經(jīng)管類“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程的教學(xué)模式改革與創(chuàng)新

林軍 王肖鵬 王炳璇 錢艷俊

[摘 要] “應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”是經(jīng)管類學(xué)科的基礎(chǔ)專業(yè)課程，在大數(shù)據(jù)背景下，傳統(tǒng)的“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程已經(jīng)不能滿足大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的需求。從大數(shù)據(jù)時代經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程在思維、知識和能力培養(yǎng)的變化上出發(fā)，總結(jié)了大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程的改革需求，探討了“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程改革思路。結(jié)合課程改革實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、課堂形式、課程考核規(guī)則等方面提出了課程改革的具體舉措，借此希望能為全國其他高校該類專業(yè)課程的改革進(jìn)程提供參考。

[關(guān)鍵詞] 大數(shù)據(jù);經(jīng)濟(jì)管理;應(yīng)用統(tǒng)計學(xué);課程改革

[基金項(xiàng)目] 2019年度教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“商務(wù)統(tǒng)計分析與實(shí)踐課程教學(xué)改革”（201901199014）;2020年度教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“商務(wù)大數(shù)據(jù)分析師資培訓(xùn)與課程建設(shè)”（202002209023）;2020年度西安交通大學(xué)國際學(xué)生教育教學(xué)改革研究專項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目“Business Statistics課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革”（20GJ04Z）

[作者簡介] 林 軍（1976—），男，上海人，博士，西安交通大學(xué)管理學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，主要從事大數(shù)據(jù)分析與智慧決策、“互聯(lián)網(wǎng)+”商業(yè)模式與戰(zhàn)略研究;錢艷俊（1979—），女，浙江金華人，博士，西北工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事新產(chǎn)品管理與綠色產(chǎn)品管理研究。

[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-9324（2022）22-0069-04 [收稿日期] 2021-12-03

引言

2008年國際頂級期刊《自然》出版《大數(shù)據(jù)》專刊，引發(fā)了商界和學(xué)術(shù)界對大數(shù)據(jù)應(yīng)用與研究的熱情討論。2013年習(xí)近平總書記視察中國科學(xué)院時提出：“大數(shù)據(jù)是工業(yè)社會的‘自由’資源，誰掌握了數(shù)據(jù)，誰就掌握了主動權(quán)。”自此，大數(shù)據(jù)開始廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，并逐漸開始受到各行各業(yè)的關(guān)注，大數(shù)據(jù)相關(guān)的學(xué)術(shù)研究也在近些年呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長趨勢。

從當(dāng)前大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用情況來看，互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、商業(yè)咨詢、智慧醫(yī)療等領(lǐng)域擁有比較成熟的大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例。與此對應(yīng)，經(jīng)管類專業(yè)成為大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用研究的基地和大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的搖籃。教育部在2015—2018年共設(shè)置了四批大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)，全國共五百多所高等院校新增數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)及大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)，旨在培養(yǎng)一批符合國家需求和滿足時代需要的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才。

西安交通大學(xué)管理學(xué)院于2018年新增大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)。筆者作為學(xué)院“應(yīng)用統(tǒng)計分析與實(shí)踐”課程組的負(fù)責(zé)人，在課程設(shè)計與規(guī)劃階段切身感知傳統(tǒng)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程在大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)方面存在欠缺，傳統(tǒng)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”的教學(xué)組織形式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法均受到了前所未有的挑戰(zhàn)。本文從經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”在大數(shù)據(jù)背景下的變革需求和變革趨勢出發(fā)，淺析課程改革思路，探討分享課程改革實(shí)踐的具體舉措，以期能為高等院校同類專業(yè)課程的教改工作提供經(jīng)驗(yàn)與參考。

