有效改善田間試驗與生物統(tǒng)計課程的教學效果

王巨媛 翟勝 王玉剛 郭尚敬

摘 要 田間試驗與生物統(tǒng)計課程教學中一直存在概念較多、理論性較強、學生較難理解的問題。雖然隨著計算機的普及、現(xiàn)代信息技術的發(fā)展，該課程的教學效果得到一些改善，但仍存在較大的提升空間。針對該課程的特點，結合自己多年教學實踐，提出若干改善教學效果的方法，借此進一步增強學生學習該課程的興趣，使學生對該課程有更深入的了解，從而培養(yǎng)學生運用生物統(tǒng)計方法分析和解決問題的能力，爭取獲得更好的教學效果。

關鍵詞 田間試驗與生物統(tǒng)計；實踐教學；教學改革；數(shù)學；實訓基地

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）23-0101-03

Abstract There are some problems that students have more concepts and theories difficultly understood during the course of field experi-ment and biometrics teaching. With the popularization of computer andmodern information technology， teaching effects of the course has been improved， but there still should be improved. Based on the course property and teaching experiences for many years， some effec-tive ways were put forward to enhance students learning interest， so that make students better understand knowledge and cultivate stu-dents ability in analyzing and solving problems by using biologicalstatistics method.

Key words field experiment and biometrics； practice teaching； teaching reform； mathematics； training base

1 前言

“田間試驗與生物統(tǒng)計”是我國高等院校植物生產(chǎn)類、園林類、生物技術類等相關本科專業(yè)，綜合大學、師范院校生物學類本科專業(yè)，以及成人教育、網(wǎng)絡教育相應本科專業(yè)開設的一門重要的專業(yè)基礎課。該課程是數(shù)理統(tǒng)計方法在生物學領域的應用，它是利用數(shù)理統(tǒng)計學的原理和方法來分析和解釋生物界各種現(xiàn)象和試驗調(diào)查資料的一門學科，屬于應用統(tǒng)計學的一個分支[1]?！疤镩g試驗與生物統(tǒng)計”課程內(nèi)容廣、概念多，計算公式繁而且難記，加之課時的限制及大部分學生對該門課程不夠重視，導致許多學生認為該門課程難學習，統(tǒng)計方法較多且很難掌握，還沒開始學習就已經(jīng)在心底放棄。針對這種現(xiàn)象，提高學生對這門課程的學習興趣與信心，是當前講授該門課程的教師面臨的重大挑戰(zhàn)。

鑒于該門課程集計算、分析、應用于一體的學科特點，筆者在教學過程中結合自己多年教學實踐，對改善教學效果提出若干想法，使學生對該課程有更深入的了解，借此進一步增強學生學習的興趣，從而培養(yǎng)學生運用生物統(tǒng)計方法分析和解決問題的能力，爭取獲得更好的教學效果。

2 田間試驗與生物統(tǒng)計教學過程中存在的問題

學生學習興趣不高 “田間試驗與生物統(tǒng)計”被認為生物專業(yè)最難的課程之一。

一是因為它屬于應用數(shù)學的范疇，公式多、概念多、數(shù)學符號多，計算過程復雜且很抽象，同一統(tǒng)計數(shù)在不同領域應用時使用的名稱及表示符號也存在差異，如統(tǒng)計數(shù)均方又稱樣本方差，記為MS或S2，這樣在教學該課程過程中就要求學生有較強的前后貫穿能力及邏輯推理能力。

二是因為它的理論性和實踐性很強，學生只能簡單了解其中的理論知識，實際操作能力差，失去學好這門課程的信心，導致部分學生怕學、厭學，甚至有部分學生主觀上認為該門課程就是學習數(shù)學知識的，對生物這方面的學習沒有實際價值。

三是該課程連續(xù)性特別強，不同章節(jié)間聯(lián)系緊密，前面章節(jié)概念掌握不扎實，對某些內(nèi)容稍有不理解，直接影響后面章節(jié)的學習效果，降低學生的學習興趣。

因此，要想學好該課程，學生一定要在課下對課上要學的知識提前進行預習，及時對學過的知識進行復習。如果做不到這一點，學習效果就會受到一定影響，間接打擊學習該門課程的積極性。這就導致一些學生干脆放棄對該門課程的學習，只能是到學期末照葫蘆畫瓢應付考試，糊弄過關了事。

