秦立金
(赤峰學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)
SPSS統(tǒng)計(jì)軟件在生物統(tǒng)計(jì)課程中的探索研究
秦立金
(赤峰學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)
根據(jù)生物專業(yè)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀,結(jié)合實(shí)踐教學(xué),筆者探討了怎樣增強(qiáng)學(xué)生主體意識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性;怎樣合理應(yīng)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),注重學(xué)生能力的培養(yǎng);加強(qiáng)多媒體教學(xué),實(shí)例演示等.總之,我們只有全身心的投入,尋找并能靈活運(yùn)用各種有效的授課方法,才能提高課堂效率;不斷總結(jié)和創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì),才能探索出有生命力的教學(xué)方法.
生物統(tǒng)計(jì)學(xué);學(xué)生主體意識(shí);SPSS統(tǒng)計(jì)軟件;實(shí)踐教學(xué);多媒體教學(xué)
統(tǒng)計(jì)學(xué)(statistics)是研究數(shù)據(jù)資料的收集、整理、分析和解釋的科學(xué),將統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)用于生物科學(xué)就稱為生物統(tǒng)計(jì)學(xué)(biostatistics biomertry),屬于應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的一個(gè)分支.隨著生物學(xué)研究的不斷發(fā)展,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用也越來越廣泛.目前,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)已成為生物學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域研究和實(shí)際工作必不可少的工具.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)這門課程的概念和原理比較抽象、課程內(nèi)容多、公式多,計(jì)算比較復(fù)雜,學(xué)生想學(xué)好,教師想教好都有一定難度.因此,怎樣提高這門課程教學(xué)效果,一直是生物統(tǒng)計(jì)課程教師不斷思考和探索的問題.
SPSS(Statistical Package for Social Science)統(tǒng)計(jì)軟件全稱為社會(huì)科學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件包,是目前世界上公認(rèn)的用戶最多、功能最強(qiáng)大的優(yōu)秀通用統(tǒng)計(jì)軟件之一,本人結(jié)合來我校8年的教學(xué)工作實(shí)踐,就SPSS統(tǒng)計(jì)軟件在生物統(tǒng)計(jì)課程中的探索研究特提出以下想法:
“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”這門課程是我院一門重要的專業(yè)必修課,通過該課程的學(xué)習(xí),不但可以使學(xué)生掌握生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本理論,合理收集數(shù)據(jù)、正確整理和分析數(shù)據(jù)資料的方法,還讓學(xué)生掌握生物領(lǐng)域不同學(xué)科方向的不同情況的常用統(tǒng)計(jì)分析方法,比如對(duì)單個(gè)及兩個(gè)樣本平均數(shù)的檢驗(yàn),當(dāng)σ已知時(shí),采用u檢驗(yàn),當(dāng)σ未知時(shí),采用t檢驗(yàn);而3個(gè)及3個(gè)以上平均數(shù)進(jìn)行顯著檢驗(yàn)時(shí),采用方差分析;對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)差的顯著性檢驗(yàn),當(dāng)是單個(gè)樣本標(biāo)準(zhǔn)差的檢驗(yàn),采用卡方檢驗(yàn),而兩個(gè)樣本標(biāo)準(zhǔn)差的檢驗(yàn)則采用F檢驗(yàn).
因此,“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”這門課程很多章節(jié)內(nèi)容比較抽象,學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過程中感到枯燥無味、沒有學(xué)習(xí)興趣、課堂氣氛死氣沉沉.經(jīng)過這幾年這門課程的教學(xué),筆者認(rèn)為要想讓學(xué)生學(xué)好這門課,首先得讓學(xué)生喜歡任課教師,這就要加強(qiáng)與學(xué)生的課堂溝通與交流,除此之外,課外要了解學(xué)生,了解他們的生活、學(xué)習(xí)、想法,與他們成為朋友,激發(fā)他們學(xué)習(xí)這門課程的興趣.其次,課堂上,在進(jìn)行下一節(jié)新的內(nèi)容的同時(shí),依據(jù)本班學(xué)生的實(shí)際能力水平,提出一些具備一定的挑戰(zhàn)性,又不能脫離的問題,采用隨機(jī)性提問的方法,讓學(xué)生回答.這不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還鞏固和復(fù)習(xí)了上節(jié)課的內(nèi)容,加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)新內(nèi)容也奠定了基礎(chǔ).一學(xué)期下來,學(xué)生掌握的知識(shí)越多,就對(duì)學(xué)習(xí)該門課程越有興趣,就越能掌握和應(yīng)用這門課程,最終達(dá)到“教者樂其教,學(xué)者樂其學(xué)”的教學(xué)效果.
