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篇1

[關鍵詞] 葛根芩連片;溶出度;相似因子;聚類分析

[收稿日期] 2014-07-18

[基金項目] 國家自然科學基金項目（81473362）;北京中醫(yī)藥大學創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃項目（2011-CXTD-13）

[通信作者] *董玲，副研究員，碩士生導師，主要從事新劑型給藥系統(tǒng)研究，Tel：（010）64286245，E-mail：;*劉洋，副教授，碩士生導師，主要從事藥物代謝研究，Tel：（010）84738629，E-mail：

[作者簡介] 隗麗，碩士研究生，E-mail：

多成分多靶點的中藥特點已經成為學術界共識[1]，中藥復方的作用與復方中有效成分的含量和配比關系密切。而固體制劑中藥物發(fā)揮治療作用需要經過藥物溶出和吸收2個關鍵步驟。因此，在研制中藥復方釋藥系統(tǒng)中，使兩者處于良好的匹配狀態(tài)，才能確保中藥各組分不僅能吸收完全，而且可以確保中藥復方各組分按照比例吸收[2]。中藥生物藥劑學分類系統(tǒng)設立的主要目的是在藥物發(fā)現(xiàn)階段（discovery）對中藥多成分整體的生物藥劑學特征評價，并為下一步的藥物開發(fā)階段（development）提供劑型選擇支持和成藥性保障，主要利用溶解性和滲透性作為科學框架的分類依據。對已上市中成藥的評價，CMMBCS也能起到積極作用，此時更適合于采用溶出度評價方法，結合中藥多成分的特點，建立符合中藥特色的溶出評價體系。因此，本研究采用中醫(yī)經典《傷寒論》[3]中葛根芩連湯的現(xiàn)代制劑葛根芩連片，探索其多成分環(huán)境下的主要成分溶出規(guī)律及特點，重點考察可能影響成分吸收時序的多成分溶出同步性問題。

1 材料

1.1 儀器

Waters液相色譜系統(tǒng)（600四元泵，美國Waters公司），2487雙波長紫外檢測器，Empower2工作站;電子分析天平（BT-25S，北京賽多利斯儀器有限公司）;pH酸度計（FE20，梅特勒-托利多儀器上海有限公司）;智能溶出儀（ZRS-8G，天津天大天發(fā)有限責任公司）。

1.2 藥物

葛根素對照品（批號110752-200912），黃芩苷對照品（批號110715-201117），鹽酸小檗堿對照品（批號110713-200911）均購買于中國食品藥品檢定研究院。葛根芩連片（陜西利君現(xiàn)代中藥有限公司，批號110201005，規(guī)格0.3 g）。

1.3 試劑

甲醇（色譜級）購買于Fisher公司（美國）;娃哈哈純凈水購買于娃哈哈集團公司（中國杭州）。三乙胺、鹽酸、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、氫氧化鈉、一水枸櫞酸、磷酸氫二鈉等試劑（均購自北京化工廠）都為分析純。

2 方法

2.1 溶液制備

2.1.1 對照溶液配置 取裝量差異項下的片劑，除去包衣，研細，精密稱取適量（約相當于1片的平均質量），加適量甲醇使溶解，加溶出介質制成每1 mL中約含0.6 mg藥物的溶液，作為對照溶液。

2.1.2 溶出介質配制 pH 1.0鹽酸溶液配制：量取鹽酸溶液9 mL，加水稀釋至1 000 mL，即得;pH 4.0緩沖液配制：取一水枸櫞酸12.90 g，取磷酸氫二鈉27.25 g，加水1 000 mL溶解，即得;pH 6.8緩沖液配制：取磷酸二氫鉀1.70 g和磷酸氫二鉀1.78 g，加水溶解稀釋至1 000 mL，即得;pH 7.4緩沖液配制：取磷酸二氫鉀6.81 g，加0.1 mol?L-1氫氧化鈉溶液395 mL稀釋至1 000 mL，即得。

2.2 溶出度試驗條件

采用《中國藥典》2010年版溶出方法及模擬人體消化道體內環(huán)境的5種溶劑分別測定。具體操作如下：取本品，照溶出度測定法（藥典2010年版二部附錄XC）[4]，方法為槳法，轉速為100 r?min-1;溶出介質為模擬人體生理環(huán)境的5種pH溶液;取樣20 mL，并及時補液，取出的溶液置于蒸發(fā)皿中揮干，再用1 mL純凈水溶解，過0.45 μm微孔濾膜，即得供試樣品;取樣時間為5，10，15，30，45，60 min。

2.3 溶出度測定方法

采用高效液相色譜法測定，根據相關參考文獻[5]，色譜條件為：Thermo Scientific，Hypersil C18色譜柱（4.6 mm × 250 mm，5 μm）;流速1.0 mL?min-1;檢測波長270 nm;柱溫室溫;進樣量10 μL;流動相：流動相A為緩沖溶液（1%三乙胺，1%乙酸，用磷酸調pH到3.0），B為甲醇，梯度洗脫程序為：0～12 min，24%B;12～13 min，24%～28%B;13～19 min，28%B;19～20 min，28%～33.8%B;20～37.5 min，33.8%B;37.5～38.5 min，33.8%～41%B;38.5～60 min，41%～75%B。

2.3.1 轉速的選擇 采用藥典2010年版二部附錄XC第二法裝置，以900 mL水為溶劑，測定前對儀器裝置進行必要的調試，使槳葉底部距溶出杯的內底部（25±2） mm。分別量取經脫氣處理的去離子水，置各溶出杯內，待溶出介質溫度恒定在（37±0.5） ℃后，將供試品投入溶出杯中，轉速選擇100，75，50 r?min-1試驗，于5，10，15，30，45，60 min時取樣測定溶出量（多成分累積溶出度加和），見表1。從結果可知，確定本品溶出度測定轉速為100 r?min-1。

表1 不同轉速時供試品的平均溶出度

Table 1 The average dissolution of samples at different speed

t/min

平均溶出度/%

100 r?min-175 r?min-150 r?min-1

55.84.05.4

1014.97.09.6

1529.510.413.5

3059.227.915.9

4593.038.131.2

60105.765.740.2

2.3.2 溶液穩(wěn)定性考察 將葛根芩連片于5種不同的pH溶出介質中進行溶出度測定，依法操作，將供試品溶液分別于不同時間點測定供試品9個主要成分的峰面積，并以葛根素保留時間計算各個峰的相對保留時間，葛根芩連片中主要成分在2 h之內穩(wěn)定性良好（RSD<5%），穩(wěn)定性實驗數(shù)據見表2。

表2 不同介質中各峰的峰面積RSD

Table 2 The RSD of every peak area in different dissolution media

峰號相對保留時間

各峰的峰面積RSD/%

pH

1.0pH

4.0pH

6.8H2OpH

7.4

峰10.730.90.7 0.3 1.3 0.3

峰2（葛根素）1.002.50.2 1.2 0.3 2.1

峰31.071.40.9 2.3 1.8 1.2

峰41.162.33.9 1.81.9 4.1

峰51.312.20.9 2.6 1.5 2.6

峰6（小檗堿）1.732.40.4 7.8 1.5 0.3

峰72.2510.32.8 3.2 2.4 1.7

峰8（黃芩苷）3.210.14.5 1.8 6.6 1.8

峰93.234.84.71.0 4.0 1.0

3 結果

3.1 溶出曲線的測定結果

取本品制劑，在上述5種溶出介質中進行溶出曲線測定，以取樣時間為橫坐標，以溶出度為縱坐標，繪制溶出曲線圖，見圖1。

A. pH 1.0;B. pH 4.0;C. pH 6.8;D. H2O;E. pH 7.4（圖2同）。

圖1 復方葛根芩連片9種成分在5種不同pH溶出介質中的溶出曲線

Fig.1 The dissolution curves of nine components from Gengen Qinlian tablets in five different pH dissolution media

3.2 溶出數(shù)據分析

3.2.1 采用非模型依賴法-相似因子法（f2）分析 相似因子f2的數(shù)學表達式為：

f2=50×log1+1/n∑nt=1Rt-Tt2-0.5×100

其中Rt和Tt分別為參比藥物和試驗藥物在時間t時的溶出度，n為測定時間點總數(shù)。一般認為f2在50～100，可認定兩者的釋放行為相似。本實驗將不同溶出介質中2號峰（葛根素）的溶出曲線作為參比對照曲線，相同溶出介質中其他峰的溶出曲線和參比對照曲線進行比較，以考查葛根芩連片中的9種成分在溶出介質中釋放特性。復方葛根芩連片中主要成分與2號參比峰（葛根素）相比，計算f2結果見表3。

3.2.2 復方葛根芩連片劑中9種成分溶出行為聚類分析 采用聚類分析方法對復方葛根芩連片中9種成分于不同溶出介質中的溶出曲線進行聚類分析，即將每個測定條件下的9種成分溶出曲線看成是5維空間上的9個點，以2號峰（葛根素）為參比峰，采用層次聚類法對上述不同溶出介質中各個峰的溶出行為進行分類，見圖2。

3.2.3 體外溶出結果小結 采用上述2種方法對溶出曲線相似性進行評價，可以看出：根據相似因子計算結果表明，4號峰所代表的成分的體外溶出行為與2號參比峰（葛根素）的溶出行為最接近，在4

表3 與2號參比峰（葛根素）相比f2計算結果

Table 3 The results of calculation of f2 compared with peak 2 （puerarin）

峰號

f2因子

pH 1.0pH 4.0pH 6.8H2OpH 7.4

峰17664794952

峰2（葛根素）-----

峰36577615781

峰45492889088

峰57676787879

峰6（小檗堿）6572757454

峰74963484331

峰8（黃芩苷）6965704345

峰96755586048

種溶出介質中兩者的f2值均大于80，僅在pH 1.0的鹽酸溶液中二者相似性略低。7號峰所代表的成分的體外溶出行為與2號參比峰（葛根素）的溶出行為相差最遠，在4種溶出介質中兩者的f2值均小于50，僅在pH 4.0磷酸鹽溶液中二者溶出行為表現(xiàn)為相似。3號峰、5號峰所代表的成分和6號峰（小檗堿）在5種溶出介質中的溶出行為與2號參比峰（葛根素）的溶出行為相似性良好。

根據聚類分析結果表明，在pH 1.0溶出介質中1號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）最為接近，4號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）相差最遠;在pH 4.0溶出介質中4

圖2 5種不同pH介質中9種成分樹狀圖

Fig.2 The tree diagrams of nine components from Gengen Qinlian tablets in five different pH dissolution media

號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）最為接近，9號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）相差最遠;在pH 6.8溶出介質4號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）最為接近，7號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）相差最遠;在水介質中4號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）最為接近，7號峰和9號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）相差最遠;在pH 7.4溶出介質中3號峰和4號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）最為接近，1號峰和7號峰所代表的成分溶出行為與2號參比峰（葛根素）相差最遠。

