李爱真——《统计学》“课程思政”典型教学案例

发布日期: 2022-02-26 信息来源: 浏览次数:35

 

 

《统计学》课程思政教学典型案例

 

课程名称:统计学

学时学分:48/3;40/2.5

课程类别:学科基础必修课

适用专业:金融数学、物流管理、财务管理、工业工程

主讲教师:李爱真

双学科团队:李爱真、赵文崛

课程简介

《统计学》是金融数学、工业工程、财务管理和物流管理等专业专业本科学生的学科基础必修课。该课程主要讲授统计数据的处理和分析方法。通过本课程的学习,使学生掌握反映总体特征的图表、随机变量分布的特征、统计推断、相关分析和回归分析、动态分析的基本方法,能够运用统计基本方法认识和分析社会经济问题,为学习后续专业课程以及从事科研和管理工作奠定必要的基础。使学生具备搜集数据、整理数据和分析数据的能力,养成尊重数据,爱护数据的习惯。具备诚实守信、不弄虚作假、一丝不苟、认真负责的专业素质。激发学生勇于探索和敢于创新的精神,培养学生爱国情怀,激发学生为国奋斗和奉献的豪情壮志,使同学们树立正确的人生观和价值观。

 

 

 

 

 

案例一:科学抗疫——假设检验基本原理

一、课程教学目标

1.使学生理解假设检验的基本原理,理解并能区分假设检验产生的两类错误。

2.掌握假设检验的步骤,会进行总体均值的检验。

二、思政育人目标

1.通过科学抗疫案例使同学们坚定我国抗疫取得巨大胜利在于党的领导,在于科学抗疫。并通过我国接种疫苗的比例与速度阐释我党“生命至上,人们至上”的价值追求,激发同学们的爱国热情。

2.通过假设检验原理揭示实践是检验真理的唯一标准的论断。激发同学们积极勇于通过实践发现真相的探索精神。

三、育人主题

国情怀+探索精神

四、案例设计

首先让同学们思考抗疫过程中为什么要隔离“14天”,体温超过“37.3度”为什么要做核酸检测,为什么疫苗接种比例超过70%可以实现群体免疫。然后以隔离“14天”为例,播放中央台视频,观看专家权威解释隔离“14天”的原因——14天之后发病是小概率事件,而这正是“假设检验原理”的实践应用。进而说明这些数字都是有科学依据的。从而自然引出我国抗疫取得巨大胜利在于党的领导,在于科学抗疫。并通过我国接种疫苗的比例与速度阐释我党“生命至上,人们至上”的价值追求,激发同学们的爱国热情。

五、组织实施

1、课前反馈。反馈学习通课前预习与检测情况。提前了解学生对知识学习情况,使学生带着问题进入课堂。

2、案例导入原理讲解。为了激发他们的学习兴趣,特意选择“奶茶情缘”案例引出假设检验的原理,小概率原理——概率很小的事件在一次实验中是几乎不会发生的。并借助PPT生动形象的动画形式,使他们快速自然融入故事之中,提高他们的听课效率。

并通过学生参与的小概率实验加深他们对小概率原理的理解。

3、步骤讲解。通过与他们专业紧密结合的“我是质检员”案例,讲解假设检验的步骤:假设的提出;统计量的构建与计算,结果的判断与决策。并进一步引出假设检验的两类错误。由于两类错误使本次课的难点,为有效化解难点,特意选择法庭判案例子作为比喻,帮助同学们理解假设检验中两类错误以及他们的关系。并用我国司法中“疑罪从无”的原则,进一步说明假设检验中尽可能避免第一类错误的发生。

4、应用举例。通过“科学抗疫”案例,让同学们思考抗疫过程中的一些特殊数字确定的原因。如“隔离14天”“体温不超过37.3°”“疫苗接种率大于70%可实现群体免疫”等,引出我国抗疫取得巨大成功在于科学抗疫,更在于中国共产党“生命至上,人民至上”的价值理念,激发同学们的爱国热情。

 

 

六、总结反思

成功之处:案例和实验加深了同学们对课程重点——假设检验原理的理解,思政融入与知识点契合自然,小实验和小视频的引入活跃课堂气氛,权威性强,同学们参与度高,极大的激发了同学们的爱国热情。

