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[作者簡介]周文君(1975-),女,江蘇鹽城人,鹽城衛生職業技術學院衛生信息管理教研室主任,講師,研究方向為公共衛生及衛生信息管理專業教學。(江蘇鹽城224005)孫曉凱(1978-),男,江蘇鹽城人,鹽城市疾病預防與控制中心慢性病科主管醫師,研究方向為慢性非傳染性疾病的預防與控制及衛生統計學教學。(江蘇鹽城224002)
[中圖分類號]G642.0[文獻標識碼]A[文章編號]1004-3985(2009)20-0144-02
現代醫藥衛生科技信息化發展迅速,衛生信息管理科學的發展對衛生信息管理專業人員的素質提出了很高的要求。醫學院校培養的衛生信息管理專業學生需要面向各級衛生行政管理部門、醫院、醫學信息部門、醫學圖書館等部門,從事日常辦公事務處理、病案管理、衛生信息資料、醫學圖書、檔案管理等工作和計算機維護工作。①他們除了需要掌握基礎醫學、臨床醫學等醫藥衛生知識和程序設計、數據庫管理等計算機知識外,還需要具有較好的統計學理論知識,能夠熟練掌握部分統計軟件的使用,以便為各級醫藥衛生機構提供信息和決策依據。為了提高醫學統計學課程質量,培養衛生信息管理專業學生建立統計學觀念,提高動手解決實際問題能力,近年來,鹽城衛生職業技術學院對衛生信息管理專業的醫學統計學的教學方法進行了探索與研究,主要從以下幾個方面著手。
一、根據課程特點明確學習要求
1.課程特點。醫學統計學是一門既有復雜理論知識,又有豐富應用技巧的醫學專業基礎課程。它是科研設計、資料的搜集、整理和分析的靈魂,可應用于居民健康狀況評價、醫療衛生實踐和醫學科研等各個方面,涉及基礎醫學、臨床醫學、預防醫學等多學科領域。醫學統計學內容主要是以醫學理論及其研究內容為載體,應用數理統計學的理論和方法來闡述某個醫學實際問題。②
2.學習要求。醫學生學習醫學統計學,并非要成為醫學統計學的專業人才,其目的在于建立起統計學觀念,學會從不確定性、機遇、風險和推斷的角度去思考醫學問題。對于衛生信息管理專業等非預防醫學專業學生,特別是??粕?,醫學統計學的數學原理、公式推導等要求可以更加放寬,重點應放在統計方法的應用上。因此,我們要求學生學習醫學統計學必須要牢固樹立起統計學觀念,如生物性個體變異觀念,各種醫學指標獨特和分類觀念,抽樣誤差不可避免及各種條件下樣本具有不同的誤差觀念,各種研究對象和研究方式含有不同變異的觀念,等等。學習醫學統計學的具體要求是:能夠理解一些基本概念、基本原理;記住一些最基本的公式和界值;重點要掌握統計方法的適用條件、統計結果的解釋;此外還要再加上認真的課后練習和上機實習。
二、系統安排教學重點
1.合理選擇授課章節。目前,各地院校本科、專科生開設的醫學統計學課程課時大多在50~100節課間,要在這有限的課時內講完這么多的內容很不現實,所以各地學校要根據培養目標選擇適當的章節為學生講解。對于非預防醫學專業學生,除了基本的概念、統計描述、概率分布、參數估計、t檢驗、卡方檢驗、非參數檢驗等醫學統計學基礎理論部分外,其他的理論部分,如實驗設計、調查設計、復雜的相關與回歸等章節可以不講,留給有興趣的同學自學,把更多的時間安排在課上討論和實習課的操作上。對于衛生信息管理專業學生的培養目標,除了基本統計學理論外,還應重點加上在日后信息統計工作中會常用到的關于各種率的概念、計算方法的章節。此外,還可以講座的形式為學生介紹一些常用的、比較復雜的統計學方法。
2.明確教學重點。傳統的統計學教學內容包括三個方向:一是基本概念和方法;二是公式的來源、推導和詳細的手工計算步驟;三是統計結果的解釋與分析。③傳統的公式推導雖有利于對統計基本概念的理解,但對非統計專業的醫學生來講,冗長的公式推導已很難理解,更談不上對它的記憶了。因此,對于統計公式,我們要求學生只要了解其直觀意義、用途和應用條件,而不要求掌握其數學推導,教學內容的重點放在統計學基本原理、基本要領和邏輯思維上,而不是統計學方法的計算過程或數學算法的講解上。同時,隨著信息技術的迅速發展,各種數據處理軟件和統計軟件唾手可得,統計學計算也很容易實現,相反,統計學基本知識和基本原理的教學更顯迫切。我們的教學重點是培養學生解決實際問題的能力,讓學生對已有資料能夠找到適合的統計方法,結合本專業知識解釋統計結果。為此我們調整了一些教學內容,注重統計學基礎、統計學思維、統計學操作能力的培養,同時利用優秀的統計軟件,簡化統計計算過程,強調統計方法的選擇與報告信息的提取。例如,目前醫學上常用的假設檢驗方法有十余種。我們要教會學生能夠根據研究目的、資料類型選擇最適宜的統計方法,如計量資料常用t檢驗、方差分析等方法;計數資料常用卡方檢驗;等級資料可用秩和檢驗等,同時還要注意各種檢驗方法的應用條件。
三、注重例題的練習
1.從例題入手,提高學生的認識。醫學統計學的學習以理解為主,而一般醫學院校的學生對數學的接觸很少,因此,對于醫學統計學這門課程,很多學生往往存在一種恐懼心理。為消除這種心理,使學生對之感興趣,從實例入手是非常重要的。在理論教學課上講授某個概念或方法之前先舉個例子或提出問題,讓學生給出自己的看法和解決思路,教師適當加以引導和啟發,在解決這些問題的同時,再將統計學基本概念、基本原理和基本方法融入其中。這里提到的實例,可以是教材中現有的例題或練習題,可以是統計咨詢中碰到的實際問題,或醫學期刊論著中的一些實例,也可以是日常生活中的某一現象。學生的思維經過這樣一個由感性到理性,由具體到抽象的認識過程,減輕了接受抽象概念和方法的難度,加深了對書本內容的理解,還調動了他們學習的積極性,對提高教學效果大有幫助。此外,大量例題的講解和練習還有利于提高學生日后解決實際問題的能力。由于畢業后從事不同的工作崗位,對于大部分人來說,很多統計方法往往因用不到而不會使用,等實際工作中碰到時候便無從下手,這時他們便可查閱以往教材、參考書上的例題,與實際工作中的材料進行對比來獲得合適的統計方法。
2.進行案例討論,加深對常見錯誤的認識。統計方法的選擇重點在于要根據設計類型、資料類型及分析目的選用適當的檢驗方法和檢驗統計量。我們在講授各種檢驗方法時,不但重點強調各種方法的應用條件,還舉出具體誤用例子加以討論,將常被誤用的方法列舉出來,供學生辨析,從反面吸取經驗教訓。比如常見誤用有:配對t檢驗誤用為成組t檢驗;多組均數比較應用方差分析及q檢驗誤用為t檢驗;配對設計卡方檢驗誤用為成組卡方檢驗;多個率比較應用行×列表卡方檢驗誤用為四格表;應該用確切計算概率法誤用為四格表卡方檢驗;等等。新版的“衛生統計學”教材每章都增加了“案例討論”部分,教師減少了習題課時間,充分利用這些案例,給學生足夠時間進行課堂討論。案例討論在不偏離主題的前提下,調動了每一個同學的積極性,又能及時發現問題,解決問題,培養學生的綜合應用能力,為今后的實際應用打下堅實基礎,很受學生的歡迎。
四、使用統計軟件提高教學質量
1.選擇SPSS軟件作為教學軟件。計算機和軟件技術的飛速發展避免了在醫學統計工作中煩瑣的計算過程和記憶復雜的計算公式,使得醫學統計學的應用越來越易于實現。衛生信息管理專業學生之前接受過計算機基本知識的培訓,很容易掌握軟件的操作,因此開設統計軟件實習課顯得尤為必要。目前,國內外的統計軟件眾多,根據學生的實際情況,從針對性、實用性的觀點出發,我們選擇了功能強大且易于掌握的SPSS軟件作為醫學統計學實習課的教學軟件。SPSS是目前國際上最流行的、具有權威性的統計分析軟件之一,它操作簡單,無須編程,易學易用,可以直接讀取Excle等數據文件,分析結果清晰、直觀,可以直接復制到Word文檔中,為學生使用帶來極大的方便。④
2.精心安排實習課內容。實習課我們要求學生在計算機上學會應用該軟件,能夠在學習之后應用該軟件獨立完成實際資料的統計分析等工作。具體做法是,首先由實習教師對本節課的內容進行講解,并在主機動態演示SPSS軟件的操作過程,解釋結果,然后讓學生應用SPSS軟件獨立完成書本上或教師精心篩選的習題,并要求學生看懂計算機輸出的結果,同時能對資料進行解釋。我們重點讓學生掌握的是一些基本操作(包括數據的輸入和整理、變量的設置、轉換等)、主要統計分析過程(包括描述性統計、t檢驗、方差分析、卡方檢驗、線性回歸和相關分析、非參數檢驗)和基本統計圖等內容,同時要求學生能理解輸出的結果,合理解釋統計結論中重點指標的含義。
3.避免盲目使用統計軟件。統計方法選擇的正確與否依賴于使用者對資料的了解程度與統計分析方法的掌握程度。而SPSS軟件只是一種工具,它無法對統計方法的適應性做出判斷,不能取代分析過程。如果不懂得選用正確的統計方法,而盲目使用計算機和統計軟件,不管是什么研究類型的數據都簡單地交給計算機處理,用計算機取代統計,那么大量的信息和統計數據將得不到有效的利用,勢必造成統計方法的濫用和誤用。另外,學生在課本上看到的是規范化的表格表示出來的資料,很容易選擇適當的方法,而日常工作中往往不是這樣,因此,如果學生對統計方法掌握不好,在實際工作學習中很容易出現濫用統計軟件的情況。所以,我們教學中一再強調不能盲目的使用統計軟件,而是要根據統計學原理選擇合適的統計方法,然后再使用統計軟件進行分析。
雖然成人教育的學生許多在??齐A段已經學習過醫學統計學,但學生學習效果差,老師授課難,是許多教師的普遍感受。如何提高學生的學習興趣,改善學習效果,幫助他們達到提高自身專業素養的目的,應根據成人教育對象的特點和統計學的授課目的進行改革。
1教學方法的改革
傳統的醫學統計學課堂教學模式是以授課為基礎的學習(lecture-basedlearning,LBL),課堂教學以教師按章節講授為主。由于教師并不了解學生的具體情況,教學過程中師生交流較少,往往出現教學內容是??齐A段課程學習的重復,不能做到有的放矢,因材施教。學生在學習中處于被動接受的狀態,雖然能領會統計學的基本原理和方法,但到了實際應用中仍然不能確定用哪種統計方法。
根據成人教育對象的特點和統計學的授課目的,改革現有的教學方法,采用以培養學生實際應用能力為主,以問題為基礎的學習方式(problem-basedlearning,PBL)以提高教學效果。
