張麗 王海英
【摘 要】《食品生物技術》是高等學校食品方向各專業一門十分重要的專業基礎課程,其教學體系的編排和設置對學生的培養起到至關重要的作用。本文針對《食品生物技術》的課程特點,主要從教學內容和教學方法兩個方面進行改革與創新的探索,以激發學生學習興趣和積極性,提高教學效果。
【關鍵詞】食品生物技術;課程優化;教學改革
食品生物技術是現代生物技術在食品領域中的應用,是指以現代生命科學的研究成果為基礎,結合現代工程技術手段和其他學科的研究成果,用全新的方法和手段設計新型的食品和食品原料[1]。食品生物技術的核心和基礎是基于現代分子生物學的基因工程技術,基因工程技術貫穿于細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程、生物工程下游技術和現代分子檢測的技術之中。食品生物技術的這些研究內容之間也是相互融合、相互聯系,形成一個有機整體[2]。
食品生物技術將眾學科知識融于一體,包含的學習內容繁多,而課時只有32個學時。如何在有限的時間內讓學生理解和掌握食品生物技術的理論與技術以及其應用,對老師是一種挑戰。我校食品質量與安全專業將《食品生物技術》開設在大二地一個學期,對專業知識接觸尚淺的學生而言也是一種挑戰。因此,有必要深入研究探索相應的教學方法,以達到好的教學效果[3]。本人根據近幾年《食品生物技術》教學經驗,從教學內容和教學方法兩個方面進行改革與創新的探索,以激發學生學習興趣和積極性,提高教學效果。
1 教學內容的改革
教學內容往往需要與教材密切結合,目前適用于高等學校《食品生物技術》課程的相關教材基本上是分成基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程、生物工程下游技術和現代分子檢測技術幾章節,這些內容過于偏向生物技術方向,而且章節之間銜接性不強,在編排上顯得相互孤立。因此食品生物技術課程的教學內容會顯得繁多,而且枯燥乏味[4]。另外,食品質量與安全專業的學生通常對生物技術在食品上的應用更感興趣。本研究對教學內容的改進主要從以下幾個方面進行:
1.1 理清知識模塊,抓住主線
食品生物技術課程是以基因工程為技術主線,以細胞工程、蛋白質工程、酶工程及發酵工程為核心模塊。其中,基因工程和蛋白質工程為發酵工程和酶工程提供技術支撐。細胞工程為發酵工程和酶工程提供細胞載體。生物技術產品需要利用現代分子檢測技術進行監測和評價。在這個大框架下,再對各個章節的內容進行凝練和歸納。例如,基因工程,這一章是食品生物技術課程的核心,其教學內容可以基因操作步驟為主線,即“分”、“切”、“接”、“轉”、“篩”、“表”。在這個技術路線的基礎上,補充相應的知識內容。學生學起來就比較連貫而且能夠從總體上把握住重點。
1.2 把握教學重點和難點
食品生物技術涉及的知識繁多,不可能面面俱到。在課堂上授課時需要突出重點,才能在有限的課時情況下,完成教學任務。例如細胞工程這一章,重點就是植物、動物和微生物細胞基本培養方法和技術。而且微生物細胞培養與學生已開設的《微生物學》重復性高。在這種情況下,重點講授植物、動物細胞培養的方法,并且在講授的過程中將兩者(如:培養基成分、培養方式)進行對比,便于學生記憶和理解。
1.3 結合學科發展的最新應用
食品生物技術是一門較為前沿的學科,隨著科學技術的發展,也不斷涌現出新的技術和成果,這就要求教師不斷跟蹤學科發展,更新自己的知識儲備。另外食品生物技術學習的最終目的是要在食品領域中進行應用,而且學生往往對應用方面的實例表現出更大的興趣。因此將學科發展的最新應用以簡潔易懂的語言傳達給學生,可以激發學生的學習積極性和學習興趣[2]。
