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ス丶词:血管造影;血管直径;血管中心线;血管分割
ブ型挤掷嗪: TP391.41 文献标志码:A
Abstract: In the base of extracting vascular centerline using skeletonization algorithm, the tracking method of coronary vessel diameter measurement based on Measure of Match (MoM) evaluation model was proposed. The algorithm took account of the symmetry between the two edge lines of blood vessels and the centerline, and the optimized evaluation idea. By the quantitative measurement of the actual image and comparison with the actual diameter, it was found that using the proposed method can accurately measure blood diameter, and can effectively address the overlap of vascular branching and diameter measurement problems.
Key words: angiography; vascular diameter; vascular centerline; vascular segmentation
0 引言
冠状动脉造影是医学上用于判断心血管疾病的一种有效手段。它通过把造影液注入到心脉血管中而形成影像,医生则利用各种手段对造影图像定量分析,最终找到血管病灶的具置。随着医学影像技术的发展,定量分析的精度也有了很大的提高,一种有效的分析方法是依据造影图像的血管直径参数[1]。利用血管直径的分布图,可以准确地定位到血管病灶的具置,因此对于血管直径测量方法的研究具有重要意义。
目前,关于血管直径的测量并没有比较成熟的方法。其常用的方法主要分为以下两类:一是剖面分析法。该方法基于血管剖面(即横截面)灰度点的分布特征。如Hansen等人[2]提出的“全宽度半高度(HHFW)”算法,它将剖面灰度分布曲线中各条边上的一半高度值所对应的点作为边缘点,将两个边缘点之间的距离作为血管的直径值。由于血管剖面灰度分布近似于高斯曲线的分布,Chapman等人[3] 和 Zhou等人[4] 都通过实验使用了1D高斯匹配方程来估计血管直径。但这种方法效果较差,据此Lowell等人[5] 改进使用2D高斯微分滤波器来更好地匹配血管的剖面灰度分布。二是模型建立法。该方法利用血管的特征建立合适的数学模型进行分析。如AlDiri等人[6]通过使用一对轮廓模型来分别检测血管的两条边缘,最终计算出的血管直径达到了像素级以下。Delibasis等人[7]提出了一种基于自动化模型的跟踪算法来测量血管的直径。这种算法使用一个参数模型来模拟各种形状的血管,并且通过一种简单的匹配估计来评价血管模型与实际血管图像的匹配程度。
在血管直径的测量过程中,血管的分支和重叠处的直径测量是一个比较困难的问题。本文提出的基于MoM(Measure of Match)评价模型的冠脉血管直径的测量方法可以有效解决上述问题。该方法主要包括两个步骤:1)建立血管的Hessian矩阵特征图,并利用一种基于距离场的快速匹配算法对特征图进行细化以得到血管的骨架(即中心线);2)对中心线上的每一个点,结合Hessian矩阵特征向量所指代的血管方向,利用基于MoM评价模型化跟踪算法进行血管宽度的测量,最终得到精确的血管直径值。该方法整个计算过程完全自动化,不需要任何人工的干预,具有准确、稳定性高的特点,适用于对血管直径参数的分析测量。
1 血管特征图的提取和骨架化
二维图像的坐标点及其对应的灰度值可以看作是一个三维曲面L(x,y),г蚧叶韧枷竦Hessian矩阵可以通过如下计算得到:
H(x,y)=氮2Lx2氮2Lxyお氮2Lyx氮2Ly2=Lxx(x,y)Lxy(x,y)Lyx(x,y)Lyy(x,y)(1)И
其中{Li,j(x,y)|i,j∈(x,y)}是图像的二阶偏导数。オ
由于血管剖面的灰度分布近似于高斯分布,为了增强血管图像,式(1)中的二阶偏导数可由图像L与高斯核的二阶偏导数Ga,b(x,y;σ)У木砘得到:
La,b(x,y;σ)=Ga,b(x,y;σ)*L(x,y)(2)И
其中:a和b代表x或者y,σ是高斯核的尺度参数。オ
Hessian矩阵的特征值和特征向量反映了图像的基本特征。若Е霜1和λ2是Hessian矩阵的两个特征值(Е霜1≥λ2), V1和V2Х直鸨硎玖礁鎏卣髦邓对应的特征向量,则特征向量V1Т表曲面曲率最大的方向(血管剖面方向),而特征向量V2Т表曲面曲率较小的方向(血管方向)。两个特征向量是相互正交的。
在血管图像的低灰度区血管点的特征是Е霜1>0,λ2≈0,Ф血管则处于图像中的低灰度区域[8]。据此可以构造血管的特征函数:
Z(x,y;λ1(σ))=
ln (λ1+1),λ1>2πσ2
0,其他
(3)オ
在多尺度条件下,归一化的最佳特征函数可以表示为
Z(x,y)=┆maxσ=σ1,σ2,…,σnZ(x,y;λ1(σ))(4)オ
因为求得的Hessian矩阵与Е要в泄兀因此采用多尺度得到的特征图更加合理,最终提取的血管特征图结果见图1。
精确地提取血管的骨架线(中心线)至今已有很多方法。但是其中大都需要大量的人工干预,并且提取的骨架线不是光滑和连续的,还需要进行平滑和断点连接等后续处理[9-11]。van Uitert[12]提出了一种基于亚像素级距离场的骨架化算法,这种算法的精度达到了亚像素级,并且提取的血管骨架线光滑,连续。接下来本文将采用这种方法提取血管特征图的骨架线。图2(a)是图1(b)的二值化图像,图2(b)是对图2(a)截取的部分主干血管(矩形区域)进行骨架化处理的效果图。从图2(b)中可以看出,提取的血管骨架线光滑,连续,并且是单连通、单像素分布,可作为血管的中心线。
2 血管直径的测量
2.1 基于MoM评价模型的冠脉血管直径的测量
对于上述所提取的中心线上的每一点,采用基于MoM评价模型的跟踪算法,能快速准确地测量出对应的直径值。
跟踪过程可以分为两步:局部中心点的血管方向计算和中心点处直径的测量。局部中心点方向计算将在2.2节中详述,这里假设已经得到了中心线上每一个中心点的血管方向。为了叙述方便,称正在处理的中心点为当前点。如图3所示,当前点PТΦ难管方向为Е泉p,θ为血管方向θp的垂直方向,即θ=θp±π2,在θ方向上距离点P长度为d的左右两个边缘点分别是P1和P2,d称为宽度变量,由于冠脉血管直径的最宽处一般不超过12个像素,所以在这里设定d={r0+0.5n},其中r0=2,n=0,1,…,8,d的单位是像素。オ
基于MoM评价模型的跟踪过程如下:
1)取中心线上的起始点作为当前中心点P,计算点P的血管方向θp。オ
