统计学基础概念十篇

发布时间:2024-04-29 12:01:01

统计学基础概念篇1

概率统计的社会科学理念已经渗透到生产管理、技术革新、工艺改造等各个方面。概率统计是研究大量随机现象规律性的一门科学,对其它各学科的发展都有不同程度的影响。提高人们的概率统计社会科学理念已成为国家工业发展、经济发展的方向之一。我国2010-2020年的《中长期教育改革和发展规划纲要》把提高公众科学素质,培养创新人才放在了重要的位置(陈来成、徐燏,2012:55)。概率统计社会科学理念是科学发展中的重要组成部分,而高职理工科人才科学素质的培养离不开概率统计科学理念。因此培养高职理工科人才,提高其概率统计的社会科学理念是国家的需要。概率统计的社会科学理念包涵了活跃的思维意识、严谨的逻辑思考方式和对自然规律的解释,是高职理工科学生的专业基础课,该理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求、专业的需求以及社会的需求。

(1)高职理工人才基础知识的要求不同层次理工科学生的培养对其基础知识的掌握有不同的要求:本科阶段的理工科基础知识偏重于理论的研究,为学生进一步深造打下科学基础;高职阶段的理工科基础知识则侧重于基本理论和对相关技术的应用。概率统计知识是高职阶段理工科基础知识的重要组成部分。高职理工科的基础课程有高等数学(数学分析)、线性代数(高等代数)、工程图学(机械制图)、大学物理学、概率论与数理统计等,数学类课程在其中占据了极其重要的比例。其中,概率统计类课程通常为48或51个课时。众多高职理工类专业都开设有概率统计类课程,如电子信息、环境科学、专业建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程等专业。由此可见,概率统计社会科学理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求。

(2)高职理工人才的专业需求高职理工科很注重培养学生的专业实践能力和动手能力,概率统计社会科学理念有助于增强这方面的能力。在制造类工业生产方面,人们常运用参数估计与假设检验等概率统计的科学知识解决生产中的实际问题,例如常被用于进行矿砂样品的测定、机床加工精度的分析、轮胎耐磨性的检验、电子管平均寿命的测量等。在高职理工科的专业设置中,制造大类的专业布点占高职招生计划专业总数的百分之二十,远远地超过了电子、财经类等热门专业。因此,概率统计社会科学理念的培养将有助于优化高职生,尤其是理工类高职生的专业知识结构。

(3)高职理工科学生教育的社会需求我国高职教育是社会经济发展的产物,是为适应社会对生产第一线的技术人才的迫切需要而发展起来的(尹雨琴,2012:19)。高职理工科人才的培养更多地是面向社会的需求。根据全国高等学校教学研究中心的专家分析,理工科的人才培养有两类,高职的理工科人才培养属于第二类“从事各类应用性研究以及面向生产管理部门的应用型理科人才”(夏鲁惠,2006:6),其中“面向生产管理部门”就是要紧扣社会的需求。概率统计的科学知识常被运用于生产管理的各个环节,社会各生产管理部门通过对生产数据的收集、整理、描述和分析,以此在生产运作中做出合理的推断和预测,最终做出生产决策。此外,社会的各方面信息也离不开概率统计的科学知识。读懂国家统计局公布的中国国内生产总值、人均国内生产总值等数字,合理分析国家统计局对工农业总产值和劳动就业的调查报告,这些都离不开概率统计的科学知识。因此,概率统计社会科学理念的培养将有助于提高高职理工科学生的社会意识,应用意识,帮助他们完善自我,更好、更快地满足社会的需求。

二、高职理工科学生的培养方式探索

理清了培养的重要性,从教学和人才培养的意识上确立了概率统计社会科学理念的地位之后,探讨培养的方式方法显得尤为重要。结合上文提到的,概率统计社会科学理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求,专业的需求以及社会的需求,本研究对高职理工科学生概率统计社会科学理念的培养方式做出三方面相应的分析:

(1)结合高职理工科学生基础知识的水平,降低概率统计社会科学理念的难度高职学生数学基础知识较弱,概率统计的课程学时少,按照51或48学时的授课计划计算,连概率的基本思想内容介绍都无法完成,加强统计方法在社会实践方面的应用更是空想。因此,针对高职理工科学生的培养方案必须考虑这些实际的教学现状和问题,结合高职理工科学生基础知识的水平,降低概率统计社会科学理念的难度。在培养高职理工科学生概率统计社会科学理念的过程中,首先,要掌握高职理工科学生的学习心理。高职高专入学分数较低,文化基础弱,对各门学科的学习信心不足,稍稍遇到困难就很容易退缩,接受概率统计的科学理念又需要一定的数学基础,所以在学习的初始,应先复习中学的概率统计知识,教学内容应该在高等教育和中学教育之间有良好的过度和衔接,帮助学生树立学习的自信心。其次,概率统计社会科学理念作为高职理工科基础学科知识的一部分也应重基础,减少大而且深的理论教学,多教授生产中能应用到的函数公式,尽量减少函数曲线的抽象性,以此减低概率统计科学知识的教授难度。此外,在培养过程当中,也要慎重选择教材和教学辅助材料,许多概率统计的教材是针对本科生编写的,内容全面,但具体的概率统计应用方式介绍不够突出,讲解过于学术,不适合高职高专的学生使用,令学生阅读教材时即对概率统计的科学知识望而生畏,因此,要降低概率统计课程的难度,首先要降低教材的难度。只有全面考虑高职高专理工科学生的基础知识结构特点,才能取得概率统计社会科学理念培养方面的突破。

(2)结合理工科专业知识,细化概率统计社会科学理念概率统计社会科学理念是一个很宽广的范围,包括概率论和统计学两个方面,其中有随机思想的理念、公理化系统的理念、数形结合的思维结构、统计推断的科学理念等等。这些概率统计社会科学理念的分类都是比较宽泛的,不利于专业针对性较强的高职理工科学生在学习中接受。概率统计社会科学理念作为高职理工科基础学科知识的一部分也应重基础、重应用,与具体的理工科专业知识相互结合。例如,对于电子信息专业的高职理工科学生,可以在理念培养的过程中适时引进基于概率统计论的网络技术。研究人员徐海湄、齐守青、卢显良和韩宏曾在2009年立项的国家973计划项目中研发一种新的基于概率统计论的p2p网络信任模型。该模型运用了最大似然估计、假设检验等方法,这种经典案例极好地结合了理工科的专业知识,同时又细化了宽泛的概率统计社会科学理念。再如,对于土木工程专业的高职理工科学生,也可在学科专业培养中渗透概率统计的科学思想。重庆大学土木工程学院、研究防灾减灾工程及防护工程的学者曹晖和林秀萍曾于2010年在理工科类的核心期刊《振动与冲击》中《结构损伤识别中噪声的模拟》。文中提到,可以用概率统计方法,借助统计量和假设检验方法确定土木工程结构的损伤判别临界值,并给出检验的判错概率。总而言之,概率统计社会科学理念的培养需要紧密结合高职理工类学生的学科专业知识,培养方向应具体化,概率统计社会科学理念要在相应专业的应用方面增加深度和广度。

(3)利用StS活动、结合社会实践,将概率统计社会科学理念具体化科学、技术和社会联合式教育活动是现今高职人才培养的重要教学活动之一,StS(SciencetechnologyandSociety)是它的英文名称。这种教学活动形式以学生为主体,在培养学生的过程中强调走出课堂,走产学研相结合的道路,主张开展“校企合作”密切联系生产管理、实体操作第一线。StS模式的应用有利于提高学生运用概率统计社会科学理念解决实际问题的能力。概率统计的科学理念本身就与社会实践活动息息相关,StS注重科学和技术在社会实践中的应用,因此,通过StS教学活动,组织学生分组协作,亲身体验企业在理工科专业领域中的生产运作,然后进行相关的模拟练习,利用概率统计的相关知识解决模拟练习中出现的生产管理问题,以此促进学生的动手能力,拉近学生与社会生产生活的距离,将概率统计社会科学理念在社会实践中具体化。在培养过程中,教学部门还应组织相应的学科竞赛,指导并鼓励学生运用所学的概率统计科学知识提高自己的专业水平。将概率统计社会科学理念具体化需要全方位的教学活动的配合,这也是高职理工科人才概率统计社会科学理念的培养方式之一。

三、结论

统计学基础概念篇2

一、针对独立学院学生的特殊性,进行有针对性的教育教学

一般来说,独立学院的生源素质相较一、二批本科院校要差一些。独立学院的学生普遍思想活跃,多才多艺,兴趣广泛,但是对于学习的自我控制能力和自我约束能力较差,对于概率论与数理统计这样的数学类课程,更是提不起兴趣。所以教师应该把课堂管理和课堂教学放到同等的地位上。这就要求教师在授课中,不要太拘泥于定理、定义的理论性,而是从直观上使学生对知识有一定了解,逐步培养学生的学习兴趣,使学生不至于对这门课产生畏惧感。

1.改革教学大纲,编写符合独立学院特点的教材由于独立学院还是个新生事物,所以现在很多独立学院的课程大纲和教材还是沿用其母体学校的教材和大纲。但由于独立学院的学生和其母体学校的学生的素质存在一定差异,使得原来的教材和大纲针对性不强,难度较大,不适合基础相对弱的独立学院学生使用。就概率论与数理统计课程来说,一般一、二批次的本科院校的大纲内容多,而且难度较大,讲授的知识面面俱到。如果这样的大纲直接搬到独立学院,会使得学生们感到学起来很乏力,反而达不到学习知识的目的。所以说要制定符合独立学院实际情况的大纲,简化教学内容,适当降低难度,以达到预期的教学效果。例如,参数估计、假设检验等章节,难度较大,在讲解中只要简单介绍即可。一些主要章节较难的概念,定理也是直观上介绍,不要做一些难度较大的习题。

2.有的放矢,简化教学内容一般来说,老师在授课过程中,喜欢面面俱到,旁征博引,用以丰富其讲课的内容。这样的方式在一般的本科院校较适用,它可以使学生从多个层面学习知识,理解知识。但是,对于独立学院来说,这样的方式就略欠妥当。因为,学生对课堂讲授的基本知识理解都存在困难,更不要说额外的知识了。所以说,要精简教学内容,让学生“学一点,会一点”,真正能学会,弄懂知识。

3.推广分层分级教学模式学生的基础和素质也是参差不齐的,课堂上讲授的内容,一些同学“吃不饱”,但另一些同学已经“吃不消”了。拿概率论与数理统计来说,可以尝试在开学之初对学生的数学基础进行摸底,把基础好并且自愿的同学抽出来组成一个强化班。在强化班授课时,授课内容都可以相应增加,以便于和一般类本科院校的授课强度持平。还有,对于有志于考研的同学,简化的教学内容可能和考研要求的内容相差很多,难度也有很大差异。可以在学生大三的时候(考研的前夕),组成一个类似于考研辅导的数学提高班,授课内容上尽量紧靠考研的大纲,并且在难度上、解题技巧上都要有所加强。

二、针对概率论与数理统计的课程特点,进行有特色的教学

1.简单复习高中的排列组合知识概率论与数理统计中的古典概型部分很大程度要依赖排列组合知识,在以往本科的教学过程中,这部分知识都是让学生作为自学的内容,老师在课堂上一带而过,不做深层次的讲解。但是就独立学院的学生来说,首先,他们的理论基础较差,在高中时候就可能没有吃透排列组合相关知识;其次,学生们的自主学习能力也较差,很多同学都不会去自学这一部分内容。这样,在老师的授课过程中就会出现很大麻烦,一旦涉及此类内容,学生就很难听得懂,从而在学习概率论与数理统计的初期,就使学生对这门课丧失了兴趣,导致整个教学效果不理想。所以,教师应该用一定的时间,讲解一下在以后学习过程中所涉及的排列组合的相关知识,唤起学生们高中时的记忆,尽可能和以后的知识连接上,不破坏学习知识的连续性。“磨刀不误砍柴工”,虽然多用了时间,却使以后的教学更加顺畅了。

