科研小案例在“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)”教學(xué)中的實(shí)踐研究

王香萍　張建民

摘 要 “生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)”是農(nóng)學(xué)類重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。存在教學(xué)內(nèi)容多、難度比較大等特點(diǎn)。本文討論了目前教學(xué)中存在的主要問題，對(duì)科研小案例教學(xué)法實(shí)施的辦法、管理方法以及使用后的效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)，最后對(duì)應(yīng)用科研小案例法教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)及挑戰(zhàn)進(jìn)行了總結(jié)，以期為類似課程的教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞 科研小案例 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2021.01.067

Abstract Biostatistics and experimental design is an important professional basic course for major in agronomy. For teachers it had much to teach and for students it is difficult to learn. The main problems existing in the current teaching was discussed in this paper. And the application， management methods， and effect of small case teaching method in teaching was evaluated. Finally， the advantages and challenges were summarized so as to provide reference for the teaching of similar courses.

Keywords small scientific research cases; Biostatistics and experimental design; practice

“生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)”是農(nóng)學(xué)類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程主要培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行農(nóng)業(yè)科學(xué)試驗(yàn)的科學(xué)設(shè)計(jì)及結(jié)果進(jìn)行正確分析的能力，為后期從事相關(guān)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于課程的自身特點(diǎn)使得本課程難教難學(xué)。因此很多教師對(duì)這門課程的教學(xué)方法、教學(xué)手段等進(jìn)行了探討，提高了教學(xué)效果。 [1-4]本人結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新試驗(yàn)思路，采用科研小案例的方法實(shí)施于教學(xué)中進(jìn)行探索，以促進(jìn)理論與實(shí)踐結(jié)合，提高教學(xué)效果。

1 科研小案例在教學(xué)中的實(shí)施辦法

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的分析方法最終是應(yīng)用到具體的科學(xué)研究具體數(shù)據(jù)的分析中，因此本方法按照小型科學(xué)研究的方法將統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中各環(huán)節(jié)貫穿到科學(xué)研究中，讓學(xué)生所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐實(shí)時(shí)結(jié)合，分析問題及解決問題。而現(xiàn)在各高校也非常重視大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練，很多大學(xué)一二年級(jí)的學(xué)生開始接觸科學(xué)研究，這部分學(xué)生也迫切需要解決研究中的問題。同時(shí)隨著信息化的發(fā)展，各種線上教學(xué)軟件的使用也使老師與學(xué)生的溝通更為便捷及時(shí)，這些因素促使科研小案例更容易開展。具體辦法如下：第一步是提出問題，提出的問題主要是與專業(yè)研究相關(guān)的內(nèi)容或者生活中密切相關(guān)的問題。例如，如驗(yàn)證本校新培育的水稻品種比當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)水稻品種產(chǎn)量高、不同殺菌劑對(duì)某種病原真菌的抑制作用等，問題分析要涵蓋后面所需要的統(tǒng)計(jì)分析方法如小樣本t檢驗(yàn)、隨機(jī)區(qū)組、完全隨機(jī)、卡方檢驗(yàn)以及線性回歸等。第二步查閱文獻(xiàn)，通過網(wǎng)絡(luò)資源搜索相關(guān)研究論文，了解已有類似問題的解決辦法及基本結(jié)構(gòu)框架。第三步結(jié)合所學(xué)知識(shí)對(duì)所提出的問題進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，結(jié)合課程教學(xué)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)章節(jié)進(jìn)行，學(xué)生根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^文獻(xiàn)確定自己的試驗(yàn)因素和水平，所涉及內(nèi)容包含后期所要學(xué)習(xí)的相關(guān)分析方法。 第四步數(shù)據(jù)整理，這一步是虛擬賦予數(shù)據(jù)，根據(jù)文獻(xiàn)資料，結(jié)合自己設(shè)計(jì)的試驗(yàn)給予結(jié)果，要求結(jié)果符合日常研究結(jié)果，數(shù)據(jù)不離譜。每位同學(xué)對(duì)自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)的計(jì)算及統(tǒng)計(jì)圖的制作。第五步應(yīng)用軟件采用相應(yīng)的方法進(jìn)行分析。如兩組試驗(yàn)應(yīng)用小樣本t檢驗(yàn)。第六步，根據(jù)統(tǒng)計(jì)推斷得出的結(jié)果進(jìn)行分析并獲得結(jié)論，完成一個(gè)小型的報(bào)告，由于設(shè)計(jì)方法及分析方法的不同，最后可以得到4-5個(gè)小型報(bào)告。

2 科研小案例在實(shí)施中的管理辦法

由于每人4-5份小型科研分析報(bào)告，涉及每個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，對(duì)部分同學(xué)來說難度較大，采用分組制進(jìn)行。約4-6人一個(gè)小組。基礎(chǔ)好的同學(xué)擔(dān)任小組長，由小組長負(fù)責(zé)反饋本小組完成任務(wù)中存在的問題，大家討論解決問題的辦法最后提出解決的辦法。形成“分析-反饋問題-討論-解決問題”的循環(huán)過程，每個(gè)組員完成自己的任務(wù)，可能會(huì)存在問題及瑕疵，每個(gè)小組完成一份公共的任務(wù)，問題及瑕疵減少或完全沒有問題的解決辦法，老師最后就共性問題全班進(jìn)行反饋。平時(shí)考核既有小組成員自己的成績，也有小組的成績，最后加權(quán)平均得出本小組各成員平時(shí)成績，這個(gè)平時(shí)成績?cè)诳偝煽兝锩嫠急戎乜蛇m當(dāng)提升，可達(dá)到70%。

