Minitab軟件在統計學教學中的應用*

張靖

（臺州職業技術學院，浙江臺州318000）

Minitab軟件在統計學教學中的應用*

張靖

（臺州職業技術學院，浙江臺州318000）

Minitab軟件是國外統計學教學中的必備軟件，這一軟件的重要特點是方便、高效、易學。在國內統計學教學中引入Minitab，對于提升統計學教學水平，促進統計學教學與國際接軌有重要意義。針對經濟管理類學生的特點，結合項目教學法的思路，將Minitab軟件教學內容分為六個模塊，在具體實施過程中應注意教材選用等五方面的問題。

Minitab軟件；統計學

在國內統計學教學中，主要是應用E x c e l與S P S S做統計分析。Minitab作為國際上流行的一個統計軟件包，其特點是簡單易懂，體積較小，而且在功能上也不弱。到目前為止，Minitab作為統計領域最為普及的軟件工具之一，已經在全球100多個國家，4800多所高校被廣泛使用。它的客戶包括福特汽車、3M公司等知名企業。

一、Minitab統計軟件特點

Minitab軟件是1972年由賓西法尼亞大學統計系的B a r b a r a F.R y a n博士、T h o ma sA.R y a n博士和B r i a nL.J o i n e r博士研究提出的，與其他統計分析軟件相比，這一軟件的重要特點是方便、高效、易學，學習者可以在短時間內學會操作。

作為一款優秀的統計分析軟件，Minitab軟件的特點可總結為：

1.操作簡單。Minitab最突出的特點就是操作界面極為友好，輸出結果美觀漂亮。Minitab使用Wi n d o ws的窗口方式展示各種管理和分析數據方法的功能，使用對話框展示出各種功能選擇項，使用該軟件可以非常簡便地為特定的科研工作服務。

2.無需編程。只要了解統計分析的原理，無需通曉統計方法的各種算法，即可得到需要的統計分析結果。對于常見的統計方法，Minitab的命令語句、子命令及選擇項的選擇絕大部分由“對話框”的操作完成。因此，用戶無需花大量時間記憶大量的命令、過程、選擇項。

3.功能強大。Minitab具有完整的數據輸入、編輯、統計分析、報表、圖形制作等功能，提供了從簡單的統計描述到復雜的多因素統計分析方法。

4.數據接口方便。Minitab采用類似E X C E L表格的方式輸入與管理數據，數據接口較為通用，能方便地從其他數據庫中讀入數據。

5.功能強大。在Minitab中，S P C（統計過程控制）、試驗設計分析、過程能力分析、測量系統分析、可靠性分析等工具應有盡有，可為質量管理體系提供良好的數據分析與處理平臺。

二、Minitab軟件對統計學教學的意義

在國外統計學教學，尤其是商務統計等以應用為主的統計學教學中，Minitab已經成為首選軟件。在國內統計學教學中引入Minitab，對于提升統計學教學水平，促進統計學教學與國際接軌有非常重要的意義。

1.利用Minitab軟件，能方便、快捷地處理統計數據，使教學過程變得直觀、形象。統計學在采用Minitab軟件教學后，可使數據的圖表演示、數據計算、數據分析及預測變得非常便捷，教學不必將大量時間浪費在公式的推導上，學生也不需要記憶統計學計算公式，只要學會運用Minitab統計軟件就可以解決復雜的統計問題，有助于學生理解各種統計分析方法的本質。

2.實施Minitab軟件輔助教學，能夠使教學重點突出，提高學生學習興趣，獲得更出色的教學效果。傳統的統計學教學方式是建立在手工計算的基礎上，講授的重點是統計學基礎理論知識，由于受到課時和學生數學基礎知識的限制，講授內容的廣度與深度都無法滿足實際應用的需要。事實上，只要學生學會使用Minitab軟件，統計學課程一個學期的習題和例題，只需要數小時就可以全部演算一遍。教師也可以在同樣多的時間里講授更多的內容，特別是有更多的時間講授統計方法的思想、特點和應用場合，直接講述用途、注意事項、結果解釋等，使學生可以將注意力更多地集中到方法原理、結果應用等內容上，學生反而更容易掌握。學生開闊了視野，極大地提高了學習的興趣，這無疑是統計學教學的巨大成功。

3.使用Minitab進行輔助教學，使統計理論、統計案例分析和統計軟件很好的融合。在學生掌握了基礎統計理論的前提下，可以搜集一些來自實際調查和網絡上的材料進行實際的統計案例分析。在真實案例的情景下，學生能同時學到理論知識和實踐操作，并運用數據快速做出基于事實的決策，體會統計方法的功能與應用，這也有利于培養學生的創新精神和實踐能力。

