《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》課程教學(xué)改革探索

魏春華

（西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院，陜西 楊凌 712100）

《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》是園藝專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)在農(nóng)林高校其他專業(yè)人才培養(yǎng)中發(fā)揮重要作用，如農(nóng)業(yè)、植保、畜牧、食品等。該課程在園藝專業(yè)的主要任務(wù)是，通過(guò)本門課程的教學(xué)，使學(xué)生掌握如何根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵蠛侠淼卦O(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，并運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)和高等數(shù)學(xué)等課程內(nèi)容對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)而得到科學(xué)的試驗(yàn)結(jié)論。因此，該門課程不僅涉及數(shù)學(xué)理論，也緊密結(jié)合科學(xué)研究，是一門將理論與實(shí)踐高度統(tǒng)一、具有較強(qiáng)實(shí)用性的課程[1]。

《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》課程綜合性強(qiáng)、涉及知識(shí)點(diǎn)多，可用于不同的研究對(duì)象，具有較為廣泛的應(yīng)用范圍，目前已發(fā)展成為一門較為成熟的學(xué)科，是科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)際中不可缺少的分析工具[2]。正因?yàn)樵撻T課程具有概念多、公式復(fù)雜、邏輯性強(qiáng)、趣味性低等特殊性，使得該課程在教學(xué)過(guò)程中存在教師難教，而學(xué)生難懂、難記，更加難以應(yīng)用等現(xiàn)象存在[3]。針對(duì)上述問(wèn)題，眾多高校進(jìn)行了《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》相關(guān)課程的教學(xué)改革，并取得一定成效[4]。筆者結(jié)合近幾年的教學(xué)實(shí)踐，針對(duì)目前教學(xué)中普遍存在的問(wèn)題，就怎樣提高該門課程的教學(xué)質(zhì)量，從教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核方式等方面進(jìn)行探索，并總結(jié)如下。

一、教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.教學(xué)趣味性低，師生互動(dòng)少?！对囼?yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》是一門具有較強(qiáng)理論性和邏輯性的課程，概念較多，公式復(fù)雜，尤其是在公式的推導(dǎo)過(guò)程中，缺少趣味，如若學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中無(wú)法做到專心聽(tīng)課，將對(duì)后續(xù)課程內(nèi)容的理解與應(yīng)用造成影響，從而慢慢失去對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)興趣。在目前傳統(tǒng)教育模式下，教師對(duì)該門課程的講解主要是運(yùn)用多媒體教學(xué)，通過(guò)展示幻燈片“填鴨式”地向?qū)W生灌輸眾多的理論知識(shí)，過(guò)程中缺少必要的師生互動(dòng)，不能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，從而造成該門課程課堂上教師口若懸河地講授，而學(xué)生在下面開(kāi)小差或昏昏欲睡，抬頭率極低，嚴(yán)重影響學(xué)生對(duì)該門課程知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。尤其是講授第四章統(tǒng)計(jì)推斷和第五章方差分析時(shí)，學(xué)生除了需要記憶很多概念之外，還要掌握很多公式，尤其是公式的應(yīng)用及其應(yīng)用條件。由于本門課程自身所具有的特殊性，使得對(duì)該門課程眾多公式的理解與掌握還需要一定專業(yè)基礎(chǔ)課的知識(shí)，如“高等數(shù)學(xué)”“概率論”等，然而有些學(xué)生在上該門課程時(shí)，前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)在考試之后已忘記，故在理解記憶公式時(shí)若有疑問(wèn)而不與教師互動(dòng)解決的話，疑問(wèn)會(huì)越來(lái)越多，從而慢慢失去對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)興趣，致使教學(xué)效果不理想。

2.學(xué)時(shí)太少，無(wú)法滿足教學(xué)需求?！对囼?yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》是一門由理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩部分組成的專業(yè)基礎(chǔ)課。西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院園藝專業(yè)的本科生在大二學(xué)習(xí)該門課程，課程較多，造成該門課的教學(xué)學(xué)時(shí)已壓縮到40學(xué)時(shí)（32個(gè)理論學(xué)時(shí)和8個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)），而設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)的本科生是在大三上半學(xué)年學(xué)習(xí)該門課程，總課時(shí)32學(xué)時(shí)（24個(gè)理論學(xué)時(shí)和8個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)）。課時(shí)量的不足，一方面需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)，并且針對(duì)一些晦澀難懂的公式無(wú)充足時(shí)間進(jìn)行講解和課上練習(xí)；另一方面為讓學(xué)生更透徹地理解并掌握理論知識(shí)，會(huì)在一定程度上占用部分實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，從而造成學(xué)生不能更好地掌握常用統(tǒng)計(jì)軟件的使用，綜合教學(xué)效果不理想。

3.教學(xué)條件有限，實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足。隨著對(duì)本科教育質(zhì)量重視程度的提高，學(xué)校在很大程度上增加了對(duì)教學(xué)設(shè)備的投入，然而目前的教學(xué)設(shè)備仍然無(wú)法滿足該門課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)所需的正常需求。該門課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是將統(tǒng)計(jì)分析軟件的操作界面及步驟進(jìn)行截圖，制作幻燈片后在多媒體教室進(jìn)行演示教學(xué)，由于展示效果的限制，可能會(huì)造成部分同學(xué)看不清或跟不上演示畫面的講授，同時(shí)，缺少必要的上機(jī)操作環(huán)節(jié)，造成學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高，教學(xué)效果不理想，無(wú)法達(dá)到要求。

