启发式教学方法在生物统计学教学中的实践与研究
2015-04-12赵伟春万海同
王 玉,赵伟春,万海同
(浙江中医药大学,浙江 杭州 310053)
启发式教学方法在生物统计学教学中的实践与研究
王 玉,赵伟春,万海同*
(浙江中医药大学,浙江 杭州 310053)
目的:探讨启发式教学方法在生物统计学教学中的应用。方法:从“感性启发、理性启发、问答式启发”三个方面入手,将启发式教学方法应用于本课程教学过程中,评价教学效果。结果:启发式教学能够提高学生的学习参与度、学习兴趣、分析解决问题能力和学习成绩,还可以增进师生之间的情感交流,提高教师的教学经验和教学水平。结论:将启发式教学应用于生物统计课堂教学,可达到启迪思维、培养能力、学以致用、优化智能、用以促学的自学与教学相互融合的效果。
启发式教学;生物统计学;课程建设
生物统计学(Biostatistics)是用数理统计的原理和方法来分析和解释生物界各种现象和试验调查资料的一门学科,属于应用统计学的一个分支[1]。该课程是我校生命科学学院专业基础课程之一,其理论抽象、枯燥,是学生普遍认为难学的一门学科,有必要在教学方法上进行改革。
启发式教学的实质在于引导,是“以学生为中心”教育理念的具体体现。如何在本课程课堂教学中活跃气氛、启迪思维、激发学习兴趣,是教学改革中亟待解决的问题。基于此,笔者从“感性启发、理性启发、问答式启发”三个方面入手,将启发式教学方法应用于本课程教学过程中,取得了较好的教学效果,总结如下。
一、资料与方法
(一)实施对象。
以我校生物科学学院四个专业2011级本科生104名为研究对象。2010级102名本科生成绩为对照。
(二)实施方法。
从启发式教学“感性启发、理性启发、问答式启发”三个方面入手,具体如下:
1.感性启发。(1)增强言语趣味性。趣味教学要求教师在课堂上造成生动活泼的氛围,激起学生对所学知识的强烈的求知欲,使学生意识并感觉到教师的智慧、知识的力量,体验到充实的喜悦与欢乐。增加趣味性的方法如:设置悬念、比喻引用、略谈概述、复习温故、图示举例等。
(2)把握语言的艺术性、方法的多样性和灵活性。干瘪的语言会使听者似嚼蜡,因此,要善于运用语言艺术,声情并茂,抑扬顿挫,并辅之以恰当的表情和手势,调动学生的学习情趣。
2.理性启发。(1)优化课堂教学过程。第一,引入新课的方法——①计算引入:利用旧知识,通过计算引入新概念、新公式和新定理的一种方法。②实践引入:通过学生最熟悉的生活实践中的例子引入新知识。③实验引入:在课堂上做实验,先让学生获得感性认识,发现知识的规律性或本质特征,然后进行理论性讲解。第二,突出重点的方法——①板书加详讲,强调重点:对重点内容应板书,以增强学生的视觉感知。②选择例题,强化重点:概率统计的重点内容讲解之后,要及时应用使学生得以巩固,这就要选择合适的例题,一般既要有直接应用重点知识的例题,还要有综合题。第三,突破难点的方法——①利用感性材料丰富形象思维,突破难点:如分布函数,学生觉得概念难理解,习题难做。若通过感性材料引入,可突破这两个难点。②温故知新:如古典概率的计算,难点不在于古典概率公式本身,而在于对排列组合知识不熟悉。为此,可简要地复习排列组合知识。③分解难点,各个击破:当难点比较集中时教师应把难点进行分解分为几个层次或几个步骤讲解使难点分散,让学生逐层、逐步理解和掌握难点。
(2)拓宽知识面,促进学生产生学习兴趣。统计学是一门与多学科交叉的边缘学科,相关统计学又同相关领域的实质性科学相联系。在课堂教学中,如能将有关概念、计算公式、原理和方法同相关科学联系起来讲授可激起学生极大兴趣。例如在讲平均数和变异数时引进了哲学的矛盾普遍性和特殊性原理等,对学生更具有启发性。
(3)实例教学,激发学生学习的积极主动性。生物统计学作为一门工具学科,相对专业课,学生的重视程度明显不足,因此,教学时要注意在第一堂课就扭转学生的错误意识。例如在绪论中,以学生已经熟知的经典的遗传学三大定律的发现为例,说明统计方法的重要贡献和作用,而且也以遗传作图等为例,介绍生物统计在人类基因组计划等研究中的重要应用。通过熟知的经典理论和前沿研究,让学生切实认识到本课程在整个生命科学研究中的重要地位和作用,意识到学习本课程的重要性,从而变被动的接受为主动的学习和探究。