三、Minitab軟件在統計學教學中的應用

（一）Minitab軟件教學內容設置

針對經濟管理類學生的特點，結合項目教學法的思路，筆者將教學內容分為以下六個模塊。

1.統計調查模塊。包括調查方案的設計和數據的采集。這部分內容可以讓學生設計調查問卷，并進行問卷調查，也可借助互聯網或數據庫搜集數據。

2.描述統計模塊。主要目的是培養學生如何利用統計圖、統計表以及描述統計指標去分析與認識現象。要求掌握Minitab軟件中常用統計圖（線圖、條圖、餅圖等）的繪制方法，熟悉統計圖的一般編輯方法；完成中位數、眾數、均值、標準差等統計量的計算。

3.推斷統計模塊。主要目的讓學生掌握參數估計、假設檢驗等統計推斷內容。

4.回歸分析模塊。主要目的是培養學生建立模型、分析模型、解釋模型的能力。理解輸出結果中各部分的正確含義并能正確選擇所需結果。

5.時間序列分析與預測模塊。時間序列分析與預測是管理商務統計的主要內容，通過大量的數據分析，可以使學生進一步理解現象的動態變化，認識長期趨勢、季節變動、周期變動的形態及其發展變化的規律，掌握統計預測的方法。要求學生運用Minitab繪制出時間序列圖，對時間序列進行因素分解，并對趨勢建立回歸方程，然后計算預測值。

6.質量管理模塊。主要目的是培養學生利用控制圖分析產品質量是否符合規定標準，生產過程是否處于統計控制狀態等。

（二）Minitab軟件在教學中應注意的問題

1.教材選用。統計教材質量的高低，直接影響受教育者的整體水平。教材不僅要選擇Minitab與統計學很好結合的教材，并且能提供大量可供學生上機演練的案例與習題。教材定位、知識組織科學合理、文字描述通俗易懂，最為重要的是應具有以下特點：一是以實際數據的分析為紐帶，把統計分析方法基本思想的理解與Minitab軟件的實際操作有機結合起來；二是能使學習者理解常用統計分析思想方法；三是能夠提供豐富的案例與數據，將統計分析軟件靈活運用并實施到實際統計分析工作中。

2.案例教學。教學案例要突出“精”和“新”，所謂“精”就是不求量多，但求質高，所謂“新”就是案例要與時俱進，具有時代特征。教學案例應該本著“以用促學，學以致用”的原則，圍繞不同的教學內容建立。每個案例都應是真實事例，并配有相應的數據庫，以供選擇各種統計方法進行分析。為了使學生對案例有全面深入的了解，還需對每個案例所涉及數據的取得程序和方法、調查表的表式、樣本點的分布、數據的含義以及案例的約束條件等作具體說明。

3.實訓教學。在統計學教學中，每一個理論要點介紹后，就安排上機實踐。在實訓課里，首先由教師對本節課的內容進行講解，并在主機上動態演示Minitab軟件的操作過程，解釋結果，然后讓學生應用Minitab軟件獨立完成教科書或教師篩選的習題，要求學生看得懂計算機輸出的結果，對資料進行解釋并能寫出實訓報告。要合理安排Minitab軟件教學課程的上機次數，確保學生自己動手在計算機上做題的時間和條件。

4.項目教學。項目教學法是以實際的任務項目為對象，先由教師對項目進行分解并講授其涵蓋的理論知識，并作適當的示范，然后讓學生分組圍繞各自的項目進行討論、協作學習，最后以共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的的一種教學方法。在統計學教學中運用項目教學，劃分項目實施小組。在項目具體實施中，要求學生運用Minitab軟件進行數據收集、整理與分析，利用專業的統計軟件完成項目作業。

5.教學內容和考核。統計學教學內容上要做到有增有減：增加了Minitab軟件使用；增加了以Minitab軟件支持的上機實訓；增加了案例教學與項目教學；減少了目前已無必要講授的詳細手工計算步驟與技巧；減少了復雜的公式推導，改為公式內涵的剖析；減少了部分淺顯內容，改為自學或課堂討論。在考核方面，采用項目報告、上機操作測試和筆試三方面結合的考核方式，著重考核學生統計學綜合分析能力以及正確應用統計方法的能力。

[1]桑桔.Minitab軟件在統計分析中的應用[J].上海統計，2003（12）.

[2]何曉群，王作成.六西格瑪管理與Minitab軟件[J].中國統計，2005（9）.

[3]安德森.商務與經濟統計[M].北京：機械工業出版社，2006.

[4]www.Minitab.com

（責任編輯：張巧燕）

注：*本文為浙江省臺州市教育科學2010年度規劃課題。

10.3969/j.issn.1674-8905.2010.05.022