楊俊峰 胡煒東 張美枝 蘇杰

摘 要 食品毒理學是食品營養(yǎng)與檢測、食品營養(yǎng)與檢驗教育和食品質(zhì)量與安全等涉及食品安全性評價方面的相關(guān)專業(yè)重要專業(yè)技術(shù)課之一。本文分析討論了在非醫(yī)學類院校中食品毒理學課程教學過程中存在的交叉學科背景基礎(chǔ)知識缺乏、實驗設(shè)施和實驗動物等實踐教學條件投入建設(shè)有限等的教學現(xiàn)狀和困難；研究探索從信息化與課程教學融合角度，圍繞教育改革發(fā)展方向，以應用為導向，探索嘗試從課程知識點信息化和實驗實訓操作技能點信息化數(shù)據(jù)建設(shè)，慕課、微課、等信息化教學手段綜合使用和數(shù)字課堂、虛擬教室等信息化師生交流平臺搭建等信息化教學途徑嘗試解決現(xiàn)階段食品毒理學教學中的困難，從而提高食品毒理學在非醫(yī)學類院校中的教學效果等方面，以及在食品毒理學課程信息化教學探索建設(shè)過程中所做的工作和體會。

關(guān)鍵詞 食品毒理學 信息化教學 課程建設(shè)

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

食品安全關(guān)系到消費者的食用健康、生命財產(chǎn)安全和食品產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，近年來食品安全事件的屢屢發(fā)生，如農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留、畜產(chǎn)品中的獸藥殘留、工業(yè)污染物和重金屬等的污染，嚴重影響消費信心。食品安全成為影響食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度的重要因素，食品專業(yè)紛紛設(shè)置食品毒理學課程，為進行食品安全性毒理學評價提供支持，該課程是一門綜合性交叉性學科，需要化學、物理、現(xiàn)代生物學、生物化學、生理學、藥理學、衛(wèi)生毒理學、動物學、病理學、遺傳學、醫(yī)學、免疫學流行病學及管理學等學科知識與技能，應用科學分析、描述性動物毒性試驗和調(diào)查統(tǒng)計等研究方法，從各個方面深入研究和認識各種毒作用的本質(zhì)、規(guī)律，從而做出食品的安全性評價，保障食品的使用健康和安全。對于專業(yè)的醫(yī)學類院校的學生來說，在講授食品毒理學課程前，這些相關(guān)交叉基礎(chǔ)課程已經(jīng)開設(shè)學習過，所以能夠滿足毒理學教學的要求；但是對于其他非專業(yè)醫(yī)學院校的食品專業(yè)學生來說，其基礎(chǔ)課程設(shè)置多與食品加工、檢測等有關(guān)，而上述這些與學習理解食品毒理學的相關(guān)交叉學科的背景基礎(chǔ)知識缺乏，因此，食品毒理學課程由于學生所屬院校專業(yè)的不同而導致了課程所需的基礎(chǔ)背景知識存在很大的差異。在后者的大量非專業(yè)醫(yī)學院校，食品毒理學講授過程中，存在多學科滲透、交叉學科多的問題，在有限教學學時內(nèi)很難充分講授的教學困難。但是在食品安全性毒理學評價過程中，又需要具備這些知識的理解來用于食品安全性評價，例如實驗過程設(shè)計、實驗動物選擇，實驗指標選擇和毒理損傷判定等等方面。我們探索研究在有限的軟硬件條件基礎(chǔ)上，通過信息化教學的手段將相關(guān)學科的知識點以合適恰當?shù)姆绞阶寣W生理解學習；在實驗操作技能教學中，通過信息化教學手段輔助教學，提高對實驗對象、設(shè)備的利用率、提高學生學習效果和節(jié)約院校實驗投入。當前教學信息化模式改革的發(fā)展很快，相比之下，食品毒理學課程信息化教學探索現(xiàn)狀卻滯后信息化教學的發(fā)展，我們研究探索食品毒理學的信息化教學模式，以滿足課程教學的需求，解決教學中存在的困難，嘗試通過合適的信息化教學手段來輔助課程教學達到較理想的授課學習效果，從而提高食品毒理學課程的教學效果，更好的促進課程建設(shè)和專業(yè)發(fā)展，以滿足食品行業(yè)發(fā)展對保障食品安全專業(yè)人員的需求。

