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關鍵詞:生物統計;教學實踐;立體化
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)18-0231-03
一、引言
“生物統計學”是把數學的語言引入生命科學研究領域,將所研究的問題抽象為數學問題的過程,用數理統計的原理和方法來分析和解釋生物界各種現象和試驗調查資料,是應用統計學的一個分支。生物學研究實踐證明,只有正確應用生物統計學的原理和分析方法對生物學試驗進行合理設計,對數據資料進行客觀分析,才能得出科學的結論[1]。目前,從數量角度研究生命科學現象已經為大多數生物學研究者所認知,“生物統計學”為生物學的研究和探索提供了重要的方法和工具。
近年來,全國各高校生物學專業普遍加強了“生物統計學”的教學工作,使學生學習試驗設計和數據收集與整理的方法,正確應用統計學原理分析和解釋數據資料,為進一步學好專業課程奠定了堅實的基礎。
二、生物統計學課程的特點
1.以數學知識為基礎。“生物統計學”是在研究生物現象的過程中,與數學的發展相伴隨逐漸發展而來的。它把生命科學中的某些具體問題抽象為數學問題,以數學概率論和數理統計為理論基礎[1],這其中就必然會涉及到排列、組合、積分、導數等數學知識。例如,大數定律是用樣本統計數推斷估計總體參數的基礎,需要掌握概率論的相關知識;在推導直線回歸方程時,回歸系數和回歸截距的計算,是建立在最小二乘法的基礎上,需要用到導數的計算;正態分布中變量的概率計算,需要了解積分的性質[1]。盡管在“生物統計學”課程學習之前,學生已經學習了“高等數學”的相關知識,但多數學生的數學基礎知識仍相對薄弱,由此對學習該門課程產生畏懼心理。加上很多學生沒有理解生物統計學的內涵,主觀上認為該門課程就是學習數學知識的,進而導致厭學情緒。
2.概念術語多。“生物統計學”不同于生物學專業的其他課程,在學習過程中涉及很多概念術語,并且這些概念術語常成對出現[1]。例如,總體和樣本、變量與常數、參數與統計數、效應與互作、準確性與精確性、頻率與概率、標準差與標準誤、因素與水平、相關與回歸、雙尾檢驗與單尾檢驗、棄真錯誤與納偽錯誤、假設檢驗與區間估計等。如果不理解這些概念術語的含義,生搬硬套,在應用時就會出錯,得出錯誤的結果。
3.計算公式多。“生物統計學”是應用統計學方法,分析和解釋生命科學研究中數據資料數量上的變化,進而做出符合科學實際的推斷。在學習過程中,必須要用到大量的計算公式[1,2]。如反映變異性的指標有標準差和標準誤,二者的含義不同,計算公式也不同。在正態分布中,為了計算服從正態分布的變量的取值概率,通常要對變量進行標準化處理,在學習了變量標準化公式之后,接下來在應用時還需要用到平均數的標準化、平均數差數的標準化、頻率的標準化、頻率差數的標準化、成對數據差數平均數的標準化等公式。在直線相關與回歸分析中,需要掌握相關系數、回歸系數、回歸截距等計算公式。盡管目前有很多統計軟件可以直接對一些統計量進行計算,但學生們必須掌握和理解相關統計量計算的原理和具體內涵才能正確地應用這些統計軟件。
4.課程內容連貫性較強。“生物統計學”的課程內容是承上啟下、前后連貫的[1,2]。例如,概率分布是學習統計推斷的基礎,平均數的假設檢驗和區間估計是相互聯系的,單因素數據資料方差分析的原理和方法是對多因素數據資料進行方差分析的基礎[1]。如果學生沒有掌握某一章節的內容,很可能導致后面的許多內容聽不懂、難理解,陷入越聽越聽不懂的惡性循環。
三、教學內容的實踐與探索
針對“生物統計學”課程的特點和現狀,近年來,我們在教學過程中,圍繞教學內容、教學方法、課程建設、考核方式等多方面進行了實踐和探索,取得了較為理想的效果。
1.合理編排教學內容,提高教學效率。我校本科教學計劃調整后,“生物統計學”課程安排在第三學期,周學時為2,共36學時。學生在之前已學習了“高等數學”等公共課程,“植物學”、“動物學”等專業基礎課程,與本學期同時學習的還有“生物化學”。為適應生命科學的發展和對生物學人才的培養,我們按照“強化基礎、突出重點、注重應用、通俗易懂”的原則合理設計安排教學內容[1]。在課堂講授時,我們盡可能把抽象的統計學原理與生命科學的前沿或學生們感興趣的事例進行結合,并引導學生從專業知識的角度對統計分析的結果做出科學的判斷和合理的解釋,這樣一方面使學生感受到生物統計學與生命科學的各專業都是緊密聯系的,另一方面學到的統計分析方法和試驗設計原則也可以指導學生后續專業課程的學習。
作為應用性極強的課程,我們在課堂授課時一般不過多討論數學原理,而主要偏重于統計原理的介紹和具體分析方法的應用。在有限的課堂教學時數內,對涉及到的數理統計知識多是“拿來主義”,對于一些公式,通常只進行概念上的介紹和公式上的簡單推導,對有些較復雜的統計公式則只給出公式,并不要求學生掌握具體的推算過程,其目的是讓學生對統計學原理和統計分析方法有較全面的了解。在章節內容上,根據具體情況進行適當刪減,做到重點突出、主次分明。比如講授方差分析一章時,以單因素數據資料的分析為例,重點介紹方差分析的基本原理、數學模型和分析步驟,對于二因素數據資料的分析則啟發學生根據其基本原理和數學模型進行推理,多因素數據資料的方差分析則只介紹基本原理,其目的是培養學生對所學理論知識的應用能力,實現以素質教育為基礎,以能力培養為本位的教學理念。
2.靈活運用多種教學方法。在教學過程中,我們根據教學內容,采用多種教學方法并重,對學生“授之以漁”而不是“授之以魚”[3],充分調動學生學習的積極性和主動性,使教學相融。
問題導入法。在課堂講授時,我們注重問題的創設。提供氛圍,啟發學生發現問題并思考如何解決問題[4],使學生成為學習的主人,教師則成為學生的協作者。例如,在方差分析一章講述時,以單因素數據資料為例[1],讓學生思考如何進行多組平均數之間的比較。有的學生會提出,可以采用之前學習過的兩個樣本平均數假設檢驗的分析方法對多組數據進行兩兩的比較,而這又引發了一些新的問題。如何解決這些問題呢?這時,我們引導啟發學生將所有的數據資料作為一個整體來考慮,將數據的總變異按照其變異來源剖分成處理引發的變異(組間變異)和試驗誤差引發的變異(組內變異),并利用反映變異特性的方差這一統計量來表示組間變異和組內變異的大小,進而采用檢驗對其二者的差異進行顯著性檢驗,由此和學生共同推導出方差分析的基本思想和分析步驟。這樣,既讓學生理解了方差分析的原理和應用,也培養了學生分析問題和解決問題的能力。
