姜培華 朱五英 汪曉云
(安徽工程大學(xué)數(shù)理與金融學(xué)院,安徽 蕪湖 241000)
《抽樣調(diào)查》課程提供了多種收集數(shù)據(jù)的方法。近年來,它已成為高等學(xué)校統(tǒng)計學(xué)專業(yè)的一門核心課程,也有越來越多的管理科學(xué)、社會學(xué)、傳媒學(xué)以及許多從事自然科學(xué)和人文科學(xué)的學(xué)生,特別是一些實驗學(xué)科專業(yè)的學(xué)生選修這門課。抽樣調(diào)查作為一種現(xiàn)代統(tǒng)計調(diào)查方法,它的發(fā)展已有一百多年的歷史,是政府部門、企事業(yè)單位、市場分析等了解情況和收集信息的最主要方式,我國對抽樣調(diào)查理論與方法的研究也日益重視,有了良好的開端。
目前,《抽樣調(diào)查》的教材中比較有代表性的有:《抽樣技術(shù)及其應(yīng)用》(杜子芳著)、《抽樣調(diào)查理論與方法》(馮士雍等著)、《抽樣調(diào)查》(孫山澤著)、《抽樣技術(shù)》(金勇進(jìn)著)等。這些教材的內(nèi)容涵蓋了幾種重要抽樣方法的系統(tǒng)介紹、具體抽樣方法的實施步驟、估計量的性質(zhì)以及誤差的度量等。開設(shè)這門課不僅要求學(xué)生掌握抽樣調(diào)查的理論知識,更關(guān)鍵的是培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)調(diào)查目的選擇合適的抽樣方法,并對調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和解釋的能力。關(guān)于《抽樣調(diào)查》課程教學(xué)的研究也很多,張學(xué)新在文獻(xiàn)中探討了《抽樣調(diào)查》課程的統(tǒng)計軟件教學(xué)實踐。劉媛等人在文獻(xiàn)中研究了從實例教學(xué)、對比教學(xué)、實踐教學(xué)等方面對抽樣調(diào)查課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行的調(diào)整與改革。盧玉桂在文獻(xiàn)中探討了“案例教學(xué)法”在《抽樣調(diào)查》課程教學(xué)中的應(yīng)用與實踐。
本校統(tǒng)計學(xué)專業(yè)開設(shè)《抽樣調(diào)查》這門課程已經(jīng)有十余年,現(xiàn)在選用的教材是《抽樣調(diào)查理論與方法》(馮士雍等著),課程總學(xué)時48學(xué)時(3學(xué)分),其中8學(xué)時課內(nèi)實驗并開設(shè)了該課程相關(guān)的綜合實驗。 結(jié)合本校統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和近幾年的教學(xué)實踐經(jīng)驗,歸納總結(jié)了目前教學(xué)中存在的問題和不足,并給出一些改進(jìn)的方法與舉措。
教材內(nèi)容的框架是介紹各種抽樣方法的實現(xiàn)方式和應(yīng)用、目標(biāo)量的性質(zhì)和推導(dǎo)證明,并給出例題計算解答。這種完整的介紹知識的結(jié)構(gòu)讓學(xué)生可以較好的掌握抽樣調(diào)查的理論知識。雖然理論武裝了頭腦,但是忽略了理論與實踐的結(jié)合,導(dǎo)致學(xué)生的實際應(yīng)用能力不理想,很難獨立完成一項調(diào)查任務(wù),原因在于課堂教學(xué)中忽視了抽樣調(diào)查的實踐應(yīng)用性。
本校的《抽樣調(diào)查》課程教學(xué)主要還是以課堂教學(xué)為主,教師為了介紹抽樣方法的來龍去脈和使用方法,通常都會把抽樣方法的性質(zhì)闡述清楚,這里就會涉及到性質(zhì)的理論證明。由于抽樣調(diào)查的總體是有限總體,樣本是復(fù)雜樣本,不具有簡單樣本的獨立同分布的二重性。這就使得曾經(jīng)在數(shù)理統(tǒng)計中學(xué)習(xí)過的很多知識和方法不能在這里直接被應(yīng)用,因而需要重新尋找對該課程中性質(zhì)的證明依據(jù)和方法,但是學(xué)生對于過去的知識在頭腦中有了較深痕跡,并且對于簡單樣本和復(fù)雜樣本的區(qū)別認(rèn)識不深入,導(dǎo)致性質(zhì)的證明過程中學(xué)生存在方法不易理解的困惑。這樣的教學(xué)過程枯燥乏味,學(xué)生在聽課的過程中思維跟不上,課后惰于思考,對學(xué)習(xí)的興趣也會隨之減少,甚至放棄,所以就出現(xiàn)了學(xué)生在學(xué)習(xí)一段時間后仍舊一頭霧水的現(xiàn)象。
