【摘 要】概率論與數理統計是一門應用廣泛的基礎性學科,本文探討了如何在概率論與數理統計課程的教學中融入數學建模思想,通過案例分析及平時的教學工作,闡述了將數學建模思想融入到概率論與數理統計課程中的的重要性和目前面臨的困難以及解決方案。
【關鍵詞】概率論與數理統計;數學建模思想;教學改革
0.引言
概率論與數理統計已經作為一門基礎學科,為很多專業課的學習奠定了基礎。如西方經濟學等等。數學建模就是通過數學知識解決實際問題。將數學建模思想融入到概率論與數理統計課程的教學中,一方面能激勵學生學習概率論與數理統計這門課的興趣,另一方面能更好的聯系實際,解決實際問題。對于民辦院校來說,這樣大大提高了我們的教學水平,增強了的學生的學習能力和競爭能力,為民辦院校的長遠發展做出了貢獻。
1.將數學建模思想融入概率論與數理統計課程教學
1.1課前導入時引入數學建模思想
概率論與數理統計比高等數學、線性代數的難度更深一些,對于學生來說更難以接受,在每一節課前采用啟發式,由淺入深,由直觀到抽象,使學生真正掌握概率論與數理統計的概念,以便提高學生學習的樂趣。
1.2講授過程中引入數學建模思想
講授雖然是主要的教學方式,也可以采用討論式,適當對一些問題進行討論,這樣可以活躍課堂氣氛,激活學生思維,使授課效果更好。
1.3課后作業中引入數學建模思想
布置課外作業為了考察學生對課堂內容的掌握程度,對問題有更深刻的理解,只有把數學方法應用到實踐中去,解決幾個實際問題,才能達到理解、鞏固和提高的效果。
2.將數學建模思想融入概率論與數理統計課程教學的意義
2.1激發學生學習概率論與數理統計的興趣
現在在學生中存在著這樣一個普遍的問題,大多數學生認為學習數學沒有任何用處,而且特別枯燥。特別是更抽象的概率論與數理統計,我校目前為止只有信息與工程學院、商學院與國際經濟學院開設了概率論與數理統計,而且學時比較少,學生普遍認為學習這門課沒有多大的意義,通過數學建模思想的融入,讓學生自己去體會他的重要性,激發了學生學習概率論與數理統計的興趣。
2.2通過數學理論知識解決實際問題
問題一:目前我校有1萬多名學生,每天傍晚打開水的人較多,開水房經常出現排長隊的現象,應增加多少個水龍頭才能解決這種現象?問題二:每天中午吃飯的人較多,飯廳經常出現排隊的現象,應增加多少個賣飯窗口才能解決這種現象?以上兩個問題大多數學校都存在這種現狀,到底如何解決呢,通過將數學建模思想融入概率論與數理統計,就可以解決類似這些問題。
2.3為參加全國大學生數學建模競賽做準備
在平時的課程中使學生對數學建模有了初步的認識,為每年一次的全國大學生數學建模競賽做好準備工作,使學生更好的將數學知識應用于實際問題中。去年我校首次參加了全國大學生數學建模競賽,對于首次參加競賽的民辦院校來說,我們取得了優異的成績,通過參加全國大學生數學建模競賽,所有指導老師以及參賽學生受益匪淺,有的人這樣來形容自己的感受:一次參賽,終身受益。今年計劃繼續參賽,并且加大力度,盡量使全校各二級學院的學生都能參與到這項競賽中來,通過平時課程中引入數學建模思想,為今年的參賽取得更優異的成績增加籌碼。
2.4為畢業論文、畢業設計做好鋪墊
將數學建模思想融入概率論與數理統計課程教學,通過課前、課中、課后三部分的引入,已經使學生能解決簡單的實際問題,給出自己的解答過程,而數學建模的答卷不是普通意義上的考試,而是以論文的形式闡述自己的觀點和解答過程。某種意義上說一份數學建模答卷就是一份畢業論文、畢業設計。這樣大大的鍛煉了學生查閱資料的能力,寫作能力,表達能力。參加過數學建模競賽的學生,在后續的專業課學習、畢業設計(論文)等方面有良好表現,無論是繼續深造還是走上社會工作崗位都有更強的競爭力。
2.5培養學生的創新能力
創新是21世紀的主旋律,培養具有創新精神的人才是實現科教興國的關鍵。作為一所民辦高校,創新至關重要。而傳統的數學教學非常的枯燥無味,學生缺乏主動性,缺乏應用數學知識去解決實際問題的能力。而數學建模思想可以培養學生的創造能力、聯想能力、洞察力、數學語言的表達能力等。
3.對于民辦院校將數學建模思想融入概率論與數理統計課程教學面臨的問題以及對應措施
我校作為一所民辦院校,各個體系還不夠完善,學生的整體水平相對比較低,把數學建模思想融入到概率論與數理統計課程的教學中,培養學生的創新能力,團隊合作能力,還是需要一段時間的。為了更好的把數學建模思想融入到概率論與數理統計課程的教學中,我們還需做以下的努力:首先學校領導要大力支持這項工作的開展,加大與其它學校在這方面的交流,多向其它兄弟院校學習。其次教師要提高自己的教學水平,拓展自己的知識領域,并在以后的教學中,把數學建模思想融入到更多課程的教學中,例如高等數學,線性代數課程等等。而民辦院校的學生底子稍微差一些,老師在講授的過程中要有足夠的耐心,要對自己的學生有信心。最后學生要從思想上對數學有一個正確的認識,做到不卑不亢,對于那些對數學感興趣的學生,學校可以開設數學實驗,數學建模等選修課供學生選擇。
4.結束語
通過大家持之以恒的努力,不僅將數學建模思想融入到概率論與數理統計課程的教學,還要繼續將數學建模思想融入到高等數學課程的教學以及線性代數課程的教學。通過數學教學的改革,不僅可以提高學生的數學素養,為學習其它專業課打下良好的數學基礎,還可以參加全國大學生數學建模競賽并取得優異的成績。 [科]
【參考文獻】
[1]姜啟源.數學模型(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003:273.
[2]盛驟,等.概率論與數理統計[M].北京:高等教育出版社,2002.
[3]洪永成,李曉彬.搞好數學建模教學提高學生素質[J].上海金融學院學報,2004,3.
[4]廖玉懷.淺析如何在高等數學教學中滲透數學建模思想.中國校外教育[J].2009,4:103.
[5]李大潛.將數學建模思想融入數學類主干課程[J].中國大學教學,2006,1.