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生物統計學論文大全11篇

時間:2022-12-24 17:58:54

緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇生物統計學論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

生物統計學論文

篇(1)

一、引言

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

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

二、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位

(一)新世紀對生物統計學課程提出的新要求。

二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展,在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。

21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學產生出的巨量數據,需要新工具來組織和提取重要信息。

將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。

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

(二)生物統計學對大學生素質培養的作用。

生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統計分析的基本特點,因此在生物統計課程的學習中培養了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。

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

生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外,還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學生科學研究素質。

三、教學方法和教學手段的改革

(一)加強電子課件及網絡平臺建設。

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

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

多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。

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

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

(三)長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。

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

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

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

四、加強實踐教學,注重學生能力培養

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

(一)開展統計軟件的實習,擴大學生的視野,提高學生素質。

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

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

(二)全方位、多層次的實踐教學。

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

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

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

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

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

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

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

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

參考文獻:

[1]何風華,李明輝。生物統計學多媒體教學的探索與實踐[J].江西教育學院學報(綜合),2004,25(6):25~27

[2]洪偉,吳承禎,陳輝,等。精品課程建設的核心:學科、隊伍建設與科學研究[J].高等農業教育,2004,6:50~51.

[3]崔相學。提高學生統計分析素質的實踐與探討[J].成都中醫藥大學學報(教育科學版),2004,6(2):67~68.

篇(2)

一、引言

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

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

二、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位

(一)新世紀對生物統計學課程提出的新要求。

二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展,在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。

21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學產生出的巨量數據,需要新工具來組織和提取重要信息。

將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。

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

(二)生物統計學對大學生素質培養的作用。

生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統計分析的基本特點,因此在生物統計課程的學習中培養了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。

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

生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外,還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學生科學研究素質。

三、教學方法和教學手段的改革

(一)加強電子課件及網絡平臺建設。

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

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

多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。

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

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

(三)長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。

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

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

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

四、加強實踐教學,注重學生能力培養

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

(一)開展統計軟件的實習,擴大學生的視野,提高學生素質。

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

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

(二)全方位、多層次的實踐教學。

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

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

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

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

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

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

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

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

參考文獻:

[1]何風華,李明輝。生物統計學多媒體教學的探索與實踐[J].江西教育學院學報(綜合),2004,25(6):25~27

[2]洪偉,吳承禎,陳輝,等。精品課程建設的核心:學科、隊伍建設與科學研究[J].高等農業教育,2004,6:50~51.

[3]崔相學。提高學生統計分析素質的實踐與探討[J].成都中醫藥大學學報(教育科學版),2004,6(2):67~68.

篇(3)

關鍵詞:生物統計學;精品課程;教學改革

一、引言

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

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

二、二十一世紀對生物統計學課程的重新定位。

(一)新世紀對生物統計學課程提出的新要求。

二十世紀上半葉農業和遺傳統計學首先獲得了發展,在其基礎上發展起來的生物統計學、統計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。

21世紀人類基因組,基因芯片等實驗科學產生出的巨量數據,需要新工具來組織和提取重要信息。

將數據轉化為信息需要統計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。

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

(二)生物統計學對大學生素質培養的作用。

生物統計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體,這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率,這是統計分析的基本特點,因此在生物統計課程的學習中培養了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。

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

生物統計學包括試驗設計和統計方法兩個有機聯系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統計方法的教學除讓學生弄清各種統計方法的內涵外,還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統計方法,以揭示資料潛在的信息,達到研究的最終目的,從而提高大學生科學研究素質。

三、教學方法和教學手段的改革。

(一)加強電子課件及網絡平臺建設。

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

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

多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。

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

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

(三)長期堅持教育教學方法及教學規律的研究。

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

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

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

四、加強實踐教學,注重學生能力培養。

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

(一)開展統計軟件的實習,擴大學生的視野,提高學生素質。

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

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

(二)全方位、多層次的實踐教學。

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

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

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

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

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

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

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

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

參考文獻:

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[2]洪偉,吳承禎,陳輝,等。精品課程建設的核心:學科、隊伍建設與科學研究[J].高等農業教育,2004,6:50~51.

[3]崔相學。提高學生統計分析素質的實踐與探討[J].成都中醫藥大學學報(教育科學版),2004,6(2):67~68.

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(二)數據資料的統計分析在生物統計分析中使用較多的工具是“數據分析”,因此在使用之前需要先安裝“分析工具庫”。方法是打開MicrosoftExcel2007工作薄,單擊左上角的MicrosoftExcel徽標按鈕,在打開的列表中選擇“Excel選項”,選擇“加載項”,并在“管理Excel加載項”后單擊“轉到”,然后在打開的“加載宏”對話框中選擇分析工具庫,點擊確定。如果打開的“加載宏”對話框中沒有可用的加載宏,建議重新安裝Excel2007完整版。使用時打開菜單“數據”,“數據分析”就出現在該菜單的最后一項。在“數據分析”中,生物統計上常用的統計分析工具有直方圖、描述統計、抽樣、t檢驗、z檢驗、f檢驗、方差分析、相關和回歸分析等,可基本滿足數據資料統計分析的要求。利用這些分析工具在課堂上演示,既可以解決教學過程中的大量數據的計算問題,又能使學生很容易地理解和掌握相關檢驗方法的具體操作。

二、SPSS在生物統計學教學中的應用

SPSS原先是statisticalpackageforthesocialscience(社會科學統計軟件包)的縮寫,是由美國斯坦福大學的三位研究生于1968年研究開發成功,同時成立SPSS公司,是世界上第一個用于大型機的統計軟件,也是世界上應用最廣泛的專業統計軟件之一。隨著SPSS產品服務領域的擴大和服務深度的增加,其軟件的應用早已不再局限于社會科學界,因此SPSS被賦予了新的含義:StatisticalProductandServiceSolutions(統計產品與服務解決方案)。2009年SPSS公司被IBM并購,因此現在的SPSS是IBM公司推出的一系列用于統計學分析運算、數據挖掘、預測分析和決策支持任務的軟件產品及相關服務的總稱。自被IBM收購之后,SPSS每年的8月中旬都會推出新的版本。目前的最新版本是2013年8月推出的IBMSPSSStatistics22.0。SPSS軟件在生物統計教學中有以下優勢。

