近年來，科學技術迅速發(fā)展，生物工程技術更是突飛猛進，一波又一波的信息革命浪潮席卷而來帶給生物工程技術強有力的推動力。生物工程已經(jīng)發(fā)展成為世界新技術革命中的一項綜合的技術體系，在開發(fā)與應用方面展現(xiàn)了廣闊前景。2019 年全球疫情暴發(fā)以來，在開展新冠疫情防控工作的過程中，我國研發(fā)的可吸入式新冠疫苗順利獲得權威認可，這一情況證明了中國在疫苗研發(fā)工程領域的強大實力。因此，生化工程技術的崛起使我們好奇、興奮，帶給我們無盡的驚喜。
2015 年，政府工作報告首次出現(xiàn)創(chuàng)客一詞，并專門提到大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新，當年我也申報了廣東省教育科研規(guī)劃課題《基于項目學習的高中創(chuàng)客教育實踐研究》并獲得了立項。歷經(jīng)六年多的刻苦鉆研，我們先后開發(fā)了Arduino 創(chuàng)客之路：智能感知技術基礎Python 人工智能生化創(chuàng)客之路：基于 STEM 理念的趣味生物創(chuàng)客作品生化創(chuàng)客之路：基于 STEM 理念的趣味化學創(chuàng)客作品Python 無人機編程的課程并得以實施，學生的實踐創(chuàng)新能力得到了提高。但是，在創(chuàng)客教育課程教學中，我發(fā)現(xiàn)很多老師把創(chuàng)客教育與編程教育畫等號，把不懂編程的熱愛創(chuàng)造人士拒之于創(chuàng)客教育門外，扭曲創(chuàng)客教育。其實，從創(chuàng)客概念上來理解，創(chuàng)客教育包含非編程模式。直到國內興起 STEM 教育浪潮，我?guī)ьI生化創(chuàng)客導師團隊在普通高中開展非編程的生化工程領域創(chuàng)客教育實踐活動，試圖在課程建設方面有所突破并推動跨學科融合培養(yǎng)的教育模式，讓探索發(fā)現(xiàn)成為學生學習的動力，培養(yǎng)學生深度學習，造就學生成為有創(chuàng)造力的思考者、問題解決者和創(chuàng)新發(fā)明者。
今天，沿著探索生化工程技術創(chuàng)新之路，秉承讓學習變得更好玩的教育理念，我們創(chuàng)客導師團隊整理創(chuàng)客作品編冊成書，供熱心于非編程學生和社會人士使用。書中精選貼
近生活的、淺顯易懂的實際案例，采用手把手實例講解的方式，引入相關專利技術方案摘要，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。通過思維導圖引導創(chuàng)客們掌握模仿、微創(chuàng)、錯位、越位、包容等創(chuàng)新
方法，提高創(chuàng)新意識，解決初學者可能遇到的門檻問題，幫助初學者少走彎路，邁好踏入生化工程殿堂的步，打好進一步提高的知識基礎。這對引導學生開展深入探究與實踐，激
活學生的創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新意識，提升學科核心素養(yǎng)，起到了積極的作用。期待此書能為社會培養(yǎng)更多的生化工程技術人才。
本書是一本生化創(chuàng)客項目設計的科創(chuàng)教程，作為創(chuàng)新思維教育課程，全書共分為七章。章：食品微生物。通過一些真實的日常生活案例，沿著生活中常見的食品創(chuàng)造之路，讓創(chuàng)客們開始學習微生物發(fā)酵技術在生活中的應用，解決食品發(fā)酵技術創(chuàng)新中的真實問題。掌握 STEM 理念的創(chuàng)造基本思想與方法，培養(yǎng)創(chuàng)客們的設計思維與創(chuàng)造性思維，提高創(chuàng)客們的實踐創(chuàng)新能力。第二章：廚房生物學。