发布时间:2023-09-06 17:05:05
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的统计学的研究方法样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

起源于上世纪七十年代的层次分析法(简称AHP)是由美国运筹学家T.L.Sattyti提出的,主要是对多指标系统方案给出一种层次化、结构化的决策方法。该方法综合考虑了定性与定量两种决策分析方法,在决策分析问题中有着广泛的应用。
层次分析法主要是一个模型化、数量化的过程,通过对复杂系统的分解,将其转化为若干因素,在各因素之间通过比较和计算,从而得出不同方案的权重,该权重可为最佳方案的选择提供依据。在处理实际问题的过程中,经常会遇到诸如目标准则层次较多以及非基本结构的复杂决策问题,此时如何能够将该问题简化主要取决于如何从少量的定量信息入手,深入探究问题的本质及其内在关系,将思维的过程数字化,从数学的角度思考,用数字说话,达到准确计量的目的。
层次分析法中各层次的结构反映了各因素之间的关系,如何确定该结构是关键所在。通常准则层中的各准则在目标衡量中所占的比重并不一定相同,处理的关键在于如何较为准确的将这些比重进行量化。很多时候,对某个因素有影响的因子比较多,如若直接给出各个因子的比重,难免出现偏差,主要原因有:问题考虑不全面、首尾数据顾此失彼、所有数据可能不符合整体性为1的隐含条件等。
比如我们有这样的生活常识:假如有若干个大小不一的西瓜,每个人都能按照自己的感觉给出每个西瓜所占总体重量的大致比重,但是由于不知道每个西瓜具体的重量,每个人给出的数据都不尽相同,而且由于只是估计值,可能所有的比值会出现相互矛盾的情况,也容易出现比值和不等于1的情形。因此,当影响某因素的因子较多时,通常将众多专家研判的均值作为各因子的比重,但这些比重只是初始值,通常要在初始值的基础上经过一系列严格的转化、换算,才能最终得出各准则层的相对权重。
各准则层相对权重求解的过程大致可以分为三个步骤:1.构造判断矩阵——分析系统中各因素间的关系,对同一层次各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较,从而构造得出两两比较的判断矩阵;2.构造判断转化矩阵——由上一步中的判断矩阵中数据计算各比较元素所在准则的相对权重,并进行一致性检验。通常由判断矩阵到判断转化矩阵的转化方式不唯一,不同的转化构造方式往往对应不同的适用和使用效果;3.计算各层次对于系统的总排序权重,并进行排序。以上三个步骤中,第二步是关键,最终可以得到各方案对于总目标的总排序。
在用层次分析法解决某些具体问题时,可能会出现相对权重明显集中,权重差距较大的现象。因此,需要对层次分析法相对权重进行改进计算,努力提升层次分析法实际应用效果。本文主要介绍确定相对权数的一种新算法—方程法,并且通过实例检验其使用效果。1层次分析法中相对权重的算法新思路
1.1建立判断矩阵
判断矩阵是在对每一层次中的所有因素进行相对重要性的两两比较的基础上而建立的矩阵,即:
R=r111…1R1n
1
rn11…1rnn,其中r11。,r22,…,rnn=0.5,rij表示第i个元素相对于第j个元素的重要程度关系,采用0.05-0.95标度给予数量表示,且rij+rji=1。江苏理工学院学报第20卷第6期孙丹丹:确定统计权数的新方法——方程法
rij的取值不应由个别人来确定,应由众多专家共同研判,最终取其均值。专家研判的取值是第i个元素相对于第j个元素的重要程度确定:特别重要(0.85-0.95)、重要(0.75-0.85)、相对重要(0.65-0.75)、稍重要(0.55-0.65)、重要程度相当(0.5)。
1.2判断转化矩阵
判断转化矩阵:A=a111…1a1n
1
an11…1ann,其中a11,a22,…,ann=1。
判断转化矩阵,需要将rij转化为aij。
判断转化矩阵中aij和aji必须满足两个条件:①aij*aji=1;②aij-aji=rij-rji(其中i为i和j两个元素中较重要者,否则条件②改为aij-aji=rij-rji)。
将以上两个条件进行变换,即aij-11aij=rij-rji或aji-11aji=rji-rij,求解可以得aij或aji(取正数解)。
1.3准则层的相对权重的计算
①计算判断矩阵中各行元素乘积:Mi=∏N1j=1aij=ai1·ai2…ain(i=1,2,....n)。
②计算Mi的n-1次方根:Wli=n-11Mi。
判断转化矩阵中涉及元素是n个,反映元素间的关系应是n-1个关系。事实上,由于判断转化矩阵中a11,a12,…,ann=1,因此对角线上的元素对计算判断转化矩阵中各行元素之乘积是没有影响的。基于以上考虑,应该计算Mi的n-1次方根。
③对Wli进行正则化处理:Wi=Wli/∑n1i=1Wli,其中Wli为判断矩阵中各行元素乘积的n-1次方根。正则化处理后,∑n1i=1Wi=1。
从上述过程可以看出,新方法中准则层的相对权重计算过程与传统层次分析法相比,区别主要在于第二步,即判断转化矩阵的计算。在判断转化矩阵中,aij保留了最初判断矩阵中rij之间的差异性,并进一步将最初判断矩阵的对角线相应因素和为1转化为了判断转化矩阵中的对角线相应因素积为1,这在一定程度上解决了相对权重明显集中,权重差距较大的现象。下面将通过实例,来验证该方法在处理权重差距较大问题时的可行性和优越性。2层次分析法中相对权重的改进算法实际应用
全部国有及规模以上非国有工业企业主要经济效益指标:工业增加值率、总资产贡献率、资产负债率、流动资产周转次数、成本费用利润率、全员劳动生产率、产品销售率,记这7个指标分别为1、2、3、4、5、6、7。
2.1判断矩阵:11121314151617110.510.2510.8010.5510.7010.8010.75210.7510.510.9010.8010.8510.9510.90310.2010.1010.510.3510.3510.8010.40410.4510.2010.6510.510.5510.8510.60510.3010.1510.6510.4510.510.7510.60610.2010.0510.2010.1510.2510.510.25710.2510.1010.6010.4010.4010.7510.52.2判断转化矩阵
由上述矩阵结合算法新思路中判断转化矩阵的求法,不妨以a12与a21为例。
由r12=0.25,r21=0.75可知:a21·a12=1,
a21-a12=r21-r12,即a21·a12=1,
a21-a12=0.5。
解方程组可得:a12=0.780 8;a21=1.280 2。
同理,可求得所有a1ij,i,j=1,2,…,7。
汇总整理后可得如下判断转化矩阵:1112131415161711110.780 811.34411.051 211.219 811.34411.280 8211.280 81111.47711.34411.409 511.546 611.477310.74410.6771110.861 210.861 211.34410.905410.951 310.74411.161 21111.051 211.409 511.105510.819 810.709 511.161 210.951 31111.280 811.105610.74410.646 610.74410.709 510.780 81110.780 8710.780 810.67711.10510.90510.90511.280 8112.3准则层的相对权重的计算
由上述矩阵结合算法新思路中准则层的相对权重的计算方法可得:Mi分别为:2.316 294,8.186 244,0.454 378,1.345 582,0.909 344,0.154 815,0.612 73。Mi的n-1次方根分别为:1.150 268,1.419 648,0.876 805,1.050 715,0.984 286,0.732 772,0.921 605。
从而可以求得每个Mi相对权重,汇总整理如下:
%11121314151617统计局公布权重116120112115114110113新算法权重116.12119.89112.29114.72113.79110.27112.91传统层次分析法权重123.36146.5913.1518.95111.8611.5414.55本例中,由最后的计算结果可以看出:若使用传统层次分析法,则最终计算出的权重值差距较大且仅集中于个别因素;而使用新方法所计算出来的相对权重明显更接近于统计局所公布的数值,且由此方法计算出的权重值也有更为合理的解释。3结语
