生物统计学论文精品(七篇)

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摘要：根据21世纪对生物统计学课程的重新定位，在生物统计学精品课程建设中重点突出了教学方法和教学手段的改革，强化了学生能力的培养。

关键词：生物统计学；精品课程；教学改革

一、引言

随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。

同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。

二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。

（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。

二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。

21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。

将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。

未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。

（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。

生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。

生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。

生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。

三、教学方法和教学手段的改革。

（一）加强电子课件及网络平台建设。

生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60-70学时，降到现在的40学时左右）,如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。

（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。

多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。

但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如：（1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”；（2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性；（3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”）,老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。

而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。

（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。

生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。

（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。

统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。

在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。

四、加强实践教学，注重学生能力培养。

生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。

（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。

20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。

为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。

（二）全方位、多层次的实践教学。

为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。

在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。

组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。

掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。

这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。

此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计）。

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生物统计学(Biostatistics)学是概率论和数理统计的原理和方法在生命科学领域的重要应用，它贯穿于生物医学研究流程的始终，不仅提供试验设计、数据收集整理和数据描述的基本方法，还提供合理选择统计分析方法以及对统计结果的分析与应用的重要原则[1]。因此，生物统计学是生物医学类各专业的重要基础课和必修课。该课程旨在培养学生具备统计思维，正确选择、应用统计方法解决生物医学研究中遇到的问题。通过该课程的学习，能为学生后续课程学习、毕业设计及科研论文撰写打好基础，也有利于培养学生的科学素养以及运用数学工具分析和解决问题的能力，从而大大提高学生的综合素质[2]。但生物统计学有很强的理论性和实践性，教学内容包含大量复杂的数学公式和抽象概念，需要学生具备一定的数学基础和逻辑推理能力。与其他专业课相比，普遍反映授课难度大、学生积极性不高、遗忘快。因此，必须针对该课程特点，改革教学体系、教学方法和考核方式，达到激发学生学习兴趣，培养学生熟练掌握并灵活运用常用试验设计和统计分析方法的目的。作者结合自己近年来的教学实践，分析教学过程中存在的问题，就如何提高生物统计学的教学效果浅谈自己的体会，为提升生物统计学的教学质量提供一定的参考。

 

一、生物统计学的教学体系建立

 

课程体系和教学内容直接反应课程的教学目的和培养目标，是培养学生学习能力、提高教学质量的核心环节。在生物统计学教学体系建立过程中，我们综合考虑课程特色和教学要求，从理论教学和实践应用环节入手，组织整合教材内容，精心提炼生物医学研究中的实际问题，以期给予学生在生物统计学的学习和应用中以科学、合理的引导。首先，理论教学是整个教学体系构建的基础，而教材则是教学体系是否完整而有效的基础与核心。作为教学内容的载体，教材是学生获取知识的来源，也是教师教学的依据，它是贯穿教学活动的重要因素，因此，教材的选择将直接影响教学质量和效率。在教材选择方面我们主要考虑了教学内容覆盖的全面性，在教学中指定李春喜主编的《生物统计学》(第五版)作为教材，根据本科教学的实际需求选择部分内容进行详细讲解。同时，授课教师归纳和融合其他参考书的优秀教学内容，透彻理解教学内容的内在逻辑联系，打造适合本专业的理论教学体系。

 

其次，生物统计学课程具有很强的实践性。因此，实践教学体系是生物统计学教学的另一关键，也是检验课程实际效果的最终标准。在教学过程中，我们将计算机技术和统计软件引入生物统计学的实践教学，向学生介绍Excel、SAS、SPSS等经典统计软件的特点，在不同章节教学中穿插具体统计方法的统计软件实现，讲解利用统计软件进行统计分析的步骤，达到将抽象统计理论与直观形象操作相结合的目的。统计软件引入生物统计学教学既体现信息技术时代的特点，又适应了高素质应用型人才培养的要求[3]。另一方面，我们以具体的科研案例为基础，指导学生运用生物统计学知识自主进行实验设计和数据分析，并将实验方案和统计方法运用到学科竞赛等课外科技活动中，不仅巩固了学生对知识的理解，也提升科技作品的档次。在毕业论文环节，加强对学生论文中统计学方法运用的培训和规范化要求，提高毕业论文的质量。这些实践教学活动使学生把所学的知识真正运用于解决实际问题。

 

二、多元化教学，提高生物统计学教学效果

 

传统的生物统计教学以教师课堂理论讲授为主，教学活动以教师为中心，有利于教师掌控课程内容和进度，但教学效果主要取决于教师个人的课堂组织和语言表达能力。由于生物统计学教学内容枯燥，抽象概念多、关联度高，公式多且难记忆，学生在被动听课的过程中易产生厌学情绪，学习积极性不高，对知识的掌握效果欠佳。同时，单一的讲授教学使学生在课后除完成习题外，无任何其他检测手段，难以达到学以致用的效果，学生也难于感受该课程的现实意义。从教学实践中也发现，依靠传统教学模式，尽管教师和学生都投入了大量时间和精力，学生不会灵活应用相关知识来解决实际问题。在课程结束一到两年后，学生会遗忘学过的大部分知识，面对毕业设计和生产实践中遇到的问题一筹莫展。因此，必须采用多元化的教学形式，利用丰富的教学内容和富于变化的教学手段来吸引学生注意力，提高教学效率的目的。

 

(一)板书教学

 

板书教学作为传统教学手段，在讲授大数定理、中心极限定理、方差分析的分解等重要的统计学原理和相关公式的证明和推导时，可以留给学生足够的时间理解和消化讲授的知识，学生可在在老师的引导下积极思考，因而在理论教学时具有其他教学手段难以比拟的优势。

 

(二)多媒体教学

 

