時間:2023-07-27 15:57:41
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇統計學大學課程范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
一 課程體系設計和實踐實訓設計整體思路
1.遵照教育部對經濟統計學專業的要求
嚴格遵照教育部對經濟統計學專業的要求。主干學科為理論經濟學、應用經濟學、統計學,其中核心課程為西方經濟學(微觀經濟學、宏觀經濟學),計量經濟學,財政學,貨幣金融學,會計學,經濟統計學,國民經濟統計學,概率論與數理統計,抽樣技術與應用,應用時間序列分析。實踐性教學環節包括實驗課程(含基本統計分析軟件應用、統計實務模擬等),社會實踐(含經濟社會統計調查、統計工作實習等),科研和論文寫作(含畢業論文、學年論文、科研實踐等)。專業實驗包括計算機基本技能實驗、統計分析應用軟件實驗、經濟計量分析軟件實驗、數據挖掘技術與應用實驗。
2.參照其他院校的培養方案和課程設置
它山之石,可以攻玉。我們選擇了部分具有代表性的財經院校(如上海財經大學、中央財經大學、東北財經大學、西南財經大學、中南財經政法大學、北京工商大學、上海金融學院、 河南財經大學、浙江財經學院和山東工商學院)和綜合類院校(如浙江大學、吉林大學、南京大學和云南大學)以及師范類院校(如北京師范大學、華東師范大學、東北師范大學、南京師范大學)作為參照院校。通過比較分析得出,在統計學經濟統計、商務統計、金融統計方向中,財經類院校主要突出經濟學課程,招生偏重理科生。綜合性院校和師范類院校主要課程為理學類,招生偏重理科生。
綜上所述,經濟統計學專業應培養適應信息化社會需要,熟練掌握現代統計理論和經濟數量分析方法,具有扎實的統計學、經濟學和金融學基礎,能熟練應用計算機軟件處理統計數據的復合型高素質經濟管理統計人才。學生畢業后可在政府部門、金融機構、外資企業和大中型公司等從事經濟統計分析、管理咨詢、市場調研和商務數據分析等管理工作。
3.與學院培養方案形式統一
新制訂的培養方案和整個學院的形式保持了統一,以便于教務人員管理工作的開展。
二 經濟統計學培養方案專業課的設置
經濟統計學的培養目標與基本規格和招收對象為理科生,設置了保險精算、金融統計和商務統計三個方向。學生修滿培養方案規定的學分并達到學位授予要求者,授予經濟學學士學位。
由于經濟統計學對統計學和經濟學知識的要求較高,我們提高了課程總學分和總學時,注重主干學科和專業課程的開課順序和教學周學時分配,強化實訓實踐課程,實行理論和實踐并行。
培養方案確定了5門學科基礎課程,分別為宏觀經濟學、微觀經濟學、C語言程序設計、概率論與數理統計、管理學。確定了5門專業基礎課程,分別為基礎會計學、經濟統計學、貨幣金融學、財政學、計量經濟學。確定了9門專業核心課程,分別為國民經濟統計學、多元統計分析、統計預測與決策、抽樣技術與應用、應用時間序列分析、金融統計學、市場調查與分析、投資學、數據挖掘。
分設了三個專業方向,分別為保險精算(開設保險學、保險統計學、利息理論、壽險精算、非壽險精算5門課程)、金融統計(開設商業銀行經營管理、金融市場、金融資產評估、金融工具與金融風險管理、投資組合分析 5門課程)和商務統計(開設信息檢索與利用、企業經營統計學、投入產出分析、項目管理、質量控制統計方法5門課程)方向。
關鍵詞:統計學;教學改革;獨立學院;教學方法
1引言
2014年出臺的《教育部2014年工作要點》中指出:要逐步擴大獨立學院驗收試點范圍。啟動國家和省級改革試點,引導一批本科高校向應用技術類型高校轉型。在高校轉型改革的當下,合理的改革教學內容,創造性的實施有特色的教學形式,使學生的實際操作與解決問題的能力得到鍛煉與提高,才能適應未來教育教學的需要。統計學,作為經濟管理類的核心課程之一,其內容承接了部分基礎課程如《微積分》《概率論》,而其學習效果也會直接影響到后續相關課程如《計量經濟學》的教學。從課程本身的性質來看,統計學內容涉及面廣,與現實生活聯系緊密,是一門應用性較強的學科。此外在現實的經濟生活中,統計學知識與統計方法也越來越多的應用在社會各領域內。因此,統計學教學如何適應學校學習與學生在未來職業發展中的需要,成為獨立學院統計學教學改革中亟待解決的問題。
2獨立學院教學環境現狀
獨立學院多為母體大學全資或與社會力量合作舉辦的本科大學,作為一個新興的教育機構,獨立學院的教師與管理層也多來自母體大學,因此不管教學還是管理都承襲了母體大學的風格,課程設置與教學內容幾乎與母體大學無異,因此《統計學》教學任務也多由母體大學中理學院的老師承擔,很難適應獨立學院學生與學科設置的實際情況。獨立學院在本科招生中與民辦學院一起屬于第三批次招生,學生的學習水平與學習能力不能與屬于一本招生范圍的母體大學相比。在一項針對安徽師范大學皖江學院學生入學成績的抽樣統計調查中顯示,35%的學生在高等院校入學考試中數學成績低于90分。因此針對獨立學院學生的教育教學不能完全按照一本二本院校進行,尤其不能按照母體大學學生的《統計學》教學要求給三本院校的經管類學生上課。作為獨立學院的學生,他們中大部分人會在畢業后選擇參加工作,對于《統計學》這類應用性較強的學科有較高的期待。在針對安徽師范大學皖江學院2012級財物管理專業的調查中發現,90%以上的同學希望在《統計學》的學習過程中能掌握基本的統計知識,學會合理的設置問卷,能利用計算機軟件處理數據,并讀懂輸出結果。而對于傳統《統計學》教學中的公式推演、定理證明僅有23%的同學認為有助于統計在未來工作中的應用。此外,《統計學》作為經濟管理類學科中一門承上啟下的專業基礎課程,不僅需要對其定理、定義做全面的介紹,以滿足部分考研同學的學習需求,也要在理論的基礎上增加統計學知識在實際生產生活中的應用,更多的是要鍛煉學生們實際的動手操作能力。這樣才能符合獨立學院的人才培養目標,也才能夠實現在經管類學科中開始《統計學》課程的目的。
