發(fā)布時間：2022-05-21 08:43:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇生物統(tǒng)計學(xué)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
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6-7學(xué)時,降到現(xiàn)在的4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?為新的“滿堂灌”;(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(dāng)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)。
2世紀2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5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(zé)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(dāng)?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。
一、SPSS軟件的基本特點以及數(shù)據(jù)文件的建立、導(dǎo)入與導(dǎo)出
李春喜教授主編的第五版生物統(tǒng)計學(xué)教材中，前一章內(nèi)容分別為概論。結(jié)合SPSS特點，在講授本章內(nèi)容的同時，SPSS上機實驗課應(yīng)設(shè)置為SPSS軟件的界面介紹、基本特點和作用，數(shù)據(jù)的建立、導(dǎo)入與導(dǎo)出部分。SPSS軟件的特點與作用：SPSS（StatisticalPackagefortheSocialScienceorStatisticProductsandServiceSolution）軟件是于1968年由美國斯坦福大學(xué)（StanfordUniversity，USA）的三位研究生研發(fā)而成，并以此名創(chuàng)立SPSS公司。該軟件操作簡單，易學(xué)易用，具有較強的統(tǒng)計功能和強大的作圖功能，特別是能夠快速準確地完成大量的、煩瑣的、專業(yè)的和復(fù)雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，是國際上認可的專業(yè)統(tǒng)計分析軟件之一。其可廣泛應(yīng)用于統(tǒng)計分析（例如均值比較、相關(guān)分析、方差分析等）以及統(tǒng)計圖形（例如柱狀圖、散點圖、餅狀圖等）的制作和編輯。在介紹這些功能的同時，打開SPSS窗口，兼并介紹SPSS視圖窗口中標題欄、菜單欄、數(shù)據(jù)單元格顯示、工具按鈕、數(shù)據(jù)視圖和變量視圖的一些簡單用法。數(shù)據(jù)文件的建立：SPSS軟件打開之后，會進入數(shù)據(jù)編輯窗口，新建一組數(shù)據(jù)后可將變量依據(jù)實驗內(nèi)容進行命名，并選擇輸入數(shù)據(jù)的基本變量類型（例如數(shù)值型、逗號型、句點型、科學(xué)計數(shù)型、日期格式型、美元型、定制貨幣型和字符串型等）。數(shù)據(jù)文件的導(dǎo)入與導(dǎo)出：SPSS可以導(dǎo)入SPSS（*.sav），Exce（l*.xls），dBASE（*.dbf），ASCⅡ（*.dat，*.txt），Access（*.mdb），Lotus（*.w*），F(xiàn)oxpro（*.dbc）等數(shù)據(jù)文件，以及各類SASS數(shù)據(jù)文件。即從菜單選擇File中選Open，彈出OpenFile對話框，文件框內(nèi)顯示以選擇所需文件后綴類型，之后選擇對象，單擊打開（O）按鈕，或雙擊對象文件，從而將文件導(dǎo)入。同樣文件的導(dǎo)出通過File中的save/saveas（保存數(shù)據(jù)對話框），選擇保存路徑，鍵入文件名，確定數(shù)據(jù)類型，單擊保存（S）按鈕，其導(dǎo)出文件。
二、應(yīng)用SPSS軟件的基本統(tǒng)分析
教學(xué)材料第二、三章內(nèi)容為資料的整理與特征數(shù)的計算、概率和概率分布，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容SPSS上機實驗課應(yīng)設(shè)置基本統(tǒng)計分析課程，該部分包括數(shù)據(jù)匯總報告和描述性統(tǒng)計分析兩方面的內(nèi)容。基本統(tǒng)計分析可通過菜單欄的分析（Analyze）窗口進入，點擊分析欄之后，鼠標放置數(shù)據(jù)匯總報告（Reports）欄，即可顯示分層報告（OLAP—OnlineAna-lyticalProcessing）、數(shù)據(jù)匯總（CasesSummarize）、行匯總報告（ReportSummariesinRows）、列匯總報告選項（ReportSummariesinColumns）。其中分層報告主要用于中位數(shù)、最大值、最小值、方差、偏度系數(shù)等統(tǒng)計描述；數(shù)據(jù)匯總可用于對編輯窗口中的數(shù)據(jù)在結(jié)果窗口中羅列出來，以便瀏覽和打印，同時也可對數(shù)據(jù)的基本特征進行描述；行匯總報告可羅列原始數(shù)據(jù)，其格式是以觀察單位和統(tǒng)計量為行標目，以報告變量為列標目；列匯總報告主要用來生成按列顯示統(tǒng)計量計算結(jié)果的報告，同時也可以完成許多統(tǒng)計計算。當(dāng)鼠標放置描述性統(tǒng)計分析（DescriptiveStatistics）位置后，選中響應(yīng)的功能即可進入頻數(shù)分析（Frequen-cies）、描述性分析（Descriptives）、探索性分析（Ex-plore）、多維交叉表分析（Crosstabs）、比值分析（Ratio）窗口從而根據(jù)自己的目的進行響應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。
三、應(yīng)用SPSS軟件的均值比較和方差分析
生物統(tǒng)計學(xué)基本知識熟悉之后，在隨后在課堂教學(xué)中會開始進行統(tǒng)計推斷和方差分析部分的內(nèi)容。SPSS實驗課在此部分結(jié)合課堂教學(xué)相應(yīng)的設(shè)置均值比較和方差分析上機內(nèi)容。均值比較可通過菜單欄的分析（Analyze）窗口進入，點擊分析欄之后，鼠標放置數(shù)據(jù)均值比較（Com-pareMeans）上即可顯示相應(yīng)分析欄：平均數(shù)基本分（Means）可用于定量資料的統(tǒng)計分析，按分組變量計算因變量的描述統(tǒng)計量值，如均值、方差、標準差、偏度、峰度等統(tǒng)計量，并顯示結(jié)果；單樣本T-test（One-SampleTTest）單樣本t檢驗主要用于樣本平均數(shù)和已知總體平均數(shù)的比較；獨立樣本T-tes（tInde-pendent-SamplesTTest）可用于檢驗兩個獨立樣本的總體平均數(shù)之間是否有顯著差異；配對樣本T-test（Paired-SamplesTTest）用于配對計量資料的比較，檢驗配對樣本差值的總體均數(shù)與0的差異有無顯著意義，以及配對樣本是否相關(guān)方差分析包括單因素方差分析和多因素方差分析。其中單向方差分析（One-WayANOVA）可通過均值比較（CompareMeans）進入，其用于完全隨機設(shè)計資料的多個樣本均數(shù)比較和樣本均數(shù)間的多重比較，也可進行多個處理組與一個對照組的比較。多因素方差分析可通過分析欄里的多因素方差分析（GeneralLinearModel）選項進入，進入之后會設(shè)置四個不同要求的選擇：單變量多因素方差分析（Univariate）可用于一個因變量受一個或多個自變量影響的方差分析；多因變量方差分析（Multivariate）主要用于多個因變量受一個或多個因素變量或協(xié)變量影響的方差分析；多因變量方差分析（Multivariate）對同一因變量進行重復(fù)測量的方差分析；混合效應(yīng)分析（VarianceCompo-nents）用來估計每個隨機因素對因變量方差的貢獻。在分析過程中可根據(jù)不同的需要和要求，選擇相應(yīng)的方差分析。
四、應(yīng)用SPSS軟件的回歸和相關(guān)分析
在方差分析之后，李春喜教授主編的第五版生物統(tǒng)計學(xué)教材第七章內(nèi)容為直線回歸和相關(guān)分析。根據(jù)課程設(shè)置，SPSS上機實驗課最后應(yīng)設(shè)置為回歸分析和相關(guān)分析的內(nèi)容。回歸分析包括線性回歸分析和可轉(zhuǎn)化的線性回歸分析。其中線性回歸分析包括一元、多元線性回歸，其可通過分析（Analyze）中的Regression選項進入，進入之后可通過選擇Linear選項進行數(shù)據(jù)的線性回歸分析；可轉(zhuǎn)化的線性回歸分析，是將非線性數(shù)據(jù)通冪指數(shù)、倒數(shù)、等轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為可線性回歸的數(shù)據(jù)，從而進行分析，其可通過Regression里的CurveEstima-tion選項進入。相關(guān)分析是一種將客觀事物之間相互聯(lián)系反映到數(shù)量上，從而說明相關(guān)變量之間關(guān)系的一種分析。SPSS軟件中可通過分析（Analyze）中相關(guān)（Correlate）里的Bivariate選項進行二元變量的相關(guān)分析；當(dāng)實驗要在進行排除其他變量影響下的兩變量相關(guān)分析時，可通過選擇相關(guān)（Correlate）里的PartialCorrelationAnaly-sis進行偏相關(guān)分析；而當(dāng)研究問題涉及變量較多，眾多變量間的相似性和信息交疊使得我們難以從中提煉出主要信息時，可選擇相關(guān)（Correlate）里的Distances來進行距離分析。五、總結(jié)本人依據(jù)生物統(tǒng)計學(xué)的實際教學(xué)經(jīng)驗，將李春喜教授所編生物統(tǒng)計學(xué)第五版教材的教學(xué)內(nèi)容與SPSS統(tǒng)計學(xué)專業(yè)軟件的基本功能相結(jié)合，對不同章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容全部在SPSS軟件中進行操作應(yīng)用。通過SPSS實驗教學(xué)與生物統(tǒng)計學(xué)課堂教學(xué)的相互照應(yīng)，必將加深學(xué)生對本門的掌握程度，同時在以后的現(xiàn)實應(yīng)用中也必會起到良好的效果。
