案例教学在园艺类专业试验设计与分析课程上的应用

孙奇

[摘 要]试验设计与分析课程是园艺类专业重要的基础课，学好这门课程，可以提高大学生设计研究课题试验方案的能力。通过阐述案例教学在试验设计与分析课程上应用的重要性和案例教学在课程教学中的应用，提出自己的体会，为农业院校园艺类专业试验设计与分析课程教学提供经验参考。

[关键词]案例教学；园艺；试验设计与分析

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）03-0059-02

试验设计与分析课程是园艺类专业的基础课，是研究园艺植物生长发育相关性、农药、肥料使用效果、作物新品种比较、生产新技术效果等众多农业基本生产技术试验设计及数据收集、整理和分析的一门课程，其现实生产的应用性很强。通过试验设计与分析的教学，学生能掌握农业科学的试验设计与分析的基本理论和方法，提高设计研究课题试验方案的能力。课程能为学生从事农业科研、农业技术推广等工作奠定坚实的基础。

当前在试验设计与分析的教学过程中，高职院校的学生普遍存在学习吃力、理解困难的问题。相对于其他专业课程，学生普遍对数理统计理论知识缺少兴趣，感觉知识比较抽象，难学难懂，传统的教学方式让课堂变得沉闷。为了提高学生的学习兴趣，让学生充分掌握试验设计与分析的应用方式和分析方法，笔者在试验设计与分析中积极开展案例教学，通过具体园艺生产试验案例分析来加深学生对理论的理解和应用，以此激发学生的学习兴趣，培养学生综合运用知识、发现问题、分析问题和解决问题的科学思维方式，这收到了良好的教学效果。

一、案例教学在试验研究与分析课程中应用的重要性

案例教学是把案例作为一种教学工具，把学生引导到实际问题中去，通过分析与互相讨论，调动学生的主动性和积极性，培养学生提出解决问题的基本方法和途径的一种教学方法，是连接理论与实践的桥梁。[1]园艺类专业试验研究与分析课程是应用概率论及数理统计原理和方法研究园艺植物试验设计及数据分析的课程，属于应用数学范畴。农学类学生数学基础薄弱，加上课程概念多、原理抽象、计算公式复杂，学生学习难度大。通过案例教学法，把理论、原理放在生动具体的案例中讲解，可以让学生深刻理解和吸收，辨别出案例中的基本原理和准则。[2]

在试验研究与分析中尽可能多地用案例教学，不仅可以理论联系实际，让学生接触到大量的实际问题，便于学生对所学知识的理解，加深学生的记忆，而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助，能培养学生的科研素质和逻辑思维能力。[3]而且通过案例教学，可以让学生将一个案例中的知识运用到其他的案例中，起到举一反三的作用，达到提高学生创新能力的目的。

二、案例教学法在试验设计与分析课程教学中的应用

（一）利用身边材料设计案例，进行体验式案例教学，提高学生的学习兴趣

教学中案例应用得好，就可以大大提高学生的参与性。首先，应尽量选取与专业相关的材料，这种材料既可以体现出专业的特色性，又可以让学生体验到真实性。试验设计与分析是在高职园艺专业类学生中开设的课程，作为大学生，他们已经有了一定的生活阅历，将现实的生活现象跟教学结合在一起，会让他们印象深刻。例如，在讲授课程中的准确性与精确性，试验误差中的偶然误差与系统误差时，可以利用试验室的电子天平、托盘天平两种精确度不同的仪器来测定同一组果实。测定的结果会发现，电子天平测得的数值与托盘天平测得的数值有差异，并且出现一致性的偏差。这既可以说明精确性的不同，又可以说明系统误差的存在。另外，不同的学生用同一游标卡尺来测定同一个果实，获得的数值结果也会略有差异，这说明偶然误差的存在。在讲授资料分类章节时，可以利用班级成员的性别、年龄、民族等信息来讲解数量性状、质量性状资料；在讲授正态分布的参数时，可以利用全年级学生们的考试成绩来分析。与学生相关的资料设计案例可以引起学生的兴趣，学生探究的兴致比较高。同时，这些案例也可以成为教材案例外的良好补充。

（二）利用真实的生产情境进行案例教学，破解理解难题

园艺类试验研究与分析课程中数据的分析至关重要。在课程教学中，涉及顺序排列试验设计和随机排列试验设计。后者包含完全随机试验设计、随机区组试验设计、正交试验设计等，尤其在采用完全随机试验设计还是随机区组试验设计中，学生容易出现差错。为了让学生充分掌握这两种试验设计安排的情境，笔者在教学过程中对学生进行分组，特意安排学生到实训基地的田间。先在一片种植条件相对一致的露地中，让大家选择种植区域，各组学生都会随机地选择划分的小区。当重新划分种植小区，让学生选择是在温室大棚种植还是在露地种植时，各组之间就会有不同的意见。这说明学生意识到种同样的作物，收获的时候效果会不一样。从这样一个现实的案例就可以引出两种试验设计实施的不同条件，学生也从这样真实的环境中体验到要正确的选择试验设计。

