格9人,06级不及格仅2人,不及格率为3.7%。6个班级中有4个班的考试成绩平均分超过75分(表1)。
2.2 不同年级和班级医学生医学统计学考试成绩比较分析 2005级和2006级两个不同年级医学生医学统计学考试成绩经t检验分析后结果显示,06级同学成绩要优于05级同学,成绩比较分析有统计学意义。6个班级医学统计学考试成绩经q检验分析后结果显示,06麻1班的医学统计学成绩要优于除06麻3班的其它4个班级,成绩比较分析有显著统计学意义。06麻3班的医学统计学成绩也较05麻1、麻3班高,06麻2仅比05麻3班高。05麻3班的医学统计学成绩比较不理想,低于其他5个班级的成绩。其它班级学生间成绩比较无统计学意义(表2、表3)。
2.3 不同班级医学生医学统计学考试成绩按分数段比较及优良率情况 不同班级医学生医学统计学考试成绩按分数段来看,整体成绩基本呈现正态分布,70~80分数段的学生最多,为119人,占总数的40.07%,60~70分数段和80~90分数段的学生数也比较多,其它分数段成绩学生数较少。从优良率情况看,把80分以上的学生成绩列入优良,总体优良率为38.05%,其中06麻醉1班优良率最高,为63.46%。05麻醉3班优良率最低,为18.42%。其它班级学生优良率在24%至42%之间(见表4)。
3 讨论
当前,随着计算机的普及和医学统计软件的广泛应用,传统医学统计学教学实验模式发生巨大改变,统计软件实验教学已得到广泛认可。这对于那些熟悉医学统计学基本原理和统计方法的医学生如鱼得水,使用极其方便。但对于那些对于医学统计学基本概念、基本知识不清,又不能正确选择统计方法的学生则是感到没有头绪,不知从何下手。所以说尽管医学统计学在新的教育教学模式下,学生可以从做大量的复杂的计算摆脱出来,但对于医学统计学的基本概念和知识仍要讲深讲透,特别是对于各种统计方法的使用条件、使用方法以及统计结果的解释更是学习的重点。
从本次不同实验教学模式下医学生医学统计学考试成绩比较分析中可以看出,尽管理论和实验老师均为同一人,且2005级同学属于高年级,学习和理解能力应该相对高于2006级同学,但在相同的理论教学和实验教学学时下,仅仅由于实验教学模式的不同,2005级同学考试成绩就明显低于2006级同学,这种现象一方面进一步验证了医学统计学实验教学的重要性,另一方面也显示了计算器实验教学模式的的独特效果。
尽管计算机统计软件教学具有很多优势,如在实际操作中可以使学生在较短的时间内获得更多的专业知识,避免大量的耗时耗力的纯粹手工计算,把主要精力和时间用于分析,有利于把理论教学落到实处,使抽象的方法、公式变得十分具体,在实际操作中也能拉近理论知识与实践训练的距离。但是另一方面,计算机软件教学过程中,也客观存在一些问题。比如由于过分重视统计软件的便捷和省力,忽视对于基本概念和理论的教育,学生对于医学统计学基本知识、基本方法、基本步骤掌握不清,囫囵吞枣。如课堂上带教老师不好充分地组织课堂讨论,同时部分学生也没有积极地思考和讨论,在实验课中学生因各种原因没有很好地学习统计软件,很多学生对着操作步骤完成统计过程后写上结果就算结束了,实验报告完成质量不高。
医学统计学的计算机统计软件教学是大势所趋,也是当前统计学实验教学的主流和发展方向,本次研究无意否定计算机统计软件教学的重要意义,一味回归到传统计算器实验教学模式,只是想进一步强调在积极推行计算机统计软件教学的同时,不要忘记强调医学统计学基本概念、基本方法、基本技能的讲授和掌握。扬长避短,既发挥计算机统计软件教学直观和便捷的特点,增强学生的感性认识和理解;又有利于调动医学生学习的积极性和主动性,从被动的灌输状态中解脱出来,从而在熟练掌握基础知识的基础上,主动运用所学统计分析方法来分析实际问题,解决实际问题,以培养科研实践创新能力。
当前无论是疾病还是健康的分布及其影响因素都在发生快速而深刻的变革,医学各学科飞速发展,但医学统计学作为一门重要基础和方法学科的地位不但没有削弱,反而更加得到医学界的推崇和广泛认可,这也促进笔者要更好的加强医学统计学教学工作,通过教学实践中不断探索、认真总结,积极创新,改正不足,以更好的提高医学统计学教育教学水平,培养具有扎实医学统计学乃至公共卫生基础的复合型医学人才。
参考文献
[1] 陈峰,于浩,赵扬.医学统计学的教学难点与对策.统计教育,2007,8(1):36-37.