作者：馬建輝 張黛靜 姜麗娜 邵云 單位：河南師范大學(xué)
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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)計在生本論文由整理提供物學(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)計理論和實踐本論文由整理提供方面的洞察力、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)平臺本論文由整理提供建設(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(dāng)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)容沒本論文由整理提供有縮減，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，本論文由整理提供許多統(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(zé)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、作物本論文由整理提供栽培、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(dāng)?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)容本論文由整理提供、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。
一、生物統(tǒng)計學(xué)課程的地位和作用
生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)學(xué)科不同專業(yè)學(xué)生都應(yīng)該掌握的一門重要的工具課，是許多高等院校生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)等專業(yè)的必修課程之一。它是現(xiàn)代生物學(xué)研究不可缺少的工具，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究和綜合分析問題能力的重要課程，也是生物學(xué)等工作者必備的基礎(chǔ)，同時該課程又是其他專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)。因此該課程在生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品、環(huán)保等專業(yè)中占有十分重要的地位[12]。生物統(tǒng)計學(xué)需以生物材料進行研究，但通常所涉及的材料數(shù)量較大，很難也沒有必要全部參加試驗，必須通過科學(xué)的方法抽取有代表性的試驗個體進行試驗，以獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)由樣本推斷總體的重要功能。因此生物統(tǒng)計學(xué)與試驗設(shè)計緊密聯(lián)系，主要講授數(shù)據(jù)資料收集和整理的方法、數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計分析方法和手段以及在概率論的基礎(chǔ)上對統(tǒng)計結(jié)果做出科學(xué)的推斷，從而幫助我們認識研究對象的現(xiàn)象和本質(zhì)[13]。因此，生物統(tǒng)計學(xué)已成為生物科技工作者必備的基礎(chǔ)，也有利于培養(yǎng)和提高大學(xué)生的科學(xué)研究能力以及獨立分析問題和解決問題的能力，是當(dāng)代大學(xué)生系統(tǒng)的能力培養(yǎng)和全面的素質(zhì)教育的具體體現(xiàn)。
二、生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)存在的主要問題
1.生物統(tǒng)計學(xué)教材方面。教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求的知識載體，也是教學(xué)最基本的工具，它不僅是教師進行教學(xué)的依據(jù)，而且是學(xué)生獲取知識的重要資料，選擇適合教師和學(xué)生的生物統(tǒng)計學(xué)教材，能夠保證教學(xué)過程的順利進行，而且還能提高教學(xué)質(zhì)量，達到良好的教學(xué)效果[14，15]。目前，國內(nèi)所出版的生物統(tǒng)計學(xué)教材種類較多，各大高校由于教師和學(xué)生的情況不同，在教材方面的選擇和使用也不一樣。盡管如此，目前國內(nèi)所出版的生物統(tǒng)計學(xué)教材主要包括兩大類。第一大類完全是傳統(tǒng)生物統(tǒng)計學(xué)的知識和內(nèi)容，不涉及統(tǒng)計軟件的介紹和使用，這一大類教材包含兩小類，一類主要側(cè)重理論教學(xué)，過分強調(diào)課程體系的完整性和理論講授，注重公式的推導(dǎo)而忽視了實際應(yīng)用例題的講解。這類教材忽略了對大學(xué)生統(tǒng)計思維和綜合分析問題能力的培養(yǎng)，因此有一定的缺陷。另一類是目前各大高校使用較多的生物統(tǒng)計學(xué)教材，該類教材雖然也存在一些必要的公式推導(dǎo)，但更側(cè)重于統(tǒng)計學(xué)理論與實際結(jié)合，清楚介紹每一個統(tǒng)計原理理論后，再通過具體實例分析和鞏固統(tǒng)計學(xué)的基本原理和基本方法，注重培養(yǎng)學(xué)生分析實際問題和解決實際問題的能力，因此這類教材比較適合現(xiàn)在生物科學(xué)等本科專業(yè)的使用。但這類生物統(tǒng)計學(xué)教材由于不涉及統(tǒng)計軟件的內(nèi)容，也存在一定的不足。如果教師在授課過程中未涉及一些統(tǒng)計軟件的介紹和使用，那么即使學(xué)生完全掌握了相關(guān)的統(tǒng)計原理和方法，學(xué)生在復(fù)雜的試驗設(shè)計及龐大的數(shù)據(jù)面前可能也會束手無策，即使會計算，在復(fù)雜及龐大的數(shù)據(jù)計算中也可能會算錯，因此可能會得出相反的結(jié)論。第二大類統(tǒng)計教材完全是統(tǒng)計軟件的介紹和使用，如Excel軟件、SAS統(tǒng)計軟件、SPSS統(tǒng)計軟件、DPS統(tǒng)計軟件、R統(tǒng)計軟件等的介紹和使用。生物科學(xué)、技術(shù)等飛速發(fā)展的今天，這類統(tǒng)計軟件發(fā)揮了很大的優(yōu)勢，給科技工作者帶來了極大的方便。但這類教材也存在一定的不足，它只注重統(tǒng)計過程的運算和統(tǒng)計，沒有統(tǒng)計原理的介紹，因此對沒有相關(guān)統(tǒng)計學(xué)知識或統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生或老師來說，即使按照教材上的步驟計算出相應(yīng)的結(jié)果，但也不知道具體的含義，也不知道怎么分析。因此這類教材不適合大學(xué)本科生的教學(xué)。另外，這兩大類教材要么只注重數(shù)理統(tǒng)計方法的講授，要么只重視統(tǒng)計軟件的使用，而忽視了統(tǒng)計學(xué)中的數(shù)理統(tǒng)計分析方法是建立在正確的試驗設(shè)計以及所獲數(shù)據(jù)資料準確的基礎(chǔ)上才能發(fā)揮正確的作用，這是這兩大類生物統(tǒng)計學(xué)教材共同存在的不足之處。因此，目前市場上還未見有統(tǒng)計學(xué)理論與實際結(jié)合，試驗設(shè)計與統(tǒng)計原理相結(jié)合，統(tǒng)計軟件與統(tǒng)計學(xué)原理相結(jié)合的較為完善的生物統(tǒng)計學(xué)教材。筆者認為這類生物統(tǒng)計學(xué)教材是當(dāng)前生物科學(xué)專業(yè)、生物技術(shù)專業(yè)、生物工程專業(yè)、農(nóng)學(xué)專業(yè)、醫(yī)學(xué)專業(yè)、食品專業(yè)等本科專業(yè)較為適合的教材。
2.生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)方面。①生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)開課時間上的不一致性。國內(nèi)許多高等學(xué)校生物科學(xué)等本科專業(yè)的培養(yǎng)方案中都把高等數(shù)學(xué)課程作為一門必修的基礎(chǔ)課，學(xué)生通過對該門課程的學(xué)習(xí)，系統(tǒng)獲得函數(shù)、極限、連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、微積分及常微分方程等基礎(chǔ)知識，它為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和解決實際問題提供必不可少的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識及常用的數(shù)學(xué)方法。而且，通過各個知識點的學(xué)習(xí)，逐步培養(yǎng)學(xué)生具有較為熟練的基本運算能力和自學(xué)能力，綜合運用所學(xué)知識分析和解決實際問題的能力。更重要的是，高等數(shù)學(xué)課程是學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的關(guān)鍵，生物統(tǒng)計學(xué)中的許多原理和方法都需要高等數(shù)學(xué)中相應(yīng)的知識作為基礎(chǔ)。②生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)上的脫節(jié)性。高等數(shù)學(xué)課程作為生物科學(xué)本科專業(yè)一門必修的基礎(chǔ)課，各高校均認識到它在生物科學(xué)本科專業(yè)中的重要性。但長期以來，高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)均作為兩名獨立的課程開設(shè)，一般情況下，高等數(shù)學(xué)課程由數(shù)學(xué)專業(yè)教師講授，由于數(shù)學(xué)專業(yè)的教師沒有生物學(xué)專業(yè)的相關(guān)知識，不清楚生物統(tǒng)計學(xué)課程的知識體系，只注重數(shù)學(xué)知識的推導(dǎo)、講授。因此所講授的知識內(nèi)容之間通常存在許多不銜之處，形成了不利于生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)的知識的斷層。同樣，這也是生物統(tǒng)計學(xué)中教師難教，學(xué)生難學(xué)、難懂、難用的原因之一。
