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一、引言

隨著社會經濟的發展、計算機應用的普及和基礎教育新課程改革的推進,教育統計學課程在師范生職前教育培訓中的地位越顯突出。[1]然而在傳統教育統計學課程的教學中存在的諸如教學內容應用性和實踐性不強、教學方法單向和灌輸、考核方式單一、應試等弊端,導致學生學習興趣缺乏,實踐能力薄弱,不僅人才培養滯后于社會發展的需求,更是有悖于基礎教育課程改革的新理念。因此,教育統計學課程如何改革、完善,以便與新課程改革理念接軌,順應社會發展的需求,成為我們需要研究的問題。[2]

二、教改背景

1.基礎教育課程改革的呼喚

《全日制義務教育數學課程標準》(以下簡稱《標準》)將“統計與概率”作為義務教育階段數學課程的四個學習領域之一,[3]對統計學習提出如下要求:第一學段為數據統計活動初步;第二學段為簡單數據統計過程;第三學段為用樣本估計總體,進一步學習描述數據的方法。在教學理念上,注重所學內容與現實生活、自然、社會的密切聯系;注重使學生有意識地經歷數據統計的全過程;注重根據統計結果作出合理判斷的科學思考方法。新課標更加強調對統計圖表的特征和統計量實際意義的理解,避免、淡化了統計量的單純計算和統計概念的嚴格定義。

基礎教育教學內容的改革、教育理念的革新,勢必應該體現在師范生職前教育的課堂中,勢必應該成為師范生職前教育的培養方向。我們的教育統計學應該有更多的理論與實踐應用相結合的機會,應該提供學生參與調查統計全過程的機會,應該培養學生應用統計的思維習慣。

2.教師教育科研的需要

“教師即研究者”是當今教育界普遍認同的理念和努力追求的目標。[4]而教育統計學是將數理統計的普遍原理與方法應用到教育領域,側重從數量角度研究教育現象的一門應用性較強的統計學分支。教育統計學為研究者提供思想方法。我們的師范畢業生將來無論是作為教育者還是作為教育管理者,不僅需要閱讀教育方面的研究報告、參考文獻,還需要進行教育調查、數據分析等實踐研究。廣泛地閱讀研究報告和充分地調研教育問題有利于改進教學,有利于掌握教學效果、教育實情,有利于準確地獲得評價對象的定量信息,有利于訓練科學的思維與推理方法。

3.計算機的普及應用提供了可行性

微型計算機的普及和計算機運行能力的提高,使原先復雜的數據處理工作變得非常容易,普通研究者只要借助統計軟件就能準確、充分、快捷地處理大規模的復雜調查數據。在這樣的環境下,教育研究工作者需要做好以下三點:一是對統計原理、統計模型的充分理解,適時使用;二是對統計軟件的熟練操作;三是對統計結果的合理解釋。對此,我們的基礎教育和職前教育都應該更加強調對統計量等統計描述概念的實際意義的理解,避免、淡化統計量的單純計算。

三、教改內容

1.教學改革的基本理念

在教育統計學教學中,教師應該以教學活動的組織者、引導者、(有時還是)合作者的身份,向學生提供充分從事數學活動的機會,幫助他們在自主探究和合作交流的過程中真正理解和掌握基本的統計知識與技能、統計思想方法,獲得廣泛的統計活動經驗。因此,教育統計學的教學必須注重學生的調查統計實踐。在教學考核方面,我們應該建立多元的評價指標和多樣化的評價方法,不僅關注學習的結果,更要關注學習的過程;不僅是知識與技能的評價,還有統計思維習慣、情感與態度的評價。[5]

2.教學內容的改革

根據教學改革重實踐應用,以應用帶動統計知識與技能、統計思想方法的理解與掌握,在應用中體驗調查統計全過程的基本理念,我們對教學內容進行了有針對性的調整。增加或詳講應用性強的基本概念、原理和統計技能,如算術平均數、幾何平均數、標準差、四分差、百分等級的概念、使用原理和計算機軟件的計算。并對相應的知識點提供對應的案例講解或練習,促進理解和軟件操作的訓練。刪減或略講理論性過強、缺乏應用價值的基本概念、理論推導等,如統計資料整理的意義、繪制統計圖的原則、統計量計算公式的推導等。刪減或略講的部分內容安排學生課后自學,以便有所了解。

3.教學方式與手段的改革

(1)引入案例教學情境,激發學生學習欲望

美國認知教育心理學家奧蘇貝爾認為,要實現有意義的學習,關鍵在于教師要能使學生將有潛在意義的學習材料同學生已有的認知結構聯系起來,主動地將所要學習的知識與學生的原有知識發生聯系。構建真實的案例情境,可以使學生進入模擬的問題情境,接受現實問題的挑戰,促進學生有意義的學習,極大地激發學生學習的欲望。[6]如在進行“標準分數”教學中,我們設計了如下案例情境:

案例1:某市中考,數學的平均成績為102分,標準差為20分;語文的平均成績為98分,標準差為18分。某考生的數學成績為140分,語文成績為135分,我們能斷定該生的數學成績好于語文成績嗎?

