李宏彬 王守英 吳衛(wèi)東

[摘 要]互聯(lián)網(wǎng)和智能手機(jī)的普及與發(fā)展，將教育教學(xué)模式帶到一個(gè)新的路徑上，無論是幼兒園教育還是大學(xué)教育，學(xué)校都在力求將傳統(tǒng)教學(xué)與信息技術(shù)完美地結(jié)合在一起。發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式是將二者融合的一種方式，它的指導(dǎo)思想是以學(xué)生為主體，重在探究、探索，主張自我發(fā)現(xiàn)。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中采用發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式，能讓學(xué)生掌握統(tǒng)計(jì)思維方法，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，在娛樂中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)快樂。

[關(guān)鍵詞]醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué);微課;發(fā)現(xiàn)式教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2019）03-0068-03

醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是醫(yī)學(xué)高等院?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，旨在培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)邏輯思維，并能正確運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析方法解決醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中的實(shí)際問題，從而服務(wù)于人群健康。該門課程具有以下特點(diǎn)：一是內(nèi)容多，不易從總體上把握;二是抽象且邏輯性強(qiáng)，不易于理解;三是涉及一些高數(shù)知識(shí)，學(xué)習(xí)起來比較困難。對(duì)于這門枯澀的課程，傳統(tǒng)的填鴨式、灌輸式教學(xué)方法，致使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)效果欠佳，這種簡(jiǎn)單而低效化的教學(xué)模式，根本無法滿足信息時(shí)代大學(xué)生的培養(yǎng)要求。因此，醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)方法改革勢(shì)在必行，筆者在教學(xué)實(shí)踐過程中采用發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式進(jìn)行了嘗試。

一、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式的基本概況

（一）發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)

發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式是基于建構(gòu)主義學(xué)派的建構(gòu)原理與完形-頓悟?qū)W說而產(chǎn)生的。建構(gòu)主義學(xué)派認(rèn)為，知識(shí)不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會(huì)文化背景下，借助他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助獲取知識(shí)的過程，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式而獲得[1]。完形-頓悟說是以韋特海墨等為代表人物的格式塔心理學(xué)派提出的一種學(xué)習(xí)理論，他們認(rèn)為頓悟?qū)W習(xí)的實(shí)質(zhì)是在主體內(nèi)部構(gòu)建一種心理完形。學(xué)習(xí)是一個(gè)認(rèn)知過程，這個(gè)過程不是盲目地嘗試與試誤，而是突然的頓悟。人們從實(shí)踐中認(rèn)識(shí)到，試誤與頓悟是學(xué)習(xí)過程的兩個(gè)不同階段，常常是穿插進(jìn)行的，重視任何一方而忽視另一方，都是片面的，都犯了以偏概全的錯(cuò)誤。一般說來，在醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)習(xí)中掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)技巧、試解習(xí)題等常以試悟的形式出現(xiàn)，而對(duì)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本概念的理解及創(chuàng)造性地探索問題則多表現(xiàn)為頓悟。因此，發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法否定通過大量練習(xí)與強(qiáng)化形式形成反應(yīng)習(xí)慣，提倡主動(dòng)地在人腦內(nèi)部構(gòu)造認(rèn)知結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，是指讓學(xué)生通過自己經(jīng)歷知識(shí)發(fā)現(xiàn)的過程來獲取知識(shí)、發(fā)展探究能力的學(xué)習(xí)和教學(xué)模式。這種意義下的學(xué)習(xí)，以學(xué)生的自主探索、合作學(xué)習(xí)為主要特征，學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生在原有的認(rèn)知基礎(chǔ)上，其元認(rèn)知、動(dòng)機(jī)、行為都能得到積極有效的參與[2]。所以，發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法作為一種學(xué)習(xí)方式，其本質(zhì)正是學(xué)生在原有認(rèn)知基礎(chǔ)上的主動(dòng)建構(gòu)。

