牛璽娟

摘 要：當前，建模競賽中及現(xiàn)實生活中統(tǒng)計問題越來越廣泛的出現(xiàn)，本文將結(jié)合統(tǒng)計教學相關(guān)經(jīng)驗及大學生建模指導相關(guān)經(jīng)驗，針對大學生統(tǒng)計模型中存在的一些問題進行分析，提出合理化建議，以為相關(guān)教育機構(gòu)或教師提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞：建模競賽統(tǒng)計數(shù)據(jù)問題建議

要想對數(shù)據(jù)進行科學、合理、準確的處理與分析，就離不開統(tǒng)計方法的運用，已經(jīng)成為數(shù)據(jù)信息分析與處理的重要工具，更被廣泛運用到了社會科學及自然科學領(lǐng)域。在當前大學生建模競賽如火如荼開展過程中，統(tǒng)計模型相關(guān)問題開始暴露出來。下面將具體對相關(guān)問題及措施分析。[1]

一、大學生數(shù)學建模競賽現(xiàn)狀

早在1985年，大學生數(shù)據(jù)建模競賽出現(xiàn)在美國。我國從1994年舉辦了第一屆全國大學生數(shù)學建模競賽，從此每年都舉辦一次。到了2013年，全國有超過30個省市、自治區(qū)、直轄市的大學生參與到大學生數(shù)學建模競賽中，同時，還有來自于新加坡、印度、馬來西亞等超過1000所院校、2萬多個隊伍參加本屆競賽，無論是在規(guī)模還是在人員數(shù)量上均達到了高峰。經(jīng)過多年發(fā)展，全國多個院校開設了多種形式的數(shù)學建模課程，并開展了豐富多彩的講座活動。[2]

二、統(tǒng)計論文中常見問題

1.缺少對數(shù)據(jù)的預處理

通過對表面雜亂無序數(shù)據(jù)的處理，將數(shù)據(jù)間規(guī)律或者有效信息找到，以對實際遇到問題進行有效解決就是統(tǒng)計問題的實質(zhì)，由此，數(shù)據(jù)是首先面對的。如果問題數(shù)據(jù)較多，就必須進行數(shù)據(jù)的預處理，最常見的處理方法為：將異常值找到，然后對缺失的部分數(shù)據(jù)進行彌補，將因子較小的自變量去除，還有變量正交化處理等方法，需要結(jié)合數(shù)據(jù)特征與實際問題特征實施相應的辦法。[3]

2.各種統(tǒng)計方法相孤立

當前，有多種多元統(tǒng)計分析方法，其中較為常見、應用較多的就是回歸分析、判別分析因子分析以及聚類分析等，還有層次更深入的序列分析等。這些統(tǒng)計分析方法均有各自特點與方法，雖然看似是相互獨立存在的，但在一些數(shù)據(jù)統(tǒng)計上這些方法存在某種關(guān)聯(lián)性與對比性。比如，處理類的問題可以用判別分析同時也可以使用聚類方法，不同的在于出發(fā)點。但是學生在處理，某些問題時，思維被限制住了，只想一種方法，從而得到一種結(jié)論，結(jié)果也會差強人意。[4]

3.直接用軟件分析

構(gòu)造所有的模型基本都要依據(jù)作者思維，除了統(tǒng)計模型以外。也就是依據(jù)目的去解決實際問題。但是統(tǒng)計的特點是對大量的數(shù)據(jù)匯總與計算，數(shù)據(jù)用軟件處理首先就要對這一特點進行考慮，而采用計算機可以更快速、準確的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，使得大部分大學生對電腦過于依賴，甚至喪失了自我思考能力，不再主動、積極的對計算結(jié)果反復驗證，失去了探索的熱情與樂趣。

4.論文缺乏層次

要有清晰的邏輯與明確的主題、分明的層次感，這是競賽評委對一篇論文最基本的評估。其次，一篇論文如果有獨特的思維角度、獨到的見解，也會使評委有耳目一新的感覺，瞬間被吸引，評出較高的分數(shù)。還有就是實事求是，從實際問題出發(fā)，不過分夸張、不留下過多的懸念或者猜測也是一篇好論文的保證?？傊撐年愂龅氖欠竦卯?、新穎在一定程度上會影響到競賽成績，必須要引起大學生的注意。

