“生物統(tǒng)計”研究生示范課程建設(shè)與教學(xué)改革*

張靜+王忠良+王學(xué)鋒+顏云榕+張健東

摘要：“生物統(tǒng)計”是水產(chǎn)學(xué)院水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋生物學(xué)兩個碩士專業(yè)的專業(yè)選修課。考慮到碩士研究生入學(xué)基礎(chǔ)不同，本課程在精講統(tǒng)計基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，將多種教學(xué)組織方式應(yīng)用到統(tǒng)計教學(xué)中，通過“翻轉(zhuǎn)課堂”、“微課”錄像、電腦輔助、上機(jī)考試等方式，將統(tǒng)計基礎(chǔ)與多元統(tǒng)計分析內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計和教學(xué)。在課程設(shè)計上充分貫徹了“學(xué)為主體、導(dǎo)為主線、知識傳授與能力培養(yǎng)并重”原則，通過啟發(fā)式教學(xué)，將教學(xué)重心從“教”轉(zhuǎn)移為“學(xué)”，最大限度地培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維和自學(xué)能力，有利于碩士研究生綜合學(xué)習(xí)素質(zhì)的提高。

關(guān)鍵詞：生物統(tǒng)計；翻轉(zhuǎn)課堂；微課堂

中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）02-0090-02

“生物統(tǒng)計”是廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋生物學(xué)兩個碩士專業(yè)的專業(yè)選修課，是統(tǒng)計原理、方法和生物專業(yè)相結(jié)合的一門應(yīng)用學(xué)科，“水產(chǎn)生物統(tǒng)計學(xué)”又是水產(chǎn)學(xué)院各本科專業(yè)的院級限選課，與碩士研究生的“生物統(tǒng)計”課程相銜接，構(gòu)成了生物統(tǒng)計本、碩一體的教學(xué)體系。經(jīng)過三年的統(tǒng)計教學(xué)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于碩士研究生入學(xué)基礎(chǔ)不同，入學(xué)的80%以上的碩士研究生是跨專業(yè)招生，在本科階段沒有學(xué)過生物統(tǒng)計相關(guān)課程；盡管學(xué)校要求非本專業(yè)學(xué)生入學(xué)需要選修本科專業(yè)課程2—4門，但由于碩士研究生基礎(chǔ)課程在第一學(xué)期開設(shè)，與本科教學(xué)學(xué)期沖突，學(xué)生并不能順利地完成課程的銜接；且碩士研究生入學(xué)后大概一個學(xué)期就要進(jìn)行課題開題、試驗設(shè)計等工作，也不宜推遲本門課程的授課學(xué)期，從而造成教師授課困難、學(xué)生學(xué)習(xí)困難的兩難境地?？紤]上述原因，筆者就碩士研究生“生物統(tǒng)計”課程進(jìn)行建設(shè)與改革，在精講統(tǒng)計基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，將多種教學(xué)組織方式應(yīng)用到統(tǒng)計教學(xué)中。在課程改革中充分貫徹“學(xué)為主體、導(dǎo)為主線、知識傳授與能力培養(yǎng)并重”的原則，通過啟發(fā)式教學(xué)，將教學(xué)重心從“教”轉(zhuǎn)移為“學(xué)”，最大限度地培養(yǎng)和訓(xùn)練碩士研究生的創(chuàng)造性思維和自學(xué)能力。

一、精講基礎(chǔ)

為了適應(yīng)不同基礎(chǔ)的學(xué)生學(xué)習(xí)，本門課程前5章復(fù)習(xí)和講解本科基本統(tǒng)計知識和方法，這部分內(nèi)容也是學(xué)生在科研和試驗中經(jīng)常會遇到和用到的統(tǒng)計方法。但這部分內(nèi)容并不僅僅是本科教學(xué)過程的重復(fù)和再現(xiàn)。其重點(diǎn)就是如何在有限的課時教學(xué)內(nèi)對基礎(chǔ)知識進(jìn)行凝練，以便于學(xué)生快速理解和掌握。筆者以本科教學(xué)經(jīng)驗為基礎(chǔ)，對基礎(chǔ)知識進(jìn)行整理總結(jié)，把握重點(diǎn)、難點(diǎn)，制作出適于研究生基礎(chǔ)教學(xué)的統(tǒng)計課件。通過課堂反饋，學(xué)過本科階段統(tǒng)計課程的學(xué)生認(rèn)為教學(xué)內(nèi)容幫助他們更好地理解了以前學(xué)過的知識，并沒有感覺到是重復(fù)的浪費(fèi)時間；而沒學(xué)過本科階段統(tǒng)計課程的學(xué)生在進(jìn)行了教師設(shè)計的一系列必要教學(xué)準(zhǔn)備活動后，能夠最大限度地快速掌握這部分內(nèi)容。這里的“一系列必要教學(xué)準(zhǔn)備活動”指的是下面提到的多種教學(xué)組織方式的應(yīng)用。

