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關(guān)鍵詞:生物統(tǒng)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(tǒng)計學”是把數(shù)學的語言引入生命科學研究領(lǐng)域,將所研究的問題抽象為數(shù)學問題的過程,用數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法來分析和解釋生物界各種現(xiàn)象和試驗調(diào)查資料,是應(yīng)用統(tǒng)計學的一個分支。生物學研究實踐證明,只有正確應(yīng)用生物統(tǒng)計學的原理和分析方法對生物學試驗進行合理設(shè)計,對數(shù)據(jù)資料進行客觀分析,才能得出科學的結(jié)論[1]。目前,從數(shù)量角度研究生命科學現(xiàn)象已經(jīng)為大多數(shù)生物學研究者所認知,“生物統(tǒng)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(yè)普遍加強了“生物統(tǒng)計學”的教學工作,使學生學習試驗設(shè)計和數(shù)據(jù)收集與整理的方法,正確應(yīng)用統(tǒng)計學原理分析和解釋數(shù)據(jù)資料,為進一步學好專業(yè)課程奠定了堅實的基礎(chǔ)。
二、生物統(tǒng)計學課程的特點
1.以數(shù)學知識為基礎(chǔ)?!吧锝y(tǒng)計學”是在研究生物現(xiàn)象的過程中,與數(shù)學的發(fā)展相伴隨逐漸發(fā)展而來的。它把生命科學中的某些具體問題抽象為數(shù)學問題,以數(shù)學概率論和數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)[1],這其中就必然會涉及到排列、組合、積分、導(dǎo)數(shù)等數(shù)學知識。例如,大數(shù)定律是用樣本統(tǒng)計數(shù)推斷估計總體參數(shù)的基礎(chǔ),需要掌握概率論的相關(guān)知識;在推導(dǎo)直線回歸方程時,回歸系數(shù)和回歸截距的計算,是建立在最小二乘法的基礎(chǔ)上,需要用到導(dǎo)數(shù)的計算;正態(tài)分布中變量的概率計算,需要了解積分的性質(zhì)[1]。盡管在“生物統(tǒng)計學”課程學習之前,學生已經(jīng)學習了“高等數(shù)學”的相關(guān)知識,但多數(shù)學生的數(shù)學基礎(chǔ)知識仍相對薄弱,由此對學習該門課程產(chǎn)生畏懼心理。加上很多學生沒有理解生物統(tǒng)計學的內(nèi)涵,主觀上認為該門課程就是學習數(shù)學知識的,進而導(dǎo)致厭學情緒。
2.概念術(shù)語多?!吧锝y(tǒng)計學”不同于生物學專業(yè)的其他課程,在學習過程中涉及很多概念術(shù)語,并且這些概念術(shù)語常成對出現(xiàn)[1]。例如,總體和樣本、變量與常數(shù)、參數(shù)與統(tǒng)計數(shù)、效應(yīng)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(guān)與回歸、雙尾檢驗與單尾檢驗、棄真錯誤與納偽錯誤、假設(shè)檢驗與區(qū)間估計等。如果不理解這些概念術(shù)語的含義,生搬硬套,在應(yīng)用時就會出錯,得出錯誤的結(jié)果。
3.計算公式多?!吧锝y(tǒng)計學”是應(yīng)用統(tǒng)計學方法,分析和解釋生命科學研究中數(shù)據(jù)資料數(shù)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(tài)分布中,為了計算服從正態(tài)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(yīng)用時還需要用到平均數(shù)的標準化、平均數(shù)差數(shù)的標準化、頻率的標準化、頻率差數(shù)的標準化、成對數(shù)據(jù)差數(shù)平均數(shù)的標準化等公式。在直線相關(guān)與回歸分析中,需要掌握相關(guān)系數(shù)、回歸系數(shù)、回歸截距等計算公式。盡管目前有很多統(tǒng)計軟件可以直接對一些統(tǒng)計量進行計算,但學生們必須掌握和理解相關(guān)統(tǒng)計量計算的原理和具體內(nèi)涵才能正確地應(yīng)用這些統(tǒng)計軟件。
4.課程內(nèi)容連貫性較強。“生物統(tǒng)計學”的課程內(nèi)容是承上啟下、前后連貫的[1,2]。例如,概率分布是學習統(tǒng)計推斷的基礎(chǔ),平均數(shù)的假設(shè)檢驗和區(qū)間估計是相互聯(lián)系的,單因素數(shù)據(jù)資料方差分析的原理和方法是對多因素數(shù)據(jù)資料進行方差分析的基礎(chǔ)[1]。如果學生沒有掌握某一章節(jié)的內(nèi)容,很可能導(dǎo)致后面的許多內(nèi)容聽不懂、難理解,陷入越聽越聽不懂的惡性循環(huán)。
三、教學內(nèi)容的實踐與探索
針對“生物統(tǒng)計學”課程的特點和現(xiàn)狀,近年來,我們在教學過程中,圍繞教學內(nèi)容、教學方法、課程建設(shè)、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(nèi)容,提高教學效率。我校本科教學計劃調(diào)整后,“生物統(tǒng)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(shù)學”等公共課程,“植物學”、“動物學”等專業(yè)基礎(chǔ)課程,與本學期同時學習的還有“生物化學”。為適應(yīng)生命科學的發(fā)展和對生物學人才的培養(yǎng),我們按照“強化基礎(chǔ)、突出重點、注重應(yīng)用、通俗易懂”的原則合理設(shè)計安排教學內(nèi)容[1]。在課堂講授時,我們盡可能把抽象的統(tǒng)計學原理與生命科學的前沿或?qū)W生們感興趣的事例進行結(jié)合,并引導(dǎo)學生從專業(yè)知識的角度對統(tǒng)計分析的結(jié)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(tǒng)計學與生命科學的各專業(yè)都是緊密聯(lián)系的,另一方面學到的統(tǒng)計分析方法和試驗設(shè)計原則也可以指導(dǎo)學生后續(xù)專業(yè)課程的學習。
作為應(yīng)用性極強的課程,我們在課堂授課時一般不過多討論數(shù)學原理,而主要偏重于統(tǒng)計原理的介紹和具體分析方法的應(yīng)用。在有限的課堂教學時數(shù)內(nèi),對涉及到的數(shù)理統(tǒng)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(dǎo),對有些較復(fù)雜的統(tǒng)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(tǒng)計學原理和統(tǒng)計分析方法有較全面的了解。在章節(jié)內(nèi)容上,根據(jù)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(shù)據(jù)資料的分析為例,重點介紹方差分析的基本原理、數(shù)學模型和分析步驟,對于二因素數(shù)據(jù)資料的分析則啟發(fā)學生根據(jù)其基本原理和數(shù)學模型進行推理,多因素數(shù)據(jù)資料的方差分析則只介紹基本原理,其目的是培養(yǎng)學生對所學理論知識的應(yīng)用能力,實現(xiàn)以素質(zhì)教育為基礎(chǔ),以能力培養(yǎng)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(jù)教學內(nèi)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(diào)動學生學習的積極性和主動性,使教學相融。
問題導(dǎo)入法。在課堂講授時,我們注重問題的創(chuàng)設(shè)。提供氛圍,啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)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(xié)作者。例如,在方差分析一章講述時,以單因素數(shù)據(jù)資料為例[1],讓學生思考如何進行多組平均數(shù)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(shù)假設(shè)檢驗的分析方法對多組數(shù)據(jù)進行兩兩的比較,而這又引發(fā)了一些新的問題。如何解決這些問題呢?這時,我們引導(dǎo)啟發(fā)學生將所有的數(shù)據(jù)資料作為一個整體來考慮,將數(shù)據(jù)的總變異按照其變異來源剖分成處理引發(fā)的變異(組間變異)和試驗誤差引發(fā)的變異(組內(nèi)變異),并利用反映變異特性的方差這一統(tǒng)計量來表示組間變異和組內(nèi)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(dǎo)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(yīng)用,也培養(yǎng)了學生分析問題和解決問題的能力。
對比法?!吧锝y(tǒng)計學”中有很多概念都是成對出現(xiàn)的,其相應(yīng)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(shù)與直線相關(guān)系數(shù)、樣本平均數(shù)假設(shè)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(yīng)用,做到舉一反三。
