案例教學法在生物醫學統計課程中的實施策略

譚建軍　李春華　張小軼　喬愛科

摘? 要：生物醫學統計是生命科學類院校的專業基礎課程之一，本課程既注重基礎理論，也重視應用領域，其內容繁雜，不易理解與掌握。文章主要研究案例教學法在生物醫學統計教學中的必要性和重要性，探討案例教學法的具體實施過程。選擇案例的基本原則是：真實性、典型性、前沿性、系統性和趣味性。教學目的是培養學生運用所學知識分析和解決實際問題的能力。通過案例教學實踐，將理論知識與案例結合起來進行分析，仔細梳理教學內容，激發學生主動學習的興趣，培養學生自主學習、質疑意識和創新精神，不斷完善案例教學法實現預期的教學效果。

關鍵詞：生物醫學統計;案例教學;教學模式;自主學習

中圖分類號：G642? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）02-0100-03

Abstract： The biomedical statistics course explores fundamental concepts and methods of statistics as applied to health-related fields. This course focuses on both basic concepts and application field. Its contents are complicated and difficult to understand and master. This article mainly studies the necessity and importance of case teaching method in biomedical statistics teaching， and discusses the specific implementation process of case teaching method. The basic principles of choosing a case are： authenticity， typicality， cutting-edge， systemic and fun. The purpose of teaching is to develop students' ability to analyze and solve practical problems with their process. The students' interest in active learning is stimulated by case study teaching method， and combining theoretical knowledge with case， and carefully curating list of content. Independent study and questioning consciousness innovative spirit are cultivated， and the teaching effect are improved using the case teaching method.

Keywords： biomedical statistics; case study teaching method; teaching mode; independent study

引言

生物醫學統計是一門運用統計學的原理和方法，研究生物學及醫學數據資料的課程。本課程的過程可以看成搜集、整理、分析生物醫學信息，進一步提煉新信息的過程。教學重點是通過觀察、對比、歸納和分析生物及醫學現象，揭示那些困惑費解的生物學及醫學問題，從偶然性的剖析中，發現事物的必然性，指導生物學及醫學的理論和實踐。通過學習該課程，培養學生獨立處理和分析生物學及醫學數據的能力，為學生提供查閱資料、撰寫文章等方面必備的知識和技能[1]。

本課程的特點是概念多而晦澀難懂、公式多而繁雜無章、應用性強，采取單一講授形式很難滿足教學改革的需要。很多教師將關注點集中在基礎數學知識的講授，過多注重理論教學，應用領域的闡述不到位，造成教學效果及質量沒有達到預期的目標。

案例教學法（Case Study）是一種基于實際案例的教學方法，主張以真實發生的事件、真實情境等為教學素材，以仿真或知識載體的形式呈現在課堂上。教學過程中教師激勵學生積極發現問題、提出問題并引導學生尋找解決問題的途徑及方法[2]。案例教學法的優勢在于它具有啟發性、實踐性、生動性、客觀真實性以及學生的主體性的特征[3， 4]。為了增加課堂的趣味性和授課效果，選取具有社會氣息的案例作為知識的載體，以學生專題匯報傳播理論知識是一個行之有效的方法，實現從實際案例到理論知識，從理論知識到實際應用的良性循環，既能培養學生理論聯系實際觀念，也能拓展學生的知識結構、提升學生的學習興趣[2]。

一、案例選擇的策略

（一）案例優選

案例取舍是案例教學法中一個非常關鍵的環節，選取的案例應該具有真實性、典型性、前沿性、系統性和趣味性。案例質量直接影響學生對知識的理解程度和掌握程度，案例的內容和表現形式會影響學生參與課堂討論的興趣、探索客觀世界的熱情等。

（二）案例選擇基本原則

1. 真實性

虛構案例可以用來說明道理，也給予教師更多發揮的空間，微博中有一個流傳很廣的虛例：“你是砍柴的，他是放羊的。你跟他聊了一天，他的羊吃飽了，你的柴呢”。為了闡述自己的觀點，網友們就本案例進行了各種各樣的編排，如：放棄無用社交、問對人才能少走彎路、資源整合非常重要等，以致于案例被網友們玩壞了。虛構案例很容易被人竄改，給人留下不真實、杜撰的印象，難以說服學生。由此可見，案例選編時需要遵循的一個重要原則就是真實性。教學過程中，真實的案例更具有說服力，所以在選編案例的時候，一定要以案例的真實性為前提，選擇更能吸引學生關注、更具感染力的案例，將其引入到課堂教學中來[5]。