3獨立學院經濟管理類專業《統計學》教學現狀
3.1適應“三本”院校的教材匱乏
獨立學院的人才培養目標是培養應用技術型人才,辦學層次為本科。現有統計學教材的編寫目標,或者適用于本科,或者適用于???,沒有專門針對獨立學院學生編寫的,適合“三本”學生特點的教材。而傳統的本科院校多數堅持精英教育,??圃盒t偏重于技能訓練,因此對于夾在傳統本科與專科之間的獨立學院而言,無論是選擇理論多一些的本科教材,還是應用多一些的專科教材,都不能完全適應獨立學院學生學習的需要。
3.2學生學習興趣不高
學生是學習的主體,興趣是最好的老師,如果學生對一門課程的學習興趣缺失,那就很難認真對待課程所涉及的知識與練習。對于經管類的學生來說,學生在意識上簡單地將統計學課程劃歸到數學門類,甚至有同學認為統計學僅僅對考研具有意義,對未來的職業發展毫無作用。在筆者與授課班級學生的交流中發現,學生對統計學的認識大部分僅僅停留在考研需要的層面上,而“為什么要學習統計學”則是學生發問最多的問題。事實上,統計學作為一門應用型學科,其統計知識,統計技能以及統計理論應用于經濟生活的各領域內,無論是政府部門還是企業單位,都會面臨數據處理以及統計方法的應用。掌握扎實的統計知識,既是學科學習的需要,也是未來職業發展的需要。
3.3教學手段陳舊、教學觀念落后
雖然統計學是一門應用性較強的學科,但是我們并不能忽略統計學的學習需要建立在較為扎實的概率論、微積分等學科知識基礎上,除此之外,統計學學科本身的原理晦澀,計算復雜,這些都給統計學的教學設計帶來困難。受到上述條件的約束,許多老師在授課過程中為了能夠將統計學原理介紹的更加清晰,邏輯更加嚴謹,常常更注重基本原理的演繹和統計方法的選擇,而忽略了統計學在我們實際生產、生活中的應用案例的講解。這樣就更加劇了學生認為統計學學習和自己未來的工作、職業發展沒有關系,進一步影響學生對于統計學學習興趣的培養。
4《統計學》教學改革的思路與對策
對于如何在獨立學院中有效的開展統計計學教學工作,使統計學教學既符合獨立學院學生特點,又可以讓統計學的知識成為學生未來發展的助力。我們認為應從以下幾個方面改善獨立學院《統計學》課程教學現狀。
4.1改進教材質量,建立與時俱進的教學意識
三本學生具有其自身特點,要找到一本符合這群學生的自身特點的教材是我們更好的開展統計學教學的基礎。但是就目前來看,比較有效的做法是授課教師吸取不同教材中的特點,形成符合獨立學院學生特點的教學講義,并以此為依據建立適合獨立學院的,具有一定理論基礎的應用統計學教材。統計學作為一門實用性強、應用廣泛的學科,統計方法普遍存在于生活生產的各領域中,教師在教學過程中結合案例介紹統計學知識,是最合理也是最有效的教學手段。但現在使用的統計學教材中,案例反復陳舊,是多年前的數據,而更多的案例則是來自編寫者的假設,不具備一般性和參考價值。學生在對這些問題的解決中無法提高對統計學認識更無法培養興趣。因此對于案例的選擇教師可以多選擇一些社會流行的話題,比如大數據、大學生就業質量評估等學生感興趣或者與學生專業相契合的案例進行統計方法和統計數據挖掘的介紹。也可以讓學生針對某一問題,如:學生月消費水平,自己收集相關數據,將數據帶入課堂,進行討論和對比,在此過程中介紹統計學原理和方法,學生更容易接受。
4.2采用多種教學手段,提高教學質量
課堂是知識傳輸的紐帶,教師的授課過程也是學生學習過程。有效的課堂教學不僅能提高學生的學習效率,也能激發學生對所學課程的興趣,而學生對待課程的態度又反過來作用于課堂中,進一步提高課堂教學質量。首先,要提高教師的學科知識水平。教師是上課絕不是照本宣科,教師上課不僅要系統的介紹統計學本身的學科知識體系,也要讓學生明白統計學中的概念和定義與生產、生活有何聯系,更要讓學生知道統計學學習的意義與價值,因此,有效的課堂教學和教師本身的學科知識積累是分不開的。若要給學生“一瓢水”,教師應有“一桶水”,這是教師能夠進行學科教學的基礎。隨著獨立學院的深化發展,為了適應未來教育的需要,學院應培養具有較高學科知識水平的教師隊伍,通過交流、學習、培訓的方式提高教師本身的專業素養。此外,統計學是一門數據處理學科,其中數據分析的計算需通過相應的計算機軟件實現,提高教師實際軟件操作能力也是提高提高統計學教學的關鍵環節。其次,教師上課也應具備相應的教學藝術。《統計學》作為一門理論性和應用型兼具的學科,在上課的過程中,教師就更加應該注意多種教學手段交替使用,吸引學生的同時,提高課堂教學質量。除去課堂教學之外,統計學教學也要充分考慮其學科應用性,可在日常教學中組織學生進行統計實踐,針對學生在統計實踐中出現的疑惑、問題聯系統計概念進行解答,也可較好的提高學科學習質量。
5結語
大學課堂應該是與時俱進的課堂,固守舊有的教學模式與教學內容不僅會讓學生對所學內容失望,更會使社會對大學教育失望,統計學作為應用廣泛的一門學科,更應注重與現實社會的發展相聯系。隨著大數據時代的到來,隨著慕課的流行,大學課堂如何適應社會流行趨勢需要、適應學生未來發展需要是每一個教育工作者都應重視、正視的問題。本文的一些思考和建議僅是個人的一些總結和感觸,統計學教學改革是不一朝一夕的工作,還有許多問題需要我們細致討論、深入研究。獨立學院統計學教學改革之路任重道遠,唯有秉承認真探索,兢兢業業的治學態度,才能使獨立學院《統計學》課堂教學得到發展。
作者:李茜 周燕茹 單位:安徽師范大學皖江學院
參考文獻:
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[2]柳國海.高校經管類統計學教學探討[J].牡丹江教育學院學報,2012,6:137-138.
[3]石秀麗.經管專業統計學教學改革與創新[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2011,12:19-20.