演繹法。“生物統(tǒng)計學”中有很多公式是前后聯(lián)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(nèi)涵。例如變量的標準化公式,對于服從正態(tài)分布的變量進行標準化轉(zhuǎn)換的公式(u=■)是核心,在理解這個公式含義的基礎(chǔ)上,對于各統(tǒng)計數(shù)(平均數(shù)、平均數(shù)差數(shù)、頻率、頻率差數(shù)、成對數(shù)據(jù)差數(shù)等)進行標準化轉(zhuǎn)換的公式自然也就推導(dǎo)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(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)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(xiàn)公式推導(dǎo)的逐步展現(xiàn),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(nèi)增加教學內(nèi)容,增強師生之間的互動[4]。同時,傳統(tǒng)的板書不能完全放棄,在講授過程中,適時穿插板書內(nèi)容,可以幫助學生更好地聯(lián)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(jié)合。
3.加強實驗教學,注重理論與實踐的結(jié)合?!吧锝y(tǒng)計學”是一門應(yīng)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(yīng)用并學會常用統(tǒng)計學軟件的使用。生物統(tǒng)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(tǒng)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(zhí)行過程,之后可以自己進行相應(yīng)的操作,然后以電子文檔的形式提交實驗課作業(yè)。通過實驗課教學,一方面使理論知識密切聯(lián)系實踐,真正提高了學生的應(yīng)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(tǒng)計分析知識,而且利用計算機來分析數(shù)據(jù)也為相關(guān)專業(yè)課實驗數(shù)據(jù)的分析奠定了基礎(chǔ)。在運用計算機統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析時,學生們也深刻意識到,盡管統(tǒng)計學軟件功能強大,但必須對相關(guān)的統(tǒng)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(fā)了學生課堂學習的動力。
4.課程資源的立體化建設(shè)。在教學過程中,我們注重加強課程資源的立體化建設(shè)。以教材為中心,我們編寫了與科學出版社《生物統(tǒng)計學》(第四版)配套的《生物統(tǒng)計學學習指導(dǎo)》,對每一章的內(nèi)容都配套了目的要求、內(nèi)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(tǒng)計學”是河南師范大學校級網(wǎng)絡(luò)課程,學生可以通過瀏覽網(wǎng)頁進行課程內(nèi)容學習。在網(wǎng)絡(luò)課程中,每章均示出了重點、難點,便于學生自學或復(fù)習掌握;同時,網(wǎng)絡(luò)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(jié)合。“生物統(tǒng)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(nèi)容偏重實用性、基礎(chǔ)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(nèi)容的掌握和應(yīng)用。實驗課則重點考查學生知識應(yīng)用和解決實際問題的能力。這種考核方式,一方面激發(fā)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(yīng)試模式,另一方面也強調(diào)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(jié)
“生物統(tǒng)計學”是一門理論性和實用性都很強的學科,是現(xiàn)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(yǎng)學生樹立統(tǒng)計學觀念,掌握如何運用統(tǒng)計學原理科學設(shè)計試驗,正確應(yīng)用統(tǒng)計分析方法分析數(shù)據(jù)資料,培養(yǎng)學生統(tǒng)計學推理思維能力,并能用專業(yè)知識對推斷結(jié)果加以闡釋。在教學過程中,我們強調(diào)以教師為主導(dǎo),以學生為主體,充分調(diào)動學生學習的主動性和積極性,在培養(yǎng)學生扎實理論基礎(chǔ)知識的同時,更注重實踐教學,積極引導(dǎo)學生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,切實培養(yǎng)學生的應(yīng)用能力。
參考文獻:
[1]李春喜,邵云,姜麗娜.生物統(tǒng)計學(第四版)[M].北京:科學出版社,2008.
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[3]石培春,龔江,李春艷.“生物統(tǒng)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(fā)式教學思路在CAI軟件中如何體現(xiàn)[J].中國電化教育,2002,(6):51-52.
一、統(tǒng)計學課程教學的目的
根據(jù)中醫(yī)學專業(yè)課程的特點和統(tǒng)計學教育培養(yǎng)目標的要求,本課程的教學目的主要是掌握中醫(yī)藥管理,提供統(tǒng)計調(diào)查、資料整理和統(tǒng)計數(shù)量分析的一般原理與方法,為學習其他醫(yī)藥管理類課程的數(shù)量分析方法打下基礎(chǔ)。要達到以上目的,在學習中要求了解統(tǒng)計的產(chǎn)生與發(fā)展,掌握數(shù)據(jù)搜集、整理和顯示的方法,能描述中醫(yī)藥臨床現(xiàn)象統(tǒng)計分布的特征,掌握抽樣推斷、相關(guān)回歸分析、統(tǒng)計指數(shù)、時間序列分析、統(tǒng)計預(yù)測等統(tǒng)計分析研究方法,并作出綜合評價。
SPSS是非專業(yè)統(tǒng)計人員的首選統(tǒng)計軟件。學生將經(jīng)歷簡單的數(shù)據(jù)統(tǒng)計過程,進一步學習搜集、整理和描述數(shù)據(jù)的方法,并根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果作出簡單的判斷與預(yù)測,并能計算一些簡單事件發(fā)生的可能性。在教學中,應(yīng)注意所學內(nèi)容與中醫(yī)學專業(yè)現(xiàn)實生活和工作的密切聯(lián)系,應(yīng)注重使學生有意識地經(jīng)歷單位的數(shù)據(jù)統(tǒng)計過程,根據(jù)數(shù)據(jù)作出簡單的判斷與預(yù)測,并進行交流;應(yīng)注重在具體情境中對可能性的體驗,應(yīng)避免單純的統(tǒng)計量的計算[2]。
二、中醫(yī)藥統(tǒng)計學課程教學的現(xiàn)狀
統(tǒng)計學,按照《大不列顛百科全書》的定義,“是關(guān)于收集和分析數(shù)據(jù)的科學和藝術(shù)”。因此,統(tǒng)計是圍繞數(shù)據(jù)分析而建立的。其中包括運用統(tǒng)計的方法來分析數(shù)據(jù),組織和顯示數(shù)據(jù)(表格和圖形),并在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上形成推論和預(yù)測。
從具體應(yīng)用的角度來分,統(tǒng)計學包括三個部分:描述統(tǒng)計、推斷統(tǒng)計和實驗設(shè)計。其中,在中醫(yī)藥統(tǒng)計學課程中,主要涉及的是描述統(tǒng)計。描述統(tǒng)計是指對所搜集的大量數(shù)字資料進行整理、概括,尋找數(shù)據(jù)的分布特征,用以反映研究對象的內(nèi)容和實質(zhì)的統(tǒng)計方法。例如,對原始數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)資料做好準備工作。計算集中量指標(如算出平均數(shù)、中位數(shù))用來反映數(shù)據(jù)的集中趨勢。描述統(tǒng)計可使無序而龐雜的數(shù)字資料成為有序而清晰的信息資料。描述統(tǒng)計是整個統(tǒng)計學的基礎(chǔ)。統(tǒng)計表是對數(shù)據(jù)分類后的一種簡便表示形式。根據(jù)學生年齡的特點,從實物的分類,到抽象的統(tǒng)計表表示將經(jīng)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(tǒng)計的意義。統(tǒng)計表的制作不只是一個簡單的技術(shù)問題,而是在制作過程中體驗和理解統(tǒng)計表意義。不是一個簡單的數(shù)據(jù)堆砌的過程,而是一個對數(shù)據(jù)理解的過程。設(shè)計簡單的統(tǒng)計表是更加規(guī)范地收集數(shù)據(jù)的一種方法。學生在設(shè)計一個統(tǒng)計表時,一方面,要明確調(diào)查的目的,為什么要去調(diào)查;另一方面,要考慮調(diào)查這個問題所涉及的內(nèi)容。這些問題在開始設(shè)計時,需要有一個全面的思考,這樣,在設(shè)計統(tǒng)計表時,就容易獲得成功。其中,每一項具體內(nèi)容都應(yīng)圍繞調(diào)查的主題。
以往的課堂教學中,由于內(nèi)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(yī)藥統(tǒng)計學課程教學改革的建議
1.課程教學內(nèi)容應(yīng)由淺入深
在教學過程中,要注意基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能的學習和培養(yǎng);緊密結(jié)合實際,注重統(tǒng)計分析的基本理論與方法的應(yīng)用。在教學方法上:每部分教學結(jié)束,對全部內(nèi)容進行小結(jié),提示重點與難點內(nèi)容,并布置適量的復(fù)習思考題與計算分析題,以理解與鞏固所學內(nèi)容。并可選用創(chuàng)新性教學形式,如案例教學、實務(wù)分析、作業(yè)指導(dǎo)、多媒體教學、課程設(shè)計等。在學習過程中:根據(jù)實際情況安排兩次左右習題課,以解決練習中的問題。有關(guān)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?shù)慕y(tǒng)計分析方法。
