R語言融入統(tǒng)計專業(yè)課程教學(xué)的探索與實踐

朱波 劉曉艷

摘要：統(tǒng)計軟件是提升學(xué)生實踐能力的有效載體。山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，將R語言融入統(tǒng)計專業(yè)課程教學(xué)，并倡導(dǎo)采用一體化案例教學(xué)模式，豐富教學(xué)內(nèi)容，不斷提升學(xué)生應(yīng)用統(tǒng)計軟件系統(tǒng)化分析社會、經(jīng)濟問題的能力，以更好地滿足政府、企業(yè)對統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)挖掘人才的需求。

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計軟件;R語言;一體化案例;課程鏈條

中圖分類號：G642? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）12-0210-02

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，各行各業(yè)都日趨重視對數(shù)據(jù)的管理和分析，對數(shù)據(jù)分析人才的需求也在不斷增加。統(tǒng)計學(xué)專業(yè)是培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析人才的基本單元，統(tǒng)計軟件是提升學(xué)生實踐能力的有效載體。為了有效提升統(tǒng)計學(xué)專業(yè)本科生的數(shù)據(jù)分析能力，滿足政府、企業(yè)對數(shù)據(jù)分析人才的需求，山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，將R語言融入統(tǒng)計專業(yè)課程教學(xué)，采用一體化案例教學(xué)模式，并取得了一定的成效。

一、當(dāng)前統(tǒng)計學(xué)專業(yè)統(tǒng)計軟件教學(xué)中的常見問題

2018年9月，山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院部分教師對山西省設(shè)置統(tǒng)計學(xué)專業(yè)的5所本科院校（山西財經(jīng)大學(xué)、山西大學(xué)、中北大學(xué)、太原理工大學(xué)和大同大學(xué)）進(jìn)行了走訪調(diào)查，發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計學(xué)等相關(guān)專業(yè)在統(tǒng)計軟件教學(xué)方面存在三個共性問題。

1.軟件選擇多樣化，不利于學(xué)生深入學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析工具。目前，統(tǒng)計學(xué)專業(yè)的核心課程主要有《統(tǒng)計學(xué)》《計量經(jīng)濟學(xué)》《多元統(tǒng)計學(xué)》《時間序列分析》及《市場調(diào)查》等。各門專業(yè)課選擇的統(tǒng)計軟件主要取決于授課教師的偏好。其中，《統(tǒng)計學(xué)》《多元統(tǒng)計學(xué)》和《市場調(diào)查》等課程一般選擇SPSS等統(tǒng)計軟件，《計量經(jīng)濟學(xué)》和《時間序列分析》等課程一般選擇Eviews、Stata等計量軟件。學(xué)生普遍反映，粗識多個統(tǒng)計軟件太分散精力，不如精通一個統(tǒng)計軟件。

2.案例選擇碎片化，不利于學(xué)生系統(tǒng)分析社會經(jīng)濟問題。案例是連接統(tǒng)計理論和統(tǒng)計實踐之間的橋梁。統(tǒng)計學(xué)專業(yè)課程案例豐富，但都是針對統(tǒng)計抽樣、單變量統(tǒng)計分析和多變量統(tǒng)計分析等具體方法專門設(shè)計的。以某個廣泛使用的《計量經(jīng)濟學(xué)》教材為例，多重共線性章節(jié)以旅游收入影響因素分析為研究案例，異方差章節(jié)以醫(yī)療機構(gòu)與人口數(shù)量關(guān)系為研究案例，自相關(guān)章節(jié)以居民消費行為為研究案例。

