多元統(tǒng)計分析實驗教學(xué)模式探討

陸任智 劉慶華 何芳麗

(桂林電子科技大學(xué)數(shù)學(xué)與計算科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林 541004)

0 引言

在大數(shù)據(jù)時代的背景下，擁有數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘能力， 特別是數(shù)學(xué)和統(tǒng)計類相關(guān)專業(yè)的人才越來越受到用人單位的青睞。 高校是培養(yǎng)統(tǒng)計學(xué)人才的重要基地，為了保障人才的培養(yǎng)質(zhì)量, 需要適時調(diào)整和完善培養(yǎng)體系，提高統(tǒng)計專業(yè)課程的課程質(zhì)量。 在統(tǒng)計學(xué)科中， 作為內(nèi)容十分豐富且應(yīng)用性較為廣泛的一門重要課程， 多元統(tǒng)計分析這門課程的產(chǎn)生和發(fā)展與社會的進步緊密聯(lián)系。 隨著統(tǒng)計軟件的不斷發(fā)展， 多元統(tǒng)計理論與應(yīng)用和統(tǒng)計軟件的深入結(jié)合使得多元統(tǒng)計分析的實踐教學(xué)變得至關(guān)重要。 基于此， 對于多元統(tǒng)計實驗教學(xué)模式的探討和改革也就十分關(guān)鍵和重要。

1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析

多元統(tǒng)計分析實驗是多元統(tǒng)計分析的實踐教學(xué)部分，具有應(yīng)用性與操作性較強的特點。 多元統(tǒng)計分析的相關(guān)方法在當今許多國家中應(yīng)用十分廣泛，這與其優(yōu)秀的教學(xué)模式密不可分。 例如，美國十分重視根據(jù)社會發(fā)展的需求變化對學(xué)生的培養(yǎng)方案進行調(diào)整[1]， 關(guān)于實踐能力與創(chuàng)新能力方面的培養(yǎng)在多元統(tǒng)計分析教學(xué)中尤為重視；英國國家統(tǒng)計相關(guān)課程的標準是盡可能地創(chuàng)造適當?shù)臋C會，讓學(xué)生能夠利用現(xiàn)代信息技術(shù)來進行統(tǒng)計學(xué)習(xí)；無獨有偶，跨學(xué)科交叉培養(yǎng)的模式體現(xiàn)在荷蘭的統(tǒng)計課程模式標準中[2]。

在國內(nèi)，傳統(tǒng)的多元統(tǒng)計分析課程教學(xué)模式就是理論知識結(jié)合例子說明，再通過解題加深理解，進而達到教學(xué)目的。 雖然這樣的教學(xué)模式在一定程度上讓學(xué)生獲得了基礎(chǔ)知識，同時提升了學(xué)生的邏輯思維能力和數(shù)據(jù)處理能力，對應(yīng)用知識的能力也有正向的影響，但在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣上收效甚微，因此教學(xué)效果并不理想。 基于這個原因，國內(nèi)的學(xué)者們和一線教職人員根據(jù)多元統(tǒng)計分析實驗教學(xué)存在的問題做了相應(yīng)的探索和研究。 何林提倡在多元統(tǒng)計分析實驗課程教學(xué)過程中注重案例的教學(xué)，并且利用前沿的統(tǒng)計軟件進行教學(xué)，以此來提高學(xué)生的實踐能力[3]。 顧光同闡述了在多元統(tǒng)計分析實驗教學(xué)中應(yīng)融入社會實際問題作為教學(xué)案例，并注重多種軟件的學(xué)習(xí)，通過學(xué)科競賽來加強實踐教學(xué)的觀點[1]。 張勝男認為可以將研究成果融入實踐教學(xué)，強調(diào)將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的專業(yè)知識相結(jié)合的重要性，一方面可以滿足新領(lǐng)域應(yīng)用，另一方面可以拓寬學(xué)生的視野，能夠讓學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)，從而提升其創(chuàng)新意識和能力[4]。 陳平在實踐教學(xué)中利用任務(wù)驅(qū)動的方法來達到激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和改善學(xué)生動手能力的目的[5]。 劉佳等人通過“翻轉(zhuǎn)課堂”開展多元統(tǒng)計實驗教學(xué)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)運用翻轉(zhuǎn)課堂達到的教學(xué)效果優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)取得的教學(xué)效果[6]。 李婷婷等人認為中國大學(xué)等在線學(xué)習(xí)資源或自行錄制的教學(xué)視頻可以作為重要的教學(xué)工具，然后借助翻轉(zhuǎn)課堂等優(yōu)秀教學(xué)模式能夠有效地解決教學(xué)任務(wù)多而教學(xué)時間不足的矛盾，打破傳統(tǒng)課堂在時間和空間上的局限，從教學(xué)內(nèi)容上拓寬了傳統(tǒng)課堂。這樣的教學(xué)方式一方面可以讓教師更加自由靈活地組織教學(xué)內(nèi)容，保證教學(xué)質(zhì)量，另一方面也有助于學(xué)生培養(yǎng)自身的學(xué)習(xí)能力[7]。 孫芳等人針對實驗課程的考核方式，認為課程考核上應(yīng)該創(chuàng)新，可以利用移動平臺來對實驗類課程進行考核[8]。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在互聯(lián)網(wǎng)與教育相結(jié)合的背景下，對教育教學(xué)方面提出了與信息技術(shù)相結(jié)合創(chuàng)新發(fā)展的新要求。 信息時代下，涌現(xiàn)出了大量的遠程授課和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，同時擁有豐富的線上課程和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻等，這都為課程教學(xué)改革提供了良好的基礎(chǔ)和機遇。 本文將根據(jù)本校統(tǒng)計專業(yè)學(xué)生自身的特點， 探索出適合本校多元統(tǒng)計分析實踐教學(xué)的模式， 期待開創(chuàng)教學(xué)改革新局面。

