高校《生物统计学》课程教学改革、探索与实践

摘要：生物统计学是科学研究和实践的重要工具，具有较强的理论性和实践性。为提高生物统计学教学，本文从课程定位、现状分析及教学内容、教学方法、教学实践以及考核方式等方面进行了改革的探索与实践，以期起到抛砖引玉的作用。

关键词：生物统计学；教学改革；探索

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）11-0149-02

生物统计学是数理统计在生物学中的应用，是进行搜集、分析和解释生物学数据的一门学科。近年来，生物统计学的教学工作在各高校生物类专业中普遍得到了重视。但该课程与数理统计联系密切，内容抽象，原理复杂，教师感到难教，学生感到难学。本文笔者结合自己的多年的教学实践及对统计学的理解和体会，在分析目前教学现状和问题的基础上，就如何顺应科学发展，探索改革生物统计学课程的教学内容和教学方式，激发学生的学习热情，提高课堂教学效果。谈谈自己的一些体会和探索。

一、生物统计学课程的地位

生物统计学是许多高等院校生物类专业学生开设一门必修课程，是进行现代生物学研究必不可少的工具，是培养学生科学研究和综合分析问题能力的重要课程。生物统计学主要讲授实验设计方法、数据资料收集和整理的方法、数据资料的统计分析方法以及在概率论的基础上对实验结果做出科学的统计推断，从而认识研究对象的现象和本质。因此，生物统计学已成为生物科学研究所必备的工具，能够培养和提高大学生的科学研究素养以及独立分析和解决问题的能力。

二、教学现状分析

（一）教学手段单一，学生缺乏兴趣

生物统计学是用数理统计的原理和方法来分析和解释生物界的各种随机现象，是搜集、分析和解释数据的一门科学。该课程中的理论抽象、概念和公式多而复杂，难以理解和记忆，导致课程的学习枯燥而单调。在教学过程中，教师是知识的传播者，是学习活动的组织者，而学习的主体是学生，教学的一切活动都必须以学生的主动性、积极性为出发点。多数高校教师在教学过程中，一般只讲授书本理论知识，忽视学生统计思维的培养，导致结课后学生对统计的理解只停留在书本中有关数据的搜集、整理、分析和推断的案例，而面对实际问题，很难利用统计原理和方法来解释和分析。这样很难培养学生的学习热情和兴趣。

（二）课程设置不合理，实践能力较差

多数高校在第三学期开设本门课程，学生虽然已经学过了高等数学，有了一定数学基础和分析归纳问题的能力，但相关专业课程尚未学习，对案例中一些专业术语不熟悉，在用专业方面的例子讲解知识点时学生理解存在困难。学生在第八学期才进行毕业设计和论文写作，需要实验设计与统计方法解决实际科研问题，但有关统计学知识完全“归还”授课老师，“重新”学习统计理论和方法进行分析问题的难度较大。笔者对农学专业166名学生2004～2005学期学生期末考试成绩和试卷进行分析，从中可以了解学生对该课程各知识点的理解和掌握程度，也为进一步改进教学手段和提高教学效果提供参考依据。考试采用闭卷形式，题型有名词解释、填空题、判断题、简答题，计算分析题。可以统计出学生成绩在各分数段的分布情况。

通过分析可以看出学生成绩基本呈正态分布，说明学生基本掌握了本课程的主要内容。通过对试卷各题型分析，可以发现试卷中学生的名词解释和简答题得分较多，且变异系数较小，说明学生对这两部基本内容掌握较好；而填空题、判断题和计算题分析题得分较少，变异系数相对较大，说明学生对本课程内容的广度和深度掌握较差，且学生间存在明显差异。分析原因，主要有以下几方面：一是学生掌握了统计学的基本理论知识，但对理论知识不能灵活运用，缺乏实践和统计思维能力；二是知识点掌握不细致，导致填空题失分严重；三是审题不细，答非所问；四是难点没有很好理解掌握，不能举一反三，灵活运用。

（三）实践课时少，软件应用差

受本课程大纲规定学时限制，目前生物类专业的课堂理论教学与统计软件上机试验不能有机结合。目前随着生物科学的快速发展，各类统计软件被广泛开发和应用，比如Excel表统计分析工具、SAS、SPSS、R语言和DPS数据处理软件等，各高校一般都是对各种统计软件进行简单的说明讲授，而不是针对不同专业学生选择合适的软件进行深入的讲解，是学生理解并掌握一类软件，并能灵活运用。导致课堂所学内容与科研实践不能紧密结合，学生利用软件分析解决科学问题的能力不能显著提高。

三、生物统计教学的改革和探索

（一）明确培养目标，优化教学大纲

生物统计是一门理论性和实用性都较强的专业基础课，该课程的教学目标应适应科技发展：培养学生掌握常用的科学试验设计方法，能运用所学的统计理论进行设计试验，对所得的实验数据进行收集、整理和统计分析，并得出科学的结论。在理论知识方面，主要讲述生物统计学的基本原理、试验设计的基本原则、常用实验设计方法、理论分布和抽样分布，统计推断和方差分析理论，常用实验设计的统计分析方法等基本知识。在技能技巧方面，应选择合适的统计软件，让学生理解并掌握上机操作所学统计软件的使用方法。