PBL教學模式強調基本概念和統計思維,統計分析結果的解釋,淡化公式推導和計算,從而使學生不斷自我更新知識、自覺的實現終身學習[4]。與傳統的LBL教學強調以教師講授為主不同,它以學生主動學習為主,提倡以問題為基礎的討論式教學和啟發式教學。目的在于提高學生的主動學習能力,分析和解決問題的能力,以及獨立思考的能力[5]。這與目前社會所提倡的終身教育和終身學習的觀念、目標一致,對于成人繼續教育的對象尤為適合。
1.1醫學統計學教學中引入PBL教學模式的具體步驟在實施PBL教學法前,將該方法向學生做簡單介紹,獲得學生配合。每種統計方法作為一個教學單元,按提出實例,歸納問題-學習教材,查閱資料,尋找答案-解決問題,歸納總結,幾個步驟來學習。
1.1.1收集和篩選實例教師向學生介紹醫學統計學的基本概念、工作步驟,了解學生在醫學統計學的大致水平。向學生征集實際工作中遇到的相關問題,并進行篩選,根據所要講授的章節將學生所提出的問題進行歸類,每個章節準備2~3個問題,其中1個作為案例進行討論,其余用于練習應用。
1.1.2提出實例,引導提問,歸納問題教師根據每章的教學內容和學習目的舉出1個收集來的問題。由學生主持,討論解決該問題所涉及到的基本概念,需要理清的問題。教師在一旁啟發指導,控制討論問題的方向。
例如:欲比較市區和郊區幼兒園兒童的超重肥胖率,調查了市區和郊區各3所幼兒園,結果見表1。問市區和郊區幼兒園的兒童超重肥胖率有無差異。
由此問題理出需要掌握的概念:為什么要進行統計學檢驗?什么是總體、樣本?所提供的資料是總體還是樣本?應該用什么方法檢驗,這種方法適用于哪些情況?這種方法對資料有什么要求?如何進行檢驗?等等。
1.1.3學習教材,查閱資料,尋找答案學生在教師引導下歸納出相關問題后,教師指導學生學習教材相關章節。并提供參考書目,鼓勵學生分頭查閱參考文獻,尋找答案。
1.1.4解決問題,歸納總結根據教材學習和資料查閱的結果,各人將學習成果共享,相互補充,得到各個問題的答案。教師對整個問題的解決思路進行整理,并對其中所用到的重要概念和知識點歸納總結。本例涉及到的基本概念和知識點有:總體、樣本、計數資料、χ2檢驗的基本思想和公式、χ2檢驗條件和校正公式等。最后,提出1~2個課前所收集到的問題,供學生練習和應用,以作為鞏固。
1.2PBL教學法的優點教師在整個PBL教學過程中并不是簡單地填鴨式灌輸概念、提供答案,而是引導學生提問,啟發學生思考,指導學生查閱資料、學習材料,根據學生的表現給予相應的指導,使其達到學習的目的。這種教學方式有下述優點:目標明確:學生在每個單元的學習中學習目的都很明確,教師授課的針對性強,能獲得較好的教學效果。充分調動學生積極性、主動性:每單元的案例都來自學生的實際工作,能調動學生的積極性,意識到統計學離他們的醫療實際工作并不遙遠,也并不可怕。培養他們學會自己分析問題、解決問題,積極主動學習新知識,解決實際工作中遇到的新問題。
2計算工具的改革
統計學學習中學生最感吃力的是公式推導和大量的數學計算。既往的教學以計算器為計算工具,許多教學學時用在了計算上,學生成為計算工具,影響了重點掌握統計原理和方法。繼續教育對象許多已經過多年的醫學專業學習和工作,淡化了邏輯思維和數量概念,醫學統計學學習中涉及的公式推導、復雜計算難以勝任,這一缺陷表現的更為突出。
改變以往的計算方式,以計算機和統計軟件為計算工具,從而使學生擺脫繁瑣演算的束縛,把注意力集中于統計學基本概念的掌握和統計思維的建立。與PBL教學模式相結合,從醫學實際問題引出統計學概念和方法,側重于不同統計方法的適用條件、適用設計類型,深入淺出,統計計算則由統計軟件來完成。
幾種權威的統計軟件中,SPSS界面友好,以窗口式操作為主要方式,與SAS、STATA等以編程為主要操作方式的統計軟件相比,更適合于非統計學專業的醫學生。對于非預防醫學專業的學生,主要借助SPSS軟件進行統計計算。SPSS軟件輔助教學的要點如下。
2.1數據的錄入格式教材所列數據類型多為整理加工過的數據,而自己搜集的科研數據應該如何記錄,用什么統計方法,是許多學習過醫學統計學的人依然會碰到的問題。往往是以教材形式出現的數據類型和格式尚能應付,而實際工作中的科研數據就不知如何處理了。對于已有醫療衛生工作經驗的繼續教育對象而言,他們在醫療衛生和科研中所積累的數據通常不是經過歸納整理的、以教材形式出現的數據格式,而是病例的積累。如何把實際醫療和科研工作中積累的數據和統計學學習的統計分析方法聯系起來,需要掌握數據庫建立的基礎,數據錄入的標準格式。
SPSS軟件對其標準的數據格式進行統計分析時無需進一步加工就可直接進行分析,也可以整理成教材中的數據格式再做分析。如表1原始數據的標準錄入格式見表2。
為了反映地區與超重肥胖的關系,可將原始數據標準記錄格式的第4、5列整理成表1所示的格式,與教材提供的數據格式一致。
掌握實際工作中原始數據的標準錄入格式是應用統計軟件進行數據分析的重要基礎,也是理論聯系實際,把統計方法和實際工作相聯系的關鍵步驟。通過學習數據庫的建立,原始數據的錄入,學生對于統計方法的認識不僅停留于做題和考試,而是與他們的日常工作、病例積累相結合,從而有的放矢,加深對統計學的理解和認識。
1.經濟學的基本概念
經濟學(Economics)是研究如何用有限的資源去獲取無限的人類社會需要的最大滿足的社會科學。它涉及任何人類社會必須決定的三個基本經濟問題:一是決定生產什么和生產多少;二是決定如何生產,即用什么技術將投入資源組合起來生產出人類需要的產出品;三是決定產出品為誰生產和如何分配。經濟活動中的三個基本要素是人類需要、資源和生產技術。
經濟活動的直接目的是滿足人類需要(Humanwants),包括物質需要和文化需要。人類需要有兩個特征:一是需要的多種多樣性;二是需要從長期看的不可滿足性。人類需要的滿足水平與其所處的歷史時期有關,與其所處地理位置有關。從效率觀點看,滿足人類需要的水平,一方面受資源和技術允許條件下可用于消費的或用于進一步生產的各種有用產品或勞務水平的影響;另一方面受這些產品或勞務在不同組織之間分配合理性的影響。前者反映生產產出(Output)水平;后者反映分配和消費的效用(Utility)水平。
資源(Resouree)是指可用于生產滿足需要的產品的各種手段或財富(Means)。資源可分為勞動力資源、資本資源和自然資源三類。現代經濟學中還把企業家作為第四種資源。如果將勞動力資源與企業家資源合并,將資本資源與自然資源合并,那么資源也可分為人力資源和物質資源兩大類。資源主要有三個特征:一是絕大多數資源在數量上是有限的;二是資源具有多種用途;三是為生產一定產品,可用不同的資源配置方式。經濟學中的投入(Input)主要是指這些資源的投入。
效率是指投入與產出之間的比率。經濟效率(Economic efficiency)是指用貨幣計量的投入與產出之間的比率。準確地說,西方經濟學中的效率是指帕累托效率或帕累托最優,即任何生產與消費的重新組織,如果不能使某一個人或某些人的處境變壞,就不可能使另一些人的處境變好。在微觀生產理論中的效率是指資源投人與有用產出之間的比率。在福利經濟學中的效率是指產出與效用之間的比率。因此,在資源投入一定的情況下,提高生產領域的效率,會增加有用總產出;在產出一定情況下,提高消費領域的效率,會增加總效用。總之,在資源一定的情況下,經濟效率的提高會使人類的需求得到更大滿足,這正是效率在經濟學中占有核心地位的原因所在。
可見,經濟學的基本概念與基本理論,科學地解析了資源投入與配置的效率與效果,為財務管理學科奠定了雄厚的理論基礎。
2.經濟學與財務(金融)經濟學
經濟學為財務學提供了理論基礎,而財務(金融)經濟學(Financial economics)是從經濟學領域中逐漸分離出來的一門學科。財務(金融)經濟學是從個人效用最大化出發,試圖通過對個人和企業的最優化投資、融資行為以及資本市場的結構和運行方式的分析,去考察跨期資源配置的一般制度安排的方法和相應的效率問題。財務(金融)經濟學由金融市場學、投資學與公司理財學三個部分組成。金融市場學研究的是金融機構與金融市場以及國內外經濟中金融系統的運作;投資學研究的是風險與收益的確認和度量、風險與收益之間的權衡、估價技術與金融工具的設計等內容;公司理財學研究的是以公司為主體的理財理論與實踐問題。
3.財務學的經濟學基礎
在整個金融經濟學中,公司理財學處在一個非常關鍵的位置上,財務學不僅科學地融會了經濟學中的一些重要理論,而且其發展是以一些重要的經濟學學說或理論為依托和基礎的。
第一,經濟學中的理性主義與效用理論。經濟學中“理性”的涵義有兩種:其一是指個體追求某種工具價值的“最大化”;其二是指個體決策過程在邏輯上的無矛盾。經濟學效用理論是經濟學最基本和最主要的范疇之一,也是微觀經濟學的核心理論,是最富有現代意義的經濟學理論工具。
在財務決策理論中,假定投資者都是理性的,在進行決策時,選擇能夠產生最大期望效用的行為;另外,也假定理性的投資者是規避風險的。在理性投資者假設和效用理論的基礎上,財務學家利用經濟學中的無差異分析方法分析投資者的最優投資組合策略。
第二,經濟學中的供求均衡分析。供給和需求及其相應的均衡概念一直都是經濟學的主要分析工具,也是一種根本分析方法。經濟學供求均衡分析方法的結果就是推導了一個數量――價格機制,價格必須在均衡點上,否則市場供求力量就會發生作用以使價格達到新的均衡。所有的經濟學模型最終幾乎都是以獲得使供需匹配和市場出清的價格結束。
供求分析在經濟學中具有如此重要的地位,在財務學中也如此。在財務學理論中,典型的CAPM模型就是利用了均衡分析方法,從市場投資主體的效用最大化出發,在一定約束條件下獲得了均衡狀態的資產價格。
二、財務學與統計學
1.統計學的基本概念
統計學研究如何用科學的方法去搜集、整理、分析實際數據,并通過統計所特有的指標,表明所研究的對象的規模、水平、速度、比例和效益等,以反映其發展規律在一定時間、地點、條件下的作用,描述數量之間的關聯關系和變動規律。