3.生物統(tǒng)計學(xué)教師知識結(jié)構(gòu)和科研能力方面。常言道，學(xué)生需要一滴水，教師至少要有一桶水。生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)，相對于其他課程而言，對教師的要求更高，不僅要求教師要有一定的數(shù)學(xué)知識，較為淵博的統(tǒng)計學(xué)知識，還要求教師要有較強的科研能力。教師只有具備一定的數(shù)學(xué)知識和淵博的統(tǒng)計學(xué)知識，才能很好把握生物統(tǒng)計學(xué)相關(guān)原理、理論、統(tǒng)計分析方法等。具備較強的科研能力，才能很好將生物統(tǒng)計學(xué)相關(guān)原理、理論、統(tǒng)計分析方法與實際相結(jié)合，才能很好地進行案例教學(xué)。4.考試制度方面。考試制度在高等教育中占有非常重要的地位，考試是教學(xué)質(zhì)量評價的一項重要指標，它既是對教師教學(xué)質(zhì)量的反映，也是對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的檢驗。考試制度是否合理
，決定著教學(xué)質(zhì)量的好壞以及學(xué)生學(xué)習(xí)積極性是否能得到最大限度地調(diào)動[16]。但是現(xiàn)階段我國許多高校的考試制度較為死板，缺乏合理性和靈活性。如在學(xué)期期末考試中規(guī)定一定數(shù)量的題型，當(dāng)然，這種考試制度對于規(guī)范考試是必須的，但是應(yīng)該根據(jù)具體課程而定，而不能一概而論。就生物統(tǒng)計學(xué)課程而言，如果規(guī)定一定數(shù)量的考試題型（比如四種題型），那么教師只能根據(jù)考試規(guī)定勉為其難考慮四種題型。比如說名詞解釋、填空、問答、計算這四種題型。很明顯，這種考試方式只是較為死板的考試，不能真證體現(xiàn)生物統(tǒng)計學(xué)課程的本質(zhì)，不能很好考察學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)原理的掌握及運用。
三、生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)策略
針對目前生物統(tǒng)計學(xué)存在的問題，筆者根據(jù)自己近十年的生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)實踐，就如何提高生物統(tǒng)計學(xué)的課堂教學(xué)效果，提出如下建議。
1.選擇合適的教材并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。教材是教學(xué)最基本的工具，選擇適合的生物統(tǒng)計學(xué)教材，能夠保證教學(xué)過程的順利進行，并能提高教學(xué)質(zhì)量。針對目前市場上的不同種類教材，結(jié)合學(xué)生的實際，選擇統(tǒng)計學(xué)理論與實際相結(jié)合，試驗設(shè)計與統(tǒng)計原理相結(jié)合，統(tǒng)計軟件與統(tǒng)計學(xué)原理相結(jié)合的生物統(tǒng)計學(xué)教材進行教學(xué)較為合適。據(jù)筆者過去的教學(xué)實踐，該課程授課內(nèi)容不宜過多和過深，授課內(nèi)容過多學(xué)生精力會分散，分不清重點，而過深則影響學(xué)生的接受效果[17]。因此應(yīng)根據(jù)學(xué)生實際優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，堅持以試驗研究實例為線索，以科學(xué)的試驗研究方法為主線，理論原理和實際例子相結(jié)合，從試驗研究的選題和設(shè)計、試驗方案的制定和實施、試驗數(shù)據(jù)的收集和整理到試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，最后做出科學(xué)的推斷等，盡可能把抽象的統(tǒng)計學(xué)概念和原理轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的實例，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其更好地理解和掌握所學(xué)的課程內(nèi)容[7]。很好激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)課程的興趣，從而更好地提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
2.處理好高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)的關(guān)系。高等數(shù)學(xué)作為生物科學(xué)本科專業(yè)的基礎(chǔ)課，是學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的關(guān)鍵。一方面，高等數(shù)學(xué)一般在第一學(xué)年開設(shè)，因此生物統(tǒng)計學(xué)安排在第二學(xué)年開設(shè)為宜，這樣能避免高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)課程開設(shè)在時間上形成的斷層，有利于學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)的學(xué)習(xí)。另一方面，高等數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)不應(yīng)分別讓不同專業(yè)的教師講授，而均應(yīng)由生物學(xué)專業(yè)教師講授，因為生物學(xué)專業(yè)的教師清楚生物統(tǒng)計學(xué)課程的知識體系，在講授高等數(shù)學(xué)時，能夠根據(jù)生物統(tǒng)計學(xué)的相關(guān)原理和內(nèi)容，優(yōu)化高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，有側(cè)重點進行知識的講授。從而能避免生物統(tǒng)計學(xué)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)在知識上的脫節(jié)性，也有利于學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)的學(xué)習(xí)。
3.提高自身知識結(jié)構(gòu)和科研能力，注重案例教學(xué)。生物統(tǒng)計學(xué)教材大多理論性強，內(nèi)容枯燥，容易使學(xué)生產(chǎn)生厭煩感。照本宣科的傳統(tǒng)授課方法，更會使學(xué)生失去興趣，對于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)造能力十分不利。在現(xiàn)代教學(xué)中，教師既是知識的傳授者，也是教學(xué)活動的組織者，在教學(xué)過程中起到關(guān)鍵的作用，教師知識水平的高低直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果[18]。因此教師應(yīng)不斷加強對生物統(tǒng)計學(xué)基本原理、基本理論和基本方法的學(xué)習(xí)與實踐。另外，教師還應(yīng)不斷加強自身的科研能力，在教學(xué)過程中將自己的科研工作或生產(chǎn)實踐案例貫穿到教學(xué)中，以自身科研實例輔助教學(xué)，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計學(xué)思維以及對統(tǒng)計學(xué)的實際應(yīng)用能力。
4.加強試驗設(shè)計的教學(xué)和實踐。試驗設(shè)計又稱為實驗設(shè)計，它以概率論和數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法為理論基礎(chǔ)，科學(xué)地、經(jīng)濟地設(shè)計研究方案的一項技術(shù)。一個良好的試驗設(shè)計，可以用最少的實驗次數(shù)，得到足夠的實驗數(shù)據(jù)，從而能減少人力、物力和財力的投入[6]。由于生物統(tǒng)計學(xué)理論性和實踐性較強，且涉及大量的數(shù)學(xué)公式、抽象的概念和復(fù)雜的內(nèi)容。因此在生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)中應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，加強學(xué)生對生物統(tǒng)計學(xué)原理、知識的理解和綜合運用，強化學(xué)生綜合試驗設(shè)計的鍛煉及其應(yīng)用。提高學(xué)生利用統(tǒng)計原理、方法分析和解決實際問題的能力。生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)中，一方面，教師應(yīng)該有淵博的統(tǒng)計學(xué)知識及其豐富的科研經(jīng)歷，另一方面，應(yīng)讓學(xué)生走出教室，加強實踐，使學(xué)生不但能夠掌握統(tǒng)計分析的原理和方法，而且可以解決一些生產(chǎn)中的實際問題，真正達到生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)的目的。