以上的分析結果表明，盡管2種分析和評價方法不同，分析結果略有差異，但分析和評價的結論基本一致。

4 討論

本實驗選擇了pH 1.0，4.0，6.8，水和pH 7.4共5種溶液作為溶出介質，分別模擬復方葛根芩連片在胃液和不同腸段腸液中的溶出。以葛根芩連方中9種主要成分的溶出作為研究對象，考查其在不同溶出介質中溶出規(guī)律及特點，根據體外溶出能更好地預測其在體內不同吸收部位的吸收情況[6-7]。

本研究表明，復方葛根芩連方中9種主要成分在溶出介質的溶出不完全具有同步性，峰7和峰8（黃芩苷）所代表的成分與2號參比峰（葛根素）溶出同步性相差較遠，峰3，4，5，和6（小檗堿）所代表的成分與2號參比峰（葛根素）具有完全的溶出同步性，峰1和峰9與2號參比峰（葛根素）也具有較一致的溶出同步性。這種溶出同步性表明，這幾種成分在任意時刻的釋放至溶出介質中各組分比例保持不變，并且這種比例的恒定與幾種成分在復方葛根芩連中配比一致，這種同步釋放正是體現(xiàn)出了中藥配伍的特點。

模擬生物介質的溶出度方法在建立體外溶出和體內吸收相關性方面至關重要[8]，并且通過藥物制劑體外溶出曲線計算溶出指數(shù)[9]，這也是生物藥劑學分類標準的補充，因此溶出度研究也是課題組建立CMMBCS的重要研究內容。課題組在CMMBCS的研究過程中，對中藥的溶出度評價方法按照由簡至繁的過程不斷推進，從單味藥材散劑[10]深入到本研究的復方中藥片劑，從單一成分溶出度評價深入到本研究的多成分溶出度評價，并重點關注可能引起吸收時序差異的溶出同步性問題。本研究建立的葛根芩連片中9種主要成分的體外溶出曲線測定方法，雖不能做到每種成分的明確定性，但卻探索到了一條繞開對照品種類瓶頸限制而進行生物藥劑學相關研究的道路。

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Application of multicomponent dissolution evaluation method of

biopharmaceutics classification system of Chinese materia

medica in Gegen Qinlian tablets

WEI Li1， WANG Guo-peng2， DONG Ling1*， TANG Ming-min1， ZHANG Lei1， ZHU Mei-ling1， LIU Yang1*

（1. Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100102， China;

2. Zhongcai Health （Beijing） Biological Technology Development Co.， Ltd.， Beijing 100055， China）

[Abstract] The study is a paticular embodiment of Chinese patent medicine based on biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica （CMMBCS）， focusing on assessment of synchronization issues of dissolution that may affect the timing of the multicomponent absorption. The accumulative dissolution percentages of nine components in Gengen Qinlian tablets in different dissolution solvents and times were determined by HPLC. The dissolution curve was drew and its similarity was evaluated by similarity factors （f2） and cluster method. Results in this experiment showed that the components that peak 7 and peak 8 （baicalin） represented had poor similarity with the reference peak 2 （puerarin）. Their similarity factors were both 43 in water dissolution media and 31 and 45 in pH 7.4 dissolution media， respectively. Components that peaks represented had better similarity with the reference peak 2 （puerarin） in other medium.It illustrated that components that peak 3，4，5，6 （berberine） represented had fully synchronous dissolution characteristics with the reference peak 2 （puerarin）， components peak 1 and 9 represented had nearly fully synchronous dissolution characteristics with the reference peak 2 （puerarin）， while components that peak 7 and 8 （baicalin） represented had no synchronous dissolution characteristics with the reference peak 2 （puerarin）.

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關鍵詞： 生物統(tǒng)計 SPSS軟件 課程教學 教學效率

生物統(tǒng)計學是研究數(shù)據資料的收集、整理、分析和解釋的科學，是用數(shù)理統(tǒng)計原理和方法分析和解釋生物界各種現(xiàn)象和試驗調查資料的一門學科，是把數(shù)學語言引入具體生命科學領域進行搜集、分析和解釋生物學數(shù)據的一門科學，是一門應用性很強的方法論學科。隨著生物學研究不斷發(fā)展，生物統(tǒng)計學在各領域中的應用越來越廣泛。目前生物統(tǒng)計學已成為生物學和農業(yè)科學領域研究和實際工作必不可少的工具。生物統(tǒng)計學這門課程的概念和原理比較抽象，課程內容多、公式多，計算比較復雜，學生想學好、教師想教好都有一定的難度，因此怎樣增強這門課程教學效果，一直是生物統(tǒng)計課程教師不斷思考和探索的問題。

目前國內高校統(tǒng)計相關課程教學中輔助統(tǒng)計軟件的種類較多，有Excel、Matlab、SPSS、Origin、SAS、S-Plus、Stata、Minitab等，但適合高等院校非統(tǒng)計專業(yè)可使用的軟件較少。本文主要結合教學實踐，闡述SPSS在生物統(tǒng)計課程教學中的應用。

SPSS軟件是世界上應用最廣泛的專業(yè)統(tǒng)計軟件之一，在全球約有25萬用戶，分布于通信、醫(yī)療、銀行、證券、保險、制造、商業(yè)、市場研究和科研教育等多個領域和行業(yè)，全球500強中約有80%的公司使用SPSS，而在市場研究和市場調查領域則擁有超過80%的市場占有率，與SAS并稱為當今最權威的兩大統(tǒng)計軟件。

SPSS原先是statistical package for the social science（社會科學統(tǒng)計軟件包）的縮寫，SPSS的歷史開始于1968年，斯坦福大學三位不同專業(yè)的研究生（兩位博士生、一位碩士畢業(yè)生）編制出了世界上最早的統(tǒng)計軟件系統(tǒng)，并將其命名為SPSS，隨后該軟件和相應成立的SPSS公司走上了持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新之路。后來隨著SPSS產品服務領域的擴大和服務深度的增加，SPSS被賦予新的含義：Statistical Product and Service Solutions意為“統(tǒng)計產品與服務解決方案”，以反映市場的新趨勢。自被IBM收購之后，SPSS每年8月中旬都會推出新版本。SPSS軟件在生物統(tǒng)計教學中有以下優(yōu)勢。

功能強大：SPSS囊括了各種成熟的統(tǒng)計方法與模型，為統(tǒng)計分析用戶提供了全方位的統(tǒng)計學算法，如方差分析、回歸分析、多元統(tǒng)計分析方法、生存分析方法等，方法體系覆蓋全面。在數(shù)據準備方面，SPSS提供了各種數(shù)據準備與數(shù)據整理技術。如利用值標簽快捷錄入數(shù)據、對連續(xù)型變量進行離散型轉換、將幾個小類別合并為一個大類別、重復記錄的發(fā)現(xiàn)、異常數(shù)據的發(fā)現(xiàn)等。這些強大的數(shù)據整理技術可使數(shù)據結構、內容更易于分析。在結果報告方面，SPSS提供了自由靈活的表格功能，使制表變得更簡單、直接。同時利用SPSS可繪制各種常用的統(tǒng)計圖形，如條圖、線圖、餅圖、直方圖、散點圖等，以對數(shù)據進行全面直觀的展示。

兼容性好：在數(shù)據方面，不僅可在SPSS中直接進行數(shù)據錄入工作，還可將日常工作中常用到的Excel表格數(shù)據、文本格式數(shù)據導入SPSS中進行分析，從而節(jié)省相當大的工作量，并且避免因復制和粘貼可能引起的錯誤；在結果方面，SPSS的表格、圖形結果可直接導出為Word、文本、網頁、Excel格式等，且目前已徹底解決中文兼容問題，用戶不需任何附加設定就可以自由使用中文，并且可以在Word等軟件中直接使用中文輸出結果。

易用性強：SPSS之所以有廣大的用戶群，不僅因為它是一種權威的統(tǒng)計學工具，提供了強大的統(tǒng)計功能，還因為它是一種非常簡單易用的軟件。人機界面的友好、操作的簡單，使得各位統(tǒng)計分析人員對它青睞不已。另外，SPSS向高級用戶提供了編程功能，使其分析工作變得更節(jié)省時間和精力。

擴展性高：SPSS長期以來一直為競爭對手所詬病的問題主要是它對新方法、新功能的納入速度很慢。雖然與其市場定位有關，但畢竟是一個缺陷。對此SPSS終于找到了一個很巧妙的解決辦法，就是直接和強大的R語言進行對接，通過直接調用R語言的各種統(tǒng)計模塊，直接實現(xiàn)對最新統(tǒng)計方法的調用，從而徹底解決這一問題。

總之，SPSS具有強大的統(tǒng)計分析與數(shù)據準備功能，方便的圖表展示功能，以及良好的兼容性、界面的友好性，滿足廣大用戶的需求，特別是廣大應用統(tǒng)計分析人員。

生物統(tǒng)計這門課程大部分課時是在教授學生生物統(tǒng)計學基本原理和方法，在此基礎上如果通過實例引入SPSS統(tǒng)計分析軟件，教授學生利用SPSS統(tǒng)計分析軟件掌握統(tǒng)計分析的方法和步驟，實現(xiàn)抽象統(tǒng)計理論與直觀現(xiàn)象操作相結合。生物統(tǒng)計學課程中有一些章節(jié)介紹的統(tǒng)計方法的計算量很大，如樣本平均數(shù)、樣本標準差、u檢驗、t檢驗、方差分析、協(xié)方差分析、直線回歸和相關等，以前傳統(tǒng)教學方法是手工計算，教師花費大量時間在黑板上逐步計算不僅容易出錯，學生學習起來認為特別累和煩躁。如果給學生引入統(tǒng)計分析軟件，尤其像用戶界面友好、菜單式操作SPSS統(tǒng)計軟件，就能在講課時一邊講解理論，一邊利用統(tǒng)計軟件對數(shù)據進行處理，省去計算的大量時間和步驟，學生只需利用SPSS統(tǒng)計軟件處理結果，進行實例分析就可以，這樣可以大大提高課堂教學效率。

SPSS無論對初學者、熟練者及精通者都比較適用，初學者入門容易，上手較快，熟練或精通者可以通過編程發(fā)揮更強大、更高級的功能。將SPSS引入生物統(tǒng)計教學，統(tǒng)計中的數(shù)據處理和數(shù)值計算變得輕而易舉，教師可以把重點放在講授生物統(tǒng)計學基本原理、基本理論及統(tǒng)計結果的分析上，同時結合專業(yè)進行實例分析，提高教學效率，加強學生應用能力培養(yǎng)。

