生物統計范文

導語：如何才能寫好一篇生物統計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

隨著生物科學的發展，只有定性的結論已不能滿足實踐的需要，實現生物科學結論定量化是人們長期追求探索的目標；生物統計學是生物學科定量化的重要分析理論與方法，生物統計學是生物學科應具備的基本知識和素質，與生命活動有關的各種現象中普遍存在著隨機現象，大到森林陸地生態系統，小至分子水平，均受到許多隨機因素的影響，表現為各種各樣的隨機現象，而生物統計學正是從數量方面揭示大量隨機現象中存在的必然規律的學科。因此，生物統計學是一門在實踐中應用十分廣泛的工具學科，它是生命科學各專業的專業基礎課，對后續生命科學課程學習和生物科研有重要作用。

同時，生物統計作為數理統計在生物學領域的應用，是教學難度較大的一門課程。因此，在生物統計學精品課程建設過程中，針對各專業培養目標的定位，因材施教，更新教育理念，加強實踐訓練，在教學方法和教學手段上進行改革和大膽探索。

二、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位。

（一）新世紀對生物統計學課程提出的新要求。

二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展，在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經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產生出的巨量數據，需要新工具來組織和提取重要信息。

將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。

未來的生物統計學將會與信息技術密切結合，較少側重傳統數理統計，而會更多注意數據分析，尤其是大型數據庫的處理。生物統計學越來越不同于其它數學領域，計算機和信息科學工具至少和概率論一樣重要。

（二）生物統計學對大學生素質培養的作用。

生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體，這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率，這是統計分析的基本特點，因此在生物統計課程的學習中培養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試驗的結果。

生物統計學是通過個別的試驗研究得出其一般性結論，屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學歸納法，是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學的研究中絕大多數涉及到的是隨機事件，因此，生物統計學不僅是試驗設計與統計方法的教學，更重要的還是大學生思維方式的培養，這對提高大學生的素質很有必要。

生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設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計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外，還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法，以揭示資料潛在的信息，達到研究的最終目的，從而提高大學生科學研究素質。

三、教學方法和教學手段的改革。

（一）加強電子課件及網絡平臺建設。

生物統計學是應用概率論和數理統計原理研究生物界數量變化的學科，而概率統計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度，加之課程學時的減少（由原來的60-70學時，降到現在的40學時左右）,如何深入淺出地引導學生入門，并使學生在了解概率統計思想的基礎上，掌握常用統計分析方法的應用及使用條件是課程的教學難點。為此，我們利用多媒體技術，制作了與教材配套的課件，通過在課堂上把抽象內容形象化與直觀化，收到了良好教學效果。建設了一個生物統計學教學網絡支撐平臺，現有課程簡介、教學大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統計學》教材、課程錄像、實習指導、在線測試題、參考文獻、其它教學資源等欄目，免費向全校師生開放。

（二）將多媒體教學優勢與學生的認知規律有機結合，用較少的學時得到良好的教學效果。

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生的認知規律相結合，多媒體教學就可能會帶來一些弊端諸如：（1）內容多，幻燈片變換快，由照本宣科變為照屏宣科，為新的“滿堂灌”；（2）課件圖片多，內容以展示為主，缺乏啟發性；（3）教學內容常用滿屏的方式顯示（即所謂“死屏”）,老師照著屏幕上的內容給學生講解，失去了傳統教學方法，老師邊講邊板書能給學生留下比較深刻印象的特點，缺乏吸引力。

而多媒體在教學中只能充當工具的角色，在教學過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學生的認知規律緊密結合在一起。在制作課件時，采用啟發式教學方式，精煉教學內容，模仿傳統教學書寫板書的過程，根據教學內容的難易程度，采用逐字、逐句、逐段顯示教學內容的動畫方式。在課堂教學中，老師仍然保持傳統教學方法的教姿教態，在授課的過程中與學生保持互動，根據學生在課堂上接受知識的能力，掌握屏幕上顯示內容的速度，必要時輔以板書進行講解。這樣做既發揮了多媒體教學的特點，又充分照顧到學生的認知規律，在內容沒有縮減，學時減少近三分之一的情況下，仍然取得良好的教學效果。

（三）長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。

生物統計學的理論基礎是概率論與數理統計，從這個層面上講，它有非常濃的數學味道，但是它又有別于概率論與數理統計，生物統計學更主要強調的是概率論及數理統計的思想和方法在解決生命科學中一些具體問題的應用。因此在教學過程中就存在一個“度”的把握問題，如果將概率論及數理統計的原理講得太多，一是學時不允許，二是學生難以消化，得不到好的教學效果；如果只注重方法的講解，學生知其然不知其所以然，就會誤入亂套公式的歧途。經過將教學的重點放在教學中引導學生重點掌握統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。在教學內容的安排上采用“保干削枝”，即在學時減少很多的情況下，將一些次要的統計方法去掉，也要保證有足夠的學時講授理論分布與抽樣分布、統計假設測驗等方面的內容，讓學生掌握生物統計學中所蘊含的概率論及數理統計的思想精髓，從而避免學生亂套統計公式。

（四）密切跟蹤生命科學發展的前沿動向，探索生物統計學解決前沿問題的理論與方法。

統計學在生物學中的應用已有長遠的歷史，許多統計的理論與方法也是自生物上的應用發展而來，而且生物統計是一個極重要的跨生命科學各研究領域的平臺。現在基因組學、蛋白質組學與生物信息學的蓬勃發展，使得生物統計在這些突破性生物科技領域上扮演著不可或缺的角色。

在課程建設中，隨時注意納入生物統計學在前沿領域研究應用的內容，增強課程的活力，提高教師和學生面向生物產業主戰場解決實際問題的能力。

四、加強實踐教學，注重學生能力培養。

生物統計學要不要開實驗課，怎樣開實驗課，一直存在爭議，在此認為生物統計學不僅應該開設實驗課，而且還要將實踐教學的重點放在計算機技術和統計軟件的應用上，讓學生不僅掌握統計方法，而且加深對原理的認識，獲得就業或升學的必備計算機統計技能，提高解決復雜問題的能力。

（一）開展統計軟件的實習，擴大學生的視野，提高學生素質。

20世紀20年展起來的多元統計方法雖然對于處理多變量的種類數據問題具有很大的優越性，但由于計算工作量大，使得這些有效的統計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術的誕生與發展，使得復雜的數據處理工作變得非常容易，所以充分利用現代計算技術，通過計算機軟件將統計方法中復雜難懂的計算過程屏障起來，讓用戶直接看到統計輸出結果與有關解釋，從而使統計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中，各課程的教學時數與達到培養目標所需完成的教學內容相比還是不足的。為此，可以通過標準的統計軟件的教學實習來達到以點帶面，擴大學生視野，提高學生素質。

為此我們建立了一個專用于實習教學的生物統計電腦實驗室。現共有50余臺電腦，并連接到校園網。實驗室配備有指導教師，負責對上機的學生答疑。除按教學計劃進行的正常實習教學外，實驗室還對優秀學生免費開放，鼓勵他們結合教師的科研活動，應用所學生物統計學知識，學習新的生物統計學知識，掌握應用計算機解決生物統計學問題的技能。

（二）全方位、多層次的實踐教學。

為了進一步培養學生實際動手能力和科學嚴謹的治學態度，必須將本課程的實踐教學活動延伸到課堂教學外，開展全方位、多層次的實踐教學。

在原綿陽農專期間，主要在作物育種、作物栽培、動物營養等課程實驗與實習中，根據相關內容加入了試驗設計方法以及數據統計分析的相關內容。

組建了西南科技大學生命科學與工程學院以后，由原來的單一農科專業變成了理、工、農三大學科均有專業的格局。雖然專業的學科歸屬不同，但有一點是相通的，其內涵均屬于生命科學的范疇。以科學研究的方法進行劃分，均屬于實驗科學。

掌握正確的實驗設計方法，從不確定性數據中挖掘事物的客觀規律，是實驗科學工作者必備的技能。因此，我們將原來只是在農科專業上延伸實踐教學的作法推廣到全院的所有專業，結合實驗課教學的改革，對發酵工藝學實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學實驗等課程的內容全部或部分改為用生物統計學指導學生自主進行實驗設計，把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變為試驗條件的優化試驗，提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設計、單因素試驗設計、多因素試驗設計、正交試驗設計、均勻試驗設計，對試驗結果要求學生使用統計學的方法對進行分析和討論，最后得出最佳試驗條件。

這樣的實驗教學改革起到了一箭雙雕的作用，從專業基礎課或專業課的角度看，改驗證性實驗為設計型、綜合性實驗，增強了學生解決實際問題的能力，培養了學生創新思維的能力；從生物統計學角度看，將課程的教學實踐延伸到課程外，彌補了學時的不足，更重要的是學生將自己學到的統計學知識，轉化為解決實際問題的能力，知識得到很好的內化。

