医学统计学教学面临的主要障碍及教改思考*

吕军城 王莹莹 石福艳 任艳峰 付晓静 王素珍

医学统计学是医学院校本科生、研究生必修的专业基础课,开设目的是通过统计学原理和常用统计方法的讲解,让学生们能够应用统计学方法解决医学和卫生领域中遇到的具体问题,为将来工作和科研奠定良好的专业基础。讲授医学统计学过程中重在培养学生的统计分析思维,只有学生建立了统计学思维,才能在工作实践或遇到医学实例时,按照统计学的要求去设计、收集、整理资料,才能根据资料类型、数据特点、统计学方法适用条件选择合理的统计学方法。本文结合教学实践深入分析医学统计学教学过程中的主要障碍,并提出针对教改的对策和建议,以期真正提高医学统计学教和学的效果。

当前教学面临的主要障碍

医学统计学普遍反映难教和难学,分析其教学过程中主要障碍,无外乎有主观和客观两方面;主观方面指的是教师的教和学生的学,客观方面包括课程内容设置、课时设置、教学平台和条件等。

1.医学生缺乏统计学课程基础知识

尽管大部分医学院校开设了医用高等数学课程,但讲解重点大多放在函数、极限、微积分等章节;与医学统计学密切相关的基础知识如概率论、数理统计、线性代数等讲解甚少;导致学生在学习医学统计学时无法对一些重要统计学方法的基本思想深入理解。医学统计学本身具有理论性较强、概念抽象、计算公式繁多难记等课程特点,医学生在学习过程中会感觉到枯燥难懂,学习的积极性和效率不高。

2.医学生的习惯性学习和记忆方式难以适应医学统计学的学习

尽管医学课程的学习也讲求理解基础上记忆,但是医学课程大都是成熟理论和固定治疗或诊断方法,经过几年医学课程的学习,学生们已经习惯了医学课程的学习和记忆模式。尽管学生们经过高中数理化的学习,已具有较强的逻辑和推理思维,但是医学统计学的学习又不同于数理化那种固定模式的推导。医学统计学既有相对固定的统计学原理、理论基础和适用条件,但在具体运用过程中又需要丰富的技巧进行灵活应用;医学统计学是侧重于利用相对成熟的统计学思维,灵活解决医学实际问题的一门应用型学科[1]。部分学生习惯后期强化突击的学习和记忆方法,这种突击记忆的学习方法显然不适合医学统计学课程的学习。

3.课时设置相对于授课内容不足,学生无法充分吸收消化

当前尽管大部分医学院校已经开设了医学统计学课程,但是受课程数量和总学分限制,各医学院校设定的理论课和实践课的课时数相差悬殊。有的学校只是在《预防医学》课程中设置8学时讲解医学统计学部分;有的学校专门开设医学统计学课程,理论课设置在20～28学时不等,因为医学统计学涉及章节的内容较多,逻辑性和系统性较强,无法跨越式讲解等特点,每章节讲授的知识点较多,导致学生课后不能充分吸收消化,感觉学起来比较吃力。

4.医学生思想上不重视,自主学习能力不够

课题组以往开展的教学研究结果显示，43.7%的学生认为学习医学统计学是将来科研和工作需要,38.5%学生认为是必修课程考试所需,13.4%是因为将来研究生考试所需而学习医学统计学[2]。由此可见,大部分学生尚未认识到学习医学统计学的必要性及重要性。另一方面，临床、口腔、麻醉等医学专业的低年级学生受所学专业知识的限制,难以认识到医学统计学对自己专业发展的重要性,导致在思想上不重视;其他医学课程与统计学交叉极少,学生课后自主学习能力不强,不能及时复习和巩固,导致学习效果不理想。

5.在校期间所学理论知识与实际结合少,造成废用性遗忘

影响医学统计学教学效果的一个重要原因是学生系统学习理论知识后,缺乏与实际相结合进行实际应用的机会和平台。尽管设置了一定学时的医学统计学实践课,但学生们在实践过程中存在生搬硬套方法,缺乏系统审视和分析数据,合理选择统计分析方法的思维。很多系统学过医学统计学的学生反映,当用统计学分析数据时,学的统计学方法及知识点基本已遗忘殆尽。分析其主要原因是因为学完医学统计学、期末考试通过后,很少再提及统计学相关知识;也没有经常性的应用医学统计学解决实际问题,导致所学统计学知识“废用性遗忘”。

6.大部分学校尚不具备新教学方法的推广条件和平台

尽管诸多教学实践者在医学统计学教学过程中实践过一些比较新的教学方法,在教学方法上尝试和实践了以问题为导向的学习( problem-based learning,PBL)方法[3-4]和基于案例的教学( case-based learning,CBL)模式[5],也有的学者将多层次多目标的教学[6]和翻转课堂教学方法[7]应用于医学统计学教学过程,也有不少学者对实验教学进行了改革[8]。这些教学改革都为进一步提高医学统计学的教学效果提供了宝贵的参考经验。但是这些新的教学方法大范围的推广应用需要具备一定的前提，比如需要充足的师资满足小班授课模式,学生需要具有较高的主动学习能力和自学能力,需要给学生提供方便、快捷的检索和获取知识的信息平台和网络,出台明确且相对固定的教改配套政策及免责政策等。当前大部分学校尚不具备新教学方法的推广条件和平台。

医学统计学教学改革的思考

针对医学统计学教学过程中存在的实际问题和面临的主要障碍,在总结和借鉴以往教学研究经验并结合一线教学实践,进行了深入思考,认为医学统计学教学改革应从以下几个方面做出尝试和努力。