2 多元統(tǒng)計分析實驗教學(xué)存在的問題

多元統(tǒng)計分析實驗是一門應(yīng)用性和綜合性并存的課程，在教學(xué)模式和教學(xué)手段上對教師提出較高的要求。 結(jié)合實際情況分析，目前我校統(tǒng)計專業(yè)的多元統(tǒng)計分析實驗在課程教學(xué)中存在以下問題：

2.1 理論與實踐脫節(jié)

由于多元統(tǒng)計分析實驗是實踐性較強的課程, 并且依托于多元統(tǒng)計分析開展，而多元統(tǒng)計分析本身是理論性較強的課程，二者互有不同又密不可分。 為了讓學(xué)生更好地接受知識，培養(yǎng)其綜合素質(zhì)，授課教師一般在教學(xué)過程中采用先進行理論教學(xué)，后進行實例分析的傳統(tǒng)授課方法，通過詳細地剖析統(tǒng)計分析方法在實際生活中的應(yīng)用，讓學(xué)生對知識能夠理解透徹并學(xué)以致用。 但在實際教學(xué)中，較多的精力被用于對多元統(tǒng)計理論的分析講授上，而忽視了實踐教學(xué)。 同時，理論教學(xué)中，由于授課方式較傳統(tǒng)，學(xué)生對于枯燥的內(nèi)容難以接受，課堂效果甚微。 特別是大部分的傳統(tǒng)教學(xué)觀念認為實踐教學(xué)只是理論教學(xué)部分中的一個環(huán)節(jié)，是一個可有可無的部分。 這些觀念導(dǎo)致了學(xué)生理論和實驗教學(xué)的脫離， 造成學(xué)生動手能力的缺失，創(chuàng)新素質(zhì)不高。

2.2 實驗案例缺乏

在教學(xué)過程中， 所采用的案例都是教材上提供的，且部分案例并未貼近學(xué)生生活，并且數(shù)據(jù)都是經(jīng)過調(diào)整的，比較容易得出結(jié)果，這導(dǎo)致學(xué)生只能片面掌握教學(xué)案例中的方法應(yīng)用，但當遇到實際問題時就手忙腳亂，不知道運用哪種統(tǒng)計方法。 此外，在處理實際問題的過程中，往往會面臨數(shù)據(jù)缺失、分析方法不匹配和檢驗不通過等問題。 實踐教學(xué)中由于實際案例的缺失， 導(dǎo)致學(xué)生對教師講授的知識難以深入掌握，而沒有達到學(xué)以致用。 這也是為什么統(tǒng)計專業(yè)學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計時，總會出現(xiàn)統(tǒng)計方法上的錯誤使用。 因此，僅僅依靠教材上的習(xí)題進行多元統(tǒng)計分析實驗教學(xué)是不夠的。

2.3 教學(xué)方法單一

多元統(tǒng)計分析實驗課程的教學(xué)難度大，不僅包含理論知識的分析講解，還包括統(tǒng)計軟件的運用。 當前的教學(xué)方式主要利用多媒體教學(xué)與黑板板書相結(jié)合的教學(xué)手段進行課堂教學(xué)，但大部分只停留在多媒體課件的演示和黑板板書的簡略講解上，教學(xué)方法和教學(xué)手段都比較單一，有較強的局限性；又由于課時較短以及學(xué)生基礎(chǔ)較為薄弱，課堂上交流互動的效果不好， 學(xué)生無法充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動性，嚴重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，無法保證教學(xué)效果。

2.4 考核方式較為陳舊

多元統(tǒng)計分析是一門理論與應(yīng)用聯(lián)系非常緊密的課程，理論知識是實踐課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，理論知識掌握不牢固會影響到實踐課程的學(xué)習(xí)。 目前， 多元統(tǒng)計分析大部分仍采用傳統(tǒng)的課程考核形式， 以閉卷考試為主考察理論部分，靈活性不足，并且不注重知識在實際問題中的應(yīng)用。 考核方式的滯后會直接導(dǎo)致學(xué)生為了考試而去學(xué)習(xí)， 對所學(xué)內(nèi)容不加以理解吸收而是死記硬背，機械地解題，扼殺學(xué)生的創(chuàng)造性與創(chuàng)新性。 而對于多元統(tǒng)計分析實驗部分采用的是開卷考試，但數(shù)據(jù)都是教師提供，也不能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性。 實踐教學(xué)部分考核方式也較為陳舊，考核由平時的實驗與期末的測試構(gòu)成。 基于此，改進多元統(tǒng)計分析理論和實踐課程的考核方式十分重要。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”背景下多元統(tǒng)計分析實驗提高教學(xué)質(zhì)量的措施