對比法。“生物統計學”中有很多概念都是成對出現的,其相應的公式也有著許多形式上的共同點,這就為我們進行對比法講解提供了很好的素材。例如標準差與標準誤、直線回歸系數與直線相關系數、樣本平均數假設檢驗的檢驗及檢驗等[1]。對比法講授,既可以幫助學生記憶公式,也便于學生更好地理解公式的含義和具體應用,做到舉一反三。
演繹法。“生物統計學”中有很多公式是前后聯系的,存在公式的變形,運用演繹法教學可以讓學生更好地理解公式的來源和內涵。例如變量的標準化公式,對于服從正態分布的變量進行標準化轉換的公式(u=■)是核心,在理解這個公式含義的基礎上,對于各統計數(平均數、平均數差數、頻率、頻率差數、成對數據差數等)進行標準化轉換的公式自然也就推導出來了,從而避免了對這些公式的死記硬背。
板書與多媒體課件并行。隨著電子技術、計算機技術和網絡技術的發展,在教學實踐中多采用多媒體課件進行授課。多體媒體課件集文字、公式編輯、圖形、色彩、動畫于一體,既可以插入圖片和例證,也可以實現公式推導的逐步展現,圖文并茂,色彩豐富,省去了板書所占的時間,可以在有限的課堂教學時間內增加教學內容,增強師生之間的互動[4]。同時,傳統的板書不能完全放棄,在講授過程中,適時穿插板書內容,可以幫助學生更好地聯系已學知識。因此,在教學過程中,我們以多媒體教學為主,板書為輔,注重將這兩種教學方法進行有機的結合。
3.加強實驗教學,注重理論與實踐的結合。“生物統計學”是一門應用學科。我們在理論教學的同時,安排了18個學時的實驗課,主要目的是讓學生將課堂理論知識加以應用并學會常用統計學軟件的使用。生物統計學實驗課在生命科學學院信息學實驗室利用電子教室系統進行,教師在主控機上邊講解邊操作,學生可以在自己的計算機上觀察到具體的執行過程,之后可以自己進行相應的操作,然后以電子文檔的形式提交實驗課作業。通過實驗課教學,一方面使理論知識密切聯系實踐,真正提高了學生的應用能力;另一方面增強了學生的興趣,在實驗課中學生不僅鞏固了統計分析知識,而且利用計算機來分析數據也為相關專業課實驗數據的分析奠定了基礎。在運用計算機統計軟件進行數據分析時,學生們也深刻意識到,盡管統計學軟件功能強大,但必須對相關的統計學知識有一定的認知和理解,才能更好地使用這些軟件,由此也進一步激發了學生課堂學習的動力。
4.課程資源的立體化建設。在教學過程中,我們注重加強課程資源的立體化建設。以教材為中心,我們編寫了與科學出版社《生物統計學》(第四版)配套的《生物統計學學習指導》,對每一章的內容都配套了目的要求、內容提要、難點評析、例題解析、習題解答和自我測驗[5],以供學生在課下進行學習和知識的擴充。同時,“生物統計學”是河南師范大學校級網絡課程,學生可以通過瀏覽網頁進行課程內容學習。在網絡課程中,每章均示出了重點、難點,便于學生自學或復習掌握;同時,網絡課程中豐富生動的圖表資料及實例分析也有助于學生對知識點的理解。
5.考核采用筆試和實驗相結合。“生物統計學”的考核成績由期終閉卷筆試成績(占總成績的80%)和實驗課成績(占總成績的20%)兩部分組成。其中,閉卷考試內容偏重實用性、基礎性,避開需死記硬背、理論性強而無實際用途的題目和偏題怪題,并且盡量減少需要進行計算的工作量,目的是考核學生對已學內容的掌握和應用。實驗課則重點考查學生知識應用和解決實際問題的能力。這種考核方式,一方面激發了學生學習的積極性與主動性,擺脫了學生死記硬背的單純應試模式,另一方面也強調了學生解決實際問題的能力,有助于提高學生綜合運用知識的能力。
四、小結
“生物統計學”是一門理論性和實用性都很強的學科,是現代生物學研究不可缺少的工具。在教學過程中,我們注重培養學生樹立統計學觀念,掌握如何運用統計學原理科學設計試驗,正確應用統計分析方法分析數據資料,培養學生統計學推理思維能力,并能用專業知識對推斷結果加以闡釋。在教學過程中,我們強調以教師為主導,以學生為主體,充分調動學生學習的主動性和積極性,在培養學生扎實理論基礎知識的同時,更注重實踐教學,積極引導學生去發現問題、分析問題、解決問題,切實培養學生的應用能力。
參考文獻:
[1]李春喜,邵云,姜麗娜.生物統計學(第四版)[M].北京:科學出版社,2008.
[2]張恩盈,宋希云.提高《生物統計學》課堂教學效果的探索[J].農業網絡信息,2011,(8):131-133.
[3]石培春,龔江,李春艷.“生物統計”課程教學探索和思考[J].中國電力教育,2012,(10):103-104.
[4]孫敏,陳艷紅.啟發式教學思路在CAI軟件中如何體現[J].中國電化教育,2002,(6):51-52.
一、統計學課程教學的目的
根據中醫學專業課程的特點和統計學教育培養目標的要求,本課程的教學目的主要是掌握中醫藥管理,提供統計調查、資料整理和統計數量分析的一般原理與方法,為學習其他醫藥管理類課程的數量分析方法打下基礎。要達到以上目的,在學習中要求了解統計的產生與發展,掌握數據搜集、整理和顯示的方法,能描述中醫藥臨床現象統計分布的特征,掌握抽樣推斷、相關回歸分析、統計指數、時間序列分析、統計預測等統計分析研究方法,并作出綜合評價。
SPSS是非專業統計人員的首選統計軟件。學生將經歷簡單的數據統計過程,進一步學習搜集、整理和描述數據的方法,并根據數據分析的結果作出簡單的判斷與預測,并能計算一些簡單事件發生的可能性。在教學中,應注意所學內容與中醫學專業現實生活和工作的密切聯系,應注重使學生有意識地經歷單位的數據統計過程,根據數據作出簡單的判斷與預測,并進行交流;應注重在具體情境中對可能性的體驗,應避免單純的統計量的計算[2]。
二、中醫藥統計學課程教學的現狀
統計學,按照《大不列顛百科全書》的定義,“是關于收集和分析數據的科學和藝術”。因此,統計是圍繞數據分析而建立的。其中包括運用統計的方法來分析數據,組織和顯示數據(表格和圖形),并在數據的基礎上形成推論和預測。
從具體應用的角度來分,統計學包括三個部分:描述統計、推斷統計和實驗設計。其中,在中醫藥統計學課程中,主要涉及的是描述統計。描述統計是指對所搜集的大量數字資料進行整理、概括,尋找數據的分布特征,用以反映研究對象的內容和實質的統計方法。例如,對原始數據資料用歸組、列表、圖示等方法加以歸納、整理,為進一步處理數據資料做好準備工作。計算集中量指標(如算出平均數、中位數)用來反映數據的集中趨勢。描述統計可使無序而龐雜的數字資料成為有序而清晰的信息資料。描述統計是整個統計學的基礎。統計表是對數據分類后的一種簡便表示形式。根據學生年齡的特點,從實物的分類,到抽象的統計表表示將經歷幾個年級段的學習。對低年級的學生來說,可以通過列表的方式來體驗統計的意義。統計表的制作不只是一個簡單的技術問題,而是在制作過程中體驗和理解統計表意義。不是一個簡單的數據堆砌的過程,而是一個對數據理解的過程。設計簡單的統計表是更加規范地收集數據的一種方法。學生在設計一個統計表時,一方面,要明確調查的目的,為什么要去調查;另一方面,要考慮調查這個問題所涉及的內容。這些問題在開始設計時,需要有一個全面的思考,這樣,在設計統計表時,就容易獲得成功。其中,每一項具體內容都應圍繞調查的主題。