（二）發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式的現(xiàn)代意義

美國(guó)認(rèn)知學(xué)派心理學(xué)家布魯納于20世紀(jì)50年代首先提出發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式，他強(qiáng)調(diào)人的主動(dòng)性，把人當(dāng)作主動(dòng)參與知識(shí)獲得過程的人。人的認(rèn)識(shí)過程是對(duì)信息進(jìn)行加工處理的過程，人們將進(jìn)入感官的事物主動(dòng)地進(jìn)行選擇、轉(zhuǎn)換、儲(chǔ)存和應(yīng)用，得以向環(huán)境學(xué)習(xí)，同時(shí)適應(yīng)環(huán)境，并改造環(huán)境。發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式，要求學(xué)生利用教師和教材提供的某些材料，去發(fā)現(xiàn)應(yīng)得的結(jié)論或規(guī)律。布魯納認(rèn)為“提出一個(gè)學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)時(shí)，可以保留一些令人興奮的部分，引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)它”“學(xué)生通過發(fā)現(xiàn)來掌握學(xué)科基本結(jié)構(gòu)，易理解、記憶，便于知識(shí)的遷移，能力的發(fā)展”[3]。發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式是指學(xué)生在學(xué)習(xí)概念和原理時(shí)，教師不是將學(xué)習(xí)的內(nèi)容直接提供給學(xué)生，而是向?qū)W生提供一種問題情境，只是給學(xué)生一些事例和問題，讓學(xué)生積極思考，獨(dú)立探究，自行發(fā)現(xiàn)并掌握相應(yīng)的原理和結(jié)論的一種方法[4]。發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式的目標(biāo)在于發(fā)展學(xué)生的探究思維能力，即學(xué)生在教師的指導(dǎo)啟發(fā)下，自覺地、主動(dòng)地探索科學(xué)知識(shí)和解決問題，研究客觀事物的屬性，發(fā)現(xiàn)事物發(fā)展的起因和事物的內(nèi)部聯(lián)系，從已知事實(shí)或現(xiàn)象中推導(dǎo)出未知，從而形成自己的概念。教師扮演學(xué)習(xí)促進(jìn)者的角色，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這種情境發(fā)問并自己收集證據(jù)，讓學(xué)生從中有所發(fā)現(xiàn)。

隨著以優(yōu)質(zhì)教育和個(gè)性化學(xué)習(xí)為特征的“信息化”教育時(shí)代的到來，微課程（Micro-Lecture，微課）作為一種全新的教學(xué)模式，成為我國(guó)教育探索革新的研究重點(diǎn)及熱點(diǎn)[5]。微課是指運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)按照認(rèn)知規(guī)律，將大塊知識(shí)點(diǎn)拆分成一個(gè)個(gè)具有內(nèi)在邏輯性的微小知識(shí)模塊，制作成精煉而短小的微視頻，以一定的組織關(guān)系和呈現(xiàn)方式共同營(yíng)造的一種新型教學(xué)資源。微課因其具有傳播便捷、開發(fā)成本低、易與其他形式的教育資源相結(jié)合等特點(diǎn)，而被廣大師生所接受，在提高課堂教學(xué)效果的同時(shí)，也能夠促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源的迅速傳播[6-7]。如何有效地將微課與發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式相結(jié)合，并將二者適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于專業(yè)課程教學(xué)活動(dòng)是當(dāng)前我國(guó)各類高校共同面臨、思考并嘗試解決的一個(gè)教學(xué)改革問題。結(jié)合醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)課程特點(diǎn)，本文探討了將“微課+發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式”引入醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂教學(xué)中，并著重探討新型教育模式在醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用的具體方案。

二、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中的設(shè)計(jì)

下面是以假設(shè)檢驗(yàn)的教學(xué)過程為例，實(shí)施發(fā)現(xiàn)式教學(xué)模式的步驟：

（一）創(chuàng)設(shè)情境，提出問題

情境的創(chuàng)設(shè)十分重要，所創(chuàng)設(shè)的“境”要和所授知識(shí)密切相關(guān)，并能夠引起學(xué)生們的情感共鳴。如何對(duì)假設(shè)檢驗(yàn)建立直觀認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生假設(shè)檢驗(yàn)的思想？筆者將一則統(tǒng)計(jì)學(xué)歷史上著名的女士品茶故事，制作成一個(gè)小而精的微視頻，放到我們學(xué)校的微課程平臺(tái)上，在講解假設(shè)檢驗(yàn)這一章前，通知學(xué)生們提前觀看。視頻的內(nèi)容情景是這樣：一個(gè)烈日炎炎的午后，一群大學(xué)的紳士和他們的夫人們，還有來訪者，正圍坐在戶外的桌旁，享用著下午茶。在品茶過程中，一位女士堅(jiān)稱：先倒茶后加奶（記為TM），或先倒奶后加茶（記為MT），會(huì)使茶的味道品嘗起來不同，她可以鑒別是TM 還是MT。在場(chǎng)的一幫科學(xué)精英們對(duì)這位女士的“胡言亂語(yǔ)”嗤之以鼻。這怎么可能呢？他們議論紛紛，不能想象僅僅因?yàn)榧硬杓幽痰南群箜樞虿煌?，茶就?huì)發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)。然而，在座的一個(gè)身材矮小、戴著厚眼鏡、下巴上蓄著短胡須的先生并不這么認(rèn)為，他提議來檢驗(yàn)一下這個(gè)命題，并開始策劃一個(gè)實(shí)驗(yàn)。接下來，在場(chǎng)的許多人都自愿地加入實(shí)驗(yàn)中來。幾分鐘內(nèi)，他們?cè)谀俏慌靠床灰姷牡胤秸{(diào)制出10杯奶茶，其中TM與MT都有。最后，在決戰(zhàn)來臨的氣氛中，蓄短胡須的先生為那位女士奉上第一杯茶，女士品了一小會(huì)兒，然后斷言這一杯是先倒的茶后加的奶。這位先生不加評(píng)論地記下了女士的說法，然后，又奉上了第二杯……女士一一說出是TM還是MT，這時(shí)該如何判斷呢？