随着计算机技术的普及，多媒体教学手段在高校教学中已被广泛使用。多媒体教学能给予学生直观的图形、图像，能使得一些抽象的问题形象化，这对于生物统计学这样抽象概念众多的课程来说显得非常重要，通过我们精心制作的生物统计学课程教学课件，学生能多角度地直接观察对象，更好的理解抽象的生物统计学概念;而通过搭配课件中不同的背景、文字、图片、视频等内容，使得课件图文声像并茂，能多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣，提高学生的学习兴趣，能有效地突破教学难点。我们还利用多媒体教学交互性好的特点，基于本校课堂互动系统，要求学生接入该系统在线实时答题，师生共同批改检查并进行当堂评价，使大部分学生能在课内理解掌握重要知识点，有效解决了知识缺陷累加的问题。此外，在目前还没开设课内上机实验的情况下，我们还利用多媒体课件进行演示实验，如：随机抽样分布中的随机数生成，介绍Excel、SAS、SPSS等统计软件在统计推断、方差分析、一元回归等方面的应用，讲解利用上述统计软件进行统计图表绘制的要求和流程等，让学生清晰、直观的掌握抽象的概念及过程，提高学生分析和解决问题以及呈现研究数据的综合能力。

 

(三)案例式教学

 

案例教学法起源于19世纪20年代，由美国哈佛商学院所倡导。该方法将工作中的真实情景加以典型化处理，形成供学生思考分析的教学案例，学生通过课前/后独立学习和课堂讨论的方式主动参与教学过程。在生物统计学课程中我们遵照“提出问题—学生思考—寻求解决—理论讲授—实践运用”的思路实施案例教学法。在讲授前将要分析讲解的案例分发给学生，让学生在课后预先寻求解决方案，课堂上先由学生讲述自己的解决方案，然后再由教师分析讲授相关原理和正确方法。案例式教学可引导学生通过独立思考、分析案例，获取解决方案的学习过程，真正认识到生物统计学课程的重要性，形成正确的统计思维。此外，基于案例的教学模式重视教师与学生的双向交流。学生要对材料进行消化并查阅各种资料提出解决问题的方案;而教师要对学生的解决方案给以引导，并不断整合新的教学内容，对教师也提出更高的要求。在生物统计学中引入案例教学是提高教学效果的一种有效手段[4]。

 

三、改革考核方式，培养学生综合能力

 

作为评定学生对所学知识掌握程度的依据，考试是教学中的一个重要环节，它可以促进学生系统总结已学知识，也是教师了解教学效果最有效的方法。目前，生物统计学的考核方式多以期末闭卷考核为主，考察内容侧重于基本概念、理论和计算。这种考核方式下学生平时听课作业不认真，考前突击也能通过考试;即使是掌握了知识点的学生也可能不会灵活解决科研中的实际问题。因此，我们改革考核方式，结合平时含书面作业、案例分析口头讲述和期末考试综合评定学生成绩。期末考试形式为“一纸开卷”，学生可以将自己认为重要的知识点梳理后归纳至“一纸”上供考试时参考。考试内容加入大量案例分析内容，更为灵活。实践证明，上述考核方式促使学生把主要精力放在用统计分析方法解决实际问题的方向上，提高解决实际问题的能力，同时也大大减轻了学生的学习负担。

 

四、总结

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1 资料与方法

1.1一般资料

回顾分析选择2007年11月～2011年6月期间我科就诊的78例四肢骨折的患者。其中LCP治疗42例，骨折分型AO分型：A型21例，B型15例，C型6例，平均年龄54.3岁。传统钢板治疗36例，骨折分型AO分型：A型18例，B型11例，C型7例，平均年龄49.6岁。两组患者的平均年龄及骨折分型差异无统计学意义（P>0.05）。

1.2手术方法

LCP组

手术前用石膏外固定或牵引稳定骨折，以防加重周围软组织损伤。根据患者病情选择硬膜外麻醉或全身麻醉。首专业提供论文写作和写作论文的服务，欢迎光临dylw.net先，在X线下，参照健肢，测量并矫正患肢力线与长度等，达到功能复位后，选择适当长度的LCP。先于骨折处近端或远端作一个2～3cm 的纵行切口，在深筋膜下使用骨膜剥离子或组织剪分离软组织，从而形成一软组织隧道，不要切开骨膜、不开放骨折端。在X线透视下将钢板置入适当的骨表面后，再在远、近端分别置入1枚螺钉。在X线下，观察骨折复位较好、钢板位置合适后，可再在远、近两端各置入2～4枚单皮质锁定螺钉；最后于X线透视下，观察骨折复位与钢板位置，满意后将切口缝合。本组无需重复外固定必要。

1.2.2传统钢板组

T型钢板、三叶草钢板组其切口方法同LCP组，手术方法按常规操作。

1.3 骨折临床愈合评判方法

术后分别于3、6个月各拍摄一次CR片，了解骨折愈合情况。观察住院期间并发症发生情况，记录住院时间、CR片显示骨折愈合时间。于术后一年给予患肢Johner-wruhs功能分级评定，评判治疗效果。

1.4 统计学方法

采用采用SPSS16.0 统计软件包进行统计学分析。组间比较采用独立样本t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本组 78例患者均获随访10～13个月，平均12个月。CR片结果表明：经LCP治疗所有患者无螺丝松动、无钢板断裂、无伤口感染、无并发症及关节活动受限等情况出现；6个月时39例骨折患肢基本达到骨性愈合；骨折愈合平均时间（6.5±2.5）个月。传统钢板组：3例于2～4个月出现螺丝松动；1例于3个月时发现钢板断裂、6例于1个月内出现伤口感染；1例于8个月时出现股骨头坏死，3例于2个时出现肘关节活动受限。6个月时20例患肢基本达到骨性愈合，；骨折愈合平均时间（7.5±2.5）个月。按Johner-wruhs 临床功能分级法评定预后状态：LCP组优良率40例占92.2%， 传统钢板手术组56.6%。两组比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

