转基因食品安全课程的科普型教学改革与实践

摘要 转基因食品为解决未来全球粮食安全问题带来希望,但是略显高深的科学知识和公众的莫名恐慌使其科普教育变得十分困难和紧迫。本文就高等教育中开设的转基因食品安全课程与科普型教学相结合的科学性、必要性和紧迫性进行了初步探讨,同时提出了相应改革与实践的具体措施,此外又列举了3个典型案例作为本课程科普型教学改革与实践的参考,旨在让学生掌握科学方法、传播科学思想,使科学服务于社会,培养出适合未来发展的高素质人才。

关键词 转基因食品安全;科普型教学;改革措施;实践案例

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)18-0314-03

Reform and Practice of Popular Science-based Teaching of Genetically Modified Food Safety Courses

XU Wen-tao 1,2 CHENG Nan 1 ZHU Long-jiao 1 LUO Yun-bo 1,2 HUANG Kun-lun 1,2 *

(1 Genetically Modified Food Safety and Molecular Biology Laboratory,College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083; 2 The Supervision,Inspection & Testing Center of Genetically Modified Organisms Food Safety,Ministry of Agriculture)

Abstract Genetically modified food brought hope to solve future global food safety issues,but the popularization of science became very difficult and urgent because of advanced scientific knowledge and public inexplicable panic.This paper discussed the reform of popular science-based teaching of genetically modified food safety courses in higher education,which was scientific,necessary and urgent.Meanwhile,the specific measures and three typical cases were presented in this paper as a reference.The goals were to equip students with scientific method and scientific thought,to make scientific service to the society and to cultivate high-quality talents.

Key words genetically modified food safety;popular science-based teaching;reform measures;practical cases

1 转基因食品安全课程与科普型教学

1.1 转基因食品安全课程

转基因食品(genetically modified food)自诞生以来,其安全性尤其是食用安全性一直是科学界、政府和广大消费者关注的焦点议题[1]。所谓的转基因食品又称现代生物技术食品(foods produced by biotechnology),是指利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,改造生物的遗传物质使其在性状、营养品质、消费品质方面向人们所需要的目标转变,以转基因生物为食物或为原料加工生产的食品就是转基因食品[2]。它是食品资源领域的一场革命,也是引领科学发展的主流方向,在解决未来全球资源枯竭的问题上就像一道曙光给人类带来无限希望[3]。2008年,我国国家领导人也曾明确表示力主大力发展转基因工程,特别是最近发生的世界性粮食紧缺更增强了其信念。

目前,公众对于转基因食品仍然存在着莫名的恐慌,这就需要我们从国家战略高度来进行转基因食品安全科普教育,先从高等教育层面建立科学认知,继而推动形成社会共识。因此,在各大高校开设转基因食品安全相关课程十分必要,有利于让学生理解转基因技术的本质,引导学生科学、辨证、客观、理性地看待转基因食品安全等问题。自2001年起,中国农业大学在本科生和研究生的教学中开设了《转基因食品安全》等6门相关课程,而其他高校食品学院也开设了食品生物技术、转基因食品等相关课程,其教学都会涉及转基因食品的安全问题。《转基因食品安全》作为一门新兴课程,其原理概念相对抽象,课程内容不断发展变化,做好此课程的教学工作存在很大挑战。

1.2 科普型教学

科普是科学技术普及的简称,译自英文“Popular Science”,是指以浅显的方式向公众普及科学技术知识,倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神,它是全民教育的组成部分,具有提高全民科学文化素质和培养科技人才的作用[4]。2002年6月,我国颁布了世界上第一部科普法——《中华人民共和国科学技术普及法》,这是实施可持续发展战略和科教兴国战略的重要举措,彰显了我国提高全民科学文化素质、推动社会进步的决心。站在大教育的高度来看,将科普手段应用到高等教育的教学当中,针对先进的、尖端的、前沿的科学技术,采用深入浅出的“科普型教学”模式,不仅可以很大程度地提高学生的学习兴趣、知识水平、科学素养和综合素质,更好的履行高等教育培养高素质人才的使命,同时,“科普型教学”也符合当代的教育理念,如“让教育贯穿生命全过程”的终身教育理念以及STS(科学、技术、社会)综合教育理念等,让学生经由科学教育凝炼成人生智慧和社会担当,这是建设创新型国家以及构建社会主义和谐社会的需要[5]。

