对提升《生物统计学》教学效果的思考

对提升《生物统计学》教学效果的思考生物统计学是生物医学类专业及研究中不可或缺的工具，然而由于其教学内容抽象、实践性强，从而增加了教学难度。本文分析了生物统计学课程的基本特点和教学要求，从教学内容、教学方法和课程考核等方面进行总结，以期提高生物统计学的教学水平和学生的综合素质。生物统计学(Biostatistics)学是概率论和数理统计的原理和方法在生命科学领域的重要应用，它贯穿于生物医学研究流程的始终，不仅提供试验设计、数据收集整理和数据描述的基本方法，还提供合理选择统计分析方法以及对统计结果的分析与应用的重要原则[1]。因此，生物统计学是生物医学类各专业的重要基础课和必修课。该课程旨在培养学生具备统计思维，正确选择、应用统计方法解决生物医学研究中遇到的问题。通过该课程的学习，能为学生后续课程学习、毕业设计及科研论文撰写打好基础，也有利于培养学生的科学素养以及运用数学工具分析和解决问题的能力，从而大大提高学生的综合素质[2]。但生物统计学有很强的理论性和实践性，教学内容包含大量复杂的数学公式和抽象概念，需要学生具备一定的数学基础和逻辑推理能力。与其他专业课相比，普遍反映授课难度大、学生积极性不高、遗忘快。因此，必须针对该课程特点，改革教学体系、教学方法和考核方式，达到激发学生学习兴趣，培养学生熟练掌握并灵活运用常用试验设计和统计分析方法的目的。作者结合自己近年来的教学实践，分析教学过程中存在的问题，就如何提高生物统计学的教学效果浅谈自己的体会，为提升生物统计学的教学质量提供一定的参考。一、生物统计学的教学体系建立课程体系和教学内容直接反应课程的教学目的和培养目标，是培养学生学习能力、提高教学质量的核心环节。在生物统计学教学体系建立过程中，我们综合考虑课程特色和教学要求，从理论教学和实践应用环节入手，组织整合教材内容，精心提炼生物医学研究中的实际问题，以期给予学生在生物统计学的学习和应用中以科学、合理的引导。首先，理论教学是整个教学体系构建的基础，而教材则是教学体系是否完整而有效的基础与核心。作为教学内容的载体，教材是学生获取知识的来源，也是教师教学的依据，它是贯穿教学活动的重要因素，因此，教材的选择将直接影响教学质量和效率。在教材选择方面我们主要考虑了教学内容覆盖的全面性，在教学中指定李春喜主编的《生物统计学》(第五版)作为教材，根据本科教学的实际需求选择部分内容进行详细讲解。同时，授课教师归纳和融合其他参考书的优秀教学内容，透彻理解教学内容的内在逻辑联系，打造适合本专业的理论教学体系。其次，生物统计学课程具有很强的实践性。因此，实践教学体系是生物统计学教学的另一关键，也是检验课程实际效果的最终标准。在教学过程中，我们将计算机技术和统计软件引入生物统计学的实践教学，向学生介绍Excel、SAS、SPSS等经典统计软件的特点，在不同章节教学中穿插具体统计方法的统计软件实现，讲解利用统计软件进行统计分析的步骤，达到将抽象统计理论与直观形象操作相结合的目的。统计软件引入生物统计学教学既体现信息技术时代的特点，又适应了高素质应用型人才培养的要求[3]。另一方面，我们以具体的科研案例为基础，指导学生运用生物统计学知识自主进行实验设计和数据分析，并将实验方案和统计方法运用到学科竞赛等课外科技活动中，不仅巩固了学生对知识的理解，也提升科技作品的档次。在毕业论文环节，加强对学生论文浅谈基于艺术专业学生特点的文献检索教学策略温州人精神对经济困难大学生励志教育的启示试析价值多元化背景下学生价值观的引导试析价值多元化背景下学生价值观的引导大学生学习动机与社会责任心的相关研究试论提高中学生语文阅读能力的创新路径试论大学生体育权利之实现途径研究试论中学生物课堂艺术性教学语言中小学生阅读状况实证调查的分析为学生语文能力的终身发展奠基中统计学方法运用的培训和规范化要求，提高毕业论文的质量。这些实践教学活动使学生把所学的知识真正运用于解决实际问题。二、多元化教学，提高生物统计学教学效果传统的生物统计教学以教师课堂理论讲授为主，教学活动以教师为中心，有利于教师掌控课程内容和进度，但教学效果主要取决于教师个人的课堂组织和语言表达能力。由于生物统计学教学内容枯燥，抽象概念多、关联度高，公式多且难记忆，学生在被动听课的过程中易产生厌学情绪，学习积极性不高，对知识的掌握效果欠佳。同时，单一的讲授教学使学生在课后除完成习题外，无任何其他检测手段，难以达到学以致用的效果，学生也难于感受该课程的现实意义。