(一)統計分析功能強大SPSS的基本功能包括數據管理、統計分析、圖表分析、輸出管理等。在統計分析方面具有完整的數據輸入、編輯、統計分析、報表、圖形制作等功能。SPSS自帶11種類型136個函數,SPSS軟件囊括了各類成熟的統計方法與模型,為統計分析提供了全方位的數據整理、統計學算法和統計分析服務。SPSS提供了從簡單的統計描述到復雜的多因素統計分析方法。其分析過程包括描述性統計、比較均值、一般線性模型、廣義線性模型、混合模型、相關、回歸、對數線性模型、神經網絡、分類、降維、度量、非參數檢驗、預測、生存函數、多重響應、缺失值分析、多重歸因等幾大類。每大類中又分為幾個或多個統計過程,如,回歸中又分自動線性建模、線性回歸分析、曲線估計、二元Logistic回歸、多項Logistic回歸、有序回歸、Probit回歸、非線性回歸、權重估計、兩階最小二乘法等多個統計過程,而且每個過程中又允許用戶選擇不同的方法及參數,完全可以滿足非統計專業人士的工作需要。

(二)強大的圖表分析功能SPSS具有專門的繪圖系統,可根據需要繪制條形圖、線圖、面積圖、餅圖、高低圖、箱圖、誤差條形圖、人口金字塔、散點圖、直方圖等。也可根據圖表構建程序和圖形畫板模板選擇程序快速地設計或定制所需的統計圖形,其演示圖形系統,可容易地控制創建、編輯圖表的時間,大大減少工作量,并且還可以一次創建一個圖或表,然后使用作圖模板以節省時間。

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生物統計學是所有生命科學專業里面最重要的專業課程之一,它的基礎是高等數學,概率論、微積分及線性代數是這門課程理論知識體系的核心工具,學好這門課程具有相關的數學基礎是基本要求。生物統計學歸根結底是為了應用,掌握相關的分析軟件是學好這門課程的另一個基本要求。如何把理論體系和實踐應用有機地結合起來,是教學中最核心的任務。作者在多年的生物學統計教學的基礎上,從以下幾個方面闡述這個問題。

1.理論知識的掌握

生物統計學是統計學的手段運用到生物學研究中,因此學好這門課程首先要熟練地掌握統計學相關理論知識。一般來說,高校在學生大一大二的時候開設與數學相關的所有課程,如概率論、線性代數等,為了更好地銜接,生物統計學課程就安排在大三的上學期。生物統計學很多的知識點和概率論與數理統計這門課程高度重合,很多情況下就是對這門課程的一個回顧,這對剛剛學完這門課的學生來說,掌握起來相對簡單。而整個理論體系里面的難點是如何把統計學知識和生物學結合起來,這需要學生從思維上真正認識到統計學只有運用到實踐中才能發揮作用,尤其在生物學領域中,統計學這個工具在具體的方案解決中的運用才是其生命力的體現。這就需要在教學過程中通過一個個案例分析讓學生真正了解統計學是如何運用到實際應用中的,這對他們以后進行畢業論文實驗結論的分析有重要的意義。

2.案例分析

上面提到理論知識的真正掌握是運用在實踐中,生物統計學教材上也給予大量生物研究方面的案例,但不同的教材偏重點不同,如杜宋騫主編的教材,就是偏重于遺傳學方面的知識運用。而你所面對的學生,以后進行的畢業論文研究涉及生物領域的方方面面,因此你所需要進行的案例分析不要僅局限于課本上,而要在各個領域搜尋典型的案例,盡可能地涵蓋生命科學的幾個主要學科,使學生以后面對任何方面的問題都能夠找到相關的借鑒。另外,案例分析要注重案例的代表性和普遍性,盡可能地通過一個案例衍生出多種生物統計學的解決方案,讓學生掌握在何種情況下運用何種分析方法,每種分析方法的適用條件是什么,各自的優缺點等。這是生物統計學最精髓的地方,經過這門課程的學習,讓學生把這個工具真正運用到實踐中,因此這是生物統計學教學的重中之重。這對教師的要求非常高,只有親身在科研領域進行多年研究的老師才能勝任。因此在選擇授課老師方面,科研經驗豐富,帶過多屆研究生的導師是最佳人選。

3.分析軟件的運用

生物統計學的計算是一個非常復雜的過程,一個簡單的生物統計學分析要伴隨大量的計算,如果僅靠人力計算,效率低不說,而且容易出錯。在很多年前,統計學相關的軟件就已經開始應用到生物統計學的領域。最著名的是SPSS軟件,其他的像R,METLAB,ORIGIN等也在各個領域得到廣泛的使用。正如前面所說,生物統計學授課的最根本目的是應用,因此理論知識轉化到軟件的操作,是這門課程的最后一步。SPSS功能強大,可以實現絕大多數的生物統計學分析,如果完全熟練地掌握這個軟件工具,所需要的時間遠遠大于這門課的課時;因此在有限的教學時間里,應盡可能地把生物統計學最基本和最典型的分析教授給學生,并以此作為一個引子,在課余的時間里,讓學生自學,根據自己的需要確定掌握到什么程度。老師的作用是把這個軟件介紹給他們,并且開啟應用的大門,里面的“寶藏”讓學生自己挖掘。

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

關鍵詞:統計素養;生物醫藥;路徑

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

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

實際工作中,很多生物學、醫學科研工作者對統計學的作用重視不足,突出表現在分析時盲目套用分析方法,對分析結果輕描淡寫,把統計學當作簡單的修飾工具,甚至把整個統計分析過程變成一個黑箱,那就有可能垃圾進,垃圾出(garbage in,garbage out),嚴重影響了統計學應用的科學性和嚴謹性[2]。為此各高校生物醫藥學相關專業均十分重視培養學生的統計素養,注重統計課程教學方法、教學手段及考核方法等[3-5],以期通過本課程教學,為學生以后從事相關領域的科研或工作打下良好基礎。

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

一、增加主動性——樹立數學應用意識,降低難度

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

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

二、定位準確——強調應用,降低難度

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

課程定位后可根據調查問卷和教學實踐進行系統思考:教材、教學方法與手段、考核方式等都需要進行調整。教師要廣泛閱讀各類教材從中優選出適合學生專業的應用型教材;教學過程可用多媒體展示案例,提出問題[6],板書主要公式,師生互動分析案例的應用條件,確定統計分析方法,并完成案例計算過程;學生也希望教師適當留一些作業,考核方式采用適當寬松的“一紙開卷”方式進行。系統改革思路確定后,學生壓力減輕,積極性極大提高,也期待著在學習過程中提高自己的統計素養。