（二）探索交流，教師引導(dǎo)，抽象出假設(shè)檢驗(yàn)基本思想

學(xué)生們帶著微視頻中的問題，在課外時(shí)間查閱資料探究答案。正式課堂上前20分鐘，教師讓學(xué)生充分討論，發(fā)表各自對(duì)問題的見解。針對(duì)微視頻中的問題，試想如果只給那位女士一杯茶，她即使沒有區(qū)分能力，也會(huì)有50%的概率猜對(duì)。若給兩杯茶，她仍存在猜對(duì)的可能。事實(shí)上，如果她真的知道兩杯茶分別以不同的方式調(diào)制，可能一下子全部猜對(duì)。同樣，即便這位女士能做出區(qū)分，在泡茶的過程中，如果其中的一杯與奶沒有充分地混合，或是泡制時(shí)茶水不夠熱，均可導(dǎo)致她有猜錯(cuò)的可能。即便這位女士能做出區(qū)分，也很有可能是奉上了10杯茶，她卻只是猜對(duì)了其中的9杯。在此基礎(chǔ)上，筆者抽象出假設(shè)檢驗(yàn)的基本理論，其基本邏輯是運(yùn)用小概率反證法思想。小概率事件（P<0.01或P<0.05）在一次試驗(yàn)中不太可能會(huì)發(fā)生。反證法思想是先對(duì)估計(jì)的總體提出某種假設(shè)或分別（檢驗(yàn)假設(shè)H0）根據(jù)樣本信息選擇適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)方法判斷假設(shè)是否成立，如果小概率事件發(fā)生了就意味著假設(shè)很可能是錯(cuò)誤的，則認(rèn)為假設(shè)不成立;反之，若小概率事件沒有發(fā)生，則尚不能認(rèn)為假設(shè)不成立。因此，我們對(duì)視頻中的問題就不難解決了，首先假設(shè)H0：該女士無此種鑒別能力是正確的，那么該女士只能猜，每次猜對(duì)的概率為1/2，連續(xù)10次都猜對(duì)的概率為2-10<0.001，這是一個(gè)很小的概率，在一次實(shí)驗(yàn)中幾乎不可能發(fā)生的事件，如今該事件竟然發(fā)生了，這只能說明原假設(shè)H0是錯(cuò)誤的，應(yīng)拒絕H0假設(shè)，從而認(rèn)為該女士的確有辨別奶茶中TM與MT的能力。

（三）對(duì)概念進(jìn)行延伸和發(fā)展，形成假設(shè)檢驗(yàn)的方法和步驟

學(xué)生理解了假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想，可讓學(xué)生們?cè)囍鴮⒓僭O(shè)檢驗(yàn)問題基本解題步驟進(jìn)行歸納。第一步是建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)。一般假設(shè)檢驗(yàn)中的零假設(shè)（或稱為無效假設(shè)、原假設(shè)，符號(hào)是H0），假設(shè)樣本來自同一總體，即其總體參數(shù)相等。實(shí)際練習(xí)中常常建立兩個(gè)假設(shè)，除建立檢驗(yàn)假設(shè)外，還應(yīng)建立備擇假設(shè)（或稱對(duì)立假設(shè)，符號(hào)是H1），作為拒絕檢驗(yàn)假設(shè)時(shí)的備選假設(shè)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)為拒絕檢驗(yàn)假設(shè)時(shí)犯第一類錯(cuò)誤的概率，通常取0.05或0.01。本例中H0：該女士無此種鑒別能力;H1：該女士能鑒別出每一杯是TM或MT，顯著性水平（=0.05）。第二步是選擇檢驗(yàn)方法，并計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量。依據(jù)研究目的、資料的類型、樣本含量的多少及變量的分布類型等，可分別選用t檢驗(yàn)、F檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)和卡方檢驗(yàn)等。這里猜對(duì)的次數(shù)為i，則其概率分布可計(jì)算為P（i） =[Ci10piq10-i]（i=0，1，…，10），所以連續(xù)十杯都猜對(duì)的概率應(yīng)為：2-10=1/1024。第三步是根據(jù)統(tǒng)計(jì)量的大小及其分布確定檢驗(yàn)假設(shè)成立的可能性P的大小，從而做出推斷。若P>[α]結(jié)論為按所取檢驗(yàn)水準(zhǔn)，不拒絕H0，即認(rèn)為差別很可能是由于抽樣誤差造成的，在統(tǒng)計(jì)上不成立;如果P≤[α]，結(jié)論為按所取檢驗(yàn)水準(zhǔn)，拒絕H0，接受H0，則認(rèn)為此差別不大可能僅由抽樣誤差所致，很可能是實(shí)驗(yàn)因素不同造成的，故在統(tǒng)計(jì)上成立。由于1/1024<0.001，所以拒絕原假設(shè)H0，為原假設(shè)不成立，從而接受備擇假設(shè)H1，可以認(rèn)為該女士有辨別奶茶中TM與MT的能力。

