時間:2023-07-14 17:36:20
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇統計學的原理和方法,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:生物統計學;統計思維;應用意識
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)44-0191-03
生物統計學是利用概率論和數理統計的原理和方法研究生物數量性狀變化規律的一門學科,是應用數學領域的重要學科分支[1]。它涵蓋了生物學試驗設計、數據收集和數據整理、統計分析方法的選擇以及統計結論的得出與解釋等內容。生物統計學不僅廣泛應用于傳統的生物學、生態學、醫學、藥學和農學等各學科專業中,也是現代分子生物學研究中數據分析的重要工具[2]。數據分析與處理能力是當今生物學領域科研工作者的必備技能之一,且隨著生物組學時代的來臨,生物統計學的應用更加廣泛和深入,生物統計學在高校生物學課程體系中的位置也愈發重要,肩負著培養學生數據分析技能和科研素養的重要使命。因此,生物統計學已成為我國高等院校生物科學類專業的一門基礎課程,也是廣東海洋大學水產養殖學專業的一門專業必修課。
然而,生物統計學課程不同于其他的理論基礎課和專業課,其最大特點是概念抽象、公式復雜、計算煩瑣,是一門教師和學生普遍反映難教、難學、難懂的課程,這也導致學生缺乏學習興趣和動力,難以取得預期的教學效果[3]。為此,本文將結合筆者近年來水產生物統計學的教學實踐,就如何培養學生統計思維能力和應用意識進行分析和探討,以期為水產生物統計學課程的教學提供一定的參考。
一、統計思維能力培養
生物統計學作為一門工具學科,是一種思維方法(或統計思想)在生物學中的應用。學習生物統計學就是要學會利用統計思想分析問題和解決問題。姚亮等(2015)歸納了四條統計思想,分別是或然性思想、小概率原理、大概率原理和信息最大化原理。這些統計思想存在于生物統計學理論體系的各個角落,共同構成了統計學學科的思想基礎。為此,生物統計學的課堂中,教師應將核心統計思想的闡述貫穿于基礎理論知識講解中,努力幫助學生理解復雜統計理論和方法的思想本質。
1.注重核心統計思想的講解是培養學生統計思維能力的首要任務。生物統計學教學活動中,由于較多的數學推理與計算等難點需要講解,因此會占用教師較多的授課時間和精力,從而面臨能力培養難于知識傳授的困境,這就與“知識傳授與能力培養”的高等教育課程基本培養目標相違背。另一方面,正是因為生物統計學課程較大的教學與學習難度,才更需要學生掌握核心的統計學思想及應用統計學思想思考問題的思維模式,這樣才有助于學生更深層次地理解理論性較強的具體統計理論與方法,并將其靈活運用于解決各種實際科研問題。
舉例來說,若某事件發生的概率很小,其在一次(或極少次)試驗中幾乎不可能發生,統計學上將該事件稱為小概率事件。小概率事件對應的小概率原理是假設檢驗理論的思想基礎,幾乎所有假設檢驗的推理均是依據小概率原理來進行的。具體來說,首先假定原假設成立并進行檢驗統計量的計算,推導出其為一小概率事件,那么依據小概率原理則有理由相信原假設在概率上是不成立的;反之,若無小概率事件的發生,則無充分理由質疑原假設。顯然,小概率原理是假設檢驗理論最為關鍵的思想基礎。倘若教師在講授假設檢驗理論之前注重小概率事件原理的講解,便能幫助學生更好地理解統計推斷的推理過程和判斷依據。同樣,注重或然性現象(隨機性現象)、大概率原理以及信息最大化原理等統計思想的講解,對于幫助學生透徹理解統計學基本理論、培養學生統計思維能力均具有十分重要的作用。
2.模型構建訓練及實例結合教學是培養學生統計思維能力的主要途徑。源于數學學科分支的統計學可以理解為對現實問題的抽象概括,即現實統計問題的模型化表達。比如,生物統計學中的方差分析將總變異分解為組內變異和組間變異兩部分,分別代表誤差和試驗的處理效應,并將生物學中的各種控制試驗采用統一的符號及線性公式來描述,進而計算統計量來衡量因素的效應值。教學過程中教師可要求學生將實際科研問題中的因素、水平、重復、組間、組內等具體名詞代入方差分析的理論線性模型,反復開展模型構建訓練,以加深對方差分析的理解。再如假設檢驗,一般將檢驗過程分為“假設提出”、“選擇及計算統計量”、“確定顯著性水平”和“統計推斷”四個步驟,而任何實際問題的假設檢驗分析均可構建為由這四個步驟構成的模型。課程講授初期務必嚴格要求學生遵守“四步走”的分析流程,進行統計模型的構建訓練,不斷增強學生對該統計模型的熟悉程度,這樣做,讓同學們在更好地掌握統計學理論知識的同時,又培養了其模型思維能力。
實例結合教學是生物統計學教學的重要方法,也是模型構建訓練的重要組成部分。課堂教學活動中,教師可選擇一些貼近生活、科研與生產的實例來講解抽象的統計學理論和模型。比如,筆者在講解假設檢驗理論時,選用水產飼料裝包機工作是否正常的實例來講解假設檢驗的基本步驟。首先提出原假設和備擇假設,講解兩種假設各自表示的實際含義;根據“裝包機是否工作正常”及“額定標準”確定檢驗統計量為樣本均值并計算;確定P值后,做出統計推斷,并解讀統計結論所代表的實際統計學含義。
通過以上模型構建訓練和實例結合教學,將抽象的統計學理論、方法與具體的實際問題相結合,達到化繁為簡的目的,進而提高生物統計學的教學效果。當然,模型訓練與實例結合教學是一項系統工程,需要教師投入更多的時間和精力備課,并循序漸進地將其貫穿于整個生物統計學的教學過程。
3.計算機輔助分析訓練是培養學生統計思維能力的有效措施。生物統計學基本理論往往涉及復雜的推理和計算過程,而作為生物專業的學生并無必要完全掌握其中的每一個具體細節和過程。從生物統計學課程的教學目的來看,基本原理和知識的講解固然非常重要,但更應強調對學生的生物學試驗設計、數據收集、分析以及處理技能的培養。生物統計學教學的最高目標是讓學生從抽象、復雜的統計學知識中解放出來,學會利用計算機統計工具高效地進行生物數據的分析、處理和解釋。更為重要的是,計算機輔助分析過程中的數據錄入、統計方法的選擇與應用、適用前提條件的判斷以及結果的解釋等各環節的實訓操作是學生對統計思想、統計模型的再次復習和鞏固,是培養學生統計思維能力的有效措施。
二、統計應用意識培養
生物統計學是探討生物學研究的試驗設計、數據收集與整理、分析與推論,并最終從樣本信息中獲取有關總體的科學可靠的結論的科學,是將數學方法應用于生物學研究領域的工具學科,是生物科學應用型人才的必備知識,也是廣大科研工作者從事科學研究的重要工具和手段。因此,著力培養學生綜合運用生物統計學知識和方法的能力、增強學生分析問題與解決問題的能力,進而提高學生的綜合素質和科學素養是生物統計學課程教學的又一目標。
1.教材選擇與課程內容體系的優化。教材是體現教學內容和教學要求的知識載體,也是教學最基本的工具,它不僅是教師進行教學的依據,而且是學生獲取知識的重要資料。生物統計學課程主要包括統計理論知識和統計軟件的使用兩部分內容,二者相互依存,不可分割。因此,教師應結合課程屬性,選擇統計理論與實際學科相結合、統計原理與試驗設計相結合、統計學方法與統計軟件相結合的生物統計學教材進行教學較為合適;同時選擇若干具有一定實用性且難易程度、側重點不同的參考書讓學生課后參考學習,以取長補短,開闊學生視野。其次,在生物統計學課程課時減少和教學內容增加的現實背景下,課程內容體系的編排和優化在兼顧該課程的理論性的同時,更要突出其應用性和實踐性。也就是說要根據教學內容的難易程度和理論的系統性,合理分配學時;盡量壓縮復雜統計學定理的證明和公式數理推導等內容,相應增加統計學基本理論和統計分析方法及其應用的內容。
2.加強生物統計學的計算機輔助實驗教學,重視知識的應用性。計算機技術的發展給統計學帶來了巨大的變化,它幫助科技工作者擺脫了繁重的手工計算的麻煩,同時計算機技術的發展和計算機技術在統計學中的應用,為培養學生分析問題、解決問題的能力,提高其綜合素質提供了廣闊的空間。因此,教學過程中應適當壓縮統計學理論的教學時間,注重統計學軟件的操作,增加學生上機操作時間。筆者在各基本理論知識講授完畢之后,開設相應實驗課程,講授統計軟件的使用方法和演示例題的計算及分析過程;同時,要求學生結合實例,進行計算機軟件的操作,重點掌握統計軟件的數據錄入、儲存,各種基礎統計方法的選擇與應用、適用前提條件的判斷、結果的解釋等內容。在計算機輔助實驗教學中,利用統計軟件把基本原理與統計方法的實際應用有機結合起來,不僅使復雜的統計數據處理工作變得簡單,而且充分調動了學生的主觀能動性和學習興趣,從而提高了學生的統計學應用能力。
3.合理運用案例教學和專題訓練,強調知識應用性。生物統計學課程的理論性強、內容抽象,照本宣科的傳統教學方法,更會使學生失去學習興趣,不利于培養學生獨立思考能力,且難以取得良好的教學效果。案例教學是實現以應用能力培養為導向的生物統計學課程教學改革目標的一個重要手段。教師將生物學領域的科研工作或生產實踐等案例貫穿到教學過程中,應用統計學理論知識對試驗設計、方案制訂、樣品采集與測量、數據收集整理、數據的統計分析等各個研究步驟進行講解與分析,既增強了學生的學習興趣,又培養了學生的統計學思維及統計學應用能力。教師在案例選擇上,盡量減少陳舊的、與社會發展不相適應的實例,及時增加統計學課程呈現的新理論、新方法和新應用,將反映專業發展最前沿的成果實例轉化為教學內容,使學生在掌握統計學理論的同時及時了解專業技術發展和應用的最新動態,與時俱進,適應專業發展的需要,提高學生的科研素質。
專題訓練是培養生物統計學應用能力、達到從感性認識到理性認識的又一有效途徑。教師可以將統計學課程內容分為若干模塊,每一模塊包含若干統計學方法,并分專題講解各種統計方法和理論在生物學中實際應用。通過專題訓練培養學生提出問題、分析問題和解決問題的思維習慣,引導學生合理、科學地應用統計學方法,進而逐步掌握生物統計學的基本原理及常用統計方法。
4.改革考核方式,突出統計工具的運用能力。考試是高等院校的一個重要教育制度,考試成績是檢驗教學質量和學生學習效果的一項重要指標。考核方式的合理與否,決定著教學效果的好壞以及學生學習積極性能否得到最大限度地調動。目前我國許多高校的考試制度和考核方式缺乏一定合理性和靈活性,如以閉卷考試為主和限定的考試題型等。就生物統計學課程而言,這種考核方式不能真正體現生物統計學課程的本質屬性,不能全面考察學生對生物統計學原理的掌握及運用能力。為此,筆者認為生物統計學的考核方式應實行考查學生掌握理論知識與統計方法應用技能結合情況的綜合考核方式,將考核成績分為三個部分:平時成績(占20%,包括課堂表現、出勤率、作業情況)、理論考試成績(30%)和上機操作考試成績(50%)。閉卷考試命題應突出基礎性和實用性,少出或不出理論性強但無實際應用的偏題,同時考慮學生掌握基本知識的程度及靈活應用知識的能力;上機操作考試部分是在計算機上進行試驗數據的整理、輸入、分析和統計結論的獲得等,是考查學生應用統計學軟件對常用統計方法的分析運用能力。采取閉卷考試和上機操作考試有機結合的考核方式,同時加大上機操作的考核比重,既調動了學生學習的主動性,擺脫了單純的應試考核模式,又培養了學生運用統計學理論和方法解決實際問題的能力,提升了學生的統計學應用能力。
三、結語
針對生物統計學課程的屬性和特點,筆者認為生物統計學的教學既要注重學生統計思維能力的培養,也要重視學生統計學應用意識的培養。為此,本文探討了培養學生統計思維能力的主要途徑和方法,主要包括統計思想講解、模型構建訓練與實例結合教學及計算機輔助分析訓練;同時,本文還從教材選擇與課程內容體系的優化、加強計算機輔助實驗教學、合理運用案例教學和專題訓練及改革傳統考核方式等方面闡述了培養學生統計學應用意識的教學策略。隨著生物組學時代的來臨,科研數據分析和處理能力將顯得尤為重要,相信以上教學方法和策略的應用,將會顯著提高學生運用生物統計學知識分析問題、解決問題的能力,幫助學生抓住生物統計學的發展和應用機遇。
參考文獻:
[1]張力,甘乾福,吳旭.SPSS19.0(中文版)在生物統計中的應用[M].廈門大學出版社,2013.