以往的課堂教學中,由于內容多、時間緊,每次課都是“滿堂灌”。教師講得口干舌燥,學生要么機械地記筆記,要么昏昏欲睡,根本用不著動腦,如果課后不下功夫的話,課堂上的學習時間幾乎是白白浪費了。為了解決這個問題,可以嘗試“少講多練”的教學方法。
三、中醫藥統計學課程教學改革的建議
1.課程教學內容應由淺入深
在教學過程中,要注意基礎理論、基礎知識和基本技能的學習和培養;緊密結合實際,注重統計分析的基本理論與方法的應用。在教學方法上:每部分教學結束,對全部內容進行小結,提示重點與難點內容,并布置適量的復習思考題與計算分析題,以理解與鞏固所學內容。并可選用創新性教學形式,如案例教學、實務分析、作業指導、多媒體教學、課程設計等。在學習過程中:根據實際情況安排兩次左右習題課,以解決練習中的問題。有關部分可安排選題練習,即自己選題,自己搜集資料、整理資料,選擇適當的統計分析方法。
2.加強中醫藥專業統計學的實踐教學
統計學本科階段的實踐包括課程實驗、社會實踐、畢業實習等實踐活動。統計學專業學生通過本科階段的學習,必須熟練掌握統計學的基本原理和基本方法,具備應用統計學原理和方法解決實際問題的能力。社會實踐包括社會調查等活動,主要培養學生將統計學原理和方法用于社會實際的能力。這類實踐學生可利用假期等業余時間進行。
畢業實習是統計學專業學生必修課程。集中一段時間,安排學生到實習單位學習,較為系統、全面地培養學生將統計學原理和方法應用于實際的能力。畢業實習時間一般為9周左右,安排在大學第三學年的假期或第四學年的第一學期進行。學生的學習效果最終需用考試成績來反映。
3.緊密聯系生活實際
教學要緊密聯系學生的生活實際,從學生的生活經驗和已有知識出發,創設生動有趣的情境,引導學生開展觀察、操作、猜想、推理、交流等活動,使學生通過教學活動,掌握基本的教學知識和技能,初步學會從中醫藥統計學的角度去觀察事物、思考問題,激發對中醫藥統計學的興趣,以及學好中醫藥統計學的愿望。教師是學生中醫藥活動的組織者、引導者與合作者;要根據學生的具體情況,對教材進行再加工,有創造地設計教學過程;要正確認識學生個體差異,因材施教,使每個學生都在原有的基礎上得到發展,要讓學生獲得成功的體驗,樹立學好中醫藥統計學的信心。
課堂教學需要把握好教學內容的整體性和聯系性。這一方面是中醫藥統計學學科特點的要求,中醫藥統計學學科的嚴謹性和系統性要求中醫藥統計學教學必須從整體上把握教學的內容,只有從整體上把握了教學內容,才能對每一章節、每一堂課的內容的地位、作用有深入的分析,對重、難點有恰當的定位,也才能有效地突出重點、突破難點,合理地分配時間。另一方面是中醫藥統計學學習的需要,是學生認知的需要,學生有意義地學習不是一個被動接受知識、強化儲存的過程,而是用原有的知識處理各項新的學習任務,通過同化和順應等心理活動和變化,不斷地構建和完善認知結構的過程,把客觀的中醫藥統計學知識內化為自己認知結構中的成分,而強調整體性和聯系性正是順應了學生這一認知的需要,可以幫助學生將零散的知識點形成有內在聯系的知識網絡,而形成網絡結構的知識不僅對于當前的學習,而且對于學生認識和理解中醫藥統計學都是十分有益的。
總之,統計學產生于工作實踐,又服務于工作實踐、指導工作實踐活動。中醫藥統計學課程教學是統計學教學體系的有機組成部分。在整個統計學教學過程中有多個實踐環節,分別實現特定的教學要求,共同形成一個有機整體。
參考文獻:
[1]趙瑩.淺談中醫藥統計學教學中的幾點體會[J].數理醫藥學雜志,2012(05):630.
[2]魏興民,任真,代婷.Excel在中醫藥統計學教學中的應用[J].高等數學研究,2013(01):93—95.
關鍵詞:案例教學;高職統計學;實踐教學
《統計學原理》是高職院校經管類專業的專業基礎課,其教學目的是教會學生宏地、直觀地、有條理地去觀察問題、分析問題和解決問題。通過《統計學原理》的學習,了解和掌握幾個概念和原理是遠遠不夠的,而應加大分析、判斷力度,突出實用特色,注重統計工作能力的培養。案例教學本質上創造了一種模擬實踐的環境和過程,在統計理論和統計實踐之間架起了一座橋梁,對激發學生的專業學習興趣,培養學生的專業素質,提高學生的綜合實踐能力起非常重要的作用,能有效地將專業知識轉化為專業技能。
一、案例教學的內涵和特點
(一)案例教學的內涵
案例教學,又稱情景教學法,是教師根據一定的教學目的和教學內容的要求,在學生掌握有關知識和方法的基礎上,使學生經歷或體驗模擬的具有一定典型意義的事物發生、發展的過程,引導學生對這些特殊情景進行分析和研究,并運用所學理論知識和方法提出各種解決問題的方案,從而提高學生分析問題和解決問題能力的一種理論聯系實際的啟發式教學方法。
(二)案例教學的特點
1.以基本知識點為核心。
案例教學的目的是通過案例幫助學生掌握統計學課程中的要點和難點。基本的知識點是案例教學的支撐點,一個案例可能涉及到一個或多個知識點,因此,案例和知識點之間應該做到明確對應。例如高職《統計學原理》課程的講授內容包括:統計數據的采集方法;數據的整理與顯示方法;統計數據的描述;時間序列分析法;相關與回歸分析法;指數分析法;簡單統計推算方法等。教師在編寫和講解具體案例時,應根據課程的章節與內容要求,緊密結合課程中的基本理論和重要知識點,提出問題,收集數據,使每一個案例盡可能包含本所章節所有知識點。
2.以現實環境為背景。
案例教學以現實環境為背景,案例多取材于現實問題,是實際存在或曾經發生過的典型事例,通過研究現實世界中群體現象數量表現出的內在規律,將抽象的概念、原理具體化,使學生的知識得到內化,同時也最大限度地激發了學生的學習積極性。由于統計學原理和定理取材于豐富的現實世界,在教師的引導下,通過真實而典型的素材分析研究和總結規律,從而能夠增強學生的認識能力,提高學生的動手實踐能力。
二、高職統計學案例教學的幾點建議
(一)選取合適的統計案例