统计学的几个基本概念范文2
[关键词]课程特点学科简史学习兴趣教学管理
[中图分类号]G424.21[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2014)09-0053-02如何上好第一堂课?这是一个老生常谈的话题。文献里有诸多教师就上好第一堂课谈过自己的心得体会。[1][2] 俗话说,“良好的开端是成功的一半”,大学课程的教学也如此。第一堂课是对教师对所讲课程在整体上把握程度的一个检验,要讲好第一堂课实属不易。第一堂课多为绪论课并且会介绍一些基本知识点,特别是一些基本概念。不下工夫去研究,往往觉得空洞,没什么可讲,或者简单带过直接进入后面知识点的详细阐述。这样效果未必好。实际上,第一堂课追求的效果,我们看来应该是通过对课程的总体介绍,讲明主要的教学目标,同时让学生产生对本课程的学习兴趣。它将涉及课程的性质、地位和作用,课程的学科基础,主要内容和知识结构,学习方法和应用前景等多个方面,使学生能感受课程的应用前景,同时产生学习这门课程强烈的心理期待,激活学生学习知识的渴望。
具体来说,第一堂课要达到如下目的:1.使学生了解该门课程的特点以及所在学科的学科简史。2.了解该门课程所在学科的学科体系以及该门课程的课程结构及其思维方法,特别是激发学生对该门课程的学习兴趣。3.使学生明确该门课程的学习方法,明确作业规范、答疑、师生互动等内容在内的教学管理模式。简单说,就是为课堂立规矩。4.课程内容的正式讲授,使学生在学习该门知识的同时,产生对该门课程的学习兴趣。下面笔者就这四个方面的内容根据自己多年的教学经验阐述个人的教学体验和看法,以供同行参考。
一、介绍该门课程的特点以及所在学科的学科简史
向学生介绍这门课程的特点以及相应的学科体系。以《数理统计》这门课程为例。《数理统计》是统计学(一级学科)下面的一个二级学科,它和《概率论》 相互联系而又有所区别:二者都是研究随机现象的数学学科,《概率论》研究问题的主要思路是基于某个分布来考察其各种性质;《数理统计》则是根据数据(样本)来推断总体(分布等)。为了便于学生快速了解《数理统计》所要解决的问题,可以列举几个生活中常见的实例(分别要用到统计学中的“估计”、“检验”以及“回归”的统计知识来解释),引发学生思考,同时让学生初步认识数理统计的处理对象。合适引例的选取十分重要,引例至少要具有两方面的特征:一是要体现时代性,能贴近热点问题,特别抓住学生的兴趣;二是引例的合理解释必须借助这门课程所要阐述的思想和方法。而引例的选取则需要教师的平时积累,注意搜集素材并进行思考和加工。
向学生介绍这门课程的简史,可以结合关联学科的发展史和社会经济发展来简要阐述,比较重要的节点要提到。比如,针对《数理统计》这么课程而言,其简史应包括:在现代数学尚未形成之前, 早期对国家经济和人口等社会问题的数字描述,可以看作是数理统计的萌芽。随概率论发展,Bernoulli(1654-1705)考查了样本均值的弱大数律,拉普拉斯(1749-1827)研究男子出生比例的近似公式时,首次将数学分析用于概率论[3],为后续数理统计的发展打了好的基础。1832年英国在不列颠科学促进会中附设统计学部。1851年在伦敦成立第一个国际统计组织――国际统计协会。高尔顿(1822-1911)在达尔文《物种起源》问世后,首次使用概率统计的数学方法研究生物科学,明确提出了“生物统计学”的概念,并首次提出统计学中“相关”和“回归”等基本概念。进入 20世纪后,数理统计得到快速发展:K.Pearson(1857-1963)是真正开始生物统计研究的第一人,创办了著名的生物统计学杂志《Biometrika》,Gossett(1876-1937) 1908年对 t-分布的发现,开始了统计学的小样本时代。Fisher(1890-1962)提出了许多数理统计的基本概念,如最大似然估计,方差分析和信仰推断法等,为该学科的发展奠定了良好基础。Neyman(1894-1981)和E.Pearson(1895-1980)对假设检验理论的理论构建,使得数理统计的基本研究方法有了较清晰的脉络。20世纪中叶以来,随着经济发展,该学科也获得了快速发展,如今已经渗透到自然科学和社会科学的诸多领域,在金融、生物医药、公共卫生,工程管理等领域有着广泛的应用。
二、该门课程所在学科的学科体系以及课程本身的结构体系,注重激发学生对该门课程的学习兴趣
结合简史,介绍学科体系可以让学生对该门课程所属的学科体系有较清楚的认识。比如,就《数理统计》而言,它是一门数学学科,前期课程有《数学分析》、《高等代数》、《概率论》等。这样,学生们多数会将前面课程中相对薄弱的环节进行补充复习。通过介绍这门学科体系中《数理统计》的后续课程,如《线性模型》、《多元统计分析》、《非参数统计》等,可以给自学的学生指明一些学习方向。
有了学科体系的整体轮廓,焦点就转至怎样学习这门课程上。比如,翻开目录,带领学生了解将要学习的章节和主要内容,明确课程的内部结构。以《数理统计》为例,它的主要内容包括,数理统计的基本概念,描述性统计简介,参数估计、假设检验以及方差分析和回归分析等。
