《多元统计分析》课程教学内容改革与实践

2024-10-16 00:00:00冶海姣王曼菱梁佩
公关世界 2024年18期

摘要:本文基于EST理论模型,设计了以“课程深度、课堂饱和度以及学业紧张度”“三度”的混合式教学模式,将此模式应用于《多元统计分析》课程,通过教学探究与实践,发现该教学模式不仅提升了学生的学习效果、学生参与度,还激发了学生对统计学科的兴趣。

关键词:“EST”理论;“三度”混合式教学模式;《多元统计分析》

引言

《多元统计分析》课程是经济统计学专业的一门专业核心课程,在整个授课过程中,具有承上启下,串联学科基础课和专业课的中枢性作用。它借助数学、统计学等基础理论,为需要数据分析的学生准备,是处理大数据问题的一个非常重要的统计工具。主要讲授分析多元数据的统计方法,其内容主要包括多元数据的描述与可视化、多元正态分布、多元统计推断、主成分分析、因子分析、分类分析、判别分析、聚类分析等。本课程基于“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式,综合运用讲授法、案例分析法、讨论法、线上线下混合教学法等多种教学方法,深度融入学习通、微助教等现代教育技术,使学生系统掌握针对多变量情形的统计问题对应的理论解决方案,学会运用多元统计分析基本知识和原理,怎样用R编程来解决实际问题,并为解决经济统计领域复杂多变量情形的统计问题打下良好的理论基础。课程通过应用案例分析、拓展阅读、课后实践、课程作业等教学及学习活动,拓宽学生学科视野,培养学生理论联系社会、生活及工程应用实际的能力,分析和解决具体问题的方法,培养学生知识迁移、知识整合、问题分析、自主学习和创新能力。将教学内容、考核评价等有机地融合,实现奉献祖国、追求真理、职业伦理、社会主义核心价值观等价值塑造深度融入《多元统计分析》课程教学中,培养学生扎根基层、爱岗敬业、科技报国的家国情怀和使命担当。通过本课程的学习,可以加深对前修课程,如高等数学、线性代数等的有关内容的理解,为后续课程的学习打下必要的基础。

“EST”理论包括教学法、社会交互、技术3个维度,它不仅关注学习者的知识建构,还强调教师与学生、学习者之间的互动交流,学习是通过社会协商、意义建构实现的[1]。本文基于该理论,创建了“三度”课程混合式教学模式,以“培养应用型人才”为目标,以“能力为中心”为导向,以“培养学生实践应用能力”为主线,依托于全国大学生市场调查与分析大赛和统计建模大赛的学习和锻炼,与实践结合更紧密,实现专业理论的融会和运用。

一、多元统计分析课程教学中存在的问题

《多元统计分析》是高校统计学专业的核心课,具有理论性强、公式推导多、数据信息量庞大、逻辑性强等特点,被誉为“统计中的哲学”;是公认的“教师难教,学生难学”的核心课程。另外,多元统计分析与许多学科发生联系,相互渗透;进入21世纪,科学发展的进程比以往任何时候都快,新的边缘学科不断出现,信息量成倍增加,给持续更新《多元统计分析》课程内容带来了挑战。此外,地方性本科院校学生普遍存在知识基础较差、对自主学习认识不足、对时间缺乏有效利用、管控能力较差等问题。尽管如此,长期以来,地方本科高校现行《多元统计分析》课程并没有能够充分结合学校办学定位、专业培养目标、区域产业需求、学生实际情况和课程特点,影响了培养高素质应用型人才的质量。

地方性应用型本科高校《多元统计分析》课程主要问题:(1)课程教学目标与其他高水平大学趋同,没能够充分结合学校办学定位、专业培养目标、区域产业需求和学生实际情况,制定合理的课程教学目标,且课程目标合理性评价不够充分;(2)教学方法以讲授为主,课堂普遍存在重“教”轻“学”倾向,教学设计中以教定学,学生被动学习甚至虚假学习,信息化程度比较低;(3)课程内容陈旧,教学资源不足,没能够充分结合地方产业发展及学科进步,合理优化和更新课程教学内容,部分案例数据比较陈旧,不能更好体现当前社会发展实际,以“知识的应用性”为重点的课程教学内容尚未建立;且教学资源仅局限于教学辅导书、试题库等传统教学资源[2];(4)评价方式单一,“以能力为核心”的多元化过程性学习评价机制尚未形成,严重制约了学生能力和素质的培养和发展;(5)课程所特有的教育价值挖掘不够充分,结合地方产业文化精神的案例欠缺,课程教育功能没能得分释放,价值塑造、知识传授和能力培养协同效应不明显;(6)实践教学效果不理想,实验内容和方式单一,理论和实践协同增效的授课体系尚未形成。