2. 典型性

典型性案例是指有個性的、特殊的案例。每個案例都具有一定的特殊性，同時也包含共性。雖然每個案例都會表現出一定的特殊性，但是如果共性大于其特殊性就不能稱為典型案例。將典型性的案例引入到生物醫學統計課程的課堂來展示和說明某個實際問題，首先需要找出能說明該問題的許多一般案例，然后再從這些案例中選出個性鮮明、獨具特色的特殊案例[6]。課堂教學中，分析典型案例可以導出很多生物醫學統計的知識、概念與理念，只有選擇具有真實性的典型案例才能獲得滿意的教學目的。

3. 前沿性

案例教學中，引入生物醫學統計學的前沿案例，不僅可以激起學生的求知欲和好奇心，使學生自覺自愿地主動學習，而且還能激發他們發展生物醫學統計學科的興趣，培養獨創性思維、科學探索和創新精神。案例的前沿性，是案例教學法的靈魂和精髓。

4. 系統性

生物醫學統計的知識體系具有系統性，為了引導學生構建系統性的知識體系，選擇案例時必須體現知識結構的系統性。選擇案例時，應該系統化教學內容，然后融入到案例中，在案例分析的過程中學生就能不知不覺地獲取系統性的知識體系。選取案例的題目和內容應該簡要明了，引言必須清楚地描述案例發生的內容、時間、地點[7]。

5. 趣味性

生物醫學統計是一門抽象性極強且難學的課程。學習這門課程時，很多學生覺得理論內容過多，與現實聯系不強。為了提高學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，應該選擇與學生學習內容相貼近且富有趣味性的案例，鼓勵他們大膽運用課程知識解決案例中的問題。選擇趣味性強的案例不僅為了吸引同學們的注意力，更重要是讓學生了解本課程在相關專業領域的重要性，使其更加明確目標學習，了解所學知識可以解決什么類型的實際問題。

二、案例教學的實施

（一）教學準備

1. 學生預備工作

案例來源于現實社會，分析案例將會涉及許多專業知識。針對教師就所選案例提出的學習目的和要求，課前學生需要認真閱讀案例材料，思考案例中可能涉及的問題。閱讀案例材料時，學生需要查閱與案例相關的背景知識。

2. 教師預備工作

案例教學前，教師需要就案例教學做出詳細規劃，包括：意外發生時的備選方案，具體實施教學的步驟，課堂的時間分配，案例的引入與結束，學生預習作業及課后要求等。另外，教師還需要充分掌握案例材料，分類和說明資料與數據，熟悉案例要點，掌控案例情境，勾勒案例框架，精煉案例核心理念，問題的引入、識別與分析[8]。

（二）教學實施

1. 創設案例情境，引入新課

案例1：按照國標（簡稱GB法）、測試片和Baird Parker 瓊脂+RPF 配方（兔血漿+纖維蛋白原試驗）（簡稱RPF法）法檢測樣品中金黃色葡萄球菌計數結果如表1[9]，試分析三種檢測方法是否存在差異？

將表中的數據錄入統計產品與服務解決方案（Statistical Product and Service Solutions，SPSS）軟件以便分析后續問題。

2. 案例分析和數據處理

教師將教學目標拆分成多個知識點并整合到案例教學中，如本案例可分解成：（1）選擇窗口：應該選擇哪個窗口輸入數據文件？（2）窗口界面：數據編輯窗口界面選擇及其功能分別是什么？（3）變量：變量個數、描述變量的屬性需要用哪些特征？（4）錄入數據：注意事項、非數值型數據數值化方法[10]。

案例分析中涉及到很多計算，學生必須應用SPSS統計軟件處理案例所涉及的數據，進行計算并分析結果，在此基礎上，認真分析案例所提出的問題與計算結果的內在聯系[8]。藉此激發學生積極參與到教學活動中來，鼓勵他們自主探索解決的方法和途徑，掌握和理解案例所涉及的知識點。