所謂大數據(Big Data),是指具有4V特征且用目前的管理、處理技術手段難以進行有效管理和分析的數據。4V的含義是數據量大(Volume Big),數據量級擴大至PB以及ZB級別;數據產生、輸入和處理快速化(Velocity Fast);數據結構和類型多樣化(Variable Type)及數據價值密度低(Value LowDensity)。大數據的目的是將數據轉化為知識,探索數據的產生機制和過程,進行預測和政策制定。隨著醫學健康檔案“電子化、信息化、數字化、智能化”的管理,隨著物聯網在醫學健康領域的應用,醫療、護理、康復、保健工作流程中產生的數據存儲量呈指數增長。如何有效地利用這些海量信息為健康管理、臨床治療、醫院決策及衛生政策制定提供支持,是大數據時代醫學信息化帶來的挑戰。美國國家衛生研究院(NIH)為此特設立生物醫學大數據研究中心及專項基金。在我國,科技部、國家自然科學基金委、國家社會科學基金委陸續醞釀和啟動了“大數據的處理與應用”系列重大研究項目。
統計是一門數據科學,醫學統計學是關于醫學健康數據的收集、整理、分析和解釋的方法論學科。“大數據”處理對統計學的發展提出了新的命題,如何將“醫學信息大數據”處理技術融入相關統計學課程教學以促進現代醫學信息分析技術的發展?本了相關的分析,并提出應該思考的一些問題。
一、大數據對統計學原理和方法提出的挑戰
1.統計數據產生由“問題導向”到“數據驅動”
目前,統計數據的產生主要是基于所要研究的問題而主動進行的“數據收集”,落腳點在于如何獲取數據。在大數據時代,海量數據隨處可得,由數據驅動而進行問題研究將非常普遍。那么,獲得數據的關鍵點不在于如何獲得,而在于如何識別與選擇。由“問題導向”產生的結構數據是經過嚴格抽樣設計獲取的,具有系統誤差小、總體代表性好的優勢,但是信息量有限,且數據獲取周期長。大數據流環境下,海量數據中有價值的數據可能并不多,即數據的價值密度低,且難以避免和判斷數據獲取的誤差和偏倚。在很多情況下,統計數據不需進行抽取,而是“數據樣本即總體”;同時,也要研究如何從源源不斷的數據中抽取足以滿足統計目的和精度的樣本,這需要研究新的序貫性和動態性的抽樣方法。
2.數據格式和結構復雜多樣化
目前統計數據都是結構化數據,如疾病空間分布和時間序列數據等,可使用二維表格表示,可以方便地被常規統計軟件讀取和進行分析。在大數據背景下,除少量數據具有結構化特征外,更多的是半結構和非結構化數據,如各種格式的文檔、圖片、網頁、圖像、音頻和視頻等。目前,這些半結構和非結構化的大數據僅能做到初步的實時業務應用。如在研究氣候變化與人類健康相關的命題時,需要處理龐大的氣象數據,而80%以上的氣象數據均為非結構化的大數據,如何將這些非結構化的大數據做到降維、分解和長時間序列儲存無疑是統計學面臨的新命題。
3.大數據的整合及跨庫分析方法亟待建立
傳統上,數據集的合并和拆分都是利用關系數據庫技術,如共同的編碼或關鍵字進行操作。在大數據環境,很多數據集不再有標識個體的關鍵字,關系數據庫鏈接方法不再適用,需要探討利用數據庫之間的重疊項目來結合不用的數據庫。此外,還可以改變分析思路,如直接利用局部數據進行推斷,然后整合這些數據集的統計結論。
4.大數據對于統計學核心理論的沖擊
一個新生事物的出現將必定導致傳統理論和技術的變革。大數據對傳統統計學原理和方法的沖擊是劃時代的。傳統的統計學方法和理論立足于應用抽樣技術在總體中抽取小樣本進行分析,通過樣本統計量推斷總體的參數和性質。在大數據背景下,我們更關心的不是數據量的大小,而是數據所蘊含的信息量及信息的識別和選擇。因此,大數據的預處理如數據清洗、糾偏完全跳出了傳統小樣本研究的范疇。同時,大數據充滿了各種隨機的、非隨機的誤差和偏倚,很難滿足小樣本數據精度和分布的要求。在大數據時代,需要進一步拓展統計思維,豐富現有統計學的理論和方法,賦予統計學新的生命力。
二、在大數據時代對統計學教學的幾點思考
《“十二五”時期統計發展和改革規劃綱要》中明確提出,“建立現代統計體系就是建立以現代信息技術為支撐的統計系統”。根據這個綱要,計算機技術、互聯網系統、多媒體等現代信息技術在統計技術中將發揮更重要的作用。在醫學信息大數據時代背景下,醫學統計學教育是否能夠與時俱進,迎接大數據帶來的機遇與挑戰?為此,筆者談幾點思考:
1.補充和加強數學基礎和計算機應用課程
在大數據背景的沖擊下,統計學教育首先要面臨兩大沖擊。一是大數據背景下的統計模型將會跳出原有的傳統統計模型框架,需要更廣泛的學習一些數學概念,如拓撲、幾何和隨機場,這些數學知識將會在龐大數據分析的背景下扮演重要的角色。二是算法和計算機上的實現是傳統教育面對的更大挑戰,大數據環境下的數據是海量的,同時又是結構化、半結構化、非結構化的混合數據,處理這些技術需要先進的計算機技術平臺。在大數據和信息化的時代背景下,在目前醫學生的通識教育中,是否應該加強數學基礎及計算機應用等相關課程的教育?值得思考。
2.滲透大數據基本知識和統計思維
統計思維的培養,是提高學生處理數據和運用數據分析實際問題能力的重要一環。在大數據時代,并非所有的醫學健康問題都通過大數據方式去處理,基于小樣本的分析仍然是最基本和最有效的實現方式。因此,傳統統計學基礎和原理仍然為醫學統計學教育的核心和重點。與此同時,結合大數據技術的特點,對統計學的基本知識進行拓展教育,有計劃地將大數據的統計分析思維滲透在教學工作中。將大數據的基礎知識,如數據來源、數據結構和格式、收集和篩選,在教學中進行適當補充。引導學生將已有的統計學基本原理和方法運用到大數據處理中。
3.擴充實驗教學內容,夯實基本軟件操作
統計學是一門處理數據的方法學科,重在應用。因此,在系統統計原理教學的基礎上,更加側重實踐性和應用性的訓練。在目前的統計學教學中,學生普遍比較缺乏的不能將醫學實際問題正確的轉化為統計學問題,不能根據資料根據資料的設計類型、性質和分析目的靈活選用合適的統計分析方法。通過綜合性的實際案例,將醫學科研中的實際問題納入教學,使學生虛擬的置身于科研一線,去感受和完成科學研究中的統計學應用。大數據時代,數據、資料的產生方式發生了很大變化,因此,需要增加部分大數據方面的數據、資料收集和整理方法的訓練內容。大數據背景下,數據中除了一些結構性數據外,更多的是半結構和非結構化數據,很難用傳統的二維數據表顯示方式予以直觀化。因此,除了目前常用的統計圖、統計表外,還應該逐步補充一些比較復雜的數據透視化技術方面的教學,如探索性可視化描述工具、Tableau、TIBCO和QlinkView以及敘事可視化工具等。
開課以來,經濟系統計學專業的教學改革就不斷開展,在很多方面也取得了很好的成效。但是相對于專業教學來講,由于統計學課程的特殊性和教學條件的限制,導致統計學的教學仍主要處于理論部分教學階段,教學內容和教學方式也過于側重理論知識的講解,學生在學習方法上也仍然延用中學時期的思維方法,偏重記憶和解題,而沒有實際分析問題的鍛煉,忽略了統計學的實用性。此外,由于課程中概念較多且彼此之間關系復雜,公式多且計算復雜、難度大,導致許多學生對課程學習思想負擔較重,缺乏學習主動性,無法對所學內容展開深入的思考。面對這種形勢,我們該如何深化教學改革,提高教學質量呢?