4讨论

随着骨折内固定治疗方式从机械力学（AO）向生物力学（BO）改变，生物力学理念在骨伤科得到广泛普及认可。锁定加压钢板（LCP）做为一种与骨膜非接触的“生物学”钢板，能够尽可能减少损伤骨折局部的血供专业提供论文写作和写作论文的服务，欢迎光临dylw.net。另外四肢骨折多因暴力损伤，骨折破坏明显，应针对性地早期功能锻炼，才能得到更好的疗效。

本组研究表明，LCP治疗四肢骨折后，骨折愈合平均时间（6.5±2.5）个月，预后良好率达到92.2%，充分体现了LCP的优势，具体优势如下：①所采用的接骨钢板已经达到解剖或功能复位塑形的要求，且起到固定作用的螺钉钉体及钉帽都有螺纹，可起到极好的固定效果；②可减少对骨膜的破坏，降低钢板下骨组织缺血性坏死发生率，为骨折尽快愈合创造良好的生物环境。经过实践体会， ①采用LCP内固定不仅符合生物学接骨术的理念，还可在插入LCP内固定后再次透视观察，从而保证了LCP内固定与螺钉处于适当地位置。②一定要视患者具体情况给予适宜长度的钢板；③要在熟练掌握AO经典原则基础上，理解并掌握BO技术，严格遵守BO操作原则使用配套器械；④术后根据骨折类型、部位，进行合理康复训练。综合看来，LCP技术具有固定稳定牢固、创伤小、骨折愈合率高，患者生活显著提高、治疗骨折适用范围广等优势。

参考文献

吉赵勇.锁定加压钢板在治疗四肢骨折中的临床价值.临床和实验医学杂志，2009，8（5）：63，66.DOI：10.3969/j.issn.1671-4695.2009.05.036

Johner R，Wruhs O.Classification of tibial shaft fractures and correlation with results after rigid internal fixation.Clin Orthop Relat Res，2003，19 （8）：7-25.

牛庆礼，郭坚，孙辉等.锁定加压钢板在四肢骨折中的临床应用研究.中国伤残医学，2010，18（1）：34-35.

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关键词：生物科学；生物统计学；问卷调查

中图分类号：G642.0 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2014）20-0168-04

《生物统计学》是概率论和数理统计的原理和方法在生物学中的应用，是许多高等院校生物学、农学、医学等专业的必修课程之一，是培养学生科学研究和综合分析问题能力的重要课程，也是生物学等工作者必备的基础，同时该课程又是其他专业课程的重要基础[1-4]。但由于该课程的理论性和实践性较强，且涉及大量的数学公式、抽象的概念和复杂的内容，与其他课程相比，具有“三多（内容多、公式多、概念多）”和“四难（难教、难懂、难记、难用）”的特点[5-7]。因此教师应不断改进《生物统计学》课程的教学内容、教学方法、教学手段、考试方式等，提高《生物统计学》课程的教学效果与教学质量，探索特色的《生物统计学》课程教学内容、合适的教学手段、教学方法及考试方式等是一个非常重要且急待解决的问题。鉴于此，作者通过对《生物统计学》课程教学的客观实际进行问卷调查，在力求客观、准确、全面反映《生物统计学》教学中存在问题的基础上，探索好的教学方法与教学途径，为我校《生物统计学》课程的教学改革和教材建设提供一定的参考依据。

一、研究对象与方法

以我校2009级和2010级生物科学全日制本科学生为研究对象，以杜荣骞编著的高等教育出版社出版的《生物统计学》（第三版）教材为基础，问卷采用无记名方式进行。课程结束时随机发放问卷112份，回收112份，其中2009级生物科学全日制本科54份，2010级生物科学全日制本科58份，检查后均为有效卷。调查内容的设计是建立在作者具备近10年教学经验积累和学生学习该课程实际情况的基础上，共13项内容（见表1）。

二、结果与分析

1.开课的必要性。从调查结果看，2009级和2010级学生对《生物统计学》课程的开课认识是一致的，认为设课必要和很必要的学生分别为94.44%、94.83%，反映出这两个年级的学生对《生物统计学》课程有着很强的学习愿望，也充分反映了《生物统计学》课程对学生有较强的吸引力，为确立《生物统计学》的学科地位提供了充分的依据。

2.教学的重点章节。教学重点章节的认同由高到低的顺序为：方差分析（87.50%）、假设检验（86.61%）、实验设计（73.21%）、回归与相关（69.64%）、拟合优度检验（33.93%）、参数估计（28.57%）、统计数据的收集与整理（27.68%）、抽样分布（25.89%）、概率和概率分布（18.75%）、几种常见的概率分布律（16.07%）。以上问卷数据表明，《生物统计学》的教学重点有以下明显的特点：

①讲授内容方面。从讲授内容方面来看，侧重于方差分析（平均认同率87.50%）、假设检验（平均认同率86.61%）、实验设计（平均认同率73.21%）、回归与相关（平均认同率69.64%）。这四个章节是《生物统计学》最核心的内容，也是生命科学工作者在实践中应用最多的内容。而拟合优度检验（平均认同率33.93%）、参数估计（平均认同率28.57%）、统计数据的收集与整理（平均认同率27.68%）、抽样分布（平均认同率25.89%）、概率和概率分布（平均认同率18.75%）、几种常见的概率分布律（平均认同率16.07%）均较低。

②不同年级的学生方面。2009级和2010级两个本科班的学生对重点章节认同在排列顺序上是一致的，且对每一章节的认识上的差异都不具有显著性（p>0.05）（见表2）。表明不同年级的学生对重点章节的认识是一致的，这为《生物统计学》课堂教学内容、教学重点等的改革提供了依据。

