張 青 孫艷玲
(1.北京林業(yè)大學理學院,北京 100083;2.北京林業(yè)大學期刊編輯部,北京 100083)
研究生統(tǒng)計課程的現(xiàn)狀與思考
張 青1孫艷玲2
(1.北京林業(yè)大學理學院,北京 100083;2.北京林業(yè)大學期刊編輯部,北京 100083)
在對國內(nèi)外高等農(nóng)林院校研究生統(tǒng)計課程的現(xiàn)狀進行分析的基礎(chǔ)上,對我國高等農(nóng)林院校研究生統(tǒng)計課程的教學進行了思考并提出建議。首先教師要轉(zhuǎn)變統(tǒng)計課程的教學思維,從追求數(shù)學理論的完美講授轉(zhuǎn)變?yōu)閺膶嶋H出發(fā)強調(diào)統(tǒng)計理論與實際應(yīng)用的結(jié)合;其次統(tǒng)計課程要與研究生的專業(yè)緊密結(jié)合,以促進統(tǒng)計方法的應(yīng)用和推廣;第三增加介紹前沿統(tǒng)計方法的小班課程,以利于對現(xiàn)代統(tǒng)計發(fā)展成果的介紹,促進研究生科研創(chuàng)新能力和科研論文水平的提升。
研究生教育;教學改革;高等農(nóng)林院校;統(tǒng)計課程
北京林業(yè)大學為部分專業(yè)的研究生開設(shè)了“多元統(tǒng)計分析”學位課。該課程共計3個學分、48學時(其中理論課32學時、實驗課16學時);近5年來選課人數(shù)逐年遞增,2010—2011學年秋季選課人數(shù)達425人;但選課學生的專業(yè)背景差異很大,有工科以及林學、生物、經(jīng)濟學等專業(yè)。
北京林業(yè)大學為研究生開設(shè)的“多元統(tǒng)計分析”學位課以講解統(tǒng)計方法的基本思想為主,較少講授相關(guān)的證明推導(dǎo);同時,要求學生借助統(tǒng)計軟件應(yīng)用這些統(tǒng)計方法,學會解釋運算結(jié)果。但是,該課程的教學存在以下一些問題:①授課教師多數(shù)隸屬于數(shù)學系,專業(yè)背景為數(shù)學專業(yè),所以在統(tǒng)計方法如何具體應(yīng)用到生物、林學或經(jīng)濟學等專業(yè)領(lǐng)域方面缺乏深入研究。②雖然多元統(tǒng)計方面的參考書數(shù)量逐年遞增,但多數(shù)參考書的數(shù)學味很濃、推導(dǎo)證明較多,對統(tǒng)計思想和相關(guān)概念介紹得較少,例題和練習也少。這讓學生在學習時容易產(chǎn)生畏懼感。③“多元統(tǒng)計分析”課程要求學生具備線性代數(shù)和數(shù)理統(tǒng)計方面的知識,但是由于部分研究生專業(yè)的入學考試沒有這2門課,所以即便學生學過這2門課,也因為放了很久而有所遺忘。因此,學生基礎(chǔ)知識不扎實增加了該課程的教學難度。
通過對北京林業(yè)大學、中國農(nóng)業(yè)大學、南京農(nóng)業(yè)大學、南京林業(yè)大學、東北林業(yè)大學的研究生課程設(shè)置進行調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國高等農(nóng)林院校開設(shè)的統(tǒng)計課程種類較少,常見的統(tǒng)計課程有多元統(tǒng)計、應(yīng)用統(tǒng)計、隨機過程和實驗設(shè)計,主要面向全校的各個專業(yè)授課。目前,多數(shù)高等農(nóng)林院校都為研究生開設(shè)了“多元統(tǒng)計分析”課程,講授的內(nèi)容也很相近,主要涵蓋的統(tǒng)計方法包括假設(shè)檢驗、聚類分析、判別分析、主成分分析、因子分析、典型相關(guān)和回歸分析等。但是,在各高等農(nóng)林院校開設(shè)的統(tǒng)計課程中很難找到近十幾年來新出現(xiàn)的前沿的統(tǒng)計方法以及在生物和林業(yè)國際雜志上常出現(xiàn)的統(tǒng)計方法。這無疑制約了學生在科研中運用新的統(tǒng)計方法的能力培養(yǎng)。
歐美大學非統(tǒng)計專業(yè)開設(shè)的統(tǒng)計課程大多是由專業(yè)所在學院的教師講授,較少由數(shù)學系或統(tǒng)計系教師講授;只有那些為統(tǒng)計系研究生開設(shè)但對全校學生開放的有關(guān)前沿統(tǒng)計方法的課程,才由數(shù)學系或統(tǒng)計系教師講授。歐美的很多大學通常會在生物學院成立生物統(tǒng)計系,在林學院成立林業(yè)統(tǒng)計系;并聘請既懂專業(yè)又懂統(tǒng)計的教授講授課程,這些教師同時還主持或參加所在學院的相關(guān)科研。