一、開展實驗教學,課堂學習與上機學習統計軟件相結合
學有所用,這是學生學習的目標和動力。但我們教師在教學中,卻由于教學條件所限,導致學生實際動手操作能力的訓練非常少,另外,現在計算機網絡已經非常普及,統計學中的計算過程已經不應該再被視作教學的重點,而統計思想和案例應用才應該是教學的重點。統計方法的實際應用已經離不開統計軟件的處理技術,而且在統計學中使用統計軟件,不僅使統計數據的計算變得更為簡單、直接和精確,而且使統計教學由枯燥乏味變得簡單輕松,還可以提高學生的學習興趣,激發學生學習的自覺性。
經濟系學生自學統計專業軟件,如SAS、SPSS、Eviews,難度較大,而Excel軟件作為一款常用辦公軟件,它提供的統計分析工具雖然比不上專業的統計軟件,可由于它簡單易學,更便于學生掌握。此外,很多高校都會在大學一年級為學生開設計算機基礎課程,學生具備Excel的基本知識,并且熟悉Excel的操作,因此,對于本門課程,我們可以采用Excel提供的統計分析功能,結合統計案例,進行統計數據的處理和分析。
另一方面,如果把Excel軟件作為教學的輔助工具,在教學過程中加以演示,不僅可以簡化分析過程中繁瑣的計算,而且能夠加深學生對所學內容的理解,提高他們的統計分析能力,也可增強學生使用常用辦公軟件的能力。這種加以計算機輔助的教學方式,不僅可以達到教學目標,還可以提高學生自主學習的能力,加強學生對統計實用性的認識。
二、推進考試考查方式的改革,嘗試建立合理的評價體系
以前,很多高校對于這門課程的考查方式是采用傳統的閉卷考試形式,主要考查學生對于基本概念、理論和分析方法的掌握,卻沒有實際應用方面的考核,這很難評價學生學習的真實水平,無法激發學生學習這門課程的興趣。為了通過考試,學生主要靠死記硬背,對于統計學原理無法深入理解,導致教師很難真正了解學生對統計分析方法應用的掌握水平,達不到考查的目的。
因此,為真正提高學生的統計實際應用能力,我們建議在統計學教學的新模式下,對現有的考試形式和內容進行改革,嘗試將開卷考試與閉卷考試相結合,對于統計學中的基本概念和基本原理采取傳統閉卷考試方式,而對于數據處理等應用性部分的考核,可以采取開卷考試的形式,要求學生對于已給數據,利用計算機的輔助功能,針對自己感興趣的方向,選用恰當的統計分析方法,用統計軟件處理和分析數據,并從數據中得出相應的結論。這種開卷考核的方式不僅可以提高學生的分析能力,還有助于考查學生對統計軟件的應用能力。
三、學習與實際應用相結合,教學中引入實踐活動
關鍵詞:旅游統計學;教學方法;應用型人才
旅游統計學是社會經濟統計學分科中的一個分支,它是一門部門統計學也稱專業統計學,它是研究旅游業領域的社會經濟現象的數量方面,研究旅游部門指標體系的性質,以及收集、整理和分析統計資料的理論和方法的科學。它是一門融合自然科學和社會科學的學問,從基礎數據的采集到綜合處理,從數據的分析研究到最終服務于社會,是一項復雜的系統工程。根據國家旅游局頒布的《旅游統計管理辦法》的規定:旅游統計是國家統計的組成部分,是提供旅游信息的主體。經國家統計局批準制定的旅游統計調查制度屬于國家統計調查制度。旅游統計調查制度主要包括旅游定期報表制度、旅游抽樣調查和旅游專項調查。實際上就是社會經濟統計學原理在旅游領域的應用。這門學科實踐性很強,內容十分豐富,無論是進行理論上的研究還是企業從事生產經營管理活動方面都發揮著重要的作用。因此,近幾年旅游管理專業在各高等學校、中等學校和職業技術學校等都陸續開設了旅游統計學課程,特別是高等教育在以培養適應旅游業需要的高質量應用型人才的需求下,旅游統計學課程越來越受到重視。但是,在我國旅游統計學開設的時間不長,在教學過程中難免遇到一些問題,特別是近幾年高校擴招以及教學環境的變化,對學校教育提出了更高的要求,這同樣對旅游統計學學科的建設和改進也提出了新的要求。
本文根據筆者近幾年的教學經驗就旅游統計學課程的現狀和存在的問題,分別從教材的建設、教學計劃的安排、教學內容的確定、教學方法和教學手段的選擇以及關于教學實踐環節等方面談幾點看法。
一、教材建設
該課程由于課程建設時間不長,教材缺乏,現有的教材中原創性教材很少。教材的發展明顯落后于旅游業本身的發展,知識更新慢,教學內容陳腐,在教材的編寫內容與形式上,剪輯性成果多,研究性成果少,理論內容多、操作性內容少,傳統繼承內容多、創新內容少。旅游統計學是社會經濟統計學在旅游領域的應用,它融合了兩部分知識即社會經濟統計學原理和旅游統計學,現有的教材結構基本都是分為兩部分,前篇是社會經濟統計學原理的內容,后篇是旅游統計學的內容,只是將兩部分內容分別羅列在一本書中,實質就是一冊合訂本。前篇講述社會經濟統計學原理基本的調查收集資料的方法、統計整理的方法以及統計分析的方法,基本內容與一般的社會經濟統計原理無實質性的差別,只是將原理中的內容冠以“旅游”的字樣。而后篇旅游統計學部分則又將前篇所講的原理內容,按例題的形式應用于旅游領域。前篇的公式、原理等理論內容枯燥無目的性,學生不感興趣,后篇又獨立講述旅游統計領域的一些概念和方法,增加了學生理解的難度和內容上的重復性,前篇和后篇不能融合成一體,前篇和后篇內容相互脫離使學生難于理解。
教材應體現旅游業最新的發展前沿問題,體現實際發展狀況,緊跟實踐,注重基礎應用型知識。為了使該課程前后貫通,建議在教材的編寫上應充分體現作為一門完整學科的存在,以旅游業所涉及的內容為主線,以實際統計工作過程為順序,按照統計調查、統計整理、統計分析的順序分別介紹統計學的基本方法并同時講述在旅游業領域中的應用。
二、教學計劃的安排
旅游統計學是旅游管理專業的一門主干課程,是旅游管理專業的必修課之一,目前該課程開設的學時數過少,而其內容又多,包括統計學原理部分、旅游統計學部分、數理統計學的部分內容。目前多數高校開設的課時數是32學時、48學時,在有限的課堂上不能深入講解原理的內容又沒有時間聯系實際的應用問題,導致學生對理論的掌握不深入,對實際的應用能力差。在國家教委下達的旅游專業課程設置中,包括54學時的旅游統計學課程,筆者認為這遠遠不夠。建議增加學時設置。由于該課程涉及內容多,并且該學科作為專業基礎課重在對學生發現問題、解決問題、分析問題能力的培養,是方法論學科,直接關系到學生畢業論文的質量和在實際工作中管理、分析問題能力的提高,在整個教學中起著承前啟后的作用。目前大多數高校在總學分限定的情況下,往往加大專業課的比例,而專業基礎課的比例偏少,這樣會造成學生基礎不扎實,對基本方法掌握的欠缺,導致學生分析問題和解決問題的能力較差。考慮到課程的銜接和學生的接受能力,建議該課程應安排在第2學年的春季,以64學時為宜。在專業課之前緊接基礎課之后,為開設專業課提供一定的方法論基礎知識。或者分別開設兩門課:基礎課統計學原理和專業基礎課旅游統計學,學時分別為48學時和32學時。
三、教學內容的確定
目前的旅游統計學內容包括三個部分即社會經濟統計學原理、旅游統計學、數理統計學的部分。在原理部分中往往是無所不包地介紹所有內容,不能體現旅游業的特點,而在旅游統計部分中又過多地介紹了旅游專業的術語,與一些專業課相沖突。在有限的學時內介紹過多內容,只能是泛泛而談,不能有針對性地講解重點內容。根據旅游管理人才培養目標的要求,我們應該緊緊圍繞旅游業的統計范圍,有選擇地分重點地進行講解。對于非統計學專業的學生來說,學習統計學的目的重在相關領域的應用,在教學中只要講清統計學的基本方法以及能解讀統計數據的含義即可,而大量的計算則由計算機完成,不必花費有限的課時進行講解。在旅游統計學中計算技術不重要,重要的是使學生掌握對指標和數據的解釋和應用能力的培養。
為了提高學生的動手能力和分析問題的能力,建議在教學內容上增加研究方法論的內容,提高學生的分析研究能力,發揮統計學作為一種認識社會的工具的作用。建議加強對旅游市場統計調查相關內容的分量和學時分配,以培養學生發現問題的能力,完成從提出問題、調查項目的設計、調查問卷的編制、調查過程的實施、調查問卷的回收、問卷整理提綱的制定、整理匯總表的編制、統計分析表格的編制直到完成統計分析報告的全過程的練習。
面對不斷變化的社會環境,教師僅僅教授相對滯后的教材上的內容是不能培養出為社會需要的應用型人才的。要使學生能盡快適應社會,學以致用,教師應在教學過程中時刻關注該行業的動向,及時地將最新的知識補充到教學中。目前一些大型的外資、合資飯店進行經理培訓時,都增加了飯店管理的數據處理與分析的內容,作為學校教育也要緊跟社會實踐的需求。建議在高等學校的本科教育層次中增加關于統計軟件的基本操作的內容,上機授課,講授電子表格圖形的處理、基本統計指標的應用,如:EXCEL、SPSS、SAS、MINITAB等軟件的操作和應用統計軟件分析問題的能力,這樣勢必增加學生在就業市場上的競爭力。
四、教學方法和手段
目前多數高校鼓勵采用多媒體教學,以提高教學效率,在實施的幾年里對于大多數課程來說,確實取得了較好的效果。但不是所有的課程都適合采用多媒體的教學方式,對于強調應用性的旅游統計學課程來講,不適合使用多媒體教學手段。原因是該課程的特點是多有運算和公式的應用,采用多媒體教學不利于分步講解,也不利于學生的記憶和理解,學生忙于記筆記,而不能集中精力理解老師對于指標的講解。而采用傳統的板書形式,雖然在板書上花費的時間較長,但更能強化學生的記憶和理解。
近幾年隨著高校擴招和二級學院的出現,高校學生人數大幅度增加,學校無論是公共課還是專業課往往是將多個班級合在一起上,對于一些公共課和純理論課,較易自學的課程來講效果不會受到較大的影響,但是對于一些實踐性較強、自學理解有難度的課程來講,適合進行小班制教學。筆者在實際的統計學教學過程中,比較大班課和小班課也證明了其效果的差異。
