嚴(yán)明 郭淼 劉珂舟 葛亞坤 黃愛愛 薛凌云

摘要：生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物醫(yī)學(xué)類專業(yè)及研究中不可或缺的工具，然而由于其教學(xué)內(nèi)容抽象、實(shí)踐性強(qiáng)，從而增加了教學(xué)難度。本文分析了生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的基本特點(diǎn)和教學(xué)要求，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和課程考核等方面進(jìn)行總結(jié)，以期提高生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)水平和學(xué)生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：生物統(tǒng)計(jì)學(xué)；教學(xué)效果；案例教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）01-0110-02

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)（Biostatistics）學(xué)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理和方法在生命科學(xué)領(lǐng)域的重要應(yīng)用，它貫穿于生物醫(yī)學(xué)研究流程的始終，不僅提供試驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集整理和數(shù)據(jù)描述的基本方法，還提供合理選擇統(tǒng)計(jì)分析方法以及對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的分析與應(yīng)用的重要原則[1]。因此，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物醫(yī)學(xué)類各專業(yè)的重要基礎(chǔ)課和必修課。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生具備統(tǒng)計(jì)思維，正確選擇、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法解決生物醫(yī)學(xué)研究中遇到的問題。通過該課程的學(xué)習(xí)，能為學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及科研論文撰寫打好基礎(chǔ)，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)以及運(yùn)用數(shù)學(xué)工具分析和解決問題的能力，從而大大提高學(xué)生的綜合素質(zhì)[2]。但生物統(tǒng)計(jì)學(xué)有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，教學(xué)內(nèi)容包含大量復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式和抽象概念，需要學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和邏輯推理能力。與其他專業(yè)課相比，普遍反映授課難度大、學(xué)生積極性不高、遺忘快。因此，必須針對(duì)該課程特點(diǎn)，改革教學(xué)體系、教學(xué)方法和考核方式，達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握并靈活運(yùn)用常用試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析方法的目的。作者結(jié)合自己近年來的教學(xué)實(shí)踐，分析教學(xué)過程中存在的問題，就如何提高生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)效果淺談自己的體會(huì)，為提升生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量提供一定的參考。

一、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)體系建立

課程體系和教學(xué)內(nèi)容直接反應(yīng)課程的教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo)，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、提高教學(xué)質(zhì)量的核心環(huán)節(jié)。在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)體系建立過程中，我們綜合考慮課程特色和教學(xué)要求，從理論教學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)入手，組織整合教材內(nèi)容，精心提煉生物醫(yī)學(xué)研究中的實(shí)際問題，以期給予學(xué)生在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用中以科學(xué)、合理的引導(dǎo)。首先，理論教學(xué)是整個(gè)教學(xué)體系構(gòu)建的基礎(chǔ)，而教材則是教學(xué)體系是否完整而有效的基礎(chǔ)與核心。作為教學(xué)內(nèi)容的載體，教材是學(xué)生獲取知識(shí)的來源，也是教師教學(xué)的依據(jù)，它是貫穿教學(xué)活動(dòng)的重要因素，因此，教材的選擇將直接影響教學(xué)質(zhì)量和效率。在教材選擇方面我們主要考慮了教學(xué)內(nèi)容覆蓋的全面性，在教學(xué)中指定李春喜主編的《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》（第五版）作為教材，根據(jù)本科教學(xué)的實(shí)際需求選擇部分內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解。同時(shí)，授課教師歸納和融合其他參考書的優(yōu)秀教學(xué)內(nèi)容，透徹理解教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，打造適合本專業(yè)的理論教學(xué)體系。

