基于數(shù)據(jù)科學(xué)的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)建設(shè)*

聶淑媛 呂廷勤

（1.洛陽師范學(xué)院數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院；2.鄭州師范學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院）

2014年10月，在廈門大學(xué)召開了第五屆中國統(tǒng)計(jì)學(xué)年會(huì)，會(huì)議主題是“大數(shù)據(jù)時(shí)代下的統(tǒng)計(jì)學(xué)”，旨在從宏觀、中觀、微觀不同層面探究大數(shù)據(jù)背景下統(tǒng)計(jì)理論和技術(shù)方法的發(fā)展變革；同年12月，西安財(cái)經(jīng)學(xué)院和中國統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì)聯(lián)合舉辦了“大數(shù)據(jù)時(shí)代統(tǒng)計(jì)學(xué)科建設(shè)與教學(xué)改革專家研討會(huì)”，重點(diǎn)研究大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用、云計(jì)算、云服務(wù)對(duì)當(dāng)前高等統(tǒng)計(jì)教育工作的沖擊和影響等。[1]國內(nèi)最高級(jí)別和頂尖水平的兩次統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì)議，不僅特邀專家、參會(huì)學(xué)者有一定的交叉，而且都聚焦于同一個(gè)中心議題——大數(shù)據(jù)環(huán)境對(duì)傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)的驅(qū)動(dòng)與影響。自此，數(shù)據(jù)科學(xué)時(shí)代統(tǒng)計(jì)學(xué)面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展研究成為學(xué)界熱點(diǎn)：祝丹等實(shí)證調(diào)研了大數(shù)據(jù)背景下高等院校統(tǒng)計(jì)學(xué)人才培養(yǎng)模式存在的突出問題，并基于大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的學(xué)科交叉視角，探討了統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)主體與分工、培養(yǎng)方法與手段等；[2]邱淑芳等以東華理工大學(xué)為例，闡述了大數(shù)據(jù)時(shí)代統(tǒng)計(jì)學(xué)人才培養(yǎng)的改革措施、實(shí)施方案、學(xué)科知識(shí)體系、課程體系等；[3]郭棟以中國人民大學(xué)為例，基于學(xué)、教、用的三個(gè)維度，創(chuàng)設(shè)了以社會(huì)需求為出發(fā)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)，并探索了積極拓展第二課堂，構(gòu)建“12345+X”的統(tǒng)計(jì)學(xué)復(fù)合型人才創(chuàng)新平臺(tái)，通過三個(gè)結(jié)合的創(chuàng)新點(diǎn)達(dá)成五種素質(zhì)的養(yǎng)成；[4]龐新生、許振宇等分別立足于高等林業(yè)院校的統(tǒng)計(jì)學(xué)和民辦高校的經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)，具體挖掘了大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)本科人才的影響；[5-6]孫欣、馮育強(qiáng)等以國家最新發(fā)布的統(tǒng)計(jì)學(xué)類本科專業(yè)指導(dǎo)性教學(xué)綱要為基礎(chǔ)，梳理了當(dāng)前高等院校統(tǒng)計(jì)教育、統(tǒng)計(jì)學(xué)人才培養(yǎng)的特點(diǎn)與不足，致力于探討大數(shù)據(jù)時(shí)代統(tǒng)計(jì)學(xué)的教育部署和學(xué)科建設(shè)策略。[7-8]

概述之，在當(dāng)前數(shù)據(jù)科學(xué)的時(shí)代背景下，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)研究應(yīng)密切聯(lián)系經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、金融業(yè)、旅游業(yè)等諸多領(lǐng)域，以大數(shù)據(jù)分析的思想方法和技術(shù)創(chuàng)新為引領(lǐng)，以國家普通高等學(xué)校本科專業(yè)評(píng)估和一流本科專業(yè)建設(shè)“雙萬計(jì)劃”為契機(jī)，立足于復(fù)合型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的終極目標(biāo)，科學(xué)設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)時(shí)代應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的專業(yè)建設(shè)規(guī)劃。

