生物统计学论文5900字_生物统计学毕业论文范文模板

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  生物统计学论文5900字(一):提高生物统计学教学效果的方法探索论文
 
  摘要生物统计学是数理统计学在生物学领域的应用,是进行科学研究与实践的重要工具。生物统计学是植物生产类及生命科学类相关专业本科生的专业基础课,具有较强的理论性和实践性,是一门教师难教、学生难学的课程。本文针对生物统计学的教学特点,结合数年教学实践过程中的探索与尝试,归纳总结教学心得与体会,对如何有效开展教学进行初步探讨,以期为今后高校生物统计学教学改革提供参考。
 
  关键词生物统计学;教学方法;教学改革
 
  中图分类号G642文献标识码A
 
  文章编号1007-5739(2019)23-0250-03开放科学(资源服务)标识码(OSID)
 
  生物统计学是运用数理统计学的原理、方法分析和解释生物学现象及问题过程中所形成的一门学科,是应用统计学的一大分支。生物统计学的主要内容包括试验设计方法、数据的收集与整理、统计方法的选择及结果分析与应用。随着生物学研究的快速发展,生物统计学已发展成为现代生物学领域进行科学研究和生产实践必不可少的工具,是生命科学相关专业学生都应该掌握的一门重要的工具学科,是高等院校生物科学专业的必修课程之一。生物统计学具有较强的理论性、逻辑性及实践性等特点,学习中涉及到大量的数学公式,同时由于假设较多、比较抽象,要求学生必须具有扎实的数学基础和较强的逻辑推理能力,一直以来都被认为是生物学科专业最具难度的课程之一。与其他课程相比,生物统计学内容多且零碎、概念多且抽象、公式多且复杂,从而造成教师难教与学生难学的局面[1]。因此,针对该课程特点,探索更加适合的教学内容、教学手段和教学方法,最大程度激发学生的学习兴趣,让学生从被动接受变为主动学习,熟练掌握课程知识并能够应用到专业实践中是一个非常重要且亟待解决的问题。笔者结合自己的教学实践,在分析、思考教学中遇到问题的基础上,就如何提高课程教学效果进行探讨,以期为生物统计学的教学改革提供一些参考。
 
  1明确生物统计学课程的重要地位
 
  生物统计学是一门重要的工具学科,是许多高等院校农学、生物学、医学、植保、林学及食品等专业的必修课程,在本科教学中占据非常重要的地位。它是进行现代生物学研究所必须掌握的工具,是从事生命科学研究工作必备的基础技能;同时该课程又是其他专业课程的重要基础,能够培养学生科学研究、综合分析问题以及解决问题的能力,为学生未来在相关专业深造奠定基础。明确生物统计学的地位及作用,让教师和学生均认识到该课程的重要性,才能从根本上保证教学效果。以河北农业大学为例,之前某个专业因学生普遍反映该课程难度较大,易导致考试不合格,而将该课程从专业基础课程定为专业选修课,结果学生从心理忽视该课程学习,最终考核成绩极差,间接影响了学生的综合素质,造成因噎废食的局面。因此,明确生物统计学在生命科学相关专业中的重要性,合理定位,教师积极引导,让学生主动学习,才能从根本上提升教学及学习效果,培养和提高学生独立分析和解决问题的能力及创新思维能力,最终提高其科学修养和综合素养。
 
  2合理编排教学内容,精讲与泛讲相结合
 
  生物统计学课程学习内容较多,理解记忆较为困难,但是如果进行梳理就会发现,整个课程教学内容可以分成脉络清晰的几块内容,譬如试验设计、统计假设测验、方差分析以及回归与相关等。在授课过程中,引导学生把握学习主线,认识到不同章节之间知识的关联性,在重要关节知识点处细讲,让学生充分领悟吸收,原理及分析流程相似的内容,选取部分章节重点阐述,其他则可粗略讲解或引导学生自学即可。在教学过程中巧抓重点与难点,突出重点,分解难点,做到重点突出、主次分明、循序渐进,进行启发式教学,以有效激发学生的学习兴趣和热情,起到事半功倍的效果[2]。譬如统计假设测验是生物统计学的一大难点内容,其内容涵盖了u测验、t测验,F测验以及χ2测验等内容,涉及多个章节。统计假设测验是建立在理论抽样分布和小概率事件原理基础之上,为了让学生更好地理解统计假设测验原理及流程,在课时编排时对抽样分布、小概率原理安排较多学时进行重点讲解,同时结合u测验对假设检验的流程进行分析,学生在掌握这部分内容之后,其他附帶内容及后续章节也就很容易接受和掌握。
 
