大數(shù)據(jù)背景下農(nóng)林院校統(tǒng)計學課程多媒體輔助教學的思考

李坦

摘要：在大數(shù)據(jù)技術(shù)廣泛應用的背景下，統(tǒng)計學已逐漸成為高等農(nóng)林類院校各專業(yè)普遍開設(shè)的一門方法論課程。目前，傳統(tǒng)的教學方式已經(jīng)逐漸被多媒體教學所代替，多媒體教學可以將抽象的統(tǒng)計學原理與統(tǒng)計模型生動直觀的展現(xiàn)，能激發(fā)學生對數(shù)據(jù)學習的興趣，激發(fā)學生學習的積極性，也能夠提高教師教學的效率。但需要注意的是，在教學中若過于依賴多媒體會導致教學上缺乏重點，學生實踐時間相對不足。同時，大數(shù)據(jù)技術(shù)在多媒體教學中的綜合應用，將是統(tǒng)計學課程多媒體教學面臨的新挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計學；多媒體；農(nóng)林院校

中圖分類號：TP316.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）28-0147-02

Abstract： In the background of the wide application of big data technology， statistics has gradually become a methodology course widely established in higher agricultural and forestry colleges and universities. At present， the traditional teaching methods have been gradually replaced by multimedia teaching， multimedia teaching can display the principle and statistics models， which can stimulate the students' interest in learning， improve students' learning enthusiasm， improve teachers' teaching efficiency. But in teaching， we should not rely on Multimedia， which may lead to lack of teaching focus and lack of practice time. At the same time， the application of big data technology in multimedia teaching is a new challenge of multimedia teaching in statistics course.

Key words： big data； CAI； agricultural and forestry Universities

1 高等農(nóng)林類院校統(tǒng)計學課程的特點

隨著信息時代的發(fā)展，多媒體教學與統(tǒng)計軟件的使用逐漸成為農(nóng)林類院校日常教學的重要手段，也被廣泛使用到課堂教學中。而隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學在設(shè)計上已經(jīng)完成了由傳統(tǒng)的多媒體向多元化的多媒體技術(shù)轉(zhuǎn)變，將數(shù)字、模型、動畫、圖像與視頻等有機融合成一體，豐富了現(xiàn)有的統(tǒng)計學課程的教學內(nèi)容與表現(xiàn)方式，強化了統(tǒng)計學課程學習效果，激發(fā)了學生學習的積極性，同時也進一步提高了教學質(zhì)量與教學效率[1-3]。

農(nóng)林類院校因其專業(yè)設(shè)置的特殊性，統(tǒng)計學在很多專業(yè)都是一門實踐性強的基礎(chǔ)課程，特別是農(nóng)林生物類的專業(yè)和農(nóng)林經(jīng)濟管理等專業(yè)。因此，如何能夠在農(nóng)林類院校將統(tǒng)計學與現(xiàn)代化的教學手段融合，顯得尤為重要。統(tǒng)計學課程特點為：名詞概念多，而表述枯燥，理解難度大。其次，統(tǒng)計學課程匯總數(shù)據(jù)圖表眾多，這些圖表的繪制會耗費大量的時間。再次，統(tǒng)計學課程中公式計算多，而且有一定難度，結(jié)果精確度很重要。最后，統(tǒng)計學課程實際操作內(nèi)容也多，用統(tǒng)計學理論去分析實際問題是基本的教學目的。因此，在大數(shù)據(jù)時代如何使用好多媒體課件，并如何結(jié)合微課、翻轉(zhuǎn)課堂等豐富多彩的教學形式，使統(tǒng)計學這門應用型較強、眾多農(nóng)林類院校都開設(shè)的公共課程煥發(fā)新的活力，是本研究重點探討的問題。

