图书前言

前言

概率论与数理统计是现代数学的一个重要分支,其应用几乎遍及自然科学、社会科学、工程技术、军事科学及生活实际等各个领域。在计算机科学、人工智能、数据科学已经成为技术发展的主要推动力的今天,概率论与数理统计显得尤为重要、许多重要学科(如信息论、控制论、可靠性理论和人工智能)都以它为基础,概率统计方法与其他学科相结合已经发展出许多边缘学科(如生物统计、统计物理、数学地质、数理经济等)。认识现实世界广泛存在的随机性,形成随机观念并解释随机现象,从统计的角度思考与处理数据信息并做出合理的决策,越来越被大众广泛地认可和接受。 

随着云时代的来临,大数据吸引了大众广泛的关注,分析随机现象的能力显得尤为重要,作为大数据的数学基础之一的概率论与数理统计正面临着新的需求——从大量的数据中寻找模式、相关性和其他有用的信息。因此,围绕概率论与数理统计课程的教学改革一直备受大家的关注。

与此同时,我国的高等教育正在由“外延式”发展向“内涵式”发展转变。《国家中长期教育改革与发展规划纲要(2010—2020年)》特别提出,针对我国大学生发展的状况,要以学生为主体,以教师为主导,充分调动学生学习的积极性、主动性,把促进学生成长成才作为学校一切工作的出发点和落脚点。在这样的背景下,凝练多年来本科生数学教学改革的经验和成果,针对高等学校工科学生的特点,我们编写了本书。

在本书的编写过程中,我们从源于社会生活提炼数据凝练问题出发,引出探求解决问题方法后面的数学理论基础的必要性,明确课程的应用定位,形成“问题引领、需求导向”的编写思路,改变普遍存在的“重概率,轻统计”倾向,实现概率与统计并重。在具体内容的处理上,我们注重中学和大学的概率知识衔接,以理论基础的培养为主,强调概率论证方法,淡化计算技巧的训练; 我们精心选择例题、习题和综合训练题,满足不同读者的学习需求; 此外,我们介绍了具有很强应用价值的p值检验、非参数检验等知识,并给出了Excel在数理统计中的应用,真正为培养学生利用概率统计方法解决和分析工程实际问题服务。

本书具有如下特色。

(1) 三个重视——重视基础、重视应用、重视能力。通过本书,学生接受基础的概率论与数理统计训练,掌握基本的概念、理论和方法,了解应用方向,形成应用意识,培养用概率论与数理统计知识解决问题的能力。

(2) 三个提升——通过由易到难、由理论到应用的问题设定形式,提升学生学习的自主性; 通过将统计软件有机地融入教学内容,提升学生学习成果的创新性; 通过加入研究性、创新性、综合性内容,加大学生学习投入,科学“增负”,提升学生学习的难度。

(3) 一个中心——学生中心。“以学生发展为中心,以学生学习为中心,以学习效果为中心”,进行教材内容的组织与设计。

本书共分10章,第1章由郭丽杰编写,第2章由刘洪伟编写,第4、5章由徐屹编写,第10章由宋云飞编写,其余章节由张杰编写。

由于编者水平有限,书中缺点和不足在所难免,恳请各位专家、同行以及广大读者批评、指正。

本书的配套资源——所有章末习题的答案、综合训练题及其参考答案,读者可以通过扫描相应的二维码获取。

编者

2020年8月

综合训练题及参考答案