文 靜 郭小平 沈金雄 馬朝芝
摘要文章針對當(dāng)前生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)過程中的一些問題,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、實驗課程設(shè)置、考核方式等方面進行了探索,提出了一些改革建議和體會。
關(guān)鍵詞生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)改革教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方式考核方式
中圖分類號:G642文獻標(biāo)識碼:A
生物統(tǒng)計學(xué)是應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的原理和方法來分析、解釋生物界各種現(xiàn)象和試驗調(diào)查資料的一門科學(xué)。該課程是高等院校農(nóng)學(xué)、植保、生物類專業(yè)的必修課程,通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生將掌握試驗設(shè)計的原則和方法,學(xué)會科學(xué)地收集、整理、分析數(shù)據(jù)的方法,培養(yǎng)對試驗結(jié)果可靠性的判斷能力,獲得計算機統(tǒng)計軟件的操作技能,學(xué)會統(tǒng)計思維,提高對自然與社會中具有不確定性事物的認(rèn)識能力,同時也為學(xué)習(xí)其它課程如數(shù)量遺傳學(xué)奠定基礎(chǔ)。
為將農(nóng)業(yè)與生物學(xué)試驗,特別是田間試驗緊密結(jié)合起來,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院農(nóng)學(xué)專業(yè)的生物統(tǒng)計學(xué)課程名稱改用“生物統(tǒng)計與田間試驗設(shè)計”,一般在第四或五學(xué)期開設(shè),這時學(xué)生雖然已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了概率論、遺傳學(xué)等相關(guān)基礎(chǔ)課程,但對本課程的理解和掌握仍然存在較大難度。因此,進一步加強該課程的教學(xué)手段改良、深化教學(xué)改革,對于更好地開展教學(xué)工作具有積極意義。結(jié)合該課程的特點,筆者在近幾年的教學(xué)實踐中就如何提高教學(xué)質(zhì)量進行了探索和實踐,形成了幾點心得體會。
1 生物統(tǒng)計與田間試驗設(shè)計課程教學(xué)中普遍存在的問題
1.1 教學(xué)內(nèi)容和手段有待進一步合理優(yōu)化
隨著高校的不斷擴招,許多學(xué)生為了能上大學(xué)而選擇農(nóng)業(yè)類高校,進了大學(xué)之后對農(nóng)業(yè)類專業(yè)有抵觸情緒,學(xué)習(xí)思想不端正,導(dǎo)致厭學(xué),對專業(yè)課程得過且過,靠“臨時抱佛腳”突擊過關(guān)。而且,由于生物統(tǒng)計學(xué)課程所涉及的公式很多,學(xué)生們普遍認(rèn)為該課程枯燥乏味,晦澀難懂,再加上傳統(tǒng)教學(xué)中以“填鴨式”教學(xué)為主,重課堂講解輕實踐應(yīng)用,學(xué)生們認(rèn)為這門課程學(xué)習(xí)完了就一輩子再也用不到了,即使學(xué)習(xí),也是機械地背下公式以應(yīng)付考試,缺乏主觀能動性。常常是教師辛辛苦苦講解,學(xué)生們一考完試就全部忘光。造成這種狀況的重要原因之一就是教學(xué)內(nèi)容陳舊枯燥,教學(xué)手段單一呆板,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且由于教學(xué)中輕實踐應(yīng)用,學(xué)生們也忽視了該課程的重要性和在實際生活中的應(yīng)用價值。
1.2 成績考核體系未能激發(fā)學(xué)生的主動性
現(xiàn)行的課程成績評價辦法有一定的科學(xué)性,但尚需進一步改進。一般是教師根據(jù)學(xué)生平時的課堂出席情況和課后作業(yè)完成的優(yōu)劣給出一個平時成績,課程總評成績由平時成績和(期中)期末成績按一定比例折合算得。學(xué)生們?yōu)榱吮WC平時成績較好,雖然會積極到堂,但有些學(xué)生“人在曹營心在漢”,作業(yè)抄襲情況嚴(yán)重,未能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動性。
2 課程教學(xué)改革中的幾點建議
2.1 豐富和更新教學(xué)內(nèi)容
目前,市面上的生物統(tǒng)計學(xué)教材琳瑯滿目,各有千秋,有的教材重實證舉例,有的注重理論推導(dǎo),選擇教材時要注意結(jié)合各種圖書的特點??梢杂芍袊r(nóng)業(yè)出版社出版、蓋均鎰主編的《試驗統(tǒng)計方法》為主要教材,參考書目為:上海外語教育出版社出版、郭平毅主編的《生物統(tǒng)計學(xué)》,高等教育出版社出版、杜榮騫主編的《生物統(tǒng)計學(xué)》,科學(xué)出版社出版、李春喜等編著的《生物統(tǒng)計學(xué)》,幾本教材取長補短,相互結(jié)合進行教學(xué)。
