基于SPSS软件辅助的《医药数理统计》教学实践

基于SPSS软件辅助的《医药数理统计》教学实践

彭良刚

毕节医学高等专科学校贵州毕节551700

【摘要】将SPSS软件辅助教学引入到《医药数理统计》课程的教学实践，通过对线性回归和方差分析的内容给出两个教学实践案例。结果表明：在《医药数理统计》课程中借助SPSS软件的辅助教学，可以极大地提高学生学习的积极性，培养了学生应用数理统计方法分析处理医学数据的应用实践能力。

【关键词】SPSS；辅助教学；医药数理统计；实践能力

《医药数理统计》[1]课程是全国高职高专药品类专业的必修课程，在药品类专业中具有很强的实用性。《概率论与数理统计》则是数学类专业本科阶段课程，它逻辑性强、十分抽象，内容都是利用数学公示来体现的，而《医药数理统计》作为概率论与数理统计课程在医学上的应用，除了一些医学案例外，大多数内容都是用数学公示表达。作为高职高专的药品类专业的学生，不可能像数学类专业的学生学习数理统计那样得心应手。因此，高职高专药学类专业的学生在学习该课程时，往往感到困难、吃力、乏味，久而久之便会失去学习的兴趣，加上教师在教学过程中，受传统教学的影响只注重于基础理论的讲授，忽视了数理统计方法的应用教学，从而导致学习效果不理想。为了提高学生学习该课程的兴趣，在教学实践中有必要对教学授课模式作出改进，重点突出统计方法应用为主、理论讲授为辅的教学模式，提高学生应用统计方法解决医学问题的实践能力，基于SPSS软件辅助的《医药数理统计》课程教学实践则能更好地培养学生的实践分析能力。

1.《医药数理统计》在高职高专院校的教学现状

概率论是研究和揭示随机现象的统计规律的科学，数理统计的工作分为统计设计、搜集资料、整理资料、分析资料、运用资料五个步骤，其中统计设计与分析资料是整个统计工作的重中之重，其目的也是为了研究数据的内在规律性。因此《医药数理统计》课程的教学应该是应用数理统计方法分析处理医学数据为主，然而当前《医药数理统计》课程[2-6]在很多高职高专院校的授课中，教师普遍使用传统的基础理论教学，具体表现为只注重教师的主体作用，忽略了学生实践能力的培养；注重统计理论的学习，忽视统计方法的应用实践学习；注重统计计算学习，忽视统计思想和统计原理的学习理解等。此外，受教材编排（按照概率论-数理统计-实验设计顺序）的影响以及各高职高专院校开设该课程的教学学时不足，导致了教师在教学过程中大多数时候只能讲授基础理论，缺乏对学生应用数理统计方法分析处理医学数据能力的培养。因而学生在学习的过程中往往会因为基础理论知识的学习而感觉到枯燥无味，缺少动手实践的机会，从而导致学习积极性不高，学习效果不理想。为此，为充分带动学生学习的积极性，在《医药数理统计》教学过程中，借助SPSS软件辅助教学使我们在教学上实现理实一体成为可能。

2.SPSS软件的功能

SPSS（Statisticspackageforsocialscience）是IBM公司推出的“统计产品与服务解决方案”软件，广泛应用于教育、医药等领域中，与MATLAB软件、SAS软件等数据分析软件相比其优点是不需要编写程序，只需使用菜单式进行分析，只要学生掌握了基本的Windows操作和对数理统计基础知识有一定了解，便可掌握SPSS软件的应用，对于很复杂的计算，SPSS软件能很快地给出正确的结果。对于高职高专院校的学生来说，他们操作性强，对于一款不需要编程序、使用菜单式运行实现统计分析的软件，学生非常喜欢。

