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大數(shù)據(jù)時代統(tǒng)計學(xué)課程改革探索

2020-12-29 11:58:59田國華
中國管理信息化 2020年22期
關(guān)鍵詞:實踐導(dǎo)向大數(shù)據(jù)

田國華

[摘 要]大數(shù)據(jù)時代,傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)課程的教與學(xué)都發(fā)生了深刻變革。明確什么是大數(shù)據(jù),厘清大數(shù)據(jù)和統(tǒng)計學(xué)的關(guān)系對學(xué)科發(fā)展至關(guān)重要。文章主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段3個方面探索教學(xué)改革的實施路徑,以期學(xué)生能更好地運用統(tǒng)計學(xué)分析和解決工作和學(xué)術(shù)科研方面的問題。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù);統(tǒng)計學(xué)課程;應(yīng)用導(dǎo)向;實踐導(dǎo)向

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.22.110

[中圖分類號]G642.3[文獻標(biāo)識碼]A[文章編號]1673-0194(2020)22-0-02

1? ? ?緒 論

隨著大數(shù)據(jù)和人工智能時代的到來,人們對數(shù)據(jù)的關(guān)注度越來越高,大到國家政府,小到企業(yè)個人,都處于這個深刻變革的數(shù)據(jù)時代,無論情愿與否,都無法逃避。大數(shù)據(jù)時代賦予數(shù)據(jù)分析前所未有的使命,但也對其應(yīng)用提出了嚴(yán)峻的考驗。目前,人們對大數(shù)據(jù)的理解和認(rèn)識存在很多方面的誤區(qū)。其中,很突出的一個表現(xiàn)就是凡是數(shù)據(jù)都冠以“大數(shù)據(jù)”之名。另一個表現(xiàn)是國家將大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為戰(zhàn)略布局和頂層設(shè)計后,各地紛紛成立了大數(shù)據(jù)中心、大數(shù)據(jù)機構(gòu)以占領(lǐng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)高地。加強基礎(chǔ)設(shè)施硬件建設(shè)的同時,還在加強“軟件”建設(shè)。大數(shù)據(jù)概念的界定取決于定義者的觀點和學(xué)術(shù)背景,歸結(jié)起來,大數(shù)據(jù)指在一定的條件和合理的時間內(nèi),可以通過現(xiàn)代計算機技術(shù)和創(chuàng)新統(tǒng)計方法,有目的地設(shè)計、獲取、管理和分析數(shù)據(jù),揭示隱藏在其背后的有價值的模式和知識。

2? ? ?傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)與大數(shù)據(jù)概述

統(tǒng)計學(xué)是一門搜集、整理和分析總體的數(shù)據(jù)資料的理論和方法的科學(xué)。統(tǒng)計學(xué)作為社會經(jīng)濟管理等領(lǐng)域的方法論學(xué)科,是分析問題、解決問題的重要方法,在經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科應(yīng)用十分廣泛。傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)與大數(shù)據(jù)的主要區(qū)別分為以下7個方面。

2.1? ?樣本概念的轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)中的樣本概念至關(guān)重要,只有在明確了總體和樣本的概念后,才能根據(jù)研究任務(wù)和研究目的確定樣本框和樣本容量。在這種情形下,依據(jù)隨機原則抽取的樣本數(shù)據(jù)是稀缺資源,通過對該樣本數(shù)據(jù)進行詳盡的分析研究,可以實現(xiàn)樣本最大價值,進而做出科學(xué)推斷。而在大數(shù)據(jù)時代,大部分?jǐn)?shù)據(jù)是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),可以進一步分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)。

2.2? ?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的變化

傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)中分析的數(shù)據(jù)為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),是通過統(tǒng)計調(diào)查依據(jù)事前設(shè)計而搜集整理的數(shù)據(jù),可以用統(tǒng)計圖和統(tǒng)計表呈現(xiàn)。大數(shù)據(jù)不僅包括傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),更常見的是半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),甚至是異構(gòu)數(shù)據(jù),可以挖掘出比傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)更有價值的信息。