1食品毒理學課程信息化教學的背景

1.1國家教育政策的引導

當前，許多國家教育部門都把教育信息化作為教育進一步發(fā)展的方向。當前信息化技術(shù)方式的快速變化，引起整個教育領(lǐng)域的教學方式方法的連鎖變化。包括教學思想觀念的轉(zhuǎn)變、教學方式方法的革新，教學效果評價方式的改變和教學管理手段的調(diào)整等方面，尤其是對于專業(yè)基礎(chǔ)知識教育、專業(yè)素質(zhì)能力教育，培養(yǎng)適應教學信息化要求的創(chuàng)新人才更具意義。2010年7月29日頒布了《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》。2012年5月4日教育部頒布了《教育部關(guān)于加快推進職業(yè)教育信息化發(fā)展的意見》。進一步加快了教育信息化建設(shè)的速度、促進了數(shù)字化教學資源的建設(shè)、探索和應用。

1.2信息化教學方式的發(fā)展

計算機網(wǎng)絡(luò)等信息化技術(shù)的軟硬件的飛速發(fā)展，不僅僅是單純的新技術(shù)手段的革新，也同時作為新的形式方法手段對學校教育教學產(chǎn)生了根本的影響，它的產(chǎn)生引起了教育信息化建設(shè)的廣泛變化。比較傳統(tǒng)的教學形式，信息化教學方式方法的廣泛應用對教學提出了更高更多的要求，教學信息化是教育教學改革的重要方面之一。多媒體教學課程借助網(wǎng)絡(luò)平臺的應用、多媒體虛擬仿真輔助教學手段在實踐教學中應用、實踐模擬操作過程的軟件開發(fā)、教學資源素材庫（包括實踐操作技能教學資源庫、教學案例資源庫、考核評價試題庫、比賽競賽資源庫等）、名師網(wǎng)上講堂、課程的微課、慕課等等信息化課堂、專業(yè)技術(shù)服務網(wǎng)站等多種多樣教育形式的建設(shè)開發(fā)。搭建方便的信息化教學資源網(wǎng)絡(luò)平臺、數(shù)字信息資源庫等開放式信息化資源平臺為教學提供更多樣化更豐富的方式途徑。

2食品毒理學課程傳統(tǒng)教學的現(xiàn)狀

2.1食品毒理學的課程設(shè)置

食品安全備受關(guān)注，食品安全影響著我國食品產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，食品毒理學在食品風險評估、功能性食品產(chǎn)業(yè)的開發(fā)和食品安全性毒理學評價、危險度評估等方面的應用增強，促使了各相關(guān)院校食品專業(yè)食品毒理學課程的開設(shè)。

食品毒理學作為食品營養(yǎng)與檢測和食品質(zhì)量與安全等食品安全檢測專業(yè)方面有關(guān)食品安全性評價方向的專業(yè)技術(shù)課，也常常作為食品科學與工程、食品加工技術(shù)、食品生物技術(shù)等食品加工專業(yè)方面食品質(zhì)量控制方向的專業(yè)技術(shù)拓展課程。

2.2食品毒理學的課程性質(zhì)

毒理學是一門研究外源性化學物對生物體有害效應的學科，是由古代毒物學衍化并經(jīng)多學科滲透形成的科學，與治療學、醫(yī)學、生物學、生物化學、分子生物學、物理、生理學、藥理學、營養(yǎng)學、衛(wèi)生學、環(huán)境學和管理學等學科相互滲透、交織和促進，從研究外源性化學物對生物體的有害影響擴展到以毒物為工具來研究其他學科、以及危險度評定和安全性評價等方面。食品毒理學作為毒理學的一個分支，主要學習毒理學的基本概念、術(shù)語、原理和方法，食品中有毒物質(zhì)與機體的相互作用，食品中有毒物質(zhì)的毒性效應和評價方法，食品中常見的動植物源性有害物質(zhì)、工業(yè)污染物等的毒性作用，食品安全性評價等內(nèi)容。