从教学实践中也发现，依靠传统教学模式，尽管教师和学生都投入了大量时间和精力，学生不会灵活应用相关知识来解决实际问题。在课程结束一到两年后，学生会遗忘学过的大部分知识，面对毕业设计和生产实践中遇到的问题一筹莫展。因此，必须采用多元化的教学形式，利用丰富的教学内容和富于变化的教学手段来吸引学生注意力，提高教学效率的目的。(一)板书教学板书教学作为传统教学手段，在讲授大数定理、中心极限定理、方差分析的分解等重要的统计学原理和相关公式的证明和推导时，可以留给学生足够的时间理解和消化讲授的知识，学生可在在老师的引导下积极思考，因而在理论教学时具有其他教学手段难以比拟的优势。(二)多媒体教学随着计算机技术的普及，多媒体教学手段在高校教学中已被广泛使用。多媒体教学能给予学生直观的图形、图像，能使得一些抽象的问题形象化，这对于生物统计学这样抽象概念众多的课程来说显得非常重要，通过我们精心制作的生物统计学课程教学课件，学生能多角度地直接观察对象，更好的理解抽象的生物统计学概念;而通过搭配课件中不同的背景、文字、图片、视频等内容，使得课件图文声像并茂，能多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣，提高学生的学习兴趣，能有效地突破教学难点。我们还利用多媒体教学交互性好的特点，基于本校课堂互动系统，要求学生接入该系统在线实时答题，师生共同批改检查并进行当堂评价，使大部分学生能在课内理解掌握重要知识点，有效解决了知识缺陷累加的问题。此外，在目前还没开设课内上机实验的情况下，我们还利用多媒体课件进行演示实验，如：随机抽样分布中的随机数生成，介绍Excel、SAS、SPSS等统计软件在统计推断、方差分析、一元回归等方面的应用，讲解利用上述统计软件进行统计图表绘制的要求和流程等，让学生清晰、直观的掌握抽象的概念及过程，提高学生分析和解决问题以及呈现研究数据的综合能力。(三)案例式教学案例教学法起源于19世纪20年代，由美国哈佛商学院所倡导。该方法将工作中的真实情景加以典型化处理，形成供学生思考分析的教学案例，学生通过课前/后独立学习和课堂讨论的方式主动参与教学过程。在生物统计学课程中我们遵照“提出问题—学生思考—寻求解决—理论讲授—实践运用”的思路实施案例教学法。在讲授前将要分析讲解的案例分发给学生，让学生在课后预先寻求解决方案，课堂上先由学生讲述自己的解决方案，然后再由教师分析讲授相关原理和正确方法。案例式教学可引导学生通过独立思考、分析案例，获取解决方案的学习过程，真正认识到生物统计学课程的重要性，形成正确的统计思维。此外，基于案例的教学模式重视教师与学生的双向交流。学生要对材料进行消化并查阅各种资料提出解决问题的方案;而教师要对学生的解决方案给以引导，并不断整合新的教学内容，对教师也提出更高的要求。在生物统计学中引入案例教学是提高教学效果的一种有效手段[4]。三、改革考核方式，培养学生综合能力作为评定学生对所学知识掌握程度的依据，考试是教学中的一个重要环节，它可以促进学生系统总结已学知识，也是教师了解教学效果最有效的方法。目前，生物统计学的考核方式多以期末闭卷考核为主，考察内容侧重于基本概念、理论和计算。这种考核方式下学生平时听课作业不认真，考前突击也能通过考试;即使是掌握了知识点的学生也可能不会灵活解决科研中的实际问题。因此，我们改革考核方式，结合平时含书面作业、案例分析口头讲述和期末考试综合评定学生成绩。期末考试形式为“一纸开卷”，学生可以将自己认为重要的知识点梳理后归纳至“一纸”上供考试时参考。考试内容加入大量案例分析内容，更为灵活。实践证明，上述考核方式促使学生把主要精力放在用统计分析方法解决实际问题的方向上，提高解决实际问题的能力，同时也大大减轻了学生的学习负担。四、总结综上，我们在生物统计学的教学中不断系统提炼教学内容，注意多种教学方法结合，通过灵活多样的教学手段调动学生学习的主动性，积极与学生互动，使学生由“被动式学习”转向“主动式”、“创新式”学习。通过不断探索和尝试，我们积累了一些经验，教学效果也得到了学生的肯定。但我们也深知，生物统计学为生物医学类学科中重要而特殊的一门工具学科，对教师的综合素质有着较高的要求，要进一步提升教学质量仍然任重道远。在今后的教学中，我们将努力提高自身科研素养和教学技能，优化教学过程，努力建立适合本专业特色和实际需要的教学体系，为提高该课程的教学质量而继续努力。