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《生物统计学》教学现状的调查

2016-12-20丁建华金显文范玉朋

关键词:遗传学学期生物

丁建华,金显文,范玉朋

(淮北师范大学 生命科学学院,安徽 淮北 235000)

《生物统计学》教学现状的调查

丁建华,金显文,范玉朋

(淮北师范大学 生命科学学院,安徽 淮北 235000)

对我国部分高等院校中生物科学专业的《生物统计学》教学现状进行调查,具体调查内容包括:教材的选用、课程学时总数、具体开设时间以及考核方式等4个方面.结果表明:采用李春喜等和杜荣骞的《生物统计学》教材的高校分别占调查总数的35.4%和29.2%,平均课程学时总数为40.1学时,开设时间多数在大二下学期或大三上学期,而考核方式大多以闭卷考试为主.本调查的开展,为《生物统计学》教学大纲的修订、课程教学设计的优化以及教学质量的提高提供一定的参考.

生物统计学;教学现状;调查

生物统计学是把数学的语言引入到生命科学研究领域,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,属于应用统计学的一个分支[1].作为研究生命科学最基础的工具性课程之一,许多高校均将生物统计学作为生物科学专业的必修课程[2].该课程由于具有较强的理论性和实践性,且涉及许多的数学公式、抽象的概念和复杂的内容,需要一定的数学知识和逻辑推理能力,从而导致普遍存在“教师难教、学生难学”的两难境地[3-4].为此,本文通过对我国高校中生物科学专业该课程的教学现状进行调查和分析,以期为教学大纲的修订、课程教学设计的优化以及教学质量的提高等方面提供一定的参考.

1 调查方法

调查范围:根据中国教育在线网(http://www.eol.cn)查询,目前我国设有生物科学专业的高校数量为327所(查询日期为2015年9月15日).调查手段:1)通过我校在外读研的学生对其读研学校进行实地调查;2)通过电话或网络邮件进行调查.调查对象为2010级至2012级的本科学生.调查内容包括生物统计学教材名称及版本、编者姓名、课时总数、开课时间、考核方式等.为了论证生物统计学这门课程的最优开课时间,另外还调查了涉及生物统计学内容较多的生物科学专业另一门必修课——《遗传学》的开课情况.在剔除互相矛盾和不完整的数据后,共获得113所高校的生物统计学教学状况的有效数据,占学校总数的34.6%.

2 结果与分析

2.1 教材的使用状况

中国国家图书馆是国家总书库、国家书目中心,其推出的“文津”搜索系统为读者提供有效、精准、专业的图书馆领域搜索服务[5].2015年9月24日,本文利用“文津”搜索系统(http://find.nlc.gov.cn/)搜索“生物统计”中文图书,发现国家图书馆现存有生物统计学方面的专著、工具书等180余部.经作者甄别,剔除一些研究类、教辅类、统计软件类等书目后,适合用作生物科学专业生物统计学课程教材的大约有80部,出版年份则从1980年延续至2013年.在所调查的113所高校中,有103所高校采用正规出版教材,共涉及种类14种;另有1所高校采用教师自编讲义进行授课,有4所高校未明确指定教材,而是让学生自主选择参考书目,还有5所高校未开设生物统计学这门课程(见表1).在所选用的14种教材中,最受师生青睐的分别为李春喜等编著和杜荣骞编著的《生物统计学》,各有40所和33所高校采用,占调查总数的35.4%和29.2%.

教材是教师教学和学生学习的主要依据,是体现教学内容和教学要求的知识载体,贯穿着整个教学过程[6].为使学生对生物统计学这门学科有全面、系统的认识和把握,在选择教材时,内容的全面性常被作为主要的衡量指标之一[7].李春喜等和杜荣骞编著的这两本教材均涵盖概率分布、统计推断、统计分析方法、抽样与试验设计以及近年来应用越来越多的多元统计分析等较为全面的内容.其中,李春喜主编的《生物统计学》更是以工具课程为出发点,理论编排深度适中,课本中理论讲解与实例应用结合较为贴切,例题充分展现了对理论的延伸,因此,更能增加学生对理论的理解[8].此外,该教材还能够根据学生接受情况和学科发展需求不断修订和更新[9],目前已更新至第5版;而杜荣骞编写的《生物统计学》也更新至第3版,它们是目前更新版本次数最多的两本教材.除了在内容上及时更新,这两本教材的高度普及与其相应参考教材的出版亦密不可分.据查,迄今为止,也仅仅只有这两位作者在编写教材的同时,配套编写了相应的题解参考书(《生物统计学学习指导》,李春喜等,科学出版社,2008;《生物统计学题解及练习》,杜荣骞,高等教育出版社,2003),题解参考书的出版无疑促进了其相应教材进一步普及.

