生物统计学的特点精选(九篇)

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第1篇：生物统计学的特点范文

关键词：生物统计学；精品课程；教学改革

一、引言

随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。

同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。

二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。

（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。

二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。

21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。

将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。

未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。

（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。

生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。

生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。

生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。

三、教学方法和教学手段的改革。

（一）加强电子课件及网络平台建设。

生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60 - 70学时，降到现在的40学时左右） ,如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。

（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。

多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。

但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如： （1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”； （2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性； （3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”） ,老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。

而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。

（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。

生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。

（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。

统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。

在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。

四、加强实践教学，注重学生能力培养。

生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。

（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。

20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。

为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。

（二）全方位、多层次的实践教学。

为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。

在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。

组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。

掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。

这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。

此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计） 。

通过这样的教学实践，训练了学生的统计思维能力，使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性，增强了学生学好用好这门工具的信心，提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。

精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体，应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比，我们在生物统计学精品课程的建设上，才刚刚起步，今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度，将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。

参考文献：

[ 1 ] 　何风华，李明辉。 生物统计学多媒体教学的探索与实践[ j ]. 江西教育学院学报（综合） , 2004, 25 （6） : 25～27

         [ 2 ] 　洪伟，吴承祯，陈辉，等。 精品课程建设的核心：学科、队伍建设与科学研究[ j ]. 高等农业教育， 2004, 6: 50～51.

[ 3 ] 　崔相学。 提高学生统计分析素质的实践与探讨[ j ]. 成都中医药大学学报（教育科学版） , 2004, 6 （ 2） : 67～68.

[ 4 ] 　邓华玲，傅丽芳， 孟军，等。 概率论与数理统计课程的改革与实践[ j ]. 大学数学， 2004, 20 （ 1） : 34～37.

第2篇：生物统计学的特点范文

教材是教师教学和学生学习的主要依据,是体现教学内容和教学要求的知识载体,贯穿整个教学过程。国内现有《生物统计学》及相关教材有20余种,每本教材都有自己的特点和针对领域,有的还附有相关统计软件知识的介绍和应用[2～4]。河南师范大学生命科学学院是较早开设生物统计学课程的高校之一。开设之初是选修课,没有固定的教材,教师将主要讲授内容以讲义的形式发给学生,重点介绍常用的统计学原理和生物统计学的方法,所选案例亦是生物学试验中常见的。随着培养方案的完善和专业设置的调整,1997年该课程调整为全院必修课。目前,是我院生物科学专业的专业必修课,是生物技术专业和水产养殖专业的专业限选课。在多年的教学过程中,随着生物学的发展和统计软件的应用,该课程的教材也从讲义到科学出版社四版《生物统计学》及其配套的《生物统计学学习指导》[1,5～8]。笔者就四版教材建设中的体会与实践进行分析。

1《生物统计学》(第一版)

统计学是以概率论为基础的,因而生物统计学必然与抽象复杂的数学知识相联系。生物统计学的理论性和实践性均较强,而且涉及的内容、公式和抽象概念较多,需要一定的数学基础和较强的逻辑推理能力,但由于生物学科的特点,生物统计学相对应于概率论与数理统计是“拿来主义”,一般不过多讨论其数学原理,而是在简单介绍统计原理的基础上重点介绍具体分析方法的应用。教学组在多年教学实践工作的基础上,1997年在科学出版社出版的《生物统计学》[5]就充分体现了这个特点。书中内容主要侧重于各种统计方法的应用,在统计原理方面,一般只作概念上的介绍和公式的简单推导,对有些较复杂的统计公式则只给出公式,其目的主要是为让读者不但对统计学原理有较全面的了解,更重要的是结合实例了解和掌握各种常用统计方法。在内容的编排上,全书共分十二章,概括起来主要有五个方面:第一章至第三章介绍统计和概率的基础知识,包括生物统计学的概念和内容、数据的搜集与整理、平均数和变异数的计算、概率和概率分布等;第四章、第五章介绍统计推断,包括样本平均数的检验、样本频数的检验、方差同质性检验、非参数检验和检验;第六章至第九章介绍统计分析方法,主要内容有方差分析、直线回归与相关分析、可直线化的曲线回归分析、多元回归与相关分析、逐步回归分析、多项式回归、协方差分析;第十章、第十一章介绍抽样与试验设计,主要包括抽样误差估计、抽样方法、抽样方案制订及常见的试验设计如对比设计、随机区组设计、正交设计及其相应的统计分析方法;第十二章对多元统计分析进行了简单介绍。每章都附有一定数量的思考练习题,供读者参考。

2《生物统计学》(第二版)

根据教学安排和生物统计学应用的需要,在教材使用反馈意见的基础上《生物统计学》(第二版)[6]于2000年在科学出版社出版。与第一版相比,各章节做了大幅度调整,将全书分为十四章,补充了拉丁方设计和裂区设计两种试验设计方法,将抽样原理和方法、常用试验设计及其统计分析放在了可直线化的非线性回归分析之后进行介绍,使章节编排体系更符合读者学习的要求。第一章至第三章分是基础理论,包括概论、试验资料的整理与特征数的计算及概率与概率分布。第四章至第六章介绍了具体的统计分析方法,分别是统计推断、检验和方差分析。第七章、第八章主要介绍试验设计的相关内容,包括抽样原理与方法、常用试验设计及统计分析。前面所涉及的统计分析内容主要是针对一个变量而言,之后的章节则主要介绍两个及多个变量的分析方法,第九章、第十章是关于一元回归和相关的内容,分别是直线回归与相关分析、可直线化的非线性回归分析。第十一章至第十四章介绍了协方差分析、多元回归与多元相关分析、多项式回归分析和多元统计分析简介。书中增加了对全文关键词汇和术语的索引,并在书后附上了各章部分思考练习题的答案。在例题上进行了重新编排,以使所选例题更能反映本章的内容且便于读者的学习和理解。

3《生物统计学》(第三版)

为适应21世纪生命科学发展和生物学人才培养的要示,在第一版、第二版的基础上,对教材内容重新进行了编排、审核并增加了部分内容,于2005年在科学出版社出版《生物统计学》(第三版)[7],并被列为21世纪高等院校生物科学系列教材。与之前相比,此版教材突出了以下3个特点:(1)内容丰富:增加了平衡不完全区组设计、倒数函数曲线、通径分析等内容;(2)编排科学:全书分解为十六章,各章节的安排更加注重了内容的循序渐进,并在每章之首增加了本章提要,总结该章节的主要内容,并列出了难点和重点;(3)针对性强:内容突出了本教材主要作为生物学专业教材这个重点,所选例题均为均为生物学试验中的案例。另外,随着计算机统计软件的发展和应用,统计软件是在统计学研究中必不可少的应用工具。目前的统计学软件,相关的统计分析方法及术语多以英文形式给出,只有掌握了相关术语的英文表达,才能更好地应用软件,否则只会导致统计分析的误用。在此版的修订中,对主要概念和术语增加了英文标注,并重新编排了中英文对照索引,以便于学习和检索。此版还对统计分析中学生易引起歧义的内容进行了修订,例如,方差分析是统计学常用的分析方法之一,对方差分析基本原理的理解是正确运用方差分析的前提。在教学中,要求学生正确理解方差分析中的处理数和组内重复数的含义和统计学意义。原来的教材中,例题中的处理数k和每处理下的重复数n的数量值是一样的,这样学生学习起来容易产生混淆,在这次修订中对例题进行了更换,以使学生很容易掌握n、k的含义及特征。

