以問題為導(dǎo)向的統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)實(shí)踐探討

陶雪萍 曾健南

摘 要：文章探討如何將PBL教學(xué)方法融入到統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的教學(xué)實(shí)踐中，引導(dǎo)學(xué)生選擇感興趣的話題，指導(dǎo)學(xué)生將感興趣的問題分解成與教學(xué)任務(wù)對(duì)應(yīng)的小問題。學(xué)生由“面臨問題”到“確認(rèn)解決此問題所需要的知識(shí)”，然后“學(xué)習(xí)知識(shí)”，最后“應(yīng)用知識(shí)解決問題”；通過“問題”將教學(xué)任務(wù)與知識(shí)點(diǎn)連接起來。

關(guān)鍵詞：PBL；統(tǒng)計(jì)學(xué)：教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2018）19-0071-03

Abstract： This article discusses how to integrate Problem-Based Learning （PBL） teaching method into the teaching practice of statistics course. We firstly guide the students to choose interesting topics， and then guide the students to decompose the problem of interest into small problems corresponding to the teaching task. Students study knowledge from "facing the problem" to "the knowledge needed to confirm the problem"， and then "learn the knowledge"， finally， "apply knowledge to solve problems". We connect teaching tasks with knowledge points through"problems".

Keywords： PBL； statistics； teaching practice

一、概述

統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門收集、整理、顯示和分析統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的科學(xué)，作為經(jīng)管類各專業(yè)的必修課，是學(xué)生日后在學(xué)習(xí)和工作中分析問題、解決問題的重要方法論工具。因此，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法解決實(shí)際問題的能力是經(jīng)管類專業(yè)統(tǒng)計(jì)學(xué)課程主要目標(biāo)。

目前很多經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生不能清楚地認(rèn)識(shí)到統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)本專業(yè)的有用性，導(dǎo)致學(xué)習(xí)的興趣不高，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，學(xué)習(xí)投入較少，而且很多的知識(shí)點(diǎn)在學(xué)習(xí)完成之后都不會(huì)實(shí)際應(yīng)用。同時(shí)，作為一門必修課，很多學(xué)生統(tǒng)計(jì)學(xué)考試前后都會(huì)感到緊張和焦慮。因此如何激發(fā)學(xué)生的動(dòng)力，減少學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的恐懼和焦慮，引導(dǎo)學(xué)生更多地投入到統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)中來，使學(xué)生能夠真正應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題是經(jīng)管類專業(yè)統(tǒng)計(jì)學(xué)課程改革的主要任務(wù)。

二、教學(xué)實(shí)踐

以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法（PBL）是以問題為核心、以小組為單位、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)[1]；既要進(jìn)行知識(shí)意義建構(gòu)，還要形成各種能力；在問題解決的過程中獲得新的知識(shí)，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力明顯增強(qiáng)[2]。學(xué)生不是簡(jiǎn)單被動(dòng)地接收信息，而是主動(dòng)地建構(gòu)新的知識(shí)[3]。“問題”是整個(gè)教學(xué)過程的起點(diǎn)，以“問題”拉動(dòng)整個(gè)教學(xué)過程的進(jìn)行。

本文通過以下幾個(gè)步驟來具體實(shí)施以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的積極性，增強(qiáng)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用能力。

（一）教學(xué)任務(wù)分解

統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門關(guān)于收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)的學(xué)科，因此根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)科本質(zhì)及本科統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)大綱對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)任務(wù)進(jìn)行分類，形成8個(gè)知識(shí)模塊，分別是：

Task 1：數(shù)據(jù)收集

Task 2：數(shù)據(jù)整理

Task 3：樣本和總體（推斷統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)）

Task 4：推斷總體參數(shù)

Task 5：檢驗(yàn)總體參數(shù)

Task 6：檢驗(yàn)多個(gè)總體均值是否相等

Task 7：衡量變量之間的依存關(guān)系

Task 8：數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析及預(yù)測(cè)

（二）問題設(shè)計(jì)

問題為是聯(lián)接各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)鍵，因此問題的設(shè)計(jì)是以問題為導(dǎo)向的教學(xué)實(shí)踐的關(guān)鍵。

傳統(tǒng)教學(xué)方法中學(xué)生被動(dòng)接受老師傳授的知識(shí)，并將它用于解答與知識(shí)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的練習(xí)題或案例，練習(xí)題或案例大多是去情境化的[4]。經(jīng)過這樣的訓(xùn)練學(xué)生可以掌握各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，并解答相關(guān)練習(xí)題。但是，當(dāng)他需要處理真實(shí)的問題時(shí)往往不知該如何下手，因?yàn)檎鎸?shí)的問題是復(fù)雜的、情境化的[5]。為了培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，我們首先就將學(xué)生置于真實(shí)的問題情境當(dāng)中，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)為解決真實(shí)問題需要掌握的知識(shí)。問題的產(chǎn)生可以是學(xué)生所學(xué)專業(yè)的相關(guān)問題，也可以是社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、管理等領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，關(guān)鍵是學(xué)生感興趣的問題，學(xué)生經(jīng)小組討論、師生交流后共同確定各個(gè)小組希望在統(tǒng)計(jì)學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中解決的“問題”。解決問題所需要的數(shù)據(jù)可以通過調(diào)研（問卷調(diào)查）獲得，也可以通過查閱各種文獻(xiàn)、資料獲得。

