遺傳學教學中關于統(tǒng)計思想的實踐應用分析

丁旭紅

[摘? ? ? ? ? ?要]? 在遺傳學的教育教學過程中，統(tǒng)計思想的教學屬于其中較為重要的教學知識點，也是教學中難度較高的部分。以往的遺傳學教學中關于統(tǒng)計思想方面的教學方式較為單一，缺乏實踐性的教學運用環(huán)節(jié)，使教學效果較差，學生在學習過程中很難靈活掌握相應的統(tǒng)計思想相關知識點，使學生統(tǒng)計思想的實踐運用能力較差，不利于學生綜合學習能力及實踐運用能力的提高。因此，教師在開展遺傳學的教學過程中應通過創(chuàng)新、多元化的教學實踐措施、優(yōu)化的教學過程及完善的教學設計等強化教學效果，促進學生實踐水平的提高，讓學生更好地掌握遺傳學中的統(tǒng)計知識，并能在實踐運用中加以運用，提升學生的綜合學習水平。為了分析遺傳學教學中關于統(tǒng)計思想的實踐應用途徑，針對統(tǒng)計思想在遺傳學教學中的重要意義進行了相應的分析與探究。

[關? ? 鍵? ?詞]? 遺傳學教學;統(tǒng)計思想;教學實踐

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）31-0144-02

統(tǒng)計學思想屬于一門數據研究類型的學科，主要包括統(tǒng)計分析、數據收集與整理和試驗設計等方面的內容，具有較強的科學實踐性，是各個學科實踐教學和科學研究中心需要運用的必要手段。統(tǒng)計學思想具有較為廣泛的應用范圍，雖然是以數學原理為基礎開展的學科，但遺傳學是研究生物遺傳與變異的科學，大多數較為經典的遺傳學定律都是在不斷的試驗驗證及實踐探究過程中建立起來的，這些實驗過程都離不開數據的收集和解析的統(tǒng)計學分析[1]。因此，在遺傳學的教學過程中積極開展相應的統(tǒng)計思想顯得尤為重要，詳細內容見下文所示。

一、統(tǒng)計思想在遺傳學教學中的重要意義分析

在遺傳學的教學過程中，統(tǒng)計思想中的統(tǒng)計原理和統(tǒng)計方法的講解是必不可少的，能幫助學生今后在工作實踐中強化自身的工作能力，掌握相應的統(tǒng)計思想才能更加靈活地運用統(tǒng)計方法解決實際問題。統(tǒng)計思想主要是指在實踐性的統(tǒng)計活動中，通過唯物辯證的方式進行指導、不斷獲取的人類理性認識的結果。統(tǒng)計思想主要包括“為什么要統(tǒng)計？需要統(tǒng)計什么？如何開展統(tǒng)計？”等產生的實踐認知結果，屬于統(tǒng)計的方法及統(tǒng)計的指導思想。其中，為什么要統(tǒng)計屬于統(tǒng)計思想中的核心內容，在統(tǒng)計過程中只有明確為什么要統(tǒng)計這一統(tǒng)計目標才能正確指導需要統(tǒng)計什么和如何進行統(tǒng)計等方面的內容。由此可得，統(tǒng)計思想一般是通過統(tǒng)計方法的實踐性操作體現出來的，能應用在各個科學領域的實踐過程中[2]。方法性的統(tǒng)計思想主要包括變異思想、總體思想、相關思想、估計思想、隨機抽樣思想、擬合思想及均值思想等內容，而從專業(yè)領域作用的發(fā)揮來區(qū)分的話，又可以將統(tǒng)計思想分成調查思想、設計思想、分析思想及整理思想等內容，將研究數據作為基礎開展相應的科學探究，在其中貫徹統(tǒng)計思想。在不斷發(fā)展的遺傳學教學中，統(tǒng)計方法和統(tǒng)計思想具有較為重要的意義，科學家們利用統(tǒng)計思想提出了卡方檢驗、回顧性分析、相關性分析、方差分析等統(tǒng)計學的方式，通過新的統(tǒng)計學方法應用在遺傳學教學中，促進遺傳學教學的發(fā)展。而遺傳學中的群體遺傳、遺傳學三大基本定律及數量遺傳等遺傳學理論的理解和應用過程均無法離開統(tǒng)計學方法的學習過程[3]。通過強化統(tǒng)計學思想的學習與培訓，培養(yǎng)與鍛煉學生的邏輯思維能力，讓學生更好地掌握遺傳定律相關的統(tǒng)計學使用方法，也方便學生更深刻地理解和運用遺傳學相關重點、難點，為遺傳學理論教學的靈活應用打下堅實的基礎，強化學生的實踐能力，從根本上提高遺傳學的教學有效性，促使學生在遺傳學的學習中將統(tǒng)計思想及統(tǒng)計方法運用得淋漓盡致。