2.细讲、慢讲概念,把学生带入“门”基础性概念尽量不用数学式语言讲解,尽量使语言通俗化,帮助学生理解。学习一门新的课程,总会接触到很多新的概念,有些概念本身就很晦涩,如果再不加以深刻的讲解,那么这些新的概念很可能成为学习路上的“拦路虎”。就概率论与数理统计来说,就有很多概念要深入的理解。统计量的概念,概率论部分和数理统计部分可以是一脉相承,息息相关的,但二者很有很多不同。很多学生反映概率论部分较为简单,而数理统计部分则比较难学,难理解。之所以出现这样的情况,笔者认为很大程度上是因为学生们在学习数理统计的初期,没有很好的理解数理统计的相关概念。

3.习题不求难,但求有特点、有针对性要想学懂,学透一门知识,一定量的习题是必不可少的。但对于独立学院的学生来说,做题恰恰是他们的软肋。如果说给学生们留下大量的习题,而且习题的难度还比较大的话,势必会使得学生丧失学习的积极性,反而达不到预期的效果。但是还不能抛弃习题,如果不做适当的练习,也达不到对所学知识的融会贯通。这就需要教师在选择习题的时候,充分考虑到学生的实际素质、实际情况。尽量选择比较简单,但具有代表性的习题,争取做到既能达到考察学生学习情况的目的,又能逐步培养学生学习能力的信心。

三、概率论与数理统计教学中需要注意的问题

统计学基础概念篇3

一、概念图的简介

概念图(Conceptmap)是诺瓦克(J.D.novak)博士等人(1984)根据奥苏贝尔(Davidp.ausubel)的有意义学习理论提出的一种教学技术,在应用过程中,逐步形成了概念图教学法。概念图是组织和表征知识的工具,它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上标明两个概念之间的意义关系,是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图。概念图利用图示的方法表达人们头脑中的概念、思想、理论等,将隐性知识显性化、可视化,便于人们思考、交流、表达,促进协作和创新。利用概念图教学可以发展学生知识迁移能力,改善学生的认知结构和信息处理能力,不仅帮助学生更好地掌握知识,还能让学生提高学习能力。概念图制作软件有:StartreeStudio、inspiration、mindmanager等。

二、概念图在教师教学设计中的应用

教师要上好课,在课前必须要认真进行教学设计,教学设计的过程也可以看作是备课的过程。教材《计算机应用基础》很好地体现了项目化教学,但有些学习领域中个别项目的教学课时安排不是很合理,与前后项目缺乏关联,软件操作知识点讲解显得凌乱。例如学习领域三的项目3—4《编排古代诗词》,项目本身难易度与课时安排缺乏合理性,让教师不知如何合理利用课时讲解知识,抓不住重点。由于概念图能够将烦琐的步骤转化为简单的结构图,教师在备课时,可以将概念图作为信息管理的工具,借助它归纳、整理教学思路、分析知识结构,加强前后内容的有机联系,有助于教学内容的顺序安排和组织呈现,提纲挈领,抓住要点,更加有条理地组织教学。教师将项目《编排古代》设计演变成《制作诗词集锦》,分为四个子项目,合理分配课时。通过梳理,就可以抓住在整个制作的大项目中,每个子项目的重点。明确了这些,就可以避免眉毛胡子一把抓,在每节课的学习中着重去突破要点。

三、概念图在新课教学中的应用

1.构建知识框架体系

《计算机应用基础》每一领域的内容都是一个专题,都有其复杂性和系统性,需要花费较多的时间进行学习。学生在刚开始对整个领域的全貌和系统结构没有清晰的认识,往往只是机械地跟着教师进行每一块知识的学习,接收具体的知识碎片。这不仅阻碍了学生新旧知识之间的融会贯通,还会让学生在长时间的学习中感到迷茫,失去学习的动力。因此,在进入新内容学习之前,我们有必要利用概念图展示此领域涉及的理论知识的全貌,从而帮助学生构建知识框架和体系,明确自己接下来的主要任务和总体目标。

2.帮助学生明确任务理清思路

很多教师在计算机应用基础实践课中经常简单地采用三步曲,即首先介绍本节课的学习任务,紧接着直接讲解演示一遍,然后剩余的时间就让学生自由练习。由于课堂时间有限,有些知识点教师说得不是很详细,口头表述学生听过也很容易忘记。遇到复杂任务时学生不知道怎样练,教一下动一下,总是不得要领。将概念图用到课堂上,具有条理清晰直观形象等特点,可以展示教学内容和操作要领,帮助学生明确课堂任务,理清思路。例如在学习从网上下载信息时,不同的内容有着不同的保存方法,很容易让学生感觉混乱。教师将这一任务展示在一张概念图上.学生能够一目了然地看到这节课任务内容,把握这节课的重点,了解自己的学习过程。当需要学生自己练习时,教师将概念图投影在机房的屏幕上,方便学生在练习的时候及时回顾知识,同时知道自己在整个学习任务中所处的位置。由于概念图形象直观,比起大段的文字展示和语言描述,学生更愿意去看,也更容易理解。

3.引导学生自主学习

理论性内容同样是计算机应用基础课的重要组成部分,但是由于其概念较多,相对操作性内容来说抽象且枯燥,教师通常又是采取单一的讲授方式进行教学,很难引起学生的兴趣,学生在学习过程中也显得较为被动。将概念图引入教学,可以让学生在自主构图的过程中进行学习,促进自主探究,提升学习的参与度。在学习学习领域二《广袤无垠的e空间》的项目2-8《组建局域网》时,由于书本中关于网络的理论知识比较凌乱,学生在实践时缺乏理论基础,技能操作就很难开展。教师可以分配一课时内容用于讲解因特网的基础知识,用概念图的形式归纳出这一课时要学习因特网的几个方面,在此基础上再对每一部分内容进行深入学习,对概念图进一步拓展。概念图绘制的过程也就是学习深入的过程,由于学生通常对画图比较感兴趣,就不会感觉到学习理论知识枯燥,提高学习的积极性和参与度,变被动为主动,收到较好的学习效果。这样通过这节理论课时的学习,学生有了网络知识的理论基础,紧接着安排实践课学习局域网的组建,会比较得心应手,更容易实现任务.

四、概念图在复习课中的应用

在计算机应用基础课的复习课中,基础理论部分的复习可以说是一大难点,内容量较多,但课时有限,因此也就要求用最少的时间呈现最大的信息量,让学生能够在复习时唤起对以前知识的回忆,重新构建出知识体系。概念图在其中的应用起着事半功倍的效果,可以使学生对所学知识进行梳理、拓宽,从而达到概括化、网络化,并能灵活进行迁移。

1.确定复习起点

在进入复习之前,教师可以利用概念图确定复习起点。计算机的系统组成是初三信息技术必考内容,在复习之前,教师可以给出不完整的概念图,由学生填出空缺的概念,从完成情况把握学生的最近发展区,确定复习起点和策略,掌握牢固的直接利用此图复习,掌握不牢固的从构建此图开始复习。

2.纠正和巩固学生的理解和记忆

在复习计算机的系统组成时,学生对输入和输出设备往往分不清,教师如果只是罗列着来讲,学生在头脑里比较模糊。这时候教师引导学生把常见的输入、输出设备如鼠标、键盘、扫描仪、打印机等一一列出,然后引导他们自己进行归类画出概念图。从概念图中可以看出学生容易混淆的设备,于是教师对此重点强调,在此基础上学生对概念图进行重新修正,完成了学生认识和再认识的过程。通过自己动手去画,学生的记忆会更加深刻。

统计学基础概念篇4

关键词:软件技术基础;教学研究;教学改革

中图分类号:G642文献标识码:a

1引言

随着计算机技术的飞速发展与普及,非计算机专业的计算机基础教学得到了普遍的加强,对电类专业初步确定了以“计算机文化基础”、“高级语言程序设计”、“微机原理与应用”、“计算机软件技术基础”(简称“软件技术基础”)为主干课程的教学模式。

“软件技术基础”作为我校电气信息类专业必修的一门计算机基础课程之一,能够为熟练应用本专业相关软件,甚至进行相关的二次开发等奠定坚实的知识基础。但是,该课程的内容相当于计算机专业的5门专业课程:“数据结构”、“软件工程”、“操作系统概论”、“数据库系统概论”和“计算机网络基础”,其所涉及的知识面广、概念多、原理抽象、实践性强,不易被学生所掌握。

本文针对该课程的特点,深入分析教学过程中的主要问题,并有针对性的进行相关方面的教学改革的探索和实践。

2课程教学面临的主要问题

“软件技术基础”是一门综合性的计算机基础课程,主要目标是让学生更好地利用计算机解决专业领域中的问题及日常事务问题。但是,现在的教学模式主要面临以下四点问题:

(1)学生感觉难学。课堂讲授的都是些抽象、枯燥的概念和看不见、摸不着的算法。学生常常提出诸如“感觉自己C语言学的不错,但是虽然学习软件技术基础一个多月了,还是没找到感觉”、“学习软件技术基础的有关知识后,不知如何用C语言程序来实现”等问题和疑惑。

(2)教师感觉难教。为了增强学生的兴趣和信心,往往降低教学难度,教学时间大部分花费在基本概念上,而

对程序设计和调试技巧等较深的知识只是点到为止或避而不谈。

(3)学而无用。大量学生学完本课程,只会背诵几个基本概念,并没有真正掌握程序设计的很多精华思想和编程技巧,更没有了解软件是如何管理计算机全部资源的。

(4)资源有限。该课程的学时较少,大部分院校的该课程在30~50个学时之间,我校早期教学大纲只有40个学时。尤其是实验学时更少,我校只有8个学时。而且,学校实验室计算机资源紧张。

上述的四点问题并不是彼此孤立的,而是相互影响、相互制约密不可分的。

3课程教学改革的探索与实践

3.1采用案例式的任务驱动,引导教学

在课堂的讲授中,尤其是讲解新知识时,大多采用实际的案例进行演示说明,并在演示过程中,逐步引出各个相关概念。生动形象的案例,同时又带着多个概念和知识点的任务进行学习,既容易激发学生的学习兴趣,又有利于学生迅速掌握抽象、枯燥的概念。探索和遵循各相关知识点之间的内在联系,在讲授的过程中循序渐进、环环相扣,优化教学内容。

比如栈的概念,传统讲解只知道是一种存储单元,具有后进先出的特性(Last-in/First-out),学生学完后并不知道其有何用途,作者在教学实践中,以迷宫问题为例引入栈的概念,如图1所示,带着要设计计算机程序来解决这个实际问题的任务来学习,如图2所示的详尽分析,让学生在轻松愉快的状态下,了解栈的用途:能够解决类似迷宫问题等的深度优先搜索问题。并能够应用栈的特性解决实际问题。

3.2充分利用现代教育技术辅助教学

根据本课程的特点,要很好的利用多媒体动态显示的优点来进行教学,充分发挥其形象、生动和直观的特点。制作和积累更多的课堂教学的动画资源。如图3所示,图的广度优先遍历多媒体动画。

充分利用校园网络资源,构建网络教学平台,努力营造一个在教师指导下的以学生为中心的自主式学习环境。其网络教学平台包括多媒体课件、教学素材、电子教案、网络程序实验平台(如图4所示)、网上答疑、作业提交与批改系统、习题和答案等模块,具有多种支持教学各个环节的综合性网络教学资源。

