高校实训(验)室是进行实训(验)教学和科学研究的中心,是教师和学生活动的重要场所之一。开展实验室安全教育旨在提高校园师生的实验安全意识,切实增强安全防范意识,保障自身和集体安全,进而维持高校实验正常秩序[1]。纵观近些年报道的高校实验室安全事故,近九成是由于人的不规范行为和物的不安全状态造成的[2],而其中人为因素又占据主要原因。在高校,部分学生在实验操作中安全意识不强,违规操作,都易发生实验室安全事故[3],小至损坏实训(验)室仪器设备,大至烧毁实训(验)室甚至造成人员伤亡,给家庭、学校、社会以及国家带来严重的人身财产损失[4]。同时,高校实训(验)室具有不同于教室的自身明显特征[5-7],如不同专业学科使用的仪器设备种类多样、危险因素多样,实验中不确定性强,实训场所人员密集且流动性大,人员安全意识和文化素养较弱等,这些都给高校实验室安全管理工作的实施带来复杂性和艰巨性[8]。因此,开展实验室安全教育,对师生强调安全实验的重要性是保障校内正常实训(验)教学秩序和人身安全的重要途径。维护保障实验室安全和人身安全是高校教书育人的基础,也是培养高素质人才的重要方面之一[9]。 1全员教育与重点教育相结合 实验室安全知识涉及面广,若在短时间内将实验室安全知识全部讲授给学生,学生则很难全部掌握,即使短暂记住,若实验中长期不涉及相关知识也会很快忘记,难以取得良好的教学效果[10]。我校高度重视实验室安全,将实验室安全教育放在第一位,做到常规化、层次化、系统化。在新生踏入我校伊始,我校便对新生开展“实验室安全第一课”,内容包括实验室安全规章制度、政策以及通用的实验室安全知识培训等。在此基础上,我校海洋生物学院根据实验室特点开展实训(验)课随堂安全教育。海洋生物学院的实验室设置是按照专业学科进行划分的,包括水产品生化分析实训室、营养配餐实训室、大气环境质量监测实训室、观赏鱼实训室等,面向水产养殖技术、食品营养与检测、环境咨询与评价服务、水族科学等专业的学生进行实训实操授课。由于各实训(验)室教学内容及仪器设备、化学药品的不同,不同类型的实训(验)室具有不同的安全防范特点[11],比如:水产微生物实训室存在有多种具有潜在致病性的微生物;观赏鱼实训室因需24小时供水供电以确保各类观赏鱼生存,故而需注意用水用电安全与生物安全;水产品加工实训室存在大量菜刀、砧板、电磁炉、微波炉等易发生火灾、涉及个体安全的厨具;水产品生化分析实训室则存在大量易燃易爆化学药品。针对以上情况,海洋生物学院将实验室安全教育与各专业学科内容挂钩,根据不同专业、不同课程、不同实训(验)室以及相应实训课的特点分别设置授课内容,在学期初新生首次进入各专业的实训(验)室上实训课时,授课教师以实训课前的安全培训形式进行实验室安全知识的讲授。这种针对新生的、分阶段性的实验室安全教育有利于将实验室安全知识与实训课程实际操作内容相结合,避免学生对大量的、琐碎的实验室安全知识“过目即忘”。例如:水产品加工实训室的安全教育可以为学生讲解火灾预防——用电安全,内容包括严禁摆弄与实验无关的设备和药品,特别是电热设备;冰箱内不得存放易燃液体;普通烘干箱不准加温加热易燃液体等。水产品生化分析实训室的安全教育可以为学生讲解化学灼伤应急处置、化学品泄漏沾染皮肤应急处置等各类实验室事故应急处置知识。仪器分析实训室的安全教育可强调使用仪器设备时必须做好充分的预防措施并且谨慎地按照操作规程操作。这些对于不同专业的学生将来从事与专业相关的实验室研究都是必备的知识。 2开设实验室安全教育必修课程 在全员教育与重点教育相结合的基础上,海洋生物学院还为所有专业学生专门开设了一门必修课程——实验室安全教育,该课程开设学期为大一上下学期,每学期6学时。实验室安全教育课程的内容包括、危险化学品安全、消防安全、仪器设备使用安全、辐射安全、生物安全、实验室废弃物处置、激光安全、实验室事故应急处置等。课程使学生具备基本的安全知识和安全意识,培养良好的实验操作习惯,更加专业地进行科学实验操作,并做好安全事故的预见和应急,课程教学单元设计如表1所示。 3多元化安全教育手段探索 实验室安全教育课程的授课对象为大一新生,共12学时,分为上下学期各6学时,而期末考试则安排在大一下学期。借助网络教学技术,在超星学习通网站上开发并设计了实验室安全教育学习系统和考试系统,将不同专业的重点安全教育内容放到超星学习通网站上,供各专业学生自主学习、自助学习,同时建立实验室安全教育线上考试题库,题型为单选题、多选题和判断题三种。但是,单一的题库考试无法调动学生学习的积极性。陈浪城等[12]指出,目前高校实验室安全教育主要还是以讲座、考试为主,存在形式手段单一、单调严肃等缺憾,导致学生接受教育的积极性不够高。为研究更具互动性、“接地气”的教育方式,笔者从随堂作业入手,突破单一的以题库为作业的方式,布置更多元化的随堂作业,如以小组形式拍摄“心肺复苏”小视频、画出警示/禁止标识与常用危险化学品分类标识、画出本专业所在实验室的逃生路线等。这些随堂作业旨在培养的团队协作能力,同时要求学生在课后花更多时间上网搜集资料学习,并更加深刻理解“以人为本,生命至上”的理念,更有利于增强学生参与的热情和成就感,提高安全教育活动的效果。同时,在实验室安全教育的课堂上,笔者也在探索多元化的安全教育手段,并增加许多互动环节。如:模拟场景拨打应急电话;模拟地震逃生演练;模拟浓硫酸泄漏演练等,以互动的方式增强学生的实验室安全意识,提高学生接受安全教育的主动性。除此之外,还可通过开展虚拟实验项目等方式“虚实结合”,虚拟实验的使用可以达到“一对一”交互式教学的效果,可以帮助学生加深理论学习、熟悉实验过程,减少操作失误带来的安全问题[13,14]。 4结语 实验室安全教育是实验室安全工作的最基础环节,具有不可替代性。将实验室安全教育课程纳入高职院校人才培养方案大体系,贯穿于人才培养全过程,强调实验室安全行为习惯素质素养的养成是高职院校人才培养过程中的重要一环。同时,将实验室安全教育理念与效果落到实训室实际操作实处,通过多元化教育手段探索,提高每一位学生的安全意识与安全素养,做到防患于未然,真正保障实验室安全、师生安全、校园安全、社会安全以及国家财产安全。 参考文献: [1]王丹凤,焦顺山.高校实验室安全教育价值内涵与路径探析[J].实验科学与技术,2019,17(02):156-160. [2]付国柱,袁雪松,赵百英,等.高校实验室人身安全保障研究[J].实验技术与管理,2011,28(03):339-341;345. [3]张益东.新形势下高校实验室安全文化体系构建研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015(04):85-86. [4]张颖,赵二刚,张红宾.高校实验室安全教育培训模式探析[J].实验室科学,2015,18(03):185-188. [5]姚朋君,范强锐,马涛,等.高校实验室隐患排查与治理存在的问题及应对策略[J].实验技术与管理,2015,32(04):237-240. [6]张志强,刘雪蕾,李恩敬,等.北京大学实验室安全管理的探索与实践[J].实验技术与管理,2017,34(10):244-248. [7]姚朋君,范强锐,马涛,等.高校安全生产突发事件应急预案体系构建[J].实验室研究与探索,2015,34(04):282-285. [8]史天贵,郭宏伟,姚朋君,等.高校实验室安全责任体系建设与实践[J].实验技术与管理,2020,37(01):13-16. [9]范强锐,马涛,史天贵.建立高等学校实验室安全标准的探索与实践[J].实验技术与管理,2012,29(09):206-208. [10]陈容容,魏东盛,靳永新,等.加强实验室安全教育保障实验室安全[J].实验技术与管理,2016,33(03):232-234. [11]高洪旺.高校实验室消防安全教育的探索与实践[J].实验技术与管理,2013,30(08):11-14. [12]陈浪城,杜青平,邱伟青,等.“新工科”背景下高校实验室安全教育改革与实践探索[J].实验技术与管理,2018,35(08):260-262;272. [13]毛磊,童仕唐,龚佩,等.高校实验室安全教育培训体系研究[J].实验技术与管理,2014,31(10):223-225. [14]孙立权,范强锐,王征,等.对高等学校实验室安全教育的探讨[J].实验技术与管理,2008(01):144-146. 作者:林莉文 单位:厦门海洋职业技术学院 海洋生物学院
生物统计论文:生物统计课教学思索 生物统计学是运用数理统计学的原理和方法,收集、整理、分析数据,解释生物现象,寻求其内在规律的一门学科。与一般数理统计学相比,它不仅要通过事物外在的数量表现去揭示事物可能存在的规律性,而且要根据专业知识去探讨、解释为什么会存在这种规律性。[1]生物统计学的特点就是研究对象是抽象的随机变量,而且要和农业实际紧密联系起来。“生物统计”主要包括田间试验中常用的、基本的试验设计方法与统计分析方法两部分,是生物科学、植物生产类专业的一门专业基础课。[2]如何提高“生物统计”课堂教学的有效性,在有限的教学时数内高质量、高效率地完成“生物统计”课程的教学,为学生奠定一个丰厚、扎实、牢固的试验设计和统计分析的基础,是摆在每一位从事“生物统计”课程教学的教师面前的严峻现实。为了提高“生物统计”课堂教学的有效性,提高教学质量,笔者所在教研室一直以来对教学方法、教学手段等进行反复探索,不断进行新的尝试,并有一些体会。以下浅谈教学过程中的一些心得。 一、营造平等的师生关系,构建和谐的课堂氛围 “生物统计”这门课程比较抽象,以往学生在学习过程中普遍感到枯燥难懂、学习兴趣不高。要想让学生喜欢这门课首先要让学生喜欢任课老师,从而对这门课感兴趣。“教者乐其教,学者乐其学”,良好的师生关系是“生物统计”课堂教学成功的基础和保证。只有师生之间确立一种朋友关系,课堂教学的效果才会事半功倍。“生物统计”课堂教学在规范管理、形成良好学风的前提下,应该营造轻松、民主与和谐的氛围,教师要放下架子,有缺点和错误要敢于承认,与学生像朋友一样共同研究,共同探讨,师生互动,心灵沟通,引起共鸣;让课堂充满笑声,一句笑话,一句简单风趣的语言,都可以激活课堂,学生在轻松、民主与和谐的课堂氛围下按照老师的思路和要求,不知不觉地学到和掌握知识,达到教学的目的。此外,教师在课堂讲授的过程中,教学内容的引入要突出趣味性。加入一些和讲授内容有关的耐人寻味、引人入胜的情节,这为激发学生认知动因提供了良好的环境和条件。如2011-2012学年第一学期在讲授“显著水平”时,就以“天宫一号”的研制和发射、中国航天器空间对接技术为例,说明显著水平的依据和重要性;又如在讲授第四章“显著性检验的配对设计”时,以佳洁士牙膏为例:“在20世纪50年代后期,宝洁公司推出了佳洁士牙膏,这是第一个带有氟化物的牙膏。为检验佳洁士在检验减少蛀牙方面的效果,研究者对多对双胞胎进行了实验,每对双胞胎之中的一个使用了含氟化物的佳洁士牙膏,而另一个则继续使用不含氟化物普通牙膏。”这时提出问题,即将双胞体作为非独立样本使用的目的是什么。通过这个例子既可以启发学生的思维,又能让学生轻松地明白什么样的设计属于配对设计,直观地体现了有关知识的客观背景,使学生通过自己的思维再现知识发生的过程。因此,教师在教学的过程中应把握好每个概念,善于挖掘教材的内在魅力,精心选择一个个有趣的实例,使课堂教学妙趣横生,触发学生学习的兴趣,使学生在趣味性中掌握生物统计的基本思想和方法。老师要认真对待学生提的每一个问题,有思考、研究价值的,教师要及时予以充分的肯定,让他们享受到质疑的成就感;浅显幼稚甚至不太合适的,要选择不同角度给予评价鼓励(鼓励其有所发现,表扬敢于质疑的勇气、勇于探索的精神)。这样,才能消除学生的畏惧心理,激发他们质疑的热情,提高他们质疑的勇气,从而增强其主体意识,调动学生学习的积极性。 二、针对不同专业调整教学内容和教学实例 笔者所在生物统计教研室给石河子大学农学院所有学生讲授“生物统计”课程。农学院农学、植保、林学、园艺、资环五个系使用的生物统计教材都是四川农业大学明道绪主编的《田间试验与统计分析》。因此,在教学过程中,如何结合专业实际、选取和专业相近的例子,分清重点难点,对现有内容进行合理取舍是一个十分重要的问题。[3]我们在讲清基本原理、思路和方法后,在举例时尽量结合专业,便于学生理解和掌握,将所学知识应用于专业实际。如给林学系的学生上课时,参考了续九如、黄智慧主编的《林业试验设计》,所举例题均与林木遗传育种、栽培、生理生化和森林资源调查等有关。对资环系则尽量采用农业资源调查、植物营养与施肥、环境监测与评价、生态效益分析、气象观测等方面的例子,有时即使将植保或者农学类的例题仅在文字上变动一下而数据不变也能取得较好效果。针对不同的专业特点,同一章节的应用问题也有所侧重。如在讲“直线回归与相关分析”时,不同的系在理论联系实际时侧重点也不同。如给农学系上课时,参考童一中主编的《作物育种常用的统计分析方法》,重点讲授回归分析和相关分析在作物遗传育种和栽培上的应用;在给植保系上课时,参考山东省农作物病虫测报站主编的《农业病虫数理统计预报》,重点讲授根据害虫发生发展规律及影响的有关环境因素预测害虫未来的发生发展趋势,为害虫综合治理提供决策依据等应用。通过实例分析,使学生们明白了统计方法的重要性和实用价值。总之,通过课堂讲授、作业和上机操作,使学生学完该课程后不仅仅学到一些统计学的常用术语和公式,而且要意识到他们所接触的统计学比单纯地计算平均数以及用彩色图表示出来复杂得多,它是一个强有力的分析工具。对各个系都要讲授“生物统计”的基本知识,内容涉及到实验方案的实施、数据的收集、整理和统计分析等,即“田间试验”、“资料的整理与描述“、“常用概率分布”、“假设检验”、“方差分析”、“X2测验”和“直线回归与相关分析”。对于有些章节如“百分数资料的假设检验”,因为数据涉及到有两个属性类别的质量性状和利用统计次数法得来的次数资料,农学系和植保系学生用的较多,因此只对这两个系讲授。对于“两因素系统分组试验资料的方差分析”,因为植保和资环专业用的比较多,因此只对植保系和资环系的学生讲授;对有些难度较大的章节,如“方差分析处理效应分类与期望均方”等一般只对农学系学生讲授;“样本平均数抽样分布与标准误”一节虽然最难懂,但它是生物统计思想方法的重心所在,是重要基础知识,既是重点又是难点,要仔细、耐心地给学生讲清楚。通过本课程的学习,使学生能熟练制定实验方案、进行数据的处理与分析,并作出科学的结论。 三、加强实践教学,注重学生能力培养 1.将统计方法的讲授与统计软件的介绍紧密结合随着计算机的普及和广泛使用,统计分析方法在自然科学的各个领域中得到越来越广泛的应用。统计软件的应用已经成为高校学生与科研工作者必备的技能。生物统计教研室根据不同的专业开设了Excel和SPSS等统计软件的实验课,收到良好的教学效果。我们在介绍Excel、SPSS等软件基本操作的基础上,结合统计学基本理论和方法,通过实例,由浅入深、深入浅出地讲解利用Excel、SPSS进行统计分析的方法和步骤,从而达到将抽象统计理论与直观现象操作相结合的目的。很多统计方法的计算量大,例如方差分析、直线回归等,以前传统的教学方法是手工计算,教师花费大量时间在黑板上逐步计算,学生学习时觉得计算繁杂。现在我们在讲课时一边讲解理论,一边把实例的处理结果做出来让学生分析。把重点放在讲授基本原理、思路、方法的适用条件和统计结果的解释上面,要求学生能根据不同的实验设计选择相应的统计方法用统计软件处理,并能做出科学、正确的解释。 2.理论联系实际,提高学生解决实际问题的能力生物统计学是生物领域中非常重要的一种分析工具,对将来从事农业和生物科技工作的学生来说是一门有重要实用价值的课程,与数理统计学不同的是,这门课程重在应用。因此在教学过程中一定要突出和强调“用”这个特点,学生学习这门课程的最终目的是要会应用。老师在上课过程中要注重学生统计思维能力的培养。为了提高学生综合分析问题与实际动手能力,教研室积极开展第二课堂,让学生根据自己申报的大学生研究训练计划(SRP)项目和本科毕业论文进行讨论和交流,每个学生给大家介绍自己的试验设计和实验方案,并说明自己的项目或者毕业论文用是什么统计方法来分析。此外还安排上机实习,并且是让学生带着自己的试验数据独立处理,让学生体会“学有所用”。在处理数据的过程中,进一步培养学生的统计分析与逻辑思维能力。在实践中培养创新能力。这样使学生能够真正利用统计学方法解决实际问题。 四、针对课程特点采用多种教学方法相结合 “生物统计”的特点是内容抽象、枯燥,理论性、逻辑性较强。而且该课程内容多、公式多、图表多、计算量大,单一的教学方法容易导致学生注意力涣散,产生视觉、听觉和思维疲劳,因此,教师应该针对不同的教学内容采用不同的教学方法。由于多媒体教学加快了教学进度,提高了课堂教学的效率,因此多媒体教学应用广泛。但是并不是所有的教学内容都适合用多媒体来讲授。就拿“方差分析”这一章来举例。在讲方差分析的基本原理和步骤时建议用板书讲解,因为这部分内容比较难,教师在黑板上一步步进行讲解和分析有利于学生更好地理解和掌握,满足大多数学生的要求;在讲不同试验设计资料的方差分析时,用板书讲解该试验设计的田间试验设计图、资料整理表及方差分析三步骤中涉及的公式,而讲具体实例时应采用多媒体。这种板书和多媒体相结合的授课方式很大程度上缓解了学时和教学内容之间的矛盾,还为启发式教学提供了时机,让学生有足够的时间在老师的引导下活跃思维,积极思考,及时理解和消化知识。针对“生物统计”逻辑性较强的特点,老师在讲课过程中应“授之以渔”而不是“授之以鱼”。我们在讲课过程中逐步引导学生掌握解决问题的方式方法,让学生直接参与探索教学,充分发挥学生的主观能动性,开发学生的创新能力,使学生在学习中有成就感。因此,我们采用最多的就是启发式教学法。在课堂上,着重问题的创设,提供氛围,让学生发现问题并着手解决问题,使学生成为学习的主人,教师则成为学生的协作者。 五、小结 要想提高“生物统计”课堂教学质量,教师要把教学当成一门艺术来对待。教师感情的投入、学生学习兴趣和动机的培养、教学内容的处理、教学方法的选择、教学结构的编排、教学节奏的控制都在构建着现代教学趋势,教师只有全身心投入并不断总结方法,才能探索出有生命力的教学方法。 生物统计论文:生物统计课锻炼学生综合能力 统计是认识客观现象的方法和手段,也是一种意识和观念,统计能力是信息时代对国民素质的基本要求。生物统计课程是一门培养统计思维的专业基础课程,理论性和实践性都很强,该课程重在用统计学的原理和方法解决生命科学研究中的实际问题,以概率论为基础,揭示生命现象的规律性;生物统计涉及面广,具有大量的数学概念、数学符号和计算公式,同时具备内容丰富、理论抽象、实践性强的特点,对学生综合运用基础知识及理论联系实际的能力要求较高,也是培养学生学习兴趣、科研精神和创新能力不可缺少的基础。由于统计课程性质的独特性,学生学习、教师讲授过程中存在与其他专业课程不同的特点,如果采用传统的教学方式,死记硬背一些公式定理,将会造成学生学习兴趣的丧失。1999年,国务院在关于深化教育改革全面推进素质教育的决定中指出:“对大学生进行素质教育的核心是创新教育”,河北农业大学动物科技学院生物统计课程组逐步改变教学方法,调整教学重点,把培养高素质的创新型综合人才作为教学的最终目标,收到了较好效果。 1用启发式教学法培养学生的学习兴趣 《生物统计附试验设计》教材的前4章内容包括绪论、资料的整理、平均数与标准差和变异系数及常用概率分布,这4章内容看似简单,但却是后面各种假设检验方法的铺垫、基础,统计推断的基本思想都来源于概率分布,所以需要在该课程开始的前4章下足功夫,打牢基础。采用启发式教学将统计思想融入学生喜闻乐见的生活实践和专业知识中,引导学生产生学好统计解决实际问题的迫切需求,培养学习生物统计的强烈兴趣,使各种统计方法、大量的公式不再是枯燥的数学计算,而是推断规律、揭示本质的必要手段。例如,资料的整理章节中要将100只种蛋出雏天数资料整理成频数分布表,整理的目的是表达数据,将数据特征用图表的形式简单、清晰地表达出来以代替繁琐的文字描述。首先,要引导学生从种蛋出雏天数、频数分布表中发现种蛋出雏天数的平均值及出雏天数的分散程度(不同天数出雏种蛋的百分比),理解指标的稳定性和变异性。其次,要启发学生思考该指标特征的生产实践价值,即生产中需要集中人力在哪几天,使学生认识到理论知识与生产实际的紧密关系,学习专业知识的价值所在,进而启发学生懂得数据整理不仅在于简化表达,也是挖掘检测数据特征的一种方法,使学生对专业知识的获取方式有所了解,即知其然,更知其所以为然。教育家叶圣陶说过:“教师之为教,不在全盘授予,而在相机诱导”。19世纪德国教育家第斯多惠有句名言:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理”。两位教育家的教学理念实质就是启发式教学,教师要注意发挥学生的主体作用,启发学生思考,充分调动学生的积极性,使学生积极主动地学习,以提高课堂教学的实效性,培养创造型人才。 2采用探究式教学法培养学生逻辑思维能力 所谓探究式教学就是以探索、研究为主的教学活动,是一种符合教学规律的在教师精心策划指导下学生自主探究知识、提高能力的教学方法,它是一种新颖的教学形式,有别于传统教学方法。探究式教学不是单纯的对学生进行知识传授,而是对学生创造性思维能力的培养,学生由被动学习变为主动学习,激发学生持久的学习兴趣,使教师的主导作用和学生的主体作用贯穿于教学的全过程,符合课程“一切为了学生”的价值取向。苏霍姆林斯基曾说过:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者”。在教学过程中,应用“探究式”教学,通过创造和谐的教学氛围,可以充分调动学生的积极性,激发学生的求知欲,引导学生主动学习,满足学生成为“发现者、研究者、探索者”的愿望。各种统计分析方法(假设检验)的基本原理是生物统计的难点所在,对假设检验原理的讲解要在已掌握的描述统计,尤其是概率分布的基础上,采用探究式教学,可以收到良好的效果。以课本“判断某品种猪的怀孕期是否有114d”为例,引导学生从逻辑推理上进行思考。首先,分析的实质是判断该样本是否来自μ=114的正态总体;其次,分析采取什么方法判断该样本是否来自这一总体,如果样本和总体完全相同,就没有分析的必要,也就没有统计推断的必要,因为有差别存在,才有统计推断;最后,分析造成差别的原因,即来自同一总体的差别是样本间的,也就是样本标准误(抽样误差),来自不同总体的样本也是有差别的,该差别即μ1-μ2(总体间的差别)及抽样误差。所以分析差别是由抽样误差造成,还是由总体差别造成,即可得出样本是否来自同一个总体,继而考虑从数学上解决该问题,即构造适宜的统计量,并计算得出样本统计量,依据小概率原理推断得出结论。这一原理涉及的知识点较多,包括试验误差、概率分布、小概率原理等,必须是在学生对这些知识点都已理解吃透的基础上,才能把原理搞清楚;所以,采取探究的方式来学习统计原理是必要的,也是可行的。 3采用比较式教学法培养学生分析问题的能力 比较思维是创造性思维活动中常见且行之有效的一种思维方式。比较思维是通过联想分析比较,综合归纳,把已经熟知的知识、思维经验与所研究的分析方法、过程联系起来,找出它们的相似性和不同点,并用类似方法分析、处理问题或是根据2个或2个以上具有相同或相似特征的事物间的对比,从某个事物的某些已知特征去推测另一事物的相应特征的存在,异中求同,同中求异,从而产生新知,得出有创造性的结论,通过比较更好地掌握其特征。统计分析方法是统计推断的核心内容,是学习生物统计的重点所在,数据资料不同,统计分析方法也就不同。在阐述不同统计分析方法时,首先明确资料的类型,由于不同教材资料分类标准不同,类别及其名称也存在差异,将不同分类标准对照比较,引导学生掌握资料的类型。在此基础上,引导学生分析教材中t检验、方差分析、χ2检验各种统计推断方法的分析对象(数据资料的类型),使学生对资料类型这一概念不仅有理论上的认识,更要掌握数据资料在统计推断中的地位,以及各种统计分析方法差异的数据基础。通过课堂讲授和课后作业的“找不同”活动,即将课堂教师讲授的概念或术语与教材名称的差别或教材中在课上没有讲解的内容(如统计量与统计数、双侧检验与两尾检验等)进行比较,分析原因,不仅能督促学生课上积极参与教学,课下认真总结,对一些基本概念、基本术语产生深刻的印象,同时可以激发学生学习的主动性。 4采用案例式教学法培养学生解决问题的能力 案例教学是连接统计理论与统计实践的桥梁,是学生在教师指导下运用所学统计理论知识和方法对案例进行思考、研究并对计算结果分析和评价的过程。只有将统计学的原理和方法应用于实践,找到理论与实践的结合点,才能体现出其价值所在,才能使生物统计获得最大的生命力;也只有构建以课堂、实验室和社会实践多元化的立体教育教学体系,才能有效提高学生的动手能力和创新能力。结合不同专业方向精选案例。例如,针对兽药营销专业的学生,举例讲解营销培训的效果验证,通过营销培训与不培训2组销售量的比较判断培训的价值。如果没有统计学知识而去分析这一问题,会因为销售量平均值的大小直接得出培训效果的优劣,但这一结论是没有经过统计分析、没有科学依据、经不起实践检验的。如果有统计学知识作基础,分析销售量的差别是由本质差异引起的、还是随机误差引起的,从而得出概率基础上的统计学结论和专业结论。通过这一案例,不仅使学生了解学习生物统计的目的所在,而且还激发了学生学习生物统计的兴趣,更激发起学生学习的积极性和主动性。 5通过统计分析培养严谨务实的科学研究精神 马克思认为:“一种科学只有在成功地应用数学时,才能达到真正完善的地步。”在探索事物规律性的过程中,应用统计方法来定量分析是科学研究的必要工具。统计推断结论有二种:一是有统计学意义的差异或叫“存在显著差异”;二是没有统计学意义的差异或叫“不存在显著差异”。统计思维是概率思维、推断思维,是在一定概率基础上的推断,而不是确定的、100%的、完全正确的,是有可能犯错误的。所以统计结论并不能完全代替专业结论,统计学上没有意义,专业上不一定没有价值,不能把统计结论作为专业结论的唯一指挥棒。例如,分析限饲对肉鸡生长发育的影响,当9个限饲组的饲料转化率全部高于对照组,但统计分析组间不存在显著差别时,专业上不能认为限饲对饲料转化率没有影响,只是由于肉鸡个体间差异较大,致使没能利用统计工具分析出组间差别。所以,统计学上“没有显著差异”,专业上未必就一定没有意义。统计分析是判断处理效应的工具,但并不是100%的绝对正确,需要根据实际情况分析最终获得专业结论,统计只是用来揭示事物规律的必备工具。科学研究是一个揭示本质、把握规律、创造新知的过程,同样也是探求真理的过程。事物的本质、规律不是暴露于事物的表面,而是在复杂的现象之中,因而只有以求真务实的精神,通过大量的调查研究并将取得的材料经过一番去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的加工制作,才能透过现象把握本质,透过偶然把握必然,使认识到达真理的彼岸。 创新是民族进步的灵魂,是国家走向发达的不竭动力。一个国家、一个民族要发展,造福人类,必须注重自主创新,在统计教学中灵活运用启发式、探究式、案例式等教学方法,培养学生的专业兴趣、逻辑推理能力、分析和解决问题的能力、严谨务实的研究精神,对培养21世纪创新型综合人才具有非常重要的作用。 生物统计论文:生物统计教学内容 1生物统计的教学原则思考 概率统计学近年来发展迅速,在各个领域的应用向深度和广度两个方向扩展。同时商业化统计软件如SAS、S+及SPSS广泛应用,给数理统计的教学提出了挑战和新的要求,对此应该在教学中有所反应和体现。 1.1数理统计基本概念和基础理论的学习 对统计思维的培养很大程度上依赖于对基本概念与原理的准确把握。虽然不同统计模型的具体方法不同,但均由样本容量确定、随机抽样、参数估计、假设检验、统计推断、统计预测、模型验证等一系列环节构成。由样本、统计量、抽样分布、置信区间、弃真概率α、取伪概率β、检验效力(powerofatest)、P值等概念所表达的统计思想在不同统计模型中是完全一致的,因而在条件允许时,应该用统计模拟方法进行直观化教学,以加强对概念和基本原理的把握。 1.2统计模拟方法辅助教学 随机模拟试验可以加强学生对统计基本概念和理论的理解,及分析问题、解决问题的能力[1]。例如,对显著性水平为α置信区间的正确理解应该为:(1)由两个随机变量(上下限)所确定的一个随机区间;(2)在同等条件下无限多次反复抽取相同容量的样本时,随机区间包含未知总体参数的概率为1-α。对此抽象概念的直观教学,可以用统计软件如S+简单完成。对于其他概念,如抽样分布、假设检验中弃真和取伪错误概率、检验效力、线性回归模型参数估计量的抽样分布、预测误差分解、离差平方和分解等,均可利用统计模拟进行直观化教学。另外,统计模拟还可以取代部分定理和结论的证明,通过模拟试验进行经验性验证。 1.3理论和实验技能的同步提高 首先应加强实验环节,使学生掌握一种常用统计软件的基本使用方法。SAS由于数据结构简单、功能强大、运算速度快而应成为首选。另外,S+具有强大的、可编辑的图形功能和易于编程特点,可用于统计模拟。共享统计软件R有与S+几乎完全一致的语法,为S+的使用提供了方便。虽然学生可以用统计软件快速完成统计运算,但由于理论知识的不足而无法正确地提取和解释软件输出结果。对这个问题的解决可以一方面保证一定的实验学时,加强对统计结果的分析能力。另一方面,通过课堂讲解、课后作业和统计模拟实验的形式加强理论学习。加强理论学习的观点,在学时压缩的前提下与一些学者的观点相左[2]。我们认为统计软件的使用,一方面减轻了时间负荷使学生有更多时间用于理论学习,另一方面也对理论水平提出更高的要求,即要求学生能够理解和利用软件分析结果。在有限学时内,加强理论学习的核心在于精讲式和概论式教学的有机结合。 1.4精讲式和与概论式教学的相互结合 数理统计的内容极其广泛,不加选择的教学使学生难以抓住重点。应在数学基础允许的前提下,重点地讲解核心内容。例如单一正态总体统计分析虽然简单,但涉及了所有核心统计概念,应作为重点内容讲解。根据统计模型间的区别与联系,应注意将核心结论自然地扩展到相近或相似的统计方法中去。如简单线性回归向多元线性回归、协方差分析、方差分析乃至非线性回归的自然扩展。与精讲相对应的,可以进行一定学时的概论式教学,对专业领域内的常用分析方法进行一般性介绍,并以典型案例分析的形式拓宽学生的眼界,做到点面结合。 1.5典型案例分析 典型案例分析指对科技论文中常用统计方法的剖析和讲解。典型案例分析可以使:(1)学生体会到统计方法在实际科研和生产中的应用,培育学习兴趣;(2)实际案例基本上包含了统计分析的各个方面和环节,可以使学生直观地体会统计分析的内涵。对典型案例的进行详略得当、点面结合的分析,可以使学生建立统计分析的系统观念;(3)通过案例分析使学生能够学习科学研究的内涵与方法,并融会贯通地掌握统计分析在本专业的应用。概论性地介绍一些统计方法在专业领域的应用,不必苛求对统计方法和理论的深刻理解,仅要求学生体会具体案例中随机抽样、参数估计、假设检验、统计推断、统计预测、验证模型等环节所体现的统计思维方法,及对具体案例和所用统计方法的感性认识。同时,应该抽出一定的学时(如2学时)对高级统计分析方法进行概论式介绍。 1.6自学能力和学习兴趣的培养及考核方式 授人以鱼,不如授人以渔。课堂教学永远无法包含将来所需要的全部知识,因而培养学生的自学能力和激励学习兴趣应成为教学指南。典型案例分析、模拟研究项目、统计模拟验证、课堂讨论、概论式介绍应用现状和前景都是激发学习兴趣的有效手段。课后作业是督促学习、培养自学能力和检验学习效果的主要手段。精心设计的作业,不仅可以帮助学生及时地理解和消化课堂所学知识,而且是培养自学能力的主要途径。可以将简单的理论证明和一部分教学内容以作业形式让学生通过自学完成,逐渐培养自学能力。平时作业成绩、分段考核成绩、实验成绩、课程设计应在总评成绩中占50%左右的比例,这样不仅可以保证以上教学环节的实施并达到预期效果,还可以减轻期末考试时的学习压力。考试可以采取分段多次考核的方法,以2~3次为宜。这样教师和学生都能及时发现教与学中的问题并及时加以调整,减轻终考压力,以免一次考试决定成绩和突击学习应考的现象。 2教学内容和教学结构的思考 虽然数理统计内容庞大,但在本科阶段所涉及的教学内容均为基础统计方法。对生物学而言主要包括与正态分布相关的统计模型,如单一正态总体的统计模型、线型回归、协方差分析、方差分析和非线性回归分析等,及与二项分布和泊松分布相关的统计模型,如二项分布的统计分析、逻辑斯第回归以及关联表等。根据以上内容的区别与联系,我们考虑按照如下顺序实施教学。 2.1单一正态总体的统计模型 指的是对一个正态总体的统计分析,包括参数点估计、区间估计、假设检验、两个正态总体参数的对比分析等。虽然在概率论教学中有所涉及,但强化这部分内容的教学对建立统计思维方式有极其重要的意义。通过这部分内容的学习,应该使学生准确把握样本、统计量、抽样分布、置信区间、假设检验中弃真概率α、取伪概率β、检验效力、P值等重要概念,为后续学习奠定基础。在实际应用中,对数据进行正态性检验是不可或缺的,需要增加QQ图的原理与应用教学内容,即可以使学生了解这一简单而广泛应用的图形判别法,又可以强调在统计分析中必须对模型所依赖的假设进行验证的统计思想。 2.2线性回归线型 简单线性回归的参数估计、参数估计量的抽样分布以及参数假设检验等内容的推导证明仅涉及二元函数极值、数学期望和方差的基本性质、以及简单的代数运算,因而在学时允许时应尽量加以证明,使学生知其然知其所以然。应介绍用图示法判断线性回归模型的IID假设是否满足。由于对非IID数据的广义线性回归方法已经成熟,故无需对非IID模型的传统矫正方法多做介绍。对于线性回归中的统计预测,应着重使学生掌握预测误差的来源,即参数估计量和模型内在随机误差项两个因素对预测的影响。多元线性回归在基础统计学中占有核心地位,是衔接回归分析和方差分析的纽带。由于多元线性回归的推导涉及随机向量和随机矩阵,而不宜进行详细的推导。可以首先将简单线性回归主要结论用矩阵表示出来,并推广到多元线性回归。在多元回归阶段应强调:(1)应客观地评述预测变量数目对确定系数R2的影响作用,避免在模型评价时对R2的过度依赖;(2)应使学生理解回归模型中的方差分析是对多个参数同时为0的假设进行检验,以便于和以后试验设计与分析的学习衔接起来;(3)离差平方和的分解的意义及参数子集的F检验;(4)对拟合残差的图形分析法,使学生能够对IID的假设满足与否进行判断;(5)回归分析和相关分析的区别与联系。 2.3协方差和方差分析 通过对多元线性回归模型引入离散型的回归变量而介绍协方差分析方法,使学生学会如何构造虚拟变量,并通过虚拟变量将离散型的回归变量加入到回归模型的方法。虚拟变量的理解和使用,对逻辑斯第回归、方差分析、非线性回归的假设检验的学习非常有帮助。在理解协方差分析和多元线性回归的关系后,自然而然地将多元回归过过渡到方差分析,即全部回归变量均为离散型的多元线性回归模型即方差分析模型。可通过对虚拟变量加以限置的方法(使数据矩阵满秩),用多元回归方法进行方差分析。由于方差分析数据矩阵的特殊性,可以方便地推导出单因素和双因素方差分析的公式。通过以上学习,应该使学生建立回归分析、协方差分析和方差分析属于同一类模型的概念。 2.4非线性回归 可以简单介绍如何用泰勒多项式对非线性函数线性化后,通过多元线性回归和迭代方法估计参数。由大样本理论,参数的区间估计、假设检验和统计推断等均与多元线性回归相同。 2.5与二项分布相关的统计模型 二项分布相关的统计模型主要用于处理计数类和频数类数据。对于频数类数据,主要介绍对二项分布数据的参数估计、假设检验及统计推断等。逻辑斯第回归是分析频数类数据的有力工具,可以进行类似于正态数据的回归分析、协方差分析和方差分析工作,因而应作为核心内容而加以介绍,包括逻辑斯第曲线意义、参数估计方法、参数解释等。可以通过例题及作业的方式使学生了解逻辑斯第回归和普通回归的区别与联系。 生物统计论文:生物统计中统计软件对比 生物学研究结果常需生物数理统计处理结合才能够客观准确的的分析和解释生物界各种现象和实验调查资料[1-2]。在研究两个或多个变量之间相互制约、相互依存关系时,生物数理统计方法及其软件亦广泛应用,目前常用的有Excel、SPSS和SAS。三者当中SAS以其最为强大的统计功能是熟悉统计学并擅长编程的专业人士的首选。而Excel、SPSS则受到非统计学专业人士的青睐;两者相比,SPSS分析的结果更简单、直观,更易于掌握。本文结合相关分析综述三种软件的优缺点。 1常用统计学软件的特点 Excel是我们日常工作中最常用的软件之一。主要用于数据处理、统计分析与计算,简单的数据库管理,而且它能绘制图表,具有检查与删除宏病毒的功能,并能与Internet网络共享资源[3]。此外,还能利用VisualBasicforApplication(VBA)语言开发面向特定应用的程序,但实际应用中很少有人使用。实际工作中我们经常用Excel的两大服务,一是自动计算功能,进行一些报表处理,这时Excel相对于Word来说不仅制表容易,更重要的是Excel有自动重算功能,一个数据被改动了,相应的结果会自动重算;二是Excel的制图功能,它能根据输入表中的数据自动生成曲线图、柱形图、饼形图等,大大减轻了手工制图的工作量。SPSS(StatisticalPackagefortheSocialScienceorStatisticProductsandServiceSolution)forWindows,与Excel相比,SPSS的统计分析功能、图表功能和数据库互接功能更为强大。SPSS软件处理庞大的受随机因素影响的数据时具有速度快、无编程、数据接口方便和功能模块组合灵活等特点。它使用Win-dows的窗口方式展示各种管理和分析数据方法的功能,并使用对话框展示出各种功能选择项,只要掌握一定的Windows操作技能,只需粗通统计分析原理,就可以使用该软件为特定的科研工作服务。SPSS集数据整理、分析功能于一身。其基本功能包括数据管理、统计分析、图表分析、输出管理等等。SPSS统计分析过程包括描述性统计、均值比较、一般线性模型、相关分析、回归分析、对数线性模型、聚类分析、数据简化、生存分析、时间序列分析、多重响应等几大类,每类中又分多个统计过程,比如回归分析中又分线性回归分析、曲线估计、Logistic回归、Probit回归、加权估计、两阶段最小二乘法、非线性回归等多个统计过程,而且每个过程中又允许用户选择不同的方法及参数[4-5]。SPSS也有专门的绘图系统,可以根据数据绘制各种图形。其分析结果直观、易学易用,而且可以直接读取Excel及DBF数据文件。由于其操作简单,已经在我国的社会科学、自然科学的各个领域发挥了巨大作用。SAS是一套大型集成应用软件系统,具有完备的数据存取、数据管理、数据分析和数据展现功能。SAS系统中提供的主要分析功能包括统计分析、经济计量分析、时间序列分析、决策分析、财务分析和全面质量管理工具等等。SAS中各模块具有相对独立的功能范围。常用的模块有base,graph,stat,insight,assist,analyst模块等,分别执行基本数据处理、绘图、统计分析、数据探索、可视化数据处理等功能。编程操作功能的无比强大是SAS系统的长处。尽管高级版本的SAS出现了可视化窗口,然而要想完全发挥SAS系统强大的功能,充分利用其提供的丰富资源,掌握SAS的编程操作是必要的,也只有这样SAS在各个方面的杰出特长才能得以体现。 2结合相关分析探讨比较Excel、SPSS和SAS优缺点 2.1变量的相关分析及两个变量的相关分析 相关分析用于属于平行关系的两个变量的分析。在相关分析中,变量无自变量和依变量之分,而且都具有随机误差。相关分析只能研究变量间的相关程度和性质,不能用一个变量的变化去预测另一个变量的变化。事物间的联系是普遍的。生物学中,作物产量与施肥量、气温、土壤湿度等都存在一定的联系。这种说明客观事物相互间关系的密切程度并用适当的统计指标表示出来的过程就是相关分析。现以20种细胞系的细胞膜和细胞质中蛋白质含量的测定结果为例,通过三种软件的操作来进行两者之间的相关分析。如本例题命名X为细胞膜中蛋白质含量,Y为细胞质中蛋白质含量,见表1。 2.1.1Excel操作Excel通过其分析工具库实现统计分析。数据在工作表中组织后,在“工具”菜单中单击“数据分析”命令。如果在“工具”菜单中没有“数据分析”命令,则需要安装Excel的“分析工具库”。安装过程如下:在“工具”菜单中,单击“加载宏”命令,单击“浏览”按钮,定位到Office安装盘所在位置。安装完成后,再打开“加载宏”对话框,选中“分析工具库”复选框。选择“工具”菜单中的“数据分析”命令,此时弹出“数据分析”对话框。在分析工具列表框中选择“相关系数”。在弹出的对话框中选择输入区域,即数据所在区域;分组方式根据输入数据的方式选择“逐列”或“逐行”。如果输入区域的第一行中包含标志项,则选中“标志位于第一行”复选框;如果输入区域中没有标志项,则此复选框不选。“输出选项”中选择相应选项,以确定分析结果的显示位置。选择完成后,点击确定即可显示相关系数的值。Excel中若要显示统计描述需要在“数据分析”中选择“统计描述”。可显示的结果有:平均、标准误差、中位数、众数、标准差、方差、峰度、偏度、区域、最小值、最大值、求和、观测数、最大、最小、置信度(95.0%)等。相关系数结果见表2。本例X与Y的相关系数为0.55461,相关系数检验的P值为0.001,按α=0.05水准,拒绝H0,接受H1,相关系数检验有统计学意义,膜蛋白和质蛋白之间有55.461%的相关性。这样的统计分析结果对于我们的后续实验有一定的指导作用。 2.1.2SPSS操作SPSS相关分析通过Statistics菜单的Corre-late选项完成。该命令允许同时输入两个或两个以上变量,但系统输出的是变量间两两相关的相关系数。此过程通过对变量进行相关关系的分析,计算有关的统计指标,以判断变量之间相互关系的密切程度。初始设置:单击窗口左下角的“变量窗口”(VariableView),在名称、类型、长度、小数点等处适当设置。完成相关设置后,单击窗口左下角的“数据窗口”(DataView),返回数据填充区。在SPSS工作表中输入表1中的实验数据。输入数据后,即可进行相关性分析。具体步骤如下:选择菜单栏中的分析(Analyze)相关分析(C)两个变量相关分析(B),弹出“两个变量相关”对话框。分别将X,Y变量选入“变量”的方框中,点击“选项”(Options),弹出“两个变量相关:选项”面板,选择“统计”中的“描述”(Descriptive),即可显示出“平均值和标准差”(M),交叉乘积的标准差和协方差(C)选项,然后点击“继续”,重新回到“两个变量相关”界面,本例分别选中“Pearson”,“双侧”和“标识显著相关”,然后点击“确定”,即出现SPSS统计的结果见表3(省略统计描述表格)。从表中可以看出,变量X,Y的相关系数为0.555,交叉乘积的标准差和协方差为267.314,14.069。PearsonCorrelation(相关系数)一列中的星号含义是:显著性水平为0.001(默认值)的情况下,变量X,Y相关系数存在显著差异,与“Sig”一列的结果相对应。从给出结果我们可以看到,比起Excel,SPSS的结果内容更详尽,结果分析更全面。 2.1.3SAS操作与上述两种操作不同之处在于,SAS操作在建立数据集时应指定膜蛋白X与质蛋白Y两个变量。再调用CORR过程求出相关系数。1)设定数据库环境:LIBNAMEA''''C:\USER'''';2)数据步,建立数据集:DATAA.YTLI7_1;INPUTYX@@;CARDS;12.2115.214.5416.712.2711.912.0414.07.8819.811.1016.210.4317.013.3210.319.595.99.0518.76.4425.19.4916.410.1622.08.3823.18.4923.27.7125.011.3816.810.8211.212.4913.79.2124.4;RUN;3)CORR过程,进行相关分析:PROCCORRDATA=A.YTLI7_1;VARXY;RUN;CORR过程的默认输出结果主要包括各个变量的简单统计描述(图略)和一个相关系数矩阵。结果见表4。SAS这种程序化操作过程简单,但需熟练掌握相关的编程语言,而且结果内容也没有SPSS的结果详尽。 2.2Excel、SAS、SPSS的评价 2.2.1数据处理Excel是日常办公的通用软件,也是作为计算机文化基础的一部分而被广泛学习。作为简单的数据处理工具,Excel操作简便,结果直观。SPSS的数据编辑器很像Excel,可以输入数据。SPSS的可视窗口界面和下拉列表可以选择特定命令。但运用SPSS一次只能编辑一个数据文件,在一次涉及多个文件的数据处理中并不强大。SAS在数据处理上可谓功能强大,几乎可以进行任何可能的处理。SAS中的sql数据库可以执行sql查询。只是需要耗费大量时间来学习和理解那些在excel和SPSS中相对容易处理的简单命令。但是SAS可以同时处理几个文件相关联的数据,同时SAS还可以处理多达32768个文件,记录的数量能限制在磁盘最大容量范围内,因此它以强大的数据管理和同时处理大批数据文件的功能,得到高级用户的青睐。 2.2.2统计分析三种软件用于统计分析的高级程度从高到低依次是:SAS,SPSS,EXCEL,就像例题中的操作一样,只要是Ex-cel“数据分析”库中包括的统计部分,都能通过简单的操作给出简单的统计结果。但是Excel只能进行有限的几种运算(平均、标准误差、中位数、众数、标准差、方差、峰度、偏度、区域、最小值、最大值、求和、观测数、最大、最小(1)、置信度(95.0%)等)。SPSS可以运行众多统计分析。其长处在于变量分析和多变量分析,可以进行多种特定效应检测。SPSS的缺点是运算方法不多,只能依照软件中提供的模式进行运算。SAS可以运行多数常用的统计分析。SAS和SPSS一样都属于专业分析统计软件,而SAS的强势在于方差分析,混合模式分析和多变量分析,其不足在于依次多项逻辑回归,运算方法受到SAS语言的限制。 2.2.3图表Excel的图表生成简单,可视化窗口模式形象直观,是日常图表生成的有利工具,而且修饰加工的图形尤其美观,单元格数据与数据分析结果具有“联动”关系,改变其中一个单元格数据,与之相关的Excel公式或图表就会发生相应的改变,具有“即改即见”的效果。Excel2007使之更加完善,这些功能均为SAS、SPSS所望之不及。SPSS窗口界面可以像Excel一样轻松的创建图表。图片质量较高,因此被很多发表文章的作者采用。SAS包括最强大的图表工具SAS/Graph,但是SAS/Graph学习起来很有难度。这种图表大多是通过程序性语言创建的。尽管SAS8以后的版本在创建图表方面出现可视化界面,但还是没有SPSS容易操作,一般适用于高级人士。 3结语 综上所述,Excel易学易用,功能有限;但其内置函数数量多且使用方便。公式、图形等具有即改即可见的特点,此功能在目前的SAS、SPSS等统计软件尚无法实现。SPSS操作简易,功能强大,结果详尽,是生物统计等非计算机专业人士的首选;SAS要求用户非常熟悉编程语言,这需要漫长的学习过程。但一旦掌握后就可以享受其强大的数据处理功能。总之,三种统计软件各有千秋,每个软件都有其独到之处,也难免有其软肋所在。总的来说,SAS,SPSS和Excel是能够用于多种统计分析的一组工具。通过Stat/Transfer可以在数秒或数分钟内实现不同数据文件的转换。因此,可以根据你所处理问题的性质来选择不同的软件。如果想通过混合模型来进行分析,可以选择SAS;但SAS要求用户非常熟悉编程语言,这需要漫长的学习过程,但一旦掌握后就可以享受其强大的数据处理功能。若是要进行方差分析,最佳的选择当然是SPSS,它能完成多种特殊效应的检验和多变量分析(多元方差分析,因子分析,判别分析等),SPSS11.5版还新增了混合模型分析的功能,但其缺点是没有稳健方法,无法完成稳健回归或得到稳健标准误,缺乏调查数据分析(SPSS12版增加了完成部分过程的模块)。因此对他们有整体性的功能了解将对我们的实际科研工作具有重要的意义。 生物统计论文:生物统计课假设测试 假设检验是畜牧兽医类专业生物统计课程的核心内容,如何把握课程脉络,把假设检验的理论、方法讲解透彻,让学生轻松地掌握统计学原理,并能在生产实践中灵活运用,是生物统计课程教学的基本目标。在教学基本目标实现的基础上,使学生产生强烈的求知欲望,树立正确的专业意识,培养学生的统计思维,培育创新型的畜牧高级人才,是统计课程教学的总体目标。生物统计学建立在数理统计和概率论基础之上,具有数学课程的性质,如何把数学的逻辑原理转化为畜牧专业语言,是学生能够轻松学习统计原理、学会统计方法的基础。假设检验即是运用统计方法解决畜牧生产科研实际问题的一种必需方法。假设检验的方法有U检验、t检验、χ2检验和方差分析,各种方法的基本步骤、推理方法以及基本原理是相同的,只是分析的对象不同,数学上的计算方法不同,从而产生了这4种假设检验的方法。 1课程体系设置围绕假设检验 1.1假设检验的目的———揭示规律生物统计课程设置同其他课程一样,首先是绪论,讲解生物统计的基本概念、研究内容、常用术语及发展历程,其中蕴含统计分析的基本特点:由样本推断总体———即假设检验的最终目的为揭示规律。假设检验是方法,是工具,是开启生命科学的钥匙。 1.2假设检验的推断依据———小概率原理课程的第2部分是描述统计,关于数据资料特征的描述,由简入繁、由浅至深,由样本到总体,描述数据的分布特征。重点在于对数据总体分散变异性和集中稳定性特征的理解,数学上用概率特征来描述计算。数据总体的分布特征决定了临床诊断标准值、医学参考值范围以及异常值的确定方法,此即为假设检验的推断依据:小概率事件实际不可能原理,简称小概率原理。这也是建立推断思维方式的基础,是统计课程有别于其他课程的特点,是学生学习统计课程产生为难情绪的原因之所在。所以从传统的确定思维模式到统计的推断思维模式的转变,是学好统计学的基础。 1.3假设检验的本质———利用数据变异揭示规律课程的第3部分即为推断统计,详细介绍各种具体的假设检验方法,把握的重点为分析利用的样本数据,需要推断说明的是样本所在总体的参数。所以利用假定总体,判断样本属于假定总体分布的正常值范围(接受域)还是异常值范围(否定域),即可对样本是否取样来源于假定总体作出推断。数学上的解决方法是根据已知信息以及数据条件分别构造不同的检验统计量:U、t、F或χ2,计算造成数据变异的原因是本质效应造成,还是由抽样误差引起。U检验和t检验是利用数据的表面效应与抽样误差大小的权衡比较来推断本质效应(处理效应)是否存在;F检验是利用数据的组间变异(处理效应)与组内变异(试验误差)大小的权衡比较推断处理效应是否存在;χ2是通过实际观察例数与理论例数差别大小的权衡比较推断处理效应是否存在。由此可以得出,假设检验就是利用数据的变异来揭示规律。 1.4假设检验的具体应用———相关回归分析和试验设计相关回归分析是统计推断的另一项主要内容,试验设计是分析数据的来源,是统计推断的上游。相关回归分析中有关回归方程和相关系数的显著性检验以及回归截距和回归系数的参数估计,就是假设检验的具体应用,假设检验的大荟萃。试验设计中拉丁方设计和正交设计的数据分析是方差分析的延伸应用。 2课堂讲授跃动假设检验 2.1围绕假设检验展开课堂内容生物统计课程的第1堂课解释该课程在畜牧科学中的具体应用,例举当前畜牧业生产面临的问题及科学研究中的热点,不仅使学生明白统计课程要解决的问题,并引导学生对专业有深入的认识、培养专业兴趣。随后在数据资料的分类中,依据生产和科研试验的研究目的,讲解获取的各种类型数据资料,使学生对数据资料的类型有了深入认识,而且对统计分析方法解决这些专业问题产生迫切的需求,从而引发学习生物统计课程的主动性。进而在讲解二项分布时,利用课本例题及收集的有关案例,如检验某药物是否达到药商宣传的治愈率或杀伤力;试验判断某人是否具备特异功能;检验某疫苗是否达到免疫效果等,通过概率计算,利用小概率原理进行推断,从而得出推断结论。通过该类问题的解决,使学生对统计推断产生浓厚兴趣,并初步掌握简单的统计推断方法,具备一定统计推断的能力。最后通过假设检验的各种具体方法的系统学习,全面把握各种假设检验的应用条件、具体步骤,获取推断结论。 2.2围绕假设检验安排课程内容 2.2.1概念、公式为假设检验做铺垫生物统计的教学不要局限于名词如何解释,数学公式如何计算,而要把重点放在每个章节、每个知识在解决什么问题,在统计分析中发挥什么作用。从而在每一章节的讲解以引入问题入手,以解决问题为最终目标,名词、知识点、公式穿插在解决问题的途径中。每个问题的解决方法先从逻辑思维方式考虑解决途径,而最终解决问题的方法是通过数学计算。 2.2.2打破课本局限,安排课程内容讲解标准差的概念时,先忽略课本中关于标准差的特点,而在讲解正态分布的特征时,再拿出来讲解,标准差的第3个特点实质就是正态分布的特征。通过课本两次突出这一特征,进而说明该特征在统计推断中的重要地位。再如讲解方差分析中,由于不仅有方差分析数据变异来源的整体分析,还有多重比较的各个处理间的相互比较,所以首先按课本例题及有关习题把方差分析这一步骤讲清楚、弄明白之后,再去讲解多重比较的方法和结果标记方式。把复杂问题分解步骤简单处理,便于学生接受。 生物统计在生产实践和科学研究中具有重要的地位,让学生学懂学通会用,对推进畜牧产业发展和畜牧科技进步有不可或缺的重要作用。生物统计课程体系的不断发展完善,对我国畜牧业发展有不可低估的推动作用。讲好生物统计课程,培养畜牧高级人才,我们在不断探索追求。 生物统计论文:田间测试与生物统计教改 《田间试验与生物统计》是农学类专业的一门专业基础课,由田间试验设计和生物统计两部分构成。该课程主要培养学生进行农业科学试验的能力和对试验结果进行科学分析的能力,为今后从事农业科学研究打下坚实的理论基础。 1《田间试验与生物统计》课程的教学难点 《田间试验与生物统计》是农学类专业最困难的课程之一,是应用概率论和数理统计的原理来研究生物界数量变异规律的一门学科,是概率论与数理统计在生物方面的应用,属于应用数学的范畴,因此学好该门课程要求学生有较扎实的数学基础和较强的逻辑推理能力。现在高职学生普遍数学基础差,入学后开设的数学课程又很少,数学基础普遍薄弱。而该课程课堂教学抽象的概念较多,数学公式多,前后章节的基本知识、公式联系密切,学生如果有一点没掌握好,以后的学习就会遇到很大的困难。所以相比其他专业课来说,难教、难学、难掌握,学生容易产生畏难情绪。 2教学中存在的主要问题 (1)田间试验的教学与生产实际相脱节,课堂讲授多,实践操作少;各项实习要求与生产季节紧密联系,而在实际教学中很难达到,学生普遍操作能力差。(2)教学过程大都以课堂讲授为多,缺少生物统计应用的实践环节,学生缺乏应用生物统计知识的实际训练。(3)高职教材相对落后,只是本科教材的一个翻版,理论性强,原理多,公式推导多、与生产实际联系不紧密,缺少学生实训环节。(4)由于学生开设的课程多,每门课的教学学时被大大压缩,不能完全满足教学的需要。 3加强实训基地的建设,结合科学研究,开展现场教学 田间试验的操作性极强,只在课堂上无法使学生完全掌握,提高其操作能力。因此充分利用教学实训基地,开展现场教学,将课堂上枯燥的理论教学放在基地中,由学生来进行实践操作完成,这样即可以增强直观性,调动学生的学习积极性,又可以提高学生的动手能力。教学过程中,可以结合教师的课题研究,使学生有目的的参加到科学研究之中,对学生今后从事相关工作有很大的帮助。在具体实施过程中,我们将学生分成不同的课题小组,将教学内容分解为田间试验方案的制订;试验前的准备;播种;田间管理;田间调查;收获计产等部分,由学生来研究制订方案,最后通过一起讨论,完善试验方案,按照试验方案来进行。学生通过对田间试验的全程参加,以现场教学的方式,自己动手操作,培养了学生进行科学试验的兴趣,提高了进行科学试验能力。 4积极进行教学方法的改革,提高教学质量 4.1改进教学方法,提高学生学习兴趣单一的教学形式容易导致学生注意力涣散,产生视觉、听觉和思维疲劳。生物统计部分理论性强,内容枯燥和抽象,对于学生来说难以接受。针对高职学生的特点,授课时尽量减少深奥的基础理论和繁杂的公式推导,在注重系统讲授的同时,充分结合启发式、讨论式等教学方法,活跃课堂气氛,吸引学生的注意力,引导学生思考,避免“满堂灌”。讲授完基本的理论和运算后,给学生充分的时间来进行训练,消化理解所学的内容,对学生提出的问题及时给予解决,进一步加深学生对所讲授内容的理解记忆,增强学习生物统计的兴趣。 4.2教学组织严谨,灵活,协调好教与学的关系在教学的组织上,讲究教学策略,提高教学艺术,创设良好的教学情境,培养学生判断、思维、推测、论证等多项技能,促进其逻辑思维能力的发展。课堂讲授是生物统计教学过程的主要形式,授课时应注意概念准确,条理清楚,逻辑性强,把握好课程的深度、广度,突出教学重点,难点,板书简洁、清晰,将运算步骤、公式使用的条件讲述清楚。重视讲课效果的信息反馈,及时根据反馈信息来调整授课进度与授课方式,力求使教与学两方面协调一致,以提高教学效果。 4.3严明课堂纪律,保证正常的教学秩序生物统计与其他课程显著的差别是课程前后衔接,逻辑性强,前面讲基本原理、运算公式、运算过程,后面就要对前面所学的进行具体应用,如果基本原理或公式没有掌握好,具体应用时就会一塌糊涂,影响教学效果,时间长了,学生就会感到越听越糊涂,越学越不明白,从而失去学习的积极性。因此必须严格课堂纪律,要求学生按时上课,不准旷课、迟到、早退,同时,要求学生上课要认真听讲,积极思考,跟着老师讲课的思路,认真详细地做好课堂笔记,便于课后复习,巩固所学内容。 5加强学生进行生物统计的综合实训练习,提高学生的分析应用能力 生物统计是一门应用性很强的课程,学生学会基本理论与方法后,要掌握对各种试验设计的结果进行分析处理,得出正确结论。为了使学生能对所学的知识很好地进行应用,应该有足够的时间来进行各种试验结果的统计分析能力的训练。教学中,将各种试验设计的结果分析过程、方法先由老师进行讲解,然后由学生将自己进行的试验的数据进行处理、分析,得出结论。老师在现场对于学生在运算过程中存在的问题及时给予解决。通过集中的实践练习,使学生能够把所学的知识综合起来进行应用,提高其分析问题、解决问题的能力。 生物统计论文:生物统计教辅材料建设 生物统计学是运用数理统计的原理和方法来分析和解释生物界各种现象和试验调查资料的一门科学,是应用统计学的一个分支。随着生物学研究的不断发展,对生物体的研究和观察已不再局限于定性的描述,而是需要从大量调查和测定数据中,应用统计学方法,分析和解释其数量上的变化,以正确制定试验计划,科学进行试验结果的分析,从而做出符合科学实际的推断[1]。因此,生物统计学是生物学领域科学研究和实际工作中必不可少的工具。目前,各高等学校生物类专业都将生物统计学作为一门重要的基础课程纳入到教学体系中以促进新型综合性生物学高级人才的培养。 教材是教师教学和学生学习的主要依据,是体现教学内容和教学要求的知识载体,贯穿整个教学过程。国内现有《生物统计学》及相关教材有20余种,每本教材都有自己的特点和针对领域,有的还附有相关统计软件知识的介绍和应用[2~4]。河南师范大学生命科学学院是较早开设生物统计学课程的高校之一。开设之初是选修课,没有固定的教材,教师将主要讲授内容以讲义的形式发给学生,重点介绍常用的统计学原理和生物统计学的方法,所选案例亦是生物学试验中常见的。随着培养方案的完善和专业设置的调整,1997年该课程调整为全院必修课。目前,是我院生物科学专业的专业必修课,是生物技术专业和水产养殖专业的专业限选课。在多年的教学过程中,随着生物学的发展和统计软件的应用,该课程的教材也从讲义到科学出版社四版《生物统计学》及其配套的《生物统计学学习指导》[1,5~8]。笔者就四版教材建设中的体会与实践进行分析。 1《生物统计学》(第一版) 统计学是以概率论为基础的,因而生物统计学必然与抽象复杂的数学知识相联系。生物统计学的理论性和实践性均较强,而且涉及的内容、公式和抽象概念较多,需要一定的数学基础和较强的逻辑推理能力,但由于生物学科的特点,生物统计学相对应于概率论与数理统计是“拿来主义”,一般不过多讨论其数学原理,而是在简单介绍统计原理的基础上重点介绍具体分析方法的应用。教学组在多年教学实践工作的基础上,1997年在科学出版社出版的《生物统计学》[5]就充分体现了这个特点。书中内容主要侧重于各种统计方法的应用,在统计原理方面,一般只作概念上的介绍和公式的简单推导,对有些较复杂的统计公式则只给出公式,其目的主要是为让读者不但对统计学原理有较全面的了解,更重要的是结合实例了解和掌握各种常用统计方法。在内容的编排上,全书共分十二章,概括起来主要有五个方面:第一章至第三章介绍统计和概率的基础知识,包括生物统计学的概念和内容、数据的搜集与整理、平均数和变异数的计算、概率和概率分布等;第四章、第五章介绍统计推断,包括样本平均数的检验、样本频数的检验、方差同质性检验、非参数检验和检验;第六章至第九章介绍统计分析方法,主要内容有方差分析、直线回归与相关分析、可直线化的曲线回归分析、多元回归与相关分析、逐步回归分析、多项式回归、协方差分析;第十章、第十一章介绍抽样与试验设计,主要包括抽样误差估计、抽样方法、抽样方案制订及常见的试验设计如对比设计、随机区组设计、正交设计及其相应的统计分析方法;第十二章对多元统计分析进行了简单介绍。每章都附有一定数量的思考练习题,供读者参考。 2《生物统计学》(第二版) 根据教学安排和生物统计学应用的需要,在教材使用反馈意见的基础上《生物统计学》(第二版)[6]于2000年在科学出版社出版。与第一版相比,各章节做了大幅度调整,将全书分为十四章,补充了拉丁方设计和裂区设计两种试验设计方法,将抽样原理和方法、常用试验设计及其统计分析放在了可直线化的非线性回归分析之后进行介绍,使章节编排体系更符合读者学习的要求。第一章至第三章分是基础理论,包括概论、试验资料的整理与特征数的计算及概率与概率分布。第四章至第六章介绍了具体的统计分析方法,分别是统计推断、检验和方差分析。第七章、第八章主要介绍试验设计的相关内容,包括抽样原理与方法、常用试验设计及统计分析。前面所涉及的统计分析内容主要是针对一个变量而言,之后的章节则主要介绍两个及多个变量的分析方法,第九章、第十章是关于一元回归和相关的内容,分别是直线回归与相关分析、可直线化的非线性回归分析。第十一章至第十四章介绍了协方差分析、多元回归与多元相关分析、多项式回归分析和多元统计分析简介。书中增加了对全文关键词汇和术语的索引,并在书后附上了各章部分思考练习题的答案。在例题上进行了重新编排,以使所选例题更能反映本章的内容且便于读者的学习和理解。 3《生物统计学》(第三版) 为适应21世纪生命科学发展和生物学人才培养的要示,在第一版、第二版的基础上,对教材内容重新进行了编排、审核并增加了部分内容,于2005年在科学出版社出版《生物统计学》(第三版)[7],并被列为21世纪高等院校生物科学系列教材。与之前相比,此版教材突出了以下3个特点:(1)内容丰富:增加了平衡不完全区组设计、倒数函数曲线、通径分析等内容;(2)编排科学:全书分解为十六章,各章节的安排更加注重了内容的循序渐进,并在每章之首增加了本章提要,总结该章节的主要内容,并列出了难点和重点;(3)针对性强:内容突出了本教材主要作为生物学专业教材这个重点,所选例题均为均为生物学试验中的案例。另外,随着计算机统计软件的发展和应用,统计软件是在统计学研究中必不可少的应用工具。目前的统计学软件,相关的统计分析方法及术语多以英文形式给出,只有掌握了相关术语的英文表达,才能更好地应用软件,否则只会导致统计分析的误用。在此版的修订中,对主要概念和术语增加了英文标注,并重新编排了中英文对照索引,以便于学习和检索。此版还对统计分析中学生易引起歧义的内容进行了修订,例如,方差分析是统计学常用的分析方法之一,对方差分析基本原理的理解是正确运用方差分析的前提。在教学中,要求学生正确理解方差分析中的处理数和组内重复数的含义和统计学意义。原来的教材中,例题中的处理数k和每处理下的重复数n的数量值是一样的,这样学生学习起来容易产生混淆,在这次修订中对例题进行了更换,以使学生很容易掌握n、k的含义及特征。 4《生物统计学》(第四版) 为适应21世纪生命科学发展和生物学人才培养对生物统计学教材的要求,在本书前三版的基础上,按照“强化基础、突出重点、注重应用、通俗易懂”的原则对全书内容重新进行了精简和编排,于2008年出版《生物统计学》(第四版)[1],并被教育部列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。与前三版相比,本书具有以下特点:(1)突出以本科教学为重点,注重与多数高校生物类专业目前生物统计教学要求的适应,精简了多元统计分析等部分较深的内容和平衡不完全区组设计、拉丁方设计、非参数检验等不常用的内容,将全书缩编为十四章。教材内容更侧重于各种统计方法的应用,而对复杂的统计原理只做概念上的介绍和公式的简单推导,目的是让读者在全面了解统计学原理的基础上,结合实例了解和掌握各种常用统计方法。(2)根据生命科学研究的发展和要求不断进行补充和调整教材内容,在内容结构安排方面,对全书各章节进行了部分调整,将直线回归与相关分析、可直线性的非线性回归分析放在抽样原理与方法和试验设计的前面,以使本书更加系统,便于本课程基本内容的教学。生物统计学分为统计分析和试验设计两大部分内容。此版教材在介绍统计学的基本理论之后,全面介绍各种常用的统计分析方法,然后是试验设计的内容。各章节安排循序渐进,具有一定的深度和广度。(3)更换和调整了部分例题和习题,对部分表达不甚清晰的部分进行了修订。在选用例题时,选择生物学各个分支典型例子,并着重突出生物专业及相关专业教材的重点。同时在各章后附上重新编排思考练习题,教材最后附上中英对照索引,以便于学习和检索。(4)为了进一步帮助读者理解和学习此版教材的内容,提高学生自学能力,配合本书编写了《生物统计学学习指导》一书,以利于学生加强课后实践练习,实现《生物统计学》教材的立体化。 5《生物统计学学习指导》 生物统计学是一门实用性很强的工具性课程。学习生物统计学需要举一反三,既要对生物统计学的基本概念、基本内容有较熟悉的理解和掌握,也要通过例题学习了解不同统计问题的解题思路和解题方法,更要通过习题练习来熟练掌握这些方法。因此,编写一本与《生物统计学》教材配套的学习指导书就显得十分必要。由于课时的限制,课堂讲授仅限于基本的统计问题和部分扩展性知识,用于介绍和解析各种统计方法的例题也只能选择少部分经典例,这就不可避免地会使一些问题得不到细致分析,部分内容的叙述和公式推导也不够深入。此外,前版教材虽然在书后附有各章习题的答案,但也仅是简单的参考答案,而没有详细的解题分析和解题过程。 基于有效解决上述问题的考虑,更好地配套生物统计学教学,我们结合《生物统计学》(第四版)的出版,编写了《生物统计学学习指导》[8],旨在为《生物统计学》的学习提供概要性总结、资料扩充、难点解析,通过增加具体实例和对习题的解答,帮助学生进一步理解和掌握基本概念、基本内容和基本方法。其内容编排与第四版教材各章内容相对应,共分十四章。每章包括目的要求、内容提要、难点评析、例题解析、习题解答、自我测验等六部分。书后附有自我测验答案。目的要求部分提出了本章要达到的基本要求。内容提要部分概要地介绍了本章的主要知识点和难点、关键点。难点评析部分是对本章的疑难问题进行较细致的剖析,适当扩充了部分内容,对重要问题的解题思路、解题方法以及注意事项作了介绍。例题解析部分是在教材例题的基础上,重点选取部分代表性的例子对其解题过程进行了系统分析、计算和评述。习题解答部分是对教材每章后所附思考练习题一一进行了详细解答。自我测验部分则是结合《生物统计学》各类考题形式,设计了部分题目,主要包括填空、判断、名词解释、单项选择题和计算等五种类型,供读者选择练习。书后附有自我测验答案,供参考。 《生物统计学》是一门应用性较强的专业课。对于生物学专业学生统计学教材的选择应以“大统计思想”为主线,以实际案例为依托,以介绍运用方法为目的,突出教材的科学性、系统性、实用性[9~10]。我们教学组自2002年以来一直使用网络及多媒体从事《生物统计学》教学,并且完成了《生物统计学》校级网络课程的建设。我们将在四版教材出版的基础上,结合教学实践,进一步完成与教材配套的试题库建设,以实现生物统计学教材建设的立体化。 生物统计论文:高职生物统计教学方法探讨 生物统计是数理统计在生物学中的应用,是用数理统计的原理、方法来分析数量资料和生物界各种现象的一门学科,其理论知识体系和学习方法有别于畜牧兽医专业的其他课程,因此被许多高职畜牧兽医专业学生认为是较难学习和掌握的一门课程。以至于出现了“教师教得辛苦,学生学得痛苦”的现象。造成这种现象的主要原因之一就是传统的教学存在很大的问题。 一、项目-分层教学法的提出 项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学行动。它蕴含着建构主义学习理论、情境认知与学习理论、实用主义教育理论等,是一种全新的教学方法。学生通过亲自调研,查阅文献,收集资料,分析研究,动手操作等过程,将学到的理论知识与现实中的实际问题紧密结合,训练提高综合素质。 “从理论上讲,项目教学法是一种几乎能够满足行动教学所有要求的教学培训方法”[1],但其弊病之一就是容易造成在项目的实施过程中,工作由成绩好的学生包办,一些成绩差的学生可能会产生“破罐子破摔”的心理。高职院校学生生源复杂,除普通高中毕业生外,还有对口升学的中专、技校、职业高中的毕业生,以及五年一贯制的初中毕业生,学生的学习基础水平差异十分明显,更容易产生这一弊端。要弥补这一不足,在实施项目教学的同时引入分层教学是行之有效的方式。 分层教学是在多元智能理论、“最近发展区”理论以及建构主义学习理论和“人本主义”学习理论等现代教育思想和教育理论指导下,从学生的知识基础、认知水平和个性差异出发,针对不同层次学生的特点选择不同的教学目标和内容,因材施教,发挥个性特长,让不同层次的学生都得到充分发展的一种教学方法,为不同条件的学生创造出适合自身特点的教育氛围,是面向全体学生的教育[2]。 项目-分层教学法是以尊重学生的个体差异、知识层次和兴趣爱好为前提,以层级化的教学项目为指导,以项目教学和分层教学的有机结合为主要形式,以教师引导各层次的学生在各自的最近发展区主动发展、获得成功体验为宗旨的一种教学方法。它是将不同层次的教学项目以需要解决的问题或需要完成的任务的方式交给学生,在教师的指导下,由学生自己按照实际工作的完整程序进行信息收集、项目决策、项目实施、成果展示、评估总结的过程。 二、项目-分层教学法的教学设计 (一)学生层次的确定 通过对班内学生的情况进行全面调查来确定采用项目-分层教学法时学生类型和层次。充分了解和尊重学生是项目-分层教学法实施分层时的基础,也是该教学方法能顺利进行、并能达到预期效果的关键。一般将学生分成A、B两个层次,不同层次的学生特点见表1。 (二)分层教学项目的制定 通过对课程的仔细分析和探讨来确定项目-分层教学法中分层教学项目。在设计分层教学项目时,要遵循教学项目的目的性原则、可行性原则、实践性原则、启发性原则和典型性原则,还要依据教学项目的标准,通过分析现有的基本条件与相关企业中对应的实际项目,探讨典型的工作过程,来确定具体的分层教学项目。 不同层次的学生特点不同,所以要为他们制定不同的教学项目。A、B不同层次学生的教学项目特点见表2。 项目-分层教学法的关键在于项目任务的设计,要用具体的实践项目引出任务,还要考虑到不同层次学生的能力差别,而且要能巧妙地将知识的掌握与能力的培养同时贯穿其中。 (三)项目-分层教学的实施 1.选择项目,划分小组 教师根据不同层次学生的特点,将教学内容分解成适合不同层次学生的教学项目。 2.分析问题,设置情景 为了更好地完成项目,应创设或引导学生进入一个与目前学习内容有关的、基本接近现实的情景环境中,解决现实问题。 3.自主协作,收集信息 小组成员协作收集有助于解决问题的信息、资料。 4.整理信息,确定工作步骤 小组成员通过整理和研究所搜集到的信息,根据项目任务要求确定项目工作步骤和程序,进行人员分工。 5.实施计划,完成项目 学生根据制定的计划实施项目,注意与他人协作,教师监控项目的实施全过程。当发现计划有问题时,经集体讨论后应该及时修正计划。 6.展示成果,总结经验,评定成绩 项目完成后,每一小组都要向全班展示自己的项目成果,并作必要的说明,让学生交流心得与经验。在评定成绩时,先由学生自评、同学互评,然后由教师进行总结性评价。 三、项目-分层教学法在生物统计教学中的应用 根据项目-分层教学法的具体要求,在兽医专业生物统计课程教学中,运用项目-分层教学法开展了教学实验研究。设置实验组与对照组,两组只有教学方法这单一因素不同,而其他各种条件均相同,以此来研究项目-分层教学法在教学中的作用。 (一)实验组教学安排 选取兽医09306、09307班作实验组,运用项目-分层教学法,实施五个教学项目(见表3)。学生分层分组组织学习,不同层次的学生完成教学项目的学习过程不同,教师采用的教学形式也不同,在A层学生的学习过程中,教师采取的是间接教学形式,通过咨询、建议等形式完成教学任务;在B层学生的学习过程中,除了间接教学,教师还需要通过讲授、示范等直接教学方法完成教学任务(见图1)。 (二)对照组教学安排 选取与兽医09306、09307班入学成绩基本相同的兽医09304、09305班为对照组,采用用传统教学法教学。 (三)教学效果的考核与评价 对学生的考核采取传统的考试方式,通过笔试和机试考核学生对知识掌握的情况。经过分类统计,实验结果见表4、表5。 检验结果表明,实验组和对照组之间存在显著差异。实验组采用项目-分层教学法,学生学习以项目为中心,有明确的任务,学生围绕项目自主学习,学习的主动性、积极性能得以发挥。同时,学习过程需要依靠组员共同努力、相互协作才能完成,学生的协调能力、团队精神也得以提高,所以考试成绩优良率极显著高于对照组。 另外,我们向参加对比教学试验的四个班的学生发放问卷,由学生对两种教学法进行评价,评议等级分为好、中、差三等。共发放问卷124份,有效回收率100%,评价结果见图2。 问卷结果显示,学生普遍欢迎项目-分层教学法。在此基础上,我们组织实验组的学生召开座谈会,讨论项目-分层教学法的优劣。发现学生思维非常活跃,认为项目-分层教学法有利于他们开拓思维,能够做自己想做的事情,充分调动学习的积极性;能发挥学生的潜能,使每个学生都有收获,有成就感;由学生自己解决问题,提高自学能力和综图2学生对项目-分层教学法和传统教学法的评价合能力;小组交流学习,提高协调能力,培养团队精神;小组之间开展学习竞赛,增强竞争意识,以适应竞争激烈的社会。 对照组由于传统教学法具有完整的理论体系,学生对生物统计学知识的学习比较系统,但学习时难度较大,容易学完就丢,学习效果不好。 四、项目-分层教学法的实践分析 (一)项目-分层教学法的特点 1.以实际任务贯穿教学的整个过程 教师依据教学内容选取任务项目,整个教学过程也就确定了,学生通过完成项目掌握课程教学内容。任务的选择相当重要,既要涵盖生物统计学教学大纲所有教学内容,又要与学生所学专业挂钩。 2.采取以小组为单位的学习形式 小组的每个成员都是同一层次的学生,采取共同努力、互相协作的学习方式。每个小组负责完成选定项目中的一个模块,小组成员在学习过程中的数据资料和项目成果为全体组员所共享。 3.对学生学习的评价是以完成项目情况为依据 由学生自己填写项目课程评估表和项目完成报告书,对项目完成情况进行自我评价,然后交小组内其他成员分别评定打分,最后由教师对小组完成项目情况进行评定。在评价和考核时应以形成性评价为主,终结性评价为辅,评价重点是项目执行的整个过程,包括每一位学生在项目中的参与程度、作用以及合作能力等。突出对学生创新精神、实践能力的形成与提高方面的评价,项目成果排在其次。个人、小组和教师的评价分数都必须有据可循。学生的最终评价得分计算公式为:(自我评价+小组其他成员评价的平均值+教师评价×2)÷4。 (二)项目-分层教学法的不足与改进措施 同一年龄段的学生,他们的思想、价值观、关注的焦点以及为人处世的态度、方式等都很接近,而同伴往往是青年学生直接学习和模仿的榜样,会产生一种持久的潜移默化的作用。但采用项目-分层教学时,将学生按不同的层次分成项目小组,对于B层小组的学生来说,同组组员在学习方面往往都存在着共同的问题,他们在项目完成过程中,失去了学习的榜样,找不到引领他们向上追赶的参照物,从而影响学生能力的提高。分层教学对低层次学生的自尊心会产生一定的伤害,学生认为自己在低层次小组,感觉差人一等,被人瞧不起,这种自卑心理会一定程度上影响学生自信心。 教学中在确定教学项目时,每个教学项目只是在完成的过程上有区别,项目本身没有高低之分,学生根据自身条件自主选择教学项目。在划分项目小组时,坚持学生自愿和教师指导相结合,学生实行隐性分层,教师心中有数即可,不必公布出来。另外,在划分项目小组时,可以同层次学生同组和异层次学生同组相结合,交替使用,避免上述弊端的出现。 在项目-分层教学的实施过程中,理论教学处于辅助地位,学生参加项目小组的工作,所得到的只是针对具体职业活动相关的知识和经验,往往是零散的、片面的,缺乏发展性,不容易掌握具有普遍指导意义的通用规律,难以提供系统的知识和理论,对于学生综合职业能力的培养显得后劲不足。因此,在实施项目-分层教学之前,最好还是先采用课堂教学的方法让学生掌握基本理论知识和技能,在学生具备了一定的专业知识后再进行项目学习。 (三)项目-分层教学法实施的保障 1.合理安排教学计划 完成一个项目-分层教学过程需要相对完整的一段时间,如果中间插入其他课程,势必会影响项目的进展和学生的学习效果,这就要求学校的大力支持,在制订教学进度时予以充分考虑。 2.设备设施投入 项目-分层教学需要理论联系实际,这就要求学校与社会、企业密切合作,使学生在完成项目中真正得到培养和锻炼,成为社会、企业需要的实用型人才。在企业培训力量不足的情况下,学校应建立模拟实验室,这需要投入巨大的财力、物力和人力。加大对项目-分层教学模式投入,可以完善和促进其在实用型人才培养上的作用。 3.培养一体化教师 在项目-分层教学中,许多教学项目是教师根据教学目标和生产实际设计的。教学内容不仅涉及本学科的专业知识与技能,还可能涉及相邻学科甚至跨学科的知识与技能,以及企业的生产实际。这就要求职业院校的教师不仅具有全面的专业理论知识,还必需有丰富的实践经验和动手能力。因此,学校应加强一体化教师的培养与培训,以满足职业教育岗位的需求。 生物统计论文:生物统计学精品课程建设实践体会 摘要:根据21世纪对生物统计学课程的重新定位,在生物统计学精品课程建设中重点突出了教学方法和教学手段的改革,强化了学生能力的培养。 关键词:生物统计学;精品课程;教学改革 一、引言 随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。 同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。 二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。 (一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。 二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。 21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。 将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。 未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。 (二)生物统计学对大学生素质培养的作用。 生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。 生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。 生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。 三、教学方法和教学手段的改革。 (一)加强电子课件及网络平台建设。 生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60-70学时,降到现在的40学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。 (二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。 多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。 但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。 而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。 (三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。 生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。 (四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。 统计学在生物学中的应用已有长远的历史,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。 在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。 四、加强实践教学,注重学生能力培养。 生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。 (一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。 20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。 为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。 (二)全方位、多层次的实践教学。 为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。 在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。 组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。 掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。 这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。 此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。 通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。 精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。 生物统计论文:生物统计精品课程 一、引言 随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。 同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。 二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。 (一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。 二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。 21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。 将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。 未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。 (二)生物统计学对大学生素质培养的作用。 生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。 生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。 生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。 三、教学方法和教学手段的改革。 (一)加强电子课件及网络平台建设。 生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60-70学时,降到现在的40学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。 (二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。 多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。 但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。 而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。 (三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。 生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。 (四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。 统计学在生物学中的应用已有长远的历史,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。 在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。 四、加强实践教学,注重学生能力培养。 生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。 (一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。 20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。 为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。 (二)全方位、多层次的实践教学。 为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。 在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。 组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。 掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。 这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。 此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。 通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。 精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。 生物统计论文:生物信息医学统计课堂教学 生物信息学融合了生物技术、计算机技术、数学和统计学的大量方法,已逐渐成为发现生命过程中所蕴涵知识的一门重要学科。其基本问题主要包括:DNA分析、蛋白质结构分析、分子进化。医学统计学作为医科院校的基础课程之一,长期以来其理论和方法就广泛应用于临床医学、基础医学的各类研究中。随着生物新技术的诞生,在推动生物信息学发展的同时,医学研究对象也由宏观的病人、生物组织拓展到微观的基因领域,所面对的实验数据在性质和结构上也都有所不同,这对医学统计学的应用提出了新的更高的要求。 目前,医学统计学的很多原理和方法已成功地应用于这些新研究之中,并在此基础之上有了新的发展和改进。如概率分布的知识与序列相似性分析、蛋白质分类等技术密切相关;方差分析、非参数检验方法经改进和结合后在基因表达数据的前期分析中发挥了较好的作用;而聚类分析、判别分析、相关分析这些大家所熟知的统计学方法更是在基因分类和调控网络的建立中得到了广泛的应用。在进行医学统计学课堂教学时加入生物信息学方面的应用实例,不仅可以使学员了解本学科研究的前沿和医学、生物信息学研究的新发展,还可以提高学员对于医学统计学理论学习的兴趣,掌握先进的生物实验数据分析方法,提高今后从事医学科研的能力。下面,本文在回顾医学统计学授课主要内容的基础上,就医学和生物信息学中的可能应用举例如下: 一、概率分布 概率分布(probabilitydistribution)是医学统计学中多种统计分析方法的理论基础。授课内容一般包括:二项分布、Possion分布、正态分布、t分布、F分布等。 借助概率分布常常可以帮助我们了解生命指标的特征、医学现象的发生规律等等。例如,临床检验中计量实验室指标的参考值范围就是依据正态分布和t分布的原理计算得到;许多医学试验的“阳性”结果服从二项分布,因此它被广泛用于化学毒性的生物鉴定、样本中某疾病阳性率的区间估计等;而一定人群中诸如遗传缺陷、癌症等发病率很低的非传染性疾病患病数或死亡数的分布,单位面积(或容积)内细菌数的分布等都服从Poisson分布,我们就可以借助Poisson分布的原理定量地对上述现象进行研究。 在生物信息学中概率分布也有一定应用。例如,Poisson分布可以用于基因(蛋白质)序列的相似性分析。被研究者广泛使用的分析工具BLAST(BasicLocalAlignmentSearchTool)能迅速将研究者提交的蛋白质(或DNA)数据与公开数据库进行相似性序列比对。对于序列a和b,BLAST发现的高得分匹配区称为HSPs。而HSP得分超过阈值t的概率P(H(a,b) t)可以依据Poisson分布的性质计算得到。 二、假设检验 假设检验(hypothesis)是医学统计学中统计推断部分的重要内容。假设检验根据反证法和小概率原理,首先依据资料性质和所需解决的问题,建立检验假设;在假设该检验假设成立的前提下,采用适当的检验方法,根据样本算得相应的检验统计量;最后,依据概率分布的特点和算得的检验统计量的大小来判断是否支持所建立的检验假设,进而推断总体上该假设是否成立。其基本方法包括:u检验、t检验、方差分析(ANOVA)和非参数检验方法。 假设检验为医学研究提供了一种很好的由样本推断总体的方法。例如,随机抽取某市一定年龄段中100名儿童,将其平均身高(样本均数)与该年龄段儿童应有的标准平均身高(总体均数)做u检验,其检验结果可以帮助我们推断出该市该年龄段儿童身高是否与标准身高一致,为了解该市该年龄段儿童的生长发育水平提供参考。又如,医学中常常可以采用t检验、秩和检验比较两种药物的疗效有无差别;用2检验比较不同治疗方法的有效率是否相同等等。 这些假设检验的方法在生物实验资料的分析前期应用较多,但由于研究目的和资料性质不同,一般会对某些方法进行适当调整和结合。 例如,基于基因芯片实验数据寻找差异表达基因的问题。基因芯片(genechip)是近年来实验分子生物学的技术突破之一,它允许研究者在一次实验中获得成千上万条基因在设定实验条件下的表达数据。为了从这海量的数据中寻找有意义的信息,在对基因表达数据进行分析的过程中,找到那些在若干实验组中表达水平有明显差异的基因是比较基础和前期的方法。这些基因常常被称为“差异表达基因”,或者“显著性基因”。