“統計學方法選擇及SPSS實現”思政內涵挖掘

付遠輝，何金生

（北京交通大學 物理科學與工程學院，北京 100044）

引言

“生物統計學”是運用統計學的原理和方法，對生物學數據和資料進行統計分析的學科，作為“工具性”課程，對培養學生科研素養有著十分重要的作用。在傳統的“生物統計學”教學中，深刻體會到部分研究生對生物統計學的基本概念掌握程度不佳，難以做到正確選擇恰當的統計學方法，迫切需要強化研究生的“生物統計學”教學，提高研究生運用生物統計學解決科研問題的能力。同時，研究生也迫切希望自己具備運用生物統計學解決科研問題的能力。因而，對北京交通大學的2020級、2021級和2022級生物專業參與“統計學方法選擇及SPSS實現”任選課程的43名研究生進行授課前后的問卷調查及分析，期望能夠幫助我們合理設置研究生“生物統計學”教學內容，讓研究生參與課堂教學中來，建設好研究生的“統計學方法選擇及SPSS實現”課程。

課程思政是當前高等教育體系的重要環節，“用好課堂教學這個主渠道，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”［1］，將課程思政元素融入課程內容中，培養學生的愛國主義情懷，增強學生的民族使命感與責任感是高校教師的重要職責。“統計學方法選擇及SPSS實現”是實施課程思政教育的重要陣地之一［2］，充分利用課堂教學，挖掘統計學的思政元素，結合社會熱點和時代特色，將課程思政和課程教學有機融合在一起，實現課堂的價值引領功能。在教授學生數據收集、正確選擇統計學方法及合理解釋結果的同時，融入課程思政教育，培養學生對數據嚴謹務實的態度、數據處理時實事求是的工作作風、結果解釋時理性實證的探索精神等。通過講解科學家許寶、吳定良等在中國推廣統計學的事例，培養學生的愛國主義情懷，增強學生的民族使命感與責任感。總之，本研究在開展“統計學方法選擇及SPSS實現”課程體系建設的基礎上，探索建立適合于生物學專業研究生“生物統計學”課程思政教育模式。

一、研究過程與方法

本研究以北京交通大學2020級、2021級和2022級生物專業參與“統計學方法選擇及SPSS實現”任選課程的43名研究生為調查對象，通過收集課程開始前和結束后的調查問卷，獲得調查對象在生物統計學基本概念的掌握程度、正確選擇統計學方法的程度、SPSS軟件使用熟練度、對課程思政的認知和接受度，以及課程收獲等五個方面數據信息，綜合評估課程建設及思政教育的效果。研究數據采用統計軟件SPSS 20進行卡方檢驗，p＜0.05表示差異具有顯著性。

二、問卷結果

（一）基本信息

調查對象為北京交通大學2020級、2021級和2022級生物專業選修“統計學方法選擇及SPSS實現”的研究生，問卷采用匿名方式填寫。課程開始前累計發放問卷43份，回收有效問卷43份，問卷有效率為100%；課程結束后累計發放問卷43份，回收有效問卷43份，問卷有效率為100%。

（二）課程前后生物統計學基本概念和SPSS軟件使用的掌握程度對比

在教學過程中，通過突破傳統的講授模式，采用講授與實踐相結合的教學模式，將枯燥的理論知識學習轉化為富有挑戰的應用實踐。授課前，研究生對統計學的基本概念和SPSS軟件使用具有較高的掌握度（正確率為80.6%）（見表1），經過課程學習，研究生對統計學的基本概念和SPSS軟件使用的掌握度進一步提高（正確率為94.8%）（p＜0.05）（見表1），表明該課程對提高研究生理解和掌握統計學的基本概念和SPSS軟件使用具有較好的幫助。

表1 課程前后的答題正確率比較

（三）課程前后正確選擇統計學方法的程度

如何正確選擇統計學方法是數據處理環節的難點和重點，授課前的調查結果顯示，多數學生并不具備正確選擇統計學方法的能力，僅23.7%的學生能夠正確選擇統計學方法進行數據處理。在授課過程中通過講解數據類型、數據分布特征、各種統計學方法適用范圍及選擇統計學方法的思路等理論知識，并利用教師課題數據和研究生的實驗數據，開展應用實踐，經過真實案例實踐操作的洗禮，研究生分析數據的能力大幅度提高。授課后的調查結果顯示，約71.4%的學生能夠正確地選擇統計學方法進行數據處理，與授課前相比顯著提高（p＜0.05）。但仍有部分學生尚未掌握選擇統計學方法的能力，提醒我們需要改進教學措施，進一步增強教學效果。

（四）學生對課程思政的認知和接受度

從思政課程到課程思政是思政教育理念的重大轉變。提煉課程思政內容，將課程思政元素融入“統計學”的課程內容中，是培養學生的愛國主義情懷、增強學生的民族使命感與責任感的最佳途徑［3］。在教授數據收集和數據處理時，舉例伊索寓言——《狼來了》的故事，該故事講述了一個小男孩第一天在山上放羊，欺騙村民狼來了，引得村民上山打狼，卻發現狼并沒有來。第二天他又欺騙了村民，讓村民無功而返，但是第三天當狼真正來的時候卻無人相信他。通過該故事告誡研究生在科研上要嚴謹務實和實事求是，在生活中要誠實守信。在講述統計推斷時，為培養學生理性實證的探索精神，列舉“狄青拋硬幣”和“辛普森悖論”等案例，提醒研究生在得出任何基于統計分析的結論前，都須利用專業知識分析結論是否符合常識，表面的數據是否掩蓋了背后的真相。通過深入學習科學家許寶先生在1940年我國最危難的時候，毅然放棄國外安穩的工作和生活，帶著一顆赤子之心回到祖國，雖然身染肺結核病，但是依然長期帶病堅持工作，以自己的方式，報效正處于危難之中的國家的典型案例，培養學生的愛國主義情懷，增強學生的民族使命感與責任感。在實施課程思政過程中，學生認可“統計學方法選擇及SPSS實現”思政教育，62.7%的學生認為可通過播放紀錄片等影視資料增強課程思政效果；51.2%的學生認為應將課程思政案例有效融入課程知識點的講述中，形成有機融合，避免出現課程思政案例與課程知識點的割裂現象；20.9%的學生認為課程思政案例的選擇應與時俱進，盡可能選擇大家熟知的公眾人物。