3.3建立开放实验,强化实践教学

对于软件技术基础这门实践性特别强的课程,必须把理论课和实验课结合起来讲解才能培养学生的能力,除了尽量提高实验的课时数外(我校新教学大纲中实验学时为16学时),还必须增加学生业余自由上机时间,所以,必须建立开放性的实验室,以缓解课内上机学时少的矛盾。

在上机的指导过程中,不仅要指导学生软件设计的基本方法、程序调试的基本技巧,还要对学生思维方式进行引导。对常用的软件设计方法可以从“拿到题目”――“如何分析”――“如何解决”――“最后具体程序的实现”的整个过程进行全方位的启发。使学生掌握设计软件的基本思想,知道如何来思考问题和解决问题。

3.4完善考核机制,引领教学

考核对学生起着重要的引导作用,其不仅能评价学生的知识和能力,而且还会很好的推动学生的学习向最佳的方向发展。不再侧重考学生的概念记忆等内容,而是为培养复合型、应用型和创造型三者相统一的人才,侧重考察学生对知识的综合应用能力。

在平时成绩的30%中,让学生以小组的形式,在老师的指导下结合实验课程,开发一个小型的软件系统,让学生体会软件工程中的系统分析、系统设计和实施各个阶段的实际情况。两届学生设计了数十种程序,有简单电路仿真软件、公司产品展示系统、教师办公系统等,如图5、图6所示。

4总结

“计算机软件技术基础”课程对电气信息类专业是一门非常重要的计算机基础课程。而其又是一门理论和实践性非常强的课程,对教学过程中面临的四点紧密联系的问题进行了深入的分析,并对该课程改革进行了探索,提出了采用案例式的任务驱动,引导教学;充分利用现代教育技术辅助教学;建立开放实验,强化实践教学;完善考核机制,引领教学,共四项一体的具有一定开拓性教学改革措施,在实践的教学过程中取得了很好的效果。

参考文献:

[1]教育部高等学校非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会.关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见(征求意见稿)[J].中国大学教学,2005(5):11-18.

[2]徐士良.计算机软件技术基础[m].北京:清华大学出版社,2007.

[3]周云,辛华,姚新宇.案例教学在“计算机软件技术基础”课程中的尝试[J].高等教育研究学报,2007,30(3):57-59.

[4]程文彬.独立学院“软件技术基础”课程教学改革的探索与实践[J].计算机教育,2009(10):30-32.

analysisandDiscussonteachingmethodsforComputerSoftwaretechniqueFoundation

CHenDi-yi,maXiao-yi,XinQuan-cai

(northwesta&FUniversity,YangLing712100,China)

统计学基础概念篇5

一、“数与代数”中概念教学内容的分析

1.有关“数”的概念教学内容分析

“数”主要包括数的意义和数的运算[2]。数的概念主要包括整数、小数、分数、百分数、负数等。引入概念是概念教学的第一步,教师应从小学生看得见、摸得着的生活实际入手,合理运用实物、图表等直观教具,采取小学生动手操作等方法,帮助学生获得正确、完整、丰富的直观表象,把抽象的数学知识与学生日常生活中熟悉的、具体的事物联系起来,既易于学生理解,又能激发学生的思维能力和求知欲望。比如,“分数的初步认识”的教学,为了说明是“谁”的几分之几,教师可用不同形状和大小的图形作为教具,把它们分别折出二分之一,既让学生明白什么是二分之一,又知道虽然都是二分之一,却表示不同的大小。为此,教师一定要重点说明是“谁”的二分之一。

教师在数学概念的引入中,必须注重旧知识的铺垫。任何一个数学概念都不是突然出现的,它是从以往概念中逐渐演变而来的。旧概念是新概念的基础和推理依据,新概念是旧概念的深化和延伸。比如,教师可以从整除的概念引出约数和倍数的概念,继而导出公约数及最大公约数的概念等。

2.有关“代数”的概念教学内容分析

代数是研究数字和文字的代数运算理论和方法[3]。代数早在古代就已经发明了,当算术需要解决大量的各种数量关系问题时,寻求一种更加实用、普遍的方法就成为一条重要途径,通过不懈的追寻和努力,以解方程原理为中心问题的初等代数就应运而生。“数与代数”不仅是小学数学教材的重要内容,而且贯穿于整个数学教学的全过程,是学好数学的基础性工程。“数与代数”通常包含:数与代数的基本概念、数的运算法则、以字母表示数、代数式及其运算、方程和函数等。小学数学教材中,将“式与方程”安排在第二学段,其目的就是要使学生更早地领会字母表示数的意义,并在实际应用中了解等量关系并能用字母来表示这种关系。随着小学生逐步进入更高的年级,其思维水平和理解能力均有不同程度的提高,从以往具体形象思维阶段逐步向抽象逻辑思维阶段发展,对代数知识的认识也会上升到新的高度,同时渗透一定的函数思想,为以后中学数学学习奠定基础。

对于小学生来说,方程一般会透着几分神秘的色彩。因此,小学代数教学必须从最基本的概念入手,再通过简易方程概念的讲解,使小学生明白数学问题也可以通过代数方法来解决[4]。小学阶段一般用算术方法来解决数学计算问题,按照加减乘除四则运算规则,通过数量关系来列出算式。算术方法的基本特征是通过已知数按照一定的数量关系列出算式,经加减乘除运算求出要求的数量。比如:小丽的哥哥和姐姐分别送她几本书,其中哥哥送了她5本,她现在一共有13本书,那么姐姐送她几本呢?如果用算术方法来计算,则可以列出算式:13-5=。如果用方程来解决,则要设字母X为姐姐送的书数,通过数量关系可以列出方程:X+5=13。可以看出,算术方法与方程解决问题的思路有区别,算术方法是已知总数和一部分来求另一部分,而方程是用部分加部分等于总体的思路列出等式,将未知数与已知数一起运算来求出X的值。如果要解决的问题较为复杂,那么用方程列等式求解的优势将更为明显。方程的主要特征就是将未知数和已知数同等看待,将未知数用字母表示,这就是代数思维,其与算术思维有着本质区别。

二、“图形与几何”中概念教学内容的分析

1.有关“平面图形”的概念教学内容分析

在小学数学中,平面图形的概念多数是通过抽象概括而形成的,主要涉及现实生活中的物体形状、大小、位置关系等。由于平面图形概念本身具有复杂性和抽象性等特点,加之小学生接受和理解能力所限,导致学习过程中会存在一定的困难。普遍来看,目前在平面图形概念教学中,通常会存在讲解概念机械照搬、揭示概念内涵不深、分析概念应用不直观等问题,导致学生理解掌握概念比较吃力,灵活应用的差距就更大。因此,在实际教学中,教师应该根据概念本身的特点和学生的认知特点,备课时对课程进行精心设计,上课时对学生进行科学引导。

在平面图形概念的教学中,教师可以提供一些直观教具,使学生更容易理解概念的本质。比如“认识长方形和正方形”中,教师可以以现实生活中的长方形物品做示范,让学生直观感知长方形的特征。到学生动手体验环节时,让学生自己动手做一个长方形,教师可以让学生借助自己做的长方形来观察长方形有四条边、四个角、四个顶点,进一步增强学生感知的效果,使学生能够建立正确的空间观念。当然,在平面几何概念教学时,不应孤立地来教概念,而应将新旧知识联系起来,将课堂知识和实际生活联系起来,通过这种联系的教学思路,引领学生以联系的观点来分析概念、掌握知识、解决问题。

2.有关“立体图形”的概念教学内容分析

小学数学是一门系统性强、枯燥、抽象的学科,尤其是小学所学的立体图形的体积和表面积。由平面图形到立体图形,是小学生空间观念发展中的一次飞跃。但小学生的思维正处在从形象思维向逻辑思维过渡的阶段,他们接纳、理解抽象数学知识的能力有限。因此,立体图形的教学应在平面图形教学的基础上进行拓展,使学生更容易接受。在“长方体和正方体的认识”教学中,在引导学生掌握长方体的基本特征之后,教师可以组织学生进行讨论:长方体相对面为什么相等、相对的棱为什么相等?让学生通过对教具摸一摸、比一比等方式来理解长方体的基本特征。既让学生知道长方体的基本特征,又掌握了相对面的面积为什么相等、相对的棱长度相等等知识。通过这种实践性教学,可以使学生很好地把握“认识”这一关键词的内涵。

在立体图形概念教学过程中,教师应充分利用积木等教具,指导学生先从外在形象上认识事物,在头脑中形成一定的表象,再在此基础上进行概括。有条件的学校,还可以利用多媒体手段来演示,使教学更生动、更直观。比如,让学生拼搭四个正方体积木,看他们能拼出多少种不同的立方体,并从不同的方向和角度观察,探讨各种立方体之间的不同特点,培养学生的空间思维能力和概括能力。教师在组织学生进行实际操作时,要重点处理好两个方面的关系:一是“扶”与“放”。既要“扶”,也就是对学生的操作进行必要的指导,又要“放”,即为学生留出一定的探索时间和空间。能让学生自己操作的就不演示、能让学生自己完成的就不干预、能让学生自己归纳的就不讲解。二是“动”与“静”。所谓“动”,就是操作活动的过程。既要让学生明白要做些什么、怎样做,又要让学生知道想些什么、如何想。所谓“静”,就是活动后的总结归纳过程。通过组织学生进行交流讨论,引导学生把对立体图形的感性认识上升到理性认识。更为重要的是,在“立体图形”的概念教学中,教师给学生的不仅仅是得出教学结论,还有研究学习的方法。

三、“概率与统计”中概念教学内容的分析

数学课程改革,将概率与统计纳入小学数学教材,并作为一个单独的领域来设置,这一举措在某种程度上具有里程碑意义。因为通过“概率与统计”教学,使小学生能初步了解统计与概率的基本思想和方法,并逐步形成统计观念,进而形成尊重事实、用数据说话的态度。同时,“概率与统计”教学还让学生知道了随机现象的概念,这对他们建立科学的世界观和方法论有直接影响[5]。小学阶段学习统计的主要内容是画统计图、求平均数。要认识某个随机现象,就可以用到统计的知识。比如,某地区20年来的10月9日的天气记录里有15次是秋高气爽,那么可以通过这一统计结果推测下一年10月9日是晴天的概率有多少。因为前20年10月9日这一天晴天的概率为75%,所以下一年同一天出现晴天的概率大约是75%。由此可见,通过合适的方法收集数据,并从统计学的角度进行分析处理,就可以从看似随机的现象中找到某些规律性的东西。

在小学数学教材中,一般都是将“统计与概率”这两部分内容融合在一起,主要有如下基本功能:一是知道数据在描述、分析、预测和解决日常生活中某些现象与问题的作用及价值;二是学会简单的数据收集、分析、处理的基本方法,并提高利用数据的基本能力;三是会制作简单的统计图表,解读一些随机现象并预测其可能性。比如,100粒种子大约有80粒种子发芽,那么种子的发芽率大约为80%;某产品平均每千件中大约有20件废品,则可以说该产品废品率为2%。由于统计与概率的概念对于小学生来说还有些艰涩,因此在概念教学中应少用些专业术语,而经常用可能性来代替概率这个概念。比如,让学生做20次抛掷硬币的试验,看看正面出现的可能性是多少,再引出概率的概念,如此更能让学生易于接受和理解。

概念的应用是概念学习的最高层次,可以帮助学生在解决一些情境复杂的问题时,使已知概念在头脑中相互作用、融会贯通,反过来又巩固、完善和拓展概念[6]。在学习“统计与概率”的过程中,教师应注重提高学生的能力。比如:组织交流、探讨活动,让学生自己选题,如“同学们每天几点钟睡觉的”,“每天都有多少同学上课发言的”,“同学们喜欢看哪类动画片”,“同学们喜欢什么运动”,“我们最喜爱的课程”,“我们最喜爱的游戏”……之后让学生按选择的题目进行分组,并调查收集相关数据,再用表格归纳整理,制成多种统计图。例如,根据统计图来看,如果喜欢某种运动的同学最多,那么可以根据这个统计结果,组织一次运动比赛,让大家切身体会统计工作的作用,从而加深对这一概念的认识。他们还可以把这些图表制成墙报、手抄报等,使同学们更有成就感。由此可见,“统计与概率”不仅是数学知识,还可以帮助学生提高运用统计和概率进行估算的能力。

综上所述,促进小学生对数学概念的认识和掌握,是小学数学概念教学的根本目的和主要追求。鉴于小学生的整体认知水平和接受能力有限,小学数学教师必须根据小学生的特点和数学概念本身的特点,以科学的、发展的、联系的观点来精心备课和组织教学。要通过多种直观、科学的方法,将教材中的数学概念转化为小学生易于接受的模式,帮助学生在观察、体验、实践和思考中直观了解、深入剖析概念的本质属性,以达到到良好的教学效果。

参考文献

[1]高俊生.小学数学教师“图形与几何”领域疑难问题分析[D].长春:东北师范大学,2012.

