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对于统计学来说,其主要内容是学习统计的方法。由于该科目的学习内容属于较为实用的理论知识,因此,要针对这一点向高职院校的学生进行学习思想的灌输。要让学生认识到,学习统计学,并非是一项纯粹的理论学习,它在现实中的应用是多方面的。而学会统计学,再学习本专业的其他专业课程的时候,就会倍感轻松。改变学生为了学习而学习的态度,让学生明白,来到高职院校学习的目的是为了学习一种生存的技能,而并非是学习枯燥的理论知识而学习统计。
二、让统计学的教学理论联系实际
如何让学生学好理论知识,让学生将理论与实际相结合,就要看教师如何引导教学。例如一个事件的统计,通过不同的方法统计计算的结果一定是不相同的,而最终事件得出的结论应当是相同的。让学生明白各种统计方法的计算方式,是为了让学生在应对各种各样的事件时采取相应的解决方法,而并非是要学生做过多的无用之功。统计学在教学的过程中要应当注重课堂与学生的互动,如果学生能够提出问题,就说明学生在课堂上是听讲的,千万不要解决问题的希望寄托在课后。由于高职院校的学生学习热情本就不高,如果把问题留在课下,期待于学生在课下解决,那是几乎不可能的。因此对于课堂上学生提出的问题一定要让学生当堂解决。在帮助学生解决问题的时候,需要注意的是,不要直接告诉学生该问题的答案或结论是什么。要让学生自己去思考,教师所起到的作用是引导学生,启发学生,朝着答案的方向去进行思考。在讲述理统计学的理论内容的时候,教师可以举出实际例子,让学生清楚明白的学习统计学的统计方法。
三、实施项目教学方法
项目教学法是一种非常普遍的统计学教学方法,这种方法可以让学生更加深刻的理解统计学所讲讲述的内容。在统计学的教学内容中,主要是讲述统计方法统计计算等内容。在这样的情况下,可以让学生形成小组式学习,4-5人为一个学习小组。在这个教学方法中值得一提的是,它可以培养学生的团队协作力,这在统计工作中是非常重要的一种能力。当一个统计方法学习完毕之后,就可以实施这种项目教学法。启动一个统计项目。由两到三个小组负责一个统计项目的统计工作,他们相互之间不会做出任何交流,只有小组成员之间进行交流。这样他们采取的统计方法就可以区分出来。只要得出正确的结论即可。每个小组使用的方法不同,他们所用的统计时间也不相同,所以,找出该事件中用时最短的一个小组,就说明他们所用的统计方法是最为恰当的。对于统计工作来说,统计的方法不同,计算得出的结果不同,但是针对同一事件统计出的结论是相同的。因此对于统计学的教学来说,统计方法的使用是没有对错之分的,真正值得区分的是统计方法是否得当。而让学生理解是否恰当的巧妙途径,就是让学生亲自验证这些统计方法是否真的适用于统计此类事件。学生通过接受项目,对项目事件进行讨论及分析,可以正确判断该事件统计工作适用于哪种统计方法,一旦确定了统计方法后,只需要注意数据计算过程中的准确性就可以了。那么这样的项目训练既可以让学生迅速掌握统计的计算方法,也可以让学生熟悉该类事件的数据特点。只要根据特点去讨论分析使用统计方法,那么对于统计学的教学就可以轻松很多。当学生最终将统计学课程学习完毕后,可以让学生负责一个综合性的事件统计。运用统计学的各种统计方法对事件中需要统计的项目进行统计。当然还是以小组套论的形式进行,在综合事件中,统计事件多种多样,而适用的统计方法也是不尽相同,因此,这个测试是对于统计学教学结果的最好验证。学生将该综合事件中的统计事件合理应用统计方法进行统计者,则视为运用统计学精到学生,给予成绩为优秀;对于该综合实践中运用统计方法并不得当,但最终得出正确结论者,则视为不能灵活应用统计学,给予该学生成绩为良好;对于使用统计方法得当,而未能得出准确结论者,则视为对统计学的内容未完全领会,对于数据计算等不能精准给予答案,给予这样的学生成绩为及格;而未能完成统计工作的,并且对统计方法混乱不知所用者,则视为对统计学内容未完成学习任务,给予成绩为差。如此,项目教学法就完成了。该方法的使用不仅仅可以让教师知道学生是否理解所学内容,根据学生的学习程度去调整教学方法和教学进度,还可以开发学生的多向思维能力,让学生遇到问题时尽可能地全面思考问题的最佳解决方案。