統計學是處理數據的科學。一般的記述統計側重數據的收集加工整理,而數理統計側重數據處理的“科學性”。一般而言“科學”要求有客觀性、再現性、普遍性。為表現這種科學性,研究者常喜歡用數學模型,因為數學比較簡明、嚴謹,比較抽象。數理統計就是運用數學工具,記述數據產生的過程,描述概率分布,進行推定,作假定檢驗,形成了一個比較完整的理論體系。
按照統計學科體系的基本原理與應用的不同,統計學可分為理論統計學與應用統計學兩大類。理論統計學指的是統計學的數學性原理,也就是數理統計學,具有通用方法論的理學性質。應用統計學指的是基于理論統計學的基本原理,應用于各個領域的數據處理方法。統計解析方法及統計推測方法。
2.財務學的統計學基礎
財務學研究是建立在可觀察的基礎之上的,因而不可避免地需要利用統計學的基本原理和技術。財務學尤其在如下兩個方面需要借助于統計學,它們是投資分析和風險管理。這兩個領域直接涉及到統計數據描述及推測統計學。另外,日益崛起的金融工程學領域的發展更是離不開統計學,它主要涉及與數學有關的應用概率過程,應用概率微分方程式的研究領域,有時被稱為
數理金融。
投資分析的目的在于盡可能地提高投資收益,為此從可選擇的投資資產(股票、債券、包括外匯在內的外國證券)中,進行資產選擇操作,在控制風險的同時追求收益的最大化。因此要用到運籌學中的最優化理論。
風險分析與管理領域正是基于統計學質量管理的思想建立起來的。風險與收益的衡量需要借助于統計學中的均值――方差分析。企業或銀行的財務結構受匯率、利息、股價的變動,其資產價值也在不斷變化,這就構成了市場風險。為了根據市場風險考察企業資產的價值變化,將企業的價值變化看作風險要素股價、匯率等變化的函數,描述其概率樣本分布,推定其下限5%可能損失的金額。其中,既可用有關股價、匯率變化的模型,也可考慮因素相關的變化。有關銀行的不良債權問題經常涉及到的BIS(國際結算銀行)規定中,也要求按照上述方法計算企業資產價值變化下限5%的金額,規定企業要保留一定程度的自有資本。從這種意義而言,BIS的規定非常依賴于模型。由于企業資產價值的評估也必須以現價評估,所以不帶價格的資產也要依靠模型評估。模型的應用越來越具有現實性,財務管理也要求助于統計學的知識。
期貨交易的領域是理論水平較高并富于挑戰性的領域,它包括金融資產組合理論與資產組合的實踐(financial engineering)。許多問題常被從數學角度程序化。其領域的數學結構包括連續時間的概率過程、概率微分方程式、概率測度的變換公式等。
三、財務學與管理學
1.管理學的基本概念
管理學的內涵就是要說明什么是管理,以及管理的內容與方法?!肮芾砜杀豢闯墒沁@樣一種活動,即它發揮某個職能,以便有效地獲取、分配和利用人的努力和物質資源,來實現某個目標”。管理的這一定義概括地將管理的特征、職能、目標統一起來;管理的特征、職能與目標又將其與管理控制聯系起來。
管理是一種活動,是為有效地實現某個目標的一種活動。管理活動是發揮管理職能的活動,管理的職能包括計劃、組織、指揮、協調與控制,在管理活動中,各種管理職能都發揮著不同的作用。
管理的目標是有效地獲取、分配和利用資源,來實現組織目標。
2.財務學的管理學基礎
管理的內容由管理活動的內容所決定,現代管理之父法約爾將一個企業的活動分為六大類,分別是“技術活動,即生產和制造;供銷活動,即購買、銷售和交換;財務活動,即尋找資本及最適當地利用資本;安全活動,即保護財產和人員;會計活動,即盤存、資產負債表、成本和統計;管理活動,即計劃、組織、指揮、協調和控制”。在上述六類活動中,管理活動即是管理或管理職能,管理的內容應該是管理活動賴以存在和發揮作用的其他五種活動。
財務管理要解決的是公司價值的創造,在企業管理中居于核心地位,它本質上是一種綜合的價值管理活動,即實施價值管理。財務管理以價值目標為尺度,將公司管理活動與公司理財的具體決策統一起來。
管理的方法可解釋為研究管理的方法和管理中應用的方法。研究管理科學和管理理論的方法共有十一種:經驗法或案例法、人際行為法、集體行為法、協作社會系統法、社會技術系統法、決策理論法、系統方法、數學法、因地制宜法、管理任務法、經營論法。這十一種研究管理理論的方法對研究財務管理理論與方法同樣有著重要的指導作用或借鑒作用。特別是行為科學方法、系統科學方法、案例方法等,對研究財務管理是十分重要的方法。
管理中應用的方法主要體現在發揮管理職能所采用的方法,包括計劃方法、組織方法、指揮方法、協調方法和控制方法,這些方法對財務管理起著重要作用。
四、財務學與會計學
1.會計學的基本概念
會計學是隨著商品經濟的產生、發展,以及近代會計的程序與方法日益完善而建立起來的一門獨立學科。會計學以會計的目標、職能、對象和程序、方法為研究對象,采用一定的研究方法,構建會計理論體系,揭示會計所反映和監督經濟活動的過程,促進會計工作更好地為經濟生活服務。會計是以貨幣為計量尺度,運用一系列程序和方法,連續記錄經濟業務,反映和監督經濟活動中價值運動過程的一項經濟管理工作。會計的基本程序與方法是指會計的確認、計量、記錄和報告。圖1(吳水澎主編:《中國會計理論研究》)中國財政經濟出版社2000年版,72頁可反映這四個環節在會計中的地位。
會計程序與方法中的確認、計量、記錄和報告這四個方面是會計學的核心內容,其中,提供會計報告是會計的主要職能。會計報告是整個會計系統的最終產品,是以濃縮的、綜合的、系統的、分類的形式反映企業財務狀況與經營成果的書面文件。會計報告主要包括對外報出的會計報表、會計報表附注等。
會計報表是由資產負債表、所有者權益變動表、利潤表和現金流量表組成。企業的各項財務活動都直接或間接地通過會計報表來體現。
2.財務與會計的關系
財務與會計是兩個并列的經濟范疇,在性質、地位等方面是有區別的。會計是信息系統,財務會計與管理會計都是會計信息系統的組成部分,也是會計學科體系的組成部分。同時,會計又是一個“決策支持系統”,它為管理提供有用的信息,為管理服務。財務管理則是企業管理的重要范疇之一。財務管理學則作為財務管理學科體系中的一個分支而存在,如果說財務管理的對象也是現金流量的話,那么,財務管理側重于現金流量本身(通俗地說,財務管理是一種現金流量的安排),而不是現金流量信息。這就是會計與財務的區別之所在。
財務的本質是本金投入收益活動,會計的本質是信息系統。在經濟組織內部,財務處于主導性管理的地位,生產、技術、營銷、勞動等項管理都要圍繞價值最大化和本金擴張的財務目標去進行;會計處于基礎性地位,通過提供財務信息為財務管理和其他各項管理服務。由于財務與會計是兩個并列的范疇,所以在理論研究上自成體系,形成兩門不同的經濟學科。
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682(2012)10-0071-02
一、引 言
《統計學》是一門研究如何搜集、整理、分析和反映事物總體信息的數據資料,并以此為依據,對現實問題的總體特征進行推斷的一系列原理和方法。隨著《統計學》學科的不斷完善,它的應用領域已由經濟學和教育學等領域擴展到了醫學、物流、貿易、管理及工程等各個學科領域。作為一門應用范圍寬泛的學科,《統計學》和其他學科相比,具有一定的特殊性,主要表現在研究對象的特殊性,《統計學》的研究對象是一系列不特定的數據;理論性和操作性并存;邏輯性強,教師教學和學生學習難度大等特點。正是由于其特殊的學科特點,所以在教學過程中《統計學》的教學效果一直不好。
二、《統計學》課程教學中存在的主要問題
1.理論性與實踐性并存影響教學效果
《統計學》是一門理論性很強的學科,課程中包括很多數理知識、統計基本概念及大量的計算公式,同時《統計學》也是一門應用性學科,需要大量的實踐操作來加深了解學習的理論知識。但目前我國大部分學校在《統計學》教學過程中存在一個普遍的現象,要么偏理論,要么偏實際操作,沒有做到兼顧理論與操作,所以學習了理論知識的學生往往因為沒有實際應用過理論知識,一般在期末考試后幾個月就把統計基本概念和計算公式忘掉,因為學生大多數學基礎不太好,根本沒有深入理解公式的含義,只是簡單的記憶公式以應付期末考核。而只學習了實際操作的學生,在課堂上學習了操作步驟,卻不能應用自己操作的結果來分析數據特征,所以學了《統計學》等于沒有學。
2.教學安排不合理
《統計學》一般是大多數專業的專業基礎課程,所以它的開設年級主要是大一、大二的學生,大一、大二學生還處于過渡期,正在不斷的適應大學學習生活,學習氛圍不是很活躍,也易受周圍同學的影響,產生惰性,部分同學甚至還處于厭學期。所以把《統計學》這樣一門數理知識內容較多的學科安排在大一、大二來上,大大降低了學習效率。其次,我國高校為《統計學》這門課程安排的課時一般以48課時和54課時的居多,由于《統計學》課程內容多,加之數學推理難,所以教學進展很慢,48課時或54課時遠遠不能滿足一門既包括大量理論知識,又需要大量實際操作的學科教學。此外,部分學校受經濟條件限制,硬件設施無法滿足《統計學》課程上機演練,所以學生們沒有實際動手的機會。
3.課程內容過多,削弱了學生學習的興趣。
《統計學》課程具有總體性、數量性、具體性、綜合性、廣泛性的特點。[1]且《統計學》課程一般包括大量章節,知識內容較多,主要包括總論、統計數據的收集、整理及顯示、統計的分布數值特征、參數估計、假設檢驗、相關分析和回歸分析、時間系列分析與預測、統計指數與因素分析及綜合分析及評價這幾個模塊,每個模塊下面還包含著許多的重要指標和概念,各個知識點都是抽象的概念和數學推理,學習時還需要學生能掌握《概率論》和《高等數學》中學習的積分、求導等基礎知識,所以無論是理論學習還是實踐學習,學生都只能選擇死記硬背,完全沒有學習的興趣。
4.缺乏有權威性和代表性的教材
