導(dǎo)語(yǔ)：生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課堂教學(xué)和考核體系研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行研究工作必不可少的一門工具學(xué)科，為了提高學(xué)生畢業(yè)論文設(shè)計(jì)以及未來(lái)進(jìn)行科學(xué)研究的能力，根據(jù)“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程教學(xué)主要存在的問(wèn)題，提出了將OBE教育理念深入貫徹到教學(xué)過(guò)程中，優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，將SPSS統(tǒng)計(jì)軟件操作與教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合，探討采用啟發(fā)式教學(xué)、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和團(tuán)隊(duì)教學(xué)法相結(jié)合的課堂教學(xué)模式，建立合理的考核評(píng)價(jià)體系。結(jié)果表明，可提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，達(dá)到提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的效果。

［關(guān)鍵詞］生物統(tǒng)計(jì)學(xué)；課堂教學(xué)；考核體系

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理來(lái)研究生命科學(xué)領(lǐng)域的一門學(xué)科，屬于應(yīng)用型學(xué)科?！吧锝y(tǒng)計(jì)學(xué)”是許多高校的農(nóng)學(xué)類、林學(xué)類、醫(yī)學(xué)類及生物類等專業(yè)的基礎(chǔ)課程[1-3]，是生命科學(xué)領(lǐng)域研究人員、高校教師進(jìn)行研究，以及學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)論文設(shè)計(jì)和未來(lái)進(jìn)行科學(xué)研究所必須要掌握的一門工具課程[4，5]?！吧锝y(tǒng)計(jì)學(xué)”主要以概率論、線性代數(shù)為基礎(chǔ)，教學(xué)內(nèi)容數(shù)學(xué)理論較深，含有復(fù)雜、繁多而且抽象的公式推導(dǎo)，并且還要用這些數(shù)學(xué)的方法來(lái)揭示生命科學(xué)領(lǐng)域雜亂無(wú)章的現(xiàn)象下面掩蓋的本質(zhì)規(guī)律，課程的實(shí)踐性很強(qiáng)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。與其他比較形象直觀的課程不同，學(xué)生普遍感覺(jué)“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”難度較大，不易掌握。該課程的傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法是以教師教授為主，采用以閉卷考試為主的傳統(tǒng)考核方式，使得學(xué)生只注重應(yīng)付期末考試，而忽視了知識(shí)的掌握與實(shí)際應(yīng)用，已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)目前素質(zhì)教育的培養(yǎng)要求。

一、“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程教學(xué)主要存在的問(wèn)題

自2012年以來(lái)，學(xué)院的“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程由48學(xué)時(shí)壓縮到40學(xué)時(shí)再壓縮到32學(xué)時(shí)，實(shí)踐課程也從原來(lái)的8學(xué)時(shí)到?jīng)]有，也就是32學(xué)時(shí)內(nèi)要讓學(xué)生學(xué)完“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”這門課程的所有學(xué)習(xí)內(nèi)容。然而，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，對(duì)學(xué)生統(tǒng)計(jì)能力的要求越來(lái)越強(qiáng)，所以，如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)達(dá)到教學(xué)效果，對(duì)教師和學(xué)生來(lái)說(shuō)，都是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。成果導(dǎo)向教育（OBE）理念是國(guó)際上廣泛認(rèn)可的先進(jìn)的教育理念[6，7]，教育已經(jīng)從傳統(tǒng)的以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，所有的教的目的、教學(xué)質(zhì)量的好壞都以學(xué)生學(xué)習(xí)成果作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[8]，所以，如何掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)成效顯得尤為關(guān)鍵。如何將OBE教育理念應(yīng)用到“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程中，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，是一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題，這就需要教師進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì)。筆者想讓學(xué)生掌握什么內(nèi)容，怎么去掌握這些內(nèi)容，怎么知道學(xué)生已經(jīng)掌握了這些內(nèi)容，這些問(wèn)題都需要考慮。在傳統(tǒng)“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課堂教學(xué)中，只是以滿堂灌的授課方式，教師給學(xué)生講授了大量的公式，強(qiáng)調(diào)了計(jì)算，但缺乏實(shí)際應(yīng)用。學(xué)生學(xué)完之后，只是記憶了一些公式，而不知道該怎么應(yīng)用，碰到一些實(shí)際問(wèn)題不知道怎么解決，甚至有的學(xué)生認(rèn)為“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”是一門難學(xué)而無(wú)用的課程。有些專業(yè)在設(shè)置時(shí)為了減輕學(xué)生壓力，甚至取消了這門課程，這就給學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，乃至未來(lái)進(jìn)行科學(xué)研究造成了很大的障礙。鑒于這種情況，我們應(yīng)該進(jìn)行深刻反思，也迫切需要教師對(duì)“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程進(jìn)行課堂教學(xué)以及考核評(píng)價(jià)體系的改革，以滿足學(xué)生未來(lái)的需求。

