研究生统计课程的现状与思考

张 青 孙艳玲

（1.北京林业大学理学院,北京 100083;2.北京林业大学期刊编辑部,北京 100083）

研究生统计课程的现状与思考

张 青1孙艳玲2

（1.北京林业大学理学院,北京 100083;2.北京林业大学期刊编辑部,北京 100083）

在对国内外高等农林院校研究生统计课程的现状进行分析的基础上,对我国高等农林院校研究生统计课程的教学进行了思考并提出建议。首先教师要转变统计课程的教学思维,从追求数学理论的完美讲授转变为从实际出发强调统计理论与实际应用的结合;其次统计课程要与研究生的专业紧密结合,以促进统计方法的应用和推广;第三增加介绍前沿统计方法的小班课程,以利于对现代统计发展成果的介绍,促进研究生科研创新能力和科研论文水平的提升。

研究生教育;教学改革;高等农林院校;统计课程

一、我国高等农林院校研究生统计课程的现状

北京林业大学为部分专业的研究生开设了“多元统计分析”学位课。该课程共计3个学分、48学时（其中理论课32学时、实验课16学时）;近5年来选课人数逐年递增,2010—2011学年秋季选课人数达425人;但选课学生的专业背景差异很大,有工科以及林学、生物、经济学等专业。

北京林业大学为研究生开设的“多元统计分析”学位课以讲解统计方法的基本思想为主,较少讲授相关的证明推导;同时,要求学生借助统计软件应用这些统计方法,学会解释运算结果。但是,该课程的教学存在以下一些问题：①授课教师多数隶属于数学系,专业背景为数学专业,所以在统计方法如何具体应用到生物、林学或经济学等专业领域方面缺乏深入研究。②虽然多元统计方面的参考书数量逐年递增,但多数参考书的数学味很浓、推导证明较多,对统计思想和相关概念介绍得较少,例题和练习也少。这让学生在学习时容易产生畏惧感。③“多元统计分析”课程要求学生具备线性代数和数理统计方面的知识,但是由于部分研究生专业的入学考试没有这2门课,所以即便学生学过这2门课,也因为放了很久而有所遗忘。因此,学生基础知识不扎实增加了该课程的教学难度。

通过对北京林业大学、中国农业大学、南京农业大学、南京林业大学、东北林业大学的研究生课程设置进行调查发现,我国高等农林院校开设的统计课程种类较少,常见的统计课程有多元统计、应用统计、随机过程和实验设计,主要面向全校的各个专业授课。目前,多数高等农林院校都为研究生开设了“多元统计分析”课程,讲授的内容也很相近,主要涵盖的统计方法包括假设检验、聚类分析、判别分析、主成分分析、因子分析、典型相关和回归分析等。但是,在各高等农林院校开设的统计课程中很难找到近十几年来新出现的前沿的统计方法以及在生物和林业国际杂志上常出现的统计方法。这无疑制约了学生在科研中运用新的统计方法的能力培养。

二、国外研究生统计课程的现状

欧美大学非统计专业开设的统计课程大多是由专业所在学院的教师讲授,较少由数学系或统计系教师讲授;只有那些为统计系研究生开设但对全校学生开放的有关前沿统计方法的课程,才由数学系或统计系教师讲授。欧美的很多大学通常会在生物学院成立生物统计系,在林学院成立林业统计系;并聘请既懂专业又懂统计的教授讲授课程,这些教师同时还主持或参加所在学院的相关科研。

例如,德国弗莱堡大学（Freiburg University）的林学院（Fakult t für Fors-t und Umweltwissenschaften）就下设了林业统计研究所（Abteilung für Forstliche Biometrie）,那里的教授负责林学院的统计课程和统计咨询,同时也承担森林调查和生长模型等方面的工作。而且他们还会根据林业的最新发展动态和需求及时地调整相应的课程,或者通过学术报告的形式介绍统计在林业中应用的最新方法[1]。

再如,德国哥廷根大学的林学院有2个研究所（Ö koinformatik,Biometrie und Waldwachstum,Die Abteilung Ö kosystemmodellierung）负责生物统计、生长模型等方面的教学科研工作。其中,生态系统建模研究所于2009年成立,负责空间种群动态分析和建模,那里的教师还负责林学院的统计课程教学以及相关的科研任务[2]。此外,美国和加拿大等国大学的学院大多也设有自己的统计系[3-5],如美国康奈尔大学农学院（College of Agriculture and Life Sciences）就设有生物统计系（Biometry and Statistics）[5]。

由于国外研究生统计课程的任课教师并非是单纯的以数学或统计为专业背景的教师,他们对林学或生物等专业非常熟悉,同时又具备较系统的统计知识,所以讲授的统计课程更符合专业的需求,所举的应用实例以及在专业数据分析方面更能够体现统计方法的实用性,从而使统计课程的教学与专业需求达到高度的融合。同时,国外研究生统计课程还针对个性化服务设置了学分。例如,美国康奈尔大学的农学院就为统计咨询和毕业论文统计方法指导（Individual Graduate Study in Biometry and Statistics,课程编号BTRY 6970）等设置了学分[5]。这使学生在运用前沿的统计方法时可以得到个别的指导。

