应用型人才培养模式下统计学的教学改革

2015-03-21李玉毛

赤峰学院学报·自然科学版 2015年15期

李玉毛

（赤峰学院数学与统计学院，内蒙古赤峰 024000）

统计学是一门处理数据的科学[1]，它是几乎适用于所有学科和领域的数据分析方法，可以这么说，有数据的地方就有统计学.随着人们对定量研究的越来越重视以及计算机技术的飞速发展，统计方法已被应用到自然科学和社会科学各个领域.所以说统计学虽然一直被认为是数学的附属学科，但相比数学较强的理论研究，统计学更注重实践和应用，具有更直观更强的实用价值.

1 统计学的教学现状

统计学虽然已经发展为一门单独的学科，但是它与其他学科之间的交叉应用依然是任何一门学科无法超越的，比如有医学统计学、金融统计学、生物统计学、社会经济统计学等等，而且随着大数据时代的到来，统计学与其他学科的联系将会更加紧密.因此，2014年赤峰学院在响应“应用型人才培养模式”的改革后，已将统计学开发为全校的公共选修课.

统计应用的领域已经越来越广，探索适合的统计教学方式也就成为当务之急.

统计学的教学主要可以分为两个部分，一部分是描述性统计，主要是对收集到的数据进行整理，给出数据的基本信息，例如个数、均值、方差、最大值、最小值等等，涉及到的理论知识相对比较少，这一部分比较简单，在统计教学当中占用的学时比较少.另一部分是推断统计，主要包括参数估计、假设检验、回归分析、时间序列分析、非参数检验、多元统计分析、预测与决策等等，这一部分是统计教学的主要内容，比描述性统计要更加抽象，因此在教学当中占用了大部分的课时.

随着我国社会经济和科学技术的飞速发展，各行各业更加需要有突出实践能力的“应用型人才”，但传统的统计教学模式讲授统计学依然偏重理论的讲授，尤其是推断统计的部分，实践课时相对较少，无法适应各行各业的实际需要，我们必须对这种教学模式加以改革，使其更加符合“应用型人才”的需求.

2 应用型人才的特点

应用型人才是指从事利用科学原理为社会谋取直接利益工作的人才，他们的工作是将科学原理或新发现的科学知识直接用于社会生产生活密切相关的社会实践领域.从应用型人才的知识构成来看，其知识结构主要由应用科学的知识体系组成.从学理上说，应用科学是与基础科学（或理论科学）相对的一个词，指和人类生产生活直接联系的科学.在实践中，人们常把应用科学作为工程科学和技术科学的总称[2].

高校培养的人才大体可以分为三类：应用型人才、学术型人才和职业技能型人才，应用型人才与其他两类相比较主要有以下三个方面的特点：

2.1 行业性

从知识结构来看，应用型人才与职业技能型人才相比，应该具有更深厚的理论基础知识，一方面，应用型人才与职业技能型人才相比，应用型人才需要将科学原理和新发现的科学知识应用于社会生产实践中，这必定需要一定的理论基础知识.另一方面应用型人才是面向行业设置专业，不是面向岗位设置专业，在将来的就业中，应用型人才应该有更宽的就业面，因此需要一定的理论基础知识为将来进一步的学习打下基础.

2.2 应用性

从能力结构来说，应用型人才不应该是简单的继承性的运用知识、技术去解决实际问题，而是应该利用已经掌握的基础知识不断地去学习新的知识和技术并运用到实践生产中去，创造性地分析问题、解决问题.就拿统计学这门课程来说，在课本中学到用EXCEL来整理分析数据，而在实践中不能只会用这一个软件去解决实际问题，作为应用型人才，应该在这个基础上，有能力去学习用其他的统计软件整理分析数据或者确切地说能更好地整理分析数据.

2.3 社会性

从素质结构来说，应用型人才应该具有一定的社会能力，因为应用型人才与学术型人才相比，更加需要将知识创造性地运用到实践中，因此必须具备一定的沟通能力、语言表达能力、团队合作能力等等.