改进措施:进一步激发同学们进行思考,挖掘更多假设检验原理在生活中的应用案例。

 

 

案例二:“工资收入与受教育年限”——一元线性回归分析

一、课程教学目标

1.理解回归分析的概念,掌握回归分析方法。

2.使学生掌握用统计软件进行变量的回归分析,并对回归结果进行解读和应用。

3、会将回归结果应用于个人发展规划及实际问题决策。

二、思政育人目标

1.培养学生珍惜时间,以梦为马,不负韶华的意志以及勇于探索,科学求证的良好素养;

2.培养同学们作为中国人的自豪感和自信心。

三、育人主题

励志成才

四、案例设计

通过“工资收入与受教育年限”数据,让同学们在课堂上进行STATA操作练习,并将结果上传学习通。让同学们根据结果写出估计的回归方程,并回答回归系数β1的实际含义。根据同学们的回答结果“提高受教育年限可以提高未来工资收入”,抨击社会上存在的“读书无用论”,引出“书中自有黄金屋”的著名论断。并进一步力证习近平提出的“扶贫先付智”、以及教育部长陈宝生提出的“教育可以阻断贫困的代际传播”的重要论断。并根据我国劳动人口受教育年限从解放初的1.6年飞涨到如今的10.8年的惊人速度,激发同学们作为中国人的自豪感和自信心。最后鼓励同学们树立远大目标,珍惜时间,以梦为马,不负韶华的奋斗目标。

五、组织实施

1、课前反馈。反馈学习通课前预习与检测情况。关于回归系数的解读与随机误差项的概念两道题错误率比较高,这两道题设计本次课的重点和难点,提醒同学们带着问题和疑问进入课堂。

2、案例导入与原理讲解。通过“美女身高与腿长”案例引入一元线性回归分析。使同学们认识回归分析模型的基本形式,理解回归模型中变量及参数的含义,理解对随机误差项的假设。了解回归分析的作用,并掌握用最小二乘法求解回归参数的方法。

3、操作演示。通过“工资收入与受教育年限”数据,进行STATA操作演示,使同学们掌握用STATA软件绘制散点图、拟合线的命令,掌握用STATA进行回归分析的命令。详细讲解回归分析结果的解读,估计的回归方程的写法。并根据回归结果自然引入思政内容,鼓励同学们努力学习,珍惜时间,不负韶华,为实现人生的理想和价值而奋斗。

 

 

 

4、练习上传。通过“航空公司正点率与投诉次数”数据,让同学们进行课堂STATA软件操作练习,并将结果上传学习通。让同学们对回归结果进行讨论和分析。

5、分组汇报。分组汇报上一节布置的文献阅读作业。根据同学们阅读“基于回归分析的雷灾死亡人数预测模型” ,及上传的PPT作业,进行课堂分组文献分享与汇报。

六、总结反思

成功之处:案例生动,与同学们生活结合紧密,激发同学们学习兴趣。思政内容丰富饱满,对社会上存在“读书无用论”的抨击引起学生共鸣,激发了学生惜时奋斗的豪情壮志。

改进措施:多给同学们机会谈谈自己对结论的想法以及得到的启示

案例热爱生活,远离抑郁——方差分析

一、课程教学目标

1.理解方差分析的原理,掌握方差分析方法。

2.使学生掌握用统计软件进行方差分析的操作步骤,并对方差分析结果进行解读和应用。

3、会将方差结果应用于实际问题决策。

二、思政育人目标

1.使学生认识抑郁症的影响因素,培养学生积极乐观的生活态度和学习态度,教育学生及时排解消极情绪,保持一颗乐观向上的心态,远离抑郁困扰。

2.培养同学们敢于探索,勇于创新的良好素养。

三、育人主题

热爱生活,积极向上

四、案例设计

通过播放视频世界卫生日宣传视频“抑郁症是否与地区有关”,使同学们通过观看视频,直观认识抑郁症在我国广东、深圳、厦门的发病率有很大差别,从而思考:抑郁症发病率是否与地区有关。带着这个问题,引入课堂内容:方差分析的概念,应用领域,方差分析的原理,使同学们理解方差分析就是分析总误差中是否有处理误差,并用超市销售额与地区的数据作为例子进行具体介绍,使同学们掌握F检验,掌握方差分析表。在同学们掌握方差分析的基础上,再引出视频问题,让同学们进行软件操作,进而对得出客观结论,抑郁症发病率与地区有关。而据报道2020年青少年抑郁症高发病率25%的事实,劝导同学们再生活中要及时排解消极情绪,及时调整心态,热爱生活,保持一颗乐观向上,积极主动的学习和生活态度。

