生物统计学范文

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生物统计学

生物统计学范文第1篇

[关键词]生物统计学 教学改革 教学实践

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)14-0093-02

生物统计学是运用数理统计的原理和方法来分析和解释生物界各种现象和试验调查资料的一门科学。其目的就是科学地设计试验,并对所得试验数据进行分析,达到减少试验次数、缩短试验周期、迅速找到优化试验方案或数学模型的作用。随着生物学研究的不断发展,该学科逐渐成为生物学领域科学研究和实际工作必不可少的工具,是高等院校生物学各专业的必修专业基础课,其应用也越来越广泛,在科学研究中被誉为“科技工作者从事科学研究的工具和手段”。

由于生物统计学是一门集理论性和实用性于一体的工具学科,其包含的公式和抽象概念也较多,且需要一定的数学推理能力,所以,学生学起来枯燥无味,甚至产生厌学情绪。本人结合近几年的教学实践和目前教学中存在的问题,就怎样提高生物统计学的教学质量,探索适合生物相关专业的教学内容、教学手段和教学方法以及考核办法,谈谈自己的一些认识和思考。

一、传统教学中存在的问题

随着时代和科技的发展,传统生物统计学教学方式已不再适应现代教学的目标,其问题主要表现为:第一,教学内容太过繁杂,无法体现重点难点和实用性,有些内容过于详细全面。第二,授课方式太传统。教师上课基本是满堂灌,学生只是机械式地学习,无法调动学生的积极性和主观能动性。第三,缺乏教学实践内容。很少安排实践课程,即使有也是敷衍了事,学生没有真正学到什么。第四,课程考查形式单一。一般以闭卷笔试为主,且考试内容全是书本上的理论,无法反映学生利用知识解决实际问题的能力。第五,师资队伍不够强大。教师的年龄比例和教学经验都有一定的不足,特别是科技的发展,使得教师也得加强专业学习。

二、生物统计学教学改革措施

针对以上教学中存在的几个问题,尝试对该课程进行教学改革,为培养现代实用创新人才,积极探索有利于调动学生学习主动性和创造性的教学方式,我们对生物统计学的教学主要做了如下几个方面的改革:

(一)精简教材,优化内容

教材既是体现教学内容和教学要求的知识载体,也是教学的基本工具,它既是教师课堂教学的依据,也是学生获取知识的参考资料,能够保证教学过程的顺利进行,又能提高教学质量。因此,教师在选择生物统计学教材时,不仅要考虑内容全面,更要重视理论与实践相结合,比如试验设计软件、统计分析软件、实例讲解等应用性强的内容。

生物统计学教学内容一般包括试验设计和统计分析两大部分。试验设计和试验实施是统计分析的前提,只有正确的试验设计才能保障后续科学研究活动的科学性和可行性。但是,当前教学只注重基本原理和公式的推导过程,而忽略了试验设计的重要性。因此,对教学内容进行了如下优化:试验设计、试验研究方法和统计分析方法并重,尽量减少统计分析中原理和公式的详细讲解过程,重视试验设计与统计分析软件的应用及对统计分析结果的合理解释。

(二)改进教学方式

教学方式包括教学方法和教学手段。改革教学方式,其目的在于激发学生学习的积极性和主动性,提高学生综合运用统计学理论解决实际问题的能力。教师在授课过程中应尽量采取丰富多样的教学方法,如“反问式”、“启发式”、“互动式”等,或将各种教学方法有机结合,从而达到提高教学效果的目的。各种教学方法都有其特点,关键是如何根据教学内容的不同选择相应的教学方法,使学生更好地领会课程内容,以取得更好的教学效果。

高校教学改革使各门课程学时数减少,但生物统计学的内容不减反增,而且该课程公式概念多、内容抽象、统计计算过程复杂。这使得传统教学手段无法满足当前的教学发展需要。因此,要在有限的学时内完成超额的教学内容并取得较好的教学效果,就必须引进现代化多媒体教学手段。多媒体教学具有内容丰富,信息量大,图文并茂,形象生动,易于学生理解和应用的特点。但传统教学手段也不能完全丢掉,其特有的优越性是多媒体无法替代的。因此,在教学过程中应将二者有机结合,充分利用两种教学方式的优势,达到提高教学效果的目的。虽然多媒体教学加快了教学进度,提高了信息量,但也要充分考虑到学生的适应能力,信息量过大易导致学生思维跟不上教学进度,反而起不到应有的效果。

(三)加强上机和实践教学

生物统计学作为一门实用性很强的工具课,其重要性就在于解决实际问题。因此,加强上机操作和试验设计十分重要。理论课结束后进行上机操作,选择一个适合自己的统计软件进行操作练习。在学会了统计软件后,学生分组自选研究题目进行试验设计并按计划实施,再利用统计分析软件对试验资料和结果进行分析,结合专业知识给出合理解释,写出详细的试验报告,从而提高学生分析问题、解决问题的能力。

(四)加强师资队伍建设

课程建设和教学改革的关键是师资队伍的建设。随着生物统计学和科学技术的不断发展,新的教学内容和教学手段不断出现,这就要求教师也要不断加强业务学习和提高科研能力,掌握先进的教学手段和教学方法。不断充实生物统计学教师队伍,为课程改革奠定师资基础。教师的科研工作可以直接作为教学的第一手资料,在课堂上进行分析讲解,更能使学生理解。

(五)改革传统考核方式

生物统计学是一门应用性较强的课程,当前的考核方式大部分是闭卷笔试,考核内容基本都是课本上的基本理论,都是死记硬背的知识,这种考核方式不能更客观准确地评定学生对这门课的掌握程度和实际应用能力。因此,对课程考核方式做了如下改革:平时成绩占20%、试验设计与统计分析占30%、笔试成绩占50%。笔试内容突出实用性和工具性,重在理解而不是死记硬背,考查学生综合利用知识分析和解决实际问题的能力,特别是结合生物工程专业来出一些试验设计和统计分析题。这样,大大减轻了学生的考试压力,使他们不仅学到试验设计和统计学知识,又能灵活地运用。

三、结语

生物统计学课程作为生物学领域中重要的工具课,对于学生的专业课学习和以后的毕业论文设计及将来从事相关专业的工作十分重要。要提高生物统计学课程的教学效果和质量,教师不仅要努力钻研探索,提高自己的综合素质,同时也必须紧跟时展步伐,优化教学内容,改进教学方式。只有不断地探索和改进,才能提高学生运用知识解决实际问题的能力,提高教学效果和质量。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 王学敏.高校《生物统计学》课程教学改革的初步探讨[J].经济研究导刊,2010,(9):233-234.

[2] 丁建华.《生物统计学》教学方法与技巧探讨[J].安徽农学通报,2011,17(19):171-175.

[3] 王素平.《生物统计学》教学方法改革分析[J].商丘师范学院学报,2012,28(6):132-133.

[4] 邓英毅.高校《生物统计学》课程教学改革初探[J].大学教育,2012,(7):30.

[5] 张颖.《生物统计学》教学方法的探讨[J].内蒙古民族大学学报,2012,18(5):219-220.

[6] 钱森和等.提高生物技术专业生物统计学教学效果的几点体会[J].安徽农学通报,2010,16(23):192-193.

生物统计学范文第2篇

生物统计学是生物学学科不同专业学生都应该掌握的一门重要的工具课,是许多高等院校生物学、农学、医学等专业的必修课程之一。它是现代生物学研究不可缺少的工具,是培养学生科学研究和综合分析问题能力的重要课程,也是生物学等工作者必备的基础,同时该课程又是其他专业课程的重要基础。因此该课程在生物学、农学、林学、医学、食品、环保等专业中占有十分重要的地位[12]。生物统计学需以生物材料进行研究,但通常所涉及的材料数量较大,很难也没有必要全部参加试验,必须通过科学的方法抽取有代表性的试验个体进行试验,以获得相关的数据,实现由样本推断总体的重要功能。因此生物统计学与试验设计紧密联系,主要讲授数据资料收集和整理的方法、数据资料的统计分析方法和手段以及在概率论的基础上对统计结果做出科学的推断,从而帮助我们认识研究对象的现象和本质[13]。因此,生物统计学已成为生物科技工作者必备的基础,也有利于培养和提高大学生的科学研究能力以及独立分析问题和解决问题的能力,是当代大学生系统的能力培养和全面的素质教育的具体体现。

