張明明+張瑞杰+姜永帥+呂洪超+尚振偉
摘要:對以往的教學方法進行改革和探索,提出了板書與多媒體教學有效結(jié)合,理論與實際相結(jié)合,引入了案例討論式教學法,開展與專業(yè)相結(jié)合的教學內(nèi)容,同時提升教師自身的知識底蘊和人格魅力,以飽滿的熱情投入到工作當中。大大提高了教學效率,得到了很好的教學效果。
關(guān)鍵詞:生物信息;概率論;數(shù)理統(tǒng)計;教學方法;討論式教學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
生物信息學(Bioinformatics)是一門交叉科學,它包含了生物信息的獲取、加工、存儲、分配、分析、解釋等在內(nèi)的所有方面,它綜合運用數(shù)學、計算機科學和生物學的各種工具,來闡明和理解大量生物數(shù)據(jù)所包含的生物學意義。它隨1990年人類基因組計劃(HGP)的實施和信息技術(shù)的發(fā)展而誕生,現(xiàn)已迅速發(fā)展成為當今生命科學最具吸引力和重大的前沿領(lǐng)域,為生物學、計算機科學、數(shù)學、信息科學等專業(yè)的高素質(zhì)人才提供了更廣闊的發(fā)展天地。
概率論與數(shù)理統(tǒng)計不僅是生物信息專業(yè)的基礎(chǔ)課程,同時也是很多理工院校的基礎(chǔ)課程。它研究隨機現(xiàn)象及其統(tǒng)計規(guī)律性的一門數(shù)學學科,其理論方法獨特、抽象,既有嚴密的數(shù)學基礎(chǔ),又與眾多學科有著密切的聯(lián)系[1]。它并不是由理論到理論簡單推衍,而是從實踐中獲得,扎根于實際問題當中,因此有很強的生命力。隨著社會的飛速發(fā)展,新的科技產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),現(xiàn)已進入了信息化的時代。為了更好的理解客觀物質(zhì)世界,人們必須學會處理好各種信息,尤其是對數(shù)字信息收集、整理和分析,這就離不開概率論與數(shù)理統(tǒng)計,概率論與數(shù)理統(tǒng)計越來越備受關(guān)注,在現(xiàn)實應用中越來越廣泛,現(xiàn)已廣泛應用于生物、工程技術(shù)、經(jīng)濟管理、金融、國防、環(huán)境等領(lǐng)域[2]。隨著科學技術(shù)和知識更新速度的不斷加快,傳統(tǒng)的教學思路必須進行改革,以適應新形勢發(fā)展的需要。
概率論與數(shù)理統(tǒng)計的傳統(tǒng)教學,大部分時間都在講解概率論方面的基礎(chǔ)知識,再加之學時有限,統(tǒng)計方法知識所用時間甚少,這樣導致概率論與數(shù)理統(tǒng)計變成了枯燥的理論課,并沒有體現(xiàn)出它應有的實際應用價值,這不符合國家對創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的要求。作為高校教師,必須上好概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課,要提高概率論與數(shù)理統(tǒng)計的教學效果,培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維,增強學生應用理論解決實際問題的能力。教學中我們要注重以下環(huán)節(jié)。
1 合理分配概率論內(nèi)容和數(shù)理統(tǒng)計內(nèi)容的學時
根據(jù)專業(yè)學生的培養(yǎng)方案,合理分配概率論學時和數(shù)理統(tǒng)計學時,制定行之有效的教學大綱和教學日歷。目前教學的重心偏向于概率論,涉及到的數(shù)理統(tǒng)計學時較少。這顯然不符合高校培養(yǎng)高層次人次的要求。將概率論內(nèi)容直觀的、通俗易懂的語言講授給學生,把概率論作為數(shù)理統(tǒng)計的基礎(chǔ)知識去講授。在講解數(shù)理統(tǒng)計知識的時候,不但要介紹其原理和思想方法,還要介紹數(shù)理統(tǒng)計的各種軟件的功能及應用[3]。同時安排學生上機實驗,提高學生解決實際問題的能力。
2 提高教師自身的人格魅力,增強教師自身的知識底蘊