選取合適的、有針對性的案例是案例教學的基礎。統計案例應將統計理論知識融于具體實例之中,并且與課本知識點緊密結合。具體的教學目標、內容及學生應掌握的知識和技能是構建案例教學的基礎。首先,從教學功能的角度來看,案例教學適合內容比較復雜、專業性比較強的知識。其次,從形式與內容的統一性來看,案例要與教材內容密切聯系。脫離了教材內容,偏離了教學主題,就無法達到幫助學生掌握基本概念和原理的教學目的。同時,案例選擇一定要有現實性和趣味性,貼近學生生活實際、活生生的案例,才能吸引學生,激發他們的探究熱情,促使他們不斷思考。例如對于抽樣推斷、假設檢驗、方差分析等基本思想,可以選擇控制產品質量等方面的案例來講解,從而做到深入淺出,通俗易懂。此外,統計學的案例教學中要明確問題,案例選取應當具有明顯的問題導向性,這樣才能有利于學生通過統計分析做出明確的判斷。
(二)適當應用統計分析軟件
在進行統計調查和案例教學的過程中,不可避免地會碰到大量的實際數據,適當地在高職統計案例教學中輔助以統計分析軟件,會起到事倍功半的效果。在案例實踐教學中,有很多可供選擇的統計軟件,比如Excel、SPPS、SAS等應用較廣的統計軟件。這些統計軟件功能非常強大、普及程度很高、而且本身擁有完整的統計分析工具,如描述統計分析工具,方差分析工具,回歸分析工具等,這些分析工具可以非常方便地對現有數據進行處理;另外,上述統計軟件都帶有很強的模擬工具。大多數概率統計公式都比較抽象,如果需要生動地展示其原理,就可以進行各種數據模擬和試驗,可以處理和分析大量案例數據。
(三)強調學生的實踐參與活動
應用性和實踐性是高職統計學教學的一個突出特征,學生運用統計學中所學基本知識點,通過親自搜集數據,親自嘗試編寫案例,進而在教師的引導下分析案例,是案例教學達到良好效果的途徑之一。例如可以組織學生到本地大型超市和電器商場進行大型的統計調查實踐,通過搜集有關消費者數據和產品數據,對當地的消費市場進行調查和分析。這些調查都以問卷的形式進行,問卷的設計、分發、回收和數據的匯總工作都由學生來完成,而教師負責指導和整體把關。教師則根據每個同學的興趣,成立學習小組,通過布置課外作業的形式,鼓勵學生完成數據的整理工作和統計案例的編寫。除了鼓勵學生組織研究合作小組之外,還可以由任課教師牽頭,組織大型的統計調查活動,就他們所感興趣的現實問題進行實地調查和研究,內容可以涉及校內和校外生活的方方面面,如大學生網戀情況調查研究,大學貧困生生活現狀調查等。
(四)注重與所學專業的交融
醫學統計學的教學應以提高研究生解決實際科研問題的能力為目標,使研究生形成正確的和嚴謹的統計學思維方法和技能,幫助醫學研究生在今后的科研工作中正確運用醫學統計學方法,順利完成研究生學業以及將來在工作中的科研任務。然而,筆者在教學實踐中發現有一些需要改進的問題。
一、研究生醫學統計學教學中遇到的主要問題
(一)研究生統計學基礎知識較為薄弱
雖然大部分學生在大學本科期間學習過統計學,但多數人僅學習過較簡單的統計學基礎知識,進入研究生階段醫學統計學學習后,學習比較吃力,并且由于總學時數的限制,教師在理論課的教學中對單個統計學方法的使用講解較多,而對一些研究生在完成學位論文期間或將來畢業后較為實用的統計學方法卻沒有時間講解,這就造成了研究生對學過的統計學方法一知半解,而將來可能用得上的統計學方法卻沒有學會。筆者在解答一些已經畢業參加工作的研究生的問題時,發現有些問題十分基礎,本應該在研究生學習階段掌握而沒有掌握。
(二)課題設計統計學缺陷較常見
目前,國內大部分高校研究生醫學統計學課程一般安排在研一上學期,而研究生應用統計學知識進行課題設計要到研究生二年級才啟動。許多研究生在課堂學習階段對統計學知識本來就沒有徹底學透,又要再經過一年多才進入課題設計有實驗研究,對學習過的統計學知識已經有一些遺忘,所以在進行課題設計時不能正確運用學過的相關知識,造成課題設計中有較多的統計學缺陷。而課題設計如果不正確,無法保證后續的研究結果的科學性和可信性。
(三)學位論文統計學錯誤普遍存在
國內外期刊對論文中的統計學方法要求都很高,因此研究生的科研論文需要正確運用統計學知識對研究數據進行分析、整理。但與此形成鮮明對比的是,很多研究生不能把學習過的統計學知識正確運用到研究論文中。尤其是學習臨床專業的醫學研究生,很多研究資料和數據來源于人群研究,涉及樣本量、對照組的選擇等基本的統計學常識,這些基礎性錯誤卻在研究生的論文中大量存在。這些問題與現在對高素質人才的培養已經不相適應,需要加以改進。
二、對策與建議
(一)強化課堂教學,鞏固醫學統計學知識基礎
鞏固基本統計方法和知識是醫學統計學的基礎,通過課堂教學,使學生掌握基本的統計方法原理、計算過程和結果解釋。在教學中既要注重基本原理和基本概念的講解,使研究生切實掌握基本的統計學知識,在論文寫作中不出現低級的統計學錯誤。在此基礎上,老師在課堂上應該由簡到繁,深入淺出,逐步增加難度和深度,講解一些研究生在學習階段和將來工作中有用的、較為高級的統計學方法。目前,科學技術更新速度很快,同樣統計學的重要工具——統計軟件也更新很快,因此,老師要及時更新自己的知識,并向學生介紹最新、最先進的統計方法和軟件。
(二)注重學用銜接,提升研究生課題設計的科學性
研究生的課題設計是科學研究成敗的關鍵之一,教師在教學過程中要向學生強調其重要性,讓學生帶著課題設計中的問題進入課程學習,讓學生結合自己的專業,做好論文前期的準備工作,完成科研選題,為畢業論文開題做好準備。要指出課題設計中應當注意的統計學問題,如樣本量、對照組選擇等,使學生意識到統計學的基本知識是保證自己課題設計科學性的關鍵,在今后的課題設計中自覺以正確的統計學方法作為指導,從而保證課題設計的科學性,為其成長為高層次的醫學科研人才打下良好的基礎。
(三)采用實例分析,減少研究論文中的統計學錯誤
在課堂上以一些已經發表的高水平論文為例,詳細講解醫學統計學方法的具體應用,使研究生在撰寫論文時,減少論文中的統計學錯誤,減少文章因為統計學問題而被拒稿;教師在課堂上也可以用一些已經發表的、但是有明顯統計學錯誤的論文作為反面教材,給學生進行分析、講解,使學生從正反兩個方面知道避免論文中的統計學錯誤的重要性。另外,要注意提醒學生,在數據處理和論文撰寫過程中,運用統計學方法時要注意其使用條件,切不可誤用,對審稿人指出的統計學錯誤要認真進行修改或答復。
關鍵詞:高職教育;應用型人才;統計學;教學模式
統計學課程作為高職經濟管理類專業的核心專業基礎課程之一,在教學實踐中要正確分析課程教學過程中普遍存在的問題,根據社會需求和學生就業要求,改進傳統的統計學教學方法,注重學生的統計技能培養,以實現高職應用型人才培養目標。本文主要從高職教育的特點,分析目前高職統計學教學存在的問題,來探討高職統計學課程教學的新的教學方式和方法。
一、高職教育的特點和人才培養模式分析