（四）嘗試推廣和應(yīng)用，正態(tài)分布總體均值的t檢驗(yàn)法

案例：為了解某一新降血壓藥物的效果，將病情相似的28名高血壓病患者隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，試驗(yàn)組采用新降壓藥，對(duì)照組則用標(biāo)準(zhǔn)藥物治療，測(cè)得治療前后的舒張壓（mmHg）如表1。問：（1）新藥是否有效？（2）要比較新藥和標(biāo)準(zhǔn)藥的療效是否不同，請(qǐng)用下述兩種不同方式分別進(jìn)行檢驗(yàn)：I僅考慮治療后的舒張壓;II考慮治療前后舒張壓之差。您認(rèn)為兩種方法各有何優(yōu)缺點(diǎn)？何種方法更好？解：略。

三、結(jié)語(yǔ)

醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是研究醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)規(guī)律的學(xué)科，具有枯澀難學(xué)、獨(dú)特的邏輯思維、應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。筆者以為該課程尤為適合采用發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法教學(xué)，近幾年將該教學(xué)模式應(yīng)用于醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)其教學(xué)效果有如下幾個(gè)方面：首先，發(fā)現(xiàn)式教學(xué)加強(qiáng)了思維能力培養(yǎng)，因而也帶動(dòng)了學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的理解、掌握和運(yùn)用，同時(shí)也促使教師的各種素質(zhì)得以充分地發(fā)揮和提高，具有傳統(tǒng)講授式教學(xué)無法比擬的優(yōu)勢(shì)[8]。其次，有效地促進(jìn)了學(xué)生思維的發(fā)展。因?yàn)榛谝欢ǖ恼J(rèn)知基礎(chǔ)才能發(fā)現(xiàn)，所以發(fā)現(xiàn)問題能力是在不斷發(fā)現(xiàn)的過程中得以有效提升的，還能鍛煉和提高他們分析問題與解決問題的能力，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。最后，問題的發(fā)現(xiàn)僅僅是發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)的第一個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是在自主發(fā)現(xiàn)問題后，學(xué)生的好奇心被有效激發(fā)，驅(qū)動(dòng)對(duì)問題的探索與解決，長(zhǎng)期堅(jiān)持使用發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法組織教學(xué)，有助于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作、勇于探索、堅(jiān)持真理的精神，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，理論聯(lián)系實(shí)際的作風(fēng)等，有效提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

發(fā)現(xiàn)式課堂教學(xué)是否能取得實(shí)效，關(guān)鍵是由學(xué)生是否參與、如何參與、參與多少來決定的，因?yàn)橹挥袑W(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程，才能讓課堂充滿生機(jī)。學(xué)生主動(dòng)參與就是給學(xué)生自主探究的權(quán)利，教師不給學(xué)生設(shè)框框，而是先讓學(xué)生嘗試，把學(xué)生作為主體，放手讓學(xué)生自己學(xué)習(xí)，教學(xué)過程主要靠學(xué)生自己去完成，這樣，就可以使發(fā)現(xiàn)式課堂教學(xué)進(jìn)入理想的境界。從事高等教育十余年，我深感一名高等醫(yī)學(xué)院校的教師身上的擔(dān)子之重，壓力之大，不僅要具有豐富的專業(yè)技能知識(shí)，還要有極強(qiáng)的責(zé)任心和吃苦耐勞、勤于思考、勇于研究的精神，更重要的是要不斷更新自己的知識(shí)、理念，使用適合學(xué)生的教育教學(xué)方法。只有這樣，才會(huì)更好地提高教學(xué)質(zhì)量。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[責(zé)任編輯：鐘 嵐]