5.改革傳統(tǒng)的考核方式，著力培養(yǎng)學(xué)生綜合運用生物統(tǒng)計學(xué)知識的能力。很多學(xué)校傳統(tǒng)的考試以閉卷筆試的考核方式為主，試卷內(nèi)容主要測重基本概念、理論知識和方法的考核，期末考試成績基本決定了學(xué)期的成績，這種考試方式造成的結(jié)果是學(xué)生平時可以不聽課，考試前通過突擊，也能考合格，但考后就可能全忘了。更重要的是學(xué)生學(xué)完生物統(tǒng)計學(xué)，學(xué)期考試后，都不知道學(xué)了些什么，更不知道怎么用，到做畢業(yè)論文需用到統(tǒng)計學(xué)原理和知識時，很多學(xué)生不會用或者亂用。一些高校期末考試總評成績由平時成績、期中成績和期末成績?nèi)糠纸M成。這種方式在一定程度上重視了學(xué)生平時學(xué)習(xí)情況和期中考試成績，避免了期末考試成績基本決定了學(xué)期成績的弊端，但是某些高校規(guī)定了每門考試課必須有四種以上的題型，對于一般的學(xué)科而言，這種規(guī)定也許是可行的，但對于生物統(tǒng)計學(xué)而言，這種規(guī)定是不合理的。因為生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用統(tǒng)計學(xué)原理和知識的能力，培養(yǎng)學(xué)生如何進行試驗設(shè)計、試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析以及對統(tǒng)計結(jié)果的解釋等。因此筆者認為，對于生物統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)，教師應(yīng)從學(xué)生的實際情況出發(fā)，以培養(yǎng)學(xué)生綜合運用統(tǒng)計學(xué)原理和知識為目標，合理講授統(tǒng)計學(xué)的相關(guān)內(nèi)容。期末考試以開卷考試為宜，學(xué)期總評成績由平時成績、期中成績和期末成績?nèi)糠纸M成，考試題型只需考察計算題和試驗設(shè)計題兩種題型，即重點考察學(xué)生對基本知識的掌握程度及靈活運用統(tǒng)計學(xué)原理和方法解決實際問題的能力。生物統(tǒng)計學(xué)是一門理論性較強的應(yīng)用學(xué)科，涉及的內(nèi)容多、公式多、概念多，對學(xué)生而言，難懂、難記、更難用，而且很多學(xué)生不愿意學(xué)習(xí)。因此在生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)過程中，教師應(yīng)從學(xué)生的實際情況出發(fā)，選擇合適的教材并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高自身知識結(jié)構(gòu)和科研能力，改變教學(xué)方法，加強試驗設(shè)計的教學(xué)和實踐，改革傳統(tǒng)的考核方式，著力培養(yǎng)學(xué)生綜合運用生物統(tǒng)計學(xué)原理和知識的能力為教學(xué)目標，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的主動性和積極性，同時增加學(xué)生上機學(xué)習(xí)統(tǒng)計軟件的操作，掌握EXCEL、SPSS、DPS等統(tǒng)計軟件的使用，提高學(xué)生利用生物統(tǒng)計學(xué)的原理和相關(guān)統(tǒng)計軟件解決實際問題的能力。
作者：張以忠鄧琳瓊工作單位：畢節(jié)學(xué)院地理與生命科學(xué)學(xué)院
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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(dāng)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(zé)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(dāng)?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。
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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(dāng)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(zé)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(dāng)?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。
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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(dāng)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(zé)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(dāng)?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。
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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(dāng)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(zé)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(dāng)?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。
編者按：本論文主要從二十一世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位；教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革；加強實踐教學(xué)，注重學(xué)生能力培養(yǎng)等進行講述，包括了新世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程提出的新要求、生物統(tǒng)計學(xué)對大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的作用、加強電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)、將多媒體教學(xué)優(yōu)勢與學(xué)生的認知規(guī)律有機結(jié)合等，具體資料請見：
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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(dāng)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(zé)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(dāng)?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。
編者按：本文主要從引言；二十一世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位；教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革；加強實踐教學(xué)，注重學(xué)生能力培養(yǎng)進行論述。其中，主要包括：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、新世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程提出的新要求、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)是通過個別的試驗研究得出其一般性結(jié)論、加強電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)、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、長期堅持教育教學(xué)方法及教學(xué)規(guī)律的研究等，具體請詳見。
摘要：根據(jù)21世紀對生物統(tǒng)計學(xué)課程的重新定位，在生物統(tǒng)計學(xué)精品課程建設(shè)中重點突出了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，強化了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
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(dāng)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。轉(zhuǎn)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(zé)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(dāng)?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。
摘 要：生物統(tǒng)計學(xué)是生命學(xué)院本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，對于學(xué)生理解和掌握統(tǒng)計學(xué)規(guī)律分析和解決農(nóng)業(yè)實踐問題意義重大，但是目前該課程的教學(xué)方法卻存在諸多問題。該文針對目前存在的問題，從理論課、實驗課、考核方式三個方面進行了完善，從改善課堂質(zhì)量，提高教學(xué)效果入手，進行了一系列的完善和改進。以提高課堂效率，改進教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞：生物統(tǒng)計學(xué)；教學(xué)效果；課堂效率
