基于PBL和LBL融合的食品专业课程教学改革与实践

王林，姜松，高瑞昌

江苏大学食品与生物工程学院（镇江 212013）

传统的课堂讲授教学（lecture-based learning，LBL）模式以教师为中心、以教师授课和学生听课为主要形式，强调课程的系统完整、框架明确和条理清晰，既利于教师讲授又便于学生学习，在食品专业课程教学中被广泛应用[1]。然而，这种被动的“填鸭”模式注重教师讲授，忽视学生参与，过程枯燥乏味单调，无法调动学生的学习积极性；注重知识传授，忽视能力培养，学生对所学知识不能融会贯通和活学活用。尤其是近年来，受新冠疫情影响而实行的线上教学更是放大了该教学模式的缺点[2]。为培养专业知识扎实、实践能力强的食品专业高级人才，探索符合我国国情的教学新模式势在必行。

问题导向教学（problem-based learning，PBL）模式以学生为中心、以问题为导向、以教师引导和学生讨论为主要形式。该模式通常由教师选择案例并设定问题，学生查阅资料探究答案，通过共同讨论并由教师进行归纳总结，从而调动学生的学习兴趣和积极性，提高学生解决实际问题的能力[3-4]。但该模式忽略知识连贯性，可能无法提供一个系统完整的知识体系；忽视学生差异性，对于自主学习和团队协作能力不足的学生来说可能存在学习困难；忽视我国国情特殊性，师资力量和教学资源欠缺使之在大班教学中难以实行。

因此，任何单一教学模式都有其优势及局限性，若将以教为主的LBL和以学为主的PBL模式有机融合，可望避免单一模式产生的单方（教师或学生）主宰教学而出现的“满堂灌”或“盲目学”现象，又能填补“纸上谈兵”而导致的学习积极性和解决实际问题能力不足。通过将PBL和LBL融合于食品专业课程“食品营养学”的教学过程，优劣整合，取长避短，以期探索新的教学模式，优化教学过程，提高教学效率和教质质量。

1 资料与方法

1.1 研究对象

以江苏大学食品与生物工程学院食品科学与工程专业2017~2019级2个平行班级（139人）为研究对象，其中一个班对照组（LBL），另一个班试验组（PBL+LBL），2组的人数、性别、年龄、课程前学习绩点等均无显著性差异。研究对象未被告知教学模式，且不允许2组之间自由交流讨论。任课教师、综合能力考评和匿名调查问卷相同。

1.2 研究方法

LBL：课前学生预习教学内容，课中教师利用多媒体讲授课程全部内容，课后学生复习巩固和自我检测（图1）。PBL+LBL：课前教师基于经典案例设立系列问题，学生查阅资料并分组（6~8人/组）讨论；课中组长汇报讨论结果，教师归纳总结并补充完善，借鉴LBL，利用多媒体讲授课程知识框架体系、学习重点难点；课后学生复习巩固和自我检测。在2种模式下，师生之间均可利用智慧校园平台进行不限时地全程交流讨论。图2以食品营养学的“能量平衡”章节为例，具体说明LBL和PBL+LBL的实施过程。

图1 LBL、PBL和PBL+LBL的教学过程比较

图2 LBL和PBL+LBL的教学过程比较——以食品营养学的“能量平衡”章节为例

1.3 效果评价

专业能力考评：包括期末理论考试、课程综合试验和课后自我测试（取所有作业、报告和论文的加权均分），均采用百分制。匿名问卷调查：课程结束后对学生进行匿名调查，包括整体满意度、学习兴趣、综合素质（自主学习、思维创新、交流表达、团队协作和解决问题，权重各占20%）和课外学习时间，前3项指标均采用五点标度法（五分制）[5-6]。

1.4 统计分析

所有数据以平均值±标准差表示，统计分析采用Student’st测验，t＜0.05被认为存在显著性差异；所有数据利用软件SAS 8.0进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 专业能力考评

