緒論:寫作既是個人情感的抒發(fā),也是對學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇生物統(tǒng)計學(xué)論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。
一、引言
隨著生物科學(xué)的發(fā)展,只有定性的結(jié)論已不能滿足實踐的需要,實現(xiàn)生物科學(xué)結(jié)論定量化是人們長期追求探索的目標;生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)科定量化的重要分析理論與方法,生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)科應(yīng)具備的基本知識和素質(zhì),與生命活動有關(guān)的各種現(xiàn)象中普遍存在著隨機現(xiàn)象,大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng),小至分子水平,均受到許多隨機因素的影響,表現(xiàn)為各種各樣的隨機現(xiàn)象,而生物統(tǒng)計學(xué)正是從數(shù)量方面揭示大量隨機現(xiàn)象中存在的必然規(guī)律的學(xué)科。因此,生物統(tǒng)計學(xué)是一門在實踐中應(yīng)用十分廣泛的工具學(xué)科,它是生命科學(xué)各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,對后續(xù)生命科學(xué)課程學(xué)習(xí)和生物科研有重要作用。
同時,生物統(tǒng)計作為數(shù)理統(tǒng)計在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,是教學(xué)難度較大的一門課程。因此,在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)過程中,針對各專業(yè)培養(yǎng)目標的定位,因材施教,更新教育理念,加強實踐訓(xùn)練,在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進行改革和大膽探索。
二、二十一世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位
(一)新世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程提出的新要求。
二十世紀上半葉農(nóng)業(yè)和遺傳統(tǒng)計學(xué)首先獲得了發(fā)展,在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計學(xué)、統(tǒng)計流行病學(xué)、隨機化臨床試驗學(xué)已經(jīng)成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學(xué)產(chǎn)生出的巨量數(shù)據(jù),需要新工具來組織和提取重要信息。
將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息需要統(tǒng)計理論和實踐方面的洞察力、技術(shù)和訓(xùn)練。
未來的生物統(tǒng)計學(xué)將會與信息技術(shù)密切結(jié)合,較少側(cè)重傳統(tǒng)數(shù)理統(tǒng)計,而會更多注意數(shù)據(jù)分析,尤其是大型數(shù)據(jù)庫的處理。生物統(tǒng)計學(xué)越來越不同于其它數(shù)學(xué)領(lǐng)域,計算機和信息科學(xué)工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統(tǒng)計學(xué)對大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的作用。
生物統(tǒng)計學(xué)的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結(jié)論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統(tǒng)計分析的基本特點,因此在生物統(tǒng)計課程的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學(xué)試驗的結(jié)果。
生物統(tǒng)計學(xué)是通過個別的試驗研究得出其一般性結(jié)論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學(xué)歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學(xué)的研究中絕大多數(shù)涉及到的是隨機事件,因此,生物統(tǒng)計學(xué)不僅是試驗設(shè)計與統(tǒng)計方法的教學(xué),更重要的還是大學(xué)生思維方式的培養(yǎng),這對提高大學(xué)生的素質(zhì)很有必要。
生物統(tǒng)計學(xué)包括試驗設(shè)計和統(tǒng)計方法兩個有機聯(lián)系的組成部分。通過試驗設(shè)計的教學(xué)可提高大學(xué)生設(shè)計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設(shè)計方法等方面的內(nèi)容。通過統(tǒng)計方法的教學(xué)除讓學(xué)生弄清各種統(tǒng)計方法的內(nèi)涵外,還需要使學(xué)生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
(一)加強電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)。
生物統(tǒng)計學(xué)是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計原理研究生物界數(shù)量變化的學(xué)科,而概率統(tǒng)計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度,加之課程學(xué)時的減少(由原來的60-70學(xué)時,降到現(xiàn)在的40學(xué)時左右),如何深入淺出地引導(dǎo)學(xué)生入門,并使學(xué)生在了解概率統(tǒng)計思想的基礎(chǔ)上,掌握常用統(tǒng)計分析方法的應(yīng)用及使用條件是課程的教學(xué)難點。為此,我們利用多媒體技術(shù),制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內(nèi)容形象化與直觀化,收到了良好教學(xué)效果。建設(shè)了一個生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺,現(xiàn)有課程簡介、教學(xué)大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計學(xué)》教材、課程錄像、實習(xí)指導(dǎo)、在線測試題、參考文獻、其它教學(xué)資源等欄目,免費向全校師生開放。
(二)將多媒體教學(xué)優(yōu)勢與學(xué)生的認知規(guī)律有機結(jié)合,用較少的學(xué)時得到良好的教學(xué)效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學(xué)生的認知規(guī)律相結(jié)合,多媒體教學(xué)就可能會帶來一些弊端諸如:(1)內(nèi)容多,幻燈片變換快,由照本宣科變?yōu)檎掌列疲瑸樾碌摹皾M堂灌”;(2)課件圖片多,內(nèi)容以展示為主,缺乏啟發(fā)性;(3)教學(xué)內(nèi)容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內(nèi)容給學(xué)生講解,失去了傳統(tǒng)教學(xué)方法,老師邊講邊板書能給學(xué)生留下比較深刻印象的特點,缺乏吸引力。
而多媒體在教學(xué)中只能充當工具的角色,在教學(xué)過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學(xué)生的認知規(guī)律緊密結(jié)合在一起。在制作課件時,采用啟發(fā)式教學(xué)方式,精煉教學(xué)內(nèi)容,模仿傳統(tǒng)教學(xué)書寫板書的過程,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學(xué)內(nèi)容的動畫方式。在課堂教學(xué)中,老師仍然保持傳統(tǒng)教學(xué)方法的教姿教態(tài),在授課的過程中與學(xué)生保持互動,根據(jù)學(xué)生在課堂上接受知識的能力,掌握屏幕上顯示內(nèi)容的速度,必要時輔以板書進行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學(xué)的特點,又充分照顧到學(xué)生的認知規(guī)律,在內(nèi)容沒有縮減,學(xué)時減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學(xué)效果。
(三)長期堅持教育教學(xué)方法及教學(xué)規(guī)律的研究。
生物統(tǒng)計學(xué)的理論基礎(chǔ)是概率論與數(shù)理統(tǒng)計,從這個層面上講,它有非常濃的數(shù)學(xué)味道,但是它又有別于概率論與數(shù)理統(tǒng)計,生物統(tǒng)計學(xué)更主要強調(diào)的是概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想和方法在解決生命科學(xué)中一些具體問題的應(yīng)用。因此在教學(xué)過程中就存在一個“度”的把握問題,如果將概率論及數(shù)理統(tǒng)計的原理講得太多,一是學(xué)時不允許,二是學(xué)生難以消化,得不到好的教學(xué)效果;如果只注重方法的講解,學(xué)生知其然不知其所以然,就會誤入亂套公式的歧途。經(jīng)過將教學(xué)的重點放在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生重點掌握統(tǒng)計方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導(dǎo)。在教學(xué)內(nèi)容的安排上采用“保干削枝”,即在學(xué)時減少很多的情況下,將一些次要的統(tǒng)計方法去掉,也要保證有足夠的學(xué)時講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計假設(shè)測驗等方面的內(nèi)容,讓學(xué)生掌握生物統(tǒng)計學(xué)中所蘊含的概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想精髓,從而避免學(xué)生亂套統(tǒng)計公式。
(四)密切跟蹤生命科學(xué)發(fā)展的前沿動向,探索生物統(tǒng)計學(xué)解決前沿問題的理論與方法。
統(tǒng)計學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用已有長遠的歷史,許多統(tǒng)計的理論與方法也是自生物上的應(yīng)用發(fā)展而來,而且生物統(tǒng)計是一個極重要的跨生命科學(xué)各研究領(lǐng)域的平臺。現(xiàn)在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)與生物信息學(xué)的蓬勃發(fā)展,使得生物統(tǒng)計在這些突破性生物科技領(lǐng)域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設(shè)中,隨時注意納入生物統(tǒng)計學(xué)在前沿領(lǐng)域研究應(yīng)用的內(nèi)容,增強課程的活力,提高教師和學(xué)生面向生物產(chǎn)業(yè)主戰(zhàn)場解決實際問題的能力。
四、加強實踐教學(xué),注重學(xué)生能力培養(yǎng)
生物統(tǒng)計學(xué)要不要開實驗課,怎樣開實驗課,一直存在爭議,在此認為生物統(tǒng)計學(xué)不僅應(yīng)該開設(shè)實驗課,而且還要將實踐教學(xué)的重點放在計算機技術(shù)和統(tǒng)計軟件的應(yīng)用上,讓學(xué)生不僅掌握統(tǒng)計方法,而且加深對原理的認識,獲得就業(yè)或升學(xué)的必備計算機統(tǒng)計技能,提高解決復(fù)雜問題的能力。
(一)開展統(tǒng)計軟件的實習(xí),擴大學(xué)生的視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
20世紀20年展起來的多元統(tǒng)計方法雖然對于處理多變量的種類數(shù)據(jù)問題具有很大的優(yōu)越性,但由于計算工作量大,使得這些有效的統(tǒng)計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術(shù)的誕生與發(fā)展,使得復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理工作變得非常容易,所以充分利用現(xiàn)代計算技術(shù),通過計算機軟件將統(tǒng)計方法中復(fù)雜難懂的計算過程屏障起來,讓用戶直接看到統(tǒng)計輸出結(jié)果與有關(guān)解釋,從而使統(tǒng)計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學(xué)時數(shù)與達到培養(yǎng)目標所需完成的教學(xué)內(nèi)容相比還是不足的。為此,可以通過標準的統(tǒng)計軟件的教學(xué)實習(xí)來達到以點帶面,擴大學(xué)生視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
為此我們建立了一個專用于實習(xí)教學(xué)的生物統(tǒng)計電腦實驗室。現(xiàn)共有50余臺電腦,并連接到校園網(wǎng)。實驗室配備有指導(dǎo)教師,負責對上機的學(xué)生答疑。除按教學(xué)計劃進行的正常實習(xí)教學(xué)外,實驗室還對優(yōu)秀學(xué)生免費開放,鼓勵他們結(jié)合教師的科研活動,應(yīng)用所學(xué)生物統(tǒng)計學(xué)知識,學(xué)習(xí)新的生物統(tǒng)計學(xué)知識,掌握應(yīng)用計算機解決生物統(tǒng)計學(xué)問題的技能。
(二)全方位、多層次的實踐教學(xué)。
為了進一步培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力和科學(xué)嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,必須將本課程的實踐教學(xué)活動延伸到課堂教學(xué)外,開展全方位、多層次的實踐教學(xué)。
在原綿陽農(nóng)專期間,主要在作物育種、作物栽培、動物營養(yǎng)等課程實驗與實習(xí)中,根據(jù)相關(guān)內(nèi)容加入了試驗設(shè)計方法以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的相關(guān)內(nèi)容。
組建了西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院以后,由原來的單一農(nóng)科專業(yè)變成了理、工、農(nóng)三大學(xué)科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學(xué)科歸屬不同,但有一點是相通的,其內(nèi)涵均屬于生命科學(xué)的范疇。以科學(xué)研究的方法進行劃分,均屬于實驗科學(xué)。
掌握正確的實驗設(shè)計方法,從不確定性數(shù)據(jù)中挖掘事物的客觀規(guī)律,是實驗科學(xué)工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農(nóng)科專業(yè)上延伸實踐教學(xué)的作法推廣到全院的所有專業(yè),結(jié)合實驗課教學(xué)的改革,對發(fā)酵工藝學(xué)實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學(xué)實驗等課程的內(nèi)容全部或部分改為用生物統(tǒng)計學(xué)指導(dǎo)學(xué)生自主進行實驗設(shè)計,把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變?yōu)樵囼灄l件的優(yōu)化試驗,提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設(shè)計、單因素試驗設(shè)計、多因素試驗設(shè)計、正交試驗設(shè)計、均勻試驗設(shè)計,對試驗結(jié)果要求學(xué)生使用統(tǒng)計學(xué)的方法對進行分析和討論,最后得出最佳試驗條件。
這樣的實驗教學(xué)改革起到了一箭雙雕的作用,從專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課的角度看,改驗證性實驗為設(shè)計型、綜合性實驗,增強了學(xué)生解決實際問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維的能力;從生物統(tǒng)計學(xué)角度看,將課程的教學(xué)實踐延伸到課程外,彌補了學(xué)時的不足,更重要的是學(xué)生將自己學(xué)到的統(tǒng)計學(xué)知識,轉(zhuǎn)化為解決實際問題的能力,知識得到很好的內(nèi)化。
此外,在學(xué)生課外科技活動中指導(dǎo)學(xué)生選用正確的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業(yè)論文(設(shè)計)中要求學(xué)生采用恰當?shù)纳锝y(tǒng)計學(xué)方法進行設(shè)計與分析,寫出高質(zhì)量的畢業(yè)論文(設(shè)計)。
通過這樣的教學(xué)實踐,訓(xùn)練了學(xué)生的統(tǒng)計思維能力,使學(xué)生充分認識到掌握生物統(tǒng)計學(xué)這一工具的重要性和必要性,增強了學(xué)生學(xué)好用好這門工具的信心,提高了學(xué)生從復(fù)雜的生命現(xiàn)象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。
精品課程是集科學(xué)性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體,應(yīng)具有一流的教師隊伍、一流的教學(xué)內(nèi)容、一流的教學(xué)方法、一流的教材、一流的教學(xué)管理等特點。與之相比,我們在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程的建設(shè)上,才剛剛起步,今后還要在教材建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、科學(xué)研究等方面加大力度,將生物統(tǒng)計學(xué)建設(shè)成體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想、符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和適應(yīng)社會發(fā)展進步的需要、能夠促進學(xué)生的全面發(fā)展而深受學(xué)生歡迎的一門課程。
參考文獻:
[1]何風(fēng)華,李明輝。生物統(tǒng)計學(xué)多媒體教學(xué)的探索與實踐[J].江西教育學(xué)院學(xué)報(綜合),2004,25(6):25~27
[2]洪偉,吳承禎,陳輝,等。精品課程建設(shè)的核心:學(xué)科、隊伍建設(shè)與科學(xué)研究[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2004,6:50~51.
[3]崔相學(xué)。提高學(xué)生統(tǒng)計分析素質(zhì)的實踐與探討[J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(教育科學(xué)版),2004,6(2):67~68.
