生物統計學融合思政理念的教學探索

張金友，張 宇，張 瑩，佟春玉，劉勝軍

（1.黑龍江八一農墾大學動物科技學院，黑龍江大慶 163319；2.黑龍江八一農墾大學生命科學技術學院，黑龍江大慶 163319）

近年來，隨著我國經濟實力的顯著增長、科技水平的明顯提升和國際政治經濟形勢的變化，我國社會主義政治經濟制度的優越性越來越凸顯出來。與此同時，我國政治經濟各領域對于人才的需求也變得愈來愈急迫。眾所周知，高等院校是培養各類人才的主要陣地，而“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”，正在成為高校管理者和高校教師亟待解決的現實問題［1］。教育是國之大計，高等院校肩負著為黨和國家培養各類人才的重任。習近平總書記曾多次發表講話和撰寫文章，就思政教育和課程思政在高校人才培養過程中的重要地位做出重要指示。2019年3月18日，習近平總書記主持召開學校思想政治理論課教師座談會時強調：“思政課是落實立德樹人根本任務的關鍵課程，思政課作用不可替代。”［1］習近平總書記還指出：“要用好課堂教學這個主渠道，思想政治理論課要堅持在改進中加強，提升思想政治教育親和力和針對性，滿足學生成長發展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應。”［2］因此，在高校的教育體系中，為了培育學生的人格品質，塑造學生正確的人生觀、價值觀和世界觀，不僅要依賴高校專門化的思想政治理論課，其他基礎類和專業類課程也應該承擔起思政教育的責任。在2020年教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》中提出，課程思政建設要在全國所有高校、所有學科專業全面推進。推進課程思政建設，就是為了解決高校教育體系中存在的專業教育與思想政治教育“兩張皮”現象，以及未能很好地形成育人合力、發揮出課程育人功能等問題［3］。

生物統計學是以概率論和數理統計原理為基礎，對生命現象研究過程中產生的數據和資料進行統計分析的科學，是農業類專業學生必須學習和掌握的專業基礎課，通常會在大學二年級或三年級開設。在生物統計學的教學過程中，統計學原理、概率論公式推導和試驗設計等占據了絕大部分教學內容。因此，優化教學設計，將專業課程的教學與思政教育進行深度融合，既能滿足教學大綱要求的教學效果又能發揮思政教育內容的作用，達到傳授知識、培養技能和培育價值觀的目標，就成為了該課程授課教師積極探尋的教學模式。針對這些需要，黑龍江八一農墾大學動物科技學院生物統計學教研組進行了理論講解+實例分析+思政教育相融合的教學設計，形成具有立德樹人效果的教學模式。

1 樹立個體與整體相統一的思維

在統計學中最常提及的三個名詞就是總體、樣本和個體。總體就是根據研究目的所確定的研究對象的全體，其中的一個研究對象被稱為個體。由于這個總體往往數量龐大或者分布廣泛，對于一項研究而言，幾乎不可能對總體進行全方位的觀測或調查，因此就需要在這個總體當中隨機地抽取一部分個體來進行研究，而這些個體應該是對總體具有代表性的集合，也就是樣本。從三者之間的關系不難看出，總體、樣本和個體雖然都是已經客觀存在的事物，但是總體的基本特征其實是由所有個體的特征集合所決定的。從這個角度來看就好比每個個人、集體與國家的關系一樣。習近平總書記在黨的十九大報告中對新時代推進社會主義現代化建設、實現第二個百年奮斗目標作出了分兩個階段推進的戰略安排，這是我國未來的發展目標，就相當于總體。那么要實現這個總體的目標，需要每一個國人明確這個戰略思想，思想與行動相統一，為實現這個總體目標努力貢獻自己的力量。這也就是總體與個體的辯證統一。

2 培養目標明確和認真細致的工作作風

無論是做調查研究還是科學試驗，都離不開大量的數據，而在統計學中評價數據質量有兩個指標，分別是準確性和精確性。準確性也稱準確度，是指試驗或調查所獲得的數據與該試驗項目總體平均數接近的程度。精確性也稱精確度，是指試驗或調查中同一指標的重復觀測值彼此接近的程度。從準確性的定義中可以看出，準確性好比做事情是否有明確的目標，并且所有的計劃和行動是否都是圍繞達成目標而去進行的。從精確性的定義可以看出，精確性就好比在做某一項具體的工作時是否遵循了客觀的規律、按照科學方法并以細致認真的態度去完成。例如，某奶牛場想要提高牛群的繁殖率，于是設定了一個年平均21 d妊娠率的指標，這一指標受到五個主要因素的制約：發情檢出率、母牛繁殖力、發情觀察準確率、公牛繁殖力、輸精技術［4］。如果牧場能夠圍繞這五個方面加強繁殖管理的要求和力度，那么無疑會增加現有21 d妊娠率接近計劃指標的準確性。在具體執行的過程中，技術操作人員就需要針對這五項內容各自的技術要點開展細致認真的準備和操作，這樣可以增加每個21 d周期內受胎率之間的精確性。而正是這樣準確性和精確性的積累才能保證實際年平均21 d妊娠率最大限度地接近計劃指標（總體目標）。奶牛21 d妊娠率準確性與精確性實例分析見表1。