一、適應(yīng)新工科的建設(shè)需求，找準(zhǔn)定位，創(chuàng)設(shè)產(chǎn)學(xué)研用四位一體的“12345”育人模式

依據(jù)教育部最新頒布的本科統(tǒng)計(jì)學(xué)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)接行業(yè)企業(yè)的用人標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，以產(chǎn)出導(dǎo)向?yàn)榫V，堅(jiān)持“德育優(yōu)先、能力為主、實(shí)踐取向、協(xié)同育人、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、全面發(fā)展”的基本原則，構(gòu)建了“一個(gè)目標(biāo)、兩個(gè)維度、三個(gè)層面、四個(gè)主體、五條途徑”的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)人才培養(yǎng)模式，其關(guān)系結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)“12345”人才培養(yǎng)模式結(jié)構(gòu)圖

（一）圍繞專業(yè)定位，科學(xué)設(shè)定人才培養(yǎng)目標(biāo)

基于新工科“時(shí)代特征鮮明、內(nèi)涵新穎豐富、多學(xué)科交融、多主體協(xié)同、多領(lǐng)域滲透”的規(guī)劃思路，合理界定當(dāng)前應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)緊密結(jié)合數(shù)據(jù)科學(xué)的專業(yè)定位，[9]明確其培養(yǎng)目標(biāo)是具有家國情懷、扎實(shí)學(xué)識(shí)、知識(shí)面寬、實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)能力強(qiáng)的高素質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才。

（二）以通識(shí)教育和專業(yè)教育為兩翼，促進(jìn)人文素養(yǎng)與專業(yè)素養(yǎng)的同步發(fā)展

數(shù)據(jù)科學(xué)時(shí)代的統(tǒng)計(jì)學(xué)人才，不僅需要強(qiáng)化提升道德修養(yǎng)、文化素養(yǎng)的通識(shí)課程教育，更要著眼于以統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)為核心、以信息素養(yǎng)和數(shù)據(jù)素養(yǎng)為根本的專業(yè)素養(yǎng)。當(dāng)前，體量巨大、類型繁雜、頻率超高、時(shí)效性極強(qiáng)的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，其數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)、清洗導(dǎo)入、挖掘分析、預(yù)測應(yīng)用等，需要綜合考查學(xué)生使用基礎(chǔ)理論知識(shí)和技術(shù)方法批判性地思考、解決實(shí)際問題的統(tǒng)計(jì)分析能力；考查其對(duì)有價(jià)值信息進(jìn)行高效檢索、合理論證、辯證評(píng)價(jià)的信息決策能力；以及準(zhǔn)確定位數(shù)據(jù)、適當(dāng)表征數(shù)據(jù)、基于問題情境解釋數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)駕馭能力。統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)、信息素養(yǎng)、數(shù)據(jù)素養(yǎng)是大數(shù)據(jù)背景下統(tǒng)計(jì)人才不可或缺的專業(yè)素養(yǎng)。

（三）以數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)為根本，堅(jiān)持知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展

在“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重應(yīng)用、求創(chuàng)新”的工程教育理念指導(dǎo)下，依托數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院雄厚扎實(shí)的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)，聚焦于數(shù)據(jù)科學(xué)最新發(fā)展趨勢(shì)，系統(tǒng)構(gòu)建兼具前沿性和互動(dòng)性的研究型教學(xué)模式。擴(kuò)大課程設(shè)置的專業(yè)性和綜合性，有計(jì)劃地建設(shè)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)室、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、省級(jí)教學(xué)平臺(tái)、省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目等，通過多學(xué)科的深度交融，達(dá)成學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的終極目標(biāo)。

（四）科學(xué)實(shí)施校政行企的多方聯(lián)動(dòng)，落實(shí)理論與實(shí)踐、基礎(chǔ)與應(yīng)用的有效對(duì)接