4《生物统计学》(第四版)

为适应21世纪生命科学发展和生物学人才培养对生物统计学教材的要求,在本书前三版的基础上,按照“强化基础、突出重点、注重应用、通俗易懂”的原则对全书内容重新进行了精简和编排,于2008年出版《生物统计学》(第四版)[1],并被教育部列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。与前三版相比,本书具有以下特点:(1)突出以本科教学为重点,注重与多数高校生物类专业目前生物统计教学要求的适应,精简了多元统计分析等部分较深的内容和平衡不完全区组设计、拉丁方设计、非参数检验等不常用的内容,将全书缩编为十四章。教材内容更侧重于各种统计方法的应用,而对复杂的统计原理只做概念上的介绍和公式的简单推导,目的是让读者在全面了解统计学原理的基础上,结合实例了解和掌握各种常用统计方法。(2)根据生命科学研究的发展和要求不断进行补充和调整教材内容,在内容结构安排方面,对全书各章节进行了部分调整,将直线回归与相关分析、可直线性的非线性回归分析放在抽样原理与方法和试验设计的前面,以使本书更加系统,便于本课程基本内容的教学。生物统计学分为统计分析和试验设计两大部分内容。此版教材在介绍统计学的基本理论之后,全面介绍各种常用的统计分析方法,然后是试验设计的内容。各章节安排循序渐进,具有一定的深度和广度。(3)更换和调整了部分例题和习题,对部分表达不甚清晰的部分进行了修订。在选用例题时,选择生物学各个分支典型例子,并着重突出生物专业及相关专业教材的重点。同时在各章后附上重新编排思考练习题,教材最后附上中英对照索引,以便于学习和检索。(4)为了进一步帮助读者理解和学习此版教材的内容,提高学生自学能力,配合本书编写了《生物统计学学习指导》一书,以利于学生加强课后实践练习,实现《生物统计学》教材的立体化。

5《生物统计学学习指导》

生物统计学是一门实用性很强的工具性课程。学习生物统计学需要举一反三,既要对生物统计学的基本概念、基本内容有较熟悉的理解和掌握,也要通过例题学习了解不同统计问题的解题思路和解题方法,更要通过习题练习来熟练掌握这些方法。因此,编写一本与《生物统计学》教材配套的学习指导书就显得十分必要。由于课时的限制,课堂讲授仅限于基本的统计问题和部分扩展性知识,用于介绍和解析各种统计方法的例题也只能选择少部分经典例,这就不可避免地会使一些问题得不到细致分析,部分内容的叙述和公式推导也不够深入。此外,前版教材虽然在书后附有各章习题的答案,但也仅是简单的参考答案,而没有详细的解题分析和解题过程。

第3篇：生物统计学的特点范文

关键词：生物统计；R语言；软件教学；教学研讨

生命科学领域的学习和研究内容决定了生物统计学课程是此领域本科学生的必修课程。但与生命科学领域其他专业课程相比，生物统计学理论性强、内容抽象、计算公式繁多。生命科学专业学生由于受形象思维方式的影响，较难接受和理解生物统计学的抽象概念和逻辑推理。课堂调查显示学生在心理上对本课程产生一定的抵触情绪，学习兴趣不高，学习效果不好。随着近年来本科教育目标及培养方案的不断调整，作为专业基础课程的生物统计学教学课时不断被压缩。但与此同时，生物统计学领域的新概念和新方法不断出现，学生由于进一步深造和工作对生物统计学知识的需求也不断增加，我们也必须不断增加和调整生物统计课程的教学内容。教学内容的不断膨胀和发展需求与教学学时压缩之间的矛盾是摆在国内众多任课教师面前的现实问题。因此，在学生认知不足、学习积极性不高的情况下，如何在有限的教学学时内高质量地完成生物统计学课程的教学，为学生奠定一个坚实的试验设计和统计分析的基础，是摆在每位从事生物统计课程教学教师面前的巨大挑战。

不同于传统的生物统计学教学对统计理论的过多强调，现代生物统计学教学过程中需对计算机技术在统计计算中应用能力的培养给予足够的重视。鉴于现在大学生计算机操作能力普遍较好且有兴趣的特点，在生物统计学课程教学中引入计算机教学为该课程改革提供了契机。运用计算机教学需要选择一个合适的统计分析软件，与常用的Excel和SAS软件相比，R语言既是一款更适合在生命科学相关专业本科生教学中进行使用的统计分析软件。

一、R语言的特点及应用现状

R语言早期由新西兰奥克兰大学的Ross Ihaka和Robert Gentleman开发，现在则由“R开发核心团队”负责开发。R语言免费的软件，可从R网站（http：//）及其分布于世界各地的镜像网站上自由下载，具有丰富的统计函数及强大的画图功能，而且用户还可以通过安装新的套件（Packages）进一步增强其功能。R语言的代码是公开的，用户既可以查看函数的源代码学习统计编程，也可以通过修改源代码实现新的功能。鉴于其强大的统计计算与图形展示功能，且完全免费和源代码开放的特点，其近年来发展迅速。目前，国外众多大学统计相关课程及笔者较为了解的动物科学专业相关课程都将R作为教学工具软件。然而，目前国内高校统计相关课程教学中统计软件的使用虽种类繁多，有SPSS，SAS，Matlab，Minitab，Stata，Origin，MS xcel等，据笔者了解将R软件运用于大学统计教学的案例还非常少。因此，如何将R软件应用于大学生物统计学教学还需更多的研究和探讨。

二、R语言的基本功能

R语言在统计描述、统计作图、统计分布及统计检验等方面丰富的函数为生物统计教学提供了便利的资源。这些函数可分类总结如下：

统计描述：常用的统计描述函数有算术平均数mean，标准差sd，方差var，极差range，中位数median，和sum，最大值max，最小值min。同时，还可以用summary对不同类型数据进行简单统计描述，用table对多变量分类数据进行统计，用frequency对频数资料进行整理。统计作图：简单统计作图函数包括柱状图barplot、饼图pie、直方图hist、茎叶图stem、箱线图boxplot、散点图plot等图示方法；除此之外，还可以使用lattice程序包制作更为复杂的多变量、多数据集的组合图形，及3D图形。统计分布：在统计教学中统计分布是重要的一部分函数，R中常用的统计分布有正态分布normal，二项式分布binom，卡方分布chisq，指数分布exp，F分布f，泊松分布pois，t分布t，及均匀分布unif。将这些统计分布名称前面分别加上字母d、q和p即可获得这些统计分布的分布密度density，分位数quantile，概率函数probability。如dnorm（），即为正态分布密度函数。统计检验：R中常见的统计检验函数有t检验t.test，方差分析aov，卡方检验chisq.test，及相关检验cor.test。需要注意的是，在调用相关函数时，需提供正确的数据变量及参数选项。