二、“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課堂教學(xué)改革措施

（一）結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

課程教學(xué)大綱中“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”只有32學(xué)時(shí)，而且全部都是理論課時(shí)，結(jié)合課程特點(diǎn)和學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，筆者將學(xué)時(shí)分解為理論學(xué)時(shí)26學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)，因?yàn)檎n時(shí)量較少，所以實(shí)驗(yàn)課時(shí)內(nèi)容主要包括試驗(yàn)設(shè)計(jì)（包括試驗(yàn)計(jì)劃書的編制）、數(shù)據(jù)收集與處理、統(tǒng)計(jì)分析軟件的基本操作。在教學(xué)中，結(jié)合學(xué)生目前學(xué)習(xí)情況及其他課程合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。比如在試驗(yàn)設(shè)計(jì)這一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)閷W(xué)院在學(xué)生大一的時(shí)候已經(jīng)安排了學(xué)業(yè)導(dǎo)師，到課程開設(shè)時(shí)，學(xué)生基本已經(jīng)有了自己的畢業(yè)論文導(dǎo)師和畢業(yè)論文題目，筆者就會(huì)要求每位學(xué)生根據(jù)自己的畢業(yè)論文內(nèi)容和研究目的選擇合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，并確定好試驗(yàn)方案，編制出詳細(xì)的試驗(yàn)計(jì)劃書，為學(xué)生后期進(jìn)行畢業(yè)論文試驗(yàn)打好基礎(chǔ)。在數(shù)據(jù)收集與處理實(shí)驗(yàn)中，結(jié)合同學(xué)期開展的植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容或者導(dǎo)師開展的項(xiàng)目研究，讓學(xué)生具有了收集數(shù)據(jù)的原始資料，之后讓學(xué)生收集數(shù)據(jù)，核對(duì)數(shù)據(jù)，拿到雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)時(shí)教會(huì)學(xué)生怎么用軟件（最常用的是Excel）進(jìn)行整理，并用圖形或者三線表表示出來(lái)，這樣數(shù)據(jù)結(jié)果清晰整齊。在統(tǒng)計(jì)分析軟件的基本操作這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，主要選擇SPSS統(tǒng)計(jì)軟件，主要是由于SAS、R、Stat和Origin等涉及語(yǔ)言編程，比較難學(xué)[4，9]，而SPSS（StatisticalPackagefortheSocialScience）是一個(gè)大型社會(huì)科學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件包，界面比較友好，方便易學(xué)，而且功能強(qiáng)大，幾乎可以解決全部的統(tǒng)計(jì)分析問(wèn)題[10]，學(xué)院最早沒(méi)有機(jī)房，只能讓學(xué)生自備或者借用同學(xué)的筆記本電腦，提前根據(jù)自己的電腦系統(tǒng)安裝好SPSS統(tǒng)計(jì)軟件，然后在上課時(shí)，隨機(jī)出一些試驗(yàn)題目或者讓學(xué)生利用自己已經(jīng)做出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論知識(shí)中判斷出是哪種試驗(yàn)設(shè)計(jì)，比如，成組或者配對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)、單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)、雙因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)或者是拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)等，選擇合適的統(tǒng)計(jì)分析方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的增加，明顯感覺(jué)學(xué)生興趣增加，可能主要是因?yàn)閷W(xué)生在學(xué)完理論課后，又能利用自己所學(xué)的知識(shí)解決研究中的實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生感覺(jué)學(xué)有所用，而且在課程中學(xué)生參與度也大大增加。在之后學(xué)生完成畢業(yè)論文過(guò)程中，老師普遍反映，學(xué)生對(duì)于試驗(yàn)設(shè)計(jì)的掌握、數(shù)據(jù)的處理與分析能力及作圖制表能力明顯增強(qiáng)，學(xué)生畢業(yè)論文質(zhì)量明顯提高，達(dá)到了良好的學(xué)習(xí)效果。