介紹每一種抽樣調(diào)查方法后,最好的鞏固方式就是例題的剖析與解答。教材中的例題內(nèi)容和數(shù)據(jù)都是很久以前的,使用例題時就出現(xiàn)得出的結(jié)論與現(xiàn)實中的感受不一致,學(xué)生因此也就很難感覺到這種抽樣方法的價值所在。同時,課后習(xí)題的計算量較大,學(xué)生完成所需的時間也較長,這也使得部分學(xué)生不愿意花時間去做練習(xí)鞏固,去加深對知識的理解。
《抽樣調(diào)查》作為一門必修課,考核方式選擇的是閉卷考試形式。在2個小時內(nèi)完成一份試卷,考試的內(nèi)容和題型就被約束在了一些常規(guī)的范圍中,導(dǎo)致學(xué)生采用應(yīng)試性的方式復(fù)習(xí),在臨考前強(qiáng)記課堂中強(qiáng)調(diào)的一些概念、公式和例題解答過程。雖然這種方式可能會讓學(xué)生順利通過這門課,但是考完后有些學(xué)生的感受就是:我剛剛在干什么?我在試卷上都寫了什么?等等。反思一下,這學(xué)期該課程的教學(xué)就完全失去了價值,更別說將來把理論聯(lián)系實際,使之更好的應(yīng)用于實踐。
課程思政是對高校落實立德樹人根本任務(wù),鑄就教育之魂的理念創(chuàng)新和實踐創(chuàng)新。它將所有課堂作為育人主渠道,旨在將思想政治教育有機(jī)融入各門課程的教學(xué)和改革,實現(xiàn)知識傳授與價值引領(lǐng)的有效結(jié)合,實現(xiàn)立德樹人的潤物無聲。在教學(xué)中,把課程思政有效的融入在教學(xué)過程中,但要做到不牽強(qiáng),不刻板,不喧賓奪主,不讓學(xué)生反感。如,在介紹普查時,除了講解概念,我們還會引入第六次全國人口普查的相關(guān)數(shù)據(jù)以及圖表展示,并且會解釋這次普查較上次普查結(jié)果出現(xiàn)的較大的改變:年齡結(jié)構(gòu)的改變,人口的變化趨勢,人口的遷移規(guī)律等,再結(jié)合國家頒布的一些文件和政策來說明普查的重要性,最后告訴大家2020年11月1日0點開始的的第七次全國人口普查的主要調(diào)查內(nèi)容和調(diào)查的目的,讓同學(xué)們明確自己作為一名中國公民的責(zé)任和義務(wù)。
深刻理解概念的含義可以更好的幫助理解由概念引伸出來的知識。在教學(xué)中,不僅要介紹概念的字面含義,還要幫助學(xué)生更好的理解其內(nèi)在的含義。比如在介紹入樣概率時,可以不妨先給出一個例子: 對有5個單元的總體{1, 2, 3, 4, 5}進(jìn)行抽樣,先分成兩個子總體{1, 2, 3}和{4, 5},再從每個子總體中分別隨機(jī)抽取2個和1個單元,共3個單元組成樣本。問這里單元1和單元4在樣本中出現(xiàn)的概率是多少?我們可以羅列出所有的樣本為6種,分別為:{1, 2, 4},{1, 2, 5},{1, 3, 4},{1, 3, 5},{2, 3, 4},{2, 3, 5}。單元1出現(xiàn)在樣本中的概率為2/3,單元4出現(xiàn)在樣本中的概率為1/2。通過這個具體的例子后再來介紹入樣概率的含義為一個總體單元出現(xiàn)在樣本中的概率,學(xué)生就會比較直觀、清楚的理解概念的含義,而不會迷惑于一些類似的概念。
抽樣調(diào)查課程中對于方法的介紹是由淺入深,從簡單隨機(jī)抽樣開始逐漸向復(fù)雜抽樣方法過渡。目標(biāo)量估計的構(gòu)造和證明也隨之復(fù)雜,學(xué)生看到目標(biāo)量估計的表示式一般就會產(chǎn)生一種排斥的心理,所以教學(xué)中就需要破“整”為“碎”,構(gòu)建知識演化圖譜,直觀展示由舊知識導(dǎo)出新知識的衍生過程,加深學(xué)生的理解。比如介紹分層二重抽樣的概念和目標(biāo)量的結(jié)構(gòu)時,文字的表述和較多的記號讓學(xué)生難于理解和掌握,那么配合一些圖表的演示就變得清晰明了。
