基于大數(shù)據(jù)背景下的商科概率統(tǒng)計課程改革探究

冀永強

摘?要：大數(shù)據(jù)時代必然帶來人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)目標(biāo)的變化。以“數(shù)據(jù)分析”和“信息挖掘”技術(shù)為基本素養(yǎng)的復(fù)合型、多元化的經(jīng)管類應(yīng)用型人才是當(dāng)前社會對經(jīng)濟、金融、管理等領(lǐng)域?qū)θ瞬诺幕疽?，大?shù)據(jù)背景下以培養(yǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)思維素養(yǎng)和統(tǒng)計應(yīng)用技能為培養(yǎng)目的概率統(tǒng)計課程的教學(xué)改革，從單方面知識的講授向注重數(shù)據(jù)思維素質(zhì)與統(tǒng)計技能培養(yǎng)的方向轉(zhuǎn)變，需要在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式上去創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);商科;概率統(tǒng)計;課程改革

大數(shù)據(jù)具有海量性、多樣性、多元性、快速性和高價值性等特點，大數(shù)據(jù)研究側(cè)重于對海量數(shù)據(jù)進行實時在線分析并對未來要發(fā)生的事情進行準(zhǔn)確的快速的預(yù)測與推斷，而傳統(tǒng)的抽樣統(tǒng)計則很難實現(xiàn)這種快速化的特點。20世紀(jì)90年代中期，已故圖靈獎得者格雷（Jim Grey）就曾前瞻性的提出了科學(xué)研究的第四范式是數(shù)據(jù)的觀點，和實驗、理論、計算前三種范式不同的是第四范式需要將計算用于數(shù)據(jù)，而不是將數(shù)據(jù)用于計算[1]，也就是說他的實質(zhì)是一種以數(shù)據(jù)為資源來解決問題的數(shù)據(jù)思維。

大數(shù)據(jù)時代的到來，使得海量數(shù)據(jù)的計算方式發(fā)生了根本的改變，統(tǒng)計學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)相結(jié)合的機器學(xué)習(xí)、人工智能的時代已經(jīng)來臨，因此高等學(xué)校的概率統(tǒng)計課程也必須適應(yīng)這一時代發(fā)展的趨勢，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改變授課方式、完善評價機制、契合專業(yè)需求。

概率統(tǒng)計作為應(yīng)用型高等院校經(jīng)濟管理類（商科）專業(yè)的一門的公共基礎(chǔ)課，由側(cè)重理論的概率論和側(cè)重應(yīng)用的數(shù)理統(tǒng)計兩部分構(gòu)成。其特點是理論與實際緊密聯(lián)系，也可以說應(yīng)用性突出是該課程區(qū)別于其他課程的重要特點。其獨有的隨機性數(shù)學(xué)思維正是大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時難以適應(yīng)的癥結(jié)所在[2];同時絕大部分教學(xué)單位在數(shù)理統(tǒng)計的教學(xué)上沿用概率論部分重視數(shù)理邏輯推演和數(shù)理運算能力培養(yǎng)的老路子，忽視了其應(yīng)用性強的突出特點，把數(shù)理統(tǒng)計部分上成了純粹的數(shù)學(xué)課[3]，嚴(yán)重地弱化了概率統(tǒng)計課程在應(yīng)用型院校學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)中的地位與作用。

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)在不同的時期和不同的院校都做過很多不同的修改和闡述，但是其“應(yīng)用性”始終被肯定下來。應(yīng)用型人才是指能將專業(yè)知識和技能應(yīng)用與所從事的專業(yè)社會實踐相結(jié)合的一種專門人才類型，是熟練掌握社會生產(chǎn)活動一線的基礎(chǔ)知識和基本技能，主要從事一線生產(chǎn)的技術(shù)或?qū)I(yè)人才。應(yīng)用型院校作為我國應(yīng)用型人才的主要培養(yǎng)單位，在課程培養(yǎng)目標(biāo)的制定上都要以體現(xiàn)以“應(yīng)用性”為主要任務(wù)的特點。

基于應(yīng)用型院校人才培養(yǎng)的目標(biāo)和這門課程自身的特點，在人才培養(yǎng)過程當(dāng)中，應(yīng)用性是最應(yīng)該被突出的特點。但是這個特點卻一直是這門課程在教學(xué)過程當(dāng)中的被忽視，甚至被弱化，這也成了這門課程在教學(xué)過程當(dāng)中最大的問題所在。這其中固然有客觀條件不足的原因，但是與教學(xué)理念上的保守、教學(xué)大綱的修訂不及時、教學(xué)方式方法上的落后、考核辦法的單一等都有著密切的聯(lián)系。下面的兩位研究者曾經(jīng)就這些方面做過一定的研究和嘗試。