參考文獻：

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篇3

“田間試驗與生物統(tǒng)計”是高等農林職業(yè)技術學院農業(yè)類專業(yè)的一門基礎課，筆者通過多年教學實踐認為，要做好本學科教學工作，就要從培養(yǎng)學生學習興趣、創(chuàng)新教學方法、強化實踐教學等入手，提高教學質量。

關鍵詞：

田間試驗；生物統(tǒng)計；教學

田間試驗與生物統(tǒng)計是高等農林職業(yè)院校農林類專業(yè)的一門基礎課，主要包括田間試驗和統(tǒng)計分析兩部分內容，是進行農業(yè)科學研究所不可或缺的。通過本課程的學習，可使學生掌握基本的試驗設計和統(tǒng)計分析方法，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度與分析問題、解決問題的能力，為以后的工作和科學研究打下基礎。但本課程理論性強、內容繁多、計算公式多且難記。而現(xiàn)在由于招生制度的改革，高等農林職業(yè)院校文理兼招，文科學生數(shù)學基礎較差，因此許多學生認為本課程是較難學習和掌握的一門課程。同時，由于學生缺乏實踐經驗，學習中困難很多，學習積極性和主動性較差，影響了教學效果和教學質量。通過多年教學實踐，筆者發(fā)現(xiàn)，要提高本門課程的教學質量，應在充分認識本課程和掌握學生特點的基礎上，對教學方法進行創(chuàng)新，以激發(fā)學生的學習興趣，提高學生對該課程重要性的認識，讓他們理解和掌握基本知識及技能，特別是要培養(yǎng)學生的應用能力，以提高該課程的教學質量。

一、課程特點和學生特點分析

1.課程特點分析“田間試驗與生物統(tǒng)計”課程具有三個明顯的特點。一是理論性強，因為本課程是以數(shù)理統(tǒng)計為基礎的應用科學，與數(shù)學有非常密切的聯(lián)系，許多統(tǒng)計分析的理論來源于數(shù)理統(tǒng)計，如概率分布等，因此需要有較好的數(shù)學基礎。二是公式多且復雜難記憶，不論是特征數(shù)的計算，還是概率分布的計算，或是方差分析，都有很多公式需要加以理解和記憶，如果不能掌握計算公式，則不可能完成統(tǒng)計分析。三是有很強的實踐性，如田間試驗的設計與實施、試驗結果的統(tǒng)計分析等，必須通過實踐才能掌握和運用理論知識，因此必須加強實踐教學，以培養(yǎng)學生能力，實現(xiàn)教學目標。

2.學生特點分析教學中要充分了解教學對象，因材施教是基本的教學原則。因此，在教學中應充分了解和掌握學生的特點，才能有針對性地進行教學?，F(xiàn)在的農林類高職學生，普遍存在學習基礎較差、能力不強、主動性不足等問題。此外，由于招生制度的改革，現(xiàn)在高等農林職業(yè)院校農林類專業(yè)都是文理兼招，學生數(shù)學基礎比較差，缺乏實際生產能力，對學習本課程是十分不利的。

二、培養(yǎng)學生的學習興趣

科學巨匠愛因斯坦曾經說過，“興趣是最好的老師”，即興趣是學生學習的動力，學生對學習有了興趣，就會保持強烈的求知欲，從而積極主動地、心情愉快地進行學習。培養(yǎng)學生學習興趣可從以下幾方面入手：一是上好緒論課，激起學生興趣；二是把握教學過程，培養(yǎng)興趣；三是在教學中突破重點難點，穩(wěn)定學生學習興趣；四是開辟第二課堂，發(fā)展學生興趣。

三、創(chuàng)新教學方法，提高教學質量

1.突出教學重點難點（1）專業(yè)術語、理論分布和基本原理是重點。原理、概念、公式及計算方法是本課程的三個難點?！疤镩g試驗與生物統(tǒng)計”課程中概念、名詞較多，如總體與樣本、回歸與相關、標準差與標準誤等。而二項分布、t分布、F分布等則是統(tǒng)計推斷的基礎。小概率原理、方差分析的基本原理又是假設檢驗的重要組成部分，故對這些理論分布和基本原理的闡述應屬重中之重，應在教學中采取恰當?shù)慕虒W方法突出重點難點。在教學中可通過恰當舉例，便于學生理解基本原理。對于計算公式，通過反復強調，增加印象，加強練習，強化記憶等手段和方法進行強化。采用啟發(fā)式教學來調動學生的主動性，引導學生注重理解。通過實踐和課外輔導，解決學生學習困難。公式的運用是統(tǒng)計分析的關鍵，對計算公式正確合理的運用是要重點講解的內容，應使學生掌握各個公式的應用條件和適用范圍，以免錯用。

2.靈活運用教學方法教學是藝術。教學中，筆者盡量改進教學方法，綜合采取啟發(fā)式、對比法、討論法、歸納法、演繹法等教學方法，利用圖表、PPT演示等增強直觀性，針對教學內容的特點采取不同的教學方法。如在講解統(tǒng)計假設的步驟、方差分析的步驟等內容時，先通過實例說明每一個步驟，最后推出基本步驟。講授直線回歸和相關時，通過對比說明其各自特征、區(qū)別及它們之間的聯(lián)系。在講授總體和樣本時，把一個班示作總體，將其中某幾個示作樣本等進行說明，使學生通過事例掌握基本概念和基本理論。

四、強化實踐教學，培養(yǎng)學生實踐能力

高等職業(yè)院校的培養(yǎng)目標和教學目標在于培養(yǎng)學生實踐技能。生物統(tǒng)計學是一門理論性強又十分強調實踐教學的學科，在加強理論的同時，應十分重視實踐教學。生物統(tǒng)計學中的各種設計方法、試驗方法和統(tǒng)計方法只有通過學生實踐才能被學生掌握，成為學生的知識和技能。

1.開展田間試驗，提高學生能力教師要結合教學內容，鼓勵學生自己選擇試驗課題、擬訂試驗計劃、實施試驗、統(tǒng)計分析試驗結果，從而使學生掌握試驗設計、統(tǒng)計分析的理論知識和技能。教師在學生實踐過程中應加強指導，幫助學生解決試驗中的問題，這既增強了學生進一步鉆研田間試驗和生物統(tǒng)計的興趣，又提高了學生的能力，也體現(xiàn)了高等職業(yè)院校教學的實踐性和實用性。

2.參與科研，提高學生能力在教學中，筆者十分注重學生科研能力的培養(yǎng)。在自己承擔的科研課題研究中吸收學生參與，使學生掌握科學研究的理論與方法，既提高了學生能力，又解決了實踐教學的不足。筆者這幾年主持的研究課題，如“彌渡縣燈盞花漂浮育苗病害防控研究”“大理州煙草漂浮育苗病害防治試驗”等都有學生參與，有效地培養(yǎng)了學生的能力。

3.充分利用現(xiàn)代化教學手段，提高實踐教學質量在生物統(tǒng)計學實踐教學中，現(xiàn)代化教學手段的運用是十分重要的教學手段和方法，如計算機、多媒體教學等?，F(xiàn)在的生物統(tǒng)計中各種統(tǒng)計方法在計算機中都有相應的程序可以應用，如Excel、SAS程序等。因此，通過運用計算機中相應程序的實踐教學，既讓學生掌握相關程序的使用方法，又是培養(yǎng)學生實踐能力的需要。借助多媒體教學，既能形象直觀地展現(xiàn)教學內容，又是進行實踐教學的重要途徑。通過多媒體展示，使學生更直觀地學習和掌握了理論知識。

參考文獻：

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[2]杜瑞卿，楊建偉.生物統(tǒng)計學教學方法改革探討[J].現(xiàn)代農業(yè)科技，2011，（2）：26-28.

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一、授課教師與學生均需明確課程開設的意義，并明確培養(yǎng)目標

授課教師應當高度重視本課程的開設對于培養(yǎng)生物專業(yè)學生優(yōu)良科學素養(yǎng)的重要性。生物專業(yè)是需要進行大量試驗并總結分析試驗結果，才有可能驗證或發(fā)現(xiàn)與生命相關的變化規(guī)律。授課教師應積極引導學生，使學生認識到本應用性課程的開設有利于培養(yǎng)他們科學地進行試驗設計，快速掌握并優(yōu)化試驗方案，從而減少試驗的次數(shù)，縮短實驗周期。另外，努力讓學生認識到經過試驗獲得的大量原始數(shù)據是需要經過嚴密統(tǒng)計分析處理，才有可能尋找出事物的內在規(guī)律，才有可能科學地解釋各種生命現(xiàn)象。因此，授課教師應當引導學生認識到試驗設計能力和分析總結能力對于生物專業(yè)學生解決科學研究問題的重要性。

二、課堂教學的改革探索

教師需根據教學目的不斷進行教學的調整、補充與完善，鼓勵學生在學習過程中多思考、多研究，不斷拓寬知識面。在教學實踐中教師應當努力做到把握重點難點，努力讓學生融會貫通，熟練掌握。對于試驗設計方面，應當注重強調試驗設計的基本思想、基本原則和設計方法的正確運用。教師應當注重考查學生對于重點難點問題的掌握程度，以及運用統(tǒng)計分析方法的正確性與熟練度。在授課過程中，教師應當加強師生互動環(huán)節(jié)，努力激發(fā)學生的學習興趣。例如，增強學生的實操經驗，鼓勵學生嘗試用所學的知識去整理生物化學、細胞生物學、分子生物學等其他學科的實驗數(shù)據，學會并掌握根據現(xiàn)學的統(tǒng)計分析方法分析自己的實驗結果。課堂教學過程中，教師還需要加強對多媒體技術的運用，通過多維模式進行教學，吸引學生的注意力，進而加強學生的學習效果?，F(xiàn)代多媒體信息量大、形象直觀，可以減少教師在課堂上板書和畫圖的工作，更好地利用教學時間。此外，還可以利用多媒體演示統(tǒng)計軟件處理的實例，可以直觀、清晰地指導軟件的運用，達到充分調動學生的求知欲和積極性的目的。

三、在課程配套方面，生物系應當追加統(tǒng)計分析軟件相關方面的選修課

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關鍵詞 Excel；生物統(tǒng)計學；普哇松分布；POISSON函數(shù)

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）22-0287-01

生物統(tǒng)計學是研究數(shù)據資料的收集、整理、分析、解釋的一門科學[1]，也是畜牧、獸醫(yī)、農學、微生物、醫(yī)學等領域中不可缺少的統(tǒng)計工具，越來越多的數(shù)據分析離不開生物統(tǒng)計學的原理。在生物統(tǒng)計學中的上機實習是提高學生動手能力和解決問題能力的重要環(huán)節(jié)，在本次的教學改革與實踐中，已經把二項分布、正態(tài)分布、普哇松分布等的概率計算納入生物統(tǒng)計學的實踐教學中。一方面可以讓學生針對不同數(shù)據清楚其分布類型，針對不同分布類型選用不同的Excel函數(shù)模塊，另一方面通過不同分布的概率計算，可以將課本上所學的知識很好地應用于實踐數(shù)據分析。本文主要介紹利用Excel中的POISSON函數(shù)來計算普哇松分布的概率，現(xiàn)就POISSON函數(shù)的具體應用情況及注意事項進行介紹。