教材的質量和教師的教學水平是教學活動的基礎,好的教材是提高教學水平和質量的重要保證。教材質量還反映了一個學校,甚至是一個國家的教學水平。一本好的教材不僅包括教材內容的新穎性,還包括教材內容的實用性、可操作性及對各專業的適用性,要能夠起到讓學生開闊視野、培養能力和素質的作用。目前我國高校常用的《統計學》教材主要有賈俊平版、蘇金昌和李為華版、李林杰和董正信版等。我國的《統計學》教材普遍存在表述不嚴謹,每章節參考文獻沒有詳細羅列,案例的實用性不強,網絡教學資源有待完善,教材課后習題對提高學生的學習興趣和效率的作用不大等問題。[2]且大部分《統計學》教材都有側重理論或是側重操作的特點,很難找到一本兼顧理論與實踐的教材。
5.考核方式單一
大部分學校對《統計學》課程的考核范圍太小,科任老師大都只會對學生掌握的理論知識進行考核,而忽視實際操作應用能力的考查,這導致學生只重視對理論部分的學習,對實際操作部分抱著一種得過且過的心態。另外一個較突出的問題是科任老師很少會深入的對考核后的情況進行分析和總結,所以教學效果一直得不到改善。
三、針對存在的問題,提出對策。
1.結合課程的性質、難度合理安排理論與實踐教學
《統計學》數理知識較多,知識點也較枯燥,邏輯性很強,而人類思考能力一般在早晨比較強,所以應該盡量將《統計學》安排在早晨。其次,結合各專業對《統計學》知識點的需求,合理安排各專業學習的側重點。此外,對難點和重點知識,通過課后練習和實際調查演練來加深學生們的記憶,每個學?;驅W院都可以通過假期調研,或鼓勵學生參與教師的研究項目,面對真實的案例和真實的數據,讓他們經歷一個針對實際問題而建立模型分析模型解決問題的過程,[3]讓他們獨立利用《統計學》學習的統計概念分析收集數據,并完成專題論文,以這樣的方式來提高學生的學習效率。
2.合理安排教學
根據《統計學》的特點,把其安排到三年級的時候再學習,這時學生已學習了《微積分》、《概率論》及其他的專業課程,且這時學生們已經開始意識到學習的重要性,就會重視對這門課程的學習,對《統計學》的知識點接受起來也比較容易。其次,增加《統計學》這門課程的教學學時,必要時可以安排一個半學期的時間來教學,因為《統計學》對于各專業來說都是比較重要的,這是一門實用性很強的學科。此外,學校必須改善教學條件,為《統計學》教學安排上機操作練習,讓學生掌握實際操作技能,鞏固學習到的理論知識。
3.適當刪減教學內容,激發學生學習興趣。
無論是理論學習還是實踐學習都要死記硬背,完全沒有學習興趣可言,而興趣是學習的動力。所以在教學中教師應該通過案例教學法,引入學生感興趣的事例做案例,實際操作給學生看,培養學生對周邊生活現象的觀察能力,告訴學生《統計學》強大的作用,以引導他們求知的欲望。其次,教師可適當刪減學習內容,以保證學生掌握已學內容,同時教師應該提高自身的教學能力,系統掌握教學內容,提高個人魅力,吸引學生的注意力。此外,講解《統計學》知識基本公式的數據原理和意義,讓同學們輕松理解數學公式背后的含義,讓學生意識到《統計學》在以后的學習和生活中的重要性。
4.選擇較權威的教材,可適當采用外國的教材教學。
盡量找一本具有新穎性、實用性、可操作性及對本專業適用的教材,可以同時選擇一本權威的國內教材和一本權威的國外教材結合教學。其次,必須選擇一本與網絡學習資源同步的教材,以便學生課后可以自學鞏固,同時這本教材應該做到理論與實踐的結合。此外,案例的現實性也很重要,只有選擇接近生活的案例教學,才能提高學生的學習興趣和學習效率。
5.理論考核與實踐考核相結合
大學里的考試是給學生一次系統、深入學習和鞏固一個學期學習知識的機會,對學生以后的學習具有重要的作用,所以教師應充分利用期末考核的機會,讓學生系統學習《統計學》的重難點。所以在期末考核的時候要注重對學生的理論知識和實踐能力的考查,考試模式對理論知識采取閉卷考試的同時,還要對學生上機操作能力進行考核,上機能力的考核最好是通過給同學們不同的調查專題,讓同學們利用課余時間,收據、分析數據,并用學習過的專業理論來分析、解釋數據,分析結果。
參考文獻
中圖分類號:021 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)011-155-02
大學教育的主要任務是培養高素質具有創新意識和能力的優秀人才,大學數學教學在完成這個任務中起著不可忽視的作用,大學數學教學的作用是灌輸數學知識,提高數學素養,培養應用數學的能力,目標是獲得數學基礎知識,學會思維的方法,知道把握問題的全局,了解知識整體的構架,掌握應用的基本思路。工科數學教學的主要目的是培養學生用數學思想和工具去解決實際問題的能力,為學習其他課程打好基礎,因此下面僅對工科數學中概率統計課程的教學進行探討研究。
1 工科概率統計課程教學的現狀與存在不足
掌握和應用數學的水平己成為民族文化素質、社會進步和發展的重要標志,概率統計是應用性和實踐性很強的一門課程,但是,目前課程的教學方法和教學內容上在體現實際應用方面還存在著各種問題:教學手段上基本是采用注入式教學,按照教栩、大綱講得過細、過透,生怕學生聽不懂,有時把概念、定理講得過神秘、復雜;教學內容上看,經典多且重,現在少而輕,概率重統計輕;從教學效果和側重點看重視計算方法,輕視數學概念、思想方法,不注重應用能力的訓練培養,結合實際領域不廣泛,導致學生在實際問題中無從下手。概率統計作為大學數學的重要課程,在教學方法上沒有充分利用當代的重要工具――計算機,教學內容上沒有足夠重視理論與實際相結合和在社會應用中的作用,這些明顯不適應現代及末來的需求,所以對概率統計課程教學方法的改革是當前急待解決的問題之一。
2 工科概率統計課程教學改進的設想
概率統計是大學數學的主要課程,特點是:聯系生活、理論深刻、解題方法獨特且應用十分廣泛。在幾乎所有的科學領域中都可以應用概率統計的方法解決實際問題,為此筆者認為概率統計在教學改革上應強調以下幾點:
2.1 明確教學思路及教學方法
在概率統計的教學中關鍵要明確學習的主體,要授之以漁,而非授之以魚,要教會學生學習的方法,主要讓學生掌握概率統計的思想和方法,根據課程緊密聯系實際的特點突出應用性,培養學生用數學思想和方法解決實際問題的能力,使學生充分認清概率統計在社會實踐中的重要性,才會下定決心學好這門課程。所以,在概率統計的教學過程中,可介紹著名數學家關于概率統計這門課程的評價,如“概率論已成為全部科學之基石之一,而它的女兒――統計科學已進入人類全部的領域之中”,“人生的最重要的問題大部分實際上只是概率論的問題”(拉普拉斯)等。
概率統計與其它大學數學在教學方法上應有著很大的不同,后者較為注重的是培養學生的抽象思維能力、計算能力,而概率統計的教學不僅培養學生的數學基礎能力,重要的是使學生理解哲學背景,即統計思想,我國著名統計學家、中科院院士陳希孺先生曾多次指出統計思想的重要性,“統計思想是概率統計的靈魂,離開了統計思想的講授,概率統計的教學就會成為無本之木,無源之水,就會變成高等數學的簡單應用?!笨稍诮虒W中結合本課程與生活實際聯系密切、應用廣泛的特點,用生動的實例或背景激發學生的學習熱情,如在講授古典概型、伯努利概型時一定要結合其背景,注意條件的判定,否則學生會死記硬背。對于各種分布的講授要結合具體應用模型,如指數分布主要用于描述“電子元件的壽命”,“等待時間”等,這樣講解有利于提高學生的學習興趣,加深學生對所學知識的印象。
2.2 強化基本概念的教學
概念是教學展開的基礎,數學概念是抽象上的抽象,先前的概念往往是后繼概念的基礎,從而形成數學概念的系統。能否學好數學,是否掌握好概念是關鍵,學好數學概念是學好數學的前提,是培養學生邏輯思維能力和分析問題、解決問題的重要依據。要使學生準確、深刻地理解基本概念,因為數學概念往往互相關聯,教師在處理教材內容時,要從整體上把握教材的知識體系,綜觀全局,引導學生掌握概念之間的縱橫聯系,在概念的統帥作用下,覺察出已學知識之間的聯系。
如樣本空間,一般在教學中往往忽略這個概念,但在后續課程及實際應用中都有重要作用,選擇不同會得到不同的解題方法,選擇不當會使問題復雜化。還有數學期望,方差,統計量等這些基本概念一定要講清楚。
2.3 突出抓主線化繁為簡的原則
對工科專業的學生,并不需要詳細掌握定理的證明和計算過程,在概率統計的教學中只需要求學生掌握概率統計的主要概念、基本定理以及常用的數理統計的思想和方法即可,應將主要精力放在培養學生運用概率論思想和數理統計方法解決實際問題的能力上。
因此課程的教學原則是,抓住主線,即抓主要概念、理論、思想和方法,講清楚最簡單、最基本的知識和原理,說明知識擴展延伸的思路和方法,對復雜的定理證明和繁瑣的計算過程可不講或簡單介紹。如概率統計的精華是分布函數、數字特征、統計特征、統計量,這些一定要講透。
2.4 重視數理統計教學
概率統計課程的中心任務是揭示隨即現象的統計規律性及內在聯系。數理統計是概率統汁課程中的重要部分,學生對這部分內容的掌握直接影響解決實際問題的能力。因此,如何增強工科學生對數理統計思想方法的理解與應用已成為教學的一個重要的課題。傳統的教學中只重視公式的推導、計算能力的訓練,忽略了對統計思想的講授,很多同學學完概率統計課程只知道照書上公式計算而不知道所以然,更談不上統計方法的應用了。
統計學是討論不確切推理的科學和藝術,邏輯思維的形式是演繹和歸納,歸納方法作為科學方法的基礎,如效能與毀傷的問題,必須拙樣:對于教科書中出現的大量的統計計算均可由軟件實現,實際工作中需要統計處理的數據也大多由軟件完成,因此,如何培養學生用數理統計思想建模,相應地成了現代數理統計教學工作的重點。在授課過程中,若條件允許,可以適當安排一些統汁軟件的上機實驗以幫助學生理解和使用統計軟件。
3 工科概率統計教學中一些具體方法的探討
如何使學生在課堂學習中取得較好的學習效果是許多教育工作者探索的一個重大課題,應用性較強的概率統計課程的教學是不能采用傳統的教學模式的,通過多年的教學實踐筆者認為可從以下幾個方面進行嘗試:
3.1 了解知識的來龍去脈
來龍,知識的來源,首先要求教師學習數學史,特別是概率統計發展史,比如,在介紹貝努里大數定律時,可順便指出它建立在1731年,是概率論的第l篇論文。介紹數理統計知識時可指出數理統計學來源于實踐,而它的發展又是為了進一步