傳統的教學方式是課堂講授多,討論和案例少,練習少,學生是被動學習,在這種教育方式下,學生往往不善于表達自己的觀點。建議學習國外的經驗,使用案例教學,增加討論課,開展“一小時教師體驗活動”,讓學生模擬教師,講授一個問題、一個章節或者一個專題,然后回答學生和教師的提問。“一小時教師制”可以增強學生的責任感、開發和挖掘學生的思維、活躍課堂氣氛,也可以給學生提供一次實踐的機會。
五、實踐環節
旅游管理專業強調培養學生的實際管理能力,而目前以課堂教學為主的教學模式,不能適應培養實用型人才的要求。由于缺乏實際技能和實際應用能力的練習,學生在進行畢業論文的研究時,往往難以找到適合自己的論文題目,不善于發現問題,不能很好地分析、解決問題,不能夠運用統計學的方法深入分析問題的成因,這顯然是缺少實踐環節的鍛煉,學到的書本知識不能很好地與實踐相結合導致的。因此建議在該課程結束后增加1周的實踐環節,利用所學的專業知識和統計分析方法,進行從發現問題、確定研究課題以及調查對象的確定,到調查問卷的設計、調查問卷的發放和回收,到分析指標的設計到完成分析報告的實踐。這樣可以在教師的指導下得到發現問題、提出問題、解決問題的整個過程的鍛煉,培養動手操作能力,使學生在模擬的實踐中掌握實證研究的主要步驟和基本規范,并能夠運用各種統計分析方法分析問題的成因。
目前在飯店、旅行社的管理機構中,形成了一套完整的統計報表制度,在大型旅游企業都設有專門的統計部門,有稱統計部、計劃統計部、統計規劃部的,還有在財務部門設有專人負責的統計綜合分析崗位的,教師可以利用或收集使用這些部門的具體工作資料,對學生進行實證教育,拉近學校教育與社會實踐的距離。
六、改革考核形式
一、《統計學》的應用
1.內容日益豐富
隨著大統計學思想的建立和統計學在實質學科中的應用的需要,大多數學校和老師在財經類專業的本、專業《統計學》教學過程中,除了保留社會經濟統計學原理中仍有現實意義的內容,如統計學的研究對象方法、統計的基本概念、統計數據的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調查、時間序列、統計指數等;同時也系統的充實了統計推斷的內容,如:統計數據的分布特征、假設檢驗、方差分析、相關與回歸分析、統計決策等。這一變化使得《統計學》的內容更適合相關實質學科的發展需要。
2.學生的學習難度加大
首先,結合《統計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關系十分復雜、公式多且計算有一定難度等。如果學生不做必要的課外閱讀、練習和實踐活動,是很難理解和掌握的。對于財經類專業的本、專科的學生來說,本身的專業課學習負擔已不輕。其次,對于財經類專業的本、專科的學生來說,由于其本專業的課程體系要求,使得學生的數學或者數理統計的基礎不是特別好,對于學生來說更不用說,推斷統計將是他們學習的困難。
二、《統計學》教學的發展趨勢分析
1.統計學從數學技巧轉向數據分析的訓練
在計算機及計算機網絡非常普及的今天,統計計算技術不再是統計學教學的重點了。統計思想、統計應用才應該是重點。現代統計方本文由收集整理法的實際應用離不開現代信息處理技術。統計軟件的使用,不僅使統計數據的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統計教學過程中,大量的內容只需要給學生講清楚統計基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結果,而對大量復雜具體的計算可以交給計算機去完成。
2.通過統計實踐學習統計
也就是以學生為中心,通過課堂現場教學、引導學生先讀后寫再議、模擬實驗、利用課余時間完成項目、利用假期時間,通過參加學校組織的某些團隊、小組或自己組織去開展一些與專業有關的活動,如社會調查、專題研究、提供咨詢、參與企業管理等方法。全方位地激發學生的學習興趣、培養學生的專業能力、方法能力和社會能力。
三、基于 excel 的《統計學》教學設想
如何從煩瑣的數理統計技巧轉向數據處理的訓練,同時還要使學生容易掌握并有機會輔之于實踐。教師的導向是第一位的,要求必須選擇容易獲得而且普及性比較強的統計分析軟件,并在課堂教學和引導學生實踐中廣泛采用。
1.微軟公司開發的 excel 軟件無疑是我們最好的選擇專業的統計分析軟件 spss、sas、bmdp、systat 其功能固然強大,統計分析的專業性、權威性不可否認,但是對于沒有開設統計學專業的院校這些軟件并不常用,如果學生要進行自主性學習也比較難以找到相應的工具,此外專業統計分析軟件的英文操作界面,也讓中國人用起來不是很順手。微軟公司開發的excel 軟件作為一款優秀的表格軟件,其提供的統計分析功能雖然比不上專業統計軟件,但它比專業統計軟件易學易用,便于掌握。在 windows 操作系統極為流行的今天,excel 也是隨處可見。對于《統計學》這門課程而言,利用 excel 提供的統計函數和分析工具,結合電子表格技術,已能滿足統計方面的要求。
2.基于 excel 的《統計學》教學設想
生物統計附試驗設計課程特點改革生物統計是應用數理統計的原理和方法來分析和解釋生物界遺傳變異現象的數量特征的科學。試驗設計是科研工作未進行之前對整個試驗研究課題的設計,生物統計與試驗設計二者相輔相成。生物統計附試驗設計作為畜牧獸醫類專業的必修專業基礎課,是一門理論性和實踐性較強的課程,其教學目的在于使學生在掌握基本統計分析方法的基礎上,培養學生獨立處理和分析試驗數據的能力,為進一步學習其它專業課程和畢業論文設計奠定一定的基礎。該門課程相對于其它課程內容廣、概念多、公式多。教學過程中教師難教,學生難學,加之大部分學生對該門課程的重要性認識不足,導致學生怕學,教師怕教。針對課程特點,對教學現狀進行分析,為進一步教學改革提供幫助。
一、生物統計附試驗設計課程特點
1.章節內容關系緊密,連貫性強
生物統計附試驗設計的教學內容前后章節關系密切,環環相扣,層層深入。如本科教材中,常用統計術語、資料的整理、資料的統計描述、常用概率分布屬于描述性統計部分,是理論基礎;而假設檢驗、方差分析、X2檢驗、回歸與相關分析是統計的核心內容,屬于理論的應用部分;描述性統計與理論應用又為試驗設計提供相應的原理和實驗分析方法。如果學生對描述性統計部分尤其是常用概率分布內容理解不透的話,則后續章節中的假設檢驗部分將很難理解,進而導致學生越聽越不懂,越聽越沒興趣。
2.公式多,計算多,內容多,概念抽象,理解記憶難度大
生物統計附試驗設計是一門專業基礎課,是動物科學、動物醫學以及生物學研究不可缺少的工具。學習過程中,涉及的公式和計算等多而且難記,概念也抽象易混淆,導致學生興趣不濃。如常用概率分布包括正態分布、二項分布、泊松分布、t分布及樣本平均數的抽樣分布等,各種分布的特點不一,內容復雜難懂;基本統計量及三大顯著性檢驗涉及大量的計算公式,多且難記;總體與樣本、精確性與準確性、參數與統計量、自由度、秩次距等概念抽象易混淆,導致學生感到難懂、難記、難用。
3.以概率論和高等數學為基礎,內容廣,理論抽象
生物統計附試驗設計是一門邊緣學科,需要較好的概率論和高等數學為基礎,涉及內容廣泛。一些計算公式都是通過最小二乘法原理,運用微積分和線性代數等知識推導出來;一些原理,如平方和與自由度的可加性原理、小概率原理、無效假設原理等理論抽象難懂,需要在一定的概率論與數學基礎上理解,常常會使學生感到枯燥乏味,不會靈活運用。
二、生物統計附試驗設計課程存在的問題
生物統計附試驗設計課程的顯著特點決定了它必然會存在一些問題,主要表現為:①教學模式傳統,手段單一。該門課程以課堂講授為主,大都采用多媒體教學,教師是主講者,學生是被動的接受者。由于內容抽象,原理枯燥,計算繁瑣,導致學生厭學,積極性不高。②教與學脫節,實踐環節薄弱,該門課程公式多,概念多,理論抽象,在講授過程中,雖然能結合一定的生產和科研實例,但仍顯抽象,難理解,直接導致教師感到難教,學生感到難懂,難記,不會靈活運用于生產實踐。③學生對該門課程的重要性認識不足,由于學生在學習該門課程之前,對試驗設計、試驗結果統計分析等科研過程沒有直觀的認識和接觸,直接導致學生認為該門課程不重要,學習也沒用,萌生不愛學、不想學的思想。
三、結束語
綜上所述,生物統計附試驗設計是一門理論與應用相結合的科學,其課程特點決定了這門課程必然會存在一定的問題。在今后的教學中,為了培養更多的實用型和開拓創新型人才,只有認真分析課程的特點,針對教學現狀,我們要不斷的思考和探索,不斷的改革教學方法,最大限度的挖掘學生的應用和創新能力,提高教學質量。
參考文獻:
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【關鍵詞】實例教學;臨床醫學專科生;醫學統計學
醫學統計學是運用統計學的原理和方法研究醫學問題的一門學科 。該學科是以概率論與數理統計為理論基礎,以醫學理論為指導的一門應用性學科。這就決定了該學科具有一些有別于其它醫學課程的特點:概念多,公式多,內容的邏輯性強,與數學的聯系密切,對學生的數學基礎要求較高。然而對臨床醫學專科生來講,由于入學分數較低,高等數學基礎較差,且掌握得較粗淺。因此要學好醫學統計學對學生來講,具有較大的難度。而且醫學生所學的大部分醫學課程主要是對形象思維和識記能力的訓練,所以學生在接觸到醫學統計學的學習后,一時難以適應。大部分學生對醫學統計學抽象的原理和繁多的公式,以及大量的數字運算感到頭痛,甚至產生畏難情緒。另一方面,臨床醫學專科學生由于學制短,所以課程負擔較重,讓學生抽出時間去補習相關的數學知識顯然是不可行的;臨床醫學專科生開設醫學統計學的學時數較少,總學時一般在20學時左右,在這樣短的時間內要完成該課程教學大綱的要求,時間是非常緊張的,所以在課堂時間內教師也不可能深入細致地為學生補習相關的數學知識。這些都是現實存在的問題。在教學過程中我們不得不考慮學生的實際情況而采取一定的補救措施以改善教學效果,使學生學有所精,學有所用。結合自己從事臨床醫學專科生教學的實踐體會,本人認為從實例入手來介紹統計學的有關內容是一個行之有效的好辦法。