三、統(tǒng)計教學與教改方法

大學生數(shù)學建模競賽中存在的一些問題，都可以反映出實際教學中存在的不足，下面結(jié)合建模課程特點與一些常見問題，提出幾點建議。

1.“平鋪直述”的講述理論

當前，大學生統(tǒng)計教學中，理論教學過于專業(yè)、晦澀，使學生從課程開始到結(jié)束會產(chǎn)生一種枯燥、呆板的感覺，提不起學習興趣，因為統(tǒng)計學課程中抽象的公式與復雜的理論較少，由此，在理論教學中可以借鑒一些具有實際背景中或者經(jīng)驗匯總出的、應用性較強的理論，同時借鑒學習這些理論的實際應用案例，將生澀的理論同生動、真實的背景結(jié)合起來，用直白的語言表述出來，化復雜為簡單，不需要再進行復雜的數(shù)學證明，會更加吸引學生注意力。

2.“有的放矢”的對待公式

與線形規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃及目標規(guī)劃不同的是，統(tǒng)計學問題很多問題答案并非是“標準的”，很多是較為開放的一些問題，而前者則有固定思維模式。這就要求教師在授課時，要充分講解每一個公式的實際意義、應用目的，然后將相關(guān)背景、應用案例引出，靈活教學，比起生硬的講述，更能夠加深學生對其的印象。同時，教師要能夠具備一定開放意識，盡情讓學生思考與想象，從而做到舉一反三，放開思維緊固，多給一些想象空間。[5]

3.“多方探試”的解題

統(tǒng)計學中蘊含的思想與方法很多，并且可以從實際數(shù)據(jù)問題中總結(jié)出一些統(tǒng)計方法。并且同一個問題，采取不同的方法解決，也會得到不同的結(jié)果。由此，很多實際問題要多角度的思考，運用最熟悉的理論將問題解決。將問題解決后，再運用其他統(tǒng)計學方法繼續(xù)深入的分析，將不同方法下的不同結(jié)論得出，與前面得到的答案比對，可以作為一種有效的檢驗方法。

4.“精誠合作”對各種方法

很多實際問題并非只有一種方法或者只需要一個模型才能就能解決，可能有時候需要多個模型組合、不同方法的結(jié)合才能解決。由此，在教學當中，減少灌輸一種方法對應一個模型或者方法的原則與定論，多講述不同方法或者不同模型組合到一起使用解決實際問題的案例，找到多種方法及模型協(xié)同使用的規(guī)律及優(yōu)勢，做到問題的綜合處理，才能將最理想的結(jié)果得到。比如，在講解例題中，如果出現(xiàn)了很多個變量，先降維數(shù)，然后再進行回歸分析，可以將最精準的答案得到。

結(jié)語

本文主要分析了大學生數(shù)學建模競賽存在的一些問題及映射出的一些在統(tǒng)計教學中存在的問題，提出了相應的解決對策。在面臨數(shù)學建模競賽時要進一步強化訓練，注重基礎(chǔ)知識的夯實與基本技巧的訓練，同時，隨時對自然科學與社會科學實踐中存在的問題多加關(guān)注，準備充足競賽需要的材料等，還要注重論文的書寫，包括格式與文字規(guī)范性、語言表達的嚴謹性、立意的新穎與深刻等等，通過建模競賽提升學生各方面素質(zhì)。

參考文獻

[1]李啟建.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的數(shù)學建模策略研究[J].江蘇科技信息，2018，35（28）：56-59.

[2]江安，王娟.數(shù)學建模課程融入應用型本科數(shù)學教育的探討[J].科教文匯（中旬刊），2018（09）：39-40.

[3]李媛媛.基于數(shù)學建?；氐母咝?shù)學建模人才培養(yǎng)實踐[J].西部素質(zhì)教育，2018，4（14）：153.

[4]許永鑫.大學生數(shù)學建模競賽與高等數(shù)學教育改革分析[J].課程教育研究，2018（29）：158-159.

[5]楊春華，楊玲.提高大學生統(tǒng)計建模能力的探索與實踐[J].數(shù)學學習與研究，2017（22）：11-12.