吳明琴
摘 要: 作者對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)科教學(xué)提出了一種新的教學(xué)方法—案例教學(xué)法,分析了案例設(shè)計(jì)的原則,給出了案例設(shè)計(jì)的基本步驟及相關(guān)注意事項(xiàng),通過不同的教學(xué)進(jìn)度設(shè)計(jì)不同形式的案例教學(xué),并在本校保險(xiǎn)精算專業(yè)進(jìn)行一個(gè)學(xué)期試講,學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)有明顯提高。
關(guān)鍵詞: 案例教學(xué) 案例設(shè)計(jì) 統(tǒng)計(jì)學(xué) 學(xué)科建設(shè)
一、引言
近年來,“大數(shù)據(jù)”越來越火熱,作為處理大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)學(xué)科統(tǒng)計(jì)學(xué)逐漸得到重視,但由于該學(xué)科內(nèi)容多、公式多、應(yīng)用性強(qiáng),采取原始的單純講授記憶的形式已經(jīng)不符合時(shí)代發(fā)展的需要。統(tǒng)計(jì)學(xué)課程是高校經(jīng)管專業(yè)中必修的一門課程,其主要教學(xué)目的是為了培養(yǎng)能熟練應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)工具和方法對(duì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象進(jìn)行分析和研究的人才。目前,高校中大多數(shù)統(tǒng)計(jì)教學(xué)方法過于注重理論教學(xué),并且應(yīng)用大量數(shù)學(xué)知識(shí),對(duì)于一些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不太好的同學(xué)來說,容易產(chǎn)生畏懼心理導(dǎo)致學(xué)習(xí)壓力大,教學(xué)質(zhì)量不理想。大量實(shí)踐證明,案例教學(xué)法是解決上述問題的一種有效方式。
案例教學(xué)法始于美國(guó)哈佛大學(xué),JohnBoehrer教授對(duì)案例教學(xué)定義如下:案例教學(xué)是一種以學(xué)生為中心對(duì)現(xiàn)實(shí)問題和某一特定事實(shí)進(jìn)行交互式探索的過程。在某些現(xiàn)實(shí)的約束條件下,讓學(xué)生運(yùn)用智力和情感,鍛煉他們面對(duì)復(fù)雜問題作出決策的能力。案例教學(xué)法是理論與實(shí)際相結(jié)合的重要方法,在案例教學(xué)的實(shí)施過程中,不但可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)理論的認(rèn)識(shí),還能鍛煉和提高他們分析問題與解決問題的能力,提高他們的學(xué)習(xí)積極性。
二、案例教學(xué)在統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
案例是案例教學(xué)法的基礎(chǔ),是根據(jù)所學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)或?qū)⒁獙W(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)來加工或創(chuàng)作過后的例子,案例教學(xué)法的應(yīng)用效果很大程度上取決于教師所設(shè)計(jì)的案例,因此,如何設(shè)計(jì)出適合教學(xué)需要且學(xué)生易于操作的案例是實(shí)施好案例教學(xué)法的前提。
1.教學(xué)案例的設(shè)計(jì)原則
(1)真實(shí)性
教學(xué)案例在設(shè)計(jì)時(shí)必須符合客觀實(shí)際及在教育領(lǐng)域真實(shí)發(fā)生的情況,這樣才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生在理論與實(shí)踐之間的轉(zhuǎn)變能力,縮短理論與實(shí)際情景之間的差距。在教學(xué)過程中適當(dāng)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件能大大提高分析效率及數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化,達(dá)到如實(shí)反映原始調(diào)查的目的。
