互联网融合新形势下的统计类本科专业教学体系改革与实践*

2016-03-18 07:58蒋远营吴群英张浩敏王想
高教学刊 2016年19期
关键词:计算机融合改革

蒋远营 吴群英 张浩敏 王想

(桂林理工大学理学院统计学教研室,广西桂林541004)

互联网融合新形势下的统计类本科专业教学体系改革与实践*

蒋远营 吴群英 张浩敏 王想

(桂林理工大学理学院统计学教研室,广西桂林541004)

互联网融合背景下,银行、保险、证券、电子商务和政府等相关企事业部门对统计专业学生的综合能力素养需求发生了根本转变,在有些方面特别是计算机实操实现能力上提出了更高的要求,文章首先分析了互联网融合新形势下传统行业对人才需求出现的深刻变革,以及对统计教育带来的机遇和挑战;然后从教学体系改革和实践两个方面研究大数据新形势下统计学专业的课程体系、教学内容、教学模式的优化设计;其次是统计类专业教学体系改革的实施关键途径和专业教学体系的改革创新;最后是统计类专业教学体系改革实践的主要进展成果和今后的工作展望。文章对新形势下统计类本科专业人才的教学体系、课程设置、技能训练、实践教学等方面如何进行综合改革实践进行了系统性阐述,并给出了实践总结。

互联网融合;大数据;统计类专业;教学体系;培养模式

一、概述

(一)互联网融合新形势下传统行业对人才需求出现变革

互联网的出现改变了各个行业,特别是近10年来,互联网正在加速发展,比如现在的移动互联技术、智能手机与App应用已经对很多行业进行革新。目前利用信息通信技术以及(移动)互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。互联网的快速发展已经改造并影响了多个行业,比如电子商务、互联网金融、在线旅游、互联网电视、在线影视、在线房产、在线超市等行业都是互联网融合背景下的杰作。

互联网融合时代的到来,带来了大量的具有重要商业价值的数据新息,以前我们称为信息技术时代(Information Technology,IT),现在提出数据技术(Data Technology,DT)全面发展时代,我们称之为大数据时代。大数据在日常生活中的重要性越来越大,不论是工作还是生活都离不开大数据,2015年5月,李克强提出:“大数据产业是中国推动互联网+战略的重要支撑”。2015年6月,习近平考察贵阳时调研贵阳大数据交易所说:“发展大数据确实有道理”。在政策层面,2015年9月,国务院通过《关于促进大数据发展的行动纲要》,我国已将大数据的开发应用列入国家战略。随着政府与企业部门对于大数据价值的重视,大数据相关人才成为企业与政府工作部门争抢的对象,由于大数据对学科综合能力要求非常高,既要有统计学背景,又要求有数学和计算机等方面能力,因此大数据人才成为市场上非常宝贵。随着大数据时代的到来,大数据人才市场供不应求。

互联网融合新形势使得大量的传统行业都在经历着巨变,其中一个最显著的特点是:它为我们统计研究领域带来了具有丰富商业价值或社会价值的数据,但同时对数据分析和处理能力的要求发生了巨大变化,因为这些数据量大的超乎传统统计的想象。传统的统计是借助手工运算和计算器完成,我们称之为统计1.0时代;在上世纪90年代随着个人计算机的普及,快速推动了统计的发展,我们不妨称之为统计2.0时代,期间作者所在学院基于计算机融合统计教育做出了大量的教学研究工作,开创了“应用性、实验性、案例性”一体化统计学专业课程体系和教学模式,并获得了广西教学成果二等奖;在统计2.0时代我们处理的数据一般是以MB级计量的;现在互联网融合新形势下的数据,特别是商务数据以GB、TB、PB为单位,大数据时代对数据处理能力的要求和以往截然不同,以前只需要一部台式电脑或者笔记本电脑都能解决的问题,现在甚至需要使用集群分布式计算来解决,我们称现在所处的时代为统计3.0时代。统计2.0时代我们统计教育可以使用傻瓜式统计教学软件来完成课堂教学,但是现在的社会人才需求要求学生必须掌握扎实的编程能力、建模能力、数据挖掘能力和数据库操作能力,这些是我们在统计2.0时期容易忽视的地方。