二、生物统计学教学存在的主要问题

1.生物统计学教材方面。教材是体现教学内容和教学要求的知识载体,也是教学最基本的工具,它不仅是教师进行教学的依据,而且是学生获取知识的重要资料,选择适合教师和学生的生物统计学教材,能够保证教学过程的顺利进行,而且还能提高教学质量,达到良好的教学效果[14,15]。目前,国内所出版的生物统计学教材种类较多,各大高校由于教师和学生的情况不同,在教材方面的选择和使用也不一样。尽管如此,目前国内所出版的生物统计学教材主要包括两大类。第一大类完全是传统生物统计学的知识和内容,不涉及统计软件的介绍和使用,这一大类教材包含两小类,一类主要侧重理论教学,过分强调课程体系的完整性和理论讲授,注重公式的推导而忽视了实际应用例题的讲解。这类教材忽略了对大学生统计思维和综合分析问题能力的培养,因此有一定的缺陷。另一类是目前各大高校使用较多的生物统计学教材,该类教材虽然也存在一些必要的公式推导,但更侧重于统计学理论与实际结合,清楚介绍每一个统计原理理论后,再通过具体实例分析和巩固统计学的基本原理和基本方法,注重培养学生分析实际问题和解决实际问题的能力,因此这类教材比较适合现在生物科学等本科专业的使用。但这类生物统计学教材由于不涉及统计软件的内容,也存在一定的不足。如果教师在授课过程中未涉及一些统计软件的介绍和使用,那么即使学生完全掌握了相关的统计原理和方法,学生在复杂的试验设计及庞大的数据面前可能也会束手无策,即使会计算,在复杂及庞大的数据计算中也可能会算错,因此可能会得出相反的结论。第二大类统计教材完全是统计软件的介绍和使用,如Excel软件、SAS统计软件、SPSS统计软件、DPS统计软件、R统计软件等的介绍和使用。生物科学、技术等飞速发展的今天,这类统计软件发挥了很大的优势,给科技工作者带来了极大的方便。但这类教材也存在一定的不足,它只注重统计过程的运算和统计,没有统计原理的介绍,因此对没有相关统计学知识或统计学基础较差的学生或老师来说,即使按照教材上的步骤计算出相应的结果,但也不知道具体的含义,也不知道怎么分析。因此这类教材不适合大学本科生的教学。另外,这两大类教材要么只注重数理统计方法的讲授,要么只重视统计软件的使用,而忽视了统计学中的数理统计分析方法是建立在正确的试验设计以及所获数据资料准确的基础上才能发挥正确的作用,这是这两大类生物统计学教材共同存在的不足之处。因此,目前市场上还未见有统计学理论与实际结合,试验设计与统计原理相结合,统计软件与统计学原理相结合的较为完善的生物统计学教材。笔者认为这类生物统计学教材是当前生物科学专业、生物技术专业、生物工程专业、农学专业、医学专业、食品专业等本科专业较为适合的教材。

2.生物统计学与高等数学方面。①生物统计学与高等数学开课时间上的不一致性。国内许多高等学校生物科学等本科专业的培养方案中都把高等数学课程作为一门必修的基础课,学生通过对该门课程的学习,系统获得函数、极限、连续、导数、微积分及常微分方程等基础知识,它为后续课程的学习和解决实际问题提供必不可少的数学基础知识及常用的数学方法。而且,通过各个知识点的学习,逐步培养学生具有较为熟练的基本运算能力和自学能力,综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。更重要的是,高等数学课程是学习生物统计学的关键,生物统计学中的许多原理和方法都需要高等数学中相应的知识作为基础。②生物统计学与高等数学教学上的脱节性。高等数学课程作为生物科学本科专业一门必修的基础课,各高校均认识到它在生物科学本科专业中的重要性。但长期以来,高等数学和生物统计学均作为两名独立的课程开设,一般情况下,高等数学课程由数学专业教师讲授,由于数学专业的教师没有生物学专业的相关知识,不清楚生物统计学课程的知识体系,只注重数学知识的推导、讲授。因此所讲授的知识内容之间通常存在许多不衔之处,形成了不利于生物统计学课程教学的知识的断层。同样,这也是生物统计学中教师难教,学生难学、难懂、难用的原因之一。

3.生物统计学教师知识结构和科研能力方面。常言道,学生需要一滴水,教师至少要有一桶水。生物统计学的教学,相对于其他课程而言,对教师的要求更高,不仅要求教师要有一定的数学知识,较为渊博的统计学知识,还要求教师要有较强的科研能力。教师只有具备一定的数学知识和渊博的统计学知识,才能很好把握生物统计学相关原理、理论、统计分析方法等。具备较强的科研能力,才能很好将生物统计学相关原理、理论、统计分析方法与实际相结合,才能很好地进行案例教学。4.考试制度方面。考试制度在高等教育中占有非常重要的地位,考试是教学质量评价的一项重要指标,它既是对教师教学质量的反映,也是对学生学习效果的检验。考试制度是否合理

,决定着教学质量的好坏以及学生学习积极性是否能得到最大限度地调动[16]。但是现阶段我国许多高校的考试制度较为死板,缺乏合理性和灵活性。如在学期期末考试中规定一定数量的题型,当然,这种考试制度对于规范考试是必须的,但是应该根据具体课程而定,而不能一概而论。就生物统计学课程而言,如果规定一定数量的考试题型(比如四种题型),那么教师只能根据考试规定勉为其难考虑四种题型。比如说名词解释、填空、问答、计算这四种题型。很明显,这种考试方式只是较为死板的考试,不能真证体现生物统计学课程的本质,不能很好考察学生对生物统计学原理的掌握及运用。

三、生物统计学教学策略

针对目前生物统计学存在的问题,笔者根据自己近十年的生物统计学教学实践,就如何提高生物统计学的课堂教学效果,提出如下建议。

1.选择合适的教材并优化教学内容。教材是教学最基本的工具,选择适合的生物统计学教材,能够保证教学过程的顺利进行,并能提高教学质量。针对目前市场上的不同种类教材,结合学生的实际,选择统计学理论与实际相结合,试验设计与统计原理相结合,统计软件与统计学原理相结合的生物统计学教材进行教学较为合适。据笔者过去的教学实践,该课程授课内容不宜过多和过深,授课内容过多学生精力会分散,分不清重点,而过深则影响学生的接受效果[17]。因此应根据学生实际优化教学内容,坚持以试验研究实例为线索,以科学的试验研究方法为主线,理论原理和实际例子相结合,从试验研究的选题和设计、试验方案的制定和实施、试验数据的收集和整理到试验数据的统计分析,最后做出科学的推断等,尽可能把抽象的统计学概念和原理转变为具体的实例,提高学生的学习兴趣,使其更好地理解和掌握所学的课程内容[7]。很好激发学生学习生物统计学课程的兴趣,从而更好地提高教学效果和教学质量。

2.处理好高等数学和生物统计学的关系。高等数学作为生物科学本科专业的基础课,是学习生物统计学的关键。一方面,高等数学一般在第一学年开设,因此生物统计学安排在第二学年开设为宜,这样能避免高等数学和生物统计学课程开设在时间上形成的断层,有利于学生对生物统计学的学习。另一方面,高等数学和生物统计学不应分别让不同专业的教师讲授,而均应由生物学专业教师讲授,因为生物学专业的教师清楚生物统计学课程的知识体系,在讲授高等数学时,能够根据生物统计学的相关原理和内容,优化高等数学的教学内容,有侧重点进行知识的讲授。从而能避免生物统计学与高等数学教学在知识上的脱节性,也有利于学生对生物统计学的学习。

3.提高自身知识结构和科研能力,注重案例教学。生物统计学教材大多理论性强,内容枯燥,容易使学生产生厌烦感。照本宣科的传统授课方法,更会使学生失去兴趣,对于培养学生的独立思考能力和创造能力十分不利。在现代教学中,教师既是知识的传授者,也是教学活动的组织者,在教学过程中起到关键的作用,教师知识水平的高低直接影响学生的学习效果[18]。因此教师应不断加强对生物统计学基本原理、基本理论和基本方法的学习与实践。另外,教师还应不断加强自身的科研能力,在教学过程中将自己的科研工作或生产实践案例贯穿到教学中,以自身科研实例辅助教学,增加学生的学习兴趣,培养学生的统计学思维以及对统计学的实际应用能力。

4.加强试验设计的教学和实践。试验设计又称为实验设计,它以概率论和数理统计的原理和方法为理论基础,科学地、经济地设计研究方案的一项技术。一个良好的试验设计,可以用最少的实验次数,得到足够的实验数据,从而能减少人力、物力和财力的投入[6]。由于生物统计学理论性和实践性较强,且涉及大量的数学公式、抽象的概念和复杂的内容。因此在生物统计学的教学中应充分调动学生学习的主动性,加强学生对生物统计学原理、知识的理解和综合运用,强化学生综合试验设计的锻炼及其应用。提高学生利用统计原理、方法分析和解决实际问题的能力。生物统计学教学中,一方面,教师应该有渊博的统计学知识及其丰富的科研经历,另一方面,应让学生走出教室,加强实践,使学生不但能够掌握统计分析的原理和方法,而且可以解决一些生产中的实际问题,真正达到生物统计学教学的目的。

