案例教学法在《非参数统计》教学中的应用

王敏 李娟 张敏 刘全辉

摘要：非参数统计是统计学专业的必修课程，随着统计学的不断发展，非参数统计的教学也应该进行改革.本文分析了当前教学过程中发现的问题，并提出相应的改革方法，从而达到培养学生灵活运用所学知识分析问题和解决问题的能力的目的.

关键词：案例教学;统计;秩和检验;方差分析

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2016）05-0139-02

一、引言

《非参数统计》是统计学的一个重要分支，是统计学专业的主干课程，它是20世纪30年代中后期才开始形成并逐渐发展起来的一类统计推断方法，在经济、社会、医学、生物、心理、教育、体育等诸多领域得到了极其广泛的应用.

在传统的非参数统计教学中，往往都是以教师讲解检验方法，演示检验过程为主，填鸭式的灌输给学生基本方法和基本原理，中间虽然也贯穿相关案例，但是案例的目的是讲解理论知识，而不是培养学生的统计思想，这样学生只会对符合一定条件的数据用固定的检验方法，学习的理论知识也只是脱离实际问题的纸上谈兵.由于各种客观条件的限制，在校学生能够运用所学知识解决实际问题的机会比较少，为了培养学生解决实际问题的能力，特别是能够恰当的运用数据分析工具协助实际部门解决各种实际问题的能力，解决的办法之一就是在教学过程中大力发展案例教学法.通过案例教学法的推广使每一个学生不但了解非参数统计的基本方法，學习相关知识，精通各种理论和方法，更重要的是使学生利用所学的理论和方法解决实际中存在的问题.

二、案例教学法

案例教学法起源于上世纪20年代，由美国哈佛商学院所倡导的，于1980年被引入我国，经过几十年的发展，目前被运用于各学科的教学中.大家普遍认为案例教学法能活跃课堂气氛，激发学生主动学习的兴趣，培养了学生触类旁通的能力，同时，在案例教学过程中，学生的答案随时要求教师加以引导，这也促使教师积极充分准备好教学材料，教学效果良好.

所谓的案例教学，并不是教师在课堂教学中为说明一定的理论或概念进行的举例分析，而是一种开放式，互动式的新型教学方式.案例教学法是指在“教”与“学”的过程中，教师通过引导学生自主分析和研究在管理或经济方面的实际事例，来说明、释解教学内容，培养学生运用所学知识和理论分析问题和处理问题的教学方法.案例教学法最大的特点是它培养的重点在于鼓励学生独立思考，引导学生变注重知识为注重能力，使学生能够灵活运用所学知识解决一些实际问题，这一点正是我们统计学专业学生最需要的素质.

三、问题分析

目前，《非参数统计》案例教学在培养学生解决实际问题的能力方面远远没有达到应有的效果，其根本原因在于受传统教学观念的束缚，而正确的案例教学理念还没有真正树立，这主要表现在以下几个方面：

（一）案例教学只是教学过程中的一种点缀，其目的是讲解理论知识，而不是培养学生的解决实际问题的能力

案例教学法是以学生为中心，以应用性案例为基础，在理论和实践之间架设了一座桥梁，将学生置身于近似模拟的实践环境中去发现问题和解决问题.尽量缩短教学情境和实际生活情境的差距.但是传统的案例教学还是基本采用以教师为中心的传统教学模式，教师仅仅只是利用案例帮助学生了解那些不容易理解的理论知识，没有利用案例来培养学生的创新能力，采用的方式仍然是”填鸭式”的教学方法，导致课堂气氛不够活跃，学生对教学过程的主动参与程度不高，因此案例教学目前还没有被学生普遍接受.

（二）师资力量，教学硬件设施等难以支持案例教学

在案例教学中，教师是每个案例的主导者，而不再是知识的复述者，学生则从听讲者转变为参与者.这种案例教学方式对教师的教学观念，教学行为，知识结构等提出了较高的要求，需要教师付出更多的精力，在不断的反思自己的教学行为的过程中，不断改革自己的教学方法，更新教学案例，准确把握案例教学的过程和效果等.要达到这些要求，教师必须付出比平常多双倍甚至更多倍得努力.

同时，由于高校学生的不断增多，相关硬件设施不能满足每个学生的需求，这也会消弱学生参与案例教学的积极性.