三、阐明教学管理模式
大学课堂当然不必像中学课堂那样向学生强调课堂纪律,但是针对当下学生“逃课”,课堂玩手机等不良现象,向学生明确教学管理模式,对提高教学质量还是十分必要的。
对学生的要求可以直接说明,也可以通过透明平时成绩的评价体系向学生明确。笔者倾向后者。为了让学生抓紧学习这门课程,笔者在向学生明确课程的重要性之后,会通过通俗描述该门课程的内容和学分、课时之间的关系,以此来增强学生学习的紧迫感。通过学生关注的课程考试和平时成绩,笔者在第一次课就明确告诉学生,考前不画范围,重难点都在平时的课堂上讲授、强调,平时成绩的评价包括学生的出勤(是否缺席,迟到、早退)、学习态度(包括课堂回答问题的表现以及课后讨论等情形)、课后作业等。针对诸多学生在课堂上抄作业然后课后提交的现象,笔者要求学生在上课前5分钟上交作业。针对上午的第1节课,为了避免学生迟到现象,笔者要求学生提前10分钟到课堂,当然授课教师也得提前10分钟到。
各个教师可以根据自身以及学生的情况,开展答疑活动,同时开通学生对教师的匿名建议等沟通和反馈,加强教学管理。在第一次课堂教学中,学生出现不规范的言行,教师一定要加以引导和管理,这对后面的示范特别重要。
四、课程内容的正式讲授
相比较后面的课堂教学,教师对课程第一堂课的课堂教学应该花更多的心血来准备,通过高质量的课堂教学,赢得学生的尊重和认可,使学生对授课教师产生敬畏之心,这对后面的教学工作开展会产生很大的积极影响。
对于第一堂课知识点的讲授,笔者觉得和后续课堂教学一样,要认真准备教学内容:明确这次课的教学重难点以及构思如何讲解重难点;在教学手段上,板书与多媒体的结合要了然入心:哪些内容借助多媒体,哪些内容利用板书。如何进行板书设计,什么时候设置课堂提问环节,什么时候组织课堂讨论,哪些知识点的讲授使用启发式教学以及布置哪些课后作业等诸多问题都必须考虑周全。此外,个人觉得和后续课课堂教学相比,还需要做好两个方面的工作,一是和前面绪论内容的连接,二是下课前做好下次课堂内容的铺垫。
总体来说,在第一次课的教学中,要特别注意通过向学生介绍这门课程的“美”以及这门课程的实用性,培养学生对该门课程的学习兴趣。此外,提高教师的个人魅力,特别是人格魅力,包括发掘学生的优点欣赏他(她)们,也是培养学生对这门课程学习兴趣的重要手段。当然,这并非一日之功,而是长期积累的过程,但作为教师,积极主动去培养和提升自己是必要的。针对第一堂课,教师应尽量展现自己最好的精神状态和具有特色的谈吐,这也是提高学生对该门课程的学习兴趣的一个有效手段。
[参考文献]
[1]杨昕,张欢.高校青年教师如何讲好一堂课[J] .教书育人,高教论坛, 2010(7):78-79.
[2]龚绍文.关于如何讲好一堂课的十个问题[J].电气电子教学学报, 2004(6):1-7.
统计学的几个基本概念范文3
一、实施公安统计案例教学的必要性
案例教学法(CaseMethod)是以教学案例为基础,通过创设具体教学环境,以帮助学习者达到特定学习目的的一种教学方法,最早由美国哈佛大学法学院院长兰德尔于19世纪70年代提出。20世纪20年代,哈佛商学院开始推广应用该方法,并取得了巨大的成功。目前,案例教学法已作为一种新型的教学方法广泛地应用于经济管理、政府管理、教育、法律、医学、环境科学等学科的教学中,成为国内外广泛采用并推广的一种教学方法。
案例教学法以实际问题为依据,以学生为主体,教师为主导,引导学生运用所学的基础理论知识和方法,对从社会实践中获得的资料进行讨论、分析、研究和论证,以培养学生分析问题和解决问题的能力。其特点是将源于实践的具有典型性、科学性和实用性的案例作为联系理论与实践的桥梁,让抽象的理论之树植根于丰腴的实践土壤中,充分调动学生学习的主动性和积极性,培养学生的创新思维和创新能力,弥补传统教学方法的不足[3]。与传统教学方法相比,案例教学法具有以下几个鲜明的特点:
(一)强调学生学习的主动性和积极性,有助于调动学生学习的主观能动性。传统的教学模式通常采用教师讲、学生听的单向传输方式,使学生被动地接受老师所讲的知识,缺乏学习的主动能动性,使教学过程死气沉沉,达不到良好的教学效果。案例教学强调以学生为主体,教师为主导。教师通过创建具体的教学情景,引导学生积极主动地从实际案例中发现问题、思考问题、解决问题,并通过积极主动地参与讨论,充分调动学生学习的主观能动性。
(二)强调对学生能力的培养,有助于提高学生解决实际问题的能力。
传统的公安统计学教学模式注重基础理论知识的传授,而忽视对学生能力的培养,以至于学生学习了公安统计知识后,还不会运用所学知识分析和解决实际问题。与传统的单向传输教学模式不同,案例教学法更加注重引导学生运用所学知识来解决实际问题。在公安统计学案例教学中,教学案例都是由公安工作中的一些实际事例和真实数据构建的教育情境,其作用不仅能让学生理解和掌握所学的统计方法及计算公式等基础理论知识,同时还能让学生通过对具体案例的讨论和分析,学会运用统计知识分析社会现实问题,解读分析结果,并根据分析结果,提出针对性的对策和措施,从而培养学生综合运用所学知识去解决实际问题的能力。