從實例入手是指在教學過程中,在介紹某個概念或方法時,以實例為切人點,通過實例引出問題,讓學生先對問題進行思考,所提出的問題可以是待介紹的概念,方法適用的情形,也可以是某方法的應用步驟或應用方法時的注意事項,讓學生結合實例給出自己的看法和解決思路,教師適當加以引導和啟發,并及時對學生的說法進行總結,最后再給出科學的定義和完整的表述。這里所說的實例,可以是教材中現有的例題或練習題,可以是醫療工作中經常碰到的實際問題,也可以是模擬的一場實驗或現場調查,有時為了使所講述的內容變得生動一些,也可以拿日常生活中的某一現象作為實例。學生的思維經過這樣一個由感性到理性,由具體到抽象的認識過程,減輕了
接受抽象概念和方法的難度,加深了對書本內容的理解,同時調動了學生學習的積極性,對提高教學效果大有幫助。具體表現如下:
1 有助于提高學生對該課程的重視程度。減輕學生理解的難度
從實例入手介紹統計學的有關內容,會使學生覺得統計學與他們的生活和工作密切相關,是他們今后從事醫療工作和科研活動必不可少的,從而提高學生對學習該課程的重視程度,改變臨床醫學專業學生對學習醫學統計學不夠重視的現狀。通過實例會把一些深奧的問題變得淺顯,抽象的問題變得直觀,把難理解的內容變得容易理解。如果直接從概念或公式講起,容易使學生覺得抽象,難理解,甚至是枯燥。而從實例講起,結合實例會使學生覺得統計學的內容是實實在在的,它存在于我們每個人的身邊,我們甚至每天都在和統計學打交道,在有意、無意地運用著統計學中所講述的原理和方法,統計學只是將有關數據的收集、表達和分析的學問系統化而形成的科學,它不是憑空想象出來的,統計學的思維過程是符合一般科學思維規律的。學生有了這樣一個認識之后,在學習過程當中就不會有意無意地把一些本來簡單的問題復雜化,更不會把醫學統計學完全當成數學課來學,這是學生初學該課程時普遍存在的一個誤區。通過具體實例,先使學生對所要解決的問題及解決思路有一個具體直觀的領會,然后再給出科學、完整的表述,這樣會使原本抽象的內容變得不再抽象、不再難以捉摸,從而減輕學生接受和理解知識的難度,增強他們學好該課程的信心。如果是從日常生活中的事例講起,會在一定程度上起到活躍課堂氣氛,增加教學內容生動性的作用,有利于激發學生學習的興趣和熱情。
2 有助于學生把握學習重點,啟發學生積極思維
從實例講起,會引導學生把注意力更多地放在如何正確運用方法上,而不至于出現對方法的誤用。這正是學習這門課的目標之所在,也是學生學習該課程的重心之所在。統計學中的概念和公式非常多,如果把課堂時間過多地放在對統計方法的數學推導和具體統計演算上,容易使學生陷入公式推導和大量計算的“泥淖”中,弄得焦頭爛額,即使勉強掌握了推導過程卻已無暇顧及其它,這樣的結果往往導致學生忽視各種統計方法的使用條件、方法所適用資料的特點及對結果的合理解釋,這顯然有悖于學習該課程的初衷。統計學中的公式都是由實際問題引申出來的,一般都有其實際意義 ,過分追究公式的數學含義及推導過程對學生來講是不必要的;隨著計算機和統計分析軟件的廣泛使用,大量復雜的統計計算可由計算機代為完成而不必手工計算,讓學生在具體計算上花太多時間是不劃算的。
從實例講起,有助于啟發學生的積極思維。通過實例,把問題先擺出來,讓學生考慮一下該如何去解決這個問題,并加以適當引導和點化,會使學生有一個積極的思維過程,而不只是被動地接受。學生帶著問題會有自己的想法或意見,在教師的引導下,有時會自然而然地引出所要介紹的概念或方法;即使學生想得不對或有異議,對照著正確的說法,剖析問題之所在,會加深學生對所介紹內容的理解。比如在給學生講解變異系數(CV)這個指標時,我們舉例:有兩名成年人,體重分別為70kg和71kg,二人的體重相差lkg,另有兩名新生兒,體重分別為2kg和3kg,體重也相差lkg,都是相差lkg,那么兩名成年
人體重之間的差別與兩名新生兒體重之間的差別比較起來,差別一樣大?還是兩成年人體重之間的差別大?或是兩新生兒體重之間的差別大?學生會說,兩新生兒體重之間的差別大。若問學生為什么?學生會說,雖然都是相差1kg,但兩成年人的體重可以說是非常接近,而兩新生兒,一個是正常體重,一個則是低體重。這時可以適當對學生的意見進行總結:當兩組數據均數相差懸殊時,直接比較兩組差別大小,沒有實際意義,通常還需要結合兩組數據各自的大小來看。也就是說,這種情況下,要比較兩組數據差別的大小,不僅要看兩組數據本身相差的情況,還與兩組數據各自的大小有關,這樣就引入了變異系數的概念:CV=S/X×100% ,這也是變異系數所適用的兩種情形之一。學生的這種積極思維過程,有助于培養學生分析問題、解決問題的能力,使學生學以致用。同時從實例人手,圍繞某一問題思考解決方案,有助于集中學生的注意力,提高思維活動的效率,改善聽課效果。
3 有助于提高學生綜合運用知識的能力
從實例入手來復習回顧已學過內容,常可以把多個概念貫穿于一個實例中,有助于學生正確理解各個概念的內涵而不至于把概念混淆到一起;如果把不同章節的內容溶人到一個實例中,則可幫助學生理順所學知識的脈絡,增加對統計學內容連貫性的理解。比如在復習統計學的主要內容時,可以模擬一項調查研究:欲調查保山市農村地區成年未孕婦女的貧血患病情況。針對這項調查,我們可以解決一系列的問題:本研究選擇的變量是什么?研究的總體是什么?如果實施過程中采用了抽樣研究方法,則樣本如何確定?如何獲得樣本數據?所得樣本數據的類型?如何對樣本數據進行整理?如何對樣本數據進行描述?統計推斷選用什么方法?如何選擇統計檢驗方法等。通過這樣的復習,會使學生對統計學的主要內容有一個系統的把握,有助于提高學生綜合運用知識的能力。
從實例入手來介紹統計學的有關內容,需注意的一點是,在介紹新方法時,所選用的實例應盡可能簡單、常見,最好是學生所熟悉的資料。因為有時學生難以理解和接受的不只是方法本身,還與介紹方法所用的資料對學生來講非常陌生,非常不典型有關。這樣無形中增加了學生理解和接受方法的難度。比如在給學生介紹直線回歸的有關內容時,如果所舉的實例是兒童年齡與身高,身高與體重,年齡與血壓,大鼠進食量與體重增量等這樣的一些較常見、典型的資料時,因為學生對資料非常熟悉,就會較多地把注意力集中到對方法的理解上,使方法得以很快被學生接受,等到把方法掌握熟練了以后,再用所學方法去處理那些不常見,不典型,甚至是復雜的資料,問題也就會變得容易解決。
參考文獻
關鍵詞:統計學;教學模式;EXCEL
進入21世紀,隨著我國市場化步伐的加快,社會對新知識的需求日益增加,無論是國民經濟管理,還是公司企業乃至個人的經營、投資決策,都越來越依賴于數量分析,依賴于統計方法,統計方法已成為管理、經貿、金融等許多學科領域科學研究的重要方法。教育部也將《統計學》課程列為財經類專業本、專科專業的核心必修課程之一。力圖通過《統計學》的學習,使學生掌握探索各學科內在的數量規律性,并用這種規律性的解釋來研究各學科內在的規律。同時,由于統計學所倡導的尊重客觀實事,通過調查研究用實事說話,這也有利于培養學生的實事求是的學習、工作和科學研究精神。
一、《統計學》課程教學面臨的挑戰
1、內容日益豐富。長期以來,在我國存在兩門相互獨立的統計學——數理統計學和社會經濟統計學,分別隸屬于數學學科和經濟學學科。20世紀80年代以來,建立包括數理統計學和社會經濟統計學在內的大統計學,逐步成為我國統計學界的共識。1992年11月,國家技術監督局正式批準統計學上升為一級學科。國家頒布的學科分類標準已將統計學單列為一級學科。隨著大統計學思想的建立和統計學在實質學科中的應用的需要,大多數學校和老師在財經類專業的本、專科專業《統計學》教學過程中,除了保留社會經濟統計學原理中仍有現實意義的內容,如統計學的研究對象方法、統計的基本概念、統計數據的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調查、時間序列、統計指數等;同時也系統的充實了統計推斷的內容,如:統計數據的分布特征、假設檢驗、方差分析、相關與回歸分析、統計決策等。這一變化使得《統計學》的內容更適合相關實質學科的發展需要。
2、學生的學習難度加大。首先、結合《統計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關系十分復雜、公式多且計算有一定難度等。如果學生不做必要的課外閱讀、練習和實踐活動,是很難理解和掌握的。對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,本身的專業課學習負擔已不輕。其次、對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,由于其本專業的課程體系要求,使得學生的數學或者數理統計的基礎不是特別好,對于專科學生來說更不用說,推斷統計將是他們學習的困難。再說,《統計學》作為專業基礎課,一般安排在一年級或二年級第一學期,在這個學習時段也是大多數專科生和本科生忙于計算機課程和英語課程的考證時段。如果以犧牲授課內容和降低要求來減輕學生的學習負擔,顯然有悖于《統計學》課程的教學和相關專業的發展要求。所有這一切對于學生學好這一課程面臨的困難可想而知。
3、教師的教學難度加大。授課內容越來越豐富;課程難度太大可能導致學生興趣下降;在倡導學生自主性學習的背景下,授課時數大為減少(一般安排一個學期共17~19教學周,每周2~3課時);高等教育擴招后,由于師資力量一時沒有跟上,大多數學校,授課班級學生人數越來越多,一個教師跨越不同專業授課不再新鮮。這要求授課教師必須深刻領會授課內容的核心和相互關系,學會控制和駕馭課堂教學,學會激發學生的興趣,注重統計學在不同專業領域的具體應用等等。作為這門學科的授課教師特別需要認真考慮該怎么辦?