如果将不同实验条件下某条基因表达水平的重复测量数据看作一个样本,寻找差异表达基因的问题其实就可以采用假设检验方法加以解决。 如果表达数据服从正态分布,可以采用t-检验(或者方差分析)比较两样本(或多样本)平均表达水平的差异。 但是,由于表达数据很难满足正态性假定,目前常用的方法基于非参数检验的思想,并对其进行了改进。该方法分为两步:首先,选择一个统计量对基因排秩,用秩代替表达值本身;其次,为排秩统计量选择一个判别值,在其之上的值判定为差异显著。常用的排秩统计量有:任一特定基因在重复序列中表达水平M值的均值;考虑到基因在不同序列上变异程度的统计量,其中,s是M的标准差;以及用经验Bayes方法修正后的t-统计量:,修正值a由M的方差s2的均数和标准差估计得到。 三、一些高级统计方法在基因研究中的应用 (一)聚类分析 聚类分析(clusteringanalysis)是按照“物以类聚”的原则,根据聚类对象的某些性质与特征,运用统计分析的方法,将聚类对象比较相似或相近的归并为同一类。使得各类内的差异相对较小,类与类间的差异相对较大1。聚类分析作为一种探索性的统计分析方法,其基本内容包括:相似性度量方法、系统聚类法(HierarchicalClustering)、K-means聚类法、SOM方法等。 聚类分析可以帮助我们解决医学中诸如:人的体型分类,某种疾病从发生、发展到治愈不同阶段的划分,青少年生长发育分期的确定等问题。 近年来随着基因表达谱数据的不断积累,聚类分析已成为发掘基因信息的有效工具。在基因表达研究中,一项主要的任务是从基因表达数据中识别出基因的共同表达模式,由此将基因分成不同的种类,以便更为深入地了解其生物功能及关联性。这种探索完全未知的数据特征的方法就是聚类分析,生物信息学中又称为无监督的分析(UnsupervisedAnalysis)。常用方法是利用基因表达数据对基因(样本)进行聚类,将具有相同表达模式的基因(样本)聚为一类,根据聚类结果通过已知基因(样本)的功能去认识那些未知功能的基因。对于基因表达数据而言,系统聚类法易于使用、应用广泛,其结果——系统树图能提供一个可视化的数据结构,直观具体,便于理解。而在几种相似性的计算方法中,平均联接法(AverageLinkageClustering)一般能给出较为合理的聚类结果2。 (二)判别分析 判别分析(discriminantanalysis)是根据观测到的某些指标的数据对所研究的对象建立判别函数,并进行分类的一种多元统计分析方法。它与聚类分析都是研究分类问题,所不同的是判别分析是在已知分类的前提下,判定观察对象的归属3。其基本方法包括:Fisher线性判别(FLD)、最邻近分类法(k-NearestNeighborClassifiers)、分类树算法(ClassificationTreeAlgorithm),人工神经网络(ANNs)和支持向量机(SVMs)。 判别分析常用于临床辅助鉴别诊断,计量诊断学就是以判别分析为主要基础迅速发展起来的一门科学。如临床医生根据患者的主诉、体征及检查结果作出诊断;根据各种症状的严重程度预测病人的预后或进行某些治疗方法的疗效评估;以及流行病学中某些疾病的早期预报,环境污染程度的坚定及环保措施、劳保措施的效果评估等。 在生物信息学针对基因的研究工作中,由于借助了精确的生物实验,研究者通常能得到基因(样本)的准确分类,如,基因的功能类、样本归结于疾病(正常)状态等等。当利用了这些分类信息时,就可以采用判别分析的方法对基因进行分类,生物信息学中又称为有监督的分析(SupervisedAnalysis)。例如,基因表达数据分析中,对于已经过滤的基因,前三种方法的应用较为简单。而支持向量机(SVMs)和人工神经网络(ANNs)是两种较新,但很有应用前景的方法。 (三)相关分析 相关分析(correlationanalysis)是医学统计学中研究两变量间关系的重要方法。它借助相关系数来衡量两变量之间的关系是否存在、关系的强弱,以及相互影响的方向。其基本内容包括:线性相关系数、秩相关系数、相关系数的检验、典型相关分析等。 我们常常可以借助相关分析判断研究者所感兴趣的两个医学现象之间是否存在联系。例如,采用秩相关分析我们发现某种食物中黄曲霉毒素相对含量与肝癌死亡率间存在正相关关系;采用线性相关方法发现中年女性体重与血压之间具有非常密切的正相关关系等等。 生物信息学中可以利用相关分析建立基因调控网络。如果将两个不同的基因在不同实验条件下的表达看作是两个变量,相关分析所研究的正是两者之间的调控关系。如采用线性相关系数进行两基因关系的分析时,其大小反应了基因调控关系的强弱,符号则反应了两基因是协同关系(相关系数为正),还是抑制关系(相关系数为负)。 四、意义 生物信息学不仅是医学统计学的研究前沿,更是医学研究由宏观向微观拓展的重要领域,其研究内容已逐渐为多数医学院校的学员了解和熟悉。而如何对新技术产生的生物实验数据进行准确合理的分析,却成为生物信息学研究的主要瓶颈之一。 在医学统计学课堂教学中引入生物信息学实例,而不仅仅局限于常见的医学、卫生领域的例子,将难以理解的统计理论和方法与前沿的生物实例相结合,拓宽了学员的视野,提高了学员的学习兴趣,更可以加深对所学知识的理解;与此同时,使学员掌握了生物实验数据的先进分析方法,扩大了学员的知识面,提高了他们今后开展医学科研工作的能力。 还有一些医学统计学方法目前也逐渐应用于生物信息学研究中,诸如:遗传算法、熵理论等等。但这些方法已经超出了医学统计学课堂教学的范围,我们将尝试在第二课堂或选修课中,作为补充知识进行讲授,供那些学有余力的学员学习交流。 生物统计论文:高校生物统计学课程教学改革探究 摘要:分析目前高校传统教学模式下生物统计学教学之不足以及理论课程与社会实践之间的差距,提出在课程整合模式下生物统计学课程的改革措施,指出在教学中融入多元化的概念,推进课程形式、教学模式和教学资源三个方面的有效整合。在教学中逐步实现新的教学模式,为全面提高学生素质提供保障。 关键词:课程整合;生物统计学;素质能力 一、生物统计学的教育现状 随着生命科学研究的飞速发展,生物统计的重要性日趋彰显。2014年LinkedIn对全球超过3.3亿用户的工作经历和技能进行分析,在公布的最受雇主喜欢及关注的25项技能中,统计分析和数据挖掘位列榜首。生物统计学是运用概率论和数理统计的原理和方法,分析和解释生物界各种现象和实验调查资料的一门学科[1],是众多高等院校中生物学、医学、药学和农学等专业的必修课程。生物统计学的教学内容前后章节关系密切,环环相扣,层层深入,具有内容多、公式多、概念多的特点。学生在学习中感到晦涩难懂,容易产生难学、厌学的思想。同时,目前生物统计学的教育还存在一些不足之处:(1)试验设计在教学中所占比例不足。生物统计学与试验设计是紧密结合在一起的,主要向人们讲授了从事科学研究的试验方法和对收集到的试验结果进行分析整理的方法。凯尔文勋爵(LordKelvin)曾说过:“当你能够衡量你所谈论的事物,并能以数字来表达它时,可以说你对它有了一些了解;而当你不能衡量或不能用数字表达时,你对它的知识就是肤浅的和不能令人满意的”。由此可见,生物统计学作为量化事物的工具和手段在科学研究中发挥着重要的作用。然而,目前该课程的设置上忽视了新形势下的教学导向,偏重统计基本方法和基本理论的介绍,忽视了试验设计的介绍。(2)生物统计学理论和社会实践的脱节,学生缺少将统计理论应用到实践中的能力。在生物统计学的教学实践中,教师偏重理论知识的讲解,使得教学内容空洞而枯燥。同时,在课程设置中未将生物统计学与专业实践课联系在一起教学,使得学生脱离了社会实践,导致学生的学习积极性不高。(3)生物统计学和医学基础课之间的分离。在课程设置上,没有将这两个学科整合在一起,学生既没有形成自己的知识框架,又没有将生物统计学的知识应用到医学基础课的学习中。 二、课程整合理论对生物统计学教学的启示 基于上述课程设置及教育中的问题,南方医科大学生物统计学系在多年的教学实践中总结构建了“课程整合”体系。早在19世纪末20世纪初,在杜威(JohnDewey)发起的进步教育运动中,就有了一种综合课程的思想,他强调在理论与实践中倡导课程整合。ParkW.J.在参考了各类界定的基础上,认为整合的课程是超越单门学科有目的地组合知识、观点和探究问题,以达到学习者对学习内容更深层的理解[2]。根据目前生物统计学的教学环境和条件,深化生物统计学课程整合涉及到课程形式、教学模式和教学资源三个方面。 (一)课程形式的整合 以南方医科大学的五年制临床医学本科课程设置为例(其它学校基本类似),主要分为公共基础课程、专业基础课程、专业课、公共选修课和实践教学五类。公共课程包括大学语文、外语和体育等;专业基础课程为学生必须掌握的专业基本理论、基本知识和基本技能的课程;专业课指从事本专业或相近专业工作所需的相关课程和专业学习的延伸课程,主要培养学生从事相应领域临床实践的初级思维和能力;公共选修课为面向全校所有本科专业开设的选修课程;实践教学分为课内和课外实践教学环节,主要培养学生的实践能力和科研能力。在课程整合中主要有:(1)生物统计学的理论课程和实践教学课程的整合,其主要目的是使学生对生物统计将来的应用领域有一个大概了解,能够正确理解和合理解释应用领域的问题,面对统计咨询对象时能和其它专业人士进行较好的沟通。(2)整合生物统计学中的应用软件和专业基础课程,如SPSS软件与生物统计学,STATA软件与流行病学,RevMan和循证医学等,通过在一个学期同时开设两门课程,使学生充分感受到应用软件的实用性,有助于对一些抽象的计算方法的理解,提高学习兴趣进而提高学习效率。 (二)教学模式的整合 南方医科大学生物统计学系实施了导师制教育,每位导师指导3到6名本科生,从三年级开始指导学生参加科研活动和统计咨询与数据处理实践。导师制教育的实施整合了理论教学和实践教学,这种教学模式变教师“主讲”为“主导”,学生“被动”为“主动”。导师制教育是运用任务驱动法,以实际案例为主线,教师为主导,学生为主体的教育方法,最终目的是培养学生实际应用统计学知识的能力[3]。学生在实际案例的教学情境下学习统计学有多重好处:第一,丰富的生活案例或科研案例激发了学生学习统计学的兴趣,驱动着学生进行不断学习,培养了学生的文献查阅能力、团体合作的能力、克服困难的能力,以及在解决案例后的自我认同感。第二,案例教学可以激发学生的主观能动性。在这样的教学模式整合中,突出了学生主体的地位。学生在老师和同学的帮助下,在完成各项小任务的过程中,逐步完善各个主题的知识体系的构建,促进知识的吸收和应用。第三,案例教学培养了学生思考、分析和解决问题的能力,锻炼了学生的逻辑思维,激发了学生的科研兴趣。几年的实践表明导师制教育的执行不仅提高学生专业统计学软件的学习成绩,同时学生真正学会了生物统计学的应用能力,能够有机地将理论和实践相结合,达到了较好的教学效果。 (三)教学资源的整合 生物统计学教学资源整合包括:教材资源的整合和网络资源的整合两方面。教材资源的整合要考虑到教材的规范性、可靠性、时代性和针对性,使学生在学习中举一反三,有效地发挥学生学习的主动性和自主性。在教材的选择采纳上,除了使用中文的本科生规划教材外,还选取了部分英文教材如《FundamentalsofBiostatistics》(RosnerB,2006,6thEdit)、《UsingMultivariateStatistics)(TabachnickBG FidellLS,2007,5thEdit)等。网络资源的整合为生物统计学的教学提供了丰富的资源和空间,利用“微信墙”增强学生的参与和互动,突出因材施教和个性发展。同时,利用网络资源,按照“自评他评结合、堂内堂外结合”的原则,综合运用现代先进技术,注重对学生日常学习表现作出发展性评价,逐步推动形成性评价体系建设。 三、结束语 医学课程改革中的“学科细分”和“课程整合”并不矛盾,课程整合的主要目的是消除各学科教学间的壁垒,促进学术的交流;同时,课程整合有利于促进教师之间的交流和合作。在高等医学院校,我们要着眼于未来,实现基础与临床、医学与人文、公共卫生与临床医学的有机整合。 作者:关 颖 张国霞 单位:南方医科大学 生物统计论文:高校生物统计学论文 一、生物统计学课程的地位和作用 生物统计学是生物学学科不同专业学生都应该掌握的一门重要的工具课,是许多高等院校生物学、农学、医学等专业的必修课程之一。它是现代生物学研究不可缺少的工具,是培养学生科学研究和综合分析问题能力的重要课程,也是生物学等工作者必备的基础,同时该课程又是其他专业课程的重要基础。因此该课程在生物学、农学、林学、医学、食品、环保等专业中占有十分重要的地位[12]。生物统计学需以生物材料进行研究,但通常所涉及的材料数量较大,很难也没有必要全部参加试验,必须通过科学的方法抽取有代表性的试验个体进行试验,以获得相关的数据,实现由样本推断总体的重要功能。因此生物统计学与试验设计紧密联系,主要讲授数据资料收集和整理的方法、数据资料的统计分析方法和手段以及在概率论的基础上对统计结果做出科学的推断,从而帮助我们认识研究对象的现象和本质[13]。因此,生物统计学已成为生物科技工作者必备的基础,也有利于培养和提高大学生的科学研究能力以及独立分析问题和解决问题的能力,是当代大学生系统的能力培养和全面的素质教育的具体体现。 二、生物统计学教学存在的主要问题 1.生物统计学教材方面。教材是体现教学内容和教学要求的知识载体,也是教学最基本的工具,它不仅是教师进行教学的依据,而且是学生获取知识的重要资料,选择适合教师和学生的生物统计学教材,能够保证教学过程的顺利进行,而且还能提高教学质量,达到良好的教学效果[14,15]。目前,国内所出版的生物统计学教材种类较多,各大高校由于教师和学生的情况不同,在教材方面的选择和使用也不一样。尽管如此,目前国内所出版的生物统计学教材主要包括两大类。第一大类完全是传统生物统计学的知识和内容,不涉及统计软件的介绍和使用,这一大类教材包含两小类,一类主要侧重理论教学,过分强调课程体系的完整性和理论讲授,注重公式的推导而忽视了实际应用例题的讲解。这类教材忽略了对大学生统计思维和综合分析问题能力的培养,因此有一定的缺陷。另一类是目前各大高校使用较多的生物统计学教材,该类教材虽然也存在一些必要的公式推导,但更侧重于统计学理论与实际结合,清楚介绍每一个统计原理理论后,再通过具体实例分析和巩固统计学的基本原理和基本方法,注重培养学生分析实际问题和解决实际问题的能力,因此这类教材比较适合现在生物科学等本科专业的使用。但这类生物统计学教材由于不涉及统计软件的内容,也存在一定的不足。如果教师在授课过程中未涉及一些统计软件的介绍和使用,那么即使学生完全掌握了相关的统计原理和方法,学生在复杂的试验设计及庞大的数据面前可能也会束手无策,即使会计算,在复杂及庞大的数据计算中也可能会算错,因此可能会得出相反的结论。第二大类统计教材完全是统计软件的介绍和使用,如Excel软件、SAS统计软件、SPSS统计软件、DPS统计软件、R统计软件等的介绍和使用。生物科学、技术等飞速发展的今天,这类统计软件发挥了很大的优势,给科技工作者带来了极大的方便。但这类教材也存在一定的不足,它只注重统计过程的运算和统计,没有统计原理的介绍,因此对没有相关统计学知识或统计学基础较差的学生或老师来说,即使按照教材上的步骤计算出相应的结果,但也不知道具体的含义,也不知道怎么分析。因此这类教材不适合大学本科生的教学。另外,这两大类教材要么只注重数理统计方法的讲授,要么只重视统计软件的使用,而忽视了统计学中的数理统计分析方法是建立在正确的试验设计以及所获数据资料准确的基础上才能发挥正确的作用,这是这两大类生物统计学教材共同存在的不足之处。因此,目前市场上还未见有统计学理论与实际结合,试验设计与统计原理相结合,统计软件与统计学原理相结合的较为完善的生物统计学教材。笔者认为这类生物统计学教材是当前生物科学专业、生物技术专业、生物工程专业、农学专业、医学专业、食品专业等本科专业较为适合的教材。 2.生物统计学与高等数学方面。①生物统计学与高等数学开课时间上的不一致性。国内许多高等学校生物科学等本科专业的培养方案中都把高等数学课程作为一门必修的基础课,学生通过对该门课程的学习,系统获得函数、极限、连续、导数、微积分及常微分方程等基础知识,它为后续课程的学习和解决实际问题提供必不可少的数学基础知识及常用的数学方法。而且,通过各个知识点的学习,逐步培养学生具有较为熟练的基本运算能力和自学能力,综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。更重要的是,高等数学课程是学习生物统计学的关键,生物统计学中的许多原理和方法都需要高等数学中相应的知识作为基础。②生物统计学与高等数学教学上的脱节性。高等数学课程作为生物科学本科专业一门必修的基础课,各高校均认识到它在生物科学本科专业中的重要性。但长期以来,高等数学和生物统计学均作为两名独立的课程开设,一般情况下,高等数学课程由数学专业教师讲授,由于数学专业的教师没有生物学专业的相关知识,不清楚生物统计学课程的知识体系,只注重数学知识的推导、讲授。因此所讲授的知识内容之间通常存在许多不衔之处,形成了不利于生物统计学课程教学的知识的断层。同样,这也是生物统计学中教师难教,学生难学、难懂、难用的原因之一。 3.生物统计学教师知识结构和科研能力方面。常言道,学生需要一滴水,教师至少要有一桶水。生物统计学的教学,相对于其他课程而言,对教师的要求更高,不仅要求教师要有一定的数学知识,较为渊博的统计学知识,还要求教师要有较强的科研能力。教师只有具备一定的数学知识和渊博的统计学知识,才能很好把握生物统计学相关原理、理论、统计分析方法等。具备较强的科研能力,才能很好将生物统计学相关原理、理论、统计分析方法与实际相结合,才能很好地进行案例教学。4.考试制度方面。考试制度在高等教育中占有非常重要的地位,考试是教学质量评价的一项重要指标,它既是对教师教学质量的反映,也是对学生学习效果的检验。考试制度是否合理 ,决定着教学质量的好坏以及学生学习积极性是否能得到最大限度地调动[16]。但是现阶段我国许多高校的考试制度较为死板,缺乏合理性和灵活性。如在学期期末考试中规定一定数量的题型,当然,这种考试制度对于规范考试是必须的,但是应该根据具体课程而定,而不能一概而论。就生物统计学课程而言,如果规定一定数量的考试题型(比如四种题型),那么教师只能根据考试规定勉为其难考虑四种题型。比如说名词解释、填空、问答、计算这四种题型。很明显,这种考试方式只是较为死板的考试,不能真证体现生物统计学课程的本质,不能很好考察学生对生物统计学原理的掌握及运用。 三、生物统计学教学策略 针对目前生物统计学存在的问题,笔者根据自己近十年的生物统计学教学实践,就如何提高生物统计学的课堂教学效果,提出如下建议。 1.选择合适的教材并优化教学内容。教材是教学最基本的工具,选择适合的生物统计学教材,能够保证教学过程的顺利进行,并能提高教学质量。针对目前市场上的不同种类教材,结合学生的实际,选择统计学理论与实际相结合,试验设计与统计原理相结合,统计软件与统计学原理相结合的生物统计学教材进行教学较为合适。据笔者过去的教学实践,该课程授课内容不宜过多和过深,授课内容过多学生精力会分散,分不清重点,而过深则影响学生的接受效果[17]。因此应根据学生实际优化教学内容,坚持以试验研究实例为线索,以科学的试验研究方法为主线,理论原理和实际例子相结合,从试验研究的选题和设计、试验方案的制定和实施、试验数据的收集和整理到试验数据的统计分析,最后做出科学的推断等,尽可能把抽象的统计学概念和原理转变为具体的实例,提高学生的学习兴趣,使其更好地理解和掌握所学的课程内容[7]。很好激发学生学习生物统计学课程的兴趣,从而更好地提高教学效果和教学质量。 2.处理好高等数学和生物统计学的关系。高等数学作为生物科学本科专业的基础课,是学习生物统计学的关键。一方面,高等数学一般在第一学年开设,因此生物统计学安排在第二学年开设为宜,这样能避免高等数学和生物统计学课程开设在时间上形成的断层,有利于学生对生物统计学的学习。另一方面,高等数学和生物统计学不应分别让不同专业的教师讲授,而均应由生物学专业教师讲授,因为生物学专业的教师清楚生物统计学课程的知识体系,在讲授高等数学时,能够根据生物统计学的相关原理和内容,优化高等数学的教学内容,有侧重点进行知识的讲授。从而能避免生物统计学与高等数学教学在知识上的脱节性,也有利于学生对生物统计学的学习。 3.提高自身知识结构和科研能力,注重案例教学。生物统计学教材大多理论性强,内容枯燥,容易使学生产生厌烦感。照本宣科的传统授课方法,更会使学生失去兴趣,对于培养学生的独立思考能力和创造能力十分不利。在现代教学中,教师既是知识的传授者,也是教学活动的组织者,在教学过程中起到关键的作用,教师知识水平的高低直接影响学生的学习效果[18]。因此教师应不断加强对生物统计学基本原理、基本理论和基本方法的学习与实践。另外,教师还应不断加强自身的科研能力,在教学过程中将自己的科研工作或生产实践案例贯穿到教学中,以自身科研实例辅助教学,增加学生的学习兴趣,培养学生的统计学思维以及对统计学的实际应用能力。 4.加强试验设计的教学和实践。试验设计又称为实验设计,它以概率论和数理统计的原理和方法为理论基础,科学地、经济地设计研究方案的一项技术。一个良好的试验设计,可以用最少的实验次数,得到足够的实验数据,从而能减少人力、物力和财力的投入[6]。由于生物统计学理论性和实践性较强,且涉及大量的数学公式、抽象的概念和复杂的内容。因此在生物统计学的教学中应充分调动学生学习的主动性,加强学生对生物统计学原理、知识的理解和综合运用,强化学生综合试验设计的锻炼及其应用。提高学生利用统计原理、方法分析和解决实际问题的能力。生物统计学教学中,一方面,教师应该有渊博的统计学知识及其丰富的科研经历,另一方面,应让学生走出教室,加强实践,使学生不但能够掌握统计分析的原理和方法,而且可以解决一些生产中的实际问题,真正达到生物统计学教学的目的。 5.改革传统的考核方式,着力培养学生综合运用生物统计学知识的能力。很多学校传统的考试以闭卷笔试的考核方式为主,试卷内容主要测重基本概念、理论知识和方法的考核,期末考试成绩基本决定了学期的成绩,这种考试方式造成的结果是学生平时可以不听课,考试前通过突击,也能考合格,但考后就可能全忘了。更重要的是学生学完生物统计学,学期考试后,都不知道学了些什么,更不知道怎么用,到做毕业论文需用到统计学原理和知识时,很多学生不会用或者乱用。一些高校期末考试总评成绩由平时成绩、期中成绩和期末成绩三部分组成。这种方式在一定程度上重视了学生平时学习情况和期中考试成绩,避免了期末考试成绩基本决定了学期成绩的弊端,但是某些高校规定了每门考试课必须有四种以上的题型,对于一般的学科而言,这种规定也许是可行的,但对于生物统计学而言,这种规定是不合理的。因为生物统计学的教学主要是培养学生综合运用统计学原理和知识的能力,培养学生如何进行试验设计、试验数据的统计、分析以及对统计结果的解释等。因此笔者认为,对于生物统计学的教学,教师应从学生的实际情况出发,以培养学生综合运用统计学原理和知识为目标,合理讲授统计学的相关内容。期末考试以开卷考试为宜,学期总评成绩由平时成绩、期中成绩和期末成绩三部分组成,考试题型只需考察计算题和试验设计题两种题型,即重点考察学生对基本知识的掌握程度及灵活运用统计学原理和方法解决实际问题的能力。生物统计学是一门理论性较强的应用学科,涉及的内容多、公式多、概念多,对学生而言,难懂、难记、更难用,而且很多学生不愿意学习。因此在生物统计学教学过程中,教师应从学生的实际情况出发,选择合适的教材并优化教学内容,提高自身知识结构和科研能力,改变教学方法,加强试验设计的教学和实践,改革传统的考核方式,着力培养学生综合运用生物统计学原理和知识的能力为教学目标,充分调动学生学习生物统计学的主动性和积极性,同时增加学生上机学习统计软件的操作,掌握EXCEL、SPSS、DPS等统计软件的使用,提高学生利用生物统计学的原理和相关统计软件解决实际问题的能力。 作者:张以忠邓琳琼工作单位:毕节学院地理与生命科学学院 生物统计论文:透视生物统计学课程的分析 摘要:根据21世纪对生物统计学课程的重新定位,在生物统计学精品课程建设中重点突出了教学方法和教学手段的改革,强化了学生能力的培养。 关键词:生物统计学;精品课程;教学改革 一、引言 随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。 同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。 二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。 (一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。 二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。 21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。 将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。 未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。 (二)生物统计学对大学生素质培养的作用。 生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。 生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。 生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。 三、教学方法和教学手段的改革。 (一)加强电子课件及网络平台建设。 生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60-70学时,降到现在的40学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。 (二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。 多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。 但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。 而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。 (三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。 生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。 (四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。 统计学在生物学中的应用已有长远的历史,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。 在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。 四、加强实践教学,注重学生能力培养。 生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。 (一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。 20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。 为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。 (二)全方位、多层次的实践教学。 为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。 在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。 组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。 掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。 这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。 此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。 通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。 精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。 生物统计论文:漫谈自由软件R和在生物统计学学习中的运用 生物统计学是应用数理统计的原理和方法处理生物学中的各种数量资料,从而透过现象揭示生物学本质的一门科学,是科学研究与实践应用的基础工具。基于生物统计学在生产实践中的广泛应用及在生命科学研究中的重要作用,国内外大多数学校的生命科学各专业都将生物统计学列为专业基础课或必修课。但是,作为2003年才开始招生的新办专业,中国地质大学(武汉)生物科学专业原来的教学计划中没有“生物统计学”的课程,而设置有56学时的“概率论与数理统计”课程。学生们虽然通过“概率论与数理统计”的课程掌握了数理统计的基本原理和分析方法,但却缺乏数据处理与统计分析的必要训练。从而导致生物科学专业2003~2005级学生的毕业论文中缺乏统计分析,在答辩时也没有试验设计与假设检验的概念。鉴于这一实际情况,2007年生物科学专业的教学计划及时作了必要的调整,增开了生物统计学的课程,并且设为专业必修课。按调整后的新教学计划,2009年下学期生物科学专业大三学生在修完56学时的“概率论与数理统计”课程之后,还将学习32学时的“生物统计学”课程(含16学时的上机实习)。 传统的生物统计学教学过多强调理论的重要性,学生通过查找书后附表设计试验与手工计算,忽视了利用计算机软件进行试验设计和数据统计分析的能力培养,不符合越来越重于计算机技术的现代应用生物统计方法的发展趋势。在十分有限的32个学时内,为使“生物统计学”的授课内容不与“概率论与数理统计”发生重复且更实用,笔者通过对现代应用生物统计方法和统计软件发展趋势的课前调研,发现R软件是一款功能全面又易学的统计软件,含有许多新颖而又实用的统计分析技术与假设检验方法,完全可以满足生物统计学的教学需要,并且没有版权问题。各种概率分布的计算,以及平衡不完全区组、拉丁方与正交表等试验设计,都可以在R软件中完成,使学生可以彻底摆脱手工查表与计算的烦恼。课后关于生物统计学与R软件使用的问卷调查发现,88.2%的学生认为在修完“概率论与数理统计”课程后仍很有必要学习生物统计学和统计软件,92.8%的学生认为自由软件R作为生物统计学的教学软件十分合适,还有86.7%的学生则认为R语言的学习能够对理解统计原理有所帮助。 1统计软件R的介绍 R语言是一门比较新的计算机语言,源自S语言(S-Plus软件中使用)与Scheme语言。基于GNU协议的自由软件R提供了一种使用R语言进行统计分析与图形展示的计算机环境,整合有许多统计工具包[1]。R语言最初由新西兰奥克兰大学统计系教授RossIhaka和RobertGentleman合作编写,由于这两位“R之父”的名字都是以R开头,所以就称之为R语言。R自1993年诞生以来,深受统计学家和计量爱好者的喜爱,被国外大量学术与科研机构采用,其应用范围涵盖了计量经济学、实证金融学、空间统计学、统计遗传学和生物信息学等诸多领域,已经成为主流软件之一。2009年1月7日,《纽约时报》记者AshleeVance题为“DataAnalystsCaptivatedbyR’sPower的文章[2]在科技版发表之后,引起了统计软件R与SAS之争,可见R在统计学界和业界的影响力。 相对于其它统计软件,R的主要特色在于:1)R语言具有自由、免费、开放源代码及统计模块齐全的特征;2)R语言是彻底面向对象的统计编程语言,R中所有计算结果都可以作为对象保存起来,供进一步统计分析与图形展示之用;3)R软件体积小,更新速度快;4)R的扩展性非常强。世界各地的CRAN镜像网站上有许多志愿者提供的非常丰富的工具包,供下载使用。正如Google首席经济学家HalVarian所说,R最优美的地方是你能够修改很多前人编写的工具包的代码做各种所需的事情,实际你是站在巨人的肩膀上。 据统计,2008年12月13日~14日“第一届中国R语言会议”在中国人民大学召开时,共有近70家单位150余人参加;2009年12月召开的第二届中国R语言会议则在北京和上海设有两个分会场,共有90多家单位300余人参加。参会的人员主要来自高校和科研机构,包括在校学生、高校老师、科研所研究员等。 2统计教学中R软件的使用现状 由于R强大的统计计算与图形展示功能,以及自由免费与开放源代码的特点,目前国外许多大学统计相关专业都将R作为教学软件。据笔者调查,国内高校教学中统计软件的使用现状比较混乱,多是采用SPSS或SAS软件,也有使用S-Plus、Matlab、Minitab、Stata、Eviews、Origin、DPS、MSExcel等商业软件,仍有部分高校在统计教学中没有结合与讲授统计软件。国内只有很少一部分高校使用R软件进行统计教学,但是已有48所(不含重复)国内高校的教师或在校学生参加过R会议。 据不完全统计,江西农业大学、清华大学、中国人民大学、华东师范大学、暨南大学、中国地质大学(武汉)等高校已将R语言作为统计相关课程上机实习的计算机软件。其中江西农业大学自2005年开始,就在生物工程与生物技术专业的学生的生物统计学课程中采用自由软件R作为教学辅助工具,并取得了良好的教学效果[3]。 3生物统计学教学与R使用的调查分析 当前,数据分析处理几乎全是使用计算机统计软件完成,在统计方法的实际应用过程中,人们往往不会关注理论推导与计算过程,而是注重统计分析结果的解释。对于非数理统计专业的学生,统计教学过程中不应过多强调理论的重要性,从而忽视了统计思想和数据处理能力的培养。通过课后关于生物统计学与R软件使用的问卷调查发现,参与调查的34位学生中有30位学生(88.2%)认为在修完“概率论与数理统计”课程后仍很有必要学习生物统计学。而没有开设生物统计学课程的2003~2005级学生的毕业论文中,严重缺乏统计分析与假设检验。这充分说明了,纯粹的统计方法与理论教学,越来越不符合借重于现代计算机技术的生物统计学发展趋势。 问卷调查中发现,有96%的学生认为生物统计学与R语言都非常有用,毕业后无论是继续深造还是参加科研或管理工作都能用得上,同样有96%的学生在生物统计学的课程结束后会选择继续学习R语言,有80%的学生认为R语言上级实习的16学时不够用,且有92.8%的学生认为R软件作为生物统计学的教学软件十分合适,86.7%的学生认为R语言的学习能够对学习与理解统计原理有所帮助,67.6%的学生认为C语言的学习基础对学好R语言有所帮助。江西农业大学生物科学与工程学院程新等主持的教学研究课题“基于自由软件平台的生物统计学实践教学研究”,对两个年级共233人分别采用R和SPSS教学效果的比较分析发现,采用R进行教学,激发了学生的学习积极性,提高了学生掌握统计学知识的能力,教学效果比SPSS有了显著提高[3]。因此,可以认为使用R软件作为生物统计学的教学软件是十分合适的。 此外,本次问卷调查中还发现76.5%的学生认为R语言的入门很容易且R软件安装使用起来非常方便;有63.9%的学生认为R语言的一些统计函数特别是绘图函数的参数设置比较麻烦,学习有困难;有81.8%的学生认为很有必要组织出版关于R语言与生物统计学的参考书。与市场上随处可见的关于SPSS或SAS软件的图书相比,由于R软件是一款比较新的统计软件,且是自由软件,目前关于R语言或R软件的图书非常少。截至到2009年底只能够在互联网上搜索到4本与R语言有关的图书,分别是孙啸等著的《R语言及Bioconductor在基因组分析中的应用》(2006年7月,科学出版社出版);王斌会主编的《R语言统计分析软件教程》(2007年1月,中国教育文化出版社出版);薛毅等著的《统计建模与R软件》(2007年4月,清华大学出版社出版);汤银才主编的《R语言与统计分析》(2008年11月,高等教育出版社出版)。这些书籍均以较大的篇幅详细介绍了R语言的基础与使用方法,适宜作为关于R语言的工具书。但是由于这4本书中均未涉及到试验设计与现代应用生物统计方法等方面的内容(实际上,试验设计的内容在生物统计学中占有十分重要的地位),不宜作为生物统计学的上机实习指导书。而且CRAN网站上有多种关于试验设计及其统计分析的R工具包,如AlgDesign、crossdes、conf.design、DoE.base、FrF2等可以自由下载使用。因此,基于R软件在国内愈来愈旺盛的市场需求,笔者认为有关出版社很有必要组织出版关于“现代应用生物统计方法在R语言中的实现”的教参或工具书。 4结论 根据调查结果与科研工作的经验,笔者认为统计的思想或意识比统计理论与方法更重要,使用统计软件R进行生物统计学教学,可使学生不再陷入繁琐的统计查表与计算过程中,从而增强统计思想和数据处理能力的培养。 笔者使用R的最大感受是,不断发现其它统计软件很难实现的统计计算和图形展示方法,在R中则很容易实现,惊喜不断。R最重要的一点是怎么都不会高估它,它允许统计学家做很多复杂的分析,而不需要懂得很多的计算机知识(引自Google统计专家DarylPregibon)。R的应用领域是如此之广,R的使用则“无处不在”。 相对而言,由于SPSS软件比较容易学习掌握,目前,国内还有很多高校在使用SPSS软件。但是,毕竟受其窗口菜单数量的限制,SPSS软件的功能不会很全面。SAS软件虽然要编程,使用较困难,但由于其经过多年的研制开发,功能较全面,权威性强,国内也有不少高校在统计学教学中采用。但是这些商业软件价格昂贵,学生在学习与使用过程中均存在版权问题。而R是没有版权限制的自由软件,统计与计算功能更全面,在医学、生态学、统计遗传学、生物信息学等方面都具有十分丰富的工具包。因此,笔者认为在生物统计学的教学中使用R软件是非常合适的,值得推广。毕竟R是开源软件,使用R的人越多,其可能贡献的函数工具包也越多,R的功能也会飞速增长。
1ESP视域下大学英语课堂教学现状 ESP是应用语言学的重要分支,即English for Specific Purposes。ESP视域下的大学英语课堂教学分为三类,分别是学术英语课堂教学、专业英语课堂教学和职业英语课堂教学。 1.1学术英语教学现状 学术英语教学是当前大学英语除英语本专业外的所有英语学习的总称。包括四六级英语、托福雅思英语等等。ESP视域下的大学英语学术教学学术性浓厚,英语书本应用多,日常应用较少。一方面,大学学术英语教学以应试为主,课堂从读写着手,培养学生的英语考试能力。学生的思维和语言习惯多为书面语言习惯,在进行中外交流时,聊天语法太过程式化,并且对外国友人的口语、日常语都不甚了解;另一方面,大学英语考试侧重于听力和阅读、作文等,口语考试较少。因此学生对于中英翻译、英语论文等写作水平较高,对于英语口语的应用水平较低。ESP作为英语应用语言学,对语言的实践应用要求很高。因此大学英语课堂教学开始逐步更换教材,以新概念英语实用教材为主,锻炼学生的口语表达能力和学术英语应用能力。 1.2专业英语教学现状 专业英语教学是针对英语本专业学生的课堂教学,以英语专业四级、专业八级的应试考试为主。专业英语教学的难度比学术英语教学难度要大,ESP视域下对专业英语的口语实践应用能力要求极高,包括同声传译、英语论文演讲等。因此大学专业英语教学课堂的内容及方法不同于学术英语教学,更侧重学生的自主思维发散。由于英语专业教学的口语实践性,在中国航空大学、中国地质大学等以《ESP视域专业理论》为践行指导的课堂,就突破了以往是书本式教学,以“影视剧教学”为主,让学生从美剧的语法特点中进行分析总结。甚至让学生自主发挥台词模拟演戏,提高学生的临场实践能力,让学生掌握英语的日常口语技巧,培养学生的美式思维。 1.3职业英语教学现状 职业英语教学即针对各职业为主的群体进行系统化的分类教学。现《ESP视域专业理论》中已成熟的教学体系包括贸易、石油、航空、物理、护理等方向的职业英语。职业英语的词汇特殊性及名词、语句运用的专业性,是ESP视域下大学英语教学中最难的类别。在各个职业英语课堂教学前,教师需先根据每个职业的特性及背景进行备课,再针对性的讲解。职业英语教学往往与本职业下专业课程相联系。例如西南护理学院中临床解刨、儿童护理等课程实践中,要求专业教师全英语授课,学生的实验交流也要全英文进行,培养学生的英语环境和习惯。茶文化的特殊历史是中外交流的重要桥梁。而由于中外目前学术交流多以科学、历史传统为主,经济贸易也日趋繁荣,因此职业英语教学中的主要应用方面在茶科学、茶历史学及茶叶贸易学。 2ESP视域下茶文化融入大学英语课堂教学分析 2.1茶科学英语教学分析 因科学实验英语也以理论英语词汇和语法为基础,因此ESP视域下的茶科学英语教学主要体现在理论科学英语教学。现代茶叶出口量逐年上升,线上线下购买茶叶的外国用户越来越多。而茶叶的出口英语介绍不能只单单的介绍茶种和冲泡方式。在人们注重身体健康的当下,茶学理论及各茶类特性也应标注在茶叶售卖区域,茶叶售卖人员必须熟知介绍茶种成分及特性的英语表达方式。例如,对于体质阳虚和阴虚的人,身体肥胖和消瘦的人要科学性的介绍茶种特性、茶叶成分以及为什么此茶种适合此类人群。因此,茶科学理论英语教学越发重要。大学的茶科学英语教学中,不仅注重英语词汇的应用和语法表达,还需学生熟知茶叶的特性及组成元素。在考试中会对不同茶种特性进行英语测验。 2.2茶历史英语教学分析 ESP视域下的茶历史英语教学主要应用于中外学术交流。因此,如何将枯燥难懂的茶历史名词用简明、口语化的方式进行表达,是大学英语课堂的首要教学目标。因茶文化自身历史原因及从古文到英语的二次翻译难度,茶历史英语教学尚未有自身体系,许多词汇翻译教师群体都还没有完全掌握。因此,茶历史英语教学课堂具有特殊性。一方面,课堂教学从单向转为双向,学生和教师共同研究词汇表达,全班自行创造班级教学体系脉络和口语翻译习惯。不仅弥补了当下没有的教学体系和成熟词汇,还提高了学生的课堂积极性,培养了学生的主动创造性;另一方面,茶历史英语教学不仅要教学茶历史词汇及相关用语,还要教学茶文化背景,做到“历史与英语相结合”的学术型课堂。综上所述,茶历史教学课堂体系在学生和教师的共同努力下逐步完善。 2.3茶贸易英语教学分析 茶贸易英语教学是茶英语教学中最重要、应用最广的部分。首先,茶贸易英语教学要对当今经济名词和茶叶名词进行双向教学,让学生了解如何将茶叶与贸易结合在一起进行对外交流探讨;其次,在茶贸易英语教学中要进行对学生的英语思维转向教学。面对如今贸易壁垒、出口关卡等问题,学生在茶叶经贸英语的应用上,要学会灵活思维、严谨逻辑与对方打贸易战,让茶叶出口尽量保持在稳定上涨且利润不下跌的天秤上;最后,茶贸易英语应当与谈判英语相结合,在出口销售的过程中,对企业合作、贸易股份分成等进行合理谈判,让我国贸易方在国际经济贸易中占据优势位置。因此,茶贸易英语教学要与当今时事政治、谈判技巧及美式思维相结合,培养贸易经济综合型人才,为我国茶叶出口经济的发展打下良好的基础。 3ESP视域下茶文化在大学英语课堂教学的应用 3.1茶文化地域性英语课程 以ESP视域的应用语言学为基准,对于目前为主还未形成体系脉络的茶英语教学,应当进行分类教学,再整合发展。一方面,对于不同地域的大学,以茶种区域为划分,进行茶文化地域性英语课程教学。即只教学或者先教学本地区的茶种特性、成分及茶习俗文化。例如广东地区的茶文化英语课堂教学可结合早茶习俗和叹茶风气进行教学;而抚顺地区的高校可以以采茶戏为例进行教学。茶文化地域性分类教学,契合了茶文化庞杂的历史文化及民族地域系统,针对性的进行英语教学,有利于提高本地区学生在本地区发展时的应用英语能力;另一方面,将各地的分类英语教学体系及方法进行整合归纳,形成全国性的茶文化英语教学体系。综上所述,ESP视域下茶文化地域性分类教学法是让茶文化英语教学体系循序渐进完善的一个过程。 3.2国际茶生物学实验课程 在我国“科教兴国”政策指导下,ESP视域下的职业英语教学针对性的将茶科学及生物学融合,进行国际茶生物学实验课程。国际茶生物学实验课程应当先以“一对二”形式进行试点开设,即一个导师对两个学生,两个学生分别为英语母语学生和汉语母语学生。在生物实验教学和课堂交流中,三人都要以英语为主,不仅锻炼英语语言环境应用能力,还是为我国生物学人才在国外的研究留学打下基础。在国际茶生物学实验课程中,对于英语母语学生的加入,除配合汉语母语学生进行语境交流练习及美式思维培养外,还可从外国人身上学到美式科学思维,有利于我国科教人才的英语、科学两方面共同进步。 3.3ESP导向下的茶英语系统 ESP导向下的茶英语系统将会以“应用”取代“应试”。以《ESP专业英语理论》为主,茶英语系统的所有课堂教学都分为两个部分来设置。其一,前半节课的教师集体讲授和理论指导,即单向教学法;其二,后半节课的学生实践演练和模拟应用,即双向多元教学法。在ESP下的茶英语教学,以开展茶贸易辩论会、茶历史文化演讲等活动,提高学生的茶文化英语应用能力。在茶英语系统下,将学生的口语及逻辑思维能力的考核纳入系统中,以演讲、情景模拟等考试形式取代应试书面考试。 4结论 ESP视域下茶文化融入大学英语课堂教学,不仅可以完善茶文化英语教学体系,还能增强高校学生的英语国际应用能力。通过茶文化地域性分类教学和国际茶生物学课程的开展,ESP导向下的英语课堂教学必将逐步发展,以“应用英语”取代“应试英语”,进而促进我国英语语言应用学的发展。
教学经验论文:小学数学课堂教学经验 在小学数学课堂教学中,努力创设一种愉悦、和谐的教学氛围,是使学生主动发展的必要的条件。只有在这种氛围中,学生才能感受到爱的尊重,乐观自信;才能敢于发表自己的见解,提出自己的观点;才能争辩质疑,标新立异;才能生动活泼,大胆探索。 要创设愉悦的课堂氛围,教师要抓住课堂教学的每一个环节: 托尔斯泰说过:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的兴趣。”兴趣是学习的推动力,是帮助学生获取知识的捷径。因此,在新课的导入中,有意识地设疑、激疑或精心设计、创编一些卡通小故事、生活小场景等,可以激发学生学习的兴趣,紧紧地吸引住学生,使学生很快地进入新课意境。 例如,在教学“年、月、日”时,教师导课时出示趣题:“小红今年10岁,小红的妈妈从出生到今年只过了8个生日,请同学们想一想,这是怎么回事?”一石激起千层浪,同学们纷纷议论开了:一般情况下,一年过一次生日,过8个生日就是8岁,可小红都10岁了,难道世界上还有妈妈比女儿小的事吗?不可能啊,有的同学摇摇头。旋即又有同学说:小红的妈妈家里比较穷,过不起生日;也有的同学说:小红妈妈不喜欢过生日……正在同学们七嘴八舌的时候,教师适时地说:“你们想知道这到底是怎么回事吗?学习这一课,同学们就能明白了。”然后教师揭示课题,而学生则已经由好奇心而产生求知欲,进入了学习的最佳状态。 1、动手实践,主动探索 数学是思维的体操。学生只有在多种感官的协同运动中才最容易全身心地投入,而操作就是一种手、脑、眼等多种感官协调参与下的活动。组织学生动手操作,可以提高大脑皮层的兴奋度,有利于激起创造区域的活跃,使学生主动地探索。 例如,教学“分数的意义”时,我请学生以小组为学习单位,事先在每个小组的桌子上都放了6个正方体小木块,12根小棒,8面小红旗和4个乒乓球,请学生动手分一分,并且边分边说一说是怎样分的?平均分成了几份,取其中的几份,怎样用分数表示?比一比,哪个小组分的方法多?并且把分的情况记录下来。学生互相讨论,得出了不同的分数。 学生在兴趣盎然的操作中感知了“将物体平均分成若干份,表示这样的一份或几份的数就是分数”的知识,教师引出单位“1”的概念后,就水到渠成地归纳出了分数的意义。这样,通过分一分、说一说、记一记、比一比,激发了学生对新知学习的积极性和创造性。智慧和兴趣从孩子的手指尖悄悄萌发。 2、创造交流,自主探索 课堂上采用小组合作的学习形式,能使每个学生都有解决问题的机会,使课堂真正成为学生从事数学学习的场所,形成生动活泼的教学氛围。在小组学习中,学生可以学到数学交流,在交流中学会知识,倾听别人的想法,拓宽自己的思路,学会用不同的方法解决问题,甚至产生一些新观点、新方法、新思路、新问题等,从而主动获得数学上的发现。 例如,教学“圆锥的认识”时,一上课,我就让学生分小组观察圆锥,讨论圆锥的特征。学生以小组为单位,充分发表自己的意见,有的小组讨论时还与圆柱的特征进行了比较。这样,圆锥的特征就在同学们的七嘴八舌中完善了。在讲到圆锥的高时,小组成员分工合作,顺利完成了测量,有的小组甚至还列出了注意事项。最后还以小组合作的形式按照教科书的图样,用硬纸做一个圆锥,再量出它的底面直径和高各是多少厘米。整整一堂课,都是学生以合作的方式,自主地探索新知,并运用知识的迁移功能展开积极的智慧活动,创造性地解决了问题。 练习是课堂教学的重要组成部分,是使知识形成技能的一种基本活动方式,是培养学生能力的一种重要手段。教师要精心设计一些富有趣味性、开放性的练习,还可以设计一题多解的练习,采用改错、竞赛、抢答、填写必答卡等练习形式来激发学生学习的主动性,让学生从不同的角度探索解决问题的途径。 例如,教完了“长方形和正方形的周长”后,教师可以设计这样的题目:“有两个同样的长方形,长都是4厘米,宽都是2厘米。任意拼成一个图形,拼成的图形的周长是多少厘米?” 这道题的答案有: 在这样开放性的练习中,不同层次的学生都具有参与的机会、成功的机会,从而给学生的思维创设了一个更为广阔的空间,学生学习的主动性就被激发了出来。 当然,要创设愉悦和谐的教学氛围,教师还必须饱含着对每个学生的爱,在课堂上以热情友善的目光面对每一个学生,恰如其分地使用表扬性、鼓励性、激励性和风趣幽默的语言来鼓舞和推动学生学习的积极性。 总之,只有在愉悦和谐的课堂氛围中,学生的数学学习活动才能是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。 教学经验论文:幽默教学经验交流 教学幽默 幽默,是一种智慧,是一门艺术,是一种生活技巧,是一种人生态度。它能丰富人们的思维和想象。教师在课堂教学中恰当地使用幽默能够使学生的学习变得轻松而愉快,甚至可以使学生产生顿悟,收到意想不到的教学效果。 在教学中,我们常会看到这种现象,教师备课仔细认真,讲课也很卖力,语言也较简洁准确,但学生就是不爱听,老师讲的喉干舌燥,学生听的愁眉苦脸,课堂效果与教师的努力程度不成正比。这是为什么呢?究其原因,很重要的一点就是教师只重视了语言的科学性、规范性,却忽视了它的艺术性,忽视了教学幽默,因而事倍功半。 幽默是语言艺术的重要组成部分,它的正确使用会大大增强语言的感染力。教学幽默语言是指教师依据教学实情,根据教学内容,灵活运用的一种含蓄精练、诙谐有趣、意味深长、能给人启迪的语言,它是教师智慧的结晶。 讲究语言艺术,使用幽默语言,不仅是教学的需要,更是时代的需要。教师对语言的精雕细刻,目的是培养学生豁达、乐观的人生观,这是关系学生健康成长的大事。语文课堂上的教学幽默应该是健康的、有趣的,这是教学幽默的外在特征,同时教学幽默还应该是具有教育性的,在笑声中蕴含着意味深长的思考,力求使学生在笑过之后有所收益,这样,才能使用幽默在教学中发挥最大的功效。因而,教师在语文课堂上运用教学幽默时,应该注意以下几点,努力做到兼顾幽默的健康性、趣味性和教育性。 1、要服务于语文教学 语文课堂上使用教学幽默的目的是为了激发学生的学习的兴趣,把语文课引向成功。幽默在这里是一种教学的手段,是语文课堂上的一种“调味剂”,要适量,不能过量,否则就会影响语文课堂的“语文味”的。在语文教学中,幽默是要让学生在笑过之后,体味到教师的幽默语言中言外之物和更深层的道理的,这种幽默应该具有知识性,能激发学生的思维和想象,并把学生引入活跃的审美状态。因此,语文教师在设计教学幽默时,要严格地遵循“幽默要服务于语文教学”这一原则,使所设计的幽默能发挥最大程度的作用,让学生在笑声中快乐地享受语文给他们带来的美感。 2、要亦庄亦谐 语文课主要是关于语言的教学,这就给教师提出了在遣词造句要规范、稳妥的要求,也就是要求教师在教学过程中要庄重。但若是一味的“庄”,会使教学看起来过于单调和沉闷;若教师能在教学中适当之处幽默一下,必能令学生精神为之一振的。当然,在语文教学中,也不能为幽默而幽默,或一“幽”到底,那会使用语文课变得庸俗、滑稽,有失用幽默进行教学的初衷。所以,在语文课堂上,要做到庄谐统一,要亦庄亦谐,做到两者巧妙的有机结合,共同为提高语文学习效率做贡献。 3、要符合学生的实际 语文教学幽默的对象是学生,所以幽默教学要符合学生的实际,要确保制造出的幽默学生能理解,否则,就很难引起学生共鸣,教学幽默就很难达到预期的效果。有时还会因为教学幽默学生不懂,而造成课堂的“冷场”,使学生听得一头雾水,把原本和谐的课堂气氛逼进尴尬之境,使幽默适得其反。 教师在设计教学幽默时,要充分考虑学生的实际,设计学生能听得懂的幽默语言,使师生在幽默的作用下,轻松的沟通,让语文课堂迸发出更多更绚丽的智慧火花。 4、教学幽默不能尖酸刻薄 幽默往往具有很强的讽刺意味,它对于某些特定的人物形象或特殊的社会来说有着恰如其分地嘲弄味道,对于我们这些审美主体来说,我们在进行审美时,会对这些有嘲弄意味的话语感到好笑,甚至在好笑之外还发出了对作者的赞叹声。但当我们在实际中的人与人交往,特别是与学生的沟通上,使用过于尖刻的幽默话语会伤害了学生的自尊心。同时,作为一个语文教师,应是一个具有很高语言素养的,说太过尖酸刻薄又自以为很幽默的话,也是有损教师本身的形象的,所以,作为一名教师,特别是一名语文教师,在运用幽默为教学服务时,要非常注意,千万别太过尖酸刻薄。 语文教学幽默是教师一定语言修养的体现,它在语文课堂中的运用不是为了哗众取宠,也不是为了博得学生肤浅的一笑,它是要通过外在的趣味性和内在的知识性来感染学生,让学生在愉悦的氛围中受到教育,受到启发,进而激发学生学习语文的兴趣。在语文教学中,教师可以结合教学实际,适时、适量和适度地加入健康的幽默来协助教学,让语文教学语言迸发出更多智慧的火花,让语文教学从模式化中解放出来,让学习语文不再是学生的“包袱”,让我们在教学过程中和学习中不断地总结经验,提高自身的语言修养和文化修养,并创造出更加富于艺术魅力的教学幽默! 教学经验论文:小学生学习习惯培养教学经验 农村小学生学习习惯的培养思考 今年,我在仓屋榜小学担任五年级语文教学,发现孩子们从来不复习和预习课文,每次新授课要花很长时间让学生预习课文,预习过程中学生层次也不一样,总是出现这样和那样的问题,影响了教学进度。于是,我进行了“学生学习习惯培养”的小课题研究。通过这段时间学习和摸索,我觉得要培养学生好的学习习惯,可以从以下几个方面来做。 一、明确预习任务,培训预习方法 首先布置学生预习的任务,然后教给学生阅读、练习、自我检测的方法,最后让学生自己根据任务,依照方法自己预习训练。 比如我在教《学会看病》这一课之前,首先布置预习任务:1)朗读课文,做到正确、流利。2)标出课文自然段,思考课文主要内容。3)完成课后一类字或者二类字注音并组多个词。4)完成课文中不理解的地方,有疑惑的地方做好标记。预习方法是: 1)动口读课文三到五遍,做到正确流利朗读课文。2)动笔标出自然段,找出疑惑地方做上标记,给生字注音组词。3)动手通过查找工具书弄清一些问题。4)动脑想想课文主要内容。教给学生方法后学生便根据任务,依照方法自己预习。 二、深化合作交流,突出学生学习主体 我认为课堂上就是让学生对自学的收获和困惑进行展示提升和合作探究。作为阅读课文《学会看病》,学习任务主要是让学生找出描写母亲语言和心理的句子来体会母亲感情的变化。怎么让学生来展示收获和困惑呢? 1):小组合作。教师课堂上先给学生小组讨论交流的时间,让小组长统计本组预习时的收获和困惑,然后在小组讨论交流,找出共性的问题,形成统一的全面的答案准备展示。 2):展示提升。按照教师安排,可以是小组成员依次性进行展示,也可以是小组合作展示。如:让各小组分别进行主讲、主评,其它小组的同学专心听、认真看、积极评,并做好记录。教师要及时点评,并有预见性地提出新问题或针对性的处理办法,将学习的内容引向深入。 三、加强巩固练习,及时调控反馈 学生展示后,教师要用导学案上的题目,对学生进行自学效果检测,其目的一是巩固当堂所学知识;二是能进一步发现问题以便进行“堂堂清”的辅导。要求学生独立完成。 四:抓好总结评价,点明努力方向 一是引导学生总结本节课在知识学习和学习方法上的收获和疑惑,培养学生学会反思的习惯;二是师生共同点评、总结本节课个人、小组的表现,形成榜样示范,明确下一步的努力方向,营造赶比超的氛围。(编辑:圆圆) 教学经验论文:小学语文教学经验交流 语文教育,最重要的任务之一就是培养学生的语文素养,新一轮的课程改革中,口语交际作为一种重要的语文素养被提了出来,同识字、阅读、写作、语文综合能力一起在每个学段的目标中都有明确的要求。口语交际有利于培养学生在人际交往时能准确、合理、得体的表达自己的思想,使语文走向生活。著名的教育家叶圣陶先生说过:“语文课的目的是培养接受能力和表达能力,在表达方面,说和写同样重要。”新课标指出,“口语交际能力是现代公民的必备能力”。 因此,在小学语文教学中,口语交际教学是不可忽视的重要任务。 然而,在应试教育顽疾难除的小学语文教学中,重视知识积累、轻视实践能力,重视书面表达、轻视口头交流的现象十分普遍,小学生口语交际能力培养一直未能得到应有的重视,这从根本上导致了小学生口语交际能力发展缓慢,因而大部分小学生、尤其是农村地区的学生口语交际能力差也就在所难免了。笔者从事农村小学语文教学多年,发现大部分学生说话口齿不清,表达能力笨拙,方言“土话”屡见不鲜。作为一名语文教师,我觉得小学口语交际教学的切实有效的开展,已经刻不容缓。几年来,我在语文教学中,一直摸索着口语交际教学的有效途径,下面就谈谈我的几点看法。 一、把教材中的口语交际课程落到实处。 以应试为目的、以分数为中心的教育主流观念影响下,大部分语文教师把教学的着力点落在提高学生成绩上,把教材处理的着力点落在“考试可能考出来”的知识点上,由于口语交际部分重在语言实践,不容易形成试卷题目, 教材中的口语交际对许多老师来说,就形容虚设了,要么被蜻蜓点水处理,要么干脆被置之不理。我认为,要提高小学生的口语交际能力,首先要把教材中的口语交际课程真正落到实处,把每一单元的口语交际内容作为重要的教学任务来抓。如我在教学六年级上册第一组的《口语交际》时,引导学生回味《山中访友》、《山雨》、《草虫的村落》和《索溪峪的野》四篇课文,精心设计两个环节,一是“成为大自然中的一员”:想象自己是大自然中的一员,然后把看到的、想象到的和感受到的说清楚;二是“走进音响世界”:说说自己听到的各种各样奇特的大自然的声音。引导学生在自然角色扮演的有趣氛围中用心领略大自然的魅力,倾听造化神奇的音响,尽情交流和倾吐,让学生在富有情趣的活动中合作交流,在轻松的语境中“主动积极地进行口语交际”,使学生在倾听和表达中受到了口头表达的有效训练。 二、让口语交际教学与阅读教学相互融合 第一是复述情节练习学生的表达能力。在语文课文中,有许多具有很强故事性的文章,在教学中,要注意引导他们把故事情节进行复述,如《卖火柴的小女孩》、《鲁滨孙漂流记》等这样的课文。这样复述的过程不仅加深了学生对课文主要内容的把握,而且有效地训练了学生的口头表达能力。坚持把这样的工作做下去,对学生口语交际的能力将会产生深远的影响。 第二是口头仿写练习学生的表达能力。仿写通常是指文字的模仿表达,但是也可以进行口头的仿写训练,使得文字的训练和语言的训练融为一体。先让学生写下仿写内容,再进行朗读分享,引导学生用语言尽情展示自己的想象智慧。比如我在教学《匆匆》一文时,引导学生对“洗手的时候——日子……吃饭的时候……默默时……遮挽时……天黑时……睁开眼时……掩面叹息时……”这样的句式进行仿写。写好后,运用充足的时间让学生对自己所写的内容进行声情并茂的朗读,分享自己的智慧,充分表达自己对时光的留恋和光阴消逝时的伤感。在这样的交流与分享中,学生的口头表达能力得到了有效的提高。 三、通过口头作文培养学生口语交际能力。 通过口头作文的训练,巧妙将作文、口语以及思维训练统一起来是提高学生口语交际能力的另一个重要途径。口头作文,就是引导学生用语言描述自己的学习和生活,介绍自己熟悉的人和事,分享自己再日常生活中的所见所闻,展示自己的想象,倾吐自己的感情。生活是五彩斑斓的,只要我们做生活的有心人,随时分享和交流,我们的语言也一样会五彩缤纷的。因此,语文老师要引导学生多留心生活、观察生活、感受生活,并把自己的所见所闻所感说出来。如在写《我的理想》这篇作文时,先让学生在小组内进行交流,口头描述自己的理想以及之所以有这样理想的原因,以及自己应该如何实现自己的理想。再由小组派代表上讲台叙说。由于这样的话题与学生的情感世界紧密相连,交流的气氛十分活跃。有的学生说自己的理想是当消防员,可以拯救生命,有的学生说自己的理想是当厨师,可以做各种各样的美味佳肴,还有的学生说自己想当一个像自己妈妈一样的母亲,精心呵护与培育未来自己的孩子……孩子们的交流个性张扬,妙趣横生,在轻松的语境下都能用较为通顺的语言有条理、有感情地进行描述。这样一种借助作文说话训练的做法,不但培养了学生的说话能力,而且为书面作文打下基础,使学生动手写作时得心应手,实在是一举两得。 总之,小学生口语交际能力,是小学语文教学的一项重要任务。作为小学语文教师,应该在小学语文教学中通过多种方式、方法、途径,培养学生的口头交际能力。教师要认识并尊重学生作为一个人所应有的权利、尊严、个性特长、思维与说话方式,重视个性张扬,强调人文精神,要充分理解学生身上存在的不足,看到学生未来发展的无限潜力,把相信“每个孩子都可以学好口语交际”的信念传达给每个学生,让每一个孩子在宽阔的平台上锻炼自己、展示自己,在自信的语言表达中快乐成长。 教学经验论文:在学校生物课改中的知识教学经验交流 新课标倡导全面提高学生的生物科学素养,同以往的生物教学大纲相比,更加强调科学探究能力的提高和情感态度价值观的形成。这是不是意味着降低了知识教学的要求?对这个问题如果用非此即彼的方式回答,答案只能是否。有的老师反驳:“在课时没有增加,甚至有些学校课时减少的情况下,要强化能力和情感目标的达成,知识目标能不降低吗?这不是简单的加减法吗?”是的,知识教学的要求是有变化,但这一变化最好不用是否降低来表述,而是要全面分析。 首先,让我们重温一下《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》中关于知识目标的表述。“课程总目标”指出,在知识方面要让学生“获得生物学基本事实、概念、原理和规律等方面的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展中的应用”。义务教育是公民基础教育,而不是专业人才的教育。义务教育阶段的学生应当掌握的生物学知识应当是作为普通公民所需要的知识,而不是只有成为生物学专家才需要的知识。因此,这里所说的“基本”和“基础”都是对培养合格的普通公民而言的。以往长期作为基础知识的某些内容,比如水螅、蜗虫等动物的形态结构和生理特点,对于系统的生物学专业教育来说是必要的,但是离普通公民的生活终究太远,学习的意义不大,在课程标准中就不做要求了。这就反映了课程标准的一个基本理念:“面向全体学生”,而不是仅面向将来不断深造直至成为生物学专门人才的学生。 课程标准对知识教学的要求还有一条基本考虑,就是要处理好基础性和实用性的关系。既要选取生产和生活中有用的知识,又不能仅考虑有用,将种植、养殖、治病疗伤等实用性知识作重点,否则就要走上“三大作物一头猪”的老路。知识内容与基本概念、原理和规律的相关性越高,实现迁移的可能性越大,其时效性越长久,对学生终身学习和发展的价值就越大。因此,课程总目标强调基本概念、原理和规律的学习,用的动词是“获得”,而关于应用,用的动词是“了解并关注”。概念、原理和规律都是从事实中归纳总结出来的,概念的形成、对原理和规律的掌握,也必须建立在认知事实的基础上,因此,课程总目标还强调生物学基本事实的学习。生物学事实包罗万象,这时所说的“基本事实”是指学习基本概念、原理和规律所必需的事实性材料。比如花、花的结构、花的类型、花序等都是事实性知识,其中花的结构是学生理解花的功能、形成花的基本概念所必需的,属于基本事实。 而花的附属结构、花的类型、花序的类型及特点,尽管以往长期保留在初中生物教材中,却不属于新课标所说基本事实的范畴。 课程标准对知识教学要求的第三条基本考虑是强调理解的质,而不是信息的量。对需要学生单纯记忆的知识作了精简,对需要学生理解的概念和原理则提高了要求。比如,精简过多过繁的形态、结构和分类的内容,提出理解生物体的结构层次这一要求。再比如,“具体内容标准”的内容和表述方式,也体现了这一思路。“阐明细胞是生命活动的基本结构和功能单位”、“举例说明生物和生物之间有密切的联系”、“阐明生物圈是最大的生态系统”等等,都是要求学生达成对基本概念和原理的理解,而不是单纯记忆。 课程标准对知识教学要求的第四条基本考虑是将生物学知识作为生物科学素养的有机组成部分,将知识教学与能力和情感目标的达成统一考虑,而不是单纯考虑知识的系统性。“内容标准”突出了人与生物圈,打破了传统的植物、动物、人体等几大块内容的学科体系,让学生经常围绕着生物与环境的关系、人与自然的关系来探究生物学问题,既有利于探究能力的提高,更有利于辩证唯物主义自然观的形成,为学生树立环境保护意识、人与自然和谐发展的观念打下理性的基础。 课程标准对知识教学要求的第五条基本考虑是体现生物科学的发展及其与技术和社会的紧密联系。例如,内容标准增加了生物技术的内容,而且将生物技术单列为一个主题。 总之,课程标准对知识教学是很重视的。重视不等同于增加知识的总量(单从量上看,知识内容比以往教学大纲要少),而是重视那些对学生的发展最有价值的知识,重视对所学知识的理解程度。 反观我们的课堂教学,目前在一定程度上还存在一些偏差。有的教师让学生死记硬背的现象依然存在;有的教师觉得教材中知识内容很不完整,又补充了不少并不属于基本概念和原理的内容;有的教师过于追求探究活动的数量和形式,忽略了探究活动的重要目的之一就是建构知识,未能对相关知识及时梳理和总结。当然,这些问题都是前进过程中难免出现的。只要我们认真落实新课标的理念和要求,结合本地区、本学校和学生的实际,创造性地开展教学改革,这些问题就会得以解决。 教学经验论文:小学语文教学经验交流 综合学习是在小学语文课程中专门安排的一项活动,其活动内容往往与本版块课目的内容相关,且有其独立性。此项知识是语文学习中不可或缺的内容,该项活动对学生语文知识的运用及实践能力的培养具有不可估量的作用。 综合学习活动的内容具有综合性、开放性、实践性等特点,基于此,对于综合学习活动课程的教学应该遵循“自主、合作、探究、创新”的原则。在教学实践中,我创设了综合学习活动“三步教学法”。 综合学习活动绝不是课堂上简单的阅读与领悟,而是一个较为复杂的学习实践活动,学生的参与程度取决于学习兴趣,学习效果又取决于活动过程,归根结底,激发与培养学生的学习兴趣至关重要。 学生学习兴趣的激发在于教师的有效引导,这就需要教师在上课伊始认真地“讲一讲”了。然而,如何设计这个开场白呢? 1、结合本版块的知识内容设计导语。 2、从学生所熟悉且感兴趣的话题开始。 3、由与本次综合学习活动密切相关的讨论对象设置疑问。 这样,经过教师精心、细致的酝酿,通过教师生动、有趣的讲述,就会让学生愉快地走进学习活动之中,使学生全身心地投入于实践活动中去,为实现学习活动的有效、高效奠定坚实的基础。 在学生经历了充分的调查、阅读、采访等过程之后,教师要进一步为学生创造条件,让学生尽情展示。 1、讨论疑难问题。 2、撰写调查报告。 3、组织学生演讲。 这样,让学生说出自己的感受、疑问、见解等,集思广益,使同学们分享各自的研究成果,以提高学习活动的有效性。 综合学习活动对于促进学生语文素养的形成与发展意义深远,教师要对活动过程进行精心策划、悉心组织,以达到最佳的教学效果。实践表明,“讲一讲、放一放、说一说”是小学语文教学策略新的尝试,是语文综合学习活动行之有效的方法,必将在语文学习与实践中产生新的突破。 教学经验论文:英语教学经验交流 在英语教学中进行阅读教学,注重培养学生阅读兴趣,使其养成良好的阅读习惯,掌握正确的阅读方法,形成科学的阅读技巧,能够促进学生听说读写全面发展,大面积提高英语教学质量,学生们在高考中才能取得好成绩。那么,老师应该运用什么方法才能提高学生的阅读理解能力呢?我认为有以下几个途径: 1、运用语言学研究成果作为指导。语言学研究结果证明:①人类有学习语言的能力;②人类学习语言有一定规律可循,并且按照一定阶段发展成熟;③人类学习语言有以下几条规律性原则:第一是量变质变原则;第二是内因与外因的原则;第三是个别差异原则;第四是认知与情感机制渗透的原则。因此,语言能力的形成需要大量的实践,需要多方面的训练。 2、运用“情感”学说作为基本方法。情感可以激发热情,而没有热情往往难以产生兴趣和动力。著名外语教学法专家h.h.stern说过,情感对外语学习的作用至少与认知技能同等重要,甚至更重要些。教学中,教师的热情可以激发并维持学生的学习热情。学生的学习热情高,可以产生学习语言的"内驱力";没有情感的投入,学生的良好学习潜力和积极性就难以开启。 3、运用教育心理学理论作为依据。培养学生的阅读能力是外语教学的主要目的之一。阅读是一种复杂的心理活动。言语运动在阅读中占有重要的地位,即使在默读时,也往往伴随着言语运动器官的潜在发音动作。因此,阅读是与言语运动器官的发音动作相互联系的,二者相辅相成,互相促进。在阅读过程中,一方面将文字符号转化为发音动作;另一方面,通过分析综合活动来理解文字符号所表达的意思。为顺利地进行这种分析综合活动,要求学生事先具备一定条件:①有一定词汇与语法技能;②有相应生活经验与专业知识;③联系课文了解来龙去脉;④了解作品背景、中心思想。 在阅读理解的教学中必须要改革传统的英语教学方法,探索科学的阅读教学方法。要正确利用丰富的阅读材料,让学生更多地了解外国文化,扩大知识面。同时,有机渗透德育教育因素,对学生进行情感、理想、前途教育。才能全面培养良好的英语阅读习惯,形成阅读技巧,提高阅读能力。为此目的,在阅读理解的教学中还应该遵循以下几个原则: 1、科学性原则。用科学的理论作指导,以社会语言学理论为依据,运用功能法教学原理,遵循教育规律,保证该实验顺利开展。 2、主体性原则。在学习生活中,教师是教的主体,学生是学的主体。充分发挥教师的创造性,用各种教育教学措施,使学生自觉、积极、主动参与过程,让学生自主学习,培养学生的独立性、主动性和创造性。 3、有序性原则。根据教学的目的和要求,循序渐进,不急于求成,体现由易到难、由浅入深、由表层研究到深层探求的层递性。 4、愉悦性原则。在教学中创设活动情景,以趣激学,寓教于乐,使学生愉快地参与学习活动,体会成功的愉快感,乐学、勤学、会学。 5、自主性原则。除教材中阅读材料以外,以学生自主阅读为主,即自我阅读、自我理解、自我评价、自我质疑,以提高自我阅读量。 6、专项性研究原则。以期专项突破,整体优化:(1)英语阅读兴趣的培养;(2)英语阅读习惯的养成;(3)英语阅读教学与防止分化;(4)英语限时阅读的方法指导及训练;(5)英语阅读教学的基本模式;(6)英语阅读活动课探索;(7)英语阅读测试的探索与实践;(8)英语阅读捕捉文章中心的一般方法 在阅读理解的教学过程中,教师应形成“导入激趣、情植氛围、读中求知、练中强化”的教学思路。改变传统的整体教学阅读模式,充分发挥学生自主阅读。我认为可归纳为有一定特色的“快四”、“慢三”课堂教学模式。它符合"三主"教学原则,教学过程简单,可操作性强。 所谓“快四”即: 1、教师导入新课快。传统的整体教学,教师总要花5~10分钟时间对要阅读的材料进行整体概述,学生对文章中作者的一些观点或中心大意不是通过自己阅读思考获得的,而是从老师那里听来的,是被动接受的,这不利于学生阅读能力的培养与提高。实验中,我们或创设情境,或利用插图,或通过对话,刺激学生的阅读欲望,用简明扼要的几句话,迅速导入新课。 2、学生浏览全文快。为了提高学生阅读速度,教师对每一篇要阅读的文章,都限定一定的时间,要求学生在规定的时间内读完全文,然后回答问题。学生在阅读过程中,难免会遇到生词,但由于时间的限制,不容许他们查字典,他们只得根据上下文来猜测生词的含义。这样久而久之,学生不仅阅读速度加快了,而且根据上下文猜词的能力也提高了。 3、回答问题快。在学生快速扫读完阅读材料后老师常给出一些"yes/no"问题,要求学生快速回答,以加深对所读文章的印象和理解。这些问题都浅显易答。因此,我们常把这些问题留给基础差的同学,以增进他们的自信心,提高他们阅读的兴趣;④复述文章快。在学生精读和老师精讲之后,我们要求学生在规定时间内复述文章大意,以此锻炼学生的记忆能力和英语表达能力。分层要求,分段掌握,鼓励他们人人开口。 所谓“慢三”即: 1、学生精读文章速度稍慢。要求学生根据文章后的不同要求或题目带着问题去仔细阅读文章。通过阅读要让学生明白who,when,what,why,how等问题,这是文章的重难点所在。 2、老师精讲节奏稍慢。对于学生的疑难点、易混淆的知识点教师应向学生交待清楚,直到学生弄懂为止,不要急于求成。文章中出现的新知识要教会给学生,不要一带而过。 3、阅读理解题精练稍慢。处理阅读理解题时,一定要使学生明白为什么只能选择四者之一,而另外三者是错的。一定要注意客观判断原则,不能主观臆断。 在做阅读理解题时有以下六个方法值得注意: 1、要判断出所给文章的类别以题材或体裁论,大致有下述几种:(1)记叙文(故事、人物小传、新闻报 导、史地知识介绍等);(2)说明文(科普文章、说明书等);(3)论说文(有关政治、经济、社会各方面的论述);(4)应用文(书信、广告、通知等)。根据各类文章的性质,在开始阅读后有意识地 着重去掌握和记住某些关键的 内容和词汇。这样既抓住了要害,又节省了时间,避免了在若干细节及无关全局的问题上纠缠。如果是故事或传记,就应特别注意找出主要人物、事件发生的时间、地点、主要情节以及 最后结局。故事传记主要是叙述主人公的主要特征,他与其他重要人物之间的关系也应同时记住。新闻报导、 史地知识介绍,往往是一人一事地介绍,比故事、传记要简单,但也离不开记叙文的基本特点,对于上述要求它们同样适用。而新闻报导特别强调时间性、准确性,因此要搞清时间、地点和数字。2、解题时不要边看问题边从文中查找答案,因为用这种方法难以提高阅读理 解的效果,尤其是对于深层理 解的文章。应浏览全文,了解全文的概貌。看完后,应记住文章的要点,重要的结论以及一些关键性的人名、地点、定义和数字(不同的人名、地点可用铅笔在试卷上分别打上不同的记号,以便查找)。 3、要注意找出主题句,利用主题句来查找有关信息。一般说来,论述性较强 的文章或说明文,每一段或相关的几段里总有一句话是主题句。读了主题句后,便能知道这一段大致的中心内容,因为主题句概括了全段的要内容,而该段其余的句子则是用来阐述或说明主题句的。 4、一定要掌握好解题速度,有效地控制考试时间,先易后难是考试时答题的 一般方法。碰到难题时,千万不要钻牛角尖,耽误太多时间。一时做不出的题,要果断舍弃,以免影响解别的较有把握的题。待全部题解完后,如有剩余时间 再回来做放弃的题。 5、对于一般不影响句子或全文理解的生词,可以放过去,不必务求理解。遇到重要生词时,不要着急,也不要轻易放弃,我们可以采取根据上下文来猜词或根据构词法来猜词等方法来猜出这个词的大致意思。 6、有的学生要用“顺读法”,就是先读短文后读题目,然后再读短文寻找正确答案。有的学生采用“倒读法”,就是先读题目(四个选项不读)后读短文,最后寻找答案。我比较赞成“倒读法”,因为这种阅读方法是带着问题阅读,目的明确,容易集中,能及时抓住文中与解题关系密切的信息,从而节省了阅读 时间。“倒读法”对表层理解的题目(提问时间、地点、原因等)效果最好,对深层理解的题目,要从短文的整体内容出发,进行概括和总结,分析所提供选项并作出准确的判断。 总之,解答这类题的中心步骤就是阅读,既要阅读短文,又要阅读题目。阅读时要注意阅读技巧,提高阅读效率。在做到以上几点的基础上,就可以对文章后面所给的问题,分别用“一次判断”、“逐个分析”以及 “排除法”等方式来进行判断解答了。 教学经验论文:大拇指的魅力-语文教学经验交流 有句话说得好:“花的事业是甜蜜的,果的事业是珍贵的,让我们来干叶的事业吧。因为叶总是谦逊地垂着她的绿荫孕育着未来的花朵。我们每一位老师就是一片叶子,培育着美丽的花朵。你的一句话、一行红色的小字,哪怕是你随意翘起的大拇指或是一个小小的印章,都会收获意想不到的效果。 现在我们班的一个小男孩,他内向、敏感、思想单纯。学习成绩很不理想,写字歪歪扭扭,上课时常走神,成了游戏课堂的“小霸王”,课间打闹无度经常与其他同学发生争执,语文作业更是一塌糊涂。被安排在后边独位的他更是后进生的典型代表。那时候我常常教训他,大声呵斥反而加深了他的叛逆心理……后来一次偶然的机会,数学老师表扬他考试成绩不错,脑袋灵活就是不认真学习。于是我仔细观察了一段时间:数学作业他完成的很好,考试90分以上,相比之下语文就特别差劲,尤其是作文竟然写不到三行字。 作为一名语文老师,一种责任心督促我深刻的反思,尤其是对待我们班里学生的某些行为,我的处理方式是否恰当。我思考着,想起曾在书上看过一位老师用印章鼓励的方法,我眼前一亮,有办法了!我也来个“东施效颦”,这枚大拇指形的印章是每当学生作业书写认真而且全对才盖一下以示奖励的。后来有一次听写,我提前告诉他要听写的内容让他在家好好准备,第二天听写词语他只错了一个,一大惊喜,这是以前没有过的事情。我借机把一个大大的拇指印章盖在他的作业本上,并在全班同学面前表扬了他学习很努力、认真,开始有很大的进步。 之后我仔细观察着他的进步,每每发现哪怕是一点点进步我都及时表扬,慢慢的,我发现他有了明显的进步:复习阶段的字词听写错字寥寥几个;作文开始写到三百字左右;上课争着回答简单的问题;书写也认真的很多……昨天我问到“在家妈妈每晚都给你听写吗?”他自豪的说“嗯,每次课堂上听写90分以上的我妈就给我贴到书房的墙上,已经好多张了……”听此话,我觉得很欣慰。 我想这些变化都该感谢那枚大拇指的印章,是那个红红的“大拇指”改变了他,也改变了我。 教学经验论文:提高学生课堂效率教学经验交流 提高学生的课堂效率 对于每个老师来说,在课堂教学中都有自己独特的妙招,绝招。或幽默,或大气,或温婉,虽然是不同的教学风格,不同的教学方法,但我们都在营造一个扎实、有效的的课堂。下面,我就自己在课堂上所做的努力作简单的交流。 一、关注课前两分钟 上周教师大会上,在陈老师经验介绍中提到,教师提早进教室能让学生更好地静下来,更快地走进课堂。我非常赞同这一点,学生从下课进入到上课,课前两分钟是一个过渡阶段,教师需要利用好这一个时间,让学生的状态能有效地达到从动到静地转换。为此,我们一般安排领读同学,布置好领读的内容,由领读同学组织学生进行课前两分钟活动。那么我也是这样做的。9月,我执教二年级的第一个月,我尽量做到每堂课(包括副课)课前两分钟都进教室,一是检查全体学生是否做到静下心来,整齐诵读。二是检查全体学生是否准备好学习用品。在这里,由于教师少,每个老师的课务量大,每节课的课前两分钟都进教室关注,对教师来说是非常辛苦的。经过一个月的训练,班中学生大都知道,课前两分钟该做些什么,我除了安排一名小朋友领读外,另外安排一名学生发蝴蝶,只要是认真诵读的小朋友均可发到一只。教师走进教室,从桌上有没有蝴蝶就能知道哪个孩子表现好,哪个欠佳。十月开始,我全身而退,只要布置好诵读的内容,孩子们基本能自己组织好课前两分钟。在安静的教室里,开始课堂教学,我想,这是开展扎实、有效的教学活动的基础。 二、关注课堂语言 苏霍姆林斯基指出:“教师的语言修养在极大程度上决定着学生在课堂上脑力劳动的效率。”低年级的学生天真活泼,好动是他们的天性。教师需要用春风化雨的语言,牵引着他们,让他们在40分钟时间里,保持专注,仔细倾听。 1、通过课堂语言把知识传授和课堂常规结合起来。比如,在识字教学“盯”这个字时,学生讲到,盯是用眼睛盯的,所以是目字旁。教师顺势说:“是呀,瞧,我们二年级32双眼睛都盯着这个字呢,来,我们一起来读一读。”简单的一句话,把知识传授和课堂常规训练有机结合起来,本来坐得端正的学生更端正了,有点神游的学生也能马上把注意力集中起来了。 2、课堂语言尽量关注全体,在对一个人,或一部分人作出要求的时候,对其余的人也应作出相应的事情,保证每一个人在一个时间里,都有事可做。比如在指名学生朗读课文之前,教师补充说:“其他同学认真听,看看有没有多字漏字,有什么地方可以表扬的,有什么地方需要改进的?”读完一段或者全文后,及时让学生进行评价,说同学的优缺点,学生兴趣都很高,(最有趣的事,有些后进的孩子还点着听,他们更喜欢去找同学的错误。)经过半学期的训练,学生基本都能认真倾听,除了能说出多字漏字的基本问题,还能对有些同学的朗读作出评价,比如说停顿不合适啊之类。教师像对全体学生分两方面作出具体的要求,让全体学生能很好地融入这一环节,避免了朗读学生读得很热闹,下面学生无所事事的局面。同样的,其他环节,教师“其他小朋友也来读一读,看看还能发现什么?”“其他小朋友呢?还有什么要补充的?”“我们一齐来读一读。”……通过这样的语言,让每一个学生都能感受到自己是时刻被老师所关注的。 3、课堂语言要准确。我们在进行常规备课外,更重要的是备学生。多思考如何才能用更精炼的语言,更准确的语气调动学生的思维,让学生成为课堂大多数时间的主人。在执教《窗前的气球》一课时,我问:“小朋友们,你们都知道哪些传染病?”学生有的说:“发烧。”有的说:“头疼。”有的说:“肚子疼”……我都说不是,然后告诉他们:“常见的传染病有水痘,腮腺炎……”这一环节,我第一感觉怎么学生都不知道,知识面太窄了,从而去否定他们的,告诉他们自认为对的。上完课,我也在反思,其实这样的做法,大大的减压低了学生的学习兴趣,我应该站在学生已有知识的基础上,进行深入地引导。“是的,有时候小朋友发高烧是由病毒性感冒引起的,病毒性感冒就是一种传染病。”“一个小朋友肚子疼拉肚子了,另一个小朋友也肚子疼了,那就是得了肠道的传染疾病。”教师通过准确地引导语,让他们有更多、更充足的时间去思考、交流与探讨,促进其主动发展。这样做才会使时间的效率得以最大限度的发挥,甚至于产生大于课堂四十分钟的教学效果。 三、关注课堂评价 每个人都喜欢听表扬的话,更何况是孩子。对于低段的孩子,哄和骗是比较管用的。在课堂上,我尽量多地去表扬学生,在遵循实事求是的基础上,努力做到表扬的面广,表扬的力度大。“某某的小眼睛看得真牢!”“你的腰板直直的,坐得可真端正。”“你的朗读仿佛把我们带到了科利亚的病床前,看到了他难受的样子。”“你观察的很仔细,能有条有理地说完整,可真不简单!”“小朋友们生字词语读得那么棒,看来课文一定难不倒大家。”……这样的评价语,激励小朋友们表现更好。对于班级中自律性差的学生,我也努力创设表扬的机会,“某某马上要坐好了。”对识字等简单的问题,请他回答,给予评价“看,认真听讲让你变得这么优秀。”“你很了不起。”等等 俗话说:“教无定法,贵要得法”。课堂教学是一种创造性的劳动,创造是教学活动的生命力。只要能激发学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性,有助于学生思维能力的培养,有利于所学知识的掌握和运用,都是好的教学方法。(编辑:圆圆) 教学经验论文:在学校生物课改中的知识教学经验交流 新课标倡导全面提高学生的生物科学素养,同以往的生物教学大纲相比,更加强调科学探究能力的提高和情感态度价值观的形成。这是不是意味着降低了知识教学的要求?对这个问题如果用非此即彼的方式回答,答案只能是否。有的老师反驳:“在课时没有增加,甚至有些学校课时减少的情况下,要强化能力和情感目标的达成,知识目标能不降低吗?这不是简单的加减法吗?”是的,知识教学的要求是有变化,但这一变化最好不用是否降低来表述,而是要全面分析。 首先,让我们重温一下《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》中关于知识目标的表述。“课程总目标”指出,在知识方面要让学生“获得生物学基本事实、概念、原理和规律等方面的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展中的应用”。义务教育是公民基础教育,而不是专业人才的教育。义务教育阶段的学生应当掌握的生物学知识应当是作为普通公民所需要的知识,而不是只有成为生物学专家才需要的知识。因此,这里所说的“基本”和“基础”都是对培养合格的普通公民而言的。以往长期作为基础知识的某些内容,比如水螅、蜗虫等动物的形态结构和生理特点,对于系统的生物学专业教育来说是必要的,但是离普通公民的生活终究太远,学习的意义不大,在课程标准中就不做要求了。这就反映了课程标准的一个基本理念:“面向全体学生”,而不是仅面向将来不断深造直至成为生物学专门人才的学生。 课程标准对知识教学的要求还有一条基本考虑,就是要处理好基础性和实用性的关系。既要选取生产和生活中有用的知识,又不能仅考虑有用,将种植、养殖、治病疗伤等实用性知识作重点,否则就要走上“三大作物一头猪”的老路。知识内容与基本概念、原理和规律的相关性越高,实现迁移的可能性越大,其时效性越长久,对学生终身学习和发展的价值就越大。因此,课程总目标强调基本概念、原理和规律的学习,用的动词是“获得”,而关于应用,用的动词是“了解并关注”。概念、原理和规律都是从事实中归纳总结出来的,概念的形成、对原理和规律的掌握,也必须建立在认知事实的基础上,因此,课程总目标还强调生物学基本事实的学习。生物学事实包罗万象,这时所说的“基本事实”是指学习基本概念、原理和规律所必需的事实性材料。比如花、花的结构、花的类型、花序等都是事实性知识,其中花的结构是学生理解花的功能、形成花的基本概念所必需的,属于基本事实。 而花的附属结构、花的类型、花序的类型及特点,尽管以往长期保留在初中生物教材中,却不属于新课标所说基本事实的范畴。 课程标准对知识教学要求的第三条基本考虑是强调理解的质,而不是信息的量。对需要学生单纯记忆的知识作了精简,对需要学生理解的概念和原理则提高了要求。比如,精简过多过繁的形态、结构和分类的内容,提出理解生物体的结构层次这一要求。再比如,“具体内容标准”的内容和表述方式,也体现了这一思路。“阐明细胞是生命活动的基本结构和功能单位”、“举例说明生物和生物之间有密切的联系”、“阐明生物圈是最大的生态系统”等等,都是要求学生达成对基本概念和原理的理解,而不是单纯记忆。 课程标准对知识教学要求的第四条基本考虑是将生物学知识作为生物科学素养的有机组成部分,将知识教学与能力和情感目标的达成统一考虑,而不是单纯考虑知识的系统性。“内容标准”突出了人与生物圈,打破了传统的植物、动物、人体等几大块内容的学科体系,让学生经常围绕着生物与环境的关系、人与自然的关系来探究生物学问题,既有利于探究能力的提高,更有利于辩证唯物主义自然观的形成,为学生树立环境保护意识、人与自然和谐发展的观念打下理性的基础。 课程标准对知识教学要求的第五条基本考虑是体现生物科学的发展及其与技术和社会的紧密联系。例如,内容标准增加了生物技术的内容,而且将生物技术单列为一个主题。 总之,课程标准对知识教学是很重视的。重视不等同于增加知识的总量(单从量上看,知识内容比以往教学大纲要少),而是重视那些对学生的发展最有价值的知识,重视对所学知识的理解程度。 反观我们的课堂教学,目前在一定程度上还存在一些偏差。有的教师让学生死记硬背的现象依然存在;有的教师觉得教材中知识内容很不完整,又补充了不少并不属于基本概念和原理的内容;有的教师过于追求探究活动的数量和形式,忽略了探究活动的重要目的之一就是建构知识,未能对相关知识及时梳理和总结。当然,这些问题都是前进过程中难免出现的。只要我们认真落实新课标的理念和要求,结合本地区、本学校和学生的实际,创造性地开展教学改革,这些问题就会得以解决。