四、结束语
关键词:案例导入式;统计学;方法选择
统计学作为财经类9大核心专业基础课程之一,其主要教学目标是使学生掌握系统的统计理论和方法,培养学生运用统计原理和方法分析、研究、解决社会经济问题的能力。但因其理论丰富、公式较多,从理论到公式、从公式到推理的教学方法,对部分文科生源的学生来说,难度较大,如果能理论联系实际,在传授统计理论和方法之前,导入一个实际中学生比较熟悉或与学生专业有关的实例,用"带笼子"的方法,让学生先理解和掌握实例内容和原理,再过渡到统计学理论和方法原理,将利于帮助学生理解和掌握统计理论和方法。这样的方法一定具备目标明确、真是可信、科学实用的特点。
一、"案例导入式"教学方法应用现状
统计学案例教学是一种实践教学活动,可实现统计理论与实践的科学结合,是培养学生应用统计理论和方法解决实际问题能力的有效方法。国内外已有许多研究成果可供参考。但案例导入式教学方法主要应用于医学统计学教学。
1.国外《统计学》案例教学备受重视
"案例教学法"是由德国教育家瓦・根舍因和克拉夫基最先倡导的一种教学方法,其意义在于"运用精选的范例使学生掌握一般的具有普遍意义的知识,形成独立和主动学习的能力"。[1] 1870年,兰德尔出任哈佛大学法学院院长时,首次将案例引入法学教育。19世纪90年代,哈佛医学院开始引入案例教学方法。案例教学法在法律和医学教育领域中的明显成功激励了商业教育领域。1908年哈佛商学院正式成立时,案例教学法又被引入商业教育领域。[2]美国哈佛大学John Boehrer 教授认为:案例教学是一种以学生为中心对现实问题和某一特定事实进行交互式探索的过程。[3]
国外学者非常重视《统计学》教学研究。2002年,美国成立《统计教育研究》期刊,为《统计学》教学提供了一个研讨和学习平台,不断推进《统计学》教学研究进程。国外有关《统计学》教学方法大致可分为两类:
(1)合作学习法。即让学生以小组的形式来解决问题、完成任务或者达成共同目标,通过这种小组合作的方式,来完成课程的学习。根据合作的方式不同,合作学习法又可细分为:问题导入式、案例研究法、项目教学法等教学方法,这些方法都是以小组的形式来完成教学。
(2)一般教学法。此类教学法不同于合作学习法,它不需要将学生划分为小组,是一种更加普遍适用的教学法,它包括很多方法,如:制图法,这种方法是在学生对重要概念之间的内在联系难以理解的情况下提出的,即在《统计学》的教学过程中,使用结构图或概念图,将知识点串联起来形成一张"地图",以便学生更好的理解各概念之间的内在联系;真实数据法,它强调在统计学教学过程中使用真实数据。当真实数据用来描述统计概念、计算过程、统计应用时,学生能从相关性、理解、学习、兴趣、动机等各方面相联系进行有效学习。
2.国内《统计学》"案例导入式"教学刚刚起步
随着《统计学》核心课程地位的确定,《统计学》教学方法探讨热烈非凡,传统教学方法因其难以调动学生学习积极性而教学效果不理想、更重要的是没有有效地将理论知识与实践应用结合起来,难以满足社会对统计应用型综合人才的需求而受到质疑,探讨新的更为有效的教学方法成为必然。目前国内统计学课程教学方法主要有以下几种:
(1)案例教学法。这种方法多于教学研究中,即教师通过对一个个真实情景事件的描述,引导并启发学生对这些事件进行讨论、评判的一种教学方法。至于统计学教学,该方法更多地运用在医学统计学教学中。
(2)项目教学法。在教学过程中,以"项目"作为教学主线,将教学内容以及相关知识点融入进项目的各个环节,以推动项目完成的方式来实现教学目标,即"以项目为主线,教师为引导,学生为主体"的教学方式。
(3)"案例"与"项目"教学相结合的方法。由于项目教学法的突出优点,但在国内教学实践中很少运用,学者们提出将案例教学法与项目教学法结合起来运用于教学实践,以突显两种教学方法的优势。
(4)问题导入式教学法。带着问题,进行教学,可让学生自主思考,能收到事半功倍的效果。