此外，在學生課外科技活動中指導學生選用正確的實驗設計和數據的統計分析方法，提升科技作品的檔次；在畢業論文（設計）中要求學生采用恰當的生物統計學方法進行設計與分析，寫出高質量的畢業論文（設計）。

篇2

1用啟發式教學法培養學生的學習興趣

《生物統計附試驗設計》教材的前4章內容包括緒論、資料的整理、平均數與標準差和變異系數及常用概率分布，這4章內容看似簡單，但卻是后面各種假設檢驗方法的鋪墊、基礎，統計推斷的基本思想都來源于概率分布，所以需要在該課程開始的前4章下足功夫，打牢基礎。采用啟發式教學將統計思想融入學生喜聞樂見的生活實踐和專業知識中，引導學生產生學好統計解決實際問題的迫切需求，培養學習生物統計的強烈興趣，使各種統計方法、大量的公式不再是枯燥的數學計算，而是推斷規律、揭示本質的必要手段。例如，資料的整理章節中要將100只種蛋出雛天數資料整理成頻數分布表，整理的目的是表達數據，將數據特征用圖表的形式簡單、清晰地表達出來以代替繁瑣的文字描述。首先，要引導學生從種蛋出雛天數、頻數分布表中發現種蛋出雛天數的平均值及出雛天數的分散程度(不同天數出雛種蛋的百分比)，理解指標的穩定性和變異性。其次，要啟發學生思考該指標特征的生產實踐價值，即生產中需要集中人力在哪幾天，使學生認識到理論知識與生產實際的緊密關系，學習專業知識的價值所在，進而啟發學生懂得數據整理不僅在于簡化表達，也是挖掘檢測數據特征的一種方法，使學生對專業知識的獲取方式有所了解，即知其然，更知其所以為然。教育家葉圣陶說過:“教師之為教，不在全盤授予，而在相機誘導”。19世紀德國教育家第斯多惠有句名言:“一個壞的教師奉送真理，一個好的教師則教人發現真理”。兩位教育家的教學理念實質就是啟發式教學，教師要注意發揮學生的主體作用，啟發學生思考，充分調動學生的積極性，使學生積極主動地學習，以提高課堂教學的實效性，培養創造型人才。

2采用探究式教學法培養學生邏輯思維能力

所謂探究式教學就是以探索、研究為主的教學活動，是一種符合教學規律的在教師精心策劃指導下學生自主探究知識、提高能力的教學方法，它是一種新穎的教學形式，有別于傳統教學方法。探究式教學不是單純的對學生進行知識傳授，而是對學生創造性思維能力的培養，學生由被動學習變為主動學習，激發學生持久的學習興趣，使教師的主導作用和學生的主體作用貫穿于教學的全過程，符合課程“一切為了學生”的價值取向。蘇霍姆林斯基曾說過:“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發現者、研究者、探索者”。在教學過程中，應用“探究式”教學，通過創造和諧的教學氛圍，可以充分調動學生的積極性，激發學生的求知欲，引導學生主動學習，滿足學生成為“發現者、研究者、探索者”的愿望。各種統計分析方法(假設檢驗)的基本原理是生物統計的難點所在，對假設檢驗原理的講解要在已掌握的描述統計，尤其是概率分布的基礎上，采用探究式教學，可以收到良好的效果。以課本“判斷某品種豬的懷孕期是否有114d”為例，引導學生從邏輯推理上進行思考。首先，分析的實質是判斷該樣本是否來自μ=114的正態總體;其次，分析采取什么方法判斷該樣本是否來自這一總體，如果樣本和總體完全相同，就沒有分析的必要，也就沒有統計推斷的必要，因為有差別存在，才有統計推斷;最后，分析造成差別的原因，即來自同一總體的差別是樣本間的，也就是樣本標準誤(抽樣誤差)，來自不同總體的樣本也是有差別的，該差別即μ1－μ2(總體間的差別)及抽樣誤差。所以分析差別是由抽樣誤差造成，還是由總體差別造成，即可得出樣本是否來自同一個總體，繼而考慮從數學上解決該問題，即構造適宜的統計量，并計算得出樣本統計量，依據小概率原理推斷得出結論。這一原理涉及的知識點較多，包括試驗誤差、概率分布、小概率原理等，必須是在學生對這些知識點都已理解吃透的基礎上，才能把原理搞清楚;所以，采取探究的方式來學習統計原理是必要的，也是可行的。

3采用比較式教學法培養學生分析問題的能力

比較思維是創造性思維活動中常見且行之有效的一種思維方式。比較思維是通過聯想分析比較，綜合歸納，把已經熟知的知識、思維經驗與所研究的分析方法、過程聯系起來，找出它們的相似性和不同點，并用類似方法分析、處理問題或是根據2個或2個以上具有相同或相似特征的事物間的對比，從某個事物的某些已知特征去推測另一事物的相應特征的存在，異中求同，同中求異，從而產生新知，得出有創造性的結論，通過比較更好地掌握其特征。統計分析方法是統計推斷的核心內容，是學習生物統計的重點所在，數據資料不同，統計分析方法也就不同。在闡述不同統計分析方法時，首先明確資料的類型，由于不同教材資料分類標準不同，類別及其名稱也存在差異，將不同分類標準對照比較，引導學生掌握資料的類型。在此基礎上，引導學生分析教材中t檢驗、方差分析、χ2檢驗各種統計推斷方法的分析對象(數據資料的類型)，使學生對資料類型這一概念不僅有理論上的認識，更要掌握數據資料在統計推斷中的地位，以及各種統計分析方法差異的數據基礎。通過課堂講授和課后作業的“找不同”活動，即將課堂教師講授的概念或術語與教材名稱的差別或教材中在課上沒有講解的內容(如統計量與統計數、雙側檢驗與兩尾檢驗等)進行比較，分析原因，不僅能督促學生課上積極參與教學，課下認真總結，對一些基本概念、基本術語產生深刻的印象，同時可以激發學生學習的主動性。

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4采用案例式教學法培養學生解決問題的能力

案例教學是連接統計理論與統計實踐的橋梁，是學生在教師指導下運用所學統計理論知識和方法對案例進行思考、研究并對計算結果分析和評價的過程。只有將統計學的原理和方法應用于實踐，找到理論與實踐的結合點，才能體現出其價值所在，才能使生物統計獲得最大的生命力;也只有構建以課堂、實驗室和社會實踐多元化的立體教育教學體系，才能有效提高學生的動手能力和創新能力。結合不同專業方向精選案例。例如，針對獸藥營銷專業的學生，舉例講解營銷培訓的效果驗證，通過營銷培訓與不培訓2組銷售量的比較判斷培訓的價值。如果沒有統計學知識而去分析這一問題，會因為銷售量平均值的大小直接得出培訓效果的優劣，但這一結論是沒有經過統計分析、沒有科學依據、經不起實踐檢驗的。如果有統計學知識作基礎，分析銷售量的差別是由本質差異引起的、還是隨機誤差引起的，從而得出概率基礎上的統計學結論和專業結論。通過這一案例，不僅使學生了解學習生物統計的目的所在，而且還激發了學生學習生物統計的興趣，更激發起學生學習的積極性和主動性。

5通過統計分析培養嚴謹務實的科學研究精神

篇3

（大連大學，遼寧 大連116622）

摘 要：統計學思維與方法已滲透到生物學、農學、藥學及臨床實驗等，但許多生物醫藥學專業學生對統計學重視不足，影響了學生在科研工作中應用統計學的科學性和嚴謹性。文章根據生物醫藥學專業特點，重新定位統計學課程目標，設計適當的實踐教學環節，并提出生物醫學專業學生統計素養的培養路徑。

關鍵詞：統計素養；生物醫藥；路徑

中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2015）06-0088-02

統計學的應用越來越廣泛，被譽為“科技工作者從事科學研究的工具和手段”[1]，現在，統計學思維和方法學已經滲透到理工農醫及社會科學等各學科的研究和決策之中。生物學、農學、生物產品工程工藝條件、藥物生物活性實驗及臨床實驗等都尋求統計學家的合作，美國國立衛生研究院（National Institutes of Health，NIH）的基金申請明確要求生物醫學科研項目要有統計人員參與，生物或藥物實驗及產品內容都需詳盡的統計設計與分析。

