經管類“應用統計學”課程的教學模式改革與創新

林軍 王肖鵬 王炳璇 錢艷俊

[摘 要] “應用統計學”是經管類學科的基礎專業課程，在大數據背景下，傳統的“應用統計學”課程已經不能滿足大數據分析應用的需求。從大數據時代經管類專業“應用統計學”課程在思維、知識和能力培養的變化上出發，總結了大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程的改革需求，探討了“應用統計學”課程改革思路。結合課程改革實踐經驗，從教學模式、教學內容、課堂形式、課程考核規則等方面提出了課程改革的具體舉措，借此希望能為全國其他高校該類專業課程的改革進程提供參考。

[關鍵詞] 大數據;經濟管理;應用統計學;課程改革

[基金項目] 2019年度教育部產學合作協同育人項目“商務統計分析與實踐課程教學改革”（201901199014）;2020年度教育部產學合作協同育人項目“商務大數據分析師資培訓與課程建設”（202002209023）;2020年度西安交通大學國際學生教育教學改革研究專項重點項目“Business Statistics課程體系和教學內容改革”（20GJ04Z）

[作者簡介] 林 軍（1976—），男，上海人，博士，西安交通大學管理學院教授，博士生導師，主要從事大數據分析與智慧決策、“互聯網+”商業模式與戰略研究;錢艷俊（1979—），女，浙江金華人，博士，西北工業大學管理學院副教授，碩士生導師，主要從事新產品管理與綠色產品管理研究。

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324（2022）22-0069-04 [收稿日期] 2021-12-03

引言

2008年國際頂級期刊《自然》出版《大數據》專刊，引發了商界和學術界對大數據應用與研究的熱情討論。2013年習近平總書記視察中國科學院時提出：“大數據是工業社會的‘自由’資源，誰掌握了數據，誰就掌握了主動權。”自此，大數據開始廣泛應用于互聯網技術領域，并逐漸開始受到各行各業的關注，大數據相關的學術研究也在近些年呈現出爆發式的增長趨勢。

從當前大數據技術的應用情況來看，互聯網、人工智能、商業咨詢、智慧醫療等領域擁有比較成熟的大數據應用案例。與此對應，經管類專業成為大數據技術創新與應用研究的基地和大數據人才培養的搖籃。教育部在2015—2018年共設置了四批大數據相關專業，全國共五百多所高等院校新增數據科學與大數據技術及大數據管理與應用專業，旨在培養一批符合國家需求和滿足時代需要的大數據專業人才。

西安交通大學管理學院于2018年新增大數據管理與應用專業。筆者作為學院“應用統計分析與實踐”課程組的負責人，在課程設計與規劃階段切身感知傳統“應用統計學”課程在大數據人才培養方面存在欠缺，傳統“應用統計學”的教學組織形式、教學內容、教學方法均受到了前所未有的挑戰。本文從經管類專業“應用統計學”在大數據背景下的變革需求和變革趨勢出發，淺析課程改革思路，探討分享課程改革實踐的具體舉措，以期能為高等院校同類專業課程的教改工作提供經驗與參考。

一、大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程的改革需求及改革思路

（一）大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程的改革需求

維基百科對大數據的定義是指超出了常用軟件工具在可容忍的時間內捕獲、整理、管理和處理數據的能力，需要并行計算工具來處理數據的數據集[1]。Sagiroglu等（2013）提出大數據要滿足規模性、多樣性和高速性的特征[2]，典型的大數據可以被描述為可以高速持續產生的，TB或以上級別的半結構化或非結構化數據集。

大數據分析技術與傳統統計學有千絲萬縷的關系，很多大數據分析技術的底層邏輯來自統計學，大數據分析技術提高了數據統計的準確性、時效性，降低了數據獲取的成本[3]，為統計學的發展帶來再一次提升的機遇。與此同時，大數據分析在數據收集、量化方式、處理工具、分析思維等方面均發生了巨大變化[4，5]，傳統統計學的學習路徑將要發生相應改變，“應用統計學”課程也就需要采取相應的改革措施。大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程改革的需求主要體現在以下幾個方面。

1.數據思維產生變化。傳統統計學數據是為了研究總體特征有意收集的結構化樣本數據，而大數據則是一切可以記錄、存儲，甚至可以持續擴充的多維數據、非結構化數據，因此，大數據具有巨大的挖掘潛力，具有多維的分析空間[6]。數據思維的變化導致“應用統計學”課程需要引導學生重新建立數據的認識思維、數據收集思維和數據分析思維。

2.課程內容有改革需求。傳統統計學工具自定義化處理數據能力弱，線程單一，可處理數據的規模和運算速度上限低，傳統課程內容無法滿足大數據分析需求。課程亟須除舊納新，一是要更改課程教授范圍，引入當下常用的機器學習、深度學習理論與方法;二是要準備和更新大數據分析的案例集和數據集;三是要教授學生掌握一兩種常用的數據處理語言、軟件包等工具。