(5)案例导入式教学。它是指在介绍新概念或方法时,选择学生熟悉的案例为切入点,通过案例引出问题,引发学生思考,教师适当加以引导和启发,最后导出相关学科的理论和方法。由于案例导入式教学法的易操作性和教学效果显著等优点,被教师们广泛地运用在各学科的教学中,但"案例导入式"教学方法运用于《统计学》教学,还未见公开的研究成果。
二、"案例导入式"教学方法界定
1.案例教学法的界定
基于各种理论及其相关实践,国外学者们对案例教学法的界定也各有侧重。哈佛大学认为案例教学是一种启发式、讨论式、互动式的教学形式,它的主要特点是把现实中的问题带到课堂,把教学的双方带到矛盾的冲突之中,把枯燥单调的理论章节,变成解决真实问题的公开讨论,把教师的单向传授变为师生之间的教学相长,把个人的思路变为集体的智慧,把一个战略性的束之高阁的理论框架,变为解决公共管理现实问题的可操作的实践。教师的讲授,不再是提供问题的答案,而是告诉学生一个观察问题的视角,提供一个分析问题的方法。[2]柯瓦斯基(Kowalski)认为案例教学法是一种以案例为基础进行研讨的教学方法。[4]它不仅可以用来传授信息、概念以及理论,还可以训练和培养学生的推理、批判思考、解决问题的能力。舒尔曼(Shulman)定义案例教学法是利用案例做为教学媒介的一种教学方法。[5]
《教育大辞典》一书将案例教学法定义为:"高等学校社会科学某些科类的专业教学中的一种教学方法。即通过组织学生讨论一系列案例,提出解决问题的方案,使学生掌握有关专业技能、知识和理论。[6]而在教育学中,将案例教学法定义为教学中的案例方法,是指围绕一定的教育目的,把实际教育过程中真实的情景加以典型化处理,形成学生思考和决断的案例,通过独立研究和相互讨论的方式,来提高学生分析问题和解决问题能力的一种方法。[7]
综上所述,案例教学法可以界定为以典型事件为基础所构建的真实或虚拟的情景,进行师生问答、讨论等互动的教学过程,以达到学习者学习认知、技能目标要求的教学方法。简言之,案例教学法就是利用案例作为教学媒介的以提高学生综合能力为目标的教学方法。[8]
2."案例导入式"教学方法的界定
案例导入式教学方法属于案例教学法的一种,就是在传授统计学理论和方法前,根据PBL(Problem Based Learning,基于问题的学习)原理,选择一个学生可以理解和容易掌握的现实生活或与学生所学专业相关的实例,用"带笼子"的方法,通过理解和明了案例,过渡到对统计学理论和方法的掌握,特点是撇开统计学中的那些枯燥难懂的专业术语、统计公式,用一个简单易懂、带有一定趣味性的实例诠释统计学专业的理论和方法,提高学生学习兴趣和学习信心,寓教于乐;案例导入式教学方法要求教师不仅要熟悉统计学理论和方法原理,更重要的是要有统计实践经验;效果较为明显,将在系列文章"案例导入式"教学方法实践部分阐述。
三、"案例导入式"教学方法的特点
1."案例导入式"教学方法特点鲜明
案例导入式教学法强调理论紧密联系实际,由浅入深、真实再现,把一个枯燥无味的统计学理论和方法用一个简单易懂的实例诠释清楚,大大提高了统计学教学效果的同时,增强了学生学习兴趣。案例导入式方法在统计学教学中的应用必须具备以下特点:
(1)目的明确。统计学教学的主要目的是要求学生系统掌握统计学的理论和方法,并能用于实际问题的分析、研究和解决。只有目的明确,才能有的放矢,收到事半功倍的效果。
(2)真实可信。统计学只有与实际问题结合,才能发挥其寻求经济社会内在规律的技术潜能。可以选择生活中的案例,选择与学生所学专业有关的案例更能激起学生的学习兴趣,激化学习潜能。为此,案例必须真实可信。
(3)方法实用。统计学是一门方法论科学,从数据的搜集、整理到分析,都有一套完整的理论和方法,无论是描述统计、还是推断统计,其统计方法都需要用于实际,在实践中验证,在实践中发挥其功效。导入案例的方法要求易懂、实用。
(4)科学诠释。统计学是认识客观现象的方法论科学,从导入现实案例,阐述案例内容,过渡到统计学专业术语和方法,要求科学诠释案例的经济社会内容以及与统计学中相关理论和方法的对接。否则,会误人子弟。
2."案例导入式"教学方法作用明显