二、《統計學》教學的發展趨勢分析
1、統計學從數學技巧轉向數據分析的訓練。在計算機及計算機網絡非常普及的今天,統計計算技術不再是統計學教學的重點了。統計思想、統計應用才應該是重點。現代統計方法的實際應用離不開現代信息處理技術。統計軟件的使用,不僅使統計數據的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統計教學過程中,大量的內容只需要給學生講清楚統計基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結果,而對大量復雜具體的計算可以交給計算機去完成。
比如方差分析,手工計算量非常大,沒有計算機軟件的支撐,是很難教學實際問題分析的。現在我們只要講清楚方差分析要做什么,為什么方差分析要解決的中心問題是判斷有無條件誤差,而原假設又是K種不同水平下總體的理論均值是否相等,檢驗結果表示什么等就可以了,大計算量的工作讓計算機去完成。
2、通過統計實踐學習統計。也就是以學生為中心,通過課堂現場教學、引導學生先讀后寫再議、模擬實驗、利用課余時間完成項目、利用假期時間,通過參加學校組織的某些團隊、小組或自己組織去開展一些與專業有關的活動,如社會調查、專題研究、提供咨詢、參與企業管理等方法。全方位地激發學生的學習興趣、培養學生的專業能力、方法能力和社會能力。
比如依同學們在設計調查問卷和調查方案的基礎上,讓他們組成若干調查小組(如以寢室為單位),在校園內真正進行一次統計調查活動,從具體調查對象和單位的確定,樣本的抽取(不一定要很大),問卷的發放、回收與審核,數據輸入與資料整理,估計與分析,一直到調查報告的編寫,調查總結或體會的形成,全部由同學自己來完成。這樣,同學們就親身參與了統計調查、統計整理和統計分析(含統計推斷)的整個過程,效果很好。
三、基于EXCEL的《統計學》教學設想
如何從煩瑣的數理統計技巧轉向數據處理的訓練,同時還要使學生容易掌握并有機會輔之于實踐。教師的導向是第一位的,要求必須選擇容易獲得而且普及性比較強的統計分析軟件,并在課堂教學和引導學生實踐中廣泛采用。
轉貼于中國論文下(一)微軟公司開發的EXCEL軟件無疑是我們最好的選擇
專業的統計分析軟件SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT其功能固然強大,統計分析的專業性、權威性不可否認,但是對于沒有開設統計學專業的院校這些軟件并不常用,如果學生要進行自主性學習也比較難以找到相應的工具,此外專業統計分析軟件的英文操作界面,也讓中國人用起來不是很順手。微軟公司開發的EXCEL軟件作為一款優秀的表格軟件,其提供的統計分析功能雖然比不上專業統計軟件,但它比專業統計軟件易學易用,便于掌握。在Windows操作系統極為流行的今天,EXCEL也是隨處可見。對于《統計學》這門課程而言,利用EXCEL提供的統計函數和分析工具,結合電子表格技術,已能滿足統計方面的要求。
(二)基于EXCEL的《統計學》教學設想
1、在教學內容上,依據EXCEL的函數功能、電子表格功能、數據分析功能,結合統計學原理的基本理論和方法,整合教學內容。比如傳統的統計學原理教學過程中,對統計數據的搜集主要強調統計報表制度,在EXCEL環境應該更注重抽樣推斷,EXCEL提供的隨機抽樣工具使得抽樣調查不再是十分復雜的技術,統計圖也可以被廣泛運用于對數據的描述;再比如現有統計學教材很多都講根據整理的數據計算平均數時,都用加權平均的方法,當用組距式變量數列計算平均數時,用組中值作為各組的代表值進行計算。我們知道,組中值作為各組的代表值是假定各組變量值在組內是均勻分布的,如果實際數據與這一假定相吻合,計算結果比較準確,否則誤差比較大。事實上實際數據往往就不是均勻分布的,因此用組中值計算的平均數都是近似的,而且相同資料編制的不同變量數列計算的平均數還不相等。其實為了編制變量數列,我們必須輸入原始數據,EXCEL的有關程序可以得到準確平均數,哪里還有必要按加權算術平均的方法計算近似的平均數呢?那么有沒有必要編制變量數列、特別是組距式變量數列呢?有沒有必要按加權的方法計算平均數呢?我們認為有必要,但是組距式變量數列的主要功能不再是提供計算資料了,而是用于表現資料的分布狀況和進行分析用;加權平均方法主要是介紹和要求學生掌握加權平均的思想,用于綜合評價分析中。
2、案例教學成為《統計學》課程的重要內容。案例教學法不僅可以將理論與實際緊密聯系起來,使學生在課堂上就能接觸到大量的實際問題,而且對提高學生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。結合學生所學專業精選案例教學,比如對于金融專業的學生可以設計用幾何平均數計算投資的平均收益率、運用標志變異指標考察投資組合的風險大小等。對于經管專業的學生,精選抽樣推斷、假設檢驗、方差分析對于控制產品質量,經營決策等方面的案例,深入淺出地介紹這些方法的基本思想、并用EXCEL進行分析。既激發了學生的興趣、擴大了學生的視野,也使統計學的課堂不再是教師一塊黑板、一支粉筆、一本教材、一張嘴巴就能將一門專業課程從頭講到尾。
3、改革考試方式和內容,合理評定學生成績。考試是教學過程中的一個重要環節,是檢驗學生學習情況,評估教學質量的手段。對于《統計學原理》的考試,多年以來一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對于保證教學質量,維持正常的教學秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷,離考試內容和方式應更加適應素質教育,特別是應有利于學生的創造能力的培養之目的相差較遠。在過去的《統計學》教學中,基本運算能力被認為是首要的培養目標,教科書中的各種例題主要是向學生展示如何運用公式進行計算,各類輔導書中充斥著五花八門的計算技巧。從而導致了學生在學習《統計學》課程的過程中,為應付考試搞題海戰術,把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經類專業培養新世紀高素質的經濟管理人才是格格不入的。為此,需要對《統計學》考試進行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內容與要求不僅體現出《統計學》的基本知識和基本運算以及推理能力,還注重了學生各種能力的考查,尤其是創新能力。二是考試模式不具一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學中用討論、答辯和小論文的方式進行考核,采取靈活多樣的考試組織形式。學生成績的測評根據學生參與教學活動的程度、學習過程中提交的讀書報告、上機操作和卷面考試成績等綜合評定。這樣,可以引導學生在學好基礎知識的基礎上,注重技能訓練與能力培養。
參考文獻:
[1]謝安邦.高等教育學[M].北京:高等教育出版社,1999.
[2]賈俊平.統計學[M].北京:中國人民大學出版社,2000.
《統計學》是財經院校經濟類各專業的專業基礎課,本課程的設置旨在培養學生對統計學的基本理論和基本方法的掌握,為相關專業課程的學習提供定性和定量的統計分析方法。
《統計學》是研究社會經濟現象總體的數量表現和數量關系的方法論科學。
通過本課程的學習,使學生明確統計這個認識工具的特點、作用;掌握統計學的各種基本概念、基本原理和基本方法,尤其是各種定量分析的方法和技能,提高學生對社會經濟現象數量研究時分析問題和解決問題的能力。
為更好地掌握《統計學》課程,除課堂教學應有的54課時外,要求學生做到課前預習、課后總結,重視本課程作業練習這一環節,以實現本課程的既定目標。
二、課程的教學目標及總的教學要求、重點、難點
教學目標及總的要求:
社會經濟統計學是研究社會經濟現象總體的數量表現和數量關系的方法論科學。
通過學習本課程,要求學生明確統計這個認識工具的特點、作用;掌握統計學的各種基本概念、基本原理和基本方法,尤其是各種定量分析的方法和技能,提高學生在對社會經濟現象進行研究時的分析問題和解決問題的能力。
同時,為進一步學習各專業課程提供定性和定量分析的方法。
教學的重點:
統計學中的基本概念:統計總體、總體單位、標志、變量、統計指標和指標體系及其相互之間的區別和聯系。
統計調查的意義,統計調查的分類。
統計調查方案的內容,調查對象、調查單位、填報單位和調查表、調查時間等概念。
統計報表制度的意義、作用和內容。
各種專門調查的概念、特點和作用。
統計整理的意義、步驟。
統計分組的概念、作用和形式。
分配數列的概念和種類。
分配數列中的名詞概念,尤其是組中值的計算。
統計表的作用、結構和種類。
統計表的編制原則
總量指標的概念和作用。
總量指標的分類,尤其是時期指標與時點指標的區別。
相對指標的概念和作用及其表現形式。
各種相對指標的意義和計算方法。
正確運用相對指標的原則。
平均指標的概念和作用。
算術平均數、調和平均數、幾何平均數、眾數、中位數的意義和計算方法,注意算術平均數與強度相對指標的區別。
標志變異指標的意義和作用,各種標志變異指標的計算方法及特點,尤其是標準差的計算方法。
正確應用平均指標的原則。
動態數列的概念和作用。
動態數列的種類。
動態數列的編制原則。
各種動態水平分析指標和動態速度分析指標的意義和計算方法,這些指標相互之間的關系,如逐期增長量與累計增長量的關系、發展速度與增長速度的關系、環比發展速度與定基發展速度的關系、發展速度與平均發展速度的關系等。
序時平均數與一般平均數的異同點。
平均發展速度兩種計算方法的側重點。
動態數列的四種變動形態。
幾種常用的測定長期趨勢的方法:間隔擴大法、移動平均法,尤其是用最小平方法配合動態趨勢方程。
季節變動的測定方法。
指數的概念、作用和種類。
綜合指數的編制原理,數量指標指數、質量指標指數的計算。
平均數指數的編制原理,加權算術平均數指數、加權調和平均數指數的計算。
平均數指數與綜合指數的關系,以及平均數指數在實際工作中的應用。
平均指標指數的編制和分析方法。
指數體系的概念和作用。
運用指數體系進行因素分析,以及根據指數體系進行指數間的推算。
抽樣推斷的概念、特點和作用。
抽樣推斷的基本概念。
抽樣推斷的理論依據。
抽樣誤差的概念和抽樣平均誤差的意義,抽樣平均誤差的計算方法。
抽樣極限誤差的意義及計算。
概率度的意義及其與抽樣推斷可靠程度的關系。
區間估計的方法與步驟。
抽樣方案設計的內容以及抽樣方案設計的原則。
主要的抽樣調查組織形式。
簡單隨機抽樣條件下必要抽樣單位數目的確定。
相關關系的概念和種類,現象之間相互聯系的兩種類型:函數關系、相關關系。
相關關系的特點。
相關關系的測定方法,相關系數的概念、計算方法和性質。
回歸分析的概念和一元線性回歸分析的特點、方法。
相關系數與回歸系數之間的數量關系。
估計標準誤差的意義及計算方法。
相關系數與估計標準誤差之間的數量關系。
國民經濟統計核算的概念及國民經濟核算體系的內容。
