中山大学学报论丛,2007年第27卷第4期 SUN YA TSEN UN IVERSITY FORUM,Vol.27 No.4 2007 生物统计学教学改革实践与体会 吕敏芝,林树茂,何兰花,郭金彪 (佛山科学技术学院动物科学系,广东南海528231) 摘要:生物统计学是高等农业院校动物科学、动物医学专业的必修课程之一,是一门理论性和 实践性较强的课程,针对该课程“四难”(即教师感到难教,学生难懂、难记、难用)的特点,笔 者近几年对生物统计学课程教学进行了一些改革,通过几年的教学实践,取得了令人满意的效果。 关键词:生物统计学;教学改革;实践;体会 中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1007-1792(2007)04-0223-03 随着生物学科的不断发展,生物统计学的思维与方法已经渗透到生物科学研究的每一个角 落。生物统计学是高等农业院校动物科学、动物医学专业的必修课程之一,是一门理论性和实 践性较强的课程,涉及的内容多、公式多、概念多,而农科院校的学生大多数数学基础较薄 弱,普遍认为有“四难”(即教师感到难教,学生难懂、难记、难用)。怎样才能激发学生的 学习兴趣和热情,克服这四难”,达到预期的教学目的呢?近几年,我们对生物统计学课程 教学进行了一些改革,通过几年的教学实践,取得了令人满意的效果。现谈谈我们的改革实践 和体会,旨在与同行进行探讨。 一、采取灵活多样的教学方式,提高理论教学效果 在多年的教学中,我们深深地体会到:单一的、传统的“传授知识”的教育模式在生物 统计学的教学中难以取得较好的教学效果,其主要原因是农科院校的学生大多数数学基础较薄 弱,对一些基本理论、基本原理难以理解,感到抽象、枯燥,容易学而生厌。传统教育的最大 弊端,是忽视了对学生能力的培养,其表现是:教师填鸭式”地满堂灌,学生则死记硬背, 其后果是造成学生高分低能”的现象。针对这种状况,我们从培养创新人才出发,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,致力于培养提高学生运用知识分析和解决 问题的能力。在这个过程中,对教学方法进行了以下的尝试: (一)以问题导入,进行启发性教学(也称以问题为中心教学法”) 认知心理学认为:兴趣是学生最直接意识到的学习动机,而产生疑问是触发学生思维的动 因。一节课开始,常以生产实践中的问题来为学生创设一个好的问题环境,激发学生的探索欲 望,也即引疑法”。这种教学方法有以下几个作用:第一,激发学生的学习兴趣和热情;第 二,可通过对具体问题的思考和理解,掌握统计方法的灵活应用;第三,学生可以在参与的过 程中学会学习,从而实现教学方法上以教”为主向以学”为主的转变。如在讲授概率 及概率分布”时,我们以问题“种鸭选育过程中,选育群鸭49天龄体重的μ=3.2kg 0=0.2kg假设留种率为20%,则留种个体的最低体重应为多少?”来吸引学生的求知欲,然 *收稿日期:2007.01-19 作者简介:吕敏芝(1965·)女,广东潮州人,硕士,佛山科学技术学院动物科学系副教授。 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved,http://www.cnki.net
中山大学学报论丛 , 2007年 第 27卷 第 4期 SUN YATSEN UN IVERS ITY FORUM , Vol127 No14 2007 生物统计学教学改革实践与体会 3 吕敏芝 , 林树茂 , 何兰花 , 郭金彪 (佛山科学技术学院 动物科学系 , 广东 南海 528231) 摘 要 : 生物统计学是高等农业院校动物科学、动物医学专业的必修课程之一 , 是一门理论性和 实践性较强的课程 , 针对该课程 “四难 ” (即教师感到难教 , 学生难懂、难记、难用 ) 的特点 , 笔 者近几年对生物统计学课程教学进行了一些改革 , 通过几年的教学实践 , 取得了令人满意的效果。 关键词 : 生物统计学 ; 教学改革 ; 实践 ; 体会 中图分类号 : G64210 文献标识码 : A 文章编号 : 100721792 (2007) 0420223203 随着生物学科的不断发展 , 生物统计学的思维与方法已经渗透到生物科学研究的每一个角 落。