表1 所调查高校中生物统计学课程所用教材情况统计

2.2 生物统计学学时总数

在开设有生物统计学这门课程的108所高校中,其平均总学时为40.1,要显著地低于必修课《遗传学》将近10个学时,其中多数院校为36学时(见表2).内容偏多,学时数偏少,是生物统计学教学过程中的普遍状况[4],在选取内容全面的教材之后,教学过程中授课教师就要根据授课对象的不同,针对性地对教学内容进行合理编排,最终形成适合专业特色和学生实际需要的课程内容体系[7].

首先,对生物统计学教学内容的精选过程要紧跟时代变化的步伐,顺应21世纪对生物统计学的重新定位[10].生物统计学将不再侧重于传统数理统计,而是更多地注重数据分析,故利用统计软件代替繁重的手工计算是生物统计学发展的必然趋势.这就要求在教学内容中加入有关统计软件如SPSS、Excel等的教学实习以达到激发学生学习兴趣、提高学生素质之目的[11].其次,教学内容的精选应做到“强化基础、突出重点”.例如,对概率分布中的二项分布、t分布、F分布以及小概率原理、两类错误等基础性内容进行精讲;而对倒数函数、指数函数、对数函数等可直线化的线性回归,则可采用只讲授其中一种曲线、其它曲线分析让学生自学的方式进行.这样就可以在教学内容安排上做到重点突出、主次分明[12].最后,教学内容的精选应以“强化实际应用”为导向,将试验设计和统计分析置于同等重要的位置,并使二者有机结合.加强案例讲解,做到理论结合实践[4].

表2 生物统计学与遗传学这两门课程学时数统计

2.3 生物统计学课程的开设时间

作为研究生命科学最基础的工具性课程之一,生物统计学与其它诸多专业课程之间存在着密切的联系.以遗传学为例,其中的孟德尔分离与自由组合定律、遗传图距作图、数量遗传等内容就分别涉及到二项分布、泊松分布、正态分布、卡方检验等许多生物统计学的内容,因而常被纳入到生物统计学的教学过程中[3,13].鉴于统计学与其它专业课程之间的这种密切联系,有关该课程开设时间的合理化也是备受关注的一个问题[14].结合生物科学专业的课程设置特点,在第1、2学期主要是开设《大学英语》《思想道德修养与法律基础》《中国近代史纲要》等公共课以及《高等数学》《无机及分析化学》《有机化学》等专业基础课,第3、4学期则主要开设《动物学》《植物学》《微生物学》《生物化学》以及相应实验课等专业基础课程,第5、6学期则主要开设《动物生理学》《植物生理学》《细胞生物学》《遗传学》以及相应实验课等必修课程,第7、8学期则主要是开设《保护生物学》《污染生态学》《动物行为学》等选修课程,以及专业实习、毕业论文等内容.据调查,多数高校倾向于在大二下学期或大三上学期安排生物统计学课程,分别为26所和38所,其安排状况同必修课遗传学高度一致(见表3).但是,就同一所学校来说,这两门课程被安排在同一个学期开设的有31所,生物统计学开设时间早于遗传学的有39所(其中,早1个学期的22所,2学期的14所,3学期的1所,4学期的2所),晚于遗传学的有38所(其中,晚1学期的20所,晚2学期的12所,晚3学期的4所,晚4学期的2所).笔者之所以选择同时调查遗传学的开课时间,是因为遗传学实验中有许多数量性状是需要进行统计检验的,而其它的一些实验课程,如《生物化学实验》、《植物生理学实验》等,在本科阶段仍以定性验证为主,即使有些实验是定量测定的,亦无需统计检验.若是在开设遗传学等这些与统计学知识密切相关的专业课程之前或同时学习生物统计学,必然会对其知识的理解与掌握有所帮助.除了对专业课程的学习起着促进作用外,生物统计学对毕业论文的设计、分析亦起着重要的作用,因此,若是开设过早,就不能很好地指导毕业论文,从而造成理论与实践的脱节.故经综合考虑,笔者认为在第5学期与遗传学一起开设较为合理妥当.

