趙凱 蔣勇

摘 要：時間序列分析課程是一門理論體系嚴密，綜合性較強的課程，在教師授課和學生學習方面都較為困難。本文將根據不同人群的反饋，綜合分析在時間序列分析教學過程中存在的問題，并基于上述問題提出五點相應的教育教學改革建議。這些教育改革建議在筆者幾年的教學實踐中取得了可觀的成績。

關鍵詞：時間序列分析 課程改革 統(tǒng)計學 項目式實踐

一、背景研究

統(tǒng)計學是一門通過搜索、整理、描述和分析數據等手段，推斷出對象本質的綜合性學科^[1]，它涉及社會發(fā)展的方方面面，有數據的地方就需要統(tǒng)計分析。而在如今的大數據時代，掌握數據，解析出數據中所包含的信息就變得尤為關鍵，這使得社會上急需一批高質量的統(tǒng)計學人才。在如此機遇下，高校統(tǒng)計學的教學面臨諸多挑戰(zhàn)。

時間序列分析作為一門基于隨機過程和數理統(tǒng)計學方法，處理動態(tài)數據，對其進行分析、預測和控制的基礎分析工具，主要探索社會緊急現象的動態(tài)結構和發(fā)展變動規(guī)律，是統(tǒng)計學學科下的一個重要分支^[2-3]。并且作為專業(yè)必修課程，時間序列分析有著一套不同于多元統(tǒng)計分析的嚴密的理論體系，且難度較大、綜合性較強^[3]。所以在教師教學和學生掌握方面都存在這困難和挑戰(zhàn)。本章將針對傳統(tǒng)的時間序列分析授課模式和內容上存在的問題，提出幾點改革方案，供大家討論。

二、傳統(tǒng)時間序列分析授課模式和存在的問題

傳統(tǒng)的時間序列分析課程的授課模式通常有：一、以教師板書理論知識與推導過程，學生記筆記掌握知識點為主的教學課堂;二、數據老舊，模式單一的上機實驗課程;三、以單一閉卷考試為主的考核方式。并且由于時間序列分析內容較難，理論較深，教師在教學過程中很容易脫離實際，重理論而輕應用。

根據不同人群的反饋，作者總結出以下時間序列分析的教學授課模式所存在的問題：

1.各授課教師反映，時間序列分析作為一門有著與多元統(tǒng)計分析不同理論體系的課程，其需要受教者有非常深厚、嚴密的理論知識。所以要講透徹該課程，則需要老師花較多時間在理論推導方面與邏輯貫穿方面。然而一門課的授課時長總有限度，理論知識講解時間過長必然會到導致實踐應用方面的忽略;

2.許多學生認為，時間序列分析在統(tǒng)計專業(yè)課程里面是一門相對較難的課程。它完全不同于之前所接觸的多元統(tǒng)計分析等課程，且理論知識點較多，掌握起來相對有難度。而且考試復習比較吃力，學習過后的遺忘率比較高，時間序列分析中所用到的方法在平常也較少使用到;

3.對于很多已經畢業(yè)，進入到社會的學生，他們中的很多人則反映在各領域的實際使用中，時間序列數據還是比較常見的。他們在做此類數據分析時通常會發(fā)現，對于理論知識方面，一般不會有很大的困惑，但涉及軟件的應用和真實數據問題的解決方面，則學校里的那些知識還遠遠不夠。

三、時間序列分析課程的改革探討

針對上面章節(jié)所發(fā)現的問題，作者提出了幾點時間序列分析課程教學改革方面的建議，希望與大家一起探討。

1.教材的選取需要結合培養(yǎng)方案和學生發(fā)展需求

時間序列分析是一門有著嚴密理論體系的課程，很多教師想更好地讓學生掌握其理論知識，則會選取一些以理論知識講解為主的教材，而忽略了其在實踐方面的綜合應用。然而，教材的選擇應該結合學生的培養(yǎng)和發(fā)展需求。對于以培養(yǎng)應用型人才為主的專業(yè)，則更應該選擇實踐性更強的教材。本學院的應用統(tǒng)計學專業(yè)，其主要為培養(yǎng)以應用、實踐為主的統(tǒng)計專業(yè)人才，最近幾年都采用了中國人民大學出版社的《應用時間序列分析》^[4]教材，該書不僅邏輯清晰，理論知識全面，且每章節(jié)都有相應實踐數據和程序，讓學生在接受理論知識的同時也能進行相應的編程訓練和實踐應用。