2)在垂直于血管的方向Е壬希以中心点P为中心、以距离d同时向左右两边进行搜索,对应的左右边缘点分别是P1和P2。以中心点左边的搜索为例,此时对应的边缘点为P1,当d=d0时,在距离d0-0.5和距离d0+0.5的像素点上分别沿垂直于θ方向上向两边同时取m个像素点(在实际计算中m=2),连同搜索线上的像素点共有2m+1个像素点。假设分别为f1(t-m),…, f1(t-1), f1(t), f1(t+1),…, f1(t+m)和g1(t-m),…, g1(t-1),g1(t),g1(t+1),…, g1(t+m)。オ
对于右边的搜索同样可以得到:f2(t-m),…, f2(t-1), f2(t), f2(t+1),…, f2(t+m)和g2(t-m),…,g2(t-1),g2(t),g2(t+1),…,g2(t+m)。オ
3)设
MoM(d)=12m+1∑mi=-m(f1(t+i)-g1(t+i)+
f2(t+i)-g2(t+i))(5)И
其中宽度变量d是MoM的参数变量。随着宽度变量dУ谋浠,MoM值的大小也会变化。由于在血管边缘处灰度值会发生跳跃性的变化(梯度值局部最大),因此对于计算出各个MoM值,最大的MoM值所对应的dе稻褪堑鼻爸行牡愦ρ管的半径值,2d即为直径值,Т耸背莆达到最优。在实际计算中,为了更加精确,将最优化时左右两边缘点P1、P2е间的距离作为当前中心点处的直径值。
4)选取中心线上点PУ南乱桓龅阕魑当前中心点,再转到步骤1),继续进行跟踪,直到到达中心线的终点为止。
对于跟踪过程中血管起始点和终止点的选择,可以根据在第1章中提取的中心线数据,选择感兴趣的血管分支,从而确定初始点和终止点。
该方法主要利用了血管的两条边缘线相对于中心线对称的特性,并融合了最优化的评价思想。该算法采用的平行化探测器测得的直径非常准确,误差能有效地控制在有限范围之内;对于血管分支和重叠处直径的测量该方法也同样适用。
2.2 局部中心点处血管方向的计算
假设当前点为P,г诘2.1节中已经提到,Hessian矩阵的较大的特征值对应的特征向量代表血管剖面方向,而较小的特征值对应的特征向量代表血管方向,设在点P处血管方向为θp1。オ
в捎诘2.1节已经提取出了血管的中心线,中心线上的每个点的血管方向也可以通过局部拟合线段的斜率来表示。设在点P处使用这种方法计算得到的血管方向为θp2。オ
经实验分析,由于前两种方法计算的血管方向都存在一定的误差,为了尽可能减小误差,本文将通过加权平均综合使用两种方法求得的方向作为当前点处血管的方向。即
Е泉p=αθp1+(1-α)θp2(6)И
其中α(0≤α≤1)是权重值,分别取α=0.1,0.3,0.5,0.7,0.9进行实验,实验结果表明,当α=0.5时血管方向的变化比较平缓,对血管方向误差的矫正效果最好。オ
3 实验分析
在实验中,分别测量了5幅实际临床冠状动脉血管造影图像。图像来自河南省人民医院,图像尺寸统一为512×512像素大小的灰度图像。在造影图像中,血管的直径是已知的(真实的血管直径由心血管临床医生手工给出),图像无背景噪声且血管轮廓清晰。实验环境为Matlab 7.0。
基于MoM评价模型的跟踪算法利用了血管的两条边缘是以中心线对称的这一特征,可以有效地解决在血管分叉点和重叠处直径测量不准确的问题,如图4所示。
图4(a)是图2(a)中矩形区域部分的原始图像。图4(b)是利用本文算法对图4(a)中两条分支血管的直径测量示意图。图4(a)中的标号①、②分别表示血管的一个分支和重叠处。而图4(c)和图4(d)分别是对标号①、②处的血管直径测量的结果,图4(e)和4(f)分别是图4(c)和4(d)测量结果的直径分布图。从图4(e)和4(f)中可以看出,测得的直径变化比较平缓,总体上与实际直径值相比误差很小,在血管分支和重叠处测得的直径值与实际直径值也基本相符,只是在局部点出现了波动。说明在测量过程中并没有受到血管分支或重叠的影响,测量结果依然可以保持很高的精度。
表1给出了测量5幅血管所统计出的基于MoM评价模型的跟踪算法所测得的直径值与实际直径值之间的比较,比较的方法是均方根误差法。即:
RMSE1=1N∑pD2(p)(7)オ
RMSE2=1N∑p(D(P)R(P))2(8)オ
RMSE1的值反映了比较后两者之间的绝对误差大小,而RMSE2的值反映了比较后两者之间的相对误差大小。其中,变量P表示中心线上的任意一点,D(P)表示在点P处测得的直径值与实际直径值之间的欧几里得距离,R(P)表示点P处的实际直径值;N代表中心点的个数。比较时采用的是分阶段直径的比较模式。オ
从表1可以得出,本文算法测得的直径值与实际直径值之间的绝对误差虽然随着直径范围的增加有所增大,但总体上误差的平均值只有0.536像素,同时两者之间的相对误差在直径范围大于2.5像素时最大,其他直径范围测得的相对误差相差不大,总体上误差的平均值只有0.129像素,精度达到了像素级以下;对于直径小于2.5像素的细血管来说,测得的绝对误差只有0.482像素,相对误差相对于其他直径范围较大,为0.238像素,但精度依然很高,这在一定程度上解决了细血管直径的测量问题。结果证明了本文算法在临床医学方面的精确性和实用性。
4 结语
本文提出了一种基于MoM评价模型的血管直径测量方法。首先需要计算出血管图像的特征图,然后利用骨架化算法提取血管的中心线,接着就可以使用该方法进行血管直径的测量。
本文算法主要利用了血管的两条边缘线相对于中心线对称的特性,并融合了最优化的评价思想。实验研究表明,本文算法测量的血管直径非常准确,同时可以解决血管分支和重叠处直径的测量问题。该方法适用于临床医学图像直径参数的测量,同时也可以用于血管分割、血管的病变诊断领域。
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关键词:计量经济学;课程特点;对策
计量经济学与宏观经济学、微观经济学成为我国高等院校经济管理类学生必修的三门经济学核心理论课程。近年来,计量经济学的应用与教学受到国内众多学者、教育工作者的广泛关注。然而,基于笔者的教学经验以及对其他院校计量经济学教学工作的调研,发现现有的计量经济学在其教学开展过程中仍存在不少问题。例如,对于计量经济学的重要性,学科理论基础、学科性质等问题未能形成清楚的认识。此外,在课时安排上仍存在不足现象,而学生的统计学、数理经济学乃至宏微观经济学的先修知识不足。这些问题对于计量经济学的课程教学效果具有至关重要的影响,如若不能及时有效的解决这些问题,对于计量经济学的教育教学目标、学生的培养目标将事倍功半。为此,本文对计量经济学的学科特点以及结合本人在教学及调研过程中发现的问题进行了相应的梳理,基于此,提出本人对于提高计量经济学教学效果的解决方案。
一计量经济学的界定与学科特点