[2]钟鼎恒.小学数学教材“统计与概率”比较研究[D].武汉:华中师范大学,2013.

[3]闫炳霞.小学数学“统计与概率”教学中的问题研究[D].重庆:西南大学,2007.

[4]蒋秋,陈朝东.小学数学教科书中“统计”与“概率”内容的融合探析[J].教育导刊,2013(10).

统计学基础概念篇6

(浙江师范大学,321004)

摘要:通用技术课程具有跨学科、多学科的属性,是对学科体系的超越。现行的通用技术课程中有如下几个跨学科概念较为重要,它们分别是:设计、结构、流程、系统和控制,这些概念需要在教学中进一步探索和研究,从而最大限度地开发通用课程的价值。

关键词:通用技术跨学科概念新课题

21世纪,知识的增长一日千里。要想在这个世纪更好地生存,人们所需学习的知识和技能日益增多,特别是科学和技术知识。人们学习的时间和精力是有限的,为此,在当今国际课程领域提出新的变革,那就是跨学科概念(Crosscutting-Concepts)。跨学科知识整合有助于对事物整体属性的揭示和复杂性问题的创造性解决,已成为人类进行知识建构和知识生产的重要方式。在本文中跨学科概念是指一些可以在不同学科或相近学科与领域中都能应用的概念或概括性的理论等。

一、跨学科概念:国际科技课程改革的新主题

2009年,一个目的为确定学生在科学教育中应该接触到的核心概念的国际研讨会在英国邓斯召开,研讨会中提出了科学教育中的大概念这一术语。科学教育中大概念的选择考虑以下一些情况:能普遍应用;能通过不同的内容来展开;可以运用于新情况,使得大概念可以提供一些有力的工具,有效地应用于理解和解释改变着的世界。学过科技课程,学生应该能理解一些物质科学、生命科学、空间科学、能源等以及它们在自然界中相互关系的大概念,也就是本文所使用的跨学科概念。美国国家研究理事会(nRC)于2011年7月正式颁布的新一代科学教育框架(aFrameworkforK-12scienceeducation:practice,CrosscuttingConcepts,andCoreideas)中写到“跨学科概念(Crosscutting1Concepts)是指那些能应用于所有科学与工程领域的通用概念,它们都具有解释的价值”。主要包括7个,分别是:模式,原因和结果,尺度、比例和数量,系统和系统模型,能量和物质,结构和功能,稳定和变化。跨学科概念超越了科学中各分支学科间的界限,能培养学生以通用性的思维来思考科学和看待世界。

此外,国外日益流行的Stem教育更是包括了科学、技术、工程和数学等学科,在Stem课程学习中显然也更需要跨学科概念的学习和使用,才能更好地理解和学习Stem课程。跨学科概念已经成为了国际科学技术类课程改革的新主题。

二、通用技术课程的多学科属性

普通高中通用技术课程属于通识教育范畴,是以提高学生技术素养为主旨的课程,面向全体学生,拓展每一位高中生技术学习的经历。通用技术课程坚持基础性、通用性、选择性与时代性的高度统一,注重国际经验与我国国情相结合,体现未来走向,是具有中国特色、富于开拓创新的高中技术课程新架构。技术课程与自然科学和社会科学都有着密切的联系,强调各种学科资源的融会贯通和整合运用,注重在综合各个学科知识基础上的技术探究、技术设计和技术操作。

通用技术课程包括必修模块与选修模块,必修模块的基本内容是技术设计,技术设计是技术的基础内容和发展关键,是所有技术的通用性的基础内容,也是培养学生技术素养,让学生理解技术、使用技术解决问题的前提。选修模块有七部分,分别是:电子控制技术、建筑及其设计、简易机器人制作、现代农业技术、家政与生活技术、服装及其设计、汽车驾驶与保养。

从通用技术课程的内容可以看出,通用技术课程是通识类的教育课程,具有多学科的属性。现代社会科技的发展日新月异,新技术不断涌现,使得中小学技术教育的内容越来越丰富,技术发明、创造与使用中涉及的学科与相关学科的知识越来越广泛。

三、通用技术课程中的跨学科概念

跨学科概念能加强学科之间的联系,有助于学生形成对技术的整体、连贯的认识,形成适应社会发展的技术素养。通用技术课程具有高度综合性,是对学科体系的超越,现行的通用技术课程中有如下几个跨学科概念较为重要,它们分别是:设计、结构、流程、系统和控制。

(一)设计

设计是对造物活动进行预先的计划,可以把任何造物活动的计划技术和计划过程理解为设计。设计是一个跨学科的概念,一般意义上的设计是指综合设计,它涉及广阔的领域。技术世界中的设计,其核心是技术设计。在通用技术必修1模块中,技术设计是核心内容。关于设计的主要内容有:技术与设计的关系、设计中的人机关系、设计的一般过程和一般原则等。通过技术与设计关系的教学,学生可以学习到设计这个概念的丰富含义,也可以了解到设计在技术发展中的重要作用。在设计中的人机关系课程中主要学习如何合理地处理人机关系以达到高效、健康、舒适、安全的目标,合理人机关系的实现需要综合考虑普通人群与特殊人群、静态的人与动态的人、人的生理需求和心理需求以及信息交互等方面的问题。产品设计的一般过程包括发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试评估及优化、产品使用和维护等阶段。

《普通高中技术课程标准(实验)》指出:“技术设计具有通用性强、适用面广、可迁移性大、实施条件灵活等特点。”设计的一般过程和设计的原则是设计这个跨学科概念学习的重中之重,它不仅可以应用于技术上,还可以运用在一般的问题解决上。

(二)结构

结构是指不同类别或相同类别的不同层次按程度多少的顺序进行有机排列。从通用技术角度来讲,结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物都存在着结构,结构多种多样且决定着事物存在的本质。结构不但在技术领域广泛使用,在文学、科学、工程、建筑等众多物质相关的学科中都是一个较为核心的概念。由此可见,结构是一个广泛使用的跨学科概念。

在通用技术课程必修2模块中,对结构这一跨学科概念进行了详细的讲解。首先从力学角度对结构进行了分析,不同的结构其受力分析不同,不同的结构适应不同的力,分析结构的受力情况可以更好地根据设计需要设计出与之相适应的结构。从力学架构与形态方面考虑,结构通常有实体结构、框架结构和壳体结构等基本类型。从技术设计中来考虑结构,主要是要学习如何设计结构使结构具有更好的稳定性和强度。总之,在进行结构设计时注意追求的是牢固、稳定、简约、和谐、美观。

把握物质或产品的结构,使结构牢固、简约、美观等,是一种技术设计思想的体现。学习和掌握结构这个跨学科概念,有助于对其他具有一定抽象或者具体的结构的理解和把握,从而更好地把在通用技术学科中学习过的结构的知识迁移应用到别的学科、领域和生活中去。

(三)流程

流程是指事物进行中的次序或顺序的布置和安排。人的任何活动都是在一定的时间和空间内按照一定的顺序和规则发生的。生活学习和工作中处处都有流程,科学、合理地安排流程可以指导我们正确地做事,提高工作和学习的效率。

在通用技术必修2模块中主要从流程的含义、流程与生活工作和流程的设计优化等方面对流程进行了阐述。流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。通过流程的学习,为日常生活中常见的活动和技术活动中工艺流程的安排提供了优化设计的可能。流程设计的改进通常以提高工作效率,或降低成本,或节约能源,或省力,或减少环境污染等为目的。流程的表达有多种方式,包括文字、表格、图示、模型等多种方式。流程的优化是一个需要不断探索的过程,根据不同的目标可以安排确定不同的流程。

流程的设计根据不同的目标需要考虑许多不同的因素,流程需要根据具体事务的内在性质和本质特点进行安排。很显然,流程是一个跨学科概念。

(四)系统

系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。系统论的基本思想方法,就是把所研究和处理的对象当作一个系统,分析系统的结构和功能,研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性,并优化系统观点。世界上任何事物都可以看成是一个系统,系统是普遍存在的。

通用技术必修2模块从系统的结构、系统的分析和系统的设计三个方面对技术中的系统进行了阐述。系统的基本特性是整体性、相关性、目的性、动态性和环境适应性。

整体性是观察和分析系统的基本思想和方法,掌握进行系统分析的步骤、原则和方法,学会对系统进行分析,并在分析的基础上对系统进行优化,提高系统的效益。系统分析要坚持整体性、科学性和综合性的原则,系统优化是指在给定的条件下,根据系统的优化目标,采取一定的手段和方法,使系统的目标值达到最大化(或最小化)。

系统是现代社会最重要的方法论之一,是一个跨学科概念,在各学科、技术、工程领域中均可以应用。在通用技术课程中教学“系统”这一跨学科概念,可以拓展学生的思维,帮助学生形成系统的思维和方法,有利于学生把这一方法论和思想迁移应用到生活、学习和工作中去。

(五)控制

事物的发展有多种可能性,人们根据自己的目的,通过一定的手段使事物沿着某一确定的方向发展,就形成了控制。控制的概念是很普遍的,工程技术中的调节、补偿、校正、操纵,社会过程中的领导、指挥、支配、管理、经营、教育、批评、制裁等,都是一定的控制行为。在生产和生活中的应用十分广范。

通用技术必修2模块主要从控制的手段与应用、控制系统的工作过程与方式、闭环控制系统的干扰与反馈、控制系统的设计与实施四个方面对控制进行了阐述。过去人们对事物的控制主要采用人工控制的手段,随着科学技术的发展,出现了自动控制。在现实生活和工作中,往往需要对各种事物进行控制,从而提高人们的生活质量。而任何一个控制都需要若干个环节来共同实现,这些环节所涉及的装置就构成了控制系统,控制系统主要有开环控制系统和闭环控制系统。

四、研究小结

通用技术课程中的跨学科概念具有广泛的迁移价值。设计、结构、流程、系统和控制是现代社会广泛使用的跨学科概念,可以在各学科之间相互迁移使用,也可以迁移到人们日常的生活、学习和工作中去。在通用技术课程中教学具有广泛迁移价值的跨学科概念为学生的迁移能力的形成和技术知识与思想的迁移应用,打下了坚实的知识基础。

目前,尤其是广大通用技术教师还没有意识到这些跨学科概念对学生终身发展的巨大价值和意义。因此,通用技术跨学科概念的教学需要进一步的探索和研究,从而最大限度地开发通用技术课程的价值,更好地服务于学生的终身发展。