表1 某牛場奶牛21 d妊娠率準確性與精確性實例分析

只有對工作或任務確立了明確的目標，并且圍繞這一目標采取符合客觀規律的科學方法，以認真細致的態度來完成這件工作或任務之后，才能獲得理想的結果。

3 培養客觀分析獨立思考的習慣

在對資料或試驗結果進行描述的過程中，需要一些能夠定量地對其特征進行描述的統計數，比如平均數、標準差和變異系數等。其中平均數是最常使用的一個統計數。而平均數包含算數平均數、中位數、眾數、幾何平均數、調和平均數等。從這些類型平均數的特點可以知道，如果對同一個資料采用不同類型的平均數去描述，那么很可能得到的結果差別很大。比如，調查兩家奶牛養殖場各13頭奶牛產后首次參配的時間，以評價其繁殖生產計劃執行情況，結果見表2。

表2 甲乙牧場奶牛產后首次參配時間分析 d

如果僅從算數平均數來分析，那么這兩個牧場的產后首次參配時間相同，均為58 d。但是從基礎數據中卻能發現，甲牧場并沒有嚴格按照產后自愿等待期的要求去實施配種計劃，而是過早進行了參配。這一結果可以從甲牧場的眾數（41 d）和中位數（50 d）情況反映出來。乙牧場產后參配時間的算數平均數、中位數和眾數分別為58，56，56 d，均在合理范圍之內，說明乙牧場很好地執行了產后自愿等待期的要求，實施了合理的配種計劃。因此，面對某一信息、數據、事件或現象，需要客觀分析其所代表的意義或價值，避免得出錯誤結論。可見，養成獨立思考和客觀分析的習慣對我們做出正確合理的判斷是非常重要的。

4 加強辯證思維分析問題的能力

在統計學中，會根據“小概率事件實際不可能性原理”去判斷無效假設是否被否定，從而認為兩個指標之間差異顯著、差異極顯著或者差異不顯著［5］。由于這些判斷都是基于顯著性水平的概率標準而進行的，所以嚴格來講小概率事件并不是不可能發生的，只是它發生的概率比較小而已。那么在某一個顯著性水平下，判斷兩個指標之間差異顯著或極顯著的時候，實際上我們會有犯“I型錯誤”的風險；反之，如果判斷兩個指標之間沒有顯著差異的時候，我們會有犯“Ⅱ型錯誤”的風險。這里指的Ⅰ型錯誤是指，無效假設本來是正確的，但經過檢驗之后卻拒絕了無效假設，接受了備擇假設，認為兩個指標存在顯著差異；Ⅱ型錯誤是指，無效假設本來是錯誤的，但經過檢驗之后卻沒有拒絕無效假設，而是接受了無效假設，認為兩個指標之間不存在顯著差異。因此，即使是經過抽樣調查和統計分析得到的結論往往也不是絕對正確的。這一現象提示人們在面對某一現象、事件或結論的時候一定要辯證地去看待，而不能片面地接受或認同。

自全球新冠疫情爆發以來，在黨中央國務院、各級政府機構以及全國人民的協同努力之下，我國取得了抗擊疫情的階段性勝利，在新冠疫苗投入使用之前就已經基本控制住了國內疫情的傳播，使得人民生活和經濟生產恢復良好。那么如今在疫苗投入使用之后，民眾還要不要繼續遵守防疫措施及規定，如戴口罩、少聚集、勤洗手、多通風了呢？根據2021年5月26日中國國藥集團中國生物北京公司公布的兩款新冠疫苗Ⅲ期臨床試驗結果，兩款疫苗（WIV04和HB02）的血清陽轉率均高于99.0%，有效率分別為72.8%和78.1%［6］。從這些臨床實驗數據可以看出，這兩款疫苗在血清抗體陽性和臨床保護方面具有非常積極的作用。但是從辯證的角度來分析，這兩款疫苗在抵御病毒方面仍然存在一定比例的無效，盡管這只是相對較小的概率，但也是客觀存在的。因此，接種新冠疫苗也不能成為大家忽視防疫措施的理由。在全國疫苗接種率沒有達到群體免疫的標準之前，即使是注射了疫苗也不能完全保證不被感染。因此，提升運用辯證思維去分析問題的能力，可以更加客觀地去理解事物，抓住本質去做出適宜的判斷。

總之，生物統計學是一門應用性很強的學科，它的任務就是利用來源于實踐的理論工具去解答或分析新的實踐問題或現象，這提供了將思政教育內容與生物統計學教學過程進行融合的機會。近年來，已經有很多學者在這方面進行了有價值的嘗試和探索，比如人文歷史、科學精神、家國情懷以及世界觀價值觀等［7-10］。由此可知，生物統計學的教學過程完全可以突破傳統教學模式，在融入符合中國特色社會主義現代化發展需要的思政內容之后，使其成為具有科學工具和立德樹人雙重作用的一門實用學科。