(2)代表性和針對(duì)性
在選擇教學(xué)案例時(shí)應(yīng)特別注意所選案例的代表性和針對(duì)性,比如用假設(shè)檢驗(yàn)與置信區(qū)間的關(guān)系,用卡方分布來檢驗(yàn)單個(gè)正態(tài)總體的方差,以及正態(tài)總體和樣本的關(guān)系。通過練習(xí)這題典型的問題,能充分提高學(xué)生的舉一反三的能力,把一種典型的方法經(jīng)過適當(dāng)變形后解決其他相似問題。
(3)綜合性
在每個(gè)章節(jié)或者整本書的結(jié)尾應(yīng)設(shè)計(jì)有綜合性的案例,不但包含較多知識(shí)點(diǎn),而且問題本身更為復(fù)雜,這樣既可檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本階段知識(shí)點(diǎn)掌握的牢固程度,又能提高學(xué)生解決綜合性問題的能力。
(4)科學(xué)性
教師在做教學(xué)案例時(shí)應(yīng)本著科學(xué)的態(tài)度,符合學(xué)生的學(xué)習(xí)水平及處理問題的能力,并且資料完整真實(shí)、長(zhǎng)短適中,在具體操作中既有技巧又不過于冗長(zhǎng)。尤其在研究對(duì)象的選擇,計(jì)算方法的確定,資料的搜集、整理、加工和分析等過程都必須遵循科學(xué)的規(guī)律。
2.編寫案例的基本步驟
教師在設(shè)計(jì)案例時(shí)要有明確的目標(biāo),緊抓重點(diǎn),在語言簡(jiǎn)潔的基礎(chǔ)上概括更多內(nèi)容,進(jìn)而形成完整且自然的教學(xué)案例。編寫的基本步驟是:①明確案例主題;②了解案例背景③搜集相關(guān)資料;④分析解讀案例;⑤總結(jié)及評(píng)價(jià)。通過以上五個(gè)步驟,定能寫出理想的案例材料。
3.統(tǒng)計(jì)學(xué)案例教學(xué)重點(diǎn)注意事項(xiàng)
(1)教學(xué)設(shè)計(jì)案例需要圍繞知識(shí)點(diǎn)為中心
在應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的課程設(shè)計(jì)中,講授的內(nèi)容主要包括:隨機(jī)事件與概率、隨機(jī)變量及其分布、參數(shù)估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)、方差分析與回歸分析。這就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)教學(xué)案例時(shí)以知識(shí)點(diǎn)為中心展開,通過實(shí)踐案例來充分理解知識(shí)點(diǎn),這樣才能幫助學(xué)生掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)課程中的要點(diǎn)和難點(diǎn)。
(2)提高學(xué)生參與案例實(shí)踐的積極性
由于統(tǒng)計(jì)學(xué)這門課程的特殊性,如果學(xué)生本身親自參與數(shù)據(jù)的收集,用本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)建立模型、編寫案例、分析案例,既有利于學(xué)生對(duì)本階段知識(shí)點(diǎn)的運(yùn)用,又能充分了解案例數(shù)據(jù)的相關(guān)背景。當(dāng)學(xué)生解決自己提出的問題時(shí),就會(huì)獲得較大的成就感和滿足感,進(jìn)一步提高自己的學(xué)習(xí)興趣,形成一個(gè)良性循環(huán)。
在由學(xué)生自主解決問題的過程中,肯定會(huì)遇到這樣那樣的問題,如異常數(shù)據(jù)的處理、軟件操作問題等,學(xué)生這時(shí)可以自主查找資料解決問題或者向老師求助,這樣既鍛煉學(xué)生舉一反三的能力,老師又能掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,進(jìn)而對(duì)以后的教學(xué)方法進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)。
教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組時(shí),要明確組內(nèi)每個(gè)成員的特色,有的同學(xué)擅長(zhǎng)理論推導(dǎo),有的同學(xué)擅長(zhǎng)軟件應(yīng)用,有的同學(xué)擅長(zhǎng)結(jié)果分析,這樣確保在形成最后的結(jié)論時(shí)每個(gè)成員都能參與其中,得到鍛煉,最終的報(bào)告才會(huì)更加完美。
