PBL在食品化学实验教学中的应用

郭磊 阚欢

摘要 食品化学实验是食品化学课程最重要的实践环节，是引导学生在实践中解决问题、培养学生主观能动性、启发学生创造性思维的重要实施途径。PBL是以调动学生积极性和主动性来分析、解决问题的问题式教学法。本文通过PBL在食品化学实验教学中的应用，并与传统的LBL教学模式进行比较。结果表明，在PBL教学模式下，结合案例教学、PDCA教学、开放性实验室、过程评价等，可有效提高食品化学实验的教学效果，也能为社会培养更多的创新型、实践型人才。

关键词 PBL；食品化学实验；案例教学；PDCA教学；过程评价

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）19-0287-02

Abstract Food chemistry experiment is the most important practical link in food chemistry course，and it is an important way to guide students to solve problems in practice，cultivate students′ subjective initiative and inspire students′ creative thinking.PBL is a problem-based teaching method that mobilizes students′ enthusiasm and initiative to analyze and solve problems.This paper compared the application of PBL in food chemistry experiment teaching with the traditional LBL teaching mode.The results showed that，under the PBL teaching mode，combined with case teaching，PDCA teaching，open laboratory，process evaluation，etc.，could effectively improve the teaching effect of food chemistry experiment，and also cultivated more innovative practical talents for the society.

Key words PBL；food chemistry experiment；case teaching；PDCA teaching；process evaluation

食品化学是食品科学与工程专业的核心基础课，研一门应用型、综合性较强的学科[1]。食品化学实验是食品化学课程的重要组成部分，是一门强调学生自己动手、自主思考实验的课程，在学生创新思维和实践能力的养成和提高上处于举足轻重的地位[2-3]。目前，大多数高校还是采用传统授课式的LBL（Lecture-Based Learning）教学模式，学生都是被动接受、死记硬背[4]，即使强调了学生主动性，也难以达到较好的教学效果。笔者认为，传统教学模式提高教学效果还有很大的局限性，不能充分发挥学生的主动性和思维创造性。

问题式学习的PBL（Problem-Based Learning）教学模式是国际上较流行的教学方法，是一种强调以问题为基础，以学生为主体，以小组讨论为形式的教学理念[5-7]。PBL能够克服传统教学中理论与实践联系的不足，通过调动学生积极性来分析并解决问题[8]。笔者现将PBL与LBL教学模式应用在食品化学实验教学中，结合实验报告与综合表现进行评价，运用SPSS 22.0软件做方差分析，以期获得较客观的分析，实现能够提升学生创新能力和实践能力的教学效果。

1 教学内容与教学方法

1.1 教学对象与内容

选择西南林业大学轻工与食品工程学院2014级食品科学与工程专业作为教学对象。将全班52个人随机分为P班和L班，每班均26人。P班采用PBL教学模式，L班采用传统LBL教学模式，2个班的授课均由同一名专业教师完成。

实验教学内容均为油脂酸败机制及其控制。实验目的是采取合理的控制措施防止核桃油在贮藏过程中的酸败。实验前提为学生已经学习了油脂的酸败机理及过氧化值的测定等内容；实验材料为敞口放置的现榨核桃油，容器有玻璃瓶、塑料瓶、金属容器等；实验学时数均为20学时。

1.2 教学方法

1.2.1 PBL教学。PBL教学的环节主要包括提出问题、分组讨论、方案预实施、课堂讨论和考评评价（表1）。

讨论环节非常重要，不仅能够反映学生掌握理论知识、生活常识、仪器操作的能力，还能够反映学生发现问题解决问题的能力，既是学生知识综合运用情况的体现，也是反映PBL教学效果好坏的重要环节。

考核评价包括2个内容：一是撰写实验报告；二是学生在实验过程中的综合表现，包括实验参与和协作程度、利用所學解决问题能力、实践动手能力等。满分100分，其中实验报告40分，学生按照实验目的、步骤、结果与分析等步骤进行撰写。综合表现60分，包括课前查阅资料情况、实验参与度、分析解决问题能力、实践动手能力等4个方面，教师在教学中要观察每个学生对实验的掌握程度，比如核桃油酸败机理、酸败评价、控制措施等。

1.2.2 传统教学。L班学生根据实验目的设计实验方案并进行实验，在实验过程中所发现的问题，进行小组讨论并解决，考核内容及标准同P班。

1.3 数据分析

回收2个班的实验报告，结合学生的综合表现按照同一考核标准进行评分，统计分数并进行方差分析；进行PBL与传统教学效果分析并总结，获得较科学的结论。

2 结果与分析

2.1 实验报告成绩

根据方差分析结果，P班成绩在37分以上，高于L班成绩（33分）。2个班学生的实验报告都包含有实验原理、试剂、操作方法、结果及分析；不同的是P班在实验细节上的表现更突出，比如核桃油的酸败过程、贮存方法、样品预处理等环节都表现出学生在查阅资料、方案制定及预实验、课堂操作与协作等方面的主动性和协调性，而这些恰恰是提高大学生思维开发及动手实践能力不可或缺的重要环节。