高職教育作為職業教育的主體,不同于本科教育,其教育教學目的是為社會培養應用型技術人才。高職教育不像本科院校在教學過程中以系統的理論教學為主,而是以實踐教學為主,強調學生的動手能力和應用能力。一切教學活動的開展和教學方法的改進,都是圍繞學生的技能培養和有效就業而開展。高職教育人才培養的基本途徑是“知識—能力—應用”,教學的最終目標培養學生的實踐應用能力,實現有效就業。高職院校培養的學生,應具有適度的基礎理論知識、較強的技術應用能力和高素質的特點,教學模式應以就業為導向,構建“技術應用”為主旨和特征的課程開發與教學體系,強化實踐教學環節,以培養高職學生的技術應用能力。高職院校招收學生的學習能力和接受能力普遍較弱,對理論知識的掌握理解和研究有一定的難度,這就要求教師在教學過程中要因材施教,改變傳統的理論教學方法,以實際操作為主,采取靈活多樣的教學方法,以實現教育目的。
二、高職統計學教學存在問題的分析
(一)統計學教學方案的設計與高職學生的學習實際脫節
高職院校在制訂統計學教學方案時,由于受傳統理論教學模式的影響,對統計學實踐性教學重視不夠,重理論而輕實踐,教學方案的實踐性不強。這就讓教師在統計學教學過程中,只注重統計學理論知識的傳授,忽視它在實踐中的應用,只要求學生掌握統計學的基本概念和基本原理、煩鎖的統計學計算,忽略如何教會學生利用數據分析和解決實際經濟問題。高職院校的學生,文化基礎較弱,基礎理論知識掌握不夠,特別是經管、會計、金融類學生,數學知識有限,對公式、原理、數據推理計算的理解和學習存在一定的難度,甚至聽不懂、學不會,產生畏難情緒。因此,也就不重視統計學課程的學習,只求考試過關,不求對知識的理解掌握和應用,對統計學課程的學習失去興趣。
(二)高職統計學實踐性教材缺乏
高職院校雖然在教學理念上注重實踐教學和學生技能的培養,但在使用統計學教材時仍然是偏重理論部分,統計技能應用教材的開發還處于空白狀態。目前,多數高職院校使用的統計學教材是對本科院校統計學教材的壓縮和縮減,教材內容基本上是重“理論”、輕“應用”。雖然內容有所減少,但整個知識結構還是擺脫不了本科院校統計學理論教學的特點,缺乏實踐應用性,這就和高職院校培養應用型人才的目標產生矛盾。由于應用型統計學教材的缺乏,教師在教學過程中只能注重統計學基本概念、基本原理的講解和公式的推導計算,無法有效地通過經濟統計指標案例分析、統計方法在實際生產中的應用來培養學生的統計應用能力,以提高其實踐技能。
(三)統計學教學形式單一,教學內容缺乏實踐性
當前大多數高職院校的統計學教學仍然沿用傳統的課堂教學形式,以授課教師課堂講授為主開展教學活動。在整個教學過程,授課教師處于主動地進行知識傳授的地位,學生被動地接受教師對知識的講解,教學信息主要是單向傳遞,課堂上缺乏互動性和參與性。雖說目前的現代化教學手段較多,但很難突破傳統的理論教學模式。由于統計學教學資源的制約和課時的限制,大多數教師在進行統計學教學時,只是按照課本內容,以統計學理論為導向,對統計學的基本概念、原理和統計方法展開講解,填充式地向學生灌輸和傳授統計學的基本知識,沒有很好地貫徹職業教育的素質教育要求,即從統計學實踐應用出發,對學生進行良好的技能培養。學生在學習過程中,也無法正確地運用統計學數據對實際問題進行分析,并提出有效的解決辦法。
三、基于應用能力培養的統計學教學模式改革
(一)圍繞職業教育特點,加強統計學教學理念的轉變
職業教育是素質教育、能力教育,其目的是培養學生解決實際問題的能力。教師要始終堅持以職業活動為導向,突出教學內容的實用性,以素質為基礎,以職業能力培養為目標,以學生為主體組織教學活動,進而從實際問題入手,以項目為載體,在實訓中引導學生尋求解決問題的途徑。對于經管類專業來說,統計學是一門專業基礎課,在教學過程中要結合國家的經濟政策和社會經濟活動,應用典型經濟活動案例,讓學生充分地認識到統計學在社會經濟活動中的重要性及統計方法和統計數據的分析對國家經濟良性發展的積極作用,以增加學習興趣。教師在教學過程中是行動的引導,而不單單是知識的講解和理論的指導。通過大量的案例和情境設計,以任務驅動加強對學生能力的訓練,從而提高實踐教學效果。
(二)圍繞調動學生的學習積極性,創新和改革統計學教學形式和手段
針對高職學生理論基礎較差、理論知識接受能力較弱及對理論學習興趣不高的特點,教師在授課時要采取靈活多樣的教學手段,積極培養學生的學習興趣。教學形式要多樣化,教學內容要豐富化,多采用啟發式教學和雙向互動式教學。根據教學內容,設計出以做和練為主要形式的實踐性較強的教學方案,盡可能地減少公式的推導和手工的運算過程。課堂上要引導學生積極思考,開拓他們的發散思維,變填充式教育為啟發式教育,在“做”和“練”中提高學生的思考問題和分析問題的能力。借助多媒體等現代化教學手段,可以將大量的統計數據、統計表轉換成圖像、聲音、色彩和動畫等形式,直觀而簡潔地展示在學生面前。采用情境教學法,教師可以根據教學目的,在教學過程中引入實際經濟活動統計指標,讓學生帶著任務進行實景體驗,以增強分析和解決問題的興趣。采用案例教學法,可以借助實際經濟案例,把學生引導到實際問題中去,通過分析與互相討論,調動學生的主動性和積極性,并提出解決問題的基本方法和途徑。通過案例,引導學生積極參與分析、討論,充分發揮主觀能動性,強化學習的積極性和主動性。
(三)改革教學內容,開發應用型的高職統計學教材
對于高職統計學教學內容的設計,應本著實用性原則,對統計學教學內容做出必要的改革和調整,開發出適合高職培養應用型人才目標的實踐性較強的統計學教材。在高職統計學教材中,加大案例分析和情境教學內容,把統計教學與實際經濟分析結合起來,偏重對統計分析結果的解釋和統計信息實際的應用。教學內容要符合專業培養目標要求,側重培養學生的動手能力,即實際操作技能的培養。對那些實際應用價值不大的章節做適當的合并和刪減,去除統計學教學中抽象理論和原理的講解、煩瑣的公式和方法的推導過程,強化統計公式、原理和方法的應用。
(四)強化實踐教學,提高學生的實踐能力
統計學有很強的應用性,其特點是既有理論又有實踐,既講方法又講操作,是一門綜合性和實踐性較強的課程。因此,在教學中要注重展現該課程的實踐性和應用性等特點,緊密聯系當前經濟與管理最新動態,著力培養學生掌握統計方法及在相關領域有效應用統計結果的能力,積極參加社會實踐活動,開展社會經濟調查,培養運用統計方法分析現行經濟運行狀況和解決實際問題的能力,可正確理解和判斷目前經濟運行基本態勢,提高職業能力。
參考文獻:
[1]唐源鴻.統計學的普及應用[J].經營管理者,2010,(1):292-292.
[2]任志遠.抓好課堂教學提高教育質量統計學[J].正德職業技術學院,2005,(1):16.