1 普哇松分布

普哇松分布（Poisson，也稱泊松分布）是二項分布的一種極端形式，就是說某種試驗結果或某種事件發(fā)生的概論極低（P很?。?。因此，在應用中很容易將普哇松分布與二項分布混淆，普哇松分布的特點就是λ=π=σ2。普哇松分布的概論函數(shù)為[1]：

2 普哇松分布的概率計算示例

例題：已知某地區(qū)的牛群中每年出現(xiàn)怪胎的次數(shù)服從普哇松分布，每年出現(xiàn)怪胎的次數(shù)的平均數(shù)為2，計算該地區(qū)一年中出現(xiàn)3次怪胎的概率以及出現(xiàn)3次和3次以下怪胎的概率。對于這一問題，很顯然牛群中每年出現(xiàn)正常胎和怪胎2種結果，而且怪胎出現(xiàn)的概率極低（平均2次），因此其屬于普哇松分布。由于已經知道“每年出現(xiàn)怪胎的次數(shù)的平均數(shù)為2”，即就有λ=μ=2，因此該地區(qū)為出現(xiàn)3次怪胎的概率為：

2.1 出現(xiàn)3次怪胎的概率

利用以上公式可以直接計算普哇松分布的概率，但是因為需要記住公式，并且需要手動來計算，所以還是比較煩瑣的。對于這一問題，可以借助Excel中的函數(shù)來快速計算出其概率。

首先在Excel中，選定空格按照以下順序：插入―fx函數(shù)―統(tǒng)計―POISSON，出現(xiàn)圖1提示框，在提示框中從上到下依次輸入3、2、false，點擊確定。就可以獲得該地區(qū)出現(xiàn)3次怪胎的概率為0.180 4。

2.2 出現(xiàn)3次及3次以下怪胎的概率

首先在Excel中，選定空格按照以下順序：插入―fx函數(shù)―統(tǒng)計POISSON，就會出現(xiàn)圖2提示框，在提示框中從上到下依次輸入3、2、true，點擊確定。就可以獲得該地區(qū)出現(xiàn)3次及3次以下怪胎的概率為0.857 1。

3 結語

隨著計算機技術的發(fā)展，已經有更多的軟件被應用于生物統(tǒng)計學，如Excel[2]、SAS[3]、SPSS[4-5]等，但是不同統(tǒng)計軟件具有著不同的統(tǒng)計特點，如Excel統(tǒng)計功能更為簡單，適合生物統(tǒng)計學的初學者。SAS統(tǒng)計功能比較寬廣些，因其統(tǒng)計模塊的限制，所以更適合能夠自己編寫程序的學者。SPSS的統(tǒng)計功能更為強大，幾乎具備了所有的統(tǒng)計分析功能，操作相對簡單、直觀[6-8]。

雖然從統(tǒng)計分析上來看，SAS和SPSS的統(tǒng)計分析功能略勝于Excel，但是Excel也具有其獨特的地方，如對二項分布、正態(tài)分布、普哇松分布等常用分布的概率計算來說Excel就顯得簡單多了。在普哇松分布的概率計算中雖然就是一個POISSON函數(shù)，但是針對不同問題這個函數(shù)里最后面的選項卻不同，在POISSON函數(shù)的提示框中最后選項如果選“false”，則結果是顯示P（X=x）的概率，而當最后一項選擇“true”，則顯示的概率是P（X≤x）[9-11]。

4 參考文獻

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關鍵詞：生物統(tǒng)計學；教學方式；實踐教學

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）48-0145-03

生物統(tǒng)計學是數(shù)理統(tǒng)計在生物學中的應用，它是用數(shù)理統(tǒng)計的原理、方法來分析解釋生物學中各種現(xiàn)象和實驗調查資料的一門科學。生物統(tǒng)計學是本科生專業(yè)必修課，對提高學生的科研能力和綜合素質有重要意義。生物統(tǒng)計學，不僅提供設計科學試驗和收集數(shù)據的方法，而且也提供整理和分析數(shù)據、得出科學結論的方法。同時，生物統(tǒng)計學也是一門理論性和實踐性較強的課程，課程內容廣、概念多、公式多；加上學生缺乏背景知識，對該課程認識不夠，使這門課程有教師難教，學生難學、難記、難用的“四難”課程之稱[1，2]。從2012年開始，我校生物統(tǒng)計學教研組針對課程特點，重新確立了教學目標和教學計劃，改進教學方式，增加學生上機操作訓練，使學生由傳統(tǒng)的學習統(tǒng)計基礎知識向掌握具體數(shù)據處理和分析方法的目標上轉變，將過去以筆試為主的考試方式轉變?yōu)榛A知識測試和統(tǒng)計分析方法應用相結合的考核制度，從源頭上使教學模式向注重人才培養(yǎng)和提高學生科研素質上轉變。經過教研組全體教師的努力，生物統(tǒng)計學的教學質量和教學水平得到了大幅提升。筆者根據兩年來的生物統(tǒng)計學教學工作的實踐，結合課程特點，對生物統(tǒng)計學課程教學方法的探索和實踐作如下總結。

一、確立教學目標、調整教學計劃

2012年前，我校生物統(tǒng)計學，主要由數(shù)學專業(yè)的老師進行講授，教學內容以數(shù)理統(tǒng)計為主。學生學習本課程后，仍然無法將統(tǒng)計學這一工具應用于生物學的相關領域。針對這一情況，學院領導研究決定生物統(tǒng)計學這門課程由學院相關專業(yè)的教師授課，教研組接到通知后進行了研究部署。筆者在確立人才培養(yǎng)目標時，首先將生物統(tǒng)計學課程定義為工具課。在確保這一基礎后，筆者根據我校本科生培養(yǎng)目標，將生物統(tǒng)計學的目標明確為：以一線教師和科研工作中最常用的統(tǒng)計分析方法為內容，要求學生了解現(xiàn)代科學研究的基本方法、統(tǒng)計學基本概念和主要參數(shù)的意義；理解生物學實驗設計方法和常用統(tǒng)計模型的應用條件；掌握實驗設計和統(tǒng)計分析方法，掌握EXCEL和STATISTICA軟件操作方法，能夠獨立進行生物學試驗結果的統(tǒng)計分析，并具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。

根據上述教學目標，筆者選擇合適的課程教材，制定教學計劃，將生物統(tǒng)計學的課程重心放在讓學生了解統(tǒng)計學的一般原理和方法、掌握實驗設計和數(shù)據分析的原理、掌握統(tǒng)計軟件處理和分析數(shù)據的方法上。

二、優(yōu)化教學內容，突出課程重點

教學內容貫穿整個教學過程，是人才培養(yǎng)的主要落腳點。生物統(tǒng)計學的教學內容非常龐雜，筆者根據教學目標和教學計劃，將生物統(tǒng)計學課程進行了梳理，主要以一線教師和科研工作者最常用到的統(tǒng)計學知識為基礎。教學內容，主要包括數(shù)據和數(shù)據類型、總體和樣本、數(shù)據的描述性統(tǒng)計、概率和分布、統(tǒng)計推斷、t檢驗、方差分析、數(shù)據轉換、多重比較、相關和回歸、因子分析、非參數(shù)檢驗、實驗設計等。教學的重點，是讓學生理解各種統(tǒng)計方法的使用條件和基本原理，通過在計算機上運行EXCEL和STATISTICA軟件，結合生物學實例掌握各類統(tǒng)計模型和檢驗方法的具體操作步驟，得出統(tǒng)計檢驗結果，并根據實驗數(shù)據運用已掌握的生物學原理解釋實驗數(shù)據所產生的科學意義。此外，我們在教學過程中，會將近年來生物學方面有重要意義的一些統(tǒng)計學方法和原理做簡單的普及，如將系統(tǒng)發(fā)生關系納入形態(tài)數(shù)據中，檢驗形態(tài)特征進化的譜系依賴性；利用不同地理種群的生活史特征和形態(tài)特征計算物種的表型分化，結合遺傳分化數(shù)據分析物種分化的原因等。我們通過這樣的方式，在學生心中埋下進一步學習統(tǒng)計學的種子，為他們以后的科研和學習提供幫助。從教學內容上，筆者將以往所注重的統(tǒng)計原理介紹和統(tǒng)計模型推導的部分轉變?yōu)樽寣W生理解統(tǒng)計模型的原理和應用條件，內容上側重于讓學生掌握統(tǒng)計分析方法的應用。因此，筆者在授課過程中，上機實習的學習時間約占整個課時的50%。根據人才培養(yǎng)目標，生物統(tǒng)計學課程重點要求學生掌握實驗數(shù)據分析處理的一般方法，并利用EXCEL和STATISTICA軟件綜合分析數(shù)據并得出科學結論。教學過程中，筆者注重生物學實例教學，利用已發(fā)表文章的數(shù)據為訓練內容，將課程所涉及的各類統(tǒng)計模型貫穿于實例教學中，使學生在學習理論知識的同時，將所學方法應用于實際科研項目中，激發(fā)學生學習的積極性和主動性。

三、“以學生為本”，優(yōu)化教學方式

現(xiàn)代教學觀念認為，課程是學生的發(fā)展，課程是教師與學生之間的契約[3]。這里體現(xiàn)了一種“以學生為本”的教學理念，傳統(tǒng)教學較多地體現(xiàn)在對教師和教材的關注上，而“以學生為本”的教學思想，則更多地關注在課程教學活動過程中學生的參與和知識的獲得，關注在課程教學過程中為學生創(chuàng)造出充滿生機的學習、研究氛圍，為學生提供張揚個性、充分發(fā)展的環(huán)境[4]。在“以學生為本”的教學思想指導下，針對生物統(tǒng)計學理論性較強，內容枯燥、乏味等特點，筆者在教學過程中，以多媒體教學為主，輔以傳統(tǒng)的板書教學。教學過程，筆者為學生提供大量的實驗數(shù)據，啟發(fā)和引導學生主動挖掘數(shù)據，通過小組討論等形式探究數(shù)據處理方式，應用已學習的統(tǒng)計模型分析實驗數(shù)據并得出科學結論。