課本第四章統(tǒng)計(jì)推斷概述中,其中一部分內(nèi)容是通過對(duì)樣本的統(tǒng)計(jì)數(shù)研究推斷總體的特征,要求分析樣本的數(shù)據(jù)資料去探索隱藏在其中的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,這時(shí),筆者認(rèn)為,我們可以采用“啟發(fā)式”教學(xué)方法,通過多個(gè)具體實(shí)例,一步步的引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,最后通過自身的努力挖掘出隱藏在現(xiàn)象規(guī)律之后的本質(zhì),幫助學(xué)生獲得成就感.正是這種成就感的獲得,不僅能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的求知欲,還鍛煉了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力.
在課堂教學(xué)過程中,老師要善于調(diào)節(jié)課堂上的的學(xué)習(xí)氣氛,達(dá)到師生之間、學(xué)生與學(xué)生之間學(xué)習(xí)的多向互動(dòng),這就是“互動(dòng)”教學(xué).正是這種互動(dòng)教學(xué),才能使學(xué)生能夠真正體驗(yàn)以“學(xué)習(xí)主體”的身份進(jìn)入到教學(xué)過程中,發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性,開發(fā)自身的學(xué)習(xí)潛力,找到適合自己的學(xué)習(xí)方法,有效的提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)成績(jī).與此同時(shí),任課教師還可以在這種“互動(dòng)”教學(xué)的過程中,及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己在授課過程中存在的問題,以便于能夠因材施教、因地制宜地調(diào)整自己內(nèi)容安排和教學(xué)計(jì)劃,針對(duì)課堂學(xué)生提出的問題,及時(shí)優(yōu)化課堂教學(xué)環(huán)節(jié),解決存在問題,積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)教與學(xué)相長(zhǎng)和師生的共同發(fā)展與進(jìn)步.
2.1 SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的介紹與統(tǒng)計(jì)方法的講授緊密結(jié)合
隨著計(jì)算機(jī)的普及和廣泛使用,統(tǒng)計(jì)分析方法在生物學(xué)和農(nóng)學(xué)等很多自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域中得到越來越廣泛的應(yīng)用,很多的統(tǒng)計(jì)軟件已經(jīng)成為高校學(xué)生學(xué)習(xí)與科研必備的學(xué)習(xí)工具.
我院開設(shè)的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程安排在學(xué)生大二下學(xué)期,學(xué)生們經(jīng)過1年計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),部分學(xué)生能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)辦公軟件的Microsoft Excel等軟件進(jìn)行生物統(tǒng)計(jì)基本操作.但Microsoft Excel電子表格不是專門的統(tǒng)計(jì)軟件,學(xué)生科研試驗(yàn)和畢業(yè)論文的數(shù)據(jù)分析要求專門的統(tǒng)計(jì)分析軟件,這樣才會(huì)更具有科學(xué)性.基于我院沒有開設(shè)SPSS等統(tǒng)計(jì)軟件的課程和上述情況,筆者打算在以后的教學(xué)中,介紹SPSS等軟件的基本操作,希望會(huì)收到良好的教學(xué)效果.
