应用型本科《概率论与数理统计》教材建设

2017-10-20杨青张惠玲吴成晶

科技资讯 2017年25期

杨青+张惠玲吴成晶

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.25.176

摘要：在应用型人才培养模式下，对如何编写《概率论与数理统计》教材，以培养应用型高水平人才为目的进行探索和研究。本文介绍了应用型本科《概率论与数理统计》教材现状，以西安航空学院为例，首先分析该教材使用中出现的问题，其次通过对学生问卷调查，深入分析西安航空学院“信息与计算科学”专业特点，调查后续课程以及该专业学生自身的基础和发展需要，探讨了自编教材的必要性和编写教材依据背景及教材特色，最后提出一些重要的对策与建议。

关键词：概率论与数理统计教材建设教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）09（a）-0176-02

随着社会的进步和科技的发展，数学的思维方法和思维方式在多个领域得到了广泛的应用，也越来越受到人们的重视。数学在现代社会、现代科学中发挥着巨大作用，数学素养和数学技能是现代人应具备的特征。提高学生学习数学的自觉性，使学生将学到的知识和思考问题的方法与日益发展的科学技术相结合已成为当今教育的主要目的。《概率论与数理统计》课程是本科院校“信息与计算科学”专业开设的一门基础课，不仅涉及的面广，而且是许多后续专业课（如信息论与编码等）的基础，是一门研究随机现象的学科。

1 《概率论与数理统计》教材现状

《概率论与数理统计》由“概率论”与“数理统计”两部分组成。概率论是一门研究随机现象统计规律性数量关系的数学学科，而数理统计是研究如何有效地收集整理和分析受随机影响的数据，并作出统计推断、预测或者决策的一门学科，它以概率论为基础。

目前，国内很多工科院校都设立了“信息与计算科学”专业，《概率论与数理统计》是该专业的一门重要基础课程。部分学校使用了面向工科学生的教材，如浙江大学盛骤等编的《概率论与数理统计》教材[1]。然而在教学过程中陆续发现了这些教材的一些问题和特点，比如，复旦大学编的教材，由于其定位是针对数学系的学生，且大学教育处于精英教育时代，教材的理论性太强，不利于目前学生掌握。部分内容显的陈旧，没有反映近年的发展方向和新的应用，比如在金融数学、互联网统计等方面的应用，也不能体现如何利用计算机及互联网来分析处理随机性问题。这类教材已不能较好的适应目前教学、学生知识更新的需要。当然，近几年也出版了一些好教材，如上海对外经贸大学的徐晓岭教授等编写的《概率论与数理统计》教材[2]，在新教材中注意处理好直观性与严密性的关系，并注意体现概率论在一些新领域中的应用，同时，也有一些专门为独立学院自编的教材[3]。由于西安航空学院“信息与计算科学”专业的学生数学功底薄弱一些，这些教材不太适合我院学生，而且缺乏配套的参考书、电子教案以及网上配套教学资源。

本文以西安航空学院为例，对“信息与计算科学1901、1902”的学生做了问卷调查，从而了解到学生对本课程的授课情况、教材内容设置情况以及教材内容的意见和建议，并对《概率论与数理统计》教材改革提出了针对性的建议。因此，有必要编写一部适用于我校“信息与计算科学”专业本科生的具体情况的《概率论与数理统计》教材。

2 本教材编写依据背景和教材特色

2.1 教材编写的依据背景

随着信息时代的迅猛发展和日新月异的提高，概率论与数理统计这门课的一些基本理论与方法，在工程实践与社会科学领域中都得到了广泛的应用[4]。本文深入分析西安航空学院“信息与计算科学”专业特点，通过调查后续课程以及我院专业学生自身的基础和发展需要，对教材准确定位。把握本专业的发展方向、知识结构要求、能力结构要求和综合素质要求，根据本专业需要培养的人才类型，掌握本教材之课程在实现专业培养目标中应该完成的功能，其需要解决的知识点、能力点及素质点。

概率论与数理统计的生命力正体现在它的实用性。学习概率论与数理统计，必须结合计算机软件进行实际数据分析。为此，根据我校学生的实际情况，有必要编写一套适合我院“信息与计算科学”专业的《概率论与数理统计》教材，以及配套电子教案，教学材料，习题选解等。在教材内容安排上，改变以往面向数学专业《概率论与数理统计》教材中单纯强调理论重点、难点的观点，以现代观念和观点贯穿教材建设始终，结合计算机应用，利用丰富的概率统计软件进行实际数据分析。

2.2 本教材体现的特色

我们编写的《概率论与数理统计》教材具有如下特色。

（1）准确定位。根据我校“信息与计算科学”专业的特点和我院学生的具体情况，我们编写本教材，本教材切合实际，具有很强的针对性。

（2）内容先进。本书能够反映本学科的新成果、新趋势。在内容编排上，不片面追求理论高级、贪多求全。首先，以应用为主，体现实践性、实际性；其次，广度优先，拓宽知识面，增加信息量；再次，除旧布新，反映新知识、新技术和新方法；最后，以利学为重，利于学生自学，培养学生学习能力，學生是主体，促进学生个性成长。

（3）体系恰当。针对我院“信息与计算科学”专业学生的特点，精心设计教材体系，不仅使教材体现科学性和先进性，还要注意逻辑清晰、降低台阶、分散难点，使学生易于理解。善于用通俗易懂的方法和语言叙述复杂的概念。

（4）有关应用问题的编排。选用贴近信息科学、实际生活等方面的相关应用，以突出信息与计算科学专业教材的特色。

（5）实现计算机软件在概率统计学中的应用。比如，在参数估计，假设检验，回归分析等问题中的应用。

3 结语

《概率论与数理统计》是我院“信息与计算科学”专业的一门处理随机现象的专业必修课，以国家教育部颁布的有关教学计划和教学大纲为主要依据，结合我院信息与计算科学专业的学生实际情况，研究制订了相应的教学大纲，教学计划，并且为适应我院学生的特点而编写本书。

本书内容紧密结合信息与计算科学专业要求，强调用真实的“实际问题”，营造现实工作过程中待解决问题的情境；主张用问题启发学生的思维，鼓励学生基于“解决问题”的学习、基于“实际应用”的学习；开拓学生的创新思维与想象空间，充分利用各种信息为本专业的学生提供跨学科的知识链接，提高学生的综合素质与能力。

参考文献

[1] 盛骤，谢式千，潘承毅.概率论与数理统计教程[M].北京：高等教育出版社，2010.