一、引言
隨著生物科學(xué)的發(fā)展,只有定性的結(jié)論已不能滿足實踐的需要,實現(xiàn)生物科學(xué)結(jié)論定量化是人們長期追求探索的目標;生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)科定量化的重要分析理論與方法,生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)科應(yīng)具備的基本知識和素質(zhì),與生命活動有關(guān)的各種現(xiàn)象中普遍存在著隨機現(xiàn)象,大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng),小至分子水平,均受到許多隨機因素的影響,表現(xiàn)為各種各樣的隨機現(xiàn)象,而生物統(tǒng)計學(xué)正是從數(shù)量方面揭示大量隨機現(xiàn)象中存在的必然規(guī)律的學(xué)科。因此,生物統(tǒng)計學(xué)是一門在實踐中應(yīng)用十分廣泛的工具學(xué)科,它是生命科學(xué)各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,對后續(xù)生命科學(xué)課程學(xué)習(xí)和生物科研有重要作用。
同時,生物統(tǒng)計作為數(shù)理統(tǒng)計在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,是教學(xué)難度較大的一門課程。因此,在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)過程中,針對各專業(yè)培養(yǎng)目標的定位,因材施教,更新教育理念,加強實踐訓(xùn)練,在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進行改革和大膽探索。
二、二十一世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位
(一)新世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程提出的新要求。
二十世紀上半葉農(nóng)業(yè)和遺傳統(tǒng)計學(xué)首先獲得了發(fā)展,在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計學(xué)、統(tǒng)計流行病學(xué)、隨機化臨床試驗學(xué)已經(jīng)成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學(xué)產(chǎn)生出的巨量數(shù)據(jù),需要新工具來組織和提取重要信息。
將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息需要統(tǒng)計理論和實踐方面的洞察力、技術(shù)和訓(xùn)練。
未來的生物統(tǒng)計學(xué)將會與信息技術(shù)密切結(jié)合,較少側(cè)重傳統(tǒng)數(shù)理統(tǒng)計,而會更多注意數(shù)據(jù)分析,尤其是大型數(shù)據(jù)庫的處理。生物統(tǒng)計學(xué)越來越不同于其它數(shù)學(xué)領(lǐng)域,計算機和信息科學(xué)工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統(tǒng)計學(xué)對大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的作用。
生物統(tǒng)計學(xué)的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結(jié)論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統(tǒng)計分析的基本特點,因此在生物統(tǒng)計課程的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學(xué)試驗的結(jié)果。
生物統(tǒng)計學(xué)是通過個別的試驗研究得出其一般性結(jié)論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學(xué)歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學(xué)的研究中絕大多數(shù)涉及到的是隨機事件,因此,生物統(tǒng)計學(xué)不僅是試驗設(shè)計與統(tǒng)計方法的教學(xué),更重要的還是大學(xué)生思維方式的培養(yǎng),這對提高大學(xué)生的素質(zhì)很有必要。
生物統(tǒng)計學(xué)包括試驗設(shè)計和統(tǒng)計方法兩個有機聯(lián)系的組成部分。通過試驗設(shè)計的教學(xué)可提高大學(xué)生設(shè)計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設(shè)計方法等方面的內(nèi)容。通過統(tǒng)計方法的教學(xué)除讓學(xué)生弄清各種統(tǒng)計方法的內(nèi)涵外,還需要使學(xué)生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
(一)加強電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)。
生物統(tǒng)計學(xué)是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計原理研究生物界數(shù)量變化的學(xué)科,而概率統(tǒng)計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度,加之課程學(xué)時的減少(由原來的60-70學(xué)時,降到現(xiàn)在的40學(xué)時左右),如何深入淺出地引導(dǎo)學(xué)生入門,并使學(xué)生在了解概率統(tǒng)計思想的基礎(chǔ)上,掌握常用統(tǒng)計分析方法的應(yīng)用及使用條件是課程的教學(xué)難點。為此,我們利用多媒體技術(shù),制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內(nèi)容形象化與直觀化,收到了良好教學(xué)效果。建設(shè)了一個生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺,現(xiàn)有課程簡介、教學(xué)大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計學(xué)》教材、課程錄像、實習(xí)指導(dǎo)、在線測試題、參考文獻、其它教學(xué)資源等欄目,免費向全校師生開放。
(二)將多媒體教學(xué)優(yōu)勢與學(xué)生的認知規(guī)律有機結(jié)合,用較少的學(xué)時得到良好的教學(xué)效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學(xué)生的認知規(guī)律相結(jié)合,多媒體教學(xué)就可能會帶來一些弊端諸如:(1)內(nèi)容多,幻燈片變換快,由照本宣科變?yōu)檎掌列疲瑸樾碌摹皾M堂灌”;(2)課件圖片多,內(nèi)容以展示為主,缺乏啟發(fā)性;(3)教學(xué)內(nèi)容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內(nèi)容給學(xué)生講解,失去了傳統(tǒng)教學(xué)方法,老師邊講邊板書能給學(xué)生留下比較深刻印象的特點,缺乏吸引力。
而多媒體在教學(xué)中只能充當工具的角色,在教學(xué)過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學(xué)生的認知規(guī)律緊密結(jié)合在一起。在制作課件時,采用啟發(fā)式教學(xué)方式,精煉教學(xué)內(nèi)容,模仿傳統(tǒng)教學(xué)書寫板書的過程,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學(xué)內(nèi)容的動畫方式。在課堂教學(xué)中,老師仍然保持傳統(tǒng)教學(xué)方法的教姿教態(tài),在授課的過程中與學(xué)生保持互動,根據(jù)學(xué)生在課堂上接受知識的能力,掌握屏幕上顯示內(nèi)容的速度,必要時輔以板書進行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學(xué)的特點,又充分照顧到學(xué)生的認知規(guī)律,在內(nèi)容沒有縮減,學(xué)時減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學(xué)效果。
(三)長期堅持教育教學(xué)方法及教學(xué)規(guī)律的研究。
生物統(tǒng)計學(xué)的理論基礎(chǔ)是概率論與數(shù)理統(tǒng)計,從這個層面上講,它有非常濃的數(shù)學(xué)味道,但是它又有別于概率論與數(shù)理統(tǒng)計,生物統(tǒng)計學(xué)更主要強調(diào)的是概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想和方法在解決生命科學(xué)中一些具體問題的應(yīng)用。因此在教學(xué)過程中就存在一個“度”的把握問題,如果將概率論及數(shù)理統(tǒng)計的原理講得太多,一是學(xué)時不允許,二是學(xué)生難以消化,得不到好的教學(xué)效果;如果只注重方法的講解,學(xué)生知其然不知其所以然,就會誤入亂套公式的歧途。經(jīng)過將教學(xué)的重點放在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生重點掌握統(tǒng)計方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導(dǎo)。在教學(xué)內(nèi)容的安排上采用“保干削枝”,即在學(xué)時減少很多的情況下,將一些次要的統(tǒng)計方法去掉,也要保證有足夠的學(xué)時講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計假設(shè)測驗等方面的內(nèi)容,讓學(xué)生掌握生物統(tǒng)計學(xué)中所蘊含的概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想精髓,從而避免學(xué)生亂套統(tǒng)計公式。
(四)密切跟蹤生命科學(xué)發(fā)展的前沿動向,探索生物統(tǒng)計學(xué)解決前沿問題的理論與方法。
統(tǒng)計學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用已有長遠的歷史,許多統(tǒng)計的理論與方法也是自生物上的應(yīng)用發(fā)展而來,而且生物統(tǒng)計是一個極重要的跨生命科學(xué)各研究領(lǐng)域的平臺。現(xiàn)在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)與生物信息學(xué)的蓬勃發(fā)展,使得生物統(tǒng)計在這些突破性生物科技領(lǐng)域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設(shè)中,隨時注意納入生物統(tǒng)計學(xué)在前沿領(lǐng)域研究應(yīng)用的內(nèi)容,增強課程的活力,提高教師和學(xué)生面向生物產(chǎn)業(yè)主戰(zhàn)場解決實際問題的能力。
四、加強實踐教學(xué),注重學(xué)生能力培養(yǎng)
生物統(tǒng)計學(xué)要不要開實驗課,怎樣開實驗課,一直存在爭議,在此認為生物統(tǒng)計學(xué)不僅應(yīng)該開設(shè)實驗課,而且還要將實踐教學(xué)的重點放在計算機技術(shù)和統(tǒng)計軟件的應(yīng)用上,讓學(xué)生不僅掌握統(tǒng)計方法,而且加深對原理的認識,獲得就業(yè)或升學(xué)的必備計算機統(tǒng)計技能,提高解決復(fù)雜問題的能力。
(一)開展統(tǒng)計軟件的實習(xí),擴大學(xué)生的視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
20世紀20年展起來的多元統(tǒng)計方法雖然對于處理多變量的種類數(shù)據(jù)問題具有很大的優(yōu)越性,但由于計算工作量大,使得這些有效的統(tǒng)計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術(shù)的誕生與發(fā)展,使得復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理工作變得非常容易,所以充分利用現(xiàn)代計算技術(shù),通過計算機軟件將統(tǒng)計方法中復(fù)雜難懂的計算過程屏障起來,讓用戶直接看到統(tǒng)計輸出結(jié)果與有關(guān)解釋,從而使統(tǒng)計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學(xué)時數(shù)與達到培養(yǎng)目標所需完成的教學(xué)內(nèi)容相比還是不足的。為此,可以通過標準的統(tǒng)計軟件的教學(xué)實習(xí)來達到以點帶面,擴大學(xué)生視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
為此我們建立了一個專用于實習(xí)教學(xué)的生物統(tǒng)計電腦實驗室。現(xiàn)共有50余臺電腦,并連接到校園網(wǎng)。實驗室配備有指導(dǎo)教師,負責對上機的學(xué)生答疑。除按教學(xué)計劃進行的正常實習(xí)教學(xué)外,實驗室還對優(yōu)秀學(xué)生免費開放,鼓勵他們結(jié)合教師的科研活動,應(yīng)用所學(xué)生物統(tǒng)計學(xué)知識,學(xué)習(xí)新的生物統(tǒng)計學(xué)知識,掌握應(yīng)用計算機解決生物統(tǒng)計學(xué)問題的技能。
(二)全方位、多層次的實踐教學(xué)。
為了進一步培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力和科學(xué)嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,必須將本課程的實踐教學(xué)活動延伸到課堂教學(xué)外,開展全方位、多層次的實踐教學(xué)。
在原綿陽農(nóng)專期間,主要在作物育種、作物栽培、動物營養(yǎng)等課程實驗與實習(xí)中,根據(jù)相關(guān)內(nèi)容加入了試驗設(shè)計方法以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的相關(guān)內(nèi)容。
組建了西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院以后,由原來的單一農(nóng)科專業(yè)變成了理、工、農(nóng)三大學(xué)科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學(xué)科歸屬不同,但有一點是相通的,其內(nèi)涵均屬于生命科學(xué)的范疇。以科學(xué)研究的方法進行劃分,均屬于實驗科學(xué)。
掌握正確的實驗設(shè)計方法,從不確定性數(shù)據(jù)中挖掘事物的客觀規(guī)律,是實驗科學(xué)工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農(nóng)科專業(yè)上延伸實踐教學(xué)的作法推廣到全院的所有專業(yè),結(jié)合實驗課教學(xué)的改革,對發(fā)酵工藝學(xué)實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學(xué)實驗等課程的內(nèi)容全部或部分改為用生物統(tǒng)計學(xué)指導(dǎo)學(xué)生自主進行實驗設(shè)計,把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變?yōu)樵囼灄l件的優(yōu)化試驗,提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設(shè)計、單因素試驗設(shè)計、多因素試驗設(shè)計、正交試驗設(shè)計、均勻試驗設(shè)計,對試驗結(jié)果要求學(xué)生使用統(tǒng)計學(xué)的方法對進行分析和討論,最后得出最佳試驗條件。
這樣的實驗教學(xué)改革起到了一箭雙雕的作用,從專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課的角度看,改驗證性實驗為設(shè)計型、綜合性實驗,增強了學(xué)生解決實際問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維的能力;從生物統(tǒng)計學(xué)角度看,將課程的教學(xué)實踐延伸到課程外,彌補了學(xué)時的不足,更重要的是學(xué)生將自己學(xué)到的統(tǒng)計學(xué)知識,轉(zhuǎn)化為解決實際問題的能力,知識得到很好的內(nèi)化。
此外,在學(xué)生課外科技活動中指導(dǎo)學(xué)生選用正確的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業(yè)論文(設(shè)計)中要求學(xué)生采用恰當?shù)纳锝y(tǒng)計學(xué)方法進行設(shè)計與分析,寫出高質(zhì)量的畢業(yè)論文(設(shè)計)。
通過這樣的教學(xué)實踐,訓(xùn)練了學(xué)生的統(tǒng)計思維能力,使學(xué)生充分認識到掌握生物統(tǒng)計學(xué)這一工具的重要性和必要性,增強了學(xué)生學(xué)好用好這門工具的信心,提高了學(xué)生從復(fù)雜的生命現(xiàn)象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。
精品課程是集科學(xué)性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體,應(yīng)具有一流的教師隊伍、一流的教學(xué)內(nèi)容、一流的教學(xué)方法、一流的教材、一流的教學(xué)管理等特點。與之相比,我們在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程的建設(shè)上,才剛剛起步,今后還要在教材建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、科學(xué)研究等方面加大力度,將生物統(tǒng)計學(xué)建設(shè)成體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想、符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和適應(yīng)社會發(fā)展進步的需要、能夠促進學(xué)生的全面發(fā)展而深受學(xué)生歡迎的一門課程。
參考文獻:
[1]何風(fēng)華,李明輝。生物統(tǒng)計學(xué)多媒體教學(xué)的探索與實踐[J].江西教育學(xué)院學(xué)報(綜合),2004,25(6):25~27
[2]洪偉,吳承禎,陳輝,等。精品課程建設(shè)的核心:學(xué)科、隊伍建設(shè)與科學(xué)研究[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2004,6:50~51.
[3]崔相學(xué)。提高學(xué)生統(tǒng)計分析素質(zhì)的實踐與探討[J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(教育科學(xué)版),2004,6(2):67~68.