2 統(tǒng)計學課程多媒體教學的主要形式

統(tǒng)計學是一門農(nóng)林類院校普遍開設(shè)的公共基礎(chǔ)課，是一門實踐性強的方法論課程。統(tǒng)計學課程內(nèi)容廣泛、公式圖表數(shù)據(jù)都比較多，公式比較復雜。傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教學方式是教師利用黑板、粉筆、教案等在普通教室進行授課的一種教學方式，這種傳統(tǒng)教學方式下學生對基本的統(tǒng)計學知識接收速度較慢，加之內(nèi)容體系本身較為枯燥，因為教學效果不甚理想。大數(shù)據(jù)背景下的多媒體計算機輔助教學指的是教師在授課過程中利用投影、電腦與網(wǎng)絡(luò)教學平臺等多種現(xiàn)代化的多媒體工具，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，在教室進行授課的一種新穎教學方式。與傳統(tǒng)的教學手段相比較，其具有諸多優(yōu)點，比如可以使得傳統(tǒng)教學手段下枯燥的教學內(nèi)容或無法直接觀察到的數(shù)據(jù)現(xiàn)象生動形象直觀的再現(xiàn)出來，進而加深學生對統(tǒng)計學中一些抽象的名詞、概念、計算公式的理解，提高學生學習的效率。

不僅如此，統(tǒng)計學與多媒體教學結(jié)合可以增加課堂的信息量，提高教師的教學效率。也可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)上的公共數(shù)據(jù)的使用，上機課程中可以指導學生如何利用統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)挖掘或者統(tǒng)計分析等學習，為學生的實踐學習提供有效的指導。最后，多媒體教學能夠綜合利用整個專業(yè)老師的智慧與教學經(jīng)驗，使課程的教學內(nèi)容更加規(guī)范有序高效，改善傳統(tǒng)教學方式中教師上課板書的低效率，在一定程度上解放教師，使教師可以更多時間與精力關(guān)注課堂教學的組織與傳授。

過去受傳統(tǒng)教學手段的限制，在高等農(nóng)林類院校的統(tǒng)計學課堂上，不能及時讓學生學習如何對調(diào)查資料進行加工處理、分析，及時性差，而且有的統(tǒng)計分析的步驟手工不能獨立完成，因此不能對統(tǒng)計的工作過程、功能獲得較全面的認識。而農(nóng)林類院校生物統(tǒng)計的專業(yè)數(shù)據(jù)需要正確處理，田野調(diào)查的專業(yè)數(shù)據(jù)也需正確的統(tǒng)計分析。

在大數(shù)據(jù)時代背景下，多媒體教學在高等院校的統(tǒng)計學教學領(lǐng)域得到了廣泛應用與巨大的發(fā)展，農(nóng)林類院校更是在這方面有很大的進步?？傮w來說，目前農(nóng)林類院校統(tǒng)計學課程主要的使用形式有以下幾種：endprint

第一，使用OFFICE（POWERPOINT）、LATEX課件等。常用的課件軟件有PPT和LATEX等，前者使用更加普遍。目前農(nóng)林類高校教師在手中掌握大量實際統(tǒng)計資料同時認真研究課程特點的基礎(chǔ)上，根據(jù)課程教學計劃選擇適當案例與每章節(jié)基礎(chǔ)知識相結(jié)合，將概念、公式與動畫、聲音等眾多信息組合起來，通過操作計算機邊展示課件內(nèi)容邊講授統(tǒng)計學課程，在此過程中，可以解釋統(tǒng)計學的基本概念、原理并舉例對原理進行應用，同時還可以配以一些視頻資料與互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)資料，教學效果良好。

第二，運用各類統(tǒng)計軟件，如SAS，SPSS，R等統(tǒng)計分析軟件。在現(xiàn)有的高等農(nóng)林類院校統(tǒng)計學課程設(shè)置中，一般的統(tǒng)計學理論課都有相應的實驗課程。現(xiàn)有的統(tǒng)計軟件眾多，教師一般選取1到2個統(tǒng)計軟件，將教學與實踐結(jié)合起來。在實驗課程中，教師可以先講授實驗軟件的使用，并通過一些數(shù)據(jù)與例子演示給學生看。實驗課上主要通過學生自己動手操作，將數(shù)據(jù)的計算、描述、分析、整理、制圖等過程演練一遍，這種教學方式可以提高學生觀察與處理數(shù)據(jù)的能力，也能讓學生模擬如何用軟件解決實際問題。

