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关键词:统计学;教学改革;财经类非统计专业;独立院校
中图分类号:G641 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2015)20-0182-02
引言
随着市场经济的不断发展,统计学的应用领域也逐步扩宽:统计学为金融,医学、服务、工业、农业等行业提供了必不可少的数量分析工具,同时随着电子计算机的发展,使得原本复杂的统计运算变得简单明了,又进一步促进了统计学的应用。因此,目前统计学被很多财经院校设置为专业基础课程之一,旨在培养学生统计思维能力,以及利用统计分析工具解决具体问题的能力。英国著名生物学家、统计学家高尔顿说:“统计学具有处理复杂问题的非凡能力,当科学的探索者在前进的过程中荆棘载途时,统计学可以打开一条通道。”这一描述揭示了统计学的魅力。但是,目前非统计类专业统计学教学普遍存在学生重视程度不够、学习主动性不高、学生实践能力差等问题。针对这些问题,解决的主要途径还是通过课程教学方式方法的改革。
一、统计学教学中存在的一些问题
(一)学生学习主动性不强,课堂互动不足
三本独立院校学生普遍数学功底差,对于统计学中计算公式和枯燥的概念兴趣不大,并且非统计类专业学生普遍认为统计学对自身专业发展没有什么帮助,从思想上不够认同统计学课程。出现这种现象的主要原因在于教学方式方法不得当。虽然我们财经类院校统计学课程的培养目标旨在培养学生利用统计思维及统计方法解决实际经济问题,但我们统计学课程的教学却普遍只是课堂上强调学生动手能力,而整个学期中还都是老师在讲台上讲及演练,学生则坐在下边听,并没有就学生的动手能力进行专项训练。如此单向灌输式的教学模式,最终导致学生学习兴趣低、学习的主动性不强、课堂上与教师的互动不足等一系列阻碍教学效果提升的不良现象。
(二)实践环节指导不充分,学生动手能力差
统计学课程一般在概率论与数理统计课程之后,即大二的第二学期,上课班级数多,师生比例严重失调,课程内容繁多,实践性课时几乎被理论性课时挤占得所剩无几,因此整个学期都是教师讲授,学生做笔记,做课后习题,学生根本没有利用所学统计学方法去解决实际问题的体验机会和可能,也就谈不上学以致用了。但这个问题的出现,根本原因在于课程安排不合理,不能体现统计学应用性的特点,从而导致学生学习统计学完全是为了应付期末考试。
二、改革措施
(一)注重统计思维能力的培养
统计的真谛在于它体现的思想,在于它所提供的思维方式。正如H.G.Wells所说:统计思维总有一天会像读与写一样成为一个有效率公民的必备能力。戴维・S・穆尔描述统计:“不要把统计当做专业的工具,而要当做受过教育的人应有的文化素养……统计是一种独立且基本的思考方法。” 学好统计学的关键不在于记住多少公式,而在于如何利用统计思维解决实际问题,因此教学过程中,教师应轻公式推理,重统计方法的基本思想及原理。比如《统计学的世界》中对各种统计概念是这样介绍的:“小心潜在变量”,变异无处不在”,“结论并不是百分百的”,“数据可反映社会价值”等,并结合通俗易懂的案例进行阐述,使读者可以深入浅出地领悟统计基本思想。课堂上,我们可以借鉴他的这种方式,以统计方法的基本思想为标题,以通俗易懂的生活案例为背景,将统计方法的基本思想讲授给学生,让学生轻松的氛围中领悟统计方法的基本原理。
(二)抛锚式教学
我们传统的讲课模式,是老师负责“填鸭式”的灌输,学生负责理解记忆,很难激发学生学习的兴趣。因此,统计学教学中应注意导课方式,让学生有主动去学习的欲望。而抛锚式教学以真实事例或问题为基础(作为“锚”),引出知识模块,既能引起学生学习的动力,又能深入浅出的将知识讲授给学生。此外,所选案例应尽可能的贴近学生所学专业和生活,让他们深刻的体会到统计无处不在,看到统计的魅力。比如,讲到统计调查问卷设计时,可将课前设计好的带有缺陷的调查问卷或调查表(如大学生择偶标准调查、大学生志愿者服务意愿调查等可以激发学生兴趣一些调查项目),先发给学生,并要求他们认真阅读并填写,之后让他们将自己填写过程中的一些体会或疑问分组讨论,最后教师只需将他们讨论结果进行汇总,由此引出调查问卷设计的基本原理、基本步骤、注意事项。再比如,讲到调和平均数指标(一般算术平均数指标作为前置内容)时,应先以2―3个实例(例如,已知每个工人的日产量和每个工人的劳动生产率,求工人平均劳动生产率)为背景,让学生自己寻找解答的共同思路(计算依据:基本公式,例如,平均劳动生产率=工人实际总产量/总工时)及与算术平均数指标运算的异同,在此基础上总结出调和平均数指标的一般公式,并总结出无论是算术平均指标还是调和平均指标所依据的基本公式相同,即两者本质上是一致的,在解决实际问题时,到底选用简单算术平均指标还是调和算术平均指标,取决于所掌握的数据资料。这样不仅可以直接消除学生对统计公式的恐惧感,也深入浅出的将知识讲解清楚。再比如,讲到统计综合指数时,以测定一组不同计量单位和使用价值的商品销量变动程度为背景案例,让学生自己思考如何构建反映不同计量单位和使用价值的商品销量综合变动程度的分析指标。通过思考的过程,让学生深刻的体会到复杂现象总体要想综合反映平均变动,直接相加是行不通的,必须想办法使这种不能直接相加比较的价值量转换为可以直接相加的价值量,以此逐步引入综合指数的编制原理。再比如,讲到标志变异指标,以投资风险为背景,再比如,讲到回归分析,以财政收支与GDP为背景等等。总之,要选择贴近学生专业和生活的具有实际意义的案例为背景,以激发学生主动思考学习的积极性,在整个过程中教师只是引导者和学生学习的伙伴,而非说教者,只有这样学生才会在解决问题的过程中,轻松的领悟统计方法的基本思想及原理,才会体会到统计与自身学习和生活息息相关。
(三)培养学生动手能力
统计学作为一门方法论学科,为我们提供了分析问题和解决问题的基本思维及方法,因此,要学好统计学,必须充分理解统计学中基本方法的使用条件,掌握其操作方法,并能够结合经济背景对数据分析结果做出合理的解释。而现实中,我们统计学的课堂教学中虽然也注重统计方法的应用,但是由于统计学知识繁杂、课时安排普遍过少、开课班级过多等原因,导致我们统计学教学过程中对于学生的动手能力的训练过少。因此,在不能改变基本条件的情况下,我们可以对统计学应用性较强的章节进行模块划分,例如,可将统计学按照统计活动过程分为以下三个模块:统计资料的搜集、整理及描述统计分析、深度分析(时间序列分析、统计指标分析、回归分析)。并在课程简介完后让学生分组,选择自己所感兴趣的项目,并依据课程进度进行相应的实践活动。比如,统计资料搜集的基本理论及方法学习完后,学生就自己所选择的项目,设计调查方案和调查问卷,并进行实地调查。再比如,数据整理及描述统计分析,可编写相应的实验手册(主要包括数据录入、数据筛选、平均数、标准差、众数、中位数等基本指标,以及excel统计图表的绘制),通过演练使学生可以对统计数据进行简单描述统计分析,并可以借助统计图表将分析结果展示给读者;深度分析又可以分为时间序列分析、统计指标分析、回归分析三个模块,并针对不同模块以实际研究项目为背景,带领学生进行研究和学习,并通过演练使学生可以灵活应用所学分析方法研究具体的经济问题。
(四)优化考核方式
对于独立学院的学生而言,通过统计学的学习,应掌握调查方案设计、调查问卷设计、调查资料收集、调查资料整理分析、调查报告的撰写等基本技能。而我们传统的卷面考试很难考查到学生解决实际问题的能力,因此必须对传统考核方式进行改革创新,充分体现独立学院对非统计专业学生开设统计学专业基础课程的培养目的,改变学生以往只为应付考试的学习态度。我们可以根据统计学课程教学目标将课程考核分为基本技能考核、案例分析能力考核、基本理论知识考核。其中,基本技能考核(调查报告形式)主要考查调查方案设计、调查问卷设计、实地调查、数据录入整理分析,并能撰写一份完整详实的调查报告的能力;案例分析能力(研究报告形式)考核主要考查学生结合实际经济背景,利用所学知识(时间序列分析、统计指标、回归分析等方法)进行分析,并能撰写研究报告的能力;基本理论知识的考核(闭卷形式)主要考查学生对统计学基本概念及方法的使用原理的掌握程度。通过不同的考核方式,全方位考查学生对统计学方法的基本思想及原理的理解程度,调查方案和问卷设计技能的掌握程度,对调查数据进行描述分析及深度分析的能力。
参考文献:
[1] 王玲.应用统计学教学改革探索[J].中国电力教育,2013,(32).
[2] 石秀丽.经管专业统计学教学改革与创新[J].黑龙江教育,2011,(12).
关键词:独立学院;操作系统;教学
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)22-729-02
Practice and Experience of Humanization Teaching for Operating System of Computer Specialty in Independent College
HUANG Can-hui
(Computer Department, Zengcheng College of South China Normal University, Guangzhou 511363, China)
Abstract: The paper summary the experience during teaching the Operating System in independent college, which has some reference meaning of theory and practice. The measure has been put into practice in several grade and has got distinctness effect.
Key words: independent college; operating system; teaching
1 引言
独立学院是指实施本科以上学历教育的普通高等学校与国家机构以外的社会组织或者个人合作,利用非国家财政性经费举办的实施本科学历教育的高等学校。它是公办高等院校教学资源与社会资金的有机结合的产物。而独立学院学生也不同于普通高等学校学生,一方面他们没有国家和政府在经济上的帮助,不能享受各种优惠待遇,另一方面由于学校的发展还不够完善,毕业证含金量低,自身得不到社会的认同。因此独立学院学生与其他普通高校的学生相比,在学习过程中自信心不足,学习不够主动的现象较明显。操作系统作为计算机专业很重要的专业理论课,很多独立学院学生在一开始学习时,就感到课程不仅专业理论概念多,而且抽象难以理解。认为课程太难而失去了学习的信心和兴趣。缺乏了学生的积极参与,课堂教学的效果就变差。因此,要在独立学院的计算机专业讲授好操作系统需要老师多下工夫。除了备好课,在讲课时注意把握好重点、难点外,如何采用人性化的手段鼓励学生,帮助学生树立自信心,调动学生的学习兴趣,启发学生思考问题,并在授课过程中注意与现实生活中具体的实例相联系,使课程内容变得生动而简洁,从而取得良好的效果,这也是讲授操作系统课的教师应不断研究的问题。以下是我在这方面的几点经验体会。
2 建立融洽的师生关系,创建和谐课堂
创建和谐的课堂建立融洽的师生关系对于课堂教学效果非常重要。学生在听课学习的过程中都会或多或少的带有感彩,他们中有一部分人会因为信任或喜欢某个老师而喜欢这个老师教的课,对这门课程产生兴趣。同时作为教师,我们也会发现有些学生会因为对某个老师心存芥蒂而不喜欢这个老师所教授的课程,从而放弃这门课程的学习。作为一名高校教育工作者应该注意处理好自己和学生的关系。
要建立融洽的师生关系,首先就要求教师对待工作要有满腔的热情。教师在课堂教学中只有满腔热情,注意力高度集中才能营造出轻松愉快的教学环境。其次教师还要在处理违纪的学生时要注意自己的态度,尽量采用机智、委婉的方法。例如,当遇到学生上课时不认真听课,上课睡觉或讲话时,教师不可以厌烦甚至粗暴的态度对待。现在的大学生又基本上是独生子女,自我中心的倾向很强烈。在课堂上批评学生只会使师生关系紧张,学生对教师产生厌恶的情绪。教师在这时可以提醒学生注意课堂纪律,也可以叫违纪的学生回答一个简单的问题。如果学生回答出来了就给予表扬,没有答出问题,教师就要告诉学生要认真听课,希望他下一次能把问题回答好。这样学生会觉得虽然自己违反了课堂纪律但老师没有使自己难堪,而注意自己的纪律。
由于操作系统这门课程比较难懂,学生容易产生厌学情绪。针对独立学院的学生自信心不足的缺点,教师更加应当在学生对学习产生厌恶情绪前多关心学生,给学生公正和足够的鼓励。教育心理学研究和教育实践证明:如果教师喜欢某些学生,对他们抱有较高期望,经过一段时间,学生感受到老师的关怀、爱护和信任,会更加自尊、自爱、自强,诱发出一种积极向上的激情,因而这些学生也就易取得了如老师期望的效果。在上课的过程中,教师还应当注意观察学生的变化。学生如果表现出对某个知识点不理解时,教师应当将教学进度放慢。有针对、及时的对难点解释分析。在教师帮助学生解答问题的过程中,学生可以感受到教师对自己的关注,进而对教师产生敬意。
3 调动积极性,启发学生思考
教师提问,学生回答提问。这是一种师生间很好的互动,有利于增进师生间的了解,能够活跃课堂的气氛。但我们要知道只有在学习那些“半生不熟”、“似懂非懂”、“似会非会”的东西时,学生才感兴趣而迫切希望掌握它。所以在对学生进行提问时,教师应当注意创设好问题的情境,所提的问题要能够启发学生思考。例如,操作系统进程管理中的经典问题――哲学家进餐问题。经过对问题的分析后,学生可能会想到下面一个利用信号量机制解决的哲学家进餐问题的算法:
Struct semaphore chopstick[5]=(1,1,1,1,1);
第i个哲学家的并发程序描述如下:
while(true) {
think;
P(chopstick[i]);
P(chopstick[i+1] mod 5);
Eat;
v(chopstick[i]);
v(chopstick[i+1] mod 5);}
学生把这个算法写出来后也许会很高兴。这时教师可以告诉他们这个算法存在错误。学生会感到好奇,会迫切的希望找出这个算法的问题究竟出现在哪里。经过对上面算法的分析思考,学生会发现这个算法有时能保证两个哲学家同时进餐,但在5个哲学家同时饥饿而各自执行第一个P操作申请并获得左手的第1把叉后,会因为均无法得到右手边的叉子而阻塞等待,且永远阻塞进入死锁。于是,在给算法找错误的同时就引出了死锁这一概念和关于哲学家进餐的正确算法。经过这样学习,学生对知识的理解和记忆程度加深。
4 使用类比方法,由简入深,理解概念
操作系统这门课程在讲解过程中会涉及到许多的概念与算法,如何准确、深入的理解与掌握这些概念和算法,就成了学好这门课的一个关键。教师在讲课时要注意用类比的方法。采用类比法能将枯燥的理论变得生动。例如:
例一:进程控制块的组成
教材说明:进程控制块由进程名、进程状态信息、调度优先权、现场保护区、通信信息等若干项组成,且每一项的内容都会动态的变化,以表明进程在不同时刻的状态。
类比:体检表由姓名、性别、年龄、身高、体重、近视程度、既往病史、肺部功能、心脏脉搏、血压等等多种项目组成,而每一项的内容都只表明你在那一个时刻或时间段内的身体状况。
说明:二者均由多种不同的项目组成;绝大多数项目的内容均只表示所说明物质某一时刻或时间段的状态,不代表永久状态。
例二:进程同步
教材说明:进程同步是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系。
类比:妈妈给婴儿喂食和婴儿吞咽食物。妈妈负责在婴儿饥饿时把食物送到婴儿的口中,而婴儿则负责当口中有食物时,将其吞咽。这两个动作必须按照一定的顺序进行,存在着一种制约关系。妈妈在喂食,必须在婴儿口中空,才可以喂下一口食物。当婴儿口中有食物时,妈妈则不可以喂食,否则会发生婴儿噎食。婴儿只有在妈妈喂了食物后,才有食物吞咽。这两个人的进行这一系列合作活动的共同目标是婴儿吃饱。
说明:进程同步主要源于进程间的相互合作,一个进程执行受到与其合作进程的影响,各必须遵守一定的先后顺序才能正常运行下去。
例三:时间片轮转调度算法
教材说明:在分时操作系统中,处理机调度使用时间片轮转法。该方法要求将一段时间划分为固定大小的很小的时间段,称为时间片,每个进程一次只能占用一个时间片的处理机时间,即使进程运行没有结束,也必须被撤换下来,以便就绪的下一个进程使用;被换下的进程直到下一次轮到自己时才能使用处理机。
类比:这种算法就像是现实生活中平等思想。如法律面前人人平等,不论官位高低、富有和贫贱都是平等的。
说明:时间片轮转算法克服了有些进程长时间占用处理机而造成其他一些进程长时间等待,进而造成多个用户在使用计算机时,某些用户一直得不到或长时间得不到系统服务,最终造成系统响应差的问题
5 合理复习,防止遗忘
复习是巩固所学知识的最基本方法,为了促进知识的保持,避免知识的遗忘,必须注意合理地组织复习。合理复习主要包括:
5.1 复习时机要得当
对知识的复习,从时间分配上来说,有两种不同的形式,一种是分散复习,一种是集中复习。分散复习可以减低学生学习疲劳感,可以及时的发现学生学习中的薄弱点,方便后阶段的教学,起到“温故而知新”的作用。针对操作系统课程中概念、算法多而且容易让人混淆的特点,我们应当尽量采用分散复习。可以在每一章课程结束时进行一次小复习。
5.2 复习的方法合理
课堂测试灵活、方便,还能够及时反应学生的学习结果,因此,操作系统的复习可以较多地采用课堂测试这种方法进行。命题的方法和技巧对学绩测试起到非常重要的作用,教师在复习时应尽量采用选择题、填空题、应用题等方式;而避免使用选择名词解释类的题型,因为学生做这一类题时往往死记硬背或照抄书本,不利于老师及时发现教学中的薄弱点,也不利于学生真正掌握知识和运用知识;同时试题内容的取样要有代表性,要注意难度适中。例如,考虑一个有8个页面,每页1024个字节组成的逻辑空间,把它映射到32个物理块的存储器中:
1)逻辑地址有多少位?