2.加強中醫(yī)藥專業(yè)統(tǒng)計學的實踐教學
統(tǒng)計學本科階段的實踐包括課程實驗、社會實踐、畢業(yè)實習等實踐活動。統(tǒng)計學專業(yè)學生通過本科階段的學習,必須熟練掌握統(tǒng)計學的基本原理和基本方法,具備應(yīng)用統(tǒng)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(diào)查等活動,主要培養(yǎng)學生將統(tǒng)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(yè)余時間進行。
畢業(yè)實習是統(tǒng)計學專業(yè)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(tǒng)、全面地培養(yǎng)學生將統(tǒng)計學原理和方法應(yīng)用于實際的能力。畢業(yè)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(lián)系生活實際
教學要緊密聯(lián)系學生的生活實際,從學生的生活經(jīng)驗和已有知識出發(fā),創(chuàng)設(shè)生動有趣的情境,引導(dǎo)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(yī)藥統(tǒng)計學的角度去觀察事物、思考問題,激發(fā)對中醫(yī)藥統(tǒng)計學的興趣,以及學好中醫(yī)藥統(tǒng)計學的愿望。教師是學生中醫(yī)藥活動的組織者、引導(dǎo)者與合作者;要根據(jù)學生的具體情況,對教材進行再加工,有創(chuàng)造地設(shè)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(chǔ)上得到發(fā)展,要讓學生獲得成功的體驗,樹立學好中醫(yī)藥統(tǒng)計學的信心。
課堂教學需要把握好教學內(nèi)容的整體性和聯(lián)系性。這一方面是中醫(yī)藥統(tǒng)計學學科特點的要求,中醫(yī)藥統(tǒng)計學學科的嚴謹性和系統(tǒng)性要求中醫(yī)藥統(tǒng)計學教學必須從整體上把握教學的內(nèi)容,只有從整體上把握了教學內(nèi)容,才能對每一章節(jié)、每一堂課的內(nèi)容的地位、作用有深入的分析,對重、難點有恰當?shù)亩ㄎ?,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(yī)藥統(tǒng)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(wù),通過同化和順應(yīng)等心理活動和變化,不斷地構(gòu)建和完善認知結(jié)構(gòu)的過程,把客觀的中醫(yī)藥統(tǒng)計學知識內(nèi)化為自己認知結(jié)構(gòu)中的成分,而強調(diào)整體性和聯(lián)系性正是順應(yīng)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(nèi)在聯(lián)系的知識網(wǎng)絡(luò),而形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)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(yī)藥統(tǒng)計學都是十分有益的。
總之,統(tǒng)計學產(chǎn)生于工作實踐,又服務(wù)于工作實踐、指導(dǎo)工作實踐活動。中醫(yī)藥統(tǒng)計學課程教學是統(tǒng)計學教學體系的有機組成部分。在整個統(tǒng)計學教學過程中有多個實踐環(huán)節(jié),分別實現(xiàn)特定的教學要求,共同形成一個有機整體。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:案例教學;高職統(tǒng)計學;實踐教學
《統(tǒng)計學原理》是高職院校經(jīng)管類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)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(tǒng)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(yīng)加大分析、判斷力度,突出實用特色,注重統(tǒng)計工作能力的培養(yǎng)。案例教學本質(zhì)上創(chuàng)造了一種模擬實踐的環(huán)境和過程,在統(tǒng)計理論和統(tǒng)計實踐之間架起了一座橋梁,對激發(fā)學生的專業(yè)學習興趣,培養(yǎng)學生的專業(yè)素質(zhì),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(yè)知識轉(zhuǎn)化為專業(yè)技能。
一、案例教學的內(nèi)涵和特點
(一)案例教學的內(nèi)涵
案例教學,又稱情景教學法,是教師根據(jù)一定的教學目的和教學內(nèi)容的要求,在學生掌握有關(guān)知識和方法的基礎(chǔ)上,使學生經(jīng)歷或體驗?zāi)M的具有一定典型意義的事物發(fā)生、發(fā)展的過程,引導(dǎo)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(lián)系實際的啟發(fā)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(tǒng)計學課程中的要點和難點?;镜闹R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(yīng)該做到明確對應(yīng)。例如高職《統(tǒng)計學原理》課程的講授內(nèi)容包括:統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集方法;數(shù)據(jù)的整理與顯示方法;統(tǒng)計數(shù)據(jù)的描述;時間序列分析法;相關(guān)與回歸分析法;指數(shù)分析法;簡單統(tǒng)計推算方法等。教師在編寫和講解具體案例時,應(yīng)根據(jù)課程的章節(jié)與內(nèi)容要求,緊密結(jié)合課程中的基本理論和重要知識點,提出問題,收集數(shù)據(jù),使每一個案例盡可能包含本所章節(jié)所有知識點。
2.以現(xiàn)實環(huán)境為背景。
案例教學以現(xiàn)實環(huán)境為背景,案例多取材于現(xiàn)實問題,是實際存在或曾經(jīng)發(fā)生過的典型事例,通過研究現(xiàn)實世界中群體現(xiàn)象數(shù)量表現(xiàn)出的內(nèi)在規(guī)律,將抽象的概念、原理具體化,使學生的知識得到內(nèi)化,同時也最大限度地激發(fā)了學生的學習積極性。由于統(tǒng)計學原理和定理取材于豐富的現(xiàn)實世界,在教師的引導(dǎo)下,通過真實而典型的素材分析研究和總結(jié)規(guī)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(tǒng)計學案例教學的幾點建議
(一)選取合適的統(tǒng)計案例
選取合適的、有針對性的案例是案例教學的基礎(chǔ)。統(tǒng)計案例應(yīng)將統(tǒng)計理論知識融于具體實例之中,并且與課本知識點緊密結(jié)合。具體的教學目標、內(nèi)容及學生應(yīng)掌握的知識和技能是構(gòu)建案例教學的基礎(chǔ)。首先,從教學功能的角度來看,案例教學適合內(nèi)容比較復(fù)雜、專業(yè)性比較強的知識。其次,從形式與內(nèi)容的統(tǒng)一性來看,案例要與教材內(nèi)容密切聯(lián)系。脫離了教材內(nèi)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(xiàn)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(fā)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(shè)檢驗、方差分析等基本思想,可以選擇控制產(chǎn)品質(zhì)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(tǒng)計學的案例教學中要明確問題,案例選取應(yīng)當具有明顯的問題導(dǎo)向性,這樣才能有利于學生通過統(tǒng)計分析做出明確的判斷。
(二)適當應(yīng)用統(tǒng)計分析軟件
在進行統(tǒng)計調(diào)查和案例教學的過程中,不可避免地會碰到大量的實際數(shù)據(jù),適當?shù)卦诟呗毥y(tǒng)計案例教學中輔助以統(tǒng)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(tǒng)計軟件,比如Excel、SPPS、SAS等應(yīng)用較廣的統(tǒng)計軟件。這些統(tǒng)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(tǒng)計分析工具,如描述統(tǒng)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(xiàn)有數(shù)據(jù)進行處理;另外,上述統(tǒng)計軟件都帶有很強的模擬工具。大多數(shù)概率統(tǒng)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(shù)據(jù)模擬和試驗,可以處理和分析大量案例數(shù)據(jù)。
(三)強調(diào)學生的實踐參與活動
應(yīng)用性和實踐性是高職統(tǒng)計學教學的一個突出特征,學生運用統(tǒng)計學中所學基本知識點,通過親自搜集數(shù)據(jù),親自嘗試編寫案例,進而在教師的引導(dǎo)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(tǒng)計調(diào)查實踐,通過搜集有關(guān)消費者數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù),對當?shù)氐南M市場進行調(diào)查和分析。這些調(diào)查都以問卷的形式進行,問卷的設(shè)計、分發(fā)、回收和數(shù)據(jù)的匯總工作都由學生來完成,而教師負責指導(dǎo)和整體把關(guān)。教師則根據(jù)每個同學的興趣,成立學習小組,通過布置課外作業(yè)的形式,鼓勵學生完成數(shù)據(jù)的整理工作和統(tǒng)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(tǒng)計調(diào)查活動,就他們所感興趣的現(xiàn)實問題進行實地調(diào)查和研究,內(nèi)容可以涉及校內(nèi)和校外生活的方方面面,如大學生網(wǎng)戀情況調(diào)查研究,大學貧困生生活現(xiàn)狀調(diào)查等。
