趙磊

摘要 ? ?生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，是進(jìn)行科學(xué)研究與實(shí)踐的重要工具。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是植物生產(chǎn)類及生命科學(xué)類相關(guān)專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，是一門教師難教、學(xué)生難學(xué)的課程。本文針對生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)年教學(xué)實(shí)踐過程中的探索與嘗試，歸納總結(jié)教學(xué)心得與體會，對如何有效開展教學(xué)進(jìn)行初步探討，以期為今后高校生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞 ? ?生物統(tǒng)計(jì)學(xué);教學(xué)方法;教學(xué)改革

中圖分類號 ? ?G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）23-0250-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理、方法分析和解釋生物學(xué)現(xiàn)象及問題過程中所形成的一門學(xué)科，是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的一大分支。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的主要內(nèi)容包括試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法、數(shù)據(jù)的收集與整理、統(tǒng)計(jì)方法的選擇及結(jié)果分析與應(yīng)用。隨著生物學(xué)研究的快速發(fā)展，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)已發(fā)展成為現(xiàn)代生物學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐必不可少的工具，是生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生都應(yīng)該掌握的一門重要的工具學(xué)科，是高等院校生物科學(xué)專業(yè)的必修課程之一。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)具有較強(qiáng)的理論性、邏輯性及實(shí)踐性等特點(diǎn)，學(xué)習(xí)中涉及到大量的數(shù)學(xué)公式，同時(shí)由于假設(shè)較多、比較抽象，要求學(xué)生必須具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強(qiáng)的邏輯推理能力，一直以來都被認(rèn)為是生物學(xué)科專業(yè)最具難度的課程之一。與其他課程相比，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)內(nèi)容多且零碎、概念多且抽象、公式多且復(fù)雜，從而造成教師難教與學(xué)生難學(xué)的局面[1]。因此，針對該課程特點(diǎn)，探索更加適合的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法，最大程度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生從被動接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，熟練掌握課程知識并能夠應(yīng)用到專業(yè)實(shí)踐中是一個(gè)非常重要且亟待解決的問題。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，在分析、思考教學(xué)中遇到問題的基礎(chǔ)上，就如何提高課程教學(xué)效果進(jìn)行探討，以期為生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)改革提供一些參考。

1 ? ?明確生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的重要地位

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門重要的工具學(xué)科，是許多高等院校農(nóng)學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、植保、林學(xué)及食品等專業(yè)的必修課程，在本科教學(xué)中占據(jù)非常重要的地位。它是進(jìn)行現(xiàn)代生物學(xué)研究所必須掌握的工具，是從事生命科學(xué)研究工作必備的基礎(chǔ)技能;同時(shí)該課程又是其他專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)，能夠培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究、綜合分析問題以及解決問題的能力，為學(xué)生未來在相關(guān)專業(yè)深造奠定基礎(chǔ)。明確生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的地位及作用，讓教師和學(xué)生均認(rèn)識到該課程的重要性，才能從根本上保證教學(xué)效果。以河北農(nóng)業(yè)大學(xué)為例，之前某個(gè)專業(yè)因?qū)W生普遍反映該課程難度較大，易導(dǎo)致考試不合格，而將該課程從專業(yè)基礎(chǔ)課程定為專業(yè)選修課，結(jié)果學(xué)生從心理忽視該課程學(xué)習(xí)，最終考核成績極差，間接影響了學(xué)生的綜合素質(zhì)，造成因噎廢食的局面。因此，明確生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)中的重要性，合理定位，教師積極引導(dǎo)，讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)，才能從根本上提升教學(xué)及學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力及創(chuàng)新思維能力，最終提高其科學(xué)修養(yǎng)和綜合素養(yǎng)。

2 ? ?合理編排教學(xué)內(nèi)容，精講與泛講相結(jié)合

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容較多，理解記憶較為困難，但是如果進(jìn)行梳理就會發(fā)現(xiàn)，整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容可以分成脈絡(luò)清晰的幾塊內(nèi)容，譬如試驗(yàn)設(shè)計(jì)、統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)、方差分析以及回歸與相關(guān)等。在授課過程中，引導(dǎo)學(xué)生把握學(xué)習(xí)主線，認(rèn)識到不同章節(jié)之間知識的關(guān)聯(lián)性，在重要關(guān)節(jié)知識點(diǎn)處細(xì)講，讓學(xué)生充分領(lǐng)悟吸收，原理及分析流程相似的內(nèi)容，選取部分章節(jié)重點(diǎn)闡述，其他則可粗略講解或引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)即可。在教學(xué)過程中巧抓重點(diǎn)與難點(diǎn)，突出重點(diǎn)，分解難點(diǎn)，做到重點(diǎn)突出、主次分明、循序漸進(jìn)，進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，起到事半功倍的效果[2]。譬如統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)是生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的一大難點(diǎn)內(nèi)容，其內(nèi)容涵蓋了u測驗(yàn)、t測驗(yàn)，F(xiàn)測驗(yàn)以及χ2測驗(yàn)等內(nèi)容，涉及多個(gè)章節(jié)。統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)是建立在理論抽樣分布和小概率事件原理基礎(chǔ)之上，為了讓學(xué)生更好地理解統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)原理及流程，在課時(shí)編排時(shí)對抽樣分布、小概率原理安排較多學(xué)時(shí)進(jìn)行重點(diǎn)講解，同時(shí)結(jié)合u測驗(yàn)對假設(shè)檢驗(yàn)的流程進(jìn)行分析，學(xué)生在掌握這部分內(nèi)容之后，其他附帶內(nèi)容及后續(xù)章節(jié)也就很容易接受和掌握。

