Matlab在《概率论与数理统计》教学中的应用

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154DIGITCW2024.01哈尔滨工业大学“MATLAB语言及其应用”课程是面向全校本科生的一门文化素质选修课，课程主要介绍MATLAB科学计算、编程、数据分析、可视化绘图、App应用软件设计和动态系统建模仿真，具体包括MATLAB的软件开发环境，数据类型、矩阵运算、数组运算、程序设计、可视化绘图、数值计算、符号计算、概率统计、数值拟合和插值、App应用程序设计和Simulink建模仿真等知识。课程采用案例教学法，通过科教融合的方式，设计各种解决科研和工程实际问题的教学案例，持续丰富和完善MATLAB案例库，并通过这些案例来讲授解决高等数学、线性代数、概率统计、曲线拟合和插值等数学问题的各种MATLAB函数命令，提升学生们独立编程和开发算法的能力，启发他们主动将MATLAB引入到公共基础课和专业课中，提高其利用MATLAB解决实际问题的科学计算能力。此外，通过不断挖掘思政元素，并将其有机地融入到案例教学中，激发学生们的爱国之情、强国之志、报国之行，实现为党育人、为国育才的目标。1 “MATLAB语言及其应用”课程教学设计（1）课程教学目标及其在本科生知识体系中的作用。MATLAB是理工科的“计算神器”，是科学家和工程师的语言，广泛应用于数学、物理、化工、金融、生物医药、航空航天以及社会科学等各个领域，掌握和运用MATLAB软件已成为工程师和科研人基金项目：哈尔滨工业大学第十批课程思政教育教学改革项目“科学计算语言及其应用”（23020A）。MATLAB语言及其应用课程思政建设李爱滨，钱明芳通信作者，张学习，贾政刚，耿 林（哈尔滨工业大学材料科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001）摘要：MATLAB是应用最为广泛的科学与工程计算软件，它集科学计算、数据分析、编程、可视化绘图和动态系统建模仿真功能于一体，是本科生解决公共基础课和专业课问题的“计算神器”。在本科生“MATLAB语言及其应用”课程中，通过科教融合方式开展课程教学，不断增强课堂教学的实效性；同时引入思政元素，开展课程思政教学，在帮助学生们掌握科学计算语言的同时，培养其创新思维，塑造其科学文化素养，取得了良好教学效果。本课程采用的科教融合与课程思政相结合的教学模式有助于我国拔尖创新人才的培养。关键词：课程思政；科教融合；MATLAB；科学计算语言doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.01.050中图分类号：G 641，TP 31 文献标志码：A 文章编码：1672-7274（2024）01-0154-04The Curriculum Ideological and Political Construction of MATLAB Language and It’s ApplicationLI Aibin, QIAN Mingfang, ZHANG Xuexi, JIA Zhenggang, GENG Lin(School of Materials Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)Abstract: MATLAB is one of the most widely used scientific and engineering calculation software, which integrates scientific calculation, data analysis, programming, visual drawing, and dynamic system modeling and simulation functions. It is a "computing tool" for undergraduate students to solve problems in public basic and professional courses. In the undergraduate course of 'MATLAB Language and Its Applications', the integration of science and education is used to carry out course teaching and continuously enhance the effectiveness of classroom teaching; At the same time, introducing ideological and political elements and carrying out ideological and political teaching in courses, while helping students master the language of scientific computing, cultivate their innovative thinking, shape their scientific and cultural literacy, and achieve good teaching results. The promotion of the teaching model that combines science and education integration with ideological and political education in this course will help cultivate top-notch innovative talents in China.Key words: curriculum ideological and political education; integration of science and education; MATLAB; scientific computing languageDCWIndustry Observation产业观察

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统计软件在《概率论与数理统计》教学中的应用

作者：卢静莉

来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第11期

摘要：分析了统计软件应用到《概率论与数理统计》教学中的优点，举例介绍了SPSS软件在《概率论与数理统计》教学中的应用，说明了统计软件应用于《概率论与数理统计》教学的可行性。

关键词：统计软件概率论与数理统计应用

1 概述

《概率论与数理统计》是高等院校理工科专业非常重要的基础课程。概率论和数理统计研究的是随机现象的统计规律性，实际应用性很强，在各个行业、各个部门，包括工、农、医、科技、金融、经济、国防、管理等领域都有广泛的应用。因此学好概率论和数理统计是十分重要的。一方面可以为今后大学对这门课的学习打好基础，一方面也可以用它来解决一些实际问题。在应用概率论和数理统计的知识解决一些问题的时候往往要用计算的方法，当计算量很大的时候手动计算很困难，这时我们就需要借助计算机来完成。随着计算机技术的发展，这些计算已经能通过统计分析软件加以完成。

但是在实际教学当中，只重视科学和技术知识的传授，而忽略了学生综合素质的教育，特别是计算机进行计算的能力培养。随着科学技术的进步，社会知识经济的快速发展，21世纪的人才需要具有扎实的基础、宽广的知识、深入分析和解决问题的能力并能适应开拓性创新性的研究工作。在《概率论与数理统计》教学中，拿出一些实例，要求学生用计算机语言对实例进行处理，提高学生的计算机使用能力，增加学生学习的兴趣。因此，进一步深化教学改革，积极探索统计软件在《概率论与数理统计》教学中的应用，对培养学生实践应用能力、科学研究和科学创新能力具有重要意义。《概率论与数理统计》课程教学改革和实践方面的研究报道非常多[1-3]，但是统计软件在《概率论与数理统计》教学中应用的报道还非常少。