2.3? ?搜集概念的擴展

傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)中的數(shù)據(jù)分為一手?jǐn)?shù)據(jù)和二手?jǐn)?shù)據(jù)(統(tǒng)計圖或統(tǒng)計表)。前者是通過統(tǒng)計設(shè)計、統(tǒng)計調(diào)查獲取的數(shù)據(jù);后者是經(jīng)過整理可以直接進行分析的數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)搜集需要經(jīng)過以下3個步驟:先進行數(shù)據(jù)預(yù)處理,即數(shù)據(jù)清洗(識別與整理),再進行數(shù)據(jù)分析,從繁冗的數(shù)據(jù)中根據(jù)研究目的篩選出相關(guān)性較高且兼具價值的數(shù)據(jù),最后進行數(shù)據(jù)存儲。

2.4? ?數(shù)據(jù)來源不同

傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)中的數(shù)據(jù)無論是直接調(diào)查獲取的一手?jǐn)?shù)據(jù)還是借用經(jīng)整理后的二手?jǐn)?shù)據(jù),共同的來源都是實地調(diào)查,區(qū)別僅僅是調(diào)查主體是否為數(shù)據(jù)需求者。由此很容易對數(shù)據(jù)進行事前安排、事中控制以及事后核對。如果大部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò),就無法做到事前安排,也很難做到事中控制,且數(shù)據(jù)很多時候是發(fā)散的,更不可能進行事后核對。

2.5? ?量化方式的變化

傳統(tǒng)統(tǒng)計中的數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),且量化方法日漸成熟。而大數(shù)據(jù)多為半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),對其進行量化還存在技術(shù)瓶頸。目前,將半結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行量化或者轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是一個非常重要的研究領(lǐng)域。

2.6? ?分析思維的改變

傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)中的數(shù)據(jù)分析思路為定性到定量再到定性;而大數(shù)據(jù)分析思路是從定量到定性。前者主要運用歸納法,這一方法依然是大數(shù)據(jù)分析的主要方法,后者仍然要通過個體的特征歸納出總體的特征。但對異常值的分析和研究往往更具深意,運用的是演繹法獲取更細(xì)小的特征。

2.7? ?統(tǒng)計軟件增多

傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)需要運用統(tǒng)計軟件建立模型進行分析。常用的統(tǒng)計軟件較多,依據(jù)是否需要編程可分為兩類:一類是具備可視化菜單操作的軟件,如SPSS,這些軟件兼具編程功能,但相對而言,菜單操作功能更強大;另一類是編程軟件,需要具備一定的計算機語言知識,如R語言、EViews編程、Stata語言。

3? ? ?大數(shù)據(jù)時代統(tǒng)計學(xué)課程改革的方向

統(tǒng)計學(xué)作為經(jīng)濟管理類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)必修課程,各大高校和學(xué)者都在探索研究改革的方式和策略。東北財經(jīng)大學(xué)的崔瑛認(rèn)為在高等財經(jīng)院校(系)非統(tǒng)計專業(yè)開設(shè)統(tǒng)計學(xué)課程時應(yīng)開設(shè)“國民經(jīng)濟統(tǒng)計學(xué)”,其中,包括統(tǒng)計基本知識和國民經(jīng)濟統(tǒng)計兩部分。惠琦娜認(rèn)為只有將統(tǒng)計思維能力培養(yǎng)作為今后統(tǒng)計專業(yè)教育的重點,才能真正實現(xiàn)統(tǒng)計教育的可持續(xù)發(fā)展和統(tǒng)計市場供給和需求的長期平衡。王德勁認(rèn)為將統(tǒng)計學(xué)教學(xué)內(nèi)容進行“模塊”設(shè)計,針對各專業(yè)需求,選擇不同統(tǒng)計“模塊”,可以充分調(diào)動統(tǒng)計學(xué)教師、各專業(yè)教師和學(xué)生的積極性和能動性,將統(tǒng)計學(xué)知識和方法教學(xué)與各專業(yè)存在的實際問題緊密結(jié)合。白日榮等認(rèn)為統(tǒng)計學(xué)改革應(yīng)側(cè)重統(tǒng)計思想的傳遞與挖掘,多組織學(xué)生進行實踐、實驗活動,讓學(xué)生在應(yīng)用中學(xué)習(xí)。游傳新同樣是對教學(xué)內(nèi)容進行模塊設(shè)計,并提出了課程考核方式的改革。周國富則通過問卷調(diào)查的方式了解學(xué)生對統(tǒng)計學(xué)教學(xué)過程中的意見和建議。

