摘 要：在明確應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)理論與在交通運(yùn)輸活動中的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，對“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”整合模式在交通運(yùn)輸專業(yè)《應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)》教學(xué)中的具體應(yīng)用進(jìn)行對比研究，探討新型教學(xué)方法與教學(xué)效果。通過實(shí)驗(yàn)表明，與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的對照組相比，采用“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”整合模式的實(shí)驗(yàn)組的上機(jī)實(shí)驗(yàn)測驗(yàn)成績和理論課程考試成績均有統(tǒng)計學(xué)差異，表明“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”整合模式下的新型教學(xué)方法能明顯提高教學(xué)效果，值得進(jìn)一步推廣運(yùn)用與探討。

關(guān)鍵詞：比較法 案例法 實(shí)驗(yàn) 整合模式

中圖分類號：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）05（a）-0068-02

隨著交通運(yùn)輸業(yè)的迅速發(fā)展，對交通運(yùn)輸大量隨機(jī)數(shù)據(jù)的收集、整理與分析，認(rèn)識其客觀規(guī)律性，已成為研究交通問題和現(xiàn)象必須具備的重要工具和研究手段?！稇?yīng)用統(tǒng)計學(xué)》作為國家教育部規(guī)定的交通運(yùn)輸類專業(yè)的核心主干課程之一，開課于本科學(xué)習(xí)期間的第三學(xué)期（大二上半學(xué)期），對于其它后續(xù)課程《交通調(diào)查與分析》《交通規(guī)劃》等而言是非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時也是交通運(yùn)輸專業(yè)測量實(shí)習(xí)的理論基礎(chǔ)。與其它學(xué)科一樣，《應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)》是一門系統(tǒng)科學(xué)，它是基于統(tǒng)計學(xué)基本原理，將其擴(kuò)展應(yīng)用于各個不同學(xué)科而形成的。所以，交通運(yùn)輸應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)必須突出課程在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用性，力求使學(xué)生不但要掌握統(tǒng)計學(xué)基本原理、分析方法和分析工具，更要提高學(xué)生應(yīng)用理論和方法分析和解決實(shí)際問題的能力。

1 統(tǒng)計學(xué)教學(xué)方法中存在的主要問題

1.1 傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)為主

在多數(shù)的《應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)》教學(xué)過程中，教師普遍采用單向灌輸式教學(xué)，教學(xué)的重點(diǎn)放在原理的解釋和計算方法的掌握上，學(xué)生會感覺教學(xué)內(nèi)容枯燥，公式繁多且復(fù)雜。最重要的是，學(xué)生們普遍反映在做《交通調(diào)查與分析》《交通規(guī)劃》等課程設(shè)計時，往往不能選擇最合適的統(tǒng)計方法，也出現(xiàn)過統(tǒng)計結(jié)果的分析困難等各問題，這顯然是傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)產(chǎn)生的理論和應(yīng)用脫節(jié)造成的。

1.2 缺乏實(shí)驗(yàn)教學(xué)

應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)是一門綜合性、應(yīng)用性很強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，只有與具體的應(yīng)用學(xué)科相結(jié)合，統(tǒng)計學(xué)才能發(fā)揮其真正的作用。目前統(tǒng)計教學(xué)通常采用脫離實(shí)際的設(shè)例教學(xué)模式，沒有采用結(jié)合實(shí)際的情境去演繹統(tǒng)計理論的方法與應(yīng)用，缺乏創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)了應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)課程仍然不會應(yīng)用統(tǒng)計方法收集、加工、分析數(shù)據(jù)，不知如何選擇正確的統(tǒng)計分析方法解決問題，更不要說對所研究的問題做出推斷與預(yù)測、做出正確的指導(dǎo)意見了。

2 “比較+案例+實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法

應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的課程內(nèi)容依據(jù)不同的學(xué)科特點(diǎn)，其側(cè)重點(diǎn)有所不同。對于交通運(yùn)輸專業(yè)來說，必不可少的學(xué)習(xí)要點(diǎn)包括：統(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計分布、參數(shù)估計、假設(shè)檢驗(yàn)、方差分析以及回歸分析。筆者依據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)不同的課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)要求，將比較法、案例教學(xué)法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，形成創(chuàng)新的“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法。

2.1 比較法

在應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，許多問題的共性和差異都可以通過合適的比較加以區(qū)別，由于教學(xué)內(nèi)容本身的復(fù)雜性和多樣性，使得比較教學(xué)法也多種多樣，針對學(xué)生的學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)和接受能力，實(shí)驗(yàn)中主要采取了以下幾種比較法[1]。