1.3 转基因食品安全课程与科普型教学的结合

1.3.1 转基因食品安全课程与科普型教学的结合具有科学性。目前,学术界在转基因食品安全性领域已经达到了很高的研究水平,出版了很多相关专业著作,也发表了很多极有价值的论文,但这些仅限于科学与技术领域,非专业的科研人员很难真正了解[6-7]。在高等教育中开授转基因食品安全课程也遇到同样的问题,本课程知识覆盖面很广,内容涉及分子生物学、遗传学、生态学等多学科,概念相对抽象,因此给教师的教学和学生的理解带来一定困难[8-9]。采用科普型教学手段,用通俗易懂的表达和生活化的科学语言展现“深入浅出”的艺术,不仅能够回答“是什么”“为什么”,还能更好的引导学生去探索“如何去做”以及“将来会怎样”等问题,用更为科学合理的方式使学生开拓思维、启迪智慧,体验尖端科学的魅力,领略前沿技术的神奇[5]。

1.3.2 转基因食品安全课程与科普型教学的结合具有必要性。百年大计,教育为本。加强转基因食品安全普及教育,让学生了解转基因食品安全性的基础知识和基本原理,继而掌握科学方法、传播科学思想、领悟科学精神[4],正确理解转基因技术的科技双刃剑实质,是引导学生正确认识、分析和对待全民关注的新技术、新问题和新生产力的需要;是帮助学生做出相关个人决策和参与到公众事务讨论当中的需要;是激发学生探索未知的欲望,培养出适合未来发展的高素质人才的需要;也是帮助学生了解行业前沿的发展,为进一步学习和步入社会做好准备的需要[7]。弄清转基因问题不是易事,但是针对具备较高文化素养的高等院校学生来说,进行科普型教学将会使这一“不易”的任务变得相对“容易”很多。

1.3.3 转基因食品安全课程与科普型教学的结合具有紧迫性。对转基因的安全问题扰攘有年,并有逐年升级之态。当前争论的症结就在于转基因科普工作不到位,2011年2月21日,农业部表示已向农业系统发出通知,要求加强开展农业转基因科普宣传活动[6]。以高等教育教学为切入点,将转基因食品安全课程与科普型教学相结合,让学生了解到科学对社会的作用,领会到科学应为社会服务,面对科技发展的前沿争论,可以用“小手拉大手”的方式,让学生用科普之心去影响家长、影响社会,起到转基因食品安全“谣言粉碎机”的作用,特别是在当今亟需推动转基因食品科技发展的时代,加大其科学普及的力度已变得愈来愈迫切。

2 转基因食品安全科普课程教学改革的主要措施

随着前沿科学的快速发展,目前转基因食品安全的教学水平还不能完全适应高等教育自身发展的需要和“科教兴国”“人才强国”的要求,因此迫切需要采取行之有效的措施,进一步深化本课程的教学改革。

2.1 转基因食品安全科普课程的教学内容

转基因食品安全科普课程以“认识转基因食品”“转基因食品安全性评价”“转基因食品安全管理与检测”以及“转基因食品安全谣言粉碎”为主线,系统地让学生掌握转基因食品发展现状和趋势、转基因食品安全问题的由来、转基因食品涉及的主要安全问题、转基因食品安全评价的内容和原则、转基因食品安全检测方案、各国对转基因食品的管理策略以及转基因食品安全热点话题等内容。本课程全面、宏观的内容设计是教学改革的重点,针对前沿的科学技术,在教学中只求浅尝辄止,不必深入挖掘。

以中国农业大学转基因食品安全课程为例,本课程共计24学时,教学内容可以分为4个部分:第1部分“认识转基因食品”4学时,主要内容包括转基因食品研发的标志性事件、转基因食品的概念和本质、转基因食品的特点与功能、目前获准进入市场的转基因食品等;第2部分“转基因食品安全性评价”8学时,主要内容围绕食品安全性概念的理解、转基因食品安全问题的由来、转基因食品安全评价的内容以及转基因食品的一些谣言和分析等;第3部分“转基因食品安全管理和检测技术”8学时,主要内容涉及国际上转基因食品的安全管理、我国转基因食品的安全管理、转基因食品风险分析制度的建立与运行、转基因食品食用安全检测技术以及转基因食品的未来趋势等。第4部分“转基因食品安全谣言粉碎”4学时,针对20余年来国内外广泛传播的转基因食品安全谣言,重点解读这些谣言产生的历史背景、认识误区,以及如何辨证地看待和辨别与科学有关的谣言问题。通过教学内容的层层推进,逐步揭开转基因食品“神秘的面纱”,让学生可以科学、客观、理性地认识转基因食品的安全性,真正感受到“明明白白转基因”。