在教學過程中，將傳統(tǒng)的教師講授模式轉變?yōu)榻處熤v授和實例教學相結合的模式，筆者將上課的地點安排在計算機機房進行，每次上課根據教學內容的不同設置1～2課時的實例教學。從應用統(tǒng)計方法解決實際科研問題的角度組織課堂教學，以小組的形式就某個實際問題展開討論，教師的角色定位成課程組織者，充分調動學生學習的積極性和主動性。例如，我們在講解t檢驗時，前1個課時，我們通過多媒體教學結合板書的形式講解t檢驗的應用條件和計算原理；其余2個課時，我們提供一定的生物學實驗和中學生考試成績相關的數(shù)據，以小組討論的方式要求學生對數(shù)據進行統(tǒng)計檢驗并得出科學結論。在學習相關與回歸時，我們要求學生將生物化學實驗和生態(tài)學實驗的數(shù)據拿到生物統(tǒng)計學上進行統(tǒng)計檢驗，如分子量和電泳遷移距離的實驗數(shù)據，可以用來檢驗蛋白質分子量和電泳遷移距離的相關性，并預測已知遷移距離的蛋白質分子的分子量；通過卡方檢驗驗證果蠅雜交結果是否符合實驗預期等。我們通過對自己實驗數(shù)據的統(tǒng)計檢驗，讓學生深刻體會到學習生物統(tǒng)計學的重要性，從而激發(fā)學習的主動性，變被動接受為主動學習和探究。

四、“學以致用”，加強實踐教學

實踐教學是高校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的重要環(huán)節(jié)，是高校生物專業(yè)教育教學體系的重要組成部分，是培養(yǎng)學生專業(yè)技能及實踐技能的重要途徑。它對提高學生的綜合素質，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，造就學生成為具有社會競爭力和國際競爭力的高素質人才具有特殊作用[5，6]。因此，筆者根據大學生人才培養(yǎng)目標，將生物統(tǒng)計學的教學內容融入到學生實踐教學中。在教學過程中，我們將整個班級按照每6個人一個小組進行分組，在教授不同的教學內容時，給每組同學收集一定的數(shù)據，采用研究型教學的方式讓學生根據已有的知識對數(shù)據進行分析和整理，并得出相應的統(tǒng)計結果。我們通過研究型教學的方式，可以使學生積極參與到教學和科研實踐中，對提高學生利用生物統(tǒng)計學的原理解決實際生物學問題有積極的推動作用。

此外，筆者利用動物、植物和微生物野外實習和大學生創(chuàng)新訓練等實踐教學活動引導學生將所學的統(tǒng)計學知識應用到實際科研訓練中。教師根據已學過的統(tǒng)計學原理組織和指導學生在開展野外調查和創(chuàng)新訓練前，針對性地查閱文獻、設計實驗方案，學生在實習過程中根據已確定的實驗方案進行數(shù)據的收集和采樣工作，完成野外實踐活動并獲得相應實驗數(shù)據后，對數(shù)據進行統(tǒng)計分析得出科學結論。我們通過完整的實驗設計、獲得數(shù)據、分析數(shù)據和得出結論等過程，使學生更好地掌握生物統(tǒng)計學這門工具課，提高學生的科研創(chuàng)新能力和綜合素質。

五、注重實效，改革考核形式

考試是教育教學工作的重要環(huán)節(jié)，正確理解和掌握考試的目的對促進學生學習和改進教學工作、提高教學質量有重要意義。在以往的教學過程中，考試以筆試為主，考試內容主要偏重于概率論和統(tǒng)計學的原理和基本概念等，期末考試的成績決定了這門課的最終成績。在這種考試指揮棒的作用下，學生往往是平時松、考前緊，考后不復習。這種考試方式不能全面考查學生對各種統(tǒng)計分析方法的掌握和應用情況，同時也不利于學生形成良好的學習習慣，學習課程后也不能將具體的統(tǒng)計學方法應用到今后的科研或教學實踐中。為了扭轉這種局面，對學生進行準確、客觀、公正地評定學習成績和能力的改革勢在必行。筆者根據人才培養(yǎng)目標，將課程最終考核成績分為以下三個部分：平時成績（占總成績的40%，主要由出勤和課后作業(yè)成績組成）、期末筆試成績（占總成績的24%，主要是生物統(tǒng)計學一些重要的概念和統(tǒng)計原理）和實驗數(shù)據分析（占總成績的36%，根據給定的實驗數(shù)據，利用EXCEL和STATISTICA軟件選擇正確的統(tǒng)計分析方法，得出可靠的實驗結論）。

在教研組實施上述教學改革后，我院學生應用統(tǒng)計學處理和解決科學問題的能力有了明顯提高。在大學生科研訓練中，我們要求學生不斷地把統(tǒng)計的方法應用到解決實際科學問題上，使他們形成了一個不斷鞏固統(tǒng)計學方法和學習新的統(tǒng)計學知識的良性循環(huán)中，對統(tǒng)計學的學習有了更進一步的提高?？傊?，我們通過對教學內容、教學模式、教學方法和考核形式的一系列改革，可以有效地將學生從機械地學習生物統(tǒng)計學的理論知識向利用統(tǒng)計學的原理解決實際生物教學和科研的實際問題上轉變，讓學生能夠在理解統(tǒng)計學理論的基礎上，正確選擇和熟練運用統(tǒng)計方法解決實際問題。作為專業(yè)教師，我們也會在今后的教學中，仍需要不斷學習統(tǒng)計理論，探索教學規(guī)律，完善教育體系，提高課程教學質量，為培養(yǎng)具有較強社會適應能力和競爭能力的高素質應用型人才而努力。

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篇7

辨證論治是中醫(yī)防病治病的基本方法，抓住“辨證標準”這一關鍵環(huán)節(jié)開展研究，就有可能推動中醫(yī)理論、臨床療效、證候本質研究的發(fā)展。作為中醫(yī)學認識疾病和辨證論治的主要依據，癥狀及證候的規(guī)范化、客觀化研究是帶動中醫(yī)藥基礎理論取得突破、促進中醫(yī)藥現(xiàn)代化的關鍵問題之一。然而，證候屬于高維高階的復雜系統(tǒng)，證候的高維高階特性為證候的規(guī)范化、證候實質研究、證候診斷標準的建立等帶來了困難[1]。隨著生物信息學、系統(tǒng)生物學等研究的興起，學術界越來越清楚地認識到，以信息系統(tǒng)視角研究同樣是系統(tǒng)的、復雜的中醫(yī)藥理論體系，在合理整合和充分利用各種數(shù)據資源的基礎上，進行科學分析、特征提取和規(guī)律探索，可能是研究中醫(yī)學臨床規(guī)律的一條可行的途徑[2]。

1 多元統(tǒng)計分析方法在辨證論治研究中的優(yōu)勢

多元統(tǒng)計分析是數(shù)理統(tǒng)計學中近20多年來迅速發(fā)展的一個分支，它探討高維數(shù)據的內在規(guī)律，如研究多元變量間的相互關系、數(shù)據結構和數(shù)據簡化等。多元統(tǒng)計分析能綜合體現(xiàn)出人體生命活動的特點和規(guī)律，與中醫(yī)更有內在的切合性。中醫(yī)藥學理論中充滿了數(shù)學語言和思維，如證的分類、組成和演變中飽含著多元模糊的數(shù)學思想，證候是以癥狀群組合的形式出現(xiàn)，但同時又受到許多因素的影響，證與癥狀的關系不是單純的線性和正態(tài)的。中醫(yī)證候的客觀標準由某些特定的癥狀、舌象、脈象等“軟指標”或定性指標構成，僅憑主觀經驗或文獻資料進行辨證標準研究難免導致“選擇性偏倚”和“測量性偏倚”，而較大地影響了證候標準的可靠性和準確性。將數(shù)理統(tǒng)計引入證的研究不但可行而且是科學的。

2 多元統(tǒng)計分析方法在辨證論治研究中的作用

2.1 用于癥狀的分類與篩選

癥狀是疾病所反映的現(xiàn)象，它是判斷病種、辨別證候的重要依據，主要來自傳統(tǒng)中醫(yī)運用望、聞、問、切所獲得的病情資料，多為宏觀的、表面的、缺乏定量和定性的可檢測指標，必然具有一定的不清晰性和隨機性，易受假象和醫(yī)者主觀因素的影響。有專家指出，疾病的癥狀表現(xiàn)可大致分為三類，即：第一類代表疾病本身特征的癥狀，第二類代表證本身特征的癥狀，第三類對辨證辨病皆貢獻不大的癥狀[3]。因此，如何從紛繁復雜的癥狀中篩選出屬于中醫(yī)證本身的主要癥狀，是認清證本身特點的前提。通過多元Logistic回歸分析和因子分析等多元統(tǒng)計分析方法可以篩選出對證候辨證有決定意義的主要癥狀，如何運用Logistic回歸分析某些變量(癥狀)對應變量(證)的不同“貢獻率”來加以取舍，這對于甄別證的有意義癥狀是一種有效的方法，可以篩選出一些與該證有關的癥狀(群)。如張氏等[4]運用因子分析、C均值聚類和模糊綜合評價對確診為肝炎后肝硬化900例患者臨床癥狀、體征等基本信息進行綜合分析，提取該病的中醫(yī)證候因子，得出結論：肝炎后肝硬化癥狀和體征信息經多元統(tǒng)計分析可劃分為兩大類，即疾病的共性特征信息和證候病機分類的特征信息。前者反映疾病所具有的中醫(yī)基本病機，后者反映疾病的不同綜合病理狀態(tài)。

2.2 用于證的分類及危險度研究

證是機體在疾病發(fā)展過程中某一階段的病理概括，反映出病變發(fā)展過程中某一階段的病理變化的本質。疾病的證型會隨著疾病的發(fā)展而變化，同一疾病的不同證型反映了疾病不同階段的不同病機，也反映了疾病的輕重及危險性。當疾病表現(xiàn)出不同的證型時，其對健康的損害程度如何并不十分明了，所以，分析每一證型危險程度的大小就顯得十分必要。如丁氏等[5]對375例胸痹心痛患者通過二值多元Logistic回歸分析，比較不同證型的危險度。結果提示，胸痹心痛的危險證型按其影響程度依次由高到低為血瘀證、痰濁證、氣虛證、陰虛證、寒凝證。另有顧氏等[6]通過系統(tǒng)聚類的指標分割法，根據聚類結果，發(fā)現(xiàn)肝炎后肝硬化的單元證有陰虛、肝胃不和、濕熱、血熱、肝郁/肝火、脾腎陽虛等6種類型，結合主成分因子分析法，前5個單元證發(fā)生率較高。證候是基于癥狀、體征、舌象、脈象反映出來，具有動態(tài)性、模糊性的特點，并通過對這些信息的綜合分析、辨識而提取出來。采用臨床流行病學調查，反復修正臨床四診信息調查表，運用多元統(tǒng)計方法提取特征信息，可為證候分類提供依據，進一步揭示中醫(yī)證候的病機。