案例导入式教学方法因其目的明确、真实可信、方法实用和科学诠释四个特点,决定了其教学效果较为明显,主要源于以下三个主要方面:
(l)有利于提高学生学习兴趣。兴趣是最好的老师,是学习的内驱力,是创造才能的催化剂。统计学被认为是"四大天书"之一,学生普遍感觉其枯燥无味、难学难懂,特别是扩招以后,统计学挂科率较高,经过两年的实证,采用"案例导入式"教学,课堂比较生动、学生容易理解和接受,两次监测结果都显示,湖南商学院采用"案例导入式"教学的班级,学生对统计学的兴趣明显好于对照班级,统计学考试成绩也高于对照班级。
(2)有利于锻炼学生独立思考和分析解决问题的能力。案例导入式教学借助学生都能理解的案例,平稳过渡到本来枯燥无味的统计学概念和计算公式,意在统计学理论和方法的诠释和理解。学生从自己熟悉的案例放松地进入思考,慢慢地融合到教师的传授意图中来,不仅提高了学生学习统计学的兴趣,而且有的概念通过学生自己的理解概括出来,学生会有一种掌握的成就感和知识的获得感,锻炼了学生的语言表达能力和沟通能力,更重要的是增强了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。
(3)有利于提高教师自身的综合素质和业务水平。实施案例导入式教学方法,强调理论紧密联系实际,首先要求教师熟练掌握统计学的理论和方法原理,并能应用于实践,才能在实践中找到与之相适应的案例,在统计学课堂进行传授,目标是要学生能够掌握统计学理论和方法原理,这个过程,不仅要求教师统计学专业知识过硬,对教师自身综合素质和专业水平也是一个极好的提高机会。
四、"案例导入式"教学方法的理论基础
"案例导入式"教学方法是基于统计学枯燥无味、难懂而又重要的专业特点,针对部分数学基础薄弱的学生而提出来的,目的就是要让学生借助现实案例的理解,掌握统计学理论和方法原理。其理论基础就是关于人的全面发展学说在统计学教学中的具体应用和发展。具体表现为三方面:
1.以人为本的教育理念
尊重人、理解人、相信人的以人为本教育理念,提到了教育的首要地位。在案例导入式教学中,案例提供的现实情境和其提出的问题能够激发学生探索的积极性。随着经济社会的发展,量化分析越来越受重视且要求越来越高,财经类大学生走入社会都离不开量化分析,但扩招以来,统计学成为数学基础较差的学生的拦路虎,为解决这个难题,高校管部分理部门和统计学教师以人为本,想方设法,选择案例导入式教学方法,基本能解决这部分学生的难题。
2.全面发展的培养目标
高中的文理分科无形中让部分学生不只是数学学习,但进入大学后,特别是财经类大学,统计学是其核心课程,基本上每个专业都需开设。基于每个学生兴趣爱好的差异,统计学教学中选择案例导入式教学方法成为必然。在案例导入式教学法中,让学生首先面对的是一个能理解的案例,通过学生熟知的案例过渡到枯燥的统计学理论和方法,学生在研读理解案例中不知不觉进入统计学理论和方法的学习和掌握,不仅提高了学生学习统计学的兴趣,而且锻炼了学生分析概括和理解的能力。
3.理论联系实际的具体要求
案例导入式教学方法的主要特点是选择现实生活或与学生专业相关的社会经济现象实例,借助案例,让学生掌握统计学理论和方法,它要求理论必须联系实际。教师在进行统计学教学中,可根据不同阶段导入相关案例,前期主要是现实生活案例为主,随着统计学学习的深入,应该多导入与学生专业相关的案例,不仅能激起学生统计学学习的兴趣,更重要的是还能帮助学生专业课程的学习,真正让学生体会"统计学是智慧学"的道理。
综上所述,基于统计原理的抽象和商科类学生文科背景的现实以及"案例导入式"教学方法的优良特性,选择"案例导入式"教学方法于统计学教学,将降低学生学习统计学课程的难度,提高统计学课堂教学效果。
参考文献:
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[4]KOWALSKI T J. Case studies of educational administration [M]. New York:Longman,1991:116.