  3教学与科研实践有机结合
 
  在本科生物统计学的教学环节中,由于受到诸多客观条件的限制,部分实践性很强的教学内容只能在课堂讲解,学生参与科研实训、将所学理论知识与实际科研训练相结合的机会较少,致使教学与科研脱节,学生只能死记一些空洞的概念和理论,无法准确理解和掌握理论知识,将理论知识应用于科研实践更加困难,难以真正把所学理论知识消化吸收转化为自身实际技能[3]。譬如在河南农业大学,生物统计学课程一般安排在大学二年级上学期,此时学生很少有机会进入实验室参与科研训练,对很多专业性较强的知识点不能准确理解和把握,学习起来有一定困难。后经统计教研组建议,学院在统计课程内增加部分实践教学环节,带领学生进入实验室与科研基地,促进学生将所学理论知识及时与实际应用联系起来,加深理解;此外,学院在大学二年级上学期实行本科生全员导师制度,鼓励本科生积极参与到科研实践中去;学生经历过这些实践教学环节后,在统计教学课堂上讲解专业案例时就会有比较直观的印象,接受起来容易许多。因此,建议在进行统计教学时,适当穿插一些实践教学环节,将有助于学生对所学知识的理解和运用,起到巩固课堂教学效果的作用。
 
  4滚动式教学促进学生理解和掌握
 
  生物统计学教学内容逻辑性及连贯性较强,前后章节联系紧密,层层深入。如果学生在某一关键知识点处没有掌握好,很可能导致后面的许多内容都难以听懂。此外,学生通常每周只安排1~2次课程,大部分学生课下又很少进行课前预习和课后复习,学过的知识即使当时理解,但下次上课时可能也已经忘记。上述情况如果不能很好解决,都会导致学生陷入越来越听不懂的恶性循环中,最终产生厌学情绪,甚至内心排斥和抵触该门课程[4]。因此,在新课程开始前,对之前所学重点知识进行简单回顾和总结,并结合案例引出即将学习的新知识就显得尤为重要。在新一节课程开始前,教师尽可能采用提问或自我归纳总结的方式,带领学生复习回顾上次课所学的重要知识点,并进行简要梳理,让学生在短时间内理清思路,进而引申出新的知识,将有助于显著提高教学效果。
 
  5案例教学增加趣味性
 
  生物统计学主要是培养学生分析和解决实际问题的能力,然而不同专业学生所面临的实际问题千差万别。在进行统计教学时,应注重应用性,能让学生将所学知识同专业实践紧密联系起来,这就要求教师在授课过程中就要更加灵活,不能固化教学内容,局限在教材内容之中,在讲授过程中力求采用案例教学法,尽可能引入更多专业相关实际案例,让学生在课堂上就能接触到各种各样的大量实际问题,引导和培养学生综合运用所学知识去解决实际问题的能力[5];同时有助于弥补理论教学抽象、枯燥的问题,增强统计教学的趣味性,让学生听起来感到更加生动形象,有利于加深对所学知识的理解、消化吸收和升华,起到融会贯通、举一反三的作用。比如在讲授田间试验设计所要遵循的重复、随机和局部控制等3项基本原则时,为强调重复原则的重要性,列举了近年来行业内数位影响深远的典型学术造假案例予以启示,学生们反响强烈;在促进学生理解知识的同时,间接引导学生要注意树立良好的学术道德观念,起到一石二鸟的作用。
 