三、生物统计教学实例分析

生物统计学的教学内容包括很多理论内容，例如各种统计分布、种统计检验的原理等。这些内容往往比较抽象，以口头讲解的方式通常难以在有限的时间内高效地传递这些信息，学生接受程度较低，教学效果不理想。生物统计学课程中讲解标准误时涉及到的“样本平均数的抽样分布”即是一个较为抽象的概念。此时可以使用R语言的数据模拟及图形演示功能演示样本平均数的生成过程及其分布。具体实现过程如下：（1）设定包括群体大小、样本大小、抽样次数、总体均数、总体方差等群体参数，使用rnorm（）函数模拟生成服从正态分布的群体数据。（2）使用hist（）函数作总体频数分布图。（3）用sample（）函数对总体进行抽样，计算并记录样本均数，使用plot（）函数和point（）函数演示抽样过程及样本平均数。（4）使用hist（）函数制作样本平均数的抽样分布频数图，使用sd（），mean（）等函数统计输出样本平均数的抽样分布。

第4篇：生物统计学的特点范文

一、营造平等的师生关系，构建和谐的课堂氛围

“生物统计”这门课程比较抽象，以往学生在学习过程中普遍感到枯燥难懂、学习兴趣不高。要想让学生喜欢这门课首先要让学生喜欢任课老师，从而对这门课感兴趣。“教者乐其教，学者乐其学”，良好的师生关系是“生物统计”课堂教学成功的基础和保证。只有师生之间确立一种朋友关系，课堂教学的效果才会事半功倍。“生物统计”课堂教学在规范管理、形成良好学风的前提下，应该营造轻松、民主与和谐的氛围，教师要放下架子，有缺点和错误要敢于承认，与学生像朋友一样共同研究，共同探讨，师生互动，心灵沟通，引起共鸣；让课堂充满笑声，一句笑话，一句简单风趣的语言，都可以激活课堂，学生在轻松、民主与和谐的课堂氛围下按照老师的思路和要求，不知不觉地学到和掌握知识，达到教学的目的。此外，教师在课堂讲授的过程中，教学内容的引入要突出趣味性。加入一些和讲授内容有关的耐人寻味、引人入胜的情节，这为激发学生认知动因提供了良好的环境和条件。如2011-2012学年第一学期在讲授“显著水平”时，就以“天宫一号”的研制和发射、中国航天器空间对接技术为例，说明显著水平的依据和重要性；又如在讲授第四章“显著性检验的配对设计”时，以佳洁士牙膏为例：“在20世纪50年代后期，宝洁公司推出了佳洁士牙膏，这是第一个带有氟化物的牙膏。为检验佳洁士在检验减少蛀牙方面的效果，研究者对多对双胞胎进行了实验，每对双胞胎之中的一个使用了含氟化物的佳洁士牙膏，而另一个则继续使用不含氟化物普通牙膏。”这时提出问题，即将双胞体作为非独立样本使用的目的是什么。通过这个例子既可以启发学生的思维，又能让学生轻松地明白什么样的设计属于配对设计，直观地体现了有关知识的客观背景，使学生通过自己的思维再现知识发生的过程。因此，教师在教学的过程中应把握好每个概念，善于挖掘教材的内在魅力，精心选择一个个有趣的实例，使课堂教学妙趣横生，触发学生学习的兴趣，使学生在趣味性中掌握生物统计的基本思想和方法。老师要认真对待学生提的每一个问题，有思考、研究价值的，教师要及时予以充分的肯定，让他们享受到质疑的成就感；浅显幼稚甚至不太合适的，要选择不同角度给予评价鼓励（鼓励其有所发现，表扬敢于质疑的勇气、勇于探索的精神）。这样，才能消除学生的畏惧心理，激发他们质疑的热情，提高他们质疑的勇气，从而增强其主体意识，调动学生学习的积极性。

二、针对不同专业调整教学内容和教学实例

笔者所在生物统计教研室给石河子大学农学院所有学生讲授“生物统计”课程。农学院农学、植保、林学、园艺、资环五个系使用的生物统计教材都是四川农业大学明道绪主编的《田间试验与统计分析》。因此，在教学过程中，如何结合专业实际、选取和专业相近的例子，分清重点难点，对现有内容进行合理取舍是一个十分重要的问题。[3]我们在讲清基本原理、思路和方法后，在举例时尽量结合专业，便于学生理解和掌握，将所学知识应用于专业实际。如给林学系的学生上课时，参考了续九如、黄智慧主编的《林业试验设计》，所举例题均与林木遗传育种、栽培、生理生化和森林资源调查等有关。对资环系则尽量采用农业资源调查、植物营养与施肥、环境监测与评价、生态效益分析、气象观测等方面的例子，有时即使将植保或者农学类的例题仅在文字上变动一下而数据不变也能取得较好效果。针对不同的专业特点，同一章节的应用问题也有所侧重。如在讲“直线回归与相关分析”时，不同的系在理论联系实际时侧重点也不同。如给农学系上课时，参考童一中主编的《作物育种常用的统计分析方法》，重点讲授回归分析和相关分析在作物遗传育种和栽培上的应用；在给植保系上课时，参考山东省农作物病虫测报站主编的《农业病虫数理统计预报》，重点讲授根据害虫发生发展规律及影响的有关环境因素预测害虫未来的发生发展趋势，为害虫综合治理提供决策依据等应用。通过实例分析，使学生们明白了统计方法的重要性和实用价值。总之，通过课堂讲授、作业和上机操作，使学生学完该课程后不仅仅学到一些统计学的常用术语和公式，而且要意识到他们所接触的统计学比单纯地计算平均数以及用彩色图表示出来复杂得多，它是一个强有力的分析工具。对各个系都要讲授“生物统计”的基本知识，内容涉及到实验方案的实施、数据的收集、整理和统计分析等，即“田间试验”、“资料的整理与描述“、“常用概率分布”、“假设检验”、“方差分析”、“X2测验”和“直线回归与相关分析”。对于有些章节如“百分数资料的假设检验”，因为数据涉及到有两个属性类别的质量性状和利用统计次数法得来的次数资料，农学系和植保系学生用的较多，因此只对这两个系讲授。对于“两因素系统分组试验资料的方差分析”，因为植保和资环专业用的比较多，因此只对植保系和资环系的学生讲授；对有些难度较大的章节，如“方差分析处理效应分类与期望均方”等一般只对农学系学生讲授；“样本平均数抽样分布与标准误”一节虽然最难懂，但它是生物统计思想方法的重心所在，是重要基础知识，既是重点又是难点，要仔细、耐心地给学生讲清楚。通过本课程的学习，使学生能熟练制定实验方案、进行数据的处理与分析，并作出科学的结论。