一、大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程的改革需求及改革思路

（一）大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程的改革需求

維基百科對大數(shù)據(jù)的定義是指超出了常用軟件工具在可容忍的時間內(nèi)捕獲、整理、管理和處理數(shù)據(jù)的能力，需要并行計算工具來處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集[1]。Sagiroglu等（2013）提出大數(shù)據(jù)要滿足規(guī)模性、多樣性和高速性的特征[2]，典型的大數(shù)據(jù)可以被描述為可以高速持續(xù)產(chǎn)生的，TB或以上級別的半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)集。

大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)有千絲萬縷的關(guān)系，很多大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的底層邏輯來自統(tǒng)計學(xué)，大數(shù)據(jù)分析技術(shù)提高了數(shù)據(jù)統(tǒng)計的準(zhǔn)確性、時效性，降低了數(shù)據(jù)獲取的成本[3]，為統(tǒng)計學(xué)的發(fā)展帶來再一次提升的機(jī)遇。與此同時，大數(shù)據(jù)分析在數(shù)據(jù)收集、量化方式、處理工具、分析思維等方面均發(fā)生了巨大變化[4，5]，傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)的學(xué)習(xí)路徑將要發(fā)生相應(yīng)改變，“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程也就需要采取相應(yīng)的改革措施。大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程改革的需求主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.數(shù)據(jù)思維產(chǎn)生變化。傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是為了研究總體特征有意收集的結(jié)構(gòu)化樣本數(shù)據(jù)，而大數(shù)據(jù)則是一切可以記錄、存儲，甚至可以持續(xù)擴(kuò)充的多維數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，因此，大數(shù)據(jù)具有巨大的挖掘潛力，具有多維的分析空間[6]。數(shù)據(jù)思維的變化導(dǎo)致“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程需要引導(dǎo)學(xué)生重新建立數(shù)據(jù)的認(rèn)識思維、數(shù)據(jù)收集思維和數(shù)據(jù)分析思維。

2.課程內(nèi)容有改革需求。傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)工具自定義化處理數(shù)據(jù)能力弱，線程單一，可處理數(shù)據(jù)的規(guī)模和運(yùn)算速度上限低，傳統(tǒng)課程內(nèi)容無法滿足大數(shù)據(jù)分析需求。課程亟須除舊納新，一是要更改課程教授范圍，引入當(dāng)下常用的機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)理論與方法;二是要準(zhǔn)備和更新大數(shù)據(jù)分析的案例集和數(shù)據(jù)集;三是要教授學(xué)生掌握一兩種常用的數(shù)據(jù)處理語言、軟件包等工具。

3.課程組織形式有改革需求。傳統(tǒng)的“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程學(xué)習(xí)以課堂傳授為主，習(xí)題案例加強(qiáng)為輔，案例數(shù)據(jù)針對性較強(qiáng)，就是為了使學(xué)生掌握某一種統(tǒng)計學(xué)方法。大數(shù)據(jù)中由于蘊(yùn)含多層次挖掘價值，在案例分析環(huán)節(jié)應(yīng)注重個體對大數(shù)據(jù)的多維價值理解[7，8]，因此在授課組織形式上，一是要安排專門的案例分析與實(shí)踐上機(jī)課堂，二是要激活更為活躍的課堂氛圍，引導(dǎo)高頻次的師生互動，最后是要培養(yǎng)大數(shù)據(jù)分析能力，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用統(tǒng)計知識和數(shù)據(jù)資源解決現(xiàn)實(shí)問題的實(shí)踐能力。

