食品質(zhì)量安全專業(yè)《基因工程》教學(xué)改革初探

孫曉紅 喻勇新 趙勇

【摘要】基因工程技術(shù)是現(xiàn)代生物工程的核心技術(shù)。本文從更新課程教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方式、完善考核評價制度等方面對基因工程進(jìn)行教學(xué)改革初步探索，取得了一定的教學(xué)效果，使該課程的教學(xué)適應(yīng)新時代食品質(zhì)量與安全專業(yè)人才培養(yǎng)的需求。

【關(guān)鍵詞】基因工程 ?教學(xué)內(nèi)容 ?教學(xué)方式 ?考核評價 ?教學(xué)改革

【基金項(xiàng)目】上海海洋大學(xué)重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目。

【中圖分類號】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）13-0230-02

現(xiàn)代生物工程主要以基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和生化分離工程等四大工程組成，其中基因工程技術(shù)是現(xiàn)代生物工程的核心技術(shù)。基因工程是在分子水平上對生物體進(jìn)行遺傳改造的一門學(xué)科，隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、能源等領(lǐng)域，促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)品的改造和新產(chǎn)品的形成，極大地影響了人類的生活方式與生存環(huán)境。對高等院校的學(xué)生尤其是食品質(zhì)量與安全專業(yè)的學(xué)生來說，了解和掌握基因工程技術(shù)的原理，對于更好地將基因工程技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐、對轉(zhuǎn)基因食品的科學(xué)認(rèn)識等具有重要的指導(dǎo)作用。我們針對基因工程課程的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、考核等方面進(jìn)行了探索式教學(xué)改革，對提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和能力進(jìn)行了探討。

1.選擇合適教材，優(yōu)化知識體系

教材是教師與學(xué)生之間教與學(xué)的橋梁，是教師傳授知識的載體，也是學(xué)生學(xué)習(xí)知識的依據(jù)?；谖倚Ｊ称焚|(zhì)量安全專業(yè)的基礎(chǔ)課只設(shè)置了《生物化學(xué)》和《食品微生物學(xué)》兩門相關(guān)課程，因此我們采用了2011年由中國農(nóng)業(yè)出版社出版的陳宏教授等編著的《基因工程》，該教材在內(nèi)容上具有全面、系統(tǒng)的特點(diǎn)，不僅介紹了基因工程的基本分子操作技術(shù)（載體構(gòu)建、目的基因克隆、重組DNA轉(zhuǎn)化和克隆子篩選與鑒定），還介紹了基因工程分子生物學(xué)基礎(chǔ)，這對于分子生物學(xué)理論基礎(chǔ)較薄弱的食品質(zhì)量安全專業(yè)學(xué)生來說可以幫助他們復(fù)習(xí)已學(xué)內(nèi)容，便于更好的理解和掌握基因工程的內(nèi)容。另外還介紹了微生物基因工程、植物基因工程和現(xiàn)在大家都關(guān)心的基因工程規(guī)則、專利及安全性等問題。當(dāng)然，我們還為學(xué)生指定了高等教育出版社吳乃虎編寫的《基因工程原理》、高等教育出版社張惠展等編寫的《基因工程》等參考書，方便學(xué)生更好地掌握整個課程的知識體系，獲得良好的教學(xué)效果。

2.精選教學(xué)內(nèi)容，更新最新進(jìn)展

基因工程理論體系復(fù)雜，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，我們注重以教材核心知識為主的講解。例如“基因工程的工具酶”、“載體的構(gòu)建”、“目的基因的分離”、“目的基因的體外重組和轉(zhuǎn)化”、“目的重組子的篩選與鑒定”等是基因工程內(nèi)容的核心，需要詳細(xì)講述。另外基因工程的發(fā)展日新月異，相關(guān)知識、技術(shù)方法的更新速度非?？欤瑔渭兏鶕?jù)教材講授顯然是題材有限，無法跟上時代發(fā)展的腳步。因此在教學(xué)內(nèi)容安排上，我們除了以教材基礎(chǔ)知識為主的核心內(nèi)容講解之外，還注重結(jié)合國內(nèi)外期刊、網(wǎng)站等參考資料的補(bǔ)充，將國內(nèi)外最新研究進(jìn)展、新技術(shù)和新方法及時介紹給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生收集研讀與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的最新文獻(xiàn)，使教學(xué)內(nèi)容更充實(shí)，并且將枯燥的理論知識與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用相結(jié)合，大大吸引了學(xué)生的注意力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.改進(jìn)教學(xué)方法，增強(qiáng)師生互動