生物y計學(xué)是高等院校農(nóng)學(xué)、動物科學(xué)以及生命科學(xué)專業(yè)的必修課程之一，生命科學(xué)的快速發(fā)展、大量數(shù)據(jù)的涌現(xiàn)使得生物統(tǒng)計學(xué)重要性日益凸顯，但是在課堂教學(xué)實踐上存在嚴重問題，筆者在課堂實踐中感受到，傳統(tǒng)的“滿堂灌”授課方式在生物統(tǒng)計學(xué)中教學(xué)效果不好，因此，本文針對生物統(tǒng)計學(xué)課程目前存在的問題，從課程基本理論、實驗、考核方式等方面進行改進和完善，優(yōu)化教學(xué)方法，改革教學(xué)方式，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
1 改善教學(xué)方法，提高課堂學(xué)習(xí)效率
1.1 完善課程資料，豐富課堂活動 學(xué)習(xí)“生物統(tǒng)計學(xué)”課程需要具備一定的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計知識，對于農(nóng)業(yè)大學(xué)普通本科生來說，由于在大一階段學(xué)得不夠詳細深入，學(xué)起來難度較大。教師在黑板上寫滿數(shù)學(xué)大公式，枯燥乏味，學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差，聽不懂課，缺乏課堂互動，久而久之，教師授課缺乏動力，形成惡性循環(huán)。因此教師需要在授課風(fēng)格、內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法等多方面做必要的調(diào)整[1]。首先要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強調(diào)本門課程在生產(chǎn)和科研中的地位和作用，使學(xué)生意識到課程的重要性，激發(fā)學(xué)生的求知熱情；其次教師需要重視課件的質(zhì)量。課件要求生動、形象的展示教學(xué)內(nèi)容，需要突出教學(xué)重點，在教學(xué)方法、版書設(shè)計等方面精心設(shè)計，精心準備上課資源，包括PPT、論文、Word和Excel、SPSS 等。要讓課件的內(nèi)容富有新鮮感，將知識性與趣味性結(jié)合起來。講解內(nèi)容需要具有詳細的操作步驟，能夠促進學(xué)生理解和操作。
1.2 推薦簡單實用統(tǒng)計軟件，簡化繁冗程序 目前統(tǒng)計學(xué)上國際通用的軟件包主要有SAS、SPSS等，功能強大；但針對農(nóng)科院校的本科生而言，難以理解，而且是英文界面，結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗，圍繞教學(xué)目標逐步展開學(xué)習(xí)。研究者向?qū)W生推薦EXCEL，它基本能滿足本科教學(xué)的需要，操作簡便，建議在教學(xué)中推薦使用。
1.3 教學(xué)手段和方式方法的多樣化 在課程講授中要根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容采用不同的教學(xué)方式和方法。對于統(tǒng)計學(xué)基本理論，以講授為主，講清楚基本概念，說明其意義及應(yīng)用條件。對于統(tǒng)計分析方法，引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)理統(tǒng)計原理探究問題和方法，培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計思維能力[2]。對于以文字敘述為主且容易理解的內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，組織課堂討論，以學(xué)生為主體，可以使學(xué)生的自學(xué)能力、思維能力增強，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納和表達的能力。在授課過程中更多地創(chuàng)造機會讓學(xué)生參與教學(xué)過程，老師多提出問題，讓學(xué)生與教師多進行良性互動，可以使學(xué)生的文字及口頭表達能力得到全面提高。每次授課結(jié)束后，布置一定量的課后習(xí)題，督促學(xué)生及時復(fù)習(xí)所學(xué)知識，從而對所學(xué)內(nèi)容得到鞏固和提高[3]。
2 優(yōu)化實驗內(nèi)容，注重培養(yǎng)學(xué)生操作能力
生物統(tǒng)計學(xué)實驗教學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用基本理論和方法解決實際問題的能力。通過理論課上的講授和練習(xí)后，學(xué)生基本全能掌握所學(xué)內(nèi)容，但練習(xí)的內(nèi)容與實踐相脫節(jié)，所以實驗課的內(nèi)容以綜合性、設(shè)計性實驗為主，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和綜合分析及解決問題的能力。實驗課前，教師將要求學(xué)生熟悉實驗內(nèi)容[4]。上課時，學(xué)生根據(jù)內(nèi)容上機操作學(xué)習(xí)，要求學(xué)生書寫操作步驟，教師現(xiàn)場進行答疑，課后教師認真批閱電子版的實驗報告后，再將學(xué)生的問題、成績及評語反饋給學(xué)生。若實驗中學(xué)生出現(xiàn)共性問題，教師則先將問題給學(xué)生講解清楚再進行下節(jié)課的學(xué)習(xí)。通過師生之間的不斷交流，教師可以及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，有利于教師不斷調(diào)整教學(xué)方法及進度以達到更好的教學(xué)效果。由此可見，通過各種相關(guān)的教材、網(wǎng)絡(luò)、學(xué)院科研成果等方面的積累，收集大量的案例數(shù)據(jù)，建立富有學(xué)科特色的案例素材庫，將實驗內(nèi)容與專業(yè)實驗相結(jié)合，促進科研成果向教學(xué)資源的轉(zhuǎn)化，豐富生物統(tǒng)計學(xué)的實驗內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的增加，開闊了學(xué)生視野，很多學(xué)生通過查閱文獻，根據(jù)實驗室條件，選定因素、水平可以獨立設(shè)計試驗和進行數(shù)據(jù)處理[5]。
3 改革考試方式
考試能夠直接反饋教學(xué)效果，《生物統(tǒng)計學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容主要包括理論知識和綜合應(yīng)用兩大部分，考試主要圍繞理論知識和實際操作能力兩個方面展開[6]。準確反映學(xué)生對于《生物統(tǒng)計學(xué)》的掌握程度。將理論知識與實際應(yīng)用的比例應(yīng)調(diào)整為5∶5，平時成績與期末成績的比例調(diào)整為3∶7或4∶6，降低考試的偶然誤差。增加命題的多樣化，重點考察學(xué)生基本知識的掌握程度及解決實際問題的能力，通過考察軟件操作等方式來測試學(xué)生對統(tǒng)計知識的運用能力。
由此可見，本研究針對生物統(tǒng)計學(xué)課程實踐性、應(yīng)用性強的特點和目前教學(xué)中存在的問題，采取了理論教學(xué)與實驗教學(xué)緊密結(jié)合、強化軟件應(yīng)用教學(xué)、制作多媒體課件輔助教學(xué)、改革考核方式以及建設(shè)開放式數(shù)量分析實驗室等多種措施，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計學(xué)的興趣，進一步培養(yǎng)了學(xué)生運用生物統(tǒng)計方法分析和解決問題的能力，取得了較好的教學(xué)效果。在今后的生物統(tǒng)計學(xué)實驗教學(xué)中，教師需要與時俱進，根據(jù)教學(xué)和科研需要，不斷更新教學(xué)內(nèi)容，采用先進的教學(xué)模式、教學(xué)方法和考核手段，使學(xué)生積極、快樂地學(xué)到知識，培養(yǎng)了學(xué)生邏輯思維能力、語言表達能力和自學(xué)能力，同時提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
摘要：生物統(tǒng)計學(xué)是生物學(xué)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，由于其內(nèi)在知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性強、內(nèi)容抽象，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果，在多年的課堂教學(xué)過程中進行了有益的探索，運用探究式教學(xué)最大限度提高課堂教學(xué)效果和質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：生物統(tǒng)計學(xué)；課堂教學(xué)；教學(xué)方法
生物統(tǒng)計學(xué)是一門探討如何從事生物學(xué)實驗研究的設(shè)計、分析、資料整理與推論的科學(xué)[1-2]，應(yīng)用于生命科學(xué)的各個領(lǐng)域，是一門在實踐中應(yīng)用十分廣泛的工具學(xué)科，也是生命科學(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)和生物學(xué)科研有重要的作用。生物統(tǒng)計學(xué)理論性和實踐性均較強，公式和抽象概念多，需要一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強的邏輯推理能力，存在難教、難學(xué)、難記的現(xiàn)象，學(xué)生甚至產(chǎn)生了畏懼心理，如何使學(xué)生在課堂教學(xué)過程中掌握基本的統(tǒng)計分析方法應(yīng)用于今后的學(xué)習(xí)和研究中是每一位生物統(tǒng)計學(xué)授課教師面臨的一個難題。