生物统计学是高等农业院校动物科学、动物医学专业的必修课程之一 , 是一门理论性和实 践性较强的课程 , 涉及的内容多、公式多、概念多 , 而农科院校的学生大多数数学基础较薄 弱 , 普遍认为有 “四难 ” (即教师感到难教 , 学生难懂、难记、难用 )。怎样才能激发学生的 学习兴趣和热情 , 克服这 “四难 ”, 达到预期的教学目的呢 ? 近几年 , 我们对生物统计学课程 教学进行了一些改革 , 通过几年的教学实践 , 取得了令人满意的效果。现谈谈我们的改革实践 和体会 , 旨在与同行进行探讨。 一、采取灵活多样的教学方式 , 提高理论教学效果 在多年的教学中 , 我们深深地体会到 : 单一的、传统的 “传授知识 ”的教育模式在生物 统计学的教学中难以取得较好的教学效果 , 其主要原因是农科院校的学生大多数数学基础较薄 弱 , 对一些基本理论、基本原理难以理解 , 感到抽象、枯燥 , 容易学而生厌。传统教育的最大 弊端 , 是忽视了对学生能力的培养 , 其表现是 : 教师 “填鸭式 ”地满堂灌 , 学生则死记硬背 , 其后果是造成学生 “高分低能 ”的现象。针对这种状况 , 我们从培养创新人才出发 , 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 , 致力于培养提高学生运用知识分析和解决 问题的能力。在这个过程中 , 对教学方法进行了以下的尝试 : (一 ) 以问题导入 , 进行启发性教学 (也称 “以问题为中心教学法 ”) 认知心理学认为 : 兴趣是学生最直接意识到的学习动机 , 而产生疑问是触发学生思维的动 因。一节课开始 , 常以生产实践中的问题来为学生创设一个好的问题环境 , 激发学生的探索欲 望 , 也即 “引疑法 ”。这种教学方法有以下几个作用 : 第一 , 激发学生的学习兴趣和热情 ; 第 二 , 可通过对具体问题的思考和理解 , 掌握统计方法的灵活应用 ; 第三 , 学生可以在参与的过 程中学会学习 , 从而实现教学方法上以 “教 ”为主向以 “学 ”为主的转变。如在讲授 “概率 及概率分布 ”时 , 我们以问题 “种鸭选育过程中 , 选育群鸭 49 天龄体重的 μ = 312kg, σ = 012kg,假设留种率为 20% , 则留种个体的最低体重应为多少 ?”来吸引学生的求知欲 , 然 3 收稿日期 : 2007 - 01 - 19 作者简介 : 吕敏芝 (1965 - ) 女 , 广东潮州人 , 硕士 , 佛山科学技术学院动物科学系副教授
后再引导学生从正、反、侧面进行多角度的分析,最后,再结合我们进行了十几年的“仙湖3 号鸭的选育与推广”科研工作的经验,提出见解,帮助学生一起解决问题。同时,举一反三, 引导学生注意同中求异,异中求同”的科学比较,调动学生的创造性思维。 二)多媒体技术与传统教学方法有机结合 生物统计学是利用概率论和数理统计的原理和方法来分析和解释生物界数量现象的学科, 因此在教学过程中需运用大量的图形、表格及数学分析,传统的教学手段主要依靠粉笔板书 宝贵的时间被浪费在黑板上陈列数据、书写公式、绘制图表上,造成讲课信息量少。另一方 面,对于抽象的概念,大量繁杂的计算,学生常常望而生畏,特别是科研和生产中需要解决的 实际问题,其运算量一般都比较大,引入计算机技术,能够教会学生多、快、好、省地解决实 际问题,使学生的动手能力得到增强。但传统教学方法在统计学公式的演算、推导方面有其长 处。因此,我们充分利用先进的教学设备和技术,将有些章节制成图文并茂的CA课件,配 合一些先进的统计分析软件(如S4S、SPSS、DPS等),将多媒体技术与传统教学方法有机结 合起来,取长补短,提高教学效率。 (三)加强沟通,开设答疑课 教学效果的好坏在很大程度上取决于学生的配合。在教学中,我们很注意主动与学生沟 通、听取学生意见,不断改进教学方法,并且在期末考试前一、两周开设答疑课,及时解答疑 难问题,查漏补缺,帮助学生巩固所学知识。这一方法实践了几年,受到学生的欢迎,普遍认 为对于掌握所学知识很有帮助,收到较好的教学效果。 二、加强实践教学,注重培养学生综合分析问题的能力 (一)增加学生上机操作时间 计算机的普及为生物统计学的发展提供了广阔的前景,为大型数据收集、保存、整理和分 析提供了极为有利的条件。