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关键词:生物统计;教学实践;立体化
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)18-0231-03
一、引言
“生物统计学”是把数学的语言引入生命科学研究领域,将所研究的问题抽象为数学问题的过程,用数理统计的原理和方法来分析和解释生物界各种现象和试验调查资料,是应用统计学的一个分支。生物学研究实践证明,只有正确应用生物统计学的原理和分析方法对生物学试验进行合理设计,对数据资料进行客观分析,才能得出科学的结论[1]。目前,从数量角度研究生命科学现象已经为大多数生物学研究者所认知,“生物统计学”为生物学的研究和探索提供了重要的方法和工具。
近年来,全国各高校生物学专业普遍加强了“生物统计学”的教学工作,使学生学习试验设计和数据收集与整理的方法,正确应用统计学原理分析和解释数据资料,为进一步学好专业课程奠定了坚实的基础。
二、生物统计学课程的特点
1.以数学知识为基础。“生物统计学”是在研究生物现象的过程中,与数学的发展相伴随逐渐发展而来的。它把生命科学中的某些具体问题抽象为数学问题,以数学概率论和数理统计为理论基础[1],这其中就必然会涉及到排列、组合、积分、导数等数学知识。例如,大数定律是用样本统计数推断估计总体参数的基础,需要掌握概率论的相关知识;在推导直线回归方程时,回归系数和回归截距的计算,是建立在最小二乘法的基础上,需要用到导数的计算;正态分布中变量的概率计算,需要了解积分的性质[1]。尽管在“生物统计学”课程学习之前,学生已经学习了“高等数学”的相关知识,但多数学生的数学基础知识仍相对薄弱,由此对学习该门课程产生畏惧心理。加上很多学生没有理解生物统计学的内涵,主观上认为该门课程就是学习数学知识的,进而导致厌学情绪。
2.概念术语多。“生物统计学”不同于生物学专业的其他课程,在学习过程中涉及很多概念术语,并且这些概念术语常成对出现[1]。例如,总体和样本、变量与常数、参数与统计数、效应与互作、准确性与精确性、频率与概率、标准差与标准误、因素与水平、相关与回归、双尾检验与单尾检验、弃真错误与纳伪错误、假设检验与区间估计等。如果不理解这些概念术语的含义,生搬硬套,在应用时就会出错,得出错误的结果。
3.计算公式多。“生物统计学”是应用统计学方法,分析和解释生命科学研究中数据资料数量上的变化,进而做出符合科学实际的推断。在学习过程中,必须要用到大量的计算公式[1,2]。如反映变异性的指标有标准差和标准误,二者的含义不同,计算公式也不同。在正态分布中,为了计算服从正态分布的变量的取值概率,通常要对变量进行标准化处理,在学习了变量标准化公式之后,接下来在应用时还需要用到平均数的标准化、平均数差数的标准化、频率的标准化、频率差数的标准化、成对数据差数平均数的标准化等公式。在直线相关与回归分析中,需要掌握相关系数、回归系数、回归截距等计算公式。尽管目前有很多统计软件可以直接对一些统计量进行计算,但学生们必须掌握和理解相关统计量计算的原理和具体内涵才能正确地应用这些统计软件。
4.课程内容连贯性较强。“生物统计学”的课程内容是承上启下、前后连贯的[1,2]。例如,概率分布是学习统计推断的基础,平均数的假设检验和区间估计是相互联系的,单因素数据资料方差分析的原理和方法是对多因素数据资料进行方差分析的基础[1]。如果学生没有掌握某一章节的内容,很可能导致后面的许多内容听不懂、难理解,陷入越听越听不懂的恶性循环。
三、教学内容的实践与探索
针对“生物统计学”课程的特点和现状,近年来,我们在教学过程中,围绕教学内容、教学方法、课程建设、考核方式等多方面进行了实践和探索,取得了较为理想的效果。
1.合理编排教学内容,提高教学效率。我校本科教学计划调整后,“生物统计学”课程安排在第三学期,周学时为2,共36学时。学生在之前已学习了“高等数学”等公共课程,“植物学”、“动物学”等专业基础课程,与本学期同时学习的还有“生物化学”。为适应生命科学的发展和对生物学人才的培养,我们按照“强化基础、突出重点、注重应用、通俗易懂”的原则合理设计安排教学内容[1]。在课堂讲授时,我们尽可能把抽象的统计学原理与生命科学的前沿或学生们感兴趣的事例进行结合,并引导学生从专业知识的角度对统计分析的结果做出科学的判断和合理的解释,这样一方面使学生感受到生物统计学与生命科学的各专业都是紧密联系的,另一方面学到的统计分析方法和试验设计原则也可以指导学生后续专业课程的学习。
作为应用性极强的课程,我们在课堂授课时一般不过多讨论数学原理,而主要偏重于统计原理的介绍和具体分析方法的应用。在有限的课堂教学时数内,对涉及到的数理统计知识多是“拿来主义”,对于一些公式,通常只进行概念上的介绍和公式上的简单推导,对有些较复杂的统计公式则只给出公式,并不要求学生掌握具体的推算过程,其目的是让学生对统计学原理和统计分析方法有较全面的了解。在章节内容上,根据具体情况进行适当删减,做到重点突出、主次分明。比如讲授方差分析一章时,以单因素数据资料的分析为例,重点介绍方差分析的基本原理、数学模型和分析步骤,对于二因素数据资料的分析则启发学生根据其基本原理和数学模型进行推理,多因素数据资料的方差分析则只介绍基本原理,其目的是培养学生对所学理论知识的应用能力,实现以素质教育为基础,以能力培养为本位的教学理念。
2.灵活运用多种教学方法。在教学过程中,我们根据教学内容,采用多种教学方法并重,对学生“授之以渔”而不是“授之以鱼”[3],充分调动学生学习的积极性和主动性,使教学相融。
问题导入法。在课堂讲授时,我们注重问题的创设。提供氛围,启发学生发现问题并思考如何解决问题[4],使学生成为学习的主人,教师则成为学生的协作者。例如,在方差分析一章讲述时,以单因素数据资料为例[1],让学生思考如何进行多组平均数之间的比较。有的学生会提出,可以采用之前学习过的两个样本平均数假设检验的分析方法对多组数据进行两两的比较,而这又引发了一些新的问题。如何解决这些问题呢?这时,我们引导启发学生将所有的数据资料作为一个整体来考虑,将数据的总变异按照其变异来源剖分成处理引发的变异(组间变异)和试验误差引发的变异(组内变异),并利用反映变异特性的方差这一统计量来表示组间变异和组内变异的大小,进而采用检验对其二者的差异进行显著性检验,由此和学生共同推导出方差分析的基本思想和分析步骤。这样,既让学生理解了方差分析的原理和应用,也培养了学生分析问题和解决问题的能力。