三、實踐出真知——實例互動與軟件應用整合

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

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

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

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

四、適當增加難度——實施“一紙開卷”考核

考核不是目的,是手段,考核的實際目的是讓學生在備考過程中進一步扎實地掌握知識。調查顯示相當一部分學生也是喜歡“吃跳一下夠得著的桃子”,即贊成考試難度適當高一些,包括“一紙開卷”和閉卷考試。課程若采用閉卷考試,學生會死記硬背統計學公式,降低學生學習興趣;目前統計學軟件發展迅速,應用統計學課程中公式并不復雜,沒有必要讓學生完全記憶公式,閉卷考試偏難,對學生是一個負擔;但若采用開卷考試,學生可能會不復習而直接上考場,稀里糊涂做題,學習效果較差。筆者根據本課程的多年教學實踐和調查回饋,建議選擇開卷和閉卷考核之間的形式:“一紙開卷”。

“一紙開卷”方法是讓學生復習時把知識點總結到一張給定的紙張上,考試時,學生只能攜帶這一張紙參加考試。這一考試形式可以督促學生總結學習統計學知識,又避免了死記硬背上考場的情況。學生在總結知識過程中,如果不認真看書或筆記,不認真將關鍵知識點記錄在紙上,若想在考場上能順利完成題目,也是有一定難度的。這一考核方法可以適度的“推一把”,讓學生學好基礎的統計理論知識。

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

五、更上一層樓——注重創新課題與畢業設計應用

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

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

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

參考文獻:

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

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

篇(7)

很多在生物醫藥衛生等研究領域中從事科研工作的人經常提出這樣的問題:"為什么我們學了多遍統計學仍不得要領,每到用時就出錯?"我的回答是:"問題的癥結是你們對統計學的系統性和準確性掌握得不夠!"道理很簡單,雖然你門學了多遍統計學,但每遍學的內容都大同小異,學的內容少,真正掌握的內容就更少了,而要解決的問題卻遠遠超出了自己所掌握的知識范圍;每次幾乎都是脫離實際地學統計,從統計學教科書上看到的都是經過統計學工作者加工過的材料,自己面對的卻是問題的"原型",在尚未真正學會統計學之前,不會將實際問題轉化為統計學問題,用十分有限的"幾個招術"去對付各種各樣復雜的問題,生搬硬套,張冠李戴,出錯也就成為難以避免的事了。事實正是如此,在我國的一些科研成果檔案材料中,在許多公開發表的科技期刊的學術論文中,甚至在一些電視和報紙等宣傳媒體中,誤用和濫用統計學的現象相當普遍,以至于嚴重影響了我國科技工作的科學性和嚴謹性。

統計學誤用的現狀

科技期刊中學術論文是科研工作質量好壞和水平高低的一面鏡子,全面而又徹底地映射出科研工作者科研創新的思路、統計研究設計的能力、數據處理的水平、結論的可信程度等綜合情況。然而,翻閱我國生物醫藥衛生等研究領域內科技期刊中的學術論文,不難發現誤用和濫用統計學的頻率相當高,實在令人震驚!概括起來有以下幾個方面:其一,人們在"統計研究設計方面"常犯的錯誤有:忽視統計研究設計,盲目開展科學研究,實驗過程中一旦出現了問題,常常措手不及;實驗設計的四個原則(隨機、設立、重復、均衡)遵守不嚴,由于研究者對許多重要非實驗因素未加以控制,使各實驗組之間缺乏可比性;科研課題本身涉及多個實驗因素,研究者常采用單因素設計方法取代多因素設計方法,將原本存在交互作用的多因素之間的關系視為互相獨立的關系,從而作出偏離實際、甚至完全錯誤的結論來。其二,人們在"實驗資料的收集和整理"方面常犯的錯誤有:由于缺乏完善的統計研究設計方案的指導,人們常不能正確地收集和整理觀測或實驗數據,最典型的事例是:為了考察三種藥物對生物體所產生的影響之間的差別有無統計學意義,研究者常選用30只小鼠,將它們完全隨機地均分到三個藥物組中去,當每組10只小鼠服用一種特定的藥物后,要在2、4、6、8、10小時5個不同時間點上觀測各組中的每一只小鼠某項或某幾項定量指標的數值大小(一般是抽血檢測,故不需要處死小鼠),目的是要看藥物效應隨時間推移的動態變化趨勢。很多人在收集此類實驗數據時,未對各組內的每一只小鼠做標記,僅僅記下了各組小鼠在各時間點上觀測到的數據,但無法明確區分從每一只小鼠身上觀測到的是哪5個數據。這就將一個原本屬于"具有重復測量設計的資料"錯誤地當作"獨立重復實驗設計的資料"了。資料收集時的錯誤,將直接導致統計分析方法的誤用,乃至影響統計和專業結論的正確性。還有人在整理實驗數據時,隨意將那些自認為"過大或過小"的數據舍棄掉,這不僅使實驗研究的真實性受到了破壞,有時還容易失去發現奇跡(如基因的突變)的機會。其三,人們在進行"統計描述和表達"方面常犯的錯誤有:用統計表表達統計資料時,表中數據的含義未表達清楚,使讀者百思不得其解;用統計圖表達統計資料時,常用表達定性資料的條圖來表達各種定量資料,割裂了數據之間的內在聯系;有時隨意在坐標軸上標刻度值,使圖形反映的升降變化趨勢是錯誤的;用表達正態分布的方法來表達呈偏態分布的統計資料;將百分比與百分率混為一談;濫用相對數,如用某藥物醫治某病患者5人,治愈3人,就認為此藥的治愈率為60%。其四,人們在選用"統計分析方法"方面常犯的錯誤有:將t檢驗和c2檢驗分別視為處理定量資料和定性資料的"萬能工具";不考慮資料所具備的前提條件,盲目套用各種統計分析方法;將在專業上毫無關聯的變量強硬地放在一起進行相關與回歸分析;用直線回歸取代曲線回歸。其五,人們在處理"多因素多指標統計資料"方面常犯的錯誤有:用單因素分析方法取代多因素分析方法,用一元分析取代多元分析,這樣無法揭示多因素之間的相互關系和多指標之間的內在聯系,容易得出片面的、甚至歪曲事實的結論。