(3)盡可能多地應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
統(tǒng)計(jì)學(xué)大部分的用途是為一些經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象做出決策。教師在案例教學(xué)的過程中,必須盡可能多地應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的決策方法及統(tǒng)計(jì)軟件。在案例的編寫過程中,應(yīng)明顯體現(xiàn)出問題導(dǎo)向性,在學(xué)生做出決策之后,要明確該決策有什么樣的實(shí)際意義,這種能力是僅靠書本知識(shí)是不夠的。統(tǒng)計(jì)學(xué)最后的演算過程往往借助計(jì)算機(jī)完成,所有的步驟都是化歸為一串串?dāng)?shù)字,我們不單單要得出最后的決策結(jié)論,還要讓學(xué)生明確每個(gè)步驟中的每個(gè)數(shù)字代表什么意思,而不能只是得出所謂的決策而已,同時(shí)要思考采用相反的決策會(huì)發(fā)生什么狀況?能否預(yù)測(cè)未來的發(fā)展方向??jī)深愬e(cuò)誤的控制效果等。
案例中往往包含大量數(shù)據(jù),手工去算是根本不可能的,可以借用的統(tǒng)計(jì)軟件很多,如Stata,SAS,Spss,Matlab等這些功能強(qiáng)大的專業(yè)軟件,這些軟件能非常方便地生成圖形,使得學(xué)生理解問題更加直觀。
(4)教師須建立教學(xué)案例庫并且不斷更新
統(tǒng)計(jì)學(xué)課程中的案例教學(xué)需要用到大量案例,這就需要建立案例庫,這種數(shù)據(jù)庫的建立是長(zhǎng)期進(jìn)行的、持續(xù)性的和不斷變化的。教師應(yīng)該按照課程講授的進(jìn)度和學(xué)生實(shí)際掌握情況,從案例庫中選取適當(dāng)案例或者把新案例添加到案例庫中,這就要求教師在建立教學(xué)案例庫時(shí),充分利用各種教材、網(wǎng)絡(luò)資源、報(bào)紙雜志等廣泛取材。當(dāng)然,也可以根據(jù)需要將課堂講授的實(shí)際問題或課本例題作為案例。
(5)改變傳統(tǒng)考核方式
運(yùn)用案例教學(xué)法的統(tǒng)計(jì)學(xué)課程在期末的測(cè)評(píng)中應(yīng)作出適當(dāng)改變,建議改為平時(shí)實(shí)踐作業(yè)占比30%,期末的閉卷考試占比70%。這樣一來,既考查了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的掌握能力,又能檢測(cè)學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)解決真實(shí)案例的能力。通過平時(shí)的訓(xùn)練與鍛煉,學(xué)生們已經(jīng)掌握了運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的思維方法來分析問題與解決問題的能力,真正提高了統(tǒng)計(jì)學(xué)的素養(yǎng)與能力。
4.實(shí)施案例教學(xué)法的形式
(1)“課前引導(dǎo)”型
這種方法主要是在一個(gè)學(xué)期的開始或者每一章的開始,選取與本書內(nèi)容或與本章內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),設(shè)計(jì)比較短小的案例,實(shí)踐證明,這種方法能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及對(duì)新知識(shí)的入門速度。比如在講解假設(shè)檢驗(yàn)這一章時(shí),我們把“女士品茶實(shí)驗(yàn)”作為假設(shè)檢驗(yàn)問題的引入案例:一種奶茶由牛奶和茶按照一定比例混合而成,可以先倒茶后倒奶(記為TM),也可以反過來(記為MT)。某女士聲稱她可以鑒別是TM還是MT,周圍品茶的人對(duì)此產(chǎn)生了議論,“這怎么可能呢?”“她在胡言亂語?!薄安豢上胂蟆!痹趫?chǎng)的費(fèi)舍爾也在思考這個(gè)問題,他提議做一項(xiàng)試驗(yàn)來檢驗(yàn)如下假設(shè)是否可以接受。
假設(shè)H:該女士無此種鑒別能力
他準(zhǔn)備了10杯調(diào)制好的奶茶,TM與MT都有,服務(wù)員一杯一杯地奉上,讓該女士品嘗,說出是TM還是MT,結(jié)果那位女士竟然正確地分辨出10杯奶茶中的每一杯,這時(shí)該如何判斷呢?