二、教學(xué)改革措施

1.營(yíng)造愉快的課堂教學(xué)氛圍，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。課堂氛圍是否歡快積極，可以直接影響教師的講課心情，同時(shí)也決定了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。為人師者，上課須衣著得體，以飽滿的精神狀態(tài)、良好的情緒，努力創(chuàng)造一種和諧、歡快、積極的教學(xué)氛圍。大二（或大三）學(xué)年，部分學(xué)生可能因?yàn)橹暗某煽?jī)不理想而在學(xué)習(xí)上不思進(jìn)取，上課坐在教室較后的位置，容易開(kāi)小差。面對(duì)這種情況，教師不應(yīng)該嚴(yán)肅點(diǎn)名，讓學(xué)生產(chǎn)生一種心理壓力，為學(xué)習(xí)帶來(lái)負(fù)面影響，而更應(yīng)該積極與之互動(dòng)，讓他們真實(shí)感覺(jué)到關(guān)心，在不傷害學(xué)生自尊心的前提下，讓他們帶著愉快心情專心聽(tīng)講。課間時(shí)，教師也可走下講臺(tái)，多主動(dòng)地與學(xué)生聊天，縮短師生心理上的距離，讓學(xué)生切實(shí)覺(jué)得教師不像想象中的那么嚴(yán)肅，是可以信賴可以交朋友的人；同時(shí)，在聊天過(guò)程中也可得到學(xué)生對(duì)課程難易知識(shí)點(diǎn)掌握情況的反饋，有助于后續(xù)課程中答疑解惑。鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上大膽地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，提出疑問(wèn)或見(jiàn)解，并對(duì)其勇于表達(dá)的行為給予肯定，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。

2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，豐富教學(xué)方法。由于總的教學(xué)學(xué)時(shí)有限，因此在教學(xué)內(nèi)容的展示及講授過(guò)程中，要合理科學(xué)地控制好難易知識(shí)點(diǎn)時(shí)間的分配，確保重點(diǎn)、難點(diǎn)有充足的時(shí)間進(jìn)行講解。教學(xué)內(nèi)容需要及時(shí)更新，可緊跟學(xué)科發(fā)展方向，將教學(xué)與最新的科研動(dòng)態(tài)相結(jié)合，通過(guò)前沿實(shí)例加深學(xué)生對(duì)課程相關(guān)內(nèi)容的理解。

教學(xué)方法不能局限于傳統(tǒng)的“講授式”，應(yīng)靈活運(yùn)用“啟發(fā)式”“對(duì)比式”“總結(jié)歸納”等方法，來(lái)提升教學(xué)效果[5]。對(duì)于一些晦澀難懂的公式記憶，如參數(shù)區(qū)間估計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，可采用“啟發(fā)式”進(jìn)行講解，提出已知條件，拋出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，步步深入，從而根據(jù)已知條件選擇正確的公式進(jìn)行計(jì)算?！皩?duì)比式”教學(xué)方法的應(yīng)用，可顯著提高學(xué)生對(duì)概念、公式等內(nèi)容的記憶理解，如直線回歸與直線相關(guān)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)，采用“對(duì)比式”講授，可讓學(xué)生在差異中找出相似點(diǎn)，對(duì)比記憶加深理解，從而提高教學(xué)效果?！翱偨Y(jié)歸納”教學(xué)方法的合理運(yùn)用，也可幫學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理，如在方差分析章節(jié)中，通過(guò)對(duì)不同數(shù)據(jù)資料的分析，歸納出方差分析的一般步驟。新興教學(xué)輔助工具的使用，也可在很大程度上提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，如微信課堂派的合理使用，在上課前期利用該公眾號(hào)建立班級(jí)群，通過(guò)掃描二維碼即可進(jìn)行電子簽到，同時(shí)還可利用該工具布置作業(yè)、提交電子答案和網(wǎng)絡(luò)答疑等，節(jié)約時(shí)間，并極大地簡(jiǎn)化了教學(xué)。

3.細(xì)化考核方式，客觀考查學(xué)生能力。為了對(duì)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)，客觀地考查學(xué)生的知識(shí)掌握程度及能力，有必要制定出合理而細(xì)化的教學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合評(píng)價(jià)體系。學(xué)生的最終成績(jī)可由兩部分組成：平時(shí)成績(jī)，占總成績(jī)的30%，由三小部分組成：一是平時(shí)的出勤率（10%），二是作業(yè)的完成情況（10%），三是實(shí)驗(yàn)課中統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)軟件的掌握情況（10%）；期末成績(jī)，占總成績(jī)的70%，閉卷考試。

三、結(jié)語(yǔ)

《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》是一門理論性與實(shí)踐性并重的課程，為達(dá)到良好的教學(xué)效果而采用的各種教學(xué)方式及改革措施，是教師和學(xué)生相互磨合的一個(gè)過(guò)程，應(yīng)根據(jù)不同學(xué)生群體的特點(diǎn)和教學(xué)技術(shù)設(shè)備不斷更新優(yōu)化。教學(xué)過(guò)程中，可適當(dāng)?shù)亟档鸵越處煘橹行牡慕虒W(xué)所占的比例，提高學(xué)生的參與度與積極性；教師要以學(xué)生的角度考慮問(wèn)題，始終以教會(huì)學(xué)生為目的，努力提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。