《统计学》教学内容的设置瓶颈与优化方案

汪朗峰　王玲

【摘要】针对现在统计学教学实践中发现的问题，本文分析了教学内容设置存在的问题，并基于中外统计学教学理念的差异，根据科学发现的逻辑，依据统计学本科教育的目标，提出了统计学教学内容设置的新方案。新方案以问题为导向，将统计学教学内容从参数估计、假设检验等理论方法的掌握，扩展至问题提炼、模型设定，也就是对现实问题的观察和抽象，使得统计学教学体系更加完整。统计学教学成为一个围绕参数估计假设检验等理论核心，发展成为能够帮助学生分析现实问题、解决现实问题的教育全过程。

【关键词】统计学；统计教育；统计学教材；统计模型；统计方法；

【基金项目】上海市自然科学基金（14ZR1418200）；教育部人文社会科学研究规划基金项目（16YJA630050）；上海市哲学社会科学规划课题（2016BGL016），2016年长三角地区高校图书馆联盟-图书情报研究基金（2016B008）。

【中图分类号】N41 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2017）01-0132-02

一、问题：统计学教学的瓶颈

现在的教材内容设置将统计学局限于模型和方法，导致学生对统计学产生了片面认识。学生不能通过统计学的学习而解决现实问题，更谈不上做出正确的严密的论证进而产生科学发现。学生学习了统计学课程，却很难应用统计学中的原理、模型、方法解决现实问题。统计学学习最重要的不是统计模型，也不是统计方法，而是根据统计学的基本思想学会对现实问题提炼，正确地设定统计模型做出假设检验，进而做出科学发现。而这关键一步，也是现有几乎所有统计学教科书都选择性忽略的一步。

二、瓶颈分析：原因在于统计学教科书的局限

目前几乎所有统计学教科书都是理论统计学家的成果，而课题里面的例题，也仅仅是为了讨论某种特定的估计方法或者检验方法而特意设计的，这种特意设计的确可以实现教师简单易教、学生简单易学。但是，如果联系到实际应用，这种特意设计的例题则是存在严重缺陷的，甚至是贻害无穷的。比如，在回归分析里面，几乎所有的教材都通过同样的例题设定了同样的情境、甚至使用了同样的数据来解释从一元统计分析到多元统计分析的全部过程，只用一个自变量构造回归分析模型说明一元统计回归分析，再使用两个和三个自变量构造回归分析模型来说明多元统计回归分析。诚然，不可否认这种安排给教学和学习带来了方便，但是另一方面，这种安排却造成了更大的危害，就是学生更加不愿意去思考现实问题，或者学生在解决现实问题时，更加不愿意考虑事物变化的真实规律，更加不愿意考虑解决问题需要考虑多少参数，甚至于给学生造成了一种分析问题时想选多少参数就选多少参数的错误导向。

三、修订思路

1.科学发现的逻辑

研究现实问题的基本框架是：问题凝练→提炼假说→统计建模→样本观测→数据整理→参数估计→假设检验→结论。使用统计学知识解决现实问题可以具体分为以下八个步骤：提出理论假说、构造或设定统计模型、获取数据、参数估计、假设检验、预测或决策、实践检验。这八个步骤构成了一个完整的严谨的求证过程。任何研究和探索的过程，无论是物理学生物学，还是经济学社会学，都不能脱离这一共同范式而探索发现，所以如何分析现实问题？如何提炼现实规律？如何提炼和抽象现实问题？如何检验已经假设的观点？如何验证已有的观点？但是，当前的统计学教科书内容却基本都是以参数估计和假设检验等理论体系作为核心，附以时间序列分析和指数体系等内容。从观察到抽象，从数据搜集到数据整理，从参数估计到假设检验，是数理统计学的任务。但是，解剖现实问题，用数据来进行假设检验则是统计学教学任务中更基础、更重要、更现实的内容。