此外,国外研究生统计课程的种类很多,覆盖了近10年来相关文献中常见的统计方法。以美国康奈尔大学为例,其农学院开设的生物统计类课程超过30门,其中部分课程详见表1。

表1 美国康奈尔大学农学院与北京林业大学开设的生物统计类课程

三、对我国高等农林院校研究生统计课程的思考和建议

（一）转变统计课程的教学思维

曾有教师指出,教师用过去的思维教今天的学生就是断送他们明天的未来。可见,教师必须要跟上时代发展的步伐,培养学生的超前思维;否则,学生一走出校门就处在落后的位置,更谈不上在激烈的社会竞争中占得优势。应用统计近20年来发展飞速,林业、生物学类顶级学术杂志中的统计应用文献足以证明这一点。这就要求统计课程的任课教师更加重视统计理论与应用实践的结合,课程教学要从应用的角度出发,而不是一味地追求统计理论的完美阐述。统计学是一门方法课和工具课,统计学的生命在于应用,统计的价值和魅力只有在解决实际问题的应用中才能得以体现。

在我国高等农林院校的研究生中有相当一部分学生对统计学的学习缺乏兴趣,认为统计学的学习难度较大,学习过程比较枯燥乏味,但是由于学分的要求又不得不硬着头皮学习。导致这种情况产生的原因有学生自身的数学基础问题以及学习态度和努力程度方面的问题,也有教师能否选择恰当的教学方式和方法将课程知识有效地传授给学生的问题。虽然我国的数学教育总体上倾向于强调数学的完美和计算技巧,但是对农林专业的学生而言,会用统计方法解决实际问题更为重要。因此,笔者建议从实用角度出发,高等农林院校的研究生统计课程应着重介绍统计思想、统计方法和适用条件;应要求学生能够借助统计软件实现统计方法的应用,并结合各自的专业解释运行结果。同时,任课教师的课程教学应以讲解清晰为原则,力求深入浅出、通俗易懂。这就要求教师与学生要在专业上进行沟通,教师要能够运用与专业相结合的实例讲解抽象的统计理论,使学生感受和认识到统计方法的实用性和有效性。

（二）加强统计课程与研究生专业的结合,促进统计方法的应用和推广

国外一些大学为非统计专业学生开设统计课程的教师大多具有双重专业背景,他们既接受过严格的专业训练又具备很扎实的统计功底。同时,国外一些大学在专业学院中设立了生物统计系或林业统计系,使统计课程的任课教师有很多机会主持和参加相关的专业课题,从而能够根据实际需求应用统计方法。而我国高校统计课程任课教师的专业背景以数学或统计专业为主,所以讲授的统计课程与非统计专业学生的专业背景结合不够。国内的统计课程任课教师大多是一个例题讲遍所有的专业,课程教学缺乏针对性。这使学生只能自己探索如何将统计方法应用于本专业,而学生受自身功底的限制很难设想统计方法应用的假设条件以及不满足条件会产生的后果;同时,由于学生在如何应用成熟的统计方法方面花费了大量时间,所以就更难以再谈学习和应用最前沿的统计方法了。因此,笔者认为我国高校有必要培养非数学或统计专业背景的统计课程任课教师,从而使统计课程任课教师能够参与实际的科研项目,在实践中实际应用统计理论和方法,进而再把这些生动的例子应用于课程教学。这将有利于促进统计方法的应用和推广,也有助于提高学生运用统计方法解决实际问题的能力。

（三）增加介绍前沿统计方法的小班课程

我国高校开设课程一般要求选课的学生人数必须达到一定的规模,而且一般要等到修订教学计划时才能够设置新课程,所以为几个学生开设一门课的可能性很小。通常,很多最新的统计方法不可能有很多人感兴趣或研究,但是,要使我国研究生在学术上处在前沿位置,又需要有教师对学生进行相关的个别指导,甚至需要师生共同学习。因此,笔者认为,我国高校可以借鉴美国康奈尔大学农学院生物统计系的做法,开设灵活机动的统计咨询课程,根据不同专业的需求,由生物统计系根据问题指派教师为学生开设讨论班,师生共同研究文献、解决问题。这将有利于把现代统计的发展成果运用于实际问题的研究,也有利于学生科研创新能力和科研论文水平的提升。

[1] Die Abteilung für Forstliche Biometrie.University of Freiburg,Germany[OL].（2010-10-31）[2011-05-06].http：//www.b-i om.un-i freiburg.de.

[2] Die Abteilung koinformatik,Biometrie und Waldwachstum.University of Goettingen,Germany[OL].（2010-10-30）[2011-05-06].http：//www.un-i goettingen.de/de/67072.html.

[3] 刘睿颖.美国统计教育研究热点探析[J].统计教育,2010（11）：45-48.

[4] 彭惜君.统计教育：回顾过去,思考现在,展望未来[J].统计教育,2004（5）：7-10.

[5] Cornell University,USA.Cornell University,USA[OL].（2010-10-28）[2011-05-06].http：//courses.cuinfo.cornell.edu/CoScollege.php?college=ALS.

北京林业大学“211工程”3期研究生创新人才培养建设计划子项目。

（责任编辑 柳小玲）