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關鍵詞:統計學教學模式EXCEL
引言
進入21世紀,隨著我國市場化步伐的加快,社會對新知識的需求日益增加,無論是國民經濟管理,還是公司企業乃至個人的經營、投資決策,都越來越依賴于數量分析,依賴于統計方法,統計方法已成為管理、經貿、金融等許多學科領域科學研究的重要方法。
一、《統計學》課程教學面臨的挑戰
1.1內容日益豐富。長期以來,在我國存在兩門相互獨立的統計學——數理統計學和社會經濟統計學,分別隸屬于數學學科和經濟學學科。統計學是一門通用方法論的科學,是一種定量認識問題的工具。統計方法只有與具體的實質性學科相結合,才能夠發揮出其強大的數量分析功效。這些分支學科的存在主要不是為了發展統計方法,而是為了解決實質性學科研究中的有關定量分析問題,統計方法是在這一應用過程中得以完善和發展的。隨著大統計學思想的建立和統計學在實質學科中的應用的需要,大多數學校和老師在財經類專業的本、專科專業《統計學》教學過程中,除了保留社會經濟統計學原理中仍有現實意義的內容,如統計學的研究對象方法、統計的基本概念、統計數據的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調查、時間序列、統計指數等;同時也系統的充實了統計推斷的內容,如:統計數據的分布特征、假設檢驗、方差分析、相關與回歸分析、統計決策等。
1.2學生的學習難度加大。首先、結合《統計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關系十分復雜、公式多且計算有一定難度等。如果學生不做必要的課外閱讀、練習和實踐活動,是很難理解和掌握的。對于財經類專業的本、專科專業的學生來說,由于其本專業的課程體系要求,使得學生的數學或者數理統計的基礎不是特別好,對于專科學生來說更不用說,推斷統計將是他們學習的困難。
1.3教師的教學難度加大。授課內容越來越豐富;課程難度太大可能導致學生興趣下降;傳統教學方法的主要目的是讓學生了解、掌握知識,其一成不變的教學內容和模式,學生味同嚼蠟,學生只是被動地吸收知識,最后得到的效果就是使其不思進取缺乏新意。高等教育擴招后,大多數學校,授課班級學生人數越來越多,一個教師跨越不同專業授課。這要求授課教師必須深刻領會授課內容的核心和相互關系,學會控制和駕馭課堂教學,注重統計學在不同專業領域的具體應用等等。教師和學生之間不再只是簡單的知識“單向”傳遞,而是師生之間思想、心得、智慧的“雙向”交流,教師和學生都承擔了更多的教與學的責任。
二、《統計學》教學的發展趨勢分析
2.1統計學從數學技巧轉向數據分析的訓練。在計算機及計算機網絡非常普及的今天,統計計算技術不再是統計學教學的重點了。統計思想、統計應用才應該是重點。現代統計方法的實際應用離不開現代信息處理技術。統計軟件的使用,不僅使統計數據的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統計教學過程中,大量的內容只需要給學生講清楚統計基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結果,而對大量復雜具體的計算可以交給計算機去完成。注重引導學生運用所學知識來解決實際問題,給學生多做一些教學案例,教學案例與教科書上的例題不同,例題的作用是單一的、有限的,通過例題只是掌握和熟練所學的統計方法及計算公式,而案例的作用是多方面的,它讓學生了解了分析問題的思路,要解決什么問題,如何解決,應用什么理論和方法,需要什么數據,怎樣解讀計算結果,并根據分析結果,提出針對性的對策和措施,訓練學生綜合運用所學知識去解決實際問題的能力,激發學生學習的興趣和求知的欲望。
