[摘 要]為了研究高等教育模式的大變革是否提升了高校教師的教學(xué)效果，是否對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有巨大成效，本文以西安財經(jīng)大學(xué)行知學(xué)院的《非參數(shù)統(tǒng)計》課程為例，選取15級、17級和18級統(tǒng)計類學(xué)生為研究對象，分析不同教學(xué)模式下的教學(xué)效果。通過研究發(fā)現(xiàn)，不同教學(xué)模式下的教學(xué)效果有顯著差異。結(jié)果顯示：傳統(tǒng)線下教學(xué)的教學(xué)效果最好，線上線下混合教學(xué)的教學(xué)效果次之，純線上教學(xué)的教學(xué)效果最差。隨后針對結(jié)果剖析原因、找出問題，以期為進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量、提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果提供參考。

[關(guān)鍵詞]非參數(shù)統(tǒng)計 傳統(tǒng)線下教學(xué) 純線上教學(xué) 線上線下混合教學(xué)

序? 言

隨著新一輪科技革命的來臨和產(chǎn)業(yè)變革的突飛猛進(jìn)，信息技術(shù)對高等教育產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，知識傳授和獲取的方式、教育理念與教育模式等都發(fā)生了巨大變化。2020年突如其來的新冠疫情更是加速了高等教育變革：教學(xué)平臺由講臺到云端，教學(xué)模式由以“教師講，學(xué)生聽”為主的“教師獨(dú)白式”傳統(tǒng)模式，轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式；教學(xué)資源由單一的課本，變?yōu)閲腋叩冉逃腔劢逃脚_、中國大學(xué)MOOC慕課、智慧樹、雨課堂、超星等平臺的在線優(yōu)質(zhì)課程。我國上線慕課數(shù)量截至2022年2月底已超過5萬門，選課人次近8億，在校生獲得慕課學(xué)分人次超過3億。在首批上線的2萬門課程中，覆蓋了13個學(xué)科92個專業(yè)類。

而高等教育模式的大變革是否提升了高校教師的教學(xué)效果，是否對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有巨大成效，不同區(qū)域不同高校不同的課程會有多少差異。本文以西安財經(jīng)大學(xué)行知學(xué)院的《非參數(shù)統(tǒng)計》課程為例，對不同教學(xué)模式下的教學(xué)效果進(jìn)行對比研究，分析其差異與原因，為同類課程實施線上線下教學(xué)的教學(xué)效果評價提供參考。

《非參數(shù)統(tǒng)計》課程簡介

非參數(shù)統(tǒng)計是統(tǒng)計學(xué)的一個重要分支，它在社會學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，通常被認(rèn)為是總體分布不要求遵從正態(tài)分布或總體分布未知條件下的統(tǒng)計檢驗方法，是在對所研究的總體知之不多的情況下，探討如何利用樣本的順序量等信息對總體做出推斷。主要包括單樣本、兩樣本和多樣本的非參數(shù)檢驗，兩樣本和多樣本的尺度檢驗、非參數(shù)相關(guān)和回歸、非參數(shù)的分布檢驗和擬合優(yōu)度檢驗等。

在進(jìn)行單樣本非參數(shù)檢驗時可采用卡方檢驗、符號檢驗、Wilcoxon符號秩檢驗等，趨勢問題可用Cox-Stuart趨勢檢驗，隨機(jī)性問題可用游程檢驗。在兩樣本非參數(shù)檢驗中：可采用符號檢驗和Wilcoxon符號秩檢驗分析兩個相關(guān)樣本的非參數(shù)檢驗問題，McNemar檢驗可用來分析兩相關(guān)樣本的二分問題，而兩獨(dú)立樣本問題可用Brown-Mood中位數(shù)檢驗、Wilcoxon-Mann-Whitney秩和檢驗和Wald-Wolfowitz檢驗解決。在多樣本非參數(shù)檢驗中，Cochran檢驗和Friedman秩和檢驗解決k個相關(guān)樣本問題，Kruskal-Wallis秩和檢驗、Jonckheere-Terpstra檢驗和Page檢驗可解決k個獨(dú)立樣本問題，可用Durbin檢驗解決部分區(qū)組設(shè)計中的數(shù)據(jù)缺失問題；尺度檢驗可用Siegel-Tukey方差檢驗、Mood檢驗、Ansari-Bradley檢驗和Fligner-Killeen檢驗；相關(guān)分析可用Spearman秩相關(guān)檢驗和Kendall相關(guān)檢驗。