(二)互联网融合新形势对统计教育带来的机遇与挑战

互联网融合新形势给我们统计学研究工作者带来了巨大的机遇,大量的商务数据中潜藏着待挖掘的商业价值,但同时也对我们统计学教育工作者提出了新的要求:在统计3.0时代,如何基于统计2.0的教学模式和教学手段进行改革和实践?所以,应用统计学现在面临的突出问题和主要矛盾主要有:

1.当前地方高校乃至全国的统计学专业的人才培养方案和培养模式依然停留在2.0时代,没有很好把握社会对人才需求的变化,还没有对快速发展的互联网融合背景做出快速反应。当前培养模式无法适应互联网融合新形势下的市场对大数据分析人才的规格要求。

2.为数据分析提供技术的统计学科,怎样在大数据相关学科的发展中起到核心作用;对于快速发展的互联网+革命和大数据创新场景,我们应该如何基于统计学学科的特点,顺应互联网和商务大数据时代的发展趋势,探索并制定更具当前特点和符合市场需求的人才培养方案。这些都是目前面临的突出问题。

3.现行培养模式下统计理论学的多、实践技能教的少、傻瓜式统计软件教的多,计算机编程软件教的少,计算机处理数据库能力跟不上、动手能力没上来。还有统计2.0时代的实践教学体系已经无法适用于大数据时代的实践教学,同时原有的实践教学的深度和广度没有得到应有的重视。培养出来的大学生自主创新能力不足,而自主创新能力则是当前社会经济最为迫切的需求。

(三)我国在统计类专业人才培养教学体系的改革研究综述

高等统计教育界一直在探索统计专业人才培养教学体系改革,新世纪以来具有代表性的有雷钦礼[1]探讨了我国高校统计学专业的出路;蒋剑辉[2]讨论了我国高校统计学专业的培养目标及实现途径;蒋远营等[3]对普通院校统计学课程体系设置改革进行了早期研究;向书坚和平卫英[4]对30年来我国财经类院校统计学专业本科课程设置进行了历史回顾;曾五一等[5]分析了经济管理类统计学专业教学体系的改革与创新;何庆光[6]、罗良清和郭露[7]对统计学人才培养模式进行了探究;薛艳[8]、宋丽影和赵临龙[9]对大数据时代统计学专业教学体系进行改革进行了有深度的思考;教育部统计学类专业教学指导委员会[10]也对我国统计学类专业本科教育现状的调查与分析。蒋远营等[11]提出了应用统计本科专业培养方案优化设计方案;蒋远营等[12]提出统计专业教学中融合计算机能力培养的改革的思想,从这些研究也可以看出进入大数据时代以来,对统计教育的改革已经进入深水区,问题也越来越突出。所以文章将对这一问题进行更深一步的讨论。文章接下来的安排如下:第二节研究统计类专业教学体系改革的主要内容;第三节为改革实施的关键途径;第四节是改革的创新之处;第五节是目前取得的进展与未来的努力方向。

二、统计类专业教学体系改革的主要内容

本着从互联网融合背景下,银行、证券、保险、电子商务、工业控制和政府等相关企事业部门对统计学专业学生的素质需求方面入手,分析互联网融合新形势下我国应用统计学专业的最新发展动态和目前存在的主要问题,探讨统计学教育如何适应新形势下市场经济发展、适应现代大数据分析技术的迫切要求。对新形势下应用统计学专业学生的人才培养模式、技能训练、课程设置、实践教学等方面进行综合改革,主要改革有以下5个方面进行。

1.把“互联网+”和商务大数据、工业大数据背景融合到新的专业培养方案和实践教学之中,充分体现基于融合与应用型人才培养的思想,在理论教学的基础上增加大数据方向实验教学内容,培养学生的大数据统计分析思维,提高创新能力,以适应学科发展和社会发展对数据分析与应用人才需求的变化,培养符合大数据时代市场需要的综合素质高、基础扎实、创新实践能力强的应用型复合人才。

2.研究统计学科如何与机器学习、数据挖掘等现代计算机技术相结合,构建统计、计算机、电子商务、环境统计等学科的交叉融合平台。统计学如何从纯数学技巧转向生产实际数据分析的训练,研究如何改革现行的教学内容、教学方法和教学模式,以保障改革目标的顺利实现。