2)物理地址有多少位?
3)存取主存中的一条指令或数据至少要访问几次主存?
这是一道应用题,它主要是检查对操作系统中分页存储管理的理解和运用。题目所涉及的知识点包括有:分页存储管理的实现原理、逻辑地址的表示、物理地址的表示、分页动态地址变换。通过做这样一道题,就可以检查学生对分页存储管理知识的理解程度,只有在深入的理解了相关知识后才能顺利的解题,对知识的理解加深后,与之相关的概念也就能理解,记忆深刻了。(下转第732页)
(上接第730页)
在测试完毕后,教师可根据情况部分讲解题目。教师要及时地了解学生在做哪些题目时遇到了问题,及时解答,同时要在以后讲解此知识点时更加留心。
在复习的过程中还应当注意对学生容易混淆的知识点进行比较。例如,在存储管理这一章中有分页和分段存储管理,这两种存储管理方式有许多相似之处(如,地址变换机构),所以很容易将两者搞混,实际上它们在概念上是不同的。在复习时教师应当鼓励学生自己总结出这两种存储管理方式的异同。
6 结束语
讲授好操作系统这一门课程需要教师在熟悉教材备好课的基础上多在建立和谐的师生关系、教学人性化以及上课的技巧上下功夫。当然我们的教学环境,教学对象是在变化的,我们只有不断的在实践中摸索,总结才能适应这些变化。只要老师肯当有心人,多站在学生的角度去思考,就会在教学上取得进步。
参考文献:
[1] 伍新春.高等教育心理学[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2] 王万森.计算机操作系统原理[M].北京:高等教育出版社,2001.
关键词: 信息化时代 统计学原理 教学模式
信息化是当今时代的发展趋势和主要特征,我们已经从工业化时代进入到信息化时代。这种转变将会对我们的生活产生很大的影响。手机、电脑、网络、多媒体等各种电子产品的出现,正在悄悄改变我们的生活,包括课堂教学也深受其影响,传统的教学模式正接受新的挑战。
随着我国市场经济建设步伐的加快,各行各业对新知识提出了新的要求,无论是国民经济宏观管理,还是公司企业乃至个人的经营、投资决策,都越来越依赖于数量分析,依赖于统计方法,统计方法已成为许多学科领域科学研究的重要方法。
一、信息化时代统计学教学模式面临的新变化
信息化带给我们的是一场革命,这场革命带给教学的影响比以往任何时候都要深远,至少有以下三个方面的转变。
1.学生从“课堂”学到从“网络”学的转变
传统的教学模式下,老师在传授知识方面唱主角,最有效率的传授知识的场所只能是课堂。而在信息化时代,教室并不是唯一的课堂,学生除了在教室里可以学到老师亲自面授的知识外,还可以在网络课堂里学到丰富的知识。老师也可以录制讲课视频,学生可以把讲课视频带回家,随时可点开讲课视频观看学习。这种视频课堂隐形于电脑,成为了一个不折不扣的隐形课堂。学生学知识可以不受时间、地点的限制,可以把课堂带在身边。这种开放式的网络课堂,拓宽了学生学习知识的来源与途径,学生学习知识有了更多的灵活性和机动性,同时也直接导致教师在学习知识过程中的主导作用降为辅导作用。教师所扮演的角色产生了根本性的转变,教师成为了“导学者”、统计学是一门理论性、逻辑性非常强的学科,统计计算过程的演算,统计学公式的推导,单纯依赖网络课堂学生可能还是没办法学懂,还得在教室里通过老师的现场教学把它们讲清楚。
2.教师从依赖“黑板粉笔”到依赖“多媒体”的转变
三尺讲台,一支粉笔,这是几十年来教师形象的写照。老师就是靠这些道具书写人生。老师传授的知识在粉笔尖上流淌。黑板和粉笔是老师教学过程中不可或缺的重要教具。确实,老师书写在黑板上的粉笔字,跟随教学思路而书写,有感而发,有思即写,随想随写,传授知识的灵活性强,学生的记忆更深刻。黑板上板书的粉笔字信息量有限,且老师书写粉笔字很辛苦,一节课下来,老师常常是衣上一层灰,身上一身汗。随着信息化时代的到来,课堂上教师所使用的教学工具发生了巨大变化,粉笔变成了电子笔,黑板变成了投影仪,黑板上的粉笔字改为了PPT播放。新型的教学工具带来了新型教学方式的改变。借助多媒体教学设备传播的知识,不仅内容全面、丰富,字迹清晰、图像逼真,而且图文并茂,直观、形象,给学生留下的印象更深刻。多媒体教学能从很大程度上减轻老师书写粉笔字的工作量,同时也增加了老师分析讲解的时间。统计学计算部分的内容用多媒体教学,老师可以省去很多抄写繁琐数据的时间,多补充讲解一些内容,但其统计计算过程依靠PPT播放还是有它的局限性。
3.课堂教学从“填鸭式教学”到“师生互动”的转变
在传统的课堂教学中,老师严肃讲课,学生认真听讲,为了保证课堂高效,老师需要在有限的时间内把知识传授给学生,老师和学生的交流与互动的时间就很少。学生在自学的过程中,肯定会遇到这样或那样的问题。而学生不懂的问题,无法利用课堂教学时间来解决。而在信息化时代,有了多媒体和计算机网络的帮助,老师可以在课堂上腾出更多的时间与学生交流和答疑。同时,老师还可以利用网络空间、手机短信、微信、QQ邮箱、QQ群在课外和学生互动交流,它突破了时空的界线,使用这种教学模式的学生,不需要到特定地点上课,不需要定点上课,可以随时随地上课。学生可以通过网络课堂参与班级学习,与老师互动,与学生交流。多样化的交流互动渠道延伸了课堂,活跃了课堂气氛,提高了学生学习知识的积极性,同时也拉近了学生与老师的距离。
二、创新教学模式,促进统计学教学
目前,统计学原理课程教学中存在诸多问题,例如教学方法单一、学生对统计学课程内涵理解存在误区、教学内容与实践活动脱节等,导致学生学习积极性低、统计思维的素养不高和统计思维能力受到抑制。这主要是因为统计学原理课程概念多,原理的理解比较抽象,计算指标繁琐,学生感觉学起来很费劲,因此学习兴趣不大。同时,与老师教学方法不得当有很大关系。要从根本上解决这些问题,关键是找准教学模式。
1.统计学与计算机教学相结合
传统的统计教学中主要以教案、粉笔、黑板作为教学手段,较少使用多媒体,这就使得教师和学生之间交流信息的量受到限制。由于教学方法和手段落后,赶不上时代的潮流,学生听课乏味,即使通过点名、提问、作业等方式督促学生认真上课,也难以保证学生主动学习。在教学手段上,虽然很多教师采用多媒体教学替代传统的板书式教学,但只是换汤不换药,信息量是增大了,但统计软件的教学并不受重视,学生利用电脑处理统计数据的能力没有明显提高。教师的授课过程应尽量使用现代化的教学手段——采用多媒体进行教学;学生的作业,要尽量选用针对性较强的案例。个别实践性较强的专业练习,如有可能,要求在计算机上完成。统计学是一门应用的方法型学科,统计学应从数据技巧教学转向数据分析的训练。统计学与计算机教学有机地合为一体,让学生掌握一些常用统计软件的使用。除了要培养学生搜集数据、分析数据的能力外,还要培养学生处理大量数据的能力,即数据挖掘的能力。
2.课堂教学与实践性教学相结合
课堂教学是老师传授知识的前沿阵地,统计学知识的传授主要依靠这一教学模式来完成。事实上,课堂授课也是最传统、最基本的教学模式。统计学本身是一门实践性非常强的课程,学好了之后就可以灵活运用到实践中,解决实践问题。因此,统计学教学应当要更多地渗入实践性教学环节,学生通过实践性教学活动的开展,真正做到学以致用,对知识的理解更深刻,掌握的统计学知识更牢靠。
教师在课堂现场教学之余,指导学生利用课余和假期时间,参加学校组织的某些团队、小组或自己组织开展一些统计社会实践活动,如社会调查、专题研究等,最终通过实践既锻炼了学生的能力,又促使学生真正掌握了统计知识。
3.“讲学”与“导学”相结合
统计学中很大部分的知识原理和公式推导还是要靠老师仔细讲解,学生才能理解透彻。“讲学”是传授统计学知识的主要手段。传统的做法是:知识是“讲”出来的。教得好的老师自然也是会“讲”课的老师。但在信息化时代,网络资源铺天盖地,学生会“看”、勤“搜”,一样可以学懂很多知识。学生的自主学习能力大幅度提高,学习空间得到了前所未有的拓宽。老师在把主要知识点讲解完后,接下来的重点是如何引导学生通过查找资料、观看网络课程资源、组织课堂讨论等形式进一步巩固所学知识。通过先“讲”再“导”,或边“讲”边“导”,“讲”“导”结合,充分开发学生的自主学习潜能。
参考文献:
一、选择题(30分)
1.第二次世界大战以后,成为资本主义世界霸主的国家是( )
A.日本 B.美国 C.欧盟 D.联邦德国
2.西欧和其他发达资本主义国家进入了战后经济高速发展的“黄金时代”是在( )
A.50~60年代B.70~80年代C.90年代D.现在
3.20世纪50年代末仅次于美国的资本主义世界第二号经济大国是( )
A.法国B.日本C.联邦德国D.英国
4.战后资本主义最严重的经济危机发生在( )
A.20世纪40年代中期至50年代初期B.20世纪70年代初期至70年代末期
C.20世纪50年代至70年代D.20世纪70年代末期至90年代
5.战后资本主义国家经济的迅速发展最主要是通过( )
A.国家垄断资本主义干预经济
B.利用第三次科技革命的成果
C.美国的经济援助
D.对殖民地的掠夺
6.“马歇尔计划”援助的重点是在( )
A.拉丁美洲B.东亚C.北非D.欧洲
7.欧盟建立后( )
①欧盟各国将统一使用欧元②力求在外交和国家安全等方面步调一致③欧盟成员国之间资源共享、优势互补④和美国保持良好的合作伙伴关系
A.①②③B.①②③④C.②③④D.②③
8.20世纪末,世界上的经济体是( )
A.日本B.美国C.欧盟D.德国
9.下列历史事件,发生时间最早的是( )
A.开始实施“马歇尔计划”
B.日本成为仅次于美国的资本主义世界第二号经济大国
C.欧洲共同体成立
D.中东石油危机
10.20世纪90年代以来,美国新经济的主要特征是( )
A.高速度、低失业率B.改善人民生活、缓和社会矛盾
C.高速度、低通胀 D.信息化和全球化
二、连线题(27分)
11.战后美国经济的发展
西部和南部繁荣改革社会经济 20世纪七八十年代
进入新经济时代美国是世界上最富强的国家 20世纪90年代
经济地位下降 受到危机严重打击,债务沉重20世纪五六十年代
经济发展受限
三、问题探究(43分)
12.阅读下列材料:
“共同体的目标应是:通过共同市场的建立和各成员国经济政策的逐步接近,在整个共同体内促进经济活动的和谐发展……以及各成员国间越来越密切的关系。”
──《欧洲经济共同体条约》
回答:
(1)“欧洲共同体”何时成立?欧盟现有几个成员国?
(2)欧洲国家为什么要联合起来?你能联系当前在国际上发生的大事,谈谈欧盟在当前国际事务中发挥着什么样的作用吗?
【关键词】学籍管理;人性化;协同化;以生为本
学籍管理就是对取得学习资格的学生,从入学注册,成绩考核与记载,升、留(降)级,学籍异动(转学与转专业、休学与复学、退学),纪律与考勤,奖励与处分,毕业与毕业资格审查等方面,按照党的教育方针,教育自身规律以及学生身心发展特点,制定出规章制度,进而实施的管理。
教育者在实践中发现,“人性化”的学籍管理是高校维持正常教学秩序,形成良好校风、学风和教风的重要保障,“协同化”的学籍管理更是对促进教学质量的提高,保证育人目标的实现起着极为重要的作用。而“人性化、协同化”的学籍管理并不是以人性的扭曲、屈从、改变为代价的,它是人的积极主动行为的结果[1],它的核心是“以生为本”,最终目标是培养既会做事又会做人、既会工作又会生活的“完整的人”。
1.高职院校学籍管理中的问题
本课题组通过走访调查温州市多所高职院校学籍管理人员,发现目前在学籍管理中“人性化、协同化”建设方面,主要存在如下问题:
1.1 思想观念尚待更新,重要性认识不到位
首先,学生的选择权未受到重视,导致弱化了服务意识。
在“以生为本”教育管理理念中,学生首先应该是教育服务的购买者、学习的主体和学校管理的适度参与者,然后才是管理和教育的对象。学生通过选择学校和专业来选择职业,同时他们通过选择职业领域来选择学校和专业。任何学校如果忽视了学生的选择权利和能力,就会失去生源,同时也就失去自己生存的基础。但是,调查显示,高职院校学籍管理普遍服务意识不足,课程形式固化、育人手段单一,忽视学生成长发展的主体性、完整性与独特性,缺乏与学生的沟通和交流,忽视了学籍管理的开放性,只考虑管理的现实性和实用性,甚至将学生物化、同质化管理,并将管理定位于规范。
第二,高校师生对于学籍管理的知情权未受到重视。
高校学籍管理制度,应被教师、学生在感性认识和理性认识上做到深刻了解。调查发现,在招生人数剧增的情况下,学籍管理制度的宣传并没有跟上,宣传对象不仅包括学生,还应有教师。通过对一些学籍异动学生的调查,发现大部分学生对学籍管理制度不是很清楚,认识不到位,在通知其学籍变动的时候,学生才认识到问题的严重性;然而相关负责教师,如班主任、专业教师等也对学籍管理相关制度知之甚少,原因是通常专业教师很少受到学籍管理知识培训,思想上也对学籍管理制度没有提起高度重视。因此,校方应加强学籍管理制度的宣传,在学籍管理中发挥实施道德渗透,把师生共同拉入学籍管理制度建设中,把制度文化中的客观精神转化为师生个体的主观精神[2]。
1.2 人员素质不高,直接影响育人质量
学籍管理人员素质有待强化的问题,主要矛盾在于高校的不断扩招,造成了各学院(系)的学籍管理人员工作任务繁重,他们被繁琐的工作占据了几乎全部时间,根本没有时间去学习、去深造,去提升自己的能力和素质。而学籍管理工作量大,事务性强,任务艰巨,难免就造成了学籍管理人员疲于应付各项任务,只能敷衍了事。
除了学籍管理人员需要提升自身实力外,专业任课教师更是需要提高和深造。因为,调查显示,学籍异动除了有学生自身的各种问题外,还有对专业课程兴趣不高的问题,原因一方面可能是学生的厌学情绪严重,但另一方面也可能存在教学课程质量不高的情况。现阶段各个高校都在扩招,为了适应社会、吸引学生,人才培养计划更是每年都在调整,许多教师甚至任课多年来没有上过重复的课程,根本无法定方向精进和提高业务水平;而且多数学校对于选修课也重视程度不够,每年开课都是临时选课程凑数,造成了选修课教师师资水平偏低,课程质量不高。这就直接影响到学生的学习情绪不高,应付情绪严重,学籍异动(旷课,迟到早退、退选)情况普遍。
1.3 部门间“协同性”不强
调查显示,高职院校思政部门、学籍管理部门、教研室以及学籍管理系统设计公司等部门“协同性”差,部门之间由于工作相关性不高而存在藩篱,工作内容的分割程度非常严重,缺乏协同创新的动力和长效机制,学籍管理工作的交叉融合以及跨部门合作难以推动[3-4]。如:教学上只关心自己所授的课程,考勤成绩只是作为平时成绩,不认为这是学籍异动最佳数据;思政上只局限在“奖、勤、助、代、补”,但相关结果很少在学籍管理系统见到;程序设计员只考虑完成系统设计合同,而不对一线学籍管理者的使用反馈做出人性化调整。“协同性”差会直接造成学籍异动发现滞后,对学生服务性差,学生归属感差等问题。
2.完善高职学籍管理制度的建议
2.1 实施动态化教学计划管理,增加教学计划的弹性,提高专业吸引力及育人质量
温州高职院校基本以学年学分制为主,学年学分制下的教学计划属于一种静态的或者相对静态的计划,学生不能按照自身意志合理选择课程,只能被动地遵从学校既定的教学计划完成学业。笔者认为可做如下改革:
首先,教学计划是使教育过程与效果达到人才培养目标的关键性指导文件,为了达到培养“完整的人”的育人目的,教学计划的课程安排应具有一定的开放性和较大的可选性,以便于学生从个体实际出发,针对不同的学习目标选择素质结构合理的、能主动适应市场和科技发展需要的、严谨而灵活的课程学习体系。这就要求把过去静态的教学计划转变为动态的教学计划。为了便于实现教学计划的动态管理,应在教学计划模式上采用模块化管理[5]。这种模块化管理要根据社会需求和培养目标,设定可进行多种组合的、可供学生充分进行课程选择的、多样化的必修课与选修课模块,并强化课程质量,同时适度加大选修课或选修项目(如:讲座、社团活动、比赛竞赛、社会实践、科学创新等)的数量及选修比例,以充分体现弹性特征,强化学生素质结构的合理性、完整性。
第二,应培养学生对交叉学科的兴趣,提高学生的综合素质。如,市场营销专业学生若毕业后想经营花店,为了使学生掌握营销外的知识,可针对兴趣专业(商品花卉专业)选修4学分相关课程内容,便于日后从事该方向工作奠定基础,以提高学生创就业机会。
2.2 加强学籍管理人才队伍建设
加强教学管理人员的创新力的培养,就是在教学管理体制过程中提出问题,收集问题,解决问题,不断完善学籍管理。管理人员可参加短期的集中培训,在不影响工作的前提下实行业务轮训等方式,以适应新形势下工作的需要;校方应多组织开展学籍管理研究活动,学籍管理人员,应当结合实际,研究学籍管理的方式方法,制定合理有效的学籍管理措施,为教学、领导提供咨询和决策的必要信息,为学生创造良好的学习氛围;为了保证学籍信息的实时性和准确性,应尽量降低学籍管理人员的流动性。
同时,应加强教学管理、思政管理与学籍管理相互协作,打造结构完整的学籍管理队伍。组织任课教师、教学管理人员和思政管理人员学习学籍管理的相关规章制度,加深其对学籍管理的正确理解,使其认识到学籍管理不仅仅是教学管理部门的工作;需要教学管理的具体人员与学籍管理人员相互配合,学生的考勤、学籍异动等情况需要及时沟通、上报。对于任课教师需要加强日常培训学习,优化开课、授课质量,从根源解决学籍异动问题;研究显示[6],学籍异动数据与大学生的心理变化特点关联紧密,如自卑心理严重、缺乏人生目标、学习生活消极、兴趣多样盲目等都会导致学籍异动,因此,需要思政人员与学籍管理人员紧密沟通,将问题解决在萌芽中。
2.3 完善学籍预警机制,提高“以生为本”的服务意识
自2004年“学籍预警”在国内正式提出以来[7],绝大多数高校根据本校的实际情况,结合相关的学籍管理条例,都制定并实行了适应本校校情的“学籍预警”制度,并已初见成效。制度内容上主要分为成绩类预警、考勤预警、作弊预警、心理问题预警及毕业预警五个方面。调查发现,温州高职院校学籍预警制度涉及内容主要以成绩类预警为主,而其他内容则不多见。理由是考勤、作弊、心理问题等管理内容应当属于学工部门处理,且已有相关制度出台,没必要再设立预警制度。实际上,学生成绩问题通常是由于厌学等心理问题而导致旷课、作弊设置于不及格和退学,若作为校方可以从根源入手,将问题解决在最初,将会帮助学生树立学习信心,营造积极向上的学习生活氛围。在操作上,针对温州高职学生文化基础薄弱、水平参差不齐、学习自主能力差、家境相对富裕对学业不重视的特点,温州高职院校应重点完善考勤预警制度。
考勤预警:是指学生在一学期内请假或无故旷课,对其进行的一种预警[8]。教学管理人员如果能在学生请假、缺旷课总学时达到处罚规定学时数的1/3~1/2时,就向学生发出预警通知,提请学生引起注意,促使其立即端正学习态度,确保其顺利参加期末考试。这种预警式管理不但会有效降低学生因违反考勤管理规定致使其无法参加期末考试和考试作弊的概率,也将教学管理人员的管理处境由完全被动应对变为积极主动预防。此外,需要大力度发挥任课教师、学生干部的作用,帮助辅导员掌握考勤情况,一旦有不良势头立即向辅导员反映,这样辅导员可以在第一时间掌握学生动态。
2.4 实现“协同化”学籍管理
协同创新是“高等学校创新能力提升计划”的核心概念,它是通过多个主体的协同作用和资源共享,产生整体大于部分的协同效应,实现创新价值的最大化。它不仅要求创新主体的协同合作,也要求创新目标、组织、制度和环境等的协调与整合。
课题组通过对温州市多所高职院校学籍管理问题汇总发现,大部分问题都存在“协同性”缺失的问题(表1),表现在部门间未能达成协同配合,目标共同但行动脱节,从而致使大量工作重复,工作效能不高。为了有效解决当前学籍管理瓶颈问题,促进各部门紧密结合,提升服务效能,应做如下改革:
(1)主体协同是学籍管理协同创新的核心。需要教学管理部门、任课教师、思政管理、家长、行业人士等部门的介入,形成新型战略联盟来促进合作绩效的提升。如:教学管理与学籍管理应相互协作,学籍管理中应渗透思想教育工作。学籍管理工作本身就是一个学生思想教育的过程。严格学籍管理离不开思想政治工作,如果只靠条条框框的行政命令及行政手段去解决学生的问题是违背教育宗旨和规律的,也达不到严格管理的目的。反之,如果只靠思想政治教育工作,没有必要的管理制度和措施,思想工作也显得空洞。
(2)目标协同是协同创新的前提和基础。各部门应深刻意识到“以生为本、提高服务意识、强化教学质量、营造和谐校园、培养完整的人”是全校教师共同努力的目标,也是学校生存的基础,各部门应消除合作中可能存在的种种障碍,紧密合作,协同创新。
(3)信息共享是学籍管理协同创新的支撑平台。因此,学籍管理协同创新离不开信息共享,通过共建学籍管理信息平台,可使无序态的信息和资源整合,提升服务质量。
(4)体制机制协同是学籍管理协同创新的制度保障。学籍管理协同创新就其本质而言是一种管理体制的创新,要有新的体制和机制来将疏散的部门和资源聚合起来,并在创新主体之间建立一种适当的平衡,以制度来引导和规范合作各方的行为,确立合作的长效机制。
由于高等教育工作的复杂性,改进学籍管理工作使之具有“人性化、协同化”的特点,还需要在实践中深入研究和协调发展。教育工作者要注意到新形势下在学籍管理中出现的问题,不断地健全完善学籍管理规章、制度,不断地改进学籍管理工作方式和态度,积极探索出一套新的学籍管理模式,来推动高职教育的顺利发展,使之更好地为高职院校人才培养服务。
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关键词:学籍管理工作;教务管理系统平台;电子学籍档案
中图分类号:G717 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)47-0023-03
一、学籍管理工作的内容
学籍管理工作是一项细而杂的工作,需要教学管理人员极其认真,学籍管理是学校维持正常教学秩序,形成良好校风、学风和教风的重要保障,对促进学校教学质量的提高发挥着极为重要的作用。学籍管理工作主要包括新生到校资格审查、学生报名后学籍电子注册、学籍异动、学年电子注册及校对、课程考试和成绩管理、学生信息异动、毕业资格审核、毕业生图像信息采集、学历电子注册等。对于已经达到学籍管理工作要求的学生,准予毕业;反之,没有达到学籍管理要求的学生,对其进行留级、退学或不授予毕业证书等处理。
二、教务系统管理平台下的学籍管理工作的内容
熟悉学籍管理工作的内容后,再利用教务系统管理平台来规划设计适合自己的学籍管理工作平台。
1.教务管理系统平台是辅助高职教务处完成日常工作的数据库管理和信息系统,主要包括学籍管理、成绩管理、教务维护三个模块。这三个模块的设计大大减少了教务工作人员繁重的教务工作压力,减少了因人为因素出错的情况,提高了教务工作效率和质量,并使大量数据信息得到充分利用和长期保存,还提供了快速检索、打印的功能,以及学生考试成绩的统计分析,为学校教学和骨干校建设提供了大量的数据支持和客观保证。
2.对教务管理系统中学籍管理模块功能的分析,可以更好的促进学籍管理工作。学籍管理是整个教务管理系统中的核心和基础。电子学籍文件的每一项工作都涉及学生。如,有学籍在校生管理就包括学生入学注册、学籍异动、学生分班、学号编排、考试信息等,因此设计学籍管理模块是教务管理系统中的首要任务和重要的组成部分,可以更好的管理学生在校的所有档案数据,重点完成学生的学籍管理及统计工作。学籍管理数据包括学生综合情况、成绩、毕业审批、查询分析等(如图1),还可以更新、替换、升级教务系统中的学籍管理模块和数据,学籍管理系统模块的使用权限在学籍科和各学院教务科、学生科。
三、在教务系统管理平台下管理学籍工作的必要性
随着高职院校招生规模的扩大,各学校学生基数增加,很多高职院校在校生已达2万人左右,就业压力也随着变大。职业教育要求培养职业技能人才是社会需要的高素质,全面发展的复合型人才,为了完成就业率,为了适应教育教学改革,坚持多元化办学模式,这样带来的就是课程更新快,考试方式、成绩设置灵活,学籍管理工作也需要灵活多变,学籍管理工作有了压力,传统的学籍管理方法就很难适应现代的职业教育,学籍管理过程及结果的正确性、公正性、合理性、实效性很难保证,因此很多高职学院都需要利用教务管理系统平台来管理学籍工作。
1.学生从进入学校到毕业,会产生很多真实的、有价值的学籍文件,统计数据量相当大,要把这些材料管理的有条有序有很大的难度。学生各类的学籍文件是分层管理的,部门多,人员复杂,查询学生学籍材料是手工的单一的文件,文件无法共享,文件存在不真实或造成有些数据丢失,影响了工作效率和质量。采用纸质文件和电子文件并存,双重保险,也解决了高职院校学籍管理工作人员频繁变动交接中存在的问题。教务系统平台是改善当前学籍管理工作的最好管理方式,使学籍管理文件系统化,提高了效率,节约了成本。
2.高职学院为了适应社会发展,满足企业用人要求,学院的人才培养方案经常变动,课程的设置、课程的改革、考试的改革、教材的调整等,这些灵活多样以学生为本的办学模式,使教师和学生都感到方便了。最后把这些问题都交给教务和学籍管理部门,会使学籍管理压力大,如:出现了学分替换成绩问题、专业课程名称不符、专业选修课程调整、公共选修未选或用其他课程代替等,结果是学籍异动频繁、成绩修改补录频繁、班级名称和人数随意变化,这样用传统的学籍管理工作模式很难实施。
3.教务管理系统中的学籍管理模块实现了数据集中管理,数据共享,保障了数据的一致性。学籍管理模块生成的数字文件不同于纸质档案,载体形式灵活多样化,在教务管理系统中搜索学生学籍的相关信息,很快就会得到相关的资料,可以轻松实现查找、检索、组合、保存、打印等功能。
四、教务管理系统下的学籍管理工作存在的问题和解决办法
学籍文件是高职学生在校学习期间的一个系统真实记录,和工厂里生产的产品一样,离不开工人和技术管理人员的辛勤付出,而学院里记录这些真实信息的就是辛勤劳动的教师和管理人员。学生在校的整个过程就形成了学籍档案、成绩档案、毕业鉴定档案等,是高职学籍文件管理工作中的重要组成部分,是提高教学的质量依据。教务管理系统里的学籍管理模块包括学籍异动、成绩管理、毕业审核等,这给高职学生的学籍管理工作带来了方便,但也提出了新的挑战,是继续采用手动、纸质学籍管理工作模式还是利用录入、电子管理模式呢?下面就以学籍管理工作中的学生学籍卡片和学生成绩为例来谈一谈。
学籍卡片和成绩单是学籍管理面临的主要电子学籍管理工作,学籍卡片是学生到学校后由学生本人在教务系统平台上填写的个人身份信息登记,包括姓名、性别、身份证号、通信地址、政治面貌、家庭成员、毕业中学等个人基本信息资料,还有操行评语、学籍变动等内容,成绩单是学生在校课程学习、校外企业实习情况的真实记录,是学生学习的全过程,学生能否按时毕业,学生成绩是否合格是很重要的衡量指标。以上的两种文件将相伴学生一生,是联系学校、用人单位、学生之间的桥梁,是反映学生最原始、最基础、最真实的在校记录。
1.平时在教务管理系统平台中学籍管理工作中遇到的问题。(1)在系统中填写学籍卡片时学生填写不认真,不及时,通知不到位;(2)在系统中打印纸质学籍卡片和成绩单工作量大,设备缺乏;(3)成绩录入时教师不认真,课程成绩不提交,出现“判分不准”、“录入不细”、“把关不严”等问题;(4)毕业成绩审核时数据量大,难度大,并且毕业审核中发现学生成绩错误、漏登、课程比例不对、课程未选、教学计划录入时学分错误等。
2.为解决学籍管理工作中存在的问题,结合目前教务管理系统平台,适应现代的学籍管理工作模式,改进适合自己的学籍管理系统模块。
(1)按照培养需求,建立和完善教务管理系统为基础的学籍管理工作制度,保证学籍管理工作正常运行。不断完善教务管理系统平台,严把学生入学基本信息数据关口,提高学籍管理前提工作的准确性,从而规范学籍文件管理工作。结合学校实际制定《学生学业成绩管理细则》、《学生成绩补录规定》、《学分转换与认定细则》、《学生学籍异动情况汇部表》、《学生学籍管理规定》、《电子学籍卡片填写制度》、《关于学生毕业证书办理规定》等各项制度,使学籍管理工作更加制度化、规范化。
(2)在教务平台上做好学籍管理工作,必须加强与各学院、各职能部门之间的协调与沟通。由于学生从新生入学到毕业,在校期间要由多个部门来管理,因此学籍管理工作是处于各个部门的汇合处,只能理顺、理清各个部门的责任。针对学籍卡片和成绩录入的不及时、不准确,把学籍卡片填写情况和学生成绩录入情况纳入常规教学检查中,让各个职能部门和学院高度重视学籍管理工作。教务系统中学籍管理模块可考虑学籍电子数据共享功能,做到各学院、各职能部门数据统一,只有这样才能保证学籍工作处于良性循环状态。
(3)通过教学管理系统、校园网、校报等多种途径宣传学籍管理工作。鼓励学生参与学籍管理工作,高职院校及各二级学院一定要通过各种途径向学生宣传学籍管理的相关政策和制度,尽快让学生熟悉学校的各类学籍管理制度,让学生知道自己的学籍状态,让学生入学就能明确学籍管理的重要性,定期为学生讲解有关学籍的管理制度。学籍管理工作几乎没有容错空间,在教务系统管理平台下的学籍管理工作更加透明,定性更加准确,必须要有严谨、明晰的操作程序作为保证。如:补考后经过各学院甄别,学生不及格门次大于等于5门予以留级,大于等于8门予以退学。补考、毕业前清考必须在教务管理系统上确认,经过学生本人确认后才能考试,这样可以让学生了解自己的不及格成绩,减少了补考、清考工作的盲目性,解决了过去无法统计补考和清考参加考试人数的问题。最后,毕业资格审核环节,学生课程成绩和学分必须全部合格才能通过毕业审核。通过教务系统管理平台,开通学籍查询、成绩查询,方便学生了解自己的学籍状态和成绩。
(4)注重人员和管理设施的配备。学籍管理工作是一项长期、细致的工作,高职院校学籍管理人员应稳定、专职,并能运用教务系统管理平台做好学籍管理工作。学院应增加资金投入,配备管理设施,如打印机、电脑、光盘和移动存贮设备等,能解决电子信息数据导入、导出或打印成册,并将纸质数据和电子数据永久储存。
3.以教务管理系统平台为基础建立及管理动态的电子学籍档案。电子数据是高职院校学籍档案发展的必须趋势,应加快高职院校档案部门的电子信息管理建设,应重新建立完善归档管理程序和方法,有针对性的开展研究工作。目前学籍管理工作的学籍数据除了传统纸质与电子数据文献以外,还包括教务管理系统中的庞大电子数据。电子学籍文件与传统的档案文件相比发生了变化,载体的形式也灵活、多样化了,储存信息的载体不仅仅是纸质载体,同时光盘、移动硬盘、U盘,大量的电子数据资源的保存,给传统的管理模式带来了冲击,如何保存这些宝贵的电子数据档案,如何进一步完善和促进教务管理系统中的电子资源数据的更新和发展,这也是目前学籍管理部门和档案管理部门共同研究的课题。