實際工作中，很多生物學、醫學科研工作者對統計學的作用重視不足，突出表現在分析時盲目套用分析方法，對分析結果輕描淡寫，把統計學當作簡單的修飾工具，甚至把整個統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），嚴重影響了統計學應用的科學性和嚴謹性[2]。為此各高校生物醫藥學相關專業均十分重視培養學生的統計素養，注重統計課程教學方法、教學手段及考核方法等[3-5]，以期通過本課程教學，為學生以后從事相關領域的科研或工作打下良好基礎。

筆者所在學院的生物工程、生物技術和制藥工程三個本科專業都開設了這門課程，今后這些學生將繼續從事本專業研究及生產實踐工作，生物或醫藥統計學課程將作為重要的工具課，對這些學生的專業課學習和畢業論文設計及將來從事相關專業的工作十分重要，但這些專業的學生數學基礎較差，甚至有的學生談“數”色變，提高學生統計素養也因此難度增加。筆者通過教學實踐和調查問卷相結合，根據學生特點和課程特點，從主觀和客觀兩方面尋找存在的問題，對如何提高生物醫學專業學生統計素養提出一些思考。

一、增加主動性——樹立數學應用意識，降低難度

課堂教學和調查問卷結果均顯示多數生物醫學類的學生對數學、概率論統計等相關課程興趣不濃，很多學生是因為學分或學院要求等才選修本課程。盡管大于70%學生認為高等數學和概率統計學很重要，認為統計學有用的學生占比例也很高，但問及是否喜歡統計學課程時，則喜歡程度為“一般般”甚至“不喜歡”的比率達到58%，這種想學但不敢學矛盾的心理伴隨著學生的學習，數學相關課程似乎是陡峻的山，在學習過程中個別學生可能會對統計學課程的畏懼心理轉變為抵觸心理，興趣幾乎變為零。

因此教師首先從心理上幫助學生克服畏難情緒，否則學生會停滯在山腳下。具體教學中講明統計學課程注重應用且應用面廣，可提高學生興趣；點明統計學公式及運算簡單，可消除學生的畏難情緒；介紹現在統計學發展特點，統計軟件應用情況，改善學生的情緒；增加互動教學，讓學生多參與，讓學生體驗統計學并非是不可逾越的高山，進一步提升學生興趣和降低學習難度，具體方法在以下各小節探討。

二、定位準確——強調應用，降低難度

定位準確可使學生學習具有目的性和積極性，增強學生數學學習意識，降低統計學類課程教學難度，本課程是生物醫學類應用工具課程，復雜的公式推導過程只會增加學習難度；實際應用中數據分析可避開公式推導，直接根據統計學的試驗方案、條件及相應的理論公式分析。基于以上思考，可將其定位為培養學生在生物醫學科研或生產實踐中的統計學應用能力，減少公式推導及公式死記硬背過程，提高學生的統計素養。

課程定位后可根據調查問卷和教學實踐進行系統思考：教材、教學方法與手段、考核方式等都需要進行調整。教師要廣泛閱讀各類教材從中優選出適合學生專業的應用型教材；教學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用條件，確定統計分析方法，并完成案例計算過程；學生也希望教師適當留一些作業，考核方式采用適當寬松的“一紙開卷”方式進行。系統改革思路確定后，學生壓力減輕，積極性極大提高，也期待著在學習過程中提高自己的統計素養。

三、實踐出真知——實例互動與軟件應用整合

既然將本課程作為應用課程對待，則加強實踐教學環節必不可少，調查顯示學生非常關心案例教學和軟件使用教學，高達87%的學生認為需要軟件教學，這也表明學生有對提高自己統計學素養及知識應用的渴望；實踐證明這些教學環節既可提高學生學習積極性，也顯著提高教學效果，往往理論教學花費很長時間，而采用案例或者軟件使用教學，短時間學生即可領悟。

案例教學是根據學生的專業內容提出案例，如生物學專業則主要以生物學的實驗分析為主，藥學專業則以藥物生產、實驗或臨床應用所產生的數據分析為主，因兩學科交叉性強，許多教學案例可通用，因此也擴展了學生視野。根據實例教學，學生會結合專業學習課程，更易主動運用統計學分析實驗數據。軟件教學可讓學生拋開簡單但繁重的計算過程，如方差分析計算量很大，整個教學過程冗長，可以通過向學生介紹統計的應用條件、計算過程，結合案例引導學生進行方差分析計算，并對進行結果分析。

在實際教學中可采取案例導向教學：提出案例案例解析統計方法上機實驗結果報告課堂練習互動辨析常見疑問教師總結，通過典型案例分析和軟件應用操作充分調動同學們聽課以及主動參與的積極性，培養他們的科研中運用統計學思維的意識。

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，學生也難以形成統計學思維甚至濫用統計學方法，因此，軟件教學最好在理論學習結束后引入。軟件實踐教學時間過長、過早都會產生一定的負面影響，學生會誤認為軟件能夠解決一切，而忽視理論的學習，統計素養的培養和正確的統計運用也陷入空談。

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生在備考過程中進一步扎實地掌握知識。調查顯示相當一部分學生也是喜歡“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，學生會死記硬背統計學公式，降低學生學習興趣；目前統計學軟件發展迅速，應用統計學課程中公式并不復雜，沒有必要讓學生完全記憶公式，閉卷考試偏難，對學生是一個負擔；但若采用開卷考試，學生可能會不復習而直接上考場，稀里糊涂做題，學習效果較差。筆者根據本課程的多年教學實踐和調查回饋，建議選擇開卷和閉卷考核之間的形式：“一紙開卷”。

“一紙開卷”方法是讓學生復習時把知識點總結到一張給定的紙張上，考試時，學生只能攜帶這一張紙參加考試。這一考試形式可以督促學生總結學習統計學知識，又避免了死記硬背上考場的情況。學生在總結知識過程中，如果不認真看書或筆記，不認真將關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”，讓學生學好基礎的統計理論知識。

調查顯示學生通過以上學習過程只有15%學生感覺有較大壓力，大多數學生感覺有些壓力或壓力一般，且絕大多數學生認為本課程有益于自己的邏輯思維和統計學思維，表明上述教學過程基本實現減輕學生學習壓力，提高統計素養的目的。

五、更上一層樓——注重創新課題與畢業設計應用

統計素養培養只限制于課堂教學是遠遠不夠的，一定要讓學生在其他過程學習中應用。學生在專業實驗課中會得到許多實驗數據，但因是常規實驗，分析方法固定，學生被動分析實驗數據，擴展運用機會極少。大學生創新課題和畢業論文設計是培養統計素養的最佳過程，在這兩個過程中，學生有大量的機會自主運用統計學原理設計試驗方案、搜集數據統計分析，學生可在實踐過程中提高應用統計學分析數據的主動性。

學生學習統計學不免有紙上談兵之嫌，而學生在畢業論文設計中運用統計學分析數據的需求較多，此機會恰可以補充課堂教學之不足，也同時提高學生綜合運用知識的能力。教師在設計創新課題或畢業論文題目的時候可以考慮相關試驗設計，引導學生運用統計學分析方法解決問題，在具體過程中指導學生正確運用試驗設計和統計分析方法應用。統計學目的就是科學地設計生物醫藥學試驗并對所得數據分析，力求減少試驗次數、節約試驗成本、縮短試驗周期、迅速找到優化試驗方案或數學模型[7]，學生在自行根據統計學知識設計實驗時，理論指導實踐過程增加，學生的興趣得以提升，統計素養也自然更易培養形成。

總之，統計學課程把數學語言引入生物醫藥學領域，是一門應用性很強的方法論學科，對生物醫藥學專業學生在今后的科研和生產實踐有重要作用。結合課程特點和專業特點，系統優化應用類統計學教學模式，讓學生在學習中思考、在實踐中解決問題，在實例互動、討論式學習中培養思辨能力，培養理工專業學生的統計素養，讓學生學有所得、學有所用。

參考文獻：

[1]王素平.生物統計學教學方法改革分析[J].商丘師范學院學報，2012，(28).

[2]易東，劉嶺等.關于“醫學統計學”學習問題的思考[J].重慶醫學，2012，(41).

[3]張穎.生物統計學教學方法的探討[J].內蒙古民族大學學報，2012，(18).

[4]江明生，黎彤.生物統計學課程采用多媒體與啟發式教學探討[J].高教論壇，2011，(2)

[5]丁建華.生物統計學教學方法與技巧探討[J].安徽農學通報，2011，(17).

