生物统计专业学生实践创新能力培养模式初探.pdf

书书书教学研究*本课题受江苏省品牌专业建设工程(PPZY2015A067)、江苏省高校优势学科、及国家自然科学基金(81402764)资助通信作者:陈峰，E-mail:fengchen njmu edu cn生物统计专业学生实践创新能力培养模式初探*南京医科大学公共卫生学院(211166)魏永越赵丽萍赵杨柏建岭易洪刚于浩陈峰2011 年 2 月，新的学位授予和人才培养学科目录(2011)经过国务院学位委员会批准颁布1，统计学脱离数学、经济学，成为独立的一级学科，属理学门类，编号为 07142。下设:统计学(statistics)和应用统计学(applied statistics)两个二级学科。生物统计学(biostatistics)属于应用统计学下的三级学科。作为长期从事生物统计学人才培养和应用的专业人员，我们由衷地高兴，并着手在南京医科大学重新设立生物统计学本科专业(理学学位，4 年制)。结合之前在预防医学一级学科下创办生物统计学(医学学位、5 年制)的经验以及近四年的生物统计学(理学学位)办学经验，考虑现阶段我国社会经济发展对生物统计专业技术人才的需求，我们对生物统计专业人才培养的目标定位及培养模式进行了一些探讨3。本文就现阶段我国生物统计学专业人才培养的目标定位、实践创新培养模式、培养举措等进行探讨，以期培养适应我国社会经济发展要求的生物统计学专业技术人才。目标定位根据我国现阶段医学研究发展趋势和对生物统计学专业人才的需求，培养目标定位为:培养适应我国现阶段社会、经济、文化发展要求的生物统计学专业技术人才，具有求真务实的科学精神，进取求变的创新意识，正确的政治素养和高度的社会责任感;深刻理解现代统计学基本理论、熟练掌握基本方法及相关软件工具，同时，为了适应生物医学背景，应具有一定的临床、预防及基础等医学知识;当然，须具有获取及管理数据、分析及解释数据的能力，并广泛了解统计学相关的法律法规。学业完成后能够从事生物医学领域的相关数据管理及统计分析等工作。为此，在思想道德上，要求热爱祖国，热爱人民，具有良好的思想品德。能够应用辩证唯物主义和历史唯物主义的基本原理、基本观点认识和分析问题;具有正确的世界观、人生观、价值观，良好的思想道德修养和崇高的社会责任感。在知识结构上，要求掌握扎实的生物统计学基础理论、基本方法和数据管理、数据分析的基本技能，能够从事生物医学研究的课题设计，为大型课题提供数据管理、统计分析及统计学咨询;具有一定的基础医学、临床医学和预防医学基本知识;具备较广泛的社会科学理论及人文、自然科学知识。在职业技能上，要求掌握文献检索、资料调查的基本方法，能够熟练运用现代信息技术;具有与临床医生、预防医学工作者、生命科学家及制药工业等领域研究者或同事进行有效沟通和合作的技能;掌握一门以上的计算机编程语言和一门以上的统计学专业软件，能熟练运用计算机程序解决实际问题;同时掌握一门外语。培养模式以实践创新能力培养为主线，教学 科研 服务一体化的人才培养新途径，逐步形成“理论 实践 应用、教学 科研 服务、基础 临床 预防、课堂 现场 人群、科学 艺术 人文”有机结合(“五结合”)的、独具特色的生物统计学人才培养模式。着力改革现有课程体系，精简理论内容，强化综合实验;精简课内学分，强化社会实践;精简显性课程，强化隐性课程;精简课堂教学，强化自主学习(“四精简”、“四强化”)，使之适应于现代预防医学人才培养目标。同时，将主干课程全部建成精品/示范课程，并且建成网络辅助学习平台。培养举措我们主要从以下五个方面序贯培养生物统计学学生不同层次的专业素养。1.重视课堂练习，提高基本技能实习课是整个实践能力培养体系的基础，课堂练习是对理论教学的补充和延伸，通过实习课上的讲解、示范、模仿、练习、讨论、思考和测试，使学生加强对基本理论的理解和基本知识的应用，提高基本技能。从而使“三基”得到强化训练。教学中，既注重单一性、验证性的练习，又注重设计性、综合性的练习。精心设计的系列进阶练习，可以在短时间内明显强化对相关理论知识的理解并大幅提高基本技能。例如，我们设计了一套 SAS 编程练习，9701中国卫生统计 2016 年 12 月第 33 卷第 6 期由 10 组小问题组成，将教学核心知识点与日常工作中常用的 SAS 编程知识及技巧融入其中，前后呼应，循序渐进。习题经多年使用，学生与老师共同逐步完善。学生分组练习，分工协作。学习成果考核以总结报告结合两轮现场汇报(学生汇报同学评分给出建议汇报小组改进试验择期第二轮汇报)的形式进行。同学们练习完成后，能够对核心知识点具有深刻的理解，基本能够胜任实际数据分析及统计学模拟试验研究，同时还能够锻炼学生的团队写作能力。实现了 SAS 编程从零基础到应用高手的快速培养。2.加强案例教学，培养统计思维案例教学是实践教学环节中的重要内容。一方面可激发学生的学习兴趣，增强学生对理论知识的理解，通过对案例的分析和解读，同学们在课堂上就能接触到大量的、各式各样的实际问题，开拓了学生视野;另一方面，恰当运用案例教学，从实际研究案例中了解生物统计学是如何参与到生物医学研究设计、数据搜集与管理、全流程的质量控制、统计分析、结果解释及报告的整个研究周期的各个环节，体会统计学在医学研究中的作用和地位，对实际应用统计学有一个全面了解，有利于培养学生应用统计的全局观，达到培养统计学宏观思维的目的。