Frisch(1933)对计量经济学的定义给出了一个较为明确的界定,他认为将统计学、经济理论与数学结合起来构成了计量经济学的研究理论体系。进一步说,基于现有经济数据、构建经济理论回归模型、估计模型参数、参数检验以及对相关实证结果的具体应用构成了计量经济学的基本框架。而时间序列分析、面板数据计量经济学、非参数计量经济学以及微观计量经济学构成了现代计量经济学的四大分支(李子奈,刘亚清,2010)。此外,学者们基于对计量经济学理论基础的研究或者将计量经济学模型应用于现实经济问题的分析的角度,将计量经济学划分为理论计量经济学和应用计量经济学。对于大部分本科院校,其对学生的培养定位或者理念就是培养高级应用型人才。因此,在计量经济学课程的开展过程中,注重计量经济学在现实经济问题分析中的应用,而对其诸如模型构建、参数估计、参数检验等理论基础未作深入探讨。整体而言,计量经济学具有综合性、数据依赖性以及理论与应用结合的特点。首先,对于其综合性,正如Frisch(1933)指出的那样,计量经济学融合了经济学、统计学和数学的研究体系或方法。这也对学生的知识储备提出了较为严格的要求,不仅要掌握经济理论以及概率论与数理统计、线性代数等理论知识,还要具有一定的计算机编程基础。其次,计量经济学对经济问题的分析能力在很大程度上取决于数据的质量,以及数据的可获取性。这就要求学生不仅能够充分利用各种统计资料、数据库、互联网采集大量的数据,而且对于数据的处理、特征提取、缺失数据等诸多工作也有较为严格的要求。数据的质量以及数据的数量对于计量模型估计结果的稳健性、准确性影响较大,这就是所谓的计量经济学的数据依赖性。最后,计量经济学理论与应用的紧密结合特点,经典的计量经济学研究体系,其模型建立的理论基础就是传统的经济学理论,通过模型的建立,数据的采集,参数的估计、检验等一系列计量经济学理论,最终达到分析经济问题间的数量关系的目的。即进一步将计量经济学应用于解决、服务实际问题,完成经济问题定量关系的探究、经济预测等目标,而这也是经济学学科研究本身的最终目标。因此,计量经济学的综合性、数据依赖性、理论与应用结合的特性决定了计量经济学的学习具有一定的难度,或者在一定程度上说是一门较为综合的学科。但也充分反映了计量经济学学习的重要性,以及对学生理论、应用研究能力培养的重要性。基于笔者计量经济学的授课经验以及相关调研,计量经济学的教学过程中存在不少问题,本文列举了较为突出的几项问题。
二计量经济学教学问题分析
(一)先修课程有待完善
计量经济学具有综合性的特点,不仅要求学生对经典的经济理论体系具有较为清晰的认识,对于学生的统计学与概率论基础,以及计算机编程等内容要求也较为严格。然而,部分高校在大学二年级就开设计量经济学课程,学生对于经济学内容、数学内容未能形成深刻的认识,因此在学习的过程中存在较大难度。同时,由于本科生注重计量经济学的应用,学生对于采用诸如Eviews、Stata、Matlab等工具进行计量经济学模型的估计甚至模拟过程中对于缺乏一定的计算机编程知识,导致其入门难度大。这些问题不仅会导致学生不能很好的掌握计量经济学,也会导致学生对计量经济学学习兴趣的缺失。此外,姚福寿等(2010)指出,学生的数学基础薄弱,尤其是文科生对计量经济学的理论基础、方法等了解较为困难。因此,在整个课程的设置过程中必须充分考虑学生数学能力的培养。例如,高等数学、线性代数以及概率论等课程应成为经济学专业学生较为重视的先修课程。
(二)过于依赖多媒体教学方式
随着计算机、信息化程度的不断深入,多媒体教学在高等院校中占据越来越重要的地位。多媒体教学可以形象地展示教学内容,吸引学生对授课内容的兴趣,提高了教师的授课效率。但是,在计量经济学的教学过程中,模型的估计、参数的检验等需要较为复杂的数学推导过程,而将这些内容仍以多媒体的形式展现,无疑会出现较多的问题。例如,学生对于公式的推导过程未能形成深刻印象,教学内容展示过快。这些问题影响了学生的听课效率以及对教学内容的掌握。因此,多媒体教学在表面上看来提升了教师的授课效率,但是也在一定程度上加重了学生的负担。因此,计量经济学的课程应注重多媒体教学与板书的结合,以达到最高效的授课方式。
(三)计量经济学软件掌握较差
现在的计量经济学教学过程中,大部分教师注重对计量经济学理论知识的讲解。王少平、司书耀(2012)指出,计算机已成为计量经济学课程中不可或缺的工具,学生对计量经济学的相关知识的仿真实现可以提高学生对于该课程的学习兴趣。然而,教师大都通过计算机实验室对案例演示操作,使得学生不能熟悉的掌握操作,影响了计量经济学实验的效果(郑兵云,2010)。
三改进计量经济学课程教学的对策与建议
(一)提高教师教学质量
充分考虑学生的知识储备以及该学校在计量经济学的师资条件、硬件设施等是提高计量经济学授课效果的重要保障。例如,对于以理科为主的学生要注重其对经济学理论相关知识的强化,否则,计量经济只是作为数学与统计学的结合,学生对现实经济问题不能形成很好的分析能力。而对于文科背景的学生,应注重其高等数学、概率论与数理统计等数学知识的强化。否则,学生对于其模型的设定、参数估计问题一知半解,更无法将其应用于经济问题分析与预测中。综合而言,计量经济学教学过程中,必须以经济学、统计学、数学结合的特点为前提展开。否则,会导致学生不能真正把握计量经济学的理论基础与应用分析。
(二)优化课程设置
在某种程度上说,计量经济学是一门综合性的学科,这就要求学生的经济学理论知识、数学基础,计算机基础都应较为扎实。因此,在教学方案以及培养方案的设定中,必须充分考虑到学生对于这些基础知识的学习。笔者认为将计量经济学和经济学、高等数学及统计学等相关学科的设置综合规划、考虑,优化教学课程体系;其次,将计量经济学课程的开设置于经济学、高等数学、概率论与数理统计、统计学等计量经济学支撑课程学习之后;再次,在以初等计量经济学为教学重点的同时,以专题模块的方式适度开设高等计量经济学相关内容的介绍,引导学生对计量经济学前沿理论的了解。在此基础上,引导学生对计量经济学这门课有一个全面的、系统的认知。
(三)注重学生基础课程的学习
高等数学以及宏微观经济学等内容是经济学专业学生的基础课程,这些课程不仅是计量经济学课程学习的要求,对于学生知识的把握以及对解决问题能力的培养都至关重要。因此,必须注重、强化学生对于这些基础课程的学习。同时,注重学生对于基础课程应该的训练。尤其对于计算机软件的熟悉,例如最为容易掌握的EXCEL、SPSS、EViews等数据处理等方面的基础训练,这也为计量经济学等应用学科的学习奠定基础。
(四)注重计量经济分析软件的学习
学生熟练掌握计量经济分析软件,不仅可以提高学生对于计量经济学课程学习的兴趣,还可以提高其解决现实问题的能力。因此,计量经济软件在整个课程设置中具有重要地位,不应忽略。鉴于此,每个学期的计量经济学课程我们分配了三分之一的课时给实验教学,就是在锻炼学生对软件的学习运用能力的同时加强对计量经济学基础知识的运用能力。做完每个模型的模拟,我们在课堂上都会要求学生把自己的成果进行展示,通过做报告,学生的反馈是学到了很多有用的,课本上没有的软件应用知识。这对于掌握计量经济学这门课程的知识是非常有帮助的,也是非常必要的。
(五)因材施教,学以致用
计量经济学课程融合了经济学理论、数学知识以及计算机的相关内容,学生在这三方面的学习能力存在一定的差距。这就要求教师在授课过程中,不仅要注重计量经济学理论体系的讲解,对其应用分析以及在现实经济问题上的应用也该给予充分重视。同时,根据笔者教学的经验,应该针对不同的内容引导学生积极思考,将计量经济学模型和实际的经济活动相结合,并且应用模型去分析探索相关问题的解决,同时请学生将分析的结果在课堂上展示,通过笔者的尝试,这样的教学活动效果较好,学生反映可以做到“学以致用”,同时这也符合我们“应用型人才”高校办学的基本宗旨。
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关键词:实践教学;计量经济学;开放性
一、引言