五、组织实施

1、课前反馈。反馈学习通课前预习与检测情况。关于对方差分析的原理的理解和F检验的内容两道题错误率比较高,这两道题设计本次课的重点和难点,提醒同学们带着问题和疑问进入课堂。

2、案例导入与原理讲解。通过视频“抑郁症发病率与地区是否有关”案例引入方差分析内容。


视频“抑郁症发病率与地区是否有关”


3、操作演示。通过“销售额与地区”数据,进行SPSS操作演示,使同学们掌握用SPSS软件进行方差分析的命令,详细讲解方差分析结果的解读,通过分析结果的p值与显著性水平的比较得到最终得结果。

4、练习上传。回到引例中得问题——抑郁症发病率是否与地区有关,让同学自己通过已知数据进行操作演练,并得出结论。使同学们认识抑郁症的发病率与地区有显著关系,进而根据2020年官方报道数据,全国青少年2020年抑郁症检出率高达24.6%的数据,使同学们了解抑郁症就在我们身边,从而劝导同学们在生活中及时消除抑郁情绪,排解负面影响,保持一颗乐观积极的生活和学习态度,从而远离抑郁,幸福生活!

5、分组汇报。分组汇报上一节布置的文献阅读作业。根据同学们阅读“免费赠品会让顾客欣喜吗” ,及上传的PPT作业,进行课堂分组文献分享与汇报。

六、总结反思

成功之处:案例生动,与同学们生活结合紧密,激发同学们学习兴趣。思政内容丰富饱满,是同学们认识了抑郁症的影响因素,引导同学们远离抑郁热爱生活,引起同学们强烈共鸣。

改进措施:多给同学们机会谈谈自己对结论的想法以及得到的启示

案例4 社会主义制度的优越性——方差分析的应用

一、课程教学目标

1.理解方差分析的原理,掌握方差分析方法。

2.了解方差分析的应用范围,使学生掌握用统计软件进行方差分析的操作步骤,并对方差分析结果进行解读和应用。

3、会将方差结果应用于实际问题决策。

二、思政育人目标

通过资本主义国家与社会主义国家隔离措施,社会文化等的比较,以及新冠肺炎感染人数的的巨大差别,使学生充分认识社会主义制度的优越性,以及社会文化的强大力量。

三、育人主题

爱国情怀

四、案例设计

方差分析的概念讲完之后,引出方差分析的应用,实践中,只要是分析类别自变量对因变量的影响问题,可以是一个类别自变量也可以是多个类别自变量,都可以用方差分析方法进行解决,课堂举例如下:

这些例子使同学们理解了方差分析应用,进一步让同学们思考,各国新冠肺炎感染人数是否受社会制度、隔离措施、社会文化这些类别自变量的影响?

    

同学们自然想到感染人数最多的美国是资本主义制度,感染人数最少的中国是社会主义制度,而且,资本主义制度和社会主义制度下各国的隔离措施差别很大,有些资本主义国家崇尚自有,常常爆出反隔离反口罩的抗议;而我们国家实行严格的隔离措施;同时,资本主义国家的社会文化和社会主义国家有巨大不同,甚至有些资本主义国家放弃对老年人的治疗,而我们国家即使90多岁的老年人也绝不放弃,全力救治。并用2020年5月份印度与我国的情况进行对比,从而形成巨大反差。使同学们深刻感受社会主义制度的优越性和社会文化的强大力量。

五、组织实施

1、课前反馈。反馈学习通课前预习与检测情况。关于对方差分析的原理的理解和F检验的内容两道题错误率比较高,这两道题设计本次课的重点和难点,提醒同学们带着问题和疑问进入课堂。

