信息时代工科统计学教学的几点建议

孔令才

摘 要:本文讨论非数学、非统计专业的工科统计学教学问题,提出要更新教学内容和手段,并在教学中结合数学建模的思想,增加实践环节。

关键词:统计学 数学建模

随着信息时代的到来,我们每天都会遇到大量的数据,如何处理这些数据,就成为关键的问题。统计学作为一门几乎应用于自然科学和社会科学的所有领域的收集、处理、分析、解释数据并从中得出结论的科学,其教学便有了更高的要求。在信息化的现在,教师该如何讲授这么课,使学生更好的理解统计思想,掌握统计方法,并应用于实践呢?本文对非数学、非统计专业的工科统计学的教学提出了一些建议。

一、更新教学内容

面对信息时代,统计学的教学目标应该定位于培养出具有一定理论基础和专业知识,掌握现在统计方法和技能,适应现代社会要求的有较强实践能力的人才。而教学内容和课程体系是实现教学目标的核心,教材是通向教学目标的桥梁。因此,教材应该满足以下几个要求:(1)内容深入,要切入到统计方法的实质;(2)写法新颖,内容充实,必须与计算机结合;(3)有丰富的实际案例和习题,能够给学生提供实践机会。另外,内容上,教材不能只关注统计理论和方法,所有的理论方法都是以数据为处理对象的,没有数据,理论方法都是空谈。所以,教材中必须介绍如何对数据进行分类,如何收集、整理数据。另一方面,统计的目的是从数据中得出结论,如何将分析所得结论清晰的展示出来,也应在教材中详细介绍。

二、更新教学手段

随着计算机的应用,传统的教学方式发生了根本的转变,现代统计分析已在很大程度上依赖于计算机及相关软件。特别是对非数学、非统计专业的学生,其学习统计学的主要目的是应用,不会用计算机,就很难将统计方法应用到实际问题中。由此,将计算机应用到统计教学中是必需。有了计算机及相关软件的支持,教师便能从复杂的统计计算中解脱出来,也就可以省出时间讲授其他内容,尤其是统计方法的思想、特点和应用场合等。

常用专业统计软件有SAS,SPSS, Stata, Minitab, Statistica, S-PLUS等。他们各有特点,可根据不同需求选择。除专业统计软件外,其他软件如Excel、Matlab等也具有统计分析功能。Excel需要加载“分析工具库”和“分析工具库-VBA”加载项后才能进行数据分析。由于普及程度高,简单易学,正受到越来越多非统计专业学生的欢迎。而Matlab则由于功能非常强大,且应用广泛,在需要统计分析外的其他功能时,具有其他软件无法比拟的优势。

三、注重学生的实践环节

统计学是一门实用性很强的学科,为了巩固知识并将知识灵活应用于解决实际问题,其教学不应该只局限于统计学知识,还应注意知识的扩展和延伸,注意培养学生思维的广阔性、严密性和创新性;要注重学生的实践环节。除常规练习题目以外,应在不打破原有知识系统的前提下,增加一些来源于实际生活或科学研究的案例,要求学生用统计学知识分析问题、解决问题。

数学建模是一个非常好的平台。给出案例,要求学生从问题出发,利用所学统计思想与方法得出数学模型,用软件求解,进而分析所得结果。学生通过这些案例的学习,既让学生掌握了知识,又锻炼了实践能力。也真正体现了“学以致用”的目的。

四、实行全面的综合评价考核方式

在统计学教学中结合了计算机,增加了实践环节后,学生的考核方式也要随之改革。对统计学中的思想和方法,可以以考试的形式考察;同时要考虑学生在实践环节中的表现。综合两方面给出学生的总体评价。

总之,随着科学技术的进步和教学条件的不断改善,统计学的教学也应与时俱进,不断创新,以提高教学质量,为社会培养优秀的现代化人才。

参考文献:

1.贾俊平.统计学[M].北京:清华大学出版社,2006

2.谢邦昌,朱建平,何海鹰.Excel2007在统计分析中的应用[M].北京:清华大学出版社,2008

3.刘琼荪,钟波.将数学建模思想融入工科“概率统计”教学中.大学数学,Vol.22, No.2:152~154

作者单位:华北电力大学数理系