二、多元统计分析课程教学问题的解决对策

针对多元统计分析课程教学中存在的问题,基于“新时代高教40条”和《关于一流本科课程建设的实施意见》,提出基于地方性应用型本科高校《多元统计分析》课程教学现状及主要问题,结合地方本科院校发展定位,本着“因校制宜、因课制宜、因生制宜”的原则,按照“两性一度”标准,提出了相应的解决对策。

(一)以“三度”为原则,修订课程教学目标

课程目标是指课程本身要实现的具体目标和意图。它规定学生通过课程学习以后,在知识、能力、素质等方面期望实现的程度,它是确定课程内容、教学目标和教学方法的基础。因此,合理设定课程目标,是高质量课堂教学的基础。针对《多元统计分析》课程教学目标与高水平大学趋同,未能充分结合学校办学定位、培养目标、区域产业需求和学生实际情况等问题,本文充分结合六盘水师范学院立足六盘水、服务贵州,着力培养教师和工程师等应用型人才的办学定位,以专业培养目标和毕业要求为准绳,本着“课程深度、课堂百合度、学业紧张度”的“三度”原则,按照“两性一度”标准,修订《多元统计分析》课程教学目标和章节目标。对《多元统计分析》课程教学目标进行合理性评价和达成度评价,形成持续改进机制。

(二)以“知识的应用性”为重点的课程教学内容改革

教学内容,系指教学过程中同师生发生交互作用、服务于教学目的达成的动态生成的素材及信息。本课题结合应用型本科高校《多元统计分析》课程内容陈旧,教学资源不足,未能充分结合地方产业发展及学科进步优化和更新课程教学内容等问题,根据学校培养目标定位,充分结合地方产业结构和相关前沿进展,合理优化和更新课程教学内容,挖掘面向“知识的应用性”和地方产业特点的生产案例和前沿进展案例,构建以“知识的应用性”为重点的课程教学内容,修订课程教学大纲。加强课程教学资源库建设,构建“教学大纲、授课教案、考试题库、教学录像、教学互动、期刊文献、拓展资料”一体化教育云资源库。

(三)线上线下融合,重塑传统意义上的教与学

改变传统以讲授为主的教学方法,采用“三度”课程混合式教学模式,线上线下结合,以学生为中心,以学定教,“教”服务于“学”,充分发挥学生作为学习主体的积极性、主动性和创造性。线上以学生为主体、教师为主导的任务驱动交互式学习。课前教师反复分析教学内容,明确教学目标,通过网络教学平台合理布置预习内容,学生进行课前预习。线下学生带着问题进入课堂,使用手机进行课前测试,分析预习知识,查看学生记录的疑问,合理取舍教学内容,采用案例教学,内容讲授更加重点突出。课后及时布置并推送针对性、个性化的作业,进行单元测试,并快速、实时、高效地进行评价,提供课下的在线指导、资源和点评,使学生巩固学习效果。

(四)构建“以能力为核心”的多元化过程性学习评价机制

推进学习全过程的综合性评价,将传统的知识点考核方式转变为以能力培养为核心的多样化过程性评估。遵循“厚基础、重实践、强素质、求创新”的教育原则,构建起一个多元化的考核评价体系。在这个体系中,评价的主体不仅限于教师,还鼓励学生和小组进行自我评估,以提升他们的自我认知。

评价形式将涵盖课堂测试、学习成果展示、团队协作能力、课堂讨论参与度、总结报告、研究报告以及PPT制作等多个方面,确保评价的全面性和客观性。评价单位既可以是小组也可以是个人,以适应不同学习模式和需求。

通过这种以能力为导向的评价改革,旨在引导学生改变固有的学习习惯,全面提升他们的综合能力,并激发他们的创新意识和团队协作精神。同时,借助线上学习平台,能够精确地收集和统计教学过程中的各项数据,为教师的教学表现和学生的学习进度提供全面、直观的分析报告。这将有助于我们及时发现并解决学生在学习过程中遇到的困难和问题,也为教师提供了更为科学、有效的考核评价依据。