3.课堂教学。

（1）开课时间安排。《生物统计学》课程在我校生物科学专业本科班开课时间为第3学期，这样安排可能存在较多不利因素。该门课程是一门应用性很强的学科，对毕业论文的设计以及资料的收集与整理有很大的指导性作用。开课时间在第3学期，而学生毕业论文安排在第6学期末，论文撰写在第7和第8学期。因此，学生学习了《生物统计学》课程后间隔3个学期才应用其相关的原理和方法，很多知识对于学生来说已经忘记，这样不利于学生通过实践来检验自己所学，或者不利于学生将《生物统计学》的理论应用到实践中。因此，第3学期开设该课程达不到真正的教学目的和效果。本次调查结果表明有71.43%的学生认为《生物统计学》应在第6学期开设。充分说明，调查的两个班的学生已认识到上述的不利因素，这为今后生物科学专业本科教学大纲的修订提供了一定的依据。

（2）课时安排。我校生物科学专业本科班《生物统计学》课程安排总学时为54，全部为理论课。这种安排存在一定的问题，对老师而言，只能按照教学大纲的要求进行全部的理论授课，而没有相关统计软件实际例子的操作应用，即使有，也非常少。对学生而言，只学习统计原理的相关知识，只会利用传统的笔和纸进行相关的统计分析，而无法跟上《生物统计学》随着计算机的发展而发展的步伐。因此学生普遍反映在复杂实验设计及较大数据面前所学的统计学知识显得无能为力，或者很难运算。本次调查结果表明63.39%的学生认为《生物统计学》课程总学时为54学时，其中理论课48学时，上机操作6学时。这说明，调查的两个班的学生已认识到《生物统计学》实践操作的重要性，也为今后生物科学专业本科教学大纲的修订提供了有力依据。

（3）授课方式。①教学形式及提问。调查结果发现“多媒体与板书教学相结合”是学生最喜欢的教学形式（平均认同率达81.25%），位于各教学形式之首，而“完全板书教学”、“多媒体教学”、及“统计软件教学”的认同率均很低，分别为4.46%、8.93%和5.36%。可能原因是“统计软件教学”由于需要一定的计算机基础知识、统计软件的操作应用知识及一定的统计学原理，学生可能感到有一定的难度，导致其认同率较低，“完全板书教学”可能不够直观，对一些较难、较复杂而又枯燥的知识点，利用板书不容易吸引他们的注意力。特别是板书时间过长，就容易分散了他们的注意力，从而使他们的学习效果受到影响，因此，认同率也较低。“多媒体教学”可能是由于缺少传统板书教学对课堂知识的规划性和整体，而且由于其是分屏显示，相互关联的内容处于隔离状态，学生可能不容易掌握教学内容之间的逻辑关系，使得他们获取一些信息的心里受到阻碍，因此，多数学生也不喜欢这样的教学形式。另外，本研究还发现，在课堂教学中“适当的提问”是学生比较喜欢的方式，认为能激发他们的思考（平均认同率为83.04%），而对提问无所谓、不喜欢及反对的平均认同率均较低，分别为12.50%、4.46%和0.00%。表明学生对“多媒体与板书教学相结合”及课堂教学上“适当提问”的认同率都很高。这为《生物统计学》课程的教学提供了很好的教学参考。②讨论课的开设。我校生物科学专业本科班《生物统计学》课程的授课一直严格按照教学大纲的要求来进行，因此，没有开设过讨论课。本次调查结果表明认为非常有必要和有必要开设讨论课的平均认同率为78.57%，而认为没必要和无所谓的只有21.43%。充分说明，调查的两个班的学生已认识到《生物统计学》课程开设讨论课的重要性，为今后生物科学专业本科教学大纲的修订提供了一定的依据。

4.考试方式及成绩组成。《生物统计学》课程在我校为生物科学专业必修课程之一，且为考试课程，在期末考试中多为闭卷考试。但就《生物统计学》课程而言，闭卷考试存在一定的弊端。本次调查结果发现“案例分析”是学生最喜欢的考试方式（平均认同率为65.18%），位于各考试方式之首，其次是“开卷考试”（平均认同率为22.32%），第三是“闭卷考试”（平均认同率为9.82%），而“抽题口试”是学生最不喜欢的考试方式（平均认同率仅为2.68%）。成绩组成方面：“作业（10%）+课堂小测验（10%）+出勤（10%）+期中考试（20%）+期末考试（50%）”是学生最喜欢的成绩组成（平均认同率为60.71%），其次为“作业（10%）+期中考试（30%）+期末考试（60%）”（平均认同率为25.00%），而“作业（10%）+期中考试（20%）+期末考试（70%）”和“课堂小测验（10%）+作业（10%）+期中考试（20%）+期末考试（60%）”这两种成绩组成的认同率均很低，只有7.14%。这为《生物统计学》课程总成绩组成及教学大纲的制定奠定一定的基础。

5.《生物统计学》课程难易程度及影响学习效果的因素。调查发现绝大多数的学生认为《生物统计学》课程比其他生物科学专业课程难（平均认同率为72.32%）、少数学生认为难易相当（平均认同率为25.89%）、极少数学生认为比较容易（平均认同率为1.79%）。在影响学习效果方面，56.25%的学生认为“课后复习少”是影响《生物统计学》课程学习效果的最主要的因素，其后依次为“数学基础差（平均认同率22.32%）”、“上课不专心听讲（平均认同率11.61%）”、“自己不感兴趣（平均认同率9.82%）”影响了学习效果。这说明学生在一定程度上认识到了《生物统计学》课程的难度以及影响学习其效果的因素，这为今后《生物统计学》课程的教学提供了一定的指导。

6.《生物统计学》课堂教学时间分配情况。调查发现，课程教学时间分配上，绝大多数学生认为老师上课所占时间合适（平均认同率为67.86%）、19.64%的学生认为老师还应该多讲一些，而12.50%的学生认为老师讲得太多。认同上的差别可能与不同学生基础不同、对《生物统计学》的学习兴趣、理解力不一样所致。

