基于學科競賽，走向深度學習的《統計學》教學模式構建*

李貞貞

(鄭州師范學院 數學與統計學院 河南 鄭州 450044)

1.引言

統計學是一門關于數據資料的收集、整理、分析和展示的科學方法，具有很強的應用性，在經濟、教育、農業、體育等領域都有著廣泛的應用，越來越受到重視。《統計學》課程是高校絕大部分經管類專業必修的專業課程，培養學生科學運用統計分析方法和統計學思想去發現問題、分析問題和解決問題。而傳統的《統計學》課程單一教學方式和考核方式[1]，存在著學生缺乏學習興趣和積極性、課程偏注重于理論，輕實踐[2]，學習效果不佳。

期望構建新的教學模式，使得《統計學》課程學習由淺表學習轉向深度學習，引導學生自主學習、持續學習。所謂深度學習是基于學習者自發的自主性的內在學習動機，并依靠對問題本身探究的內在興趣維持的一種長期的、全身心投入的持久學習力[3]。

為達成此目的，需以學科競賽為契機，將課程內容與競賽有機結合，激發學生學習的興趣，促進學生走向深度學習，有效提升學生學習質量。

2.走向深度學習的《統計學》課程教學模式構建

針對傳統教學現狀和面臨的困境，以學科競賽為契機，積極探索教學改革模式，搭建“興趣引導+案例分析+實踐拓展+多元評價”的教學模式，使得學生導向深度學習。

2.1 加強興趣引導，增強學生學習興趣與動機?！芭d趣是最好的老師。”深度學習，興趣是很重要的一個方面。在大數據時代，激發學生學習《統計學》課程的興趣帶來了挑戰，也帶來了很多的機遇。

(1)展示統計學的應用。統計學在經濟、教育、醫學等多個方面有很廣泛的應用。通過展示統計學的應用，讓學生在學習《統計學》課程時有期許，有興趣，還可以引導學生在生活中遇到關于統計的問題時，懂得用統計思維去思考問題。

如在新藥物研發中，如何進行科學的試驗設計，如何運用有限的樣本量、有限的時間內的結果初步判斷研究藥物是否有效、某個劑量是否有效，這些需要統計學的知識。

(2)展示學科競賽作品。學生的學科競賽作品是學習成果的良好展示，既能讓學生了解《統計學》所學知識的具體應用，又能增加學生學習信心和興趣。如學生團隊的作品《叫醒“負一代”的“負翁”夢——基于鄭州師范學院大學生超前消費情況的調查分析》，以鄭州師范學院大學生為調查對象，通過調查問卷方式了解在校生的自身狀況、家庭狀況、消費情況、超前消費意愿情況等，以此來探析大學生對超前消費的認知情況，得出對消費行為有規劃的人，趨于理性消費；金融專業的人在消費行為上更加謹慎，能夠合理的避免超前消費；借貸門檻降低將會誘導超前消費行為；周圍同學的引導會對超前消費的行為產生影響等結論。

(3)實踐。實踐區別于聽講、演示等被動學習，是一種主動學習，知識的有效留存率可達75%。在實踐過程中，學生對于知識有深入的理解，更能激發學習的興趣。在《統計學》課程布置實踐任務：學生3-5人自由組隊，完成一份調查分析報告。學生通過使用團隊搜集的第一手資料，“真題真做”，有效提升了運用統計方法分析問題，使用統計軟件的興趣。

2.2 借助網絡資源，豐富拓展案例分析，提高學生學習自主性。在大數據時代課堂教學是其獲取知識的其中一種途徑，線上學習成為學生獲取知識的重要途徑。借助于網絡資源，選取貼近大學生生活的案例分析，促進學生進一步理解統計方法的具體運用。

在學習完數據的搜集、數據的圖表展示、數據的概括性度量后，結合案例來分析。微信公眾號狗熊會的案例《北京二手房房價影響因素分析》，該案例中的數據來自于某二手房中介網站，數據采集時間是2016年5月，運用描述性統計和線性回歸分析的方法對二手房房價的相關影響因素展開研究。描述性統計中根據變量的數據類型不同，采用了不同的方法。繪制了直方圖、箱線圖、散點圖等統計圖，運用了最大值、最小值、均值、中位數等概括性度量來說明數據的特征。