2.2通過統計實踐學習統計。它要求統計教師不僅要融會貫通統計理論和方法,而且要對案例中問題的解決思路和方法有熟練的把握。在教學中學生是主角,教師起引導作用,針對不同的統計教學案例,教師只有事先親自采用各種方法進行計算和分析,才能對學生使用哪些統計方法和統計分析軟件進行計算和分析提出建議,并對學生采用不同的分析方法和得到的分析結果作出比較透明的比較和評價。通過課堂現場教學,引導學生利用課余時間完成項目,利用假期時間,通過參加學校組織的某些團隊、小組或自己組織去開展一些與專業有關的活動,全方位地激發學生的學習興趣、培養學生的專業能力、方法能力和社會能力。
三、基于EXCEL的《統計學》教學設想
如何從煩瑣的數理統計技巧轉向數據處理的訓練,教師的導向是第一位的,必須選擇容易獲得而且普及性比較強的統計分析軟件,并在課堂教學和引導學生實踐中廣泛采用。
3.1微軟公司開發的EXCEL軟件無疑是我們最好的選擇專業的統計分析軟件SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT其功能固然強大,統計分析的專業性、權威性不可否認,但是對于沒有開設統計學專業的院校這些軟件并不常用,微軟公司開發的EXCEL軟件作為一款優秀的表格軟件,其提供的統計分析功能雖然比不上專業統計軟件,但它比專業統計軟件易學易用,便于掌握。對于《統計學》這門課程而言,利用EXCEL提供的統計函數和分析工具,結合電子表格技術,已能滿足統計方面的要求。
3.2基于EXCEL的《統計學》教學設想
3.2.1在教學內容上,依據EXCEL的函數功能、電子表格功能、數據分析功能,結合統計學原理的基本理論和方法,對統計數據的搜集主要強調統計報表制度,在EXCEL環境應該更注重抽樣推斷,EXCEL提供的隨機抽樣工具使得抽樣調查不再是十分復雜的技術,統計圖也可以被廣泛運用于對數據的描述。
3.2.2案例教學成為《統計學》課程的重要內容。案例教學法不僅可以將理論與實際緊密聯系起來,使學生在課堂上就能接觸到大量的實際問題,而且對提高學生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。結合學生所學專業精選案例教學,比如對于金融專業的學生可以設計用幾何平均數計算投資的平均收益率、運用標志變異指標考察投資組合的風險大小等。對于經管專業的學生,精選抽樣推斷、假設檢驗、方差分析對于控制產品質量,經營決策等方面的案例,深入淺出地介紹這些方法的基本思想、并用EXCEL進行分析。
3.2.3改革考試方式和內容,合理評定學生成績。對于《統計學原理》的考試,多年以來一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對于保證教學質量,維持正常的教學秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷。在過去的《統計學》教學中,基本運算能力被認為是首要的培養目標,教科書中的各種例題主要是向學生展示如何運用公式進行計算。這樣導致了學生在學習《統計學》課程的過程中,為應付考試把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經類專業培養新世紀高素質的經濟管理人才是格格不入的。為此,需要對《統計學》考試進行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內容與要求不僅體現出《統計學》的基本知識和基本運算以及推理能力,還注重了學生各種能力的考查,尤其是創新能力。二是考試模式不居一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學中用討論、答辯和小論文的方式進行考核,采取靈活多樣的考試組織形式。學生成績的測評根據學生參與教學活動的程度、學習過程中提交的讀書報告、上機操作和卷面考試成績等綜合評定。這樣,可以引導學生在學好基礎知識的基礎上,注重技能訓練與能力的培養。
參考文獻:
[1]謝安邦.高等教育學[M].北京:高等教育出版社.1999.
[2]賈俊平.統計學[M].北京:中國人民大學出版社.2000.