（二）大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程改革思路

在大數(shù)據(jù)時代，充足的數(shù)據(jù)使依托數(shù)據(jù)驅(qū)動進(jìn)行判斷和決策成為可能，數(shù)據(jù)產(chǎn)生和存儲的及時性也為經(jīng)管類“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程教學(xué)提供了更具時代性的案例。基于“十四五”時期高等教育高質(zhì)量發(fā)展導(dǎo)向及教育部育人改革的總思路，經(jīng)管類“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程改革應(yīng)著力于應(yīng)試型教育向問題導(dǎo)向型教育模式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)滿足社會主義核心價值觀要求、肩負(fù)實(shí)現(xiàn)民族復(fù)興偉大理想和責(zé)任的新時代人才。大數(shù)據(jù)背景下，經(jīng)管類“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程的教學(xué)過程應(yīng)由原有的“理論教學(xué)+實(shí)習(xí)實(shí)踐”豐富為“理論教學(xué)+案例學(xué)習(xí)+實(shí)踐應(yīng)用”，并形成“以問題為導(dǎo)向、應(yīng)用為目標(biāo)、實(shí)踐為手段、理論結(jié)合實(shí)際、興趣驅(qū)動學(xué)習(xí)”的教學(xué)方法，從而在使學(xué)生了解統(tǒng)計思想、鞏固統(tǒng)計理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合社會經(jīng)濟(jì)實(shí)踐，培養(yǎng)數(shù)據(jù)應(yīng)用思維，以及應(yīng)用統(tǒng)計方法和數(shù)據(jù)處理技術(shù)分析與解決社會經(jīng)濟(jì)問題的能力。

圖1為筆者所在課程組的教學(xué)改革思路。教學(xué)模式上推行“問題—案例—知識—實(shí)踐”的教授路徑。問題導(dǎo)向培養(yǎng)學(xué)生思維，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，問題由案例引入，通過現(xiàn)實(shí)中的實(shí)例，加深學(xué)生對該類問題的理解。在案例分析過程中傳授知識方法，在案例學(xué)習(xí)與模仿環(huán)節(jié)強(qiáng)化學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的動手能力，最后落腳于特定問題的應(yīng)用實(shí)踐，綜合考查學(xué)生的大數(shù)據(jù)思維和對大數(shù)據(jù)知識、方法、工具的掌握情況。

從課程改革的路徑上看，首先要確定課程的內(nèi)容范圍和章節(jié)結(jié)構(gòu)安排，剔除傳統(tǒng)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程教材中應(yīng)用范圍不廣或陳舊的章節(jié)和方法，新增與大數(shù)據(jù)分析處理相關(guān)的理論、方法及工具的學(xué)習(xí)章節(jié)，并在教學(xué)實(shí)踐中持續(xù)更新調(diào)整教學(xué)教材。確定課程內(nèi)容后，將授課內(nèi)容分為若干知識單元，對應(yīng)每一個知識單元尋找前沿研究問題和應(yīng)用案例，以問題和案例引導(dǎo)知識單元的傳授。在此過程中，改革的重點(diǎn)一是優(yōu)化課程的組織形式和教授模式以活躍課堂氛圍，增強(qiáng)課堂互動。二是要聚焦社會熱點(diǎn)問題、前沿問題以提升學(xué)生參與互動的興趣和積極性。在對案例的學(xué)習(xí)與模仿環(huán)節(jié)，改革的重點(diǎn)是單獨(dú)安排上機(jī)實(shí)踐課時，拓展傳統(tǒng)統(tǒng)計分析的工具集及根據(jù)授課內(nèi)容更新案例庫。最后，增設(shè)實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，組織小組自選題應(yīng)用研究，制定實(shí)踐活動規(guī)則和評價標(biāo)準(zhǔn)，并安排選題指導(dǎo)、過程跟蹤和結(jié)果匯報與點(diǎn)評等環(huán)節(jié)。同時，為提高課程的實(shí)踐拓展性，聯(lián)系相關(guān)企業(yè)開展大數(shù)據(jù)問題開放式探討與研究專題，引導(dǎo)組織學(xué)生參加大數(shù)據(jù)挖掘相關(guān)賽事。