5.改革传统的考核方式,着力培养学生综合运用生物统计学知识的能力。很多学校传统的考试以闭卷笔试的考核方式为主,试卷内容主要测重基本概念、理论知识和方法的考核,期末考试成绩基本决定了学期的成绩,这种考试方式造成的结果是学生平时可以不听课,考试前通过突击,也能考合格,但考后就可能全忘了。更重要的是学生学完生物统计学,学期考试后,都不知道学了些什么,更不知道怎么用,到做毕业论文需用到统计学原理和知识时,很多学生不会用或者乱用。一些高校期末考试总评成绩由平时成绩、期中成绩和期末成绩三部分组成。这种方式在一定程度上重视了学生平时学习情况和期中考试成绩,避免了期末考试成绩基本决定了学期成绩的弊端,但是某些高校规定了每门考试课必须有四种以上的题型,对于一般的学科而言,这种规定也许是可行的,但对于生物统计学而言,这种规定是不合理的。因为生物统计学的教学主要是培养学生综合运用统计学原理和知识的能力,培养学生如何进行试验设计、试验数据的统计、分析以及对统计结果的解释等。因此笔者认为,对于生物统计学的教学,教师应从学生的实际情况出发,以培养学生综合运用统计学原理和知识为目标,合理讲授统计学的相关内容。期末考试以开卷考试为宜,学期总评成绩由平时成绩、期中成绩和期末成绩三部分组成,考试题型只需考察计算题和试验设计题两种题型,即重点考察学生对基本知识的掌握程度及灵活运用统计学原理和方法解决实际问题的能力。生物统计学是一门理论性较强的应用学科,涉及的内容多、公式多、概念多,对学生而言,难懂、难记、更难用,而且很多学生不愿意学习。因此在生物统计学教学过程中,教师应从学生的实际情况出发,选择合适的教材并优化教学内容,提高自身知识结构和科研能力,改变教学方法,加强试验设计的教学和实践,改革传统的考核方式,着力培养学生综合运用生物统计学原理和知识的能力为教学目标,充分调动学生学习生物统计学的主动性和积极性,同时增加学生上机学习统计软件的操作,掌握EXCEL、SPSS、DPS等统计软件的使用,提高学生利用生物统计学的原理和相关统计软件解决实际问题的能力。

生物统计学范文第3篇

一、引言

跟着生物科学的成长,只有定性的结论已不能知足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们持久追求试探的方针;生物统计学是生物学科定量化的主要剖析理论与体例,生物统计学是生物学科应具备的根基常识和素质,与生命勾当有关的各类现象中普遍存在着随机现象,年夜到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到良多随机身分的影响,默示为各类各样的随机现象,而生物统计学恰是从数目方面揭示年夜量随机现象中存在的必然纪律的学科。是以,生物统计学是一门在实践中应用十分普遍的工具学科,它是生命科学各专业的专业基本课,对后续生命科学课程进修和生物科研有主要浸染。

同时,生物统计作为数理统计在生物学规模的应用,是教学难度较年夜的一门课程。是以,在生物统计学精品课程培植过程中,针对各专业培育方针的定位,因材施教,更新教育理念,增强实践练习,在教学体例和教学手段长进行更始和斗胆试探。

二、二十一世纪对生物统计学课程的从头定位。

(一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。

二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了成长,在其基本上成长起来的生物统计学、统计风行病学、随机化临床试验学已经成为并吞人类疾病的一个里程碑。这在曩昔的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。

21世纪人类基因组,基因芯片等尝试科学发生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取主要信息。

将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、手艺和练习。

未来的生物统计学将会与信息手艺慎密亲密连系,较少着重传统数理统计,而会更多注重数据剖析,尤其是年夜型数据库的措置。生物统计学越来越分歧于其它数学规模,计较机和信息科学工具至少和概率论一样主要。

(二)生物统计学对年夜学生素质培育的浸染。

生物统计学的一个主要特点就是经由过程样原本揣度和估量总体,这样获得的结论有很年夜的靠得住性但有必然的错误率,这是统计剖析的根基特点,是以在生物统计课程的进修中培育了一种新的思维体例———从不必定性或概率的角度来思虑问题和剖析科学试验的功效。

生物统计学是经由过程个此外试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的规模。但其有别于简单列举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝年夜年夜都涉及到的是随机事务,是以,生物统计学不仅是试验设计与统计体例的教学,更主要的仍是年夜学生思维体例的培育,这对提高峻学生的素质很有需要。

生物统计学搜罗试验设计和统计体例两个有机联系的组成部门。经由过程试验设计的教学可提高峻学生设计研究课题试验方案的能力,使之明晰课题的研究目的、试验身分与水平以及试验设计体例等方面的内容。经由过程统计体例的教学除让学生弄清各类统计体例的内在外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计体例,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高峻学生科学研究素质。

三、教学体例和教学手段的更始。

(一)增强电子课件及收集平台培植。

生物统计学是应用概率论和数理统计事理研究生物界数目转变的学科,而概率统计的理论和思维体例对本科生来说有必然的难度,加之课程学时的削减(由原本的60-70学时,降到此刻的40学时摆布),若何深切浅出地指导学生入门,并使学生在体味概率统计思惟的基本上,把握常用统计剖析体例的应用及使用前提是课程的教学难点。为此,我们操作多媒体手艺,建造了与教材配套的课件,经由过程在课堂上把抽象内容形象化与直不美观化,收到了精采教学下场。培植了一个生物统计学教学收集支撑平台,现有课程简介、教学纲要、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资本等栏目,免费向全校师生开放。

(二)将多媒体教学优势与学生的认知纪律有机连系,用较少的学时获得精采的教学下场。

多媒体具有信息量年夜、形象化、直不美观化的特点。

可是若是不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知纪律相连系,多媒体教学就可能会带来一些短处诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“合座灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的体例显示(即所谓“死屏”),教员照着屏幕上的内容给学生讲解,失踪去了传统教学体例,教员边讲边板书能给学生留下斗劲深刻印象的特点,缺乏吸引力。

而多媒体在教学中只能充任工具的脚色,在教学过程中必需将多媒体信息量年夜、形象化、直不美观化的特点与学生的认知纪律慎密连系在一路。在建造课件时,采用启发式教学体例,精辟教学内容,模拟传统教学书写板书的过程,按照教学内容的难易水平,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画体例。在课堂教学中,教员仍然连结传统教学体例的教姿教态,在授课的过程中与学生连结互动,按照学生在课堂上接管常识的能力,把握屏幕上显示内容的速度,需要时辅以板书进行讲解。这样做既阐扬了多媒体教学的特点,又充实赐顾帮衬到学生的认知纪律,在内容没有缩减,学时削减近三分之一的情形下,仍然取得精采的教学下场。

(三)持久坚持教育教学体例及教学纪律的研究。

生物统计学的理论基本是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有很是浓的数学味道,可是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更首要强调的是概率论及数理统计的思惟和体例在解决生命科学中一些具体问题的应用。是以在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,若是将概率论及数理统计的事理讲得太多,一是学时不许可,二是学生难以消化,得不到好的教学下场;若是只注重体例的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的邪路。经由将教学的重点放在教学中指导学生重点把握统计体例的功能与用途,体例与轨范,防止各类体例的误用,淡化定理的证实与公式的推导。在教学内容的放置上采用“保干削枝”,即在学时削减良多的情形下,将一些次要的统计体例去失踪,也要保证有足够的学时教学理论分布与抽样分布、统计假设考试等方面的内容,让学生把握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思惟精髓,从而避免学生乱套统计公式。

(四)慎密亲密跟踪生命科学成长的前沿动向,试探生物统计学解决前沿问题的理论与体例。

统计学在生物学中的应用已有久远的历史,良多统计的理论与体例也是自生物上的应用成长而来,而且生物统计是一个极主要的跨生命科学各研究规模的平台。此刻基因组学、卵白质组学与生物信息学的蓬勃成长,使得生物统计在这些打破性生物科技规模上饰演着不成或缺的脚色。

在课程培植中,随时注重纳入生物统计学在前沿规模研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物财富主沙场解决现实问题的能力。

四、增强实践教学,注重学生能力培育。

生物统计学要不要开尝试课,若何开尝试课,一向存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设尝试课,而且还要将实践教学的重点放在计较机手艺和统计软件的应用上,让学生不仅把握统计体例,而且加深对事理的熟悉,获得就业或升学的必备计较机统计手艺,提高解决复杂问题的能力。

(一)开展统计软件的实习,扩年夜学生的视野,提高学生素质。

20世纪20年月成长起来的多元统计体例虽然对于措置多变量的种类数据问题具有很年夜的优胜性,但因为计较工作量年夜,使得这些有用的统计剖析体例一路头并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计较机手艺的降生与成长,使得复杂的数据措置工作变得很是轻易,所以充实操作现代计较手艺,经由过程计较机软件将统计体例中复杂难明的计较过程樊篱起来,让用户直接看到统计输出功效与有关诠释,从而使统计体例的普及变得很是轻易。在课程系统更始中,各课程的教学时数与达到培育方针所需完成的教学内容对比仍是不足的。为此,可以经由过程尺度的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩年夜学生视野,提高学生素质。

为此我们成立了一个专用于实习教学的生物统计电脑尝试室。现共有50余台电脑,并毗连到校园网。尝试室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学打算进行的正常实习教学外,尝试室还对优异学生免费开放,鼓舞激励他们连系教师的科研勾当,应用所学生物统计学常识,进修新的生物统计学常识,把握应用计较机解决生物统计学问题的手艺。

(二)全方位、多条理的实践教学。

为了进一步培育学生现实脱手能力和科学严谨的治学立场,必需将本课程的实践教学勾当延长到课堂教学外,开展全方位、多条理的实践教学。

在原绵阳农专时代,首要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程尝试与实习中,按摄影关内容插手了试验设计体例以及数据统计剖析的相关内容。

组建了西南科技年夜学生命科学与工程学院往后,由原本的单一农科专业酿成了理、工、农三年夜学科均有专业的名目。虽然专业的学科归属分歧,但有一点是相通的,其内在均属于生命科学的规模。以科学研究的体例进行划分,均属于尝试科学。