3. 案例實施

就案例1而言，提出如下問題：（1）這是什么資料？（2）該資料屬于何種設計方案？（3）應用采用什么處理方法？為什么？然后就這些問題要求同學們一起討論。通過分析案例，要求學生用SPSS軟件實施操作并準確解讀軟件的計算結果。案例教學時注意充分調動學生的主觀能動性，讓他們運用所學的知識提高技能，增強學生的動手能力及解決問題的能力。當學生完成教學任務的過程中遇到困難時，教師應該第一時間通過各種形式激勵學生通過獨立思考、自主探索或同學之間多方協作解決問題，真正實現以“教”為中心轉化為以“學”為主導的自主學習的教學模式。

4. 自主學習

自主學習能力是當前大學生應養成的基本生存能力之一。培養自主學習能力不僅會影響目前的學習成效，還會對他們未來的生存和發展產生深遠和持久的影響。因此，增強和改善大學生的自主學習能力，是現代高等教育以學生為主體的教學方法中非常重要的也是社會大眾廣泛關注的問題。提高學生自主學習能力的方法有很多，比如：任務學習法、以問題為導向的學習方法和專題匯報等。組織學生以真實案例為素材進行專題匯報是比較容易展開和推廣的方法之一。該方法能夠提高學生參與教學活動的積極性，使學生人人爭當課堂教學的主導者。講授生物醫學統計的基礎知識后，結合課程的內容，制定專題匯報需要涉及核心知識及關鍵點，要求學生通過查閱文獻，自主學習、自我撰寫專題匯報內容，并與教師溝通、協調和討論。具體要求：匯報以學習小組為單位，組內同學相互溝通、討論，各小組之間互幫互助，匯報結束后，需上交專題論文及體會。案例教學專題討論的方式，不僅可以提高學生的參與度和滿足感，增強學生的辨析和篩選知識的能力、相互協作能力、自主學習和自我管理的能力[11]。

由于學生選擇的專題匯報均是同學自己感興趣的內容，匯報時學生參與度高。匯報過程中，臺下的同學積極相應，大家爭先恐后參與討論，在一問一答的過程中牢固地掌握知識要點。教師以提問方式與學生互動交流，同時鼓勵其他學生隨時提問。將案例教學和專題匯報相結合，能夠充分調動學生學習的主動性、獨立性和創造性，能夠培養學生的觀察能力、思維能力、探索能力、綜合分析能力及解決問題的能力[11]。

5. 歸納總結

案例教學結束之前，教師歸納及總結案例中涉及的知識點和操作技巧，學生操作過程中出現的問題及操作過程中需要關注的重點和難點。點評學生在案例分析中的表現，包括課前預習及教學過程中參與討論情況，引導學生歸納、整理案例教學中所涉及到理論知識和假設檢驗方法，幫助學生建立起系統化的知識網絡。課堂教學后，要求同學們整理各自的分析結果，形成具體、詳細的研究報告。據此一方面可以培養學生系統處理問題、分析問題的良好習慣，另一方面還能提高學生的撰寫研究報告的能力。最后分析和評價學生整個教案教學過程中的表現及任務完成情況。

案例教學中很難評價學生的表現情況，很多時候答案也不一致，因此需要建立相應的考核制度，通過制度建設激勵學生，提高學生參加案例教學的積極性，改善課堂教學的效果。考核制度改變之一是將閉卷測試的考試模式改為：用閉卷形式考查理論知識部分;用撰寫報告或口頭匯報形式考核案例教學部分，要求學生認真總結專題匯報的內容，然后選擇正確的統計方法分析數據并解釋分析結果。教師可以根據學生的分析能力、專題匯報表現和操作能力給予合理的分數[12]。

三、結束語

生物醫學統計課程的教學中，案例教學法可以增強學生的學習自主意識，活躍課堂氣氛。教師突破了傳統的教學思維的禁錮，培養學生的科學素養和思辨能力。通過分析案例教學，深入探討應用過程中需要注意的問題，可以提升案例教學法的應用價值。然而案例教學法的具體實施過程中存在三個難題：一是優選案例需要特定的能力和經驗，二是案例教學過程中教師需要掌控課堂氛圍的能力，更重要的是課堂的主體——學生需要具備查找資料、發現問題、分析數據、總結規律等自主學習的能力。

參考文獻：

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