統計學產生于應用,在應用過程中發展壯大。隨著經濟社會的發展、各學科相互融合趨勢的發展和計算機技術的迅速發展,統計學的應用領域、統計理論與分析方法也將不斷發展,在所有領域展現它的生命力和重要作用。
統計學是一門研究隨機現象,以推斷為特征的方法論科學。她是研究如何搜集、整理、分析反映事物總體信息的數字資料,并以此為依據,對總體特征進行推斷的原理和方法。統計的主要功能是推斷。
(來源:文章屋網 )
關鍵詞:統計軟件;生物統計學;本科教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)44-0164-02
生物統計學是數理統計原理在生物醫學領域的應用。作為生物醫學類各專業的重要基礎課,該課程旨在培養學生具備統計思維,能科學地設計試驗方案、收集整理試驗數據,并在此基礎上正確選擇、應用統計原理與方法對試驗結果進行分析,從而達到解決生物醫學研究和實踐中的實際問題的目的。通過該課程的學習,可培養學生分析、解決問題的能力,有利于提高學生的綜合素質。
然而,當前生物統計學教學面臨諸多挑戰。一方面,當前高校教學的發展趨勢是以適應社會需求為導向,突出應用性,因而專業基礎課學時有不同程度的縮減,生物統計學僅有32課時,教學時間有限。另一方面,生物統計學包含眾多關聯度高的抽象概念,公式多且難記憶。傳統教學模式以教師講授為主,教師既要介紹基本概念和原理,又要通過實例闡釋統計方法的應用,教學難度大;而學生要記憶大量公式和概念,還要通過反復練習鞏固、掌握基本的試驗設計和統計分析方法,學生普遍反映難以真正理解生物統計學的作用,不會靈活應用相關知識來解決實際問題,甚至不能正確地描述數據。課程結束后,學生會迅速遺忘學過的大部分知識,面對畢業設計和生產實踐中遇到的問題一籌莫展。
如何突破教學難點,在生物統計學有限的課堂教學時間內提高教學效率,讓學生真正的學以致用呢?通過近年來的教學實踐,筆者認為,重視和加強統計分析軟件的輔助教學作用是提升生物統計學教學效率的重要途徑。
一、統計分析軟件excel和SPSS簡介及應用
(一)Excel的功能及其在生物統計學教學中的應用
Microsoft Excel是微軟公司推出的辦公軟件Microsoft office的組件之一,提供大量統計函數,使用Excel可以實現如下統計分析功能。(1)用于數據整理和分析。試驗過程中獲得的試驗數據首先要輸入到統計分析軟件中進行保存和整理。Excel提供求和、求平均數等簡單運算,使用者可在Excel中對試驗數據進行初步整理后,再將數據導入其他統計軟件進行進一步的統計分析。(2)用于統計圖表繪制。以Excel2003為例,Excel提供了含柱狀圖、折線圖在內的共14種標準圖表類型供用戶選擇;用戶還可以根據需要對圖表區、繪圖區、坐標軸和圖表標題等的格式進行修改。(3)統計函數分析。Excel提供包括數學函數、文本函數、邏輯函數以及統計函數等基本函數供用戶使用,如COUNT、MAX等描述統計函數以及AVERAGE、STDEV等統計分析函數,可以幫助用戶完成簡單的統計分析和假設檢驗;Excel還在其分析工具庫中提供了一些統計分析程序,如t檢驗、方差分析及回歸分析等。因此,Excel友好的用戶界面和強大的統計計算功能使其除生物統計學外,在會計、經管等專業的本科教學中得到了廣泛應用。
(二)SPSS的功能及其在生物統計學教學中的應用
SPSS軟件是國際認可的專業統計分析軟件之一,最初由美國斯坦福大學的三名研究生于1968年開發成功,該軟件操作簡單易學,能夠快速準確的對大量的、復雜的專業數據進行統計分析。此外,SPSS還具備強大的制圖功能,可為用戶提供可視化的分析結果。因此,它是另一個適用于生物統計學教學的重要統計分析軟件。
SPSS的功能詳解如下:(1)數據導入。SPSS軟件既可直接建立或打開SPSS類型的數據文件,也可導入Excel、ASCII等數據文件,可以實現和檢測儀器輸出原始數據的無縫對接。(2)基本統計分析。SPSS可方便的實現數據匯總和描述性統計分析,用戶獲得的分層報告中給出了包括中位數、最大/小值、方差等常規描述統計結果。(3)SPSS的復雜統計分析功能。SPSS幾乎涵蓋了生物醫學研究可能用到的所有的統計方法,如方差分析、聚類分析、平均數的檢驗、回歸分析、判別分析等。(4)SPSS的繪圖功能。在SPSS中各種統計圖既可以由相應的統計過程產生,也可以由用戶直接調用“Graph”菜單實現柱狀圖、散點圖、餅圖、時間序列圖、頻譜圖等多種類型圖表的繪制。
綜上,Excel與SPSS統計分析軟件各有特色,前者使用較方便、通用性強,適宜生物統計學初學者使用;后者的專業性更強,在學生積累了一定統計學原理的知識儲備后,可逐漸加強對SPSS軟件的學習,進一步提高自身分析復雜試驗數據的能力。
二、統計分析軟件輔助教學,提高教學效果
(一)激發學生興趣,變被動學習為主動學習
從心理學的角度看,興趣是人對客觀事物的一種積極的認識傾向,它推動人去探求新的知識,發展新的能力。對于生物統計學這樣一門邏輯思維嚴密、概念抽象、計算繁雜的課程而言,引入統計分析軟件可以在一定程度上提高學生的學習興趣,調動其學習的主動性,這將大大促進學習效果。例如,在講授“數據收集整理”內容時,我們設定了如下教學場景:檢測納米材料導致老鼠肺部炎癥的情況,要求學生將教師提供的或自己參與實驗獲取的原始數據錄入統計軟件,后續學習中利用統計軟件對數據進行進一步的整理,包括定性/定量數據的轉換、次數分布圖繪制,配合正態分布和t分布曲線,可使學生對一些理論分布有了直觀的感性認識。學生還可以繼續使用統計分析軟件對這些數據進行假設檢驗等統計分析,避免了傳統教學單純講解教科書上抽象原理和例子的抽離感,使學生真正投入到學習中去。
(二)梳理教學內容,提高學生的實際應用能力
作者結合自己多年來從事生物醫學研究的經驗,將教學內容整合、梳理為基本統計原理、統計方法、統計分析軟件應用及試驗設計四大塊。在教學實踐中,為了提高學生的實際應用能力,遵循以下原則:(1)減少抽象概念和公式推導的講授、弱化計算,在講清基本統計原理的基礎上,集中精力介紹統計方法的適用范圍、統計結果的描述和解釋。(2)增加生物醫學工程研究實例講解,讓學生接觸到本專業研究的前沿知識,具有鮮明的專業特色。(3)將統計軟件的使用融入到日常教學內容中:教師在每章理論知識講授完畢后,立即演示Excel和SPSS軟件在本章節的應用。此外,預留一定的教學內容(如方差分析)要求學生自己查找資料、制作課件,并走上講臺介紹統計軟件在該章節的應用,加深學生對統計原理的理解。通過此環節學生進一步熟悉運用了統計軟件分析數據的方法,掌握了統計分析結果的判讀和描述方法。通過上述理論學習和實踐訓練,提高了課堂教學的效率,也有助于提升學生解決實際問題的能力,達到學以致用的目的,為學生順利撰寫畢業論文和從事相關科學研究打下了良好的基礎。
三、結語
實踐證明,利用Excel和SPSS統計分析軟件輔助《生物統計學》課程教學,能有效激發學生的學習積極性和熱情,顯著提高了教學效率和學生的學習效果。更重要的是,讓學生掌握了利用統計分析軟件整理、分析復雜試驗數據的方法,可以真正利用《生物統計學》理論解讀數據背后隱藏的試驗規律,獲得分析和解決實際問題的能力,全面提升該課程的教學質量。
參考文獻:
[1]李春喜,姜麗娜,邵云,張岱靜.生物統計學[M].第五版.北京:科學出版社,2013.
[2]付八軍.高等教育變革的三大趨勢[N].中國教育報,2014-01-06.