筆者認(rèn)為這門課程的大部分課時(shí)教授生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本理論和方法,在此基礎(chǔ)上,的基礎(chǔ)上,通過實(shí)例,引入SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件,教授其好會(huì)利用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件,掌握進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法和步驟,從而達(dá)到將抽象統(tǒng)計(jì)理論與直觀現(xiàn)象操作相結(jié)合的目的.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程中的一些章節(jié)的很多統(tǒng)計(jì)方法的計(jì)算量很大,例如樣本平均數(shù)、樣本頻率的假設(shè)檢驗(yàn)、u檢驗(yàn)、t檢驗(yàn)、方差分析、直線回歸等,以前傳統(tǒng)的教學(xué)方法是手工計(jì)算,教師花費(fèi)大量時(shí)間在黑板上逐步計(jì)算,不僅容易出錯(cuò),學(xué)生學(xué)習(xí)起來也覺得特別累和煩躁.如果我們給學(xué)生引入統(tǒng)計(jì)分析軟件,例如SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,我們就能在講課時(shí)一邊講解理論,一邊利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,省去了計(jì)算的大量時(shí)間和步驟,學(xué)生只需利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件處理的結(jié)果,進(jìn)行實(shí)例分析就可以了,大大提高了課堂的教學(xué)效率.因此,筆者認(rèn)為,在以后的教學(xué)過程中,我們把重點(diǎn)放在講授生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本原理、基本理論以及統(tǒng)計(jì)結(jié)果的分析上面,結(jié)余出一部分課時(shí),要求學(xué)生能根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),不同學(xué)科方向的實(shí)例,選擇相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)方法,學(xué)會(huì)運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件處理,最終能做出科學(xué)、正確的解釋.
2.2 合理運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力
筆者認(rèn)為,在上生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的第一課時(shí),引入SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的概念,告訴學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中,會(huì)給大家講解有關(guān)SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的操作方法與運(yùn)用.當(dāng)生物統(tǒng)計(jì)課程講授第二章節(jié)時(shí),其中次數(shù)分布表的編制、常用統(tǒng)計(jì)圖的繪制,總體與樣本的特征數(shù)(例如平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、方差)的計(jì)算,就可以運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件.這時(shí),向大家介紹SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,教會(huì)學(xué)生們到相關(guān)的網(wǎng)站下載專區(qū)下載SPSS相關(guān)軟件.課堂上向?qū)W生教授SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的啟動(dòng),讓學(xué)生了解SPSS統(tǒng)計(jì)軟件數(shù)據(jù)編輯窗,了解數(shù)據(jù)編輯窗10個(gè)主菜單的內(nèi)容,掌握數(shù)據(jù)文件的建立,重點(diǎn)學(xué)會(huì)定義變量和數(shù)據(jù)的輸入.怎么樣讓學(xué)生感到SPSS統(tǒng)計(jì)軟件方便靈活,這才是最重要的.所以教師先向?qū)W生教授生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程編制次數(shù)分布表的方法和步驟,學(xué)生掌握后,讓學(xué)生了解SPSS統(tǒng)計(jì)軟件次數(shù)分布表編制方法、統(tǒng)計(jì)圖的自動(dòng)生成,這樣學(xué)生就會(huì)覺得,SPSS統(tǒng)計(jì)軟件運(yùn)用方便、計(jì)算準(zhǔn)確、節(jié)省了大量時(shí)間,讓學(xué)生喜歡上SPSS統(tǒng)計(jì)軟件.在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)這門課程以后的章節(jié),包括t檢驗(yàn)、方差分析、卡方檢驗(yàn)、相關(guān)回歸分析等等,都可以應(yīng)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件.
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門理論性、應(yīng)用性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,是生物領(lǐng)域中進(jìn)行科學(xué)研究非常重要的一種數(shù)據(jù)分析工具,對(duì)將來從事農(nóng)業(yè)和生物科技工作的學(xué)生來說,是一門有重要實(shí)用價(jià)值的課程.學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的最終目的是要會(huì)應(yīng)用,因此,我建議將這門課程的理論學(xué)習(xí)與SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的應(yīng)用結(jié)合起來,達(dá)到生物統(tǒng)計(jì)學(xué)理論與實(shí)踐的相結(jié)合.在運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)的過程中,不僅進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力,還能在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使學(xué)生能夠真正利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法解決實(shí)際問題.因此,我們?cè)谏险n過程中要注重學(xué)生統(tǒng)計(jì)思維能力的培養(yǎng),以后有機(jī)會(huì),還安排上機(jī)實(shí)習(xí),讓學(xué)生及時(shí)掌握所學(xué)的內(nèi)容,并掌握實(shí)際操作的動(dòng)手能力.如果有進(jìn)行科學(xué)研究的學(xué)生,可以讓學(xué)生帶著自己的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立處理,讓學(xué)生真正體會(huì)“學(xué)有所用”涵義.