2.2 转基因食品安全科普课程的教学形式

随着科学技术的不断发展,各种现代化的教育工具越来越多地运用于课堂教学。其中多媒体教学是现代高等教育中普遍采用的一种事半功倍的教学手段,对于传统教学中教师难以表达、学生难以理解的抽象内容,多媒体可以通过动画模拟、插入元素、过程演示等手段予以解决,大大提高了教学效率和质量,给枯燥的“填鸭式”课堂带来了勃勃生机[10]。因此,转基因食品安全科普课主要采用多媒体教学,将晦涩难懂的教学内容用图片、动画、音像和影像等形式演绎,从而淡化了教育痕迹,提高了学生的学习兴趣,拓展了学生的想象空间,降低了学习的难度,更加强了理解和记忆。

在多媒体教学的基础上,教学形式上改革的重点在于科普型教学手段。教育的最终目的是培养人的创造性思维能力,最大限度地挖掘每一个人的潜力[11]。科普型教学手段从最基础的内容着手,将科学知识真正转化为学生在现实生活中会面对的具体问题,继而引导学生主动参与探究过程,从“认识转基因食品”和“为什么会有转基因食品安全问题”入手,逐步培养学生获取新知识的能力,搜集和处理科学信息的能力,辩证思考问题的能力,分析和解决问题的能力,最终回答“转基因食品安全如何管理和检测”以及“转基因食品将来会怎样”等问题,充分发挥学生认知的主体作用,使其在知识与技能、过程与方法、情感与态度等方面得到充分发展,为培养高素质的食品安全人才奠定基础[8]。

2.3 转基因食品安全科普课程的教师队伍

目前,我国开展关于转基因食品研发和转基因食品安全性评价等相关领域研究的科研人员数量并不多,分布在各个高校中的相关专家学者更是非常有限。可见,转基因食品安全科普课的教师资源十分紧张,针对这一问题本课程进行相应的改革,采取“本校教师+课聘教师”的模式开展教学。除本校现有的师资力量以外,在全社会范围内组建“转基因食品安全课程高校科普联盟”,其成员既有学术造诣深厚、教学经验丰富的院士、教授和专家,也有满腔热忱、仗义执言、始终在为转基因科普而努力的政府官员、媒体记者、生物产业的企业家等社会各界人士。聘任“科普联盟”成员为本课程的“课聘教师”,有请他们向学生进行转基因食品安全相关教学内容的权威解读,凭借他们广泛的阅历、开拓的视野和执着的科学态度,最大限度地挖掘学生的创造性思维,培养学生的科学思想和科学精神。此外,还要重点抓好对“本校教师”的培养,尤其是中青年骨干教师的培养和提高,经常开展教研活动,坚持轮流听课,分析研究本课程的教学内容,探讨适应时代发展的教学方法与手段,着力提高本课程教师团队整体的教学水平[5]。

2.4 转基因食品安全科普课程的教材建设

有关转基因食品安全课程的教学尚无合适的教材,现有参考书往往只侧重转基因技术原理、转基因食品的风险或转基因食品的检测技术等某方面的深入介绍[9],在科普型教学中实用性和可读性很差。因此,本课程的配套教材由“转基因食品安全课程高校科普联盟”自主编写,选择科技含量高、事件新、故事性和趣味性强、与实际生活紧密相关的内容,编纂成转基因食品安全课程科普性教科书。该图书秉承5个原则:一是科学性思考方式,以科学原理为基础,将理性、客观、积极的科学思想贯穿全书;二是故事性写作方式,以类似寓言的形式,从科学家和学生都耳熟能详的故事讲起,充分体现趣味性;三是辩证式思维方式,矛盾论和唯物辩证法哲学是本书的线索,希望学生能够从本书对转基因生物安全相关问题的分析中学会举一反三的思考问题;四是科普型表达方式,全书使用生活化的科学语言,在表现形式上力求语言活泼、文字精炼、图文并茂、娓娓道来;五是全景式资料呈现,将书中涉及的参考资料逐一列举并设置网络链接,并将纸质教材和电子教材同步投放使用,便于学生以及其他读者进一步追溯和扩展学习。同时,为了扩大科普范围,提高课程影响力,加强网络教育建设,将转基因食品安全课程的电子教材、教案、大纲、课件和参考资料等教学资源全部实现网上开放,供广大师生以及全社会免费共享[5]。