2.3食品毒理學課程教學過程中存在的困難

2.3.1交叉學科多，背景基礎(chǔ)知識多而雜

食品毒理學課程在講授過程中，學生對內(nèi)容的學習理解中需要動物學、解剖學、生理學、藥理學、病理學、醫(yī)學、衛(wèi)生學、統(tǒng)計學、物理學等學科的相關(guān)背景知識。食品毒理學中外源化學物的生物轉(zhuǎn)運部分，如毒物接觸特征，講解劑量-效應關(guān)系中，接觸途徑對效應影響時，不同接觸途徑對毒物毒性效應表達的差異中，不同接觸途徑的學習理解，涉及動物學、解剖學、生理學如胃腸道吸收中消化道粘膜吸收的特點、規(guī)律、生理結(jié)構(gòu)、門靜脈相關(guān)的肝臟首過消除作用等等，肺循環(huán)、體循環(huán)、生物膜滲透壓、脂/水分配、血/氣分配等等物理、生理學知識；排泄中，肝腸循環(huán)、肝膽排泄、經(jīng)呼吸道排泄、經(jīng)皮膚排泄等等對于生理和解剖學的涉及；有害物質(zhì)對機體損傷效應的判斷，涉及生理學、病理學、診斷學、病理解剖學、流行病學等學科。食品安全性毒理學評價中的實驗項目也需要多學科的基礎(chǔ)背景知識才能更好的設(shè)計、實施、判斷、評價。如實驗動物的剖解、生化、生理、病理指標的觀察鑒定、顯著指標的選取、異常動物癥狀的觀察等等都需要上面各學科的系統(tǒng)完整知識點的理解和應用才能準確科學的做出判斷和評估。

2.3.2食品質(zhì)量安全的一個分支，學時有限

食品毒理學課程在講授過程中，學生對內(nèi)容的學習理解中需要動物學、解剖學、生理學、藥理學、病理學、醫(yī)學、衛(wèi)生學等學科的相關(guān)背景基礎(chǔ)知識。在傳統(tǒng)的食品類專業(yè)課程學時設(shè)置中，食品毒理學存在教學學時有限，而涉及的背景知識點又龐雜費時的教學困難。相關(guān)背景基礎(chǔ)知識不介紹的話，學生容易在學習中感覺枯燥、乏味、難懂、沒有興趣或無法理解、難于進行具體操作等問題；而簡單介紹，學生容易理解不完整，不能很好應用；詳盡介紹又會占用有限的課時；增加課時，也不太合適，因為專業(yè)總的教學學時是固定的，增加食品毒理學課時，就會減少其他專業(yè)課程的課時，畢竟主要用于食品安全性評價的食品毒理學課程也只是食品專業(yè)有關(guān)食品質(zhì)量安全控制的一個方面，而食品安全則需要食品質(zhì)量控制各個方面來共同保障的。所以如何在有限的學時中，提高學生學習興趣、并且把課程知識理解，系統(tǒng)完整掌握，從而更好的應用于食品安全性評價、風險評估等食品質(zhì)量安全控制方面是食品毒理學教學信息化建設(shè)探索主要欲解決的問題。

