《食品试验设计与统计分析》课程教学改革与实践
作者 :  施文正 曲映红 钱韻芳 王锡昌 陈舜胜

  摘 要:通过对《食品试验设计与统计分析》的教学改革,包括合理选用教材、提高学习兴趣、采用案例教学方式、培养综合能力和改革考核方式等,使学生的学习兴趣得到了提高,加深了对理论知识的理解,并通过多种途径最终达到了掌握这门课程的目标,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
  关键词:食品试验设计与统计分析;教学改革;实践
  中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)07-134-02
  Abstract:Through the teaching reform of food experiment design and statistical analysis, including the reasonable selection of teaching materials, the improvement of interest, case teaching, training comprehensive ability and reforming examination methods, to enable students to improve the learning interest, deepen the understanding of theoretical knowledge, and through a variety of ways to eventually reach the goal of mastering the course, laid a solid foundation for the future study and work.
  Key words:Food experiment design and statistics analysis;Teaching reform;Practice
  《食品试验设计与统计分析》是数理统计的原理和方法在食品科学研究中的具体应用,作为食品科学与工程专业及食品质量与安全专业的专业基础课,通过该门课程的学习,将学习到如何正确地收集、整理、分析数据,从而得出客观、科学的结论,掌握基本的试验(调查)设计和统计分析方法,对食品科学研究中拟通过试验解决的具体问题提出科学而合理的试验方案,并运用科学的统计方法进行数据处理,得出可靠的结论,从而为今后的工作和学习打下必要的基础。
  由于该课程内容繁多,县理论性强、实践性要求较高,教师在教授本课程时会面临课程内容抽象、教学方法和手段单一、“教”与“学”的矛盾等一系列问题[1]。针对本课程存在的问题,结合统计学课程的教学特点和食品专业人才的培养目标,根据多年的教学实践经验和教训,笔者对课程教学体系进行了有益的改革探索,在实际教学中取得了一定成效,为提高《食品试验设计与统计分析》课程教学效果提供参考。
  1 合理选用教材
  2000年以前,国内食品院校较少开设统计学相关课程,因此相对来说合适的教材也少。上海海洋大学食品学院从2005年开始开设《食品试验设计与统计分析》,课程在选用了多种教材后,综合比较认为由王钦德、杨坚主编的《食品试验设计与统计分析》最为合适。虽然该教材中也存在一些问题,如缺少单因素和双因素优化试验,需要额外补充相关内容;教材后面的软件介绍为SAS软件应用,相对于简单或实用性来说,应当介绍Excel和SPSS软件在统计学和试验设计中的应用等。但作为国家级优秀规划教材,其基本满足了本科阶段学生对全面、系统的专业统计知识学习要求[2],也为大多数高校所选用。
  2 教学中提高学生学习兴趣
  兴趣是学习的第一动力,在首次上课时通过列举本门课程在后续学习中、实际工作中、日常生活中都有着广泛的应用,从而激发学生学习的兴趣;在后续课程中,经常穿插小故事或小典故,引起学生的学习兴趣,使学生在学习这门课程时不是感到非常枯燥,从而达到寓教于乐的目的。
  3 采用案例教学方式,加深学生理解
  应用案例教学方法是培养学生应用统计的理论、原理和方法解决实际问题的重要途径[3]。案例教学具有形象化、生动化、简单化、具体化等特点,能将沉闷的学习环境变成轻松愉快的学习氛围,能有效避免出现教师满堂灌、学生被动接受的问题,防止教师在讲授理论时过多推导理论公式等情况[2]。例如,假设检验是本门课程的难点和重点,通过红楼梦中贾宝玉和众多姐妹掷骰子的故事的分析[4],来说明曹雪芹对统计学知识掌握较少,通过这样一个经典名著中出现的实例,对小概率事件和假设检验进行了很好的诠释,使学生很容易就对此产生深刻印象和有效理解。
  4 培养学生发现问题和解决问题的综合能力
  《食品试验设计与统计分析》课程的主要目的是培养学生的综合分析能力,其中能够发现问题和解决问题显得尤为重要。在进行正交试验设计教学时,首先让学生自己通过文献检索找到熟悉的并使用了正交试验设计的科研论文,培养学生文献检索的能力;然后在学生提交的文献中,以试验设计较好的论文从考核指标、试验因素确定、试验水平选取、结果分析等方面进行详细讲解,使学生初步掌握正交试验设计;部分文献中在试验设计中会存在或多或少问题,最后以这些文献为反面教材,详细指出在正交试验设计中容易忽略或易犯的错误。通过这样的一系列教学分析,学生可以很好地掌握正交试验设计的方法,具备初步发现问题和解决问题的能力,综合能力也得到了提升,从而具备了初步的科研能力。
  5 改革考核方式
  由于本门课程公式较多,作为食品科学与工程专业人员来说,主要是会使用本门课程作为一种工具,记忆过多的公式对学习本门课程的用处不大,且不用后很快就会忘记,因此传统的闭卷考试并不适合作为食品试验设计与统计分析课程的考试。而采用传统的开卷考试,会使学生对课程学习放松,认为到时开卷考试容易,而在真正考试时却一筹莫展。因此,笔者采用半开卷考试作为本课程的考核方式,得到了学生及其他老师的普遍认可。半开卷考试就是允许学生带一张A4大小复习纸参加考试,可以允许学生在上面书写任何内容,使得学生不得不将课程内容浓缩在一张纸上,其在抄写一些例题的过程中将会得到思考,或者在考试中仿照例题完成试卷的内容也是一种学习的过程;学生在考试期间,只有在理解了复习纸上的例题才能将试卷上的试题完成。这样,学生将会在多个阶段学习本门课程,包括预习、课堂讲授、完成作业和复习、完成复习纸、考试时,最终使大部分学生可以掌握本门课程。
  6 结语
  通过多年采用上述方式对《食品试验设计与统计分析》课程教学改革的尝试和实践后,目前学生对这门课程的教学反响很好。实际学习过程中,学生对这门比较难教、难学的课程产生了较大的学习兴趣,加深了对理论知识的理解,并通过多种途径最终达到了掌握这门课程的目标,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
  参考文献
  [1]陈柄灿.《食品试验设计与统计分析》课程教学设想[J].西南农业大学学报(社会科学版),2008,6(1):211-213.
  [2]付晓萍,范江平,李凌飞,等.食品试验设计与统计分析课程的教学改革与实践[J].现代农业科技,2013,(24):327,332.
  [3]李杰勤,王丽华,詹秋文.《试验统计方法》课程教学改革与实践[J].安徽科技学院学报,2013,27(1):97-99.
  [4]汪文亮.也谈《红楼梦》中的掷骰子问题[J].中学数学教学,2005(05):20,23. (责编:张宏民)

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