統計類課程的教學改革探討

王麗

[摘? ? ? ? ? ?要]? 大數據時代的到來，對統計學的教學模式和人才培養提出了更高要求。結合實際情況，從課程思政、師資隊伍建設、課程設置、實踐教學、教學方法等方面對統計類課程的教學改革進行了探討。

[關? ? 鍵? ?詞]? 大數據;統計學;教學改革

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2021）33-0048-02

一、引言

統計學是收集、分析、推斷和解釋數據的一門學科，在社會科學和自然科學的各個領域有著廣泛的應用，并于2011年上升為一級學科。隨著計算機技術的迅猛發展，人們進入了大數據時代。大數據時代對統計學的學生提出了更高的要求，他們不僅要掌握統計理論、統計方法和專業統計軟件的應用，還要懂得如何提出問題，如何進行數據操作，如何判斷數據質量，如何評價模型和方法的有效性，以及如何準確清晰地呈現分析結論[1]。為了適應時代要求，提高統計學的教學效果和人才培養質量，本文從課程思政、師資隊伍建設、課程設置、實踐教學、教學方法等方面對統計類課程的教學改革進行了探討。

二、統計類課程的教學改革

（一）推進課程思政

2016年，習近平總書記在高校思想政治工作會議上強調，要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面。各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應。

教師除了教授統計學的理論知識和相關技能外，還應充分挖掘各門課的思政資源。例如概率論與數理統計的教學，一方面培養學生的理性思維和嚴謹的科學態度，另一方面理論聯系實際，引導學生運用所學知識分析身邊案例。比如將貝葉斯公式運用到《伊索寓言》“狼來了”中，通過小孩一次次撒謊后的誠信度計算，告訴學生誠信的重要性。另外，還可以介紹統計學的發展史和統計學家的故事，培養學生不怕困難、敢于探索、追求真理的堅定信念，引導學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。抽樣調查培養學生實事求是和嚴謹認真的科學態度。“沒有調查就沒有發言權”，教師應教導學生采用合理的調查方法收集數據，運用科學的統計方法嚴謹認真地分析數據，得出結論，撰寫調查報告。《隨機過程》，通過計算馬氏鏈狀態轉移矩陣，解釋“富不過三代，窮不過五服”，引導學生積極向上、努力奮斗[2]。《多元統計與統計軟件》，通過分析城鎮和鄉村居民收入、消費、醫療衛生、就業率、受教育情況等數據，綜合體現人民生活水平的提高。《時間序列分析》，可以搜集近年來我國各地區的經濟數據，通過時間序列建模對指標進行分析，展示中國特色社會主義的優越性[3]。

（二）加強師資隊伍建設

師者，所以傳道授業解惑也。教師應不斷提升自己的政治理論水平、專業知識和業務能力，嚴格要求自己，以身作則，言傳身教。大數據時代，教師還應主動提升大數據分析的專業知識和實踐能力，積極參加相關教學培訓和學術交流，邀請企業工程師和校外專家到校交流，促進產學研融合發展。另外，應加強教師團隊建設，凝聚教學力量，全面提升教育教學水平和人才培養質量[4]。以團隊為單位交流教學經驗，修訂教學內容和教學大綱，豐富教學案例，探討教學改革和課程建設，創新教學成果，著力打造精品課程。加強教學梯隊建設，發揮老中青的傳幫帶作用，提高教師的整體水平。

（三）優化課程設置，適應時代需求

經典的統計學，數據主要為來自實驗或調查的數值。大數據時代，人們還常常碰到半結構或非結構化數據，如文本、圖像、聲音、視頻等，并且數據規模龐大。此時基于小樣本統計推斷的方法已不再適用，需要在教學內容上及時調整和更新，如添加數據挖掘、人工智能、機器學習等內容。

我校定位于打造能源行業精英教育教學體系，建成世界一流能源科技大學。我院將統計學與學校礦業能源特色相結合，開設能源大數據、空間統計學等課程。能源大數據課程系統地介紹大數據的基本概念、處理架構、分布式文件系統、分布式數據庫等，并討論大數據在能源領域的應用。空間統計學要求學生掌握空間數據分析的基本理論和基本方法，能夠運用R語言對礦業能源領域或地理地質類等空間型真實數據進行分析。

（四）強化實踐教學

統計學具有較強的應用性和實踐性。學生除了要掌握統計學的基本概念、方法、理論外，還應學會結合實際問題查找數據，運用恰當的統計方法和統計軟件分析數據，得出結論，撰寫規范的報告等。因此，實踐教學環節顯得尤為重要。實踐教學包括案例式教學、課程設計、大學生創新訓練項目、畢業論文、學科競賽等。

案例式教學能夠調動學生的積極性，通過接觸真實數據、分析真實案例，鞏固理論知識，提升理論認識，做到學以致用。課程設計是與理論課配套的上機實踐。我院多元統計與統計軟件和時間序列分析都開設了課程設計，分別講授R語言和Eviews。課程設計上，教師先講解軟件操作和結果分析，將更多的時間留給學生自己上機實踐操作。課程設計既包括驗證性實驗，如讓學生實現Hotelling T2 檢驗，又包括綜合性實驗，如讓學生運用聚類分析、主成分分析等方法分析《中國統計年鑒》上的數據。另外，在每年春季學期末我院還開設了軟件實訓課程，提高學生理論聯系實際、快速學習和使用相關軟件分析問題、解決問題的能力，并培養學生良好的表達、溝通和團隊協作能力。比如大三的軟件實訓3注重數據分析，結合狗熊會的數據思維實踐[5]，從選題和背景、數據的獲取與描述、模型的建立、模型的解讀與評價、表達與溝通等方面，系統地引導學生進行數據分析。另外，大學生創新訓練項目、畢業論文和學科競賽（比如數學建模競賽、統計建模大賽、市場調查與分析大賽等）也是重要的實踐教學環節，旨在培養學生的創新意識，提高學生獨立思考、綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力，既能讓學生接觸學科前沿知識，又能深化學生對課堂知識的理解，激發學生的主動性和積極性，鍛煉實際操作能力[6]。