何倩毓，張 瑩，李 馨，劉勝軍

（黑龍江八一農(nóng)墾大學動物科技學院，黑龍江 大慶 163319）

農(nóng)業(yè)院?！渡锝y(tǒng)計學》課程教學方法探索

何倩毓，張 瑩，李 馨，劉勝軍

（黑龍江八一農(nóng)墾大學動物科技學院，黑龍江 大慶 163319）

為了提高《生物統(tǒng)計學》教學質(zhì)量，激發(fā)學生的學習興趣，使學生更好地掌握專業(yè)課程，針對《生物統(tǒng)計學》課程“三多”“四難”的特點及教學中存在的問題，通過改善教學方法，采用案例和實踐教學以及統(tǒng)計軟件的配合使用等多種方式，達到了良好的教學效果。

《生物統(tǒng)計學》課程；教學方法；策略

《生物統(tǒng)計學》是全國高等農(nóng)業(yè)院校一門重要的本科專業(yè)基礎(chǔ)課，利用數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法來探究、分析和解釋生命科學中各種復雜現(xiàn)象背后所隱藏的規(guī)律和本質(zhì)。它涉及生物科學試驗的設(shè)計、試驗方案的實施、數(shù)據(jù)的收集、整理和統(tǒng)計分析，是一門在農(nóng)學、醫(yī)學、生物信息學等學科中廣泛應用的工具學科，具有“科研工具”的特點［1-4］。其抽象的統(tǒng)計理論的掌握和統(tǒng)計方法的靈活應用是《生物統(tǒng)計學》課程在教學中的難點和重點，也是教學的最終目的。如何突破該難點和重點，最終達到學以致用的目的？筆者主要從生物統(tǒng)計的教學特點和存在的問題出發(fā)，結(jié)合近年教學實踐，就如何達到《生物統(tǒng)計學》課程的教學目標，提高教學質(zhì)量提出淺顯的看法。

1 生物統(tǒng)計學的教學特點及存在的問題

生物統(tǒng)計學作為統(tǒng)計學的一個分支，是將統(tǒng)計學的理論應用于生物科學的研究領(lǐng)域。其與高等數(shù)學有著密切的連續(xù)性，在教學中涉及大量的數(shù)學公式和計算，要求學生具有一定的數(shù)學基礎(chǔ)和邏輯推理能力。對于數(shù)學基礎(chǔ)較差的農(nóng)業(yè)院校學生來說，學習起來有一定的難度，多數(shù)學生在學習過程中產(chǎn)生了畏懼心理。其次，《生物統(tǒng)計學》各章節(jié)內(nèi)容聯(lián)系緊密，環(huán)環(huán)相扣、逐步深入。黑龍江八一農(nóng)墾大學本科生使用的教材是由明道緒主編，中國農(nóng)業(yè)出版社出版的第5版《生物統(tǒng)計附試驗設(shè)計》。該教材前3章內(nèi)容包括緒論、資料的整理和資料的統(tǒng)計描述，屬于描述性統(tǒng)計學的內(nèi)容。主要介紹了生物統(tǒng)計學中涉及的各種基礎(chǔ)概念，如總體、樣本、參數(shù)、統(tǒng)計數(shù)、平均數(shù)、標準差、標準誤等；第4章中常用概率分布介紹了正態(tài)分布、二項分布、泊松分布、樣本平均數(shù)的抽樣分布以及t分布的特點及概率計算，在整部教材中起著承上啟下的作用。該章節(jié)一方面將前面章節(jié)所學的平均數(shù)、標準差及標準誤結(jié)合起來，另一方面又為后續(xù)章節(jié)中不同分布類型資料的平均數(shù)的假設(shè)檢驗埋下伏筆。而第5～7章所介紹的各種分布類型資料的假設(shè)檢驗原理及分析方法又為理解試驗設(shè)計奠定了理論基礎(chǔ)。因此，學生在上課中一旦某一環(huán)節(jié)的內(nèi)容沒有把握好，很有可能導致后面章節(jié)的許多內(nèi)容難以聽懂和理解。再次，生物統(tǒng)計學中涉及的統(tǒng)計分析方法較多，不同研究目的和不同類型的資料所采用的分析方法也是不同的。在授課過程中發(fā)現(xiàn)，通常某一類型的實例講解后學生基本能照葫蘆畫瓢完成相應的課后練習。但是當將課堂上講解的各種類型資料放在一起練習時，多數(shù)學生并不能準確地進行辨別和分析。說明其對所學的內(nèi)容只是一知半解，處于一種盲目套用公式的狀態(tài)。因此，雖然學生學習過《生物統(tǒng)計學》課程，但是遇到實際問題時，仍然不會設(shè)計試驗、出現(xiàn)誤用和濫用統(tǒng)計分析方法的現(xiàn)象。