國民經濟核算中三大產值指標的核算方法以及國內生產總值的三種核算方法。
國民經濟統計核算中的五大平衡表及四大賬戶體系。
教學難點:
統計學中的基本概念。
調查單位與填報單位的區別。
普查、抽樣調查、重點調查、典型調查的區別。
總量指標和相對指標的分類,相對指標的計算方法。
各種平均指標的應用條件及計算方法。
標志變異指標的意義及計算方法。
各種動態分析指標的意義和計算方法,以及指標之間的關系。
數量指標指數與質量指標指數的區分和編制。
算術平均數指數與調和平均數指數的區分和編制。
因素分析法。
抽抽樣誤差、抽樣平均誤差、抽樣極限誤差、概率度的意義。
概率度與概率的關系。
區間估計。
必要抽樣單位數目的確定。
相關關系的種類。
相關系數的計算方法。
一元線性回歸方程的建立及其與直線趨勢方程的區別。
估計標準誤差的意義及計算方法。
傳統的生物統計學教學過多強調理論的重要性,學生通過查找書后附表設計試驗與手工計算,忽視了利用計算機軟件進行試驗設計和數據統計分析的能力培養,不符合越來越重于計算機技術的現代應用生物統計方法的發展趨勢。在十分有限的32個學時內,為使“生物統計學”的授課內容不與“概率論與數理統計”發生重復且更實用,筆者通過對現代應用生物統計方法和統計軟件發展趨勢的課前調研,發現R軟件是一款功能全面又易學的統計軟件,含有許多新穎而又實用的統計分析技術與假設檢驗方法,完全可以滿足生物統計學的教學需要,并且沒有版權問題。各種概率分布的計算,以及平衡不完全區組、拉丁方與正交表等試驗設計,都可以在R軟件中完成,使學生可以徹底擺脫手工查表與計算的煩惱。課后關于生物統計學與R軟件使用的問卷調查發現,88.2%的學生認為在修完“概率論與數理統計”課程后仍很有必要學習生物統計學和統計軟件,92.8%的學生認為自由軟件R作為生物統計學的教學軟件十分合適,還有86.7%的學生則認為R語言的學習能夠對理解統計原理有所幫助。
1統計軟件R的介紹
R語言是一門比較新的計算機語言,源自S語言(S-Plus軟件中使用)與Scheme語言。基于GNU協議的自由軟件R提供了一種使用R語言進行統計分析與圖形展示的計算機環境,整合有許多統計工具包[1]。R語言最初由新西蘭奧克蘭大學統計系教授RossIhaka和RobertGentleman合作編寫,由于這兩位“R之父”的名字都是以R開頭,所以就稱之為R語言。R自1993年誕生以來,深受統計學家和計量愛好者的喜愛,被國外大量學術與科研機構采用,其應用范圍涵蓋了計量經濟學、實證金融學、空間統計學、統計遺傳學和生物信息學等諸多領域,已經成為主流軟件之一。2009年1月7日,《紐約時報》記者AshleeVance題為“DataAnalystsCaptivatedbyR’sPower的文章[2]在科技版發表之后,引起了統計軟件R與SAS之爭,可見R在統計學界和業界的影響力。
相對于其它統計軟件,R的主要特色在于:1)R語言具有自由、免費、開放源代碼及統計模塊齊全的特征;2)R語言是徹底面向對象的統計編程語言,R中所有計算結果都可以作為對象保存起來,供進一步統計分析與圖形展示之用;3)R軟件體積小,更新速度快;4)R的擴展性非常強。世界各地的CRAN鏡像網站上有許多志愿者提供的非常豐富的工具包,供下載使用。正如Google首席經濟學家HalVarian所說,R最優美的地方是你能夠修改很多前人編寫的工具包的代碼做各種所需的事情,實際你是站在巨人的肩膀上。
據統計,2008年12月13日~14日“第一屆中國R語言會議”在中國人民大學召開時,共有近70家單位150余人參加;2009年12月召開的第二屆中國R語言會議則在北京和上海設有兩個分會場,共有90多家單位300余人參加。參會的人員主要來自高校和科研機構,包括在校學生、高校老師、科研所研究員等。
2統計教學中R軟件的使用現狀
由于R強大的統計計算與圖形展示功能,以及自由免費與開放源代碼的特點,目前國外許多大學統計相關專業都將R作為教學軟件。據筆者調查,國內高校教學中統計軟件的使用現狀比較混亂,多是采用SPSS或SAS軟件,也有使用S-Plus、Matlab、Minitab、Stata、Eviews、Origin、DPS、MSExcel等商業軟件,仍有部分高校在統計教學中沒有結合與講授統計軟件。國內只有很少一部分高校使用R軟件進行統計教學,但是已有48所(不含重復)國內高校的教師或在校學生參加過R會議。
據不完全統計,江西農業大學、清華大學、中國人民大學、華東師范大學、暨南大學、中國地質大學(武漢)等高校已將R語言作為統計相關課程上機實習的計算機軟件。其中江西農業大學自2005年開始,就在生物工程與生物技術專業的學生的生物統計學課程中采用自由軟件R作為教學輔助工具,并取得了良好的教學效果[3]。
3生物統計學教學與R使用的調查分析
當前,數據分析處理幾乎全是使用計算機統計軟件完成,在統計方法的實際應用過程中,人們往往不會關注理論推導與計算過程,而是注重統計分析結果的解釋。對于非數理統計專業的學生,統計教學過程中不應過多強調理論的重要性,從而忽視了統計思想和數據處理能力的培養。通過課后關于生物統計學與R軟件使用的問卷調查發現,參與調查的34位學生中有30位學生(88.2%)認為在修完“概率論與數理統計”課程后仍很有必要學習生物統計學。而沒有開設生物統計學課程的2003~2005級學生的畢業論文中,嚴重缺乏統計分析與假設檢驗。這充分說明了,純粹的統計方法與理論教學,越來越不符合借重于現代計算機技術的生物統計學發展趨勢。
問卷調查中發現,有96%的學生認為生物統計學與R語言都非常有用,畢業后無論是繼續深造還是參加科研或管理工作都能用得上,同樣有96%的學生在生物統計學的課程結束后會選擇繼續學習R語言,有80%的學生認為R語言上級實習的16學時不夠用,且有92.8%的學生認為R軟件作為生物統計學的教學軟件十分合適,86.7%的學生認為R語言的學習能夠對學習與理解統計原理有所幫助,67.6%的學生認為C語言的學習基礎對學好R語言有所幫助。江西農業大學生物科學與工程學院程新等主持的教學研究課題“基于自由軟件平臺的生物統計學實踐教學研究”,對兩個年級共233人分別采用R和SPSS教學效果的比較分析發現,采用R進行教學,激發了學生的學習積極性,提高了學生掌握統計學知識的能力,教學效果比SPSS有了顯著提高[3]。因此,可以認為使用R軟件作為生物統計學的教學軟件是十分合適的。
此外,本次問卷調查中還發現76.5%的學生認為R語言的入門很容易且R軟件安裝使用起來非常方便;有63.9%的學生認為R語言的一些統計函數特別是繪圖函數的參數設置比較麻煩,學習有困難;有81.8%的學生認為很有必要組織出版關于R語言與生物統計學的參考書。與市場上隨處可見的關于SPSS或SAS軟件的圖書相比,由于R軟件是一款比較新的統計軟件,且是自由軟件,目前關于R語言或R軟件的圖書非常少。截至到2009年底只能夠在互聯網上搜索到4本與R語言有關的圖書,分別是孫嘯等著的《R語言及Bioconductor在基因組分析中的應用》(2006年7月,科學出版社出版);王斌會主編的《R語言統計分析軟件教程》(2007年1月,中國教育文化出版社出版);薛毅等著的《統計建模與R軟件》(2007年4月,清華大學出版社出版);湯銀才主編的《R語言與統計分析》(2008年11月,高等教育出版社出版)。這些書籍均以較大的篇幅詳細介紹了R語言的基礎與使用方法,適宜作為關于R語言的工具書。但是由于這4本書中均未涉及到試驗設計與現代應用生物統計方法等方面的內容(實際上,試驗設計的內容在生物統計學中占有十分重要的地位),不宜作為生物統計學的上機實習指導書。而且CRAN網站上有多種關于試驗設計及其統計分析的R工具包,如AlgDesign、crossdes、conf.design、DoE.base、FrF2等可以自由下載使用。因此,基于R軟件在國內愈來愈旺盛的市場需求,筆者認為有關出版社很有必要組織出版關于“現代應用生物統計方法在R語言中的實現”的教參或工具書。
4結論
根據調查結果與科研工作的經驗,筆者認為統計的思想或意識比統計理論與方法更重要,使用統計軟件R進行生物統計學教學,可使學生不再陷入繁瑣的統計查表與計算過程中,從而增強統計思想和數據處理能力的培養。
關鍵詞:統計學 ;項目教學;參與教學;案列教學
中圖分類號:C8文獻標識碼: A
1引言
《統計學原理》該門課程數學性較強,而高職高專文科學生的數學又常常是“弱項”,應就高職高專《統計學原理》的教學方法進行改革,因材施教,提高學生的學習興趣,從而提高教學質量。
統計的工作過程包括統計設計、統計調查、統計整理和統計分析四個部分。 《統計學原理》的教學內容也是按這一主線進行設計。
2教學過程方法研究
2.1項目教學法的運用
統計設計、統計調查在《統計學原理》的教學中實操性強。教師對于教學項目的精心設計可激發學生的學習興趣,教師的總結更能讓學生對知識點清晰明了。
設計項目
在校內以本院學生為調查對象,調查大學生消費水平情況的調查、大學生互聯網使用情況的調查、大學生校內外實訓安排調查、大學生學習風氣狀況調查。
分組
將學生分成四個個小組( 如班級有40名學生,可分成4組,每組10人),并選出組長
第一組針對大學生消費水平情況的調查;第二組針對大學生互聯網使用情況調查;第二組針對大學生校外實訓安排調查;第四組針對大學生學習風氣狀況調查。
各小組對本組的調查表以PPT的形式展示,并且規定展示的過程中需講明的內容:調查表的設計思路、調查的種類和本次調查采用的方法,以及所展示的調查表各個組成部分的名稱。
(3)總結
教師在學生展示調查表后及時進行總結,通過匯報的總結、知識的擴展,利用學生的調查表告知學生一些專有名詞。
2.2案例教學法的運用
統計整理主要涉及統計分組、分配數列兩大部分的內容,但在每一部分內容中包括的知識點多。
(1)給出案例——學生成績分布表。見表3
表3 學生成績分布表
考分 次數 向上累計 向下累計
人數
(人) 比率
(%) 人數
(人) 比率
(%) 人數
(人) 比率
(%)
60分以下 2 5.0 2 5.0 40 100.0
60—70 7 17.5 9 22.5 38 95.0
70—80 11 27.5 20 50.0 31 77.5
80—90 12 30.0 32 80.0 20 50.0
90分以上 8 20.0 40 100.0 8 20.0
合計 40 100.0 — — — —
(2)介紹術語:結合案例,介紹專用名詞,如組數、組限、組中值、開口組、閉口組以及組中值的各種計算等。
(3)介紹用法:次數累計中的11、向上累計中的20、向下累計中的21各自表達的含義。(4)總結計算:把握方向,注意“累計”。
2.3參與式教學法的運用
參與式教學就是在教師的主導下,學生個體積極主動地參與到群體活動中,在合作學習中充分體現學習的主動性、積極性、創新性,從而使其在知識、技能和品質等素質方面得到全面提高的一種教學模式。
分配任務
在已有分組的基礎上,分配不同的任務,數值平均數(包括算術平均數和調和平均數)、位置平均數(包括中位數和眾數)、序時平均數(包括絕對數時間數列中的時期數列和時點數列)。
