卓露 張霞 馬磊 曹愛萍
生物統計學是生物學量化的重要分析理論和方法,是生物學科應具備的基本知識和素質。本科階段,學生進入實驗室往往會得到大批量的數據,表現出各種各樣的隨機現象,然而統計學正是從數量方面揭示大批隨機數據中存在的必然規律的學科。因此,統計學是生命科學各個專業的基礎課,對生命科學課程學習和科研數據分析有主要作用。講授統計學過程重在培養學生統計分析的思維,只有建立了統計學思維,才能在工作實踐中按照統計學的要求去收集、設計和整理資料,并按照資料的類型、數據的特點和統計學的要求選擇合適的統計方法。本文結合教學實踐深入分析統計學教學過程中的主要問題,并提出針對教改的對策和建議,以期真正提高統計學教和學的效果。
一、統計學教學面臨的主要問題
生物統計學理論性和實踐性較強,且涉及的內容、公式和抽象概念要在一定的數學基礎和邏輯推理能力基礎上,因此相對于其他專業課程,普遍反映難教和難學,主要存在的問題如下:
(一)生命科學專業的學生缺乏統計學課程的基礎知識
盡管大一開設了高數課程,但與生物統計學密切相關的數理統計、線性代數等內容講解較少,導致學生在學習生物統計學時無法深入理解相應方法,致使學生在學習過程中,抱有“仇恨”等心態,學習的積極性和主動性較差。
(二)課時不足,導致學生無法充分吸收消化
統計學課程由于受到課程數量和總學分的限制,導致理論課程不斷縮減至24學時,生物統計學涉及章節內容較多,系統性和邏輯性都較強,教師在講解重難點時無法跨越式講解,且每章節講授的知識點相對較多,導致學生課后不能充分吸收,感覺學起來比較吃力。
(三)學生思想不重視,自主學習能力不足
很多學生認為生物統計學是將來做科研或工作需要的基礎,卻未意識到本科畢業論文中統計學的重要性和必要性,在思想上不重視,而生物統計學與其他生命科學專業課交叉極少,學生課后自學能力不強,不能及時復習和鞏固,導致學習效果不佳。
(四)大學期間所學理論知識與實際結合較少,易造成遺忘
影響生物統計學教學效果的重要原因是學生短時間內系統學習了理論知識,但長時間缺乏與實際相結合的應用機會。盡管設置了一定課時的實驗課,但在實踐解題過程中,學生往往采用生搬硬套的方法,缺乏靈活分析數據,解決問題的能力。很多學過生物統計學的學生反映,當真正運用統計學分析數據時,前期學過的方法及知識點基本已遺忘,特別在期末考試結束后,很少再提及生物統計學相關知識導致所學知識遺忘。
二、統計學教學改革的思考
針對生物統計學教學過程中實際存在的問題,筆者總結和借鑒以往教學研究經驗進行了深入思考,認為生物統計學教學改革應從以下幾方面進行嘗試。
(一)加強課程學習方法的指導,科學合理地完善課程
教師初次介紹生物統計學的內容時,需要講解學習有關這門課的必要性、這門課大概講什么、這門課在現實生活中的應用,以激發學生學習的好奇心,然后組織學生學習課本目錄,對這門課學習的內容和范圍有大概的了解。在實踐教學過程中,根據數據類型、資料分布特點等選擇不同統計方法,加強學生統計思維方式的培養。
(二)加強相關課程間和不同章節間知識點整合
生物統計學盡管是一門學科,但并非是獨立的一門課,注重知識點的前后聯系、融會貫通,才能夠運用生物統計學解決實際問題。每堂課開始,教師將概括性的語言對學習過的舊知識進行總結和對新知識進行介紹,架好新舊知識聯系的橋梁。比如,講授兩因素和多因素方差分析時,可以這樣講“上節課我們已經學習了單因素方差分析,僅涉及一個處理因素。那么當因素出現兩個或多個又會怎樣呢?這節課我們將找尋其奧妙,學習兩因素和多因素方差分析。”再比如,在第五章統計假設測驗中,主要介紹了單個或兩個樣本平均數的假設測驗方法,在第六章內容開始時,教師回顧上一章節內容后設問,如果在實際數據分析過程中,遇見三個或三個以上樣本平均數的假設測驗,我們應用方差分析的方法,引出本章的內容。打破教材的章節和布局,進行教學設計和教學模式的改革。
(三)適當增加實踐課課程,為本科生提供更多科研實踐平臺
生物統計學是一門實踐性較強的課程,在培養學生統計思維和能力的同時,科學合理地設置不同專業的事件課程課時和相應實踐課內容。如生物技術專業應設置20個課時左右的實踐課程,授課內容涵蓋最基本的生物統計描述和簡單的生物統計方法,還應適當添加與實際相關聯的案例。并通過參與老師項目組、科技創新課程等方式為學生營造科研氛圍,搭建科研平臺,使其盡早參與科研實踐,進而誘導學生主動應用生物統計的方法解決科研問題,提高實踐能力。
(四)為實踐課教改創造良好的硬件和軟件環境
實踐課程教改新方法的成功推廣,離不開學校的軟、硬件條件的支持。教學相關的主管部門及院系應加強師資隊伍建設、構建信息網絡平臺、加大現代教育技術的支持,并出臺教改的相應配套保障機制與政策,從而確保政策延續性和穩定性,才能將實踐課教學改革進行到底。
三、結束語
高校生物學專業統計學課程的改革是一項亟待進行的工作,我們面臨的任務艱巨且復雜,既不能急功近利,也不能故步自封,要正視現實問題,一切從實際出發,堅持不懈地進行教學改革,才會取得顯著效果。