生物统计论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇生物统计论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

二、结合学科实例讲解抽象的理论

生物统计是利用统计学的方法和手段来解决实际问题，突出应用性。目前国内的很多生物统计教材，或者是数学学科的专家学者编著，其基本特点的是注重理论推导，忽视通过实例直观的讲述统计思想和过程;或者是讲述的实例并不适用于生物和食品学科的科研和生产实践。因此，这就要求教师在讲述每一个概念理论时，要多举一些具体学生经常遇到的生物或者食品学科的实例。如在讲述基本的统计推断时，在生物学科举例如下:根据以往经验，30日龄猪仔体重近似服从正态分布，体重均值为7．0kg，标准差为0．5kg，现从一种猪场随机抽取30日龄10只猪仔称重并收集数据，计算的体重均值为5．0kg，问猪仔体重有无改变。从这个实例可以直观地看出总体均值和样本均值是有差异的，统计推断的本质是找出这种差异究竟是否抽样引起的，还是真实存在的。统计的原假设都是无差异的假设，即差异是由抽样引起的，备择假设与原假设互补，即差异是真实存在的，下来需要估算抽样的均值5．0kg是否在给定的显著性水平α下落在总体分布的1－α内，如果落在1－α内，则不能拒绝原假设，如果落在1－α内之外，根据小概率原理，不可能发生的事情了，那就要拒绝原假设而接受备择假设。这里有两个问题需要重点强调:一是在原假设成立的前提下，得到的分布结果不在预定的范围内，在推断过程无误时，那只能是原假设不能接受;二是小概率原理判定中的不可能事件是统计上的不可能，也就是一般发生的概率极小，而不是逻辑上的不可能。通过这种结合学科恰当实例讲述的方法，便于学生在教学后揣摩体会生物统计的基本理论和怎么在科研生产中使用以及在哪里领域能使用等。

三、强调统计软件在授课和课后中的使用

公式繁多和计算复杂是生物统计教学中一个显著特点，因此引入合适的统计学软件把人从浩繁的计算中解脱出来是一个迫切的任务。目前的统计学软件有数十种之多，常见的有SAS，SPSS，Matlab，Minitab等。结合多年教学探索，选择由美国宾州大学开发的Minitab作为教学软件。与SAS相比，Minitab具可视化操作和容易上手等优点;与SPSS相比，有较强大的试验设计模块(Designofexperiments，DOE)和质量控制模块。Minitab的常用菜单有:数据菜单、计算菜单、统计菜单和图形菜单。使用频率最高的统计菜单提供了包括基本统计分析和多元统计分析、回归分析、非参数分析、探索性数据分析、时间序列分析、质量分析、可靠性分析、列联表分析、DOE和样本含量估计等功能。其中的基本统计分析功能能满足教学中所涉及的数据的统计描述、参数估计、Z检验、单样本T检验、独立T检验、配对T检验，一元方差分析、一元线性回归和拟合优度检验。在课堂教学中，涉及所有计算均通过Minitab完成，既节约了课堂时间，又能通过幻灯片的操作演示，让学生初步了解软件的基本界面和基本操作。课堂学习是学习和理解的过程，布置适当的课后作业能更好地巩固学习效果。每一章学习之后，留有3～5道作业，要求学生完成作业的电子版后统一发到课程教学公共信箱。作业要求在每一个题目后先写出自己的分析思路，然后利用Minitab完成计算过程，并且把数据集和计算结果的截图插入电子作业中，并对结果做出合理的生物学解释。通过这种教学尝试，激发了学生的思考能力和动手能力，基本上解决了国内目前在教学中存在忽略统计方法的软件使用的问题，大多数学生在后续的本科论文中涉的统计推断均能很好的利用Minitab完成。

四、基于Minitab讲解试验设计

客观、科学、合理和可行是一个实验设计的基本要求。首先，在教学中我们反复的向强调一个合理的实验流程是这样的:选择研究问题提炼实验因子和响应指标收集整理实验数据根据实验目标和数据特点选择合适的统计方法分析结果及生物学解释。其次，设计具体实例借助Minitab讲述试验设计部分的教学内容。相比人工制作实验项目表格的繁琐，利用Minitab实施试验设计省时省力并为后续的分析工作提供了便利。Minitab的DOE模块能快速完成生物学研究中的大部分试验设计，如全因子设计、部分因子设计、响应曲面设计、混料设计、田口设计和响应优化等。如在生物和食品学科的实践中，常遇到优化某种微生物培养基或者饲料配方的实验设计，在单因素的基础之上，就可以通过Minitab的DOE模块完成两种不同类型的优化设计:正交设计和响应曲面设计。正交设计是在DOE的子菜单点击创建田口设计，在弹出窗口中，选择因素后，选择可用设计即可实验方案设计的列表，设置重复试验或者空白列以估计误差，按此设计表实施试验，将试验结果填入设计表中完成整个实验。在DOE子菜单点击分析田口设计即可得到正交设计试验的方差分析结果和各因素主效应图，从图可以很直观的得出最佳方案。此外，还可以使用DOE子菜单的预测田口结果菜单预测最佳方案的效果。响应曲面设计基本上和正交设计类似，也是在DOE子菜单中完成设计和结果分析。Minitab的DOE模块能满足生物和食品科学常见的试验设计及结果分析。用软件代替以往试验设计只讲理论的教学探索，基本上解决了以往课程结束后学生难以正确进行试验设计的问题。

篇2

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.

篇3

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.

篇4

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。转在课程建设中，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.