三、加强实践教学，注重学生能力培养

1.将统计方法的讲授与统计软件的介绍紧密结合随着计算机的普及和广泛使用，统计分析方法在自然科学的各个领域中得到越来越广泛的应用。统计软件的应用已经成为高校学生与科研工作者必备的技能。生物统计教研室根据不同的专业开设了Excel和SPSS等统计软件的实验课，收到良好的教学效果。我们在介绍Excel、SPSS等软件基本操作的基础上，结合统计学基本理论和方法，通过实例，由浅入深、深入浅出地讲解利用Excel、SPSS进行统计分析的方法和步骤，从而达到将抽象统计理论与直观现象操作相结合的目的。很多统计方法的计算量大，例如方差分析、直线回归等，以前传统的教学方法是手工计算，教师花费大量时间在黑板上逐步计算，学生学习时觉得计算繁杂。现在我们在讲课时一边讲解理论，一边把实例的处理结果做出来让学生分析。把重点放在讲授基本原理、思路、方法的适用条件和统计结果的解释上面，要求学生能根据不同的实验设计选择相应的统计方法用统计软件处理，并能做出科学、正确的解释。

2.理论联系实际，提高学生解决实际问题的能力生物统计学是生物领域中非常重要的一种分析工具，对将来从事农业和生物科技工作的学生来说是一门有重要实用价值的课程，与数理统计学不同的是，这门课程重在应用。因此在教学过程中一定要突出和强调“用”这个特点，学生学习这门课程的最终目的是要会应用。老师在上课过程中要注重学生统计思维能力的培养。为了提高学生综合分析问题与实际动手能力，教研室积极开展第二课堂，让学生根据自己申报的大学生研究训练计划（SRP）项目和本科毕业论文进行讨论和交流，每个学生给大家介绍自己的试验设计和实验方案，并说明自己的项目或者毕业论文用是什么统计方法来分析。此外还安排上机实习，并且是让学生带着自己的试验数据独立处理，让学生体会“学有所用”。在处理数据的过程中，进一步培养学生的统计分析与逻辑思维能力。在实践中培养创新能力。这样使学生能够真正利用统计学方法解决实际问题。

四、针对课程特点采用多种教学方法相结合

“生物统计”的特点是内容抽象、枯燥，理论性、逻辑性较强。而且该课程内容多、公式多、图表多、计算量大，单一的教学方法容易导致学生注意力涣散，产生视觉、听觉和思维疲劳，因此，教师应该针对不同的教学内容采用不同的教学方法。由于多媒体教学加快了教学进度，提高了课堂教学的效率，因此多媒体教学应用广泛。但是并不是所有的教学内容都适合用多媒体来讲授。就拿“方差分析”这一章来举例。在讲方差分析的基本原理和步骤时建议用板书讲解，因为这部分内容比较难，教师在黑板上一步步进行讲解和分析有利于学生更好地理解和掌握，满足大多数学生的要求；在讲不同试验设计资料的方差分析时，用板书讲解该试验设计的田间试验设计图、资料整理表及方差分析三步骤中涉及的公式，而讲具体实例时应采用多媒体。这种板书和多媒体相结合的授课方式很大程度上缓解了学时和教学内容之间的矛盾，还为启发式教学提供了时机，让学生有足够的时间在老师的引导下活跃思维，积极思考，及时理解和消化知识。针对“生物统计”逻辑性较强的特点，老师在讲课过程中应“授之以渔”而不是“授之以鱼”。我们在讲课过程中逐步引导学生掌握解决问题的方式方法，让学生直接参与探索教学，充分发挥学生的主观能动性，开发学生的创新能力，使学生在学习中有成就感。因此，我们采用最多的就是启发式教学法。在课堂上，着重问题的创设，提供氛围，让学生发现问题并着手解决问题，使学生成为学习的主人，教师则成为学生的协作者。

第5篇：生物统计学的特点范文

关键词： 《生物统计学》教学改革教学效果建议

生物统计学是把数学语言引入具体的生命科学领域，运用数理统计的原理和方法对生物有机体开展调查和试验的学科，目的是以样本的统计数据估计总体的参数，对所研究的总体进行合理的推论［1］。

生物统计学研究的对象是生物有机体，与非生物相比，它具有特殊的变异性、特殊性和复杂性。随着生物学研究的不断发展，该学科逐渐成为生物学领域科学研究和实际工作过程中必不可少的工具学科，是高等院校生物学各专业必修的专业基础课。近几年来，随着本科教学培养方案的不断修改，学生的数学课程学时比例下降，数学基础不扎实。而生物统计学要求学生具有扎实的数学基础和较强的逻辑思维能力。因此，生物统计学一直被认为是生物学各专业难度最大的课程之一。我们在多年的生物统计学教学实践过程中，结合本校学生数学基础薄弱这一具体特点，不断摸索，从以下四个方面进行教学改革，取得了很好的教学效果。

1.合理编排教学内容，注重理论与实践的结合

生物统计学学科是在研究生物现象的过程中，与数学的发展相伴随逐渐发展而来的。它把生命科学中的某些具体问题抽象为数学问题，以数学中的概率论为理论基础。这其中就必然会涉及很多复杂的数学知识。而许多学生由于自身的数学功底比较薄弱，对生物统计学这门课程产生心理畏惧，甚至讨厌这门课程。若要解决这一问题，就必须在选择好深浅适度教材的同时，编排好课程内容，注重理论与实践的结合。

本课程可以大致分为统计分析和试验设计两部分，试验设计部分需要以统计分析为基础，大量通过试验得到的数据又为具体的分析提供了数据资料，两者相互依存、不可分割。但是，在实际教学过程中，很多教师用大量授课时间讲授统计分析方法、原理及应用，而对于试验设计部分讲解较少，使学生觉得这部分内容不重要，导致在具体实践过程中无法设计合理试验，走弯路，甚至得不到正确的分析结果。为此，在课程内容的编排上，必须试验设计和统计分析讲授并重，尽可能把抽象的统计学原理变为具体事例，并对统计分析的结果做出科学的判断和解释。通过实践发现，教学内容更新了，学生的学习兴趣也提高了，还培养了学生在生产实践中寻求最优技术路线的意识，达到了理论联系实际的目的。比如，在讲解假设测验的过程中，不要仅仅讲授假设测验的过程，而要结合授课当时周围的环境，以学生看得见、摸得着的生物现象为实例，深入浅出，更容易理解。

2.教学方法和教学手段的改革

教学方法是教师和学生为实现共同的教学目标，完成共同的教学任务，在教学过程中运用的方式与手段的总称。教学方法包括教师教的方法（教授法）和学生学的方法（学习法）两大方面，是教授方法与学习方法的统一［2］。教学手段更是多种多样，它们各具特点、功能不同、要求各异，这就需要教师根据教学内容的特点和性质，选择不同的教学手段，并对各种手段进行优化组合，以取得更好的教学效果［3］。

首先，生物统计学不同于生物学专业其他课程，它并不是唯理论的，在很大程度上强调理论与实践的结合，强调学生在面对千变万化的生物现象时的动手和逻辑思维能力。教师在讲授的过程中，要将具体的理论、繁杂的公式与实践相结合。比如，我们在讲解统计的假设测验这部分内容时，如果单单把假设测验的步骤教授给学生，学生就会觉得晦涩难懂，无法理解。但是，如果把生产实践中的真实案例教给学生，他们就会产生非常强烈的感性认识，从而提高学习效率。其次，伴随着理论知识的学习，实践教学也应该同步进行。要经常带领学生到生产实践中，让学生亲自设计试验，亲自动手搜集数据，整理数据，根据数据作出分析并最终作出推断和结论。这样，在强化理论知识的同时，能大大激发学生的学习兴趣。最后，多媒体技术已成为当代教育技术的一个重要手段。我们在改革教学内容和方法的同时，应该注意将现代化教学手段引入生物统计学课堂，也引入统计分析软件加强直观教学。教师在授课过程中可以根据需要，直接利用Excel、SPSS、SAS等统计分析软件演示案例的分析过程与结果，使统计数据的整理、分析和推断变得快速而简单，从而实现教学与软件应用的有机结合。

