高职《概率统计》教学中Excel软件的应用

李彦

[摘 要] 根据高职高专人才的培养目标，在《概率统计》的课堂教学中应用 Excel 软件解决计算、分析等问题，不仅能激发学生的学习兴趣、提高课堂效率，而且能培养学生运用数学解决实际问题的能力；在不增加原课程难度的情況下，既保证了学生学懂理论课程，也锻炼了学生的动手能力，提高了学生的竞争力。

[关 键 词] 高职高专；概率统计；Excel 软件

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）18-0168-02

《概率统计》是高职高专物流、电商、纺织等专业的必修课，但由于高职教学的特点，只能安排32学时的课堂教学，因此在教学内容的取舍、难易程度的把握上都需要做出合适的安排，以保证学生既能获得相对完整的知识体系认知，又能在今后的学习工作中良好地应用，也为进一步学习打下基础。高职学生计算能力薄弱而对课程的学习常常表现出畏难情绪，选择相关的计算机应用软件辅助教学能很好地解决这一问题。专业的应用软件如SAS、SPSS、Matlab等，对初学概率的学生来说，想短时间内掌握概率统计的分析计算并不是一件简单的事。Excel软件是Office的核心应用程序之一，除了编制数据表格、绘制图形外，还具有强大的处理概率统计问题的功能[1]，完全能够满足高职《概率统计》教学中所涉及的分析和计算问题；特别是学生在前期的计算机基础课学习中，已经对该软件进行了初步的学习，掌握了Excel的基本操作；但是大部分学生却不了解概率统计功能的应用，因此在高职《概率统计》教学中引入Excel辅助教学，不仅能解决繁杂的计算问题、提高学生在课堂教学中的主动参与性、激发学习兴趣、提高课堂效率，而且培养锻炼了学生运用数学解决实际问题的能力，为培养高职高专应用型人才打下了良好的基础。

Excel函数是预先定义执行计算分析、处理数据任务的特殊公式。概率统计中可以应用的大致有：分布函数及其工具、数字特征及其工具、参数估计、假设检验、回归分析、排列组合等工具[2]。

一、分布函数及其工具的应用

例1.一射手对目标独立射击5次，每次射击的命中率为0.6，设命中次数用随机变量X表示，求X的分布律。

解：X可能取值0，1，2，3，4，5，X～B（5，0.6），其分布律为

可以发现以上计算是非常繁琐的，而用Excel中的BINOMDIST函数很快能够实现二项分布的计算，如图1，在C2至H2单元格依次填充随机变量X的取值（实验成功的次数），在C3单元格选择函数BINOMDIST，相应输入参数：实验发生的次数0（C2），实验的次数5，单次实验成功的概率0.6，逻辑值0（表示实际成功次数恰好等于指定次数），D3至H3单元格只要由C3填充柄方式拖拽填充，即可得到X的概率分布律。

若将逻辑值参数改为1，则很快得到随机变量X的分布函数值，如图2。

二、数字特征与参数估计工具的应用

例2.某学院大一男生身高满足X～N（u，8.412）的正态分布，现随机抽取30人组成样本，测得数据如下：（单位：厘米）求平均身高u的置信度为95%的置信区间。

在整个教学过程中，除了以上两例中的函数，还介绍了排列数计算函数PERMUT、组合数计算函数COMBIN、超几何分布函数HYPGEOMDIST、标准正态分布函数NORMSDIST、正态分布函数NORMDIST、数学期望函数SUMPRODUCT、样本方差函数VAR、样本标准差函数STDEV等，这些函数的操作使用有着许多相同之处，具体操作文中就不一一详述了。

概率统计教学过程中应用Excel函数辅助，减少了繁杂运算过程[3]，大大提高了课程教学效率，使学生的关注点更加集中于数学概念本身；另外，虽然教学过程中用到的函数并不全面，但是教学中注重了函数应用基本方法的讲解，教会学生使用Excel软件中对各类函数预设的帮助查询，学生可以通过对教学中所用到函数的使用方法的领悟，举一反三，自学更多的工具，为今后的学习、工作打下良好的基础。

参考文献：

[1]李心愉，袁成.应用经济统计学[M].北京大学出版社，2008.

[2]余秉勤.《概率统计》的辅助计算工具Excel[J].武汉工程职业技术学院学报，2001，13（3）：42-49.

[3]徐雅静，谢栋梁，曲双红，等.利用Excel改革概率论与数理统计课堂教学[J].大学数学，2013，29（4）：4-8.