《非參數(shù)統(tǒng)計》是統(tǒng)計專業(yè)的必修課程，先修課程為高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計。由于同時期統(tǒng)計類專業(yè)開設(shè)有R語言和SPSS等實踐操作課程，因此大部分學(xué)校的該課程教學(xué)都是以理論教學(xué)為主，由于培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案的差異，不同高校的課時分配有所區(qū)別。比如河南師范大學(xué)、鄭州師范學(xué)院、青海師范大學(xué)開設(shè)的是54課時的理論課；塔庫木大學(xué)、福建農(nóng)業(yè)大學(xué)、南通大學(xué)、西南大學(xué)、許昌學(xué)院開設(shè)的是48課時的理論課；河北地質(zhì)大學(xué)開設(shè)的是40課時的理論課；西安財經(jīng)大學(xué)行知學(xué)院開設(shè)的是48課時和32課時的理論課。當(dāng)然也有部分高校是理論課與實踐課相結(jié)合：比如成都信息工程大學(xué)開設(shè)課時為48課時，其中理論40課時、上機(jī)實踐8課時；西京學(xué)院開設(shè)課程為48課時，其中理論36課時、實踐12課時。

《非參數(shù)統(tǒng)計》課程教學(xué)效果評價

1.研究對象

由于開設(shè)《非參數(shù)統(tǒng)計》課程的高校比較多且其課時分布有差異，本次研究選擇西安財經(jīng)大學(xué)行知學(xué)院學(xué)習(xí)《非參數(shù)統(tǒng)計》課程的15級、17級和18級統(tǒng)計與經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生為研究對象。其中15級學(xué)生總數(shù)為37人，上課時間為2017年到2018年第2學(xué)期，采用的是傳統(tǒng)線下教學(xué)；17級學(xué)生數(shù)為48人，上課時間為2019年到2020年第2學(xué)期，由于受當(dāng)年新冠疫情影響，采用的是純線上教學(xué)；18級學(xué)生數(shù)為67人，上課時間為2020年到2021年第2學(xué)期，采用的是線上線下混合教學(xué)。

2.教學(xué)實施

（1）傳統(tǒng)線下教學(xué)

15級統(tǒng)計類專業(yè)實行的是純板書的傳統(tǒng)線下教學(xué)，以教材為教學(xué)主要內(nèi)容，采用的是課堂講授、課堂討論和布置作業(yè)的形式。通常是先回顧參數(shù)統(tǒng)計中相關(guān)問題的解決方式，從中發(fā)現(xiàn)不足，引出非參數(shù)統(tǒng)計方法，然后再進(jìn)一步講解該方法的原理并舉例說明。課程內(nèi)容結(jié)束以后進(jìn)行課堂測試，檢查本次課的課堂效果。以k個相關(guān)樣本的Friedman檢驗為例，首先啟發(fā)學(xué)生回顧參數(shù)統(tǒng)計中檢驗幾個樣本時是否為完全相同的、總體采用的方法——方差分析或F檢驗，再進(jìn)一步回顧采用這些方法的前提假定條件是否滿足，如果數(shù)據(jù)不符合這些假定條件，那么必須采用非參數(shù)統(tǒng)計方法來解決，從而引出Friedman檢驗。教師介紹Friedman檢驗的原理過程并通過實例來說明，最后通過練習(xí)了解學(xué)生對該方法的掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生易犯錯的部分并當(dāng)堂予以糾正。

（2）純線上教學(xué)

17級統(tǒng)計類專業(yè)進(jìn)行的是純線上教學(xué)。由于《非參數(shù)統(tǒng)計》課程的網(wǎng)課數(shù)量非常少，因此采用的是直播與翻轉(zhuǎn)課堂形式，直播平臺是騰訊課堂。每個班級平均直播時長48分鐘，最長時間104分鐘，最短21分鐘。課前通過QQ群發(fā)布教學(xué)計劃，安排學(xué)生查找相對應(yīng)的資料；課堂當(dāng)中以PPT加語音的模式直播上課內(nèi)容。直播過程中采用舉手、課堂隨機(jī)點(diǎn)名、搶答等形式吸引學(xué)生參與教學(xué)。直播結(jié)束后，教師發(fā)布任務(wù)，學(xué)生以小組或團(tuán)體為單位進(jìn)行討論并形成結(jié)論。以Friedman檢驗為例：課前發(fā)布教學(xué)計劃為線上直播+線上討論+線上練習(xí)，要求學(xué)生復(fù)習(xí)參數(shù)統(tǒng)計中的方差分析和F檢驗的假定條件、檢驗原理并進(jìn)行梳理，完成一項數(shù)據(jù)采集工作。每位學(xué)生在QQ群中對VIVO、OPPO、蘋果和華為四個品牌手機(jī)按照偏好打分（分值在1～4分之中）。課中重點(diǎn)直播Friedman檢驗統(tǒng)計量的由來及構(gòu)成，通過隨機(jī)點(diǎn)名等方式由學(xué)生回答組間平方和、總平方和以及卡方分布等相關(guān)問題。直播結(jié)束后要求學(xué)生利用Friedman檢驗方法對課前采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗，即檢驗本級統(tǒng)計類專業(yè)學(xué)生使用的手機(jī)品牌是否有顯著差異。課后，教師查驗觀看時長及學(xué)生的作業(yè)完成情況，并發(fā)布下次課堂的學(xué)生任務(wù)。

