汪寶彬，楊懷奎，吳雪芹

(1.中南民族大學(xué)　數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)院，湖北　武漢　430074;2.鄂州職業(yè)大學(xué)　計(jì)算機(jī)系，湖北　鄂州　436000)

淺析大數(shù)據(jù)背景下的統(tǒng)計(jì)教學(xué)

汪寶彬1，楊懷奎1，吳雪芹2

(1.中南民族大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)院，湖北武漢430074;2.鄂州職業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)系，湖北鄂州436000)

摘要：大數(shù)據(jù)對(duì)統(tǒng)計(jì)教學(xué)的影響，主要體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容的巨大變化和傳統(tǒng)教學(xué)方式的深刻革新。從大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與特征出發(fā)，闡述了大數(shù)據(jù)背景下國(guó)內(nèi)統(tǒng)計(jì)教學(xué)中存在的一些問題，指出了統(tǒng)計(jì)教學(xué)改革的一些具體措施。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；統(tǒng)計(jì)教學(xué)；挑戰(zhàn)；改革

隨著社會(huì)科技與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，數(shù)據(jù)的重要性明顯增強(qiáng)，加上計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們可以對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、分析、處理，使得大數(shù)據(jù)本身的價(jià)值愈發(fā)呈現(xiàn)。但是對(duì)于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與分析已經(jīng)很難適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的需求，這就要求培養(yǎng)更加專業(yè)的統(tǒng)計(jì)人才適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的趨勢(shì)，使大數(shù)據(jù)“為我所用”。

大數(shù)據(jù)的特征可歸納為四點(diǎn)：數(shù)據(jù)量空前巨大、數(shù)據(jù)種類紛繁、數(shù)據(jù)的流動(dòng)速度很快、數(shù)據(jù)的價(jià)值密度降低[1]。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，對(duì)海量數(shù)據(jù)的處理必須以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等來實(shí)現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)以及基于物聯(lián)網(wǎng)和云技術(shù)的大數(shù)據(jù)成為當(dāng)今教學(xué)改革的主要技術(shù)推動(dòng)力量。在知識(shí)全球化的今天，教育的國(guó)際化以勢(shì)不可擋的沖擊力影響著人們的知識(shí)體系和生活方式。此時(shí)，我們要做到兩個(gè)“敢于”，即敢于直面大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨，敢于正視當(dāng)前統(tǒng)計(jì)教學(xué)的現(xiàn)狀。

一、統(tǒng)計(jì)教學(xué)存在的一些問題

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，統(tǒng)計(jì)教學(xué)面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。統(tǒng)計(jì)模型需要深化更新，如結(jié)合拓?fù)?、幾何和隨機(jī)場(chǎng)等數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的分析。另外，算法和計(jì)算機(jī)上的實(shí)現(xiàn)需要先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)平臺(tái)，數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上的實(shí)現(xiàn)是培養(yǎng)統(tǒng)計(jì)人才的必須課程。然而，我國(guó)傳統(tǒng)的教學(xué)模式大都是以教師為中心，學(xué)生被動(dòng)地接受教師講解的理論知識(shí)。教師通常是利用黑板或者其他的教學(xué)多媒體對(duì)學(xué)生進(jìn)行“填鴨式”教學(xué)，學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)少之甚少，這使得統(tǒng)計(jì)學(xué)人才的培養(yǎng)無法滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

