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統(tǒng)計學(xué)論文2000字(一):影響民族院校統(tǒng)計學(xué)專業(yè)回歸分析成績因素的研究論文
摘要:學(xué)習(xí)成績是評價學(xué)生素質(zhì)的重要方面,也是教師檢驗教學(xué)能力、反思教學(xué)成果的重要標準。利用大連民族大學(xué)統(tǒng)計學(xué)專業(yè)本科生有關(guān)數(shù)據(jù)(專業(yè)基礎(chǔ)課成績、平時成績和回歸分析期末成績),建立多元線性回歸模型,對影響回歸分析期末成績的因素進行深入研究,其結(jié)果對今后的教學(xué)方法改進和教學(xué)質(zhì)量提高具有十分重要的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:多元線性回歸;專業(yè)基礎(chǔ)課成績;平時成績;期末成績
為了實現(xiàn)教學(xué)目標,提高教學(xué)質(zhì)量,有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績是很有必要的。我們知道專業(yè)基礎(chǔ)課成績必定影響專業(yè)課成績,而且平時成績也會影響專業(yè)課成績,這兩類成績與專業(yè)課成績基本上是呈正相關(guān)的,但它們之間的關(guān)系密切程度有多大?它們之間又存在怎樣的內(nèi)在聯(lián)系呢?就這些問題,本文主要選取了2016級統(tǒng)計專業(yè)50名學(xué)生的四門專業(yè)基礎(chǔ)課成績以及回歸分析的平時成績和期末成績,運用SPSS統(tǒng)計軟件進行分析研究,尋求回歸分析期末成績影響因素的變化規(guī)律,擬合出關(guān)系式,從而為強化學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)和提高老師的教學(xué)質(zhì)量提供了有利依據(jù)。
一、數(shù)據(jù)選取
回歸分析是統(tǒng)計專業(yè)必修課,也是統(tǒng)計學(xué)中的一個非常重要的分支,它在自然科學(xué)、管理科學(xué)和社會、經(jīng)濟等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。因此研究影響統(tǒng)計學(xué)專業(yè)回歸分析成績的相關(guān)性是十分重要的。
選取了統(tǒng)計專業(yè)50名學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課成績(包括數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)、解析幾何和概率論)、回歸分析的平時成績和期末成績,結(jié)合多元線性回歸的基礎(chǔ)理論知識[1-2],建立多元回歸方程,進行深入研究,可以直觀、高效、科學(xué)地分析各種因素對回歸分析期末成績造成的影響。
二、建立多元線性回歸模型1及數(shù)據(jù)分析
運用SPSS統(tǒng)計軟件對回歸分析期末成績的影響因素進行研究,可以得到準確、科學(xué)合理的數(shù)據(jù)結(jié)果,全面分析評價學(xué)生考試成績,對教師以后的教學(xué)工作和學(xué)生的學(xué)習(xí)會有較大幫助。自變量x1表示數(shù)學(xué)分析成績,x2表示高等代數(shù)成績,x3表示解析幾何成績,x4表示概率論成績,x5表示平時成績;因變量y1表示回歸分析期末成績,根據(jù)經(jīng)驗可知因變量y1和自變量xi,i=1,2,3,4,5之間大致成線性關(guān)系,可建立線性回歸模型:
(1)
線性回歸模型通常滿足以下幾個基本假設(shè),
1.隨機誤差項具有零均值和等方差,即
(2)
這個假定通常稱為高斯-馬爾柯夫條件。
2.正態(tài)分布假定條件
由多元正態(tài)分布的性質(zhì)和上述假定可知,隨機變量y1服從n維正態(tài)分布。
從表1描述性統(tǒng)計表中可看到各變量的平均值1=79.68,2=74.66,3=77.22,4=78.10,5=81.04,1=75.48;xi的標準差分別為10.847,11.531,8.929,9.018,9.221,y1的標準差為8.141;有效樣本量n=50。
回歸分析期末成績y1的多元回歸模型1為:
y1=-5.254+0.221x1-0.4x2+0.154x3
+0.334x4+0.347x5
從表2中可以看到各變量的|t|值,在給定顯著水平?琢=0.05的情況下,通過t分布表可以查出,自由度為44的臨界值t?琢/2(44)=2.015,由于高等代數(shù)x2的|t|值為0.651小于t?琢/2(44),因此x2對y1的影響不顯著,其他自變量對y1都是線性顯著的。下面利用后退法[3]剔除自變量x2。
三、后退法建立多元線性回歸模型2及數(shù)據(jù)分析
從模型1中剔除了x2變量,多元回歸模型2為:
y1=-5.459+0.204x1+0.149x3+0.377x4+0.293x5(5)