2 《生物統(tǒng)計學》課程教學對策

針對《生物統(tǒng)計學》課程的特點及存在的上述問題，筆者在教學過程中摸索，采取了一些相應的對策。

2.2 采用滾動式教學 如前所述，生物統(tǒng)計學的內(nèi)容前后連貫性強，而多數(shù)院校每周只開課一或二次。絕大多數(shù)學生課后很少復習和預習，以至于下一周上課時，之前所學內(nèi)容基本都忘記了，這樣必然影響學生對新知識的接受。所以，作為教師如何有效地幫助學生回憶起上一堂課的內(nèi)容以及與新知識進行對接顯得尤為重要。通常在一節(jié)課的開始，可以以事例或者采用提問或自己總結(jié)的方式，將上堂課或與本堂課有關(guān)的知識以副板書的形式進行簡單概括，起到帶領(lǐng)學生復習和理清思路的作用，然后順著這個思路引出新的知識［4］。實踐證明，以板書形式進行內(nèi)容回顧比用語言或多媒體課件進行概括更能起到幫助學生鞏固舊知識的作用。同時副板書中的內(nèi)容在新知識講解過程中可起到一定的對比作用。這種滾動式教學對于提高教學效果是相當有效的。

2.3 重視案例和實踐教學［5］由于生物統(tǒng)計學的原理抽象復雜，可通過增加具體實例來講授。比如對于小概率原理，核心內(nèi)容是3點：小概率事件、一次實驗、不可能發(fā)生，學生初次接觸較難理解。那么可以列舉生活中的例子來講。例如：購買彩票中500萬獎金、飛機失事、地震等。這些事件雖然屬于小概率事件，但卻真實地發(fā)生在身邊生活中，但是在某一次中認為它發(fā)生的可能性很小，因此看成是不可能發(fā)生的。否則每個人都去買彩票，都不去坐飛機了。結(jié)合以上實例，學生會較容易理解小概率原理在假設(shè)檢驗中的應用以及2種類型的錯誤。此外，生物統(tǒng)計學作為一門工具學科，是由于實踐需要而形成的，然而很多學生學習后并不能很好地理解其實踐意義。因此，在教學過程中可結(jié)合學生其他科目的實驗課程，如：生物化學實驗、細胞生物學實驗、免疫學實驗等，使學生通過對以上課程的實驗進行設(shè)計、收集自己的實驗數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)處理和分析，從而使學生感到生物統(tǒng)計學不再是抽象難懂的，而是日常學習和科研中實實在在應用得到的一個重要的工具。通過此訓練，學生對教材中的理論知識會有更深刻的理解，并能主動將統(tǒng)計學的原理應用于各門實驗課程中去。尤其是黑龍江八一農(nóng)墾大學許多學生參與大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的研究，對提高其運用統(tǒng)計學思維和方法解決科研問題的能力有很大幫助。

