关于我校统计学专业实验课建设的探讨

摘 要：对于统计专业实验课的教学，一般院校多采用验证型教学法，此方法是验证书本上设计好的例子、程序、结果分析，不利于人才培养计划的实施。我们尝试把基于问题的PBL教学法应用到我校统计学专业实验课的建设中，着重介绍了此方法在《抽样技术》实验课五个环节的具体实施情况，并对此给出了评价。

关键词：PBL教学法;验证型教学法;统计学;实验课建设

0 引言

统计学专业是培养具有良好的职业道德，具备系统的统计学知识，了解统计学理论，掌握统计学的基本思想和方法，具有利用计算机软件分析数据的能力，能在经济、金融、保险和信息产业等领域从事统计调查、统计信息管理及数据处理和分析的应用型专门人才。

国务院学位委员会的第28次會议通过了新的《学位授予和人才培养学科目录（2011）》，统计学上升为一级学科，设在理学门类中。2013年9月我校数理学院招收统计学专业的本科生，我校的统计学也是江苏省重点建设学科。校院两级领导非常重视统计学专业的建设，并对专业建设工作提出了很高要求。目前，我们培养计划中开设的实验课程有《抽样技术》，《统计软件及应用》，《应用多元统计分析》，《时间序列分析》等。我校统计学专业建设目标是把学生培养成具有数据处理和统计分析基本能力的应用型人才。而统计学实验课就是要培养学生处理分析数据的能力，构建实验课程PBL教学模式对统计学专业的人才培养有着极其重要的价值和意义。

1 统计学实验课教学中存在的问题

当前，对于统计专业实验课的教学，一般院校多采用验证型教学法。实验课教学时一般是先介绍理论，学生在掌握了一定的统计分析理论后，结合统计软件的使用，验证书本上的案例，所有实验环节都在机房完成 。在我校13，14级统计专业实验课教学中，我们发现，验证型教学法是学生巩固理论知识、熟悉实验流程的基础途径，但实验的内容都是验证书本上设计好的例子、程序、结果分析。学生缺乏兴趣，不能很好的将理论应用于实践，教师缺乏创新，实验课流于形式，不利于人才培养计划的实施。因而，统计专业实验课教学的改革迫在眉睫，我们需要寻找一种能调动起学生学习兴趣的实验教学方法，PBL教学法是一个很好的尝试。

2 PBL教学法简介

PBL教学法即基于问题学习（Problem-Based Learning）的教学法，是基于建构主义理论指导下的，以复杂的、有意义的问题情境为出发点和贯穿线索，让学生通过小组协作学习形式来解决复杂的、真实的问题，从而使学习者学习到相关学科知识，并使其具备解决实际问题能力的一种教学模式。此方法是在1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创，目前已成为国际上较流行的一种教学方法[1]。

PBL教学模式的基本要素主要包含以下六个方面：

①以问题为学习的起点，学生的一切学习内容是以问题为主轴所架构的;

②问题必须是学生在其未来的专业领域可能遇到的真实的问题，没有固定的解决方法和过程;

③侧重小组合作学习和自主学习，培养社会交往发展能力和协作技巧;

④以学生为主题，学生必须担负起学习的责任;

⑤教师的角色是指导认知学习技巧的教练;

⑥在每一个问题解决后要进行自我评价和小组评价[2-3]。

我们尝试把PBL教学法应用到统计学实验课的建设中，让学生通过小组协作的学习形式来解决复杂的实际案例，让学生带着问题自主设计实验，分析处理问题，撰写报告。以学生为中心代替以教师为中心;以小组讨论代替班级授课。

3 PBL教学模式的具体实施

《抽样技术》是我校统计学专业的一门专业必修课，其中实验32学时，通过这门课程的学习学生应当能掌握各种抽样方法的特点，学会对抽样调查数据的处理，估计和分析的方法。我们首先尝试了把PBL教学模式运用到14级统计班的《抽样技术》的实验课教学中。

PBL教学模式，一般需要几个固定的环节：教师课前提出PBL问题;学生课前自主学习;学生分组实验;学生课后撰写实验报告;课后学生自我评价与教师反馈总结[4，5]。

3.1 教师课前提出PBL问题

《抽样技术》主要介绍了复杂的抽样方法的应用。教师需要提出学生感兴趣的问题。例如现在网络通讯设施的发达，学生把越来越多时间花在上网上，我们要调查“大学生上网的问题”，这是每个学生都经历的问题，容易引起学生的兴趣。教师提前一周把问题告诉学生，为了定量研究“大学生上网的问题”，可以转化为研究“大学生月平均上网时间”的调查问题。

3.2 学生课前自主学习

“大学生”是个很大的群体，对全校大学生上网问题的调查短时间几乎是不可能完成的，我们需要进行抽样调查。学生课前自主学习抽样技术以及数据分析相关知识，思考“大学生月平均上网时间”抽样方案的设计，数据收集方式，以调查部分学生9月份上网时间去估计全校学生的月平均上网时间，由此确定抽样框内容是“您9月份上网总时间是多少小时”。