指導人們的實踐活動。去脈,知識的應用,教師要學習現代科技和開展科研,對自然界的深刻研究是數學最富饒的源泉,教學中還要培養教師和學生如何問問題,教師的問題應有誘導性,啟發性,發散性,應倡導學生不拘一格大膽、創新提出各種問題和毆想,如期望與均值、方差與波動、統計特征與個別事件分別有什么關系等。
3.2 注意概念的直觀含義或實際意義
數學是從人類生活中長大發展的,數學是一個整體,“數”、“形”是互通的,教學中充分利用概念的直觀含義或實際意義,使得不容易理解的概念易于理解和掌握,比如引入分布函數的概念時可這樣處理,離散型隨機變量的統計特征可以用分布律描述,非離散型的該如何描述?問題1:彩電的壽命是一隨機變量,對消費者來說,{=8年},還是{=8年零1天)?問題2:人的身高是一隨機變量,你的身高是1.70米還是1.701米?實際生活中我們關心的是彩電的壽命是幾年,你的身高是哪個范圍,用隨機變量描述的話,落在某一區間的概率是多少,由此引入分布函數的概念就比較容易理解了。
3.3 重視對思想方法的指導
數理統計的核心內容是參數估計、假設檢驗,對這一部分內容講清原理比教會計算更重要。在一定程度上決定了學生日后對于統計思想使用的正確與否。如極大似然估計是建立在“極大似然原理”之上的,在授課過程中一定要講清它的原理,而不是僅僅告訴學生怎樣去做題;對假設檢驗則要講清兩類錯誤(風險)及“小概率原理”,在這基礎上再講假設檢驗會理解得更好。
3.4 強化應用強化與專業相結合的應用
2課程的調整
2.1課時安排的調整。以前一般周課時都是4課時,現在一周安排2課時,這樣,每學期大約只有40課時左右,扣除復習考試,可使用的課堂教學時間大約是34。
2.2課程內容的調整
3教學方法的改革弱化概念性的課堂講授,強化操作性的實際運用。
3.1加強課堂和課后練習。學生專注聽課的時間不斷縮短,以前的兩節課講滿的授課方式,已經不適合現在的中專學生?;臼侵v一節,跟著練一節,課后再自己作練習,學生印象才會比較深。
3.2增加實訓內容,學生按小組完成實訓任務。在調查階段的問卷設計,在整理階段的資料整理,每個小組提交一份報告,既訓練學生的團隊合作,又培養學生運用所學知識發現問題、解決問題的能力。
4教改措施的具體說明
4.1一般教材的第一章,內容基本上是“統計學的產生與發展,統計學的研究對象,統計工作過程和統計職能,統計研究的具體方法。”這些內容對于初中剛畢業不久的學生來說,實在既枯燥又無趣,而且說了半天,還是沒有搞清楚,統計到底是做什么的。
教改后的做法是:只安排一次課,稱為“認識統計”,選擇一些實際的統計資料,既有生理的、心理的、社會的、經濟的、娛樂的,藉著這些統計資料,一則是讓學生形成一個初步的印象,統計是用數據說話的,對數據的運用和功用產生基本的感性認識;二則是讓學生了解,在各個領域都可以使用統計數據加以說明,統計的運用是相當廣泛的。課后再布置作業,讓學生從報紙上摘錄幾條統計資料,進一步幫助學生認識統計資料與一般的信息資料的不同,更具體的認識數據說明使用的普遍性。
4.2一般教材的第二章,是“統計學中常用的基本概念,包括:總體、有限總體、無限總體、總體的性質;標志、數量標志、品質標志、不變標志、可變標志、變量;指標、數量指標、質量指標……”從體系的完整來說,似乎是必須的,但若刪除不講,對實際工作影響不是太大,而且中專學生對于概念的學習是比較困難的,每次講到這部分內容,老師講得口干舌燥,學生依然云里霧里,產生對統計學科的畏難、抵觸情緒。所以就完全刪除了這部分內容,把涉及到的概念,化到后面有關的內容中,例如,“總體”在分組中講解,“數量標志、品質標志”在分布數列的種類中講解,“指標在”在綜合指標中提到……
4.3課程按照統計工作過程來展開,就是:統計調查、統計整理、統計分析三個基本工作環節。作為基層企業第一線的數據處理,更多的是“統計調查”與“統計整理”兩個環節,就是資料的搜集和整理。資料的搜集,主要是基本的票據單證制度,并不難,所以,大量課時放在整理階段,就是掌握如何把調查階段獲取的大量、零星、雜亂的資料,整理成系統化、條理化、圖表化資料的各種數據處理技術?!敖y計分析”部分在基層企業只涉及一些傳統的分析方法,就是綜合指標法。
4.4一般的教材,在統計調查階段,都有介紹我國常用的幾種調查組織方式,就是:普查、典型調查、抽樣調查、重點調查。這部分內容一般都是比較宏觀范圍的使用,是過去計劃經濟時代的產物,其中又涉及不少較難理解的概念,因此把這部分內容刪除。
我采用一個很生動的故事“是夢境?還是現實?”,故事主人翁因著重視調查,全方位的數據搜集工作,獲得極大的成功。由此故事,既很具體的引出資料搜集的意義,兩類資料來源及資料收集的種類和方法等問題,成為講解這些問題時很好的事例,又讓學生看到認真、細致、踏實、不怕繁瑣的工作素質在調查階段的重要性,一再強調中專生在企業基層數據處理工作中應該培養的工作素質,既教書又育人。
4.5根據畢業出去的學生的反饋,他們常常被派做市場調查。因此問卷的設計就是很實用的技術,雖然難度大一些,但讓學生了解一些基本的問題題型還是可以的。用一次課,借助豐富的問題題型事例,幫助學生掌握十種基本題型。然后,幾個學生一組,合作設計一份問卷,以學校學生為調查對象,學生的生活、學習為調查內容,如:“我校食堂伙食供應及管理的調查”和“我校學生宿舍設施及管理的調查”。
4.6在調查階段結束和整理階段開始時,進行一個模擬小調查。讓學生將作業紙分割成8小張紙片,在其中一張上寫出8個有關他們“學習生活問卷”問題的答案,然后將同樣的答案復制到另外7個紙片上,最后得到8份全班的調查資料,將學生分為八組,每個組就都有一份全班的調查資料,讓學生體驗調查的過程即資料的搜集,及調查階段結束時的資料狀態:大量、零星、雜亂。在整理階段學習結束的時候,作為“統計分組”、“分布數列”、“統計表”、“統計圖”的綜合練習的資料。
幫助學生具體的體驗,在調查階段獲取的“大量、零星、雜亂”的資料,如何經過統計整理,成為“系統化、條理化、圖表化”的組距數列的編制,沒有標準答案,如何熟練的使用幾個規則,需要多練習。統計表側重編制技術,借助改錯練習,幫助學生對標題、線條、數字和計量單位有正確的運用。統計圖側重步驟,讓學生在課堂上跟著作一遍,布置作業再作一遍。
全部內容結束之后,全班分八個小組,共同把班級的“某科成績”“學習態度”“專業態度”和“每月花費”四個專題,在4張16開的白紙上,作出“過渡整理表”“匯總表”“條形圖”和“圓形結構圖”,一些平時不怎么認真的學生,都在這次的集體行動中,認真參與,對統計表、統計圖的制作有更深的認識。
4.8最后一章,綜合指標分析法,主要是對總量指標、相對指標和平均指標有一些基本的認識。
首先,通過幾條統計資料,認識、分辨三種綜合指標、盡量避免概念性的介紹,而用實際的資料來認識三種指標,包括,指標名稱和指標數值的認識。
【關鍵詞】數理統計;社會經濟發展;優勢與應用
數理統計學是數學學科中一個非常重要的分支,在各個領域都得到了充分的重視與應用,在各大院校的專業設置當中非常廣泛,已經成為許多高校的數學專業的分支,隨著數理統計學在社會經濟方面的應用逐漸增多,數理統計學的應用已經成為國內外的重要研究目標.數理統計的應用范圍非常廣泛,在金融、電子、心理學、生物等領域均有應用.許多重要的社會發現與科學成就,都離不開數理統計學的應用于輔助.隨著經濟發展的全球化以及越來越快的科學進步,數理統計學作為提高社會經濟發展,增加科學發展速度的必備知識,在各個階段的課程設置與教學中的地位越來越高,進一步的證明了數理統計學的重要地位,本文對數理統計學的基本概念,知識特點,在社會經濟發展中的應用優勢進行分析,并對當前數理統計學在社會經濟當中的應用進行探討,現報告如下.
一、數理統計的基本概念分析
數理統計的基本概念是指,對隨機現象進行有限次的觀測或實驗,并對所得的結果進行數量的研究,根據研究的結果對該事件發生所產生的規律進行分析,并進行具有一定可靠性的判斷.也就是說,數理統計是一門應用型學科,也是整個統計學學習的基礎學科,數理統計學在學生的各個學習階段都有涉獵,其中高中的數學課程當中就有一定系統性的數理統計學課程.
數理統計學當中最為基礎的概念是總體和樣本,總體是指該研究對象的全體,而樣本則是指單獨的研究對象.數理統計學當中,總體需要由樣本或研究對象進行表現.統計問題和統計模型就是研究時對總體所提出的.而統計方法則是根據總體的推斷而產生的.這一系列的統計與分析工作則蘊含了整體的統計思想.
二、數理統計的主要特點
數理統計的主要特點分別包括以下幾個方面,分別是隨機性、有限性、數量性.
隨機性是指數理統計的研究對象是隨機抽取的,不進行特殊的取用,這種形式下數理統計的研究內容也是隨機的.
有限性是數理統計的另一項主要特點,樹立統計的有限性是指樹立統計的對象的數量表現次數是有限的,且具有一定的規律,數理統計所要研究的內容即這些有限次數的規律.
數理統計的數量性是指研究的隨機的對象的,在隨機現象的質量上的研究是較為次要的內容.
三、數理統計在社會經濟領域中的應用優勢與作用
1.數理統計學在社會經濟領域的優勢
數理統計在社會經濟領域中的應用優勢非常多,應用于經濟領域后,數理統計能夠節約經濟成本,并且降低成本所帶來的風險,使投資者或生產者能夠以更為合理的形勢下進行決策和發展,對社會的經濟有非常高的促進作用.
而在已經出現的損失方面,數理統計能夠對已經出現的損失進行評估,這種應用方式在當前經濟迅速發展,社會變化快的形勢下應用非常的廣泛.特別是由意外造成的損失,在一定程度上可以避免,通過數理統計的應用,可以對這些意外進行統計,對意外產生的原因進行分析,從而在一定程度上減少和避免意外的再次發生,有效的提高生產過程中人身與設備的安全性,減少意外所帶來的損失.
數理統計在企業經營方面的分析也較為重要,通過利用數理統計對企業的未來發展進行分析,能夠使企業在最低成本的前提下,獲得最大的利潤,幫助企業更快、更好的發展,而對于一些企業在發展過程中遇到的問題,則也能夠通過數理統計進行分析,找到解決辦法或提供解決思路.