本文在传统层次分析法权重计算的基础上,提出了一种确定统计学权数的新方法—方程法。不仅给出了新方法的推导过程,并且通过实例计算,证实了该方法在解决实际问题中的可行性和优越性。
关键词:系统工程;SQ3R学习法;学习效率
作者简介:江新(1966-),男,安徽寿县人,三峡大学水利与环境学院,教授;余璐(1991-),女,湖北英山人,三峡大学水利与环境学院硕士研究生。(湖北 宜昌 443002)
中图分类号:G645 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0236-02
系统工程是一门尚在发展中的新兴学科,也是一门高度综合性的管理工程技术,其目的是实现系统最优化。涉及的学科有应用数学(如网络理论、概率论、最优化方法等)、基础理论(如控制论、信息论、可靠性理论等)、系统技术(如通信系统、系统模拟等)以及管理学、经济学、心理学、社会学等,涉及的知识面十分广泛,应用领域众多。[1]
系统工程在我国发展于20世纪中期,经过几十年的发展,其理论和实践已逐步趋于完善,系统工程学科建设取得了丰硕成果。现如今系统工程是国内许多高校经济管理类专业本科的必修课程之一,而且,在研究生阶段不少高校也开设该门课程。因此如何开展系统工程的教学,以及学生如何就该门课程进行学习并且掌握是个值得探讨的问题。
对于许多经济管理类专业以及其他专业的学生来说,系统工程在以后的工作中和学科研究上会起到重要作用,为项目工作人员提供全面、系统、有效的管理手段,也可以成为学者们好的研究方向,因此学好系统工程成为学生一项重要而紧迫的任务。而现今的许多高校在专业定位方面存在不清晰的情况,师资力量薄弱、教学方式缺乏创新、课程体系缺乏规范、学生学习方法不当,导致在系统工程学习方法上仍需要进一步补充和完善。因此,本文在分析系统工程学习现状的基础上,将SQ3R学习法应用于系统工程的课程学习中,从而有效地提高了系统工程的学习效果。
一、系统工程学习现状
很多大学生在学习系统工程时仍然使用高中的那种传统学习方法,最后发现学习效果不理想。因为中学时期,老师每节课开始的时候都会复习已学内容,给学生起到反复记忆的效果,而且经常会有小型测试使学生巩固已学知识,让学生在学习过程中渐渐养成了一种被动学习的坏习惯。
1.学生积极性低,自主学习能力差
大学期间,学生脱离了老师的督促,主动学习的积极性不高,上课的时候会由于课本中一些晦涩难懂的内容而走神,继而跟不上老师讲课的节奏,从而导致学习的积极性降低。课外时间自主学习能力差,学生们不知复习已学内容,不会运用已学知识,不懂提前预习课程,导致课堂上学过的知识很快就忘记,只会在考试前“临时抱佛脚”,没有真正地学懂理论知识的内涵,遇到实际问题时也不知该如何解决。
2.教学内容偏于理论,学生难以理解
对于大学生来说,大多是初次接触经济、工程和管理等方面的知识和内容,有些之前学习过的基础知识还未消化,比如与此相关的先导课程线性代数、数理统计、运筹学等。同时,缺乏社会阅历使其难以将各种知识和方法综合起来,学生只学到知识的表层,比如专业用语的定义、相应的符号、公式、计算等,对深层的意义和进一步的应用难以理解并吃透,在处理实际问题时会觉得无从下手。另外,系统工程教学内容过于偏重理论,老师们会将本课程当作理论专业课讲授,把教学重点放在数学模型的复杂算法和解题技巧上,使课程显得过分深奥,学生学习起来比较吃力。
二、SQ3R学习法
对于学习系统工程的学生来说,只有把前期的理论基础打好,后期的实践过程才能进展顺利,因此打好系统工程的理论知识基础显得尤为重要。先理解小的细分的理论知识,反复消化,然后学习更深层次的知识,并将之前所学习过的基础知识进行串联,研究相互之间的联系和逻辑,在脑海中形成一个大的具体的思维框架,能够有清晰的思路框架理解这门课程每一项的过程。系统工程的学习方法主要包括:过度学习法、间隔学习法和SQ3R学习法(五步学习法)。
过度学习法是指在“记住”和“学会”的基础上,即在一个完美的标准之上仍能够继续学习,把某种知识和技能学习到接近学习者的最高潜能的程度。[2]
间隔学习法是相对于集中学习而言,是指在学习一门科目的时候,将学习内容分成几次来进行,每次学习之间都有一定的时间间隔,直到学生完全掌握。间隔学习主要分为三个步骤:判断学习的重点;进行重学选择(即选择集中学习、间隔学习还是不学);回忆测试。[3]
SQ3R意为:浏览和调查(Survey)、提问(Question)、阅读(Read)、记忆(Recite)、复习(Revise)。其学习法有很多种表达方式,基于理论学习方面的大概过程是:浏览学习材料内容—提出问题—阅读材料—背诵和记忆—复习和提高。而在解决实际问题时的大概程序是:浏览内容,并提出问题;查找资料、相互讨论交流、思考研究;制定解决方案和措施;具体实施并得出结果;总结和反思。[4]SQ3R学习法具有科学的学习步骤,可以帮助学生加速学习进程、提高学习效果,从而有效地掌握所学知识。SQ3R学习法的具体步骤如图1所示。
通过系统工程实际学习情况可知,长期的过度学习会导致重复学习,浪费学生大量的时间,使之无法体会到学习的乐趣,甚至失去了接近知识的习惯和愿望。间隔学习法对学习时间间隔和学习自制能力要求较高,如果没有好的学习时间规划和较强的自制力,学习效果将会大打折扣。而SQ3R学习法重在对知识点的理解、自主学习和互相讨论,加强了学生自主学习的能力,增加了学生学习的信心,使之克服困难,知难而进,不断进取,大大提高了学习效果并且激发了学生主动学习的兴趣。
三、SQ3R学习法在系统工程中的应用
对于学习系统工程的学生来说,SQ3R学习法在学习方面能够有较好的促进作用,长期坚持后,学生对不熟悉的知识点会逐渐理解并且产生自己对系统工程的一些想法,重要的知识点能深刻地印在学生的脑海中。SQ3R学习法对系统工程的学习者来说具有促进作用,本文将介绍SQ3R学习法在系统工程学习中的实际应用。
SQ3R学习法的第一步是浏览学习材料。学习每一章节都应该先快速浏览学习材料,学会从目录和章节概述中看出所要阐述的中心问题,大概地了解本文要讲什么,并稍加判断该采取怎样的方式去学习。[5]比如管理系统结构一章,从文章框架上来看,主要会讲系统的结构与功能以及两者之间的关系、结构分析的方法和企业结构进化。
SQ3R学习法的第二步是根据学习资料提出问题。学生快速地浏览完学习资料后,肯定有很多不清楚的地方,这时可以自己提出问题,记录下来。问题可以开阔学生的思路,迫使学生去思考,并且头脑中会回忆以前学过的知识点,进行归纳整理,尝试是否能用以前的知识点解决现在的问题。在管理系统控制一章,学生浏览了学习材料之后,可以看到该章节与前面的章节以及之前学习过的工程项目管理、运筹学有关联,在解决疑问的时候如果能记起以前所学过的知识,将会有利于本章的学习。[6]
SQ3R学习法的第三步是阅读学习材料。学习资料的每一个小节都要仔细阅读,要读懂、读透,做到心中有数,还要经常翻回到前面的章节重温重要的论述,阅读时要加以思考并记下笔记。例如在学习管理系统环境时,会发现里面的很多知识点都与前面的章节有关,这时就要翻看之前所学过的管理系统分析和管理系统结构。
SQ3R学习法的第四步是背诵并记忆学习材料。学习光靠阅读是远远不够的,要想加深对知识的记忆,必须要加以适当的理解和背诵。每次读完每个章节的主要内容之后,放下书尽量回顾刚读过的内容,有时候可能一点也回忆不起来,有时候只能记住个大概,但是都能反映出对该章节的了解情况。加以调节,下次阅读时着重理解和背诵自己不清楚的地方,每一次细致的阅读都能有所收获。系统工程的章节之间都有联系,背诵时应注意了解各部分的关系,学会在脑海中形成具有逻辑的思维框架,方便记忆和今后的回忆。
SQ3R学习法的最后一步是复习,并不是要到考试之前才需要复习,那些需要牢记的要点应该每天进行温习,“温故而知新”,从中有新的体会和对知识点有更加深刻的记忆,每一次的复习都可以不断加强记忆,使遗忘减少。对于系统工程的学习者来说,每一次课程结束之后都应该对知识点进行总结,回顾上课时所学的内容,反复消化记忆,等到全部课程结束的时候,会有一个总体的归纳,便于总复习。
四、结语
在全球快速发展的今天,大量的工程项目实际调度和运行需要系统工程的理论思维,学生通过学习系统工程的知识,能够培养出系统缜密的思维,也可学好其他课程。学习系统工程知识的方法有很多,本文提出了基于SQ3R的系统工程学习方法。学生首先要知道哪些为学科的重点学习部分,然后用SQ3R学习法,也就是以自主学习和理解记忆为中心,熟悉系统工程的大体框架以及各项知识点,并能够将各章节的内容融会贯通,形成方便自己理解记忆的体系,在碰到实际问题的时候能够综合各方面去考虑。当然,配合间隔学习法和过度学习法对知识点进行巩固,学生对系统工程的理解会更加深刻。
参考文献:
[1]汪应洛.系统工程理论、方法与应用[M].北京:高等教育出版社,1998.
