王 玉,趙偉春,萬海同
(浙江中醫藥大學,浙江 杭州 310053)
啟發式教學方法在生物統計學教學中的實踐與研究
王 玉,趙偉春,萬海同*
(浙江中醫藥大學,浙江 杭州 310053)
目的:探討啟發式教學方法在生物統計學教學中的應用。方法:從“感性啟發、理性啟發、問答式啟發”三個方面入手,將啟發式教學方法應用于本課程教學過程中,評價教學效果。結果:啟發式教學能夠提高學生的學習參與度、學習興趣、分析解決問題能力和學習成績,還可以增進師生之間的情感交流,提高教師的教學經驗和教學水平。結論:將啟發式教學應用于生物統計課堂教學,可達到啟迪思維、培養能力、學以致用、優化智能、用以促學的自學與教學相互融合的效果。
啟發式教學;生物統計學;課程建設
生物統計學(Biostatistics)是用數理統計的原理和方法來分析和解釋生物界各種現象和試驗調查資料的一門學科,屬于應用統計學的一個分支[1]。該課程是我校生命科學學院專業基礎課程之一,其理論抽象、枯燥,是學生普遍認為難學的一門學科,有必要在教學方法上進行改革。
啟發式教學的實質在于引導,是“以學生為中心”教育理念的具體體現。如何在本課程課堂教學中活躍氣氛、啟迪思維、激發學習興趣,是教學改革中亟待解決的問題。基于此,筆者從“感性啟發、理性啟發、問答式啟發”三個方面入手,將啟發式教學方法應用于本課程教學過程中,取得了較好的教學效果,總結如下。
(一)實施對象。
以我校生物科學學院四個專業2011級本科生104名為研究對象。2010級102名本科生成績為對照。
(二)實施方法。
從啟發式教學“感性啟發、理性啟發、問答式啟發”三個方面入手,具體如下:
1.感性啟發。(1)增強言語趣味性。趣味教學要求教師在課堂上造成生動活潑的氛圍,激起學生對所學知識的強烈的求知欲,使學生意識并感覺到教師的智慧、知識的力量,體驗到充實的喜悅與歡樂。增加趣味性的方法如:設置懸念、比喻引用、略談概述、復習溫故、圖示舉例等。
(2)把握語言的藝術性、方法的多樣性和靈活性。干癟的語言會使聽者似嚼蠟,因此,要善于運用語言藝術,聲情并茂,抑揚頓挫,并輔之以恰當的表情和手勢,調動學生的學習情趣。
2.理性啟發。(1)優化課堂教學過程。第一,引入新課的方法——①計算引入:利用舊知識,通過計算引入新概念、新公式和新定理的一種方法。②實踐引入:通過學生最熟悉的生活實踐中的例子引入新知識。③實驗引入:在課堂上做實驗,先讓學生獲得感性認識,發現知識的規律性或本質特征,然后進行理論性講解。第二,突出重點的方法——①板書加詳講,強調重點:對重點內容應板書,以增強學生的視覺感知。②選擇例題,強化重點:概率統計的重點內容講解之后,要及時應用使學生得以鞏固,這就要選擇合適的例題,一般既要有直接應用重點知識的例題,還要有綜合題。第三,突破難點的方法——①利用感性材料豐富形象思維,突破難點:如分布函數,學生覺得概念難理解,習題難做。若通過感性材料引入,可突破這兩個難點。②溫故知新:如古典概率的計算,難點不在于古典概率公式本身,而在于對排列組合知識不熟悉。為此,可簡要地復習排列組合知識。③分解難點,各個擊破:當難點比較集中時教師應把難點進行分解分為幾個層次或幾個步驟講解使難點分散,讓學生逐層、逐步理解和掌握難點。
(2)拓寬知識面,促進學生產生學習興趣。統計學是一門與多學科交叉的邊緣學科,相關統計學又同相關領域的實質性科學相聯系。在課堂教學中,如能將有關概念、計算公式、原理和方法同相關科學聯系起來講授可激起學生極大興趣。例如在講平均數和變異數時引進了哲學的矛盾普遍性和特殊性原理等,對學生更具有啟發性。
(3)實例教學,激發學生學習的積極主動性。生物統計學作為一門工具學科,相對專業課,學生的重視程度明顯不足,因此,教學時要注意在第一堂課就扭轉學生的錯誤意識。例如在緒論中,以學生已經熟知的經典的遺傳學三大定律的發現為例,說明統計方法的重要貢獻和作用,而且也以遺傳作圖等為例,介紹生物統計在人類基因組計劃等研究中的重要應用。通過熟知的經典理論和前沿研究,讓學生切實認識到本課程在整個生命科學研究中的重要地位和作用,意識到學習本課程的重要性,從而變被動的接受為主動的學習和探究。