對策與建議

要積極開展科研協作。筆者長期從事統計咨詢的一個切身體會是:"實際工作者與統計學工作者之間開展密切的科研協作,對雙方都非常有利。"這樣一來,實際工作者不僅可以騰出大量時間做專業方面的事,而且可以集中精力投身于改革創新,在本學科領域及相關領域內做出更高水平的科研成果來;而對于統計學工作者來說,有機會將自己學到的數學、統計和計算機等方面的知識用來解決生產和科研實踐中的具體問題,不僅是一種有意義的工作,而且是一種享受和快樂。"積極開展交叉學科之間的課題協作",是一個"經濟、高效、優質、科學"地完成科研課題的現代運作模式,是信息時代的必然發展趨勢。利用Internet網開展科研課題協作,是一個"投資小、見效快、回報大"的舉措,是廣大實際工作者最明智的選擇!每一位實際工作者在運用統計學解決實際問題時,應當建立"有所為和有所不為"的理念,確有把握解決的問題就自己解決,沒有把握解決的問題,應當向內行請教或請統計學工作者協助解決。

篇(8)

中圖分類號:Q332;G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2013)50-0217-02

一、引言

生物統計學是我國高等院校生物科學類專業開設的一門專業基礎課,是一門實踐性、應用性很強的學科。它是我國高等院校生物科學類專業為培養大學生的科學研究能力,提高學生分析問題、解決問題的能力而開設的一門應用工具學科,也是當代生物科技工作者必備的知識。在以定量化和動態化為標志的近代生物科學的發展中,生物統計學的應用以及計算機技術的滲透已成為生物統計學發展的必然趨勢[1]。

一、生物統計學教學改革的必要性

當前,我國的高等教育正處在改革和發展的關鍵時期,高等教育如何才能更好地適應世紀的發展和需要,這是我們每一個從事高等教育的人必須認真思考的問題[2]。國家教育事業發展“十一五”規劃綱要已經明確指出“切實把高等教育發展的重點放到提高質量上,著力培養學生的創新精神和創新思維,增強學生的實踐能力、創造能力和就業能力、創業能力。實施高等學校本科教學質量與教學改革工程。”[3]國家教育事業發展“十二五”規劃綱要中也同樣強調要“加強創新意識和能力培養”,“加強動手實踐教學,增加學生參加生產勞動、社會實踐和創新活動的機會。”因此可見,加強創新意識和能力培養已經成為當今高等教育改革的一項重要目標。

生物統計學是一門探討如何從不完整的信息中獲取科學可靠的結論從而進一步進行生物學實驗研究的設計、取樣、分析、資料整理與推論的科學[4]。是將數學的方法應用于生物學研究領域中的一門工具學科,是廣大科學研究工作者從事科學研究的重要工具和手段。在當今大學生物統計學的教育中,雖然我們在教學方法與內容上有了很大改進,但仍然存在一些問題,主要表現在:(1)教學課時減少與課程內容增加的矛盾。近年來,隨著大學課程教學改革的進行,生物統計學的課程教學時數不斷壓縮,教學課時數的壓縮與生物統計理論的發展、日益增加的教學內容這一對矛盾是每一個從事生物統計學課程教學的教師必然面臨的挑戰[5]。(2)教學與科研脫節的矛盾。在大學本科生物統計學的教學環節中,由于受到許多客觀條件的限制,相應的實驗條件缺乏,一部分實踐性很強的教學內容只能在課堂講解,培養大學生動手能力訓練比較少,學生利用所學知識參與科學研究的機會較少,使教學與科研脫節。學生無法正確掌握和應用理論知識,也難以把理論知識轉化為實際技能[6]。第三,學生使用計算機分析數據的能力較差。近年來由于學時的壓縮,生物統計學的教學內容只限于對一些統計分折的基本原理、基本方法的講解,對有關統計分析軟件的應用講的很少,統計軟件的使用率非常低,學生還不能熟練地運用計算機分析試驗數據。

為了適應社會和經濟的發展,培養符合社會需求的人才,在生物統計學的教學過程中培養學生分析問題、解決問題的能力,增加學生的動手能力,提高學生的綜合素質和科學素養。為此,我們在近年來的生物統計學的教學過程中對理論與實踐相結合教學模式進行了研究與探索。

二、理論與實踐相結合模式探索

1.理論與實踐、應用相結合,構建課程體系與內容。生物統計學是一門搜集數據、整理數據和分析數據的基礎學科,是定量認知事物的一種工具,而統計方法是本課程的核心內容。而在教學課時減少與課程內容增加的情況下,課堂教學內容不可能面面具到,而應該有所側重,有所突出。在教學過程中,對于已經過時,與社會發展不相適應的一些內容、具體事例,要及時去除并及時增加一些本課程發展的新理論、新方法,及時增加一些反映當前科學技術和社會發展的最新成果的事例,使學生在掌握統計知識的同時能及時了解科學技術發展的最新動態,以適應社會發展的需要。另外,結合教學進度,增加常用統計分析軟件EXCEL、SPSS等的使用方法介紹,使統計教學內容能夠體現時代感、知識性和前瞻性。

2.理論講解與實例分析相結合,加深對所學知識的理解。生物統計學是生物科學類專業一門必修專業基礎課,是一門理論性、系統性很強的學科,是現代生物學研究不可缺少的工具。但該課程原理復雜、內容抽象、計算公式多而且繁雜、難懂且難記,影響了學生對本課程學習的興趣和積極性。通過實例的分析,循序漸進引導學生思考,深入淺出地講解知識點,從而能夠激發學生的主觀能動性[7]。例如,在講解試驗指標的概念時,如果只講“衡量試驗效果的標準就是試驗指標”則學生一時難以理解,如果舉例:甲、乙、丙三個品種進行產量比較試驗,那么產量就是衡量品種優劣的標準。這樣抽象的概念就具體化了,通過舉一反三,觸類旁通,學生在記憶概念的同時也能理解這些知識點了。