[2]陈伟,张国斌,谢铁丽.过度学习法的学习方法指导[J].中国科教创新导刊,2011,(10):131-132.
[3]明文.间隔学习与测试效应对学习判断的影响[D].金华:浙江师范大学,2012.
[4]詹春梅.校本培训“五步学习法”模式初探[J].课程教材教学研究,2008,(Z6):54-55.
关键词: 学术交流能力 国际化 研究生
一、 引言
研究生教育作为高等教育的最高层次,承担着培养高层次人才的重任。与本科生教育相比,研究生教育不仅是对现有科学文化知识的传承,更强调对新知识领域的开拓、对研究空间的拓展。研究生教育更强调关注国际最新学术动态、学术研究成果与学术理论前沿,因此研究生教育需要更深刻的国际化教育需求。国际化学术交流能力培养与提高是研究生教育国际化中的核心问题,笔者通过文献调研、调查问卷的形式,深刻理解研究生教育国际化的本质和需求,为培养和提高研究生国际化学术交流能力提供一些途径和方法的建议。
笔者采用自编“研究生国际化教育情况问卷调查”,对部分在读和已毕业的研究生进行问卷调查,试图了解国内研究生国际化学术交流能力现状及期望的提高途径和方法。据调查:不到三成研究生在读期间有出国经历,超过七成研究生对所在学校国际化培养感到一般或者不满意,并认为学校缺乏国际化教育意识,缺乏经费支持是目前发展的主要瓶颈。针对以上现象,本文力求从学生需求角度出发,结合国内外高校国际化教育经验,对国内高校提高研究生国际学术交流能力途径和方法进行研究并提出建议。
二、研究方法
(一)研究对象
本次调查对象是在读研究生和已经毕业的研究生,在本次调查中,共收回问卷129份,其中有效问卷120份。参与问卷调查的学生涉及人文、理学、工学、管理学等多个专业,涉及硕士、博士各个年级及已经毕业的研究生。其中,在读研究生63人占52.5%,已毕业研究生57人占47.5%,男生占57.5%,女生占42.5%。
(二)研究工具
笔者采用自编“研究生国际化教育情况问卷调查”,其内容包括性别、年龄段、所在省份、毕业高校、所在年级、国际交流情况、期望加强的途径与方法等共计20个题目。其中6道题目是关于学生个人的基础信息,包括性别、年龄、所在身份、毕业高校、所在专业、在读年级;其中11道题目是关于研究生参与国际交流现状的调查,包括研究生阶段出国经历类型、出国次数、出国时间、出国费用、出国费用来源、与国外学生上课经历、参加全英文课程、参加英文学术活动、做英文报告、参加国际科研项目、发表英文撰写论文;1道题目调查研究生对所在学校的国际化教育是否满意;其中3道题目调查研究生对所在学校国际化教育的主观感受和期望,包括对所在学校国际化教育的满意程度、最大瓶颈、期望学校加强的国际化教育途径与手段。
(三)调查方式
本次调查采用网络的方式进行,调查时间集中在2015年5月,问卷无需填写姓名,保密性和真实性强。调查问卷详细说明了测试目的、填写注意事项及保密原则。
(四)数据处理
所有调查问卷相关数据由笔者进行整理,根据需要探索的具体问题,进行分类统计和交叉分析。
三、结果分析
(一)结果总体分析
1.参加调查的学生中有出国经历的有34人,占比28.33%,没有任何出国经历的学生有86人,占比71.67%。
2.就总体情况而言,对自己所在学校的研究生国际化教育满意和非常满意的有30人,占样本总数的25%;感觉一般和不满意的有90人,占样本总数的75%,占大多数(详见上表)。
3.在学校国际化教育的最大瓶颈问题调查中,学校缺少国际化教育意识占27.5%,学校缺乏经费占26.67%,导师不支持、学科实力差分别占13.33%,专业冷门占5.83%,其他方面占13.33%。学校层面原因占据54.17%,是主要原因。其他原因还包括经费管理严格、出国审批程序复杂、学生多机会少、时间不足等方面的原因。
4.在最希望学校加强的国际化教育途径与手段问题调查中,选择与国外高校联合培养的占比45%,出国参加学术会议占比19.17%,邀请国外专家开设短期课程占10.83%,聘请外籍教师和开设全英文课程分别占9.17%,招收外国留学生占5.83%,出国参加比赛占0.83%。
调查发现,无论研究生对所在学校研究生国际化教育满意程度如何,均最希望学校与国外高校联合培养研究生,其次是希望出国参加学术会议(详见下图)。
(二)有出国经历学生数据分析
1.参加调查的学生中有出国经历的有34人,出国1―2次的有32人,占比94.12%,有1个学生出国3次,有1个学生出国5次,出国3次以上的学生占比5.88%,占比非常低。
2.参加调查的学生中有出国经历的有34人,参加学术会议13人,占比38.23%,参加文化交流9人,占比26.47%,短期访问16人,占比47.05%,联合培养14人,占比41.18%。
3.参加调查的学生中有出国经历的有34人,出国时间1个月以内的14人,占比41.18%,一个月到6个月的有5人,占比14.70%,6个月到2年的有15人,占比44.12%,2年以上的没有。
4.参加调查的学生中有出国经历的有34人,出国费用自费的有5人,占比14.71%,非自费的有29人,占比85.29%。非自费学生经费来源包括导师资助、学校资助、CSC资助、国外对方单位资助。
5.参加调查的学生中有出国经历的有34人,出国累计费用5万元以下21人,占比61.76%,5万元到10万元有2人,占比5.88%,10万元以上有11人(其中10万元至20万元之间有9人),占比32.35%。
(三)无出国经历学生数据分析
1.参加调查的学生中无出国经历的有86人,无出国经历的研究生对自己所在学校的研究生国际化教育满意和非常满意的占16.28%;感觉一般和不满意的占83.72%,与总体情况相比满意程度更低。
2.参加调查的学生中无出国经历的有86人,与国外学生有一起上课经历的学生40人,占比46.51%;参加过全英文课程的学生有48人,占比55.81%;参加过英文学术活动的学生有53人,占比61.63%;做过英文报告的学生有25人,占比29.07%;参加过国际科研项目的有4人,占比4.7%;发表过英文论文的有29人,占比33.72%。
四、结论与建议
(一)高校应加强重视研究生国际化学术交流能力培养
调查发现,在研究生阶段没有任何出国经历的学生有86人,占比71.67%。研究生对自己所在学校的研究生国际化教育感觉一般和不满意的有90人,占比75%。由此可见,国内普遍存在研究生对国际化培养需求很大和学校支持较少的矛盾。
从古至今,教育国际化是一个永恒的话题:春秋战国时期,各诸侯国求学的人络绎不绝到鲁国接受孔子教育,受到儒家文化熏陶;德国著名教育学家威廉・冯・洪堡创办了第一所现代大学――柏林大学,并吸引了来自世界各国的青年学生、科学家前去学习交流与深造[1]。高等教育的国际化是世界高等教育发展的三大趋势之一[2]。
在学校国际化教育的最大瓶颈问题调查中,研究生认为学校缺少国际化教育意识占27.5%,认为学校缺乏经费占26.67%。从人才培养的需求出发,提高对研究生国际化教育的政策支持和经费支持俨然已经成为国内高校进行发展和改革要做的重点工作。
(二)高校应鼓励学生“走出去”参加国际学术交流
国际化学术交流能力主要包括学术论文交流能力、学术会议交流能力、学术探讨能力、学术报告能力以其他与学术相关的交流能力。培养研究生的国际学术交流能力,有利于开阔研究生的学术视野,推动研究生参与国际学术竞争,尤其是通过学术访问、联合培养、参加国际学术会议等“走出去”的方式参与国际学术竞争,从而占领学术高地。
