融合OBE理念和PBL教學法的教學創新與實踐探索

［摘 要］在新工科建設和工程教育專業認證的背景下，需要提高食品質量與安全專業儀器分析技術實驗課程的教學效果，培養更多“親產業型”的食品檢測領域應用型人才。文章針對課程教學中存在的問題，從課程教學模式構建、課程思政深度融合、應用型課程內容開發、雙反饋考核評價方式改革等方面著手對儀器分析技術實驗課程教學進行了探索與改革，以期達到更好的教學效果，培養出具有團隊協作意識和創新能力、符合社會和企業需求的應用型工科人才。

［關鍵詞］儀器分析技術實驗課程；OBE理念；PBL教學法

［中圖分類號］G642 ［文獻標識碼］A ［文章編號］2095-3437（2025）15-0083-05

食品安全問題是關系國計民生的重大問題。黨的十八大以來，隨著人民生活水平的不斷提高，食品安全問題成了人們日益關注的焦點[1]。在《“健康中國2030”規劃綱要》中，國家將食品營養、食品安全和健康提升到國家戰略高度[2]。因此，高校在食品專業人才培養過程中，不僅要注重學生理論知識的掌握和卓越創新創業能力的培養，還應著重培育學生高尚的職業道德和愛崗敬業的職業精神。儀器分析技術實驗課程作為食品質量與安全專業的一門重要的實踐課，不僅有助于提升學生的專業技能和實驗操作能力，還能增強其解決與食品檢測相關實際問題的能力，滿足食品行業需求和法規要求，提升擇業競爭力。

成果導向教育（Outcome?Based Education，簡稱OBE）理念的核心是明確學生的學習成果，并以此為導向來設計課程和教學策略，其強調“以學生為中心，以成果為導向”[3]。基于問題的學習（Problem?Based Learning，PBL）教學法更側重通過解決實際問題來激發學生的學習興趣和動力[4]。在PBL模式下，學生需要圍繞一個或多個具體問題展開學習，通過自主學習、合作討論和實踐操作來尋找解決方案。這種教學模式強調學生的主動性和創造性，鼓勵他們在解決問題的過程中不斷發現新知識、獲取新技能。PBL教學法不僅有助于提高學生的問題解決能力和批判性思維能力，還能增強其團隊合作意識和社會責任感[5]。

雖然OBE理念和PBL教學法的側重點有所不同，但兩者在促進學生發展方面具有共同的目標[6]。OBE理念為課程教學提供了明確的方向，即以學生為中心、以學習成果為導向；PBL教學法則為課程設計和實施提供了具體的方式方法，即通過問題解決來激發學生的學習興趣和動力[7]。

一、當前儀器分析技術實驗課程教學的現狀

在經濟社會發展、食品檢測發展和新工科建設的背景下，儀器分析技術實驗課程教學主要存在以下5個問題：一是大型儀器分析設備因價格昂貴導致配套數量少，學生動手實踐機會有限，難以充分掌握儀器操作技能[8]。二是大型儀器設備的工作原理較為抽象、操作步驟多，導致部分學生存在畏難情緒，難以實現有效互動。三是部分實驗教材未能及時反映最新的儀器分析技術和方法，缺乏前沿知識[9]。四是考核常依賴于實驗報告或筆試，考核方式較單一，無法全面反映學生的實驗技能和實際操作能力[10]。五是思政元素挖掘不足，未能有效構建專業教學與思政教育協同育人的格局[11]。

二、儀器分析技術實驗課程教學改革與探索

（一）構建“四對接”的課程教學模式，提升學生的學習興趣和內驅力

以OBE理念為導向，將PBL教學法應用于儀器分析技術實驗課程的教學過程包括“提出問題、收集資料、討論交流、歸納總結”4個階段。以培養應用型食品檢驗人才為導向，OBE理念下的教學模式可分為導學設計、項目導入、實驗目的明確、實驗操作和報告撰寫4個部分，其中導學設計與提出問題相對應、項目導入與收集資料相對應、實驗目的明確與討論交流相對應、實驗操作和報告撰寫與歸納總結相對應，形成了包含科學理論儲備過程、理論內在聯系思考過程和實踐檢驗理論過程的循環學習模式，最終達到增強學生解決問題能力的目的。以“火焰原子吸收法測定牛奶中的鈣含量”實驗為例說明“四對接”過程，具體如圖1所示。

（二）構建以學生為中心的學習模式，培養學生自主學習能力

突破傳統教師主導的單向灌輸型教學模式，構建以學生為主體的項目化探究學習模式。具體實施中，每個團隊實行實驗項目承包責任制，通過“三階段任務驅動”（即項目籌備、過程實施、成果深化）模式開展深度學習，同時成立由4～6人組成的項目指導小組。指導小組成為課堂的中心，他們肩負著講解實驗原理、指導實驗操作、輔導其他小組同學等多重職責。而指導教師則轉變為輔助角色，提供必要的指導和支持，確保實驗順利進行，具體如圖2所示。通過實施此模式，不僅能夠有效培養學生的自主學習能力，使其積累崗前實踐經驗，還能夠激發學生的學習熱情，點燃其學習內驅力，促使其在探索中前行、在合作中成長，真正實現從被動接受到主動探索的轉變。同時，學生以“教師”身份進行“授課”，需引入創新性的前沿知識，整合實驗相關內容，這符合課程對“兩性一度”的要求。