(三)强调理论联系实际,有助于培养学生的学习兴趣。
当前,在公安统计学的教学过程中,学生普遍存在学习的盲目性,缺乏学习兴趣。造成这个结果的原因:一方面是公安统计学存在大量抽象的理论知识和深奥的计算公式;另一方面是公安统计学的教学内容严重与实际脱节,使学生对公安统计学的意义和作用认识不深。公安统计案例教学法选用在公安业务工作中的实际事例作为教学案例,所选择的数据来自于公安统计工作所获得的真实数据,这些数据真实地反映了当前公安工作的具体情况。在教学中,通过对这些真实事例和数据的讨论和分析,不仅能够让学生对公安业务特别是公安统计工作有更加深刻的理解,充分认识公安统计在公安工作中的重要作用,更好地解决教学与实际相脱离的问题;同时还能让学生在分析和解决实际问题的过程中获得成就感,更加有效地激发学生学习公安统计学的兴趣。
二、公安统计案例教学的具体步骤
(一)教学案例的编写。
公安统计案例教学实施的关键在于教学案例的编写。一般说来,教学案例的编写应遵循以下几条原则:
1.真实性。即要深入实际搜集资料,根据教学要求进行整理、提炼和概括,而不能凭空臆造,脱离实际。公安统计工作是一项社会性很强的严肃工作,其中很多数据都涉及对社会治安等状况的客观描述,因此,如果在教学中采用了缺乏真实性的教学案例,特别含有不真实数据的教学案例,不仅不能达到想要的教学效果,同时还会使学生对现实情况产生错误的认识,甚至产生严重的负面影响。
2.典型性。即要从搜集到的大量原始统计资料中,整理出具有代表性的业务事项作为案例的构成内容。
3.针对性。即针对教学内容,选择与教学内容相关,并能突出相应教学重点和难点的教学案例。
4.理论性。即要将适宜的统计基础理论和方法融会于具体教学案例之中,以便学生掌握并善于运用所学的统计基础理论和方法。
5.适宜性。即案例的选择要难易适中,案例太难,学生会因知识储备不足无从下手,只能消极等待老师的灌输,丧失参与的兴趣;案例过于简单,不仅降低了教学要求,也会降低学生对案例的参与度。
(二)案例教学的组织与实施。
1.课前准备。与传统教学模式相比,案例教学要复杂得多,这就要求教师在上课之前要作好充分的准备。首先教师需要对案例材料进行精心的组织和编排,拟定具体的教学计划,精心设计讨论的问题。其次,对于难度较大、材料较多的教学案例,应提前把案例材料发给学生,给于充足研读案例和阅读参考书的时间,使学生在进入课堂讨论前能结合理论知识对案例内容有自己的分析判断,在案例讨论时有话可说。再次,要充分考虑到在进行案例教学过程中可能会出现的问题,并提前作好充分的准备。案例教学最困难的地方就是对问题讨论的控制和把握。由于案例教学法是一种开放式教学,在讨论过程中学生会提出各种各样的问题,甚至难于回答的问题。因此,如何应对好这样的情况,控制好课堂,需要教师在课前对可能出现的情况有所预见,并做好充分准备,保证案例教学的顺利进行。
2.教学组织。案例教学组织包括案例分析与讨论和案例总结两个环节[3]。分析和讨论是案例教学法实施的中心环节,分析和讨论质量的高低关系直接影响到案例教学法的最终教学效果。在这一阶段,教师主要起组织和引导的作用,对案例设计的问题应交由学生自己进行分析讨论,让每个学生都要积极主动地发言,充分发表自己的看法。这样,学生由于大胆主动地表达自己的观点和方案,相互辩论,有利于锻炼思维能力、分析判断能力、决策能力和口头表达能力;同时,由于认真倾听他人的分析与见解,并比较自己的观点,有利于得到更完善的决策观点。在案例总结阶段,教师在学生讨论的基础上,引导学生把握现象中的特殊问题,分析现象发生的约束条件,将案例一般化,对学生的不同见解进行评价、提炼,上升到一般理论,并进行实证性的简要分析或指出进一步思考的问题。
(三)案例教学的评价。
教学评价是案例教学实施的最后环节,也是必不可少的环节。案例教学的评价主要包括课堂参与的评价和对案例分析的评价[3]。
1.课堂参与度的评价是指老师对学生在案例教学过程中参与程度的评价。课堂参与在很大程度上反映了学生的学习的主观能动性。从学习论和学生的角度来说,案例教学可视为一种积极主动的学习方式,它是建构性的。学生必须学会与文本互动,在合作与交流中实现生生互动、师生互动,互相检验彼此的理解和观点。在案例教学实施过程中,如果没有学生的参与和互动,学生就不能真正把握和领会案例教学的要义,不能发挥案例教学的优势,无法获得案例教学应有的效果。
2.案例分析的评价是指对学生分析案例水平的评判,直接反映学生在案例教学中所获知识和能力的水平。一般来说,案例分析评价可以采取两种方法:一种是平时性的评价,即教师平日在课堂上根据学生案例分析的表现做出评分记录;另一种是总结性的评价,即教师结合学生案例分析报告内容的质量和学生反思水平的提高与否,对学生的进步、表现情况做出评判。
三、实施公安统计案例教学应注意的问题
(一)结合公安统计工作内容,编写具有公安专业特色的案例教材,建立教学案例库。
