孫玲 孫衛(wèi)紅
【摘要】針對生物技術(shù)專業(yè)學生,在《食品生物技術(shù)》教學過程中存在內(nèi)容寬泛、深度不夠、部分知識點重復等問題,通過改變教學思路、結(jié)合最新基礎(chǔ)理論研究、生產(chǎn)應(yīng)用案例、實驗教學等,提高學生上課主動性,改變考核方式等方式,有效提高了教學效果。
【關(guān)鍵詞】食品生物技術(shù) 教學現(xiàn)狀 教學方法
【中圖分類號】G642.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)12-0131-02
食品生物技術(shù)歷史悠久,早在古代人們就利用微生物生產(chǎn)酒精、面包、豆腐、醬油、醋等,伴隨著生物技術(shù)領(lǐng)域的迅速發(fā)展,生物技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用逐漸增多,食品生物技術(shù)作為一門交叉融合技術(shù)成為現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分。食品生物技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用,指以現(xiàn)代生命科學的研究成果為基礎(chǔ),結(jié)合現(xiàn)代工程技術(shù)手段和其它學科的研究成果,用全新的方法和手段設(shè)計新型的食品和食品原料。
食品生物技術(shù)涵蓋內(nèi)容廣泛,主要包括基因工程、細胞工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程、酶工程、生物工程下游技術(shù)、現(xiàn)代分子檢測技術(shù)等,涉及分子生物學、細胞生物學、微生物學、免疫學、生理學、生物化學、生物物理學、化學工程、食品營養(yǎng)等多個次級學科,是一門多學科相互滲透的綜合學科。正是由于這種涵蓋極廣的特點,我們在《食品生物技術(shù)》的課程教學過程中,存在一些該課程特有的問題,本文將重點分析該課程教學現(xiàn)狀以及可能存在的問題,提出了改進教學方法,有效提升了教學效果。
一、《食品生物技術(shù)》教學現(xiàn)狀與面臨的問題
1.亟需拓展性教材
食品生物技術(shù)作為生物技術(shù)專業(yè)的一門拓展性課程,是針對生物技術(shù)專業(yè)學生已經(jīng)掌握了該專業(yè)中基礎(chǔ)知識后開展的一門課程,目的是充分認識和理解生物技術(shù)在食品科學領(lǐng)域中的應(yīng)用價值。目前我們以羅云波主編的《食品生物技術(shù)導論》為主要教材,彭志英主編的《食品生物技術(shù)導論》和劉遠主編的《食品生物技術(shù)導論》作為教學參考書,這些都是按照國家教育部高等教育規(guī)劃的面向21世紀課程教材。但在教學過程中發(fā)現(xiàn),這些教材更適合作為導論性課程為其它專業(yè)學生授課,不太適合作為拓展性教材為生物技術(shù)專業(yè)大三、大四學生授課,亟需能夠滿足拓展性教學需求的教材。
2.內(nèi)容寬泛、深度不夠,重點不易突出,學生興趣不高。
該課程的很多章節(jié)是生物技術(shù)專業(yè)的主干課程,例如:基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程等,學生在學習本課程之前,已經(jīng)掌握了這些基本內(nèi)容。食品生物技術(shù)作為一門拓展性的選修課,只有30學時,分配到每一章的學時數(shù)較少,在有限的時間內(nèi),如果按照現(xiàn)有的教材將每一章內(nèi)容簡要講一遍,與其他生物技術(shù)主干課程存在一定的重復性,內(nèi)容較多、深度不夠,學生認真聽課興趣不高,不能充分認識生物技術(shù)對食品行業(yè)的重要作用和意義。
3. 作為一門應(yīng)用性課程,只有理論教學
該課程設(shè)置的目的是希望學生通過該課程的學習,能夠充分認識到生物技術(shù)在食品科學與工業(yè)中已經(jīng)并將發(fā)揮了重要的應(yīng)用價值,目前本課程只有理論教學,單純依靠任課老師介紹生物技術(shù)如何應(yīng)用到食品科學與工業(yè)中,取得了怎樣的重要進展,學生單純靠想象,很難留下深刻印象,可能很快就會遺忘。例如:在發(fā)酵工程一章中,在介紹典型的發(fā)酵工藝流程時,我們通常以PPT形式將發(fā)酵工藝流程簡單示意,學生往往對于比較刻板的流程示意圖不太感興趣,學生體會不到發(fā)酵應(yīng)用到生產(chǎn)上的優(yōu)勢,達不到教學效果。
二、解決《食品生物技術(shù)》教學問題的教學方法探索