同時,生物統計作為數理統計在生物學領域的應用,是教學難度較大的一門課程。因此,在生物統計學精品課程建設過程中,針對各專業培養目標的定位,因材施教,更新教育理念,加強實踐訓練,在教學方法和教學手段上進行改革和大膽探索。
二、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位。
(一)新世紀對生物統計學課程提出的新要求。
二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展,在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學產生出的巨量數據,需要新工具來組織和提取重要信息。
將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。
未來的生物統計學將會與信息技術密切結合,較少側重傳統數理統計,而會更多注意數據分析,尤其是大型數據庫的處理。生物統計學越來越不同于其它數學領域,計算機和信息科學工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統計學對大學生素質培養的作用。
生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統計分析的基本特點,因此在生物統計課程的學習中培養了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。
生物統計學是通過個別的試驗研究得出其一般性結論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學的研究中絕大多數涉及到的是隨機事件,因此,生物統計學不僅是試驗設計與統計方法的教學,更重要的還是大學生思維方式的培養,這對提高大學生的素質很有必要。
生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外,還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學生科學研究素質。
三、教學方法和教學手段的改革。
(一)加強電子課件及網絡平臺建設。
生物統計學是應用概率論和數理統計原理研究生物界數量變化的學科,而概率統計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度,加之課程學時的減少(由原來的60-70學時,降到現在的40學時左右),如何深入淺出地引導學生入門,并使學生在了解概率統計思想的基礎上,掌握常用統計分析方法的應用及使用條件是課程的教學難點。為此,我們利用多媒體技術,制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內容形象化與直觀化,收到了良好教學效果。建設了一個生物統計學教學網絡支撐平臺,現有課程簡介、教學大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統計學》教材、課程錄像、實習指導、在線測試題、參考文獻、其它教學資源等欄目,免費向全校師生開放。
(二)將多媒體教學優勢與學生的認知規律有機結合,用較少的學時得到良好的教學效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學生的認知規律相結合,多媒體教學就可能會帶來一些弊端諸如:(1)內容多,幻燈片變換快,由照本宣科變為照屏宣科,為新的“滿堂灌”;(2)課件圖片多,內容以展示為主,缺乏啟發性;(3)教學內容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內容給學生講解,失去了傳統教學方法,老師邊講邊板書能給學生留下比較深刻印象的特點,缺乏吸引力。
而多媒體在教學中只能充當工具的角色,在教學過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學生的認知規律緊密結合在一起。在制作課件時,采用啟發式教學方式,精煉教學內容,模仿傳統教學書寫板書的過程,根據教學內容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學內容的動畫方式。在課堂教學中,老師仍然保持傳統教學方法的教姿教態,在授課的過程中與學生保持互動,根據學生在課堂上接受知識的能力,掌握屏幕上顯示內容的速度,必要時輔以板書進行講解。這樣做既發揮了多媒體教學的特點,又充分照顧到學生的認知規律,在內容沒有縮減,學時減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學效果。
(三)長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。
生物統計學的理論基礎是概率論與數理統計,從這個層面上講,它有非常濃的數學味道,但是它又有別于概率論與數理統計,生物統計學更主要強調的是概率論及數理統計的思想和方法在解
統計學在生物學中的應用已有長遠的歷史,許多統計的理論與方法也是自生物上的應用發展而來,而且生物統計是一個極重要的跨生命科學各研究領域的平臺。現在基因組學、蛋白質組學與生物信息學的蓬勃發展,使得生物統計在這些突破性生物科技領域上扮演著不可或缺的角色。
在課程建設中,隨時注意納入生物統計學在前沿領域研究應用的內容,增強課程的活力,提高教師和學生面向生物產業主戰場解決實際問題的能力。
四、加強實踐教學,注重學生能力培養。
生物統計學要不要開實驗課,怎樣開實驗課,一直存在爭議,在此認為生物統計學不僅應該開設實驗課,而且還要將實踐教學的重點放在計算機技術和統計軟件的應用上,讓學生不僅掌握統計方法,而且加深對原理的認識,獲得就業或升學的必備計算機統計技能,提高解決復雜問題的能力。
(一)開展統計軟件的實習,擴大學生的視野,提高學生素質。
20世紀20年展起來的多元統計方法雖然對于處理多變量的種類數據問題具有很大的優越性,但由于計算工作量大,使得這些有效的統計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術的誕生與發展,使得復雜的數據處理工作變得非常容易,所以充分利用現代計算技術,通過計算機軟件將統計方法中復雜難懂的計算過程屏障起來,讓用戶直接看到統計輸出結果與有關解釋,從而使統計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學時數與達到培養目標所需完成的教學內容相比還是不足的。為此,可以通過標準的統計軟件的教學實習來達到以點帶面,擴大學生視野,提高學生素質。
為此我們建立了一個專用于實習教學的生物統計電腦實驗室?,F共有50余臺電腦,并連接到校園網。實驗室配備有指導教師,負責對上機的學生答疑。除按教學計劃進行的正常實習教學外,實驗室還對優秀學生免費開放,鼓勵他們結合教師的科研活動,應用所學生物統計學知識,學習新的生物統計學知識,掌握應用計算機解決生物統計學問題的技能。
(二)全方位、多層次的實踐教學。
為了進一步培養學生實際動手能力和科學嚴謹的治學態度,必須將本課程的實踐教學活動延伸到課堂教學外,開展全方位、多層次的實踐教學。
在原綿陽農專期間,主要在作物育種、作物栽培、動物營養等課程實驗與實習中,根據相關內容加入了試驗設計方法以及數據統計分析的相關內容。
組建了西南科技大學生命科學與工程學院以后,由原來的單一農科專業變成了理、工、農三大學科均有專業的格局。雖然專業的學科歸屬不同,但有一點是相通的,其內涵均屬于生命科學的范疇。以科學研究的方法進行劃分,均屬于實驗科學。