3 统计学的改革措施

统计学作为一门实用性较强的学科，传统的教学方式已经无法满足社会对统计学人才的要求，因此统计学的教学改革迫在眉睫，我们主要可以从以下几个方面进行改革：

3.1 教学定位的改革

教学定位是决定其他教学内容的关键，在教学定位的指导下，每个专业可以根据自己的实际情况制定符合自己的培养方案，不同层次的院校可以定制不同的培养方案，比如培养研究型人才的院校制定的培养方案更注重扎实的理论基础，以便在后续的学习当中更加游刃有余.而培养应用型人才的院校，应该更加注重实践性教学，这无疑更符合市场对应用型人才的需要.针对赤峰学院是一个二本院校，毕业后学生大多数都直接参加工作，继续深造人数较少的特点，在应用型人才培养模式的指导下，数学与统计学院对统计学专业的培养方案进行了多次修改，以便培养出来的学生更加符合人才市场的需要，提高学生在就业竞争中的竞争力.

3.2 教学内容的改革

有了正确的教学定位，在教学定位的指导下制定出合理的培养方案，也就是确定合理的教学内容，教学内容作为教学目标的载体，是教学环节当中非常重要的一部分，赤峰学院统计学在2013年之前的教学比较注重基础理论知识，比如数学分析、高等代数、实变函数、解析几何等理论基础课程较多，各种统计应用类软件较少，这样的教学内容对于主要培养研究型人才的院校比较适合，而对于像赤峰学院这种主要培养应用型人才的院校来说，尤其是统计学专业的学生缺少实践，势必在以后难以适应人才市场的需要.因此，在应用型人才培养模式下，我们将数学分析、高等代数改为相对简单的高等数学和线性代数，去掉实变函数、解析几何等较抽象的课程.增加了统计建模与R软件、描述性统计、数据挖掘、数学实验等实践较多的数据处理类的课程，同时一些课程减少了理论课时，增加了实践课时，更加注重培养学生处理实际问题的能力.

3.3 教学模式的改革[2]

教学模式是在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序.作为结构框架，突出了教学模式从宏观上把握教学活动整体及各要素之间内部的关系和功能；作为活动程序则突出了教学模式的有序性和可操作性.虽然提倡教学模式的改革已经很多年，但受到传统的“填鸭式”教学模式的影响，同时也受到在规定教学时间内需要完成一定的教学任务等因素的限制，在很多院校一直无法彻底打破传统的教学模式，因此培养出来的学生依然自我学习能力和动手能力极差.

事实上，现在的主要教学模式可以分为三种：第一种是普通教室授课，第二种是多媒体课件授课，第三种是计算机机房授课.经过比较可以发现，第三种授课方式是学生最愿意接受的、教学效果最好的授课方式，同时也符合现在教学改革的潮流，能很好地完成教学目标.很多人认为第三种教学模式就是老师轻松，把问题抛给学生即可，事实上，第三种教学模式对教师的要求更高.第一和第二种教学模式，基本上就是教师把已有的理论知识传达给学生，但第三种教学模式没有固定的内容，教师需要自行精心设计问题，这个问题的设计要围绕以下几个要求进行：第一、问题不能太难也不能太简单，太难容易让学生望而却步，太简单起不到预期的效果.第二、必须要对刚学过的理论知识起到巩固加强作用，同时最好能涉及到旧的知识，这样有助于学生主动复习以前的知识.第三、问题最好能激励学生的学习兴趣，学生能够在解决问题的过程中产生学习新知识的渴望.当然，我们不能认为第三种学习模式的优点及符合潮流的特点，就忽略第一种和第二种教学模式，前两种教学模式也有其不可替代的优点，例如可以将知识系统地传递给学生，为第三种教学模式打下基础，因此在教学过程中我们要有机结合，根据实际情况有所偏重.

统计学毕竟是实用型较强的学科，我们需要的学生可以用所学的统计学知识进行分析、处理甚至预测，而不是只会背诵定义或课本上的习题答案，传统的统计学教学方法基本上就是侧重第二种甚至第一种授课方式，导致学生课本的东西很熟练，遇到实际问题束手无策.笔者认为统计学新的教学模式可以大力侧重第三种教学模式.例如讲授《非参数统计分析》中的单样本检验法中，可以先把单样本检验中的各种检验法[3]，如符号检验和符号秩和检验法的原理以传统的授课方式讲授，当然由于课时的关系，中间的各种定理的证明可以忽略，这就是教学的当中所说的有“得”有“舍”，然后抛出一个现实的问题，用几节课的时间让学生分组讨论，上机计算，并比较两种方法哪种检验更加准确，甚至可以进一步和参数检验方法进行比较哪种方法更准确，进而自己分析为什么这种方法更加准确？每一种方法的优点和缺点在哪儿？每一种方法的适用范围是什么？最后由老师进行总结，通过这样的实际操作，既提高了学生的学习积极性，又可以让学生复习老师讲过的知识，加深印象，同时培养了学生实际解决问题的能力.