3.不断提高自身综合素质

在现代教学模式中，教师既是知识的传授者，又是教学活动的组织者［4］，在教学过程中起主导作用，直接关系到教学效果。生物统计学课程教学要求教师具备高等数学、概率论等基础理论和较强的逻辑思维能力。该门课程与生产实践和科学试验关系也十分密切。随着计算机科学的发展，与该课程相关的各种统计分析软件也得到了大力开发和应用。这就要求任课老师具有较高的理论水平和科研实践能力。教师要想讲好这门课，就必须提高自身的综合素质。首先，紧跟时代步伐，转变教学观念，努力钻研教学规律，探索改革该课程教学体系，建立与之相应的教学手段和教学方法，充分发挥教师的教学主导作用和学生的学习主体作用。其次，深入钻研教学内容，并紧跟该门课程的发展趋势，不断学习新内容，掌握当代统计学新的理论和方法及各种统计软件的应用，不断完善教学内容。最后，加强自身科研观念和专业实践能力。《生物统计学》是一门在科研和实践工作上应用性极强的课程，要求任课老师在教学过程中将科研工作和生产实践贯穿教学内容中。只有这样才能讲出该门课程的精髓，增加学生的学习兴趣，形成对该课程教学的促进作用。

4.建立更加合理和完备的考核机制

本门课程传统的考核方式以闭卷笔试为主，主要强调书本理论知识的考核，用一次期末考试完全决定这一个学期的成绩，最终造成很多学生高分低能，无法客观准确地评定学生的成绩和能力。我们认为，学生的总成绩应由平时成绩、实践成绩和笔试成绩三部分构成。平时成绩主要考查作业完成情况，出勤情况和平时课堂表现，占总成绩的20%；实践成绩主要考查学生在实践过程中试验设计的合理性，推理的完整性和应用统计软件的能力，占总成绩的30%；笔试成绩主要考核学生对基本知识的掌握程度和灵活应用知识解决实际问题的能力，占总成绩的50%。

综上所述，在生物统计学教学中，教师要改革教学内容、教学方法和教学手段，注重将理论与实践相结合，更要主动提高自身的素养，顺应时代潮流。在提高学生综合素质的大前提下，建立更加合理和完备的考核机制，培养学生的学习兴趣，提高学习能力，增强动手意识，提高教学效率，从而提高专业技术人才的培养质量，以满足社会发展的需要。

参考文献：

［1］李春喜.生物统计学.北京.科学出版社，2008：1-3.

［2］陈柄灿.《食品试验设计与统计分析》课程教学设想［J］.西南农业大学学报（社会科学版），2008，6，（1）：211-213.

［3］王永立.生物统计学课程教学改革探索与尝试［J］.周口师范学院学报，2011，28，（5）：82-84.

第6篇：生物统计学的特点范文

关键词 Excel；生物统计学；t检验；双样本异方差资料

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）22-0284-01

生物统计学是畜牧、兽医、农学、微生物、医学等领域中不可缺少的统计工具，数据分析离不开生物统计学的原理。随着计算机技术的发展，已有更多的软件被应用于生物统计学，如SPSS[1-4]、Excel[5]、SAS[6]等，但是不同的统计软件有不同的特点，如Excel统计功能虽然简单，但是操作方便，分析出来的结果更为直观，更适合生物统计学的初学者。

1 分析工具库的安装

Excel一般并不直接带着“分析工具库”这一模块，需要在Excel的基础上自行安装。安装步骤：Excel的工具―加载宏―分析工具库―确定。

2 双样本等方差数据资料的t检验

一般很难从数据资料上确定2个样本的方差是否相等，需要对其做方差的齐性检验来判断。下面以果蝇的TPI酶活性为例，阐述双样本异方差的t检验过程。

2.1 数据资料的建立

为了比较果蝇中TPI酶活性在pH=5和pH=8时是否有区别，将10只果蝇随机分为2组，一组测定在pH=5下的TPI酶活性，另一组测定在pH=8下的TPI酶活性，问这2种pH值下的平均TPI活性是否有显著差异[7]。首先在Excel中把分组的名称“pH=5”和“pH=8”分别填入每一列的最上方，然后在“pH=5”和“pH=8”下方录入其果蝇的TPI酶活性数据资料，具体如图1所示。

2.2 t检验分析

因为在本数据资料里，没有提到2个总体方差相等还是不相等，因此有必要先对数据资料进行方差齐性检验。在Excel中，选择工具―数据分析―F检验―双样本方差，点击确定进行分析，在本例题中P（F≤f）单尾

2.3 结果分析

结果部分如图3所示，“t Stat”Excel计算出的t值，图3的最下方4项分别是单尾检验和双尾检验的结果，可以依据题意来选择哪个结果，一般情况是双尾检验。结果分析可以有以下2种途径：①可以根据P（T≤t）双尾的显著性概率直接判定，即0.01

3 结语

本文主要介绍的是如何利用Excel对双样本异方差的数据资料进行t检验，在其t检验过程中一定注意总体方差不等的情况下才可以用双样本异方差的t检验模块，如果方差相等的情况选用其他模块。在结果分析部分有2种依据可以判定结果，利用显著性概率P（T≤t）来判定结果更为简单一些，P（T≤t）

4 参考文献

[1] 白俊艳，徐廷生，张小辉.《生物统计附试验设计》上机实验改革与实践[J].教育教学论坛，2015（18）：247-248.

[2] 白俊艳，贾小平，张小辉，等.生物统计学课程改革与实践[J].畜牧与饲料科学，2013，34 （10）：57-58.

[3] 白俊艳，武晓红，张小辉，等.生物统计附试验设计课程考核方式的改革与实践[J].安徽农业科学，2015，43（ 5）：369-370.

[4] 秦立金.SPSS统计软件在生物统计课程中的探索研究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2014，30（3）：198-199.

[5] 韦若勋.生物统计学上机实验课中Excel互动教学方式的应用[J].高等教育，2013（8）：185-186.