3.SPSS辅助教学的案例

3.1线性回归分析的SPSS辅助教学

在线性相关与线性回归教学时，为了让学生更加简单明了的掌握知识，简单介绍一元线性回归模型

（1）

多元线性回归模型

（2）

线性回归模型的系数使用最小二乘估计法求解，接下来我们就重点介绍利用SPSS软件实现线性回归分析。

例：某人想研究温度对蛙的心率的影响，收集了9只蛙的温度（）及心率（）的资料，数据见表1，试根据表中的数据分析心率与温度的线性关系。

表1

a.预测变量：（常量），温度。

根据图2，表2-4，我们得出心率与温度是线性关系，并且线性关系为

（3）

3.2方差分析的SPSS辅助教学

在进行方差分析教学时，为了简化繁杂的计算步骤，在介绍完方差分析的原理、计算公式之后，便在课堂上借助SPSS实现方差分析计算的实践操作过程，使学生直观明了的掌握方差分析的软件分析。

例.某研究者为研究茶多酚保健饮料对急性缺氧的影响，将30只小白鼠随机分为低剂量组、中剂量组和一个对照组，每组10只小白鼠。对照组每天给予蒸馏水0.25ml灌胃，低、中剂量组分别给予2.0g/kg、4.0g/kg的饮料溶于0.2～0.3ml的蒸馏水灌胃。每天一次，40天后，对小白鼠进行耐氧存活时间试验，测量结果见表5。（1）分析不同剂量的茶多酚保健饮料对延长小白鼠耐缺氧存活时间有无差异？（2）如果三组存在显著差异，试进行两两比较。

表5

*.均值差的显著性水平为0.05。

表6给出三组的均值、标准差等描述性统计量。

表7给出方差齐性检验结果，，可以认为三组的方差齐，符合方差分析的条件。

表8给出方差分析结果，显著性，拒绝原假设，接受备择假设，因此可以认为三组之间延长小白鼠耐缺氧存活时间有差异。三组存在显著性差异，现进行两两比较，结果见表9和表10，并对结果作出说明。

表10SNK法两两比较表

将显示同类子集中的组均值。

a.将使用调和均值样本大小=10.000。

表9中采用LSD检验方法进行两两比较结果：

低剂量组与中剂量组比较，，表明两组总体均值有显著性差异；

低剂量组与对照组比较，，表明两组总体均值无显著性差异；

中剂量组与对照组比较，，表明两组总体均值有显著性差异；

表10中SNK检验方法两两比较结果：

表中从上到下将三组的均数从小到大排列，其中对照组的均数是21.4810，低剂量组的均数是22.8400，中剂量组的均数是28.7060。表中从左向右将各组分为两个亚组，由的子集，可知：处于不同亚组的之间p值小于0.05，表示两组有显著性差异；处于同一亚组之间p值大于0.05，表示该两组无显著性差异。表中，中剂量组与对照组、低剂量组处于不同的亚组，表示中剂量组与低剂量组、对照组都有显著性差异；对照组、低剂量组处于同一亚组，表示这两组无显著性差异。

LSD与SNK的检验方法进行两两比较结果结论是一致的。

4.SPSS软件辅助教学效果

在教学过程中引入SPSS软件辅助教学，利用计算机软件实现数理统计方法在医药学上的应用，更加突出对学生实践分析能力的培养，极大地提高了学生学习的积极性，与此同时，通过SPSS软件辅助教学反过来也会加深学生对数理统计知识的理解。但是，由于教授《医药数理统计》课程的老师大多是数学专业的老师，要求老师要能熟练掌握SPSS软件的数据处理，同时也要通晓医学知识，才能将两者结合起来，使《医药数理统计》课程的教学更加应用化，我认为这种教学实践是有效的。

参考文献：

[1]刘宝山.医药数理统计[M].-2版.北京：人民卫生出版社，2013.8

[2]张若东.浅谈医药数理统计课程教学改革[J].中国校外教育.2016（7）：87.

[3]谢国梁，古立翠，付纪松.基于“翻转课堂”的《医药数理统计学》过程式考核模式探讨和实践[J].黑龙江科技信息.2017（14）：79.

[4]郑彦玲，王蕾，张利萍.《医药数理统计方法》中统计部分课程教学体会[J].科技视界.2016（26）：78，103.

[5]韩曦英，李秀昌，孙健.医药数理统计考试模式改革[J].长春师范大学学报.2015（10）：125-126.

[6]汪春华.PBL模式在《医药数理统计》教学中的应用[J].数理医药学杂志.2011，4（24）：494-495.