關于農林院校生物統計學教學改革突破口的思考

丘清燕

摘要?生物統計學是農林院校本科生必修的一門專業基礎課，具有較強的理論性和實踐性。當前，這門課教學中遇到以下問題：教材中數學公式復雜和概念定理繁多;教師教學中機械地灌輸理論知識，課本知識內容陳舊;對學生考核方式老套，缺少對實踐技能的考察。因此，改革以存在問題為突破口，需要更加注重選用優秀的教材，改進教學方法，引入“啟發式”教學手段，注重實踐操作，在考核方式上加重對動手能力的考察。

關鍵詞?生物統計學;教學改革;實效性

中圖分類號?S-01文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2019）20-0278-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.20.076

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Thoughts on the Breakthrough of Biostatistics Teaching Reform in Agricultural and Forestry Colleges

QIU Qing?yan

（College of Forestry， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou，Fujian 350002）

Abstract?Biostatistics is a compulsory basic course for undergraduates in agricultural and forestry colleges， which has strong theoretical and practical significance. At present， the teaching of this course encounters the following problems： complex mathematical formulas and numerous conceptual theorems in textbooks;mechanically instilling theoretical knowledge in teaching， obsolete textbook knowledge content;old?fashioned assessment methods， lack of inspection of practical skills. Therefore， in order to break through the existing problems， we need to pay more attention to selecting excellent textbooks， improving teaching methods， introducing “heuristic” teaching methods， focusing on practical operation， and increasing the inspection of practical ability in assessment methods.

Key words?Biostatistics;Teaching reform;Effectiveness

生物統計學是國內農林院校本科生必修的一門專業基礎課，它是一門運用數理統計的方法和原理來解釋生物學中的一些數據變化規律的學科。相關專業的本科生通過對這門課的學習能夠掌握一些最基本的統計學思想、試驗設計與統計分析方法，同時能夠應用這些原理和方法，解決各專業生產和科研中遇到的實際問題，從而為專業課程的學習、畢業論文的撰寫以及生產實踐而服務[1]。然而，從目前一些農林院校這門課的教學情況來看，學生學習興趣不高，對基本知識的掌握不扎實，考試成績也不是很理想，將生物統計學知識應用于生產實踐的能力弱。因此，這就促使教學者反思，如何反轉這種局面。

1?農林院校生物統計學課程教學中存在的問題

1.1?教材中數學公式復雜和概念定理繁多

生物統計學的學科特點主要是試驗設計與數理統計，也是將統計學的一些理論知識運用于試驗設計，然后根據試驗設計選擇合適的統計分析方法，進而通過數據分析來反映這些數據的變化規律并得出結論。因此，在生物統計學的教材內容中，呈現最多的就是繁雜的數學公式和概念定理。例如，其中涉及概率的計算、概率分布、統計數的分布、參數的區間估計與點估計、假設檢驗、方差分析（如方差的同質性檢驗、方差分析的數學模型、平方和與自由度的分解、單因素與多因素方差分析、多重比較等）、直線回歸與相關分析（如直線回歸方程的建立、回歸系數與相關系數的假設檢驗等）以及試驗設計及其統計分析（如對比設計、隨機區組設計、裂區設計和正交設計等）。可想而知，生物統計學課程的理論抽象，難以理解;概念和公式多且復雜，難以記憶和應用，導致該課程在教學上具有“難教”“難懂”“難學”的特點[2]。如果學生對某一章節內容理解不透的話，則有可能會影響到后續章節的學習，導致學生陷入越聽越聽不懂、越聽越沒興趣的惡性循環，進而萌生不想學的思想[3]。

