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【摘要】结合概率论与数理统计课程的教学内容，在课时有限的条件下，就如何培养和提高学生的科学计算能力，浅析课程教学前的几点准备和一些可行的探索，并通过一个习题的扩展为例对模拟计算加以说明.
【关键词】概率统计；计算能力；随机模拟
西安电子科技大学教学质量提升计划项目
概率论与数理统计（简称概率统计）是研究随机现象统计规律性的一个数学分支，概率统计课程也是理工科专业大学生必修的一门重要数学课程，目前很多的文科专业也开设此课程.该课程也是大学生首先接触的研究随机现象的一门学科.由于概率统计的很多教学内容具有较高的趣味性和较直观的实际背景，并且教学内容中所涉及的问题往往具有随机性特点等，因此这些因素为这门课程培养学生应用知识的能力和计算能力提供了极好的平台.笔者多年从事概率统计、随机过程等随机类数学的教学科研工作和大学生数学建模的教学和培训工作，深感在概率统计课程的教学实践中，应当有意识的培养学生应用知识和相应的计算能力，为此针对概率统计的一些教学内容，就培养学生应用知识和计算能力方面，谈谈一些我们的思考和可能采取的措施.
一、计算能力培养与现状
计算机科学的发展为解决重大科研难题提供了极好的工具，使得科学计算成为与理论研究和科学实验相平行的另一大科研手段.而作为在校大学生的计算能力，通常指借助计算机软硬件实现对一些实际问题或者较复杂较难问题的求解，其中包括算法的设计与实现、计算或者随机模拟等.大学教学的重要目标之一是培养学生具有综合创新能力，而培养学生应用所学知识的能力和计算能力是走向创新能力的重要环节和组成部分.现行大学数学的很多教学内容安排，包括例题和课后习题，往往忽视学生应用知识和计算能力的训练和培养，这也是目前我国大学生应用知识和计算能力普遍偏低的原因之一，另外，目前我国初中高中教育和升学基本还是以应试教育为主，大部分的大学生习惯于应对考试的学习方式，没有意识到应用知识的能力和计算能力对其综合能力培养的重要性，为此，借助概率统计课程的教学过程，引导学生在学习过程中注重对应用知识能力和计算能力的培养，并加以具体实施是非常必要的.
二、教学实施前的几点准备
据笔者调查大学理工科概率统计课程的计划课时设置多为48课时或54课时，如果在48课时内要完成本科生概率统计公共课教学大纲中所涉及的教学内容还是比较紧张的.由于现有的很多教材中并没有专门安排针对计算能力训练的教学内容，因此在教学实施前有必要结合教学内容做一些必要的准备.这些准备包括：首先是计算能力培养目标定位.笔者认为，在课程教学过程中应当实现对最基本计算能力的培养，即主要培养学生有借助于计算机软硬件做相关计算的意识和基本能力.其次是关于计算能力培养的具体实施措施和计算机软硬件要求.笔者认为，应当紧密结合概率统计的教学内容展开，教学大纲中的内容主要包括古典概型、随机变量及其分布和数字特征、统计推断.这些教学内容都可以用来融入关于计算能力的培养，并不需要花费专门的课时，如利用古典概型可以介绍随机模拟原理、利用均匀分布随机变量可以介绍随机数及其产生原理、进而可以介紹利用随机数生成一般的随机变量的原理、随机变量数字特征的计算、数理统计部分的数据处理、参数估计和假设检验等，以上这些教学内容实施为培养学生的计算意识和能力提供了很好很自然的教学材料.而实现计算还需要提前准备计算机软硬件，目前大学生个人配备的计算机足以进行这些基本计算，另外，就概率统计教学中所涉及的计算，利用MATLAB及其统计工具箱即可以完成，MATLAB其实也是大学生在概率统计同期或后期要学习的一门语言工具.最后一个需要强调的是，由于课堂教学时间有限，有关计算能力的实践可以作为课后作业来完成，可以作为考核学生综合能力的指标之一，这些与培养学生综合创新能力的总目标也是一致的.
三、计算能力培养的一个习题扩展
目前大部分概率统计教材中的例题和习题中，针对计算能力培养的题型不多甚至没有，所以在课堂教学中，结合教学内容介绍一点有关针对计算能力方面的内容是必要的.同时，可以依据一些现有的习题，稍作修改，就可以成为供学生练习计算或者模拟计算的习题，并可以举一反三.
概率统计的很多内容直接涉及数据处理和计算，如统计推断部分，均可以借助通过计算机软硬件快速完成，所以这样的作业对于学生计算能力的培养是必要的，而对于较为大型和复杂问题的计算，可以利用课程后的数学建模课程中进一步练习和提高，其中可以进一步锻炼学生应用知识的能力，如分析、建模、计算、求解等.通过学习中练习和使用，不仅可以学活知识、用活知识，更能够提高学生运用知识和科学计算能力.
【参考文献】
[1]冯海林 刘三阳 随机类数学教学中培养学生应用能力的探索和实践 高等教育与学术研究，2010，Vol（3）39：1-3.
[2]威廉.费勒 著 胡迪鹤 译.概率论及其应用[M].第三板.北京：人民邮电出版社，2006.