在表4中,F(xiàn)統(tǒng)計量為90.326,在給定顯著水平?琢=0.05的情況下,查F分布表可得,自由度為p=4和n-p-1=45的臨界值F0.05(4,45)=2.579,所以F>F0.05(4,45),在表5中,所有自變量的|t|值都大于t?琢/2(45)=2.014,因此,多元回歸模型2的線性關(guān)系是顯著的。
四、結(jié)束語
通過對上述模型進行分析,即各個自變量對因變量的邊際影響,可以得到以下結(jié)論:在保持其他條件不變的情況下,當數(shù)學(xué)分析成績提高一分,則回歸分析成績可提高0.242分[4-5];同理,當解析幾何成績、概率論成績和平時成績每提高一分,則回歸分析成績分別提高0.149分、0.377分和0.293分。
通過對學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)課成績、平時成績與回歸分析期末成績之間相關(guān)關(guān)系的研究,一方面有利于教師把控回歸分析教學(xué)課堂,提高教師意識,注重專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)的重要性,同時,當學(xué)生平時成績不好時,隨時調(diào)整教學(xué)進度提高學(xué)生平時學(xué)習(xí)能力;另一方面使學(xué)生認識到,為了更好地掌握回歸分析知識,應(yīng)加強專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí),提高平時學(xué)習(xí)的積極性。因此,通過對回歸分析期末成績影響因素的研究能有效的解決教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)中的許多問題。
統(tǒng)計學(xué)畢業(yè)論文范文模板(二):大數(shù)據(jù)背景下統(tǒng)計學(xué)專業(yè)“數(shù)據(jù)挖掘”課程的教學(xué)探討論文
摘要:互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)的蓬勃發(fā)展,造就了一個嶄新的大數(shù)據(jù)時代,這些變化對統(tǒng)計學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的變革起到了助推器的作用,而數(shù)據(jù)挖掘作為拓展和提升大數(shù)據(jù)分析方法與思路的應(yīng)用型課程,被廣泛納入統(tǒng)計學(xué)本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案。本文基于數(shù)據(jù)挖掘課程的特點,結(jié)合實際教學(xué)經(jīng)驗,對統(tǒng)計學(xué)本科專業(yè)開設(shè)數(shù)據(jù)挖掘課程進行教學(xué)探討,以期達到更好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:統(tǒng)計學(xué)專業(yè);數(shù)據(jù)挖掘;大數(shù)據(jù);教學(xué)
一、引言
通常人們總結(jié)大數(shù)據(jù)有“4V”的特點:Volume(體量大),Variety(多樣性),Velocity(速度快)和Value(價值密度低)。從這樣大量、多樣化的數(shù)據(jù)中挖掘和發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的價值,是這個時代帶給我們的機遇與挑戰(zhàn),同時對數(shù)據(jù)分析技術(shù)的要求也相應(yīng)提高。傳統(tǒng)教學(xué)模式并不能適應(yīng)和滿足學(xué)生了解數(shù)據(jù)處理和分析最新技術(shù)與方法的迫切需要。對于常常和數(shù)據(jù)打交道的統(tǒng)計學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,更是如此。
二、課程教學(xué)探討
針對統(tǒng)計學(xué)本科專業(yè)的學(xué)生而言,“數(shù)據(jù)挖掘”課程一般在他們?nèi)昙壔蛘咚哪昙壦_設(shè),他們在前期已經(jīng)學(xué)習(xí)完統(tǒng)計學(xué)、應(yīng)用回歸分析、多元統(tǒng)計分析、時間序列分析等課程,所以在“數(shù)據(jù)挖掘”課程的教學(xué)內(nèi)容選擇上要有所取舍,同時把握好難度。不能把“數(shù)據(jù)挖掘”課程涵蓋了的所有內(nèi)容不加選擇地要求學(xué)生全部掌握,對學(xué)生來說是不太現(xiàn)實的,需要為統(tǒng)計學(xué)專業(yè)本科生“個性化定制”教學(xué)內(nèi)容。