2 教學方法的改革
食品生物技術的理論性較強,授課時難免會顯得晦澀難懂。老師要改進教學方法,調動學生的學習積極性。本研究對教學方法的改進主要從以下幾個方面進行:
2.1 采用問題探究式方法,活躍課堂氣氛
在本科課堂上,為講授更多的知識內容,完成教學任務,教師們往往會采用注入式的教學方法。這種教學方法不利用學生的知識遷移,而且容易導致學生產生惰性和厭倦情緒。在教學實踐中,可采用問題探究式教學方法,與學生形成良好的互動,激發學生的思維能力,培養學生知識聯結及思考習慣。比如,在細胞工程一章中,與學生探討“能不能通過細胞培養來大量生產紫杉醇,如果可以,需要如何操作,操作過程中的注意事項有哪些?”這樣一個問題基本上涵蓋了植物細胞培養的主要知識點。既活躍了課堂氣氛又完成了授課內容,而且在提問的過程中無形地提高了學生神經的緊張性,使學生的注意力集中在課堂上[5]。
2.2 充分利用多媒體等教學手段
多媒體教學可以直觀、形象、生動地展示教學內容。利用多媒體教學一方面可以大大增加課堂信息量,另一方面可以使知識內容立體化,有助于學生的理解。比如聚合酶鏈式反應(PCR),是一種應用范圍廣而且極其重要的生物技術,學生需要理解其原理,掌握其方法。但是PCR反應過程涉及到的試劑多,反應程序復雜,而且反應過程不直觀,即使進行實際操作也很難理解其要點。利用多媒體動畫,模擬實際反應過程,將微觀的引物、模板、聚合酶等物質形象化,促進學生理解,同時使課堂鮮活起來。
多媒體在促進教學的同時,也有一些弊端。因為多媒體課件的信息量較大,以往板書需要3分鐘的內容,通過多媒體展示可能只需要1分鐘便講述完,這樣容易導致學生沒有時間記錄和及時消化。因此,可以將多媒體課件在上課前發給學生預習和打印出來,便于學生記錄和日后的復習。
2.3 布置適當的課后作業
現在本科教學中,學生在課后很少復習,對知識的理解和掌握基本上都是在課堂上。但是本科教學的內容多,知識體系難以掌握,特別是專業課,僅靠課堂上的學習是不夠的。在課后布置一些綜合性和發散性的作業,可以敦促學生課后復習,同時也培養學生的自學能力。
2.4 以科研促教學
食品生物技術不僅涉及到基因和分子等方面的理論知識,也涉及食品工藝與加工等應用方面的內容,因此可以結合課程內容設置一些大學生創新實踐活動課題。激發和鼓勵學生參與到教師的科研項目中,使學生通過實驗設計和項目執行更好地理解專業知識。通過這樣一個過程也激發學生學習專業知識的積極性和興趣,培養學生的科研能力,以及自主解決問題的能力,為本科生的畢業論文奠定良好的基礎。
3 結語
通過對《食品生物技術》課程教學內容與教學方法的改革與創新,激發學生學習興趣和積極性,提高教學效果。期望培養出具有較好專業素質、較強實驗操作能力,將專業的理論與技術靈活地應用于實際學習和工作中的創新性和競爭性的人才,實現現代教育目標。
【參考文獻】
[1]蔣倩倩,李慧玲.《食品生物技術》課程優化研究[J].生物技術世界,2014(05):123.
[2]張珍珍,侯偉偉,武運.突出學科特色的《食品生物技術》教學方法探討[J].新西部(理論版),2013(12):152-159.
[3]高云,王勇,徐英黔,胡君一,何璐.食品生物技術課程考核體系改革與探索[J].安徽農業科學,2012(12):7591-7592.
[4]王德國,王加華,張曉偉.淺析高校《食品生物技術》教學方法[J].價值工程,2011(03):218.
[5]王娜,潘治利,龐凌云,艾志錄.問題-探究式教學方法在《食品生物技術》教學中的應用研究[J].江西農業學報,2011(12):208-210.
[責任編輯:曹明明]