2 统计软件应用在《概率论与数理统计》教学中的优点

概率论与数理统计在生活中的应用

单位:兴隆场初级中学 姓名:姜宏琼

摘要：随机现象无处不在，渗透于日常生活的方方面面和科学技术的各个领域，概率论就是通过研究随机现象及其规律从而指导人们从事物表象看到其本质的一门科学。生活中买彩票显示了小概率事件发生的几率之小，抽签与体育比赛赛制的选择用概率体现了公平与不公平，用概率来指导决策，减少错误与失败等等，显示了概率在人们日常生活中越来越重要。数理统计在人们的生活中也不断的发挥重要的作用，如果没有统计学，人们在收集资料和进行各项的大型的数据收集工作是非常困难的，通过对统计方法的研究，使得我们处理各种数据更加简便，所以统计也是一门很实用的科学，应该受到大家的重视。

关键字：概率、保险、彩票、统计、数据、应用

由赌徒的问题引起，概率逐渐演变成一门严谨的科学。1654年，有一个法国赌徒梅勒遇到了一个难解的问题：梅勒和他的一个朋友每人出30个金币，两人谁先赢满3局谁就得到全部赌注。在游戏进行了一会儿后，梅勒赢了2局，他的朋友赢了1局。这时候，梅勒由于一个紧急事情必须离开，游戏不得不停止。他们该如何分配赌桌上的60个金币的赌注呢？梅勒的朋友认为，既然他接下来赢的机会是梅勒的一半，那么他该拿到梅勒所得的一半，即他拿20个金币，梅勒拿40个金币。然而梅勒争执道：再掷一次骰子，即使他输了，游戏是平局，他最少也能得到全部赌注的一半——30个金币；但如果他赢了，并可拿走全部的60个金币。在下一次掷骰子之前，他实际上已经拥有了30个金币，他还有50%的机会赢得另外30个金币，所以，他应分得45个金币。

赌本究竟如何分配才合理呢？后来梅勒把这个问题告诉了当时法国著名的数学家帕斯卡，这居然也难住了帕斯卡，因为当时并没有相关知识来解决此类问题，而且两人说的似乎都有道理。帕斯卡又写信告诉了另一个著名的数学家费马，于是在这两位伟大的法国数学家之间开始了具有划时代意义的通信，在通信中，他们最终正确地解决了这个问题。他们设想：如果继续赌下去，梅勒（设为甲）和他朋友（设为乙）最终获胜的机会如何呢？他们俩至多再赌2局即可分出胜负，这2局有4种可能结果：甲甲、甲乙、乙甲、乙乙。前3种情况都是甲最后取胜，只有最后一种情况才是乙取胜，所以赌注应按3：1的比例分配，即甲得

工科概率统计的教学策略和实践

摘 要：概率统计是一门理论与应用并重的课程，而其在工科的教学效果普遍不容乐观，学好概率统计可以增强学生的专业学习和就业竞争力。基于在江苏科技大学张家港校区的概率统计教学实践，从目前教学模式、教学方法方面分析了目前工科学生学习概率统计的现状，提出几点教学策略；提出增加计算机matlab实验、适当融入数学建模思想等实践性环节。

关键词：概率统计 工科教学 教学策略 实践性环节

中图分类号：g642 文献标识码：a 文章编号：1007-3973（2012）005-175-02

江苏科技大学（张家港）以培养技术型应用性人才为办学目标。校区的生源以本二为主，随着扩招，学生的数学基础与能力方面比以往有较大下降，发现学生对此课普遍感到学习困难，难以入门，其中一个重要原因是学生对于这门课程缺乏兴趣，当前在概率论与数理统计教学中存在诸多问题有待解决，有必要对传统的教学模式和教学内容进行改革和创新。

概率统计是工科学校大部分专业开设的基础课，它是研究随机现象的一门学科，在自然科学、金融、工程技术、医药等各个领域都有着广泛应用。不可否认，由于数学概念的理解难度，使得学生学起来显得困难，加上数学课程本身的特点，很多学生有畏惧心理，导致教师教学的困难，笔者通过讲授该课程4年，通过教学实践分

析校区概率统计课程教学现状，指出其中存在的问题，提出对本课程教学方法策略的思考。

1 提高课堂效果的方法

1.1 了解学生学习困难

学生对数学类课程学习兴趣不高。经过笔者深入学生中了解到这样的问题“学习数学有什么用”等问题，说明学生对这门课不太了解。因此在讲授第一次课的时候，不必要急于讲授新课内容，首先要将这门课程的整体的框架介绍下，并且介绍一些与实际生活有趣的概率方面的内容，比如：投掷硬币问题，下赌注问题，生日问题等。适当介绍下概率统计的发展史和中外数学家事迹，这样可以激发学生学习的兴趣，也可以活跃课堂气氛。