吳亞平
(江蘇海洋大學海洋生命與水產(chǎn)學院 江蘇連云港 222005)
海洋科學是以觀測為主的一門學科,包括海洋生物學、海洋化學、物理海洋學和海洋地質(zhì)。隨著海洋生態(tài)環(huán)境的惡化,海洋生物與人類活動的關系愈發(fā)受到重視。作為21 世紀最大的資源寶庫,海洋開發(fā)得到了國家層面的重視,黨的十八大、十九大均提出建設海洋強國的愿景。相應地,我國開辦海洋生物專業(yè)的高校數(shù)量突飛猛進,絕大多數(shù)均開設生物統(tǒng)計學課程。作為從數(shù)學學科引申出來的一門課程,生物統(tǒng)計學主要教授學生利用數(shù)理統(tǒng)計的手段,對數(shù)據(jù)進行整理與計算,建立和分析生物參數(shù)之間及與外界環(huán)境的關系,從而認識客觀事物的本質(zhì)及其規(guī)律。本人根據(jù)近幾年教學過程中發(fā)現(xiàn)的問題與總結的經(jīng)驗,就如何提高生物統(tǒng)計學的教學質(zhì)量,探索適合海洋科學專業(yè)的教學方法與手段,淺談自己的看法。
筆者在調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn),目前生物統(tǒng)計學教學方法,有些側重于數(shù)學運算、統(tǒng)計思想及假設檢驗等基礎統(tǒng)計學知識,但由于生物統(tǒng)計學包含的抽象知識較多,學生在學習過程中會產(chǎn)生抵觸、甚至厭學情緒。因此,目前有相當一部分生物統(tǒng)計學為了避免抽象概念的講解,直接教授統(tǒng)計軟件的使用,而忽視了統(tǒng)計學原理及應用前提條件,造成學生在運用軟件過程中出現(xiàn)根本性的方法問題。因此,目前生物統(tǒng)計學教學過程中,理論學習與實踐應用存在較大的障礙,繼續(xù)改革教學內(nèi)容與方法,將二者有機地結合起來,發(fā)揮學生學習的原動力,提高他們的參與度。同時改進考核方法,壓縮理論運算等題量,增加計算機實際操作考核,真正體現(xiàn)生物統(tǒng)計學在實踐應用方面的地位。
隨著“以本為本,四個回歸”等教育理念的深入貫徹落實,目前生物統(tǒng)計學教學迎來了新的發(fā)展契機,進行符合學科發(fā)展規(guī)律的教學改革顯得尤為迫切。筆者經(jīng)詳細調(diào)研,發(fā)現(xiàn)目前生物統(tǒng)計學教學改革發(fā)展趨勢,主要在于以下兩個方面:
(一)理論知識與實踐應用有機結合。理論是理學學科的基礎,沒有基礎理論知識,便談不上實踐與應用。隨著教學手段日趨豐富,與早期生物統(tǒng)計學教學過多地側重于基本理論學習不同,當前部分教師都能在課堂通過講解案例,提高學生解決實際問題的能力。
(二)主流統(tǒng)計學軟件應用與實踐。由于統(tǒng)計學在科學研究、社會調(diào)查甚至經(jīng)濟發(fā)展等方面均有很強的應用基礎,因此目前已有多款專業(yè)的統(tǒng)計學軟件面世,這為生物統(tǒng)計學的教學工作提供了極大的便利。通過專業(yè)軟件使用的講授,將能顯著提高學生生物統(tǒng)計學的實踐與應用能力。
目前生物統(tǒng)計學沒有專門的實踐課程,因此存在理論與實踐脫節(jié),本研究通過在教學過程中提高學生主觀能動性,設立一定數(shù)量與海洋科學相關的數(shù)據(jù)分析課程,強化統(tǒng)計學理論在實踐中的應用,主要目標如下:
傳統(tǒng)生物統(tǒng)計學教學方法,過多地側重于數(shù)學運算、統(tǒng)計思想及假設檢驗等基礎統(tǒng)計學知識,但由于生物統(tǒng)計學包含的抽象知識較多,學生在學習過程中會產(chǎn)生抵觸、甚至厭學情緒。因此,目前生物統(tǒng)計學教學過程中,理論學習與實踐應用存在較大的障礙,繼續(xù)改革教學內(nèi)容與方法,將二者有機地結合起來,發(fā)揮學生學習的原動力,提高他們的參與度。
目前有相當一部分生物統(tǒng)計學為了避免抽象概念的講解,直接教授統(tǒng)計軟件的使用,而忽視了統(tǒng)計學原理及應用前提條件,造成學生在運用軟件過程中出現(xiàn)根本性的方法問題。同時還需改進考核方法,壓縮理論運算等題量,增加計算機實際操作考核,真正體現(xiàn)生物統(tǒng)計學在實踐應用方面的地位。
本課程一般設置32 學時,改革思路。首先安排12 學時講授統(tǒng)計學理論,主要包括數(shù)據(jù)幾大分布規(guī)律、統(tǒng)計推斷、方差分析及回歸分析等;然后將學生2 人一組,攜帶筆記本電腦,安裝Excel,SPSS,Origin 等專業(yè)軟件。本階段安排8 學時,主要是軟件使用方法及常規(guī)數(shù)據(jù)分析;接下來讓學生收集數(shù)據(jù)素材,主要依托世界主要海洋觀測數(shù)據(jù)庫,以及學生參與教師項目中獲取的科研數(shù)據(jù),在教師指導下開展的社會調(diào)查類數(shù)據(jù)。在課堂使用分析軟件,按照要求分析數(shù)據(jù)的趨勢、差異性及相關性等,此部分安排8 學時。最后安排4 學時,用于學生疑難問題解答。
傳統(tǒng)的生物統(tǒng)計學考核方式,主要是理論知識的考查,其中涉及大量的概念性問題,以及數(shù)學運算過程。然而,目前統(tǒng)計學分析,已基本達到完全應用計算機軟件分析的程度,大量的數(shù)學運算已經(jīng)由計算機替代,學生只需牢記統(tǒng)計學原理,吃透統(tǒng)計學分析的思想,就能準確無誤地分析數(shù)據(jù)。因此,生物統(tǒng)計學教學要發(fā)揮期末考核的指揮棒作用,設置相當比例的實踐應用題目,引導學生從純粹的理論學習,到理論與實踐相結合的學習模式。
高水平大學建設的核心在于本科教育,而師資隊伍又是本科教育的核心之一。在生物統(tǒng)計學和科學技術的快速發(fā)展過程中,需要不斷引入新的教學理念、內(nèi)容和方法手段,這也對教師提出了新的要求,需要不斷加強理論學習,結合高校教師得天獨厚的科研條件,采用新的教學技術,努力改進教學手段與方法。同時,依托高校人才聚集這一優(yōu)勢,采用主講與輔講教師相結合的機制,成立課程教學與研討組,統(tǒng)籌考慮,合理安排,將不同教師自身的優(yōu)勢特點與課程內(nèi)容有機結合,努力提高生物統(tǒng)計學的教學質(zhì)量。
在當前科學技術迅猛發(fā)展的大背景下,生物統(tǒng)計學的教學手段與方法需迎合時代需求,主動謀變,力求為我國海洋強國戰(zhàn)略培養(yǎng)高端人才。因此,本課程除基本教學目標之外,完成改革后,還會具有以下兩點意義:
生物統(tǒng)計學是一門理論與實踐并重的課程,本課題主要目的就是將理論教學與實踐有機結合,重點提高學生的實踐能力,因此具有重要的實踐意義。
生物統(tǒng)計學作為一門基礎課程,基本上具有生物、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學等專業(yè)的高校,均會開設該課程。因此通過課程改革,將有較大的推廣價值,可顯著提高學生的理論與實踐相結合的能力。