3.1 傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合

在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上，依靠網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，將課堂中的重要知識點、典型案例及課堂上不便展示的理論推導(dǎo)等內(nèi)容制作成微視頻或其他文檔，發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)平臺上， 引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí), 能夠打破時間和空間的限制。 在教學(xué)中，可以依托中國大學(xué)MOOC、騰訊課堂和學(xué)堂在線等平臺上的教學(xué)資源輔助學(xué)生完成實驗所需的理論知識學(xué)習(xí)和做好實驗前的預(yù)習(xí)工作。 此外，建立學(xué)習(xí)社區(qū)是十分有必要的，可以建立QQ 交流群或在雨課堂中設(shè)置班級，根據(jù)學(xué)生情況來設(shè)計各式教學(xué)活動，如可以進行課程內(nèi)容必要的預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)以及組織在線學(xué)習(xí)討論等。

3.2 構(gòu)建豐富的案例庫，理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合

針對多元統(tǒng)計分析中的統(tǒng)計方法，根據(jù)學(xué)生的興趣構(gòu)建金融、醫(yī)藥和經(jīng)濟管理等方面的案例。 在每次講授課程中的某個統(tǒng)計分析方法時，對應(yīng)配有相應(yīng)的案例，便于學(xué)生加深理解。 利用線下課堂互動的教學(xué)優(yōu)勢， 以小組討論的方式在課堂上組織學(xué)生開展學(xué)習(xí)，著重解決之前在預(yù)習(xí)中存在的問題，并進行相關(guān)的案例分析。 在課堂上，針對每次實驗，增加測驗環(huán)節(jié)，及時了解學(xué)生對知識掌握的情況。 此外，通過開放式作業(yè)的方式，通過分組的形式，讓學(xué)生根據(jù)自身的興趣選擇相關(guān)的問題，采集相應(yīng)數(shù)據(jù)，設(shè)計實驗方案，完成相應(yīng)的統(tǒng)計分析并進行小組交叉評價。

3.3 注重課后反思復(fù)習(xí)

受到課堂的時間限制，教師無法確切知悉學(xué)生對知識的掌握程度，故而及時獲取學(xué)生的反饋信息就非常關(guān)鍵。 課后，通過所建立的學(xué)習(xí)交流群或者雨課堂等教學(xué)平臺，與學(xué)生做深入的交流，獲得在整個教學(xué)進程中學(xué)生的感受和知識掌握的真實信息， 同時可以進一步對學(xué)生在復(fù)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題做出詳細的解答。 此外，教師也可以給學(xué)生發(fā)布下一次實驗課程的相關(guān)任務(wù)。 按照這樣的模式，不僅可以使教學(xué)任務(wù)順利地完成，還能夠增強教師與學(xué)生之間的聯(lián)系與互動。

3.4 改善考核方式，提高教學(xué)質(zhì)量

課程考核的目的是檢驗學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的效果，讓學(xué)生獲取知識，而非只會機械地進行解題考試?？己朔绞降母淖儠蚱乒逃械乃季S， 促使教師改進授課方式，促使學(xué)生改善學(xué)習(xí)方式。對于多元統(tǒng)計分析的理論考核可以采用開放性的考核， 如可以通過發(fā)布課程設(shè)計任務(wù)，讓學(xué)生分組合作完成相應(yīng)的考核任務(wù)。對于多元統(tǒng)計分析實驗同樣可以進行開放式考核， 平時的實驗可以采取“學(xué)術(shù)+實驗”的方式，從學(xué)術(shù)論文中給學(xué)生布置任務(wù)， 讓學(xué)生根據(jù)實際問題， 采集相關(guān)的數(shù)據(jù)，運用對應(yīng)的統(tǒng)計方法去解決，注重實驗和學(xué)習(xí)的過程。對于期末考核，同樣可以設(shè)置開放性的題目讓學(xué)生完成，并進行匯報演示，根據(jù)實際完成的工作和匯報的表現(xiàn)進行評定。 由此可得，考核的方式可以多樣化，最終目的都是使學(xué)生真正地獲取知識。

4 結(jié)論與展望

多元統(tǒng)計分析理論性較強，應(yīng)用性廣泛，在本科教學(xué)中十分重要。 多元統(tǒng)計分析實驗是多元統(tǒng)計分析不可或缺的一部分， 對于提升課程教學(xué)效果意義重大。 本文闡述了多元統(tǒng)計分析在實踐教學(xué)中存在的問題，并提出了相應(yīng)的改進措施。 此外，多元統(tǒng)計分析的實踐教學(xué)還應(yīng)注重對統(tǒng)計軟件的學(xué)習(xí)。 希望通過這樣的教學(xué)模式改革， 讓學(xué)生掌握多元統(tǒng)計分析的知識，真正學(xué)有所獲。