《多元统计分析》课程传统教学的改革与创新

2022-09-11

统计学是一门研究各种随机现象的本质与内在规律性, 对各种类型数据进行综合处理及统计推断的学科。随着人类社会各种体系的日益庞大、复杂、精密, 计算机的广泛使用, 统计学的重要性显得越来越大。多元统计分析简称多元分析, 是统计学的一个重要分支。主要是讲授针对多维数据进行聚类分析, 判别分析, 因子分析等一系列分析方法的一门课程。随着电子计算机的普及和发展, 了解和使用它的人迅速增加, 作用也越来越大, 几乎在国民经济的许多领域都有着广泛的应用, 并已取得了很多卓有成效的成果。实践证明, 多元统计分析方法是处理多维数据不可缺少的重要工具, 并日益显示出无比的活力[1]。

针对《多元统计分析》课程的自身发展状况及其对数学理论知识要求高;应用性强的专业特点, 在实际教学中就必须采用有别于其他专业的特定的教学方法, 对现有的传统的教学模式进行适当的改革, 以适应其不断发展变化的新形势。

1 计算机辅助教学手段的应用

随着时代的发展, 多媒体计算机和网络教学以其丰富的媒体表现形式、强大的教学交互功能、可无限扩展的知识信息链接和方便自由的自主性学习特性, 对于提高学生的知识水平、培养学生的信息素养、培养学生的创造思维有着传统教学无法比拟的优势。计算机辅助教学

在《多元统计分析》课程的讲授中地位尤为重要。例如:在讲授聚类分析的有关章节时, 要对大量的数据 (如:全国30个地区经济发展) 作分类处理, 不可避免的要涉及统计数据的输入和运算, 而且还要分析数据间的结构联系作具体分析, 此时可以考虑借助计算机辅助手段, 从而避免繁琐的数据输入, 浪费不必要的教学时间, 而且还能够以图形显示的方式, 使学生对数据间的结构一目了然。在讲授因子分析的有关章节时涉及到因子旋转, 以及对样本的因子分析, 和普通的对指标的因子分析不同, 前两者的计算量极大, 以至于计算机发展初期的小型计算机都难以胜任, 这时候, 就更应该利用计算机辅助工具来完成难以想象的海量运算。在讲授多位数据的图形表示的相关内容时, 计算机同样可以做到使做出的图形精确, 美观, 克服传统的手工绘图的缺点和不足[2]。

2 加强实验教学

《多元统计分析》是一门与实践联系紧密, 应用范围极其广泛的一门综合性的科学。目前, 在我国的高等学校的统计学的教学中, 部分学校或多或少的存在着教师只注重课堂教学, 学生理论和实践相脱节的情况, 以至于学生毕业后很难胜任相关领域的实际工作。为了扭转以上不利局面, 必须在常规的教学中合理的加大实践教学的力度。《多元统计分析》主要讲授的是多维数据的通用的处理方法, 很多方法都可以借助功能强大的统计相关软件来实现。如常用的统计软件有SPSS, SAS, MatLab等。为了使学生理论和实践相结合, 应该在课程的每一章节后都安排一节上机试验课, 配备一定的上机试验辅导资料, 使学生能够通过实验课的上机实习借助功能强大的统计软件加深对书本知识的理解。也可以采取更为灵活的实验课教学方式:安排学生课后自行收据相关统计数据, 上机试验后, 撰写相关的实验报告, 从而使学生真正的做到学以致用, 激发对所学课程的学习热情。

3 改革考试方式和内容, 合理评定学生成绩

考试是教学过程中的一个重要环节, 是检验学生学习情况, 评估教学质量的手段。对于《多元统计分析》课程, 在几年的讲授过程中, 我一直采用上机考试和笔试考试相结合的方式。我认为这样的考试方式更适合统计学专业的教学, 因为《多元统计分析》的教材, 主要讲授的是各种统计方法的原理和算法过程, 而课程的精髓在于学生掌握理论后能过将其应用于实践, 否则这门课程很难达到理想的教学效果。而且, 可做为笔试考试内容的部分多为一些概念性的知识, 如:多元正态分布的检验统计量, 维希特分布, hotelling分布等。另外, 就是一些算法的推导, 以及模型的性质。诚然, 这些基础知识的掌握程度可以衡量学生水平, 但并不影响学生对具体方法的应用。因此, 传统的笔试考试不足以全面考核写生的综合素质, 这就需要在传统的笔试考试的基础上, 增加上机试验考试的内容。一方面, 可以考查学生对书本知识的掌握和理解, 因为, 对书本知识一无所知很难通过上机考试;另一方面, 可以通过上机考试来考察学生动手解决实际问题的能力。后者, 在学生的日后工作中的作用更为明显。更为合理的考核方式, 应该是为学生提供具体的考核任务, 然后给学生一段时间, 让其独立进行社会调查, 撰写论文, 最后通过答辩的形式来评定学生的成绩, 而不是拘泥于传统的考核方式。但该种考核方式目前还有许多地方有待完善。

4 结语

以上是我本人在几年的《多元统计分析》课程的讲授过程中, 对传统的教学方法的几点改进, 在实践中取得了良好的教学效果。通过实际调查, 学生的综合能力有一定的提高。本文所论述的一些方法的改进, 同样适用于统计学专业其他课程。如:随机过程, 时间序列分析实用回归分析等等。我相信, 统计学专业在广大教育同仁的共同努力下, 一定会有一个更加广阔美好的未来。

摘要：本文论述了统计学专业课程《多元统计分析》的教学改革和实践, 讨论了对常规教学方法, 手段, 以及实践教学的具体改进措施, 在实际教学中取得了较好的教学效果, 有一定创新。

关键词：《多元统计分析》,实验教学,计算机辅助教学