计量经济学和微观经济学以及宏观经济学一起构成了高校经济类本科生三门核心理论课程,是现代经济学教育必不可少的组成部分;计量经济学的研究方法与研究工具也在实证研究中被大量应用,因而在经济学界也受到越来越广泛的关注。计量经济学教学目标是使学生掌握现代经济学研究和经济分析的基本理论与方法,能够建立和应用计量经济学模型分析现实经济问题。计量经济学开放性实践教学模式有助于提高计量经济学的教学效果和经济学人才培养的质量。
二、计量经济学教学现状及存在的问题
在实际教学过程中,计量经济学的确是一门教学难度较大的课程,在教学的过程中,老师既要注重学生对计量经济学基本方法和理论的理解与掌握,又要着重培养学生运用计量经济学基本方法与理论来解决实际经济问题的能力;该课程要求学生具有一定的经济学、统计学和数学基础,并且需要利用数理统计的相关知识来解决实际问题,因此,计量经济学就成了经济类本科生最头疼的一门课程,形成了“教师难教,学生难学”同时并存的局面[1]。在计量经济学教学实践中,按照教学目标的要求,将理论与实践相结合,可取得较好的教学效果,但是在实施过程中确实存在一些问题,计量经济学教学中存在的主要问题有以下几个方面:
1.重数学推导,轻经济直觉
计量经济学所使用的经典教材大多是从国外引进,国外的计量经济学教材内容比较复杂高深,对于一般本科生而言有较大难度。近年来,国内经济学者根据我国的实际情况编写了多本计量经济学教材,由于计量经济学的理论推导需要运用大量的数学和统计学知识,因而,绝大多数的计量经济学教材都侧重于数学推导,缺乏简明而实用的经济学案例,使学生望而却步;一些教师在讲授过程中,过于强调公式的推导和证明,学生在学习计量经济学时觉得像是一门数学课,从而望而生畏,且感觉学习计量经济学之后又不能解决多少实际的经济问题,颠倒了计量经济学是经济学的学科属性[2]。我国大多数院校的经管类专业本科生是文理兼收的,文科生源的学生数学基础普遍较差,因此,他们普遍认为计量经济学课程难度较大。
2.重方法介绍,轻能力培养
计量经济的实证分析应该包括经济问题的提出、理论模型的建构、参数的估计与检验、理论模型的经济解释等。在各层次的计量经济学教学中,都比较强调计量理论与方法的介绍,对如何从经济现象中提出经济问题,如何应用计量理论模型来分析解决实际经济问题,却很少讨论,学生在这些方面接受的训练也很不够,许多学生学习计量经济学仍采用死记硬背的方式,这样既不利于提高学生分析与解决问题的能力,更达不到培养学生实践能力和创新思维能力的目的。
3.重理论体系,轻实际应用
计量经济学是一门应用性很强的学科,但在过去的教学中由于学校相关硬件建设落后等原因,许多学校都没有开展实践教学,教师主要讲授计量经济学的理论体系和逻辑推导,经济软件的实际操作训练仍然是薄弱环节,学生学了不少计量经济学的理论方法,但还是不知道应该如何在实际中运用它,不知道如何提出经济问题,不知道如何进行经济数据的收集与处理,理论和实际严重脱节,计量经济学课程作为培养学生实际应用能力的作用就无从谈起。
三、计量经济学开放性实践教学的必要性
计量经济学是一门应用性与综合性都较强的学科,要求学生既具有较强的经济理论知识,又具有良好的统计学与数学知识,同时还必须具有一定的计算机操作能力,计量经济学理论教学已不适应经济学人才培养的教学要求;计量经济学的课程性质要求进行开放式实践教学,计量经济学是一门综合运用经济理论、数学和统计学,并借助计算机,从定量角度来分析经济现象与经济规律的学科,势必对实践教学提出更高的要求。开放性实践教学有利于提高学生的学习兴趣和教学效果。在理论教学的同时进行开放性实践教学,不但可以活跃课堂教学的氛围,提高学生的学习兴趣,而且还可以使学生从知识的被动接受者转变为知识主动寻求者,这对于提高计量经济学的教学效果起到了事半功倍的作用。因此,进行计量经济学开放性实践教学模式改革是提高经济学专业人才培养质量的迫切需要。
四、计量经济学开放性实践教学机制构建
1.开放性实践教学的目标和基本要求
开放性实践教学不仅使学生通过实际操作来巩固书本知识,加深对相关概念和理论的理解,同时也是提高学生学习的主动性与积极性,提升学生社会实践能力与创新思维能力的有效途径[3]。开放性实践教学倡导以问题和课题为核心的教学模式,推广个性化培养与自主学习的教学方式,提升学生实践能力和创新能力,培养学生的团队合作意识;通过开放性实践教学,使学生能够了解和掌握运用计量经济学建模的基本要求,并能够较熟练使用Eviews与Stata等计量分析软件进行相关数据的处理,模型参数的估计与检验,提升学生的研究能力和实际工作能力,从而达到提高学生综合素质的目的。
2.开放性实践教学内容的调整与选择
从培养经济学应用型人才的实际需要出发,需要对计量经济学的教学内容加以适当地选择与调整,就必须以计量经济分析软件为工具,以经济理论教学为基础,对其教学内容进行合理的选择。根据理论教学内容的实际需要,结合计量经济分析软件学习的特点,合理制定教学内容;完善教学案例库,针对开放性实践教学设计相应的教学案例,结合专业特点展开案例教学,让学生学会运用计量经济学分析和解决实际经济问题;编写与应用型人才培养要求相适应的教材,教材内容实用即可,改变现行教材的呈现方式,以增强教材的可读性,让学生在使用计量经济学的过程中学习它[4]。以问题为导向,将课程内容项目化,学生在老师指导下进行相关数据的收集整理、设定计量模型并对参数进行估计与检验,通过项目的进行,培养学生的独立思考和解决问题能力,提高学生沟通合作能力,同时还能够兼顾不同学习风格的学生,逐步构建使学生受益的开放性实践教学体系。
3.开放性实践教学的考核评价方式
开放性实践教学的教学效果如何评价,在实际工作中是非常重要的问题。根据开放性实践教学的不同环节建立相应的考核评价机制,以多种形式、从不同角度全方位地评价开放性实践教学的教学效果,鼓励和引导学生主动参加开放性实践教学,通过各种形式的社会实践活动,努力提高自己的专业能力和综合素质。教师根据学生在社会实践过程中的表现,以及学生撰写实践报告或研究论文等,综合考核评价学生的实际应用能力,给出相应的实践教学成绩,采用这种方式考核评价学生,不容易作弊,能够比较准确地评价学生的实际应用能力,并以此作为优先推荐评审奖学金、优秀毕业生等的条件。在传统的理论教学过程中,学生的主观能动性没有被充分地调动起来,大多处于知识被动接受状态,这不利于学生能力的提高,应该鼓励和引导学生把课余时间用于研究性、探索性与创新性学习和实践。引导学生参与开放式实践教学,激励学生进行应用性和创新性研究,参加各类应用技能竞赛,并解决相关实际经济问题;鼓励学生发表学术论文,参加各种学术会议,对研究的内容与方法进行宣讲,并接受老师与同学的提问,这种考核评价方式有助于考查学生对计量理论与方法的理解程度和实际应用能力,同时还培养了学生的口头表达能力和沟通交流能力。
五、结论
以学生为中心的开放性实践教学模式是实践教学改革的重要方向。从事计量经济学教学与研究工作的教师应不断探索计量经济学新的教学手段与教学方法,以开放性实践教学来培养学生的社会实践能力与创新精神,构建多元化、全方位的开放性实践教学体系,是广大经济学教师所应共同思考的问题。希望通过以上的几点建议,能够对从事计量经济学教学与研究工作的教师起到抛砖引玉的作用,从而到达提升经济学人才培养质量的目的。
作者:莫旋 陈敏 单位:衡阳师范学院
参考文献:
[1]李子奈.关于计量经济学模型方法的哲学思考[J].中国社会科学.2010(2):69-83.
[2]阳玉香,谭忠真,莫旋.应用型人才培养目标下的计量经济学教学改革[J].经济研究导刊.2010,94(20):212-213.