陳曉坤[5]等基于經(jīng)管類（商科）概率統(tǒng)計課程在傳統(tǒng)教學(xué)中理論與實踐相脫節(jié)、應(yīng)用性體現(xiàn)不夠的情況，提出了在教學(xué)上增加與專業(yè)相關(guān)的案例、計算機軟件與語言來強調(diào)內(nèi)容的實際性，在考核環(huán)節(jié)增加上機考試、課程小論文等克服傳統(tǒng)筆試考核中缺乏實際技能的缺點。通過自己的教學(xué)實踐，他還發(fā)現(xiàn)了幾個問題：沒有真實數(shù)據(jù)的案例是缺乏實際性的;理論不單單是這門課程的理論，更重要的是實際與經(jīng)管類專業(yè)理論的聯(lián)系;統(tǒng)計理論的學(xué)習(xí)與統(tǒng)計計算技術(shù)的教學(xué)不能本末倒置，應(yīng)該同等重要的體現(xiàn)出來;統(tǒng)計理論的考核應(yīng)該和統(tǒng)計計算技術(shù)的考核有機結(jié)合起來，避免在統(tǒng)計計算技術(shù)的考核上出現(xiàn)復(fù)制粘貼、敷衍了事的情況。最后，作者在教學(xué)案例中增加了會計專業(yè)的業(yè)務(wù)案例、搜房網(wǎng)的樓盤均價搜集分析案例，進而還提出了教師還應(yīng)該有獲取專業(yè)信息的能力;通過課堂上案例的演示和程序的講解來加強對理論的理解;筆試與機試在同一張考卷上同時進行來完善考核環(huán)節(jié)。通過采取這些措施，克服了自己在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的上述幾個問題。

陳蕊[7]等從經(jīng)管類（商科）專業(yè)的需要出發(fā)，在概率統(tǒng)計課程的宏觀建設(shè)與微觀建設(shè)方面談了提高課堂教學(xué)效率的問題。從宏觀上看，由于經(jīng)管類專業(yè)在高考錄取中屬于文理兼收的專業(yè)，基于高中文理科分層教學(xué)的事實，作者提出需要突破現(xiàn)有概率統(tǒng)計課程“一綱一本”死板教學(xué)模式，并與高中新課標(biāo)下的數(shù)學(xué)內(nèi)容適當(dāng)對接，在教學(xué)體系上和評價體系上加以改革，實行分層教學(xué)、分層考核的模式;作者指出可以在一些知識點上將現(xiàn)實中的問題作為教學(xué)案例和課后作業(yè)，給學(xué)生滲透數(shù)學(xué)建模思想，來體現(xiàn)這一課程應(yīng)用性的本質(zhì);同時，還可以引進現(xiàn)代化的教學(xué)方式，比如在實驗課程里可以將常用的統(tǒng)計軟件與概率統(tǒng)計知識結(jié)合起來講解，或者在實驗課上，教師可布置一些具體問題，讓學(xué)生查找數(shù)據(jù)、利用軟件進行計算、得出分析的結(jié)果、提出改進方法、調(diào)整偏差、得出最終結(jié)論、寫出實驗報告;教師還可以將文本、音像、視頻等資源有機結(jié)合，設(shè)計、制作出較為系統(tǒng)的課件，并融入新理論、新成果、實時調(diào)整、更新課件，構(gòu)成動態(tài)化的、滿足學(xué)生個性化需求的教學(xué)課件;最后，作者還提出了利用互聯(lián)網(wǎng)，開展網(wǎng)絡(luò)課堂平臺的建設(shè)，通過線上線下相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式，促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)和師生互動，現(xiàn)實教學(xué)相長。

以上兩位學(xué)者的研究，作為近年來在經(jīng)管類（商科）概率統(tǒng)計課程教學(xué)改革上最新的研究成果，都結(jié)合了自己的教學(xué)工作實踐，從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、評價方式上進行了探討。但是他們沒有注意到以“數(shù)據(jù)決策”為核心的大數(shù)據(jù)時代的到來，以“數(shù)據(jù)分析”和“信息挖掘”為基本素養(yǎng)的復(fù)合型、多元化的經(jīng)管類應(yīng)用型人才是當(dāng)前社會對經(jīng)濟、金融、管理人才的基本要求，基于大數(shù)據(jù)思維素質(zhì)和統(tǒng)計應(yīng)用技能的培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)該成為當(dāng)前應(yīng)用型院校經(jīng)管類人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)之一。

二、課程改革內(nèi)容

大數(shù)據(jù)時代的來臨，必然帶來人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)目標(biāo)的變化。以“數(shù)據(jù)分析”和“信息挖掘”技術(shù)為基本素養(yǎng)的復(fù)合型、多元化的經(jīng)管類應(yīng)用型人才是當(dāng)前社會對經(jīng)濟、金融、管理等領(lǐng)域?qū)θ瞬诺幕疽?，大?shù)據(jù)思維素質(zhì)和統(tǒng)計應(yīng)用技能應(yīng)該成為當(dāng)前應(yīng)用型院校經(jīng)管類人才培養(yǎng)的目標(biāo)之一。