關(guān)鍵詞:生物統(tǒng)計學(xué);精品課程;教學(xué)改革
一、引言
隨著生物科學(xué)的發(fā)展,只有定性的結(jié)論已不能滿足實踐的需要,實現(xiàn)生物科學(xué)結(jié)論定量化是人們長期追求探索的目標;生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)科定量化的重要分析理論與方法,生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)科應(yīng)具備的基本知識和素質(zhì),與生命活動有關(guān)的各種現(xiàn)象中普遍存在著隨機現(xiàn)象,大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng),小至分子水平,均受到許多隨機因素的影響,表現(xiàn)為各種各樣的隨機現(xiàn)象,而生物統(tǒng)計學(xué)正是從數(shù)量方面揭示大量隨機現(xiàn)象中存在的必然規(guī)律的學(xué)科。因此,生物統(tǒng)計學(xué)是一門在實踐中應(yīng)用十分廣泛的工具學(xué)科,它是生命科學(xué)各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,對后續(xù)生命科學(xué)課程學(xué)習(xí)和生物科研有重要作用。
同時,生物統(tǒng)計作為數(shù)理統(tǒng)計在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,是教學(xué)難度較大的一門課程。因此,在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)過程中,針對各專業(yè)培養(yǎng)目標的定位,因材施教,更新教育理念,加強實踐訓(xùn)練,在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進行改革和大膽探索。
二、二十一世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位。
(一)新世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程提出的新要求。
二十世紀上半葉農(nóng)業(yè)和遺傳統(tǒng)計學(xué)首先獲得了發(fā)展,在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計學(xué)、統(tǒng)計流行病學(xué)、隨機化臨床試驗學(xué)已經(jīng)成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學(xué)產(chǎn)生出的巨量數(shù)據(jù),需要新工具來組織和提取重要信息。
將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息需要統(tǒng)計理論和實踐方面的洞察力、技術(shù)和訓(xùn)練。
未來的生物統(tǒng)計學(xué)將會與信息技術(shù)密切結(jié)合,較少側(cè)重傳統(tǒng)數(shù)理統(tǒng)計,而會更多注意數(shù)據(jù)分析,尤其是大型數(shù)據(jù)庫的處理。生物統(tǒng)計學(xué)越來越不同于其它數(shù)學(xué)領(lǐng)域,計算機和信息科學(xué)工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統(tǒng)計學(xué)對大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的作用。
生物統(tǒng)計學(xué)的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結(jié)論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統(tǒng)計分析的基本特點,因此在生物統(tǒng)計課程的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學(xué)試驗的結(jié)果。
生物統(tǒng)計學(xué)是通過個別的試驗研究得出其一般性結(jié)論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學(xué)歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學(xué)的研究中絕大多數(shù)涉及到的是隨機事件,因此,生物統(tǒng)計學(xué)不僅是試驗設(shè)計與統(tǒng)計方法的教學(xué),更重要的還是大學(xué)生思維方式的培養(yǎng),這對提高大學(xué)生的素質(zhì)很有必要。
生物統(tǒng)計學(xué)包括試驗設(shè)計和統(tǒng)計方法兩個有機聯(lián)系的組成部分。通過試驗設(shè)計的教學(xué)可提高大學(xué)生設(shè)計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設(shè)計方法等方面的內(nèi)容。通過統(tǒng)計方法的教學(xué)除讓學(xué)生弄清各種統(tǒng)計方法的內(nèi)涵外,還需要使學(xué)生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。
(一)加強電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)。
生物統(tǒng)計學(xué)是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計原理研究生物界數(shù)量變化的學(xué)科,而概率統(tǒng)計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度,加之課程學(xué)時的減少(由原來的60-70學(xué)時,降到現(xiàn)在的40學(xué)時左右),如何深入淺出地引導(dǎo)學(xué)生入門,并使學(xué)生在了解概率統(tǒng)計思想的基礎(chǔ)上,掌握常用統(tǒng)計分析方法的應(yīng)用及使用條件是課程的教學(xué)難點。為此,我們利用多媒體技術(shù),制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內(nèi)容形象化與直觀化,收到了良好教學(xué)效果。建設(shè)了一個生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺,現(xiàn)有課程簡介、教學(xué)大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計學(xué)》教材、課程錄像、實習(xí)指導(dǎo)、在線測試題、參考文獻、其它教學(xué)資源等欄目,免費向全校師生開放。
(二)將多媒體教學(xué)優(yōu)勢與學(xué)生的認知規(guī)律有機結(jié)合,用較少的學(xué)時得到良好的教學(xué)效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學(xué)生的認知規(guī)律相結(jié)合,多媒體教學(xué)就可能會帶來一些弊端諸如:(1)內(nèi)容多,幻燈片變換快,由照本宣科變?yōu)檎掌列疲瑸樾碌摹皾M堂灌”;(2)課件圖片多,內(nèi)容以展示為主,缺乏啟發(fā)性;(3)教學(xué)內(nèi)容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內(nèi)容給學(xué)生講解,失去了傳統(tǒng)教學(xué)方法,老師邊講邊板書能給學(xué)生留下比較深刻印象的特點,缺乏吸引力。
而多媒體在教學(xué)中只能充當工具的角色,在教學(xué)過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學(xué)生的認知規(guī)律緊密結(jié)合在一起。在制作課件時,采用啟發(fā)式教學(xué)方式,精煉教學(xué)內(nèi)容,模仿傳統(tǒng)教學(xué)書寫板書的過程,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學(xué)內(nèi)容的動畫方式。在課堂教學(xué)中,老師仍然保持傳統(tǒng)教學(xué)方法的教姿教態(tài),在授課的過程中與學(xué)生保持互動,根據(jù)學(xué)生在課堂上接受知識的能力,掌握屏幕上顯示內(nèi)容的速度,必要時輔以板書進行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學(xué)的特點,又充分照顧到學(xué)生的認知規(guī)律,在內(nèi)容沒有縮減,學(xué)時減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學(xué)效果。
(三)長期堅持教育教學(xué)方法及教學(xué)規(guī)律的研究。
生物統(tǒng)計學(xué)的理論基礎(chǔ)是概率論與數(shù)理統(tǒng)計,從這個層面上講,它有非常濃的數(shù)學(xué)味道,但是它又有別于概率論與數(shù)理統(tǒng)計,生物統(tǒng)計學(xué)更主要強調(diào)的是概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想和方法在解決生命科學(xué)中一些具體問題的應(yīng)用。因此在教學(xué)過程中就存在一個“度”的把握問題,如果將概率論及數(shù)理統(tǒng)計的原理講得太多,一是學(xué)時不允許,二是學(xué)生難以消化,得不到好的教學(xué)效果;如果只注重方法的講解,學(xué)生知其然不知其所以然,就會誤入亂套公式的歧途。經(jīng)過將教學(xué)的重點放在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生重點掌握統(tǒng)計方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導(dǎo)。在教學(xué)內(nèi)容的安排上采用“保干削枝”,即在學(xué)時減少很多的情況下,將一些次要的統(tǒng)計方法去掉,也要保證有足夠的學(xué)時講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計假設(shè)測驗等方面的內(nèi)容,讓學(xué)生掌握生物統(tǒng)計學(xué)中所蘊含的概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想精髓,從而避免學(xué)生亂套統(tǒng)計公式。
(四)密切跟蹤生命科學(xué)發(fā)展的前沿動向,探索生物統(tǒng)計學(xué)解決前沿問題的理論與方法。
統(tǒng)計學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用已有長遠的歷史,許多統(tǒng)計的理論與方法也是自生物上的應(yīng)用發(fā)展而來,而且生物統(tǒng)計是一個極重要的跨生命科學(xué)各研究領(lǐng)域的平臺。現(xiàn)在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)與生物信息學(xué)的蓬勃發(fā)展,使得生物統(tǒng)計在這些突破性生物科技領(lǐng)域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設(shè)中,隨時注意納入生物統(tǒng)計學(xué)在前沿領(lǐng)域研究應(yīng)用的內(nèi)容,增強課程的活力,提高教師和學(xué)生面向生物產(chǎn)業(yè)主戰(zhàn)場解決實際問題的能力。
四、加強實踐教學(xué),注重學(xué)生能力培養(yǎng)。
生物統(tǒng)計學(xué)要不要開實驗課,怎樣開實驗課,一直存在爭議,在此認為生物統(tǒng)計學(xué)不僅應(yīng)該開設(shè)實驗課,而且還要將實踐教學(xué)的重點放在計算機技術(shù)和統(tǒng)計軟件的應(yīng)用上,讓學(xué)生不僅掌握統(tǒng)計方法,而且加深對原理的認識,獲得就業(yè)或升學(xué)的必備計算機統(tǒng)計技能,提高解決復(fù)雜問題的能力。
(一)開展統(tǒng)計軟件的實習(xí),擴大學(xué)生的視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
20世紀20年展起來的多元統(tǒng)計方法雖然對于處理多變量的種類數(shù)據(jù)問題具有很大的優(yōu)越性,但由于計算工作量大,使得這些有效的統(tǒng)計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術(shù)的誕生與發(fā)展,使得復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理工作變得非常容易,所以充分利用現(xiàn)代計算技術(shù),通過計算機軟件將統(tǒng)計方法中復(fù)雜難懂的計算過程屏障起來,讓用戶直接看到統(tǒng)計輸出結(jié)果與有關(guān)解釋,從而使統(tǒng)計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學(xué)時數(shù)與達到培養(yǎng)目標所需完成的教學(xué)內(nèi)容相比還是不足的。為此,可以通過標準的統(tǒng)計軟件的教學(xué)實習(xí)來達到以點帶面,擴大學(xué)生視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
為此我們建立了一個專用于實習(xí)教學(xué)的生物統(tǒng)計電腦實驗室。現(xiàn)共有50余臺電腦,并連接到校園網(wǎng)。實驗室配備有指導(dǎo)教師,負責對上機的學(xué)生答疑。除按教學(xué)計劃進行的正常實習(xí)教學(xué)外,實驗室還對優(yōu)秀學(xué)生免費開放,鼓勵他們結(jié)合教師的科研活動,應(yīng)用所學(xué)生物統(tǒng)計學(xué)知識,學(xué)習(xí)新的生物統(tǒng)計學(xué)知識,掌握應(yīng)用計算機解決生物統(tǒng)計學(xué)問題的技能。
(二)全方位、多層次的實踐教學(xué)。
為了進一步培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力和科學(xué)嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,必須將本課程的實踐教學(xué)活動延伸到課堂教學(xué)外,開展全方位、多層次的實踐教學(xué)。
在原綿陽農(nóng)專期間,主要在作物育種、作物栽培、動物營養(yǎng)等課程實驗與實習(xí)中,根據(jù)相關(guān)內(nèi)容加入了試驗設(shè)計方法以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的相關(guān)內(nèi)容。
組建了西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院以后,由原來的單一農(nóng)科專業(yè)變成了理、工、農(nóng)三大學(xué)科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學(xué)科歸屬不同,但有一點是相通的,其內(nèi)涵均屬于生命科學(xué)的范疇。以科學(xué)研究的方法進行劃分,均屬于實驗科學(xué)。
