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试验设计是运用概率论与数理统计的基础知识，研究如何在科研和生产中合理有效地获得数据，并对数据进行分析推断的一门学科。这门课既有较高的理论要求，又有很强的实用性。因此本课程在深入浅出地介绍试验设计的基本理论和原理的基础上，从各专业的背景出发，由单因素试验到多因素试验，简单试验到复杂试验，经典的试验到现代生物学研究中应用的最新试验设计方法，通过试验的统计模型的建立、统计量的构建到假设的检验与模型参数的估计，介绍如何合理有效地获得数据并对数据进行分析推断的原理与方法。通过本课程的学习使学生较好地掌握试验设计的基本理论和基本知识，了解学科的发展动态及其与当前学习的相互关系，激发学生的学习主动性，为后续各专业课的学习、生产实习和毕业实习打下基础，同时帮助学生建立科学的思维方式，培养创新性思维能力，为今后适应新世纪经济建设和社会发展需要奠定探索、创新的思维和能力基础。
生物学科是门实验性的学科，很多生物学现象及其原理都是在实验中发现，并通过实验加以验证并得出结论的，因此实验设计的好坏直接影响到结果的分析及其结论的正确、可靠与否。所以本课程把理论与实践相结合的教学作为重要的教学手段，通过课内教学与课外教育、理论教学与实践活动相结合的方式，深化、扩展理论知识，培养学生科学研究的思维方式、认真踏实的学风和科学严谨的科研作风。在理论教学过程中，安排三个层次的实践性教学。
1．基础实践，结合每一个试验设计的方法，布置课后练习，要求学生用SPSS、SAS等软件编写程序，对试验结果进行分析处理，从中体会各种试验设计方法的应用，加深对基本原理的理解。
2．综合性、设计性实践，由教师结合各专业提出几个小课题，要求学生根据问题的要求和条件，进行课题设计，给出试验方案与结果的分析方法，并进行课堂讨论，分析各种设计方案的合理性、有效性，以培养学生分析、综合和运用的能力。
3．研究性实践，结合各专业课的实验（如“饵料生物培养”、“食品工艺学”等），让学生自行选题，进行课题设计，包括试验目的的确定、试验指标与因素、水平的选择、试验方案的设计，试验预期达到的目标和采用的分析推断方法，然后根据试验方案实施试验、获得数据，并对试验结果进行分析推断，最后写出小论文。教师从中选出有代表性的论文，组织课堂讨论。通过研究性实践活动帮助学生用科学的思想方法观察分析客观现象，探索其内在规律性，了解科学研究的思维方式和研究方法。
通过理论与实践相结合的教学，不仅提高了学生应用本课程的知识解决和分析实际问题的能力，也提高了学生的实践能力、学习能力和创新意识。大多数学生能在毕业实习和平时的实验中应用本课程的知识，通过合理有效的试验，对所需解决的问题进行分析推断。如结合饵料生物培养的课程，要求学生对藻类的生态条件进行试验，学生写出了“氮源和盐度对扁藻生长的影响”、“球等鞭金藻的生态条件研究”等优秀论文。有的同学还根据生产实习中碰到的问题，提出了研究课题，并得到了“宁波大学学生科研基金”的资助。每年有2至3篇的毕业论文因为试验设计合理、有效、分析方法科学，得出了非常有意义的结论，被评为校级优秀论文。
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