生物学习论文范文

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2过程学习策略

学习生物学过程时，要在图文结合阅读的基础上看图说话，然后在脑海中想象过程、建构表象。更高层次的学习还应包括分析过程中各环节之间的因果联系，针对各环节分析影响过程的诸多因素，完成从感性到理性的飞跃。例如，学习“减数分裂”时，按上述策略分析就会发现，同源染色体的联会是同源染色体分排在赤道板两侧的保障，而同源染色体在减Ⅰ中期的排列以及纺锤体的存在又保证了同源染色体的分离，同源染色体的分离导致配子中染色体数量减半但又拥有一个完整的染色体组、携带有本物种生长发育所需的整套的遗传信息。因此，凡影响纺锤体形成的因素(如低温、秋水仙素)均可导致同源染色体不能分离，凡影响同源染色体正常联会的因素(如染色体的数量及结构变异)均影响配子携带的遗传信息，进而可能影响配子的可育性。

3实验和技术学习策略

实验和技术学习时，一方面要追问每一个操作步骤的目的和原理;另一方面要将有关实验和技术操作步骤的文字描述转换成简洁的流程图并想象自己操作的画面。如果教材是以图解形式说明操作步骤的，则应认真读图，既注意大的步骤，又注意图中的细节。

4科学史学习策略

科学史学习时，首先要还原到当时的研究背景，弄清要解决的问题是什么、研究的思路是什么、研究的过程和方法(包括实验方法)是什么、研究结果和结论是什么，或者弄清科学家提出的观点是什么、论据是什么、论证过程是什么、意义是什么;然后站在今天的知识层面和技术高度进行评价，从实验材料、研究对象、研究思路、研究方法(包括实验方法)、推理过程等角度分析研究的得与失、成功之处与局限之处，或者分析论据是否充足真实、是否可以由已有的论据充分地论证观点、推理过程是必然的还是或然的。最后，在分析局限性和不足的基础上提出改进措施，提出新的观点和设想。例如，学习拉马克的进化观点时，用现代遗传学知识进行分析和评价就会发现，虽然存在着理论证据和许多事实证据证明生物个体“用进废退”的现象是客观存在的，但用进废退获得的性状是定向变异，定向变异是不可遗传的，因而在进化上是没有意义的。因此，不能用个体身上“用进废退”的事实证明“用进废退和获得性遗传是生物进化的原因”。

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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。

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2加强生产实习建设的探讨

2.1实习模式的改革

现在的生产实多是直接将学生送到实习单位，由实习单位安排相关技术人员讲解产品知识并带领参观生产过程。在此过程中，学生仅仅通过教师编制的实习指导书对实习单位及其产品有所了解，而对自己所学知识在这些产品中的应用认识不够充分。针对这些情况，首先根据专业培养目标和实习基地的实际情况，联合实习单位编写实习指导书，并在实习指导书中，给出相应的思考题，引导学生思考，引导学生将所学理论知识运用到实践。其次在实习模式中，可考虑采取“校内-企业”相结合的实习模式。[9]例如在生物医学工程专业的生产实习中，涉及生物材料聚乳酸合成的生产。可考虑先在实验室开展聚乳酸合成实验，使学生对聚乳酸的性能及合成原理有进一步的了解；通过实验学生对聚乳酸合成的工艺流程有更清晰的认识。完成校内实验后，再去企业实习，就能够更熟悉该产品的合成生产流程，可以有针对性地比较企业规模化生产与实验室合成的异同，这样学生对实习更加熟悉，更能调动其积极性，同时又使得实习更有针对性。

2.2实习基地的建设

在实习基地的建设方面，应当发挥学院的主导作用，以科研服务为切入点，帮助实习单位解决技术问题，从而建立良好的合作关系，深化实习基地建设。除了与企业有科研项目的合作之外，还应考虑充分利用高校的人才优势，为企业单位提供有关人员的进修培训；另外还可聘请实习单位的技术人员作为学校的兼职讲师，邀请实习单位的高级工程师到学校做专业讲座，加强双方的交流合作，激发学生实习的积极性以及动手实践操作的兴趣。通过学院层面与实习单位签订实习协议，协商好实习时间、实习内容以及其他实习相关事宜，避免实习时间不确定，实习内容临时改变或减少等情况的出现。同时可避免几个实习单位出现时间冲突，便于按原定计划进行。另一方面，除了实习还可推荐安排学生去实习单位完成相关课程设计或毕业设计。实习单位通过毕业设计了解学生的专业技能和性格特点，学生通过毕业设计熟悉企业单位的相关工作，对自己工作的定位能够更加准确，同时也拓宽了自己的就业渠道，达到实习毕业生就业及企业用人双赢的效果。除了校外实习基地的建设，在条件成熟的情况下，学校可考虑建立校内实习基地。一方面，校内实习基地可更有针对性，与所学专业知识更加对口，学生在实习基地有更多的机会参与动手实践。另一方面，在实习时间的安排上，更便于协调分配，实习时间也能得到充分保障。同时专业的实习基地，还可为周围甚至全国其他拥有同类专业的院校开放，在提高了实习基地的利用率的同时，为院校之间的交流提供了机会和平台。同时，实习基地还可考虑结合学校开设的大学生科研训练计划(SRTP)、个性化实验以及工程实践等项目开展进行，为更多的学生服务。