关键词:计量经济学;实践教学;SAS
中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1673-9132(2018)07-0006-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.07.002
金融数学专业属于金融学大类中的高端专业,培养的是新型复合型金融人才。计量经济学在面对这一新兴专业时,应该重视实践性教学环节,全面提高教学质量,并且根据人才培养目标,理论联系实际,注重能力培养,循序渐进合理安排实践教学环节,加强实践教学管理,改革实践教学模式,系统培养学生量化分析金融问题的能力。
我主要针对金融数学专业的计量经济学实践教学方面,考虑到金融数学专业学生的量化分析的核心能力培养问题,分析了当前主要统计软件的优缺点,给出金融数学专业计量经济学实践教学中计量软件的选择建议和意见。
一、计量经济学的计量软件选择及应用现状
当前计量经济学教材在编写时主要面向文科性质的经济学学生,授课以讲授计量经济学理论为主,偶尔辅以部分经济学实证案例。并且,当前计量经济学教材的计量软件大多是选择Eviews或SPSS,而这些软件在计量经济学的教学中存在着不少缺陷。
(一)计量经济学教材中,Eviews或SPSS介绍操作不便利
Eviews和SPSS这两个计量软件都是通过点击鼠标就可以完成从导入数据到选择方法,再到输出最终结果的操作。但是,在教材中插入這些软件的“点鼠标”操作是很不便利的。实际教材里,往往编者会采用截图的方式告诉读者该如何“点鼠标”,进行选择。而这又造成了另外一个问题——图片占教材版面太多,造成了教材表面上很厚,实际上教授的知识并不多。
(二)Eviews和SPSS数据处理功能不强
在经济学等文科专业的计量经济学教学中,由于大多采用的是已经处理好的经济数据,比如:GDP、家庭人均消费、人均可支配收入等。这些数据大多是国家或各地方统计局处理好公布的,很少缺少数据间日期不匹配等问题。然而,对金融数学专业的学生来说,他们面对的往往是公开交易数据,这些数据相对复杂。比如,有的公司出现一段时间的停牌交易,在做研究时需要剔除1年交易天数少于120天的公司。面对近3000家上市公司的交易数据,用Eviews和SPSS处理起来往往比较困难。
(三)Eviews和SPSS不利于金融定量分析的深入学习
当前,计量经济学的教学中使用Eviews和SPSS确实能让学生快速掌握计量经济学的基本知识、模型。但是,金融数学专业属于金融学大类中较高端的专业,学生的量化分析金融问题能力要求更高。当进一步需要处理复杂金融问题的时候,Eviews和SPSS编程能力弱的局限性往往就体现出来了。例如,投资学里著名的三因子模型(Fama和French,1993):利用Eviews和SPSS往往只能用别人计算好的市值因子(SMB)、账面市值比因子(HML)代入模型进行分析。然而,事实上,金融领域做因子分析时,更重要的是掌握因子的来源、计算。而市值因子(SMB)、账面市值比因子(HML)都需要动态分组的技术,编程能力弱的Eviews和SPSS很难胜任这一工作。
二、计量经济学计量软件的选择
鉴于Eviews和SPSS在金融数学专业的计量经济学教学中的诸多不足。我推荐使用SAS进行计量经济学的教学。SAS系统在国际上已被誉为统计分析的标准软件,在各个领域得到广泛应用。SAS系统主要完成以数据为中心的四大任务:数据访问、数据管理、数据呈现和数据分析。当前软件最高版本为SAS9.4。其中BaseSAS模块是SAS系统的核心。其他各模块均在BaseSAS提供的环境中运行。用户可选择需要的模块与BaseSAS一起构成一个用户化的SAS系统。利用SAS可以较好地解决Eviews和SPSS在金融数学专业的计量经济学教学中存在的问题。
(一)计量经济学教材中,SAS的介绍操作非常便利
不同于Eviews或SPSS的“点鼠标”操作,SAS采用编程(或可以转换成程序代码)的方式进行数据访问、管理、分析。因此,在教材中,采用SAS进行实证案例教学时,只需要把相关程序代码告诉学生即可,避免了Eviews或SPSS需要截图来教学“点鼠标”这一占教材版面的缺陷。
(二)SAS具备强大的数据处理能力
虽然相对于SQL等专业的数据库软件而言,SAS的数据处理能力不是很强。但SQL毕竟是计算机专业专门处理数据的,难以用于统计计量。事实上,在统计计量软件中,相对于Eviews或SPSS几乎没有数据处理能力,SAS的数据处理能力就显得强大很多。对数据的删除、筛选;合并表格、变量等操作很好,便于金融数学专业学生处理大量数据。
(三)SAS有利于金融定量分析的深入学习
面对Eviews和SPSS难以进行的动态分组等金融定量分析技术,SAS通过循环语句(宏语句)可以轻易完成。对于SAS的编程学习,初学可能会有一定困难,但是一旦掌握这门语言后,就为金融数学专业学生的金融定量分析奠定了扎实的基础,有利于学生的长期发展。
总之,金融数学专业学生以量化分析金融问题为核心技能。在计量经济学的实践教学中,Eviews和SPSS难以胜任复杂的金融分析。因此,我推荐使用SAS进行计量经济学的实践教学,在完成现阶段教学任务的同时,确保金融数学专业学生的长远发展。
参考文献:
[1] Fama, E.F.French,K.R. Common risk factors in the returns on stocks and bonds[J]. Journal of Financial Economics,1993(33).
一、文献综述
诺贝尔经济学奖获得者—斯通的主要研究成果在于他为国民核算体系的进步贡献了突出的基础性力量,并且推动了经验经济分析的发展;诺贝尔奖获得者赫克曼和麦克法登在微观计量经济学模型的理论方法方向取得了突出的成果,对微观数据进行统计并且能够分析出其中存在的基本问题;亨德里认为,对于计量经济的整个分析过程来说,可以认为是一个客观数据生成的过程,上面这些研究成果都说明了统计学和计量经济学存在着一定的关系,统计学的发展带动了计量经济学的发展,反之,计量经济学的进步也有力的推动了统计学的发展,尤其是计量经济学模型和数据之间的关系更加紧密方面。
二、模型类型设定对数据的依赖性
在对各种问题进行研究的时候,一旦确定研究的对象,也要高度重视相关的研究数据的确定。例如,研究人员进行我国的经济增长因素研究的过程中,模型研究的对象就是表征经济增长结果的GDP时间序列;在对学生大学期间的课程学习情况进行研究的时候,尤其是挂科情况研究,那么表征不及格的数据0、1、2等自然就是模型研究的对象;研究农民的贷款方式的时候,农户借款的途径选择结果的离散数据0、1、2等就是模型研究的对象。因此,从上面的分析来看,想要更加深入的理解计量经济学的应用,必须要高度重视计量经济学模型的深入研究,数据的类型决定了计量经济学模型的类型。我国的经济学家李子奈提出,要想更好的对计量经济学进行研究,正确的总体回归模型是至关重要的,并且指出了一些建立正确总体回归模型的条件。在实际的研究中,应该根据最新的模型方法体系来建立总体理论模型,只有这样才可以完成经验实证。
三、总体回归模型设定对数据关系的依赖性
李子奈在研究中,使用图表达出了数据对于总体回归模型的重要作用。在经济学理论的支撑下,对经济主体动力学关系进行认真的研究,从而分析出影响研究对象的恒常、明显的因素。怎样才能够说明这些关系是存在的呢?这些因素怎样才能够引入到模型中?显然这些问题的回答都需要数据的支撑。可以认为,对于经济关系的确认,其前提条件为数据之间存在的统计关系,这也就是总体回归模型设定对于数据的依赖性,因此,在进行经济主体动力学关系研究的时候,必须要高度的重视数据统计的相关性检查。以经济学的相关理论为基础,深入的对研究对象的经济行为进行分析,然后根据数据完成统计分析,这样就可以对行为分析的假设进行验证。如果只用数据关系来确定经济关系,明显不够严谨,数据之间存在一定的统计关系,但这种关系不是经济关系存在的充分条件,只能说必要条件。