3.通过狠抓实践教学环节软硬件环境进行建设,构建商务大数据实验室、市场调查实验室、金融统计实验教学课程一体化项目、数据挖据实验室、客流智能统计分析实验室和实践教学基地。

4.研究如何结合现代统计3.0编写互联网融合新背景下的统计应用教学案例。在教学中如何结合案例来介绍理论及相关背景知识,以引导学生建立统计学方法论的思维;如何让学生掌握统计的实际应用,让社会更广泛地认识到统计学的作用与地位,进而为统计学的快速发展、学生就业创造有利的社会经济环境。研究并同时实践在一些专业课程例如应用随机过程、多元统计分析、金融统计等引进案例教学和实验课教学。

5.建成并完善一系列的教育教学平台,适应新形势下的应用统计教学,作者所在学校获得广西第一个统计学硕士点,现拥有统计学一级学科硕士点,目前已经建成了广西高校应用统计重点实验室、广西优势重点学科、广西统计学教学团队、广西数据分析与应用人才小高地资助创新团队、3门广西自治区精品课程等系列教育教学平台。现拟建广西重点实验室一个,并依托现有实践教学平台培养学生的基础研究、分析实践和综合创新能力。

三、统计类专业教学体系改革的实施关键途径

针对互联网融合新形势下传统行业对人才需求的变革,我们第二节提出了新形势下的统计教学体系改革的主要内容,为实现人才培养要求并配合做好改革创新,文章提出以下4点改革实施环节的关键途径。

1.在教学与实践过程中,全程贯穿应用统计与现代计算机处理大数据技术相融合的新理念。在应用统计学基础理论课教学中融入现代机器学习和数据挖据的计算机教学的思想。在夯实理论基础的同时,引入学科前沿及互联网融合背景下的应用实例,督促学生计算机实现和蒙特卡洛模拟分析,养成统计与计算机融合的意识。将计算机与统计融合教学的思想凝练为专业教学特色,凝练出具有鲜明计算机融合特色的商务数据分析与应用、市场调查与数据挖掘、金融统计与金融险管理三个特色专业方向,创建《统计建模与R编程》、《Excel与VBA编程》、《商务数据分析与应用》等具有当代统计与计算机编程计算相融合的特色专业课程。

2.培育互联网融合背景下,具有互联网思维、商务统计分析理念和实践分析能力的师资队伍。坚持“引进与培养相结合、校内与校外相结合”的方针,建设大数据编程技术相融合、学缘结构合理的师资队伍。采用引进海内外优秀人才和输送青年教师出国进修等方式,拓宽教师的视野,走在互联网思想的前列。以广西高校应用统计重点实验室为平台,培养和锻炼教师的计算机融合研究意识和技术开发、商务数据应用能力。聘请电子商务与大数据企业,物联网企业,市政智慧城市建设的企事业专家为我校兼职教授、邀请工程技术人员来校授课讲座;在企业调研和社会实践中锻炼青年师资队伍,提高教师的数据分析实践能力。

3.人才培养模式改革突出计算机处理数据意识,培养复合型应用统计学人才。在人才培养中,强化数理基础和利用计算机动手解决问题的意识;高年级自主选择专业方向,提供学术性和应用型两个方向的个性化培养方案,培养适合互联网融合新形势的“数据工程师”。作者所在学院经过多轮次修改人才培养方案,注重计算机能力培养,大一开始学R编程和Excel与VBA,大二大三开始学生统计建模与R语言融合教学;注重案编程与Hadoop并行计算,网络爬虫与实践教学。使培养的毕业生能掌握常规的统计方法的同时,又能够借助计算机编程和编程软件来进行数据分析,学生具有很高的动手解决实际问题的能力素养。

4.以自媒体、新媒体为载体,传播大数据背景下的统计分析方法。自媒体和新媒体作为课堂教学的有益补充和和尝试。通过建立微信公众号和项目组成员维护的朋友圈功能,对应用统计与大数据和互联网+结合的学科前沿进行动态分享,提高学生学习的积极性、主动性和参与性;同时建立并完善统计专业学生学习学业指导平台。

