“互聯網＋”背景下食品生物技術課程快捷式教學探索

陳忠正 林曉蓉 李斌

摘要：互聯網的發展和普及，為大學課程的改革提供了新的契機。食品生物技術作為我國高校食品學科的重要課程之一，具有課程內容多、綜合性強等特點。在“互聯網+”背景下，要積極利用互聯網技術及網絡教學資源，進行食品生物技術課程包括理論和實驗教學的快捷式授課探討，通過激發學生的學習積極性和課堂主動參與度，提高授課教學效果。

關鍵詞：互聯網;食品生物技術;教學

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2020）22-0256-02

21世紀是高新技術的時代，以具有科學發展前沿的高新技術群應用為重要特征。生物技術在高新技術群中處于核心地位，其以現代生命科學為基礎，結合先進的工程技術手段及相關科學原理，按預先的設計改造生物或加工生物原料以服務人類。食品生物技術作為食品學科的重要分支之一，是食品科學與工程、食品質量與安全等專業的重要專業基礎課程[1]。但由于食品生物技術課程涉及面廣、實驗操作技術復雜等原因導致該課程授課效果欠佳。互聯網技術的出現及其在教育領域的蓬勃發展，給大學的人才培養帶來了新的機遇和挑戰，也為利用互聯網技術提高課程教學效果提供了新的技術平臺。食品生物技術課程在這種大背景下，利用互聯網嘗試進行了快捷提升課程教學效果的探索，并經多年的摸索取得了較好的效果。

一、食品生物技術課程教學現狀

首先，食品生物技術課程作為一門綜合性的課程，涉及的學科包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程、信息技術等眾多學科內容，客觀上內容多、知識點龐大、且相互交叉。要想在規定學時內全面學好此課程包含的所有知識，對學生來講并非易事。其次，從課程設計安排角度，本課程主要面向食品學院生物工程專業以外的學生，這些學生的生物技術基礎薄弱，學習起來確實存在知識理解與接受方面的困難。再次，因為國家及學校相關教學改革的需要，這本門課程由起初的必修課調整為選修課，學時由3個調整為2個甚至1.5個，導致授課學時一減再減。有限的授課時間無法滿足客觀的需要，導致教師上課進行“急行軍”，學生聽課稍不注意就把很多知識點漏掉，授課效果下降。最后，由于本門課程原理多且實踐操作性強，往往需要進行配套的課程實驗演繹課堂理論，但因為總學時數的限制，授課過程僅能安排零星幾個實驗，很多課程包含的技術本應需要配套同步實驗的實際都無法開展，學生對知識的理解往往停留在理論的水平而無實驗輔助強化，造成知識消化不良，導致該課程教學效果欠佳。

二、利用“互聯網+”進行快捷化的課程理論教學

1.優化授課內容，精準課堂授課。傳統生物技術在我國有幾千年的歷史，但以基因工程為核心的現代生物技術主要源自歐美等發達國家，其帶動了全球生物技術理論的革新及相關產業的蓬勃發展。因此為了把控好龐大授課內容，通過互聯網技術，詳細對比國內外相關大學的課程內容安排[2]，結合全球生物技術產業化的情況，在課程授課中，確定了主講基因工程、細胞工程、酶工程和發酵工程，其他內容進行略講或安排學生進行自習完成。對于難度較大的基因工程，安排較多的學時數細講，讓學生能真正消化，突出基因工程的核心作用，并以基因工程的核酸序列定向突變技術改變基因序列為出發點，案例講解各種生物細胞，開展細胞工程、酶工程、蛋白質工程、發酵工程等研究及產業化，讓學生不僅能掌握好基因工程的技術要點，并能將各大工程的內容及發展融為一體，促進授課效果的提升。

2.多維化課堂授課，多層次激發學生興趣。生物技術課程涵蓋知識面廣的客觀實際，側面反映出其所包含知識點特征的多樣性。根據知識點的特征進行科學安排授課，最大限度提高學生課堂參與度，是課堂教學成功的基礎。互聯網的便利，為授課教師充電提升提供了無限空間[3]。教師在課堂中帶動學生參與的授課方法，包括多媒體、案例分析、小組討論、問題回答、學生專題報告等多種形式，并對不同知識點采用不同的方法。如在講解基因工程的轉基因安全性時，先安排學生分組進行交流探討，然后課堂中最大限度地鼓勵調動每個學生參與并大膽發言，教師當場予以歸納匯總出學生層面樸素的安全性結果。接著進行啟發式的提問：基因是什么？來自哪里？本身有什么功能？結合學生的回答用PPT向學生展示生物界基因的本質。然后繼續發問：自然界的基因是如何交流的？交流中存在何局限性？自此引出轉基因并指出其不同于自然界基因交流的優越性，能突破物種之間的生殖障礙，實現基因在生物界的自由交流。基因進入了原本不能進去的宿主體內并工作，由此引發出我們的擔心：是否會攪亂原本體內基因的平衡，是否會誘發體內基因新的突變，對外是否會出現基因的漂移進入其周邊的物種，引起生態的變化，非靶標生物是否意外受害，它們對我們人類是否有毒或致敏效應等。通過連鎖的問與答，在輕松的氛圍下激發學生的思考，提高學生的興趣，逐個揭示問題。因此多維化的授課方式，往往更能提高學生的參與度并切實提高教學效果。