PBL+LBL下学生的期末理论考试（83.2分）和课程综合试验（79.6分）成绩均显著高于传统LBL，说明新教学模式有助于学生更好地理解和掌握该课程的基础理论知识，提高学生分析解决实际问题的能力（表1）。然而，2种教学模式下的课后自我测试成绩（86.3分和89.2分）均较高且无显著性差异，一方面可能由于该测试没有时间和参考资料限制，另一方面可能因为学生之间存在较多的私下交流甚至抄袭。同时，新教学模式下各项成绩的标准差均明显高于传统LBL，表明新教学模式下学生成绩离散度高，专业能力差异性大，优势群体的学习潜力得到进一步的发挥和挖掘，而弱势群体的学习缺陷被进一步放大，在自主学习、时间管理、团队协作等方面可能需要更多的关注和引导。

表1 LBL和PBL+LBL下学生专业能力的考评成绩（百分制）

2.2 匿名问卷调查

如表2所示，PBL+LBL显著提高学生的学习兴趣（4.2分）和综合素质（3.8分）评分，达到预期的研究目标。然而，学生对课程的整体满意度评分没有显著性提高，这一方面可能由于该教学模式对学生的综合素质要求较高，习惯传统LBL的学生，特别弱势群体需要一定的适应时间；另一方面可能因为任课教师对传统LBL驾轻就熟，而在新教学模式下对学生讨论的引导和归纳总结，特别是对弱势群体的关注和帮助等方面存在不足，知识体系的连贯性和完整性也需要反思和进一步完善。此外，新教学模式下学生的课外学习时间达1.6 h/课时，远高于LBL的0.4 h/课时，说明学生需要花费更多的时间收集整理资料和讨论分析问题，学生专业能力、学习兴趣和综合素质的提高在一定程度上是以牺牲大量时间为代价，今后如何节约学习时间也是一个值得深思的问题。

表2 LBL和PBL+LBL下学生匿名问卷的调查结果

3 讨论

当前，我国食品专业课程的教学仍以传统的LBL为主，教师教学过程枯燥单调，学生被动接受知识，师生之间几无互动交流，学生缺乏学习热情和主动性，综合能力培养不足，从大学生到食品专业工作者的角色转变困难。PBL以学生为中心，教师仅为辅助者和引导者，充分信任和尊重学生，将教学内容置于复杂有趣的现实情境之中，营造积极和谐的师生互动氛围，从而充分调动学习积极性，激发学习兴趣，提高解决实际问题能力和综合素质（自主学习、思维创新、交流表达和团队协作），有效弥充传统LBL的不足之处。

然而，PBL强调以学生为中心进行自主学习，将零碎的知识定位在现实情景中，难以提供一个系统完整的基础知识体系，同时对教师教学能力和学生综合素质也提出更高要求，而且面对复杂多样的教学环境，该模式的适用性明显不足。LBL强调知识体系的连贯性和完整性，教师可以有计划、有进度、有难易梯度地传授知识，保证大多数学生对知识的汲取，学生也可以有理有序地学习，从而放大PBL的基本优点。

因此，PBL和LBL相辅相成，具有较强的互补性。通过将PBL和LBL融合于食品营养学的教学过程，将以教为主的LBL和以学为主的PBL的模式有机结合，不仅提高学生的专业能力（特别是优势群体），而且增强学生的学习兴趣和综合素质，在一定程度上达到预期研究目标。然而，PBL+LBL也存在一定问题：学生的专业能力差异大，弱势群体需要特别引导和帮助；学生的整体满意度无显著提高，教学设计和过程、互动交流内容和方式有待进一步优化；学生的课后学习时间远高于传统LBL，如何进行科学有效的时间管理需要深刻反思。总之，PBL+LBL在食品专业课程的教学中基本摒弃教师“一言堂”的教学模式，初步构建一个活跃和谐的课堂氛围，明显激发学生的学习兴趣，显著提高学生的专业能力和综合素质，可望成为食品专业课程的一种高效教学模式。

4 结语

此次研究将PBL和LBL融合于食品营养学的教学过程，优劣整合，取长避短，避免了单一模式产生的单方（教师或学生）主宰教学而出现的“满堂灌”或“盲目学”现象，构建了一个活跃和谐的课堂氛围，不仅提高了学生对课程知识理解掌握水平和解决实际问题能力，而且增强了学生的学习兴趣和综合素质，为食品专业课程的教学改革提供了有益参考和借鉴。