一、提高教學(xué)質(zhì)量，關(guān)鍵是教師
良好的教風(fēng)是提高教育質(zhì)量的關(guān)鍵[3]。教師應(yīng)該不斷強化自身教育學(xué)意向，避免教師對學(xué)生的消極影響[4]。作為教師我熱愛教育，熱愛學(xué)生。在教學(xué)工作中，嚴謹治學(xué)，不斷學(xué)習(xí)新知識，探索教育教學(xué)規(guī)律，改進教學(xué)方法，提高教學(xué)能力。《生物統(tǒng)計學(xué)》是一門不太容易上好的課程，也是很多學(xué)生最頭疼的課程。需要教師付出更多的心血上好課，通過跟著經(jīng)驗豐富的主講老師聽課，查閱了大量參考書，積極參加各類教學(xué)競賽，聽教學(xué)名師的課等等提高教師課堂教學(xué)水平。通過這些方式，逐步熟悉了教育規(guī)律和教學(xué)藝術(shù)，不斷進行教學(xué)理論的研究和教學(xué)方法的改進，提高了自身教學(xué)能力和教學(xué)水平，但是“學(xué)無止境”，教學(xué)水平仍然需要進一步提高。
二、情感激勵促進師生互動，營造和諧提高，課堂教學(xué)質(zhì)量
促進學(xué)生自由而全面的發(fā)展和教師專業(yè)發(fā)展是現(xiàn)代課堂教學(xué)的目標，建立平等的師生關(guān)系和課堂氛圍，突出學(xué)生和教師的能動作用，設(shè)計并實施以學(xué)生為中心的體驗型、對話型的啟發(fā)式課堂，這樣就可以把學(xué)生和教師真正作為知識的主人和推動課堂運作的動力[5]。在這樣的理念下，能否在課堂教學(xué)過程中積極有效地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，直接關(guān)系到教學(xué)的成功與否。情感激勵正是培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，營造和諧課堂，實施啟發(fā)式課堂教學(xué)的重要手段。生物統(tǒng)計課程本身比較枯燥難懂，如果再用這種死氣沉沉的教學(xué)方法，教學(xué)效果會極差。情感激勵能促進課堂教學(xué)中的師生互動。在課堂教學(xué)過程中，教師的情感只有與學(xué)生的情感產(chǎn)生共鳴，達到交融時，才能變成激發(fā)學(xué)生的動力。運用情感激勵來提高課堂教學(xué)質(zhì)量，就要求教師要經(jīng)常深入到學(xué)生中去交朋友、談心、參與學(xué)生組織的活動，與學(xué)生達到心理相融，增進交融度。情感激勵能夠營造和諧的課堂氣氛，使學(xué)生產(chǎn)生強烈的求知欲。課后主動與學(xué)生交流，不僅有學(xué)習(xí)上的，也與他們交流思想和生活上的，拉近和學(xué)生的距離，讓學(xué)生認可和接受老師，這種積極向上的氛圍影響著班里的每一位同學(xué)們。尤其關(guān)注學(xué)習(xí)不努力的學(xué)生，課前經(jīng)常與他們談心，關(guān)注他們的聽課效果。下課后積極與老師探討問題的學(xué)生越來越多了，老師也發(fā)現(xiàn)漸漸地學(xué)生們都爭先恐后往前排坐，那些后進生更是如此，更加激發(fā)了老師的教學(xué)熱情，這種和諧的師生關(guān)系極大地促進了課堂教學(xué)效果。
三、培養(yǎng)學(xué)生具有正確的統(tǒng)計思維激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)比較注重基本理論學(xué)習(xí)，很大篇幅都在講授基本概念和基本理論，對統(tǒng)計方法的應(yīng)用和統(tǒng)計思維能力的培養(yǎng)有些弱化，這樣學(xué)生雖然都學(xué)習(xí)了生物統(tǒng)計學(xué)，但是在學(xué)生做的調(diào)查分析和研究工作中統(tǒng)計被濫用和誤用的現(xiàn)象比比皆是，甚至研究生階段也是如此，在學(xué)術(shù)文章中也不稀有，出現(xiàn)這些問題的關(guān)鍵仍然是同學(xué)們對生物統(tǒng)計學(xué)的基本概念和基本理論死記硬背，沒有注意整個理論體系的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，雖然能夠應(yīng)付期末考試，但是在日后的應(yīng)用又會錯誤連篇。針對這一現(xiàn)象，從課程一開始就注重培養(yǎng)正確的統(tǒng)計思維，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維能力，尤其是分析問題、解決問題的應(yīng)用能力。如：抽樣分布這一章在整個生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)體系中起到了承上啟下的作用，它是統(tǒng)計推斷的基礎(chǔ)，如果這一章理解得透徹，統(tǒng)計推斷就比較容易學(xué)了，很多同學(xué)由于這一章沒有理解透徹，導(dǎo)致統(tǒng)計推斷只能囫圇吞棗，應(yīng)付考試沒有問題，但真正正確應(yīng)用統(tǒng)計方法解決自己遇到的問題時通常會犯錯誤。加強教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，可以就學(xué)生關(guān)心或與本專業(yè)相關(guān)的課題做調(diào)查，布置了期末學(xué)期小論文，讓學(xué)生自己就感興趣的問題設(shè)計課題，搜集資料，然后運用學(xué)過的統(tǒng)計分析方法進行數(shù)據(jù)整理和分析，通過這一過程，不僅使學(xué)生知道了怎樣進行資料搜集、整理和分析等統(tǒng)計分析過程，而且培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用統(tǒng)計知識開展統(tǒng)計調(diào)查和分析的能力。同時注重各個知識點之間聯(lián)系的講授，注重講授這些知識點之間內(nèi)在的邏輯聯(lián)系，并將這一原則貫穿授課過程的始終，引導(dǎo)學(xué)生把統(tǒng)計學(xué)的理論和方法應(yīng)用到自己所學(xué)的專業(yè)當(dāng)中，使學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課后具備了一定的統(tǒng)計素質(zhì)要求。
四、運用探究式教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量
課堂教學(xué)是一門科學(xué)，也是一門藝術(shù)。為了克服在學(xué)習(xí)過程中容易產(chǎn)生統(tǒng)計既難學(xué)又枯燥無味的情緒，在教學(xué)過程中始終以學(xué)生為主體，將探究式教學(xué)和研究型教學(xué)引入課堂，課前盡心準備，課中多提問，多設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生積極思考。這就要求授課老師要對整個課程內(nèi)容和前后邏輯理解的非常透徹，做到在講授時游刃有余。生物統(tǒng)計學(xué)的內(nèi)容很適合探究式教學(xué)，比如，在講到概率和頻率的概念時，為了讓學(xué)生理解頻率穩(wěn)定性的統(tǒng)計規(guī)律，讓每個同學(xué)做拋硬幣的實驗，自己觀察頻率經(jīng)過多少次實驗才能夠穩(wěn)定下來，培養(yǎng)學(xué)生堅忍不拔和求實的探究式的學(xué)習(xí)態(tài)度，有些學(xué)生竟然將硬幣拋了1000次，理解了頻率穩(wěn)定性的概念。又如在講解到平均數(shù)和標準差的概念時，對于整理后的數(shù)據(jù)進行集中和變異描述的時候，應(yīng)該使用平均數(shù)和標準差共同描述，要學(xué)會用數(shù)據(jù)說話的科學(xué)意識。在生物統(tǒng)計學(xué)整個的教學(xué)過程中，合理使用多媒體教學(xué)手段也至關(guān)重要，可以讓整個課堂講授的精彩紛呈。由于本門課程是數(shù)學(xué)類的課程，多媒體制作不能夠和其他課程一樣，不宜把一幻燈的內(nèi)容一下展示出來，應(yīng)該像板書一樣，將所需要講的概念、公式和問題在需要時展現(xiàn)出來，以便加深學(xué)生的印象。同時一定要輔助板書，進一步強化教學(xué)難點和重點，從過去主要針對統(tǒng)計學(xué)概念和方法的理解轉(zhuǎn)向使學(xué)生深入理解和掌握各種統(tǒng)計方法的實際應(yīng)用。同時要組織好課堂教學(xué)中的案例教學(xué)，讓學(xué)生自己參與其中，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性。當(dāng)學(xué)生提出問題時，不要直接作答，而是引導(dǎo)學(xué)生互答問題和辯論自覺地運用所學(xué)的知識。本課程每一章節(jié)和每一節(jié)課的內(nèi)容都有很多可以引導(dǎo)學(xué)生積極思考的問題，如：在講到統(tǒng)計推斷的基本原理時，首先需要進行假設(shè)，這時讓學(xué)生思考如果是你來假設(shè)，會有幾種方法來解決問題，學(xué)生自然會有不同的答案，然后老師進行總結(jié)，這樣的提問和設(shè)問貫穿于整個授課過程，通過問卷調(diào)查，在學(xué)生中的反應(yīng)很好，從每一節(jié)課學(xué)生聽課的狀態(tài)中也可以反映出來，可以看出這種講授的方式把學(xué)生的積極性都調(diào)動起來了，整個班里的學(xué)生一直跟著老師的思路在積極思考，師生感覺整個課堂的過程都很愉快，這樣把傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)轉(zhuǎn)為啟發(fā)式教學(xué)，在教師講授與學(xué)生參與相結(jié)合上下功夫，使有限課堂時間得到了充分的利用，提高了課堂教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
摘要：本文介紹了生物統(tǒng)計學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)課的重要性，分析了當(dāng)前生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)中存在的問題，提出了提高生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)效果的有效途徑，以期對課程教學(xué)改革提供參考。