關鍵詞:統計學;教學模式;excel
進入21世紀,隨著我國市場化步伐的加快,社會對新知識的需求日益增加, 無論是國民經濟管理,還是公司企業乃至個人的經營、投資決策,都越來越依賴于數量分析,依賴于統計方法,統計方法已成為管理、經貿、金融等許多學科領域科學研究的重要方法。教育部也將《統計學》課程列為財經類專業本、專科專業的核心必修課程之一。力圖通過《統計學》的學習,使學生掌握探索各學科內在的數量規律性,并用這種規律性的解釋來研究各學科內在的規律。同時,由于統計學所倡導的尊重客觀實事,通過調查研究用實事說話,這也有利于培養學生的實事求是的學習、工作和科學研究精神。
一、《統計學》課程教學面臨的挑戰
1、內容日益豐富。長期以來,在我國存在兩門相互獨立的統計學——數理統計學和社會經濟統計學,分別隸屬于數學學科和經濟學學科。20世紀 80 年代以來,建立包括數理統計學和社會經濟統計學在內的大統計學,逐步成為我國統計學界的共識 。1992年11月,國家技術監督局正式批準統計學上升為一級學科。國家頒布的學科分類標準已將統計學單列為一級學科。隨著大統計學思想的建立和統計學在實質學科中的應用的需要,大多數學校和老師在財經類專業的本、專科專業《統計學》教學過程中,除了保留社會經濟統計學原理中仍有現實意義的內容,如統計學的研究對象方法、統計的基本概念、統計數據的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調查、時間序列、統計指數等;同時也系統的充實了統計推斷的內容,如:統計數據的分布特征、假設檢驗、方差分析、相關與回歸分析、統計決策等。這一變化使得《統計學》的內容更適合相關實質學科的發展需要。
2、學生的學習難度加大。首先、結合《統計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關系十分復雜、公式多且計算有一定難度等。如果學生不做必要的課外閱讀、練習和實踐活動,是很難理解和掌握的。對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,本身的專業課學習負擔已不輕。其次、對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,由于其本專業的課程體系要求,使得學生的數學或者數理統計的基礎不是特別好,對于專科學生來說更不用說,推斷統計將是他們學習的困難。再說,《統計學》作為專業基礎課,一般安排在一年級或二年級第一學期,在這個學習時段也是大多數專科生和本科生忙于計算機課程和英語課程的考證時段。如果以犧牲授課內容和降低要求來減輕學生的學習負擔,顯然有悖于《統計學》課程的教學和相關專業的發展要求。所有這一切對于學生學好這一課程面臨的困難可想而知。
3、教師的教學難度加大。授課內容越來越豐富;課程難度太大可能導致學生興趣下降;在倡導學生自主性學習的背景下,授課時數大為減少(一般安排一個學期共17~19教學周,每周2~3課時);高等教育擴招后,由于師資力量一時沒有跟上,大多數學校,授課班級學生人數越來越多,一個教師跨越不同專業授課不再新鮮。這要求授課教師必須深刻領會授課內容的核心和相互關系,學會控制和駕馭課堂教學,學會激發學生的興趣,注重統計學在不同專業領域的具體應用等等。作為這門學科的授課教師特別需要認真考慮該怎么辦?
二、《統計學》教學的發展趨勢分析
1、統計學從數學技巧轉向數據分析的訓練。在計算機及計算機網絡非常普及的今天,統計計算技術不再是統計學教學的重點了。統計思想、統計應用才應該是重點。現代統計方法的實際應用離不開現代信息處理技術。統計軟件的使用,不僅使統計數據的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統計教學過程中,大量的內容只需要給學生講清楚統計基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結果,而對大量復雜具體的計算可以交給計算機去完成。
比如方差分析,手工計算量非常大,沒有計算機軟件的支撐,是很難教學實際問題分析的。現在我們只要講清楚方差分析要做什么,為什么方差分析要解決的中心問題是判斷有無條件誤差,而原假設又是k種不同水平下總體的理論均值是否相等,檢驗結果表示什么等就可以了,大計算量的工作讓計算機去完成。
2、通過統計實踐學習統計。也就是以學生為中心,通過課堂現場教學、引導學生先讀后寫再議、模擬實驗、利用課余時間完成項目、利用假期時間,通過參加學校組織的某些團隊、小組或自己組織去開展一些與專業有關的活動,如社會調查、專題研究、提供咨詢、參與企業管理等方法。全方位地激發學生的學習興趣、培養學生的專業能力、方法能力和社會能力。
比如依同學們在設計調查問卷和調查方案的基礎上,讓他們組成若干調查小組(如以寢室為單位),在校園內真正進行一次統計調查活動,從具體調查對象和單位的確定,樣本的抽取(不一定要很大),問卷的發放、回收與審核,數據輸入與資料整理,估計與分析,一直到調查報告的編寫,調查總結或體會的形成,全部由同學自己來完成。這樣,同學們就親身參與了統計調查、統計整理和統計分析(含統計推斷)的整個過程,效果很好。
三、基于excel的《統計學》教學設想
如何從煩瑣的數理統計技巧轉向數據處理的訓練,同時還要使學生容易掌握并有機會輔之于實踐。教師的導向是第一位的,要求必須選擇容易獲得而且普及性比較強的統計分析軟件,并在課堂教學和引導學生實踐中廣泛采用。
(一)微軟公司開發的excel軟件無疑是我們最好的選擇
專業的統計分析軟件spss、sas、bmdp、systat其功能固然強大,統計分析的專業性、權威性不可否認,但是對于沒有開設統計學專業的院校這些軟件并不常用,如果學生要進行自主性學習也比較難以找到相應的工具,此外專業統計分析軟件的英文操作界面,也讓
(二)基于excel的《統計學》教學設想
1、在教學內容上,依據excel的函數功能、電子表格功能、數據分析功能,結合統計學原理的基本理論和方法,整合教學內容。比如傳統的統計學原理教學過程中,對統計數據的搜集主要強調統計報表制度,在excel環境應該更注重抽樣推斷,excel提供的隨機抽樣工具使得抽樣調查不再是十分復雜的技術,統計圖也可以被廣泛運用于對數據的描述;再比如現有統計學教材很多都講根據整理的數據計算平均數時,都用加權平均的方法,當用組距式變量數列計算平均數時,用組中值作為各組的代表值進行計算。我們知道,組中值作為各組的代表值是假定各組變量值在組內是均勻分布的,如果實際數據與這一假定相吻合,計算結果比較準確,否則誤差比較大。事實上實際數據往往就不是均勻分布的,因此用組中值計算的平均數都是近似的,而且相同資料編制的不同變量數列計算的平均數還不相等。其實為了編制變量數列,我們必須輸入原始數據,excel的有關程序可以得到準確平均數,哪里還有必要按加權算術平均的方法計算近似的平均數呢?那么有沒有必要編制變量數列、特別是組距式變量數列呢?有沒有必要按加權的方法計算平均數呢?我們認為有必要,但是組距式變量數列的主要功能不再是提供計算資料了,而是用于表現資料的分布狀況和進行分析用;加權平均方法主要是介紹和要求學生掌握加權平均的思想,用于綜合評價分析中。
2、案例教學成為《統計學》課程的重要內容。案例教學法不僅可以將理論與實際緊密聯系起來,使學生在課堂上就能接觸到大量的實際問題,而且對提高學生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。結合學生所學專業精選案例教學,比如對于金融專業的學生可以設計用幾何平均數計算投資的平均收益率、運用標志變異指標考察投資組合的風險大小等。對于經管專業的學生,精選抽樣推斷、假設檢驗、方差分析對于控制產品質量,經營決策等方面的案例,深入淺出地介紹這些方法的基本思想、并用excel進行分析。既激發了學生的興趣、擴大了學生的視野,也使統計學的課堂不再是教師一塊黑板、一支粉筆、一本教材、一張嘴巴就能將一門專業課程從頭講到尾。