2.统计学教学理念的更新

与美国本科教学课程设置中以教授为本的核心理念不同，中国本科教学的核心理念是就业率，一切为了学生，学生的就业技能需求就是课程内容设置和调整的依据。就业市场需要什么，学生就学什么，教师就教什么。这种围绕就业而设置教学计划，必须是技能导向的，所培养的学生必须要能够利用所学知识分析现实问题、解决现实问题，因而必须是问题导向型的，理论是在分析问题和解决问题过程中逐层逐级引入的。目前的大学统計学教育，考虑了中外教材水平的差异，注重引进国外优秀教材，但是，国外的统计学教育是以知识体系的发展脉络为逻辑，课程组织是以教授为主，没有国内教育管理者对就业市场的那份关注和重视，因而国外教材大多注重知识的学术逻辑，课程组织也是沿着完整的理论体系和基本统计理论而展开的，是沿着由浅入深的课程群而设计的，其看重的不是就业而是学生对严密知识体系的掌握程度。正是基于以上原因，国内统计学教材不应照搬和盲从国外教材。而应该以问题引导理论，通过案例或实例引入统计学的知识理论和模型方法，这应该成为中国统计学课程的特色，最少也应该成为中国统计学教育的改革方向。

也就是说，目前统计学教材中的内容其实不应该成为课堂教学和教材设置的部，而重要的一部分内容：问题提炼、统计建模、样本选择、数据采集、以及对统计分析结果的解释等重要的教学内容不应该在设计时被忽视掉。

3.统计学教学的创新

统计学教学创新的关键是教材，创新的对象是教材内容，创新的核心是教材的设计思想。为此，必须在教材内容设计创新中注意理论与应用的结合，甚至于实践引导理论。例如通过“统计回归分析”的教学，第一是要求学生能够熟练运用统计回归分析进行建模和估计；二是使学生能够主动应用回归分析的统计方法，分析现实中的问题、解决现实中的问题，为学生在未来的工作实践中能够独立分析问题、解决问题打下方法论基础。统计教材的编写应该始终围绕学生分析现实问题和解决现实问题而展开，统计教学的设计应该达到使学生教学内容之外的实践研究对象，教会学生如何正确地分析问题，正确地建模，正确地解决问题。在这方面仍然缺少教学内容的设计。endprint

4.统计教学的内容重点

统计学研究的重点就是模型的估计方法和检验方法，不断地创新和发展统计学理论方法，则是统计学家的任务。而统计学教学的重点，不应沿袭这一逻辑体系。为了使学生能够学会统计思维、掌握统计方法、分析统计问题，教材内容的设计应该坚持“问题导向”。所以在每一知识点都应该有典型案例作为引导，引出统计方法和统计模型。

但是目前的几乎所有教材，都以统计学理论、方法、模型为教学重点，学生学完之后一遇到现实问题还是障碍层出不穷，比如分发多少调查问卷？如何构建统计模型？如何选择统计方法？如何设计调查问卷等诸多方面，仍然缺少有效的训练。

四、修订方案

统计学教学体系应该成为一个围绕参数估计假设检验等理论核心，分析问题解决问题的全过程。相应的，统计教材也应以分析现实问题、解决现实问题为首要目的，統计学教学内容修订的重点是通过社会、生活、工作等中的实例，最好是结合最近的新闻事件、热门事件、重大事件等讲解应用统计学在现实中如何分析问题，解决问题。结合重点知识点，渗透各种统计数据的分析，调动学生的好奇心和神秘感。尤其是需要消除学生对统计学就是终生与数字打交道、就是终日与报表为侣的一些错误认识，通过一些重要而有趣的运用，调动学生学习统计学的热情与好奇。具体修订方法如表1所示。

对于非统计专业同学，统计学的教学重点将不以概念、定义、公式掌握的牢固程度作为考核标准，更不以统计模型的推导和变换作为考察重点，而是注重从分析问题、解决问题的角度讲解统计学的基本理论与方法，并结合统计软件的使用教会学生对统计方法的熟练运用，通过对统计结果的分析加深统计理论的理解。整个统计学的教学应该是培养学生的统计思维，教会学生自己解决统计问题的能力。

尤其是教会非统计专业同学能够运用SAS、SPSS、STATA等统计软件高效地解决实际问题，教会学生掌握统计软件分析技能，并且能利用统计学知识分析统计结果。同时，在遇到实际的统计问题时，能知道如何收集、整理、分析相关度的统计资料，让学生学会数据的处理与分析，理解到统计方法的选择和统计模型的设定会影响到统计结果的产生，以帮助发现新规律，提供决策咨询方案。

作者简介：汪朗峰，陕西西安人，1977.3，博士，副教授，从事《统计学》教学科研，探索应用型本科高等教育教学方法改革。

王玲，陕西汉中人，1976.6，硕士，馆员。endprint