（二）多種教學(xué)方式相結(jié)合，增加學(xué)生理論課學(xué)習(xí)興趣

在理論課教學(xué)中，采用啟發(fā)式教學(xué)、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和團(tuán)隊(duì)教學(xué)相結(jié)合，減少教師在課堂上的講授時(shí)間，以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，增加學(xué)生參與時(shí)間。比如在試驗(yàn)設(shè)計(jì)中關(guān)于成組試驗(yàn)設(shè)計(jì)和配對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)很多同學(xué)不能完全掌握，剛好同一學(xué)期開始了解剖生理學(xué)課程，學(xué)院購(gòu)買了大量的小兔子，這時(shí)，筆者采用團(tuán)隊(duì)教學(xué)法，將班級(jí)學(xué)生分為小組，每組4—6人，讓同學(xué)們以組為單位，將小兔子進(jìn)行編號(hào)，然后分為2組，通過(guò)各種排列組合，以及團(tuán)隊(duì)相互交流與討論，終于全部掌握了這兩種試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的區(qū)別，有利于學(xué)生后續(xù)選擇正確的數(shù)據(jù)分析（成組或是成對(duì)數(shù)據(jù)t檢驗(yàn)）。統(tǒng)計(jì)推斷中，假設(shè)檢驗(yàn)是最開始就要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，這一部分也是“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，這部分對(duì)于同學(xué)們來(lái)說(shuō)很陌生，往往不能理解，這時(shí)主要采用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)和團(tuán)隊(duì)教學(xué)相結(jié)合，以實(shí)際生活中遇到的問(wèn)題為基礎(chǔ)提出教學(xué)案例，從而引導(dǎo)學(xué)生理解假設(shè)檢驗(yàn)的原理與方法，比如生產(chǎn)某種紡織品，要求棉花纖維長(zhǎng)度平均為30mm以上，現(xiàn)有一棉花品種，以n=400進(jìn)行抽查，測(cè)得其纖維平均長(zhǎng)度為30.2mm，標(biāo)準(zhǔn)差為2.5mm，問(wèn)該棉花品種的纖維長(zhǎng)度是否符合紡織品的生產(chǎn)要求[11]（P150-156）。這個(gè)問(wèn)題從表面上看30.2mm＞30mm，很容易得出“這批棉花品種的纖維長(zhǎng)度符合紡織品的生產(chǎn)要求”這樣的結(jié)論，啟發(fā)學(xué)生去思考：這樣的結(jié)論是否正確呢？讓學(xué)生以小組形式進(jìn)行討論，引導(dǎo)學(xué)生了解：這樣一個(gè)抽樣實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是不是能代替總體呢？同學(xué)們給出的結(jié)果是：只能樣本推斷總體，而不能代替總體。這就引出“假設(shè)檢驗(yàn)”這一術(shù)語(yǔ)，啟發(fā)學(xué)生思考，根據(jù)這道題目，會(huì)產(chǎn)生幾個(gè)結(jié)果，就應(yīng)該做出幾種假設(shè)，學(xué)生思考結(jié)束后，明白了這類型的題目只會(huì)而且只能有兩種情況：一種是不符合紡織品的生產(chǎn)要求（H0，無(wú)效假設(shè)），一種是符合紡織品生產(chǎn)的要求（HA，備擇假設(shè)）。那么為什么不符合紡織品生產(chǎn)的要求是H0呢？就這道題來(lái)講，大家期望的結(jié)果是符合紡織品生產(chǎn)的要求還是不符合呢？結(jié)果肯定是期望符合紡織品生產(chǎn)的要求，期望的結(jié)果一般是有效的，只能是HA，這樣就確定好了假設(shè)：H0：μ≤30mm（即該棉花品種纖維長(zhǎng)度不符合紡織品生產(chǎn)的要求）；HA：μ＞30mm。之后在確定顯著性水平P值時(shí)，問(wèn)題就來(lái)了，P值作為統(tǒng)計(jì)推斷的核心依據(jù)，其概念也是“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)[12]，為什么P=0.05或者P=0.01，而不是其他數(shù)值呢？目前學(xué)術(shù)界都是這樣來(lái)進(jìn)行使用的，但學(xué)術(shù)界也陷入了“P值使用怪圈”，從而引發(fā)了P值爭(zhēng)論，為促進(jìn)學(xué)生深入理解P值，在介紹P值概念的同時(shí)還應(yīng)該重點(diǎn)介紹顯著水準(zhǔn)的概念，以引導(dǎo)學(xué)生正確看待和靈活使用計(jì)算得到的P值，否則容易出現(xiàn)推斷α的或者β錯(cuò)誤。之后選擇合適的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量和推斷的內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生回憶前面學(xué)過(guò)的“抽樣分布”的內(nèi)容，選擇和計(jì)算的過(guò)程就相應(yīng)簡(jiǎn)單多了，而最后得出的結(jié)論是“該棉花品種纖維長(zhǎng)度不符合紡織品生產(chǎn)的要求”，通過(guò)這樣的實(shí)例，讓學(xué)生明白，表面看到的數(shù)據(jù)結(jié)果并不一定能反映事物總體的規(guī)律和真實(shí)情況，因此需要進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)推斷才能獲得正確的結(jié)論，也讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)，不是僅僅應(yīng)用于生命科學(xué)領(lǐng)域的研究，可能未來(lái)從事經(jīng)濟(jì)金融等行業(yè)或者自己創(chuàng)業(yè)都會(huì)有很大的幫助，是真正的“學(xué)有所需，學(xué)有所用”的一門學(xué)科，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和需求及對(duì)課程的認(rèn)可度。