3、改革考試方式和內容,合理評定學生成績。考試是教學過程中的一個重要環節,是檢驗學生學習情況,評估教學質量的手段。對于《統計學原理》的考試,多年以來一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對于保證教學質量,維持正常的教學秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷,離考試內容和方式應更加適應素質教育,特別是應有利于學生的創造能力的培養之目的相差較遠。在過去的《統計學》教學中,基本運算能力被認為是首要的培養目標,教科書中的各種例題主要是向學生展示如何運用公式進行計算,各類輔導書中充斥著五花八門的計算技巧。從而導致了學生在學習《統計學》課程的過程中,為應付考試搞題海戰術,把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經類專業培養新世紀高素質的經濟管理人才是格格不入的。為此,需要對《統計學》考試進行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內容與要求不僅體現出《統計學》的基本知識和基本運算以及推理能力,還注重了學生各種能力的考查,尤其是創新能力。二是考試模式不具一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學中用討論、答辯和小論文的方式進行考核,采取靈活多樣的考試組織形式。學生成績的測評根據學生參與教學活動的程度、學習過程中提交的讀書報告、上機操作和卷面考試成績等綜合評定。這樣,可以引導學生在學好基礎知識的基礎上,注重技能訓練與能力培養。
參考文獻:
【關鍵詞】統計學原理;應用
一、《統計學原理》簡介
《統計學原理》是一門集搜集、整理和分析統計數據于一身的方法論科學,它主要用來研究數據的內在數量的規律性。進行統計分析的基礎是獲得統計的數據,而數據的收集與分析之間有一個必不可少的環節就是對統計數據的整理,統計學的核心內容就是統計數據的分析。
《統計學原理》的基礎是統計學科在各個領域中的普遍應用,它的出發點是要解決實際的問題,統計方法論的實際效用是它的側重點,把定量分析與定性分析有機的結合起來。它把理論和實踐相聯系,這樣對學生在實際工作中的實際操作能力有促進作用。
《統計學原理》主要包括:統計學的研究對象和方法、統計學的基本范疇、統計調查的意義、統計調查的方法、統計整理的內容、統計分組、統計分布、統計表、總量指標、相對指標、變異指標、綜合指標的應用、樣本和總體、抽樣估計的方法、假設檢驗方法、相關圖表和相關系數、回歸分析、綜合指數和平均指數、指數數列等等。
二、《統計學原理》與計算機科學相結合的必然趨勢
在科技高速發展的現今社會,信息化是主要的趨勢,自然而然信息化的需求也就越來越突出,對于人們來說,通常都要對大量的數據進行收集,并且還要對所收集的數據進行仔細的分析,分析過后還要對一些有價值的數據進行提取,提取過后再做出正確的決策。《統計學原理》就是一門對怎樣合理的進行數據收集、整理以及分析并進行研究的學科,在人們制定一些決策時,都要把它作為主要的依據。那么,對于現代統計方法來說,它和現代信息處理技術是分不開的,隨著計算機運行能力的不斷提高,對于大規模統計調查的數據的處理來說,就會顯得更加的精確以及方便快捷。所以,《統計學原理》越來越不可能脫離計算機技術,當然,計算機技術的應用的深入,也同樣不能離開《統計學原理》的發展以及完善。對計算機技術進行充分利用,并通過計算機軟件將統計方法中比較復雜的計算構成進行簡便化,統計輸出的結果就一目了然了,這樣,統計方法的普及就會顯得非常容易了。所以,在對這門學科進行學習時,不但要把統計方法學好,還要會對商品化統計軟件進行充分的利用,對計算機信息系統開發的一些基本思想以及計算機基本程序的設計要進行掌握,除此之外,還要學會通過編程來把具體單位的統計模型進行實現,從而把統計決策支持系統建立起來。
總的來說,把《統計學原理》和計算機以及信息相結合起來這是一個時展的產物,是一個必然的趨勢。只有正確的把《統計學原理》與計算機有機結合起來,才能使統計擺脫傳統的復雜計算,從而變得越來越簡便,越來越科學化。
三、《統計學原理》在教學過程中的應用--以相關系數的計算為例
(一)利用基本公式計算相關系數促進理解推導過程
對于相關系數的基本公式來說,就是要把方差標準化消除具體單位,從而轉化為統一量綱的相對數,這樣,對不同單位的資料進行對比就方便了許多。在利用基本公式計算相關系數時,需要對兩個變量的標準分進行計算,手工計算繁瑣費事,在excel中可以輕松實現。
那么,在Excel中能夠實現數據標準化的就是STANDARDIZE函數,它是返回平均值是mean,標準差是standard-dev的分布的正態化數值,計算標準分是以平均數和標準差為基礎的。對于STANDARDIZE函數來說,它需要對平均數和標準差進行輸入,可以利用AVERAGE函數來對平均數進行求解,求標準差是用STDEVP來實現的。下面以某省近幾年的城鎮居民家庭可支配收入和消費性支出為例,來對操作過程進行演示。在Excel表格中點B10單元格,輸入AVERAGE(B3:B9),這樣就求出了可支配收入的平均數為9966。點B11,輸入STDEVP(B3:B9),這樣就求出了標準差為2404。選擇與原始數據同樣數目的單元格(D3:D9),用STANDARDIZE函數,根據具體要求對參數進行輸入,x輸入(B3:B9),mean參數就是要求輸入平均數,直接點擊B10引用即可,standar_dev參數是要求輸入標準差,則點擊B11進行引用。按F2進行數組操作,然后按shift+ctrl+enter,就對可支配收入進行了標準化,數據顯示在(D3:D9)。對消費性支出做同樣的操作,在(E3:E9)輸出標準化數據。對兩個變量進行標準化后,需要計算兩個變量標準分的乘積。選擇F3單元格,輸入“=D3*E3”,點擊回車鍵就得到了第一個乘積,然后下拉單元格并進行復制,就在(F3:F9)得到了所有的乘積。最后對這些乘積的平均數進行計算,選擇F10,利用AVERAGE函數求出平均數為0.999615,這個就是遵循基本公式,按照步驟求出的積差相關系數r。
按照上面的這些步驟對相關系數進行求解后,為保險起見,最好利用excel中的其他方法再次計算相關系數,是各種方法進行相互的驗證,這樣也方便對各種計算公式的推導過程進行理解。可以直接在工具菜單下的數據分析功能中選擇相關系數項進行計算,這種方法也就是大多數統計實驗課程采用的方法。excel中的correl函數是直接利用計算相關系數,而與correl函數不同的是,pearson函數直接用簡捷公式求相關系數。這三種計算方法與上面利用基本公式的計算出的結果是相同的。
在利用實際數據計算相關系數之前,要先讓學生對經濟學中消費和收入的相關理論進行回顧;計算后再加以總結,宏觀經濟學認為消費支出與可支配收入存在函數關系,上面的計算的相關系數近似等于1,這就說明了兩者存在線形相關的密切程度是十分大的,也就是對這一理論的成立進行了證明。這一步驟有助于引導學生利用統計學驗證經濟理論,也對統計學的實用性進行了充分的證明。
(二)驗證回歸直線斜率與相關系數的關系促進理解幾何意義
對可支配收入和消費性支出兩個變量的原始數據進行標準化,這樣就得到兩組消除了量綱的數據,那么根據這兩組數據來畫出最優擬合直線,那么,表示相關系數的就是直線的斜率,這也就是相關系數的幾何意義。回歸直線可以按照最小二乘法,通過原始數據來得出,直線斜率b就表示了消費性支出隨支配性支出的變化程度。相關系數r作為標準化數據的斜率,只要乘以一個數字就可以還原為原始數據的斜率b。我們同樣可以用excel函數SLOPE來對兩個斜率進行求解,然后加以驗證。對于上面的計算,我們還可以繼續,就是點擊G3,輸入函數SLOPE(E3:E9,D3:D9),得到標準化數據的斜率0.999615,這得到的就是相關系數。點擊G4,輸入函數SLOPE(C3:C9,B3:B9),得到原始數據的斜率0.617952,此斜率表示可支配性收入每增加一元則消費性支出就增加0.62元。在G5輸入“=C11/B11”,得到的數值0.61819。可以在G7單元格輸入“=G3*G5”驗證b和r之間的推算關系是成立的。
四、結語
總之,學習《統計學原理》不單單能使人們的思維方式從主觀向客觀進行改變,而且對于提高人的綜合分析能力也有十分重要的幫助,并且具體行為也能變得客觀正確。所以,對于人們來說,學好這門課程是十分重要的,只有學好了這門課程,才能在眾多領域進行更好更正確的應用。
參考文獻
[1]高敏雪.經濟社會統計[J].中國人民大學出版社,2005