参考文献:

[1]陈英和,张淳俊.基于跨学科概念图的跨学科知识整合模型[J].北京师范大学学报(社会科学版),2010(1)

[2]【英】温·哈伦.科学教育的原则和大概念[m].韦钰译.北京:科学普及出版社,2011

[3]national/Research/Council.a/Framework/for/K-12/Science/education:practice,Crosscutting/Concepts,and/Core/ideas[m].washington,D.C.:the/national/academies/press,2011

统计学基础概念篇7

 

当前,初高中教学中已经开设了信息技术课程,而且随着信息技术的普及以及计算机的应用增加,大一新生同学已有的计算机技术和水平已经有了深厚的基础,这就给大学的计算机基础课程如何教学带来了很大的难度,课时如何安排,水平和基础不相同又如何安排,现在就我校计算机应用基础所做的工作进行分析和总结。

 

大学计算机应用基础课是目前很多高校针对全校开设的一门公共基础课程,在不同的高校中学时的安排以及教学方法和内容有很大的不同。本文从三个方面分别对大学计算机应用基础的课程的现状做分析,以及对我校是如何开展的做总结。

 

一、教学大纲的调整与变化

 

由于计算机技术及计算机软件的更新,在2013年全国计算机等级考试中心对原有的一级mSoffice的考试大纲做了很大的调整。通过新的考试大纲可以看出,全国计算机等级一级mSoffice考试软件进行了全面更新,操作系统由windowsXp改为windows7,办公自动化软件由office2003改为office2010。我校依据新的全国等级考试大纲对我校计算机应用基础课程的教学大纲做了重大调整,调整情况如下:课程教学内容及知识模块顺序

 

1.windows7(标“*”者为重点内容;标“”者为难点)教学基本要求:熟悉桌面外观的设置,基本的网络配置;熟练掌握资源管理器的操作与应用(*);掌握文件(复制、移动、删除)操作、磁盘、显示属性的查看、设置等操作(*);了解中文输入法的安装、删除和选用;掌握检索文件、查询程序的方法;了解软、硬件的基本系统工具。

 

2.word2010教学基本要求:(1)word2010基础:了解word的基本概念;word的基本功能和运行环境;word的启动和退出。(2)word的基本操作:掌握文档的创建、打开基本操作(*);掌握文档输入、保存等基本操作(*);掌握文本的选定、插入与删除、复制与移动、查找与替换等基本编辑技术(*);熟悉多窗口和多文档的编辑。(3)word的排版技术:掌握字体格式设置(*);掌握段落格式设置(*);掌握文档页面设置;掌握文本的分栏、首字下沉、分页、分节等设置(*)。(4)word表格的制作:掌握表格的创建、修改(*);掌握表格的修饰如边框的设置、底纹的设置、合并与拆分单元格等;掌握表格中数据的输入与编辑;熟悉数据的排序和计算()。(5)word的图文混排功能:熟悉图形和图片的插入;熟悉图形的建立和编辑;掌握文本框、艺术字的使用和编辑(*)。

 

3.excel2010的使用教学基本要求。(1)excel2010概述:了解电子表格的基本概念和基本功能;熟悉excel的基本功能、运行环境;熟悉excel的启动和退出。(2)编辑工作表:了解工作簿和工作表的基本概念;熟悉工作簿和工作表的建立、保存和退出(*);掌握数据输入和编辑(*);掌握工作表和单元格的选定、插入、删除、复制、移动(*);掌握工作表的重命名和工作表窗口的拆分和冻结。(3)公式与函数:了解单元格绝对地址和相对地址的概念,会使用这两种地址;掌握工作表中公式的输入、复制和编辑(*)();掌握常用函数的使用(*)()。(4)图标:掌握图表的建立的步骤方法(*);掌握对已有图表的编辑和修改以及修饰(*)。

 

4.powerpoint2010的使用教学基本要求。(1)powerpoint基础:了解中文powerpoint的功能、运行环境;熟悉启动和退出;演示文稿的打开、关闭。(2)演示文稿的制作:掌握创建演示文稿;掌握编辑演示文稿中的文本信息(*);掌握演示文稿中幻灯片的添加与删除(*);熟悉演示文稿的保存和打印。(3)插入对象:掌握在幻灯片插入文本、图片、艺术字、形状(*);掌握在幻灯片中文本、图片、艺术字、形状的格式设置(*);熟悉在幻灯片中表格的插入、编辑以及格式化。(4)幻灯片的设置:掌握幻灯片的动画设计方法(*)();掌握幻灯片的切换效果设计(*);熟悉幻灯片的放映方式的设计。

 

5.计算机信息技术基础教学基本要求。(1)计算机与信息技术的发展:掌握第一台计算机的产生的年代、地点及主要电子元器件(*);掌握计算机所经历的阶段划分及典型的电子元器件(*);熟悉常见的计算机的种类;了解计算机的常见应用领域(掌握科学计算和数据处理的典型例子)(*);了解未来计算机的发展趋势。(2)数据在计算机中的表示:了解计算机中数据的存储,掌握计算机中数据的单位位、字节等(*);掌握进位计数制及其转换(主要包括二进制、八进制、十进制及十六进制的概念、转换方法与步骤)();掌握英文字符aSCii编码的表示方法(*);掌握汉字的几种编码及汉字的处理过程(*);汉字区位码、国标码和机内码的转换()。(3)多媒体技术:了解多媒体的特征;了解媒体的数字化表示及常见媒体的数据格式;了解多媒体无损压缩及有损压缩的概念。

 

6.计算机硬件的组成教学基本要求。(1)计算机的CpU:掌握计算机的硬件的主要组成部分;重点掌握CpU的三部分寄存器、运算器和控制器的作用(*);CpU的主要性能指标。(2)微型计算机的主机:掌握主板的概念;掌握内存储器的分类及特点(*)。(3)常用输入设备:键盘的特点;鼠标器的种类和特点;其他的输入设备。(4)常用输出设备:显示器与显示卡;打印机的种类与特点。(5)外存储器:硬盘的种类和特点(*);移动存储器(*);光盘存储器的种类。

 

7.计算机软件系统教学基本要求。(1)计算机软件系统概述:软件的概念;软件系统及软件分类(*)。(2)操作系统:操作系统的作用;操作系统的功能(*);操作系统的类型及常用的操作系统。(3)计算机语言及其处理系统:程序设计语言分类;程序设计语言处理系统。8.计算机网络与因特网教学基本要求。(1)计算机网络基础:熟悉计算机网络的概念;掌握计算机网络的作用(资源共享和数据传输)(*);掌握数据通信的相关术语:数据传输速率、带宽、信道、调制与解调等(*)。(2)局域网与广域网介绍:掌握计算机网络的分类:局域网、广域网及城域网的含义(*);熟悉常见网络的拓扑结构如星型结构、环型结构、总线型结构;熟悉常见的网络硬件如传输介质、网卡、交换机和路由器等;了解常见的网络软件如网络操作系统、网络应用软件等;了解无线局域网的特点和使用。(3)因特网概述:了解因特网的概念和发展史;掌握tCp/ip协议的工作原理和作用(*);熟悉计算机网络中客户机/服务器体系结构的概念;掌握网络中ip地址的概念和划分(a类、B类、C类等)(*)();掌握ip地址和网络域名之间的关系以及域名解析系统DSn的作用(*);了解未来网络的发展趋势;掌握接入因特网的几种方式及不同之处。(4)www服务:掌握www的概念及超链接的使用;掌握统一资源定位器的含义及组成(*);掌握ie浏览器的使用如weB页的打开、保存网页、保存文字及保存图片等(*);掌握电子邮件的概念及收发电子邮件(*);(5)网络安全:掌握计算机病毒的概念及特点(*);熟悉常见计算机病毒的种类;掌握计算机病毒的查杀及预防措施(*)。

 

二、我校计算机应用基础课程安排的现状

 

依据中小学信息技术课程的开设,考虑全国等级考试大纲的修改,我校的计算机应用基础做了大幅调整,调整状况如下:

 

1.课时下调。最初为2009年前为96学时,2009年至2012年为64课时,2003年至今为32课时。课时下调的原因主要有:(1)大一新生已经具有了一定的计算机能力,通过初高中的学习,以及生活中使用电脑的增加,使得新生入学时已经具有了对操作系统、部分软件的了解和掌握。但是这个能力依据不同的地区差距还是比较大的。(2)授课内容做了很大的调整。原来授课时,会花费很多时间讲解计算机的理论知识,但是从听课效果看结果不是很好,因为很多同学对于理论知识没有太大的兴趣。最近两年,我们在授课时调整了教学情况,把实践操作提升到非常重要的位置,使得学生能够掌握操作。

 

2.实践重于理论,学以致用。学习计算机的目的是为了能够让计算机帮助我们做很多生活需要的事情,所以学习的目的在于使用。我们在教学中安排了充分的时间提高同学的动手能力。

 

3.充分利用课余时间。在教学中,有一些内容不一定要在课上完成,要充分调动同学们的积极性,利用业余时间自己主动完成课外练习,这样能够节约上课时间,缩短课时。

 

4.有一个正确的评价机制。同学上课结束,需要一个评价机制来查看学习的结果。在我校,我们充分发挥了考试练习软件的作用,使得同学按照教师布置的作业完成后自己可以查看作业的评分结果,让同学先有自我了解,再继续更改提高练习作业的成绩,这样能够有效地提高同学学习的效果。

 

计算机应用基础课程的改革是一个长期的过程,我们在不断地实践、不断地探索,希望能够不断提升计算机应用基础课程的教学效果,让学生通过学习这门课掌握了一些实用的技能。

统计学基础概念篇8

随着地方性本科院校转型发展和应用技术型人才培养的驱动,应用心理学专业概率论与数理统计课程教学面临课时压缩、学生的数学基础差异较大、灌输式教学凸出、实践环节不足、课程考核方式单一等问题。在教学改革中,注重吃透概念,淡化推导;贴近生活,实例为辅;收放有度,调教心身;重构教学关系,授人以渔。实践表明,教改激发了学生的学习潜能,课堂一改往日沉闷气氛,学生的课程成绩和应用能力提高较快。

[关键词]

概率论与数理统计课程;教学改革;应用心理学专业

概率论与数理统计是研究随机现象客观规律性的数学学科,是高校应用心理学专业的一门重要基础课程。各种处理数据的原理和方法已渗透到心理学专业的各个领域。学好该门课程,对于培养学生的数学思维、数学方法具有十分重要的意义。然而,随着地方性本科院校的转型发展和应用技术型人才培养的驱动,公共数学课堂教学学时在逐渐压缩,如何在有限的课时条件下提高应用心理学专业概率论与数理统计的课堂质量和效率、如何激发学生的学习潜能、如何培养学生运用概率统计原理和方法解决专业实际问题的能力是我们面临的重要课题。

一、应用心理学专业概率统计课程教学现状分析

(一)概率论与数理统计课程分析概率论与数理统计是非数学专业的一门基础课,是许多后续应用课程的基础,包含概率论与数理统计两大部分。概率论理论性较强,旨在训练学生的逻辑推理能力;数理统计部分强调应用性,旨在培养学生的实际应用能力和动手操作能力。传统教学中,大部分时间用于系统讲授理论知识和公式推导,旨在培养学生的解题能力,并以期末卷面成绩来判定该课程的教学效果和学习效果,而在实际应用方面很少“着墨”。同时,普遍认为其内容是“前难”加“后繁”。“前难”是指概率部分涉及到古典概率和随机变量分布函数等方面的题目难度大,容易出错;“后繁”是指统计部分各种统计方法的原理与思想既抽象又繁琐,不易理解[1]。因此,如何改进传统教学模式以适应转型期学生的需求成为当前概率论与数理统计课程教学改革的一个热点。