1.1計算機輔助藝術設計的表現形式
計算機的特殊技術為藝術設計師們提供了一種前所未有的藝術表現形式,讓藝術設計師的創意想象與繪圖作品之間有了捷徑,計算機使得藝術設計行為的設計手段的可行性、可控性、設計作品的實際可制作性大幅度提高。隨著各種繪圖軟關于應用計算機輔助藝術設計的探討辛志偉吉林藝術學院吉林長春130021件的不斷更新,藝術設計師們的選擇性更多。相對于傳統的手繪制圖,通過計算機不僅能夠更快捷的完成繪制工作,更能通過不同的表現手法將繪制的圖像表達出來。例如通過計算機三維圖像的應用可以將設計的產品通過立體實物的形式表達出來,通過實際的著色以及360旋轉來真實呈現實際生產出來后的形態,還能根據設計的具體要求隨意更改視角與材質等,并從不同角度不同部位修改作品,極大的提高設計的預見性和真實性。
1.2提高藝術設計師的工作效率
據可靠調查顯示,一部作品從設計到最終成形,修改比例占據75%以上。傳統紙繪修改存在一定難度,多次修改甚至會影響到畫質,最終完成作品是圖紙會變得面目不堪。計算機輔助藝術設計能夠將修改環節變得簡單化,藝術設計師繪圖時只要在原有基礎上進行修改即可,而且不會留下任何痕跡。為了防止圖紙丟失,再利用計算機繪圖時還能將原有稿件復制保留下來,傳統繪圖時只能在原有圖紙上進修修改,從一而終,到繪制結束時仍然只有原稿件,且到處都是修改的印記,畫質粗糙。
1.3計算機圖形技術帶來審美思維的深刻變革
計算機技術帶來的各種變革取決于其豐富的表現手法。傳統藝術設計師只能通過自己的想象在自己的腦海中建立一幅幅實際表達效果,這種想象缺乏以實踐為基礎的可行性研究,而且具有較強的個人主觀意識,藝術設計師在設計時只能考慮到自己能夠想象的部分,因此設計的產品極具片面性。為計算機軟件的應用可以為藝術設計師創造出一個虛擬的環境,在虛擬空間可以設置空間的色彩、燈光效果、聲音等,將現實存在的各種影響因素都引進虛擬環境中,然后借助這樣的虛擬環境來觀察設計產品的功能和效果。這種表現手法不僅能檢驗產品的可行性,更是為藝術設計師們提供了修改方向,人們不用僅僅根據自己的主觀想象猜測產品的應用效果,一些意想不到的問題也能及時被發現,減少修改次數,縮短產品周期。
1.4計算機輔助藝術設計是科學技術與藝術的完美結合
科技是第一生產力,對于藝術設計而言也是如此。計算機輔助藝術設計只是科學技術在藝術領域的一種變現形式。任何事物的發展都必須順應時代的潮流,將高新技術應用與藝術領域能夠讓藝術發展突破原有薄弱的環節,實現藝術的發展。傳統藝術表現形式過于單一,很多好的創意最后都因為繪制難度較大而被藝術設計師扼殺在搖籃里,這也在一定程度上阻礙了藝術設計的發展。計算機輔助藝術設計則很好地解決了這一難題,藝術設計師可以盡情發揮自己的想象,并通過計算機輔助這樣有效的表現形式將創意完美的表達出來,并最終在現實中實施。因此從根本上來說,計算機輔助藝術設計帶來的變化是革命性的。
2計算機輔助藝術設計并非萬能
計算機輔助藝術設計帶來的改變是巨大的,其積極作用也是革命性的,但就此蓋棺定論的說傳統手繪將被計算機替代則是不理智的。如果藝術設計師都將計算機作為藝術設計表現的唯一形式,那么手繪將會被人們徹底拋棄。有過手繪經驗的人都知道,手繪與計算機繪制的體驗完全不同,手繪能給人帶來最真實的體驗,能夠將繪制者完全帶入產品設計的意境中,因此繪制過程中藝術設計師的靈感可能進一步被激發,而手繪帶來的精神上的滿足則是計算機繪制無法替代的。計算機無法替代人們的思想,更無法代替人們表達細膩的情感,或許只有通過自己親手繪制的圖畫才能將自己的思想融入產品的理念當中,這也是藝術設計者常說的創作是應該兼顧物質與精神兩個方面,計算機只能做到物質方面的,卻無法在精神方面達到人們的要求,通過計算機能很好地展示產品的表達效果,卻無法表達出產品給人帶來內在的東西。因此僅僅通過計算機輔助藝術設計會給人們帶來視覺上的沖擊,卻無法帶來心靈上的震撼。因此在引進計算機輔助技術的基礎上應該保留原有手繪方式,將計算機繪制與手繪完美融合,根據需求利用不同的方式進行表達才是最有效的途徑。
