增強(qiáng)跨學(xué)科交叉共建促進(jìn)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的教與學(xué)

呂愛平 張敬 殷俊鋒 王勇智 楊筱菡 劉艷

[摘 要]生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程不僅傳授處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)的方法，也培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維能力。統(tǒng)計(jì)學(xué)概念與公式是這門課的重點(diǎn)與難點(diǎn)之一，如何提升學(xué)生對概念與公式的掌握與應(yīng)用是教學(xué)的一大挑戰(zhàn)。同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通過聯(lián)合數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院對生物統(tǒng)計(jì)學(xué)進(jìn)行跨學(xué)科交叉共建，從多維度促進(jìn)了學(xué)生在理論和應(yīng)用方面的學(xué)習(xí)成效。交叉共建也有助于教師教學(xué)能力的提升和教學(xué)方法的創(chuàng)新，從而進(jìn)一步提升教學(xué)成效。

[關(guān)鍵詞]生物統(tǒng)計(jì)學(xué);學(xué)科交叉;學(xué)習(xí)成效

[基金項(xiàng)目]2018年同濟(jì)大學(xué)本科交叉課程建設(shè)項(xiàng)目《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》，2019—2020年同濟(jì)大學(xué)教學(xué)改革研究和建設(shè)項(xiàng)目《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)第二課堂的信息化建設(shè)》

[作者簡介]呂愛平（1981—），女，浙江東陽人，生物技術(shù)博士，同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院講師，碩導(dǎo)，主要從事蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)方面研究。

[中圖分類號] G642.0[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）32-0149-02[收稿日期] 2019-11-10

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理和方法來分析和解釋生物界各種現(xiàn)象和規(guī)律的一門學(xué)科，是生物類專業(yè)包括生物技術(shù)和生物科學(xué)等的專業(yè)基礎(chǔ)課。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程不僅提供如何正確地整理分析數(shù)據(jù)從而得出客觀、科學(xué)的結(jié)論的方法，也培養(yǎng)學(xué)生合理設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的能力和思辨性的思維方式。新時(shí)代“通識基礎(chǔ)、專業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力、全球視野、社會(huì)責(zé)任”人才培養(yǎng)目標(biāo)更是為生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的教學(xué)提出了新的要求。如何真正落實(shí)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成效是我們一直在努力探討的問題[1-3]。

同濟(jì)大學(xué)的生物學(xué)大類包含生物技術(shù)和生物信息兩個(gè)專業(yè)，由于兩個(gè)專業(yè)對統(tǒng)計(jì)學(xué)需求的層次差異較大，我們采取了不同的培養(yǎng)模式。生物信息專業(yè)需要對統(tǒng)計(jì)的原理有深入了解從而指導(dǎo)算法構(gòu)建的可靠性與穩(wěn)健性，統(tǒng)計(jì)類課程均由數(shù)學(xué)專業(yè)老師傳授，包括概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、統(tǒng)計(jì)學(xué)共6課時(shí)作為專業(yè)基礎(chǔ)課程。而生物技術(shù)專業(yè)對統(tǒng)計(jì)學(xué)需求主要集中在生物研究中的具體應(yīng)用，因此開設(shè)了生物統(tǒng)計(jì)學(xué)共2課時(shí)作為專業(yè)基礎(chǔ)課程。

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)曾一度面臨比較尷尬的局面，由于學(xué)科特點(diǎn)，學(xué)生數(shù)學(xué)功底普遍不強(qiáng)，而老師對統(tǒng)計(jì)的概念與公式的來龍去脈也未達(dá)至高境界，因此生物統(tǒng)計(jì)學(xué)中的概念與公式始終是一塊難啃的“骨頭”，橫亙在“教”與“學(xué)”的傳輸鏈中。而概念與公式掌握不精，直接影響實(shí)際應(yīng)用中方法選擇與結(jié)果解讀的準(zhǔn)確性。為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)主動(dòng)向數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院的數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)取經(jīng)，并邀請數(shù)學(xué)系老師直接參與難啃骨頭的教學(xué)工作與改革。經(jīng)過兩個(gè)學(xué)期的教學(xué)共建摸索，我們發(fā)現(xiàn)，不同學(xué)科背景團(tuán)隊(duì)的交叉共建對課程提升是多維度的，初步總結(jié)如下：