統(tǒng)計學(xué)課程內(nèi)容主要包括:統(tǒng)計概述、統(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計整理、抽樣推斷、參數(shù)估計、假設(shè)檢驗、時間數(shù)列、統(tǒng)計指數(shù)、相關(guān)于回歸分析。就目前的教學(xué)狀況看,針對非統(tǒng)計專業(yè)開設(shè)統(tǒng)計學(xué)及相關(guān)課程教學(xué)時,應(yīng)在教學(xué)內(nèi)容、授課方式、教學(xué)手段和教材選用等方面進行改革。

3.1? ?教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用導(dǎo)向型變革

經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)課程內(nèi)容僅涵蓋最基本的描述性統(tǒng)計,很少涉及數(shù)據(jù)分析實踐中必需的推斷統(tǒng)計。無論是統(tǒng)計學(xué)的哪個模塊,都應(yīng)以應(yīng)用為導(dǎo)向,重新整合內(nèi)容,將課程設(shè)置為應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的統(tǒng)計調(diào)查部分。學(xué)生在理解普查和非全面調(diào)查方法的基礎(chǔ)上,基本可以依據(jù)給定的項目選擇適當(dāng)?shù)姆椒?。但統(tǒng)計調(diào)查絕不是單一的選擇調(diào)查方法就可以搜集到數(shù)據(jù),還涉及統(tǒng)計方案撰寫等內(nèi)容。即在調(diào)查階段有調(diào)查方案,在整理階段有整理方案,分析階段相應(yīng)也需要分析方案。這些方案的撰寫和設(shè)計不是在調(diào)查事后確定的,相反,為了不偏離研究任務(wù)和研究目標(biāo),在事前就要制訂完備的方案。尤其是調(diào)查方案中的問卷設(shè)計,是整個調(diào)查方案中最核心的部分,但目前的教學(xué)只能紙上談兵,給定項目或自選項目,無法制定具有可行性和價值的問卷。想要打破這一局面,切實提高學(xué)生的應(yīng)用能力,還需要學(xué)生在實踐和應(yīng)用中找到問卷設(shè)計的核心和要領(lǐng)。

①統(tǒng)計整理部分。學(xué)生掌握最多的是給定分組標(biāo)志,從而進行統(tǒng)計分組,繪制簡單的直方圖和折線圖。但不以應(yīng)用為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)必然無法根據(jù)項目的研究任務(wù)和研究目標(biāo)自主選取恰當(dāng)?shù)臉?biāo)志,從而挖掘有價值的信息。②統(tǒng)計分析部分。統(tǒng)計學(xué)中諸如抽樣分布、參數(shù)估計、假設(shè)檢驗、方差分析等內(nèi)容是理解統(tǒng)計分析的關(guān)鍵,然而這部分內(nèi)容在多數(shù)高校中放在概率論與數(shù)理統(tǒng)計課程中講解,更多是從復(fù)雜的數(shù)理推導(dǎo)角度進行詮釋。統(tǒng)計學(xué)原理課程因內(nèi)容上具有重合性,一般不會再次講解,然而從抽象的數(shù)理推導(dǎo)過渡到運用,還存在巨大的鴻溝,需要教師著重解決該問題。

3.2? ?教學(xué)方法的問題導(dǎo)向型變革

要改變傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽”的授課方式,根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計相應(yīng)案例,同時采用互動教學(xué)方式。教材大多選用理論性強、但缺乏應(yīng)用內(nèi)容的教材?;诖?,相關(guān)單位可從多種教材中博采眾長,汲取精華,適時編寫適用于應(yīng)用型本科非統(tǒng)計專業(yè)使用的教材。此外,在提高學(xué)生對新知識的求知欲,保證他們學(xué)會經(jīng)典統(tǒng)計方法的同時,要根據(jù)大數(shù)據(jù)發(fā)展的最新形勢,運用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄋ鸭?、整理、分析?shù)據(jù)。

3.3? ?教學(xué)手段的實踐導(dǎo)向型變革

學(xué)校應(yīng)從實踐角度出發(fā)培養(yǎng)學(xué)生的基本軟件操作能力。統(tǒng)計學(xué)涉及的軟件較多,如可視化的SPSS、ExceLR;程序化的EViews、SAS、Stata、Matlab等,本科階段應(yīng)至少掌握SPSS和Stata,應(yīng)依托項目搜集數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu),選取恰當(dāng)?shù)姆治龇椒ㄟM行數(shù)據(jù)分析。

主要參考文獻

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