李芳鳳
(中山大學新華學院,廣東 廣州 510520)
近年來,新一代信息、新材料、新能源、生命科學等技術進步不斷催生新興產業,人工智能、區塊鏈等變革型產業迅速發展,第四次工業革命隨踵而至[1]。大數據與人工智能的發展直接影響人才需求和培養方式。 統計學是一門與數據緊密相關的學科,隨著大數據時代的到來,它的重要性和發展前景日益得到社會的認可。 在“高校要根據社會需求培養多種多樣的專業型、復合型應用人才”的背景下[2],如何優化課程體系,建立完整和相對獨立的教學體系和模式,這對于大學生擇業、就業和創業具有重要意義[3]。
本文分析了《統計學》課程教學中存在的問題,并針對這些問題提出一些改革措施,極大地提高了學生的學習興趣和統計素養及能力。
目前《統計學》課程的教學存在以下問題:
課堂以教師講授為主,學生被動聽講,忽視學生應用能力的培養[4]。 學生課中未接觸鮮活的市場實際案例;課后不能掌握統計思想和方法,無法運用統計方法解決實際問題。 這種單一的教學方式與培養“寬知識、厚基礎、實踐型和創新型”的復合型人才培養目標是不一致的。
統計學教師受教材束縛,教學內容的廣度、深度和新穎度不夠。
目前很多學校要求培養應用型人才,在教學觀念上非常重視實踐教學環節。 但是由于各種原因,實踐教學形式上的意義大于實際意義,沒有真正把實踐教學落到實處。 即使有開展實踐教學,通常的教學方式為教師講解、示范,學生進行上機操作。這種教學方式存在的主要問題是教學主要停留在單個知識點的教學與應用上,忽略了對實際問題的全過程處理能力的培養,不能培養學生的自學能力和團隊合作意識[5]。
目前大多數學校考查學生《統計學》學習效果的方式仍然是筆試。由于受出題題型、考試時間、試卷幅面等客觀條件的限制,考核內容以“書”為本,這樣的評價方式必然導致學生存在重期末輕平時、重理論輕實踐、重記憶輕創新的傾向。學生平時不努力,期末考試時“臨時抱佛腳”的情況比較普遍。評價結果根本體現不了學生的職業能力,導致“高分低能”。實際上,統計學的學科性質決定了學生的統計素質和能力很難通過考試考出來。
針對以上問題,本文通過對本校學生開展學情問卷調查,根據社會對人才的需求,對該課程的教學內容進行整合并對教學方法和手段進行改革,以期培養出適應社會需求的復合型、應用型人才。
本文對我校2018 級學生展開了調查, 共收集問卷 345 份,其中男生 119 人,女生 226 人。 被調查者中,文科生占比62.5%,理科生占比37.5%。 64.88%的學生反映每周花在課程上的時間只有0~3 小時。通過調查,我校學生數學基礎相對較弱,對學習統計學帶有抗拒之心,學習提不起興趣。針對當前現狀,筆者在課程教學中主要做了如下調整。
統計學作為一門工具性學科,主要作用是用統計方法解決其他專業課程遇到的問題。 統計學學習,關鍵是統計思維的培養。現代信息社會要求經濟管理類人才必須具備較高的統計素養。這種能力不是簡單地套用計算公式,而是進行統計思考,既要知道選擇什么統計方法、怎么用,同時還要知道怎么解釋、能帶來什么有價值的結論以及方法的優缺點等[6]。由此可見,教學過程中與專業課程緊密聯系,能讓學生更好地認識到統計學的應用性,同時也能做出更合理的解釋。
統計學教學應注重素養、強化技能、培養興趣。筆者采用“線上+線下”的混合教學模式,應用課前、課中、課后“三段式教學”。課前教師發布任務、學生自主參與在線學習,從中發現問題;課中學生帶著問題進入線下課堂學習;課后進一步通過線上互動討論和自主探究查漏補缺。 課堂中以有趣的統計故事開頭,引起學生興趣,再剖析其中涉及的統計知識點;充分利用實驗室,結合與專業知識相關的實驗案例及實驗作業加深學生的理解, 最后利用SPSS 等統計軟件實現并展示軟件結果,給學生更直觀的感受。 具體教學流程如圖1 所示。
(1)重視講好“第一課”。 由于學生對學習統計學帶有抗拒之心,為了提起學生興趣,筆者在第一次課中引入豐富有趣的統計案例,讓學生感受統計的實用性。 例如,移動,客戶細分,移動公司如何通過客戶不同時段的通話時長,對用戶進行分類,以針對不同的類型用戶推送不同套餐。又如,“狗熊會”收集《哪吒之魔童降世》的影評,通過統計任意兩個角色出現在同一影評中的次數來衡量角色之間的親疏程度。引入學生關注度較高的話題,插入統計知識的應用,在激起學生好奇心或求知欲的基礎上引出統計中的基本概念:總體、樣本、參數、統計量、數據的類型等。 然后結合實際案例,考查學生對基本概念的掌握情況,達到鞏固學習的目的。
(2)引入有趣的統計故事。 在數據的概括性度量一章中,引入“關于鰻魚的重要發現”,讓學生體會簡單的描述性統計量也能起到重要作用。然后再對統計量的計算及展現的數據特征進行講解。在學習概率時引入“概率的起源”“分賭金問題”,進而引出數學期望的概念。在講實驗設計、假設檢驗時引入“女士品茶”,讓學生了解實驗設計及假設檢驗的過程及分析步驟,以此激起學生的學習興趣。
(3)增加實驗案例及項目分析,達到學以致用的目的。例如,“商店的促銷活動分析”,學生利用軟件,對商店數據進行分析,制作合適的匯總表或圖形,掌握描述性統計分析的應用,如“正常人體溫是37 攝氏度嗎?”,學生自行收集體溫數據, 思考用什么統計方法解決問題,考查學生的數據收集和軟件應用能力。又如,“葡萄酒評價問題”, 考查學生對復雜數據的預處理能力,要求學生了解假設檢驗方法的應用前提,掌握軟件操作。
(4)開展 PBL 課程設計。 學生邊學邊用,帶著問題學習能更好地體會知識的重要性。 此環節要求學生根據教師提供的主題,查閱資料、收集數據,采用統計方法對問題進行研究并撰寫研究報告,如“考研的內在動因及影響因素調查”“疫情期間的就業壓力調查”……