兽医类论文:畜牧兽医类科技的现状与发展策略分析 摘要:随着人们生活水平的不断提高以及经济体制改革的发展和深入,畜牧业作为现代农业发展的重要组成部分,正在快速的发展和不断的完善当中。畜牧兽医科技的发展已经成为当今畜牧行业的主要发展目标,畜牧兽医类科技的发展同样的也是畜牧行业快速发展的需要。 关键词:畜牧兽医;科技现状;发展策略 随着畜牧兽医行业的不断发展,对于其行业的技术要求也越来越高,现代化的技术才能够适应当下社会的发展进程。良好的科学技术可以加快畜牧兽医行业生产方式的快速转变,提高其产业化、区域化和标准化的经营水平,增强其畜牧业的生产能力以及畜牧产品的市场竞争力,使农户的收入有所提高,促进畜牧兽医行业健康快速的发展。 1 畜牧兽医类科技的重要性 现今农业主要是以种植业为基础的,并且以畜牧业作为主体,畜牧兽医行业的发展很大程度上决定了农业的发展进程,牧业的发展进度在很大程度上代表了一个国家实现现代化的一个重要的标志。畜牧兽医行业的发展离不开其自身的科学技术,只有以科技作为底蕴才能更快的促进该行业的快速发展,以科技作为向导力量,市场的发展作为方向,以加工业作为生产的保障,这样才能使畜牧兽医行业得到更好的发展。随着我国加入世界贸易组织以及西部大开发等进程,我国的农业结构做出了很大的调整,畜牧业在其中所占的地位也更加的重要,其发展的好坏将会直接的影响到人们的收入、农村经济的发展,并且还将影响到社会的稳定。所以,畜牧兽医行业的发展就显得尤为的重要,想要其得到快速的发展就要逐步的提升其科技的发展。 2 畜牧兽医类科技的现状分析 2.1 资金不足,技术设施简陋 当前,许多的地方都缺乏和行业发展的规划相应的配套设施以及相应资金的投入,这在很大程度上会影响到畜牧兽医行业良性的发展。没有相应的配套设备做为基础,这就没有办法实行新的技术来进行该行业的运转,这样也就使其在生产中的效率有所降低。另外,资金的投入不是很够,这样就会影响到新技术的研究开发,导致科技难以跟上现今社会发展的需要。没有了先进科技的支持,就不能满足农户在生产过程中各个环节上的多种需求,所以,要想畜牧兽医类科技得以发展就要有充足的资金作为保障,这样才能保障现代化的生产发展的需求。 2.2 队伍整体的素质较低 当前,畜牧兽医行业相关的从业人员整体的素质比较低,业务的水平也不高,这样不仅影响到行业的实施水平,更是很大程度上影响到了科技研究开发的工作。因为,畜牧兽医行业的从业人员的专业水平是比较低的,对于知识的掌握力度本身就是处在比较匮乏的状态,所以就很难会对该行业的创新发展做出贡献,也不会使畜牧兽医类科技得到有效的提高。另外,工作条件太差的情况下是很难吸引大量的专业人才来工作的,这样就走入到恶性循环当中,吸引不到人才,就不能很好的对其科技的发展做出贡献,这样就不能很好的促进该行业的发展。 2.3 保障缺乏力度 当前没有很好的制度来为畜牧兽医类科技的发展做保障,这样就很难调动科研人员的积极性,导致其发展过于缓慢。没有相应的奖励制度,相关的科研人员就不会有更深的投入,畜牧兽医类科技的更新也就会随之减慢。另外许多的科研人员没有基本的保障,全靠自身来获得研发的资金,这样是很不利于科技的更新发展的。 3 加强畜牧兽医类科技发展的策略 3.1 增强资金投入的力度 要加强对于畜牧兽医行业资金的投入力度,建立配套的技术设施。资金的投入可以很大程度上解决研发资金的问题,可以有效的为畜牧兽医类科技的发展做出有力的支持,有了资金的保障,就可以根据市场的需求,做出相应机制的转变,研发最新的科技以此来适应市场的发展进程。配套的基础设施可以更好的使畜牧兽医行业的工作开展得更加的有力,使其更快的发展。 3.2 加强工作人员素质的培养 要加强畜牧兽医行业从业人员的专业技术和知识的培训工作,使其在畜牧兽医行业工作的同时,也能够为其科技的发展做出一定的贡献。要注重相关人员创新能力的培养,有了良好的创新能力,才能够提出新的科技发展的方向,促进畜牧兽医类科技的发展。此外还要使工作人员的知识跟上时展的需求,不断的更新所需的专业知识。 3.3 建立相关的保障制度 建立相关的制度来保障科技研发人员的研发积极性,这样可以更加快速的使其科技得到很好的发展,另外一些奖励的制度建立,就会增强研发人员之间的竞争,有竞争才有动力,这样良性的竞争能使其发展更加迅速。 4 总结 畜牧兽医行业的发展将影响到农业的发展进程,优良的畜牧兽医类科技可以促使畜牧行业快速的发展,所以加强其科技的发展,就能很大程度上促使农业的快速发展。 兽医类论文:水产类执业兽医师资格考试相关教学模式及内容改革的探讨 本文阐述了实施水产类执业兽医资格证的必要性,分析了水产类执业兽医资格考试的内容及特点,并结合执业兽医资格考试相关内容对水产养殖专业教学模式及内容方面的改革进行了探讨。 执业兽医资格考试教学模式探讨从2011年起全国执业兽医资格考试分为兽医全科类和水生动物类两类。两类考试分别命题组卷,同一时间统一考试。符合报名条件的考生,既可以选择报考兽医全科类,也可以选择报考水生动物类,但报考水生动物类考试且成绩合格的,只能申请注册从事水生动物疫病防治服务。将水生动物类职业资格考试单独列出充分体现了国家对水产养殖动物疫病防治工作的重视。通过水产类执业兽医考试,来提高水产养殖从业人员业务素质、技术技能和职业道德水平,为水产养殖动物疾病防治及水产品质量安全提供人才保障。由于水生动物类执业兽医师作为独立专业考试时间较短,水产养殖专业的学生对考试内容了解不是很透彻,本文结合水生动物类执业兽医师考试的特点及大纲内容进行解读,以期使水产院校、规模养殖场、苗种生产企业、渔药和饲料企业的相关技术人员了解、认识执业兽医(水生动物类)资格考试重要性、必要性,提高从业人员报考的积极性,并对考生提供一定的理论参考。 一、实施水产类执业兽医资格证的必要性 我国是世界上水产养殖大国。目前,水产品质量总体上是好的,但也存在一些产品质量安全问题,特别是有的水产养殖场用药不规范,药物残留已成为影响水产品质量安全的重要因素。为加强水产养殖质量安全管理,规范水产养殖用药,需要明确水产苗种场配备执业兽医师,并规定水生生物病害防治人员应当取得水产类执业兽医资格,从而规范水产养殖业使用行为,保证水产品质量安全。 二、水产类执业兽医资格证考试内容及特点 2012年5月14日,农业部《全国执业兽医资格考试委员会公告》(第8号),对2012年全国执业兽医资格考试类别、报名条件、考试科目、资格授予等有关事项做了具体的说明。《公告》还对考试科目做了具体的说明,其中水生动物类考试分为基础、预防、临床和综合应用四张试卷,总题量300道,总分值300分。试卷一:基础科目,包括兽医法律法规与职业道德、水生动物解剖组织及胚胎学、动物生物化学和水生动物生理学;试卷二:预防科目,包括水生动物免疫学、水生动物病原生物学、水生动物公共卫生学;试卷三:临床科目,包括水产药物学、水生动物病理学、水生动物疾病学。试卷四:综合应用科目,包括水产养殖生态学、饲料与营养学。 通过上述公告的具体说明,可以看出水产执业兽医资格证考试涵盖了水产养殖专业的多门课程,具有知识覆盖面广内容丰富题量大等特点,通过该考试有一定难度。2011年起,首次将全国执业兽医资格考试分为兽医全科类和水生动物类两类。2011年水生动物类执业兽医师合格分数线为174分,2011年水生动物类执业助理兽医师合格分数线为156分。从2011年水产类执业兽医资格考试中,可以看出试题内容覆盖范围非常广泛,知识点非常细,常常是些比较不易注意的知识点,因此,要求考生应注重基础理论知识的掌握,例如鱼类学等专业基础课程的内容。如果在理论知识的掌握不足和实践技能欠缺的情况下,成绩并不理想,考试通过率较低。 三、水产养殖专业教学内容和教学模式的改革 水产类执业兽医资格考试对水产养殖专业基础课和专业课的授课教师都是一次挑战,对教师的实践经验和理论水平提出了更高的要求。所以授课教师应科学合理地设计课程和教学内容,将执业兽医资格考试与课程教学有机融合。 1.教学内容的调整 作为水产养殖专业教师,应该结合水产类执业兽医资格考试大纲对课程授课内容进行相关的调整,合理分配专业基础课、专业课及实践课的比例,利用课堂有限的时间完成重点内容和难点内容的讲授,同时注重知识的全面性和系统性。我国水产养殖量大,水生动物疫病复杂,但水生动物疫病教学和研究都不够。兽医院校专门开设水生动物疫病课程较少,并且以选修课的形式设置,重视程度不够。一些水产专业院校开设了水生动物病害防治课程,但也只是水产养殖专业的辅助课程,都不适应水生动物疫病防治需要。所以各类兽医院校应高度重视兽医教育这块短板,逐步把水生动物疫病纳入教学内容,水产院校应更加重视水生动物疾病防治方面内容的讲授,尤其是鱼类、虾类、蟹类、贝类以及藻类等主要经济动植物病害防治内容的讲授。总之,要求教师在课堂的讲授过程中更加侧重水生动物疾病防治方面和养殖生产临床病例的讲解。 2.教学模式的改革 从水产类执业兽医考试可以看出考试更加注重对水产类从业人员实践技能的考核,这就要求教师在讲授过程中应重视理论知识与水产生产实践的结合,对教学模式进行相关的改革,更多的运用案例式教学方式来授课,这样学生能够将所学的理论知识更接近生产实践。一方面,学校要加大实验实训投入力度,完善校内实验教学条件,满足学生校内实验专业技能培养的要求,从而提高学生的综合实训能力。同时学校应积极创造条件,定期组织学生参加相关的技能大赛,不断提高实践操作技能,为备考执业兽医考试奠定坚实的基础。另一方面,通过校企、校地合作,加大校外生产实习基地的建设力度,在质量和数量上保证学生生产实践实习的需求。同时还应将执业兽医资格考试综合应用科目中的考纲考点(包括工作纪律和职业道德要求)融入到学生实践教学指导方案和考核项目中,让学生明确生产实习目标、提高业务素质的同时,提升对水产行业的认知和职业道德水平。 四、加强水产养殖专业师资队伍培养和学科建设 水产养殖专业本身具有实践性非常强的特点,所以专业授课教师尤其是青年教师必须具有较高的实践技能。在保证提高教学能力的前提下,应积极鼓励教师尤其是青年教师到基层生产企业中去,指导并与学生一起参加企业生产活动,充分提高自身的实践技能和临床经验,建立“双师型”师资队伍。学校也要建立相应的奖励制度鼓励教师走出校门,走进企业,鼓励教师参加各种培训班和学术会议,开阔教师的视野,提高教师的专业素养。 水产类执业兽医资格考试起步较晚,在实施的过程中不可避免的会面临一些新问题,作为水产院校的教师应加强执业兽医资格证实施的重要性的意识,为规范水产类执业兽医执业行为,加快执业兽医(水生动物类)制度建设工作步伐,规范渔医从业行为,提高水生动物疫病防控能力,提升水产品质量安全水平奠定良好基础。 兽医类论文:畜牧兽医类中利用标本的重要性分析 摘要:概述标本的概念分类、畜牧兽医学科的特点,并以此看出标本对于该学科的重要意义。 对于研究动物疾病的原因、发生、发展和转归规律及患病动物物质代谢、机能活动和形态结构变化的兽医病理学,动物标本有着极其重要的素材作用。 关键词:畜牧兽医 标本 重要性 标本是指将动物或植物的整体或局部进行一定的整理后,经过加工,保持其原始形态或特征,并保存在科研单位或学校的实验室中,供教学、科学研究或陈列参观用的实物。标本的制备与研究是一类重要的科学学科。标本兽类标本、鸟类标本、鱼类标本、昆虫类、植物标本、骨骼标本、虾蟹类标本、化石类标本等。标本在科学研究、教学、科普工作中都具有十分重要的意义,因此在畜牧兽医等学科的教学以及研究中标本是最为直观、生动的素材,能够给研究者,学习者最直接的感官刺激,使其在学科的学习中对研究对象有更为深刻的印象,不会发生凭空猜测所造成的错误或失误。 1、标本是科普工作的最佳助手 在我国的大中型城市,有许多不同特色的标本馆,成为城市文化不可或缺的一部分。这些标本馆收藏了形形色色不同特色的标本供参观者学习。标本馆的建立能很好的丰富城市居民的文化生活,生动的标本吸引着居民参观、学习。以标本馆的方式对畜牧、兽医等科学常识进行科普宣传教育比起文字宣传的方式明显具有吸引力,能让人们在悠闲的休息时段汲取科普知识。 2、标本是畜牧、兽医学科教学中的重要素材 畜牧兽医学科是十分贴近生活实际的学科,对于这类学科的学习不能单凭书本知识。仅学习书本知识,学生很难建立起对某些概念的形象,很难透彻的理解教学内容的全部过程。而采用标本这种方式,能够给学生建立起最为直观的观感,对于教学内容理解起来更加容易。以家畜解剖学为例,作为畜牧兽医类学科中一门重要的基础专业课,是对于本学科学生来说操作性、实践性较强的形态学科,是本学科学生掌握实用性专业技术的不可缺少的专业课程。对于家畜解剖学的书本教学内容来说,其专业的名词术语较多,理解起来有一定难度,并且需要记忆,因此学生单纯学习书本知识难免感到枯燥无味。 使用畜牧兽医标本可以完全改变这种状况,生动的器官标本能大大提高学生的学习兴趣,并能加深学生对内容的记忆,确实是一种优秀的教学素材。例如教师在讲授肺脏的形态结构时,采用肺支气管铸型标本,支气管的细小分支和血液循环的过程栩栩如生,一目了然,学生对于教师可能在讲解中漏掉的细节也能有较深的印象,能更加全面的理解教学内容,这种教学方式生动、有说服力,值得推广。当然,通过使用多媒体教学也能展示直观的器官形象,同样能做到提高学生的学习兴趣,但是仅仅依靠多媒体展示,学习者距离器官较远,不能通过触摸等方式亲自感受到器官的形态,也在学生认知的方式上有所缺失。使用图谱也是一种常用的解剖教学手段,解剖图谱的覆盖内容多,使用面广泛.可提供畜牧兽医学学生研究者不同需求的学习参考资料。但是它同样不能给学生提供直观观感,不具有吸引力,由于其专业性显得尤为枯燥乏味。因此,标本是一种实现学生对教学内容进行认知的最为全面的教具,有着不可替代的重要作用。当然采用现场解剖进行解剖教学是最生动直接的教学方式。它能让学生身历其境,直观清楚,各种感觉都覆盖。 3、标本是进行兽医病理学研究的重要素材 对于研究动物疾病的原因、发生、发展和转归规律及患病动物物质代谢、机能活动和形态结构变化的兽医病理学,动物标本有着极其重要的素材作用。其有助于阐明疾病本质、认识和掌握疾病发生发展的规律,为防治疾病提供必要的理论基础。对疾病本质的认识,是以患病动物为研究对象,患病动物的临床症状、组织器官的眼观病变、组织学显微病变及超微病变等是研究的重要具体内容。兽医病理学是一门具有临床性质的应用科学,可直接用于疾病的诊断,因此实践或实验教学是兽医病理学中十分重要的组成部分。鉴于部分疾病的特殊性(例如部分疾病的发生具有季节性)及一些条件的限制性(例如一些严重的人畜共患病,需要在规定的高级别实验室进行解剖和研究,其他研究者不能取得一手的病理样本),不能取得完整的实际患病体样本,另外其储存也有较大的难度,因此,动物病理标本是日前实验研究的重要对象。故在兽医病理学实践中起着重要的作用。不断收集临床病例材料,制作病理标本,使研究者能够了解当前疾病主要特征;保存疾病的特征性系统病理标本。使研究者能充分掌握疾病的主要特征病变,可以加深研究者对于疾病病理的认识,对于有效探索出病因病理有着不可替代的重要作用。因此,应规范并重视兽医病理方面的标本采集制作,对于发展兽医病理研究有着重要的实践意义。 兽医类论文:简述畜牧兽医类培育人才的路径 一、加强校企合作,实现工学结合 在教育教学过程中来进行校企合作,共同来对人才进行培养,这是在职业教育中一个很好的办学方式。民办教育就是要把企业需求作为学校的办学方针,实现培养出来对社会产生作用的人才。另外,在对于人才培养过程中,还需要应对市场在发展过程中的需要。因此来做到校企合作,将知识的学习与工作结合到一起,就可以把学校与企业联系到一起,对于两者的发展都起到一个促进的作用。 二、在人才培养过程中实现工学结合的方法 1.建立相关的校企合作的管理机制 目前在学校的教育过程中,少不了企业来进行参与进来,当然企业也需要依托学校来得到发展,因此就会出现校企合作,工学结合的办学方式。这种模式是人才培养过程中的基础,学校可以通过企业来进行对劣势项目进行维护,实现资源方面的共享,使得其在教学过程中得到发展。 2.集团化校企合作模式使教学方式多样化 在畜牧兽医专业中,与多家的企业进行合作,学校可以为企业提供进行培训的场地,并且对员工的职业技能进行鉴定;还可以为企业输送一些一线的技术人员,使得学校与企业可以在人力、财力方面得到双向的共同发展,对合作领域进一步的拓展;对工学结合工作做到有效的加强,使得对学生进行定向培养,实现与企业之间的订单型教育。 3.对校企合作模式进行全面的深化改革 学校的教学质量是学校开展一切工作的前提。对学生不仅要求具备良好的专业素养,还要求他们可以进行直接的生产操作能力,并且可以在企业的服务及管理方面做出一些贡献。在这种教学模式中,不再是仅仅依靠书本来获得知识了。要在人才培养的过程中,根据企业的专业的需要,来进行对课程的针对性设计,使得学生毕业以后在就业时候可以掌握企业所需要的生产技能。最后就是对于这些校企合作的老师来说,他们首先都是具备很强的实践能力,在教学过程中,授课具有很强的实践性,使得学生真正对于知识做到理论与实践结合的掌握。 4.工学结合所使用的一种新型模式 在进行校企合作的时候,在工学进行结合的实践过程中,需要在教学完成之后,对以往的经验做到不断的总结,以便于吸收以往好经验。在民办教学过程中,会出现一些校企合作班,这样可以进行对专业的很好技能培训,使得教学方法上不断的进行完善,这是对于工学结合方式的一些拓展性工作。 三、总结 民办教学的畜牧兽医专业在办学模式上,依据民办教育自身的优势,来广泛的进行校企合作、实现工学结合的人才培养模式,使得对于人才培养过程中,不再去依赖于书本上提供的理论知识,可以将实践与理论进行结合,对于学生的动手能力做到了很大程度上的提高。另外实现校企合作的方式,可以实现企业与学校共同的利益,可以更加明确的对学生的培养需求及方向做到培养教育。 作者:吴立波 单位:吉林省松原市宁江区伯都乡畜牧站 兽医类论文:谈畜牧兽医类校企合作的影响 在人才培养模式上,我们推行“三校一企、强化顶岗、四段递进”的“3+1+1+1”人才培养模式,即三个学期在校理论学习、实习实训,接下来一个学期企业锻炼;再下一个学期回校强化理论和实践,最后一个学期顶岗就业实习。整个学程分为理论学习→实践实训→理论强化→顶岗就业四步。这四步呈现了理论逐渐丰富而精炼、实践技能越来越贴近生产实际的递进性过程,从而加强对学生动手实践能力及良好职业道德的培养,使毕业生的专业能力与综合素质能力能更快地适应工作岗位。同时引入企业高级专业技术人员进行授课和指导学生实习实训,真正实现“走出去,请进来”的校企互融新模式。 1.校企合作是搭建大学生与企业的沟通桥梁 积极引导企业走进校园,畅谈创业历程、企业文化,并将企业用人理念、经营理念、员工素质拓展等基本素质教育融入到学校教育当中,让大学生极早了解企业,了解自己,有更明确的学习目标、人生目标。 2.校企合作可调整大学生的就业心态,提高就业率 当代大学生多数是从学校到学校,缺乏在社会实践中的锻炼,一旦走向工作岗位就会出现各种不适(如自卑、攀比、恐慌、焦虑、迷茫、无奈、不知所措等),产生工作上的厌倦情绪。通过校企合作一方面可以使学生及早的参加到各种社会实践中,真正的体验社会、适应社会,并以社会的需求作为自己求职的第一选择;另一方面可以丰富学生的感性认识,磨练学生的吃苦味耐劳精神,培养学生独立处理问题的能力和承受挫折的能力,只有这样学生在就业时才能更从容。 3.校企合作可以培养学生建立和谐的人际关系,增强团队意识 现在的大学生多数都是独生子女,在家倍受家长的宠爱和关心,养成了以自我为中心、特立独行的性格,对人、对事漠不关心,人际关系较差。但通过校企合作,学生深入到社会实践中,通过与不同层次、不同素养、不同性格、不同价值趋向的人进行接触,让他们对自己有一个新的认识,特别在企业生产实践中学生所处的角色和地位经常发生变化,使人际关系更趋复杂,有利于学生建立和谐人际关系能力的培养。在学校与学校、班级与班级、小组与小组、个人与个人的竟争中,让他们对团队有了一个深刻的认知。在企业生产实践的交往中学会合作,建立一种人与人的信任关系,尤其在面对困难时,学生经常以团队的形式与同伴一起解决困难,并在教师的指导下,团队成员共同交流,分享个人体验,可以使学生学习到解决问题的技能,体验到成功的喜悦,增强自信心。 总之,通过校企合作,一方面,使学生的职业道德、专业技能和吃苦耐劳得到了全面提升,有效地保障了学生的就业创业;另一方面,又进一步提升了企业的技术含量和人才素质,提高了企业的市场竞争力,同时也提高了学校的知名度。真正地实现了企业增效、学生成才、学校发展的“三赢”格局。 作者:刘云 李凤刚 高月林 单位:黑龙江农业职业技术学院 兽医类论文:兽医类大学生管理论文 一、大学生实践性教学存在不足 大学生专业人才的培养在注重扎实基础知识的同时,要非常注意培养大学生的实践动手能力。目前大学生专业的实践环节主要由课内实践环节、集中实习和毕业实习等环节组成。而且都很重视实践教学,对实践教学环节也进行了理论研究与实践探索,取得了很多有益的成果,同时也仍存在许多不尽人意之处。 (一)实践教学所占比重小大学生专业教育是要培养面向基层、为一线服务的高级技术应用型专门人才,这就需要在教学过程中加强对学生临床动手能力的培养和锻炼,但是目前很多学校缺乏独立的实践教学体系,还是以理论教学为主线,实践教学只是依附于理论教学,使其地位不够突出,直接影响教学效果。 (二)实践教学的管理体制不完善实践教学管理体系是管理机构和人员、管理规章制度、管理手段和评价体系的总和。在目前多数的大学生教育中,由于实践教学所需要的物质设备较多,场地差异大,教学过程复杂,往往缺乏专门的实践教学管理机构和人员,并且对实验、实习场所和设备的相关管理制度和评价指标体系不完善。 (三)考核评价方式单一目前大学生多数课程仍采用传统的闭卷考试模式,期末考试“一锤定音”的现象还普遍存在。在考试内容上重知识轻能力,在一定程度上,知识的记忆对能力的开发是必需的,但是死记硬背课本上的知识往往会导致思维僵化,想像力缺乏,在一定程度上也局限着学生的知识和思维结构。这种考试对于学生的考查是不全面的,记忆力的考查仍占主要地位,而无法测试出学生在实践中发现问题、解决问题的真实素质。 (四)合格的指导教师欠缺在大学生专业教育中,要全面高质量的开展实践教学,就需要有大量合格的指导教师作为保障。这就要求教师既要熟悉理论,有较高的理论教学水平,又要有临床实践经验和较强的实际操作能力,即所谓的“双师型”人才。但在现阶段高校教师很多都是刚刚毕业的博士、硕士,有比较好的理论基础,但是接触临床实践较少,致使临床经验和动手操作能力较差。另外,也存在实践教学指导教师知识结构老化却得不到及时培训,使指导教师的指导能力跟不上新形势、新情况的要求,从而降低了学生临床实践的水平。 二、大学生实践性教学的改革措施 (一)转变观念,突出实践教学的办学地位人的能力总是与一定的活动对象有关,“就业”是大学生学生活动的对象,从这一意义上说,能力培养的主要内容既不是一般意义的上实践能力,更不是学科知识的应用能力,而是针对就业岗位群需要的职业能力,是个体在现实的职业工作表现中所体现出来的才智、知识、技能和态度的整合。因此对就业岗位能力的准确界定,就成为了构建实践教学目标体系的基础。大学生教育是培养面向临床的技术性、应用型人才,这就意味着大学生教育不是本科教育的简单压缩,而是要在学好理论基础知识的同时加大学生的实践环节,增加学生接触临床的机会,提高学生的实践动手能力和水平。这就要求在办学过程中,逐步打破长期办学的思想屏障,突出大学生办学特色,以市场为导向,培养符合市场需求的合格人才。在具体教学过程中,就要确立独立的实践教学体系,突出实践教学的主体地位,使学生的专业技能得到有效训练。 (二)加强建设,完善实践教学管理体制为保障组织管理工作到位和教学环节衔接合理,必须建立一整套与其相适应的实践教学管理体制,减少实践教学中的盲目性和随意性。在管理硬件方面,如管理机构、管理人员、实习场地和被管理的设备等,要建立健全专门针对专业实践教学的管理机构和管理人员,对于学生实践教学的管理更加科学合理。另外,要按照“资源共享”的原则,将试验内容相近的实验室进行整合,加大实验室开放的时间和空间,适应学生不同层次、不同专业的要求;拓宽渠道,增加校内外实习基地,并以此推动实践教学的不断深化,为学生实习提供良好的外部条件。在管理软件方面,如实验、实习场地的管理制度和实验、实训效果的评价指标体系等,就要建立和完善实验、实习场地的管理制度,使场地使用有据可依;在评价体系方面,要建立与理论教学课程评价等值的实践课程评价体系,独立评价实验、实训的教学过程与教学效果,增加学生参加实践实训的兴趣和紧迫感,从而增强对于学生职业技能的培养。 (三)革新考试,实现多元化评价体系在大学生教育的评价体系方面,要实现多元化考试,即在加强学生基本理论和基本技能考试的同时,更加注重学生的实践操作能力、动手能力和创新能力的考查。首先,要革新考试内容,使考试内容和生产实践和临床需要更加契合,考核学生灵活运用知识的能力;加大非智力因素考核的命题力度,通过答案的灵活多样,给学生的想象力提供更广阔的空间;其次,要重新定位考试的功能,把学生平时的表现和最后考试评定相结合,提高学生平时成绩在总成绩中的比重,使学生更加重视日常的学习过程,知识更加扎实牢固;最后,实现多元化评价体系,在实践教学中,要想达到更好的教学效果,考试模式必须创新,笔者设想可以实行“平时作业+实践考核+课程论文+答辩”的模式,一方面可以加强学生平时理论课和实践课的考查力度,另一方面可以通过课程论文和答辩的形式,可以加强学生对于本门课程全方位的把握,增加学生对于知识掌握的牢固性和灵活性。 (四)两手齐抓,提高“双师型”教师队伍建设“双师型”教师队伍建设在实践教学中既是组织者又是实施者,是提高大学生教育教学质量的关键,是提高教学质量和办学水平的根本保证。所以在实践教学中,既要加大实训基地的硬件建设,又要重视“双师型”教师的培养。首先,可以通过选派教师到临床、基层企业等参加实践锻炼,增加实践经验;其次,教师可以利用寒暑假,带领学生到生产第一线,更好的了解临床情况以及市场对学生能力和技能的要求,这样既锻炼了教师队伍,进一步提高了教师的教学能力和实践水平,又为学生就业提供了良好的平台。再次,可以采取“请进来”的策略,聘请临床经验丰富的技术人员、专家等做兼职教师,弥补专职教师教学缺陷。 作者:赵硕单位:河北农业大学 兽医类论文:兽医类专业新生入学教育研讨 1畜牧兽医类专业新生入学教育存在的问题 1.1专业思想教育针对性不强 畜牧兽医类专业新生专业思想不坚定,是影响入学教育效果的一个重要因素。一些畜牧兽医类专业大学生填报高考志愿时,不甚了解畜牧兽医类专业特点而盲目填报志愿,还有一些学生受高考分数限制,填报志愿时服从分配而被畜牧兽医类专业录取,入学后理想和现实的差距使他们难以适应。然而,畜牧兽医类专业对入学教育中的专业思想教育重视程度不够,针对性不强,教学内容固定,往往侧重学院专业建设历程,现有教学科研能力、师资水平、行业发展现状和前景,缺少针对不同录取批次、不同生源地、不同就业期望值学生的未来发展指导,使学生对自己的职业发展只有宏观的感性认识,缺少微观的个性规划;因此,畜牧兽医类专业大学生入学教育中的专业思想教育无法真正取得实效。 1.2入学教育体系尚不完善 目前,畜牧兽医类专业的入学教育工作制度不健全,体系不完善,致使执行不到位,教育效果不明显。第一,教育时间不足。一般高校在新生入学后的30d左右,集中进行专业思想、理想信念、校史校情、安全、大学生活适应、入党启蒙、心理健康、职业生涯规划等教育,时间少,内容多,无法保质保量达到教育效果。第二,各种教育之间缺乏联系。入学教育虽然内容丰富,但相对独立,往往是授课教师各自为战,使处于“适应期”的新生很难将各种教育有机结合,指导自己的大学生活。第三,缺乏评价机制。畜牧兽医类专业新生入学教育的效果尚无评估标准,对教师没有任何评教,对学生没有任何考核,使入学教育完全成为一项良心工作。第四,缺少人员和经费投入。高校普遍将辅导员、班主任及个别专业相关的教师作为入学教育的“主角”,很少甚至没有专项经费投入,最终导致一些教师消极应付。 1.3入学教育形式陈旧死板 面对“90后”的大学新生,高校入学教育形式陈旧死板,没有做到与时俱进。由于“90后”大学生成长在信息网络高速发展的时代,张扬个性,依赖网络,追求“与众不同”。然而,大多数畜牧兽医类专业依然沿袭传统的入学教育模式,以院系为单位进行集体式的报告、讲座,或以班级为单位参观校史馆、组织班会等。不同时代、不同思想、不同性格的学生,多年来接受着相同模式的教育,学生只是被动、机械地参与,缺乏双向交流。这种缺少学生“声音”的入学教育,使大学新生没有展示自我和宣泄情绪的机会,产生厌烦心理,导致教育流于形式。 2畜牧兽医类专业新生入学教育的建议 2.1加强专业思想教育与职业规划教育的统一 虽然专业思想教育与职业生涯规划教育的侧重点不同———前者侧重教育新生更好地了解并热爱畜牧兽医类专业,树立专业责任感和使命感,掌握学习方法,形成良好学风;后者侧重于培养新生规划自我职业生涯的意识与技能,发展综合职业能力,掌握职业规划的一般方法。但两者的最终目标一致,都注重新生的专业导向、专业素质和综合能力的培养,旨在明确新生发展方向,激发学习内驱力,为今后顺利进入畜牧兽医行业提供智力保障。从我国畜牧兽医类专业的现有状况来看,应从如下两个方面开辟专业教育与职业生涯规划相结合的路径。 2.1.1规范专业教育内涵,引入职业生涯规划教育,促进专业教育目标的具体化职业生涯规划教育是以提高大学生职业生涯规划和设计的成熟度、满意度为目标,注重大学生职业生涯知识、技能和观念的培养及发展的教育形式。将职业生涯规划教育引入专业教育,使新生在认识专业、了解专业的同时,能够结合专业,设计符合自身的职业生涯规划线路图。通过专业教育与职业生涯规划教育的高度融合,实现畜牧兽医类专业学生个人发展的主观目标与行业需求的客观目标有机结合,尽快步入为职业发展而奋斗的正轨。 2.1.2拓宽专业教育渠道,引入创业教育,增强专业教育的时效性创业教育是在专业教育的基础上,以转变教育思想、更新教育观念为先导,以提升学生的社会责任感、创业意识和创业能力为核心,以改革人才培养模式和课程体系为重点,以实现提高人才培养质量为目的的教育形式。将创业教育由高年级前移至大一新生,并引入专业教育当中,充分利用畜牧兽医企业的优秀教学资源,将畜牧兽医类专业成功创业的优秀校友作为创业教育课外导师,树立创业意识,抓好当前国家鼓励大学生创业的时机,以此引领专业学习和职业生涯发展。 2.2健全入学教育保障机制 畜牧兽医类专业新生入学教育机制和保障措施是一项系统工程,关乎学院的学风建设和专业人才的培养。因此,校院两级管理机构需要高度重视,成立领导小组,真正做到有章可循,齐抓共管,形成合力,促进教育工作的有效开展。 2.2.1完善入学教育体系,加强规范化管理高校应针对专业特点,制订一系列的入学教育量化评估标准,建立一系列教育制度,丰富教学计划,制订教学大纲,规范教学时间,增设专业实践,聘请教学督导,将各项入学教育内容整合分类,纳入学校教务管理系统。科学合理的入学教育体系,是增强入学教育效果的前提和基础。 2.2.2建设专业化师资队伍,加大资金投入高校应建设一支讲政治、责任心强、懂专业、会管理、肯钻研的以专职为主、专兼职结合的新生入学教育师资队伍。设立专项入学教育资金,保障科研立项、培训提升、交流学习,并邀请学术带头人、畜牧兽医行业杰出校友、社会成功人士及新生家长积极参与,相互配合,相互补充,发挥整体合力。高素质的入学教育师资队伍,是增强入学教育效果的必备因素。 2.2.3构建评价体系,实现双向考核高校应量化入学教育评估标准,建立一系列评估、监督、激励制度。入学教育评价不仅要指向教育目标,而且要包含施教者。将学风建设效果和症状自评量表(SCL-90测评)、学生评教结果作为入学教育考评的重要依据,将入学教育效果作为学生工作评估的重要条件,建立激励机制,充分调动教师的主动性和积极性,从而创造性地开展新生入学教育工作。公正高效的评价体系,是增强入学教育效果的重要保障。 2.3改进入学教育的方式 不断改进和完善畜牧兽医类专业新生入学教育的方式,适应“90后”大学生学习成长的需要,是实现入学教育效果亟待解决的一个关键问题。畜牧兽医类专业应秉承尊重、认同和宽容的态度,与时俱进,结合“90后”新生鲜明的时代特点,创新入学教育形式和方法,确保畜牧兽医类专业大学生入学教育工作目标的实现。采取“化整体为团体”策略,针对新生不同的问题,建立不同主题的团体辅导工作坊。畜牧兽医类专业新生根据目前自身的困惑或有待提高的能力,自主选择不同主题,在领导者(具备心理咨询师资格的辅导员)的引导下,建立起一个独特的团体场效应,刺激组员自我开放,开展活动,相互反馈,释放各自潜能,在轻松、有趣的氛围里,得到积极的自我成长。团体辅导工作坊既有教育与发展的作用,也有预防与治疗的功能,有助于畜牧兽医类专业新生深化对自己的认识,学习社交技巧,提高适应能力,更有效地在新的环境中寻求最佳状态发展,实现自我价值。采用情感互动教育方式,通过语言、动作及行为的传递而相互交流、相互碰撞、相互感染和相互激发,从而达到师生双方感情共鸣和思想认识趋同。以教师为主导,引导新生积极参与,在思想碰撞、情感交融的基础上,进行知识交流、理念传递,使畜牧兽医类专业新生在良师益友的引领下,接受专业启蒙教育,规划学业。利用网络教育平台,形成从单一说教到全面服务的信息体系。首先,建立网络教育咨询平台,便于新生随时随地接受教育,表达困惑,同时使内向的学生通过网络求助,倾诉自己的真实诉求,得到有针对性的指导。其次,以班级为单位,建立网络群体,及时了解新生的学习、心理、家庭状况等,让新生在短时间内融入自己的班级,建立起良好的友谊。再次,辅导员通过E-mail、QQ、EMS、微博、飞信、微信等方式,建立与学生、家长的可持续沟通平台,共同促进学生成长成才。 2.4借鉴国外成熟经验 尽管中美两国在社会制度、文化背景、经济发展水平上存在着很大的差异,但美国是畜牧业发达国家,也是高等教育发达国家,可为我国畜牧兽医类专业新生入学教育提供借鉴。美国高校新生入学教育称为环境熟悉与适应教育,具有启动早、课程化、多样性、重评价、群体广的特点,提示我国畜牧兽医类专业入学教育应在抓好入学教育第一步的同时,注重学生身心发展规律,建立长效机制。 作者:李颖武瑞王长远单位:黑龙江八一农垦大学动物科技学院 兽医类论文:畜牧兽医类学风情况及对策 大学生对专业课的学习要受到学习动机的支配,一旦大学生的学习动机不明确,就会产生厌学、畏学的倾向,使得畜牧兽医专业大学生考查课学习动机呈现出多样性、自主性等特点。调查结果显示,15.5%大学生属于兴趣型学习动机,6.5%大学生属于求知型学习动机,10.3%大学生属于喜好型学习动机,30.5%大学生属于成绩目标型学习动机,37.2%大学生属于就业与生活型学习动机。 1学习态度 态度决定一切,学习态度的好坏直接决定学风状况。据问卷的结果,畜牧兽医专业68.0%大学生学习态度端正,7.2%大学生持有“读书无用论”的观点,14.7%大学生认为大学读书是“混日子”,10.1%大学生学习主动性差,学习精力过于分散。 2学习纪律 对大学生学习纪律的调查结果从侧面反映了学风状况。调查畜牧兽医专业大学生课堂情况,13.5%的大学生有过迟到、早退情况,9.7%的大学生有旷课经历,19.5%的大学生在课堂中有过睡觉、看小说等事情,57.3%的大学生比较遵守课堂纪律。 3影响畜牧兽医专业大学生学风现状成因分析 畜牧兽医专业大学生学风现状中反映出来的问题并不是孤立存在的现象,是多种因素的类聚,以下仅从主观影响因素和客观影响因素进行分析。 3.1主观影响因素 大学生学习方法不得当。从内因来说,畜牧兽医专业大学生从高中步入大学后,教师教学方法与高中截然不同。部分大学生没有转变学习方式,找到适合自己的学习方法,进而出现学习态度不端正、学习目标不明确的现象。在对畜牧兽医专业大学生调查中,仅有24%的大学生在大一时找到适合自己的学习方法,大多数大学生是在大二下学期才明白畜牧兽医专业理论知识应与实践操作相结合,找到正确的学习方法。大学生学习动力不足。畜牧兽医专业大学生所表现出来的学习纪律懈怠、急功近利、投机取巧、作弊行为,究其原因是畜牧兽医专业大学生专业思想不够稳定,对畜牧业发展前景不够了解,行业理想信念不够坚定。上述现象虽然不是畜牧兽医专业大学生学风状况的主流,但是在一定程度上已经成为影响畜牧兽医专业大学生学风建设健康发展的主要因素。 3.2客观影响因素 教风直接影响学风。教风与学风是相互影响、相互制约,优良学风是优良教风的最终结果。教师仅以传统的课堂讲授法进行教学,不善于应用先进的辅助教学工具,导致教学内容缺乏直观性、趣味性和生动性,是很难以激发学生的学习兴趣。高校扩招、就业形势及网络等客观因素也直接影响学风状况。高效扩招后导致生源质量下降,使得教育资源紧张的局面加剧,畜牧兽医专业师资的短缺使得教学质量有所下降。畜牧兽医专业大学生多数来自于农村及偏远地区,高效信息资源的负面影响对自制力差的大学生和低年级大学生产生负面影响。畜牧兽医专业就业形势虽然比较乐观,但是理想与现实的差别仍然使得部分大学生失去优越感,加大心理反差,对畜牧兽医专业学习产生冲击。 4加强学风建设策略 4.1完善制度建设,重视“两项”教育机制 制度就是规程,没有规矩,不成方圆。结合动物科学专业、动物医学专业的培养方案,制定适合畜牧兽医专业大学生学习生活的规章制度。针对教育教学、日常管理等方面影响学风建设的突出问题加以研究,探索规律,制定并完善相关制度,靠制度建设来推动学风建设。通过课堂考勤制度、考试制度、学位制度、综合测评制度、自习制度、贫困生资助政策等规章制度的建立,保证形成良好的学习氛围与秩序,努力实现学生管理在更高层面的系统整合。高度重视诚信机制、预警机制两项教育机制。诚实守信是良好学习氛围和优良学风的具体体现。加强学风建设必须要严肃考风、考纪,加强学习道德教育,通过召开诚信教育活动,通过实例宣讲、诚信签名、无监考考场等形式,加强考试管理,严肃考场纪律。同时,在坚持每学期考试后向家长汇报情况,针对个别严重问题学生争取学生家长配合,双方形成合力,建立长效机制。 4.2严格日常管理,做好“三项”主题教育 严格日常管理,坚持课堂教学和日常行为两手抓的原则,采取有效措施规范课堂教学秩序,切实提高课堂出勤率,通过坚持定期与不定期的检查和抽查,强化学生日常行为管理,达到以教风带学风,抓学风促教风,共同推进校风建设。全方位营造浓郁的学习氛围,做好入学教育、耐挫折教育、感恩教育。强化入学教育,搞好畜牧兽医专业新生的学风建设是至关重要的,通过从校情校史、校规校纪、理想信念等方面入手,为新生今后的学习打下坚实的基础。做抗挫折教育实际上是提高学生挫折容忍力的教育,重在培养畜牧兽医专业大学生在各种竞争中能立于不败的坚强意志和社会适应能力。要有遇到失败不气馁的挫折意识和受挫能力,具有较强的创新能力、合作意识和人际关系能力,自觉树立积极进取、勤奋向上的学习态度。感恩教育的开展旨在培养畜牧兽医专业学生良好的社会责任感,引导学生体验学校、家庭等方面的温暖,感恩化为学习的精神动力,从思想深处调动学生主观能动性,帮助学生实现自我教育,明确学习目标,鞭策自我。 4.3强化专业思想,把握“四项”特色活动 强化专业思想,培养畜牧兽医专业大学生献身畜牧业的敬业精神。要尽早培养畜牧兽医专业大学生的专业意识,发挥他们对专业学习的积极性、主动性、创造性,加强实践性教学环节,使学生在实际操作中应用并巩固专业知识,感到学有所用,从而激发学生学习专业的兴趣。深入开展四大特色活动,以职业生涯设计、大学生“挑战杯”竞赛、社会实践与实习、教研室与专业班级建立联谊班为载体,职业生涯设计活动为畜牧兽医专业大学生规划精彩大学人生,全力打造大学生活,培养明确的学习目标。“挑战杯”竞赛活动中鼓励和引导大学生开展学术研讨,了解畜牧业学术前沿,提高科研意识和兴趣,促进本专业知识的学习。社会实践与实习活动有助于大学生提高动手操作能力,利于形成独立思考、具有实际思维能力的学术氛围。教研室与专业班级建立联谊班,加深专业教师与学生的联系。在活动中通过培养学生的专业技能,强化学生专业思想,达到夯实学生专业知识基础、营造良好学习风气的目的。 4.4建立激励机制,设立“五项”表彰项目 良好学风的形成离不开有效的激励机制。①通过奖励和惩处,激发畜牧兽医专业大学生良好的行为动机,提高大学生学习的主动性、积极性、创造性。②通过建立“五项”表彰项目:优良学风班、优良学风寝室、学习标兵、励志奖学金、学习进步奖学金的评比,规范评定程序,适时调整学生获奖比例,科学制定评比标准,对申报集体和个人作出客观、合理、准确的评估。同时,改变激励手段单一的做法,正确处理物质激励和精神激励的关系。良好激励机制的建立,引发畜牧兽医专业的大学生“内省”与共鸣,起到强烈示范作用,激励大学生努力学习,成为畜牧兽医行业的精英。 作者:杨芷郁单位:辽宁医学院畜牧兽医学院 兽医类论文:小议畜牧兽医类人才培养 1高校主导型“分段式”人才培养模式 “分段式”培养是指高校起主导作用,将学生的学习过程分为在校学习和企业工作两个交替进行的过程,采取分段式教学的方式,实行工学交替或边学习边工作,理论知识学习与实际工作技能并重的一种培养方式。河北农业大学动物科技学院在本科生实践教学改革中,充分利用企业资源,以培养应用型、复合型畜牧兽医高技能人才为目标,以个性培养为特色,以强化学生实践能力为中心,采用“职业规划、学以致用、个性培养、能力拓展”四阶段培养模式。并制定实施了本科实践能力培养路线图,使学生在通向成才的道路上拥有了“导航仪”。 1.1一年级,做好职业规划,巩固专业思想邀请企业精英参与入学教育,开办《企业家论坛》,特聘企业家教授进课堂等方式,帮助学生了解专业背景、畜牧业的现状及发展趋势,使学生及早树立目标,为后续课程学习打下坚实基础。 1.2二年级,在完成基础课教育的基础上突出学以致用通过学生分组,配备业务导师,利用节假日到牧场见习,积累感性知识,熟悉生产过程,强化基础能力培养的重要性,为专业核心能力的培养做好准备。 1.3三年级,围绕专业核心技能的培养目标进行个性培养通过在完成规定的实验和教学实习的同时,充分利用校企共建的实习和科研基地,部分学生编入“企业班”,强化生产和科研能力的培养。 1.4四年级,在进行个性培养的基础上强化学生的能力拓展通过“请进来,走出去”的方式,充分利用企业资源,培养管理和市场营销等方面的能力,使学生综合运用所学基础技能和专业技能,解决生产和科研工作中的实际问题。高校主导的“分段式”校企合作人才培养模式,缩短了学生综合技能运用与企业实际岗位需求的适应期,得到了学生和用人单位的充分肯定。同时,教师在教学中深刻认识到“产学结合,工学交替”在培养畜牧兽医专业技能人才中的重要性,督促教师不断深化教学改革,使教学内容更加切合现代企业的实际需求。 2校企联动型“企业班”人才培养模式 “企业班”培养模式是高校与企业合作成立企业冠名的“特色班”,双方共同制订“特色班”的培养目标、教学计划、生产实习及毕业设计等,利用节假日开展教学和实习活动。其有别于高职院校的“订单式”人才培养模式,不影响正常的校内教学计划,不要求学生毕业后必须到冠名企业工作,但冠名企业优先获得毕业生的挑选权。从2010年开始,河北农业大学动物科技学院相继成立“华裕班”、“正大班”、“嘉吉班”“、生泰尔班”4个“企业班”,取得了一定进展。 2.1“企业班”组织管理 (1)组建形式:“企业班”每班30人,从本科三年级和研究生中选拔毕业后愿意到企业工作的优秀学生组建而成,每期班培养1年。(2)“企业班”实行培养小组领导下的班主任负责制,班主任根据学校、学院规章制度进行管理、考核,并建立学生在校表现档案。(3)“企业班”学生学习活动期间,统一配备带有标识的服装,凸显特色。 2.2“企业班”教学管理 (1)培养目标:培养“企业班”学生毕业时成为“秉承大学精神,接受企业文化,具有扎实的理论基础和较强的操作能力,能够迅速适应工作岗位,促进企业发展”的优秀人才。(2)教学内容:强化畜牧综合技术培训、兽医综合技术培训两项教学内容,增设企业经营管理方面培训内容,由企业选派精英来校授课,利用寒暑假集中安排学生到企业轮岗实习。(3)业务导师:班主任负责指定单人技能培训业务导师,实行业务导师负责制。(4)办学经费:办学经费由企业和学院共同出资,学生不交任何费用。“企业班”高技能人才培养模式,以社会和企业需求为主导,在培养方案中体现不同的企业内涵,增强学生实践动手能力,培养具有文化修养和团队合作精神,既懂专业生产,又懂管理的综合型人才,是对现有畜牧兽医人才培养体系的有益补充和完善。通过校企联合培养,实现了学生从学校步入企业的“零距离”对接,减少了企业对新员工的培养时间和精力,节约了人才培养成本。 3企业主导型“产学研合作”人才培养模式 这种模式以企业为主,利用高校智力和教育资源,在高校设定科研项目,并使科研成果迅速产业化,以提高企业经济效益。企业选派员工到高校深造,提高理论水平和管理能力。高校利用企业雄厚资金优势,吸引企业主动向学校投资,促进教学和科研设备的改进。 3.1校企共建科研基地 利用农牧企业的资金优势,高校结合自身的人才、科研优势,共建技术主导型科研基地,将科学研究、技术推广、成果转化、实习实训集于一体。一方面,通过与社会各界的密切合作,学校对区域经济和农业发展的需求能做出灵敏反应,在教育教学的过程中,及时地调整学校的人才培养方案,提高广大师生的科研能力,为社会培养适销对路的人才。另一方面,科研基地提供的科研成果与当地农村经济发展紧密结合,提高企业经济效益,吸引更多农牧企业参与学校科研基地的建设工作,推动产学研结合的深层次发展。如河北农业大学与农标普瑞纳(廊坊)饲料有限公司合作共建的“普瑞纳猪病检测中心”,与北京保吉安集团共建的“肉鸡疾病研究中心”就是这种模式的典型例证。 3.2企业与高校建立经济股份合作制关系 高校可以以技术或科研成果入股的形式与企业形成利益共同体,这就使企业的生存和发展与学校密切相关。学校不仅要帮助企业解决生产一线中遇到的各种难题问题,推广新技术,还要协助企业开发新产品,研发新技术、新工艺,并且要利用学校的教师和教育场地协助企业搞好职工的岗前培训和在职培训。1992年10月份,华南农业大学应邀加盟温氏集团,开创了农业产业化领域校企合作的先河,首创了高等院校持股加盟企业的产学研合作模式。这种合作形式以股份为纽带,将双方紧密联系在一起,利益共享,风险共担。成功探索出一条“产、学、研”联合发展的道路,取得了显著的经济和社会效益。 作者:朱玉涛郭妍妍王路单位:河北农业大学 兽医类论文:畜牧兽医类实践能力的培养战略 一、畜牧兽医专业的考核方式不当 畜牧兽医专业不同于其他的文化课程,它比较侧重于考核学生的实践能力。但是,很多学校还是采取传统书面考试的方式。虽然考试是促进学生积极学习的最有效武器,但在畜牧兽医专业的考核上,如果学校只安排书面考试,学生将只会在专业知识的学习上花费大量的时间,而不会重视专业实践课的学习。在实践课中,学生睡觉、打闹、玩手机等现象时有发生,正是因为学生没有专业实践考核的压力,所以才在学习中表现得比较懒散。 二、培养中职畜牧兽医专业学生实践能力的策略 当今社会对畜牧兽医专业的人才需求量较大,要求也较高。中职学校应该从学生现有的基础出发,着重培养学生的实践能力,从而提高学生就业的竞争力。 1.学校应该提高畜牧兽医专业实践教学的意识 学校应该充分认识畜牧兽医专业学生就业难的问题,找出造成这一困境的主要原因,即学生的实践能力较差。鉴于此,学校应调整专业教学的定位,将培养学生的专业实践能力放在首位。同时,学校还应提高教师与学生对实践教学的重视程度,切实提高实践课堂的教学效率,端正对实践教学的态度等等。 2.合理安排学生专业课程的学习 首先,对于刚入校的新生来说,学校应该安排大量的专业知识学习,为学生日后的实践课程打下坚实的基础。在这个过程中,学校也可以安排适量的实践课程,从基础实训课题展开,逐步提高学生学习实践课程的积极性;其次,在学生积累了一定的专业知识后,学校可以逐渐加大实践课程的比例,根据专业知识的教学进程,及时安排相关的实践课程,从而使学生能及时巩固专业知识,学以致用,同时提高实践能力。 3.学校应加大对畜牧兽医专业实践教学的资金投入 由于培养学生的实践能力需要大量的资金,有些学校为了节约教学成本,会缩短实践教学的课时,导致学生的实践经验不足。其实,学校应该加大这方面的投入,建设实践教学基地,让学生有更多的机会参加实践学习,确保学生拥有良好的实践课程学习环境与充足的实验设备、对象,这样才能有效培养畜牧兽医专业学生的实践能力。 4.学校应该配备专业的畜牧兽医教学团队 首先,学校应该经常安排教师进行专业培训,经常组织教师到企业中进行锻炼。教师只有不断更新自己的专业知识与技能,才能把最新的社会实践经验传授给学生;其次,学校应该对兼职教师进行教学培训,尤其是备课与讲课方面的培训,锻炼他们的教学语言;此外,还可以采取“由专业教师讲解专业知识,由兼职教师传授实践经验”的方法,以全面提高学生的专业素养。 5.落实校企合作 目前,很多中职学校都开展了校企合作的项目,企业为学校提供教学设备与社会实践的机会,学校为企业提供所需的专业技能人才,但是这个双赢策略并未充分得到落实。其实,学校应该充分把握这个契机,为学生提供更多的社会实践机会,安排学生到企业及养殖场进行学习和实习,了解社会岗位的要求,在实际工作中锻炼自身的实践能力。 6.改革畜牧兽医专业的考核方式 学校应该利用考核这个重要的武器来鼓励学生提高自身的实践能力。除了专业课程的考核之外,还可以加入实训课程、社会实践等考核部分,让学生意识到实践考试的重要性。 三、结束语 我国畜牧兽医工作人员的需求量较大,虽然中职学校开设了相应的专业,但是人才培养的效果并不理想。学校应意识到这个问题的严重性,适时调整教学对策,从而提高学生的就业竞争力,为学生的终身发展作出贡献。 作者:廖玲玉单位:广西河池民族农业学校 兽医类论文:畜牧兽医类教学分析 一、缺乏劳动观念的教育 劳动是人维持自我生存和自我发展的唯一手段。但现在的中职生普遍缺乏劳动意识,他们害怕劳动,逃避劳动。虽然每个学校都规定学生要参与一定的劳动,如课室、宿舍卫生的打扫,校园卫生的值周等。但认真参与劳动的学生是很少的,大多数学生只是走过场,没有真正参与到劳动中去,甚至根本没有参与。然而,大多数学校没有把这方面的教育列为重点,这是有待改善的。 二、出现问题的主要原因 1.教材部分内容过于精、细,不够实用的原因 (1)现在很多中职学校使用高职高专的教材,这些教材是为培养高技能人才而设计的,面对的是高中毕业生,它要求培养出的人才不仅具有操作能力,而且还要有解决问题的能力,所以理论知识的要求比较高。但中职生大多数是初中毕业生,基础知识比较薄弱,对他们的培养主要是操作能力的培养,所以教材的部分内容对于他们来说是过于精、过于细的。(2)有些学校使用的虽然是中职中专教材,但还保留着很多传统的内容,如《养猪学》中讲述的还是传统的养殖方式,即无论种猪、母猪、仔猪、育肥猪的养殖都是地面平养的。但是随着时代的不断发展,现代的养猪场多采用种猪限位饲养、母猪高床生产、仔猪网上保育、育肥猪全进全出一条龙饲养的生产方式。很多传统的内容已经落后了。 2.理论讲授多、实践操作少的主要原因 (1)畜牧兽医专业实验材料的局限性。比如要找一个有出血点、坏死点的病变组织,并不是马上可以找得到的。(2)学校的投入有限。很多学校连最基本的校内外实习基地都没有建立,有些虽然有实习基地,但购买实验材料的经费投入不足,也对实操造成一定的影响。(3)部分理论教师的责任心有待增强。因为理论课相对实操课来说会轻松点,站在讲台上滔滔不绝地讲授,应该说是比较轻松的。但是上实操课,大多数要手把手地传授,比如显微镜的使用方法、犬的静脉注射等,都需要手把手地传授,相对于理论课来说会更繁琐、更辛苦。所以大多数教师都喜欢上理论课,而不喜欢上实操课。(4)教师的实践能力有待提高。由于时代的快速发展,很多教师的实践能力已经跟不上时代的步伐了,不能很好地给学生传授新的知识与技能,这也是造成理论讲授多、实践操作少的原因之一。 3.缺乏劳动观念教育的原因 (1)很多学校认为劳动观念的教育主要是家庭的教育。不可否认,家庭的教育是很重要的,但是学校的教育同样也很重要。(2)最主要的原因是很多学校没有认识到劳动观念教育的重要性。笔者认为,劳动观念的教育与基础知识的教育应该是并重的。否则,将来毕业了,不是没有工作,而是不肯工作,目前就存在有些学生毕业等于失业的现象,笔者认为这主要是劳动观念的问题。 三、对策和建议 通过以上分析,笔者对目前中职学校畜牧兽医专业的教育提出几点建议,希望能起到一定的积极作用。 1.调整教材内容 (1)中职生不应该使用高职高专的教材,应该根据中职生的基础知识水平以及将来的工作要求,选用中职中专层次的教材。(2)改革原有的中职中专教材。根据当代中职生基础薄弱,对理论知识的学习不感兴趣,但动手能力比较强、有胆量的特点,对教材进行改革,使教材内容尽可能地简单明了、实用,适当增加实操内容的比例,还要改革一些传统落后的知识内容。(3)有经验的教师可以根据社会的需求,以就业为导向,自行编制教材。比如阉鸡技术、人工授精技术都是社会上比较需要的,教师就可以结合自身的经验,专门编写这方面的教材。 2.提高实操课的比例 (1)努力克服实验材料的局限性。要尽可能多地建立校外实习基地,不仅在养殖场设立实习基地,而且在禽类批发市场、屠宰场也要设立实习基地。那些地方经常都会有发病的畜禽,这些发病的畜禽不仅价钱低,而且是很好的实验材料,这就可以很好地解决实验材料的局限性问题。(2)学校应加大对涉农专业的投入。国家对农业一直非常重视,学校也应该加大对畜牧兽医专业的投入。首先,一定要建立起完善的实验教室和校内实习基地。让学生有机会亲自动手养鸡、猪,那么学生在养殖过程中就可以学习到很多很实用的饲养技术,比如预防接种的方法步骤、人工授精技术等。这些技术,只有通过让学生亲自动手与实际操作,才能够学得好、记得牢。其次,一些必需的实验设备和材料(如显微镜、外科器械等)也一定要齐全。只有这样,才可能顺利地开展实操课。(3)增强教师的工作责任心。中职教育应该以学生的就业为导向,教师的责任就是让学生掌握更多的就业技能。因此,教师不应该贪图轻松而影响了学生就业技能的学习。为此,学校可以建立科学的评价、激励和促进机制,增强教师的工作责任心。教师应对学生负责,做学生的良师益友;要对学校负责,做有益于学校的教育工作者。(4)提升教师的实践能力。教师的实践能力、实践经验都直接关系到对学生技能的培养。现在是知识快速发展的时代,不断有新的知识应用到生产中去,这就要求教师应不断地学习,掌握新的知识、新的技能,提升自身的实践能力。教师可以通过两方面来提升,一是教师要经常到生产一线去学习,二是学校要经常组织教师到一些比较前沿的科研机构、院校进行培训学习。 3.进一步加强劳动观念的教育 (1)树立和培养正确的劳动观。所谓树立正确的劳动观念,就是要充分认识劳动的意义和价值(即劳动是人类生存的必要条件,幸福生活要靠劳动来创造),确立“劳动光荣”的信念,以热爱劳动为荣,以好逸恶劳为耻,积极参加各种劳动。(2)制定和落实必要的劳动制度。前面说过,每个学校都有很好的培养学生参与劳动的制度,比如课室、宿舍卫生的打扫,校园卫生的值周等。这些都是很好的制度,但现在关键的问题是没有抓落实。所以,最重要的是抓落实,一定要让每位学生真正参与到劳动中去。表现好的,学校要有相应的奖励措施;表现差的,学校要有相应的处罚措施。再一个就是全校教职员工要统一思想,一定要统一认识到劳动观教育的重要性。如果不能统一思想,那是很难抓落实的。(3)鼓励学生积极参与各种有意义的劳动。学校劳动观念教育除了要教会学生一些简单的劳动理论,掌握一定的劳动和社会生活的技能,还应该让学生参加简单的劳动实践。学校应创造条件和机会,鼓励学生积极参加各种劳动,引导他们在劳动中强化劳动意识,树立正确的劳动观念,走上正确的人生道路。总的来说,中职学校培养的畜牧兽医专业人才,大多数是从事生产第一线的工作人员,对他们的操作能力和劳动自觉性要求很高。所以,我们要根据现在中职生的特点和将来的工作要求,适当地调整教学内容和教学模式,以培养更多合格的、受社会欢迎的畜牧兽医专业人才。 作者:卢仁才单位:韶关市技师学院 兽医类论文:畜牧兽医类本科《分子生物学》理论及实践的改革探索 摘要:分子生物学技术与畜牧兽医相结合是21世纪畜牧业发展的热点,给畜牧兽医业带来了广阔的发展前景。为了培养符合现代畜牧兽医需要的复合型人才,需重视《分子生物学》的理论及实践教学。本文针对《分子生物学》课程的教材内容、教学方法以及实验操作等方面提出探索性改革意见,以期提高学生的综合素质及竞争力。 关键词:分子生物学;教学;探索 分子生物学创立于20世纪50年代,是从分子水平阐述细胞活动的规律、揭示生命本质的一门新兴学科,是生命科学深入发展到一定阶段的必然产物,是人类了解生命活动规律的必经阶段,对生命科学领域的各分支学科都具有广泛而深远的影响[1]。随着DNA的结构与功能、RNA在蛋白质合成中的作用、蛋白质的结构与功能、遗传密码及基因调控的本质等被相继阐述,几乎所有的生命现象都可以深入到分子水平去寻找本质。所以分子生物学诞生后迅速与细胞学、微生物学、动物遗传育种学、兽医药理学、兽医传染病学、兽医免疫学、动物营养学、人畜共患病学等学科融合,形成了一系列的交叉学科,其研究手段和方法已成为现代畜牧业发展的核心技术[2]。 我国作为畜牧业生产和消费大国,迫切需要具有专业理论知识、创新能力和实践能力强的复合型人才,这就使得高等农业院校教育的使命转移到培养理论和应用并重的复合型人才上。因此,重视和加强畜牧兽医类本科生《分子生物学》的理论及实践教学,对培养在畜牧业领域既有理论又有实验技能的优质毕业生具有重要意义。为了实现这一目标,《分子生物学》理论和实验教学的改革势在必行。下面就结合河南农业大学牧医工程学院《分子生物学》的教学现状,对理论及实践教学的改革问题做一些粗浅的探讨。 一、理论改革 1.选择合适教材、优化教学内容。教材是学生获取知识的最直接来源,合适课程教材的选取对于学生入门分子生物学尤为重要。我院的分子生物学课程开设于第三学年第一学期,在此之前已经教授过动物生物化学和动物遗传学,而这两门课程在部分内容上与分子生物学有交叉,学生们对于核酸、蛋白质以及遗传信息的传递等基础知识已经有一定的了解;并且,相当一部分的大三学生已经进入到实验室,开始接触到PCR、质粒构建、蛋白表达等基础的分子实验操作。因此,对于此门课程的学习则应偏重于帮助学生了解分子生物学的研究方法,如:DNA、RNA、蛋白质的操作技术和基因功能的研究技术等,真正满足学生的现实需要,最大限度地避免重复学习和资源浪费。 现代分子生物学发展飞速,各种新知识、新技术不断涌现,国内外教材版本更新极快。虽然我院的分子生物学推荐教材为朱玉贤等主编的第3版《现代分子生物学》,但这个版本出版于1997年,不能满足学生对于新知识的渴求。因此,通过对多种分子生物学教材的分析和比较,我们最终选择了朱玉贤等主编的《现代分子生物学》第4版。该教材除了系统讲解遗传物质的复制、转录、翻译以及调控机制外,还着重介绍了分子生物学常用的研究方法,和当前热门的基因组测序技术,具有内容紧凑、逻辑性强、图文并茂等特点。在此基础上,通过征询学生意见并结合畜牧专业的特点,有针对性地调整授课内容:对学生学过的章节进行简单回顾;详细介绍现代分子生物学的一些新内容、新技术;重点介绍与生产实验相关章节,使整个内容不仅理论联系实际,又紧临当今生物科学发展的前沿。 2.丰富教学形式、调动学生积极性。生物学的研究对象是一个丰富多彩、充满活力的世界,但在表述内容上却稍显抽象、复杂和较难理解。单纯依赖书本的介绍和教师的讲述难以在色彩、形象、质感、尤其是动态上给学生一个准确的印象。现代化多媒体课件的出现很好地解决了这一问题,它能够将文字、图像、声音和动画等信息同时输出,形象化理论的、抽象的东西,具体化空间的、难以想象的内容,还可以在课件中展示自然界的直观现象、重现研究过程并模拟微观反应,创造出愉悦的教学情景,极大地激发学生的学习兴趣,增强学习的积极性[3]。如:先向学生讲述真核生物的DNA通过转录形成mRNA、出细胞核并在核糖体等的协助下翻译出蛋白质的内容,再给学生放映国外专业网站下载的堪比好莱坞大片效果的此过程模拟动画,便很容易在学生脑中留下深刻印象,有助于理解和记忆。 从知识“被动接受者”到“主动介绍者”身份的转变,会最大限度调动学生的学习积极性,鼓励学生动手动脑,发表不同看法,质疑问难,有利于培养学生探索创新精神。因此,在教学中我们抽出两次的授课时间,让学生自主选择分子生物学实验技术、癌症与肿瘤、病毒或基因与发育等不同主题制作PPT,然后每个学生花5~10分钟介绍PPT。整个过程锻炼了学生查找资料、获取信息、制作多媒体课件和演讲的能力,由于知识是由学生自己通过探究获得的,所以理解记忆更加深刻,掌握起来较为容易,不易被遗忘,还锻炼了学生分析问题、解决问题的能力。 二、实践改革 分子生物学是一门实践性极强的学科,实验教学是分子生物学课程非常重要的组成部分,一些实用性很强的技术:核酸的提取与纯化、PCR扩增、电泳分离与鉴定、限制性内切酶切、质粒构建、细菌转化、蛋白质表达等等,这些都是畜牧兽医专业学生在之后的学习、研究和工作中经常用到的基础专业技能。此外,在实际操作过程中同学们可以将学到的理论知识与实践相结合,增强学生的学习兴趣,提高学习效率并促进学生分子生物学理论知识和实验操作技能的全面发展。 1.设计针对性强的实验课程,注重实际应用。高等农业院校的教育宗旨是培养与社会实践接轨、具有实用技能的新型农业人才。为使分子生物学实验课程更有针对性、注重实际应用,建议增加实验课时数并分阶段安排实验课程。首先,掌握最基本的基础性实验,包括:DNA提取、RNA提取及反转录、PCR、酶切连接转化、感受态制备、蛋白质表达纯化等。通过基础性实验的练习,使学生达到理论与实验熟练于心的效果;然后,针对畜牧兽医的专业要求及社会需要,开展具有实际应用的实验项目[4]。例如兽医传染病学,需要学生对病例的实验室诊断具有一定的掌握。在学生熟练掌握基础实验技能的基础上,通过设计病原引物、基因扩增及测序等应用性实验来确诊病原,这样不仅让学生了解分子生物学技术在本学科的应用价值,同时提高学生动手实践能力,将所掌握的基础实验技能应用于实践中[5]。 2.培养扎实操作技能,调动学生积极性。由于分子生物学实验过程长、所用试剂及操作仪器较多,传统实验课模式为:教师做好准备工作、讲解演示、学生实验。这样的授课方式存在学生的参与度不够、基础的操作技能掌握不扎实、良好的实验习惯养不成等弊端。建议将实验的整个准备工作,包括EP管、移液器枪头和玻璃器皿的灭菌,试剂的配制以及实验室规范使用和卫生清理等,全部交由学生在教师的指导下完成。此过程以让学生更好地融入实验,发现问题,深入理解规范实验的重要性。逐渐让学生在循序渐进、潜移默化中养成良好的实验习惯。此外,对于简单的实验步骤,让学生自己设计、讨论并验证,最后对比前人做的工作,得出结论。使学生从被动的接受者转变为主动的学习者,增加了学生对实验课的参与程度,同时也可激发学生对实验科学的探索热情。 三、结语 作为高等农业类院校,搞好教育工作、培养优质专业人才是学校的头等大事,而好的教育模式需要教育工作者们不断地提高自身专业水平、改革高校教育理念、建立科学的教学实验管理模式、不断完善和创新,充分调动学生自主学习分子生物学的兴趣,为国家培育出更多、更优秀的符合现代化畜牧兽医发展需求的高质量毕业生。 兽医类论文:高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学内容改革研究 【摘要】阐述高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学存在的问题,分析畜牧兽医类专业课程及岗位能力要求,探讨化学类课程教学内容改革的方法。 【关键词】化学课程畜牧兽医类专业教学内容改革 据统计,国内目前共有82所高职院校开设了畜牧兽医专业,广西开设了畜牧兽医类专业的高职院校仅有广西农业职业技术学院和广西职业技术学院。随着广西养殖业的发展,社会对畜牧业人才需求逐年递增。高职院校畜牧兽医专业招生规模不断扩大,而化学类课程是畜牧兽医专业的一门专业基础课程,包括分析化学、有机化学、生物化学等内容,为学生后续学习动物饲养学、动物病理学、兽医内科学、兽医临床诊断学、动物药理学、动物营养学等专业课程奠定基础,课程内容在专业课程体系中起到理论基础和基础技能培训的作用。本文以广西农业职业技术学院为例,探讨高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学内容改革。 一、高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学存在的问题 (一)课时不足。为了全面推进素质教育,培养学生分析问题、解决问题的能力和创新的思维与能力,给学生更多自主学习的空间,近年来,各高职院校都在削减课内学时,化学类课程也不例外。目前,广西农业职业技术学院畜牧兽医类专业化学类课程被削减学时甚至取消。分析化学课程由原来64学时减为48学时,动物生物化学课程由原来64学时减为40学时,取消了有机化学课程的开设。 (二)教学内容取舍难度增大。广西农业职业技术学院使用的化学类教学用书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材、中国农业出版社出版、徐英岚主编的《无机与分析化学》,以及潘亚芬主编的《生物化学》,这些教材均按64学时编制,编写时凸显高职教育特点,强调应用性训练,如果从这样的教材中再筛选出符合40-48学时的教学内容,难度极大。勉强选择的内容并不能满足畜牧兽医专业课程学习的需要。 (三)学生动手实验技能掌握的程度降低。实验教学的目的是强化学生实际动手操作技能的培养,而学生动手操作能力的提升是一个量的积累过程,需要大量的动手实验。化学类课程课时的减少,压缩了学生动手操作的时间,影响了学生动手操作能力的培养,不符合畜牧兽医专业人才培养目标。 二、高职院校畜牧兽医类专业课程及岗位能力要求分析 要解决上述问题,需要对化学类课程在畜牧兽医类专业中的作用进行定位,与畜牧兽医专业的课程改革密切结合,掌握畜牧兽医类专业对化学类课程知识的要求,并根据这些要求确定化学类课程应开设的内容。 目前畜牧兽医类专业学生的基本岗位包括家畜饲养工、家禽饲养工、家畜繁殖工、家禽繁殖工、兽医化验员、乳品检验员、动物疫病防治员、动物检疫检验员、饲料检验化验员等。拓展岗位包括宠物养护员、宠物美容师等。畜牧兽医类专业人才培养目标中对化学类课程要求的基础知识技能为:应用化学、有机化学、无机化学、分析化学和生物化学基本知识和实验操作技能。畜牧兽医部分专业课程知识点与化学类课程知识点的衔接内容详见表1。 由表1可见,化学类课程与畜牧兽医专业课程有着千丝万缕的联系,对畜牧兽医专业人才培养具有基础支撑作用。若衔接出现断层,势必影响后续专业课程的学习。 三、高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学内容改革 (一)教学内容整合。目前,广西农业职业技术学院畜牧兽医专业化学类课程主要开设分析化学、动物生物化学,以及化学类综合实训课程,共计96学时。在授课过程中,由于两门课程同时进行教学,导致一些相同的内容重复讲授,浪费学时。如在分析化学课程中,吸光光度法属于仪器分析法,该教学内容安排在学期未,且因时间关系只来得及安排一次仪器分析实验。而动物生物化学在学期初的第二章蛋白质测定、第三章核酸测定、第五章血糖测定等实验中均要使用分光光度法,导致两门课程一前一后都讲授了该项内容,但又因学时有限,讲解和操作都不够透彻,学生理解不深刻。对此,广西农业职业技术学院通过合并课程进行授课,将分析化学课程中溶液配制内容与后续的分析化学实训和动物生物化学实训相结合,在后续实训中所使用,溶液均指导学生计算和配制,既可增强学生的动手能力,提高知识和技能的连贯性,又可以工作过程为导向,避免学生今后在实际工作岗位上不知道实验用的溶液是怎么来的,还可以节约试剂,保护自然环境。 (二)合理取舍教学内容。有机化学是动物生物化学非常重要的前修课程,也是动物药理学、动物营养学等专业课程的前修课程。但因学时限制,很多高职院校畜牧兽医专业取消了这门课程。合并化学类课程学时后,可对分析化学部分内容进行调整,化学分析法只学习酸碱滴定法,删除沉淀滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法等滴定法的内容,加上动物生物化学不需重讲分光光度法的时间,可节约20学时,用于增设溶液配制和与动物生物化学相关的部分有机化学内容。由图1可见,整合前,由于开设课时有限,糖、脂肪、蛋白质三大营养物质的结构、核酸的代谢等内容未能讲授,整合后添加了这些相关内容,并有更多的课时用于技能训练,使知识和技能训练连贯性更强,符合学生的认知特点,有利于培养基础厚、能力强的养殖业人才。 (三)加大技能操作训练。比较表2与表3,发现课程内容整合前,技能操作训练仅占总学时的37.5%,理论教学占了较多的时间,整合后,技能操作训练所占学时可达47.9%,较原来增加了10.4%,而且可以将溶液配制这项基本技能贯穿于课程中,充分体现了分析化学对动物生物化学的基础作用,有利于提高学生的操作能力。 综上所述,基于高职院校畜牧兽医类专业普遍削减课内学时的实际情况,应对化学类课程进行教学内容改革,这不但可以增加相关理论教学内容,还可以增加技能训练学时,提高学生的技能操作能力,更有利于培养应用型人才。 兽医类论文:中职畜牧兽医类专业现状及教学研究 教育部职业教育与成人教育司、教育部职业教育中心研究所早在2001年的《面向21世纪教育振兴行动计划》中就了中等职业学校养殖专业教学指导方案,以促进养殖专业在中等职业教育中的发展和普及,2010年教育部的中等职业学校专业目录中也列入了畜禽生产与疾病防治、畜牧兽医等多个畜牧相关专业,足见国家和教育部对畜牧兽医类相关专业在中等职业教育中的重视,但时隔多年,开设相关专业的院校寥寥无几,搜索整个网络,也难以找到几篇中等职业教育相关专业的论文和研究报告,足见此类专业并没有预想的那样蓬勃发展、遍地开花。那么,我国农村面积广大,而相关专业如此遇冷的原因是什么呢? 一、中职畜牧兽医类专业遇冷的原因 1. 传统观念的影响。我国是农业大国,也是靠农业起家,绝大多数人口还是农业人口,即便是从事工业生产和服务行业的人员也有相当大部分从事过农业生产,过去刀耕火种的生产经历已经给人们留下深刻的烙印:从事农业生产是相当辛苦的事,做农民永远没有出头的日子。在人们的印象中,农民也是一个落后的群体,很多家长给孩子灌输的观念就是走出农村到大城市发展才有出息,在这种观念的影响下,大量的学生选择了便于在城市就业的专业,如机械自动化、幼师、计算机等专业,制约了畜牧兽医相关专业的发展。 2. 我国畜牧行业发展落后,工作条件差,孩子缺乏吃苦耐劳的精神,形成矛盾。我国的畜牧业相对落后,大多畜牧企业规模比较小,生产条件差,有的甚至没有任何自动化设备,完全靠人工喂料、清理粪便进行饲养管理,这就造成养殖场工作的脏、累,加上现在的孩子大多是独生子女,家长娇生惯养,本身就缺乏那种吃苦耐劳精神的培养,遇到这样的工作唯恐避之不及,那里有什么热情。 3. 养殖场用人观念传统,薪资水平低。由于多数养殖场管理经验缺乏,条件差,又不愿意花高价招聘有技术的饲养员,造成具备较强技能和工作能力的人员不愿意到养殖场工作,致使养殖场只能低价雇佣一些年老体弱的人从事生产活动,久而久之形成养殖企业劳工素质差、工资水平低的普遍现象,长期无法打破,同时限制了新的技能型人才的培养和加入。 4. 校方不重视,开设专业不积极。这主要体现在近几年我国经济迅猛发展,带动了计算机、外语、机械自动化等专业人才的大量需求,大量的学生更喜欢选择这些热门、容易就业的专业,适合城市发展的专业,而校方则喜欢投其所好,把大量精力放在这些专业科目的发展建设上,挤占了畜牧兽医相关专业的资源和精力。 以上4个原因经过长期的相互作用和影响就造成畜牧兽医专业无生源或生源不足而无法开班的情况,进而限制了专业的发展。但是这恰恰表明畜牧兽医专业存在着巨大的发展空间。 二、我国畜牧兽医类专业发展的巨大空间 首先,我国幅员辽阔,农业资源丰富,人口众多,对畜产品的需求量巨大,因此必然需要大量的人员从事畜产品的生产,这是畜牧兽医专业发展的“钢性”需求。 其次,我国的养殖业管理水平正由粗放式向集约化方向过渡,在这个过程中将有大量的自动化设备被应用到养殖管理中,这就需要有专业知识和技能的员工进行管理和操作,这些养殖企业即将向我们职业学校发出人才订单。 第三,迫切需要解决低薪低能的员工与提高养殖水平的矛盾,养殖场由于饲养员水平低而造成生产成绩低下的情况已经形成恶性循环,随着管理人员水平的提高,已经深刻认识到只有雇佣有技术、劳动能力强的员工,才能使生产成绩达到一个较高的水平,从而创造更高的经济效益,而由于过去对畜牧人才的不重视,造成我国各层次畜牧人才都十分匮乏,呈现断档的形式,随着养殖场员工的更新换代,畜牧人才的缺口将逐步显现。 三、畜牧兽医类专业的教学研究 面对即将到来的畜牧兽医相关专业的培养需要,作为一线的中等职业教育学校,我们必须做好充分的教学准备,根据畜牧兽医专业的特点和实践情况提出有针对性的教学方案。 1. 理论教学方面,要根据中等职业教育的培养目标设定教学的内容的层次。中等职业教育的教材基本上就是高等教育的精简版,有的没有专门的教材,甚至直接使用高等教育的教材,但其中很多内容已经超出了中等职业教育的教学目的,中等职业教育应该更倾向于饲养管理的执行环境,而放松深层次理论的学习。作为中等职业教育,我们的学生年纪比较小、学习能力比较弱,就不能像对待高等职业教育那样,要求他们掌握那些比较高深的原理,领悟知识的来龙去脉,更多的是让他们领会生产的操作过程,只要让他们知道为什么这样做,这样做能达到怎样的生产效果。以母猪的背膘厚度生产性能和使用年限的关系为例,中等职业教育中我们只需要要求学生知道母猪的背膘厚度会影响其生产性能和使用年限,如何用设备测量背膘厚度,具体的标准和数据去哪里查找就可以了,而不要求他们掌握为什么最适合的背膘厚度是这个数值。 2. 校企对接,让学生从劳动实践中提高技能,便于就业。职业教育的目标就是学生毕业后能够胜任所学专业的劳动,如果达不到这个标准,我们的职业教育就是失败的教育。针对畜牧兽医专业的特点,理论讲解的再多也只是纸上谈兵,必须让学生深入到养殖企业中去,亲眼去看,亲手去摸,这样才能理论联系实践,将书本上的知识刻进脑袋里,经过一段时间的劳动实践后,学生还会发现哪些东西书本上没有,哪些东西与书本上讲的有差异,从而不断提高自己的劳动技能。我们的学校必须与养殖企业搞好对接,一方面可以给学生提供充足的实习机会,深刻地体会劳动生活的感受,另一方面可以便于学生的就业,学生在养殖企业中实习,企业在题供实习机会的同时,也会感受都有劳动技能的劳动者能给企业创造更多价值,从而积极地招聘有技能的员工。 3.根据现代养殖业的发展状况,对教授的内容进行及时补充。随着农业现代化的发展,越来越多的自动化设备被引进养殖企业,如自动降温设备、自动消毒设备、自动喂料设备、自动清粪设备等等,我们要根据掌握的最新情况对知识进行更新,教授学生最新的设备功能和使用方法,这样习得的知识才具有及时性和先进性。 将畜牧业相关法律法规列入学习内容。最近几年国家由于对食品安全监管力度的加大,颁发了多部关于养殖业的法律规章,如《中华人民共和国动物防疫法》、《生猪屠宰管理条例》、《动物源性饲料产品安全卫生管理办法》等。过去我们只重视养殖技能的教学,而这些法律法规也与养殖业的生产息息相关,只有懂法才能不违法,才算是合格的畜牧业人才。 将无公害、绿色、有机农产品的生产方法和生产标准列入教学。随着人们生活水平的提高,对食品安全,尤其是畜产品安全的重视程度越来越高,很多的养殖企业也在生产达到国家标准的无公害、绿色或有机畜产品,这就对我们的学生提出更高的要求,不仅要有好的饲养管理水平,还要懂得更高级别的畜产品生产流程,懂得在生产过程中哪些饲料和药物不可以使用,哪些是可以使用的。 综上所述,我国畜牧业的发展需要大量相关专业的人才,相关专业有着非常广大的发展空间。随着畜牧业的发展,畜牧人才需求的逐渐旺盛会改变养殖企业的用人环境和薪资水平,也会逐渐改变人们的传统观念,最终会促进专业的发展。作为畜牧专业的教育工作者,要根据畜牧兽医专业的教学特点设计好教学方案,达到培养中等职业人才的教育目标。 作者简介:高亮(1981-),吉林省汪清县第一职业技术高中教师,中学二级。 兽医类论文:浅谈高等职业院校畜牧兽医类专业实验室的药品管理措施 摘要:随着高等职业院教育的快速发展,畜牧兽医实验室承担的教学及科研任务不断增加,药品种类增加,数量增多,管理难度加大,本文对畜牧兽医实验室药品管理存在的问题进行分析,就解决这些问题从领导重视、制度健全等方面进行了探讨。 关键词:畜牧兽医;实验室;药品;管理 我院畜牧兽医系有5个专业,包括动物医学、畜牧兽医、宠物养护、兽医医药和实验动物。随着高等职业院校教学改革的不断进行,实践教学的比例不断加大,专业基础课和专业课实践教学都在60%以上,除少部分(约10%)实践课在校外实训基地进行教学外,其余实践教学都在实验室进行,实验室承担了所有实践教学任务的50%左右,学生和教师在实验室每天都要使用各种药品,其中有易燃、易爆、有毒、有腐蚀性等化学药品;有动物手术的麻醉药品;有疫病诊断的生物试剂盒等。药品种类的多样化,管理难度较大,笔者在畜牧兽医实验室工作多年,积累了一定的经验,现就畜牧兽医实验室药品管理谈一下自己的看法。 一、实验室药品管理方面存在的主要问题 1.实验室药品存放分散。畜牧兽医专业经历了“教育部高职高专人才培养办学水平评估”及“国家级示范校重点专业建设”,新建了“胚胎移植中心”、“种禽繁育中心”和“宠物训养中心”三个校内实训基地,扩建了“动物医院”和“兽药生产与检测中心”两个校内实训基地,加上原本有动物药理学、动物微生物学、动物营养与饲料检测、动物疾病诊疗、动物手术、兽药检测等十五个实验室,便于教师进行实验,各实训基地及实验室都配备了药品,导致药品分散,达不到药品的共享,时间久了存在大量过期药品,尤其化学试剂过期的数量比较多。 2.教师的实验药品采购计划与开设的实验项目存在差异。学院耗材管理办公室要求,在每学期的期末上报下学期实验耗材计划(包括实验药品计划),教师虽然有新学期的教学任务书,但是通常还没有做出实验、实习及综合实训的教学计划,就报了实验耗材计划,这样就会造成耗材与实验内容不相符合,作为耗材一部分的药品也不例外,存在差异,导致药品多余或不足。 3.药品管理制度不够完善。药品是搞好实验教学和科研工作的基本保证。如果没有完善的管理制度作支撑,必然在药品的采购、保管、使用等方面出现问题。除常规的药品管理制度之外,要完善特殊药品(麻醉药、毒性药品、生物制剂)的管理制度。 二、提高畜牧兽医实验室药品管理水平的几点建议 1.建立药品申请、审核、审批制度。教师根据实验、实习和综合实训计划,制订药品采购计划,由实验管理人员审核并统计,在清点库存药品的基础上,取消库存药品中的申购药品,综合考虑药品使用情况,适当的补充药品,进一步完善申报计划并签字。然后经系部主任审批签字,交学院中心实验室耗材管理办公室,根据学院经费情况审批并采购。药品申购只有层层把关,才能防止重复购买带来的过期浪费。 2.建立药品分类管理制度。建立药品分类及保存管理制度,降低损耗,防止事故发生非常必要。实验管理人员必须掌握药品试剂的性质、分类与存放保管等多方面的知识,才能实施分类摆放好药品。畜牧兽医实验室药品有以下几类:(1)化学药品:化学试剂按无机物、有机物分类存放;无机物按酸、碱、盐;盐类中按金属活泼性顺序分类存放;不同性质的药品要分类摆放,氧化性和还原性强的物质就不能放在一起,一旦发生事故就会产生爆炸。如氯酸钾和高锰酸钾就要离还原性材料远一些;酸性物质和碱性物质也不能放在一起,因为他们混合后会放出大量的热,也会产生危险;容易自燃、或者受撞击能爆炸的材料要单独放置,离其它材料远一些;易挥发的材料需放置在通风柜里,最好不要放在密闭的地方;有毒、有害的物品需要做出明显的标记。最后,在药品柜上的位置,标出药品名称,并且在记录本上写药品的数量。(2)兽用药品:根据畜牧兽医实验室常用药品类型,本着便于保存和使用方便的原则,一般分为以下几类:注射剂、片剂、散剂、溶液剂。注射剂种类多、数量大,按药理作用分为:抗菌药、神经系统用药、心血管系统用药、泌尿生殖系统用药、呼吸系统用药和消化系统用药等几类。分柜或分层摆放这些药品。(3)生物制剂:根据试剂要求存放,使用时严格按照说明书使用。(4)特殊药品:畜牧兽医实验室的特殊药品主要指麻醉药(如陆眠醒、舒泰、巴比妥类、静松灵等)和有毒化学试剂(如亚硝酸盐、丙酮、有机磷类),依照《药品管理法》,对这些药品实行特殊管理。①采购应做好年度计划,按规定逐级申报,经有关部门批准后,到指定兽药公司采购。②入库应按最小单位包装逐支逐瓶验收,并做好验收记录。③药品存放在加锁的铁柜内,专人负责保管和领取。④药品仅限本系兽医实验和科研使用,不得转让、借出或移作它用,严格按规定控制使用范围和用量,实行领用经申请、审批、双人登记签字的制度。未使用完及时归还库房登记入库。 3.建立生物制品低温保藏领取制度。畜牧兽医实验室生物制品主要有:疫苗、诊断抗原及阳性血清、疾病诊断液及生化试剂盒,具有价格贵、运输、保存条件要求严格等特点,采取集中保存专人管理的有效措施。药品入库时,至少有两名人员参与,做到账物相符,使用时认真填写领取登记表并签上姓名日期,表示经手认可。有两点建议:一是后勤部门保证实验室冷藏设备的正常供电,如有特殊情况要提前通知。二是实验管理人员应该经常注意设备的运行情况,如发生异常情况应及时关掉电源停机,并采取相应的措施,想办法妥善保存好生物制品。 4.建立药品定期核查管理制度。严格执行药品的库存清点制度,对库存试剂必须定期检查,发现有变质或有异常现象要进行原因分析,提出改进贮存条件和保护措施,并及时通知相关领导处理。发现试剂瓶上的标签掉落或将要模糊时立即贴好标签,无标签或标签无法辨认的试剂都要当成危险物品重新鉴别后小心处理,不可随便乱扔,以免引起严重后果。兽用药品及生物制品要重点核查有效期。 5.建立完善的药品报废销毁制度。原则上失效、过期、破损的特殊药品每年报废一次。对于兽用失效、过期药品,如注射剂、片剂、散剂、酊剂等,可以暂不处理,特别是过期药品出现变色、沉淀、分层、析出等变化时,可放在展示柜内,供学生在药理课上作为识别过期药品的样品。 6.实行药品计算机管理。实验管理人员将实验室各类药品的规格、数量、有效期及具体柜号输入计算机,实行计算机管理,极大地提高了管理的科学性。实行全院范围内联网的管理模式。定期更新网上资料,有利于相关系部及中心实验室及时解药品情况,在审核采购计划时作为重要依据,控制了药品重复购置带来的过期报废损失。帮助使用者在网上快捷查找所需药品,极大地提高了办公效率。 三、结束语 实验室队伍的建设及实验室管理工作需要相关领导关心和重视,需要一整套完整科学管理制度,并能执行到位。实验管理人员要掌握科学管理知识,全身心投入到实验室工作中,学院应该经常组织安排实验管理人员到相关学校参观学习,吸取别人的先进经验,不断完善管理制度,提高管理水平,为教学和科研提供坚强的保障。
浅谈土木工程专业人才培养模式:以社会需求为导向的职业院校土木工程专业人才培养方向 【摘 要】随着教育体制改革,社会对职业院校专业人才的技能需求越来越高。目前,职业院校毕业生就业形势十分严峻,就业问题日益严重。由于职业院校人才培养不能与社会需求相结合,使得人才不具备社会竞争力,他们所具备的工程素质不能满足企业的需求。职业院校人才培养需要以社会需求为导向,基于此,本文就职业院校人才培养现状进行研究,并提出相关策略。 【关键词】社会需求为导向;职业院校;土木工程;专业人才;培养方向 职业院校土木专业是一门实践教学大于理论的学科,学生走出校门面对的是建筑工程方向的工作种类。但是大部分土木专业学生不能适应社会岗位,这使得学生就业困难。学校土木专业教学应该以社会需求为教学导向,将理论与社会实践相结合,注重培养学生的工程实践能力。 一、土木工程人才需求简述 随着建筑行业不断发展,土木与建筑业逐渐成为了国民经济的一大支柱产业,国家逐渐推进西部大开发建设,这一举措促进了土木工程专业教学目标的具体落实,专业教学应该以学生教学为本,面向社会市场的基本需求,以社会职业需求为教学的基本导向,培养优秀的土木专业技术人才。而近几年来,土木工程专业人才的需求逐渐呈现了多元化的趋势,为职业院校土木专业教学提供了便利。 以社会为导向的土木专业人才培养的基本社会需求就是,学生应该具备良好的思想品德、社会公德、职业规划等素质,并且自身乐于为社会主义建设服务,为人民服务。学生应该具备以技术知识为核心,以学校专业知识为支持的综合性技能。在土木工程生产实践中,需要土木专业人才在拥有专业知识的同时,需要具备英语、计算机以及跨文化交际能力。将在校所学知识与实际工程相结合,不断发掘自己解决问题的能力[1]。 二、职业院校土木工程人才培养现状 目前,我国职业院校土木工程专业人才的培养目标定位高,在教学上追求人才培养专业化的现象。职业院校在设定人才培养目标时,着眼于学生的理论知识掌握上,盲目认为学生拥有良好的理论知识基础就能适应社会职业发展。这使得学生教学不能基于社会需求基本导向。重理论,轻实践的现象普遍存在与职业院校土木工程专业学生教学中。 “宽基础,厚理论”是当今职业院校土木工程专业的教学目标,教师在教学中主要注重对学生进行系统化、结构化和理论性的专业知识指导,不能从社会需求角度出发,无法寻求理论教学与实际社会需求之间关系。学生在校期间的专业课程非常多,教师在教学中过于追求知识体系的完整性,对学科知识的综合性运行甚少关注。在这样的过程中,学生被大量的理论知识包围,疲于应对各种考试,职业院校出现的填鸭式教学方式是当今社会教育的普遍现象。因此,在专业知识课程设置下,学生是知识的上的强者,但是确是实践中的弱者。 三、基于社会需求为导向人才培养策略 1.调整专业教学结构 职业院校土木工程专业的服务对象是建筑行业中企事业单位的基本建设部门,需要学校教学中应该充分了解这些事业单位对人才的需求,和人才知识结构的基本要求,并且根据这些特点,对学校专业知识进行有针对性的结构调整。 首先,这些企业主要是基层单位,其工作内容比较复杂,对专业的划分不详细,很多部门都是多种专业相互交叉。例如,当今很多职业院校的学生大部分都是理论知识强,动手能力比较弱,施工企业在实际工作中,需要土木工程建筑方面的技术人员,但是在实际的施工中,并不是单独的土建方面的工作,还涵盖了很多装饰、给水系统、电气以及空调设备安全施工方面的问题,这样一来就需要土木工程专业学生的知识网要大,学生的专业知识需要拓宽,才能应对工作中出现的诸多问题,从故障中找到自己知识储备的不足,并不断改正错误,提升自己的动手能力[2]。 其次,企业事业单位需要是实际的施工人员,而不是研究性开发人员,学校需要主要培养是工作在第一线的工程技术人员。因此,学生不仅懂得专业知识还应该懂得建筑施工工艺。 最后,学校根据企事业单位的工作特点,在土木工程专业设置上,基础课开展程度不需要与高等院校教学模式一致,而是基于社会需求导向,有自己的教学准则,因材施教。在职业院校课程设置与开发中,应该不断坚持将对学生成长有用的策略作为基本原则,所有的课程改革都需要为学生技能成长服务[3]。 2.调整实践教学模式 高职院校应该注重对学生的实践性教学,主要培养学生的工程意识。学校应该不断完善实验设施,建立校内外的实训基地,实际的教学计划中合理安排实习环节,对学生开展全方位、全过程的跟踪式生产实习模式。换言之,学生可以从工程的基础开挖、主体施工、装饰抹灰、门窗安装、屋面防水防火水暖电施工,做到从内业到外业等方面的实习工作,学生在这样的过程中,能够充分了解施工全过程,并能从参与实习中找到工作中应该注意的关键点。该教学方式在培养策略上注重了学生的创新能力和实践能力,受到社会以及学校的好评。这种岗前磨合的过程,为学生将来正式走向工作岗位打下了坚实的基础,职业院校在培养专业人才时,应该尽可能采取“请进来、送出去”的方式,聘请一线工程师亲自带领学生学习,并指导实践,树立正确土木工程建筑思想[4]。 四、结论 综上所述,土木工程人才培养需要顺应科学技术的发展趋势,还需要满足社会岗位的专业需求。此前,很多职业院校土木工程专业教学理论知识与实践技能养成相互脱节,使得学生就业困难。而基于社会需求导向的教学改善了理论与实践之间的尴尬局面,在学生教学中多引进优秀工程师指导,注重学生的实践能力的养成,逐渐形成了规范的土木工程专业学生培养方案。 浅谈土木工程专业人才培养模式:创新团队下土木工程专业人才培养的研究 摘要:为了实现给排水科学与工程专业水处理生物学教学的改革目标,本文从改革培养方案入手,对水处理生物学的教学内容、教学方法进行了一系列的重组与优化,从而提高学生的工程实践能力。 关键词:工程能力水处理生物学培养方案课程内容教学方法 《水处理生物学》在高等学校给排水科学与工程专业中是学生必修的专业基础课程之一,这门课程的学习直接影响到后续专业课的学习效果。由于传统的教学模式已经无法满足学生对知识的需求,因此,本文从改革课程教学、加强实践应用能力、增加实验学时上入手,努力提高学生学习积极性、创造性,培养更多具有综合素质的给排水专业人才,满足现代社会对人才发展的需要。 1 改革目标 (1)使给排水科学与工程专业中的水处理生物学这门课程的教学紧跟学科发展的步伐,让学生在系统学习并掌握微生物学基础理论知识的同时,进一步懂得将微生物学原理、技术和方法应用于水处理工程,提高学生的工程实践与创新能力,以适应应用型人才培养的需求。(2)构建给排水科学与工程专业应用型人才培养的实验教学体系。 2 培养方案的改革 (1)对课程用途和课程地位的重视 微生物学的不断进步与发展将会推动排水科学与工程专业技术的前进。在这门课程开课之前,首先要让学生清楚学习《水处理生物学》的目的,让他们知道该课程的用途,以及在该学科领域内的重要地位,学习这门课程对学生今后学习的帮助,将会对污水处理工程产生极大的社会效益。 (2)教学计划的调整和改革 随着社会的发展,给排水科学与工程专业人才的需求,越来越注重实践能力的提高。因此,培养出能够理论与实践相结合的优秀人才,就必须注重学生创新能力的培养。依据对本课程教学改革的目标,突出学生创新能力和实践能力的提高,对现有的教学计划进行调整,增加实验和实践学时,让学生在这些实践环节中掌握水处理生物学的相关技能和知识,保证该课程的知识体系在实践工程中的应用。 (3)考核方式的改革 严格而又科学的考核方式,能够准确地评估学生对课程知识的掌握情况,同时也为任课教师提高教学质量提供参考依据。为了系统全面的对学生进行考核,在《水处理生物学》这门课程的考核上,采取了全方位的考核方式与办法。学生成绩的给定主要包括三个方面,分别是期末考试成绩的70%、平时考核成绩的15%、以及实验考核成绩的15%,这三面分别从不同的角度对学生进行考核,这样就可以全面、科学地反映学生对该课程的学习效果,每个考核环节中又包括多个考核侧重点。 3 课程内容改革 (1)优化教学内容,突出教学重点 水处理生物学这门课程知识点相对较多,所涉及到的知识领域也非常广,因此,针对给排水科学与工程专业的特点,特对这门课程的教材内容进行重组和优化。首先,针对原有教材中知识点比较简单,容易理解的内容,在课堂上少讲、精讲,尽量留给学生课下去自学,增强学生自主学习的能力;其次,教材中可能存在一些内容与其他专业课知识点重复,在其他课程中已经讲授,在这里为了避免重复性讲授,就应该少讲,或者是点到为止。第三,根据专业需要适当地增加了相关专业知识点,使整个教学内容更加丰富和完整。 (2)教学内容与实验、实际相结合 生物的特性与用途是根据生物在水体环境中的实际应用和作用来讲解的,这样做可以取得很好的效果,能让学生深刻了解到微生物在水体环境中的应用,激发学生的学习热情,也为未来的专业课的学习打下良好的基础。 (3)教学内容与新技术新工艺相结合 水处理生物学是一门由普通生物学、普通微生物学、环境微生物学和水质工程学相结合的一门边缘学科。随着生物学和水处理工艺的不断更新和发展,教师也应该将新技术新工艺引入到教学内容中,不断更新自己的知识体系和结构。 (4)教学内容与科学研究相结合 教师都有自己的科研团队,可以吸纳学生加入,一方面可以培养学生的科研思维、创新能力,另一方面可以使教师在教学中将先进的技术和理论融入课堂。学生因为参与了项目的研究,在课堂上会更有兴趣听老师讲解并积极思考。这样就能使教学内容与科学研究相辅相成,很好地结合起来,对增强大学生的创新与全面发展起了重要作用。 4 教学方法与教学技能改革 (1)现代教学手段的应用 使用多媒体技术、微课、计算机软件等现代化教学手段,能把教科书上抽象的内容借助影像、动画、录像、图片等方式展示出来,可以更形象更准确地向学生传递水处理微生物方面的知识,减少上课画图时间,增加课堂知识容量,同时由于动画的引入,也可使教学变得形象生动,使枯燥无味的理论讲授,变得直观和容易理解。多媒体课件使传统的教学模式得到了彻底改观,极大地提高了学生听课的主动性。 (2)教学方法与教学技能的灵活应用 要想取得好的教学效果,教学方法和教学技能很重要。启发式的、开放式的、探究式等教学方法是大力提倡的。课题上以学生为主体,多引导学生,让学生积极思维,多动脑,多思考,积极参与到课堂讨论中来。引入全新的教学模式,摒弃教师一味讲解,学生被动听课的传统的教学方法。以培养学生主动解决问题的能力和创新能力为主。 (3)增强学生自我学习能力 多布置些课后作业,让学生充分利用网络资源,查阅文献资料,了解本领域的最新发展动态,形成报告上交,计入总成绩。增强学生的自学能力,养成独立思考、勤于思考问题的学习习惯。 5 结束语 为了提高给排水科学与工程专业学生的工程实践能力,对给排水科学与工程专业的《水处理生物学》课程进行教学改革,从制定新的培养方案入手,对教学内容和教学方法进行改革,更新教学体系,为增强学生的实践能力和工程能力做坚实的保障。 浅谈土木工程专业人才培养模式:高校土木工程专业人才培养模式探究 摘要:加强专业人才培养的核心任务是当前高校教育模式的重心。近几年,土木工程专业的人才需求越来越多,同时对土木工程专业的人才提出了更高的要求,强调培养扎实理论基础和较高的综合素质和实践能力的土木工程专业人才尤为重要。按照专业工程师的培养方针,针对土木工程专业的培养模式以及教学过程中存在的问题,提出为了适应工程人才培养体系的一些做法。 关键词:土木工程专业;人才培养;模式;高校 1、高校土木工程专业人才培养的特点 与过去相比,现代土木工程专业发展的最明显特征之一就是科学技术的改善,计算机软件应用的创建为土木工程的发展开拓了更为广阔的发展平台。所以,土木工程显示了在发展中应有的现代感、多元感及科技感的特点。土木工程信息技术的快速发展,加强专业化的培训,对专业人才的需求不仅要有强大的施工管理能力,同时还得跟上时代的需求,及时吸收当前建筑领域的先沿信息。现代土木工程的发展需要多元化的专业人才,不仅需要掌握专业的基础知识,同时还要具备较强的实际动手能力,尤其对于高新技术的使用。土木工程专业的人才是直接面向土建行业,面向社会,这必须要求土木工程专业的人才实事求是,不能想当然,不然他们不合格的成果会给人们带来无法预测的安全隐患。 2、土木工程专业人才培养体系中存在的问题 2.1 传统教学的培养模式 传统的教学管理理念很难符合人才培养的的要求。传统的“填鸭式教育”、“应试教育”、“手把手”的教学模式,忽略了培养学生的实践能力和创新思维,已经不能满足学生的需求。教师的教学内容很大程度是受限于学科教材,无法打破学科教材内容的束缚;创新教学方式的缺乏,不能激发起学生对学科的求知欲;教师课堂上重理论、轻实践,重课堂教学、轻动手能力的教育思想,也已无法满足经济社会对人才的需求。 2.2 专业师资的整体素质 专业化的师资力量是教学质量开展的条件和保证。青年教师比例太大,缺乏高水平教学团队领导者,团队教学合作机制还没有真正地建立起来,整体教学方式、水平、质量不高。同时,具有丰富实践经验和扎实理论知识的土木工程专业教师严重不足,而且缺少具有工程师、教师的“双重角色”型的双师型专业教师,严重制约提高现代土木工程人才培养的水平。 2.3 课程结构的亟待优化 公共基础课的比例过多,专业必修课比例过少。从培养土木工程专业人才的角度,基础课学的太过深入,但技术基础课的理论知识没有得到充分掌握。在课程设置和开发上,应当坚持土木工程专业课与其他学科结合起来,缺少综合化课程。此外,缺乏实验能力的培养,抑制了学生的实践动手能力和操作能力。 3.对土木工程人才培养模式的几点建议 面对建筑行业更为激烈的人才市场竞争,高校对建筑人才的培养应满足对21世纪发展需要的复合型人才。为了满足市场对建筑人才的需求,土木工程专业的人才不仅要掌握多种技术,而且还必须有较强的施工项目管理能力,具备“懂设计、精施工、会管理”符合现代土木工程的专业人才。 3.1 强化专业课程的体系 调整课程的构架。土木工程专业理论课程可分为大块体和小块体。大块体包括公共课程与专业基础课程,小块体包括专业方向课程,根据市场需求的方向调整,从而调整人才市场活跃式转变的需求,同时也便于学生多角度选择发展方向。根据此体系构架中,土木工程专业人才除了掌握专业基础知识外,也储备了与土木工程专业相邻方向的知识。 优化课程的内容。随着时代的发展和科技的进步,课程内容的深度和前沿性也应该慢慢增加。