掌握正確的實驗設計方法,從不確定性數據中挖掘事物的客觀規律,是實驗科學工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農科專業上延伸實踐教學的作法推廣到全院的所有專業,結合實驗課教學的改革,對發酵工藝學實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學實驗等課程的內容全部或部分改為用生物統計學指導學生自主進行實驗設計,把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變為試驗條件的優化試驗,提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設計、單因素試驗設計、多因素試驗設計、正交試驗設計、均勻試驗設計,對試驗結果要求學生使用統計學的方法對進行分析和討論,最后得出最佳試驗條件。
這樣的實驗教學改革起到了一箭雙雕的作用,從專業基礎課或專業課的角度看,改驗證性實驗為設計型、綜合性實驗,增強了學生解決實際問題的能力,培養了學生創新思維的能力;從生物統計學角度看,將課程的教學實踐延伸到課程外,彌補了學時的不足,更重要的是學生將自己學到的統計學知識,轉化為解決實際問題的能力,知識得到很好的內化。
此外,在學生課外科技活動中指導學生選用正確的實驗設計和數據的統計分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業論文(設計)中要求學生采用恰當的生物統計學方法進行設計與分析,寫出高質量的畢業論文(設計)。
通過這樣的教學實踐,訓練了學生的統計思維能力,使學生充分認識到掌握生物統計學這一工具的重要性和必要性,增強了學生學好用好這門工具的信心,提高了學生從復雜的生命現象中挖掘事物客觀發展規律的能力。
精品課程是集科學性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優秀課程。作為精品課程的載體,應具有一流的教師隊伍、一流的教學內容、一流的教學方法、一流的教材、一流的教學管理等特點。與之相比,我們在生物統計學精品課程的建設上,才剛剛起步,今后還要在教材建設、師資隊伍建設、科學研究等方面加大力度,將生物統計學建設成體現現代教育教學思想、符合現代科學技術和適應社會發展進步的需要、能夠促進學生的全面發展而深受學生歡迎的一門課程。
關鍵詞:生物統計學;精品課程;教學改革
一、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位。
(一)新世紀對生物統計學課程提出的新要求。
二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展,在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學產生出的巨量數據,需要新工具來組織和提取重要信息。
將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。
未來的生物統計學將會與信息技術密切結合,較少側重傳統數理統計,而會更多注意數據分析,尤其是大型數據庫的處理。生物統計學越來越不同于其它數學領域,計算機和信息科學工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統計學對大學生素質培養的作用。
生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統計分析的基本特點,因此在生物統計課程的學習中培養了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。
生物統計學是通過個別的試驗研究得出其一般性結論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學的研究中絕大多數涉及到的是隨機事件,因此,生物統計學不僅是試驗設計與統計方法的教學,更重要的還是大學生思維方式的培養,這對提高大學生的素質很有必要。
生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外,還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學生科學研究素質。
二、教學方法和教學手段的改革。
(一)加強電子課件及網絡平臺建設。
生物統計學是應用概率論和數理統計原理研究生物界數量變化的學科,而概率統計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度,加之課程學時的減少(由原來的60-70學時,降到現在的40學時左右),如何深入淺出地引導學生入門,并使學生在了解概率統計思想的基礎上,掌握常用統計分析方法的應用及使用條件是課程的教學難點。為此,我們利用多媒體技術,制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內容形象化與直觀化,收到了良好教學效果。建設了一個生物統計學教學網絡支撐平臺,現有課程簡介、教學大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統計學》教材、課程錄像、實習指導、在線測試題、參考文獻、其它教學資源等欄目,免費向全校師生開放。
(二)將多媒體教學優勢與學生的認知規律有機結合,用較少的學時得到良好的教學效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學生的認知規律相結合,多媒體教學就可能會帶來一些弊端諸如:(1)內容多,幻燈片變換快,由照本宣科變為照屏宣科,為新的“滿堂灌”;(2)課件圖片多,內容以展示為主,缺乏啟發性;(3)教學內容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內容給學生講解,失去了傳統教學方法,老師邊講邊板書能給學生留下比較深刻印象的特點,缺乏吸引力。
而多媒體在教學中只能充當工具的角色,在教學過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學生的認知規律緊密結合在一起。在制作課件時,采用啟發式教學方式,精煉教學內容,模仿傳統教學書寫板書的過程,根據教學內容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學內容的動畫方式。在課堂教學中,老師仍然保持傳統教學方法的教姿教態,在授課的過程中與學生保持互動,根據學生在課堂上接受知識的能力,掌握屏幕上顯示內容的速度,必要時輔以板書進行講解。這樣做既發揮了多媒體教學的特點,又充分照顧到學生的認知規律,在內容沒有縮減,學時減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學效果。
(三)長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。
生物統計學的理論基礎是概率論與數理統計,從這個層面上講,它有非常濃的數學味道,但是它又有別于概率論與數理統計,生物統計學更主要強調的是概率論及數理統計的思想和方法在解決生命科學中一些具體問題的應用。因此在教學過程中就存在一個“度”的把握問題,如果將概率論及數理統計的原理講得太多,一是學時不允許,二是學生難以消化,得不到好的教學效果;如果只注重方法的講解,學生知其然不知其所以然,就會誤入亂套公式的歧途。經過將教學的重點放在教學中引導學生重點掌握統計方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導。在教學內容的安排上采用“保干削枝”,即在學時減少很多的情況下,將一些次要的統計方法去掉,也要保證有足夠的學時講授理論分布與抽樣分布、統計假設測驗等方面的內容,讓學生掌握生物統計學中所蘊含的概率論及數理統計的思想精髓,從而避免學生亂套統計公式。
(四)密切跟蹤生命科學發展的前沿動向,探索生物統計學解決前沿問題的理論與方法。