篇5

玄参科泡桐属Paulownia植物,全属共有7种,分别是白花泡桐[P.fortunei(Seem.)Hemsl.],毛泡桐[P.tomentosa(Thunb.)Steud.],兰考泡桐(P.elongataS.Y.Hu),椒叶泡桐(P.catalpifoliaGongTong),台湾泡桐(P.kawakamiiIto),川泡桐(P.fargesiiFranch.)和南方泡桐(P.australisGongTong),光泡桐[P.tomentosavar.tsinlingensis(Pai)GongTong]是毛泡桐的变种。除东北北部、内蒙古、新疆北部、等地区外全国均有分布,栽培或野生。白花泡桐在越南、老挝也有分布,有些种类已在世界许多国家引种栽培。作为一种优质木材,它不仅在工农业方面有广泛用途,同时它还是一种常用的中草药,其花、叶、皮、根、果古时就有其药用记载。如《本草纲目》记述:“桐叶……主恶蚀疮着阴,皮主五痔,杀三虫。花主傅猪疮,消肿生发[1]。”《药性论》也言:“治五淋,沐发去头风,生发滋润。”近年来医学研究发现其主要作用有:抗菌消炎,止咳利尿,降压止血,同时还具有杀虫作用。

1化学成分

泡桐属植物的化学成分研究始于20世纪30年代初。日本学者最先对泡桐属植物的化学成分进行了研究,1931年MascoKazi等从泡桐叶的树皮和树叶中分离得到糖苷类化合物[2,3]。1959年,KazutoruYoneichi研究了桐木中的木脂素成分,分离得到了丁香苷。随着科学技术的发展,各种色谱分离方法和现代波谱技术应用于天然产物的研究,从泡桐属植物中不断发现新化合物。该属植物中所含化学成分类型主要有环烯醚萜苷、苯丙素、木脂素苷、黄酮、倍半萜、三萜等。其中许多化合物被证明具有一定的生物活性。

1.1苯丙素类化合物苯丙素类化合物在泡桐属植物中分布较为广泛。主要有:(1)木脂素(四氢呋喃骈四氢呋喃类):细辛素(d-Asarinin)[4],芝麻素(d-Sesamin)[5],泡桐素(Paulownin)[6],异泡桐素(Isopaulownin)、(+)-Piperitol[7]等。(2)苯丙素酚类:Verbascoside[8],Isoverbascoside[9]。

1.2环烯醚萜类富含环烯醚萜类成分是泡桐属植物的一大特征,在该属植物中多以成苷的形式出现,广泛分布于桐木、桐皮、桐叶中,花中还未见文献报道。泡桐属中的环烯醚萜成分具有九碳骨架(即C-4去甲基)的环戊烷型、环戊烯型和7,8环氧戊烷型,显示了其在植物分类学上的意义。其取代基位置比较固定,一般1位羟基与1分子葡萄糖成苷,8位为甲基或羟甲基。另外,Soern等从成年毛泡桐的叶部获得两个5,6位为双键的环烯醚萜苷,同时,他还发现成年和幼年的毛泡桐中环烯醚萜苷成分有所不同[10~14]。

1.3倍半萜类李志刚等[15]从毛泡桐的花中分到7个落叶酸型的倍半萜,为首次从该属植物中分到倍半萜类化合物,可能与该类激素促进开花,抑制种子发芽有关,其他部分未发现。

1.4甘油酯类杜欣等[16]从毛泡桐的花中还分到了甘油酯类的化合物及其苷。

1.5其他成分从该属植物中还分离出黄酮类、二氢黄酮类、三萜(主要为熊果酸及其苷[17])、生物碱、多酚、单糖、鞣酸、脂肪酸等多种成分。另外,栗原滕三郎和宋永芳等[18]对泡桐花的精油成分作了色谱、质谱分析,研究了其中的蛋白质、氨基酸、微量元素等营养成分,利用GC/MS技术鉴定出许多长链及芳香族化合物。

1.6植物激素王文芝等[19]对河南兰考泡桐的根、茎、叶中的植物激素进行了研究,利用HPLC技术分离鉴定出了激动素、反式玉米素、激动素核酸等8种激素。

2生物活性

2.1抗菌作用芝麻素对结核杆菌有抑制作用[20],而泡桐花及其果实的注射液(醇提取后用醋酸铅沉淀去杂质制成),体外实验时对金黄色葡萄球菌及伤寒杆菌、痢疾杆菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、布氏杆菌、革兰菌、酵母菌等均有一定的抑制作用[4]。从泡桐属植物中分到的紫葳新苷Ⅰ对金黄色葡萄球菌和乳链球菌均有抑制作用,最小浓度为150μg/ml,并认为其角甲基是抗菌必要基团[21]。魏希颖等将泡桐花的黄酮提取物作了体外抑菌实验,发现其对金黄色葡萄球菌作用最强,而对黑曲霉、啤酒酵母、产黄青霉无明显的抑制作用[22]。

2.2治疗气管炎泡桐果及花治疗慢性气管炎有一定疗效,临床治疗1341例,有效率为81%,其中临床控制率7%,显效25%[23]。

2.3消炎作用泡桐花可用于治疗炎症感染,临床报道用其治疗16种疾病计244例,均有一定疗效,其中对上感、支气管肺炎、急性扁桃体炎、菌痢、急性肠炎、急性结膜炎的疗效较好,治疗中未发现不良反应和副作用[4]。实验中通过观察泡桐花浸膏对哮喘豚鼠肺病理组织学的影响发现泡桐花浸膏能明显延长豚鼠诱喘潜伏期,优于地塞米松(P<0.001);对肺组织炎性细胞浸润有明显的抑制作用。能减轻炎症反应对哮喘豚鼠肺组织结构的破坏[24]。李寅超等通过实验发现泡桐果总黄酮及挥发油可通过抑制支气管肺泡灌洗液(BALF)中的血嗜酸粒细胞(EOS)聚集而具有一定的抗哮喘气道变应性炎症的作用[25]。

2.4止血作用泡桐属植物中所含丁香苷有明显止血作用。本品注射液用于手术70例,良效(明显止血)30例,占42.9%,有效(出血减少)26例,占37.1%,无效14例[26]。