教學手段單一，實踐環(huán)節(jié)有待加強 本課程包括田間試驗與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析兩部分。田間試驗部分內(nèi)容，在教學過程中只能讓學生利用課上時間，依照教師的指導完成一些田間試驗的不同設計方法。而該部分內(nèi)容僅靠課堂講授，學生不易接受，需要實地操作才能達到良好的效果。同時，因理論學時數(shù)的限制，學生有任何想法，只能在課下與教師交流。這些都極大地限制了學生進行田間試驗活動的自由，使得學生對理論知識認識有限，難以把理論知識轉化為實際技能，使得教學質(zhì)量難以提高[2-3]。要想激發(fā)學生學習該課程的興趣，加強實踐教學環(huán)節(jié)是必然的選擇。

教學內(nèi)容與課時數(shù)間的矛盾亟待解決 教學內(nèi)容與課時間的矛盾是每一個教師必然面對的挑戰(zhàn)，教師僅能選擇教材中的部分章節(jié)進行講授。筆者所選用的教材共包括11個章節(jié)，最多僅能選擇其中七章用于教學，甚至連習題課的時間都很難擠出。教學效果主要取決于教師的課堂組織能力、語言表達能力以及學生的認真程度，使得學生對該課程的掌握程度各不相同，這也是難學的原因之一。

3 增強教學效果的有效途徑

了解課程的重要性，激發(fā)學習興趣 生物統(tǒng)計學產(chǎn)生于19世紀，它的產(chǎn)生標志著生物科學研究從經(jīng)驗的、定性的描述走向精確的、定量的刻畫，從經(jīng)驗科學走向精確科學。統(tǒng)計學更重要的是工具、方法論，而各學科和實際領域都需要了解和運用這一工具、方法。

在學生充分了解統(tǒng)計的重要性后，有利于教師展開教學活動。首先，授課教師要認真?zhèn)湔n，上好每一節(jié)課，特別是緒論部分，要對該課程的由來、發(fā)展歷程及應用領域作詳細介紹。在介紹應用領域這部分內(nèi)容時，要詳細講解統(tǒng)計學實際應用的范圍，主要包括經(jīng)濟學、社會學、管理學（行政、企業(yè)、工業(yè)）、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生物學（宏觀與微觀）、商業(yè)、財務管理、會計、投資學、教育學、心理學、醫(yī)學、物理學、天文學、氣象學、地質(zhì)勘探等學科領域。通過對該部分內(nèi)容的介紹，讓學生了解到社會上的各行各業(yè)均會用到統(tǒng)計分析部分內(nèi)容，大到處理一些國家大事，小到一個單位、一個班級、一個家庭甚至每一個人，都離不開統(tǒng)計分析內(nèi)容，只是應用的內(nèi)容及難易程度不同而已。只有了解學習該門課程的重要性，才能激發(fā)學生的學習興趣，樹立學習的信心[4]。學生通過對緒論部分的學習，對該門課程有了一個整體認識后，會從心理上真正接受這門課，真正想學這門課。充分調(diào)動學生的積極性是增強教學效果的重點。

靈活選擇適宜的教學方法，增強教學效果 教學改革的關鍵是教學方法和手段的改革。教師在教學時要抓住本堂課的重點，選擇適合這堂課的教學方法，對教學內(nèi)容進行講解。針對“田間試驗與生物統(tǒng)計”課程的特點，教師可以采用對比法、線上線下結合法、演繹法、探究式教學等方法來提高教學質(zhì)量。

要學好“田間試驗與生物統(tǒng)計”這門課程，學生需要有一定的數(shù)學基礎。而學生的數(shù)學基礎差異較大，這就要求教師針對教學內(nèi)容的難易程度，根據(jù)學生的特點，選擇合適的教學方法。由于教學時間有限，因此要對該課程的教學內(nèi)容做適量調(diào)整。把教材中的一些內(nèi)容簡單化，甚至一部分教材內(nèi)容（概率部分）讓學生在課下自學，這樣既簡化了教學內(nèi)容，也大大提高了學生的學習主動性。合理分配課上時間，盡量帶領學生在課堂上多做習題，避免發(fā)生學生課下不會做甚至不愿去做的現(xiàn)象。