(1)电子学籍档案的内容。学生入学基本情况的新生入学登记表、学生学籍卡片、学生成绩总册、在校生名册、学生学籍变更材料(升级、留级、休学、转学、复学、退学等),这些信息都应录入电子学籍档案,这也是学籍管理信息系统模块的组成部分,是电子注册工作的依据。
(2)电子学籍档案的作用。①可查询在校生成绩及基本信息情况。为学校领导和教师提供学生成绩及基本信息的统计数据。②在校生和毕业生的成绩查询。③对学籍异动及学生情况的查询。通过学籍管理工作的维护,保证学生在校期间档案信息的准确、完整。教务管理系统中电子学籍档案与学籍学历信息平台数据可链接共享,兼容后的数据可以网络查询和修改,强化了数据的准确性。学生毕业后可将每个学生的电子学籍档案输出转交给档案管理部门保管。这些数据给学校教学检查、骨干校建设提供了价值参考。
(3)动态电子学籍档案的建立。根据电子学籍档案的内容和作用,以教务管理系统平台的数据结构为基础,设计学生动态学籍档案信息数据库的基本结构,建立学生电子学籍档案数据库。学生基本信息库的主要内容包括学号、高考考号、姓名、身份证号、性别、相片、政治面貌、身体状况、学院、班级、专业、家庭地址、家庭成员情况、主要学习经历、联系方式、学籍异动情况等,可通过以下步骤完成学生基本信息库的建立。①为了减少学籍管理人员的工作量,可以直接利用招生录取库获取考生的电子信息,这样就免去了对考生档案的录入工作。②入学后组织学生在教务管理系统上的学籍信息平台上填写本人的学籍卡片信息,确认无误后再提交,而后将电子学籍卡片输出建立纸质文本学籍册。③采集学生电子相片,可利用学籍学历信息管理平台的高考录取库中的图像信息,录取库中的图像信息是以高考考号命名的,将高考考号统一替换成学号,再把学生电子相片导入到教务管理系统中即可。同时,收集高考录取库中无图像信息的同学照片,采集电子相片并以学号命名,这样就使学生入学初的电子档案更加完整了。④学生在校期间的学籍、成绩管理。运用教务系统管理中的学籍管理模块及时处理学籍异动,同时会自动更新学籍异动学生的电子学籍档案,学生成绩管理与学籍卡片系统兼容,使学生在校期间成绩与电子学籍档案相连接。⑤学生通过毕业审核后,经有关责任人确认无误后,将学生的电子学籍档案输出形成原始文本档案与电子档案数据一同交给学校的档案管理部门。
4.确保电子学籍档案数据的安全性。学籍档案电子化必须考虑安全问题,可以在教务管理系统平台中的学籍管理模块中设置学籍管理人员、教师和学生的权限,采取分级分配管理权限的方式进行电子文件数据管理。权限可以分为高级管理员、一般管理员、普通教师和学生用户。如各学院教务科、学生科也分配相应的信息权限,有专人负责管理,可查看自己工作职能以内的信息,并负责管理各二级学院数据共享和安全;学生的权限是只能查看自己的学籍信息和成绩信息,他们均没有数据修改的权限,只有系统技术员和教务处高级管理人员才有权限修改数据,需要修改数据时,必须提交书面报告,经领导审核后才能修改。
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说明:这是作者参加1999年3月在海口举行的“中国传统经济与现代化”国际学术研讨会是提交的论文,刊载于广东人民出版社2001年出版的《中国传统经济与现代》一书中。
当前,现代化的潮流在世界范围内迅猛发展。但人类在“征服”自然的同时也遭到了自然的无情报复;巨大的物质文明成果包含着同样巨大的负面效应,生态环境日益恶化就是它的突出表现之一。如何协调人与自然的关系,以保证人类社会的可持续发展,成为摆在人类面前的重大课题。在这种情况下,重温中国古代人民处理人与自然关系的理论与实践,从中获得智慧和启迪,是很有意义的事情。
保护和合理利用自然资源是我国古代人民正确处理人与自然关系的一个重要方面。它起源很早,《逸周书·大聚》载周公旦追述的“禹之禁”,就包含了这方面的内容,说明这种思想在我国从原始社会过渡到文明社会之初即已萌芽。西周时期出现了各种管理山林川泽的职官,形成以保护和合理利用山林川泽的天然富源为特点的“虞衡”业。在先秦时代和反映先秦情况的古籍中,有关记载比比皆是,在七十年代出土的云梦秦简中也有这方面的条文。它构成先秦传统农学很有特色的一个重要部分,而其意义则超越了传统农学的范围。对于这个问题,学术界已有一些研究,但尚欠系统深入,而且对这种思想产生的原因及其理论基础探讨不够。本文打算首先概述先秦时代保护和合理利用自然资源理论的基本内容,然后着重分析这种理论形成的基础及其意义。
一 先秦保护和合理利用自然资源理论的基本内容
(一)对林业资源的保护利用
首先是只允许在一定的时间内砍伐林木,反对滥砍滥伐。如《 逸周书·文传》说:“山林非时不登斤斧,以成草木之长。”《荀子·王制》说:“草木荣华滋硕之时,则斧斤不入山林,不夭其生,不绝其长也。”又说:“斩伐养长不失其时,故山林不童,而百姓有余材也。”《孟子·梁惠王上》:“斧斤以时入山林,林木不可胜用也。”《管子·八观》:“山林虽广,草木虽美,禁发必有时。”《礼记·王制》:“林麓川泽以时入而不禁。”[1]《大戴礼记·曾子大孝》:“草木以时伐焉。”这也就是所谓“时禁”,或“以时禁发”[2]。
禁止砍伐林木的时间主要是春季和夏季“草木荣华滋硕之时”。《逸周书·大聚》规定的禁期是“春三月”,即整个春季。《管子·禁藏》;“当春三月……毋伐木,毋夭英(谓草木之初生),毋折竿(谓笋之初生),所以息百长也。”《礼记·月令》中有孟春之月“禁止伐木”,仲春之月“毋焚山林”,孟夏之月“毋伐大树”,季夏之月“毋有砍伐”等记载。七十年代出土的《云梦秦简·田律》则有“春二月,毋敢伐材木山林……唯不幸死而伐绾(棺)享(槨)者,是不用时”的条文,这就是说,除了因不幸死亡需要木材做棺材的以外,一律禁止在春天砍伐山林。[3]《管子·轻重己》云:“春尽而夏始,天子令毋斩大木,毋斩大山,毋戮大渊,灭三大而国有害,天子之夏禁也。”一般说来,深秋以后才允许砍伐林木。《礼记·月令》季秋之月,“草木黄落,乃伐薪为炭”;仲冬之月,“日至短,则伐木,取竹箭”。《礼记·王制》:“草木零落,然后入山林。”但《周礼·山虞》也有“仲冬斩阳木(生山南者),仲夏斩阴木(生山北者)”之说。
与此相联系,是保护幼小的林木,以保证林木的生长和再生。《国语·鲁语》把“山不槎(砍)蘖(断木上长出的新生的枝条),泽不伐夭(未长成之草木)”作为“古训”加以强调。《逸周书·文传》也说:“无杀夭胎,无伐不成材。”《大戴礼记·卫将军文子》:“方长不折。”这和上述“时禁”意义相同,只是从不同侧面予以论述而已。《礼记·王制》规定:“木不中伐,不鬻于市。”是通过市场管理所采取的保证措施。
即使在允许采伐的季节,采伐的时间也有限制。《周礼·山虞》:“令万民时斩材,有期日。”郑玄注:“时斩材,斩材之时也。有期日,出入有日数;为久尽物。”这种限制的意义在于防止过度的砍伐。
为了保护森林等自然资源,还采取以下两种措施:
一是建立山林“保护区”。《周礼·山虞》:“掌山林之政令,物为之厉,而为之守禁。”郑玄注:“物为之厉,毎物有蕃界也。为之守禁,为守者设禁令也。”“厉”与“列”字同音通假,这里是遮列的意思。对山林中的各种资源(“物”)设立“蕃(藩)界”而“遮列”之,实际上就是建立某种资源保护区。当时的各种“时禁”,主要是在这些“保护区”内实施的。所以《周礼·山虞》又说:“春秋之斩木不入禁。”郑注:“非冬夏之时,不得入所禁之中斩木也。斩四野之木可。”所谓“禁”就是上文的“厉”,即山林遮列之处——“保护区”。非禁区春秋可以斩木,但也不是亳无限制,例如《礼记·月令》就规定季春之月“毋伐桑柘”,其范围当不限制在山林地区,主要意义则在于保护蚕业生产。
二是制定了防火法令──“火宪”。《荀子·王制》:“修火宪,养山林薮泽草木鱼鳖百索(蔬)[4],以时禁发,使国家足用而财物不屈,虞师之事也。”《管子·立政》:“修火宪,敬(通儆,警戒的意思)山泽林薮积草;夫[5]财之所出,以时禁发焉,使民足于宫室之用,薪蒸之所积,虞师之事也。”《礼记·王制》“昆虫未蛰,不以火田”,《月令》仲春之月“毋焚山林”,季春之月“毋烧灰”,云梦秦简《田律》“不夏月,不敢夜(注:夜,疑读为择)草为灰(取草烧灰)”,大概就是“火宪”内容之一。《周礼》中还有一个专门“掌行火之政令”的“司爟”。
(二)对渔业资源的保护利用
首先还是“时禁”,即只允许在一定的时期内捕鱼。《荀子·王制》:“汙池渊沼川泽,谨其时禁,故鱼鳖优多而百姓有余用也。”《逸周书·文传》:“川泽非时不入网罟,以成鱼鳖之长。”《周礼·泽虞》:“掌国泽之政令,为之厉禁。”这是与上引《周礼·山虞》相似的资源保护区。什么时候禁止捕鱼呢?主要是在鱼类和其他水生动物孕别之时。即怀子与产卵期间。《荀子·王制》:“鼋鼍鱼鳖鰌鱔孕别之时,网罟毒药不入泽,不夭其生,不绝其长也。”《逸周书·大聚》则具体指为“夏三月”。《睡虎地秦简·田律》:“毋毒鱼鳖,置穽罔(网),至七月而纵之。”与《逸周书·大聚》所言合。《礼记·王制》则以“獭祭鱼”这种物候作为允许“渔人入泽梁”的标志。这种情况与现代渔业生产中的禁渔期和适渔期的划分十分相似。《国语·鲁语上》记载了有名的里革断罟匡君的故事:
宣公夏滥(渍网)于泗渊,里革断其罟而弃之曰:“古者大寒降(减退),土蛰发, [6]水虞于是乎讲罛(大魚网)罶(竹编鱼具),取名鱼,登川禽,而尝之以寝庙(登尝,盛物于豆以荐神)行诸国,助宣气也。鸟兽孕,水虫成,兽虞于是乎禁罝(兽网)罗(鸟网),矠(以矛猎物)鱼鳖以为夏犒(干肉),助生阜也。鸟兽成,水虫孕,水虞于是乎禁罝[7]罜(小鱼网),设阱鄂(捕兽设施),以实庙庖,畜功用也。且夫山不槎(砍)蘖(断木上长出的新生的枝条),泽不伐夭(未 长成之草木),鱼禁鲲(鱼子)鲕(小鱼),兽长麑(幼鹿)(幼麋),鸟翼鷇(待哺幼鸟)卵,虫舍蚳(蚁卵)
蝝(未生翼的蝗子),蕃庶物也。──古之训也。今鱼方别孕,不教鱼长,又行网罟,贪无艺也。”公闻之曰:“吾过而里革匡我,不亦善乎!……”[8]
这里,不但指出什么时候不允许捕鱼,而且指出了最适宜捕鱼的季节。这一故事表明,先秦对自然资源的保护已经制度化,并在相当程度上是被认真实行了的,
与此相联系,是禁止捕捉小鱼。所谓“鱼禁鲲(鱼子)鲕(小鱼)”,为此,禁止使用小鱼网(罜)。《孟子·梁惠王上》载:“数罟(密网)不入汙池,鱼鳖不可胜食也。”《吕氏春秋·具备》记载春秋时宓子贱(又称季子)把鲁国亶父这个地方治理得很好,以致老百姓自觉地不取小鱼[9]。
即使在允许捕魚的季节,也禁止竭泽而渔。如《礼记·月令》“季春之月”,规定“毋竭川泽,毋漉陂池”。云梦秦简规定不准使用毒药。《太平御览》卷84引《逸周书·文传》有“泽不行害”的内容,也就是不许使用毒药。其意义都是防止斩尽杀绝式的攫取。
(三)对野生动物的保护利用
对野生动物的狩猎也有“时禁”。《逸周书·文传》:“畋猎以时,童不夭胎,马不驰骛,土不失宜。”《太平御览》卷84引作“畋猎唯时,不杀童牛,不夭胎,童牛不服,童马不驰,不骛泽[10],不行害……”。《大戴礼记·曾子大孝》:“禽兽以时杀焉。”《国语·鲁语上》:“鸟兽孕……兽虞于是乎禁罝(兽网)罗(鸟网)”。《大戴礼记·卫将军文子》:“开蛰不杀。”《管子·禁藏》“当春三月……毋杀畜生,毋拊卵……”,《礼记·月令》孟春之月“毋覆巢,毋杀孩虫,胎夭飞鸟,毋麛毋卵”;季春之月“田猎罝罘、罗网、毕翳、餧兽之药无出九门”;孟夏之月“驱兽毋害五谷,无大田猎”,季秋之月“天子乃教于田猎”。《睡虎地秦简·田律》“不夏月,毋敢……麛(小鹿,亦作小兽的通称)(卵)鷇”,“……禁苑者,麛时(泛指野兽幼小之时)毋敢将犬以之田”,就是这种“时禁”的具体化。《礼记·王制》则以“豺祭兽”、“鸠化为鹰”作为开始田猎、捕鸟的物候指标[11]。
这种“时禁”是为了保护幼小和怀孕的禽兽以及尚未孵化的禽卵,反对斩尽杀绝式的狩猎。《礼记·王制》有“天子不合围,诸侯不掩群”,“不麛不卵,不杀胎(怀胎母兽),不夭牝(年青母兽),不覆巢”的记载;又有“禽兽鱼鳖不中杀,不粥于市”的规定。《周礼》中有掌管狩猎事务的“迹人”,也规定“禁麛卵者与其毒矢射者”。这就是说,禁止猎取幼兽、怀孕母兽,禁止攫取鸟卵,倾覆鸟巢和使用毒箭。目的是保证野生动物种群能够正常的生长延续。《逸周书·文传》说:“不麛不卵,以成鸟兽之长。”这与《国语·鲁语》所说的“……兽长麑(幼鹿)(幼麋),鸟翼鷇(待哺幼鸟)卵,虫舍蚳(蚁卵)蝝(未生翼的蝗子),蕃庶物也”的记载精神一致。
二 保护和合理利用自然资源理论形成的基础
我们知道,现代保护自然、保护环境的思想,是在工业化过程中生态环境遭到严重破坏以后产生的,是人类对人与自然关系的一种反思;它作为一种世界性的思潮形成于本世纪六十年代以后。而我国,早在先秦时代已经出现保护自然、保护环境的思想。或谓之“超前意识”。不过,即使是“超前”,也不可能是凭空产生的。那么,它形成的基础是什么?这是很值得研究的一个问题。以下,我们从三个方面进行分析。
(一)总结历史教训,着眼永续利用
我国先秦时代虽然没有发生象现代社会这样的全面的生态环境的恶化,但生态环境局部的破坏并不鲜见,先秦时代保护和合理利用自然资源的思想正是从对这些惨痛的历史教训的反思中产生的。
我国远古时代黄河流域的农业开发过程中,曾经广泛采取火耕的方式,或以火猎和火耕相结合来垦辟耕地。古史传说中的“烈山氏”[12]就是这个时代留下的史影,这在当时开拓了人类的活动空间,是必要的;但却为此付出了损耗大量自然资源的代价。[13]到了传说中的黄帝尧舜时代,人们大规模沼泽低地,进一步拓展其活动空间,这是我国历史上从“野蛮”向“文明”过渡的时代,也是自然资源破坏比较严重的时代。战国时人回忆当时的情况说:
黄帝之王,[童山竭泽],谨逃其爪牙,不利其器,烧山林,破增薮,焚沛泽,逐禽兽,实以益人,而天下可得而牧也。(《管子·揆度》)
黄帝之王,[烧山林、破增薮,焚沛泽],谨逃其爪牙;有虞之王,枯泽童山;夏后之王,烧增薮、焚沛泽,不益民之利……烧山林、破增薮,焚沛泽,[谨逃其爪牙]禽兽众也:童山竭泽者,君智不足也;烧增薮、焚沛泽,不益民利,逃械器,闭知能者辅已者也……(《管子·国准》)[14]
舜使益掌火,益烈山泽而焚之,禽兽逃匿……后稷教民稼穑,树艺五谷。(《孟子·滕文公上》)[15]
从上述记载看,当时一定范围内过度的开发已经造成自然资源局部枯竭的恶果,即所谓“童山竭泽”;而人们也从中吸收了一定的教训,认识到这是一种“君智不足”的行为方式。故《管子·国准》谈论如何吸收先世经验教训时提出“立祈祥而固山泽”。[16]
随着人口的增加,不适当的砍伐和过度的放牧也会造成资源的枯竭和生态的破坏。例如齐国东南的牛山就因为滥伐滥牧而变成濯濯童山。《孟子·告子上》:
牛山之木尝美矣,以其郊于大国也,斧斤伐之,可以为美乎?是其日夜之所息,雨露之所润,非无萌蘖之生焉,牛羊又从而牧之,是若彼濯濯也。人见其濯濯也,以为未尝有材焉。此岂山之性也哉!