2.5毒性研究小鼠口服泡桐果乙醇提取物半数致死量为21.4g生药/kg。大鼠口服2g/(kg·d),共21天,一般情况及体重均无异常,内脏病理检查未见中毒性病理形态改变。家兔急性、亚急性毒理实验中,泡桐果煎剂对心、肝、肾、脾、胃均无毒性病理改变。家兔灌服泡桐花浸膏或静脉注射,一般情况及食欲、体重、白细胞等均无明显变化,成人口服上述浸膏或肌肉注射,自觉症状、体温、脉搏及白细胞数等均无明显改变,但有轻度血压下降[4]。已有报道苯丙素苷具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、清除自由基、延缓骨骼肌疲劳、DNA碱基修复、抗凝血、抗血小板凝聚等多种生理活性。从泡桐属植物的树皮和茎部分离得到一个新的呋喃醌酮(methyl-5-hydroxy-dinaphtho[1,2-2′,3′]furan-7,12-dione-6-carboxylate),对hela癌细胞有抑制作用,对polio病毒的brunhildeⅠ型EC50为0.1μg/ml对leonⅢ型EC50为0.1μg/ml[27]。另外,咖啡酸的糖酯类化合物被认为与该植物的颜色改变有关[28]。

2.6杀虫作用泡桐素、芝麻素可增强杀虫剂除虫菊酯的杀虫作用,可有效杀灭蚊蝇及其幼体[29]。

2.7其他作用泡桐属植物还具有止咳、平喘、祛痰、治手足癣与烧伤、消肿、生发等功效[4]。

从以上可知,泡桐属植物化学成分疗效显着且具多样化,但对该属植物的成分研究多集中于毛泡桐种,其他种涉及较少,而对部位的研究则多为桐叶,皮、根,茎次之,花研究的最少。对生物活性的研究则不够深入,其有效部位及有效成分有待进一步确定。

【参考文献】

1中国科学院.中国植物志.北京:科学出版社,1979,67(2):28.

2MasaoKazi,TokitiSimabayasi.AglucosidefromPaulownia.Japan,1931,93;735;27.

3KoitiIwadare.Lignin.Ⅱ.LiginofPaulowniaimperialis.JChemSocJapan,1941,62:186-189.

4江苏新医学院编.中药大词典.上海:上海科学技术出版社,1977.

5KijjoaA,KitirattrakarnT,AnantachokeC.PreliminarystudyofchemicalconstituentsofPaulowniaTaiwaniana.KasetsartJ,1991,25(4):430-433.

6KotaroTakagawa.ConstituentsofmedicalplantsⅣstructureofpaulownin,acomponentofwoodofPaulowniatomentosa.YakugakuZasshi,1963,83:1101-1105.

7Hiroji,MayumiO,YutakaS,etal.(+)-PiperitolfromPaulowniatomentosa.PlantaMedica,1987,53(5):504.

8SchillingG,HugelM,MayerW.VerbascosideandisoverbascosidefromPaulowniatomentosaSteud.Z.,Naturforsch,B:AnorgChemOrg.Chem,1982,37B(12):1633-1635.

9SticherI,LahloubMF.PhenolicglycosidesofPaulowniatomentosabark.PlantaMedica,1987,46(3):145-148.

10DamtoftSoren.Biosynthesesofcatalpol.Phytochemistry,1994,35(5):1187-1189.

11HegnauerR,KooimanP.Thetaxonomicsignificanceofiridoidsoftubifloraesensuwettstein.PlantaMedica,1978,33(1):1-33.

12AdrianiC,BoniniC,IavaroneC,etal.Isolationandcharacterizationofpaulownioside,anewhighlyoxygenatediridoidglucosidefromPaulowniatomentosa.JNatProd,1981,44(6):739-744.

13SorenD,SorenRJ.Tomentosideand7-hydroxytomentoside,twoiridoidglucosidesfromPaulowniatomentosa.Phytochemistry,1993,34(6):1636-1638.

14SoerenD.Biosynthesisofcatalpol.Phytochemistry,1994,35(5):1187-1189.

15李志刚.毛泡桐花化学成分.兰州大学硕士学位论文.2001.

16杜欣.毛泡桐花的化学成分研究.兰州大学硕士学位论文,2003.

17YoshihisaT,SadaoK,KotaroT,etal.ConstituentsofmedicalplantsⅢConstituentsofleavesofPaulowniatomentosaandRhododendronkaempferi.KauazwaDaigakuYakugakubuKeukguNempo,1962,12:7-14.

18宋永芳,罗嘉梁,倪善庆,等.泡桐花的化学成分研究.林产化学与工业,1990,10(4):269.

19王文芝.反向高效液相色谱分离泡桐中的植物激素.分析化学,1984,12(6):531.

20国家医药管理局中草药情报中心.植物药有效成分分离手册.北京:人民卫生出版社,1980.

21WhitePJ.SeparationofK+-andCl--selectiveionchannelsfromryerootsonacontinuoussucrosedensitygradient.JExpBot,1995,46(285):361-376.

22魏希颖,何悦,蒋立锋,等.泡桐花体外抑菌作用及黄酮含量的测定.天然产物研究与开发,2006,18:401-404.

23河南医学院,等.泡桐果及花治疗慢性气管炎的临床疗效和实验研究.河南医学院学报,1975,1:26-28.

24张永辉,刘宗花,杜红丽,等.中药泡桐花浸膏对哮喘豚鼠肺组织作用的病理学研究.新乡医学院学报,2002,19(6):473-475.

25李寅超,赵宜红,李寅丽,等.泡桐花总黄酮抗BALB/c小鼠哮喘气道炎症的实验研究.中原医刊,2006,33(19):16-17.

26谢培山,杨赞熹.救必应化学成分的研究—止血成分救必应乙素的分离、鉴定.药学学报,1980,15(5):3-7.

