高職院校生物統計課程教學探討

胡佳 李艷華

摘要：在高職后示范和優質高職院校建設背景下，結合生物統計教學經驗，從課程目標、課程模式、課程內容與設計、課程效果與評價四個方面探討了該門課程的教學。通過課程的設計與實踐，以期與同行共同探討生物統計教學目標及其實現路徑，實現人才的有效培養和生物統計技能的實踐運用。

關鍵詞：高職院校;生物統計;項目任務型教學;信息化教學

生物統計是數理統計的原理和方法在生物科學研究中的應用，作為一門普遍適用的工具性課程而在高職院校農類專業中普遍開設。銅仁職業技術學院農學院的畜牧獸醫、動物醫學、水產養殖技術、園藝技術、農產品質量安全與檢測和茶葉生產與栽培技術專業均開設有這門課程，根據專業類型的不同，生物統計學在教學案例上側重點存在很大差異。科學設計實驗，完整合理地整理、分析數據，并將統計結果用于生產實踐、提高生產水平和經濟效益，同步培養學生分析問題和解決問題的能力是本門課程的宗旨。但是，由于該門課程涉及到的數學公式、抽象概念和復雜的內容較多，與其他專業課程相比，具有內容多、公式多、概念多的特點。因此，本門課程對學生的理論功底和實操運用要求較高，采取常規教學方法使得學生聽課效果和實操運用難以保證。因此，筆者結合近年在生物統計教學實踐中的正反經驗，探討了如何從課程目標、課程模式、課程內容與設計、課程效果與評價四個方面來達到生物統計教學目的，實現人才的有效培養和生物統計技能的提升與運用。

一、課程目標

生物統計課程要求學生掌握常用的生物統計和試驗設計原理與方法，科學合理地選擇統計方法，以統計學思維科學揭示大量數據中所蘊含的內在規律，以便在實際生產中能夠進行實驗設計和實驗數據的統計分析，從而指導生產實踐，實現生產效率與水平的提高，在生產中達到節本增效和提高經濟效益的目的。為了達到這個課程目標，在教學中需要做到三個層次的達標。首先是理論基礎達標，即要求學生對每個教學項目的理論基礎知識理解消化并牢固掌握;其次是案例分析達標，即針對每個教學項目理論基礎設計的典型例題，學生要掌握其統計分析的步驟，能夠準確說明統計結果;最后是計算機輔助分析能力達標，即學生要掌握運用Excel和SPSS軟件進行分析統計數據的技能，并能夠準確闡述計算機分析結果對應的科學含義。這三個層次目標相輔相成，逐層遞進，共同構成了本門課程的教學目標。

二、課程模式

生物統計屬于銅仁職業技術學院農學院畜牧獸醫、動物醫學、水產養殖技術、園藝技術、農產品質量安全與檢測和茶葉生產與栽培技術專業的專業基礎課程，根據專業的不同，該門課程在第一學期或第二學期開設。為了實現以技能為核心、以學生為本位的職業教學理念，教學中應以學生為主體，以能力培養為基礎，對教學大綱進行計劃開發。課程模式定位為項目任務型，即將每個教學項目根據知識體系劃分為一至若干個任務知識點，每一個項目任務知識點后附加對應任務，學生通過完成任務達到鞏固所學的目的。在教學過程中應采用啟發式和案例式教學方法，多設問，多講生產實例，避免填鴨式、灌輸式教學。同時，引入信息化教學手段，例如，將超星學習通、云課堂等平臺引入課堂，通過平臺發放課件，搜集課程相關資料，豐富課程的教學資源，便于學生課前預習及課后復習。在教學中利用信息化平臺，通過發放課堂任務，課堂提問，課堂練習及課后作業等方式，消除學生對該門課程的畏難心理，建立起學習興趣，培養學生的邏輯思維和解決問題的能力。根據筆者近期的教學經驗，項目任務型的課程模式加上信息化的教學手段能夠收到較好的教學效果。