对比法。“生物统计学”中有很多概念都是成对出现的,其相应的公式也有着许多形式上的共同点,这就为我们进行对比法讲解提供了很好的素材。例如标准差与标准误、直线回归系数与直线相关系数、样本平均数假设检验的检验及检验等[1]。对比法讲授,既可以帮助学生记忆公式,也便于学生更好地理解公式的含义和具体应用,做到举一反三。
演绎法。“生物统计学”中有很多公式是前后联系的,存在公式的变形,运用演绎法教学可以让学生更好地理解公式的来源和内涵。例如变量的标准化公式,对于服从正态分布的变量进行标准化转换的公式(u=■)是核心,在理解这个公式含义的基础上,对于各统计数(平均数、平均数差数、频率、频率差数、成对数据差数等)进行标准化转换的公式自然也就推导出来了,从而避免了对这些公式的死记硬背。
板书与多媒体课件并行。随着电子技术、计算机技术和网络技术的发展,在教学实践中多采用多媒体课件进行授课。多体媒体课件集文字、公式编辑、图形、色彩、动画于一体,既可以插入图片和例证,也可以实现公式推导的逐步展现,图文并茂,色彩丰富,省去了板书所占的时间,可以在有限的课堂教学时间内增加教学内容,增强师生之间的互动[4]。同时,传统的板书不能完全放弃,在讲授过程中,适时穿插板书内容,可以帮助学生更好地联系已学知识。因此,在教学过程中,我们以多媒体教学为主,板书为辅,注重将这两种教学方法进行有机的结合。
3.加强实验教学,注重理论与实践的结合。“生物统计学”是一门应用学科。我们在理论教学的同时,安排了18个学时的实验课,主要目的是让学生将课堂理论知识加以应用并学会常用统计学软件的使用。生物统计学实验课在生命科学学院信息学实验室利用电子教室系统进行,教师在主控机上边讲解边操作,学生可以在自己的计算机上观察到具体的执行过程,之后可以自己进行相应的操作,然后以电子文档的形式提交实验课作业。通过实验课教学,一方面使理论知识密切联系实践,真正提高了学生的应用能力;另一方面增强了学生的兴趣,在实验课中学生不仅巩固了统计分析知识,而且利用计算机来分析数据也为相关专业课实验数据的分析奠定了基础。在运用计算机统计软件进行数据分析时,学生们也深刻意识到,尽管统计学软件功能强大,但必须对相关的统计学知识有一定的认知和理解,才能更好地使用这些软件,由此也进一步激发了学生课堂学习的动力。
4.课程资源的立体化建设。在教学过程中,我们注重加强课程资源的立体化建设。以教材为中心,我们编写了与科学出版社《生物统计学》(第四版)配套的《生物统计学学习指导》,对每一章的内容都配套了目的要求、内容提要、难点评析、例题解析、习题解答和自我测验[5],以供学生在课下进行学习和知识的扩充。同时,“生物统计学”是河南师范大学校级网络课程,学生可以通过浏览网页进行课程内容学习。在网络课程中,每章均示出了重点、难点,便于学生自学或复习掌握;同时,网络课程中丰富生动的图表资料及实例分析也有助于学生对知识点的理解。
5.考核采用笔试和实验相结合。“生物统计学”的考核成绩由期终闭卷笔试成绩(占总成绩的80%)和实验课成绩(占总成绩的20%)两部分组成。其中,闭卷考试内容偏重实用性、基础性,避开需死记硬背、理论性强而无实际用途的题目和偏题怪题,并且尽量减少需要进行计算的工作量,目的是考核学生对已学内容的掌握和应用。实验课则重点考查学生知识应用和解决实际问题的能力。这种考核方式,一方面激发了学生学习的积极性与主动性,摆脱了学生死记硬背的单纯应试模式,另一方面也强调了学生解决实际问题的能力,有助于提高学生综合运用知识的能力。
四、小结
“生物统计学”是一门理论性和实用性都很强的学科,是现代生物学研究不可缺少的工具。在教学过程中,我们注重培养学生树立统计学观念,掌握如何运用统计学原理科学设计试验,正确应用统计分析方法分析数据资料,培养学生统计学推理思维能力,并能用专业知识对推断结果加以阐释。在教学过程中,我们强调以教师为主导,以学生为主体,充分调动学生学习的主动性和积极性,在培养学生扎实理论基础知识的同时,更注重实践教学,积极引导学生去发现问题、分析问题、解决问题,切实培养学生的应用能力。
参考文献:
[1]李春喜,邵云,姜丽娜.生物统计学(第四版)[M].北京:科学出版社,2008.
[2]张恩盈,宋希云.提高《生物统计学》课堂教学效果的探索[J].农业网络信息,2011,(8):131-133.
[3]石培春,龚江,李春艳.“生物统计”课程教学探索和思考[J].中国电力教育,2012,(10):103-104.
[4]孙敏,陈艳红.启发式教学思路在CAI软件中如何体现[J].中国电化教育,2002,(6):51-52.
一、统计学课程教学的目的
根据中医学专业课程的特点和统计学教育培养目标的要求,本课程的教学目的主要是掌握中医药管理,提供统计调查、资料整理和统计数量分析的一般原理与方法,为学习其他医药管理类课程的数量分析方法打下基础。要达到以上目的,在学习中要求了解统计的产生与发展,掌握数据搜集、整理和显示的方法,能描述中医药临床现象统计分布的特征,掌握抽样推断、相关回归分析、统计指数、时间序列分析、统计预测等统计分析研究方法,并作出综合评价。
SPSS是非专业统计人员的首选统计软件。学生将经历简单的数据统计过程,进一步学习搜集、整理和描述数据的方法,并根据数据分析的结果作出简单的判断与预测,并能计算一些简单事件发生的可能性。在教学中,应注意所学内容与中医学专业现实生活和工作的密切联系,应注重使学生有意识地经历单位的数据统计过程,根据数据作出简单的判断与预测,并进行交流;应注重在具体情境中对可能性的体验,应避免单纯的统计量的计算[2]。
二、中医药统计学课程教学的现状
统计学,按照《大不列颠百科全书》的定义,“是关于收集和分析数据的科学和艺术”。因此,统计是围绕数据分析而建立的。其中包括运用统计的方法来分析数据,组织和显示数据(表格和图形),并在数据的基础上形成推论和预测。
从具体应用的角度来分,统计学包括三个部分:描述统计、推断统计和实验设计。其中,在中医药统计学课程中,主要涉及的是描述统计。描述统计是指对所搜集的大量数字资料进行整理、概括,寻找数据的分布特征,用以反映研究对象的内容和实质的统计方法。例如,对原始数据资料用归组、列表、图示等方法加以归纳、整理,为进一步处理数据资料做好准备工作。计算集中量指标(如算出平均数、中位数)用来反映数据的集中趋势。描述统计可使无序而庞杂的数字资料成为有序而清晰的信息资料。描述统计是整个统计学的基础。统计表是对数据分类后的一种简便表示形式。根据学生年龄的特点,从实物的分类,到抽象的统计表表示将经历几个年级段的学习。对低年级的学生来说,可以通过列表的方式来体验统计的意义。统计表的制作不只是一个简单的技术问题,而是在制作过程中体验和理解统计表意义。不是一个简单的数据堆砌的过程,而是一个对数据理解的过程。设计简单的统计表是更加规范地收集数据的一种方法。学生在设计一个统计表时,一方面,要明确调查的目的,为什么要去调查;另一方面,要考虑调查这个问题所涉及的内容。这些问题在开始设计时,需要有一个全面的思考,这样,在设计统计表时,就容易获得成功。其中,每一项具体内容都应围绕调查的主题。