掌握正確的實驗設(shè)計方法,從不確定性數(shù)據(jù)中挖掘事物的客觀規(guī)律,是實驗科學(xué)工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農(nóng)科專業(yè)上延伸實踐教學(xué)的作法推廣到全院的所有專業(yè),結(jié)合實驗課教學(xué)的改革,對發(fā)酵工藝學(xué)實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學(xué)實驗等課程的內(nèi)容全部或部分改為用生物統(tǒng)計學(xué)指導(dǎo)學(xué)生自主進行實驗設(shè)計,把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變?yōu)樵囼灄l件的優(yōu)化試驗,提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設(shè)計、單因素試驗設(shè)計、多因素試驗設(shè)計、正交試驗設(shè)計、均勻試驗設(shè)計,對試驗結(jié)果要求學(xué)生使用統(tǒng)計學(xué)的方法對進行分析和討論,最后得出最佳試驗條件。
這樣的實驗教學(xué)改革起到了一箭雙雕的作用,從專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課的角度看,改驗證性實驗為設(shè)計型、綜合性實驗,增強了學(xué)生解決實際問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維的能力;從生物統(tǒng)計學(xué)角度看,將課程的教學(xué)實踐延伸到課程外,彌補了學(xué)時的不足,更重要的是學(xué)生將自己學(xué)到的統(tǒng)計學(xué)知識,轉(zhuǎn)化為解決實際問題的能力,知識得到很好的內(nèi)化。
此外,在學(xué)生課外科技活動中指導(dǎo)學(xué)生選用正確的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業(yè)論文(設(shè)計)中要求學(xué)生采用恰當?shù)纳锝y(tǒng)計學(xué)方法進行設(shè)計與分析,寫出高質(zhì)量的畢業(yè)論文(設(shè)計)。
通過這樣的教學(xué)實踐,訓(xùn)練了學(xué)生的統(tǒng)計思維能力,使學(xué)生充分認識到掌握生物統(tǒng)計學(xué)這一工具的重要性和必要性,增強了學(xué)生學(xué)好用好這門工具的信心,提高了學(xué)生從復(fù)雜的生命現(xiàn)象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。
精品課程是集科學(xué)性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體,應(yīng)具有一流的教師隊伍、一流的教學(xué)內(nèi)容、一流的教學(xué)方法、一流的教材、一流的教學(xué)管理等特點。與之相比,我們在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程的建設(shè)上,才剛剛起步,今后還要在教材建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、科學(xué)研究等方面加大力度,將生物統(tǒng)計學(xué)建設(shè)成體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想、符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和適應(yīng)社會發(fā)展進步的需要、能夠促進學(xué)生的全面發(fā)展而深受學(xué)生歡迎的一門課程。
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(二)數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計分析在生物統(tǒng)計分析中使用較多的工具是“數(shù)據(jù)分析”,因此在使用之前需要先安裝“分析工具庫”。方法是打開MicrosoftExcel2007工作薄,單擊左上角的MicrosoftExcel徽標按鈕,在打開的列表中選擇“Excel選項”,選擇“加載項”,并在“管理Excel加載項”后單擊“轉(zhuǎn)到”,然后在打開的“加載宏”對話框中選擇分析工具庫,點擊確定。如果打開的“加載宏”對話框中沒有可用的加載宏,建議重新安裝Excel2007完整版。使用時打開菜單“數(shù)據(jù)”,“數(shù)據(jù)分析”就出現(xiàn)在該菜單的最后一項。在“數(shù)據(jù)分析”中,生物統(tǒng)計上常用的統(tǒng)計分析工具有直方圖、描述統(tǒng)計、抽樣、t檢驗、z檢驗、f檢驗、方差分析、相關(guān)和回歸分析等,可基本滿足數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計分析的要求。利用這些分析工具在課堂上演示,既可以解決教學(xué)過程中的大量數(shù)據(jù)的計算問題,又能使學(xué)生很容易地理解和掌握相關(guān)檢驗方法的具體操作。
二、SPSS在生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
SPSS原先是statisticalpackageforthesocialscience(社會科學(xué)統(tǒng)計軟件包)的縮寫,是由美國斯坦福大學(xué)的三位研究生于1968年研究開發(fā)成功,同時成立SPSS公司,是世界上第一個用于大型機的統(tǒng)計軟件,也是世界上應(yīng)用最廣泛的專業(yè)統(tǒng)計軟件之一。隨著SPSS產(chǎn)品服務(wù)領(lǐng)域的擴大和服務(wù)深度的增加,其軟件的應(yīng)用早已不再局限于社會科學(xué)界,因此SPSS被賦予了新的含義:StatisticalProductandServiceSolutions(統(tǒng)計產(chǎn)品與服務(wù)解決方案)。2009年SPSS公司被IBM并購,因此現(xiàn)在的SPSS是IBM公司推出的一系列用于統(tǒng)計學(xué)分析運算、數(shù)據(jù)挖掘、預(yù)測分析和決策支持任務(wù)的軟件產(chǎn)品及相關(guān)服務(wù)的總稱。自被IBM收購之后,SPSS每年的8月中旬都會推出新的版本。目前的最新版本是2013年8月推出的IBMSPSSStatistics22.0。SPSS軟件在生物統(tǒng)計教學(xué)中有以下優(yōu)勢。
(一)統(tǒng)計分析功能強大SPSS的基本功能包括數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計分析、圖表分析、輸出管理等。在統(tǒng)計分析方面具有完整的數(shù)據(jù)輸入、編輯、統(tǒng)計分析、報表、圖形制作等功能。SPSS自帶11種類型136個函數(shù),SPSS軟件囊括了各類成熟的統(tǒng)計方法與模型,為統(tǒng)計分析提供了全方位的數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計學(xué)算法和統(tǒng)計分析服務(wù)。SPSS提供了從簡單的統(tǒng)計描述到復(fù)雜的多因素統(tǒng)計分析方法。其分析過程包括描述性統(tǒng)計、比較均值、一般線性模型、廣義線性模型、混合模型、相關(guān)、回歸、對數(shù)線性模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、分類、降維、度量、非參數(shù)檢驗、預(yù)測、生存函數(shù)、多重響應(yīng)、缺失值分析、多重歸因等幾大類。每大類中又分為幾個或多個統(tǒng)計過程,如,回歸中又分自動線性建模、線性回歸分析、曲線估計、二元Logistic回歸、多項Logistic回歸、有序回歸、Probit回歸、非線性回歸、權(quán)重估計、兩階最小二乘法等多個統(tǒng)計過程,而且每個過程中又允許用戶選擇不同的方法及參數(shù),完全可以滿足非統(tǒng)計專業(yè)人士的工作需要。
(二)強大的圖表分析功能SPSS具有專門的繪圖系統(tǒng),可根據(jù)需要繪制條形圖、線圖、面積圖、餅圖、高低圖、箱圖、誤差條形圖、人口金字塔、散點圖、直方圖等。也可根據(jù)圖表構(gòu)建程序和圖形畫板模板選擇程序快速地設(shè)計或定制所需的統(tǒng)計圖形,其演示圖形系統(tǒng),可容易地控制創(chuàng)建、編輯圖表的時間,大大減少工作量,并且還可以一次創(chuàng)建一個圖或表,然后使用作圖模板以節(jié)省時間。
生物統(tǒng)計學(xué)是所有生命科學(xué)專業(yè)里面最重要的專業(yè)課程之一,它的基礎(chǔ)是高等數(shù)學(xué),概率論、微積分及線性代數(shù)是這門課程理論知識體系的核心工具,學(xué)好這門課程具有相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是基本要求。生物統(tǒng)計學(xué)歸根結(jié)底是為了應(yīng)用,掌握相關(guān)的分析軟件是學(xué)好這門課程的另一個基本要求。如何把理論體系和實踐應(yīng)用有機地結(jié)合起來,是教學(xué)中最核心的任務(wù)。作者在多年的生物學(xué)統(tǒng)計教學(xué)的基礎(chǔ)上,從以下幾個方面闡述這個問題。
1.理論知識的掌握
生物統(tǒng)計學(xué)是統(tǒng)計學(xué)的手段運用到生物學(xué)研究中,因此學(xué)好這門課程首先要熟練地掌握統(tǒng)計學(xué)相關(guān)理論知識。一般來說,高校在學(xué)生大一大二的時候開設(shè)與數(shù)學(xué)相關(guān)的所有課程,如概率論、線性代數(shù)等,為了更好地銜接,生物統(tǒng)計學(xué)課程就安排在大三的上學(xué)期。生物統(tǒng)計學(xué)很多的知識點和概率論與數(shù)理統(tǒng)計這門課程高度重合,很多情況下就是對這門課程的一個回顧,這對剛剛學(xué)完這門課的學(xué)生來說,掌握起來相對簡單。而整個理論體系里面的難點是如何把統(tǒng)計學(xué)知識和生物學(xué)結(jié)合起來,這需要學(xué)生從思維上真正認識到統(tǒng)計學(xué)只有運用到實踐中才能發(fā)揮作用,尤其在生物學(xué)領(lǐng)域中,統(tǒng)計學(xué)這個工具在具體的方案解決中的運用才是其生命力的體現(xiàn)。這就需要在教學(xué)過程中通過一個個案例分析讓學(xué)生真正了解統(tǒng)計學(xué)是如何運用到實際應(yīng)用中的,這對他們以后進行畢業(yè)論文實驗結(jié)論的分析有重要的意義。
2.案例分析
上面提到理論知識的真正掌握是運用在實踐中,生物統(tǒng)計學(xué)教材上也給予大量生物研究方面的案例,但不同的教材偏重點不同,如杜宋騫主編的教材,就是偏重于遺傳學(xué)方面的知識運用。而你所面對的學(xué)生,以后進行的畢業(yè)論文研究涉及生物領(lǐng)域的方方面面,因此你所需要進行的案例分析不要僅局限于課本上,而要在各個領(lǐng)域搜尋典型的案例,盡可能地涵蓋生命科學(xué)的幾個主要學(xué)科,使學(xué)生以后面對任何方面的問題都能夠找到相關(guān)的借鑒。另外,案例分析要注重案例的代表性和普遍性,盡可能地通過一個案例衍生出多種生物統(tǒng)計學(xué)的解決方案,讓學(xué)生掌握在何種情況下運用何種分析方法,每種分析方法的適用條件是什么,各自的優(yōu)缺點等。這是生物統(tǒng)計學(xué)最精髓的地方,經(jīng)過這門課程的學(xué)習(xí),讓學(xué)生把這個工具真正運用到實踐中,因此這是生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)的重中之重。這對教師的要求非常高,只有親身在科研領(lǐng)域進行多年研究的老師才能勝任。因此在選擇授課老師方面,科研經(jīng)驗豐富,帶過多屆研究生的導(dǎo)師是最佳人選。
3.分析軟件的運用
生物統(tǒng)計學(xué)的計算是一個非常復(fù)雜的過程,一個簡單的生物統(tǒng)計學(xué)分析要伴隨大量的計算,如果僅靠人力計算,效率低不說,而且容易出錯。在很多年前,統(tǒng)計學(xué)相關(guān)的軟件就已經(jīng)開始應(yīng)用到生物統(tǒng)計學(xué)的領(lǐng)域。最著名的是SPSS軟件,其他的像R,METLAB,ORIGIN等也在各個領(lǐng)域得到廣泛的使用。正如前面所說,生物統(tǒng)計學(xué)授課的最根本目的是應(yīng)用,因此理論知識轉(zhuǎn)化到軟件的操作,是這門課程的最后一步。SPSS功能強大,可以實現(xiàn)絕大多數(shù)的生物統(tǒng)計學(xué)分析,如果完全熟練地掌握這個軟件工具,所需要的時間遠遠大于這門課的課時;因此在有限的教學(xué)時間里,應(yīng)盡可能地把生物統(tǒng)計學(xué)最基本和最典型的分析教授給學(xué)生,并以此作為一個引子,在課余的時間里,讓學(xué)生自學(xué),根據(jù)自己的需要確定掌握到什么程度。老師的作用是把這個軟件介紹給他們,并且開啟應(yīng)用的大門,里面的“寶藏”讓學(xué)生自己挖掘。
摘 要:統(tǒng)計學(xué)思維與方法已滲透到生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、藥學(xué)及臨床實驗等,但許多生物醫(yī)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生對統(tǒng)計學(xué)重視不足,影響了學(xué)生在科研工作中應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的科學(xué)性和嚴謹性。文章根據(jù)生物醫(yī)藥學(xué)專業(yè)特點,重新定位統(tǒng)計學(xué)課程目標,設(shè)計適當?shù)膶嵺`教學(xué)環(huán)節(jié),并提出生物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生統(tǒng)計素養(yǎng)的培養(yǎng)路徑。
關(guān)鍵詞:統(tǒng)計素養(yǎng);生物醫(yī)藥;路徑
中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2015)06-0088-02
統(tǒng)計學(xué)的應(yīng)用越來越廣泛,被譽為“科技工作者從事科學(xué)研究的工具和手段”[1],現(xiàn)在,統(tǒng)計學(xué)思維和方法學(xué)已經(jīng)滲透到理工農(nóng)醫(yī)及社會科學(xué)等各學(xué)科的研究和決策之中。生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、生物產(chǎn)品工程工藝條件、藥物生物活性實驗及臨床實驗等都尋求統(tǒng)計學(xué)家的合作,美國國立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health,NIH)的基金申請明確要求生物醫(yī)學(xué)科研項目要有統(tǒng)計人員參與,生物或藥物實驗及產(chǎn)品內(nèi)容都需詳盡的統(tǒng)計設(shè)計與分析。
實際工作中,很多生物學(xué)、醫(yī)學(xué)科研工作者對統(tǒng)計學(xué)的作用重視不足,突出表現(xiàn)在分析時盲目套用分析方法,對分析結(jié)果輕描淡寫,把統(tǒng)計學(xué)當作簡單的修飾工具,甚至把整個統(tǒng)計分析過程變成一個黑箱,那就有可能垃圾進,垃圾出(garbage in,garbage out),嚴重影響了統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用的科學(xué)性和嚴謹性[2]。為此各高校生物醫(yī)藥學(xué)相關(guān)專業(yè)均十分重視培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計素養(yǎng),注重統(tǒng)計課程教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核方法等[3-5],以期通過本課程教學(xué),為學(xué)生以后從事相關(guān)領(lǐng)域的科研或工作打下良好基礎(chǔ)。
