統計學教學與實驗實踐的一體化整合研究

鄭晨

（河南大學數學與信息科學學院，河南 開封 475001）

統計學教學與實驗實踐的一體化整合研究

鄭晨

（河南大學數學與信息科學學院，河南 開封 475001）

本文主要針對統計學課程教學的現狀展開討論，以學科的自身發展和社會的各種需要為出發點，探索了統計教學與實驗、實踐的一體化整合模式研究。

統計學；教學與試驗實踐；一體化；整合研究

年頒布了《普通高等學校本科專業目錄和專業介紹》。該文將統計學列為理學類的一級學科，與數學、經濟等并駕齊驅。這不僅揭示了統計學的重要性，也顯示了國家對統計教育的重視。通過統計課程的學習與培養，希望學生能掌握統計學科的基本思想，并將其用于不同學科背景下的數據分析，形成數據統計分析的思維方式，提高解決實際問題的綜合能力。

1 加強統計學科建設的迫切性

隨著網絡、媒體、移動設備等獲取信息與傳播數據技術的發展，人們已經進入到了能通過各種途徑獲得海量信息的大數據時代。如何在堆疊成山的數據中找到自己關心的信息，獲得相應的知識就變得越發困難。時代的需求刺激了統計學的發展，國內外以數據分析處理為目的的統計公司如雨后春筍般不斷涌現，他們對專業統計人才的數量與質量都有著極大的渴求。

然而，國內高校對統計學科的建設起步相對較晚，很多高校都是近幾年才開設了統計類課程，而且這些課程又多與金融等學科方向交叉。這不僅使統計學的教育體制發展相對滯后于社會需求，而且應用面也受到了極大的限制。教學的培養與實際的需求之間出現了差距，高校也意識到了該問題的重要性，并采取了積極的行動來彌合差距。例如，2011年教育部一次性批準了多個高校關于統計學科的博士點建設，其數量已大于了之前所有統計學博士點的總和。這不僅說明了學校和國家對統計學科的重視，更是凸顯了統計學科建設的必要性和迫切性。

2 當前統計學科建設存在的不足

統計類課程需要學生應用統計學知識處理實際問題，學科特點決定了統計學專業研究既要有較強的理論基礎，又要有很強的數據處理與分析能力。因此，統計類本科課程具有方法理論課與實驗實踐課的雙重定位。教學中需要既注重統計學基本思想、理論和方法的傳授，又重視統計軟件的實驗教學與實際問題的實踐應用。而現有的學科建設往往存在以下問題：

2.1 傳統的教學方式已不適用于統計學的人才培養和教學需求

教學方式是培養人才的根本和關鍵。傳統的教學模式往往依賴老師根據教材內容，通過粉筆板書的方式進行教學。但是這不能滿足日新月異的時代需求，學生也往往因教材的陳舊及枯燥的理論分析而產生抵觸情緒，這將極大地挫傷他們的學習自主積極性，不利于統計素質的培養。借助多媒體教學是目前一個有效的教學方式改進，它能以不同的方式，如圖像、音頻等，提高教學效果。但是，教學方式不僅僅局限于設備的更新，其核心關注點是人。所以，傳統教學方式的改革勢在必行，而改進過程中我們不僅要重視硬件設備的提升，更是要注意對軟實力的加強。

2.2 現有不同統計類課程的教材內容存在冗疊現象

各高校常開設的統計類課程有概率論與數理統計、統計學基礎、計量經濟學（回歸分析）、多元統計分析、時間序列分析、非參數統計、統計軟件等。這些課程相對獨立，每門課程在教學時為了完整性，往往會和其他課程發生交叉和重疊，如統計學基礎和概率論與數理統計在參數估計與假設檢驗部分有重疊；統計學基礎和計量經濟學在線性回歸部分有重疊等。同時，各統計課程一般都會在前面的章節對基本的概率論與數理統計知識進行回顧。然而，這些統計課程往往在大二下期與大三這段時間集中開設，所以內容上不需要反復的強調，過多重疊的課程占據了一定程度的課時，擠壓了實驗實踐的課時，并易降低學生學習的積極性。

2.3 統計類實驗課程的課時不足、內容缺乏協同

一般的統計類課程（除統計軟件課程外）往往都具有很強的理論背景，根據教材內容設置的教學課時主要針對理論課學習。針對實驗的課時設計相對不足，或者以課堂PPT的案例分析或實驗講解替代實驗課時。這減少了學生主動學習和培養動手能力的機會。同時，各課程間的案例和實驗課程缺少交叉聯系，不利于培養學生統計專業的綜合素質和創新能力。