2.3 用于辨證分型及標準研究

“辨證分型”的基本形式是將西醫(yī)或中醫(yī)的某一疾病分為幾個不同的證候類型進行治療。通過“辨證分型”得出的證型雖是模型，卻是在對患者群和癥狀群高度分析總結基礎上對疾病過程的模擬，是建立在“病”的基礎之上。而“疾病”是在病因的作用下出現(xiàn)的具有一定發(fā)展規(guī)律的演化過程，具體表現(xiàn)出若干特定的癥狀和各階段的相應證候，是有規(guī)律可循的。因此，在病的基礎上的證和證型也有規(guī)律可循，可以運用數(shù)理統(tǒng)計如多元分析等客觀化的手段來探索其規(guī)律。如劉氏等[8]對乳腺癌術后患者進行聚類分析和主成分分析，結果顯示，乳腺癌術后患者可以分為氣虛、陰虛、肝郁、沖任失調及脾虛痰濕型。李氏等[8]采用多元統(tǒng)計方法分析焦慮癥的中醫(yī)癥狀、證型分布特征，將焦慮癥的臨床10余種證型簡化為5種證型組合，以心脾兩虛型最為多見，與臨床觀察實際基本符合。目前，臨床上辨證分型的研究大多停留在對臨床經驗的總結上，辨證分型不統(tǒng)一，證名不規(guī)范，采用臨床流行病學結合多元統(tǒng)計分析方法探索疾病的辨證分型及其標準是一個有益的補充。

2.4 用于證候危險因素的研究

證候作為疾病過程中階段性的病理概括，影響因素常常涉及病因、病位、病程、病性、氣候及患者的年齡、性別、體質等，雖然具有復雜而多變的特點，但其中仍有一些規(guī)律可循。如崔氏等[9]采用二元回歸法對739例首發(fā)中風急性期患者的辨證分型單個和多個危險因素關系進行分析，結果高血壓病、吸煙、飲酒分別為中風之肝陽暴亢、風火上擾證的危險因素，其它辨證分型與危險因素無統(tǒng)計學意義。另有專家認為，個體的體質是形成不同證的基礎，故理清體質類型成為解答證型構成特點的鑰匙，而中醫(yī)體質、證候的分類、癥狀的組合可以通過聚類分析實現(xiàn)[10]。

2.5 用于證候的實質及辨證客觀化研究

應用現(xiàn)代先進的實驗方法與儀器，結合多元分析建立辨證診斷實驗指標，是探究證候的實質、實現(xiàn)辨證客觀化的必要手段。在研究證候的實質時，由臨床檢測到的生化、特殊檢查指標或現(xiàn)代分子生物學指標等，可通過主成分分析和因子分析等方法進行分析，從而得出能真實反映某疾病證型規(guī)律的主成分。如溫氏等[11]運用多元分析探討IgA腎病的病理損害、臨床表現(xiàn)及實驗室檢測指標與中醫(yī)證型的關系，結果顯示，IgA腎病的病理和臨床表現(xiàn)與中醫(yī)辨證相關聯(lián)，陽虛證與水腫、陰虛證與尿血關系密切。王氏等[12]采用多元分析方法探討血瘀證量化診斷的方法和血瘀證證候實質，通過對170例血瘀證與非血瘀證患者血紅蛋白、三酰甘油、總膽固醇、內皮素、一氧化氮、纖溶酶原激活物6因素的逐步回歸顯示，其貢獻度的順序為內皮素>血紅蛋白>纖溶酶原激活物>一氧化氮，三酰甘油及總膽固醇未能入選。對證候進行診斷客觀化、標準化是辨證論治規(guī)范化的前提和基礎，以癥狀、體征以及客觀指標為立足點，以臨床實踐為準繩，綜合運用多元統(tǒng)計分析的方法，并結合模糊數(shù)學評價，進行動態(tài)與定量研究，有利于進一步揭示中醫(yī)證型的本質，實現(xiàn)中醫(yī)證型的客觀化。

2.6 用于證治規(guī)律研究

傳統(tǒng)的辨證論治規(guī)律歸納和總結研究最大的弱點在于研究者無法通過定量方法來處理數(shù)據，往往主觀加以選擇、摒棄。采用多元統(tǒng)計分析方法可以較好地避免數(shù)據處理時摻雜的主觀因素，客觀準確地反映研究對象，并在文獻資料中發(fā)現(xiàn)其內在的客觀規(guī)律。通過文獻整理與多元分析相結合的方法，探析中醫(yī)病證的證治規(guī)律，重新審視中醫(yī)學對病機屬性、證治方案的認識，以此可揭示辨證論治的優(yōu)勢和特點。如盧氏等[13]通過多元統(tǒng)計分析方法，從方藥的頻數(shù)和劑量兩個角度探求唐、宋、金、元、明、清各個歷史時期治療糖尿病的方藥規(guī)律，得出補虛藥、清熱藥是治療此病的兩類主要藥物這一重要結論以及方藥配伍關系，提示熱盛傷陰、氣血兩虛應是歷朝代總的糖尿病證候群的分型歸屬。叢氏等[14]通過總結中醫(yī)歷史上著名醫(yī)家的醫(yī)案建立大型數(shù)據庫，采用非條件Logistic多元逐步回歸法篩選變量，統(tǒng)計篩選出肺病的常見臨床證候，與某一證候正相關和負相關的病因或病理結果、癥狀和用藥，并定量地表達了這些病因或病理結果、癥狀及用藥對該證候的重要性。多元統(tǒng)計方法適用于分析散在、龐雜的中醫(yī)文獻資料，有助于透過復雜的數(shù)字資料發(fā)現(xiàn)事物內在規(guī)律，已成為臨床科研設計、分析和評估的主要手段和方法。

3 結語

辨證論治是中醫(yī)幾千年來防病治病的實踐和理論沉淀，占據中醫(yī)學診療體系的主導地位。中醫(yī)藥學研究的總體趨勢是客觀化、標準化和數(shù)量化，其中數(shù)量化是非常重要的環(huán)節(jié)。隨著隨機化實驗設計和方差分析理論、方法，特別是SPSS和SAS統(tǒng)計軟件在醫(yī)學研究中的應用，使得辨證論治的研究方法由單純的頻數(shù)分析向多元回歸、聚類分析、因子分析等多元統(tǒng)計分析方向過渡。近年來，許多學者采用多元分析方法應用于辨證論治客觀化、標準化和數(shù)量化的研究，為中醫(yī)藥科研逐步從傳統(tǒng)的以定性描述為主的方式向定量性描述過渡提供了一些有意義的探索。當然，在實踐運用過程中還存在不少問題，如通過多元分析所得到的證型分類往往與傳統(tǒng)中醫(yī)辨證分型之間存在一定的差異，也提示今后如何將現(xiàn)代科學的多元分析方法與傳統(tǒng)臨床辨證論治經驗相對接有待進一步研究。

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篇8

【關鍵詞】 抗菌藥物；耐藥率

作者單位：472000 河南三門峽市中心醫(yī)院 近年來，隨著抗菌藥物的廣泛使用和一些侵入性操作的應用，醫(yī)院感染的病原菌常見為兼性需氧革蘭氏陰性桿菌居高不下。多重耐藥菌株的出現(xiàn)使抗感染治療越來越困難。檢測某一地區(qū)某一階段的抗菌藥物耐藥情況，有助于提高抗感染的療效，促進抗菌藥物的合理應用?，F(xiàn)將2010年7月至2011年7月送檢的各種標本分離到的兼性需氧革蘭氏陰性桿菌菌株監(jiān)測檢測結果，進行統(tǒng)計分析。

1 資料與方法

11 菌株來源 2010年7月至2011年7月間，從臨床送檢的痰、尿液、糞便、血液、各種穿刺液、分泌物等標本中培養(yǎng)分離出病原菌并進行藥敏試驗。

12 質控菌株 大腸埃希氏菌ATCC 25922，金黃色葡萄球菌ATCC 25923，銅綠假單孢菌ATCC 27853，均購自衛(wèi)生部臨床檢驗中心。

篇9

關鍵詞：生物統(tǒng)計學；教學改革；探索

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）11-0149-02

生物統(tǒng)計學是數(shù)理統(tǒng)計在生物學中的應用，是進行搜集、分析和解釋生物學數(shù)據的一門學科。近年來，生物統(tǒng)計學的教學工作在各高校生物類專業(yè)中普遍得到了重視。但該課程與數(shù)理統(tǒng)計聯(lián)系密切，內容抽象，原理復雜，教師感到難教，學生感到難學。本文筆者結合自己的多年的教學實踐及對統(tǒng)計學的理解和體會，在分析目前教學現(xiàn)狀和問題的基礎上，就如何順應科學發(fā)展，探索改革生物統(tǒng)計學課程的教學內容和教學方式，激發(fā)學生的學習熱情，提高課堂教學效果。談談自己的一些體會和探索。

一、生物統(tǒng)計學課程的地位

生物統(tǒng)計學是許多高等院校生物類專業(yè)學生開設一門必修課程，是進行現(xiàn)代生物學研究必不可少的工具，是培養(yǎng)學生科學研究和綜合分析問題能力的重要課程。生物統(tǒng)計學主要講授實驗設計方法、數(shù)據資料收集和整理的方法、數(shù)據資料的統(tǒng)計分析方法以及在概率論的基礎上對實驗結果做出科學的統(tǒng)計推斷，從而認識研究對象的現(xiàn)象和本質。因此，生物統(tǒng)計學已成為生物科學研究所必備的工具，能夠培養(yǎng)和提高大學生的科學研究素養(yǎng)以及獨立分析和解決問題的能力。

二、教學現(xiàn)狀分析

（一）教學手段單一，學生缺乏興趣

生物統(tǒng)計學是用數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法來分析和解釋生物界的各種隨機現(xiàn)象，是搜集、分析和解釋數(shù)據的一門科學。該課程中的理論抽象、概念和公式多而復雜，難以理解和記憶，導致課程的學習枯燥而單調。在教學過程中，教師是知識的傳播者，是學習活動的組織者，而學習的主體是學生，教學的一切活動都必須以學生的主動性、積極性為出發(fā)點。多數(shù)高校教師在教學過程中，一般只講授書本理論知識，忽視學生統(tǒng)計思維的培養(yǎng)，導致結課后學生對統(tǒng)計的理解只停留在書本中有關數(shù)據的搜集、整理、分析和推斷的案例，而面對實際問題，很難利用統(tǒng)計原理和方法來解釋和分析。這樣很難培養(yǎng)學生的學習熱情和興趣。