（1）動態(tài)比較法。教學(xué)過程中，結(jié)合事物發(fā)展的過程特點(diǎn)，將“今”與“昔”進(jìn)行對比，就可以找出事物發(fā)展的規(guī)律和趨勢。比如，王殿海、曲大義所構(gòu)造的動態(tài)交通流預(yù)測模型，就是通過對交通調(diào)查得到的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后依據(jù)指數(shù)平滑預(yù)測原理經(jīng)一定的修正得到的[2]。姜桂艷所提出的自適應(yīng)權(quán)重指數(shù)平滑法可以實(shí)現(xiàn)良好的短時預(yù)測一些常用的基本交通參數(shù)，其思想就是利用若干年交通數(shù)據(jù)預(yù)測誤差的動態(tài)變化來確定指數(shù)平滑方法中的加權(quán)系數(shù)[3]。

（2）靜態(tài)比較法。是指將相互獨(dú)立的兩個或多個對象并列起來進(jìn)行比較，以找出對象之間的共同點(diǎn)和差異之處。例如在介紹統(tǒng)計調(diào)查方式時，可將普查、重點(diǎn)調(diào)查、典型調(diào)查、抽樣調(diào)查、統(tǒng)計報表制度等不同調(diào)查方式并列起來同時介紹，使學(xué)生更全面地認(rèn)識和了解各種統(tǒng)計調(diào)查方式的不同特性和適用條件；在非參數(shù)檢驗(yàn)教學(xué)中，將χ2檢驗(yàn)、二項分布檢驗(yàn)、K-S檢驗(yàn)、獨(dú)立樣本檢驗(yàn)等綜合起來進(jìn)行比較式的講解和展示。

（3）類比法。是指在講授某一問題時引用學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的同類問題進(jìn)行比較，闡明問題。例如：在學(xué)生已經(jīng)掌握單個正態(tài)總體的區(qū)間估計的思想和估計區(qū)間的求解過程后，介紹兩個正態(tài)總體的區(qū)間估計；在雙側(cè)置信區(qū)間求解的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)單側(cè)置信區(qū)間的求解方法；在單因素方差分析的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)多因素的方差分析；在相關(guān)分析的基礎(chǔ)上，研究回歸分析均屬此類。

（4）綜合比較法。在有些情況下，單一要素對比是不夠的，需要對多個要素進(jìn)行相互對比，這就是綜合比較法，它要求對比對象間的多種對比要素分別進(jìn)行對比。在小節(jié)復(fù)習(xí)和總復(fù)習(xí)過程中，同時列出各種分析指標(biāo)與分析內(nèi)容、統(tǒng)計分析方法的使用條件、分析依據(jù)的基本理論或公式、分析的基本過程與程序等等，以求使復(fù)雜問題簡單化、條理化，使問題的解決具有較強(qiáng)的可操作性，實(shí)現(xiàn)學(xué)生更全面、系統(tǒng)地了解教學(xué)內(nèi)容。

2.2 案例教學(xué)法

“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法中的案例選取需遵守一定的原則：一是案例選取要具有典型性和針對性，融入統(tǒng)計學(xué)知識點(diǎn)，并結(jié)合交通工程和管理實(shí)踐；二是統(tǒng)計學(xué)教學(xué)案例陳述若是在上課剛剛開始，即知識點(diǎn)講解之前引入，則在知識點(diǎn)講解結(jié)束后，教師需引導(dǎo)學(xué)生回到之前的案例上，陳述自己的解題思路和看法，然后教師對此進(jìn)行評價和總結(jié)，并進(jìn)一步采取逐次遞進(jìn)深入的方式，引導(dǎo)學(xué)生能更深層次地思考問題。

根據(jù)統(tǒng)計學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，在應(yīng)用案例教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)時，我們整理出幾個特別適用案例教學(xué)的模塊，以及各知識模塊在交通工程及管理中的一些典型案例，以此組織案例教學(xué)，具體如下：