1.我國(guó)統(tǒng)計(jì)教學(xué)與國(guó)際統(tǒng)計(jì)教學(xué)的差距

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，世界上的很多國(guó)家認(rèn)識(shí)到了統(tǒng)計(jì)思維與統(tǒng)計(jì)能力在處理大數(shù)據(jù)時(shí)的重要性，逐步開展統(tǒng)計(jì)教學(xué)的改革。然而，經(jīng)研究表明：學(xué)生大多在進(jìn)入大學(xué)前，都會(huì)對(duì)統(tǒng)計(jì)的觀念和技能有錯(cuò)誤的意識(shí)和理解[2]。例如：在英國(guó)，在國(guó)家數(shù)學(xué)課程中融入“數(shù)據(jù)處理”的內(nèi)容； 澳大利亞的課堂，則把“機(jī)率和數(shù)據(jù)”納為學(xué)生的必修課；在意大利，也將“統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)分析”課程體系寫入教材。通過研究國(guó)外統(tǒng)計(jì)教學(xué)的改革方案，我們可以借鑒以下幾點(diǎn)：一是要將統(tǒng)計(jì)教學(xué)研究的方向應(yīng)該從知識(shí)轉(zhuǎn)向能力的培養(yǎng)，更加注重對(duì)教學(xué)過程的監(jiān)督；二是國(guó)外的統(tǒng)計(jì)教育重視解決學(xué)生的“誤解”，這樣既可以提高教師的教學(xué)質(zhì)量，也會(huì)提高教師的教學(xué)水平；三是加大對(duì)教學(xué)的投入，為學(xué)生提供良好的外部條件，提高學(xué)生整體素質(zhì)，提高對(duì)大數(shù)據(jù)的分析處理能力。在我國(guó)的統(tǒng)計(jì)教學(xué)中，這些都是比較缺乏的，因此在未來統(tǒng)計(jì)教學(xué)改革中，應(yīng)該學(xué)會(huì)借鑒國(guó)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，逐步與國(guó)際接軌。

2.傳統(tǒng)的教學(xué)方式缺乏吸引力

我國(guó)傳統(tǒng)的教學(xué)模式其單一的教學(xué)形式嚴(yán)重制約著統(tǒng)計(jì)教學(xué)的效果。目前，很多高校仍然運(yùn)用缺乏針對(duì)性與時(shí)效性的例子進(jìn)行講解。這些教學(xué)案例與數(shù)據(jù)大部分是借鑒其他教材上的例子或者是經(jīng)過簡(jiǎn)化的例子，與當(dāng)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展脫節(jié)，更不能緊跟大數(shù)據(jù)的趨勢(shì)，使得課堂過于枯燥。學(xué)生也會(huì)因?yàn)榭菰锏陌咐W(xué)習(xí)的熱情，就不能很好地應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，再加上教師重理論輕實(shí)踐的思想，學(xué)生實(shí)踐能力得不到培養(yǎng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果受到嚴(yán)重的影響，教學(xué)效果也受到嚴(yán)重的影響?，F(xiàn)在，網(wǎng)上互動(dòng)如 QQ、微信、Skype等溝通手段已逐漸成為有效的教學(xué)輔助手段之一。然而，對(duì)于統(tǒng)計(jì)課堂中的多媒體教學(xué)設(shè)備，教師僅僅把他們當(dāng)作電子講稿的播放器，沒能真正實(shí)際展示出統(tǒng)計(jì)分析的全過程，使統(tǒng)計(jì)分析顯得復(fù)雜且難以解決，使統(tǒng)計(jì)的功能得不到體現(xiàn)，使統(tǒng)計(jì)教學(xué)的資源和過程不能得到優(yōu)化，學(xué)生既沒能真正掌握怎樣去“漁”，也沒能在實(shí)際中得到一些“魚”。