2.數理統計在社會經濟領域中的作用
數理統計的研究方法是對隨機對象進行分析,從而找到其中的規律,這對當前高速發展的社會經濟具有一定的借鑒作用,特別是我國,在受到經濟全球化的影響下,越來越多的企業與人民對生活中的現象的規律性更加重視.隨著數理統計的應用加深,人們已經逐漸的認識到數理統計的科學性與重要性,調查問卷等形式的統計活動已經被人們所接受.而在商品的銷售當中,商品在某個城市當中的銷售情況的數理統計分析結果,能夠從一定程度上對未來該商品在該城市的銷售額進行一定的預測和指導,這是樹立統計在社會經濟領域中應用最為標志性的作用.數理統計在社會中的應用方式多種多樣,有隨機統計、抽樣調查、人口發展動態模擬等,在社會的方方面面都有所應用.
四、數理統計在社會經濟領域中的應用分析
1.數理統計在農業上的應用
數理統計在農業上的應用十分重要,農業活動中在選種、選肥、選擇耕種方法以及耕種技術等,都需要數理統計的幫助.樹立統計在田間試驗中對實驗結果的預測與分析中作用最大,在我國的農業發展過程中起到了非常關鍵的作用.
2.數理統計在工業上的應用
數理統計當中一些方法被應用于工業方面,其中以實驗設計法、回歸設計、方差分析、多元分析等幾種方法的應用最為廣泛.在工業領域方面,數理統計的主要作用是對新產品的實驗、老產品的改進、工藝流程的改進與發展、原材料的使用與節省等方面.在工業生產的過程中,首先要對該產品進行設計、并對設計的內容進行原材料以及加工工藝的選擇,選擇所需要的依據,就是數理統計的結果,數理統計通過相應的統計方法,將原材料與加工工藝更為科學化的測定.選擇好工藝與材料后,就需要對這種產品的生產進行實驗,此時依舊通過數理統計方法進行實驗設計,實驗設計的主要目的是在盡可能少的試驗次數內是產品加工成功,并對實驗過程中出現的問題進行解決,以修正實驗的方法.在實驗成功后,就開始對這種產品進行生產,生產后為保證產品的質量,則要通過數理統計方法對所生產的產品進行抽樣檢驗,當抽樣檢測的產品合格后,才能夠投放市場進行銷售.整個的生產流程中,均離不開數理統計知識的應用.
3.數理統計在醫學與生物學當中應用
數理統計在醫學與生物學中的應用時間較長,主要應用在生物實踐以及醫學臨床治療當中,生物實驗當中會對變異的數據進行記錄和研究,這一過程逐漸的演變成為生物變異相關規律的統計學.而在醫學當中的應用則主要體現在臨床疾病的治療上,通過對臨床上某一疾病的治療或預防數據進行統計分析,就能夠對該疾病的治療效果以及治療方法進行統計,從而以所得的數據為指導,對此類病癥的治療產生借鑒和指導作用.而在藥物方面,可以對一種新藥進行實驗,通過對實驗的數據進行數理統計分析,將這種藥物對人體疾病的治療與不良反應進行分析,如果一種藥物對疾病的治療效果非常明顯,但對人體的影響非常大,則不能夠投放到臨床進行使用,藥物實驗的數理統計分析是藥物安全投放市場的重要標準,對藥物的使用以及患者的康復意義重大.
五、總 結
數理統計是數學學科中非常重要的一個分支,在高中階段的學習中占據了非常重要的位置,但數理統計的學習價值遠不在于在高考中得分,而是在社會經濟發展當中得到了非常多的應用,樹立統計學在工業、農業、醫學、生物學以及心理學等多個領域都有所應用,在我國的經濟與社會發展當中起到了非常關鍵的作用,為各行各業、各個領域的發展起到了一定的促進作用,是未來社會發展中不可缺少的能力.
【參考文獻】
[1]唐俊波.數理統計在社會經濟領域中的應用[J].決策與信息(下旬刊),2013,08(12):477.
【關鍵詞】
數理統計;社會經濟發展;優勢與應用
數理統計學是數學學科中一個非常重要的分支,在各個領域都得到了充分的重視與應用,在各大院校的專業設置當中非常廣泛,已經成為許多高校的數學專業的分支,隨著數理統計學在社會經濟方面的應用逐漸增多,數理統計學的應用已經成為國內外的重要研究目標.數理統計的應用范圍非常廣泛,在金融、電子、心理學、生物等領域均有應用.許多重要的社會發現與科學成就,都離不開數理統計學的應用于輔助.隨著經濟發展的全球化以及越來越快的科學進步,數理統計學作為提高社會經濟發展,增加科學發展速度的必備知識,在各個階段的課程設置與教學中的地位越來越高,進一步的證明了數理統計學的重要地位,本文對數理統計學的基本概念,知識特點,在社會經濟發展中的應用優勢進行分析,并對當前數理統計學在社會經濟當中的應用進行探討,現報告如下.
一、數理統計的基本概念分析
數理統計的基本概念是指,對隨機現象進行有限次的觀測或實驗,并對所得的結果進行數量的研究,根據研究的結果對該事件發生所產生的規律進行分析,并進行具有一定可靠性的判斷.也就是說,數理統計是一門應用型學科,也是整個統計學學習的基礎學科,數理統計學在學生的各個學習階段都有涉獵,其中高中的數學課程當中就有一定系統性的數理統計學課程.數理統計學當中最為基礎的概念是總體和樣本,總體是指該研究對象的全體,而樣本則是指單獨的研究對象.數理統計學當中,總體需要由樣本或研究對象進行表現.統計問題和統計模型就是研究時對總體所提出的.而統計方法則是根據總體的推斷而產生的.這一系列的統計與分析工作則蘊含了整體的統計思想.
二、數理統計的主要特點
數理統計的主要特點分別包括以下幾個方面,分別是隨機性、有限性、數量性.隨機性是指數理統計的研究對象是隨機抽取的,不進行特殊的取用,這種形式下數理統計的研究內容也是隨機的.有限性是數理統計的另一項主要特點,樹立統計的有限性是指樹立統計的對象的數量表現次數是有限的,且具有一定的規律,數理統計所要研究的內容即這些有限次數的規律.數理統計的數量性是指研究的隨機的對象的,在隨機現象的質量上的研究是較為次要的內容.
三、數理統計在社會經濟領域中的應用優勢與作用
1.數理統計學在社會經濟領域的優勢數理統計在社會經濟領域中的應用優勢非常多,應用于經濟領域后,數理統計能夠節約經濟成本,并且降低成本所帶來的風險,使投資者或生產者能夠以更為合理的形勢下進行決策和發展,對社會的經濟有非常高的促進作用.而在已經出現的損失方面,數理統計能夠對已經出現的損失進行評估,這種應用方式在當前經濟迅速發展,社會變化快的形勢下應用非常的廣泛.特別是由意外造成的損失,在一定程度上可以避免,通過數理統計的應用,可以對這些意外進行統計,對意外產生的原因進行分析,從而在一定程度上減少和避免意外的再次發生,有效的提高生產過程中人身與設備的安全性,減少意外所帶來的損失.數理統計在企業經營方面的分析也較為重要,通過利用數理統計對企業的未來發展進行分析,能夠使企業在最低成本的前提下,獲得最大的利潤,幫助企業更快、更好的發展,而對于一些企業在發展過程中遇到的問題,則也能夠通過數理統計進行分析,找到解決辦法或提供解決思路.
2.數理統計在社會經濟領域中的作用數理統計的研究方法是對隨機對象進行分析,從而找到其中的規律,這對當前高速發展的社會經濟具有一定的借鑒作用,特別是我國,在受到經濟全球化的影響下,越來越多的企業與人民對生活中的現象的規律性更加重視.隨著數理統計的應用加深,人們已經逐漸的認識到數理統計的科學性與重要性,調查問卷等形式的統計活動已經被人們所接受.而在商品的銷售當中,商品在某個城市當中的銷售情況的數理統計分析結果,能夠從一定程度上對未來該商品在該城市的銷售額進行一定的預測和指導,這是樹立統計在社會經濟領域中應用最為標志性的作用.數理統計在社會中的應用方式多種多樣,有隨機統計、抽樣調查、人口發展動態模擬等,在社會的方方面面都有所應用.
四、數理統計在社會經濟領域中的應用分析
1.數理統計在農業上的應用數理統計在農業上的應用十分重要,農業活動中在選種、選肥、選擇耕種方法以及耕種技術等,都需要數理統計的幫助.樹立統計在田間試驗中對實驗結果的預測與分析中作用最大,在我國的農業發展過程中起到了非常關鍵的作用.
2.數理統計在工業上的應用數理統計當中一些方法被應用于工業方面,其中以實驗設計法、回歸設計、方差分析、多元分析等幾種方法的應用最為廣泛.在工業領域方面,數理統計的主要作用是對新產品的實驗、老產品的改進、工藝流程的改進與發展、原材料的使用與節省等方面.在工業生產的過程中,首先要對該產品進行設計、并對設計的內容進行原材料以及加工工藝的選擇,選擇所需要的依據,就是數理統計的結果,數理統計通過相應的統計方法,將原材料與加工工藝更為科學化的測定.選擇好工藝與材料后,就需要對這種產品的生產進行實驗,此時依舊通過數理統計方法進行實驗設計,實驗設計的主要目的是在盡可能少的試驗次數內是產品加工成功,并對實驗過程中出現的問題進行解決,以修正實驗的方法.在實驗成功后,就開始對這種產品進行生產,生產后為保證產品的質量,則要通過數理統計方法對所生產的產品進行抽樣檢驗,當抽樣檢測的產品合格后,才能夠投放市場進行銷售.整個的生產流程中,均離不開數理統計知識的應用.
3.數理統計在醫學與生物學當中應用數理統計在醫學與生物學中的應用時間較長,主要應用在生物實踐以及醫學臨床治療當中,生物實驗當中會對變異的數據進行記錄和研究,這一過程逐漸的演變成為生物變異相關規律的統計學.而在醫學當中的應用則主要體現在臨床疾病的治療上,通過對臨床上某一疾病的治療或預防數據進行統計分析,就能夠對該疾病的治療效果以及治療方法進行統計,從而以所得的數據為指導,對此類病癥的治療產生借鑒和指導作用.而在藥物方面,可以對一種新藥進行實驗,通過對實驗的數據進行數理統計分析,將這種藥物對人體疾病的治療與不良反應進行分析,如果一種藥物對疾病的治療效果非常明顯,但對人體的影響非常大,則不能夠投放到臨床進行使用,藥物實驗的數理統計分析是藥物安全投放市場的重要標準,對藥物的使用以及患者的康復意義重大.
五、總結
數理統計是數學學科中非常重要的一個分支,在高中階段的學習中占據了非常重要的位置,但數理統計的學習價值遠不在于在高考中得分,而是在社會經濟發展當中得到了非常多的應用,樹立統計學在工業、農業、醫學、生物學以及心理學等多個領域都有所應用,在我國的經濟與社會發展當中起到了非常關鍵的作用,為各行各業、各個領域的發展起到了一定的促進作用,是未來社會發展中不可缺少的能力.