以往的课堂教学中,由于内容多、时间紧,每次课都是“满堂灌”。教师讲得口干舌燥,学生要么机械地记笔记,要么昏昏欲睡,根本用不着动脑,如果课后不下功夫的话,课堂上的学习时间几乎是白白浪费了。为了解决这个问题,可以尝试“少讲多练”的教学方法。
三、中医药统计学课程教学改革的建议
1.课程教学内容应由浅入深
在教学过程中,要注意基础理论、基础知识和基本技能的学习和培养;紧密结合实际,注重统计分析的基本理论与方法的应用。在教学方法上:每部分教学结束,对全部内容进行小结,提示重点与难点内容,并布置适量的复习思考题与计算分析题,以理解与巩固所学内容。并可选用创新性教学形式,如案例教学、实务分析、作业指导、多媒体教学、课程设计等。在学习过程中:根据实际情况安排两次左右习题课,以解决练习中的问题。有关部分可安排选题练习,即自己选题,自己搜集资料、整理资料,选择适当的统计分析方法。
2.加强中医药专业统计学的实践教学
统计学本科阶段的实践包括课程实验、社会实践、毕业实习等实践活动。统计学专业学生通过本科阶段的学习,必须熟练掌握统计学的基本原理和基本方法,具备应用统计学原理和方法解决实际问题的能力。社会实践包括社会调查等活动,主要培养学生将统计学原理和方法用于社会实际的能力。这类实践学生可利用假期等业余时间进行。
毕业实习是统计学专业学生必修课程。集中一段时间,安排学生到实习单位学习,较为系统、全面地培养学生将统计学原理和方法应用于实际的能力。毕业实习时间一般为9周左右,安排在大学第三学年的假期或第四学年的第一学期进行。学生的学习效果最终需用考试成绩来反映。
3.紧密联系生活实际
教学要紧密联系学生的生活实际,从学生的生活经验和已有知识出发,创设生动有趣的情境,引导学生开展观察、操作、猜想、推理、交流等活动,使学生通过教学活动,掌握基本的教学知识和技能,初步学会从中医药统计学的角度去观察事物、思考问题,激发对中医药统计学的兴趣,以及学好中医药统计学的愿望。教师是学生中医药活动的组织者、引导者与合作者;要根据学生的具体情况,对教材进行再加工,有创造地设计教学过程;要正确认识学生个体差异,因材施教,使每个学生都在原有的基础上得到发展,要让学生获得成功的体验,树立学好中医药统计学的信心。
课堂教学需要把握好教学内容的整体性和联系性。这一方面是中医药统计学学科特点的要求,中医药统计学学科的严谨性和系统性要求中医药统计学教学必须从整体上把握教学的内容,只有从整体上把握了教学内容,才能对每一章节、每一堂课的内容的地位、作用有深入的分析,对重、难点有恰当的定位,也才能有效地突出重点、突破难点,合理地分配时间。另一方面是中医药统计学学习的需要,是学生认知的需要,学生有意义地学习不是一个被动接受知识、强化储存的过程,而是用原有的知识处理各项新的学习任务,通过同化和顺应等心理活动和变化,不断地构建和完善认知结构的过程,把客观的中医药统计学知识内化为自己认知结构中的成分,而强调整体性和联系性正是顺应了学生这一认知的需要,可以帮助学生将零散的知识点形成有内在联系的知识网络,而形成网络结构的知识不仅对于当前的学习,而且对于学生认识和理解中医药统计学都是十分有益的。
总之,统计学产生于工作实践,又服务于工作实践、指导工作实践活动。中医药统计学课程教学是统计学教学体系的有机组成部分。在整个统计学教学过程中有多个实践环节,分别实现特定的教学要求,共同形成一个有机整体。
参考文献:
[1]赵莹.浅谈中医药统计学教学中的几点体会[J].数理医药学杂志,2012(05):630.
[2]魏兴民,任真,代婷.Excel在中医药统计学教学中的应用[J].高等数学研究,2013(01):93—95.
关键词:案例教学;高职统计学;实践教学
《统计学原理》是高职院校经管类专业的专业基础课,其教学目的是教会学生宏地、直观地、有条理地去观察问题、分析问题和解决问题。通过《统计学原理》的学习,了解和掌握几个概念和原理是远远不够的,而应加大分析、判断力度,突出实用特色,注重统计工作能力的培养。案例教学本质上创造了一种模拟实践的环境和过程,在统计理论和统计实践之间架起了一座桥梁,对激发学生的专业学习兴趣,培养学生的专业素质,提高学生的综合实践能力起非常重要的作用,能有效地将专业知识转化为专业技能。
一、案例教学的内涵和特点
(一)案例教学的内涵
案例教学,又称情景教学法,是教师根据一定的教学目的和教学内容的要求,在学生掌握有关知识和方法的基础上,使学生经历或体验模拟的具有一定典型意义的事物发生、发展的过程,引导学生对这些特殊情景进行分析和研究,并运用所学理论知识和方法提出各种解决问题的方案,从而提高学生分析问题和解决问题能力的一种理论联系实际的启发式教学方法。
(二)案例教学的特点
1.以基本知识点为核心。
案例教学的目的是通过案例帮助学生掌握统计学课程中的要点和难点。基本的知识点是案例教学的支撑点,一个案例可能涉及到一个或多个知识点,因此,案例和知识点之间应该做到明确对应。例如高职《统计学原理》课程的讲授内容包括:统计数据的采集方法;数据的整理与显示方法;统计数据的描述;时间序列分析法;相关与回归分析法;指数分析法;简单统计推算方法等。教师在编写和讲解具体案例时,应根据课程的章节与内容要求,紧密结合课程中的基本理论和重要知识点,提出问题,收集数据,使每一个案例尽可能包含本所章节所有知识点。
2.以现实环境为背景。
案例教学以现实环境为背景,案例多取材于现实问题,是实际存在或曾经发生过的典型事例,通过研究现实世界中群体现象数量表现出的内在规律,将抽象的概念、原理具体化,使学生的知识得到内化,同时也最大限度地激发了学生的学习积极性。由于统计学原理和定理取材于丰富的现实世界,在教师的引导下,通过真实而典型的素材分析研究和总结规律,从而能够增强学生的认识能力,提高学生的动手实践能力。
二、高职统计学案例教学的几点建议
(一)选取合适的统计案例