3.課堂討論與案例分析相結合,提高學生分析和解決問題的能力。案例教學,是一種開放式、互動式的新型教學方式。是在學生掌握了一定的統計知識的基礎上應用的一種教學方法。例如,在教學過程中,根據學生已有知識,給出如下案例:“食品安全關乎每個人的身體健康和生命安全,而農產品中的農藥殘留是大家關注的熱點問題,今有某部門對當地即將上市銷售的一批桃子進行某種農藥殘留量的檢測,以千克為單位,隨機抽測100千克,得其平均殘留量為0.0485毫克/千克,標準差為0.0061毫克/千克(已知該農藥在桃子中的最大殘留量不允許達到0.05毫克/千克)。根據檢測結果,甲工作人員的結論是:該批桃子農藥殘留量為0.0485,低于標準值0.05毫克/千克,所以,該批桃子合格,可以上市銷售。乙則持不同意見,認為甲的結論缺乏依據。”請給出你的結論和依據。對于這樣的問題,先交給學生們思考和討論,老師作最后的總結。學生通過思考、計算分析、討論和總結,增強了對試驗誤差、一尾測驗、兩尾測驗等知識的理解和應用,特別是一尾測驗和兩尾測驗對試驗結果分析的結論的影響有了更直觀和透徹的了解,同時進一步掌握了統計方法和公式的正確使用。正是這種對案例的思考、討論和分析,發揮了學生的主體作用,提高了學生運用理論知識分析現實問題的能力。

4.軟件教學與上機操作相結合,提高學生的應用和動手能力。21世紀是知識經濟時代和信息化時代,隨著教育和科技的迅速發展,對人才質量和結構的需求正在發生前所未有的變化。掌握扎實的專業知識,擁有熟練的計算機分析問題、處理問題的技能,才能更好地適應社會需求。而計算機技術的發展和計算機技術在各個學科中的應用,為我們培養學生分析和解決問題的能力、提高大學生的綜合素質提供了廣闊的空間。因此,在教學過程中,我們適當壓縮課堂教學時間,注重精講多練,增加學生上機操作的機會,使學生熟悉常用統計分析軟件的使用方法。SPSS具有良好的用戶界面,完全擺脫了命令行的操作方式,使用者不用記住復雜的過程和選擇項,有著功能強大、操作簡單的優勢,是目前眾多高等院校廣泛使用的教學軟件之一。對于SPSS要求學生重點掌握數據的錄入、儲存,各種基礎統計方法的選擇與應用、適用前提條件的判斷、結果的解釋等。Excel和SPSS統計軟件有效結合可滿足本科生畢業論文的要求。在生物統計學的實驗教學過程中,通過利用計算機技術和統計軟件,不僅使復雜的統計數據處理工作變得非常簡單,而且由于學生自己動手操作,激發了學生的學習興趣和求知欲望,也提高了學生的動手能力。

5.課堂教學與生產實踐相結合,提高學生的科學素養與科研能力。在教學過程中,我們結合專業學科的特點,盡量創造各種條件,安排一些實踐性教學活動,讓學生接觸到各種各樣的科學研究,用所學的統計知識指導科研的各個環節,或要求學生根據某一專題,搜集數據、整理數據、分析數據,寫出理論聯系實際的統計分析報告。例如,要求學生對校園內的某種花卉或樹種進行某方面的生物學性狀的調查,然后采用相應的方法去分析,并得出結論。同時我們鼓勵學生參與科學研究,掌握生物統計學在科學研究中的運用。

三、結語

生物統計學教學改革的最終目標是提高教學質量,加強學生創新意識和能力培養,促進學生綜合素質的提高。通過對《生物統計學》理論與實踐相結合教學模式的探索與實踐,教學質量與效果顯著提高,激發了學生學習生物統計學的興趣,提高了學生運用生物統計方法分析和解決問題的能力。例如學生在做相關的畢業論文時,能夠思路清晰地進行實驗的設計、正確運用統計方法和統計軟件,論文的完成質量有了明顯的提高。但如何更合理地將理論與實踐教學相融合,在提高學生動手能力和綜合素質方發揮更大的作用,還需要在教學過程中不斷的探索和改進。

參考文獻:

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篇(9)

[中圖分類號] G230 [文獻標識碼] A [文章編號] 1009-5853 (2013) 05-0067-03

醫學統計學是一門以統計學原理和方法為基礎,探索醫學科研工作中遇到的有關數據的收集、整理和分析方法的應用科學,又可被看成一個收集信息、處理信息、分析信息,進而從中提煉和總結分析出新的信息的過程[1]。隨著醫學科研水平和醫療技術水平的不斷提高,醫學科研和臨床實際工作中,人們對待科學的態度逐漸從原來的“經驗主義”轉變為“論據先行原則”,無論是在一些醫學相關學科的基礎實驗中,還是在一些臨床疾病的診治等工作中,人們遇到問題時不再“想當然”,而是首先考慮為什么,有何依據,而這些依據大多需要通過統計學中的信息收集、整理、分析來提供。因此,醫學統計學在醫學工作中的地位越來越重要,統計學應用的正確與否直接影響著醫學科研結論的科學性、嚴謹性和可靠性,具體到醫學期刊方面,就會出現因統計學應用不恰當而導致醫學期刊不嚴謹、不科學、不可靠和不具有影響力[2]。鑒于醫學統計學在醫學期刊中的重要地位,作者結合《腫瘤基礎與臨床》雜志2011年的240篇文章中出現的統計學問題,對目前我國醫學期刊中常見的統計學問題進行分析,同時提出一定的解決方案,為醫學編輯工作能力的提高以及醫學期刊整體水平的上升提供一定幫助。

1 醫學期刊中常見統計學問題

統計學的誤用、錯用和不用問題廣泛存在于許多醫學期刊中,統計學錯誤率處于較高水平,有文獻報道期刊論文統計學錯誤率為38%—80%,而且統計學問題的種類幾乎涉及統計學的每個方面,包括實驗設計不合理、未進行統計學處理、統計分析軟件未介紹或介紹不清、統計學數據的描述方法不當、統計學方法的描述不清或錯用、統計值或P值不全或描述不清、統計學結果分析或描述錯誤等[3-4]。王倩等[5]對5種“中華”系列雜志刊登的文章的統計學應用進行回顧性分析,發現1985年統計學方法應用的錯誤率占24%,1995年占36%。沈進等[6]選取8種醫學期刊,分析發表于1998年至2005年的544篇論著文章的統計學方法應用情況,結果顯示,136篇的統計學出現明顯錯誤,錯誤率達到25%,其中以資料處理方法不當所占比例最高,達到61.76%,其次為圖表錯誤、未作統計學處理等。我刊2011年刊登的240篇論文中,排除個案報道、教學論文、棕色行論文36篇,剩余的204篇論文中有126篇論文采用了統計學處理,占61.76%(126/204),現結合本刊統計學應用現狀針對醫學期刊中常見的統計學問題進行分類分析如下。