（三）PBL教學法與課程思政深度融合，實現“教書育人”和“立德樹人”的同頻共振

課程思政作為新時代食品專業人才培養的重要支點，它要求任課教師將思想政治教育內容自然而然地滲透進專業知識的傳授中，實現專業知識傳授與社會主義核心價值觀培育的深度耦合，構建“專業筑基—價值引領”的雙向育人范式，實現“教書育人”和“立德樹人”的同頻共振。將PBL教學法與課程思政融合開展教學顯得尤為重要，以“高效液相色譜法測定飲料中合成色素的含量”實驗為例，通過精心設計課前預習任務、課堂互動討論、動手實驗操作以及實驗報告撰寫等環節，項目團隊構建了一個貼合實際的問題情境，如圖3所示。在這一過程中，項目團隊不僅指導學生如何發現、分析及解決實驗中的具體問題，而且巧妙融入了思政教育的精髓，旨在實現立德樹人根本任務。具體而言，就是鼓勵學生自主探討飲料中合成色素的議題，不僅引導他們關注食品安全這一社會熱點，而且促使他們深入理解并尊重自然界的客觀規律，培養其辯證唯物主義的思維方式，使其學會用科學的眼光看世界，用理性的頭腦分析問題。

（四）構建“課程要求+真實案例嵌入”的應用型課程內容，豐富教學項目

應用型大學或專業必須建立一整套適合應用型人才培養的課程體系和模式，其中教材建設是推動和完善應用型人才培養的重要環節[12]。針對傳統課程存在的“方法泛化—特色缺失—產教脫節”三重困境，項目團隊依托南平市千億食品產業集群戰略布局，首創“三位一體”項目融合機制（企業檢測需求項目化、科研攻關任務模塊化、創新創業培育案例情境化），系統構建了以茶葉農殘檢測、乳品營養成分分析、圣農肉制品質控等特色模塊為核心的實驗矩陣，如圖4所示。通過開發《儀器分析技術實驗》項目化校本教材，形成“企業項目嵌入—科研項目嵌入—創新創業項目嵌入”的階梯式課程資源，實現課程內容與武夷生態食品產業發展的深度耦合。同時，項目團隊定期更新、完善教材內容，及時補充新儀器、新成果、新要求，為學生提供最前沿、最實用的知識和技能。例如在介紹離子色譜儀的使用操作實驗時，將團隊成員主持的南平市資源產業研究院項目“閩北傳統風味肉制品工藝技術改進和產業化的研究”的相關內容融入實驗項目中，選用該項目所生產的風味肉制品設計了“離子色譜法檢測風味肉制品中亞硝酸根離子含量”的創新實驗項目，將原本單一、枯燥的實驗項目設計成創新實驗項目，不僅幫助學生認識不同類型的液相色譜及其操作，而且通過科研項目介紹，讓學生了解亞硝酸根離子在食品加工過程中的轉化與作用，討論不同類型肉制品中亞硝酸根離子檢測所需的前處理步驟等。

（五）推進“教師+學生”雙反饋考核評價方式改革，加強對實驗過程的評價和反思

在實驗教學中，實驗過程往往比實驗結果更為重要，因為它直接反映了學生的實踐操作能力、問題解決能力和創新思維。但由于儀器分析技術實驗的課程特點，可能存在課堂表現評價不客觀、實驗數據雷同率高、期末考核難開展、學生參與度低等問題，較難真正體現學生的實踐能力和創新能力。因此，科學設置形成性評價體系，提升評價維度，拓展評價的深度和廣度，形成“教師+學生”雙反饋的考核評價機制，有助于提高教學質量。

1.改革后的儀器分析技術實驗課程評價方式客觀地反映了課程教學目標的達成度（見表1）。例如，將學生的課堂表現評價由單一的指導教師評分，調整為師生共同評價，其中指導小組評分占70%，指導教師評分占30%；改變傳統的期末考核方式，由指導教師和參與實驗的學生共同為每個實驗項目的指導小組成員進行評價，評價內容包括預實驗完成情況、實驗器材準備、實驗原理講解、實驗操作指導、實驗衛生整理5個方面，其中學生評分占40%，指導教師評分占60%。

2.建立反饋與改進機制。設計課程評價表，從指導小組評價、實驗小組評價、指導教師評價三個方面，對學生的實驗過程進行全方位評價，注重對學生反饋意見的收集，建立實驗教學的反饋與改進機制。對于實驗中普遍存在的問題，指導教師及時調整教學策略，優化實驗設計；對于學生個體的特殊需求，指導教師可提供個性化的指導和支持。同時，鼓勵學生提出建設性意見，共同推動實驗教學的持續改進。

三、結語

在工程教育專業認證和一流應用型本科高校建設的背景下，項目團隊從構建“四對接”的課程教學模式、構建以學生為中心的學習模式、PBL教學法與課程思政深度融合、構建“課程要求+真實案例嵌入”的應用型課程內容、推進“教師+學生”雙反饋考核評價方式改革5個方面進行了課程教學改革，將OBE理念與PBL教學法相融合，為教育注入了新的活力。通過改革，不僅豐富了食品質量與安全專業儀器分析技術實驗課程教學內容，而且激發了學生的探索欲，引導他們以問題導向和項目實踐為驅動，提升自主思考能力。與此同時，通過產教融合強化學生實踐操作技能，提升教學實效，最終培養具備跨學科協作意識、工程創新能力，能精準對接產業需求的應用型工科人才。

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［責任編輯：蘇祎穎］