四、统计类专业教学体系的改革创新

在统计本科专业教学体系改革和实施环节,作者做了大量的改革创新,课大致归结为理念创新、培养方案创新、实践创新。

(一)互联网融合新形势下的应用统计创新人才培养理念

针对国家及广西区互联网+背景下对企事业、政府部门的人才要求,确立走应用统计理论教学与计算机实际操作融合的跨界人才培养的应用统计专业建设理念,并贯穿在师资队伍建设、培养方案制定与实施、人才培养模式改革当中。

(二)科学地构建大数据时代的应用统计专业人才的培养方案

充分依托桂林理工大学的广西高校应用统计重点实验室、市场调查与数据挖掘实验室,商务大数据分析实验室、广西应用统计优势重点学科、广西统计学教学团队、广西数据分析与应用人才小高地资助创新团队以及校内外教育教学实践基地等,结合我校应用统计专业的师资力量和现有的教育教学资源,构建适应互联网融合背景下的应用统计本科专业人才培养方案,凝练出适合学科发展所需的商务数据分析、市场调查与数据挖掘、金融统计与风险管理三个特色专业方向,实现计算机融合背景下的应用统计专业人才培养之路与高素质创新实践人才的培养目标。

(三)互联网融合新形势下的实践与实验教学创新

打破目前全国高校一种是偏数理统计教学培养模式,一种是偏经济统计与管理教学培养模式的这种传统的统计学专业的教育教学方案,我们注重统计理论与统计分析结果的解释,弱化理论推导,加强计算机编程与实现,大一开始接触R语言,大二开始学R编程、Excel与VBA、大三开始学生统计建模与R技术想融合的教学模式;编撰适合我校实际的教材,注重案例分析教学和高级编程技术能力的培养,将Hadoop并行计算网络搭建、网络爬虫应用纳入到实践教学。同时,统计理论教学与实践教学相辅相成、融合推进,加大学生创新创业项目训练,改变一些传统课程的教学模式,比如《数学分析》、《高等代数与空间解析几何》、《概率论与数理统计》等课程的教学过程中要结合计算机实现或计算机进行模拟,实现专业基础课也利用上计算机进行辅助教学,提高学生学习的兴趣和学习的效果,同时创造条件,使得本专业学生具有相对稳定的科学学术活动和品牌竞赛活动,像目前的市场调查大赛、统计建模大赛、金融市场模拟交易大赛、创新创业大赛、挑战杯等。

五、教学体系改革实践进展与展望

(一)教学体系改革实践进展

1.学生动手能力和综合素质得以高,办学质量得到了社会认可。以参与全国大学生数学建模竞赛和全国统计建模大赛、市场调查大赛、“挑战杯”创新创业大赛为契机,推行本科生导师制培养模式和实践教学。近年来,大部分统计学本科生在校期间参加了全国或广西区应用型竞赛,培养了学生的创新意识、团队协作精神,多次获得国家奖。一次性就业率达到95%以上,为国家及广西本地经济发展培养了大批高素质的统计人才,一批毕业生陆续成为企事业单位技术与科技创新骨干。

2.建成系列精品课程和网络配套教学平台。建立了新课程体系的课程信息资源库,提供了丰富的学习资源,实现开放式教学和学生自主学习相结合的格局。

3.师资队伍建设成效显著。近年来,统计学专业教研室通过人才引进、委托培养等方式不断提高教师的专业技能,目前教研室全体教师75%具有博士学位且毕业于国内知名重点大学及科研单位;同时注重培养教师的国际化视野,注重引用具有海外留学背景的博士和博士后,目前已有6名教师具有海外1年以上的出国留学经历,教师队伍中获得国家自然科学基金、国家社科基金项目10项,省部级科研项目20余项,承担各类教育教学改革项目近10余项,其中省部级以上项目6项,获省部级以上教学奖励2项,出版教材6部。发表SCI收录科研论文约40余篇。

4.在本地甚至国内起到示范作用。本研究涉及的课程教学体系改革,先后和多所高校进行了广泛的交流沟通与推广。近年来河南财经政法大学、华南农业大学、贵州财经大学、广西师范大学,广西科技大学等院校的统计学专业老师多次到我院进行交流、一起探讨课程改革经验。目前已出版的7本教材,教材深受同行和学生好评,给予了充分肯定。目前已经在高教研究系列教改期刊发表教育教改研究论文多篇,对其他院校的应用统计学专业改革提供了借鉴的作用。