其次，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。因此，實(shí)踐教學(xué)體系是生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)的另一關(guān)鍵，也是檢驗(yàn)課程實(shí)際效果的最終標(biāo)準(zhǔn)。在教學(xué)過程中，我們將計(jì)算機(jī)技術(shù)和統(tǒng)計(jì)軟件引入生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的實(shí)踐教學(xué)，向?qū)W生介紹Excel、SAS、SPSS等經(jīng)典統(tǒng)計(jì)軟件的特點(diǎn)，在不同章節(jié)教學(xué)中穿插具體統(tǒng)計(jì)方法的統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)，講解利用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的步驟，達(dá)到將抽象統(tǒng)計(jì)理論與直觀形象操作相結(jié)合的目的。統(tǒng)計(jì)軟件引入生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)既體現(xiàn)信息技術(shù)時(shí)代的特點(diǎn)，又適應(yīng)了高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求[3]。另一方面，我們以具體的科研案例為基礎(chǔ)，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，并將實(shí)驗(yàn)方案和統(tǒng)計(jì)方法運(yùn)用到學(xué)科競(jìng)賽等課外科技活動(dòng)中，不僅鞏固了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，也提升科技作品的檔次。在畢業(yè)論文環(huán)節(jié)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生論文中統(tǒng)計(jì)學(xué)方法運(yùn)用的培訓(xùn)和規(guī)范化要求，提高畢業(yè)論文的質(zhì)量。這些實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)使學(xué)生把所學(xué)的知識(shí)真正運(yùn)用于解決實(shí)際問題。

二、多元化教學(xué)，提高生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)效果

傳統(tǒng)的生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)以教師課堂理論講授為主，教學(xué)活動(dòng)以教師為中心，有利于教師掌控課程內(nèi)容和進(jìn)度，但教學(xué)效果主要取決于教師個(gè)人的課堂組織和語言表達(dá)能力。由于生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)內(nèi)容枯燥，抽象概念多、關(guān)聯(lián)度高，公式多且難記憶，學(xué)生在被動(dòng)聽課的過程中易產(chǎn)生厭學(xué)情緒，學(xué)習(xí)積極性不高，對(duì)知識(shí)的掌握效果欠佳。同時(shí)，單一的講授教學(xué)使學(xué)生在課后除完成習(xí)題外，無任何其他檢測(cè)手段，難以達(dá)到學(xué)以致用的效果，學(xué)生也難于感受該課程的現(xiàn)實(shí)意義。從教學(xué)實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)，依靠傳統(tǒng)教學(xué)模式，盡管教師和學(xué)生都投入了大量時(shí)間和精力，學(xué)生不會(huì)靈活應(yīng)用相關(guān)知識(shí)來解決實(shí)際問題。在課程結(jié)束一到兩年后，學(xué)生會(huì)遺忘學(xué)過的大部分知識(shí)，面對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的問題一籌莫展。因此，必須采用多元化的教學(xué)形式，利用豐富的教學(xué)內(nèi)容和富于變化的教學(xué)手段來吸引學(xué)生注意力，提高教學(xué)效率的目的。

（一）板書教學(xué)

板書教學(xué)作為傳統(tǒng)教學(xué)手段，在講授大數(shù)定理、中心極限定理、方差分析的分解等重要的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理和相關(guān)公式的證明和推導(dǎo)時(shí)，可以留給學(xué)生足夠的時(shí)間理解和消化講授的知識(shí)，學(xué)生可在在老師的引導(dǎo)下積極思考，因而在理論教學(xué)時(shí)具有其他教學(xué)手段難以比擬的優(yōu)勢(shì)。

（二）多媒體教學(xué)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，多媒體教學(xué)手段在高校教學(xué)中已被廣泛使用。多媒體教學(xué)能給予學(xué)生直觀的圖形、圖像，能使得一些抽象的問題形象化，這對(duì)于生物統(tǒng)計(jì)學(xué)這樣抽象概念眾多的課程來說顯得非常重要，通過我們精心制作的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)課件，學(xué)生能多角度地直接觀察對(duì)象，更好的理解抽象的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)概念；而通過搭配課件中不同的背景、文字、圖片、視頻等內(nèi)容，使得課件圖文聲像并茂，能多角度調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒、注意力和興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能有效地突破教學(xué)難點(diǎn)。我們還利用多媒體教學(xué)交互性好的特點(diǎn)，基于本校課堂互動(dòng)系統(tǒng)，要求學(xué)生接入該系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)答題，師生共同批改檢查并進(jìn)行當(dāng)堂評(píng)價(jià)，使大部分學(xué)生能在課內(nèi)理解掌握重要知識(shí)點(diǎn)，有效解決了知識(shí)缺陷累加的問題。此外，在目前還沒開設(shè)課內(nèi)上機(jī)實(shí)驗(yàn)的情況下，我們還利用多媒體課件進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，如：隨機(jī)抽樣分布中的隨機(jī)數(shù)生成，介紹Excel、SAS、SPSS等統(tǒng)計(jì)軟件在統(tǒng)計(jì)推斷、方差分析、一元回歸等方面的應(yīng)用，講解利用上述統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)圖表繪制的要求和流程等，讓學(xué)生清晰、直觀的掌握抽象的概念及過程，提高學(xué)生分析和解決問題以及呈現(xiàn)研究數(shù)據(jù)的綜合能力。

