“生物統計”研究生示范課程建設與教學改革*

張靜+王忠良+王學鋒+顏云榕+張健東

摘要：“生物統計”是水產學院水產養殖和海洋生物學兩個碩士專業的專業選修課。考慮到碩士研究生入學基礎不同，本課程在精講統計基礎知識的基礎上，將多種教學組織方式應用到統計教學中，通過“翻轉課堂”、“微課”錄像、電腦輔助、上機考試等方式，將統計基礎與多元統計分析內容進行設計和教學。在課程設計上充分貫徹了“學為主體、導為主線、知識傳授與能力培養并重”原則，通過啟發式教學，將教學重心從“教”轉移為“學”，最大限度地培養和訓練學生的創造性思維和自學能力，有利于碩士研究生綜合學習素質的提高。

關鍵詞：生物統計；翻轉課堂；微課堂

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）02-0090-02

“生物統計”是廣東海洋大學水產養殖和海洋生物學兩個碩士專業的專業選修課，是統計原理、方法和生物專業相結合的一門應用學科，“水產生物統計學”又是水產學院各本科專業的院級限選課，與碩士研究生的“生物統計”課程相銜接，構成了生物統計本、碩一體的教學體系。經過三年的統計教學，調查發現，由于碩士研究生入學基礎不同，入學的80%以上的碩士研究生是跨專業招生，在本科階段沒有學過生物統計相關課程；盡管學校要求非本專業學生入學需要選修本科專業課程2—4門，但由于碩士研究生基礎課程在第一學期開設，與本科教學學期沖突，學生并不能順利地完成課程的銜接；且碩士研究生入學后大概一個學期就要進行課題開題、試驗設計等工作，也不宜推遲本門課程的授課學期，從而造成教師授課困難、學生學習困難的兩難境地。考慮上述原因，筆者就碩士研究生“生物統計”課程進行建設與改革，在精講統計基礎知識的基礎上，將多種教學組織方式應用到統計教學中。在課程改革中充分貫徹“學為主體、導為主線、知識傳授與能力培養并重”的原則，通過啟發式教學，將教學重心從“教”轉移為“學”，最大限度地培養和訓練碩士研究生的創造性思維和自學能力。

一、精講基礎

為了適應不同基礎的學生學習，本門課程前5章復習和講解本科基本統計知識和方法，這部分內容也是學生在科研和試驗中經常會遇到和用到的統計方法。但這部分內容并不僅僅是本科教學過程的重復和再現。其重點就是如何在有限的課時教學內對基礎知識進行凝練，以便于學生快速理解和掌握。筆者以本科教學經驗為基礎，對基礎知識進行整理總結，把握重點、難點，制作出適于研究生基礎教學的統計課件。通過課堂反饋，學過本科階段統計課程的學生認為教學內容幫助他們更好地理解了以前學過的知識，并沒有感覺到是重復的浪費時間；而沒學過本科階段統計課程的學生在進行了教師設計的一系列必要教學準備活動后，能夠最大限度地快速掌握這部分內容。這里的“一系列必要教學準備活動”指的是下面提到的多種教學組織方式的應用。

二、多種教學組織方式的應用

碩士研究生課程的一大特點就是教學課時少、信息量大，因此，以講授為主的教學方式遠不能滿足教學的需要。碩士研究生培養的主要目的是為科學研究做準備，因此最大限度地培養和訓練學生的創造性思維和自學能力是課程教學的主要目的。就“生物統計”課程來說，多元統計分析是碩士研究生階段的主要學習內容。但多元統計分析內容廣泛，不可能在有限的學時內面面俱到；且科學問題不斷更新，解決問題的方法更不會一成不變。

1.“翻轉課堂”。本門課程，在精講基礎知識的基礎上，也嘗試采用“翻轉課堂”的教學模式，即學生課前線上主動學習，課堂線下討論學習的教學模式。授課前布置即將授課的內容，讓學生進行分組學習，充分利用網絡資源（看視頻講座、聽播客、閱讀功能增強的電子書、網絡精品資源共享課等）進行線上自學與小組討論；課堂上，首先讓每組一個代表上講臺講解各自理解的授課內容，然后各組互相提問解答，最后由教師點評每組講課的精彩部分和知識理解不到位部分，并根據學生自學情況就本課內容進行細節補充、重點歸納和總結。課前帶著任務主動學習，并通過小組討論互相取長補短，在交流中加深對知識的理解；同時，為了課堂上的講臺講解，又要進行一定的ppt教學課件制作和講解練習，大大鍛煉了學生的“助教”能力，而碩士研究生作為導師的“助教”進行本科教學活動是碩士研究生創新活動的一項基本內容。課堂上針對學生的學習進行提問、討論，采用啟發式、合作式的課堂討論教學，節約了授課時間，學生的講、問、答，教師的解惑、補充、歸納總結活動加強了師生間的互動，避免了教師的單一授課，將提出問題、分析問題和解決問題的時間跨度加大，從而更加符合學生對學習內容的認知過程。

