關(guān)天霞 張有富 張芬琴

[摘 要] 生物統(tǒng)計學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域進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)計以及未來進行科學(xué)研究的能力，根據(jù)“生物統(tǒng)計學(xué)”課程教學(xué)主要存在的問題，提出了將OBE教育理念深入貫徹到教學(xué)過程中，優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，將理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合，將SPSS統(tǒng)計軟件操作與教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合，探討采用啟發(fā)式教學(xué)、問題驅(qū)動式教學(xué)和團隊教學(xué)法相結(jié)合的課堂教學(xué)模式，建立合理的考核評價體系。結(jié)果表明，可提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力，達到提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的效果。

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

[基金項目] 2015年度國家自然科學(xué)基金項目“畜禽糞便中重金屬在河西走廊綠洲農(nóng)業(yè)土壤-蔬菜系統(tǒng)傳遞與積累過程研究”（41461075）;2020年度甘肅省高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革項目“‘1制2型3階段、1師3導(dǎo)走全程創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)育人模式的構(gòu)建與實踐”（2020-18）

[作者簡介] 關(guān)天霞（1984—），女，甘肅白銀人，博士，河西學(xué)院生命科學(xué)與工程學(xué)院副教授（通信作者），主要從事土壤環(huán)境質(zhì)量與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、生物統(tǒng)計學(xué)研究。

[中圖分類號] G642.0? ? [文獻標(biāo)識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）19-0089-04? ? ? [收稿日期] 2020-12-26

生物統(tǒng)計學(xué)是應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計的原理來研究生命科學(xué)領(lǐng)域的一門學(xué)科，屬于應(yīng)用型學(xué)科。“生物統(tǒng)計學(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、高校教師進行研究，以及學(xué)生進行畢業(yè)論文設(shè)計和未來進行科學(xué)研究所必須要掌握的一門工具課程[4，5]。“生物統(tǒng)計學(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)的方法來揭示生命科學(xué)領(lǐng)域雜亂無章的現(xiàn)象下面掩蓋的本質(zhì)規(guī)律，課程的實踐性很強，重點強調(diào)分析和解決實際問題的能力。與其他比較形象直觀的課程不同，學(xué)生普遍感覺“生物統(tǒng)計學(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，而忽視了知識的掌握與實際應(yīng)用，已經(jīng)無法適應(yīng)目前素質(zhì)教育的培養(yǎng)要求。

一、“生物統(tǒng)計學(xué)”課程教學(xué)主要存在的問題

自2012年以來，學(xué)院的“生物統(tǒng)計學(xué)”課程由48學(xué)時壓縮到40學(xué)時再壓縮到32學(xué)時，實踐課程也從原來的8學(xué)時到?jīng)]有，也就是32學(xué)時內(nèi)要讓學(xué)生學(xué)完“生物統(tǒng)計學(xué)”這門課程的所有學(xué)習(xí)內(nèi)容。然而，隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨，對學(xué)生統(tǒng)計能力的要求越來越強，所以，如何在有限的學(xué)時內(nèi)達到教學(xué)效果，對教師和學(xué)生來說，都是一個嚴(yán)峻的考驗。成果導(dǎo)向教育（OBE）理念是國際上廣泛認可的先進的教育理念[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)成果作為評價標(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)計學(xué)”課程中，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，是一個迫切需要解決的問題，這就需要教師進行嚴(yán)謹?shù)慕虒W(xué)設(shè)計。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，這些問題都需要考慮。在傳統(tǒng)“生物統(tǒng)計學(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，強調(diào)了計算，但缺乏實際應(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，碰到一些實際問題不知道怎么解決，甚至有的學(xué)生認為“生物統(tǒng)計學(xué)”是一門難學(xué)而無用的課程。有些專業(yè)在設(shè)置時為了減輕學(xué)生壓力，甚至取消了這門課程，這就給學(xué)生進行畢業(yè)論文設(shè)計，乃至未來進行科學(xué)研究造成了很大的障礙。鑒于這種情況，我們應(yīng)該進行深刻反思，也迫切需要教師對“生物統(tǒng)計學(xué)”課程進行課堂教學(xué)以及考核評價體系的改革，以滿足學(xué)生未來的需求。

二、“生物統(tǒng)計學(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)計學(xué)”只有32學(xué)時，而且全部都是理論課時，結(jié)合課程特點和學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，筆者將學(xué)時分解為理論學(xué)時26學(xué)時和實驗學(xué)時6學(xué)時，因為課時量較少，所以實驗課時內(nèi)容主要包括試驗設(shè)計（包括試驗計劃書的編制）、數(shù)據(jù)收集與處理、統(tǒng)計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驗內(nèi)容。比如在試驗設(shè)計這一個實驗中，因為學(xué)院在學(xué)生大一的時候已經(jīng)安排了學(xué)業(yè)導(dǎo)師，到課程開設(shè)時，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設(shè)計方法，并確定好試驗方案，編制出詳細的試驗計劃書，為學(xué)生后期進行畢業(yè)論文試驗打好基礎(chǔ)。在數(shù)據(jù)收集與處理實驗中，結(jié)合同學(xué)期開展的植物生理學(xué)實驗課程內(nèi)容或者導(dǎo)師開展的項目研究，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)，核對數(shù)據(jù)，拿到雜亂無章的數(shù)據(jù)時教會學(xué)生怎么用軟件（最常用的是Excel）進行整理，并用圖形或者三線表表示出來，這樣數(shù)據(jù)結(jié)果清晰整齊。在統(tǒng)計分析軟件的基本操作這個實驗中，主要選擇SPSS統(tǒng)計軟件，主要是由于SAS、R、Stat和Origin等涉及語言編程，比較難學(xué)[4，9]，而SPSS（Statistical Package for the Social Science）是一個大型社會科學(xué)統(tǒng)計軟件包，界面比較友好，方便易學(xué)，而且功能強大，幾乎可以解決全部的統(tǒng)計分析問題[ 10 ]，學(xué)院最早沒有機房，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)計軟件，然后在上課時，隨機出一些試驗題目或者讓學(xué)生利用自己已經(jīng)做出的實驗數(shù)據(jù)，從已經(jīng)學(xué)過的理論知識中判斷出是哪種試驗設(shè)計，比如，成組或者配對試驗設(shè)計、單因素完全隨機試驗設(shè)計、雙因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計或者是拉丁方試驗設(shè)計等，選擇合適的統(tǒng)計分析方法。通過實驗課時的增加，明顯感覺學(xué)生興趣增加，可能主要是因為學(xué)生在學(xué)完理論課后，又能利用自己所學(xué)的知識解決研究中的實際問題，讓學(xué)生感覺學(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)論文過程中，老師普遍反映，學(xué)生對于試驗設(shè)計的掌握、數(shù)據(jù)的處理與分析能力及作圖制表能力明顯增強，學(xué)生畢業(yè)論文質(zhì)量明顯提高，達到了良好的學(xué)習(xí)效果。