课程思政与《概率论与数理统计》的融合——以《条件概率》为例

发表时间:2021/5/6   来源:《时代教育》2021年第3期   作者:周凤芹
[导读] “课程思政”不是“思政课程”的颠倒,不是“课程”和“思政”的简单拼接,也不是把专业课程改成思政课,而是思政教育和专业教育的融合
        周凤芹
        山东协和学院    山东济南
        摘要:“课程思政”不是“思政课程”的颠倒,不是“课程”和“思政”的简单拼接,也不是把专业课程改成思政课,而是思政教育和专业教育的融合。它是在非思政课程里,发掘专业课程的思政元素,并利用这些思政元素对学生进行社会主义核心价值观教育,旨在引导学生树立正确的世界观、终身学习观,立德树人贯彻始终,培养时代的高素质建设者和接班人。本论文以《概率论与数理统计》课程中的《条件概率》为教学内容,展示在数学课程中发掘的思政元素及应用:科学严谨的学习态度、对比类比的学习思想、终身学习观、致敬伟大的抗疫英雄,为课程思政教学提供一些思路。
        关键词:课程思政  条件概率  融合
        “课程思政”不是“思政课程”的顺序颠倒,不是“思政”和“课程”的简单拼接,也不是把思政设置为专业课程的教学中心,而是“全员、全程、全课程”,“坚持立德树人为教育根本任务”的一种教学理念。通过潜移默化的教育形式,用思政课程的文化、价值观等影响受教育者的知识形成、行为和价值观的教育。从2004年开始提出课程思政教育,经历十年发展改革,在上海课程思政教学首现突破阶段性成果。2020年教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知,进一步指出,全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措,课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务。本文以笔者所授课程《概率论与数理统计》中的《条件概率》为例,展示思政元素在大学数学课程中应用,提高学生的学习兴趣,增强数学学习素养,引导学生形成正确的价值观和学习观。
一、学情分析
        学生们学习了概率的性质、古典概型,会利用这些公式计算和事件、差事件的概率。条件概率在实际生产中有着广泛的应用,独立性可以理想化积事件,从而简化概率计算。这部分内容是紧跟的三大公式的学习基础,在概率计算学习中占有重要地位。管理类学生的数学计算基础相对薄弱,对概率论与数理统计的学习存在一定的畏难情绪、学习兴趣也有待提高。同时学生基础存在较大差异,需要教师分层次教学,缩小学习差距,整体提高学习能力。
二、教学定位及目标分析
        《概率论与数理统计》课程教学,是要通过对本课程学习,使学生掌握基础知识、基本的理论方法和逻辑思维能力,培养学生的团队协作能力和责任心、自主学习能力、大胆质疑科学论证严谨的科学思维,并掌握实际生活中概率数据收集、处理的基本能力。
        本节内容从扔硬币游戏和二孩问题开始课程学习,通过实例让同学们感受条件概率和独立性的实际意义,最后以抗击疫情结束,学习过程引导学生以科学严谨的态度对待实际生活中的概率问题,善于发现,敢于质疑。
        本节内容的课堂思政目标为:1.结合所学知识,理解疾病传播模型,提高学生的兴趣;2.培养学生的数学抽象概括思维和数学自学能力,树立终身学习的理念;3.体会数学在实际生活中的应用,理解条件概率在医学检验上的应用。4.通过数据处理比较,理解国家抗击疫情的决心和对人民生命安全的珍视,向伟大的逆行者致敬。
三、思政元素在《条件概率》中的应用
        课程思政教育与专业课程教育相比,更为隐性,影响更为深远。故而课程思政元素的应用应要符合人才培养目标,切合当代大学生的特点,为大学生提供正向思想引领,培养其社会主义核心价值观。在《条件概率》这节学习内容中,主要有以下几个方面的体现和应用:
        1.科学、严谨的学习态度。
        《条件概率》是概率论的重要内容,其中包括条件概率的概念,概率计算的三大公式:乘法公式、全概率公式和贝叶斯公式。课堂引入环节,提示同学们预习的重要性,“凡事预则立,不预则废”,预习是同学们对将要学习知识的了解,有助于对知识的理解和知识网络的构造,也培养了学生的逻辑思维能力。