第7篇：生物统计学的特点范文

关键词 Excel；生物统计学；方差分析；单因素

中图分类号 O212.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）02-0271-02

生物统计学是对数据资料进行收集、整理、分析、解释的科学[1]，在生物统计学教材中不仅提供了如何通过合理的试验设计获得理想的数据资料，还提供各种数据资料的分析方法，是所有高等学校本科生的必修课。生物统计学也是畜牧、兽医、农学、林学、微生物、医学等生命科学领域中不可缺少的统计工具，越来越多的数据分析离不开生物统计学的原理与方法。随着计算机技术的发展，已有更多的软件被应用于生物统计学，如SPSS[2-4]、Excel[5]、SAS[6]等，但是不同的统计软件具有着不同的统计特点，如Excel统计功能虽然简单，但是操作方便，分析出来的结果更为直观，更适合生物统计学的初学者。生物统计学公式比较多，理论相对深奥，高等学校本科生对这门课程学习兴趣相对不高。因此，本文主要介绍如何利用Excel对单因素方差进行分析，以案例的形式详细阐述其分析过程，希望能通过本文的应用与探讨来提高学生对生物统计学的学习兴趣，并增强学生分析数据的能力。

1 分析工具库的安装

Excel一般不直接装配“分析工具库”这一模块，需要在Excel的基础上自行安装。安装步骤：Excel的工具加载宏分析工具库确定。

2 单因素方差分析

单因素的方差分析一般适用于单因素试验设计的数据分析，而且是因素水平需要>2时才可以运用此分析模块，例如比较分析3种饲料对仔猪日增重的影响则可以采用单因素方差分析。如果同样是单因素试验设计，但是因素水平是2的话，则可以采用t检验模块进行分析。

2.1 数据资料的建立

例：在同样饲养管理下，3个品种猪（A1、A2、A3）的增重如表1所示，试对3个品种增重差异是否显著进行检验[1]。数据资料建立如表1，以行的形式建立稻荩每行就是1个因素水平。

2.2 单因素方差分析过程

在Excel中：工具数据分析单因素方差分析，点击“确定”进行分析。输入区域：选择原始数据；分组方式：逐行（如果数据是以列的形式构建的，则逐列）；标志位于第1列，指的是在建立数据的时候在数据第1列有数据的变量名，而且在输入区域选择的时候将变量名也选上，这时可以勾选“标志位于第一列”，否则就不选择此项。？琢（显著水平）：0.05（或者0.01）；输出选项：输出区域处选一空白处，单击“确定”按钮（图1）。

2.3 结果分析

结果部分见表2、3，表2中对数据进行了描述统计量的分析，只是简单地列出了3个猪品种的样本大小（6）、平均数、方差、总和等信息。从此结果可以初步看出，第3组（A3）的猪增重均值最小，但是数据资料的变异程度比较大（方差大），而第1组（A1）的猪增重均值是最大，第2组（A2）的数据资料的变异程度最小（方差小）。

方差分析的最终结果见表3，图针对所有数据资料的变异来源分为组间（处理：在此例中为不同品种）和组内（随机误差），分别列出了平方和（SS）、自由度（df）、均方（MS）、F值（F）、相伴概率（显著性概率，P），F的临界值（分位数，Fcrit）。根据表3的结果可以有2种方法判断结果，其一是直接根据显著性概率来判断，在本例中利用小概率不可能性原理，P=0.062 348>0.05（小概率），因此不同品种猪的增重差异不显著；也可以根据F值来判断，F=3.358 039

从表2、3可以看出，虽然不同品种猪的增重从均值上来看略微有些区别，但是经过方差分析，结果为3个品种猪的增重差异不显著，或者说没有显著差异，这也是生物统计学的精髓。

3 讨论

在单因素方差分析中Excel数据资料的建立是十分方便的，基本按照因素水平以行或列建立数据资料即可，而SPSS统计软件的数据建立[7]需要将同一因素的所有水平建立在同一列里，相对复杂一些。Excel在结果输出时候则给出了相伴概率P和F值这2种结果，可以以2种方式对结果进行分析，而SPSS只是以相伴概率P为依据来判定结果相对单一[7]。可以看出，利用Excel进行单因素的方差分析虽然从数据的建立、分析过程、结果分析等方面来看，操作相对比较方便，适合初学者；但是也有不足之处，当方差分析结果是差异显著（或极显著）时，不能够对数据资料进行进一步的多重比较。

4 参考文献

[1] 张勤.生物统计学[M].北京：中国农业大学出版社，2009.

[2] 白俊艳，贾小平，张小辉，等.生物统计学课程改革与实践[J].畜牧与饲料科学，2013，34（10）：57-58.

[3] 白俊艳，武晓红，张小辉，等.生物统计附试验设计课程考核方式的改革与实践[J].安徽农业科学，2015，43（5）：369-370.

[4] 秦立金.SPSS统计软件在生物统计课程中的探索研究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2014，30（3）：198-199.

[5] 韦若勋.生物统计学上机实验课中Excel互动教学方式的应用[J].高等教育，2013（8）：185-186.

第8篇：生物统计学的特点范文

关键词： 《生物统计学》 统计软件 教学新模式

《生物统计学》是一门理论性和实用性都很强的学科，是现代生物学研究不可缺少的工具，现已逐步成为高等院校本科生的专业必修课。通过学习统计学的基本原理、基本方法，学生可培养科学的逻辑思维能力，同时可提高分析问题、解决实际问题的能力。然而，由于该学科的分析方法和数学模型建立在比较抽象的科学假设上，计算公式繁多、分析过程烦琐，教学模式传统，使课堂索然无味，无法提高学生的学习兴趣［1］。近年来，大量统计软件的出现使繁重的计算工作变得轻而易举，同时也给教学带来了盎然生机。本课题组采用了Excel、SPSS等几种统计软件来辅助《生物统计学》多媒体课堂理论教学和实习（实验）教学进行了多年的探索，实践证明，这一教学新模式大大激发了学生的学习兴趣，提高了学生的统计应用能力，并提高了教师的教学水平，教学效果显著。

一、《生物统计学》教学新模式的探索与实践

1.利用Excel软件在多媒体课堂进行辅助教学。

我院有生物科学和生物技术两个本科专业，教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容不相适应，繁多的公式的计算占去了大部分的课堂时间，老师精心安排的例题、认真的演算无法引起学生的兴趣，一堂课下来，学生感觉枯燥无味，老师感觉非常疲惫，且教学任务很难完成。针对此情况，我课题组大胆进行了新模式的探索。首先加强了软件在理论课堂上的演示，提高了学生学习的兴趣和解决问题的能力。

我们首先选用了较强的数据分析功能和统计绘图功能，易学易用，不用再另外购买就可以进行数据处理的Excel软件，并且学生对此软件界面较熟悉，数据输入也相对比其他软件简单。在多媒体教学过程中，首先进行理论上的讲授，同学们在掌握了选择处理方法的基础上，利用Excel数据处理功能来演示计算过程，这样节省了手工计算大量烦琐的公式的时间，然后重点对计算结果进行推断和分析，从而实现了教学内容与生物统计软件应用的有机融合，改枯燥的纯理论课为理论与实践相结合的课程。

课后布置作业，要求学生借助计算器分步计算和使用Excel软件两种方法得出结果，同学们切身感受到软件的益处，大大提高了学习生物统计学的兴趣。

2.统计软件实习（实验）与理论课教学紧密结合。

2007年我系刚开设生物统计学课，我们首先对教学计划进行了大胆改革，增加了实习学时数，由原来的只有理论教学，过渡到在理论教学课堂上Excel软件处理数据的演示，过渡到全部学完后再集中安排一至两次（3学时次）上机实习课，最后改为理论与实验学时数比例达到1∶1。虽然有了很大的进步，但造成了理论知识与实习的脱钩，同学们经常忘记了所学的知识，满脑空空地来到实习机房，费时费力，效果不太理想。因此，2009年我们一改传统的教学方式，采取理论课的教学与统计软件实习同步进行。例如，学完方差分析理论知识后，紧接着就安排方差分析实习课，通过课本例题和老师精心选择的习题让学生独立完成整个过程，包括该习题处理方法的选择、软件的使用方法、数据处理结果的推断和分析，提高了方差分析统计方法的动手能力。整个课程的学习一般给学生安排5次实习课，使学生能够比较系统地学习统计软件。这一改革受到了师生的一致欢迎，由原来的不到下课时间急着下课发展到了下课时间到了还不想下课。