(2)組內分工
組長接到任務后,根據組內成員的特長進行詳細分工,包括依據所學的專業知識自制例題、選取材料、制作課件、匯報整理、總結報告。
(3)成果匯報
在成果匯報中,要求匯報人態度要嚴肅認真,儀表要端莊,并且熟悉所講授內容;課件的制作既要整體美觀、又要結構合理、內容詳略得當;在內容的總結上,要做到示例得當、概括清晰。
教師點評
點評中首先要對學生有恰如其分的肯定;其次,指出各小組在匯報過程中存在的問題。
2.4課程與實踐的結合
《統計學原理》所有內容完成以后,學生對理論的知識有充分的認識。本文以內蒙古化工職業學院市場營銷專業為例,分析高職高專《統計學原理》教學與市場營銷專業的結合運用:在為期三周的市場營銷實踐中,學生在商場為某制酒公司紅酒的銷售情況進行調查并制定出營銷策略。根據調查所得資料,引導學生用統計分析的方法橫向分析(與其他紅酒價格)、縱向分析(該公司不同時間的價格)等,制定出紅酒的銷售價格,再與該公司制定的紅酒銷售價格對比,結論的相似讓學生充滿信心,且理論知識進一步理解。
3 課程教學心得體會
3.1教學方法方面
(1)項目教學法:項目教學法的運用,要花費大量的課外時間去查閱資料,在課程改革的過程中,在主專業的學習中推行項目教學法,而對于非主專業的學習應讓路與主專業,在實操性較強的內容中推行項目教學法。
(2)案列教學法:案列教學法要注意引用的案例要貼近學生的生活。
(3) 參與式教學方法:參與式教學方法的運用,在老師教授的基礎上進行新項目的組合進行參與,使學生對知識的理解融會貫通,學生解決問題的能力、團隊協作的能力得到鍛煉、培養和提高。
3.2教師素養方面
教學改革需要教師積累厚重的專業知識,只有具備較強的專業知識,才能在教學中方法多樣,知識點靈活組合,點評恰如其分;除專業知識外,作為教師還要有愛心,不但要教授學生知識,還要考慮學生積極性的調動、自信心的增強,真正做到不僅要教書還要育人。
3.3課程安排方面
人才培養方案的設置更注重實習與實訓。在人才培養方案中,建議《統計學原理》的教學與學生社會調查安排在同一學期,學生社會調查的時間應稍后,這樣教學與實踐更趨于一致。
4 結語
從總體上看,《統計學原理》的教學方法分為項目教學法、案例教學法、參與式教學法、與實踐教學緊密結合等。在教學的過程中,應運用現代教學手段,采用多變的教學形式,時時讓學生參與,與學生互動,培養學生的動手能力,提高學生的綜合素養。
參考文獻
[1]李青陽.高職院校統計教學應注重學生能力的培養 [J]. 統計教育,2007(10)
一、營造平等的師生關系,構建和諧的課堂氛圍
“生物統計”這門課程比較抽象,以往學生在學習過程中普遍感到枯燥難懂、學習興趣不高。要想讓學生喜歡這門課首先要讓學生喜歡任課老師,從而對這門課感興趣。“教者樂其教,學者樂其學”,良好的師生關系是“生物統計”課堂教學成功的基礎和保證。只有師生之間確立一種朋友關系,課堂教學的效果才會事半功倍。“生物統計”課堂教學在規范管理、形成良好學風的前提下,應該營造輕松、民主與和諧的氛圍,教師要放下架子,有缺點和錯誤要敢于承認,與學生像朋友一樣共同研究,共同探討,師生互動,心靈溝通,引起共鳴;讓課堂充滿笑聲,一句笑話,一句簡單風趣的語言,都可以激活課堂,學生在輕松、民主與和諧的課堂氛圍下按照老師的思路和要求,不知不覺地學到和掌握知識,達到教學的目的。此外,教師在課堂講授的過程中,教學內容的引入要突出趣味性。加入一些和講授內容有關的耐人尋味、引人入勝的情節,這為激發學生認知動因提供了良好的環境和條件。如2011-2012學年第一學期在講授“顯著水平”時,就以“天宮一號”的研制和發射、中國航天器空間對接技術為例,說明顯著水平的依據和重要性;又如在講授第四章“顯著性檢驗的配對設計”時,以佳潔士牙膏為例:“在20世紀50年代后期,寶潔公司推出了佳潔士牙膏,這是第一個帶有氟化物的牙膏。為檢驗佳潔士在檢驗減少蛀牙方面的效果,研究者對多對雙胞胎進行了實驗,每對雙胞胎之中的一個使用了含氟化物的佳潔士牙膏,而另一個則繼續使用不含氟化物普通牙膏。”這時提出問題,即將雙胞體作為非獨立樣本使用的目的是什么。通過這個例子既可以啟發學生的思維,又能讓學生輕松地明白什么樣的設計屬于配對設計,直觀地體現了有關知識的客觀背景,使學生通過自己的思維再現知識發生的過程。因此,教師在教學的過程中應把握好每個概念,善于挖掘教材的內在魅力,精心選擇一個個有趣的實例,使課堂教學妙趣橫生,觸發學生學習的興趣,使學生在趣味性中掌握生物統計的基本思想和方法。老師要認真對待學生提的每一個問題,有思考、研究價值的,教師要及時予以充分的肯定,讓他們享受到質疑的成就感;淺顯幼稚甚至不太合適的,要選擇不同角度給予評價鼓勵(鼓勵其有所發現,表揚敢于質疑的勇氣、勇于探索的精神)。這樣,才能消除學生的畏懼心理,激發他們質疑的熱情,提高他們質疑的勇氣,從而增強其主體意識,調動學生學習的積極性。
二、針對不同專業調整教學內容和教學實例
筆者所在生物統計教研室給石河子大學農學院所有學生講授“生物統計”課程。農學院農學、植保、林學、園藝、資環五個系使用的生物統計教材都是四川農業大學明道緒主編的《田間試驗與統計分析》。因此,在教學過程中,如何結合專業實際、選取和專業相近的例子,分清重點難點,對現有內容進行合理取舍是一個十分重要的問題。[3]我們在講清基本原理、思路和方法后,在舉例時盡量結合專業,便于學生理解和掌握,將所學知識應用于專業實際。如給林學系的學生上課時,參考了續九如、黃智慧主編的《林業試驗設計》,所舉例題均與林木遺傳育種、栽培、生理生化和森林資源調查等有關。對資環系則盡量采用農業資源調查、植物營養與施肥、環境監測與評價、生態效益分析、氣象觀測等方面的例子,有時即使將植保或者農學類的例題僅在文字上變動一下而數據不變也能取得較好效果。針對不同的專業特點,同一章節的應用問題也有所側重。如在講“直線回歸與相關分析”時,不同的系在理論聯系實際時側重點也不同。如給農學系上課時,參考童一中主編的《作物育種常用的統計分析方法》,重點講授回歸分析和相關分析在作物遺傳育種和栽培上的應用;在給植保系上課時,參考山東省農作物病蟲測報站主編的《農業病蟲數理統計預報》,重點講授根據害蟲發生發展規律及影響的有關環境因素預測害蟲未來的發生發展趨勢,為害蟲綜合治理提供決策依據等應用。通過實例分析,使學生們明白了統計方法的重要性和實用價值。總之,通過課堂講授、作業和上機操作,使學生學完該課程后不僅僅學到一些統計學的常用術語和公式,而且要意識到他們所接觸的統計學比單純地計算平均數以及用彩色圖表示出來復雜得多,它是一個強有力的分析工具。對各個系都要講授“生物統計”的基本知識,內容涉及到實驗方案的實施、數據的收集、整理和統計分析等,即“田間試驗”、“資料的整理與描述“、“常用概率分布”、“假設檢驗”、“方差分析”、“X2測驗”和“直線回歸與相關分析”。對于有些章節如“百分數資料的假設檢驗”,因為數據涉及到有兩個屬性類別的質量性狀和利用統計次數法得來的次數資料,農學系和植保系學生用的較多,因此只對這兩個系講授。對于“兩因素系統分組試驗資料的方差分析”,因為植保和資環專業用的比較多,因此只對植保系和資環系的學生講授;對有些難度較大的章節,如“方差分析處理效應分類與期望均方”等一般只對農學系學生講授;“樣本平均數抽樣分布與標準誤”一節雖然最難懂,但它是生物統計思想方法的重心所在,是重要基礎知識,既是重點又是難點,要仔細、耐心地給學生講清楚。通過本課程的學習,使學生能熟練制定實驗方案、進行數據的處理與分析,并作出科學的結論。
三、加強實踐教學,注重學生能力培養
1.將統計方法的講授與統計軟件的介紹緊密結合隨著計算機的普及和廣泛使用,統計分析方法在自然科學的各個領域中得到越來越廣泛的應用。統計軟件的應用已經成為高校學生與科研工作者必備的技能。生物統計教研室根據不同的專業開設了Excel和SPSS等統計軟件的實驗課,收到良好的教學效果。我們在介紹Excel、SPSS等軟件基本操作的基礎上,結合統計學基本理論和方法,通過實例,由淺入深、深入淺出地講解利用Excel、SPSS進行統計分析的方法和步驟,從而達到將抽象統計理論與直觀現象操作相結合的目的。很多統計方法的計算量大,例如方差分析、直線回歸等,以前傳統的教學方法是手工計算,教師花費大量時間在黑板上逐步計算,學生學習時覺得計算繁雜。現在我們在講課時一邊講解理論,一邊把實例的處理結果做出來讓學生分析。把重點放在講授基本原理、思路、方法的適用條件和統計結果的解釋上面,要求學生能根據不同的實驗設計選擇相應的統計方法用統計軟件處理,并能做出科學、正確的解釋。
2.理論聯系實際,提高學生解決實際問題的能力生物統計學是生物領域中非常重要的一種分析工具,對將來從事農業和生物科技工作的學生來說是一門有重要實用價值的課程,與數理統計學不同的是,這門課程重在應用。因此在教學過程中一定要突出和強調“用”這個特點,學生學習這門課程的最終目的是要會應用。老師在上課過程中要注重學生統計思維能力的培養。為了提高學生綜合分析問題與實際動手能力,教研室積極開展第二課堂,讓學生根據自己申報的大學生研究訓練計劃(SRP)項目和本科畢業論文進行討論和交流,每個學生給大家介紹自己的試驗設計和實驗方案,并說明自己的項目或者畢業論文用是什么統計方法來分析。此外還安排上機實習,并且是讓學生帶著自己的試驗數據獨立處理,讓學生體會“學有所用”。在處理數據的過程中,進一步培養學生的統計分析與邏輯思維能力。在實踐中培養創新能力。這樣使學生能夠真正利用統計學方法解決實際問題。
四、針對課程特點采用多種教學方法相結合
“生物統計”的特點是內容抽象、枯燥,理論性、邏輯性較強。而且該課程內容多、公式多、圖表多、計算量大,單一的教學方法容易導致學生注意力渙散,產生視覺、聽覺和思維疲勞,因此,教師應該針對不同的教學內容采用不同的教學方法。由于多媒體教學加快了教學進度,提高了課堂教學的效率,因此多媒體教學應用廣泛。但是并不是所有的教學內容都適合用多媒體來講授。就拿“方差分析”這一章來舉例。在講方差分析的基本原理和步驟時建議用板書講解,因為這部分內容比較難,教師在黑板上一步步進行講解和分析有利于學生更好地理解和掌握,滿足大多數學生的要求;在講不同試驗設計資料的方差分析時,用板書講解該試驗設計的田間試驗設計圖、資料整理表及方差分析三步驟中涉及的公式,而講具體實例時應采用多媒體。這種板書和多媒體相結合的授課方式很大程度上緩解了學時和教學內容之間的矛盾,還為啟發式教學提供了時機,讓學生有足夠的時間在老師的引導下活躍思維,積極思考,及時理解和消化知識。針對“生物統計”邏輯性較強的特點,老師在講課過程中應“授之以漁”而不是“授之以魚”。我們在講課過程中逐步引導學生掌握解決問題的方式方法,讓學生直接參與探索教學,充分發揮學生的主觀能動性,開發學生的創新能力,使學生在學習中有成就感。因此,我們采用最多的就是啟發式教學法。在課堂上,著重問題的創設,提供氛圍,讓學生發現問題并著手解決問題,使學生成為學習的主人,教師則成為學生的協作者。