三、讨论

1.本研究中生物科学专业不同年级的学生对《生物统计学》课程开课的必要性、教学重点章节、开课时间、课程学时及其组成、授课形式、考试方式及成绩组成等方面的认识是一致的，两个年级的学生对《生物统计学》课程均具有较强的学习愿望。但从学生对《生物统计学》课程讲授内容、课时安排及组成、授课方式、讨论课的开设、考试方式及成绩组成等方面反映出两个年级的学生对《生物统计学》课程的学习更倾向于实用性。因此教师应不断加强自身的科研能力，在教学过程中将自己的科研工作或生产实践案例贯穿到教学中，以自身科研实例来辅助教学，增加学生的学习兴趣，培养学生的统计学思维以及对统计学的实际应用能力。

2.《生物统计学》的教学方法、授课形式、考试方式等方面越来越倾向于综合性。因此，在《生物统计学》教学中，首先，教师应具备渊博的统计学知识及丰富的科研经历。其次，应让学生走出教室，加强实践，使学生不但能够掌握统计分析的原理和方法，更能解决一些生产中的实际问题，真正达到《生物统计学》教学的目的。

3.有关学术机构应定期召开《生物统计学》课程相关的研讨会，从教材建设、课程改革、教学方法、授课形式等多方面进行交流和探讨，并制作《生物统计学》教学资源网，将一些优秀的《生物统计学》教学成果放于该网站，实现最大范围的学习交流。教师在网络互动、交流学习中不断地思考、不断促进自身的专业发展，真正实现优秀教育资源共享，共同进步、共同提高的目的和效果。

参考文献：

[1]陈庆富.生物统计学[M].北京：高等教育出版社，2011

[2]丁建华.《生物统计学》教学方法与技巧探讨[J].安徽农学通报，2011，17（19）：171-172，175.

[3]张颖.《生物统计学》教学方法的探讨[J].内蒙古民族大学学报，2012，（5）：219-220.

[4]文静，郭小平，沈金雄，等.农业高校生物统计学课程教学改革浅谈[J].科教导刊，2012，（18）：147-148.

[5]李玉阁.“生物统计学”课程教学初探[J].生物学杂志，2006，23（5）：52-54，61.

[6]陈春，叶子弘，叶素丹.生物计量专业生物统计学教学改革的思考[J].高教论坛，2011，（2）：80-82.

[7]叶子弘，崔海峰，陈春，等.生物统计学课程“能力素质培训计划”的构建及分析[J].安徽农业科学，2011，39（10）：6268-6269.

基金项目：毕节学院教改项目（JG201124）。

篇(5)

关键词: 《生物统计学》兴趣教学质量

《生物统计学》是生物、农学、园艺等许多专业的基础课,对于学生正确、严谨、合理、科学地进行毕业论文的设计、撰写,以及今后进行科学研究非常重要,然而它却是学生公认的最难学习的课程。如何让学生不惧怕、不排斥、学好《生物统计学》,是这门课程的任课老师必须思考的问题。笔者总结了自己学习、讲授《生物统计学》的经验,对于如何教好这门课程提出一些想法,以期提高青年教师的教学水平和教学效果。

一、强调统计学应用的广泛性,引起学习的兴趣

在《生物统计学》开讲的第一节课时,教师要说明课程学习的难易程度,让学生对本门课程的学习有足够的认识,强调课前预习与课后复习及做习题的重要性。同时,为防止学生在学习之初形成《生物统计学》难学的惧怕心理,对本门课程学习产生轻视心理,教师需重点强调本门课程应用的广泛性。如列举出工作生活中常见的统计学问题,包括如何利用假设检验判断药物的疗效,利用概率论推测体育彩票能否中奖,等等。并指出在部分学生毕业论文的写作中,试验资料未经任何统计学处理,仅凭直观比较观测值大小,作出两者之间的有显著或极显著差异的统计结论,这是缺乏生物统计学支持的错误结论[1]。试验资料必须经过统计处理后才能下结论。教师应通过这些实例引起学生利用统计学来分析、解决自己遇到的实际问题的兴趣,为将来的学习创作一个良好的开端。

二、根据数学基础知识的不同,选择合适的方法进行讲授

《生物统计学》是数理统计的原理和方法在生物科学研究中的应用,是一门应用数学。它不仅提供如何正确、科学地设计试验和收集数据的方法,而且提供如何整理、分析数据,得出客观、科学的结论的方法[2]。学生应在已学习线性代数、概率论等课程的基础上,再通过该门课程的学习,培养合理地进行试验(调查)设计,科学地整理、分析所收集的资料,从中获得符合生物学规律的信息的能力,为后续课程如遗传学、动植物育种学等课程的学习打下坚实的统计学基础。笔者在教学中发现,由于专业设置的不同,很多学生只学习了线性代数或概率论,有些甚至在学习《生物统计学》的同时才开始学习线性代数或概率论,这样就使这些学生学习《生物统计学》时数学基础知识缺失。在这种情况下,教师应尽量引导学生,以认识、分析、解决专业问题为主线贯穿始终,对于涉及的数理逻辑避免对其进行严密的公式推导,力求深入浅出,要求学生理解并接受。而对于数学基础知识较扎实的学生,授课时应该强调公式数理逻辑的严谨性,并增强专业的效用和合理性,为训练学生分析与解决专业实际问题的基本技能提供保障。

三、根据专业的不同,选择合适的例题进行讲解

农学、园艺、生物等专业都需要学习《生物统计学》,但这些专业的研究对象略有不同,农学专业的研究对象是农作物,园艺专业的研究对象是蔬菜或是果树,而生物科学专业的研究对象是动物、植物和微生物。这时,任课老师在给不同专业的学生上课时举的例子就应与其所学专业的研究对象相一致。例如,对试验单元的讲解应根据他们各自专业的不同有所差别。对于农学专业的学生来说实验单元一般是小区,对于果树专业的学生来说则是每棵果树,而微生物专业的实验单元则通常是每个培养皿,因此教师在讲授顺序排列和随机排列的各种试验设计时应有针对实验单元的不同有针对性地举例,使学生更容易理解与掌握。

