基于社会需求为导向的统计软件教学改革

郑圣超 李德高

[摘 要] 统计软件已经成为大数据时代背景下数据分析的重要工具。通过对以社会需求为导向的统计软件教学方法、教学过程进行探讨，以期为推动统计软件的教学进一步提高提供一定的借鉴意义。

[关键词] 统计软件;社会需求;大数据

[基金项目] 2017年度嘉兴学院教学改革研究项目“基于創新和社会需求为导向的统计软件教学改革”（B3）

[作者简介] 郑圣超（1980—），女，湖北荆门人，统计学博士，嘉兴学院数理与信息工程学院讲师，主要从事半参数统计建模与统计软件的理论与教学研究;李德高（1974—），男，湖北钟祥人，统计学博士，嘉兴学院数理与信息工程学院讲师，主要从事非线性时间序列分析与研究。

[中图分类号] G642.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）34-0185-02     [收稿日期] 2019-09-16

当前正处于大数据时代，数据的产生、变化、传播和应用速度不断提高，庞大的数据资源使得科学研究的各个领域加速了量化进程，决策将更注重数据的分析。结合统计方法的统计软件能进行有针对性地、科学地和全面地分析数据，获得数据所包含的有价值的信息，从而成为快速而准确地处理数据成为一项必要的技能。作为培养现代化人才重要阵地的高等学校，统计软件教学的重要性受到高校师生普遍的认可，但在大数据背景下，如何将统计软件有所侧重、有所取舍、结合数据本身而非验证统计方法地进行讲解，达到解决实际问题，从而使学生养成一种使用统计软件终身习惯，是需要高校从事统计软件教学的教师不断改革和创新的课题。

一、统计软件教学现状

世界各国都将统计软件作为高校课程中的一门必修课。其中美国的统计高等教育尤其具有特色，教师在课堂教学中广泛采用统计分析软件和案例教学法相结合的方法，如SAS、SPSS等统计分析软件都是本科生与研究生们日常必备的学习工具。使用这些统计软件，使海量统计数据的处理、分析与推断变得快速而简单。同时美国的统计软件的教学也注重随着社会需求的变化而做适当的调整，从而提高统计软件学习的实效性。2014年，美国统计协会适应大数据时代发展的新形势，提出了新的美国统计学大学教育发展纲要[1]，对相应的软件学习则增加了Python和R等工具以适应新出现的不同类型数据的分析，同时应具备一定的算法思想、结构化程序设计能力[2]。

国内的统计软件的教学虽然已经有一段历史了，但对统计软件教学的研究和改革并没有同步，具有较明显的滞后性。胡荣才、王亚雄和陈黎明[3]基于软件学习具有阶段性特点，就统计软件课程教学中的内容选择和进程安排进行了探讨。张璇和张小慧[4]则提出在教学内容创新上应加强数据处理和随机模拟方法，在教学方法革新中应注重培养学生的独立思考能力。马建辉、张黛静和姜丽娜等针对生物统计学的特点，探讨了统计软件SPSS教学的设计和研究，为生物统计方向的学生在今后的工作和科研中的数据处理提供了示范和指导。吴鹏昊、高文伟和耿洪伟等则建议将软件操作和统计理论相结合，同时培养学生统计软件的基本操作能力和统计建模的能力，从而达到学以致用的目标。顾光同则认为，统计软件课堂教学应采用案例化演示为主要手段，实验模块化的方式，注重培养学生的动手能力。

伴随着统计思想和方法应用的日益广泛和深入，应用统计学专业和其他专业都将其视为本专业学习的核心课程之一，统计软件也是学生参加统计调查大赛和大学生数学建模竞赛的数据分析的核心工具之一。另外，学生实习和参加工作后，统计软件也是数据分析和报告撰写的必备工具。另外，随着各种类型的复杂数据研究的需要和适应数据发展的庞大性，对数据分析方法和软件的教学提出了新的挑战。因此，在大数据新的时代背景下，有必要对传统的统计软件的教学和学习方法加以改进，以实际问题和社会需求为导向，培养学生数据分析和数据建模的能力，能主动结合统计理论和统计软件解决实际问题。本文就以社会需求为导向的统计软件的教学方法、教学过程进行一些探讨。

