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摘要：根据《食品试验设计与统计分析》课程性质与教学现状，结合应用型人才培养特点，从学习产出的教育（OBE）模式出发，探索课程教学改革方式，主要包括学习目标、教学环节、课程评价三部分内容。教学方案以学生的最终学习效果为目标，注重学生应用能力的培养以及解决复杂问题能力的提升，通过科学的评价体系来评估学生的课程学习效果，进而激发学生的学习热情与主动性，培养学生的科学研究与创新能力。
关键词：试验设计与统计分析；教学改革；实践；OBE
本文引用格式：李雪，等.基于OBE模式下《食品试验设计与统计分析》课程改革探索[J].教育现代化,2020,7(41):79-81.
Exploration on the Reform of the Course"Food Experiment Design and Statistical analysis"Based on OBE Mode
LI Xue，DIng Zhi-gang，gAO Hong-mei
(College of Food Engineering of Anhui Science and Technology university,Chuzhou Anhui)
Abstract:According to the characteristic and teaching methods of experiment course of“Food experiment Design and Statistical Analysis”,combined with the characteristics of applied talents training,starting from the learning output education(Obe)model,this paper explored the curriculum reform in the course teaching included the course learning objectives,course teaching links,and course evaluation methods.The teaching program is driven by the final outcome of the student’s learning,paied attention to the cultivation of students’application ability and the ability to solve complex problems.Through the scientific evaluation system to evaluate the students’learning effect,it stimulates the students’enthusiasm and initiative which cultivated students’scientific research and innovation ability.
Key words:experimental design and statistical analysis;Teaching reform;Practice;Obe
一引言
《食品试验设计与统计分析》是一门针对食品研究中的相关问题，以数理统计理论、专业知识和实践经验为基础，合理设计试验方案与试验方法，科学地分析实验数据的一门数理统计学应用课程[1]，同时，对食品专业学生在本科阶段的毕业试验和创新课题、学业继续深造以及以后工作方面有一定指导作用，在对学生自身科研水平和思考能力培养方面具有十分重要的意义。
但是，由于学生在学习本课程之前对课程重要性认知不够（一般在大三上学期或大三下学期开课），在学习过程中反映课程难度大、公式内容繁多、易出现知识断节的情况；在学生进行毕业实验过程中，由于课上的练习及课后的习题是在已知的试验项目以及条件下，在碰到自主设计试验和分析数据场景就会茫然不知所措；现代食品企业对于学生实验能力的要求也要通过一系列统计软件才能有效实现生产过程的控制和优化，因此，统计分析课程的实践环节对于统计软件的普及就显得重要，尤其是具体的操作技能的培训；同时，最终考试成绩无法全面反映出学生对于统计软件的应用水平以及分析数据的能力要求，上述现象产生原因，很大程度上是学生对课程需要达成的学习效果、学习目标理解不清晰造成的[2]。
二 OBE课程教学
学习产出的教育模式（Outcome Based Evaluation，OBE）其核心放在教育的“产出”上，重点关注学生所获得的知识和能力，而不是教师“讲授了什么”以及学校和社会“投入了什么”[3]。在注重信息教育与传统教育深度融合背景下，培养适应社会需要的应用型人才，尤其是在一线食品企业以及相关科研院所，更加关注实践操作能力以及科研创新能力，OBE教育模式切合了食品行业对人才培养目标的需求[4]。本文以OBE教育模式为指导，以《食品试验设计与统计分析》课程为例，根据中国工程教育对食品专业人才培养的需求和具备的能力出发，探索OBE模式下《食品试验设计与统计分析》课程改革思路。
三《食品试验设计与统计分析》课程教学方案改革
食品试验设计与统计分析是食品专业人才从事科学研究重要的工具课，采用OBE理念对课程教学进行设计，形成以学习成效为导向的新型教学方案[5]。主要从课程学习目标、课程教学环节、课程评价方法三个方面进行探索。
（一）课程学习目标
OBE模式课程教学的首要问题是制定预期学习目标[2]，在满足专业认证的毕业要求的同时，也作为OBE模式教学改革的核心要素。
初步设定达成目标如下。
1.知识能力：通过学习课程内容结合专业知识，具有解决食品工程实际问题的能力。
2.科学研究能力：对食品工程实际问题进行思考，制定符合实际的实验方案、对数据采取合理的统计分析、并通过信息综合得到有效的结论。
3.运用软件能力：能够借助软件完成实验设计和数据分析。
4.自主学习能力：利用互联网学习资源，建立自主学习意识，拥有适应发展坚强心态，以及成为终身学习者的能力。
（二）课程教学环节
1.采用现代化信息教学方法
借助超星学习通平台，对“食品试验设计与统计分析”课堂教学方式进行探索，为“三平一端”教学模式在食品类专业课中的应用提供参考。
