蔣智鋼, 許 潔, 俞 捷
(遵義醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院,貴州遵義563000)
統(tǒng)計產(chǎn)品與服務解決方案(Statistical Product and Service Solutions,SPSS)軟件是醫(yī)學生在學習過程中必須掌握的一門基本技能,也是預防醫(yī)學統(tǒng)計學等課程中必定會涉及的重要內(nèi)容[1-3]。盡管我校專門為本科生開設了SPSS軟件及應用課程,但無論是從該課程的理論課部分還是上機實踐部分來看教學效果都不盡人意,大部分同學在課后依舊不能獨力操作SPSS軟件完成相應的統(tǒng)計分析。盡管已有不少文獻論述了關于SPSS軟件教學方面的方法、模式、課件制作、教學資源開發(fā)及教學經(jīng)驗[4-13],但是大多僅局限于對現(xiàn)有工具的利用或教學方法的調(diào)整,尚未見涉及教學工具研究的報道。作為一門全校絕大部分學生必選的基礎課程,選修人數(shù)之多、學生專業(yè)之繁雜、工作量之巨大,單純依靠幾名老師講授的方式是無法實現(xiàn)讓學生掌握該軟件的,設計一款可以幫助本科生自主學習練習的教學軟件勢在必行。SPSS軟件及應用助學自訓系統(tǒng)以VB-IDE作為軟件開發(fā)平臺,利用信息化手段,以“自學、自訓”為原則,從“教與練”2個方面同時入手,實現(xiàn)本科同學利用本系統(tǒng)完成自學和自訓的內(nèi)容,達到獨立使用SPSS完成統(tǒng)計分析的目的。根據(jù)軟件使用的特點,本系統(tǒng)將完全摒棄傳統(tǒng)教學模式中的單純性文字說明或配圖文字說明的教學模式,而是直接采用動態(tài)演示的方式進行教學;另一方面,按照課程教學大綱的要求,通過在軟件內(nèi)置SPSS模擬操作界面,引導學生一步步地完成包括數(shù)據(jù)錄入、t檢驗、方差分析、卡方檢驗、秩和檢驗以及相關與回歸等具體案例操作,從而提高教學質(zhì)量與效率。
隨著近年來教育教學改革的發(fā)展,我國的本科生教育水平逐年提高,高校對于本科生畢業(yè)的要求也在逐步嚴格。論文數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學分析也已成為每年本科生畢業(yè)論文重點考察的內(nèi)容之一。因此,同學們對于統(tǒng)計學及相關技能的需求也越來越迫切,尤其是在我校大力提倡本科生參與教師科研、鼓勵本科生自主申報科研項目的大環(huán)境下,對掌握SPSS的愿望更加強烈。有鑒于此,結合實際情況,針對醫(yī)學專業(yè)及部分非醫(yī)學專業(yè)開設了SPSS軟件及應用的技能性選修課程。
通過幾年來的教學實踐發(fā)現(xiàn),SPSS這門課程雖然其開設的初衷是以介紹SPSS軟件的應用為主,但是其對于同學們的統(tǒng)計學知識的要求亦不低,再加上軟件自身的特性導致教學效果不理想。通過與同學交流發(fā)現(xiàn),盡管他們在自己的電腦上也安裝了相應的軟件,但是一到自己獨立操作的時候就經(jīng)常找不到方向,不知如何著手。根據(jù)調(diào)查的結果,產(chǎn)生這些困難的原因大致有以下幾類:①學生對軟件的熟悉程度遠遠低于他們對QQ、微信等,因此經(jīng)常會忘記需要的分析命令在哪個菜單可以找到或是可以通過哪個圖標來實現(xiàn)。