篇6

近年来，农村环境统计越来越被世界各国所重视，普遍将农村环境统计(特别是污染物排放统计)作为环境统计体系的有机组成部分，调查方法基本上采用抽样调查与估算相结合的办法，并建立严格的数据质量审核与管理制度［4］。从20世纪60年代，西方发达国家就已经开展了环境的统计工作。由于发达国家工业化及农业现代化程度高，城乡差别小，因此对于农村生活污染，通常的做法是在人口多的村镇修建统一的排水管道及污水处理设施处理人粪尿及生活污水。在人口较少的地方则要求每户修建必要的污水处理设施，生活垃圾则大都有专人收集后归市镇统一处理［5］。因而总的说来，国外对农村生活污染产生特征研究较少，主要是收集方法及处理工艺的研究［6］，相应的统计方法也较简单。由于中国农村的特殊性，直到2007年第一次全国污染源普查时才选取了太湖、巢湖、滇池、三峡库区4个典型流域开展了农村生活污染调查(以下简称典型调查)工作，目的是为今后开展农村生活源的全面普查积累经验。典型调查主要针对农村生活过程中产生的生活垃圾和生活污水污染物的产生、处理、利用、排放情况开展调查。采用产排污系数法测算重点流域农村生活污水和生活垃圾产生、排放量，其技术路线:采用产排污系数法测算重点流域农村生活污水和生活垃圾产生、排放量;以流域为单元，分类抽样监测和测算农村生活污水及生活垃圾的产生、排放数量，获得各流域农村生活污水和生活垃圾的产、排污系数;在此基础上，以流域各行政村农户为调查对象，全面调查和抽样调查相结合并利用产、排污系数核算农村生活源污染物产生、排放量［7］。由于农业和农村污染涉及面广，随意性强，监管难度大，2007年第一次全国污染源普查仅对太湖、巢湖、滇池、三峡库区等4个典型流域的农村生活污染进行调查，其他农村生活污染均未纳入调查范围。农业和农村环境统计工作体系尚未建立，相应的管理体系、调查技术方法、人才队伍、软硬件建设仍处于起步阶段［4］。

农村生活污染的特点

篇7

在对林木生物质发电原料作业过程中，需要在不同地点用不同类型的机械设备，且原材料不同，其处理工艺和工序也不相同，因此常把处理林木生物质资源过程划到不同的工艺流程中。这些划分方式不仅不利于原材料工艺流程的优化研究，还造成了整个过程的管理障碍，无法实现统一管理。因此在优化之前，需对此过程进行定义。林木生物质集料作业过程(简称集料作业)是指林木生物质资源经过采集、收集、打捆、晾晒、压缩、切碎、运输、装卸、贮存等工序步操作最终形成可用生物质发电原材料的物料处理过程。集料作业既包括收割、平茬等最初的原收稿日期：2014—06—23基金项目：黑龙江省哲学社会科学研究规划项目(11C046)；中央高校基金科研业务业务费专项资金资助(DL11AC35)，(SupposedbytheFundamentalResearchFundsfortheCentralUniversities)(DL11AC35)作者简介：李睿(1981一)，男，黑龙江哈尔滨人，助理研究员。材料采集阶段，也包括晾晒、打捆、切碎等初加工阶段，还包括从运输到贮存的整个物流过程。在集料作业中使用的设备和人员组成的系统即为集料作业系统。集料作业系统是一个人、机作业体系。集料作业是把林木生物质原料加工成发电原料的过程，因此可以将其看成为林木生物质发电的原料供应链，而集料作业系统的成本问题则可转化为基于最小成本的原料供应链构建与管理研究。

1．2林木生物质发电供应链构建可行性分析

在集料作业过程中，主要特点有三个。首先，集料作业区域半径小。由于物流费用较高，因此生物质发电项目多建在距离采集地较近的位置，根据多个学者的研究，一般的集料作业半径在100公里左右。其次，集料作业的各工序相对独立。再次，目前林木生物质发电原料采集、收集过程多数由个人或小企业者分散完成，他们的加工地分散，技术层次差别较大，由此导致整个集料作业是在松散的管理状态下完成的。发电企业往往通过购买的方式从农户或小企业手中购买原料，然后自行组织运输及原料加工工作，尚未形成对集料作业的完整管理。

2基于JIT策略的集料作业系统设计

日本丰田汽车公司的大野耐一于1953年提出了JIT生产方式，它指将必要的原材料、零部件以必要的数量在必要的时间送到特定的生产线，生产出必要的产品。通过生产的计划和控制及库存的管理，实现产品按质按量的低成本生产要求。JIT的优点是通过计划和管理，降低生产过程中的仓库费用、产品及半成品的管理费用、存货维护、保管、装卸、搬运等费用，并可根据市场情况随时对企业的生产和经营进行调整期望达到生产适合市场需求产品的最终目的。很多企业通过实施JIT管理，减少成本约30％E63。基于JIT的优点，将其引入集料作业系统中，按照供应链管理方式，实现系统在低成本下按质按量提供发电原料要求。

2．1集料处理系统分解

为了实现JIT管理，首先将集料作业系统划分为采集、运输、贮存及初加工子系统。其中采集子系统包括采伐、收集、晾晒工序步，实现林木生物质最初的收集过程。运输子系统主要指从收集地到发电企业的运输过程。贮存子系统包括装卸、搬运、贮存三个工序步。初加工子系统包括切碎、打捆、压缩等初加工工序。通过分解，集料作业系统可看作由采集、运输、贮存和初加工子系统四个部分组成。

2．2集料作业系统的工艺流程分析

将集料作业系统划分成四个部分以后，系统共有6种方案可供选择，如下图所示。上图中所示的6种工艺流程都可实现林木生物质资源到发电原材料的处理过程。但当工序步顺序变化时，其成本却不尽相同，如将林木生物质切碎运送，体积会缩小2～6倍，汽车满载率明显提高，运输成本降低，但若要在运输前完成初加工工序则会增加新厂房费用和管理费用，因此工艺流程的选择，还需结合工序设置进一步分析。