（3）線上線下混合教學(xué)

國內(nèi)最早正式倡導(dǎo)混合式教學(xué)模式的是北京師范大學(xué)的何克抗教授。他認(rèn)為，混合式教學(xué)模式把傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)勢和網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來，既能發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。18級統(tǒng)計類專業(yè)進(jìn)行的是線上線下混合教學(xué)，課前階段教師將在各個平臺篩選的相關(guān)在線資源依次提供給學(xué)生，讓學(xué)生帶著問題觀看學(xué)習(xí)資源，以調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性；課中階段還是采用傳統(tǒng)線下教學(xué)模式，由教師講授知識點(diǎn)，期間再輔以思考與研討類內(nèi)容；對學(xué)生進(jìn)行分組，結(jié)合本次課程內(nèi)容和課前在線資源學(xué)習(xí)情況組織學(xué)生開展討論；課后進(jìn)行線上資源擴(kuò)展。以Friedman檢驗為例：課前將方差分析、Friedman檢驗的在線資源發(fā)布到QQ班級群；課中對Friedman檢驗的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行詳解；課后進(jìn)行知識點(diǎn)拓展，在學(xué)生QQ群發(fā)布Friedman檢驗在市場調(diào)查中應(yīng)用的視頻和文章，供學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。

3.教學(xué)效果評價

統(tǒng)計類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有從事統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集與分析、經(jīng)濟(jì)預(yù)測、經(jīng)濟(jì)信息分析和其他管理能力，服務(wù)于經(jīng)濟(jì)、管理、金融、保險、商務(wù)咨詢、大數(shù)據(jù)分析等相關(guān)領(lǐng)域的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。課程期末考試成績是評價專業(yè)教學(xué)目標(biāo)是否實現(xiàn)的重要指標(biāo)之一。因此在此次的教學(xué)效果評價中，對三組學(xué)生的《非參數(shù)統(tǒng)計》線下期末考試成績進(jìn)行分析。

15級統(tǒng)計類專業(yè)《非參數(shù)統(tǒng)計》線下期末卷面平均考試成績?yōu)?6.41分，期末綜合平均成績?yōu)?0.57分；17級統(tǒng)計類專業(yè)《非參數(shù)統(tǒng)計》線下期末卷面平均考試成績?yōu)?5.07分，期末綜合平均成績?yōu)?4.58分；18級統(tǒng)計類專業(yè)《非參數(shù)統(tǒng)計》線下期末卷面平均考試成績?yōu)?4.49分，期末綜合平均成績?yōu)?9.15分。參考國外學(xué)者Cureton E E的研究結(jié)論，他認(rèn)為Kelley.T.L的27-73rule是正確的。但如果數(shù)據(jù)分布不是正態(tài)分布，而有一些偏峰，那么分位點(diǎn)需要調(diào)整到30～70左右。本文通過直方圖發(fā)現(xiàn)，除18級統(tǒng)計類專業(yè)期末卷面考試成績分布呈現(xiàn)正態(tài)分布、17統(tǒng)計類專業(yè)期末卷面考試成績分布直方圖呈現(xiàn)折齒形之外，其他的都呈現(xiàn)右偏趨勢。因此文章選擇分位點(diǎn)為30～70，即成績排名的前30%定義為高分段，排名在后的30%為低分段，介于二者之間的為中分段。

從表1可以看出，不管是卷面平均成績還是綜合平均成績，結(jié)果基本一致。采用純線下教學(xué)的15級學(xué)生平均成績最高，采用線上線下混合教學(xué)的18級學(xué)生平均成績次之，采用純線上教學(xué)的17級學(xué)生平均成績最低。從分?jǐn)?shù)段來考慮，純線下教學(xué)和線下線上混合教學(xué)在高分段和低分段的平均成績非常接近，幾乎相等。而采用純線上教學(xué)的高分段和低分段平均成績則與純線下教學(xué)和線下線上混合教學(xué)相比差距比較大。中分段學(xué)生的平均成績在不同的教學(xué)模式下差異比較大。