2.“微課堂”。“微課堂”（Microlecture），是指采用建構主義方法構建的適于在線或移動學習的教學方法。“微課”具有目標明確、針對性強、教學時間短的特點，是圍繞某個知識點（重點、疑點、難點）或技能等單一教學任務進行教學的一種教學方式；是有別于傳統單一資源類型的教學課例、教學課件、教學反思等教學資源，是在其基礎上繼承和發展起來的一種新型教學資源。對碩士研究生“生物統計”課程進行知識點劃分，將系統的教學活動裂解為若干教學主題突出、教學內容具體、教學時間較短、資源容量較小的“碎片化、情景化”教學片段，便于學生課前預習、課后復習、針對重點、難點目標明確的學習。“微課”短小精悍，每一個視頻都針對一個特定的問題，有較強的針對性，查找方便；視頻的長度較短，幾分到十幾分鐘不等，控制在學生注意力能比較集中的時間范圍內，符合學生身心發展特征；視頻可采用錄屏軟件直接進行錄制，操作簡單，節省人力、物力；視頻通過網絡發布，具有暫停、回放等多種功能，可以自我控制，有利于學生的自主學習。制作的“微課”視頻也是“翻轉課堂”線上學習的重要資源之一，能夠更好地再現課堂教學的精彩片段，是學生課后復習的有力工具。

3.電腦輔助教學。生物統計是一門實踐性很強的應用學科，學生學習的目的不僅在于掌握統計的基本知識，更重要的是掌握統計軟件的應用，能夠利用統計軟件設計試驗、分析數據、解釋結果。本科生“水產生物統計學”課程設有單獨的實驗課，而碩士研究生的“生物統計”課程沒有實驗課，故而在授課中安排電腦輔助教學。學校為碩士研究生教學課室配備了大屏幕觸屏電腦，而學生均有個人筆記本電腦，每節課的理論教學后隨即展開電腦教學，例題詳細展示了操作步驟，習題要求學生自主完成，不僅解決了學生操作中遇到的可能很小但自己解決又要花費很長時間的問題，提高了學習效率，還進一步鞏固和加深了對理論知識的理解，讓學生學習、理解、應用一氣呵成，達到事半功倍的效果。

4.設置“綜合研討”教學環節。為了加強本門課程與專業研究的緊密性，課程在最后設置“綜合研討”教學環節。根據專業，由學生自行選題、設計并進行課堂討論，論證設計的合理性與可行性。由于正好處于碩士研究生開題、進行試驗設計階段，因此這個環節正好解決了學生在實際操作中遇到的各種問題。而學生的選題往往是超出了課堂學習的內容，要求師生共同學習、研究，不僅檢驗了學生自主學習的能力，更拓寬了教師的研究視野，豐富了教師的教學案例，取得了一舉兩得的良好效果。

三、改革考核方式

成績考核是督促學生復習、鞏固所學知識，并對教學效果進行檢查的重要手段。傳統的筆試考核方式中，學生要把大量的時間花在計算公式的背誦和數學計算上，而不能全面、準確地考查學生對各種統計分析方法的掌握和應用情況。擯棄傳統的筆試考試，采用電腦上機考試。通過綜合練習題設計，讓學生隨機選取作答，綜合運用學過的統計方法，在電腦上完成整個統計分析過程，并就結果給出合理解釋。該考核方式能夠綜合考查學生資料整理、統計分析和結果解釋的能力，符合以應用為主學習的目的，實用性強，對學生科研試驗設計與分析很有幫助。

參考文獻：

[1]Eric Mazur. Peer Instruction：A User's Manual Series in Educational Innovation.Prentice Hall，Upper Saddle River，NJ，1997.

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[3]Shied David.These lecture are gone in 60 seconds.Chronicle of Higher Education，55（26）：A1，A13.

Construction and Teaching Reforms on Graduate Student Demonstration Course Biostatistics

ZHANG Jing，WANG Zhong-liang，WANG Xue-feng，YAN Yun-rong，ZHANG Jian-dong

（Fisheries College，Guandong Ocean University，Zhanjiang，Guangdong 524088，China）

Abstract：Biostatistics is a professional elective course for the two master major of Aquaculture and Marine biology in Fisheries Collegeof Guangdong Ocean University. The content of basic knowledge and multivariate statistical analysis is designed by different methods such as "flipped classroom"，"microlecture"，computer auxiliary and computer exam etc. On the dcourse design process，with the priciple of ‘learning as the main body and guiding as the main line，this paer pays equal attention to knowledge instruction and ability training.

Key words：biostatistics；flipped classroom；microlecture