把握正确的尝试设计体例,从不确定性数据中挖掘事物的客不美观纪律,是尝试科学工作者必备的手艺。是以,我们将原本只是在农科专业上延长实践教学的作法推广到全院的所有专业,连系尝试课教学的更始,对发酵工艺学尝试、植物细胞工程尝试、食用菌尝试、微生物学尝试等课程的内容全数或部门改为用生物统计学指导学生自立进行尝试设计,把曩昔单一的尝试流程、样品不雅察看或检测尝试改变为试验前提的优化试验,提出在分歧前提下对样品测定的斗劲试验设计、单身分试验设计、多身分试验设计、正交试验设计、平均试验设计,对试验功效要肄业生使用统计学的体例对进行剖析和谈判,最后得出最佳试验前提。

这样的尝试教学更始起到了一箭双雕的浸染,从专业基本课或专业课的角度看,改验证性尝试为设计型、综合性尝试,增强了学生解决现实问题的能力,培育了学生立异思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延长到课程外,填补了学时的不足,更主要的是学生将自己学到的统计学常识,转化为解决现实问题的能力,常识获得很好的内化。

此外,在学生课外科技勾当中指导学生选用正确的尝试设计和数据的统计剖析体例,晋升科技作品的档次;在结业论文(设计)中要肄业生采用适当的生物统计学体例进行设计与剖析,写出高质量的结业论文(设计)。

经由过程这样的教学实践,练习了学生的统计思维能力,使学生充实熟悉到把握生物统计学这一工具的主要性和需要性,增强了学生学好用好这门工具的抉择信念,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客不美观成长纪律的能力。

生物统计学范文第4篇

关键词:生物统计学;精品课程;教学改革

一、引言

随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。

同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。

二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位

(一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。

二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。

21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。

将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。

未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。

(二)生物统计学对大学生素质培养的作用。

生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。

生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。

生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。

三、教学方法和教学手段的改革

(一)加强电子课件及网络平台建设。

生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60-70学时,降到现在的40学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。

(二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。

多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。

但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。

而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。

(三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。

生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。

(四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。

统计学在生物学中的应用已有长远的历史,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。

四、加强实践教学,注重学生能力培养

生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。

(一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。

20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。

为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。

(二)全方位、多层次的实践教学。

为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。

在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。

组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。

掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。

这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。

此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。

通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。

精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。

参考文献:

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生物统计学范文第5篇

关键词:互联网+;生物统计学;课程教学;改革与思考

生物统计学是以数理统计学来研究、揭示生物现象的学科,是生物学的方法论和生物专业的工具性专业基础课,兼具理论性和实践性。该课程对生物专业学生的科研素质培养及职业发展具有重要意义。互联网的出现改变了人类的生活方式和生产方式,也为大学教育带来了新的机遇和挑战。笔者针对生物统计学传统教学过程中存在的问题,在“互联网+”背景下,对该课程的思政教育、线上线下混合教学、教学模式改革和过程考核等方面进行了探讨。

1生物统计学课程教学面临的困境

生物统计学传统教学成果调查评价显示,学生普遍对该课程存在畏惧心理,对相关的数学原理、公式、方法等掌握不够,统计分析应用不合理或分析不准确等。造成这些问题的原因有很多:首先,课程设置和教学形式单一。生物统计学课程具有内容多、概念多、计算多的“三多”现象,存在教师难教,学生难懂、难记、难用的“四难”局面[1]。该课程教学课时一般为32~48学时,为了在较少的教学时间内让学生掌握更多的知识,传统教育多采用以教师课堂讲解为主的教学方式。这种教学模式相对单一,被动的“填鸭式”教学方法降低了学生的课堂参与度和学习兴趣,抽象的概念和繁多的公式极易导致学生产生厌学情绪。其次,由于课程概念和公式内容较多,教师的授课过于注重对原理、公式的讲授和推导,而对统计方法的实践训练和案例分析不够,出现重理论、轻实践的现象。再次,教学过程中师生交流短路的现象比较普遍,课堂上往往教师讲得激情四射,学生却听得头晕目眩。最后,现代信息技术没有广泛应用于教学中,对统计软件相关内容的介绍较少,学生全面掌握理论知识和灵活运用统计方法的能力不足,对学生统计学思维的培养不够。

2“互联网+”在教学中的作用

在2015年《政府工作报告》中,首次提出“互联网+”行动计划。在同年的第二届世界互联网大会上,提出“中国将大力实施网络强国战略、国家大数据战略、“互联网+”行动计划,发展积极向上的网络文化,拓展网络经济空间,促进互联网和经济社会融合发展”[2-3]。“互联网+教育”充分发挥了互联网在教育各环节上的优化和集成作用,将云计算、5G、AR/VR等信息通信新技术和雨课堂、微课、慕课、翻转课堂、SPOC等新教学平台和方法应用于教学各环节,从根本上改变了传统课堂中的师生地位以及教与学的时空限制,使学生能在课堂之外随时复习课堂内容并与教师在线交流与讨论,优化了教育资源的合理分配,培养了适应信息时代需求的创新型人才[4-5]。

3“互联网+”背景下生物统计学教学改革

据CNNIC中国互联网报告,截至2020年12月,我国网民规模达9.89亿。在“互联网+”快速发展的背景下,本文结合生物统计学课程的特点和传统教学中出现的问题,从以下方面展开探讨:

3.1加强课程思政教育

总书记在全国高校思想政治工作会议上提出:“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面。”[6]思想是行动的统帅,是实现人生价值的前提[7]。教师在讲解生物统计学理论知识时,应充分利用现代信息技术,发掘课程教学中的思政元素,结合时展及社会热点,及时将思想政治教育融入课程教学。同时,教师要充分发挥自身的专业优势,帮助学生在面对浩瀚的网络资源,能够“披沙拣金、激浊扬清”,面对网络上的负面信息和消极思想保持清醒的认知,能利用统计思维客观、正确地看待世界[8]。

3.2完善课程教学内容

生物统计学是多学科交叉的一门综合性课程,涉及理论、实践和统计软件等多方面内容,需要学生具有概率论与数理统计、高等数学等先修课程的基础。科学的课前规划有助于学生更好地掌握学习内容。

3.2.1优选规划教材

教材对于课程的教和学都非常重要。在教学过程中,教师应根据生物专业学生的学科设计和科学研究特点,选择一本规划教材。同时,筛选其他统计学教材中优秀的统计分析方法和内容并整合到教学中,这不但有利于学生更深入地掌握生物统计分析方法在科学研究中的应用,还能有目的地引导学生在统计的知识海洋中遨游[9]。

3.2.2加强案例教学

20世纪初,哈佛大学创造了案例教学法。该方法对真实事件予以典型化处理,形成可供学员思考、分析、讨论、决断的案例,从而提高学员分析问题和解决问题的能力。生物统计学理论知识较抽象、不易理解,教师授课时可通过科研中的实际案例,用浅显易懂的语言将抽象的概念表达出来。同时,在案例教学中,师生角色发生了转变,学生是主角、执行者,积极参与案例分析、讨论,而教师是旁听者、激励者、指导者。案例教学实现了学生主动学习,激发了学生学习的兴趣,提高了教学效果,实现了教学目标。

3.2.3优化实验教学

生物统计学计算机实验教学是生物统计学课程系的一个重要内容。在计算机实验教学过程中,应根据专业要求配备一套合适的统计学分析软件,常用的统计分析软件有Excel、SAS、BMDP、SPSS、EPINFO、Statistica、Origin、SPLM和Minitab等,这些软件各有优缺点[10]。如Excel可对实验数据进行整理、转换与简单计算,操作简单,但统计分析的功能不够强大。如需要更为专业系统的分析,可使用SAS和SPSS等专业分析软件[11]。

3.2.4构建模块教学

该课程包括概率、抽样分布、假设检验、方差分析、回归相关分析、实验设计等内容,内容多且分散。在教学中,可根据课程知识结构和教学目标,将学习内容分成几大模块,如概率基础模块、实验设计模块、统计检验与分析模块、计算机统计软件应用模块等。在教学过程中,教师既要注重模块之间的逻辑关系,又要强化它们之间的联系。如概率基础模块是学习统计检验与分析模块的理论基础。又如科学的实验设计是获得具有统计学意义的数据的基础,而统计检验与分析的结果对实验设计有反馈作用,有助于进一步优化实验设计方法,提高实验效率,获得更加有科学价值的数据。

3.3深化“互联网+”教学模式变革

鉴于“互联网+”发展的新形势,结合生物统计学传统教学过程中面临的困境,建议从以下方面进行改革尝试:

3.3.1互联网+教师

在日新月异的“互联网+”时代,教育资源实现了互通共享。通过网络,学生可以轻松获取各种图文并茂的数字化教学资源,这也成为学生摄取知识的一种新途径。在此背景下,教师应适时转变观念,准确定位自身角色,及时完善个人知识储备,充分利用互联网资源,将学科前沿知识融入相关教学内容[12]。同时,面对良莠不齐的网络教学资源,教师应做好指导者和引领者角色,培养学生形成科学合理地甄别和利用网络教学资源以及掌控知识与信息的能力[13]。