人们已经认识到,这种生态的恶化不是自然的本性所产生的,而是人类违反自然规律的不合理的经济行为所造成的;它实际上是自然界对人类的一种报复。
这样的事,在当时不会是个别的。春秋末年墨子劝阻公输般助楚攻宋时说:“荆有云梦,犀兕麋鹿盈之,江汉鱼鳖黿鼉为天下饶,宋所谓无雉兔鲋鱼者也!荆有长松文梓梗柟豫樟,宋无长木,此犹锦绣之与短褐也!”宋处于黄河下游,正是殷人活动的腹心地区。墨子的说词未免有夸大之嫌,但宋与楚相比,野生动植物资源的相对匮乏当是不争之事实;这当然是由于黄河流域与长江流域自然条件存在着差别,更是黄河流域在长期开发过程中生态环境受到破坏的结果。殷人的“不常厥邑”和周灭殷前的多次迁移,论者或谓即系由于黄河流域局部生态环境的破坏所致。[17]
通过各种正面反面的经验教训,人们逐渐认识到,自然资源是有限的,如果利用过度或不适当的攫取,就会妨害资源的再生,导致资源的枯竭,影响到以后的继续利用。黄土地区气候偏旱,天然植被相对并不丰茂[18],对自然资源的合理利用就更显得必要。
竭泽而渔,岂不获得?而明年无鱼;焚薮而田,岂不获得?而明年无兽。(《吕氏春秋·义赏》)
覆巢毁卵,则凤凰不至,刳兽食胎,则麒麟不来。干泽涸渔,则龟蛇不往。(《吕氏春秋·应同》)[19]
这些无疑是对历史上的经验教训的深刻总结。人们已经明确认识到,做事不能光顾眼前的利益,应该考虑到长远的利益。如《吕氏春秋·长利》说:“利虽倍数于今,而不便于后,弗为也。”所以先秦诸子论述保护自然资源的必要性时,总是着眼于自然资源的永续利用,强调“使国家足用而财物不屈”,是从人类的长远利益立论的。在上面所引述的资料中,这种思想反映得相当清楚。
欲使资源不屈而能永续利用,关键是处理好“用”和“养”的关系;先秦时代人们已经认识到“养”是“用”的基础。孟子正是从牛山林木受到破坏的教训中引伸出“苟得其养,无物不长;苟失其养,无物不消”(《孟子·告子上》)的道理。上引“修火宪”等等措施,其中心就是一个“养”字。为了使“物得其养”,就必須“取物有节”,即有节制地利用自然资源[20]。《荀子·王制》谈自然资源利用时也强调协调“养长”与“杀生(斩伐)”的关系,以避免童山竭泽现象的出现。《逸周书·文传》曰:
无杀夭胎[21],无伐不成材,无墯(墮)四时。如此者十年,有十年之积者王。生十杀一者物十重,生一杀十者物顿空。十重者王,顿空者亡。
这里所说的“生”与“杀”,也就是“养”和“用”的关系,只有处理好这个关系,使生之不绝,取之有节,才能保持发展的后劲,成功王霸之业。反之,“为人君不能谨守其山林、菹泽、草莱,不可以为天下王”(《管子·轻重甲》)。班固追述三代“先王之制”时说:
于是辩其土地、川泽、丘陵、衍沃,原隰之宜,教民种树畜养;五谷、六畜及至鱼鳖、鸟兽、雚蒲、材干、器械之资,所以养生送死之具,靡不毕育。育之以时,而用之有节……所以顺时宣气,蕃阜庶物,畜足功用,如此之备也。(《汉书·货殖传》)
郑玄注《礼记·月令》季春之月“毋竭川泽,毋漉陂池,毋伐山林”,说这是“顺阳养物”,可说是深得其旨。总之,是通过“用”与“养”的协调来保持自然界的生态平衡和自然资源的不断再生,以达到永续利用的目的。
(二)立论基础:“三才”思想
先秦时代保护和合理利用自然资源思想的产生,不仅由于我国古代人民对历史教训的深刻总结,而且由于我国古代人民在长期农业生产实践中(包括破坏生态平衡的教訓在内)形成了有机统一的自然观,从而能够比较正确地处理人和自然的关系。这种自然观最典型的表现就是“三才”理论。先秦时代保护和合理利用自然资源的思想,正是建立在“三才”理论的基础上,同时它又成为这个理论的重要来源、重要组成部分和和重要表现形式。
“三才”是中国传统哲学的一种宇宙模式,它把天、地,人看成是宇宙组成的三大要素,这三大要素的功能和本质,人们习惯用天时、地利(或地宜)、人力(或人和)这种通俗的语言来表述它,并作为一种分析框架应用到各个领域。中国传统农学中关于“天、地、人”关系的经典性论述见之于《吕氏春秋·审时》:
夫稼,为之者人也,生之者地也,养之者天也。
这种理论把农业生产看作“天”(气候、季节)、“地”(土壤、地形)、“人”(农业生产主体)、“稼”(农作物,扩大一点,可以理解为人们培育和利用的生物)等各种因素相互联系的、动的整体,体现了人和自然之间的相依相亲、协调统一的关系。这种理论主要是在长期农业生产实践的基础上形成的,又反过来支配和推动了中国传统农学的发展。中国农业发生在自然环境丰富多样的广阔地域内,中国古代人民农业实践的广度和深度在世界上是无与伦比的。农业离不开自然界。正是在与自然界长期打交道的过程中,孕育出人与自然和谐协调的整体观念。这是“三才”理论最本质的东西。“三才”理论不但被应用于狭义的农业生产,而且被应用于包括野生动植物利用在内的广义农业生产中。先秦学者对保护和合理利用自然资源问题的论述,正是以“三才”理论为立论根据的。
上文谈到,先秦时代人们已经认识到对自然资源永续利用的基础是“养”—— “苟得其养,无物不长;苟失其养,无物不消”。所谓“养”究竟指的什么,其精义何在?首先,当时人们所说的“养”是一种“天”即自然的活动,故有“天养”之称。《荀子·天论》:“列星随旋,日月递炤,阴阳大化,风雨博施,万物各得其和以生,各得其养而成。”《吕氏春秋·审时》“养之者天也”,也可以包括野生动植物在内。用现在的话,可以叫做“自然再生产”。不仅如此,《荀子·天论》还说:“财非其类以养其类,夫是之谓天养。”这已包含了自然界各种生物之间互养共生的意义在内。对于这样一个自然的过程,人们不应该越庖代俎,不应该打乱其正常秩序,使之“不夭其生,不绝其长”;进而采取适当的保护措施,使野生动植物在良好的自然环境中得以正常生长,这就是《国语·鲁语》所谓“助宣气”、“助生阜”、“畜功用”、“蕃庶物”。所以《荀子》说“顺其类者谓之福,逆其类者谓之祸,夫是之谓天政”(《天论》)。这里所体现的是人与自然的协调关系,而不是对立关系;人在尊重自然规律的基础上对自然再生产起着协助和促进的作用。这是“三才”理论的精髓,它与古代西欧征服自然的思想是大异其趣的。[22]
《荀子·王制》有一段集中论述自然资源的保护与利用,上文多次引用过,但是割裂分散于各部分,为了使读者有一个完整的了解而免翻检之劳,兹把该段文字迻录如下:
君者,善群者也。群道当,则万物皆得其宜,六畜皆得其长,群生皆得其命。故养长时,则六畜育,杀生时,则草木殖。政令时,则百姓一,贤良服。圣王之制也。草木荣华滋硕之时,则斧斤不入山林,不夭其生,不绝其长也。鼋鼍鱼鳖鰌鱔孕别之时,网罟毒药不入泽,不夭其生,不绝其长也。春耕、夏耘、秋收、冬藏,四者不失时,故五谷不绝而百姓有余食也。汙池渊沼川泽,谨其时禁,故鱼鳖优多而百姓有余用也。斩伐养长不失其时,故山林不童,而百姓有余材也。圣王之用也,上察于天,下错于地,塞备天地之间,加施万物之上……
这里首先提出了“群道”问题。所谓“群道”,就是把人类和自然界视为一个整体,认为人和各种生物都是依存于自然界的;因此必须协调好它们之间的关系,才能使之各得其宜。这正是“三才”理论整体观的具体体现。故后文在论述了必须“以时”利用山林川泽自然资源和“以时”从事农业生产之后,又归结到天地人的关系上来。
《逸周书·大聚》也把这种思想表述得相当清楚:
旦(周公旦)闻禹之禁:春三月山林不登斧[斤],以成草木之长;夏三月川泽不入网罟,以成鱼鳖之长。且以并农力(执)[桑],成男女之功。夫然,则有(生)[土] (而)不失其宜,万物不失其性,人不失其事,天不失其时,以成万财。[23]
先述“时宜”。
先秦时代人们已经认识到,野生动植物资源是可以再生的,这种再生是“天”即自然的活动,是自然再生产的过程;因此,它们的生长繁息和农作物、禽畜一样,是受“天时”制约的,其生长发育的阶段性和自然界气候变化的节律是一致的。“三才”理论天地人和万物统一的重要基础正是天时制约的普遍性。作为野生动植物永续利用基础的“养”,其实施的关键就是要顺时。上面谈到了我国先秦时期保护和合理利用自然资源的一系列措施,其中心点是“时禁”,或“以时禁发”。而“时禁”的目的正是保证野生动植物顺应自然界季节变化的规律正常地生长和繁育。因为“养长时,则六畜育(禽兽亦然),杀生时,则草木殖(作物亦然)”(《荀子·王制》)。只有这样,才能达到经济利用和永续利用的目的。因此,保护和合理利用自然资源的思想的出现,是和先秦时代对“天时”认识的深化分不开的。[24]
次述“物宜”。
野生动植物生长虽然普遍受天时的制约,但不同种类的野生动植物对天时的适应方式是不同的。因此先秦时代山林川泽的“禁发”,还要建立在对各种野生动植物生长规律正确认识的基础上,根据“物宜”而作合理安排的。
这种“物宜”的原则在上引《国语·鲁语》里革断罟的记载中反映得十分清楚。当时人们已经认识到鸟兽和鱼类在不同的季节怀孕生産,捕鱼和猎兽的禁与发在时间安排上应该相互交错。春天鸟兽怀孕,此时禁猎。夏天鱼类孕别,此时禁渔,正如韦注所云:“立夏鸟兽已成,水虫怀孕之时,禁取鱼之网,设取兽之物也。”捕鱼安排在冬尽春来的季节,除了气候上的原因以外,还有两方面的意义:第一,春天捕取鱼鳖可使肉食供应不致因禁猎而匮乏,有利于春天禁猎的实行,从而起到“助(鸟兽)生阜”的作用;第二,春天多取鱼鳖晒干储备起来供夏天消费,可免夏天禁渔期间鱼类食物供应的断档,有利于夏天禁猎的实行,从而起到“畜(鱼鳖)功用”的作用。这种安排,相当典型地体现了“三才”理论的整体观、联系观和动态观。
又如人们之所以把砍伐树木时宜安排在冬季,不但因为春夏林木仍在生长,而且因为冬季砍伐质量较好,又利于林木的再生。[25]
《荀子·王制》说:“……万物得宜,得应,上得天时,下得地利,中得人和,则财货浑浑如泉源,汸汸如河海,暴暴如丘山……”这里的“万物”也包括野生动植物在内。
次述“地宜”。
先秦时代的“物地宜,尽地利”,不但包括对各类农田的合理利用,也包括对农田以外的各类土地的合理利用保护和合理利用山林川泽的野生动植物资源,正是当时“地宜”思想的一个组成部分;或者说,是以“地宜”思想为基础的。所以,《逸周书·文传》谈“以时”入山林川泽和“以时”狩猎,是和“土不失宜”相联系的。它又指出:
土可犯,材可蓄。湿润不[可]谷[之地],树之竹、苇、莞、蒲;砾石不可谷[之地],树之葛、木。以为絺绤,以为材用。故凡土地之闲者,圣人裁之,并为民用。是以鱼鳖归其泉,鸟归其林。
在我国的上古时代,虽然种植业早就成为主要的生产部门,但在很长一段时间内,由于地广人稀,原野不能尽辟,农田一段分布在都邑的近郊,郊外则辟为牧场,山林川泽仍然是人们重要的生产对象。山林川泽之所以受到人们的重视,这是因为当时这些地方盛产林木苇材鸟兽鱼鳖等各类山货水产,在以半干旱草原为主的自然环境中显得特别珍贵。山林薮泽被称为“物之钟”、“国之宝”。《国语·周语上》:“民之有口,犹土之有山川也,财用于是乎出,其犹原隰之有衍沃,衣食于是乎生。”山林川泽和原隰衍沃并提,显示了它在经济生活中的重要地位。《国语·楚语下》载王孙圉论宝,把山林薮泽作为国之六宝之一。“山林薮泽足以备财用,则宝之。”这除了与自然环境有关外,还因为当时种植业不够稳定,经常受自然灾害的威胁,需要以山林川泽的天然富源作经济生活的必要补充。[26]《周礼·天官·冢宰》“以九职任万民”,其中“三农”、“园圃”、“薮牧”、“虞衡”、“聚敛疏材”属广义农业范畴,“虞衡”在“九职”中列于第三位,而且“聚敛疏材”实际上也可以包括在“虞衡”之中。大概反映了战国以前生产结构的实况。《周礼》中有“山虞”“林衡”“泽虞”“川衡”之职,统称“虞衡”,就是掌管有关山林川泽的生产事宜的。这类官吏,在《诗经》《左传》《国语》《夏小正》以至金文彝铭中均可找到。《史记·货殖列传》引《周书》曰;“农不出则乏其食,工不出则乏其事,商不出则三宝绝,虞不出则财匮少。”亦见“虞衡”的重要性。到了战国时代,渔猎采集在经济生活中的地位已经下降,但仍不失为农牧业的重要补充。所以,春秋战国政治家在作国土总体利用规划时,总是把山林川泽考虑在内的。《管子·八观》以原野的五谷生产,观一国之饥饱;以山泽、桑麻、六畜之产,观一国之贫富。“夫山泽广大,则草木易多也……山泽虽广,草木毋禁……闭货之门也,故曰时货不遂,金玉虽多,谓之贫国也。”
最后,谈谈山川的禁发与农事安排的关系。
先秦时代山林川泽的“禁发”,除了保护和合理利用自然资源外,还有保证大田农业有充足劳动力的意义在内。故《管子·八观》说:
山林虽近,草木虽美,宫室必有度,禁发必有时。是何也?曰:大木不可独伐也,大木不可独举也,大木不可独运也,大木不可加之薄墙之上。故曰山林虽广,草木虽美,禁发必有时;国虽充盈,金玉虽多,宫室必有度。江海虽广,池泽虽博,鱼鳖虽多,网罟必有正。船网不可一(财)[裁]而成也。非私草木爱鱼鳖也,恶废民生于谷也。
这是就一般年景而言的。山林川泽还作为储藏天然财富的一个“资源库”,在年成丰歉之间作调剂之用。在粮食歉收的年份,统治者就会开放山林川泽,让人民从山泽的资源中获取维持生计的资料,以安全渡过荒年。
总之,先秦时代保护和合理利用自然资源的思想,是我国古代劳动人民长期实践经验的总结,它以“三才”理论为指导思想,是建立在对广义农业生产的“时宜”、“地宜”、“物宜”的深刻认识的基础之上的,同时也与“人力”的调配和农事的安排有关。
三 传统农学思想的现代价值
中国历史上有过优秀的传统农学和发达的传统农业,它们曾经创造了历史的辉煌,不但使中国在土地利用率和土地生产率方面长期领先于世界,而且使中华文明成为唯一延续下来没有中断过的古代文明。到了近代,中国的传统农学和传统农业都已经落伍。我们现在要实现农业现代化,重要任务之一就是要用主要来源于西方的现代科学技术和物质装备来改造传统农业和传统农学。但我国传统农学和传统农业并非一无是处,它仍然包含着合理的因素和有生命力的成分;西方的现代农业和现代农学也并非十全十美。西方现代农业虽然应用近代自然科学的成果取得重大的成就,但西方近代自然科学是把自然界分解成各个部分进行研究的结果,对事物之间的联系注意不够。西方现代农业过分依靠外源能,把农业工业化,在一定程度上违背了农业的本性。二十世纪后半期以来,环境污染、水土流失、病虫害抗性增加、能源过分消耗、“投入—产出比”下降等弊端已日益暴露,引起西方学者的反思,并重视从中国传统农业和传统农学获取启示,以寻找农业的可持续发展的道路。在这种情况下,中国传统农学所包含的合理因素、价值和生命力再次显露出来了。
中国传统农学的核心是“三才”理论。“三才”理论把农业生产看作农业生物、农业环境和作为农业主体的人相互依存,相互制约的整体,比较符合作为自然再生产和经济再生产统一的农业的本性;因而也能比较充分地发挥人在农业生产中的能动作用。在“三才”理论体系中,“人”与“天”“地”并列,人既非大自然(“天”“地”)的奴隶,又非大自然的主宰,他是以自然过程的参与者的身份出现的。因此,人和自然不是对抗的关系,而是协调的关系。人是自然界的一部分,人和自然界是相互依存、休戚与共的。先秦时代保护和合理利用自然资源的思想,正是在这样的理论基础上产生的。当前,片面性的、对自然掠夺式的发展,已导致地球为人类生存和发展所提供的支持系统的严重危机,综合性的、可持续的、人与自然协调发展的呼声日益高涨,在这种情况下,这些思想就更加显出其永久的价值。
如果我们把先秦保护和合理利用自然资源的思想和现在已成为世界各国指导方针的关于经济与社会的可持续发展的思想作一比较,人们就会惊讶地发现两者竟是那样的吻合。兼顾局部的、目前的利益与全局的、长远的利益是可持续发展的基本出发点之一,联合国《关于“可持续发展”的声明》说:“可持续发展系指满足当代人的需要而又不削弱子孙后代满足其需要的能力的发展。”我国先秦时代人们已经认识到“利虽倍数于今,而不便于后,弗为也”,因而在利用野生动植物资源时提出“使国家足用而财物不屈”的要求。现代学者总结了历史的教训,认为在经济的发展中对自然资源的利用,应当采取“在利用中保护和在保护中利用”的原则。我国先秦时代人们已经实行利用资源的用养结合的原则,把“养”视为“用”的基础,认识到“苟得其养,无物不长;苟失其养,无物不消”的道理。可持续发展的核心是人和自然的协调与和谐,有的学者把它称为“天人之约”。现代生态经济学认为,人类的经济系统应该建立在生态系统的基础上,人类的经济活动应该遵循生态规律。我国先秦时代人们已经形成天地人统一的“三才”理论,把农业生产视为农业生物、农业环境和人相互依存、相互协调的系统,把人的作用定位在“助宣气”、“助生阜”、“参天地之化育”之上。先秦时代“时禁”,不但基于对“天时”的把握,也是基于对生物生长规律的把握,或者说,它是建立在对生物与自然环境统一的认识之上的;它的本质就是要求人们的经济活动要遵循生态规律。先秦时代保护自然资源的一系列措施,与现代保护自然资源的办法也是一致或相通的。应该承认,这些思想和理论是我们勤劳而智慧的祖先留给我们最珍贵的遗产之一,至今对现代人仍有借鉴意义。
现代化是一个历史的概念。不应当把西方的现代化绝对化,变成一个殭死的模式。在世纪之交的今天,讲现代化不能离开人与自然的协调和可持续发展。从这个意义上说,传统农学的精髓在一定程度上代表了农业发展的方向。现代农业应当是一种生态农业,它是可持续发展的基础。因而,中国农业现代化应当实现现代科学技术与传统农业中优良传统的结合。