2.3实习成绩的考核

在成绩考核方面，实习开始前、实习过程中以及实习结束后，对学生的成绩考核也是提高生产实习质量的重要环节。加强实习质量监控，前期主要是检查学生对实习的预习情况，可通过简单提问及检查预习报告进行；中期进行检查督促，检查实习日志的填写及督促实习笔记的完成；后期检查所撰写的实习报告及收获体会。在实习过程中，除了带队教师根据学生在实习过程中的表现给予评定外，还可以考虑邀请实习单位的指导教师参与到实习成绩的考评，严格把关，进而提高实习质量。

2.4实习带队教师的培养

实习带队教师是学生与实习单位的纽带，稳定、高素质的实习带队教师是提高生产实习质量的关键。在生产实习开始前，带队教师应先到实习单位，与实习单商定实习时间、实习内容等具体事宜；在校内，带队教师召开实习动员大会，并对实习中可能遇到的相关知识进行强化讲解；在实习过程中，实习带队教师主要是及时了解学生在实习过程中遇到的困难和问题，协助实习基地指导教师解答学生在实习过程中遇到的疑问，合理安排实习进度，保证实习顺利完成。实习结束后，需要审阅实习报告，提交学生成绩并对实习过程中存在及出现的问题归纳总结，提出合理建议为下一届实习积累经验。因此在整个过程中，带队实习教师是学生与实习单位之间的关键纽带，起着非常重要的作用。而每一次的实习都因人、因时、因地而不同，存在很多不确定因素，特别需要经验积累。因此，培养阵容稳定、经验丰富的实习带队教师，对提高实习质量有着至关重要的作用。

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二、激发学习兴趣

孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣是一个人力求接触和认识某种事物的一种心理倾向,它能对人的行动产生动力;学习兴趣是推动学生求知的一种力量。一个人只有对学习产生内在驱动力，才具备赶超社会发展知识更新的动力。俗话说：“授之以鱼，不如授之以渔。”教师的职责不仅是传授知识，更重要的是传授学习的方法，激发学生的学习兴趣，培养自主学习的能力。在生物教学中，教师要秉承新课程理念中以人为本的发展观念，积极创设多元的教学情境，使学生有更多的主动权，让学生在明确的任务指导驱动下激发主观能动性和创造性，积极参与到教学中来。在教学中切忌尖刻批评，适当适度的赞赏则更能激发学生的学习热情，点燃学生内心深处的希望和信心，使学生感受到自学的成就感。

（一）利用诗词谚语激发兴趣

例如，在“生态系统的稳态”一章中讲到环境中生态因子对生物体的作用时，笔者借用了白居易的一句诗：“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。”学生反应迅速，一致认为是温度的影响。这首诗是他们学过的，引此一句即可使学生对于温度这一生态因子，对生物的影响印象深刻。

（二）从自身体验出发激发兴趣

例如，教学“噬菌体侵染细菌的实验”一节，先讲病毒结构，再讲侵染过程，最后补充了呼吸道传染病的防护措施。由于涉及自身健康，学生听得认真且不时补充一些问题。将课堂内容和学生关注的自身健康相联系，势必会拨动学生头脑中的“欲”念，学生从内心生成这种“想知道”，使学生对于相关内容更易理解接受。

（三）联系生活实际激发兴趣

高中生物新课标明确要求：学生要在现实生活的背景中学习生物学，注重与生活现实联系。只有当生物学与学生的现实生活密切联系时，生物学才是活的，富有生命的。因此，生物学教学应力求从学生熟悉的生活情境出发，选择学生身边感兴趣的事例，提出有关生物学问题，使学生感受到生物学与自己的日常生活息息相关，这样不仅能丰富课堂内容，激发学生学习的兴趣与动机，还为学生的日常生活提供了正确的指导。

三、创设宽松的学习氛围

引导学生自主学习,首先要给学生创设一个民主、平等、和谐的环境，只有在这样的环境中学生才能畅所欲言、各抒己见，才能充满自信地学习，提出有创建性的问题。在教学中,可以将学生进行分组，以每个小组为单位进行相关问题的探讨。在小组内意见统一后，每个小组推举一名代表在全班进行阐述，进行全班交流。这样不仅能加强师生之间、生生之间交往和沟通,同时也培养了学生的总结能力和语言表达能力，提高学生反思意识和判断力,加深学生对所学知识的理解，培养学生之间互助合作的精神。

四、把讲台让给学生