2.2 综合表现

P班成绩为54分，远高于L班的成绩（43分）。由于P班采用问题式教学，学生们在了解实验的目标及可能出现的问题后，就能够有针对性地去查阅资料并制定较为可行的实验方案，结合实验室的现有条件对预实验方案进行调整，在实验过程中对可能出现的问题都了然于胸，做起来得心应手，因而取得较理想的教学效果。L班学生只知道要完成目标而忽视实验中可能出现的问题，在预实验中出现突发问题而手足无措，造成实验时间不足、出现问题缺乏分析和解决措施等，教学效果不太理想。

通过2种教学模式在食品化学实验中的应用，总结出PBL教学模式是学生乐于接受的，并且对实验教学的效果、学生实践动手能力和创新能力都会有更大程度的提高，对培养“双创”人才是个很好的教育模式。

3 提高PBL结合教学效果的措施

PBL教学的重点就是提出问题并能够通过引导、思维启发、反问等方式协助学生解决问题。为了提高食品化学实验PBL的教学效果，还要结合案例教学、PDCA循环教学及过程评价等教学及评价方法。

3.1 案例教学

案例教學法又称苏格拉底式教学法，是通过案例来调动学生的学习积极性，注重能力培养的教学方法，主要的步骤是课堂教学流程、案例设计、问题设置及课堂实施[9]。教师在平常教学中要积累丰富的教学素材，比如在讲授油脂酸败的内容时提出“地沟油事件”，让学生了解近年来许多不法之徒为牟取非法利益回收使用过的废弃油并进行简单加工处理后当作食用油进行销售，用于制造各种食物，如油条、羊肉串、水煮鱼、麻辣火锅等，消费者根本不知道这些油脂的危害。2012年2月，最高人民法院、最高人民检察院、公安部联合发布《关于依法严惩“地沟油”犯罪活动的通知》，列出7种“地沟油”犯罪量刑标准，最高可被判死刑。让学生从法律角度、加工过程、危害程度去了解油脂酸败的危害，这样可以极大程度地调动学生的学习热情，有助于学生在实验中提高实践动手能力。

3.2 开放性实验室管理

开放性实验是一种新兴教学方式，是学生动手能力提升、创新能力培养的重要环节，学生通过查阅资料设计实验步骤、进行实验准备及实施，对于实验中遇到的问题能够及时查找原因并研究改进措施[10-11]。为满足学生在开放性实验室根据兴趣或研究课题开展实验的需求，也满足实验室正常的教学科研需求，实验室的开放时间、实验用试剂及设备的管理、实验室卫生安全等方面都要有完善合理的管理制度，要做到物尽其用、人尽其才的人性化管理。

3.3 PDCA循环教学

PDCA质量管理系统由美国著名质量管理专家戴明博士提出，以计划（Plan）、实施（Do）、检查（Check）和处理（Action）为核心步骤进行教学循环[12]，也应用在很多实验课程的教学中。在食品化学实验教学中，实现备课—上课—评价—总结反思等一系列的PDCA循环教学，并结合PBL教学寻求符合教学规律的教学模式，必能有效提高食品化学实验的教学效果。

3.4 过程评价

食品化学实验课应本着培养学生基本实验技能、创新能力、动手能力、合理计划安排和解决实际问题的能力来确定考核方式[13]，传统的实验教学评价都是结合考勤和实验报告，没有真正体现学生掌握的程度。过程性评价（Process-Oriented Assessment）是强调课程实施中对学生的综合评价方式，具有导向、诊断、调节和激励等属性[14]。过程评价注重过程的培养与考核，能够客观反映学生掌握和运用知识的程度，也能够提高教师的授课能力和水平，对教学方法的提高、教学内容的改进、学生成绩的评价都有较大的促进作用。

4 结论

通过PBL教学模式在食品化学实验教学中的实践，以实验报告和学生表现为考核内容，并与LBL教学方法进行比较得出。在PBL教学模式下，教师如能灵活使用案例教学、开放性实验室、PDCA循环教学和过程评价，就能够使学生在实验教学中积极主动、互助互动、开发思维，提高学生分析问题、解决问题的能力和实践动手能力，也可以提高食品化学实验教学效果，为社会培养更多的创新型、实践型人才。

5 参考文献

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