  6多媒体教学与传统教学相结合
 
  目前,多媒体教学已在统计教学中广泛使用。与传统教学手段相比,多媒体教学内容丰富、信息量大,可以借助图片、动画或视频等丰富多彩的形式,图文并茂进行展示,将抽象、艰涩难懂的统计概念和公式变得更加直观和形象,可增强学生对所学知识的理解和运用,同时还可充分调动学生的注意力和学习兴趣,提高课堂效率[6]。应用多媒体教学时,在授课过程中,教师可以根据需要直接利用Excel、SPSS等统计分析软件演示例题的分析过程与结果,学生在理解记忆繁琐的统计理论之余往往会惊诧于统计软件功能的强大及快捷,充满好奇感,不仅提高了学生的学习兴趣,也实现了理论教学内容与统计软件应用的有机结合,有助于学生对统计软件的熟悉和掌握[7-8]。采用多媒体教学,对教师来讲可节省大量板书时间,有较充足的时间去仔细讲解知识点,与学生进行互动;对学生来讲,在课堂上可以集中精力听讲,把更多时间放在思考问题上,课下再根据课件整理笔记,更有利于学生消化吸收讲课内容。多媒体教学虽有诸多优点,但也不能完全依赖它。在授课过程中要根据学生对知识点的理解及接受情况,必要时辅以板书,加强学生对重要知识点的理解。通过多媒体教学与传统板书的有机结合,提高了教师教学效率和学生学习效率,取得了良好的教学效果。
 
  7培养学生使用统计软件分析数据能力
 
  生物统计学是一门工具学科,教学目的是为了使学生理解和掌握统计学的原理和方法,并可利用统计方法正确的进行试验设计和科学合理地整理分析所搜集的数据资料,最终掌握应用统计学知识分析和解决实际问题的能力,但是这其中要涉及到大量复杂的计算,耗时费力。近几十年来,得益于计算机的快速发展和普及,各种统计软件相继开发出来并应用,使得原本冗繁的计算过程变得简单、快捷和准确,借助先进的统计软件,可将学生从繁琐的计算中解放出来,把更多精力投入到对问题的分析讨论和统计分析结果的评价上去。因此,在学生学习掌握统计学的原理和方法后,应通过计算机教学加强学生对常用的统计软件了解和掌握,引导学生投入较少精力解决实际问题,为科学研究和生产实践服务。适用于生物统计教学的计算机软件有SAS、SPSS、Excel等,其中SAS虽功能强大,但对使用者要求较高,需经过一定训练才可使用,不适合作为本科教学软件;SPSS软件由于操作相对简便、易学易用,同时还有很好的制图功能,目前在生物统计学领域得到了广泛的应用[1];Excel从严格上说并不是统计软件,但其拥有较强大的统计分析功能,对于简单分析,使用较为方便,而且作为常用的办公软件,学生对其比较熟悉,很容易上手,因而非统计专业的统计教学一般选用Excel软件作为辅助教学工具。笔者在几年的教学实践中发现,由于本科生计算机基础普遍较差,在应用SPSS软件进行教学时,学生接受程度及学习效果一般,在后来的教学探索中,尝试以Excel与SPSS软件相结合进行,学生可根据掌握情况自行选择使用,一般简单问题利用Excel即可完成,遇到复杂问题应用Excel分析难以解决时,则运用SPSS软件进行分析[9-10]。为了增强上机课程学习效果,教研组编写了《试验设计与统计分析上机指导》,挑选实际案例,将软件的操作过程详细列出,为学生学习和掌握软件使用提供參考。从实际教学效果来看,利用Excel与SPSS软件相结合进行教学,难易搭配,可使学生快速接受并掌握利用统计软件进行统计分析的基本操作,取得了良好的教学效果。
 
  8多种考核方式并举
 
  考核是衡量教师教学质量与效果、检测学生知识掌握程度的一种重要手段。传统的考核方式手段比较单一,通常仅靠一次期末考试就决定了整个学期的成绩。大学平时管理比较宽松,有相当一部分学生自律性较差,平时不注重学习,期末考试前手忙脚乱,进行考前突击,临阵磨枪,但限于统计学的自身特点,仅靠突击复习很难考出理想成绩,更违背了课程的培养初衷。针对这种情况,笔者对考核方式进行了适度改进,每章节布置一定量的作业,保证涵盖章节重要知识点,对每次作业的完成程度进行量化并纳入平时成绩;增加了期中考试,督促学生重视平日课下的学习,考试成绩纳入综合成绩并占相当大比重;进行计算机实验课学习统计软件操作时,适时适量进行实际测评,测试学生对统计软件操作的掌握程度,并将考核结果量化纳入平时成绩。在期末考试命题时,注重突出统计学的实用性,不出或少出需死记硬背、理论性很强又无实际用途的考题,着重考察学生对所学知识的理解,以及灵活运用、解决实际问题的能力。通过多种考核手段相结合,督促学生平时坚持学习,起到了很好的教学效果。
 
