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對提升《生物統計學(xué)》教學(xué)效果的思考論文
生物統計學(xué)是生物醫學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)及研究中不可或缺的工具，然而由于其教學(xué)內容抽象、實(shí)踐性強，從而增加了教學(xué)難度。本文分析了生物統計學(xué)課程的基本特點(diǎn)和教學(xué)要求，從教學(xué)內容、教學(xué)方法和課程考核等方面進(jìn)行總結，以期提高生物統計學(xué)的教學(xué)水平和學(xué)生的綜合素質(zhì)。
生物統計學(xué)（Biostatistics）學(xué)是概率論和數理統計的原理和方法在生命科學(xué)領(lǐng)域的重要應用，它貫穿于生物醫學(xué)研究流程的始終，不僅提供試驗設計、數據收集整理和數據描述的基本方法，還提供合理選擇統計分析方法以及對統計結果的分析與應用的重要原則[1]。因此，生物統計學(xué)是生物醫學(xué)類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的重要基礎課和必修課。該課程旨在培養學(xué)生具備統計思維，正確選擇、應用統計方法解決生物醫學(xué)研究中遇到的問(wèn)題。通過(guò)該課程的學(xué)習，能為學(xué)生后續課程學(xué)習、畢業(yè)設計及科研論文撰寫(xiě)打好基礎，也有利于培養學(xué)生的科學(xué)素養以及運用數學(xué)工具分析和解決問(wèn)題的能力，從而大大提高學(xué)生的綜合素質(zhì)[2]。但生物統計學(xué)有很強的理論性和實(shí)踐性，教學(xué)內容包含大量復雜的數學(xué)公式和抽象概念，需要學(xué)生具備一定的數學(xué)基礎和邏輯推理能力。與其他專(zhuān)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，必須針對該課程特點(diǎn)，改革教學(xué)體系、教學(xué)方法和考核方式，達到激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣，培養學(xué)生熟練掌握并靈活運用常用試驗設計和統計分析方法的目的。作者結合自己近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐，分析教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，就如何提高生物統計學(xué)的教學(xué)效果淺談自己的體會(huì )，為提升生物統計學(xué)的教學(xué)質(zhì)量提供一定的參考。
一、生物統計學(xué)的教學(xué)體系建立
課程體系和教學(xué)內容直接反應課程的教學(xué)目的和培養目標，是培養學(xué)生學(xué)習能力、提高教學(xué)質(zhì)量的核心環(huán)節。在生物統計學(xué)教學(xué)體系建立過(guò)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)踐應用環(huán)節入手，組織整合教材內容，精心提煉生物醫學(xué)研究中的實(shí)際問(wèn)題，以期給予學(xué)生在生物統計學(xué)的學(xué)習和應用中以科學(xué)、合理的引導。首先，理論教學(xué)是整個(gè)教學(xué)體系構建的基礎，而教材則是教學(xué)體系是否完整而有效的基礎與核心。作為教學(xué)內容的載體，教材是學(xué)生獲取知識的來(lái)源，也是教師教學(xué)的依據，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)內容覆蓋的全面性，在教學(xué)中指定李春喜主編的《生物統計學(xué)》（第五版）作為教材，根據本科教學(xué)的實(shí)際需求選擇部分內容進(jìn)行詳細講解。同時(shí)，授課教師歸納和融合其他參考書(shū)的優(yōu)秀教學(xué)內容，透徹理解教學(xué)內容的內在邏輯聯(lián)系，打造適合本專(zhuān)業(yè)的理論教學(xué)體系。
其次，生物統計學(xué)課程具有很強的實(shí)踐性。因此，實(shí)踐教學(xué)體系是生物統計學(xué)教學(xué)的另一關(guān)鍵，也是檢驗課程實(shí)際效果的最終標準。在教學(xué)過(guò)程中，我們將計算機技術(shù)和統計軟件引入生物統計學(xué)的實(shí)踐教學(xué)，向學(xué)生介紹Excel、SAS、SPSS等經(jīng)典統計軟件的特點(diǎn)，在不同章節教學(xué)中穿插具體統計方法的統計軟件實(shí)現，講解利用統計軟件進(jìn)行統計分析的步驟，達到將抽象統計理論與直觀(guān)形象操作相結合的目的。統計軟件引入生物統計學(xué)教學(xué)既體現信息技術(shù)時(shí)代的特點(diǎn)，又適應了高素質(zhì)應用型人才培養的要求[3]。另一方面，我們以具體的科研案例為基礎，指導學(xué)生運用生物統計學(xué)知識自主進(jìn)行實(shí)驗設計和數據分析，并將實(shí)驗方案和統計方法運用到學(xué)科競賽等課外科技活動(dòng)中，不僅鞏固了學(xué)生對知識的理解，也提升科技作品的檔次。在畢業(yè)論文環(huán)節，加強對中統計學(xué)方法運用的培訓和規范化要求，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)的知識真正運用于解決實(shí)際問(wèn)題。
二、多元化教學(xué)，提高生物統計學(xué)教學(xué)效果
傳統的生物統計教學(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(yǔ)言表達能力。由于生物統計學(xué)教學(xué)內容枯燥，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(tīng)課的過(guò)程中易產(chǎn)生厭學(xué)情緒，學(xué)習積極性不高，對知識的掌握效果欠佳。同時(shí)，單一的講授教學(xué)使學(xué)生在課后除完成習題外，無(wú)任何其他檢測手段，難以達到學(xué)以致用的效果，學(xué)生也難于感受該課程的現實(shí)意義。從教學(xué)實(shí)踐中也發(fā)現，依靠傳統教學(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 )靈活應用相關(guān)知識來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。在課程結束一到兩年后，學(xué)生會(huì )遺忘學(xué)過(guò)的大部分知識，面對畢業(yè)設計和生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的問(wèn)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)內容和富于變化的教學(xué)手段來(lái)吸引學(xué)生注意力，提高教學(xué)效率的目的。