3.加强多个统计软件的使用，扩大学生视野。

目前我们在实习机房电脑中安装了Excel、SPSS、SAS、Origin等多种软件，让学生对此都有所了解，然后选择自己喜欢使用的软件进行数据处理。但是想要学生同时掌握多个软件的使用是不现实的。四种统计分析软件各有优势及不足，SAS软件包几乎囊括了生物统计学的所有方法，但需要编程运行，初学者不易熟练掌握。SPSS是比较全面、实用的统计学软件，具有可操作性、不编程序的特点，它的优势不言而喻［2］。而Excel数据分析软件包，是Office组建的成员之一，因此在界面上及使用的方便程度上占有一定的优势，使用者操作起来会得心应手，所不足的是由于是Excel附带的数据软件包，与上两个软件包比较起来功能上没有那么强大，比如:缺少多因素方差分析、方差分析后的多重比较、多元回归、多种曲线拟合，等等，但对于本科生来说，如果不需要很复杂的统计学测试，已是一个很方便实用的数据统计软件。Origin软件操作容易、作图方便、速度快，但统计学功能不完善。实践证明，Excel、SPSS两种软件包深受学生欢迎。在配有多媒体设备的计算机房进行练习，一人一机。教师在主机上边讲解边操作，学生可一边从大屏幕投影观察到具体的执行过程，一边在自己的机上进行相应的操作。学生强烈地感受到与以前用计算器相比，更快速、简便、准确、实用，这样一方面密切联系实践，真正提高了学生的应用能力，另一方面增强了学生的兴趣，使学生由过去不愿学生物统计学，到为了完成毕业论文不得学，但望而却步，到现在下课不愿意离去。在实验课中学生不仅学到了统计分析知识，而且在毕业实习中运用计算机来分析毕业论文中的数据，并为以后的科研打下了牢固的基础。

4.以教师科研促教学。

课题组成员根据理论教学大纲和教师的科研成果，精心编制了Excel、SPSS两种软件的上机实习教材，通俗易懂，简单明了，学生很快就能掌握上机要领，效果良好。在学生进行上机实习的时候，所布置的上机作业的数据来自课本上的例题、课后习题和课题组老师的科研结果。因为学员在上机实习前已经系统地学习了上机内容的理论知识，并完成了课后习题作业。因此在上机实习时，学生就能够充分利用有限的上机时间而无需花费更多的精力和时间来熟悉所要求完成的实习作业。学生可将剩余的大量时间用在老师提供的科研数据处理上，使学生真正解决科研活动中遇到的问题，这样就拉近了与实际生活的距离，真正做到了学以致用，从而更进一步提高了学习的兴趣。

二、效果及意义

经过几年在理论教学和实验教学中的应用和尝试，教学效果良好，具体表现在以下几方面：（1）新的教学模式改枯燥无味的纯理论课为理论与实践相结合的课程，增强了实用性，提高了学生的学习兴趣。（2）根据不同层次不同专业的学生特点（包括生物技术本科、生物科学本科），按教学大纲实施不同的教学内容，以教师科研促教学，让学生做到学以致用。（3）以Excel软件辅助课堂教学，多种软件在实验教学中开展，统计功能相互补充，扩大了学生的视野，提高了学生的素质。（4）理论与上机实习操作交替进行，学生能独立快速完成资料的统计分析工作，提高了对实际问题的动脑分析能力。

参考文献：

［1］范平，崔党群，詹克慧等.Excel软件在生物统计实验教学中的综合开发应用［J］.实验技术与管理，2003，20，（2）：65-69.

第9篇：生物统计学的特点范文

关键词植物生产类；试验统计方法；教学改革

中图分类号G642.0文献标识码A文章编号 1007-5739（2011）22-0031-02

试验统计方法是高等院校植物生产类（农学、园艺等）专业开设的一门专业基础课，是数理统计原理在生物科学中的具体应用，是一门理论性、应用性和实践性都很强的方法论学科，具有“三多”（内容多、公式多、概念多）、“四难”（教师感到难教，学生难懂、难记、难用）的特点[1]，由田间试验设计和生物统计2个部分构成。开展试验统计方法课程，不仅可以培养巩固学生的专业思想，提高综合素质，还可以培养学生发现问题、分析问题、独立解决问题的能力，为毕业设计及职业选择奠定良好的基础[2]。为提高试验统计方法课程的教学质量，进一步激发学生学习兴趣，培养学生的逻辑思维能力，在深入调研的基础上，结合植物生产类本科专业教学计划修订、试验统计方法课程设置等新情况，根据学校发展实际，对该课程进行教学分步改革实践，包括教学目的、教学方法、教学内容等方面内容，效果较好。此外，为了进一步培养和提高学生的实践能力和综合素质，该文结合淮阴工学院植物生产类本科专业试验统计方法课程的教学改革，分析该课程当前教学存在的问题，从教学内容的合理编排、教学形式和教学手段的合理应用等方面进行探索，以期提高试验统计方法的教学效果[3-4]。

1明确课程定位，凝练教学目标

试验统计方法是一门专业基础课，涉及到统计学和概率论等学科的知识，实践性很强，各知识点的联系较密切，大多属于数理统计的内容。传统的教学中，只注重传授基本概念、基本理论等知识，忽略理论知识的实际应用以及锻炼学生能力的问题，学生普遍反映用时无从下手[3]。可见，必须改革传统的教学方式，进一步提高学生分析问题和解决问题的能力，才能促进该课程的广泛应用。大学生科研能力的培养主要体现在发现问题与研究课题的设计与实施2个方面，其中研究课题的设计与实施能力的培养则是本科阶段的主要目标，而试验统计方法的教学可以达到这一培养目标。另外，学习试验统计方法的最终目的是使学生掌握田间试验设计技术和科学的统计分析方法这一从事科学研究的有力工具，能够熟练地应用于具体的实际问题[5]。根据培养学生实际应用能力和思维能力的需要，淮阴工学院将农学、园艺等专业原有的各种试验统计相关课程实行“三统一”，即统一课程名称为试验统计方法、统一课程性质为学科基础课、统一学时为56个学时。同时，进一步明确课程教学目标和教学目的[2-4]。因此，将试验统计方法课程定位为一门工具课、方法课和实验技能课。在确定试验统计方法课程的教学大纲时，综合考虑本科生的培养层次和课时要求，即在教学目标上，要求学生在专业课学习的基础上，通过课堂学习、实验操作、数据处理、撰写课程论文等环节，熟练掌握数理统计理论知识、试验设计以及数据处理技能等内容，达到能独立完成毕业设计和毕业论文的基本要求，并具备在未来工作岗位上独立开展产品研发的基本素质和能力；在授课内容上去粗取精，抓住核心，注重实用。