例如,德國弗萊堡大學(Freiburg University)的林學院(Fakult t für Fors-t und Umweltwissenschaften)就下設(shè)了林業(yè)統(tǒng)計研究所(Abteilung für Forstliche Biometrie),那里的教授負責林學院的統(tǒng)計課程和統(tǒng)計咨詢,同時也承擔森林調(diào)查和生長模型等方面的工作。而且他們還會根據(jù)林業(yè)的最新發(fā)展動態(tài)和需求及時地調(diào)整相應(yīng)的課程,或者通過學術(shù)報告的形式介紹統(tǒng)計在林業(yè)中應(yīng)用的最新方法[1]。
再如,德國哥廷根大學的林學院有2個研究所(? koinformatik,Biometrie und Waldwachstum,Die Abteilung ? kosystemmodellierung)負責生物統(tǒng)計、生長模型等方面的教學科研工作。其中,生態(tài)系統(tǒng)建模研究所于2009年成立,負責空間種群動態(tài)分析和建模,那里的教師還負責林學院的統(tǒng)計課程教學以及相關(guān)的科研任務(wù)[2]。此外,美國和加拿大等國大學的學院大多也設(shè)有自己的統(tǒng)計系[3-5],如美國康奈爾大學農(nóng)學院(College of Agriculture and Life Sciences)就設(shè)有生物統(tǒng)計系(Biometry and Statistics)[5]。
由于國外研究生統(tǒng)計課程的任課教師并非是單純的以數(shù)學或統(tǒng)計為專業(yè)背景的教師,他們對林學或生物等專業(yè)非常熟悉,同時又具備較系統(tǒng)的統(tǒng)計知識,所以講授的統(tǒng)計課程更符合專業(yè)的需求,所舉的應(yīng)用實例以及在專業(yè)數(shù)據(jù)分析方面更能夠體現(xiàn)統(tǒng)計方法的實用性,從而使統(tǒng)計課程的教學與專業(yè)需求達到高度的融合。同時,國外研究生統(tǒng)計課程還針對個性化服務(wù)設(shè)置了學分。例如,美國康奈爾大學的農(nóng)學院就為統(tǒng)計咨詢和畢業(yè)論文統(tǒng)計方法指導(dǎo)(Individual Graduate Study in Biometry and Statistics,課程編號BTRY 6970)等設(shè)置了學分[5]。這使學生在運用前沿的統(tǒng)計方法時可以得到個別的指導(dǎo)。
此外,國外研究生統(tǒng)計課程的種類很多,覆蓋了近10年來相關(guān)文獻中常見的統(tǒng)計方法。以美國康奈爾大學為例,其農(nóng)學院開設(shè)的生物統(tǒng)計類課程超過30門,其中部分課程詳見表1。
表1 美國康奈爾大學農(nóng)學院與北京林業(yè)大學開設(shè)的生物統(tǒng)計類課程
曾有教師指出,教師用過去的思維教今天的學生就是斷送他們明天的未來。可見,教師必須要跟上時代發(fā)展的步伐,培養(yǎng)學生的超前思維;否則,學生一走出校門就處在落后的位置,更談不上在激烈的社會競爭中占得優(yōu)勢。應(yīng)用統(tǒng)計近20年來發(fā)展飛速,林業(yè)、生物學類頂級學術(shù)雜志中的統(tǒng)計應(yīng)用文獻足以證明這一點。這就要求統(tǒng)計課程的任課教師更加重視統(tǒng)計理論與應(yīng)用實踐的結(jié)合,課程教學要從應(yīng)用的角度出發(fā),而不是一味地追求統(tǒng)計理論的完美闡述。統(tǒng)計學是一門方法課和工具課,統(tǒng)計學的生命在于應(yīng)用,統(tǒng)計的價值和魅力只有在解決實際問題的應(yīng)用中才能得以體現(xiàn)。
在我國高等農(nóng)林院校的研究生中有相當一部分學生對統(tǒng)計學的學習缺乏興趣,認為統(tǒng)計學的學習難度較大,學習過程比較枯燥乏味,但是由于學分的要求又不得不硬著頭皮學習。導(dǎo)致這種情況產(chǎn)生的原因有學生自身的數(shù)學基礎(chǔ)問題以及學習態(tài)度和努力程度方面的問題,也有教師能否選擇恰當?shù)慕虒W方式和方法將課程知識有效地傳授給學生的問題。雖然我國的數(shù)學教育總體上傾向于強調(diào)數(shù)學的完美和計算技巧,但是對農(nóng)林專業(yè)的學生而言,會用統(tǒng)計方法解決實際問題更為重要。因此,筆者建議從實用角度出發(fā),高等農(nóng)林院校的研究生統(tǒng)計課程應(yīng)著重介紹統(tǒng)計思想、統(tǒng)計方法和適用條件;應(yīng)要求學生能夠借助統(tǒng)計軟件實現(xiàn)統(tǒng)計方法的應(yīng)用,并結(jié)合各自的專業(yè)解釋運行結(jié)果。同時,任課教師的課程教學應(yīng)以講解清晰為原則,力求深入淺出、通俗易懂。這就要求教師與學生要在專業(yè)上進行溝通,教師要能夠運用與專業(yè)相結(jié)合的實例講解抽象的統(tǒng)計理論,使學生感受和認識到統(tǒng)計方法的實用性和有效性。
