摘 要:基于國內高校統(tǒng)計軟件課程教學的現(xiàn)狀,結合統(tǒng)計軟件知識的特點,借鑒其他課程改革的思想,考慮到我校少數(shù)民族學生眾多且基礎和能力參差不齊的實際情況,我們提出以下統(tǒng)計軟件課程教學改革的具體方向:科學選定教材、更新教學內容、引入先進的教學方式、加強學生自主學習訓練。并通過對我校2015級數(shù)學與統(tǒng)計學學院應用統(tǒng)計學專業(yè)80名本科生的教學實踐,總結了改革的成果。
關鍵詞:創(chuàng)新人才;大數(shù)據(jù);案例教學;雙語教學;統(tǒng)計軟件
引言
隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨,數(shù)據(jù)分析已遠不止簡單的圖表分析,統(tǒng)計軟件已成為分析數(shù)據(jù)的必備工具。統(tǒng)計軟件課程也受到了空前的重視,為適應信息時代的特點,亟須改變教學方式,提高教學質量。
統(tǒng)計軟件課程是將統(tǒng)計理論應用到實際案例中,需要學生具備扎實的理論基礎及實際應用能力。課程開設的目的是讓學生通過讓學生通過學習,能夠掌握并熟練應用統(tǒng)計軟件處理實際問題,比如進行數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計模型分析等,為將來專業(yè)領域的實際工作或繼續(xù)深造打下基礎。然而,課程開設的現(xiàn)狀卻不盡如人意。
1.目前國內統(tǒng)計軟件課程的教學現(xiàn)狀
1.1 教學內容
目前,國內高校統(tǒng)計學專業(yè)的統(tǒng)計軟件課程沒有統(tǒng)一的教學內容,講授的統(tǒng)計軟件也多種多樣。大部分高校主要教授SPSS、SAS、Stata、Eviews等,少部分重點院校講授R軟件。在大數(shù)據(jù)背景下,R軟件在功能與產品線齊全上遠超SPSS,與SAS不相上下,國內外近十年開始廣泛普及。由于R是一門新興的軟件,國內關于R軟件的教材較少,且大多是國外英文書籍的中文翻譯版。大部分教材主要講授R軟件的基本操作,基本上相當于軟件使用說明書,雖然談到一些統(tǒng)計概念,但講得很少。有些教材側重統(tǒng)計案例,主要講解如何應用R軟件來求解統(tǒng)計模型,但是統(tǒng)計方法和原理很少介紹,使讀者只會操作不會分析。
1.2 教學方法
統(tǒng)計軟件課程主要采取教師講授和實驗教學環(huán)節(jié)相結合的方法。通常的模式是,首先教師講解軟件的某個分析功能,用軟件進行示范,然后學生進行實驗操作。這種機械似的學習,不能充分調動學生學習的積極性和主動性,很快會被遺忘。
2 教學改革探索
基于國內高校統(tǒng)計軟件課程教學的現(xiàn)狀,借鑒其他課程改革的思想,考慮到我校少數(shù)民族學生眾多且基礎和能力參差不齊的實際情況,我們提出以下統(tǒng)計軟件課程教學改革的具體方向。
2.1 科學選定教材
在我校以往的教學中,使用的教材較為單一,均為薛毅、陳立萍編者清華大學出版社的《統(tǒng)計建模與R軟件》。雖然該教材十分經典,將實用統(tǒng)計方法的介紹與在計算機上R軟件如何實現(xiàn)這些方法緊密地聯(lián)系起來。但該教材是基于R編輯器編寫的,而目前國際主流已采用最新的RStudio代碼編輯器,故推薦基于RStudio編輯器的講義。
另一方面,該教材編寫于2006年,而軟件更新?lián)Q代較快,日新月異,且由于這是一款英文軟件,所以最新出版的多為英文書籍,所以我選取了Robert I. Kabacoff編寫的《R in Action——Data analysis and graphics with R》和Norman Matloff編寫的《The Art of R Programming》作為教學參考用書。由于本學期對2015級應用統(tǒng)計學專業(yè)80名本科生所講授的《統(tǒng)計軟件(2)》課程,首次采用了雙語教學,所以這兩本英文書對雙語教學起到了很好的幫助作用。
2.2 更新教學內容
在大數(shù)據(jù)時代,我們的統(tǒng)計軟件課程面臨著諸多的挑戰(zhàn),僅僅講授傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法是遠遠不夠的。如何處理和分析海量數(shù)據(jù),建立統(tǒng)計模型,求解統(tǒng)計模型并分析運行結果,都將引入我們的教學中。
在統(tǒng)計學中,數(shù)據(jù)處理主要指對各種原始數(shù)據(jù)的分析、整理、計算、編輯等的加工和處理。實際上,各種統(tǒng)計分析軟件都有強大的數(shù)據(jù)處理功能,然而,統(tǒng)計軟件課程并沒有將這些作為主要內容,而是更多地強調統(tǒng)計模型的計算和分析。由于課堂上教師講解的例子中,應用的數(shù)據(jù)均是已經整理好的,所以學生對于數(shù)據(jù)的處理完全沒有概念,不能勝任將來專業(yè)領域復雜的數(shù)據(jù)處理工作和與數(shù)據(jù)處理相關的研究工作。
我們引入了數(shù)據(jù)挖掘的基礎知識和如何運用R軟件來挖掘數(shù)據(jù),解決實際問題。在對2015級本科生實踐的過程中,我們積累了一些經驗,也收獲了一些成果,本人指導的三名應用統(tǒng)計學專業(yè)本科生榮獲“泰迪杯”全國數(shù)據(jù)挖掘挑戰(zhàn)賽國家二等獎,為我校創(chuàng)新人才的培養(yǎng)貢獻了一份力量。
2.3 引入先進的教學方式
針對統(tǒng)計軟件傳統(tǒng)教學方法中存在的弊端,如何將統(tǒng)計軟件、統(tǒng)計理論與統(tǒng)計方法合理地結合,將抽象的統(tǒng)計理論和具體的統(tǒng)計實踐聯(lián)系起來,從而激發(fā)和調動學生學習統(tǒng)計軟件的興趣,提高學生學習、參與的積極性以及分析、解決實際問題的能力就顯得尤為重要。借鑒其他課程改革的思想,可考慮采用案例——任務驅動教學法來解決這一問題。
案例——任務驅動教學法是在案例教學法和任務驅動教學法的基礎上提出的一種結合兩種方法優(yōu)點的教學方法。其原理是教師根據(jù)教學內容和教學目的設計和提煉合適的教學案例,然后依據(jù)每次的授課內容,將學生帶入一定的情境對案例進行剖析。再以知識點為目標,給學生布置任務,讓學生通過自主探索或團隊協(xié)作,在完成任務的過程中掌握相應的教學內容,從而達到教學目標。
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作者簡介
郭麗莎(1980-),女,講師,博士,研究方向:數(shù)理統(tǒng)計。
(作者單位:中南民族大學數(shù)學與統(tǒng)計學學院)