  9结语
 
  生物统计学是一门逻辑性及理论性均较强的应用学科,涉及的内容多且抽象。对学生而言,该课程枯燥乏味,艰涩难懂,理解记忆比较困难,实际运用更困难,大部分学生都不愿意主动学习。因此,在教学过程中,教师应从学生的实际情况出发,循循善诱,让学生认识到统计学在未来学习和科研生涯中的重要作用;注意合理编排教学内容,突出重点,进行启发式教学;改变教学方法,加强实践教学环节,让理论教学与科研实训有机结合;采用案例教学,充分发挥多媒体教学优势,提高学生学习兴趣;改革传统单一的考核方式,督促学生把功夫用在平时,充分调动学生的主动性和积极性;注重培养学生对统计软件的操作和应用能力,掌握Excel、SPSS等常规统计软件的使用;通过该课程学习,最终让学生达到能够综合运用生物统计学原理和知识解决实际问题的培养目标。
 
  生物统计学毕业论文范文模板(二):关于农林院校生物统计学教学改革突破口的思考论文
 
  摘要生物统计学是农林院校本科生必修的一门专业基础课,具有较强的理论性和实践性。当前,这门课教学中遇到以下问题:教材中数学公式复杂和概念定理繁多;教师教学中机械地灌输理论知识,课本知识内容陈旧;对学生考核方式老套,缺少对实践技能的考察。因此,改革以存在问题为突破口,需要更加注重选用优秀的教材,改进教学方法,引入“启发式”教学手段,注重实践操作,在考核方式上加重对动手能力的考察。
 
  关键词生物统计学;教学改革;实效性
 
  生物统计学是国内农林院校本科生必修的一门专业基础课,它是一门运用数理统计的方法和原理来解释生物学中的一些数据变化规律的学科。相关专业的本科生通过对这门课的学习能够掌握一些最基本的统计学思想、试验设计与统计分析方法,同时能够应用这些原理和方法,解决各专业生产和科研中遇到的实际问题,从而为专业课程的学习、毕业论文的撰写以及生产实践而服务[1]。然而,从目前一些农林院校这门课的教学情况来看,学生学习兴趣不高,对基本知识的掌握不扎实,考试成绩也不是很理想,将生物统计学知识应用于生产实践的能力弱。因此,这就促使教学者反思,如何反转这种局面。
 
  1农林院校生物统计学课程教学中存在的问题
 
  1.1教材中数学公式复杂和概念定理繁多
 
  生物统计学的学科特点主要是试验设计与数理统计,也是将统计学的一些理论知识运用于试验设计,然后根据试验设计选择合适的统计分析方法,进而通过数据分析来反映这些数据的变化规律并得出结论。因此,在生物统计学的教材内容中,呈现最多的就是繁杂的数学公式和概念定理。例如,其中涉及概率的计算、概率分布、统计数的分布、参数的区间估计与点估计、假设检验、方差分析(如方差的同质性检验、方差分析的数学模型、平方和与自由度的分解、单因素与多因素方差分析、多重比较等)、直线回归与相关分析(如直线回归方程的建立、回归系数与相关系数的假设检验等)以及试验设计及其统计分析(如对比设计、随机区组设计、裂区设计和正交设计等)。可想而知,生物统计学课程的理论抽象,难以理解;概念和公式多且复杂,难以记忆和应用,导致该课程在教学上具有“难教”“难懂”“难学”的特点[2]。如果学生对某一章节内容理解不透的话,则有可能会影响到后续章节的学习,导致学生陷入越听越听不懂、越听越没兴趣的恶性循环,进而萌生不想学的思想[3]。
 