3.適度引入翻轉課堂等教學模式。隨著互聯網的興起及其在教育領域的滲透發展，教學改革順勢而為，大學課堂的教學也產生了極大的變革。美國麻省理工學院于2001年通過互聯網技術改革課程，率先在全球倡導開放課件運動，并通過網絡媒介向全世界無償提供其世界級優秀課程資源。而2008年大規模開放在線課程，MOOC即刻席卷全球，引發了大學翻轉課堂的教學模式[4]。利用名校、名師、名課的慕課資源進入課堂教學，課堂外學生先看在線教學視頻，課堂上教師則組織討論等，使知識傳授在課堂外，知識內化在課堂內，使原來的課堂由教到學轉變為先學后教，這種轉變讓學生學習增加了非常多的自由度，并且隨時可以在線進行交流，這種新的授課方式一定程度上誘發了學生的好奇心，提高了學生的學習積極性和學習參與度，促進了教學效果的提高。在食品生物技術授課過程中，針對課程特點結合互聯網上的慕課資源，選取了基因工程的重組DNA技術和細胞工程的生物反應器內容引入慕課實施翻轉課堂教學，學生反響極好，個個積極投入，經過課堂的再次探討，對知識點掌握得都非常到位。

三、應用互聯網資源進行快捷化的實驗教學

生物技術課程不僅需要前沿的理論體系，更需要扎實的科學實驗予以配套，促進教學效果的提高。由于課程總學時數的限制，分配給課程實驗的學時數往往滿足不了課程的實際需求，因此為了促進課程整體的教學效果提升，對于因課時限制無法進行實驗的內容，如基因的體外表達技術實驗和動物克隆實驗，先對互聯網上的相關實驗教學進行收集與評價，篩選出符合課程的優質視頻提供給學生，部分安排在教學課堂進行邊看邊給學生講解，并適時進行階段總結加強記憶，部分視頻安排學生進行課外自學完成并在下次課中進行探討，使未能開展實驗的內容得以在視頻中觀看及在課中探討，讓學生了解實驗的操作過程并明白操作要點，彌補無法實驗的不足。對于列入安排的實驗內容，則利用互聯網的優勢，引入微課進行課程實驗教學。經過上述精心的設計與安排，調動了學生的內在學習積極性，提高了學生對實驗課程內容的掌握程度，實現了實驗課的快捷化授課效果。

四、結語

食品生物技術課程內容多、綜合性強，部分知識點掌握難度大，但普遍存在的授課學時數不足問題，使無論是理論部分還是實驗部分都無法精心細致講解與實踐，客觀上阻礙了教學效果的提高。雖然在教學過程中根據課程特點利用互聯網技術與資源對授課內容進行一定程度的優化，部分內容還引入基于互聯網的慕課和微課教學方式，對教學效果有了一定程度的改善，但生物技術的飛速發展，新技術的出現和原技術的更新，都必須在課程教學過程中進行及時更新與補充，這促使教學必須進行不斷的探索創新，使教學做到與時俱進，培養出的人才也緊跟時代的步伐。

參考文獻：

[1]何國慶，張灝.食品生物技術學科建設概況[N].中國食品報， 2009-10-12.

[2]馬麗媛，李楊，刁小琴，等.食品生物技術課程教學改革探析[J].現代農業科技，2018，（5）：257-258.

[3]寶艷光.“互聯網+”對教學組織方式變革的影響[J].西部素質教育，2017，3（12）：47.

[4]安穎.MOOC在中國高校發展的現狀、問題與對策[J].高教探索，2015，（9）：38-41.

Exploration on the Fast-track Teaching of the Food Biotechnology Course under the Background of "Internet+"

CHEN Zhong-zheng， LIN Xiao-rong， LI Bin

（College of Food Science， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642， China）

Abstract： The development and popularization of the Internet provides a new opportunity for the reform of university curriculum. Food biotechnology， as one of the important courses in the food discipline of colleges and universities in China， has the characteristics of many contents and strong comprehensiveness. In the context of "Internet +"， we must actively use the Internet technology and online teaching resources to conduct fast-track teaching of theory and practice of Food Biotechnology and improve the effectiveness of teaching by stimulating students' enthusiasm for learning and active participation in class.

Key words： Internet; Food Biotechnology; teaching

收稿日期：2019-12-24

基金項目：華南農業大學2013年教改課題項目“《食品生物技術》‘快捷式教學過程探索與實踐”（編號：JG13053）;華南農業大學2016年重點教改課題項目“微課在《食品生物技術》等課程教學中的應用”（編號：JG16027）

作者簡介：陳忠正（1974-），男，江西玉山人，博士，副教授，碩士生導師，研究方向：食品生物技術、茶葉精深加工;林曉蓉（1986-），女，廣東澄海人，博士，講師，碩士生導師，研究方向：食品納米技術、茶葉精深加工。