（1）学生系统进行科学研究能力的培训机会相对较少，因此在文献查阅、资料阅读的深度和广度方面还有待提高，教师可以进行适当引导，把相关试验方法的介绍和软件教程的视频，上传到学习通平台资料文件夹中，学生可以在需要的时间学习，使本课程成为学生能够用掌握的知识解决实际问题，培养能力的工具课程。
（2）为了活跃课堂气氛，及时对课堂内容记忆，利用学习通平台的弹幕、选人等程序进行随堂知识点的问答活动，在课堂上边讲边练。由于一定的随机性，相比传统授课模式，能够很好地督促学生专心听讲，打破了传统上课点名提问的局限；通过适当的弹幕的形式，引导学生课堂上敢于表达自己的观点；学习通系统为教师跟进学生的学习情况以及教师的教学情况提供了大数据支持，如果对于已经学会的知识，学生课堂参与度会相对提高，促进教师提升教学效率。
（3）采用章节考试、课堂笔记等方式作为过程性考核参考标准，及时了解学生的学习效果；课后，发起一些趣味性的讨论和小组活动，利用学习通中的直播或者录制视频等方法，检验学生对统计软件的练习情况。其次，教师可以将课程PPT分享在超星班级里面，巩固学生对重点知识的理解，起到复习和预习的作用。
2.开放课堂教学形式
食品试验设计与统计分析是实践性较强的一门课程，单纯课堂讲授远不能满足教学目标的要求[6]；课后习题只是单纯针对知识的掌握，在综合运用和拓展没有很好的延伸。针对上述情况，将对课程内容进行调整，增加科研实例，以及创新意识的培养，同时将部分课程的课程地点调整到计算机房，增加学生练习机会。
（1）结合食品专业特点以及培养目标，对教材内容进行适当的调整，在课堂教学中尽量减少复杂抽象公式的推导和计算，采用思维导图形成课程网络结构，设置“构建点”增强数据统计理论知识的记忆，借助“关键词”对实验设计方法进一步理解[7]；将毕业论文或者科研过程中试验设计和统计分析软件如Excel、正交实验设计、Design expert和SPSS等软件应用重点讲解[8]。
（2）在阶段性完成某一部分内容讲授后，适当引入专业教师科研课题作为案例，增加课程实用性；在教学过程中，教师需要引导和启发学生利用所学的理论和方法解决案例中出现的问题。以优化炭烧酸奶口味的工艺为例，设计影响炭烧酸奶生产过程中的因素和水平，选择不同实验设计方法对优化工艺的影响，试验实施过程中如何应用实验设计基本原则进行品质控制，对得到的数据如何进行整理以及数据分析，通过模糊综合评价的方式对炭烧酸奶的口味进行售后调查等环节的设计，综合各章节的内容，借助学生自身试验经验，让学生将抽象的原理与实践相结合，让学生直接体会到整个实验设计及统计分析的实用性和重要性，以增强理论知识的实践应用性。
（3）为了提高课程在实践之中的应用能力，针对食品专业前沿问题布置与上述的实例相关的任务，针对最新食品创新性技术以及最新科研动态，要求学生分组查阅最新文献，了解技术内涵、熟悉数据分析方法以及如何进行科学合理的解释；对于直线相关与回归内容，引用一些相关性的论文，例如吸烟对动态血压及动脉硬化指数影响的相关性分析以及谷物组成对挤压膨化产品品质的影响等论文，从科学研究角度进一步说明生活中的简单的知识，激发学生对数据处理重要性的认识，督促学生将课堂讲过的理论知识进一步的消化吸收，借助任务的完成，真正实现知识的深入理解和灵活运用，也为学生参加创新比赛、创业计划等项目提供基础，激发学生科研热情，降低科学研究在学生心目中的难度。
（4）针对本门课程的特点以及前人的教学经验，对课程的教学方法进行一些改变，见表1，通过不同的授课手段去全面调动食品专业学生的学习热情以及主动性，提高学生对试验设计与统计分析的课程应用能力。
（三）课程评价方法设计
量化地度量学生学习的成功是OBE系统的关键性问题之一。《食品试验设计与统计分析》是一门理论性与应用性并重的课程[9]，在以往的考核过程中，采用平时成绩(20%)、作业（10%）、期末考试(70%)进行核算，考试内容涉及公式的掌握和数据的计算分析，对于学生实际应用能力的体现不够；基于OBE教育模式，将课程评价方法进行调整，主要从基础知识掌握能力和实践应用能力进行设计，基础知识掌握能力作为理论环节，包括超星课堂中章节考试成绩（10%）和考试成绩（40%），考试内容主要以基础知识和综合能力为主，尽量减轻公式计算的比例；实践应用能力作为实践环节，包括上机软件应用（15%）、课堂讨论（10%）、考勤（10%）和课程设计（15%），课程设计主要是以文献为参考，结合课程知识，设计试验方案，在一定数据基础上运用软件进行分析，并对结果进行科学解释。
四 结语
“学习产出教育（OBE）”模式，以教育的实用性作为需求，优化课堂及课外教学内容，教师的作用也应由引导学生学习转变为引导学生自主学习，制定较为合理的考核评价机制。食品试验设计与统计分析是食品专业重要的工具课，我们在课堂教学中注重激发学生探索与主动学习的热情，特别要注重解决实际问题能力的提高，为应用型本科院校的发展提供一定的借鉴与参考。
参考文献
[1]张儒.生物工程专业《试验设计与统计分析》教学改革与实践[J].广州化工,2016(1):199-201.
[2]叶志斌,陈勇,叶文通.基于OBE模式下应用型本科院校《单片机原理及应用》教学改革的探索与研究[J].教育现代化,2019(7):50-52.
[3]王雪姣.基于OBE教育理念的《大宗商品物流》翻转课堂改革与实践[J].现代商贸工业,2019,40(26):193-195.
[4]海莺.基于OBE模式的地方工科院校课程改革探析[J].当代教育理论与实践,2015(4):37-39.
[5]刘强.基于OBE理念的“软件工程”课程重塑[J].中国大学教学,2018(10):27-33.
[6]卢维学,杨世娟.应用型人才培养理念下试验设计的教学改革与实践[J].黄山学院学报,2016,18(5):76-78.
[7]高红梅,曹文正,苏文龙,等.基于自主学习模式下思维导图在中药炮制教学中的应用[J].教育现代化,2019,6(48):176-177.
[8]黄进宝,葛高飞,梁进.“食品试验设计与统计分析”中任务驱动与三位一体教学法的应用[J].农产品加工,2015(14):77-79.
[9]傅伟军,赵科理,李永夫.《试验设计与统计》课程教学的改革与实践[J].教育教学论坛,2016(1):80-81.
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