在调查研究生最希望学校加强的国际化教育途径与手段问题中发现,与国外高校联合培养的和出国参加学术会议是研究生最希望学校加强的方面,分别占比45%和19.17%,与国外高校联合培养出国时间较长,有机会开展深入的学术交流,出国参加学术会议时间较短,所需经费支持较少,比较容易实现。通过对有出国经历的学生进行数据分析,参加短期访问、联合培养、参加国际学术会议占比最大。
(三)国内高校应创造“走进来”的机会实现本土国际化培养
随着我国科研实力水平及影响力不断提升,国外学者及学生到我国参与国际学术交流越来越多。参加调查的学生中无出国经历的有86人,46.51%的学生与国外学生有一起上课经历,55.81%的学生参加过全英文课程,61.63%的学生参加过英文学术活动。
从全球来看,实现“本土国际化”非常重要,是高等学校国际化程度的重要标注。德国的高水平高校招收博士生实行“三三制”,即来自本校、德国其他大学及国外大学毕业生各站1/3[3],促进学术交流。英国在研究生国际化教育中比较重视课程教学[3],大量招收课程学习研究生。美国通过设置灵活多样的奖助学金政策,美国的研究生教育国际化非常成功[4]。哈佛大学以世界一流的学术研究活动带动教学和人才培养是其办学的一大特点,它以大量的开放式研讨会、讨论会、学术报告会、讲座等为基础,重视学术氛围的营造[5]。国内不少高校举办了有影响力的国际学术交流活动,如清华大学从2002年3月开始举办博士生学术论坛,北京航空航大学已经举办12届研究生国际学术论坛,参与人数和学术报告数量均十分可观,北京大学、复旦大学等也重视构建研究生国际学术交流平台[6]。
国际化教育中“引进来”和“走出去”同等重要,高校搭建校内国际化学术交流平台,创造本土国际化教育环境,将在很大程度上有利于更多研究生培养国际学术交流能力。
参考文献:
[1]别敦荣,李连梅.柏林大学的发展历程、教育理念及其启示[J].复旦教育论坛,2010,6.
[2]顾明远.世界高等教育发展的基本趋势和经验[J].北京师范大学学报(社会科学版),2006,5.
[3]Graduate education reform in Europe,Asia and the America.2014.
[4]檀慧玲.世界高等教育强国研究生培养质量保障机制研究[J].北京教育(高教),2014,5.
[5]阳婷婷.研究生学术沙龙的模式研究[J].湖南大学,2013.
【关键词】 肾小管上皮细胞;,,同步化;,,血清饥饿法;,,G0/G1阻滞
[摘 要] 目的: 探讨采用血清饥饿法建立将人肾小管上皮细胞(HKC)的同步化方法。方法: 将HKC分为6个不同低血清浓度组及对照组, 分别采用胎牛血清浓度为0、 1、 2、 3、 4、 5和100 mL/L的DMEM培养液培养24 h。根据流式细胞术结果选择的最佳同步化HKC的胎牛血清浓度。将HKC的同步化处理时间分别延长为24 h、 48 h和72 h, 选择最佳同步化时间。用MTT法绘制生长曲线观察血清饥饿处理对HKC生长的影响。采用免疫细胞化学方法验证血清饥饿同步化处理HKC的效果。结果: 选择无血清(0 mL/L)和1 mL/L为HKC最佳同步化的胎牛血清浓度, 选择48 h为HKC同步化最佳时间。细胞生长曲线表明采用1 mL/L胎牛血清的DMEM培养液培养48 h后恢复正常培养的HKC细胞, 其生长曲线更接近于正常培养的细胞。Brdu进一步证明, 用1 mL/L胎牛血清的DMEM培养液培养48 h可以使90%以上的HKC细胞处于G0/G1期。结论: 用1 mL/L胎牛血清的DMEM培养液培养48 h可获得90%以上的G0/G1期HKC。
[关键词]肾小管上皮细胞; 同步化; 血清饥饿法; G0/G1阻滞
肾小管萎缩和间质纤维化是终末期肾病发生和进行性恶化的主要危险因素之一, 而肾小管萎缩和肾间质纤维化的发生与肾小管上皮细胞周期变化密切相关[1]。因此建立有效的能将肾小管上皮细胞同步化于G0期的方法, 对研究肾小管上皮细胞增殖周期以及由此引起的再生修复或间质纤维化具有重要意义。血清饥饿法是能将细胞周期停滞于G0/G1期同时又较少影响细胞周期发育进程的一种简便有效的同步化方法[2, 3]。目前尚无关于肾小管上皮细胞成熟有效的血清饥饿同步化方法的报道。本研究旨在寻找对人肾小管上皮细胞实施血清饥饿同步化方法的最佳条件, 从而为研究HKC增殖周期及肾间质纤维机制提供实验基础。
1 材料和方法
1.1 材料 人类肾小管上皮细胞(HKC)为本实验室保存细胞系, DMEM培养液为Gibco公司产品。胎牛血清为杭州四季青公司产品。胰酶为Sigma公司产品。碘化丙啶(PI) 及胰核糖核酸酶(RNaseA)为鼎国公司产品。四唑盐(MTT)及5溴脱氧尿核苷(Brdu)为Sigma公司产品。Brdu抗体为Chemicon公司产品。SP试剂盒为北京中杉公司产品。流式细胞仪为BD公司产品。
1.2 方法
1.2.1 细胞培养 HKC使用的培养基为含100 mL/L胎牛血清及青霉素(50 U/mL)、 链霉素(50 U/mL)的DMEM培养液, 培养条件为37℃、 50 mL/L CO2及饱和湿度的恒温细胞培养箱中培养[4]。(1)不同胎牛血清浓度HKC的培养: 将HKC分为7组, 培养至对数生长期, 弃去培养液, PBS洗涤3次, 分别加入0、 1、 2、 3、 4和5 mL/L胎牛血清的DMEM培养液, 对照组加入100 mL/L胎牛血清的DMEM培养液, 培养24 h收获细胞, 每组重复培养3次[5]。(2)不同时间HKC的培养: 将HKC分为6组, 培养至对数生长期, 弃去培养液, PBS洗涤3次, 分别加入0、 1 mL/L胎牛血清的DMEM培养液培养24 h、 48 h和72 h收获细胞, 每组重复培养3次[5]。
1.2.2 细胞周期检测 用含0.2 mL/L EDTA、 2.5 g/L胰蛋白酶消化上述各组培养细胞, 收集于10 mL的离心管中, 用2.5 mL PBS洗涤2次, 1 000 r/min离心5 min, 弃上清, 加入0.3 mL PBS将细胞混匀, 再加入0.6 mL无水乙醇即振荡混匀, 置4℃冷藏备用。细胞固定24 h后用于检测。细胞样本用PBS洗涤2次, 除去无水乙醇, 加少量PBS将细胞吹散(每份要求细胞数为5~10×105), 加入PI(终浓度为50 mg/L)和胰核糖核酸酶(RNaseA)(终浓度为20 mg/L), 用流式细胞仪检测G0/G1、 S、 G2/M各期的细胞数[6]。
1.2.3 MTT法细胞生长曲线分析 取上述各组培养细胞分别加入100 mL/L胎牛血清的DMEM培养液, 按每孔500个接种到96孔板, 分7组, 每组设3个复孔。在第1~7天, 每天在同一时间点各取出3孔测试。选择490 nm波长, 在MicroELISA仪上读取数(A)值, 绘制细胞生长曲线[6]。
1.2.4 免疫细胞化学检测 将已消毒的20 mm盖玻片置于90 mm培养皿中, 将HKC以2×107/L的细胞数量接种于培养皿中进行细胞爬片, 用1 mL/L胎牛血清的DMEM培养液培养48 h。于收取细胞爬片前1 h将培养液中加入Brdu(终浓度为10 μmol/L)。收取细胞爬片, 弃去培养液, PBS清洗3次, 冰丙酮固定15 min。PBS清洗后, 1 mL/L Triton X100 孵育10 min。按SP试剂盒说明, 分别30
mL/L H2O2孵育15 min, 封闭血清(A液)孵育15 min。在4℃条件下加Brdu抗体孵育过夜。清洗后, 37℃条件下再加二抗(B液)孵育15 min, 辣根过氧化物酶(C液)在37℃条件下孵育15 min。DAB显色, 苏木精复染, 树胶封片。显微镜下观察计数10个无重复高倍视野(×400)的细胞阳性率, 取平均值。