三、“理实”结合,探索构建理论和实践协同增效的授课体系

结合多元统计分析课程的实际情况,从科学历史、著名科学家、国家发展需求、行业进步等多个维度,深入挖掘多元统计分析知识体系所蕴含的深层教育价值及其精神内核。遵循“适时引入、适当结合、适量拓展”的“三适”教学原则,致力于高效完成教学任务。

为改变传统的实验教学——仅仅是对理论课堂知识的简单验证或基本技能的重复训练,对实践教学的内容、形式和方法进行全面革新。传统的实验教学往往全班同步进行相同的实践项目,形式单调,且学生在实验过程中通常只能遵循教师设定的步骤和方法,这种被动的学习方式不利于发挥学生的主观能动性。因此,要探索开发基于地方产业特色的、更具综合性和设计性的实验项目,旨在增强学生的实践能力和创新思维。同时,加强多媒体在实验教学中的辅助作用,使学习过程更加生动和高效。此外,还将改革实验的考核评价方式,将学生的知识应用能力和创新能力作为主要的考核标准,以此激发学生的学习的积极性和创造力。

四、加强“课程教学团队”建设,提升团队教师教书授课水平

课程建设关键在于教师。多元统计分析课程教学团队成员虽然学历层次较高,但是存在教学经验较缺乏、教学改革意识不强、教学理念相对落后等问题。课题将采取多种方法(培训、进修、研讨、实践),转变教师教学理念,通过合作互助,提升团队教师教书授课水平,保障课题目标的实现。

通过实践对基于“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式对教学效果是否有显著影响进行探究,本文选用六盘水师范学院经济统计学专业2019级和2020级学生多元统计分析课程的期末考试成绩作为研究对象,在该课程改革前后的效果做对比分析,该专业每年招收学生的高考分数波动不大,学生人数相差不大,并都是由同一位教师任课,且两个班级在该课程的学时学分及设置学期完全相同,能避免其他因素对结果的影响,测试卷是由任课教师编制并阅卷,试卷的信效度都可靠,并且试卷的统计评分标准由系主任审定并签字,最终成绩由学院统计核算,确保考试成绩真实有效。

自变量:基于“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式;实验班级:采用基于“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式;对照班级:采用以往传统的教学方式;因变量:学生成绩。

在经济统计学2019级的教学中,采用传统常规的教学方法,教师注重理论方法的推导。而在2020级的教学中,教师引入基于“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式教学,并更加注重实践教学,并引导2020级学生参加了更多的学科竞赛。为比较两个班级的教学效果,对两个班级在该课程上的考试得分有无统计学差异做分析。可结合对两组数据分布做t检验的结果进行分析,结果见表1。

通过独立样本t检验的结果,两样本的方差齐性检验P值为0.314,因此应该接受原假设,认为两个总体的方差相等。基于此,对两总体的均值有无显著性差异进行检验的P值为0.000,因此应该拒绝原假设,认为两个总体的均值有显著性差异。又由于2019级的期末成绩均值减去2020级期末成绩均值差值为-11.274,则可以认为2020级的教学效果明显优于2019级的教学效果。

结语

本文对“多元统计分析”课程传统教学目前存在问题进行了分析,基于“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式的优势以及存在问题的成因给出了对应的解决策略,构建了“多元统计分析”课程“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式,并通过课程教学实验,对该教学模式与传统教学模式的教学效果进行了实证分析。实证结果显示:基于两个几乎相同数学基础的班级,“EST”理论框架的“三度”课程混合式教学模式不仅提升了学生的学习成绩和学习效果,而且提高了学生自主学习能力,还培养了学生“求真务实、锐意进取”的思想品质和价值观念。

本文系1.贵州省教育厅2021年高等学校教学内容和课程体系改革项目《基于“EST”理论框架混合式教学模式研究——以多元统计分析课程为例》(项目编号:2021289);2.六盘水师范学院课程考核方式改革试点——《统计学原理》(项目编号:LPSSYkckhfsgg2012);3.六盘水师范学院校级青年项目《S-SOB 矩阵线性互补问题解的误差界估计》(项目编号:LPSSYZK202019)的研究成果。

参考文献:

[1]李朝阳,付晓改.面向商务应用的《多元统计分析》课程教学改革实践研究:以河南工业大学为例[J].高教学刊,2020,(14): 120-123.

[2]何芳丽,曾祥艳,刘庆华.互联网+背景下《多元统计分析》课程教学改革探讨[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2020,19 (05):44-47.

(作者单位:1.六盘水师范学院 2.兰州现代职业学院)

(责任编辑:宋宇静