在这里,还需要回答这样一个问题:既然我国先秦时代即已出现保护、合理利用自然资源和可持续发展的思想,为什么后来我国生态环境仍然受到严重破坏?我想,造成这种状况的原因可以从以下两个方面探讨。
一是理论本身的缺陷。自人类社会产生以来,地球上存在“三种生产”:即社会物质生产、人自身的生产和生态环境生产,只有这三种生产协调和谐,才能保证社会经济的可持续发展。先秦时代保护和合理利用自然资源的思想,主要着眼点是协调物质生产和环境生产的关系,即在利用野生动植物资源时,注意遵循野生动植物自身的生长规律,注意保护自然环境中野生动植物自身的再生产能力;但没有注意人类自身生产与物质生产、环境生产的协调。人的生产中包括人口数量、人口素质和消费方式,都没有引起当时思想家的重视。先秦秦汉虽然也出现过“分土制民”、合理安排人地比例、人地必须相称的思想,但这只是从居民点设置或政区规划的角度考虑的,而不是从人口生产与物质生产和环境生产关系的总体来考虑的。在传统农学的“三才”理论中,在处理人与自然关系时,注意到了主观能动性与客观规律性的统一,对资源利用的用养结合,物质生产上的循环利用等,但也没有考虑人自身生产与物质生产及环境的协调。我国历代都鼓励人口的增殖,而不知人口生产也应有所节制。而历史表明,人类自身生产如果安排不好,也会破坏物质生产与环境生产的协调。中国近代生态环境的问题,相当程度上是人口问题引起的。
二是制度方面的制约。协调人与自然的关系,保护环境,实现可持续发展,需要总体规划、全民动员(现在更需要全球性的合作),这在当时的制度下是做不到的。我国古代立法中虽然也有保护环境的内容,但都是零星的局部的,更没有提到基本国策的水平。在分散经营、各行其是的条件下,盲目开发,滥用资源导致生态环境破坏的现象是不可避免的。虽然历代都有思想家提倡节约消费,但难以制约统治者的奢侈无度,以致超越在当时物质生产条件下利用自然资源的合理限度。苛重租赋剥削经常导致一部分农民贫困破产、丧失土地,封建社会晚期人口激增更加加剧了这种情况,无地或少地农民涌向荒山、滩涂、边疆、牧区,盲目垦发,也导致了森林、牧场和水资源的破坏。这些看似农业问题,实际上是制度问题。
可见,我国先秦时代的可持续发展思想毕竟是很初步的,在深度和广度上不能与现代可持续发展思想相比拟。现代可持续发展的思想是在工业文明高度发展引发环境与社会的一系列严重问题的情况下,对人与自然关系全面反思的结果。只有在这个时候,人口、社会、环境和发展的问题才会被作为一个整体来考虑,可持续发展才可能被世界各国普遍接受,并成为我们的基本国策。人与自然、经济与生态的空前尖锐的矛盾孕育着人类的新思维,而上述矛盾的解决将导致新的文明形态的诞生。人类历史已经经历农业文明和工业文明,在即将到来的二十一世纪,人类将迈进生态文明的新时代。 注释
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* 这里所说的自然资源主要是指野生动植物资源。这可以看作当时合理利用土地资源的一个方面。对耕地资源合理利用,先秦时代已积累了丰富的经验并形成了精彩的理论,但由于耕地在一定程度上已属于“人化自然”,故本文不予论述。
[1] 《大戴礼记·主言》载孔子言:“入山泽以时,有禁而无征。”《礼记·王制》所谓“林麓川泽以时入而不禁”,与此同义。
[2] “禁”的另一面是“发”,因此,“时禁”也就是“以时禁发”。其内容很多,不限于保护林木。《吕氏春秋·上农》:“然后制四时之禁:山不敢伐材下木,泽(人)不敢灰僇,缳网罝罦不敢出于门,罛罟不敢入于渊,泽非舟虞,不敢缘名,为害其时也。”这是概括而言的,并非四时皆禁,而是说四时各有其禁。
[3] 《睡虎地秦简·田律》中还有“不夏月,毋敢夜草为灰,取生荔”的记载,整理小组注曰:“荔,疑读为甲,《释名·释天》:‘甲,孚甲也,万物解孚甲而生也。’即植物发芽时所戴的种皮。取生甲,采取刚刚出芽的植物。”
[4] 据王先谦考证,“百索”即百蔬。
[5] 丁士涵改“夫”为“天”(见郭沬若《管子集校》),亦通。
[6] “大寒降”是季冬之月,“土蛰发”是孟春之月。《夏小正》十二月“虞人入梁”。《礼记·王制》:“獭祭鱼,然后渔人入泽梁。” “獭祭鱼”,《夏小正》和《礼记·月令`》均在正月。
[7] 上海古籍出版社标点本作“禁罝罜,设阱鄂” ;韦注“罝,当作罛,罜,小网也”。罝为兽网,不应为水虞之所掌。改罝为罛,义虽可通,但“禁罝罜”与“设阱鄂”不对称。清董增龄《国语正义》作“禁罝,设阱鄂”;韦解“罝,当为罜,罜,小网也”。近是。盖此文原应作“禁罜,设阱鄂”,误为“禁罝,设阱鄂”,韦昭注改“罝”为“罜”:或在“罝”下添小字“罜”为注,遂致窜入正文,成为“禁罝罜”:后人又妄把韦注“罝,当为罜”改作“罝,当作罛”。《说文》:“罜,罜,魚罟也。”罜可特指小魚网,也可泛指魚网。夏天是鱼类孕别之时,故禁罜。
[8] 上海古籍出版社标点本第178页。
[9] 《吕氏春秋·具备》:“宓子贱治亶父……三年,巫马旗短褐衣弊裘,而往观化于亶父,见夜渔者,得则舍之。巫马旗问焉:‘渔为得之,今子得而舍之,何也?’对曰:‘宓子不欲人之取小鱼也。所舍者小鱼也。’巫马旗归,吿孔子曰:‘宓子之德至矣!使民闇行,若有严刑在旁。敢问宓子何以至于此?’孔子曰:‘丘尝与之言曰:诚乎此者刑(形也)乎彼。宓子必行此术于亶父也。’”《淮南子·道应训》也有相似记载。 所谓“诚乎此者刑(形也)乎彼”,是指治政以至诚并表现在行动上。这一记载表明,先秦对自然资源的保护利用,不但运用立法和刑罚的手段,而且采取教育和感化的手段。
[10] 朱右曾说:“骛泽犹竭泽。”见《逸周书汇校集注》,上海古籍出版社,1995年。
[11] “豺祭兽”,《月令》在九月,《夏小正》在十月;“鸠化为鹰”是仲秋的物候。
[12] 《左传》昭公二十九年:“有烈山氏之子曰柱,为稷,自夏以上祀之。”
[13] 火耕和火猎的残留在甲骨文和反映周代情况的文献中均有记载,于此不赘。
[14] 上述两段引文方括号中的字据颜昌峣《管子校释》增补,参看郭沬若《管子集校》。
[15] 《大戴礼记·五帝德》也说:“舜……使益行火,以辟山莱。”
[16] 闻一多改“祥”为“羊”(转见郭沬若《《管子集校》》)。“祈羊”是一种祭祀山泽之名,当与山泽的管理有关。《礼记·月令》孟春之月“命祀山林川泽,牺牲毋用牝,禁止伐木,毋覆巢……”祭祀山川与山林川泽的禁发联系在一起,带有某种“神道设教”的味道。
[17] 吕文郁:《华夏文明与先秦时代的生态环境》,载《陕西师范大学学报》1998年第3期。
[18] 对黄河流域上古时代自然环境和植被情况,学界估计很不一致。有的学者强调当时气候温暖、森林丰茂。我认为当时的森林当然比后世丰茂得多,但不宜夸大。如果上古时代黄河流域森林十分丰茂,覆盖黄河流域广大地区的黄土就不会呈现黄色、碱性,黄河的水就不会那么混浊(早在春秋时代,就有“俟河之清,人寿几何”的民谚在流传)。何炳棣把《诗经》等文献中所记载的植被资料,和对黄土區科学研究的成果进行对照和印证,得出上古黄土区域自然景观是半干旱草原的结论,是有说服力的(《黄土与中国农业的起源》香港中文大学,1969年)。正因为这样,生态平衡的破坏更显出其严重后果,从而促进了生态意识的“早熟”。
[19] 《史记·孔子世家》载孔子说:“刳胎杀夭,则麒麟不至郊;竭泽涸渔,则蛟龙不合阴阳;覆巢毁卵,则凤凰不翔。”《大戴礼记·易本命》:“子曰:夫天之生人、禽兽、万物、昆虫,各有以生。……故帝王好坏巢破卵,则凤凰不翔焉;好竭水搏鱼,则蛟龙不出焉;好刳胎杀夭,则麒麟不来焉;好填溪塞谷,则神龟不出焉。”以此相似。
[20] 《礼记·王制》:“天子诸侯无事,则岁三田,一为干豆,二为宾客,三为充君之庖。无事而不田曰不敬,田不以礼曰暴天物。天子不合围,诸侯不掩群。”就是有节制地利用自然资源思想的一种反映。
[21] 《汇校》引唐大沛云:此句脱二字,当作“无杀童,无夭胎。”
[22]《旧约·创世纪》说:“大地厚生,生生不息,满载于世,征服它吧,努力去支配海中之鱼,空中之鸟,以及地球上走动的一切生物。”文艺复兴以后的西方,科学技术迅速发展,“人类征服自然!”这一豪言壮语,成为鼓舞人心的极大驱动力,把《旧约》的这一段指示发挥得淋漓尽致。关于“三才”理论与西方宗教观念的对立,参看游修龄《中国农学史·序》。
[23] 据《逸周书汇校集注》校改。
[24] 《群书治要》引《虎韬》云:“神农之禁,春夏之所生,不伤不害,谨修地利以成万物,无夺民之所利,则民顺其时矣。”
关键词:大学物理实验教学;氢原子光谱实验;MATLAB
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)14-0211-02
氢原子光谱实验是大学普通物理实验中的基本实验之一,氢原子光谱实验用到了显微镜和读谱仪(棱镜摄谱仪),显微镜和读谱仪在医学实验中的用途也非常广泛。[1,2]氢原子光谱实验的数据处理方法非常重要,但普通方法数据处理一般存在不容易核查校对的缺点,比如说最小二乘法的运算量非常大,既耗时又费力,而同时也存在没有办法找出误差大甚至错误的数据等不容易解决的问题,然而MATLAB数学软件是集合程序设计、数值运算、符号计算及优秀的图形处理等功能于一身的科学语言。[3-8]用MATLAB数学软件处理实验数据仅仅需编写十几行的简单程序,运行后就可以得到我们所需的结果。我们应用MATLAB既克服了最小二乘法计算量大等缺点,又让复杂、无味的数学计算变成一种容易、直观的可视化流程,而且能非常精确地记录实验数据点和画出数据拟合曲线。
一、氢原子光谱测定的实验原理和实验数据
每种原子都有它特定的线状型光谱。分析光谱是鉴定物质成分和物质含量的有效方法。氢原子光谱具有最简单、最明显的规律。我们测定氢原子光谱的波长对认识氢原子的能级和光谱规律具有重要作用。氢原子光谱测定实验用读谱仪(棱镜摄谱仪)测量氢原子可见光谱的波长,并运用氢原子巴耳末公式推算出氢原子的里德伯常数。
三、结论
氢原子光谱实验是大学基础物理实验教学中的重要实验之一,氢原子光谱分析是探究氢原子内部结构的重要手段。氢原子光谱实验的数据处理方法非常重要,但普通方法数据处理一般存在运算量大,而且不容易检查校对,容易带来人为误差或错误等缺点。本文利用了数学软件MATLAB语言编程来对实验数据进行分析,得到氢原子光谱的里德伯常数,它和传统数据处理方法相比,用数学软件MATLAB对实验数据进行处理能避免人工处理所产生的人为误差,非常适合在大学物理实验教学中应用,而且能提高大学生利用MATLAB语言编程对实验数据进行处理的能力,最终取得了较好的大学物理实验教与学的效果。
参考文献:
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[6]孙红章,毛爱霞,苏向英,等.Henon系统动力学行为的MATLAB仿真研究[J].商丘师范学院学报,2011,27(3):54-57.
关键词:生物统计学;统计思维;应用意识
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)44-0191-03
生物统计学是利用概率论和数理统计的原理和方法研究生物数量性状变化规律的一门学科,是应用数学领域的重要学科分支[1]。它涵盖了生物学试验设计、数据收集和数据整理、统计分析方法的选择以及统计结论的得出与解释等内容。生物统计学不仅广泛应用于传统的生物学、生态学、医学、药学和农学等各学科专业中,也是现代分子生物学研究中数据分析的重要工具[2]。数据分析与处理能力是当今生物学领域科研工作者的必备技能之一,且随着生物组学时代的来临,生物统计学的应用更加广泛和深入,生物统计学在高校生物学课程体系中的位置也愈发重要,肩负着培养学生数据分析技能和科研素养的重要使命。因此,生物统计学已成为我国高等院校生物科学类专业的一门基础课程,也是广东海洋大学水产养殖学专业的一门专业必修课。
然而,生物统计学课程不同于其他的理论基础课和专业课,其最大特点是概念抽象、公式复杂、计算烦琐,是一门教师和学生普遍反映难教、难学、难懂的课程,这也导致学生缺乏学习兴趣和动力,难以取得预期的教学效果[3]。为此,本文将结合笔者近年来水产生物统计学的教学实践,就如何培养学生统计思维能力和应用意识进行分析和探讨,以期为水产生物统计学课程的教学提供一定的参考。
一、统计思维能力培养
生物统计学作为一门工具学科,是一种思维方法(或统计思想)在生物学中的应用。学习生物统计学就是要学会利用统计思想分析问题和解决问题。姚亮等(2015)归纳了四条统计思想,分别是或然性思想、小概率原理、大概率原理和信息最大化原理。这些统计思想存在于生物统计学理论体系的各个角落,共同构成了统计学学科的思想基础。为此,生物统计学的课堂中,教师应将核心统计思想的阐述贯穿于基础理论知识讲解中,努力帮助学生理解复杂统计理论和方法的思想本质。
1.注重核心统计思想的讲解是培养学生统计思维能力的首要任务。生物统计学教学活动中,由于较多的数学推理与计算等难点需要讲解,因此会占用教师较多的授课时间和精力,从而面临能力培养难于知识传授的困境,这就与“知识传授与能力培养”的高等教育课程基本培养目标相违背。另一方面,正是因为生物统计学课程较大的教学与学习难度,才更需要学生掌握核心的统计学思想及应用统计学思想思考问题的思维模式,这样才有助于学生更深层次地理解理论性较强的具体统计理论与方法,并将其灵活运用于解决各种实际科研问题。
举例来说,若某事件发生的概率很小,其在一次(或极少次)试验中几乎不可能发生,统计学上将该事件称为小概率事件。小概率事件对应的小概率原理是假设检验理论的思想基础,几乎所有假设检验的推理均是依据小概率原理来进行的。具体来说,首先假定原假设成立并进行检验统计量的计算,推导出其为一小概率事件,那么依据小概率原理则有理由相信原假设在概率上是不成立的;反之,若无小概率事件的发生,则无充分理由质疑原假设。显然,小概率原理是假设检验理论最为关键的思想基础。倘若教师在讲授假设检验理论之前注重小概率事件原理的讲解,便能帮助学生更好地理解统计推断的推理过程和判断依据。同样,注重或然性现象(随机性现象)、大概率原理以及信息最大化原理等统计思想的讲解,对于帮助学生透彻理解统计学基本理论、培养学生统计思维能力均具有十分重要的作用。
2.模型构建训练及实例结合教学是培养学生统计思维能力的主要途径。源于数学学科分支的统计学可以理解为对现实问题的抽象概括,即现实统计问题的模型化表达。比如,生物统计学中的方差分析将总变异分解为组内变异和组间变异两部分,分别代表误差和试验的处理效应,并将生物学中的各种控制试验采用统一的符号及线性公式来描述,进而计算统计量来衡量因素的效应值。教学过程中教师可要求学生将实际科研问题中的因素、水平、重复、组间、组内等具体名词代入方差分析的理论线性模型,反复开展模型构建训练,以加深对方差分析的理解。再如假设检验,一般将检验过程分为“假设提出”、“选择及计算统计量”、“确定显著性水平”和“统计推断”四个步骤,而任何实际问题的假设检验分析均可构建为由这四个步骤构成的模型。课程讲授初期务必严格要求学生遵守“四步走”的分析流程,进行统计模型的构建训练,不断增强学生对该统计模型的熟悉程度,这样做,让同学们在更好地掌握统计学理论知识的同时,又培养了其模型思维能力。
实例结合教学是生物统计学教学的重要方法,也是模型构建训练的重要组成部分。课堂教学活动中,教师可选择一些贴近生活、科研与生产的实例来讲解抽象的统计学理论和模型。比如,笔者在讲解假设检验理论时,选用水产饲料装包机工作是否正常的实例来讲解假设检验的基本步骤。首先提出原假设和备择假设,讲解两种假设各自表示的实际含义;根据“装包机是否工作正常”及“额定标准”确定检验统计量为样本均值并计算;确定P值后,做出统计推断,并解读统计结论所代表的实际统计学含义。
通过以上模型构建训练和实例结合教学,将抽象的统计学理论、方法与具体的实际问题相结合,达到化繁为简的目的,进而提高生物统计学的教学效果。当然,模型训练与实例结合教学是一项系统工程,需要教师投入更多的时间和精力备课,并循序渐进地将其贯穿于整个生物统计学的教学过程。
3.计算机辅助分析训练是培养学生统计思维能力的有效措施。生物统计学基本理论往往涉及复杂的推理和计算过程,而作为生物专业的学生并无必要完全掌握其中的每一个具体细节和过程。从生物统计学课程的教学目的来看,基本原理和知识的讲解固然非常重要,但更应强调对学生的生物学试验设计、数据收集、分析以及处理技能的培养。生物统计学教学的最高目标是让学生从抽象、复杂的统计学知识中解放出来,学会利用计算机统计工具高效地进行生物数据的分析、处理和解释。更为重要的是,计算机辅助分析过程中的数据录入、统计方法的选择与应用、适用前提条件的判断以及结果的解释等各环节的实训操作是学生对统计思想、统计模型的再次复习和巩固,是培养学生统计思维能力的有效措施。
二、统计应用意识培养