  1.2教学中机械地灌输理论知识,课本知识内容陈旧
 
  生物统计学由于其抽象性和复杂性等特点,很多教师在上课的时候没有做太多的个人发挥,大都按部就班“照着讲”。也就是,教材怎么写教师就怎么讲,教师的讲解大都是把教材上的原理和公式重新演算一遍,只希望学生明白其中的道理即可。因此,这就造成学生按照教师讲的东西来做笔记,教师一边讲,学生一边抄,形成一种机械化的“教和学”的过程,教师难以进行教学创新,学生更是难以发散思维,触类旁通。近年来的教学实践表明,学生已很难适应传统的教学方法,学习积极性不高,学习效果差[4]。事实上,对于生物统计学这门课来说,是不能以这种机械化的教学思路来呈现其陈旧的知识体系的,因为这门课具有紧密的逻辑关联性和较强的实操性,如果缺乏串联式、互动性和方法性(例如,关于Excel、SAS、SPSS、R语言和DPS数据处理软件的应用)的教学,学生是难以全面捕捉到生物统计学中的核心精髓的,学生只会沦为课堂抄笔记、课后做作业的单向度工具。
 
  1.3考核方式老套,缺少对实践技能的考察
 
  生物统计学这门课本身具有一定的难度,所以对学生的期末考核一般不会剑走偏锋,而大多是中规中矩的试卷考核。那么,教材中所涉及的如何选用科学合理的抽样方法、方差分析数据不符合方差分析的基本假定时如何进行数据转换、采用何种试验设计来设计试验、试验误差如何控制等实践操作性问题则难以用试验考核,即便有也只是以问答的题型出现。那么,对于这种情况,期末考试之前,学生只要认真“听话”,细心记笔记,死记硬背,最后的成绩一般都是没问题。这必然造成一些学生养成平时不努力,考前抱佛脚的学习态度,从而也降低了这门课的讲授效果,培养出来的学生也只是分数至上的“高分低能儿”。正如有学者所言,学生为了应付闭卷考试而在期末死记硬背,导致考完就忘的现象普遍存在,教学效果难以达到让学生真正理解所学知识、形成统计思维及应用知识的能力[5]。
 
  2推进生物统计学教学改革的突破口
 
  生物统计学对于农林院校学生来说,具有很强的实用性。学生可以通过生物统计学知识来科学合理地设计试验、并对所获取的数据资料进行统计分析,从而揭示其自然规律,进而服务于生产实践。但是,目前这门课的教学效果不佳,限制了学生能力的提高,应该进一步反思并探索关于这门课教学改革的主要突破口在哪里,以提升这门课在教师教学和学生学习当中的双重实效性。
 
  2.1选用优秀教材
 
  目前不同的农林院校对生物统计学的教材选用差别很大,有些学校选用的教材中都是复杂的数学公式和繁多的概念定理,对学生而言内容抽象度高应用性弱。笔者认为生物统计学的优秀教材,至少要满足以下条件:①国家级教材,因为国家级教材体系完整、观点新颖、材料翔实,比较有可读性和说服力[6];②教材要理论与实际相结合,也即统计方法、案例分析和软件操作要能够结合起来。总体上选择教材要做到以“大统计思想”为主线,以实际案例为依托,以介绍运用方法为目的,以计算机操作为手段,突出教材的科学性、系统性、实用性,力求避免复杂的数学推导;同时还要注意统计概念的准确性及统计术语的标准化[7]。目前,李春喜等人编写的《生物统计学(第5版)》是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材,也是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。这本教材就是一套优秀的教材,其编排做到了理论与实际的相结合。在理论层面,其梳理了统计学的发展历程,概述了常用统计学术语,阐述了统计学的基本方法等;在实际运用层面,每一章节后面都附有思考练习题,供学生巩固所学知识。
 