二、统计软件教学反思和建议

（一）注重教学选取数据的背景

在统计软件的教学中，往往只是注重选取数据的完整性、与模型的结合度和模型的解释性，对数据的来源和背景往往缺乏全面的认识。这就导致对问题背后的深层次的内容认识不够深入，统计分析就变成了软件的程序化操作演练和对数据机械的分析，所得的结论的可解释性也必然显得肤浅。这样会导致软件学习和实际问题分析割裂开来，不能做到真正的学以致用。因此，在统计软件案例教学中，需要教师首先引导学生对数据的背景和来源做一些初步的认识，做到结合数据的背景和软件分析的结果来做有的放矢的分析，不至于把软件学习变成一种机械式的操作。

（二）注重教师和学生的实际经验的锻炼和培养

统计软件的教学的重要作用是培养应用型本科人才，服务于社会和地方经济的需求，这就要求教师首先能掌握这类人才所需要的必要理论储备和软件操作能力。显然这种能力是不能在局限于书本，必须要求教师能到企业实地调研、学习和参与，使自己成为本方向的专家，这样在教学中才能达到有的放矢、对学生展开针对性的训练和培养，使得学生能尽快掌握本方向所需的统计软件的基本技能、基本方法和基本操作，更好适应职业的开展和发展。对学生而言，为了达到“用数据思考”的目标，仅仅基于一些现成的、陈旧的、没有生命力的数据来解释统计方法和理论就显得不足，学生必须从事大量的、现实的数据分析实践才能有效培养他们处理问题的统计思想。

（三）注重案例教学的完整性

案例教学被广泛应用于统计软件的教学过程中。案例教学具有形象、生动、直观等特点，容易被学生掌握。一个成功的案例应该包括案例研究的目标，统计建模过程、软件的实现过程以及结果的解读和其实际意义。通过完整的案例教学，能使得学生主动地思考、分析、探索和动手操作完成整个过程，自身体会统计分析的特点和魅力，培养学生能独立结合数据分析实际问题、统计软件应用、统计分析报告撰写等能力，从而激发学生的积极性，培养其实践能力和职业能力，达到提高学生专业的竞争力的目标。

（四）注重软件学习的反思

统计理论和统计软件的建模不是一蹴而就的，学生应当在大量的方法中反复比较、归纳，从而掌握一个适合自己的方法来进行统计分析。这就要求着力培养学生在软件学习中的反思能力，从而达到培养学生的创新能力、实践能力和创业意识。实现“学习→实践→反思→创新→实践→学习”的循环学习模式，养成一种“在学习中反思，在反思中创新”的学习习惯，使得学生对软件的学习自发性地思考变成一种自觉的行为习惯，变成一种探究性、研究性的活动，增强学生的创造力，重构自己的理解，激活个人的智慧。通过自我认识、自我分析、自我评价而获得自我体验，实现学习的自主性。根据学生自己的特点和个性，鼓励学生参加数据分析类的学科竞赛和科技类活动，开拓知识面，提高学生解决实际问题的综合能力。

（五）注重团队合作精神的培养

统计软件是实践性很强的课程，学生在初学统计软件课程时，会表现的动手能力不足，畏难的情绪较为严重。这种情形下，如果安排单个学生完成实验任务，由于个体的知识和能力的局限性和自信心的不足，学生就会表现的不够积极，不愿向老师请教，甚至放弃实验任务。由于学生之间的认知和能力比较相近，因此同学们间的讨论往往比师生之间更容易取得成效。教学过程中，教师可以有意识地将不同特点、不同能力的学生安排在一组，利用学生之间的易交流性，使得每个学生都能发挥最大的学习积极性，获得最大的学习和提高的机会。同时可以培养学生的团队协作精神，为学生奠定团队合作技能和技巧的基础。

三、结语

大数据时代下统计软件在数据分析中具有不可替代的重要地位和作用，同时大数据时代对于数据处理、计算分析等提出了更高的技术要求，这就导致在实际教学中存在若干的不足，对以解决实际问题为目标的统计软件教学而言，贯彻以社会需求为导向的教学原则和方法，注重培养学生个性的同时，加强学生团队协作精神的培育，造就服务社会和地方经济发展的应用型本科人才，与时俱进，探究适应新形势下的统计软件教学的模式、是一项值得长期研究的课题。

参考文献

[1]李政，赵彦云.适应大数据时代的美国统计学大学教育（上）[J].中国统计，2015（3）：34-36.

[2]李政，赵彦云.适应大数据时代的美国统计学大学教育（下）[J].中国统计，2015（4）：24-25.

[3]胡榮才，王亚雄，陈黎明.《统计软件与应用》教学内容改革设想[J].现代远距离教育，2006（6）：37-39.

[4]张璇，张小慧.统计软件课程教学改革的探索与实践[J].科教文汇旬刊，2013（13）：51-53.