基于以上存在的问题，笔者从教学实践中的一个案例教学的个案出发，探讨提升教学效果的有效途径.

四、案例教学的实施

（一）搜集素材，编写案例

在案例素材的搜集过程中，应该做到有针对性地进行搜集.可以选取社会热点或学生息息相关的例子作为案例素材，引导学生收集相关数据，利用所学理论知识对相关问题进行分析.

本轮教学采用中国统计出版社吴喜之教授主编的《非参数统计》第三版.比如在讲授多样本总体中位数检验方法时，可以选取如下案例：针对学生中普遍存在的“一好好一窝，一孬孬一窝”的现象进行分析.

（二）案例教学的组织工作

将班级同学分成几个学习小组，各学习小组通过对这句话的理解可以选择不同的角度来分析这种说法的对错.

要验证这句话的对错，学生需要经过理解句子含义，寻找检验指标，查找数据，数据分析，得出结论几个基本过程.各不同小组可以选择不同的切入点对其进行分析，比如可以考虑学校内以宿舍为单位，或者以班级为单位，或者以学院为单位，如果某个单位的风气较好，那么这个单位的考试通过率，考研，出国，英语六级等的成绩也应该是比较好的，这些现象是个例还是单位因素对学生学业有普遍影响就可以作为对这句话的阐述.

切入点找好以后，就需要确定如何分析因素对试验指标的影响是否显著.就班级对学生学业是否有显著影响这个问题，教师提示可以通过判断同水平的不同班级学业之间是否有显著性差异来判断，如果各班级之间的学业差距是显著的，那么班级的影响就是普遍的，否则就是个例.

确定了要检验的问题后，接下来学生要思考的就是选择一些什么样的数量指标来对问题进行检验.很明显，该问题的试验指标是学生的学业，而对学业一个很常用的衡量指标就是学生的成绩，因此学生成绩可以作为检验的数量指标.当然根据不同的需要也可以选择六级成绩，出国率等来作为试验指标.问题转换为检验各个班级的平均成绩是否有显著性差异.

（三）案例的理论升华

要判断各个班级平均成绩是否有显著性差异，可以鼓励学生用已学过的检验方法试着解决这个问题.这时学生可能提出的解决方案一是可以两两比较，用前面学过的Wilcoxon秩和检验，有一组有差异就可以说明各班级的成绩是有差异的.学得比较好的同学也可能会给出解决方案二，由于两两比较工作量比较大，而且会使检验犯第一类错误的概率增大，因此可以采用方差分析的方法，但必须假定各总体相互独立并且服从正态分布.

当第二个方案提出时，大部分同学就会产生这样的想法，如果不假定总体的分布，是否也可以采用类似于参数统计中方差分析的思想，找到非参数统计的一种方法，可以只进行一次检验就可以对各班成绩之间是否存在显著性差异这个问题出一个肯定或者否定的回答？

（四）案例总结

经过激烈的案例讨论后，学生都希望老师对不同的观点进行评判，并且对讨论中出现的呼之欲出的答案给出一个解答.教师有必要在案例课结束前，做一个案例分析的小结.同时引出本案例中大家都希望知道的一种统计方法：Kruskal-Wallis单因素方差分析法，并引导学生将这几种方法进行对比，从而找到各种方法的优劣性.小结的目的是说明案例教学法对实现学习目标的意义，分析成效、存在的问题及其原因，总结经验教训，明确哪些是可行的、哪些是不可行的、哪些是需要进一步探讨和实践的.

（五）案例分析报告撰写

为了加深学生对案例的理解，案例分析结束后，教师还可以要求每位学生撰写案例分析报告，既综合同学们在案例课上的各种观点，又可以加入自己的进一步思考.

五、小结

案例教学法可以让学生更好的体会非参数统计的魅力，并可以更好地激发学生的学习热情，为更好地发挥案例教学在教学过程中的作用，还需要不断的编写和完善相关案例库，控制好教学过程，同时加强相关的配套措施，以期更好地培养学生分析问题和解决问题的能力.

参考文献：

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[2]小勞伦斯.E.列恩.公共管理案例教学指南[M].北京：中国人民大学出版社，2001.

[3]夏蔚.案例教学法在《数理统计》教学中的应用[J].数理医药学杂志，2007，20（1）.