表3 生物统计学与遗传学这两门课程的开设时间情况统计

2.4 生物统计学课程的考核方式

关于生物统计学课程的考核方式,历来就是教学改革的一个重点.科学合理的考核方式对学生理论学习和能力培养具有引导、激励和促进作用[15].据统计,在开设生物统计学课程的108所高校中,选择闭卷考试的有61所,开卷考试的有40所,选择“闭卷考试+上机操作”的有5所,选择“开卷考试+上机操作”的则为2所.由此可见,传统的以笔试为主的考核方式仍然占绝对优势.而这种以期末考试成绩为主要决定因素的终结式考核方法,一方面造成学生依靠期末考试前的突击学习现象,另一方面也不能全面考察学生对各种统计分析方法的掌握和应用情况[7].因此,考核方式的多样化便成为必然选择.有些院校已然开始尝试采取笔试和上机操作考试有机结合的方式,将考核成绩分为3部分:平时成绩占20%,包括课堂表现、出勤率、作业情况等;上机操作考试占30%,主要考查学生利用统计软件对常用统计方法的运用能力;笔试成绩占50%,考试命题突出基础性和实用性,同时考虑学生掌握基本知识的程度及灵活应用知识和解决实际问题的能力[7,15].实践证明,这种多样化的考试方式能够促进学生注重平时知识点的积累,解除依靠考试前突击过关的弊端,亦能调动学生学习的积极性和主动性,增强其实践能力和创新意识的培养,这种多样化的考核方式值得普及推广.

3 结束语

从调查结果来看,我国高校中生物科学专业的生物统计学课程教学主要存在3个方面的问题:1)偏多的内容与偏少的学时之间的矛盾,尤其是在许多院校还存在进一步压缩其学时数趋势的前提下,这一矛盾显得更为突出;2)开设时间与其它专业基础课以及毕业论文之间的衔接问题;3)考核方式多样化与硬、软件条件不足之间的矛盾.若要选择“笔试+上机考试”的考核方式,在平时的教学过程中就必然要加入有关统计软件的教学实习内容,这是需要有计算机辅助教学实验室,教师至少熟练掌握一种统计软件等硬、软件条件强力支撑的.若能很好地解决这3个方面的问题,我国生物统计学的教学水平必将更上一个台阶.

致谢:

感谢淮北师范大学生命科学学院2009级、2010级和2011级在外攻读硕士研究生的同学们在本次调查中所给予的大力协助;感谢那些对本次调查给予热心回复的其他高校的老师和同学们.

[1]李春喜,姜丽娜,邵 云,等.生物统计学[M].北京:科学出版社,2013.

[2]张以忠,邓琳琼.高校《生物统计学》课程教学思考[J].教育教学论坛,2014(4):86-88.

[3]李玉阁.“生物统计学”课程教学初探[J].生物学杂志,2006,23(5):52-54.

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

[5]陈喜文,陈德富.我国高校遗传学教材的出版与使用现状的调查[J].遗传,2014,36(4):395-402.

[6]姜丽娜,邵 云,李春喜.《生物统计学》教材建设的探索与实践[J].中国科教创新导刊,2011(10):45-46.

[7]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.

[8]郭雁君,吉前华.地方院校《生物统计学》教学模式探讨[J].大学教育,2013(2):136-137.

[9]邵 云,姜丽娜,李春喜.《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.

[10]王春平,吕静霞,韩赞平,等.“生物统计学”课堂教学效果的探索与尝试[J].科教文汇(上旬刊),2012(8):110-112.

[11]刘安芳,朱汉春,伍 莲,等.浅谈计算机辅助教学在《生物统计学》教学中的应用[J].畜牧兽医科技信息,2009(5):126-128.

[12]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):171-172.

[13]王玉,万海同,刘文洪.生物统计学课程教学改革初探[J].中国高等医学教育,2009(10):90.

[14]王炯琦,吴翊,周海银.统计学专业教学现状与改革的思考[J].高等教育研究学报,2011,34(3):87-89.

[15]戚文华,蒋雪梅.高校生物统计学课程教学改革与探索[J].教育教学论坛,2014(42):109-110.

A Survey on the Situation of Biostatistics Teaching

DING Jianhua,JIN Xianwen,FAN Yupeng
(School of Life Science,Huaibei Normal University,235000,Huaibei,Anhui,China)

The teaching situation of biostatistics of some universities in China was investigated in this paper. The investigation included the selection of textbook,the total number of course hours,the specific opening time,and the assessment methods.The results show that the biostatistics textbooks edited by Li Chunxi et al. and Du Rongqian respectively accounted for 35.4%and 29.2%of the total surveyed universities.The average of total course hours was 40.1,and most of the opening times were in the second semester of sophomore or the first semester of junior.The main assessment mode was simply closed-book examination.This survey is ex⁃pected to provide a certain reference for the revision of syllabus,the optimization of curriculum teaching de⁃sign,and the improvement of the teaching effect of biostatistics.

biostatistics;teaching situation;survey

G 642.0

C

2095-0691(2016)04-0089-04

2016-01-20

丁建华(1979- ),男,江西瑞昌人,博士,研究方向为生物统计学教学.

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