第一，理論有了溫度。復(fù)雜紛繁的統(tǒng)計(jì)公式在數(shù)學(xué)系老師結(jié)合圖、史、事的講述下變得鮮活了起來，晦澀難懂的概念也在統(tǒng)計(jì)人生的關(guān)聯(lián)感悟中變得豐滿了起來，公式不再是一個(gè)冷冰冰的數(shù)字符號的集合，本質(zhì)的理解幫助學(xué)生去捕捉數(shù)學(xué)的溫度和美感，增強(qiáng)了統(tǒng)計(jì)的親切感，加深了記憶。

第二，應(yīng)用有了熱度。從學(xué)生的科研應(yīng)用中、從發(fā)表的文獻(xiàn)中挖掘真實(shí)的數(shù)據(jù)，鼓勵(lì)學(xué)生從多個(gè)角度進(jìn)行分析。前沿科研的應(yīng)用案例提高了學(xué)生學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計(jì)的熱情，多角度的分析不僅培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維，而且也讓學(xué)生對真實(shí)數(shù)據(jù)的處理變換有了直觀的印象，對不同統(tǒng)計(jì)方法有了更深入的了解，便于打破知識點(diǎn)的思維僵局，也有助于學(xué)生在今后的科研中更加靈活地應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析方法。

第三，學(xué)習(xí)多了維度。團(tuán)隊(duì)的交叉促進(jìn)了教學(xué)方法的改革，教學(xué)手段也更加多樣化。第二課堂為學(xué)生從課堂內(nèi)走出去，從書本中跳出來提供了平臺，知識點(diǎn)的互相答疑，學(xué)習(xí)方法的共享，解決了落后學(xué)生的難點(diǎn)，也為優(yōu)秀學(xué)生提供了展示的舞臺。數(shù)學(xué)系的老師為學(xué)生提供了很多數(shù)學(xué)領(lǐng)域各個(gè)級別的競賽項(xiàng)目信息，譬如中國高校SAS數(shù)據(jù)分析大賽[4]，大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，全國大學(xué)生統(tǒng)計(jì)建模大賽等，我們鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生參賽，在實(shí)戰(zhàn)中提升統(tǒng)計(jì)思維與應(yīng)用的能力。

第四，思政多了元素。教學(xué)團(tuán)隊(duì)不同學(xué)科背景老師的思維碰撞，激發(fā)了更多課程思政的切入點(diǎn)。生物專業(yè)的老師主要從社會(huì)責(zé)任感、民族自豪感、健康的生活態(tài)度等方面提煉思政元素，而數(shù)學(xué)專業(yè)的老師對各種統(tǒng)計(jì)思想的理解更加深刻，他們提煉統(tǒng)計(jì)哲學(xué)，關(guān)聯(lián)人生態(tài)度，讓課程思政更加潤物無聲。

他山之石，可以攻玉。教學(xué)相長，跨學(xué)科交叉的受益對象絕不僅僅是學(xué)生，經(jīng)過兩個(gè)學(xué)期的團(tuán)隊(duì)協(xié)作，老師們也在教學(xué)理念、教學(xué)方法、專業(yè)技能上得到了不同程度的提高，而這又能更好地服務(wù)于教學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1]鄧英毅.高校《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程教學(xué)改革初探[J].時(shí)代教育，2011（7）：30.

[2]顧婷，鄭恩琴，袁曉龍，張豪.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)改革初探[J].科教導(dǎo)刊-電子版（上旬），2019（8）：106-107.

[3]李所，鄭鑫，單雪松，趙靜.大數(shù)據(jù)時(shí)代下的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)改革研究[J].教育現(xiàn)代化，2017，4（48）：45-46+65.

[4]李繼海，仲子航，魏永越，趙楊，于浩，陳峰，張汝陽.從“中國高校SAS數(shù)據(jù)分析大賽”淺談生物統(tǒng)計(jì)學(xué)本科生專業(yè)技能的培養(yǎng)[J].教育教學(xué)論壇，2017（52）：198-200.