1.2.5 统计学处理 计量资料以x±s表示, 计数资料用百分比表示, 用SPSS11.0统计学软件进行分析, 组间比较采用LSDt检验, 率的比较采用χ2检验, P<0.05者具有统计学意义。
2 结果
2.1 不同胎牛血清浓度HKC培养的结果 为选择HKC血清饥饿法同步化的最佳血清浓度, 采用0、 1、 2、 3、 4和5 mL/L 胎牛血清的DMEM培养液培养24 h后, 不含血清(0)和含1 mL/L胎牛血清的DMEM液分别使HKC的G0/G1比例达到(82.7±1.2)%和(80.5±1.0)%, G2/M期细胞的比例显著降低, 与对照组及其他浓度组有统计学意义(P
图1 不同浓度胎牛血清的DMEM培养24 h后各组HKC细胞周期变化(100 mL/L FBS为对照)(略)
aP<0.05 vs 100 mL/L、 2 mL/L、 3 mL/L FBS、 4 mL/L和5 mL/L FBS组.
2.2 不同时间HKC培养的结果 采用0 mL/L和1 mL/L胎牛血清的DMEM液分别培养24 h、 48 h和72 h后, 经流式细胞术检测显示在培养48 h时, HKC的G0/G1比例分别为(90.9±0.9)%和(93.6±2.0)%, 此时S期细胞和G2/M期细胞的比例显著降低, 与对照组及其他浓度组比较有统计学差异(P<0.05, 图2、 3)。
图2 0 mL/L胎牛血清的DMEM分别培养24 h、 48 h、 72 h后HKC细胞周期变化(0 h为对照)(略)
aP<0.05 vs 0 h、 24 h和72 h 组; cP<0.05 vs 0 h和24 h组.
2.3 MTT法细胞生长曲线分析结果 应用MTT法检测0 mL/L 和1 mL/L胎牛血清浓度以及对照浓度培养48 h后HKC生长情况, 连续检测7 d, 以A值为纵坐标、 生长时间为横坐标绘制生长曲线。结果显示1 mL/L胎牛血清培养液比无胎牛血清培养液同步化后HKC恢复正常培养的生长曲线更接近于正常HKC生长曲线, 表明1 mL/L胎牛血清浓度同步化对HKC生长影响较小(P<0.05, 图4)。
图3 1 mL/L血清浓度的DMEM分别培养24 h、 48 h、 72 h后HKC细胞周期变化(0 h为对照组)(略)
aP<0.05 vs 0 h、 24 h和72 h 组; cP<0.05 vs 0 h和24 h组.
图4 采用0 mL/L、 1 mL/L胎牛血清浓度的DMEM同步化处理后HKC细胞的生长曲线(100 mL/L FBS为对照) (略)
aP<0.05 vs 100 mL/L FBS和1 mL/L FBS组.
2.4 免疫细胞化学方法验证同步化效果 采用Brdu免疫细胞化学方法对1 mL/L胎牛血清的DMEM培养液培养48 h后进行验证。通过计数10个高倍视野的阳性数, HKC Brdu阳性率为(3.8±0.4)% (P<0.05), 与流式细胞术检测结果相符合(图5)。
图5 100 mL/L FBS的DMEM培养48 h后HKC细胞的Brdu免疫细胞化学法染色(×400)(略)
A: Brdu阳性HKC细胞; B: 阴性对照.
3 讨论
细胞分裂周期是一组和谐的、 高度调节性的系列事件。在形态学上, 细胞分裂周期分为4个时相: 即G1(间期1或者合成前)期、 S(合成)期、 G2(间期2或者为合成后)期和M期。在分裂事件末, 细胞将选择停止(进入G0期)或者进入新的细胞周期。正常肾小管上皮细胞绝大多数处于细胞分裂周期的G0期, 在病理状态下或者受到损伤时, 细胞重新进入细胞周期中。因此, 研究肾小管上皮细胞的细胞周期变化, 首要任务是将其同步化于G0/G1期。能将细胞周期停滞于G0期或G1期的同步化方法有多种, 包括血清饥饿法、 异亮氨酸剥夺法和以化学物质(如洛伐他汀、 含羞草素等)抑制的方法。化学抑制剂可能干扰细胞周期的正常调控过程, 异亮氨酸剥夺法并非对所有的细胞都有效, 而血清饥饿法能将细胞有效并可逆性地停滞在G0期[7, 8], 是一种简便快捷有效的同步化方法, 适用于大多数细胞。应用血清饥饿法时, 应考虑以下3个因素: (1)所采用的细胞系; (2)最佳血清撤除浓度; (3)最佳同步化时间[8]。最佳血清撤除浓度依细胞种类及耐受情况不同, 培养液血清浓度一般在0~5 mL/L, 浓度过低会影响细胞目前及同步化处理后的生长, 甚至可以导致细胞凋亡; 浓度过高则达不到理想的同步化效果。血清撤除时间一般在两个细胞倍增时间之内, 时间太短达不到理想的同步化效果, 时间过长又会刺激细胞生长而削弱同步化作用。因此, 需要针对不同细胞系建立血清饥饿法固定有效的同步化条件。在本研究中, 我们根据不同胎牛血清浓度和不同培养时间的HKC培养, 经流式细胞术检测、 MTT法细胞生长曲线分析和免疫细胞化学方法验证显示, 选择1 mL/L 胎牛血清浓度培养48 h为HKC细胞血清饥饿法的最佳同步化实施条件。本研究首次采用血清饥饿法建立了HKC细胞同步化于G0/G1期的方法, 为深入研究肾小管上皮细胞在急慢性肾脏损伤过程中发挥的作用及机制提供了实验基础。由于在器官移植过程中, 要求供体细胞与受体细胞的细胞周期状态协调一致, 本研究也可能对器官移植具有一定的实际意义。
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【关键词】交通运输专业;《文献阅读与科学研究方法》课程
Think and Design for Constructing the Course of Literature Reading and Scientific Research in Traffic Transportation Major
LI Xin LI Xue-hua WANG Li-hua JIN Xiao-hong MO Xiang-lun ZHAO Lu-cheng
(School of Mines, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221000)
【Abstract】Traffic transportation major is a kind of cross-discipline major with developing rapidly and knowledge updating rapidly, The development of social economy and the country "The Belt and Road industry" and "going out" strategy of cultivating , ?have?put forward new demands for students. Based on the analysis the requirements of the course of literature reading and scientific research, analysis of the course construction, it is thought that the design of the course of literature reading and scientific research can make the graduates of traffic and transportation major construct a complete knowledge acquisition.