統計學在生物學中的應用已有長遠的歷史,許多統計的理論與方法也是自生物上的應用發展而來,而且生物統計是一個極重要的跨生命科學各研究領域的平臺?,F在基因組學、蛋白質組學與生物信息學的蓬勃發展,使得生物統計在這些突破性生物科技領域上扮演著不可或缺的角色。
在課程建設中,隨時注意納入生物統計學在前沿領域研究應用的內容,增強課程的活力,提高教師和學生面向生物產業主戰場解決實際問題的能力。
四、加強實踐教學,注重學生能力培養。
生物統計學要不要開實驗課,怎樣開實驗課,一直存在爭議,在此認為生物統計學不僅應該開設實驗課,而且還要將實踐教學的重點放在計算機技術和統計軟件的應用上,讓學生不僅掌握統計方法,而且加深對原理的認識,獲得就業或升學的必備計算機統計技能,提高解決復雜問題的能力。
(一)開展統計軟件的實習,擴大學生的視野,提高學生素質。
20世紀20年展起來的多元統計方法雖然對于處理多變量的種類數據問題具有很大的優越性,但由于計算工作量大,使得這些有效的統計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術的誕生與發展,使得復雜的數據處理工作變得非常容易,所以充分利用現代計算技術,通過計算機軟件將統計方法中復雜難懂的計算過程屏障起來,讓用戶直接看到統計輸出結果與有關解釋,從而使統計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學時數與達到培養目標所需完成的教學內容相比還是不足的。為此,可以通過標準的統計軟件的教學實習來達到以點帶面,擴大學生視野,提高學生素質。
為此我們建立了一個專用于實習教學的生物統計電腦實驗室。現共有50余臺電腦,并連接到校園網。實驗室配備有指導教師,負責對上機的學生答疑。除按教學計劃進行的正常實習教學外,實驗室還對優秀學生免費開放,鼓勵他們結合教師的科研活動,應用所學生物統計學知識,學習新的生物統計學知識,掌握應用計算機解決生物統計學問題的技能。
(二)全方位、多層次的實踐教學。
為了進一步培養學生實際動手能力和科學嚴謹的治學態度,必須將本課程的實踐教學活動延伸到課堂教學外,開展全方位、多層次的實踐教學。
在原綿陽農專期間,主要在作物育種、作物栽培、動物營養等課程實驗與實習中,根據相關內容加入了試驗設計方法以及數據統計分析的相關內容。
組建了西南科技大學生命科學與工程學院以后,由原來的單一農科專業變成了理、工、農三大學科均有專業的格局。雖然專業的學科歸屬不同,但有一點是相通的,其內涵均屬于生命科學的范疇。以科學研究的方法進行劃分,均屬于實驗科學。
掌握正確的實驗設計方法,從不確定性數據中挖掘事物的客觀規律,是實驗科學工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農科專業上延伸實踐教學的作法推廣到全院的所有專業,結合實驗課教學的改革,對發酵工藝學實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學實驗等課程的內容全部或部分改為用生物統計學指導學生自主進行實驗設計,把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變為試驗條件的優化試驗,提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設計、單因素試驗設計、多因素試驗設計、正交試驗設計、均勻試驗設計,對試驗結果要求學生使用統計學的方法對進行分析和討論,最后得出最佳試驗條件。
這樣的實驗教學改革起到了一箭雙雕的作用,從專業基礎課或專業課的角度看,改驗證性實驗為設計型、綜合性實驗,增強了學生解決實際問題的能力,培養了學生創新思維的能力;從生物統計學角度看,將課程的教學實踐延伸到課程外,彌補了學時的不足,更重要的是學生將自己學到的統計學知識,轉化為解決實際問題的能力,知識得到很好的內化。
此外,在學生課外科技活動中指導學生選用正確的實驗設計和數據的統計分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業論文(設計)中要求學生采用恰當的生物統計學方法進行設計與分析,寫出高質量的畢業論文(設計)。
關鍵詞:SPSS軟件;概率統計;優越性與可行性;應用與完善
在計算機網絡技術快速發展的時代,人們接觸的信息元素也迅速增多,因此如何快速的從大量的信息數據中提取有用的信息,并應用于人們的社會實踐活動中,顯得尤其重要。
概率統計課程是一門應用性很強的學科,主要研究在生活過程中的隨機現象統計規律,而在教學過程中培養學生對概率統計課程中基本方法以及解決實際問題的能力尤其重要,SPSS軟件具有操作簡單,統計分析方法豐富、全面的特點,利用SPSS軟件對實際問題進行輔助教學,可以有效的對大量的數值進行計算,并可以對數據進行對應分析、聯合分析、多分類變量Logistic回歸分析等,可涉及300多個變量、100萬個以上樣本的數據資料文件。
一、SPSS軟件應用于統計課程教學的必要性和可行性
統計學主要以數字為語言,針對數據資料進行收集、整理和分析,是一門描述和分析客觀事物數量的科學,目前統計學已經深入的滲透到了自然和社會科學中的各個領域,也是一門實用性很強的基礎課程。在社會工作中應用的統計技能主要在于學生在統計學課程中學習得到,學生應了解統計學課程中的統計思想,并掌握應用統計分析方法分析問題和解決問題。在傳統的教學過程中,統計課程中的公式計算一般是通過計算機器和手工完成的,很難把含有大量復雜數據的一些典型案例引入到教學中,同時,一些包含數據的圖形在統計學課程中也起著非常重要的作用,但在數據量比較大的情況下,手工繪圖的精確度很難掌握準確,這些都給統計學課程的教學造成了很大的障礙,影響了學生對統計理論和方法的理解,因此在統計課程中系統并靈活的應用SPSS軟件教學在激發學生學習的積極性和提高學生解決問題的能力具有較強的現實意義。
二、在統計課程教學中應用SPSS的方法
1.強調更新統計學課程的教學思想,并轉移教學重點
在統計學課程中應用SPSS軟件輔助教學后,統計學的教學重點應由原始統計數據過程轉向對統計數據結果的實際意義的理解和應用,在對統計原理充分重視的基礎上,應該摒棄統計過程繁瑣的理論證明、推導和計算步驟,增加在教學過程中應用SPSS軟件,讓學生通過SPSS軟件解決繁瑣的證明和計算步驟。在統計課程的理論教學中,側重的是從實際問題中引申出統計學的基本概念,理解統計學的基本原理思路和主要的用途特點,并能深入的分析不同的統計方法適用的條件和數據類型,且能通過具體的案例分析掌握相應的統計知識的應用,而具體的統計計算則是由SPSS軟件完成。
2.加強統計課程教學過程的實驗教學,通過學生上機操作完成
在統計課程教學過程中,當每一個理論要點講解完成后,應該及時安排學生在實驗室上機實踐,通過具體的數據案例、完成作業和有針對性的研究性教學等各種方法應用所學的理論,培養學生在應用軟件的過程中解決問題的能力。在上機實驗的過程中,教師應先對本節所授內容進行講解和回顧,親自在主機上動態演示SPSS軟件的具體操作步驟,并對得出的結果進行解釋,然后讓學生應用SPSS軟件獨立完成課后習題或其他典型習題,要求學生完成軟件的基礎操作步驟和基礎統計訓練,并對計算機運行出的結果進行解釋。
3.鼓勵學生運用所學的統計知識分析實際問題
統計學課程應用案例分析、習題作業、小組討論和上機練習等多種不同的教學方法,讓學生在不同的教學過程中掌握相關的統計概念和理論,能利用相關專業的軟件解決實際的生活問題,具體方法包括:鼓勵學生組成團隊,針對具體的管理問題通過收集數據,選擇恰當的統計方法,運用SPSS軟件對數據進行分析處理,得出結論,并給出相應的修改意見;鼓勵學生運用所學的統計知識分析實際生活問題,例如大學生就業的統計分析,學生考試成績的分析,教師教學水平的分析等問題,通過進行相應的校園問卷調查和收集數據,用軟件對收集的數據進行分析和處理,得出相應的結論。因此,在統計課程教學過程中應用SPSS軟件開展教學,能激發學生對統計課程的積極性,提高學生應用統計分析方法解決實際生活問題的能力,提高統計學課程的教學效果。