“田間試驗與生物統(tǒng)計”課程教學的主要內(nèi)容包括田間試驗與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析兩部分：田間試驗部分要求學生掌握田間試驗的基本概念和基本方法，重點在根據(jù)實驗要求合理進行試驗設計，包括試驗小區(qū)或試驗處理的設置；數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析部分要求學生科學地收集、整理、分析試驗資料，掌握不同統(tǒng)計方法的基本原理及步驟，對于生物類專業(yè)的學生來說，必須要學會假設檢驗、方差分析、相關回歸分析、卡平方檢驗等幾大類方法。在每部分內(nèi)容的教學過程中盡量先以最簡潔的語言將基本步驟講解清楚，然后講基本原理及為什么這樣做，做到先讓學生心里有底，這樣才有信心繼續(xù)學習，不至于發(fā)生學生聽課中途因聽不懂而直接放棄的現(xiàn)象。如教材第六章中單因素及兩因素方差分析部分內(nèi)容的講解，就可以通過對比法講授，可以讓學生找到兩者或者多者間的相似點和差異，更容易掌握它們之間的聯(lián)系與區(qū)別，為專業(yè)課的學習打下堅實的統(tǒng)計學基礎，真正做到理論與實踐相統(tǒng)一[5]。

此外，教師借助多媒體課件具有形象化、直觀化、生動活潑等特點，靈活選擇現(xiàn)代教學手段與傳統(tǒng)板書教學相結合，對現(xiàn)實中的實例進行分析，更有助于學生理解和掌握，調(diào)動學習積極性，達到良好的教學效果[6]。

注重實踐教學，加強綜合實訓 實踐教學是提高學生科研素質(zhì)的方式之一。隨著科研工作的迅速發(fā)展，高等院校對大學生科研能力的要求越來越高，學生參與實驗項目的比例不斷增加。教師應引導學生積極參與大學生創(chuàng)新項目，鍛煉學生獨立進行試驗設計的能力，合理收集數(shù)據(jù)資料，并運用生物統(tǒng)計基本原理和方法結合常用的統(tǒng)計軟件來分析解決問題。尤其是近年來畢業(yè)生中考研學生的比例逐年增加，要求培養(yǎng)學生做試驗及對結果進行分析的能力，以此促進學生科研素質(zhì)的提高，做到學以致用。

此外，除正常的課堂教學外，教師還可以申請實訓基地，讓學生利用基地進行訓練[7]。為增強學生的感性認識，提高學生學習該課程的興趣，將所學理論知識與實際相結合，加強實踐教學環(huán)節(jié)是一個不錯的選擇。

4 結語

“田間試驗與生物統(tǒng)計”作為數(shù)理統(tǒng)計在生物學領域的應用，是教學難度較大的一門課程。在教學過程中，除根據(jù)不同章節(jié)特點選擇合適的教學方法外，理論教學與實驗教學的緊密結合是提高教學質(zhì)量的重要途徑之一。該門課程是一門理論與實踐結合較緊密的課程，是從事科研工作不可或缺的工具。在今后的教學中，教師不僅需要給學生講授基本理論知識，還應指導學生進行田間試驗與生物統(tǒng)計的實驗，增強學生學習田間試驗與生物統(tǒng)計的興趣，提高運用生物統(tǒng)計方法分析和解決問題的能力。除此之外，良好的教學效果還需要師生間的相互配合，教師應當以學校教學大綱為指導，以激發(fā)學生學習興趣為手段，以提高教學質(zhì)量為目標，利用多樣的教學方法，尋找有效途徑，不斷優(yōu)化教學過程，不斷創(chuàng)新、完善教學體系，提高教學質(zhì)量，真正為科研型和綜合型高校建設和高素質(zhì)人才培養(yǎng)奠定堅實基礎。

參考文獻

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[7]李六林.提高《生物統(tǒng)計學》教學效果的探討[J].山西農(nóng)業(yè)大學學報：社會科學版，2009，8（1）：94-97.