（1）回歸分析模塊。回歸分析重點(diǎn)考察變量之間的數(shù)量伴隨關(guān)系，并通過適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型將變量間的關(guān)系表達(dá)出來，進(jìn)而通過一個或幾個變量（自變量）的取值來預(yù)測某一特定變量（因變量）的取值?；貧w分析在交通運(yùn)輸領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，比如，影響居民出行生成量和貨物運(yùn)輸量的因素很多，包括：小區(qū)用地面積、建筑面積、就業(yè)崗位數(shù)、機(jī)動車擁有量、人口數(shù)等。我國絕大多數(shù)城市需要定期進(jìn)行居民出行和貨流的交通調(diào)查，通過對所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，就可以自變量（影響居民出行生成量和貨物運(yùn)輸量的因素）和因變量（居民出行生成量和貨物運(yùn)輸量）的一組或多組觀測數(shù)據(jù)，根據(jù)趨勢線，尋找能描述其關(guān)系的函數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)有交通調(diào)查數(shù)據(jù)預(yù)測未來交通生成量。

（2）方差分析模塊。方差分析是檢驗(yàn)多個總體均值是否相等的統(tǒng)計方法，可應(yīng)用于解決交通管理中的許多問題。利用單因素方差分析，研究哪些因素對交通需求產(chǎn)生顯著影響。對上述數(shù)據(jù)稍加改造還可以進(jìn)行不同影響因素下有無交互作用的方差分析，以發(fā)現(xiàn)影響交通需求的主要因素等。

（3）時間序列分析模塊：時間序列是按時間順序排列的一組數(shù)據(jù)。時間序列分析就是利用這組數(shù)列，應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計方法加以處理，以預(yù)測未來事物的發(fā)展。其基本原理：一是承認(rèn)事物發(fā)展的延續(xù)性；二是考慮到事物發(fā)展的隨機(jī)性。以交通規(guī)劃和管理理論為基礎(chǔ)，通過運(yùn)用時間序列預(yù)測法，對既有交通方案進(jìn)行評價，也為改造方案的決策提供科學(xué)的參考依據(jù)。

2.3 實(shí)驗(yàn)法

現(xiàn)代交通領(lǐng)域涉及大量數(shù)據(jù)的處理，從數(shù)據(jù)的采集、初步整理、分析乃至數(shù)據(jù)存儲、建立數(shù)據(jù)庫都不能脫離計算機(jī)的使用。目前功能強(qiáng)大的兩大專業(yè)統(tǒng)計分析軟件是SAS和SPSS，對于交通運(yùn)輸類專業(yè)的本科生而言，加工處理數(shù)據(jù)的最基本的且容易掌握的軟件就是Excel。

實(shí)驗(yàn)方法把參加者置于模擬的現(xiàn)實(shí)工作環(huán)境中，對學(xué)生提出具體的交通運(yùn)輸統(tǒng)計問題，要求借助于Excel軟件，完成包括：描述統(tǒng)計（平均值、標(biāo)準(zhǔn)誤、中值、眾數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差、方差、峰度系數(shù)、偏度系數(shù)、極差、置信度）、圖表制作和分析、方差分析、相關(guān)系數(shù)分析、回歸分析、假設(shè)檢驗(yàn)等在內(nèi)的基本數(shù)據(jù)分析過程，提高學(xué)生對實(shí)際問題背景的判斷以及統(tǒng)計方法的選擇與運(yùn)用能力。實(shí)驗(yàn)可與所授理論課結(jié)合在一起開設(shè)，也可在全部理論課程講授完畢后，統(tǒng)一開設(shè)。本文在教學(xué)方法應(yīng)用中采用的是第二種形式。

3 “比較+案例+模擬實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法的應(yīng)用

以連續(xù)兩屆交通運(yùn)輸專業(yè)（2010，2011）學(xué)生為研究對象，2010屆學(xué)生作為對照組，采用傳統(tǒng)方法教學(xué)；2011屆學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)組，采用“比較+案例+模擬實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法。在課程講授完畢后，分別從2010和2011屆學(xué)生成績進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，檢驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)方法的效果[4]。

統(tǒng)計結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)組測驗(yàn)理論考試課成績得分為（89.0±3.5）分，實(shí)驗(yàn)考試得分為（85.0±5.5）分；對照組理論考試課成績得分為（70.0±6.9）分，實(shí)驗(yàn)考試得分為（72.0±7.5）。采用“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”整合教學(xué)模式的實(shí)驗(yàn)組的理論課得分和實(shí)驗(yàn)課程成績與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的對照組所得的成績有統(tǒng)計學(xué)差異（p<0.01）。

教學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：“比較+案例+實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法不僅可以克服任何單一方法的缺陷，而且可獲得1+1+1大于3的效果。

參考文獻(xiàn)

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