(1)“數(shù)據(jù)挖掘”課程的教學(xué)應(yīng)該偏重于應(yīng)用,更注重培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。因此,教學(xué)目標應(yīng)該是:使學(xué)生樹立數(shù)據(jù)挖掘的思維體系,掌握數(shù)據(jù)挖掘的基本方法,提高學(xué)生的實際動手能力,為在大數(shù)據(jù)時代,進一步學(xué)習(xí)各種數(shù)據(jù)處理和定量分析工具打下必要的基礎(chǔ)。按照這個目標,教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的基本原理講解為主,讓學(xué)生了解和掌握各種技術(shù)和方法的來龍去脈、功能及優(yōu)缺點;以算法講解為輔,由于有R語言、python等軟件,學(xué)生了解典型的算法,能用軟件把算法實現(xiàn),對軟件的計算結(jié)果熟練解讀,對各種算法的改進和深入研究則不作要求,有興趣的同學(xué)可以自行課下探討。
(2)對于已經(jīng)學(xué)過的內(nèi)容不再詳細講解,而是側(cè)重介紹它們在數(shù)據(jù)挖掘中的功能及綜合應(yīng)用。在新知識的講解過程中,注意和已學(xué)過知識的融匯貫通,既復(fù)習(xí)鞏固了原來學(xué)過的知識,同時也無形中降低了新知識的難度。比如,在數(shù)據(jù)挖掘模型評估中,把混淆矩陣、ROC曲線、誤差平方和等知識點就能和之前學(xué)過的內(nèi)容有機聯(lián)系起來。
(3)結(jié)合現(xiàn)實數(shù)據(jù),讓學(xué)生由“被動接收”式的學(xué)習(xí)變?yōu)椤爸鲃犹骄俊毙偷膶W(xué)習(xí)。在講解每種方法和技術(shù)之后,增加一個或幾個案例,以加強學(xué)生對知識的理解。除了充分利用已有的國內(nèi)外數(shù)據(jù)資源,還可以鼓勵學(xué)生去搜集自己感興趣的或者國家及社會大眾關(guān)注的問題進行研究,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感。
(4)充分考慮前述提到的三點,課程內(nèi)容計劃安排見表1。
(5)課程的考核方式既要一定的理論性,又不能失掉實踐應(yīng)用性,所以需要結(jié)合平時課堂表現(xiàn)、平時實驗項目完成情況和期末考試來綜合評定成績。采取期末閉卷理論考試占50%,平時實驗項目完成占40%,課堂表現(xiàn)占10%,這樣可以全方位的評價學(xué)生的表現(xiàn)。
三、教學(xué)效果評估
經(jīng)過幾輪的教學(xué)實踐后,取得了如下的教學(xué)效果:
(1)學(xué)生對課程的興趣度在提升,課下也會不停地去思考數(shù)據(jù)挖掘有關(guān)的方法和技巧,發(fā)現(xiàn)問題后會一起交流與討論。
(2)在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目或者數(shù)據(jù)分析的有關(guān)競賽中,選用數(shù)據(jù)挖掘方法的人數(shù)也越來越多,部分同學(xué)的成果還能在期刊上正式發(fā)表,有的同學(xué)還能在競賽中取得優(yōu)秀的成績。
(3)統(tǒng)計學(xué)專業(yè)本科生畢業(yè)論文的選題中利用數(shù)據(jù)挖掘有關(guān)方法來完成的論文越來越多,論文的完成質(zhì)量也在不斷提高。
(4)本科畢業(yè)生的就業(yè)崗位中從事數(shù)據(jù)挖掘工作的人數(shù)有所提高,說明滿足企業(yè)需求技能的人數(shù)在增加。繼續(xù)深造的畢業(yè)生選擇數(shù)據(jù)挖掘研究方向的人數(shù)也在逐漸增多,表明學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得以激發(fā)。
教學(xué)實踐結(jié)果表明,通過數(shù)據(jù)挖掘課程的學(xué)習(xí),可以讓學(xué)生在掌握理論知識的基礎(chǔ)上,進一步提升分析問題和解決實際問題的能力。
【論文摘要】所謂統(tǒng)計思想,就是在統(tǒng)計實際工作、統(tǒng)計學(xué)理論的應(yīng)用研究中,必須遵循的基本理念和指導(dǎo)思想。統(tǒng)計思想主要包括均值思想、變異思想、估計思想、相關(guān)思想、擬合思想、檢驗思想等思想。文章通過對統(tǒng)計思想的闡釋,提出關(guān)于統(tǒng)計思想認識的三點思考。
一、關(guān)于統(tǒng)計學(xué)
統(tǒng)計學(xué)是一門實質(zhì)性的社會科學(xué),既研究社會生活的客觀規(guī)律,也研究統(tǒng)計方法。統(tǒng)計學(xué)是繼承和發(fā)展基礎(chǔ)統(tǒng)計的理論成果,堅持統(tǒng)計學(xué)的社會科學(xué)性質(zhì),使統(tǒng)計理論研究更接近統(tǒng)計工作實際,在國家和社會得到廣泛發(fā)展。
二、統(tǒng)計學(xué)中的幾種統(tǒng)計思想
2.1統(tǒng)計思想的形成
統(tǒng)計思想不是天然形成的,需要經(jīng)歷統(tǒng)計觀念、統(tǒng)計意識、統(tǒng)計理念等階段。統(tǒng)計思想是根據(jù)人類社會需求的變化而開展各種統(tǒng)計實踐、統(tǒng)計理論研究與概括,才能逐步形成系統(tǒng)的統(tǒng)計思想。
2.2比較常用的幾種統(tǒng)計思想
所謂統(tǒng)計思想,就是統(tǒng)計實際工作、統(tǒng)計學(xué)理論及應(yīng)用研究中必須遵循的基本理念和指導(dǎo)思想。統(tǒng)計思想主要包括:均值思想、變異思想、估計思想、相關(guān)思想、擬合思想、檢驗思想?,F(xiàn)分述如下:
2.2.1均值思想
均值是對所要研究對象的簡明而重要的代表。均值概念幾乎涉及所有統(tǒng)計學(xué)理論,是統(tǒng)計學(xué)的基本思想。均值思想也要求從總體上看問題,但要求觀察其一般發(fā)展趨勢,避免個別偶然現(xiàn)象的干擾,故也體現(xiàn)了總體觀。
2.2.2變異思想
統(tǒng)計研究同類現(xiàn)象的總體特征,它的前提則是總體各單位的特征存在著差異。統(tǒng)計方法就是要認識事物數(shù)量方面的差異。統(tǒng)計學(xué)反映變異情況較基本的概念是方差,是表示“變異”的“一般水平”的概念。平均與變異都是對同類事物特征的抽象和宏觀度量。
2.2.3估計思想
估計以樣本推測總體,是對同類事物的由此及彼式的認識方法。使用估計方法有一個預(yù)設(shè):樣本與總體具有相同的性質(zhì)。樣本才能代表總體。但樣本的代表性受偶然因素影響,在估計理論對置信程度的測量就是保持邏輯嚴謹?shù)谋匾襟E。
2.2.4相關(guān)思想
事物是普遍聯(lián)系的,在變化中,經(jīng)常出現(xiàn)一些事物相隨共變或相隨共現(xiàn)的情況,總體又是由許多個別事務(wù)所組成,這些個別事物是相互關(guān)聯(lián)的,而我們所研究的事物總體又是在同質(zhì)性的基礎(chǔ)上形成。因而,總體中的個體之間、這一總體與另一總體之間總是相互關(guān)聯(lián)的。
2.2.5擬合思想
擬合是對不同類型事物之間關(guān)系之表象的抽象。任何一個單一的關(guān)系必須依賴其他關(guān)系而存在,所有實際事物的關(guān)系都表現(xiàn)得非常復(fù)雜,這種方法就是對規(guī)律或趨勢的擬合。擬合的成果是模型,反映一般趨勢。趨勢表達的是“事物和關(guān)系的變化過程在數(shù)量上所體現(xiàn)的模式和基于此而預(yù)示的可能性”。
2.2.6檢驗思想
統(tǒng)計方法總是歸納性的,其結(jié)論永遠帶有一定的或然性,基于局部特征和規(guī)律所推廣出來的判斷不可能完全可信,檢驗過程就是利用樣本的實際資料來檢驗事先對總體某些數(shù)量特征的假設(shè)是否可信。
2.3統(tǒng)計思想的特點
作為一門應(yīng)用統(tǒng)計學(xué),它從數(shù)理統(tǒng)計學(xué)派汲取新的營養(yǎng),并且越來越廣泛的應(yīng)用數(shù)學(xué)方法,聯(lián)系也越來越密切,但在統(tǒng)計思想的體現(xiàn)上與通用學(xué)派相比,還有著自己的特別之處。其基本特點能從以下四個方面體現(xiàn)出:(1)統(tǒng)計思想強調(diào)方法性與應(yīng)用性的統(tǒng)一;(2)統(tǒng)計思想強調(diào)科學(xué)性與藝術(shù)性的統(tǒng)一;(3)統(tǒng)計思想強調(diào)客觀性與主觀性的統(tǒng)一;(4)統(tǒng)計思想強調(diào)定性分析與定量分析的統(tǒng)一。
三、對統(tǒng)計思想的一些思考
3.1要更正當前存在的一些不正確的思想認識
英國著名生物學(xué)家、統(tǒng)計學(xué)家高爾頓曾經(jīng)說過:“統(tǒng)計學(xué)具有處理復(fù)雜問題的非凡能力,當科學(xué)的探索者在前進的過程中荊棘載途時,唯有統(tǒng)計學(xué)可以幫助他們打開一條通道”。但事實并非這么簡單,因為我們所面臨的現(xiàn)實問題可能要比想象的復(fù)雜得多。此外,有些人認為方法越復(fù)雜越科學(xué),在實際的分析研究中,喜歡簡單問題復(fù)雜化,似乎這樣才能顯示其科學(xué)含量。其實,真正的科學(xué)是使復(fù)雜的問題簡單化而不是追求復(fù)雜化。與此相關(guān)聯(lián)的是,有些人認為只有推斷統(tǒng)計才是科學(xué),描述統(tǒng)計不是科學(xué),并延伸擴大到只有數(shù)理統(tǒng)計是科學(xué)、社會經(jīng)濟統(tǒng)計不是科學(xué)這樣的認識。這種認識是極其錯誤的,至少是對社會經(jīng)濟統(tǒng)計的無知。比利時數(shù)學(xué)家凱特勒不僅研究概率論,并且注重于把統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用于人類事物,試圖把統(tǒng)計學(xué)創(chuàng)建成改良社會的一種工具。經(jīng)濟學(xué)和人口統(tǒng)計學(xué)中的某些近代概念,如GNP、人口增長率等等,均是凱特勒及其弟子們的遺產(chǎn)。
3.2要不斷拓展統(tǒng)計思維方式
統(tǒng)計學(xué)是以歸納推理或歸納思維為主要的邏輯方式的。眾所周知,邏輯推理方式主要有兩種:歸納推理和演繹推理。歸納推理是基于觀測到的數(shù)據(jù)信息(尤其是不完全甚至劣質(zhì)的信息)去產(chǎn)生新的知識或去驗證一個假設(shè),即以所掌握的數(shù)據(jù)信息為依據(jù),歸納得出具有一般特征的結(jié)論。歸納推理是要在數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上透過偶然性去發(fā)現(xiàn)必然性。演繹推理是對統(tǒng)計認識能力的深化,尤其是在根據(jù)必然性去研究和認識偶然性方面,具有很大的作用。
