基于OBE理念的《食品試驗設計與統計分析》教學改革與探索

李輝

摘要：文章針對《食品試驗設計與統計分析》傳統教學過程中存在的諸多問題，基于OBE理念，以學生為中心，對教學目標、教學內容和教學方法、學生學習成果評價以及持續改進措施等進行了改革和探索，旨在使學生掌握試驗設計和數據分析的技能，為其以后的學習和工作打下必要的基礎。

關鍵詞：成果導向教育;食品試驗設計與統計分析;教學改革;教學方式

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）49-0062-02

《食品試驗設計與統計分析》是食品類專業的一門重要課程，以數理統計知識為基礎，對食品科學試驗進行優化設計，并對試驗數據資料進行正確的整理和分析，從而得出科學結論。該課程與科學研究和生產實踐緊密結合，是進行科學研究和生產實踐的重要工具和必要手段。因此，試驗設計與統計分析是當代食品科技工作者和工程技術人員必須掌握的技術方法和基本技能，每個現在的和未來的食品工程師都掌握試驗設計與統計分析技術是必然的發展趨勢。但是，該課程的內容抽象、理論性強、公式推導多、實踐性要求高，學生在學習過程中很容易產生畏難情緒，部分學生學習的主動性和積極性不高[1]。另外，在課時有限的情況下，教師在教學過程中很容易出現“重理論輕實踐、重知識輕能力”的問題。由于實踐環節少和實戰經驗不足，很多學生雖然經過了本課程的學習，仍然不會科學地設計試驗和正確地處理試驗數據，缺乏運用所學知識解決實際問題的能力。因此，為了改變課程教學效果不佳的狀況，基于OBE理念，我們對《食品試驗設計與統計分析》的教學過程進行了改革探索。

一、OBE教育理念簡介

OBE是成果導向教育（outcome-based education）的簡稱，是依據所有學生在學習結束時都必須具備的能力，明確地聚焦和架構教育環節中所有的教學活動。也就是說從清楚地訂定學生必須具備的能力出發，接著組合課程（教學成效）、教學（活動）以及評價，以確定這樣的學習能夠實現。OBE是世界工程和科技教育倡導的一種先進理念，也是工程教育認證的核心理念，得到了國際教育界的廣泛認可。相比于傳統教育注重“教育輸入”（教師教了什么），OBE教育模式強調“教育產出”（學生學到了什么）。OBE教育模式遵循“反向設計、正向施工”原則，對照畢業生的核心能力和要求，制定科學合理的培養方案和課程大綱，采用匹配的教學內容和教學方法，教學完成后合理考核學習成果的達成情況，并進行相應的持續改進[2]。

二、基于OBE理念的《食品試驗設計與統計分析》教學改革措施

我們將OBE理念引入《食品試驗設計與統計分析》的課程教學中，對教學目標、教學內容和教學方法、學生學習成果評價以及持續改進措施等進行了改革。OBE的建設主要包括四部分：（1）制定學生學習成果;（2）培育學生學習成果（課程和教學活動）;（3）評價學生學習成果;（4）持續改善課程及教學。具體介紹如下：

（一）制定科學合理的教學目標（學生學習成果）

本課程的教學目標分為課程教學和實驗教學兩部分。理論教學目標：通過本課程的學習，使學生掌握試驗設計的基本原理和方法，能夠正確地收集、整理和分析數據，能夠獨立進行試驗設計，并能利用統計知識對試驗結果進行正確的處理，為以后的學習和工作打下必要的基礎。實驗教學目標：能夠熟練使用SPSS軟件和Design Expert軟件進行試驗數據的處理和分析。

（二）改革教學內容和教學方法，培育學生學習成果

1.教學內容要精講多練，突出重點。該門課程的內容抽象、理論性強，在講授時，可以略去煩瑣的數學公式的推導，重點講清楚試驗設計和統計方法的原理和應用。因為學習該課程的目的就是要將學到的理論知識用于食品科學試驗方案的擬定及試驗數據的分析。課堂上在講清楚統計原理和試驗方法的基礎上，著重講“做什么”和“為什么這樣做”，至于“怎么做”點到為止，把學習的自主權交給學生，充分發揮學生的學習主動性，以達到舉一反三、靈活運用的目的。

2.案例教學法結合提問教學法。選取一些公開發表的學術論文，講解文中所涉及的試驗設計和統計分析方法，并讓學生結合所學知識分析試驗設計是否合理，并驗證實驗結果是否正確。接著提問學生能否用其他的試驗設計方法解決文獻中的問題？分析出的結果會有什么不同？進而總結出不同試驗方法的應用范圍和優缺點。

3.理論聯系實際，加強實踐教學環節。將基礎理論教學和實驗教學密切結合起來，利用統計軟件分析實驗結果。我們編寫了上機實驗教程，在每介紹完一種試驗設計或數據統計分析方法后，立即介紹如何用統計軟件來進行數據的處理，并結合實例讓學生自己上機操作，使學生熟練掌握了SPSS和Design Expert等統計分析和試驗設計軟件的使用，加深了對試驗設計及數據分析方法的理解。統計軟件的使用使試驗數據的分析計算不再繁雜，這充分調動了學生學習的熱情和積極性。通過加強實踐教學環節，增強了學生運用統計知識和統計分析軟件解決實際問題的能力。

4.在課堂外指導學生學以致用。針對本課程應用性很強的特點，鼓勵學生在教學實踐（如專業實驗、課程設計、畢業論文）和課外學術活動（如大學生創新創業訓練計劃項目、福建省大學生食品創新創意大賽、校大學生科研立項活動）中大量使用試驗設計和統計分析方法。鼓勵、支持和指導學生參加科研活動，結合專業知識，運用學到的統計知識和試驗設計方法，對試驗進行科學有效的設計，并對試驗數據進行正確的統計分析。

（三）學生學習成果的評價

改革考核方式，制定更加合理的綜合評價考核方式。課程成績分為三部分：一是平時成績（占30%），包括平時作業、課堂討論、回答問題及出勤情況;二是上機成績（占30%），每次上機課形成實驗報告，作為評分的依據;三是期末考試成績（占40%），通過綜合評價，可以全面考查學生對知識的掌握情況，也能促使學生更加重視知識獲取和能力提高的過程。

（四）持續改善課程及教學

每學期召開一次教學反饋會，邀請已學過該課程和正在學習該課程的同學參加，征求他們對教學內容、教學方法和任課教師教學效果的意見。根據學生提出的意見和建議，每年都要對教學內容和教學大綱進行修訂。

三、結語

基于OBE理念對《食品試驗設計與統計分析》進行改革后，明顯提高了學生學習的積極性和主動性，教學效果很好，形成了“老師樂于教，學生樂于學”的良好氛圍。以學生為中心，以學生的學習成果作為評價課程教學效果的標準，有利于學生學到“真本事”，促進了學生科研能力和創新能力的培養。

參考文獻：

[1]葉可萍，李春保.《食品試驗設計與統計分析》課程課堂教學存在的問題及其對策[J].江西電力職業技術學院學報，2018，31（3）：46-47.

[2]中國工程教育專業認證協會.工程教育認證一點通[M].北京：教育科學出版社，2015.