圖1 基于“線上+線下”的混合教學模式
(5)借助教學平臺輔助教學。例如,利用“學習通”開展任務點設置、問卷調查、課堂選人、搶答、簽到、作業布置等活動,可以及時地得到活動統計結果及學情預警情況。
(6)實施多元化考核。考核成績包括平時成績、考試成績和創新實驗設計成績。利用輔助教學平臺的便利性,及時記錄學生視頻學習、隨堂測試、課后作業、階段測驗的成績;同時適當設置實驗報告、課程設計的成績占比[7],多元化課程考核如圖2 所示。

圖2 多元化課程考核
目前,在本次改革實施的班級中,學生普遍反映良好。 98.31%的學生反應能適應當前教學模式;92.42%的學生支持混合式教學改革;喜歡及非常喜歡這門課程的學生占比56.84%, 一般喜歡這門課程的學生占比35.42%;91.07%的學生認為可以跟上教的進度, 經過復習能消化所學內容;88.39%的學生能夠利用所學知識解決統計問題;83.05%的學生認為混合式教學提供了豐富的學習資源,81.36%的學生認為混合式教學讓他們了解了學習目標與重點,62.71%的學生認為混合式教學激發了學習興趣。

圖3 學生對混合式教學改革的支持度
學生是統計課程改革的直接受益者,課程改革意味著課程容量增加、難度加大,學生的學習態度必須由被動轉為主動,保持高漲的學習熱情,這樣才能取得更好的教學效果。 教師也要嚴格篩選學習參考資料、更合理地安排學習任務,為學生開展有效學習保駕護航。

圖4 學生對課程教學過程的適應情況

圖5 對《統計學》課程的喜愛程度

圖6 混合式教學對學習統計學的幫助