（三）案例式教學(xué)

案例教學(xué)法起源于19世紀(jì)20年代，由美國哈佛商學(xué)院所倡導(dǎo)。該方法將工作中的真實(shí)情景加以典型化處理，形成供學(xué)生思考分析的教學(xué)案例，學(xué)生通過課前/后獨(dú)立學(xué)習(xí)和課堂討論的方式主動(dòng)參與教學(xué)過程。在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程中我們遵照“提出問題—學(xué)生思考—尋求解決—理論講授—實(shí)踐運(yùn)用”的思路實(shí)施案例教學(xué)法。在講授前將要分析講解的案例分發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生在課后預(yù)先尋求解決方案，課堂上先由學(xué)生講述自己的解決方案，然后再由教師分析講授相關(guān)原理和正確方法。案例式教學(xué)可引導(dǎo)學(xué)生通過獨(dú)立思考、分析案例，獲取解決方案的學(xué)習(xí)過程，真正認(rèn)識(shí)到生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的重要性，形成正確的統(tǒng)計(jì)思維。此外，基于案例的教學(xué)模式重視教師與學(xué)生的雙向交流。學(xué)生要對(duì)材料進(jìn)行消化并查閱各種資料提出解決問題的方案；而教師要對(duì)學(xué)生的解決方案給以引導(dǎo)，并不斷整合新的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)教師也提出更高的要求。在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)中引入案例教學(xué)是提高教學(xué)效果的一種有效手段[4]。

三、改革考核方式，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

作為評(píng)定學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握程度的依據(jù)，考試是教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它可以促進(jìn)學(xué)生系統(tǒng)總結(jié)已學(xué)知識(shí)，也是教師了解教學(xué)效果最有效的方法。目前，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的考核方式多以期末閉卷考核為主，考察內(nèi)容側(cè)重于基本概念、理論和計(jì)算。這種考核方式下學(xué)生平時(shí)聽課作業(yè)不認(rèn)真，考前突擊也能通過考試；即使是掌握了知識(shí)點(diǎn)的學(xué)生也可能不會(huì)靈活解決科研中的實(shí)際問題。因此，我們改革考核方式，結(jié)合平時(shí)含書面作業(yè)、案例分析口頭講述和期末考試綜合評(píng)定學(xué)生成績(jī)。期末考試形式為“一紙開卷”，學(xué)生可以將自己認(rèn)為重要的知識(shí)點(diǎn)梳理后歸納至“一紙”上供考試時(shí)參考?？荚噧?nèi)容加入大量案例分析內(nèi)容，更為靈活。實(shí)踐證明，上述考核方式促使學(xué)生把主要精力放在用統(tǒng)計(jì)分析方法解決實(shí)際問題的方向上，提高解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)也大大減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

四、總結(jié)

綜上，我們?cè)谏锝y(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)中不斷系統(tǒng)提煉教學(xué)內(nèi)容，注意多種教學(xué)方法結(jié)合，通過靈活多樣的教學(xué)手段調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，積極與學(xué)生互動(dòng)，使學(xué)生由“被動(dòng)式學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)向“主動(dòng)式”、“創(chuàng)新式”學(xué)習(xí)。通過不斷探索和嘗試，我們積累了一些經(jīng)驗(yàn)，教學(xué)效果也得到了學(xué)生的肯定。但我們也深知，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)為生物醫(yī)學(xué)類學(xué)科中重要而特殊的一門工具學(xué)科，對(duì)教師的綜合素質(zhì)有著較高的要求，要進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量仍然任重道遠(yuǎn)。在今后的教學(xué)中，我們將努力提高自身科研素養(yǎng)和教學(xué)技能，優(yōu)化教學(xué)過程，努力建立適合本專業(yè)特色和實(shí)際需要的教學(xué)體系，為提高該課程的教學(xué)質(zhì)量而繼續(xù)努力。

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