3.教師素質(zhì)有待提高

在教學(xué)方法上，教師對(duì)知識(shí)的培養(yǎng)過于重視，缺乏對(duì)理論與實(shí)踐的結(jié)合，師生間的互動(dòng)也是少之又少。再加上統(tǒng)計(jì)案例不能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，學(xué)生就不會(huì)主動(dòng)地將一些基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)手段運(yùn)用到實(shí)際的分析當(dāng)中，這就很難提高統(tǒng)計(jì)學(xué)在實(shí)際應(yīng)用上的效果，使得我國(guó)的統(tǒng)計(jì)工作逐步落后于大數(shù)據(jù)時(shí)代。在教學(xué)過程中，教師不注意激發(fā)學(xué)生的興趣，更是缺乏對(duì)學(xué)生統(tǒng)計(jì)思維方式和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，統(tǒng)計(jì)教學(xué)進(jìn)入一個(gè)嶄新的領(lǐng)域，但是教師隊(duì)伍的綜合素質(zhì)參差不齊，更甚是有部分老師不能熟練使用主流的統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理以及分析結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確分析，更談不上更好地培養(yǎng)學(xué)生?？梢姡處煹闹R(shí)結(jié)構(gòu)不完善，課堂教學(xué)中統(tǒng)計(jì)軟件的應(yīng)用較為缺乏，這就很難適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展的要求，使得教學(xué)實(shí)際效果與教學(xué)理論目標(biāo)相差很遠(yuǎn)。

4.統(tǒng)計(jì)軟件的教學(xué)環(huán)境落后

在以往的統(tǒng)計(jì)教學(xué)中，統(tǒng)計(jì)分析的課程大多都是結(jié)合SPSS、E-views軟件進(jìn)行講授，每個(gè)軟件都學(xué)而不精，學(xué)生也不愿意主動(dòng)花時(shí)間學(xué)習(xí)更多的軟件。這些軟件僅用于單個(gè)文件進(jìn)行處理，很難同時(shí)處理多個(gè)文件，分析的圖表也無法在交互界面中顯示，在處理前沿的統(tǒng)計(jì)過程中也有很多缺陷?，F(xiàn)行世界流行的統(tǒng)計(jì)軟件如SAS、 R等可以用任何可能的方式來處理數(shù)據(jù)，而大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量巨大、分布式、非結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)分析由專家層轉(zhuǎn)化為用戶層、大量采取可視化展現(xiàn)方法等特點(diǎn)[3],SAS、 R軟件更加符合大數(shù)據(jù)時(shí)代社會(huì)發(fā)展的需要，通過混合模型進(jìn)行分析，運(yùn)用簡(jiǎn)單而強(qiáng)大的編輯語言實(shí)現(xiàn)分支與循環(huán)，它們強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理和同時(shí)處理大批數(shù)據(jù)文件的功能，成為大數(shù)據(jù)時(shí)代不可或缺的應(yīng)用型軟件。在教學(xué)過程中，應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生參加一些多層次、模塊化的實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目，建立完備的統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)室及教育實(shí)習(xí)基地，為學(xué)生提高統(tǒng)計(jì)軟件的應(yīng)用能力提供完善的外部環(huán)境。

5.教學(xué)內(nèi)容與大數(shù)據(jù)時(shí)代脫節(jié)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，統(tǒng)計(jì)教學(xué)培養(yǎng)方案面臨兩大挑戰(zhàn)。一是大數(shù)據(jù)背景下的統(tǒng)計(jì)模型不僅與拓?fù)洹缀魏碗S機(jī)場(chǎng)等數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行結(jié)合，還與更多的學(xué)科進(jìn)行交叉，隨著統(tǒng)計(jì)模型的逐漸深化，在未來海量數(shù)據(jù)的分析中占據(jù)著重要的角色。二是算法及其在計(jì)算機(jī)上的實(shí)現(xiàn)，這對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)來說是一個(gè)更大的挑戰(zhàn)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，對(duì)海量數(shù)據(jù)的處理就需要先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)。因此要想讓統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生成為大數(shù)據(jù)背景下需要的復(fù)合型的政府統(tǒng)計(jì)人才、企業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)人才、數(shù)據(jù)科學(xué)家，數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)的相關(guān)就應(yīng)該設(shè)定為必修課程。然而，在傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)教學(xué)過程中，更多的是對(duì)學(xué)生解題能力、記憶能力以及套用公式能力的培養(yǎng)，忽視對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與拓展，這就很難對(duì)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維進(jìn)行培養(yǎng)，不能盡快適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的要求。另外，統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)方案中課程不具備多樣化，缺少交叉學(xué)科以及統(tǒng)計(jì)建模類課程，使得高校教學(xué)與實(shí)踐脫節(jié)，學(xué)生的實(shí)踐能力不能適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。

