戴林送
(安慶師范大學數理學院 安徽安慶 246133)
PBL是一種以學生為中心設計項目的教學和學習方法,旨在促進學生提高學習效果。在一定的時間內,學生選擇、計劃、提出一個項目構思,通過展示等多種形式解決實際問題。傳統的《多元統計分析》課程教學形式單一、師生之間互動交流比較欠缺、教師占主導地位、學生主觀能動性差,導致《多元統計分析》課程教學模式缺乏科學性,學生在學習該門課程時普遍感到吃力,而PBL理念的優勢有利于解決這些問題。首先,PBL理念教學有助于培養學生的自主學習能力。PBL理念下,教師在進行課程設計時,就必須確定清晰的教學規劃,即《多元統計分析》課程學習目標、學習的問題引導、課程方案實施、教學成果評價與反饋。教師以提高學生學習能力和決策能力的教學模式,分析達到目標所需的知識與技能,在課程教學過程中將其傳授給學生。其次,PBL理念教學使學生具有問題性和參與性,PBL理念具有較強的靈活性,這種靈活性是以學生為中心,以問題解決問題為核心,學生通過討論、查資料等多種方式獲得解決實際問題的方法和答案。教師將晦澀難懂的《多元統計分析》知識轉化為學生能探索的現實生活問題,使學生在多元化的教學手段中激發自己的主動參與性,而且學會應用知識發現并解決實際問題,并且能有效提高他們溝通、合作和展示等綜合素質,讓他們變成終身的學習者。最后,PBL理念推動了現代教育技術與《多元統計分析》課程教學模式的深度融合,鼓勵教師以現實生活問題為導向進行探索性教學是開啟《多元統計分析》課程教學模式創新的重要路徑,其核心理念與《多元統計分析》課程目標不謀而合,在《多元統計分析》課程教學模式中具有啟發意義[1]。
《多元統計分析》是一門方法類課程,是許多專業的必修課程之一,如統計學、數據可信、計算機科學等。課程內容涉及聚類分析、判別分析、回歸分析等多種常用分析數理分析方法,具有一定的抽象性,因此,學生在學習過程中難免會感到困難。大數據時代背景下,《多元統計分析》課程教學模式融入了新理念與新技術,但依然還存在著一些不足:
正如上述所言,《多元統計分析》課程內容對許多學生來說是比較深奧、抽象的,課程中各類數理統計方法到多種指標以及大量數據,要想把握好這些方法,不僅要學習大量抽象的數學知識,如線性代數、概率統計等,還要綜合使用計算機技術獲得準確的分析結果。由于課程本身難度較高,導致教師在進行《多元統計分析》課程教學模式時無法突破傳統的教學形式、教學方法的束縛,主要體現在教師無法合理安排理論教學與實踐教學的教學時間,不能充分利用大數據時代信息技術的優勢,從而呈現教學形式與教學內容落后的現象。從理論與實踐角度看,《多元統計分析》這門課程具有較強的實踐性,而實踐的前提是充分掌握理論知識。在進行《多元統計分析》教學過程中,許多教師沿用傳統的教學理念與形式,重視理論教學,將大量的時間用于講解統計分析方法的原理,“灌輸式”教學理念依然存在,導致學生實踐應用機會少,無法實現學以致用的教學目標[2]。
目前,大部分高校采取期末考試的形式來檢驗學生學習《多元統計分析》的效果,并且大部分高校以筆試為考核形式,作為一門實踐性強的課程,這樣的考核方式明顯過于單一且無法真實衡量學生是否達到預期產出,甚至部分高校采取開卷或結論論文考核形式來檢驗學生學習成果。這些考核方式的弊端在于重視理論知識的考核,容易導致學生僅復習理論知識,不利于學生思維活躍性的培養。與此同時,在大數據時代,以軟件為載體的統計分析需要的是具有實踐能力的人才[3]。
大數據時代豐富了《多元統計分析》課程的教學內容、學習形式與應用形式,越來越多的教師在《多元統計分析》教學模式中采用多媒體教學、實操教學等手段。但部分教師由于計算機軟件操作能力差,使得其在進行教學與授課過程中無法達到課程目標的要求,教師自身都不能熟練掌握大數據時代《多元統計分析》的知識技巧自然就無法進行有效的教學。
PBL即項目式教學方法,以項目目標為主導提出實際問題為驅動的教學方法,其先進性在于與傳統教學理念相比,教學模式與教學實施的過程發生了轉變,PBL教學是在以項目為主線,“教師為引導,學生為主體”,通過采用小組討論的形式,學生圍繞現實問題收集資料,發現問題、解決問題,注重理論與實踐結合教學模式。PBL教學法萌芽于歐洲的勞動教育思想,最早的雛形是18世紀歐洲的工讀教育和19世紀的美國合作教育,經過發展到20世紀中后期逐漸完善,并成為一種重要的理論思潮。90年代以來,國內積極采用PBL理念應用于醫學教育改革,但由于我國問題導向教育理念實踐探索時間相對較短,在實際運用過程中還需要進一步探索。PBL理念的實施原則為:教師為引導,學生為主體。本文根據PBL的四個實施步驟來進行對應的《多元統計分析》課程教學模式。
具體步驟為:①基于項目式學習多元統計的目標;②提出并解決現實中多元統計問題;③引入并結合學科知識要點分析答案;④成果分析總結和反饋[4]。
基于項目式學習多元統計的目標,是基于《多元統計分析》課程學習制定學習各自專業的目標(3.1詳細說明);提出實際問題是基于《多元統計分析》課程學習的知識要點提出問題,要求學生自主探索問題,該方面涉及生活等選取問題不作介紹;引入并結合學科知識要點并結合知識要點分析答案,由學生的答案引出所學課程的知識要點結合要點分析(3.2詳細說明);成果分析總結和反饋,由課程成果評價反饋出來的信息,來對項目式學習進行整體分析[5]。