1.结合培养目标及执业需求,科学合理地完善课程设置

当前应按照大学生五种能力的培养为落脚点,以岗位胜任力和执业需求为准绳,科学合理地完善培养方案和课程改革。理论课和实验课的课程设置涉及学时、学分、开设学期、授课章节和内容、教学目标、重点难点等方面。课程设置合理与否关系着人才培养的成败,应该在广泛征求用人单位、教育专家、教学管理人员、相关专业教师、学生代表的意见基础上,综合考虑各门课程之间的关系和学生知识框架的合理构建,科学、合理、缜密地进行课程设置，切不可闭门造车由少数人或行政领导武断决定。针对临床医学、影像医学、统计学、口腔医学等不同专业和本科、研究生、留学生不同层次的教学任务,区别设置分层次、多目标、多元化的医学统计学课程[6]。针对当前医学生统计学基础知识缺乏等问题,建议在课程体系设置过程中,适当增设相关基础课程或在高等数学课程中增加统计学密切相关章节的授课学时和比例。

2.加强相关课程间和不同章节间知识点整合

医学统计学尽管是一门学科,但不是绝对独立的一门课程,能够娴熟的应用医学统计学解决问题,还涉及多门相关课程知识,涉及医学科研设计、数理统计、相关统计软件、流行病学等内容,理论课和实验课的课程设置和课程间及章节间的系统整合显得尤为重要。在理论课设置方面应该打破教研室壁垒,围绕授课专业特点及执业需求,通过多个教研室联合,对相关的课程及课程内容进行整合,实施“大备课”模式的集体备课,确定讲授的章节及授课重点、难点;在讲授统计学方法过程中注重贯穿医学科研设计相关知识,并适当加大比例;对于涉及统计学方法基本原理,而其他课程没有重点讲解的,可以深入讲解;对于其他学科重点讲授的章节,可以略讲或不讲;从总体上整合和把控课程内容的设置。要单独增设或在实验课教学过程中补充讲授一门常用的统计软件(如SPSS或stata),让学生摆脱传统繁杂公式手算的困扰,培养学生在执业岗位能独立分析数据和解读结果的能力。

3.敢于打破教材的章节和布局,进行教学设计和教学模式的改革

医学统计学已经是一门成熟的学科,各种教材和教科书基本都是每一章节介绍一种方法,这样编写有利于课程的条理性。但是,在现实科研和工作过程中,遇到的问题和数据具有多样性,所以在教学设计方面要打破教材章节的限制。比如,理论课教学过程中,在讲授了医学统计学基本概念和资料类型后,可以尝试将授课内容分成两大部分即统计描述和统计推断进行讲解。在讲授统计描述部分,可给出具体案例和各种类型的数据让学生根据不同的类型对资料进行描述;然后根据实例的数据特点和研究目的的具体需要,打破章节限制,以实际数据为载体,介绍描述资料的常用指标和统计图表。在讲授假设检验内容时,首先对资料进行检验,判断是否符合正态分布,根据资料的具体类型讲解需要的非参数或参数检验方法,再结合具体的实验/调查设计方法,最终确定恰当的统计学方法。这种教学设计更符合日常处理和分析数据的实际,让学生学习到处理数据的正确思路和方法,避免生搬硬套,方法乱用等现象。

4.为教学改革创造条件,加快新教学方法的推广应用

当前不少学者和教育工作者,针对医学统计学教学提出了多种新的教学方法,也取得了良好的效果;但是如何将这些先进的教学方法在医学院校中进行大规模推广应用是摆在我们面前的难题。首先,应该应根据授课专业及班级规模,不断充实和加强教师队伍建设,以适应小班制授课的需求。其次,需要为学生搭建免费、快捷的获取专业知识的平台和网络,通过增加图书馆藏书及电子图书的种类和更新,方便学生遇到问题时能通过学校平台方便获得知识和信息。再者,需要出台一系列教改的配套政策,保证教改政策的延续性。因为教学改革是一个不断摸索的过程,教学改革也不可能一蹴而就,保证教学改革政策的延续性和稳定性就显得至关重要。教学改革应该打破传统的考核方式、教学评价模式、教学督导模式,应遵从不拘一格的原则。受传统教学督导、教学评价模式的禁锢,多数教学改革只是教学方式或形式上进行了创新,不能进行根本性教学改革。

5.教学过程中注重启发式教学,引导学生前后联系、相互比较、融会贯穿

在授课过程中注重前后知识点的联系,方法之间的融会贯通,可以起到提纲挈领的作用,有利于学生整合课程内容、知识框架的建立和知识点的记忆。在教学一线过程中发现,进行知识点的前后联系和比较,可以让学生感觉耳目一新、豁然开朗。比如,引导学生比较t检验和方差分析对资料的要求,思考方差S2与均方MS之间的关系,讲授相关和回归章节时引导学生思考lxx与已学过方差分析章节的SS之间的关系等。前后联系、相互比较、融会贯穿的教学方法可以让学生将零散的知识点进行整合归类,也可以让容易混淆的知识点得以明朗。

6.为学生营造科研氛围,搭建各种科研平台,使其尽早参与科研实践

医学统计学作为一门重要的方法学和必修课,最终落脚点应该是让医学生在校期间及工作后将医学统计学知识应用于科研实践。应该为学生努力营造科研氛围,搭建各种科研平台,让其切身体会到医学统计学的重要性,产生主动学习需求。我们在这方面推出了不少喜闻乐见的形式,取得了良好的效果。(1)广泛开展“学术讲座”和“公卫讲堂”,营造良好的学术氛围;(2)积极开展大学生科技创新计划,为学生创建独立开展科研的平台和条件;(3)采取双向选择的方式,让学生根据自己的科研兴趣积极参与教师承担的课题,积极践行和推进“科研助学”;(4)通过本科生毕业论文,培养学生独立进行科研的基本能力等，达到“科研助学,以研促学”的目的,极大提高了医学统计学教学效果。