以培養(yǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)思維素養(yǎng)和統(tǒng)計應(yīng)用技能為培養(yǎng)目的概率統(tǒng)計課程的教學(xué)改革，不是指所有問題都要與海量數(shù)據(jù)來應(yīng)對，并用大數(shù)據(jù)技術(shù)來處理;也并不以為傳統(tǒng)的概率論、數(shù)理統(tǒng)計的理論與方法被削弱地講授。而是從單方面知識的講授向注重數(shù)據(jù)思維素質(zhì)與統(tǒng)計技能培養(yǎng)的方向轉(zhuǎn)變，需要在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式上去創(chuàng)新。

在以往的研究中，大都基于轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、整合教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方式、優(yōu)化考核方法等幾個方面展開討論。他們的研究具有全面、概括、指導(dǎo)性強等特點，但是卻缺少每個具體方面的針對性較強的研究?？偨Y(jié)以往的研究成果，我們認(rèn)為在這門課程的改革上應(yīng)該以突出應(yīng)用性為特點，以具體的案例化教學(xué)為突破口，在理論教學(xué)、實驗教學(xué)、考核方式等方面突出案例的優(yōu)勢，體現(xiàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)思維素質(zhì)和統(tǒng)計應(yīng)用技能。

三、關(guān)鍵技術(shù)和改革目標(biāo)

鑒于以上研究基礎(chǔ)和研究現(xiàn)狀，項目擬就大數(shù)據(jù)背景下應(yīng)用型院校的概率統(tǒng)計課程的Matlab案例教學(xué)展開研究。根據(jù)這門課程的特點，我們將案例分為理論案例、實操案例。按照一定的標(biāo)準(zhǔn)針對概率論和數(shù)理統(tǒng)計的知識點通過設(shè)計相應(yīng)的Matlab案例，將案例與教學(xué)過程的融合，降低對理論的理解難度，提高學(xué)生對理論的掌握程度;同時通過案例的演示和考核，提高學(xué)生的數(shù)據(jù)邏輯思維和統(tǒng)計應(yīng)用技能，達到突出概率統(tǒng)計課程應(yīng)用性的特點，同時提高這門課程的教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效果，達到培養(yǎng)具有數(shù)據(jù)邏輯思維和統(tǒng)計計算技能的新時代應(yīng)用型人才的目的。

以Matlab數(shù)值案例為培養(yǎng)數(shù)據(jù)邏輯思維和統(tǒng)計應(yīng)用技能的抓手，在概率論與數(shù)理統(tǒng)計的理論部分，用Matlab案例的可視化屬性，將晦澀抽象的數(shù)理理論直觀化，從而使學(xué)生深刻地理解理論。同時，以Matlab案例作為理論運用于實際問題的抓手，將傳統(tǒng)的數(shù)理運算轉(zhuǎn)化為Matlab程序計算，避免了我校學(xué)生數(shù)理推演能力的不足，提高了應(yīng)用統(tǒng)計軟件應(yīng)用的技能。

（1）通過Matlab案例的可視化屬性，提高學(xué)生對理論部分理解的深刻程度，避免概率論與數(shù)理統(tǒng)計在理論部分的理解上存在的艱難晦澀的問題，為進一步運用統(tǒng)計理論解決好實際問題打好了較為堅實的理論基礎(chǔ)。

（2）通過Matlab案例的程序化屬性，提高學(xué)生對統(tǒng)計軟件的應(yīng)用能力，避免應(yīng)用型院校的學(xué)生在數(shù)理推導(dǎo)能力上的不足，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)邏輯思維能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

（3）通過Matlab軟件具有的實操性屬性，在解決實際統(tǒng)計問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計應(yīng)用技能，使學(xué)生具備利用大數(shù)據(jù)來解決未來決策問題的計算基礎(chǔ)，樹立數(shù)據(jù)挖掘、人工智能解決實際工作問題的專業(yè)意識。

（4）通過理論加實操，即補充上機考試的方式，優(yōu)化傳統(tǒng)的一筆定天下的考核僵局，突出學(xué)生的個性、達到從概率統(tǒng)計的應(yīng)用性特點，培養(yǎng)具備大數(shù)據(jù)基本素質(zhì)的應(yīng)用型人才。

四、結(jié)論與啟示

本文試圖把大數(shù)據(jù)理念引進商科概率統(tǒng)計課程，這需要在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)理念、教學(xué)方法及教學(xué)工具等方面進行全方位的改革，這種改革在一定程度上屬于跨專業(yè)的融合，對教師和學(xué)生均提出了較高的要求。

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