目前,适合用于公安统计学的教学案例还非常稀少,因此编写具有公安专业特色的教学案例是目前实施公安统计案例教学法亟待解决的问题。本着“以用促学,学以致用”的原则,公安统计教学案例的建立应与教学内容相吻合,并尽量考虑围绕公安工作的内容进行,如对社会治安、刑事犯罪、交通事故、公安管理等情况。
公安统计教学案例库可以通过以下途径建立:(1)深入公安统计工作第一线,参加公安统计实践活动,从实际工作中搜集案例;(2)依据教学内容,参考有关资料,结合公安统计工作的实际情况设计案例。
(二)与传统授课方法相结合,弥补案例教学的不足。
案例教学只是一种实践性教学方法,它既不能解决公安统计学教学中出现的所有问题,也不可能取代传统教学方法中对公安统计理论知识的系统学习。案例教学的实施必需在学生拥有一定的基础理论知识的前提下进行,因为只有将基本概念、基本原理理解透彻,才能充分开展案例讨论,才能取得实效。而在理论知识普及和更新方面,传统讲授式教学法具有其独到之处,它能全面、系统地向学生传授基本概念和基本知识[4]。因此,在公安统计教学中应将案例教学和传统授课方式有机地结合起来,弥补各自的不足,这样才能真正提高教学效果,达到教学目的。
(三)鼓励教师积极参与实践,不断提高案例教学水平。
公安统计案例教学,不仅要求教师有较高的理论水平,有较强的实践能力,同时还需要教师熟悉相关的公安业务知识,这样才能对各种案例背景、案例中问题的解决思路和方法熟练把握,才能对计算结果的优缺点有比较透彻的评价。这就要求教师在学习和掌握更为广博的专业知识和相关基础知识的同时,还应参加与公安业务相关的统计实践活动,参与教学案例的收集和编写,提高自身的实践能力和科研水平,从而不断提高案例教学的水平。
(四)结合统计分析软件,提高实际操作能力。
在公安统计案例教学过程中,将统计分析软件与案例教学有机结合起来,不仅是公安统计案例教学的要求,更是公安统计工作的实践要求。公安统计案例教学所涉及的数据往往都是大量而复杂的,对于这样大量而复杂的数据,用手工进行处理和演示是不现实的。在计算机普及的今天,计算已经不再是统计学教学的重点。现代统计方法的实际应用离不开现代信息处理技术。统计分析软件的使用,不仅使统计数据的计算和显示变得简单、准确,而且使统计教学由繁琐抽象变得简单轻松、由枯燥乏味变得趣味盎然。
(五)结合多媒体辅助教学,增强教学效果。
在实施公安统计案例教学的过程中,采用多媒体技术配合案例教学,具有以下优点:一方面,多媒体辅助教学能方便快捷地处理统计图表,可以加强课堂教学的直观性,提高学生的感知能力,通过图文并茂的课件使教学过程变得直观、形象,增强学生的理解力,提高学习兴趣,达到最佳效果;另一方面,采用多媒体辅助教学可以充分节约板书时间,增加课堂教学的知识输出量,降低教师的劳动强度,提高教学效率,从而进一步提高教学效果。
(六)为学生提供实践机会,鼓励学生参与研究项目。
为学生提供实践机会,让学生参与到实际工作中,是达到案例教学目的最有效的手段。在公安统计案例教学中,可以有针对性为学生设计研究项目,让学生参与到教师的实际课题中,完成调查方案的设计、分析方法的确定、计算结果的解释等步骤,使学生能从工作实际中充分认识和体会公安统计工作的作用和意义。
统计学的几个基本概念范文4
1、教学内容的衔接
首先要构建在高中数学新课程背景下的概率论与数量统计课程体系,实现大学数学教育与高中数学教育的"无缝对接"。如有可能的话,重新编写创新教材,适当调整课程内容,扫清学生的学习障碍。
目前高中新课程要求学生必修的概率与统计内容有:"了解随机事件的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义以及频率与概率的区别;通过具体例子,了解互斥事件概率的加法公式;了解古典概型和古典概率的计算公式,会用列举法计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率;初步认识几何概型;理解随机抽样,学会通过简单随机抽样的方法从总体中抽取样本;了解分层抽样与系统抽样的方法;学会做频率分布表及频率分布直方图、频率折线图、茎叶图;学会从样本数据中求出基本的数字特征如平均数、标准差等;学会通过样本的频率分布估计总体的分布,用样本的数字特征估计总体的数字特征;学会通过具体实例中的两个关联变量的数据做出散点图,从而直观认识变量间的关系;了解最小二乘法思想,学会根据线性回归方程系数公式建立线性回归方程。"可以看到,这些内容覆盖了概率论与数理统计课程的许多方面,但是,我们也要看到即使是已经要求学生了解的内容,难度与深度方面与大学的要求是不可同日而语的。
高中多从简单的实际案例中引入概念,只进行描述性的解释,侧重于粗略的了解,没有严格的定义,没有严密的逻辑推导,没有严谨的演绎体系,通过直观性教学,主要意图是培养学生对这门课程的直观感觉,让学生体会这门课程的基本概念和基本思想。对于这些与大学重复的知识点教师要进行整合,既不能简单重复,也不能因为高中学过而直接跳过。要根据学生的认知规律,将教学的重点与高中区别对待,设计出科学合理的教学内容,让学生在原有的朴素的直觉基础上形成严密的理论体系,可结合高中新课程的案例,加强理论性教学和规范化教学,正确处理好直观与严谨的关系。