二、多種教學(xué)組織方式的應(yīng)用

碩士研究生課程的一大特點(diǎn)就是教學(xué)課時少、信息量大，因此，以講授為主的教學(xué)方式遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)的需要。碩士研究生培養(yǎng)的主要目的是為科學(xué)研究做準(zhǔn)備，因此最大限度地培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維和自學(xué)能力是課程教學(xué)的主要目的。就“生物統(tǒng)計”課程來說，多元統(tǒng)計分析是碩士研究生階段的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容。但多元統(tǒng)計分析內(nèi)容廣泛，不可能在有限的學(xué)時內(nèi)面面俱到；且科學(xué)問題不斷更新，解決問題的方法更不會一成不變。

1.“翻轉(zhuǎn)課堂”。本門課程，在精講基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，也嘗試采用“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式，即學(xué)生課前線上主動學(xué)習(xí)，課堂線下討論學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。授課前布置即將授課的內(nèi)容，讓學(xué)生進(jìn)行分組學(xué)習(xí)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源（看視頻講座、聽播客、閱讀功能增強(qiáng)的電子書、網(wǎng)絡(luò)精品資源共享課等）進(jìn)行線上自學(xué)與小組討論；課堂上，首先讓每組一個代表上講臺講解各自理解的授課內(nèi)容，然后各組互相提問解答，最后由教師點(diǎn)評每組講課的精彩部分和知識理解不到位部分，并根據(jù)學(xué)生自學(xué)情況就本課內(nèi)容進(jìn)行細(xì)節(jié)補(bǔ)充、重點(diǎn)歸納和總結(jié)。課前帶著任務(wù)主動學(xué)習(xí)，并通過小組討論互相取長補(bǔ)短，在交流中加深對知識的理解；同時，為了課堂上的講臺講解，又要進(jìn)行一定的ppt教學(xué)課件制作和講解練習(xí)，大大鍛煉了學(xué)生的“助教”能力，而碩士研究生作為導(dǎo)師的“助教”進(jìn)行本科教學(xué)活動是碩士研究生創(chuàng)新活動的一項基本內(nèi)容。課堂上針對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行提問、討論，采用啟發(fā)式、合作式的課堂討論教學(xué)，節(jié)約了授課時間，學(xué)生的講、問、答，教師的解惑、補(bǔ)充、歸納總結(jié)活動加強(qiáng)了師生間的互動，避免了教師的單一授課，將提出問題、分析問題和解決問題的時間跨度加大，從而更加符合學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)知過程。

2.“微課堂”?！拔⒄n堂”（Microlecture），是指采用建構(gòu)主義方法構(gòu)建的適于在線或移動學(xué)習(xí)的教學(xué)方法。“微課”具有目標(biāo)明確、針對性強(qiáng)、教學(xué)時間短的特點(diǎn)，是圍繞某個知識點(diǎn)（重點(diǎn)、疑點(diǎn)、難點(diǎn)）或技能等單一教學(xué)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)的一種教學(xué)方式；是有別于傳統(tǒng)單一資源類型的教學(xué)課例、教學(xué)課件、教學(xué)反思等教學(xué)資源，是在其基礎(chǔ)上繼承和發(fā)展起來的一種新型教學(xué)資源。對碩士研究生“生物統(tǒng)計”課程進(jìn)行知識點(diǎn)劃分，將系統(tǒng)的教學(xué)活動裂解為若干教學(xué)主題突出、教學(xué)內(nèi)容具體、教學(xué)時間較短、資源容量較小的“碎片化、情景化”教學(xué)片段，便于學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)、針對重點(diǎn)、難點(diǎn)目標(biāo)明確的學(xué)習(xí)。“微課”短小精悍，每一個視頻都針對一個特定的問題，有較強(qiáng)的針對性，查找方便；視頻的長度較短，幾分到十幾分鐘不等，控制在學(xué)生注意力能比較集中的時間范圍內(nèi)，符合學(xué)生身心發(fā)展特征；視頻可采用錄屏軟件直接進(jìn)行錄制，操作簡單，節(jié)省人力、物力；視頻通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，具有暫停、回放等多種功能，可以自我控制，有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。制作的“微課”視頻也是“翻轉(zhuǎn)課堂”線上學(xué)習(xí)的重要資源之一，能夠更好地再現(xiàn)課堂教學(xué)的精彩片段，是學(xué)生課后復(fù)習(xí)的有力工具。