三、“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”考核體系改革措施

在原有的考核評(píng)價(jià)體系中，考試形式單一，主要以閉卷考試為主，受考試時(shí)間（2h）限制，考試內(nèi)容局限于基本概念和計(jì)算過(guò)程，內(nèi)容比較單一，無(wú)法進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的考核，考試結(jié)果難以真正地區(qū)分學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和掌握知識(shí)的程度，而且造成了學(xué)生重理論輕實(shí)踐的情況，有些學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，不認(rèn)真努力，較懈怠，在期末考試前突擊復(fù)習(xí)也能取得不錯(cuò)的成績(jī)。該門課程綜合成績(jī)比例構(gòu)成是平時(shí)成績(jī)（30%）和期末考試成績(jī)（70%），平時(shí)成績(jī)主要由學(xué)生考勤、課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)構(gòu)成，考勤和課堂表現(xiàn)比較容易考核，但是課后作業(yè)往往難以監(jiān)督，有些學(xué)生出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生綜合成績(jī)無(wú)法反映學(xué)生真正解決實(shí)際問(wèn)題的能力和水平。這門課程考核的目的應(yīng)該是突出學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力[13，14]，因此，平時(shí)成績(jī)應(yīng)該在平時(shí)上課中多做一些課程內(nèi)容小測(cè)驗(yàn)，引進(jìn)雨課堂教學(xué)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)微信與課程教學(xué)過(guò)程融合，提前推送預(yù)習(xí)課件和學(xué)習(xí)內(nèi)容，課堂中同步推送課程內(nèi)容相關(guān)練習(xí)題目，并當(dāng)場(chǎng)作答，課后推送模擬試卷及習(xí)題等[15]，全面真實(shí)地考核學(xué)生成績(jī)，期末考試應(yīng)該以主觀題為主，比如考核學(xué)生是否真正掌握試驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力，就可以找出本領(lǐng)域中最新科研熱點(diǎn)，針對(duì)實(shí)際的科學(xué)問(wèn)題選擇幾個(gè)合適的科研題目，讓學(xué)生根據(jù)題目及所要達(dá)到的目的，做出正確的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。如果考查學(xué)生收集處理分析及整理數(shù)據(jù)的能力，可以學(xué)生課程實(shí)驗(yàn)為例收集數(shù)據(jù)，也可以讓學(xué)生進(jìn)行抽樣調(diào)查，調(diào)查不同學(xué)院學(xué)生或者男女學(xué)生的消費(fèi)水平或者消費(fèi)內(nèi)容等，這些都是很常見(jiàn)的比較容易收集到的數(shù)據(jù)。收集數(shù)據(jù)后，進(jìn)行整理，統(tǒng)計(jì)分析，推斷出總體情況，真正做到將課堂學(xué)到的內(nèi)容應(yīng)用到生活實(shí)際當(dāng)中。最終的課程成績(jī)比例也做出相應(yīng)的調(diào)整，將期末成績(jī)調(diào)整為總成績(jī)的50%，降低了期末考試成績(jī)占比，提高了平時(shí)成績(jī)占比。在平時(shí)成績(jī)考核中，提升了實(shí)踐內(nèi)容的比例，使該門課程的綜合成績(jī)構(gòu)成為：期末成績(jī)（50%）、實(shí)踐內(nèi)容（20%）、課后作業(yè)（10%）、課堂表現(xiàn)（15%）和課堂考勤（5%）。

四、結(jié)語(yǔ)

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門較枯燥難懂但應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，為了提高生物統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)習(xí)效果，課堂教學(xué)改革和考核體系改革成為大勢(shì)所趨。因此，教師應(yīng)該以學(xué)生為中心，深化OBE教育理念，將理論教學(xué)與實(shí)踐內(nèi)容相結(jié)合，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)式教學(xué)、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和團(tuán)隊(duì)教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)中，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，建立合理的考核評(píng)價(jià)體系，加強(qiáng)學(xué)生全過(guò)程學(xué)習(xí)的考核，真正讓學(xué)生具備解決問(wèn)題的能力，達(dá)到提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的效果。

作者：關(guān)天霞 張有富 張芬琴 單位：河西學(xué)院 生命科學(xué)與工程學(xué)院 農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程學(xué)院 甘肅省河西走廊特色資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室