鄭圣超 李德高
[摘 要] 統(tǒng)計軟件已經(jīng)成為大數(shù)據(jù)時代背景下數(shù)據(jù)分析的重要工具。通過對以社會需求為導(dǎo)向的統(tǒng)計軟件教學(xué)方法、教學(xué)過程進行探討,以期為推動統(tǒng)計軟件的教學(xué)進一步提高提供一定的借鑒意義。
[關(guān)鍵詞] 統(tǒng)計軟件;社會需求;大數(shù)據(jù)
[基金項目] 2017年度嘉興學(xué)院教學(xué)改革研究項目“基于創(chuàng)新和社會需求為導(dǎo)向的統(tǒng)計軟件教學(xué)改革”(B3)
[作者簡介] 鄭圣超(1980—),女,湖北荊門人,統(tǒng)計學(xué)博士,嘉興學(xué)院數(shù)理與信息工程學(xué)院講師,主要從事半?yún)?shù)統(tǒng)計建模與統(tǒng)計軟件的理論與教學(xué)研究;李德高(1974—),男,湖北鐘祥人,統(tǒng)計學(xué)博士,嘉興學(xué)院數(shù)理與信息工程學(xué)院講師,主要從事非線性時間序列分析與研究。
[中圖分類號] G642.0 ? ?[文獻標(biāo)識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324(2020)34-0185-02 ? ? [收稿日期] 2019-09-16
當(dāng)前正處于大數(shù)據(jù)時代,數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、變化、傳播和應(yīng)用速度不斷提高,龐大的數(shù)據(jù)資源使得科學(xué)研究的各個領(lǐng)域加速了量化進程,決策將更注重數(shù)據(jù)的分析。結(jié)合統(tǒng)計方法的統(tǒng)計軟件能進行有針對性地、科學(xué)地和全面地分析數(shù)據(jù),獲得數(shù)據(jù)所包含的有價值的信息,從而成為快速而準確地處理數(shù)據(jù)成為一項必要的技能。作為培養(yǎng)現(xiàn)代化人才重要陣地的高等學(xué)校,統(tǒng)計軟件教學(xué)的重要性受到高校師生普遍的認可,但在大數(shù)據(jù)背景下,如何將統(tǒng)計軟件有所側(cè)重、有所取舍、結(jié)合數(shù)據(jù)本身而非驗證統(tǒng)計方法地進行講解,達到解決實際問題,從而使學(xué)生養(yǎng)成一種使用統(tǒng)計軟件終身習(xí)慣,是需要高校從事統(tǒng)計軟件教學(xué)的教師不斷改革和創(chuàng)新的課題。
一、統(tǒng)計軟件教學(xué)現(xiàn)狀
世界各國都將統(tǒng)計軟件作為高校課程中的一門必修課。其中美國的統(tǒng)計高等教育尤其具有特色,教師在課堂教學(xué)中廣泛采用統(tǒng)計分析軟件和案例教學(xué)法相結(jié)合的方法,如SAS、SPSS等統(tǒng)計分析軟件都是本科生與研究生們?nèi)粘1貍涞膶W(xué)習(xí)工具。使用這些統(tǒng)計軟件,使海量統(tǒng)計數(shù)據(jù)的處理、分析與推斷變得快速而簡單。同時美國的統(tǒng)計軟件的教學(xué)也注重隨著社會需求的變化而做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,從而提高統(tǒng)計軟件學(xué)習(xí)的實效性。2014年,美國統(tǒng)計協(xié)會適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代發(fā)展的新形勢,提出了新的美國統(tǒng)計學(xué)大學(xué)教育發(fā)展綱要[1],對相應(yīng)的軟件學(xué)習(xí)則增加了Python和R等工具以適應(yīng)新出現(xiàn)的不同類型數(shù)據(jù)的分析,同時應(yīng)具備一定的算法思想、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計能力[2]。