②由于SPSS其自身對數(shù)據(jù)錄入的要求與大家在日常工作中用Excel整理數(shù)據(jù)的習慣完全不同,因此,相當一部分學生不知道或是不清楚數(shù)據(jù)應該以怎樣的格式錄入軟件才會被程序正確識別。③ 同學自身對于統(tǒng)計學相關理論知識的掌握程度不夠。課本上的習題一般都是根據(jù)其所在章節(jié)內(nèi)容進行設置的,因此同學在面對這類題目的時候能夠較為輕松地識別出相關的數(shù)據(jù)類型及需要進行的統(tǒng)計學分析,但是在遇到臨床問題的時候,他們?nèi)狈@些問題的敏感性,往往會不確定甚至選錯統(tǒng)計學方法,導致其計算出來的結果與老師提供的不一致。④與學生人數(shù)相比,教師人數(shù)遠遠不足,無法做到一對一地單獨輔導。⑤在上機實踐課的時候,不少同學由于對統(tǒng)計理論知識掌握不足,除個別人外基本上大多數(shù)人都不愿意提問,而是習慣于在同學間進行相互討論,但問題在于限于自身統(tǒng)計學理論知識水平的不足,一般也討論不出什么結果,而且更多的是,座位臨近的同學全都錯得一模一樣。⑥個別動不動就自稱“電腦盲”的同學,更是對此不上心,也甘于這種現(xiàn)狀。
對于第①、第⑥種情況,可以通過一些教學管理上的措施或手段,要求學生自主加強對軟件的熟悉程度,這點可以通過實踐課上考察的方式進行。第②、④種情況,可以通過增加學生對軟件的使用次數(shù)來實現(xiàn)。第③、⑤種情況,只能通過鼓勵學生提問教師答疑以及增加學生對統(tǒng)計學問題的接觸次數(shù)來解決。綜合起來看,要想解決上述問題,就需要學生進行反復多次地訓練才行,這就對參與教學的教師數(shù)量及教學次數(shù)提出了要求,就目前實際情況而言,通過增加教師數(shù)量及課時數(shù)是不現(xiàn)實的。顯而易見,對于這種需要大量重復的工作,由計算機軟件助力是個不錯的選擇。
SPSS軟件及應用助學自訓系統(tǒng)的研發(fā)僅僅只是為解決上述在教學中遇到的問題提供了一個有效的工具,但是還要激發(fā)學生自主學習的興趣與動力。在實際操作過程中還需要授課教師制定并執(zhí)行相應的保障措施比如與課程成績掛鉤、課堂現(xiàn)場操作考核等才能確保軟件系統(tǒng)實現(xiàn)預期目標。
結合“艾賓浩斯記憶曲線”反映的記憶規(guī)律以及新東方俞敏洪的“反復大量重復”的理念,本軟件系統(tǒng)設計為從導學與自訓兩個方面入手,為使用者掌握SPSS提供幫助。在導學方面,軟件將引入案例分析與統(tǒng)計知識點交叉的方式對學生需要掌握的知識內(nèi)容進行講解,且主要以動畫演示搭配語言講解的形式取代傳統(tǒng)的文字描述。在自訓方面,軟件針對教學大綱中要求掌握的內(nèi)容設置了多個精選的案例采用輔助引導式點擊法對包括數(shù)據(jù)錄入、t檢驗、方差分析、卡方檢驗、秩和檢驗以及相關與回歸等多種實際操作進行講解,讓同學在短時間內(nèi)對軟件界面及相關的操作熟悉起來。從理論上來說,只要學生對于數(shù)據(jù)的分析能夠正確判斷出應當采用的統(tǒng)計學方法,那么其對SPSS的操作就只是一些體力勞動而已,在這樣一種前提下,同學對前述提及的一系列軟件操作形成條件反射,可以讓他們像使用自己熟悉的QQ或微信那樣正確熟練地使用SPSS。