四、数据质量对于模型估计的重要意义
在确立了模型并且设定了正确的总体回归模型后,接下来就应该根据总体模型的要求来收集用于模型估计的样本数据,样本数据的质量高低对于计量经济学模型的估计结果有着重要的意义。在研究的早期,研究的重点一般在于提高数据的准确性,但是,实际上数据质量不仅仅包括数据的准确性,因此,在后面的研究中,研究人员也从多个角度来对数据的质量进行研究,这也就使数据质量有了众多的维度。李子奈通过対计量经济学数据的质量的分析,将它们分为一致性、完整性、准确性和可比性四个方面。一致性,指母体和样本应该保持一致,样本的来源应该是母体,而在实际的应用中,往往经常会有违反一致性的情况出现;完整性就是指包含于总体模型中的变量,其样本观测值的容量应该是一样的,这既是模型参数估计所必须要求的,也是经济现象本身应该具有的特点;准确性包含了这样的含义:数据应该可以体现出它所描述的经济变量的状态,强调数据本身的科学性;数据对于研究工作应该是准确需要的关系,也就是说满足模型对变量口径的要求。一般来说,后一个因素容易被忽略;可比性,其实就是数据口径的问题,这个问题是计量经济学应用模型研究中是普遍存在的,通过对样本数据的分析,找出经济活动存在的客观规律,加入数据是不可比的,就会导致无法准确的的反映出实际的经济规律。
五、外生想定数据对模型应用的重要意义
计量经济学模型的应用大致上包括了这几个方面:结构分析、理论检验、经济预测和政策评价。如果要将模型应用在经济预测和政策评价中,想得到科学的结论就不仅仅只需要正确的模型,想定的外生变量值或政策方案也是非常重要的,当然,只有通过数据,才能将它们表现出来,被称“想定数据”。实际上,没有一个既能够用于预测又可以应用在政策评价的模型,但是,在实际的研究中,这种模型却出现了很多次。
六、结论
在上面,对计量经济学模型对数据的依赖性进行了简单的探讨,看上去没什么深度,但是实际上,这些问题是目前非常值得我国计量经济学应用研究领域进行深入研究的,数据问题,对于计量经济学具有重要的研究意义,一项计量经济学课题,大部分精力都应该放在数据上,否则就不能够体现出课题的价值。当然,在突出了数据的重要性的同时,还要注意避免掉入数据陷阱,数据必须是客观的,这才能够表现出客观的活动规律,任何数据的来源都应该经过科学的前期调查,希望本文对相关的研究人员有一定的指导意义。
参考文献:
[1]李子奈.计量经济学模型对数据的依赖性[J].经济学动态,2009,08:22-27.
[2]刘丽艳.计量经济学涵义及其性质研究[D].东北财经大学,2012.
[3]李子奈,齐良书.关于计量经济学模型方法的思考[J].中国社会科学,2010,02:69-83,221-222.
[4]李长平.计量经济学模型在卫生资源研究中的应用[D].天津医科大学,2004.
【关键词】补肾益精方;生精障碍;大鼠;运动;NO
男性质量下降对男性生殖健康产生极大危害,其直接后果是人类生殖能力的下降,这已成为国际社会共同关注的问题。补肾法有调节生殖系统功能的作用,是治疗男性不育症的主要方法之一。补肾益精方是我们临床治疗男性不育少、弱症的有效方药,该方由羊藿、山茱萸、菟丝子等组成,具有补肾生精之功效。本研究进一步观察其对实验生精障碍大鼠运动能力及其血清NO的影响。
1材料与方法
1.1补肾益精方的制备中药饮片经粉碎后过30目筛,按补肾益精方之组成准确秤取各药材,加药材质量5倍的去离水,浸1h,沸水煎煮60min,冷却,4000r・min离心30min,留上清液,沉渣再煎煮60min,共煎煮3次。合并上清液,60℃浓缩,制备成每毫升2.0g生药。冷藏,备用。
1.2动物雄性SD大鼠,由上海西普尔―必凯实验动物有限公司提供,合格证号:04535。
1.3皮质酮诱发的肾阳虚功能损害大鼠模型
取90天龄的正常雄性SD大鼠,体重290~300g。随机分为3组,每组10只。①模型组:造模作治疗前观察,同时以蒸馏水代替药物灌胃,与中药治疗组进行同步观察。②中药治疗组:造模后服中药治疗,予补肾益精方按2.0g/kg灌胃给药,2次/d,连续45天。③正常组:以等体积灭菌豆油代替皮质酮及蒸馏水代替药物灌胃。造模方法:以皮质酮(CORT)10mg/kg体重皮下注射,每天一次,连续14天。
1.4计算机辅助附运动CASA分析及NO测定解剖剥取附尾浆液,分别加入稀释液和BWW营养液试管中,参照人类常规分析方法,做分析检测[1]。给药45天后,予心脏采血(无菌操作),分离血清测定NO。NO测定试剂盒由南京建成生物工程研究所提供,严格按操作说明书进行操作。
1.5统计学分析组间比较应用SPSS10.0版统计软件进行t检验和方差分析。
2结果
2.1补肾益精方对大鼠附睾质量的影响
治疗后,附睾尾的密度、活动率、活动力和直线运动情况见表1。造模组质量各项指标较空白组均有下降,其中密度、活动率和活动力比较有显著差异(P<0.01)。补肾益精方治疗后,质量有不同程度的提高。
2.2补肾益精方对大鼠血清NO的影响
治疗后大鼠血清NO水平见表2。模型组的NO浓度与空白组、治疗组有显著性差异(P<0.01),表明补肾益精方可升高造模大鼠的NO水平。结果表明,实验性生精障碍大鼠模型给予补肾益精方可升高造模大鼠的NO水平。结果表明,实验性生精障碍大鼠模型给予补肾益精方治疗,大鼠数量的提高与NO水平的升高密切相关。
3讨论
补肾是中医治疗男性不育的一个重要方法,历代医家重视从补肾论治男性不育症。现代医学认为,生殖系统的生长发育受内分泌系统所支配,肾本质的研究,证实了中医的肾类似下丘脑-垂体-性腺轴的作用。
间质细胞(Leydig cell)是雄性哺乳动物机体内合成、分泌睾酮的最主要细胞,90%以上的睾酮由Leydig细胞分泌,其余的由肾上腺皮质网状带细胞分泌的去氢异雄酮、雄烯二酮转化。关于糖皮质激素(大鼠体内是皮质酮)抑制睾酮合成机理,近年来认为是经糖皮质激素介导的对间质细胞直接作用的过程,其结果可能导致LH受体表达减少,及睾酮生物合成中一个或几个酶活性下降[2-4]。11β-羟类固醇脱氢酶(11β-HSD)是一种和糖皮质激素代谢有关的酶。该酶广泛地分布在哺乳动物各组织中,但各组织中该酶的活性差异很大,其中肝脏、肾脏、中此酶的活性最高。免疫组织化学分析证实,在中11β-HSD仅存在于间质细胞中。Leydig细胞中11β-HSD通过氧化灭活糖皮质激素,控制其在细胞的浓度,以此调节糖皮质激素对睾酮合成的抑制作用。
研究发现NO在男性生殖系统功能的调节方面具有重要作用,NO在低浓度时显著促进运动,中等浓度时影响甚微,而高浓度时则明显抑制的运动[5]。Valenti等[6]用NO供体对鼠进行实验后发现,NO在低浓度时可以通过cGMP介导作用刺激睾酮的分泌,而在高浓度时又可以通过cGMP介导作用抑制睾酮的分泌,可见NO在的发生过程中具有重要的调节作用。
关键词:自我评估长效机制 教学质量监控体系 必要性
一、在自评背景下完善新建本科院校教学质量监控体系建设具有实用性
在新建本科院校办学规模扩大的同时,也出现了很多弊端,比如:普遍出现了生源数量不足、教学质量下降、教学目标不够明确、培养出的人才质量不高、毕业生就业非常困难以及社会认同程度普遍较低等现象。办学规模扩大、学员的增多一时显得师资力量不足,普遍准备力量不够,因此影响到办学质量提高的问题,“规模”与“质量”之间形成了一对亟待解决的矛盾。新建本科院校急需提高教学质量,这是适应高等教育大众化发展的时代需要,也是新建本科院校谋求自身生存和发展的迫切需求。要解决这一矛盾,就必须建立健全新建本科院校教学质量监控体系,保证教学质量不断提高。