选取合适的、有针对性的案例是案例教学的基础。统计案例应将统计理论知识融于具体实例之中,并且与课本知识点紧密结合。具体的教学目标、内容及学生应掌握的知识和技能是构建案例教学的基础。首先,从教学功能的角度来看,案例教学适合内容比较复杂、专业性比较强的知识。其次,从形式与内容的统一性来看,案例要与教材内容密切联系。脱离了教材内容,偏离了教学主题,就无法达到帮助学生掌握基本概念和原理的教学目的。同时,案例选择一定要有现实性和趣味性,贴近学生生活实际、活生生的案例,才能吸引学生,激发他们的探究热情,促使他们不断思考。例如对于抽样推断、假设检验、方差分析等基本思想,可以选择控制产品质量等方面的案例来讲解,从而做到深入浅出,通俗易懂。此外,统计学的案例教学中要明确问题,案例选取应当具有明显的问题导向性,这样才能有利于学生通过统计分析做出明确的判断。
(二)适当应用统计分析软件
在进行统计调查和案例教学的过程中,不可避免地会碰到大量的实际数据,适当地在高职统计案例教学中辅助以统计分析软件,会起到事倍功半的效果。在案例实践教学中,有很多可供选择的统计软件,比如Excel、SPPS、SAS等应用较广的统计软件。这些统计软件功能非常强大、普及程度很高、而且本身拥有完整的统计分析工具,如描述统计分析工具,方差分析工具,回归分析工具等,这些分析工具可以非常方便地对现有数据进行处理;另外,上述统计软件都带有很强的模拟工具。大多数概率统计公式都比较抽象,如果需要生动地展示其原理,就可以进行各种数据模拟和试验,可以处理和分析大量案例数据。
(三)强调学生的实践参与活动
应用性和实践性是高职统计学教学的一个突出特征,学生运用统计学中所学基本知识点,通过亲自搜集数据,亲自尝试编写案例,进而在教师的引导下分析案例,是案例教学达到良好效果的途径之一。例如可以组织学生到本地大型超市和电器商场进行大型的统计调查实践,通过搜集有关消费者数据和产品数据,对当地的消费市场进行调查和分析。这些调查都以问卷的形式进行,问卷的设计、分发、回收和数据的汇总工作都由学生来完成,而教师负责指导和整体把关。教师则根据每个同学的兴趣,成立学习小组,通过布置课外作业的形式,鼓励学生完成数据的整理工作和统计案例的编写。除了鼓励学生组织研究合作小组之外,还可以由任课教师牵头,组织大型的统计调查活动,就他们所感兴趣的现实问题进行实地调查和研究,内容可以涉及校内和校外生活的方方面面,如大学生网恋情况调查研究,大学贫困生生活现状调查等。
(四)注重与所学专业的交融
医学统计学的教学应以提高研究生解决实际科研问题的能力为目标,使研究生形成正确的和严谨的统计学思维方法和技能,帮助医学研究生在今后的科研工作中正确运用医学统计学方法,顺利完成研究生学业以及将来在工作中的科研任务。然而,笔者在教学实践中发现有一些需要改进的问题。
一、研究生医学统计学教学中遇到的主要问题
(一)研究生统计学基础知识较为薄弱
虽然大部分学生在大学本科期间学习过统计学,但多数人仅学习过较简单的统计学基础知识,进入研究生阶段医学统计学学习后,学习比较吃力,并且由于总学时数的限制,教师在理论课的教学中对单个统计学方法的使用讲解较多,而对一些研究生在完成学位论文期间或将来毕业后较为实用的统计学方法却没有时间讲解,这就造成了研究生对学过的统计学方法一知半解,而将来可能用得上的统计学方法却没有学会。笔者在解答一些已经毕业参加工作的研究生的问题时,发现有些问题十分基础,本应该在研究生学习阶段掌握而没有掌握。
(二)课题设计统计学缺陷较常见
目前,国内大部分高校研究生医学统计学课程一般安排在研一上学期,而研究生应用统计学知识进行课题设计要到研究生二年级才启动。许多研究生在课堂学习阶段对统计学知识本来就没有彻底学透,又要再经过一年多才进入课题设计有实验研究,对学习过的统计学知识已经有一些遗忘,所以在进行课题设计时不能正确运用学过的相关知识,造成课题设计中有较多的统计学缺陷。而课题设计如果不正确,无法保证后续的研究结果的科学性和可信性。
(三)学位论文统计学错误普遍存在
国内外期刊对论文中的统计学方法要求都很高,因此研究生的科研论文需要正确运用统计学知识对研究数据进行分析、整理。但与此形成鲜明对比的是,很多研究生不能把学习过的统计学知识正确运用到研究论文中。尤其是学习临床专业的医学研究生,很多研究资料和数据来源于人群研究,涉及样本量、对照组的选择等基本的统计学常识,这些基础性错误却在研究生的论文中大量存在。这些问题与现在对高素质人才的培养已经不相适应,需要加以改进。
二、对策与建议
(一)强化课堂教学,巩固医学统计学知识基础
巩固基本统计方法和知识是医学统计学的基础,通过课堂教学,使学生掌握基本的统计方法原理、计算过程和结果解释。在教学中既要注重基本原理和基本概念的讲解,使研究生切实掌握基本的统计学知识,在论文写作中不出现低级的统计学错误。在此基础上,老师在课堂上应该由简到繁,深入浅出,逐步增加难度和深度,讲解一些研究生在学习阶段和将来工作中有用的、较为高级的统计学方法。目前,科学技术更新速度很快,同样统计学的重要工具——统计软件也更新很快,因此,老师要及时更新自己的知识,并向学生介绍最新、最先进的统计方法和软件。
(二)注重学用衔接,提升研究生课题设计的科学性
研究生的课题设计是科学研究成败的关键之一,教师在教学过程中要向学生强调其重要性,让学生带着课题设计中的问题进入课程学习,让学生结合自己的专业,做好论文前期的准备工作,完成科研选题,为毕业论文开题做好准备。要指出课题设计中应当注意的统计学问题,如样本量、对照组选择等,使学生意识到统计学的基本知识是保证自己课题设计科学性的关键,在今后的课题设计中自觉以正确的统计学方法作为指导,从而保证课题设计的科学性,为其成长为高层次的医学科研人才打下良好的基础。
(三)采用实例分析,减少研究论文中的统计学错误
在课堂上以一些已经发表的高水平论文为例,详细讲解医学统计学方法的具体应用,使研究生在撰写论文时,减少论文中的统计学错误,减少文章因为统计学问题而被拒稿;教师在课堂上也可以用一些已经发表的、但是有明显统计学错误的论文作为反面教材,给学生进行分析、讲解,使学生从正反两个方面知道避免论文中的统计学错误的重要性。另外,要注意提醒学生,在数据处理和论文撰写过程中,运用统计学方法时要注意其使用条件,切不可误用,对审稿人指出的统计学错误要认真进行修改或答复。
关键词:高职教育;应用型人才;统计学;教学模式
统计学课程作为高职经济管理类专业的核心专业基础课程之一,在教学实践中要正确分析课程教学过程中普遍存在的问题,根据社会需求和学生就业要求,改进传统的统计学教学方法,注重学生的统计技能培养,以实现高职应用型人才培养目标。本文主要从高职教育的特点,分析目前高职统计学教学存在的问题,来探讨高职统计学课程教学的新的教学方式和方法。
一、高职教育的特点和人才培养模式分析