(二)应用心理学专业对概率论与数理统计课程的需求随着经济的发展和社会文明的进步,心理学的应用范围日益扩大,显得愈来愈重要,高素质的应用心理学人才也就成为当今时代的迫切需求。概率论与数理统计作为应用心理学研究方法的基础课程显得尤其重要,因为该课程是应用心理学专业后续方法类课程如心理统计学、心理学测量学、实验心理学等课程的先修基础课程,对后续方法类课程中学生能否熟练合理应用心理学专业知识开展实际调查、测评等工作有影响。作为应用心理学专业的必修课,概率论与数理统计课程是培养高素质的应用心理学人才扎实的心理学理论与研究方法的基础课程。而作为文理兼容的应用心理学专业,学生的数学基础差异性比较大,目前存在部分学生难以跟上教学进度、理解知识原理不透彻、应用知识的意识与能力不强等问题,对有高要求的概率统计课程如何教学值得探讨。

(三)应用心理学专业概率论与数理统计课程教学存在的问题传统教学模式无法激发学生的学习兴趣。在应用心理学专业的概率统计教学过程中,学生普遍认为:概念抽象难以理解,思维不易展开,方法很难灵活掌握,实践脱节联系不强,从而缺乏对该课程的学习兴趣;特别对文理兼招的应用心理学专业,学生数学基础不扎实,如果课程的教学仍采用“一支粉笔”加“一块黑板”的形式,必将造成教学过程的枯燥乏味,无法达到预期教学效果,更不能谈及培养学生的学习兴趣和积极性[2]。“灌输式”教学方法严重约束了学生的思维。抽象的课程内容、有限的教学课时、数学基础相对较差的心理学专业学生,使得概率论与数理统计课程的教学变得异常沉闷,教师想把思维展开,但往往因担心内容过多让学生无法接受而放弃;教师想把某些知识点讲解透切,又因担心完不成教学计划而只得匆忙地将知识点直接输灌给学生,结果造成学生一定的思维定势,使思维得不到应有的锻炼,学习能力得不到应有的提高,学生的创新思维也得不到提高。学生缺乏课程实践,达不到学以致用。在应用心理学专业的日常教学中,概率论与数理统计课程在学生对知识内容的应用方面考虑较少,更多时间放在其理论知识的讲授;在人才培养方案的制定中,实践环节的学时安排过少,造成理论与实际脱节。学生为了期末及格而学习,很难解决实践之需,更难谈及为地方区域经济的发展提供应用型人才。

(四)心理学专业概率论与数理统计课程考试存在的问题湖南人文科技学院的心理学专业概率论与数理统计考试成绩一直以来分两大部分:期末考试成绩占80%,平时成绩占20%。平时成绩主要考查作业和考勤,考勤操作容易,但作业的评价不易:学习态度认真的学生作业比较“差”,相反成绩差的学生为了提高平时成绩,作业抄得非常“好”。加上单一的期末闭卷考试偶然性比较大,用一次考试成绩来反映学生的水平难以服众,即使是成绩好的学生,对用统计思想和工具解决实际问题,也常束手无策。

(五)应用心理学专业学生学习概率论与数理统计存在的问题其一,学生的数学基础较薄弱,学习兴趣普遍较低。为了更好地了解学生的学习情况,我们对心理学专业2013级和2014级学生做了调查,结果表明,对数学感兴趣的学生占的比例很低,不到30%。这与平时上课学生“低头率”高,玩手机比较普遍的情况相吻合。其二,学生的学习目标不明确。我们在对2013级和2014级应用心理学专业100多名学生的调查中发现,超过50%的学生认为,概率论与数理统计是必修课,不得已而学之。平时学习,主要是为了应付考试,顺利拿到学分,期末考试不挂科。其三,教材内容单一。尽管现在概率论与数理统计所用的教材版本很多,但是教材内容差别不大。书中的例题和习题大致差不多,没有考虑学生层次和专业情况而设置相关的内容,就是本校开发的教材,也大多为了应试而达不到应有的效果。

二、应用心理学专业概率论与数理统计课程教学改革实践

随着地方性本科院校的转型发展和应用技术型人才培养的驱动,结合近几年来我们对心理学专业概率论与数理统计课程的教学与思考,在如何提高应用心理学专业概率论与数理统计的课堂质量和效率、如何激发学生学习潜能、培养学生运用概率统计原理和方法解决实际问题的能力方面,我们进行了如下探索。

(一)吃透概念,淡化推导多年前,在概率论与数理统计的教学中,基本都是采用讲授法。其教学内容也大同小异,偏重于例题和公式的讲解,强调学生的概率统计运算能力和技巧的训练,却忽视了基本概念思想、统计模型原理、各种统计方法的讲解和介绍,是为学生考试而学习,学生并没有真正做到理解概念,吃透概念。把概率论与数理统计课程的思想讲解清楚,才是课程教学的关键,而最能体现出数学思想的,无非就是概念的讲授[3]。概念看似简单,但富有抽象性,最不好讲。如何把它的本质通过通俗易懂的形式展现给学生,这需要老师扎实的功底;数学思想也能在公式的讲解上体现,教师不是一味地强调它多么重要,而必须讲清楚公式的用途,在实际工作中能够解决什么问题,引导学生认知概念,洞悉概念内涵,体味其中的方法论和实际运用价值。只有这样,学生才能真正懂得这个公式怎么去用,至于公式的推导,宜简则简,甚至可以一笔带过,可以以作业的形式让学生消化。

(二)贴近生活,实例为辅在数学类课程中,概率统计与实际生活联系最为密切,从实际生活中来,应用到实际生活中去。教师要善于创设情境,诱发学生的学习兴趣。比如古典概率教学中的“生日问题”全概率公式和贝叶斯公式教学中的“产品次品数问题”、数学期望教学中的“奖金额确定问题”、正态分布教学中的“招聘考试问题”等,这些例子来自于生活,也服务于生活,既充满兴趣又有益于专业的发展,更能使学生感受到生活中数学的无处不在,从而感悟数学的魅力,享受探究的乐趣,激发学生的求知欲和活跃课堂气氛[4]。

(三)“收”“放”有度,调教心身应结合应用心理学专业学生数学基础知识薄弱、学习兴趣低、个体差异显著的特点,大学数学等基础课程的课堂教学学时压缩的客观现实和学校的办学定位,以及网络信息的完善,在教学中用通俗易懂的语言帮助学生理解抽象定理,用学生感兴趣和紧靠专业的实例予以探讨,让学生充分体会到概率统计知识和思想对将来学习与工作的重要影响,提高学生学习的内动力,淡化概率统计复杂的数学推导过程。此外,对某些重要的概念可以适当地展开,刺激学生的创新能力。对进一步深造的学生,可以引导其通过网络学习达到既定要求。当前,独生子女在大学生群体中占多数,自尊心强、好胜逞能、承受能力弱、自私摆酷,成了他们复杂的心理构成;加上就业压力大,以及自身所收集的学习和就业信息不全面,由此产生负面影响,导致“期末考试不通过,补考一定过”的心理,学习不主动、课堂旷缺比较多、“低头族”现象普遍。因此,教师在课堂教学中要合理渗透情感教育和育人思想,帮助学生树立正确的人生观和价值观,就必须把握教学中的“收”与“放”[4]。

(四)重构教学关系,“授人以渔”网络模式的教育和学习以其不受时空限制、交互性好、优质资源多、使用便捷等优势,不仅成为学校教育的一种创新模式,而且成为全民教育与终身教育体系的重要组成部分。传统教学方式上,课堂讲授成为学生知识获取的主要途径。随着信息化、数字化的发展,传统的教育理念和学习观念、学习方式表现出多方面的不适应性,学生上课玩手机现象普遍、到课率低已经成为大班授课的通病,上课打瞌睡现象严重,晚上通宵上网比较常见,致使教学效果大打折扣,教学评价也出现尴尬局面。在教育教学改革的大背景下,“教”与“学”关系重构,由“以教学为中心的教育”转变为“以学习者为中心的教育”[5]。因此,需要重新改造传统的教育管理模式,改变传统的组织教学模式,课堂教学更加侧重互动和问题的解决,而不是知识的传授,这就对教师的要求从侧重传授知识,转变为侧重传授学习和思维方法,也就是我们所说的“授之以鱼不如授之以渔”。

三、教改前后概率论与数理统计课程教学效果调查与考试成绩比较

(一)教学效果的调查与分析学习兴趣是一种心理状态,较高的兴趣能使学生更好地明白本课程的重要性和学习该课程的意义。通过与应用心理学专业的部分学生交流发现:课程内容是否有趣、生动,学生是否意识到该课程对后续专业课学习、今后工作与发展有重要的帮助,这些都直接影响到学习效果;同时,从学生平时缺交作业的情况和到课率也能说明教学的效果,调查结果见表1。在2014级应用心理学专业的教学中,我们根据具体的教学内容选用合适的教学方法,选择与专业和生活密切联系的案例,通过对案例的讨论达到掌握概率统计思想与方法的目的,教学中明显感到课堂更加活跃,这从学生的交流中也得到了肯定。

(二)概率论与数理统计课程考试成绩的比较通过教学改革,2014级应用心理学概率统计成绩相比于2013级总体提高:90分以上成绩人数从5.48%增加至9.21%,及格人数从78.08%上升至82.89%。可见,教改激发了学生的学习潜能,课堂一改往日沉闷气氛,课程成绩、学生应用能力提高较快。

参考文献:

[1]曾善玉,张录达,刘文芝,等.《应用概率统计》课程教学改革的研究与实践[J].高等农业教育,2000(7):53-54.

[2]陆静,翟娟.应用型人才培养观下概率统计课教学改革探讨[J].广西民族师范学院学报,2013(6):90-92.

[3]张翠杰,刘广瑄.CDio教育理念下概率论与数理统计课程教学改革的几点思考[J].数学学习与研究,2014(12):65-66.

[4]罗丹.有限课时条件下大学公共数学课教学改革实践初探[J].教育教学论坛,2012(12):136-137.

