基于OBE理念的應(yīng)用型本科院校時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革探究

［摘 要］時(shí)間序列分析不僅是經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的核心課程，還是數(shù)字化人才不可或缺的專業(yè)技能。文章基于成果導(dǎo)向教育（Outcomes-Based Education，OBE）理念，對(duì)應(yīng)用型本科院校時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革實(shí)踐進(jìn)行分析，具體包括重新定位課程目標(biāo)、模塊化設(shè)計(jì)課程內(nèi)容、創(chuàng)新應(yīng)用案例教學(xué)方法、多元化考核評(píng)價(jià)和優(yōu)化課程設(shè)置等，以期為其他應(yīng)用型本科院校開展教學(xué)改革提供借鑒。

［關(guān)鍵詞］時(shí)間序列分析課程；教學(xué)改革；OBE理念；模塊化教學(xué)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2024.20.073

［中圖分類號(hào)］G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A ［文章編號(hào)］1673-0194（2024）20-0-04

0" " "引 言

現(xiàn)階段，信息技術(shù)的迅猛發(fā)展引領(lǐng)人們進(jìn)入一個(gè)全新的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代，時(shí)間序列分析作為一門揭示數(shù)據(jù)內(nèi)在時(shí)間依賴性和預(yù)測(cè)未來(lái)趨勢(shì)的重要工具，在經(jīng)濟(jì)學(xué)、金融學(xué)、環(huán)境科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，對(duì)現(xiàn)代數(shù)據(jù)分析具有至關(guān)重要的作用。然而，面對(duì)大數(shù)據(jù)帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的時(shí)間序列分析課程教學(xué)模式已難以滿足培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的需求。面對(duì)這一現(xiàn)狀，探索與時(shí)代發(fā)展要求相適應(yīng)的教學(xué)模式變得尤為迫切。在此背景下，OBE教學(xué)理念可以融入時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革中。OBE教學(xué)理念以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)教育目標(biāo)的明確性和可度量性?；诖耍疚闹饕接懟贠BE理念的應(yīng)用型本科院校時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革策略。

1" " "研究背景

OBE教學(xué)理念自20世紀(jì)80年代在美國(guó)興起以來(lái)，已在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。OBE理念的核心在于以學(xué)生為中心，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向［1-2］。OBE理念在教學(xué)改革領(lǐng)域的應(yīng)用，已經(jīng)證明能夠提高學(xué)生的參與度，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，并促進(jìn)學(xué)生批判性思維和問(wèn)題解決能力的培養(yǎng)［3-4］。

目前，傳統(tǒng)的時(shí)間序列分析課程教學(xué)模式面臨諸多問(wèn)題，且與其他課程存在的問(wèn)題差別不大。姚娟等指出，傳統(tǒng)教學(xué)模式往往側(cè)重于理論講授，忽視了學(xué)生的實(shí)踐操作和創(chuàng)新能力培養(yǎng)［5-6］。此外，以閉卷考試為主的考核方式難以全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，尤其是在理論性強(qiáng)、對(duì)數(shù)學(xué)功底要求高的課程中［6］。這些問(wèn)題的存在，限制了學(xué)生將抽象的理論知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的能力。盡管已有學(xué)者對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了深入探討［5-8］，但在應(yīng)用型本科教育的特定背景下，將OBE理念融入時(shí)間序列分析課程教學(xué)實(shí)踐的研究仍有不足，存在顯著的研究空白。本文致力于填補(bǔ)這一空白，深入探討OBE理念在時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革中的具體應(yīng)用，以此為時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革提供新的視角。

2" " "OBE理念下的時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革的實(shí)踐做法

2.1" "重新定位課程目標(biāo)

在OBE理念的引領(lǐng)下，經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案經(jīng)過(guò)了全面的修訂與優(yōu)化，將培養(yǎng)目標(biāo)定位為培養(yǎng)適應(yīng)數(shù)字化時(shí)代新需求的高素質(zhì)應(yīng)用型統(tǒng)計(jì)專業(yè)人才，并根據(jù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，明確了畢業(yè)生應(yīng)達(dá)到的具體要求。以此為基礎(chǔ)，課程組對(duì)時(shí)間序列分析課程的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行了重新定位。表1詳細(xì)列出了時(shí)間序列分析課程的教學(xué)目標(biāo)。