三、在統計課程教學過程中應用SPSS軟件應注意的問題
1.教學過程中SPSS統計軟件的使用
在統計課程教學過程中適當地增加SPSS統計軟件的使用,將統計概念、統計思想和統計方法適當的引入到教學中,讓學生能形象的理解和掌握相應的統計方法,通過采用SPSS軟件教學后,可通過軟件的繪圖和數據分析、統計分析等功能利用計算機特有的程序和演示功能使統計學的知識變得直觀、具體和形象,從而增強學生對統計學概念的理解和方法的掌握運用。教師也可在教授過程中隨時發現學生學習的問題,能及時解決問題,并能了解學生在課堂教學中所出現的狀況。
2.把課程的重點應放在具體實例的應用上
在課程教學過程中,應選擇具有實際背景和較高的應用價值的問題作為統計教學的研究主題,應淡化相應的計算細節的處理,鼓勵學生應用自己所學的統計知識分析實際生活問題或經濟管理問題,例如:大學生目前就業情況、校園餐廳衛生情況、大學生使用手機情況、大學生網購情況、學生上課出勤率問題等,鼓勵學生對實際生活中的問題搜集數據,并建立相應具體的數學模型,應用SPSS軟件對數據進行統計分析,讓學生學會運用相應的統計學知識解決生產和生活中的實際問題,并為將來從事統計專業工作做鋪墊。
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關鍵詞:生物統計學;教學策略;案例教學;考試制度
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)04-0086-03
生物統計學是概率論和數理統計的原理和方法在生物學中的應用,是應用數學的一個十分重要的分支學科。它不僅提供如何正確地進行試驗設計、合理地收集數據和整理數據,而且還提供合理選擇正確的統計分析方法以及對計算結果的分析與應用[1-4]。不僅在傳統的生物學、醫學、藥學和農學中被廣泛應用,而且在現代分子生物學研究中也是十分重要的工具[5,6]。因此生物統計學是生命科學學科不同專業學生都應該掌握的一門重要的工具課,是許多高等院校生物科學專業的必修課程之一,是一門理論性和實踐性較強的課程,該課程主要的目的是培養學生掌握基本的統計分析方法、收集和整理數據、處理數據以及分析試驗數據的能力,并能為今后學習各專業課程以及畢業論文設計與實施奠定一定的基礎,也有利于培養學生的科學研究能力以及獨立分析問題和解決問題的能力[7,8]。但生物統計學理論性和實踐性較強,且涉及大量的數學公式、抽象的概念和復雜的內容,需要一定的數學基礎和邏輯推理能力。與其他課程相比,具有內容多、公式多、概念多及教師難教、學生難懂、難記、難用的“三多”和“四難”的特點[9-11]。對于數學基礎較差的生物科學專業本科學生而言,學習起來有一定的難度,這就決定該門課程的教學與其他專業課程的教學應有一定的差異。因此針對該課程的特點,探索特色的生物統計學課程的教學內容體系、合適的教學手段和教學方法,較大程度激發學生的學習興趣,培養學生理解生物統計學的基本原理、基本理論和基本方法,熟練掌握常用試驗設計資料的統計分析方法及相關試驗設計是一個非常重要且急待解決的問題。作者結合自己近十年生物統計學的教學實踐,分析該門課程教學中存在的問題的基礎上,就如何提高生物統計學的課堂教學進行了分析和討論,以期為生物統計學的教學提供一定的參考。
一、生物統計學課程的地位和作用
生物統計學是生物學學科不同專業學生都應該掌握的一門重要的工具課,是許多高等院校生物學、農學、醫學等專業的必修課程之一。它是現代生物學研究不可缺少的工具,是培養學生科學研究和綜合分析問題能力的重要課程,也是生物學等工作者必備的基礎,同時該課程又是其他專業課程的重要基礎。因此該課程在生物學、農學、林學、醫學、食品、環保等專業中占有十分重要的地位[12]。生物統計學需以生物材料進行研究,但通常所涉及的材料數量較大,很難也沒有必要全部參加試驗,必須通過科學的方法抽取有代表性的試驗個體進行試驗,以獲得相關的數據,實現由樣本推斷總體的重要功能。因此生物統計學與試驗設計緊密聯系,主要講授數據資料收集和整理的方法、數據資料的統計分析方法和手段以及在概率論的基礎上對統計結果做出科學的推斷,從而幫助我們認識研究對象的現象和本質[13]。因此,生物統計學已成為生物科技工作者必備的基礎,也有利于培養和提高大學生的科學研究能力以及獨立分析問題和解決問題的能力,是當代大學生系統的能力培養和全面的素質教育的具體體現。
二、生物統計學教學存在的主要問題
1.生物統計學教材方面。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,選擇適合教師和學生的生物統計學教材,能夠保證教學過程的順利進行,而且還能提高教學質量,達到良好的教學效果[14,15]。目前,國內所出版的生物統計學教材種類較多,各大高校由于教師和學生的情況不同,在教材方面的選擇和使用也不一樣。盡管如此,目前國內所出版的生物統計學教材主要包括兩大類。第一大類完全是傳統生物統計學的知識和內容,不涉及統計軟件的介紹和使用,這一大類教材包含兩小類,一類主要側重理論教學,過分強調課程體系的完整性和理論講授,注重公式的推導而忽視了實際應用例題的講解。這類教材忽略了對大學生統計思維和綜合分析問題能力的培養,因此有一定的缺陷。另一類是目前各大高校使用較多的生物統計學教材,該類教材雖然也存在一些必要的公式推導,但更側重于統計學理論與實際結合,清楚介紹每一個統計原理理論后,再通過具體實例分析和鞏固統計學的基本原理和基本方法,注重培養學生分析實際問題和解決實際問題的能力,因此這類教材比較適合現在生物科學等本科專業的使用。但這類生物統計學教材由于不涉及統計軟件的內容,也存在一定的不足。如果教師在授課過程中未涉及一些統計軟件的介紹和使用,那么即使學生完全掌握了相關的統計原理和方法,學生在復雜的試驗設計及龐大的數據面前可能也會束手無策,即使會計算,在復雜及龐大的數據計算中也可能會算錯,因此可能會得出相反的結論。第二大類統計教材完全是統計軟件的介紹和使用,如Excel軟件、SAS統計軟件、SPSS統計軟件、DPS統計軟件、R統計軟件等的介紹和使用。生物科學、技術等飛速發展的今天,這類統計軟件發揮了很大的優勢,給科技工作者帶來了極大的方便。但這類教材也存在一定的不足,它只注重統計過程的運算和統計,沒有統計原理的介紹,因此對沒有相關統計學知識或統計學基礎較差的學生或老師來說,即使按照教材上的步驟計算出相應的結果,但也不知道具體的含義,也不知道怎么分析。因此這類教材不適合大學本科生的教學。另外,這兩大類教材要么只注重數理統計方法的講授,要么只重視統計軟件的使用,而忽視了統計學中的數理統計分析方法是建立在正確的試驗設計以及所獲數據資料準確的基礎上才能發揮正確的作用,這是這兩大類生物統計學教材共同存在的不足之處。因此,目前市場上還未見有統計學理論與實際結合,試驗設計與統計原理相結合,統計軟件與統計學原理相結合的較為完善的生物統計學教材。筆者認為這類生物統計學教材是當前生物科學專業、生物技術專業、生物工程專業、農學專業、醫學專業、食品專業等本科專業較為適合的教材。
2.生物統計學與高等數學方面。①生物統計學與高等數學開課時間上的不一致性。國內許多高等學校生物科學等本科專業的培養方案中都把高等數學課程作為一門必修的基礎課,學生通過對該門課程的學習,系統獲得函數、極限、連續、導數、微積分及常微分方程等基礎知識,它為后續課程的學習和解決實際問題提供必不可少的數學基礎知識及常用的數學方法。而且,通過各個知識點的學習,逐步培養學生具有較為熟練的基本運算能力和自學能力,綜合運用所學知識分析和解決實際問題的能力。更重要的是,高等數學課程是學習生物統計學的關鍵,生物統計學中的許多原理和方法都需要高等數學中相應的知識作為基礎。②生物統計學與高等數學教學上的脫節性。高等數學課程作為生物科學本科專業一門必修的基礎課,各高校均認識到它在生物科學本科專業中的重要性。但長期以來,高等數學和生物統計學均作為兩名獨立的課程開設,一般情況下,高等數學課程由數學專業教師講授,由于數學專業的教師沒有生物學專業的相關知識,不清楚生物統計學課程的知識體系,只注重數學知識的推導、講授。因此所講授的知識內容之間通常存在許多不銜之處,形成了不利于生物統計學課程教學的知識的斷層。同樣,這也是生物統計學中教師難教,學生難學、難懂、難用的原因之一。