(四)注重與所學專業(yè)的交融
醫(yī)學統(tǒng)計學的教學應(yīng)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?shù)慕y(tǒng)計學思維方法和技能,幫助醫(yī)學研究生在今后的科研工作中正確運用醫(yī)學統(tǒng)計學方法,順利完成研究生學業(yè)以及將來在工作中的科研任務(wù)。然而,筆者在教學實踐中發(fā)現(xiàn)有一些需要改進的問題。
一、研究生醫(yī)學統(tǒng)計學教學中遇到的主要問題
(一)研究生統(tǒng)計學基礎(chǔ)知識較為薄弱
雖然大部分學生在大學本科期間學習過統(tǒng)計學,但多數(shù)人僅學習過較簡單的統(tǒng)計學基礎(chǔ)知識,進入研究生階段醫(yī)學統(tǒng)計學學習后,學習比較吃力,并且由于總學時數(shù)的限制,教師在理論課的教學中對單個統(tǒng)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?qū)懋厴I(yè)后較為實用的統(tǒng)計學方法卻沒有時間講解,這就造成了研究生對學過的統(tǒng)計學方法一知半解,而將來可能用得上的統(tǒng)計學方法卻沒有學會。筆者在解答一些已經(jīng)畢業(yè)參加工作的研究生的問題時,發(fā)現(xiàn)有些問題十分基礎(chǔ),本應(yīng)該在研究生學習階段掌握而沒有掌握。
(二)課題設(shè)計統(tǒng)計學缺陷較常見
目前,國內(nèi)大部分高校研究生醫(yī)學統(tǒng)計學課程一般安排在研一上學期,而研究生應(yīng)用統(tǒng)計學知識進行課題設(shè)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(tǒng)計學知識本來就沒有徹底學透,又要再經(jīng)過一年多才進入課題設(shè)計有實驗研究,對學習過的統(tǒng)計學知識已經(jīng)有一些遺忘,所以在進行課題設(shè)計時不能正確運用學過的相關(guān)知識,造成課題設(shè)計中有較多的統(tǒng)計學缺陷。而課題設(shè)計如果不正確,無法保證后續(xù)的研究結(jié)果的科學性和可信性。
(三)學位論文統(tǒng)計學錯誤普遍存在
國內(nèi)外期刊對論文中的統(tǒng)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(tǒng)計學知識對研究數(shù)據(jù)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(tǒng)計學知識正確運用到研究論文中。尤其是學習臨床專業(yè)的醫(yī)學研究生,很多研究資料和數(shù)據(jù)來源于人群研究,涉及樣本量、對照組的選擇等基本的統(tǒng)計學常識,這些基礎(chǔ)性錯誤卻在研究生的論文中大量存在。這些問題與現(xiàn)在對高素質(zhì)人才的培養(yǎng)已經(jīng)不相適應(yīng),需要加以改進。
二、對策與建議
(一)強化課堂教學,鞏固醫(yī)學統(tǒng)計學知識基礎(chǔ)
鞏固基本統(tǒng)計方法和知識是醫(yī)學統(tǒng)計學的基礎(chǔ),通過課堂教學,使學生掌握基本的統(tǒng)計方法原理、計算過程和結(jié)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(tǒng)計學知識,在論文寫作中不出現(xiàn)低級的統(tǒng)計學錯誤。在此基礎(chǔ)上,老師在課堂上應(yīng)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(tǒng)計學方法。目前,科學技術(shù)更新速度很快,同樣統(tǒng)計學的重要工具——統(tǒng)計軟件也更新很快,因此,老師要及時更新自己的知識,并向?qū)W生介紹最新、最先進的統(tǒng)計方法和軟件。
(二)注重學用銜接,提升研究生課題設(shè)計的科學性
研究生的課題設(shè)計是科學研究成敗的關(guān)鍵之一,教師在教學過程中要向?qū)W生強調(diào)其重要性,讓學生帶著課題設(shè)計中的問題進入課程學習,讓學生結(jié)合自己的專業(yè),做好論文前期的準備工作,完成科研選題,為畢業(yè)論文開題做好準備。要指出課題設(shè)計中應(yīng)當注意的統(tǒng)計學問題,如樣本量、對照組選擇等,使學生意識到統(tǒng)計學的基本知識是保證自己課題設(shè)計科學性的關(guān)鍵,在今后的課題設(shè)計中自覺以正確的統(tǒng)計學方法作為指導(dǎo),從而保證課題設(shè)計的科學性,為其成長為高層次的醫(yī)學科研人才打下良好的基礎(chǔ)。
(三)采用實例分析,減少研究論文中的統(tǒng)計學錯誤
在課堂上以一些已經(jīng)發(fā)表的高水平論文為例,詳細講解醫(yī)學統(tǒng)計學方法的具體應(yīng)用,使研究生在撰寫論文時,減少論文中的統(tǒng)計學錯誤,減少文章因為統(tǒng)計學問題而被拒稿;教師在課堂上也可以用一些已經(jīng)發(fā)表的、但是有明顯統(tǒng)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(tǒng)計學錯誤的重要性。另外,要注意提醒學生,在數(shù)據(jù)處理和論文撰寫過程中,運用統(tǒng)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(tǒng)計學錯誤要認真進行修改或答復(fù)。
關(guān)鍵詞:高職教育;應(yīng)用型人才;統(tǒng)計學;教學模式
統(tǒng)計學課程作為高職經(jīng)濟管理類專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)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(jù)社會需求和學生就業(yè)要求,改進傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教學方法,注重學生的統(tǒng)計技能培養(yǎng),以實現(xiàn)高職應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標。本文主要從高職教育的特點,分析目前高職統(tǒng)計學教學存在的問題,來探討高職統(tǒng)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(yǎng)模式分析
高職教育作為職業(yè)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(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才。高職教育不像本科院校在教學過程中以系統(tǒng)的理論教學為主,而是以實踐教學為主,強調(diào)學生的動手能力和應(yīng)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(yǎng)和有效就業(yè)而開展。高職教育人才培養(yǎng)的基本途徑是“知識—能力—應(yīng)用”,教學的最終目標培養(yǎng)學生的實踐應(yīng)用能力,實現(xiàn)有效就業(yè)。高職院校培養(yǎng)的學生,應(yīng)具有適度的基礎(chǔ)理論知識、較強的技術(shù)應(yīng)用能力和高素質(zhì)的特點,教學模式應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向,構(gòu)建“技術(shù)應(yīng)用”為主旨和特征的課程開發(fā)與教學體系,強化實踐教學環(huán)節(jié),以培養(yǎng)高職學生的技術(shù)應(yīng)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(tǒng)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(xiàn)教育目的。
二、高職統(tǒng)計學教學存在問題的分析
(一)統(tǒng)計學教學方案的設(shè)計與高職學生的學習實際脫節(jié)
高職院校在制訂統(tǒng)計學教學方案時,由于受傳統(tǒng)理論教學模式的影響,對統(tǒng)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(tǒng)計學教學過程中,只注重統(tǒng)計學理論知識的傳授,忽視它在實踐中的應(yīng)用,只要求學生掌握統(tǒng)計學的基本概念和基本原理、煩鎖的統(tǒng)計學計算,忽略如何教會學生利用數(shù)據(jù)分析和解決實際經(jīng)濟問題。高職院校的學生,文化基礎(chǔ)較弱,基礎(chǔ)理論知識掌握不夠,特別是經(jīng)管、會計、金融類學生,數(shù)學知識有限,對公式、原理、數(shù)據(jù)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(chǎn)生畏難情緒。因此,也就不重視統(tǒng)計學課程的學習,只求考試過關(guān),不求對知識的理解掌握和應(yīng)用,對統(tǒng)計學課程的學習失去興趣。
(二)高職統(tǒng)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(yǎng),但在使用統(tǒng)計學教材時仍然是偏重理論部分,統(tǒng)計技能應(yīng)用教材的開發(fā)還處于空白狀態(tài)。目前,多數(shù)高職院校使用的統(tǒng)計學教材是對本科院校統(tǒng)計學教材的壓縮和縮減,教材內(nèi)容基本上是重“理論”、輕“應(yīng)用”。雖然內(nèi)容有所減少,但整個知識結(jié)構(gòu)還是擺脫不了本科院校統(tǒng)計學理論教學的特點,缺乏實踐應(yīng)用性,這就和高職院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標產(chǎn)生矛盾。由于應(yīng)用型統(tǒng)計學教材的缺乏,教師在教學過程中只能注重統(tǒng)計學基本概念、基本原理的講解和公式的推導(dǎo)計算,無法有效地通過經(jīng)濟統(tǒng)計指標案例分析、統(tǒng)計方法在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用來培養(yǎng)學生的統(tǒng)計應(yīng)用能力,以提高其實踐技能。
