生物统计学是生物学量化的重要分析理论和方法,是生物学科应具备的基本知识和素质。本科阶段,学生进入实验室往往会得到大批量的数据,表现出各种各样的随机现象,然而统计学正是从数量方面揭示大批随机数据中存在的必然规律的学科。因此,统计学是生命科学各个专业的基础课,对生命科学课程学习和科研数据分析有主要作用。讲授统计学过程重在培养学生统计分析的思维,只有建立了统计学思维,才能在工作实践中按照统计学的要求去收集、设计和整理资料,并按照资料的类型、数据的特点和统计学的要求选择合适的统计方法。本文结合教学实践深入分析统计学教学过程中的主要问题,并提出针对教改的对策和建议,以期真正提高统计学教和学的效果。
一、统计学教学面临的主要问题
生物统计學理论性和实践性较强,且涉及的内容、公式和抽象概念要在一定的数学基础和逻辑推理能力基础上,因此相对于其他专业课程,普遍反映难教和难学,主要存在的问题如下:
(一)生命科学专业的学生缺乏统计学课程的基础知识
尽管大一开设了高数课程,但与生物统计学密切相关的数理统计、线性代数等内容讲解较少,导致学生在学习生物统计学时无法深入理解相应方法,致使学生在学习过程中,抱有“仇恨”等心态,学习的积极性和主动性较差。
(二)课时不足,导致学生无法充分吸收消化
统计学课程由于受到课程数量和总学分的限制,导致理论课程不断缩减至24学时,生物统计学涉及章节内容较多,系统性和逻辑性都较强,教师在讲解重难点时无法跨越式讲解,且每章节讲授的知识点相对较多,导致学生课后不能充分吸收,感觉学起来比较吃力。
(三)学生思想不重视,自主学习能力不足
很多学生认为生物统计学是将来做科研或工作需要的基础,却未意识到本科毕业论文中统计学的重要性和必要性,在思想上不重视,而生物统计学与其他生命科学专业课交叉极少,学生课后自学能力不强,不能及时复习和巩固,导致学习效果不佳。
(四)大学期间所学理论知识与实际结合较少,易造成遗忘
影响生物统计学教学效果的重要原因是学生短时间内系统学习了理论知识,但长时间缺乏与实际相结合的应用机会。尽管设置了一定课时的实验课,但在实践解题过程中,学生往往采用生搬硬套的方法,缺乏灵活分析数据,解决问题的能力。很多学过生物统计学的学生反映,当真正运用统计学分析数据时,前期学过的方法及知识点基本已遗忘,特别在期末考试结束后,很少再提及生物统计学相关知识导致所学知识遗忘。
二、统计学教学改革的思考
针对生物统计学教学过程中实际存在的问题,笔者总结和借鉴以往教学研究经验进行了深入思考,认为生物统计学教学改革应从以下几方面进行尝试。
(一)加强课程学习方法的指导,科学合理地完善课程
教师初次介绍生物统计学的内容时,需要讲解学习有关这门课的必要性、这门课大概讲什么、这门课在现实生活中的应用,以激发学生学习的好奇心,然后组织学生学习课本目录,对这门课学习的内容和范围有大概的了解。在实践教学过程中,根据数据类型、资料分布特点等选择不同统计方法,加强学生统计思维方式的培养。
(二)加强相关课程间和不同章节间知识点整合
生物统计学尽管是一门学科,但并非是独立的一门课,注重知识点的前后联系、融会贯通,才能够运用生物统计学解决实际问题。每堂课开始,教师将概括性的语言对学习过的旧知识进行总结和对新知识进行介绍,架好新旧知识联系的桥梁。比如,讲授两因素和多因素方差分析时,可以这样讲“上节课我们已经学习了单因素方差分析,仅涉及一个处理因素。那么当因素出现两个或多个又会怎样呢?这节课我们将找寻其奥妙,学习两因素和多因素方差分析。”再比如,在第五章统计假设测验中,主要介绍了单个或两个样本平均数的假设测验方法,在第六章内容开始时,教师回顾上一章节内容后设问,如果在实际数据分析过程中,遇见三个或三个以上样本平均数的假设测验,我们应用方差分析的方法,引出本章的内容。打破教材的章节和布局,进行教学设计和教学模式的改革。
(三)适当增加实践课课程,为本科生提供更多科研实践平台
生物统计学是一门实践性较强的课程,在培养学生统计思维和能力的同时,科学合理地设置不同专业的事件课程课时和相应实践课内容。如生物技术专业应设置20个课时左右的实践课程,授课内容涵盖最基本的生物统计描述和简单的生物统计方法,还应适当添加与实际相关联的案例。并通过参与老师项目组、科技创新课程等方式为学生营造科研氛围,搭建科研平台,使其尽早参与科研实践,进而诱导学生主动应用生物统计的方法解决科研问题,提高实践能力。
(四)为实践课教改创造良好的硬件和软件环境
实践课程教改新方法的成功推广,离不开学校的软、硬件条件的支持。教学相关的主管部门及院系应加强师资队伍建设、构建信息网络平台、加大现代教育技术的支持,并出台教改的相应配套保障机制与政策,从而确保政策延续性和稳定性,才能将实践课教学改革进行到底。
三、结束语
高校生物学专业统计学课程的改革是一项亟待进行的工作,我们面临的任务艰巨且复杂,既不能急功近利,也不能故步自封,要正视现实问题,一切从实际出发,坚持不懈地进行教学改革,才会取得显著效果。