二、統(tǒng)計(jì)教學(xué)改革的一些措施

1.與時(shí)俱進(jìn)，準(zhǔn)確定位人才培養(yǎng)目標(biāo)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代來臨的今天，人們生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域?qū)Χ嘀乇尘暗膽?yīng)用型統(tǒng)計(jì)人才的需求更加迫切。培養(yǎng)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)的專業(yè)人才，就應(yīng)當(dāng)設(shè)置更多的相關(guān)領(lǐng)域和交叉學(xué)科的專業(yè)課程，多考慮“學(xué)生知道什么，不知道什么，想知道什么”，讓學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行更加深入的認(rèn)識(shí)，將統(tǒng)計(jì)方法和理論知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來，提高統(tǒng)計(jì)服務(wù)的能力。高校統(tǒng)計(jì)專業(yè)還應(yīng)該根據(jù)高校自身的優(yōu)勢(shì)，設(shè)置經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)、金融統(tǒng)計(jì)、衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)等專業(yè)，辦出具有高校自身特色的統(tǒng)計(jì)專業(yè)。另外，高校的統(tǒng)計(jì)學(xué)培養(yǎng)方案中，還要加設(shè)一些統(tǒng)計(jì)建模的相關(guān)課程，讓學(xué)生在運(yùn)用軟件的過程中鞏固統(tǒng)計(jì)知識(shí)原理，提高統(tǒng)計(jì)原理的實(shí)際應(yīng)用能力?！皢柷牡们迦缢瑸橛性搭^活水來”，科學(xué)謀劃統(tǒng)計(jì)人才培養(yǎng)目標(biāo)和方案，切實(shí)遵循大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)統(tǒng)計(jì)人才新要求的原則，為“十三五”規(guī)劃的順利實(shí)施提供堅(jiān)實(shí)有用的統(tǒng)計(jì)專門人才。

2.更新觀念，扎實(shí)有效推進(jìn)教學(xué)改革

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，豐富的資源以及信息技術(shù)的發(fā)展，這就會(huì)打破傳統(tǒng)的一味追求推理論證的教學(xué)模式，更加注重對(duì)數(shù)據(jù)的收集、處理和分析，更加強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的價(jià)值，解讀數(shù)據(jù)背后所隱藏的有價(jià)值的信息和規(guī)律，讓數(shù)據(jù)說話，從而更好地服務(wù)大數(shù)據(jù)時(shí)代我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)該引進(jìn)更多的項(xiàng)目，讓學(xué)生在項(xiàng)目的訓(xùn)練中學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)處理的整個(gè)過程，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐、課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合?？梢試L試托夫勒的小班化教學(xué)模式，多個(gè)教師同堂授課，加強(qiáng)師生間的互動(dòng)，采用與大數(shù)據(jù)時(shí)代結(jié)合的案例進(jìn)行教學(xué)，采取小組討論的方式，讓學(xué)生獨(dú)立思考后，再開展提問回答的環(huán)節(jié)，提高學(xué)生課堂的活躍程度，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維。另外，要打破學(xué)科壁壘、學(xué)院壁壘，使得學(xué)科間、學(xué)院間共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，才能使統(tǒng)計(jì)教學(xué)在當(dāng)今國(guó)際化趨勢(shì)中真正做到“先人一步，高人一招”。