2.2" "模塊化設(shè)計(jì)課程內(nèi)容

在OBE理念的指導(dǎo)下，課程組對(duì)時(shí)間序列分析課程進(jìn)行了精心的模塊化設(shè)計(jì)，這一設(shè)計(jì)過(guò)程緊密圍繞教學(xué)目標(biāo)展開，以確保課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和連貫性。課程內(nèi)容被劃分為3個(gè)核心模塊，每個(gè)模塊都圍繞特定的學(xué)習(xí)成果來(lái)構(gòu)建，包括理論知識(shí)、實(shí)踐技能和研究方法，具體如表2所示。模塊化設(shè)計(jì)不僅能增強(qiáng)課程內(nèi)容的邏輯性和連貫性，也便于學(xué)生根據(jù)自己的興趣和需求選擇學(xué)習(xí)路徑。例如，對(duì)金融市場(chǎng)分析感興趣的學(xué)生可以選擇深入學(xué)習(xí)多元時(shí)間序列分析模塊，并通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)解決實(shí)際問(wèn)題。此外，模塊化設(shè)計(jì)還允許教師根據(jù)最新的學(xué)術(shù)研究和行業(yè)需求，靈活更新課程內(nèi)容。這種設(shè)計(jì)不僅促進(jìn)了學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，也確保了課程內(nèi)容的時(shí)效性和相關(guān)性，使之能夠緊跟時(shí)代的步伐，滿足數(shù)字化時(shí)代對(duì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)人才的新要求。

2.3" "創(chuàng)新應(yīng)用案例教學(xué)方法

案例教學(xué)法在本課程中發(fā)揮著重要作用，將案例分析融入整個(gè)教學(xué)過(guò)程，可以激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探索、深入分析問(wèn)題，并自主提出解決方案。這不僅使學(xué)生可以利用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，而且顯著提升了他們的批判性思維和創(chuàng)新能力。

2.3.1" "專業(yè)特色案例的融入

課題組精選了與經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)緊密相關(guān)的實(shí)際案例，如地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和金融市場(chǎng)分析，確保案例的真實(shí)性、時(shí)效性和教育性，特別是以安徽省滁州市GDP預(yù)測(cè)這一具有地域特色的案例為核心，詳細(xì)闡述了案例分析的全過(guò)程。

（1）案例背景與數(shù)據(jù)收集：首先，對(duì)滁州市的經(jīng)濟(jì)背景進(jìn)行詳細(xì)介紹，包括其地理位置、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和發(fā)展歷史等，為學(xué)生提供全面的背景信息；隨后，詳細(xì)描述數(shù)據(jù)收集的過(guò)程，包括數(shù)據(jù)來(lái)源、時(shí)間范圍和數(shù)據(jù)的預(yù)處理方法，確保案例分析的準(zhǔn)確性和可靠性。

（2）模型建立與參數(shù)估計(jì)：在模型建立階段，詳細(xì)闡述如何根據(jù)時(shí)間序列的特性選擇合適的模型。對(duì)于滁州市GDP這一非平穩(wěn)序列，描述一階差分的過(guò)程和平穩(wěn)性檢驗(yàn)的方法。在參數(shù)估計(jì)方面，解釋如何利用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行參數(shù)的估計(jì)，并討論不同參數(shù)估計(jì)方法的優(yōu)劣。

（3）結(jié)果分析與模型驗(yàn)證：展示模型擬合的結(jié)果，包括模型檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)效果。通過(guò)對(duì)比實(shí)際值和預(yù)測(cè)值，評(píng)估模型的準(zhǔn)確性。此外，討論模型可能存在的局限性和改進(jìn)方向，以及如何通過(guò)模型調(diào)整來(lái)提高預(yù)測(cè)的精度。