高职教育作为职业教育的主体,不同于本科教育,其教育教学目的是为社会培养应用型技术人才。高职教育不像本科院校在教学过程中以系统的理论教学为主,而是以实践教学为主,强调学生的动手能力和应用能力。一切教学活动的开展和教学方法的改进,都是围绕学生的技能培养和有效就业而开展。高职教育人才培养的基本途径是“知识—能力—应用”,教学的最终目标培养学生的实践应用能力,实现有效就业。高职院校培养的学生,应具有适度的基础理论知识、较强的技术应用能力和高素质的特点,教学模式应以就业为导向,构建“技术应用”为主旨和特征的课程开发与教学体系,强化实践教学环节,以培养高职学生的技术应用能力。高职院校招收学生的学习能力和接受能力普遍较弱,对理论知识的掌握理解和研究有一定的难度,这就要求教师在教学过程中要因材施教,改变传统的理论教学方法,以实际操作为主,采取灵活多样的教学方法,以实现教育目的。
二、高职统计学教学存在问题的分析
(一)统计学教学方案的设计与高职学生的学习实际脱节
高职院校在制订统计学教学方案时,由于受传统理论教学模式的影响,对统计学实践性教学重视不够,重理论而轻实践,教学方案的实践性不强。这就让教师在统计学教学过程中,只注重统计学理论知识的传授,忽视它在实践中的应用,只要求学生掌握统计学的基本概念和基本原理、烦锁的统计学计算,忽略如何教会学生利用数据分析和解决实际经济问题。高职院校的学生,文化基础较弱,基础理论知识掌握不够,特别是经管、会计、金融类学生,数学知识有限,对公式、原理、数据推理计算的理解和学习存在一定的难度,甚至听不懂、学不会,产生畏难情绪。因此,也就不重视统计学课程的学习,只求考试过关,不求对知识的理解掌握和应用,对统计学课程的学习失去兴趣。
(二)高职统计学实践性教材缺乏
高职院校虽然在教学理念上注重实践教学和学生技能的培养,但在使用统计学教材时仍然是偏重理论部分,统计技能应用教材的开发还处于空白状态。目前,多数高职院校使用的统计学教材是对本科院校统计学教材的压缩和缩减,教材内容基本上是重“理论”、轻“应用”。虽然内容有所减少,但整个知识结构还是摆脱不了本科院校统计学理论教学的特点,缺乏实践应用性,这就和高职院校培养应用型人才的目标产生矛盾。由于应用型统计学教材的缺乏,教师在教学过程中只能注重统计学基本概念、基本原理的讲解和公式的推导计算,无法有效地通过经济统计指标案例分析、统计方法在实际生产中的应用来培养学生的统计应用能力,以提高其实践技能。
(三)统计学教学形式单一,教学内容缺乏实践性
当前大多数高职院校的统计学教学仍然沿用传统的课堂教学形式,以授课教师课堂讲授为主开展教学活动。在整个教学过程,授课教师处于主动地进行知识传授的地位,学生被动地接受教师对知识的讲解,教学信息主要是单向传递,课堂上缺乏互动性和参与性。虽说目前的现代化教学手段较多,但很难突破传统的理论教学模式。由于统计学教学资源的制约和课时的限制,大多数教师在进行统计学教学时,只是按照课本内容,以统计学理论为导向,对统计学的基本概念、原理和统计方法展开讲解,填充式地向学生灌输和传授统计学的基本知识,没有很好地贯彻职业教育的素质教育要求,即从统计学实践应用出发,对学生进行良好的技能培养。学生在学习过程中,也无法正确地运用统计学数据对实际问题进行分析,并提出有效的解决办法。
三、基于应用能力培养的统计学教学模式改革
(一)围绕职业教育特点,加强统计学教学理念的转变
职业教育是素质教育、能力教育,其目的是培养学生解决实际问题的能力。教师要始终坚持以职业活动为导向,突出教学内容的实用性,以素质为基础,以职业能力培养为目标,以学生为主体组织教学活动,进而从实际问题入手,以项目为载体,在实训中引导学生寻求解决问题的途径。对于经管类专业来说,统计学是一门专业基础课,在教学过程中要结合国家的经济政策和社会经济活动,应用典型经济活动案例,让学生充分地认识到统计学在社会经济活动中的重要性及统计方法和统计数据的分析对国家经济良性发展的积极作用,以增加学习兴趣。教师在教学过程中是行动的引导,而不单单是知识的讲解和理论的指导。通过大量的案例和情境设计,以任务驱动加强对学生能力的训练,从而提高实践教学效果。
(二)围绕调动学生的学习积极性,创新和改革统计学教学形式和手段
针对高职学生理论基础较差、理论知识接受能力较弱及对理论学习兴趣不高的特点,教师在授课时要采取灵活多样的教学手段,积极培养学生的学习兴趣。教学形式要多样化,教学内容要丰富化,多采用启发式教学和双向互动式教学。根据教学内容,设计出以做和练为主要形式的实践性较强的教学方案,尽可能地减少公式的推导和手工的运算过程。课堂上要引导学生积极思考,开拓他们的发散思维,变填充式教育为启发式教育,在“做”和“练”中提高学生的思考问题和分析问题的能力。借助多媒体等现代化教学手段,可以将大量的统计数据、统计表转换成图像、声音、色彩和动画等形式,直观而简洁地展示在学生面前。采用情境教学法,教师可以根据教学目的,在教学过程中引入实际经济活动统计指标,让学生带着任务进行实景体验,以增强分析和解决问题的兴趣。采用案例教学法,可以借助实际经济案例,把学生引导到实际问题中去,通过分析与互相讨论,调动学生的主动性和积极性,并提出解决问题的基本方法和途径。通过案例,引导学生积极参与分析、讨论,充分发挥主观能动性,强化学习的积极性和主动性。
(三)改革教学内容,开发应用型的高职统计学教材
对于高职统计学教学内容的设计,应本着实用性原则,对统计学教学内容做出必要的改革和调整,开发出适合高职培养应用型人才目标的实践性较强的统计学教材。在高职统计学教材中,加大案例分析和情境教学内容,把统计教学与实际经济分析结合起来,偏重对统计分析结果的解释和统计信息实际的应用。教学内容要符合专业培养目标要求,侧重培养学生的动手能力,即实际操作技能的培养。对那些实际应用价值不大的章节做适当的合并和删减,去除统计学教学中抽象理论和原理的讲解、烦琐的公式和方法的推导过程,强化统计公式、原理和方法的应用。
(四)强化实践教学,提高学生的实践能力
统计学有很强的应用性,其特点是既有理论又有实践,既讲方法又讲操作,是一门综合性和实践性较强的课程。因此,在教学中要注重展现该课程的实践性和应用性等特点,紧密联系当前经济与管理最新动态,着力培养学生掌握统计方法及在相关领域有效应用统计结果的能力,积极参加社会实践活动,开展社会经济调查,培养运用统计方法分析现行经济运行状况和解决实际问题的能力,可正确理解和判断目前经济运行基本态势,提高职业能力。
参考文献:
[1]唐源鸿.统计学的普及应用[J].经营管理者,2010,(1):292-292.
[2]任志远.抓好课堂教学提高教育质量统计学[J].正德职业技术学院,2005,(1):16.