2.4 缺少處理實際問題的實踐環節

教材案例或實驗數據往往是事先準備好的、靜態的數據，這些數據的設計和獲取很大程度上是針對特定的內容設定的。而現實問題中的數據是實時的、動態的，它與實驗數據存在較大差距。作為應用性極強的統計學課程，應當在教學過程中引入實踐環節，溝通理論知識與實際應用的橋梁，激發學生學習的主動性。

3 統計學科一體化整合方案研究

針對統計學科建設現有的不足，本文對課程理論教學、實驗、實踐這三方面提出了一體化的整合研究方案。方案主要包括以下幾個方面：

3.1 課堂教與學環節的改革研究

優化課程內容；增加課堂教學中案例分析的比例；加強統計教材建設，減少不同統計課程間的冗疊內容；培養學生的統計素質。同時，教學方式從以教師為中心向以學生為中心的轉變方案，改變現有學生被動學習的局面，通過以學生為中心的課堂建設，改變學生對統計學的態度，使其能積極投入到學習過程中，以達到提高學習效果的目的。此外，突出統計課程的應用性與時代性，可以在一門課程中聘請多位教師對不同的方面進行講解，并邀請具有豐富經驗的統計從業人員現身說法，使學生對統計學有全面和立體的認識。

3.2 實驗課程的改革研究

增加統計實驗課程的學時。另外，在統計理論課程開設初期應使學生具備對統計軟件（如SAS、SPSS、EVIEWS、R等）的基本操作能力；隨著各學科不同章節、不同統計學科、不同學習階段知識的學習，設計相應的多層次、遞進式的實驗與實踐設計，并對不同統計課程間的關系設計交叉案例實驗，使學生由點到面的掌握各學科知識點的統計關系，建立全面的統計知識框架，并能高效地解決實際問題。

3.3 實踐環節的改革研究

由于實驗數據往往是設計的靜態數據，便于學生上機操作與分析。然而，實際研究問題中的統計數據往往要遠復雜于實驗數據，因此有必要強化學時的實踐能力。每門統計課程可以根據自身的背景，在較長的一段時間內，給學生布置一個實踐作業。通過成績考察的方式，對學生設計實踐方案、撰寫實踐報告、開展討論交流進行初步的訓練。由于統計類課程一般都會在四年級開始前結束，所以可以在初步實踐的基礎上，引導學生去思考解決綜合性的統計實踐問題，并可以將其延伸為大學畢業論文。

3.4 教學、實驗、實踐的一體化整合模式研究

根據統計學課程具有方法理論課與實驗實踐課的雙重定位，協調優化教學、實驗、實踐三者之間的關系，通過一體化模式的整合，實現學生利用理論知識解決實際問題、通過實踐進一步深入理解統計概念的目的。具體而言，分析討論教學、實驗、實踐在各統計課程中的學時需求與比例。例如，以河南大學為例，對一般的統計理論課，建議將現有的學時從72學時增加至90學時，并將其中60學時用于理論知識與案例分析的課堂教學，將30學時用于實驗課程的統計軟件學習與應用。此外，統計基礎學科課程目前都安排在本科三年級，因此可在大四開設實踐類的統計課程。從而幫助學生將統計知識運用于實際，并可將實踐課題拓展延伸至畢業論文設計。此外，對各課程間的聯系與區別進行分析，整合優化教學方法，建立多層次、遞進式的一體化模式。例如，統計學、計量經濟學、時間序列分析都涉及回歸問題，通過設置綜合案例分析，可以幫助學生掌握該知識點在不同學科間的聯系與區別；又如時間序列分析中對多元時間序列的協整分析需要建立在多元統計分析的基礎上，據此可設計與二者相關的實驗案例，提高學生的綜合專業素質。

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G633.6

A

1671-0037（2014）06-118-1.5統計學是一門研究如何對數據進行收集、分析、推斷并作出解釋，從而發現客觀現象數量規律的方法論科學。統計學不僅是大部分理工科院系開設的基礎課程，更是應用性極廣、實踐性極強、極富時代性和創新性的一類課程。它具有傳授理論知識和培養實用技能的特點，對學生專業統計綜合素質的提升和創新能力的培養至關重要。同時，社會各界對統計類人才的需求正在不斷擴大，呈現出多層次、多樣化的特點。為了凸顯統計學科地位，提高統計學專業人才的培養數量與質量，教育部于1998

鄭晨（1985.1-），男，博士，講師，研究方向：金融統計。