3.4 师资力量的改革

教师是各种教学活动实施者，因此教学的改革离不开师资力量的改革，力量雄厚的教师队伍是一所学校最宝贵的财富，应用型人才培养模式下，对统计学专业教师有了新的要求，主要有以下几个方面：

第一，要有敬业精神和严谨的教学态度.赤峰学院数学与统计学院在成立了统计学专业以来引进了一大批硕士及博士人才，他们学历高、基础好，精力充沛有活力，这是他们的长处，但与老教师相比，也有很多不足之处，比如在教学态度上没有老教师认真严谨，过分强调自我发挥，在讲授过程中随心所欲，不关心知识的系统性和连贯性；年轻教师经验不足导致教学效果差；把教学看成是一份养家糊口的工作，而不是从心里热爱这份职业，不能做到全力付出，全身心的投入；缺乏敬业精神，偶尔迟到早退等等问题.对于上述问题，一方面，赤峰学院数学与统计学院成立二级学院督导组，督促教师尤其是青年教师认真上课.另一方面，开展听评课活动，青年教师听老教师的课，发掘自己的不足，学习老教师的授课方式和教学态度，老教师听青年教师的课，对不足的地方给出指正，充分发挥老教师的传帮带作用.

第二，拥有扎实的统计学专业知识，能够做到各门课程融会贯通.

由于赤峰学院数学与统计学院今年来引进的均是硕士或博士人才，专业基础知识都比较扎实，但在教授的过程中，一般每个老师都会固定一门或两门课程，长此以往，教师只对这一门或两门课程熟悉，其他课程逐渐陌生，这势必在以后的讲授中不能融会贯通，对于这个问题，笔者认为应该让每个教师教授不同的课程而不是固定的一门或两门课程.

第三，熟练使用统计软件.统计学专业本身是一门处理并分析数学的学科，而且统计学的各门专业课当中都穿插了用软件实现分析的内容，因此熟练掌握软件的使用是每个教师必须具备的能力，教师应该精通至少一门统计学软件，其他统计学软件也应该大体了解及会简单操作.

第四，有较强的科研工作能力.一方面，现在的教育要求培养创新型人才，只有教师具有创新能力，才可以培养出具有创新能力的学生.另一方面，教师的教学水平和科研工作是相辅相成的，提高科研水平可以促进教学水平的提高，因此老师应该不断地学习最新的理论知识，加强科研工作.

第五，了解该学科较前沿的知识.目前许多学校尤其是地处偏僻的学校，出现了教师知识陈旧，教学方法落后.有些教师长期在一线教学，天天接触的只是课本和教参，知识得不到更新.长此以往，教师照本宣科，只为完成教学计划，学生觉得所学知识没用，提不起学习兴趣，强打精神只为考试通过，整个教学过程变的索然无味.对于上述问题认为应该采取一些措施，比如鼓励教师尤其是青年教师出去短期培训，参加相关学术会议、访学、进修、邀请学者过来讲座等等，并将所看到所学到的新知识新方法应用到实际的教学中，开拓学生的视野，增强学生的学习兴趣.

3.5 考核方式的改革

目前统计学专业的考核方式和其他高校课程的考核方式一样存在很多弊端.第一，考试方式单一，一般都是开卷或闭卷考试，有些老师担心成绩太差，在考前给出一定的复习范围，基本都是课本上的知识，学生只要按照这个范围复习甚至背诵，就会取得好成绩，最后培养出的就是高校的高分低能学生.第二，考试范围太窄.基本上就是课本上的基础知识或者课后习题，很少有课外的供学生自由发挥的内容.第三、考题题型固定，作弊现象严重[4].

针对以上问题和统计学专业的特点，可以对考核方式做以下改革：第一，采用多种考核方式，比如可以写小论文或者几个人一组做一个小项目，以论文答辩的形式答辩，由老师当场给出成绩作为总成绩的一部分.也可以上机考试，这样就可以杜绝作弊现象.第二，如果是试卷形式的考试，老师可以出一部分可以自由发挥的题目.第三、降低期末试卷考试成绩在总成绩中的比例，提高平时成绩比如课堂提问、出勤、年度小论文、上机实践等成绩在总成绩当中的比例.