统计学基础概念篇9

一、“前概念”推测与调查

一般地,教师对学生“前概念”的把握,主要依据教学经验或教育心理学理论,即主要来自于主观的推测,但这样的推测往往是单薄的、片面的,甚至是错误的。因此,即使有丰富教学经验的教师,也要在对学生的“前概念”做出主观推测的基础上,组织有效及有针对性的调查。

(一)“前概念”推测

“前概念”推测是指教师依据自己已有的教学经验,对学生的“前概念”做出的主观推测。一般地说,“前概念”推测可以从学校数学学习基础、学生生活经验和概念名称解释三个方面展开。

1.从数学学习基础角度的推测

根据学习的迁移性,学生已有的数学知识、学习经验与学习方式等都会对新概念的学习产生影响。所以当一个新概念出现时,学生会用已有的数学学习基础做出自己的推测。

例如,当要求学生解释“平行”时,学生可能与三上学习的辨认“平行四边形”相联系,根据在辨认“平行四边形”时对平行的直观思考来理解平行。而“垂直”则可能会与直角相联系,认为像直角那样就是垂直。很显然,新概念的学习离不开已有的数学学习基础,但同时,用这样的基础解释新概念,也可能是错误的。

从数学学习基础角度做“前概念”推测,需要教师熟悉教材体系,分析知识结构,找准新概念与原有知识的连接点。

2.从生活经验角度的推测

许多数学概念学生在日常生活中已经有了初步的感知。如“相交”,在日常生活中随处可见,学生会用“交叉”这个词来形容“相交”的情况。但是,从生活经验角度积累的“前概念”可能不全面。

从生活经验的角度推测“前概念”,需要教师平时与学生多交流,并去“成人化”思考,用学生的视角去解释学生的行为。

3.从概念名称角度的推测

概念名称是概念特征的抽象,学生可能通过概念名称望文生义形成“前概念”。如“平行”,是一个带有动态色彩的概念名称,“平”会联想到水平的,因此学生可能会认为水平的一条直线或两条直线的关系才可能是“平行”的。显然,从概念名称的角度解释概念,会与数学概念的本质含义有很大区别。

从概念名称的角度推测“前概念”,需要教师从学生的理解水平出发去解释字面意思,区分可能出现的各种歧义。

(二)调查题设计

“前概念”推测有可能与学生的认识基础相吻合,但也可能有很大出入。因此,编制调查题,进行“前概念”调查显得十分重要。

“前概念”调查题不同于习题,不是为了简单地判断学生会还是不会、对还是不对,而是要通过学生对调查题的解答,真实地展现出学生的认识状态。因此,编制主观问答题作为调查题较为合适。

如笔者为“相交”“平行”与“垂直”的“前概念”分别编制了下面三个调查题。

什么叫两条直线相交?请你用图或语言来描述。

什么叫两条直线平行?请你用图或语言来描述。

什么叫两条直线垂直?请你用图或语言来描述。

同时,也可以根据第一次调查结果统计中发现的新疑问,设计第二轮调查题。如在第一轮调查中发现极大部分学生把“相交”等同于“交叉”,大多用画“×”来表示,因此笔者编制了第二轮调查题。

下面的三组直线中,是相交的打“√”。

调查学生是否能把第三组题也看成“相交”,从而判定学生所理解的“交叉”与数学概念中的“相交”是否同一意义。

(三)调查对象确定

作为一线教师进行的“前概念”调查,样本不宜过大,同时,可以根据调查的目的灵活选定对象。

(四)调查活动组织

调查一般以纸笔作答为主,利用课余时间完成。一轮调查时间一般控制在15分钟以内。

二、“前概念”分类与分析

调查题的主观性与开放性使得学生的回答丰富多样。为了便于统计,教师要从回答的差异性中找到相似性,并进行合理的分类;然后再对每一类进行细致分析,从相似性中辨析学生回答的差异性。在进行“前概念”分析时,对有疑问的调查结果,教师还可以进行个别访谈。

(一)调查结果分类

调查结果分类的标准在于区分不同的回答中所体现的不同的学习水平或思维状态。

分类时,先找出具有相同意思的典型例子,从这些典型例子中概括出它们的共同点作为某一类的特征。如对“平行”的调查结果中,笔者选取了以下三个典型的例子。

这三位学生的图示虽然位置不同,并都用“互不相干”来表述“不相交”,但与“平行”的数学定义相一致,所以可以把它们归为:正确描述或绘画。

依据这样的分类方式,笔者把“平行”的“前概念”分为以下四类:正确描述或绘画、平行是一条平的线、画平行四边形和不回答。

(二)调查结果统计

把调查结果分好类后,就可以对学生的回答进行分类统计。“前概念”的调查结果统计一般只要统计出每一类学生的回答数和每一类人数占整体的百分比就可以了。

(三)调查结果分析

调查结果分析是指依据学生的回答情况,对学生的“前概念”做出归因分析。一般可以分为整体分析、个体剖析与访谈追问等三个方面。

1.整体分析

整体分析,指对调查结果统计所获得的数据进行比较与归因分析。如从“平行”前概念的调查统计数据中,笔者发现学生的“平行”前概念是有差异的。从“有31%的学生画平行四边形或长方形表示平行”可以判定,三上学习的“认识平行四边形”对于理解平行具有一定的迁移作用。“有32%的学生认为‘平行’就是一条平平的线”则反映出这部分学生更多地从“平行”的字面意思来解释平行。

2.个体剖析

个体剖析,就是在每一个类别中抽取具有典型意义的学生回答进行细致的推测与剖析。如为什么有部分学生只把“平行”想成一条线,而且是一条“平的线”?这可以从以下两个方面做出解释:首先是从“平行”的字面意思来看,“平”可以解释成“平的”“水平的”,“水平地走”不就是一条直的线了吗?其次是在认识直线时,教师为了让学生直观地理解直线的本质特征,会出示方向不同的直线(如下图),问学生:这些都是直线吗?

在比较总结得出这些都是直线的同时,学生会认为直线有三类位置:平的直线、斜的直线和竖直的直线。其中“平的直线”就是“平行”,就产生了负迁移。

3.访谈追问

访谈追问,是指为了进一步了解学生答题时的操作或思考的过程,有针对性地选取部分学生进行面对面交流的过程。如在表述“平行”时,有学生正确地画出了平行线。那么,学生是如何画出平行线的?从不同画法中可以推测出怎样的“前概念”?为解答以上疑问,笔者抽取了其中的八位学生,请他们重新画一画。八位学生有以下两种基本的画法。

画法一:平移法。用直尺先画一条直线,画好后再把直尺平移一段距离后再画另一条直线。

画法二:描画法。把直尺平放到纸上,再把直尺的两边描画下来。

从画法一中可以看出,学生已经初步感受到“平移”与“平行”的联系。

从画法二中可以看出,学生已经能够发现实物中线与线的平行关系。

总之,上述三个方面着眼于“前概念”的不同分析视角。“整体分析”着眼于“前概念”的差异度,“个体分析”着眼于“前概念”的差异处,“访谈追问”着眼于“前概念”的差异点。由面及点,形成全面而又细致的分析体系。

三、对教学的启发

通过透析学生的“前概念”,教师可以改进前期教学中存在的问题,重组优化教学结构,从而进行较好顺应学生学习心理的教学。

(一)改进前期教学中的问题

在“前概念”调查中可以发现学生的一些错误认识,可能是在前期教学中所导致的。因此,教师就要反思原来的教学,找到改进的策略。

如在调查“平行”前概念时,有31%的学生用“画平行四边形”的方法来解释“平行”,这可能就跟三上学习的“初步认识平行四边形”有一定联系。

下图是人教版“认识平行四边形”的教材内容。显然,学生说出了图例的名称,并不意味着对图形的本质有全面的认识,更不能说对其中的从属概念有所感知。因此,在学生已经初步认识平行四边形之后,为了让学生对其中的从属概念进行进一步研究,教师可以设计以下两个相关联的问题。

(1)为什么叫平行四边形?

(2)平行是什么意思?

引导学生在初步认识的基础上,发现还有一些平行四边形的属性没有认识,需要大家进一步进行研究的问题,体现数学概念学习的阶段性与发展性。

(二)重组后续教学时的结构

不同版本的数学教材对于同样的数学内容编排结构不尽相同。教师该选择哪一种结构组织教学更合理?通过“前概念”的调查与分析可以找到答案。

如“垂直与平行”的编排,人教版先安排垂直与平行的概念,再设置它们的画法;北师大版先安排平行与画平行线,再设置垂直与画垂线。北师大版的编排有利于概念本质、画图方法的整体学习,但是不能形成如人教版第一课时的概念结构。如何改进,形成更加合理的教学结构?笔者借助于“前概念”调查发现了线索。

在“垂直”的前概念调查中发现,学生在学习垂直之前,并没有把“垂直”看成是“相交”的一种特殊情况,因此教师就可以如北师大版编排的那样进行教学。再综合“相交”与“平行”的前概念调查分析,认为相交与平行应该是反映“同一个平面内两条直线位置关系”的一组概念。因此,教师可以把教学结构调整为“平行与相交”“垂直与距离”两个部分,具体如下:

与前面两个版本的编排相比较,概念结构更严谨,学习过程更切准学生的思维生长点。

(三)组织顺应学生思维的教学

“前概念”的调查与分析,可以让教师全面真实地了解学生的思维状态。因此,在教学时,教师就能做到紧扣学生的“前概念”,组织材料,设计问题,顺应学生的思维状态组织教学。

如在“垂直”的前概念调查中发现,没有一位学生能正确地表述垂直的概念,却有67%的学生认为垂直就是“一条竖着的直线”(如图1)。也就是说,大部分学生把垂直等同于日常用语中的“竖直”。如何在课堂中暴露错误,发现错误,并通过分析比较,形成正确的垂直概念?笔者进行了如下教学。

教师出示一组特例(见图2)。学生认为两幅图的区别是左边的是“斜的”,右边的是“直的”。

接着教师出示图3,问:这两幅图哪一幅是“直的”,哪一幅是“斜的”?学生通过反思比较,发现“直的”应该是相交后的角是直角,“斜的”应该是相交后的角不是直角。

教师根据学生回答,把垂直的两幅图圈到一起,并说明:像这样相交后成直角的两条直线,叫做互相垂直(如图4)。

教师最后出示下面的图形,请学生判断哪几组表示两条直线互相垂直。

综合上面的研究过程,可以发现,在数学概念教学设计前,通过学生“前概念”的调查研究,可以真实地了解学生的思维起点,真切地把握新概念的生长支点。这样的实践研究植根于学生,有利于形成教师自己的教学特色。

统计学基础概念篇10

要] 在对人教版小学数学新教材的使用中,发现新教材在内容编排上存在着淡化基础知识、基本技能,强调能力而忽视知识,注重过程而轻视结论,内容零乱、结构松散、系统性欠佳等问题. 本文对此进行了详细的阐述并提出了修改建议.

[关键词] 小学数学教材;内容编排;问题;建议

人教版小学数学新教材(以下简称新教材)秉持新课程理念,在内容编排上注重贴近学生生活实际,注重知识的获得过程. 新教材旨在培养学生发现问题、解决问题的能力,以及实践能力和创新能力,这些都是值得肯定的,但新教材在编写的指导理念及内容组织方面还存在着一些问题.

■ 新教材淡化基础知识和基本技

能,注重过程而轻视结论

基础知识、基本技能被称为“双基”. “双基”教育的历史贡献是巨大的,它对于形成学生坚实的知识基础和基本工作能力是必要的. 无论进行什么样的课程改革,传统的“双基”都是学生发展中的核心要素,是必须加以保留的. 基础教育只有以“双基”为中心组成课程体系,让学生掌握读、写、算的基础知识和基本技能,才能为他们的继续学习和工作打下坚实的根基. 长期以来,注重“双基”是我国数学教学的一大优点. 对于数学教学而言,要求学生掌握基本的数学概念、定理、规则等基础知识是首要任务. 学生只有在熟练地掌握概念、规则的基础之上才能开展计算和推理,只有掌握了扎实的数学基础知识,才能形成数学方法、数学能力和数学思想. 美国教育心理学者加涅(Robert m.Gagne)将概念、规则看成是智慧技能的重要组成部分,并进一步提出智慧技能的习得存在着由概念学习上升到规则学习的层次关系,这是有道理的. 尽管近年来有学者把“双基”发展成“四基”,即在“基础知识”“基本技能”的基础上增加“基本思想”和“基本活动经验”,但“四基”毕竟是在“双基”之上发展起来的,任何新的理论都不能颠覆“双基”的地位.

新课程实施以来,学界对数学新教材忽视“双基”的质疑声不断. 笔者结合使用新教材的切身体验及与一线教师访谈后,认为对新教材的质疑绝不是无稽之谈.