三、課程內容與設計

根據“十三五”職業教育國家規劃教材的大綱要求，生物統計教學的課程內容可按知識體系劃分成完整的七個項目。根據生物統計課程以技能為核心、學生為本位的教學理念，確定每個項目的知識、技能目標，然后分解每個項目的任務知識點。在筆者的教學中，可將教學項目及各個項目的任務知識點劃分為如下七個項目，作為學生學習的內容。項目一：生物統計緒論。項目二：兩均數差異顯著性檢驗（任務一：單個樣本平均數的差異顯著性檢驗;任務二：兩個樣本平均數的差異顯著性檢驗）。項目三：方差分析（任務一：單因素試驗方差分析;任務二：兩因素交叉分組試驗方差分析）。項目四：卡方檢驗（任務一：適合性檢驗;任務二：獨立性檢驗）。項目五：直線相關與直線回歸（任務一：相關分析;任務二：直線回歸;任務三：曲線相關與回歸）。項目六：試驗設計（任務一：完全隨機設計;任務二：配對設計;任務三：正交設計）。項目七：計算機輔助分析（任務一：Excel分析;任務二：SPSS分析）。每次上課一般采用第一節課教師講授，第二節課學生進行典型例題實踐的方式。教師授課以理論基礎和專業性案例為主，以使學生明白任務知識點對應的生產實例。典型例題實踐要求學生通過自己動筆計算案例和相互討論、提問等學習形式達到鞏固課程的目的。另外，完成課后對應任務是完善補充課堂教學的重要環節。課后對應任務練習可以使學生對所學的理論和方法有獨立思考和實踐的機會，有利于學生及時理解和消化課堂所學內容，培養獨立解決實際問題和統計分析的能力。同時，課后學生也可以繼續觀看、學習、使用信息化教學平臺的各種資源，進一步鞏固外學知識。在進行計算機輔助分析教學時，重點介紹Excel和SPSS的分析方法和對統計結果的科學解釋。多引入Excel軟件上的數據分析模塊和統計函數模塊進行練習，使學生用最簡單快捷的方式解決數據分析問題。所以，在條件允許的情況下，應盡量考慮將生物統計學的計算機輔助分析安排在機房授課，并在課前由專門的實驗老師在電腦上準備好各類計算機分析數據。

四、課程效果與評價

良好課程效果的實現，首先有賴于充足的學時保證。目前，本院畜牧、動醫、水產、園藝、農檢和茶葉專業對該課程學時安排僅有36學時，但針對同行教師和學生的問卷調查結果發現，要將生物統計高職院校“十三五”規劃教材內容全部講授完畢，并預留充足的時間做課堂實踐練習和計算機輔助分析，同時，保證學生對該門課程不會因為填鴨式教學產生疲勞感，大家普遍認為設置64學時的授課時間更為合理。其次有賴于授課班級人數的合理安排，生物統計授課一般以小班上課（30至40人）為宜，這便于學生討論分組和對學生現場提出問題的及時解答。三是需要充分的練習與實操。學生能夠根據需要或者要求進行實驗設計，并能夠在Excel和SPSS上進行數據的錄入、整理以及統計和分析。四是需要合適的考核方式。基于高職院校生物統計課程目標，建議課程以形成性考核為主，可以采用開卷考試或計算機輔助分析考試兩種形式。對于開卷考試，建議試題應以計算題為主，涉及u檢驗、t檢驗、方差分析、卡方檢驗和回歸分析，每一種檢驗出一道題，考試時間兩個半小時。對于計算機分析考試，由教師將上述5種檢驗考題事先準備在計算機上面，學生用計算機得出分析結果，并將結果的科學含義解釋清楚才能獲得滿分。兩種考核方式的最后成績由卷面成績或是上機成績，加上學生的課堂答問、課堂練習、課后作業以及考勤共同構成課程的最終考核成績。為了將教學效果與教學評價形成一個良好的反饋機制，教學評價采取學生評價、同行評價和教學督導評價三級評價機制。從教與學兩個層面共同推進，使教學評價與教學效果相輔相成、相互促進。

五、總結

生物統計學是一門綜合性和實踐性均很強的學科，它不僅提供了正確地設計實驗和收集數據的方法，而且提供了如果正確地整理、分析數據，就會得出客觀、科學結論的方法。該門課程是學生發現、分析和解決問題的重要手段，亦是學習其他相關課程的必備工具，因此，在全國高職院校中的畜牧獸醫、動物檢疫、動物醫學、寵物養護及水產養殖等農類專業中普遍開設。由于該門課程在理論基礎上涉及到概率、微積分、函數等數學相關知識，對學生的知識背景、學習能力和教師的授課方式方法有一定的要求。高職院校學生理論水平和功底相對薄弱，在該門課程的教學上更需要教師對課程分解有度，提煉出每個項目的任務知識點。同時，教師在課堂授課中要用通俗易懂的語言將生硬的數學表達式結合生產實際進行講授，化繁為簡，引入專業性強的案例，使學生將課程與生產實際結合，提高學習興趣，消除畏難情緒。在筆者的教學經驗中，當進行計算機輔助分析教學時，有部分專業學生對Excel界面不熟悉，導致在學習過程中會出現消極情緒，學習動力不足。建議將課程安排在計算機基礎這門課程學習完成后再開設，以利于學生的學習;同時，將計算機輔助分析的課時加大。因為歸根結底計算機輔助統計分析的實操和結果解釋是生物統計課程的核心與關鍵，前期的理論基礎講解和案例分析都是為計算機輔助分析奠定基礎的。

綜上，在今后的教學過程中，應該注重對學生學習興趣的培養和學習能力的提高。在課堂講授中注重化繁為簡，注重對任務知識點的分解和講解。堅決貫徹落實項目任務型教學模式，加強計算機輔助分析教學實踐訓練，并將信息化教學手段融入到生物統計教學當中，這樣才能收到更好的教學效果。