另一方面新课标降低了对部分文科学生的学习要求,部分内容如排列、组合、二项式定理等不学不考。由于学生的学习是循序渐进的,如果出现知识点的薄弱环节甚至是"真空地带",势必会直接影响学生的学习,造成一定的困难。对于必须要掌握又缺失的知识点教师要在开课伊始给学生补充完整。考虑到部分学生已经学过,教师以选修、讲座的形式在全校范围内授课,这样的方式还可以弥补教学时数的不足。
2、教学方法的衔接
统计学的几个基本概念范文5
关键词:运筹学;课程建设;教学研究;教学方法;教学改革
中图分类号:G6420文献标识码:A文章编号:1674-120X(2016)17-0076-02收稿日期:2016-04-21
基金项目:本文系“中国传媒大学教学改革项目”(2014 No32)的研究成果。
作者简介:朱永贵(1964―),男,北京人,中国传媒大学理工学部教授,博士,研究方向:运筹学、信息处理。
运筹学主要研究系统最优化问题,从实际问题出发,应用数学理论和方法建立数学模型,然后给出求解这些数学模型的各种最优化方法[1]。运筹学主要研究的是线性最优化问题,其内容有线性规划、目标规划、整数规划、动态规划、图与网络分析、排队论、存储论、对策论、决策论和启发式方法[2]。运筹学是信息与计算科学、数学与应用数学、统计学和其他相关专业的专业基础课,其目的是培养学生综合各学科知识,利用运筹学的方法对实际问题进行定量分析和数学建模,通过本课程的学习为大学生进一步学习专业课程奠定理论基础,使其具有系统优化的思维方法和逻辑推理能力,从而全面提升大学生应用运筹学解决实际问题的能力[3]。通过对“运筹学”课程的调研和课程教学的亲身体会,发现目前“运筹学”教学过程中存在许多问题亟待解决,还有很多方面达不到“运筹学”课程的培养目标。为此我们探索和研究了“运筹学”课程教学的规律和特点,找出了解决问题的一些积极有效的方法。下面从“运筹学”课程培养目标、教学现状和存在的问题、教学改革措施、教学改革方法几个方面讨论了“运筹学”课程教学改革研究的重要性。
一、“运筹学”课程建设目标
“运筹学”课程的实际应用非常广泛,涉及很多专业知识,要求学生系统掌握运筹学的基本数学模型、基本概念、基本理论、基本算法和数据处理的基本能力。本课程建设的具体目标如下:
(1)要求学生掌握“运筹学”课程中的线性规划与单纯形法、对偶理论和灵敏度分析、运输问题的数学建模和表上作业法、目标规划的数学模型和解目标规划的单纯形方法。
(2)要求学生系统地掌握整数规划求解的分支定界法和割平面法,掌握0-1型整数规划数学模型及其求解方法,能够熟练求解指派问题。
(3)要求学生掌握动态规划方法、图与网络优化方法,系统掌握排队论、存储论、对策论、决策论的基本概念和求解方法。
(4)培养学生能够从实际问题中抽象出运筹学问题,并借助于计算机得以解决,提高学生分析和解决实际问题的能力。
(5)培养学生的创新性意识,让他们善于发现问题、分析问题和解决问题。
二、“运筹学”课程教学现状和存在的问题
1教学内容过于陈旧和教学重点不突出
在目前高等学校教学改革的大环境下,现阶段开设的“运筹学”课程教学内容偏重于经济管理专业所使用的“运筹学”,而且内容主要是线性最优化问题。线性优化问题对非线性科学不再实用。随着科学技术的发展,特别是信息科学的发展,非线性问题越来越多,与此相适应则需要非线性最优化方法去求解非线性最优化问题。只有这样才能适应高等学校的教学改革要求,才能使“运筹学”课程教学富有活力,进而实现“运筹学”的课程建设目标。
2教学手段过于单调,没有创新性
目前“运筹学”课程教学以多媒体教学授课方式进行,缺少板书教学。利用多媒体教学,仅仅显示PPT的内容,没有有针对性地对部分定理给出一些数学推导过程。学生们获得的信息非常枯燥、非常有限,讲课的速度过快,学生很难跟上主讲教师的思路与节奏,同时也没有更多的时间去独立思考,最终导致课堂教学效果比较低。比如单纯形法求解线性规划问题、表上作业法求解产销平衡运输问题、分支定界法求解整数线性规划问题,在讲解过程中过于重复,缺乏创新性的内容。
3教学内容的取舍与侧重点不明晰,主次选择不恰当
讲授“运筹学”课程的大多数教师是数学出身,不太熟悉计算机软件的使用,教学过程中偏重于理论分析与解题方法的讲解,不注重算法的实现和程序的编写,也很少安排上机实习。结果大部分学生认为“运筹学”课程比较抽象,对本课程的学习缺乏兴趣。目前“运筹学”课程中的主要教学内容有线性规划、整数规划、运输问题、目标规划和动态规划、图论与网络等,而大部分高校设置的教学课时是48学时。由于受教学课时的限制,在教学中不可能讲完所有的内容。对于不同专业、不同学科和不同类型课程的学生如何选取教学内容,以满足教学改革和教学内容创新的需求,需要我们进一步探索。
4教学方法需要更新,考核方法要科学合理