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作者简介:
蔡宏宇(1964-),女,湖南益阳人,副教授,硕士,研究方向:应用统计学、宏观经济统计分析。
分析其课程不如人意的影响因素有很多,其中学生不注重平时的练习,对学过的统计分析方法不理解、不掌握,生搬硬套公式是一个很重要的原因。究根结底,与该课程以前所采用的传统的课程考核模式不无关系。
传统的“一考定乾坤”的成绩考核模式明显已不适应现在高等教育的形势和人才培养的需求[1],尤其是对生物统计学这种理论与实际分析结合的课程。如果只是通过一次考试来进行评价,学生若平时再不注重知识的积累,很容易在最后复习的时候出现心理负担过重、课程理解难度加大等问题。如果在教学过程中采取形成性考核,则可以对学生的学习过程进行督促和考察,能够真正发挥考核的评定、检测、诊断、反馈、引导和激励等功能,达到教学和考核互相支撑、紧密配合、有机结合,全面提高人才培养质量。从2006年开始,我们在生物统计学教学考核中采用形成性考核方式。本文就形成性考核在生物统计学教学中的应用做了初步的探索分析,并发现问题,总结经验,提出进一步改进的建议。
一、形成性考核方法介绍
所谓课程形成性考核,是指依据一定的标准,按照一定的程序和方法,定期或不定期对学生课程学习过程的状况进行考核和评价,并将考察和评价的结果作为评定学生课程学业成绩依据的过程[2]。
与传统的考试考核模式相比较,形成性考核具有以下优点:(1)更注重学习过程的考核,将过程与效果紧密结合起来。(2)考核机会更多,避免了传统考核模式重期末、轻平时的缺点,能及时发现学生学习问题,并给予其补救机会,最终调动其主动性和积极性,促使其更认真学好功课,杜绝部分学生铤而走险在考试中舞弊的侥幸心理。(3)考核形式多元化。传统的考核模式往往形式单一,绝大部分为开(闭)卷考试。而形成性考核可以在平时开放的学习环境下融合各种各样的考核方式,鼓励学生自发学习。也就是说,课程形成性考核是对学生学习过程的考核,能更全面、更客观、更公正地反映学生学习的状况,其将过程考核结果与课程终结性考核结果相结合,能更合理地对学生课程学习过程和课程学业成绩进行评定。课程形成性考核是现代教育教学过程中的重要环节,能够加强学习过程控制,督促学生学习,提高学习效率;反馈教学信息,及时调整教学节奏和方法,提高教学质量;全面、客观地评定学生课程学习效果和成绩。
二、生物统计学课程形成性考核实践
在生物统计学课程教学过程中,我们采用的具体的课程考核方式很多,按照类型划分,主要有平时作业考核、平时课程学习表现考核、阶段性小测验考核、特别作业考核、实践性作业考核、期中期末考试等。其考核最终成绩计算方法为:最终成绩=(平时与小测验总成绩×30%+期中成绩×40%+期末成绩×30%)×准确率+其他加分。其中,平时作业考核是在每一章学习结束后下发这一章的作业,并规定交作业的最后期限,按照作业完成的数量及质量进行评分,实行推迟一天交作业,成绩扣除10%的惩罚。平时课程学习表现考核是根据学生在学习过程中的出勤率、学习态度、课堂表现等各方面的情况评定其成绩。如果课堂发言积极,与教师互动较多,给予一定的奖励,包括加分或书籍、礼物等物质上的。同时,鼓励学生走上讲台,亲自体会“台上一分钟,台下十年功”的辛劳,使之珍惜教师的劳动以及得来不易的学习机会。阶段性小测验考核是在教学过程中在课堂上随机进行的小测验,以检查学生学习过程中的情况,并可兼做出勤考察用。具体根据课程教学内容安排的实际情况确定,次数不宜过多,结合课程内容需要进行。特别作业考核,一般是在期中考试后进行的,以自愿为原则参与考核,主要目的在于给予期中考试成绩不理想的同学一次补救的机会。其内容一般是针对该课程所学内容或对课程本身的某一方面谈谈感想或是给学生一个实际问题要求运用统计知识给出一套解决方案。这种考核方式可以促进学生对课程的思考,并激起学生学习的兴趣和动力。根据学生完成作业的质量,考虑给其最后成绩加上0~2分。实践性作业考核,和特别作业考核相似,一般也是在期中考试后,期末考试前进行的。一般是提供给学生一些原始数据,如几个班的学生成绩资料,某养殖场的生产性能测定数据等,让学生运用所学的统计分析知识进行分析,并尝试形成书面论文。按照学生分析结果的正确性及论文写作质量,考虑给其期末成绩加上0~2分。期中、期末考试与传统考核模式基本相同,采取闭卷考试、统一阅卷的方式进行。此外,为了激发学生对生物统计学的兴趣,我们还特意设计了一项激励机制,给出了一个复杂的期中考试成绩的补救公式。