二、大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程教學(xué)改革實(shí)踐

（一）革新課堂教學(xué)模式，加強(qiáng)課程教學(xué)的問題導(dǎo)向性

將由理論講授入手的傳統(tǒng)式教學(xué)模式調(diào)整為案例引入的問題導(dǎo)向型互動教學(xué)模式。采用案例引入、理論教學(xué)、實(shí)操分析、師生評價等教學(xué)環(huán)節(jié)，依托具有前沿問題和社會熱點(diǎn)問題分析案例支撐的教材和案例庫，聚焦互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，引導(dǎo)學(xué)生通過案例分析、案例討論和案例拓展，提高學(xué)生對前沿問題的關(guān)注和思考，激發(fā)學(xué)生的開放思維、批判式思維。

課堂教學(xué)的組織模式將逐步從大班授課調(diào)整為“大班授課+小組討論”，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)互動式學(xué)習(xí)。通過組建4～5人小團(tuán)隊，教師采用設(shè)疑、啟發(fā)、討論、鼓勵等方法，加強(qiáng)課堂討論與互動。在課堂討論、理論教學(xué)、實(shí)踐練習(xí)、課堂報告等環(huán)節(jié)中，團(tuán)隊討論這一形式能夠充分激發(fā)學(xué)生參與的積極性，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。

（二）更新教學(xué)內(nèi)容，提升課程知識體系的時代性和創(chuàng)新性

將課程的知識模塊重新整合設(shè)計成三大部分，除了原有的統(tǒng)計基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)以外，還增加商務(wù)大數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)踐模塊和專題拓展模塊。課堂教學(xué)以前兩部分為主：統(tǒng)計基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容為統(tǒng)計分析原理及方法基礎(chǔ)，另安排上機(jī)實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生初步熟悉并掌握統(tǒng)計原理及其應(yīng)用場景;在商務(wù)大數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)踐模塊中，增加基于R語言和Python的基本統(tǒng)計分析工具的應(yīng)用，旨在讓學(xué)生通過實(shí)際案例全流程分析，熟練掌握技能型知識和經(jīng)驗(yàn)型知識，通過理論聯(lián)系實(shí)踐加深對基礎(chǔ)理論和原理的理解，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。專題拓展訓(xùn)練模塊主要聚焦大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和深度學(xué)習(xí)等高階方法，這部分主要以學(xué)生興趣驅(qū)動為主，鼓勵學(xué)生深度參與學(xué)術(shù)課題和企業(yè)課題，增加學(xué)生對高階統(tǒng)計方法、前沿問題和社會熱點(diǎn)問題的了解。

（三）實(shí)行項(xiàng)目推動式教學(xué)和以賽代練，實(shí)現(xiàn)理論知識+實(shí)踐應(yīng)用同步

在經(jīng)管類“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程中引入教學(xué)項(xiàng)目，在項(xiàng)目推進(jìn)中學(xué)生可以通過自主提煉問題、收集數(shù)據(jù)、分析工具實(shí)操和研究結(jié)果分析等環(huán)節(jié)系統(tǒng)地了解整個分析過程。隨著課堂教學(xué)的推進(jìn)，學(xué)生可以利用項(xiàng)目數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)課程統(tǒng)計方法應(yīng)用與項(xiàng)目推進(jìn)的同步進(jìn)行，有效利用所學(xué)的新知識進(jìn)行實(shí)際問題分析，并在課堂交流研討過程中，不斷加深對統(tǒng)計方法的理解，持續(xù)改進(jìn)項(xiàng)目分析方法。具體來說，從實(shí)際問題出發(fā)，學(xué)生組建項(xiàng)目小組提煉研究問題，在與教師進(jìn)行溝通明確項(xiàng)目選題后，項(xiàng)目小組開始收集數(shù)據(jù)，同步選擇相應(yīng)統(tǒng)計方法進(jìn)行分析工具實(shí)操，并對研究結(jié)果進(jìn)行分析，之后任課教師組織學(xué)生在課上進(jìn)行討論和評價，并要求項(xiàng)目小組以研究報告的形式提交項(xiàng)目成果。同時，鼓勵學(xué)生參加各類建模比賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，協(xié)助學(xué)生在比賽中靈活運(yùn)用所學(xué)統(tǒng)計知識和方法解決問題。