關(guān)鍵詞：生物統(tǒng)計學(xué)；教學(xué)改革；探索
生物統(tǒng)計學(xué)是應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法來分析并揭示生物界各種現(xiàn)象和試驗調(diào)查資料的一門學(xué)科[1]。隨著生物學(xué)研究的不斷發(fā)展，生物統(tǒng)計學(xué)的應(yīng)用越來越廣泛，已逐漸成為生物學(xué)各領(lǐng)域研究和實際工作必不可少的工具。本課程的教學(xué)目的旨在使學(xué)生理解生物統(tǒng)計學(xué)的基本原理，能正確設(shè)計科學(xué)試驗，掌握合理收集數(shù)據(jù)、正確整理和分析數(shù)據(jù)資料的方法，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力，為今后畢業(yè)論文設(shè)計和科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。
生物統(tǒng)計學(xué)是南陽師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。與其他課程相比，該課程理論性強，比較抽象，而且要求學(xué)生具備必要的、足夠的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。此外，該課程內(nèi)容廣、概念多、計算公式繁多且y記[2，3]，加之學(xué)時的限制及大部分學(xué)生對該門課程的重要性認識不足，導(dǎo)致許多學(xué)生認為該門課程較難學(xué)習(xí)和掌握，是一塊“難啃的硬骨頭”。因此，對生物統(tǒng)計的教學(xué)方法進行改革，進一步提高該課程教學(xué)效果，增加學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣與信心，是當(dāng)前從事生物統(tǒng)計課程教學(xué)教師面臨的挑戰(zhàn)。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實踐經(jīng)歷，針對該門課程的特點，在分析目前教學(xué)中存在問題的基礎(chǔ)上，就如何提高該門課程的教學(xué)效果，談?wù)勼w會和思考。
一、生物統(tǒng)計學(xué)教學(xué)中存在的問題
（一）學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)積極性
生物統(tǒng)計學(xué)屬于應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的一個分支，以數(shù)學(xué)概率論和數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)[1]。該課程的一些計算公式及原理，需要在一定的概率論與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上理解。雖然學(xué)生在大一已經(jīng)學(xué)習(xí)了高等數(shù)學(xué)的相關(guān)知識，但多數(shù)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識相對薄弱，因此常常會感到枯燥乏味，進而導(dǎo)致厭學(xué)情緒的出現(xiàn)，學(xué)習(xí)積極性不高。此外，生物統(tǒng)計學(xué)的學(xué)習(xí)過程是循序漸進的，課程內(nèi)容是承上啟下、前后連貫的[1，4]，如果學(xué)生對某一章節(jié)內(nèi)容理解不透的話，則有可能會影響到后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生陷入越聽越聽不懂、越聽越?jīng)]興趣的惡性循環(huán)，進而萌生不想學(xué)的思想。
（二）教學(xué)手段單一，實踐環(huán)節(jié)薄弱
課程教學(xué)大多仍然是單純的課堂講授，“紙上談兵”多，缺乏應(yīng)用生物統(tǒng)計知識的實際訓(xùn)練，導(dǎo)致學(xué)生無法正確掌握和應(yīng)用理論知識，也難以把知識轉(zhuǎn)化為實際技能。這種單一的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)嚴重束縛了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及動腦能力的培養(yǎng)。此外，生物統(tǒng)計學(xué)中涉及大量數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)課堂教學(xué)大多采用計算器進行統(tǒng)計計算，相對耗時較多，使課堂的教學(xué)效率降低。現(xiàn)代統(tǒng)計方法離不開先進的計算機手段，利用統(tǒng)計軟件代替繁重的手工計算進行統(tǒng)計分析，已是生物統(tǒng)計學(xué)發(fā)展的必然趨勢。由于受到學(xué)時及教學(xué)條件的限制，目前我院生物統(tǒng)計學(xué)尚未開設(shè)上機試驗課，致使學(xué)生還不能熟練操作當(dāng)前常用的Excel、SPSS、SAS等統(tǒng)計分析軟件，很難做到所學(xué)內(nèi)容與科研實踐的緊密結(jié)合，綜合運用知識的能力不能得到提高。
（三）開設(shè)課程學(xué)期不合理
目前，我院開設(shè)本門課程多是在大二的第二個學(xué)期。學(xué)生接觸專業(yè)課還很少，一些專業(yè)術(shù)語尚不熟悉，對所舉專業(yè)方面的一些例子，理解時還存在一定的困難，影響教學(xué)效果。
二、提高生物統(tǒng)計學(xué)課程教學(xué)效果的有效途徑
（一）認識課程地位，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
生物統(tǒng)計學(xué)這門課程理論抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍感到晦澀難懂，學(xué)習(xí)興趣不高，甚至有部分學(xué)生主觀上認為該門課程就是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的。這些想法都沒有真正理解生物統(tǒng)計學(xué)的內(nèi)涵。興趣是學(xué)生最直接意識到的學(xué)習(xí)動機[5]，充分調(diào)動學(xué)生的積極主動性已成為教學(xué)改革的重點。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)，而且該課程的內(nèi)容對學(xué)生順利完成畢業(yè)論文設(shè)計有非常重要的作用，是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文的保證。通過本門課程的學(xué)習(xí)，能培養(yǎng)學(xué)生進行科學(xué)試驗的能力和對試驗結(jié)果進行科學(xué)分析的能力，也為今后從事科學(xué)研究打下堅實的理論基礎(chǔ)。因此教師應(yīng)該讓學(xué)生對該門課程有正確的認識，充分了解課程的重要性。在授課過程中，可以采用“啟發(fā)式教學(xué)法”，引導(dǎo)學(xué)生思考，從而提高學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計的興趣。
（二）改進教學(xué)方式，提高教學(xué)效果
針對生物統(tǒng)計學(xué)課程理論性和邏輯性強的特點，教師可以采用“比對法”、“演繹法”、“探究式教學(xué)法”、“案例式教學(xué)法”等多種教學(xué)方法來提高教學(xué)效果，例如對于一些概念和公式，我們可以采用“對比法”教學(xué)幫助學(xué)生加深理解，如總體和樣本、統(tǒng)計數(shù)和參數(shù)、成組數(shù)據(jù)和成對數(shù)據(jù)平均數(shù)比較的假設(shè)檢驗、直線回歸系數(shù)與直線相關(guān)系數(shù)等。通過“對比法”講授，可以讓學(xué)生在差異中找出類似，在類似中分辯出差異，讓其更好地掌握其聯(lián)系及本質(zhì)的不同。
為了提高課堂教學(xué)的效率，可以采用傳統(tǒng)的板書教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的手段進行授課。傳統(tǒng)的板書教學(xué)可以使學(xué)生跟著教師的思路走，對及時理解和消化知識非常有益。多媒體課件具有形象化、直觀化、生動活潑等特點[6，7]，采用圖示、實例等形式將抽象的知識以有效的方式呈現(xiàn)出來，有助于學(xué)生的理解和掌握。在教學(xué)中采用兩者有機結(jié)合的方式，可充分利用兩種教學(xué)手段的優(yōu)勢，達到好的教學(xué)效果。
（三）加強綜合實訓(xùn)練習(xí)
在計算機日益普及的今天，統(tǒng)計軟件的使用可以使計算變得簡單和準確，因此應(yīng)讓學(xué)生對常用的統(tǒng)計軟件有所了解和掌握。目前眾多高等院校廣泛使用的教學(xué)軟件有Excel和SPSS[8]。其中Excel軟件中的t檢驗、方差分析、回歸、相關(guān)等功能可基本滿足實驗教學(xué)的要求，且易學(xué)易用。因此迫切需要盡快完成生物統(tǒng)計實驗室的建設(shè)。
生物統(tǒng)計學(xué)是一門應(yīng)用性很強的課程，在教學(xué)過程中必須注重理論聯(lián)系實際。除課堂教學(xué)外，利用教學(xué)實訓(xùn)基地讓學(xué)生進行實際課題研究訓(xùn)練，有利于加深對所學(xué)內(nèi)容的理解。一方面學(xué)生可以根據(jù)自身的興趣，通過搜集資料，自己提出課題和實驗設(shè)計方案，然后在教師指導(dǎo)下進行課外研究，同時為畢業(yè)論文設(shè)計打下基礎(chǔ)；另一方面，學(xué)生也可以參與到教師的課題研究之中，將學(xué)、研融為一體，為今后從事科學(xué)研究奠定良好的基礎(chǔ)。
（四）建立合理的考核方式
魍車納物統(tǒng)計課程考核以閉卷筆試的形式進行，這種應(yīng)試模式使學(xué)生把主要精力放到了死記硬背上，忽視了知識的運用，而為了切實提高學(xué)生的實踐能力，應(yīng)建立合理的考核機制。