另一方面,要以严谨的态度区分条件概率和概率的关系,不能腻想P(A)和P(A|B)的大小或是相等关系。
        2.类比、对比的学习思想。
        在乘法公式的学习环节,强调学生对积事件概率计算的分解方法。积事件对应集合的并运算,表示“并且”、“同时发生”,P(AB)的计算公式,提示可以在事件A中考虑事件B发生的概率,也可以在事件B中考虑事件A的发生,即可以根据事件逻辑关系确定了公式的选择。这种思想可以推广到多个事件的积事件概率计算,避免了公式的死记硬背,增强逻辑理解能力。
        在全概率公式和贝叶斯公式的教学中,一方面提示同学们对两个公式的对比理解,全概率公式是“由因寻果”,贝叶斯公式是“由果找因”,两个形成鲜明对比。然而所谓的“因”、“果”,一方面要结合实际问题情境,同时又要考虑到时间逻辑关系,确定公式的选择。另一方面,从公式的表现形式上也可以区分两者应用的不同之处,全概率公式计算结果为无条件概率,贝叶斯公式的计算结果为条件概率,两者也有明显的不同。
        条件概率和贝叶斯公式都是计算条件概率,但是两者应用的前提不一样。通过类比,同学讨论可以得出条件概率的前提条件只能是一个,贝叶斯公式中结果的影响因素必然是多个,这是两个公式应用的重要区别。
        3.终身学习观。
        贝叶斯公式的结果在实际检验中又称作“后验概率”,表示在新情况下,某种因素出现的可能性,从而确定了某种看起来不太可能发生的事件发生的概率。这要求我们不断学习,更新已有认识,才能跟上发展的步伐。
        4.疫情对国家的影响和国家对疫情防控的决心,对人民生命的珍视,向伟大的疫情天使们致敬。
        贝叶斯公式在机器检测、工程设计、医学检验等方面有着广泛应用,然而由于人类发展的局限,人们对于小概率事件和大概率事件的理解力与实际有很大偏差。教师结合当前疫情,利用传染病模型,用数据表示无防控条件下疫情传播之快,影响之大。另外,对于天津、河北等地出现的集中疫情,国家要求全员免费做核酸检测,虽然检测结果显示,感染人员依然很集中,但是也彰显了国家对人民生命的珍视,对人民的重视。疫情无情,人有情,国家有情,国家对于人民的重视高于以往任何一个历史阶段。
四、小结
        《条件概率》是概率基本性质和三大公式的结合点,在理论体系中起着承前启后的作用. 本节内容从扔硬币游戏和二孩问题导入新课,学习了条件概率的概念、乘法公式、全概率公式和贝叶斯公式,并讨论了在条件概率在疾病检验、产品生产中的应用,再到“逆行者”抗击疫情的奉献精神。在课程环节上以“乘法公式的理解推广”和“条件概率与贝叶斯公式的区别”为话题设置了讨论,全过程注重学习习惯的培养,引导学生树立诚信、严谨、奉献的科学价值观,以积极态度对待实际生活问题,取得很好的教学效果。
        但是由于大学数学课程本身具有的抽象性和逻辑性,给课程思政元素的分解、植入、融合造成了一定的困难,在深入挖掘课程思政元素、整体把握教学设计、强化自身思想政治学习等方面还需要加强学习交流。
参考文献
        [1]教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知.2020.5.28.
网址:http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517606.htm
        [2]杨晶.立引挖扩:课程思政在理学课程中的探索[J].背景教育(德育),2021,(02):38-41.
        [3]姜赛男;李晓红.信息化背景下数学分析“课程思政”的实践策略[J].电脑知识与技术,2021,(05):114-115.
        [4]周凤芹.“完全线上教学”的实践经验——以《概率论与数理统计》为例[J].福建茶叶,2020,42(04):325.
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