统计学产生于应用,在应用过程中发展壮大。随着经济社会的发展、各学科相互融合趋势的发展和计算机技术的迅速发展,统计学的应用领域、统计理论与分析方法也将不断发展,在所有领域展现它的生命力和重要作用。
统计学是一门研究随机现象,以推断为特征的方法论科学。她是研究如何搜集、整理、分析反映事物总体信息的数字资料,并以此为依据,对总体特征进行推断的原理和方法。统计的主要功能是推断。
(来源:文章屋网 )
关键词:统计软件;生物统计学;本科教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)44-0164-02
生物统计学是数理统计原理在生物医学领域的应用。作为生物医学类各专业的重要基础课,该课程旨在培养学生具备统计思维,能科学地设计试验方案、收集整理试验数据,并在此基础上正确选择、应用统计原理与方法对试验结果进行分析,从而达到解决生物医学研究和实践中的实际问题的目的。通过该课程的学习,可培养学生分析、解决问题的能力,有利于提高学生的综合素质。
然而,当前生物统计学教学面临诸多挑战。一方面,当前高校教学的发展趋势是以适应社会需求为导向,突出应用性,因而专业基础课学时有不同程度的缩减,生物统计学仅有32课时,教学时间有限。另一方面,生物统计学包含众多关联度高的抽象概念,公式多且难记忆。传统教学模式以教师讲授为主,教师既要介绍基本概念和原理,又要通过实例阐释统计方法的应用,教学难度大;而学生要记忆大量公式和概念,还要通过反复练习巩固、掌握基本的试验设计和统计分析方法,学生普遍反映难以真正理解生物统计学的作用,不会灵活应用相关知识来解决实际问题,甚至不能正确地描述数据。课程结束后,学生会迅速遗忘学过的大部分知识,面对毕业设计和生产实践中遇到的问题一筹莫展。
如何突破教学难点,在生物统计学有限的课堂教学时间内提高教学效率,让学生真正的学以致用呢?通过近年来的教学实践,笔者认为,重视和加强统计分析软件的辅助教学作用是提升生物统计学教学效率的重要途径。
一、统计分析软件excel和SPSS简介及应用
(一)Excel的功能及其在生物统计学教学中的应用
Microsoft Excel是微软公司推出的办公软件Microsoft office的组件之一,提供大量统计函数,使用Excel可以实现如下统计分析功能。(1)用于数据整理和分析。试验过程中获得的试验数据首先要输入到统计分析软件中进行保存和整理。Excel提供求和、求平均数等简单运算,使用者可在Excel中对试验数据进行初步整理后,再将数据导入其他统计软件进行进一步的统计分析。(2)用于统计图表绘制。以Excel2003为例,Excel提供了含柱状图、折线图在内的共14种标准图表类型供用户选择;用户还可以根据需要对图表区、绘图区、坐标轴和图表标题等的格式进行修改。(3)统计函数分析。Excel提供包括数学函数、文本函数、逻辑函数以及统计函数等基本函数供用户使用,如COUNT、MAX等描述统计函数以及AVERAGE、STDEV等统计分析函数,可以帮助用户完成简单的统计分析和假设检验;Excel还在其分析工具库中提供了一些统计分析程序,如t检验、方差分析及回归分析等。因此,Excel友好的用户界面和强大的统计计算功能使其除生物统计学外,在会计、经管等专业的本科教学中得到了广泛应用。
(二)SPSS的功能及其在生物统计学教学中的应用
SPSS软件是国际认可的专业统计分析软件之一,最初由美国斯坦福大学的三名研究生于1968年开发成功,该软件操作简单易学,能够快速准确的对大量的、复杂的专业数据进行统计分析。此外,SPSS还具备强大的制图功能,可为用户提供可视化的分析结果。因此,它是另一个适用于生物统计学教学的重要统计分析软件。
SPSS的功能详解如下:(1)数据导入。SPSS软件既可直接建立或打开SPSS类型的数据文件,也可导入Excel、ASCII等数据文件,可以实现和检测仪器输出原始数据的无缝对接。(2)基本统计分析。SPSS可方便的实现数据汇总和描述性统计分析,用户获得的分层报告中给出了包括中位数、最大/小值、方差等常规描述统计结果。(3)SPSS的复杂统计分析功能。SPSS几乎涵盖了生物医学研究可能用到的所有的统计方法,如方差分析、聚类分析、平均数的检验、回归分析、判别分析等。(4)SPSS的绘图功能。在SPSS中各种统计图既可以由相应的统计过程产生,也可以由用户直接调用“Graph”菜单实现柱状图、散点图、饼图、时间序列图、频谱图等多种类型图表的绘制。
综上,Excel与SPSS统计分析软件各有特色,前者使用较方便、通用性强,适宜生物统计学初学者使用;后者的专业性更强,在学生积累了一定统计学原理的知识储备后,可逐渐加强对SPSS软件的学习,进一步提高自身分析复杂试验数据的能力。
二、统计分析软件辅助教学,提高教学效果
(一)激发学生兴趣,变被动学习为主动学习
从心理学的角度看,兴趣是人对客观事物的一种积极的认识倾向,它推动人去探求新的知识,发展新的能力。对于生物统计学这样一门逻辑思维严密、概念抽象、计算繁杂的课程而言,引入统计分析软件可以在一定程度上提高学生的学习兴趣,调动其学习的主动性,这将大大促进学习效果。例如,在讲授“数据收集整理”内容时,我们设定了如下教学场景:检测纳米材料导致老鼠肺部炎症的情况,要求学生将教师提供的或自己参与实验获取的原始数据录入统计软件,后续学习中利用统计软件对数据进行进一步的整理,包括定性/定量数据的转换、次数分布图绘制,配合正态分布和t分布曲线,可使学生对一些理论分布有了直观的感性认识。学生还可以继续使用统计分析软件对这些数据进行假设检验等统计分析,避免了传统教学单纯讲解教科书上抽象原理和例子的抽离感,使学生真正投入到学习中去。
(二)梳理教学内容,提高学生的实际应用能力
作者结合自己多年来从事生物医学研究的经验,将教学内容整合、梳理为基本统计原理、统计方法、统计分析软件应用及试验设计四大块。在教学实践中,为了提高学生的实际应用能力,遵循以下原则:(1)减少抽象概念和公式推导的讲授、弱化计算,在讲清基本统计原理的基础上,集中精力介绍统计方法的适用范围、统计结果的描述和解释。(2)增加生物医学工程研究实例讲解,让学生接触到本专业研究的前沿知识,具有鲜明的专业特色。(3)将统计软件的使用融入到日常教学内容中:教师在每章理论知识讲授完毕后,立即演示Excel和SPSS软件在本章节的应用。此外,预留一定的教学内容(如方差分析)要求学生自己查找资料、制作课件,并走上讲台介绍统计软件在该章节的应用,加深学生对统计原理的理解。通过此环节学生进一步熟悉运用了统计软件分析数据的方法,掌握了统计分析结果的判读和描述方法。通过上述理论学习和实践训练,提高了课堂教学的效率,也有助于提升学生解决实际问题的能力,达到学以致用的目的,为学生顺利撰写毕业论文和从事相关科学研究打下了良好的基础。
三、结语
实践证明,利用Excel和SPSS统计分析软件辅助《生物统计学》课程教学,能有效激发学生的学习积极性和热情,显著提高了教学效率和学生的学习效果。更重要的是,让学生掌握了利用统计分析软件整理、分析复杂试验数据的方法,可以真正利用《生物统计学》理论解读数据背后隐藏的试验规律,获得分析和解决实际问题的能力,全面提升该课程的教学质量。
参考文献:
[1]李春喜,姜丽娜,邵云,张岱静.生物统计学[M].第五版.北京:科学出版社,2013.
[2]付八军.高等教育变革的三大趋势[N].中国教育报,2014-01-06.
关键词:统计学;教学模式;excel
进入21世纪,随着我国市场化步伐的加快,社会对新知识的需求日益增加, 无论是国民经济管理,还是公司企业乃至个人的经营、投资决策,都越来越依赖于数量分析,依赖于统计方法,统计方法已成为管理、经贸、金融等许多学科领域科学研究的重要方法。教育部也将《统计学》课程列为财经类专业本、专科专业的核心必修课程之一。力图通过《统计学》的学习,使学生掌握探索各学科内在的数量规律性,并用这种规律性的解释来研究各学科内在的规律。同时,由于统计学所倡导的尊重客观实事,通过调查研究用实事说话,这也有利于培养学生的实事求是的学习、工作和科学研究精神。
一、《统计学》课程教学面临的挑战
1、内容日益丰富。长期以来,在我国存在两门相互独立的统计学——数理统计学和社会经济统计学,分别隶属于数学学科和经济学学科。20世纪 80 年代以来,建立包括数理统计学和社会经济统计学在内的大统计学,逐步成为我国统计学界的共识 。1992年11月,国家技术监督局正式批准统计学上升为一级学科。国家颁布的学科分类标准已将统计学单列为一级学科。随着大统计学思想的建立和统计学在实质学科中的应用的需要,大多数学校和老师在财经类专业的本、专科专业《统计学》教学过程中,除了保留社会经济统计学原理中仍有现实意义的内容,如统计学的研究对象方法、统计的基本概念、统计数据的搜集整理、平均及变异指标、总量指标、相对指标、抽样调查、时间序列、统计指数等;同时也系统的充实了统计推断的内容,如:统计数据的分布特征、假设检验、方差分析、相关与回归分析、统计决策等。这一变化使得《统计学》的内容更适合相关实质学科的发展需要。
2、学生的学习难度加大。首先、结合《统计学》的课程特点——概念多而且概念之间的关系十分复杂、公式多且计算有一定难度等。如果学生不做必要的课外阅读、练习和实践活动,是很难理解和掌握的。对于财经类专业的本、专科专业的学生来说,本身的专业课学习负担已不轻。其次、对于财经类专业的本、专科专业的学生来说,由于其本专业的课程体系要求,使得学生的数学或者数理统计的基础不是特别好,对于专科学生来说更不用说,推断统计将是他们学习的困难。再说,《统计学》作为专业基础课,一般安排在一年级或二年级第一学期,在这个学习时段也是大多数专科生和本科生忙于计算机课程和英语课程的考证时段。如果以牺牲授课内容和降低要求来减轻学生的学习负担,显然有悖于《统计学》课程的教学和相关专业的发展要求。所有这一切对于学生学好这一课程面临的困难可想而知。
3、教师的教学难度加大。授课内容越来越丰富;课程难度太大可能导致学生兴趣下降;在倡导学生自主性学习的背景下,授课时数大为减少(一般安排一个学期共17~19教学周,每周2~3课时);高等教育扩招后,由于师资力量一时没有跟上,大多数学校,授课班级学生人数越来越多,一个教师跨越不同专业授课不再新鲜。这要求授课教师必须深刻领会授课内容的核心和相互关系,学会控制和驾驭课堂教学,学会激发学生的兴趣,注重统计学在不同专业领域的具体应用等等。作为这门学科的授课教师特别需要认真考虑该怎么办?