（五）課程收獲

通過學習“統計學方法選擇及SPSS實現”課程，學生一致認為對于生物統計學的基本概念、統計學方法選擇及SPSS軟件使用等掌握程度顯著提高。同時，學生認可將課程思政元素融入“統計學”課程內容的教育理念，對思政教學案例表現出極大的學習熱情，普遍認為全方位、立體化的生物統計學思政教育不僅可以激發學生的學習興趣，提升自身的愛國主義情懷，還可以增強自身的民族使命感與責任感。作為教師，通過問卷調查，也基本搭建了“統計學方法選擇及SPSS實現”課程體系，初步建立了適合于生物學專業研究生的“生物統計學”課程思政教育模式。

三、討論

“生物統計學”作為北京交通大學生物學專業研究生選修課，僅有32學時，由于學時所限，傳統的教學模式多以講授理論知識為主，學生缺乏實踐操作的機會。“生物統計學”是一門應用性極強的學科，實踐操作對學生理解生物統計學的基本概念、正確選擇合適統計學方法等至關重要。考慮到，多數研究生在本科階段或多或少地接觸過統計學，因而，在“統計學方法選擇及SPSS實現”教學過程中，筆者拋棄了傳統的理論知識講授模式，采用實踐操作為主、理論知識補充為輔的教學模式，將枯燥的理論知識學習轉化為富有挑戰的應用實踐。在教學實踐過程中，研究生利用任課教師提供的數據或研究生自己的實驗數據，通過數據分類整理、統計學描述、假設檢驗和統計學推斷等，更好地理解了生物統計學思維，掌握了生物統計學的基本概念，體驗了統計分析和統計學方法選擇流程。在此過程中，學生會主動向任課教師請教，和任課教師一起分析和總結，從而實現由被動灌輸知識向主動索求知識的轉變，大幅度提高研究生學習的主動性和積極性。

為了使“統計學方法選擇及SPSS實現”課程的教學高效有質量地展開，以及能夠及時了解教學效果，本研究采用調查問卷作為評估教學效果的主要方式，該教學模式是北京交通大學生物學專業研究生的教學成效。通過對比課程開始前和結束后研究生對生物統計學基本概念的掌握程度、正確選擇統計學方法的程度及SPSS軟件使用熟練度等，綜合評估了“統計學方法選擇及SPSS實現”課程的建設效果。在統計學基本概念和SPSS軟件使用的掌握度方面，經過課程學習，學生對其掌握程度有較大提高，與課程前相比，具有明顯的差異。表明以實踐操作為主、理論知識補充為輔的教學模式和課程設計對提高研究生理解和掌握統計學的基本概念和SPSS軟件使用具有較好的幫助。經過課程學習，約71.4%的學生能夠選擇恰當的統計學方法進行數據假設檢驗，約28.6%的學生并未完全掌握如何選擇正確的統計學方法。提醒我們在今后的“統計學方法選擇及SPSS實現”教學過程中，應將統計學方法選擇作為教學重點。

課程思政是目前高等教育的重要教育理念，在“統計學方法選擇及SPSS實現”教學過程中，為了更好地融入思政內容，我們積極挖掘思政元素，充分利用科學家典型案例、社會熱點事件、國內外形勢政策，以及具有時代特色的社會公德等培育學生的愛國主義情懷，增強學生的民族使命感與責任感。在“統計學方法選擇及SPSS實現”課程思政教育過程中，充分利用紀錄片等影視資料、多媒體信息技術，以及邀請典型人物走進課堂等多元化的教學方法與手段，努力提高課程思政效果。同時，重視學生對課程思政的反饋意見，及時調整改進思政教育內容和思政教學方法。通過課程思政實現課堂的價值引領功能。在實施課程思政過程中，學生認可“統計學方法選擇及SPSS實現”課程思政教育，接受將課程思政案例有效融入課程知識點講述中的教學手段，認為課程思政厚植自己的愛國主義情懷。詹志穎等［4］的調查結果中也有相似結果，表明“統計學”課程思政是深受廣大學生認可和接受的。

當然，在建設“統計學方法選擇及SPSS實現”課程體系和探尋適合于生物學專業研究生“生物統計學”課程思政教育模式過程中，仍存在一些不足之處，如部分學生統計學的理論知識不足。因而，在今后的教學實踐中，需要探尋將理論融入實踐的更恰當和更有效的方法。

總之，通過“統計學方法選擇及SPSS實現”課程體系的建設，從課程內容和教學模式進行了探索，通過該課程學習，研究生對于生物統計學的基本概念、統計學方法選擇，及SPSS軟件使用等掌握程度顯著提高。在課程中融入思政教學案例，挖掘生物統計學思政教育內涵，使學生接受全方位、立體化的生物統計學思政教育，培養學生嚴謹務實的態度、實事求是的工作作風和理性實證的探索精神。