3.3.2互联网+教学

在“互联网+”时代,教学活动不仅局限于课堂。虽然生物统计学主要的教学活动依然是在课堂上完成,但师生间的知识交流应远超课堂的45分钟。教师应及时修正教学计划,依据课程目标对教学内容进行分类。课堂上,通过将板书教学与多媒体教学有机结合,讲解理论性、抽象性较强的知识内容。课后,将实操性强的技能教学安排在线下进行,形成线上线下优势互补的教学方案。同时,教师利用微信、QQ、E-mail、腾讯课堂、钉钉课堂等在线工具与学生进行交流,为学生答疑解惑,实现个性化指导和因材施教。

3.3.3互联网+资源

针对生物统计学教学中普遍存在的理论与实践脱节的问题,课前,教师可利用网络资源平台,如中国大学MOOC,结合本校资源,根据教学重点、难点进行组课,并导入学校网络教学平台,要求学生预习。学生带着问题学习,学习会更具有针对性[14]。课后,通过微课等碎片化、目标知识点明确的学习方式,促进实践与理论的结合,培养学生养成良好的学习习惯,使学生深入研究知识点。

3.3.4注重过程考核

教学评价的核心内容之一是对学生学习效果的评价。合理的评价不仅能够真实地反映学生的知识和技能掌握水平,而且还能够考查学生对知识和技能的应用能力。在传统教学中,考试、测验等终结性评价是评价学生学习效果的主要手段,这种评价方式容易使学生过于重视卷面成绩,忽视了学习过程的重要性,不利于学生养成良好的学习态度和习惯[15]。近年来,过程性评价作为一种改革传统课程考核方式的教学评价方法,逐渐被应用于大学课程之中。过程性考核旨在考核学生的学习态度、实践活动参与情况、平时行为、个性能力发挥等,注重对学生学习过程的考核和评价,能够让学生在更广阔的空间内进行创新和探索[16-17]。生物统计学课程的过程性考核,应依据课程标准,结合“互联网+教育”构建过程性评价测评策略。一部分过程性考核要通过平时成绩来体现。可以借助雨课堂等网络平台记录课堂上发生的提问与回答、讨论等互动环节,教师可参考网络平台记录给出学生的平时成绩。另一部分过程性评测可根据学生课外实践的参与度和应用统计分析软件的能力评定。如软件上机考核要求学生至少掌握一种统计软件的操作技能。此外,借助微信、QQ等建立信息反馈机制,通过学生自评、学生互评等方式,对学生的课外学习态度进行实时监督和考核[18]。

4结语

生物统计学课程教学改革工作是一项长期、系统性的工作,本文仅从课程思政教育、教学内容、教学模式、过程考核等方面探讨了“互联网+”背景下生物统计学课程的教学改革与思考。在今后的教学中,教师还须不断提高自身水平,紧跟时展,完善教学内容,充分发挥“互联网+”在教学中的应用优势,不断调动学生学习的积极性,培养德智体美劳全面发展、具有统计思维和应用统计学解决工作、科研问题能力的社会主义建设者和接班人。

生物统计学范文第6篇

关键词:《生物统计学》;案例教学法;生物统计能力

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)18-0061-02

一、传统《生物统计学》教学方法效果不佳

《生物统计学》是数理统计的原理在生物科学中的应用,作为动物科学和动物医学类各专业的基础课和必修课,在科学研究和生产中应用十分广泛,对于提高大学生的综合素质十分重要[1]。学习生物统计学的目的不是使学生掌握统计学的数学原理,而是培养学生运用统计学原理进行试验设计、选择正确的方法分析试验结果以及解释分析结果。传统生物统计教学方法为教师在课堂上讲授统计学理论,课后学生做作业;因为教师可以控制课程的内容和进度,所以这种教学方法有利于学生学习知识,但由于学生在课堂中只是被动听课,没有主动参与课堂教学,不利于学生生物统计能力的提高[2]。同时,《生物统计学》中的概念抽象、相互联系、高度结构化,公式多而难记忆,思维方法特殊[3]。研究表明,运用传统方法讲授《生物统计学》,许多人学习了生物统计学的公式和原理,却不会应用《生物统计学》知识解决实际问题,甚至不能正确地描述数据[4]。我们在教学实践中发现,运用传统的授课方法,在课程结束一到两年的时间里,学生会忘记《生物统计学》课堂中学过的大部分知识,在实际问题面前一筹莫展。在有限的时间里,生物统计课教师只能讲授有限的、最常用的统计分析方法,实践中学生可能用到的数据分析方法在课堂中不可能全部讲授,这要求学生有较高的生物统计能力,能够正确运用课堂中没有讲授的生物统计方法解决实际问题。因此,有必要尝试新的教学方法,以解决传统生物统计教学中存在的问题。

二、案例法教学实践

教育学理论告诉我们,如果学习过程能够与知识应用的过程结合在一起,则人们会在未来应用时更容易回想起学过的知识,应用知识的能力较强[5]。学生通过解决与生产实践相近的问题,使他们认识到学习《生物统计学》的重要性,增加学习欲望,通过认真学习,提高生物统计能力,形成正确的统计思维[6]。作为以问题为中心教学方法的一种,案例教学法(case-based lecture)要求学生在教师的指导下解决案例,把学习知识与应用知识有机地结合在一起[2]。从2006年起,我们尝试把案例教学法应用于《生物统计学》教学实践,经过几年的实验和摸索,取得了一些经验和较好的教学效果。

1.案例的设计与课堂组织。在案例教学法实践中,学生通过案例解决方案的学习,使他们知道哪些问题是生产实践感兴趣的,如何利用生物统计学知识解决这些问题,因此,案例设计是影响案例法教学效果最重要的因素。案例要紧密结合实践、生动有趣,才会唤起学生对课程的学习热情,认为课程“有用”,值得认真学习。设计案例时,我们注意做到两点。第一,案例均来自对生产实践的科学研究结果,其知识内容与教学目标相一致;教学实践发现,有些研究结果的数据量过多,用于课堂教学有一定难度,因此,对数据量进行了删减。第二,因为课程是由一系列案例构成的,所以以专业知识为主线组织案例,做到知识内容和案例之间前后关联。在案例教学中,有人认为,教师可以只向学生提供案例,由学生查找解决案例所需要的知识,并找出解答案例的方法,以锻炼学生的自学能力。这样做有两个假设,第一,根据问题,学生能够综合运用已有知识,找出解决问题所需要的新知识,第二,学生能够根据问题需要学会新知识,并运用这些知识解决问题[7]。心理学研究表明,如果掌握了某领域的知识,可以做出正确判断,如果对某领域没有任何背景知识,或者理解错误,往往不能做出正确的判断[8]。生物统计学的特点[3]决定了学生必须具有足够的统计学背景知识,才能正确解决实际问题。由于课程的授课对象是生物统计的初学者,还缺乏生物统计学的思维,而且课时数较少,如动物医学类《生物统计学》的课时只有32学时,因此,在教学实践中,我们没有让学生自己查找解决案例的相关知识,而是在上课前就把课程所需要的知识材料都交给每个学生。我们也试验了只交给大学生案例材料而让学生找出解决案例的方法,结果几乎没有发现有学生能够在规定的时间内找出案例的正确解决方案。教师首先在课堂上对相关知识进行讲解,然后,在课堂上通过指导学生解决案例,给学生创造一个自我学习和思考的环境,使学生通过想、做和说学习《生物统计学》知识,引导学生弄清楚应该采用哪种统计方法分析问题,采用该方法原因是什么,以及有没有其它替代分析方法等。

2.合适的统计学软件。在生物统计学习过程中,应用合适的统计软件可以使学生更加关注解决案例过程的学习,真正实现通过实践学习《生物统计学》,使学生学习的主动性提高,端正对学习生物统计学意义的认识,提高学习效果,显著提高学生成绩[9,10]。生物统计教学用软件好求易学易用,功能完备,SAS软件符合上述两点要求,而且SAS软件占统计市场的份额约为80%,使用人数较多,因此,我们选择SAS软件作为教学软件。几年的教学实践发现,由于在案例教学法实践中应用了统计软件,学生可以集中精力关注解决案例的过程而不是解决案例时具体的计算过程,一旦学生理解了案例的解决方案,解决具体案例所花费的时间很少,生物统计课后作业也不再是一个负担,从而使学生生物统计的兴趣大幅度提高。

3.教师的课堂指导与学生的主动性。研究表明,对于生物统计学的案例教学法,相对于其它课程,如果教师在问题讨论中给予学生较多的指导,有较高的教学热情,则教学效果较好;教师与学生有效的沟通,把解决案例的相关信息传递给学生,拓展学生对学生生物统计学知识的正确理解,激发学生解决案例的热情[3]。但是,学生能否主动参与解答案例是案例教学法成功的关键。因此,在解决案例过程中,应鼓励学生积极参与,为此,我们把平时成绩占总评成绩的比例提高到40%,如果学生在课堂上主动发言,则平时成绩加分。可能其它课程都是传统授课方法,个别学生上课前没有认真阅读教师提供的案例以及教师提供的生物统计学背景知识材料,因此课堂中表现被动。因为一旦有其他学生清楚了案例解决方案,总希望有表现机会,所以教师需要及时发现并对这些学生格外关注,有意识地鼓励他们发言,使他们也有进步的机会。教学过程中还发现,个别同学不认真思考案例的解决方法,但为了增加平时成绩而主动发言,我们采取了对案例解答偏离正确方法的学生只加分、不表扬,而对给出正确案例解答方法的学生,加分的同时予以口头表扬,有效地抑制了这种风气。