2.教師上課方式轉變

單純的黑板板書教學，對于純理論課程，如數學分析、高等代數等，是非常適用的。但是對于時間序列分析等既有理論知識講解，有需實踐應用的課程則并不合適。對此，作者認為對于時間序列分析中重要的理論推導等，仍可保留黑板板書授課，因為一步一步地推導理論公式能幫助學生理清其中邏輯過程，這是掌握純理論知識的一種高效且高質量的途徑。但是對于另外一些知識點講解，則最好借助多媒體進行。這樣既能節(jié)省板書時間，也能把課件提前發(fā)給學生，讓學生提前瀏覽知識點，從而帶著問題進入課堂學習。即節(jié)省了課堂時間，有提高了授課效率，這也是翻轉課堂^[5]的一大核心。

3.結合時代發(fā)展背景、更新上機課程實驗數據和上課模式

在現今的上機實驗中，驗證性的實驗比較多，比如教材中每章節(jié)后面給出的實驗數據和編程代碼。學生通過運行相應編程代碼而實現數據的分析，得到一些既定的結論。此舉確實可以鍛煉學生的編程能力，但很多情況下，教材后面的實驗數據相對老舊，缺少了現實意義。而且此類實驗數據通常為了驗證某些統(tǒng)計性質，所以相對實際數據更為工整完善，沒有需要考慮和解決的特殊數據問題。針對此類問題，教師需要積極跟上時代發(fā)展，了解社會發(fā)展的熱點與難點所在，盡可能多提供一些富含現實意義的實驗數據，供學生做實驗分析。這樣也能充分提高學生編程、處理數據以及分析問題的能力。

4.多元的考核方式

單一的閉卷考試形式，只能讓學生死記硬背理論知識點，從而忽略了實踐應用。因此可以降低閉卷考試在考核中的占比，把一部分占比分到項目式實踐的考察上。項目式實踐考察的目的與上機實驗是不同的，它并不只是單純地通過實驗來增強學生對方法的掌握，其更主要的目的是希望學生能明白統(tǒng)計方法是用來解決一些數據問題的工具，而如何找到正確解決問題的方法更為重要。在項目式考察中，學生要進行收集數據，分析問題，提出解決辦法，編程實現，結果分析并結合實際給出相應結論等完整的項目流程。由于這整個過程相當龐大，所以可以由學生組成小組共同完成。期間，教師作為指導，要按時查驗學生項目工作進展，并提出一些意見和建議，糾正可能出現的問題，并在不同階段給學生打分。項目是考察是綜合考查學生各方面的能力，這樣的鍛煉不僅能增強學生對于知識點的理解和應用，還能提高學生編程能力、分析問題能力和動手實踐能力。

5.學生合理利用各種公共資源，拓寬知識面

在如今互聯(lián)網高度普及的時代，大家對網絡的依賴程度都比較高。對此，可以鼓勵學生借助網絡資源，積極利用如慕課、網易公開課等一些資源平臺，拓寬自己的知識面。同時也能高效利用其碎片時間，增強課堂效率。

結語

時間序列分析作為統(tǒng)計學下的一個重要分支，其理論知識體系嚴謹，實踐應用型又較強，所以是一門對老師授課和學生受教都較為困難的課程。作者與課程組同事通過兩年多的教育改革實踐，取得了可觀的成績，現將幾點建議拿出來與各位同僚探討。然而哪種教學方式都不會一成不變，在后面的教學和研究中，作者還會吸取各方意見，與課程組老師不斷改進時間序列分析課程的教育教學模式，不斷進步。

參考文獻

[1]王云峰.統(tǒng)計學原理[M].上海：復旦大學出版社，2013.

[2]申菊梅，趙建斌.時間序列分析課程建設的幾點探索[J].科教文匯（下旬刊），2009，（02）：119-119.

[3]王振龍.時間序列分析[M].北京：中國統(tǒng)計出版社，2002.1.

[4]王燕.應用時間序列分析（第三版）[M].北京：中國人民大學出版社，2012.

[5]胡莉娜.“翻轉課堂”在統(tǒng)計學教學中的應用研究[J].市場論壇，2016（9）：91-93.

通訊作者

趙凱（1986—），男，南京信息工程大學講師、碩士生導師。

蔣勇（1959—），男，南京信息工程大學二級教授、博士生導師。