蔣智鋼， 許 潔， 俞 捷

(遵義醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，貴州遵義563000)

0 引言

統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品與服務(wù)解決方案(Statistical Product and Service Solutions，SPSS)軟件是醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中必須掌握的一門基本技能，也是預(yù)防醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)等課程中必定會涉及的重要內(nèi)容［1-3］。盡管我校專門為本科生開設(shè)了SPSS軟件及應(yīng)用課程，但無論是從該課程的理論課部分還是上機(jī)實(shí)踐部分來看教學(xué)效果都不盡人意，大部分同學(xué)在課后依舊不能獨(dú)力操作SPSS軟件完成相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析。盡管已有不少文獻(xiàn)論述了關(guān)于SPSS軟件教學(xué)方面的方法、模式、課件制作、教學(xué)資源開發(fā)及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)［4-13］，但是大多僅局限于對現(xiàn)有工具的利用或教學(xué)方法的調(diào)整，尚未見涉及教學(xué)工具研究的報(bào)道。作為一門全校絕大部分學(xué)生必選的基礎(chǔ)課程，選修人數(shù)之多、學(xué)生專業(yè)之繁雜、工作量之巨大，單純依靠幾名老師講授的方式是無法實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生掌握該軟件的，設(shè)計(jì)一款可以幫助本科生自主學(xué)習(xí)練習(xí)的教學(xué)軟件勢在必行。SPSS軟件及應(yīng)用助學(xué)自訓(xùn)系統(tǒng)以VB-IDE作為軟件開發(fā)平臺，利用信息化手段，以“自學(xué)、自訓(xùn)”為原則，從“教與練”2個(gè)方面同時(shí)入手，實(shí)現(xiàn)本科同學(xué)利用本系統(tǒng)完成自學(xué)和自訓(xùn)的內(nèi)容，達(dá)到獨(dú)立使用SPSS完成統(tǒng)計(jì)分析的目的。根據(jù)軟件使用的特點(diǎn)，本系統(tǒng)將完全摒棄傳統(tǒng)教學(xué)模式中的單純性文字說明或配圖文字說明的教學(xué)模式，而是直接采用動(dòng)態(tài)演示的方式進(jìn)行教學(xué);另一方面，按照課程教學(xué)大綱的要求，通過在軟件內(nèi)置SPSS模擬操作界面，引導(dǎo)學(xué)生一步步地完成包括數(shù)據(jù)錄入、t檢驗(yàn)、方差分析、卡方檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)以及相關(guān)與回歸等具體案例操作，從而提高教學(xué)質(zhì)量與效率。

1 研究背景

1.1 面對的問題

隨著近年來教育教學(xué)改革的發(fā)展，我國的本科生教育水平逐年提高，高校對于本科生畢業(yè)的要求也在逐步嚴(yán)格。論文數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析也已成為每年本科生畢業(yè)論文重點(diǎn)考察的內(nèi)容之一。因此，同學(xué)們對于統(tǒng)計(jì)學(xué)及相關(guān)技能的需求也越來越迫切，尤其是在我校大力提倡本科生參與教師科研、鼓勵(lì)本科生自主申報(bào)科研項(xiàng)目的大環(huán)境下，對掌握SPSS的愿望更加強(qiáng)烈。有鑒于此，結(jié)合實(shí)際情況，針對醫(yī)學(xué)專業(yè)及部分非醫(yī)學(xué)專業(yè)開設(shè)了SPSS軟件及應(yīng)用的技能性選修課程。

通過幾年來的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，SPSS這門課程雖然其開設(shè)的初衷是以介紹SPSS軟件的應(yīng)用為主，但是其對于同學(xué)們的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識的要求亦不低，再加上軟件自身的特性導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。通過與同學(xué)交流發(fā)現(xiàn)，盡管他們在自己的電腦上也安裝了相應(yīng)的軟件，但是一到自己獨(dú)立操作的時(shí)候就經(jīng)常找不到方向，不知如何著手。根據(jù)調(diào)查的結(jié)果，產(chǎn)生這些困難的原因大致有以下幾類:①學(xué)生對軟件的熟悉程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于他們對QQ、微信等，因此經(jīng)常會忘記需要的分析命令在哪個(gè)菜單可以找到或是可以通過哪個(gè)圖標(biāo)來實(shí)現(xiàn)。②由于SPSS其自身對數(shù)據(jù)錄入的要求與大家在日常工作中用Excel整理數(shù)據(jù)的習(xí)慣完全不同，因此，相當(dāng)一部分學(xué)生不知道或是不清楚數(shù)據(jù)應(yīng)該以怎樣的格式錄入軟件才會被程序正確識別。③ 同學(xué)自身對于統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)理論知識的掌握程度不夠。課本上的習(xí)題一般都是根據(jù)其所在章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置的，因此同學(xué)在面對這類題目的時(shí)候能夠較為輕松地識別出相關(guān)的數(shù)據(jù)類型及需要進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，但是在遇到臨床問題的時(shí)候，他們?nèi)狈@些問題的敏感性，往往會不確定甚至選錯(cuò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，導(dǎo)致其計(jì)算出來的結(jié)果與老師提供的不一致。④與學(xué)生人數(shù)相比，教師人數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，無法做到一對一地單獨(dú)輔導(dǎo)。⑤在上機(jī)實(shí)踐課的時(shí)候，不少同學(xué)由于對統(tǒng)計(jì)理論知識掌握不足，除個(gè)別人外基本上大多數(shù)人都不愿意提問，而是習(xí)慣于在同學(xué)間進(jìn)行相互討論，但問題在于限于自身統(tǒng)計(jì)學(xué)理論知識水平的不足，一般也討論不出什么結(jié)果，而且更多的是，座位臨近的同學(xué)全都錯(cuò)得一模一樣。⑥個(gè)別動(dòng)不動(dòng)就自稱“電腦盲”的同學(xué)，更是對此不上心，也甘于這種現(xiàn)狀。