3.3深化對數(shù)據(jù)分析的認識
任何統(tǒng)計研究都離不開數(shù)據(jù)分析。因為這是得到統(tǒng)計研究結(jié)論的必要環(huán)節(jié)。雖然統(tǒng)計分析的形式隨時代的推移而變化著,但是“從數(shù)據(jù)中提取一切信息”或者“歸納和揭示”作為統(tǒng)計分析的目的卻一直沒有改變。對統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析的原因有以下三個方面:一是基于同樣的數(shù)據(jù)會得出不同、甚至相反的分析結(jié)論;二是我們所面對的分析數(shù)據(jù)有時是缺損的或存在不真實性;三是我們所面對的分析數(shù)據(jù)有時則又是海量的,讓人無從下手。雖然統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析已經(jīng)經(jīng)歷了描述性數(shù)據(jù)分析(DDA)、推斷性數(shù)據(jù)分析(IDA)和探索性數(shù)據(jù)分析(EDA)等階段,分析的方法技術(shù)已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍,但與人類不斷提高的要求相比,存在的問題似乎也越來越多。所以,我們必須深化對數(shù)據(jù)分析的認識,圍繞“準確解答特定問題并且從數(shù)據(jù)中獲取一切有效信息”這一目的,不斷拓展研究思路,繼續(xù)開展數(shù)據(jù)分析方法技術(shù)的研究。
參考文獻:
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生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)學(xué)科不同專業(yè)學(xué)生都應(yīng)該掌握的一門重要的工具課,是許多高等院校生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)等專業(yè)的必修課程之一。它是現(xiàn)代生物學(xué)研究不可缺少的工具,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究和綜合分析問題能力的重要課程,也是生物學(xué)等工作者必備的基礎(chǔ),同時該課程又是其他專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)。因此該課程在生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品、環(huán)保等專業(yè)中占有十分重要的地位[12]。生物統(tǒng)計學(xué)需以生物材料進行研究,但通常所涉及的材料數(shù)量較大,很難也沒有必要全部參加試驗,必須通過科學(xué)的方法抽取有代表性的試驗個體進行試驗,以獲得相關(guān)的數(shù)據(jù),實現(xiàn)由樣本推斷總體的重要功能。因此生物統(tǒng)計學(xué)與試驗設(shè)計緊密聯(lián)系,主要講授數(shù)據(jù)資料收集和整理的方法、數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計分析方法和手段以及在概率論的基礎(chǔ)上對統(tǒng)計結(jié)果做出科學(xué)的推斷,從而幫助我們認識研究對象的現(xiàn)象和本質(zhì)[13]。因此,生物統(tǒng)計學(xué)已成為生物科技工作者必備的基礎(chǔ),也有利于培養(yǎng)和提高大學(xué)生的科學(xué)研究能力以及獨立分析問題和解決問題的能力,是當代大學(xué)生系統(tǒng)的能力培養(yǎng)和全面的素質(zhì)教育的具體體現(xiàn)。
二、生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)存在的主要問題
1.生物統(tǒng)計學(xué)教材方面。教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求的知識載體,也是教學(xué)最基本的工具,它不僅是教師進行教學(xué)的依據(jù),而且是學(xué)生獲取知識的重要資料,選擇適合教師和學(xué)生的生物統(tǒng)計學(xué)教材,能夠保證教學(xué)過程的順利進行,而且還能提高教學(xué)質(zhì)量,達到良好的教學(xué)效果[14,15]。目前,國內(nèi)所出版的生物統(tǒng)計學(xué)教材種類較多,各大高校由于教師和學(xué)生的情況不同,在教材方面的選擇和使用也不一樣。盡管如此,目前國內(nèi)所出版的生物統(tǒng)計學(xué)教材主要包括兩大類。第一大類完全是傳統(tǒng)生物統(tǒng)計學(xué)的知識和內(nèi)容,不涉及統(tǒng)計軟件的介紹和使用,這一大類教材包含兩小類,一類主要側(cè)重理論教學(xué),過分強調(diào)課程體系的完整性和理論講授,注重公式的推導(dǎo)而忽視了實際應(yīng)用例題的講解。