國外一些大學為非統(tǒng)計專業(yè)學生開設(shè)統(tǒng)計課程的教師大多具有雙重專業(yè)背景,他們既接受過嚴格的專業(yè)訓(xùn)練又具備很扎實的統(tǒng)計功底。同時,國外一些大學在專業(yè)學院中設(shè)立了生物統(tǒng)計系或林業(yè)統(tǒng)計系,使統(tǒng)計課程的任課教師有很多機會主持和參加相關(guān)的專業(yè)課題,從而能夠根據(jù)實際需求應(yīng)用統(tǒng)計方法。而我國高校統(tǒng)計課程任課教師的專業(yè)背景以數(shù)學或統(tǒng)計專業(yè)為主,所以講授的統(tǒng)計課程與非統(tǒng)計專業(yè)學生的專業(yè)背景結(jié)合不夠。國內(nèi)的統(tǒng)計課程任課教師大多是一個例題講遍所有的專業(yè),課程教學缺乏針對性。這使學生只能自己探索如何將統(tǒng)計方法應(yīng)用于本專業(yè),而學生受自身功底的限制很難設(shè)想統(tǒng)計方法應(yīng)用的假設(shè)條件以及不滿足條件會產(chǎn)生的后果;同時,由于學生在如何應(yīng)用成熟的統(tǒng)計方法方面花費了大量時間,所以就更難以再談學習和應(yīng)用最前沿的統(tǒng)計方法了。因此,筆者認為我國高校有必要培養(yǎng)非數(shù)學或統(tǒng)計專業(yè)背景的統(tǒng)計課程任課教師,從而使統(tǒng)計課程任課教師能夠參與實際的科研項目,在實踐中實際應(yīng)用統(tǒng)計理論和方法,進而再把這些生動的例子應(yīng)用于課程教學。這將有利于促進統(tǒng)計方法的應(yīng)用和推廣,也有助于提高學生運用統(tǒng)計方法解決實際問題的能力。
我國高校開設(shè)課程一般要求選課的學生人數(shù)必須達到一定的規(guī)模,而且一般要等到修訂教學計劃時才能夠設(shè)置新課程,所以為幾個學生開設(shè)一門課的可能性很小。通常,很多最新的統(tǒng)計方法不可能有很多人感興趣或研究,但是,要使我國研究生在學術(shù)上處在前沿位置,又需要有教師對學生進行相關(guān)的個別指導(dǎo),甚至需要師生共同學習。因此,筆者認為,我國高??梢越梃b美國康奈爾大學農(nóng)學院生物統(tǒng)計系的做法,開設(shè)靈活機動的統(tǒng)計咨詢課程,根據(jù)不同專業(yè)的需求,由生物統(tǒng)計系根據(jù)問題指派教師為學生開設(shè)討論班,師生共同研究文獻、解決問題。這將有利于把現(xiàn)代統(tǒng)計的發(fā)展成果運用于實際問題的研究,也有利于學生科研創(chuàng)新能力和科研論文水平的提升。
[1] Die Abteilung für Forstliche Biometrie.University of Freiburg,Germany[OL].(2010-10-31)[2011-05-06].http://www.b-i om.un-i freiburg.de.
[2] Die Abteilung koinformatik,Biometrie und Waldwachstum.University of Goettingen,Germany[OL].(2010-10-30)[2011-05-06].http://www.un-i goettingen.de/de/67072.html.
[3] 劉睿穎.美國統(tǒng)計教育研究熱點探析[J].統(tǒng)計教育,2010(11):45-48.
[4] 彭惜君.統(tǒng)計教育:回顧過去,思考現(xiàn)在,展望未來[J].統(tǒng)計教育,2004(5):7-10.
[5] Cornell University,USA.Cornell University,USA[OL].(2010-10-28)[2011-05-06].http://courses.cuinfo.cornell.edu/CoScollege.php?college=ALS.
北京林業(yè)大學“211工程”3期研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)建設(shè)計劃子項目。
(責任編輯 柳小玲)