針對以上問題,為了避免教學內(nèi)容的簡單重復,真正達到作為一門拓展性課程使學生充分認識生物技術(shù)在食品行業(yè)中的重要價值,我們在教學過程中采取了多種方法,有效提高了教學效果,現(xiàn)將這些方法歸納總結(jié)如下:
1. 不完全按照現(xiàn)有教材內(nèi)容授課
鑒于生物技術(shù)學生已有的生物學背景,為避免重復,每一章的基礎(chǔ)知識都不再重復,要求學生課下學習。課上重點講生物技術(shù)在食品中的應(yīng)用,選擇幾種典型案例,最好是能夠把各章內(nèi)容貫穿在一起的案例,使學生充分認識生物技術(shù)如何在食品行業(yè)中發(fā)揮作用。例如:我們選擇一種乳酸菌,首先利用基因工程方法改造單個基因,構(gòu)建基因工程菌,然后通過發(fā)酵工程,對該乳酸菌進行發(fā)酵,再通過生物工程下游技術(shù)提取發(fā)酵乳酸菌中的重要蛋白,最后利用不同檢測技術(shù)檢測蛋白質(zhì)量等。通過幾個典型案例,將整本食品生物技術(shù)中的主要知識點融會貫通,加深學生對生物技術(shù)知識的理解,掌握如何利用生物技術(shù)解決食品行業(yè)問題。
2.采用最新食品基礎(chǔ)理論研究案例
目前,部分生物技術(shù)可能存在生物安全方面的質(zhì)疑,在食品行業(yè)中的應(yīng)用較少。例如,基因工程是生物技術(shù)研究中的重要內(nèi)容,但真正用基于工程方法解決食品問題的應(yīng)用案例還較少,我們利用基因工程在食品科學研究中的一些重要研究進展,介紹如何克隆基因,過量,低量或敲出某一基因的方法,分析某些重要基因的生物學功能,這些方法極大促進了食品行業(yè)中的基礎(chǔ)問題的研究。
3.結(jié)合食品生產(chǎn)應(yīng)用案例
為充分體現(xiàn)生物技術(shù)在食品行業(yè)中的應(yīng)用價值,結(jié)合食品生產(chǎn)應(yīng)用案例授課,有利于使學生充分認識、理解生物技術(shù)在食品行業(yè)中的重要價值和應(yīng)用潛力。例如,在發(fā)酵工程一章中,結(jié)合現(xiàn)在生產(chǎn)上使用的發(fā)酵罐,實驗室中試發(fā)酵罐,結(jié)合案例分析發(fā)酵參數(shù)是如何優(yōu)化的,加深學生對從實驗室搖瓶實驗到中試到生產(chǎn)之間的聯(lián)系,為就業(yè)打下扎實理論知識。
4. 結(jié)合實驗教學
鑒于學時有限,選擇1~2個連續(xù)性實驗,使學生把該門課的主要內(nèi)容貫穿起來,加深學生對課程知識點的理解和應(yīng)用,有助于學生對該課程的整體認識。例如,從構(gòu)建基因工程菌、發(fā)酵基因工程菌,分離提取蛋白,到蛋白檢測等。
5.提高學生主動性
鑒于生物技術(shù)專業(yè)學生已掌握的基本知識,而且現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)達有利于快速查找資料,可針對比較容易的章節(jié),設(shè)置問題,讓學生圍繞問題查閱資料,設(shè)計解決方案,可借助案例提出自己的解決思路、方法,以PPT形式展示,任課教師負責點評。一方面有利于提高學生主動性,主動查閱資料、提出解決問題方案,效果好于單純被動聽課;另一方面,鍛煉學生在公共場所發(fā)言能力,克服膽怯心理,提供一次展示自己的機會,綜合提高了學生的專業(yè)基礎(chǔ)知識能力和心理素質(zhì)。
6. 采用多種考核方式
由于該課程是一門拓展性課程,重點是提高學生分析問題、解決問題的能力,建議平時成績占40%-60%,提高學生對平時上課的重視程度。平時成績包括到課情況、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、課堂PPT展示等。期末考試以小論文形式,通過查閱資料,提出問題、解決問題,加深對知識的理解和應(yīng)用,有利于拓展學生知識面并提高學生寫作能力,有利于提高學生綜合素質(zhì),為繼續(xù)深造或就業(yè)奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
通過嘗試以上教學方法,避免了知識點的簡單重復,教學效率和教學質(zhì)量大大提高,學生上課興趣較高,學生自學能力、解決問題能力大大提高,有效拓寬了知識面,為將來就業(yè)或繼續(xù)深造打下扎實基礎(chǔ)知識。同時,作為任課教師應(yīng)多關(guān)注最新研究進展和最新應(yīng)用技術(shù),不斷更新知識結(jié)構(gòu),總結(jié)教學經(jīng)驗,持續(xù)不斷地改進《食品生物技術(shù)》的教學效果。
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資助項目:江蘇高校優(yōu)勢學科建設(shè)工程資助項目。