1.2?教學中機械地灌輸理論知識，課本知識內容陳舊

生物統計學由于其抽象性和復雜性等特點，很多教師在上課的時候沒有做太多的個人發揮，大都按部就班“照著講”。也就是，教材怎么寫教師就怎么講，教師的講解大都是把教材上的原理和公式重新演算一遍，只希望學生明白其中的道理即可。因此，這就造成學生按照教師講的東西來做筆記，教師一邊講，學生一邊抄，形成一種機械化的“教和學”的過程，教師難以進行教學創新，學生更是難以發散思維，觸類旁通。近年來的教學實踐表明，學生已很難適應傳統的教學方法，學習積極性不高，學習效果差[4]。事實上，對于生物統計學這門課來說，是不能以這種機械化的教學思路來呈現其陳舊的知識體系的，因為這門課具有緊密的邏輯關聯性和較強的實操性，如果缺乏串聯式、互動性和方法性（例如，關于Excel、SAS、SPSS、R語言和DPS數據處理軟件的應用）的教學，學生是難以全面捕捉到生物統計學中的核心精髓的，學生只會淪為課堂抄筆記、課后做作業的單向度工具。

1.3?考核方式老套，缺少對實踐技能的考察

生物統計學這門課本身具有一定的難度，所以對學生的期末考核一般不會劍走偏鋒，而大多是中規中矩的試卷考核。那么，教材中所涉及的如何選用科學合理的抽樣方法、方差分析數據不符合方差分析的基本假定時如何進行數據轉換、采用何種試驗設計來設計試驗、試驗誤差如何控制等實踐操作性問題則難以用試驗考核，即便有也只是以問答的題型出現。那么，對于這種情況，期末考試之前，學生只要認真“聽話”，細心記筆記，死記硬背，最后的成績一般都是沒問題。這必然造成一些學生養成平時不努力，考前抱佛腳的學習態度，從而也降低了這門課的講授效果，培養出來的學生也只是分數至上的“高分低能兒”。正如有學者所言，學生為了應付閉卷考試而在期末死記硬背，導致考完就忘的現象普遍存在，教學效果難以達到讓學生真正理解所學知識、形成統計思維及應用知識的能力[5]。

2?推進生物統計學教學改革的突破口

生物統計學對于農林院校學生來說，具有很強的實用性。學生可以通過生物統計學知識來科學合理地設計試驗、并對所獲取的數據資料進行統計分析，從而揭示其自然規律，進而服務于生產實踐。但是，目前這門課的教學效果不佳，限制了學生能力的提高，應該進一步反思并探索關于這門課教學改革的主要突破口在哪里，以提升這門課在教師教學和學生學習當中的雙重實效性。

2.1?選用優秀教材

目前不同的農林院校對生物統計學的教材選用差別很大，有些學校選用的教材中都是復雜的數學公式和繁多的概念定理，對學生而言內容抽象度高應用性弱。筆者認為生物統計學的優秀教材，至少要滿足以下條件：①國家級教材，因為國家級教材體系完整、觀點新穎、材料翔實，比較有可讀性和說服力[6];②教材要理論與實際相結合，也即統計方法、案例分析和軟件操作要能夠結合起來。總體上選擇教材要做到以“大統計思想”為主線，以實際案例為依托，以介紹運用方法為目的，以計算機操作為手段，突出教材的科學性、系統性、實用性，力求避免復雜的數學推導;同時還要注意統計概念的準確性及統計術語的標準化[7]。目前，李春喜等人編寫的《生物統計學（第5版）》是“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材，也是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。這本教材就是一套優秀的教材，其編排做到了理論與實際的相結合。在理論層面，其梳理了統計學的發展歷程，概述了常用統計學術語，闡述了統計學的基本方法等;在實際運用層面，每一章節后面都附有思考練習題，供學生鞏固所學知識。