筆者所在學(xué)院的生物工程、生物技術(shù)和制藥工程三個本科專業(yè)都開設(shè)了這門課程,今后這些學(xué)生將繼續(xù)從事本專業(yè)研究及生產(chǎn)實踐工作,生物或醫(yī)藥統(tǒng)計學(xué)課程將作為重要的工具課,對這些學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)論文設(shè)計及將來從事相關(guān)專業(yè)的工作十分重要,但這些專業(yè)的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差,甚至有的學(xué)生談“數(shù)”色變,提高學(xué)生統(tǒng)計素養(yǎng)也因此難度增加。筆者通過教學(xué)實踐和調(diào)查問卷相結(jié)合,根據(jù)學(xué)生特點和課程特點,從主觀和客觀兩方面尋找存在的問題,對如何提高生物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生統(tǒng)計素養(yǎng)提出一些思考。
一、增加主動性——樹立數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,降低難度
課堂教學(xué)和調(diào)查問卷結(jié)果均顯示多數(shù)生物醫(yī)學(xué)類的學(xué)生對數(shù)學(xué)、概率論統(tǒng)計等相關(guān)課程興趣不濃,很多學(xué)生是因為學(xué)分或?qū)W院要求等才選修本課程。盡管大于70%學(xué)生認為高等數(shù)學(xué)和概率統(tǒng)計學(xué)很重要,認為統(tǒng)計學(xué)有用的學(xué)生占比例也很高,但問及是否喜歡統(tǒng)計學(xué)課程時,則喜歡程度為“一般般”甚至“不喜歡”的比率達到58%,這種想學(xué)但不敢學(xué)矛盾的心理伴隨著學(xué)生的學(xué)習(xí),數(shù)學(xué)相關(guān)課程似乎是陡峻的山,在學(xué)習(xí)過程中個別學(xué)生可能會對統(tǒng)計學(xué)課程的畏懼心理轉(zhuǎn)變?yōu)榈钟|心理,興趣幾乎變?yōu)榱恪?/p>
因此教師首先從心理上幫助學(xué)生克服畏難情緒,否則學(xué)生會停滯在山腳下。具體教學(xué)中講明統(tǒng)計學(xué)課程注重應(yīng)用且應(yīng)用面廣,可提高學(xué)生興趣;點明統(tǒng)計學(xué)公式及運算簡單,可消除學(xué)生的畏難情緒;介紹現(xiàn)在統(tǒng)計學(xué)發(fā)展特點,統(tǒng)計軟件應(yīng)用情況,改善學(xué)生的情緒;增加互動教學(xué),讓學(xué)生多參與,讓學(xué)生體驗統(tǒng)計學(xué)并非是不可逾越的高山,進一步提升學(xué)生興趣和降低學(xué)習(xí)難度,具體方法在以下各小節(jié)探討。
二、定位準確——強調(diào)應(yīng)用,降低難度
定位準確可使學(xué)生學(xué)習(xí)具有目的性和積極性,增強學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)意識,降低統(tǒng)計學(xué)類課程教學(xué)難度,本課程是生物醫(yī)學(xué)類應(yīng)用工具課程,復(fù)雜的公式推導(dǎo)過程只會增加學(xué)習(xí)難度;實際應(yīng)用中數(shù)據(jù)分析可避開公式推導(dǎo),直接根據(jù)統(tǒng)計學(xué)的試驗方案、條件及相應(yīng)的理論公式分析。基于以上思考,可將其定位為培養(yǎng)學(xué)生在生物醫(yī)學(xué)科研或生產(chǎn)實踐中的統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用能力,減少公式推導(dǎo)及公式死記硬背過程,提高學(xué)生的統(tǒng)計素養(yǎng)。
課程定位后可根據(jù)調(diào)查問卷和教學(xué)實踐進行系統(tǒng)思考:教材、教學(xué)方法與手段、考核方式等都需要進行調(diào)整。教師要廣泛閱讀各類教材從中優(yōu)選出適合學(xué)生專業(yè)的應(yīng)用型教材;教學(xué)過程可用多媒體展示案例,提出問題[6],板書主要公式,師生互動分析案例的應(yīng)用條件,確定統(tǒng)計分析方法,并完成案例計算過程;學(xué)生也希望教師適當留一些作業(yè),考核方式采用適當寬松的“一紙開卷”方式進行。系統(tǒng)改革思路確定后,學(xué)生壓力減輕,積極性極大提高,也期待著在學(xué)習(xí)過程中提高自己的統(tǒng)計素養(yǎng)。
三、實踐出真知——實例互動與軟件應(yīng)用整合
既然將本課程作為應(yīng)用課程對待,則加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)必不可少,調(diào)查顯示學(xué)生非常關(guān)心案例教學(xué)和軟件使用教學(xué),高達87%的學(xué)生認為需要軟件教學(xué),這也表明學(xué)生有對提高自己統(tǒng)計學(xué)素養(yǎng)及知識應(yīng)用的渴望;實踐證明這些教學(xué)環(huán)節(jié)既可提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,也顯著提高教學(xué)效果,往往理論教學(xué)花費很長時間,而采用案例或者軟件使用教學(xué),短時間學(xué)生即可領(lǐng)悟。
案例教學(xué)是根據(jù)學(xué)生的專業(yè)內(nèi)容提出案例,如生物學(xué)專業(yè)則主要以生物學(xué)的實驗分析為主,藥學(xué)專業(yè)則以藥物生產(chǎn)、實驗或臨床應(yīng)用所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分析為主,因兩學(xué)科交叉性強,許多教學(xué)案例可通用,因此也擴展了學(xué)生視野。根據(jù)實例教學(xué),學(xué)生會結(jié)合專業(yè)學(xué)習(xí)課程,更易主動運用統(tǒng)計學(xué)分析實驗數(shù)據(jù)。軟件教學(xué)可讓學(xué)生拋開簡單但繁重的計算過程,如方差分析計算量很大,整個教學(xué)過程冗長,可以通過向?qū)W生介紹統(tǒng)計的應(yīng)用條件、計算過程,結(jié)合案例引導(dǎo)學(xué)生進行方差分析計算,并對進行結(jié)果分析。
在實際教學(xué)中可采取案例導(dǎo)向教學(xué):提出案例案例解析統(tǒng)計方法上機實驗結(jié)果報告課堂練習(xí)互動辨析常見疑問教師總結(jié),通過典型案例分析和軟件應(yīng)用操作充分調(diào)動同學(xué)們聽課以及主動參與的積極性,培養(yǎng)他們的科研中運用統(tǒng)計學(xué)思維的意識。
值得注意的是,如果只注重軟件實踐而忽視了原理理解與掌握,學(xué)生也難以形成統(tǒng)計學(xué)思維甚至濫用統(tǒng)計學(xué)方法,因此,軟件教學(xué)最好在理論學(xué)習(xí)結(jié)束后引入。軟件實踐教學(xué)時間過長、過早都會產(chǎn)生一定的負面影響,學(xué)生會誤認為軟件能夠解決一切,而忽視理論的學(xué)習(xí),統(tǒng)計素養(yǎng)的培養(yǎng)和正確的統(tǒng)計運用也陷入空談。
四、適當增加難度——實施“一紙開卷”考核
考核不是目的,是手段,考核的實際目的是讓學(xué)生在備考過程中進一步扎實地掌握知識。調(diào)查顯示相當一部分學(xué)生也是喜歡“吃跳一下夠得著的桃子”,即贊成考試難度適當高一些,包括“一紙開卷”和閉卷考試。課程若采用閉卷考試,學(xué)生會死記硬背統(tǒng)計學(xué)公式,降低學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;目前統(tǒng)計學(xué)軟件發(fā)展迅速,應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)課程中公式并不復(fù)雜,沒有必要讓學(xué)生完全記憶公式,閉卷考試偏難,對學(xué)生是一個負擔;但若采用開卷考試,學(xué)生可能會不復(fù)習(xí)而直接上考場,稀里糊涂做題,學(xué)習(xí)效果較差。筆者根據(jù)本課程的多年教學(xué)實踐和調(diào)查回饋,建議選擇開卷和閉卷考核之間的形式:“一紙開卷”。
“一紙開卷”方法是讓學(xué)生復(fù)習(xí)時把知識點總結(jié)到一張給定的紙張上,考試時,學(xué)生只能攜帶這一張紙參加考試。這一考試形式可以督促學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué)知識,又避免了死記硬背上考場的情況。學(xué)生在總結(jié)知識過程中,如果不認真看書或筆記,不認真將關(guān)鍵知識點記錄在紙上,若想在考場上能順利完成題目,也是有一定難度的。這一考核方法可以適度的“推一把”,讓學(xué)生學(xué)好基礎(chǔ)的統(tǒng)計理論知識。
調(diào)查顯示學(xué)生通過以上學(xué)習(xí)過程只有15%學(xué)生感覺有較大壓力,大多數(shù)學(xué)生感覺有些壓力或壓力一般,且絕大多數(shù)學(xué)生認為本課程有益于自己的邏輯思維和統(tǒng)計學(xué)思維,表明上述教學(xué)過程基本實現(xiàn)減輕學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,提高統(tǒng)計素養(yǎng)的目的。
五、更上一層樓——注重創(chuàng)新課題與畢業(yè)設(shè)計應(yīng)用
統(tǒng)計素養(yǎng)培養(yǎng)只限制于課堂教學(xué)是遠遠不夠的,一定要讓學(xué)生在其他過程學(xué)習(xí)中應(yīng)用。學(xué)生在專業(yè)實驗課中會得到許多實驗數(shù)據(jù),但因是常規(guī)實驗,分析方法固定,學(xué)生被動分析實驗數(shù)據(jù),擴展運用機會極少。大學(xué)生創(chuàng)新課題和畢業(yè)論文設(shè)計是培養(yǎng)統(tǒng)計素養(yǎng)的最佳過程,在這兩個過程中,學(xué)生有大量的機會自主運用統(tǒng)計學(xué)原理設(shè)計試驗方案、搜集數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,學(xué)生可在實踐過程中提高應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)分析數(shù)據(jù)的主動性。
學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué)不免有紙上談兵之嫌,而學(xué)生在畢業(yè)論文設(shè)計中運用統(tǒng)計學(xué)分析數(shù)據(jù)的需求較多,此機會恰可以補充課堂教學(xué)之不足,也同時提高學(xué)生綜合運用知識的能力。教師在設(shè)計創(chuàng)新課題或畢業(yè)論文題目的時候可以考慮相關(guān)試驗設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生運用統(tǒng)計學(xué)分析方法解決問題,在具體過程中指導(dǎo)學(xué)生正確運用試驗設(shè)計和統(tǒng)計分析方法應(yīng)用。統(tǒng)計學(xué)目的就是科學(xué)地設(shè)計生物醫(yī)藥學(xué)試驗并對所得數(shù)據(jù)分析,力求減少試驗次數(shù)、節(jié)約試驗成本、縮短試驗周期、迅速找到優(yōu)化試驗方案或數(shù)學(xué)模型[7],學(xué)生在自行根據(jù)統(tǒng)計學(xué)知識設(shè)計實驗時,理論指導(dǎo)實踐過程增加,學(xué)生的興趣得以提升,統(tǒng)計素養(yǎng)也自然更易培養(yǎng)形成。
總之,統(tǒng)計學(xué)課程把數(shù)學(xué)語言引入生物醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域,是一門應(yīng)用性很強的方法論學(xué)科,對生物醫(yī)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生在今后的科研和生產(chǎn)實踐有重要作用。結(jié)合課程特點和專業(yè)特點,系統(tǒng)優(yōu)化應(yīng)用類統(tǒng)計學(xué)教學(xué)模式,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中思考、在實踐中解決問題,在實例互動、討論式學(xué)習(xí)中培養(yǎng)思辨能力,培養(yǎng)理工專業(yè)學(xué)生的統(tǒng)計素養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)有所得、學(xué)有所用。
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很多在生物醫(yī)藥衛(wèi)生等研究領(lǐng)域中從事科研工作的人經(jīng)常提出這樣的問題:"為什么我們學(xué)了多遍統(tǒng)計學(xué)仍不得要領(lǐng),每到用時就出錯?"我的回答是:"問題的癥結(jié)是你們對統(tǒng)計學(xué)的系統(tǒng)性和準確性掌握得不夠!"道理很簡單,雖然你門學(xué)了多遍統(tǒng)計學(xué),但每遍學(xué)的內(nèi)容都大同小異,學(xué)的內(nèi)容少,真正掌握的內(nèi)容就更少了,而要解決的問題卻遠遠超出了自己所掌握的知識范圍;每次幾乎都是脫離實際地學(xué)統(tǒng)計,從統(tǒng)計學(xué)教科書上看到的都是經(jīng)過統(tǒng)計學(xué)工作者加工過的材料,自己面對的卻是問題的"原型",在尚未真正學(xué)會統(tǒng)計學(xué)之前,不會將實際問題轉(zhuǎn)化為統(tǒng)計學(xué)問題,用十分有限的"幾個招術(shù)"去對付各種各樣復(fù)雜的問題,生搬硬套,張冠李戴,出錯也就成為難以避免的事了。事實正是如此,在我國的一些科研成果檔案材料中,在許多公開發(fā)表的科技期刊的學(xué)術(shù)論文中,甚至在一些電視和報紙等宣傳媒體中,誤用和濫用統(tǒng)計學(xué)的現(xiàn)象相當普遍,以至于嚴重影響了我國科技工作的科學(xué)性和嚴謹性。
統(tǒng)計學(xué)誤用的現(xiàn)狀
科技期刊中學(xué)術(shù)論文是科研工作質(zhì)量好壞和水平高低的一面鏡子,全面而又徹底地映射出科研工作者科研創(chuàng)新的思路、統(tǒng)計研究設(shè)計的能力、數(shù)據(jù)處理的水平、結(jié)論的可信程度等綜合情況。然而,翻閱我國生物醫(yī)藥衛(wèi)生等研究領(lǐng)域內(nèi)科技期刊中的學(xué)術(shù)論文,不難發(fā)現(xiàn)誤用和濫用統(tǒng)計學(xué)的頻率相當高,實在令人震驚!概括起來有以下幾個方面:其一,人們在"統(tǒng)計研究設(shè)計方面"常犯的錯誤有:忽視統(tǒng)計研究設(shè)計,盲目開展科學(xué)研究,實驗過程中一旦出現(xiàn)了問題,常常措手不及;實驗設(shè)計的四個原則(隨機、設(shè)立、重復(fù)、均衡)遵守不嚴,由于研究者對許多重要非實驗因素未加以控制,使各實驗組之間缺乏可比性;科研課題本身涉及多個實驗因素,研究者常采用單因素設(shè)計方法取代多因素設(shè)計方法,將原本存在交互作用的多因素之間的關(guān)系視為互相獨立的關(guān)系,從而作出偏離實際、甚至完全錯誤的結(jié)論來。其二,人們在"實驗資料的收集和整理"方面常犯的錯誤有:由于缺乏完善的統(tǒng)計研究設(shè)計方案的指導(dǎo),人們常不能正確地收集和整理觀測或?qū)嶒灁?shù)據(jù),最典型的事例是:為了考察三種藥物對生物體所產(chǎn)生的影響之間的差別有無統(tǒng)計學(xué)意義,研究者常選用30只小鼠,將它們完全隨機地均分到三個藥物組中去,當每組10只小鼠服用一種特定的藥物后,要在2、4、6、8、10小時5個不同時間點上觀測各組中的每一只小鼠某項或某幾項定量指標的數(shù)值大小(一般是抽血檢測,故不需要處死小鼠),目的是要看藥物效應(yīng)隨時間推移的動態(tài)變化趨勢。很多人在收集此類實驗數(shù)據(jù)時,未對各組內(nèi)的每一只小鼠做標記,僅僅記下了各組小鼠在各時間點上觀測到的數(shù)據(jù),但無法明確區(qū)分從每一只小鼠身上觀測到的是哪5個數(shù)據(jù)。這就將一個原本屬于"具有重復(fù)測量設(shè)計的資料"錯誤地當作"獨立重復(fù)實驗設(shè)計的資料"了。資料收集時的錯誤,將直接導(dǎo)致統(tǒng)計分析方法的誤用,乃至影響統(tǒng)計和專業(yè)結(jié)論的正確性。還有人在整理實驗數(shù)據(jù)時,隨意將那些自認為"過大或過小"的數(shù)據(jù)舍棄掉,這不僅使實驗研究的真實性受到了破壞,有時還容易失去發(fā)現(xiàn)奇跡(如基因的突變)的機會。其三,人們在進行"統(tǒng)計描述和表達"方面常犯的錯誤有:用統(tǒng)計表表達統(tǒng)計資料時,表中數(shù)據(jù)的含義未表達清楚,使讀者百思不得其解;用統(tǒng)計圖表達統(tǒng)計資料時,常用表達定性資料的條圖來表達各種定量資料,割裂了數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系;有時隨意在坐標軸上標刻度值,使圖形反映的升降變化趨勢是錯誤的;用表達正態(tài)分布的方法來表達呈偏態(tài)分布的統(tǒng)計資料;將百分比與百分率混為一談;濫用相對數(shù),如用某藥物醫(yī)治某病患者5人,治愈3人,就認為此藥的治愈率為60%。其四,人們在選用"統(tǒng)計分析方法"方面常犯的錯誤有:將t檢驗和c2檢驗分別視為處理定量資料和定性資料的"萬能工具";不考慮資料所具備的前提條件,盲目套用各種統(tǒng)計分析方法;將在專業(yè)上毫無關(guān)聯(lián)的變量強硬地放在一起進行相關(guān)與回歸分析;用直線回歸取代曲線回歸。其五,人們在處理"多因素多指標統(tǒng)計資料"方面常犯的錯誤有:用單因素分析方法取代多因素分析方法,用一元分析取代多元分析,這樣無法揭示多因素之間的相互關(guān)系和多指標之間的內(nèi)在聯(lián)系,容易得出片面的、甚至歪曲事實的結(jié)論。