生物统计学是探讨生物学研究的试验设计、数据收集与整理、分析与推论,并最终从样本信息中获取有关总体的科学可靠的结论的科学,是将数学方法应用于生物学研究领域的工具学科,是生物科学应用型人才的必备知识,也是广大科研工作者从事科学研究的重要工具和手段。因此,着力培养学生综合运用生物统计学知识和方法的能力、增强学生分析问题与解决问题的能力,进而提高学生的综合素质和科学素养是生物统计学课程教学的又一目标。
1.教材选择与课程内容体系的优化。教材是体现教学内容和教学要求的知识载体,也是教学最基本的工具,它不仅是教师进行教学的依据,而且是学生获取知识的重要资料。生物统计学课程主要包括统计理论知识和统计软件的使用两部分内容,二者相互依存,不可分割。因此,教师应结合课程属性,选择统计理论与实际学科相结合、统计原理与试验设计相结合、统计学方法与统计软件相结合的生物统计学教材进行教学较为合适;同时选择若干具有一定实用性且难易程度、侧重点不同的参考书让学生课后参考学习,以取长补短,开阔学生视野。其次,在生物统计学课程课时减少和教学内容增加的现实背景下,课程内容体系的编排和优化在兼顾该课程的理论性的同时,更要突出其应用性和实践性。也就是说要根据教学内容的难易程度和理论的系统性,合理分配学时;尽量压缩复杂统计学定理的证明和公式数理推导等内容,相应增加统计学基本理论和统计分析方法及其应用的内容。
2.加强生物统计学的计算机辅助实验教学,重视知识的应用性。计算机技术的发展给统计学带来了巨大的变化,它帮助科技工作者摆脱了繁重的手工计算的麻烦,同时计算机技术的发展和计算机技术在统计学中的应用,为培养学生分析问题、解决问题的能力,提高其综合素质提供了广阔的空间。因此,教学过程中应适当压缩统计学理论的教学时间,注重统计学软件的操作,增加学生上机操作时间。笔者在各基本理论知识讲授完毕之后,开设相应实验课程,讲授统计软件的使用方法和演示例题的计算及分析过程;同时,要求学生结合实例,进行计算机软件的操作,重点掌握统计软件的数据录入、储存,各种基础统计方法的选择与应用、适用前提条件的判断、结果的解释等内容。在计算机辅助实验教学中,利用统计软件把基本原理与统计方法的实际应用有机结合起来,不仅使复杂的统计数据处理工作变得简单,而且充分调动了学生的主观能动性和学习兴趣,从而提高了学生的统计学应用能力。
3.合理运用案例教学和专题训练,强调知识应用性。生物统计学课程的理论性强、内容抽象,照本宣科的传统教学方法,更会使学生失去学习兴趣,不利于培养学生独立思考能力,且难以取得良好的教学效果。案例教学是实现以应用能力培养为导向的生物统计学课程教学改革目标的一个重要手段。教师将生物学领域的科研工作或生产实践等案例贯穿到教学过程中,应用统计学理论知识对试验设计、方案制订、样品采集与测量、数据收集整理、数据的统计分析等各个研究步骤进行讲解与分析,既增强了学生的学习兴趣,又培养了学生的统计学思维及统计学应用能力。教师在案例选择上,尽量减少陈旧的、与社会发展不相适应的实例,及时增加统计学课程呈现的新理论、新方法和新应用,将反映专业发展最前沿的成果实例转化为教学内容,使学生在掌握统计学理论的同时及时了解专业技术发展和应用的最新动态,与时俱进,适应专业发展的需要,提高学生的科研素质。
专题训练是培养生物统计学应用能力、达到从感性认识到理性认识的又一有效途径。教师可以将统计学课程内容分为若干模块,每一模块包含若干统计学方法,并分专题讲解各种统计方法和理论在生物学中实际应用。通过专题训练培养学生提出问题、分析问题和解决问题的思维习惯,引导学生合理、科学地应用统计学方法,进而逐步掌握生物统计学的基本原理及常用统计方法。
4.改革考核方式,突出统计工具的运用能力。考试是高等院校的一个重要教育制度,考试成绩是检验教学质量和学生学习效果的一项重要指标。考核方式的合理与否,决定着教学效果的好坏以及学生学习积极性能否得到最大限度地调动。目前我国许多高校的考试制度和考核方式缺乏一定合理性和灵活性,如以闭卷考试为主和限定的考试题型等。就生物统计学课程而言,这种考核方式不能真正体现生物统计学课程的本质属性,不能全面考察学生对生物统计学原理的掌握及运用能力。为此,笔者认为生物统计学的考核方式应实行考查学生掌握理论知识与统计方法应用技能结合情况的综合考核方式,将考核成绩分为三个部分:平时成绩(占20%,包括课堂表现、出勤率、作业情况)、理论考试成绩(30%)和上机操作考试成绩(50%)。闭卷考试命题应突出基础性和实用性,少出或不出理论性强但无实际应用的偏题,同时考虑学生掌握基本知识的程度及灵活应用知识的能力;上机操作考试部分是在计算机上进行试验数据的整理、输入、分析和统计结论的获得等,是考查学生应用统计学软件对常用统计方法的分析运用能力。采取闭卷考试和上机操作考试有机结合的考核方式,同时加大上机操作的考核比重,既调动了学生学习的主动性,摆脱了单纯的应试考核模式,又培养了学生运用统计学理论和方法解决实际问题的能力,提升了学生的统计学应用能力。
三、结语
针对生物统计学课程的属性和特点,笔者认为生物统计学的教学既要注重学生统计思维能力的培养,也要重视学生统计学应用意识的培养。为此,本文探讨了培养学生统计思维能力的主要途径和方法,主要包括统计思想讲解、模型构建训练与实例结合教学及计算机辅助分析训练;同时,本文还从教材选择与课程内容体系的优化、加强计算机辅助实验教学、合理运用案例教学和专题训练及改革传统考核方式等方面阐述了培养学生统计学应用意识的教学策略。随着生物组学时代的来临,科研数据分析和处理能力将显得尤为重要,相信以上教学方法和策略的应用,将会显著提高学生运用生物统计学知识分析问题、解决问题的能力,帮助学生抓住生物统计学的发展和应用机遇。
参考文献:
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《应用统计学》是一门工程实用性非常强的基础课程,它在经济、管理以及系统分析与决策中起着至关重要的作用,[1~2]因此,《应用统计学》课程已成为普通高等院校的一门重要基础课。[3]然而,对于《应用统计学》的教学,尤其是部分高等院校要求对《应用统计学》采用双语教学后,《应用统计学》以其知识点多、公式多、推理过程复杂等特点,给《应用统计学》的课堂教学和学习造成了很大的困难。
经过长期的教学研究和实践,在总结归纳现有的启发式教学、案例式教学等教学方法的特点和不足的基础上,我校《应用统计学》课程小组提出了自助式的统计学教学方法,并且在教学中取得了良好的效果。本文重点对自助式教学方法的理论和特点进行阐述。
1 自助式教学的基本方法
自助式教学方法的核心思想是:以全面质量管理的八项原则中的“以顾客为关注焦点”[4]为基础,在教员对统计学的基本原理进行教学引导的基础上,以学员为中心,进行统计学的学习、教学、评价和质量控制,达到使学员理解统计学知识、掌握统计学方法的工程应用的目的。
1.1 自助式学习
应用统计学具有知识点多、公式多等特点,在教学中若将所有的公式都进行推导,则难以全面地完成教学任务。自助式学习则是要求教员在讲述基本原理的基础上,由学员依据基本原理进行相关公式的推导。如在非参本文由收集整理数检验一章,进行统计分析的基础是“秩”,学员只要掌握了“秩”的原理和计算方法,则就可比较容易的采用与参数检验类似的方法,通过比较分析方法,[5]完成相关公式的推导。如对于spearman秩相关系数的计算,[6]只需将pearson相关系数中的定量数据用两个变量的秩替换,即可得出spearman秩相关系数的计算公式,其他相关公式都是以此为基础得出的。
自助式学习方法的优点是:学员只要掌握了统计学的基本原理,则可以通过基本的代数学知识,比较容易的完成相关公式的推导,而不需要记忆复杂的数学公式,从而降低学习的枯燥性。
1.2 自助式教学
自助式教学即是在教员讲述统计学基本原理和使用技巧的基础上,由学员自修完成统计学软件的学习。要求学员在收集相关数据的基础上,学会运用统计学软件完成数据的描述、解释,以及相关的统计推断工作。《应用统计学》对管理工程、系统工程等应用性比较强的专业而言,教学与学习的重点应该放在“应用”上。因此,在统计学的教学过程中,一方面要注重对统计学原理的说明;另一方面要注重向学员分析、讲述统计学中不同方法的使用环境、使用要求,并且适当地通过管理、工程等中的案例讲述统计学的应用。辅助统计学应用的最为有效的工具是统计学的相关数学软件,如spss、matlab、r等。[7]spss以其简洁直观的操作界面受到各行各业人员的青睐,目前全球已有近30万用户,是最受欢迎的统计软件之一。所以,在统计学的教学过程中,要适当增加对统计学软件使用方法的说明,增加学员对软件输出结果的判读能力。
自助式教学的优点在于锻炼学员的动手能力和统计软件的使用技巧,通过自助式教学,学员一方面可以加强对统计学基础知识的理解;另一方面可以适当地在教员的指导下完成统计学软件使用的学习,从而为以后统计学理论的实际应用打下基础。
1.3 自助式评价
自助式评价是变教员的作业分析、课堂讲述为以学员为主进行统计学习题和案例的分析,使其掌握对学习效果的评价方法。自助式评价主要有如下两种方法:(1)基于软件的自助式评价,即对于课后的习题,要求学员采用手动求解和软件求解两种方法完成习题计算,然后对两种结果进行比对,若结果不正确,则分析错误的原因。(2)基于小组的自助式评价,即在教学过程中,将学员按一定的比例分成若干学习小组。然后,由小组集体收集相关的统计分析案例或者教员给出统计分析案例,组内的成员则通过讨论完成案例的分析,在讨论过程中,小组内的成员互相启发,完成案例的分析。最后,由部分小组对其分析过程和分析方法对全体学员进行讲解。
自助式评价的优点在于,学员可以通过主动的分析问题,明确自身对统计学知识的掌握程度,进一步明确自身学习的不足。另一方面,自助式评价可以提高学员学习的积极性和对知识的掌握能力,可以提高学员对知识的理解能力和学员的主动参与性,[1]并且增加学员对统计学方法的统计实践分析能力。[3]
1.4 自助式质量控制
从质量管理的角度而言,统计学的教学是一个“过程”,服务的对象是授课的学员,其产品是统计学的教学成果,教学成果的质量水平是由其教学过程决定的。因此,在统计学的教学过程中要加强质量控制,确保在教学的过程中大多数学员能理解、掌握所讲授的相关知识。这就要求教员在教学的过程中,要注重学员对所讲授知识的理解能力、注重学员的课堂和习题反应。自助式质量控制,就是要求学员主动的通过调查问卷、阶段小测验、阶段学习报告、课后习题等途径收集教学过程中存在的问题,并且及时向教员反馈。而教员则需要通过集中讲述、课后答疑等形式及时解决课堂教学中出现的问题,从而确保及时解决学员的疑虑、理解中存在的偏差,保证教学的质量。
自助式质量控制的优点在于可实现对统计学教学的全过程的质量控制,确保学员掌握教学内容。
2 自助式教学法在应用中应重点关注的问题
通过课程教学小组的长期的教学实践与学员的调查反馈,我们认为自助式教学是一种有效的教学方法,尤其是将该方法与启发式教学、案例式教学等教学方法结合使用时,可以使得学员快速、有效地掌握所学统计学知识。但运用自助式教学方法进行教学时,要重点关注如下问题。
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2.1 要注重教员的引导作用
自助式教学强调学员参与教学,强调学员自助学习、推理。但并不等价于要求学员自学。在自助式教学过程中,教员要起到引导作用,引导学员掌握统计学的基本原理,引导学员掌握统计学的使用方法,并且要通过质量控制,收集和分析学员学习过程中存在的问题,并提供有效的解决方案。
2.2 要注重在理解中学习
统计学是一门逻辑性非常强的学科,记住公式不等于学会统计学,应用统计学的学习在于要求学员理解所学的知识,掌握统计学方法的使用技巧,因此,自助式教学的目的在于强调通过学员的自助式学习,使学员掌握统计学的基本原理和统计学方法的使用技巧。
2.3 要注重学员的反馈
在自助式教学过程中,要通过采用相关的反馈渠道,及时收集学员在学习过程中遇到的问题、疑惑,并及时给予解决。这样才能提高学员的学习主动性和对知识的掌握能力。
一、大数据时代对传统统计教学的冲击
统计的研究对象是大量社会经济现象总体的数量方面,可以说统计就是研究量的,大数据时代恰恰是以数据为中心的,所以说统计人员必须学会用数据去思考问题。如何适应大数据时展的要求,如何在这样的背景下对统计学教学进行改革,是急需解决的问题。除了普查这种调查方式以外,许多传统的统计方法都是基于小样本数据而建立起来的,因此它并不适用于大数据分析的需要。在如今这样的大数据时代,这些传统内容的相对重要性也会随之发生改变。比如,传统统计的数据搜集,通常是根据研究目的,在已知来源的数据当中搜集,记录者的身份是确定的,而大数据时代,数据的来源是很难追溯的,而且对记录者的身份也很难确定。再如,传统的抽样推断是在概率保证的前提之下,以分布理论为基础,用样本的特征推断总体特征的,而在大数据背景下,分布状况是实际的,判断也是基于总体特征进行的。
二、大数据时代下的传统统计教学必要性分析
大数据一词是由统计学家提出来的,可见大数据与统计渊源甚深。目前大数据时代致使统计学的教学内容发生了重大改变,但是其中最基本的原理保持不变,因此在统计学的教学过程中,要能够让学生应用基本原理进行新的教学内容的理解。在教学过程中要能够采取理论与实际并重的教学模式,将基础理论以及实际应用进行紧密的结合。大数据虽然对传统的统计教学产生了近乎颠覆性的影响,但并不是所有的问题都有海量的数据,不是说传统的统计理论和方法就不能用了,也不是所有的数据问题都适合用现有的大数据处理技术来处理。
(一)统计基础理论的重要性
在教学过程中,理论教学的作用非常重要。应该强调统计学理论基础,并分析基本理论在实践当中的应用。虽然一些统计学中的概念在大数据背景下变得不再是普遍性问题,比如样本的概念。但是在淡化了类似样本和总体概念的同时,似是模糊了抽样推断这一传统统计分析方法,但事实上却是强调了归纳,本质来说仍是推断(归纳推断)。
(二)传统统计调查、整理方法的重要性
传统统计学在数据搜集、模型的选择方面,有相当的独特之处。虽然已经进入了大数据的时代,但是并不是所有的问题都有海量的数据。传统的统计数据搜集、整理的方法仍然适用,因此,相关知识的传统统计教学十分重要。
(三)传统统计分析方法的重要性
较之传统的统计分析方法,现有的大数据分析方法更为复杂。大数据背景下,要强化分析统计软件的使用,同时要能够考量方法的适用性以及解决问题的可用性,使得学生能够掌握应用统计学基本原理解决实际问题的能力。大数据统计学对传统统计学是补充,而不是替代。以样本统计和预测分析为基础的传统统计学仍将会在经济分析和社会统计的很多领域中继续发挥重要的作用。因此,不难看出相关的基础知识、理论的教学的重要性。
针对“生物统计学”课程的特点和现状,近年来,我们在教学过程中,围绕教学内容、教学方法、课程建设、考核方式等多方面进行了实践和探索,取得了较为理想的效果。
1.合理编排教学内容,提高教学效率。我校本科教学计划调整后,“生物统计学”课程安排在第三学期,周学时为2,共36学时。学生在之前已学习了“高等数学”等公共课程,“植物学”、“动物学”等专业基础课程,与本学期同时学习的还有“生物化学”。为适应生命科学的发展和对生物学人才的培养,我们按照“强化基础、突出重点、注重应用、通俗易懂”的原则合理设计安排教学内容[1]。在课堂讲授时,我们尽可能把抽象的统计学原理与生命科学的前沿或学生们感兴趣的事例进行结合,并引导学生从专业知识的角度对统计分析的结果做出科学的判断和合理的解释,这样一方面使学生感受到生物统计学与生命科学的各专业都是紧密联系的,另一方面学到的统计分析方法和试验设计原则也可以指导学生后续专业课程的学习。作为应用性极强的课程,我们在课堂授课时一般不过多讨论数学原理,而主要偏重于统计原理的介绍和具体分析方法的应用。在有限的课堂教学时数内,对涉及到的数理统计知识多是“拿来主义”,对于一些公式,通常只进行概念上的介绍和公式上的简单推导,对有些较复杂的统计公式则只给出公式,并不要求学生掌握具体的推算过程,其目的是让学生对统计学原理和统计分析方法有较全面的了解。在章节内容上,根据具体情况进行适当删减,做到重点突出、主次分明。比如讲授方差分析一章时,以单因素数据资料的分析为例,重点介绍方差分析的基本原理、数学模型和分析步骤,对于二因素数据资料的分析则启发学生根据其基本原理和数学模型进行推理,多因素数据资料的方差分析则只介绍基本原理,其目的是培养学生对所学理论知识的应用能力,实现以素质教育为基础,以能力培养为本位的教学理念。