遵循“行業(yè)指導(dǎo)、企業(yè)參與、分類實(shí)施、形式多樣”的原則，注重產(chǎn)出導(dǎo)向，實(shí)行全方位開放辦學(xué)，整合校內(nèi)外優(yōu)勢(shì)資源，學(xué)校、地方政府、相關(guān)行業(yè)、本地知名企業(yè)協(xié)同制訂人才培養(yǎng)方案，協(xié)同組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)，協(xié)同建設(shè)課程體系，協(xié)同實(shí)施培養(yǎng)過程，協(xié)同評(píng)價(jià)人才培養(yǎng)質(zhì)量，廣泛促進(jìn)專業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)需求、課程內(nèi)容和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)過程和行業(yè)現(xiàn)實(shí)的三重實(shí)踐對(duì)接。

（五）通過產(chǎn)教融合、科教融合，多渠道多途徑達(dá)成產(chǎn)學(xué)研用的四位一體

圍繞課堂內(nèi)外、學(xué)校內(nèi)外堅(jiān)持產(chǎn)教融合和科教融合，鼓勵(lì)學(xué)生利用節(jié)假日和第二課堂，有計(jì)劃、有步驟地開展全程化實(shí)踐活動(dòng)，協(xié)調(diào)實(shí)習(xí)和就業(yè)基地構(gòu)建全方位深融合的項(xiàng)目化實(shí)踐機(jī)制。充分發(fā)揮課內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的示范引領(lǐng)作用，以及學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、職業(yè)崗位技能達(dá)標(biāo)、各級(jí)各類專業(yè)競賽等課外環(huán)節(jié)的實(shí)戰(zhàn)激勵(lì)價(jià)值，形成穩(wěn)定、互惠共贏的產(chǎn)學(xué)研用一體化合作體系。

二、積極推進(jìn)閉環(huán)式課程體系改革，凸顯數(shù)據(jù)科學(xué)的時(shí)代特色

（一）建設(shè)模塊化核心課程群，強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)類、計(jì)算機(jī)類、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程的大數(shù)據(jù)特征

依據(jù)“平臺(tái)+模塊”的課程結(jié)構(gòu)，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)主要設(shè)置了通識(shí)教育課程、專業(yè)核心課程、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程。其中專業(yè)核心課程具體包括數(shù)學(xué)類、統(tǒng)計(jì)學(xué)類、計(jì)算機(jī)類等模塊，各模塊由3-7門主干課程組成，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程主要包括職業(yè)生涯規(guī)劃與職業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)與就業(yè)指導(dǎo)、統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)科前沿等。

為克服傳統(tǒng)教學(xué)中專業(yè)課程教學(xué)知識(shí)點(diǎn)分散、教學(xué)目標(biāo)不清晰、教學(xué)內(nèi)容不連貫、理論與技術(shù)方法陳舊等不足，大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)采取耦合式設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，針對(duì)應(yīng)用需求重構(gòu)系列相關(guān)課程的教學(xué)節(jié)點(diǎn)，以其作為最小的教學(xué)單元。結(jié)合實(shí)際案例和真實(shí)項(xiàng)目，再對(duì)各教學(xué)單元進(jìn)行耦合，從而挖掘出不同課程教學(xué)內(nèi)容之間的本質(zhì)聯(lián)系。[10]比如，《時(shí)間序列分析》《回歸分析》《計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)》等教學(xué)中，其樣本數(shù)據(jù)的來源、預(yù)處理等，可與《數(shù)據(jù)挖掘》《抽樣調(diào)查》等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深度耦合。再如，對(duì)統(tǒng)計(jì)軟件SAS、SPSS、Eviews的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，可與計(jì)算機(jī)C語言、C++、Java語言，以及數(shù)據(jù)科學(xué)常用的R語言、Python語言進(jìn)行耦合。尤其是在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目中，需要綜合引入數(shù)據(jù)可視化處理、云計(jì)算、分布式處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與預(yù)測分析等技術(shù)。另外，面向大一新生的統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)導(dǎo)論，更要充分結(jié)合當(dāng)前的大數(shù)據(jù)爆炸特征，以拓寬學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知。