費(fèi)舍爾的想法是:假設(shè)H是正確的,即該女士無此種辨別能力,她只能猜,每次猜對(duì)的概率為1/2,10次都猜對(duì)的概率為2-10<0.001,這是一個(gè)很小的概率,在一次實(shí)驗(yàn)中幾乎不會(huì)發(fā)生的事件,如今該事件竟然發(fā)生了,這只能說明原假設(shè)H不當(dāng),應(yīng)拒絕此假設(shè),從而認(rèn)為該女士的確有辨別奶茶中TM與MT的能力。通過這樣一個(gè)故事類型的案例,就能順利地把課程引入到《假設(shè)檢驗(yàn)》這一章當(dāng)中。
(2)“本章匯總”式
這種案例教學(xué)主要是在一章或一部分的結(jié)尾,教師可以綜合選取本章中一個(gè)或幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)相關(guān)案例進(jìn)行總結(jié)。以學(xué)生自我解決為主、老師輔導(dǎo)為輔,這樣可以針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的典型問題進(jìn)行點(diǎn)評(píng),這種方法適用于開設(shè)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)課的院校。
(3)“課后自主”型
顧名思義,是指教師在教授完一章或幾章內(nèi)容后,安排學(xué)生自己搜集素材,自主編寫案例,自由分析案例,這個(gè)過程全由學(xué)生自主完成,教師參與上述每個(gè)過程給予相應(yīng)指導(dǎo),在學(xué)生完成上述3個(gè)步驟之后,老師要認(rèn)真分析每組成員的優(yōu)勢(shì)和不足,進(jìn)行相關(guān)點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)。這種方法適用于開設(shè)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)課的院校。
5.應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)課程改革實(shí)踐
根據(jù)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的教學(xué)特點(diǎn)和就業(yè)需要,對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)系的保險(xiǎn)精算專業(yè)50名同學(xué)進(jìn)行課程改革實(shí)踐,他們?cè)诮邮軅鹘y(tǒng)精講統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的同時(shí),結(jié)合R軟件的應(yīng)用,把6個(gè)保險(xiǎn)精算案例進(jìn)行案例教學(xué)法的實(shí)踐,取得了良好的效果。
(1)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)有了較明顯的提高
我們通過分析當(dāng)屆學(xué)生的期末考試分?jǐn)?shù),把保險(xiǎn)精算專業(yè)50名同學(xué)的考試成績(jī)作為實(shí)驗(yàn)組(A),把統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的57名同學(xué)的考試成績(jī)作為對(duì)照組(B),其中,保險(xiǎn)精算專業(yè)采用的是基于R軟件的案例教學(xué)法,統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)采取的是傳統(tǒng)講授的方法。通過對(duì)兩個(gè)班成績(jī)的匯總分析,研究?jī)烧咧g的學(xué)生成績(jī)是否存在顯著性差異,以及通過R軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本的T檢驗(yàn),結(jié)果如表1、2:
由于方差齊性檢驗(yàn)時(shí)得到F值為1.109,Sig.值為0.233大于0.05,因此可以判斷方差齊次,于是T檢驗(yàn)的Sig.值為0.000小于0.01,故A組和B組成績(jī)之間存在非常顯著的差異。從表2中發(fā)現(xiàn)A組成績(jī)平均分高于B組成績(jī)平均分,于是我們得出了A組成績(jī)高于B組成績(jī)的結(jié)論。這就說明,應(yīng)用案例教學(xué)法優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)法。
(2)學(xué)習(xí)興趣有了明顯提高
我們對(duì)采取案例教學(xué)法的保險(xiǎn)精算專業(yè)的50名同學(xué)進(jìn)行課程興趣調(diào)查,結(jié)果如表3:
從表3不難看出,喜歡和非常喜歡的人數(shù)為41人,算占比例為82%,說明很大比例的學(xué)生對(duì)保險(xiǎn)精算專業(yè)課程產(chǎn)生了較大興趣,主要原因有以下兩個(gè):(1)采用了R軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,大大減少了計(jì)算的難度,提高學(xué)習(xí)興趣;(2)授課采用的案例來源于實(shí)際生活,這些案例極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
三、結(jié)語
杜威曾說,大學(xué)應(yīng)該更注重思考,而非知識(shí),這種案例教學(xué)法正是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的教學(xué)方法。教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)有針對(duì)性的案例,并且讓學(xué)生積極參與其中,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性把書本上的理論知識(shí)和應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題、探索學(xué)習(xí)、應(yīng)用軟件、與人溝通、口頭與書面語言表達(dá)等的能力,以及合作意識(shí)、求知欲望,等等。因此授課教師只有加強(qiáng)學(xué)習(xí),不斷提升案例教學(xué)所需的各方面能力,才能更好地勝任案例教學(xué),達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果。
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