培养工科探究生创新能力为核心数理统计教学探究

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1、培养工科探究生创新能力为核心数理统计教学探究　　摘要：通过分析我国研究生数理统计教学的现状，针对现阶段所存在的问题，从几个方面阐述了如何借助数理统计教学平台培养和提升研究生的创新能力，进一步促进我国研究生教育工作的发展。关键词：创新能力；数据处理；统计分析；教学改革作者简介：伍度志（1975-），男，湖南新邵人，解放军后勤工程学院基础部，副教授；但琦（1965-），女，重庆人，解放军后勤工程学院基础部，教授。（重庆400311）基金项目：本文系重庆市研究生教育教学改革研究项目（项目编号：yjg123125）、重庆市基础与前沿研究

2、计划项目（项目编号：cstc2013jcyjA40013）、重庆市高等教育学会2013-2014年高等教育科学研究课题（课题编号：CQGJ13C319）的研究成果。中图分类号：G643.2文献标识码：A文章编号：1007-0079（2014）05-0150-029数理统计是一门研究随机现象统计规律的学科，为人们研究和处理随机现象提供有效的理论和方法。虽然其理论基础建立在近代数学的基础上，但是它具有自己特定的研究对象、思维方式和研究手段，与传统数学有着明显的区别。目前，数理统计已经成为高等院校理工类、经管类专业硕士研究生的重要课程

3、之一，其应用领域已经遍及科学技术的各个分支，并成为许多新兴学科的理论基础，如控制论、信息论、可靠性理论、人工智能等。[1]正是由于数理统计的特殊重要性和广泛的应用价值，它已经从数学中脱离出来发展成为一门独立的一级学科，由此可见这门课程的重要程度。9然而，当前我国高校研究生数理统计教学的现状却与其重要程度相去甚远，整个教学过程的诸多环节都存在较大的不足，教学效果也令人担忧。目前，数理统计课程的课时安排明显不足已成为一个共识，同时教师对教学内容的安排、教学方法的设计、教学手段的选择等方面也存在较多问题，使数理统计的教学呈现出如下不良

4、现象：重理论教学，轻统计实验；重知识灌输，轻能力培养；重理论推导，轻案例分析等。这些现象导致的直接后果就是学生动手能力上的缺陷和创新能力的缺乏，不能够自觉利用数理统计知识解决实际问题，尤其缺乏对统计数据的处理能力。培养学生的数据处理能力，是数理统计教学的一个重要目标。事实上，无论是在自然科学还是社会科学领域中，数据处理一直是科学发现的一种重要手段。因此，在高等学校的研究生教育中，数据处理能力的培养是提升学生创新能力的一条重要途径，是一个不可忽视的环节。学生在这方面能力的缺失，是当前数理统计教学质量的一大不足，必须引起高度重视。因

5、为，数理统计的教学质量不仅影响高等教育的整体水平，同时对提高学生的综合素质甚至今后的发展影响深远。针对国内高校研究生数理统计教学所存在的问题，近年来，笔者在该课程的教学过程中，有意识地进行了一些教学改革尝试。在这些尝试过程中，发现了一些在教学中长期存在的问题，针对这些问题，提出了几点研究生数理统计教学的改革措施。一、管理者对数理统计课程的性质重新定位，教师提升自己的知识修养在统计学未作为一门一级学科从数学学科中分离出来之前，数理统计一直属于数学专业的一个二级学科。因此，和其他数学课程一样，数理统计一直被认为是一门基础性学科，要求

6、注重对学生理论知识的培养，从而极大地忽视了数理统计与生俱来的应用价值。实际上，数理统计是一门应用性和实践性都很强的课程，它从一开始就致力于通过数据的收集、整理和分析去发现社会和自然规律，并在这一过程中发展出新理论，逐步完善自身的理论结构。[2]在数理统计发展的过程中不乏这样的事例，其中一个典型的例子就是著名统计学家费歇尔早期在农业科学领域的工作。[3]920世纪早期费歇尔曾在农业实验站工作，在费歇尔去那儿工作之前，这个实验站已经进行了约90年的肥料构成实验。在一个典型的实验中，工人将磷肥和氮肥的混合物撒在整块田中，然后种植作物，

7、测度收成和整个夏季的雨量。这里有精巧的公式用来“调整”某年或某块地的产量，以便与另一块地或同一块地的另一年产量相比，这被称为“肥力指数”。每一个农业实验站都有自己的肥力指数，而且都认为自己的指数是最精确的。费歇尔审视了农业科学家用来修正实验结果的肥力指数，当简化为基本的代数式时，这些指数不过是同一公式的不同表现形式，换句话说，看似激烈争斗的两个指数，其实起着同样的修正作用。1921年，费歇尔在农业科学领域的领军期刊上发表了一篇论文，文中他指出采用哪种指数并没有什么差异，并且，所有修正都不足以调整不同地块上的肥力差异。这篇非凡的论

8、文终止了一场持续20多年的科学论战。费歇尔接着检查了过去90年来的雨量和收成数据，指出年度间不同气候的影响远远大于不同肥力的影响。这意味着用已有的实验数据是不能将二者分开的，90年的实验和20年的科学论战几乎是无谓的浪费。9由此可见，数理统计知识不仅仅是一门基础