3.融合貫通，培養(yǎng)復(fù)合型一流國(guó)際化統(tǒng)計(jì)人才

大數(shù)據(jù)時(shí)代是一個(gè)一切都可以進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)代。隨著國(guó)際上統(tǒng)計(jì)教育的發(fā)展，統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)人才只有具備專業(yè)的統(tǒng)計(jì)知識(shí)與解決實(shí)際問題的能力，才能順應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展的要求。在大數(shù)據(jù)時(shí)代的統(tǒng)計(jì)分析領(lǐng)域，統(tǒng)計(jì)工作者需要具備計(jì)算機(jī)、經(jīng)濟(jì)、管理、生物等交叉學(xué)科的知識(shí)。根據(jù)近幾年高校的就業(yè)質(zhì)量報(bào)告的統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)的統(tǒng)計(jì)畢業(yè)生就職于政府部門、金融投資公司、學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)、保險(xiǎn)公司、制藥公司等。從這些部門對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)畢業(yè)生提供的職位要求看，要求畢業(yè)生在熟練掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本理論和方法之外，還要具有數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、經(jīng)濟(jì)、管理以及生物等知識(shí)背景。這就要求高校在制定培養(yǎng)計(jì)劃的時(shí)候，要注重對(duì)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理地配置，這樣才能適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，才能培養(yǎng)出一大批復(fù)合型一流國(guó)際化統(tǒng)計(jì)人才。

4.強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，打造一流統(tǒng)計(jì)教師

教師是課堂改革發(fā)展的承擔(dān)者，教師的綜合素養(yǎng)直接影響到教學(xué)改革的質(zhì)量。要想適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)改革的要求，就必須加強(qiáng)對(duì)教師隊(duì)伍整體素質(zhì)的培養(yǎng)。隨著統(tǒng)計(jì)學(xué)的深入發(fā)展，統(tǒng)計(jì)學(xué)研究的深度與難度逐漸增加，這對(duì)教師提出了新的要求。教師不僅要熟練掌握統(tǒng)計(jì)理論知識(shí)，更要熟練操作各種統(tǒng)計(jì)軟件，不斷提高計(jì)算機(jī)操作水平及解決實(shí)際問題等多方面的能力，緊跟大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展的步伐。另外，教師還應(yīng)該轉(zhuǎn)變“重知識(shí)，輕實(shí)踐”的傳統(tǒng)觀念，注重培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維與統(tǒng)計(jì)分析能力。所以，高校應(yīng)該著力打造一支年齡、職稱和學(xué)歷結(jié)構(gòu)合理的統(tǒng)計(jì)師資，在此基礎(chǔ)上重視對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)教師的培訓(xùn)力度，積極組織教師參與研討會(huì)以及相關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議，組織老師集體備課，讓教師在交流經(jīng)驗(yàn)中逐步提高綜合素質(zhì)。

三、結(jié)語

大數(shù)據(jù)時(shí)代不是“我們想要什么，而是我們能做什么”。當(dāng)今社會(huì)對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)人才的需求就是統(tǒng)計(jì)教學(xué)改革的目標(biāo)和努力的方向。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，對(duì)統(tǒng)計(jì)教學(xué)的改革來說既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)，我們應(yīng)該積極地順應(yīng)這種潮流應(yīng)勢(shì)而為，化挑戰(zhàn)為機(jī)遇，主動(dòng)適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代統(tǒng)計(jì)教育的需求，加大交叉學(xué)科理論研究的縱深，積極引導(dǎo)教師參加統(tǒng)計(jì)教改活動(dòng)，提高教師整體的統(tǒng)計(jì)教學(xué)水平，不斷壯大統(tǒng)計(jì)學(xué)生命力，培養(yǎng)更多的高素質(zhì)的國(guó)際化統(tǒng)計(jì)學(xué)復(fù)合型人才是我們義不容辭的擔(dān)當(dāng)和責(zé)任。

參考文獻(xiàn)：

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文章編號(hào)：2095-4654(2016)03-0078-03

* 收稿日期：2015-11-19

基金項(xiàng)目：中南民族大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目(JYX13023);國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練資助項(xiàng)目(GCX15014)

中圖分類號(hào)：G642；O213

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A