(一)教材中数学概念表述不严谨

概念是客观事物的本质属性在人脑中的反映,是人类在一定阶段对客观世界认识的总结,是逻辑思维最基本的单位和出发点. 数学概念是构成数学知识的“细胞”,是数学知识中最基础的知识,是进行数学思维的第一要素. 学生“只有真正掌握了数学中的基本概念,才能把握数学的知识系统,才能正确、合理、迅速地进行运算、论证和空间想象. 从一定意义上说,数学水平的高低,取决于对数学概念掌握的程度. 学生数学能力的高低,关键是在对数学概念的理解、应用和转化等方面的差异. 因此,抓好概念教学是培养学生数学能力的根本一环. ”

概念的清晰表述要借助于严谨规范的定义. 定义是对于一种事物的本质特征或一个概念的内涵和外延所作的确切表述,概念的掌握要建立在理解定义的基础之上. 但新教材多处对数学概念没有下定义,只是给出了概念的一些正反例证,让学生“感觉”概念的内涵. 教材呈现数学概念时多采用举例子的方式进行描述,如“像这样的……,叫做……”. 现举相关例子如下:

1. 三年级下册中对“小数”的解释是:“像5.98、0.85和2.60这样的数叫做小数.”

2. 四年级上册中对“射线”的解释是:“像手电筒、汽车灯和太阳等射出来的光线,都可以近似地看成是射线.”

3. 五年级下册出现的“因数”“倍数”“带分数”“最简分数”“众数”等概念都没有作出具体定义,仅列举了一些相关例子.

数学概念缺乏严谨规范的定义表述,而只是形象化地描述,这样的描述未涉及概念内在的逻辑属性,仅停留于肤浅的表面认识,难以深入透彻,给人一种“只可意会,不可言传”的朦胧感. 定义的缺失难以让学生抓住概念的本质属性,学生对概念的认识只能停留在半生不熟的模糊状态,难以从感性认识上升到理性认识. 对概念缺乏准确把握和深入理解会严重影响后续对概念的运用.

(二)教材中重要规则不醒目,重点内容不突出

规则是人们在认识世界,发现各种事物的内在联系的基础上,得出的计算公式、处理事物的法则或提出的科学原理和定律等,这些公式、法则、原理、定律都叫“规则”. 规则学习也称命题学习. “小学数学命题的学习是小学数学学习中较高层次的学习,是学好小学数学的关键. ”现代认知心理学理论认为:智慧技能和认知策略的形成都要以熟练掌握规则为前提,解决问题的能力、创新能力说到底都是对规则的灵活运用的能力. 因此,规则学习是数学教学的重要内容.

作为教材,篇幅中的公式、法则、原理、定律等重要内容的呈现一定要明了、清晰、醒目. 这样才容易引起学生的注意,也便于学生对知识进行整理复习. 但新教材中的重点内容呈现不醒目,重要结论、规则没有以黑体字或其他醒目的方式呈现出来,次要信息和关键信息区分不明显,结构松散、内容凌乱. 这样难以引起学生的注意和重视,也对教师和学生把握重点内容和整理知识造成不便. 现就相关问题举例如下.

1. 四年级下册“四则运算”一节,页尾方框中的内容就是四则运算的重要规则,但由于其出现位置和字体在整个篇幅中不够醒目,所以难以引起学生的注意.

2. 四年级下册“小数的加法和减法”一节,计算小数加法和减法的步骤和规则不够系统详细,只是几句简单的问答.

此外,教材中还有多处存在类似问题. 五年级下册中“异分母分数加、减法”,最关键的“分母通分”介绍不够详实,例题演示过于简单. 六年级上册中分数除法的过程和规则不清楚,等等. 受篇幅所限,不一一列举. 教材中重点内容不突出,篇幅花哨凌乱,例题的演示、讲解不够透彻,使得学生学完书本后犹如过眼烟云,难以留下实质性的东西.

(三)教材内容注重“过程”而轻视“结论”

基础教育阶段一定要让学生掌握一些基本的事实性知识,事实性知识就是通过验证而形成的科学结论. 就数学课而言,主要包括定义、公式、法则、原理、定律等. 数学教学既要关注知识的发生发展过程,又要关注数学结论. 新教材一个突出的特点就是在内容编排上遵循“从例子到规则”的原则,注重让学生了解知识获得的过程,由过程导出结论. 但教材中多处为开放式结尾,过程翔实而结论不明确或根本没有形成结论. 现列举教材中的例子如下.

1. 四年级上册“大数的认识”,教材意在让学生通过模仿例题,自己得出读大数的方法,却并没有总结出具体的方法和步骤. 一线教师普遍认为这一节的内容对四年级学生而言有一定的难度,真正能够掌握大数读法的学生为数不多,主要原因是学生没能掌握读数的具体的、可操作性的步骤和方法.

2. 四年级上册中“三位数乘两位数”,教材只是简单地让学生通过模仿来学习怎样进行计算,并没有具体的方法和步骤.

此外,四年级上册“笔算除法”及“角的度量”等内容也都是只有过程而没有具体的方法、步骤等结论.

教材中结论缺失势必影响到学生对基础知识的系统掌握. 访谈中一线教师普遍反映新教材使用以来学生的计算能力有所下降,原因在于新教材注重理解与应用,却淡化了对基本结论的掌握,特别是忽视了对一些基础知识的记忆. 为弥补这一缺陷,在课堂教学中,教师通常都要总结出结论并要求学生抄写下来. 但这样做效果并不理想,一是受教师自身理论水平的限制,总结出的结论良莠不齐,特别是教育欠发达地区的教师难以完成这一任务,也就出现了一些教师“拿着过去的教材把定理和定义补齐”的现象;二是教材篇幅小,无足够空间誊写教师的“圣谕”,抄在笔记本上则容易丢失;三是低年级学生受书写能力限制,无法完成抄写任务.

新教材旨在让学生通过探索发现后得出结论,从中可以窥探出发现法教学的影子. 发现法教学有助于培养学生的探究能力和创新精神,这是值得肯定的. 但发现法教学的目的不仅仅是为了过程而去“发现”,最终目的还是要求学生掌握通过发现而获得的结论. “要使学生打好“双基”,必须既重视教学的过程也重视教学的结果,不能让一种倾向掩盖另一种倾向,或从一个极端走向另一个极端. 因为,没有过程的结果是没有体验、没有深刻理解的结果,不追求结果的过程是缺乏价值和意义的过程. ”因此,为了便于教学,教材非常有必要把重要结论整理在书中.

此外,发现法教学要取得良好的效果,一定要考虑到教学设备、图书资料、教学时间、教师教学能力等诸多因素. 新教材在教育欠发达地区不适应性更为明显.

■ 教材内容系统性、严密性欠佳

新教材螺旋上升的编排方式,将同一个问题分散在不同年级学习,致使知识呈现不够系统全面、深入透彻. 总体上看,教材内容零散、跳跃性大,系统性、严密性欠佳.

(一)内容衔接有断层

三年级下册“小数的初步认识”一节中始终没有交待小数的读法和小数大小比较的方法,但在随后的练习题中却出现了“读出小数”和“比较小数大小”的练习题,例题与练习题难度不匹配,例题肤浅、难度小,课后练习题却难度大. 又如,六年级上册“认识圆”一节中,始终没有介绍什么是“圆”,却直接引出了“圆心”“半径”等圆的相关概念;四年级上册练习十二第8题突然冒出“对称”概念,但前面并没有与“对称”相关的知识做铺垫,而较为系统的“对称”知识在五年级下册才出现. 教材知识衔接之间存在断层,内容跌宕不平,加大了学习难度.

(二)知识系统性欠佳

三年级下册“小数的初步认识”内容过于肤浅,直到四年级下册“小数的意义与性质”中才比较详细地介绍了小数的意义、读法和写法. 最好是将这两部分内容整合在一起,以保持知识的完整性和系统性. 三年级下册出现了统计和数据分析,但没有继续引出统计图的画法;四年级上册“角的分类”一节引出了“平角等于180°,等于两个直角”,但却始终没有交代什么是“直角”. 同样,对于“周角”也只画出了图例,却没有进一步解释周角,浅尝辄止,半途而废. 这样就使得教材内容零散,系统性不强.

(三)练习题目设计不严谨

三年级下册第35页“整理和复习”第1题,前提为“一间教室大的草坪,1天产生的氧气够3个人用,我们三年级有120人”,问“多少块这样大的草地产生的氧气,够三年级学生用?”这个题目设计明显不严谨,问题应改为“多少块这样大的草地产生的氧气,够三年级学生1天用?”否则无法计算.

■ 对改进教材内容编排的几点

建议

教材是教学之“本”,教材的编写质量会直接影响教学质量. 新课程理念主张教师“用教材”而非“教教材”,要求教师能够对教材内容自主加工,这就要求每一位教师都成为数学教学专家. 这种理想化的设想与现实相去甚远,我国大部分教育欠发达地区教师由于水平所限,难以胜任“用教材”这一使命. 因此教材内容编排应尽量做到具体化、细致化和可操作化. 这样既可以为教师教学带来方便,也可方便学生自学. 成功的教材编写应该在没有教师的讲解下,学生通过自学能够掌握内容,但新教材中的定义、规则、结论不详,内容零散,不利于自学.

他山之石可以攻玉,美国1989年颁布的nCtm(全美数学教师协会)《数学课程标准》由于不重视基础训练而遭到众多批评. 2005年,一些数学家达成了几点共识,其中包括:(1)数学需要使用有关精确定义的对象及概念进行小心推理. (2)学生应该能够熟练地使用整数运算的法则,这些基本算法是数学的主要智慧结晶之一. 这些共识促使nCtm《数学课程标准》做了修改和补充. 2006年,nCtm的《数学课程焦点》力求在保持创造、发展的同时,强调数学基础的重要性. 我国教育部2011年通过审查正式公布的《全日制义务教育数学课程标准(修订稿)》明确提出,通过义务教育阶段的数学学习,要求学生“获得适应社会生活和进一步发展所必须的数学基础知识、基本技能、基本思想和基本活动经验. ”新《标准》中重申了基础知识和基本技能的重要性. 相信随着新《标准》的颁布,对小学数学教材的修订不久也将提上日程. 在此,建议教材作如下改进:

(一)教材在内容编排上应凸显基础知识的地位

1. 教材对数学概念表述要严谨规范

建议教材对数学概念做形象化描述后再做出严谨规范的定义,使感性认识和理性认识相结合. 这样有助于学生准确、深入地理解概念,有助于学生掌握扎实的基础知识.

2. 教材内容要重点突出

教材中的重要内容,公式、法则、原理、定律、结论等应以强调的方式呈现,如统一用醒目的黑体字或单独在特殊位置呈现等,使教材内容清晰明了,重、难点突出. 这样容易使学生分清主次、有的放矢.

3. 教材内容应使“过程”与“结论”并重

教材应在注重“探索”“发现”的同时注重“结论”的归纳与整理,既要注重让学生掌握知识获得的过程,又要注重掌握通过发现后获得的结论.

以四年级上册“亿以内数的认识”一节中“大数的读法”为例,大数的读法对四年级学生而言是比较困难的,要掌握大数的读法,最重要的是要掌握具体的、可操作性的方法和步骤. 为了便于学生掌握,可以将大数的读法和程序归纳如下:① 标出数位;② 分出数级;③ 读出数字.

再以四年级上册“角的度量”一节为例:可以把角的度量的方法和步骤归纳为:①使量角器的中心和角的顶点重合;②选定量角器的一边,使角的一条边和量角器的0刻度线重合;③从量角器选定的一边出发,从0刻度数起,角的另一边所指示的刻度就是角的度数.

总结整理出发现后获得的具体结论,学生在解决相关问题时就会有章可循,结合练习容易掌握教学内容,也有利于智慧技能的形成.

4. 教材应注重知识的系统性和结构的完整性

建议教材在内容编排上做到结构紧凑、层次分明;标题醒目、主题明确;篇幅整齐,内容清晰;逻辑严密、系统性强.