2．3基于JIT的采集工序设置分析

采集是获取资源的第一步，在现实的生物质项目中有两种方式，一种是由生产企业自行组织，统一采集，集中处理；另一种方式是由个人采集，然后由生产企业收购。第一种的缺点在于林木生物质的采集受季节限制，一年中只有两三个月，其余时问人员无事可做、设备闲置。第二种方式的缺点是个人与生产企业间为买卖关系，个人为了追求经济利益会抬高价格，以次充好，这对生产企业会造成巨大伤害。结合JI，I’策略，可采用供应商管理策略进行设置。首先，规划供应商个数，然后对原料提供者逐一考核，选择好的作为供应商，通过合同或利润分成等方式形成伙伴关系，将其纳入发电企业管理中。其次，对供应商统一培训。通过培训，将采集子系统所有标准和技术统一。再次，统一衔接过程，不论是自行运送，还是上门收购的方式，都应设计检测方案，为下一工序做好准备。最后，对信息流的传输进行布置。根据当前移动电话的覆盖程度，可采用移动通讯设备或对讲设备就可以实现信息流的传递一26一问题。

2．4JIT下的运输子系统的设置探讨

集料处理作业系统中虽然有把林木资源从采集地到收集地的运输过程，但是受环境所限，收集性运输主要采用人工搬运、手推车、拖拉机等工具完成，由于运输的数量小、运距短，所以把这部分的运输纳入收集工序步中，在运输工序中，运输主要是指从收集地到发电企业公路运输这一部分。在JI1'策略中，可采用的运输组织方式有三种：出发地巡回、目的地巡回及中继地物流三种模式。出发地巡回模式指运输在供应商处巡回，满载后回到生产企业的运输方式。生产地巡回模式是根据生产步骤将生产过程中的半成品逐一运输到下级生产商处，直至完成产品的运输方式。中继地巡回模式是在供应商和生产企业之间设置集散地，供应商把生产处的原材料(或半成品)运至集散地，生产企业再集中到集散地运回安排生产。三种方式各具特点，结合集料作业系统特性，采用出发地巡回和中继物流两种方式更加合理。但单纯的出发地巡回模式对于供应商的运输路况很难掌握，且每个供应商的资源量参差不齐，很难实现次次都满载回程，运输成本差，效率低。而纯中继物流适合远距离运输。将中继模式和出发地巡回模式结合，形成适合集料作业系统的运输模式。因运输过程中必须建立集散地，因此将初级加工工序直接引入，这样既没有单独增加加工基地费用，又大大降低了运输成本，可谓一举多得。通过以上分析可知，在图1中，第5、第6个工艺流程更加合理。为了减少投入还应减少初加工地的个数。

2．5基于JIT的贮存子系统的设置分析

在JIT策略中，降低库存直至为0是实现精益生产的最终指标，因此，贮存子系统功能越小、成本越低将越符合系统设计要求。假设在生产企业有贮存量为m，可满足n天企业需求。初加工地每天可生产mi(i∈1，，t)，t为初加工个数，则每天可提供的初加工后生物质资源数量为Q=∑。i=l若Q<，则必须保存贮存量，否则不能满足生产需，‘求；若Q=，则刚好可以实现按需生产．实现JIT策略；若Q>，在初加工地就会形成库存。，‘因此理想状态为Q=一Ifl,，整个系统不必设计贮存量，，若不能做到，应将贮存系统与初加工地合并在一起，通过调节初加工地的个数和产量，降低整个供应链的贮存系统量。通过分析可得最佳的工艺流程图为图1中的第5个工艺，理想状态下，无贮存工序。

3集料作业系统的jrr管理策略分析

结合得到的工艺流程，需要通过有效管理协调各工序，实现最低成本的集料作业。

3．1生产企业生产管理流程设计

生产企业借鉴P—Lane方式在企业内部要虚拟设置1～t多块区域，每块区域与一个加工地相对应，每天所需的原材料总和为Q，是由多个初加工地共同提供的。管理时，按每天所需量，分别对各初加工地进行提示，并对各初加工地进行排队处理，轮流提供生物质资源。同时在企业内部设立报警装置，一旦出现生产过程中的停滞现象，则报警。报警后利用移动通信体系将信息传至加工地，停止资源收购及初加工。在初加工地同样设置报警装置，一旦出现作业停滞，则通知发电企业，按排队顺序由其他初加工地继续提供原料。为了避免所有初加工同时停产而导致发电企业停产的极端情况，可在初加工地设置微量库存。在初加工地，针对供应商的原料采购，也可采用P—Lane方式，按需采购，每天定时定量收购。

3．2运输流程管理设计

在运输过程中，因各加工地提供的是同种同质的原材料，若单个加工地每天生产的林木生物质资源可满足发电企业需求，则不需采用出发地巡回运输，只要单地往返即可。在运输方式上，自营物流和第三方物流都可使用，可根据具体项目进行选择。

篇8

1.2编码调制油田数据传输系统编码调制分为二进制编码调制、十进制编码调制以及十六进制编码调制。十进制编码调制的输入端有10个数据连接点，每个数据点代表不同的数据值。输出部分的连接点共有4个，形成为8421十进制编码。该数据连接点的排布从左向右为I0~I9，当编码的数字首位为0，其他数字为1时，输出端编出的码型序列为0；当编码的数字第二位为0，其他数字为1时，输出端编出的码型序列为1；当编码的数字第三位为0，其他数字为1时，输出端编出的码型序列为2，以此类推，即为十进制编码转换原则。十进制编码比二进制编码过程复杂，但保密性能比二进制好。十六进制编码与十进制编码过程相类似，但是对9以后的数字编码要用ABCDEFG进行编制，当编制的数据信息为103131156时，那么接收到的编码序列即为A3D1F6。数据传输系统中二进制编码技术通常应用于传输话音信号，其优势为编码技术简化，占用的信道宽；十进制编码和十六进制编码技术应用于传输视频信息与数据信息，这两种编码技术保密性能佳，并且在传输数据信息中添加了冗余码与纠错码，可保证传输信息的有效性。