由于課時較之幾年前大量壓縮,因此在編排課程內(nèi)容時要重點突出,針對不同的專業(yè),要有不同的側(cè)重點。在側(cè)重點明晰的前提下,以所選教材為主線,在講授經(jīng)典理論和方法的同時,兼顧農(nóng)業(yè)類學(xué)科的前沿進展和發(fā)展方向,對相應(yīng)內(nèi)容在講解時以學(xué)科前沿或?qū)W生們易感興趣的事例舉例。比如,為端正學(xué)生們的學(xué)習(xí)態(tài)度,提高他們的學(xué)習(xí)積極性,在緒論章節(jié)要重點強調(diào)統(tǒng)計方法在實際生活和本專業(yè)中的重要貢獻和作用。生活中應(yīng)用的例子比如有:許多淘寶賣家為提高銷量刷信用,利用的就是顧客傾向于從銷量最多或信用最好的店鋪購物的心理,這里用到的就是統(tǒng)計學(xué)中的眾數(shù);各種平民選秀節(jié)目中,邀請多個評委對每個選手進行綜合評分和評價,最后各選手的排名和分?jǐn)?shù)的獲得也利用到了統(tǒng)計學(xué)中的方法;也可以簡單說明生物統(tǒng)計學(xué)在遺傳學(xué)領(lǐng)域的重要作用,如在遺傳作圖、序列比對及基因的分子進化分析中都用到了統(tǒng)計學(xué)的基本理論和方法;甚至還可以列出一些最新的專業(yè)文獻,展示其利用生物統(tǒng)計學(xué)的方法處理數(shù)據(jù)的部分內(nèi)容。
另外,在教學(xué)內(nèi)容的編排次序上,也不宜對教材生搬照抄、幾年不變,應(yīng)該隨著開課學(xué)期的不同以及當(dāng)季農(nóng)作物的農(nóng)時來合理安排。因為該門課程中有些章節(jié)如田間試驗方法與實施和卡方測驗等與大部分的章節(jié)內(nèi)容沒有一個承上啟下的關(guān)系,在時間編排上比較靈活,為配合農(nóng)作物的生長季節(jié)以便安排學(xué)生通過田間實地考察和操作來增加感性認(rèn)識,讓學(xué)生有充分的自由度進行探索式學(xué)習(xí),這些章節(jié)在內(nèi)容編排上可以靈活變動。
2.2 多種教學(xué)方式的結(jié)合和靈活應(yīng)用
傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式在有限的時間內(nèi)提供的信息量較少,但展現(xiàn)細(xì)致,對于講解有些公式的來由和推理過程比較適用。隨著教學(xué)條件的不斷提高和完善,多媒體教學(xué)目前已經(jīng)成為高校授課的主要方式。尤其是多媒體教學(xué)方式提供的信息量大,能夠加快課程進度,比較適合當(dāng)前課時已經(jīng)幾經(jīng)壓縮的生物統(tǒng)計學(xué)課程,但是要注意根據(jù)學(xué)生的接受能力來調(diào)節(jié)課時進度。多媒體教學(xué)講課進度加快,加上學(xué)生從教師那里可以拷貝得到課件,因此大部分學(xué)生來不及也懶得再做筆記,課后又不鞏固復(fù)習(xí),造成過目即忘的現(xiàn)象,達不到好的教學(xué)效果。
在實際教學(xué)過程中要將兩種教學(xué)手段有機結(jié)合起來,以多媒體教學(xué)為主,板書為輔,利用板書一方面可以清楚地陳述公式或結(jié)論的推導(dǎo)過程,另一方面也是有效控制課時進度的有效手段。制作多媒體課件時要利用PPT的特點,適當(dāng)插入圖片和例證,統(tǒng)計學(xué)課件也可以制作得圖文并茂,色彩豐富,同時還可以在需要作圖的環(huán)節(jié)比如雙尾和單尾檢驗部分,設(shè)置動畫和聲音效果,加深學(xué)生的印象,提高其學(xué)習(xí)積極性。比如在課程內(nèi)容從抽樣分布過渡到假設(shè)檢驗時,可以舉個年輕人感興趣的例子——中國和韓國女星知名度的比較,PPT中插入多個中韓當(dāng)紅明星的照片,以此說明對兩個總體的比較常常是不可行的,這時就要采取另一種辦法,即抽取樣本,通過樣本所代表的總體進行比較。各類美女的照片吸引了學(xué)生的注意力,使學(xué)生印象深刻,同時也完成了講課內(nèi)容從總體到樣本的研究順利過渡到樣本到總體的研究。
2.3 重視實踐教學(xué)——實驗課程改革
當(dāng)前農(nóng)業(yè)高校人才培養(yǎng)普遍存在重理論教學(xué)輕實踐教學(xué),重實驗室訓(xùn)練輕田間試驗操作等現(xiàn)象。在人才培養(yǎng)計劃中,一線實踐學(xué)時比例逐步下降,并在分割中進一步被弱化。另一方面,許多年輕教師從本科到博士的經(jīng)歷是從實驗室到實驗室,缺乏實踐生產(chǎn)經(jīng)驗,致使其在教學(xué)中不能理論聯(lián)系實際,學(xué)生的實踐意識和實踐能力得不到訓(xùn)練和提高。