第三，多媒體輔助教學系統(tǒng)的開發(fā)與無紙化作業(yè)、無紙化考試的應用。這類輔助系統(tǒng)主要采用多媒體工具和程序設(shè)計語言，以統(tǒng)計學基本教材為素材，主要以學生作為主體，以培養(yǎng)學生能力作為教學目標，將現(xiàn)代化的教學手段與統(tǒng)計學多媒體輔助教學融為一體。這種教學系統(tǒng)系統(tǒng)的開發(fā)，可以將統(tǒng)計學的學習提高到新的層次，學生不僅可以在課下利用自己的業(yè)余時間自主學習統(tǒng)計學知識與統(tǒng)計學分析的方法，還可以進行模擬考試，這種系統(tǒng)設(shè)置，操作較為簡單，可以簡化統(tǒng)計學的教學過程，給統(tǒng)計學的師生都提供一定的輔助作用。同時，由于傳統(tǒng)的多媒體課件都是演講式的，而這種輔助教學系統(tǒng)屬于交互式的教學，將教與學有機融合，最大限度地提高了教學質(zhì)量與學習效率。

3 大數(shù)據(jù)背景下統(tǒng)計學課程多媒體教學的優(yōu)勢

將多媒體技術(shù)引入統(tǒng)計學課堂后的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，實施統(tǒng)計學課程的多媒體計算機輔助教學，能方便、快捷地處理大量的統(tǒng)計圖形、圖表，使整個教學過程變得直觀、形象。傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教學通常是板書，滿堂灌，教師和學生都十分拘束，這種教學方式較為死板。而多媒體教學顛覆了傳統(tǒng)的教學方式，教師能夠借助各種多媒體手段、電子郵件、文檔、統(tǒng)計分析軟件、網(wǎng)絡(luò)、輔助教學平臺等進行教學，學生也可以由被動的學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥膶W習，這種教學方式也更利于培養(yǎng)學生的動手與實際操作能力。同時，學生在實驗課程中可以通過錄入數(shù)據(jù)、運用統(tǒng)計分析方法、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)展示等一系列活動，加深對統(tǒng)計理論、計算分析方法的理解，突出了統(tǒng)計課程的實踐性。

其次，運用統(tǒng)計學多媒體計算機輔助教學，可以使用諸多功能強大的統(tǒng)計分析軟件，便于在課堂上處理大量實際數(shù)據(jù)資料與案例，切實提高學生解決和處理實際問題的能力。同時，也解放了教師的工作，更有利于教師合理安排教學活動。在大數(shù)據(jù)時代，由于信息量巨大與統(tǒng)計數(shù)據(jù)的繁多，傳統(tǒng)的手工計算已經(jīng)不能滿足于日常教學工作，因此，多媒體教學與統(tǒng)計分析軟件的使用可以大大提升教師的工作效率，也有利于教師快速處理數(shù)據(jù)，將更多的信息與知識傳授給學生，使學生深入理解與掌握多種統(tǒng)計分析方法。統(tǒng)計學中各種統(tǒng)計分析方法與統(tǒng)計模型的使用才是統(tǒng)計學課程教學的重點內(nèi)容，因此多媒體教學能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，將各種綜合信息融合起來，將統(tǒng)計學中抽象的知識點具體化，激發(fā)學生學習的興趣。教師也能夠在課堂教學中通過制作多媒體教學課件，將統(tǒng)計分析過程逐一展示給學生，節(jié)省演算的時間，提高教學效率。