四、强调知识点的理解性记忆

统计思维不同于一般的逻辑思维和数学思维,新概念、新名词术语较多,在讲授基本原理时,对显著性测验的基本原理、方差分析的基本原理等,教师要尽量避免只交代方法步骤而使学生不知其所以然,尽可能用通俗的语言把统计方法的直观背景、基本思路,以及应用某种方法时应注意的要点尽量作出明确的说明,理清各种统计方法的应用条件与适用范围,以防张冠李戴,盲目套用[3]。另外,据初步统计,在我们所涉及的教学内容中给予编号的公式就达215个,而且有些公式是十分复杂的[4-6]。这些公式对于数据的整理、分析非常重要,可是这么多的公式如何记忆,是一件让学生感到困难的事情。很多学生在学习时对一些原本应理解记忆的公式死记硬背,照书上例题“依样画葫芦”,按照例题做练习,而并不了解公式的基本原理和分析结果的实际意义。这就要求教师在讲解时要强调公式的含义、原理,教授学生根据原理举一反三推导出一系列相关公式。如单因素、多因素的各类试验设计的方差分析,对于平方和和自由度的分解各种试验设计都有各自的公式。只要教师让学生掌握了单因素试验数据的平方和、自由度的分析原理,就能引导学生自己推导出其他类型的平方和、自由度公式,加强他们的理解和记忆。

五、改变考试的方式,培养学生综合利用统计学知识的能力

传统的《生物统计学》课程考核都以闭卷的形式进行,以名词解释、填空、选择、判断、简答、计算为主要类型,但经过几年的教学后,笔者发现多数学生不能学以致用,往住在考后数日或走上工作岗位后又“全部还给老师”。学生在自己设计试验时,将教师上课所讲的要注意设置合理的重复,对照等基本的试验设计原则抛诸脑后。这种现象的出现主要是因为学生要及格、考高分,必须背各种基本概念,记众多的公式,结果自觉不自觉地把主要精力放到了“死记硬背”上[7]。考虑到《生物统计学》的应用性,教师可以考虑将传统的闭卷考试改为开卷考试,以具体的试验为例,对学生从最初的设计到最后结果的分析进行系统的考核,从实际运用上让学生学好《生物统计学》。这样可给学生充分的学习空间,使其能更好地把握基本知识点,并用更多的时间去探索统计学在实践中的应用,从而提高运用知识对实际问题进行分析与处理的能力。另外,教师可通过实验课的上机考试将统计软件Excel、DPS、SAS、SPSS的运用单独进行考核,使学生充分利用现代化手段收集、整理、分析统计资料,特别是能利用计算机进行数据处理和分析,避免学生在学习过程中把过多的时间精力耗费在冗杂的手工计算上[2,8]。这种开卷考试可促使学生平时认真学习,考前进行全面、系统的复习、整理,引导学生在课程学习中注重实际能力的培养。

对于《生物统计学》课程的学习,笔者也经历了艰难的学习过程,因此比较了解学生学习的难点,在授课时针对他们的重难点着重讲解原理的根本,并予以简单的例子加以验证,例题由简到难,学生更易掌握。统计学的内容博大精深,对于一线教研人员而言,如何学好、教好、用好统计学基础知识,如何使学生能够学以致用、触类旁通,是一项长期而艰巨的任务。因此,探索适合本专业特色的教学内容体系、适合不同教学内容的多元化的教学手段和教学方法,以激发学生的学习兴趣,深入理解生物统计学的基本原理,熟练掌握常用试验设计资料的统计分析方法是每一位讲授《生物统计学》课程的教师需要长期探索的问题。

参考文献:

[1]张红平,李利,明道绪等.培养学生正确的统计学思维[J].四川农业大学学报,2004,(9).

[2]邱小琮.《生物统计学》教学改革与探索[J].考试周刊,2009,(2).

[3]丁威,汤静,陈军等.高职高专类畜牧兽医专业生物统计学课程教学改革的探索[J].黑龙江畜牧兽医,2009,(1).

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[5]杜荣骞.生物统计学[M].北京:高等教育出版社,2003.

[6]盖钧镒.试验统计方法[M].北京:中国农业出版社,2006.

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关键词：生物统计学；精品课程；教学改革

一、引言

随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。

同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。

二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。

（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。

二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。

21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。

将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。

未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。

（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。

生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。

生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。

生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。

三、教学方法和教学手段的改革。

（一）加强电子课件及网络平台建设。

生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60 - 70学时，降到现在的40学时左右） ，如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。

（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。

多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。

但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如： （1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”； （2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性； （3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”） ，老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。

而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。[ Www.]

（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。

生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。

（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。

统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。

在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。

四、加强实践教学，注重学生能力培养。

生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。

（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。

20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。

为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。

（二）全方位、多层次的实践教学。

为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。

在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。

组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。

掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。

这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。

此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计） 。

通过这样的教学实践，训练了学生的统计思维能力，使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性，增强了学生学好用好这门工具的信心，提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。

精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体，应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比，我们在生物统计学精品课程的建设上，才刚刚起步，今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度，将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。

参考文献

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[ 4 ] 　邓华玲，傅丽芳， 孟军，等。 概率论与数理统计课程的改革与实践[ J ]. 大学数学， 2004， 20 （ 1） : 34～37.