之所以给出如此复杂的公式,就是为了引导学生思考如何把学到的知识应用到生活和学习中去,以融会贯通。期中考试的补救成绩将替代原期中考试成绩,鼓励那些在期中考试中成绩不理想的学生继续努力学习提高成绩。
如果采用形成性考核,则教学工作量会呈数倍增长。我们采取的解决办法是吸纳汲取研究生力量。研究生参与作业批改、教学和答疑也是我们采用的一种方式。一来借鉴研究生同学本科学习的经验,对本科生进行学习过程教育,起到另一种言传身教的作用;二来创造更多的研究生与本科生之间的交流机会,促使研究生在独立完成课题的同时,完成知识输入到知识产出的过程,培养全面发展的综合素质。
基于以上分析,我们的形成性考核的内容涵盖了学生学习过程和结果的各方面,包括学习态度、学习能力和学习效果。其中,学习态度主要指学生课程学习的积极性、主动性和自主性,这从出勤、完成作业的时间和质量以及期中考试后是否采取补救措施的角度进行衡量;学习能力主要指学生选择学习资源、学习媒体、学习方式与方法进行课程学习的合理性与有效性水平;学习效果主要指学生独立完成课程学习内容、课程作业、课程实践环节的质量以及课程考试的成绩。学习态度、学习能力、学习效果三方面的课程形成性考核,较符合生物统计课程教学实际。
三、目前形成性考核方法实施过程中的问题及原因分析
通过几年来生物统计学课程的形成性考核方法的持续实施,督促学生加强平时的练习,指导学生自主学习,加深了学生对基础知识的理解,激发了学习兴趣及主动性,提高了学生自主探究能力。学生普遍反映生物统计学课程的恐惧心理已经不复存在,并且该课程的及格率也大大提高。学困生更加积极认真学习,许多优秀的学生甚至开始学习阅读国外生物统计学课本,并与教师交流,教学相长。但是其中也发现了一些问题,那就是一直存在着平时作业准确率普遍偏高,而期中、期末考试成绩较低的不合理的情况。
为什么会产生这种情况?通过对形成性考核的构成内容进行分析,发现平时书面作业考核方式占据了形成性考核内容的大部分,但是由于这种开卷类考试本身就存在互相参考或抄袭不容易被发现的缺点,因此书面作业成绩存在一定水分,只能反映大多数学生对所学内容的掌握情况。而且我们安排作业答疑,鼓励同学针对作业进行讨论,助长了一部分学生被动学习的惰性。此外,本着大学生自尊心强的前提,对不按时交作业或者抄袭的同学,没有采取措施进行严格的处理。
四、对形成性考核方法实施过程的几点建议
1.分组考核。可以将每班同学随机分成小组(最好男、女混合),以小组为单位安排平时作业或课堂小测验,各小组的作业题不同,增加学生抄写作业的难度。同时,又培养了学生之间交流和团队合作能力。
2.校验考核。在期中考试后,对那些平时作业准确率比较好而期中成绩不理想的同学,进行一项小测试,测试内容为以前各次作业中的原题,以推测其是否有抄作业的行为。对抄写平时作业的同学进行严肃的处罚,如降低平时成绩、增加学习任务等。
关键词 统计学 人才培养 应用型 案例教学法
1 我国统计学专业教育现状
统计学专业在我国发展的相对较晚,随着社会对专业统计人才的迫切需求,教育部在1998年将原来分别隶属于数学学科的概率统计与经济学科的经济统计合而为一,形成了统计学专业。2011年5月为了使统计学专业培养的人才规范化,提高统计学科的地位,国家教育部的《普通高等学校本科专业目录》(修订一稿)把统计学上升为一级学科,确立了统计学的明确归属。
通过对我校统计专业同学的就业去向以及反馈信息的充分调查研究发现:金融、保险、医药、公共卫生、质量控制等领域急需大量具有很强处理、分析数据能力的应用型统计人才。而目前我国大部分统计学专业由于是挂靠于数学专业,在课程设置和课时分配中偏重于数学理论,多数教师往往把统计学专业的课程单纯地当成基础理论课程讲解,严重忽略了统计学的应用性,缺少对学生的统计思想方法和实践能力的培养,使教学流于空洞、枯燥和乏味,挫伤了学生学习的积极性,教学偏离了课程培养目标,教学效果和质量也不理想。毕业生的解决实际问题的能力远远没有达到用人单位的要求。要扭转目前统计学的教学现状,需认真反思统计学教学的教学目的、教学方法等问题,对教学进行必要的改革和创新,以摆脱和改变目前的统计学专业的教学“困境”。
2 应用型统计人才的教学目标