1.2 解決對策

對于第①、第⑥種情況，可以通過一些教學(xué)管理上的措施或手段，要求學(xué)生自主加強(qiáng)對軟件的熟悉程度，這點(diǎn)可以通過實(shí)踐課上考察的方式進(jìn)行。第②、④種情況，可以通過增加學(xué)生對軟件的使用次數(shù)來實(shí)現(xiàn)。第③、⑤種情況，只能通過鼓勵(lì)學(xué)生提問教師答疑以及增加學(xué)生對統(tǒng)計(jì)學(xué)問題的接觸次數(shù)來解決。綜合起來看，要想解決上述問題，就需要學(xué)生進(jìn)行反復(fù)多次地訓(xùn)練才行，這就對參與教學(xué)的教師數(shù)量及教學(xué)次數(shù)提出了要求，就目前實(shí)際情況而言，通過增加教師數(shù)量及課時(shí)數(shù)是不現(xiàn)實(shí)的。顯而易見，對于這種需要大量重復(fù)的工作，由計(jì)算機(jī)軟件助力是個(gè)不錯(cuò)的選擇。

2 設(shè)計(jì)思路

SPSS軟件及應(yīng)用助學(xué)自訓(xùn)系統(tǒng)的研發(fā)僅僅只是為解決上述在教學(xué)中遇到的問題提供了一個(gè)有效的工具，但是還要激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣與動(dòng)力。在實(shí)際操作過程中還需要授課教師制定并執(zhí)行相應(yīng)的保障措施比如與課程成績掛鉤、課堂現(xiàn)場操作考核等才能確保軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)。

2.1 軟件設(shè)計(jì)思路

結(jié)合“艾賓浩斯記憶曲線”反映的記憶規(guī)律以及新東方俞敏洪的“反復(fù)大量重復(fù)”的理念，本軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)為從導(dǎo)學(xué)與自訓(xùn)兩個(gè)方面入手，為使用者掌握SPSS提供幫助。在導(dǎo)學(xué)方面，軟件將引入案例分析與統(tǒng)計(jì)知識點(diǎn)交叉的方式對學(xué)生需要掌握的知識內(nèi)容進(jìn)行講解，且主要以動(dòng)畫演示搭配語言講解的形式取代傳統(tǒng)的文字描述。在自訓(xùn)方面，軟件針對教學(xué)大綱中要求掌握的內(nèi)容設(shè)置了多個(gè)精選的案例采用輔助引導(dǎo)式點(diǎn)擊法對包括數(shù)據(jù)錄入、t檢驗(yàn)、方差分析、卡方檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)以及相關(guān)與回歸等多種實(shí)際操作進(jìn)行講解，讓同學(xué)在短時(shí)間內(nèi)對軟件界面及相關(guān)的操作熟悉起來。從理論上來說，只要學(xué)生對于數(shù)據(jù)的分析能夠正確判斷出應(yīng)當(dāng)采用的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，那么其對SPSS的操作就只是一些體力勞動(dòng)而已，在這樣一種前提下，同學(xué)對前述提及的一系列軟件操作形成條件反射，可以讓他們像使用自己熟悉的QQ或微信那樣正確熟練地使用SPSS。

2.2 軟件運(yùn)用思路

軟件能否較好地實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)需要教師對同學(xué)們在使用軟件的過程中制定并提出一些相關(guān)的措施規(guī)定來對此進(jìn)行保證。盡管大部分同學(xué)可能從主觀意愿上來講是愿意認(rèn)真執(zhí)行教師要求的，但是，由于醫(yī)學(xué)院校中課程設(shè)置門類繁多，加上各類課外活動(dòng)等會占用學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間，因此，無法保證每個(gè)同學(xué)都會不折不扣地采用軟件進(jìn)行自學(xué)。通過與同學(xué)交流，了解到，部分同學(xué)由于各種各樣的原因，通常對于教師布置的課后任務(wù)不能給予足夠的重視，除非教師明確告知他們該課后任務(wù)與課程的成績掛鉤，并且教師也能夠使用某種切實(shí)可行的手段對其檢查，否則，一切都只是流于口頭形式，無法達(dá)到其初衷。有鑒于此，就需要教師將對該軟件使用情況的考察直接納入實(shí)踐課堂的授課內(nèi)容中，并且還需要明確告訴學(xué)生考察的成績直接作為課程總評成績的一部分，如此，方能取得較好的效果。