這類教材忽略了對大學(xué)生統(tǒng)計思維和綜合分析問題能力的培養(yǎng),因此有一定的缺陷。另一類是目前各大高校使用較多的生物統(tǒng)計學(xué)教材,該類教材雖然也存在一些必要的公式推導(dǎo),但更側(cè)重于統(tǒng)計學(xué)理論與實際結(jié)合,清楚介紹每一個統(tǒng)計原理理論后,再通過具體實例分析和鞏固統(tǒng)計學(xué)的基本原理和基本方法,注重培養(yǎng)學(xué)生分析實際問題和解決實際問題的能力,因此這類教材比較適合現(xiàn)在生物科學(xué)等本科專業(yè)的使用。但這類生物統(tǒng)計學(xué)教材由于不涉及統(tǒng)計軟件的內(nèi)容,也存在一定的不足。如果教師在授課過程中未涉及一些統(tǒng)計軟件的介紹和使用,那么即使學(xué)生完全掌握了相關(guān)的統(tǒng)計原理和方法,學(xué)生在復(fù)雜的試驗設(shè)計及龐大的數(shù)據(jù)面前可能也會束手無策,即使會計算,在復(fù)雜及龐大的數(shù)據(jù)計算中也可能會算錯,因此可能會得出相反的結(jié)論。第二大類統(tǒng)計教材完全是統(tǒng)計軟件的介紹和使用,如Excel軟件、SAS統(tǒng)計軟件、SPSS統(tǒng)計軟件、DPS統(tǒng)計軟件、R統(tǒng)計軟件等的介紹和使用。生物科學(xué)、技術(shù)等飛速發(fā)展的今天,這類統(tǒng)計軟件發(fā)揮了很大的優(yōu)勢,給科技工作者帶來了極大的方便。但這類教材也存在一定的不足,它只注重統(tǒng)計過程的運算和統(tǒng)計,沒有統(tǒng)計原理的介紹,因此對沒有相關(guān)統(tǒng)計學(xué)知識或統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生或老師來說,即使按照教材上的步驟計算出相應(yīng)的結(jié)果,但也不知道具體的含義,也不知道怎么分析。因此這類教材不適合大學(xué)本科生的教學(xué)。另外,這兩大類教材要么只注重數(shù)理統(tǒng)計方法的講授,要么只重視統(tǒng)計軟件的使用,而忽視了統(tǒng)計學(xué)中的數(shù)理統(tǒng)計分析方法是建立在正確的試驗設(shè)計以及所獲數(shù)據(jù)資料準確的基礎(chǔ)上才能發(fā)揮正確的作用,這是這兩大類生物統(tǒng)計學(xué)教材共同存在的不足之處。因此,目前市場上還未見有統(tǒng)計學(xué)理論與實際結(jié)合,試驗設(shè)計與統(tǒng)計原理相結(jié)合,統(tǒng)計軟件與統(tǒng)計學(xué)原理相結(jié)合的較為完善的生物統(tǒng)計學(xué)教材。筆者認為這類生物統(tǒng)計學(xué)教材是當前生物科學(xué)專業(yè)、生物技術(shù)專業(yè)、生物工程專業(yè)、農(nóng)學(xué)專業(yè)、醫(yī)學(xué)專業(yè)、食品專業(yè)等本科專業(yè)較為適合的教材。
2.生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)方面。①生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)開課時間上的不一致性。國內(nèi)許多高等學(xué)校生物科學(xué)等本科專業(yè)的培養(yǎng)方案中都把高等數(shù)學(xué)課程作為一門必修的基礎(chǔ)課,學(xué)生通過對該門課程的學(xué)習(xí),系統(tǒng)獲得函數(shù)、極限、連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、微積分及常微分方程等基礎(chǔ)知識,它為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和解決實際問題提供必不可少的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識及常用的數(shù)學(xué)方法。而且,通過各個知識點的學(xué)習(xí),逐步培養(yǎng)學(xué)生具有較為熟練的基本運算能力和自學(xué)能力,綜合運用所學(xué)知識分析和解決實際問題的能力。更重要的是,高等數(shù)學(xué)課程是學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的關(guān)鍵,生物統(tǒng)計學(xué)中的許多原理和方法都需要高等數(shù)學(xué)中相應(yīng)的知識作為基礎(chǔ)。②生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)上的脫節(jié)性。高等數(shù)學(xué)課程作為生物科學(xué)本科專業(yè)一門必修的基礎(chǔ)課,各高校均認識到它在生物科學(xué)本科專業(yè)中的重要性。但長期以來,高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)均作為兩名獨立的課程開設(shè),一般情況下,高等數(shù)學(xué)課程由數(shù)學(xué)專業(yè)教師講授,由于數(shù)學(xué)專業(yè)的教師沒有生物學(xué)專業(yè)的相關(guān)知識,不清楚生物統(tǒng)計學(xué)課程的知識體系,只注重數(shù)學(xué)知識的推導(dǎo)、講授。因此所講授的知識內(nèi)容之間通常存在許多不銜之處,形成了不利于生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)的知識的斷層。同樣,這也是生物統(tǒng)計學(xué)中教師難教,學(xué)生難學(xué)、難懂、難用的原因之一。