三、案例法教学效果评估

我们利用课后作业对教学效果进行实时评估,既发现教学的成功和不足,也找出学生对知识的掌握程度,及时更正学生对知识的误解。要求学生作业写出解决案例的完整报告,内容包括解决案例的SAS程序,SAS运行结果,以及结果的解释等。在教授新内容之前,教师在课堂上对作业进行总结,及时把相关信息反馈给学生。同样地,期末考试既是考察学生的学习效果,也是对教学效果的评估,考试的主要目的是考察学生解决案例的能力,考试内容有解决案例的相关《生物统计学》概念、SAS过程的语法及SAS运行结果的解读等。近年来,期末考试基本上杜绝了不及格现象,试卷成绩平均超过85分,说明学生对本门课程的学习兴趣较高,对课程和学习效果较好。

以前本科大学生毕业前夕,《生物统计学》任课教师经常需要帮助学生处理毕业论文的数据资料,应用案例教学法后没有了这种现象。毕业论文审查中也没有发现论文中有统计分析方面的错误,而且学生能够正确运用课堂中没有讲授的统计分析方法,说明大学生生物统计的应用能力确实得到了提高。

学生对教学的评估可以反映学生对课程的具体感受,2012年学生对课程的评价中,认为“教师的教学使我理解和掌握了该课程的内容,我觉得有收获”的学生占90.4%,“教学内容充实,安排合理,重点突出”的占92.9%,“教师授课能理论联系实际”的占93.6%,“教师鼓励学生参与课堂讨论,发表个人见解”的占94.3%,说明绝大部分学生对这种教学方法是肯定的。

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[10]Corresponding SL,Lehtinen puter-supported problem-based learning in the research methodology domain.Scandinavian Journal of Educational Research.2005,(49):297-324.

生物统计学范文第7篇

关键词 生物统计学;本科生教学;教学改革

中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)04-0324-02

生物统计学是运用数理统计的原理和方法研究生命科学相关问题的一门科学,是应用统计学最为重要的分支之一。从20世纪末起,生物统计学不仅在传统生物学、农学以及医学中被广泛应用,而且在现代分子生物学,特别是迅速发展的各类“组学”研究中发挥着不可取代的作用,是新型生物学高级人才知识结构中不可缺少的部分。目前该类课程是我国高等院校生物类专业或农学类专业的一门重要的专业基础课,并且许多院校已经建立相应的计算机实验室开展其实验教学。但随着社会对大学生实践能力的要求逐年提高,陈旧的教学内容和教学方法已经不能满足我国农业科学发展的需要。为了适应时代的发展,很多教育工作者对传统的教学方式进行了改革,主要涉及多媒体教学法[1]、网络教学平台[2]和案例教学法[3]等启发式、互动式教学方法的引入以及实验、实践教学的开展等,这些措施均取得了一定成效。近年来,统计软件的快速发展给生物统计学的教学带来了盎然生机,但同时各种统计软件的出现也造成当前统计软件应用的混乱,学生学习时浅尝辄止,很难系统应用。实践证明,选择合适的统计软件,并和课堂教学、上机练习以及实践应用有机结合,更有利于提高学生的学习效率,强化能力训练。该文结合教学实践,对生物统计学课程教学中存在的问题进行归纳和总结,并提出了今后的改革方向,以期为提高教学效果和学生专业能力提供参考。

1 生物统计学教学中存在的主要问题

1.1 教学内容陈旧,重点不突出

生物统计学课程涉及的数学公式很多,而且又比较抽象,需要一定的数学基础和逻辑推理能力才能学好,加之课程内容枯燥、复杂,师生普遍反映难教、难学、难记、难用[4]。为了便于授课,许多院校生物统计学课程多年来一直使用一套教材,中间虽有一定修订,但内容变化幅度不大,随着科技的发展,部分内容已经陈旧,远远跟不上时展的步伐。另外,传统的教学内容较重视数学的原理,不注意联系学生的专业和实践,对于规律性内容的总结不够,重点不突出,导致学生只是机械性的背诵公式以应付考试,缺乏学习兴趣。

1.2 实验课与课堂知识结合不紧密

实验课是课堂教学的延续,也是学生对课堂知识及时巩固和应用的体现。尽管许多院校已逐步建立了相应的计算机实验室,但许多地方院校因为计算机实验室面积较小、设备损耗较大等原因,实验课课时很少,或者时间安排不合理,从而导致学生应该掌握的知识得不到有效的巩固,统计软件的应用也不熟练,达不到实验教学的真正目的。

1.3 统计软件的使用缺乏系统性

目前,计算机的普及和生物统计学软件的飞速发展使得生物统计的分析过程大大地简化,同时也为科研工作者提供了越来越强大的数据处理工具。马相如[5]调查发现,大多数国内高校已经在统计教学中进行统计软件讲授,但使用的现状却比较混乱。目前使用较多的软件有SAS(Statistical Analysis System)、SPSS(Statistic Package of Social Science)和Excel,也有使用R、S-Plus、Minitab、Stata、Statistica、Eviews和DPS(Data Processing System)等软件。其中Excel软件的普及性较高,且操作简单,已经成为这几年辅助生物统计教学的重要工具[6-8],并取得了很好的教学效果。但利用其“数据分析”的功能,无法完成聚类分析、主成分分析等高级统计分析。而专业的统计软件SAS、SPSS等虽然功能齐全,权威性高,但这些软件的学习非常专业和复杂,且普遍价格昂贵,因此很难在统计教学中广泛使用。相比而言,R软件是免费的专业软件,数据处理、计算和制图功能全面,而且用户还可以通过安装新的功能包进一步增强其功能。近年来,随着我国本科教学目标和培养方案的不断调整,仅使用Excel软件辅助统计教学的方式已经落后,而将Excel软件和R软件相结合可能是将来实验教学的发展方向。

1.4 理论教学和实践应用结合不紧密

田间试验是植物生产类专业(包括农学、园艺、植物保护、生物技术等专业)最基本的科学试验[9]。但由于多方面原因,许多院校本科生的实践学时比例逐渐下降,以致学生对课程的理解比较抽象,对于具体的技术理解不透。让学生走出课堂,带领学生到田间参观试验田,实地介绍田间试验的布置、管理与实施,将使学生学习受益很大。

2 教学改革的措施

2.1 调整教学内容,激发学生热情

生物统计学是一门应用数学,主要培养学生科学的思维方法和解决实际问题的能力,如果过分深究数学推导过程或者用途不大的统计分析方法,往往导致学生毫无兴趣,学习热情很低。几年来,根据教学安排以及生物统计学应用的需要,本课程组在授课过程中对教学内容进行了部分增删和调整,收到了较好的教学效果。删去的内容主要有3类:一是与数学课重复的内容,如概率的理论分布等;二是陈旧过时的教学内容,如利用等级差计算方差和平均数等,利用相关表进行相关和回归计算,科学计算器的使用等;三是无用途或者用途不大的统计方差,如平均数差数的区间估计、百分数差数的区间估计、条区试验的设计与结果分析、拉丁方设计与结果分析等。此外,增加和充实了一些实用性强的内容,比如通径分析,抽样调查的设计与结果分析,区域试验的设计与结果分析等,并不断追踪该学科世界研究的最新进展,在授课时经常引用一些最新的研究成果作为例子,使学生能够了解学科的前沿知识,激发学习热情。

2.2 把握重点内容,提高学习效果

由于生物统计学逻辑性、规律性较强,因此突出重点和总结规律性知识将更有利于学生理解。根据教研组多年的教学经验,学生普遍认为假设测验相对较难、不易掌握,但调查发现主要原因在于学生对抽样分布理论没有理解透彻。经过尝试,通过加大抽样分布理论的深入讨论和实例分析,取得了很好的教学效果。抽样分布以及假设测验、方差分析和直线回归的基本方法应是统计学的重点内容,也是最基本内容,应该让学生理解透彻和熟练掌握,教师在授课时要注意帮助学生总结统计学中的规律性知识,以加深理解和掌握,让学生从死记硬背的学习方法中走出来。比如在讲完u分布、t分布、F分布和X2分布之后,总结出4种抽样分布的区别以及各自的图形特点,应用范围等;讲到方差分析时,说明不论哪种试验设计方差分析的基本原理均是相同的,方差分析的基本步骤也是一样的,只是其中变异来源的分解和相应的计算公式稍有不同,并在讲解中指出这些不同的地方,总结公式的特点等,这些方式可以有效帮助学生缩短记忆时间,提高学习效率。