篇4

關鍵詞：生物統計學；精品課程；教學改革

一、引言

隨著生物科學的發展，只有定性的結論已不能滿足實踐的需要，實現生物科學結論定量化是人們長期追求探索的目標；生物統計學是生物學科定量化的重要分析理論與方法，生物統計學是生物學科應具備的基本知識和素質，與生命活動有關的各種現象中普遍存在著隨機現象，大到森林陸地生態系統，小至分子水平，均受到許多隨機因素的影響，表現為各種各樣的隨機現象，而生物統計學正是從數量方面揭示大量隨機現象中存在的必然規律的學科。因此，生物統計學是一門在實踐中應用十分廣泛的工具學科，它是生命科學各專業的專業基礎課，對后續生命科學課程學習和生物科研有重要作用。

同時，生物統計作為數理統計在生物學領域的應用，是教學難度較大的一門課程。因此，在生物統計學精品課程建設過程中，針對各專業培養目標的定位，因材施教，更新教育理念，加強實踐訓練，在教學方法和教學手段上進行改革和大膽探索。

二、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位

（一）新世紀對生物統計學課程提出的新要求。

二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展，在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經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產生出的巨量數據，需要新工具來組織和提取重要信息。

將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。

未來的生物統計學將會與信息技術密切結合，較少側重傳統數理統計，而會更多注意數據分析，尤其是大型數據庫的處理。生物統計學越來越不同于其它數學領域，計算機和信息科學工具至少和概率論一樣重要。

（二）生物統計學對大學生素質培養的作用。

生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體，這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率，這是統計分析的基本特點，因此在生物統計課程的學習中培養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試驗的結果。

生物統計學是通過個別的試驗研究得出其一般性結論，屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學歸納法，是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學的研究中絕大多數涉及到的是隨機事件，因此，生物統計學不僅是試驗設計與統計方法的教學，更重要的還是大學生思維方式的培養，這對提高大學生的素質很有必要。

生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設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計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外，還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法，以揭示資料潛在的信息，達到研究的最終目的，從而提高大學生科學研究素質。

三、教學方法和教學手段的改革

（一）加強電子課件及網絡平臺建設。

生物統計學是應用概率論和數理統計原理研究生物界數量變化的學科，而概率統計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度，加之課程學時的減少（由原來的60-70學時，降到現在的40學時左右）,如何深入淺出地引導學生入門，并使學生在了解概率統計思想的基礎上，掌握常用統計分析方法的應用及使用條件是課程的教學難點。為此，我們利用多媒體技術，制作了與教材配套的課件，通過在課堂上把抽象內容形象化與直觀化，收到了良好教學效果。建設了一個生物統計學教學網絡支撐平臺，現有課程簡介、教學大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統計學》教材、課程錄像、實習指導、在線測試題、參考文獻、其它教學資源等欄目，免費向全校師生開放。

（二）將多媒體教學優勢與學生的認知規律有機結合，用較少的學時得到良好的教學效果。

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生的認知規律相結合，多媒體教學就可能會帶來一些弊端諸如：（1）內容多，幻燈片變換快，由照本宣科變為照屏宣科，為新的“滿堂灌”；（2）課件圖片多，內容以展示為主，缺乏啟發性；（3）教學內容常用滿屏的方式顯示（即所謂“死屏”），老師照著屏幕上的內容給學生講解，失去了傳統教學方法，老師邊講邊板書能給學生留下比較深刻印象的特點，缺乏吸引力。

而多媒體在教學中只能充當工具的角色，在教學過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學生的認知規律緊密結合在一起。在制作課件時，采用啟發式教學方式，精煉教學內容，模仿傳統教學書寫板書的過程，根據教學內容的難易程度，采用逐字、逐句、逐段顯示教學內容的動畫方式。在課堂教學中，老師仍然保持傳統教學方法的教姿教態，在授課的過程中與學生保持互動，根據學生在課堂上接受知識的能力，掌握屏幕上顯示內容的速度，必要時輔以板書進行講解。這樣做既發揮了多媒體教學的特點，又充分照顧到學生的認知規律，在內容沒有縮減，學時減少近三分之一的情況下，仍然取得良好的教學效果。

（三）長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。

生物統計學的理論基礎是概率論與數理統計，從這個層面上講，它有非常濃的數學味道，但是它又有別于概率論與數理統計，生物統計學更主要強調的是概率論及數理統計的思想和方法在解決生命科學中一些具體問題的應用。因此在教學過程中就存在一個“度”的把握問題，如果將概率論及數理統計的原理講得太多，一是學時不允許，二是學生難以消化，得不到好的教學效果；如果只注重方法的講解，學生知其然不知其所以然，就會誤入亂套公式的歧途。經過將教學的重點放在教學中引導學生重點掌握統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。在教學內容的安排上采用“保干削枝”，即在學時減少很多的情況下，將一些次要的統計方法去掉，也要保證有足夠的學時講授理論分布與抽樣分布、統計假設測驗等方面的內容，讓學生掌握生物統計學中所蘊含的概率論及數理統計的思想精髓，從而避免學生亂套統計公式。

（四）密切跟蹤生命科學發展的前沿動向，探索生物統計學解決前沿問題的理論與方法。

統計學在生物學中的應用已有長遠的歷史，許多統計的理論與方法也是自生物上的應用發展而來，而且生物統計是一個極重要的跨生命科學各研究領域的平臺。現在基因組學、蛋白質組學與生物信息學的蓬勃發展，使得生物統計在這些突破性生物科技領域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設中，隨時注意納入生物統計學在前沿領域研究應用的內容，增強課程的活力，提高教師和學生面向生物產業主戰場解決實際問題的能力。

四、加強實踐教學，注重學生能力培養

生物統計學要不要開實驗課，怎樣開實驗課，一直存在爭議，在此認為生物統計學不僅應該開設實驗課，而且還要將實踐教學的重點放在計算機技術和統計軟件的應用上，讓學生不僅掌握統計方法，而且加深對原理的認識，獲得就業或升學的必備計算機統計技能，提高解決復雜問題的能力。

（一）開展統計軟件的實習，擴大學生的視野，提高學生素質。

20世紀20年展起來的多元統計方法雖然對于處理多變量的種類數據問題具有很大的優越性，但由于計算工作量大，使得這些有效的統計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術的誕生與發展，使得復雜的數據處理工作變得非常容易，所以充分利用現代計算技術，通過計算機軟件將統計方法中復雜難懂的計算過程屏障起來，讓用戶直接看到統計輸出結果與有關解釋，從而使統計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中，各課程的教學時數與達到培養目標所需完成的教學內容相比還是不足的。為此，可以通過標準的統計軟件的教學實習來達到以點帶面，擴大學生視野，提高學生素質。

為此我們建立了一個專用于實習教學的生物統計電腦實驗室。現共有50余臺電腦，并連接到校園網。實驗室配備有指導教師，負責對上機的學生答疑。除按教學計劃進行的正常實習教學外，實驗室還對優秀學生免費開放，鼓勵他們結合教師的科研活動，應用所學生物統計學知識，學習新的生物統計學知識，掌握應用計算機解決生物統計學問題的技能。

（二）全方位、多層次的實踐教學。

為了進一步培養學生實際動手能力和科學嚴謹的治學態度，必須將本課程的實踐教學活動延伸到課堂教學外，開展全方位、多層次的實踐教學。

在原綿陽農專期間，主要在作物育種、作物栽培、動物營養等課程實驗與實習中，根據相關內容加入了試驗設計方法以及數據統計分析的相關內容。

組建了西南科技大學生命科學與工程學院以后，由原來的單一農科專業變成了理、工、農三大學科均有專業的格局。雖然專業的學科歸屬不同，但有一點是相通的，其內涵均屬于生命科學的范疇。以科學研究的方法進行劃分，均屬于實驗科學。

掌握正確的實驗設計方法，從不確定性數據中挖掘事物的客觀規律，是實驗科學工作者必備的技能。因此，我們將原來只是在農科專業上延伸實踐教學的作法推廣到全院的所有專業，結合實驗課教學的改革，對發酵工藝學實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學實驗等課程的內容全部或部分改為用生物統計學指導學生自主進行實驗設計，把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變為試驗條件的優化試驗，提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設計、單因素試驗設計、多因素試驗設計、正交試驗設計、均勻試驗設計，對試驗結果要求學生使用統計學的方法對進行分析和討論，最后得出最佳試驗條件。

這樣的實驗教學改革起到了一箭雙雕的作用，從專業基礎課或專業課的角度看，改驗證性實驗為設計型、綜合性實驗，增強了學生解決實際問題的能力，培養了學生創新思維的能力；從生物統計學角度看，將課程的教學實踐延伸到課程外，彌補了學時的不足，更重要的是學生將自己學到的統計學知識，轉化為解決實際問題的能力，知識得到很好的內化。

此外，在學生課外科技活動中指導學生選用正確的實驗設計和數據的統計分析方法，提升科技作品的檔次；在畢業論文（設計）中要求學生采用恰當的生物統計學方法進行設計與分析，寫出高質量的畢業論文（設計）。