【Key words】Traffic transportation major;The course of literature Rreading and scientific research
1 交通\输专业与《文献阅读与科学研究方法》课程
交通运输专业研究交通运输基础设施的布局及修建、交通运输经营和管理[1-4]。如图1所示,现代交通运输专业除了传统的交通工程建设、规划和行车组织等知识体系外,往往还引入不同的研究视角,包括人流、车流、物流的角度,交通参与者行为的角度,人、机、环、管的角度,机电信号设备的角度等[5-6],从而形成工学、社会学、管理学和经济学兼具的学科体系。随着我国交通运输基础建设力度的进一步加大,交通运输已成为文理兼修、发展迅猛的交叉学科领域。
科学研究方法是国内外高校普遍认可的科研实践入门训练课程[7-10],在海外大多数高水平高校当中,即便是所谓的“文科专业”――社会科学相关专业,科学研究方法也已成为重要的支撑课程,甚至已形成由多门课程组成的课程体系。如哈佛大学,吴建南,郑烨,顾华伟三位学者对其社会科学专业的研究方法课程进行的分析表明[11]:该校形成了一套目标鲜明、独具特色的个性化研究方法课程体系,课程内容丰富,课程目标设置明确,修课要求独具特色,选课方式开放自由,与此同时,研究方法课程的设置还充分体现出多样性与灵活性并重、学科辐射性与交叉性并存、注重研究方法应用能力的开发与培养,以及将研究方法融入到教学与科研训练之中等特点。而文献阅读又是科学研究方法的重要前提,我国当前的大学生教育体系中,文献阅读课程多见于研究生教育和语言类专业教育[12-13],这与当前建设“双一流”高等学校的目标并不一致,也造成很多大学生毕业后仍缺乏获取行业内专业学术知识、跟踪学术前沿动态的能力。
我国高校开办的交通运输专业面向交通运输与物流行业,伴随我国“一带一路”战略和优势轨道交通技术“走出去”战略的实施,交通运输行业呈现出越来越明显的国际化、外向型和技术交融特点,这对交通运输专业学生的培养提出了更高的要求。如前所述,我国大多数工程专业学生培养体系当中缺乏文献收集和阅读能力的训练,以及科学研究方法的教育,形成了学生知识体系的“短板”,与当前社会经济对知识人才的要求不符,在交通运输行业教育中体现的同样明显。因此,需要开设《文献阅读与科学研究方法》课程。
2 交通运输专业建设《文献阅读与科学研究方法》课程的思路
针对交通运输专业,《文献阅读与科学研究方法》课程的基本内容应包括交通运输专业领域文献检索、收集、阅读和应用方法,以及交通运输专业领域科学研究的基本方法;具体内容可以包括:基本概念的介绍,交通运输文献检索与阅读技巧,交通运输科学研究方法,交通运输学术写作等。
通过该课程的学习,使学生能够全面掌握交通运输专业文献检索的技巧,清楚文献收集和阅读的手段,熟练运用专业文献的应用方法,了解交通运输专业科学研究的一般方法,知道交通运输专业学术写作和调查报告的主要内容和撰写方式。此外,课程的学习能够使本科生系统学习交通运输领域科研基本知识,掌握典型的科研方法和思维方式,启发并引导他们提出问题的意识,对本科生进行科研基础训练,培养他们发现问题、分析问题和解决问题的能力。课程教学结合科研实际,以问题为先导,研学结合,学以致用,帮助本科生在交通运输科研领域尽快入门,为今后从事相关科研工作奠定良好的基础。
为了实现以上教学目标,课程内容的设计中应当包含一定学时的实践环节和研讨环节,形成如图2所示教学体系。实践环节要求学生个体能够尝试检索相关文献,独立阅读并摘取有效信息,同时也能够根据专业问题设计科学合理的研究方法,制定研究方案。研讨环节要求学生个体或小组能够充分合理的表述特定行业问题的研究状况,展示研究方案并获得其他同学与教师的认可。
正如前文所说,《文献阅读与科学研究方法》课程对交通运输专业的学生非常重要,课程内容广泛,教学要求高,因此课程任课教师或教学团队应具备较强的专业素质,较为深厚的科研积累,以及对行业学术热点和前沿清晰的认识。这对教师提出了更高的要求。
3 《文献阅读与科学研究方法》课程在交通运输专业学生培养中的作用
大学生应德智体美全面发展,具备宽基础、强能力、高素质的基本素养,具有社会责任心和国际视野,富有创新精神和实践能力。现代大学教育的培养应使得大学生建立如图3所示的“认识-分析-了解-掌握”知识获取闭环。可以设想,《文献阅读与科学研究方法》课程的设计和加入能够使得交通运输专业的毕业生构建完整的知识获取闭环,对于建立完整有效的大学教育体系,以及培养具备专业素质和自主学习能力的行业人才均能够起到重要的作用。
【⒖嘉南住
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摘 要:统计学在中国的发展历史并不长,但是统计学的发展非常迅速,其发展潜力也很大。各学科的发展都离不开统计学,只有深入了解和研究统计学,才能促进统计学科的发展。统计学一般分为数理统计学和经济统计学,本文侧重于对经济统计学的讨论,从统计学的相关概念入手,探究了统计学的研究对象相关问题以及研究方法,并对统计学的发展趋势进行分析。
关键词 :统计学 研究对象 研究方法
一、统计学的定义
人们的印象里,统计学就是对数据进行简单的运算,然后通过图表、表格把它们表示出来,这是长久以来人们对统计学的一些片面认识。统计学的定义有很多种,每种定义对统计学阐述的侧重点不同。其中维基百科是这样定义统计学的:“统计学是研究如何测定、收集、整理、归纳和分析反映客观现象总体数量的数据,以便给出正确认识的方法论科学,被广泛的应用在各门学科之上,从自然科学和社会科学到人文科学,甚至被用来工商业及政府的情报决策之上”。简单来说,统计学就是数据的科学,是一门收集、整理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学。
二、统计学的研究对象及其特点
统计学研究必须要求明确统计学研究的客体是什么,即统计学的研究对象。统计学中某种性质相同的个体所组成的集合叫总体。统计学就是研究客观总体的数量特征、数量关系和变动规律,或者说统计学是研究统计过程的规律和方法以及客观现象统计规律的科学,它的研究对象既涉及到自然科学领域,又涉及到社会科学领域。统计学研究对象的特点有以下几点:
(1)依赖性。依赖性即统计学研究对象的寄生性,依赖性是统计学独有的特点,统计学研究的数据是来自各领域的,是依靠解决其他领域的问题而存在和发展的。统计学现在已经发展成为一门媒介科学,它研究的对象是其他学科的逻辑和方法论。
(2)数量性。数量性即统计学研究对象是通过数量特征和数量关系表示的。数量性是统计学研究对象的基本特征,因为数字是统计的语言,统计是通过数量方面来认识事物的,对统计数据进行分析,归纳统计规律性,就可以达到统计分析研究的目的。
(3)总体性。总体性即统计学以研究对象总体的数量为研究对象。每一个个体都有自身的随机性,而这些研究对象的总体又具有共同的特征和共同趋势,所以统计学研究是通过对大量的个体特征进行研究,从而过渡到对总体普遍存在的事实进行观察和综合分析,进而得出研究对象总体的数量特征和统计规律。只有掌握研究对象的总水平、总规模、总体特征和共同趋势才能体现统计学规律的作用。
(4)变异性。变异性即构成统计学研究对象总体中的各个个体,除了在某一方面必须是同质的以外,在其他方面又要表现出一定的差异和变异。如果各个个体之间没有区别和差异,统计研究就是没有意义的。统计学的这种变异既可以表现为数量上的,也可以表现为非数量上的,但是因为统计学具有数量性,所以表现为数量上的变异才是统计学所要研究的对象。
