AI+背景下統計學碩士PBL教學改革與創新

蘇理云 李雪萌 何勇

（1.重慶理工大學理學院，重慶 400054；2.重慶科技學院數理與大數據學院，重慶 401331）

0 引言

統計學是專門研究如何收集數據、研究數據、應用數據的學科。是以概率論為基礎的方法論學科，它在幾乎所有的領域里面都具有重要的應用，統計學知識理論，是現代高級人才必備一種知識，統計學在人類活動當中舉足輕重，在工業、商業、貿易、物理學、化學、經濟學、數學、生物學、植物學、心理學、天文學等方面都扮演重要的角色。近年來，隨著移動互聯網絡、物聯網、云計算、數據智能化的發展，更多的傳感設備、智能設備鏈接到網絡，形成了人～人網絡，人～物網絡以及物～物網絡，現今的數據已經不能用海量或大來形容了，應該是進入了后大數據時代。智能、智慧社會已經到來，經過大學階段的學習，學生已經掌握需要理解熟知的基礎統計學相關知識，更需要對學習深層次的知識的積極性。本文以提出PBL教學模式改革，基于時代大背景前提下，其目的在于為提升統計學碩士研究生的綜合素質提供一條新的途徑。

1 PBL教學法理念

PBL教學法的全稱是“Problem/project/product-Based Learning”，早在20世紀60年代就出現了，至今仍然散發出活力與魅力。PBL教學法的主要含義在于“問題驅動”、“項目載體”、“小組合作學習”，直譯為“以基于問題的學習法”。以問題為導向，以項目為載體，以小組模式，模擬真實社會環境的PBL教學法，與傳統填鴨式或灌輸知識式的教學有極大的不同，PBL強調問題驅動，項目組織，團隊協作，以學生為中心，老師是指導者、助力者、協調者、資源貢獻者、啟發者等，在學習過程中，老師與學生幾乎處于同等地位，學生從問題開始就深度介入，而不是傳統教學法中以教師的單人表演為主，這是PBL教學法的根本之所在。PBL四個方面的特征，（1）學生自找問題或從社會需求中尋找問題，所謂問題驅動，就是首先有一個問題，這個問題本身就是學生主導的。（2）分組合作，協同推進，達成小組合作協議，明確沖突解決方法，如何合作，如何系統學習，如何協調一致，如何開會，如何記錄，如何學習與問題相關的知識、技能等。（3）教師是監督者、資源提供者、指導者、過程監控者，進行目標導向。（4）一般要分為5個階段，問題-問題分析-問題設計-解決問題-結論。可以是項目式PBL，也可是產品式PBL。PBL教學法與社會結合更加緊密，產教融合，知識、技能、素養融會貫通，激發學生的參入，發揮主觀能動性。課堂高效，課后投入。

PBL教學法的優勢：（1）學生是學習的核心，老師是導師模式。（2）問題暴露，進行知識與能力的構建，這樣的習得更加牢固，更加深入，更加肌肉化，更加批判性，更具創新性。（3）有效提升認知、社交及實戰能力，適應后現在社會，有代入感。

2 統計學碩士生PBL教學法

PBL教學法，讓學生更加懂得如何學習，如何高效率地學習，如何“游泳”中學習。對師者也提出了高標準與嚴格要求，教師與學生同頻共振，教師必須有極強的綜合能力，不再是某一些知識點優越者，需要進行監督、指導、點撥，甚至能提供相應的資源。目前，PBL教學法多用于醫學院校，但高教模式必須進行綜合改革，否則學生是半殘品。這里借鑒國內外成熟模式，就統計學碩士教育提出PBL教學法。

第一步：確定問題指南、搭建問題框架，確定大致范圍。在課程開始時，就需要向學生明確提出教學進程，教學模式，問題指南。有了問題指南，學生的理論與實踐都有目標，其問題指南應該包含較為廣泛的范圍，學生課后需要進一步學習與查閱資料或調研或訪談或請教行業專家等。問題要較為實際，僅從教材上找不到完整答案，必須查閱其他資料或其他深入拓展。

第二步：充分研究后，形成具體題目。學生根據問題指南，帶著問題去調查研究、真實體驗或訪問專家等。此階段，學生需要聯系老師，逐步形成具體題目，問題分析，可行性分析等。老師需要提供必要資源，如：問題哪里找，如何與公司對接，如何利用信息工具鉆取有價值IP，如何進行管理、自我管理與向上管理等。

第三步：分組，并初步研究。小組以6～8人為宜，需要進行小組合作，協作完成討論、小組交流、問題分解、分工協作等。達成小組合作協議，如矛盾解決機制、每個人的角色定位、期望目標、小組負責人確定。明確領導機制，可以是無固定領導，但需要明確每個成員的職責，誰記錄，誰組織，誰匯報，誰匯總，保留好原始痕跡，有詳細計劃表。能有效解決各個階段的問題。每小組至少有1名達到標準的導師，組織能力強，解決問題能力強，在學生的問題解決中提供及時指導。

第四步：課堂演示+反饋。小組成員輪流交流發言，老師實時反饋，學生記錄，就共性問題進行總結，并提出解決方案，實時調整進度與計劃。同時這個過程中需要補充哪里知識結構，補充哪些教學法，讓學生從行動中構建智力與學習力。這個過程可以反復進行三次左右，相當于開題、中期反饋、最終答辯等環節。

最后：通過綜合考評，提交主報告及過程分析報告，給定成績。指導教師最后轉換為終結者，是考官，給出最后評價，以五級評價為宜，督促學生完善過程分析報告，并總結反思，提升終身學習能力。

3 基于PBL教學法統計學教學改革與創新的意義

PBL教學法應用到統計學碩士教育上，有助于提高學生的參與度，拓展深度與寬度，促進學習力的飛躍。統計學的學習亦脫離不了這樣的狀況，如何轉變教學模式，適應智能+時代，是當務之急。PBL教學法運用恰當，可提升教育的深度，讓大學生在真實情景中習得，可有效解決一些目前教育中的痛點，激發大腦中的神經元進行正向鏈接，提升學習效果。

PBL教學法的順利實施有助于統計學專業碩士生的教育培養水平與質量。但首先需要有一批懂PBL教學法的老師，同時熱心教育教學。對于學生來說，需要了解PBL，學習PBL，具備一些學習法知識，因此在開學第一學期就可以將PBL教學本身的課程植入，從學習力、信息力、質疑力、創新力等方面進行培訓，變被動為主動，做學術、學習的主人。更重要的是，讓學生能夠借助一些工具實現自我培養，具有自我管理能力，真正適應終身學習。

PBL教學法對教師的要求是多方面的。教師是導師、指引者、資源提供者、引路人等，必須是多面手，能自編自導，還能自演，對整個過程起著至關重要的作用，需要強力監督，可借助一些智能+技術。在最后環節中還需要與相關企事業單位進行合作，形成項目案例庫，不僅能從問題把控，還能結果導向把控，把學生從被動吸收轉為主動賦能。

4 結語

AI+時代撲滿而來，培養綜合素質高、適應時代發展的統計學碩士，不僅需要明確合理的研究方向，開設適當的教學課程，足夠的校外實踐教學，同樣需要適當的PBL教學模式。PBL學習方法具有先進性、科學性，值得實踐。首先培養師資，形成一批具備PBL教學法的老師，然后開設PBL教學課程，同時開展與公司的合作，產學同步，構建項目案例庫，聯合培養基地等，從愿景、激勵、資源到行動，都要給予傾斜，才能使學生具備面對變化莫測的社會環境與社會需求的知識、能力與素養。