PBL理念第一個步驟“基于項目式學習多元統計目標”是基于課程明確教學目標。在這一階段,教師需要明確《多元統計分析》課程學習時學生自主學習并運用標準化的學科知識,培養自己的學以致用的學習思維,即學習目標。教師在定義該課程學習目標時,要以學生為中心,分析學生學習該課程后應具備什么樣的決策能力,應采用“因材施教”理念分析不同專業學生應獲得的學習目標,針對學習《多元統計分析》課程學生群體的不同,確定對應的教學目標。另外,要堅持以解決問題為導向進行專業目標培養,以學生畢業從事工作的實際要求進行教學,確保教學目標與所需結果相契合。例如,在應用統計學專業中,《多元統計分析》是該專業的核心課程。隨著市場經濟的發展,經濟信息、數據的分析需要大數據技術作為支撐,經濟分析能力成為這一時期經濟管理人才需求之一。因此,教師在進行該專業《多元統計分析》教學時,除了讓學生把握基本的統計分析原理外與實踐能力,還需要培養學生對各種社會經濟現象進行分析和預測的能力。
《多元統計分析》課程目標的實現,離不開統計分析軟件和技術的支持,這要求教師打破傳統教學的固有模式,優化《多元統計分析》教學內容,創新教學方式。
首先,以知識與能力兩方面進行教學,采取多元化教學方式與工具,豐富教學內容進行《多元統計分析》教學,如緊隨教育發展的部分,開展MOOC教學。MOOC教學打破了傳統教學時間、空間的限制,教師可為學生推進優秀的MOOC,采取線下與線上教育相結合的方式來進行《多元統計分析》教學,學生可根據自己學習情況進行回放學習,更好地把握統計分析原理。同時,教師可將部分理論教學內容放到MOOC上,讓學生自主在線上學習,教師線下答疑解惑,使學生擁有更多的實踐時間。
其次,教師應平衡理論教學與實踐教學間的關系。理論與實踐是《多元統計分析》兩個重要的教學板塊,兩者缺一不可,教師需轉變教學觀念,以理論與實踐并重的進行教學,重視復合型人才培養。應盡可能多地增加學生實踐操作機會,在教室內講解完某種統計分析方法后便趁熱打鐵,帶領學生前往機房進行軟件操作。在操作過程中,不僅能鞏固所需的理論知識,還能提高學生應用統計原理分析解決問題的能力[6]。
最后,引入案例教學。基于《多元統計分析》的抽象性,教師選擇合適的案例來進行教學引入、重難點剖析能有效提高教學效率。案例教學是學生比較能接受的一種教學手段,能幫助學生更好地理解晦澀的知識,因此教師可立足于學生的日常生活,選擇熱點話題與貼近學生生活的案例作為統計分析的背景內容,教師在呈現案例后可以先讓學生根據自己的理解自主選擇統計分析方法,以此來引導學生自主學習[7]。
基于大數據時代《多元統計分析》課程考核方式單一的現狀以及PBL理念“評價學習產出”的要求,需要建立科學、高校的課程考核體系。PBL理念下,評價是必不可少的階段。與傳統教學理念相比,評價重心發生了變化,PBL理念打破了以教師教學過程為中心的教學評價形式,不再重點關注教學內容與形式,而是以學生為中心,根據課程學習過程目標建立的實際生活問題為驅動進行考核。PBL理念下課程考核內容、形式呈現出多元、創新等特點,即不再以筆試成績為考核依據,《多元統計分析》考核評價體系的建立應豐富考核內容與形式。在期末一次性閉卷考試的基礎上,增加階段性測試,發揮筆試與期末論文各自的優勢,豐富考核方式;可增強對學生知識運用能力的考核,增加實操測試,對教學目標的實現情況進行考核,引導學生重視實踐操作能力的提升;還應增加過程評價,采取量化指標對學生素質、綜合能力進行評價,培養復合型人才。
PBL教育理念的四個實施步驟離不開優秀的教師團隊以及充足的教學資源,高校應不斷增強《多元統計分析》師資力量投入,為PBL理念的應用奠定基礎;打造專業的實操場地,引進先進的統計分析軟件,為學生營造實踐操作的氛圍;引進先進教學方法與技術,充分利用大數據時代為該課程教學模式帶來的優勢,創新統計分析應用形式與課程內容。同時,高校需加強教師綜合素質培養力度,在PBL理念實施過程中,教師起著至關重要的作用,不僅是學生學習的引導者,也是知識的傳授者。因此,要為《多元統計分析》教學打造一支具有PBL理念應用意識,符合大數據時代《多元統計分析》教學要求的教師團隊,通過“內培外引”的人才引進模式,培養能實施PBL理念的專業人才,培養或引進善于應用現代信息教學技術的新型人才,以此確保《多元統計分析》實踐教學的有效性,以此增強學生學習結束后使用學習產出的能力。
總而言之,大數據時代為《多元統計分析》注入了新活力,基于PBL理念下的《多元統計分析》課程教學目標更清晰,以項目為導向,提出驅動性問題教學,使得學生能更好地把握抽象的、深奧的統計分析方法,并通過現實生活案例實踐應用機會來獲取預期學習成果。在探索PBL理念與該課程教學模式融合的過程中,充分分析大數據時代我國《多元統計分析》課程教學模式的不足,在此基礎上根據PBL理念的實施步驟來展開課程教學,致力于培養學生創新性思維,使學生把握統計分析方法的理論知識與實踐技巧,實現超預期目標。