有调查表明，70%的医学研究都用到了统计学方法，而几乎所有的医学研究都运用了统计学思维。因此，合适的案例非常容易找到。为此，我们编纂了临床试验精选案例统计学解读，按照统计设计方法编排，纳入了绝大部分目前常用的统计设计方法和分析方法，通过 180 多个问题对各案例进行分析和解读。通过对案例中统计学方法运用的讨论和思辨，学生可以体会到统计学在解决实际工作中的作用，从而迅速提高学生综合运用理论知识的能力，以及独立思考和分析问题的能力。3.强化科研训练，提高科研素养学生入校后，指定本科生导师，负责对学生的大学生活、专业思想、学业发展、实践技能、创新思维、职业规划、人生观、世界观、价值观等开展咨询和指导。而其中科研训练是必不可少的。鼓励自行组队，申请校、省大学生创新科研项目，通过小型课题研究，从应用上提高分析问题、解决问题的能力，从统计技能上，提高统计模拟和计算机应用能力。鼓励学生参与导师及学系/学院的各项课题研究，培养学生的好奇心和探究精神。鼓励同学参加全国数学建模大赛、统计建模大赛及 SAS 编程大赛等赛事，检验学习成效，锻炼解决问题及团队协作能力。4.增加社会实践，提高岗位胜任力社会实践是对学校教育的有益补充。课堂练习和案例教学虽是培养方案中的基础环节，但仍然属于纸上谈兵。为使统计课堂教学所学知识学以致用，学生深入多家签约教学实习基地，如制药企业、合同研究机构(CO)、高校、研究所、医院、疾控中心等单位，结合实际工作进行实习，开展社会调查、数据管理、数据分析或结果汇总等。学生在真实环境下获得对医学研究数据的感性认识，对不同分析方法的评价和选择，对统计相关法律法规的理解和敬畏，真正体会统计学在面对生物医学实际问题时的应对方法及处理手段，以进一步提高学生动手能力，激发专业兴趣，加深统计专业对生物医学研究和社会发展贡献的理解，提高岗位适用性和胜任力，为学生走上社会奠定良好基础。5.规范毕业设计，培养创新能力毕业设计环节是学生综合能力培养必不可少的实践过程。就研究热点问题及学生个人兴趣，确定课题方向。学生综合运用所学知识，就所研究的问题进行分析，通过查阅文献，提出解决问题的方案，并按照设计方案逐步解决问题。通过严格的选题、开题、研究、撰写、汇报、答辩等一系列教学环节，培养学生打牢基础、活学活用，并综合运用所学知识分析一两个生物医学研究中的实际问题，这是对学生生物统计学综合素质的强化训练，以提高科研创新和实践能力4。讨论参考并学习国外相对成熟的生物统计学培养案例，有利于进一步完善我国生物统计学专业学生的培养模式。美国国立卫生研究院(national institutes ofhealth，NIH)于 2001 年和 2003 年召开专题讨论，探讨如何切实提高生物统计专业人员的创新思维及实践能力，并提出一些行之有效的建议5。结合我国当前的生物统计学人才培养现状，我们提出几点在完善培养模式过程中的考虑。1.充分考虑现阶段及未来的社会需求及就业方向，与时俱进地全面规划生物统计学培养方案。考虑到目前的教材体系中，生物医学实际应用相关的教材相对陈旧及缺乏，应大力引进最新的国际课程及教材体系。除了必修课程外，丰富学生的选修课程的选择空间，扩大知识面，以提高生物统计学专业学生对本专业的认知6，同时应加强符合我国发展需求的生物统计学专业课程及教材建设。2.随着生物医学研究领域新技术的层出不穷，例如基于测序平台的基因组学大数据，对数据处理及统计分析提出了严峻的挑战7，推动了计算生物学和遗传学等领域的飞速发展，因此需要一大批多学科交叉型统计专业人才的加入，才能满足这些新兴研究领域的需求。因此，紧跟生物医学领域新兴方向拓宽培养方案迫在眉睫。3.生物制药、医疗器械及相关产业迅猛发展，其0801Chinese Journal of Health Statistics，Dec 2016，Vol33，No6中蕴含大量的实际问题亟待解决，急需大量实践能力超强的生物统计学人才介入。因此，产业界的广泛介入，可以为我们提供充裕的资金资助及大量的实际科学问题及项目，对于提高学生解决实际问题的能力将有巨大的帮助。4.鉴于当前的公共卫生及生物医学的需求，为学生提供更为丰富的短期培训的机会，鼓励学生到其他国家或其他院校进行广泛交流学习，拓展思路，并鼓励学生深入一线，亲身体验生物医学及公共卫生现状，亲自发现问题并寻找解决方案。我们提出的生物统计专业学生实践创新能力培养模式已初具成效，但仍有待实践的进一步检验。总之，我们期望学生经系统培训后，能够具备正确的人生观、世界观、价值观，具备统计学思维，理解统计学基本理论，掌握基本统计学技能，具备一定的科研素养、探究精神及创新能力，满足我国社会经济发展对生物统计专业技术人才的要求。参考文献 1 国务院学位委员会，教育部 学位授予和人才培养学科目录 2011，3 2 袁卫 机遇与挑战 写在统计学成为一级学科之际 统计研究，2011，28(11):3-10 3 赵丽萍，赵杨，于浩，等 卫生统计学本科专业人才培养方案的设置与思考 中国卫生统计，2015，32(2):364-365 4 杨艳秋，赵志文 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