(三)統(tǒng)計學教學形式單一,教學內(nèi)容缺乏實踐性
當前大多數(shù)高職院校的統(tǒng)計學教學仍然沿用傳統(tǒng)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(xiàn)代化教學手段較多,但很難突破傳統(tǒng)的理論教學模式。由于統(tǒng)計學教學資源的制約和課時的限制,大多數(shù)教師在進行統(tǒng)計學教學時,只是按照課本內(nèi)容,以統(tǒng)計學理論為導(dǎo)向,對統(tǒng)計學的基本概念、原理和統(tǒng)計方法展開講解,填充式地向?qū)W生灌輸和傳授統(tǒng)計學的基本知識,沒有很好地貫徹職業(yè)教育的素質(zhì)教育要求,即從統(tǒng)計學實踐應(yīng)用出發(fā),對學生進行良好的技能培養(yǎng)。學生在學習過程中,也無法正確地運用統(tǒng)計學數(shù)據(jù)對實際問題進行分析,并提出有效的解決辦法。
三、基于應(yīng)用能力培養(yǎng)的統(tǒng)計學教學模式改革
(一)圍繞職業(yè)教育特點,加強統(tǒng)計學教學理念的轉(zhuǎn)變
職業(yè)教育是素質(zhì)教育、能力教育,其目的是培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。教師要始終堅持以職業(yè)活動為導(dǎo)向,突出教學內(nèi)容的實用性,以素質(zhì)為基礎(chǔ),以職業(yè)能力培養(yǎng)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(dǎo)學生尋求解決問題的途徑。對于經(jīng)管類專業(yè)來說,統(tǒng)計學是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,在教學過程中要結(jié)合國家的經(jīng)濟政策和社會經(jīng)濟活動,應(yīng)用典型經(jīng)濟活動案例,讓學生充分地認識到統(tǒng)計學在社會經(jīng)濟活動中的重要性及統(tǒng)計方法和統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分析對國家經(jīng)濟良性發(fā)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(dǎo),而不單單是知識的講解和理論的指導(dǎo)。通過大量的案例和情境設(shè)計,以任務(wù)驅(qū)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(diào)動學生的學習積極性,創(chuàng)新和改革統(tǒng)計學教學形式和手段
針對高職學生理論基礎(chǔ)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(yǎng)學生的學習興趣。教學形式要多樣化,教學內(nèi)容要豐富化,多采用啟發(fā)式教學和雙向互動式教學。根據(jù)教學內(nèi)容,設(shè)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(dǎo)和手工的運算過程。課堂上要引導(dǎo)學生積極思考,開拓他們的發(fā)散思維,變填充式教育為啟發(fā)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(xiàn)代化教學手段,可以將大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)、統(tǒng)計表轉(zhuǎn)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(jù)教學目的,在教學過程中引入實際經(jīng)濟活動統(tǒng)計指標,讓學生帶著任務(wù)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(jīng)濟案例,把學生引導(dǎo)到實際問題中去,通過分析與互相討論,調(diào)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(dǎo)學生積極參與分析、討論,充分發(fā)揮主觀能動性,強化學習的積極性和主動性。
(三)改革教學內(nèi)容,開發(fā)應(yīng)用型的高職統(tǒng)計學教材
對于高職統(tǒng)計學教學內(nèi)容的設(shè)計,應(yīng)本著實用性原則,對統(tǒng)計學教學內(nèi)容做出必要的改革和調(diào)整,開發(fā)出適合高職培養(yǎng)應(yīng)用型人才目標的實踐性較強的統(tǒng)計學教材。在高職統(tǒng)計學教材中,加大案例分析和情境教學內(nèi)容,把統(tǒng)計教學與實際經(jīng)濟分析結(jié)合起來,偏重對統(tǒng)計分析結(jié)果的解釋和統(tǒng)計信息實際的應(yīng)用。教學內(nèi)容要符合專業(yè)培養(yǎng)目標要求,側(cè)重培養(yǎng)學生的動手能力,即實際操作技能的培養(yǎng)。對那些實際應(yīng)用價值不大的章節(jié)做適當?shù)暮喜⒑蛣h減,去除統(tǒng)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(dǎo)過程,強化統(tǒng)計公式、原理和方法的應(yīng)用。
(四)強化實踐教學,提高學生的實踐能力
統(tǒng)計學有很強的應(yīng)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(xiàn)該課程的實踐性和應(yīng)用性等特點,緊密聯(lián)系當前經(jīng)濟與管理最新動態(tài),著力培養(yǎng)學生掌握統(tǒng)計方法及在相關(guān)領(lǐng)域有效應(yīng)用統(tǒng)計結(jié)果的能力,積極參加社會實踐活動,開展社會經(jīng)濟調(diào)查,培養(yǎng)運用統(tǒng)計方法分析現(xiàn)行經(jīng)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(jīng)濟運行基本態(tài)勢,提高職業(yè)能力。
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統(tǒng)計學產(chǎn)生于應(yīng)用,在應(yīng)用過程中發(fā)展壯大。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展、各學科相互融合趨勢的發(fā)展和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,統(tǒng)計學的應(yīng)用領(lǐng)域、統(tǒng)計理論與分析方法也將不斷發(fā)展,在所有領(lǐng)域展現(xiàn)它的生命力和重要作用。
統(tǒng)計學是一門研究隨機現(xiàn)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(shù)字資料,并以此為依據(jù),對總體特征進行推斷的原理和方法。統(tǒng)計的主要功能是推斷。
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關(guān)鍵詞:統(tǒng)計軟件;生物統(tǒng)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(tǒng)計學是數(shù)理統(tǒng)計原理在生物醫(yī)學領(lǐng)域的應(yīng)用。作為生物醫(yī)學類各專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,該課程旨在培養(yǎng)學生具備統(tǒng)計思維,能科學地設(shè)計試驗方案、收集整理試驗數(shù)據(jù),并在此基礎(chǔ)上正確選擇、應(yīng)用統(tǒng)計原理與方法對試驗結(jié)果進行分析,從而達到解決生物醫(yī)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(yǎng)學生分析、解決問題的能力,有利于提高學生的綜合素質(zhì)。
然而,當前生物統(tǒng)計學教學面臨諸多挑戰(zhàn)。一方面,當前高校教學的發(fā)展趨勢是以適應(yīng)社會需求為導(dǎo)向,突出應(yīng)用性,因而專業(yè)基礎(chǔ)課學時有不同程度的縮減,生物統(tǒng)計學僅有32課時,教學時間有限。另一方面,生物統(tǒng)計學包含眾多關(guān)聯(lián)度高的抽象概念,公式多且難記憶。傳統(tǒng)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(tǒng)計方法的應(yīng)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(fù)練習鞏固、掌握基本的試驗設(shè)計和統(tǒng)計分析方法,學生普遍反映難以真正理解生物統(tǒng)計學的作用,不會靈活應(yīng)用相關(guān)知識來解決實際問題,甚至不能正確地描述數(shù)據(jù)。課程結(jié)束后,學生會迅速遺忘學過的大部分知識,面對畢業(yè)設(shè)計和生產(chǎn)實踐中遇到的問題一籌莫展。
如何突破教學難點,在生物統(tǒng)計學有限的課堂教學時間內(nèi)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(tǒng)計分析軟件的輔助教學作用是提升生物統(tǒng)計學教學效率的重要途徑。
一、統(tǒng)計分析軟件excel和SPSS簡介及應(yīng)用