1.1 統計研究設計不合理問題

大多數非統計學專業的學者在進行統計研究設計(包括實驗設計、調查設計、臨床試驗設計)時僅僅從本專業的角度考慮,根據主觀想要得到的結果進行分組設計,而完全沒有考慮該實驗設計的可行性、組間數據是否具有可比性等問題,主要表現在實驗設計時不遵循隨機化原則、未設置對照或對照不合理、均衡性原則貫徹不徹底等[7]。常見的統計研究設計不合理問題包括缺少對照或對照不合理、單因素設計取代多因素設計、樣本量選擇不具有代表性或樣本量不足等[8]。例如,本刊《SMO蛋白及mRNA在食管癌鱗狀細胞癌組織中的表達及意義》一文,在實驗分組設計時未對各組間數據是否具有可比性進行統計學分析。

1.2 未進行統計學處理問題

許多醫學期刊論文雖然也進行了分組設計、設立對照等,但是文中未說明采用何種統計方法,也未對這些數據進行統計學處理,僅僅通過對實驗所得的實際數據的直觀判斷就得出結論[9]。例如,本刊《肺尖癌26例療效分析》一文中,作者在分析不同治療方法對肺尖癌的療效時并未采用任何統計方法,而是直接得出了“綜合治療較單純治療更能延長肺尖癌患者生存期”的結論,這不符合現代醫學科研的結論需有據而立的原則。

1.3 統計方法的描述不具體或錯用問題

1.3.1 統計方法的描述不具體

一些醫學期刊論文中列出的統計方法過于簡單,甚至未列出,主要有以下幾種情況[10-12]:在“材料與方法”部分中的“統計學處理”中未列出所用的統計學軟件或僅列出所用軟件而未說明所用軟件的版本;對于何種數據采用何種統計方法僅籠統描述,未具體列出文中的那些數據應該用何統計方法;對于定量數據僅列出采取t檢驗或方差分析,而未列出是否進行正態性檢驗和方差齊性檢驗;對于兩組定量數據無論是應該采用成組設計t檢驗還是配對設計t檢驗,均僅描述為“兩組定量數據比較采用t檢驗”;對于兩組或多組定性數據的比較,無論是僅需用 2檢驗,還是需要采用矯正 2檢驗或 2分割檢驗,均描述為“兩組或多組定性數據的比較采用 2檢驗”;統計學符號書寫不規范,例如,根據GB/T3358-82,F檢驗、P值、 2檢驗、t檢驗等中的字母應為斜體,不符合上述規定的書寫均為錯誤情況,這在論文中非常普遍;未列出檢驗水準 ,檢驗水準 是事先設定的判斷小概率實踐的標準,實際意義是允許犯假陽性錯誤概率的最大值,需要根據不同的研究目的進行設定。例如,本刊《 -連環蛋白和層粘連蛋白的表達與垂體腺瘤侵襲性的關系》一文在“統計學處理”僅說明數據的比較采用t檢驗,而未說明t檢驗的類型。

1.3.2 統計方法的錯用

一些醫學期刊論文中的統計方法的應用存在明顯的錯誤。對于所有定量數據,常見的錯誤有[13-14]:無論是否符合正態分布、是否方差齊,一律盲目應用t檢驗或單因素方差分析等參數檢驗方法進行比較分析;無論數據分為幾組,一律采用t檢驗進行比較分析,把其當做定量數據比較的萬能工具;無論各組數據是何關系,一律采用成組設計t檢驗或單因素方差分析。例如,本刊《癌癥相關性乏力與TGF- 1的關系分析》一文中,定量數據進行比較分析之前未說明是否進行了方差齊性檢驗和正態性檢驗。對于所有定性數據,常見的錯誤有:把 2檢驗當做所有定性數據的萬能統計工具,忽略了其應用的前提條件是, 2檢驗適用于正態分布的定性數據,且樣本量最好>40,列聯表數據進行 2檢驗時不能有1/5以上的格子其理論頻數

1.4 統計結果的描述及分析錯誤問題

許多醫學期刊論文中均可見到統計結果的描述或分析錯誤,常見的有以下幾種[15-17]:1)對于定量數據應當根據是否符合正態分布而采用不同的描述方法,符合者一般采用“均數±標準差”或“均數±標準誤”表示,而不符合者則采用中位數和四分位間距來進行表示,不按上述規定進行描述者均屬于錯誤描述;2)對于定性數據,常見的錯誤是構成比和百分率不分,計算率或構成比等相對數的樣本量過小;3)解釋有統計學意義時僅根據P值的大小得出相應結論,例如對于A、B組2組的療效(假定A組療效優于B組),其“P

1.5 統計值和(或)P值描述不清以及統計值缺失問題

許多醫學期刊對統計結果進行描述時,通常不能完整清晰地描述出統計值和P值,常見的有以下幾種情況[18-19]:統計結果僅用“P0.05”得出結論,缺少相應的統計值;統計結果包括統計值,但是P值僅寫出“0.05”,未列出具體的P值;僅列出具體的P值,而統計值缺失,上述幾種情況均不利于文獻閱讀者進行數據驗證和meta分析。例如,本刊《同步放化療治療局部晚期食管癌臨床觀察》一文中,所有統計結果均僅列出了“P0.05”,未列出具體的統計值和P值。