[3]John Tabak（美）.概率论和统计学——不确定的科学[M].北京：北京商务印书馆，2007.
【关键词】概率统计；计算能力；随机模拟
西安电子科技大学教学质量提升计划项目
概率论与数理统计（简称概率统计）是研究随机现象统计规律性的一个数学分支，概率统计课程也是理工科专业大学生必修的一门重要数学课程，目前很多的文科专业也开设此课程.该课程也是大学生首先接触的研究随机现象的一门学科.由于概率统计的很多教学内容具有较高的趣味性和较直观的实际背景，并且教学内容中所涉及的问题往往具有随机性特点等，因此这些因素为这门课程培养学生应用知识的能力和计算能力提供了极好的平台.笔者多年从事概率统计、随机过程等随机类数学的教学科研工作和大学生数学建模的教学和培训工作，深感在概率统计课程的教学实践中，应当有意识的培养学生应用知识和相应的计算能力，为此针对概率统计的一些教学内容，就培养学生应用知识和计算能力方面，谈谈一些我们的思考和可能采取的措施.
一、计算能力培养与现状
计算机科学的发展为解决重大科研难题提供了极好的工具，使得科学计算成为与理论研究和科学实验相平行的另一大科研手段.而作为在校大学生的计算能力，通常指借助计算机软硬件实现对一些实际问题或者较复杂较难问题的求解，其中包括算法的设计与实现、计算或者随机模拟等.大学教学的重要目标之一是培养学生具有综合创新能力，而培养学生应用所学知识的能力和计算能力是走向创新能力的重要环节和组成部分.现行大学数学的很多教学内容安排，包括例题和课后习题，往往忽视学生应用知识和计算能力的训练和培养，这也是目前我国大学生应用知识和计算能力普遍偏低的原因之一，另外，目前我国初中高中教育和升学基本还是以应试教育为主，大部分的大学生习惯于应对考试的学习方式，没有意识到应用知识的能力和计算能力对其综合能力培养的重要性，为此，借助概率统计课程的教学过程，引导学生在学习过程中注重对应用知识能力和计算能力的培养，并加以具体实施是非常必要的.
二、教学实施前的几点准备
据笔者调查大学理工科概率统计课程的计划课时设置多为48课时或54课时，如果在48课时内要完成本科生概率统计公共课教学大纲中所涉及的教学内容还是比较紧张的.由于现有的很多教材中并没有专门安排针对计算能力训练的教学内容，因此在教学实施前有必要结合教学内容做一些必要的准备.这些准备包括：首先是计算能力培养目标定位.笔者认为，在课程教学过程中应当实现对最基本计算能力的培养，即主要培养学生有借助于计算机软硬件做相关计算的意识和基本能力.其次是关于计算能力培养的具体实施措施和计算机软硬件要求.笔者认为，应当紧密结合概率统计的教学内容展开，教学大纲中的内容主要包括古典概型、随机变量及其分布和数字特征、统计推断.这些教学内容都可以用来融入关于计算能力的培养，并不需要花费专门的课时，如利用古典概型可以介绍随机模拟原理、利用均匀分布随机变量可以介绍随机数及其产生原理、进而可以介紹利用随机数生成一般的随机变量的原理、随机变量数字特征的计算、数理统计部分的数据处理、参数估计和假设检验等，以上这些教学内容实施为培养学生的计算意识和能力提供了很好很自然的教学材料.而实现计算还需要提前准备计算机软硬件，目前大学生个人配备的计算机足以进行这些基本计算，另外，就概率统计教学中所涉及的计算，利用MATLAB及其统计工具箱即可以完成，MATLAB其实也是大学生在概率统计同期或后期要学习的一门语言工具.最后一个需要强调的是，由于课堂教学时间有限，有关计算能力的实践可以作为课后作业来完成，可以作为考核学生综合能力的指标之一，这些与培养学生综合创新能力的总目标也是一致的.
三、计算能力培养的一个习题扩展
目前大部分概率统计教材中的例题和习题中，针对计算能力培养的题型不多甚至没有，所以在课堂教学中，结合教学内容介绍一点有关针对计算能力方面的内容是必要的.同时，可以依据一些现有的习题，稍作修改，就可以成为供学生练习计算或者模拟计算的习题，并可以举一反三.
概率统计的很多内容直接涉及数据处理和计算，如统计推断部分，均可以借助通过计算机软硬件快速完成，所以这样的作业对于学生计算能力的培养是必要的，而对于较为大型和复杂问题的计算，可以利用课程后的数学建模课程中进一步练习和提高，其中可以进一步锻炼学生应用知识的能力，如分析、建模、计算、求解等.通过学习中练习和使用，不仅可以学活知识、用活知识，更能够提高学生运用知识和科学计算能力.
【参考文献】
[1]冯海林 刘三阳 随机类数学教学中培养学生应用能力的探索和实践 高等教育与学术研究，2010，Vol（3）39：1-3.
[2]威廉.费勒 著 胡迪鹤 译.概率论及其应用[M].第三板.北京：人民邮电出版社，2006.
[3]John Tabak（美）.概率论和统计学——不确定的科学[M].北京：北京商务印书馆，2007.