(5)具体性。具体性即统计学研究对象是具体的数量方面。统计学所研究的数量是具体、现实的,而不是抽象的,并且统计学研究的数量是有现实意义的。比如,要研究城乡居民收入差距,必须确定具体年份的具体范围内的城镇和农村居民收入数量、收入构成、收入变化以及计算方法,才能对研究对象进行统计分析。
(6)广泛性。广泛性即统计学研究数量方面的范围的很广泛。其广泛性包括政治、经济、文化、军事、教育等各类社会现象的数量方面。统计学研究对象的广泛性是统计学成为媒介学科的必要特征。
三、统计学的研究方法
每个学科都有自己独特的研究方法,统计学也不例外,统计学在长期实践中总结、归纳出了一系列专门的研究方法,如实验法、大量观察法、统计分组法、综合指标法、统计描述法等。
(1)实验法。统计学的实验法包括假设检验和实验设计。假设检验就是在对在总体参数提出假设的基础上,利用样本信息来判断假设是否成立的统计方法。实验设计就是设计合理的实验程序,使得收集得到的数据符合统计分析方法的要求,以便得出有效的客观的结论,其中最常用的实验设计是正交设计法。
(2)大量观察法。大量观察法就是对全部或者足够数量的研究现象进行观察和研究,推理归纳出客观现象的本质特征和发展变化规律。通过对大量的研究对象进行观察和研究,才能排除偶然因素造成的影响,揭示研究对象的统计规律和本质特征。
(3)统计分组法。由于所研究现象具有差异性、复杂性及多样性,需要我们对研究现象进行分组研究,进而来区别研究现象的类型,研究不同组别之间的区别和联系。统计分组法包括传统分组法、聚类分析法和判别分析法等。
(4)综合指标法。综合指标法是利用总量指标、平均指标、相对指标、标志变异指标等对研究现象的数量关系和数量特征进行分析,来反映统计学研究现象的数量方面特征。综合指标法在统计学的经济应用中具有重要的作用。
(5)统计描述和统计推断。统计描述指对调查或实验得到的统计数据进行整理、分类、计算出各种能反映总体数量特征的综合指标,并加以分析研究,从而得出有价值的信息,用表格和图形表示出来。统计推断指以一定的置信水平,根据样本数据资料来判断总体数量特征的归纳推理方法。统计描述和统计推断在统计学研究中应用非常广泛。
四、统计学的发展趋势
(1)统计学实际应用的范围扩大。在大数据时代的背景下,统计学开始被各行各业运用起来。统计学逐渐应用到企业管理、保险金融、政府决策、国家经济安全等方面。统计学在企业管理方面可以提高企业的管理能力和效率。在保险金融方面可以监控分析金融风险和保险问题来保证金融保险市场的正常运行。在政府决策方面可以帮助政府宏观调控,从而减少决策失误。在国家经济安全方面可以监控经济安全问题,预防经济危机。
(2)统计学与其他学科交叉融合。统计学的性质决定了统计学是一门媒介学科,统计学的发展是建立在各类学科的基础上的,其涉及领域非常广泛。因此,统计学与其他学科交叉融合更能发挥它的作用,例如,统计学与经济学、管理学等学科进行融合等,在融合中能不断完善统计学体系,创新统计学研究方法。
(3)统计学与网络、计算机的结合。大数据时代的到来,使得以网络、计算机为代表的信息科技在统计理论、统计分析方法、统计处理过程等方面都为统计学发展提供了新的支持。统计与网络和计算机的结合,能更好发挥统计的作用,使统计学的应用更加广泛。
作者简介:
摘 要 地质统计学已经成为数学地质研究方面最具活力的学科,也是表征和探究各种自然资源的工具学科,目前已经被推广到世界各地。作为一门新兴学科,有力的推动了数学地质的研究,发展前景十分广阔。
关键词 地质统计学 理论 现状
上世纪中期,电子计算机技术发展迅速,它与数学科学紧密联系,首次应用于地质学领域,促进了地质统计学这么学科的形成和发展。
一、地质统计学的诞生
地质统计学是由法国马特隆教授于1962年创立的一门新兴边缘科学,是一种以区域化变量理论为研究基础,以变异函数为基本工具,对既有随机性又具有结构性变量进行统计学研究的一门学科,也是一种数学地质方法。它是统计学的一个分支,也是数学地质的一个独立分支,在数学地质研究领域最具生命力和发展势头。
二、地质统计学的现状特点
经过半个世纪的发展,地质统计学已经成为数学地质研究方面最具活力的学科,也是表征和探究各种自然资源的工具学科,目前已经被推广到世界各地。作为一门新兴学科,有力的推动了数学地质的研究,发展前景十分广阔。目前,地质统计学的研究的现状有以下几个特点:
1、地质统计学的理论与方法研究有了长足进展。首先,地质统计学的研究范围逐步扩展,经历了二维平面分析——三维立体空间——四维空间动态研究这种发展历程,并逐渐深入化。其次,地质统计学的基本理论研究有了新的进步,提出了协同区域化理论,这是单变量理论的进一步丰富,从而推动了多个区域化变量在时空域的结构关系以及相互影响的研究。同时,也促进了线性和非线性地质统计学的发展、时空多元地质统计学的发展,促进了多种地质统计学方法的相互弥补和融合。再次,在实际应用过程中,它与多种学科相互影响和弥补,丰富了地质统计学的理论研究,拓展了地质研究的新方法。
(1)地质统计学与数学更加紧密的结合。地质统计学有效引入数学中的布尔随机函数概念,对于解决地质统计学中的观测尺度问题起了很大作用。
(2)地质统计学融合非线性科学理论。随着地质统计学的实践应用,它解决问题的能力逐渐增强,这使得它与混沌理论、非线性动力学、协同论、耗散理论等非线性科学的融合更加紧密,促进了自身的发展。
这种多学科的并线应用和不同研究方法的引入,完善了地质统计学的理论体系。
(3)地质统计学的理论研究出现两大派系:一是以马特隆教授为主的参数地质统计学派,他们继续开展析取克里格法及条件模拟的研究,并结合协同克里格技术,创新提出多远地质统计的基本思想,形成了依赖于样品数据并求得区域化变量理论模型若干参数的一整套理论与方法,包括简单克里金、泛克里金以及析取克里金等。二是以A.G.Journel(儒尔奈耳)为首的非参数地质统计学派,他们研究发展了不对数据分布做任何假设的指示克里金法和分位数克里金法等一整套体系方法。这两个派系在对地质统计学中的稳健性问题研究上取得一定成绩。
(4)条件模拟技术快速发展,其应用除了评价可采矿石和局部评价问题外,还可以对工程位置部署提供帮助。条件模拟使观测点上的虚拟数据等于实测数据,很有可能实现三维空间模拟。其中,儒尔奈耳的“非高斯分布快速模拟法”很有代表性。
2、自上世纪70年代,地质统计学发展迅速,而地质统计学的理论发展以及实际应用,高度依懒地质统计学算法程序的设计,这就使得地质统计学的软件开发研究有了长足进步,高水平、高实用性的软件层出不穷,如法国地质统计学研究中心的ISATIS软件系统和HERESIM软件系统,还有加拿大的GEOSTAT软件系统就很有代表性。地质统计学的软件开发在今后地质统计学的应用和发展中意义重大,具有举足轻重的作用。
3、地质统计学在西方国家起步早、发展稳健,已经成为高等工科院校和有关研究机构的必修课程和研究课题,受到政府有关部门的高度重视,并且广泛应用于地质勘探、矿业开采等项目。但是地质统计学在我国的发展和应用并没有取得辉煌成绩,表现在地质统计学的很多研究成果还没有完全转化成生产力,另一方面,地质统计学在国内应用领域的指导作用有待加强,提高工作效率、促进生产的潜力还需要进一步发掘。
4、目前,地质统计学的应用领域不断拓展,如环境科学的研究、农林科学、矿山地质、石油地质勘探与开发、海洋工程、材料工程、生态保护等,可见,地质统计学在国民经济的发展中起的作用越来越大。
三、地质统计学的发展趋势
地质统计学是一门新兴的、交叉边缘学科,随着社会发展和技术进步,地质统计学的理论体系在逐步完善,应用水平也在稳步提高,已经在社会的诸多领域得到应用。从地质统计学的发展前景和实践应用来看,具有广阔的发展空间。
1、地质统计学的基础理论研究将会更加深入和完善。