2 針對醫學期刊中常見統計學錯誤的解決對策

目前,醫學期刊論文的統計學問題已經成為衡量論文質量高低的重要標準,統計學的錯誤可能會導致論文學術水平和學術質量的降低,甚至有可能導致嚴重的后果。近年來,隨著廣大醫學科研工作者和醫學期刊編輯及審稿專家對醫學統計學應用的重視,醫學期刊論文中的統計學問題已經明顯減少,但仍然處于較高的水平,這可能與以下幾點有關[20-22]:論文作者、編輯及審稿專家思想上不夠重視論文統計學應用;期刊編輯的統計學應用知識匱乏;選擇審稿專家只注重其專業領域內的影響力,而未關注其統計學應用水平。因此,要想提高醫學期刊的統計學應用水平,從而更進一步提高期刊總體質量,需要做到以下幾點:作為醫學期刊編輯,必須不斷進行統計學相關知識的學習,例如參加相關培訓班、旁聽醫學院校的統計學課程及請教統計方面的專家等,以提高自身的統計學應用水平,并從思想上重視統計學應用的審查,在給新投稿件的作者的初步意見中就強調統計學應用的重要性,規定一旦統計學有問題,論文可隨時退稿;聘請醫學統計學專家進入期刊編委會,負責所有論文的統計學審稿;應通過各種途徑,向廣大科研工作者宣講統計學在醫學科研工作中的重要性,使其養成良好的正確應用統計學的習慣;在科研課題設計過程中要求有統計學相關專家的參與;科技期刊中增加統計學應用欄目,刊登與本刊論文關系密切的統計學方法,或者刊登一些常見的統計學錯誤,與作者或讀者交流,提高其統計學應用能力。

注 釋

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[3][8]胡良平,李子建.醫學統計學基礎與典型錯誤辨析[M].北京:軍事醫學科學出版社,2003:4

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篇(10)

目前,國內外對于2006年-2010年期間,我國高校公共衛生與預防醫學二級學科的科技論的統計與分析比較少,僅有山西醫科大學孔瑞珍的學位論文《高等院校公共衛生與預防醫學科技論文產出的綜合評價》對篩選出的27所高校在2003年—2007年間產出的科技論文,經秩和比法逐年統計分析后得知,北京大學、四川大學、復旦大學、華中科技大學等高校具有較高的論文產出能力,提示這些高校在公共衛生與預防醫學學科方面具有較強的科研能力,成績突出。對27所高校預防醫學下屬二級學科的科技論文產出數量運用秩和比法統計評價后,得出了在各二級學科方面各大學的科研情況以及優勢所在:流行病與衛生統計學以第四軍醫大學和復旦大學為優,勞動衛生與環境衛生學方面復旦大學和華中科技大學表現突出,營養與食品衛生學是第三軍醫大學和中山大學名列前茅,兒少衛生和婦幼保健學以華中科技大學和安徽醫科大學最強,衛生毒理學突出的是第三軍醫大學和吉林大學[1]。在進行橫向比較后發現,各高校5年間每年的論文產出數量相對起伏不大,但高校在各學科的論文產出能力并不均衡,需要發揮所長,彌補不足,既要全面發展,也應重點突出。

篇(11)

中央民族大學統計學本科專業設置于2003年,目前已有六屆畢業生。經過學院和學校層面的努力,統計學專業作為新辦專業取得了較快發展,所培養的學生具有較好的專業能力和綜合素質,近四成學生繼續讀研深造,就業的學生大都在專業對口的工作崗位上,就業率一直在85%左右。

本科畢業論文環節在培養方案中是6個學分。學生在第七學期開始選擇指導教師以確定畢業論文題目。經過前6個學期的系統理論學習,統計學專業學生已基本掌握了統計學的基礎理論和基本方法,具備了正確的統計思想和較強的統計軟件應用能力,以及運用所學的理論和方法解決實際問題、文獻檢索和資料查詢等綜合能力。本科畢業論文的寫作就是統計學專業學生將上述基礎和能力進一步深化與升華的重要過程,從而培養學生的創新能力和實踐能力,使學生的知識、技能和素質得到進一步的充實和提高,同時也是衡量學校教學質量和辦學水平的重要指標。因此對如何提高畢業論文質量進行研究是必要和有意義的。[4]

一、統計學專業畢業論文質量的現狀分析

從論文完成情況來看,每屆的畢業論文基本都能達到論文教學環節的要求,通過對中央民族大學統計學專業2007~2011年四屆畢業生的畢業論文進行分析,發現畢業論文及格率為99.18%。

從畢業論文研究的類型來看,主要分為兩大類:理論研究型論文和實證型論文,理論研究型論文表現為總結和論述現有統計理論問題,表述理論研究的成果,或應用理論對現實問題進行分析、說明,并提出自己的思考;實證型論文主要表現為針對某一特定的實際目的或目標,運用所學統計的理論和方法,對經濟、管理、金融、醫學、生物、工程、環境等領域進行統計調查、統計信息管理、數量分析等。本文由收集整理

從論文知識點范圍的分析來看,學生論文絕大多數是統計專業問題,極少數是其他數學分支的問題。從中央民族大學歷屆統計學專業學生的畢業論文情況分析,發現畢業論文中研究其他數學分支的問題占總數的6.50%,主要包括:一是其他科目的應用研究(數學分析、常微分方程、運籌學及空間解析幾何等),占總數的1.63%。二是數學專業教育和數學思維的研究,占總數的4.87%。研究統計學專業問題的畢業論文占絕大部分,比例為93.50%,選題內容廣泛且多為社會熱點問題,涉及經濟、社會、醫療衛生、教育發展、旅游、基礎設施建設等多領域,由于受學校人文環境影響,很大比例的學生對少數民族地區的經濟、社會、民生等問題進行了統計分析,約占總學生人數的30.08%。所使用的分析方法主要集中于抽樣調查、回歸分析、多元統計方法、聚類分析、判別分析等常用統計方法。

此外,統計分析顯示學生成績普遍偏高,統計學專業學生的畢業論文,尤其是實證類論文,存在著可以大量使用背景介紹和統計軟件分析結果的特點,因此,一些論文沒有創新性和學術含量,但具有較大的篇幅,與理學院其他專業的畢業論文成績比較,其平均成績相對較高,約80.42分。

二、統計學專業畢業論文存在的問題

畢業論文的質量問題關系到本科人才的培養規格和目標,直接體現了學生本科階段的學習成果,是衡量教學水平、學生畢業與學位資格認證的重要依據。通過對論文和考評結果的具體分析,發現學生的畢業論文在創新性、理論深度及論文寫作常識多方面存在問題。具體表現為:

1.創新性不夠

學生的畢業論文表現為理論性研究非常少,大都是實證型論文,并且多是簡單的統計方法應用,缺少創新性研究和思考。從中央民族大學歷屆統計學專業學生的畢業論文來看,理論研究型論文只占4.89%,與實證型論文的比例為1︰19.45,比例懸殊,體現了學生在畢業論文大的選題過程中,避重就輕,缺乏創新的特點。如每年都有一定數量的學生選擇“我國人均gdp的預測”這類針對某經濟指標進行預測的題目,論文的主要內容就是利用arma、灰色預測或者趨勢外推方法等一種或多種方法對時間序列數據做簡單建模和分析,論文沒有對指標本身的意義以及國內國際的社會經濟形勢進行綜合分析。這種方法簡單套用性質的論文占有很大的比重。