同时,建立课程评审委员会,针对专业课程内容的质量及授课的课件等等进行评审把关。 3.2 完善实践的能力 土木工程专业的实践包括施工管理实践、工程设计实践和实验室实践。这三部分都必须在工程实践过程中才能得到锻炼与培训。 3.2.1 施工管理实践 与施工单位共同配合,让学生分析组件、了解组件,将原有固定的实习时间分段实习,同时,将勘测实习、毕业实习等实践类实习分散在不同的季节和不同的施工阶段,且让学生参与施工过程中的小项目实践,从而调动学生的积极性。 3.2.2 工程设计实践 与设计单位共同配合,从一个简单的建设项目来接触设计,以工程设计为练习,练习工程制图,在学习的不同阶段完成不同任务,在完成设计中学习课程知识,将设计与基本理论知识想结合,培养学生自主的学习能力。 3.2.3 实验室实践 提倡学生在实验中采用“自主+传授”的模式,预先公布实验项目,让学生通过网络查询实验视频和预习实验内容,再制定详细的实验方案,然后由指导教师传授学生用不同的方法进行实验实践,这样既能让学生系统的理解实践的有用性,又能有效的激发、巩固学生的工程意识和对知识的活学活用。 3.3 建设经验丰富的师资力量 培养适应土木工程专业的人才,关键是要建立一个高理论水平和丰富实践能力的专业教学团队。提升教师专业水平和教学能力,且 “双重角色”型教师是当前土木工程专业人才培养的保证。具体来说,可以通过以下措施来巩固师资队伍的力量:第一,加强教师对外交流,鼓励教师积极参加国内外学术交流、教学研讨会等学术会议,了解国内外相关领域的科研动态、教学改革信息,学习先进的科研、教学方法,提高科研、教学水平,及时地将最新的科研成果和教学方法融入到教学中,增强科研能力和教学质量。第二,将土木工程专业的教师平均分配到施工单位、设计单位、科研单位等部门去锻炼,确保最短的时间内教师队伍在不同单位得到充分的培训,积累实际的工作经历,再结合理论知识,教导学生才能更加具有科学性。第三,通过引导企业的高级专业技术人才参与教学,企业的专业技术人才具有丰富的实践操作经验,再经过学校的短期理论培训,形成一套较强操作性兼理论的教学系统,提高土木工程人才的实践与理论结合的运用能力。 3.4 构建创新活动的培养平台 以土木工程专业竞赛为平台,积极组织学生参加各类的竞赛,如结构设计竞赛、CAD竞赛、工程测量竞赛、力学竞赛、等。通过竞赛活动,促进学生理论与实践相结合,不仅使学生掌握了大量的新方法、新技术的使用,而且可以大大提高学生的综合能力。专业竞赛不仅仅是一场比赛,更重要的是通过比赛这个平台,激发学生创新的激情和热爱,同时,培养学生综合运用知识来分析问题、解决问题的协作能力。 以科技创新活动为平台,利用专业的学术讲座、实践基地及专业科技培训计划进行创新思维与创新意识的培养。站在新的角度去分析,分析前人失败的研究案例,再由专业教师指导撰写科技论文,在精心选题中训练创新思维,在团队合作中取长补短,共同提高。(作者单位:莆田学院土木工程学院) 浅谈土木工程专业人才培养模式:现代土木工程特点与专业人才培养模式分析 【摘要】认真研究当前现代土木工程的特点,完善我国土木工程专业人才培养模式,提高土木工程专业的学生专业化程度,保证人才质量,保障工程质量。 【关键词】土木工程;人才培养;特点;专业 我国处在社会经济高速发展时期,现代化建设进程不断加快,城市建设、基础建设以及工业建设规模不断扩大,需要更多的人才从事这一行业,对人才的数量和质量要求不断提升。土木工程专业是我国高等教育的重要专业,也是培养我国现代化建设人才的重点专业。一方面需要认真研究现代土木工程的特点,根据我国现代工程建设的特点和行业需求制定科学合理的人才培养目标和计划;另一方面,我国土木工程专业的人才培养模式关乎人才培养的质量,关系学生的未来就业,关系专业的可持续发展,更关涉我国现代化建设的进程和成败。 一、现代土木工程的特点分析 现代土木工程加上了“现代”这个定语,就有着特殊的内涵和外延,从时间角度来看,现代土木工程的发展和人类科技的进步有着十分密切的关系。传统的土木工程建设都是依靠经验,虽然其中也体现了一定的科学技术含量,更多的是经验和技术的熟练程度。随着科技的发展进步,土木工程从构思到设计到选材再到施工都是和科技发展紧密联系。例如,土木工程在图纸设计之前需要进行大量的科学数据采集,最工程施工需要的环境、条件以及造成的影响进行全方位评估,在数据计算分析等方面力求精确,在施工过程中还要进一步分析改进,力求工程最为科学合理。现代土木工程主要有以下几个方面的突出特点。首先,现代土木工程有着非常高的精确度,从评估到设计再到施工都要求精确,运用较为具体的数据来指导施工,并根据施工过程的采集的数据进行对比,根据相关数据进行监督检测,确保工程科学,不出问题。其次,现代土木工程做到了理论与实践的高度吻合,尤其是在施工过程中严格按照设计操作,并根据设计进行评估,确保施工实际和设计设想高度一致,学术研究不再仅仅停留在理论阶段,而是对施工进行很好地指导,并在施工过程中做好验证,确保更高水平的现代工程施工,无论是工程施工进度还是施工质量都能严格保障。再次,创新突破是现代土木工程的突出表现。传统的土木工程更多的经验延续,而现代土木工程更多的在继承的基础上不断创新,不断融合新的设计理念,体现新的科技进步,表现为新的工程设计。确保和社会发展一直,与科技发展同步,新材料、新理论都能得到很快的体现和应用。 二、现代土木工程专业人才培养模式分析 1、科学优化课程结构,合理调整教学内容 现代土木工程需要更多的专业化人才,需要的是实践技能型人才。专业化人才培养需要有科学合理的课程结构和教学内容,适应人才发展需要,适应社会发展需求。根据人才培养要求可以从以下几个方面进行课程结构和内容优化。首先对现有的教学内容进行调整,我国当前的土木工程专业人才培养更多的是综合培养,力求实现一专多能,以后的专业教学内容安排应该更多的突出专业化人才培养,突出学生的专业能力,培养专业化人才,保证学生毕业以后能够在工作中胜任工作需要,能够在专业领域有深入独到的认识和研究,提高他们的工作效率,保障工程质量和创新。其次,需要对现行的课程结构进行优化。从教材编写和使用的角度来看,正在使用的大多数课程结构基本符合工作需要。但是,社会发展非常迅速,竞争日益突出,尤其是现代土木工程发展进步非常快,社会需要更多的定制化专业人才。新的工程质量类型不断增加,各种设计和应用不断发展,现有课程结构需要及时做到优化,学生需要掌握丰富的理论,需要研究最新的发展方向和趋势,也需要更多的实践应用型人才,在课程设置上需要更加重视学生的实践操作技能,需要把学生的理论学习和实践应用能力提升有机结合,尽量不要在前期安排理论学习,后期安排实践实习,这样的课程结构和教学安排不利于学生能力提升,不利于培养高素质人才。 2、强化师资队伍建设,突出学生应用能力 土木工程专业人才的应用能力在很大程度上与教师的队伍结构与综合能力密不可分。很多学生他们有着很强的专业学习兴趣,有着工程设计的天赋,需要良好的教育和指导才能快速的成长,才能更加高效地提升他们的专业应用能力更好地培养自己的创新思维,提高学习能力,丰富工作经验提升综合素质。科学的教师队伍结构能够帮助学生更好地丰富专业知识、提升实践能力,教师丰富的实践经验和指导能力能够让学生真正成为实践性专业人才。为此,需要注重教师队伍建设,以更好地服务学生的应用能力培养。 首先,完成每一个阶段的教学任务以后,需要教师能够及时带领学生完成相关操作,教师能够让学生掌握扎实的专业理论知识,又要及时引导学生把这些知识在实践中更好地感知,并在实践中转为自己的经验和能力,让学生在学习过程中培养分析和解决问题的能力。其次,需要做好与工程施工企业的通力合作,为学生提供更好地的实践和实习平台,让学生能够在具体实践中获取知识,学校的教师理论知识较为丰富,企业的工程技术人员有着扎实的实践经验,聘请他们做学校的兼职教师,能够为学提供最为有效的实践指导,能够优化教师队伍结构,做到学校教学和社会发展的有效衔接,实现学校教育和社会发展变化的无缝对接。再次,注重现有经验知识的感悟,又要突出学生的创新思维和能力培养,教学过程中注重学的创新意识,对于学生表现来的新的看法和意见应该首先给予肯定,并鼓励学生合作探讨,培养多元思维。 3、强化工程意识训练,培养应用实战人才 现代土木工程专业教学需要突出学生的主体地位,为学生提供更多的实践应用机会,让学生在具体实践锻炼中强化工程意识,造就应用型实战人才。首先让学生独立面对工程,让学生能够较短时间内了解工程的基本情况,熟悉工程环境,强化他们的工程意识训练,促进学生更好地工作学习。其次,注重应用型人才培养,让学生能够在具体实践中感知各种知识的具体应用,熟悉具体方法的应用情境,提高处理问题的基本能力,能够从多个角度培养学生的专业应用能力。 4、充分利用现代科技手段,提高工程技术含量 现代土木工程的突出表现就是科技手段的应用和新材料的选择,依托科技进步提高工程质量,创新工程设计。首先学会运用计算机数据运算和处理,运用现代信息技术手段绘制工程图纸。其次,引导学生熟悉新材料的应用和发展,在工程设计中选用新材料建筑工程,运用新仪器设备辅助工程检测。再次鼓励学生感知今年土木工程的经典案例,例如,央视大楼、上海金茂大厦、上海金融中心等,引导学生感知科技对工程的影响,科技在现代土木工程中的推动作用。再次,引导学生积极参与各种土木工程设计和施工,让学生工程技术人员近距离接触,让学生把学到的技术与现实联系起来,具体感知科技手段对提高工程技术含量的意义。 总之,从现实情况来看,不少土木工程专业的学生专业化程度并不高,土木的工作能力明显不足,也有不少学校的教学模式有待进一步改善。人才培养是世纪工程,不能操之过急;建筑工程关系百年大计,需要保证人才质量,才能保障工程质量。 浅谈土木工程专业人才培养模式:面向区域产业土木工程专业人才培养模式的研究 摘要:佳木斯大学作为黑龙江地方性本科院校,土木工程专业较明显受到了区域经济发展水平的制约,以及师资、学术水平的影响。本文通过分析本地区的经济环境和所需人才特征,针对地区特点着重培养具有地方特色的土木工程专业大学生。 关键词:土木工程;人才培养;应用型 0 引言 佳木斯属于地方院校,其宗旨是培养生产一线的高级工程和管理人才,因此较强的工程实践能力是其对师生的共同要求。该校长期坚持实践教学,通过不断创新教育理念,以实习基地为实践平台,不仅构建了完善的独立实践教学体系,也建立了良好的激励机制,有效提高了教师的工程实践能力。 1 人才培养模式 根据应用型人才培养目标和地方区域产业的人才需求,本文提出了相应的土木工程专业应用型创新人才培养模型,该模型包括一个主体(人才)、四大支柱(基础、口径、能力、素质)和十五项培养指标,具体如图1所示。 作为土木工程专业应用型人才培养中的四大支柱,即“厚基础”、“宽口径”、“强能力”、“高素质”,四者对于培养应用型人才和地方区域产业人才至关重要,缺一不可,其中“厚基础”是指管理科学、计算机信息技术等知识基础和知识结构,具备相应的扎实的基础知识是对优秀人才的必需要求;“宽口径”是指实行“平台教育+模块教育”的模式;“强能力”主要包括生产能力、评估能力、工程合理化改善能力、项目规划与设计能力等;而高素质是指培养的人才应具有工程应用素质、心理生理素质等,它是培养优秀人才的出发点和最终目的。 2 课程体系结构 构建完善的课程体系,应以“社会需求”为基本准则,以“应用能力”为价值取向,同时参考上述应用型创新人才培养模型,构建土木工程专业课程体系的层次结构,本文讨论的层次结构是由三部分组成的,分别是公共基础平台、学科基础平台和专业方向平台,如表1所示。 土木工程专业课程体系的层次结构主要包括公共基础平台、学科基础平台和专业方向平台三层,其中公共基础平台主要培养学生的自然科学文化素质、人文思想道德素质和心理生理素质,主要包括思想政治课程、计算机基础课程等;科学基础平台是培养目标中实现“厚基础”的对象、“强能力”的基础,主要包括机械工程、计算机技术等;而专业方向平台则是指“宽口径”,由于每个地区的地区特性不同,高校应结合自身所在地区的特性,设置相应的专业方向平台,佳木斯大学设置了两个专业方向模块即“建筑工程”和“道路工程”以及与地方产业相关的课程如“土木工程CAD”、“工程监理”、“项目管理”、“工程经济学”等。 3 教学改革成果 上文分析了土木工程应用型创新人才培养模式和课程体系结构,本文在区域产业应用的基础上,以工作岗位为导向,提出了一种产学相结合的教学改革之路。改革后的教学模式更加注重教学内容的实践意义,创新后的教学模式优化了传统的教学模式,不再一味的强调知识的体系性和完整性,而是通过加强土木工程专业在实践中的应用,积累更多的实践经验和能力,同时将这些实践经验贯穿到整个教学环节当中去,形成 “知识点案例教学――课程综合应用――专业知识综合应用”这样环环相扣逐步加强的应用型课程教学内容体系,如图2所示。另外,在综合应用环节里,学生通过选择不同的产业应用,不仅强化了自身的实力,也给自己的就业创造了良好的条件,使“宽口径”和“强能力”有机的结合在了一起,满足了高校对优秀人才的培养需求。 4 成效分析 以2014跟2015届毕业生就业数据调查表为依据(表2、表3),分析2015年应用专业人才培养模式后跟未应用专业人才培养模式的2014年就业数据对比可以看出,就业方向发生了一些改变,更加倾向于要求员工具有很高技术技能的国有企业、民营企业、外资企业等倾斜,就业率显著提高,取得了一定的成效。 5 结语 要想使土木工程专业学生实现良好的就业,在设计相关人才培养方案时,必须意识到实践教学的重要性,在教学中突出实践教学环节的主体地位,如此一来,学生不仅可以在实践中提升自身的综合素质和能力,也更加有利于自身的就业。通过2014届毕业生和2015届毕业生的就业情况对比,明显能看出2015届毕业生在国有大型企业就业率有所提高,并且就业方向的改变也是与实践教学体系密不可分。佳木斯大学包括黑龙江省其他开设土木工程专业的高校在内,尽管近年来为企业培养出了很多的相关人才,但是由于各高校的办学时间都不长,在实际的教学中仍面临很多问题,比如区域特色不明显等,要想改善上述现状,应使人才培养和区域产业对接,为社会培养出更多面向区域产业的土木工程专业人才。
现代生物技术论文:现代生物技术在医药领域的应用 摘要:我国社会经济快速进步,为医药行业发展提供了良好契机,一系列现代生物技术在医药领域得以应用,进而在治疗疾病方面取得了突破性进展。文章通过介绍现代生物医药的重点领域,对现代生物技术在医药领域的应用展开探讨,旨在为相关人员基于现代生物医药的重点领域的现代生物技术在医药领域的应用研究适用提供一些思路。 关键词:现代生物技术;医药领域;应用 引言 随着科学技术的急速进步,尤其是分子生物相关先进理论成果、当代先进技术不断侵入现代生物技术,全面社会需求,生物技术由高新技术代替过去传统技术俨然成为现代生物技术发展的必然。现代生物技术作为一项高新技术,其与医药领域存在着密不可分的联系,现代生物技术发展一方面能够促进医学基础学科发生革命性转变,一方面能够为医药工业开辟出又一片天地[1]。 1现代生物医药的重点领域 1.1肿瘤治疗 世界范围内,肿瘤死亡率在疾病死亡率中有着十分高的占比,每年各个国家用于肿瘤的治疗费用数以亿计。肿瘤属于一种多机制的复杂病症,现阶段依旧采取早期诊断、放疗、化疗等综合方式治疗,疗效并不十分客观,同时会对患者造成极大的痛苦。当前,唯有现代生物医药方可肩负起彻底攻克肿瘤的人类使命,肿瘤治疗着实进入到一个两难的局面。在对肿瘤患者机体癌细胞进行杀死时,同时会危机到患者机体的正常细胞。基于此,现代生物医学提出了导向治疗理论。导向治疗指的是借助抗体寻找靶标,就好似导弹的导航仪,于病灶中有效引入肿瘤药物,从而不至于伤及到其他正常细胞[2]。现阶段,在数百余种开发的现代生物技术药物中,存在一半被用于肿瘤治疗,对肿瘤发病机制研究、抗肿瘤新药研发及现代生物技术均呈现出良好的发展前景。 1.2神经退行性疾病治疗 神经退行性疾病,好比小脑萎缩症、帕金森氏病、脑中风等,势必会愈来愈有赖于现代生物医药的发展。单单美国每年中风患者就超过80万,且死于中风人数达到20万,而治疗此类疾病的有效药物十分有限,特别是治疗不可逆脑损伤方面的药物更是极少,伴随神经生长因子、溶栓活性酶的开发为治疗此类病症带来了希望[3]。 1.3自身免疫性疾病治疗 当前,现代生物医药在治疗自身免疫性疾病中扮演着十分重要的角色。诸多炎症是由机体自身免疫不足造成,好比风湿性关节炎、哮喘、皮肌炎等,全球范围内全年单单用于风湿性关节炎的治疗费用超过千亿美元,治疗此类顽疾的高效基因药物市场前景十分可观。在自身免疫性疾病中,艾滋病(AIDS)是属于对人类危害最大的一种病症,现阶段治疗AIDS仍旧还没有十分有效的特异性药物,但很显然,医药领域已经把攻克AIDS的希望寄托于现代生物技术。 2现代生物技术在医药领域的应用 2.1制取活性物质 在现代医药领域中,医疗环节应用的抗生素、菌体药物及酶制剂等各种类型药物,均是通过微生物发酵而成的,此类微生物发酵产物只不过是不计其数生物活性物质中的几种。一般而言,生物活性物质均是通过液体深层培养法而生成的,一些物质可发挥对生物体内酶活性予以抑制的作用,此类物质即为酶抑制剂,酶抑制剂在医药领域有着十分可观的发展潜力。在现代医药领域中,诸多生理活性物质均可借助现代生物技术得以生成。就好比,在治疗大部分关节炎过程中,体激素往往能够获得满意的疗效,体激素成分中可的松对于风湿性关节炎疗效则更为显著。而醋酸可的松属于以脱氧胆酸为生产的原料,通过32个环节的化学反应合成而来,如若借助黑根霉将黄体转换成11-a-轻基黄体酮,则能够省去多个不必要的化学合成工序,有效提升其收率[4]。 2.2开展基因治疗 自基因角度而言,基因治疗指的是将具备正常功能的基因置换或是增补到部分存在缺陷的基因中,进而实现对基因缺陷予以修复的目的。自治疗角度而言,基因治疗指的是借助导入遗传物质对病患机体细胞基因予以转变,进而实现防治疾病的目的,此种导入基因既可以是与缺陷基因有着对应功能的同源基因,又可以是与缺陷基因不存在关联的治疗基因。在应用现代生物技术开展基因治疗期间,多采用下述两种治疗方式:(1)生殖细胞基因治疗法,即借助现代生物技术对生殖细胞基因表达予以转变;(2)体细胞基因治疗法,即借助现代生物技术对体细胞基因表达予以转变。自理论角度而言,对生殖细胞缺陷予以修复,一方面能够对当代基因缺陷展开治疗,一方面能够保证基因缺陷不至于遗传到下代人细胞基因中。 2.3改进生产工艺 现如今,我国已设立了国家基因资源库、生物样本库及蛋白质库,将各式各样化学药物制剂技术、基因重组治疗性抗体、大规模培养、基因治疗等作为关键,通过一些大规模企业构建健全医产学研密切相融的新药研发体系。在应用基因工程技术改进药物生产工艺期间,其能够起到提升菌种生产性能和水平、简化工艺改善收率、优化工业生产菌种及极大降低生态污染等作用。世界范围内生物制药市场中基因工程药物已经占据很高的份额,有着高成长、不易攻破壁垒及极佳市场潜力等特点。自上世纪90年代以来,我国基因工程药物复合增速超过5层,平均毛利率高达80个百分点[5]。基因工程药物包括单抗、重组蛋白及新型疫苗等,近些年借助基因技术改进亚欧无生产工业、生成高产菌株的实例不断增多。 2.4单体克隆 单体克隆抗体一经问世,便得到医药领域专家、学者的热切关注,其不仅具备可标准化、质地均一、反应灵敏等优势特征,还能够展开大规模大批量的工业化生产。现如今,市场上已有数以百计的单抗治疗制剂、单抗诊断试剂,且还存在诸多单抗治疗制剂正在被开发。单抗偶合物能够展开机体定位诊断,有效促进肿瘤、心脑血管疾病等病症诊断工作的开展。单抗偶合物一方面能够促进机体肿瘤定位,一方面能够展开导向治疗,强化肿瘤治疗药物的细胞毒性功效,降低不良反应及用于杀死机体肿瘤细胞等。此外,单抗简易家庭诊断药物,好比糖尿病诊断药物、妊娠诊断药物等逐步在市场中推广,简易诊断法作为一种时展趋势将逐步由医院转至家庭。 3结束语 总而言之,现代生物技术在医药领域的广泛应用,为人类增强体质、攻克病魔做出了不可磨灭的贡献。在预防、诊断和治疗影响人类健康的重大疾病方面也起到了关键的作用,基于此形成的生物医药产业是截至目前现代生物技术最为庞大的应用领域。 作者:李伟航 单位:牡丹江师范学院 牡丹江市卫生学校 现代生物技术论文:环境监测现代生物技术论文 1PCR技术 PCR技术是一种将特异性DN段在体外合成方法,也是聚合酶链式反应。通过PCR技术,环境中的有害生物,包括病毒,病原菌等都可以被监测到。过程主要包括分析与监测PCR扩增产物、PCR扩增靶序列、提取模板核酸等。不仅如此,环境中的特异性种群也都可以通过PCR进行监测,甚至基因表达都可以以之来测定。同时,PCR也可以用来对环境中基因工程菌株进行跟踪监测。 2生物发光监测技术 大自然非常神奇,各种各样的生物都有。而在其中有些昆虫会发出亮光,比如萤火虫。其实不止萤火虫等昆虫,包括真菌、细菌等在内的许多生物也都可以发出亮光。这些细菌天生对土壤中的重金属敏感,会根据重金属的多少而发出强弱程度不同的光。只需要通过判断其放射荧光的强度便可以对其所处环境的污染程度完成监测。较之常规监测方法,生物发光监测技术具有监测方便、快速、特异性强、灵敏度高等特点。 3生物酶技术 3.1处理功效高 生物酶技术利用微生物和酶结合,极大地提高了其处理污染的效率,较之通常的化学和生物方法,生物酶技术可对有机物进行快速降解,速度得到极大提升,是传统方法的百倍。将生物酶技术应用到污染物之后,可迅速祛除污染物的臭味,同时也能对水质进行净化处理,甚而降低COD、BOD5、氨、氮等的含量。这也是有些洗衣粉品牌在广告语中强调酶含量的原因所在。 3.2适应性更广 生物酶技术通过微生物和酶的结合,大幅度增加了微生物对环境的适应性,使得微生物可以在多种生存条件下得以生存并逐渐适应多种温度和pH值范围。如此一来,微生物便可以在低氧环境中也能有效发挥作用。 3.3更有针对性 生物酶技术现在拥有多个研究配方,甚至多达四十多种。可在不同领域、不同用途和不同的污染环境中广泛使用;即使碰上处理不了的,也可根据具体治理对象的具体情况,专门研发出针对性的、最具效力的配方。 3.4治理成本最低 生物酶技术产品投入资本小,但治理效果却十分显著。无需花高价购买地皮建厂,也不必购置大型仪器,在综合治理成本上有着明显优势,非常值得采用。 3.5纯绿色环保 当今环保意识已逐渐渗透到每个人们的心中,绿色产品成为人们普遍关注的焦点。而生物酶技术产品由纯天然菌种和酶复合后生成,在它的成分内既无转基因,也不包含任何的化学物质,也自不会给环境造成二次污染,是一种生物技术在环境保护应用上非常值得大力推广的环测方法。 4生物芯片技术 生物芯片技术起源于速测试试条发明后的次年,亦即1995年,通过这项技术,数以万计的基因的表达情形都可以被自动且迅速地监测出来。依照固定于芯片上的探针种类的不同,生物芯片可分为基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片以及组织芯片等。近日,国外的一个资深生物学家通过不断研究,发明了一种新的,独特的,可提供更多基因信息的组织芯片和细胞芯片。较之基因芯片或蛋白芯片,组织芯片可提供的信息更为庞杂,对于环境监测而言更为有用。因此许多环境科学家逐渐意识到了生物芯片技术的强大,并将之引入到环境科学研究中来。在科学技术较为发达的西方国家,他们基因学研究的新趋向便是基于生物芯片技术的环境基因学。作为科学技术稍显落后的我国,在生物芯片研究上成果并不那么突出。好在国家自然基金委与科技部都对这项新兴技术予以大力支持,并将之列入了前沿课题项目中,相信在不久的将来,我国的生物芯片技术也会取得非常成就。 5生物传感器技术 电子科技技术研发的不断深入、以及生物技术的研究的持续发力,使得生物传感技术应运而生,并获得人们的逐渐认可。它的特点在于高度集成化、微型化和自动化,能够快而有效地帮助环境监测进行有害物质分析。不仅常被用于环境监测,在食品工业与生物医药领域也都应用广泛。生物传感器通常由转换器和敏感材料(分子识别单元)俩个部分构成,其特点为:测定速度快、成本低、且操作简便。相信在未来会被广泛应用于环境监测中去,会大有所为。 6结语 近年来,现代生物技术在环境监测中的应用逐步增多,尽管受限于其方法和生物材料的来源,存在一定的问题,但都会在未来逐一被解决。笔者坚信现代生物技术在未来将对环境监测以及其他应用方面起到不可替代的作用,也将给我国的环境保护贡献力量。 作者:李菁华 单位:贵州省黔南州环境保护监测站 现代生物技术论文:现代生物技术的运用及进展趋势 本文作者:王训博、熊路、黄海兵、王定兴、李昊旻、许永立 单位:湖南城市学院化学与环境工程学院、湖南农业大学生物科学与技术学院、湖南城市学院城市管理学院 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 现代生物技术论文:现代生物技术在水产养殖的应用 [摘要]现代生物技术是利用生物体、生物组织细胞等其他的组成部分并发挥的功能,设计出具有预期性的新物种和新产品。基于各个原理和加工生产过程,为了能给社会产品、服务工作提供综合性的技术体系,需要将现代生物技术充分引入。安徽省阜南县水产管理局在水产养殖中,充分利用了现代生物技术,实现了技术的融合发展。 [关键词]水产养殖;生物技术;应用 近几年,水产养殖业得以发展,特别在安徽地区,为农业经济增长提供了较大依据。但在实际发展过程中,也会出现一些问题,导致生产种类不够稳定,无法获得较高的增殖效益。因此,利用现代生物技术能够促进水产养殖的高产、健康发展。 1现代生物技术种类 1.1多倍体育种技术 多倍体育种技术在水产养殖中具有重要作用,不仅能促进鱼类的正常生长,提高水产质量,还能促进杂种成活率的稳步提升。多倍体育种技术的应用是利用温差处理、药物处理以及水压杂交等方式。在目前发展下,多倍体育种技术被广泛应用,对一些水产养殖工作具有十分重要的作用。使用该技术不仅能提升水产生物的生长速度,还能提高其抗病能力。 1.2转基因生物技术 转基因生物技术得以使用,促进了水产生物遗传工作和育种工作的积极开发。转基因生物技术在使用过程中,是结合人们的实际需求,利用有用的外源基因。如:各种生长激素、抗病基因等放入到水产养殖中,促进水产生物品种的优化性。现今,转基因技术已经被广泛应用,并获得良好的发展效果。将转基因生物技术应用到水产养殖中,解决了传统不同的水产生物交配问题,促进了科学化的实施,保证水产生物遗传物质的优化性,提高水产养殖工作的产量和质量。 1.3分子遗传标记技术 生物遗传标记技术是利用分子生物学方式对不同的水产生物、群体进行区别,能够将水产生物个体、群体个体之间的遗传差异进行客观表现。分子遗传标记技术在使用过程中,是利用遗传图谱的构建完成的,能够为生物基因的形成提供依据。同时,还能促进生物分子标记辅助选育工作、遗传工作的科学性。目前,在水产养殖工作中,生物分子标记已经成为主要工具,是根据水产生物中某个个体、基因和性状进行分析,结合这些要素实现育种工作,这样不仅能促进选择工作的准确性,降低生物育种的时间,还能促进我国养殖生产工作的优化实施,促进增产效益的提升。 2在水产养殖中现代生物技术的应用 基于以上的分析,通过对现代生物技术的研究和阐述,为了促进水生养殖工作的优化发展,保证技术的优化使用以及发展效率的稳步提升,一定要将现代生物技术应用到水生养殖工作中,保证在较大程度上促进现代技术的优化使用,提高整体的发展效益和社会效益[1]。 2.1在资源保存中的运用 现代生物技术在资源保存工作中的利用。在水产养殖中,现代生物技术的使用是根据人们的发展需求对水产中的生物遗传性质进行优化、改变的,并为其创造出新的物种。但是,在近几年逐渐发展过程中,人们出现过度捕捞水产生物的现象,大量的化工厂排出的污染物开始污染河流、影响水利工程的设施建设,降低生物物种资源和遗传多样性。在水产养殖中,一些生物的产卵场遭受到破坏,使一些水产生物结构逐渐实现低龄化、产卵低等特点。同时,一些水产生物的良性状也在不断退化,导致大量的水产物种出现濒临灭绝现象。针对以上的这些情况,要促进水产养殖业的优化发展,提高水产生物种类资源,需要利用现代生物技术为其解决,保证水产物种资源实现更好保存。在具体工作实施过程中,需要从两方面进行改善。一方面,使用冷冻胚胎技术;另一方面,利用冷冻生殖细胞以及促进基因文库的建立。冷冻胚胎技术与冷冻生殖细胞是一种静态保种技术,该技术的使用具有一定优势,如:能够将水生生物基因、基因频率水平降到最低,也减少抽样调查之间的差距,使养殖场的相关工作人员能够对疫病有效控制,加长保种工作的时间,降低保种费用。同时,育种冷冻技术与活动保种工作的结合运用,还能降低自然选择、近交等基因频率产生的影响。所以说,促进基因文库的形成,是利用重组技术对水产生物经济性状的主要基因、全部基因整合到一些特殊的基因载体中。通过这些载体,将宿主细胞感染,同时为其建立各个基因片段的无形繁殖,也称为克隆技术。这些因素的产生是某个特定水生生物品种中全部基因克隆为整个生物基因文库,再对其保存[2]。 2.2在饲料蛋白源与饲料添加剂研发中的应用 现代生物技术适合应用在饲料蛋白源与饲料添加剂研发中。因为在水产养殖工作中,饲料能为水产养殖业发展提供有效保障,饲料添加剂在水产饲料工作中发挥十分重要的作用。所以,需要对新型饲料蛋白源、饲料添加剂进行研究,促进制造与开发工作的有效执行,保证水产生物养殖行业实现健康发展,促进关键技术的优化利用。将现代生物技术应用到养殖工作中具有十分重要的作用。比如:将现代生物技术应用到水产生物养殖工作中,能够将饲料植物中存在的超高毒素进行去除,保证饲料植物中的氨基酸更均衡。在对鱼类生物养殖期间,经常使用的是棉籽饼,因为棉籽饼中含有大量毒性,如果不对其有效处理,将影响鱼类的正常生长,所以,为了保证鱼类的健康生长,需要对棉籽饼进行处理。但是,利用现代生物技术能够为其培养出棉酚含量较低的棉子品种,使其经过处理后使用。并且,在棉籽饼发酵后,含有的蛋白质、氨基酸等都会逐渐提高。利用这些基因能够为其构建工程菌主要方法,也能促进新型水生生物的良好生长。比如:鱿鱼脑垂体中分离、提取出生长激素基因,利用基因工程技术将这些生长激素基因放入到大肠杆菌中进行生长、繁殖。接着,利用注射的方式将产物注入到虹蹲体内,以促进虹蹲的有效生长。 3总结 总而言之,我国已经广泛应用现代生物技术。虽然我国在逐渐发展中存在一些问题,但水产养殖工作在经济发展中也占有较大位置。所以说,现代生物技术具备较高的发展潜力和经济实力,对水产养殖业发展具有更为重要的作用。 作者:李保安 李刚 单位:安徽省阜南县水产管理局 现代生物技术论文:现代生物技术对社会经济的影响 【摘要】现代生物技术主要是以生命科学为主要运行基础的对生物体进行研究,并且有效的设计出本身有预期性质的一些生物的新产品,还有新的品系,在技术手段的映衬背景下,阐述出科学的原理,给人类的生产生活提供更多的综合性的服务。生物技术对社会经济的发展会产生非常多的影响,不断的推动社会经济的进步,本文围绕现代生物技术对社会经济发展的影响进行了研究分析,希望能够给相关研究起到一定的建议和启示性作用。 【关键词】现代生物;技术;社会经济;发展;影响 现代生物技术是从生命科学的角度出发对生物体进行研究和分析的。现代生物技术能够给人类生活提供更多新型的服务,并且因其具有高附加值以及低能耗和低公害的特点,能够对社会经济发展起到积极的促进性作用。尤其是面对现代化人类生活的危机环境,现代生物技术对动物、农业、工业以及其他产业都能够起到积极的促进性作用。 1现代生物技术对动物类的影响 现代生物技术能够对动物生长以及代谢进行有效的调控,并且对动物的生产现状进行全面的改良。20世纪末转基因小白鼠产生为人们提供了较大的启示和影响,通过这样的技术能够使动物的生长时间缩短,生长速度加快,并且还能对肉类以及产奶类动物进行基因改变,使食品的质量得到提升。例如使用原核生物进行牛生长激素的提取和制作,然后用在奶牛的生长,这样就可以让奶牛的产奶量得到提升。此外动物育种中广泛应用的生物技术主要有转基因技术、动物克隆技术、DNA重组技术以及胚胎工程技术等等。运用现代生物技术进行分子育种可以有效的改善传统育种方式的培育周期长等问题,大大的加快了育种的进展,提高了育种的质量。在畜禽疾病诊断方面,随着生物技术发展而产生的限制酶分析法、免疫印迹法、核酸探针法以及聚合酶链反应法等多种分子生物学的诊断方法都是畜禽疾病有效的诊断方法。 2现代生物技术对农业生产的影响 我国的经济发展过程中,农业经济发挥了非常关键性的作用。为了使农业科学技术有更好的发挥,提升农业粮食的产量,需要生物技术发挥出以下作用,解决粮食问题。首先,现代生物科学技术能够培育出更多的抗逆作物,提升农业作物的优良品种。现代生物技术中的转基因技术主要是对植物的基因进行转移培育,培育出一些抗寒和抗旱以及抗击盐类的生物品种,尤其是在大豆、玉米方面。此技术在20世纪末就进行了实验,我国还将转基因的蛋白注入到棉花当中,培育出了抗击虫害的棉花,其中杀虫率达到80%以上。其次,现代生物科学技术还能够使用组织培养技术,在较短的时间内进行大量试管苗的培育,然后在工厂进行加工生产,大约在很小的温室当中就能够繁殖出更多株小苗,这一项技术的价值非常大。自然条件下繁殖出来的植物能够在非常短的时间进行更多的繁殖,减少病毒感染的可能性,此项生物技术可以在蔬菜、果树以及花卉当中进行使用,还能够实现生物技术的商品化发展。我国在此技术的使用下已经建立起了植物试管的生产线,在葡萄、香蕉、花卉等等方面已经做出了一定的成绩。再次,现代生物技术还能够对农业粮食的品质进行改善。将菜豆当中的蛋白放在向日葵当中,能够让向日葵的种子含有菜豆的蛋白。这一项技术就是能够在多种食品中加以运用,例如,可以让番茄延迟成熟的时间,避免出现变软的现象,这样可以减少在运输过程中所出现的破损现象,这项研究能够让多种食品的营养物质变高。最后,现代生物技术能够减少农业生产中的化肥使用量。农业种植会使用很多的化肥,农药,化肥使用会让土地出现板结的现象,降低肥力,化肥生产还能够对环境造成一定的污染。因此,现代生物技术将固氮细菌放在转基因的农作物当中,这些生物对固氮的行为,减少化肥的使用量,增加农作物的产量。 3现代生物技术对工业经济发展的影响 工业生物技术就是将微生物或者是酶作为催化剂进行物质转化的一种工作行为,能够更大规模的对人类生产生活所需要的化学品、能源以及材料进行生产,以此解决当前的一些能源性危机问题,这也是解决环境危机的一种有效手段,是医药生物的重要支撑,能够为农业科学技术提供更多的加工手段。工业生物技术在生物产品的加工方面,化学以及能源材料的应用方面都能够发挥作用;在当今全球资源紧张的今天,这项技术将是解决依赖进口的一种途径。工业生物技术还需要国家的支持,尤其是对能源以及化学品行业,工业生物技术可以有多个方面的应用,成为精细化工业制品的一种催化剂,能够促进营养品以及保健化妆品还有功能性化学产品的生产。例如,聚乳酸还有胰岛素等等这些都是生物技术,极大的推动了医学的进步。微生物基因学也是有效推动工业技术发展的一项重要性举措,在未来的发展过程中,微生物基因学还会发挥出较为关键性的作用,微生物的潜力较为巨大,精妙地和现代工业结合在一起,能够给人类发展提供更多的发展机遇[1]。 4结语 现代生物技术能够解决多个领域和多个方面的问题,在动物、农业、工业以及其他方面都产生了积极的影响和作用。在未来的研究方向上还需要对现代生物技术进行多方面、深层次的分析和研究,让现代生物技术的作用得以最大程度的显现出来,促进经济的全面发展,让我国经济在腾飞的基础上走向更加广阔的空间。 作者:刘权赓 单位:天津市静海区第六中学 现代生物技术论文:现代生物技术发展趋势研究 摘要:现代生物技术在社会中的运用越来越广泛,受到人们的高度重视。本文分析了现代生物技术在农业方面、工业方面、医疗行业方面及军事方面的发展趋势,以为现代生物技术的发展提供科学依据。 关键词:我国;现代生物技术;发展趋势 1现代生物技术在农业中的应用 现代生物技术在农业方面有着极广的应用。典型的成功事例诸如袁隆平教授培育的杂交水稻,他是利用生物基因重组将高产水稻和抗病水稻的优点集于一身。当前应用较为广泛的转基因技术,极大的提高了粮食的产量,尤其是我国较为稀缺的蔬菜的产量产量有了显著的提升。现代生物技术在农业中的应用也极大的丰富了农业种类,诸如新培育出的太空辣椒、转基因黄金大米等一系列新物种。这些新物种的形成在很大程度上改变了大自然生存法则,也加速了物种之间基因的交流。另外,生物技术对于农业最伟大的想法是将植物的基因植入到动物体内,实现动物的光合作用,彻底解决人类的温饱问题,但是这种设想还是停留在最初阶段,但是随着科学技术的发展,很可能在某一天转换为现实。最后,农业是我国生物技术未来发展的一大趋势,对于提高粮食产量,促进物种间基因交流有着十分深刻的现实意义。 2现代生物技术在工业中的应用 生物技术和工业看似没有联系,但是实际联系较为广泛。现代生物技术在工业中最广泛的使用就是制药生产线,通过生产线的纽带将生物技术和工业紧密联系在一起。其次;生物发电也是生物技术在未来发展的一大趋势,生物质能发电已经成为今天电厂供电组成系统中的一部分,但是,生物发电迄今为止还是停留在理论阶段,并没有真正的试验成功。但是随着生物技术的不断发展和对重大难题的不断突破,终有一天生物发电也将变为现实。 3现代生物技术在医疗行业中的应用 生物技术在医疗方面的应用最广,生活中也最为常见。从之前胰岛素蛋白的生成,到现阶段抗青素的制造,无一离不开生物技术而存在。在现代的医疗行业发展中,生物技术的存在极大的推动了现代医学的发展,例如;先进的神经中枢替代技术,采用生物电位差原理有效的将人体的神经中枢替代,而正确的传达神经信号,在人体出现神经中枢受损或者神经中枢疾病时,医生完全可以借助现代生物技术用电位差原理将人体神经中枢有效代替,从而使患者身体康复。生物技术在医疗行业中更为先进但也饱受争议的就是克隆技术,克隆技术的存在使世界上生物不用实现繁衍交配而产生下一代,克隆羊多利就是很好的一个证明。现在在医学上克隆人体心脏,种植人体耳朵、人工受孕、DNA鉴定等,这种先进的生物技术打破了传统的医疗体系,为我国医学的发展打开了新的一扇门。 4现代生物技术在军事中的应用 生物技术在军事中的应用较为广泛,从古老的帝国时代的造船是模仿鱼的姿态,并将其体态扩大,建造出了无坚不摧的战舰。现代高科技的雷达技术,是蝙蝠回声定位技术的重要应用,对于世界各个国家的国防做出了重要贡献。为了减少水的阻力,核潜艇设计借鉴了鱼儿流线型的身姿,从而可以潜居世界海底。美国日本的千里眼监控,则借鉴了苍蝇的眼睛结构设计。世界各国的军事技术都离不开生物技术而存在,并且生物技术的存在极大的推动了世界军事的前进步伐,为军事发展做出了重要贡献。但是,生物技术在军事运用上也具有其两面性。尤其是在战争中,生物技术的运用将对人体和世界和平产生极大的威胁,诸如细菌武器的应用。这种极端的生物技术在军事上的发明,有效的增强了国家的战斗力,但是这种有悖于道德的生物技术在军事上的运用,将对人类乃是世界环境产生极大的危害,甚至是破坏生态环境。因此,生物技术在军事运用上要发挥其优点回避其缺点,从而真正的将生物技术运用到军事领域上来保卫世界和平而不是灭绝性的杀害。 结束语 现代生物技术有着较高的技术优势,对我国社会进步有着重要影响。现代生物技术的发展趋势受到社会各界的普遍关注。并且,现代生物技术对我国的农业、工业、医疗、军事等行业都有着重要影响。分析我国现代生物技术的发展趋势对生物技术的发展与我国社会的进步都有着重要意义。 作者:文苑英华 单位:湖南广益实验中学 现代生物技术论文:现代生物技术对环境检测的应用 【摘要】现阶段,现代生物技术在各行各业中都发挥着越来越重要的作用,尤其在环境检测中,现代生物技术的应用极大的提高了环境检测的效率。基于此,本文主要对现代生物技术的内涵以及常见的几种现代生物技术进行了分析,并提出了其在环境检测中的具体应用,以期为相关人员提供参考。 【关键词】现代生物技术;环境检测;应用 1引言 现阶段,我国常见现代生物技术包括生物传感器技术、生物酶技术以及生物芯片技术等,这些监测技术具有较强的特异性、灵敏性和准确性,操作简单快速,因此在目前的环境检测工作中都发挥了十分重要的作用,大大提高了环境检测的质量和水平,加强对其分析研究有着十分重要的意义。 2现代生物技术的基本简介 现代生物技术其主要包含有分子生物学、微生物学、系统生物学以及免疫学等多种理论,而且与化学、计算机以及微电子等多种学科相互结合,综合性较强,因而,具有十分广泛的应用领域。现代生物技术主要的研究对象是生物,主要的研究目的是为了实现对资源的有效开发和利用,操作过程简单快捷,能够有效地减少资源浪费和环境污染。现代生物技术所开发的产品具有较高的纯度和较高的安全性,产品质量可靠,最大程度地满足了人们的使用需求,实现了连续化的操作,有利于建立资源节约型、环境友好型的生态环境。现代生物技术目前主要在农业生物技术、植物生物技术、医学生物技术以及环境生物技术等领域实现了广泛的应用。 3环境检测中常用的几种现代生物技术 3.1生物传感技术 生物传感器的技术基础是固定化酶技术,能够将识别与感知的信息转化成电子信号,并通过电子信号装置对其进行控制,最后被检测的物质可以通过电子器件检测出来,然后将其转化成已被检测的电子信号。目前生物传感技术是环境检测中应用最多的技术。 3.2基因探针与PCR技术 基因探针技术中的非放射性核酸探针可以应用于环境检测中,主要应用于环境中细菌或病毒的检测,且非放射性核酸探针对病毒及细菌的检测还十分灵敏,核酸杂交技术应用于环境微生物的监测中不仅更加安全可靠,还十分快速有效,目前核酸探针及PCR技术已经广泛应用于水环境中如大肠杆菌、志贺氏菌等微生物的检测。 3.3酶免疫检测技术 酶免疫监测技术是利用抗原和抗体的特异性反应而研发的,该技术将酶进行标记,然后再将标记过的酶与待检测的抗原进行检测,根据其出现的免疫学特征反应通过比对确定待检测病毒或细菌的种类。酶联免疫吸附检测技术是目前应用最为广泛的一种酶免疫检测技术,其主要应用于水质检测中。3.4生物芯片技术生物芯片技术是利用微电子技术研发的一种微加工技术,可以将作为探针的分析固定与于固定相表面,然后根据构建的生物化学分析系统进行分析,从而实现对蛋白质、细胞等生物学组成成分进行快速准确的检测,其主要应用于水污染中的化学物质毒性的检测。 4在环境检测中现代生物技术的具体应用 4.1生物传感技术的应用 数字科技和生物技术的快速发展,各个学科也都实现了不断的进步与发展,并且在发展过程中实现了学科的相互交叉和融合。生物传感技术因其具有高度集成化、微型化以及自动化的特点,因此在环境检测中实现了广泛的应用。生物传感器能够实现生物反应与电信号的转换,为环境检测提供了大量快速有效的分析手段,实现了食品工业以及环境检测的技术革命。生物传感技术的应用理论基础是实现传染物与生物层之间专一的固定化作用,作用原理就是通过被测对象与生物组之间的相互作用,然后利用电子元器件将对被测对象的监测转化为比较容易被识别的电子信号,最终再通过电子信号设备和装置对电子信号进行识别和分析,实现对监测对象的有效控制。生物传感技术具有测定速度快、操作简单、反应灵敏准确、成本低等优点,因此在未来的环境检测中一定会实现更加广泛的应用和推广。 4.2基因探针和PCR技术的应用 不同的微生物病原体具有不同的致病剂量,因此确定水样中病原体的数量和种类提高检测的准确度显得异常重要水体污染问题已引起了人们的极大关注,确定自然水体或污水水样中受病原体或化学类污染物污染的程度和快速确定污染源是一个难点问题。饮用水样品中只有不到1%的微生物可经实验室培养。因此,用传统培养方法研究微生物群落,不能反映环境的真实情况。DNA损伤评价污染物遗传毒性的一个很有价值的生物指标,PCR技术的应用使得在分子水平分析DNA损伤之一DNA突变有了很大的进展,提供了一种在分子水平上分析环境生物DNA损伤和检测病原体的简便方法,该方法克服了传统方法的缺陷,更利于提高环境检测的效率和准确性。PCR有许多不同种类,如实时定量PCR,多重PCR等,用PCR得到的母的片段可用于微生物检测。目前已有将PCR技术用于饮用水中大肠杆菌的检测;用于制备基因工程中的目的片段;用于DNA杂交技术中DNA探针的制备;用于环境生物多态性的分析。DNA探针是用生物素、荧光素等物质进行标记的能够与待测基因进行特异性互补产生杂交信号的DN段。荧光探针、寡聚核苷酸探针等已被应用于监测水中的大肠杆菌,取得了很好的结果。为了更灵敏、快速的检测水中大肠杆菌,目前DNA探针技术多于PCR技术结合使用。PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性一退火一延伸三个基本反应步骤构成:(1)模板DNA的变性模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;(2)模板DNA与引物的退火(复性)模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;(3)引物的延伸DNA模板一引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链重复循环变性———退火———延伸三过程,就可获得更多的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2~4min,2~3h就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。到达平台期(Plateau)所需循环次数取决于样品中模板的拷贝。PCR技术在环境检测中的基本原理见图。 4.3生物酶技术的具体应用 目前,我国的环境检测工作中另一个应用比较广泛的现代生物技术就是生物酶技术。①生物酶技术的处理功效高。生物酶技术的作用原理是将微生物与酶进行有效的结合,能够快速有效地进行污染物的降解,从而增强环境检测过程中的污染处理功效。②生物酶技术在环境检测中的适应性更加广泛。生物酶技术有效地降低了微生物的生存要求,为微生物创造了更加适宜的温度和pH条件,大大增加了微生物的作用效果。③生物酶技术与其他方法相比更具有针对性。生物酶技术目前被广泛地应用于不同的领域和不同的环境,因此,在使用时可以充分地根据实际情况进行选择,从而采取更具有针对性和效力的方案进行监测。④生物酶技术的污染治理成本也较低。生物酶技术的应用不需要引进庞大的设备和装置,大大降低了治理成本和投资成本,并且具有显著的治理效果。在此,主要就生物酶技术在处理水污染中的具体应用进行了简要的分析。某城市生活污水处理厂各构筑物内滞留污水总水量约为1.5万t;外观呈现黑色,并散发臭味。经环保部门对滞留污水进行采样监测,监测数据如表1。从表1可知,滞留污水中的COD、NH3-N、硫化物等均超标,最高超标达10倍以上。该滞留污水中混有大量制革废水及化工废水。制革废水由强碱性的浸灰脱毛废水和弱酸性的鞣革废水组成,前者含有高浓度的氯化物、硫化物、表面活性剂、防腐剂、油脂、蛋白质及SS等污染物;后者含有高浓度的鞣料、化学助剂及染料等。制革混合废水呈碱性、有毒性、难降解物质含量高,外观污浊,气味难闻。而对滞留污水投加高效复合生物酶药剂进行应急处置后,高效复合生物酶对于滞留污水中的污染物进行高效催化降解,逐步改善滞留污水的水质状况。投加高效复合生物酶药剂后,一周即可使其中的污染物降解30~50%。由表2可以看出,高效复合生物酶对滞留污水的应急处置有明显的效果。投加高效复合生物酶药剂一周后,经相关环保部门对污水进行采样监测,监测结果见表2。 4.4生物芯片技术的具体应用 在进行环境检测时应用生物芯片技术时能够有效地提高环境检测的质量和水平,使得我国环境检测技术得到进一步的发展。生物芯片技术可以自动、快速、准确地监测出不同基因的表达情况和环境因素对基因的影响作用。生物芯片技术目前所采用的载体主要有组织芯片、蛋白质芯片以及基因芯片等,生物芯片技术通过对细胞基因组的详细分析,准确筛选DNA的多态性变化和突变过程,从而确定出环境污染对生物基因水平的影响,实现对污染的科学监测。随着生物芯片技术的不断发展,其在环境检测过程中逐渐成为新的研究方向和研究概念,未来具有更加广泛的应用前景。 5结语 总而言之,现代生物技术在环境检测中得到了较为广泛的应用,而现代生物技术的进步大大促进了环境检测工作效益的提高,有利于改善我国生态环境,对环境保护具有深远意义。 作者:刘利 单位:怀化市环境保护监测站 现代生物技术论文:高中生物课堂的现代生物技术分析 【摘要】随着现代生物技术在生物界乃至世界范围内被广泛应用,无论是用于基础教学研究还是应用开发,各方面都有了令世人瞩目的成就。本文笔者结合教学经验,就高中生物课堂中的现代生物技术融合进行探讨。 【关键字】现代生物技术;成就;主导;新兴产业 随着现代生物技术的不断发展,其必将是新世纪的主导生物应用技术,也必将会带动一系列相关的有发展潜力的新兴产业的发展。生物技术对我们人类的生产生活各方面都将会产生深刻的影响,这已成为众所周知的事实。在高中生物教学中融合现代生物技术符合大纲教学要求,对提高学生效率作用显著。 一、开展专题教学,提高学生积极性 商定专题和分组讨论成为如今教学默认的主要形式,而将现代生物技术的基本内容以专题的形式进行讨论研究也符合生物教学的目标,比如将什么是基因工程、基因工程如何诞生、基因工程相应的原理及技术、基因工程如何应用以及蛋白质工程这一系列就能就作为一个讨论专题。这样来讲课,不仅这几项在内容上有所相连,而且是一个循序渐进的过程,符合一般事物的认知过程,也符合学生由易到难学习的过程,所以,在高中生物教学的过程中,也应该吸取经验,采用专题研究讨论的形式进行教学活动。当然在有些特定的专题讲座进行中,还要注意对学生的启发式教学,就是要通过各种方式激发学生能够积极思考,善于动手动脑,并且主动进行探索相关问题的能力,还要注意如何能够提高他们自主判断能力和思维的活跃性。当老师对学生以讨论的形式进行教学时,在选好内容后,自己或者让学生自主找出一个适当的主题分组进行讨论。在进行讨论之前,教师要适当布置一些课前需要预习的课文和需要查阅的资料,必要时可以跟学生指出讨论话题的大体框架、应该如何进行讨论等,并准备好在教学过程中需要用到的一应材料;在分组讨论过程中,教师要适时适当地对学生做出引导,使学生的讨论紧紧围绕主题,并且向能够解决问题的方向发展;在讨论结束后,还要由每组组长经组员讨论商议后作出总结。 二、更新教学内容,拓宽学生知识面 在21世纪,随着现代生物技术的飞速发展,并在各个领域的广泛应用,教师在运用现代生物技术进行生物教学时,要与时俱进,根据外界的发展不断更新教学内容,不断补充新的科研进展和研究成果,对教学手段进行创新并能根据最新科研成果增设新的研究课题。这就需要教师在生物教学中要能够积极组织和引导学生翻阅相关资料,学生也可以自己通过互联网技术或者最新的学术期刊进行相关内容的查阅,如应用最广泛的中国学术期刊网、万方数据库和一些文献期刊或者相关的搜索引擎等,以便于自己能够了解现代生物技术新兴课题、研究现状和最新的研究成果。另一些市场上出售的教学光盘和教学软件,学生也可以适当采用。例如,在遗传基因工程相关专题的教学中,教师就可以根据讨论内容给学生一些相关网站网址、专题主页等方面的提示,让学生能够自己或者成组去互联网上搜索有关这方面的素材,既能更好的理解这个专题的内容,又能增强学生的主动动手和思考能力。又如,老师可以利用周边的有利条件,带领学生对某些现代生物技术操作过程进行参观,或者进入准许进入的现代生物技术研究室和生产车间,让他们能够亲身感受一下现代生物技术是如何研究及应用的,或者带学生进入转基因农场进行实地调研,然后给学生制定相应的问题进行思考并在可能的前提下对学生提出的疑问进行解答,从而丰富学生的知识。高中生物教学内容很多已经深入到分子水平,对于这部分知识的教学,难度更大,学生理解起来也更加困难,在没有实际模型的帮助下,学生很难具体的想象出相关分子结构的形态,这给学生的学习带来了很大困难。对此,教师需要网络技术,从互联网上搜索资料为学生直观地展示相关分子结构的形态,帮助学生进行知识的深入理解掌握。 三、运用科学技术,培养学生研究能力 为了适应现代生物科技的要求,教师在进行教学活动时要更加注重对现代生物先进性的教授,即在讲授生物的基本概念和基本原理时要充分体现出现代生物的先进性。如讲述在光合作用的概念时,除了对光合作用的产物要详细讲解,更要注重能够与当时一些最新的科研技术和成果相联系,不光要讲述课本基础知识,更要对相关的课题进行联系,这样就要运用到现代的科学技术了。当然,生物教学并不是仅限于本学科知识,更要考虑到社会和经济发展的实际需要,生物技术的发展能够结合社会发展背景,紧密联系当下最受关注的实际问题,如资源问题、环境问题、人口问题、粮食问题、人口日益增长与其他问题之间的矛盾等,这才是在教学中应该不断深入并引导学生进行思考、研究的重中之重。培养学生的研究能力不能仅仅依靠课本知识,学生应该在老师带领下多做实验,并培养自己在实验过程中的动手操作和思索探究能力,运用不同的讲授方法设立特定研究栏目,如设立专门的生物科学史研究专项。要善于运用质疑的方式激发学生怀疑和思考的精神,如在学习《生态环境的保护》时,老师可以对学生进行提问:地膜覆盖的利弊以及是否应该去除地膜覆盖。教师也可以通过对一些著名生物学家获得科研成果的实例对学生进行启发,激发学生的积极性。21世纪是科技飞速发展的时代,在这样一个对人才有着强烈渴求的时代,对高中的生物教学提出了要求。科学技术作为第一生产力,在面向世界化的国际竞争中,只有发展好科学技术才能培养更多的适应社会发展的人才,为国家做出贡献。 作者:周蕾 单位:江苏省泰兴市扬子江高级中学 现代生物技术论文:现代生物技术对抗生素生产的应用 摘要:抗生素在诸多行业领域均具备广泛应用价值,包括医用行业、农用行业、食品储藏以及试验试剂等领域。而对于现代生物技术来说,将其合理地应用到抗生素生产过程中,能够使抗生素的产量得到有效提升,并使抗生素的组分、生产工艺得到有效改善,进而使生产的抗生素更具应用价值。本文从诸多现代生物技术在抗生素生产中的应用进行了分析,以期为现代生物技术应用价值以及抗生素生产质量的提高提供有效建议。 关键词:现代生物技术;抗生素生产;应用价值 在抗生素生产过程中,注重新型抗生素的获取,同时也注重优良抗生素产生菌的获取。而对现代生物技术加以应用,则能够使抗生素的产量得到有效提升,同时使抗生素的组分得到有效改善,并提升抗生素的生产工艺水平[1]。从现状来看,如发酵工程、酶工程、细胞工程以及基因工程等现代生物技术,均在抗生素生产中具备显著应用价值。 1现代生物技术中发酵工程在抗生素生产中的应用 从上世纪四十年代开始,在青霉素被发现之后,抗生素发酵工业便逐步发展起来。目前,抗生素具备两百多个品种,广泛应用于医学、农用等行业。其中,通过发酵方法生产的便存在数百种。基于现代生物技术中的发酵工程在抗生素生产中具备显著应用价值。一方面,在抗生素发酵生产过程中,必须具备生产菌的参与。对于抗生素生产菌来说,主要包括霉菌和放线菌两类。在我国,各个抗生素生产商将军中筛选及改造视为使抗生素产品提升的有效方法。在发酵工程菌种选育及其改造过程中,通常会联合基因工程方法实施,进而使育种经过三个阶段:第一阶段,野生菌向变异菌育种;第二阶段,自然选育向代谢控制育种;第三阶段,诱发基因突发向基因重组定向育种[2]。此外,为了使抗生素产量得到有效提高,会利用现代生物技术中的发酵工程,从而采取优化发酵过程控制策略,包括加糖控制、补料控制、pH控制以及温度控制等等。总而言之,现代生物技术中发酵工程子啊抗生素生产中具备显著应用价值,为抗生素的优化生产奠定了坚实的基础。 2现代生物技术中酶工程在抗生素生产中的应用 对于酶工程来说,在上世纪七十年代产生,该项技术具备的优势包括:效能高、污染低、自动化以及安全性高等。将酶工程应用于抗生素生产中具备显著价值作用。例如:我国在上世纪八十年代,采取固定化酶技术(固定青霉素酰化酶及头孢菌素酰化酶等)生产出了6-氨基青酶烷酸与7-氨基头孢烷酸等抗生素中间体。近年来,对于酶工程来说,逐渐朝传统的固定化酶以及固定化活细胞环节朝向DNA重组技术以及细胞融合技术等方向发展,这样将其应用于抗生素生产过程中,便能够使抗生素的生产工艺水平得到有效提升。然而,就现状而言,我国在利用细胞融合技术以及DNA重组技术进行抗生素生产尚且处于初步试验环节,其价值作用还有待进一步考究。但是,毋庸置疑的是,随着社会的发展,科学技术的几部,现代生物技术中酶工程在抗生素生产中的应用价值将能够得到充分有效的体现。 3现代生物技术中细胞工程在抗生素生产中的应用 在现代生物技术当中细胞工程不可忽视,并且其在抗生素生产中具备显著应用价值。细胞工程中的原生质融合技术加以应用,能够使抗生素的产量得到有效提升。对于维生素原生质体融合来说,指的是将遗传性状存在差异的2个菌体细胞的原生质体加以融合,进而获取存在2个菌体遗传性状的稳定重组子。此项技术能够使远缘菌株的基因重组得到有效实现,不会有有性孢子的丝状真菌产生,但是却具备准性生殖的特殊遗传现象。并且,利用此项技术,在高产量的变异菌株筛选过程中,具备显著应用价值。比如:柔红霉素产生菌和四环素产生菌的种间原生质体融合,因这2个抗生素生物合成均源于聚酮体,从而让柔红霉素的单位产量获得了显著提升。总之,对细胞工程中的原生质体融合技术加以应用,能够使抗生素的产量得到有效提高。因此,相关工程技术人员需对此充分重视。 4现代生物技术中基因工程在抗生素生产中的应用 基于现代生物技术当中的基因工程也能够在抗生素生产中发挥有效作用。一方面,利用基因工程中的两步重组法技术,能够使生物合成肽类抗生素得到有效改造。对于肽类抗生素来说,可由微生物的非核糖体合成的方法基于多肽合成酶系中进行,多肽合成酶系具备酶与模板的功能,称之为蛋白质模板,针对其相应的氨基酸激活功能域采取定向两步重组取代,能够使全新的肽类抗生素得到有效生成,例如:耶儿森氏鼠疫杆菌素的合成等[3]。另一方面,通过基因工程当中的人工改造技术,能够使抗生素的产量及品质得到有效提升。例如:改造卡那霉素链霉菌当中的编码氨基糖苷6-N-乙酰转移酶的自身抗性基因过表达,能够使产生菌对氨基糖苷类的抗性得到有效提升,进而使链霉素的产量得到有效提高。 5结语 通过本文的探究,认识到在抗生素生产过程中,可以利用现代生物技术,以此使抗生素的产量及品质得到有效提高。例如:基于现代生物技术中的发酵工程、酶工程、细胞工程以及基因工程均能够在抗生素生产中发挥技术作用。因此,抗生素生产商便有必要对现代生物技术的应用加以重视,进一步为抗生素产量及品质的提高奠定夯实的基础。 作者:于嵩 李鲁新 单位:山东鲁抗医药股份有限公司 现代生物技术论文:现代生物技术对社会创新的作用 摘要:现代生物技术是20世纪50年代以来发展最快的先进技术之一,对社会发展与创新产生了广泛的影响与促进作用,尤其在屠呦呦作为中国第一人获得2015年诺贝尔生理学或医学奖后,其正面效应在我国更为明显。从介绍主要几个现代生物技术出发,阐述了现代生物技术的特点,重点论述了现代生物技术对社会创新的推动作用。 关键词:现代生物技术;特点;社会创新;推动作用 2015年10月5日,因为创造性地提取出青蒿素,“拯救2亿人口”的伟大发现,中国科学家、中国中医科学院中药研究所首席研究员屠呦呦获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。这是中国医学界迄今为止获得的最高奖项。屠呦呦也成为第一个在中国本土进行的科学研究而获诺贝尔自然科学奖的中国人。国人在欢欣鼓舞的同时,也深刻认识到现代生物技术对社会创新的巨大推动作用。 1现代生物技术简介 1.1基因(DNA)测序技术 基因(DNA),也称遗传因子。最早于1909年,由丹麦遗传学家约翰逊教授提出。20世纪50年代初,美国生物学家沃森和英国科学家克里克提出了DNA双螺旋结构分子模型,被称为20世纪生命科学最伟大的科学发明。简而言之,每个人身体是由千百万个染色体组成,每条染色体又含有1~2个DNA分子,每个DNA分子上有多个基因,每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。由于不同基因的脱氧核糖核苷酸的排列顺序(碱基序列)不同,由30亿个碱基对组成的人类基因组大约含有2.5~4万个基因,储存着一个人种族、血型、孕育、生长、凋亡过程的全部信息,也支持着每个人生命的基本构造和性能。基因测序技术,即测定DNA序列的技术。它是进一步研究和改造目的基因的基础,是基因工程和分子生物学领域最重要的技术之一,它能够从血液、唾液等组织样本中分析测定基因全序列,预测罹患多种疾病的风险,从而通过改善生活环境和生活习惯,避免或延缓疾病的发生。 1.2生物芯片技术 生物芯片,也称为基因芯片。起源于美国教授EdwinMellorSouthern提出的核酸杂交理论。通俗的讲,生物芯片技术是指采用光导等高科技方法,将大量生物分子比有序地固化于硅芯片或玻璃芯片的表面,组成自己的分子排列,然后与已标记的生物样品分子杂交,通过仪器对杂交信号进行检测分析,从而判断样品中分子的数量。由于在制备过程模拟计算机芯片的制备技术,所以称之为生物芯片技术。这项始于20世纪80年代末的基础研究,是在生物遗传学领域发展起来的,是融微电子学、生物学、物理学、化学和计算机科学为一体的高度交叉的新技术。在生命科学研究及实践、医学科研及临床、药物设计、环境保护等各个领域有着广泛的用武之地,具有明显的产业化前景,是一个具有巨大商业潜力的高技术产业。 1.3蛋白质双向电泳技术 蛋白质是生命的物质基础和生命活动的主要承担者,是构成生物体的主要大分子。蛋白质占人体重量的16%~20%,人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新。1994年,科学家MarcWilkins提出了蛋白质组学,由此获得蛋白质水平上的关于疾病发生、细胞代谢等过程的整体而全面的认识,蛋白质组的研究不仅能为生命活动规律提供物质基础,也能为众多种疾病机理的阐明及攻克提供理论根据和解决途径,蛋白质组研究的发展是以双向电泳技术作为核心的。蛋白质组学的研究是生命科学进入后基因组时代的特征,将成为未来生命科学的新前沿。 2现代生物技术的特点 2.1互相渗透,是一门的综合性技术 现代生物技术本身包含微生物学、分子生物学、细胞生物学、免疫学、遗传学、系统生物学等多门学科,同时影响了化学、物理、计算机、环境保护等众多自然学科,甚至人类学、伦理学等社会科学,是一门名副其实的、互相渗透的综合性学科。就其应用领域,可分为农业生物技术、医学生物技术等。 2.2应用广泛,是一门与大众紧密联系的技术 现代生物技术涉及到的基因、生物医药等对每个人的健康,包括生物环境监测、废气废水处理等都关系到人民大众的身体健康;生物育种、食品检测等等,都影响每个人的食品健康、食品安全、关系到每个大众的生活质量与福祉。 2.3实用性强,是一门对社会发展影响深远的技术 生物技术被广泛应用于食品检测,使食品检测更加准确、迅速及安全;生物技术被用于环保工程,在废水废气处理、有机固体废弃物处理、环境监测方面,提高环保工程的质量;生物技术被用于育种,提高了粮食产量,解决了世界粮食短缺问题;随着现代生物技术的不断改进和完善,生物技术已经成为当今世界发展最快、最活跃和最具潜力的高新技术领域之一,对社会发展会产生深远影响。 2.4发展良好,是一门决定未来核心竞争力的技术 一个基因创造一个产业,一个产业产生一大批公司,一大批新公司将带来难以估量的经济效益和社会效益。随着现代生物技术的发展,将带给一个组织、一个地区、一个国家巨大变化,相应的,也改变着相互的竞争态势,生物技术也成为一门决定未来一个组织、一个地区、一个国家核心竞争力的技术。 3现代生物技术对社会创新的推动作用 3.1现代生物技术会诱发新一轮的科学技术革命 基因(DNA)测序技术、生物芯片技术、蛋白质双向电泳技术等,在自然科学史上第一次将物质结构、功能及其相互作用转换为数字信息,产生了生物信息学,提高了生命科学的研究效率,加速了其他相关学科如计算机科学、材料科学和数理化等学科的发展。使新学科的发展一日千里,人类认识生命的本质、生物进化与起源、生物的基因设计、人类的食物营养与健康控制等进入一个崭新的时代。随着现代生物技术的推陈出新和深入发展,会诱发新一轮的科学技术革命,将产生一系列新的交叉学科,形成一批新的技术标准、搭建一个个新的技术平台、催生一大批新的技术专利和新兴的产业。 3.2现代生物技术会带动新一轮的产业经济革命 一个基因创造一个产业,一个产业产生一大批公司。现代生物技术的日新月异,一方面通过优胜劣汰,淘汰一批技术落后、工艺落后、产品落后的企业或产业,另一方面通过技术的创新,创造一个又一个的产业,相应地带动一大批高科技公司的产生。这些都给社会创造了大量的新的就业、创业的机会,满足了人们的需求,增加了社会财富,推动了社会经济的发展,带动了新一轮的社会产业经济革命。 3.3现代生物技术会引发新一轮组织方式、社会伦理的社会革命 现代生物技术的互相渗透、多学科紧密联系的特点,必然带来传统研究方式、技术路线、组织方式的革命,呈现出、信息化、智能化、网络化等鲜明的特点;同时,生物技术研究中不断涌现出新信息、新技术、新疗法、新药物和新观念等新事物,冲击着传统的伦理、观念和文化,甚至冲击着现有的部分法律体系,给社会带来深远影响的社会革命。 3.4现代生物技术会触发新一轮的全球竞争革命 生物技术将带给人类社会巨大变革,包括全球竞争态势的改变。现代生物技术,很多体现了基础性、战略性、前瞻性的重大特征,具有占领和发展高技术产业制高点的优势,必然成为国家经济发展的核心驱动力和国际竞争力的决定性因素。21世纪以来,许多国家纷纷制定本国的生物技术发展的战略和计划,以求在未来的市场竞争中能抢占制高点、掌握主动权。如美国推出了“面向21世纪的生物技术”、“国家基因组计划”,日本推出了“官、产、学一体化推进21世纪的生物技术计划”、欧洲推出了“尤里卡计划”等。 4结语 21世纪是现代生物技术的世纪。我国现在正处在发展中国家向发达国家升级的关键时期,现代生物技术发展带给我国千载难逢的跨越发展机遇。我国拥有丰富的生物资源,合理地开发和利用生物技术对国民经济的健康协调和可持续性发展有着非常重要的意义。应以前所未有的胆识、理念和战略部署,集中力量参与竞争,在新兴的生物技术领域不断打造民族和国家的未来。 作者:陈程 单位:武汉市洪山高级中学 现代生物技术论文:现代生物技术在环境保护的应用 摘要:现代生物技术在环境保护应用具有重要作用,能降低环境保护成本,提高环境保护水平,并创造可再生资源。主要应用领域包括污水处理、土壤污染处理、白色污染处理、化学农药处理等。为提高环保水平,促进现代生物技术得到更为广泛的应用,今后应该推广该技术,提高科研和成果转化速度,吸收借鉴发达国家经验。 关键词:现代生物技术;环境保护;污水处理;土壤污染 环境保护与人们日常生活联系紧密,也越来越受到人们普遍关注。为达到有效保护环境的目的,需要综合利用技术、管理、资金、制度等措施,及时处理环境污染问题,为人们营造良好的环境。现代生物技术以DNA为基础,通过现代生物科学和工程原理的应用,达到有效保护周围环境的目的,其中比较有代表性的技术包括酶、基因、微生物等。这些技术不仅在工业、医学、材料领域有着广泛的应用,对环境保护工作开展也具有积极作用。 1现代生物技术在环境保护的应用意义 1.1降低环境保护成本 传统环境污染治理方式工序复杂,需要很多设备综合发挥作用,成本较高,同时还需要耗费大量人力和物力。而现代生物技术能转变这种情况,例如,酶技术、细胞技术等显著降低环保成本,同时还能取得良好效果。例如,利用降解技术处理垃圾,不仅可以减少垃圾占地面积,降低污染物的排放量,而且生物降解后的垃圾可以循环利用,节约成本,综合效益良好。 1.2提高环境保护水平 生物技术的应用可以不受场地、气候等条件限制,通过化学反应原理实现对污染物的处理,达到有效保护环境的目的。这些化学反应不受场地、时间、地点的限制,能够随时发挥作用,并取得良好效果。正是由于具有这些特点和优势,有利于现代生物技术的推广和应用,促进其应用范围不断扩大,达到提高环保水平,美化周围环境的目的。 1.3能创造可再生资源 对某些污染物通过现代生物技术利用,可以将其转化为新的资源,并发挥重要作用。例如,沼气池改造能实现对人畜粪便的有效利用,不仅防止环境污染问题出现,还能产生沼气这种清洁能源,既环保又节能,综合效益良好。 2现代生物技术在环境保护的应用对策 2.1污水处理的应用对策 污水处理工艺复杂,难度大,投资高,是环保工作面临的重要难题。而现代微生物技术的应用能很好解决存在的问题,取得良好效果。微生物活动能将水中的重金属、氰化物分解,使其转化为无毒无害物质。近些年来,固定化酶和固定化细胞技术在污水处理中也得到越来越广泛的应用,能有效分解和固化水中有害物质,还有其他一些物质也通过化学反应得到分解。研究表明,该技术除去水中农药、化肥污染的成功率达95%以上。 2.2土壤污染处理的应用 主要是农药残留和土壤板结沙化,需要采取有效措施进行处理。农药的磷、氯等是土壤污染主要来源,现代微生物技术能有效分解这些物质,除去土壤中的有害物质,将其分解为水和二氧化碳,保证土壤良好性能,避免出现污染现象。同时微生物技术还能彻底根治土壤污染,不会出现新破坏,满足农业种植需要,为农作物生长创造良好条件。 2.3白色污染处理的应用 主要是对塑料制品污染进行处理,白色污染已经成为环境污染的重要来源。而现代生物技术能有效降解塑料制品,破坏其中的聚酯分子结构,实现对白色污染的有效处理。不仅有效处理白色污染问题,同时还能节约成本,加快白色污染处理速度,并生成与塑料制品功能相似的产品,作为塑料制品的替代产品,有利于其综合效益提高。 2.4化学农药处理的应用 农业种植过程中,有80%的化学杀虫药物遗留在田地,污染土壤,破坏整个生态系统。而微生物能有效分解这些物质,将农药稀释为水和二氧化碳,不仅操作简单,而且效果良好,有利于保持土壤良好性能,避免化学农药对其带来不利影响,也为农药种植创造良好条件。 3现代生物技术在环境保护的应用展望 为推动现代生物技术得到更为有效的应用,达到有效保护周围环境的目的,结合实际工作需要,笔者认为今后应该综合采取以下完善对策。 3.1推广现代生物技术的应用 提高思想重视程度,充分认识现代生物技术在环境保护领域应用的意义,综合采取有效措施,使其发挥更大作用。例如,现代农业种植过程中,生物农药可以替代化学农药,同样也能起到除草和杀虫的作用,并且可以避免污染周围环境,防止影响人体健康。需要加大科研力度,提高生物技术实用性,促进其得到更加广泛的应用。 3.2提高科研和成果转化速度 健全并完善生物技术研发力度,鼓励科研机构和科研人员加大技术攻关,并且政府部门需要加大资金支持,给予适当补贴。理顺现代生物技术成果转化工作,注重增强产品的环保性,提高新技术应用水平和应用范围。 3.3吸收借鉴发达国家的经验 发达国家在现代生物技术应用方面积累较为丰富的经验,并且成为重要产业,要善于引进和吸收新技术,加大科研力度,借鉴新经验,促进生物技术得到更为有效的应用。 4结语 环境保护领域现代生物技术应用具有重要作用,具有广泛应用空间和领域。应该结合具体需要采取有效对策,推动现代生物技术在环保领域更好发挥作用,有效治理环境污染问题,为人们日常生活营造良好的环境氛围。 作者:吴玉霞 单位:郓城县环境保护局 现代生物技术论文:现代生物技术在环境监测的实践 1现代生物技术分析 1.1探针核酸监测技术 探针核酸检测技术是使用特定核苷酸序列出现特异性互补已知核苷酸片段作为探针,主要分析片段长度的多样性,被标记的探针可以使用在植物细胞组织内、探测溶液、固定生物膜同源核酸序列[1]。探针核酸监测技术有高度灵敏性以及特异性,当前在环境微生物监测中广泛使用。 1.2PCR技术 PCR(PolymeraseChainReaction)技术是指生物学的聚合酶链式反应,主要是指在聚合酶的催化中将特定的引物设置为监测起点,通过延伸、退火以及变性等步骤将DNA体外复制,可以快速的在异地使用体外复制所有目的的DNA[2]。聚合酶链式反应有特异性强、灵敏度高优势,可以在监测大量评价样品以及环境中的污染。 2在大气污染中的实践 大气污染是指使用生物监测对大气质量进行分析研究,确定环境污染程度。在生物系统中,大气污染给动植物的生存带来了严重的污染,因为植物有在固定的温度、湿度中生长的特征,导致植物没有科学办法避免有害物质污染。植物对大气中有害物质有一定敏感性,所以在环境监测中便于监测以及管理,环境监测中现代生物技术在大气污染中的实践中可以使用采取植物叶子的方式当做需要监测的样品。植物可以通过大气污染程度完整的反应出来,在大气污染实践中常用的监测植物有以下种类: 2.1氟化物指示植物 通过植物可以反映出氟化物的对象主要有:苔藓、金线草、唐菖蒲、大蒜、郁金香以及梅树等植物。通常情况下,使用现代生物技术监测受污染比较明显的植物,叶子形状转变为尖形,并且叶面上有一定程度的伤斑,出现在叶脉上的症状则比较少。受环境污染的伤斑是浅褐或者红褐色。 2.2二氧化碳所指示植物 二氧化碳污染指示的植物主要有海棠、烟草、向日葵、番茄以及柑橘等。通常受环境污染比较明显,症状主要是植物叶子上出现不规则的伤斑,颜色主要是白色、棕色以及黄褐色等,同时植物叶子上也不同程度的出现点状伤斑。 3在水体污染中的实践 3.1微生物群监测 水体系统中比较重要的组成部分是微生物群,微生物群在水体出现污染时可以快速的感应。一般情况下在环境监测中使用的监测手段是泡沫塑料块聚氨酯法,该手段是在水体中投入一定量含有聚氨酯的塑料块,对水体中微生物群落收集监测。和传统水体环境监测方式对比,这种方法速度快、经济、准确,同时还可以在污染监测中广泛使用。 3.2生物法监测 使用生物法监测水体污染的方式主要是使用生物监测方式对水体监测。使用现代生物科技中的生物法对水体污染情况进行分析。生物法监测水体污染情况可以将水体污染带来的不利影响全面展示出。水体污染比较严重、可以反映出的生物有蚊幼虫、小颤藻以及颤蚓类生物。 4在土壤污染中的实践 4.1动物监测法 使用动物监测法控制土壤受污染的情况,使用这种方式进行监测时,通常情况下可以将蚯蚓当作监测对象,因为蚯蚓有比较高的敏感性,可以觉察到土壤中是否含有农药、铅等有害物质。除此之外,使用现代生物技术进行土壤污染监测时因为土壤中有一定镉物质含量,和蚯蚓体内镉物质含量有一定关联性,因此蚯蚓在土壤污染的应用中具有一定意义。 4.2植物监测法 使用微生物监测法对土壤污染进行监测主要是指使用土壤指示植物对土壤受污染情况进行监测。如果土壤遭到一定污染,受到污染的微生物会出现一定程度的反应,并且有污染比较明显的植物出现代谢异常的症状。比如遭到土壤污染的植物表面出现明显伤斑、构成成分发生改变、呼吸作用不断加强或者减弱、发育减慢等情况。 4.3微生物监测法 现代生物技术监测土壤污染情况可以通过微生物监测法对土壤进行监测,土壤污染源主要是人类粪便、尿液等污染源,同时灌溉过程中使用污水也会对土壤造成不同程度的污染,使用微生物监测可以对土壤污染的状况和程度全面评价。 5结语 总而言之,随着科学技术的不断发展,使用生物学技术监测环境已经发展成为目前“探针”高技术水平,说明环境工程和生命科学工程有着同时发展的形式,环境监测中使用生物科学技术是未来环境良好发展的方向[3]。目前在环境监测中使用生物学监测技术对环境进行监测,必须要根据环境监测设备的实际情况和其他设备联合使用,扬长避短,才可以将监测作用充分发挥,为我国环境监测提供技术支持。 作者:隆勤劳 单位:大理州环境监测站 现代生物技术论文:现代生物技术对乳品工业的应用 在我国人民生活水平的不断提高的今天,不仅对乳制品的需求有更高的要求,对乳品的质量也不断的挑剔。在人们看来乳制品应该能供给他们全价合理的优良钙质、优质蛋白质和维生素等营养素的最理想食品。而且近几年来,随着基础科学间的渗透作用和不断前进以及技术水平的不断提高,乳品行业已普遍采用最新生物技术应用在在产品的生产管理中。因此乳制品行业已经逐渐成为我国食品行业中增长速度最快最好的行业之一。 1、现代生物技术在改善乳制品质量的应用 1.1基因工程增加乳制品中某种必需乳蛋白 基因工程技术是分子遗传学和工程技术相结合的产物,是生物技术中的核心技术。它采用类似工程设计的方法,按照人类的需要将具有遗传信息的基因,再离开生物体的情况下进行剪切、组合、拼装,然后把这种人工组装的基因转入宿主细胞内进行大量复制,使遗传信息在新的宿主细胞内或个体中高速繁殖,以创造新的生物。基因工程主要包括重组DNA、基因缺失、基因加倍、导入外源基因及改变基因位置等分子生物学技术手段,它为定向改变生物性状提供了理论和技术支持。将这项技术应用于动植物上即生产基因工程食品。基因工程应用于乳制品具有很多优点:第一点,提高乳制品营养品质,如基因重组的牛生长激素可提高牛的产奶量,减少脂肪的含量,营养更丰富,风味更佳;第二点,提高乳制品的蛋白质含量,通过基因工程可增加乳制品中必需氨基酸(如甲硫氨酸、赖氨酸)的含量,还能提高乳制品的功能特性,拓宽植物蛋白的使用;第三点,增加乳制品的碳水化合物的含量;第四点,基因工程,尤其是克隆技术,可提高畜牧含量满足乳制食品的需求。转基因动物不仅使产奶量增加,而且还可以得到具有特殊功能的奶制品,例如去如糖牛奶、低脂牛奶、低脂固醇、低脂肪乳制食品;第五点,通过转基因技术不仅可以改变乳制品中脂肪酸的结构,而且还能促使其中脂肪结构本身的生物协同作用,利用基因工程可以有计划有目的地设计出许多新的脂肪和油脂,以满足许多功能性乳制品生产的需求。 1.2酶工程通过促进物质转化来提高乳制品的质量 酶工程利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能或对酶进行修饰改造,并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的技术。主要包括酶的固定化技术、细胞固定化技术、酶的修饰改造技术及酶反应器的设计技术等。生产出人们所需产品的技术。对于婴幼儿来说母乳是最好营养素最全面的食物,但是也有一些婴儿缺少或者得不到母乳喂养,他们就需要一种营养素全面并接近母乳的乳制品来成长。现代生物技术广泛的应用在工业化酶制剂的品质改良和新品种的开发,并取得了巨大的成果。例如过氧化氢酶主要用于清除乳制品中多余的过氧化氢,从而利用双氧水杀死致病菌;超氧化酶用于乳清脱色等;巯基氧化酶用于去除乳制品因超高温杀菌而产生的糊味;脂肪酶用于乳制品增香;另外利用凝乳酶可制作干酪;用乳糖酶处理乳汁品,防止乳糖结晶析出;真菌或酵母乳糖酶可用于全奶、奶酪和冰淇淋中,是乳糖水解为葡萄糖和半乳糖,从而防止制品粗糙,提高口感。酶工程也能修饰乳脂肪,通过脂肪酶的转脂作用对乳中甘油三酯进行修饰,改善乳脂肪的性质,特别是改善脂肪的融化性、乳化性,并使乳制品保持原有的良好风味和纯度,有利于乳脂肪在产品中的稳定性,从而保证乳制品的质量。 1.3现酵工程能形成高品质的乳制品生物反应器 发酵工程又称微生物工程,是传统的发酵技术与DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等技结合并发展起来的现酵技术。它是在人工控制的条件下,利用微生物的特定性状,通过现代化生物技术生产有用物质或直接应用于工业化生产,术是主要利用菌株的生理生化代谢机制用于菌体生产和代谢产物的发酵来生产工业原料或工现酵工程主要包括微生物资源的开发利用;微生物菌种的选育、培养;固定化细胞技术;生物反应器设计;发酵条件的利用及自动化控制;产品的分离提纯技术。例如生产酸奶和奶酪。发酵工程凭借其自身投资少、见效时间短、污染较小的优点应用在工业上生产上。开展发酵工程对乳制品的生产是有很大好处的。实现了乳制品生产上的一个重大突破。新生产出的酸奶发酵剂的活性强,不需要大面积培养,可直接使用,酸奶厂家可以根据实际情况随意选择,这不仅仅增加了酸奶产品的样式,同时也省去了菌种车间的占地面积,减少了工作人员的数量,大尺度的简化了酸奶的生产工艺。 1.4新型杀菌技术保持长时间的高品质乳制品质量 温度过高会影响乳制品的质量,不仅会降低食品中功能性成分的生理活性,还有可能影响色、香、味以及其营养成分。冷杀菌技术作为一门新兴的杀菌技术,对杀菌的温度要求较低,很好的解决了上述问题。乳制品用射线辐照处理时,射线可以穿过包装和冷冻层,杀死乳制品表面和内部的微生物、害虫和寄生虫,而且在辐照过程中,温度几乎没有升高,有“高效冷杀菌”之称;处理得当的辐照乳制品和新鲜乳制品在外观形态、组织结构及色香味品质方面很难加以区别,具有良好的保鲜效果;此外辐射处理所消耗的能源少。还有一种乳制品超高压处理杀菌技术,“所谓高压食品”与加热杀菌同样是将乳制品密封于弹性容器或无菌泵系统中,以水或其他流体作为传递压力的媒介物,在高压下和在常温或低温度下作用一段时间,以达到加工保藏的目的,而食物味道、风味和营养价值不受或很少受影响的一种加工办法,即以加压取代加热而成。 2、应用现代生物技术实现高质量的乳品检测中 在乳制品中绝大多数都是牛乳制品,所以以下就以牛乳为例,说明生物传感器如何检验乳制品的新鲜度。生物传感器实际上是一个菌数测定仪,而牛乳新鲜度传感器最早由高桥福辛发明的,其原理是测定的电流值与试样中的细菌总数成正比关系,电流值越大表明细菌菌数越多,说明牛乳越不新鲜。要想检验乳制品的新鲜程度就要从长时间放置乳制品过程中发生变化的成分入手,我们可以发现受细菌的污染作用产生乳酸,因此,乳酸含量也可表示牛乳的鲜度。随着科学技术、农业的日益发展,食品原料日趋丰富,人民生活水平的不断提高和生活节奏的加快,人们的视频消费观念已经从传统的单一性、繁琐性转向现代的多样性、快捷性、营养性和安全性,这对食品工业提出了更高要求,即必须给顾客提供更好的质量、更多的选择、更高的价值和更低价格的产品。在这种情况下,促使大量的高新生物技术在食品行业得到广泛的应用,大中型企业设备装备水平有了较大的提高,尤其是乳制品行业,我国乳制品机械设备制造水平正在逐步适应食品工业的发展和技术设备改造的要求。 作者:冷进松 现代生物技术论文:现代林业生物技术论文 1林木组织培养育苗 林木组培培养是采用林木的器官和组织作为外植体进行苗木快速繁殖的技术,目前可以通过组织培养繁殖的木本植物多达120余种,并且逐年在增加。美国1978年已经使用火炬松组培苗进行小范围造林,1983年其里格斯苗圃林木组培苗的生产规模就达到100万株,德国、法国、加拿大和巴西等国家对云杉、杨树、桉树等树种的组培方面也进行了较为系统的研究,并投入了工厂化生产。我国于20世纪70年代开始了林木组织培养研究。通过科研工作者的不懈努力,先后分别有杨树、桉树、马尾松、泡桐、杉木、湿地松、马褂木、柚木和桑树等树种通过组织培养成功获得再生植株。目前,我国的林木组织培养育苗研究已从实验室研究进入工厂化生产阶段,分别华北和华南建立了具有国际先进水平的组织培养育苗工厂,仅中国林业科学院在湛江的南方桉树中心,年产桉树组培苗就达到300万株。 2林木转基因育种 基因工程是生物技术五大工程之一,是生物技术的核心,基因工程育种的原理是将目的基因片段整合到到相应的受体植物细胞的染色体中,改变受体植物的DNA组成,进而改变林木自身的相关性状,产生新的有利性状,转基因为林木遗传改良提供了一条全新的途径。基因工程技术与常规杂交育种和纯合育种相结合,可以大大缩减育种周期,加快林木育种进程,可以有效打破远缘杂交不亲和的生殖隔离障碍,创造新物种和选育新品种,对优质人工林的营造和生态环境保护具有重要意义。近年来,基因工程在林木育种工作中开始大量应用,其中主要技术有基因片段的分离与鉴定、植物细胞遗传转化和转基因植株的鉴别等。目前我国的林木基因工程育种研究取得了较大进展,已经有几十种树木如杨树、火炬松、花旗松、白云杉、核桃、刺槐、麻栎、桉树、苹果、罗威云杉等先后进行了基因工程研究,已经获得转基因植物的有杨树、核桃、柳树、松树、苹果、李和葡萄等。研究领域主要有抗病虫害、抗除草剂、抗逆性、花色花期调控等基因,其中抗虫基因工程已经取得突破性进展,培育的抗虫转基因杨树新品种已实现商品化生产。 3林木分子标记辅助育种 遗传标记是指能稳定遗传,容易识别的遗传学特征,包括形态特征、细胞学特征、生化特征和分子标记等。分子标记是在分子生物学基础上发展起来的一项技术,已经广泛应用于生命科学研究的各个领域,由于DNA分子具有多态性,能体现生物的基因特征,常作为分子标记的遗传标记。目前,在林木育种工作中用的分子标记手段主要有4种,分别是限制性片段多性(PFLP)、随机扩增多态性(RAPD)、扩增性片段多态性(AFLP)和简单重复序(SSR)等。在林木遗传改良中,分子标记主要用于种质鉴定、遗传多样性分析、遗传连锁图谱构建、分子标记辅助选择、)重要经济性状基因定位等方面。目前,借助分子标记技术,杨树、桉树、松树等主要经济树种已经建立了遗传图谱,通过遗传图谱能识别遗传标记的具体位置,可以对树高、胸径、材积、干形等指标进行定位研究,遗传图谱对林木育种工作有极大的促进作用,有利于优良品种的定向选育与培养。随着分子标记技术的发展和应用成本的不断降低,作为一种行之有效的遗传标记,在现代林木遗传育种研究中发挥着越来越重要的作用。 4林木次生代谢物质生产 植物通过次级代谢途径产生的物质称为次生代谢产物,并非生命活动所必须。采用植物细胞培养技术,利用生物反应器将林木细胞排泄到液体培养基中的次生代谢物质,然后使用生物技术的方法将其分离和纯化,可以用于制药、生产化妆品和染料。目前使用细胞培养技术生产的次生代谢物质有药物成分、生物碱、活性肽、色素和香精等,在某些植物细胞培养物中次生代谢物质的含量接近和超过亲本,通过细胞培养提取次生代谢物质比传统的溶剂提取法、超声提取、微波萃取等物理和化学的方法,效率更高,且不受季节和地域的限制,一年四季都可以生产。如通过培养人参细胞提取人参皂苷、培养毛地黄细胞提取地黄酮,培养红豆杉细胞提取紫杉醇等技术已经投入工业化生产。 作者:祝剑峰 李芬 单位:湖北生态工程职业技术学院 现代生物技术论文:现代生物技术在食品加工中的应用 1现代生物技术 1.1基因工程 基因工程,即DNA重组技术,是指对不同生物的遗传基因,根据人类的需求或意愿进行基因的切割后,通过转入受体的方式,使其产生人类期望产物。基因工程在技术上使得人类一定程度上可以客服物种的界限,定向培养出自然界已知不存在的生命形态,以此来满足人类社会的不同需求。其在农业生产中已得到广泛的应用,如根据人类对作物的需要将特定基因转入受体植物基因组中,起到改良品质、增加产量及抗病虫害、抗除草剂的目的,其中应用最广的抗冲虫剂苏云金芽孢杆菌(Bt)伴孢晶体基因已被转入棉花、玉米、烟草等多种植物基因组中,并获得不错的效果。基因工程在畜牧业上也有应用,如将鼠类有关促进角蛋白形成的基因转入绵羊基因组,经改良的绵羊比普通绵羊产毛量提高6%左右[1]。 1.2细胞工程 细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学方法,借助工程的实验方法和技术,在细胞水平上改造生物遗传特性和生物学特性,以此获取特定的细胞产品或新生物体。如植物体细胞杂交可以将两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体,袁隆平通过体细胞杂交技术获得具有远缘杂种优势的超级杂交水稻,亩产可达1600公斤。 1.3酶工程 酶工程是指在生物反应装置中,利用酶所具有的生物催化功能将相应的原料转化的一门技术,包括微生物细胞发酵产酶、动植物细胞培养产酶、酶的提纯与分离纯化、酶和细胞原生质体固定化、酶的修饰和改造及酶反引器等研究方向,其应用范围也涵盖了食品、轻工、化工、能源、医学等多个学科和领域。1.4发酵工程发酵工程是指将微生物学、生物化学和化学工程的基本原理有机的结合起来,利用微生物的生长和代谢来制造各种产物的工程技术。最早的发酵工程是在20世纪40年代随抗生素工业的兴起而得到迅速发展的,特别是二战期间的美国利用发酵工程技术大规模的生产青霉素,使得这一技术得到了长足的进步和发展[2]。 2现代生物技术在食品加工中的应用 随着现代生物技术的发展,越来越多的新技术、新方法被应用到食品加工行业中来,特别是基因工程,作为现代生物技术的产物,短短的十几年内其在食品加工制造领域的应用得到了长足的发展和进步,产生了显著的社会、经济效益。通过特定基因的转入使得农作物能够抵抗病虫害、旱涝灾害,大大降低了生产成本,提高了粮食产量,一定程度上为人类解决因人口增加而产生的食物短缺问题提供了有力手段。同时、利用基因工程手段可以大幅度的提高酶的催化活力,将影响产酶和酶催化活力的基因转入受体中,可获得基因菌,以此来产生具有较强催化能力能催化特性的酶类满足食品加工的要求。应用微生物发酵技术生产发酵产品,充分利用了生物技术的手段借助微生物的特殊功能生产有用的物质,或者将微生物直接应用于食品加工的技术体系中,手段包括菌种选育、菌种生产、代谢产物发酵、特种微生物利用技术等。发酵工程在食品加工领域所取得成果包括从新食品研发配料、食品加工催化剂、饮料稳定剂、D-氨基酸及其衍生物制造及废弃物利用和食品品质检测等。其应用主要在以下几个方面(1)用现酵工程改良传统发酵食品、如双酶法糖化工艺取代酸法水解生产味精,或采用固定化酵母连续发酵技术进行啤酒的生产可明显的缩短发酵周期提高啤酒产量。(2)优化近酵产品。如运用固定化醋酸菌酿制食醋,既可以缩短发酵周期,又可将酯化能力提高9~12倍。(3)缩短发酵产品的开发周期。如单细胞蛋白(SCP)的制备等[3]。目前世界范围内,现代生物技术应用于食品加工中并创造总产值已达到2000亿美元,涵盖了维生素、氨基酸、酵母制剂、微生物多糖、环状糊精、脂肪酸等产品的开发与检测。 3困境与展望 随着现代生物技术知识的普及,越来越多的新技术、新产品得到广大人民群众的认可和支持,但由于其高新技术属性,及食品的特殊性,现代生物技术在食品加工领域的推广和发展仍存在一定的困境和难度。一方面应用现代生物技术加工食品的安全性和可接受性仍处于待测试的状态,缺乏可靠的依据证明;另一方面其营养价值及功能的稳定性亟待实验证实;同时生物技术应用的成本也是制约其推广的重要因素[4]。解决上述一系列政策、技术难题是推广现代生物技术在食品加工领域中应用的主要措施和应努力的方向。 作者:吕寒冰 张明昊 单位:沈阳师范大学化学与生命科学学院 现代生物技术论文:现代生物技术在生物修复中的应用 摘要:在时代飞速发展的今天,环境问题越来越被人们所重视。我国现在环境污染与生态破坏问题也日渐严重,现代生物技术是解决这一问题的重要方法。广泛的应用现代生物技术,能从源头上防止环境污染。并且在经济发展的同时,有效的对环境进行改善。本文主要是研究了现代生物技术与生物修复的主要内容,以及其在生物修复中的应用进行探讨。 关键词:现代生物技术;生物修复;应用 我国在经济建设的同时,引发了一系列的环境问题,这也使得我国环境污染问题日渐严重。虽然我国一直在采取相应措施加以控制,但是环境污染依然日渐加剧,这个时候如何在发展经济的同时有效的对环境进行保护,已成为首要问题。现代生物技术是人们通过对环境污染的不懈研究,总结出的重要方法之一,其也在为环境污染问题上如何解决提供了重大依据。 1 生物修复与现代生物技术的主要内容 1.1 生物修复技术 生物修复技术包括两大类:一是微生物修复,也是目前国内外广泛应用的生物修复技术的主导,人们对它的研究也非常重视。主要是通过微生物的降解功能,有效的对环境中的污染物进行分解与清除,来进行对环境污染的控制。微生物修复的成本低,因其本身的特性,不会造成环境的二次污染。在最大限度上有效的解决了以往环境治理的问题,得到了广泛认可;二是植物修复,主要是通过对植物的种植,来对环境中的重金属、放射元素污染以及降解困难的有机物进行有效分解。通过研究表明,植物可以通过自身的生物特性,净化土壤与水质,使土壤与水质得到有效恢复,达到净化环境的目的。我国通过一系列的科学研究,表明植物是可以去除水中的N、P,能够起到一定的净化效果。 1.2 现代生物技术 现代生物技术是生物技术高新技术总称。是以DNA生物技术为根本,来进行生物研究工程[1]。其中包括微生物的生物研究、基因细胞工程、生物降解酶理论、蛋白质等相关的生物技术。21世纪以来,生物技术作为新兴技术一直受到国内外的广泛认识,发展非常迅猛。其特点是通过对微生物与植物来对环境进行“无公害”控制,在处理污染时的最终产物大多数是绿色无公害的生物稳定物质。能直接进行环境的治理,有效避免污染的多次转移,并且其造价相对较低,可以对其产品或副产品作为营养源来加以利用。 这种新型的治理污染方式,有效的解决了生态环境污染面临的问题,其不仅仅污染小,治理效果明显,还能有效的恢复当地原有的生态环境。环境中垃圾废弃物、工业污染等是常见的污染物,可以利用生物技术对其进行处理,改变其原有的分子结构,并且发挥生物降解这一特性,对各种产物和副产物进行从新利用,使得环境污染程度降到最低。其主要原理是利用酶的反应过程,从酶中得到一种活性蛋白质,达到对污染物分子的转换,分解和检测出环境中污染源。因其操作简单、反应条件简单、成本低、过程稳定、效果好等优点,使得其在生态环境治理上得到广泛应用。 1.2.1 核酸探针检测技术 核酸探针检测技术是常用的几种现代生物技术之一。