2、案例导入与原理讲解。通过视频“抑郁症发病率与地区是否有关”案例引入方差分析内容。通过视频引出方差分析的概念,应用范围,以及方差分析主要用于解决什么问题。通过课堂举例,让同学们思考各国新冠肺炎感染人数和哪些类别自变量有关?提示同学们思考与社会制度、隔离措施、与社会文化这些因素的关系,通过分析,是同学们感受社会制度的优越性和社会文化的强大力量。并要求同学们课后搜集详细的数据进行具体的分析与研究。

3、操作演示。播放单因素方差分析录屏视频。通过“销售额与地区”数据,进行SPSS操作演示,使同学们掌握用SPSS软件进行方差分析的命令,详细讲解方差分析结果的解读,通过分析结果的p值与显著性水平的比较得到最终得结果。

4、练习上传。回到引例中得问题——抑郁症发病率是否与地区有关,让同学自己通过已知数据进行操作演练,并得出结论。

5、分组汇报。分组汇报上一节布置的文献阅读作业。根据同学们阅读“免费赠品会让顾客欣喜吗” ,及上传的PPT作业,进行课堂分组文献分享与汇报。

六、总结反思

成功之处:不同社会制度,不同社会文化下,新冠肺炎防疫策略及感染人数的巨大差别,引起了同学们的强大共鸣,并极大激发了同学们的爱国热情,以及自豪感与自信心。

改进措施:进一步收集相关的数据,用数据印证不同制度、不同隔离措施和不同社会文化对新冠肺炎感染人数的影响效应,会更有说服力。

 

案例5感受中国数字之美——用统计量描述数据

一、课程教学目标

1.理解平均指标的含义,会计算平均指标。

2.理解中位数、众数与平均数的区别,了解三者的应用建议。

3、会用平均指标解释社会经济数据。

二、思政育人目标

通过我国人均预期寿命的从1949——2018年70年来的大幅攀升,农村和城镇居民人均可支配收入的大幅提高,使同学们深刻感受中国发展之快,人民生活改善之大,从而激发同学们坚定社会主义道路的信心和决心。

三、育人主题

制度自信,道路自信

四、案例设计

在讲解了平均指标的概念和计算之后,让大家思考人均预期寿命以及人均可支配收入这些平均指标的计算。进而向大家展示新中国成立以来,我国人口的人均预期寿命从35随增长到了77岁,70年翻了一倍多,人民预期寿命的节节攀升,充分见证中国人民从饥寒交迫到物质丰富,从缺衣少药到有病可医的华丽转身。

 

进一步向同学们展示,70年来我国城镇和农村人均可支配收入也大幅增加,而恩格尔系数大幅下降,都充分说明在共产党的正确领导下,人民的生活越来幸福安康。

 

五、组织实施

1、课前反馈与回顾

首先学习通课前检测反馈同学们课前预习情况,从而精准掌握同学们对知识点的掌握情况,课堂上重点讲解重点和难点。平均指标同学们或多或少学过一些,大家回顾对平均指标的了解程度,大部分同学对与平均指标的应用与加权平均数的计算没有印象。

2、重难点讲解

重点讲解加权平均数的计算;中位数、众数和平均数的区别与联关系,以及三者在实际中的应用建议,使同学们不但会计算并会在实际中应用和解读。

3、思政升华

通过平均指标在人均预期寿命和人均可支配收入中的应用,拔高同学们对概念的理解,并使大家能学以致用。同时使同学们深刻认识新中国成立以来人均预期寿命的大幅增长以及人均可支配收入的大幅提高都源于共产党的正确领导,从而激发大家的爱国热情。

5、练习巩固

通过例题加深巩固指标的计算方法,同时进行软件操作,帮助同学们全面了解指标的计算和操作。

六、总结反思

成功之处:通过向同学们展示人均预期寿命的大幅攀升,以及人均可支配收入的大幅提高,使同学们更加坚定共产党的领导,更加激发大家的爱国热情。

改进措施:由于这部分内容相对简单,且同学们在高中阶段有所接触,因此在内容的深度和广度上应进一步加强。