為了進(jìn)一步說明不同教學(xué)模式下教學(xué)效果的差異，先采用Kruskal Wallis檢驗三種不同教學(xué)模式的教學(xué)效果是否有顯著差異。原假設(shè)設(shè)定三種不同教學(xué)模式的教學(xué)效果無顯著差異；備擇假設(shè)設(shè)定三種不同教學(xué)模式的教學(xué)效果有顯著差異。如果通過了該檢驗，則進(jìn)一步利用Jonckheere-Terpstra檢驗三種不同教學(xué)模式的趨勢。原假設(shè)設(shè)定三種不同教學(xué)模式的教學(xué)效果無顯著差異；備擇假設(shè)設(shè)定為純線下教學(xué)效果>線下線上混合教學(xué)效果>純線上教學(xué)教學(xué)效果。結(jié)果見表2：

從分析結(jié)果可以看出，若將顯著性水平定義為0.05，綜合成績高分段的Kruskal Wallis檢驗統(tǒng)計量結(jié)果為3.991，其檢驗概率為0.136大于顯著性水平0.05，因此說明三種不同教學(xué)模式在綜合成績的高分段沒有顯著差異。但是除此情況之外，不管是從總分來看，還是從分段成績來看，三種不同教學(xué)模式的教學(xué)效果差異顯著。從Jonckheere-Terpstra檢驗結(jié)果來看，對于統(tǒng)計類專業(yè)，純線下教學(xué)的教學(xué)效果最好，純線上教學(xué)的教學(xué)效果最差，線上線下混合教學(xué)的教學(xué)效果居中。

4.學(xué)生自我評價分析

現(xiàn)代高等教育質(zhì)量評估標(biāo)準(zhǔn)要求“以學(xué)生發(fā)展為本”。學(xué)生的自我評價是反映教學(xué)效果好壞的有效方式之一。在此項研究中，從學(xué)校18級、19級統(tǒng)計類專業(yè)學(xué)生中隨機(jī)抽取了64名學(xué)生。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)效果，對傳統(tǒng)線下教學(xué)、純線上教學(xué)和線上線下混合教學(xué)進(jìn)行打分。認(rèn)為對自己的學(xué)習(xí)有幫助、自己喜歡、學(xué)習(xí)效果好的教學(xué)模式，打分打1；認(rèn)為對自己的學(xué)習(xí)沒有幫助，自己不喜歡，學(xué)習(xí)效果差的教學(xué)模式，打分打0。

在此次調(diào)查中，只選擇了1種教學(xué)模式的學(xué)生有25人，其中選擇傳統(tǒng)線下教學(xué)有10人，純線上教學(xué)5人，線上線下混合教學(xué)10人。選擇了2種教學(xué)模式的學(xué)生有35人，其中同時選擇傳統(tǒng)線下教學(xué)和純線上教學(xué)的僅有3人，同時選擇傳統(tǒng)線下教學(xué)和線上線下混合教學(xué)有23人，同時選擇純線上教學(xué)和線上線下混合教學(xué)有9人。3種教學(xué)模式全部選擇的僅有4人。

在非參數(shù)統(tǒng)計中，Cochran Q是用以檢驗匹配了三組及三組以上的頻數(shù)或比例之間有無顯著差異的方法，其所涉及的數(shù)據(jù)為二分類類型：“是”與“不是”；“成功”或“失敗”。因此學(xué)生打分情況可采用Cochran Q檢驗處理。原假設(shè)設(shè)定為三種不同教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)習(xí)效果無顯著差異；備擇假設(shè)設(shè)定為三種不同教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)習(xí)效果有顯著差異。從表3可以看出，Cochran Q檢驗統(tǒng)計量的值為17.033，其對應(yīng)的檢驗概率為0.000遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于顯著性水平0.05，因此拒絕原假設(shè)，認(rèn)為三種不同教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)習(xí)效果有顯著差異。

不同教學(xué)模式差異分析

傳統(tǒng)線下教學(xué)是師生的面對面交流，在課堂上可以實時互動，互動效果能直觀地體現(xiàn)出來，教師可根據(jù)上課學(xué)生的課堂反應(yīng)及時調(diào)整教學(xué)策略，改進(jìn)上課方法，有效引導(dǎo)和激勵學(xué)生進(jìn)行思考。但是由于課堂時間的限制，所講的內(nèi)容有限，每個學(xué)生的學(xué)習(xí)程度也參差不齊，因此限制了學(xué)生的自學(xué)能力。