篇(7)

 

生物统计学是应用概率论和数理统计的原理和方法研究生物界数量变化规律的学科，属于数学在生命科学领域中的应用学科。其基本任务是研究生物学领域数据资料的收集、整理和分析方法，并对数据分析结果做出合理的解释。[1]生物统计学是生物类、植物生产类、动物生产类、食品科学类、水产类、环境科学类等相关专业的专业基础课，是一门应用性很强的方法论学科。尽管在基本概念和基本原理的讲述上，各专业相差不多，但在有限学时内具体授课内容的选择上，在例题、习题的选择与编写上，在试验设计方法等问题上，不同专业差别还是很大的。21世纪以来，随着社会的发展和科学的进步，高等教育的培养目标从以知识传授为重点转向以能力培养为重点;从培养能够继承和使用知识的人才转向培养能够发现和创新知识的人才。[2]这种人才培养目标的转变给高校课程教学提出了更新、更高的要求，同时随着水产学院申博增硕的成功获批，针对水产类专业的生物统计学课程特色建设与教学改革也势在必行。

 

一、问题分析

 

(一)课程设置

 

广东海洋大学水产学院现有三个专业，即水产养殖学专业、海洋渔业科学与技术专业和海洋科学专业。作为一门重要的应用数学，多年来生物统计学一直是各专业的专业基础课，普遍应用于各专业的毕业试验设计和毕业论文撰写中，其在水产科学研究中具有十分重要的作用。然而各专业在本门课程的设置上并不一致，如教学大纲不一致、授课学时不一致、授课方式不一致、考试方法不一致、授课学期不一致等。不同专业的授课教师各自为政，缺乏沟通与交流，这不利于整个水产学科的发展，也不利于课程的后续发展与建设，更不利于硕、博课程的衔接与深化。

 

(二)教学内容与方式

 

首先，生物统计学应用数理统计对随机现象的统计规律进行演绎和归纳，涉及概率论、统计学、生物学及它们的综合应用等多方面，概念多、公式多、数据多，一些内容较为抽象，很多学生对该门课程有畏惧心理。学生普遍认为该课程较难，表现在概念难以理解、思维难以展开、问题难以入手、方法难以掌握、习题难做，因此对本门课程缺乏兴趣，课堂学习积极性不高。此外，由于课堂互动少，与水产科学实践联系不紧密，教师过分重视教的过程，学生不能亲自体验收集、处理数据的过程，因此学生难以深刻理解统计学的本质原貌。

 

其次，在教材的选用上，以《概率论和数理统计》为名的教材很多，但大多仍是基本沿用数学专业的教材体系，数学学科性太强[3]，重数学理论，轻水产应用，数学与水产不能相互融合。以《生物统计学》为名的教材也较多，如杜荣骞的《生物统计学》(高等教育出版社)[4]、明道绪的《生物统计附试验设计》(中国农业出版社)[5]等，其编写主线都是先概率、后统计、再试验设计。这些教材较传统的概率论与数理统计更加合理，充分考虑了授课学时的安排，少概率、多统计;理论部分恰到好处地压缩，应用部分适当加强，在实践中更易于被学生所接受。我们曾采用杜荣骞主编的《生物统计学》，虽然其强调了在生物科学上的应用，但其例题和习题多为以动植物的遗传、变异为主，需要有较好的生物知识，对水产学科来说有些脱节，学生在学习了较难的理论后难以具体化、形象化，容易丧失学习的兴趣。

 

最后，为了应付传统的单一笔试的考核方式，学生需要进行大量的习题练习。学生把精力都放在了记背公式、过程的推导和演算当中，忽略了对知识背景的理解，如果题型一变，马上不知如何解答。一道简单的方差分析就要花费学生大量的时间，考试信息量受到限制，这些考试内容在学生以后的计算机应用中又基本用不上，这无疑加重了学生的学习负担。

 

二、课程改革对策

 

(一)课程设置改革

 

为充分利用教学与教师资源，我们将课程更名为水产生物统计学，并作为院级限选课提出，强调了本课程在整个水产学院各专业课程设置中的重要性。课程采用统一的课程名称、课程号，课程教学大纲及课程考核，课程学时设置为48学时，其中理论授课学时为36学时，实验上机学时为12学时，理论与实验学时比为3∶1，基本保证了该门课程理论教学和实践教学的要求(对多数高校而言，一般设置为40学时或更少)。为了保证本课程先修课程的顺利完成，让学生掌握必要的专业知识，且与学生毕业论文设计相衔接，授课学期设置在第六学期较为合理。

 

(二)注重学生思维方式的培养

 

在学生思维方式的培养上，应注重启发式的教学原则。广东海洋大学是一所以教学型为主的大学，而水产学院在学校的发展中扮演着教学、科研并重的角色。水产生物统计学是一门理论基础强、实践强的学科，在学时较少、学科研究日益深入发展的要求下，如何充分发挥学生的主动性和积极性，从“接受知识”转向“主动应用”，是生物统计学教学与实践的主要内容。启发式的教学原则，就是以激发学生的主动性思维、唤起学生的求知欲和兴趣为出发点，科学地引导学生主动思考，让学生将知识融会贯通形成技能，发展学生智力、挖掘学生潜力。首先，在知识的传授上，要“两少两多”，即“少概率、多统计;少理论，多应用”。学习什么情况下用什么方法进行统计分析，要比学习这个方法本身如何统计更重要。现在的统计方法，都可以由很多专业的统计软件来完成，甚至你只要知道用什么方法，怎么输入数据，一个菜单就搞定了，也就是说，不管你方法对不对，总会有结果出来的。因此，培养学生主动分析的能力更为重要。

 

(三)教学内容与方式改革

 

1.强化海洋、水产特色

 

根据水产学院各专业的人才培养特色与课程体系特征，我们以海洋水产类试验方案设计、数据分析与处理等为课程应用导向，突显海洋、水产特色。我们以蔡一林、岳永生主编的《水产生物统计》[6]为教材，以各专业教师科研实践的实际案例为补充例题及习题，深入浅出地介绍试验设计的基本原理，并引导学生学习和掌握如何合理有效地获得数据并对数据进行分析推断的原理和方法。由于与专业紧密相连，举例对象学生熟悉，这自然减少了学生学习的畏难情绪。

 

2.优化教学内容

 