如何在本课程的教学过程中更多地激励学生去主动积极地学习课程内容,提高课堂的教学效果是值得探讨的一个重要问题。为此,我们教师要突破传统的教学理念,改变以往的教学方法,引进和学习国内外具有创新思想的教学理论和方法。对学生学习情况进行合理的考核是提高学生学习积极性的重要环节。“运筹学”课程主要培养学生创造性地分析问题、建立模型并解决问题的能力,但教学结果的考核常采用传统的闭卷笔试的模式,主要考查一些概念和定理与计算方法,致使学生死记硬背“运筹学”的理论、概念和方法,这导致多数学生考完试后就忘记所学内容,谈不上“运筹学”的实际应用能力的提高。为此,我们要对“运筹学”采取闭卷考试和上机实验环节测试的考核方法,其目的在于寻找更科学、更适合学生们的教学方法。
三、“运筹学”课程教学改革措施
1优化“运筹学”课程教学内容
不同专业的培养目标一般是不同的,不同专业的学生对“运筹学”课程知识点的需求也是不一样的。因此,我们对教学内容的选取要按照不同的专业进行取舍。选取以学生需求为导向的教学内容,这样不仅满足了不同专业学生的培养目标要求,而且还做到了因专业施教,提高了“运筹学”课程的教学效果。
2建立科学合理的“运筹学”课程体系
选择教学内容是教学过程的重要环节,在这个重要环节中,我们要注重引进新的教学内容、教学理念与教学方法,建立合理的课程体系。我们应该按照“运筹学”课程的培养目标,力求使课程内容的设置和难度的确定符合大学生的认知规律。“运筹学”应用范围广,涉及专业多,不同专业学生的知识基础千差万别,对“运筹学”的要求也有所不同。对信息与计算科学、数学与应用数学两个专业的本科生开设“运筹学”课程,要较系统地讲解“运筹学”的理论知识和应用方法,使他们掌握基本的数学规划方法,线性规划、整数规划、0-1规划的数学模型、基本概念、基本理论、基本算法和实际应用。而对于统计学专业的本科生来说,所开设的“运筹学”课程要与“经济数学实验”课程相结合,介绍经济管理和生产管理实际问题建模的案例及Matlab、Lingo等计算软件的使用和编程的技术和方法,增加实践教学过程,使学生能够解决经济领域中的现实问题,同时也为学生从事该方向的继续学习与深入研究打下基础等。
3优化“运筹学”课程教学手段
合理使用多媒体教学,多增加板书内容。例如,在讲解图解法求解线性规划问题、整数规划问题时,应该使用多媒体课件技术将目标函数的等值线在约束域中沿着梯度方向平移,恰好离开约束域时即得到线性规划问题的最优解和最优值。用单纯形法求解线性规划问题时,不断更新单纯形表的过程是一个非常烦琐的过程,所以应该使用黑板讲解单纯形法的数学思想是Gauss迭代过程,从理论上要让学生明白单纯形方法是怎么得到的。这有助于学生在上机编程实现单纯形方法求解线性规划问题。在“运筹学”课程的教学过程中,合理运用多媒体技术,将黑板板书与其结合使用,让学生及时理解、消化课堂知识,从而提高教学质量。在“运筹学”课程的教学过程中, 合理应用案例教学。案例教学模式可以通过教师引导、学生参与,培养学生的分析问题和解决问题的能力。适当加入实验教学环节,“运筹学”课程中的数学模型问题涉及的决策变量数目一般比较多,约束条件也比较复杂,从而会使问题求解的计算量增加。为此可考虑利用计算机进行实验教学,使得学生掌握基本的计算工程软件如Matlab的操作。这样不但可以减少手工计算的烦琐性,而且节约了计算时间,将更多的时间和精力应用到数学建模、结果分析等方面,进而培养和提高学生解决实际问题的能力。
四、“运筹学”课程教学改革方法
运筹学的教学内容与教学方法,要满足数学与应用数学、统计学、信息与计算科学以及非数学类专业学生的需求。要突破传统的教学方法和教学模式,不断改革、不断创新,要在“运筹学”课程实践教学过程中探索新的教学规律和教学方法,进一步修订、完善教学课件,根据本课程的教学特点采用板书与课件有机结合的方式,增加新的教学内容,全面提高教学效果。要循循善诱、因材施教,不拘泥于呆板的教学方式,从各类专业的学生基础出发,激发所有学生的学习兴趣。主讲教师要积极主动地与学生形成一个互动式教学氛围,提高课堂的教学效率。要开发“运筹学模型求解教学辅助软件”,用来帮助指导学生掌握运筹学模型的求解方法和思路。要适当吸纳国际化课程教学方法,可以以英语教材为辅助教学材料,插入一些双语教学。
在课后定期开展一些专题讲座,讲座的形式可以多种多样,可以由学生来讲,也可以由与“运筹学”课程有关的教师来讲。第一阶段可以介绍运筹学领域的发展历史和发展现状,第二阶段主要介绍“运筹学”在经济领域的企业管理、生产管理、库存管理、物流管理、科学管理工程等中的应用,第三阶段主要介绍“运筹学”领域的前沿问题和最新动态。通过系列学术讲座活动,能够让学生了解如何应用“运筹学”工具解决实际生活问题,同时可以拓宽学生的学术视野,激发学生的学习兴趣,提高学生的研究能力,激励他们利用“运筹学”知识解决实际问题,从而提高他们理论联系实际的能力。
参考文献:
[1]朱永贵“运筹学”课程建设探讨教师,2012,(11):31―32.