【參考文獻】
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田間試驗;生物統計;教學
田間試驗與生物統計是高等農林職業院校農林類專業的一門基礎課,主要包括田間試驗和統計分析兩部分內容,是進行農業科學研究所不可或缺的。通過本課程的學習,可使學生掌握基本的試驗設計和統計分析方法,培養學生嚴謹的科學態度與分析問題、解決問題的能力,為以后的工作和科學研究打下基礎。但本課程理論性強、內容繁多、計算公式多且難記。而現在由于招生制度的改革,高等農林職業院校文理兼招,文科學生數學基礎較差,因此許多學生認為本課程是較難學習和掌握的一門課程。同時,由于學生缺乏實踐經驗,學習中困難很多,學習積極性和主動性較差,影響了教學效果和教學質量。通過多年教學實踐,筆者發現,要提高本門課程的教學質量,應在充分認識本課程和掌握學生特點的基礎上,對教學方法進行創新,以激發學生的學習興趣,提高學生對該課程重要性的認識,讓他們理解和掌握基本知識及技能,特別是要培養學生的應用能力,以提高該課程的教學質量。
一、課程特點和學生特點分析
1.課程特點分析“田間試驗與生物統計”課程具有三個明顯的特點。一是理論性強,因為本課程是以數理統計為基礎的應用科學,與數學有非常密切的聯系,許多統計分析的理論來源于數理統計,如概率分布等,因此需要有較好的數學基礎。二是公式多且復雜難記憶,不論是特征數的計算,還是概率分布的計算,或是方差分析,都有很多公式需要加以理解和記憶,如果不能掌握計算公式,則不可能完成統計分析。三是有很強的實踐性,如田間試驗的設計與實施、試驗結果的統計分析等,必須通過實踐才能掌握和運用理論知識,因此必須加強實踐教學,以培養學生能力,實現教學目標。
2.學生特點分析教學中要充分了解教學對象,因材施教是基本的教學原則。因此,在教學中應充分了解和掌握學生的特點,才能有針對性地進行教學?,F在的農林類高職學生,普遍存在學習基礎較差、能力不強、主動性不足等問題。此外,由于招生制度的改革,現在高等農林職業院校農林類專業都是文理兼招,學生數學基礎比較差,缺乏實際生產能力,對學習本課程是十分不利的。
二、培養學生的學習興趣
科學巨匠愛因斯坦曾經說過,“興趣是最好的老師”,即興趣是學生學習的動力,學生對學習有了興趣,就會保持強烈的求知欲,從而積極主動地、心情愉快地進行學習。培養學生學習興趣可從以下幾方面入手:一是上好緒論課,激起學生興趣;二是把握教學過程,培養興趣;三是在教學中突破重點難點,穩定學生學習興趣;四是開辟第二課堂,發展學生興趣。
三、創新教學方法,提高教學質量
1.突出教學重點難點(1)專業術語、理論分布和基本原理是重點。原理、概念、公式及計算方法是本課程的三個難點。“田間試驗與生物統計”課程中概念、名詞較多,如總體與樣本、回歸與相關、標準差與標準誤等。而二項分布、t分布、F分布等則是統計推斷的基礎。小概率原理、方差分析的基本原理又是假設檢驗的重要組成部分,故對這些理論分布和基本原理的闡述應屬重中之重,應在教學中采取恰當的教學方法突出重點難點。在教學中可通過恰當舉例,便于學生理解基本原理。對于計算公式,通過反復強調,增加印象,加強練習,強化記憶等手段和方法進行強化。采用啟發式教學來調動學生的主動性,引導學生注重理解。通過實踐和課外輔導,解決學生學習困難。公式的運用是統計分析的關鍵,對計算公式正確合理的運用是要重點講解的內容,應使學生掌握各個公式的應用條件和適用范圍,以免錯用。
2.靈活運用教學方法教學是藝術。教學中,筆者盡量改進教學方法,綜合采取啟發式、對比法、討論法、歸納法、演繹法等教學方法,利用圖表、PPT演示等增強直觀性,針對教學內容的特點采取不同的教學方法。如在講解統計假設的步驟、方差分析的步驟等內容時,先通過實例說明每一個步驟,最后推出基本步驟。講授直線回歸和相關時,通過對比說明其各自特征、區別及它們之間的聯系。在講授總體和樣本時,把一個班示作總體,將其中某幾個示作樣本等進行說明,使學生通過事例掌握基本概念和基本理論。
四、強化實踐教學,培養學生實踐能力
高等職業院校的培養目標和教學目標在于培養學生實踐技能。生物統計學是一門理論性強又十分強調實踐教學的學科,在加強理論的同時,應十分重視實踐教學。生物統計學中的各種設計方法、試驗方法和統計方法只有通過學生實踐才能被學生掌握,成為學生的知識和技能。
1.開展田間試驗,提高學生能力教師要結合教學內容,鼓勵學生自己選擇試驗課題、擬訂試驗計劃、實施試驗、統計分析試驗結果,從而使學生掌握試驗設計、統計分析的理論知識和技能。教師在學生實踐過程中應加強指導,幫助學生解決試驗中的問題,這既增強了學生進一步鉆研田間試驗和生物統計的興趣,又提高了學生的能力,也體現了高等職業院校教學的實踐性和實用性。
2.參與科研,提高學生能力在教學中,筆者十分注重學生科研能力的培養。在自己承擔的科研課題研究中吸收學生參與,使學生掌握科學研究的理論與方法,既提高了學生能力,又解決了實踐教學的不足。筆者這幾年主持的研究課題,如“彌渡縣燈盞花漂浮育苗病害防控研究”“大理州煙草漂浮育苗病害防治試驗”等都有學生參與,有效地培養了學生的能力。
3.充分利用現代化教學手段,提高實踐教學質量在生物統計學實踐教學中,現代化教學手段的運用是十分重要的教學手段和方法,如計算機、多媒體教學等。現在的生物統計中各種統計方法在計算機中都有相應的程序可以應用,如Excel、SAS程序等。因此,通過運用計算機中相應程序的實踐教學,既讓學生掌握相關程序的使用方法,又是培養學生實踐能力的需要。借助多媒體教學,既能形象直觀地展現教學內容,又是進行實踐教學的重要途徑。通過多媒體展示,使學生更直觀地學習和掌握了理論知識。
參考文獻:
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【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)33-0063-02
我們生活在一個信息爆炸的時代,更具體地說我們生活在一個數據爆炸的時代。每天,來自商業、社會、科學、互聯網、移動設備等各個領域的數據以爆炸的方式增長著。巨大的數據中蘊藏著重要的信息和知識,因此我們需要強大和通用的工具,從海量的數據中發現這些有價值的信息,把數據轉化為知識,因此導致了數據挖掘的誕生?!皵祿诰蚴菑拇罅繑祿型诰蛴腥つJ胶椭R的過程。數據源包括數據庫、數據倉庫、Web、其他信息存儲庫或動態地流入系統的數據?!?/p>
隨著越來越多的企事業單位認識到數據挖掘的重要性,對數據挖掘人才的需要近兩年也呈現快速增長的態勢,大數據分析師更是被媒體稱為“未來最具發展潛力的職業之一”。因此很多高校開設了數據挖掘課程。通過本課程的學習,使學生了解數據挖掘技術的整體概貌,了解數據挖掘技術的主要應用及當前的研究熱點問題,了解數據挖掘技術的發展方向,掌握最基本的概念、算法原理和技術方法,培養學生應用數據挖掘解決實際問題的能力。本文分析了在本科階段開設數據挖掘課程的特點,闡述了教學內容和教學方法,對數據挖掘課程教學進行了新的思考和探索
一 數據挖掘課程特點
1.大數據背景
“大數據”成為近年來比較熱門的詞語,同時也反映數據的爆炸式增長給我們帶來的機遇和挑戰。大數據在維基百科上的解釋是:大數據是由數量巨大、結構復雜、類型眾多數據構成的數據集合,是基于云計算的數據處理與應用模式,通過數據的整合共享,交叉復用形成的智力資源和知識服務能力。大數據的四個特征是:數據量浩大;模態繁多、異構;生成快速;價值巨大?!按髷祿狈治龅男枨髮е铝藬祿诰虻漠a生,也同時給數據挖掘帶來了巨大的發展前景。
2.學科發展快,內容豐富
數據挖掘出現于20世紀80年代后期,90年代之后開始突飛猛進的發展,新的和改進的算法不斷出現,所考察的數據類型日趨豐富,應用領域逐漸擴大。比如數據類型,有流、序列、圖、時間序列、生物序列、空間、音頻、圖像和視頻數據等。數據挖掘的模型和算法豐富,比如關聯規則的挖掘有Apriori算法,分類規則的挖掘有決策樹、神經元網絡、樸素貝葉斯、支持向量機等,聚類規則挖掘,時間序列挖掘等。
3.學科交叉,難度大
數據挖掘課程作為一門多學科交叉的專業課程,涉及的學科較多。如統計學,多元統計學,時間序列,統計推斷等;機器學習中的監督學習、無監督學習、半監督學習、主動學習等;數據庫系統和數據倉庫、計算機軟件編程和開發、Web搜索引擎。眾多的學科交叉增加了課程的教學難度,因此需要合理地規劃課程內容和重點,循序漸進地展開教學內容。
二 教學探索
1.課程內容體系
數據挖掘是一門多學科交叉的前沿學科,它結合了數據庫技術、統計學、機器學習、知識系統、信息檢索、高性能計算和可視化等多問學科的知識。然而在目前的大學課程體系中,很難在有限的時間內開設這些課程。
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* 韓山師范學院2014年校級優質網絡課程――數學模型資助項目,通訊作者:李承耕
特別是對于數學與統計學院的學生,數學基礎理論比較好,但是在數據庫技術、計算機軟件算法和編程方面比較薄弱,大部分的同學沒有編程經驗和數據處理分析能力。針對這些問題,我們數據挖掘課程的授課對象為大三或大四應用型專業的學生,并在前期課程中開設數學分析、高等代數、概率與統計、多元統計學等數學類課程,同時開設c語言、java語言、數值分析、數據庫原理等計算機課程,這些課程的開設為數據挖掘授課打下了必要的理論基礎。
數據挖掘的內容豐富,包含的知識點很多,我們構建了課程的核心知識結構。核心知識為三部分:(1)數據預處理,主要任務包括數據清洗,數據集成,數據變換和數據規約;(2)數據倉庫,主要包括數據倉庫的基本概念,數據立方體,數據立方體的設計與實現;(3)數據挖掘,主要包括數據挖掘的基本流程,數據挖掘的主要算法,數據挖掘的常用工具及數據挖掘的應用實例??紤]到數學與統計學院學生的特點和教學課時的限制,教學重點為數據預處理、數據倉庫的基本概念、數據挖掘的主要模型三個方面,特別是數據挖掘的模型是重點講授的內容。由于數據挖掘的模型和算法非常多,我們采用首先講解數據挖掘的基本流程,然后重點講解數據挖掘中關聯分析、分類、聚類三個方面的模型。