它的主要应用原理是能与特定的核苷酸序列发生特异性互补的已知核苷酸片段作探针,来对DNA序列及片段长度的多态性进行分析。被标记过的探针可以直接探测细胞组织上面的同源核酸序列。具有较高的灵敏性与高度特异性,被广泛应用到对环境中微生物的检测与分析实验中。 1.2.2 酶免疫测定技术 酶免疫测定技术的主要原理是根据抗原与抗体之间的特异性,吸附到固相载体的表面,然后产生一种活性酶作为示踪物,通过与酶相结合,产生结合物沉积在底部,可以根据其颜色变化来进行判断环境中是否存有污染物。酶免疫测定技术具有选择性好、灵敏度高、使用等优点,被广泛应用到检测农药、污染物残留、生物污染等领域中。 1.2.3 生物曝气滤池处理 生物曝气滤池处理技术是对环境中的污水进行通过生物技术进行滤化,对污水进行采样处理,根据污水的水质特征,对微生物菌株的分离与筛选,找出最为合适的微生物,来对污水中的污染源进行分解,有效的对污水进行处理以及资源优化。 2 现代生物技术在生物修复中的应用 生物修复技术其最大的特点就是可以进行环境污染的大面积治理,最大限度的改善环境,并且不会产生二次污染。在通过现代技术的研究,构建了生物高效菌,其能加大微生物对化学物质、农药、有机物等污染物降解,从而达到提高降解效率的作用,有效对环境进行治理,这样也就证明运用现代生物科技可以有效的提高对污染物的清除与控制,并且效果明显[2]。因此生物强化技术加入到传统生物修复技术中,并且结合现代高新生物技术手段来对环境污染问题进行监测与探讨,已成为一种发展趋势。 在通过对微生物的研究表明,微生物最佳的修复时间在30℃,在阿维菌素的试验里,在污染土壤中放入阿维菌素,从中找出讲解效果最好的菌株进行温度测试,可以很清楚的看出在30℃左右效果最佳。我们的生活环境非常适合这种生物修复技术的进行,但是相对还是有一些局限性。它不仅仅只是作用于农药污染领域,其还在石油污染和水体污染的修复中应用也是非常广泛,并且都取得良好的效果。其中对污水的治理就是通过微生物自身的活动机理来对水质中的垃圾毒素进行清理和转换,为达到进化水质的目的。在最大程度上减少水质的污染,并且方法简单且成本低,还可以形成自身的生物循环从根本上解决问题。 3 生物技术的发展趋势 现代生物技术的广泛应用,有效的促进农业、工业与环境治理等多个方面飞速发展。可以通过现代生物技术,对我国丰富的遗传资源,进行合理研发,分离克隆有自主知识产权的基因和基因工程品种。在以“基因”为核心内容的生物产业中取得主动,实现单基因生物抗逆向持久性抗逆、生物性抗逆向非生物性抗逆的转移。借鉴国外成功的转基因经验,完成我国从基因组时代向基因组时代后期转换。因此,合理运用现代生物技术,研发转基因产品,是农业生物技术必要发展道路。 工业生物技术的可持续性发展离不开现代生物技术的进步。现如今人类社会发展离不开能源、人口、环境等问题,随着现代生物技术的飞速进展,使得人们可以设计和构建新一代的工业生物技术,可高效快速地将各类可再生物质资源转化为新的资源和能源。现代生物与工业生产的有机结合,可以有效解决工业生产中环境、能源等问题,在各个领域中都发挥着重要作用。其在生物修复中的作用更是重中之重,在环境污染的处理过程中,传统的物理与化学的处理方法,常常会出现二次污染,并且其应用费用较高。现代生物技术在处理各类环境污染均有较强的适应性,可将其作为代谢底物降解,有效的控制了二次污染。其在环境中的发展趋势将朝着生物技术改良与其他污染处理手段相结合的方向发展,可有效提高对生态环境的治理。 4 现代生物技术在生物修复中的问题探讨 生物技术发展到今天,已被广泛应用到环境治理的各大领域中去,并且得到相应的认可。生物修复技术可以应用到很多领域,如高效生物处理技术、污染事故的现场补救、污染场地的修复等多方面的环境工程项目中。现代生物技术以深入到我们生活中的多个方面并与之息息相关,给我们带来非常重要的作用。但是它在带来作用的同时相对也出现了许多的问题,我们通过生物技术培养出来的菌种在一定程度上破坏了污染环境地区的生态平衡,环境因素受到影响,通常带来可怕的生物灾难。如“水葫芦”事件中,水葫芦的泛滥,造成成了大规模生物入侵,给我国的生态环境造成了极大的影响[3]。要充分提高研究人员的工作水平与道德品质,和其对待生物研究的意识。要加强国际之间的合作与社会机制的强化,才能更好的克服这一系列的问题,使得环境与社会能得到共同的发展。 5 结语 现在生物技术及它相关的产业发展,是环境建设的必要环节,大力发展现代生物技术是发展经济建设的必要前提。随着科技在不断进步,生物修复技术将得到大力发展,其所产生的利益与作用将被人们广泛的应用到各个领域,进行科技生物技术大规模产业化,从根本上改变人类的生活生产方式。 作者简介:陈兴丹,本科学历,黔东南民族职业技术学院,讲师,研究方向:生物技术。 现代生物技术论文:运用现代生物技术防治作物病虫害 摘 要:农业是我国的第一产业,从狭义上来说,农业主要指的是种植业,主要生产活动包括有粮食作物种植、经济作物种植、饲料作物种植等等,只有农业稳定才能够保障工业以及我国第三产业的稳定,对农作物的病虫害进行防治是否有效直接关系到农业的生产和发展。随着科技的不断进步,现代生物技术逐渐被应用到对作物病虫害进行防治的工作中,本文主要分析了几种有效防治病虫害的生物技术,希望对相关领域的研究人员提供借鉴意义。 关键词:现代生物技术;农业;农作物;病虫害防治 随着科技的进步和发展,在防治病虫害时逐渐开始应用生物技术,并且取得了非常良好的效果。使用微生物技术进行病虫害的防治不仅符合农业发展的要求,同时也符合环境保护的要求,有效的促进农作物保持健康的生长状态,防治病虫害的发生。接下来,笔者从基因工程对于作物病害防治、生物技术在防治病虫害的实际应用以及生物技术在防治草害的应用和生物农药的应用这4个方面展开论述。 1 基因工程对于防治病害的作用 CP基因能够适当诱导作物对病毒进行免疫,有效地提升作物对于病害的抵御能力,因此,无论是国内还是国外,都对基因工程非常重视。 RP基因是能够实现病毒复制的一种复制酶基因,能够将病毒进行编码,再通过不同形式和组合生成聚合酶,快速合成病毒基因DNA,除此之外,RP基因还能够把一些存在问题的复制酶基因传入作物中,使得病毒复制速度大大降低。 Sat-RNA和中和抗体的应用。Sat-RNA和中和抗体是低分子RNA的一种,需要通过依靠病毒实现复制,在复制的整个过程中,会产生对辅助病毒的影响,在症状表现上出现变化。在防治作物病害过程中,通过病毒症状来减弱Sat-RNA,对病虫害的防治有着非常积极的作用,应该得到科研人员的重视。 2 生物技术对防治病害的作用 在大多数的生物体内,都含有一种蛋白酶抑制剂,这是一种能够使得生物体代谢正常维持的保障的基因,同时,这种基因也能够有效的对外来各种蛋白水解酶形成抵御,防治生物体遭到损坏。近几年来,随着科技的不断进步,生物技术也处在快速发展的阶段,科研人员越来越重视蛋白酶抑制剂这种基因的研究,所研究的范围也更加广,蛋白酶抑制剂在抗击病虫害这一方面的作用逐渐被发掘出来。通常情况下,在杀虫工作中,蛋白酶能够起到的主要作用是有效的对病虫肠道的蛋白活性进行抑制,直接破坏病虫自身的消化系统,病虫会因为体内缺少氨基酸而无法正常的成长和发育,最终死亡。就目前情况来看,用蛋白酶来对病虫生长进行抑制的方法在作物生长过程中起到了良好的保护作用和促进作用,得到了越来越广泛的使用,有效的推动了作物对病虫害的防治能力,有助于作物实现健康的生长。 3 生物技术对防治草害的作用 通过使用生物技术能够把一些具有抵抗除草剂效果的基因转移至作物中,使作物自身增强对于草害的抵御能力,一般情况下,这些能够抵御除草剂的基因主要包括利用编码将除草剂酶分解的酶和在扩增时被除草剂破坏的酶等,这些基因能够有效的达到抵抗草害的效果。近几年来,随着人们环保意识的逐渐加强,生物技术的研究中也开始注重保护环境,通过生物技术实现草死苗长的效果,可以有效的推动除草剂应用的价值的提升。 4 生物农药应用研究 生物农药主要包括有微生物农药、生化农药、农用抗生素以及植物源农药等,生物农药的研究不仅能够更好的抑制作物病虫害的发生,更能够降低对于环境的污染,将病虫致死,又能够保证对人畜没有害处。随着时代的发展和人们环保意识的逐渐提升,生物农药逐渐得到了越来越广泛的应用和认可。 5 结束语 近几年来,随着科技的进步和发展,作物的病虫害防治工作也取得了非常明显的效果,有效的应用生物技术,能够使得作物同病虫害之间的互相作用的机制得到充分的研究,有效的提升作物对于病虫害防治的效果和能力,使得作物能够健康的生长,在环境保护意识日益增强的今天,生物技术逐渐得到了越来越广泛的认可和应用。本文作者主要分析了现代生物技术对于作物病害防治的几个典型应用,以期对相关领域的研究人员提供借鉴意义。 现代生物技术论文:现代生物技术的教学思考 【摘要】对于生物科学专业的本科生而言,了解和掌握现代生物技术课程尤为重要,作为发展非常迅速的现代生物技术,几乎渗透到生物科学的诸多领域中,从实际生活问题出发,结合课程教学任务、教学内容,实现产学研相贯通的教学目的,使现代生物技术课程的教学质量以及教学效果更加优化。 【关键词】现代生物技术 生物学 教学思考 现代生物技术是建立在分子生物学基础之上的生物科学与工程科学相结合的一门学科,是根据人们的需求和意愿来创新的生物机能和生物类型,实现造福和改造人类。随着DNA重组技术、基因组计划、干细胞的成功运用,逐渐发展成了系统生物学工程与合成生物学工程,不断使生物技术涉及到环境、农业、工业、医药、海洋、空间等诸多科学领域中,可能会在进一步的细胞计算机、细胞制药,乃至生物太阳能和环境保护方面均起到至关重要的作用。所以,现代生物技术在生物科学专业中属于专业核心课程,这些课程的教学计划、教学大纲在整个的教学过程中起到主导作用和地位。该课程也是一门综合型和应用型很强的学科,可以通过实践教学来巩固专业理论知识,从而提高学生的实践和创新能力,尤其是对于应用型人才的培养更为需要。 贵州工程应用技术学院生物科学一直都开设了现代生物技术理论课程,但由于缺乏实践创新,导致大部分同学在生物技术的理论与实践联系不紧密,致使不能提高学生的学习兴趣,在生物信息时代,生物技术在不断的日新月异,面对新的理论知识和时间技术的发展,现代生物技术的教学内容也在不断的更新,加上现代生物技术已经涉及到人们生活的方方面面,因此,在一定的教学时数下,根据教学内容,制定适合学生的教学方法、提高学生的积极性及教学效率,使得学生能理论联系实际,把学到的知识得以应用,这就需要教师不断的对教学手段与方法进行探索。根据现代生物技术课程的更新快、综合性强、涉及范围广等特点,加之课程标准的要求,我们从掌握基础、应用到实践中的原则出发,对现代生物技术的教学已进行了思考,并加以实施。 1.教学指导思想 作为应用型人才培养为目的的学校而言,我们的教学必须实现“高效、实用、先进”。近年来,全球教育均把培养学生的职业能力作为教育的重点。大学生应该是高素质、高能力的人才,但是,由于受到学校培养教育模式单一的影响,造就了他们理论知识不能联系实际,解决问题能力差,造就很多学生一毕业就失业。要解决上述问题,这就需要我们必须因地制宜、因材施教,让我们的教学手段方法适应社会,让学生成为应用型人才。 2.精选教学内容 《现代生物技术概论》所选用的是高等教育出版社,宋思扬主编教材,其余多种教材为辅,教学的对象是已经具备生物科学基础学科知识和实验技能的大四学生,他们对于生物前言知识和热点话题都有着强烈的求知欲望[1-4]。怎样才能激发学生的学习兴趣,这就要求教师根据教学大纲和实际情况,对学习内容进行调整,讲授可以分为:(1)介绍生物技术的概念、发展历程、与其他相关学科之间的关系,着重介绍现代生物技术的应用以及怎样推动社会的发展,激发学生对本学科的兴趣,时刻关注生物技术的新成果和动态。(2)上游工程:包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程、胚胎工程以及转基因工程。在这一部分的授课过程中着重强调研究思路及方法,怎样利用这些技术去解决实际问题,带动学生积极思考,为学生不断创新奠定基础。以细胞工程为例,在学生掌握了基本的理论基础和概念的情况下,多多结合新的研究成果、新技术新方法来介绍细胞工程在动植物、环境、医学等领域的应用、局限及展望。(3)下游工程:酶工程、发酵工程、生化工程、生物制药以及生物医学工程等,是加工应用阶段,通过下游工程实现了产品的企业化、商品化,我们可以通过校企合作的方式,让学生理论联系实际,走出校门,进入到企业、工厂,医院等地方认识与现代生物技术相关的产品和技术,让学生亲身体会到生物技术无处不在,这样不但能激发学生的求知欲,而且也能提高学生学习的主观能动性。 3.现代生物技术教学的几点思考 3.1教学新理念的形成 教师应该在掌握学科前沿和动态的情况下,尽可能的将所讲知识进行模块化,如将现代生物技术在食品、动植物、医药、环保等应用以及安全性等问题进行分化,先让学生自己到生活中去寻找和感受生物技术的应用,在查阅相关文献、对有疑问的问题进行探讨,提出各自的意见和观点,最后在由老师解疑答惑,这样学生不仅学会了独立思考,而且也提高自己解决问题和分析问题的能力。 3.2优化教学内容 在教学的过程中,教材虽是教学的基础,但体现教师专业水平关键还在于课程标准。对于不同的现代生物技术教材,内容侧重点也完全不一样。上课时大致需按指定教材上,但实际上一本教材不能完整体现出全部内容。那么,在教学内容设计上,教师可以选择教材上没有的相关内容(图片、视频、双语等)来提高学生的观赏性,把抽象的难理解的教学内容进行认识,不仅加深理解和记忆,也能够拓宽学生的知识面。 3.3教学方法与手段的多样化 在教学中,教师除用板书、多媒体等传统教学手段方法外,更多应该实现产学研有机结合,在实践中引导学生学习,通过一些探究性实验项目、创新性试验项目来培养学生的创新思维,对已有掌握的知识进行再次深入研究,让学生敢于质疑、敢于假设、不断提出自己的见解。一定让学生不断的通过实验来完善理论知识。 3.4考试成绩计算多样化 对于课程学习的评价进行多元化考核:平时作业、上课回答问题、期末考试、实践教学、出勤率来综合评定。在试卷命题时题型一定多样化、灵活化,一定与实际生活相联系,能达到理论联系实际、举一反三,体现出学生具有自我解决问题的能力。 现代生物技术论文:现代生物技术在甘薯育种中的应用 摘要:现代生物技术攻克了过去在甘薯(Ipomoea batatas)育种中无法解决的难题。诱变育种、细胞工程、分子标记和基因工程等现代生物技术已在甘薯选育、品质改良、增强抗病虫性等方面上发挥了非常重要的作用。综述了诱变育种、细胞工程、分子标记和基因工程等现代生物技术在甘薯育种中的研究与利用概况。 关键词:甘薯(Ipomoea batatas);现代生物技术;育种;诱变育种;细胞工程;分子标记;基因工程 甘薯(Ipomoea batatas)属旋花科甘薯属,为一年生或多年生蔓生草本,是中国的重要粮食作物、饲料作物和新型生物能源作物,具有极高的经济价值。甘薯含有60%~80%的水分,10%~30%的淀粉(支链淀粉含量高,易被人体消化吸收),5%左右的糖分,还富含人体必需的多种维生素(VA、VE、VB1、VB2、VC等)、氨基酸(赖氨酸含量较高)、蛋白质、脂肪、膳食纤维以及钙和铁等多种矿物质。甘薯中的活性化学物质(脱氢表雄酮)可以抑制癌症和预防癌细胞增殖[1]。因此,培育出高产、稳产、优质的品种及各类不同用途和种类的品种如食用、加工用、饲料用、茎尖菜用等[2]具有非常重要的现实意义。但是由于甘薯的高度杂合性、杂交不亲和性、遗传资源匮乏、遗传基础狭窄、优异近缘野生种利用困难和病虫害、病毒病危害严重[3],极大地制约了甘薯的生产和发展。但传统育种模式周期长,品种改良进度缓慢,难以满足发展需求。生物育种是目前应用推广最为迅速的技术,它突破了传统育种的局限性,有利于加速培育高产、优质、抗逆、广适的新品种。本文重点介绍近年来几种主要生物技术,包括诱变育种、细胞工程、分子标记辅助选择育种和基因工程在甘薯育种中的发展与应用。 1 诱变育种 甘薯是一种无性繁殖作物,其自然变异和人工诱变产生的变异,是甘薯育种重要的变异来源,因此诱变育种一直是甘薯育种的一条重要途径,也是发展比较早的一种技术。 在自然条件下,由于外界环境的变化和遗传结构的不稳定性,植物本身会发生自发突变,但是这类突变发生的频率较低。自然变异突变体的选择、鉴定是甘薯种质创新的主要途径。张连顺等[4]从抗薯瘟病的闽抗329中选育出了兼抗蔓割病、藤蔓旺盛的闽抗330,张永涛等[5]、李培习等[6]分别从高抗根腐病的徐薯18芽变体中选育出了兼抗茎线虫病的临选1号和富贵1号。 辐射诱变的方式包括χ射线、60Co处理、80 Gy γ射线处理、搭载返回式卫星进行空间诱变处理等。但诱发突变的方向难以控制,有利突变频率不够高。通过辐射诱变育种加以多年筛选获得了比较好的品种如较徐薯18高抗黑斑病的品系农大601[7]和抗线虫扩展、薯皮色同质、干物率高、食味优、高胡萝卜素突变体及淀粉类型和紫色素类型育种材料[8]。 化学诱变具有专一性强、突变频率高,突变范围大的特点,为多基因点突变,诱变后代的稳定过程较短,可以缩短育种年限。Luan等[9]用EMS处理鲁薯8号愈伤组织,并通过离体筛选,获得3个耐盐突变体株系(ML1,ML2,ML3)。王凤保等[10]用0.05%秋水仙素和2%二甲基亚砜混合水溶液处理秦薯1号甘薯种子,选育出高产、高淀粉、低β-淀粉酶活性、高蛋白质、高铁、早熟的短蔓型甘薯新品种短蔓3号。王芳等[11]用0.5% NaN3处理澳大利亚Au1990sp紫甘薯的胚性细胞团,选育出品种适应性广、产量高、品质佳、抗性强的甬紫薯1号。 2 细胞工程 甘薯细胞工程主要有体细胞胚发生、原生质培养、细胞悬浮培养、茎尖分生组织培养等,在种质资源创新、新品种选育和脱毒苗工厂化生产等方面具有广阔的应用前景。目前主要通过茎尖诱导体细胞胚胎的植株再生。利用甘薯茎尖培养诱导得到胚性愈伤后,通过液体振荡悬浮培养可以迅速增殖,利用农杆菌介导、基因枪、电激等方法研究甘薯的遗传转化。在此过程中,常常会出现自发变异,通过对这些突变体进行筛选,也可以用于甘薯新品种选育[12]。 甘薯容易侵染的病毒和类病毒种类较多,加上甘薯属于无性繁殖作物,病毒能够在植株体内不断增殖积累,使甘薯病毒病的危害逐年加重,造成了大幅度的减产。利用甘薯茎尖病毒含量低或不带病毒的特点,通过茎尖分生组织培养可以生产甘薯无毒苗。脱毒甘薯增产效果显著,根茎叶生长旺盛,光合效率高,抗逆能力强[13]。经检测确定为不带病毒的组培苗可以进行快繁和原种生产。 3 分子标记辅助选择育种 分子标记在甘薯遗传育种中的应用是利用标记将不同甘薯品种DNA序列上的多态性体现出来,可利用其进行种质鉴定、基因定位、遗传图谱构建和辅助育种等并最终应用到生产实践中。在作物遗传改良过程中,形态标记、细胞学标记和同工酶标记等已很难满足对它们的基因组进行更详细研究的需要。随着分子生物学的发展,产生了多种基于DNA多态性的分子标记技术,在甘薯育种中应用较多的是RAPD、AFLP、ISSR、SCAR和SNP等。 3.1 构建甘薯分子遗传图谱 由于甘薯的遗传背景较复杂,对甘薯基因组的研究较滞后,分子标记的数量和种类相对匮乏,分子遗传图谱的构建要落后于水稻、玉米等作物。Kriegner等[14]在2003年用AFLP技术构建了首张甘薯遗传连锁图,632个母本标记和435个父本标记分别排列在Tanzania的90个连锁群和Bikilamaliya的80个连锁群上,共定位了1 100个AFLP标记,平均遗传距离为5.9 cM。随着甘薯栽培种转录组测序的完成和分子标记技术的发展,李爱贤等[15]在2010年利用SRAP标记构建了漯徐薯8号和郑薯20连锁图谱,漯徐薯8号的81个连锁群由473个SRAP标记组成,总图距为5 802.46 cM,标记间距为10.16 cM,郑薯20的66个连锁群由328个SRAP标记组成,总图距为3 967.90 cM, 标记间距为12.02 cM。Zhao等[16]在2013年利用AFLP和SSR标记构建了徐781(高抗茎线虫病)和徐薯18(高抗茎线虫病)的连锁图,徐薯18的90个连锁群含有1 936个AFLP和141个SSR标记,总图距为8 184.5 cM,标记间距为3.9 cM;徐781的90个连锁群含有1 824个AFLP和130个SSR标记,总图距8 151.7 cM,标记间距为4.2 cM。这也是到目前为止标记密度最高、基因组覆盖率最广的甘薯栽培品种分子标记遗传图谱。 3.2 绘制指纹图谱,鉴定甘薯品种 甘薯是一种无性繁殖作物,其品种数量多、同种异名、同名异种的情况比较普遍,在甘薯的生产过程中容易出现品种间混淆的情况,使得品种鉴定困难,影响品种的改良和育种。随着分子生物学的快速发展,DNA分子标记技术已成为指纹图谱构建和品种鉴定的主要方法。指纹图谱能够在分子水平上鉴别生物个体之间的差异,可以有效克服形态和生化上的局限性,是甘薯品种鉴别的重要工具,在生产实践上具有重要意义。 目前用来作DNA指纹图谱的标记主要有RAPD、SSR、ISSR、AFLP、SRAP等。Arthur等[17]应用RAPD标记分析在美国8个州种植的甘薯品种“Jewel”的无性系,发现其中5个的多态性谱带在7.1%~35.7%之间,表明RAPD标记可以检测无性系中的变异。王红意等[18]研究表明通过RAPD标记产生的指纹图谱可以将30个中国甘薯主栽品种分为3类。罗忠霞等[19]采用EST-SSR标记,利用2对引物将52份甘薯品种区分开,建立了52份甘薯品种的指纹图谱。季志仙等[20]利用ISSR技术对不同引物获得的指纹图谱进行了分析,发现利用2对引物即可将供试的17份甘薯品种区分为4类。蒲志刚等[21]利用AFLP技术通过五对引物构建出47个品种南瑞苕的指纹图谱,将其分为5类。张安世等[22]利用SRAP技术通过2对引物构建出22种甘薯品种的DNA指纹图谱,将其分为7类,随后又利用ISSR技术通过3对引物将22种甘薯品种分为4类[23]。 3.3 甘薯基因定位和DNA分子标记辅助选择育种 甘薯许多重要的农艺性状如块根产量、品质(淀粉含量、胡萝卜素含量)、抗病性(茎线虫病、根腐病和黑斑病)等都属于多基因控制的数量性状,在甘薯分子连锁图谱的基础上,对重要农艺性状进行QTL定位,进而克隆相关性状的主效基因,是甘薯育种研究的重要方向。DNA分子标记辅助选择育种具有方便、快捷、准确等特点,且较少受季节、发病条件、发育条件、鉴定方法等因素的限制,可以在低世代进行早期选择,更适合目前育种的需要。目前该技术已广泛应用于甘薯的育种研究中。 Ukoskit等[24]利用甘薯易感根线虫病品种与抗根线虫病品种杂交,用760个RAPD引物对2亲本和F1分离群体进行分析,筛选出1个抗根线虫病的基因。柳哲胜[25]用RAPG法和改进的SSAP技术对农大603和徐薯18的基因组进行抗茎线虫病相关基因的分析,结果显示由片段54设计的引物在抗病和感病品种之间扩增出多态性带,推测片段54是与甘薯抗茎线虫病有关的RGA(Resistance gene analog),并得出甘薯MIPS基因可能与甘薯抗茎线虫病有关。周忠等[26]对高抗茎线虫病的徐781和高感茎线虫病的徐薯18的后代进行抗病性鉴定和RAPD分析,得到与抗茎线虫病基因相连锁的RAPD标记OPD0l-700,经证明,该标记可作为甘薯抗茎线虫病辅助育种的分子标记,并在甘薯育种尤其是抗病品种选育中发挥较大的作用。王欣等[27]利用对高抗亲本徐781和高感亲本徐薯18的F1分离群体的161个品系进行OPD01-700的克隆和测序,成功地将OPD689标记转化为SCAR标记,初步验证结果与田间鉴定结果基本一致,初步建立了甘薯抗茎线虫病育种分子标记辅助选择技术。袁照年等[28]以金山57×金山630的杂交F1分离群体为材料,按F1单株抗性分群,建立薯瘟病抗病池和易感池,分别以其为模板进行RAPD分析,结果显示其中S213-500在抗感池和易感池间显示多态性,可以作为抗Ⅰ型薯瘟基因的连锁标记,在鉴定甘薯抗I型薯瘟病方面具有应用价值。苏文瑾等[29]在已有的高抗根腐病品种徐薯18与高感品种胜利百号F1分离群体抗性鉴定的基础上,采用分离群体混合分析法(BSA)与AFLP技术相结合,发现显性标记Eco(45)-Mse(45)与感病基因连锁,对甘薯抗根腐病的遗传改良具有指导意义。蒲志刚等[30]以南薯88等12个抗感黑斑病品种为材料,建立了甘薯黑斑病的AFLP分子标记体系,并用该体系找到了与甘薯抗黑斑病紧密相关的特异性DN段,为甘薯抗黑斑病分子标记辅助育种奠定了基础。 吴洁等[31]利用甘薯高淀粉品种绵粉1号和甘薯低淀粉品种红旗4号杂交F1代分离群体采用SRAP分子标记,将1个与淀粉含量相关的QTL定位到绵粉1号遗传图的第三连锁群上。蒲志刚等[32]利用甘薯高淀粉品种绵粉1号与甘薯低淀粉品种红旗4号杂交F1代分离群体,在绵粉1号遗传图的第二连锁群上检测到E1M7-2可作为淀粉的临近QTL。李爱贤等[33,34]以高淀粉、低胡萝卜素含量的甘薯品种漯徐薯8号和低淀粉、高胡萝卜素含量的甘薯品种郑薯20杂交得到的F1分离群体,采用SRAP分子标记的方法在父本郑薯20的Z31连锁群上检测到1个与淀粉含量相关的QTL,并检测到17个与甘薯β-胡萝卜素含量相关的QTLs,其中10个定位在郑薯20图谱上,7个定位在漯徐薯8号图谱上。 3.4 甘薯转录组测序和分子标记的开发 转录组测序(RNA-seq)操作简单,不局限于已知的基因组序列信息,可获得低丰度表达基因,具有通量高、灵敏度高、成本低及应用领域广等优点。转录组研究是基因功能与结构研究的基础和出发点,利用新一代高通量测序,能够快速全面地获得某一物种目标细胞在某一特定状态下的全部RNA序列的信息,例如发现新转录本、了解基因的表达量、挖掘单核苷酸多态性(SNP)、结构性变异等[35]。目前,测序技术已成为分子生物学研究中最常用的技术。相比于其他作物,甘薯的基因数据资源极少,这给甘薯的分子生物学研究带来极大的不便。Gu等[36]应用Illumina的RNA-Seq技术对不同的甘薯组织与发育阶段进行高通量的转录组测序,通过对甘薯的转录组从头组装、基因注释和代谢通路分析,得到了大量重要的转录本信息,如淀粉合成、抗盐、抗旱、转座子和病毒等相关基因。Tao等[37]利用Illumina数字基因表达(DGE)标签分析甘薯的7个组织的转录组的差异,鉴定出大量的差异和特异表达的转录本,主要涉及病毒基因组的基因表达方式、淀粉代谢、潜在耐逆性和抗虫性等方面。 转录组测序的高通量特点使分子标记的大规模发掘得以实现。基于转录组测序开发的分子标记主要为SSR和SNP。Wang等[38]采用同样的方法获得56 516个unigenes,基于与已知的蛋白序列的相似性搜索,总共鉴定发掘出114个cDNA的潜在的SSRs。Xie等[39]通过对紫薯转录组的高通量测序,获得58 800个unigenes,发掘出851个潜在的SSRs。SNP是基因组中最普遍的遗传变异,有着分布广、数量多、遗传稳定性高、密度高、易于实现分析自动化等诸多优点,是构建遗传图谱、完成分子标记辅助育种的一种非常重要的遗传标记,新一代的高通量测序平台为SNP位点的检测提供了强有力的技术支持。许家磊[35]在淀粉含量、薯干产量和茎线虫病抗性差异明显的徐781和徐薯18的Illumina RNA-seq测序结果中已获得1 386个SNP候选位点的基础上,发现Tetra-primer ARMS-PCR可以检测出SNP分子标记,可以用于甘薯SNP分子标记的开发。苏文瑾等[40]利用简化基因组测序技术(SLAF-seq)对300份甘薯种质资源的大群体测序,通过生物信息学分析进行系统设计,筛选特异长度的DN断,构建SLAF-seq文库后高通量测序,通过软件分析比对,获得260 000个多态性SLAF标签,在多态性SLAF标签上共开发得到795 794个群体SNP位点。 4 甘薯基因工程 1983年世界首例转基因植物培育成功,标志着人类用转基因技术改良植物的开始,至今已有120多种植物转基因获得成功。近年来基因工程技术在农业作物育种领域已经取得成功并逐步推广,基因工程技术已成为普及应用最快的先进农作物改良技术之一。基因工程技术是提高作物产量和改良作物品质的有效途径,给人类带来巨大的社会和经济效益。相对于其他作物,甘薯基因工程的研究起步较晚。自1987年以来,许多学者陆续报道把抗性基因nptII和标记基因Gus转入甘薯,成功地获得了转基因的愈伤组织、芽或再生植株,为进一步转化目的基因改良甘薯积累了经验[41]。近年来,在应用基因工程提高甘薯蛋白质或淀粉含量、改善蛋白质氨基酸组成或淀粉组成、提高甘薯抗虫及抗逆性等方面取得了较大进展。 4.1 甘薯品质改良的基因工程 甘薯品质改良主要集中在淀粉、蛋白质和胡萝卜素方面。Shimada等[42]构建了编码甘薯淀粉分支酶的IbSBEII基因的dsRNA干扰载体并通过农杆菌转化进入甘薯基因组,转基因植株的淀粉具有较高的直链淀粉含量。Otani等[43]通过RNA干扰技术抑制甘薯淀粉粒附着性淀粉合成酶I(GBSSI)基因的表达,培育出不含直链淀粉的转基因甘薯植株。Takahata等[44]通过抑制淀粉合成酶Ⅱ(SS Ⅱ)的表达改变支链淀粉的结构降低甘薯淀粉的糊化温度。Santa-Maria等[45]从海栖热袍菌中克隆了一个编码极端嗜热α-淀粉酶的基因,通过根癌农杆菌介导的转化获得的转基因植株在80 ℃具有自发处理淀粉为可发酵糖的能力。 罗红蓉等[46]用根癌农杆菌介导获得了含人乳铁蛋白基因(hLFc)的甘薯抗性愈伤组织,为获得具有转人乳铁蛋白基因的甘薯材料奠定了基础。高峰等[47]获得了转玉米醇溶蛋白的转基因甘薯植株。脂联素(Adiponectin)具有抗炎、增加机体对胰岛素敏感性和降糖、抗动脉粥样硬化的作用。Berberich等[48]利用根癌农杆菌介导的转化获得表达Adiponectin cDNA的转基因甘薯植株。Kim等[49]利用RNAi沉默CHY-β基因,可以增加甘薯中的β-胡萝卜素的含量和类胡萝卜素含量。 4.2 甘薯抗病虫的基因工程 甘薯病毒、病虫害严重影响产量。Kreuze等[50]研究利用靶向编码SPCSV(甘薯褪绿矮化病毒)和SPFM(甘薯羽状斑驳病毒)序列复制酶的内含子剪接的发夹结构的RNAi策略通过根癌农杆菌转化甘薯,转基因植株对SPCSV和SPFMV的抗性显著增强。Muramoto等[51]的研究表明,转大麦αHT基因的甘薯植株的叶片和块根表现出对黑斑病菌的抗性。蒋盛军等[52]用根癌农杆菌介导法将OCI(水稻巯基蛋白酶抑制剂基因)导入甘薯品种栗子香中获得了转基因植株,对转基因甘薯植株对甘薯线虫病的抗性进行了初步研究。 现代生物技术论文:现代生物技术在生态环境及污染治理中的应用 【摘要】随着现代生物技术应用面的不断扩大,研究其在生态环境及污染治理中的应用凸显出重要意义。本文首席介绍了现代生物技术的优势特点,分析了常用的几种现代生物技术。在探讨现代生物技术在生态环境及污染治理中应用的基础上,研究了生物技术的发展趋势。 【关键词】现代生物技术;生态环境;污染治理;应用 一、前言 作为一种实际应用效果良好的技术方法,现代生物技术在近期得到了广泛的应用。研究其在生态环境及污染治理中的应用,能够更好地提升现代生物技术的应用水平,从而有效优化生态环境及污染治理的整体效果。 二、现代生物技术的优势特点 生物技术在生态环境及污染治理中的运用不仅良好实现了对环境污染的治理,还有利于改善污染地的生态环境。这种新型的治理污染的方式,不仅污染小,其治理效果也比较明显,还有利于恢复当地原有的生态环境。我国的科研工作者要不断地对这一新技术进行研究与实践,为我国进一步的生态环境治理提供更加科学合理的生物技术支持。 垃圾废弃物是一种较为常见的污染物,我们利用生物技术对其进行处理,能够让其分子结构改变,生物能对发生降解的各种产物和副产物进行重新利用,从而使环境污染程度得到降低,同时也将这些废弃物进行转化,变为可利用资源。 在利用酶促反应处理污染物的过程中,用到的酶是一种活性蛋白质,在常温常压和中性条件下进行的,这就使得大多数的生物技术可以快速的在现场进行。它具有一定的优点:第一,操作比较简单;第二,成本比较低;第三,发生反应的条件比较简单;第四,反应过程较为稳定;第五,效果比较好。这些方面的优点使生物技术得以在生态环境及污染治理中进行普遍应用。 三、常用的几种现代生物技术 1.核酸探针检测技术 核酸探针检测技术。利用能与特定核苷酸序列发生特异性互补的已知核苷酸片段作探针,分析DNA序列及片段长度多态性。被标记的探针直接用来探测溶液、细胞组织内或固定在膜上的同源核酸序列。它具有高度特异性和灵敏性,目前广泛应用于对环境中微生物的检测,定性、定量分析等研究中。 2.酶免疫测定技术 该技术是依据抗原和抗体之间的特异性吸附于固相载体表面,引入一种酶作为示踪物,通过共价键与酶连接形成酶结合物,加入底物后,根据颜色变化判定是否有免疫反应的存在,具有选择性好、灵敏度高、准确、实用性强等优点,广泛应用于监测农药、污染物残留、生物污染物等领域。 3.免疫金标技术 免疫金标技术是将特异性的抗原(或抗体)固定于硝酸纤维素膜,通过毛细作用向前移动,通过目测的胶体金标记物观察显色结果。该技术具有特异性强、操作简便、成本低廉、结果判断明确、时间短等优点,广泛应用于环境污染物的在线检测。 4.PCR技术 PCR即聚合酶链式反应,是指在DNA聚合酶催化下,以特定引物为延伸起点,通过变性、退火、延伸等步骤,体外复制DNA的过程,是一项DNA体外合成放大技术,能快速特异地在体外扩增任何目的DNA。PCR技术具有灵敏度高、特异性强等优点,用于检测大量平行的样品,环境中的生物污染。 四、生物技术在环境污染治理中的应用 生物治理环境污染是我国新世纪面临的新的重大课题。以环境污染的生物治理为主,开展环境微生物学的基础、应用基础和应用研究,为重金属废水、石油废水、印染废水、油脂废水、农药废水以及城市生活垃圾、生活污水等提供效果好、投资省、运行成本低的生物治理技术和设备,以此促进我国的环境工程建设。目前可提供的技术主要有: 1.城市有机垃圾处理技术 将城市垃圾通过分选后综合治理。将可腐有机垃圾生产成优质有机粉肥或有机无机复混粒肥;将可燃有机垃圾采用气化焚烧或生产成板材;无机垃圾用于填埋,处理过程中产生的废气、臭气、粉尘集中处理,废水循环使用,处理场地环境卫生达到国家标准,使垃圾达到无害化和更合理的资源化利用。 2.高新生物工程技术处理油脂化工废水利用来自于自然界又经培养驯化的功能菌株,根据废水和污水的不同性质、组成,配制不同菌株,通过发酵培养形成多功能复合型菌液(亦可制作成干性固体菌剂),用于油脂化工、化工有机废水、食品、印染、生活污水等工业废水处理。 3.生物曝气滤池处理生活污水及资源化利用技术集生物处理和过滤两种功能于一体,出水水质优良,是一种高效的新型生物反应器,极适用于生活污水和工业有机废水的处理及资源化利用。 4.含油污泥高新生物处理技术对我国大中型油田、炼油厂、石化企业等行业中含油污泥、炼油浮渣等进行生物治理,通过生物处理达到回收石油资源和污泥达标排放。 5.油田、炼油废水高新生物处理技术通过对大中型油田、炼油厂废水石油污染物样品采集、降解微生物菌株的分离、筛选,获得石油降解优势微生物,针对含油废水的不同水质特征,选用不同的微生物菌剂处理,使其稳定达标排放。 五、生物技术的发展趋势 1.生物技术在农业中的发展趋势 充分利用我国丰富的和特有的遗传资源,分离克隆有自主知识产权的基因和基因工程品种已刻不容缓,以期在以“基因”为核心的生物技术产业中取得主动。实现单基因生物抗逆向持久性抗逆、生物性抗逆向非生物性抗逆的转移。重视转基因植物的环境安全性评估,借鉴国外的成功经验,防止转基因植物危害的发生与蔓延。随着基因组时代向后基因组时代的过渡,研究重心已经从揭示生命的所有遗传信息转移到整体水平上对生物功能的研究。因此,在整体水平上研究细胞内蛋白质的组成及其活动规律的蛋白质学的发展和成熟,必将与基因组研究互相补充,给农业生物技术带来革命性改变。 2.生物技术在环境中的发展趋势 在污染的处理过程中,传统的物理或化学处理方法常伴随二次污染,且运行费用高,处理问题单一而微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性,并可将其作为代谢底物降解和转化因此,生物处理具有效果好、运行费用低、无二次污染等优势,是保障可持续发展的一项最有力的技术措施。生物技术的发展趋势将朝着传统技术的改良、与其他污染处理手段相结合和与现代高新技术相结合等方向发展,研究高效快速的工艺流程。 3.生物技术在工业中的发展趋势 工业生物技术的新崛起有两个巨大的推动力,即社会强烈需求和生物技术的进步。人类社会发展迫切需要解决的问题是资源、能源、人口、环境问题.随着生物技术突破性进展,使得人类可以设计和构建新一代的工业生物技术,可高效快速地将各类可再生生物质资源转化为新的资源和能源。工业生物技术在生物能源、生物材料以及生物质资源化方面发挥着重要作用。其中生物能源、生物材料、生物质资源化等都是现在以及将来发展的重中之重。 六、结束语 通过对现代生物技术在生态环境及污染治理中应用的相关研究,我们可以发现,该项技术的多项优势特点决定了其在生态环境及污染治理中的应用地位,有关人员应该从其客观实际需求出发,研究制定最为优化可行的实施策略。
生物资源论文:国外生物资源库建构 作者:方宇宁 温度之波动 “生物样本如果不经过适当的处理,其作用就可能受到限制,”马萨诸塞州剑桥博德研究所的克里斯汀•阿迪利(KristinArdlie)说道。她回忆起一个从胎盘组织样本分离RNA的项目,由于样本中含有太多的降解酶,经过多次分离均未能成功。原来研究人员起先将该样本放在-20℃的冰柜里,几个小时后再将样本转移到符合条件的-80℃的冰柜中。“他们可能认为‘冷冻不就是冷冻嘛’,”阿迪利说道,但一般的冰箱温度并不足以阻止酶的降解。除了DNA之外,几乎没有生物分子能在-20℃的温度条件下保存完好。大多数样本可在-80℃的条件保存完好,但某些样本,如活细胞,必须保存在接近-200℃的温度条件下。只有在这样的低温条件下,酶的所有活动才会完全停止。以不可预知的方式产生变化的分析物比没有任何分析物更为糟糕。一项研究表明,在对两个肿瘤标志物样本进行比较时发现,当场收集的血清与经过冷冻处理并在十年后解冻的血清比较,后者浓度增加了15%左右。在另一项模拟长期冷冻影响的实验中,研究人员检测了冷冻后再解冻其血清中多种肿瘤标志物的变化情况,一些蛋白质生物标记在几十年里,甚至经过多次冷冻解冻,似乎仍然保持稳定不变。然而,血管内皮生长因子———一种与糖尿病、关节炎和癌症等有关联的生物标志物,却是非常的不稳定,不适宜用冻结样本进行分析。 瑞士生物库顾问丹尼尔•S-杜巴切(DanielS-Dubach)说道,样本是否已解冻过用以研究,然后再次保存,这不是所有的生物库都有记录的,对冷冻温度进行监测,也不是所有的生物库都能做到的。即使是短期的温度波动,都会使样本形成破坏性的冰晶。杜巴切曾看到研究人员为炫耀他们的样本,将冰箱门敝开了好几分钟。 冷储与技术 马萨诸塞州霍普金顿的汉密尔顿存储技术公司可容纳25万至1000万个样本,在存取样本时,研究人员不需打开冰柜门,只需将样本试管放置在冰柜的一个传递口处,机械臂会将其移至内部的存储架上。研究人员甚至可以通过实验室的信息管理系统寻找所需的某个特定样本,根据他们的要求,系统进行检索并将检索到的样本存放在传递口处,完毕后,系统会通过电子邮件通知研究人员来取。温度保持在-80℃的冷冻系统还能够记录样本的存取次数,以及使用多长时间。即使不考虑配置这类先进的冷冻设备,冷冻储存的成本也是十分昂贵的。NCI生物样本库的吉姆•沃特(JimVaught)说道,一次典型的流行病学研究项目就有可能产生1万名患者的10万份样本,需要5个冰柜存放,单个冰柜每年正常使用的成本达6000美元。虽然冷冻被认为是保存生物分子和活细胞的最好方式,但其外形却有可能被破坏。为了降低存储成本,大多数研究人员采用的是一个多世纪前的保鲜技术:将取自病人的机体组织浸泡在防腐剂福尔马林中,一些固形组织则嵌放在石蜡块中。马里兰州银泉联合病理中心至今保存了2800万件嵌放在石蜡块中的样本,有的样本可追溯到一战期间。然而,从石蜡块中取出一小片组织薄片经染色后在显微镜下观察的方法不能有效保存生物大分子,这些生物组织细胞因缺氧而导致RNA降解,蛋白质发生变化,包括福尔马林也会致RNA和DNA遭到破坏。当研究人员试图恢复生物大分子,在去除石蜡时还会造成更多的破坏。虽然从石蜡中可以提取DNA和RNA,但无法保证质量。销售室温条件下存放DNA和RNA专用设备的加州IntegenX公司副总裁迈克•霍根(MikeHogan)认为,生物分子退化的原因并非直接源自于福尔马林,而是因为水解和氧化。冷冻能够让样本长期保存,是因为在较低温度条件下降解作用变得更加缓慢。IntegenX目前正在改进这方面的技术,旨在去除水分以减缓水解和氧化作用。如果这项技术改良成功,研究人员就能够利用福尔马林保存的样本来研究生物分子。其他的一些改进方法则着重于在样本使用过程中如何去除福尔马林。2009年德国Qiagen公司开发的PAXgene系统产品,采用以酒精为基础的固定剂来保存生物分子,并用石蜡嵌放组织标本。该技术可使生物组织样本在室温条件下保存7天,4℃条件下保存4周,-20℃条件下保存几个月,样本形态和生物分子都不会受到损害。这种保存方法正在替代深度冷冻。一项规模庞大的组织收集项目中有一个试点项目,其目的是利用以四种不同方式保存的几十种类型生物组织样本,进行基因表达和常见的遗传变异研究。基因型组织表达(GTEx)是美国国立卫生研究院(NIH)进行的一项合作研究项目,参与这一项目的还有选择PAXgene系统的一些研究所。美国人类基因组研究所项目总监杰弗里•斯特鲁威(JeffreyStruewing)解释道,PAXgene系统不仅能够保护RNA,还可免除样本收集过程中超冷保存带来的运输上的麻烦。但PAXgene系统长期保存如蛋白质这样的大分子的效果究竟如何,现在断言还为时过早。“没有任何一种保存方法能够适用于所有样本或所有分析物的。” 样本之收集 一些最棘手的困难在样本保存之前就已经存在了。NCI所辖的生物样本库和生物样本研究办公室(OBBR)负责人卡罗琳•康普顿(CarolynCompton)说道:“生物标本是人体的一部分,从体内分离时经历了前所未有的压力。”当血液供应被切断,并暴露在突然变化的温度条件下时,细胞的行为就变得很难预料。基因表达和蛋白磷酸化发生大幅度的变化,有可能激活细胞的自毁行为。康普顿指出,研究人员必须要弄明白,样本分析结果是否真实反映了来自患者的生物学状况,“在进行一次堪称完美的检测之后,得到的却有可能是错误的结果。” 即使组织保存完好,仍有可能不能反映真实的生物学状况。“问题不仅仅是样本收集后的时间保存间隔,”休伊特说道,“而是样本在收集时已经缺乏活力。”从戴呼吸器患者身上收集到的与不戴呼吸器收集到的组织样本可能会有所不同,“如果在我划船后进行手臂肌肉活检,我的RNA信息与休息后进行的活检其结果也会有很大的区别。”非住院志愿者的血液、尿液和唾液样本可以在预定点收集,但是固形组织样本通常是在医院急诊手术中收集到的,去除药物、麻醉药剂和血液残余的过程都会对样本质量产生影响。另外,样本冷冻之前在室温下停留时间的长短,使用固定液的类型,以及冷冻过程的快慢等都会影响样本保存的质量。在OBBR于今年二月举办的一次会议上,奥马哈市内布拉斯加卫理公会医院病理学家吉恩•赫伯克(GeneHerbek)讲述了与外科医疗团队的合作经验,即保证组织样本在切除后的一小时内送达病理学家的实验室里。德国汉堡的一家生物技术公司可以在组织切除后的10分钟内进行样本收集,并由指定的护士与手术组一起进行术前准备工作,机体组织一旦被切除,即刻被送到隔壁专门的房间进行切片固定和冷冻处理。“一般来说,从获取样本到开始处理的最佳时间在15分钟之内,”杜巴切说道。具体到不同器官是有所不同的,例如胃等胃肠器官的处理必须更快。验尸过程中收集组织样本的速度也很重要,收集人员要做好随时接收捐赠器官的准备。半数以上的组织样本可于死亡后6小时内收集和进行处理。当组织样本被送到参与GTEx计划一方的博德研究所,在开始分析之前,阿迪利的研究团队会先将RNA分离出来,并以RNA质量完整性指数RIN(RNAintegritynumber)对样本进行质与量的检测,虽然这称不上是一种非常完善的措施,但至少可以将一些完整性极差的样本排除在外。 评估与规范 许多生物库专家发现,在分析中研究人员对样本品质问题较少考虑。2004年至2009年间发表在开放式获取期刊上的125篇关于生物标记物的论文,半数以上都没有提及样本获取、保存和处理的相关信息。这种情况也许并不奇怪,生物库模式的样本收集、保存和处理只是在近年才出现。OBBR成立于2005年,2007年首次了样本收集最佳方法的有关规定,并于去年了提高研究质量的生物样本报告。美国国际生物资源和环境保护学会于2005年首次出版了样本收集的最佳做法,并于2010年了样本预分析标准规范(StandardPRE-analyticalCode),详细描述了样本组织的收集范围以及收集方法。欧盟也资助了一项被称为“通用预分析工具和体外诊断程序的标准化和改进”四年计划。这是一项由多机构参与的项目,由Qiagen公司居中协调,其目的是改进和规范体外诊断的样本处理。对此,沃特认为,公布的这类准则都是根据研究人员的印象和经验,并非是保存样本的最好方式。专业人员往往经过多次研究后形成了他们自己的一些做法,但没有正式公布出来。“目前并不存在建立在扎实研究为基础的统一国际标准。”事实上,用于研究和维护生物样本质量的资源极为短缺,“人们希望有足够的资金用于研究项目和分析,而不是支持它的基础设施,”康普顿说道。仅保存50000件样本第一年的启动成本就在300万至500万美元之间,这还不包括信息系统在内,为期十年的运营成本可能在1000万美元以上,这对于维持样本库的日常开支是一个极大的挑战。 发展与前景 目前,有一些组织专门帮助研究人员获取其所需的样本,例如,人体组织合作网络(旨在改善获得人体组织的途径)是由NCI发起的一个横跨美国各地的网络,它要求研究人员从常规的外科手术和尸体解剖过程中获取组织和组织液。又如,宾夕法尼亚州费城的美国疾病研究交流中心专门收集较罕有的标本,眼睛等。其他一些国家也开始发起大型生物库项目计划(见“链接:英国生物银行介绍”)。泛欧洲生物样本库和生物分子资源研究平台(BBMRI)是欧洲各生物库形成的一个网络,其宗旨是让研究人员能够共享人体组织样本和数据。包括加拿大魁北克省的基因组学公共人口项目(P3G),不仅提供样品收集和处理等方面的开源软件,同时也拥有自己的生物样本数据库。P3G研发主任、麦吉尔大学健康中心的伊莎贝尔•福捷(Is-abelFortier)认为,一项研究,甚至一个大的研究项目,都不可能拥有足够的样本。“对于已经收集到的数据,我们要赋予它们第二次生命。” 有关样本的信息越多,对其他研究人员的价值也更大。比如,研究某种与癌症有关特定基因的科学家,如果拥有大量可供研究的肿瘤样本,就可以省去很多时间并节省大量的经费。辉瑞药物公司高级副总裁、BBMRI科学顾问戴维•考克斯(DavidCox)认为,充分利用生物标本的方式是一种重新利用研究人员为他们自己的研究目的而收集样本的途径。“你不可能储存所有的样本或获得所有的样本,并将它们一一保存起来,这样的想法代价昂贵,而且很难保持质量。”与每个样本收集部门分别商谈样本的利用问题也是一种低效率的做法。他设想了一种松散协调的“卓越中心”模式:研究人员可存储样本,跟踪与自己研究方向有关的临床资料,同时也为共享和保证样本的质量作出自己的贡献。考克斯说道,生物库的问题之一是如何建设? 谁来买单?“有些人的目的是想利用某些生物样本获取利益,而不是建设一个庞大的生物库。”政府资金偏紧,制药公司只愿意资助能产生新产品的研究,而个人捐赠标本一般出于公众利益的考虑,而不是企业利润。需要有一种方式将生物库基础设施和相关信息“以竞争前模式结合起来,这样我们就可以对生物学有更好的了解,同时也能开发出更好的药物,”考克斯说道。对于生物库的建设来说,最困难的问题也许还是资金问题。 生物资源论文:生物资源保障与运用 作者:杜利强李顺才单位:河北科技师范学院生命科技学院 秦皇岛海洋生物资源利用现状 1海洋捕捞。秦皇岛海域是中国对虾、鲅鱼、带鱼等渤海大型的洄游鱼虾的产卵场与索饵场,也是鲆、鲽以及地方性品种鱼、虾、蟹的产卵场与索饵场,历来都是渤海主要鱼虾的良好渔场。近几十年来,由于过度捕捞以及拖网对幼鱼的损害,致使渔业资源逐年下降。目前,捕捞产品中短食物链、低营养级的上层鱼类的产量虽有一定幅度的增长,但底层鱼类产量却大幅下降。随着国家相关禁渔、限渔、护渔政策的实施,海洋捕捞在海洋渔业产值中所占的比重逐渐下降。 2海水养殖。秦皇岛市海水养殖业发展迅速,养殖品种已发展至20余种。目前,秦皇岛市浅海养殖品种有海湾扇贝、贻贝、太平洋牡蛎及虾夷扇贝等,其中扇贝养殖面积3.73万hm2,位居河北省第一;滩涂养殖品种有海参、河豚与对虾等,养殖面积3000hm2;浅海底播养殖品种有魁蚶、杂色蛤等,养殖面积3000hm2,人工鱼礁增殖1667hm2;海水工厂化养殖以鱼类为主,品种有红鳍东方鲀、牙鲆、大菱鲆、美国红鱼、鲈鱼、舌鳎等,工厂化养殖面积达35万m2。 3海洋水产品加工。随着水产品产量的增加和需求的多样化,以提高水产品附加值为主要目的海洋水产品加工业得到了一定的发展,水产品加工的比例和经济效益逐年提高。海洋水产品精深加工比例越来越高,产品结构不断优化,鱼类、虾类、贝类和鱼类加工工业体系正在建立并逐渐完善,已基本形成多品种系列化产品,包括冷冻冷藏、腌制、烟熏、干制、罐藏、调味休闲食品和工艺品等门类。 4海洋休闲渔业。海洋休闲渔业是对海洋渔业的补充,是对海洋生物资源的综合利用,是在海洋生物资源锐减情况下,充分利用现有生产工具和生物资源,开拓出来的一条新路,是海洋生物产业结构调整的战略选择。近年来,秦皇岛市海洋休闲渔业发展迅速,形成了出海捕捞、近海垂钓、海洋知识科普(新奥海底世界、山海关水族馆)、主题公园(山海关乐岛)、湿地观鸟等方式。 5海洋生物制药。海洋生物医药业(海洋药物和保健品工业)是新兴海洋生物产业。据笔者调查,秦皇岛海域具有丰富的海洋药用生物资源,仅海洋药动物就有56科90种;规模化生产的海洋生物,如海参、扇贝、对虾、牙鲆、鲈鱼等主要品种多具有较高的药用或保健价值,无论是药用生物的种类或是数量,都有很大利用潜力,具有广阔发展前景。目前,秦皇岛市除河北省水产研究所完成高纯度河豚毒素提取技术等研究外,相关研究与开发基本处于空白状态。 秦皇岛海洋生物资源开发利用过程中存在的问题 1海洋水体污染严重。随着人口增加,海洋开发活动加快,人们在向海洋索取的同时,也在破坏海洋环境。据报道,2002年秦皇岛各种途径入海的污染物质总量达2578.27万t,主要污染物为化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和石油类。环境污染和过度的捕捞导致了生物资源的衰退和崩溃,海洋水体环境污染严重影响了邻近养殖区、保护区、滨海风景旅游区等海洋功能区的功能。由于海域污染的加重,海水富营养化程度加重,造成海洋赤潮频发,2000~2009年秦皇岛海域共监测记录赤潮10次,分析鉴定赤潮生物24科64种,对海洋生物危害严重。 2海洋生物栖息地遭到破坏。随着沿海地区海岸带、浅海资源的盲目开发利用,秦皇岛海洋环境面临的压力日益增加,海洋生态系统结构失衡,典型生态系统遭到严重破坏,海洋生物栖息地破坏严重。由于许多优良的索饵场、育苗场、育肥场、增养场的渔业功能丧失,渔业资源的增殖与恢复能力下降,主要传统经济鱼类资源衰退严重。 3海洋生物多样性遭到破坏。海洋生物资源不合理的开发利用,使海洋生态系统良性循环遭到破坏,“生态异化”问题突出。由于对物种的资源补充和变动规律缺乏深入的研究,更缺乏科学指导下的宏观调控,过度捕捞和滥用致使近海生态系统的基础生产力下降,种群补充和资源再生遭到破坏,导致生物资源质量严重下降。从海洋捕捞来看,秦皇岛海域由于长期过度捕捞,渔获物种类日趋减少,渔获物逐渐朝着低龄化、小型化、低质化方向演变;多数传统优质鱼种资源大幅度下降,甚至难以形成鱼汛,而低值鱼类数量增加,渔获个体也越来越小,渔业资源质量明显下降,面临着衰竭和崩溃的危险。 4海水养殖环境问题日益严竣。近年来,海水养殖业由于一味追求高密度和高产量,过量投喂配合饲料和鲜活饵料、滥用抗生素等水产药物,随意排放未经处理的养殖污水,从而造成局部特定水域环境污染。随着养殖规模的扩大,海水富营养化严重,近岸海洋生态结构发生明显的变化,造成近海生物种群发生变化,进而威胁到生态系统健康发展和生态服务功能的发挥。此外,随着养殖规模的扩大、集约化程度的提高,秦皇岛海水养殖病害频发,突发性、不明原因的病害种类逐渐增多。 秦皇岛海洋生物资源保护与可持续开发利用的对策 针对秦皇岛海洋生物资源、海洋环境特性及其利用过程中存在的问题,遵循海洋生物资源可持续利用的原则,提出秦皇岛海洋生物资源保护性开发利用的政策措施。 1加强宣传以提高全民的海洋生态、环保意识环境管理的基本任务是转变人类社会基本观念,调整人类社会的基本行为,其目的是使人类社会的组织形式、运行机制以及管理部门、生产部门的决策、计划和个人日常生活等各项活动符合人与自然和谐共进的要求。通过海洋环保宣传教育提高公众的海洋环保意识,使人们充分认识到海洋环境保护的重要性,使全社会懂得海洋环境保护需要每一个社会成员的参与。在全社会形成自觉的海洋环境保护道德规范,这将对保护海洋生物资源、实现可持续发展具有根本性意义。 2保护海洋环境,对已衰退的海洋生态环境进行生态修复海洋环境是海洋生物赖以生存的物质条件,海洋生物及海洋环境共同构成了海洋生态系统。应通过采取海洋污染与生态灾害防治、工程建设资源与生态补偿、海洋生态修复和发展生态养殖等措施,强化海洋生态保护管理,逐步减少人类活动和自然生态灾害对海洋生态造成的破坏和损失。由于多年的近海捕捞强度过大,秦皇岛近海生物资源的生物链受到严重影响。目前,应在实施配额捕捞以及禁渔、休渔等制度基础上,以生态工程原理为指导,有计划地积极进行人工生物资源增殖,在一些重要经济鱼虾越冬、产卵场投放人工鱼礁。由于大型藻类能大量吸收海域中的营养盐,对减轻海域的污染、减少赤潮的发生起着关键性的作用,因此,在重要贝类养殖区养殖大型藻类对一些衰退海域进行生态修复十分必要,促使海洋生物资源开发利用向良性循环方向发展。 3加强海洋生物资源保护与开发利用的基础研究应加强海洋生物资源保护与开发利用的基础研究,组织多学科协作,逐步形成秦皇岛市海洋生物资源保护与开发利用的研究特色,使海洋生物资源的保护有科学基础和应用技术的支撑。首先,应加强海洋生物资源的调查研究,了解掌握秦皇岛市海域中海洋生物的种类、分布等特征,认识海洋生物多样性及其保护的现状,研究探讨生物多样性保护的对策,为有效地开发利用和保护海洋生物奠定基础。其次,设立专项研究基金,加强对海洋生物资源的基础研究,进行海洋生物资源开发的课题招标,提倡鼓励各类企业参与研究开发,以增加资金投入,加快科技成果转化。 4积极发展生态养殖业针对海水养殖业中存在的问题,应按照资源节约、环境友好、循环经济等理念进一步改造水产养殖业发展模式;处理好水域、滩涂养殖功能与其他功能的关系,统筹安排好养殖功能区的布局;完善养殖许可证制度,实行清洁渔业生产,建立养殖许可证制度,开展无公害水产品认证。强化养殖环境监督管理,实施养殖水质监测、环境监控、渔用药物生产审批和投入品使用管理等各项制度;严格执行养殖水产品用药标准,推广HACCP(危害分析和关键控制点)管理体系在水产养殖中的应用。大力发展休闲渔业,在秦皇岛海域海水鱼类、对虾、扇贝等贝类养殖已形成一定的规模,可依据生态工程原理,充分利用生物高新技术,使海水养殖从单纯的面积扩张向高产优质的养殖模式转变。研究适应秦皇岛地区生态系统的生态渔业技术,支持海水养殖标准化基地的建设,建立良种化、高产、优质、低耗、无污染的良性渔业经济系统,全方位提升秦皇岛市海水养殖业,并利用资源优势、区位优势向休闲渔业模式转变,做到海洋生物资源保护与开发利用的协调统一。 5运用高新技术实现海洋生物资源综合开发利用根据海洋生物产业发展总的态势,海洋生物资源的开发利用综合考虑环保和经济效益对加工原料进行综合利用。今后,秦皇岛海产品加工业应以高新技术来充分挖掘水产品的利用价值,提高水产品的利用率和渔获物的加工率,在资源充分利用的前提下,使水产品加工向以食品为主的系列化、多样化,以及高值综合利用的多功能化方向发展。海洋生物资源不仅是人类巨大的蛋白质源泉,而且是生物活性物质的宝库。20世纪60年代以来,已从海洋生物中分离得到15000余种结构明确的化合物,其中近50%具有各种生物活性,有些在抗病毒、抗肿瘤、抗炎、抗心血管疾病等方面显示了广阔的药用前景。秦皇岛海洋生物制品产业应进一步研究开发以海洋生物为原料的药物、功能食品、生化制品和农用产品,创建有较高附加值的新兴海洋生物产业,以提高海洋生物开发的效益。 生物资源论文:海洋生物资源工艺实践革新探索 作者:方旭波陈小娥袁高峰余辉单位:浙江海洋学院食品与药学学院 在教学方式方面,从培养学生的创新能力出发,不断加大实验室开放力度,为学生进行创新创业实验和实践提供必要的条件,通过开展与课程相关的创新性实验内容和浙江省大学生新苗人才计划项目,全方位、多层次的培养学生的实践和创新创业能力。以科研教学互促模式,更新实验内容,提高学生实验积极性。课程组所在学科为水产品贮藏与加工学科,该学科为浙江省重点学科,形成了具有兼顾东海生物资源优势与舟山水产加工产业优势,服务地方经济布局和社会发展需求,基础研究为产业发展服务,产学研紧密结合的学科特色。在教学过程中,坚持人才培养与学科建设相结合的原则,坚持高水平的教学是以研究为基础的教学的理念,充分发挥学科的优势与特色,不断更新教学内容。近几年来,课程组教师主持国家自然科学基金,浙江省科技厅重大科技项目和浙江省公益项目等多项国家级和省部级项目,在教学和科研的过程中,坚持以科研促教学、教学和科研相互促进的原则,不断将最新的科研成果和内容反应到教学内容中去,如在完成浙江省科技厅项目《鱿鱼副产物高值化利用关键技术研究》的过程中,将研究成果———鱿鱼软骨素生产工艺参数应用到实验项目《软骨素的提取》、《蛋白胨的制作》中,提高了教学效果,在一定程度上也培养了学生对科学研究的兴趣,使一批优秀的本科生对本专业产生了浓厚的兴趣并进一步攻读硕士研究生学位。 校企联动实验教学方式,提高学生的实验自觉性 为了培养学生的实践能力和创新能力,该课程实验教学的过程中,采取校企联动的教学方式来提升实践教学效果。根据培养计划,食品科学与工程、食品质量与安全专业学生在第3学年暑假进行为期4周的生产(专业)实习,而该课程的开设是在第7学期,课程的任课教师同时是实习的带教老师。在实习的动员过程中,带教老师要求学生了解相关的实验内容并提出实验的关键问题,要求学生带着这些问题去进行实习,并将实习中所学知识反馈到课堂教学中,达到校企共同培养学生、校企联动互促教学的目的,形成校企联动实验教学方式共促教学的体系,这有助于调动学生专业学习积极性,提高学生的实践能力和创新能力,有效提升实践教学效果。以下面的实例说明。 (1)实验《甲壳素的制备》。甲壳素用途广泛,为浙江海洋学院所在地舟山的特色产业。在浙江普陀新兴医药化工有限公司实习时,我们要求学生深入工厂,了解甲壳素的生产工艺过程及原理,掌握甲壳素生产车间的主要设备和工艺管线的布置,了解企业开发甲壳素的方法和程序,了解甲壳素生产过程中的一些关键工艺条件和参数以及存在的问题。课程实验时,学生根据实习过程中所学到的知识及发现的问题,进一步在实验过程中加深学习,在实验过程中解决所发现的问题。学生在实习过程中,发现工厂生产时需要浸酸,酸需要回用和套用,以及后续的废水环保处理要求,但不能完全理解;而课程实验指导中提供了甲壳素的简单制备流程:虾壳或蟹壳浸酸(脱碳酸钙)水洗烧碱煮脱色水洗干燥粉碎成品甲壳素,这样通过老师的讲解和学生查阅资料,设计实验,就从原来的一个验证性实验自然转化成设计性实验,更好的比较与工厂实际工艺的差距,在实验过程中也不会存在废酸、废碱的随意排放。 (2)实验《淡碱水解法提取鱼肝油》、《鱼油氧化、酸价和过氧化值测定》。在《海洋生物资源综合利用工艺学》这一课程里,《淡碱水解法提取鱼肝油》为经典实验项目之一,其制备工艺流程为:鱼肝切碎加碱调pH水解过滤离心分离盐析离心分离水洗离心分离(低温处理冷滤清鱼肝油)。舟山市鱼油产业发达,目前已有多家企业生产鱼油,我们与浙江神州海洋生物工程有限公司合作建立学生实习基地,学生在实习时就已经学习和了解鱼肝油的生产流程以及鱼油在生产、贮藏过程中极容易氧化的现象,在该实验项目教学过程中,学生就能很好地了解加碱是为了将鱼肝油蛋白质组织分解,破坏蛋白质与肝油间的结合关系,盐析的目的是沉淀蛋白质等,从而比较充分地分离鱼肝油,从而能充分激发学生学习兴趣,调动学习积极性,使实验教学效果进一步的提高。在进行《鱼油氧化、酸价和过氧化值测定》实验项目时,学习在实习过程中已经在企业化验室进行过过学习和锻炼,认识到鱼油氧化、酸价和过氧化值测定实验原理和过程虽然简单,但是要做到数据准确度和紧密度高、可靠、操作熟练也非常不容易,从而更加珍惜学校课堂实验的机会。 实验考核体系的完善 改革前实验教学过分重视实验的结果,而对实验的过程中培养学生掌握方法、养成良好的实验习惯与态度重视不够;缺乏严格的实践教学考试制度,造成学生轻视实验,敷衍实验现象,实验成效不明显。改革后,改革实验环节的评分模式,在课程一开始,即向学生讲清楚本门课程的成绩考核方法,实行全程评价。建立了对最终实验课程成绩,以平时成绩占40%,从出勤率、实验纪律、实验操作、实验预习、设计报告质量来进行评判,实验现场考试占50%和奖惩制度占10%进行综合考核评定标准,大大改善了实验课堂的面貌。学生主动性实验增加,实验操作规范性增加。 教学效果评价 采用独立设实验课、撰写实验设计报告、校企业联动的实验设置、操作考试,大大改善了实验课堂的面貌。通过问卷调查形式在学生中进行了实验效果测评:参加测评人数70人认为通过实验教学独立设课,并采用实际操作考试,实验效果好的39人;认为完全掌握或基本掌握了海洋生物资源综合利用实验操作技能,对以后实验技能提高有帮助,增强对理论知识的巩固的有66人。认为今后很有必要采用这种实验教学模式的39人,不欢迎的只有5人。从测评情况及考核情况看,绝大多数同学对该类实验积极性高,主动认真,对他们实验分析能力和动手能力有很大提高,完全或基本掌握了海洋生物资源综合利用实验技能。在进行了改革以后的学生中,在毕业论文、工作岗位从事海洋食品研发工作的实践技能比往届毕业生有较大的提高,说明实验改革的必要性和有效性。 结语 近年来,对《海洋生物资源综合利用工艺学》课程实验和实践教学环节进行了探索与改革,根据课程特点,凝练和形成了海洋特色实验内容体系,并形成校企联动实验教学方式共促教学体系和以科研促教学、科研教学互促模式,并取得了一定的成绩,对教学效果和学生学习的积极性有一定的提高作用,对学生综合素质和实验能力有一定拓展和提升。比如,在2011年由共青团浙江省委、浙江省教育厅、浙江省科学技术协会、浙江省学生联合会共同主办的浙江省第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中,由三个项目分别获得获一等奖、二等奖和三等奖。但《海洋生物资源综合利用工艺学》课程仍需进一步探索和实践,以完善和提高实验教学体系。 生物资源论文:生物资源科技布置探讨 作者:吴园涛任小波 孙恢礼单位:中国科学院资源环境科学与技术局中国科学院南海海洋研究所 国家重点基础领域项目部署和进展 “十一五”期间,国家“973”计划在海洋生物资源领域在资源环境领域、农业领域和重要交叉前沿领域部署项目,重点关注海水养殖中的病害生物学、基因组学和分子育种,近海生态系统安全(赤潮、水母、藻华等)和近海生态食物产出,以及海洋微生物次生代谢产物和活性物质等科学问题。这些项目关注海洋生物领域基础性科学问题的解决,促进了我国海水养殖产业的品种优化、病害防治、增产增收等产业关键问题的解决,保障了我国近海生态安全并促进近海食物产出和环境安全,为开发海洋生物活性物质进而获得海洋食品、功能食品、海洋药物提供了重要的理论基础。表1为“十一五”期间国家“973”计划海洋生物领域部分立项项目清单。国家“973”计划海洋领域项目取得了重要研究成果。例如,“重要海水养殖动物病害发生和免疫防治的基础研究”项目,由中国科学院海洋研究所等单位承担,项目聚焦于我国重要的海水养殖动物对虾和鱼类疾病产生和防治的各个环节,包括病原学、病原入侵、宿主免疫反应机制、免疫防治的途径等。通过调查主要病原的流行病学特点和感染宿主的机制,并以之为基础,对对虾和鱼类不同的免疫系统特点提出了针对性的免疫防治策略。项目申请国家发明专利56项,已获授权25项;获得国家技术发明奖二等奖2项,省部级奖8项;项目取得的原创性成果达到国际领先水平,并培养了一批在国内外颇有影响力的中青年学科带头人。“养殖贝类重要经济性状的分子解析与设计育种基础研究”和“海洋微生物次生代谢的生理生态效应及其生物合成机制”等项目,重点关注我国海洋养殖贝类、微生物等生物资源的遗传育种和活性物质开发方面的基础性科学问题,为我国海洋生物资源利用的发展提供了重要的基础。 国家高技术研究领域项目部署和进展 “十一五”期间,国家“863”计划海洋技术领域在海洋生物资源方面的研究目标是研制50个海洋创新药物与海洋生物制品等产品。部署了“抗肿瘤海洋药物的研究开发”、“抗心脑血管疾病海洋药物的研究开发”、“抗神经系统疾病海洋药物的研究开发”、“海洋生物功能基因工程产品关键技术研究”、“海洋微生物产品的中试研究”、“新型海洋生物制品研究开发”、“海洋滩涂耐盐植物开发及集成应用技术研究”等多项重点项目。部署了“海洋生物资源开发利用技术”专题项目,其中目标导向类项目4项,重点关注资源利用、病害防治、创新药物等方向;探索导向类项目43项,研究对象包括珊瑚、红树林、海藻、海绵、海蛇、海星、对虾、微生物等,通过分子生物学、基因组学、细胞生物学、发育生物学等学科技术手段,研究海洋生物资源开发利用中重要的过程和机理,研制获得海洋生物活性肽、海洋药物先导化合物等。承担单位主要分布在中国科学院相关研究所(中国科学院海洋研究所、上海药物研究所、微生物研究所、水生生物研究所、大连化学物理研究所等)、教育部高校(中国海洋大学、中山大学、北京大学、山东大学等)、国家海洋局第三海洋研究所、中国人民解放军第二军医大学等。通过国家“863”计划重点项目和专题项目的实施,对解决海洋生物资源利用领域的动植物微生物资源现状、天然产物和活性物质开发、产品加工关键技术、系列生物制品研制等产业链的核心科学问题具有重要作用。表2为“十一五”期间国家高技术研究发展计划海洋技术领域海洋生物资源开发利用技术部分重点项目和专题项目。 国家“863”计划海洋生物领域项目取得了重要研究成果。以“新型海洋生物制品研究开发”重点项目为例,该项目以海洋生物资源为原料,结合现代生物工程及生物化工等技术,重点突破了生物酶制剂、生物材料及生物农药等生物制品的规模化生产的关键技术,获得一批具有自主知识产权的原创性成果,建立我国海洋生物制品的创新体系,建立了我国海洋生物制品产业发展作用的研发基地,提升了我国海洋生物资源的综合开发能力。 国家科技支撑领域项目部署和进展 “十一五”期间,国家科技支撑计划在海洋生物资源领域部署了“海洋食品精深加工技术研究与产业化示范”、“海洋生物毒素药源高纯度规模化关键技术研究与应用开发示范”、“西沙群岛珊瑚礁生态恢复与特色生物资源增殖利用关键技术与示范”等多项支撑计划项目。国家科技支撑计划海洋生物资源领域项目的实施,显著提升了海洋生物资源利用的研究能力和技术水平,丰富拓展了海洋生物资源产品,增强了相关企业创新能力及产品市场竞争力,进一步拉动了海洋渔业上游产业链,为我国海洋食品现代加工技术创新体系建设和海洋产业可持续发展提供了有力支撑。 国家科技支撑计划项目在海洋生物资源利用领域取得了一批重要的科技创新成果。例如,“海洋食品精深加工技术研究与产业化示范”是迄今为止海洋食品领域最大的国家科技项目,突破了大宗低值鱼类蛋白的化加工、海洋食品原料功效因子的高效制备、海藻新型综合利用技术及海洋水产品质量与安全控制等4项海洋食品加工的重大技术;开发了低温组合干燥等10项海洋食品与功能食品产业制造技术;研制了低盐鱼酱油、脱敏鲐鱼等80种新型海洋食品及营养与功能食品(基料);建立了海洋大宗低值鱼类精深加工、海洋食品生物活性物质高效制备、高品质海藻胶加工等产业化示范基地7个,中试生产线11条,产业化示范生产线32条。“海洋生物毒素药源高纯度规模化关键技术研究与应用开发示范”项目主要开展了海洋生物毒素药源高纯度、规模化重大关键共性技术的突破与攻关,攻克了海洋生物药源高纯度规模化生产过程中的高精度检测技术、全程工艺设计、示范生产线建设、新药制剂学研究、新药临床前研究等关键技术及设备选型、设备安装调试、配套设施建设、操作人员培训等工作,建成了海洋生物毒素药源高纯度规模化生产线。“西沙群岛珊瑚礁生态恢复与特色生物资源增殖利用关键技术与示范”项目主要针对西沙群岛珊瑚礁人为损毁、特色海洋生物资源破坏和珊瑚敌害长棘海星及病原微生物危害严重,亟须珊瑚礁生态恢复技术、特色海洋生物资源增殖技术和珊瑚病敌害防控技术等重大问题,开展珊瑚礁结构生态修复与造礁石珊瑚增殖、特色生物资源增殖与珊瑚病敌害防控等关键技术研究,进行珊瑚礁生态增殖恢复技术集成与应用示范,促进珊瑚礁生态系统功能的有效恢复和珊瑚礁特色生物资源的生态增殖,转变渔民生产生活方式,发展珊瑚礁生态增殖产业,促进珊瑚礁生态系统的可持续利用。目前,该项目已经运行两年并取得了重要的阶段性进展。 其他 自2007年开始,财政部会同国家海洋局和科技部启动了公益性海洋行业科研专项,该专项支持了“贝类高值化利用技术中试研究与示范”等多项海洋生物资源利用项目。国家海洋局2010年启动了海洋可再生能源专项,部署了海洋能源微藻项目,开展海洋微藻在制备能源方面的高值化利用研究与示范。国家自然科学基金委生命学部、地学部等在海洋生物活性物质开发、海洋微生物等方面部署了多项青年基金和面上项目。中国科学院“创新三期”资源环境领域在海洋生物活性物质开发、海洋微生物资源利用、海水养殖产业链构建等方面部署了一批重要方向项目(群),其中包括“海洋生物活性物质高值利用技术”和“海洋微生物活性物质及其组合物合成技术”重要方向项目,以及“重要海水养殖动物绿色产业链构建原理与关键技术”项目群和“影响我国近海生物资源变动的关键生态与环境过程”项目群。表3为“十一五”期间中国科学院海洋生物领域重要方向项目立项项目清单。 我国海洋生物资源领域科技发展的制约因素 海洋生物资源的开发利用是我国战略性新兴产业重要的突破口,极有可能成为海洋产业发展的重要经济增长点。在取得所述创新科技成果的同时,也存在一些制约该领域发展的瓶颈问题。 1理论体系不完善 当前,海洋生物领域的部分科技成果浮于表面,对基础性科学问题和重大理论突破的关注度不够,对制约行业领域发展的重大技术问题和关键设备的解决缺乏有效的方法,一些研究思路和技术方案存在“炒概念”的嫌疑,科学研究对产业的技术支撑能力薄弱。科学研究的原始创新和突破能力不足,尚存在着上游和下游分离的问题,基础研究的科学家关注高水平研究论文的发表,产品开发的技术专家专注于有市场潜力的产品开发,上游的高技术和下游的产业化之间的有机链条需要巩固和加强。 2稳定经费投入不足 近年来,我国逐步开始高度重视海洋科学的发展,海洋生物资源领域的科技投入比例也在逐年增加。但相对于我国海洋生物制品、海洋药物、海洋食品等领域的巨大科研需求和重大经济效益产出,我国在该领域的科技投入比例尚需进一步加强。大部分海洋生物领域的科学家已经摆脱了缺乏稳定的经费来源开展研究工作的窘境,但是还存在科学家到处争取不同类别项目经费进行研究的情况。需要国家自然科学基金、“973”计划、“863”计划、科技支撑计划等从科学思想的培育、重大基础科学问题解决、关键技术问题解决、产业化支撑体系等各方面给予长期稳定的支持。 3科研平台支撑能力薄弱 海洋生物利用的科学研究和产业化开发都离不开科研条件平台的支持。当前,我国在海洋生物领域的科研条件平台建设较为薄弱。目前尚无海洋生物领域的国家重点实验室,仅拥有国家海藻工程技术研究中心等为数不多的工程中心,省部级重点实验室、技术转移转化中心等平台也需要加强支持。同时,产业化开发的体制机制方面尚存在不顺畅的环节,需要政府部门、企业单位、高校、科研机构的有机集合,从理论体系建设到技术支撑能力的提升各个层面协同发展。 4人才队伍培养力度不强 当前,我国的海洋生物资源可持续利用领域的科研骨干主要来源于海洋化学、食品科学、水产品加工等传统学科的延伸,真正从事该领域的理论研究和产业化开发的科研人才队伍亟待加强。海洋生物资源可持续利用作为一门重要的交叉学科,需要大量具备海洋生物学、水产科学、食品科学、生物化学、临床医学等多学科知识背景的综合人才队伍,需要同时具备基础科研能力和较强的产业化开发能力的复合型人才,需要科研院所和高校采取有效措施不断加大综合型人才的培养力度。 5产品集成开发亟待提升 科学技术的发展最终要转化为有效的生产力才能发挥作用,海洋生物制品开发需要重大产品的开发和技术集成创新能力的提升。当前,我国食品安全问题日益突出,陆源食品的安全问题受到巨大挑战。海洋生物产品具有与生俱来的优越性,陆源食品的令人担忧的安全性和海洋食品的绿色、无污染、安全等形成了鲜明的对比,人们更愿意接受新型的海洋生物制品。但是我国生物制品开发的重大产品较少,技术集成创新能力略显不足,如何开展重大产品开发和进行技术集成研究,推广应用海洋生物制品,是摆在相关企业面前的重要考验,海洋生物制品发展机遇与挑战并存。 我国海洋生物资源领域科技发展战略对策和建议 1关注重大基础性科学问题和技术问题 基础性科技问题的提出和解决,是海洋生物资源利用科学研究的核心推动。提出和解决制约领域科技进步和产业发展的基础性科技问题,将科学技术研究和产业化开发有机结合,解决我国海洋生物产业发展中存在的瓶颈问题,提高利用的研究和技术水平,为海洋产业发展、科技成果产出、企业技术进步、市场经济发展提供强有力的科技支撑。 2加大科技投入和提高利用效率 长期稳定的科技投入,是海洋生物资源利用科学研究的力量源泉。整合利用国家层面、部委层面、研究机构层面的国家科技资源,加大经费支持力度,延长稳定支持年限。开展海洋生物利用国家科技专项研究计划,集中全国优势力量开展技术攻关研究。加强资源和数据信息整合,提高资金、设备、平台和数据等集成作用。最大限度的发挥科研经费的作用,提高科技投入资源的使用效率,促进我国海洋生物技术领域重大科技成果产出。 3重视科研条件平台建设 强有力的科研条件平台是海洋生物资源利用的科学研究的物质基础。有效整合现有海洋生物资源利用的科技平台资源,集中建设一批国家重点实验室、国家工程(技术)中心、省市级重点实验室、企业技术中心、技术转移转化中心、产业示范基地等;建立健全理论体系突破、技术路线可行、产品安全有效、市场高度认可的“官产学研——政府部门、企业单位、高校、科研机构”的有机结合机制,促进理论体系突破和技术支撑能力提升。 4引进高水平领军人才和培养中青年科研骨干 稳定的高水平人才队伍是海洋生物资源利用科学研究的根本保障。大力培养具备海洋生物学、水产科学、食品科学、生物化学、临床医学等学科基础的综合性人才,引导相关领域人员专职从事海洋生物资源可持续利用的研究。加强技术人员的培养和引进,提高海洋生物科学领域整体技术水平。注重引进国际高水平领军人才,重视培养本土领军人才,加强中青年骨干人才的稳定支持力度,培养造就具备科学研究、技术攻关和产业化开发的综合性高水平人才队伍。 5重视新型海洋生物制品的研发和宣传 市场广阔的海洋生物制品是开展海洋生物资源利用科学研究的最终出路。吸取陆源食品安全问题的经验教训,集中力量提高新型海洋生物制品的科技含量。开发重大新型海洋生物制品,重点开发深海微生物活性物质、新型海洋生物医用材料、临床肠内营养制剂、海洋生物酶制剂等国家迫切需求的科技产品,重点关注技术集成创新能力的提升。有序开展科普宣传,树立海洋生物制品的良好的市场形象,为科学技术转化为生产力提供良好的社会氛围。 前景展望 “十一五”期间,我国通过“973”计划、“863”计划、科技支撑计划、行业专项、部门项目部署等方面,在海洋生物资源利用领域组织实施了一系列重要项目。这些项目的部署和顺利实施,在我国海洋生物活性物质、海洋功能食品、海洋微生物活性先导化合物、水产品加工技术与设备等方面的关键技术研发和科技支撑能力提高方面发挥了重要的作用,大大推动了我国海洋生物资源利用的基础理论和技术开发的发展。同时,我国海洋生物资源利用在理论体系、经费投入、科研平台、人才队伍、产品开发等方面也存在一些制约发展的问题。需要政府部门、企业单位、高等院校、科研院所等采取有效措施,针对制约产业发展的关键科学问题和核心技术问题,关注重大基础性科学问题和技术问题,加大科技投入提高利用效率,重视科研条件平台建设,稳定支持高水平领军人才和中青年科研骨干,重视新型海洋生物制品的研发和舆论宣传。从而促进海洋生物资源可持续利用基础理论体系突破和技术支撑能力提升,提高海洋生物资源可持续利用的科技含金量,树立海洋生物制品良好的市场形象,促进重大科技创新成果的产出,为科学技术转化为生产力提供良好的社会氛围。 生物资源论文:农业生物资源保护状态与发展策略 摘要:简述了保护与利用农业生物资源的重要性和紧迫性,总结分析了山东省农业生物资源保存、研究和利用现状。针对目前存在的突出问题,提出了构建全省农业生物资源保护与利用平台的设想,包括平台建设的总体思路、平台结构、三大体系建设及八大重点任务。 关键词:生物资源;保护现状;存在问题;发展战略 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%~50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6~8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统 一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9~13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为核心的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。 生物资源论文:农业生物资源保护发展 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%~50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6~8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统 一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9~13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为核心的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。2.1.3发展目标利用10年左右的时间,构筑起全省农业生物资源保护与利用的实物层、数据层和网络层三层结构,建成资源运行管理、保存更新和共享服务三大体系,完成一批农业生物资源保存、创新和共享等基础性工作,全面提升山东省资源保存与利用的标准化、信息化水平,与国家自然科技资源平台接轨,实现山东省农业生物资源保护与利用工作的跨越式发展。 2.2平台结构 农业生物资源保护与利用平台由实物层、数据层和网络层三层结构组成。 实物层包括主要农作物、养殖动物、农业微生物、药用植物等种质资源库(圃、区、场)及其所保存的种质资源。通过实物层建设,形成山东省农业生物资源保存体系。 数据层是按照统一的技术标准对农业生物资源的形态、特性、遗传等各种资料进行数字化处理,建立山东省农业种质资源数据库。 网络层是建设分布式的农业生物资源信息网络软硬件环境,建立山东省农业生物资源信息网络服务系统,农业生物资源信息,实现农业资源数据的远程查询和种质需求信息的传递。 2.3平台建设的主要内容 2.3.1收集保存体系建设为了实现农业生物资源的安全保存,避免已收集资源的再度丢失,应建立原生境保护与非原生境保护(如种质库、圃、场、园等)相结合的标准化、规模化、自动化和网络化的保存体系。 (1)山东省农业生物资源中心。建设、完善农业生物资源中心综合楼及其相应的配套设施,包括种子中期低温保存库、微生物库、离体材料库、畜禽种质库、种质鉴定评价实验室、资源信息网络室、资源繁育和展示基地等,使该中心成为山东乃至黄淮海地区现代化的种质资源保存中心、资源鉴定与评价中心、资源数据信息中心和生物多样性保护的科普教育基地。 (2)种质资源圃。以山东省农业科研机构和高等院校为依托,以不适宜种子保存的多年生和无性繁殖植物资源为重点,充分利用现有资源圃,建设、完善10个植物种质资源圃。 (3)畜禽保种场。以优势农业科研、教学机构和生产单位为依托,以特色、珍稀地方畜禽资源和优异资源为重点,按照生物安全规划,依据品种特性分类原则,建立20个畜禽资源保种场,保护地方资源和引进的优异资源。 (4)保护区。以生物资源原生地地方政府为主体,根据普查结果,设立10~20个种质资源原生境保护区,对山东特有的野生资源进行原生境保护。 (5)资源繁殖更新基地。以农业科研、教学机构和生产单位为依托,根据实际需要,在全省范围内建立10个资源繁育更新基地,对保存的农业生物种质材料分期分批进行更新繁殖。 2.3.2运行管理体系建设 (1)管理委员会。成立山东省农业生物资源管理委员会,作为全省农业生物资源保护和利用平台的领导机构和最高决策机构,主要功能是协调、规范平台建设的政策导向,从政策和运行方面协调有关部门、单位和个人之间的利益关系,保障平台顺畅运行。 (2)专家咨询委员会。聘请国内相关领域的知名专家,组成专家咨询委员会,负责对农业生物资源保护利用体系建设与运行的方针、路线和发展战略提供咨询意见和决策性建议,包括科技政策与科技规划的制定、重大科技项目与科学工程的前期论证、人才培养、国内外交流合作等。 (3)管理办公室。平台管理办公室是资源平台管理委员会和专家咨询委员会的日常办事机构,是平台共享服务和运行管理的枢纽,保障各项决策的实施以及安排协调相关的任务。 (4)省级资源中心。中心为非盈利的公益性事业单位,其职能和任务是进行农业生物资源的搜集、引进和保存工作,开展资源的鉴定评价、创新利用、分发代存和资源数据信息的研究与,在全省农业生物资源保护与利用工作的组织协调、信息沟通、资源共享等方面发挥牵头作用,是全省农业生物资源共享体系的中心。 (5)资源研究团队。以农业科研机构和高等院校的科研人员为主体,吸收社会力量,组建资源研究团队,承担资源收集保存、鉴定评价、繁殖更新、共享利用等具体工作。 2.3.3共享服务体系建设 (1)建立健全资源共享机制。研究制定共享行为主体的责权利界定规则,确定资源提供者、利用者和共享运行管理者等共享行为主体的责权利。研究制定农业生物资源共享保障规则,包括共享与利益分享相关政策和法规、约束与激励机制、信誉保障和咨询机制、绩效评价机制等。 (2)建立资源信息共享网络。集成资源主要数据信息,建立山东省农业生物资源信息共享服务网络,为政府主管部门掌握情况和宏观决策提供依据,为科研人员和普通公众获取和利用农业生物资源信息提供可靠、便捷的通道。 2.4平台建设的重点任务 2.4.1农业生物资源的考察与调查对全省农业生物资源的种类、分布、多样性、濒危状况、生态环境以及资源的保存条件、管理水平和共享共用现状等进行全面调查,探索农业生物资源长期保护和可持续利用的有效途径。 2.4.2农业生物资源的收集保存建设农业生物资源保存库(圃、场)及原生境保护点,向各级各类科研单位、高等院校等资源保有单位和个人征集现有资源,开展国内外优异资源的收集和引进,抢救性收集保护濒危、珍稀、野生农业生物资源。对收集的资源统一编目和入库(圃、场)保存。 2.4.3农业生物资源的繁殖更新及标志性性状数据的补充完善开展现存资源的定期繁殖更新工作,维持资源的生活力。对收集保存的资源深入开展农艺学、遗传学等相关研究,补充完善种质资源的标志性和关键性性状信息,增加资源信息数据,提高资源可利用性。 2.4.4农业生物资源的鉴定评价按照国家统一的资源描述标准和数据控制规范,对资源的生物学特征特性进行鉴定评价。研究各种农业生物资源鉴定评价的技术方法,特别是利用现代生物技术理论和方法,从分子水平研究资源的性状特征,构建地方特色生物资源核心种质,筛选优异资源和突破性新种质。 2.4.5标准化整理和数字化表达按照国家统一的资源描述规范,对资源的护照信息、标记信息、特征特性信息、保存信息等进行标准化整理和数字化表达,建立资源信息(包括图像、视频等信息)数据库,保证资源信息数据的可比性,提升资源的利用价值和共享水平。 2.4.6分子标记筛选、基因克隆与种质创新开展农业生物遗传多样性研究,发掘重要性状的基因标记,克隆功能基因,创造新型种质材料,丰富遗传资源基因库。利用分子标记技术,研究山东特有生物资源的分子图谱,构建智能化的种质指纹图谱识别系统,建立以分子标记辅助选择、转基因技术和分子设计育种技术为主体的高效分子育种技术平台。 2.4.7信息网络建设按照统一的资源信息标准、数字化标准和网络化标准,将资源实物、数据信息和网络相结合,建立数据容量大、检索查询功能全、网络服务方便快捷的信息化、现代化服务体系。 基于GIS、RS和GPS技术,建设农业生物资源原生地、资源圃、保种场、保护区和更新与繁殖基地自然与经济环境空间管理系统,与共享服务系统融合,支撑农业生物资源信息化管理与服务。 2.4.8虚拟博物馆建设建立和完善图像处理、多媒体数据采集加工的规范,开展代表性、典型性资源的多媒体数据采集工作;运用三维数据还原、视频、音频等技术制作多媒体展品,实现对资源全方位的数字化表达;建立多媒体信息查询系统,以“形”的方式实现对资源的检索,建成山东省农业生物资源虚拟博物馆,达到对社会公众进行科普教育、资源保护宣传和远程服务的目的。 生物资源论文:生物资源在初中生物课堂教学中的应用 一、充分发掘地方生物资源,为开放式教学做铺垫 生物课要做到从封闭式教学到开放式教学具有相当大的挑战性。封闭式教学是从20世纪50年代开始的,那时我国教育受苏联影响较大,推崇“三个中心论”,即“以课堂为中心,以教师为中心,以课本为中心”。这种教育思想把课堂作为实施教学的基地,教学活动大都是在课堂中进行的,学生的学习活动也往往局限于课堂。然而由于生物的结构、生理过程等知识往往比较抽象,如果只用语言描述,课堂会变得枯燥无趣,有些知识甚至利用多媒体也难以达到理想的教学效果,从而使学生的学习积极性受到打击。对于这种状况,教师应尽可能发掘当地生物资源,例如可从校园中的动植物开始,带领学生在校园中进行探索。实实在在的生物是感性的,是看得见、摸得着的,它能有效地丰富学生的感性认识,促进其感性认识向理性认识的转化和升华。另外,它是形象的、具体的,能有效地激发学生的想象和联想,使学生超越个人狭隘的经验范围和时空的限制,能够既让学生获得掌握的知识,认识更多的事物,又让学生的形象思维与抽象思维互动发展。 二、充分发掘地方生物资源,培养学生实践能力 毋庸置疑,校外资源比校内资源丰富得多,有养殖场、农林场、农产品加工厂,有公园、花木场、动植物标本馆,也有生物科技实践活动方面的素材,如三汊河湿地等,这些都是非常好的生物教学资源,在教学中教师应该注意运用。教师在发掘地方生物资源的过程中应当充分发挥学生的主观能动性,带领学生参与其中,给学生营造身临其境的氛围,以加强学生的实践能力。在当地生物资源发掘的过程中会涉及参观、访问、讲座、论坛等多种途径,学生会因此获得更多接触社会的机会,有更多了解生物与社会、科学之间关系,从而学习动机得到激发,实践能力和社会适应能力得到增强。如在教学水资源时,可让学生从当地河流中取水,对其水质进行调查、检验;在教学古生物进化时,可让学生参观动物园和标本博物馆;教学传染病时,可让学生调查学校附近卫生防疫站,了解病毒产生过程……这样的教学能让学生了解和体会到很多更加直观形象的生物信息。 三、充分发掘地方生物资源,提高课堂教学效率 生物科学是一门实验科学,教师应从学生的兴趣出发,结合生活实践,让学生参与问题与假设的提出、方案的设计、验证和得出结论等过程,让学生在自主思考、自主操作中完成实验,避免纸上谈兵。只有把所学的知识运用到实践中,才会真正理解知识,融会贯通;也只有在实践中学以致用,知识才能称之为知识。让学生通过探究获取知识,调动探求知识的心理需求,把课堂学习的主动权最大限度地还给学生,课堂教学就会和谐、高效。例如在说明某种鱼类对不同的水环境均有一定的适应性时,笔者鼓励学生用不同的水质饲养此鱼,并带领学生前往当地水族馆请教专业人员,以此来让学生获取生动案例和精准的答案。此外,在课堂上,笔者要求学生认真观察此鱼的结构,并与其他鱼类进行对比,找出其特点。由于此前学生已经对这种鱼有较深的了解,因此都积极地参与讨论,轻松地理解了所学内容,课堂轻松而有实效。 显而易见,地方生物资源对初中生物课堂教学具有积极的作用。我国地大物博,每个地区都有其独特的资源。生物教师应当充分挖掘本地区宝贵的生物资源,让它为生物教学增添趣味。同时,作为生物教师,我们必须具备紧随时代潮流的教学资源观,有所为有所不为,以现代教育理念为指导,辩证地开发和利用各种教学资源,把地方特色资源转化为课堂教学资源,提升学生对生物课的兴趣,提高课堂教学效率,为学生的发展创造更广阔的空间。 作者:李智峰 周娉 单位:酒泉第五中学 生物资源论文:水生生物资源增殖放流办法 为了坚持我市水生生物的多样性,修复水域生态情况,维护生态安全,完成人与天然和谐发展。依据《渔业法》、国务院《中国水生生物资源养护行动大纲》、省农业厅有关文件精神,为策应经济区建设,促进我市水域生态文明建设和渔业经济可继续发展。我市将开展以构建“漂亮赣江、生态赣江、和谐”为主题的水生生物资源增殖放流活动。现结合当地的实践状况,特制订本工作方案。 一、工作安排 (一)放流数目:全市13个县(市、区)方案放流水产物苗种3000万尾。其中市本级放流200万尾,投资15万元; (二)放流地址:各地应选择在赣江或其支流,以及大、中型水库中进行放流。市本级放流地址安排在赣江吉州段自来水公司取水站的上游500米处; (三)放流时间:2012年6—7月份; (四)放流种类:四大家鱼、鲤、鲫、鲂(鳊)等。 二、工作办法 (一)增强指导,成立专门机构。为了使增殖放流工作顺利进行,必需增强组织指导。市里成立以市农业局局长尹洪泉同志为组长,副调研员左家斌、陈志强同志为副组长,市水产(渔政)站、市农业行政法律支队负责人成员的增殖放流工作指导小组。其办公室设在市农业局水产(渔政)站,负责全市水生生物增殖放流工作的组织与协调,市水产站供应相关的技能支持和放流工作的结果评价工作。各县(市、区)也要成立响应的专门机构,以保证增殖放流的工作结果。 (二)宣传发起,提高社会关注度。充分应用播送、电视、报纸、收集等宣传媒体和路子,开展对水生生物资源增殖放流主要意义的宣传,加强社会各界和群众对水域生态情况、水生生物资源维护的认识。经过增殖放流这一方式,普遍接收大众参加,扩展社会影响,构成全市城乡居民一起关注增殖放流,维护生态情况的优越气氛。 (三)增强监管,规范放盛行为。放流苗种应符合《水生生物增殖放流规则》的要求,准则上如果来自水产良种场持证生产的优质苗种,并经由查验检疫及格,保证种苗质量。严禁向自然水域投放杂交种、转基因种以及不符合生态要求的水产种苗;放流苗种要经过公开投标收购,放流进程要公证公示,承受群众和社会监督;要做好增殖放流的跟踪查询和监督,科学评价增殖放流的工作结果。 (四)县政府指导,多方筹集资金。增殖放流工作是落实水生生物养护行动大纲和维护水生生物资源,维护生态情况的主要行动。2012年,市、县两级财务将拨出必然的指导资金用于增殖放流。积极倡议并争夺民间资金及社会各界的支持,保证水生生物资源的养护和增殖放流等公益性社会事业,多方筹集资金,使我市的增殖放流工作规范、长期、有用地开展。 (五)增强法律,保证放流结果。市、县渔政法律部分要以全市统一开展水生生物增殖放流的契机,结合本年的捕捞答应证的前置审批工作,开展一次打击不合法电、毒、炸鱼等为重点的渔业结合专治行动。经过加大对水生生物增殖放流的水域的有害渔具进行清算和整理,增强对捕捞答应的监管,严厉打击不合法捕捞和无证捕捞的行为,保证增殖放流的结果。 生物资源论文:小议生物资源保护现状与发展探讨 摘要:简述了保护与利用农业生物资源的重要性和紧迫性,总结分析了山东省农业生物资源保存、研究和利用现状。针对目前存在的突出问题,提出了构建全省农业生物资源保护与利用平台的设想,包括平台建设的总体思路、平台结构、三大体系建设及八大重点任务。 