(一)Excel的功能及其在生物統(tǒng)計學教學中的應(yīng)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(tǒng)計函數(shù),使用Excel可以實現(xiàn)如下統(tǒng)計分析功能。(1)用于數(shù)據(jù)整理和分析。試驗過程中獲得的試驗數(shù)據(jù)首先要輸入到統(tǒng)計分析軟件中進行保存和整理。Excel提供求和、求平均數(shù)等簡單運算,使用者可在Excel中對試驗數(shù)據(jù)進行初步整理后,再將數(shù)據(jù)導(dǎo)入其他統(tǒng)計軟件進行進一步的統(tǒng)計分析。(2)用于統(tǒng)計圖表繪制。以Excel2003為例,Excel提供了含柱狀圖、折線圖在內(nèi)的共14種標準圖表類型供用戶選擇;用戶還可以根據(jù)需要對圖表區(qū)、繪圖區(qū)、坐標軸和圖表標題等的格式進行修改。(3)統(tǒng)計函數(shù)分析。Excel提供包括數(shù)學函數(shù)、文本函數(shù)、邏輯函數(shù)以及統(tǒng)計函數(shù)等基本函數(shù)供用戶使用,如COUNT、MAX等描述統(tǒng)計函數(shù)以及AVERAGE、STDEV等統(tǒng)計分析函數(shù),可以幫助用戶完成簡單的統(tǒng)計分析和假設(shè)檢驗;Excel還在其分析工具庫中提供了一些統(tǒng)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(tǒng)計計算功能使其除生物統(tǒng)計學外,在會計、經(jīng)管等專業(yè)的本科教學中得到了廣泛應(yīng)用。
(二)SPSS的功能及其在生物統(tǒng)計學教學中的應(yīng)用
SPSS軟件是國際認可的專業(yè)統(tǒng)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(fā)成功,該軟件操作簡單易學,能夠快速準確的對大量的、復(fù)雜的專業(yè)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)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(jié)果。因此,它是另一個適用于生物統(tǒng)計學教學的重要統(tǒng)計分析軟件。
SPSS的功能詳解如下:(1)數(shù)據(jù)導(dǎo)入。SPSS軟件既可直接建立或打開SPSS類型的數(shù)據(jù)文件,也可導(dǎo)入Excel、ASCII等數(shù)據(jù)文件,可以實現(xiàn)和檢測儀器輸出原始數(shù)據(jù)的無縫對接。(2)基本統(tǒng)計分析。SPSS可方便的實現(xiàn)數(shù)據(jù)匯總和描述性統(tǒng)計分析,用戶獲得的分層報告中給出了包括中位數(shù)、最大/小值、方差等常規(guī)描述統(tǒng)計結(jié)果。(3)SPSS的復(fù)雜統(tǒng)計分析功能。SPSS幾乎涵蓋了生物醫(yī)學研究可能用到的所有的統(tǒng)計方法,如方差分析、聚類分析、平均數(shù)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(tǒng)計圖既可以由相應(yīng)的統(tǒng)計過程產(chǎn)生,也可以由用戶直接調(diào)用“Graph”菜單實現(xiàn)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(tǒng)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(tǒng)計學初學者使用;后者的專業(yè)性更強,在學生積累了一定統(tǒng)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(fù)雜試驗數(shù)據(jù)的能力。
二、統(tǒng)計分析軟件輔助教學,提高教學效果
(一)激發(fā)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(fā)展新的能力。對于生物統(tǒng)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(tǒng)計分析軟件可以在一定程度上提高學生的學習興趣,調(diào)動其學習的主動性,這將大大促進學習效果。例如,在講授“數(shù)據(jù)收集整理”內(nèi)容時,我們設(shè)定了如下教學場景:檢測納米材料導(dǎo)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(shù)據(jù)錄入統(tǒng)計軟件,后續(xù)學習中利用統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行進一步的整理,包括定性/定量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、次數(shù)分布圖繪制,配合正態(tài)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(xù)使用統(tǒng)計分析軟件對這些數(shù)據(jù)進行假設(shè)檢驗等統(tǒng)計分析,避免了傳統(tǒng)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(nèi)容,提高學生的實際應(yīng)用能力
作者結(jié)合自己多年來從事生物醫(yī)學研究的經(jīng)驗,將教學內(nèi)容整合、梳理為基本統(tǒng)計原理、統(tǒng)計方法、統(tǒng)計分析軟件應(yīng)用及試驗設(shè)計四大塊。在教學實踐中,為了提高學生的實際應(yīng)用能力,遵循以下原則:(1)減少抽象概念和公式推導(dǎo)的講授、弱化計算,在講清基本統(tǒng)計原理的基礎(chǔ)上,集中精力介紹統(tǒng)計方法的適用范圍、統(tǒng)計結(jié)果的描述和解釋。(2)增加生物醫(yī)學工程研究實例講解,讓學生接觸到本專業(yè)研究的前沿知識,具有鮮明的專業(yè)特色。(3)將統(tǒng)計軟件的使用融入到日常教學內(nèi)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(jié)的應(yīng)用。此外,預(yù)留一定的教學內(nèi)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(tǒng)計軟件在該章節(jié)的應(yīng)用,加深學生對統(tǒng)計原理的理解。通過此環(huán)節(jié)學生進一步熟悉運用了統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)的方法,掌握了統(tǒng)計分析結(jié)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(yè)論文和從事相關(guān)科學研究打下了良好的基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
實踐證明,利用Excel和SPSS統(tǒng)計分析軟件輔助《生物統(tǒng)計學》課程教學,能有效激發(fā)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(tǒng)計分析軟件整理、分析復(fù)雜試驗數(shù)據(jù)的方法,可以真正利用《生物統(tǒng)計學》理論解讀數(shù)據(jù)背后隱藏的試驗規(guī)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(zhì)量。
參考文獻:
[1]李春喜,姜麗娜,邵云,張岱靜.生物統(tǒng)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(guān)鍵詞:統(tǒng)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(jīng)濟管理,還是公司企業(yè)乃至個人的經(jīng)營、投資決策,都越來越依賴于數(shù)量分析,依賴于統(tǒng)計方法,統(tǒng)計方法已成為管理、經(jīng)貿(mào)、金融等許多學科領(lǐng)域科學研究的重要方法。教育部也將《統(tǒng)計學》課程列為財經(jīng)類專業(yè)本、??茖I(yè)的核心必修課程之一。力圖通過《統(tǒng)計學》的學習,使學生掌握探索各學科內(nèi)在的數(shù)量規(guī)律性,并用這種規(guī)律性的解釋來研究各學科內(nèi)在的規(guī)律。同時,由于統(tǒng)計學所倡導(dǎo)的尊重客觀實事,通過調(diào)查研究用實事說話,這也有利于培養(yǎng)學生的實事求是的學習、工作和科學研究精神。
一、《統(tǒng)計學》課程教學面臨的挑戰(zhàn)
1、內(nèi)容日益豐富。長期以來,在我國存在兩門相互獨立的統(tǒng)計學——數(shù)理統(tǒng)計學和社會經(jīng)濟統(tǒng)計學,分別隸屬于數(shù)學學科和經(jīng)濟學學科。20世紀 80 年代以來,建立包括數(shù)理統(tǒng)計學和社會經(jīng)濟統(tǒng)計學在內(nèi)的大統(tǒng)計學,逐步成為我國統(tǒng)計學界的共識 。1992年11月,國家技術(shù)監(jiān)督局正式批準統(tǒng)計學上升為一級學科。國家頒布的學科分類標準已將統(tǒng)計學單列為一級學科。隨著大統(tǒng)計學思想的建立和統(tǒng)計學在實質(zhì)學科中的應(yīng)用的需要,大多數(shù)學校和老師在財經(jīng)類專業(yè)的本、專科專業(yè)《統(tǒng)計學》教學過程中,除了保留社會經(jīng)濟統(tǒng)計學原理中仍有現(xiàn)實意義的內(nèi)容,如統(tǒng)計學的研究對象方法、統(tǒng)計的基本概念、統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調(diào)查、時間序列、統(tǒng)計指數(shù)等;同時也系統(tǒng)的充實了統(tǒng)計推斷的內(nèi)容,如:統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分布特征、假設(shè)檢驗、方差分析、相關(guān)與回歸分析、統(tǒng)計決策等。這一變化使得《統(tǒng)計學》的內(nèi)容更適合相關(guān)實質(zhì)學科的發(fā)展需要。