（二）創(chuàng)設(shè)線上靈活、線下多樣化的教學(xué)方式，打造大數(shù)據(jù)智慧教育平臺(tái)

長期以來，統(tǒng)計(jì)課教學(xué)始終存在著教學(xué)形式單一、教學(xué)內(nèi)容重理論輕實(shí)踐、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)重驗(yàn)證型模仿實(shí)驗(yàn)輕實(shí)戰(zhàn)型創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)等問題。大數(shù)據(jù)時(shí)代教育教學(xué)資源星羅棋布、層出不窮，學(xué)生的行為方式和學(xué)習(xí)習(xí)慣已悄然改變，應(yīng)接不暇的互聯(lián)網(wǎng)信息、新媒體技術(shù)引領(lǐng)學(xué)生渴求更開放多元的學(xué)習(xí)方式。線上課堂要靈活調(diào)用演示文稿、軟件操作、視頻錄音、電子白板等教學(xué)資源，盡可能啟用自主探究空間大、合作氛圍寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，打造精品翻轉(zhuǎn)課堂和微課程。同時(shí)，積極推行“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)，校內(nèi)加快優(yōu)質(zhì)專業(yè)課的慕課建設(shè)，聯(lián)合企業(yè)、行業(yè)共同開發(fā)行業(yè)課程，探索線上線下緊密結(jié)合的合作教學(xué)模式；校外大力引入名校名師MOOC資源，營造品牌化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，達(dá)到學(xué)生隨時(shí)隨地自由利用數(shù)據(jù)資源，更便利快捷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題和反饋問題。

借助大數(shù)據(jù)智慧教育平臺(tái)，還可以推廣微學(xué)分課程，加大選修課程的范圍和分量，以科學(xué)合理的學(xué)分認(rèn)證、積累、轉(zhuǎn)換為管理機(jī)制，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣、職業(yè)設(shè)計(jì)、社會(huì)需求，實(shí)行個(gè)性化選課，靈活規(guī)劃職業(yè)方向。同時(shí)，構(gòu)建全員全過程全方位的課程思政育人格局，梳理通識(shí)課程中蘊(yùn)含的專業(yè)元素、專業(yè)課程承載的思想政治教育功能，特別強(qiáng)調(diào)全部課程所融入的大數(shù)據(jù)信息和時(shí)代特征，通過課堂教學(xué)的各具體環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)人文修養(yǎng)與知識(shí)教育的有機(jī)統(tǒng)一。

（三）依托數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、過程性考核評(píng)價(jià)

與日?？记凇⒄n堂觀察、作業(yè)分析、考試考查等傳統(tǒng)方式相比，對(duì)于數(shù)據(jù)科學(xué)時(shí)代的統(tǒng)計(jì)專業(yè)課進(jìn)行評(píng)價(jià)考核，可借助互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，圍繞課業(yè)基本信息、作業(yè)創(chuàng)新度、網(wǎng)絡(luò)課程資源學(xué)習(xí)、調(diào)研搜集信息、知識(shí)利用程度、相關(guān)項(xiàng)目參與度等維度，基于數(shù)據(jù)和證據(jù)對(duì)學(xué)生的三大素養(yǎng)——信息素養(yǎng)、數(shù)據(jù)素養(yǎng)、統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)進(jìn)行全程考核，切實(shí)達(dá)到定性和定量評(píng)價(jià)的科學(xué)統(tǒng)一。需要強(qiáng)調(diào)，這種動(dòng)態(tài)化考核評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，本身就累積形成了一個(gè)教育信息數(shù)據(jù)庫，以項(xiàng)目形式進(jìn)行延展，可作為學(xué)生的固定訓(xùn)練實(shí)踐題目、專業(yè)實(shí)習(xí)題目、畢業(yè)論文選題。