3.1加強(qiáng)課堂交流和互動

教學(xué)方法的改革是提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證[1]。目前，基因工程的教學(xué)模式基本上是講授法，該方法容易導(dǎo)致在整個授課過程中學(xué)生只是機(jī)械的、被動的接受知識，不主動獨(dú)立思考，教學(xué)效果差。為了提高基因工程課程的教學(xué)效果，可實(shí)施多種教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。（1）提問式教學(xué)。在課程講授時，隨機(jī)提問上節(jié)課所講知識要點(diǎn)和要求預(yù)習(xí)的內(nèi)容，檢查學(xué)生對所學(xué)知識的理解和新內(nèi)容預(yù)習(xí)情況，鼓勵學(xué)生積極提問。（2）啟發(fā)式教學(xué)。要從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，采用多種方式，以啟發(fā)思維為核心，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，使之最大限度地獲取知識和技能。通過生動的實(shí)例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探索的興趣，啟發(fā)學(xué)生通過觀察去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。（3）研討式教學(xué)。為了進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性，使他們真正成為課堂的主體，在基因工程的基本理論講解后，讓學(xué)生分為多個小組，就自己感興趣的新技術(shù)及其應(yīng)用、以及動植物基因工程的研究進(jìn)展查閱最新文獻(xiàn)資料，如食品安全快速檢測技術(shù)、轉(zhuǎn)基因食品如何進(jìn)行安全性評價等，以PPT的形式走上講臺進(jìn)行討論。課堂教學(xué)中以提問、討論、總結(jié)的方式引導(dǎo)學(xué)生思考和交流，調(diào)動學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性，活躍課堂氣氛。而學(xué)生在思考、分析和交流的過程中自覺地接受新知、探索疑難、總結(jié)規(guī)律，使得教學(xué)效果良好大大增強(qiáng)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

3.2現(xiàn)代教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合

基因工程課程內(nèi)容多，信息量大，很多技術(shù)原理抽象、較難理解，尤其對于食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生來說，傳統(tǒng)教學(xué)手段很難收到良好的教學(xué)效果。因此，我們在教學(xué)過程中利用多媒體進(jìn)行教學(xué)，可以將文字、聲音、圖片、視頻、動畫結(jié)合起來，生動、直觀、系統(tǒng)地展示教學(xué)內(nèi)容，加深學(xué)生對知識的理解和記憶，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率和教學(xué)效果。如講解限制性內(nèi)切酶酶切DNA片段、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）、重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化細(xì)胞等，如果單純講授學(xué)生很難理解反應(yīng)的過程，而利用動畫演示則可事半功倍。在使用多媒體教學(xué)的同時，充分利用我校的EOL網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺，通過課件和教學(xué)資料上傳，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享。通過課堂內(nèi)外的有機(jī)融合，拓寬學(xué)生的知識面，提高學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性，教學(xué)效果顯著。

4.完善考核評價制度，保障教學(xué)效果

考核是教育中不可缺少的環(huán)節(jié)，是對教育質(zhì)量、教育效果的反饋和檢查[2]?！痘蚬こ獭氛n程考核的目的不僅僅是學(xué)生對所學(xué)知識的理解和掌握，重在考查學(xué)生分析問題、解決問題，以及靈活運(yùn)用知識的綜合能力。在以往教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生上課不認(rèn)真聽，考試前把所有的課件打印出來死記硬背，應(yīng)付考試。針對這個問題，我們對考核方式和成績評定進(jìn)行改革?！痘蚬こ獭氛n程的總評成績由平時成績和期末考試成績兩部分組成，平時成績占40%，包括平時作業(yè)、隨堂提問、口頭報告以及小組討論。期末試卷成績占60%。在期末試卷設(shè)計(jì)上，減少客觀命題的比重，增加主觀命題的份量，同時增加設(shè)計(jì)分析綜合題型，增強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力。

近年來，現(xiàn)代生物工程技術(shù)不斷發(fā)展，基因工程的課程教學(xué)更需要不斷探索、改進(jìn)和完善。我們針對基因工程課程和食品質(zhì)量與安全專業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行了課程教學(xué)改革的初步探索，取得了一定的教學(xué)效果。今后還要繼續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法，不斷探索和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的比重，加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，使該課程的教學(xué)真正適應(yīng)新時代食品質(zhì)量與安全專業(yè)人才培養(yǎng)的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]孔巖，趙金鳳，繆峰，等.基因工程原理與技術(shù)教學(xué)改革初探[J].西北醫(yī)學(xué)教育，2015（6）：928-931.

[2]馬利兵，王鳳梅. 基因工程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].新課程研究，2011，213：100-101.

作者簡介：

孫曉紅（1978-），女，教授，博士，主要從事基因工程教學(xué)和研究工作。