通過這樣的教學實踐，訓練了學生的統計思維能力，使學生充分認識到掌握生物統計學這一工具的重要性和必要性，增強了學生學好用好這門工具的信心，提高了學生從復雜的生命現象中挖掘事物客觀發展規律的能力。

精品課程是集科學性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優秀課程。作為精品課程的載體，應具有一流的教師隊伍、一流的教學內容、一流的教學方法、一流的教材、一流的教學管理等特點。與之相比，我們在生物統計學精品課程的建設上，才剛剛起步，今后還要在教材建設、師資隊伍建設、科學研究等方面加大力度，將生物統計學建設成體現現代教育教學思想、符合現代科學技術和適應社會發展進步的需要、能夠促進學生的全面發展而深受學生歡迎的一門課程。

參考文獻：

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關鍵詞：生物統計學；試卷分析；教學效果；教學方法

資助項目：新疆自治區和校級精品課程（生物統計學）建設項目

生物統計學是生命科學專業的一門重要課程之一。由于該課程的理論和方法大都建立在較抽象的科學假設之上，因此計算公式較多、分析過程復雜，既難學，又難教[ 1- 3]。教師授課方法與技巧是引導學生學習、影響學習效果的重要因素之一。考試是教學過程中的一個很重要的環節，其測試與反饋功能是教育目標管理的主要手段。對試卷進行科學合理的分析，不僅有助于教師了解教學實效，而且為評定教學質量提供依據和指明改進方向，即通過對試卷和考試成績的分析，獲得反饋信息，既可了解學生對課程的掌握程度，又有助于任課教師對今后教學內容的調整和對教學方法的改進，可以進一步提高教師的課堂教學水平和教學質量。新疆大學生命科學與技術學院所開設的生物統計學是一門自治區級精品課程，為了解學生對各知識點的理解和掌握程度， 也為進一步改進教學方法和提高教學質量，對本學期生工10-1、食品10-1以及食品09-2共計79名學生的期末考試試卷和成績進行綜合分析和評價。

1 材料與方法

1.1 材料

調查對象為生命科學學院四年制本科學生---09級和10級食品工程與科學專業（55人）、10級生物工程專業（24人）生物統計學期末考試試卷及成績。教材選用杜榮騫主編，高等教育出版社出版出版的《生物統計學》第三版。理論課學時32學時，采用多媒體教學方式授課。

期末考試在大學教務處統一組織、安排下進行，一般在結課后1～2周后進行。試卷來自生物統計學教研組自擬試卷庫，由教務辦隨機抽取卷別，考核方式為閉卷筆答考試。試卷題型包括選擇題、判斷題、簡答題和問答題4種，卷面總分100分。各題型分值及其考察目的見表1。

1.2 方法

考試結束后，并由專人按照標準答案和評分標準閱卷，以減少主觀性差異。數據處理：將每個學生的總成績和每道題的得分情況輸入計算機，進行數據處理和統計分析，成績正態性檢驗，比較

分析每題的得分、難度以及不同班級之間的成績差異。

2 結果與分析

2.1考試成績分析

依圖2分析：考試成績基本呈正態布，符合教學規律。有30%的學生，其考試成績在80分以上，說明這部分學生已經較好地掌握了所學內容，能夠熟練地設計試驗方案和處理分析數據，具有在進一步深入學習的能力，有36.7%的學生其考試成績為70～79分，說明這部分學生基本掌握了所學內容，但仍需對所學內容進行進一步熟化；還有21.5%學生的考試成績在70～79分，結合試卷這部分學生對易混淆的知識點掌握的不好，計算公式、統計原理的運用很不熟練；12.7%學生沒有達到教學要求，這部分學生對所學內容掌握程度較差。

2.2 各題型得分情況分析

依圖1分析，大約70%的學生在選擇題和判斷題的得分率在70%以上，說明大部分學生對重點內容和一些基本性質等核心內容掌握得很好；對于計算題而言，僅51.9%的學生得分率為80%以上，結合試卷分析說明學生對一些基本假設推斷原理的熟化程度需要進一步加強。在四種類型考題中，判斷題得分率最低，說明學生對一容易混淆的知識點掌握不夠。綜合各題型的得分情況可以得出，學生較好地掌握了教材的重點內容和核心內容，但是對容易混淆的知識點和統計學原理應用掌握程度較差，有待加強。

2.3 試卷難度及不同班級成績的差異分析

如果一個題目的難度大，則被試者得高分的可能性小；反之，如果題目的難度小，則被試者得高分的可能性就大。因此，用得分率可以作為難度系數的指標。題型結構是試卷內容的主要表現形式。考試的題型一般可分為主觀題和客觀題兩類。主觀題主要考察學生對核心內容和數據統計分析能力，此類題型題目大，分值高，涉及課程內容相對較少， 內容涵蓋面相對較窄，有一定的局限性。客觀題題型較固定，主要考察學生對主要知識點的掌握和記憶情況。由圖3可以看出學生在不同題型上得分總趨勢是計算題和簡答題差異較大，說明學生對基本性質，理論以及統計推斷掌握情況差異較大，主要表現在這兩道題的標準差較大；

3試卷分析對生物統計學教學改革的啟示

3.1優化教學內容

根據各專業特點， 在有限的學時內制定合理的教學計劃，在教授基本原理、推導方法為基礎，按照專業需求側重于該專業最常用的試驗設計和數據統計分析方法，精簡不用的部分試驗設計和統計分析方法；同時，整合、優化部分教學內容及順序，調整授課課時。為了檢驗和提高學生的實踐和數據資料統計分析能力，增加實驗教學內容，以便充實教學內容；同時繼續加強作為統計理論延伸的課程小論文實踐環節，要求學生依據自己感興趣的問題，先提出假設，然后圍繞假設進行試驗設計和實際調查或試驗，收集原始數據，最后進行統計分析并給出合理的解釋。通過幾屆學生課程小論文來看，學生在此方面的積極性很高，興趣也很濃厚，收到較好的效果。通過此方式不僅極大地提高了學生學習生物統計學的興趣，而且培養了學生發現問題、分析問題和解決問題的實際能力，這也是知識轉化為能力的主要途徑。

3.2改進教學方法

3.2.1消除學生對公式的懼怕心理

生物統計學中的公式非常多，因此教師在講授過程中不要把公式的推導過程作為重點，而是著重使學生理解公式的含義及其用途，掌握其規律性，引導學生把學習重點轉移到統計方法的應用以及對分析結果的解釋方面。

3.2.2根據學生的聽課和掌握情況及時調整授課節奏

課堂上要隨時觀察學生的聽課情況，以控制講課節奏和方式。若發現某些內容學生難以理解，要及時變換一個角度講解；或通過學生間討論，可以深化成績優秀的學生對所學內容的理解，同時能夠對學習較差學生產生影響，加深、提高他們的理解能力，對于通過討論仍不能理解的內容，教師再給予指導。這種方法可有效提高整體教學效果。課后通過本教研小組說課，廣泛交流，豐富教學經驗。不同教師的授課方式不同，通過交流可以豐富自身的教學經驗。還可以組織課程組成員，對教學內容、教學方法、教學效果和教學手段加強研究，從總體上探索提高教學質量的新途徑。總結各章節講授的成功和不足之處，及時發現問題并調整授課方法。通過學生信息反饋、課堂講授、課后作業和試卷分析等渠道，了解所授課程中存在的不足。另外，加強與其它院校教師的交流，借鑒和引進先進的教學理念。

3.2.3采用啟發式教學來激發學生的學習積極性

教師應與學生多溝通，鼓勵學生善于思考，使學生由被動聽課變為積極思考，充分發揮學生的主觀能動性；注重理論與實踐相結合，在講授各種數據統計分析方法時，最好列舉專業實例進行講解，使學生意識到所學的知識具有很強的實用性，并非是學無所用，一臉茫然，從而充分調動學生的學習積極性。合理分配各章節的講授時間，根據各章節的難易程度確定授課學時，對于易于掌握的內容，盡量縮短講授時間，難以理解或不易掌握的重點內容應重點講授，由此向學生傳達課程的重點與難點。對于較為抽象的內容最好采用類比法，使抽象問題形象化、直觀化，以增加課堂教學的趣味性，激發學生的學習興趣。此外，還可通過課程小論文的方式提高學生學習生物統計的興趣，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。

3.3 考改進試方式

考試是教學的重要環節，是教學反饋的主要渠道，《生物統計學》的教學內容主要包括理論知識和綜合應用兩大部分，考試方式的改進應圍繞這兩部分展開。改進命題，重點考察學生基本知識的掌握程度及靈活應用解決實際問題的能力，多種形式（ 如增加軟件操作） 測試學生對統計知識的綜合應用能力[5]。