3.生物統計學教師知識結構和科研能力方面。常言道,學生需要一滴水,教師至少要有一桶水。生物統計學的教學,相對于其他課程而言,對教師的要求更高,不僅要求教師要有一定的數學知識,較為淵博的統計學知識,還要求教師要有較強的科研能力。教師只有具備一定的數學知識和淵博的統計學知識,才能很好把握生物統計學相關原理、理論、統計分析方法等。具備較強的科研能力,才能很好將生物統計學相關原理、理論、統計分析方法與實際相結合,才能很好地進行案例教學。
4.考試制度方面??荚囍贫仍诟叩冉逃姓加蟹浅V匾牡匚?,考試是教學質量評價的一項重要指標,它既是對教師教學質量的反映,也是對學生學習效果的檢驗??荚囍贫仁欠窈侠恚瑳Q定著教學質量的好壞以及學生學習積極性是否能得到最大限度地調動[16]。但是現階段我國許多高校的考試制度較為死板,缺乏合理性和靈活性。如在學期期末考試中規定一定數量的題型,當然,這種考試制度對于規范考試是必須的,但是應該根據具體課程而定,而不能一概而論。就生物統計學課程而言,如果規定一定數量的考試題型(比如四種題型),那么教師只能根據考試規定勉為其難考慮四種題型。比如說名詞解釋、填空、問答、計算這四種題型。很明顯,這種考試方式只是較為死板的考試,不能真證體現生物統計學課程的本質,不能很好考察學生對生物統計學原理的掌握及運用。
三、生物統計學教學策略
針對目前生物統計學存在的問題,筆者根據自己近十年的生物統計學教學實踐,就如何提高生物統計學的課堂教學效果,提出如下建議。
1.選擇合適的教材并優化教學內容。教材是教學最基本的工具,選擇適合的生物統計學教材,能夠保證教學過程的順利進行,并能提高教學質量。針對目前市場上的不同種類教材,結合學生的實際,選擇統計學理論與實際相結合,試驗設計與統計原理相結合,統計軟件與統計學原理相結合的生物統計學教材進行教學較為合適。據筆者過去的教學實踐,該課程授課內容不宜過多和過深,授課內容過多學生精力會分散,分不清重點,而過深則影響學生的接受效果[17]。因此應根據學生實際優化教學內容,堅持以試驗研究實例為線索,以科學的試驗研究方法為主線,理論原理和實際例子相結合,從試驗研究的選題和設計、試驗方案的制定和實施、試驗數據的收集和整理到試驗數據的統計分析,最后做出科學的推斷等,盡可能把抽象的統計學概念和原理轉變為具體的實例,提高學生的學習興趣,使其更好地理解和掌握所學的課程內容[7]。很好激發學生學習生物統計學課程的興趣,從而更好地提高教學效果和教學質量。
2.處理好高等數學和生物統計學的關系。高等數學作為生物科學本科專業的基礎課,是學習生物統計學的關鍵。一方面,高等數學一般在第一學年開設,因此生物統計學安排在第二學年開設為宜,這樣能避免高等數學和生物統計學課程開設在時間上形成的斷層,有利于學生對生物統計學的學習。另一方面,高等數學和生物統計學不應分別讓不同專業的教師講授,而均應由生物學專業教師講授,因為生物學專業的教師清楚生物統計學課程的知識體系,在講授高等數學時,能夠根據生物統計學的相關原理和內容,優化高等數學的教學內容,有側重點進行知識的講授。從而能避免生物統計學與高等數學教學在知識上的脫節性,也有利于學生對生物統計學的學習。
3.提高自身知識結構和科研能力,注重案例教學。生物統計學教材大多理論性強,內容枯燥,容易使學生產生厭煩感。照本宣科的傳統授課方法,更會使學生失去興趣,對于培養學生的獨立思考能力和創造能力十分不利。在現代教學中,教師既是知識的傳授者,也是教學活動的組織者,在教學過程中起到關鍵的作用,教師知識水平的高低直接影響學生的學習效果[18]。因此教師應不斷加強對生物統計學基本原理、基本理論和基本方法的學習與實踐。另外,教師還應不斷加強自身的科研能力,在教學過程中將自己的科研工作或生產實踐案例貫穿到教學中,以自身科研實例輔助教學,增加學生的學習興趣,培養學生的統計學思維以及對統計學的實際應用能力。
4.加強試驗設計的教學和實踐。試驗設計又稱為實驗設計,它以概率論和數理統計的原理和方法為理論基礎,科學地、經濟地設計研究方案的一項技術。一個良好的試驗設計,可以用最少的實驗次數,得到足夠的實驗數據,從而能減少人力、物力和財力的投入[6]。由于生物統計學理論性和實踐性較強,且涉及大量的數學公式、抽象的概念和復雜的內容。因此在生物統計學的教學中應充分調動學生學習的主動性,加強學生對生物統計學原理、知識的理解和綜合運用,強化學生綜合試驗設計的鍛煉及其應用。提高學生利用統計原理、方法分析和解決實際問題的能力。生物統計學教學中,一方面,教師應該有淵博的統計學知識及其豐富的科研經歷,另一方面,應讓學生走出教室,加強實踐,使學生不但能夠掌握統計分析的原理和方法,而且可以解決一些生產中的實際問題,真正達到生物統計學教學的目的。
5.改革傳統的考核方式,著力培養學生綜合運用生物統計學知識的能力。很多學校傳統的考試以閉卷筆試的考核方式為主,試卷內容主要測重基本概念、理論知識和方法的考核,期末考試成績基本決定了學期的成績,這種考試方式造成的結果是學生平時可以不聽課,考試前通過突擊,也能考合格,但考后就可能全忘了。更重要的是學生學完生物統計學,學期考試后,都不知道學了些什么,更不知道怎么用,到做畢業論文需用到統計學原理和知識時,很多學生不會用或者亂用。一些高校期末考試總評成績由平時成績、期中成績和期末成績三部分組成。這種方式在一定程度上重視了學生平時學習情況和期中考試成績,避免了期末考試成績基本決定了學期成績的弊端,但是某些高校規定了每門考試課必須有四種以上的題型,對于一般的學科而言,這種規定也許是可行的,但對于生物統計學而言,這種規定是不合理的。因為生物統計學的教學主要是培養學生綜合運用統計學原理和知識的能力,培養學生如何進行試驗設計、試驗數據的統計、分析以及對統計結果的解釋等。因此筆者認為,對于生物統計學的教學,教師應從學生的實際情況出發,以培養學生綜合運用統計學原理和知識為目標,合理講授統計學的相關內容。期末考試以開卷考試為宜,學期總評成績由平時成績、期中成績和期末成績三部分組成,考試題型只需考察計算題和試驗設計題兩種題型,即重點考察學生對基本知識的掌握程度及靈活運用統計學原理和方法解決實際問題的能力。
生物統計學是一門理論性較強的應用學科,涉及的內容多、公式多、概念多,對學生而言,難懂、難記、更難用,而且很多學生不愿意學習。因此在生物統計學教學過程中,教師應從學生的實際情況出發,選擇合適的教材并優化教學內容,提高自身知識結構和科研能力,改變教學方法,加強試驗設計的教學和實踐,改革傳統的考核方式,著力培養學生綜合運用生物統計學原理和知識的能力為教學目標,充分調動學生學習生物統計學的主動性和積極性,同時增加學生上機學習統計軟件的操作,掌握EXCEL、SPSS、DPS等統計軟件的使用,提高學生利用生物統計學的原理和相關統計軟件解決實際問題的能力。
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筆者針對管理專業人才培養目標及統計學課程自身的特點,結合國內外管理專業統計學課程的教學現狀及發展趨勢,以學生應用統計能力的培養為目標,對管理專業統計學課程從教學內容、教學模式、實踐教學等方面進行了積極的教學改革探索與實踐,構建了管理專業統計學課程“課堂講授、實驗教學、統計調查實踐”三位一體的教學模式。
一、教學現狀及存在問題分析
在承擔管理專業統計學課程教學任務伊始,首先針對該課程的原教學內容和教學模式在學生中進行了訪談調查,調查結果顯示,在以前的管理專業統計學課程教學中主要存在以下問題:
(一)教學內容與先導課程和后續課程內容之間不銜接