本文以“提高網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度的途徑”這個(gè)問題為例，來說明如何引導(dǎo)一步一步地引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建問題。

1. 首先明確希望解決什么問題？2.查閱文獻(xiàn)資料，小組討論確定網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度如何衡量？（查閱文獻(xiàn)資料后，學(xué)生了解可以通過消費(fèi)者的重復(fù)購(gòu)買度、價(jià)格敏感度、口碑推薦情況、交叉購(gòu)買意愿等方面衡量網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度的高低）3.查閱文獻(xiàn)資料，小組討論尋找影響網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度的因素。（查閱文獻(xiàn)資料后，學(xué)生了解消費(fèi)者自身的客觀條件，如性別、收入、年齡、受教育程度等，會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度有影響；主觀條件，如滿意度、信任度、轉(zhuǎn)換成本等，也會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度有影響）。

通過這樣的構(gòu)造問題的過程，學(xué)生能深刻理解要解決怎樣的真實(shí)問題，學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)討論、查找文獻(xiàn)，也為后面的問卷設(shè)計(jì)提供思想框架。

（三）問題分解

將學(xué)生感興趣的問題分解成與教學(xué)任務(wù)對(duì)應(yīng)的小問題，使得學(xué)生有非常清晰的學(xué)習(xí)目標(biāo)，知道每一個(gè)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)點(diǎn)是用來干什么的，能夠解決什么樣的問題。本文進(jìn)一步以“提高網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度”這個(gè)問題為例，展示如何根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)任務(wù)進(jìn)行問題分解，問題分解的過程就是展示知識(shí)點(diǎn)循序漸進(jìn)特點(diǎn)的過程。

Question 1：針對(duì)這個(gè)問題我們需要收集哪些數(shù)據(jù)？

Question 2：我們收集的數(shù)據(jù)有什么特征？

Question 3：我們的取樣方式是否合理？樣本能代表總體嗎？

Question 4：消費(fèi)者的網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度如何衡量？

Question 5：不同性別的消費(fèi)者的網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度是否有差異？

Question 6：不同收入的消費(fèi)者的網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度是否有差異？

Question 7：信任度越高網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度就越高嗎？滿意度越高網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度就越高嗎？

Question 8：如何提高網(wǎng)絡(luò)忠誠(chéng)度？

（四）教學(xué)內(nèi)容組織

由“面臨問題”→“確認(rèn)解決此問題所需要的知識(shí)”→“學(xué)習(xí)知識(shí)”→“應(yīng)用知識(shí)解決問題”。通過問題將教學(xué)任務(wù)與知識(shí)點(diǎn)連接起來。

解決Question 1需要Knowledge 1：設(shè)計(jì)并發(fā)放問卷→根據(jù)上一部分問題的分解設(shè)計(jì)具體的問項(xiàng)，確定調(diào)查的時(shí)間、地點(diǎn)、對(duì)象等，資料查找；

解決Question 2需要Knowledge 2：描述統(tǒng)計(jì)→均值、方差、中位數(shù)、眾數(shù)；直方圖、條形圖、餅圖、箱線圖、莖葉圖等；

解決Question 3需要Knowledge 3：概率分布與抽樣分布→事件及概率；隨機(jī)變量及其概率分布；抽樣分布等；

解決Question 4需要Knowledge 4：參數(shù)估計(jì)→參數(shù)估計(jì)的原理；一個(gè)總體的參數(shù)估計(jì)；兩個(gè)總體的參數(shù)估計(jì)；樣本量的確定；

解決Question 5需要Knowledge 5：假設(shè)檢驗(yàn)→假設(shè)檢驗(yàn)的原理；統(tǒng)計(jì)量與拒絕域；一個(gè)總體的參數(shù)檢驗(yàn)；兩個(gè)總體參數(shù)檢驗(yàn)；

解決Question 6需要Knowledge 6：方差分析→方差分析原理；方差分析的基本假定；問題的提法；單因素方差分析；雙因素方差分析等；

解決Question 7需要Knowledge 7：相關(guān)與回歸→相關(guān)關(guān)系的概念；相關(guān)系數(shù)；一元線性回歸；線性回歸的顯著性檢驗(yàn)；多元回歸分析等；