一方面,地质统计学核心基础理论研究逐渐成熟,且这个研究主题与其他主题有着密切的联系,特别是将时间序列分析与多元地质统计学技术相结合是现代地质统计学研究的一个热点,根据这种结合,发展了纯时间域中的多元地质统计学、时空域中的多元地质统计学及各种动态建模技术。
另一方面,由于研究对象的复杂性,地质统计学在很多方面还存在着理论上的不足和不完善,要使地质统计学达到非常成熟和实用,还有许多工作要做。目前还有人质疑地质统计学的研究,甚至不相信地质统计学的成果。这种状况对地质统计学的基础理论研究提出了更高的要求,需要进一步完善,特别是继续加强新理论、新方法的创新和应用,特别是非线性地址统计学(析取克立格法)、非参数地质统计学(指示克里格法),各种条件模拟方法,充实地质统计学。尤其是地质统计学与其他学科的相会渗透,如贝叶斯理论,模糊数学以及分维理论的结合,我们期待会产生新的发展与突破。
2、线性平稳地质统计学经过多年的理论研究与实践,已经比较成熟,但是其研究方法还有待进一步提高和改进,以便更好地反映区域化变量的空间结构特征,增强储量计算精度,提高应用价值。
3、多元信息综合提取和合成研究将会进一步发展。信息的广泛采集和合成分析无疑会促进地质统计学的实践应用。结合现代科技,借助时空多元地质统计学和多元动态模拟技术的优势,增强地质统计学的多元信息采集和处理能力,为统计决策提供支持。
4、人工智能化的提高应用。未来发展中,结合计算机技术的提高,加强软件系统的可视化程度,提高反馈信息的输出质量,这是地质统计学的发展趋势之一。强化地质统计学与人工智能之间的结合,也是促进地质统计学发展与应用的重要手段。
5、资料综合问题的有效完善。目前无论是矿山开发还是石油勘探,都存在获取资料综合问题。由于所获得的资料及其获取方式不同,观察尺度各异、表达方式各不相同。今后如何把这些资料统计在一个模型中进行研究分析,并根据资料的有效信息准确反映地质的空间结构信息,有待完善。
6、提高地质统计学软件包功能。各种软件包是进行地质研究的可靠工具,是地质统计学的“左膀右臂”,完善软件包程序系统、提高其功能是推动地质统计学发展的一项重要保障。
7、地质统计学在地学领域的实践应用会更加广泛,比如矿产勘探、油藏描述、农业生产、水资源研究和保护等。
四、小结
时代的进步给予了地质统计学发展的机遇,与此同时,地质统计学理论体系的不断完善丰满与应用水平的不断先进也促进了相关学科的发展。它的发展空间十分宽广,正朝着理论体系化、方法多样化方向健康迈进。
参考文献:
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[3]王家华,于海茂.多点地质统计学建模方法研究.石油化工应用.2012(10):72-74.
[4]张林,牟子平.地质统计学在水环境研究中的应用.环境科学与管理.2011(1):14-18.
例如,可以通过统计方法进行气象、水文以及地震预报的研究。在社会科学方面,也出现了人口统计学、心理统计学等统计学的分支学科。特别是在经济方面的应用,可以说是经济研究中最为客观、最为重要的工具。金融、证券、保险等会经常用到统计学的知识。例如在证券投资中对于一个股票的分析,就需要用统计学的方法处理股票的历史数据;又如在保险业中的精算师,就要具备非常深厚的统计学功底。统计学应用性强,它的适用范围非常广。在很多职业院校,统计专业继续深造的机会很多,如攻读研究生,将来在工作中会有更多的竞争优势。国外一些院校的统计专业,也非常愿意接收国内一些有名的统计专业中优秀的毕业生,为他们提供深造的机会。但由于个方面的原因,统计学的就业形势不容乐观。下面笔者就统计学专业教育发展状况、统计学专业的培养目标和要求及其就业状况及趋势进行简要分析论述。
一、统计学专业教育发展状况
统计学是一门认识社会和自然的方法论科学,它来源于统计工作,是统计工作经验的理论概括。其专业产生的时间是1890年,英国牛津大学首先设立了该专业。随后,英国剑桥、美国哈佛等大学也相继设立了统计学专业。
现代的统计学专业是在随机抽样基础上建立的数理推断统计学。美国的统计学家瓦尔德将统计学中的估计和假设理论予以归纳,创立了“决策理论”;美国的威尔克斯、英国的威沙特,也是现代统计学的代表人物,他们在1957年提出实际设计的理论和方法,拓宽了统计学的范围。
社会主义国家的社会统计学是从俄国十月革命后逐步建立和发展起来的。以辩证唯物主义和历史唯物主义以及的政治经济学作为它的理论指导,其学术渊源来自于古典统计学和凯特勒确定的近代统计学,莫斯科大学教授丘普洛夫首先承认它。
我国相对来说,统计学的研究起步较晚。建国前,各大高校并没有统计学专业,直到建国后,在1953年,中国人民大学首先创立了统计学系,并招收了第一批统计专业的学生。随后,华中理工大学(2000年已合并成为华中科技大学)、清华大学相继设立了统计学专业,为统计学专业培养了许多优秀的人才。期间,一度停止招生。直到改革开放后,全国许多院校陆续设立统计学专业,有北京交通大学、北京大学、山东大学、首都经济贸易大学等,并开始扩招学员。同时,各地教委也增设了中专、夜大,来培训统计人才。到目前为止,统计学专业又设立了硕士研究生,其学历层次有硕士、学士和专科,每年招生量不断扩大。
现在,中国的经济将和世界融合,随着社会经济的发展,要求统计提供更多的统计方法,社会科学本身不断地向细分化与定量化发展,也要求统计能提供更有效的调查整理、分析资料的方法。这样一来,社会对统计人才的要求就更多了,这种社会需求,促使统计学专业的教育发展已迫在眉捷,为统计学专业就业开辟了前景。
二、统计学专业的培养目标和要求
(一)培养目标
统计专业主要包括一般统计和经济统计两类专业方向,培养具有良好的教学或数学与经济学素养,掌握统计学的基本理论和方法,具有较好的科学素养,能熟练地运用计算机分析数据,能在企事业单位和经济、金融和管理部门从事统计调查、统计信息管理、数量分析、市场研究、质量控制以及高新技术产品开发、研究、应用和管理工作,或在科研教育部门从事研究和教学工作的高级专门人才。
(二)培养要求
统计专业学生主要学习统计学的基本理论和方法,打好数学基础,具有较好的科学素养,受到理论研究、应用技能和使用计算机的基本训练,具有数据处理和统计分析的基本能力,毕业生应获得以下几方面的知识和能力。
1.具有扎实的数学基础,受到比较严格的科学思维训练;
2.掌握统计学的基本理论、基本知识、基本方法和计算机操作技能;具有采集数据、设计调查问卷和处理调查数据的基本能力;
3.了解与社会经济统计、医药卫生统计、生物统计或工业统计等有关的自然科学、社会科学、工程技术某一领域的基本知识,具有应用统计学理论分析、解决该领域实际问题的初步能力;
4.了解统计学理论与方法的发展动态及其应用前景;
5.对于理学学士,应能熟练使用各种统计软件包,有较强的统计计算能力;
6.对于经济学学士,应具有扎实的经济学基础,熟悉国家经济发展的方针、政策和统计法律、法规,具有利用信息资料进行综合分析和管理的能力;
7.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的科学研究和实际工作能力。
三、统计学专业就业状况及趋势分析
统计专业是研究现象总体数量关系的方法论科学,这种现象包括社会现象和自然现象,因而,就业范围很单一,或者到国家政府的各级统计局工作,或者通过再深造到各高校的统计系做教师。虽然统计专业在社会主义条件下发展很迅速,包括的内容也很繁杂,但统计学专业的毕业生的就业需求却不太理想,人才需求情况是“供大于求”,统计学专业毕业的学生主要从事人口数量、土地数量、财富、国民生产总值、军事等方面的统计工作。