关键词:生物资源;保护现状;存在问题;发展战略 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%~50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6~8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9~13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为核心的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。 2.1.3发展目标利用10年左右的时间,构筑起全省农业生物资源保护与利用的实物层、数据层和网络层三层结构,建成资源运行管理、保存更新和共享服务三大体系,完成一批农业生物资源保存、创新和共享等基础性工作,全面提升山东省资源保存与利用的标准化、信息化水平,与国家自然科技资源平台接轨,实现山东省农业生物资源保护与利用工作的跨越式发展。 2.2平台结构 农业生物资源保护与利用平台由实物层、数据层和网络层三层结构组成。 实物层包括主要农作物、养殖动物、农业微生物、药用植物等种质资源库(圃、区、场)及其所保存的种质资源。通过实物层建设,形成山东省农业生物资源保存体系。 数据层是按照统一的技术标准对农业生物资源的形态、特性、遗传等各种资料进行数字化处理,建立山东省农业种质资源数据库。 网络层是建设分布式的农业生物资源信息网络软硬件环境,建立山东省农业生物资源信息网络服务系统,农业生物资源信息,实现农业资源数据的远程查询和种质需求信息的传递。 2.3平台建设的主要内容 2.3.1收集保存体系建设为了实现农业生物资源的安全保存,避免已收集资源的再度丢失,应建立原生境保护与非原生境保护(如种质库、圃、场、园等)相结合的标准化、规模化、自动化和网络化的保存体系。 (1)山东省农业生物资源中心。建设、完善农业生物资源中心综合楼及其相应的配套设施,包括种子中期低温保存库、微生物库、离体材料库、畜禽种质库、种质鉴定评价实验室、资源信息网络室、资源繁育和展示基地等,使该中心成为山东乃至黄淮海地区现代化的种质资源保存中心、资源鉴定与评价中心、资源数据信息中心和生物多样性保护的科普教育基地。 (2)种质资源圃。以山东省农业科研机构和高等院校为依托,以不适宜种子保存的多年生和无性繁殖植物资源为重点,充分利用现有资源圃,建设、完善10个植物种质资源圃。公务员之家 (3)畜禽保种场。以优势农业科研、教学机构和生产单位为依托,以特色、珍稀地方畜禽资源和优异资源为重点,按照生物安全规划,依据品种特性分类原则,建立20个畜禽资源保种场,保护地方资源和引进的优异资源。 (4)保护区。以生物资源原生地地方政府为主体,根据普查结果,设立10~20个种质资源原生境保护区,对山东特有的野生资源进行原生境保护。 (5)资源繁殖更新基地。以农业科研、教学机构和生产单位为依托,根据实际需要,在全省范围内建立10个资源繁育更新基地,对保存的农业生物种质材料分期分批进行更新繁殖。 2.3.2运行管理体系建设 (1)管理委员会。成立山东省农业生物资源管理委员会,作为全省农业生物资源保护和利用平台的领导机构和最高决策机构,主要功能是协调、规范平台建设的政策导向,从政策和运行方面协调有关部门、单位和个人之间的利益关系,保障平台顺畅运行。 (2)专家咨询委员会。聘请国内相关领域的知名专家,组成专家咨询委员会,负责对农业生物资源保护利用体系建设与运行的方针、路线和发展战略提供咨询意见和决策性建议,包括科技政策与科技规划的制定、重大科技项目与科学工程的前期论证、人才培养、国内外交流合作等。 (3)管理办公室。平台管理办公室是资源平台管理委员会和专家咨询委员会的日常办事机构,是平台共享服务和运行管理的枢纽,保障各项决策的实施以及安排协调相关的任务。 (4)省级资源中心。中心为非盈利的公益性事业单位,其职能和任务是进行农业生物资源的搜集、引进和保存工作,开展资源的鉴定评价、创新利用、分发代存和资源数据信息的研究与,在全省农业生物资源保护与利用工作的组织协调、信息沟通、资源共享等方面发挥牵头作用,是全省农业生物资源共享体系的中心。 (5)资源研究团队。以农业科研机构和高等院校的科研人员为主体,吸收社会力量,组建资源研究团队,承担资源收集保存、鉴定评价、繁殖更新、共享利用等具体工作。 2.3.3共享服务体系建设 (1)建立健全资源共享机制。研究制定共享行为主体的责权利界定规则,确定资源提供者、利用者和共享运行管理者等共享行为主体的责权利。研究制定农业生物资源共享保障规则,包括共享与利益分享相关政策和法规、约束与激励机制、信誉保障和咨询机制、绩效评价机制等。 (2)建立资源信息共享网络。集成资源主要数据信息,建立山东省农业生物资源信息共享服务网络,为政府主管部门掌握情况和宏观决策提供依据,为科研人员和普通公众获取和利用农业生物资源信息提供可靠、便捷的通道。 2.4平台建设的重点任务 2.4.1农业生物资源的考察与调查对全省农业生物资源的种类、分布、多样性、濒危状况、生态环境以及资源的保存条件、管理水平和共享共用现状等进行全面调查,探索农业生物资源长期保护和可持续利用的有效途径。 2.4.2农业生物资源的收集保存建设农业生物资源保存库(圃、场)及原生境保护点,向各级各类科研单位、高等院校等资源保有单位和个人征集现有资源,开展国内外优异资源的收集和引进,抢救性收集保护濒危、珍稀、野生农业生物资源。对收集的资源统一编目和入库(圃、场)保存。 2.4.3农业生物资源的繁殖更新及标志性性状数据的补充完善开展现存资源的定期繁殖更新工作,维持资源的生活力。对收集保存的资源深入开展农艺学、遗传学等相关研究,补充完善种质资源的标志性和关键性性状信息,增加资源信息数据,提高资源可利用性。 2.4.4农业生物资源的鉴定评价按照国家统一的资源描述标准和数据控制规范,对资源的生物学特征特性进行鉴定评价。研究各种农业生物资源鉴定评价的技术方法,特别是利用现代生物技术理论和方法,从分子水平研究资源的性状特征,构建地方特色生物资源核心种质,筛选优异资源和突破性新种质。 2.4.5标准化整理和数字化表达按照国家统一的资源描述规范,对资源的护照信息、标记信息、特征特性信息、保存信息等进行标准化整理和数字化表达,建立资源信息(包括图像、视频等信息)数据库,保证资源信息数据的可比性,提升资源的利用价值和共享水平。 2.4.6分子标记筛选、基因克隆与种质创新开展农业生物遗传多样性研究,发掘重要性状的基因标记,克隆功能基因,创造新型种质材料,丰富遗传资源基因库。利用分子标记技术,研究山东特有生物资源的分子图谱,构建智能化的种质指纹图谱识别系统,建立以分子标记辅助选择、转基因技术和分子设计育种技术为主体的高效分子育种技术平台。 2.4.7信息网络建设按照统一的资源信息标准、数字化标准和网络化标准,将资源实物、数据信息和网络相结合,建立数据容量大、检索查询功能全、网络服务方便快捷的信息化、现代化服务体系。 基于GIS、RS和GPS技术,建设农业生物资源原生地、资源圃、保种场、保护区和更新与繁殖基地自然与经济环境空间管理系统,与共享服务系统融合,支撑农业生物资源信息化管理与服务。 2.4.8虚拟博物馆建设建立和完善图像处理、多媒体数据采集加工的规范,开展代表性、典型性资源的多媒体数据采集工作;运用三维数据还原、视频、音频等技术制作多媒体展品,实现对资源全方位的数字化表达;建立多媒体信息查询系统,以“形”的方式实现对资源的检索,建成山东省农业生物资源虚拟博物馆,达到对社会公众进行科普教育、资源保护宣传和远程服务的目的。 生物资源论文:生物资源科学专业核心课程 摘要:植物资源开发学是生物资源科学专业的一门重要的专业基础课程。本文以贵州师范学院11级生物资源科学专业的核心课程植物资源开发学为例,从本门课程的特点、教学中存在的问题、教学方法以及科教的紧密结合等方面出发,对植物资源开发学的教改方面进行了一些探索,以提高教学质量和教学效果。 关键词:生物资源科学,植物资源学,教学改革,探索 生物资源科学(代码:070411S)属于理学大类,生物科学类。此专业是贵州师范学院响应教育部关于战略性新兴产业相关专业申报的号召、开始申办的,并于2010年由教育部批准为传统招生目录外专业。获批后,我院于2011年开始招生,目前有在校生近160人。由于该专业属于传统招生目录外专业,目前只有浙江大学、贵州师范学院及泰山学在试验办学,还没有统一的办学模式,这就要求我们根据本省的实际情况,构建特色的办学模式,其中尤其是课程体系的构建。在课程体系构建中,植物资源开发学作为一门专业基础课程,其中所涉及到的一些专业技能是学生必须掌握的。 1、植物资源开发学课程特点 植物资源开发学以生物科学为背景以现代生物技术为主导,以植物资源的分布、繁殖、经济性状、机能特性、开发利用和相关知识及其可持续发展为中心内容进行教学和科研,是一个多学科交叉、宽口径的新学科,与药用植物学、植物分类学和保护生物学有密切关系。但是与这些学科相比又有所不同,植物资源开发学尤其是对实践能力要求更高些,重在开发利用,为人类的衣食住行提供所需的资源。因此在其培养模式以及植物资源开发课程的教学内容、教学方法上都存在着不同的侧重点。因此,如何根据本校的教学条件,进行教学改革,培养社会需要的生物资源科学专业方面的人才,是植物资源学这门课程在教学的时候需要必须用谨慎的态度来面对的问题。 2、目前在本门课程教学中存在的问题 2.1、植物资源开发学相关教材匮乏的问题 专业针对性强,教材必须针对培养目标和教学大纲的基本要求。对教材的实用性要求上,要让学生在知识结构和能力结构方面有突出的优势,所以对于专业课的选取上要独具匠心,有别于其它教材,充分展示创新思想,专业针对性要强,突出资源开发利用的能力要求。然而目前能够符合这方面要求的教材可以说几乎没有,鉴于此种情况,我们目前采取的措施是:对目前有的资源学方面的教材进行整合,再加工,形成具有自己院校办学特色的讲义。比如,我们在选择教材的时,尽量选择国家级的规划教材,注意各个版本之间的相互联系性、继承性,不断的吸取成熟的、公认的新技术、新进展、新成就,提示学科发展方向,然后再结合国内外的期刊进行补充最近的相关科研内容,充分利用数据库不断的完善新的知识进去,以利于学生了解资源学的学科发展的动态以及研究现状,也有利于学生的创新意识和能力的培养。让编写的讲义一定要紧跟时代步伐,体现知识更新的前瞻性,摆脱教材知识的滞后性的局限。让讲义的内容与知识结构称为一个体系,这个体系主要围绕着“三基”进行,体现专业发展的基础理论、基本知识和基本技能这三个方面。把资源开发的科学性与严谨性,以及与环境之间的相互关系结合起来,促进学生更好的把我本学科资源开发的基本路径和开发利用模式,充分调动学生学习的积极性和主动性。 2.2 针对本门课程的教学方法不够灵活问题 根据调查,“高等学校中大约有一半课程的课堂教学学生不满意。最主要的弊病是呆板、单调,教师在课堂上唱独角戏,一言堂,照本宣科,把教学大纲规定的知识内容单向地灌输给学生,而不问学生接受如何,如同‘填鸭’”[1],针对教师的“一言堂”,“满堂灌”等比较守旧的教学方法,不在教学方法上进行改革创新,势必影响学生学习的积极性,教师讲的辛苦,而学生昏昏欲睡,教与学相互分离,达不到教学相长的效果。因此,高校的教学方法改革势在必行。 对此,我们在资源学的课堂上充分利用现有的教育资源进行教学方法的创新。科技的进步给我们提供了现代化、信息化、立体化和多样化的教学手段,给教师以极大的运用自由度。 我们充分利用多媒体的平台,在课堂上积极优化课堂教学,积极调动学生的学习热情。教学中我们提倡“参与式”教学,资源开发学是一门实用型很强的学科,这就要求我们在教学方式上,不能只因循传统,重书本知识、轻能力培养。我们的讲义只是作为学生学习的参考书籍,而不是像中小学的教科书的功能,因此,我们在讲每一节课程之前,把下次上课的内容给学生,然后在上课时,分组讨论相关章节的课程内容。教师再将相关的资源开发利用的成功案例(视频资料)进行赏析,让每一组的同学们自己进行讨论总结,分析,归纳。最后各个组的代表发言,几个小组讨论交换意见之后再有教师进行鼓励性的对大家的结论进行欣赏式的评价,归纳。应经过这么的互动式的教学不但有目的地培养学生的表达能力、思维能力,而且最重要的是使教师从知识的传授者、教学的组织领导者,转变成为学习过程中的咨询者、指导者和伙伴。教学方法的改革极大地调动了学生的学习热情。 这种教学方法的改革对教师而言,对自身素质的提高也很有帮助。教师不再以照本宣科、固守传统的面貌出现在三尺讲台上,而是要指导学生懂得从哪儿得到知识,掌握获取知识的能力和方法,积极培养学生个性(健康、和谐发展的个性)和各种能力,引导学生对未来有充分的认识。因此,这就要求教师应该掌握教育基础文化知识,加强教育的实践活动,开展多种渠道的在职和脱产培训进修。充分利用数据库,追踪最新的科研的信息,把握本学科的前沿性,只有这样才能真正成为人格高尚、学识渊博、爱学生、有能力、具有创新精神的教师。 2.3 考试方法单一的问题 根据麻省理工的教改认为:调整课程的重心是非常必要的,这是为了纠正近几十年来偏向科学理论、脱离实践的倾向[2]。现在大学的课程考试正是具有调整课程重心的指挥棒的最用。在大学一般都是平时成绩占30%和学期末的考试成绩占70%的比例进行,两者得出最终的学生成绩。导致学生学习结果还是只重视理论知识,实践可以说是停滞的状态,最终学生形成了只是及格万岁,拿到学分了事。造成了目前学生一旦学期结束,那么到毕业都不会再有机会接触之前所学这门课程的现状。鉴于此,我们对本门课程的考试单一的情况进行了符合本门课程教学规律的改革。 由于平时是小组讨论,然后每组派代表,各个组之间展开辩论式的发言,做到了人人参与,人人发言的良好教学效果,因此也就不存在平时成绩这一说法,有时偶尔有同学表现不积极,就采取单独谈心的模式,对其进行关心,了解一下情况,听听他们的建议或意见,加以吸收运用到教学中去,大大调动了学生平时学习的积极性。对于考试,我们采取理论考核与实践考核相结合,由于平时也要进行实践考核,学生学习的目的性更强,大大提高课程的实践考核比例,甚至占60%,理论考试占40%。实践考试主要是进行资源开发利用的模拟,自己选择某一种植物资源的某一个点,运用课堂学到的知识,结合自己的阅历以及查阅相关的资料自行进行设计,对资源进行开发(一级开发、二级开发、三级开发均可),要求以项目的形式进行论证,进行可行性分析并最终到达一定的目的。其主要任务是加强这些理论在实际中的应用,其主要精力放在实际应用上,明显增强了学生的适应能力,有了这些基础,以后学生无论是在实际工作中还是自己创业相信都会普遍感到得心应手的。 3、科研与教学结合不够紧密 关于系统工程,钱学森认为: “系统工程就是从系统的认识出发,设计和实施一个整体,以求达到我们所希望得到的效果”[3]。目前各种专业都面临着,教学科研两条腿走路,不能紧密的结合,不能把科研的成果转到教学中去,学生也就不能很好的跟踪上本门课程的前沿知识,更没有机会去用实践来检验所学的理论知识。而我们认为:教学和科研就是一个整体,一个不可分割的工程,二者是相辅相成的。生物资源科学专业依托贵州省生物资源开发利用特色重点实验室这个平台,在制定培养目标时,就要求把资源开发的科研知识带到课堂上来,让学生走进实验室中去,用实践来检验理论,科研不在高高在上,而是为实践服务。这种不在单独的重视第一课堂的理论教学,而是第二科学的实践课堂对学生来说更加重要。从而让生涩的理论不再变得那么的枯燥,在年终的调查中受到了学生们的好评。 4、结语 生物资源科学专业是传统招生目录外专业,其相关的课目也是新开设的,需要在不断在探索中进行,植物资源开发学课程的改革路程很漫长,务必积极探索和实践,才能不断的创新。同时提高教师自身的知识水平与业务能力,尽我们所能来促使专业课程教学上一个新台阶,达到让学生掌握一门技能的目的,而实现这个目的的方法就是教会学生怎么样去学习,如何去利用所学为社会做贡献。钱伟长先生说过:教育的目的是使学生掌握正确的学习方法、工作方法和思想方法,所学的课程也好、专业也好,无非是一种载体,通过这个载体来促使大家掌握这种方法。而我们也正是在朝这个方向努力着,希望学生学有所用,希望为社会输送优秀的专业人才。 生物资源论文:海洋药用生物资源学教学改革 摘要:海洋药用生物资源学是我校海洋药学专业的一门主要专业课,笔者做了大量创新,包括为根据海洋药学专业教学发展的需要,不断修订教学内容;紧随海洋药物前沿进展,更新教材;优化教学方式,实现师生互动;开展野外实训,巩固基础知识;开展在企业暑期短期实习和毕业实习,促进就业,通过上述努力提高学生科研创新能力和就业竞争力。 关键词:海洋药学;海洋药用生物资源学;教学改革;创新 海洋生物因其独特生存环境,导致其次生代谢产物具备新颖的结构、出人意料的药理活性,目前越来越受到科研人员关注,人们期望从海洋中发现新药,以解决疑难病症或耐药性问题。近几年海洋药学研究不断有新发现,如芋螺毒素等一批海洋药物上市,极大刺激了研发热情。在我国,海洋药物是国家“十一五”和“十二五”海洋经济发展规划中重点发展领域。为响应国家需要和科技发展需要,培养海洋药学研究的专业人才,中国药科大学海洋药学专业于2004年获得教育部批准,并建立了海洋药学教研室,开始本科招生,并自2006年开始正式招收海洋药学硕士生和博士生。海洋药学专业开设主要专业课有海洋药用生物资源学、海洋生物技术、海洋药学、海洋制药学、海洋生物学等,目前基本形成具有海洋特色的药学教育体系。海洋药用生物资源学是近些年来随着人类对海洋研究和开发程度的不断深入而逐渐发展起来的一门新兴交叉学科,它主要研究海洋生物的种类、数量、分布、生物活性物质的开发利用以及对海洋生物的可持续利用等。海洋生物资源学的主要研究目标是通过综合运用包括分类学、生态学、地理学、天然产物化学、现代生物化学和分子生物学、药学、中药学以及现代管理学等学科在内的方法和手段,揭示海洋生物的种类和分布规律,发现具有食用、药用以及工业用的新生物资源,特别是海洋药物,来服务于人类。同时,利用现代生物技术手段实现对海洋生物资源的合理开发和利用,为人类未来的发展做出重要的贡献。海洋药用生物资源学的主要研究对象是海洋环境下生活的、具有潜在药用开发潜力的动物、植物和微生物。对于这门课的改革,我提出以下几点浅见。 一、根据海洋药学专业教学发展的需要,不断修订教学内容 我校海洋药学专业开设海洋药用生物资源学、海洋生物学、海洋天然产物化学等专业课程,三者既有紧密联系又各有侧重。由于海洋药学专业设立时间较短,没有现成教学内容可以借鉴,使用的教材都是自编教材,故教学工作一直在摸索和创新中;同时教学实践中也存在很多问题,如本专业设立之初并未全面考量细化专业课程内容,三门课程在教学内容方面存在不同程度的重复现象,特别是海洋药用资源学与海洋生物学有很多重叠。针对上述问题,通过开展教师之间研讨及学生意见反馈等方式,笔者协同其他教师一起修正教学内容,以符合教学发展的需要。以海洋药用生物资源学为例,突出“药用”和“资源”两个主题,以区别于海洋生物学的教学内容(海洋生物学重点讲授海洋生物的分类学特征)。具体包括“药用”的海洋生物分类特征、药用部位、药用开发与应用,及其资源分布。以软体动物为例,不再赘述软体动物分类学特征,而是突出介绍药用的品种,如海兔,具体介绍海兔生物分类特征、分布区域、药用部位、药用进展、药用进展、实例等,如Dolastatin10、Dolastatin15等研究进展。实例选择更趋向于来源于海洋的已经成为新药或临床在研的药物,特别是国外热点药物的追踪。本着由面到点,逐步深入,全面介绍药物研究过程的教学思路,帮助学生全面了解海洋药物研发历史、流程及研究思路,有助于培养学生的学术思维能力,拓宽知识面和眼界。 二、紧随海洋药物前沿进展,更新教材 目前海洋药学领域每年约有500~600篇,1000个左右的新结构化合物被发现,具有显著生理活性的海洋天然产物不断进入临床研究阶段,有部分药物已经被批准,有的药物被驳回,如来源于芋螺的齐考诺由2005年1月首次在美国上市,2005年2月获欧盟许可[1]。但就目前的教材而言,特别是教材2004~2005年期间编写的,许多知识已经陈旧,亟需更新。特别是对海洋来源的新药或候选药物的介绍不够深入,缺乏详细的有代表性的介绍,因此与药物化学相比较,缺乏系统性。因此笔者筛选了有代表性热点药物研究,将其更新于教材中,全面系统地介绍,使学生在学习基础知识外,了解最新研究动态,扩宽了学生的视野。 三、优化教学方式,实现师生互动 目前的教学模式主要是老师讲解为主,缺乏学生互动。学生被动接受知识,因此学生的创新思维和独立思考能力得不到有效锻炼,同时缺乏对外界的了解,如对企业的了解,不知道企业需求是什么。并且现有教学都进行独立内容讲授,学生了解知识往往很零散,缺少全面整合和融会贯通。对此笔者做了大量创新。如笔者参照企业新药立项报告形式,其内容涉及药物来源、结构、理化常数、药理活性、研究动态、专利情况、市场预测等方面,要求学生参照模版对某种海洋来源的药物进行综述。通过大量文献检索,规范书写报告,学生从中学习到有哪些著名企业,该企业的研发方向是什么,作为药物研究中重要一环的调研报告该如何撰写,从而全面整合已有知识,同时扩充新知识。学生在完成作业过程中,必然涉及到药理、药化、药剂等各种知识,故可以将已有知识进行回顾和整合;在课堂讨论中,采取演讲和提问的教学方式,鼓励学生敢于质疑,积极参与讨论,激发学生学习热情,锻炼学生的口才。笔者通过近三年的教学实践发现,这种教学方式非常受学生欢迎,但在实际操作过程中也存在一些难题,如学生的文献检索能力有待提高。 四、开展野外实训,巩固基础知识 海洋药用生物资源学这门课程的实践性非常强,学生如果只是学习课本内容,往往达不到良好的效果,特别是无法真正了解一些海洋动物或植物。为此本校海洋药学专业开设了野外实训教学。学校与海洋研究所、海洋大学等建立实训基地,安排前往海滨实地考察,了解海洋动物或者植物生活环境,观察活体或标本,参观养殖基地,如紫菜养殖基地、鱼虾蟹类养殖基地,参观相关生产海洋药物企业(如甲克素生产加工企业),聆听专家讲座。经过近年的教学实践,学生通过实地学习,加深了对课本内容的理解和掌握,同时增强了对企业的了解,扩展了知识面。 五、开展在企业暑期短期实习和毕业实习,促进就业 就业是学生的头等大事。海洋药学作为一个新专业,许多企业并不了解,不知道这个专业学生学习过什么知识,能够从事什么岗位,故需要与企业沟通和合作,使得企业了解学生。最佳办法为派学生到企业实习。为此,本教研室教师通过与企业沟通,设立培训基地等方式,开展暑期短期实习和本科毕业实习等方式,加强企业与学校,企业与学生相互了解,为今后学生就业打下基础。海洋药学不断发展,与此对应的教学工作也应适应时展,在教学内容和教学方式等方面进行改革创新,以适应培养新时代复合型人才、创新型人才的需要。本教学改革针对现有问题,针对教学内容、教材、教学方式等做了创新和改革,取得了良好的效果。本教研室在校及院部领导的支持下还在不断努力,为培养21世纪海洋药学专业创新型人才奠定基础。 生物资源论文:天竺山国家森林公园生物资源景观及其保护措施 摘要 天竺山国家森林公园生物资源丰富多彩,景观优美,具有很高的观赏、科研价值,应重视生物资源的保护工作。该文总结了该公园现有的生物资源景观,并提出了相应的保护措施。 关键词 天竺山国家森林公园;生物资源景观;保护措施 天竺山国家森林公园位于被誉为“中国龙脉”的秦岭南坡,区域多变的地形地貌赋予了森林公园丰富多彩、珍贵稀有的生物资源景观,是秦岭深处一处不可多见的森林生态旅游胜地,以其独特的生物资源优势驰名省内外。为保护好天竺山国家森林公园生物资源景观,充分发挥其生物景观资源作用,笔者对该公园生物资源景观及其保护工作进行了总结。 1 生物资源景观 1.1 植物资源景观 1.1.1 分布明显的森林垂直带谱景观。天竺山森林公园植被属山地亚热带针阔混交林带,森林公园的植被按海拔由低到高可呈现出明显的垂直带谱,自下而上分别为:①含常绿阔叶树的落叶林带。分布于海拔500~820 m的河谷地带,不仅生长着北亚热带和中亚热带植物,还长有南方型常绿阔叶林。②栓皮栎林带。分布于海拔800~1 500 m的山地,主要建群种是栓皮栎和油松。油松相当普遍,常形成松栎混交林。其他落叶阔叶乔木有杨、柳、榆、槐、楸、桑、柿子、板栗、泡桐、皂荚、椿树、黄连木等,林中灌木和草本主要有盐夫木、胡枝子、野棉花、铁杆蒿、柴胡、远志等[1]。③华山松、锐齿栎林带。主要分布于海拔1 500~2 000 m的深山地区。建群种主要为华山松和锐齿栎。优势种有油松、槲栎、山杨,其他乔木有白皮松、青皮椴、漆树、青枫、化香树等,林下灌木和草本植物有松花竹、连翘、小蘖、柴胡、野菊、天门冬等。④桦木林带,主要分布于海拔1 800 m以上的较高山地,以桦木科桦属植物占绝对优势,主要乔木有红桦、白桦、华山松、山杨、椴树和少量油松。林中灌木和草本植物主要有苦竹、忍冬、六道木、鹿蹄草等[2]。 1.1.2 四季分明的森林季相景观。天竺山丰富多样的植物资源,在不同季节产生不同的观赏效果,形成千姿百态、千变万化的季相景观,丰富而明显。春天,万物复苏,春雪消融,在针叶林暗绿色的背景下,落叶树种嫩初绽,继而花缀枝头,百花争艳,香飘绿谷。万山绿波之上,红、黄、蓝、紫,姹紫嫣红,煞是壮观。夏天,百花未尽,绿叶已丰,“野芳发而幽香,佳木秀而繁阴”,密林之下,普遍凉爽宜人,山风轻来,绿海荡漾,凉风习习。深秋,灌木林层林尽染,色彩斑斓,犹如给群山披上了一条五彩缤纷的锦缎,令人如痴如醉。深秋,此时眼前山水犹如一幅丹青妙画,让人陶醉。冬日,一夜西风,瑞雪飞舞,如梨花飘洒,林中银装素裹,玉树琼花,枯叶落尽则更显松柏之苍翠,翠松顶雪而立,整个山壑空灵而深邃[3]。 1.1.3 珍稀的古树名木和珍稀植物。位于秦岭南坡的天竺山,物华天宝,漭漭林海中隐藏着许多古树名木,成为森林旅游中重要的旅游资源,古树名木有以下2种:①麻栎。属于壳斗科栎属,又名华栎。在法官乡僧道观、扁头溪各有1株,树龄300~500年,树高15~24 m,胸围360~450 cm,树干高大,枝叶茂盛。②银杏。属于银杏科银杏属,又名白果树,在法官乡扁头溪老屋场有1株树龄600多年的大树,树高17 m,胸围300 cm,四大侧枝腾空而起,根茎萌蘖甚强。此外,公园内的珍稀植物有红豆杉、杜仲、水青树、连香树、秦岭冷杉、山白树、香果树等,分布范围广,数量多,是森林景观资源中十分珍贵的资源。 1.1.4 天竺杜鹃。天竺杜鹃,植物学名高山杜鹃、小叶杜鹃,主要分布于海拔1 800 m以上,丛状分布,尤以高程测量标记点——天竺山云盖观以北的山梁上数量多,密度大,面积约80 hm2,最大灌丛高1.8 m,直径2 m。花期5—6月,杜鹃盛开之时,满坡紫红,景观非常壮观。 1.1.5 华山松纯林。天竺山主峰附近逾1 200 hm2集中连片的华山松纯林,平均树高10 m,平均胸径26 cm,平均树龄30年左右,经过自然演替,分布均匀,生长旺盛,主干通直,树形美观,林相整齐,郁郁葱葱,具有观赏价值。盛夏时节,置身林中,凉风习习,松涛阵阵,使人神清气爽;阴雨天气,云雾缭绕,似雾似幻,如入仙境。这在全省天然林分布一般不太多见,具有较高的保护价值和科研价值。 1.2 野生动物资源与景观 1.2.1 野生动物资源。天竺山国家森林公园森林茂密,自然生态系统完整,为多种野生动物的栖息繁衍提供了条件。区系组成明显具有东洋界向古北界过渡的特点,草食性动物主要有青羊、野猪、林麝等。肉食性动物主要有金钱豹、豹猫、猪獾、青鼬等。这些都是旧大陆热带和亚热带的典型动物,也是秦岭东南区和华南区所有的特产。据陕西省动物研究所2002年调查,森林公园有野生脊椎动物190种,隶属28目72科。其中,兽类有6目23科69种,两栖爬行类有4目11科32种,鸟类有14目31科74种。被列入国家重点保护对象的有20种。其中,属于国家一级保护动物有5种(林麝、豹、云豹、金雕、黑鹳);属于国家二级保护动物的有15种(大鲵、红腹锦鸡、鸢、红隼、普通雕、斑头鸺留鸟、灰林、长耳、黑熊、豺、水獭、小灵猫、鬣羚、斑羚);省重点保护动物50余种。种群数量相对较多的有斑羚、红隼、锦鸡、斑头鸺留鸟等。 1.2.2 野生动物景观。茂密的森林中,各种兽类频繁活动,敏捷的身影稍瞬即逝,仅留下踪迹让游客猜想。树上,各种鸟类跳跃争鸣,鸣声婉转,悦耳动听。清澈的溪流中,鱼翔浅底的景观更是随处可见,极具情趣,颜色鲜艳的锦鸡,在林中幽径休闲散步,见人不惊。近几年来,生态环境的极大改善,森林中的野生动物活动日趋频繁,野生动物资源成为生物资源中一道亮丽的景观。 2 生物资源景观保护措施 2.1 植物资源景观保护措施 2.1.1 封山育林。对生态保护区和野生区实行封山,禁止牛羊进入,重点恢复建设景观林。禁止附近村民在景区内放牧及樵采活动。 2.1.2 森林防火。森林防火必须坚持“预防为主,积极消灭”的方针,具体措施:一是加强对游客关于森林防火的宣传,提高游客的认识。二是加强防火队伍建设,必须要建设一支技术过硬、反应快速的森林防火队伍。三是严格野外用火,旅游旺季设立游客野炊专用点,由专人负责管理。其地点选择以无环境污染、无火灾隐患为标准。四是对森林进行重点防火保护,严禁在森林内或周围随意用火。五是加强防火设施建设。购置森林消防车1辆、风力灭火机15台、灭火器40台,分别安放在各种容易发生火灾的建筑及景观附近;购置护林防火通讯设备4台(套);结合景观亭建设,建立天竺山防火瞭望台,在各景区制高点建瞭望台4座,塔高25 m,为仿古建筑,派专人每日观察火情。一塔多用,在以防火为主的功能条件下,可兼顾旅游功能,游客可登临塔顶进行瞭望,一览四周美景。 2.1.3 森林病虫害防治。病虫害防治必须遵循“预防为主,综合治理”的方针,以生物防治为主,化学防治为辅。具体防治措施:一是为天敌提供良好的栖息环境,加强生物防治的力度。二是清理林内因病虫害死亡的树木,消灭传染源,清洁森林环境。三是进行化学防治,注意所用化学药品要符合有关规定,防止污染水源及环境。 2.1.4 珍稀植物的保护与开发。公园范围内及周边分布着许多珍稀植物,为了有效地保护、开发公园周边的珍稀植物,规划建设珍稀植物繁育基地,规划建设珍稀植物盆景生产基地3 hm2 [1]。 2.2 野生动物保护措施 “加强保护,积极驯养繁殖,合理开发利用”是野生动物保护必须遵循的方针。为保护好野生动物必须做到以下几点:一是设立野生动物保护宣传牌。书写宣传文字,介绍野生动物,使游人了解、认识野生动物及其保护的重要性。二是禁止在公园内捕猎野生动物。旅游活动中不得进行对野生动物的追逐或其他行为的伤害。三是加强《野生动物保护法》的宣传,提高游客生态环境保护意识,自觉保护野生动物。四是通过投食活动为野生动物繁衍与生存提供有利条件。
生物科技论文:生物科技合理发展的准则 随着现代科技的迅猛发展,科技对于伦理道德的作用也越来越大,科技的发展同伦理道德之间的冲突也越来越明显,就像爱因斯坦所指出的那样,“科学就其意义来讲从来没有象现在这样具有道德性质,因为科学发现的成果从来没有象现在这样影响人类的命运”。科学技术作为人智慧的一种实践方式,解放了人的思想,促进了人类社会的发展,科学技术本身就是同人的价值追求和社会的发展进步融为一体的,科学技术就体现着一种价值,是人类造福自己追求善的理念的一个重要的途径,所以科学技术就是人对伦理道德的实践,因此,科学技术的发展是真与善的统一,而且也必须是统一的,只是由于科学技术和伦理道德两者有各自的发展模式,有时就会出现不协调,但是从人类整体利益来讲,这种不协调不是本质上的,所以也是可以得到调和的,这就需要我们将科技的“真”和伦理道德的“善”协调起来,当科学技术和伦理道德出现不一致时,我们就有必要对科学技术作出伦理道德上的反省。现代生物科技作为现代科技发展的一个重要代表,更加突出的体现了对科技的“真”和伦理道德的“善”的相统一,而当前现代生物科技的发展对伦理道德所造成的冲击应该引发我们深刻的反省,我们应该加强对现代生物科技的发展和相关的伦理道德方面的研究,找出这一冲击问题的所在,并加以有效的规范,使得现代生物科技的发展真正达到“真”与“善”的统一,造福人类整体并得以安全的长远的健康发展。解决现代生物科技发展所遇到的伦理道德问题需要一个探索的过程,在达成统一的立场和看法,并形成统一的行之有效的行为规范之前,有必要先确立确保现代生物科技得以合理发展的基本原则,一方面可以作为当前现代生物科技发展的一种指导;另一方面也有助于统一的立场和看法的形成。当然,这些基本原则都是立足于现代生物科技群的整体而提出来的。 一、维护人的“目的性”原则 维护人的“目的性”原则就是要求人在发展现代生物科技的过程中始终将现代生物科技放在服从人的需要的位置,而不是相反,对于人的态度要做到像康德所说的那样,你的行动,要把你自己人身中的人性,和其他人身中的人性,在任何时候都同样看作是目的,永远不能只看作是手段。在现代生物科技的发展过程中,这样的要求是具有统领作用,一个最终目的就是这样一个目的,它的成为可能是不需要任何其他目的作为条件的。这就是现代生物科技发展要从属于人,而不能超越于人,更不能颠覆人性,违反人的基本伦理道德准则。现代生物科技的发展要时刻为人的生命健康和生存负责,而这种生存不仅包括物质方面,同时也包括意识方面的,是要人感到得到现代生物科技的帮助而获得更好,而不是感到受到现代生物科技的压迫甚至是奴役。每一个社会成员,特别是从事现代生物科技工作的科研人员,都应该懂得人作为“宇宙的精华,万物的灵长”的可贵,都应该明白人是一个可尊敬的对象,这就表示我们不能随便对待他,我们都应该小心谨慎负责加以对待,对自己的每一个行为可能带来的结果有充分的估量并尽心负责,而不能随意对待,这也是统一科研人员的伦理道德认识的基础所在。 二、现代生物科技发展的前瞻性原则 现代生物科技的一个普遍性特点就是不确定因素比较多,这些不确定因素可能就是潜在的危险,而且同人的关系比传统科技更为密切,作用也更为直接,同时人们难以像对待传统科技那样更为准确的进行把握,一旦爆发不确定的危险,对于这些危险的后续处理也显得没有足够的把握。所以,对于现代生物科技的发展在开始之前就应该进行充分的估量,要有前瞻性意识,防患于未然,同时使得现代生物科技的发展符合人类社会可持续发展的要求。科研人员应该提高自身的前瞻性意识,同时也要严格要求自己执行在道德方面所应承担的责任,要符合人类整体的利益要求,要做到如同《科学家宪章》(1949年9月国际学者联合会第五次大会通过)中所规定的那样:“科学家应保持诚实、高尚、协作的精神;要了解自己所从事工作的意义与目的,弄清有关道义问题;要使科学的发展有利于全人类的利益”。在责任追究方面,由于现代生物科技发展背景构成的是一种错综复杂、多变的情况,而其中可能潜伏着深层次的危机,这种情况出现不得半点散失,而应该尽量的做到万无一失,对于责任追究的保护措施应该采用以预防为主的模式,这就是以未来行为为导向的前瞻性责任模式,前瞻性责任模式反映了人类对科技发展后果在责任上的长远性与人类整体性上的要求。对于现代生物科技发展的前瞻性责任模式的落实,需要从主观和客观两个方面同时展开,一方面是每一个社会成员,特别是科研人员的自律,一方面是通过社会的公共力量进行约束,其中一个重要的社会公共力量就是伦理道德的约束。 三、贯彻平等的原则 平等是人类一直追求的崇高理念,要求各主体之间要互相理解、互相尊重。现代生物科技的平等原则着重于国家之间、种群之间、人与人之间的平等,而根本就在于人与人之间的平等。现代生物科技作为现代科技发展的前沿,在各国的发展是极其不平衡的,因此在客观上也出现“侵犯”现象,比如对基因资源的掠夺,科技落后国家拥有良好的基因资源却无力开发,科技先进国家就能够通过其拥有的科技优势替它们开发但却以专利的方式据为己有,科技先进国家甚至将现代生物科技作为继经济手段后一种新的制约他国的手段,这些对于人类的共同发展是十分不利的。人类基因检测表明的种群之间的基因差异,也可能出现新的歧视而导致新的不平等出现。同现代生物科技有关的器官移植技术导致出现的器官买卖现象也侵犯了人的权利,严重违背伦理道德的基本准则,在人与人之间造成不平等。这些在可能出现的不平等现象是现代生物科技在发展应该予以特别注意的问题,并力求避免的问题。为了平等理念得以贯彻,在现代生物科技发展的每一个环节当中都应将平等原则作为一个重要的指导,并时刻予以遵守。实践中,有必要打破现代生物科技的垄断行为,国际间应该加强磋商、协调和合作,力求淡化现代生物科技的经济利益色彩,使得现代生物科技在全人类得到普及,或者得到有利于人类整体的使用,旨在共同推进现代生物科技朝着有利于人类整体的方向发展。在种群和个体方面,各国应该加强宣传教育,在现代生物科技的发展进程中确立、巩固并提高人们的平等观念,在实践中用平等的观念来指导自己的行为,对象包括自己的同胞,也包括其他国家、种群的任何人,因为每一个人都是人类大家庭的成员。 四、恪守正义的原则 正义也是人类所追求的一种崇高的理念,是人类发展进程中的核心问题,是人类社会追求的一个永恒的主题。对于正义的具体的内涵,在不同的社会发展时期会有所差别,可是在衡量标准上却存在共同之处,这就是在促进社会进步、符合社会发展规律和满足人们的共同体的需要。亚里士多德的正义观明确的强调了公共利益是正义的价值基础,正义是同公共利益秩序的要求相一致的,具有功利主义倾向的休谟甚至认为“公共的效用是正义的唯一起源”。随着人类社会的发展,特别是在当前的现代生物科技发展的大背景下,人们的共同体已经上升为人类大家庭的整体,在正义原则的指引下,要确保现代生物科技确实的做到为人类大家庭的整体服务和负责。具体的说,就是要确保现代生物科技发展的安全与和平,避免现代生物科技出现任何危害人类的情况出现,保证现代生物科技只用于人类社会发展的正义用途上,坚决反对将其用于任何违反人类整体利益的用途上,特别是在武器方面的应用,比如基因武器。各国各界应该立足于人类整体,本着为人类整体长远利益负责的态度,以一种可持续发展的模式,展开具有广泛而深入的探索,为人类整体构筑出一套能够确实有效维护人类社会安全与和平发展的统一的行为规范,确保现代生物科技造福于人类,包括现在和未来,使现代生物科技的发展成为人类正义事业的重要组成部分。 作者:吕成楷单位:广州市社会科学院 生物科技论文:生物科技的伦理问题分析 一、现代生物科技范式构建的难题 库恩的范式理论是针对科学技术的发展研究而提出的,同时也被广泛引用到科学研究之外的其他领域,现代生物科技作为科技发展的一个特殊部门,范式理论当然的适合对现代生物科技的研究。如果能够构建出现代生物科技的范式,根据范式理论所主张的在科学实践活动中树立被公认的范例,形成科学赖以运作的理论基础和实践规范,并成为科学研究者群体所共同遵从的世界观和行为方式,那么现代生物科技的发展就会被规范到被公认的框架之中,执行着共同的准则,而这样的框架和准则是世界性的,也就是国际间所共同认可的,同时,这样的框架和准则是有利于人类社会共同体的发展的,包括人类社会共同体的现在和将来;而一切不符合人类社会共同体的,也就是超出框架之外、违反准则的行为将受到禁止、谴责和应有的惩罚,如此一来,现代生物科技的发展就是良性的发展。这些都有赖于现代生物科技范式的构建,而事实上这是一件十分困难的事情,这也是现代生物科技的发展容易引发伦理方面的问题的一个重要原因。而这其中又涉及到两个方面的问题,一方面是科技发展的“旧范式”和“新范式”之间的问题,也就是库恩范式理论中的“科学革命”;另一方面是科学技术和伦理之间谁者为先的问题。 1、从“科学革命”的角度讲 首先我们假设现代生物科技完全能够按照其积极的一面来发展,同时会形成一种新的为人类所共同接受的科学技术现象,或者我们承认现代生物科技具有积极的一面,而事实也是如此,那么为什么现代生物科技的发展依然受到广泛而激烈的争议呢?这可以从库恩的范式理论来解释,就是科学技术的发展仍旧处于“旧的范式”里边,而现代生物科技作为一种新的科学技术现象只是处于一个初级的发展阶段,或者说它们尚未成熟,没有达到能够冲破旧的范式,塑造新的范式的水平。库恩通过对大量的科学史实例的思考,比方亚里斯多德“物体自由落体的速度和物体的重量成正比”的结论被伽利略的比萨斜塔试验推翻的事例,可这一错误结论却被人们一直承袭了二千多年;以及诸如此类的后面的结论对前面的结论的改进,而前面的结论却也被人们接受并存续了一定的时间情形,使得库恩想到了各个时期科学发展的“当前性”,库恩认为每一种科学传统在当时当地的历史语境中都是合理的,[5]而对科学思想史达到更好理解的途径是站在当时当地的语境中去考察不同时期的科学,而决不要将它们看作是现在科学的绊脚石。[6]科学发展的合理和进步存在于当前人们一致认可的共同认识当中,这也就是科学研究者群体所共同遵从的世界观和行为方式,也就是库恩所思虑到的“范式”。而这一范式就是对“常态科学”中科学群体共同分享的一系列模式和假设的一种概括。在这种“常态科学”中,也就是已经形成的范式里边,科学群体通常都在严谨的逻辑框架下运行,如果没有大胆的探索精神并提出新的理论足以冲破旧的范式是断不可以打破这些框架的。而处于“常态”下的科学家们并非就是客观的,但他们有理由持守“正统”的理论,并倾向于在现有的架构内寻找问题的答案。譬如,公元三世纪希腊天文学家阿利斯塔克就提出了行星围绕太阳旋转的理论,但是当时的科学群体却以托勒密的地心学说为正统,没有准备好接受这一认识的飞跃。所以就现代生物科技群积极的一面而言,我们可以予以发展,事实表明这也是一种需要,而现在所遇到的争议就有如以上所举的例子,人们特别是科研群体仍旧处于“常态科学”的范式当中,没有意识到建立一个新的范式,而实际上仍不是时候,这倒不是说现在人们对科学技术所持的世界观和行为方式是错误的,也不是说据现代生物科技群重新塑造的范式不存在瑕疵,而是现在没有这个必要,况且现代生物科技群现在仍未达到这样的水平。但现代生物科技群仍在发展,而且是迅速的发展,这就难免导致一些科研活动及其成果超出于当前科学群体所持的世界观和行为方式的框架之外,而这一框架的形成和应用已经是一个长期的过程,不仅为科学界所推崇,也为社会所接受甚至深入人心,所以,当有谁动摇到这一框架时,首当其冲必是业已形成并稳固实行的伦理准则,伦理问题也就随之而发。 2、从科学技术和伦理之间谁者为先的角度讲 科学技术总是一往如故的追求创新的向前发展,而伦理则追求尽可能的稳定,科学技术的开放性和伦理的保守性形成了一定的对比关系,所以科学技术的发展同伦理的维护产生摩擦也就在所难免,问题是当两者指向共同的主体人本身时,触动了最敏感的伦理准则时,两者在短期内就难以得到有效的调和,冲突也就变得异常激烈。如果基于现代生物科技的发展而构建出新的范式的话,那么,人们就会问科学技术和伦理到底谁应该得到优先考虑,这其实就是科学家同伦理学家争论的焦点所在,一是以科学技术的发展改造伦理、引领伦理的发展;一是以已有的伦理准则规范科学技术的发展。而事实表明双方的争论各有其合理的依据,首先是科学技术在人类文明的发展中发挥了重要的作用,是推动人类进步的重要力量,甚至本身就是人类文明成就的一个重要的标志,使得伦理方面很大程度上去除了落后的一面;紧接着是伦理规范对社会各方面的发展具有重要的评价、指引和辩护功能,而对于科学技术发展中存在的风险,伦理规范可以进行有效的防范,指引科学技术朝着有利于人类社会的方向健康的发展。当然这只是在科学家同伦理学家之间展开的争论,虽然这一争论具有代表性,但由于现代生物科技涉及的问题具有广泛性、根本性和敏感性,所以对其争论也就变成全人类的了,而且各界有各自的评判标准和看法,结果导致基于现代生物科技的发展进行新的范式的构建困难重重,因为范式的构建一个重要的特点就是得到“公认”,才能形成科学研究者群体共同遵从的世界观和行为方式,而目前的背景情况不具备构建新的范式的条件。面对现代生物科技范式的构建难题,或者说对于现代生物科技难以在世界范围内不能形成共同的评价标准,现代生物科技的发展和伦理的评价的之间的冲突就难以得到有效的解决,而现代生物科技发展遇到的伦理问题也就在所难免。 二、现代生物科技和伦理的协调发展方面 随着现代生物科技的快速发展,而相反的伦理特有的保守性,导致现代生物科技对伦理的冲击越发的明显,使得已有的伦理的条条框框难以满足现代生物科技发展的需要,在现代生物科技的发展下反衬出伦理的缺位。 (一)从伦理学的变革进程来看 现代生物科技的起步发展刚好处于伦理学的变革时期,因为现代生物科技是从20世纪50年代后人类进入分子生物学时代后才正式发展起来的,在元伦理学出现以前,规范伦理学一直都是西方伦理学的基本理论形式,规范伦理学主要是对义务和价值的合理性等最一般的问题进行批判性的研究,而到了20世纪初往后元伦理学又成了西方的一种主要的伦理思潮,元伦理学最初由新实证主义者提出,并为后来各派沿用,形成了直觉主义伦理学、感情主义、语言分析学派、伦理自然主义等派别,侧重于道德语言中的逻辑分析,到了20世纪70年代,随着医学伦理学和生命伦理学这两个术语以及环境伦理学的概念被越来越普遍地使用,促使应用伦理学作为一个术语得到了承认,应用伦理学也就作为一门同理论伦理学相异的新的伦理学出现了,这是在现代生物科技出现前后伦理学的发展线路,反映了伦理随着社会的发展变化而进行的相应探索,而现代生物科技的发展就包括在其中,只是现代生物科技的发展对伦理的震动更为激烈,以致伦理难以在短时间内做好调整跟上现代生物科技的发展步伐。 (二)伦理学的探索发展及其遇到的困境 1、关于近代的规范伦理学 从近代的规范伦理学来看,以康德为代表的规范伦理学在近代社会的大发展中遇到很大的困难,规范伦理学是关于义务和价值合理性问题的一种哲学研究,所要到达的目标就是说明人本身应遵从何种道德标准,才能使人本身的行为做到道德上的善,无论是对人类行为的合理性原则的研究,还是对于具体道德问题中道德的一般原则的解释和说明,规范伦理学都是力图将伦理规范通过演绎的方式转变成重要的行为准则并得到普遍化,可是实践中确实难以做到的,其中一个重要的原因就是因为社会总是在发展变化,新的事物新的现象也会不断的出现,而规范伦理却难以应对,这是理论和实践相脱节所导致的结果,这就必然的引发伦理学的变革,诚如康德所言,“作为一个有理性的,属于理智世界的存在者,人只从自由的理念来思想他自己意志的因果性”[7],规范伦理学是应该重新使用理性考虑新事物新现象了,而在伦理学的变革之前和变革之中,以及虽经变革却仍未找到适当的行之有效的伦理途径或找到但尚未得到完善的时间里边,伦理对于社会各方面的规范作用仍可以被理解为有所欠缺的,也就是缺位了。 2、元伦理学的出现 当规范伦理学所主张的伦理规范的普遍化要求遇到严重阻碍后,伦理学逐渐偏向纯粹理性层面上的研究,这就是元伦理学或形式的伦理学的产生,最初由新实证主义者提出,并为后来各派沿用,元伦理学侧重于分析道德语言中的逻辑,解释道德术语及判断的意义,将道德语言与道德语言所表达的内容分开,主张对任何道德信念和原则体系都要保持“中立”,并在此基础上研究问题。元伦理学是排斥传统的伦理学的,因为元伦理学不主张提出任何关于实践的指导与建议,只是把伦理学的任务限制于对伦理学的概念与判断作性质与用法上的分析工作,这是脱离实践的带有“经院”性质的研究方式,难以满足现实生活的需要,特别是具体到每一实际伦理案例当中。另外,在具体的研究中,元伦理学有时会机械地搬用自然科学的机械符号和公式,这些具有形式化和脱离实际的倾向,也受到许多伦理学家的诟病。当然,元伦理学存在的这些问题,使其对于新发展起来的现代生物科技的指引和规约方面显得很欠缺。[8] 3、应用伦理学的探索 为了解决元伦理学存在的这些问题,人们急需一种切实可行的更有效的伦理学,以应对日益复杂的伦理关系,现代生物技术当然的包含其中,而因其在伦理方面的敏感性,现代生物技术也应该是伦理学发展研究首要考虑的对象之一。针对元伦理学向纯粹理性的方向发展的的情况,伦理学重新朝着实质性的方向探索。伦理学进入应用伦理学的发展时期,伦理在实践中的应用,比如在医学、政治、法律、生命、环境等方面的应用,都使得应用伦理学大受欢迎并得到长足发展,其中在医学、生命、环境方面研究很多都和现代生物科技的发展有关,比如干细胞技术在治疗方面的运用,克隆技术对生命现象的研究方面影响,转基因技术的运用可能给环境造成的影响等。应用伦理学对实践性的回归,其实也是对伦理学的回归,因为伦理学本来就是一门实践的学问,而更为重要的应用伦理学有针对性跟上现实的发展需要进行研究,既明确伦理学的基本原理和基本规范,同时也考虑它在现实中的应用,而且在研究的内容方面也从以往伦理学所关注的态度、情感、愿望转到更多的关注境遇、需要和利益,这些都是适应现实中新发展的需要,而“应用伦理学的任务……在于对现存的不同立场进行调节从而达成共识”[9],这一意图对于诸如现代生物科技这样容易引起分歧的领域是很有针对性作用的。不过,应用伦理学的发展的时间较短仍是不充分的,而就如其自身所具有的特点,它在跟着现实的发展而发展,这本身需要一个过程,再加上其所遇到的现代生物科技的复杂性、敏感性和不确定性,另外,应用伦理学需要伦理学的基本原理和基本规范作指导,也就是和理论的伦理学的配合,所有这些因素都决定了应用伦理学仍难以对现代生物科技进行有效、完善的指引和规范。其实,应用伦理学所遇到的困难在现代生物科技所产生的伦理问题及其解决的研究方面具有普遍性,一方面就是作为研究的途径的一方自身仍不完善,或者在新事物新现象新形势下需要调整或做新的探索;另一方面就是现代生物科技所带来的伦理问题可谓前所未有,而且解决起来甚为棘手。所以,现代生物科技发展下伦理的缺位也就成为事实,而现代生物科技发展下带来伦理问题也就难以避免。 三、法律对现代生物科技合理发展的规制方面 在现代生物科技快速发展的情况下,法律规制和伦理引导是确保现代生物科技合理发展的两大重要途径,我们已经知道伦理的引导方面是存在不足的,然而我们可以借助法律的途径加以解决,可事实上,当前法律规制方面也是存在不足的。下面就分为法律规制对伦理引导的补充作用和法律自身特有的调节作用两个方面加以说明。 (一)法律规制对伦理引导的补充作用 立法和伦理之间本来就是相通的,法律本身就包含着内在的道德属性,包含着基本的伦理目标和道德准则,分析法学家哈特认为,“不容认真争辩的是,法律在任何时候和任何地方的发展,事实上既受特定社会集团的传统道德、理想的深刻影响,也受到一些个别人所提出的开明道德批评的影响,这些个别人的道德水平超过流行的道德”。[10]富勒强调法律自身是具有内在道德性的,“法律的内在道德不是某种添附或强加到法律的力量之上的某种东西,而是那种力量本身的基本条件。”[11]而比如我国古代的法律就带有明显的伦理属性,法律中的公平正义来源于伦理调节中的公正原则,而正义是立法和伦理追求的共同目标,随着社会的发展,法律与伦理逐渐的分离,法律具有明确的形式性,以权利义务并重的方式调整人们的行为,并辅之以国家强制力为后盾;伦理规范则具有模糊性,主要存在于人们的共同意识之中,它强调义务的遵守,但通常缺乏强制的力量[12],但伦理依然为社会成员的法律活动提供着基本的价值观念和准则,特别是在现代社会里,当伦理关系由之前所关注的态度、情感、愿望方面转到更多的关注境遇、需要和利益方面,这些涉及境遇、需要和利益方面的问题更多的需要法律的规制,才能更好的实现公平正义,所以,从这方面讲,法律对于伦理所要达成的目标具有不可或缺的补充作用。可是,由于现代生物科技所导致的伦理问题比较复杂,对于现代生物科技的发展在伦理学层面的探讨处于模糊的状态,也难以形成较为明确的统一的看法,加上现代生物科技仍处于快速发展当中,而且存在不确定的因素,比如转基因技术会不会带来危险或者什么不良的结果,对于这些人们很难做出准确的把握,而这些都是客观因素,是目前现代生物科技的发展水平所决定的,所以法律也很难茫然下结论,就目前各国的立法实践来看,除了基于已有的专利法对于现代生物科技在专利方面的规制外,极少有正规的完善的法律对现代生物科技做出规定并进行规制,甚至是没有,有的只是一些政府出台的一些行政措施,比如,在我国有关于克隆技术的由卫生部在2003年的《卫生部关于修订人类辅助生殖技术与人类精子库相关技术规范、基础标准和伦理原则的通知》,关于干细胞技术的由科学技术部在2004年的《人胚胎干细胞研究伦理指导原则》。虽然国际组织在这方面发挥重要作用同时制定了相关规定,但在一些地方得不到很好的响应,当然这些规定同各国的研究和看法是有出入的。所有这些导致法律方面的欠缺,对于伦理方面的补充作用也难以得到有效的发挥,当然,相关的制度规定对于伦理的基本原则的落实也起到一定的作用,只是这种作用显得较为疲弱。 (二)法律自身特有的调节作用 富勒认为法律是“使人类行为服从规则治理的事业”,对于人类行为的合理化、更符合伦理的要求方面,法律的这种调节作用是很独特也很重要的。法律自身特有的调节作用就是指法律的制度化、强制性和预防性,法律可以就现实中出现的各种需要调整的现象作为一种法律关系通过相关立法使其制度化,并在往后进行强制性的执行,比如对于具体的现代生物科技从研究开发到投入使用,再到对可能带来的后果的责任承担和相应惩罚都得到明确的规定,做到法治所主张的有法可依,对有损害人类福祉违反伦理要求的予以强制性禁止,对已经造成的损害进行严厉的惩罚,而且这种惩罚的是一种严格的责任要求,不管造成损害的主观因素,只要造成损害就得承担责任和接受相应惩罚,这能够培养一种以未来的行为为导向的,预防性的、前瞻性的责任意识,这也是20世纪初德国著名哲学社会学家马克斯•韦伯提出“责任伦理”的要求,这样一来,就可以借助法律的强制力确保现代生物科技合理的发展,预防问题的产生。而这首先就需要对客观情况作出合理的判断并进行相应的立法。可这恰恰就是目前没有做到的事情,现代生物科技发展的相关立法可以说只是处于探究的阶段,现代生物科技在短短几十年的快速发展使得人们被“打得措手不及”,其速度及所达到的深度远超出的人们的预料之外,以致现代生物科技的每一次突破都引起一阵哗然,所以,有关现代生物科技的立法研究显得亦步亦趋、莫衷一是,只能针对一些已经引发较为严重问题的科技项目做出规定,而这些规定显得比较仓促和零散,效力也一般,覆盖面也不广,一般都是一国内的个别科技项目。所以,对于现代生物科技在伦理方面所注重的需要和利益问题,法律具有的针对性的制度化、强制性和预防性的调节作用却未能得到有效的发挥。 四、各方存在分歧 (一)对于现代生物科技和谐发展的理念摇摆不定 在现代生物科技的发展过程中,其展现的利益和风险都是明显的,正因为其固有的利益使得人们愿意对其进行大力的发展,也正因为其存在的风险导致了伦理问题的产生,这些问题涉及到人的生命健康、人的尊严等诸多方面。因此,对于现代生物科技如何在利益和伦理之间取得平衡发展就成为一个重要的问题,确保现代生物科技在利益方面得到最大化而将风险降到最低,维护社会的健康有序发展,这就是对现代生物科技发展和谐理念的追求。海德格尔认为,“目的王国必须在存在的意义上加以把握。目的乃是实有着的人格,目的王国乃是实有着的人格自身之交互共处”[14],“它(目的王国)是实有着的人格之间的王国,而非什么某个行动着的自我与之相关的价值体系”[15],对于现代生物科技的发展来说,更应该考虑到它的发展会带来的整体效应,特别是防止负面的效应,从而促进人类社会的和谐发展进步,而和谐的现代生物科技的发展对于人类社会发展进行协调来达到一种安全、有序的状态这方面尤为重要。可现实中出现的情况并非如此,由于人性存在的贪婪导致的对利益的无节制的追逐,结果使得现代生物科技的发展对伦理规范造成很大的破坏,以至到了无视伦理的存在而肆意发展的地步。另外,对于科学研究的进行也受到人的好奇心的影响,科研活动在不停的解开有关生命本身的令人好奇的谜团,在这种好奇心的影响下,对于现代生物科技的发展是否适合伦理的要求逐渐被忽视甚至被漠视。所有这些导致的共同结果就是现代生物科技的发展在认识方面对于和谐理念的摇摆不定。其实,对于和谐理念的摇摆不定同人的核心价值问题是有关联的,首先是,关于人本、人道、人权和人的尊严等问题,都受到人们所广泛关注,并进行深入的探讨。在西方,广义的人本主义在古希腊就已经萌芽,它强调的是一种以人为中心或本体的哲学思想;在文艺复兴时期出现的人文主义、人道主义思想,更是以极大的热情肯定人的尊严和人的力量,莎士比亚在《哈姆雷特》中赞誉人是“宇宙的精华,万物的灵长”;西方哲学史上的重要人物康德把“人”放在他道德学说的核心位置;人权理论的发展也对人的尊严进行了充分的肯定,《世界人权宣言》序言首句写道:“对人类家庭所有成员的固有的尊严及其平等的和不移的权利的承认,乃是世界自由、正义与平等的基础”;在我国的传统文化中也有很多关于人本的思想,比如老子里的“故道大、天大、地大、人亦大,域中有四大,而人居其一焉”(《老子•二十五章》),荀子也写道,“人有气、有生、有知,亦且有义,故最为天下贵也”(《荀子•王制篇第九》)。通过对这些有关人本、人道、人权和人的尊严等问题的思考,人的核心价值一直都得到肯定,以致没有其他因素能够对其挑战,同时形成的伦理规范也坚定的护卫着这一立场,而这一立场也可谓是根深蒂固,一直以来科学技术的发展步伐都是较为缓慢的,也不会动摇到这一立场,就是到了近代以来生物科技以外的那些飞速发展的科学技术,由于研究的对象在生命体主要是人之外,所以对于人的核心价值的威胁也不是很严重。然而到了现代生物科技发展时期,情况产生了巨大的变化,一方面是由于各种新疾病新问题的出现,亟需找到新的解决途径,一方面是科学技术的针对对象直接指向人甚至深入人体,这些对于人来说都是新情况新现象,以致从一开始,现代生物科技就广受争议。当这些新情况新现象和伦理方面根深蒂固立场相碰撞时,问题也就爆发了,而人们又没有现成的解决办法或据以参考的先例,人们只能通过现时的探索以求解决的办法,而在这陌生的领域中探索难免就会出现摇摆不定的现象,伦理问题也就随之而出了。 (二)缺乏有效的统一的伦理规范 对于现代生物科技的发展,各国各界的看法是存在很大的分歧的,比如第59届联合国大会法律委员会以决议形式通过一项名为《联合国关于人的克隆宣言》的政治宣言,要求各国禁止有违人类尊严的任何形式的克隆人,而中国、英国、日本等国家对该宣言投了反对票,其中我国的反对理由在于该宣言的表述含混不清,它要求所有成员国“禁止任何形式的克隆人”,而该禁止到底是单指生殖性克隆,还是涵盖治疗性克隆研究,宣言并未予以明确。事实上,对于克隆技术存在不同的观点,有的国家认为使用克隆技术复制人在伦理上不能接受,不仅有悖人类的有机统一和道德,而且侵犯了人类尊严;也有国家认为,以研究和治疗为目的的克隆志在增进人类福祉,不应属禁止之列。在对待转基因技术问题上,以美国为首的支持派和以欧盟为首的反对派在全球范围内形成了两大阵营,有调查机构对美国、加拿大两国的消费者调查表明,多数消费者已接受了转基因食品,仅有27%的消费者认为食用转基因食品可能会对健康造成危害。而在欧洲,大多数人是反对转基因食品的,英国尤为明显。79%的英国人反对试种基因改良作物,抵制转基因食品进入市场。诸如此类的分歧是很多的,只是分歧的程度不同而已。而这些分歧导致了现代生物科技在应用方面难以形成统一的标准,进而难以形成明确、有效、统一的伦理规范,大家各做各的,而且都有自己的依据,而相互之间又存在冲突的,结果就是现代生物科技在实践中难免出现伦理方面的困惑,进而导致伦理方面的问题的产生。 作者:吕成楷单位:广州市社会科学院 生物科技论文:生物科技伦理制度建设及建议 1中国生物科技伦理制度建设的现状及问题 国家医药管理总局、国家计划生育委员会等也分别在这一时期成立了伦理评审委员会或伦理专家咨询委员会。为加强药品临床试验方面的伦理监管,卫生部、国家食品药品监督管理局等有关部门颁布了一系列文件,对生物医疗技术的研究开发和临床应用进行规范。1998年,卫生部颁布《药品临床试验管理规范》(试行),提出“伦理委员会与知情同意书是保障受试者权益的主要措施”。卫生部还颁布了《人类辅助生殖技术和人类精子库伦理原则》(2001)年、《人体器官移植技术临床应用管理暂行规定》(2006年)、《人体器官移植条例》(2007年)、《医疗技术临床应用管理办法》(2009年)等文件。2007年,卫生部颁发《涉及人的生物医学伦理审查办法》(试行)明确要求开展涉及人的生物医学研究和相关技术应用活动的机构包括医疗卫生机构、科研院所、疾病预防控制和妇幼保健机构等,设立机构伦理委员会,对本机构或所属机构涉及人的生物医学研究和相关技术应用项目进行伦理审查和监督。近年来,卫生部进一步加强了医疗伦理管理,出台了《医院管理评价指南(2008版)》和《伦理委员会药物临床试验伦理审查工作指导原则》(2010年),要求医院建立伦理委员会等医疗质量管理组织,并进一步明确和规范了机构伦理委员会及其伦理审查的程序。卫生部所属的研究机构和医院依据国家规定,纷纷组建了各种形式的研究伦理委员会或医院伦理委员会。此外,国家食品药品监督管理局也颁布了一些文件,如《药物临床试验质量管理规范》(2003)、《医疗器械临床试验规定》(2003年)等。为适应生物医学研究和创新发展的需要,中国科技部与卫生部近年来加强了联合,在生物技术应用的规制建设方面作了许多有意义的探索。如2001年,科技部、卫生部等多个部门颁发了《实验动物许可管理条例》、2003年科技部、卫生部联合颁布了《人类胚胎干细胞研究的伦理指导原则》。近年来,国家“973”、“863”项目和自然科学基金委的课题申请,如果涉及人体、医疗问题,都已要求所在单位先进行伦理审查。可以说,中国已初步建立起生物医学研究的伦理规制和相关技术规范,正与发达国家逐步接轨。 1.1中国生命伦理学的研究、实践和科学家参与决策活动不断深入 我国生命伦理学研究于20世纪80年代起步。1987年3月上海市医学伦理学会成立,该学会是全国最早成立的医学伦理学学术团体;1987年9月,东南大学与南京铁道医学院联合成立应用伦理学研究中心;1988年中华医学会医学伦理学分会成立,此后各省市纷纷成立医学伦理学分会。20世纪90年代以来,适应生命科学和生物技术迅猛发展的需要,国家863计划、973计划和自然科学基金等都对生物医药研究加大了资助力度,有关部门加快了制定技术标准和管理法规的步伐,生命伦理学受到了医学家、生物学家、哲学家、社会学家、法学家、立法者、决策者和社会公众等的广泛关注,相关研究日益深入,研究机构和学会组织蓬勃发展。21世纪以来,一些大学和研究机构如中国医学科学院/中国协和医科大学(2001年)、华中科技大学(2002年)、武汉大学(2003年)等纷纷成立了生命伦理学研究中心;中国自然辩证法研究会也成立了生命伦理学专业委员会(筹),并从2007年到2010年组织召开了四届全国生命伦理学学术会议。2010年,中国首个受试者保护工作体系在北京大学成立,通过为研究者提供培训、对研究方案进行伦理审查、对研究过程进行伦理监督、对未来临床和科研领导者进行能力培养、维护科研的诚信等措施,对受试者提供全方位的保护[1]。香山科学会议也多次把生命科学伦理问题作为会议主题进行讨论。1999年8月,第120次会议以“21世纪生命伦理学难题”为主题,围绕人类基因组计划对生命伦理学的挑战、辅助生殖中的伦理道德和法律问题、“克隆”中的伦理问题等三个中心议题展开了研讨[2]。2002年4月,又召开了以“我国生命科学研究中的伦理问题”为主题的第180次会议,围绕“中国与世界:生命科学究竟带来哪些伦理和法律问题”、“生命科学研究中的伦理问题与科学家的社会责任”、“制定与生命科学相关的政策法规中的若干伦理问题”三个中心议题进行了讨论。近年来,香山科学会议对再生医学、合成生物学、纳米药物、干细胞、克隆等技术的发展及其伦理问题都进行过探讨。不少生命伦理学方面的学者通过多种方式参与了科技部、卫生部等国家层面生物技术应用研究规制设置的伦理咨询和政策制定。2001年,中国国家人类基因组南方研究中心伦理委员会向卫生部等机构提交了《人类胚胎干细胞研究的伦理准则(建议稿)》,获得有关部门的采纳和接受。生命伦理学家与医学和公共卫生、社会学和法学专家一起给相关部门起草了艾滋病政策和法律改革的建议,促进了21世纪后我国艾滋病防治工作的显著进展[3]。 1.2中国积极参与国际生物科技伦理制度建设,并引起国际社会的广泛关注 中国生物伦理学研究和实践从80年代的起步阶段就直接得益于对国外相关研究和伦理实践的介绍和引进,并在不断学习、借鉴和发展过程中积极参与国际生物科技伦理的交流、合作研究以及伦理准则形成和推广过程,努力发出自己的声音。中国是国际生命伦理学协会的创始国,并在2006年成功在北京举办了第8届世界生命伦理学大会。中国积极参与国际合作交流活动,多次组织召开了国际交流会议,如中英纳米技术伦理学会议(2009)、中荷动物生物技术伦理学会议(2009)、中日韩东亚国家危重病人决策研究(2009)、中美临床试验伦理问题会议(2009)、中欧生殖医学和干细胞研究合作伦理管治项目(2007年~2009年)、中法医院伦理学会议(2001),等等。有多名中国科学家在国际生命伦理学组织中担任职务。在一些国际性的重大生命伦理问题上,中国明确表达了自己的立场。2000年12月2日,中国人类基因组社会、伦理和法律委员会通过声明,表示接受联合国教科文组织的《人类基因组和人类权利的普遍宣言》和国际人类基因组组织(HUGO)的原则。2001年7月22日,科技部副部长程津在以《生物伦理:国际挑战》为题的联合国教科文组织科技部长圆桌会议上说,我们赞成以治疗和预防为目的的人类胚胎干细胞研究,但是坚决反对克隆人,不支持任何生殖性克隆实验。在2010年第10届世界生命伦理学大会上,中国学者提出,应以“和而不同”的观点来正确处理国际伦理准则与传统文化之间的关系[4]。中国关于生命伦理学的研究、表达和制度建设正引起国际社会越来越多的关注。 1.2中国生物科技伦理宏观管理制度建设总体上不容乐观 目前中国生物科技伦理制度建设的关键问题是,中国还没有国家生物伦理学委员会的类似机构,来从国家战略层面对生物技术发展引发的伦理、法律和社会问题进行系统分析和深度探讨,也缺乏相关研究议题进入政府决策议程的适当机制。这种机制缺失,在相当程度上造成中国在生物技术应用研究领域的失范和混乱,并给国家生物技术创新计划的实施带来不良影响。在实际中,各级政府对一些生命科学研究和医疗技术的宣传、推广行为缺乏必要、严格的伦理评估程序和法律约束机制。许多跨国公司和机构借科研合作之名在中国境内从事违规的药物人体试验和动物实验或非法获取生物遗传资源,严重影响了中国科学界的国际形象,侵害了中国的战略利益。某些科研机构和决策部门基于自身利益考虑,对研究失范行为视而不见;或片面依靠某些科学家的意见进行决策,实施重大生物技术商业化项目或创新计划,引起社会广泛质疑。这不仅使科学界的诚信度和政府公信力受到伤害,而且使一些创新项目的推进面临巨大的社会压力。此外,还存在着伦理研究资源欠缺、伦理决策和管理经验不足、相应规制设置不完善、已有规范得不到有效执行等突出问题,制约着我国生命伦理制度的发展与完善。 2国外生物科技伦理制度建设的进展及经验 (1)重视技术风险评估和技术的社会科学研究,预防高新技术的非预期后果。早在20世纪70年代,为适应公众对日益涌现的新技术可能引发的潜在健康风险和环境风险的高度关注,美国国会颁布了《技术评估法案》(1972)。该法案强调对技术变化的广泛社会影响进行预先评价的必要性,并授权创建了技术评估办公室(OTA),以全面理解新技术的潜在社会影响。这类“意在对现存技术或新技术可能产生的非预期结果进行分析的政策研究活动”[5],被认为有助于改进技术决策的质量,有效化解各种治理危机。21世纪以来,随着对新技术评估的复杂性和重要性的认识,欧美各国逐步从经典式技术评估走向参与式技术评估、论辩式技术评估和建构性技术评估,其总体取向是不断扩展公众参与的空间和深度,增加新技术评估中伦理的、法律的和社会的内容,以逐步消解单向度的技术精英决策体制可能带来的负面影响,增进社会公众对科学界和决策层的信任度。 (2)通过国家立法设立国家生命伦理委员会,对重大生物科技可能引发的风险和伦理问题进行前瞻性评估和咨询。20世纪70年代初期,当重组DNA技术即将问世之际,斯坦福大学分子生物学家保尔•伯格领导的一群美国科学家就倡议,在这一技术应用的相关规制和规范出台之前应暂停与之相关的实验研究活动。美国国家科学院、国家健康卫生研究院等迅速回应科学家的意见,建立了重组DNA特别委员会、重组DNA技术委员会等,对重组DNA技术应用的潜在危险以及相关的伦理、法律和社会问题进行研究。1974年,美国政府依据“国家研究法案”,设立了“生物医学和行为科学研究的人类受试者保护委员会”。该委员会是由议会设置的第一个美国国家研究伦理学委员会,其提出的著名的“Belmont报告”,明确了涉及人类受试者的研究活动的基本原则,为联邦政府在这一领域的研究规制的设置奠定了基础。20世纪90年代中期以来,几乎每届美国政府都设有国家生物伦理委员会,探讨新的科学、医学和技术引发的伦理问题。克林顿时代的生物伦理委员对克隆、人类干细胞研究等问题进行了探讨,布什时代的生物伦理委员会则主要讨论了干细胞研究、基因增强和生殖技术等引发的伦理问题。2009年11月,奥巴马上任后不久就宣布设立新的生物伦理顾问委员会,研究生命科学和生物技术研究引发的“知识产权问题、科研中的利益冲突和权利尊重问题”等,以便通过新技术的社会评估,将相关的伦理辩论作为政府决策和治理的重要基础。 (3)国际组织积极推进国际生物科技伦理准则体系建设和实践,形成了一系列指导性原则与伦理规范。20世纪70年代以来,联合国教科文组织(UNESCO)和世界卫生组织(WHO)等国际机构开始重视生命科学中的伦理问题,并在其工作计划中对科技伦理学给予了优先地位。UNESCO曾在20世纪90年代先后建立了国际生命伦理委员会(IBC,1993)、世界科学知识与技术伦理委员会(COMEST,1998),政府间生物伦理委员会(IG-BC)、联合国机构间生物伦理委员会等伦理组织。这些组织积极推动国际社会形成伦理共识,为成员国加强伦理管理组织体系建设提供工具和技术支持。联合国教科文组织会员国大会先后通过了《世界人类基因组与人权宣言》(1997年)、《人类基因数据国际宣言》(2003年)和《世界生命伦理及人权宣言》(2005年),为各国提供了有关生命伦理原则、标准和框架。UNESCO还进行了相应配套工作,促进伦理教育的推广,伦理委员会的建立和经验交流。在WHO、国际医学科学组织理事会(CIOMS)、世界医学协会(WMA)等国际组织的推动下,在生物医学研究领域,国际社会已形成了一系列共同的伦理原则与规范。WMA的《赫尔辛基宣言———人体医学研究的伦理准则》、CIOMS的《涉及人的生物医学研究国际伦理准则》等文件,对生物医学研究中涉及人体实验的伦理行为进行了明确规范,已成为成员国普遍遵守的国际伦理准则。2000年,WHO还制定了《评审生物医学研究的伦理委员会工作指南》,提出,“国家、单位和社区应该努力建立伦理委员会和伦理审查系统……如果适当的话,政府应该促进在国家、单位和地方建立独立的、多学科的、多部门的和多元的伦理委员会。伦理委员会需要行政上和财政上的支持”[6]。根据WHO的要求,各成员国都逐步在医疗机构建立起了伦理委员会,推行伦理审查制度。 3加强我国生物科技伦理制度建设的政策建议 国际经验表明,要推进负责任的科学技术创新战略,必须通过引入科学技术的社会评价以及设立国家伦理委员会等机制,在重大科技决策过程中引入伦理、法律和社会维度的考量,反映和表达公众的普遍利益诉求,实现科学技术和创新的包容性发展。基于我国的现状,我们认为应从以下几方面加强生物科技伦理制度建设。 (1)从战略高度重视科技风险管理与科技伦理制度建设。科技伦理制度的建设旨在强化科学家、决策者以及社会公众的社会责任意识,它是面向未来的战略思考,展现的是包容性增长和可持续发展的国家意志。从可持续发展的角度看,加强科技风险管理与科技伦理制度建设是一种具有前瞻性的战略部署,事关国家的长治久安与社会和谐,有关部门亟须站在国家战略高度,以一种负责任的姿态,高度重视科技风险管理与科技伦理制度建设,为科技的长远发展创建有利的社会伦理环境和制度体系。 (2)建立重大项目的伦理审查与风险研究评估机制。加强生物科技创新的伦理研究和社会评估是完善生物科技伦理制度的重要环节。鉴于我国生物技术快速发展的态势,亟须加强相关伦理研究和社会评估工作。特别是对于重大科技项目,尤其需要建立伦理审查与风险评估机制,对其后果进行多方面的价值评估———不仅要看其可能带来的经济效益,更应看其对环境生态、对人的生命健康以及社会福利、社会公正的影响。因此,建议尽快研究制定有关规则,在重大项目的立项、评审与答辩中引入伦理和风险评估指标,把规避安全风险作为项目评审和验收的重要标准之一,并建立安全举证机制。为实现真正的伦理规制,需要在答辩委员会、评价专家组等组织中吸收伦理学家、社会学家等加入,重视他们的参与和意见表达;对于某些重大高新技术计划项目如转基因作物、纳米科技、合成生物学研究等,应配套设立专门的伦理研究议题,进行技术风险的前瞻性研究和风险跟踪考察。 (3)设置国家级生物技术伦理委员会,组织开展相关评估、预测和决策咨询工作。建议尽快成立国家生物技术伦理委员会。其主要职责可界定为针对生物技术前沿领域发展决策的需要,组织开展相关的伦理、法律和社会问题的系统研究和民意调查,为各主管部门提供咨询和决策支持。为配合国家生物技术伦理委员会的建设,建议先行设置科技部生物技术伦理委员会,并将科技风险与伦理评价纳入国家科技计划和科研项目的评估以及科技前沿预测和决策议程之中。科技部生物技术伦理委员会的具体运行可依托科技部诚信办公室或科技战略研究院,其工作重点包括:就重大生命科技伦理问题进行调查研究,提供决策咨询,代表政府与公众沟通,对重大科技政策进行伦理审查,等等。 (4)重视对科技人员的诚信教育和伦理责任教育。建设和完善生物科技伦理制度体系,不仅需要形式完备的制度设计,还需要科技人员乃至社会公众的积极参与和主动担当。因此,建议尽快在科技人员和科技管理人员中组织实施诚信教育与伦理责任教育活动,以深化他们对科技伦理问题的理解,树立伦理责任意识,自觉加强对科技风险的防范以及对研究受试者等普通公众的保护。 作者:李建军张文霞单位:中国农业大学人文与发展学院中国科学技术发展战略研究院 生物科技论文:浅谈生物科技创新活动的应用 1、中学生开展生物科技创新活动的实践的可行性 科技创新活动的必要性。研究的重心放在高中的生物课外延伸,更注重学生在活动中科学态度和科学方法应用的基本素养的养成,活动过程注意思维分析的科学性和在力所能及的科学技术手段的运用和创新。 例如观察植物时,师生一起给校园的植物挂牌,观察校园松鼠种群时,收集有关知识保护动物的文献,制作了宣传牌大大提高同学们环保意识,对校园生态环境进行观察、分析和评价等等。例如,在讨论有关环境保护问题时,有学生希望对“哪些植物能够吸收人工湖污水中的有害物质”等问题进行探讨,就引起了对人工湖水污染原因、污水处理等问题的关注。同学以永春地区的湖水、池塘水、河水的污染情况为题,进行了水源取样,对水源地的污染源进行了调查,并初步推测污染物的性质和种类。在实验设计和准备完成后,在课余时间里分组进行实验,记录实验数据。实验一段时间以后,将收集到的数据进行分析,获得人工湖水污染物的具体信息。开展了《永春县人工湖水质研究》的研究性课题,并已经完成借题。现在已筹备购制皮划艇,进行水葫芦的综合治理的研究。 根据高中生物教材知识内容进行研究性教学活动(部分):设计一个实验证明唾液淀粉酶是蛋白质;设计测定光合作用速率的仪器;设计实验探究土壤微生物对土壤农药污染是否有净化作用;对环境污染的研究,酸雨的危害(种子萌发/花粉管萌发/蛙的发育的影响;永春芦柑的品牌保护;黄龙病的防治研究;溪畔行道树种植树种的可行性报告;植物激素的生理作用等等。实验过程中,手、脑的结合可使学生在掌握知识、方法、技能的同时也得到发展,尤其是态度、意识、能力的培养,即获得了综合性、协调性的发展。成功的实验不一定是得到了正确结果,更重要的是参与和体验了探究过程。 2、生物科技创新活动的开展与评定 2.1培养学生实事求是的科学精神和实事求是的根本准则。设计并完成一个实验最根本的目的不是得到一个结果,而是真正掌握并运用自己所学到的知识。所学到的就一定比得到标准答案要多得多。所以在实验安排中往往会故意做些变化,那些坚持实事求是,相信自己的同学才能得出正确的结果。规范科学探究的过程。 2.2指导学生撰写科技论文。中学生科学研究的函盖面很广,研究的形式也多样化,其论文的写作都要做到主题鲜明,重点突出,着重阐述对社会的发展有意义的、有创造性的见解或发明。行文要思路清晰,论证严密、前后贯通。语言表达要准确、简明。 2.3对学生的科技创新活动项目和撰写科技论文进行评价,选择优秀作品参加各种活动与竞赛。 3、生物科技创新活动的实践成效 3.1发现并培养了一批具有创新能力的人才:2012年我校王宇正同学在青少年创新大赛获得省级一等奖,2012年生物奥赛获得市级以上奖励11人次,其中获得省级二、三等奖各一人,我校参加2013年第十一届全国中学生水科技发明比赛暨斯德哥尔摩青少年水奖中国地区选拔赛,有两项目获得总结赛二等奖。 3.2增强了学生的论文写作能力和口头表达能力:每学年学生撰写的科技小论文多篇,创新大赛要经过公开展览、技能测试、封闭答辩提高了口头表达能力。 3.3增强了学生学习生物学的兴趣、学习能力:参加的选手经实践活动和学习,综合科学素养提高了,分析问题和解决问题的能力得到锻炼,视野有所开拓,具备较好创新思维能力,成为各个教学班生物科的领头羊。2011年完成永春县教育科学规划研究性课题《学生创新与实践能力培养的实践》。生物科技活动以生物实验、探究活动和理论探源为主要内容和形式,特别强调活动在中学生物教学基础上的适用性,有利于帮助教师和学生通过这些活动进行进一步的科学探究,为学生中广大的生物科技活动爱好者提供可操作的实验范例。 这些生物科技活动不是重复高校教材中的复杂实验,也不是增加中学教学实验的难度,侧重科学素养的养成过程,提供有关实验方法、过程和技术层面的有效指导,推动中学生物科技活动的开展。联系社会实际开展研究活动,培养学生的社会责任心和使命感。形成积极的人生态度。 作者:邱贞荣 单位:永春第一中学 生物科技论文:浅析生物科技发展趋势 1生物产业投入与产出分析 1.1生物产业研发投入 生物科技具有高风险、高成本、长周期、高收益的特点,产业化推进异常困难,需要多年的持续投资。自2000年之后,我国生物产业研发投人在人力和财力两个方面呈稳步上升趋势,从表l可以看出,研究人员全时当量从2001年的23542人年上升到2010年的90805人年,增长3.86倍,占全国总的科研全时当量的比重从2.49%到3.56%,最高2009年达5.10%。研发经费内部支出也从2001年的24.3905亿元上升到2010年的185.0118亿元。占全国总的科研经费内部支出比重从1.90%上升到2.62%,最高2009年达3.79%。科技产业的发展离不开前期的大量研发投人,而研发投人最主要的两个方面就是人力和物力。目前,国家对生物科技和生物产业重视程度越来越高,生物产业科技研发领域投人越来越大,已形成多个国家生物产业基地。 同时,世界各国对生物科技和生物产业也高度重视,美国自小布什总统时代就加强生物医药开发,推进“生物谷”发展。2011年9月奥巴马政府提出要绘制美国21世纪生物经济发展蓝图,强化美国对生物前沿研究和产业发展的领导地位;欧盟的科技发展框架计划将一半左右的研发经费用于生物技术及相关领域,英国早在2009年就制定了生命科学发展蓝图,成立生命科学办公室;日本也提出了生物产业立国战略,推行“基于生物机能的循环产业体系”发展规划;印度也在努力成为生物技术大国,其生物医药产业近年来快速发展,并制订了“绿色能源工程计划 1.2生物产业产出 1.2.1经济产出生物产业经济产出中利润是新价值创造的经济体现,是一个行业的风向标,最具代表性。利润的高低直接带动社会资本、人才、政策和技术的汇聚,形成“磁铁效应”。进人21世纪,我国生物产业总产值和利润总额逐年快速增加,利润增长率最高的为2007年的5485%,从2001年到20ro年十年时间生物产业总产值从2693.8亿元增长至17358.6亿元,利润总额亦增长至近9倍,占整个高技术产业利润比重38.4%。生物产业经济的发展与国家政策扶持、国际贸易环境稳定等因素息息相关,但最根本的增长动力在于生物科技基础的迅猛发展,生物产业经济的大作为体现了生物科技发展的巨大后劲,生物科技正悄悄深入我们的社会,改变我们的生活方式和生产方式。 1.2.2专利产出专利是一个领域创新能力的体现,特别是发明专利更是原始核心创新能力的集中体现。 由于“生物技术”专利增长显著,已被汤路森透编辑团队纳人《2011年创新报告》中12个重要技术领域的新增类别,取代了创新活动量较少的“农业化学品和农业”〔4〕。毋庸置疑,美国是现代生物技术研究与产业化的霸主,其拥有生物技术领域全球专利的59%,占据绝对优势ts〕。而我国自21世纪以来生物产业专利申请和拥有的发明专利数量均稳步上升,通过表1可以看出,2000年我国专利申请达2001年的十倍强,其中最具原始创新的发明专利增长尤为迅猛,说明我国生物科技领域拥有自主知识产权的原始创新能力不断加强,在未来生物科技时代的科技竞争能力不断提高,为在未来生物科技革命的前沿和核心领域占有一席之地打下基础,也为经济可持续增长作出重要贡献。 2生物科技未来发展趋势分析 自20世纪50年代,DNA双螺旋结构发现之后,生物科技取得突飞猛进的发展,进入现代生物科技时代。生物科技产业化发展是21世纪生物科技的主要发展趋势,产业化进程也在不断加快。生物产业以生物科技为基础,是生物科技发展的经济终端体现,与生物科技紧密相联,对生物科技的发展也体现的最为敏感和直接。生物科技的发展受到国家政策及其他相关科学技术等等多重因素的影响,通过以上对生物产业科研投人与产出分析,探讨未来生物科技发展趋势。 2.1生物产业的发展将引发生物科技的新竞赛 在人类发展的历史长河中,每一个关键技术的革新都会引发世界格局的更替,如农业时代诞生的四大文明古国;蒸汽机发明后引发的工业革命曾带动一批以英国为首的工业强国;二战过后,美国率先掌握以计算机技术为核心的信息技术和人才,促成其在之后的信息时代中力拔头筹,占据世界经济霸主地位。进人21世纪,生物技术的发展举世瞩目,受到各国政府的重视,也是我国最有希望实现跨越式发展的高技术领域。当前,各国政府都在致力于生物技术研发,技术竞赛已悄然拉开帷幕,打赢“核心专利争夺战”更是心照不宣。随着现代生物技术的高速发展将有可能会产生类似于蒸汽机、铁路等对工业经济的推动、计算机技术在信息经济中的地位和作用。在未来的一段时间里,发展生物技术可以从构建生物科技技术理论体系人手,为生物技术的未来搭建发展平台,有针对性的发展和培育应用前景广、技术特色鲜明、国际领先的核心生物技术。 2.2生物产业的发展将带动生物经济的新时代 随着人类对生命的认识逐步拓展到微观领域,人类对自身奥秘的好奇也越来越浓厚,对健康的需求越来越大。在信息时展过程中所面临的四大危机:能源危机、资源危机、环境危机和安全危机,生物科技都与之解决息息相关。进人21世纪生物科技产业化趋势明显,生物经济也在整个社会中占据越来越重要的地位。在2002年到2011年十年间全球100项重大科技进展中,有37项与生命科学领域相关。当今世界无论哪个国家,对生命科学研究投人的人力、物力也是在整个科研领域最多的。我国工程院李宁院士曾说过,生物产业未来将在全球范围内成为最主要的产业。生物产业是我国战略性新兴产业的重要组成部分,是新的经济战略增长点。生物产业在21世纪进人快速发展阶段,当前正处于大规模产业化前期。生物产业利润比重的逐渐加大将会促进“磁铁效应”的发挥,在社会经济地位中占据越来越重要的地位。生物经济离我们并不遥远,生物经济很有可能是取代信息经济而成为人类社会的下一个经济时代主体,这些都将加快生物经济时代的到来。 2.3生物产业的发展将提高生物安全的新防御手段 科学技术是把“双刃剑”,生物技术也不例外。俄专家沙瓦耶夫将全球性危险源分为三类:大自然,人类社会,以及人类创造的技术和工艺世界,而生物安全将贯穿这三类危险之中。生物安全是国家安全的重要组成部分,生物科技发展的同时也将会带来一系列生物安全问题,并在生物安全防御手段上带来新的突破,更好地保障国家和人民的生命财产安全。自二战期间“传统生物武器”的滥用及近期诸多生物恐怖事件之后,生物安全亦受到世界各国的重视和警惕。美国早在2(X〕4年就已经通过“生物盾牌计划”法案,而我国生物安全防御系统也已初步建成〔“〕。生物科技在安全层面具有极强的不确定性、不可知性与无规则、无秩序性近’〕。21世纪生物科技的发展在遏制生物威胁上取得长足的进步,表现在在民族基因保护,重大传染病防控,基因疫苗等方面。随着生物科技的发展,在维护国家生物安全防御手段上越来越完善,也为未来军事生物科技、军事医学发展建设提出新的发展方向。 2.4生物产业的发展将产生生物时代的新制高点 科学技术对战争结果的影响已为人类所共识,科学技术既是第一生产力也是第一战斗力。生物科技的发展将人类活动领域引向微观世界,改变传统的战争打击模式,从“人之内”全面掌控战争态势,不断转变战斗力生成模式,形成新的生物制高点。 生物科技的运用范围越来越广泛,尤其在生物材料、生物仿生、生物能源、生物疫苗等方面发展迅速,对战争的影响越来越大。为了更好地促进人类和平和社会的安全稳定,必须加大对未来社会生物科技优势控制权的强力争夺,未来对战争胜利的争夺也将主要集中在对生物科技优势控制权的争夺,占领生物科技的制高点才有可能在未来世界竞争中占有一席之地。生物产业的快速发展既是生物科技发展产业化的必然结果,也是生物科技新突破的原始动力。在未来生物科技时代占领制高点需要把有限的研发经费投入到最重要的核心技术领域,避免重复研究和无序研究,集中国家有限的研究力量和资源,争取在关键性生物技术领域有所突破和创新。 作者:刘显胜郭继卫罗旭 单位:第三军医大学附属西南医院医教部 生物科技论文:小议现代农业生物科技发展新走向 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: 研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 生物科技论文:金算盘eCRM赢得清际源生物科技青睐 树立保健品行业客户管理解决方案标杆 保健品行业被认为是21世纪的朝阳产业。随着人们生活质量的不断提高,保健意识的逐步增强,国内保健品行业内部的竞争日趋激烈。在我国加入WTO的承诺下,国外的保健品巨头也已相继登陆垂涎已久的中国市场。如何在内外夹击的环境中占据优势地位,已成为摆在保健品企业面前至关重要的一道难题。而通过信息化手段提高管理与服务手段、维护良好的客户关系、挖掘优质的商业契机正是成功的保健品企业得以制胜的良方。 上海清际源生物科技有限公司是一家集科研、生产、销售、服务于一体的生物高科技企业。该公司倡导“时尚、天然、健康”的产品理念,致力于造福人类健康的保健产业。公司根据北京工业大学金日光教授“第四统计力学”,开发推出了生物技术高科技尖端产品――基因能量液,该产品获得国家发明专利和尤里卡世界发明博览会金奖,被上海申花足球俱乐部确定为球队指定饮品,产品销往全国各地及东南亚地区。 面对激烈的市场竞争,清际源公司管理层高瞻远瞩,确立了以信息化带动管理,以管理促进市场的战略方针,通过仔细的调研,选择了金算盘软件公司的eCRM系列产品。 金算盘eCRM(客户关系管理软件)是一套完全基于Web的企业级客户关系管理应用平台,它基于CRM理念而设计,综合了事务工作流程、业务分析、整合供应链等各个层次的客户关系管理模式。它将面向客户的所有业务进行整合,提供了统一的业务平台,实现了在动态价值链下真正以客户为中心的客户关系管理。 通过实施金算盘eCRM软件,上海清际源公司实现了对保健品行业销售系统五层结构的梳理,收集来自总经理、销售总监、业务员、省级、市级等的基础信息,使公司管理层更为清晰地把握公司的销售组织结构,更为全面地把握产品的市场状况。 通过金算盘eCRM软件的客户管理模块,清际源公司定义了客户的不同类别,对不同类型客户实施有针对性地的优惠政策,解决了不同级别客户积分返利的问题。 通过实施金算盘eCRM软件,清际源公司得以直观地统计商的资质,并针对性地实施销售策略,保障商的权益,维护高质量的销售渠道。 通过金算盘eCRM管理软件强大的客户服务支持模块,清际源公司还得以有效管理企业售后服务,快速解决客户反映的问题,对客户的服务请求进行分类处理,公司采取了老客户关怀手段,赢得了消费者的信赖。通过分析客户和产品的历史交易信息,公司掌握了客户的消费倾向和偏好,不断创造出新的销售机会。 通过eCRM项目的实施,金算盘软件为保健品行业实施客户关系管理解决方案树立了标杆。 生物科技论文:初中生物科技活动的现状调查与策略研究 【摘 要】本文对河南省鹤壁市30所中学生物科技活动的开展现状进行调查,发现该地区初中生物科技活动开展的问题和不足之处,并提出相应的解决方案,以促进当地初中生物科技活动更好地开展。 【关键词】生物;科技活动;现状调查;策略研究 为了开发设计出中学生物科技活动系列方案,丰富学生的生物科技实践活动,培养学生的创新精神和实践能力,本研究对河南省鹤壁市30所中学生物科技活动的开展现状进行调查,发现该地区初中生物科技活动开展的问题和不足之处,并提出相应的解决方案,以期对当地初中生物科技活动更好地开展提供数据支持和建设性意见。 一、生物科技活动现状调查 1. 生物课教师配备情况与分析 根据表1结果显示,有专职生物课教师的学校23(76.7%)所,其中城镇中学全部都有专职生物课教师,农村中学只有8所学校有专职生物课教师;有兼职生物课教师的学校20(66.7%)所,其中农村中学全部都有兼职生物课教师,城镇中学中只有5所学校使用兼职生物课教师;生物课教师已满额的学校11(36.7%)所,未满额的学校19(63.3%)所,其中农村中学全部未满额,城镇中学中有4(26.7%)所未满额的学校。 由此可见,生物课教师专职化程度还需加强,生物课教师队伍还需要补充大量新鲜血液,特别是农村中学。 2. 生物科技活动受重视程度情况与分析 由表2可知,认为生物课在所有学科中地位较高的0人。认为地位一般的共25人,其中城镇中学15人,农村中学10人。认为地位较低的共50人,其中城镇中学30人,农村中学20人;认为学校对生物实验课很重视的0人。认为重视程度一般的共48人,其中城镇中学38人,农村中学10人。认为不重视的共27人,其中城镇中学7人,农村中学20人。由此可知,生物课和生物科技活动在初中教学环境中,处于较低的地位。这主要是由于中招考试语文、数学、英语占主要分数,而初中生物所占分数太少,中招实验加试也只加15分。 3. 学生对生物科技活动的态度情况与分析 由表3可见,喜欢上生物课的学生有1143人,其中城镇中学654人,农村中学489人。远远大于一般喜欢和不喜欢的学生人数;喜欢参加生物科技活动的学生有1272人,其中城镇中学720人,农村中学552人。比喜欢上生物课的人数还要多。由此可见,生物科技活动在学生中的受欢迎程度很高。 4. 开展生物科技活动情况与分析 由表4数据可知,开展生物科技活动的学校共有18所,其中城镇中学15所,农村中学3所;每学期开展课外活动频次较高的学校为0。一般的学校有17所,其中城镇中学有15所,农村中学有2所。开展课外活动频次较低的学校只有农村中学有1所。由此可见,初中生物科技活动开展的力度不够,特别是在农村中学。这主要是因为学校对初中生物科技活动的认识不足、重视不够。 二、对策与建议 在学生对于生物实验教学感受的调查中发现,80.8%的学生喜欢参加生物科技活动,可知学生对于生物科技活动的兴趣是十分浓厚的,但生物课在学校所有学科中的地位较低,学校对生物科技活动重视程度一般。通过研究,笔者认为应从以下几个方面提高对生物科技活动的重视程度: 1. 改革中招考试方式 要想从根本上解决初中生物实验教学不受重视的问题,应以中招实验考试方式的改革为基础。生物学是来源于实验的一门自然科学,人类对于生物学基本理论的获得大都碜杂诙陨物体的实验,提高中招实验加试在中招考试中的分数,随着考试方式的改革,教育观念和教学方式就会很自然的向强调素质和能力的方向转变,实验教学自然就会得到学校和教师的重视,学生的素质和能力也会得到提高。 2. 拓宽资金来源渠道 由于公立学校不能私自乱收费,除了政府资金投入,就只能通过社会各界捐资助学来募集基金。初中生物科技活动因为在提高学生创新思维、动手能力、综合素质等方面具有先天的优势,这与当今社会对于人才的需求注重创新能力和综合能力高度契合。将实验教学对于学生能力培养的巨大作用和改善初中生物实验环境的需求传播出去,就会有各种社会资金通过捐资助学来支援学校生物实验教学环境的改善。 3. 加强实验教学人员队伍建设 通过对实验教学人员配置情况的调研可以看到,鹤壁市初中生物实验教学人员配备不够充足:生物课教师未满额的学校达到63.3%,生物实验员未满额的学校达到66.7%;实验教学人员素质有待提高,使用兼职生物课教师的学校多达66.7%,使用兼职生物实验员的学校多达63.3%。发展生物实验教学的希望在于实验教学人员,关键是提高实验教学人员的素质。学校应抓住新课程改革的机遇,全面加强实验教学人员队伍建设。 