2.灵活运用多种教学方法。在教学过程中,我们根据教学内容,采用多种教学方法并重,对学生“授之以渔”而不是“授之以鱼”[3],充分调动学生学习的积极性和主动性,使教学相融。问题导入法。在课堂讲授时,我们注重问题的创设。提供氛围,启发学生发现问题并思考如何解决问题[4],使学生成为学习的主人,教师则成为学生的协作者。例如,在方差分析一章讲述时,以单因素数据资料为例[1],让学生思考如何进行多组平均数之间的比较。有的学生会提出,可以采用之前学习过的两个样本平均数假设检验的分析方法对多组数据进行两两的比较,而这又引发了一些新的问题。如何解决这些问题呢?这时,我们引导启发学生将所有的数据资料作为一个整体来考虑,将数据的总变异按照其变异来源剖分成处理引发的变异(组间变异)和试验误差引发的变异(组内变异),并利用反映变异特性的方差这一统计量来表示组间变异和组内变异的大小,进而采用检验对其二者的差异进行显著性检验,由此和学生共同推导出方差分析的基本思想和分析步骤。这样,既让学生理解了方差分析的原理和应用,也培养了学生分析问题和解决问题的能力。对比法。“生物统计学”中有很多概念都是成对出现的,其相应的公式也有着许多形式上的共同点,这就为我们进行对比法讲解提供了很好的素材。例如标准差与标准误、直线回归系数与直线相关系数、样本平均数假设检验的检验及检验等[1]。对比法讲授,既可以帮助学生记忆公式,也便于学生更好地理解公式的含义和具体应用,做到举一反三。演绎法。“生物统计学”中有很多公式是前后联系的,存在公式的变形,运用演绎法教学可以让学生更好地理解公式的来源和内涵。例如变量的标准化公式,对于服从正态分布的变量进行标准化转换的公式(u=x-μxσx)是核心,在理解这个公式含义的基础上,对于各统计数(平均数、平均数差数、频率、频率差数、成对数据差数等)进行标准化转换的公式自然也就推导出来了,从而避免了对这些公式的死记硬背。板书与多媒体课件并行。随着电子技术、计算机技术和网络技术的发展,在教学实践中多采用多媒体课件进行授课。多体媒体课件集文字、公式编辑、图形、色彩、动画于一体,既可以插入图片和例证,也可以实现公式推导的逐步展现,图文并茂,色彩丰富,省去了板书所占的时间,可以在有限的课堂教学时间内增加教学内容,增强师生之间的互动[4]。同时,传统的板书不能完全放弃,在讲授过程中,适时穿插板书内容,可以帮助学生更好地联系已学知识。因此,在教学过程中,我们以多媒体教学为主,板书为辅,注重将这两种教学方法进行有机的结合。
3.加强实验教学,注重理论与实践的结合。“生物统计学”是一门应用学科。我们在理论教学的同时,安排了18个学时的实验课,主要目的是让学生将课堂理论知识加以应用并学会常用统计学软件的使用。生物统计学实验课在生命科学学院信息学实验室利用电子教室系统进行,教师在主控机上边讲解边操作,学生可以在自己的计算机上观察到具体的执行过程,之后可以自己进行相应的操作,然后以电子文档的形式提交实验课作业。通过实验课教学,一方面使理论知识密切联系实践,真正提高了学生的应用能力;另一方面增强了学生的兴趣,在实验课中学生不仅巩固了统计分析知识,而且利用计算机来分析数据也为相关专业课实验数据的分析奠定了基础。在运用计算机统计软件进行数据分析时,学生们也深刻意识到,尽管统计学软件功能强大,但必须对相关的统计学知识有一定的认知和理解,才能更好地使用这些软件,由此也进一步激发了学生课堂学习的动力。
4.课程资源的立体化建设。在教学过程中,我们注重加强课程资源的立体化建设。以教材为中心,我们编写了与科学出版社《生物统计学》(第四版)配套的《生物统计学学习指导》,对每一章的内容都配套了目的要求、内容提要、难点评析、例题解析、习题解答和自我测验[5],以供学生在课下进行学习和知识的扩充。同时,“生物统计学”是河南师范大学校级网络课程,学生可以通过浏览网页进行课程内容学习。在网络课程中,每章均示出了重点、难点,便于学生自学或复习掌握;同时,网络课程中丰富生动的图表资料及实例分析也有助于学生对知识点的理解。
关键词: 《社会统计学》 课程定位 教学理念 教学目的
一、导言
《社会统计学》是社会学专业的分支学科,也是社会学的基础课程之一,是用统计学的方法来研究社会现象和社会问题,即用“统计学”为“社会学”服务的一门应用性课程。《社会统计学》可以为社会学专业学生的课题调查和研究提供基础和有效的手段和工具,可以为学生学好SPSS等统计软件提供理论依据,同时也可以为社会上的许多行业培养合格的统计人才,扩大社会学专业学生的就业范围。总之,在当今社会,社会统计教育的重要性正在不断凸显。但是,在我国,作为社会学方法课程的《社会统计学》起步较晚,发展尚不成熟,课程体系也不甚完善,因此,《社会统计学》教学改革还有很长的路要走。教学改革是一项“系统工程”,是一个整体性的改革,但作为其理论基础,教学实施的主导思想尤为重要,只有将主导思想进一步明确,才能够以此为基础,指导教学内容、手段等具体方面的改革。我通过对本课程的教学实践与经验总结,以及在此基础上的调查、研究,尝试性地完成这项研究,以期为我国的《社会统计学》教学改革提供一些有益的启迪。
二、当今《社会统计学》教育存在的问题
我国当前的《社会统计学》教育存在着一些普遍性的问题,其中比较重要的就是理论内容“大而全”,不论是各高校的课程大纲还是教材都显示出:《社会统计学》的理论内容普遍偏多、偏难、主次不分。文科专业的学生数学基础薄弱,若要求他们在有限的课时内,学大量庞杂、深奥的统计原理,学习会过于吃力,从而影响到学习兴趣和学习质量。有学生说:作为文科生,潜意识中没有“理科自信心”,在学习上,稍微碰上一点难度较高的统计知识,积极性马上就没了,这门课的目标也成了“考试混及格就成”。翻翻几本常用的社会统计学教材也会发现,内容非常全面,无论是社会学学生能用到的还是不能用到的内容都有涉及,一些基础性的数学理论如微积分、概率的运算、公式的推导过程等占了一定的比重。教材的针对性还不甚清晰,这在我国的统计教育中还是一个很大的问题。而国外已经比较重视这一问题,北大袁卫教授曾经在论文中说过,“我们翻译的15本国外优秀著作和教材中,绝大多数是为统计学专业本科生和研究生而编的。而刚刚影印的7本英文原版教材中,也都注明了教材的使用对象。为不同的对象编好不同的教材,是我们教材编写中需要认真对待的问题”[1]。
三、课程定位与教学理念的探讨
不论是授课内容的选择,还是案例教学的实施和实践的开展,其偏离社会及学生自身都需要的一个根本原因在于:许多学校和教师没有真正认清《社会统计学》这门课程的性质,其学科定位、理念、目的是什么?只有弄明白这一基础性的问题,课程实施具体环节的难题才能迎刃而解。以下我主要将主导思想分解为学科定位、教学理念与教学目三个理论方面来具体分析。
1.学科定位
学科定位即其所属的上级学科及与其它学科的关系,它决定了本课程是属于什么专业、为什么专业范围服务及学科的倾向性如何。从《社会统计学》课程来看,它是社会学的一门分支学科,是用统计学的方法研究社会现象。“用统计学的方法”即以统计作为工具、手段或者辅方法,而目的是“研究社会现象”,即社会学范畴内的问题。归根到底,这门课程是为社会学服务的,其主要授课对象是社会学专业学生,其学习目的是社会学研究,因此,课程应定位于社会学范围内。我们选择教授内容应本着“能为社会学研究服务的统计方法我们纳入课程体系;与社会学研究毫无关联,或者基本不会用到的统计学内容则予以剔除”。这就区分了《社会统计学》与《统计学》、《经济统计学》等其他统计相关课程的不同。与其说《社会统计学》是统计学的下属课程,不如说它是社会学的分支学科,这才符合它的学科定位、适用对象及开设目的。因此,我们对这门课程内容与方法的安排、设计都要根植于社会学的需要。教学改革的方向也要强调其对“社会学”的服务性和课程本身的“实用性”,以培养学生的操作能力为目标,以“简明实用”为其根本原则。此外,《社会统计学》是一门应用性课程,这决定了我们应千方百计体现其应用性,尤其重视学生的操作能力,使教学更好地发挥其应用性作用。
2.教学目的
我将《社会统计学》的教学目的分为长远目的与直接目的。从长远看,《社会统计学》是为了培养学生处理、分析数据的能力及用统计学原理与方法解决社会问题的能力,为将来从事社会调查和统计工作打下基础,成为社会需要的专门人才,扩大就业范围和就业选择,增强择业优势。具体目的为《社会统计学》可作为即将要学习的SPSS、STATA等统计软件的理论基础。当今时代,做统计分析几乎都用SPSS等统计软件,使用计算机软件可以节省大量笔算的程序和计算,只要操作正确,可使数据的整理和分析变得更加快速、简便、准确,是人算所无法比拟的。用软件进行统计分析是统计学发展的必然趋势,学习各种统计学的人必须掌握至少一种统计软件的操作方法,因此,我们都要开设统计软件使用的课程,让学生适应学科的发展趋势。但是,单纯的软件操作只能传授我们如何操作和如何输入、输出数据,而对于目标变量的性质、意义,操作方法的比较和选择,数据分析的原理,输出结果的解释,以及如何用其解释社会问题等,如果没有统计学的理论基础,计算机是不会告诉我们的。如果不知道以上这些内容,即使输出结果,也是无意义的,甚至会使操作失去方向和目的性。而这些内容都是《社会统计学》的原理部分,是需要从《社会统计学》课程中学到的,只有在扎实的理论指导下,统计软件的操作才能发挥强大的作用,才能创造实际价值。因此,《社会统计学》最直接的目的即作为统计软件的理论基础,并在此基础上指导软件的使用。
3.教学理念
“教学改革,理念先行”,教学理念是教学开展的指导思想,也是课程设置的基本价值体现,它决定了课程开展的方向和具体实施。只有树立正确科学的理念,教学活动才能真正地为教育服务、为学生服务、为社会服务。
专业学习分为应用导向型学习和知识导向型学习,前者重在应用并解决现实问题,在此类课程的开展中要偏重应用部分,理论为应用服务;而后者则强调理论思辨和思考能力,目的是丰富相关方面的理论,解决理论问题,在此类课程的教学中应偏重理论思维和逻辑推理能力的训练。对于统计学,姬海丽指出:“非统计专业的统计学习为应用导向型学习;统计专业的统计学习为知识导向型学习。”[2]社会统计学是非统计专业的学习,因此它应向应用导向型发展。“社会学为体,统计学为用”,这就是《社会统计学》的教学理念。我们开展《社会统计学》要遵求“简明实用”的原则,内容简化,重点突出,以实用性知识为主,充分发挥统计学的工具作用和辅助作用。这一教学理念不但要让教师铭记于心,而且要让学生深刻认识到,这样才能使学生在这一理念的指导下有目的地学习,有的放矢地安排时间与侧重点,知道为什么学、怎么学、什么需要了解、什么需要记住,只有教师和学生都深知教学理念,互相配合,才能达到良好的教学效果。
如何将“简明实用”的教学理念具体应用于《社会统计学》课程教学,即解决《社会统计学》课程内容中理论与实践孰轻孰重的问题。《社会统计学》应按照“理论够用、适度,强化技能,重在应用”[3]这一原则进行安排和整合。统计学教学侧重理论知识的学习和解题能力,而忽视学生分析问题、解决问题的能力。“《社会统计学》作为一门应用统计课程,不应过于数学化,也无需搞题海战术”,不能将它当作“思维体操”来学。诚然,《社会统计学》是理论与实践的结合,但理论须控制在社会学范围所需要的界限内,能足够指导社会学实践就足矣。因此,对于《社会统计学》这类非统计专业的统计类课程要特别强调统计思想、应用和案例教学,着重于数据分析能力的培养。
四、结论
《社会统计学》应强调其对“社会学”的服务性和课程本身的“实用性”;以培养学生的操作能力为目标;以“简明实用”为根本原则。高度重视统计思想的培养,统计思想为学生指出一个清晰的学习方向和思路,沿着正确的学习思路可以节省学习时间、提高学习效率。建议任课老师在具体授课前就将总的统计思想介绍给学生,包括学习《社会统计学》的目的、意义、重点、难点,强调其为社会研究服务的本质,提醒学生不要以学数学类课程的方式接受这门课程,不要钻牛角尖,不要搞题海战术,要特别注重其应用性,有针对性、有重点地进入学习,并使他们知道在学习结束时应达到什么样的水平。其次,教师应在讲解每章具体内容之前,详细说明本章内容所贯穿的统计思想。例如,在教授假设检验时,首先告知学生只有在概率分布上有显著的偏离,才能否定原假设,而在概率上不是显著小的,即使样本统计值与假设值表面上区别很大,也不能否定假设。假设检验是以概率为基础的粗略估计,不同于数学上的精确计算,如某均值的假设值为400,而用于检验假设的样本值为350,如果显著度上不明显,不属于小概率事件,我们仍认为原假设是正确的,即证实了原假设的命题。类似这类情况都要先做一定的解释,以免学生感到困惑和迷茫。
参考文献:
[1]袁卫,刘畅,张云.我国统计教材建设的历史回顾与现实思考.统计研究,2004,6:55.
[2]罗晓娟.从社会统计需求看非统计专业统计教学改革.统计与咨询,2008,4:56-57.
医学(卫生)统计学是一门应用性很强的学科,也是培养医科大学生观察和解决问题能力的学科,是临床医学及预防医学专业学生的必修课之一。如何正确、合理地应用数理统计的基本原理和方法,解决医学卫生领域中的统计问题,是本学科的侧重点。2005年3月~2008年12月对医学生进行了提高医学生医学统计基本知识、技能的教学研究,现将发现的问题及教学改革探索报告如下。
1 对象与方法
1.1 对象与分组
在校医学生,不同研究内容其相应的学生人数分别是:定量研究38人,定性研究200人,干预性研究,90人(传统教学组109人,讨论组81人)。
1.2 研究方法
1.2.1 定量与定性调查
针对学生的学习方式、学习态度以及实践教学过程中的问题,设计相应调查表。对定量研究的38人进行问卷调查,对定性研究的200人进行集体问题采访和个别问题采访,并对问题进行记录、整理。
1.2.2 干预性研究
在问卷调查基础上,针对学生学习中存在的主要问题,结合教学实践,采用干预对比研究。讨论组(81人):基本理论讲解+实践操作+讨论;传统教学组(109人):基本理论讲解+实践操作。经过近一学期教学后,对两组学生采用同一份试题进行测评,并对结果进行对比分析。
1.3 资料整理与统计方法
在Excel中进行数据录入,应用SPSS 13.0统计软件包进行描述性分析和χ2检验。
2 结果
2.1 定量与定性调查结果
定量研究结果:学习态度,97.4%(37/38)的学生认为在大学期间还需要好好学习,68.4%(26/38)认为应该积极和主动地学习;不清楚学习《医学统计学》目的的学生占26.3%,复习上课内容的学生占50%,偶尔复习的占13.2%,通常不复习的占36.8%,课前不预习老师上课内容的学生占71.1%。;不能灵活应用统计知识的占52.6%,认为统计理论不重要的学生占26.3%。选用是否复习和是否预习作为考察学生学习态度与实际学习行为关系的客观指标,结果显示,学习态度积极的26人中,复习占57.69%,不复习的占42.31%;学习态度不积极的12人中,复习的占75.00%,不复习的占25.00%,经χ2检验,差异无统计学意义。学习态度积极的26人,预习的占26.92%,不预习占73.09%;学习态度不积极的12人中,预习的占33.33%,不预习的占66.67%,经χ2检验,差异无统计学意义。定性分析结果显示,学生在学习《医学统计学》中存在的主要问题是“概念抽象、模糊”、“难理解”、“枯燥”,“实际应用难度大”、“不能灵活应用”等。
2.2 干预性研究结果
不同教学方法测评的试题总难度系数为63.73%。测评结果显示,讨论组(68.37±10.33)分,传统教学组(60.28±8.47)分,讨论组高于传统教学组(t=5.93,P
3 讨论
医学统计学培养医学生正确、合理地应用数理统计的基本原理和方法,解决医学卫生领域中的统计问题,需要学生们在记忆的基础上训练自己的逻辑思维、判断和综合能力,而这些素质与自主思考是密不可分的,具体体现在学习态度和行为上[1~3]。定量调查结果提示,即使是明白大学生应该自主学习,但具体在《医学统计学》的学习过程中,其行为也并不一定与思想一致,这可能是制约学生自主思考的主要原因,也可能是学习《医学统计学》困难的原因之一。定量调查结果还提示,部分学生对学习《医学统计学》的目的不明确,不了解为什么要学习这门课程,这可能导致学生的学习盲目性和不自觉性。定性调查结果提示,学生学习过程中,统计理论与实际应用脱节。分析其原因,可能是对理论知识的重要性认识不够,以及对基本概念和基本知识的掌握与理解有限。有些学生认为只要会用,统计理论并不重要,也有部分学生过于极端地认为《医学统计学》仅仅是一门操作技能课,忽视其深刻的理论基础。实践教学中,也反映出学生在平时实习课中对必须应用到的一些基本知识点记忆效果不理想,这可能会导致学生在学习中难以建立一个良性的知识循环结构,达到理论学习与实践学习互为促进的效果[4]。
学生在学习《医学统计学》时的实践操作能力与其对统计学基本概念和原理的准确掌握密切相关,鉴于此,在原来的传统教学法中,增加了针对基本概念、基本原理的讨论课,讨论教学组学生对于统计学中出现的基本概念的正确理解率高于传统教学组,提示有针对性的讨论教学对帮助学生准确理解基本概念、基本原理有明显的促进作用。
参考文献
[1]颜艳,徐勇勇. 统计思想是第一位的[J].2001(4):243-244.
[2]徐勇勇,赵清波.医学院校统计教学值得商榷的几个问题[J].中国卫生统计,2000(3):181-182.