對策與建議
要積極開展科研協(xié)作。筆者長期從事統(tǒng)計咨詢的一個切身體會是:"實際工作者與統(tǒng)計學(xué)工作者之間開展密切的科研協(xié)作,對雙方都非常有利。"這樣一來,實際工作者不僅可以騰出大量時間做專業(yè)方面的事,而且可以集中精力投身于改革創(chuàng)新,在本學(xué)科領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)做出更高水平的科研成果來;而對于統(tǒng)計學(xué)工作者來說,有機會將自己學(xué)到的數(shù)學(xué)、統(tǒng)計和計算機等方面的知識用來解決生產(chǎn)和科研實踐中的具體問題,不僅是一種有意義的工作,而且是一種享受和快樂。"積極開展交叉學(xué)科之間的課題協(xié)作",是一個"經(jīng)濟、高效、優(yōu)質(zhì)、科學(xué)"地完成科研課題的現(xiàn)代運作模式,是信息時代的必然發(fā)展趨勢。利用Internet網(wǎng)開展科研課題協(xié)作,是一個"投資小、見效快、回報大"的舉措,是廣大實際工作者最明智的選擇!每一位實際工作者在運用統(tǒng)計學(xué)解決實際問題時,應(yīng)當建立"有所為和有所不為"的理念,確有把握解決的問題就自己解決,沒有把握解決的問題,應(yīng)當向內(nèi)行請教或請統(tǒng)計學(xué)工作者協(xié)助解決。
中圖分類號:Q332;G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2013)50-0217-02
一、引言
生物統(tǒng)計學(xué)是我國高等院校生物科學(xué)類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門實踐性、應(yīng)用性很強的學(xué)科。它是我國高等院校生物科學(xué)類專業(yè)為培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)研究能力,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力而開設(shè)的一門應(yīng)用工具學(xué)科,也是當代生物科技工作者必備的知識。在以定量化和動態(tài)化為標志的近代生物科學(xué)的發(fā)展中,生物統(tǒng)計學(xué)的應(yīng)用以及計算機技術(shù)的滲透已成為生物統(tǒng)計學(xué)發(fā)展的必然趨勢[1]。
一、生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)改革的必要性
當前,我國的高等教育正處在改革和發(fā)展的關(guān)鍵時期,高等教育如何才能更好地適應(yīng)世紀的發(fā)展和需要,這是我們每一個從事高等教育的人必須認真思考的問題[2]。國家教育事業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要已經(jīng)明確指出“切實把高等教育發(fā)展的重點放到提高質(zhì)量上,著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維,增強學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)造能力和就業(yè)能力、創(chuàng)業(yè)能力。實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程。”[3]國家教育事業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃綱要中也同樣強調(diào)要“加強創(chuàng)新意識和能力培養(yǎng)”,“加強動手實踐教學(xué),增加學(xué)生參加生產(chǎn)勞動、社會實踐和創(chuàng)新活動的機會。”因此可見,加強創(chuàng)新意識和能力培養(yǎng)已經(jīng)成為當今高等教育改革的一項重要目標。
生物統(tǒng)計學(xué)是一門探討如何從不完整的信息中獲取科學(xué)可靠的結(jié)論從而進一步進行生物學(xué)實驗研究的設(shè)計、取樣、分析、資料整理與推論的科學(xué)[4]。是將數(shù)學(xué)的方法應(yīng)用于生物學(xué)研究領(lǐng)域中的一門工具學(xué)科,是廣大科學(xué)研究工作者從事科學(xué)研究的重要工具和手段。在當今大學(xué)生物統(tǒng)計學(xué)的教育中,雖然我們在教學(xué)方法與內(nèi)容上有了很大改進,但仍然存在一些問題,主要表現(xiàn)在:(1)教學(xué)課時減少與課程內(nèi)容增加的矛盾。近年來,隨著大學(xué)課程教學(xué)改革的進行,生物統(tǒng)計學(xué)的課程教學(xué)時數(shù)不斷壓縮,教學(xué)課時數(shù)的壓縮與生物統(tǒng)計理論的發(fā)展、日益增加的教學(xué)內(nèi)容這一對矛盾是每一個從事生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)的教師必然面臨的挑戰(zhàn)[5]。(2)教學(xué)與科研脫節(jié)的矛盾。在大學(xué)本科生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)中,由于受到許多客觀條件的限制,相應(yīng)的實驗條件缺乏,一部分實踐性很強的教學(xué)內(nèi)容只能在課堂講解,培養(yǎng)大學(xué)生動手能力訓(xùn)練比較少,學(xué)生利用所學(xué)知識參與科學(xué)研究的機會較少,使教學(xué)與科研脫節(jié)。學(xué)生無法正確掌握和應(yīng)用理論知識,也難以把理論知識轉(zhuǎn)化為實際技能[6]。第三,學(xué)生使用計算機分析數(shù)據(jù)的能力較差。近年來由于學(xué)時的壓縮,生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)內(nèi)容只限于對一些統(tǒng)計分折的基本原理、基本方法的講解,對有關(guān)統(tǒng)計分析軟件的應(yīng)用講的很少,統(tǒng)計軟件的使用率非常低,學(xué)生還不能熟練地運用計算機分析試驗數(shù)據(jù)。
為了適應(yīng)社會和經(jīng)濟的發(fā)展,培養(yǎng)符合社會需求的人才,在生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力,增加學(xué)生的動手能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和科學(xué)素養(yǎng)。為此,我們在近年來的生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)過程中對理論與實踐相結(jié)合教學(xué)模式進行了研究與探索。
二、理論與實踐相結(jié)合模式探索
1.理論與實踐、應(yīng)用相結(jié)合,構(gòu)建課程體系與內(nèi)容。生物統(tǒng)計學(xué)是一門搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)學(xué)科,是定量認知事物的一種工具,而統(tǒng)計方法是本課程的核心內(nèi)容。而在教學(xué)課時減少與課程內(nèi)容增加的情況下,課堂教學(xué)內(nèi)容不可能面面具到,而應(yīng)該有所側(cè)重,有所突出。在教學(xué)過程中,對于已經(jīng)過時,與社會發(fā)展不相適應(yīng)的一些內(nèi)容、具體事例,要及時去除并及時增加一些本課程發(fā)展的新理論、新方法,及時增加一些反映當前科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的最新成果的事例,使學(xué)生在掌握統(tǒng)計知識的同時能及時了解科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最新動態(tài),以適應(yīng)社會發(fā)展的需要。另外,結(jié)合教學(xué)進度,增加常用統(tǒng)計分析軟件EXCEL、SPSS等的使用方法介紹,使統(tǒng)計教學(xué)內(nèi)容能夠體現(xiàn)時代感、知識性和前瞻性。
2.理論講解與實例分析相結(jié)合,加深對所學(xué)知識的理解。生物統(tǒng)計學(xué)是生物科學(xué)類專業(yè)一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門理論性、系統(tǒng)性很強的學(xué)科,是現(xiàn)代生物學(xué)研究不可缺少的工具。但該課程原理復(fù)雜、內(nèi)容抽象、計算公式多而且繁雜、難懂且難記,影響了學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)的興趣和積極性。通過實例的分析,循序漸進引導(dǎo)學(xué)生思考,深入淺出地講解知識點,從而能夠激發(fā)學(xué)生的主觀能動性[7]。例如,在講解試驗指標的概念時,如果只講“衡量試驗效果的標準就是試驗指標”則學(xué)生一時難以理解,如果舉例:甲、乙、丙三個品種進行產(chǎn)量比較試驗,那么產(chǎn)量就是衡量品種優(yōu)劣的標準。這樣抽象的概念就具體化了,通過舉一反三,觸類旁通,學(xué)生在記憶概念的同時也能理解這些知識點了。
3.課堂討論與案例分析相結(jié)合,提高學(xué)生分析和解決問題的能力。案例教學(xué),是一種開放式、互動式的新型教學(xué)方式。是在學(xué)生掌握了一定的統(tǒng)計知識的基礎(chǔ)上應(yīng)用的一種教學(xué)方法。例如,在教學(xué)過程中,根據(jù)學(xué)生已有知識,給出如下案例:“食品安全關(guān)乎每個人的身體健康和生命安全,而農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留是大家關(guān)注的熱點問題,今有某部門對當?shù)丶磳⑸鲜袖N售的一批桃子進行某種農(nóng)藥殘留量的檢測,以千克為單位,隨機抽測100千克,得其平均殘留量為0.0485毫克/千克,標準差為0.0061毫克/千克(已知該農(nóng)藥在桃子中的最大殘留量不允許達到0.05毫克/千克)。根據(jù)檢測結(jié)果,甲工作人員的結(jié)論是:該批桃子農(nóng)藥殘留量為0.0485,低于標準值0.05毫克/千克,所以,該批桃子合格,可以上市銷售。乙則持不同意見,認為甲的結(jié)論缺乏依據(jù)。”請給出你的結(jié)論和依據(jù)。對于這樣的問題,先交給學(xué)生們思考和討論,老師作最后的總結(jié)。學(xué)生通過思考、計算分析、討論和總結(jié),增強了對試驗誤差、一尾測驗、兩尾測驗等知識的理解和應(yīng)用,特別是一尾測驗和兩尾測驗對試驗結(jié)果分析的結(jié)論的影響有了更直觀和透徹的了解,同時進一步掌握了統(tǒng)計方法和公式的正確使用。正是這種對案例的思考、討論和分析,發(fā)揮了學(xué)生的主體作用,提高了學(xué)生運用理論知識分析現(xiàn)實問題的能力。
4.軟件教學(xué)與上機操作相結(jié)合,提高學(xué)生的應(yīng)用和動手能力。21世紀是知識經(jīng)濟時代和信息化時代,隨著教育和科技的迅速發(fā)展,對人才質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的需求正在發(fā)生前所未有的變化。掌握扎實的專業(yè)知識,擁有熟練的計算機分析問題、處理問題的技能,才能更好地適應(yīng)社會需求。而計算機技術(shù)的發(fā)展和計算機技術(shù)在各個學(xué)科中的應(yīng)用,為我們培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力、提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)提供了廣闊的空間。因此,在教學(xué)過程中,我們適當壓縮課堂教學(xué)時間,注重精講多練,增加學(xué)生上機操作的機會,使學(xué)生熟悉常用統(tǒng)計分析軟件的使用方法。SPSS具有良好的用戶界面,完全擺脫了命令行的操作方式,使用者不用記住復(fù)雜的過程和選擇項,有著功能強大、操作簡單的優(yōu)勢,是目前眾多高等院校廣泛使用的教學(xué)軟件之一。對于SPSS要求學(xué)生重點掌握數(shù)據(jù)的錄入、儲存,各種基礎(chǔ)統(tǒng)計方法的選擇與應(yīng)用、適用前提條件的判斷、結(jié)果的解釋等。Excel和SPSS統(tǒng)計軟件有效結(jié)合可滿足本科生畢業(yè)論文的要求。在生物統(tǒng)計學(xué)的實驗教學(xué)過程中,通過利用計算機技術(shù)和統(tǒng)計軟件,不僅使復(fù)雜的統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理工作變得非常簡單,而且由于學(xué)生自己動手操作,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,也提高了學(xué)生的動手能力。
5.課堂教學(xué)與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與科研能力。在教學(xué)過程中,我們結(jié)合專業(yè)學(xué)科的特點,盡量創(chuàng)造各種條件,安排一些實踐性教學(xué)活動,讓學(xué)生接觸到各種各樣的科學(xué)研究,用所學(xué)的統(tǒng)計知識指導(dǎo)科研的各個環(huán)節(jié),或要求學(xué)生根據(jù)某一專題,搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),寫出理論聯(lián)系實際的統(tǒng)計分析報告。例如,要求學(xué)生對校園內(nèi)的某種花卉或樹種進行某方面的生物學(xué)性狀的調(diào)查,然后采用相應(yīng)的方法去分析,并得出結(jié)論。同時我們鼓勵學(xué)生參與科學(xué)研究,掌握生物統(tǒng)計學(xué)在科學(xué)研究中的運用。
三、結(jié)語