2.3 改革教学方法,适应社会发展

由于传统的板书教学方式效果较差,课堂讲授不够生动,学生听课的时间一长,很容易疲劳,注意力分散。实践证明,将多媒体技术、网络和统计软件应用到生物统计教学中可以取得良好的教学效果。在教学方法的改革上,主要做了以下几点:一是利用多媒体技术辅助课堂教学。生物统计学课程教学中需运用大量图、表及统计分析,而且统计计算过程繁琐乏味。如果借助多媒体的形式,附加一些田间照片,美观、有趣的图形和表格加以说明,不仅节约了课堂教学时间,也有利于学生对理论知识的理解。多媒体教学通过图、文、声、视并举,加上教师深入浅出的讲解,学生身心投入,对学生思维的训练更加全面、立体和灵活,因而能够取得更好的学习效果,目前已经成为高校许多课程授课的主要方式。但由于多媒体教学短时间内传递的信息量较大,教学进度较快,应注意根据学生的接受情况调节课堂进度。而且,在讲解有些公式的由来和推导过程时仍需进行板书,通过一步一步的分析,让学生理解透彻。二是坚持启发式教学,加强学生素质教育。生物统计学中充满辩证法思想,像量变与质变、偶然与必然、样本与总体、一般与特殊,在典型例题、基本概念和基本理论讲授中不失时机地用辨证法思想启发学生思维,培养学生运用统计理论和统计方法分析问题和解决问题的能力。此外,结合当前的社会热点,通过一些有趣的例子和图表,比如“Mr. Android”信息图、某条微博的扩散路径图等,激发学生学习该门课程的积极性和热情。三是结合统计软件提高教学效果。由于生物统计学课程统计方法的复杂性,使其学习一直很困难,而且课程结束后学生实际应用的能力也较差。为了提高教学效果,我们将一些复杂的统计分析方法与统计软件结合起来讲授,使这些统计方法简单化,便于同学们掌握,比如多元回归分析中逆矩阵的求解,逐步回归分析等。在实验教学中,主要训练学生利用Excel软件进行特征数的计算、描述统计、统计制图、统计假设测验、方差分析、回归与相关分析等,也就典型例题简略介绍国际著名统计软件SAS、SPSS和R软件的使用,使学生既深入的理解应该掌握的基本内容,也初步了解各种统计软件的特点和优势。尽管现在Excel软件与理论教学和上机实践的有效结合,已经显著提高了教学效果,但随着生物学研究的不断发展,数据形式将更加复杂,对统计分析的要求也会更高,补充和加强自由软件R在统计教学实践中的应用显得尤为重要。

2.4 理论联系实际,重视实践环节

生物统计学既是一门讲方法的课程,也注重实践动手能力的培养。因此,实践性教学不能局限在计算机实验室,应走出教室,让学生参与本校教师的科学研究和生产实践,学以致用,激发学生的创新能力。而且,无论是教材上的例题、作业题,还是实验课上的练习题,都是比较理想化的数据,并不等同于实际的科研数据。真正的数据分析需要考虑的问题比较多,比如数据的缺失、异常值的取舍、是否需要数据的转换等。因此,好的实践教学应该带领学生完成从实验方案、数据搜集整理、统计分析和结果讨论等全过程,使学生真正了解并及时解决科研活动中遇到的问题,从而提高学生解决实际问题的能力。

3 结语

通过增减教学内容,突出重点内容,以及不断探索生物统计课程的教学方法,注重培养学生的实际应用能力,形成了教学、实践、应用和互动四位一体的教学模式。目前期末考试仍然是该课程主要的考核方式,但通过在考试中引入能力性题型,逐步引导和培养学生的创新能力。在今后的教学实践中,应在加强Excel软件与课程教学紧密结合的基础上,考虑推进R软件在统计教学中的应用,从而进一步提升教学水平和学生处理复杂数据的能力。

4 参考文献

[1] 曹平华,李晓霞.多媒体技术在《生物统计学》教学中的应用[J].畜牧与饲料科学,2010,31(9):74-75.

[2] 邵云,姜丽娜,李春香.《生物统计学》立体化教材建设实践与思考[J].高等教育研究学报,2012,35(1):84-86.

[3] 张豪.生物统计学案例教学法实践[J].教法研究,2013(18):61-62.

[4] 叶子弘,崔海峰,陈春,等.生物统计学课程“能力素质培训计划”的构建及分析[J].安徽农业科学,2011,39(10):6268-6269.

[5] 马相如.自由软件R及其在生物统计学教学中的使用[J].教育科学.2010(2):81-82.

[6] 杨景峰.EXCEL的计算功能在生物统计学教学中的应用[J].内蒙古民族大学学报,2012,27(6):738-741.

[7] 詹秋文.Excel和SAS在生物统计学的应用比较[J].生物学杂志,2009,26(1):74-76.

[8] 张丹,吕海燕,张幸果,等.应用Excel软件有效提高《生物统计学》课程的教学效果[J].河北农业科学,2012,16(8):93-95.

生物统计学范文第8篇

一、引言

随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。

同时,生物统计作为数理统计在生本论文由整理提供物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。

二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位

(一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。

二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。

21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。

将数据转化为信息需要统计理论和实践本论文由整理提供方面的洞察力、技术和训练。

未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。

(二)生物统计学对大学生素质培养的作用。

生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。

生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。

生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。

三、教学方法和教学手段的改革

(一)加强电子课件及网络平台本论文由整理提供建设。

生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60-70学时,降到现在的40学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。

(二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。

多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。

但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。

而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没本论文由整理提供有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。

(三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。

生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。

(四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。

统计学在生物学中的应用已有长远的历史,本论文由整理提供许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。

在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。

四、加强实践教学,注重学生能力培养

生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。

(一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。

20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。超级秘书网

为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。

(二)全方位、多层次的实践教学。

为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。

在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物本论文由整理提供栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。

组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。

掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。

这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。

此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。

通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。

精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容本论文由整理提供、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。

参考文献:

生物统计学范文第9篇

关键词: 生物统计学 教学方法 实践应用 慕课平台

生物统计学是所有生命科学专业里面最重要的专业课程之一,它的基础是高等数学,概率论、微积分及线性代数是这门课程理论知识体系的核心工具,学好这门课程具有相关的数学基础是基本要求。生物统计学归根结底是为了应用,掌握相关的分析软件是学好这门课程的另一个基本要求。如何把理论体系和实践应用有机地结合起来,是教学中最核心的任务。作者在多年的生物学统计教学的基础上,从以下几个方面阐述这个问题。

1.理论知识的掌握

生物统计学是统计学的手段运用到生物学研究中,因此学好这门课程首先要熟练地掌握统计学相关理论知识。一般来说,高校在学生大一大二的时候开设与数学相关的所有课程,如概率论、线性代数等,为了更好地衔接,生物统计学课程就安排在大三的上学期。生物统计学很多的知识点和概率论与数理统计这门课程高度重合,很多情况下就是对这门课程的一个回顾,这对刚刚学完这门课的学生来说,掌握起来相对简单。而整个理论体系里面的难点是如何把统计学知识和生物学结合起来,这需要学生从思维上真正认识到统计学只有运用到实践中才能发挥作用,尤其在生物学领域中,统计学这个工具在具体的方案解决中的运用才是其生命力的体现。这就需要在教学过程中通过一个个案例分析让学生真正了解统计学是如何运用到实际应用中的,这对他们以后进行毕业论文实验结论的分析有重要的意义。

2.案例分析

上面提到理论知识的真正掌握是运用在实践中,生物统计学教材上也给予大量生物研究方面的案例,但不同的教材偏重点不同,如杜宋骞主编的教材,就是偏重于遗传学方面的知识运用。而你所面对的学生,以后进行的毕业论文研究涉及生物领域的方方面面,因此你所需要进行的案例分析不要仅局限于课本上,而要在各个领域搜寻典型的案例,尽可能地涵盖生命科学的几个主要学科,使学生以后面对任何方面的问题都能够找到相关的借鉴。另外,案例分析要注重案例的代表性和普遍性,尽可能地通过一个案例衍生出多种生物统计学的解决方案,让学生掌握在何种情况下运用何种分析方法,每种分析方法的适用条件是什么,各自的优缺点等。这是生物统计学最精髓的地方,经过这门课程的学习,让学生把这个工具真正运用到实践中,因此这是生物统计学教学的重中之重。这对教师的要求非常高,只有亲身在科研领域进行多年研究的老师才能胜任。因此在选择授课老师方面,科研经验丰富,带过多届研究生的导师是最佳人选。

3.分析软件的运用

生物统计学的计算是一个非常复杂的过程,一个简单的生物统计学分析要伴随大量的计算,如果仅靠人力计算,效率低不说,而且容易出错。在很多年前,统计学相关的软件就已经开始应用到生物统计学的领域。最著名的是SPSS软件,其他的像R,METLAB,ORIGIN等也在各个领域得到广泛的使用。正如前面所说,生物统计学授课的最根本目的是应用,因此理论知识转化到软件的操作,是这门课程的最后一步。SPSS功能强大,可以实现绝大多数的生物统计学分析,如果完全熟练地掌握这个软件工具,所需要的时间远远大于这门课的课时;因此在有限的教学时间里,应尽可能地把生物统计学最基本和最典型的分析教授给学生,并以此作为一个引子,在课余的时间里,让学生自学,根据自己的需要确定掌握到什么程度。老师的作用是把这个软件介绍给他们,并且开启应用的大门,里面的“宝藏”让学生自己挖掘。

4.大学生慕课平台的使用

大学生慕课平台已经开始在中国大学教育体系里崭露头角,这种新形式的教学方法近几年来取得瞩目的成绩。生物统计学这门理论和实践并重的专业课程,如果借助此平台,将会进一步达到课程的核心要求。尤其是关于软件的应用方面,老师可以把相关的操作通过视频讲解的方式到这个平台上,让学生随时都可以查阅,这对他们熟练掌握生物统计学的应用起到事半功倍的作用。在以后这些学生进行毕业论文里面数据分析的时候,慕课平台可以提供他们所需的解决方法,同时平台的互动性也可以让他们随时获得老师的线上线下支持。