綜上，《生物統計學》作為生命科學學科中重要而特殊的一門工具課程，要教好這門課，還有很多問題需要進一步的探究。教學效果是教與學的最終體現，教師在其中具有重要作用，因此加強師資力量，提高教師自身的教學素質是提升教學質量的重要保障。在以后的教學中，還需要繼續鉆研統計理論，探索教學規律，優化教學過程，完善教學體系，從而全面提高該課程的教學質量。

參考文獻

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關鍵詞：

中圖分類號： G642 文獻標識碼： A 文章編號：1672-1578（2013）01-0040-02

《生物統計學》是數理統計在生物學中的應用，從數量角度研究生命科學現象已經為大多數生物學研究者所認知。通過對生物試驗與調查數據資料的客觀分析，不僅能夠將生命科學問題推向深化和精確化，而且還能對其理論及其假說進行論證和說明。在這一過程中，生物統計為生命科學的研究和探索提供了重要方法和工具。近年來，全國各高校生物類專業普遍加強了《生物統計學》的教學工作[1]。《生物統計學》具有較強的理論性和實踐性，學生普遍反映這門課程難懂、難學。本文中筆者結合自己的教學實踐，在分析目前教學中存在問題的基礎上，就如何提高《生物統計學》的教學效果，談談自己的一些體會和思考。

1 現狀分析

1.1 內容側重數理，計算繁瑣，令學生缺乏興趣

統計學是把數學的語言引入具體的科學研究領域，將所研究的問題抽象為數學問題的過程，是搜集、分析和解釋數據的一門科學。《生物統計學》是數理統計在生物學研究中的應用，它是用數理統計的原理和方法來分析和解釋生物界各種現象和試驗調查資料的一門學科，屬于應用統計學的一個分支[1]。該課程有許多抽象的理論、概念和公式，難以理解和記憶，所以課程學習起來，枯燥單調，且計算繁瑣，學生的興趣很難長時間保持。計算繁瑣突出表現在作業完成需要用較多的時間，學生反映大部分時間都用于計算，由于平時學習任務較為繁重，沒有充足的時間來完成作業。在考試過程中甚至存在個別同學寧愿放棄計算最后結果以求爭得更多審題做題時間。因此計算繁瑣、費時導致部分學生學習熱情和興趣下降。

1.2 教學條件限制，計算機應用欠缺

由于教學條件限制，目前生物類專業的教學沒有條件開設上機試驗課，所以目前廣泛應用的Excel表統計分析工具和SAS等統計分析軟件這部分知識就沒有機會傳授給學生。如果僅僅在課堂上進行講授不進行實際上機操作，就很難做到所學內容與科研實踐的緊密結合。如果在課堂上學生用計算器來計算，一是降低了運算速度，相對耗時較多，二是無法對一些常用的《生物統計學》軟件進行學習，無法進行較為復雜的統計分析。

1.3 專業課程尚未開設，學生理解困難

現代教學理論認為，在教學過程中，學生是學習的主體，教師是學習活動的組織者，是知識的傳播者，教學的一切活動都必須以強調學生的主動性、積極性為出發點。根據這一教學理念，首先應該了解學生的特點。

開設本門課程是在大二的第一個學期，學生已經學過了高等數學，有了一定數學基礎和分析歸納問題的能力，本課程需要用到的數學知識，大部分都已掌握；但對于專業課程尚未接觸，對一些專業術語還不熟悉，在舉專業方面的例子的時候學生理解時存在一定的困難。不過就筆者這學期所帶的3個班而言，接受能力比以往的班級要強一些，特別是很多同學考研愿望比較強烈。因此，在給這些班級上課時，就必須考慮這種情況，結合專業術語、統計原理多舉實例，著重突出統計原理在科研實踐中的應用，體現因材施教的教育理念。

2 教學實踐中的兩個發現

2.1 從課堂效果看

在講解試驗設計的基本要求這一章節內容中，針對試驗目的要明確這一知識點，“安排試驗時，需要對試驗的預期結果及其在生產和科研中的作用做到心中有數，既要抓住眼前的關鍵問題，又要兼顧未來。”在舉例時，談到國家轉基因專項的立項目的和小麥突變體庫構建的試驗目的，通過一宏觀一微觀兩個例子，學習便很好地理解了這一知識點。并且從學生的課堂表現可以看出，學生是非常樂意學習到一些這樣緊密聯系實際的例子。

2.2 從試卷分析看

筆者對商丘師范學院生命科學學院2011級生物科學、生物工程專業共111名學生的期末試卷成績進行了分析，從中可以了解學生對各知識點的理解和掌握程度，也可以為進一步改進教學方法和提高教學效果提供依據。考試采用開卷形式，考試題型有名詞解釋、填空題、計算題、綜合題。學生成績在各分數段的分布情況見表1。

從表1可以看出成績大致呈正態分布，大部分的學生掌握了課程的基本內容。通過對試卷的分析，還發現試卷中學生的計算題失分較多。分析原因，可能存在以下幾方面因素：一是只掌握了基本理論，應用到具體情況往往不知道該怎么分析。比如平均數的假設檢驗，根據不同的實際情況應該有區別的應用，但學生不知道什么情況下用哪種方法來計算，區分不明便容易出錯；二是掌握知識點不細致，導致在計算時出現一些錯誤。比如t測驗和u測驗中臨界值的大小記不準確；三是審題不明，導致所問非所答。比如把“相關系數”看成“回歸系數”導致出錯；四是難點沒有很好掌握，導致計算錯誤。比如對數據進行多重比較時出錯率較高；五是計算失誤，導致結果錯誤。

3 改進設想

基于以上對現狀的分析及教學實踐中的發現，針對存在問題，筆者有下面一些改進設想。

3.1 調整已有教學內容順序

該課程包括試驗設計和統計分析兩部分，考慮到學生對專業知識接觸少，在課程內容的編排上可以實行先介紹試驗設計的內容，包括田間試驗、溫室和盆栽試驗的設計，而后再對統計分析結果的專業解釋和剖析反饋信息內容作介紹。從試驗研究的選題和設計、試驗方案的制定和實施、試驗數據的收集整理到試驗數據的統計分析，最后做出科學判斷等，盡可能把抽象的數理概念變為看得見摸得著的具體事物，提高學生對學習的興趣，使之更好地理解和掌握所學的課程內容[2]。

3.2 加入計算機統計軟件的教學內容

在計算機日益普及的今天，統計軟件的使用使得計算變得簡單、快捷和準確，這有利于將學生從繁瑣的計算中解放出來，把注意力放到對問題的討論、分析和評價統計結論上去，所以，學生應該通過統計教學對常用的統計軟件有所了解和掌握。目前適用于統計教學的計算機軟件有SAS、SPSS、Excel等，前兩種屬于專業統計軟件，SAS功能強大，是國際流行的統計軟件包，分析結果得到國內外專家的認可，但缺點也很明顯，過于龐雜，且是完全的英文界面，教學難度較大[3]。非統計專業的統計教學也可以選用Exce1軟件作為輔助教學工具。因為Excel提供了一個功能相對完整的數據分析工具，它的統計功能涵蓋了統計學的基本內容，并在Excel的宏內提供了一些實用的統計分析程序，如t測驗、方差分析和回歸分析等。而且大多數計算機里都裝有該軟件，學習起來非常方便。

在以后的教學中，可以嘗試運用Excel或SAS軟件來解決《生物統計學》教學的大量統計計算，使學生熟練掌握該統計軟件進行統計分析的基本操作，進一步加深學生對有關統計學原理和方法的理解，也可以提高學生分析問題和解決問題的能力，為今后從事科學研究工作奠定良好的基礎。

3.3 類比人文學科實例，提高學生學習興趣

針對培養學生的統計思維，運用統計學的思維和方法去分析和解決實際問題這個教學目標，可以類比人文社科的例子，從身邊看得到摸得著已經熟悉的例子入手，再介紹相關專業上的例子，理解起來就會簡單許多。如講相關性分析時，就可以舉如下例子：有10人對紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色按照其喜好程度進行等級評價。其中，最喜歡的等級為1，最不喜歡的等級為7，結果用表格形式列出。問這10人對顏色的愛好是否具有一致性。通過這個例子學生可以明了相關分析的用途，然后再詳細講解專業上的例子。將抽象、枯燥的理論結合一個個生動的事例進行講解，學生聽起來感到形象、生動，有利于對知識的理解和升華，起到舉一反三、觸類旁通的作用[4]。