3.生物統(tǒng)計學(xué)教師知識結(jié)構(gòu)和科研能力方面。常言道,學(xué)生需要一滴水,教師至少要有一桶水。生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué),相對于其他課程而言,對教師的要求更高,不僅要求教師要有一定的數(shù)學(xué)知識,較為淵博的統(tǒng)計學(xué)知識,還要求教師要有較強的科研能力。教師只有具備一定的數(shù)學(xué)知識和淵博的統(tǒng)計學(xué)知識,才能很好把握生物統(tǒng)計學(xué)相關(guān)原理、理論、統(tǒng)計分析方法等。具備較強的科研能力,才能很好將生物統(tǒng)計學(xué)相關(guān)原理、理論、統(tǒng)計分析方法與實際相結(jié)合,才能很好地進行案例教學(xué)。4.考試制度方面??荚囍贫仍诟叩冉逃姓加蟹浅V匾牡匚唬荚囀墙虒W(xué)質(zhì)量評價的一項重要指標,它既是對教師教學(xué)質(zhì)量的反映,也是對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的檢驗??荚囍贫仁欠窈侠?/p>
,決定著教學(xué)質(zhì)量的好壞以及學(xué)生學(xué)習(xí)積極性是否能得到最大限度地調(diào)動[16]。但是現(xiàn)階段我國許多高校的考試制度較為死板,缺乏合理性和靈活性。如在學(xué)期期末考試中規(guī)定一定數(shù)量的題型,當然,這種考試制度對于規(guī)范考試是必須的,但是應(yīng)該根據(jù)具體課程而定,而不能一概而論。就生物統(tǒng)計學(xué)課程而言,如果規(guī)定一定數(shù)量的考試題型(比如四種題型),那么教師只能根據(jù)考試規(guī)定勉為其難考慮四種題型。比如說名詞解釋、填空、問答、計算這四種題型。很明顯,這種考試方式只是較為死板的考試,不能真證體現(xiàn)生物統(tǒng)計學(xué)課程的本質(zhì),不能很好考察學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)原理的掌握及運用。
三、生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)策略
針對目前生物統(tǒng)計學(xué)存在的問題,筆者根據(jù)自己近十年的生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)實踐,就如何提高生物統(tǒng)計學(xué)的課堂教學(xué)效果,提出如下建議。
1.選擇合適的教材并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。教材是教學(xué)最基本的工具,選擇適合的生物統(tǒng)計學(xué)教材,能夠保證教學(xué)過程的順利進行,并能提高教學(xué)質(zhì)量。針對目前市場上的不同種類教材,結(jié)合學(xué)生的實際,選擇統(tǒng)計學(xué)理論與實際相結(jié)合,試驗設(shè)計與統(tǒng)計原理相結(jié)合,統(tǒng)計軟件與統(tǒng)計學(xué)原理相結(jié)合的生物統(tǒng)計學(xué)教材進行教學(xué)較為合適。據(jù)筆者過去的教學(xué)實踐,該課程授課內(nèi)容不宜過多和過深,授課內(nèi)容過多學(xué)生精力會分散,分不清重點,而過深則影響學(xué)生的接受效果[17]。因此應(yīng)根據(jù)學(xué)生實際優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,堅持以試驗研究實例為線索,以科學(xué)的試驗研究方法為主線,理論原理和實際例子相結(jié)合,從試驗研究的選題和設(shè)計、試驗方案的制定和實施、試驗數(shù)據(jù)的收集和整理到試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,最后做出科學(xué)的推斷等,盡可能把抽象的統(tǒng)計學(xué)概念和原理轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的實例,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使其更好地理解和掌握所學(xué)的課程內(nèi)容[7]。很好激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)課程的興趣,從而更好地提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