1.3移动天线射频移动天线射频技术中的设备根据俯仰角度不同，分为全向天线与定向天线两种类型。全向天线由于覆盖范围大，发射功率低，所以容易受到大气层中电磁波的干扰，使传输的数据信号失真，这种设备多用于油田空旷地区。定向天线覆盖范围小，传输距离远，但是发射的功率信号只能朝一个传播方向，如果在大型油田建筑群体设立单独的定向天线，发射的信号就会被障碍物吸收，因此每个建筑通常设立3个天线，每个定向天线覆盖的范围为120°，组成一个全向覆盖范围区域。每个定向天线的俯仰角度控制在15°范围内，定向发射的频率为8000Hz。在发射射频功率过程中，发挥主要功能的设备为耦合器，其结构组成为直流耦合端、输入端、隔离端及耦合输出端。

2TD—LTE技术的应用

2.1数据传输信道TD—LTE无线通信系统的传输信道分成等间隔的32个信道，其中上行信道16个，下行信道16个。上行信道负责数据的编码，下行信道负责数据的传输。上行信道具有数据信息编码和译码功能，可以在数据编码过程中添加冗余码和纠错码。在数据字符串间添加冗余码的过程中，上行信道会根据冗余码的排列顺序进行翻译，若对等的字符串没有得到有效的翻译，编码器便会重新接收冗余码，再一次进行翻译表达，直到油田数据终端设备接收到的数据信息与信源设备输出的信息一致，才会完成对数据信息的译码。

2.2油田数据传输系统无线局域网无线局域网的组建要根据不同的IP地址进行划分，以达到共享石油专网内的数据资源的目的。IP地址段分为4个区域段，A类IP地址段为0~127，B类IP地址段为128~191，C类IP地址段为192~223，D类IP地址段为224~239，每个区域段之间的主机设备都能够实现远端控制功能。

篇9

食品生物技术课程的课外论文成绩考核步骤如图1所示。其中，学生进行资料查阅、社会调研、理论调研、论文撰写需要1～2个月的时间，由教师及全体学生听取学生个人或课题小组的答辩(对小组中每个学生都有单独答辩的要求)，论文成绩各项指标由教师和学生共同进行综合评分［2］。论文成绩考核包括论文名称与作业相符程度;论文格式;参考文献数量;讲述熟练程度，表达准确，重点突出;内容丰富，信息量大;运用先进手段，讲解气氛活跃;回答教师及学生问题流利准确。成绩分别占10%、10%、10%、20%、20%、10%、20%。学生完成论文后，制作答辩幻灯片，全班公开答辩，同时提交论文。实际上，这种形式从考试的综合性、全面性、客观性来说，对学生的要求远远高于一般的卷面考试。既是水平的检阅，又是能力的体现，更是很好的交流，同时也激发了学生的创造灵感，提高了学习热情和积极性，培养了团队精神。

口试成绩考核评分方法及标准

在专业课《食品生物技术》教学中引入口试方式，这对培养学生的思维敏捷性、灵活性及口头表达能力至关重要。在考核内容上，要选择能够充分体现素质教育要求的具体知识和能力的内容，突出学生能力的训练和考核，而不是局限在要求死记硬背的内容上。考核内容不仅包括教科书的主要内容，而且包括教师补充的前沿信息，更要有指定的教学生阅读的专业文献内容。教师对上述内容分类做成口试题签，学生可以选择自己感兴趣的工艺章节进行抽签，也可以自述一些食品加工工艺的前沿信息。根据回答问题的熟练程度及信息的先进性进行打分。让学生自己选择考试内容，可以充分调动学生智力活动的热情，把某种心理压力转变为探求学习的兴趣和动力，使考试过程成为学生发展智力、探求知识的智育过程。口试成绩考核包括:口试选题的新颖性;对教材内容的熟练性;阅读的参考文献数量;讲述熟练程度，表达准确，重点突出;专业前沿信息量大，分别占总成绩的15%、20%、15%、30%、20%。口试是公认的最能反映学生真实水平的一种考试方法，将教材、笔记等书面知识用自己的语言表达出来，是口试考试方法特有的功能。口试与其他考试方式相结合的考试方式是值得探索和实践的课题。

期末考试成绩考核评分方法及标准

期末考试题型应该多元化，具体指每套试卷至少要设计填空、名词解释、单选或多选、判断、简答、比较分析、综合应用等多种形式的题型，合理确定主观性和客观性试题的比重，注重试题的认知层次和难易程度的协调搭配。命题思路为:①多以现实生活中的有关理论问题和实际问题立意命题，力求比较全面和真实地模拟现实;②试题的构造以引导学生注重对事物整体的结构、功能和作用的认识，以及对事物发展变化过程的分析理解;③所涉及的有关知识以多样性、复杂性和综合性的特征呈现出来。评分标准为:试卷的客观题有标准答案，主观题没有固定标准答案，但是要给出给分点，按照给分点综合评定成绩。