3.課程設(shè)置僵化，無法為學(xué)生提供系統(tǒng)化的統(tǒng)計軟件教學(xué)。在課程設(shè)置上，《統(tǒng)計學(xué)》和《計量經(jīng)濟學(xué)》等課程一般在大學(xué)二年級開設(shè)，《數(shù)據(jù)挖掘》和《多元統(tǒng)計學(xué)》等課程一般在大學(xué)三年級開設(shè)，《時間序列分析》和《市場調(diào)查》等課程一般在大學(xué)四年級開設(shè)。根據(jù)課程鏈條理論，課程設(shè)計應(yīng)銜接有序。對于統(tǒng)計軟件，各學(xué)校主要采用兩種教學(xué)方式：第一，各門專業(yè)課授課教師隨堂講授、演示統(tǒng)計軟件操作，或配備上機實驗，以加深課堂教學(xué)的實踐性;第二，開設(shè)《統(tǒng)計應(yīng)用軟件》課程，專門講授統(tǒng)計軟件操作。其中，《統(tǒng)計應(yīng)用軟件》課程若開設(shè)過早，學(xué)生不懂統(tǒng)計分析方法，不能理解統(tǒng)計軟件的運行結(jié)果;課程若開設(shè)太晚，無法對其他專業(yè)課程教學(xué)起到支撐作用。因此，統(tǒng)計軟件教學(xué)往往達(dá)不到預(yù)期的效果。

二、山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計軟件課程教學(xué)改革探索與實踐

山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院設(shè)有統(tǒng)計學(xué)、經(jīng)濟統(tǒng)計學(xué)、應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)三個本科專業(yè)，每年培養(yǎng)畢業(yè)生200余人。其中，統(tǒng)計學(xué)專業(yè)是國家級特色專業(yè)和山西省品牌專業(yè)。山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院一直重視本科生實踐能力的培養(yǎng)，在統(tǒng)計軟件教學(xué)方面積極開展教學(xué)改革探索與實踐。

1.將R語言融入統(tǒng)計專業(yè)課程教學(xué)。R是用于統(tǒng)計分析、繪圖的語言和操作環(huán)境，是屬于GNU系統(tǒng)的一個自由、免費、源代碼開放的軟件。目前，針對“大數(shù)據(jù)”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點，政府、企業(yè)從業(yè)者和學(xué)術(shù)界研究人員越來越重視使用R語言。

2.鼓勵教師采用一體化案例教學(xué)。一體化案例教學(xué)，即選擇一個研究主題，設(shè)計不同的場景，以匹配不同環(huán)節(jié)的課程內(nèi)容，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會系統(tǒng)的思考，而不是簡單地把案例數(shù)據(jù)代入到統(tǒng)計公式里。山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院鼓勵專業(yè)課授課教師編寫一體化案例。以《統(tǒng)計軟件應(yīng)用》課程為例，以居民消費為研究主題，引導(dǎo)學(xué)生利用R語言開展系列研究：①相關(guān)分析，分析居民消費與定量影響因素之間的相關(guān)關(guān)系;②方差分析，分析不同人群（考慮屬性變量）消費支出的差異性;③主成分和因子分析，對居民消費的影響因素開展降維分析;④回歸分析，構(gòu)建居民消費對各影響因素的回歸模型，并對模型進(jìn)行必要的統(tǒng)計檢驗和計量經(jīng)濟檢驗等;⑤聚類分析，根據(jù)消費結(jié)構(gòu)對居民集群分析;⑥典型相關(guān)分析，對居民消費結(jié)構(gòu)和收入結(jié)構(gòu)典型相關(guān)分析，挖掘影響居民消費的關(guān)鍵績效因素。學(xué)生應(yīng)用多個統(tǒng)計、計量方法研究一個主題，循序漸進(jìn)、層層推進(jìn)，進(jìn)而能夠?qū)W會如何用實證方法系統(tǒng)地分析社會、經(jīng)濟問題。