我們都知道內(nèi)容枯燥、抽象,理論性和邏輯性強(qiáng)是“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”的最大特點(diǎn),除此之外,這門課程的公式多、內(nèi)容難、計(jì)算量大.因此,采用單一的教學(xué)方法容易導(dǎo)致學(xué)生注意力渙散,產(chǎn)生視覺、聽覺和思維的疲勞,學(xué)生根本學(xué)不進(jìn)去.所以,筆者認(rèn)為該門課程應(yīng)采用現(xiàn)代化教學(xué)方法-多媒體教學(xué).多媒體教學(xué)的最大特點(diǎn),就是形象、生動(dòng)和高效,能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)現(xiàn)不了的影像、情境、動(dòng)畫.多媒體教學(xué)課件內(nèi)容豐富、條理清晰,一節(jié)課的課堂信息量比傳統(tǒng)教學(xué)大,能完美完成本課程的教學(xué)工作量.只有采用多媒體教學(xué),才能節(jié)省大量的黑板板書時(shí)間,這樣才能給學(xué)生加入SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的內(nèi)容.另外,采用多媒體教學(xué),更易突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),進(jìn)而提高教學(xué)的效果,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展.
在“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”教學(xué)的過程中,并不是所有的教學(xué)內(nèi)容都適合用多媒體來講授.以生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課本中“方差分析”這一章來舉例,我們?cè)谥v解方差分析的基本原理和步驟時(shí),筆者建議與板書講解相結(jié)合,因?yàn)檫@部分內(nèi)容比較抽象,學(xué)生不易理解,多媒體課件的內(nèi)容,不在一頁上,學(xué)生學(xué)了前面的內(nèi)容,再講下一頁的內(nèi)容時(shí),對(duì)剛講的內(nèi)容容易忘記,不利于這部分內(nèi)容的理解.因此,教師在黑板上采用板書的形式,結(jié)合多媒體課件,一步步進(jìn)行講解和分析有利于學(xué)生更好地理解和掌握,滿足大多數(shù)學(xué)生的要求.而在講單因素、多因素的不同試驗(yàn)設(shè)計(jì)資料的方差分析時(shí),運(yùn)用板書和多媒體的相結(jié)合進(jìn)行講解,效果會(huì)更好.而講具體實(shí)例時(shí),應(yīng)采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件處理,直接讓學(xué)生分析SPSS統(tǒng)計(jì)軟件處理的結(jié)果就可以了.這種板書和多媒體相結(jié)合的授課方式在很大程度上緩解了教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)之間的矛盾,還為“啟發(fā)式”教學(xué)方法提供了時(shí)機(jī),讓學(xué)生有足夠的時(shí)間在老師的引導(dǎo)下活躍思維、積極思考、及時(shí)理解和消化知識(shí).
綜上所述,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的任課老師應(yīng)在教學(xué)實(shí)踐中不斷嘗試和摸索,加強(qiáng)和學(xué)生及同行進(jìn)行交流、學(xué)習(xí),勤于思考,積極進(jìn)行教學(xué)改革和實(shí)踐.要把教學(xué)當(dāng)成一門藝術(shù)來對(duì)待,慢慢的,我們就會(huì)逐步提高“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)”課堂教學(xué)質(zhì)量.筆者認(rèn)為教師投入感情、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)、處理教學(xué)內(nèi)容、編排教學(xué)結(jié)構(gòu)、選擇教學(xué)方法、控制教學(xué)節(jié)奏等等都在構(gòu)建著現(xiàn)代教學(xué)趨勢(shì).因此,我們只有全身心的投入,尋找并能靈活運(yùn)用各種有效的授課方法,才能提高課堂效率,不斷總結(jié)和創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì),才能探索出有生命力的教學(xué)方法.
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1673-260X(2014)03-0198-02