3結束語
思維規律告訴我們,思維的啟動往往從驚奇和疑問開始。因此,教師在進行課堂教學的過程中應當采取適當的措施激發學生的主體意識,從而增強學生學習的內動力。為了使學生能夠融會貫通地掌握知識并進一步發展智力,必須充分激發學生思維的積極性以及求知的渴望,因此,在課堂上教師應當多為學生制造懸念以及創造意境,從而引導學生多質疑問題。如:在學習如何處理Excel工作表中的數據時,教師如果僅一味地強調理論知識的重要性或采取簡單批評指責的方法要求學生注意聽講以及積極思考等方式,不會收到很好的教學效果。因此,為了收到更好的教學效果,教師可以采用設置懸念的手法,不僅抓住了學生們的注意力,還有效激發了他們學習的興趣。為此,筆者講到:假設在Word中有一個的表格,表格里面有30多個同學的期末考試成績,要計算每個同學的總分,我們必須在每個同學的總分單元格中輸入公式。但是這樣太麻煩了,而在Excel中,也要這么麻煩嗎?如果真是這樣就體現不出計算機的優越性了,于是筆者在總分單元格內輸入了相應的公式,然后拖動著填充柄向下拖動到第30條記錄,于是奇跡出現了,公式自動出現在這30條記錄的相應單元格中了,于是同學們都馬上瞪大了眼睛張開嘴巴發出驚訝的聲音。由于此時已經產生了懸念并充分地調動了學生們的興趣,為了弄清這個問題,學生就會懷著極大的好奇心去思考,去認真聽講。在此時如果教師恰當的點出公式的復制、公式的相對引用、公式的絕對引用,引導學生操作,就能很好的達到預期的教學效果。
2語言幽默、妙趣橫生,以使學生輕松愉快掌握知識
興趣在教學過程中具有很重要的作用。古代杰出教育家孔子云“:知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”要使學生覺得學習“有趣”,關鍵在于教師能設疑激趣,扣人心弦。教師的語言應該形象、生動、饒有情趣,能化深奧為淺顯,化枯燥為風趣。在計算機教學中,基本概念和理論性的教學內容,往往使教師感到棘手,使學生感到抽象、枯燥,記憶較困難。在講授時,如果教師運用風趣的語言、適當的比喻或與眾不同的思維,就能將繁雜化為簡潔,沉悶化為輕松,使學生在輕松愉快的氣氛中掌握知識。例如在講計算機中信息的存儲單位時,學生很難理解“位”和“字節”之間的區別,筆者給他們舉例為:我們把計算機系統看作一個倉庫,把存儲在計算機中的數據看作小麥,小麥是裝在麻袋中存儲在倉庫里的。我們可以理解為:麥粒是倉庫中最小的單位,而麻袋是存儲容量的基本單位。在倉庫中小麥是按袋存儲的,而不是按粒存儲的。同樣“位”是計算機系統中數據的最小單位“,字節”是衡量信息存儲容量的基本單位。聽到這一比喻時,學生都歡笑不已,點頭稱是,至此,這一教學難點在幽默的情趣中解決了。
3含蓄、真誠的批評,以提高教育的實效
在教學過程中,學生難免會出現各種各樣的錯誤,因此教學批評也是必須的。適當的教學批評能夠有效地提高教學質量,但是不恰當的教學批評往往會適得其反,如果不夠嚴肅,很多學生對此充耳不聞、視而不見,教學批評并未奏效;如果厲聲厲語,處在青春期的學生很容易會產生逆反心理,往往會表現出口服心不服的一種狀態。所以教師需要語重心長地與學生進行交談,用溫和含蓄的語言,進行教學批評,從而才能真正達到教學批評的效果,提高教學質量。比如在我們教學過程中,會經常見到抄襲作業的情況,那么對于這些同學,我們既不能視而不見,又不能嚴厲批評,所以我們需要采用一些比較含蓄的方式去暗示,面對這種情況,筆者給同學們講述過這樣一段話:大家都知道,世界上兩片葉子都沒有一模一樣的,然而在這次的作業中,竟然逆反常理,出現了一模一樣的作業內容,難道是克隆技術已經普及到我們學校了嗎?請同學們幫我分析一下。當有些同學笑著說到“抄襲”兩個字時,那些抄作業的同學的表情已經有些羞愧了。其實這便巧妙的暗示了這些抄襲作業的同學,使他們在和諧、愉悅的氛圍中認識自己的錯誤,及時改正。