考试效果

1考试改革对教师提出了更高的要求，有利于教师提高自身素质

篇10

鉴于数学问题提出在数学课程与教学中的重要作用,学者们开展了一系列关于数学问题提出的相关研究.例如,数学问题提出能力水平的调查研究表明,中国中小学生的数学问题提出能力还有待于提高[6~7].数学问题提出能力和数学问题解决能力关系的调查研究,揭示了学生的数学问题提出能力和数学问题解决能力之间存在较高的相关性[8~10].数学问题提出能力评价的研究认为学生的数学问题提出能力可以从提出数学问题的流畅性、变通性和创新性3个方面进行评价[11~21].但是,学生数学问题提出能力的评价,从数学问题的流畅性、变通性和创新性3个方面是不全面的,既然数学问题的复杂程度也代表了一个学生数学问题提出能力的高低,因此学生提出的数学问题的复杂性也应是其数学问题提出能力高低的一个评价方面.同时,对于数学问题提出能力和数学问题提出观念之间关系的研究还存在一定的空白.学者Philippou和Nicolaou对于数学问题提出能力和观念之间关系的研究提供了一些启示[22].他们调查了塞浦路斯五年级和六年级小学生数学问题提出能力和自我效能观念之间的关系.结果表明塞浦路斯小学生数学问题提出能力和自我效能观念之间存在一定的相关性.但是该研究仅仅调查了学生的自我效能观念与数学问题提出能力之间的关系,没有涉及学生其他的问题提出观念.例如,学生对数学问题提出的重要性的认识,对数学问题提出的兴趣,以及对数学问题提出的教学形式的认识.同时,数学问题提出能力是否能够被有效测量,将直接影响研究者深入探索数学问题提出能力和观念之间的关系.因此,该研究将首先界定数学问题提出和数学问题提出观念的概念,并构建了一套数学问题提出的评价体系.在此基础上,该研究调查了沈阳市小学生数学问题提出能力和观念的情况,以及二者之间的关系.

二、相关概念的界定

数学问题提出是指,新数学问题的提出和已有数学问题的重新阐释,它可以发生于数学问题解决之前、之中和之后[2].学生在数学问题提出的过程中经历信息的理解,信息的转换,信息的编辑,信息的选择4种心理过程[23].信息的理解发生在学生根据一些数学表达式提出数学问题的过程之中;信息的转换发生在学生根据一些数学图片和表格提出数学问题的过程中;信息的编辑发生在没有限制条件下,学生根据一些数学信息、数学故事提出数学问题的过程中;信息的选择发生在学生根据某一个答案提出数学问题的过程中.观念是个体所持有的主观认识和理论,它包含所有个体认为是正确的,但是却不能提供令人信服的证据的认识[24].在观念概念的基础上,研究者认为数学问题提出的观念是指学生对于数学问题提出的重要性、兴趣,以及数学问题提出学习过程中的信心等的主观认识与态度.

三、研究方法

1.样本

调查了沈阳新民市69个五年级小学生和朝阳北票市48个五年级小学生的数学问题提出能力和数学问题提出观念的情况.根据数学课程标准的要求,学生测试前已经学习了因数与倍数、平行四边形、三角形面积、梯形的面积、分数的基本性质,以及分数的加减法等相关知识.另外,由于参与调查的学生所使用的数学教材存在少数的数学问题提出的情境,所以学生对数学问题提出有一定的了解.

2.测试过程

为了避免部分学生对数学问题提出仍然不清楚,测试前,研究者先讲解一个数学问题提出的例题:“服装店中,一件上衣的价格是60元,一双鞋的价格是82元,根据已知条件提出数学问题.”如果学生提出数学问题的时候存在困难,调查者可以给出一个例子:一件上衣和一双鞋一共多少元?之后引导学生根据该情境提出其他的数学问题.例题讲解之后,研究者强调这次测试不是一次真正的考试,其目的是了解他们的数学问题提出能力水平,因此考试的时候不要紧张.在测试的过程中,如果学生对题意等不是很理解,教师可以给予必要的提示.数学问题提出测试结束后实施数学问题提出观念的测试,两个测试一共用时约50分钟.

3.测试工具

数学问题提出能力测试包括6个算术领域的问题提出测试题(测试题2对学生提出数学问题的解决策略的运算类型加以限制的目的是考察学生在数学问题提出过程中对信息理解的能力).从问题提出情境的表征方式来看,有图片、答案、算式、语言描述和表格等.例如,编写两个应用题,使其计算方法(列式)都为1.6×8.数学问题提出观念问卷包括20个五点李克特观念问题,涉及学生对于数学问题提出的重要性,数学问题提出学习过程中的信心,以及对于数学问题提出的兴趣等.这20个观念问题从设计方式上分为10个正向问题和10个反向问题.例如,“尽管我很努力地学习,但是我在提出数学问题的时候还是总遇到困难”为反向问题;“我认为能够从提出数学问题的过程中学到很多”为正向问题.

4.评价标准

数学问题提出测试从流畅性、变通性、新颖性和复杂性4个维度评价.流畅性指提出正确数学问题的个数【评价一个数学问题是否为正确的数学问题,首先,评价所提出的数学问题是否满足题意的要求.其次,评价所提出的数学问题是否为一个可解的数学问题(一个数学问题不可解是指这个数学问题的数学信息不充分或者和已知条件相矛盾).最后,评价所提出的数学问题是否符合生活实际】.对于某一个测试题,学生提出一个正确的数学问题,则得1分,否则得0分.变通性指学生根据某一个问题提出情境提出的两个数学问题的类型的变化程度,如果两个数学问题都错误,或者其中一个错误,或者两个数学问题都正确且属于同一个类型,都得0分,如果两个数学问题都正确且不属于同一个类型,则得1分.数学问题的类型根据该数学问题的总的语义类型来确定.加减法的语义类型分为变化、合并和比较3种类型,乘除法的语义类型分为等量组的聚集、倍数、矩形和组合[25].例如,“小明带了100元,买了2条围巾和1双手套,剩多少元?”和“买2副手套和1条围巾共多少元?”,前一个数学问题的语义类型为变化,后一个数学问题的语义类型为合并,所以该生测试题1的变通性维度得1分.新颖性是指学生所提出的数学问题比较有新意,具体的评价方法是如果提出的某一类正确的数学问题的个数占所有提出的正确数学问题的个数的百分比小于10%,那么这类数学问题就被评价为新颖性的数学问题.该维度中,数学问题类型的划分方法与变通性维度中数学问题类型的划分方法相同.学生提出一个新颖性的数学问题,则得1分,非新颖性的数学问题或者不正确的数学问题为0分.复杂性是指学生提出的正确的数学问题所包含的语义类型的个数.某一个测试题中,学生提出的两个数学问题中至少有一个数学问题包含两种语义类型,则得1分,至少有一个包含3种及以上语义类型的数学问题,则得2分,其余为0分(两个问题中至少一个问题错误或者两个数学问题都正确,但是每个问题仅仅包含一个语义结构).例如,一个学生提出两个数学问题“一共有多少个动物?”和“草地上有5只母鸡和8头牛,草地上一共有多少条腿?”,第二个数学问题包括合并和等量组的聚集两种语义结构,该生复杂性维度得1分.数学问题提出能力测试4个维度的分数重复累计,流畅性和创新性维度的总分各是12分,变通性维度总分是6分,复杂性维度总分是10分(测试题2要求学生根据指定的算式编写数学问题,因此,评价学生根据该问题情境提出的数学问题的复杂性是没有意义的),所以数学问题提出能力测试的最低分为0分,最高分为40分.