3 科研小案例教學(xué)實(shí)施的效果調(diào)查

對(duì)兩屆學(xué)生，共153名同學(xué)進(jìn)行了問卷調(diào)查，總體上對(duì)這種教學(xué)方法給予肯定，并有助于知識(shí)點(diǎn)的掌握與理解，有利于避免考前突擊，有助于與實(shí)踐結(jié)合起來，增強(qiáng)解決問題的能力，有助于團(tuán)隊(duì)協(xié)作（見表1）。

4 科研小案例教學(xué)法的優(yōu)點(diǎn)

（1）科研小案例教學(xué)有助于將枯燥的知識(shí)具體化形象化，便于學(xué)生理解。在解決實(shí)際問題中將所學(xué)知識(shí)真實(shí)化，有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，尤其在分組之后同學(xué)們之間可以探討，在對(duì)比答案過程中對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更深刻的理解與掌握。好的典型的案例講解可以起到事半功倍的作用。（2）科研小案例教學(xué)法有助于提高綜合能力?？蒲行“咐虒W(xué)中學(xué)生需要做到三個(gè)基本點(diǎn)“參與、合作、研究”，由此調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，真正投入到學(xué)習(xí)中，解決問題的過程中提高學(xué)生分析問題及解決問題的能力，學(xué)生的綜合素質(zhì)得到全面提高。（3）有助于老師了解學(xué)生的水平差異，進(jìn)行因材施教。此種案例教學(xué)法能夠及時(shí)反饋學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的情況，有助于教師與學(xué)生雙向溝通，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，討論問題過程中做到因材施教。

5 科研小案例教學(xué)法的挑戰(zhàn)

（1）需要教師投入更多的精力。從設(shè)計(jì)到實(shí)施完成需要教師精心設(shè)計(jì)，實(shí)時(shí)跟蹤，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決問題。設(shè)計(jì)需要針對(duì)性強(qiáng)，代表性強(qiáng)，跟蹤需要了解學(xué)生對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)知識(shí)點(diǎn)的掌握，及時(shí)反饋。隨著現(xiàn)在線上線下混合式教學(xué)的增多，這一部分內(nèi)容老師可以增加線上溝通機(jī)會(huì)，比如雨課堂、釘釘?shù)?，容易?shí)時(shí)解決問題。（2）需要學(xué)生投入更多的時(shí)間。因?yàn)榭蒲行“咐枰總€(gè)同學(xué)來設(shè)計(jì)、收集數(shù)據(jù)、整理分析，將所學(xué)知識(shí)具體化，從聽懂到會(huì)用之間的消化需要付出時(shí)間和精力，在這里僅靠課堂時(shí)間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這需要學(xué)生課下綜合所學(xué)知識(shí)解決問題。

案例教學(xué)法在課程教學(xué)中采用的比較廣泛，取得了比較好的效果，有助于提高學(xué)生綜合素質(zhì)。[5-8]本門課程應(yīng)用科研小案例進(jìn)行教學(xué)效果也非常好?？傊?，教師在教學(xué)過程中要合理安排科研小案例教學(xué)的時(shí)間， 在上課前引入案例。課中積極引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、課下學(xué)生分析問題和解決問題。可以組織學(xué)生們?cè)谝?guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行課堂討論和線上討論，而教師在學(xué)生們討論期間要積極融入，確保問題的解決。最后，老師課堂上進(jìn)行總結(jié)和歸納，將小案例中存在的問題進(jìn)行透徹分析，與所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)融合在一起，讓學(xué)生們?cè)诜治霭咐幕A(chǔ)上準(zhǔn)確掌握基本原理和概念，從而不斷增強(qiáng)自身運(yùn)用理論分析實(shí)際問題的能力，提高教學(xué)效果。[9-10]

本研究受長江大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目資助（JY19021）

參考文獻(xiàn)

[1] 邱小琮.《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)改革與探索[J].考試周刊，2009（2）：19-20.

[2] 周海廷，王丹，趙全，等.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)精品課程建設(shè)的實(shí)踐與體會(huì)[J].高教研究，2008，87（2） ：52-54.

[3] 崔相學(xué).提高學(xué)生統(tǒng)計(jì)分析素質(zhì)的實(shí)踐與探討[J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)：教育科學(xué)版，2004，6（2）：67-68.

[4] 孫耀中.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)中對(duì)學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)[J].河北科技師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，20（1）：60-62.

[5] 呂敏芝，林樹茂，何蘭花，等.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)改革實(shí)踐與體會(huì)[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢，2007，27（4）：223-225.

[6] 張豪.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)案例教學(xué)法實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2013：61-62.

[7] 張芳妮.案例法在外科護(hù)理教學(xué)中強(qiáng)化患者安全教育對(duì)整體教學(xué)質(zhì)量的提升[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2020，23：134-135.

[8] 李倩.《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)中案例教學(xué)的應(yīng)用探討-以微元法建立微分方程為例[J].教育現(xiàn)代化，2020，40：148-151.

[9] 吳偉.淺談案例教學(xué)法在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用-以微分方程組的案例教學(xué)為例[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017，（29）：73-74.

[10] 孫耀中.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)中對(duì)學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)[J].河北科技師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，20（1）：60-67.