生物统计学范文第10篇

关键词:生物统计学;教学效果;案例教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)01-0110-02

生物统计学(Biostatistics)学是概率论和数理统计的原理和方法在生命科学领域的重要应用,它贯穿于生物医学研究流程的始终,不仅提供试验设计、数据收集整理和数据描述的基本方法,还提供合理选择统计分析方法以及对统计结果的分析与应用的重要原则[1]。因此,生物统计学是生物医学类各专业的重要基础课和必修课。该课程旨在培养学生具备统计思维,正确选择、应用统计方法解决生物医学研究中遇到的问题。通过该课程的学习,能为学生后续课程学习、毕业设计及科研论文撰写打好基础,也有利于培养学生的科学素养以及运用数学工具分析和解决问题的能力,从而大大提高学生的综合素质[2]。但生物统计学有很强的理论性和实践性,教学内容包含大量复杂的数学公式和抽象概念,需要学生具备一定的数学基础和逻辑推理能力。与其他专业课相比,普遍反映授课难度大、学生积极性不高、遗忘快。因此,必须针对该课程特点,改革教学体系、教学方法和考核方式,达到激发学生学习兴趣,培养学生熟练掌握并灵活运用常用试验设计和统计分析方法的目的。作者结合自己近年来的教学实践,分析教学过程中存在的问题,就如何提高生物统计学的教学效果浅谈自己的体会,为提升生物统计学的教学质量提供一定的参考。

一、生物统计学的教学体系建立

课程体系和教学内容直接反应课程的教学目的和培养目标,是培养学生学习能力、提高教学质量的核心环节。在生物统计学教学体系建立过程中,我们综合考虑课程特色和教学要求,从理论教学和实践应用环节入手,组织整合教材内容,精心提炼生物医学研究中的实际问题,以期给予学生在生物统计学的学习和应用中以科学、合理的引导。首先,理论教学是整个教学体系构建的基础,而教材则是教学体系是否完整而有效的基础与核心。作为教学内容的载体,教材是学生获取知识的来源,也是教师教学的依据,它是贯穿教学活动的重要因素,因此,教材的选择将直接影响教学质量和效率。在教材选择方面我们主要考虑了教学内容覆盖的全面性,在教学中指定李春喜主编的《生物统计学》(第五版)作为教材,根据本科教学的实际需求选择部分内容进行详细讲解。同时,授课教师归纳和融合其他参考书的优秀教学内容,透彻理解教学内容的内在逻辑联系,打造适合本专业的理论教学体系。

其次,生物统计学课程具有很强的实践性。因此,实践教学体系是生物统计学教学的另一关键,也是检验课程实际效果的最终标准。在教学过程中,我们将计算机技术和统计软件引入生物统计学的实践教学,向学生介绍Excel、SAS、SPSS等经典统计软件的特点,在不同章节教学中穿插具体统计方法的统计软件实现,讲解利用统计软件进行统计分析的步骤,达到将抽象统计理论与直观形象操作相结合的目的。统计软件引入生物统计学教学既体现信息技术时代的特点,又适应了高素质应用型人才培养的要求[3]。另一方面,我们以具体的科研案例为基础,指导学生运用生物统计学知识自主进行实验设计和数据分析,并将实验方案和统计方法运用到学科竞赛等课外科技活动中,不仅巩固了学生对知识的理解,也提升科技作品的档次。在毕业论文环节,加强对学生论文中统计学方法运用的培训和规范化要求,提高毕业论文的质量。这些实践教学活动使学生把所学的知识真正运用于解决实际问题。

二、多元化教学,提高生物统计学教学效果

传统的生物统计教学以教师课堂理论讲授为主,教学活动以教师为中心,有利于教师掌控课程内容和进度,但教学效果主要取决于教师个人的课堂组织和语言表达能力。由于生物统计学教学内容枯燥,抽象概念多、关联度高,公式多且难记忆,学生在被动听课的过程中易产生厌学情绪,学习积极性不高,对知识的掌握效果欠佳。同时,单一的讲授教学使学生在课后除完成习题外,无任何其他检测手段,难以达到学以致用的效果,学生也难于感受该课程的现实意义。从教学实践中也发现,依靠传统教学模式,尽管教师和学生都投入了大量时间和精力,学生不会灵活应用相关知识来解决实际问题。在课程结束一到两年后,学生会遗忘学过的大部分知识,面对毕业设计和生产实践中遇到的问题一筹莫展。因此,必须采用多元化的教学形式,利用丰富的教学内容和富于变化的教学手段来吸引学生注意力,提高教学效率的目的。

(一)板书教学

板书教学作为传统教学手段,在讲授大数定理、中心极限定理、方差分析的分解等重要的统计学原理和相关公式的证明和推导时,可以留给学生足够的时间理解和消化讲授的知识,学生可在在老师的引导下积极思考,因而在理论教学时具有其他教学手段难以比拟的优势。

(二)多媒体教学

随着计算机技术的普及,多媒体教学手段在高校教学中已被广泛使用。多媒体教学能给予学生直观的图形、图像,能使得一些抽象的问题形象化,这对于生物统计学这样抽象概念众多的课程来说显得非常重要,通过我们精心制作的生物统计学课程教学课件,学生能多角度地直接观察对象,更好的理解抽象的生物统计学概念;而通过搭配课件中不同的背景、文字、图片、视频等内容,使得课件图文声像并茂,能多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣,提高学生的学习兴趣,能有效地突破教学难点。我们还利用多媒体教学交互性好的特点,基于本校课堂互动系统,要求学生接入该系统在线实时答题,师生共同批改检查并进行当堂评价,使大部分学生能在课内理解掌握重要知识点,有效解决了知识缺陷累加的问题。此外,在目前还没开设课内上机实验的情况下,我们还利用多媒体课件进行演示实验,如:随机抽样分布中的随机数生成,介绍Excel、SAS、SPSS等统计软件在统计推断、方差分析、一元回归等方面的应用,讲解利用上述统计软件进行统计图表绘制的要求和流程等,让学生清晰、直观的掌握抽象的概念及过程,提高学生分析和解决问题以及呈现研究数据的综合能力。

(三)案例式教学

案例教学法起源于19世纪20年代,由美国哈佛商学院所倡导。该方法将工作中的真实情景加以典型化处理,形成供学生思考分析的教学案例,学生通过课前/后独立学习和课堂讨论的方式主动参与教学过程。在生物统计学课程中我们遵照“提出问题―学生思考―寻求解决―理论讲授―实践运用”的思路实施案例教学法。在讲授前将要分析讲解的案例分发给学生,让学生在课后预先寻求解决方案,课堂上先由学生讲述自己的解决方案,然后再由教师分析讲授相关原理和正确方法。案例式教学可引导学生通过独立思考、分析案例,获取解决方案的学习过程,真正认识到生物统计学课程的重要性,形成正确的统计思维。此外,基于案例的教学模式重视教师与学生的双向交流。学生要对材料进行消化并查阅各种资料提出解决问题的方案;而教师要对学生的解决方案给以引导,并不断整合新的教学内容,对教师也提出更高的要求。在生物统计学中引入案例教学是提高教学效果的一种有效手段[4]。

三、改革考核方式,培养学生综合能力

作为评定学生对所学知识掌握程度的依据,考试是教学中的一个重要环节,它可以促进学生系统总结已学知识,也是教师了解教学效果最有效的方法。目前,生物统计学的考核方式多以期末闭卷考核为主,考察内容侧重于基本概念、理论和计算。这种考核方式下学生平时听课作业不认真,考前突击也能通过考试;即使是掌握了知识点的学生也可能不会灵活解决科研中的实际问题。因此,我们改革考核方式,结合平时含书面作业、案例分析口头讲述和期末考试综合评定学生成绩。期末考试形式为“一纸开卷”,学生可以将自己认为重要的知识点梳理后归纳至“一纸”上供考试时参考。考试内容加入大量案例分析内容,更为灵活。实践证明,上述考核方式促使学生把主要精力放在用统计分析方法解决实际问题的方向上,提高解决实际问题的能力,同时也大大减轻了学生的学习负担。

四、总结

综上,我们在生物统计学的教学中不断系统提炼教学内容,注意多种教学方法结合,通过灵活多样的教学手段调动学生学习的主动性,积极与学生互动,使学生由“被动式学习”转向“主动式”、“创新式”学习。通过不断探索和尝试,我们积累了一些经验,教学效果也得到了学生的肯定。但我们也深知,生物统计学为生物医学类学科中重要而特殊的一门工具学科,对教师的综合素质有着较高的要求,要进一步提升教学质量仍然任重道远。在今后的教学中,我们将努力提高自身科研素养和教学技能,优化教学过程,努力建立适合本专业特色和实际需要的教学体系,为提高该课程的教学质量而继续努力。

参考文献:

[1]李春喜,姜丽娜,邵云,张黛静.生物统计学[M].第五版.北京:科学出版社,2013.

[2]章元明.生物统计学在农科大学生素质教育中的作用[J].高等农业教育,2012,(12).

[3]郭秀花,刘美娜,黄水平,等.医学统计学与与SPSS软件实现方法[M].第一版.北京:科学出版社,2012.

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