解決Question 8需要綜合運(yùn)用前面各項(xiàng)知識(shí)。

三、實(shí)施建議

由“面臨問題”到“解決問題”的過程，是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程。通過“問題”的引導(dǎo)，讓學(xué)生明白知識(shí)的學(xué)習(xí)應(yīng)該是循序漸進(jìn)的，雖然我們的目的是解決問題，但沒有數(shù)據(jù)收集、整理、概率論知識(shí)、參數(shù)估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)等基礎(chǔ)是不能獲得滿意的答案的。一個(gè)一個(gè)小的問題的解決，就是一個(gè)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)化的過程，能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，使他們更愿意積極投入到統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)中來，最終完成對(duì)整個(gè)綜合性問題的解決，提升解決實(shí)際問題的能力。

教師需要激勵(lì)學(xué)生關(guān)注“問題”。通過教師和學(xué)生共同參與的方式確定一個(gè)“綜合性問題”，這個(gè)“綜合性問題”將能夠涵蓋本科統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的主要內(nèi)容，包括數(shù)據(jù)收集和整理，描述統(tǒng)計(jì)，參數(shù)估計(jì)，假設(shè)檢驗(yàn)以及相關(guān)與回歸分析等知識(shí)點(diǎn)。問題的產(chǎn)生可以是學(xué)生所學(xué)專業(yè)的相關(guān)問題，也可以是社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、管理等領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，例如，會(huì)計(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生可能感興趣的“企業(yè)財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)”類的問題，國(guó)際貿(mào)易專業(yè)學(xué)生可能感興趣的“匯率變動(dòng)對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響”的問題，以及“霧霾”、“農(nóng)村留守兒童”等等社會(huì)熱點(diǎn)問題。關(guān)鍵是學(xué)生感興趣的問題，只有這樣才能激勵(lì)學(xué)生探索解決此問題的方法。

教師需要對(duì)課程進(jìn)行整體規(guī)劃。要求學(xué)生在課前主動(dòng)的學(xué)習(xí)和課中的協(xié)作學(xué)習(xí)中構(gòu)建自身的知識(shí)體系，但這并非意味著單純依靠學(xué)生自身的努力就能實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵是要靠精心設(shè)計(jì)的課程框架和合適的“問題”情境的構(gòu)建來提供方向引領(lǐng)和規(guī)范指導(dǎo)。需要融合PBL、案例分析、啟發(fā)式教學(xué)等多種教學(xué)方法，教師組織和引導(dǎo)學(xué)生通過課前自主學(xué)習(xí)、課內(nèi)答疑、協(xié)作學(xué)習(xí)、小組探究等形式進(jìn)行知識(shí)的內(nèi)化，以提高學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)的動(dòng)力是教學(xué)過程中的關(guān)鍵問題。

教師需要在課前有非常充分的準(zhǔn)備工作。設(shè)計(jì)分組機(jī)制、課堂討論機(jī)制、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在分組的基礎(chǔ)上，如果希望學(xué)生能夠積極參與課堂討論，首先設(shè)計(jì)課堂討論的內(nèi)容，討論的形式，然后，構(gòu)建討論的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。在整個(gè)教學(xué)過程中教師的主要工作是通過課前的教學(xué)準(zhǔn)備及設(shè)計(jì)和課堂中對(duì)學(xué)生活動(dòng)的組織和指導(dǎo)，最大程度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)思想。教師既不是傳統(tǒng)教學(xué)方法中知識(shí)的灌輸者，也不是對(duì)課堂討論放任不管的旁觀者，而是整個(gè)活動(dòng)的指導(dǎo)者。

以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法中，學(xué)生是主角需要充分發(fā)揮自主性、主動(dòng)性和獨(dú)創(chuàng)性，主動(dòng)構(gòu)建自己的知識(shí)，不斷反思以及批判性地思考知識(shí)。這就要求學(xué)生必須具有扎實(shí)、廣泛的知識(shí)基礎(chǔ)和積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)興趣?？墒窃趹?yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)知識(shí)掌握較好的學(xué)生參與PBL教學(xué)的積極性高，效果也好，而對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)掌握較差的學(xué)生，由于長(zhǎng)期以來，學(xué)生接受的都是傳統(tǒng)的教學(xué)模式，因此一旦采用 PBL教學(xué)模式，這部分學(xué)生會(huì)感覺不知所措，不知從何下手。再加上PBL教學(xué)模式中參加講解的學(xué)生是團(tuán)隊(duì)自己推薦的，因此就導(dǎo)致這些學(xué)生沒有基礎(chǔ)也缺乏積極性參與 PBL實(shí)施中的討論、講解和答疑等過程，而且存在嚴(yán)重的抵觸心理，收效甚微。因此PBL教學(xué)模式的良好實(shí)施需要一定的前提條件，否則可能會(huì)造成嚴(yán)重的兩極分化。

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