3 總體框架

軟件的總體框架設(shè)計(jì)如圖1所示［14-16］。程序啟動(dòng)界面如圖2所示，各模塊實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)功能為:導(dǎo)學(xué)模塊主要提供2種方式對SPSS軟件的學(xué)習(xí)提供輔助，一種是自動(dòng)演示模式，當(dāng)運(yùn)行于該模式下時(shí)，學(xué)生將觀看到以具體實(shí)際應(yīng)用為示例的完整動(dòng)畫演示;另一種是逐步引導(dǎo)模式(見圖3)，處于該模式下，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的SPSS操作步驟將按照SPSS軟件的菜單命令被逐一拆解，以方便學(xué)生熟悉相關(guān)菜單命令的位置及點(diǎn)擊順序等。實(shí)操模塊同樣以2種方式對學(xué)生練習(xí)SPSS的操作提供幫助，一種是引導(dǎo)模式，處于此模式下，當(dāng)學(xué)生選擇進(jìn)行某一種數(shù)據(jù)分析操作后，系統(tǒng)將在每一步操作前給出相關(guān)的提示，告訴學(xué)生在助學(xué)系統(tǒng)提供的SPSS模擬界面上該點(diǎn)擊哪里，以幫助學(xué)生盡快熟悉相應(yīng)的程序操作。當(dāng)助學(xué)系統(tǒng)以獨(dú)立模式運(yùn)行時(shí)，將不再提供相關(guān)的幫助，而是任由學(xué)生自由操作。但是，無論是引導(dǎo)模式還是獨(dú)立模式，為了確保學(xué)生只能按照正確的步驟來操作SPSS。因此，本教學(xué)系統(tǒng)特別設(shè)計(jì)了專一響應(yīng)功能，即只有學(xué)生點(diǎn)擊到正確的菜單命令，助學(xué)系統(tǒng)才會做出響應(yīng)，以此保證在他們的腦海中對于SPSS的使用都能形成標(biāo)準(zhǔn)的操作流程。測試模塊主要是考察學(xué)生對SPSS的熟悉程度。全程監(jiān)控模塊則是對學(xué)生的操作進(jìn)行計(jì)時(shí)以及對學(xué)生的使用情況進(jìn)行記錄，以便為使用效果評價(jià)提供基本參數(shù)。效果評價(jià)模塊則是將學(xué)生使用本系統(tǒng)的學(xué)習(xí)情況(如使用的時(shí)間、次數(shù)、SPSS操作正確率等)進(jìn)行匯總，并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件供教師評定成績之用。考慮到網(wǎng)絡(luò)對學(xué)生的誘惑，因此本系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為使用時(shí)采用斷網(wǎng)+全屏獨(dú)占方式運(yùn)行。

圖1 SPSS軟件及應(yīng)用助學(xué)自訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架圖

圖2 程序啟動(dòng)界面

圖3 程序運(yùn)行界面(實(shí)操模塊獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)部分內(nèi)容，當(dāng)鼠標(biāo)停在菜單項(xiàng)上時(shí)會自動(dòng)提示下一步操作)

4 實(shí)際應(yīng)用

教師在上課的時(shí)候一開始就要明確告訴學(xué)生，在SPSS軟件及應(yīng)用這門課程中將全程使用助學(xué)自訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行輔助教學(xué)及對平時(shí)成績的考查，并且要求學(xué)生在課程結(jié)束時(shí)將系統(tǒng)產(chǎn)生的效果評價(jià)文件發(fā)送到教師的郵箱以此確定其平時(shí)成績，最好能再次強(qiáng)調(diào)，使用本系統(tǒng)產(chǎn)生的平時(shí)成績將會占到課程總成績的具體百分比，由于學(xué)生一般對于期末考試心存畏懼，反而認(rèn)為非考場形式考核的難度較低，所以為了確保自己最終能夠順利通過考試，通常愿意在非考場考試環(huán)節(jié)投入一定的時(shí)間和精力［17］。

5 結(jié)語

單純地提供助學(xué)軟件不可能獲得預(yù)期的教學(xué)效果，因?yàn)闆]有辦法確保學(xué)生一定會自覺地去使用軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)。CAI軟件功能再強(qiáng)，如果學(xué)生不好好去用，也徒勞，因此，以課程成績作為調(diào)控杠桿，由教師以成績評定的規(guī)則加以宣布實(shí)施才是確保CAI軟件被學(xué)生切實(shí)使用的保障［18］。要實(shí)現(xiàn)幫助學(xué)生掌握技能提高水平的目標(biāo)，需要多方面多層次多角度以及多學(xué)科配合，只有這樣才可能做到事半功倍。