3.問題式啟發。(1)采用問題式啟發,調動學生學習主動性。例如教師在講緒論時,首先提出問題:如果我們研究某水稻品種在當地最適宜的施氮量,如何研究?這個試驗該怎么做?得到的數據又該如何分析?這正是本課程所要解決的“試驗設計”和“統計推斷”問題。此時,教師順勢對本課程具體章節及目前學科發展情況做一簡要的介紹,結合學科的特點對學習方法做出具體要求。
(2)采用問題式啟發,將課堂教學延伸至課外。通過預先布置問題,讓學生課外思考、討論、查閱文獻,下次上課時在對問題有了基本的認識的情況下,自然地過渡到所要講授的新知識中來。
(三)測量指標。
采用問卷調查和考試成績來評價教學效果。編制調查問卷,將評價體系中指標細化到問卷的題目中,指標與問題逐一對應,對實際教學質量進行量化評價。經過課程教學,采用問卷調查授課滿意度和期末成績來分析教學效果。
(四)數據整理。
對調查問卷進行篩查,剔除漏項超過10%,重復率超過90%,兩組以上邏輯篩查項填答矛盾的問卷。根據調查問卷,將學生對啟發式教學滿意度按國際通用五等級并分別賦予權數1.0、0.8、0.6、0.3、0。將緊密關系教學效果的要素規定為提高學習興趣及效率、提高分析解決問題能力、延伸課堂教學和增進師生感情四個要素,根據其與教學效果的關聯程度,分別定權數為0.4、0.3、0.2、0.1。
(五)統計學處理。
運用SPSS 16.0進行統計分析,正態分布計量資料以(±s)描述,偏態分布計量資料以M(QR)描述,組間比較選用t檢驗。檢驗水準為雙側α=0.05。學生對啟發式教學滿意度用加權平均法計算得出。滿意度=(K1×X1×N11+K1× X2×N12+….+Ki×Xj×Nij)/N×100%;其中:K為要素權數,X為等級權數,N為實際樣本數,i=1-4,j=1-5。
(一)考試成績比較。
采用啟發式教學方法的學生考試成績為(83.46±7.81)明顯高于其他班學生(2010級102名本科生)考試成績(80.23±10.64)(P<0.05)。
(二)啟發式教學效果反饋及評價。
對104名學生進行教學效果問卷調查,問卷回收率100%。其中,3份存在邏輯性錯誤,5份漏項超過10%,4份重復率超過90%,共12份問卷被剔除。有效問卷92份,有效率88.46%(見附表)。根據附表及公式計算,可知被調查者對啟發式教學的總體滿意度為93.46%。

附表 調查表反饋情況匯總(份)
啟發式教學不僅能讓學生掌握知識,還能開發五元智能(知識、技能、智力、能力、品行),克服創新精神和創新能力的不足[2]。本教研組將啟發式教學應用于生物統計學課堂教學,其意義在于:
(一)探討有利于培養創新人才的教學方法。
改變目前本科生授課單一的理論性,實現感知性、理論性、應用性、自測性為一體,采用啟發式教學為主,問題式、案例式為輔的多樣教學方法優化生物統計學課堂教學過程,以達到啟迪思維、培養能力、學以致用、優化智能、用以促學的自學與教學相互融合的效果。
(二)探索生物統計學課程體系的建設。
采用啟發式教學對生物統計學課堂教學進行優化,遵循從實踐到理論再到實踐的認知規律,有利于建立起學生的知識基礎和邏輯思維,激發學生主動學習,提高分析問題和解決問題的能力[3],可為理工科相關課堂教學改革提供方法、思路。
本教研組從“感性啟發、理性啟發、問答式啟發”三個方面入手,將其應用于生物統計學教學過程中,能有效地活躍課堂氣氛、啟迪學生思維、激發學生學習積極性,將課堂教學延伸至課外,達到自學與教學相互融合的效果。啟發式教學法的應用,不僅能提高學生的科學素養,也利于職業探索、社會責任感的培養,彌補了應試教育在高校人才培養中的缺陷和不足,易獲得本科生及社會的認可,值得推廣。
[1]葉子弘,陳 春,主編.生物統計學[M].北京:化學工業出版社,2012:2.
[2]曾令健.論啟發式法科教學方法[J].學理論.2013(17):12-14.
[3]錢森和,楊超英,薛正蓮,等.提高生物技術專業生物統計學教學效果的幾點體會[J].安徽農學通報,2010,16(23):192-193.
G642.4
A
1002-1701(2015)07-0100-02
2014-09
王 玉,女,研究生,碩士,主要從事生物統計學教學工作。
2013年浙江省高等教育課堂教學改革項目(項目號:kg2013185);浙江中醫藥大學濱江學院2014年度教育教學改革課題資助(項目號:201415)。
*通訊作者
10.3969/j.issn.1002-1701.2015.07.051