2.3.3實驗實訓設(shè)備材料投入有限

食品安全性毒理學評價中的實驗項目需要大量的實驗動物操作來支持。但有相當數(shù)量開設(shè)食品毒理學課程的院校，并不是專門的毒理學、醫(yī)學或衛(wèi)生學類院校，所以在相關(guān)交叉學科的資源、基礎(chǔ)投入、場所、設(shè)施設(shè)備、有限的實驗動物等軟硬件條件先天有限基礎(chǔ)上，很難進行大量、完整、系統(tǒng)的相關(guān)描述性動物毒性實驗實訓項目操作。很難讓學生大量反復的操作實驗動物，從而熟悉實驗動物的習性狀態(tài)，進而分析評價出接觸有害物質(zhì)后的變化，較好的比較判斷出效應的生物學特征等等從而做出較理想的風險評估、危險度評估和安全性評估等等；也會由于缺乏大量實驗動物的操作來提高實踐操作的嫻熟程度，而使得實驗操作誤差增大進而影響到待測效應的顯著性分析判斷等等等課程教學上的困難，使得食品安全性毒理學評價、風險評估等的相關(guān)知識主要停留在理論講授和學習的層面，使得該課程的教學現(xiàn)狀與當下食品產(chǎn)業(yè)對食品毒理學的需求存在較大差距，比較枯燥、乏味、學習興趣不高、教學效果不好的情況。而激發(fā)學習興趣和創(chuàng)新意識的實踐操作環(huán)節(jié)嚴重滯后，影響了食品毒理學的教學效果和課程發(fā)展建設(shè)，不能很好的滿足食品產(chǎn)業(yè)對于食品安全性評價專業(yè)人才的需求。

3食品毒理學信息化教學積極探索的措施

3.1食品毒理學課程知識點的信息化數(shù)據(jù)積累建設(shè)

食品毒理學課程各交叉學科背景知識點的信息化數(shù)據(jù)收集、積累和建設(shè)，如各個知識點的文檔、圖表、圖片、視頻等的收集，建立資源數(shù)據(jù)庫。學生對食品毒理學內(nèi)容的學習理解中需要動物學、解剖學、生理學、藥理學、病理學、醫(yī)學、衛(wèi)生學、統(tǒng)計學、物理學等學科的相關(guān)背景知識，這些學科的基礎(chǔ)知識對于課程的學習、理解和應用很重要，但課程教學學時有限，很難逐一詳盡講解的內(nèi)容逐一建設(shè)相應的信息化資源方便學生學習。通過對食品毒理學相關(guān)知識點的信息化數(shù)據(jù)收集積累，例如描述毒物作用特征中的劑量-效應關(guān)系講授中，對于適合的效應特征指標選擇涉及動物學實驗動物差別，解剖學組織結(jié)構(gòu)特征，生理學、病理學及診斷學的指標準確判定，流行病調(diào)查中的科學全面設(shè)計和統(tǒng)計分析等等知識作為基礎(chǔ)，及基礎(chǔ)探索針對于這些龐雜繁多相關(guān)知識點的教學特點，應用方便快捷高效的信息化方式，建設(shè)多樣化豐富教學資源庫，方便學生學習、理解和掌握，提高學生學習興趣和課程教學效果，滿足食品行業(yè)對于食品安全性評價類人員的需求。

3.2食品毒理學實驗實訓操作的信息化數(shù)據(jù)積累建設(shè)

食品安全性毒理學評價中的實驗項目需要大量實驗動物來描述外源化學物引起的機體損傷效應。嘗試探索，利用信息化方式的形象、直觀、全面、生動的特征，通過收集積累學生實驗實訓過程中常見的不規(guī)范操作的圖片、視頻等等，如實驗動物的接觸、觀察、剖解、生化、生理、病理指標的觀察鑒定、顯著指標的選取、異常動物癥狀的觀察等等，以及對應規(guī)范操作的圖片、視頻等的建設(shè)示范，建立技能點實踐操作數(shù)據(jù)庫；學生可以通過對比學生在課程學習中和實驗實訓實踐教學中的自身操作情況等等，達到相應好的教學要求。探索配合課程實踐教學的需求，通過合適的信息化教學手段來達到類似、近似的授課學習過程，例如實踐操作的虛擬課堂、信息化方式的體感設(shè)施、開發(fā)虛擬操作類的軟硬件等等，使得在有限的教學條件下，提高對實驗室設(shè)施設(shè)備和實驗動物的利用率，從而提高課程的教學效果，提高學生的實踐操作技能，滿足食品行業(yè)對人才的需求。