（4）案例的拓展與思考：引導(dǎo)學(xué)生思考案例的拓展應(yīng)用，如如何將年度數(shù)據(jù)的分析拓展到季度或月度數(shù)據(jù)，以及在存在季節(jié)效應(yīng)時(shí)如何調(diào)整模型。通過(guò)提出開放性問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望，同時(shí)鍛煉他們自主分析問(wèn)題和創(chuàng)造性地解決問(wèn)題的能力。

2.3.2" "數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽案例的融入

時(shí)間序列分析作為數(shù)學(xué)建模中的常用方法，在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用為學(xué)生提供了豐富的案例學(xué)習(xí)資源。將長(zhǎng)江水質(zhì)評(píng)價(jià)、上海世博會(huì)影響力評(píng)估等經(jīng)典問(wèn)題引入實(shí)踐，不僅激發(fā)了學(xué)生對(duì)時(shí)間序列分析的興趣，還增強(qiáng)了他們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)創(chuàng)造性地解決問(wèn)題的能力。

2.3.3" "科研案例的融入

錢偉長(zhǎng)院士曾強(qiáng)調(diào)，大學(xué)必須拆除教學(xué)與科研之間的高墻［9］。在時(shí)間序列分析課程中引入科研問(wèn)題，如南極地表月平均溫度問(wèn)題［10］，不僅能夠讓學(xué)生接觸到前沿的科研工作，還能夠培養(yǎng)他們用科學(xué)方法分析處理專業(yè)問(wèn)題的能力。通過(guò)結(jié)合教師的科研工作，介紹時(shí)間序列分析在科研中的應(yīng)用，如自回歸模型在數(shù)值模擬與實(shí)例分析中的使用［11］，能極大地激發(fā)學(xué)生的科研興趣，為他們未來(lái)的學(xué)術(shù)研究或職業(yè)生涯奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.4" "多元化考核評(píng)價(jià)

本課程摒棄了單一的閉卷考試形式，轉(zhuǎn)而采用課程論文作為主要考核手段。學(xué)生3人為一小組，運(yùn)用所學(xué)的時(shí)間序列分析知識(shí)和統(tǒng)計(jì)軟件，自主選擇研究主題，完成撰寫課程論文的全過(guò)程，包括文獻(xiàn)綜述、數(shù)據(jù)收集、模型建立和結(jié)果分析等任務(wù)。這種小組合作模式不僅培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，還激發(fā)了他們的科研探索能力。同時(shí)，課程融入了線上線下混合式教學(xué)的形成性評(píng)價(jià)體系，線上平臺(tái)提供豐富的學(xué)習(xí)資源和實(shí)時(shí)反饋，線下課堂則注重實(shí)踐操作和深入討論，全面培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維和問(wèn)題解決能力。詳細(xì)的課程考核評(píng)價(jià)體系如表3所示。

2.5" "優(yōu)化課程設(shè)置

在經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)教學(xué)中，面對(duì)眾多統(tǒng)計(jì)軟件如R、EViews、SAS、SPSS、Python等，選擇適宜的配套工具至關(guān)重要?？紤]到R軟件在多元統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)挖掘和金融統(tǒng)計(jì)分析等課程中得到了廣泛應(yīng)用，已修訂的人才培養(yǎng)方案在大二下學(xué)期特別開設(shè)了統(tǒng)計(jì)建模與R軟件課程，深入講解R的基本語(yǔ)法與應(yīng)用。此舉措不僅增強(qiáng)了課程的實(shí)用性，而且為學(xué)生在時(shí)間序列分析實(shí)驗(yàn)課和未來(lái)科研編程中的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3" " "結(jié)束語(yǔ)

本文從課程目標(biāo)重新定位、模塊化課程設(shè)計(jì)、案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)、多元化考核、優(yōu)化課程設(shè)置等方面，對(duì)應(yīng)用型本科院校時(shí)間序列分析課程教學(xué)改革實(shí)踐進(jìn)行了全面的分析。通過(guò)上述措施，學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度發(fā)生了積極變化，學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力得到了提升。未來(lái)的工作將集中在持續(xù)跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，收集更多的反饋信息等方面，并根據(jù)學(xué)生的需要和行業(yè)發(fā)展，不斷調(diào)整與優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和方法。

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