围绕社会对应用型统计人才的需求,统计专业的专业课程教学目的不能仅仅是教授统计理论和方法,更重要的是要培养学生的统计思想和实践应用的能力。让学生能够熟练掌握运用计算机进行数据处理和分析数据的基本技能。所以在教学中既要培养学生的定量分析能力,也要培养学生的定性分析能力;既要掌握一定的统计理论,更重要的是要掌握处理数据的技术;既要掌握描述数据的方法,更要学习统计推断方法和对结果的统计解释的能力。
3 尽可能使用案例教学
在职业培训中应用非常成功的培训方法——“案例教学法”,这一方法起源于上世纪二十年代,由哈佛商学院所倡导,当时是采取一种很独特的案例形式的教学,这些案例都是来自于商业管理的真实情境或事件,通过此种方式,有助于培养和发展学生主动参与课堂讨论,实施之后,颇具绩效。其意义在于“运用精选的案例使学生掌握一般的具有普遍意义的知识, 形成独立和主动学习的能力”。
案例教学法一改传统的教师主导课堂,甚至满堂灌的教学方式,案例教学法以学生为中心(生本教育),具有跨学科领域的学习架构,通过具体案例的分析,将所学的内容与社会经济现象联系起来。促使学生主动参与学习,避免枯燥乏味地被动接收公式。
真实的案例能帮助学生将所学的内容与社会经济现象联系起来。学生再也不会觉得统计学都是公式的推导,定理的证明,统计量的构造,它可以解决我们身边的各种实际问题,所以意识到统计学的实际用途。在统计案例教学中,教师可结合统计设计、统计调查、统计整理、统计分析、统计预测与决策等课程内容设置案例,引导学生从多方面探讨问题;促使学生主动参与学习。让学生真正做到学以致用,主动参与学习,提高学习的积极性和主动性。
3.1 案例分析教学法对教师的要求
不同于“以老师为中心、学生被动接受”的授课型教学法,案例分析教学中,教师不仅是教师而且也是学生。一方面,教师是整个教学的主导者,负责将相关的统计知识传授给学生,掌握着教学进程,引导学生思考、组织学生研究讨论。这里,教师要向学生传达统计思想,让学生通过统计专业课程的学习,学到如何用统计思维思考金融、社会、保险等实际问题。所以教师首先要指导学生如何有效准确地搜集、整理、分析数据,包括通常的搜索数据的方法,常用数据的处理方法(如离群数据、缺失数据的处理方法)、变量选择的方法和统计软件的使用技巧等等。让学生真正学会如何用统计数据来说话。另一方面,在教学中通过共同研讨,还可以了解到大量感性材料。所以要成功组织好案例教学法,对教师提出了更高的要求:(1)教师的统计素质要非常高,熟悉各种的现代统计分析方法、统计模型以及统计软件;(2)要围绕所授知识,进行周密的教学准备并储备一定案例;(3)事先要认真研究案例的数据, 熟悉相关的材料,对数据做详实的统计分析,做到心中有数;(4)虚心听取学生的发言; 鼓励学生积极参与讨论并控制讨论主题。
3.2 案例分析教学法对学生的要求
案例教学的宗旨是让学生处在决策者的位置,所以要求学生主动思考问题、解决问题,而不是一味地被动接受老师的讲解。为了使做出的决策更加合理,学生需要做到以下几点:
(1)具有高度的主人翁意识,快速进入决策者的角色,充分研究案例数据,并对数据进行必要的整理,例如数据的相关性质,数据的拖尾性质等等。
(2)认真分析案例背景,综合运用定性分析和定量分析方法,抓住问题的关键。并对模型选择一定的变量,例如在回归预测方法中,首先要根据问题假设出协变量和因变量。
(3)必须掌握相应的专业数学软件,如Matlab, SPSS,R,SAS,STAT等。如多元回归模型,为了检验数据间的共线性性,必须借助软件求出 D-W 检验统计量的估计值,确定哪些变量之间存在共线性性,由此从当前模型中删除一些变量重新建模。显然,如果不用专业软件,统计量的计算会花费很多时间。
(4)学生要有团结合作的精神,讨论一般建议以小组为单位,在小组讨论中,每个成员的作用不可忽略,但也一定会存在分歧,这时需要大家积极讨论,只有这样,才能在个人的观点基础上形成更加深刻、更加全面的决策。
3.3 案例分析教学法注意事项
围绕加强和培养学生的创新精神和创造能力为目的,发挥学生的主动性, 案例分析教学法应用过程中应该注意以下几个问题:
(1)有针对性地选择案例。案例一定要围绕所授统计方法设计,教师可以指导学生搜集资料的一些途径,比如从校园网页上下载学生成绩分布的数据;各级统计局的统计年鉴下载国民经济的各种资料;财经网站下载证券期货等金融数据,公共卫生系统下载医疗卫生数据等等。
(2)宜采用引导式、启发式的教学方式。教师在例题的讲解中关于方法的介绍方向上要做到心中有数,引导学生用相应的方法去解决。并鼓励学生用多种方法处理问题,如变量选择上,可以用向前选择法、向后选择法还可以用逐步选择法等等,培养学生多方位考虑问题的能力。