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板書(shū)教學(xué)作為傳統教學(xué)手段，在講授大數定理、中心極限定理、方差分析的分解等重要的統計學(xué)原理和相關(guān)公式的證明和推導時(shí)，可以留給學(xué)生足夠的時(shí)間理解和消化講授的知識，學(xué)生可在在老師的引導下積極思考，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。
�。ǘ┒嗝襟w教學(xué)
隨著(zhù)計算機技術(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(guān)的圖形、圖像，能使得一些抽象的問(wèn)題形象化，這對于生物統計學(xué)這樣抽象概念眾多的課程來(lái)說(shuō)顯得非常重要，通過(guò)我們精心制作的生物統計學(xué)課程教學(xué)課件，學(xué)生能多角度地直接觀(guān)察對象，更好的理解抽象的生物統計學(xué)概念；而通過(guò)搭配課件中不同的背景、文字、圖片、視頻等內容，使得課件圖文聲像并茂，能多角度調動(dòng)學(xué)生的情緒、注意力和興趣，提高學(xué)生的學(xué)習興趣，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，要求學(xué)生接入該系統在線(xiàn)實(shí)時(shí)答題，師生共同批改檢查并進(jìn)行當堂評價(jià)，使大部分學(xué)生能在課內理解掌握重要知識點(diǎn)，有效解決了知識缺陷累加的問(wèn)題。此外，在目前還沒(méi)開(kāi)設課內上機實(shí)驗的情況下，我們還利用多媒體課件進(jìn)行演示實(shí)驗，如：隨機抽樣分布中的隨機數生成，介紹Excel、SAS、SPSS等統計軟件在統計推斷、方差分析、一元回歸等方面的應用，講解利用上述統計軟件進(jìn)行統計圖表繪制的要求和流程等，讓學(xué)生清晰、直觀(guān)的掌握抽象的概念及過(guò)程，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題以及呈現研究數據的綜合能力。
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案例教學(xué)法起源于19世紀20年代，由美國哈佛商學(xué)院所倡導。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(guò)課前/后獨立學(xué)習和課堂討論的方式主動(dòng)參與教學(xué)過(guò)程。在生物統計學(xué)課程中我們遵照“提出問(wèn)題—學(xué)生思考—尋求解決—理論講授—實(shí)踐運用”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)可引導學(xué)生通過(guò)獨立思考、分析案例，獲取解決方案的學(xué)習過(guò)程，真正認識到生物統計學(xué)課程的重要性，形成正確的統計思維。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)生要對材料進(jìn)行消化并查閱各種資料提出解決問(wèn)題的方案；而教師要對學(xué)生的解決方案給以引導，并不斷整合新的教學(xué)內容，對教師也提出更高的要求。在生物統計學(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，培養學(xué)生綜合能力
作為評定學(xué)生對所學(xué)知識掌握程度的依據，考試是教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節，它可以促進(jìn)學(xué)生系統總結已學(xué)知識，也是教師了解教學(xué)效果最有效的方法。目前，生物統計學(xué)的考核方式多以期末閉卷考核為主，考察內容側重于基本概念、理論和計算。這種考核方式下學(xué)生平時(shí)聽(tīng)課作業(yè)不認真，考前突擊也能通過(guò)考試；即使是掌握了知識點(diǎn)的學(xué)生也可能不會(huì )靈活解決科研中的實(shí)際問(wèn)題。因此，我們改革考核方式，結合平時(shí)含書(shū)面作業(yè)、案例分析口頭講述和期末考試綜合評定學(xué)生成績(jì)。期末考試形式為“一紙開(kāi)卷”，學(xué)生可以將自己認為重要的知識點(diǎn)梳理后歸納至“一紙”上供考試時(shí)參考�？荚噧热菁尤氪罅堪咐治鰞热�，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計分析方法解決實(shí)際問(wèn)題的方向上，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)也大大減輕了學(xué)生的學(xué)習負擔。
四、總結
綜上，我們在生物統計學(xué)的教學(xué)中不斷系統提煉教學(xué)內容，注意多種教學(xué)方法結合，通過(guò)靈活多樣的教學(xué)手段調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性，積極與學(xué)生互動(dòng)，使學(xué)生由“被動(dòng)式學(xué)習”轉向“主動(dòng)式”、“創(chuàng )新式”學(xué)習。通過(guò)不斷探索和嘗試，我們積累了一些經(jīng)驗，教學(xué)效果也得到了學(xué)生的肯定。但我們也深知，生物統計學(xué)為生物醫學(xué)類(lèi)學(xué)科中重要而特殊的一門(mén)工具學(xué)科，對教師的綜合素質(zhì)有著(zhù)較高的要求，要進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量仍然任重道遠。在今后的教學(xué)中，我們將努力提高自身科研素養和教學(xué)技能，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，努力建立適合本專(zhuān)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)量而繼續努力。
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