來自第三軍醫大學團隊的全國大學生統計建模大賽獲獎作品《大學生睡眠狀況及其影響因素的研究》，數據來自于調查問卷。該團隊參照了匹茲堡睡眠質量指數(PSQI)，同時又針對大學生的生活習慣和特點，把認為可能對睡眠有影響的因素加入進來設計了調查問卷，采用電子調查問卷，調查了不同等級的本科類院校學生2008人，得出大學生的睡眠狀況，探析影響大學生睡眠的影響因素。根據此案例，可以給學生們展示頻數統計表、柱狀圖、餅圖等作用。

案例的來源除了優質的微信公眾號、學科競賽的獲獎作品外，還有可汗學院的公開課、十分鐘速成課：統計等網絡課程資源。

2.3 多維實踐拓展，促進對知識的理解與運用，鞏固學生持續學習。

(1)課程的實踐。學生通過小組合作撰寫調查分析報告，將所學的統計學知識運用到實踐中。學生們組建小組，討論選題，問卷設計、發放、回收和整理問卷、對問卷數據和相關資料進行分析，最終完成市場調查與分析報告。

小組合作中激勵學生的學習統計的積極性、鍛煉學生的調查實施、數據處理與分析等專業實戰能力，還培養學生的社會責任感、服務意識和團隊協作精神。

(2)增加軟件操作演示。對于搜集的數據，如何進行處理呢？除了統計學方法知識的學習外，還需要掌握軟件操作。通過演示統計軟件如SPSS、EXCEL等的操作，讓學生掌握數據處理的方法，培養學生解決問題的能力。

(3)鼓勵學生積極參加全國大學生市場調查與分析大賽、全國大學生統計建模大賽、“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽等各類競賽、參加創新性實驗計劃項目等參加學科競賽比完成課后作業更有挑戰性，為學生自主學習提供了有效的動力機制，可提升學生綜合運用知識能力、學生的自主學習能力等，培養學生實踐能力的《統計學》課程鼓勵學生組隊，參加各類競賽。

以往學生的參賽作品選題緊扣時代熱點，選題涉及精準扶貧、返鄉就業、養老、醫療、二胎、電影、健身、校園貸等。學生將課堂學習延伸到生活、社會各方面，不斷把所學知識內化、深化、轉化。學生運用知識去分析社會現象，解決問題時，學生能體會到一種成就感和自豪感，這樣的結果正是深度學習的體現。

2.4 課程考核方式多元化，促進學生自主性學習。《統計學》課程考核包含過程性考核和結果考核等多元考核，只有這樣，學生能將學習壓力轉為學習動力，促進學生自主性學習。

(1)過程性考核中加入調查分析報告的考核。相比于作業、出勤傳統的考核，將小組完成的調查分析報告納入過程性考核中，有利于調動學生的學習積極性，提高學生應用統計方法去解決問題的能力。報告需綜合運用《統計學》課程所學知識，在一定程度上避免學生學完就忘了，不知道方法應用的前提，方法的軟件操作，不知道方法的應用場景。

(2)結果考核中加入實踐教學內容。在閉卷考試考核中，適當降低客觀題比例，增加能夠考查學生知識運用、數據分析能力的主觀性試題的比例，并且包含一定的實踐教學內容，如給出數據分析結果，讓學生對結果進行分析、闡述；給出實際問題的背景、數據變量，考核學生如何對該問題進行分析等，這種考核要求下激勵學生理解統計方法的應用場景和結論解讀，而不僅僅是通過死記硬背方式去識記一些知識點。

3.結論

為了使學生走向深度學習，即學生獲得更多的學習機會，體驗更豐富的學習案例，達成更高的學習成果，保持持續的可能性，提出了以學科競賽為契機，搭建“興趣引導+案例分析+實踐拓展+多元評價”的《統計學》課程教學模式。此教學模式充分發揮了網絡資源和學科競賽的作用，激發學生學習興趣，調動學生積極性，保持自主學習，走向深度學習。