對(duì)于實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，也可以實(shí)施達(dá)標(biāo)制，通過課程設(shè)計(jì)、讀書報(bào)告、結(jié)業(yè)論文，甚至口試、動(dòng)手操作等靈活多樣的評(píng)價(jià)機(jī)制，強(qiáng)化能力，淡化分?jǐn)?shù)。同時(shí)，各專業(yè)課程可結(jié)合具體教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容，引入行業(yè)、企業(yè)等校外第三方的評(píng)價(jià)，明確行業(yè)資格證書、職業(yè)資格證書、專業(yè)水平證書、獲獎(jiǎng)項(xiàng)目等，可作為相應(yīng)課程的考核成績，以突破單一的校內(nèi)考試模式。

三、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)，凸顯服務(wù)區(qū)域建設(shè)的地方特色

中國經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入新常態(tài)，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的專業(yè)建設(shè)應(yīng)積極搭建高水平產(chǎn)教研融合平臺(tái)，主動(dòng)對(duì)接經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，以服務(wù)地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展為宗旨，緊跟省內(nèi)外相關(guān)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。地方高等師范院校下設(shè)的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)，應(yīng)該依托校本師范特色，可以聯(lián)合所在省的教育大數(shù)據(jù)研究院，創(chuàng)建基于特色行業(yè)背景互利的校企合作；同時(shí)，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)可以密切聯(lián)合學(xué)校的國家級(jí)一流專業(yè)、特色專業(yè)，如旅游管理專業(yè)，協(xié)同創(chuàng)設(shè)本省乃至全國的旅游公共服務(wù)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，雙方共同構(gòu)建基于學(xué)校優(yōu)勢(shì)學(xué)科的專業(yè)合作機(jī)制；此外，根據(jù)學(xué)校的地理位置和優(yōu)勢(shì)屬性，學(xué)校可配合所在省份政府部門聯(lián)合創(chuàng)建國家大數(shù)據(jù)綜合試驗(yàn)區(qū)，構(gòu)建基于區(qū)域發(fā)展共贏的校地合作機(jī)制，常態(tài)化落實(shí)校企合作、校校合作、校地合作、專業(yè)合作，最終通過應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)與學(xué)校相關(guān)專業(yè)建設(shè)、本省教育發(fā)展、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的深度融合，達(dá)成互惠共贏的良好局勢(shì)。

四、建設(shè)成效

應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的“12345”育人模式，旨在通過產(chǎn)教融合、教研一體化驅(qū)動(dòng)專業(yè)發(fā)展，通過理論研究和實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合引領(lǐng)科技創(chuàng)新，根據(jù)新工科對(duì)應(yīng)用型復(fù)合人才的素質(zhì)要求，應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，設(shè)立專業(yè)主干課程與實(shí)訓(xùn)拓展課程的交融平臺(tái)，全面培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、職業(yè)適應(yīng)能力和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力。同時(shí)，高等院校應(yīng)繼續(xù)與政府統(tǒng)計(jì)局、證券交易所、銀行、保險(xiǎn)公司、企業(yè)信息中心、相關(guān)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園等社會(huì)力量密切聯(lián)合，整合優(yōu)質(zhì)教育資源，加強(qiáng)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，確保實(shí)習(xí)質(zhì)量和效果，達(dá)成能力培養(yǎng)與市場需求、個(gè)性發(fā)展需求的無縫對(duì)接。最后，積極倡導(dǎo)學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)據(jù)挖掘挑戰(zhàn)賽、全國高校SAS數(shù)據(jù)分析大賽、省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等各級(jí)各類專業(yè)比賽，高效提升其調(diào)研能力、數(shù)據(jù)分析能力、答辯展示能力和研究報(bào)告撰寫能力，通過高質(zhì)量的人才培養(yǎng)保障專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。