3.问题式启发。(1)采用问题式启发,调动学生学习主动性。例如教师在讲绪论时,首先提出问题:如果我们研究某水稻品种在当地最适宜的施氮量,如何研究?这个试验该怎么做?得到的数据又该如何分析?这正是本课程所要解决的“试验设计”和“统计推断”问题。此时,教师顺势对本课程具体章节及目前学科发展情况做一简要的介绍,结合学科的特点对学习方法做出具体要求。
(2)采用问题式启发,将课堂教学延伸至课外。通过预先布置问题,让学生课外思考、讨论、查阅文献,下次上课时在对问题有了基本的认识的情况下,自然地过渡到所要讲授的新知识中来。
(三)测量指标。
采用问卷调查和考试成绩来评价教学效果。编制调查问卷,将评价体系中指标细化到问卷的题目中,指标与问题逐一对应,对实际教学质量进行量化评价。经过课程教学,采用问卷调查授课满意度和期末成绩来分析教学效果。
(四)数据整理。
对调查问卷进行筛查,剔除漏项超过10%,重复率超过90%,两组以上逻辑筛查项填答矛盾的问卷。根据调查问卷,将学生对启发式教学满意度按国际通用五等级并分别赋予权数1.0、0.8、0.6、0.3、0。将紧密关系教学效果的要素规定为提高学习兴趣及效率、提高分析解决问题能力、延伸课堂教学和增进师生感情四个要素,根据其与教学效果的关联程度,分别定权数为0.4、0.3、0.2、0.1。
(五)统计学处理。
运用SPSS 16.0进行统计分析,正态分布计量资料以(±s)描述,偏态分布计量资料以M(QR)描述,组间比较选用t检验。检验水准为双侧α=0.05。学生对启发式教学满意度用加权平均法计算得出。满意度=(K1×X1×N11+K1× X2×N12+….+Ki×Xj×Nij)/N×100%;其中:K为要素权数,X为等级权数,N为实际样本数,i=1-4,j=1-5。
二、结 果
(一)考试成绩比较。
采用启发式教学方法的学生考试成绩为(83.46±7.81)明显高于其他班学生(2010级102名本科生)考试成绩(80.23±10.64)(P<0.05)。
(二)启发式教学效果反馈及评价。
对104名学生进行教学效果问卷调查,问卷回收率100%。其中,3份存在逻辑性错误,5份漏项超过10%,4份重复率超过90%,共12份问卷被剔除。有效问卷92份,有效率88.46%(见附表)。根据附表及公式计算,可知被调查者对启发式教学的总体满意度为93.46%。
附表 调查表反馈情况汇总(份)
三、讨 论
启发式教学不仅能让学生掌握知识,还能开发五元智能(知识、技能、智力、能力、品行),克服创新精神和创新能力的不足[2]。本教研组将启发式教学应用于生物统计学课堂教学,其意义在于:
(一)探讨有利于培养创新人才的教学方法。
改变目前本科生授课单一的理论性,实现感知性、理论性、应用性、自测性为一体,采用启发式教学为主,问题式、案例式为辅的多样教学方法优化生物统计学课堂教学过程,以达到启迪思维、培养能力、学以致用、优化智能、用以促学的自学与教学相互融合的效果。
(二)探索生物统计学课程体系的建设。
采用启发式教学对生物统计学课堂教学进行优化,遵循从实践到理论再到实践的认知规律,有利于建立起学生的知识基础和逻辑思维,激发学生主动学习,提高分析问题和解决问题的能力[3],可为理工科相关课堂教学改革提供方法、思路。
本教研组从“感性启发、理性启发、问答式启发”三个方面入手,将其应用于生物统计学教学过程中,能有效地活跃课堂气氛、启迪学生思维、激发学生学习积极性,将课堂教学延伸至课外,达到自学与教学相互融合的效果。启发式教学法的应用,不仅能提高学生的科学素养,也利于职业探索、社会责任感的培养,弥补了应试教育在高校人才培养中的缺陷和不足,易获得本科生及社会的认可,值得推广。
[1]叶子弘,陈 春,主编.生物统计学[M].北京:化学工业出版社,2012:2.
[2]曾令健.论启发式法科教学方法[J].学理论.2013(17):12-14.
[3]钱森和,杨超英,薛正莲,等.提高生物技术专业生物统计学教学效果的几点体会[J].安徽农学通报,2010,16(23):192-193.
G642.4
A
1002-1701(2015)07-0100-02
2014-09
王 玉,女,研究生,硕士,主要从事生物统计学教学工作。
2013年浙江省高等教育课堂教学改革项目(项目号:kg2013185);浙江中医药大学滨江学院2014年度教育教学改革课题资助(项目号:201415)。
*通讯作者
10.3969/j.issn.1002-1701.2015.07.051