  2.2改进教学方法,引入“启发式”教学手段
 
  当前生物统计学课程的教学方法一般都是教师在课堂上占主场,是教学主体,而学生只是被动的受众,整个课堂完全由教师来主导。当然,如果一名教师专业知识扎实,教学技能高超,逻辑表达清晰,课堂掌控能力也好,那么,教学效果也能不错。但是,这种教师毕竟少数,一些高校时常会安排一些刚入职的年轻教师来执教这门课,而这些教师往往是缺乏教学经验的,学生的反应往往不是很好。因此,对课程进行教学方法的改革,引入“启发式”的教学方法,更适合受过系统的博士阶段专业学习的年轻教师,因此此类教师科研能力较强,采用问题启发式教学,通过问答的形式来解决教材上的重难点问题更符合他们的思维习惯。例如,在讲授绪论部分的教学中,根据教学目的,让学生对《生物统计学》初步了解并引发学习兴趣,使学生能从生活中发现统计学的应用,培养学生对待统计现象正确的思维模式[8]。再如,对于方差分析的讲解时,可先把基本的定义和类型讲给学生听,再重点去引导学生为什么要学习方差分析,对于以后的毕业论文撰写和科学研究有什么作用。然后,再和学生一起讨论并现场演示如何计算组内和组间方差等。这样的话,学生的参与意识会很高,对问题的把握会很有针对性,整个课堂的互动性会很好。
 
  2.3注重实践操作
 
  生物统计学是一门应用性、实践性很强的学科,实验、实习等实践教学环节必不可少[9]。因此,生物统计学的实践性学科特点非常明显,学生一方面要掌握扎实的理论知识,另一方面又必须能够懂得这些理论知识如何转化为实践,也即如何在书本中学到马上会用的实践操作知识。而如果仅限于理论的灌输,学生很可能不知其所以然,更谈不上如何运用。那么,这就对教师在教学内容的安排上提出了较大的挑战,也即如何把一学就会用的实践操作知识传授给学生,这是需要探索的地方。在此,建议要将“实践操作”的教学放到计算机课堂上,可以选择SPSS、SAS和R语言软件进行计算机教学,例如所涉及的内容可以有数据资料的整理、两个样本平均数的假设检验、方差分析、相关分析、回归分析等。此外,在教學内容上也可以进一步探索试验研究方法、设计和统计分析的并重教学,减少统计分析中的数理演算和机械讲解,要加大对温室试验、田间试验和盆栽试验的设计,使抽象的数理理论和公式落实到具体的实物分析当中。通过这种实践教学,可以提高学生运用生物统计学知识解决实际问题的能力,从而提高教学效果。
 
  2.4在考核方式上加重对动手能力的考察
 
  闭卷考试的方式来考核学生对生物统计学理论知识的掌握程度并不是这门课程设置的主要目的,更应该重视通过考核提高学生进一步钻研的兴趣,督促学生平时复习、开阔视野、真正理解试验设计和统计方法的内涵及其应用价值,检验学生实际分析的能力[3]。因此要改变以往的考核方式,要改革以往的名词解释以及问答题等死记硬背题目的考察,计算题的考核应更加注重案例分析出题比重,少出现以考核公式为主的计算题。同时,不应将卷面考核作为唯一的考核形式,对学生动手能力的考察至少应占50%的比例甚至更多。这部分成绩可以体现在平时课堂中的小组讨论、实验操作、Excel表统计分析、SAS、SPSS、R语言和DPS数据处理的现场考核中。总而言之,考试内容要注重突出实用性,不出或少出需死记硬背、理论性很强又无实际用途的题目和偏题怪题,出题时多考虑学生的基本知识的掌握程度及灵活应用知识和解决实际问题的能力[3]。在考核方式上更加注重这些实际问题的考察才能在真正意义上提高学生生物统计学学习的效果,提高他们活学活用的动手能力。
 
  3结语
 
  生物统计学在农林院校人才培养中起着重要的作用,成为适用性强、受益面广、对提高大学生素质影响较大的课程之一[10],是林学院的基础平台课。因此,应该更加注重“用”这一层面的教学,而不是纯粹的课堂灌输、公式演算以及作业布置等。当前这门课存在若干问题的背景下,应该大力推
 
  进这门课的教学改革,要从教材选用、教学方法、教学内容以及考核方式上进行改革突破。从而使这门课的试验设计与数理统计性真正意义上在学生的各种专业试验报告中得到充分运用,在学生将来的科研道路中发挥应有的现实意义。

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