二、《统计学》教学的发展趋势分析
1、统计学从数学技巧转向数据分析的训练。在计算机及计算机网络非常普及的今天,统计计算技术不再是统计学教学的重点了。统计思想、统计应用才应该是重点。现代统计方法的实际应用离不开现代信息处理技术。统计软件的使用,不仅使统计数据的计算和显示变得简单、准确,而且使统计教学由繁琐抽象变得简单轻松、由枯燥乏味变得趣味盎然。所以,在统计教学过程中,大量的内容只需要给学生讲清楚统计基本思想、计算的原理和正确应用的条件、正确解读计算的结果,而对大量复杂具体的计算可以交给计算机去完成。
比如方差分析,手工计算量非常大,没有计算机软件的支撑,是很难教学实际问题分析的。现在我们只要讲清楚方差分析要做什么,为什么方差分析要解决的中心问题是判断有无条件误差,而原假设又是k种不同水平下总体的理论均值是否相等,检验结果表示什么等就可以了,大计算量的工作让计算机去完成。
2、通过统计实践学习统计。也就是以学生为中心,通过课堂现场教学、引导学生先读后写再议、模拟实验、利用课余时间完成项目、利用假期时间,通过参加学校组织的某些团队、小组或自己组织去开展一些与专业有关的活动,如社会调查、专题研究、提供咨询、参与企业管理等方法。全方位地激发学生的学习兴趣、培养学生的专业能力、方法能力和社会能力。
比如依同学们在设计调查问卷和调查方案的基础上,让他们组成若干调查小组(如以寝室为单位),在校园内真正进行一次统计调查活动,从具体调查对象和单位的确定,样本的抽取(不一定要很大),问卷的发放、回收与审核,数据输入与资料整理,估计与分析,一直到调查报告的编写,调查总结或体会的形成,全部由同学自己来完成。这样,同学们就亲身参与了统计调查、统计整理和统计分析(含统计推断)的整个过程,效果很好。
三、基于excel的《统计学》教学设想
如何从烦琐的数理统计技巧转向数据处理的训练,同时还要使学生容易掌握并有机会辅之于实践。教师的导向是第一位的,要求必须选择容易获得而且普及性比较强的统计分析软件,并在课堂教学和引导学生实践中广泛采用。
(一)微软公司开发的excel软件无疑是我们最好的选择
专业的统计分析软件spss、sas、bmdp、systat其功能固然强大,统计分析的专业性、权威性不可否认,但是对于没有开设统计学专业的院校这些软件并不常用,如果学生要进行自主性学习也比较难以找到相应的工具,此外专业统计分析软件的英文操作界面,也让
(二)基于excel的《统计学》教学设想
1、在教学内容上,依据excel的函数功能、电子表格功能、数据分析功能,结合统计学原理的基本理论和方法,整合教学内容。比如传统的统计学原理教学过程中,对统计数据的搜集主要强调统计报表制度,在excel环境应该更注重抽样推断,excel提供的随机抽样工具使得抽样调查不再是十分复杂的技术,统计图也可以被广泛运用于对数据的描述;再比如现有统计学教材很多都讲根据整理的数据计算平均数时,都用加权平均的方法,当用组距式变量数列计算平均数时,用组中值作为各组的代表值进行计算。我们知道,组中值作为各组的代表值是假定各组变量值在组内是均匀分布的,如果实际数据与这一假定相吻合,计算结果比较准确,否则误差比较大。事实上实际数据往往就不是均匀分布的,因此用组中值计算的平均数都是近似的,而且相同资料编制的不同变量数列计算的平均数还不相等。其实为了编制变量数列,我们必须输入原始数据,excel的有关程序可以得到准确平均数,哪里还有必要按加权算术平均的方法计算近似的平均数呢?那么有没有必要编制变量数列、特别是组距式变量数列呢?有没有必要按加权的方法计算平均数呢?我们认为有必要,但是组距式变量数列的主要功能不再是提供计算资料了,而是用于表现资料的分布状况和进行分析用;加权平均方法主要是介绍和要求学生掌握加权平均的思想,用于综合评价分析中。
2、案例教学成为《统计学》课程的重要内容。案例教学法不仅可以将理论与实际紧密联系起来,使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助。结合学生所学专业精选案例教学,比如对于金融专业的学生可以设计用几何平均数计算投资的平均收益率、运用标志变异指标考察投资组合的风险大小等。对于经管专业的学生,精选抽样推断、假设检验、方差分析对于控制产品质量,经营决策等方面的案例,深入浅出地介绍这些方法的基本思想、并用excel进行分析。既激发了学生的兴趣、扩大了学生的视野,也使统计学的课堂不再是教师一块黑板、一支粉笔、一本教材、一张嘴巴就能将一门专业课程从头讲到尾。
3、改革考试方式和内容,合理评定学生成绩。考试是教学过程中的一个重要环节,是检验学生学习情况,评估教学质量的手段。对于《统计学原理》的考试,多年以来一直沿用闭卷笔试的方式。这种考试方式对于保证教学质量,维持正常的教学秩序起到了一定的作用,但也存在着缺陷,离考试内容和方式应更加适应素质教育,特别是应有利于学生的创造能力的培养之目的相差较远。在过去的《统计学》教学中,基本运算能力被认为是首要的培养目标,教科书中的各种例题主要是向学生展示如何运用公式进行计算,各类辅导书中充斥着五花八门的计算技巧。从而导致了学生在学习《统计学》课程的过程中,为应付考试搞题海战术,把精力过多的花在了概念、公式的死记硬背上。这与财经类专业培养新世纪高素质的经济管理人才是格格不入的。为此,需要对《统计学》考试进行了改革,主要包括两个方面:一是考试内容与要求不仅体现出《统计学》的基本知识和基本运算以及推理能力,还注重了学生各种能力的考查,尤其是创新能力。二是考试模式不具一格,除了普遍采用的闭卷考试外,还在教学中用讨论、答辩和小论文的方式进行考核,采取灵活多样的考试组织形式。学生成绩的测评根据学生参与教学活动的程度、学习过程中提交的读书报告、上机操作和卷面考试成绩等综合评定。这样,可以引导学生在学好基础知识的基础上,注重技能训练与能力培养。
参考文献:
【关键词】统计学原理;应用
一、《统计学原理》简介
《统计学原理》是一门集搜集、整理和分析统计数据于一身的方法论科学,它主要用来研究数据的内在数量的规律性。进行统计分析的基础是获得统计的数据,而数据的收集与分析之间有一个必不可少的环节就是对统计数据的整理,统计学的核心内容就是统计数据的分析。
《统计学原理》的基础是统计学科在各个领域中的普遍应用,它的出发点是要解决实际的问题,统计方法论的实际效用是它的侧重点,把定量分析与定性分析有机的结合起来。它把理论和实践相联系,这样对学生在实际工作中的实际操作能力有促进作用。