2.選題過大、內容空泛,缺乏深入研究,存在抄襲、拼湊現象

有些學生在選擇研究課題時,往往不能根據自身的專業知識結構特點和社會實踐情況進行準確定位,只是一味的盲目的選擇一些過大過空的社會熱點問題,因此難以看到所要研究的問題的本質。如有的學生針對cpi做研究,沒有深入了解問題的實質,只是收集了一些文獻,很難提出自己的觀點或研究角度,造成了材料堆積且過于散亂,論文變成了一些材料的簡單拼湊。有些論文針對某一社會經濟問題進行研究,論文的主題只是針對現有數據利用簡單的統計方法進行分析,對數據的質量和可靠性以及方法的適用性不做針對性討論,對所得的結論也不結合社會經濟現實情況進行分析,導致論文質量不高。

3.相對前沿的分析方法利用較少

前沿的分析方法利用較少,通過畢業論文的寫作,統計分析能力沒有實質性提升。學生論文使用的統計方法主要集中于回歸分析、聚類分析、判別分析、相關性分析等,其中回歸分析方法占有非常大的比例,約41.46%,其他各統計方法使用的比例分別為:聚類分析為5.69%,判別分析為7.32%,相關性分析為14.63%,多元統計方法為2.44%,時間序列分析為3.25%,極少有學生使用教科書外的相對前沿的分析方法。

4.論文寫作上存在結構不合理、沒有相關研究介紹、創新點表述不清、參考文獻不會正確標注等問題

從學生的畢業論文來看,論文寫作不規范,專業性差。主要存在論文形式不規范、結構不合理、題目含糊、有些論文雜亂無章、口語化嚴重、可讀性差等問題。

三、存在問題的原因分析

針對上述問題,統計學系通過對論文進行詳細審查以及組織指導教師和學生座談,發現畢業論文出現以上問題的主要原因包括以下幾方面:

1.學生對論文不夠重視

部分學生由于忙于考研學習而無暇顧及畢業論文的研究,還有部分學生由于忙于外出找工作、實習而無心認真撰寫論文。論文撰寫所需的必要時間難以得到保障,因此學生應付了事,從而無法保證論文的深度。此外,還有部分學生認為畢業論文只是一個教學環節,與考研的好壞無關,存在只要寫了論文,教師都會讓自己通過的僥幸心理,在思想上沒有引起足夠的重視。

2.缺乏指導教師的針對性指導

指導教師所帶畢業生人數過多,使得導師的工作量呈現超負荷狀態,無法保證每個學生畢業論文的質量,從而致使部分學生的論文規范性較差,沒有對存在的問題反復修改,使得學生論文存在諸多問題。

3.學生的專業訓練還不夠

大部分本科生沒有經歷過論文的寫作訓練,寫作水平較低,不了解學術論文的規范性及其格式,不知如何從科研的角度構思文章、組織材料、安排結構,使得相當一部分學生的畢業論文表達的觀點不夠準確清楚,論據亦不能很好地支持論點。另外,一些同學為了完成任務,直接將在網絡中搜索到的資料不假思索的拼湊在一起,使得內容不成體系,觀點混亂。

四、提高畢業論文質量的建議和實踐

1.加強畢業論文重要性的宣傳,提高學生的重視度

加強對畢業論文重要性的認識有助于提高本科生畢業論文的質量。通過講座、課堂傳授等形式,讓學生意識到畢業論文的實踐性和綜合性是任何教學環節都不能替代的,是提高發現問題、分析問題、解決問題能力的有效途徑,更是進行個人綜合素質提高的必不可少的重要環節,[4]從而使學生在思想上認識到畢業論文的重要性,投入更多精力進行畢業論文設計。

2.選題和教師的科研項目相結合,提高論文的創新性

在選擇課題時,為了能充分發揮學生的主觀能動性,可以讓學生根據自身的特點,與指導教師協商,結合導師的研究方向制定課題方案。統計學專業的教師一般除了申請國家自然科學基金和國家社會科學基金這類對理論性和創新性要求較高的項目以外,很多教師還主持或參加有相應的應用研究類項目。應用類項目大都需要實地調研(以及問卷涉及和數據分析)或者大量的數據分析和建模。引導學生參加這類項目來設計和完成自己的本科畢業論文,能夠激發學生的科研熱情和創新潛力。此外,鼓勵和引導一些成績較好,如讓具備保研資格的學生參加教師的科研討論班或者課題組,選擇一些具有一定難度的理論問題進行研究,可以使學生了解本學科的發展方向和最新動態。最近兩年,越來越多的學生,特別是具備了保研資格的學生,在大四上學期就能投入到項目和畢業論文的寫作中。

3.重視平時實踐教學環節,培養學生的實踐能力、發現問題以及解決問題的能力

為了提高學生的學習興趣以及對問題的分析、解決能力,廣泛開展了豐富多彩的社會實踐活動,使學生盡可能早地接觸與本專業有關的實際工作,切身體會到如何將理論與實際相結合,了解本學科的實際業務,從而提高自主學習能力,加強專業知識的把握。結合學校的實際情況,積極鼓勵學生在大二和大三階段參加校級和國家級的全國大學生數學建模競賽,申請“中央民族大學本科生研究訓練計劃項目”、“北京市大學生科學研究計劃項目”和“國家大學生創新性試驗計劃項目”。項目的申請和實施以及研究報告的寫作,對學生來說都是一個很好的鍛煉。目前,統計學專業本科生的參與率在70%以上。此外,建立專業實習基地可以提高學生利用專業知識分析和解決實際問題的能力。這些環節的設計和實施都有力地保障了學生本科畢業論文的水平和質量。

4.加強學生科技論文寫作訓練

加強平時課堂上大作業的規范化,潛移默化培養學生科技論文的寫作能力。通過平時的實踐活動,如學生數學建模以及大學生創新實踐等各類實踐

性項目來提高學生的論文寫作能力。

5.實施激勵措施,激發學生的興趣和主動性

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