4. 提高生物教学人员素质 以新课程标准的推广为载体是目前提高生物学科教学人员素质的最快捷途径。以教育主管部门为主导,以学校培训为基础,以教育主管部门的教研员为引导,以学校生物教研组为单位,促使生物课教师和生物实验员更新教育观念和行为,形成良好的师德师风,不断加强知识的更新、生物实验操作技能的锻炼,以及现代化教育设备的运用。 5. 优化实验教学人员的配置 在本次调查研究中可以看到,不论是城镇中学还是农村中学生物课教师和生物实验员都比较缺乏,兼职现象严重。笔者认为要解决实验教学人员配制不足的问题,从根本上还要依靠新进人员的招聘,可以通过招聘时加大宣传力度,加强对初中生物实验教学人员的政策倾斜,来吸引人才增强配制。如果不能够实现,教育主管部门也可以通过支教下乡、结对帮扶等形式对城镇中学和农村中学的初中生物实验教学人员进行暂时的配置。 生物科技论文:大数据时代农学生物类博士生的科研与生物科技海量信息供给的关系研究 摘 要 随着科技的发展,大数据越来越受到各行各业的重视。包括政府、科学、教育和企业等,此外,全球一些顶级的学术机构和刊物比如Nature和Science等多对大数据进行了研究,并先后设立专刊,出版了一些增长,对其进行了深度的探讨。同时还提出了大数据带来的优势和面临的问题和挑战。目前,医疗、物流、金融、制造、零售、科研和电信等多个领域得到大量的使用,并随之产生了巨大的科技价值、社会价值和产业空间。美国前总统奥巴马在2012年3月22日宣布,美国将投入2亿元美金来为“大数据研究和发展计划(Big Data Research and Development Initiative)”建立资金基础。自从上世纪九十年代宣布“信息高速路”的建设计划以后,这对美国来说是又一次国家战略,为美国的发展起到了重要的作用。紧随着美国的脚步,2013年,我国国家科学院将大数据作为国家战略加以发展。总体而言,大数据技术及相应的基础研究已经成为高校、科研院所和产业界的研究的热点和焦点,大数据的研究涉及了信息,心理、经济、社会等多个学科,不仅成为了传统行业的发展方向和契机,更铸就了很多新兴学科的崛起,成为了一个名副其实的交叉学科。大数据科学的总体方向已经逐步形成。在大数据时代背景下,农学生物类博士生科研内容与现代生物科技前沿信息之间必将产生新的复杂关系,对于博士生来说,是一个很好的学习和发展方向。 关键词 大数据 博士生 科研 信息 关系 1博士生面临大数据与大数据技术 1.1大数据定义 大数据就是一种不能依靠传统IT技术和工具在短时间内进行数据的收集整理,管理和服务等集合。通过对其的研究,发现其具有4大特点,第一是具有大量的Volume ,并且由原来的TB级迅速飞升为PB以及EB级。通过IDC 的“数字宇宙”可知,它预测全球的数据使用量将会在2020年前迅速飞升,达35.2ZB。第二是特点是Variety,是指数据的种类多种多样。这是因为数据的来源众多,渠道不具有单一性,此外,随着软件的发展升级,数据处理方式变得越来越多,格式也随之丰富起来,改变了以前的数据模式。第三,Velocity,是指稻莸牟生和更新。在大数据中这是其一个很重要的特征。就全球而言,数据的翻一番的时间大致为一年半,遵循着摩尔定律。第四是Value,即指数据的价值含量,在大量的数据中,具有价值的数据只是少数部分,因此,高效运用数据的前提是获取有价值的信息。 1.2大数据技术 从定义上讲,大数据技术是就是从海量的数据中,迅速地找到有价值的信息。简单地说,大数据技术帮助解决了数据丰富但知识不足这一尴尬,究其实质是通过眼睛看到的数据,对其进行研究分析,从而获得其隐藏的信息,提取潜在的价值。因而大数据是公认的最具“市场”前景的技术之一,这一新兴领域已经成为了大势所趋,是未来竞争的关键因素。例如在政府的角度来说,有利于达到高效服务型政府的目标。对于学校而言,有益于绩效管理更加高效正确,有益于绩效评估,资源的合理分配应用等都是在数据的基础之上来做出决定。对于博士来说,为其研究工作的开展提供了必要的前提和整体环境。 1.3博士生面临大数据与大数据技术 对于大数据的研究,在此之前都将主要的精力放在数据的精确度上。在相当长一段时间内,数据采集、记录和存储等都受到技术的限制,无法实现大规模,海量数据的分析研究,使得研究成果不够准确。因此,我们在对数据进行处理时,从采集到分析都只选择一小部分数据,在大量的数据面前,这一小部分数据不具有完全的代表性,具有主观色彩。随着各行各业数据的使用增多,数据的量越来越大,但是人们的能力有限,因此,统计学发明了抽样法,即用一部分数据作为代表,对其进行分析研究,并从中总结出整体的特点,同时统计学的目标也成为用最少的数据得出最重要的信息。长此一来,我们形成了一种习惯:也就是最大限度的减少数据的采集量。然而往往具有较大价值的信息都藏于大量的数据中,而这种精简则会使得那些细节被排除在外。 2海量大数据信息对农学生物类博士生研究方法和内容的影响 2.1大数据时代的科研方法变革及其必然性 所谓的科学研究方法就是在实践的基础上得出的理论方法,并将其作为指导实际的基础。在这个信息爆炸的时代,数据的处理也需要一种新型高效的技术作为支撑条件,不断的完善传统的方式,推陈出新。为从事科研活动的人提供一个新型的,科学的研究方法。 “大数据”是相对以往小型、局部性数据而言的,利用大数据进行分析和工作时,研究方法体现为三大方面的转变。(1)改变了以往抽样研究的方法,不论是四研究整体还是某一个特殊的点,都需使用其所有的数据。(2)由于有更多的数据,我们可以接受更多混杂、更多数据上的不精确。(3)在分析数据时不再一味追求是否具有因果关系,而是将事物之间的关系研究放在了重要位置。在这个时代,科学的研究方法是时代的要求,也是历史发展的必然结果。对该研究方法进行系统的梳理和研究显得尤为重要。 由于大数据具有规模大、分布式、异构、不准确、不一致等特性,因而管理难度加大。由于当前些技术和系统无法有效管理支持大数据运行,于是海量数据的出现催生了一种新的科研模式,在爆炸的数据中,博士生等科学研发人员的工作成为了与数据打交道,在其中挖掘信息,发现新智慧,甚至无需直接接触需研究的对象。Jim Gray博士是著名的专家,曾获得图灵奖。他对古今科研进行了分析和总结,提出了人类科研的3种范式,即实验、理论和计算。今天,数据量不断攀升,这3种范式已经无法满足需求,在一些领域已经被淘汰,因此,迫切需求第四种的出现,以便能够适应新形势的需要。对此,Jim Gray提出了一种新的数据研究方法,被称为“第四范式”,科研活动将受到数据的影响,数据密集将成为科研的一种新特点,新方向,是在实验、理论结合计算科学之后的第四种科研范式。从实际上来说,计算机科学是对前两种范式的补充和优化,而数据密集型范式则是一种全新的处理大数据的方法,不仅仅是前三张范式的优化,表1是对四种范式进行的比较。 2.2第四范式的特征 涉及到科学研究第四范式,关于其知识服务主要包括两个方面的特征:第一点,为用户提供知识理论和数据信息方面的服务,换句话说,不但要涉及到知识理论方面的服务,而且要提供数据服务,使用户能够更容易更清晰地理解最终的知识结果,能够重复该结果产生的实验过程,并重复利用该数据,提高科学研究效率。二是对溯源信息进行管理,提供从数据到知识的整个过程服务。数据溯源信息指在整个工作流程执行中数据的输入和处理历史。科学研究信息的提供者为用户提供的信息和知识是单个的静态的,而科学研究第四范式需要新的服务模式,即能够提供从数据到知识转变的整个过程信息,这是一个动态的服务过程。许多的科研人才其中不乏博士学位研究生,他们在科研工作中的过程和结论都需要体现第四范式的特点。 3大数据时代对农学生物类博士生科研过程的信息新式供给 3.1大数据环境下农学生物类博士生的科研信息需求 在现在的大环境下,具有密集型特点的科学性数据在大数据中具有重要地位,这种密集型数据较一般大数据相比,除具有基本特征外,在管理和分析数据上有更极致的追求,一定会使科学研究人员增加对进程中的专业化、深层化、定制化、协同化以及集成化的信息的需求量。第一,科研对象在大数据时代下的虚构化,会使许多的科学研究人员其中包含农学生物类专业的博士生,具有对提高数字性交互性的管理信息能力的需要;第二,科研需求在大数据时代下有很强的知识性,会使许多科学研究人员具有大规模数据同步寻觅分析的需要;第三,科研沟通方法在大数据时代下,会使许多的科学研究人员其中同样包含农学生物类专业的博士生,具有共同分享多种学科配合和科研数据集汇的资源信息的需要。 3.2信息供给模式演进与科研过程演进 英国科学与技术设施研究理事会(STFC)提出了数字科研环境下的科研模型 ,把科研工作分析成一N不断连的工作流,整个过程以分析趋势、产生思路、组织并设计项目、进行项目申请、实际性研究实验、收集并组织数据、宏观分析数据、并交流成果、保护研究成果为主线,细致地描绘了适用于未来的科学研究工作流的初步形态。科研工作以信息为着眼点,不断研究分析信息的过程。在现在的大环境下,很多事物都在悄然发生着革命性的变化,知识形态、科学技术创新方式以及科学技术创新发展中的知识处理及交流机制都是如此,无一例外。这些变化同时又推动着知识创造模式的改变,以及科研工作流中关键性知识瓶颈出现深刻的变化,进而促进着新兴知识服务机制的产生。 服务的主体、客体、方法及内容是信息服务模式的重要组成部分。服务主体是信息服务行动的执行者,也就是信息的服务人员,以客户的需求为出发点,运用行之有效的办法,供应信息服务产品来实现客户要求。服务客体是对信息服务有需要的人,与常见的图书馆读者不一样,分为群体和个体两种需求类型,会发出需要信息的信号并接受使用信息。服务方法指的是信息服务中使用的策略,它是为帮助信息服务人员做成进行信息服务的行动而提出行之有效的手段。像旧时的信息服务里的查询文献、拟定专题、确定主题和新时代信息服务里的信息的搜集、汇集、个性化定制、咨询参考等皆是信息服务手段。服务内容是最终的信息服务产品,是信息服务人员最后交给信息服务需求者的确定下来的成果,或者是某种能够感受到的信息服务,由此它既可能是真实的物品,也可能是虚拟的产品,像报告、刊物、数据库一类的或是像学科导航与文献检索一类的信息服务。 4大数据的信息供给的未来趋势 数据密集型环境下,图书馆的知识咨询服务必须进行创新,利用新技术进行服务模式的演进,新的服务模式包括云服务模式、智慧感知模式和导航模式;在思维方式方面,大数据环境下的思维方式向着多样性、开放性、生长性、整体性、平等性和相关性发展,根本上属于多元性思维;在认知角度方面,大数据环境改变了人类的一些常规认知,主要体现在人类眼界的改变,从局限的世界向无限的大数据方向进击,进而满足认知的平等;在信息技术方面,传统的数据寻求方式已经落后于大数据时代,在数据收集、储存、分析和可视化等地方都存在弊端。这时任何领域都急切需要着大数据的帮助,更多的人选择了以数据为依据的分析代替以专家为信条的分析方式。而从服务创新的角度来讲,应注意数据创新、用户行为分析及知识网络的关联等方面的问题。 生物科技论文:无细胞生物科技加速创新 人类的生命物质包裹在一个称谓“细胞”的微小口袋中。细胞内部是DNA分子,携带了如何运转人类细胞的指令,发展、被激发,最终分裂为两个细胞。RNA(核糖核酸)――存在细微差别的分子信息,携带指令进入称谓“核糖体”的分子细胞中。一个核糖体的工作是读取RNA信息,并且将它们转化为蛋白质。接下恚这些蛋白质会监督、执行运转、成长以及分裂的过程。 这是自地球上出现生命体的40亿年以来,一直完整运转的一套体系。可是,对于有些生物技术学家而言,细胞或许只是一顶老旧的帽子。他们认同DNA、RNA、核糖体和蛋白质的配置,它们可以被设计成为有其他用途的化学成分,从医药到建筑塑料模块。但是科学家们一直试图,逃脱包裹这些物质的袋子,进入细胞内部仅仅留下原浆质“粘液”用于他们的指令。 所以,相比传统的基因工程带点来的可能性(甚至像CRISPR-Cas9这样先进的基因修正技术),无细胞生物技术能够更加准确的控制。在这里,基因信息是由核糖体(Ribosomes)转译,最终产品可以进行大规模产生。 同样重要的是,无细胞生物技术意味着没有任何生物化学过程浪费在运转、发展和分裂任何实质细胞上。事实上,科学家们最初的目的就是为制造特定产品寻找最佳基因的一种快速方法。最终,所有努力形成的这样的成果――无细胞生产将意味着大规模制造。 无细胞原浆质粘液的制作过程如下:取4公升培养皿的大肠杆菌(大肠细菌深受基因工程学家的偏爱)。压力作用下,通过微型阀门打开细菌细胞,撕裂细胞膜和DNA,最后释放核糖体。在37摄氏度下培养得到的混合物一小时,然后激活能吞噬DNA碎片的一种称为核酸外切的酶。运用离心机,将细胞膜和其他碎屑废弃物从包含核糖体的粘液中分离出去,分离去除多余的离子。然后,拌入氨基酸(蛋白质)、糖和携带能量的三磷酸腺苷(ATP)分子。最后,加入少量进行尝试,并对产生的蛋白质粘液发出指令。 这一研究过程,采用的是加州伯克利大学的Synvitrobio公司的研究方法,这是一家加州理工学院的Zachary Sun和Richard Murray,以及哈佛大学乔治George Church共同创立的一家公司。运用不同生物体的其他无细胞技术也正在展开实验,比如,酵母和链霉菌就成功进行了实验。烟草的细胞或是中国仓鼠的卵巢也是进行这个实验的不错选择。在自由悬浮暂停,所有这些公式在隔绝细胞的蛋白制造机制的状态之下,将成为变种。 Synvitrobio公司的工程师建立了一种机器人系统,融入他们实验的最后一个阶段。这个机器人将精制的原浆细胞打包注入一批384个微型试管中。每一支试管装有几百万升之一的细胞液。然后,将一些DNA分子投入每一个试管,在这些分子信息转化为蛋白质的过程中,分离出的粘液开始发挥作用。目前,这个系统能够为每个试管处理8个DNA序列,这意味着能够同时处理3072个蛋白质。这样能够达到1万个基因“字母”的长度――这足以编码任何你能够注意到的蛋白质分子。 现在,Synvitrobio公司正在使用这一系统测试DNA序列,测试它能否值得作为抗生素考察。通过黏合到生物学上重要的分子,并且以伤害部分生物体的方式改变分子特性,才能让药物开始发挥效用。为了寻找这样的黏合,每一个迷你试管同时装备了一些特定的分子,每一个附上“报道者”标签的分子,当黏合发生就会发出光亮。那些闪烁的试管标志着,其中一组或多组的DNA序列值得研究者注意。所以,Synvitrobio公司的技术能够以新DNA序列特定的速度,扫描出潜在的药物。 按需人工合成新的基因序列是现在国际通行的技术,这意味着全球的基因库可以如候选人一样被争夺。基因被残忍扭曲筛选,直到最好的基因出现。而此刻重点在于,如果当Synvitrobio公司将新发现的分子,以传统科技黏合进合适的细胞内,在发酵罐中培养这些细胞,就如同酿造啤酒的过程一样,这相比简单将它们投入粘液中要消耗更多的时间。 靠近美国旧金山的SutroBiopharma生物制药公司,已经使用了无细胞系统生产抗癌的抗体。今年月,Sutro公司宣布运用这套系统生产阻止肿瘤扩散的STRO-001抗体,并计划在2018年开始临床试验STRO-001抗体。用于试验的无细胞抗体即将开始生产。抗体是特殊的蛋白质,所以一旦Sutro公司的系统鉴定出最佳的“候选人”,所有需要的工作就是编码“候选人”的DNA粘液。 Genomatica是一家位于圣地亚哥的生物科技公司,现在正在试验利用无细胞系统,从单糖中获取1,4-丁二醇。1,4-丁二醇是一种用于制造聚合物(比如莱卡)的小分子。一般来说,相比生物科技,从化学过程中提炼这种尺寸分子的成本更低,而1,4-丁二醇恰恰是一个例外。 Genomatica公司的系统在合成过程中大量生产出关联的酶,产生一个完整的无细胞代谢途径――就是所有糖可以专注用于特定的化学物质,而不是为了谋取最大利益,运转一个细胞的其他生化过程。目前,这家公司还没有将系统用于商业使用,而对于它赋予更高的期望。 美国马塞诸塞州的GreenLight生物科技公司,同样计划根据大肠杆菌,运用无细胞系统生产不易消化的核糖类似物――一种自然形成的糖,可应用于零卡路里的饮料中。而借助于基因修改过的大肠杆菌已经应用于工业生产。这家公司表示,他们对这套系统的熟练操作已经达到一定高度,能够每次生产数千公升的糖溶液。 与此同时,Greenlight公司用无细胞系统,生产工业定制量产的RNA分子,阻止昆虫幼虫发展,可以用做杀虫剂。现在,RNA生产的成本是每克5000美元。GreenLight公司认为,扩大生产过程,成本能够降低50-100美元。 无论无细胞生物科技,能否通过制造化学物质的基因修正技术,来取酵技术,这还有待时间检验。自从12000年前啤酒杯发明以来,发酵就成为一种经过人类考验值得信任的技术。 然而,剥离生物分子,直至剩下最后裸露的本质,同时也是最具效率的部分,至少对于一些应用而言,生物细胞的功效能够被充分发挥。 生物科技论文:开展生物科技活动提高学生的探究能力 【关键词】 观察;探究;结果 1开展生物科技活动的目的 根据新课程标准下,结合生物课的特点,以培养学生的动手操作能力,观察能力,分析综合能力,合作探究能力,有效地提高学生兴趣和学习效率。进一步提高学生收集和处理科学信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,以及交流和合作的能力等。让学生分组进行探究活动,充分发挥学生的主动性和实践性。 2联系生活实际,激发学生课外探究 开学两周后,本人指导学生分组进行实践活动,布置学生利用假期间的时间到社会实践中进行科学探究活动,一个月后到课堂上进行演讲,然后分组进行评价,让学生带着问题到社会生活中进行科学探究,让学生把书本知识和社会实践互相联系。有利于激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,发展了学生的创新能力。 3来自学生的课外实践探究报告 通过学生利用假期间的时间,一个多月后,学生把观察到的事物进行整理,然后各小组在课堂上进行演讲。 A组:我们小组探究的是“酸雨的形成和危害”。我们利用周末休息的时间,到我县的冶炼厂去观察。冶炼厂离县城有十几公里,座落在我县的西南部,这个冶炼厂主要是冶炼铅矿、硫化锌矿。我们来刭冶炼厂,与冶炼厂的领导说明情况,冶炼厂的领导’,简单的给我们介绍。冶炼厂建于80年代末,经济效益好,为我县的经济发展贡献很大。但是带来了自然环境的污染。我们看到冶炼厂周围的树木枯死,流出的污水进入大河,河里的鱼类如今几乎没有了,当地农民的庄稼叶色枯黄:老百姓多次请求当地政府把冶炼厂搬迁,最后当地政府给老百姓经济补助。在冶炼厂的上空,看到黑色的浓烟。我们这时想,这黑色的浓烟中,含有大量的二氧化硫和氮氧化物,它们在空气中被氧化,进而形成硫酸和硝酸,随着降雨落到地面。这种pH小于5.6的雨水,被称为酸雨。酸雨的危害很大:酸雨对入眼和呼吸道产生刺激作用;酸雨降落到地面,会影响农作物的生长,导致减产;酸雨降落到河流,湖泊中,可使水呈现酸性,影响鱼类和水生植物等的正常生长;酸雨还会腐蚀建筑物。为了我们美好的家园,我们请求当地政府把冶炼换到离城市和森林比较远的地方,减少环境污染。 B组:我们小组探究的是“土壤污染”。 近年来,由于人口急剧增长,大量使用农药;工业迅猛发展,固体废弃物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透;大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落;同时,大量森林受到破坏,人类生存的自然环境受到污染,本来森林中的植物通过光合作罔,蒸腾作用有利于氧循环,同时,森林中的植物还能吸收有毒的气体,降低噪音和强光对人体的伤害,促进人体身心健康。森林覆盖率越来越少,这样就造成了有害的物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,“通过土壤――植物――人体,”或通过“土壤――水――人体” 间接被人体吸收,达到危害人体 健康的程度,这就是土壤污染。土壤污染会使污染物在植物中积 累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人畜健康,引发 癌症和其他疾病等。因此,要减少土壤污染,我们必须行动起来。 大量植树造林,绿化环境,是我们每个人义不容辞的责任。 C组:我们小组探究的是青蛙的生殖与发育。 春天来了,天气转暖,雄蛙高声呜叫的春季,我们来到沟渠 或池塘旁,多次进行观察雌、雄蛙的抱对现象。不久,池塘边的 杂草上有许多蛙的受精卵,我们每隔两三天又去观察。结合学过 的生物学知识,青蛙的受精卵在胶质膜中进行细胞分裂,发育成 胚胎,胚胎继续发育,形成幼体―一蝌蚪。刚孵化出来的蝌蚪, 用头部两侧的外鳃进行呼吸。不久,蝌蚪的外鳃消失,长出内鳃。 经过一个多月后的观察。蝌蚪先后长出后肢、前肢,尾和内鳃逐 渐萎缩消失,肺逐渐形成,蝌蚪发育成幼蛙。青蛙是变态发育, 幼体蝌蚪生活在水里,用鳃呼吸,成蛙后能在陆地上生活,用肺 呼吸,同时也能在水中生活。蛙的生殖是雌雄蛙进行抱对后,进 行体外受精。蛙是典型的两栖动物。如今现存的两栖动物约有2500 种,它们是由水生过渡到陆生的脊椎动物,蛙是庄稼的好朋友, 蛙在繁殖过程中,能消灭大量的害虫。我们每个人都要保护好青 蛙。 D组,我们小组观察的是蚂蚁行为。 蚂蚁是昆虫类。我们利用假期时间,到野外找到两种蚂蚁, 一种是狼蚂蚁,另厂种是黑头蚂蚁。我们用小镊子夹起蚂蚁装如 塑料瓶中然后把它放入硬纸盒中,在硬纸盒的一端放入一些糖,’用放大镜观察蚂蚁的行动步伐,通过多次观察。蚂蚁运动时,一般是以一侧的前足,后足和另一侧的中足为一组,进行交替运动。蚂蚁的社群行为十会复杂,有雌蚁(蚁后),雄蚁,工蚁和兵蚁之分。工蚁不能生育,它们的’职能是建筑蚁巢,喂养幼蚁等。兵蚁的颚特别大,它们的职能是保卫蚁穴,雌蚁专职产卵。不同类的蚂蚁放在一起就要发生战争。通过我们的观察活动,我们把10只狼蚂蚁和10只黑头蚂蚁放在一个塑料瓶里,同时放入一个蝗虫,一段时间后,两种蚂蚁为了争夺蝗虫,进行了战争,第二天,我们去看塑料瓶里的蚂蚁,狼蚂蚁全部被黑头蚂蚁咬死,有几只狼蚂蚁咬成两节,黑头蚂蚁还有3只在塑料瓶里运动,那只蝗虫咬死后,肢体分散。这就说明不是同类的蚂蚁就要发生战争。 这节课,听了同学们各组的精彩演讲,我心里非常高兴,各组探究的内容虽然不同,通过你们去观察,去实践,获得了丰富的知识和体验。真正体现了把课堂交给学生,发挥了你们的主观能动性,合作探究的实践性,动手,动脑的主动性,以新课程理念来看,体现了以学生为主体的教学思想,让学生有目的地去观察,去探究,同时,让学生从中找出答案。不但培养了学生的实践操作的兴趣,而且发挥了学生合作学习的能力,乜培养了学生的观察能力和语言表达能力。 生物科技论文:生物科技的另类创业 新一波的生物科技类创业公司,正试图创造一条不一样的价值链。iCubate和ET healthcare便是这其中的代表。它们所在的体外诊断行业正处于快速增长期。据McEvoy Farmer 的预测,我国体外诊断行业未来增速有望达到15%~20%,远远超过全球5%~7%的增长,至2015年成为全球第三大市场。体外诊断是指在人体外通过对血液、体液、组织等人体样本进行检测,获得临床诊断信息的产品和服务。在临床诊断中它起到70%的作用,临床应用贯穿于疾病治疗的全部过程,几乎相当于医生的第二双眼睛。 体外诊断产品包括精密仪器、试剂、校准品、质控品等,其中医院检验科、第三方临床检验实验室和体检中心等倾向于使用高通量的精密仪器;而医院临床科室、急诊、社区服务站、乡镇卫生院及家庭,则更需要便携式快速诊断产品。 体外诊断行业技术平台竞争激烈,而基于技术平台进行诊断试剂开发的开发者利润微薄,试剂经销商揣着专利风险。造成这种局面的原因在于,技术拥有者高度集中,他们控制着各个细分疾病领域的专利,只有他们和少数拥有使用权的公司才能顺理成章地把“正版”产品推入市场。而科学家、研发者研发出诊断试剂,没有使用权就无法让产品流通,只能写。即使部分公司把产品推进市场,背着侵犯专利权的包袱,公司也很难做大。 由于高端技术的独占性,大型跨国公司几乎垄断了高端市场,它们通过自己的研发仪器开发试剂产品,进行报批然后推进市场,或从直接客户那里赚钱,比如收取购买仪器的费用、专利使用费用甚至还有产品销售分成。这样一来,上游企业开发的患者检测产品有限,试剂公司研发领域更为集中、创新热情低下,试剂经销商也因为毫无利益保护而减弱市场开发力度。 在这样一个庞大而封闭的市场中,出现了iCubate和ET healthcare这样两个另类的创业公司。它们的创始人都是创业狂热分子,一个是医学博士利用互联网思维做创新,一个是机电博士转行做诊断器械。确切说,他们的公司都属于B2B,但他们在创业之初,就直接跳过客户思考最终用户也就是患者需要什么。 iCubate创始人韩健学IT行业的开放模式,探索如何在自己特有的技术和产品以外赚钱,把自己的技术免费给开发者使用,让更多终端患者受益,然后开拓出一个新的盈利空间。ET healthcare的创始人谭洪,作为外行人,第二次在生物科技领域创业,他自嘲说,在最困难的时候在最困难的领域里,拣了一条最困难的途径来创业。尽管赤手空拳重新开始,但他坚持用最好的团队做中国最好的国产全自动精密仪器。 韩健自己是一个很好的创业导师,他从在别人的技术平台上创新,最终实现用自己的技术搭建平台,并且用开放技术的模式去推广技术。打破传统的商业模式,需要勇气,但对于其他创业者而言,这的确是件有意义的事。在这个平台上创业,启动资金低、没有技术专利门槛、有一套开发产品的体系,并且有一些不错的发展空间,比如成立试剂开发公司,开发、销售自己的产品;也可以成立独立实验室做产品验证或为客户做评估检验等。 谭洪的案例可以这样去理解:在一个技术门槛非常高的行业里创业,难度当然很大,但并非毫无机会。他的公司在模式上并没有太多创新,最大的成功在于产品和技术,他把别人没做好的、做不到的都做好了。当大家谈论起生物领域的创业,关注点多半都是技术,“你有什么技术、你在这个行业多少年”。但当谭洪这个门外汉细心研究起他进入的体外诊断行业时,他是以终端用户需求为导向,来规划自己的产品方向。按照传统经验,有什么创新技术做什么新产品。这只适合大企业,它们有资金去做市场;但对创业者来说,回归到用户需求中,从需求里找机会,然后再想办法用技术创新去解决它。这或许是谭洪经验的价值。 生物科技论文:新课改背景下高中生物教学中渗透现代生物科技知识的策略 【摘要】 在日新月异的科技时代,教育给我们提出了更严格的要求。新一轮的基础教育课程改革(简称新课改),要求我们的知识与时俱进,内容多样化,形式丰富化。那么,在新课改的大背景下,我们应该如何将现代科技渗透到教学中来呢?具体我们从高中生物教学中来看如何渗透现代生物科技知识的。 【关键词】 新课改 现代生物科技 高中教学 生物教学 新课程的核心理念就是以学生发展为本,结合学科教育的特点,力争全方位的落实科学素养,为学生的终身发展奠定基础。这也就意味着今后学校的教育不仅仅是要学生被动的接受一些知识,满足升学的需求,而是要求他们能够学会全面自主的学习方法,能够真正的培养他们的学习兴趣。使他们具备学习的动力和找到适合自己的学习方法;使每个学生有特色、有个性的发展。为祖国培养更多新型的,全面的科技人才。因此,在新课改的背景下,如何将现代生物科技知识渗透到高中生物教学中去是生物教学中的一大突破,也是对现代生物教学与时俱进的要求。我们应该从以下几个方面着手。 一、从新教材的修订中渗透 俗话说"工欲善其事必先利其器",要想更好地将现代生物科技知识渗透到高中生物教学中,首先必须对现在已有的或陈旧教材进行一些修订,撤除一些说教性强的,过时的知识,因为这些东西都比较死板,枯燥无味。同学们对这些东西想要了解的欲望和学习的兴趣都比较低。要适当的引入一些新的、与现代生活相关的生物学知识,侧重引进一些报刊文章,增加一些小阅读,例如:将以往课本中对一些生物学家的生平简介,换成他们学习或者生活中的一些有趣小故事,增加阅读性。将对他们科学成就的歌功颂德换成他们最初研究时的兴趣或者动机,以及他们对生活中的现象所产成的灵感等等。激励着孩子们善于发现生活中有趣的现象,引导他们去探索去发现。同时在教育教学中,不仅仅只借助课本去传播知识,可以引导孩子去阅读杂志、报刊、文献。让他们主动去寻求知识,找到他们的兴趣点。 二、从提高教师素养上渗透 所谓教师就是"传道授业解惑"的主体,也是将现代生物科技知识渗透到教学中去的执行者。因而生物教学老师应该积极响应新课改的要求,提高教师的自身素养。积极主动的去关注生物科技知识的成果更新,发展方向和知识动态,以提高自己的专业能力。还要提高自己的教学技能,自己的职能有新的认识和定位,提升自身的魅力,善于除旧立新,形成学生接受的教学风格(如幽默风趣,轻松随和等)避免以前简单机械的"照本宣科",要善于用开放式的教育模式去引导和教育学生,积极调动学生积极性,开阔学生思维。最为一名高中生物教师,严格要求自己,积极自主学习,丰富专业知识,提高自身素质,是为了在平时的教育教学中能够言传身教,更好地将现代生物科技知识渗透到高中生物教学中去。 三、从教育模式里渗透 新课改的核心理念是"以学生为本"。那么以老师在课堂主讲,学生被动接受的教育方式,显然不符合新课改的要求。这样,在生物教学中也就要求我们要更新教育观念,重建教育方式。以学生为主体,提高学生自主学习的积极性,培养他们自主学习的意识,善于培养学生自己发现问题和解决问题的能力,即培养他们的问题意识,然后积极引导,要他们积极寻求各种方法去解决问题。例如:Problem Learn教学方式(简称PBL教学),就是在每节课前一两天发一张问卷,提出下一节课的相关问题,让学生自主查资料解决问题,并在下一节课上分析讨论。例如:(1).克隆羊与试管婴儿的技术上的区别与联系时什么? (2)转基因食品能否解决全球的粮食需求?通过这些与生活,生产相关的问题激发学生课前主动学习的兴趣,探讨问题的能力和综合思维。在课堂上,各同学积极发言,创造一种人人参与的氛围,也提高学生的表达能力和自信心。最后教师解答问题,使同学们对生殖这一节课的内容有更深刻的了解,提高教学的质量。 四、从教学评价上渗透 教学评价是检验教学方法和模式的一个尺度,故若教学评比中渗透现代生物科技知识的要求,势必可以促进现代生物科技知识在教学中的渗透。要避免以前一切向成绩看齐的老方式、老观念。要侧重于对学生自主学习新的生物科技知识[4]的能力,综合素质的考察。同时要改变现有的考试制度进行改革,要进行自主命题和自主招生,对于考试的题目在符合大纲要求的前提下,要多选择开放性的现代生物科技题目,综合考察学生的综合思维。 五、结语 现在的我们正处于一个信息大爆炸的时代,各种知识、信息正以我们想象不到的速度快速更新变化着,尤其是现代生物科技技术飞速发展,生物科技知识快速传播[5],我们在高中的生物教学中面临太多的要求和挑战。我们要想在这样的大环境下提高教学质量,培养更多有用的新型的科技人才就必须响应新课改的要求,将现代生物科技知识渗透到高中的生物教学中去。让我们的下一代善于发现现代生物科技的发展方向,有更开阔的视野,更专业的知识支撑。 生物科技论文:生物科技——让地沟油价值回归 说到地沟油,大家都不陌生,近年来,媒体时有地沟油以各种方式流向餐桌,侵害人们的健康。2010年7月国务院办公厅(国办发〔2010〕36号)下发了《关于加强地沟油整治和餐厨废弃物管理的意见》,各地方政府为保证食品安全不断加大对地沟油的综合整治力度,让地沟油早已成为中国“名油”。 多数人对地沟油的了解目前还停留在餐桌残剩油的层面。实际上,地沟油是一个较宽泛的概念,如餐厨垃圾经简单提炼的油、反复油炸的油、油温过高或油炸时间较长致使油质超标的油、因高温或存放时间过长致使油质超标的油、腐烂变质的花生(易产生黄曲霉素)菜籽等压榨的油、死猪肉及腐烂变质的残剩肉等熬制的油、抽油烟机接油盒的油、无生产资质的小作坊生产的油、有生产资质但达不到国家食品卫生标准的油等等。总之,凡是达不到国家食品卫生标准的动植物油统统是地沟油;更让人们防不胜防的是许多商贩用廉价的地沟油制造各种油制食品。在市场经济利益的驱使下,哪里有利益,哪里就有地沟油或地沟油的产物。 2011年11月,荷兰航空虽将地沟油成功应用为飞行器的替代生物燃料,但这仅仅是国外拉开地沟油再利用的一个经典。在我国,虽然政府三令五申地不断出台整治地沟油的政策以引导地沟油的无害化处理,但也仅仅停留在“处理”层面,从技术上无法实现地沟油的经济价值,难以让参与处理者从中受益,即便施行财政补贴,也很难调动起合法处理地沟油者的积极性。专业致力于地沟油产业研发的昆明红火科技有限公司董事长刘一江认为:要从根本上解决地沟油的餐桌及食品公害,首先必须突破技术难关使地沟油开发利用的产品有经济效益,同时政府对正当回收利用地沟油者要给予重视、鼓励和大力扶持。做好地沟油的“知识普及、合法回收、科学开发、有效利用、政策扶持”才是解决地沟油问题的根本途径。 社会在进步,科学在发展,人们对自身的生存空间要求越来越高。食品安全、大气及水的污染治理作为必须解决的课程已经提到国家和各级政府的日常工作上来,而地沟油作为一种特殊的食品残留物,由于缺乏强有力的开发利用技术而让其泛滥。交通的快速发展及石油的不可再生让天然资源日近枯竭,若能将地沟油开发为一种替代性的可再生资源服务于现代社会的发展,无疑是利国、利民、利发展的上好之计。但对地沟油有研究的受访人士一致认为:地沟油在收集利用技术上存在严重的短板。首先,在地沟油的收集方面,地沟油捞取、运输等现代化工具缺乏。多数就餐地点的隔油池附近的道路狭窄,不便机械清理,主要靠人工捞取。同时,缺乏全国范围内的地沟油收集系统和回收机制,许多小餐馆仍旧将大量废弃食用油脂直接排入下水道,造成严重的环境污染和资源浪费。其次,在利用技术方面,地沟油制取生物柴油的产业链短,缺少科研投入和过硬的高科技开发技术,能为生产者带来丰厚利润的下游产品少,与国外相比明显不足。我国绝大部分生物柴油企业不具备大规模再加工利用脂肪酸甲酯和甘油的技术条件,多是把脂肪酸甲酯和甘油低价销售等以弥补成本。据不完全统计,目前国内从事地沟油提炼生物柴油的生产加工企业达2000余家,都因缺乏核心技术和上下游产业链不够完善而生存困难。 据调查显示,对地沟油的加工可采用热裂制法、酸制法、碱制法、酶制法,而热裂制法的成本很高、酶制法的技术难度又极大。由于技术和成本原因我国的生物柴油质量达不到动力车用需求,作为石化柴油的添加辅料目前仅能在专业技术下添加10%—20%,生物柴油在我国还不是独立的燃油产品,市场生存力很弱。 刘一江介绍,目前国内地沟油的利用主要有两个方面:一个是生产有机肥料、肥皂、化妆品等,另一个是生产生物燃料。两者相比,生物燃料的用途更具有经济性。所以,昆明红火科技公司始终坚持在地沟油的开发利用上下功夫并不断加大探索力度,为降低地沟油炼制的加工成本,公司在5年的艰苦探索和不懈努力中,大胆探索、不断改进,终于攻克了酶制法生产技术的“微生物组培”、“微生物功能放量”、“微生物反应”三大核心技术难题,创造了“地沟油酶制法生产技术”,并获得5项国家专利,成功地将地沟油开发为“红火牌生物醇油”并应用到民用灶具燃料、工业锅炉燃料、车用动力燃料三大领域。其产品红火牌生物醇油1号油适用于家庭、单位食堂、宾馆酒店的灶具烧火(400—1200℃)、做饭、取暖、点灯等;红火牌生物醇油2号油适用于柴油机抽水、发电;红火牌生物醇油3号油适用于中小工业及锅炉烧火(800—1300℃);红火牌生物醇油4号油适用于柴油机车辆,如小车、大车、货车、农用机械、工程机械和采矿设备等。该系列产品的成功开发,几乎是从生活、交通到工业的全覆盖。由于红火牌生物醇油价格是有竞争优势(比柴油每吨低1000元以上),因此,从理论上讲,这是地沟油核心价值的回归;从事实上讲,这是红火科技公司奉献给中国人民的创举! 生物科技论文:开展生物科技活动对促进素质教育的作用分析 【摘 要】在教学中开展生物科技活动,能够很好的培养学生的综合素质,提升学生对于生物课程的学习兴趣,是在学校教育中开展素质教育的重要途径和方法。本文主要结合自身对于开展生物科技活动的理解,就生物科技活动开展的作用进行了阐述,以期能够为学校生物科技活动的开展提供一些可借鉴的思路,促进学生综合素质的有效提升。 【关键词】生物科技活动;素质教育;作用探讨 生物学和学生在中学阶段所接触到的其他的学科有着一定的区别,生物学主要是研究生命的一门科学,内容上以研究生命现象的本质为主,同时对生物的发生和发展规模进行探讨。近年来伴随着现代数学和化学的不断发展和渗透,电子计算机、电子显微镜技术的不断提升,促使生物学得到了快速的发展。生物学快速的发展和进步需要培养更多具有创新精神的高素质人才,在人才的培养方面应该从小抓起。在对学生的培养方式上除了利用生物课程的教学之外,还应该广泛的开展各类生物科技活动,促进对于学生开展素质教育的质量。以下主要结合实践,分析了利用生物科技活动促进素质教育的相关思路,以期能够为学校生物科技活动的开展提供一些可借鉴的思路,促进学生综合素质的提升。 1.紧密联系生活开展科技活动,提升学生的动手能力 地球上的生物种类有200多万种。他们的结构和形态不同,生活习性也有着很大的区别,这使得生物学的内容十分丰富。其中一些生物学的内容和人类的生活领域有着密切的关系。比如我们所吃的鸡鱼肉蛋、蔬菜水果来自于动植物,穿的麻料、丝布等也来自动植物,这为生物科技活动的开展提供了十分丰富的资源,有效的联系生活实际开展生物科技活动能够帮助学生获得更多的生产和生活经验,对学生的综合素质的培养有着十分重要的积极作用。如在开展生物科技活动的过程中,老师就可以让学生利用业余的时间,对自己家所养的花卉、小动物的形态行为和管理技术进行认真的观察和探究,对所观察到的结果进行详细的记录和整理。同时结合试验让学生写一些有关主题的小论文。如“豆芽的生长周期”、“家兔的饲养方法”、“金鱼的生活习性”等,使得学生能够在实践中获得一些生物知识和技能,增强学生学习生物知识的学习兴趣,从而更好的提升学生的综合素质。 2.结合教材的内容,培养学生的爱国主义思想 我国幅员辽阔、资源丰富,有着不少的珍惜野生动植物,如水杉、大熊猫、朱鹮、金丝猴等受到世界各地人们的喜爱。中学生通过参加生物科技活动,可以了解和认识更多的动植物,这能够使得他们更加的热爱祖国的生物资源,从而很好的激发起学生的爱国主义热情,使学生认识到通过学习科学知识报效祖国的重要性。通过生物科技活动的开展,还能够增加学生对于林业、农业以及畜牧业的认识,使得他们能够树立一定的职业理想,有的学生可能想长大做一名生物学家,有的则很想作为动物园的工作人员,也有的学生可能长大后想成为一名优秀的园林技师,生物科技活动能够帮助学生尽早的树立自身的人生理想,激发学习生物知识的主动性。 野外考察是指对于野生动植物个体或者是群体所进行的科技活动,是生物科技活动中的重要组成部分。野外考察主要是在动植物生长发育的过程中开展活动,在开展的过程中有着一定的季节性,一般不需要使用精密的仪器,只需要通过肉眼就能够完成考察,野外考察是获取第一手的生物资料的重要途径和方法。通过对中学生实施科技活动,能够帮助学生掌握实施野生动植物考察的基本方法,培养学生自身的野外适应能力和工作能力,使得那些有志于从事野外考察的学生提前有一些心理上和能力上的准备,能够提升中学生素质教育开展的效果,有利于学生综合素质的提升。 3.结合课外阅读,对学生普及基本的生物知识 课外阅读的内容一般主要是科普性的知识,涉及到的范围十分的广泛,有很多都有着知识性和趣味性,有的还能教会读者一些实用性的知识。同时一些中学生所阅读的课外阅读书籍还会介绍一些我国古代生物科学领域的重要成就,这对于增强学生学习生物知识,进行科学知识普及,提升学生综合素质都有着很好的促进作用。在生物科技活动开展的过程中,老师指导学生开展生物的课外阅读活动的时候,可以为学生举办一些专题性的讲座,向学生介绍一些国家在生物领域的最近成果,比如克隆技术、基因芯片等等,激发学生的学习热情。这种生物科技活动的开展的方式不仅仅可以很好的丰富学生自身的知识,帮助学生开阔知识的视野,同时也有助于学生自身阅读能力的和语言表达能力的培养。另外在活动开展的过程中,老师也可以邀请学生就自己在课外阅读中所学习到的一些知识进行分享,讲给同学们听,加强学生之间的互动和交流,学生在材料的收集和整理过程中可以很好的培养自身的创新思维和创新能力,进而提升学生自身的综合素质。 4.参加校内外的生物竞赛,做好活动的总结 在教学中组织学生参与各种形式的竞赛活动,不仅仅是生物教育和环境教育的重要形式,同时对培养学生严谨务实的科学态度也有着一定的积极作用。老师可以组织学生参与“环保知识竞赛”、“科学大众生物竞赛”等活动,使学生从对生物课程的不敢兴趣转变为热爱生物学获得,主动参与生物科技活动,在不断的竞争中培养自身的进取心,为以后更高阶段的学习打下良好的基础。参与校内外的生物竞赛不仅可以为学生提供一个和他人进行交流的平台和机会,另外如果学生能够在竞赛中获奖,将会是对学生自信心很好的一种鼓励,有利于学生的综合素质的提升。 在科技活动开展之后,应当注重对于成果的保存和积累。生物科技活动的一些资料有着一定的原始记录价值,特别是一些动植物的标本和视频等都会对学生日后的学习产生一定的积极作用。老师在指导学生开展科技活动的过程中,应当要求学生做好各项生物科技活动的记录工作,将所采集到的标本进行妥善的保管,以便能够在日后进行再次的利用。在开展生物科技活动的过程中做好总结是提升学生生物活动质量的关键步骤,在日后可以用来举办成果展览,召开成果的汇报会,撰写一些小论文等,这对于素质教育的开展有着十分重要的意义。 5.小结 总的来讲,在学校教学与开展丰富多彩的生物科技活动,能够使得学生将自身所学的知识用在生产之间之中,促进学生自身创新能力和创新意识的培养,帮助学生更好的认识企业和生物科技和个人之间的关系,同时也为学生提供了很好的与社会进行接触的机会,增强了学生热爱自然环境、热爱动植物的感情。另外在开展生物科技活动的过程中,还能够帮助学生树立服务社会的决心和信心,培养学生的动手能力,增强学生的综合素质,有利于素质教学的开展,为今后学生更好的适应社会发展的需要奠定了良好的基础。本文主要结合自身对于开展生物科技活动的理解,就生物科技活动开展的作用进行了阐述,从紧密联系生活、参加校内外的生物竞赛、结合课外阅读和教材进行了分析,希望能够更好的促进学生综合素质的有效提升。
园艺专业论文:园艺专业遗传育种相关课程融合改革的思考 摘要:遗传学和育种学是园艺专业的基础骨干课程。目前在教学内容、教学方式、教学效果和课程衔接等方面存在一些问题,急需改善。为此在遗传课中增添育种实践应用成果介绍,在育种课中突出完整的遗传基础理论体系及其进展,促进了学生对知识的融会贯通。但仍然需要在激发学生学习动力,规范教学内容,活泼教学形式和考核考试科学化等方面进行改革。 关键词:遗传学;育种学;教学方法;课程融合;改革 作为地方高等农业院校,河南农业大学在园艺专业的课程设置中,遗传学和育种学是两门前后衔接、各有特色的重要核心课程。前者侧重于基础理论的传输,后者则密切结合生产实践,与园艺产业的生产实际、乃至人们的生活密切相关。本文据近年来的教学实践,就课程教学方法进行研究,以期提高园艺专业的遗传育种教学效果,提升学生学习兴趣和人才培养质量。 一、遗传学和育种学在理论教学中存在的问题 目前教学过程中存在的问题主要表现在以下方面: 1.教学方式以教师为中心,教师讲解为主,忽视了学生自主学习过程。理论教学所占比例较高、实践教学环节缺乏,教学方式不能满足应用型人才培养模式的要求,急需改革传统的授课方式,增设多样化的教学方式,增强学生学习的主动性和实验动手能力。 2.教学形式单一,大大降低了学生课程学习兴趣。尽管目前的课程教学手段获得了长足的进步,大多数教师采用PPT,但出现了倚重PPT播放、忽略了板书讲解的趋势,易给学生造成视觉疲劳而失去听课动力。 3.教学效果的检考试轻考核,导致学风不良。长期以来,课程考核方式为平时成绩占30%,期末成绩占70%,过程考核比重轻。教学中发现学生平时大多都以应付式的态度对待学习,待到期末考试之前才开始复习,课程考试通过率降低。 4.两门课程相脱节,导致学生的主观分析能力降低。遗传学和育种学传统课程设置上是专业基础课与专业课的关系,在授课过程中相互脱节,互无联系,影响了教学效果,特别是学生综合分析和创新性思维能力的培养。 二、遗传学和育种学在实验课教学中存在的问题 1.两门课程均以验证性实验内容为主,内容设置不利于创新型思维的培养。遗传学和育种学的实验课时均为20学时,目前的教学计划中安排五分之四的验证性实验。从培养学生综合能力与素质的角度看,长期单一的选用这种模式实施实验教学显然不适合当前培养创新型人才的需要。以育种课的花粉生活力测定等实验内容为例,几种测定方法均为演示重复性质,而此类实验内容完全可以置于本科生的课外活动作为观测项目来安排(如,微课形式)。 2.采用填鸭式实验教学限制了学生的开创性思维。传统的实验教学基本采用填鸭式教学,先由教师统一讲解和演示,学生只是被动的按照实验指导书按部就班操作完成实验,这个过程注重教师的讲授,忽视了学生的主动性。这种教学方法必然导致学生探索能力和应用能力的降低,不利于学生学习主动性的培养,难以保证学生的学习积极性和教学效果。 3.实验课程考核形式单一,反映不了学生真实的学业成绩。传统的重理论轻实践、重考试轻考核做法造成部分学生对实验课的认识不正确。因此,对实验课内容采取应付的态度,要么操作不认真,草率随意完成实验报告,要么干脆缺课,别人代交实验报告(抄袭),败坏学习风气。 三、对遗传学和育种学课程教学改革及创新的探索 针对上述存在的问题,我们结合工作实践,贯彻理论联系实际的指导思想,遗传课中增添育种实践应用成果介绍;育种课授课中突出完整的遗传基础理论体系及其进展,目的是促进二门课程的融合及知识的融会贯通,取得了一定的效果。我们认为宜在以下几方面进行重点改革和探索。 1.激发动力――案例导向高端化。新的时代赋予了现代植物育种全新的内容,人们对综合性状优良的植物新品种的期盼更强烈了,但千里之行始于足下,任何新技术的应用离不开传统方法的基础,任何新品种的开发离不开原始种质资源的创新和开发,离不开基本遗传规律的探索。这方面成功的范例不胜枚举,引起农业绿色革命的直接原因是作物矮杆基因的发现和利用,袁隆平院士杂交水稻的横空出世更是为人类做出了巨大贡献,这些与课程直接相关的范例能吸引学生思考课程学习的目的,也能体察出实际应用价值,从而导致学生充分认识课程学习的必要性,激发高昂的学习热情和动力。 2.规范内容――教学内容层次化。但在教学改革中,由于专业目录的限制,过去传统的果、菜、花、茶四大块专业育种知识已压缩为一个园艺植物育种学的框架内。目前较流行的做法是,遗传学教学内容改变不大,而把育种学由过去的单一学科门类的“总论―各论体系”改变为“综合门类(园艺)的总论”格式,这样,理论教学的内容上体现了综合性的特点,与之相适应的实验课程,也按照由单到复杂的思路,将课程实验内容分为基础实验、综合设计型实验以及创新型研究实验三个层次。 这种理论教学和实验内容的改革,打破了传统教学中“平面化”或“填鸭式”的弊端,激发了学生的主动性和学习热情,为培养具有创新意识和创新能力的园艺学科创新人才做出了努力。 3.活泼形式――教学手段多样化。 (1)正确运用多媒体。多媒体有独到的特点,展示图例可以动态化,形象逼真、形态生动,色彩艳丽效果较好。但随时间推移,一部分教师离开多媒体反而不会讲课了。由于高效的多媒体制作要耗费大量时间和具有一定的技巧,有人则简单的把文字照搬至多媒体上,成为新形式的照本宣科,不会板书,不会讲解,反而影响了教学效果。我们的体会是,在遗传学的分子机理上、育种学的品种属性展示等知识点上,多媒体具有良好的展示效果,但对诸多的其他内容,还是要强调板书,强调讲解,才能取得较好效果。 (2)点“微课”应用。在多媒体课件制作的基础上,选择园艺植物育种学的知识点进行梳理,选择有兴趣、有技术的学生开展育种“微课”活动,教师对学习材料进行适当的排序、灵活的安排,达到提高学习兴趣和降低学习难度的目的。“微课”技术的引进使园艺植物育种学的教学空间延展至课前和课后,有效促进学生的学习积极性。 (3)增设专题讨论课。对遗传育种课程中的某些知识点让学生以PPT的形式对所学的知识进行总结汇报,通过自主学习锻炼自己的表达能力,部分课堂上让学生成为教学的主体,提高学生的学习主动性和积极性。教师在授课时提前告诉学生学习的一些网站信息和网址(如科学网、中国知网等),让学生能够对所学知识进行信息检索,逐渐具备检索信息的能力,以某个课题为主题进行专题讨论或辩论,展示学生综合运用知识的能力从而提升学生的学习积极性。 4.全程评价――考核考试科学化。常言道考试是学习的指挥棒,虽然以往单纯依靠期末考试成绩评定课程学习的状况在改变,但过于复杂的考核评定机制还远未完善或科学化。参照已有的做法,宜逐步加大实验实践环节在课程评价中的权重。这样可较好地鼓励并培养学生具有良好的参与意识,从而形成积极动脑、勤于动手,勇于创新的风尚。 结语 遗传育种课程多年来人们仅以遗传学是育种学的理论基础,列其为专业基础课,但在课程教学中往往淡化了其以实验事实为基础建立起了的实验科学属性。在我们讨论教学改革过程中,我们应突出其理论的系统性、强化实践的参与性、彰显考试考核的综合公平性,这样就可逐步改变学生“人在课堂心游在外”、“教师辛苦讲不停、学生倦学不愿听”的现状,遇到和激发学生学习的热情,为真正创新创业人才的培养做出应有贡献。 园艺专业论文:应用型本科园艺专业教学体系建设的实践与思考 摘 要:在经济新常态下,海南现代经济正借力国家“一带一路”战略,发挥生态立省的环境优势,对园艺专业的人才培养提出了更高的要求。该文结合海南大学应用科技学院园艺专业的办学实际及海南当地现代园艺相关用人单位的需求状况,从课程体系建设、教学改革与管理等方面阐述了应用型园艺方向人才的培养模式,旨在培养更多掌握牢固理论知识,拥有较强实践能力的高精尖人才,进而促进学生今后的就业及创业,带动当地产业的发展。 关键词:园艺专业;应用型本科;人才培养;教学体系 在经济新常态下,围绕国家热带现代农业基地建设,海南吹响了农业绿色崛起的号角,将发挥得天独厚的热带资源优势和21世纪海南丝绸之路战略节点的区位优势,加速传统农业向现代农业转型,以热带特色为主动力推动现代农业可持续发展。海南国际旅游岛城市化建设和休闲旅游农业发展迅速,以花卉、果蔬、草坪等园艺产业已成为海南优势经济产业。海南大学应用科技学院作为海南大学培养应用型本科人才的核心基地,本着服务海南的旅游、热带、特区等特色,传承办学历史悠久的原华南热带农业大学和新海南大学的精神,秉承“海纳百川,大道致远”的校训,根据海南园艺产业发展的新特点、企事业单位对园艺人才的新需求,基于本着以学生为中心,发展为目的的原则,对我院园艺专业师生进行相关调研,并根据调研结果找出了现有教学体系的不足,对其提出合理化建议,进行了相关改进,以便于提高教学质量,培养更多高素质园艺人才,为海南园艺产业的发展作出应有的贡献。 1 园艺专业定位与课程体系 园艺专业(草坪科学与工程方向)依托原“两院”的传统和精神,设立于2010年(开始招生),本专业主要培养适应社会主义市场经济需要的、具备果、蔬、花、牧、林、草等植物栽培管理、园林绿化施工养护、花卉营销与审美鉴赏等专业知识,基本技能和较强的岗位实践能力,能在农林部门、农业开发区、风景区、高尔夫球场、运动场等部门从事园林植物栽培管理、绿化施工与养护、休闲农业、花艺环境设计、草坪生产与贸易、人工草地栽培、草坪建植与管理、高尔夫球场规划设计管理和现代农业、农场经营管理等工作的高级应用型、大园艺综合性新型农业专才。开设课程涉及草业科学、果树学、花卉学、蔬菜学、土壤学、作物栽培与耕作学、工程建造、国际园艺研究进展(专业英语)等。 2 现有课程体系存在的不足 2.1 课程种类过多,涉及范围过广 在调研过程中,学生提出现在所学的课程科目过多,涉及范围太广,分配到每门科目的教学课时数短,教师没有足够的时间对本门课程进行全方面讲解,只能找重点进行教授,这就使得学生无法对此课程经行全面了解,只能掌握重点甚至是略懂皮毛,造成了学生各种课程都有涉猎,但又都只通不精的普遍现象。这就给学生带来了一定程度的迷茫感,使其无法在头脑中形成一个详细的知识系统,只能够有一个大体的知识框架,并且没有一个核心领域可以做到学的精、记的牢,不利于学生今后的就业、创业等方面的发展[1]。 2.2 实践教学过程的相对缺乏 《植物学》《果树学》《观赏树木学》《蔬菜学》《种子种苗学》等课程实践课时数相对较短。目前所设课时数只能够让学生对课程内容有个大体了解,例如树木学实践环节,学生普遍反映通过短暂的实践课学习,只能泛泛了解树木的名称,但对于其他相关方面的了解较少。并且认识树木过程也是一味的填鸭式教学,教师告诉学生一种植物的名称,学生记一种,无法做到学生对不认识的树木进行自行查阅学习,从而降低了学生自主学习能力,一定程度上打压了W生学习积极性,降低了学生的探索能力。实践教学内容有限,并且部分课程内容没有及时更新,实践过程不能根据当地教学条件及地域、季节的变化做出相应灵活的调整。同时,教学基地的建设及完善进程亟待加快,以便促进实践教学的具体开展,推动教学进程,利于学生的不断学习及发展。 2.3 课程内容的重复 目前一些设定课程的内容出现部分知识点重复现象,如《草坪保护学》《高尔夫球场草坪》《高尔夫球场环境保护概论》《草坪工程》课程对于草坪内容的讲解出现部分重叠,导致学生一个知识点可能要重复学习多次,浪费时间、经历及师资。 2.4 课程安排的开课学期不合理 学生反映某些课程的开课学期安排的不合理,尤其是大四学年的一些专业课程建议安排在大三学年进行学习。鉴于大三学年课程安排较为稀疏,所以很多学生在这一年里会产生迷茫感,虽然有较多的自我学习发展空间,但普遍出现学生无法较好把握,不能充分利用这些时间从而虚度光阴的不良现象。而大四一年要开展毕业论文,进行相关文献资料的查找,若还要进行其他课程的学习,则二者较难兼顾,学生无法全身心投入毕业论文设计中[2]。此外,由于本专业需要进行大量的实验,为获得较为精确的实验数据,可靠的实验结论,提高论文的质量,需要大量的时间和精力来进行筹备,所以不应再在其中增加其他课程的学习。 3 教学体系的改进思考 3.1 公共课程 公共课程是高等和中等专业学校各专业学生共同必修的课程。总体上分为三大模块:(1)社会科学公共基础课,如思想道德与法律基础、马克思主义基本原理;(2)自然科学公共基础课,如大学计算机基础;(3)实践环节公共基础课,如课程设计。公共课虽然不一定与所学专业有直接的联系,但它是培养学生掌握全面性知识、开展发散性思维能力的必不可少的先决条件。学校在公共课程的设置中应相应增加语言类课程,例如应增加大学语文课程。学生通过对于本门课程的学习,可以使其理解能力得以提升,有利于今后文献资料的阅读理解以及毕业论文的写作,同时又可增加学生对汉语的深入学习,更好地表达自己的所思所想,提高学生的语言能力。公共基础课程学习建议安排在大一、大二两个学年,既可作为高中与大学的一个衔接,又可为学生接下来的专业课程的学习奠定基础。 3.2 学科基础课 学科基础课是依据不同专业所设置的为专业必修课打基础的课程,这一部分的开课时间建议安排在大一、大二两个学年。学科基础课的设置的目的是在公共课程的基础上进一步为专业必修课的学习奠定基础。学校在学科基础课的设置中应相应减少高等数学的课时数,增加生物统计学的课时数。生物统计学是数学在农科方面的具体应用,与本专业息息相关,应用性更强,但目前所设置的课时数不足以满足学生全面了解本门课程的相关知识的需求,不能将其与专业相对接,使本门课很好地应用到实践中。这其中一个很重要的原因就是没有掌握较为全面的、牢固的知识,以至于陷入“书到用时方恨少”的境地。其次,由于现代园艺不断向信息化、技术化方向的发展,本专业需要大量具备一定计算机基础的高科技型人才,因此这就体现了计算机课程设置的重要性[3]。除了目前所设置的Visual Basic语言程序设计,以及公共课程中的大学计算机基础、课程设计这三门课之外,建议增加一门计算机在园艺专业上的应用的课程,使计算机与园艺专业有更好的对接,也使得课程的设置更加贴合实际,更加符合现代园艺相关用人单位的需求现状。 3.3 专业必修课 专业必修课程是学生学习专业知识,掌握专业技能的重要部分,是整个教学课程设置的重心部分,其课程设置的合理程度直接影响学生的质量。此部分课程的不足在上文中有所提及,即部分课程内容冗余,出现不同程度的知识点重复。建议把《草坪保护学》《草坪排灌水学》合二为一,将《高尔夫球场草坪》《高尔夫球场环境保护概论》《草坪工程》合为一门课程进行讲解,先让学生对课程内容形成一个总体的知识框架,再进行知识点的细化,这样既可以避免知识点的重复,同时可将知识点进行串联,有利于学生在学习过程中形成一个全面的知识体系,亦避免了时间、精力及师资的浪费。 3.4 专业选修课 专业选修课是培养学生对园艺不同方向兴趣的课程,此课程建议设立在大二、大三两个学年。涉及的方面包罗万象,如关于园林设计、鲜切花栽培与管理、果蔬贮藏等。可以让学生根据自身情况,选择自己感兴趣的方面进行学习,从而让学生积极主动地进行探索,在不知不觉中掌握了知识,同时可以开拓学生的视野,利于今后的就业及创业。 3.5 实践教学环节 为了让学生能够做到将理论知识与实践相结合,应该增加实践教学课程。植物学课程实习应分三步进行:首先,由教师带领学生进行校园参观,认识校园植物。校园拥有上千种植物,是一个很好的植物学习场所,掌握校园植物的名称及特点是学生必不可少的专业技能。其次,学生应去植物园进行学习参观,这是对知识点进行补充的过程。最后,由教师带领学生进行霸王岭等地区的野外实习,既可进行知识点的复习概括,又可对知识点进行查缺补漏,做到温故知新。“三步走”的计划将会让学生在不断的实践中掌握植物学知识点,将理论与实践进行良好的对接。《观赏园艺综合实习》课程的开展可放置于大三学年。由教师带领学生进行不同园艺工作园的参观及考察[4]。学生在与基层人员的讨论交流中了解现代园艺的发展情况、人员的需求状况,同时了解如何更好地将所学所想付诸于实践,为学生今后的就业、创业创造了良好的条件[5]。具体开展形式可采用“大组套小组”,分组分工的形式[6]。每个小组5~6人,专门负责实习内容的其中一项,进行组间的学习、讨论、整理及总结,最后进行大组之间的成果分享讨论。这样,既可以调动每名学生的积极性,又可以集思广益,实现“1+1 2”的效果。 4 结语 以上对于教学体系改良的建议及意见是基于海南当地现代园艺的发展情况以及相关用人单位的需求状况,并结合海南大学应用科技学院现有教学体系现状进行调研及分析讨论得出,以期能对现有园艺专业课程有一个进一步的优化,为培养掌握牢固理论知识及很好的实践能力的综合性应用型高精尖人才提供一个良好的平台。同时,应根据海南当地教学条件及现代园艺专业企业用人需求,结合学生培养目标,总体上采用理论结合实践的授课方式。理论课的教授以班级为单位,采取小班教学,使教师可以更好地掌握每个学生的具体学习情况进而进行相应辅导,使学生可以更好地掌握课堂知识,夯实基础,从而实现师生间良好的互动与沟通。实践课的教授以组为单位,采用进入实践基地及农场进行实践学习的方法。授课方式为教师进行统一操作讲解,班级成员以组为单位,首先进行组内的探讨学习,然后进行各组间的讨论及评比,让学生在实践、交流及竞争中更好地对知识进行把握,以期培养更加适应当代园艺产业技术领域岗位需求,能够掌握牢固理知识及很好的实践能力的综合性应用型高精尖人才;培养具有较强创业精神及能力的创新型人才。为学生的学习及就业、创业的可持续性发展创造良好的条件及打下坚实的基础。 园艺专业论文:卓越农林人才教育培养体系下的园艺专业国际化课程群建设实践 摘要:国际化课程群建设是园艺专业卓越农林人才教育培养体系下课程建设与改革的重要组成部分,在培养实践创新型人才方面有着积极的作用。本文从高等教育国际化对课程建设要求出发,对园艺专业国际化课程群建设的特殊机遇、要解决的主要问题、建设主要内容、建设的目标进行了深入探讨,以期为现有高校园艺专业国际化课程群建设和教学改革提供参考。 关键词:园艺专业;国际化;课程群;建设 “扩大教育对外开放,提高我国教育发展水平和国际化水平”是国家领导人在2010年8月全国教育工作会议上提出的明确要求。教育国际化的目标是培养“适应国家经济社会对外开放的要求,培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才”。根据《教育部农业部国家林业局关于推动高等农林教育综合改革的若干意见》的要求,主动适应浙江省建设高效生态农业强省、特色精品农业大省和率先基本实现农业现代化的区域经济社会发展要求,依托浙江农林大学园艺学科的优势和特色,调整优化人才培养方案,改革人才培养管理体系,积极推进卓越农林人才教育培养工作。对于我们在教学第一线的广大教师而言,国际化课程建设是高等教育国际化的一个基础性环节,也是卓越农林人才教育体系下需要积极参与的方面。 一、高等教育国际化对课程建设要求 高等教育国际化对课程建设要求包括下列三个方面:一是提高教学质量,培养国际化人才。例如,在园艺专业主干课程的学习过程中,让学生了解发达国家先进的园艺植物栽培、育种技术,理解相应的专业基础理论知识,掌握相应的专业词汇,为他们开展国际交流与合作奠定基础。二是建设可等效互换课程,为高等教育国际化的其他工作奠定基础。无论是与境外学校课程与学分的互认,还是发展留学生教育,都需要国内外的相关课程群能够等效互换。这里所谓课程群的等效互换是指,并非需要单门课程之间的等效互换,而是若干门同类课程的等效[1]。三是参与国际文化交流,提升国家的软实力。高等教育国际化不仅是单向地借鉴和学习发达国家的教学经验,也要积极向世界展现中国高等教育改革和建设的成果,包括课程建设成果。通过课程建设产生的精品教材,应有英文版本,争取在国际主流出版社出版。 二、园艺专业国际化课程群建设的特殊机遇 高等教育国际化对课程群建设更提供了特殊的发展机遇。例如,高等教育国际化意味着将加大从海外引进高水平人才的力度,同时为国内在岗教师提供出国研修的机会。这势必将进一步提升高校师资的素质,对于课程建设起到至关重要的作用。园艺专业主干课程将在高等教育国际化过程中比那些文化依赖课程以及意识形态相关的课程获得更多建设机会[2,3]。 国外的园艺学科建设表现为专业设置面宽,面向当地园艺产业的发展,教学强调少而精,培养学生自学能力,注重理论与实践结合的培训,学术活动丰富,注重资源共享与合作交流等特点。因此,通过园艺主干课程国际化建设,不仅可以帮助提升国内学生在园艺作物栽培、育种等技术水平,还可以提高学生的综合素质、动手能力与国际交流能力。 三、园艺专业国际化课程群建设要解决的主要问题 建设高质量的国际化课程,还需要解决下列主要问题: 1.国外教材的深入系统研究。加强国外园艺专业主干课程教材的研究,是建设园艺专业国际化课程群的基础。外文教材种类、版本较多,根据本专业同学的实际情况,选用合适的教材。对比中外教材在内容、体系、概念、方法等方面的差异,合理安排教材知识点,精炼内容,将本门课的精华传授给同学们。 2.更广阔视野下的双语教学。在高等教育国际化的背景下,双语教学的具体目标应该是中外课程的等效互换性。即在中国高校学习了园艺专业主干课程群的学生,到外国高校应该能顺利地学习有关后续课程。至于课程具体有哪些环节、多大比例用外语讲授,并非是问题关键所在。最终目的是要让学生学会相关知识,提高学习能力。 3.英语水平对国际化课程建设的影响。国际化课程对授课老师的英语水平要求较高。全英文授课教师需要通过打比方、引用历史和人文典故、俚语、幽默等,活跃课堂气氛。但是,用全英文授课后,教师很难做到随心所欲地使用这些教学手段和方法。为了促进任课老师的英语水平快速提高,了解国外相关课程的授课内容、教学方法与模式,课程建设期内需要派遣各位年轻老师到国外进修学习。 另外,由于部分学生的英语听力和口语有待提高,开展全英语授课会影响部分学生对专业知识的理解和学习。因此,只能放慢讲解速度,精简教学内容,对教学的深度有一定影响。此外,在进行课堂讨论时,部分学生无法用英语流利地表达自己的观点。 四、园艺专业国际化课程群建设主要内容 1.课程群建设方案。针对园艺专业本科教育的特点及现状,选择三门园艺专业主干课程(生物化学、园艺植物栽培学、园艺植物育种学)进行国际化课程群建设。生物化学是重要的园艺专业基础课,园艺植物栽培学和园艺植物育种学是最核心的两门专业课。生物化学运用化学的手段和方法,研究生命的化学组成以及各种生命现象化学本质,为这两门专业课的学习打下坚实基础。实现全程英语授课,课堂教学与课外训练相结合的授课模式。 2.课程群师资队伍建设。本课程群现有授课教师11名,其中教授5名、副教授6名,均具有博士学位。课程群负责人具有四年半的国外学习和工作经历,另外还有4位老师具有海外留学经历。争取在课程建设期内,使具有出国留学经历的教师比例提高到三分之二以上,同时吸纳具有海外留学经历的新教师进入教学团队。不定期聘外教或具有海外留学经历的相关专业教师为同学们授课,开拓大家的国际视野。 3.课程群实践教学条件建设。课程群的实践教学由相关实验室和教学实践基地支撑。现有生化实验室、园艺植物栽培学和园艺植物育种学实验室各1个,现代化玻璃温室两个,校内钢管大棚8个,校内实践教学基地2个,校外实践教学基地5个。建设期内,将对现有实践教学基地进行分类规划,建成专用的园艺植物高效栽培基地和园艺植物育种基地各1个,园艺植物种质材料展示园1个,丰富同学们的实践教学内容。 4.外先进教育理念、教学内容和教学方法的借鉴与应用。改革和更新教学方法和教学手段,借鉴国外先进教育理念,更多地开展互动式教学,提高和调动学生学习的主动性和积极性。鼓励采用多种教学形式,营造生动活泼的课堂教学。另外,加强平时考核,增加课堂测验、课后练习、课外训练等在总成绩中的比重,降低期末考试的比重,从而避免一些同学最后突击复习闯关现象的发生。实行分组学习、讨论,自我管理。 5.国际交流与合作。为了加强青年教师与国外的交流与合作,派遣没有国外留学经历的老师到国外相关高校或科研院所交流访学,提高青年教师的国际交流能力和教学水平。开展学生的出国访学交流活动,开阔学生的国际视野,培养他们的国际交流能力。 五、园艺专业国际化课程群建设的目标 通过国际化课程群建设,实现相关课程的全英文授课,提高教师和同学们的园艺专业英语水平;根据国外高水平大学园艺专业所使用教材的结构和内容,筛选出适合我们的教材;完成全英文试题库的建设;聘请外教或有国外本专业留学经历的老师授课,帮助年轻教师和同学们了解国外高校先进的教育理念、教学内容和教学方法;通过全英文示范教学和教学研讨,发挥国际化课程群在青年教师培养中的作用,以及在本科教学中的辐射和示范作用,为教学改革和教师队伍建设做出贡献。 园艺专业论文:园林以及园艺专业教产结合的新尝试 摘 要:本文通过两个方面对这种新型的教学方式进行阐述,首先是使用模块的方式进行教育教学,之后通过采用请进来以及走出去的教学方式,将学校的教学以及企业的相关生产进行结合。 关键词:园林;园艺专业;教学 高职院校的传统教学方式是先进行相关的文化基础知识的教授,之后传授相关的专业基础理论知识,在拥有了一定的专业基础知识之后进行相应的实际培训,或者到相关的企业或者单位进行相应的实习。这种类型的教学模式从教学效果来讲,学生能够学习比较系统以及比较全面的专业知识,从而在很大程度上使学生能够掌握扎实的文化基础知识及深厚的专业基础知识,但是这种教学模式在平时的教学过程中,没有对学生的实际操作能力进行培养和训练,所以他们在实际工作中的实践操作能力相对比较薄弱,从而导致的就是学生进行顶岗实习过程中不能够很好的进入工作角色。这样的教学结果与现在用人单位的标准有着非常大的差别,所以很多学生走向社会进行就业的时候经常找不到好的工作单位。 现在对于相关专业毕业生的重点定位是,能够拥有比较良好的专业素质以及综合素质,同时能够在生产第一线很好地完成工作任务。针对我国传统的教学方式以及教育模式中存在的很多问题和缺陷,广东省梅州的农业学校通过改变园林园艺专业的教学思路以及改善该专业的教育方式,冲破传统的教育教学的模式,尝试将教、学、产、研进行相应程度的结合或者融合从而开展相应的教育教学工作。 1 在教学方式上冲破传统的教学顺序,使用模块的方式进行教育教学 1.1 科目模块的教学概述 把原先独立教学的科目进行相应的整合,与此同时将那些有着紧密联系的科目组成一个整体模块:将数学、语文、英语以及物理和化学等这些基础的科目组成一个整体模块,并且将植物生理学、植物栽培的相关学科、植物保护的相关的课程等相联系的科目汇总成为一个模块,测量学、园林的设计课程以及园林的相关施工课程等这些专业科目整合成为一个模块。 1.2 时间模块的教学 将原先传统的教学顺序进行改变,让学生能够尽快地进入到自己的工作角色。从传统的教学方式来看,在一般的学校或者学院的教学计划,都是在第1、2个学期学习文化基础的相关课程,在之后的两个学期内完成相应的专业基础理论知识的课程,之后利用3个学期的学习完成专业课程的学习,在最后一个学期中进行实际训练或者去单位进行相应的实习。 如果使用模块教学方式进行园林以及园艺专业学生的教育工作,那么在第1个学期中就开始学习专业基础知识,第2个学期开始进行专业课程的学习,与此同时将文化基础的相关模块放在最后两个学期进行学习。 在整个教学过程中时刻将提升学生的实践操作能力作为教学目的,再让实际操作能力进行反复的锻炼。在不同的学期中进行不同程度的实际训练,循序渐进地提升园林以及园艺专业学生的实践操作能力。 2 通过采用“请进来”以及“走出去”的教学方式,将学校的教学以及企业的相关生产进行紧密的融合 2.1 “请进来”的授课培训的主要内容以及总体概述 园林以及园艺方面的老师在进行教学的过程中,为了能够让学生及时地了解到新的专业知识,以及相关的专业技术,学校需要聘请一些在专业领域有成就的工作人员,到学校进行专题讲座,面对面地和学生进行相关知识以及技能的交流和沟通。由于学生的大部分时间都是在学校进行学习,所以他们几乎没有时间以及精力去关注学校外面的情况,让学生在学习课本知识的同时,接受一些新型的专业理念,从这些成功人士身上学到一些经验和教训,从而改善自己的缺点和不足。 2.2 “走出去”进行亲身体验以及实践的教学方式的主要内容以及总体概述 要想培养和提升学生的实践操作能力,学生就需要了解实际工作,同时接触相关的园林及其相关工作任务。学校不仅仅需要在校园内设立相应的园林园艺的实际培训基地,更重要的是能够与种植企业或者单位进行联系,建立相关的校外学生培训基地。 将教学和生产以及科研进行相应的融合,让园林园艺的相关种植企业进驻学校,同时让学生能够进入相关的企业或者单位进行顶岗实习。将教、学、产、研进行相应的结合,不仅仅能够提升学生的实际操作水平,同时能够提升园林以及园艺专业老师的业务水平,能够为企业提供优秀的人才,提升了产值。 园艺专业论文:园艺专业《分子生物学概论》课程教学改革探索 摘 要: 《分子生物学概论》是园艺专业开设的一门专业任选课程,通过对教学定位、教学过程中存在的问题等进行讨论,旨在提高学生兴趣,增强学生学习动力,提高教学质量,推动教学改革,加快应用型大学建设步伐,培养适应社会需求的应用型人才。 关键词: 分子生物学 教学改革 问题 思考 分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学,是人类从分子水平上真正揭示生物世界奥秘,由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科[1]。分子生物学的发展经历了孕育、创立和高速发展三个阶段,如今已经形成了许多新的交叉学科和分支学科,并且基本理论已渗透到生物学的各个领域。分子生物学已逐渐成为现代生物学领域最具活力的学科之一,在推动我国科学事业的发展、推动生物技术产业的崛起、推动国民经济持续高速发展等方面具有重要的作用。随着现代分子生物学理论体系的不断发展和完善,新知识、新概念、新技术和新理论不断涌现,给分子生物学教学带来了巨大的挑战[2]。 分子生物学课程是高等农业院校生命科学领域重要的基础课程之一,得到了教师和学生的普遍重视,在国内各综合性高校、师范院校及地方院校的本科生和研究生培养中都将其列为必修课或限修课。笔者通过对《分子生物学概论》课程教学存在的问题进行剖析,就教师自身综合素质和能力、教学内容、教学方法和教学手段等进行改革探索,旨在提高教学质量,推动我校应用型大学建设。 1.园艺专业《分子生物学概论》课程概述 河北科技师范学院园艺专业拥有75年办学历史,是河北省品牌特色专业、河北省农业教育创新高地建设牵头专业,也是我校应用型大学建设专业综合改革重点专业。园艺专业培养适应园艺产业现代化发展需求,德、智、体、能全面发展,能从事园艺相关领域的教学与科研、生产与开发、示范与推广、经营与管理等工作的应用型专业技术人才,可在园艺企业、事业单位从事教学、科研、开发、管理等工作。《分子生物学概论》是园艺专业开设的一门专业任选课程,本课程包括理论教学和实验教学两部分,其中理论教学内容以核酸的相关内容为主线,包括核酸的结构、复制、转录及蛋白质翻译的详细机制,以及真核、原核基因表达调控的机制和研究进展。实验教学使学生能够掌握比较全面的分子生物学理论知识和实验技能,通过该课程的学习,使学生了解分子生物学技术发展的现状、未来及其应用,为以后生命科学类专业课的学习和未来从事生命科学相关的教学、研究等工作打下坚实的基础。 2.园艺专业《分子生物学概论》课程教学存在的问题 2.1知识抽象,缺乏感官认识。分子生物学理论抽象而深奥,远离日常生活,感官认识缺乏,导致学生很难接受微观而抽象的知识。比如染色体与DNA章节的内容,因都是微观小分子,缺乏对染色体的正确认识,加之复杂抽象的二级结构、高级结构等,无法进行感官认知,进而造成认知困难,难以理解。 2.2填鸭式教学,难以激发兴趣。传统的填鸭式教学,以教师讲授为主,缺乏创新,学生被动听课,很难让学生长时间保持精力集中。加之,现在学生自主意识强,自控能力差,易受外界因素影响,造成没兴趣上课,玩手机、上网等情况时有发生,进而导致不能有效吸收消化课堂内容。 2.3实验教学学时偏少,学生参与程度不足。大部分分子生物学实验需要花费大量时间进行准备,且多数试剂具有毒性,使得很多实验内容难以开展。另外,实验过程中等待时间很长,比如PCR反应、蛋白质电泳等,都需要几个小时的等待。但实验学时少,时间根本无法满足,很多教师采用穿插式实验教学法,导致学生参与度不够,无法深切领会实验内容,影响教学效果。 3.强化教学效果的几点思考 分子生物学是一门新兴学科,新理论、新技术层出不穷,理论知识和研究方法的不断更新,给课程教学带来更大的挑战。为优化教学研究,提高学生兴趣,促进学生学习动力,提高教学质量,笔者从教学内容、方法等方面进行了思考。 3.1优化教学内容,明确教学重点。分子生物学与其他相关学科存在知识点交叉,比如染色体与DNA在生物化学、遗传学、育种学等课程中都有涉及。如果统一规划这几门课程的教学内容,实现各有侧重,主次分明,每门科目重点突出地讲解各自知识点,可在有限的学时内,让学生明确学习重点。 3.2立足应用型大学建设,合理选择教材。课程设置要紧紧围绕学校的办学定位,在强调基础知识重要性的同时,加强学科应用的讲解,培养学生动手实践能力。教材选择不能照搬,要综合考虑学生接受能力和培养目标,比如可以选择《生命科学名著:分子生物学》、《现代分子生物学》、《基因Ⅷ》等。笔者认为朱玉贤等编著的《现代分子生物学》教材,图文并茂,认知性强,能启发学生与实际生活相联系,易于学生接受。 3.3改进教学手段,提高教学质量。分子生物学知识较为微观和抽象,晦涩难懂。传统的教学手段无法满足教学的需求,而多媒体教学清晰直观、图文并茂。备课环节要多花时间和精力制作PPT,并适时通过动画来展示复杂的逻辑。比如在讲授转座子等部分内容时,可以借助玉米花斑图片,展示转座机制,将复杂的分子机理与现实生活中的玉米联系起来,增强认知。 3.4理论联系实际,增强动手能力。增加实验教学学时,加强学生实验操作技能,着力培养动手能力和科研素养。在实验项目中可先安排验证型实验[3],比如DNA提取、电泳技术、PCR方法等,再增设研究型实验,比如与黄瓜单性结实有关的SSR分子标记筛选等,引发学生思考,制订实验方案,并以小组的形式开展实验。这样有助于帮助学生理解抽象的理论知识,掌握实验技能,增强动手能力和解决问题的能力。同时,启发学生大胆创新,学以致用,利用所学解决现实问题,成为社会有用的应用型人才。 园艺专业论文:园艺专业人才校企合作人才培养模式的摸索与实践 摘要:为培养园艺专业人才的综合素质和就业竞争力,培养符合社会需求的园艺专业高技术人才,校地合作是高校人才培养模式的一种有效教育形式,是高校人才培养的重要途径。本论文分析了园艺专业人才校地合作培养模式的重要性、校企合作人才培养面临的问题,及提出了园艺专业人才三种培养模式:新农村发展研究院建设背景下校企合作人才培养模式、“项目驱动”式人才培养、“引厂入校”人才培养模式。 关键词:园艺专业人才;校企合作;培养模式 一、前言 校企合作是高校人才培养模式的一种有效教育形式,是高校培养高技能、高素质人才的重要途径。特别是企业把高校作为培养符合企业人才的产出基地,对具有创新能力的技术性人才,且能提高生产效率,为企业创造经济效益的复合型人才迫切需要。园艺产业对整个中国国民经济尤其是中国农业具有极其重要的意义和地位。目前社会对园艺人才的需求巨大,但从国内上百所高校园艺专业人才的发展现状来看,存在创新能力弱、实践能力不强的突出问题,而究其原因为人才培养模式的弊端。园艺专业人才在服务“三农”中、专业知识面要求宽,实践性和适应能力要求强,已由“知识为本位”引入到“能力为本位”。然而,在人才培养的过程中,较注重理论上应达到的标准,对创新和实践应用能力的培养重视不够,无法达到为企业培养复合型人才的培养目标。 校企合作以学校和企业为主体,产学合作,资源配置合理化,是高校较为认可且在实践中能有效解决日益突出的人才培养与企业用人实际脱节矛盾的一种方法,是培养高素质、高技能人才的一种有效途径,是教育为学生、社会发展服务的必然选择。有学者针对园艺产业的多元化发展态势及其“设施化”、“专业化”、“集约化”的发展趋势,提出地方型高校园艺专业教学体系应该从“学校-企业-社会-地方经济需求”四位一体进行构建“校企联合”培养模式,充分调研,实施“送出去请进来”战略,培养成效显。目前,从观念上还是实践行动中现有的校地合作模式都存在还需要继续研究探索的空间,已成为高等教育研究的重要课题。 二、园艺专业人才校企合作人才培养模式的重要性 1.培养应用型园艺专业人才。在建设社会主义新农村建设的过程中,国家实行了土地流转政策,大量从事园艺相关的产业公司兴起,传统农业向现代农业转变,休闲农业和生态农业的发展方兴未艾,国家迫切需求大量的园艺专业人才,而懂经营和善技术的园艺专业人才更是紧缺。校企合作更符合当代人才培养的需求,它通过教育与生产劳动紧密联系,培养出理论知识扎实、实践能力和应用能力强的综合性人才。应用型人才所具备的知识与能力只能在实际工作场所才能获得,尤其是良好行为习惯及难以言传的经验和应变方法,只有通过现场环境才能学到。学者们认为传统的园艺专业教学模式存在很多弊端,这已经阻碍了对园艺专业人才的培养,而校地合作培养可将实践教学与创新能力培养有机结合,使高校园艺专业教学能够适应现代农业高等教育的要求,使我们培养的学生能够适应当今社会的需要。 2.农业院校与企业合作互惠双赢。目前,各高校对农口专业的投入资金偏少,专业建设经费不足,因此财力、物力、人力肩负着巨大的负担,实习基地和实验室的建设较为落后,无法满足现代农业对专业技术人才培养的需求,人才培养周期滞后于社会发展。因此,农业院校通过校企联合,充分利用其资源优势,改善办学条件,提高自身的办学水平、综合实力和社会声誉,使发展空间得到提升,走在市场经济的前沿。同时企业要生存和发展,需拥有一流的管理与服务,产出高质量的产品外,其核心竞争力是人才。农业院校与企业合作时,可根据用人需求确定人才培养方案。学校和企业为了彼此的发展,以需求为动力,建立人才供需的长效机制,实现交融互动,互惠双赢。 3.提高园艺专业学生的就业能力。很多毕业生难以找到工作。究其原因,即动手实践能力差,所学的内容不能满足社会的需求。而通过校企合作园艺专业学生在对口的企业实习,实践能力和综合素质得到了普通提高,同时在生产实践中其工作态度和团结协作精神得到了培养,养成了良好的职业素养和职业能力,增强了学生在激烈的就业市场上的竞争能力,拓宽了就业市场。 三、校企合作人才培养面临的主要问题 1.政策法规不够完善。国外校企合作培养人才的成功之处是用完善的法律法规作保障,并用法律法规界定了校企合作中双方的职责、保障条件、管理机制等。而国内对校企合作促进人才培养的立法工作相对滞后,无可操作性的政策、法规,使高校与企业合作时无据可依,且培养过程中双方利益没有给予充分的保护。或者因法律保障措施不力,校企合作只停留在表面上。目前校企合作层次比较浅,一般由学校自身寻找企业合作的。校企合作培养牵涉到不同行业的独立单位之间的合作,它们关系到政府相关管理部门、高校、及企业之间的利益关系。因此这需要一套完善的政策法规来协调和规范各方关系。 2.理论与实践脱节,不符合企业需求。目前,农业院校中园艺专业的课程设置、培养模式、教材建设等多方面与企业需求不相符合,传统的教学模式大众化和学科化,过分追求理论的系统性和完整性,未能知行结合、学有所用,实习也是被动的。因培养模式以理论教学为主,实践教学淡化,与企业生产过程结合不紧密,学生学习积极性不高,在校所学知识和技能与企业要求相差甚远,学生毕业后到企业不能独挡一面,难以达到顶岗实习的要求,不利于校企合作、工学结合的深入开展。 3.受传统观念影响。高校园艺专业的生源来自广大农村和农业地区,加之大多为独生子女,从小受家长溺爱,劳动观极为缺乏。高校教师队伍中也因受“重理论、轻实践”教学模式影响,成果的产出与劳动付出不成比例,而不愿从事实践教学工作,同时学校教师缺乏专业级别的实践教学检验,教学能力存在短板。而园艺专业属于大农专业,要掌握过硬的实践技能,需高标准严要求,确保人才培养的质量。传统观念的束缚致使多数园艺专业学生不安心于工作,就业选择的范围为科研院所、高校和考公务员,就业定位不切实际,因此,在企业实习的目的也是完成学校安排的任务。 4.企业参与积极性不高。为缓解教育资源紧张,高校在校企合作中积极推进,为学校人才培养搭建平台,但是企业参与的热情不高。主要是因为企业不愿为合作需要投入一定的人力、物力和财力,只追求短期效益和自身利益,寻求利益的最大化,忽视“人才强企”战略。或者是虽然进行了合作,只是短期行为,效果不佳。 四、园艺专业校企合作人才培养模式实践 1.新农村发展研究院建设背景下校企合作人才培养模式。教育部、科技部为推动我国新农业科技服务体系建设,促进科技成果推广转化,建设了高等学校新农村发展研究院(以下简称“新村发展研究院”),该项目建设已实施了三年。目前批准成立的共有39所,其中21所为涉农高等院校,18所为综合性高等院校。新农村发展研究院的成立,正是因为高校创新能力不强、与产业链结合不紧、服务经济社会发展能力不突出,而通过创新体制机制,探索建立适应我国大学的人才培养模式。其主导思路是将政府、高校和企业紧密联系,全面探索人才培养全过程的改革与实践,大胆创新校地、校企等合作办学模式,着力解决人才培养和农业人才需求脱节的问题,提高学生实践和创新创业能力。在实践中,通过与地方、企业共建综合示范基地及分布式服务站,整合学校农业科技服务资源,引导高等学校涉农学科的师生员工面向农业生产一线开展科学研究、人才培养和社会服务等系列工作,能够形成长期、全面、稳定的深层次、多方位、宽领域的战略合作关系,在高等学校人才培养和科技服务等方面取得了一定的成效。 2.“项目驱动”人才培养模式。项目驱动人才培养因强调学生的主观能动性,能将知识和能力融为一体,理论学习和实践相结合,与传统教学相比能更大地激发求知欲望和学习兴趣。校地合作根据企业的需求,以项目开发为载体、通过高校的积极参与,形成“企业+高校”的项目合作模式。这种模式是一个完整的项目,通过企业制作“订单”和“命题”,高校师生从构思到方案实施共同开展工作,对学生的专业实践能力提升具有重要意义。这种合作模式既能企业遇到的问题,也有利于调动积极性,使高校和企业达到“双赢”。 3.“引厂入校”人才培养模式。“引厂入校”人才培养模式使学生“零距离”接触工作流程、“零距离”感受企业文化与工作氛围,为学生技能训练提供很好平台。同时将校外资金、技术和管理引入学校,解决学校实训基地建设中的资金问题,使人力资源和物质资源共享,促进了文化的融合。 五、结语 校企合作重构了“能力本位”的人才培养模式,注重综合素质和就业能力的提高,为立足地方,服务基层,面向全国,培养全面发展的“厚基础、高素质、强能力”的应用型园艺专门人才还需进一步探索和实践。 园艺专业论文:新形势下中职院校园艺专业教学改革初探 摘 要:园艺专业是我国中职院校的重点培养专业,其以培养和提高学生的实践能力为根本教学目标,要求教师能够从学生实践能力的培养方面着手,促进学生在园艺方面的发展。但是从目前我国中职院校园艺专业教学的现状来看,中职院校园艺专业教师方面还存在明显的不足,需要提升园艺专业教师的专业水平。本文就新形势下中职院校园艺专业教学改革中的问题和对策进行了简要分析。 关键词:新形势;中职院校;园艺专业教学 一、中职院校园艺专业教学改革面临的问题 1.园艺专业教学基础设施建设不足 中职院校的办学宗旨与高职院校类似,均是为了向社会培养优秀的实用型人才,促进学生未来的就业发展。就中职院校园艺专业教学而言,教师的主要教学目的就是将学生培养成为合格的园艺人才,提高学生的园艺能力。这就要求教师在教学中充分利用现有的教学设备进行教学,提高学生的园艺实践能力。但是我国中职院校在园艺专业教学基础设施建设方面却存在器材配置不够充分、器材更新速度慢以及可利用率较低等问题,严重制约了教师的园艺专业教学效率,限制了学生的实践发展。 2. 园艺专业教师的教学方法落后 教学方法决定了教学效率,在中职院校园艺专业教学中,教师采用的教学方法仍然以传统的园艺专业教学方法为主,创新能力较弱。随着时代和科技的不断发展,教师在教学中需要采用更加灵活的教学方法,并积极应用科学技术,这样才能够更好地提高学生的园艺学习效率。在这方面,我国中职院校园艺专业教师必须引起注意。 3.园艺专业教学课程设置不够合理 中职院校园艺专业教学课程设置中普遍出现理论教学和实践教学衔接不够密切的问题,以及实践课程安排不够合理的问题。中职院校园艺专业教学课程设置不够合理,需要学校及教师予以改进。 二、新形势下中职院校园艺专业教学改革策略 1.加强园艺专业教学基础设施建设 要提高我国中职院校园艺专业教学的有效性需要学校加强对园艺专业教学的基础设施建设,加大资金、人力和技术投入。从资金方面来说,学校需要加强对园艺专业教学相关的基础设备的投入,让教师在教学中能够利用更多的工具和设备来进行教学,为学生更加系统和直观地讲述知识重点。从人力方面而言,中职院校需要加强园艺专业的师资建设,提高教师的综合教学能力,为提高学生的学习效率奠定教师资源基础。而从技术方面来看,学校还需要提高教师计算机技术的掌握能力,以便园艺教师提高多媒体技术的利用效率。 2.创新园艺教师的教学方法 新形势下,要提高中职院校园艺专业教学的效率,需要教师能够根据时展的变化以及新课程改革的要求,创新园艺教学方法,提高学生的学习积极性和园艺技能水平。例如,园艺教师可以采用实践教学法,在插花的实践教学中,教师可以让学生自己在课堂进行插花训练,这样学生不仅可以掌握插花知识的原理,而且能够将原理运用于实践,并在实践中掌握更多的知识和内容。这种教学方法更具效率,有助于将学生培养成为优秀的实践型人才,促进学生的发展。 3. 完善园艺专业课程设置 完善园艺专业课程设置需要园艺教师重视两点:第一,要加强对公开课的课程调整。传统的中职院校园艺专业教学中,学校采用的是基础课和公开课结合的课程设置方式,在公开课上,教师受教学时间的限制,针对园艺专业教学的相关知识讲解得不够具体,容易造成学生学习效率降低。因此,要求将公开课能够进行分课时设置,或者直接采用选修课的形式来拓展公开课的内容。第二,要重视理论课程和实践课程的结合。理论课程和实践课程均是学习园艺专业教学知识、提高园艺技能水平的重要组成部分,无论是单独强调理论课程,还是单独强调实践课程,均不利于学生系统地学习园艺知识,也不利于促进学生的发展,因此要求实现二者的结合。 三、结语 综上所述,新形势下要实现中职院校园艺专业教学改革,需要学校加强园艺专业教学基础设施建设,创新园艺教师的教学方法,并完善园艺专业课程设置。 园艺专业论文:架构园艺专业实践教学体系完善“3+4”分段人才培养模式 摘要:结合应用型本科院校园艺专业“3+4”人才培养目标,探索园艺专业“3+4”分段人才培养模式,推动中职与本科衔接模式的健康发展,为培养合格的高素质技能型专业人才提供依据。 关键词:园艺;“3+4”;教学体系;人才培养 随着国家对应用型人才培养的重视,国内高等院校对应用型技术人才培养模式进行了不断的尝试及探索,“3+4”就是其中之一。中高职衔接“3+4”分段人才培养模式的改革是职业教育向本科层次高等教育领域的延伸,是招生考试制度的改革,是职业教育多元化的实现途径,同时也是职业教育人才成长路径的重要举措。“3”是指3 年中职的培养,“4”是指应用型本科院校的本科培养4年。园艺专业是现代农业的一门重要的学科,本专业培养适应经济社会发展需要,面向现代化园艺行业一线,掌握园艺学相关学科基本理论、基本知识和基本技能,培养具有创新精神,具备蔬菜、果树、观赏植物的栽培、良种繁育、病虫害防治、果蔬产品贮藏加工等能力的应用技术型专门人才。在吉林农业科技学院转型发展的大背景下,课题组对园艺专业传统的人才培养模式进行改革,初步探索了应用型本科院校园艺专业“3+4”分段人才培养的新模式。 1完善“3+4”人才培养方案,准确定位人才培养目标 完善园艺专业“3+4”人才培养方案,对于明确本科院校、中职学校各自的培养目标和教学有重要作用。而做好培养目标的衔接,是实现两个阶段有效衔接的第一步。 “3+4”人才培养方案可由本科院校领头,与中职学校、园艺相关企业共同制定。可以组织专业教师到其他应用型本科院校、企业等单位进行调研工作,同时教师还可通过网络、实地查阅有关资料,明确“3+4”人才培养的规格要求,培养出一批应用型、高水平、管理型的高级技术技能型优秀专业人才。 1.1培养大学生独立分析问题和解决问题的能力 “中职3年+本科4年”人才培养模式,实现了高层次应用型人才的系统化培养,培养学生具有独立分析问题、解决问题的能力及自我开拓获取知识的能力,该培养模式能充分体现出职业教育人才培养特质,真正彰显“3+4”模式在教学改革方面应有的学制优势,以培养高层次创新型技能人才。 1.2培养大学生的创新、创业理念及能力 创新实践能力是应用型本科人才的重要素质和表现。要加强培养大学生的创新和创业理念和能力,在教育模式和手段上要与创新教育的培养目标保持一致。在教学过程中要与市场结合、与行业和企业联系,积极鼓励教师不断创新,优化人才培养,因材施教,大胆探索创新人才培养途径,以构建出符合专业创新人才培养目标的创新体系。 1.3培养大学生的科学管理理念、生产经营理念和能力 园艺专业主要学习园艺学科的基本理论和基础知识,接受园艺植物科研、生产、管理、创新等方面的基本训练,培养大学生具有从事园艺植物的科学生产管理与经营、科学研究、技术开发与推广等基本理念和能力,使其能胜任园艺企事业经营管理等方面的工作。 1.4培养大学生职业道德、职业技能和敬业精神 大学生的培养是以职业道德、职业技能和综合素质为主线, 构建理论和实践知识课程两大体系,教学实施与工作环节密切联系,课程与就业岗位职业两个标准相结合, 培养学生的专业技能和胜任专用工作的能力和敬业精神。 2 加强园艺专业课程体系设置 “3+4”专业衔接中,强调前3年夯实学生的基础知识,后4年培养更突出学生实践能力、综合素质,通过“3+4”的专业衔接,形成一个新的连贯制的课程体系。根据重基础、重实践、强创新、多方向的总体原则,建立新的4个模块课程体系。 2.1通修课程教育模块体系 即人文知识和科学知识课程。通修课程教育模块体系,培养学生正确树立科学的三观(即人生观、世界观和价值观);具有事业责任心和社会责任感;具有一定的法律意识,自觉遵纪守法;注重热爱园艺专业、职业道德修养;具有很好的诚信意识和团队合作精神。例如政治学、社会学、法学、思想道德、职业道德、体育、英语、计算机、高等数学、无机和有机化学等作为学生的必修课。 2.2 学科平台模块体系 本能力模块主要使学生掌握园艺专业基础知识,包括植物、植物生理学、土壤肥料学、农业气象学、遗传学、农业微生物、试验设计与统计、农业生态学等课程。 2.3果树生产能力模块 果树生产能力模块注重培养学生的果树专业能力,需掌握果树的栽培技术、育种技术、果蔬产品贮运与加工、果树的组织培养、果树的种质资源、果树的盆景与鉴赏等课程知识。 