大部分新建本科院校或是专科学校升格而成,或是专科中专学校合并而成,还有从高校中分离独立出来的二级学院。纵观这些新建本科院校,普遍存有以下特点:一是各种硬件条件不达标。新建本科院校大多为地方高校,多年来由于受资金短缺的影响,学校的办学条件差,多数为文科综合学校,教学仪器设备、占地面积、教学用房以及教学行政用房都比较紧缺,大多数指标达不到教育部对本科院校的要求和标准,因此在整体的教学水平评估中显得实力单薄。二是各项比例失衡。由于新建本科院校扩大招生规模,便使师资力量显得薄弱,生师比例严重失调,随着专业新建,很多新专业一时缺乏专业带头人,没有实力形成专业的教学团队。三是各种软件条件不成熟。新建本科院校由于建校历史短,办学时间不长,缺乏经验,规章制度不健全,管理不规范,教学质量监控体系不到位,出现很多管理层面上的瑕疵。四是供需关系不明确。对实用型本科人才缺乏了解和研究,对社会的需求缺乏调研,培养出的人才综合实力差,与现代社会发展要求有差距,导致在人才培养方面不能及时调整供需关系。
目前,新建本科院校现有使用的教学质量标准和教学管理规章制度,大都是在升本转型历史背景下匆忙制订形成的,几年来高等学校教学评估加强了办学的能力,提高了办学水平,受到了社会各界好评,但是与现代化的办学要求和高教部评估标准还有差距,因此评建过程中加快长效机制的战略机遇转型,建立以学生为本的教学质量监控体系,提升自身的办学竞争力,才是新建本科院校办学的重中之重。
可见,完善新建本科院校教学质量监控体系建设对于学校自身发展具有切实有效的实用性。
二、在自评背景下完善教学质量监控管理制度建设对提高教学质量具有必要性
经过认真的调研分析,总体认为影响教学质量的因素有以下几个方面:一是教师精力分散,有的教师从事过多与教学无关的活动;二是教师敬业精神不够,有些教师只是为了获取更多的教学工作量而教学;三是重科研轻教学现象严重,一部分教师将大多精力放在攻读学位、发表文章、研究课题等方面,存在着先捞资本后教学的思想;四是教师之间严重存在按资排辈的现象;五是部分老师水平较低,不适应现代化的教学;六是个别老师受当今社会不正之风的影响,根本不研究教学改革的新路子,从学生身上捞好处,有的学生毕业后到处宣传,严重影响到学校声誉:七是学校监控部门监督不到位,出现瑕疵和纰漏;八是各系普遍存在着抓教学忽视探索,缺乏创新和突破;九是教学一二线沟通不畅,不能及时地将教学中存在的问题和不足反馈给领导;十是更没有主动为领导分忧的主观思想。以上各种问题的存在,在主客观上对一线教师集中精力提高教学质量造成了严重的制约因素。教学管理占有特别的地位,对教学全过程进行管理和监督,是保证专业人才培养方案的具体实施,新建本科院校要想培养出合格的、适应地方经济发展需求的应用型人才,就必须构建科学、合理、规范、完整、可行的教学质量监控体系。
可见,新建本科院校在教学自我评估长效机制背景下,构建并完善教学质量监控体系,能够搭建起合理、完善的高等教育人才培养格局,能够培养出更多高质量的实用型人才,具有实用性、必要性,相信这种运行模式必将培养出更多、更好的优质人才。
参考文献
[1]刘勇 试论新建地方本科院校实践教学质量监控机制设计[J].黑龙江高教研究,2012,(6)。
[2]黄家庆 黄宇鸿 新建本科院校教学质量监控体系的缺失与完善创新[J].高教论坛,2012,(6)。
[3]许青云 新建本科院校教学工作合格评估需要把握的几个关键问题[J].平顶山学院学报,2012,(12)。
当前,计量经济学已在财经类和经管类专业全面开设,并作为重要的基础课程之一。《计量经济学》是一门综合性较强的课程,要求学生具有高等数学、线性代数、概率论与数理统计、宏微观经济学、统计学等先修课程的良好基础。由于学生的数学基础参差不齐,部分学生对这门课缺乏兴趣,对涉及到的数学推导更是觉得晦涩难懂,导致学生对课程性质产生误解,认为计量经济学就是数学课,从而了产生畏惧情绪。因此,从教学角度来看,计量经济学是一门教学难度较大的课程。案例驱动教学就是将实际案例展开,并贯穿于整个教学过程中,学生在案例分析的过程中掌握所学知识,这样就使学生明白使用所学知识“可以做什么”“应该做什么”和“如何做什么”。
二、案例教学模式在计量经济学中的应用
(一)案例的教学设计
以案例驱动,启发式教学,注重实际应用的训练。根据课题研究的实际需要,进行案例设计时,应以学生为中心,学生的兴趣为主线,教师起到学习指引的辅助作用,让学生在完成教学任务的过程中掌握计量经济学的基础知识、技能和应用方法,并学以致用,触类旁通,能够思考并解决实际经济问题。教学设计根据学生的实际,以应用为着眼点,从简单到复杂,注意分散重点和难点,做到有较强的针对性和操作性。具体有三个环节:第一步,每一单元以基本理论和实例分析为中心,尽量回避复杂的数学推导,只需明确重要公式推导的根本思想与基本方法即可;第二步,教学重点放在经济学理论在计量分析中应用上,即思维能力培养;第三步,计量软件的操作,以及结果的解释。
(二)案例的教学实施
采用案例驱动的教学模式,将原有的以“课堂、教师、课本”为中心的教学架构变为以“案例、学生、应用”为中心的教学架构。引导学生将所学知识与实际应用紧密结合,这样既学到了知识又得到应用锻炼。在具体的课程教学实施阶段,计量经济学原理和方法的介绍应与计量经济分析软件包的应用紧密结合起来,着重强调案例的导入、任务的驱动、分析任务、制定计划、完成任务、展示成果、评价交流等内容,这是激发学生的学习兴趣和提高教学效果的重要方法。
(三)案例的教学考核
采用案例驱动教学模式,充分体现实践性和应用性的特点,突出对学生能力的培养。课程教学考核应根据课程要求来精心设计学习任务,制定评价标准,有助于学生在学习过程中,有明确的学习目标。成绩的评价既要注意对操作和结果进行评价,也要对学生的学习态度和方法进行评价。具体评价方式中既要有任务阶段性评价,又要有结论性评价,应尽量突出对学生能力为主的考核方式。总评成绩分为理论考试、实务考核、综合测试。同时,鼓励学生提升创新能力,在考核过程中体现了创新,可以加创新分。
三、采用案例教学模式的价值
首先,提高了学生对计量经济学的学习积极性。计量经济学是一门融合数学、统计和经济知识的交叉性学科,具有很强的实践性和实用性。在案例实践教学中,可以把知识与实际应用结合起来,在案例的分析设计过程中,慢慢培养了学生的知识应用能力和创新能力,达到知识应用能力的培养目标。其次,着重介绍解决问题的方法和思路、把重点放在案例分析与模型设计上。为培养学生的模型设计能力、应用操作能力探索出切实可行的思路和办法。由于案例提出的每个要求在知识点上具有一定的完整性,同时学习要求之间也存在着一定逻辑关系。因此,分析案例要求的问题,学生能够在逐步深入的过程中,领略到每步成功的喜悦,大大提高他们的计量经济学兴趣和学习动力。学生参加了案例分析讨论的每一个环节,熟悉建立模型分析模型的全过程,积累建模的相关经验。最后,提高学生模型设计的实际动手能力。逐步消除以纯理论教学为主线的课堂教学弊端,加强问题分析、模型设计和计量软件操作等重要过程的训练,克服害怕计算机操作的,碰到实际问题时无从下手尴尬局面。案例驱动教学引导学生在具体的案例中深化理论知识的学习,通过解决实际问题来实现对知识全面深刻的理解和掌握,进一步提高动手能力和解决实际问题的能力。
四、结语
当今社会需要的人才主要是应用型、创新型人才,根据对创新型、应用型人才培养的需要,那么,计量经济学的实践教学过程中,应顺应培养人才的需要适时调整。结合学生的学习特征,从理论知识、实践应用两方面科学的构建计量课程的内容体系。使学生初步掌握计量模型设计的基本知识、思想和方法,软件操作技能,并尝试通过自己建模解决一些实际问题,为后续课程学习和毕业论文的写作创造条件。在教学与实践过程中力争提高教学的效果,丰富学生的感性知识,培养学生严谨的工作作风和思维能力、提高他们的创新意识和创新能力。
参考文献:
[1]汪潘义,邵一江,王丽丽.计量经济学实践性教学模式研究———基于应用型人才培养目标.合肥学院学报:自然科学版,2014(1):77-80.