生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)改革的最終目標是提高教學(xué)質(zhì)量,加強學(xué)生創(chuàng)新意識和能力培養(yǎng),促進學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。通過對《生物統(tǒng)計學(xué)》理論與實踐相結(jié)合教學(xué)模式的探索與實踐,教學(xué)質(zhì)量與效果顯著提高,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的興趣,提高了學(xué)生運用生物統(tǒng)計方法分析和解決問題的能力。例如學(xué)生在做相關(guān)的畢業(yè)論文時,能夠思路清晰地進行實驗的設(shè)計、正確運用統(tǒng)計方法和統(tǒng)計軟件,論文的完成質(zhì)量有了明顯的提高。但如何更合理地將理論與實踐教學(xué)相融合,在提高學(xué)生動手能力和綜合素質(zhì)方發(fā)揮更大的作用,還需要在教學(xué)過程中不斷的探索和改進。
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[中圖分類號] G230 [文獻標識碼] A [文章編號] 1009-5853 (2013) 05-0067-03
醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)是一門以統(tǒng)計學(xué)原理和方法為基礎(chǔ),探索醫(yī)學(xué)科研工作中遇到的有關(guān)數(shù)據(jù)的收集、整理和分析方法的應(yīng)用科學(xué),又可被看成一個收集信息、處理信息、分析信息,進而從中提煉和總結(jié)分析出新的信息的過程[1]。隨著醫(yī)學(xué)科研水平和醫(yī)療技術(shù)水平的不斷提高,醫(yī)學(xué)科研和臨床實際工作中,人們對待科學(xué)的態(tài)度逐漸從原來的“經(jīng)驗主義”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢摀?jù)先行原則”,無論是在一些醫(yī)學(xué)相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)實驗中,還是在一些臨床疾病的診治等工作中,人們遇到問題時不再“想當然”,而是首先考慮為什么,有何依據(jù),而這些依據(jù)大多需要通過統(tǒng)計學(xué)中的信息收集、整理、分析來提供。因此,醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)在醫(yī)學(xué)工作中的地位越來越重要,統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用的正確與否直接影響著醫(yī)學(xué)科研結(jié)論的科學(xué)性、嚴謹性和可靠性,具體到醫(yī)學(xué)期刊方面,就會出現(xiàn)因統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用不恰當而導(dǎo)致醫(yī)學(xué)期刊不嚴謹、不科學(xué)、不可靠和不具有影響力[2]。鑒于醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)在醫(yī)學(xué)期刊中的重要地位,作者結(jié)合《腫瘤基礎(chǔ)與臨床》雜志2011年的240篇文章中出現(xiàn)的統(tǒng)計學(xué)問題,對目前我國醫(yī)學(xué)期刊中常見的統(tǒng)計學(xué)問題進行分析,同時提出一定的解決方案,為醫(yī)學(xué)編輯工作能力的提高以及醫(yī)學(xué)期刊整體水平的上升提供一定幫助。
1 醫(yī)學(xué)期刊中常見統(tǒng)計學(xué)問題
統(tǒng)計學(xué)的誤用、錯用和不用問題廣泛存在于許多醫(yī)學(xué)期刊中,統(tǒng)計學(xué)錯誤率處于較高水平,有文獻報道期刊論文統(tǒng)計學(xué)錯誤率為38%—80%,而且統(tǒng)計學(xué)問題的種類幾乎涉及統(tǒng)計學(xué)的每個方面,包括實驗設(shè)計不合理、未進行統(tǒng)計學(xué)處理、統(tǒng)計分析軟件未介紹或介紹不清、統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)的描述方法不當、統(tǒng)計學(xué)方法的描述不清或錯用、統(tǒng)計值或P值不全或描述不清、統(tǒng)計學(xué)結(jié)果分析或描述錯誤等[3-4]。王倩等[5]對5種“中華”系列雜志刊登的文章的統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用進行回顧性分析,發(fā)現(xiàn)1985年統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用的錯誤率占24%,1995年占36%。沈進等[6]選取8種醫(yī)學(xué)期刊,分析發(fā)表于1998年至2005年的544篇論著文章的統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用情況,結(jié)果顯示,136篇的統(tǒng)計學(xué)出現(xiàn)明顯錯誤,錯誤率達到25%,其中以資料處理方法不當所占比例最高,達到61.76%,其次為圖表錯誤、未作統(tǒng)計學(xué)處理等。我刊2011年刊登的240篇論文中,排除個案報道、教學(xué)論文、棕色行論文36篇,剩余的204篇論文中有126篇論文采用了統(tǒng)計學(xué)處理,占61.76%(126/204),現(xiàn)結(jié)合本刊統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用現(xiàn)狀針對醫(yī)學(xué)期刊中常見的統(tǒng)計學(xué)問題進行分類分析如下。
1.1 統(tǒng)計研究設(shè)計不合理問題
大多數(shù)非統(tǒng)計學(xué)專業(yè)的學(xué)者在進行統(tǒng)計研究設(shè)計(包括實驗設(shè)計、調(diào)查設(shè)計、臨床試驗設(shè)計)時僅僅從本專業(yè)的角度考慮,根據(jù)主觀想要得到的結(jié)果進行分組設(shè)計,而完全沒有考慮該實驗設(shè)計的可行性、組間數(shù)據(jù)是否具有可比性等問題,主要表現(xiàn)在實驗設(shè)計時不遵循隨機化原則、未設(shè)置對照或?qū)φ詹缓侠怼⒕庑栽瓌t貫徹不徹底等[7]。常見的統(tǒng)計研究設(shè)計不合理問題包括缺少對照或?qū)φ詹缓侠怼我蛩卦O(shè)計取代多因素設(shè)計、樣本量選擇不具有代表性或樣本量不足等[8]。例如,本刊《SMO蛋白及mRNA在食管癌鱗狀細胞癌組織中的表達及意義》一文,在實驗分組設(shè)計時未對各組間數(shù)據(jù)是否具有可比性進行統(tǒng)計學(xué)分析。
1.2 未進行統(tǒng)計學(xué)處理問題
許多醫(yī)學(xué)期刊論文雖然也進行了分組設(shè)計、設(shè)立對照等,但是文中未說明采用何種統(tǒng)計方法,也未對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)處理,僅僅通過對實驗所得的實際數(shù)據(jù)的直觀判斷就得出結(jié)論[9]。例如,本刊《肺尖癌26例療效分析》一文中,作者在分析不同治療方法對肺尖癌的療效時并未采用任何統(tǒng)計方法,而是直接得出了“綜合治療較單純治療更能延長肺尖癌患者生存期”的結(jié)論,這不符合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科研的結(jié)論需有據(jù)而立的原則。
1.3 統(tǒng)計方法的描述不具體或錯用問題
1.3.1 統(tǒng)計方法的描述不具體
一些醫(yī)學(xué)期刊論文中列出的統(tǒng)計方法過于簡單,甚至未列出,主要有以下幾種情況[10-12]:在“材料與方法”部分中的“統(tǒng)計學(xué)處理”中未列出所用的統(tǒng)計學(xué)軟件或僅列出所用軟件而未說明所用軟件的版本;對于何種數(shù)據(jù)采用何種統(tǒng)計方法僅籠統(tǒng)描述,未具體列出文中的那些數(shù)據(jù)應(yīng)該用何統(tǒng)計方法;對于定量數(shù)據(jù)僅列出采取t檢驗或方差分析,而未列出是否進行正態(tài)性檢驗和方差齊性檢驗;對于兩組定量數(shù)據(jù)無論是應(yīng)該采用成組設(shè)計t檢驗還是配對設(shè)計t檢驗,均僅描述為“兩組定量數(shù)據(jù)比較采用t檢驗”;對于兩組或多組定性數(shù)據(jù)的比較,無論是僅需用 2檢驗,還是需要采用矯正 2檢驗或 2分割檢驗,均描述為“兩組或多組定性數(shù)據(jù)的比較采用 2檢驗”;統(tǒng)計學(xué)符號書寫不規(guī)范,例如,根據(jù)GB/T3358-82,F(xiàn)檢驗、P值、 2檢驗、t檢驗等中的字母應(yīng)為斜體,不符合上述規(guī)定的書寫均為錯誤情況,這在論文中非常普遍;未列出檢驗水準 ,檢驗水準 是事先設(shè)定的判斷小概率實踐的標準,實際意義是允許犯假陽性錯誤概率的最大值,需要根據(jù)不同的研究目的進行設(shè)定。例如,本刊《 -連環(huán)蛋白和層粘連蛋白的表達與垂體腺瘤侵襲性的關(guān)系》一文在“統(tǒng)計學(xué)處理”僅說明數(shù)據(jù)的比較采用t檢驗,而未說明t檢驗的類型。
1.3.2 統(tǒng)計方法的錯用
一些醫(yī)學(xué)期刊論文中的統(tǒng)計方法的應(yīng)用存在明顯的錯誤。對于所有定量數(shù)據(jù),常見的錯誤有[13-14]:無論是否符合正態(tài)分布、是否方差齊,一律盲目應(yīng)用t檢驗或單因素方差分析等參數(shù)檢驗方法進行比較分析;無論數(shù)據(jù)分為幾組,一律采用t檢驗進行比較分析,把其當做定量數(shù)據(jù)比較的萬能工具;無論各組數(shù)據(jù)是何關(guān)系,一律采用成組設(shè)計t檢驗或單因素方差分析。例如,本刊《癌癥相關(guān)性乏力與TGF- 1的關(guān)系分析》一文中,定量數(shù)據(jù)進行比較分析之前未說明是否進行了方差齊性檢驗和正態(tài)性檢驗。對于所有定性數(shù)據(jù),常見的錯誤有:把 2檢驗當做所有定性數(shù)據(jù)的萬能統(tǒng)計工具,忽略了其應(yīng)用的前提條件是, 2檢驗適用于正態(tài)分布的定性數(shù)據(jù),且樣本量最好>40,列聯(lián)表數(shù)據(jù)進行 2檢驗時不能有1/5以上的格子其理論頻數(shù)
1.4 統(tǒng)計結(jié)果的描述及分析錯誤問題
許多醫(yī)學(xué)期刊論文中均可見到統(tǒng)計結(jié)果的描述或分析錯誤,常見的有以下幾種[15-17]:1)對于定量數(shù)據(jù)應(yīng)當根據(jù)是否符合正態(tài)分布而采用不同的描述方法,符合者一般采用“均數(shù)±標準差”或“均數(shù)±標準誤”表示,而不符合者則采用中位數(shù)和四分位間距來進行表示,不按上述規(guī)定進行描述者均屬于錯誤描述;2)對于定性數(shù)據(jù),常見的錯誤是構(gòu)成比和百分率不分,計算率或構(gòu)成比等相對數(shù)的樣本量過小;3)解釋有統(tǒng)計學(xué)意義時僅根據(jù)P值的大小得出相應(yīng)結(jié)論,例如對于A、B組2組的療效(假定A組療效優(yōu)于B組),其“P
1.5 統(tǒng)計值和(或)P值描述不清以及統(tǒng)計值缺失問題
許多醫(yī)學(xué)期刊對統(tǒng)計結(jié)果進行描述時,通常不能完整清晰地描述出統(tǒng)計值和P值,常見的有以下幾種情況[18-19]:統(tǒng)計結(jié)果僅用“P0.05”得出結(jié)論,缺少相應(yīng)的統(tǒng)計值;統(tǒng)計結(jié)果包括統(tǒng)計值,但是P值僅寫出“0.05”,未列出具體的P值;僅列出具體的P值,而統(tǒng)計值缺失,上述幾種情況均不利于文獻閱讀者進行數(shù)據(jù)驗證和meta分析。例如,本刊《同步放化療治療局部晚期食管癌臨床觀察》一文中,所有統(tǒng)計結(jié)果均僅列出了“P0.05”,未列出具體的統(tǒng)計值和P值。
2 針對醫(yī)學(xué)期刊中常見統(tǒng)計學(xué)錯誤的解決對策
目前,醫(yī)學(xué)期刊論文的統(tǒng)計學(xué)問題已經(jīng)成為衡量論文質(zhì)量高低的重要標準,統(tǒng)計學(xué)的錯誤可能會導(dǎo)致論文學(xué)術(shù)水平和學(xué)術(shù)質(zhì)量的降低,甚至有可能導(dǎo)致嚴重的后果。近年來,隨著廣大醫(yī)學(xué)科研工作者和醫(yī)學(xué)期刊編輯及審稿專家對醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用的重視,醫(yī)學(xué)期刊論文中的統(tǒng)計學(xué)問題已經(jīng)明顯減少,但仍然處于較高的水平,這可能與以下幾點有關(guān)[20-22]:論文作者、編輯及審稿專家思想上不夠重視論文統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用;期刊編輯的統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用知識匱乏;選擇審稿專家只注重其專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的影響力,而未關(guān)注其統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用水平。因此,要想提高醫(yī)學(xué)期刊的統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用水平,從而更進一步提高期刊總體質(zhì)量,需要做到以下幾點:作為醫(yī)學(xué)期刊編輯,必須不斷進行統(tǒng)計學(xué)相關(guān)知識的學(xué)習(xí),例如參加相關(guān)培訓(xùn)班、旁聽醫(yī)學(xué)院校的統(tǒng)計學(xué)課程及請教統(tǒng)計方面的專家等,以提高自身的統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用水平,并從思想上重視統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用的審查,在給新投稿件的作者的初步意見中就強調(diào)統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用的重要性,規(guī)定一旦統(tǒng)計學(xué)有問題,論文可隨時退稿;聘請醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)專家進入期刊編委會,負責所有論文的統(tǒng)計學(xué)審稿;應(yīng)通過各種途徑,向廣大科研工作者宣講統(tǒng)計學(xué)在醫(yī)學(xué)科研工作中的重要性,使其養(yǎng)成良好的正確應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的習(xí)慣;在科研課題設(shè)計過程中要求有統(tǒng)計學(xué)相關(guān)專家的參與;科技期刊中增加統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用欄目,刊登與本刊論文關(guān)系密切的統(tǒng)計學(xué)方法,或者刊登一些常見的統(tǒng)計學(xué)錯誤,與作者或讀者交流,提高其統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用能力。