2、學生的學習難度加大。首先、結(jié)合《統(tǒng)計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關(guān)系十分復(fù)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(jīng)類專業(yè)的本、??茖I(yè)的學生來說,本身的專業(yè)課學習負擔已不輕。其次、對于財經(jīng)類專業(yè)的本、專科專業(yè)的學生來說,由于其本專業(yè)的課程體系要求,使得學生的數(shù)學或者數(shù)理統(tǒng)計的基礎(chǔ)不是特別好,對于??茖W生來說更不用說,推斷統(tǒng)計將是他們學習的困難。再說,《統(tǒng)計學》作為專業(yè)基礎(chǔ)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(shù)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(nèi)容和降低要求來減輕學生的學習負擔,顯然有悖于《統(tǒng)計學》課程的教學和相關(guān)專業(yè)的發(fā)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(nèi)容越來越豐富;課程難度太大可能導(dǎo)致學生興趣下降;在倡導(dǎo)學生自主性學習的背景下,授課時數(shù)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(shù)學校,授課班級學生人數(shù)越來越多,一個教師跨越不同專業(yè)授課不再新鮮。這要求授課教師必須深刻領(lǐng)會授課內(nèi)容的核心和相互關(guān)系,學會控制和駕馭課堂教學,學會激發(fā)學生的興趣,注重統(tǒng)計學在不同專業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)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(tǒng)計學》教學的發(fā)展趨勢分析
1、統(tǒng)計學從數(shù)學技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)分析的訓練。在計算機及計算機網(wǎng)絡(luò)非常普及的今天,統(tǒng)計計算技術(shù)不再是統(tǒng)計學教學的重點了。統(tǒng)計思想、統(tǒng)計應(yīng)用才應(yīng)該是重點?,F(xiàn)代統(tǒng)計方法的實際應(yīng)用離不開現(xiàn)代信息處理技術(shù)。統(tǒng)計軟件的使用,不僅使統(tǒng)計數(shù)據(jù)的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統(tǒng)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(tǒng)計教學過程中,大量的內(nèi)容只需要給學生講清楚統(tǒng)計基本思想、計算的原理和正確應(yīng)用的條件、正確解讀計算的結(jié)果,而對大量復(fù)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?,F(xiàn)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(shè)又是k種不同水平下總體的理論均值是否相等,檢驗結(jié)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(tǒng)計實踐學習統(tǒng)計。也就是以學生為中心,通過課堂現(xiàn)場教學、引導(dǎo)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(yè)有關(guān)的活動,如社會調(diào)查、專題研究、提供咨詢、參與企業(yè)管理等方法。全方位地激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)學生的專業(yè)能力、方法能力和社會能力。
比如依同學們在設(shè)計調(diào)查問卷和調(diào)查方案的基礎(chǔ)上,讓他們組成若干調(diào)查小組(如以寢室為單位),在校園內(nèi)真正進行一次統(tǒng)計調(diào)查活動,從具體調(diào)查對象和單位的確定,樣本的抽?。ú灰欢ㄒ艽螅?,問卷的發(fā)放、回收與審核,數(shù)據(jù)輸入與資料整理,估計與分析,一直到調(diào)查報告的編寫,調(diào)查總結(jié)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(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計整理和統(tǒng)計分析(含統(tǒng)計推斷)的整個過程,效果很好。
三、基于excel的《統(tǒng)計學》教學設(shè)想
如何從煩瑣的數(shù)理統(tǒng)計技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)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(dǎo)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(tǒng)計分析軟件,并在課堂教學和引導(dǎo)學生實踐中廣泛采用。
(一)微軟公司開發(fā)的excel軟件無疑是我們最好的選擇
專業(yè)的統(tǒng)計分析軟件spss、sas、bmdp、systat其功能固然強大,統(tǒng)計分析的專業(yè)性、權(quán)威性不可否認,但是對于沒有開設(shè)統(tǒng)計學專業(yè)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(yīng)的工具,此外專業(yè)統(tǒng)計分析軟件的英文操作界面,也讓
(二)基于excel的《統(tǒng)計學》教學設(shè)想
1、在教學內(nèi)容上,依據(jù)excel的函數(shù)功能、電子表格功能、數(shù)據(jù)分析功能,結(jié)合統(tǒng)計學原理的基本理論和方法,整合教學內(nèi)容。比如傳統(tǒng)的統(tǒng)計學原理教學過程中,對統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集主要強調(diào)統(tǒng)計報表制度,在excel環(huán)境應(yīng)該更注重抽樣推斷,excel提供的隨機抽樣工具使得抽樣調(diào)查不再是十分復(fù)雜的技術(shù),統(tǒng)計圖也可以被廣泛運用于對數(shù)據(jù)的描述;再比如現(xiàn)有統(tǒng)計學教材很多都講根據(jù)整理的數(shù)據(jù)計算平均數(shù)時,都用加權(quán)平均的方法,當用組距式變量數(shù)列計算平均數(shù)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(nèi)是均勻分布的,如果實際數(shù)據(jù)與這一假定相吻合,計算結(jié)果比較準確,否則誤差比較大。事實上實際數(shù)據(jù)往往就不是均勻分布的,因此用組中值計算的平均數(shù)都是近似的,而且相同資料編制的不同變量數(shù)列計算的平均數(shù)還不相等。其實為了編制變量數(shù)列,我們必須輸入原始數(shù)據(jù),excel的有關(guān)程序可以得到準確平均數(shù),哪里還有必要按加權(quán)算術(shù)平均的方法計算近似的平均數(shù)呢?那么有沒有必要編制變量數(shù)列、特別是組距式變量數(shù)列呢?有沒有必要按加權(quán)的方法計算平均數(shù)呢?我們認為有必要,但是組距式變量數(shù)列的主要功能不再是提供計算資料了,而是用于表現(xiàn)資料的分布狀況和進行分析用;加權(quán)平均方法主要是介紹和要求學生掌握加權(quán)平均的思想,用于綜合評價分析中。
2、案例教學成為《統(tǒng)計學》課程的重要內(nèi)容。案例教學法不僅可以將理論與實際緊密聯(lián)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(jié)合學生所學專業(yè)精選案例教學,比如對于金融專業(yè)的學生可以設(shè)計用幾何平均數(shù)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(jīng)管專業(yè)的學生,精選抽樣推斷、假設(shè)檢驗、方差分析對于控制產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)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(fā)了學生的興趣、擴大了學生的視野,也使統(tǒng)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(yè)課程從頭講到尾。
3、改革考試方式和內(nèi)容,合理評定學生成績??荚囀墙虒W過程中的一個重要環(huán)節(jié),是檢驗學生學習情況,評估教學質(zhì)量的手段。對于《統(tǒng)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(zhì)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(nèi)容和方式應(yīng)更加適應(yīng)素質(zhì)教育,特別是應(yīng)有利于學生的創(chuàng)造能力的培養(yǎng)之目的相差較遠。在過去的《統(tǒng)計學》教學中,基本運算能力被認為是首要的培養(yǎng)目標,教科書中的各種例題主要是向?qū)W生展示如何運用公式進行計算,各類輔導(dǎo)書中充斥著五花八門的計算技巧。從而導(dǎo)致了學生在學習《統(tǒng)計學》課程的過程中,為應(yīng)付考試搞題海戰(zhàn)術(shù),把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經(jīng)類專業(yè)培養(yǎng)新世紀高素質(zhì)的經(jīng)濟管理人才是格格不入的。為此,需要對《統(tǒng)計學》考試進行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內(nèi)容與要求不僅體現(xiàn)出《統(tǒng)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(chuàng)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(jù)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(dǎo)學生在學好基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,注重技能訓練與能力培養(yǎng)。
