信息技术与概率统计课程整合的实践研究
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摘要：信息技术是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。信息技术与课程教学的融合，正在成为当前我国信息技术教育乃至整个教育信息化进程中的一个热点问题。在这种环境下，信息技术与大学概率论与数理统计（以下简称“概率统计”）课程的融合成为促进教学改革的有效方式。教师要适应这种转变，必须进一步研究如何使用多媒体网络技术等辅助教学，把信息技术有机地融入概率计课程教学，才能更好地适应时代发展的要求。
关键词：信息技术；概率统计；改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）28-0271-02
信息技术的发展对数学教学和学习产生深刻的影响。近年来，研究者开始关注信息技术与概率统计课程的整合。数据时代的来临，使得统计素养成为公民的基本数学素养，国内外都意识到统计概率课程对统计素养培养的重要性并进行了研究。国内研究主要集中于基础教育阶段，缺乏对高等教育阶段概率统计课程的改革研究，对信息技术与概率统计课程的整合研究甚少。
一、研究目标
本文的研究目标主要有三个：第一，实现大学阶段课程内容与高中阶段课程内容的衔接，便于教师授课；第二，对抽象、难以理解的概念、例题、习题微课程化，便于学生理解，也为今后教学提供借鉴；第三，改革评价方式，以课程论文形式体现学习过程的评价。
1.概率与统计课程内容改革。我国高中数学课程实行有弹性的学分制，课程内容由分科编写改为模块编写，不少大学内容进入高中课程。以统计概率为例，古典概型、独立事件的概率、线性回归等都进入了高中课程。大学课程注重知识间的顺序和关系，强调学科的逻辑性和相容性，教材编写时不关注学生的知识基础，教师也不清楚学生高中学过什么内容，按照教材顺序讲授。一方面，容易造成课时浪费，把有限课时用在学生已经学过的内容上；另一方面，影响学生的学习积极性。大学概率统计课程内容改革的关键是，做好与高中课程的衔接，明确课程与其他课程的关系。
2.教学方式改革。大学概率与统计课程内容比较抽象，学生学习比较困难，这使得很多学生对该课程缺乏兴趣，必须进行教学方式的改革。教学方式改革包括三个方面：第一，根据精品资源课程开设视频公开课，对一些难以理解的概念先进行视频教学，然后讨论归纳；第二，改變一节课都由教师讲授的传统教学方式，把一些重要概念、例题和习题录制成微课，让微课进入课堂，提高学生的积极性；第三，实行以案例导向的问题式教学，首先出示具体案例，然后分析问题，最后进行讲解。
3.评价方式改革。传统概率统计课程实行闭卷考试，主要考查学生对知识的记忆和理解，并不能把课程与实际问题很好地联系起来。改革后的课程评价方式分为理论考试和实践考试，理论考试实行信息技术与课程考核的整合；实践考核采用课程论文形式，让学生经历具体问题的数据收集、整理、分析和预测的整个过程，将课程内容与具体问题解决相联系进行考核。
二、教学实施
1.做好概率统计课程内容与高中数学的衔接。通过分析文献、高中数学课程标准与教材，明确高中阶段学习的概率统计内容，统计内容包括成对数据的统计相关性、一元线性回归模型、2×2列联表。对于这部分内容，在教学时，可作为复习回顾或简单讲授。
2.以微课改革教学方式。利用信息技术与课程教学进行整合，每节课采用多媒体课件与黑板板书相结合的手段，大部分内容主要是教师讲授，对于部分内容，尝试采取“学生课下微课学习，师生课上相互讨论”的教学方式。另外，选取一些较难理解的概念和习题进行微课录制，方便学生课外加强学习，如分布函数、矩估计、极大似然估计、连续型随机变量函数的分布等。
3.以课程论文改革评价方式。一般来说，平时成绩主要由作业、考勤、课堂表现、期中测试等成绩构成，为了体现学生学习的过程性，让学生有充分展示自己的机会，增加课程论文作为平时成绩的重要依据。
三、影响与效果
1.学生的学习兴趣与积极性得到提高。利用网络手段（课堂派软件）进行课堂教学的考勤，方便快捷，能在一定程度上保证学生的上课出勤率。微课进入课堂，能弥补教师授课方式的单一，让学生表现出较为浓厚的学习兴趣和学习积极性。
2.师生的信息技术素养得到发展。教师会应用计算机等工具进行信息收集、处理，进行课堂教学，将计算机作为自己教和学生学的工具。学习过程中，要求学生用计算机、统计软件等对问题进行分析处理，学生的信息素养也有了明显提高。
3.学生学习水平有了提高。教师通过合理应用信息技术和网络资源进行教学，使得学生的思维方式和学习方式都有了新的变化，学生的主体特征凸显。评价考虑过程性，让学生经历具体问题的数据收集、整理、分析和预测过程，增强动手欲望和创新意识，达到较之以往更高的学习水平，统计素养得到培养。
4.教学模式初步形成。课题研究的开展，促进了教师改变长期习惯的教学行为，也使学生的学习方式发生变化，让课堂焕发出新的生命力，有效保证学校教育质量的稳步提高。从理论和实践层面，初步构建符合我校学情的信息技术与概率统计课程融合的教学模式。
四、存在问题
研究虽然取得一定的成果，但也受到其他条件的制约，实践过程中也有不尽如人意之处，主要体现在以下几个方面。
1.网络信号不稳定。由于学校的教学楼还没有覆盖无线网络，利用网络手段进行课堂考勤，很多时候受到信号强弱的影响，学生反映手机信号不好，影响考勤进度。
2.课程教学学时短。从2016年开始，概率统计课程由原来的36课时缩减到32课时，使得本来已经紧张的教学进度更难安排。课堂上，教师的内容讲授进度紧凑，不能安排较多的时间进行课堂讨论。
3.班级人数较多。近年来，由于学校招生规模不断扩大，班级人数一直居高不下，而大学数学课程一直是两三个自然班合班教学，每个教学班基本上超过100人，不利于课堂上的师生互动，参与讨论的只是少部分积极性高的学生，不利于及时反馈学生课外微课学习成效。
五、建议
信息技术与概率统计课程教学的整合虽然取得一定的成果，但我们还要进行进一步的深化研究。校园整体改造已正式启动，在不久的将来，师生的学习将会向更高层次迈进。
1.加快校园网络环境、硬件设备的建设。校园整体改造中，学校将建成一流的网络设施，继续投入较大的人力和物力建设学校网络环境，开发学校网络教学平台。
2.加强师生信息素养的培育。实现信息技术与概率统计课程教学的整合，很大程度取决于师生的信息素养。因此，要从教师培训机制、学校课程设置、人员经费投入等方面进行改革。教师要积极、认真参加网络信息技术培训，熟练掌握信息技术，提高自身信息素养，学习新的技能和方法。
3.进行小班教学。为改变教师“一言堂”的教学方式，活跃课堂教学气氛，使师生交流互动得到充分发挥，班级授课人数应尽量减少。自2018年开始，学校的招生规模在缩减，各专业班级人数有望得到控制，目前自然班基本在30人左右，合班授课人数在60—70人。
4.促进教学模式的推广使用。继续将学生的自主学习与网络学习有机结合起来，不断扩大研究，探索新的教学模式，应用于常规课教学，使学生的课外学习在网络环境下得到进一步发展。
参考文献：
[1]胡俊红.概率统计下的大数据分类方法初探[J].数学学习与研究，2018，（17）：23.
[2]李小芬，张响英.高职信息化课程改革研究与实践[J].教育教学论坛，2018，（41）：244-246.
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