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目前,國內(nèi)外對于2006年-2010年期間,我國高校公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)二級學(xué)科的科技論的統(tǒng)計與分析比較少,僅有山西醫(yī)科大學(xué)孔瑞珍的學(xué)位論文《高等院校公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)科技論文產(chǎn)出的綜合評價》對篩選出的27所高校在2003年—2007年間產(chǎn)出的科技論文,經(jīng)秩和比法逐年統(tǒng)計分析后得知,北京大學(xué)、四川大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、華中科技大學(xué)等高校具有較高的論文產(chǎn)出能力,提示這些高校在公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)學(xué)科方面具有較強的科研能力,成績突出。對27所高校預(yù)防醫(yī)學(xué)下屬二級學(xué)科的科技論文產(chǎn)出數(shù)量運用秩和比法統(tǒng)計評價后,得出了在各二級學(xué)科方面各大學(xué)的科研情況以及優(yōu)勢所在:流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)以第四軍醫(yī)大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)為優(yōu),勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)方面復(fù)旦大學(xué)和華中科技大學(xué)表現(xiàn)突出,營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)是第三軍醫(yī)大學(xué)和中山大學(xué)名列前茅,兒少衛(wèi)生和婦幼保健學(xué)以華中科技大學(xué)和安徽醫(yī)科大學(xué)最強,衛(wèi)生毒理學(xué)突出的是第三軍醫(yī)大學(xué)和吉林大學(xué)[1]。在進行橫向比較后發(fā)現(xiàn),各高校5年間每年的論文產(chǎn)出數(shù)量相對起伏不大,但高校在各學(xué)科的論文產(chǎn)出能力并不均衡,需要發(fā)揮所長,彌補不足,既要全面發(fā)展,也應(yīng)重點突出。
中央民族大學(xué)統(tǒng)計學(xué)本科專業(yè)設(shè)置于2003年,目前已有六屆畢業(yè)生。經(jīng)過學(xué)院和學(xué)校層面的努力,統(tǒng)計學(xué)專業(yè)作為新辦專業(yè)取得了較快發(fā)展,所培養(yǎng)的學(xué)生具有較好的專業(yè)能力和綜合素質(zhì),近四成學(xué)生繼續(xù)讀研深造,就業(yè)的學(xué)生大都在專業(yè)對口的工作崗位上,就業(yè)率一直在85%左右。
本科畢業(yè)論文環(huán)節(jié)在培養(yǎng)方案中是6個學(xué)分。學(xué)生在第七學(xué)期開始選擇指導(dǎo)教師以確定畢業(yè)論文題目。經(jīng)過前6個學(xué)期的系統(tǒng)理論學(xué)習(xí),統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生已基本掌握了統(tǒng)計學(xué)的基礎(chǔ)理論和基本方法,具備了正確的統(tǒng)計思想和較強的統(tǒng)計軟件應(yīng)用能力,以及運用所學(xué)的理論和方法解決實際問題、文獻檢索和資料查詢等綜合能力。本科畢業(yè)論文的寫作就是統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生將上述基礎(chǔ)和能力進一步深化與升華的重要過程,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力,使學(xué)生的知識、技能和素質(zhì)得到進一步的充實和提高,同時也是衡量學(xué)校教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平的重要指標。因此對如何提高畢業(yè)論文質(zhì)量進行研究是必要和有意義的。[4]
一、統(tǒng)計學(xué)專業(yè)畢業(yè)論文質(zhì)量的現(xiàn)狀分析
從論文完成情況來看,每屆的畢業(yè)論文基本都能達到論文教學(xué)環(huán)節(jié)的要求,通過對中央民族大學(xué)統(tǒng)計學(xué)專業(yè)2007~2011年四屆畢業(yè)生的畢業(yè)論文進行分析,發(fā)現(xiàn)畢業(yè)論文及格率為99.18%。
從畢業(yè)論文研究的類型來看,主要分為兩大類:理論研究型論文和實證型論文,理論研究型論文表現(xiàn)為總結(jié)和論述現(xiàn)有統(tǒng)計理論問題,表述理論研究的成果,或應(yīng)用理論對現(xiàn)實問題進行分析、說明,并提出自己的思考;實證型論文主要表現(xiàn)為針對某一特定的實際目的或目標,運用所學(xué)統(tǒng)計的理論和方法,對經(jīng)濟、管理、金融、醫(yī)學(xué)、生物、工程、環(huán)境等領(lǐng)域進行統(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計信息管理、數(shù)量分析等。本文由收集整理
從論文知識點范圍的分析來看,學(xué)生論文絕大多數(shù)是統(tǒng)計專業(yè)問題,極少數(shù)是其他數(shù)學(xué)分支的問題。從中央民族大學(xué)歷屆統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)論文情況分析,發(fā)現(xiàn)畢業(yè)論文中研究其他數(shù)學(xué)分支的問題占總數(shù)的6.50%,主要包括:一是其他科目的應(yīng)用研究(數(shù)學(xué)分析、常微分方程、運籌學(xué)及空間解析幾何等),占總數(shù)的1.63%。二是數(shù)學(xué)專業(yè)教育和數(shù)學(xué)思維的研究,占總數(shù)的4.87%。研究統(tǒng)計學(xué)專業(yè)問題的畢業(yè)論文占絕大部分,比例為93.50%,選題內(nèi)容廣泛且多為社會熱點問題,涉及經(jīng)濟、社會、醫(yī)療衛(wèi)生、教育發(fā)展、旅游、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等多領(lǐng)域,由于受學(xué)校人文環(huán)境影響,很大比例的學(xué)生對少數(shù)民族地區(qū)的經(jīng)濟、社會、民生等問題進行了統(tǒng)計分析,約占總學(xué)生人數(shù)的30.08%。所使用的分析方法主要集中于抽樣調(diào)查、回歸分析、多元統(tǒng)計方法、聚類分析、判別分析等常用統(tǒng)計方法。
此外,統(tǒng)計分析顯示學(xué)生成績普遍偏高,統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)論文,尤其是實證類論文,存在著可以大量使用背景介紹和統(tǒng)計軟件分析結(jié)果的特點,因此,一些論文沒有創(chuàng)新性和學(xué)術(shù)含量,但具有較大的篇幅,與理學(xué)院其他專業(yè)的畢業(yè)論文成績比較,其平均成績相對較高,約80.42分。
二、統(tǒng)計學(xué)專業(yè)畢業(yè)論文存在的問題
畢業(yè)論文的質(zhì)量問題關(guān)系到本科人才的培養(yǎng)規(guī)格和目標,直接體現(xiàn)了學(xué)生本科階段的學(xué)習(xí)成果,是衡量教學(xué)水平、學(xué)生畢業(yè)與學(xué)位資格認證的重要依據(jù)。通過對論文和考評結(jié)果的具體分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的畢業(yè)論文在創(chuàng)新性、理論深度及論文寫作常識多方面存在問題。具體表現(xiàn)為:
1.創(chuàng)新性不夠
學(xué)生的畢業(yè)論文表現(xiàn)為理論性研究非常少,大都是實證型論文,并且多是簡單的統(tǒng)計方法應(yīng)用,缺少創(chuàng)新性研究和思考。從中央民族大學(xué)歷屆統(tǒng)計學(xué)專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)論文來看,理論研究型論文只占4.89%,與實證型論文的比例為1︰19.45,比例懸殊,體現(xiàn)了學(xué)生在畢業(yè)論文大的選題過程中,避重就輕,缺乏創(chuàng)新的特點。如每年都有一定數(shù)量的學(xué)生選擇“我國人均gdp的預(yù)測”這類針對某經(jīng)濟指標進行預(yù)測的題目,論文的主要內(nèi)容就是利用arma、灰色預(yù)測或者趨勢外推方法等一種或多種方法對時間序列數(shù)據(jù)做簡單建模和分析,論文沒有對指標本身的意義以及國內(nèi)國際的社會經(jīng)濟形勢進行綜合分析。這種方法簡單套用性質(zhì)的論文占有很大的比重。
2.選題過大、內(nèi)容空泛,缺乏深入研究,存在抄襲、拼湊現(xiàn)象
有些學(xué)生在選擇研究課題時,往往不能根據(jù)自身的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)特點和社會實踐情況進行準確定位,只是一味的盲目的選擇一些過大過空的社會熱點問題,因此難以看到所要研究的問題的本質(zhì)。如有的學(xué)生針對cpi做研究,沒有深入了解問題的實質(zhì),只是收集了一些文獻,很難提出自己的觀點或研究角度,造成了材料堆積且過于散亂,論文變成了一些材料的簡單拼湊。有些論文針對某一社會經(jīng)濟問題進行研究,論文的主題只是針對現(xiàn)有數(shù)據(jù)利用簡單的統(tǒng)計方法進行分析,對數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性以及方法的適用性不做針對性討論,對所得的結(jié)論也不結(jié)合社會經(jīng)濟現(xiàn)實情況進行分析,導(dǎo)致論文質(zhì)量不高。
3.相對前沿的分析方法利用較少
前沿的分析方法利用較少,通過畢業(yè)論文的寫作,統(tǒng)計分析能力沒有實質(zhì)性提升。學(xué)生論文使用的統(tǒng)計方法主要集中于回歸分析、聚類分析、判別分析、相關(guān)性分析等,其中回歸分析方法占有非常大的比例,約41.46%,其他各統(tǒng)計方法使用的比例分別為:聚類分析為5.69%,判別分析為7.32%,相關(guān)性分析為14.63%,多元統(tǒng)計方法為2.44%,時間序列分析為3.25%,極少有學(xué)生使用教科書外的相對前沿的分析方法。
4.論文寫作上存在結(jié)構(gòu)不合理、沒有相關(guān)研究介紹、創(chuàng)新點表述不清、參考文獻不會正確標注等問題
從學(xué)生的畢業(yè)論文來看,論文寫作不規(guī)范,專業(yè)性差。主要存在論文形式不規(guī)范、結(jié)構(gòu)不合理、題目含糊、有些論文雜亂無章、口語化嚴重、可讀性差等問題。
三、存在問題的原因分析
針對上述問題,統(tǒng)計學(xué)系通過對論文進行詳細審查以及組織指導(dǎo)教師和學(xué)生座談,發(fā)現(xiàn)畢業(yè)論文出現(xiàn)以上問題的主要原因包括以下幾方面:
1.學(xué)生對論文不夠重視
部分學(xué)生由于忙于考研學(xué)習(xí)而無暇顧及畢業(yè)論文的研究,還有部分學(xué)生由于忙于外出找工作、實習(xí)而無心認真撰寫論文。論文撰寫所需的必要時間難以得到保障,因此學(xué)生應(yīng)付了事,從而無法保證論文的深度。此外,還有部分學(xué)生認為畢業(yè)論文只是一個教學(xué)環(huán)節(jié),與考研的好壞無關(guān),存在只要寫了論文,教師都會讓自己通過的僥幸心理,在思想上沒有引起足夠的重視。
2.缺乏指導(dǎo)教師的針對性指導(dǎo)
指導(dǎo)教師所帶畢業(yè)生人數(shù)過多,使得導(dǎo)師的工作量呈現(xiàn)超負荷狀態(tài),無法保證每個學(xué)生畢業(yè)論文的質(zhì)量,從而致使部分學(xué)生的論文規(guī)范性較差,沒有對存在的問題反復(fù)修改,使得學(xué)生論文存在諸多問題。
3.學(xué)生的專業(yè)訓(xùn)練還不夠
大部分本科生沒有經(jīng)歷過論文的寫作訓(xùn)練,寫作水平較低,不了解學(xué)術(shù)論文的規(guī)范性及其格式,不知如何從科研的角度構(gòu)思文章、組織材料、安排結(jié)構(gòu),使得相當一部分學(xué)生的畢業(yè)論文表達的觀點不夠準確清楚,論據(jù)亦不能很好地支持論點。另外,一些同學(xué)為了完成任務(wù),直接將在網(wǎng)絡(luò)中搜索到的資料不假思索的拼湊在一起,使得內(nèi)容不成體系,觀點混亂。
四、提高畢業(yè)論文質(zhì)量的建議和實踐
1.加強畢業(yè)論文重要性的宣傳,提高學(xué)生的重視度
加強對畢業(yè)論文重要性的認識有助于提高本科生畢業(yè)論文的質(zhì)量。通過講座、課堂傳授等形式,讓學(xué)生意識到畢業(yè)論文的實踐性和綜合性是任何教學(xué)環(huán)節(jié)都不能替代的,是提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的有效途徑,更是進行個人綜合素質(zhì)提高的必不可少的重要環(huán)節(jié),[4]從而使學(xué)生在思想上認識到畢業(yè)論文的重要性,投入更多精力進行畢業(yè)論文設(shè)計。
2.選題和教師的科研項目相結(jié)合,提高論文的創(chuàng)新性
在選擇課題時,為了能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,可以讓學(xué)生根據(jù)自身的特點,與指導(dǎo)教師協(xié)商,結(jié)合導(dǎo)師的研究方向制定課題方案。統(tǒng)計學(xué)專業(yè)的教師一般除了申請國家自然科學(xué)基金和國家社會科學(xué)基金這類對理論性和創(chuàng)新性要求較高的項目以外,很多教師還主持或參加有相應(yīng)的應(yīng)用研究類項目。應(yīng)用類項目大都需要實地調(diào)研(以及問卷涉及和數(shù)據(jù)分析)或者大量的數(shù)據(jù)分析和建模。引導(dǎo)學(xué)生參加這類項目來設(shè)計和完成自己的本科畢業(yè)論文,能夠激發(fā)學(xué)生的科研熱情和創(chuàng)新潛力。此外,鼓勵和引導(dǎo)一些成績較好,如讓具備保研資格的學(xué)生參加教師的科研討論班或者課題組,選擇一些具有一定難度的理論問題進行研究,可以使學(xué)生了解本學(xué)科的發(fā)展方向和最新動態(tài)。最近兩年,越來越多的學(xué)生,特別是具備了保研資格的學(xué)生,在大四上學(xué)期就能投入到項目和畢業(yè)論文的寫作中。
3.重視平時實踐教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及對問題的分析、解決能力,廣泛開展了豐富多彩的社會實踐活動,使學(xué)生盡可能早地接觸與本專業(yè)有關(guān)的實際工作,切身體會到如何將理論與實際相結(jié)合,了解本學(xué)科的實際業(yè)務(wù),從而提高自主學(xué)習(xí)能力,加強專業(yè)知識的把握。結(jié)合學(xué)校的實際情況,積極鼓勵學(xué)生在大二和大三階段參加校級和國家級的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,申請“中央民族大學(xué)本科生研究訓(xùn)練計劃項目”、“北京市大學(xué)生科學(xué)研究計劃項目”和“國家大學(xué)生創(chuàng)新性試驗計劃項目”。項目的申請和實施以及研究報告的寫作,對學(xué)生來說都是一個很好的鍛煉。目前,統(tǒng)計學(xué)專業(yè)本科生的參與率在70%以上。此外,建立專業(yè)實習(xí)基地可以提高學(xué)生利用專業(yè)知識分析和解決實際問題的能力。這些環(huán)節(jié)的設(shè)計和實施都有力地保障了學(xué)生本科畢業(yè)論文的水平和質(zhì)量。
4.加強學(xué)生科技論文寫作訓(xùn)練
加強平時課堂上大作業(yè)的規(guī)范化,潛移默化培養(yǎng)學(xué)生科技論文的寫作能力。通過平時的實踐活動,如學(xué)生數(shù)學(xué)建模以及大學(xué)生創(chuàng)新實踐等各類實踐
性項目來提高學(xué)生的論文寫作能力。
5.實施激勵措施,激發(fā)學(xué)生的興趣和主動性