在教学内容的设计上，除基本统计原理外，我们根据各专业实践在有限的课时内优化教学内容。概率论是整个统计的理论基础，在教学上要注意讲清概念、减少理论，加强引导。在概念的讲解上，要注意深入浅出，简明易懂。对于一些证明推导，则可以适当略去，只要说明问题的背景、来源、结果及应用的方面即可。在统计上，要加强对基本统计理论的讲解。基本的分布、方差分析、简单的相关和回归基本就解决了水产学科本科教学、科研的大多数问题。我们没有必要为了解决10%的问题而去花90%的时间。此外，一些简化公式都是为了手工计算而设计的，由于可以使用电脑完成计算，这部分内容完全可以略去。

 

3.改革教学方法

 

水产生物学科是门实验性的学科，很多生物学现象及其原理都是在试验中发现，并通过实验加以验证得出结论的，因此，试验设计的好坏直接影响到结果的分析及其结论的正确、可靠与否。本课程把理论与实践相结合的教学作为重要的教学手段。

 

(1)在理论教学中做到以下几点。①从各专业的背景出发，建立抽象理论与学生熟悉的具体问题之间的联系，通过比较研究，使学生掌握各种试验模型的假定及其应用。②采用探索探究式、互动式教学方法，启发学生思维，拓宽学生思路，引导学生用科学研究的思维方式思考问题;由以教师“讲”为主，转变为以学生“学”为主，使得教师讲授与学生自学、讨论和研究有机地结合起来，提高学生分析问题和解决问题的能力。③采用课外阅读文献、课堂评述等方法，重视培养学生独立获取知识的能力，为学生终身学习和创新奠定基础。④精心设计多媒体课件。多媒体课件除具有一般多媒体课件形象、生动的特点外，还要根据本课程特点展示数据的动态分析过程，尽可能使课件融教学性、科学性、艺术性和技术性为一体，激发学生的学习兴趣，提高教师的教学效率。

 

(2)在实践教学中，分三个层次进行实践性教学。①通过试验设计的方法练习，加深学生对基本原理理解的基础实践。②结合专业提出课题，由学生组织设计及分析，并进行课堂讨论的综合性、设计性实践。③根据专业，由学生自行选题、设计并分析推断的研究性实践。

 

4.切实用好“多媒体教学”

 

随着计算机技术的发展，多媒体日益成为重要的教学手段。[7]它以计算机为主要媒介，把文字、图形、图像、音频和视频等信息媒体结合起来表达教学内容。多媒体教学能使课堂变得生动活泼，从而实现传统的教学方式无法达到的效果，是高校教学改革的一项重要内容。然而在实践中，“多媒体”的“多”往往被单一计算机取代，多媒体课件也往往成了简单的PPT演示。笔者曾在《浅谈高等教育多媒体教学中存在的问题》[8]一文中，阐述了现代多媒体教学在带来利的同时其弊同样不可忽视。就生物统计学的多媒体教学而言，其概念多、公示多、统计计算过程烦琐乏味，计算机的应用无疑能起到事半功倍的效果。然而传统黑板的作用也不能忽视。在教学中笔者就曾发现，学生对统计量不知道怎么书写;重要的推导过程在多媒体课件中一闪而过，跟学生的认知思维衔接不上，这反而增加了学生的厌恶感，使学生不能跟着教师的节奏学习。由此可见，多媒体教学也存在一定的弊端。

 

此外，要注意生物统计学多媒体课件的制作不同于物理、化学等学科(它们强调计算机的模拟功能)，生物统计学多媒体课件必须同统计分析软件“链接”。在实践中笔者发现，普通计算器、Excel软件和SPSS统计软件是较为适合的本科教学统计软件。也许大家都忽略了普通计算器的应用，实际上，在任何一台Windows机器上，程序的附件中都有一个计算器，这个计算器虽然不能进行复杂的统计功能，但对于统计中经常用到的统计量基本都能够计算。此外，在电脑上机课上，可以重点介绍Excel的统计功能。严格说来Excel并不算是统计软件，而只是数据处理工具。但它几乎是每台电脑上装机必备的软件，对于大多数的学生来说，Excel统计功能的学习能为他们以后从事非专业统计工作起到很好的帮助作用。专业统计软件采用SPSS软件，由于该软件不需要编程，因此学生较易接受。除了课堂涉及的统计方法外，这些大型软件包的一个主要好处就是菜单丰富，功能齐备，只要有一本参考书，学生就可以方便地掌握各种统计方法。

 

最后，要充分运用计算机网络。网络教学将为学生提供广阔的学习空间、充足的学习资料和多样的学习方式。比如西安科技大学的生物统计学网站，除了具有精品课程的内容外，还在“参考资料”栏目内设有“教学篇”、“人物篇”、“历史篇”、“故事篇”、“软件篇”、“应用篇”等内容，这不仅能为学生提供丰富的学习资源，还增加了学生的学习兴趣，并可以通过学生反馈来丰富学习资料。

 

三、考核方式的改革

 

成绩考核是督促学生复习、巩固所学知识并对教学效果进行检查的重要手段。在传统的笔试考核方式中，学生要把大量的时间花在计算公式的背诵和数学计算上，这种考核方式不能全面、准确地考查学生对各种统计分析方法的掌握和应用情况。要改革考核方式，除笔试外，还应增加电脑上机考试。笔试部分应加强概念的理解和实际应用，不要求背条文、记大量的公式，也不要求繁杂的计算。电脑上机考试部分，应让学生用所学的统计知识和原理，选取合适的统计命令进行统计运算，并能对统计结果进行分析和解释。这样就能将学习、考核和应用真正结合起来，既解决了学生死记硬背的问题，又加强了学生灵活应用所学知识的学习兴趣，真正达到了本门课程的培养目标。

 

四、课程建设

 

在课程的建设上，应注重两点。一是加强师资建设，以讲授本门课程的教授、博士作为课程负责人，建设教学梯队，以研带教，以较辅研;教师定期学习讨论，编制更符合水产学院研究特色的教学例题、习题。二是将这门课程作为学生一生的课程，即在本科、硕士、博士三个学习阶段都要开设本门课程的后续，形成一个完整的统计学学习链条，使本门课程能真正服务于水产学院的教学、科研。