通過常見的花樣饅頭、泡菜、腐乳、剁辣椒、水晶粽、馬蹄糕、姜撞奶、山楂球、杧果干、甜橄欖等廚房食品項目制作過程的學習，讓創(chuàng)客們實踐干藏、腌藏、窖藏等廚房食品保藏技術，掌握廚房食品加工創(chuàng)新方法。第三章：日用生物學。從一些現(xiàn)實生活應用實例出發(fā)，讓創(chuàng)客們在艾草薄荷膏、薄荷驅蚊水、玫瑰純露、蘆薈膠、簡易防疫香囊、便攜香皂紙、葉脈書簽、臘葉標本、蝴蝶賞花、水晶、天然色素等日用品制備過程中學習微創(chuàng)、錯位、模仿等創(chuàng)新方法，拓展視野并掌握日用生物工程技術，同時把抽象的生物學知識變?yōu)樾蜗缶唧w的趣味創(chuàng)客活動，讓創(chuàng)客們盡快掌握日用中的生物學基礎知識。第四章：魔術中的生物。通過檸檬破氣球、天然酵母吹氣球、蔬菜換裝、檸檬火花、手帕變臉術、會吃糖的土豆、神奇的酶等魔術的學習，讓創(chuàng)客們親身體驗了生物學魔術的神奇，點燃了他們對生物學的學習熱情；讓創(chuàng)客們像科學家那樣去探索生命活動中各種神秘現(xiàn)象，提升自己的生物科學與實踐創(chuàng)新素養(yǎng)。這些內容有益于激發(fā)學生創(chuàng)新的興趣，培養(yǎng)學生動手實踐的能力。第五章：環(huán)境中的生物。通過生態(tài)瓶、豆芽的種植、向日葵的種植、蝴蝶的養(yǎng)殖、水中游的葉片、瓶子吹氣球、微生物的藝術細菌作畫等環(huán)境中的生物工程項目的開發(fā)與制作，創(chuàng)客們體驗了生物監(jiān)測、生物效應、生物資源合理開發(fā)以及生態(tài)環(huán)境保護等應用過程，揭開了環(huán)境生物學的神秘面紗。第六章：食品成分檢測。通過奶粉蛋白質的測定、水果還原糖的測定、果蔬淀粉的測定、堅果脂肪的測定等食品成分檢測技術介紹，為讀者揭開生物檢測技術的神圣面紗，并引導讀者綜合運用前面所學的生物知識來解決實際問題。第七章：DNA 的奧秘。通過 DNA 的雙螺旋結構、細胞膜的結構模型、香蕉 DNA 的提取、草莓 DNA 的提取、提取自己的 DNA 等生物基因提取技術的介紹，為讀者揭開了生物基因提取的神秘面紗，讓讀者感受生物 DNA 的奧秘。
使用本書時，建議通讀目錄，精讀章首導言。章首導言敘述了該章的學習目的、學習目標和學習內容，讓讀者對該章有一個總體認識，也讓讀者在學完該章后進行自我評價時有個
參照標準。在本書中有如知識鏈接項目任務探究活動成果展示思維拓展想創(chuàng)就創(chuàng)等，它們會幫助讀者更好地理解課文的內容，指導讀者開展學習活動。例如，知識鏈接是為完成學習目標而設置的相關知識內容；項目任務是明確學習任務；探究活動是讓讀者在學習活動中培養(yǎng)團體合作意識和創(chuàng)新意識，提高研究能力；成果展示是一項眾創(chuàng)眾智的舉措，讓讀者自覺踐行知識分享的創(chuàng)客精神；思維拓展是告訴讀者在課本知識之外還可以做什么創(chuàng)新，構建創(chuàng)造性思維，引導創(chuàng)新。想創(chuàng)就創(chuàng)是本節(jié)課相關知識的發(fā)明專利文摘，給讀者參考別人的創(chuàng)新，讓讀者有一個模仿創(chuàng)新的模板，引導讀者創(chuàng)新。
在本書的編寫過程中，得到了許多生物學科老師的支持，他們提出了很多寶貴的意見和建議，在此我深表謝意。其中，黃麗娟老師為本書提供了酸奶等 15 個課例核心技術，共 5.25
萬字；吳淑婉老師為本書提供了荔枝酒等 15 個課例核心技術，共 5.2 萬字；黃再新老師為本書提供了香蕉 DNA 的提取等 8 個課例核心技術與全書的習題，共 5.05 萬字；李映珠老師給了我一篇細菌作畫課例，在此一并致謝。
由于編寫時間倉促，部分引用文獻未能注明出處，編者水平有限，書中疏漏或不妥之處在所難免，敬請廣大讀者、同人不吝賜教，予以指正。
編 者