2.2?改進教學方法，引入“啟發式”教學手段

當前生物統計學課程的教學方法一般都是教師在課堂上占主場，是教學主體，而學生只是被動的受眾，整個課堂完全由教師來主導。當然，如果一名教師專業知識扎實，教學技能高超，邏輯表達清晰，課堂掌控能力也好，那么，教學效果也能不錯。但是，這種教師畢竟少數，一些高校時常會安排一些剛入職的年輕教師來執教這門課，而這些教師往往是缺乏教學經驗的，學生的反應往往不是很好。因此，對課程進行教學方法的改革，引入“啟發式”的教學方法，更適合受過系統的博士階段專業學習的年輕教師，因此此類教師科研能力較強，采用問題啟發式教學，通過問答的形式來解決教材上的重難點問題更符合他們的思維習慣。例如，在講授緒論部分的教學中，根據教學目的，讓學生對《生物統計學》初步了解并引發學習興趣，使學生能從生活中發現統計學的應用，培養學生對待統計現象正確的思維模式[8]。再如，對于方差分析的講解時，可先把基本的定義和類型講給學生聽，再重點去引導學生為什么要學習方差分析，對于以后的畢業論文撰寫和科學研究有什么作用。然后，再和學生一起討論并現場演示如何計算組內和組間方差等。這樣的話，學生的參與意識會很高，對問題的把握會很有針對性，整個課堂的互動性會很好。

2.3?注重實踐操作

生物統計學是一門應用性、實踐性很強的學科，實驗、實習等實踐教學環節必不可少[9]。因此，生物統計學的實踐性學科特點非常明顯，學生一方面要掌握扎實的理論知識，另一方面又必須能夠懂得這些理論知識如何轉化為實踐，也即如何在書本中學到馬上會用的實踐操作知識。而如果僅限于理論的灌輸，學生很可能不知其所以然，更談不上如何運用。那么，這就對教師在教學內容的安排上提出了較大的挑戰，也即如何把一學就會用的實踐操作知識傳授給學生，這是需要探索的地方。在此，建議要將“實踐操作”的教學放到計算機課堂上，可以選擇SPSS、SAS和R 語言軟件進行計算機教學，例如所涉及的內容可以有數據資料的整理、兩個樣本平均數的假設檢驗、方差分析、相關分析、回歸分析等。此外，在教學內容上也可以進一步探索試驗研究方法、設計和統計分析的并重教學，減少統計分析中的數理演算和機械講解，要加大對溫室試驗、田間試驗和盆栽試驗的設計，使抽象的數理理論和公式落實到具體的實物分析當中。通過這種實踐教學，可以提高學生運用生物統計學知識解決實際問題的能力，從而提高教學效果。

2.4?在考核方式上加重對動手能力的考察

閉卷考試的方式來考核學生對生物統計學理論知識的掌握程度并不是這門課程設置的主要目的，更應該重視通過考核提高學生進一步鉆研的興趣，督促學生平時復習、開闊視野、真正理解試驗設計和統計方法的內涵及其應用價值，檢驗學生實際分析的能力[3]。因此要改變以往的考核方式，要改革以往的名詞解釋以及問答題等死記硬背題目的考察，計算題的考核應更加注重案例分析出題比重，少出現以考核公式為主的計算題。同時，不應將卷面考核作為唯一的考核形式，對學生動手能力的考察至少應占50%的比例甚至更多。這部分成績可以體現在平時課堂中的小組討論、實驗操作、Excel表統計分析、SAS、SPSS、R語言和DPS數據處理的現場考核中?？偠灾荚噧热菀⒅赝怀鰧嵱眯?，不出或少出需死記硬背、理論性很強又無實際用途的題目和偏題怪題，出題時多考慮學生的基本知識的掌握程度及靈活應用知識和解決實際問題的能力[3]。在考核方式上更加注重這些實際問題的考察才能在真正意義上提高學生生物統計學學習的效果，提高他們活學活用的動手能力。

3?結語

生物統計學在農林院校人才培養中起著重要的作用，成為適用性強、受益面廣、對提高大學生素質影響較大的課程之一[10]，是林學院的基礎平臺課。因此，應該更加注重“用”這一層面的教學，而不是純粹的課堂灌輸、公式演算以及作業布置等。當前這門課存在若干問題的背景下，應該大力推

進這門課的教學改革，要從教材選用、教學方法、教學內容以及考核方式上進行改革突破。從而使這門課的試驗設計與數理統計性真正意義上在學生的各種專業試驗報告中得到充分運用，在學生將來的科研道路中發揮應有的現實意義。

參考文獻

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