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多元统计分析教学方法研究

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[摘要]多元统计分析是统计类专业的专业必修课,该课程内容抽象、运算复杂,学习难度较高,因此,本文对该课程的教学方法展开了研究。结合网络资源和数据平台,依托专业竞赛,从教学手段改进、案例串讲、学生参与度提高和考核模式多元化等教学基本方法改进的基础上实现任务、竞赛双驱动教学模式,只在培养学生思考能力能力,挖掘学生科研和实践潜力,增强学习兴趣,提高教学质量。

[关键词]多元统计分析;案例串讲;真实任务;教学模式

多元统计分析是研究多变量多维度社会经济现象统计规律的一门学科[1]。随着大数据时代的来临,多元统计分析已被广泛应用于自然科学、经济管理和社会科学等多个领域,发挥着越来越重要的作用[2]。多元统计分析是统计学科课程体系中的重要课程,该课程属于数理统计的分支学科[3],抽象的理论和原理、复杂广泛的内容、繁琐的公式推导和矩阵运算是这门课程的突出特点。在教学过程中学生大多反应课程难度较大,枯燥难懂,针对以上问题,多元统计分析课程教学改革势在必行[4]。笔者在承担统计类专业多元统计课程教学工作的同时,就如何化难为易改善教学效果,学以致用提高教学质量展开了一系列的研究。

1教学基本方法改进

1.1改进教学手段,提高课堂教学效果

传统的教学手段以板书为主,教师的讲授和分析都围绕板书为中心,能较好的帮助学生理解课程理论知识,但课程进度较慢,条理不清晰且对课程中的实际应用难以有效的讲解;随着多媒体的广泛应用,更多的应用型课程采用多媒体课件讲解以提高教学效率。但完全的多媒体教学难以有效吸收课程内容,尤其是理论推导和习题演练的效果较差。多元统计分析课程的教学以多元变量的分布为基础,系统讲授多元统计的理论和方法。强调基本概念、原理的掌握以及如何应用等重点和难点问题。因此,在本课程的教学手段中,采取板书和多媒体相结合的方法完成教学。一方面,制作提纲明晰、案例画面生动的教学课件,明确教学轴,生动高效的讲解案例应用;另一方面,针对过程复杂的理论推导和习题演算,利用板书详细说明帮助学生理解。通过两者结合的教学手段,课堂教学效果显著提高,教学节奏感也有所提升。同时,为了更好的帮助学生了解多元统计分析问题的应用和专业前沿情况,在教学过程中,借助我校图书馆的电子资源,介绍课程知识点在各学科的应用情况,并引导学生在课外选择自己感兴趣的应用方向深入学习。

1.2以问题为线索,以真实案例为引导

以往的教学中该课程常以数学知识为中心,往往直接给出知识点,讲解性质,强调理论推理证明。这种教学方法提高了学生的数学功底,但也使知识点成为一个孤点:既没有由来,又难知其作用。忽略了学生探究思维和应用实践技能的提高,致使学生对于知识的来源和作用不明,难以在将来的工作和学习中发挥课程的真实作用。为了解决这些问题,在教学中以“真实案例”为线索,每一章的教学都以案例引入,串联每一节内容,通过对问题的分析和需要解决的问题入手,结合课程发展史帮助学生掌握课程内容,了解知识点为什么学和学习的作用及意义。例如,在聚类分析的教学过程中,以了解我省各城市综合发展分析这一问题入手:首先筛选评价综合发展的指标,分析指标帮助学生了解指标的类型完成第一节聚类分析基本思想的学习;通过对不同城市各指标间关系的分析,帮助学生掌握第二节相似性度量;再进一步明确指标数据的相似性是学习第三节类和类的特征的基础;最后对我省近十年相关数据进行城市综合发展的分析,完成聚类分析的学习。在教学过程中通过问题的不断深化,基本完成聚类分析的教学。每一节的学习,就像是问题解决的一层,层层分析,帮助学生掌握课程知识的同时实现其案例的应用,使得课程教学的层次分明,环环相扣。

1.3采取互动教学,强化学生应用能力

本课程的学习注重将多元统计理论和方法应用到实际问题中去。因此,课程教学不能完全以“教师为主”,要让学生最大程度的参与到课程学习,学生参与度体现在课程教学和课后实践两方面。在课程教学中改变纯讲学的课程讲授方式,而是将课程讲授与学生分组讨论研究结合起来,通过教师对课程内容的引导和学生对问题的讨论分析完成教学。例如,在我省城市综合发展评价问题中,教师现对问题进行总体分析,引导学生提出评价指标;教师对指标分类等基本问题讲解,再由学生对所有指标进行分析、选择和查找;教师对讨论的结果进行总结和分析。问题讨论中,学生以小组为单位,制作课件进行分析,说明自己在课程学习中的理解和心得,促使学生形成自己独特的思维方式。在课后实践环节中,基于网络资源,结合市场调查大赛,并尝试与专业合作的调查咨询公司和相关统计部门合作,搭建从课堂理论到实践应用的桥梁。例如,利用短假期间帮助调查咨询公司完成“旅游大调查”实践活动,锻炼学生的实践能力,帮助学生更好的利用所学知识完成调查分析工作;同时,利用事件调查数据,形成新的学习案例,通过梳理建立和完善多元统计分析的教学案例库,帮助学生更好的进行多元统计课程的深入实践学习。