数学问题提出观念问卷中,反向问题反向记分.例如,对于问题“尽管我很努力地学习,但是我在提出数学问题的时候还是总遇到困难”,选项“非常不同意”记5分,选项“不同意”记4分,选项“不知道”记3分,选项“同意”记2分,选项“非常同意”记1分.正向问题正向计分,例如,对于问题“我能够正确地评价提出的某一个数学问题是否正确”,选项“非常不同意”记1分,选项“不同意”记2分,选项“不知道”记3分,选项“同意”记4分,选项“非常同意”记5分.数学问题提出观念问卷的最低分为20分,最高分为100分.

四、研究结果

1.数学问题提出能力的结果

从测试总体情况来看,大部分学生能够提出正确的数学问题,数学问题提出能力测试的4个维度得分率情况分别为,流畅性:87.5%,变通性:45.7%,创新性:12.3%,复杂性:20.3%.可见,在问题提出的流畅性维度上,学生的数学问题提出的分数还是较高的.但是,也不乏一些学生提出不符合要求的数学问题,例如,在测试题2中,根据问题的要求,学生需要提出应用题,而有的学生却提出文字表述题,如:“8个1.6的和是多少?”在测试题4中,根据问题的要求,学生需要提出用乘法或除法解决(可以包含加法或减法)的应用题,而有的学生却提出:“小明存250元,小丽存300元,小明比小丽少多少?”在测试题5中,学生需要根据情境中隐含的规律提出问题,但有的学生却提出:“第四天,他用23根火柴搭了几个正方形?”显然这个数学问题不符合题中隐含的规律;在测试题6中,有的学生提出数学问题:“一只母鸡一天下10个蛋,那么5只母鸡一个月30天下多少个蛋?”可见提出的数学问题不符合生活实际.与数学问题提出的流畅性维度相比,学生在数学问题提出能力的创新性和复杂性维度上的表现不容乐观.学生倾向于提出和课本类似的、练习中常见的、简单的数学问题.例如,对于测试题1,类似于“买2双鞋和1副手套共需多少钱?”的合并问题为36%;类似于“2副手套花多少钱?”的等量组聚集问题为26%.

2.数学问题提出观念的结果

从数学问题提出观念问卷来看,部分学生对数学问题提出的观念不容乐观.例如,对于观念问题4“尽管我很努力地学习,但是我在提出数学问题的时候还是总遇到困难”中,有38%的学生选择同意或者非常同意,表明很大一部分学生对学好数学问题提出缺乏一定的信心.对于问题19“我愿意提出和课本上类似的数学问题”,高达62%的学生选择了同意或非常同意,这可能是学生数学问题提出的创新性较差的一个原因.但是,学生很喜欢数学问题提出的活动.例如,对于观念问题15“如果数学课堂能够给学生提供更多的数学问题提出活动,那么数学课堂就会变得更加有趣”,90%的学生选择了同意或者非常同意.

3.数学问题提出能力和观念之间的关系

皮尔逊相关分析表明,首先,学生的数学问题提出能力和观念在0.05的显着性水平上正相关(=0.21,P=0.02);学生的数学问题提出能力的创新性与数学问题提出观念在0.05的显着性水平上正相关(=0.27,P=0.00).其次,对于数学问题提出的4个评价维度,创新性分别和变通性(=0.29,P=0.00)和复杂性(=0.40,P=0.00)在0.05的显着性水平上正相关(研究中只计算了数学问题提出的变通性,复杂性和创新性之间的相关性,而没有把正确性包含在内,因为变通性、复杂性和创新性3个维度是以正确性为基础的,即,只有正确的数学问题才能评价其变通性、复杂性和创新性).最后,学生的数学问题提出观念能够从很大程度上预测他们的数学问题提出能力(R=0.21,F=5.47,p=0.02).

五、讨论

通过该研究,可以得出,学生倾向于提出一些常规性的、熟悉的数学问题,而不擅长提出创新性、复杂性的数学问题.因此,在日常教学活动过程中,需要教师把培养问题提出能力作为一个重要的教学目标,落实在各学段的课堂教学之中.

首先,教师不仅要提供丰富多彩的数学情境,激发学生提出数学问题的欲望,鼓励学生提出数学问题,同时也要教给学生提出数学问题的一些方法,在学生提出数学问题的过程中给予一些帮助.例如,在学生提不出数学问题的时候给学生提供一些例子,在学生总是提出类似的数学问题的时候,提供学生从另外的角度提问的例子,鼓励学生对提出的数学问题进行评价与反思.此外,培养学生提出问题的能力,仅仅依靠课堂教学来促进学生的数学问题提出能力的提高是不够的.还需要借助于各类考试对数学教学的影响作用,即在考试中增加一些数学问题提出的测试题.当然,在考试中,增加什么形式的数学问题提出的测试题,还需要进一步研究.