（二）課程設置不合理，實踐能力較差

多數(shù)高校在第三學期開設本門課程，學生雖然已經學過了高等數(shù)學，有了一定數(shù)學基礎和分析歸納問題的能力，但相關專業(yè)課程尚未學習，對案例中一些專業(yè)術語不熟悉，在用專業(yè)方面的例子講解知識點時學生理解存在困難。學生在第八學期才進行畢業(yè)設計和論文寫作，需要實驗設計與統(tǒng)計方法解決實際科研問題，但有關統(tǒng)計學知識完全“歸還”授課老師，“重新”學習統(tǒng)計理論和方法進行分析問題的難度較大。筆者對農學專業(yè)166名學生2004～2005學期學生期末考試成績和試卷進行分析，從中可以了解學生對該課程各知識點的理解和掌握程度，也為進一步改進教學手段和提高教學效果提供參考依據?？荚嚥捎瞄]卷形式，題型有名詞解釋、填空題、判斷題、簡答題，計算分析題?？梢越y(tǒng)計出學生成績在各分數(shù)段的分布情況。

通過分析可以看出學生成績基本呈正態(tài)分布，說明學生基本掌握了本課程的主要內容。通過對試卷各題型分析，可以發(fā)現(xiàn)試卷中學生的名詞解釋和簡答題得分較多，且變異系數(shù)較小，說明學生對這兩部基本內容掌握較好；而填空題、判斷題和計算題分析題得分較少，變異系數(shù)相對較大，說明學生對本課程內容的廣度和深度掌握較差，且學生間存在明顯差異。分析原因，主要有以下幾方面：一是學生掌握了統(tǒng)計學的基本理論知識，但對理論知識不能靈活運用，缺乏實踐和統(tǒng)計思維能力；二是知識點掌握不細致，導致填空題失分嚴重；三是審題不細，答非所問；四是難點沒有很好理解掌握，不能舉一反三，靈活運用。

（三）實踐課時少，軟件應用差

受本課程大綱規(guī)定學時限制，目前生物類專業(yè)的課堂理論教學與統(tǒng)計軟件上機試驗不能有機結合。目前隨著生物科學的快速發(fā)展，各類統(tǒng)計軟件被廣泛開發(fā)和應用，比如Excel表統(tǒng)計分析工具、SAS、SPSS、R語言和DPS數(shù)據處理軟件等，各高校一般都是對各種統(tǒng)計軟件進行簡單的說明講授，而不是針對不同專業(yè)學生選擇合適的軟件進行深入的講解，是學生理解并掌握一類軟件，并能靈活運用。導致課堂所學內容與科研實踐不能緊密結合，學生利用軟件分析解決科學問題的能力不能顯著提高。

三、生物統(tǒng)計教學的改革和探索

（一）明確培養(yǎng)目標，優(yōu)化教學大綱

生物統(tǒng)計是一門理論性和實用性都較強的專業(yè)基礎課，該課程的教學目標應適應科技發(fā)展：培養(yǎng)學生掌握常用的科學試驗設計方法，能運用所學的統(tǒng)計理論進行設計試驗，對所得的實驗數(shù)據進行收集、整理和統(tǒng)計分析，并得出科學的結論。在理論知識方面，主要講述生物統(tǒng)計學的基本原理、試驗設計的基本原則、常用實驗設計方法、理論分布和抽樣分布，統(tǒng)計推斷和方差分析理論，常用實驗設計的統(tǒng)計分析方法等基本知識。在技能技巧方面，應選擇合適的統(tǒng)計軟件，讓學生理解并掌握上機操作所學統(tǒng)計軟件的使用方法。

（二）改革教學方法，提高教學效果

“生物統(tǒng)計學”內容枯燥，公式繁多，理論抽象，單一的教學形式很容易使學生對該課程產生厭煩情緒，因此，早授課過程中，應針對不同的教學內容，改革教學方法，豐富教學手段，提高學生的注意力，培養(yǎng)學生的學習興趣。

1.結合傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學手段以提高課程教學效果。根據本課程的特點和大綱要求，在課堂上，教師應借助各種現(xiàn)代教學手段以保證在有限的學時內完成大量的教學內容，并取得較好的教學效果。筆者認為“生物統(tǒng)計學”授課教師可將現(xiàn)代教學手段與傳統(tǒng)板書教學結合，在推導講解重點公式和理論時使用傳統(tǒng)板書，幫助學生理解課程的重點難點，而使用多媒體介紹基本概念和展示圖、表等信息。充分發(fā)揮利用兩種不同教學方式的優(yōu)勢，以提高課堂學生的互動和學習興趣，從而提高教學效果的目的。

2.加強案例教學，增強課堂教學趣味性。在理論課程的教學過程中，根據授課內容引入具體的案例，引導學生通過分析具體案例，深入淺出的將理論知識傳授與實踐能力培養(yǎng)相結合，加深對理論知識的理解和把握?！吧锝y(tǒng)計學”課程與數(shù)學及生物學其他課程聯(lián)系緊密，理論抽象，難點較多，學生很難直接理解和掌握，如果教師在講授過程中，將一些和講授內容有關的有趣的、生動的、特別是學生學習生活中的案例引入課堂進行講解和分析，幫助學生更好地理解理論知識和概念，調動學生的學習熱行，增強課堂的趣味性。

3.加強實踐教學，提高學生的科研素養(yǎng)?！吧锝y(tǒng)計學”是一門應用性和實踐性很強的學科。在教學過程中，應加強實踐教學這一環(huán)節(jié)，理論聯(lián)系實際，結合科研訓練，引導學生把生物統(tǒng)計學的理論知識運用到實驗、實習等科研活動中。課堂上重點講解理論知識及統(tǒng)計分析方法的同時，有針對性地對科研中的案例利用合適的統(tǒng)計軟件進行演示分析。同時對各統(tǒng)計軟件如SPSS、Excel、DPS等統(tǒng)計軟件的特點和應用條件，深入淺出地講解演示如何進行實際案例的數(shù)據分析，從而達到將抽象統(tǒng)計理論與實際工作相結合的目的。

（三）不斷提高授課教師自身的統(tǒng)計素養(yǎng)

在課堂上，教師起主導作用，是教學活動的組織者和知識的傳授者。作為“生物統(tǒng)計學”的授課教師應具有扎實的高等數(shù)學、數(shù)理統(tǒng)計基礎；熟練的計算機操作和軟件應用能力；較強的邏輯思維和科學研究實踐能力。教好這門課教師必須不斷提高自身的綜合素質，首先，教師應根據這門課教學的特點和不同專業(yè)學生的需求，將統(tǒng)計學的應用能力和學生的素質培養(yǎng)目標，充分發(fā)揮教師的主導作用，調動培養(yǎng)學生主動學習的熱情和興趣。其次，教師要注意自身的學習，不斷提高科研素養(yǎng)和專業(yè)實踐能力。

（四）改革傳統(tǒng)考核方式，提高學生應用能力

考核是衡量教師教學效果和學生知識掌握程度的一種重要方式。傳統(tǒng)的考核方式主要以閉卷考試為主，側重課程基礎知識和技能的理論性考核。生物統(tǒng)計學的教學是培養(yǎng)學生綜合運用統(tǒng)計學原理，進行試驗設計、試驗數(shù)據的統(tǒng)計、分析以及對統(tǒng)計結果解釋的能力。因此筆者認為考核中除了理論知識外，還應加強學生的對理論知識應用性的考察。由此可將考核方式分為三部分：理論知識考核，以閉卷考試方式為主，權重占總成績的50%；而為統(tǒng)計思維和應用能力考核，學生利用所學的統(tǒng)計學理論知識和相關軟件，根據具體實驗目的和要求，獨立完成實驗的設計，并在計算機上對數(shù)據資料進行整理、分析和統(tǒng)計推斷，得出結論，權重占總成績的40%；最后是平日成績的評析，根據學生的出勤率、作業(yè)和課堂表現(xiàn)做出考核，權重占總成績的10%。通過考核方式改革，希望達到能夠考察學生對基本知識的掌握程度及靈活運用統(tǒng)計學原理和方法解決實際問題的能力的目的。同時對教師的教學效果給予一個準確的綜合評價。

四、結語

對于生物統(tǒng)計學的教學，教師應從學生的實際情況出發(fā)，優(yōu)化教學內容，提高自身知識結構和科研能力，加強實踐教學，改革教學手段和考核方式，培養(yǎng)學生綜合運用統(tǒng)計學原理和知識為目標，充分調動學生學習生物統(tǒng)計學的主動性和積極性。作為該課程的專業(yè)教師，還應緊跟時展，更新教學能容，主動學習有關本課程的新知識和技能，為提高該課程的教學質量，培養(yǎng)適應社會需求的統(tǒng)計學專才。

參考文獻：

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關鍵詞：生物統(tǒng)計學；精品課程；教學改革

一、引言

隨著生物科學的發(fā)展，只有定性的結論已不能滿足實踐的需要，實現(xiàn)生物科學結論定量化是人們長期追求探索的目標；生物統(tǒng)計學是生物學科定量化的重要分析理論與方法，生物統(tǒng)計學是生物學科應具備的基本知識和素質，與生命活動有關的各種現(xiàn)象中普遍存在著隨機現(xiàn)象，大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng)，小至分子水平，均受到許多隨機因素的影響，表現(xiàn)為各種各樣的隨機現(xiàn)象，而生物統(tǒng)計學正是從數(shù)量方面揭示大量隨機現(xiàn)象中存在的必然規(guī)律的學科。因此，生物統(tǒng)計學是一門在實踐中應用十分廣泛的工具學科，它是生命科學各專業(yè)的專業(yè)基礎課，對后續(xù)生命科學課程學習和生物科研有重要作用。

同時，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。因此，在生物統(tǒng)計學精品課程建設過程中，針對各專業(yè)培養(yǎng)目標的定位，因材施教，更新教育理念，加強實踐訓練，在教學方法和教學手段上進行改革和大膽探索。

二、二十一世紀對生物統(tǒng)計學課程的重新定位。

（一）新世紀對生物統(tǒng)計學課程提出的新要求。

二十世紀上半葉農業(yè)和遺傳統(tǒng)計學首先獲得了發(fā)展，在其基礎上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計學、統(tǒng)計流行病學、隨機化臨床試驗學已經成為攻克人類疾病的一個里程碑。這在過去的半個世紀里顯著提高了人類的期望壽命。

21世紀人類基因組，基因芯片等實驗科學產生出的巨量數(shù)據，需要新工具來組織和提取重要信息。

將數(shù)據轉化為信息需要統(tǒng)計理論和實踐方面的洞察力、技術和訓練。

未來的生物統(tǒng)計學將會與信息技術密切結合，較少側重傳統(tǒng)數(shù)理統(tǒng)計，而會更多注意數(shù)據分析，尤其是大型數(shù)據庫的處理。生物統(tǒng)計學越來越不同于其它數(shù)學領域，計算機和信息科學工具至少和概率論一樣重要。