3 ? ?教學(xué)與科研實(shí)踐有機(jī)結(jié)合

在本科生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，由于受到諸多客觀條件的限制，部分實(shí)踐性很強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容只能在課堂講解，學(xué)生參與科研實(shí)訓(xùn)、將所學(xué)理論知識與實(shí)際科研訓(xùn)練相結(jié)合的機(jī)會較少，致使教學(xué)與科研脫節(jié)，學(xué)生只能死記一些空洞的概念和理論，無法準(zhǔn)確理解和掌握理論知識，將理論知識應(yīng)用于科研實(shí)踐更加困難，難以真正把所學(xué)理論知識消化吸收轉(zhuǎn)化為自身實(shí)際技能[3]。譬如在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程一般安排在大學(xué)二年級上學(xué)期，此時(shí)學(xué)生很少有機(jī)會進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科研訓(xùn)練，對很多專業(yè)性較強(qiáng)的知識點(diǎn)不能準(zhǔn)確理解和把握，學(xué)習(xí)起來有一定困難。后經(jīng)統(tǒng)計(jì)教研組建議，學(xué)院在統(tǒng)計(jì)課程內(nèi)增加部分實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室與科研基地，促進(jìn)學(xué)生將所學(xué)理論知識及時(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來，加深理解;此外，學(xué)院在大學(xué)二年級上學(xué)期實(shí)行本科生全員導(dǎo)師制度，鼓勵(lì)本科生積極參與到科研實(shí)踐中去;學(xué)生經(jīng)歷過這些實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)后，在統(tǒng)計(jì)教學(xué)課堂上講解專業(yè)案例時(shí)就會有比較直觀的印象，接受起來容易許多。因此，建議在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)教學(xué)時(shí)，適當(dāng)穿插一些實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，將有助于學(xué)生對所學(xué)知識的理解和運(yùn)用，起到鞏固課堂教學(xué)效果的作用。

4 ? ?滾動式教學(xué)促進(jìn)學(xué)生理解和掌握

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)內(nèi)容邏輯性及連貫性較強(qiáng)，前后章節(jié)聯(lián)系緊密，層層深入。如果學(xué)生在某一關(guān)鍵知識點(diǎn)處沒有掌握好，很可能導(dǎo)致后面的許多內(nèi)容都難以聽懂。此外，學(xué)生通常每周只安排1～2次課程，大部分學(xué)生課下又很少進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，學(xué)過的知識即使當(dāng)時(shí)理解，但下次上課時(shí)可能也已經(jīng)忘記。上述情況如果不能很好解決，都會導(dǎo)致學(xué)生陷入越來越聽不懂的惡性循環(huán)中，最終產(chǎn)生厭學(xué)情緒，甚至內(nèi)心排斥和抵觸該門課程[4]。因此，在新課程開始前，對之前所學(xué)重點(diǎn)知識進(jìn)行簡單回顧和總結(jié)，并結(jié)合案例引出即將學(xué)習(xí)的新知識就顯得尤為重要。在新一節(jié)課程開始前，教師盡可能采用提問或自我歸納總結(jié)的方式，帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)回顧上次課所學(xué)的重要知識點(diǎn)，并進(jìn)行簡要梳理，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)理清思路，進(jìn)而引申出新的知識，將有助于顯著提高教學(xué)效果。