二、遺傳學教學中關于統(tǒng)計思想的實踐應用途徑

（一）統(tǒng)計思想中設計思想的實踐應用教學

在統(tǒng)計實踐環(huán)節(jié)中衍生的設計思想應合理應用在設計方案的過程中。統(tǒng)計設計方案主要是通過“為什么要統(tǒng)計”這一目標制定的，一般分成單因素、雙因素及多因素等方面的設計，包括配對設計、完全隨機設計、正交設計、隨機區(qū)組設計等不同的設計方法。不管是何種設計方法，在設計過程中都應該遵循隨機、局部控制及重復等原則，通過最少的投入獲得最可靠的大規(guī)模數據，最大限度上減少試驗的差錯，促進試驗精確度及準確性的提高，以便做出最科學的判斷。隨機原則及重復原則主要是為了預防隨機誤差及偶然誤差現象的出現，遺傳規(guī)律一般是通過分析反復出現的遺傳事件得到的，通過反復多次的驗證明確，這就要求實踐和遺傳學研究發(fā)揮相應的重復作用，開展隨機抽樣的處理[4]。其次，局部控制原則很難把握，主要是指試驗過程中，操作者對所有影響試驗指標的因素進行控制，使試驗結果只反映所要探究的因素帶來的遺傳效應。在對遺傳問題進行研究的過程中，環(huán)境屬于較為重要的影響因素，不同環(huán)境會給試驗表型產生誤差，特別是部分營養(yǎng)生長性狀（分枝及株高等），但不會對遺傳因素產生改變，其子代在適合的環(huán)境下會表現為與祖輩一致的表型，因此，生物體研究中應控制其培養(yǎng)環(huán)境。這一過程中還應控制對最終結果產生影響的非研究因素，對純種的繁殖過程嚴格進行篩選，子代的性狀對上一代基因情況進行推斷，只有采用純種親本雜交才能確切推算子代的基因型概率，并通過統(tǒng)計學開展分析，進一步推導出遺傳定律。

（二）統(tǒng)計思想中調查思想、整理思想及分析思想的實踐應用

在統(tǒng)計思想中，調查思想存在于調查實踐的過程中，應用在資料收集的過程中。統(tǒng)計調查思想一般是在確定為什么要統(tǒng)計的統(tǒng)計目標之后結合設計思想的隨機、局部控制和重復等原則對“統(tǒng)計什么”的思想進行確定。在人類基因研究的過程中，當存在近親婚配、不同人種婚配及群體分層的情況下，這一定律無法很好適用。在研究遺傳學的實踐過程中應對其適用條件進行綜合考慮，繼而通過數據收集的方式強化對影響因素數據資料進行統(tǒng)計，最大限度上減少誤差現象的出現，確保收集數據的完整、精確及全面。整理思想是一種存在于統(tǒng)計整理實踐中的思想，一般應用在數據匯總及加工的過程中，是在確定“為什么統(tǒng)計”及“統(tǒng)計內容包括哪些”的基礎上科學合理地對統(tǒng)計的內容進行描述，屬于“如何開展統(tǒng)計”中的重要部分，在描述統(tǒng)計學的范圍內[5]。最后，分析思想衍生在統(tǒng)計分析實踐的過程中，應用在分析與研究的過程中。統(tǒng)計分析是“如何進行統(tǒng)計”的一部分內容，存在于推斷統(tǒng)計學的范圍內，主要包括檢驗相關性、預測、檢驗差異及檢驗擬合優(yōu)度等內容，屬于遺傳學教學中的重點、難點內容，涉及各個統(tǒng)計模型的運算范圍。在反向遺傳學的教學中發(fā)現某個基因是否和某個性狀存在關聯(lián)，可以采用卡方檢驗的方式進行檢驗，如果有關聯(lián)，可利用相關分析研究相關性的方式構建回顧性分析模型。

（三）在遺傳學教學中滲透統(tǒng)計思想的教學

在遺傳學教學中，統(tǒng)計思想屬于課程教學中的重點、難點，很多學生在看到數學公式后會產生畏懼心理，若此時不給予相應的統(tǒng)計思想教學而是直接利用統(tǒng)計分析計算進行講解，會導致學生產生不理解的現象，只能單純記憶數學公式，卻不知如何應用公式解決問題。統(tǒng)計思想不僅僅是局限在數據統(tǒng)計分析思想中的，其中包括調查思想、設計思想及整理思想等方面的內容，何種設計方案決定了怎么樣對數據資料進行調查和整理，也決定了統(tǒng)計中利用哪種統(tǒng)計模型對數據進行分析。因此，統(tǒng)計思想中的設計思想屬于較為重要的組成部分，同時統(tǒng)計思想也是實施遺傳研究必需的邏輯思想和方法基礎。因此，在教學中應通過對各個遺傳學經典試驗進行介紹的方式滲透統(tǒng)計思想，讓學生在遺傳學知識的學習中準確把握及理解統(tǒng)計思想的內容，強化學生的學習效果[6]。

在遺傳學的教學過程中，應通過實施統(tǒng)計思想中的設計思想、調查思想、整理思想及分析思想的實踐教學及滲透統(tǒng)計思想的實踐教學等教學途徑強化統(tǒng)計思想的教學，提高學生的統(tǒng)計學學習成果及掌握水平，促進遺傳學教學整體質量及教學效率的提升，強化學生的統(tǒng)計學分析能力。

參考文獻：

[1]梅步俊，王志華.強化統(tǒng)計學基礎的數量遺傳學教學探討[J].安徽農學通報，2017，36（20）：24-26，31.

[2]劉紅英，楊利麗，王剛.統(tǒng)計學方法在醫(yī)學遺傳學教學中的應用[J].醫(yī)藥前沿，2013（29）：375-376.

[3]楊榆玲，羅蘭，龍莉，等.基于對分課堂的醫(yī)學遺傳學教學改革實踐與效果評價[J].中華醫(yī)學教育探索雜志，2019，18（2）：114-117.

[4]宋潔，王靜，劉俠，等.情景模擬教學在醫(yī)學遺傳學教學中的實踐與探析[J].中國高等醫(yī)學教育，2017，25（3）：45-46.

[5]呂洪超，張瑞杰，姜永帥，等.全基因組數據分析軟件PLINK在統(tǒng)計遺傳學教學中的應用[J].科學中國人，2016，20（30）：245-246.

[6]張哲，張豪，李加琪.統(tǒng)計遺傳學實踐教學課程建設初探[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2017，33（8）：265-267.

◎編輯 武生智