2.4 加強統(tǒng)計分析軟件的配合使用 《生物統(tǒng)計學》作為一門工具性課程，教學中的關(guān)鍵問題是如何處理好理論知識與實踐應用的關(guān)系。教師授課應在使學生了解統(tǒng)計分析的基本原理、統(tǒng)計方法的適用范圍以及對統(tǒng)計結(jié)果的解釋等基礎(chǔ)之上，將重點放在掌握和熟練使用各種實用的統(tǒng)計分析軟件上。在教學中筆者選擇2種生物統(tǒng)計學教學軟件，一是Microsoft Excel軟件，一是專業(yè)統(tǒng)計軟件SPSS。Excel雖然不是專業(yè)的統(tǒng)計分析工具，但其界面簡單，具有較強的數(shù)據(jù)分析功能和統(tǒng)計繪圖功能，易學易用，并且數(shù)據(jù)的輸入格式相比其他的統(tǒng)計軟件簡單［6］。SPSS軟件是應用最為廣泛的專業(yè)統(tǒng)計軟件之一，具有統(tǒng)計功能強大、操作界面友好、分析結(jié)果輸出整齊、數(shù)據(jù)接口較為通用等優(yōu)點，用戶只要掌握一定的Windows操作技能，在了解了統(tǒng)計分析原理后，就可以使用該軟件為特定的科研工作服務(wù)，十分適合初學者掌握和應用［7-8］。教學實踐中，在對應章節(jié)理論教學完成1個階段后，將Excel和SPSS二者進行配合使用。如對于第2章資料整理中常用統(tǒng)計表和統(tǒng)計圖這一節(jié)內(nèi)容，由于Excel提供多種標準圖表類型，使用起來非常方便，因此在教學中推薦利用Excel進行統(tǒng)計表和統(tǒng)計圖的制作。并且在這一節(jié)理論教學過程中可僅簡要概述不同類型資料所適合采用的圖表，然后直接利用Excel軟件進行演示，讓學生更直觀地體驗統(tǒng)計學的實用性，而不是死記教材中各種統(tǒng)計表與統(tǒng)計圖的制作要求和方法。除此之外，Excel通過加載分析工具庫后具有強大的統(tǒng)計分析功能如描述統(tǒng)計、方差分析、F檢驗、t檢驗、卡方檢驗、相關(guān)與回歸分析等，基本能滿足《生物統(tǒng)計學》課程的需求。但對數(shù)據(jù)資料進行方差分析時，Excel軟件的分析結(jié)果僅列出方差分析表，而SPSS軟件不僅給出方差分析表，而且一旦檢驗顯著，還可以給出多重比較的結(jié)果，從而可以方便判斷出數(shù)據(jù)資料之間的差異。因此對于3個以上樣本平均數(shù)的假設(shè)檢驗，推薦學生采用SPSS軟件進行方差分析。通過Excel和SPSS兩種軟件輔助教學，既可滿足不同層次學生的學習需求，又能夠彌補各自的不足。更為重要的是，通過理論講解與軟件的配合使用，使學生從大量的、枯燥的數(shù)據(jù)計算中解放出來，將更多的學習精力放在如何根據(jù)資料的特征選擇正確的統(tǒng)計分析方法和對統(tǒng)計分析的結(jié)果進行科學的解釋這兩個方面，增強學生學習的積極性，提高教學效果。

3 結(jié)語

綜上所述，《生物統(tǒng)計學》是一門理論性較強的應用課程，涉及的內(nèi)容多，公式多，概念多，對學生而言，難懂、難記、更難用，導致很多學生不愿意學習。因此在教學過程中，教師應根據(jù)本科生的培養(yǎng)層次和課時要求，在教學內(nèi)容上進行優(yōu)化組合。抓住核心，注重實用性。在教學目標上，要求學生通過理論教學、實踐教學掌握數(shù)理統(tǒng)計的原理及意義，達到能獨立設(shè)計試驗以及對試驗資料進行統(tǒng)計分析的目標。同時加強學生對統(tǒng)計軟件的操作，掌握Excel和SPSS軟件的使用，培養(yǎng)學生利用生物統(tǒng)計學的原理和相關(guān)統(tǒng)計軟件解決科研問題的能力，使學生真切地體會到生物統(tǒng)計學的意義所在?？傊?，《生物統(tǒng)計學》作為生物學領(lǐng)域的重要工具課，其教學改革是一項復雜而長期的系統(tǒng)工程，應在不斷的實踐過程中逐步提升和完善。

［1］和鳳美，朱永平，侯自明.《生物統(tǒng)計學》教改探討［J］.中國科教創(chuàng)新導刊，2013（28）：41-43.

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［3］王魏根,趙胡.統(tǒng)計軟件用于生物統(tǒng)計學課程教學的應用［J］.阜陽師范學院學報:自然科學版，2014，31（4）：121-123.

［4］王偉，崔秀珍，吳世秀.生物統(tǒng)計學教學特點及對策［J］.高等函授學報:自然科學版，2010，23（1）：17-18.

［5］陳秀莉.生物統(tǒng)計學教學改革實踐與體會［J］.陰山學刊：自然科學版，2014，28（3）：90-92.

［6］張丹，呂海燕，張幸果，等.應用 Excel軟件有效提高《生物統(tǒng)計學》課程的教學效果 ［J］.河北農(nóng)業(yè)科學，2012，16（8）：93-95.

［7］趙秀敏.Excel和SPSS在生物統(tǒng)計課程教學中的應用［J］.河南農(nóng)業(yè)，2014（18）：30-31.

［8］馬建輝，張黛靜,姜麗娜，等.基于SPSS軟件的生物統(tǒng)計學本科教學改革［J］.教育教學論壇，2015（25）：133-135.

（責任編輯：賈淑萍）

G642.0

A文章順序編號：1672-5190（2016）02-0078-03

2016－01－22

項目來源：黑龍江八一農(nóng)墾大學學成、引進人才科研啟動項目（2031011049）。

何倩毓（1986—），女，講師，博士，主要從事動物遺傳育種與昆蟲變態(tài)發(fā)育的教學與研究工作。

劉勝軍（1969—），男，教授，博士，主要從事動物遺傳育種的教學與研究工作。