3.3食品毒理學多種信息化教學手段的共同使用

在信息化數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上整合、設(shè)計，采取慕課、微課、動畫、模擬操作等等多樣化形式。將龐雜費時的課程所需知識點技能點通過信息化教學手段顆?；卧?、便捷化、立體化、直觀化和高效化，方便學生在課下學習、自主學習，輔助教師課堂上的條理化和系統(tǒng)化教學，最終在有限教學課時內(nèi)，有限的實踐設(shè)施和實驗動物條件下完成學習，達到合格的教學要求。相對于傳統(tǒng)的教學手段，教學信息化建設(shè)后的教學手段數(shù)量更豐富、過程更靈活和考核更便捷。配合進一步深化課程教學的改革。

3.4數(shù)字課堂、虛擬教室等互聯(lián)網(wǎng)+教學形式的探索嘗試

嘗試利用信息化網(wǎng)絡(luò)平臺，將前面通過信息化手段所建設(shè)各知識點和技能點的數(shù)字資源通過建設(shè)數(shù)字課堂、虛擬教室和電子圖書館等互聯(lián)網(wǎng)+形式呈現(xiàn)出來，這樣輔助教學途徑靈活、便捷、不受時間地點限制，充分利用學生課下分散時間自主學習，也方便師生互動交流，及時解決課程學習過程中的疑點難點，方便學生學習。通過多種信息化互聯(lián)網(wǎng)+教學形式的探索嘗試，積累教學經(jīng)驗，完善不足，提高教學效果。逐步通過長期收集積累建設(shè)信息化教學資源，隨著資源建設(shè)增加，豐富更多的教學手段，應用多樣化的教學形式，通過學生課下自學、綜合作業(yè)、分組討論達到較好的教學效果。

4食品毒理學課程信息化教學建設(shè)的體會

在食品安全被廣泛關(guān)注的情況下，食品安全成為影響食品行業(yè)快速發(fā)展的重要因素，從而需要更多保障食品安全的專業(yè)人員。各相關(guān)院校食品專業(yè)根據(jù)行業(yè)發(fā)展的需要，從食品安全評價角度設(shè)置食品毒理學課程，為進行食品安全性毒理學評價、風險評估、危險度評估等提供知識。但是該課程本身屬于綜合性邊緣學科，需要多門交叉學科知識的基礎(chǔ)。對于非醫(yī)學衛(wèi)生專業(yè)院校的學生，上述這些相關(guān)課程開設(shè)不足，其基礎(chǔ)課程設(shè)置多與食品加工檢測有關(guān)，因此，食品毒理學課程對于單純食品專業(yè)學生，存在相關(guān)基礎(chǔ)知識缺乏、教學學時有限、實踐設(shè)施設(shè)備不足的教學困難，難以滿足食品行業(yè)快速發(fā)展對食品安全的需要。我們積極研究探索如何在現(xiàn)有的教學條件下，通過信息化教學手段克服現(xiàn)有的不足、從而保證相應的課程學習效果。我們探索利用信息化教學的優(yōu)勢，通過不斷長期積累建設(shè)知識點和技能點的信息化教學資源，不斷探索嘗試不同的信息化教學手段，充分利用信息化教學便捷高效的優(yōu)勢拓展多樣化的教學形式等多種信息化教學的途徑方式，克服現(xiàn)有教學條件的局限，激發(fā)學生的學習興趣，提高教學效果，滿足食品行業(yè)對食品安全的人才需求。

作者簡介：楊俊峰，男（1979.04—），漢族，山西偏關(guān)人，碩士，講師，研究方向：食品科學，食品營養(yǎng)分析與安全檢測。

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