3.課程組織形式有改革需求。傳統的“應用統計學”課程學習以課堂傳授為主，習題案例加強為輔，案例數據針對性較強，就是為了使學生掌握某一種統計學方法。大數據中由于蘊含多層次挖掘價值，在案例分析環節應注重個體對大數據的多維價值理解[7，8]，因此在授課組織形式上，一是要安排專門的案例分析與實踐上機課堂，二是要激活更為活躍的課堂氛圍，引導高頻次的師生互動，最后是要培養大數據分析能力，強調培養學生應用統計知識和數據資源解決現實問題的實踐能力。

（二）大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程改革思路

在大數據時代，充足的數據使依托數據驅動進行判斷和決策成為可能，數據產生和存儲的及時性也為經管類“應用統計學”課程教學提供了更具時代性的案例。基于“十四五”時期高等教育高質量發展導向及教育部育人改革的總思路，經管類“應用統計學”課程改革應著力于應試型教育向問題導向型教育模式的轉變，培養滿足社會主義核心價值觀要求、肩負實現民族復興偉大理想和責任的新時代人才。大數據背景下，經管類“應用統計學”課程的教學過程應由原有的“理論教學+實習實踐”豐富為“理論教學+案例學習+實踐應用”，并形成“以問題為導向、應用為目標、實踐為手段、理論結合實際、興趣驅動學習”的教學方法，從而在使學生了解統計思想、鞏固統計理論的基礎上，結合社會經濟實踐，培養數據應用思維，以及應用統計方法和數據處理技術分析與解決社會經濟問題的能力。

圖1為筆者所在課程組的教學改革思路。教學模式上推行“問題—案例—知識—實踐”的教授路徑。問題導向培養學生思維，增強學習興趣，問題由案例引入，通過現實中的實例，加深學生對該類問題的理解。在案例分析過程中傳授知識方法，在案例學習與模仿環節強化學習，提高學生的動手能力，最后落腳于特定問題的應用實踐，綜合考查學生的大數據思維和對大數據知識、方法、工具的掌握情況。

從課程改革的路徑上看，首先要確定課程的內容范圍和章節結構安排，剔除傳統“應用統計學”課程教材中應用范圍不廣或陳舊的章節和方法，新增與大數據分析處理相關的理論、方法及工具的學習章節，并在教學實踐中持續更新調整教學教材。確定課程內容后，將授課內容分為若干知識單元，對應每一個知識單元尋找前沿研究問題和應用案例，以問題和案例引導知識單元的傳授。在此過程中，改革的重點一是優化課程的組織形式和教授模式以活躍課堂氛圍，增強課堂互動。二是要聚焦社會熱點問題、前沿問題以提升學生參與互動的興趣和積極性。在對案例的學習與模仿環節，改革的重點是單獨安排上機實踐課時，拓展傳統統計分析的工具集及根據授課內容更新案例庫。最后，增設實踐應用環節，組織小組自選題應用研究，制定實踐活動規則和評價標準，并安排選題指導、過程跟蹤和結果匯報與點評等環節。同時，為提高課程的實踐拓展性，聯系相關企業開展大數據問題開放式探討與研究專題，引導組織學生參加大數據挖掘相關賽事。

二、大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程教學改革實踐

（一）革新課堂教學模式，加強課程教學的問題導向性

將由理論講授入手的傳統式教學模式調整為案例引入的問題導向型互動教學模式。采用案例引入、理論教學、實操分析、師生評價等教學環節，依托具有前沿問題和社會熱點問題分析案例支撐的教材和案例庫，聚焦互聯網數據分析等領域，引導學生通過案例分析、案例討論和案例拓展，提高學生對前沿問題的關注和思考，激發學生的開放思維、批判式思維。

課堂教學的組織模式將逐步從大班授課調整為“大班授課+小組討論”，引導學生實現互動式學習。通過組建4～5人小團隊，教師采用設疑、啟發、討論、鼓勵等方法，加強課堂討論與互動。在課堂討論、理論教學、實踐練習、課堂報告等環節中，團隊討論這一形式能夠充分激發學生參與的積極性，啟發學生的創新性思維。

（二）更新教學內容，提升課程知識體系的時代性和創新性

將課程的知識模塊重新整合設計成三大部分，除了原有的統計基礎理論學習以外，還增加商務大數據應用實踐模塊和專題拓展模塊。課堂教學以前兩部分為主：統計基礎理論學習的主要內容為統計分析原理及方法基礎，另安排上機實驗，幫助學生初步熟悉并掌握統計原理及其應用場景;在商務大數據應用實踐模塊中，增加基于R語言和Python的基本統計分析工具的應用，旨在讓學生通過實際案例全流程分析，熟練掌握技能型知識和經驗型知識，通過理論聯系實踐加深對基礎理論和原理的理解，培養學生解決問題的能力。專題拓展訓練模塊主要聚焦大數據統計分析和深度學習等高階方法，這部分主要以學生興趣驅動為主，鼓勵學生深度參與學術課題和企業課題，增加學生對高階統計方法、前沿問題和社會熱點問題的了解。