3.3 学生分组实验

调查“大学生月平均上网时间”是一个复杂的抽样调查问题，需要小组的合作。14级统计两个班共88人，分成11组，每组8人，选定小组长，每组分工协作。每组讨论确定抽样方案，抽样方式，数据搜集方式，设计调查问卷，实施调查过程，获得样本单元的数据，确保原始数据的质量。每组抽样方案设计可以不一样，可以采用简单随机抽样，分层抽样，整群抽样，两阶段抽样等不同的抽样方法。数据搜集方式也可以采用电话调查，问卷调查，随访等不同方式。对于收集的原始调查数据“您9月份上网总时间是多少小时”，要核对录入系统，可以利用统计软件对数据进行处理。接着利用搜集的样本数据估计出“大学生月平均上网时间”，估计上网时间的区间，评价估计的好坏，并给出这种估计所达到的精确度，若采用不同的抽样方案可以评价它们的效果。在这一阶段，教师起到学习引导者和辅助者的责任。

3.4 学生课后撰写实验报告

调查报告要写清楚调查的目的是什么，调查对象，资料收集方式方法。对调查数据分析后推断出“大学生月平均上网时间”，给出这种估计所达到的精确度，不同的抽样方案精度和效果进行比较，对 “大学生月平均上网时间”的调查反映出怎样的 “大学生上网的问题”。

3.5 课后学生自我评价与教师反馈总结

课后学生进行自我评价和小组评价，指出自己在小组中承担的任务和擔任的角色以及完成任务情况。教师针对不同小组抽样方案设计的不同，任务完成情况的差异，进一步讲解不同调查方案的差异以及适用范围，针对调查分析中小组遇到的问题及时总结。

调查“大学生上网的问题” 是一次不拘泥于课堂的综合性试验，我们把PBL教学法应用在《抽样技术》的实验课教学中，不仅教会学生如何进行完整的抽样调查培养他们数据处理和统计分析的实践能力，还锻炼了自主学习综合运用知识和小组协作能力。

4 PBL 教学模式的评价

通过对实验课教学过程的观察，PBL教学法应用在14级统计班的《抽样技术》实验课教学中收到了很好的效果。

首先，它为学生们营造了一个轻松、主动的学习氛围。

PBL 模式的课堂教学，能够充分调动学生们的积极性，使其能够自主地、积极地畅所欲言，充分表达自己的观点，同时也可以十分容易地获得来自其他同学和老师的信息。这种模式可使有关课程的问题尽可能多地当场暴露，在讨论中可以加深对正确理论的理解，还可以不断发现新问题，解答新问题，使学习过程缩短，印象更加深刻。它不仅对理论学习大有益处，还可锻炼学生们多方面的能力，如文献检索、查阅资料的能力，归纳总结、综合理解的能力，逻辑推理、口头表达的能力，主导学习、终身学习的能力等。PBL教学法的实施为学生掌握系统的知识和基本技能提供了系统化的思路和科学的实践。

其次，从教师的发展角度看，促使教师主动担负起学生学习引导者和辅助者的责任。

教师将逐渐摆脱教案的控制，课堂教学中发生一切将变得不可预测，充斥着学生知、情、意、行的充分经历和体验知识发生发展的全过程。对学生在思考、探究、互动交流过程中所偶然或必然爆发出的创新、协作、质疑火花，也受到了教师前所未有的关注[6]。

我们对于PBL教学法的尝试还不止如此，以后我们会把这种尝试大胆地应用于统计学专业其他实验课的建设中去。

参考文献：

[1]杨晓卿.64位诺贝尔经济学奖获得者学术贡献评介[M].北京：社会科学文献出版社，2010.

[2]崔炳权，李春梅，何震宇，等.PBL教学法在生物化学实验课教学中应用的探索[J].中国高等医学教育，2007（1）：7-8.

[3]基于PBL教学模式的“基础物理实验网络课程”[J].实验室研究与探索，2013，（6）：334-337.

[4]朱枫.国内项目教学法的研究[J].教育理论与实践，2010（9）：54-56.

[5]张开暗，郭毓麟，易剑英.项目教学法实施中的基本问题探讨[J].教学研究，2011（2）：10-11.

[6]李丽萍，PBL课程改革中教师实践共同体的构建与思考[J].中国高教研究，2010，（9）：90-91.

基金项目：

本文受“徐州工程学院高等教育教学研究课题资助-PBL教学法在我校统计学专业实验课建设中的研究（项目号YGJ1452）”。

作者简介：

韩秀（1983-），女，江苏徐州人，徐州工程学院数学与物理科学学院221008讲师，硕士，从事统计学，多元统计分析等课程的教学与研究工作。