（二）生物統(tǒng)計學對大學生素質培養(yǎng)的作用。

生物統(tǒng)計學的一個重要特點就是通過樣本來推斷和估計總體，這樣得到的結論有很大的可靠性但有一定的錯誤率，這是統(tǒng)計分析的基本特點，因此在生物統(tǒng)計課程的學習中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學試驗的結果。

生物統(tǒng)計學是通過個別的試驗研究得出其一般性結論，屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學歸納法，是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學的研究中絕大多數(shù)涉及到的是隨機事件，因此，生物統(tǒng)計學不僅是試驗設計與統(tǒng)計方法的教學，更重要的還是大學生思維方式的培養(yǎng)，這對提高大學生的素質很有必要。

生物統(tǒng)計學包括試驗設計和統(tǒng)計方法兩個有機聯(lián)系的組成部分。通過試驗設計的教學可提高大學生設計研究課題試驗方案的能力，使之明確課題的研究目的、試驗因素與水平以及試驗設計方法等方面的內容。通過統(tǒng)計方法的教學除讓學生弄清各種統(tǒng)計方法的內涵外，還需要使學生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計方法，以揭示資料潛在的信息，達到研究的最終目的，從而提高大學生科學研究素質。

三、教學方法和教學手段的改革。

（一）加強電子課件及網絡平臺建設。

生物統(tǒng)計學是應用概率論和數(shù)理統(tǒng)計原理研究生物界數(shù)量變化的學科，而概率統(tǒng)計的理論和思維方法對本科生來說有一定的難度，加之課程學時的減少（由原來的60-70學時，降到現(xiàn)在的40學時左右）,如何深入淺出地引導學生入門，并使學生在了解概率統(tǒng)計思想的基礎上，掌握常用統(tǒng)計分析方法的應用及使用條件是課程的教學難點。為此，我們利用多媒體技術，制作了與教材配套的課件，通過在課堂上把抽象內容形象化與直觀化，收到了良好教學效果。建設了一個生物統(tǒng)計學教學網絡支撐平臺，現(xiàn)有課程簡介、教學大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計學》教材、課程錄像、實習指導、在線測試題、參考文獻、其它教學資源等欄目，免費向全校師生開放。

（二）將多媒體教學優(yōu)勢與學生的認知規(guī)律有機結合，用較少的學時得到良好的教學效果。

多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點。

但是如果不能很好地將多媒體這些特點與學生的認知規(guī)律相結合，多媒體教學就可能會帶來一些弊端諸如：（1）內容多，幻燈片變換快，由照本宣科變?yōu)檎掌列?，為新的“滿堂灌”；（2）課件圖片多，內容以展示為主，缺乏啟發(fā)性；（3）教學內容常用滿屏的方式顯示（即所謂“死屏”）,老師照著屏幕上的內容給學生講解，失去了傳統(tǒng)教學方法，老師邊講邊板書能給學生留下比較深刻印象的特點，缺乏吸引力。

而多媒體在教學中只能充當工具的角色，在教學過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點與學生的認知規(guī)律緊密結合在一起。在制作課件時，采用啟發(fā)式教學方式，精煉教學內容，模仿傳統(tǒng)教學書寫板書的過程，根據教學內容的難易程度，采用逐字、逐句、逐段顯示教學內容的動畫方式。在課堂教學中，老師仍然保持傳統(tǒng)教學方法的教姿教態(tài)，在授課的過程中與學生保持互動，根據學生在課堂上接受知識的能力，掌握屏幕上顯示內容的速度，必要時輔以板書進行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學的特點，又充分照顧到學生的認知規(guī)律，在內容沒有縮減，學時減少近三分之一的情況下，仍然取得良好的教學效果。

（三）長期堅持教育教學方法及教學規(guī)律的研究。

生物統(tǒng)計學的理論基礎是概率論與數(shù)理統(tǒng)計，從這個層面上講，它有非常濃的數(shù)學味道，但是它又有別于概率論與數(shù)理統(tǒng)計，生物統(tǒng)計學更主要強調的是概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想和方法在解決生命科學中一些具體問題的應用。因此在教學過程中就存在一個“度”的把握問題，如果將概率論及數(shù)理統(tǒng)計的原理講得太多，一是學時不允許，二是學生難以消化，得不到好的教學效果；如果只注重方法的講解，學生知其然不知其所以然，就會誤入亂套公式的歧途。經過將教學的重點放在教學中引導學生重點掌握統(tǒng)計方法的功能與用途，方法與步驟，防止各類方法的誤用，淡化定理的證明與公式的推導。在教學內容的安排上采用“保干削枝”，即在學時減少很多的情況下，將一些次要的統(tǒng)計方法去掉，也要保證有足夠的學時講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計假設測驗等方面的內容，讓學生掌握生物統(tǒng)計學中所蘊含的概率論及數(shù)理統(tǒng)計的思想精髓，從而避免學生亂套統(tǒng)計公式。

（四）密切跟蹤生命科學發(fā)展的前沿動向，探索生物統(tǒng)計學解決前沿問題的理論與方法。

統(tǒng)計學在生物學中的應用已有長遠的歷史，許多統(tǒng)計的理論與方法也是自生物上的應用發(fā)展而來，而且生物統(tǒng)計是一個極重要的跨生命科學各研究領域的平臺?，F(xiàn)在基因組學、蛋白質組學與生物信息學的蓬勃發(fā)展，使得生物統(tǒng)計在這些突破性生物科技領域上扮演著不可或缺的角色。

在課程建設中，隨時注意納入生物統(tǒng)計學在前沿領域研究應用的內容，增強課程的活力，提高教師和學生面向生物產業(yè)主戰(zhàn)場解決實際問題的能力。

四、加強實踐教學，注重學生能力培養(yǎng)。

生物統(tǒng)計學要不要開實驗課，怎樣開實驗課，一直存在爭議，在此認為生物統(tǒng)計學不僅應該開設實驗課，而且還要將實踐教學的重點放在計算機技術和統(tǒng)計軟件的應用上，讓學生不僅掌握統(tǒng)計方法，而且加深對原理的認識，獲得就業(yè)或升學的必備計算機統(tǒng)計技能，提高解決復雜問題的能力。

（一）開展統(tǒng)計軟件的實習，擴大學生的視野，提高學生素質。

20世紀20年展起來的多元統(tǒng)計方法雖然對于處理多變量的種類數(shù)據問題具有很大的優(yōu)越性，但由于計算工作量大，使得這些有效的統(tǒng)計分析方法一開始并沒有能夠在實踐中很好推廣開來。而電子計算機技術的誕生與發(fā)展，使得復雜的數(shù)據處理工作變得非常容易，所以充分利用現(xiàn)代計算技術，通過計算機軟件將統(tǒng)計方法中復雜難懂的計算過程屏障起來，讓用戶直接看到統(tǒng)計輸出結果與有關解釋，從而使統(tǒng)計方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中，各課程的教學時數(shù)與達到培養(yǎng)目標所需完成的教學內容相比還是不足的。為此，可以通過標準的統(tǒng)計軟件的教學實習來達到以點帶面，擴大學生視野，提高學生素質。

為此我們建立了一個專用于實習教學的生物統(tǒng)計電腦實驗室。現(xiàn)共有50余臺電腦，并連接到校園網。實驗室配備有指導教師，負責對上機的學生答疑。除按教學計劃進行的正常實習教學外，實驗室還對優(yōu)秀學生免費開放，鼓勵他們結合教師的科研活動，應用所學生物統(tǒng)計學知識，學習新的生物統(tǒng)計學知識，掌握應用計算機解決生物統(tǒng)計學問題的技能。

（二）全方位、多層次的實踐教學。

為了進一步培養(yǎng)學生實際動手能力和科學嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，必須將本課程的實踐教學活動延伸到課堂教學外，開展全方位、多層次的實踐教學。

在原綿陽農專期間，主要在作物育種、作物栽培、動物營養(yǎng)等課程實驗與實習中，根據相關內容加入了試驗設計方法以及數(shù)據統(tǒng)計分析的相關內容。

組建了西南科技大學生命科學與工程學院以后，由原來的單一農科專業(yè)變成了理、工、農三大學科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學科歸屬不同，但有一點是相通的，其內涵均屬于生命科學的范疇。以科學研究的方法進行劃分，均屬于實驗科學。

掌握正確的實驗設計方法，從不確定性數(shù)據中挖掘事物的客觀規(guī)律，是實驗科學工作者必備的技能。因此，我們將原來只是在農科專業(yè)上延伸實踐教學的作法推廣到全院的所有專業(yè)，結合實驗課教學的改革，對發(fā)酵工藝學實驗、植物細胞工程實驗、食用菌實驗、微生物學實驗等課程的內容全部或部分改為用生物統(tǒng)計學指導學生自主進行實驗設計，把過去單一的實驗流程、樣品觀察或檢測實驗改變?yōu)樵囼灄l件的優(yōu)化試驗，提出在不同條件下對樣品測定的比較試驗設計、單因素試驗設計、多因素試驗設計、正交試驗設計、均勻試驗設計，對試驗結果要求學生使用統(tǒng)計學的方法對進行分析和討論，最后得出最佳試驗條件。

這樣的實驗教學改革起到了一箭雙雕的作用，從專業(yè)基礎課或專業(yè)課的角度看，改驗證性實驗為設計型、綜合性實驗，增強了學生解決實際問題的能力，培養(yǎng)了學生創(chuàng)新思維的能力；從生物統(tǒng)計學角度看，將課程的教學實踐延伸到課程外，彌補了學時的不足，更重要的是學生將自己學到的統(tǒng)計學知識，轉化為解決實際問題的能力，知識得到很好的內化。

此外，在學生課外科技活動中指導學生選用正確的實驗設計和數(shù)據的統(tǒng)計分析方法，提升科技作品的檔次；在畢業(yè)論文（設計）中要求學生采用恰當?shù)纳锝y(tǒng)計學方法進行設計與分析，寫出高質量的畢業(yè)論文（設計）。

通過這樣的教學實踐，訓練了學生的統(tǒng)計思維能力，使學生充分認識到掌握生物統(tǒng)計學這一工具的重要性和必要性，增強了學生學好用好這門工具的信心，提高了學生從復雜的生命現(xiàn)象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。

精品課程是集科學性、先進性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體，應具有一流的教師隊伍、一流的教學內容、一流的教學方法、一流的教材、一流的教學管理等特點。與之相比，我們在生物統(tǒng)計學精品課程的建設上，才剛剛起步，今后還要在教材建設、師資隊伍建設、科學研究等方面加大力度，將生物統(tǒng)計學建設成體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學思想、符合現(xiàn)代科學技術和適應社會發(fā)展進步的需要、能夠促進學生的全面發(fā)展而深受學生歡迎的一門課程。

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