軟件能否較好地實現(xiàn)預期目標需要教師對同學們在使用軟件的過程中制定并提出一些相關的措施規(guī)定來對此進行保證。盡管大部分同學可能從主觀意愿上來講是愿意認真執(zhí)行教師要求的,但是,由于醫(yī)學院校中課程設置門類繁多,加上各類課外活動等會占用學生的學習時間,因此,無法保證每個同學都會不折不扣地采用軟件進行自學。通過與同學交流,了解到,部分同學由于各種各樣的原因,通常對于教師布置的課后任務不能給予足夠的重視,除非教師明確告知他們該課后任務與課程的成績掛鉤,并且教師也能夠使用某種切實可行的手段對其檢查,否則,一切都只是流于口頭形式,無法達到其初衷。有鑒于此,就需要教師將對該軟件使用情況的考察直接納入實踐課堂的授課內(nèi)容中,并且還需要明確告訴學生考察的成績直接作為課程總評成績的一部分,如此,方能取得較好的效果。
軟件的總體框架設計如圖1所示[14-16]。程序啟動界面如圖2所示,各模塊實現(xiàn)的目標功能為:導學模塊主要提供2種方式對SPSS軟件的學習提供輔助,一種是自動演示模式,當運行于該模式下時,學生將觀看到以具體實際應用為示例的完整動畫演示;另一種是逐步引導模式(見圖3),處于該模式下,對數(shù)據(jù)進行分析的SPSS操作步驟將按照SPSS軟件的菜單命令被逐一拆解,以方便學生熟悉相關菜單命令的位置及點擊順序等。實操模塊同樣以2種方式對學生練習SPSS的操作提供幫助,一種是引導模式,處于此模式下,當學生選擇進行某一種數(shù)據(jù)分析操作后,系統(tǒng)將在每一步操作前給出相關的提示,告訴學生在助學系統(tǒng)提供的SPSS模擬界面上該點擊哪里,以幫助學生盡快熟悉相應的程序操作。當助學系統(tǒng)以獨立模式運行時,將不再提供相關的幫助,而是任由學生自由操作。但是,無論是引導模式還是獨立模式,為了確保學生只能按照正確的步驟來操作SPSS。因此,本教學系統(tǒng)特別設計了專一響應功能,即只有學生點擊到正確的菜單命令,助學系統(tǒng)才會做出響應,以此保證在他們的腦海中對于SPSS的使用都能形成標準的操作流程。測試模塊主要是考察學生對SPSS的熟悉程度。全程監(jiān)控模塊則是對學生的操作進行計時以及對學生的使用情況進行記錄,以便為使用效果評價提供基本參數(shù)。效果評價模塊則是將學生使用本系統(tǒng)的學習情況(如使用的時間、次數(shù)、SPSS操作正確率等)進行匯總,并生成相應的數(shù)據(jù)文件供教師評定成績之用??紤]到網(wǎng)絡對學生的誘惑,因此本系統(tǒng)被設計為使用時采用斷網(wǎng)+全屏獨占方式運行。
圖1 SPSS軟件及應用助學自訓系統(tǒng)設計框架圖
圖2 程序啟動界面
圖3 程序運行界面(實操模塊獨立樣本t檢驗部分內(nèi)容,當鼠標停在菜單項上時會自動提示下一步操作)
教師在上課的時候一開始就要明確告訴學生,在SPSS軟件及應用這門課程中將全程使用助學自訓系統(tǒng)進行輔助教學及對平時成績的考查,并且要求學生在課程結束時將系統(tǒng)產(chǎn)生的效果評價文件發(fā)送到教師的郵箱以此確定其平時成績,最好能再次強調(diào),使用本系統(tǒng)產(chǎn)生的平時成績將會占到課程總成績的具體百分比,由于學生一般對于期末考試心存畏懼,反而認為非考場形式考核的難度較低,所以為了確保自己最終能夠順利通過考試,通常愿意在非考場考試環(huán)節(jié)投入一定的時間和精力[17]。
單純地提供助學軟件不可能獲得預期的教學效果,因為沒有辦法確保學生一定會自覺地去使用軟件進行學習。CAI軟件功能再強,如果學生不好好去用,也徒勞,因此,以課程成績作為調(diào)控杠桿,由教師以成績評定的規(guī)則加以宣布實施才是確保CAI軟件被學生切實使用的保障[18]。要實現(xiàn)幫助學生掌握技能提高水平的目標,需要多方面多層次多角度以及多學科配合,只有這樣才可能做到事半功倍。