我們采用理論講解、實驗操作、模型應用三個步驟來講解每個模型。理論講解使學生掌握數據挖掘模型的基本理論和算法流程。在實驗操作階段,學生要親手實現模型的基本算法,我們使用的編程語言是python,通過算法的實現,鞏固和加深學生對模型的理解。模型應用步驟要求學生綜合應用所學的數據挖掘模型知識,選擇一個應用領域,應用自己學習的算法解決這個實際問題,并按照數據挖掘的流程完成實驗報告。實驗報告要求按照數據說明、數據清理、數據集成、數據選擇、數據變換、數據挖掘、模式評估、知識表示等幾個部分完成,使學生掌握數據挖掘的全過程,充分認識數據挖掘各個階段要完成的工作。通過這三個階段的學習和實踐,學生基本掌握了數據挖掘的算法并具備了基本的模型應用能力。
2.以應用為背景,用案例教學方式組織教學
案例教學法是教師以具有鮮明代表性的案例為學生創設問題情境,引導學生通過對案例進行分析討論,在情境中掌握理論知識并總結規律,創造性地將知識與實踐相結合,找到更多的實際生活范例或提出解決實際問題的思路與方法。數據挖掘本身就是一門應用性很強的學科,課程內容非常適合進行案例教學。
數據挖掘課程主要針對數學與統計學院應用型本科專業開設,考慮到學生就業和當前市場需求,以及課程本身實踐性強的特點,在教學過程中注重理論結合實踐,培養學生解決實際問題的能力。因此,在向學生介紹目前常用的數據挖掘基本模型的基礎上,結合市場需求,以實例為切入點,采用案例教學的方式組織教學。案例的來源豐富,有醫療、商業、航空、環保等眾多領域,案例全部來自于真實的數據挖掘項目,每個案例有背景與挖掘目標、數據預處理、構建模型、模型評價、上機實驗幾個部分組成。通過講解真實案例,讓學生了解數據挖掘的算法在實際中是如何應用的,培養學生應用數據挖掘的思想,使學生對數據挖掘有了感性認識,激發其學習興趣。具體采用的案例如下表所示。
三 結束語
數據挖掘是一門多學科交叉的應用型學科,在數學與統計學院開設數據挖掘課程有現實意義,同時對教師和學生也是一個挑戰。因此通過將理論教學和實踐相結合,使用案例教學的方式組織教學,激發學生的學習興趣,提高課堂教學效率,增強學生實踐能力,培養學生應用數據挖掘的基本方法解決實際問題的能力。同時,數據挖掘也是一個快速發展的學科,因此也要不斷更新教學案例,不斷學習和總結,使教學更加完善合理。
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目前,我國有近一半多的在校大學生都要學習統計學這門課程。在實際學習中,各層次的大學生所學習的統計學核心內容的統計方法是基本相同的,所不同的就是使用的數據案例以及專業領域不同而已。本文通過對統計學教材以及教學關系的討論基礎上,為以后統計學教材發展和改革的方向提供一定的參考價值。
一、統計學教學中教材的重要性
經過這么多年的課堂教學,對教材越來越熟悉,好多時候反而會更加不注重對教材的分析,對教材的理解領悟反而不如學生和初學者,這值得好好思考,反思,從中去找原因。教材應該是教師的好幫手。教材能提供許多教學資料。教學中用的圖表、歷史材料等教材都有一些,就要充分利用。一句話,教材是為教學服務的,是教師的助手,教師不是教材的奴隸。
要“用教材”而不能“教教材”。教學不應該是“教”教材而是用教材“教”,只有這樣才能充分發揮教材的作用。用教材“教”的方法有很多,每位教師都會選擇適合自己的方法進行教學。用適合教學對象的方式方法來完成教學任務,對于每位老師來說,就是在創新性地使用教材。因此,教材編寫的合理與否對于教學來說是很重要的。
二、當前高職統計學教材存在的主要問題
當前市面上的統計學教材,種類繁多,難易程度不一,統計學教材的選取上無從下手。筆者認為,目前統計學教材建設存在如下幾個問題。
(一)針對不同的對象編寫不同的教材,是教材編寫中需要非常認真對待的問題。這里的對象一般來說是類,一是統計專業學生,而另一類便是非統計專業學生。作為統計專業的學生來說,教材編寫時一定要強調扎實的數學基礎和統計方法基礎,高等數學、概率論與數理統計、線性代數、時間數列、抽樣和參數估計、假設檢驗、回歸分析等都是該專業要涉及的課程,因而在教材編寫時要有很強的邏輯性、嚴謹性、科學性以及系統性,同時要配備必要的推導和證明。除過理論,軟件的學習和應用也是必不可少的。因此教材要做到理論與實踐相結合。
非統計專業教材是針對統計學以外的其他專業開設的,例如,經濟管理類、社會學、人口學、醫療衛生學、體育、生物學等。這些專業使用的教材主要強調的是統計方法的具體應用,包括應用條件、統計思想和統計解釋等,這類教材在編寫時,可以回避方法的推導和證明,直接輔助大量的實際案例使學生能夠學會正確使用統計方法解決這些實際問題就可以了。不要太過于數學化。這將是本文研究的重點。
同時,很過學校未能根據學校的辦學層次來選定教材,致使有些時候教材與學生的層次相差甚遠。目前的非統計專業統計學教材過于注重理論體系的完整性,嚴格的數學推理,忽視了教育的目的是培養更多的能夠發現分析問題解決實際問題的統計人才。
(二)教材內容設置問題
1、有些統計學教材內容過于重視數學公司和推導,而輕視了對學生統計思維能力的培養。這個主要針對的是非統計專業來說的。對于非統計專業的學生來說,學習統計學只是為了解決所學專業中的實際問題,因此,過多的數學公式和推導,反而讓部分學生望而卻步,認為統計學是第二門“高等數學”。
2、正確的概念和標準化的術語
統計學是一門研究現象數量變化的方法論科學。所以它所使用的概念必須是嚴謹的、科學的。如果概念存在模糊和混淆。那學生的學習與工作就會帶來較大的負面影響。
第一,對“總體”與“總體單位”這組概念來說,其實就是統計調查中的“調查對象”與“調查單位”。但是教材中用不同的術語,致使學生學習時容易混淆。
第二,“總體”與“母體”到底是不是同一個。“母體”即數據的“母親”。數據的來源才是“總體”。現實生活中的“母體”和作為數據產生來源的“總體”不是一回事。
第三、對數據分布的均值、中位數、眾數等,宜用集中趨勢的度量而不是統稱為平均指標。
第四,均值、中位數和眾數的位置,一般來說,中位數是介于這兩者之間的,但不能說“一定”。
第五,關于術語標準化問題。例如在2011年《GT/T3358·1~3統計學術語》中,Samplesize稱為樣本量,而不是采用過去普遍使用的樣本大小,樣本容量或樣本含量;Coefficientofvariation稱為變異系數;而不再稱為變差系數,離差系數等。
3、有些教材強調應用,但忽略統計的軟件使用
這里所謂的應用,是指給出幾個案例,但并未針對這些案例說明如何根據軟件操作得到。盡管有些教材后面有附帶軟件如何操作使用,但是大部分功能強大的統計軟件是英文版的,只強調這些軟件操作的過程,而忽視了對軟件輸出結果的解釋說明,導致學生不恩能夠正確讀取統計分析的結果,學習負擔無形增加。
(三)教材有量但缺乏精品
目前市面上的統計學教材有眾多版本。有些教材的出版目的為了職稱評定、學科評估等,拼拼湊湊,使得教材粗枝爛葉,復制黏貼一堆,有些甚至前后論述矛盾、錯誤百出。這里面有些教材還是教授級別編寫的。讓學生和教師無法想象和容忍。
三、高職類統計學教材建設的方向
鑒于目前統計學教材存在的問題,筆者認為該類教材的建設應該從以下幾個方面著手:
(一)教材的科學性和規范性
高職學生的統計學只是基本是一張白紙,這時就會產生學生基本都會全盤接受書上的知識。但編寫教材的教師由于工作的粗心和“不小心”經常造成學生學習的困難。教材的東拼西湊,同樣的錯誤被不斷地復制傳播,危害極大。例如均值的無用。均值確實是度量數據集中趨勢的,但是如果數據具有非常顯著的偏態分布時,均值的代表性就相對差很多。因此國際上在這種情況基本都采用的是中位數。這就是均值的誤區。
(二)教材內容的應用性和與時俱進
教材的內容一定要具有很強的應用實踐性。特別是對于非統計專業的學生來說,學習此課程就是為了解決現實問題。因此,教材中每一種方法的介紹都應該配以與學生專業相關的案例,這既可以激發學生的學習興趣,又可以使該教材的推廣率增加,一舉兩得。
(三)教材編寫應適當添加趣味性
以下是作者對教材編寫趣味性的一些建議:
1、章節導讀。本部分指明了教學時應該明確的相關問題。其作用是幫助讀者系統地、全面地、深入地理解和掌握基本概念、基本理論和基本方法。
2、案例引子。所有的新知識都通過實際數據的例子來闡述。各章安排“案例引子”,通過實際生活中的各種案例,來引導學生進行學習。既可以激發學生學習的興趣,又可以將復雜的事物簡單化、具體化,幫助學生更好地理解和學習統計方法與知識,讓學生逐步掌握解決實際問題的能力。
3、想一想。每章節可以安排一些“想一想”的小問題,其中涉及的問題基本與示例相似,通過這部分練習,學生可以實時測驗自己對知識的理解,鞏固所學知識。
4、專欄或擴展閱讀。每章安排“專欄或擴展閱讀”,給出一些與統計知識有關的歷史故事或注意事項,幫助學生了解所學知識的重要性和實踐性。
5、統計學人物小傳。簡要介紹一些著名的統計學家以及他們的成就。通過對他們的了解,擴展學生的視野,使學生了解統計學發展歷史上重要的人物以及學科發展歷史事件,學生會更加全面地了解統計學這個學科。
6、挑戰性的案例分析。每兩、三章統計知識結束之后可以安排一個挑戰性的案例分析,學生需要用前面章節中提出的辦法去分析這些案例,復習學過的知識。使得學生借此擴展自己的思維,挑戰自己應有統計的能力。
7、用統計軟件分析數據。書中所有的統計分析方法,都運用了使用最為廣泛的兩種統計軟件(Excel和SPSS)的分析輸出結果來進行講解。學生在這個高科技的商業社會中肯定要接觸這些統計軟件輸出結果。
8、統計軟件指南。在每一章的最后都給出了“軟件的使用”,介紹了如何使用SPSS和Excel操作本章學習到的統計分析方法。學生可以從中得到有用的信息,并且能夠很容易地利用SPSS和Excel完成各種統計分析的運算。
結尾:作為一本好的統計學入門教材,最好能體現下列準則:學生通過分析實際數據,解決實際問題,得到最大的啟發。學生應該有機會去使用統計軟件分析真實的數據。相對于概率論的基礎知識的學習,應該更重視概率意識的建立。強調統計的應用,而非統計的理論知識。
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