再次，實施統(tǒng)計學多媒體計算機輔助教學，能夠突出教學重點內(nèi)容，使教師的教學目的得到升華。不過需要注意的是，應用多媒體計算機教學只是統(tǒng)計學教學改革的一個方向，并不完全意味著在教學過程中使用了計算機，教學目標就能夠自然實現(xiàn)。多媒體教學手段還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，而統(tǒng)計學教學的核心在于培養(yǎng)學生的統(tǒng)計思維。借助多媒體教學的現(xiàn)代化教學手段，根據(jù)教學內(nèi)容選擇合適的教學方法，可以激發(fā)學生的思考能力與學習能力，更有助于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。例如，在日常的統(tǒng)計組織實施內(nèi)容教學中，教師可以有計劃的組織學生進行選題，從調(diào)查方案的設(shè)計到一系列的實施過程與最后統(tǒng)計分析報告的編寫都由學生自主完成。這種教學方式，既能夠鍛煉學生對統(tǒng)計學基本知識的應用能力，也能培養(yǎng)他們對統(tǒng)計學軟件的熟練使用。

最后，實施統(tǒng)計學課程的多媒體教學，也可以使大數(shù)據(jù)技術(shù)更早的被學生了解、掌握與使用。統(tǒng)計學對大數(shù)據(jù)的使用及應用價值起著至關(guān)重要的作用。在統(tǒng)計學課程中使用多媒體教學并進行大量上機操作，更有助于學生運用統(tǒng)計軟件，學習大數(shù)據(jù)技術(shù)，并比較兩者之間的特點，為以后的就業(yè)與深造提供幫助。

4 大數(shù)據(jù)背景下統(tǒng)計學多媒體教學的不足

雖然目前農(nóng)林院校的統(tǒng)計學課程已廣泛使用多媒體技術(shù)，但仍存在一些明顯的不足之處：

第一，農(nóng)林類院校的統(tǒng)計學課程教學已從多媒體與傳統(tǒng)教學結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)檫^度依賴多媒體。這樣導致了教師授課過分依賴課件，課堂駕馭能力差，控制課堂能力弱，有時候多媒體出現(xiàn)故障都無法完成授課。

第二，傳統(tǒng)的農(nóng)林類院校缺乏高質(zhì)量的統(tǒng)計學課件與輔助教學平臺。目前多媒體技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展對教師的挑戰(zhàn)巨大，不僅要求教師熟練掌握專業(yè)知識，還要熟練掌握計算機操作與統(tǒng)計分析軟件。如何能將課件制作的深入淺出又生動易懂難度較大，特別是農(nóng)林類院校的很多專業(yè)都是農(nóng)林相關(guān)，專業(yè)性較強。

第三，大數(shù)據(jù)時代的多媒體技術(shù)應用有時候過猶不及，雖然給農(nóng)林類院校帶來了大量技術(shù)革新與數(shù)據(jù)信息，也容易導致信息膨脹，教師教學重點不突出。在大數(shù)據(jù)時代，教師獲取的信息量大，有時課件會主次不分，學生也就不知所云。因此，選擇適當?shù)陌咐?，進行適當?shù)慕虒W引導，與傳統(tǒng)教學結(jié)合，可以彌補這方面的不足。

第四，在大數(shù)據(jù)時代的背景下，大數(shù)據(jù)的特點給傳統(tǒng)的統(tǒng)計分析提出了新的挑戰(zhàn)。例如傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法無法應用到大數(shù)據(jù)上，海量的數(shù)據(jù)導致的計算量與存儲量都難以承受。對于結(jié)構(gòu)復雜、來源多樣的數(shù)據(jù)，如何建立有效的統(tǒng)計學模型，同時，開設(shè)相關(guān)課程將大數(shù)據(jù)應用與統(tǒng)計學相結(jié)合，這是目前農(nóng)林類高校統(tǒng)計學專業(yè)教師需要思考的教學重點，也是現(xiàn)階段多媒體教學中新的挑戰(zhàn)。

5 小結(jié)

大數(shù)據(jù)技術(shù)的飛速發(fā)展引發(fā)的機器學習與數(shù)據(jù)挖掘熱度日益膨脹，如何在這場變革中，結(jié)合傳統(tǒng)教學與多媒體教學手段，引導學生學習統(tǒng)計學，合理利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以幫助他們在未來的就業(yè)中贏得競爭力，也可以使傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教學煥發(fā)新的活力。

參考文獻：

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