3.電腦輔助教學(xué)。生物統(tǒng)計是一門實踐性很強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科，學(xué)生學(xué)習(xí)的目的不僅在于掌握統(tǒng)計的基本知識，更重要的是掌握統(tǒng)計軟件的應(yīng)用，能夠利用統(tǒng)計軟件設(shè)計試驗、分析數(shù)據(jù)、解釋結(jié)果。本科生“水產(chǎn)生物統(tǒng)計學(xué)”課程設(shè)有單獨(dú)的實驗課，而碩士研究生的“生物統(tǒng)計”課程沒有實驗課，故而在授課中安排電腦輔助教學(xué)。學(xué)校為碩士研究生教學(xué)課室配備了大屏幕觸屏電腦，而學(xué)生均有個人筆記本電腦，每節(jié)課的理論教學(xué)后隨即展開電腦教學(xué)，例題詳細(xì)展示了操作步驟，習(xí)題要求學(xué)生自主完成，不僅解決了學(xué)生操作中遇到的可能很小但自己解決又要花費(fèi)很長時間的問題，提高了學(xué)習(xí)效率，還進(jìn)一步鞏固和加深了對理論知識的理解，讓學(xué)生學(xué)習(xí)、理解、應(yīng)用一氣呵成，達(dá)到事半功倍的效果。

4.設(shè)置“綜合研討”教學(xué)環(huán)節(jié)。為了加強(qiáng)本門課程與專業(yè)研究的緊密性，課程在最后設(shè)置“綜合研討”教學(xué)環(huán)節(jié)。根據(jù)專業(yè)，由學(xué)生自行選題、設(shè)計并進(jìn)行課堂討論，論證設(shè)計的合理性與可行性。由于正好處于碩士研究生開題、進(jìn)行試驗設(shè)計階段，因此這個環(huán)節(jié)正好解決了學(xué)生在實際操作中遇到的各種問題。而學(xué)生的選題往往是超出了課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容，要求師生共同學(xué)習(xí)、研究，不僅檢驗了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，更拓寬了教師的研究視野，豐富了教師的教學(xué)案例，取得了一舉兩得的良好效果。

三、改革考核方式

成績考核是督促學(xué)生復(fù)習(xí)、鞏固所學(xué)知識，并對教學(xué)效果進(jìn)行檢查的重要手段。傳統(tǒng)的筆試考核方式中，學(xué)生要把大量的時間花在計算公式的背誦和數(shù)學(xué)計算上，而不能全面、準(zhǔn)確地考查學(xué)生對各種統(tǒng)計分析方法的掌握和應(yīng)用情況。擯棄傳統(tǒng)的筆試考試，采用電腦上機(jī)考試。通過綜合練習(xí)題設(shè)計，讓學(xué)生隨機(jī)選取作答，綜合運(yùn)用學(xué)過的統(tǒng)計方法，在電腦上完成整個統(tǒng)計分析過程，并就結(jié)果給出合理解釋。該考核方式能夠綜合考查學(xué)生資料整理、統(tǒng)計分析和結(jié)果解釋的能力，符合以應(yīng)用為主學(xué)習(xí)的目的，實用性強(qiáng)，對學(xué)生科研試驗設(shè)計與分析很有幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]Eric Mazur. Peer Instruction：A User's Manual Series in Educational Innovation.Prentice Hall，Upper Saddle River，NJ，1997.

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[3]Shied David.These lecture are gone in 60 seconds.Chronicle of Higher Education，55（26）：A1，A13.

Construction and Teaching Reforms on Graduate Student Demonstration Course Biostatistics

ZHANG Jing，WANG Zhong-liang，WANG Xue-feng，YAN Yun-rong，ZHANG Jian-dong

（Fisheries College，Guandong Ocean University，Zhanjiang，Guangdong 524088，China）

Abstract：Biostatistics is a professional elective course for the two master major of Aquaculture and Marine biology in Fisheries Collegeof Guangdong Ocean University. The content of basic knowledge and multivariate statistical analysis is designed by different methods such as "flipped classroom"，"microlecture"，computer auxiliary and computer exam etc. On the dcourse design process，with the priciple of ‘learning as the main body and guiding as the main line，this paer pays equal attention to knowledge instruction and ability training.

Key words：biostatistics；flipped classroom；microlecture