課堂教學(xué)中會采用多媒體課件和板書結(jié)合的教學(xué)方式,但是教師一個人在講臺上獨自講課猶如獨角戲,學(xué)生課堂上玩手機(jī)、睡覺現(xiàn)象不乏出現(xiàn),教師提醒這些學(xué)生不能一味的靠點名和批評,需要從本質(zhì)上要調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,適當(dāng)?shù)幕泳蜁苤匾?比如介紹敏感性問題調(diào)查中沃納隨機(jī)化回答模型時可以課前先設(shè)計一個小程序讓學(xué)生完成調(diào)查:你在大學(xué)考試中是否作過弊?課堂中會把調(diào)查結(jié)果呈現(xiàn)出來,然后再解釋這個方法和估計的可行性。每次課的互動項目也需要一些設(shè)計:課前引導(dǎo)問題、課中問卷、課堂答題,課后總結(jié),借助學(xué)習(xí)通平臺記錄下學(xué)生完成這些互動項目的時間、成效,既可以作為平時成績的考核依據(jù),也可以掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果并以此作為今后教學(xué)改進(jìn)的依據(jù)。
圖1 引入為分層二重抽樣估計流程圖
圖2 學(xué)生每日學(xué)習(xí)章節(jié)的次數(shù)
圖3 簡單隨機(jī)抽樣的R語言實現(xiàn)和分析
練習(xí)是掌握和應(yīng)用理論知識最好的方法。抽樣調(diào)查中既需要實現(xiàn)抽樣還要完成對抽樣數(shù)據(jù)的整理和分析,面對大抽樣框和復(fù)雜的數(shù)據(jù)會從一開始就會讓學(xué)生產(chǎn)生擔(dān)心,更別說深入學(xué)習(xí),所以一些統(tǒng)計軟件的融入使用非常有必要,比如Excel、SPSS、SAS、R和 Python等軟件中都會有一些可用的模塊或者程序包。本校學(xué)生學(xué)習(xí)的統(tǒng)計軟件是R軟件,在R軟件中sampling包中就包含了常用的抽樣方法的實現(xiàn),如簡單隨機(jī)抽樣(sample),分層抽樣(strata),整群抽樣(cluster),系統(tǒng)抽樣等,也可以通過R語言實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析。
《抽樣調(diào)查》是一門實踐性很強(qiáng)的課程,它的價值就在于將理論在現(xiàn)實中實現(xiàn),需要學(xué)生從被動聽課轉(zhuǎn)向主動調(diào)查解決問題。所以在課程結(jié)束的時候會安排學(xué)生在三周內(nèi)分組完成一項實踐調(diào)查,從選題、設(shè)計問卷、現(xiàn)場調(diào)查、整理數(shù)據(jù)、分析解釋數(shù)據(jù)并結(jié)合實際給出個人的建議看法,最后各自提交一份調(diào)查報告,包括調(diào)查的過程和調(diào)查數(shù)據(jù)的分析。在調(diào)查的準(zhǔn)備過程中,學(xué)生就會提出很多疑惑,答疑后學(xué)生不僅加深了對抽樣方法的理解,抽樣過程的掌握,而且對調(diào)查結(jié)果做出了客觀的分析和解釋,用實際行動完成了數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計方法應(yīng)用的全過程。以讀文獻(xiàn)促學(xué)習(xí),課堂中把一些文獻(xiàn)中的新方法、新技巧和有意義的結(jié)論分享給學(xué)生,課后分享一些有價值的文獻(xiàn)給學(xué)生閱讀,拓寬學(xué)生的視野,不局限于課本中給出的知識。以賽促學(xué),鼓勵學(xué)生參加一些統(tǒng)計調(diào)查方面的比賽,激發(fā)學(xué)生參與的熱情,學(xué)生也會在比賽中受益,既彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足,也提升了學(xué)生的實踐能力。
抽樣調(diào)查是獲取一手?jǐn)?shù)據(jù)的重要手段和方法,所獲得的樣本是復(fù)雜樣本,每種抽樣方法和目標(biāo)量的估計是配對的。要求學(xué)生在短時間內(nèi)要掌握的內(nèi)容多任務(wù)重,這就需要學(xué)生要理解性的去學(xué)習(xí),同時要求教師在講授過程中要融會貫通,多種教學(xué)模式和教學(xué)方法要靈活運用,不能照本宣科。我們嘗試從課程思政、課堂教學(xué)、實踐教學(xué)面提出了六個“融入”進(jìn)行教學(xué)改革,以期達(dá)到更好的教學(xué)效果,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。