统计学的几个基本概念范文6
一、与时俱进,引章起始
教师:《我是歌手3》刚落下帷幕,戏剧性的结果不禁让人想起了上季赛果,早在第二季决赛之前,百度就借助主流互联网平台的大数据对最终结果进行了预言,利用百度搜索指数数据,“我是歌手人气排行榜”及乐视网《我是歌手2》十大金曲评选等数据,百度预测邓紫棋将是最大赢家,但是最终结果是什么?
学生:韩磊是冠军.
教师:正如桑普拉斯说,统计分析让一切假象原形毕露,但遗憾的是统计未必能够揭示真实,有时候还可能制造假象.
教师:对于生活在信息爆炸时代的我们来说,时刻都与数据打交道,为了不被这些数据蒙蔽双眼,学习统计知识就显得非常必要了.本章我们就将初步学习数理统计,通过本章的学习,我们将学会如何合理的收集数据,以及如何合理利用这些数据,包括整理,计算,分析等,进而做出合理的估计推断.
设计意图:这部分设计有三个亮点:首先,从时下热点话题引入,激发学生兴趣,体现出数学源于生活;其次,巧妙借助数学名言说明学习统计知识的必要性和重要性;最后,由教师言简意赅的说明本章将要学习的内容与思想方法.
二、创设情景,引入课题
教师:小明妈妈让小明去买一斤橘子,小明回来后妈妈问:“橘子怎么样?”小明说:“都很甜.”“你怎么知道?”“我都尝过了.”
教师: 从统计学角度看小明用了什么方法获取数据?
学生:普查.
教师:如果你是水果批发商要买100斤橘子,还能用上述方法判断橘子的质量么?
学生:不能,抽查.
问题1:下面就请同学们思考普查和抽样调查的利弊,并试着举出用普查和抽查的实例.
设计意图:通过小故事,激发学生兴趣,回忆初中统计中普查和抽查的概念,通过问题情境的变化,进行对比,说明抽查存在的必要性.
三、合作探究,形成概念
问题2:某协会为了解兰炼一中全校学生视力情况,利用大课间对本校进行视力调查,请小组讨论设计出一种合理的调查方法,并说明理由.
师生活动:四人一组讨论,每小组派一名代表展示设计方案.
设计意图:让学生从该问题中思考如何科学合理地进行抽样,使样本能反映总体特点,样本具有代表性和公平性,从而顺其自然地过渡得出简单随机抽样的定义.
四、归纳应用,深化理解
问题3:从简单随机抽样的概念中概括该抽样方法的特点?
例1下列抽取样本的方式是否属于简单随机抽样?
(1)从无限多个个体中抽取100个个体作样本;
(2)盒子中有80个零件,从中取5个零件进行质量检验,在抽样操作时,从中任意拿出一个零件进行质量检验后,再把它放回盒子里;
(3)从20件玩具中一次性抽出3件进行质量检查.
设计意图:教师引导学生总结归纳出(1)有限性(2)不回性(3)逐个性(4)等率性的特点,加深对定义的理解.例1通过反例深化学生对概念的理解.
五、理论迁移,探究方法
理论迁移1:某协会调查本班51名学生的视力情况,它打算抽样调查其中8名同学.
问题4:此例中总体、个体、样本、 样本容量分别是什么?并请阐述完成这项调查的具体做法.
设计意图:首先回忆初中统计中关于随机抽样的几个概念,通过问题情景,让学生说出抽签法雏形,教师启发从而归纳出抽签法一般步骤:编号、制签、搅匀、抽签、取样,并结合上一章的算法设计,将其用流程图(如图1)加以表征,加深对知识的理解.
理论迁移2:某协会继续调查高一年级584名学生的视力情况,他打算抽样调查其中60名同学.
问题5:可否用抽签法?
设计意图:让学生感受到当总体容量比较大时,编号、制签都比较麻烦,进而找简化制签的方法――随机数表法.图2
问题6:如何利用随机数表法抽样?
设计意图:由老师讲授,学生和老师一起实践,由老师启发学生如何正确编号、如何用随机数表取数,并由学生归纳一般步骤:编号、定位、取数、取样,将其用流程图(如图2)加以表征.
六、总结扩展,提升思想
教师:本节课我们主要学习了哪些内容?
教师:学习统计学的意义是什么?