4 結語

對于《生物統計學》課程的學習，尤其是要發揮學生的學習主觀能動性。教師在課堂上應反復強調這門課程的學習要求和學習的四個環節——預習、聽課并做筆記、做題、復習。明確指出做筆記可以幫助學生集中注意力，提高課堂利用效率。注重發揮學生的主體性，倡導學生主動參與教學實踐活動，調動學生的學習積極性。鼓勵學生踴躍提出問題、回答問題和上講臺演算，提高學生分析和解決問題的能力，并引導學生在每學完一部分內容時進行歸納總結。統計學的內容博大精深，作為《生物統計學》課程的教師，應努力通過各種信息反饋途徑，找出教學中的不足，從而加強教學研究，探索新的教學方法，提高《生物統計學》教學質量，為學生今后的科研奠定基礎。

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關鍵詞：田間試驗；生物統計；教學

田間試驗與生物統計是高等農林職業院校農林類專業的一門基礎課，主要包括田間試驗和統計分析兩部分內容，是進行農業科學研究所不可或缺的。通過本課程的學習，可使學生掌握基本的試驗設計和統計分析方法，培養學生嚴謹的科學態度與分析問題、解決問題的能力，為以后的工作和科學研究打下基礎。但本課程理論性強、內容繁多、計算公式多且難記。而現在由于招生制度的改革，高等農林職業院校文理兼招，文科學生數學基礎較差，因此許多學生認為本課程是較難學習和掌握的一門課程。同時，由于學生缺乏實踐經驗，學習中困難很多，學習積極性和主動性較差，影響了教學效果和教學質量。通過多年教學實踐，筆者發現，要提高本門課程的教學質量，應在充分認識本課程和掌握學生特點的基礎上，對教學方法進行創新，以激發學生的學習興趣，提高學生對該課程重要性的認識，讓他們理解和掌握基本知識及技能，特別是要培養學生的應用能力，以提高該課程的教學質量。

一、課程特點和學生特點分析

1.課程特點分析

“田間試驗與生物統計”課程具有三個明顯的特點。一是理論性強，因為本課程是以數理統計為基礎的應用科學，與數學有非常密切的聯系，許多統計分析的理論來源于數理統計，如概率分布等，因此需要有較好的數學基礎。二是公式多且復雜難記憶，不論是特征數的計算，還是概率分布的計算，或是方差分析，都有很多公式需要加以理解和記憶，如果不能掌握計算公式，則不可能完成統計分析。三是有很強的實踐性，如田間試驗的設計與實施、試驗結果的統計分析等，必須通過實踐才能掌握和運用理論知識，因此必須加強實踐教學，以培養學生能力，實現教學目標。

2.學生特點分析

教學中要充分了解教學對象，因材施教是基本的教學原則。因此，在教學中應充分了解和掌握學生的特點，才能有針對性地進行教學。現在的農林類高職學生，普遍存在學習基礎較差、能力不強、主動性不足等問題。此外，由于招生制度的改革，現在高等農林職業院校農林類專業都是文理兼招，學生數學基礎比較差，缺乏實際生產能力，對學習本課程是十分不利的。

二、培養學生的學習興趣

科學巨匠愛因斯坦曾經說過，“興趣是最好的老師”，即興趣是學生學習的動力，學生對學習有了興趣，就會保持強烈的求知欲，從而積極主動地、心情愉快地進行學習。培養學生學習興趣可從以下幾方面入手：一是上好緒論課，激起學生興趣；二是把握教學過程，培養興趣；三是在教學中突破重點難點，穩定學生學習興趣；四是開辟第二課堂，發展學生興趣。

三、創新教學方法，提高教學質量

1.突出教學重點難點

（1）專業術語、理論分布和基本原理是重點。原理、概念、公式及計算方法是本課程的三個難點。“田間試驗與生物統計”課程中概念、名詞較多，如總體與樣本、回歸與相關、標準差與標準誤等。而二項分布、t 分布、F 分布等則是統計推斷的基礎。小概率原理、方差分析的基本原理又是假設檢驗的重要組成部分，故對這些理論分布和基本原理的闡述應屬重中之重，應在教學中采取恰當的教學方法突出重點難點。在教學中可通過恰當舉例，便于學生理解基本原理。對于計算公式，通過反復強調，增加印象，加強練習，強化記憶等手段和方法進行強化。采用啟發式教學來調動學生的主動性，引導學生注重理解。通過實踐和課外輔導，解決學生學習困難。公式的運用是統計分析的關鍵，對計算公式正確合理的運用是要重點講解的內容，應使學生掌握各個公式的應用條件和適用范圍，以免錯用。

2.靈活運用教學方法

教學是藝術。教學中，筆者盡量改進教學方法，綜合采取啟發式、對比法、討論法、歸納法、演繹法等教學方法，利用圖表、PPT演示等增強直觀性，針對教學內容的特點采取不同的教學方法。如在講解統計假設的步驟、方差分析的步驟等內容時，先通過實例說明每一個步驟，最后推出基本步驟。講授直線回歸和相關時，通過對比說明其各自特征、區別及它們之間的聯系。在講授總體和樣本時，把一個班示作總體，將其中某幾個示作樣本等進行說明，使學生通過事例掌握基本概念和基本理論。

四、強化實踐教學，培養學生實踐能力

高等職業院校的培養目標和教學目標在于培養學生實踐技能。生物統計學是一門理論性強又十分強調實踐教學的學科，在加強理論的同時，應十分重視實踐教學。生物統計學中的各種設計方法、試驗方法和統計方法只有通過學生實踐才能被學生掌握，成為學生的知識和技能。

1.開展田間試驗，提高學生能力

教師要結合教學內容，鼓勵學生自己選擇試驗課題、擬訂試驗計劃、實施試驗、統計分析試驗結果，從而使學生掌握試驗設計、統計分析的理論知識和技能。教師在學生實踐過程中應加強指導，幫助學生解決試驗中的問題，這既增強了學生進一步鉆研田間試驗和生物統計的興趣，又提高了學生的能力，也體現了高等職業院校教學的實踐性和實用性。

2.參與科研，提高學生能力

在教學中，筆者十分注重學生科研能力的培養。在自己承擔的科研課題研究中吸收學生參與，使學生掌握科學研究的理論與方法，既提高了學生能力，又解決了實踐教學的不足。筆者這幾年主持的研究課題，如“彌渡縣燈盞花漂浮育苗病害防控研究”“大理州煙草漂浮育苗病害防治試驗”等都有學生參與，有效地培養了學生的能力。

3.充分利用現代化教學手段，提高實踐教學質量

在生物統計學實踐教學中，現代化教學手段的運用是十分重要的教學手段和方法，如計算機、多媒體教學等。現在的生物統計中各種統計方法在計算機中都有相應的程序可以應用，如Excel、SAS程序等。因此，通過運用計算機中相應程序的實踐教學，既讓學生掌握相關程序的使用方法，又是培養學生實踐能力的需要。借助多媒體教學，既能形象直觀地展現教學內容，又是進行實踐教學的重要途徑。通過多媒體展示，使學生更直觀地學習和掌握了理論知識。

參考文獻：

[1]湯趙云，田朋萍，張霞.《生物統計學》課程改革的實踐[J].黑龍江生態工程職業學院學報，2008，21（2）：82-83.

[2]杜瑞卿，楊建偉.生物統計學教學方法改革探討[J].現代農業科技，2011，（2）：26-28.

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生物統計附試驗設計課程特點改革生物統計是應用數理統計的原理和方法來分析和解釋生物界遺傳變異現象的數量特征的科學。試驗設計是科研工作未進行之前對整個試驗研究課題的設計，生物統計與試驗設計二者相輔相成。生物統計附試驗設計作為畜牧獸醫類專業的必修專業基礎課，是一門理論性和實踐性較強的課程，其教學目的在于使學生在掌握基本統計分析方法的基礎上，培養學生獨立處理和分析試驗數據的能力，為進一步學習其它專業課程和畢業論文設計奠定一定的基礎。該門課程相對于其它課程內容廣、概念多、公式多。教學過程中教師難教，學生難學，加之大部分學生對該門課程的重要性認識不足，導致學生怕學，教師怕教。針對課程特點，對教學現狀進行分析，為進一步教學改革提供幫助。

一、生物統計附試驗設計課程特點

1.章節內容關系緊密，連貫性強

生物統計附試驗設計的教學內容前后章節關系密切，環環相扣，層層深入。如本科教材中，常用統計術語、資料的整理、資料的統計描述、常用概率分布屬于描述性統計部分，是理論基礎；而假設檢驗、方差分析、X2檢驗、回歸與相關分析是統計的核心內容，屬于理論的應用部分；描述性統計與理論應用又為試驗設計提供相應的原理和實驗分析方法。如果學生對描述性統計部分尤其是常用概率分布內容理解不透的話，則后續章節中的假設檢驗部分將很難理解，進而導致學生越聽越不懂，越聽越沒興趣。