生物統(tǒng)計學(xué)是一門與生產(chǎn)實踐聯(lián)系緊密的學(xué)科,因此實驗課程的設(shè)置必須以訓(xùn)練和提高學(xué)生的實踐能力為教學(xué)目標(biāo)。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植科院開設(shè)了10個學(xué)時的實驗課程,課程主要在現(xiàn)代化的電腦實驗室完成,目的是介紹和訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用Excel進行常規(guī)的統(tǒng)計分析,如用Excel進行描述統(tǒng)計、統(tǒng)計圖表的制作、假設(shè)檢驗、方差分析、直線相關(guān)和回歸分析等,也簡略介紹了SAS在統(tǒng)計中的應(yīng)用。這種教學(xué)模式將統(tǒng)計知識與計算機技能融為一體,同時由于Excel軟件不用購買,操作簡單,不需編程,學(xué)生容易掌握,也就為生物統(tǒng)計學(xué)的實際應(yīng)用提供了方便與快捷的手段。許多學(xué)生反映實驗課程的教學(xué)內(nèi)容在本專業(yè)畢業(yè)課題的數(shù)據(jù)分析中非常有用。
另一方面,實驗課程的設(shè)置還應(yīng)強調(diào)統(tǒng)計知識在田間生產(chǎn)中的實際應(yīng)用,注意課堂教學(xué)和田間教學(xué)相結(jié)合。比如緒論中介紹的田間試驗中的一些基本概念:小區(qū)、保護行、試驗因素、水平、處理、試驗指標(biāo)等,有些定義比較拗口,不易理解,在期末考核和實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解上比較模糊,個別概念容易混淆。尤其是常用田間試驗設(shè)計方法這一章節(jié),介紹了各種試驗設(shè)計方法及其優(yōu)缺點、適用的條件等等,信息量大,學(xué)生只能靠死記硬背暫時記住,很難理解記憶。這幾年,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植科院在實驗課與田間實地教學(xué)的結(jié)合方面進行了一些嘗試,將學(xué)生帶到田間地頭,進行實例教學(xué),指出小區(qū)、因素等等在田間的具體指代內(nèi)容和所在,更把學(xué)生帶到省級區(qū)試試驗點和育種圃,現(xiàn)場講解各種田間試驗方法的設(shè)計,讓學(xué)生根據(jù)具體情況一起討論和分析每種方法的優(yōu)缺點,幫助學(xué)生理解記憶,也為其它專業(yè)課如作物育種學(xué)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ),效果很好。
課程教學(xué)的主要任務(wù)并不僅僅是傳授知識,知識長久不用就會遺忘,教學(xué)更應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新、批判精神。因此,我們也嘗試安排了一些討論課,比如在介紹完各種田間試驗方法和相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析方法之后,以幾個育種或生產(chǎn)上的實例讓學(xué)生進行田間設(shè)計,將實際所學(xué)的知識與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來,不僅可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力,還有利于學(xué)生團隊合作精神的培養(yǎng),真正實現(xiàn)教學(xué)從實踐中來、到實踐中去。
2.4 考核方式的多元化
期中或期末考試是對教學(xué)質(zhì)量進行考核的一個主要辦法,同時也對學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)該門課程有很好的督促作用,但是過于強調(diào)筆試在學(xué)生成績中的比重,不利于調(diào)動學(xué)生的積極主動性。由于生物統(tǒng)計學(xué)的課程特點,公式多,難理解難記憶,課程內(nèi)容連貫性較強,因此每次講解新內(nèi)容前,我們會用5分鐘左右的時間復(fù)習(xí)回顧上節(jié)課的重點內(nèi)容,理清脈絡(luò),比較記憶各章節(jié)中的公式,對學(xué)生新內(nèi)容的學(xué)習(xí)起到一個承上啟下的作用,效果較好。但是仍然有許多學(xué)生不進行課后復(fù)習(xí),在講課時他一臉茫然的表情。為進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,我們進行了改進,每次課前隨機抽取一個學(xué)生請他幫大家復(fù)習(xí)鞏固上次課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)在平時成績上給予適當(dāng)分?jǐn)?shù)獎勵。還可以根據(jù)課時進度,在課程中穿插一些小的問題或統(tǒng)計學(xué)題目,請學(xué)生自告奮勇爭相解答,給以適當(dāng)分?jǐn)?shù)獎勵。改變后的考核方式加大了平時成績(課堂表現(xiàn)+課后作業(yè))的比例,更能體現(xiàn)“以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念。
參考文獻
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