2.5 转基因食品安全科普课程的考核机制

课程的考核机制关系到教学内容和教学形式的调控,是关系到学生学习主动性和积极性的关键环节,是进行教学改革、提高教学质量的重要方面[8]。转基因食品安全科普课程的目的不是为了让学生通过考试,而是希望通过课程教授,培养学生成为具有科学素养和科学态度的创新型应用人才。因此,实际情况和教学特点,改革期末考试占主导的考核机制,增加平时考核和学生汇报环节的考核,降低期末考试的难度和在总成绩中所占的比重。具体来说,考核机制分为3个部分:第1部分为平时考核,包括课堂出勤、课堂提问、课堂讨论等内容,主要考核学生的学习态度和课程参与度,占总成绩的15%;第2部分为学生汇报,学生自主选择转基因食品安全相关的热点话题或网络谣言,进行科学、客观、辩证地分析和“谣言粉碎机”式的汇报,主要考核学生综合分析、发现问题、解决问题以及学以致用的能力,占总成绩的35%;第3部分为期末考试,从教师传授的知识和科普教材上涉及的内容中选择5~10个专题,供学生自主选择其中之一并独立完成小论文,综合考核学生对基础知识的掌握情况、搜集和处理科学信息的能力以及对本课程的理解和反馈,占总成绩的50%。通过改革,充分体现出“受之鱼不如授之以渔”的思想,更加注重于实践能力、理论联系实际的能力以及综合素质的培养,使最终的考核成绩能更真实地反映学生的学习效果,受到学生的普遍欢迎[12-14]。

3 转基因食品安全课程的科普型教学改革实践案例

转基因食品安全课程的科普型教学不是概念的反复强调,也不是原理的深入挖掘,而是对全社会关注的转基因安全热点话题进行科学客观、耐心细致地解读、分析和引领,是毫不隐瞒、实事求是地回答对转基因食品安全的疑惑。以中国农业大学罗云波教授在转基因食品安全课程的部分讲授内容为例,体会科普型教学的魅力。

3.1 科普型教学案例1:转基因技术仅只是农耕文明的延续

20世纪30年代杂交玉米在美国被大力推广,其境遇和如今转基因玉米大同小异,被很多人认为是洪水猛兽;20世纪60年代诱变育种培育出的半矮秆水稻在推广之初也颇受诟病。如今杂交技术已成为公众心悦诚服的安全技术,诱变育种也被公众事实接受。事实上,农耕文明的始初就是从纷杂百草中筛选出可以种植栽培的作物,农业活动的实质就是逐渐地更少依赖经验,更多依赖科学技术,不断利用人类智慧对自然和环境的人为干预过程,这些干预渐次改变着植物的基因,使之不断成为新的作物品种。人类繁衍正是依赖了这样的主动干预才生生不息延续至今。尽管农业活动本身就不是自然的,也不是原生态的,但是因为传统耕作者是面朝黄土背朝天的祖祖辈辈,每一代人出生时就面对不变的劳作状态,所以一切浑然天成,一切天然合理,应该尊重。于是,这种实质性的主动干预基于漫长时日基础上的信赖,而没有导致非议和争论。转基因作物本质与传统的农耕文明以及现代绿色革命的杂交和诱变并无不同。而从食品的安全性来看,从来没有哪种食物像转基因食品这样在上市前经过如此严苛的安全性评估,包括严格的毒性、致敏性、致畸性和环境安全评价,因此转基因食品比起普通食品,其实更安全。今天的常规,就是昨天的逾矩,今天的普通,就是昨天的非常。因此,动态来看,心态可以平和,无非如此,必然历程,概莫能外,未来将与过去一样。

3.2 科普型教学案例2:转基因技术研究推广时不我待

我国自然条件并不优越,南咸、北碱、东西部寒冷,旱涝并存,需要用世界7%的可耕地面积养活占世界23%的人口,而且还是在可耕地和水资源逐渐减少的情况下,为不断增长的人口和牲畜生产出更多的农产品。转基因技术无疑是促进现代农业经济发展的重要引擎,如果固步自封,带来的不仅是发展落后问题,还是发展安全问题。