[2]罗富民,陈向红.基于应用导向的计量经济学实践教学探讨.科技、经济、市场,2016(1):209-211.
关键词:数量经济学;内涵;发展
数量经济学起源于西方的经济学理论,通过与实际社会经济问题相结合建立数学模型,定量研究经济问题,已成为社会主义经济科学的一个重要分支[1]。
一、浅析数量经济学
1.数量经济学的内涵
数量经济学作为一门方法论体系的学科,在一些经济学科进行具体的研究过程中,提供了一些分析工具以及具体的方法,起到一定的指导性作用。故而我们认为数量经济学是一门研究如何运用数学工具现代计算机技术处理解决经济问题的具有较强专业性的学科,当其他它经济学科在实际研究过程遇到困难时,数量经济学可以从量化研究问题的角度为其提供一些高效可行的数量分析方法和工具。数量经济学与其他经济学科的关系是一种特殊、抽象但又具体的关系[2]。
2.数量经济学的学科定位
数量经济学在发展过程中主要包括以下几个重要内容。一是数理经济学。数理经济学就是把数学方法运用到实际的经济学中,在具体的经济理论研究过程中运用数学语言对经济系统的整体刻画,再通过具体的方程以及方程组进行经济系统中各变量间的表述。在现阶段的数理经济学中,主要研究的对象包括产品、资本、劳动、货币以及国际贸易等市场的列方程、解方程以及进行相关解的讨论问题等,逐步将宏观、微观经济学融入一个系统之中;二是计量经济学。计量经济学是借助基本的经济理论、数学方法以及统计学定量方式来进行经济现象研究的经济计量方法的一个统称;三是模拟经济学。在数量经济学中我们不仅要利用计量经济学通过数学模型解决问题,还要利用计算机进行科学的模拟,这就是我们所说的模拟经济学,即通过智能模拟来解决经济问题的模拟技术。这种模拟可以有效的反应出具有随机性、动态性、非线性为主要特点的经济问题,可以利用电脑有效的把各种方案进行整合[3]。
3.数量经济学与经济学的区别与联系
经济学领域对数量经济学的主要研究对象存在的分歧较为突出,在我国社会发展的过程中,根据人们的生产方式以及具体的经济活动的方式、内容影响着人们对问题的观察角度以及具体的研究方法,得到的结论和具体的表现形式也就不尽相同,这也逐渐的形成了不同的经济学体系或者学说。所以在数量经济学的研究领域中,我们虽然重点研究的是经济运行机制以及具体的资源配置方式,但是在本质上研究的都是利益的分配和协调问题。因为利益的不同,具体的表现形式就会存在着一定的差异,这些差异主要表现在研究对象、前提假设、分析问题的方法以及最终所得到结论的应用方面。
二、数量经济学发展研究
我国现阶段数量经济学的主要发展方向是根据我国的国家性质来进行开展的,在发展的过程中要把作为基本的科学发展观点和前提,所以在一定程度上来说我国数量经济学是在经济科学框架下的一个数理科学。从宏观层面上说,数量经济学在社会主义市场经济中以为指导思想具有如下三个重要研究方向:第一,要根据西方对数量经济学的主要研究经验,通过对资产阶级中出现的经济理论的基本函数形式以及基本的数学模型进行不断的完善和改进;使用工学信号分析中的小波理论、数学上混沌分析理论、神经网络算法等非线性、非均衡以及非稳态的分析方法对经济模型进行具体的完善;要有针对具体的经济计量模型的基本定义、估计、检验以及应用具体环节中要不断的协调理论与方法,要将动态随机一般均衡(DSGE)模型的基本思想、方法进行深层次的挖掘;在时间序列分析中,结构向量自回归、非限定性贝叶斯向量自回归等方法都在不断完善中。值得一提的是用贝叶斯方法进行分位数回归是当较前沿的领域,这里关键在于对回归方程随机误差项的设定,即误差项服从非对称拉普拉斯分布(ALD)。笔者正在研究用非对称指数幂分布[4](AEPD)替代ALD,预计会取得更好的统计性质。第二,要拓展数量经济学的应用范围,有效的解决具体的经济问题以及应用手段;通过在经济学主要涉及的五个基本领域来进行,通过对资源与需要、社会经济关系、理、经济信息以及价值判断等实际问题进行剖析,探索可能出现的新的应用方法和具体的方法论。我们要在以下三个方面进行拓展,首先,在数理经济学方面,要把研究的重点转向博弈均衡理论的基本研究;其次,在计量经济学方面,要把博弈模型中具体参数的估计以及检验问题作为主要关注的研究目标;最后,在模拟经济学中,要根据模拟微观主体的具体对策,全面的完善阐释宏观经济中的非均衡、非稳定基本现象。第三,要适应我国经济学发展进程和现阶段实际经济的客观需要,针对政治经济学思想理论的基本原理,完善和建立具体研究工具。对此我们从以下三个方面进行:首先,要根据社会发展的进行全新的研究,概括研究经济学理论,这是数量经济学领域中的每个经济学者的基本任务;其次,要把经济学理论不断的条理化、规范化,在这个基础上不断的发现新问题、新原则以及新理论;最后,要充分的运用数学以及信息技术应用,把研究解决经济管理问题以及具体的决策规划问题作为主要的研究内容。在现阶段的数量经济学发展过程中,不仅要充分的结合我国的基本国情,对我国经济学领域进行一个全面的了解,还要根据数量经济学的发展,进行一些具体的数量经济分析方法以及方法论自身的创造,要全面的发展数量经济学,要在数量经济学说的发展过程中运用科学的方法,达到数量经济学的发展适合本土经济学的根本目的,为我国的经济学的发展带来一定的推进作用。
作者:张锡 单位:宁波大学
参考文献:
[1]陈星星.数量经济学前沿研究动态———中国数量经济学会2014年(杭州)年会综述[J].数量经济技术经济研究,2014,11:159-161.