3.靈活開展統(tǒng)計軟件課程教學(xué)。山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院除了要求專業(yè)課授課教師隨堂講授、演示統(tǒng)計軟件操作，還將《統(tǒng)計應(yīng)用軟件》課程分兩個學(xué)期開設(shè)：一是在大學(xué)二年級上學(xué)期安排24課時，重點講解數(shù)據(jù)管理、描述性統(tǒng)計、單變量統(tǒng)計分析和R語言編程等內(nèi)容，為學(xué)生后繼專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定統(tǒng)計軟件基礎(chǔ);二是在大學(xué)三年級下學(xué)期安排24課時，重點講解多變量統(tǒng)計分析，幫助學(xué)生鞏固各種統(tǒng)計分析方法的原理及應(yīng)用，教會學(xué)生能夠利用R語言處理和分析一體化案例數(shù)據(jù)，為學(xué)生后期撰寫畢業(yè)論文奠定方法論和寫作基礎(chǔ)。

4.豐富統(tǒng)計軟件教學(xué)內(nèi)容。大數(shù)據(jù)背景下，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，數(shù)據(jù)來源日趨多樣化。《統(tǒng)計應(yīng)用軟件》課程的教學(xué)目標(biāo)是：通過課程學(xué)習(xí)，使得學(xué)生掌握本科階段所學(xué)統(tǒng)計分析方法在R語言中的實現(xiàn)，并且能夠正確解釋R語言的運行結(jié)果。在課程內(nèi)容設(shè)計上，主要包括數(shù)據(jù)管理、描述性統(tǒng)計、統(tǒng)計繪圖、均值比較、方差分析、相關(guān)分析、回歸分析、聚類分析、因子分析、非參數(shù)檢驗等。

三、山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計軟件課程教學(xué)的進(jìn)一步提升計劃

山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院在統(tǒng)計軟件課程教學(xué)改革方面，取得了一定成效，但依然存在較大的改進(jìn)空間，學(xué)院后期工作主要集中在以下三個方面。

1.提升專業(yè)課授課教師的R語言水平。統(tǒng)計學(xué)專業(yè)必修課授課教師的R語言水平，直接影響R語言融入統(tǒng)計專業(yè)課程教學(xué)的廣度和深度。因此，統(tǒng)計學(xué)院有必要組織學(xué)院教師參加高校或培訓(xùn)機構(gòu)組織的R語言培訓(xùn)，或邀請國內(nèi)外相關(guān)專家對學(xué)院教師開展R語言集中授課培訓(xùn)。此外，學(xué)院還將組建R語言教師學(xué)習(xí)小組，購買R語言學(xué)習(xí)資料，定期組織教師開展學(xué)習(xí)討論，互教互學(xué)、知識共享。通過營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，教師的R語言操作水平必將得到快速提升。

2.為學(xué)生提供企業(yè)真實案例數(shù)據(jù)?！督y(tǒng)計軟件應(yīng)用》課程的案例數(shù)據(jù)主要來源于國家、省《統(tǒng)計年鑒》，或CFPS、CHARLS等微觀調(diào)查數(shù)據(jù)。統(tǒng)計學(xué)專業(yè)本科生畢業(yè)后大多走向企業(yè)，對宏觀數(shù)據(jù)、社會調(diào)查數(shù)據(jù)往往興趣不大。因此，要進(jìn)一步提升R語言的教學(xué)效果，提升學(xué)生理論聯(lián)系實際、應(yīng)用統(tǒng)計方法解決實際問題的能力，就有必要為學(xué)生提供企業(yè)真實案例數(shù)據(jù)。

3.定期開展R語言應(yīng)用大賽。統(tǒng)計學(xué)院將定期舉辦校級R語言應(yīng)用大賽，為參賽隊伍指派校外導(dǎo)師和校內(nèi)導(dǎo)師，確保選題有一定的研究空間和研究價值;同時為獲獎選手提供學(xué)分獎勵、物質(zhì)獎勵或榮譽獎勵，確保學(xué)生有參賽的主動性和積極性。全國大學(xué)生統(tǒng)計建模大賽和全國大學(xué)生市場調(diào)查與分析大賽都是面向統(tǒng)計專業(yè)本科生的高層次學(xué)科競賽。

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