2合理使用教材，优化教学内容

当前的教学体系中，人才培养的主要落脚点是改善教学内容和课程体系，这也是教学改革的关键[6]。教材贯穿整个教学过程，是进行传授教学的主要载体，是体现教学内容和教学要求的基本工具，不仅是教师进行教学的依据，也是学生获取系统知识的重要来源、提高教学质量的重要保证[7]。为使学生全面、系统地认识和把握试验统计方法这门学科，选择内容全面的精选教材，在教学过程中依据不同的授课对象，有针对性地选择部分内容进行详细讲解，并在博览群书、归纳、整理、总结各家所长的基础上，深切领会试验统计方法教学内容，透彻把握内容间的内在逻辑联系，遵循数学逻辑编排各章节教学内容，使学生容易接受并消化新知识，形成适合专业特色和学生实际需要的课程内容体系。

笔者认为，试验统计方法的教学重点和难点是培养学生的统计学推理思维能力，使其学会从不确定性和概率的视角思考问题[3]。在教学实践中，将教学重点放在统计学基本原理、基本要领和逻辑思维上，让学生尽可能地掌握数据资料的类型、样本大小、设计方法、数据分布、结构等分析方法，熟练使用SPSS、DPS和Excel 等重要统计软件，根据统计结果进行科学合理的解释和分析，提高运用统计学方法解决实际问题的能力。

3改进教学方法，全方位提高教学质量

试验统计方法课程的理论性相对较强，单一的教学形式易导致学生注意力涣散，产生视觉、听觉和思维疲劳，或者会感觉课程内容较枯燥和抽象[8]，难以取得良好的教学效果。因此，教师必须认真备课，根据教材各章节的具体情况，借助现代化多媒体教育技术，不断优化教学设计、改进教学方法，实现教学内容与方法的优化组合。在教学过程中，坚持以学生为主体、以教师为主导，采用讲授式、案例式、启发式和讨论式教学，理论联系实际，激发学生学习的兴趣，促使学生积极主动的开展思维活动[4]。为了使学生彻底理解知识，应同时注重讲练结合，如在课堂演示相关例题，可借助SPSS和Excel等统计分析软件，使学生在学习专业知识的同时又能掌握一定的计算机知识，并安排适当的时间让学生动手练习，给学生预留充分消化知识的时间，发挥学生的主动性与积极性，提高学生灵活运用和综合运用统计学知识解决实际问题的能力。

4强化实践教学，实现理论与实践的有机结合

以学生为主体的实践教学环节对于保证教学效果尤为重要。结合植物生产类专业实践教学体系改革，对该课程的实践教学环节进行较大的调整和改革[3]。首先，在课堂教学中增加提问和随堂测验，在每次课结束前留出一定的时间让学生提问，便于教师及时掌握学生消化吸收生物统计理论的情况，及时调整教学进度和教学方法，调动学生在课堂教学中的学习积极性。其次，加强习题训练和作业环节，精心选择具有代表性、普遍性和多样性的课后作业，要求学生独立完成数据的统计分析，对分析结果进行解释和推理，并写出相应的结论，培养学生处理具体数据、解决实际问题的基本技能，为培养学生撰写科研报告的能力奠定基础[2]。再者，为使学生进一步掌握试验统计方法的基本理论和概念，提高学生利用统计分析软件的能力，由学生动手操作相关的统计分析软件，如SPSS、Excel、DPS 等，由此提高学生素质，达到以点带面、扩大学生视野的目的[9]。最后，利用学生毕业设计的机会，进一步提高学生的运用技能，指导学生针对具体课题进行正确的试验设计、实施和统计分析，系统、全面地完成试验课题和毕业论文，使学生能将所学习到的理论知识运用到实践中。

5改革考核方式，促进学习的全面巩固

考试是教学的重要环节，是检验学生学习效果的直接手段，也是衡量教师教学效果的重要方式、反馈教学成果的主要渠道[5]。为了更好地发挥考试的功能，在教学改革过程中针对传统考试作为衡量学生学习效果的应试教育现象，根据淮阴工学院的人才培养定位目标，切实转变思想观念，坚持考试应为教学服务，提高学生应用能力。为全面测试学生对关键知识点的掌握能力和实践动手能力，实行考知识与考方法相结合，考理论与考应用相结合，建立从学习过程、平时作业、上机实验直到期末考试实行定性评价与定量评价相结合的“全程评价、综合评定”的考核评价体系[10]。在教改中尝试实践教学环节的考核，将学生的总评成绩分为平时成绩、笔试成绩及实验测试3个部分，增加平时成绩及实验测试的比重，使其达到30%，笔试成绩占70%。另外，应兼顾学生对基本知识的掌握程度及灵活应用知识和解决实际问题的能力，突出笔试内容的实用性，减少需死记硬背、理论性很强但应用较少的题目[4]。为培养学生脚踏实地的学习态度，规范教师的教学内容和严谨的作风，克服教学过程的“随意性”，以及实现教考分离，由教研组组建试题库，考试试题从试题库中随机抽取。结果表明，采用综合评定的考核方法，学生普遍反映效果良好，既能兼顾一般学生的合格水平，又能突出优秀学生的创造性思维和激发学生能力的发挥，客观地反映学生的真实水平，并能充分调动学生的学习积极性。

6结语

试验统计方法作为植物生产类专业的一门基础课程，同时也是生命科学学科中应用性很强的工具课程。在教学实践中，教研人员主要从凝练教学内容、优化课堂教学环节、丰富教学形式等方面进行初步地改革探索。实践表明，学生不仅提高了使用统计软件以及分析问题和解决问题的能力，而且很好地掌握了试验统计方法的理论知识，达到试验统计方法的教学目标，但仍有很多问题值得进一步的探究[2]。在今后的教学实践中，仍需不断地加强研讨和交流，研究适于实际的教学方法，探索教学规律，优化教学内容，完善教学体系，全面提高教学质量。

7参考文献

[1] 叶子弘，崔海峰，陈春.生物统计学课程“能力素质培训计划”的构建及分析[J].安徽农业科学，2011，39（10）：6268-6269.

[2] 王学敏.高校《生物统计学》课程教学改革的初步探讨[J].经济研究导刊，2010（9）：233-234.

[3] 李六林.提高《生物统计学》教学效果的探讨[J].山西农业大学学报：社会科学版，2009，8（1）：94-97.

[4] 朱香萍，李桢，张庭荣.信息时代《生物统计学》教学的探索与实践[J].农业网络信息，2008（2）：81-83，87.

[5] 章元明.生物统计学在农科大学生素质教育中的作用[J].高等农业教育，2002（12）：68-69.

[6] 黄金林.发酵工程课程教学的思考与探索[J].生物学杂志，2005，22（5）：46-47.

[7] 万海清.21世纪生物统计学教材建设初探[J].常德高等专科学校学报，1999，11（2）：78-81.

[8] 李玉阁.“生物统计学”课程教学初探[J].生物学杂志，2006，23（5）：52-54.