5 ? ?案例教學(xué)增加趣味性

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，然而不同專業(yè)學(xué)生所面臨的實(shí)際問題千差萬別。在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)教學(xué)時(shí)，應(yīng)注重應(yīng)用性，能讓學(xué)生將所學(xué)知識同專業(yè)實(shí)踐緊密聯(lián)系起來，這就要求教師在授課過程中就要更加靈活，不能固化教學(xué)內(nèi)容，局限在教材內(nèi)容之中，在講授過程中力求采用案例教學(xué)法，盡可能引入更多專業(yè)相關(guān)實(shí)際案例，讓學(xué)生在課堂上就能接觸到各種各樣的大量實(shí)際問題，引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識去解決實(shí)際問題的能力[5];同時(shí)有助于彌補(bǔ)理論教學(xué)抽象、枯燥的問題，增強(qiáng)統(tǒng)計(jì)教學(xué)的趣味性，讓學(xué)生聽起來感到更加生動形象，有利于加深對所學(xué)知識的理解、消化吸收和升華，起到融會貫通、舉一反三的作用。比如在講授田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)所要遵循的重復(fù)、隨機(jī)和局部控制等3項(xiàng)基本原則時(shí)，為強(qiáng)調(diào)重復(fù)原則的重要性，列舉了近年來行業(yè)內(nèi)數(shù)位影響深遠(yuǎn)的典型學(xué)術(shù)造假案例予以啟示，學(xué)生們反響強(qiáng)烈;在促進(jìn)學(xué)生理解知識的同時(shí)，間接引導(dǎo)學(xué)生要注意樹立良好的學(xué)術(shù)道德觀念，起到一石二鳥的作用。

6 ? ?多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合

目前，多媒體教學(xué)已在統(tǒng)計(jì)教學(xué)中廣泛使用。與傳統(tǒng)教學(xué)手段相比，多媒體教學(xué)內(nèi)容豐富、信息量大，可以借助圖片、動畫或視頻等豐富多彩的形式，圖文并茂進(jìn)行展示，將抽象、艱澀難懂的統(tǒng)計(jì)概念和公式變得更加直觀和形象，可增強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)知識的理解和運(yùn)用，同時(shí)還可充分調(diào)動學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)興趣，提高課堂效率[6]。應(yīng)用多媒體教學(xué)時(shí)，在授課過程中，教師可以根據(jù)需要直接利用Excel、SPSS等統(tǒng)計(jì)分析軟件演示例題的分析過程與結(jié)果，學(xué)生在理解記憶繁瑣的統(tǒng)計(jì)理論之余往往會驚詫于統(tǒng)計(jì)軟件功能的強(qiáng)大及快捷，充滿好奇感，不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)內(nèi)容與統(tǒng)計(jì)軟件應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合，有助于學(xué)生對統(tǒng)計(jì)軟件的熟悉和掌握[7-8]。采用多媒體教學(xué)，對教師來講可節(jié)省大量板書時(shí)間，有較充足的時(shí)間去仔細(xì)講解知識點(diǎn)，與學(xué)生進(jìn)行互動;對學(xué)生來講，在課堂上可以集中精力聽講，把更多時(shí)間放在思考問題上，課下再根據(jù)課件整理筆記，更有利于學(xué)生消化吸收講課內(nèi)容。多媒體教學(xué)雖有諸多優(yōu)點(diǎn)，但也不能完全依賴它。在授課過程中要根據(jù)學(xué)生對知識點(diǎn)的理解及接受情況，必要時(shí)輔以板書，加強(qiáng)學(xué)生對重要知識點(diǎn)的理解。通過多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書的有機(jī)結(jié)合，提高了教師教學(xué)效率和學(xué)生學(xué)習(xí)效率，取得了良好的教學(xué)效果。

7 ? ?培養(yǎng)學(xué)生使用統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)能力

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門工具學(xué)科，教學(xué)目的是為了使學(xué)生理解和掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法，并可利用統(tǒng)計(jì)方法正確的進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和科學(xué)合理地整理分析所搜集的數(shù)據(jù)資料，最終掌握應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識分析和解決實(shí)際問題的能力，但是這其中要涉及到大量復(fù)雜的計(jì)算，耗時(shí)費(fèi)力。近幾十年來，得益于計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展和普及，各種統(tǒng)計(jì)軟件相繼開發(fā)出來并應(yīng)用，使得原本冗繁的計(jì)算過程變得簡單、快捷和準(zhǔn)確，借助先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)軟件，可將學(xué)生從繁瑣的計(jì)算中解放出來，把更多精力投入到對問題的分析討論和統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果的評價(jià)上去。因此，在學(xué)生學(xué)習(xí)掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法后，應(yīng)通過計(jì)算機(jī)教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生對常用的統(tǒng)計(jì)軟件了解和掌握，引導(dǎo)學(xué)生投入較少精力解決實(shí)際問題，為科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)。適用于生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)的計(jì)算機(jī)軟件有SAS、SPSS、Excel等，其中SAS雖功能強(qiáng)大，但對使用者要求較高，需經(jīng)過一定訓(xùn)練才可使用，不適合作為本科教學(xué)軟件;SPSS軟件由于操作相對簡便、易學(xué)易用，同時(shí)還有很好的制圖功能，目前在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[1];Excel從嚴(yán)格上說并不是統(tǒng)計(jì)軟件，但其擁有較強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)分析功能，對于簡單分析，使用較為方便，而且作為常用的辦公軟件，學(xué)生對其比較熟悉，很容易上手，因而非統(tǒng)計(jì)專業(yè)的統(tǒng)計(jì)教學(xué)一般選用Excel軟件作為輔助教學(xué)工具。筆者在幾年的教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，由于本科生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)普遍較差，在應(yīng)用SPSS軟件進(jìn)行教學(xué)時(shí)，學(xué)生接受程度及學(xué)習(xí)效果一般，在后來的教學(xué)探索中，嘗試以Excel與SPSS軟件相結(jié)合進(jìn)行，學(xué)生可根據(jù)掌握情況自行選擇使用，一般簡單問題利用Excel即可完成，遇到復(fù)雜問題應(yīng)用Excel分析難以解決時(shí)，則運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行分析[9-10]。為了增強(qiáng)上機(jī)課程學(xué)習(xí)效果，教研組編寫了《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析上機(jī)指導(dǎo)》，挑選實(shí)際案例，將軟件的操作過程詳細(xì)列出，為學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握軟件使用提供參考。從實(shí)際教學(xué)效果來看，利用Excel與SPSS軟件相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)，難易搭配，可使學(xué)生快速接受并掌握利用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的基本操作，取得了良好的教學(xué)效果。