作為教師,我們首先得熱愛這個工作,保持十足的熱情去工作。讓學生感覺每天都是樂觀的,生活都是美好的。我永記我國大教育家陶行知先生說過的:“你若把你的生命放在學生的生命里,把你和你學生的生命放在大眾的生命里,這才算是盡了教師的天職”。教師的道德是教師的領(lǐng)魂,師愛是教師的靈魂,愛學生則是師愛的最好體現(xiàn)。教師和學生是平等的,只不過是暫時的教與學之間的關(guān)系,把學生看成自己的孩子一樣去關(guān)愛,多傳遞學生正能量,為他們樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀,不愧“人類靈魂工程師”的贊譽。
人們常說要給學生一碗水,教師必須得有一桶水。所以要想教好概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課,必須對所有的概率論與數(shù)理統(tǒng)計方面的書籍內(nèi)容以及課后習題的解答都熟知。同時還要熟練掌握各種統(tǒng)計軟件的安裝及其使用,尤其是各種統(tǒng)計軟件的實際應用范圍。
3 板書與多媒體相結(jié)合,提高教學效率
教學中不能一味的寫板書,也不能一味的應用多媒體,多媒體不要放的太快,要看學生的理解程度,要采用板書與多媒體教學有機結(jié)合。概念方面的知識、例題、動畫等用多媒體演示即可,以節(jié)約時間,加大課堂教學的信息量,開拓學生的視野。通過計算機動畫模擬、圖形顯示、數(shù)值計算等,使抽象的內(nèi)容更加直觀、形象、生動,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,體現(xiàn)學生在教學過程的主導作用,提高教學效率。
4引入案例討論式教學方式,培養(yǎng)學生解決實際問題能力
案例討論式教學法是教師根據(jù)教學目的,在課堂這一特定的教學環(huán)境中,教師提供真實的案例,將學生分成4至6人一組,讓學生融入案例的場景,并在教師指導下,各組圍繞這個案例主動學習、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,通過師生之間、生生之間相互交流,共同探討、展示結(jié)果。他強調(diào)以學生為主體,為培養(yǎng)學生的自主學習能力、實踐能力和創(chuàng)新能力為目的。
案例是實現(xiàn)案例教學的載體,是為完成一個教學目的而設(shè)置的。所以案例的選取尤為重要,必須考慮本課程的特點和學生的知識結(jié)構(gòu),難易適中,體現(xiàn)出概率論和數(shù)理統(tǒng)計的知識點[4]。通過案例的學習,使學生進一步理解概率論和數(shù)理統(tǒng)計的內(nèi)容,掌握各種檢驗法及其在實際中的應用。通過討論式方式解決問題可以增強學生的團隊意識和責任意識。案例討論式教學培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力。
5 結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)計劃進行教學,真正做到學以致用
每個專業(yè)的最終目標都是為本專業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的人才,生物信息專業(yè)也是本著這個原則。概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課程也應該在教學中體現(xiàn)出這一點,因此這要求教師在教學中將理論內(nèi)容與專業(yè)相結(jié)合,讓學生明確課程的學習目的和意義。
總之,生物信息專業(yè)的《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》課除了教師具有豐富的知識和人格魅力,采用合適的教學方法和手段外,教師也應該具有較強的專業(yè)科研背景,將學生深入淺出的代入概率論與數(shù)理統(tǒng)計的學習中,并在教學中不斷進行專業(yè)內(nèi)容滲透,激發(fā)學生的學習興趣,提高教學效果。
參考文獻
[1] 肖 鵬,杜燕飛.概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學改革的幾點思考[J]. 數(shù)學教學研究,2009,28(1):60-61
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[4]符曉明,魏傳安.概率論與數(shù)理統(tǒng)計教學案例的選取與設(shè)計初探[J].時代教育,2014(1):51-52