(二)教学体系改革展望

1.进一步深化互联网融合新形势下的应用统计创新人才培养理念。针对国家及广西区互联网+背景下对企事业、政府部门的人才要求,坚定一边应用培养扎实的统计理论知识,一边掌握商务大数据的业界背景,然后能结合现代计算机编程技术和数据库操作技术,结合商务大数据实践平台,解决现实中的大数据分析问题,坚定走这种跨界人才培养的应用统计专业建设理念,并贯穿在师资队伍建设、培养方案制定与实施、人才培养模式改革当中。

2.不断科学渐进地构建大数据时代的应用统计专业人才的培养方案。充分依托桂林理工大学的广西高校应用统计重点实验室、市场调查与数据挖掘实验室,商务大数据实验室、广西优势重点学科、广西统计学教学团队、广西数据分析与应用人才小高地资助创新团队、建成的3门广西自治区精品课程、广西应用统计课程一体化教学资助项目,广西区统计学一级学科硕士点以及校内外教育教学实践基地等,结合我校应用统计专业的师资力量和现有的教育教学资源,构建具有互联网融合背景下的应用统计专业人才培养方案,凝练出适合学科发展所需的商务数据分析、市场调查与数据挖掘、金融统计与金融风险管理三个特色专业方向,实现计算机融合背景下的应用统计专业人才培养之路与高素质创新实践人才的培养目标。

3.加强互联网融合新形势下的实践与实验教学。打破目前全国高校传统的统计学专业的教育教学方案(一种是偏数理统计教学培养模式,一种是偏经济统计与管理教学培养模式),我们注重统计理论与统计分析结果的解释,弱化理论推导,加强计算机编程与实现,大一开始接触R语言,大二开始学R编程、Excel与VBA、大三开始学生统计建模与R技术想融合的教学模式。编撰适合互联网融合背景的教材,注重案例分析教学和高级编程技术能力的培养,将Hadoop并行计算网络搭建、网络爬虫应用纳入到实践教学。

4.统计理论教学与实践教学相辅相成、融合推进,加大学生在互联网+背景下结合大数据分析技术,进行创新创业项目训练。改变传统课程的教学方式,比如数学分析、高等代数、概率论已经数理统计等课程的教学过程中要结合计算机实现和计算机模拟,实现专业基础课的计算机辅助教学,提高学生学习的兴趣和学习的效果,同时创造条件,使得本专业学生具有相对稳定的科学学术活动和品牌竞赛活动,像目前的市场调查大赛、统计建模大赛、金融市场模拟交易大赛、创新创业大赛、挑战杯等等。

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[12]蒋远营,吴群英,王想,等.统计专业教学中融合计算机能力培养的改革与实践[J].统计与管理,2016,10(出版中).

Under Internet integration background,banking,insurance,securities,e-commerce and other related enterprises and government departments of statistics students'comprehensive ability accomplishment requires a fundamental change in some sectors,especially the practical operation of the computer to achieve a higher capacity on requirements.This paper analyzes the profound changes in the traditional Internet converged industry demand for talent emerge under the new situation,as well as the opportunities and challenges brought about education statistics;and then we studied the statistics of professional curriculum system,optimal design of teaching content,and teaching mode from two large studies teaching system reform and practice under the new situation of Big Data.Next we studied the implementation of reform and innovation statistics Educational System Reform in the critical path and the Teaching System,and finally the main progress achievement Teaching system reform and practice of statistics classes and future job prospects.

internet integration;big data;applied statistics;education system;training program

G642

A

2096-000X(2016)19-0076-04

应用统计广西高校重点实验室,桂教科研〔2014〕6号;广西高等学校优势特色统计学专业,桂教高教(2014)52号;统计学广西重点学科,桂教科研[2013]16号;应用统计硕士专业学位授权点,桂学位〔2014〕3号。

蒋远营(1980,07-),男,博士,副教授,桂林理工大学理学院副院长,研究方向:金融统计。

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