多年的教学实践证明,尽快利用计算机和统计软件等先进教学手段 进行实习,增加学生上机时间非常必要,这样有利于将学生从繁琐的计算中解放出来,把注意 力放到对问题的讨论、分析和评价统计结论上去。因此,在实践教学中,我们重点引导学生正 确编辑数据、定义数据块、选择统计方法,并正确理解统计结果的意义,掌握评价和分析这些 数据的方法,将获得的统计结论结合畜牧兽医专业,去发展并阐述其内在规律,并为畜牧兽医 实践服务。 (二)积极采用优秀的统计软件 目前教学备选的统计软件如SAS、SPSS等都是国际流行的统计软件包,其功能强大,缺 点是过于庞杂,所涉及理论很深,且是完全的英文界面,教学难度较大。1998年开始,国内 流行的优秀数据处理软件是DPS(浙江大学唐启义等开发),该软件具有操作简易的优点,比 如利用S4S和SPSS进行单因素方差分析,那就事先要作正态性和方差齐性检验,或者需要作 数据转换,在几个不同的界面上进行转换,显然增加了操作难度,而用DPS就可以一气呵成 而且,全中文的界面容易阅读和分析,也能和其他软件如WORD或EXCE交换数据,利用鼠 标可以对数据进行直接的复制和粘贴操作,使得学生操作起来更为容易。因此我们认为,在实 践教学中,除了继续介绍S4S、SPSS之外,还必须积极采用优秀的中文统计软件如DPS6.55, 因为它具有基于为用户着想的易操作性和可阅读性。 三、尝试考试方式的改革 考试是教学的重要环节,既检测学生的学习效果,又衡量教师的教学效果,是教学反馈的 224 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved,http://www.cnki.net
后再引导学生从正、反、侧面进行多角度的分析 , 最后 , 再结合我们进行了十几年的 “仙湖 3 号鸭的选育与推广 ”科研工作的经验 , 提出见解 , 帮助学生一起解决问题。同时 , 举一反三 , 引导学生注意 “同中求异 , 异中求同 ”的科学比较 , 调动学生的创造性思维。 (二 ) 多媒体技术与传统教学方法有机结合 生物统计学是利用概率论和数理统计的原理和方法来分析和解释生物界数量现象的学科 , 因此在教学过程中需运用大量的图形、表格及数学分析 , 传统的教学手段主要依靠粉笔板书 , 宝贵的时间被浪费在黑板上陈列数据、书写公式、绘制图表上 , 造成讲课信息量少。另一方 面 , 对于抽象的概念 , 大量繁杂的计算 , 学生常常望而生畏 , 特别是科研和生产中需要解决的 实际问题 , 其运算量一般都比较大 , 引入计算机技术 , 能够教会学生多、快、好、省地解决实 际问题 , 使学生的动手能力得到增强。但传统教学方法在统计学公式的演算、推导方面有其长 处。因此 , 我们充分利用先进的教学设备和技术 , 将有些章节制成图文并茂的 CA I课件 , 配 合一些先进的统计分析软件 (如 SAS、SPSS、DPS等 ) , 将多媒体技术与传统教学方法有机结 合起来 , 取长补短 , 提高教学效率。 (三 ) 加强沟通 , 开设答疑课 教学效果的好坏在很大程度上取决于学生的配合。在教学中 , 我们很注意主动与学生沟 通、听取学生意见 , 不断改进教学方法 , 并且在期末考试前一、两周开设答疑课 , 及时解答疑 难问题 , 查漏补缺 , 帮助学生巩固所学知识。这一方法实践了几年 , 受到学生的欢迎 , 普遍认 为对于掌握所学知识很有帮助 , 收到较好的教学效果。 二、加强实践教学 , 注重培养学生综合分析问题的能力 (一 ) 增加学生上机操作时间 计算机的普及为生物统计学的发展提供了广阔的前景 , 为大型数据收集、保存、整理和分 析提供了极为有利的条件。多年的教学实践证明 , 尽快利用计算机和统计软件等先进教学手段 进行实习 , 增加学生上机时间非常必要 , 这样有利于将学生从繁琐的计算中解放出来 , 把注意 力放到对问题的讨论、分析和评价统计结论上去。因此 , 在实践教学中 , 我们重点引导学生正 确编辑数据、定义数据块、选择统计方法 , 并正确理解统计结果的意义 , 掌握评价和分析这些 数据的方法 , 将获得的统计结论结合畜牧兽医专业 , 去发展并阐述其内在规律 , 并为畜牧兽医 实践服务。 (二 ) 积极采用优秀的统计软件 目前教学备选的统计软件如 SAS、SPSS等都是国际流行的统计软件包 , 其功能强大 , 缺 点是过于庞杂 , 所涉及理论很深 , 且是完全的英文界面 , 教学难度较大。1998年开始 , 国内 流行的优秀数据处理软件是 DPS (浙江大学唐启义等开发 ) , 该软件具有操作简易的优点 , 比 如利用 SAS和 SPSS进行单因素方差分析 , 那就事先要作正态性和方差齐性检验 , 或者需要作 数据转换 , 在几个不同的界面上进行转换 , 显然增加了操作难度 , 而用 DPS就可以一气呵成 , 而且 , 全中文的界面容易阅读和分析 , 也能和其他软件如 WORD或 EXCEL交换数据 , 利用鼠 标可以对数据进行直接的复制和粘贴操作 , 使得学生操作起来更为容易。因此我们认为 , 在实 践教学中 , 除了继续介绍 SAS、SPSS之外 , 还必须积极采用优秀的中文统计软件如 DPS6155, 因为它具有基于为用户着想的易操作性和可阅读性。 三、尝试考试方式的改革 考试是教学的重要环节 , 既检测学生的学习效果 , 又衡量教师的教学效果 , 是教学反馈的 224
主要渠道。以往的考试方式比较单一,一次期末考试几乎决定了这一学期的成绩,所以,每到 期末考试前,学生突击学习、复印同学笔记、挑灯夜战,投入超过平时几倍的努力学习,这一 时期精神压力最大。同时,由于记忆性学习较适合女性,考试往往出现了所谓“女性优势” 现象。针对这些,我们改进考试方式,增加平时成绩及实验测试的比重(30%),考试命题注 重突出实用性,不出或少出需死记硬背、理论性很强又无实际用途的题目和偏题怪题,出题时 多考虑学生的基本知识的掌握程度及灵活应用知识和解决实际问题的能力。这样即能兼顾一般 学生的合格水平,又能突出优秀学生的创造性思维和激发学生能力的发挥。考试中增加实际操 作测评软件操作),通过测试学生对软件操作技巧与统计分析方法的掌握程度和结合程度, 从而测试学生对统计知识的综合运用能力。 四、体会 1.教学方法多种多样,各有特色。对于普遍认为有“四难”的生物统计学课程,只要采 取灵活多样的教学方式,从学生知识水平和实际情况出发,丰富教学手段,就能收到良好的教 学效果。 2.上机实习可大大提高学生的学习兴趣和主动性,巩固所学理论知识;采用合适的统计 软件能切实加强学生的统计应用能力。对于应用性很强的生物统计学,只有加强实践教学,才 能提高学生综合分析问题的能力。 3.如何不断地深化改革生物统计学课程的考试方式,以适应新世纪高等农业教育发展的 需要,还有待于进一步的探索和实践。 责任编辑赵洪艳) 225 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
主要渠道。以往的考试方式比较单一 , 一次期末考试几乎决定了这一学期的成绩 , 所以 , 每到 期末考试前 , 学生突击学习、复印同学笔记、挑灯夜战 , 投入超过平时几倍的努力学习 , 这一 时期精神压力最大。同时 , 由于记忆性学习较适合女性 , 考试往往出现了所谓 “女性优势 ” 现象。针对这些 , 我们改进考试方式 , 增加平时成绩及实验测试的比重 (30% ) , 考试命题注 重突出实用性 , 不出或少出需死记硬背、理论性很强又无实际用途的题目和偏题怪题 , 出题时 多考虑学生的基本知识的掌握程度及灵活应用知识和解决实际问题的能力。这样即能兼顾一般 学生的合格水平 , 又能突出优秀学生的创造性思维和激发学生能力的发挥。考试中增加实际操 作测评 (软件操作 ) , 通过测试学生对软件操作技巧与统计分析方法的掌握程度和结合程度 , 从而测试学生对统计知识的综合运用能力。 四、体会 11教学方法多种多样 , 各有特色。对于普遍认为有 “四难 ”的生物统计学课程 , 只要采 取灵活多样的教学方式 , 从学生知识水平和实际情况出发 , 丰富教学手段 , 就能收到良好的教 学效果。 21上机实习可大大提高学生的学习兴趣和主动性 , 巩固所学理论知识 ; 采用合适的统计 软件能切实加强学生的统计应用能力。对于应用性很强的生物统计学 , 只有加强实践教学 , 才 能提高学生综合分析问题的能力。 31如何不断地深化改革生物统计学课程的考试方式 , 以适应新世纪高等农业教育发展的 需要 , 还有待于进一步的探索和实践。 (责任编辑 赵洪艳 ) 225