國內(nèi)的統(tǒng)計軟件的教學(xué)雖然已經(jīng)有一段歷史了,但對統(tǒng)計軟件教學(xué)的研究和改革并沒有同步,具有較明顯的滯后性。胡榮才、王亞雄和陳黎明[3]基于軟件學(xué)習(xí)具有階段性特點,就統(tǒng)計軟件課程教學(xué)中的內(nèi)容選擇和進程安排進行了探討。張璇和張小慧[4]則提出在教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新上應(yīng)加強數(shù)據(jù)處理和隨機模擬方法,在教學(xué)方法革新中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力。馬建輝、張黛靜和姜麗娜等針對生物統(tǒng)計學(xué)的特點,探討了統(tǒng)計軟件SPSS教學(xué)的設(shè)計和研究,為生物統(tǒng)計方向的學(xué)生在今后的工作和科研中的數(shù)據(jù)處理提供了示范和指導(dǎo)。吳鵬昊、高文偉和耿洪偉等則建議將軟件操作和統(tǒng)計理論相結(jié)合,同時培養(yǎng)學(xué)生統(tǒng)計軟件的基本操作能力和統(tǒng)計建模的能力,從而達到學(xué)以致用的目標(biāo)。顧光同則認為,統(tǒng)計軟件課堂教學(xué)應(yīng)采用案例化演示為主要手段,實驗?zāi)K化的方式,注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。
伴隨著統(tǒng)計思想和方法應(yīng)用的日益廣泛和深入,應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)專業(yè)和其他專業(yè)都將其視為本專業(yè)學(xué)習(xí)的核心課程之一,統(tǒng)計軟件也是學(xué)生參加統(tǒng)計調(diào)查大賽和大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的數(shù)據(jù)分析的核心工具之一。另外,學(xué)生實習(xí)和參加工作后,統(tǒng)計軟件也是數(shù)據(jù)分析和報告撰寫的必備工具。另外,隨著各種類型的復(fù)雜數(shù)據(jù)研究的需要和適應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)展的龐大性,對數(shù)據(jù)分析方法和軟件的教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)。因此,在大數(shù)據(jù)新的時代背景下,有必要對傳統(tǒng)的統(tǒng)計軟件的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法加以改進,以實際問題和社會需求為導(dǎo)向,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)建模的能力,能主動結(jié)合統(tǒng)計理論和統(tǒng)計軟件解決實際問題。本文就以社會需求為導(dǎo)向的統(tǒng)計軟件的教學(xué)方法、教學(xué)過程進行一些探討。
二、統(tǒng)計軟件教學(xué)反思和建議
(一)注重教學(xué)選取數(shù)據(jù)的背景
在統(tǒng)計軟件的教學(xué)中,往往只是注重選取數(shù)據(jù)的完整性、與模型的結(jié)合度和模型的解釋性,對數(shù)據(jù)的來源和背景往往缺乏全面的認識。這就導(dǎo)致對問題背后的深層次的內(nèi)容認識不夠深入,統(tǒng)計分析就變成了軟件的程序化操作演練和對數(shù)據(jù)機械的分析,所得的結(jié)論的可解釋性也必然顯得膚淺。這樣會導(dǎo)致軟件學(xué)習(xí)和實際問題分析割裂開來,不能做到真正的學(xué)以致用。因此,在統(tǒng)計軟件案例教學(xué)中,需要教師首先引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)據(jù)的背景和來源做一些初步的認識,做到結(jié)合數(shù)據(jù)的背景和軟件分析的結(jié)果來做有的放矢的分析,不至于把軟件學(xué)習(xí)變成一種機械式的操作。
(二)注重教師和學(xué)生的實際經(jīng)驗的鍛煉和培養(yǎng)
統(tǒng)計軟件的教學(xué)的重要作用是培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才,服務(wù)于社會和地方經(jīng)濟的需求,這就要求教師首先能掌握這類人才所需要的必要理論儲備和軟件操作能力。顯然這種能力是不能在局限于書本,必須要求教師能到企業(yè)實地調(diào)研、學(xué)習(xí)和參與,使自己成為本方向的專家,這樣在教學(xué)中才能達到有的放矢、對學(xué)生展開針對性的訓(xùn)練和培養(yǎng),使得學(xué)生能盡快掌握本方向所需的統(tǒng)計軟件的基本技能、基本方法和基本操作,更好適應(yīng)職業(yè)的開展和發(fā)展。對學(xué)生而言,為了達到“用數(shù)據(jù)思考”的目標(biāo),僅僅基于一些現(xiàn)成的、陳舊的、沒有生命力的數(shù)據(jù)來解釋統(tǒng)計方法和理論就顯得不足,學(xué)生必須從事大量的、現(xiàn)實的數(shù)據(jù)分析實踐才能有效培養(yǎng)他們處理問題的統(tǒng)計思想。