（三）利用科研成果资料进行案例分析，加深专业理解

园艺类试验设计与分析课程的开设，主要是为了让学生将来在园艺植物生产和科研中会应用相关知识。根据课程的这个特点，教师在案例教学中应利用自身的专业相关科研数据，把科研项目中适宜进行分析的研究项目拿出来，整理编写成为案例应用到课堂中，这样会收到良好的教学效果。例如笔者利用学院课题“薄皮甜瓜产业技术改进”中不同配方施肥对甜瓜品质的影响，从中抽选出“不同配方施肥对薄皮甜瓜可溶性固性物的影响”作为完全随机试验设计方法的教学案例，让学生体验方案的设计，并进行多重比较分析。这种做法项目和数据真实，与学习内容相关，效果很好。

教学中教师不仅可以利用自身和专业相关的科研成果进行案例的编写，还可以充分利用文献资料中的科研成果和数据，尤其是已经成功推广的农业生产技术，例如双季葡萄夏果与冬果果实品质的差異比较。这种资料贴近农业生产和科研实际，配以直观的图片佐证，学生感觉真实可见，能引起学生的共鸣和讨论，激发学生的兴趣。通过这样的方法，能很好地培养学生的理论思维能力和专业技能，促进学生将知识向实际生产应用能力转化，强化其对教学内容的理解和掌握。

（四）利用软件进行数据分析，多案例练习强化教学效果

试验结果的分析是试验设计与分析课程中较难的部分。顺序排列设计试验的分析相对比较简单，一般采用百分比的方法进行比较；而随机试验设计的数据分析涉及方差分析的内容，如果采用传统的计算器方法处理比较繁琐，而应用现代电脑技术中的软件处理，就快捷简单。高职教育对于方差分析的理论要求不高，但需要学生会应用软件，能掌握分析出的相关数据代表什么含义。充分利用计算机辅助教学，借助现在常用的SPSS软件分析功能、Excel统计分析功能等，可以让学生迅速处理相关数据，达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质的目的。[4]现代软件的应用，也为案例教学提供了便利。在教学中，除了剖解分析一个案例之外，还可以配合有几个以上的相关练习，让学生能在细微的差异中选择正确的试验方案和分析方法。例如，笔者在教学中，利用课题获得的甜瓜品种果实可溶性固性物相同的一组数据，编制成完全随机试验和随机区组试验两个数据分析案例，让学生对比软件分析后的结果。同样的数据，方法分析不同，得到的结果不一样，这样的案例可以促使学生对具体的应用情境进行仔细地思考分析，让学生认识到试验设计和结果分析的灵活性与对应性，不可张冠李戴。

三、案例教学的体会

与传统的教学方法相比较，案例教学法有其特有的优势，它可以提升学生应用理论知识和创新性解决实际问题的能力。试验设计与分析课程也不是一门纯理论课程，而是一门实践性、应用性和方法论课程。因此，应在试验设计与分析案例教学过程中采取灵活多样的方式，既要充分利用专业特点，利用专业科研试验材料、专业科技文献，又要利用现有的学生信息资源，现代计算机技术，更要结合其他教学方法，在案例教学中增加体验性、实践性，调动学生的参与性，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习效果。同时，在案例教学的实施过程中，任课教师要做好教学设计，处理好计划、动员、讨论与点评这四个密切关联的阶段，这样才能让案例教学发挥其良好的教学效果。[5]

[ 参 考 文 献 ]

[1] 高秀香.统计学课程教学改革探讨[J].辽宁经济职业技术学院学报，2006（4）：88-89.

[2] 杨吉霞，杜木英.案例教学法在《食品试验设计与统计分析》课程教学中的应用探讨[J].西南师范大学学报（自然科学版），2014（2）：172-175.

[3] 黄治国，熊俐.《试验设计与统计分析》在生物类专业大学生科研素质培养中的作用[J].四川理工学院学报（社会科学版），2007（22）：128-129.

[4] 章元明.生物统计学在农科大学生素质教育中的作用[J].高等农业教育，2002（12）：68-69.

[5] 郭忠興.案例教学过程优化研究[J].中国大学教学，2010（1）：59-61.

[责任编辑：陈 明]