2.處理好高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)的關(guān)系。高等數(shù)學(xué)作為生物科學(xué)本科專業(yè)的基礎(chǔ)課,是學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的關(guān)鍵。一方面,高等數(shù)學(xué)一般在第一學(xué)年開設(shè),因此生物統(tǒng)計學(xué)安排在第二學(xué)年開設(shè)為宜,這樣能避免高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)課程開設(shè)在時間上形成的斷層,有利于學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)的學(xué)習(xí)。另一方面,高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)不應(yīng)分別讓不同專業(yè)的教師講授,而均應(yīng)由生物學(xué)專業(yè)教師講授,因為生物學(xué)專業(yè)的教師清楚生物統(tǒng)計學(xué)課程的知識體系,在講授高等數(shù)學(xué)時,能夠根據(jù)生物統(tǒng)計學(xué)的相關(guān)原理和內(nèi)容,優(yōu)化高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,有側(cè)重點進行知識的講授。從而能避免生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)在知識上的脫節(jié)性,也有利于學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)的學(xué)習(xí)。
3.提高自身知識結(jié)構(gòu)和科研能力,注重案例教學(xué)。生物統(tǒng)計學(xué)教材大多理論性強,內(nèi)容枯燥,容易使學(xué)生產(chǎn)生厭煩感。照本宣科的傳統(tǒng)授課方法,更會使學(xué)生失去興趣,對于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)造能力十分不利。在現(xiàn)代教學(xué)中,教師既是知識的傳授者,也是教學(xué)活動的組織者,在教學(xué)過程中起到關(guān)鍵的作用,教師知識水平的高低直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果[18]。因此教師應(yīng)不斷加強對生物統(tǒng)計學(xué)基本原理、基本理論和基本方法的學(xué)習(xí)與實踐。另外,教師還應(yīng)不斷加強自身的科研能力,在教學(xué)過程中將自己的科研工作或生產(chǎn)實踐案例貫穿到教學(xué)中,以自身科研實例輔助教學(xué),增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計學(xué)思維以及對統(tǒng)計學(xué)的實際應(yīng)用能力。
4.加強試驗設(shè)計的教學(xué)和實踐。試驗設(shè)計又稱為實驗設(shè)計,它以概率論和數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法為理論基礎(chǔ),科學(xué)地、經(jīng)濟地設(shè)計研究方案的一項技術(shù)。一個良好的試驗設(shè)計,可以用最少的實驗次數(shù),得到足夠的實驗數(shù)據(jù),從而能減少人力、物力和財力的投入[6]。由于生物統(tǒng)計學(xué)理論性和實踐性較強,且涉及大量的數(shù)學(xué)公式、抽象的概念和復(fù)雜的內(nèi)容。因此在生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)中應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,加強學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)原理、知識的理解和綜合運用,強化學(xué)生綜合試驗設(shè)計的鍛煉及其應(yīng)用。提高學(xué)生利用統(tǒng)計原理、方法分析和解決實際問題的能力。生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)中,一方面,教師應(yīng)該有淵博的統(tǒng)計學(xué)知識及其豐富的科研經(jīng)歷,另一方面,應(yīng)讓學(xué)生走出教室,加強實踐,使學(xué)生不但能夠掌握統(tǒng)計分析的原理和方法,而且可以解決一些生產(chǎn)中的實際問題,真正達到生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)的目的。