(三)注重案例教學(xué)的完整性
案例教學(xué)被廣泛應(yīng)用于統(tǒng)計軟件的教學(xué)過程中。案例教學(xué)具有形象、生動、直觀等特點,容易被學(xué)生掌握。一個成功的案例應(yīng)該包括案例研究的目標(biāo),統(tǒng)計建模過程、軟件的實現(xiàn)過程以及結(jié)果的解讀和其實際意義。通過完整的案例教學(xué),能使得學(xué)生主動地思考、分析、探索和動手操作完成整個過程,自身體會統(tǒng)計分析的特點和魅力,培養(yǎng)學(xué)生能獨立結(jié)合數(shù)據(jù)分析實際問題、統(tǒng)計軟件應(yīng)用、統(tǒng)計分析報告撰寫等能力,從而激發(fā)學(xué)生的積極性,培養(yǎng)其實踐能力和職業(yè)能力,達到提高學(xué)生專業(yè)的競爭力的目標(biāo)。
(四)注重軟件學(xué)習(xí)的反思
統(tǒng)計理論和統(tǒng)計軟件的建模不是一蹴而就的,學(xué)生應(yīng)當(dāng)在大量的方法中反復(fù)比較、歸納,從而掌握一個適合自己的方法來進行統(tǒng)計分析。這就要求著力培養(yǎng)學(xué)生在軟件學(xué)習(xí)中的反思能力,從而達到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)意識。實現(xiàn)“學(xué)習(xí)→實踐→反思→創(chuàng)新→實踐→學(xué)習(xí)”的循環(huán)學(xué)習(xí)模式,養(yǎng)成一種“在學(xué)習(xí)中反思,在反思中創(chuàng)新”的學(xué)習(xí)習(xí)慣,使得學(xué)生對軟件的學(xué)習(xí)自發(fā)性地思考變成一種自覺的行為習(xí)慣,變成一種探究性、研究性的活動,增強學(xué)生的創(chuàng)造力,重構(gòu)自己的理解,激活個人的智慧。通過自我認識、自我分析、自我評價而獲得自我體驗,實現(xiàn)學(xué)習(xí)的自主性。根據(jù)學(xué)生自己的特點和個性,鼓勵學(xué)生參加數(shù)據(jù)分析類的學(xué)科競賽和科技類活動,開拓知識面,提高學(xué)生解決實際問題的綜合能力。
(五)注重團隊合作精神的培養(yǎng)
統(tǒng)計軟件是實踐性很強的課程,學(xué)生在初學(xué)統(tǒng)計軟件課程時,會表現(xiàn)的動手能力不足,畏難的情緒較為嚴重。這種情形下,如果安排單個學(xué)生完成實驗任務(wù),由于個體的知識和能力的局限性和自信心的不足,學(xué)生就會表現(xiàn)的不夠積極,不愿向老師請教,甚至放棄實驗任務(wù)。由于學(xué)生之間的認知和能力比較相近,因此同學(xué)們間的討論往往比師生之間更容易取得成效。教學(xué)過程中,教師可以有意識地將不同特點、不同能力的學(xué)生安排在一組,利用學(xué)生之間的易交流性,使得每個學(xué)生都能發(fā)揮最大的學(xué)習(xí)積極性,獲得最大的學(xué)習(xí)和提高的機會。同時可以培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神,為學(xué)生奠定團隊合作技能和技巧的基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
大數(shù)據(jù)時代下統(tǒng)計軟件在數(shù)據(jù)分析中具有不可替代的重要地位和作用,同時大數(shù)據(jù)時代對于數(shù)據(jù)處理、計算分析等提出了更高的技術(shù)要求,這就導(dǎo)致在實際教學(xué)中存在若干的不足,對以解決實際問題為目標(biāo)的統(tǒng)計軟件教學(xué)而言,貫徹以社會需求為導(dǎo)向的教學(xué)原則和方法,注重培養(yǎng)學(xué)生個性的同時,加強學(xué)生團隊協(xié)作精神的培育,造就服務(wù)社會和地方經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型本科人才,與時俱進,探究適應(yīng)新形勢下的統(tǒng)計軟件教學(xué)的模式、是一項值得長期研究的課題。
參考文獻
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