(3)开设统计软件课程。为提高学生分析处理数据的能力,有必要开设一到两门统计软件课程,让学生系统掌握运用统计软件进行统计数据处理和分析,提高学生的计算机应用水平,在增强描述性统计和市场调查能力基础上,转为以推断统计学为主,彰显数理统计学和应用统计学特色,增强专业实践能力。
(4)及时更新教材。为应用型人才的培养需要,教材不能仅仅停留在理论上,一定要有实际案例分析,并将重点偏向应用部分,引导学生如何通过统计知识解决统计问题。所以,根据问题的不断更新教材也应相应更新。
生物统计学是数理统计在生命科学中的应用。《生物统计学与试验设计》是农林类高校本科阶段的专业基础课,对农业科学研究具有十分重要的意义,因此全国农林类高校都十分重视这门课的教学。《生物统计学与试验设计》主要包括田间常见的基本试验方法和数据分析两大部分。由于这门课程十分抽象和枯燥,学生普遍对这门课没有兴趣,且传统的教学形式和方法无法适应新时代人才培养的要求。为了提高学生的学习兴趣,培养综合性人才,《生物统计学与试验设计》的课堂教学应该进行改革。在本课程的课堂教学中,针对不同的章节,可以采用故事教学法、渐进式教学法和探究式教学法等。笔者就《生物统计学与试验设计》课堂教学方法提出一点看法。
1 故事教学法
故事教学法是将教学内容以故事的形式表现出来,通过与学生们的互动和思考达主动学习的目的,以提高学生自主学习能力的一种方法。由于这门课程十分枯燥,学生们上课的积极性普遍很低。故事教学法不仅可以调动学生们的学习热情,活跃课堂气氛,还可以让他们在潜移默化下学习新的知识。故事可来源于历史、童话、报刊、网络等多种信息渠道,甚至可以是老师自己编撰的小故事。如教师在讲解“科学研究的基本方法”时,可以给学生们讲主妇尝试做新菜式的故事。通过这一过程的讲解,让学生们了解做新菜的过程包括思考做什么菜、看菜谱、脑袋里想象如何做、实际操作和总结经验。进而类推到科学研究的基本方法包括选题、文献、假说、假说的验证和试验的规划与设计等过程。故事教学法要求教师具有丰富的生活经历和广博的知识储备,并能够在课堂上灵活运用,借此激发学生们的学习积极性。枯燥的专业知识没有几个学生是愿意听的,只有用故事的形式把枯燥的专业知识穿插其中,才能让学生在不知不觉之中掌握了知识,而且增加了对这门课的兴趣,可谓一举两得。然而故事教学法要想取得成功也需要教师的精心准备,如何让故事讲解得精彩,如何让学生在故事中有所思考,如何让学生参与到故事之中,这些都是故事教学法的关键所在。教师一定要在平时的生活中多积累一些故事,才能在用到的时候信手拈来,提升课堂效率。
2 渐进式教学法
渐进式教学法是把相近的知识点汇集到一起,从简单的知识开始讲起,过渡到难点的学习方法。该方法可以使学生们由浅入深逐步学习新知识,不排斥难以理解的内容,并针对一系列问题找到很好的解决方法,学习比较系统。例如方差分析一章,最先学习重复数相等的单因素方差分析。这个知识点比较简单,但是要花费大量的精力打好基础。然后过渡到重复数不相等、组内有分亚组的单因素方差分析,最后到无重复的双因素方差分析及有重复的方差分析。这些知识点的解决方案基本类似,只是每深入一点就要多考虑一个因素,慢慢变难。只要搞清楚了知识框架,分析问题就会变得简单。这种方法在相似知识点的讲解中十分有用,要注意的是,如果知识点间的逻辑不强,或者相互之间难度跨度太大,这种方法的效果会变差很多。
3 探究式学习法
该方法比较适用于对其他课程中知识点的分析。例如遗传学中孟德尔定律的成立主要依赖于卡方检验。由于孟德尔试验中的实际值与理论值之间总有一定偏差,可以给学生们提出问题,让他们先思考一下这个偏差到底是如何造成的。然后引入卡方的概念及其在适合度检验和独立性检验中的应用。最后他们即可理解其中的原因。这种方法可以激发学生们发现问题和思考问题的主动性,帮助他们自主学习。该方法应该采用“问题为主导、学生为主体、老师做引导”的策略,可以获得很好的效果。但是这种方法也不能经常使用,避免学生们产生厌倦情绪。
通过这些课堂教学方法的改革,学生们对生物统计学的知识有了进一步认识,提高了学习积极性和分析问题的能力。但《生物统计学与试验设计》还受到专业要求、教学条件及考核方式等多方面的影响,在今后的教学中,我们还需要进一步锻炼学生,使他们更加夯实基础,培养较强的分析能力,满足科研和生产的需求。
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