生物統(tǒng)計學(xué)考核成績可由平時考核（占總成績的20%）、期末實踐考核（占總成績的40%）、期末理論考試（占總成績的40%）三部分組成。平時考核通過考勤、課堂提問、課后作業(yè)完成情況及小測驗等情況綜合評定；期末實踐考核主要考查學(xué)生知識應(yīng)用和解決實際問題的能力，可通過實訓(xùn)態(tài)度、實訓(xùn)報告、分析結(jié)果、上機應(yīng)用軟件操作的熟練程度等綜合評定；期末理論考試主要考核生物統(tǒng)計的基本理論知識，考查學(xué)生對已學(xué)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用情況。可以嘗試采用開卷考試形式，可以看書和筆記，要求學(xué)生獨立完成。這種考核方式既能檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，又能加強學(xué)生解決實際問題的能力，有助于提高學(xué)生綜合運用知識的能力。
三、結(jié)語
生物統(tǒng)計學(xué)是一門理論與應(yīng)用相結(jié)合的學(xué)科，是現(xiàn)代生物學(xué)研究不可或缺的工具。在今后的教學(xué)中，還需要教師繼續(xù)鉆研理論知識，強化自身素質(zhì)，在教學(xué)過程中要充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動性，從根本上提高學(xué)生的科研素質(zhì)和綜合分析問題的能力，為推動我國生物科學(xué)的發(fā)展、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才和高素質(zhì)人才而不斷努力。
摘要：《生物統(tǒng)計學(xué)》課程是生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的優(yōu)秀課程之一，但其理論性強、內(nèi)容抽象、公式繁多，需要引入計算機軟件平臺來輔助教學(xué)。本文建議針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點，使用Matlab軟件平臺來開發(fā)生物統(tǒng)計學(xué)的輔助教學(xué)演示程序。本文介紹了Matlab語言的特點和統(tǒng)計學(xué)相關(guān)的基本函數(shù)，通過演示分析隨機抽樣的蒙特卡洛模擬可視化程序，明確了Matlab平臺在生物統(tǒng)計教學(xué)中的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞：《生物統(tǒng)計學(xué)》；生物醫(yī)學(xué)工程；軟件平臺
生物醫(yī)學(xué)工程是生物、醫(yī)學(xué)與多種工程學(xué)高度結(jié)合的綜合性邊緣交叉學(xué)科。《生物統(tǒng)計學(xué)》是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)學(xué)科，無論學(xué)生以后從事生物醫(yī)學(xué)工程的哪個領(lǐng)域，如基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)影像或生物信號處理等方向，《生物統(tǒng)計學(xué)》都是必須掌握的技能。
由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)交叉廣、實用性強，所開設(shè)的《生物統(tǒng)計學(xué)》課程非常強調(diào)學(xué)生的動手實踐能力。隨著時代的發(fā)展，計算機的普及，《生物統(tǒng)計學(xué)》涉及的各種統(tǒng)計檢驗方法，可以非常方便地在計算機上實現(xiàn)。讓學(xué)生掌握如何使用計算機軟件來實現(xiàn)各種統(tǒng)計學(xué)方法和統(tǒng)計圖表的制作，顯得十分重要。
一、《生物統(tǒng)計學(xué)》軟件平臺的選擇
目前統(tǒng)計學(xué)相關(guān)的計算軟件平臺較多，如最簡單的Excel，更為專業(yè)的有SPSS、SAS、R等。國內(nèi)各個開設(shè)《生物統(tǒng)計學(xué)》的院校，根據(jù)自身的專業(yè)特點，對不同的統(tǒng)計軟件平臺進行了選擇和描述，如中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）生物系和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物學(xué)院使用的是R語言[1，2]，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院使用的是Excel[3]，南開大學(xué)生命學(xué)院使用的是SAS[4]等。
然而，考慮到生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)特性，在先前的必修課程中（如數(shù)字信號處理等），學(xué)生們接觸過Matlab計算軟件平臺（Matlab是工程相關(guān)領(lǐng)域用得最多的計算軟件平臺，能快速、方便地實現(xiàn)各種矩陣運算，在數(shù)字信號處理、圖像處理等領(lǐng)域有較為廣泛的應(yīng)用）。Matlab平臺也提供了常用的統(tǒng)計計算函數(shù)，我們認為，在32學(xué)時的《生物統(tǒng)計學(xué)》教學(xué)中，讓學(xué)生直接在Matlab平臺上熟悉各種統(tǒng)計學(xué)函數(shù)的使用、統(tǒng)計圖表的制作，比讓學(xué)生另外去熟悉并使用新的統(tǒng)計軟件平臺效率更高。因此，建議將Matlab作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)《生物統(tǒng)計學(xué)》的軟件平臺。
二、Matlab的統(tǒng)計學(xué)基本功能
Matlab的統(tǒng)計工具箱在統(tǒng)計描述、統(tǒng)計分布和統(tǒng)計檢驗等方面提供了豐富的函數(shù)。例如，統(tǒng)計描述函數(shù)有算術(shù)平均數(shù)（mean）、標準差（std）、方差（var）、中位數(shù)（median）、求和（sum）、最大值（max）、最小值（min）等。統(tǒng)計圖輸出函數(shù)有箱圖（boxplot）、正態(tài)概率圖（qqplot）、直方圖（hist）、散點圖（plot）、莖葉圖（stem）等。統(tǒng)計分布函數(shù)有貝塔分布（betapdf）、伽瑪分布（gammapdf）、正態(tài)分布（normpdf）、t分布（tpdf）、F分布（fpdf）、卡方分布（chi2pdf）等，將這些分布函數(shù)后半部分的“pdf”改成“cdf”、“inv”和“rnd”，分別表示為分布的累積概率、分位數(shù)和服從該分布的隨機數(shù)。統(tǒng)計假設(shè)檢驗相關(guān)的函數(shù)有z檢驗（ztest）、單樣本t檢驗（ttest）、雙樣本t檢驗（ttest2）、卡方檢驗（vartest）等。多種方差分析相關(guān)的函數(shù)有單因素方差分析（anova1）、雙因素方差分析（anova2）和多因素的方差檢驗（anovan）等。此外，該工具箱還提供了一些多維統(tǒng)計分析方法，如主成分分析法、聚類分析法等。這些函數(shù)在使用時，需要根據(jù)幫助文檔中給出的信息和例程合理選擇參數(shù)。
三、Matlab應(yīng)用于《生物統(tǒng)計學(xué)》的教學(xué)實例
《生物統(tǒng)計學(xué)》的教學(xué)包含很多較為抽象的內(nèi)容。例如，“抽樣分布”這一章中，光從理論上講述較為抽象難懂，學(xué)生容易產(chǎn)生厭倦和畏難情緒，但這樣的一個過程可以使用蒙特卡洛模擬，通過計算機來直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。為此，編寫了一個基于Matlab的模擬抽樣分布程序，學(xué)生可以選擇不同的總體、不同的樣本來考察樣本均值的分布情況。軟件運行界面如圖1所示。
該程序模擬了樣本從標準正態(tài)總體或參數(shù)為1的指數(shù)整體中，隨機抽取含量分別為5、10、20和50的樣本，抽取次數(shù)為10000次。程序?qū)⑦@些樣本的標準化樣本平均數(shù)以直方圖的形式輸出，在圖形上與理論總體分布進行比較，同時還計算統(tǒng)計量的各個特征數(shù)，如均值、方差、偏斜度和峭度，將之與理論總體的特征數(shù)進行比較。
實踐表明，用可視化交互程序能夠更加調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對于某些積極性特別高的學(xué)生，還可以讓他們自己來搭建類似的Matlab可視化界面實現(xiàn)《生物統(tǒng)計學(xué)》的相關(guān)計算，進一步提升學(xué)生對《生物統(tǒng)計學(xué)》的理解和動手能力。
之，在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的《生物統(tǒng)計學(xué)》教學(xué)中，使用Matlab計算軟件平臺，能夠?qū)⒊橄蟮慕y(tǒng)計學(xué)理論和統(tǒng)計學(xué)實踐聯(lián)系到一起，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。由于Matlab軟件在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中應(yīng)用廣泛，學(xué)生能夠在深入學(xué)習(xí)《生物統(tǒng)計學(xué)》方法的同時，進一步提升該軟件的使用方法，為日后的學(xué)習(xí)和研究工作打下堅實的基礎(chǔ)。
一、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(dāng)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(zé)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(dāng)?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。