我国大豆转基因技术育种研发较为滞后,我国对于转基因产业一直持较为谨慎的态度,至2006年中国大豆产量已经负增长,而我国油脂业对于大豆的需求却快速增长,大量的进口转基因大豆以低廉价格和较高的出油率席卷而来,势不可挡,我国已经由大豆纯出口国沦为世界上最大的大豆进口国,同时我国的压榨业近80%被外资控制,中国的大豆市场发言权已被国际资本所剥夺。大豆之殇直接累及饲料工业、畜禽、水产养殖业的发展,中国人食品营养所需植物蛋白和动物蛋白来源也将存在受制于人的风险。这些给了人们一个警示:如果转基因粮食作物也如大豆一样在我国攻城略地,我国的粮食安全势必陷入危险的境地。现在开始,亡羊补牢还有希望,再犹豫徘徊,就只能是“落后挨打”了。

3.3 科普型教学案例3:转基因技术公众认知和政府愿景的差距

生物技术的政策选择需要高质量可信赖的科学信息支持,国家层面的信心是坚定的。但生物技术的前景则取决于公众的认知接受度,时下转基因技术的民众认知与政府愿景,以及与已取得的科技成果之间还存在差距。现在我国物质生活水平提高,但人文素质、科学素养的提高却是长期的过程。在现代生物技术不断发展的过程中,必须扫除个人的、非理性的恐惧。目前看来,在我国的科学素养赶上北美、欧洲等发达国家之前,还需要向泰国、菲律宾和印度尼西亚学习,这些国家的民众大多已经不再认为自然的就是健康的,原生态的就是安全的,这种片面观念只有在传统思想根深蒂固的中国还大有市场。黄曲霉毒素比氰化物和砒霜毒性更高,其真实广泛的存在就足以动摇自以为无比正确的自然崇拜,而且黄曲霉毒素这个世界难题,或许最终还需要依靠转基因技术才能终结,即给作物转入一些非常有效的抗真菌基因。通过2012年的黄金大米事件可以看出,在转基因科普的深入人心上,我国已经滞后许多,需尽快行动起来。因而应从国家战略高度来进行科普教育,从政府层面建立公众认知计划项目,以求深入人心,最终达成社会共识。

4 结语

总之,转基因食品安全课程的科普型教学是针对新技术、新问题和新生产力在高等教育中进行科普的一次全新尝试,以让学生掌握科学方法、传播科学思想,使科学服务于社会,用“小手拉大手”的方式影响身边更多的人,这对课程教学来说既是机遇又是挑战。因此,要更好地完成课程改革,不仅要广泛吸收先进的教学经验,积极整合优秀的教学改革成果,更需要在后续教学实践中不断反思和提高,与时俱进,才能更好地完成“传道、授业、解惑”的任务。

5 参考文献

[1] 许文涛,贺晓云,黄昆仑,等.转基因植物的食品安全性问题及评价策略[J].生命科学,2011,23(2):179-185.

[2] 罗云波.关于转基因食品安全性[J].食品工业科技,2000,21(5):5-7.

[3] 罗云波,黄昆仑.转基因食品的发展与21世纪的展望[J].保鲜与加工,2003,3(3):1-2.

[4] 刘新芳.当代中国科普史研究[D].合肥:中国科学技术大学,2010.

[5] 钟小伟.高等数学课程教学改革与实践[J].高等建筑教育,2011,20(2):83-85.

[6] 王珍发.利用科普促进高中物理教学的实践研究[D].呼和浩特:内蒙古师范大学,2008.

[7] 戴容修.高中生物教学与认识转基因食品探析[D].武汉:华中师范大学,2008.

[8] 王彦波,韩剑众.食品毒理学的教学改革与实践[J].现代食品科技,2007,23(12):95-97.

[9] 余雪松,胡丽莉,贾伟章.《转基因生物安全》课程教学的实践与探索[J].中国科技信息,2011(15):179-179.

[10] 刘翠梅.运用多媒体优化语文教学[J].祖国:教育版,2013(3):239-240.

[11] 陈铁成.现代课程知识价值观的反思与重构[D].长春:东北师范大学,2013.

[12] 张文娟.生物技术保障粮食安全作用不可替代[J].中国农村科技,2012(9):30-33.

[13] 王辉.我国科学素质教育政策内容分析[D].长沙:湖南大学,2012.

[14] 江芸,金邦荃,刘琛,等.《食品毒理学》课程教学改革与实践[J].安徽农业科学,2010(23):12861-12862.

推荐访问:转基因 教学改革 食品安全 科普 实践