參考文獻:
【關(guān)鍵詞】統(tǒng)計學原理;應(yīng)用
一、《統(tǒng)計學原理》簡介
《統(tǒng)計學原理》是一門集搜集、整理和分析統(tǒng)計數(shù)據(jù)于一身的方法論科學,它主要用來研究數(shù)據(jù)的內(nèi)在數(shù)量的規(guī)律性。進行統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)是獲得統(tǒng)計的數(shù)據(jù),而數(shù)據(jù)的收集與分析之間有一個必不可少的環(huán)節(jié)就是對統(tǒng)計數(shù)據(jù)的整理,統(tǒng)計學的核心內(nèi)容就是統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分析。
《統(tǒng)計學原理》的基礎(chǔ)是統(tǒng)計學科在各個領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用,它的出發(fā)點是要解決實際的問題,統(tǒng)計方法論的實際效用是它的側(cè)重點,把定量分析與定性分析有機的結(jié)合起來。它把理論和實踐相聯(lián)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(tǒng)計學原理》主要包括:統(tǒng)計學的研究對象和方法、統(tǒng)計學的基本范疇、統(tǒng)計調(diào)查的意義、統(tǒng)計調(diào)查的方法、統(tǒng)計整理的內(nèi)容、統(tǒng)計分組、統(tǒng)計分布、統(tǒng)計表、總量指標、相對指標、變異指標、綜合指標的應(yīng)用、樣本和總體、抽樣估計的方法、假設(shè)檢驗方法、相關(guān)圖表和相關(guān)系數(shù)、回歸分析、綜合指數(shù)和平均指數(shù)、指數(shù)數(shù)列等等。
二、《統(tǒng)計學原理》與計算機科學相結(jié)合的必然趨勢
在科技高速發(fā)展的現(xiàn)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(shù)據(jù)進行收集,并且還要對所收集的數(shù)據(jù)進行仔細的分析,分析過后還要對一些有價值的數(shù)據(jù)進行提取,提取過后再做出正確的決策?!督y(tǒng)計學原理》就是一門對怎樣合理的進行數(shù)據(jù)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(jù)。那么,對于現(xiàn)代統(tǒng)計方法來說,它和現(xiàn)代信息處理技術(shù)是分不開的,隨著計算機運行能力的不斷提高,對于大規(guī)模統(tǒng)計調(diào)查的數(shù)據(jù)的處理來說,就會顯得更加的精確以及方便快捷。所以,《統(tǒng)計學原理》越來越不可能脫離計算機技術(shù),當然,計算機技術(shù)的應(yīng)用的深入,也同樣不能離開《統(tǒng)計學原理》的發(fā)展以及完善。對計算機技術(shù)進行充分利用,并通過計算機軟件將統(tǒng)計方法中比較復(fù)雜的計算構(gòu)成進行簡便化,統(tǒng)計輸出的結(jié)果就一目了然了,這樣,統(tǒng)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(tǒng)計方法學好,還要會對商品化統(tǒng)計軟件進行充分的利用,對計算機信息系統(tǒng)開發(fā)的一些基本思想以及計算機基本程序的設(shè)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(tǒng)計模型進行實現(xiàn),從而把統(tǒng)計決策支持系統(tǒng)建立起來。
總的來說,把《統(tǒng)計學原理》和計算機以及信息相結(jié)合起來這是一個時展的產(chǎn)物,是一個必然的趨勢。只有正確的把《統(tǒng)計學原理》與計算機有機結(jié)合起來,才能使統(tǒng)計擺脫傳統(tǒng)的復(fù)雜計算,從而變得越來越簡便,越來越科學化。
三、《統(tǒng)計學原理》在教學過程中的應(yīng)用--以相關(guān)系數(shù)的計算為例
(一)利用基本公式計算相關(guān)系數(shù)促進理解推導(dǎo)過程
對于相關(guān)系數(shù)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(zhuǎn)化為統(tǒng)一量綱的相對數(shù),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(guān)系數(shù)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(xiàn)。
那么,在Excel中能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)標準化的就是STANDARDIZE函數(shù),它是返回平均值是mean,標準差是standard-dev的分布的正態(tài)化數(shù)值,計算標準分是以平均數(shù)和標準差為基礎(chǔ)的。對于STANDARDIZE函數(shù)來說,它需要對平均數(shù)和標準差進行輸入,可以利用AVERAGE函數(shù)來對平均數(shù)進行求解,求標準差是用STDEVP來實現(xiàn)的。下面以某省近幾年的城鎮(zhèn)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(shù)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(shù)據(jù)同樣數(shù)目的單元格(D3:D9),用STANDARDIZE函數(shù),根據(jù)具體要求對參數(shù)進行輸入,x輸入(B3:B9),mean參數(shù)就是要求輸入平均數(shù),直接點擊B10引用即可,standar_dev參數(shù)是要求輸入標準差,則點擊B11進行引用。按F2進行數(shù)組操作,然后按shift+ctrl+enter,就對可支配收入進行了標準化,數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)。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(fù)制,就在(F3:F9)得到了所有的乘積。最后對這些乘積的平均數(shù)進行計算,選擇F10,利用AVERAGE函數(shù)求出平均數(shù)為0.999615,這個就是遵循基本公式,按照步驟求出的積差相關(guān)系數(shù)r。
按照上面的這些步驟對相關(guān)系數(shù)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(guān)系數(shù),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(dǎo)過程進行理解??梢灾苯釉诠ぞ卟藛蜗碌臄?shù)據(jù)分析功能中選擇相關(guān)系數(shù)項進行計算,這種方法也就是大多數(shù)統(tǒng)計實驗課程采用的方法。excel中的correl函數(shù)是直接利用計算相關(guān)系數(shù),而與correl函數(shù)不同的是,pearson函數(shù)直接用簡捷公式求相關(guān)系數(shù)。這三種計算方法與上面利用基本公式的計算出的結(jié)果是相同的。
在利用實際數(shù)據(jù)計算相關(guān)系數(shù)之前,要先讓學生對經(jīng)濟學中消費和收入的相關(guān)理論進行回顧;計算后再加以總結(jié),宏觀經(jīng)濟學認為消費支出與可支配收入存在函數(shù)關(guān)系,上面的計算的相關(guān)系數(shù)近似等于1,這就說明了兩者存在線形相關(guān)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(dǎo)學生利用統(tǒng)計學驗證經(jīng)濟理論,也對統(tǒng)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(guān)系數(shù)的關(guān)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(shù)據(jù)進行標準化,這樣就得到兩組消除了量綱的數(shù)據(jù),那么根據(jù)這兩組數(shù)據(jù)來畫出最優(yōu)擬合直線,那么,表示相關(guān)系數(shù)的就是直線的斜率,這也就是相關(guān)系數(shù)的幾何意義?;貧w直線可以按照最小二乘法,通過原始數(shù)據(jù)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(guān)系數(shù)r作為標準化數(shù)據(jù)的斜率,只要乘以一個數(shù)字就可以還原為原始數(shù)據(jù)的斜率b。我們同樣可以用excel函數(shù)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(xù),就是點擊G3,輸入函數(shù)SLOPE(E3:E9,D3:D9),得到標準化數(shù)據(jù)的斜率0.999615,這得到的就是相關(guān)系數(shù)。點擊G4,輸入函數(shù)SLOPE(C3:C9,B3:B9),得到原始數(shù)據(jù)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(shù)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(guān)系是成立的。
四、結(jié)語
總之,學習《統(tǒng)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(lǐng)域進行更好更正確的應(yīng)用。
參考文獻
[1]高敏雪.經(jīng)濟社會統(tǒng)計[J].中國人民大學出版社,2005