（四）改進(jìn)考核方式，注重培養(yǎng)綜合能力

將傳統(tǒng)較為單一的“考試+考勤”考核方式擴(kuò)展為對“理論課程+實(shí)踐課程”兩項(xiàng)單獨(dú)評價的考核方式，注重理論學(xué)習(xí)效果和實(shí)際應(yīng)用能力兩手抓，最終成績由理論課程和實(shí)踐課程分別包含的多項(xiàng)考核內(nèi)容成績加權(quán)計算后得出。理論課程考核中包括過程考核和期末考試，為激發(fā)學(xué)生課堂上自主思考和積極討論，我們加強(qiáng)了對學(xué)習(xí)過程的考核力度，將過程考核占比增至40%，主要考查學(xué)生的課堂互動和上機(jī)模擬學(xué)習(xí)作業(yè)的完成情況。實(shí)踐課程由模仿案例學(xué)習(xí)、擴(kuò)展案例分析和自選課題分析三部分組成，分別占實(shí)踐課程總成績的25%、25%和50%，每個案例分析都包括項(xiàng)目課堂報告和案例分析報告兩部分，主要考查學(xué)生從“選題—樣本選擇—數(shù)據(jù)收集—描述統(tǒng)計分析—統(tǒng)計推斷—結(jié)果解釋—結(jié)果展示”的整個解決問題和匯報結(jié)果的過程。通過改進(jìn)考核方式，全面加強(qiáng)了對學(xué)生問題分析能力、解決復(fù)雜問題能力、團(tuán)隊合作能力、溝通能力和表達(dá)能力的考核。

結(jié)語

隨著社會對大數(shù)據(jù)分析需求的不斷增加，經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程亟須遵循“理論教學(xué)+案例學(xué)習(xí)+實(shí)踐應(yīng)用”的改革思路，加快培養(yǎng)符合社會發(fā)展需求的應(yīng)用型人才。本文在分析大數(shù)據(jù)背景下經(jīng)管類專業(yè)“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”課程改革需求的基礎(chǔ)上，結(jié)合西安交通大學(xué)管理學(xué)院“應(yīng)用統(tǒng)計分析與實(shí)踐”課程的改革實(shí)踐，提出了革新教學(xué)模式，更新教學(xué)內(nèi)容，實(shí)行項(xiàng)目推動式教學(xué)和改進(jìn)考核方式等具體舉措，該教學(xué)模式在本科生、國際碩士研究生和專業(yè)學(xué)位研究生的“應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)”教學(xué)中實(shí)踐效果良好，大大提升了學(xué)生對課程的評價，并提高了學(xué)生在其畢業(yè)論文中正確使用統(tǒng)計方法進(jìn)行科學(xué)分析的能力。

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Reform and Innovation of Teaching Mode of “Statistics” Course in Economic and Management Major ： In the Context of Big Data Era

LIN Jun1， WANG Xiao-peng1， WANG Bing-xuan1， QIAN Yan-jun2

（1. School of Management， Xi’an Jiaotong University， Xi’an， Shaanxi 710049， China; 2. School of Management， Northwestern Polytechnical University， Xi’an， Shaanxi 710072， China）

Abstract： “Statistics” is a basic professional course in the economic and management major. In the background of big data， the traditional “Statistics” course can no longer meet the needs of big data analysis and application. This paper summarizes the reform needs of “Statistics” course for economic and management major in the era of big data in terms of changes in thinking， knowledge and ability cultivation， and discusses the reform ideas of “Statistics” in the context of big data. Combined with the practical experience of curriculum reform， this paper puts forward specific initiatives for curriculum reform in terms of teaching mode， teaching content， classroom format and course assessment rules， through which we hope to provide reference for the reform process of this kind of professional course in higher education institutions nationwide.

Key words： big data; economic and management; Statistics; curriculum reform