（三）實行項目推動式教學和以賽代練，實現理論知識+實踐應用同步

在經管類“應用統計學”課程中引入教學項目，在項目推進中學生可以通過自主提煉問題、收集數據、分析工具實操和研究結果分析等環節系統地了解整個分析過程。隨著課堂教學的推進，學生可以利用項目數據，實現課程統計方法應用與項目推進的同步進行，有效利用所學的新知識進行實際問題分析，并在課堂交流研討過程中，不斷加深對統計方法的理解，持續改進項目分析方法。具體來說，從實際問題出發，學生組建項目小組提煉研究問題，在與教師進行溝通明確項目選題后，項目小組開始收集數據，同步選擇相應統計方法進行分析工具實操，并對研究結果進行分析，之后任課教師組織學生在課上進行討論和評價，并要求項目小組以研究報告的形式提交項目成果。同時，鼓勵學生參加各類建模比賽和大學生創新創業大賽，協助學生在比賽中靈活運用所學統計知識和方法解決問題。

（四）改進考核方式，注重培養綜合能力

將傳統較為單一的“考試+考勤”考核方式擴展為對“理論課程+實踐課程”兩項單獨評價的考核方式，注重理論學習效果和實際應用能力兩手抓，最終成績由理論課程和實踐課程分別包含的多項考核內容成績加權計算后得出。理論課程考核中包括過程考核和期末考試，為激發學生課堂上自主思考和積極討論，我們加強了對學習過程的考核力度，將過程考核占比增至40%，主要考查學生的課堂互動和上機模擬學習作業的完成情況。實踐課程由模仿案例學習、擴展案例分析和自選課題分析三部分組成，分別占實踐課程總成績的25%、25%和50%，每個案例分析都包括項目課堂報告和案例分析報告兩部分，主要考查學生從“選題—樣本選擇—數據收集—描述統計分析—統計推斷—結果解釋—結果展示”的整個解決問題和匯報結果的過程。通過改進考核方式，全面加強了對學生問題分析能力、解決復雜問題能力、團隊合作能力、溝通能力和表達能力的考核。

結語

隨著社會對大數據分析需求的不斷增加，經管類專業“應用統計學”課程亟須遵循“理論教學+案例學習+實踐應用”的改革思路，加快培養符合社會發展需求的應用型人才。本文在分析大數據背景下經管類專業“應用統計學”課程改革需求的基礎上，結合西安交通大學管理學院“應用統計分析與實踐”課程的改革實踐，提出了革新教學模式，更新教學內容，實行項目推動式教學和改進考核方式等具體舉措，該教學模式在本科生、國際碩士研究生和專業學位研究生的“應用統計學”教學中實踐效果良好，大大提升了學生對課程的評價，并提高了學生在其畢業論文中正確使用統計方法進行科學分析的能力。

參考文獻

[1]Big data[EB/OL].（2012-10-02）[2021-11-07].http：//en.wikipedia.org/wiki/ big_data.

[2]Sagiroglu， Seref （2013）. Big data： A review[C]. International Conference on Collaboration Technologies and Systems （CTS），2013：42-47.

[3]邱東.大數據時代對統計學的挑戰[J].統計研究，2014，31（1）：16-22.

[4]孟小峰，慈祥.大數據管理：概念、技術與挑戰[J].計算機研究與發展，2013，50（1）：146-169.

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[6]李金昌.大數據與統計新思維[J].統計研究，2014，31（1）：10-17.

[7]蘇玉霞.大數據背景下統計案例的教學改革與實踐[J].大學教育，2021（6）：102-104.

[8]康元寶.大數據新時代統計學課程建設的探究與思考[J].大學教育，2019（8）：87-89.

Reform and Innovation of Teaching Mode of “Statistics” Course in Economic and Management Major ： In the Context of Big Data Era

LIN Jun1， WANG Xiao-peng1， WANG Bing-xuan1， QIAN Yan-jun2

（1. School of Management， Xi’an Jiaotong University， Xi’an， Shaanxi 710049， China; 2. School of Management， Northwestern Polytechnical University， Xi’an， Shaanxi 710072， China）

Abstract： “Statistics” is a basic professional course in the economic and management major. In the background of big data， the traditional “Statistics” course can no longer meet the needs of big data analysis and application. This paper summarizes the reform needs of “Statistics” course for economic and management major in the era of big data in terms of changes in thinking， knowledge and ability cultivation， and discusses the reform ideas of “Statistics” in the context of big data. Combined with the practical experience of curriculum reform， this paper puts forward specific initiatives for curriculum reform in terms of teaching mode， teaching content， classroom format and course assessment rules， through which we hope to provide reference for the reform process of this kind of professional course in higher education institutions nationwide.

Key words： big data; economic and management; Statistics; curriculum reform