案例2:一位學生在一個學期中,期中考試數學考了93分,期末考試數學考了82分,家長會評價說:“你看不努力,退步了吧。”這樣的評價合理嗎?

案例情境將學生置身于一個小型的、簡化了的應用環境中,這不僅容易理解統計概念、統計原理和學習軟件計算,更容易產生探索、學習的需求,尤其是那些與我們經驗或感覺有悖的問題更容易刺激學生需求的神經。因此,通過案例的橋梁可以實現學習材料與認知結構的聯系,促進有意義的學習。

(2)小組合作學習,經歷調查研究

建構主義學習理論是當前我國數學課程改革的重要理論依據,該理論主張:學習是一個積極主動的建構過程,學生不是被動地接受外在信息,而是根據先前認知結構主動地和有選擇地知覺外在信息,構建其意義。[7]有效的數學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶,動手實踐、自主探究與合作交流是學生學習數學的重要方式。作為師范生的教育統計學教育更應該積極踐行這一理念,我們嘗試以小組為單位進行調查統計實踐。

調查統計實踐教學環節分為收集問題、擬定方案、收集數據、整理分析四個步驟。在教師引導下,學生以小組為單位收集自己熟悉的、具有可操作性的調查研究問題,如“高校學生網絡使用狀況調查”“××班期末考試數學成績分析”等。根據選題側重的研究問題,由小組內同學討論擬定調查統計的具體方案:調查對象是哪些?需要收集什么數據?怎樣抽樣?應該用什么統計原理和方法整理分析數據,進而形成調查統計的成果?從教學實踐看,擬定方案是最難、也是最關鍵的,這個步驟往往決定了小組研究工作的成敗和質量。因此,有必要讓小組內的學生進行充分地探討,搜集相關的研究案例作為參考,更要考慮后續實施的關鍵細節,教師也應該作出及時的、有建設性的指導意見。如果前期準備工作較為充分,那么后續的實施工作———收集數據和整理分析就水到渠成了。在收集數據步驟,如果是與被調查人打交道的,需要引導學生注意訪問的組織和詢問的技巧;如果是查閱文獻資料,要學會查閱的方法和技巧。整理分析涉及利用計算機實現的技術,學生在此之前該有所實踐,做到心中有數。

(3)調查經驗交流,分享實踐成果

在進行了一次調查統計實踐后,學生們都有了切身體會,每個小組通過自己的合作努力都有了對某個問題的第一手數據和結論。提供機會讓他們進行經驗、成果的交流是非常有必要的。對知識技能、調查過程、研究方法、實踐過程的感受、收獲與不足等方面進行交流、自我評價、互相評價,不僅可以取長補短,互為借鑒,而且還可以在同學之間進行成果交流的基礎上多方面感受統計的意義。

4.考核方法的改革

教學理念、教學內容和教學方式的改革,需要考核方法的相應改革。根據“多元化”“多樣化”的既關注結果又重視過程、既體現知識與技能又評價情感與態度的教學改革理念,設計考核的內容及比重為四個方面:教育統計學基本概念、原理20%,教育統計軟件操作30%,平時學習態度20%,教育統計學應用實踐30%。考核的形式分為理論、操作上機考試和實踐考查兩種形式。應用實踐安排在理論與操作教學的后面,理論與操作的考試安排在期末機房考試。

四、教改反思

教學改革源于社會發展的需求。挖掘最深層次的教改因素,才能提供教改的正確理念,才能使教改沿著正確的方向前進。以建構主義理論為依據的基礎教育課程改革呼喚著師范生職前教育的改革,以適應社會的需求。在這樣的理念指導下,本次教改對教育統計學的新教學模式進行了初探,初步形成了涵蓋教學理念、教學內容、教學方式與手段、教學考核等方面的教學新構想,在教學實踐中產生了較為明顯的效果:課堂沉悶的氣氛減少了,學生學習的收獲感增強了,學生的學習需要產生了,學習效果提高了。但是還存在諸多需要提高之處,如豐富教學案例、完善應用實踐教學的組織、提高調查統計實踐的效率、注重平時學習態度情感的評價等。