《统计学原理》主要包括:统计学的研究对象和方法、统计学的基本范畴、统计调查的意义、统计调查的方法、统计整理的内容、统计分组、统计分布、统计表、总量指标、相对指标、变异指标、综合指标的应用、样本和总体、抽样估计的方法、假设检验方法、相关图表和相关系数、回归分析、综合指数和平均指数、指数数列等等。
二、《统计学原理》与计算机科学相结合的必然趋势
在科技高速发展的现今社会,信息化是主要的趋势,自然而然信息化的需求也就越来越突出,对于人们来说,通常都要对大量的数据进行收集,并且还要对所收集的数据进行仔细的分析,分析过后还要对一些有价值的数据进行提取,提取过后再做出正确的决策。《统计学原理》就是一门对怎样合理的进行数据收集、整理以及分析并进行研究的学科,在人们制定一些决策时,都要把它作为主要的依据。那么,对于现代统计方法来说,它和现代信息处理技术是分不开的,随着计算机运行能力的不断提高,对于大规模统计调查的数据的处理来说,就会显得更加的精确以及方便快捷。所以,《统计学原理》越来越不可能脱离计算机技术,当然,计算机技术的应用的深入,也同样不能离开《统计学原理》的发展以及完善。对计算机技术进行充分利用,并通过计算机软件将统计方法中比较复杂的计算构成进行简便化,统计输出的结果就一目了然了,这样,统计方法的普及就会显得非常容易了。所以,在对这门学科进行学习时,不但要把统计方法学好,还要会对商品化统计软件进行充分的利用,对计算机信息系统开发的一些基本思想以及计算机基本程序的设计要进行掌握,除此之外,还要学会通过编程来把具体单位的统计模型进行实现,从而把统计决策支持系统建立起来。
总的来说,把《统计学原理》和计算机以及信息相结合起来这是一个时展的产物,是一个必然的趋势。只有正确的把《统计学原理》与计算机有机结合起来,才能使统计摆脱传统的复杂计算,从而变得越来越简便,越来越科学化。
三、《统计学原理》在教学过程中的应用--以相关系数的计算为例
(一)利用基本公式计算相关系数促进理解推导过程
对于相关系数的基本公式来说,就是要把方差标准化消除具体单位,从而转化为统一量纲的相对数,这样,对不同单位的资料进行对比就方便了许多。在利用基本公式计算相关系数时,需要对两个变量的标准分进行计算,手工计算繁琐费事,在excel中可以轻松实现。
那么,在Excel中能够实现数据标准化的就是STANDARDIZE函数,它是返回平均值是mean,标准差是standard-dev的分布的正态化数值,计算标准分是以平均数和标准差为基础的。对于STANDARDIZE函数来说,它需要对平均数和标准差进行输入,可以利用AVERAGE函数来对平均数进行求解,求标准差是用STDEVP来实现的。下面以某省近几年的城镇居民家庭可支配收入和消费性支出为例,来对操作过程进行演示。在Excel表格中点B10单元格,输入AVERAGE(B3:B9),这样就求出了可支配收入的平均数为9966。点B11,输入STDEVP(B3:B9),这样就求出了标准差为2404。选择与原始数据同样数目的单元格(D3:D9),用STANDARDIZE函数,根据具体要求对参数进行输入,x输入(B3:B9),mean参数就是要求输入平均数,直接点击B10引用即可,standar_dev参数是要求输入标准差,则点击B11进行引用。按F2进行数组操作,然后按shift+ctrl+enter,就对可支配收入进行了标准化,数据显示在(D3:D9)。对消费性支出做同样的操作,在(E3:E9)输出标准化数据。对两个变量进行标准化后,需要计算两个变量标准分的乘积。选择F3单元格,输入“=D3*E3”,点击回车键就得到了第一个乘积,然后下拉单元格并进行复制,就在(F3:F9)得到了所有的乘积。最后对这些乘积的平均数进行计算,选择F10,利用AVERAGE函数求出平均数为0.999615,这个就是遵循基本公式,按照步骤求出的积差相关系数r。
按照上面的这些步骤对相关系数进行求解后,为保险起见,最好利用excel中的其他方法再次计算相关系数,是各种方法进行相互的验证,这样也方便对各种计算公式的推导过程进行理解。可以直接在工具菜单下的数据分析功能中选择相关系数项进行计算,这种方法也就是大多数统计实验课程采用的方法。excel中的correl函数是直接利用计算相关系数,而与correl函数不同的是,pearson函数直接用简捷公式求相关系数。这三种计算方法与上面利用基本公式的计算出的结果是相同的。
在利用实际数据计算相关系数之前,要先让学生对经济学中消费和收入的相关理论进行回顾;计算后再加以总结,宏观经济学认为消费支出与可支配收入存在函数关系,上面的计算的相关系数近似等于1,这就说明了两者存在线形相关的密切程度是十分大的,也就是对这一理论的成立进行了证明。这一步骤有助于引导学生利用统计学验证经济理论,也对统计学的实用性进行了充分的证明。
(二)验证回归直线斜率与相关系数的关系促进理解几何意义
对可支配收入和消费性支出两个变量的原始数据进行标准化,这样就得到两组消除了量纲的数据,那么根据这两组数据来画出最优拟合直线,那么,表示相关系数的就是直线的斜率,这也就是相关系数的几何意义。回归直线可以按照最小二乘法,通过原始数据来得出,直线斜率b就表示了消费性支出随支配性支出的变化程度。相关系数r作为标准化数据的斜率,只要乘以一个数字就可以还原为原始数据的斜率b。我们同样可以用excel函数SLOPE来对两个斜率进行求解,然后加以验证。对于上面的计算,我们还可以继续,就是点击G3,输入函数SLOPE(E3:E9,D3:D9),得到标准化数据的斜率0.999615,这得到的就是相关系数。点击G4,输入函数SLOPE(C3:C9,B3:B9),得到原始数据的斜率0.617952,此斜率表示可支配性收入每增加一元则消费性支出就增加0.62元。在G5输入“=C11/B11”,得到的数值0.61819。可以在G7单元格输入“=G3*G5”验证b和r之间的推算关系是成立的。
四、结语
总之,学习《统计学原理》不单单能使人们的思维方式从主观向客观进行改变,而且对于提高人的综合分析能力也有十分重要的帮助,并且具体行为也能变得客观正确。所以,对于人们来说,学好这门课程是十分重要的,只有学好了这门课程,才能在众多领域进行更好更正确的应用。
参考文献
[1]高敏雪.经济社会统计[J].中国人民大学出版社,2005