4善于設疑、巧于解惑,以啟迪學生積極思維
在講Foxpro2.5b中的do循環時,當dowhile后面的條件表達式為.T.時,筆者就采用“故錯”的方法來設疑。首先將缺少exit的程序列出,然后讓學生自己去分析程序,多數學生重復了幾次循環后,臉上露出了一片茫然。筆者不失時機地問到“:怎么了?有什么問題嗎?”學生們提出疑問“:循環到什么時候為止呢?”筆者立即回答:“如果dowhile的后面的條件表達式永為真,那么循環體中必有一條語句為exit,否則將造成死循環!”于是筆者在循環體中加上了exit語句,并引導學生一起分析程序。程序解決了,學生的臉上也露出了歡欣的笑容。由于在分析這個程序的過程中,學生始終處于思考的狀態,因此,教師通過一個錯誤的語句能夠很好的一步步的啟迪學生的思維。
5結語
關鍵詞:數學建模;計算機技術;計算機應用
隨著經濟的快速發展,我國的科學技術也有了長足的進步,而與之密不可分的數學學科也有著不可小覷的進步,與此同時,數學學科的延伸領域從物理等逐漸擴展到環境、人口、社會、經濟范圍,使得其作用力逐漸增強。不僅如此,數學學科由原本的研究事物的性質分析逐漸轉變到研究定量性質范圍,促進了多方面多層次的發展,由此可見,數學學科的重要性質。在日常生活中,運用數學學科去解決實際問題時,首要完成的就是從復雜的事物中找到普遍的規律現象存在,并用最為清晰的數字、符號、公式等將潛在的信息表達出來,再運用計算機技術加以呈現,形成人們所要完成的結果。筆者以數學建模為例,分析了數學建模與計算機應用之間的關系,與此同時,也探尋了計算機應用技術在數學建模的輔助之下發揮的作用,并對數學建模進行概念定義,使得讀者能夠對數學建模的意義有著更深層次的了解,希望能夠起到促進二者之間的良性發展。
1 數學建模的特質
從宏觀角度上來講,數學建模是更側重于實際研究方面,并不僅僅是通過數字演示來完成事物的一般發展規律,與一般的理論研究截然不同。其研究范圍之廣,能夠深入到各個領域當中,從任何一個相關領域中都能夠找到數學學科的發展軌跡,從中不難看出數學學科的實際意義與鮮明特點。數學為一門注重實際問題研究的學科,這一性質方向決定了其研究的層次,其研究范圍大到漫無邊際的宇宙,小到對于個體微生物或者單細胞物體,綜合性之強形成了研究范圍廣的特點。多個學科之間互相影響,從中找到互相之間存在的相互聯系,其中有許多不能夠被忽視的數學元素,且這些元素都是至關重要的,所以這個計算過程十分復雜,計算量與數據驗算過程也十分耗費時間,因此需要充足的存儲空間支持這一過程的運行。在數學建模的過程當中,所涉獵的數學算法并不是很簡單,而建立的模型也遵循個人習慣,因此建成的模型也不是一成不變的,但是都能夠得出相同的答案。 正因如此,在數學建模的過程當中,就需要使用各種輔助工具來完成這一過程。由于計算機軟件具有的高速運轉空間,使得計算機技術應用于數學學科的建模過程當中,與數學建模過程密不可分息息相關。由此可見,計算機技術的應用水平對于數學學科的重要作用。
2 數學建模與計算機技術之間的聯系
2。1 計算機的獨特性與數學建模的實際性特點 計算機的獨特性與數學建模的實際性特點,使得二者之間有著密不可分的聯系,正是因為這種聯系使得雙方都能夠有長足的發展,在技術上是起著互相促進的作用。計算機的廣泛應用為數學建模提供了較為便利的服務,在使用過程當中,數學建模也能夠起到完成對計算機技術的促進,能夠在這一過程中形成更為便捷高速的使用方法與途徑,使得計算機技術應用更為靈活,也可以說數學建模為計算機技術的實際應用提供了更為廣闊的應用空間,從中不難發現,數學建模對于計算機應用技術的支持性。計算機應用技術需要合成的是多方面的技術支持,而數學建模則是需要首要完成的,二者之間是相互影響共同促進的作用。