純線上教學(xué)是在疫情特殊形式下形成的一種新教學(xué)形式，打破了地域的限制，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源豐富，且具備直播《非參數(shù)統(tǒng)計》課程中的回放功能，可供直播時間內(nèi)無法參與學(xué)習(xí)或?qū)W習(xí)過后仍舊有疑問的學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)途徑更加廣泛。缺點(diǎn)：由于不是面對面教學(xué)，教師無法及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，難以及時做出課堂教學(xué)調(diào)整。有的學(xué)生反映，上課容易走神、學(xué)習(xí)效率低，教學(xué)效果得不到有效保證。

線上線下混合教學(xué)在保留了傳統(tǒng)線下教學(xué)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上又綜合了線上教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，為什么其教學(xué)效果反而不如傳統(tǒng)線下教學(xué)。第一，是由于《非參數(shù)統(tǒng)計》作為統(tǒng)計類專業(yè)課，內(nèi)容較生澀難懂，且涉及大量的概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)等內(nèi)容，部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，不看課前和課后的網(wǎng)絡(luò)資源，或者看的過程中未進(jìn)行思考，因此課中也沒有積極參與討論；第二，是由于學(xué)習(xí)平臺、學(xué)習(xí)資源增多導(dǎo)致學(xué)生無所適從、無從下手；第三，是學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣點(diǎn)有所偏頗，偏重于四六級、各種等級證書，反而忽略掉了專業(yè)課的學(xué)習(xí)。

總結(jié)與建議

在前面分析中，《非參數(shù)統(tǒng)計》課程的純線上教學(xué)效果最差，而傳統(tǒng)線下教學(xué)的教學(xué)效果要好于線上線下混合教學(xué)的教學(xué)效果。但是在加強(qiáng)現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的目標(biāo)指引下，線上線下混合式教學(xué)將成為未來高校教學(xué)的常態(tài)。

首先，對于專業(yè)性課程，應(yīng)當(dāng)是以線下教學(xué)為主、線上教學(xué)為輔，以學(xué)生為主、教師為輔的模式進(jìn)行。在課堂當(dāng)中注重把教材理論知識、視頻教學(xué)知識與學(xué)生思想實際有機(jī)結(jié)合；課后，學(xué)生進(jìn)行自我探究式、小組協(xié)作式的學(xué)習(xí)活動，同時提升自身查找資料、總結(jié)提煉的能力，要充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主動性。

其次，教師在推送網(wǎng)絡(luò)在線資源時，要有計劃、分批次、分等級地提供給學(xué)生，防止學(xué)生由于資源過多而無從下手，并且要引導(dǎo)和督促學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)能力。選擇網(wǎng)絡(luò)資源時要避免過度使用。教師可嘗試通過非同步工具讓學(xué)生感受更主動的學(xué)習(xí)體驗，先通過異步工具進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，再進(jìn)行同步教學(xué)，效果會更好。

第三，積極推動高等教育機(jī)構(gòu)共享教育資源、新模式理念以及先進(jìn)的信息技術(shù)，實現(xiàn)更加普惠的高質(zhì)量教育。教師可建立某一專門課程的大學(xué)專業(yè)教師群，用以相互學(xué)習(xí)和資源共享。在條件允許的情況下可設(shè)置“大課堂直播互動”環(huán)節(jié)，邀請各大高校的知名學(xué)者為學(xué)生上專題課，使本校學(xué)生在線上線下都有機(jī)會與名師“零距離”接觸。

參考文獻(xiàn)：

[1]新華網(wǎng).“國家高等教育智慧教育平臺”上線 我國上線慕課數(shù)量超過5萬門[EB/OL].（2022-3-29）.http：//education.news.cn/20220329/c6c3726e54de4a4ea50d614a8e686a2d/c.html.

[2]何克抗.信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)“深度融合”的路徑與實現(xiàn)方法[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)，2018（2）：17-20.

[3]Cureton E E. The upper and lower twenty-seven per cent rule[J].Psychometrika，1957，22（3）：293-296.

[4]劉徽，滕梅芳，張朋.什么是混合式教學(xué)設(shè)計的難點(diǎn)？——基于Rasch模型的線上線下混合式教學(xué)設(shè)計方案分析[J].中國高教研究，2020（10）：82-87，108.

（李蘇慧：西安財經(jīng)大學(xué)行知學(xué)院）