8 ? ?多種考核方式并舉

考核是衡量教師教學(xué)質(zhì)量與效果、檢測學(xué)生知識掌握程度的一種重要手段。傳統(tǒng)的考核方式手段比較單一，通常僅靠一次期末考試就決定了整個(gè)學(xué)期的成績。大學(xué)平時(shí)管理比較寬松，有相當(dāng)一部分學(xué)生自律性較差，平時(shí)不注重學(xué)習(xí)，期末考試前手忙腳亂，進(jìn)行考前突擊，臨陣磨槍，但限于統(tǒng)計(jì)學(xué)的自身特點(diǎn)，僅靠突擊復(fù)習(xí)很難考出理想成績，更違背了課程的培養(yǎng)初衷。針對這種情況，筆者對考核方式進(jìn)行了適度改進(jìn)，每章節(jié)布置一定量的作業(yè)，保證涵蓋章節(jié)重要知識點(diǎn)，對每次作業(yè)的完成程度進(jìn)行量化并納入平時(shí)成績;增加了期中考試，督促學(xué)生重視平日課下的學(xué)習(xí)，考試成績納入綜合成績并占相當(dāng)大比重;進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)軟件操作時(shí)，適時(shí)適量進(jìn)行實(shí)際測評，測試學(xué)生對統(tǒng)計(jì)軟件操作的掌握程度，并將考核結(jié)果量化納入平時(shí)成績。在期末考試命題時(shí)，注重突出統(tǒng)計(jì)學(xué)的實(shí)用性，不出或少出需死記硬背、理論性很強(qiáng)又無實(shí)際用途的考題，著重考察學(xué)生對所學(xué)知識的理解，以及靈活運(yùn)用、解決實(shí)際問題的能力。通過多種考核手段相結(jié)合，督促學(xué)生平時(shí)堅(jiān)持學(xué)習(xí)，起到了很好的教學(xué)效果。

9 ? ?結(jié)語

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門邏輯性及理論性均較強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科，涉及的內(nèi)容多且抽象。對學(xué)生而言，該課程枯燥乏味，艱澀難懂，理解記憶比較困難，實(shí)際運(yùn)用更困難，大部分學(xué)生都不愿意主動學(xué)習(xí)。因此，在教學(xué)過程中，教師應(yīng)從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，循循善誘，讓學(xué)生認(rèn)識到統(tǒng)計(jì)學(xué)在未來學(xué)習(xí)和科研生涯中的重要作用;注意合理編排教學(xué)內(nèi)容，突出重點(diǎn)，進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué);改變教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，讓理論教學(xué)與科研實(shí)訓(xùn)有機(jī)結(jié)合;采用案例教學(xué)，充分發(fā)揮多媒體教學(xué)優(yōu)勢，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;改革傳統(tǒng)單一的考核方式，督促學(xué)生把功夫用在平時(shí)，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性;注重培養(yǎng)學(xué)生對統(tǒng)計(jì)軟件的操作和應(yīng)用能力，掌握Excel、SPSS等常規(guī)統(tǒng)計(jì)軟件的使用;通過該課程學(xué)習(xí)，最終讓學(xué)生達(dá)到能夠綜合運(yùn)用生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理和知識解決實(shí)際問題的培養(yǎng)目標(biāo)。

10 ? ?參考文獻(xiàn)

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