2.公式多，計算多，內容多，概念抽象，理解記憶難度大

生物統計附試驗設計是一門專業基礎課，是動物科學、動物醫學以及生物學研究不可缺少的工具。學習過程中，涉及的公式和計算等多而且難記，概念也抽象易混淆，導致學生興趣不濃。如常用概率分布包括正態分布、二項分布、泊松分布、t分布及樣本平均數的抽樣分布等，各種分布的特點不一，內容復雜難懂；基本統計量及三大顯著性檢驗涉及大量的計算公式，多且難記；總體與樣本、精確性與準確性、參數與統計量、自由度、秩次距等概念抽象易混淆，導致學生感到難懂、難記、難用。

3.以概率論和高等數學為基礎，內容廣，理論抽象

生物統計附試驗設計是一門邊緣學科，需要較好的概率論和高等數學為基礎，涉及內容廣泛。一些計算公式都是通過最小二乘法原理，運用微積分和線性代數等知識推導出來；一些原理，如平方和與自由度的可加性原理、小概率原理、無效假設原理等理論抽象難懂，需要在一定的概率論與數學基礎上理解，常常會使學生感到枯燥乏味，不會靈活運用。

二、生物統計附試驗設計課程存在的問題

生物統計附試驗設計課程的顯著特點決定了它必然會存在一些問題，主要表現為：①教學模式傳統，手段單一。該門課程以課堂講授為主，大都采用多媒體教學，教師是主講者，學生是被動的接受者。由于內容抽象，原理枯燥，計算繁瑣，導致學生厭學，積極性不高。②教與學脫節，實踐環節薄弱，該門課程公式多，概念多，理論抽象，在講授過程中，雖然能結合一定的生產和科研實例，但仍顯抽象，難理解，直接導致教師感到難教，學生感到難懂，難記，不會靈活運用于生產實踐。③學生對該門課程的重要性認識不足，由于學生在學習該門課程之前，對試驗設計、試驗結果統計分析等科研過程沒有直觀的認識和接觸，直接導致學生認為該門課程不重要，學習也沒用，萌生不愛學、不想學的思想。

三、結束語

綜上所述，生物統計附試驗設計是一門理論與應用相結合的科學，其課程特點決定了這門課程必然會存在一定的問題。在今后的教學中，為了培養更多的實用型和開拓創新型人才，只有認真分析課程的特點，針對教學現狀，我們要不斷的思考和探索，不斷的改革教學方法，最大限度的挖掘學生的應用和創新能力，提高教學質量。

參考文獻：

[1]湯趙云，田朋萍，張霞．《生物統計學》課程改革的實踐[J]．黑龍江生態工程職業學院學報，2008，21（2）：82-83．

[2]葉子弘，崔海峰，陳春．生物統計學課程“能力素質培養計劃”的構建及分析[J]．安徽農業科學，2011，39（10）：6268-6269．

[3]章元明．生物統計學在農科大學生素質教育中的作用[J]．高等農業教育，2002．12（138）：68-69．

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University, USA

William D. Johnson Louisiana State

University,USA

Basic Biostatistics for

Geneticists and

Epidemiologists

A Practical Approach

2009, 373pp.

Hardcover

ISBN 9780470024898

John Wiley

R.C.愛爾通等著

任何從事遺傳學或流行病學研究的專業人員閱讀專業文獻時都不可避免地要面對許多統計數據和統計方法,這就要求他們對生物統計學的概念和基本方法能準確地理解。本書兩位作者基于科研、教學的經驗曾成功地撰寫了專著Essentials of Biostatistics(《生物統計學精義》),本書是其新版本,作了增補和修訂。本書以遺傳學和流行病學方面的科研人員為基本對象,著重講述專業所需要的統計方法,注意通過實例給出有關背景材料,闡述基本概念,包含必要的計算但不涉及較復雜的推演。是一本入門讀物。

全書由13章組成。1.引論,強調統計方法對于專業研究的重要性和必要性;2-3.給出群體、樣本等基本概念,闡述了描述性統計學的思想及作用;4-5.包含了稍難的一些材料,即概率、隨機變量和分布的概念,其中涉及的計算以能保證應用為限;6-9.用簡易的方式講述極大似然估計、最小二乘法、假設檢驗、χ2檢驗等基本統計方法;10-11.討論相關和回歸、方差分析和線性模型;12.重點講述目前廣泛應用于專業研究中的一些統計技術,如轉換檢驗、自助再抽樣等;13.關于對專業報告進行評價的一些指導。

與其它同類統計學的入門書籍比較,本書更具有針對性、專業性和實用性,并且講述淺顯,通俗易懂。還包含大量選擇題形式的習題(附答案),有利于讀者加深對概念的理解和自學。本書可供有關專業大學生和科研人員閱讀。

朱堯辰,研究員

(中國科學院應用數學研究所)

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關鍵詞 Excel；生物統計學；普哇松分布；POISSON函數

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）22-0287-01

生物統計學是研究數據資料的收集、整理、分析、解釋的一門科學[1]，也是畜牧、獸醫、農學、微生物、醫學等領域中不可缺少的統計工具，越來越多的數據分析離不開生物統計學的原理。在生物統計學中的上機實習是提高學生動手能力和解決問題能力的重要環節，在本次的教學改革與實踐中，已經把二項分布、正態分布、普哇松分布等的概率計算納入生物統計學的實踐教學中。一方面可以讓學生針對不同數據清楚其分布類型，針對不同分布類型選用不同的Excel函數模塊，另一方面通過不同分布的概率計算，可以將課本上所學的知識很好地應用于實踐數據分析。本文主要介紹利用Excel中的POISSON函數來計算普哇松分布的概率，現就POISSON函數的具體應用情況及注意事項進行介紹。

1 普哇松分布

普哇松分布（Poisson，也稱泊松分布）是二項分布的一種極端形式，就是說某種試驗結果或某種事件發生的概論極低（P很小）。因此，在應用中很容易將普哇松分布與二項分布混淆，普哇松分布的特點就是λ=π=σ2。普哇松分布的概論函數為[1]：

2 普哇松分布的概率計算示例

例題：已知某地區的牛群中每年出現怪胎的次數服從普哇松分布，每年出現怪胎的次數的平均數為2，計算該地區一年中出現3次怪胎的概率以及出現3次和3次以下怪胎的概率。對于這一問題，很顯然牛群中每年出現正常胎和怪胎2種結果，而且怪胎出現的概率極低（平均2次），因此其屬于普哇松分布。由于已經知道“每年出現怪胎的次數的平均數為2”，即就有λ=μ=2，因此該地區為出現3次怪胎的概率為：

2.1 出現3次怪胎的概率

利用以上公式可以直接計算普哇松分布的概率，但是因為需要記住公式，并且需要手動來計算，所以還是比較煩瑣的。對于這一問題，可以借助Excel中的函數來快速計算出其概率。

首先在Excel中，選定空格按照以下順序：插入―fx函數―統計―POISSON，出現圖1提示框，在提示框中從上到下依次輸入3、2、false，點擊確定。就可以獲得該地區出現3次怪胎的概率為0.180 4。

2.2 出現3次及3次以下怪胎的概率

首先在Excel中，選定空格按照以下順序：插入―fx函數―統計POISSON，就會出現圖2提示框，在提示框中從上到下依次輸入3、2、true，點擊確定。就可以獲得該地區出現3次及3次以下怪胎的概率為0.857 1。

3 結語

隨著計算機技術的發展，已經有更多的軟件被應用于生物統計學，如Excel[2]、SAS[3]、SPSS[4-5]等，但是不同統計軟件具有著不同的統計特點，如Excel統計功能更為簡單，適合生物統計學的初學者。SAS統計功能比較寬廣些，因其統計模塊的限制，所以更適合能夠自己編寫程序的學者。SPSS的統計功能更為強大，幾乎具備了所有的統計分析功能，操作相對簡單、直觀[6-8]。

雖然從統計分析上來看，SAS和SPSS的統計分析功能略勝于Excel，但是Excel也具有其獨特的地方，如對二項分布、正態分布、普哇松分布等常用分布的概率計算來說Excel就顯得簡單多了。在普哇松分布的概率計算中雖然就是一個POISSON函數，但是針對不同問題這個函數里最后面的選項卻不同，在POISSON函數的提示框中最后選項如果選“false”，則結果是顯示P（X=x）的概率，而當最后一項選擇“true”，則顯示的概率是P（X≤x）[9-11]。

4 參考文獻

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[8] 趙秀敏.Excel和SPSS在生物統計課程教學中的應用[J].河南農業，2014（18）：30-31.

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