統計學課程的先導課程是概率論與數理統計,相關后續課程有多元回歸分析、社會調查理論與方法、結構方程模型等。由于教學科研基層組織的改革而撤銷了教研室,致使課程教學活動缺乏有效的組織和規劃,任課教師之間沒有有效的溝通渠道。因此,統計學課程中的統計推斷內容與概率論與數理統計課程存在著交叉重復,造成學時的浪費;而另外一部分非常重要的內容,如方差分析、回歸分析等,卻又沒有足夠的學時進行講授,為學生后續課程的學習造成困難。
(二)重理論講授,輕實踐教學環節
重理論輕實踐這一現象廣泛存在于許多高等院校統計課程的教學中。這一教學模式以課堂講授為主,偏重于統計學基本概念、基本模型和基本方法的學習,系統性強,有利于學生全面了解統計學的知識體系。但是,這一教學模式對統計方法的應用性重視不夠,忽視了對學生自主學習能力的培養,忽視了對學生運用統計理論和方法分析解決實際問題能力的培養和訓練。
(三)缺乏統計軟件的學習與訓練
在現代計算技術如此發達的今天,不會使用計算機手段和相應的統計分析軟件,統計學就沒有了用武之地。因此,在統計學教學過程中,只有教師演示統計軟件的使用而缺失對學生的計算機操作訓練,將導致學生只掌握了統計學的“皮毛”而沒有抓住統計學的核心,只記住了統計學的基本概念和理論,卻沒有掌握將統計理論和方法應用到實踐當中的工具和手段。只有通過大量的上機操作訓練,學生才能真正掌握統計分析軟件,并能正確地應用。
二、管理專業統計學課程的教學發展趨勢
筆者在悉尼大學做訪問學者期間,曾選修了悉尼大學、新南威爾士大學等當地高校商學院的統計學課程,并與授課教師進行了深入的交流。此外,還與美國西華盛頓大學、香港城市大學的學者就其商科統計學課程的教學內容和教學模式進行了深入的交流與探討,并對國內高校特別是“985”院校管理專業統計學課程的發展現狀進行了充分的調查研究。筆者認為,管理專業統計學課程的教學發展趨勢呈現出以下特點a_a:
第一,重視案例教學法。在教學中,對統計理論和方法的講授不是從僵化死板的概念和公式定理出發,而是基于社會活動中的實際問題來闡述統計理論和方法產生的背景、應用的條件以及基本統計思想。
第二,重視統計分析軟件的學習。通過學習進而掌握各類統計分析軟件,可以快速而簡單地對大量統計數據進行處理,從而將重點轉移到對統計輸出結果的分析與解釋上,真正體現統計學的實用價值。
第三,重視學生綜合應用能力的訓練。要求學生針對現實中的具體問題進行統計分析,能熟練運用收集數據和分析數據的手段與方法,不僅拓展了學生所掌握統計學知識的廣度和深度,且提高統計學成果的社會效益。
三、教學改革探索與實踐
針對管理專業學生,統計學課程的教學目標應突出學生統計能力的培養,使學生能夠熟練應用統計理論和方法分析和解決實際問題。圍繞這—教學目標,按照圖1所示的教學改革思路對管理專業統計學課程的教學內容、教學模式等問題進行了研究探索,從實用角度出發,構建統計學課程“課堂講授、實驗教學、統計調查實踐”三位一體的教學模式,建立將統計學原理、統計軟件應用以及應用統計學進行人文社會科學研究的方法相結合的應用型統計學知識體系。
(一)優化教學內容,加強課程內容之間的銜接
針對管理專業教學計劃,與統計學相關課程主講教師進行充分溝通,協調統計學課程與前導課程和后續課程的教學內容,制訂管理專業統計學課程的教學大綱。根據現代社會發展對人才培養的要求和現代管理學科的發展需要,將統計學教學內容分為理論教學和實驗教學兩部分。其中理論教學內容主要包括數據的整理與展示、描述性統計分析、抽樣分布、方差分析和回歸分析,將數據的收集方法放在社會調查理論與方法課程中,而統計推斷內容仍放在概率論與數理統計課程中。實驗教學內容主要是統計軟件的使用,教學重點集中在對統計輸出結果的分析和解釋上。據此,一方面,管理專業與統計學相關課程之間的教學內容界限分明,分配合理,在有限的學時內盡可能多地傳授學生以知識;另一方面,理論和實驗教學的完美協調,使學生不僅掌握統計的基本知識、理論和方法,而且全面認識統計的思想和方法的應用范圍,提高解決實際問題的能力。
(二)增加實驗教學內容,培養學生應用統計分析能力
信息技術的發展以及實驗室建設條件的加強,為統計學方法的學習和應用創造了有利條件。充分利用計算機技術進行統計學實驗,一方面加深學生對所學理論知識的理解,另一方面訓練學生的軟件操作及應用能力,提高學生的應用統計分析能力。這也是統計學課程改革的重點。
首先,針對上述理論教學內容設計了相應的實驗教學計劃,將理論教學與實驗教學進行有機地整合。理論教學和實驗教學學時比例為2:1,并通過增加課外實驗練習,以期達到理論教學和實驗教學學時1:1的比例。在實驗教學中,將統計方法和計算機軟件應用結合在一起,用所學理論方法指導實驗教學,在實驗練習中把一些抽象、難懂的統計理論和方法直觀地展示出來,加深學生對理論知識的理解和掌握,二者互相促進,有效結合。
其次,微軟公司開發的MSOfficeExcel不僅能夠制作圖表,而且還提供了比較強大的統計分析功能,便于掌握,更易于推廣使用。因此,統計學課程的實驗教學,以Excel軟件的統計分析功能的學習和應用為重點,在掌握了Excel軟件統計分析功能的基礎上,輔以SPSS專業統計軟件的學習和運用,學生更容易理解和掌握SPSS專業統計軟件。計算機軟件的使用,可使學生從大量繁瑣的統計計算中解脫出來,將學習重點放在統計模型和結果的分析上。
最后,撰寫實驗報告,這是實驗教學中不可或缺的一個重要環節。學生在撰寫實驗報告的過程中,一方面可以鞏固和加強對所學統計分析方法的掌握和理解;另一方面也強化了學生運用統計軟件的能力;更重要的是,通過對統計輸出結果的分析,有利于提高學生對統計方法應用效果的認識和理解,提升綜合分析能力。
(三)改革課程教學模式,培養學生自主學習能力
統計學課程本身具有科學性與藝術性相結合的特點3。其科學性要求知識的傳授必須關注基本概念、基本模型、基本方法;而藝術性在于它更重視統計學基本概念、基本模型、基本方法在經濟管理、企業管理中的應用以及應用的技巧,強調管理統計學的正確實踐。正因如此,統計學課程的教學模式也要一改以理論講授為主的教學模式,積極引進研究性教學,培養學生主動探索的理念,提高學生統計知識的應用能力。
研究性教學是一種啟發式、探究式、討論式、參與式教學模式,是培養高素質創新型人才的重要途徑?。在課堂教學中,基于杜威的“五步教學法”,即“情境一問題一假設一解決一驗證”5個步驟通過創設一種類似于科學研究的情景,引導學生通過自主地探索發現和掌握統計學的基本理論和方法。學生在問題討論、相互激發、協作和互助解決問題的過程中進行探索性學習,培養思考能力、分析和解決問題的能力,養成探究的態度和習慣,逐步形成探索的技巧。
統計學教學既強調理論學習,又強調實際操作,而案例教學正是連接統計學理論與實踐之間的橋梁。案例是現實問題的一個縮影,案例的引入給學生提供了逼真的練兵場,學生對案例中待解決的問題進行思考、分析、研究和討論,選擇若干統計學方法進行實際計算和分析,并對計算過程和計算結果進行討論、分析和比較評價,最后得出統計結論。在這一過程當中,學生的主動性得到了充分的調動,對如何應用統計方法解決實際問題更為了解,同時也提高了他們獨立分析問題和解決問題的能力。
(四)強化實踐教學環節,培養學生實踐創新能力
實踐教學既包括課堂實踐,如課堂案例討論及實驗課,也包括課后的個人實踐和團體實踐。課后個人實踐主要是指課后作業和獨立上機練習;團體實踐主要是以小組形式在教師的指導下進行的活動。這里的實踐教學環節主要是指團體實踐。為此,我們組織學生以小組為單位進行社會實踐調查,由學生獨自完成“選題一樣本選擇一數據收集一描述統計分析一統計推斷”完整的統計調研過程。在社會實踐調查過程中,學生要獨立承擔以下具體工作:(1)觀察分析實際問題,查閱相關文獻,提出研究選題;(2)設計抽樣調查方案;(3)收集整理數據,進行統計分析;(4)進一步做出統計推斷和相關性分析;(5)撰寫統計調查報告。最后,安排適當的時間讓各小組在課堂上對其調查研究成果進行展示,并由其他同學和教師進行點評。通過這樣的實踐教學環節既培養了學生自主學習、積極思考、主動探索的意識和團結合作的精神,又培養了學生獨立分析問題、解決問題的創新意識和能力,達到提高學生綜合素質的目的。