1.4改革考核模式,提升学生专业素养

尝试转变以期末考试成绩和课堂表现为主的考核模式,结合课程学习与实践效果,探索能够相对全面的检验学成学习成果,发挥考核的学后检验、反馈提升作用的多元化考核模式。该考核模式的主要指标包括:课程考试、课堂表现、实践项目参与、竞赛获奖以及期刊论文。其中增列的实践参与指标主要指学生在分组讨论发言、专业合作单位实践活动以及各类教学科研项目的参与度;竞赛获奖指标主要指数学建模及市场调查大赛等专业相关竞赛的参与和获奖情况;期刊论文指标主要指在教学过程中与专业相关开放性课题分析的优质论文发表情况。以上五方面的考核指标完善了学生学习效果的考察情况,尤其是新增的三项考核指标,在挖掘学生科研和应用潜力的基础上,提高专业素养。

2任务、竞赛双驱动型的教学模式推进

2.1教学任务驱动,挖掘学生科研潜力

学生是教学工作的主体,为了培养学生的创新能力,挖掘学生的科研潜力。在教学过程中,除了进行案例库的启发讲解,根据学生自身的特点和感兴趣的问题,结合课程内容设置学科相关的基础科研开放性课题和实践任务作为学生的真实任务。鼓励、引导学生联系实际,独立开展感兴趣的科研工作,积极探索和解决实际存在的问题。在任务完成过程中,注重培养学生的独立思维能力、创新能力和实际应用能力。根据我校数据库资源的信息搜索,结合课程的应用领域,进行各知识点及应用原理的讲解,一方面,依托专业合作单位,设置专业实践任务,学生走进社会进行数据搜集、整理和分析,提升学生动手能力;另一方面,要求学生根据自身兴趣,通过专业问题的应用方向等开放性课题的选择,完成相关的科研探索工作,完成报告或论文作为研究成果。在帮助学生加强对于学科和专业前沿动态的掌握的同时挖掘学生科研潜力,以满足将来工作需求,为学生将来的进一步科研深造奠定基础。

2.2竞赛驱动,完成教学与实践衔接

大学生如何有效利用大数据信息并提出解决问题的方案,如何使用多元统计方法对数据进行分析则是课程学习重中之重[5]。在竞赛过程中,要求学生在熟练掌握常用统计思想和数学原理的基础上,从实际问题出发,完成大量数据的搜集,整理,简化为易于处理的范围之内进行判别和分类等分析工作,再对数学计算结果进行科学合理的解释,并从专业背景上给予分析。在大学生市场调查大赛中,多元统计分析是常用的分析方法,是竞赛的必须工具;而市场调查大赛的参与则给予学生多元统计课程实践的机会,是学习反思和提高的途径。因此,大学生市场调查大赛对多元统计课程的学习有着极大的推动作用。

3总结

在教学过程中,结合网络资源和信息化方法改进教学手段,采用问题线索贯穿教学,同时提高学生在教学中的参与度,实施多元化考核模式;利用科研数据库和专业合作单位为学生打造真实任务的平台,依托市场调查大赛的竞赛活动,聚焦专家关注的焦点问题(赛题),通过任务、竞赛双驱动的教学模式,逐步提高教学效果,但其中仍有许多不足之处,这将是未来教学工作中不断改进和努力的方向,探索更加符合专业特色和学生发展的教学方法。

[参考文献]

[1]李卫东.多元统计分析课程案例教学探析[J].统计与管理,2016,3:187-188.

[2]何晓群.多元统计分析(第三版)[M].北京:中国人民大学出版社,2012.[3]高惠璇.应用多元统计分析[M].北京:北京大学出版社,2005.

[4]朱辉.《应用多元统计分析》课程教学改革实践探索—立足于“学以致用”视角[J].统计教研,2012,3:38-39.

[5]罗平.大数据对数据处理的利弊———以大学生统计调查为例[J].经营与管理,2015,4:154-155

作者:刘兮 单位:合肥师范学院数学与统计学院

多元统计分析教学方法研究责任编辑:张雨    阅读:人次