（二）改革教学方法，提高教学效果

“生物统计学”内容枯燥，公式繁多，理论抽象，单一的教学形式很容易使学生对该课程产生厌烦情绪，因此，早授课过程中，应针对不同的教学内容，改革教学方法，丰富教学手段，提高学生的注意力，培养学生的学习兴趣。

1.结合传统与现代教学手段以提高课程教学效果。根据本课程的特点和大纲要求，在课堂上，教师应借助各种现代教学手段以保证在有限的学时内完成大量的教学内容，并取得较好的教学效果。笔者认为“生物统计学”授课教师可将现代教学手段与传统板书教学结合，在推导讲解重点公式和理论时使用传统板书，帮助学生理解课程的重点难点，而使用多媒体介绍基本概念和展示图、表等信息。充分发挥利用两种不同教学方式的优势，以提高课堂学生的互动和学习兴趣，从而提高教学效果的目的。

2.加强案例教学，增强课堂教学趣味性。在理论课程的教学过程中，根据授课内容引入具体的案例，引导学生通过分析具体案例，深入浅出的将理论知识传授与实践能力培养相结合，加深对理论知识的理解和把握。“生物统计学”课程与数学及生物学其他课程联系紧密，理论抽象，难点较多，学生很难直接理解和掌握，如果教师在讲授过程中，将一些和讲授内容有关的有趣的、生动的、特别是学生学习生活中的案例引入课堂进行讲解和分析，帮助学生更好地理解理论知识和概念，调动学生的学习热行，增强课堂的趣味性。

3.加强实践教学，提高学生的科研素养。“生物统计学”是一门应用性和实践性很强的学科。在教学过程中，应加强实践教学这一环节，理论联系实际，结合科研训练，引导学生把生物统计学的理论知识运用到实验、实习等科研活动中。课堂上重点讲解理论知识及统计分析方法的同时，有针对性地对科研中的案例利用合适的统计软件进行演示分析。同时对各统计软件如SPSS、Excel、DPS等统计软件的特点和应用条件，深入浅出地讲解演示如何进行实际案例的数据分析，从而达到将抽象统计理论与实际工作相结合的目的。

（三）不断提高授课教师自身的统计素养

在课堂上，教师起主导作用，是教学活动的组织者和知识的传授者。作为“生物统计学”的授课教师应具有扎实的高等数学、数理统计基础；熟练的计算机操作和软件应用能力；较强的逻辑思维和科学研究实践能力。教好这门课教师必须不断提高自身的综合素质，首先，教师应根据这门课教学的特点和不同专业学生的需求，将统计学的应用能力和学生的素质培养目标，充分发挥教师的主导作用，调动培养学生主动学习的热情和兴趣。其次，教师要注意自身的学习，不断提高科研素养和专业实践能力。

（四）改革传统考核方式，提高学生应用能力

考核是衡量教师教学效果和学生知识掌握程度的一种重要方式。传统的考核方式主要以闭卷考试为主，侧重课程基础知识和技能的理论性考核。生物统计学的教学是培养学生综合运用统计学原理，进行试验设计、试验数据的统计、分析以及对统计结果解释的能力。因此笔者认为考核中除了理论知识外，还应加强学生的对理论知识应用性的考察。由此可将考核方式分为三部分：理论知识考核，以闭卷考试方式为主，权重占总成绩的50%；而为统计思维和应用能力考核，学生利用所学的统计学理论知识和相关软件，根据具体实验目的和要求，独立完成实验的设计，并在计算机上对数据资料进行整理、分析和统计推断，得出结论，权重占总成绩的40%；最后是平日成绩的评析，根据学生的出勤率、作业和课堂表现做出考核，权重占总成绩的10%。通过考核方式改革，希望达到能够考察学生对基本知识的掌握程度及灵活运用统计学原理和方法解决实际问题的能力的目的。同时对教师的教学效果给予一个准确的综合评价。

四、结语

对于生物统计学的教学，教师应从学生的实际情况出发，优化教学内容，提高自身知识结构和科研能力，加强实践教学，改革教学手段和考核方式，培养学生综合运用统计学原理和知识为目标，充分调动学生学习生物统计学的主动性和积极性。作为该课程的专业教师，还应紧跟时代发展，更新教学能容，主动学习有关本课程的新知识和技能，为提高该课程的教学质量，培养适应社会需求的统计学专才。

参考文献：

[1]王江.提高学生分析解决问题能力的生物统计学教学改革[J].中国校外教育，2010，（5）.

[2]王永立，乔琳，樊淑华.生物统计学课程教学改革探索与尝试[J].周口师范学院学报，2011，（9）.

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