2.4蔬菜生产能力模块 本能力模块主要培养学生的蔬菜专业技能,使学生熟练掌握蔬菜、观赏花木等园艺植物的栽培技术、育种技术园艺植物病害的诊断与防治、园艺植物昆虫的识别与防治、园艺设施学、蔬菜工厂化育苗、蔬菜良种繁育学、无土栽培技术学等课程知识。 3创新实践教学方法,架构实践教学体系 3.1增加实践教学的比例,明确实践教学目标 为构建一个科学合理的实践教学体系,可以采取修订实验教学大纲的方式,保证实践教学所占比例。在理论课程和实践课程的学时安排上,可使理论与实践教学各占一半,以增加实践教学的学时。例如蔬菜栽培学、果树栽培学、观赏园艺学、园艺植物育种学、果蔬贮运与加工等专业骨干课程的实验部分设置为独立实验,增加学时数,加大实践教学的比例。 3.2优化与完善实践教学内容 优化与完善实践教学内容体系是实践教学体系改革的核心,在实践教学的内容组织上,加强通过带有职业模拟或现场实践的实践教学,强化职业实践。使学生充分感受园艺相应职业所需要的专业知识与专业技能,为将来从事本专业的工作作好相应的准备。同时还要突出开放社会实践教学,扩展大学专业教育的空间,加强学生对专业知识的认识,提升学生的综合素质。园艺专业实践课程教学内容包含毕业论文的试验设计、调查、试验管理、科研训练、课程实验、生产实习、顶岗实习等。同时要以能力培养和技能训练并重,优化实践课程体系。 3.3以创新实践教学为突破,提高学生的专业能力 实践教学模式要实行项目式创新实践教学模式,使学生积极参与教师的科研活动,以提高学生的实践、创新能力。项目式实践教学要以某个省、市或校的科研项目为依托,重在寻求科研学习中解决问题的方法。学生可根据在校的不同学期、不同实践条件,选择感兴趣的项目,合理参与,并与教学相结合。例如李子组、钙果组学生通过参与吉林省李子和钙果品种选育项目,积累生产经验,从而增强果树实践能力。 4拓宽“3+4”人才培养的途径 4.1开展校企联合办学,拓宽人才培养模式 在加强校内外实习实训基地建设时,应积极开展校企联合。学校与企业在共赢的基础上开展产学研合作,既是企业更高层次发展的迫切需要,也是应用型本科院校提高教育教学质量、提升科研水平、实现培养应用型人才目标的重要途径。可以邀请他们参加学校人才培养方案、教学计划的制定,课程的设置、实验室建设,协助安排学生顶岗实习和就业等,还可聘请企业的高级人才开展专题讲座、指导现场实践教学等,以真正实现校企合作的共赢及促进地方经济的发展。 4.2利用非课堂途径,全面实施素质及创新教育 倡导鼓励学生积极参与科技创新、社团活动、志愿者活动、暑期社会实践等各项活动,利用非课堂途径,全面实施素质及创新教育。例如可组织学生积极申报大学生创新项目或参与教师科研工作,提高学生的实践技能和创新意识。 5健全园艺专业“3+4”人才培养的保障体系 5.1加强师资力量建设,培养高质量的双师型、应用型、兼职型的师资队伍 为保证“3+4”人才培养的质量,需要建立“3+4”教师培训制度,提高教师的业务能力,培养高质量的“三型”师资队伍,可以采取国培、省培、进修等多种方式,加强提高专业教师的业务水平。教师在实际教学中把新知识、新技术、新方法逐一应用,提高学生的专业兴趣和自信心,提高教学质量和效率。可采取人才引进、外聘、人才激励等形式,在外聘教师中,由实践经验、技能水平高的专家担任兼职教师,以老带新的方式提高专业教师的专业技能水平。 兼职教师主要由各企事业的园艺专家、高级技术人员等组成,也可以成立名师工作室,培养一批本专业的学科带头人和优秀青年骨干教师, 形成以名教师为核心的骨干教师团队,带动园艺专业教师整体素质的提高,加深对应用型人才的培养。同时,专业教师还可以挂职下场锻炼、观摩交流、听讲座等形式了解园艺专业的现状和发展趋势,熟悉园艺相关企业对学生的专业知识和实践技能要求,以掌握教学内容和企业需求的密切关系。 5.2加强园艺专业实训基地建设,完善实训基地管理 实训基地的建设是实践教学体系的重要组成。加强园艺专业实训基地建设是实施实践教学的基础和首要条件,也是提高人才培养质量和实现培养目标的有力保障。学校可以与园艺相关企业、行业紧密合作,建立一个现代化的产学研的园艺专业实训基地,可通过建立蔬菜科技示范园、果树科技示范园、观赏花卉科技示范园,实现实训基地自我建设发展,还可通过技术转换(我校提供技术,企业提供资金)方式,开展校企合作,共建校外园艺实训基地。以服务“三农”作为校外实训基地建设的出发点,以满足示范科技服务为辅,实习教学为主,创造更大的社会效益、经济效益、生态效益。只有建设好园艺实训基地,才能保证园艺人才培养的高质量。加强园艺专业实训基地建设的同时,还要完善实训基地的管理。实训基地的管理由学校、院系双方共同负责承担,学校是调控者,负责基地的政策指引、目标调控和组织协调。院系是领导者,主要指派教师指导学生实习实训,在实习过程中检查和落实实习项目,检查实习执行情况和实习质量。落实实习经费、实习材料用品、交通、安全等问题,使学生端正实习态度、严格遵守实习纪律、保障实习安全。实习后还需要及时上交实习成绩,并组织开展实习交流会,对带队指导教师也要进行考核,最后进行实习的文档整理、存档。 5.3完善教学管理机制 吉林农业科技学院转型下的园艺专业“3+4”人才培养模式还处于试运行阶段,还没有丰富经验可以借鉴,为保障它的有效运行,需要有相适应的完善的教学管理机制。可通过学分制管理,调动大学生的学习兴趣和积极性。三年中职的学业合格完成后,转入该校的转型本科继续学习,学生所学各门课程必须全部合格,按时完成最低学分标准。同时建立岗位职责负责人制度,下发给各级院长、系主任、办公室主任、任课教师、辅导员等各项职责,加强教学管理机制。同时,要加强学生学习制度的改革,可选择考核评定方法,加强学生对专业理论知识和实践知识的理解和掌握。完善加强毕业论文设计、科研技能训练、实习实训、生产劳动、定岗实习等实践环节的指导和考核工作, 使教学过程中的各项环节得到落实。 5.4建立健全教学质量评价制度体系,完善教学质量监控系统 建立建全教学质量评价制度体系,完善教学质量监控系统是应用型本科院校人才培养适应社会、面向市场的集中体现。以园艺相关企业的评价机制为依据,建立一个符合“3+4”衔接要求的评估体系和标准,需要坚持多样化、多元化的课程评价原则。对不同性质的课程,采取多样化的评价方式,突出学生综合素质和能力。对职业素质的要求,采取多元化的评价方式,以突出学生职业能力的培养,可以把企业评价的满意度、个人水平作为衡量人才培养质量的标准。通过制定《教师课堂教学质量测评办法》、《实践教学测评办法》、《院系教学工作评估办法》等文件,对课堂理论教学、实验教学、实训实习等环节进行质量评价和监控。同时还可将教学质量监控报告结果与教师职务聘任、全年工作量、职称评定等各项内容相联系,利于调整人才培养目标和人才培养的过程。 园艺专业的“中职3年+本科4年”人才培养项目还处在探索阶段,制度和政策等方面还需要进一步完善、创新和研究。这是新型的培养模式所体现出的教学理念和构架的教学体系发展趋势,应用前景相当广阔。因此,园艺专业“3+4”分段人才培养模式是现代职业教育体系改革大形势下的必然选择。 园艺专业论文:园艺专业实践教学中提升学生创新创业能力的改革与实践 摘要:实践教学是园艺专业培养的重要环节。在实践教学中,以学生为中心,改革实践教学内容,推行启发式教学,创新实践教学模式,建立学生导师制,推进校企联合,组建多元化教师队伍,以此提升学生的创新创业能力。 关键词:园艺专业;实践教学;创业与创新能力;应用型人才 社会的快速发展迫切要求高等院校全面实施教学改革[1],培养出更多更好的具有创新创业能力的高素质园艺专业人才,来引领现代园艺产业的创新发展。园艺专业实践教学是培养创新创业人才的重要环节,科学又合理的实践教学不仅能提高学生的专业技能,培养其动手能力和创新能力,更重要的是能把理论与实践有机结合,引导学生掌握科学的思维方法,增强分析和解决问题的能力,形成正确的创业目标和价值取向,培养学生的创新精神和创新创业能力,增强组织管理能力,全面提升创新创业的综合素质。本文针对河南科技大学林学院本科园艺专业的实践教学现状,通过借鉴省内外兄弟院校的经验和自身的探索与实践,提出了园艺专业实践教学中提升学生创新创业能力的改革措施。 一、改革教学内容 在实践教学中,始终把学生兴趣的提升和学生创新创业能力的培养作为教学的目标,全面改革现有教学内容。将本学科国内外最新研究成果和实验技术、方法引进课堂,对实验项目、内容进行更新或增删;减少验证性实验,大幅增加综合性和设计性实验项目的比重;增开《园艺植物栽培学实验》、《园艺植物育种学实验》独立实验课程,摆脱实践教学对理论教学的从属地位,学生可参与实验方案的制定、实验药品的配制以及试材的准备、前处理等,发挥学生的学习潜力,提升了创新动力[1-3]。 二、推行“启发式”教学法 老师始终把培养学生的好奇心和想象力作为工作重点[4]。传统的“灌输式”教学法扼杀了学生的兴趣和好奇心,培养的学生习惯于死记硬背,缺乏思考的动力和创新精神,学生同质性较高。大胆采用“启发式”教育,教师要跟学生对话、交流和互动,因情境而去引导学生主动探索、思考,创造新知识、新方法。考核也从“重结果”转变为“重过程”、“重记忆”转变为“重思考”,因而大大提高了学生的创新能力。 三、创新教学模式 现行的教学大多数是教师以课堂讲授为主,配以个别案例讨论,学生始终处于被动地位,而创新创业教育则要强调学生的自主探索、团队合作以及实践操作性,一切以学生为主体,让学生从做中学,从实践中学习、巩固和提高[5,6]。我院成立有园艺学会、食用菌协会、花卉协会,在每年春季都会举办“花卉展览会”,往常都是团委学生会组织,参与学生从老师家借来盆栽花木或者从花卉市场购买一些小型盆景、盆栽花卉,活动往往形式大于内容,缺乏专业性,创新性更无从谈起。目前,在院主管教学院长的领导下和实验教学中心的支持下,邀请相关的专业教师参与其中,将该活动与相关实践教学活动相结合,把教学从课内引向课外,使学生把课堂学习与课外实际操作结合起来,真正参与创新创业活动的全过程,从而激发了创新斗志、培养了团队协作能力和团队精神,获得了真实、丰富的第一手创新创业经验。毕业论文是实现本科教学目标的综合性实践环节,是本科教学效果和教学水平的综合反映。我们建立了论文实施的程序,包括课题申请、资料搜集、开题报告、中期检查、论文撰写、论文审阅和评阅、论文答辩、论文成绩评定等,逐步培养了学生的实践能力和创新能力,激发了学生创新的兴趣和潜能。利用寒暑假和节假日,组织学生参与社会实践,调查当地果树和蔬菜的生产现状以及存在的问题,针对问题提出相应的解决方法和措施,既巩固了专业兴趣,又提高了创业创新能力。定期或不定期地邀请兄弟院校、科研单位的专家及行业部门的领导和企业家到校作学术报告,邀请本校毕业生中的创业成功者回校经验交流或指导校内的创业团队,成功的创新创业实践经验起到了潜移默化的助推效果,学生受益颇多。 四、建立学生导师制 在培养计划中,构建了“全过程学生导师制”的实践教学运行体系。在校学生不同程度地参与到教师的科研课题中,显著提升了学生参与研究的深度和广度。不同的科研项目,接触到不同的实验方法和仪器设备,在导师的指导下独立操作完成。学生触碰到更多的创新领域,既增强了专业素养,又培养了合作创新精神。在教师的科研成果转化过程中,学生能够学习和了解技术成果转化的要求和过程,同时可以充当科研成果转化的积极骨干分子,开启自己的创业之路。以大学生科研训练计划(SRTP)、挑战杯大学生创业大赛为契机,充分发挥第二课堂的作用,宣传和普及创新创业知识,组织优秀创新创业团队,研究创新创业的思路,展示创新创业的成果,培养了学生的创业意识和创业技能,全面提升全校的创新创业教育水平[7-9]。 五、积极推进校企联合 在实践教学过程中,把创新创业教育与当地相关企事业单位相结合,拓展教学资源和实践基地,强化实践教学。紧密结合洛阳当地的园艺企业、合作社以及洛阳农林科学院的优势和特点,设置不同的实践教学内容,比如果树嫁接、果树修剪、蔬菜育苗、蔬菜定植、蔬菜引蔓等,分期、分批地让学生到企业中顶岗实习,从中领会到创业的艰辛和不易。介绍自主创业的成功案例、典型,来提高学生对创新创业的感性认识,营造创新创业的文化氛围。推进校企联合培养,学生的实践创新能力得以显著提高。 六、组建多元化实践教学队伍 素质高能力强的实践教学指导教师队伍是提高实践教学质量,培养创新创业人才的关键,通过“内培外引,请进来走出去”的方法,鼓励青年教师进驻企业参与实践锻炼,强化自身的实践能力;每年选派1~2名优秀教师到国外高进行研修或作访问学者,学习国外先进的教学方法和实践技能,增强创新视野;聘请具有创业实践经验的企业家来校担任创业导师,激发学生的学习兴趣和就业意识;以此来组建具有创新精神和创业能力的多元化实践教学团队,为培养具有创新创业能力的应用性人才凝聚核心力量[10-12]。 实践教学是园艺专业本科教学的重要环节,在实践教学中融合创新创业教育,将大大提升园艺专业本科教学的总体质量和水平,提升学生自主创新创业能力,为现代园艺产业的健康、快速、持续发展提供具有创新精神、创新能力的高素质人才保障。 园艺专业论文:浅谈园艺专业实施复合应用型卓越农林人才培养的措施 【摘要】园艺专业具有较强的实践性、实用性、地域性等特征,对服务地方经济具有重要作用。随着园艺产业和科学技术的不断发展,对园艺专业技术人员提出了更强的探索能力、创新能力和实践动手能力的要求。如何优化园艺专业复合应用型卓越农林人才教育培养,是值得我们深思的问题。 【关键词】园艺专业 卓越农林人才培养 措施 “卓越农林人才教育培养计划”(简称“卓越农林计划”)目的是培养造就一大批具有良好社会责任感,勇于探索创新,实践能力强,适应经济社会发展需要,有解决农林业生产实际问题能力的高水平应用型人才[1]。培养卓越农林人才关键点有:培养什么人即培养目标定位,怎么培养即培养模式和培养途径的设计与创新。 一、人才培养目标 人才培养目标和定位是实施人才培养的纲领,其核心是解决“培养什么人”的问题。园艺专业复合应用型卓越人才培养的最终目标就是要培养高素质高技能型园艺专业人才,具体目标内容应包括以下方面:培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,掌握园艺学科相关领域的基础理论和基本知识,经过“卓越农林人才教育培养计划”基本训练,能胜任园艺产品(主要为果树、蔬菜、观赏园艺)生产、经营、管理、贸易、旅游观光等领域的技术与管理工作,具有扎实的基础理论、宽广的专业知识、较强的实践能力和创新能力,具有较宽广的适应性和一定专业特长的研究型和复合应用型人才。 二、人才培养方案 人才培养方案是落实人才培养目标的重要教学管理文件,是人才培养模式和培养途径设计的蓝图。园艺专业在制定卓越人才培养方案时,应依托于行业、企业长期的产学研合作基础,发挥双方优势,科学系统地设计课程体系内容,培养过程模式,培养方案要科学设置基础课程体系,夯实学科基础,以适应宽口径培养的要求,注重通识教育与专业教育相结合。同时,注重更新观念,努力将专业领域内多年来的改革成果,内化在人才培养方案中,打造特色专业教育,鼓励开设专业导论课程和新生研讨课程,使学生尽早确立专业思想,激发学生学习的积极性和自主性。 三、人才培养模式 人才培养模式将专业课程设置与园艺职业岗位能力对接,通过建设校企合作实训平台,让教师指导学生实训的同时完成企业的实际生产项目,学生在实训过程中不仅实现了理论知识到生产实践的转化,更养成了行业生产的标准意识和职业素养;同时在实训中引人入企业的绩效评价方式,激发学生的主动学习精神,培养学生的团队协作意识、创新能力和动手能力。 四、实践课程体系 应依托校内外实习实训教学基地、各类实验室、教师的科研项目,积极拓宽实践渠道和实践教学模式;根据人才培养的特点和理论教学内容,及时调整、充实和更新教学内容;遵循循序渐进原则,按照基础技能、专业技能、综合应用能力和创新能力的梯度培养模式改革实践课程体系,提高学生的实用技能。 1.基础技能:由第二到第四学期的基础技能实践环节训练完成,在此实践环节,通过认知型实验与实习、企业实践和社会实践训练学生园艺基础技能,使学生具备基本的职业道德感和职业责任感。 2.专业技能:由第五到第六学期的专业技能实践环节训练完成,通过课程设计、生产实习、课程设计和专业技能实训,使学生具备从事果树、蔬菜、观赏园艺的栽培、育种、植物营养和施肥、商品化生产、植物病虫害防治、园艺产品贮藏加工、园艺产品质量检测等专业技能。 3.综合应用能力:由第七到第八学期的综合实践环节训练完成,通过毕业实习、毕业论文(设计)、专业综合实验等,使学生具备园艺产品商品化生产、经营和管理能力,适应园艺植物生产、园艺植物养护管理、小区绿化美化、插花与盆景制作、农业技术开发与推广等岗位。 工作需要。 4.创新能力:通过设计型实验、研究型实验、学生科研立项等培养学生的创新能力。 五、师资队伍建设 “卓越农林计划”师资队伍建设涉及专业教师和企业教师两个方面。专业教师方面,建设以专业负责人和课程负责人为核心的专业教学团队和课程教学团队;通过校内岗位培训、企业挂职锻炼、参与企业项目研究、到企业现场实践以及到企事业单位进行产学研合作等方式,推动教师(特别是青年教师)的综合素质和实践能力的提升;加强师德师风建设,增强教师的使命感、责任感和荣誉感。 企业教师聘用方面,将高等教育教学的基本规律与实践教育相结合,聘请企业专门人员(人力资源部门、技术部门)担任教学顾问,一方面与学校共同进行研究、制定培养计划,同时监督人才培养质量,进行教学指导,另一方面,参与教学大纲与教材的编写。此外,充分利用学校周边地区各个企业的便利条件,聘请企业兼职教师直接参加日常的教学工作中。同时,在人才培养方案中各个实践环节实施“双导师制”:学校导师为学生选课、学习提供指导,企业导师根据企业实际为学生生产实践和创新设计的选题及其实施、完成等环节提供指导或现场咨询,进行卓越农林人才培养的全面基本训练;企业导师配合学校为学生提供卓越农林人才职业教育方面的培训。 逐步建立和完善配套的师资队伍建设政策,鼓励教师提升实践能力,丰富生产实践经验,并将生产实践经验转化为优质的教学资源。 1)对在企业进行专门性生产实践培养的教师,在生产实践阶段给予适量的工作量学时补贴,对生产实践中成果显著的教师,在配套研究项目方面给予优先考虑。 2)有丰富实践经历的教师参加“一对一”的培养,根据实际情况,学校考虑计算一定工作量。 3)对实践技能型教师的评价应该着重考察评价生产项目设计、专利、产学合作和技术服务等生产实践方面的成果,使实践技能型教师的教学和研究工作的重心真正转向生产实际。 4)对参加“卓越农林人才教育培养计划”的教师,在职称晋升、业绩考核等方面均给予单独的激励政策。 六、结束语 当今园艺产业正在向产业化、规模化、集约化方向发展,产业结构也发生了明显的变化,由单一的产品生产向产前、产中、产后延伸,涉及第一、第二和第三产业。所以对园艺专业人才的需求与以前有明显的不同。人才培养体系制定时,应充分考虑人才培养和地方经济发展的需要相结合,立足于现代园艺产业的需要,突出“复合应用型”的人才培养模式。
畜牧类论文:高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学内容改革研究 【摘要】阐述高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学存在的问题,分析畜牧兽医类专业课程及岗位能力要求,探讨化学类课程教学内容改革的方法。 【关键词】化学课程畜牧兽医类专业教学内容改革 据统计,国内目前共有82所高职院校开设了畜牧兽医专业,广西开设了畜牧兽医类专业的高职院校仅有广西农业职业技术学院和广西职业技术学院。随着广西养殖业的发展,社会对畜牧业人才需求逐年递增。高职院校畜牧兽医专业招生规模不断扩大,而化学类课程是畜牧兽医专业的一门专业基础课程,包括分析化学、有机化学、生物化学等内容,为学生后续学习动物饲养学、动物病理学、兽医内科学、兽医临床诊断学、动物药理学、动物营养学等专业课程奠定基础,课程内容在专业课程体系中起到理论基础和基础技能培训的作用。本文以广西农业职业技术学院为例,探讨高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学内容改革。 一、高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学存在的问题 (一)课时不足。为了全面推进素质教育,培养学生分析问题、解决问题的能力和创新的思维与能力,给学生更多自主学习的空间,近年来,各高职院校都在削减课内学时,化学类课程也不例外。目前,广西农业职业技术学院畜牧兽医类专业化学类课程被削减学时甚至取消。分析化学课程由原来64学时减为48学时,动物生物化学课程由原来64学时减为40学时,取消了有机化学课程的开设。 (二)教学内容取舍难度增大。广西农业职业技术学院使用的化学类教学用书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材、中国农业出版社出版、徐英岚主编的《无机与分析化学》,以及潘亚芬主编的《生物化学》,这些教材均按64学时编制,编写时凸显高职教育特点,强调应用性训练,如果从这样的教材中再筛选出符合40-48学时的教学内容,难度极大。勉强选择的内容并不能满足畜牧兽医专业课程学习的需要。 (三)学生动手实验技能掌握的程度降低。实验教学的目的是强化学生实际动手操作技能的培养,而学生动手操作能力的提升是一个量的积累过程,需要大量的动手实验。化学类课程课时的减少,压缩了学生动手操作的时间,影响了学生动手操作能力的培养,不符合畜牧兽医专业人才培养目标。 二、高职院校畜牧兽医类专业课程及岗位能力要求分析 要解决上述问题,需要对化学类课程在畜牧兽医类专业中的作用进行定位,与畜牧兽医专业的课程改革密切结合,掌握畜牧兽医类专业对化学类课程知识的要求,并根据这些要求确定化学类课程应开设的内容。 目前畜牧兽医类专业学生的基本岗位包括家畜饲养工、家禽饲养工、家畜繁殖工、家禽繁殖工、兽医化验员、乳品检验员、动物疫病防治员、动物检疫检验员、饲料检验化验员等。拓展岗位包括宠物养护员、宠物美容师等。畜牧兽医类专业人才培养目标中对化学类课程要求的基础知识技能为:应用化学、有机化学、无机化学、分析化学和生物化学基本知识和实验操作技能。畜牧兽医部分专业课程知识点与化学类课程知识点的衔接内容详见表1。 由表1可见,化学类课程与畜牧兽医专业课程有着千丝万缕的联系,对畜牧兽医专业人才培养具有基础支撑作用。若衔接出现断层,势必影响后续专业课程的学习。 三、高职院校畜牧兽医类专业化学类课程教学内容改革 (一)教学内容整合。目前,广西农业职业技术学院畜牧兽医专业化学类课程主要开设分析化学、动物生物化学,以及化学类综合实训课程,共计96学时。在授课过程中,由于两门课程同时进行教学,导致一些相同的内容重复讲授,浪费学时。如在分析化学课程中,吸光光度法属于仪器分析法,该教学内容安排在学期未,且因时间关系只来得及安排一次仪器分析实验。而动物生物化学在学期初的第二章蛋白质测定、第三章核酸测定、第五章血糖测定等实验中均要使用分光光度法,导致两门课程一前一后都讲授了该项内容,但又因学时有限,讲解和操作都不够透彻,学生理解不深刻。对此,广西农业职业技术学院通过合并课程进行授课,将分析化学课程中溶液配制内容与后续的分析化学实训和动物生物化学实训相结合,在后续实训中所使用,溶液均指导学生计算和配制,既可增强学生的动手能力,提高知识和技能的连贯性,又可以工作过程为导向,避免学生今后在实际工作岗位上不知道实验用的溶液是怎么来的,还可以节约试剂,保护自然环境。 (二)合理取舍教学内容。有机化学是动物生物化学非常重要的前修课程,也是动物药理学、动物营养学等专业课程的前修课程。但因学时限制,很多高职院校畜牧兽医专业取消了这门课程。合并化学类课程学时后,可对分析化学部分内容进行调整,化学分析法只学习酸碱滴定法,删除沉淀滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法等滴定法的内容,加上动物生物化学不需重讲分光光度法的时间,可节约20学时,用于增设溶液配制和与动物生物化学相关的部分有机化学内容。由图1可见,整合前,由于开设课时有限,糖、脂肪、蛋白质三大营养物质的结构、核酸的代谢等内容未能讲授,整合后添加了这些相关内容,并有更多的课时用于技能训练,使知识和技能训练连贯性更强,符合学生的认知特点,有利于培养基础厚、能力强的养殖业人才。 (三)加大技能操作训练。比较表2与表3,发现课程内容整合前,技能操作训练仅占总学时的37.5%,理论教学占了较多的时间,整合后,技能操作训练所占学时可达47.9%,较原来增加了10.4%,而且可以将溶液配制这项基本技能贯穿于课程中,充分体现了分析化学对动物生物化学的基础作用,有利于提高学生的操作能力。 综上所述,基于高职院校畜牧兽医类专业普遍削减课内学时的实际情况,应对化学类课程进行教学内容改革,这不但可以增加相关理论教学内容,还可以增加技能训练学时,提高学生的技能操作能力,更有利于培养应用型人才。 畜牧类论文:中职畜牧兽医类专业现状及教学研究 教育部职业教育与成人教育司、教育部职业教育中心研究所早在2001年的《面向21世纪教育振兴行动计划》中就了中等职业学校养殖专业教学指导方案,以促进养殖专业在中等职业教育中的发展和普及,2010年教育部的中等职业学校专业目录中也列入了畜禽生产与疾病防治、畜牧兽医等多个畜牧相关专业,足见国家和教育部对畜牧兽医类相关专业在中等职业教育中的重视,但时隔多年,开设相关专业的院校寥寥无几,搜索整个网络,也难以找到几篇中等职业教育相关专业的论文和研究报告,足见此类专业并没有预想的那样蓬勃发展、遍地开花。那么,我国农村面积广大,而相关专业如此遇冷的原因是什么呢? 一、中职畜牧兽医类专业遇冷的原因 1. 传统观念的影响。我国是农业大国,也是靠农业起家,绝大多数人口还是农业人口,即便是从事工业生产和服务行业的人员也有相当大部分从事过农业生产,过去刀耕火种的生产经历已经给人们留下深刻的烙印:从事农业生产是相当辛苦的事,做农民永远没有出头的日子。在人们的印象中,农民也是一个落后的群体,很多家长给孩子灌输的观念就是走出农村到大城市发展才有出息,在这种观念的影响下,大量的学生选择了便于在城市就业的专业,如机械自动化、幼师、计算机等专业,制约了畜牧兽医相关专业的发展。 2. 我国畜牧行业发展落后,工作条件差,孩子缺乏吃苦耐劳的精神,形成矛盾。我国的畜牧业相对落后,大多畜牧企业规模比较小,生产条件差,有的甚至没有任何自动化设备,完全靠人工喂料、清理粪便进行饲养管理,这就造成养殖场工作的脏、累,加上现在的孩子大多是独生子女,家长娇生惯养,本身就缺乏那种吃苦耐劳精神的培养,遇到这样的工作唯恐避之不及,那里有什么热情。 3. 养殖场用人观念传统,薪资水平低。由于多数养殖场管理经验缺乏,条件差,又不愿意花高价招聘有技术的饲养员,造成具备较强技能和工作能力的人员不愿意到养殖场工作,致使养殖场只能低价雇佣一些年老体弱的人从事生产活动,久而久之形成养殖企业劳工素质差、工资水平低的普遍现象,长期无法打破,同时限制了新的技能型人才的培养和加入。 4. 校方不重视,开设专业不积极。这主要体现在近几年我国经济迅猛发展,带动了计算机、外语、机械自动化等专业人才的大量需求,大量的学生更喜欢选择这些热门、容易就业的专业,适合城市发展的专业,而校方则喜欢投其所好,把大量精力放在这些专业科目的发展建设上,挤占了畜牧兽医相关专业的资源和精力。 以上4个原因经过长期的相互作用和影响就造成畜牧兽医专业无生源或生源不足而无法开班的情况,进而限制了专业的发展。但是这恰恰表明畜牧兽医专业存在着巨大的发展空间。 二、我国畜牧兽医类专业发展的巨大空间 首先,我国幅员辽阔,农业资源丰富,人口众多,对畜产品的需求量巨大,因此必然需要大量的人员从事畜产品的生产,这是畜牧兽医专业发展的“钢性”需求。 其次,我国的养殖业管理水平正由粗放式向集约化方向过渡,在这个过程中将有大量的自动化设备被应用到养殖管理中,这就需要有专业知识和技能的员工进行管理和操作,这些养殖企业即将向我们职业学校发出人才订单。 第三,迫切需要解决低薪低能的员工与提高养殖水平的矛盾,养殖场由于饲养员水平低而造成生产成绩低下的情况已经形成恶性循环,随着管理人员水平的提高,已经深刻认识到只有雇佣有技术、劳动能力强的员工,才能使生产成绩达到一个较高的水平,从而创造更高的经济效益,而由于过去对畜牧人才的不重视,造成我国各层次畜牧人才都十分匮乏,呈现断档的形式,随着养殖场员工的更新换代,畜牧人才的缺口将逐步显现。 三、畜牧兽医类专业的教学研究 面对即将到来的畜牧兽医相关专业的培养需要,作为一线的中等职业教育学校,我们必须做好充分的教学准备,根据畜牧兽医专业的特点和实践情况提出有针对性的教学方案。 1. 理论教学方面,要根据中等职业教育的培养目标设定教学的内容的层次。中等职业教育的教材基本上就是高等教育的精简版,有的没有专门的教材,甚至直接使用高等教育的教材,但其中很多内容已经超出了中等职业教育的教学目的,中等职业教育应该更倾向于饲养管理的执行环境,而放松深层次理论的学习。作为中等职业教育,我们的学生年纪比较小、学习能力比较弱,就不能像对待高等职业教育那样,要求他们掌握那些比较高深的原理,领悟知识的来龙去脉,更多的是让他们领会生产的操作过程,只要让他们知道为什么这样做,这样做能达到怎样的生产效果。以母猪的背膘厚度生产性能和使用年限的关系为例,中等职业教育中我们只需要要求学生知道母猪的背膘厚度会影响其生产性能和使用年限,如何用设备测量背膘厚度,具体的标准和数据去哪里查找就可以了,而不要求他们掌握为什么最适合的背膘厚度是这个数值。 2. 校企对接,让学生从劳动实践中提高技能,便于就业。职业教育的目标就是学生毕业后能够胜任所学专业的劳动,如果达不到这个标准,我们的职业教育就是失败的教育。针对畜牧兽医专业的特点,理论讲解的再多也只是纸上谈兵,必须让学生深入到养殖企业中去,亲眼去看,亲手去摸,这样才能理论联系实践,将书本上的知识刻进脑袋里,经过一段时间的劳动实践后,学生还会发现哪些东西书本上没有,哪些东西与书本上讲的有差异,从而不断提高自己的劳动技能。我们的学校必须与养殖企业搞好对接,一方面可以给学生提供充足的实习机会,深刻地体会劳动生活的感受,另一方面可以便于学生的就业,学生在养殖企业中实习,企业在题供实习机会的同时,也会感受都有劳动技能的劳动者能给企业创造更多价值,从而积极地招聘有技能的员工。 3.根据现代养殖业的发展状况,对教授的内容进行及时补充。随着农业现代化的发展,越来越多的自动化设备被引进养殖企业,如自动降温设备、自动消毒设备、自动喂料设备、自动清粪设备等等,我们要根据掌握的最新情况对知识进行更新,教授学生最新的设备功能和使用方法,这样习得的知识才具有及时性和先进性。 将畜牧业相关法律法规列入学习内容。最近几年国家由于对食品安全监管力度的加大,颁发了多部关于养殖业的法律规章,如《中华人民共和国动物防疫法》、《生猪屠宰管理条例》、《动物源性饲料产品安全卫生管理办法》等。过去我们只重视养殖技能的教学,而这些法律法规也与养殖业的生产息息相关,只有懂法才能不违法,才算是合格的畜牧业人才。 将无公害、绿色、有机农产品的生产方法和生产标准列入教学。随着人们生活水平的提高,对食品安全,尤其是畜产品安全的重视程度越来越高,很多的养殖企业也在生产达到国家标准的无公害、绿色或有机畜产品,这就对我们的学生提出更高的要求,不仅要有好的饲养管理水平,还要懂得更高级别的畜产品生产流程,懂得在生产过程中哪些饲料和药物不可以使用,哪些是可以使用的。 综上所述,我国畜牧业的发展需要大量相关专业的人才,相关专业有着非常广大的发展空间。随着畜牧业的发展,畜牧人才需求的逐渐旺盛会改变养殖企业的用人环境和薪资水平,也会逐渐改变人们的传统观念,最终会促进专业的发展。作为畜牧专业的教育工作者,要根据畜牧兽医专业的教学特点设计好教学方案,达到培养中等职业人才的教育目标。 作者简介:高亮(1981-),吉林省汪清县第一职业技术高中教师,中学二级。 畜牧类论文:浅谈高等职业院校畜牧兽医类专业实验室的药品管理措施 摘要:随着高等职业院教育的快速发展,畜牧兽医实验室承担的教学及科研任务不断增加,药品种类增加,数量增多,管理难度加大,本文对畜牧兽医实验室药品管理存在的问题进行分析,就解决这些问题从领导重视、制度健全等方面进行了探讨。 关键词:畜牧兽医;实验室;药品;管理 我院畜牧兽医系有5个专业,包括动物医学、畜牧兽医、宠物养护、兽医医药和实验动物。随着高等职业院校教学改革的不断进行,实践教学的比例不断加大,专业基础课和专业课实践教学都在60%以上,除少部分(约10%)实践课在校外实训基地进行教学外,其余实践教学都在实验室进行,实验室承担了所有实践教学任务的50%左右,学生和教师在实验室每天都要使用各种药品,其中有易燃、易爆、有毒、有腐蚀性等化学药品;有动物手术的麻醉药品;有疫病诊断的生物试剂盒等。药品种类的多样化,管理难度较大,笔者在畜牧兽医实验室工作多年,积累了一定的经验,现就畜牧兽医实验室药品管理谈一下自己的看法。 一、实验室药品管理方面存在的主要问题 1.实验室药品存放分散。畜牧兽医专业经历了“教育部高职高专人才培养办学水平评估”及“国家级示范校重点专业建设”,新建了“胚胎移植中心”、“种禽繁育中心”和“宠物训养中心”三个校内实训基地,扩建了“动物医院”和“兽药生产与检测中心”两个校内实训基地,加上原本有动物药理学、动物微生物学、动物营养与饲料检测、动物疾病诊疗、动物手术、兽药检测等十五个实验室,便于教师进行实验,各实训基地及实验室都配备了药品,导致药品分散,达不到药品的共享,时间久了存在大量过期药品,尤其化学试剂过期的数量比较多。 2.教师的实验药品采购计划与开设的实验项目存在差异。学院耗材管理办公室要求,在每学期的期末上报下学期实验耗材计划(包括实验药品计划),教师虽然有新学期的教学任务书,但是通常还没有做出实验、实习及综合实训的教学计划,就报了实验耗材计划,这样就会造成耗材与实验内容不相符合,作为耗材一部分的药品也不例外,存在差异,导致药品多余或不足。 3.药品管理制度不够完善。药品是搞好实验教学和科研工作的基本保证。如果没有完善的管理制度作支撑,必然在药品的采购、保管、使用等方面出现问题。除常规的药品管理制度之外,要完善特殊药品(麻醉药、毒性药品、生物制剂)的管理制度。 二、提高畜牧兽医实验室药品管理水平的几点建议 1.建立药品申请、审核、审批制度。教师根据实验、实习和综合实训计划,制订药品采购计划,由实验管理人员审核并统计,在清点库存药品的基础上,取消库存药品中的申购药品,综合考虑药品使用情况,适当的补充药品,进一步完善申报计划并签字。然后经系部主任审批签字,交学院中心实验室耗材管理办公室,根据学院经费情况审批并采购。药品申购只有层层把关,才能防止重复购买带来的过期浪费。 2.建立药品分类管理制度。建立药品分类及保存管理制度,降低损耗,防止事故发生非常必要。实验管理人员必须掌握药品试剂的性质、分类与存放保管等多方面的知识,才能实施分类摆放好药品。畜牧兽医实验室药品有以下几类:(1)化学药品:化学试剂按无机物、有机物分类存放;无机物按酸、碱、盐;盐类中按金属活泼性顺序分类存放;不同性质的药品要分类摆放,氧化性和还原性强的物质就不能放在一起,一旦发生事故就会产生爆炸。如氯酸钾和高锰酸钾就要离还原性材料远一些;酸性物质和碱性物质也不能放在一起,因为他们混合后会放出大量的热,也会产生危险;容易自燃、或者受撞击能爆炸的材料要单独放置,离其它材料远一些;易挥发的材料需放置在通风柜里,最好不要放在密闭的地方;有毒、有害的物品需要做出明显的标记。最后,在药品柜上的位置,标出药品名称,并且在记录本上写药品的数量。(2)兽用药品:根据畜牧兽医实验室常用药品类型,本着便于保存和使用方便的原则,一般分为以下几类:注射剂、片剂、散剂、溶液剂。注射剂种类多、数量大,按药理作用分为:抗菌药、神经系统用药、心血管系统用药、泌尿生殖系统用药、呼吸系统用药和消化系统用药等几类。分柜或分层摆放这些药品。(3)生物制剂:根据试剂要求存放,使用时严格按照说明书使用。(4)特殊药品:畜牧兽医实验室的特殊药品主要指麻醉药(如陆眠醒、舒泰、巴比妥类、静松灵等)和有毒化学试剂(如亚硝酸盐、丙酮、有机磷类),依照《药品管理法》,对这些药品实行特殊管理。①采购应做好年度计划,按规定逐级申报,经有关部门批准后,到指定兽药公司采购。②入库应按最小单位包装逐支逐瓶验收,并做好验收记录。③药品存放在加锁的铁柜内,专人负责保管和领取。④药品仅限本系兽医实验和科研使用,不得转让、借出或移作它用,严格按规定控制使用范围和用量,实行领用经申请、审批、双人登记签字的制度。未使用完及时归还库房登记入库。 3.建立生物制品低温保藏领取制度。畜牧兽医实验室生物制品主要有:疫苗、诊断抗原及阳性血清、疾病诊断液及生化试剂盒,具有价格贵、运输、保存条件要求严格等特点,采取集中保存专人管理的有效措施。药品入库时,至少有两名人员参与,做到账物相符,使用时认真填写领取登记表并签上姓名日期,表示经手认可。有两点建议:一是后勤部门保证实验室冷藏设备的正常供电,如有特殊情况要提前通知。二是实验管理人员应该经常注意设备的运行情况,如发生异常情况应及时关掉电源停机,并采取相应的措施,想办法妥善保存好生物制品。 4.建立药品定期核查管理制度。严格执行药品的库存清点制度,对库存试剂必须定期检查,发现有变质或有异常现象要进行原因分析,提出改进贮存条件和保护措施,并及时通知相关领导处理。发现试剂瓶上的标签掉落或将要模糊时立即贴好标签,无标签或标签无法辨认的试剂都要当成危险物品重新鉴别后小心处理,不可随便乱扔,以免引起严重后果。兽用药品及生物制品要重点核查有效期。 5.建立完善的药品报废销毁制度。原则上失效、过期、破损的特殊药品每年报废一次。对于兽用失效、过期药品,如注射剂、片剂、散剂、酊剂等,可以暂不处理,特别是过期药品出现变色、沉淀、分层、析出等变化时,可放在展示柜内,供学生在药理课上作为识别过期药品的样品。 6.实行药品计算机管理。实验管理人员将实验室各类药品的规格、数量、有效期及具体柜号输入计算机,实行计算机管理,极大地提高了管理的科学性。实行全院范围内联网的管理模式。定期更新网上资料,有利于相关系部及中心实验室及时解药品情况,在审核采购计划时作为重要依据,控制了药品重复购置带来的过期报废损失。帮助使用者在网上快捷查找所需药品,极大地提高了办公效率。 三、结束语 实验室队伍的建设及实验室管理工作需要相关领导关心和重视,需要一整套完整科学管理制度,并能执行到位。实验管理人员要掌握科学管理知识,全身心投入到实验室工作中,学院应该经常组织安排实验管理人员到相关学校参观学习,吸取别人的先进经验,不断完善管理制度,提高管理水平,为教学和科研提供坚强的保障。 畜牧类论文:各类污染源及其造成的危害与畜牧业污染治理对策 【摘要】改革开放以来,随着我国国民经济的发展,畜牧业也取得了较大的发展,具体表现在生产规模的不断扩大以及集约化程度的不断提高等,这在很大很程度上为城乡居民提供了丰富的畜产品和副产品,极大地改善了他们的生活水平。但与此同时,伴随着畜牧业的发展而日益严峻的污染问题也引起了人们的关注和重视。这一问题也是导致我国畜牧业产品质量不高,缺乏国际市场竞争力的重要原因。鉴于此,本文拟从畜牧业污染的概述、畜牧业污染的各类污染源及其造成的危害以及应对畜牧业污染的对策三个方面进行阐述,以期加深对这一问题的认识与理解程度。 【关键词】污染源;畜牧业污染;危害;治理对策 畜牧业在实现快速发展的同时,其所带来的污染问题也是一个非常重要的问题,它不仅会给周围环境造成极大的污染,同时还会对其它生物甚至是人类自身的生命与安全带来极大的威胁。在对畜牧业污染进行深入分析之前,我们先来了解一下畜牧业污染的基本概念。 1.畜牧业污染概述 对于这个问题,我们将主要从畜牧业污染的概念和畜牧业污染产生的原因两个方面进行论述。 1.1畜牧业污染的概念。所谓畜牧业污染就是指在畜禽饲养以及活体加工的过程中产生的大量排泄物和废弃物,这些排泄物和废弃物会对人类、其他生物以及畜禽自身的生活环境所带来的污染。 1.2畜牧业污染产生的原因。畜牧业污染产生的原因多种多样,归结起来主要有经营方式的转变、肥料使用的转变以及种养的分离等几个方面。首先,经营方式的转变;其次,肥料使用的转变;最后,种养的分离。现代畜牧业发展的一大趋势就是其向城市周边的转移,这就导致种植业和养殖业的分离,畜禽的粪便无法得到及时的消纳。 2.畜牧业污染的各类污染源及其造成的危害 造成畜牧业污染的污染源也是种类繁多,不过最主要的还是粪便污染、水质污染、病原微生物污染以及药物残留污染等几个方面,这些污染源对畜牧业的发展也是带来了非常大的危害与破坏,需要对其进行深入分析。 2.1粪便污染。这是所有污染源中对畜牧业造成最大污染的一种类型。这种污染在一些规模养殖场比较常见。据有关资料统计,畜禽的粪便和尿液中含有大量的氨气、硫化氢以及硫醇等物质,不仅会造成空气污染,对动物自身的呼吸道和嗅神经等带来一定的损害,而且还会极大的危害人类的健康。除此之外,如果将这些含有有害物质的粪便播撒到田地中,又有可能对农作物的生长发育带来不利影响,从而使作物减产。 2.2水质污染。水质污染也是不容忽视的一个问题。比较常见的就是一些畜禽散养户习惯将畜禽的粪便露天堆放,一旦下雨就会使其排入水中,从而造成水体污染。受到污染之后的水体中通常会含有大量的有毒有害成分,不仅会给地表水带来污染,甚至还会严重污染地下水的水质。除此之外,一些病死的畜禽尸体如果处理不当,同样会给水体造成一定的污染。 2.3病原微生物污染。病原微生物污染如果不能及时有效地得到处理,很容易就造成畜禽之间疫病的传播,甚至还会波及到人类,给其健康带来极大的威胁。比如近几年出现的比较典型的就是非典和禽流感了。这种污染主要是通过一些患病或者是隐性带病的畜禽排出的寄生虫卵等进行的。 2.4药物残留污染。药物残留污染给畜产品以及环境所带来的污染是一种潜在的污染。畜产品中所残留的药物种类比较多,比如兽药、医药、消毒药以及农药等,目前最常见的就是瘦肉精残留了。这些药物一般残留时间都比较长,其所造成的污染也不易消除,在使用时,一定要考虑其残留的因素。 3.应对畜牧业污染的对策 针对以上问题与现象,我们可以提出一些有价值的建议和对策,以更好的治理畜牧业污染,提高我国畜产品水平,保护环境等。具体来讲,我们可以在以后的实践中,从以下几个方面来努力:其一,加强有关法律法规的制定与完善;其二,加强畜禽污染的环境监测;其三,建立人工生态型养殖场;其四,控制畜禽排泄物,大力发展沼气;其五,严格控制药物残留。 3.1加强有关法律法规的制定与完善。目前,我国也制订了不少的关于畜牧业污染方面的法律法规,但总体来看,有些定义界定比较模糊,而且存在很多很明显的漏洞,这都给相关的管理带来了很大的麻烦和困扰。所以,为了使畜牧业的发展有法可依,应该尽快加强相关法律法规的制定与完善进程。 3.2加强畜禽污染的环境监测。要尽量吸取某些地区“先污染后治理”的教训,加强对畜禽污染的环境监测力度,一旦发现污染超标,及时采取有效措施进行处理,以为畜牧业的持续生态发展提供可靠保障。目前有不少的畜牧业生产部门将其污染监测纳入到环境管理工作当中来,积极开展对畜牧业污染现状的调查,以更加科学地掌握畜牧业污染的情况,并取得了非常好的效果。 3.3建立人工生态型养殖场。建立人工生态型养殖场应该是未来畜牧业发展的一大趋势。其主要目标就是减少畜禽排泄物对环境造成的污染和破坏,以实现发展利用各种资源的良性循环。其主要的做法就是将农牧、果牧以及牧菜等多种生态养殖模式结合起来,加强对畜禽粪便的无害处理与综合利用,走出一条既环保又可持续的良性发展道路。 3.4控制畜禽排泄物,大力发展沼气。要想实现对畜禽废弃物的有效处理,一个比较重要的方法就是大力发展沼气。沼气是一种清洁能源,主要是以人、动物的粪便以及植物的秸秆等为加工处理的对象,它不仅可以缓解部分地区能源紧张的局势,还可以对畜禽的粪便加以综合利用,有效减少污染等,具有非常重要的作用与意义,值得进行大规模推广。 3.5严格控制药物残留。根据我国以及国际上有关管理的规定,对畜禽的用药要进行严格的控制,限制对某些维生素等的滥用,以减少污染和保证畜产品的安全。除此之外,对病死畜禽的处理也是不可回避的一个问题。必须加大对病死畜禽进行无害化处理的设备投入,严格规范对病死畜禽的无害化处理步骤,以更加彻底有效的减少畜牧业污染。 4.结语 我国是一个发展中国家,在发展的过程中,很容易出现只重发展不重污染的问题与倾向。对于畜牧业发展来说,这种观念带来的直接影响就是畜牧业发展水平不高,畜产品质量不达标,在国际市场上缺乏足够的竞争力等。本文从畜牧业污染的概述、畜牧业污染的各类污染源及其造成的危害以及应对畜牧业污染的对策三个方面进行了阐述,希望可以为以后的相关研究和实践提供某些有价值的参考和借鉴。在论述的过程中,肯定存在不少的问题和漏洞,需要加以及时有效地规避。 畜牧类论文:畜牧兽医类科技的现状与发展策略分析 摘要:随着人们生活水平的不断提高以及经济体制改革的发展和深入,畜牧业作为现代农业发展的重要组成部分,正在快速的发展和不断的完善当中。畜牧兽医科技的发展已经成为当今畜牧行业的主要发展目标,畜牧兽医类科技的发展同样的也是畜牧行业快速发展的需要。 关键词:畜牧兽医;科技现状;发展策略 随着畜牧兽医行业的不断发展,对于其行业的技术要求也越来越高,现代化的技术才能够适应当下社会的发展进程。良好的科学技术可以加快畜牧兽医行业生产方式的快速转变,提高其产业化、区域化和标准化的经营水平,增强其畜牧业的生产能力以及畜牧产品的市场竞争力,使农户的收入有所提高,促进畜牧兽医行业健康快速的发展。 1 畜牧兽医类科技的重要性 现今农业主要是以种植业为基础的,并且以畜牧业作为主体,畜牧兽医行业的发展很大程度上决定了农业的发展进程,牧业的发展进度在很大程度上代表了一个国家实现现代化的一个重要的标志。畜牧兽医行业的发展离不开其自身的科学技术,只有以科技作为底蕴才能更快的促进该行业的快速发展,以科技作为向导力量,市场的发展作为方向,以加工业作为生产的保障,这样才能使畜牧兽医行业得到更好的发展。随着我国加入世界贸易组织以及西部大开发等进程,我国的农业结构做出了很大的调整,畜牧业在其中所占的地位也更加的重要,其发展的好坏将会直接的影响到人们的收入、农村经济的发展,并且还将影响到社会的稳定。所以,畜牧兽医行业的发展就显得尤为的重要,想要其得到快速的发展就要逐步的提升其科技的发展。 2 畜牧兽医类科技的现状分析 2.1 资金不足,技术设施简陋 当前,许多的地方都缺乏和行业发展的规划相应的配套设施以及相应资金的投入,这在很大程度上会影响到畜牧兽医行业良性的发展。没有相应的配套设备做为基础,这就没有办法实行新的技术来进行该行业的运转,这样也就使其在生产中的效率有所降低。另外,资金的投入不是很够,这样就会影响到新技术的研究开发,导致科技难以跟上现今社会发展的需要。没有了先进科技的支持,就不能满足农户在生产过程中各个环节上的多种需求,所以,要想畜牧兽医类科技得以发展就要有充足的资金作为保障,这样才能保障现代化的生产发展的需求。 2.2 队伍整体的素质较低 当前,畜牧兽医行业相关的从业人员整体的素质比较低,业务的水平也不高,这样不仅影响到行业的实施水平,更是很大程度上影响到了科技研究开发的工作。因为,畜牧兽医行业的从业人员的专业水平是比较低的,对于知识的掌握力度本身就是处在比较匮乏的状态,所以就很难会对该行业的创新发展做出贡献,也不会使畜牧兽医类科技得到有效的提高。另外,工作条件太差的情况下是很难吸引大量的专业人才来工作的,这样就走入到恶性循环当中,吸引不到人才,就不能很好的对其科技的发展做出贡献,这样就不能很好的促进该行业的发展。 2.3 保障缺乏力度 当前没有很好的制度来为畜牧兽医类科技的发展做保障,这样就很难调动科研人员的积极性,导致其发展过于缓慢。没有相应的奖励制度,相关的科研人员就不会有更深的投入,畜牧兽医类科技的更新也就会随之减慢。另外许多的科研人员没有基本的保障,全靠自身来获得研发的资金,这样是很不利于科技的更新发展的。 3 加强畜牧兽医类科技发展的策略 3.1 增强资金投入的力度 要加强对于畜牧兽医行业资金的投入力度,建立配套的技术设施。资金的投入可以很大程度上解决研发资金的问题,可以有效的为畜牧兽医类科技的发展做出有力的支持,有了资金的保障,就可以根据市场的需求,做出相应机制的转变,研发最新的科技以此来适应市场的发展进程。配套的基础设施可以更好的使畜牧兽医行业的工作开展得更加的有力,使其更快的发展。 3.2 加强工作人员素质的培养 要加强畜牧兽医行业从业人员的专业技术和知识的培训工作,使其在畜牧兽医行业工作的同时,也能够为其科技的发展做出一定的贡献。要注重相关人员创新能力的培养,有了良好的创新能力,才能够提出新的科技发展的方向,促进畜牧兽医类科技的发展。此外还要使工作人员的知识跟上时展的需求,不断的更新所需的专业知识。 3.3 建立相关的保障制度 建立相关的制度来保障科技研发人员的研发积极性,这样可以更加快速的使其科技得到很好的发展,另外一些奖励的制度建立,就会增强研发人员之间的竞争,有竞争才有动力,这样良性的竞争能使其发展更加迅速。 4 总结 畜牧兽医行业的发展将影响到农业的发展进程,优良的畜牧兽医类科技可以促使畜牧行业快速的发展,所以加强其科技的发展,就能很大程度上促使农业的快速发展。 畜牧类论文:畜牧兽医类中利用标本的重要性分析 摘要:概述标本的概念分类、畜牧兽医学科的特点,并以此看出标本对于该学科的重要意义。 对于研究动物疾病的原因、发生、发展和转归规律及患病动物物质代谢、机能活动和形态结构变化的兽医病理学,动物标本有着极其重要的素材作用。 关键词:畜牧兽医 标本 重要性 标本是指将动物或植物的整体或局部进行一定的整理后,经过加工,保持其原始形态或特征,并保存在科研单位或学校的实验室中,供教学、科学研究或陈列参观用的实物。标本的制备与研究是一类重要的科学学科。标本兽类标本、鸟类标本、鱼类标本、昆虫类、植物标本、骨骼标本、虾蟹类标本、化石类标本等。标本在科学研究、教学、科普工作中都具有十分重要的意义,因此在畜牧兽医等学科的教学以及研究中标本是最为直观、生动的素材,能够给研究者,学习者最直接的感官刺激,使其在学科的学习中对研究对象有更为深刻的印象,不会发生凭空猜测所造成的错误或失误。 1、标本是科普工作的最佳助手 在我国的大中型城市,有许多不同特色的标本馆,成为城市文化不可或缺的一部分。这些标本馆收藏了形形色色不同特色的标本供参观者学习。标本馆的建立能很好的丰富城市居民的文化生活,生动的标本吸引着居民参观、学习。以标本馆的方式对畜牧、兽医等科学常识进行科普宣传教育比起文字宣传的方式明显具有吸引力,能让人们在悠闲的休息时段汲取科普知识。 2、标本是畜牧、兽医学科教学中的重要素材 畜牧兽医学科是十分贴近生活实际的学科,对于这类学科的学习不能单凭书本知识。仅学习书本知识,学生很难建立起对某些概念的形象,很难透彻的理解教学内容的全部过程。而采用标本这种方式,能够给学生建立起最为直观的观感,对于教学内容理解起来更加容易。以家畜解剖学为例,作为畜牧兽医类学科中一门重要的基础专业课,是对于本学科学生来说操作性、实践性较强的形态学科,是本学科学生掌握实用性专业技术的不可缺少的专业课程。对于家畜解剖学的书本教学内容来说,其专业的名词术语较多,理解起来有一定难度,并且需要记忆,因此学生单纯学习书本知识难免感到枯燥无味。 使用畜牧兽医标本可以完全改变这种状况,生动的器官标本能大大提高学生的学习兴趣,并能加深学生对内容的记忆,确实是一种优秀的教学素材。例如教师在讲授肺脏的形态结构时,采用肺支气管铸型标本,支气管的细小分支和血液循环的过程栩栩如生,一目了然,学生对于教师可能在讲解中漏掉的细节也能有较深的印象,能更加全面的理解教学内容,这种教学方式生动、有说服力,值得推广。当然,通过使用多媒体教学也能展示直观的器官形象,同样能做到提高学生的学习兴趣,但是仅仅依靠多媒体展示,学习者距离器官较远,不能通过触摸等方式亲自感受到器官的形态,也在学生认知的方式上有所缺失。使用图谱也是一种常用的解剖教学手段,解剖图谱的覆盖内容多,使用面广泛.可提供畜牧兽医学学生研究者不同需求的学习参考资料。但是它同样不能给学生提供直观观感,不具有吸引力,由于其专业性显得尤为枯燥乏味。因此,标本是一种实现学生对教学内容进行认知的最为全面的教具,有着不可替代的重要作用。当然采用现场解剖进行解剖教学是最生动直接的教学方式。它能让学生身历其境,直观清楚,各种感觉都覆盖。 3、标本是进行兽医病理学研究的重要素材 对于研究动物疾病的原因、发生、发展和转归规律及患病动物物质代谢、机能活动和形态结构变化的兽医病理学,动物标本有着极其重要的素材作用。其有助于阐明疾病本质、认识和掌握疾病发生发展的规律,为防治疾病提供必要的理论基础。对疾病本质的认识,是以患病动物为研究对象,患病动物的临床症状、组织器官的眼观病变、组织学显微病变及超微病变等是研究的重要具体内容。兽医病理学是一门具有临床性质的应用科学,可直接用于疾病的诊断,因此实践或实验教学是兽医病理学中十分重要的组成部分。鉴于部分疾病的特殊性(例如部分疾病的发生具有季节性)及一些条件的限制性(例如一些严重的人畜共患病,需要在规定的高级别实验室进行解剖和研究,其他研究者不能取得一手的病理样本),不能取得完整的实际患病体样本,另外其储存也有较大的难度,因此,动物病理标本是日前实验研究的重要对象。故在兽医病理学实践中起着重要的作用。不断收集临床病例材料,制作病理标本,使研究者能够了解当前疾病主要特征;保存疾病的特征性系统病理标本。使研究者能充分掌握疾病的主要特征病变,可以加深研究者对于疾病病理的认识,对于有效探索出病因病理有着不可替代的重要作用。因此,应规范并重视兽医病理方面的标本采集制作,对于发展兽医病理研究有着重要的实践意义。 畜牧类论文:畜牧业对人类社会进步的贡献 [摘 要]畜牧业对早期人类社会的进步曾经作出了非凡贡献,主要表现在: 畜牧业的诞生实现了人类第一次社会大分工, 畜牧业的发展引发了家庭形式变革, 畜产品是商品交换的源泉和最初一般等价物, 畜牧业的拓展是培植世界文明的丰厚沃土,畜牧业促进人类科技进步和物质精神生活提升。 [关键词]畜牧业;人类社会进步;贡献 畜牧业产生于人类的远古时代,还在人类进入野蛮时代的中级阶段,在欧亚大陆,就已开始驯养供给乳和肉的动物,并逐步形成了较大规模的畜群。畜牧业哺育并伴随人类及人类社会由野蛮走进文明、由落后走进现代,人类社会也推动了畜牧业的发展,它们彼此影响,共同发展,一起经历了漫长的岁月。今天,我们借助于历史的启示, 一起来追思那遥远的过去,共同感悟畜牧业对人类社会进步的非凡贡献。 一、畜牧业的诞生实现了人类社会第一次大分工 人类相聚为群,又相分为业,相聚为群成为社会组织,相分为业即为分工而作。人类社会迄今已经实现了多次大分工,但在最初的人类社会却没有分工,早先的社会生产是猎取自然界的天然物资。人类是在经过若干万年的狩猎历史之后,在与野兽殊死搏斗换来的血的教训中,逐步学会拘兽为畜,即开始对捕获的野兽进行圈养,从此,诞生了畜牧业。而选择畜牧业活动的部落,不久就和原来的采集、狩猎相分离,分化独立成游牧部落。游牧部落从其余的野蛮人群中分离出来,产生了人类社会第一次大分工,它标志着人类从此摆脱了对自然界的完全依赖。 由畜牧业带来的第一次社会大分工,影响了整个社会生产。在野蛮时代低级阶段,固定的财富只限于住房、衣服、粗糙的装饰品,以及用以获得食物和制作食物的工具,如小船、武器、最简单的家庭用具等,而日益前进的游牧民族,已经有了马、骆驼、驴、牛、绵羊、山羊和猪等畜群,这些财产,只须加以看管和最简单的照顾,就可以愈来愈多地繁殖,供给非常充裕的乳肉食物。以前一切获取食物的方法,现在都退居次要地位了;打猎在从前曾经是必需的,如今也成为一种消遣了。 畜牧业的诞生还是人类社会发展史上一个重要的里程碑,是其他社会分工的先声。例如,最初的采集生活,使人们发现了一些可以食用的植物,因此开始出现了零星的植物栽培,后来为了给圈养的家畜准备饲料,便使植物栽培这一新型的劳动形式发展和固定下来,形成原始的种植业,也就是说,谷物的种植最早首先是因为要给牲畜提供饲料而引起的,只是到了后来,人们发现这些谷物也可以供自己食用,于是才成为人类食物的重要来源,并由此发展成为传统意义上的农业。 二、畜牧业的发展引发家庭形式的变革 从原始社会向文明社会过渡,人类婚姻家庭形式也发生了巨大的变革。在原始群婚阶段,实行的是多夫多妻制,家庭婚居形式实行从妻居,所生孩子知其母不知其父,血统按母系计算。这是因为人类早期是按自然本能生活,社会所依存的重心在于人类自身生产,它对物质生活资料的获得有直接影响,妇女作为人类自身生产的主要承担者,在当时占据着重要地位。 原始社会末期,畜牧业诞生并发展,推动人类出现了新的劳动分工,此时的生产,对人的自身生命的威胁降低,而体能要求上升,这样一方面使身强力壮的男性成了社会生产的主力,另一方面也为男子优势提供了表现其自身能力的历史舞台。男性在生产中的主导地位为男性统治家庭提供了依据。生产决定分配,男子是社会生产的主要力量,因此,随着财富的增加,它一方面使丈夫在家庭中占居比妻子更重要的地位;另一方面,又产生了怎样才能利用不断增强的地位来改变传统的继承制度的愿望。但是,当世系还是按母权制来确定的时候,这是不可能的。因此,男子要明确属于自己的那份私有财产,并且想把它传给自己的亲生子女,就必须废除母权制,实行丈夫对妻子的独占同居,即建立一夫一妻制。由此,人类家庭形式发生变革,家庭婚居形式由从妻居向从夫居过渡,结婚也变为女嫁男娶,人类进入了一夫一妻制婚姻家庭阶段。 三、畜产品是商品交换的源泉和最初一般等价物 人类最早的交换活动是偶然的物物交换。随着畜牧业的兴起,游牧部落生产的生活资料,不仅比其他人多,而且也不相同,他们不仅有数量多得多的牛乳、乳制品和肉类,而且有兽皮、绵羊毛、山羊毛和随着原料增多而日益增加的纺织物,这就使偶然的交换变成了经常的交换。 本来,交换只是在部落氏族间进行,但随着家庭及其私有财产的产生,在氏族内部,也产生了家族或家庭之间牲畜和畜产品的交换及其与农产品、手工业品的交换,并且交换的范围、规模、数量不断扩大。这时,生产不再以生产者自身对某种产品的直接消费为界限了,开始出现以交换为目的的商品生产。由此,物物交换成长为商品交换。 那么,如此丰富的私有财产又是怎样产生的呢? 原来,随着集体狩猎过渡为个体家庭饲养,产品(畜群)也由氏族公有而变为一个家族所有,以至一个家庭所私有。由于牲畜能提供大量的肉类、乳类和皮毛,是重要的生活资料;畜力又能用作交通运输,繁殖又快,是重要的生产资料,因而成为家族或家庭的第一批私有物品。当时曾流行以猪作牺性和以猪的下颚骨和猪头的数目来衡量财富多少的习俗。从原始社会遗址的墓葬中发现,各墓均有多少不等的随葬猪头和猪下颚骨,如大汶口133座墓中,有45座墓随葬了猪头或猪下颚骨,其中有1座墓中有猪头14个;邳县刘林遗址中发掘出猪下颚骨171块。可见,猪既是我国原始部落最先普遍驯养的家畜,也是最早进入私有的一项最重要的财产。 既然是商品交换,就必然会派生出一般等价物。历史上,又是牲畜等畜产品首先充当了这一角色,获得了货币的职能,成为早期重要的实物货币之一。根据有关文献资料查明,在我国大汶口氏族里,猪作为重要的私有财产,在交换中曾起着一般等价物作用。比殷商还要早的时候,牛马等活畜都已是主要的交换媒介。我国研究也发现,在贡山独龙族的交换中,猪作为一般等价物,其交换比率是:大尖(小猪)1头=8寸锅1口=苞谷50筒,桑都(中猪)1头=1尺6寸锅1口=苞谷60筒,拉美木楞(肥猪)1头=2尺锅1口=苞谷250筒。另外在古希腊“荷马时代”,人们用来交换的主要物品也是家畜,特别是牛,它是交换媒介,也是主要财产形态。当时,1口3条腿的大锅值12头公牛。 另外还有考古发现,有角牲畜、骆驼、羊、马曾经都是广泛使用的“活货币”。因此,在若干语言中,牲畜一词曾被用来指称“货币”,例如,拉丁语中的pecunia(钱)一字,来自pecus,即“牲畜”。梵文中的rupa一字,意思是“牲畜”,印度币卢比,也是从这个字演变来的。在古希腊“荷马时代”,人们用来交换的主要物品也是家畜,特别是牛,它是交换媒介,也是主要财产形态。当时,1口3条腿的大锅值12头公牛。 四、畜牧业的拓展是培植世界文明的丰厚沃土 人类最早、最原始的宗教是氏族宗教,主要形式是图腾崇拜。原始社会每个氏族都有自己的图腾信仰, 图腾多为动物,其次为植物,其中由人类驯服或驯养的牲畜和禽类是当时各个氏族主要的图腾崇拜对象。 我国古代的华夏族,曾有一强大支系以蛇为图腾,该支系取得支配地位后,在长期的畜牧生产实践中,他们观摩牲畜,吸收了其它支系及其他民族图腾的某些特征,形成了马头兽脚、鱼鳞狗爪、马尾鹿角、怪模怪样的龙。炎帝族则曾以羊、牛、鱼、龙等为图腾,黄帝族曾以狗、马、鸟、龙等为图腾,尧舜禹族也都是以龙图腾为主。苗族、瑶族和畲族以狗为图腾,侗族以牛为图腾等等。 图腾崇拜留给人类社会的影响源远流长。图腾文化既是宗教文化,也是社会文化。因为,它包含宗教、法律、文学艺术、婚姻和社会组织制度等多方面的因素。而且,这些因素后来各自发展成为自成一体的文化现象。例如,图腾仪式、图腾圣物、图腾圣地等,是宗教信仰不可或缺的要素,因此,图腾起源与宗教起源是密切不可分的。 中华民族至今仍称为龙的传人。鼠、牛、虎、免、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪,这些曾经被狩猎、后又大多为人类驯服、饲养的动物,起先曾被作为图腾对象,进而被用于纪年、月、日,用以计算人的年龄等,最后成为流传至今的人的十二生肖。我国姓氏中,许多也是由图腾演变来的,其中与饲养的动物有关的就有:马、牛、羊、鸟、熊、毛、皮、冯、方、水等等。我国许多地方至今还有佩带动物吉祥物标记的习惯,用来驱恶避邪。现代汉语中,有许多语言来源于畜牧业,如“亡羊补牢,犹未晚矣”、“对牛弹琴”等等。至今印度人仍敬牛如神,北美印第安人和澳大利亚土著人一项重大的庆典活动也仍是图腾舞会。考古也证实,人类最早的文学源于有关图腾神话传说的表达;象形文字的开端源于有关图腾的绘画;有关图腾声音、动作的模仿,则是声乐、舞蹈的萌芽;而有关图腾的保护神像,又成为人类最初的雕刻艺术成就。 五、畜牧业促进人类科技进步和物质精神生活提升 蚕养业是人类社会早期畜牧养殖业之一,它的存在和发展推动了人类科技进步和物质精神生活提升。从《诗经》中“说于桑田”,“无逾我墙,无折我树桑”可以看出,周末时代种植桑树已经具有规模。 蚕养业的发达推动了纺织业的科技提升,我国古代所用的服用纤维有葛、麻、毛、丝等,其中蚕丝属最珍贵华丽者。蚕养业的兴旺发达也促进了我国古代印染业的快速发展。据考古分析,马王堆一号汉墓的丝制类织物共用了20多种色泽,且已用明矾作媒染剂,表明当时浸染、套染、媒染等均达到相当高的技术水平。在古代的服饰用纤维中,粗糙的麻类无多少染色价值,倒是华丽的蚕丝激起了人们的染色欲望,从而也促使人类审美观的进化。《诗经》中的“缟衣綦巾”就是形容丝帛类织物的。可以说,没有蚕养业,我们很难想象我国古代乃至延续至今的服饰色彩和水准,也不会有载入史册的“丝绸之路”。 今天,人类社会已经进入21世纪,畜牧业及各种养殖类动物与人类的关系更加密切,除了原有功能外,新的更高层次的功能被不断开发、创新和造福社会,如动物为人类导盲、作为生活伴侣等,并且成为器官、皮肤的主要供体以及药物或功能食品的制造者,成为影响人类寿命、改善生命质量的关键因素之一。因此,我们完全可以憧憬,随着科学技术的不断进步,畜牧业对于提高人们的物质文化生活水平、推动人类社会进步,必将做出新的更大的贡献。 畜牧类论文:刍议畜牧养殖中风险的种类与管理 摘 要:畜牧业的发展对我国现有的经济状况的影响非常大,这种影响在很大的程度上可以使得我国的经济状况又有一定的提高。而且畜牧业的存在对我国的农业发展也起到非常重要的作用,因此进行相应的畜牧行业的管理对我国的农业发展也起到非常重要的作用。但是在我国现在存在的畜牧业在养殖管理过程中还存在一定的风险,这些风险由于存在不确定性就导致了畜牧业的发展受到阻碍,因此这就需要对畜牧业养殖中存在的风险进行详细的分析,并针对分析结果对畜牧业养殖中的风险进行相应的管理。 关键词:畜牧养殖;风险;种类;管理 畜牧业的发展对现在社会的发展来说起到非常重要的作用,这种作用的具体表现会使得我国现在的经济状况有一定的改善。而且畜牧业与我国农业之间还存在着很大的关联,也就是说畜牧业的发展在一定程度上可以使得我国的农业发展有一定的提高,因此做好畜牧业的管理使其得到良好的发展对我国社会经济来说是非常重要的。但是在现在畜牧业发展的过程中,由于畜牧养殖过程中存在的风险而导致畜牧业的发展受到一定的阻碍,因此对畜牧养殖过程中存在的风险进行合理的分析就显得格外重要。 1 畜牧养殖中风险的类型 在现在社会的发展过程中,畜牧业的发展也得到了人们的高度重视,这种重视在很大程度上是由于畜牧业能够使得我国的现有经济水平得到更加良好的发展。但是在现在畜牧养殖的过程中经常会出现一些风险因素限制了畜牧行业的正常发展,因此这就需要对畜牧养殖中出现的风险进行一个全面的分析,使得能够对这些风险进行一个有效的治理。在一定的程度上来说畜牧风险的存在会使得畜牧行业的经济状况受到一定的损失,而且不同的风险对畜牧行业造成的损失也有很大的不同,在这里就需要对畜牧养殖过程中出现的风险进行一个分类,并根据不同的风险提出不同的解决对策。 1.1 市场风险 畜牧行业存在的根本意义和其他行业存在的意义相似,都是为了获取相应的收益,使得自身的经济水平有一定的提高。因此在畜牧业的发展过程中就需要涉及相应的市场,而且近几年来我国的市场经济的发展处在一个发展迅速的时期,这就在很大的程度上决定了我国现在的畜牧也发展也逐渐开始了大规模的经营,这种大规模的经营在很大的程度上就需要涉及相应的市场经济,因此,社会市场的变化就会导致畜牧行业市场风险的出现。 1.2 技术风险 总的来说进行畜牧养殖并不是一项简单的过程,而是需要相关的技术进行配合的一项过程。在很多时候,养殖人员对在养殖过沉重出现的技术手段都表现出非常依赖,这种依赖就使得风险有大幅度的提升。 在很多时候为了防治相应畜牧疾病的发生都会对畜牧进行疫苗的处理,从而完成相应预防的工作,但是这种疫苗的处理对畜牧行业来说并不能完全保证畜牧能够对疾病起到全面的预防,在很多时候还会给养殖人员的经济带来一定的损失。 对畜牧的品种方面也需要进行合理的选取,这是因为选取品质优良的畜牧会对养殖专业的经济状况起到一定的促进作用,而且选择优良的畜牧进行养殖也是畜牧养殖工程得到良好发展的基础。 对畜牧养殖来说,最重要的一点是要对畜牧所食用的饲料进行一个良好的管理,而且近几年来我国在发展的过程中相应的饲料质量也有了一定的提升,这种提升在很大的程度上使得畜牧的养殖得到更好的发展。尽管如此,在现在社会的发展过程中还存在一些劣质的饲料,这些劣质的饲料的存在使得畜牧养殖过程中出现的风险的频率变的更高。 2 畜牧养殖中加强风险管理的有效对策 2.1 树立一定的风险管理意识 在畜牧养殖的过程中,风险是普遍存在的。作为畜牧养殖专业户,在生产经营的过程中需要做好相应的风险应急准备。可以说风险和经济效益是相互影响的,养殖专业户不能为了个人的效益而忽略风险对生产经营的影响,而没有实施有效的风险管理也会带来相应的经济损失。因而,就需要对畜牧养殖风险有着正确的认识,并且树立风险管理的意识,清晰地了解现阶段畜牧养殖业发展的现状并进行分析,根据自身的生产经营特点,来制定明确的风险管理措施。 2.2 对风险进行分析和评估,做好预防风险工作 畜牧养殖风险管理主要包括风险的管理和风险的预防,有效的风险管理可以提高养殖专业户的经济效益。而在风险管理的过程中,需要对风险的类型和影响程度进行合理的分析和研究,从而对可能产生的风险有正确的认识。养殖专业户对风险进行分析的过程中要保持清醒的思路,要及时发觉生产经营过程中的变化,从多种渠道来了解市场各方面的信息,为做好风险预防工作提供坚实的基础。畜牧养殖的经验也是不容忽视的,为了共同的经济效益,养殖专业户之间可以建立有效的沟通,共同来应对各种风险,从而尽可能的减少风险给他们带来的经济损失。 2.3 政府需要发挥其职能,制定相应的政策 近几年畜牧养殖业的发展是非常迅速的,也相应的推动了当地经济的发展。因而政府需要对畜牧养殖业的发展引起足够的重视,根据当前的情况制定科学合理的政策。在畜牧养殖过程中,个体农户的比重是非常大的,因而相关政策对他们生产经营活动的影响十分显著。政府所出台的政策的合理性对养殖户有着一定的影响。为了发挥政策对畜牧养殖业发展的促进作用,政府需要对畜牧养殖业市场的情况进行合理性研究,从而制定出更为科学的政策。应该加大对相关政策的宣传力度,让养殖户能够及时了解政策的变化,从而尽早调整自己的风险应急措施。 结束语 在现在社会的发展过程中,相应的畜牧行业也得到了新的发展,这种发展在很大的程度上使得我国的社会经济有一定的提高。但是在现在的社会中对畜牧行业的发展在养殖方面还存在一定的风险,这些风险使得畜牧行业的发展受到相应的阻碍,因此合理的解决这些风险的出现对我国畜牧业的发展是非常重要的。只有这样才能在很大的程度上使得我国的畜牧业得到更好的发展,进一步提高我国的经济发展。 畜牧类论文:畜牧兽医类本科《分子生物学》理论及实践的改革探索 摘要:分子生物学技术与畜牧兽医相结合是21世纪畜牧业发展的热点,给畜牧兽医业带来了广阔的发展前景。为了培养符合现代畜牧兽医需要的复合型人才,需重视《分子生物学》的理论及实践教学。本文针对《分子生物学》课程的教材内容、教学方法以及实验操作等方面提出探索性改革意见,以期提高学生的综合素质及竞争力。 关键词:分子生物学;教学;探索 分子生物学创立于20世纪50年代,是从分子水平阐述细胞活动的规律、揭示生命本质的一门新兴学科,是生命科学深入发展到一定阶段的必然产物,是人类了解生命活动规律的必经阶段,对生命科学领域的各分支学科都具有广泛而深远的影响[1]。随着DNA的结构与功能、RNA在蛋白质合成中的作用、蛋白质的结构与功能、遗传密码及基因调控的本质等被相继阐述,几乎所有的生命现象都可以深入到分子水平去寻找本质。所以分子生物学诞生后迅速与细胞学、微生物学、动物遗传育种学、兽医药理学、兽医传染病学、兽医免疫学、动物营养学、人畜共患病学等学科融合,形成了一系列的交叉学科,其研究手段和方法已成为现代畜牧业发展的核心技术[2]。 我国作为畜牧业生产和消费大国,迫切需要具有专业理论知识、创新能力和实践能力强的复合型人才,这就使得高等农业院校教育的使命转移到培养理论和应用并重的复合型人才上。因此,重视和加强畜牧兽医类本科生《分子生物学》的理论及实践教学,对培养在畜牧业领域既有理论又有实验技能的优质毕业生具有重要意义。为了实现这一目标,《分子生物学》理论和实验教学的改革势在必行。下面就结合河南农业大学牧医工程学院《分子生物学》的教学现状,对理论及实践教学的改革问题做一些粗浅的探讨。 一、理论改革 1.选择合适教材、优化教学内容。教材是学生获取知识的最直接来源,合适课程教材的选取对于学生入门分子生物学尤为重要。我院的分子生物学课程开设于第三学年第一学期,在此之前已经教授过动物生物化学和动物遗传学,而这两门课程在部分内容上与分子生物学有交叉,学生们对于核酸、蛋白质以及遗传信息的传递等基础知识已经有一定的了解;并且,相当一部分的大三学生已经进入到实验室,开始接触到PCR、质粒构建、蛋白表达等基础的分子实验操作。因此,对于此门课程的学习则应偏重于帮助学生了解分子生物学的研究方法,如:DNA、RNA、蛋白质的操作技术和基因功能的研究技术等,真正满足学生的现实需要,最大限度地避免重复学习和资源浪费。 现代分子生物学发展飞速,各种新知识、新技术不断涌现,国内外教材版本更新极快。虽然我院的分子生物学推荐教材为朱玉贤等主编的第3版《现代分子生物学》,但这个版本出版于1997年,不能满足学生对于新知识的渴求。因此,通过对多种分子生物学教材的分析和比较,我们最终选择了朱玉贤等主编的《现代分子生物学》第4版。该教材除了系统讲解遗传物质的复制、转录、翻译以及调控机制外,还着重介绍了分子生物学常用的研究方法,和当前热门的基因组测序技术,具有内容紧凑、逻辑性强、图文并茂等特点。在此基础上,通过征询学生意见并结合畜牧专业的特点,有针对性地调整授课内容:对学生学过的章节进行简单回顾;详细介绍现代分子生物学的一些新内容、新技术;重点介绍与生产实验相关章节,使整个内容不仅理论联系实际,又紧临当今生物科学发展的前沿。 2.丰富教学形式、调动学生积极性。生物学的研究对象是一个丰富多彩、充满活力的世界,但在表述内容上却稍显抽象、复杂和较难理解。单纯依赖书本的介绍和教师的讲述难以在色彩、形象、质感、尤其是动态上给学生一个准确的印象。现代化多媒体课件的出现很好地解决了这一问题,它能够将文字、图像、声音和动画等信息同时输出,形象化理论的、抽象的东西,具体化空间的、难以想象的内容,还可以在课件中展示自然界的直观现象、重现研究过程并模拟微观反应,创造出愉悦的教学情景,极大地激发学生的学习兴趣,增强学习的积极性[3]。如:先向学生讲述真核生物的DNA通过转录形成mRNA、出细胞核并在核糖体等的协助下翻译出蛋白质的内容,再给学生放映国外专业网站下载的堪比好莱坞大片效果的此过程模拟动画,便很容易在学生脑中留下深刻印象,有助于理解和记忆。 从知识“被动接受者”到“主动介绍者”身份的转变,会最大限度调动学生的学习积极性,鼓励学生动手动脑,发表不同看法,质疑问难,有利于培养学生探索创新精神。因此,在教学中我们抽出两次的授课时间,让学生自主选择分子生物学实验技术、癌症与肿瘤、病毒或基因与发育等不同主题制作PPT,然后每个学生花5~10分钟介绍PPT。整个过程锻炼了学生查找资料、获取信息、制作多媒体课件和演讲的能力,由于知识是由学生自己通过探究获得的,所以理解记忆更加深刻,掌握起来较为容易,不易被遗忘,还锻炼了学生分析问题、解决问题的能力。 二、实践改革 分子生物学是一门实践性极强的学科,实验教学是分子生物学课程非常重要的组成部分,一些实用性很强的技术:核酸的提取与纯化、PCR扩增、电泳分离与鉴定、限制性内切酶切、质粒构建、细菌转化、蛋白质表达等等,这些都是畜牧兽医专业学生在之后的学习、研究和工作中经常用到的基础专业技能。此外,在实际操作过程中同学们可以将学到的理论知识与实践相结合,增强学生的学习兴趣,提高学习效率并促进学生分子生物学理论知识和实验操作技能的全面发展。 1.设计针对性强的实验课程,注重实际应用。高等农业院校的教育宗旨是培养与社会实践接轨、具有实用技能的新型农业人才。为使分子生物学实验课程更有针对性、注重实际应用,建议增加实验课时数并分阶段安排实验课程。首先,掌握最基本的基础性实验,包括:DNA提取、RNA提取及反转录、PCR、酶切连接转化、感受态制备、蛋白质表达纯化等。通过基础性实验的练习,使学生达到理论与实验熟练于心的效果;然后,针对畜牧兽医的专业要求及社会需要,开展具有实际应用的实验项目[4]。例如兽医传染病学,需要学生对病例的实验室诊断具有一定的掌握。在学生熟练掌握基础实验技能的基础上,通过设计病原引物、基因扩增及测序等应用性实验来确诊病原,这样不仅让学生了解分子生物学技术在本学科的应用价值,同时提高学生动手实践能力,将所掌握的基础实验技能应用于实践中[5]。 2.培养扎实操作技能,调动学生积极性。由于分子生物学实验过程长、所用试剂及操作仪器较多,传统实验课模式为:教师做好准备工作、讲解演示、学生实验。这样的授课方式存在学生的参与度不够、基础的操作技能掌握不扎实、良好的实验习惯养不成等弊端。建议将实验的整个准备工作,包括EP管、移液器枪头和玻璃器皿的灭菌,试剂的配制以及实验室规范使用和卫生清理等,全部交由学生在教师的指导下完成。此过程以让学生更好地融入实验,发现问题,深入理解规范实验的重要性。逐渐让学生在循序渐进、潜移默化中养成良好的实验习惯。此外,对于简单的实验步骤,让学生自己设计、讨论并验证,最后对比前人做的工作,得出结论。使学生从被动的接受者转变为主动的学习者,增加了学生对实验课的参与程度,同时也可激发学生对实验科学的探索热情。 三、结语 作为高等农业类院校,搞好教育工作、培养优质专业人才是学校的头等大事,而好的教育模式需要教育工作者们不断地提高自身专业水平、改革高校教育理念、建立科学的教学实验管理模式、不断完善和创新,充分调动学生自主学习分子生物学的兴趣,为国家培育出更多、更优秀的符合现代化畜牧兽医发展需求的高质量毕业生。 畜牧类论文:中职类畜牧兽医专业高效化学实训课堂从何而来 化学实训课是中职畜牧兽医专业学生必修的实训课,培养学生实践动手能力和养成良好的科学态度的实验性学科体系,其目的是使学生掌握与专业有关的化学基本知识与实训技能,为学习相关的专业课程奠定化学基础。但是,目前中职类学生对化学实训课的学习仍然是困难和低效的,因为有多方面。怎么提高化学实训课的学习成效?怎样让学生在一次实训课中学有成效?本人认为可以从以下几个方面进行探讨。 一、培养良好的化学实训学习方式 对于中职类中职类畜牧兽医专业的学生来说,化学是一门头痛的学科,实训课更是难之有难。怎么学?怎么样能学好。古人云:‘授之以鱼,不如授之以渔“。所以在新学刚到校的最初几次课,教师就要为学生解决这些问题,让他们知道为什么要学化学,为什么要上好化学实训课,培养他们学习化学的兴趣、方式和习惯。可以从以下几个方面来做。 1.基本操作的培养 学生的基础参差不齐,授课时,可以从最基本的实训操作开始授课,反复讲解,讲练结合,多次示范。如玻璃仪器的洗涤、酒清灯的使用、酒精喷灯的使用与保养、75%酒精的配制等内容要反复讲练。对操作规范的学生,要用多种激励方式,培养学生的自信心和对学习的兴趣。 2.培养学习的集体程序 化学实训课是一种技能操作课,只有在熟悉掌握后才能对其它专业的化学相关技能做到举一反三。为保证课堂效果和质量,化学实训课教学不仅要培养学生个体的学习方式和习惯,还要培养集体的学习方式和习惯。这种培养应该从新生入学到校的第一次化学实训课的时候做起。 2.1明确课堂纪律。为激发学生的学习兴趣,教师通常需要创造活跃的课堂气氛。在有张有弛的课堂中,安全、顺利地进行学习和操作。如本人就在上课前,和所授课班级的班主任取得联系,对该班学生进行详细的了解,然后制定针对该班的实训室规则的提纲,在课堂上以头脑风暴的形式引导学生制定出他们能接受的化学实训课十大规则。并以作业的形式将他们的成果展示出来,当场给出分数,这些举措,激发了学生的学习热情 并修订了他们的课堂行为准则,起到事倍功半的作用。 2.2培养合作学习、自主学习的习惯 在化学实训课中,必然会有同学间的相互配合。怎么才能发挥学生的合作学习、自主学习呢?这需要教师积极、有效地指导。 首先,划分实训小组。在新生入学的最初学习时,教师根据学生的特点,能力对学生进行有效的分组,选出组长。在分组活动中,教师注意观察学生的参与度,引导学生进行合理分工,让每 一个学生都有参与动手操作的机会,防止一些学生被一些能力强的学生全盘包办整个实训过程。其次,要激发学生合作探究,通过学生的实际动手操作与探究活动实现学生认识、理解、技能与态度上实质变化。再次,引导学生反思与总结。实训是实践活动,是感情思维和理发思维相互事例的过程。在实训教学中,可以让学生在实训操作的基础上,观察现象,分析产生实训现象的原因,深入反思实训条件和实训现象的变化,总结实训规律。例如溶液酸碱性的测定实训中,引导学生掌握常见药品、溶液的酸碱判断的规律,并将这些技能与专业生产中的应用联系起来。 二、培养良好的课堂纪律 纪律问题纪律是困扰化学实训课堂的主要问题之一。课堂上,教师在声嘶力竟地讲解、示范,而有些学生却在交头接耳、玩手机。组织小组活动时,表面上学生在积极参加,但实际上有很多学生却在做一些与学习无关的事情。良好的课堂秩序是高效课堂的保证,只有做好课堂纪律管理,课堂教学才能有序进行,教学质量才能提高。当然要求学生自始自终安安静静地听课是脱离实际,但一味喧闹又会令学生过度兴奋,难以安心下来学习、操作。因此化学实训课堂气氛应当避免两个极端。既不刻板,死气沉沉,又不能像乱糟糟的菜市场。结合中职学生的特点,应当动静结合,一张一弛,相得益彰。 总之,创新中职牧医类化学实训教学、提高教学质量的途径有很多,教师只有在实践中结合新课改的要求、学生实际、校本实际,因地制宜地开展实训教学活学,才能收到好的效果。 畜牧类论文:可持续发展畜牧业的远景如何? 摘 要:人类对肉类需求量的增加促进了畜牧业的快速发展。全球畜牧业的可持续发展正面临健康(包括家畜和人类)、公平发展和环境问题等3个主要挑战。肉类需求量的增加和畜牧业的快速发展会给自然资源的利用、动物健康、人类健康以及生产结构带来负面影响。另外,畜牧生产工作环境也有待改善,这需要得到公共政策的保障。面对这些挑战,我们提出5 条原则:1)优化资源利用;2)保护自然资源;3)保障畜牧生产者的生活水平;4)加强生态系统和社区组织建设;5)协调公共和私有机构的主动创新。本文提出了建立可持续发展畜牧业的挑战。 关键词:世界挑战;环境;健康;公平发展;可持续发展 根据联合国2013年资料,到2050年,世界人口将增加到96亿。人口增长在农业地区更加显著,部分地方已经出现较高的粮食安全风险。怎样才能在提高生产力的同时,加强保护和合理利用自然资源呢?畜牧生产体系的多样性使得公共畜牧政策的落实变得困难重重,另外,也限制了人们对当前挑战难度的认识,并加大了提出惠及大众政策的难度。由于目前还无法给出应对肉类产业挑战的完整方案,本文旨在提出并讨论当前和未来的一些关键问题和争论。 1 消费需求的增长 到2050年,畜牧产品的消费需求将增长70%,而肉类的消费需求将增长80%。主要原因是世界人口的增长、城市化和收入的总体增加[1]。肉类和蛋类的消费量在发展中国家增速明显,而谷物以及块根块茎产品消费量总体稳定(图1)。 增速最快的地区是东亚,人均肉类消费量从1961年的4.5 kg增加到2011年的56.3 kg。在南美洲,人均肉类消费量也将近翻了一番,从1961年的38.9 kg增加到2011年的78.5 kg。欧洲的肉类消费增长在90年代初期达到平衡后,人均年消费量维持在70~75 kg之间。 这个消费量的增长发生在一个自然资源有限、全球气候变化以及公平发展诉求逐渐增加的大环境下,而由消费需求增长推动的畜牧业发展带来了以下问题: 1)健康(包括家畜和人类)问题;2)公平发展问题;3)环境问题。 2 畜牧业与家畜及人类的健康 畜产品是保障粮食安全的要素,也是人类的营养必需品。它们满足人体26%的蛋白质需要和13%的能量需要[1]。特别是对于生长期儿童、育龄妇女和通常患有肌肉减少症的老人来说,畜产品是他们的主要营养素来源。但是,过量食入畜产品,特别是含大量饱和脂肪酸的肉类,会对人体健康造成不良的影响,如心血管疾病[2]。关于过量吃肉和肥胖症之间的关系,已经有大量的报道[3]。所以,畜牧业的可持续发展也需要考虑改善人类的健康,而不仅是满足食品安全问题。这就需要恢复人们的理性消费。 畜群疾病会给畜牧生产和活体动物的贸易带来灾难性的影响,对人类健康也造成巨大威胁,最终将影响整体经济的发展。最近3年发生了6 次大的动物流行病疫情,据世界动物卫生组织估计,这些疫情直接和间接经济损失总额可高达800亿 美元。而且,畜群疾病也威胁着人类的健康:60%的已知病原体来自动物[4];另据世界卫生组织,通过食用畜产品致病并死亡的病例高达每年180万 人。由于全球化和气候变化等原因,新型动物疾病和动物传染病正以史无前例的频率出现,非新型疾病再爆发的几率也在增加[5]。 3 畜牧业与公平发展 在发展中国家,60%的家庭养殖动物。全世界有 17亿 人口完全或部分依靠畜牧生产来维持生计。他们中有10亿人处于贫困线以下,这其中包括1.5亿牧民[1]。畜牧业在农村发展中占有举足轻重的地位。家畜在任何时候都可以商品化,可以以家庭为单元进行生产,其价值通常高于农作物种植。由于从事畜牧业生产获得收入相对较快,使农村家庭(特别是城市周边地区的农村家庭)可以轻易参与当地经济发展。家畜可直接作为农业生产的役力(如耕作),还可以作为间接的资金储备。家畜可以利用农副产品(如糠麸、糟渣、秸秆等),其粪便还可以作为肥料。全球畜牧业正在快速发展(每年增长率3.5%),特别是发展中国家(图2),发挥了促进整体经济发展和消除贫困的作用。 为数众多的畜牧养殖者可从畜产品消费需求量的增长中获益。另外,畜牧业的发展还增加了就业机会、促进了牧草产业和畜产品加工业间的联系、维持了商业平衡、促进了粮食安全保障,且降低了动物产品的市场价格。全世界消费需求的增长给广大农村家庭带来了机遇。但大量小型生产者仍然被排除在市场之外,城市周边的大型生产机构占据了主要的市场[6]。畜产品的世界贸易额目前超过了1.8亿 美元/a,2006年肉类出口量是1980年的3 倍[1]。尽管大部分畜产品都在出产国直接销售,但出口量仍在不断增长。目前,大约16%的鸡肉、12%的猪肉和15%的牛肉都用于出口。这个数据掩盖了不同国家间的数据差异。巴西、中国、印度和泰国是发展中国家中仅有的肉类净出口国。欠发达国家越来越依赖进口,其中进口肉量占肉类总消费量的比率从1960年的1%提升到了2010年的8%,这已经导致食品生产的自主性下降和环境污染的转移。为满足消费需求的畜牧业发展,不能仅仅依靠各产业的竞争来推动。 4 畜牧和环境 畜牧生产的持续扩张对全球范围内的自然资源造成了日益增长的压力,这导致了资源的枯竭和退化。例如,为了生产动物饲料,森林被砍伐;水资源逐渐匮乏,空气、水和土壤的污染逐渐增加;适应当地自然条件的动物遗传资源逐渐减少。世界草原面积占陆地面积20%左右,其中70%的草原处于干旱地区,且由于过度放牧、水土流失等原因而不同程度的退化。这个趋势在干旱地区更加严重,因为畜牧生产往往是当地人口唯一经济来源[7]。为生产动物饲料的开垦和放牧扩张,是造成热带地区和赤道周边地区森林砍伐的主要原因。森林砍伐带来巨大的环境危害,如大量二氧化碳的释放和物种的灭绝[8-9]。淡水资源逐渐匮乏,畜牧生产消耗的淡水占人类消耗总量的十分之一。畜牧是造成水污染的主要原因之一,它使河流和地下含水层出现富营养化,也在沿海地区造成“缺氧区(或死区)”、破坏近海的珊瑚礁[10]。 据笔者估计,大约有80%的畜产品增长量是通过城市周边的大型工业化养殖实现的。这些在人口密集区的畜群养殖场是大量排泄物、抗生素和激素残留污染的源头,且畜产品和其副产品的加工(如制革厂等)也造成大量化学污染。 与此同时,畜牧业可以将人类无法食用的资源转化为高营养食品,如农副产品、食品加工副产品和食品废料(图3)。虽然全球畜牧生产消耗约30%的粮食,但很大一部分饲料资源(如采食80%干物质,图3)对人类食物资源不构成竞争,且如果没有畜牧也的消耗,一些地区的草原可能会退化。如果管理得当,粗放型的畜牧生产实际上能够促进生物多样性的维持、防止荒漠化和水土流失、保护水资源,且有利于大量的碳储存。 最后,气候变化也对畜牧生产造成了很大影响,特别是一些边远地区,如沙哈拉和非洲之角地区(图4)。减少畜牧业的污染排放已刻不容缓,但同时也要加强依赖畜牧业维持生计人群对新环境的适应能力。 5 结 语 在自然资源有限的前提下解决畜牧业发展的问题,目前存在3 种观点,每种观点都运用不同标准来评价畜牧生产体系[11]。首先,主张绿色增长。观点认为食物,特别是肉类产品不能满足人类的消费需求,所以必须提高产量,降低资源消耗量和污染量,即绿色增长,也就是要提高每千克畜产品的生产效率。评价标准可以是生产每千克肉的耗水量,或生产每千克乳的二氧化碳排放量。第二,主张降低动物产品的消费量。减少动物产品消费量既可以减缓资源匮乏的压力,也可以减少过量吃肉带来的健康困扰。因此,用绝对方法来评价畜牧生产效率,如人均土地面积,或人均二氧化碳排放量。最后,解决食物分配的不平等问题。食物的公平分配权确实应该进一步改善,但这需要制度和经济政策的保障。畜牧生产体系的改善无法从根本上解决这个问题。 畜牧业的可持续发展应该整合这3 种观点。以气候变化为例,畜牧生产要尽量减少温室气体的排放,以减轻气候变化。据笔者估算,在不转变生产体系、没有技术创新且不降低产量的情况下,30%的减排目标可以达到[12]。为了达到这个目标,需缩小高效和低效养殖场温室气体排放量的差距。事实上,当前不同畜牧生产体系之间温室气体排放量仍有差异(图5)。 为了提高畜牧业的生产效率,还需降低损耗和避免浪费。据笔者估算,每年生产出来的食品有30%被白白浪费掉。乳和肉类又占浪费总量的11%。在工业化国家,销售和消费阶段是主要的浪费环节,而发展中国家的浪费主要是在生产和加工环节。提高生产效率是减少畜牧生产对环境影响的一项重要措施,减轻排放强度的措施还不能有效控制总排放量。假如全世界肉类产量到2050年增加80%,就要将排放强度减轻80%才能维持目前的温室气体排放水平。而且这个预测还没有考虑资源和食物分配不均等的因素。所以,提高畜牧生产效率并不能单独解决减排温室气体带来的压力。 这也反映在前述3 个观点的差异上。无论是生产者、消费者,还是政府官员或科学家,大家对于畜牧业在社会中的地位的认识仍然存在偏差。总的来说,为实现畜牧业的可持续发展,本文归纳出以下5条原则:1)效率:提高资源,无论是自然资源、能源或人力资源的使用效率;2)保存:通过可持续发展的畜牧业来保存自然资源,并减少对环境的负面影响;3)保障:保障畜牧生产者的生活条件,改善社会公平、社会福利和食物分配的均等;4)抗冲击能力:加强社区和生态系统的抗冲击能力,特别是抵抗气候变化和市场波动影响的能力;5)治理:协调公共和私有机构的主动创新,加强从业人员责任心,确保公平、公正,并完善法制建设。 畜牧类论文:浅谈畜牧业中肉类营养成分及卫生 摘 要:在人类的饮食方面,肉类是一种不可缺少的食品,其营养成分和营养价值突出,尤其是一些身体健康状况不佳的人,对于肉类的需求量正在不断增加。但是,肉类的卫生状况却成了人们关心的重点,主要是由于近年来的肉类食品卫生状况不达标的问题层出不穷。实现肉类的营养价值和卫生状况的平衡是相关工作人员工作的重点。本文主要对肉类食品营养和卫生状况进行了深入探讨,在保证肉类食品营养状况的同时提高其卫生水平。 关键词:肉类食品;营养;卫生 肉类食品中富含丰富的水、无机盐以及蛋白质等营养元素,这都是人类身体所需的成分。另外肉类食品的味道鲜美,受到人们的一致喜爱。但是,在肉类食品进入千家万户的过程中却出现了许多肉类污染事件,不仅给人们的身体健康造成严重的影响,同时还对社会的秩序造成严重的威胁。人们心理的恐慌严重制约了肉类的销量,其价值明显降低。因此,相关的工作人员需要对肉类食品生产以及经营的各个环节加强重视,保证家家户户都吃上放心肉。 1肉类食品营养价值的概述 通常情况下,肉类食品都来自于家禽或者是家畜,其内脏和肌肉等经过加工和制作都会成为人们饭桌上的一道美食。一般来说,人们使用的肉类食品中都含有胶原纤维以及脂肪等成分,其含量不同,但却是一种混合构成物。对于人体的发展起到一定的促进作用。另外,这些成分的营养价值较为明显,其中包含适当的氨基酸,矿物等等。在食用的过程中,由于肉类中的成分很容易被消化,因此,其风味独特。而且,肉类食品和其他食品相比,人体的吸收率也相对较高。并不是肉类食品的营养成分含量都是相同的,不同的动物,不同的部位都存在着一定的差异。比如,肉类的肥瘦程度不同,蛋白质和脂肪的含量就不同。因此,人们可以根据身体的所需或者是口味的不同,来对不同的肉类进行摄取。其中维生素、无机盐、氨基酸等都是日常生活中必不可少的。 肉类食品中所包含的成分特点不同,相关的技术人员应该充分认识到各种成分所占的比例以及科学的摄入量等等。这样保证肉类的营养成分均衡。 脂肪:众所周知,脂肪在肉类食品中所占的比例最大,而仅从脂肪的含量来说,猪肉是首选。脂肪的基本功能就是为人们提供身体各个部分运行所需的基本热量,另外,还能产生适当的脂肪酸。但是如果脂肪的含量过高对于身体也存在着一定的影响。 蛋白质:猪肉中的蛋白质占15%左右,而牛肉中的蛋白质却占据20%左右,除此之外,动物的肝脏中蛋白质的含量也相对较丰富。一些高血压的患者可以适当地补充蛋白质成分,做好身体营养成分的均衡。脊背瘦肉中的蛋白质含量相对较高,其中所含的氨基酸是人们身体所必须的成分,而这种成分恰恰是人类自身无法合成的,因此,必须依靠肉类来实现营养成分摄取量的平衡。 无机盐:在肉类食品中,无机盐的含量较少,仅占1%。而且肥肉中的无机盐含量明显低于瘦肉。同样,内脏也是无机盐含量最多的部位,其中铁的含量最丰富,营养成分和利用价值也相对较高。除了铁之外,钠、钾、镁等矿物质的含量也比较多。 维生素:肉类食品中较为常见的就是维生素B,其中维生素A和维生素D的含量稍逊色。铜、铁、锌的含量也是肉类居多,明显高于植物类的蔬菜以及水果。 2国内外肉类食品卫生安全事件综述 肉类食品的卫生不达标问题不仅在国内沸沸扬扬,在国际上也受到了人们的关注。其中,疯牛病是人们耳熟能详的事件,沙门氏菌,李斯特菌等等在美国都曾盛行一时,另外,口蹄疫以及禽流感事件也是影响食品卫生的重要因素。不仅造成严重的经济损失,还给人们的心理留下阴影。我国的肉类卫生事件也层出不穷,出了死猪肉、双汇瘦肉精、注水猪肉之外,还有金华火腿以及太仓肉松等。这些肉类食品安全卫生问题需要受到卫生部门的广泛关注,要从肉类食品选材,制作等各个环节入手,保证食品的安全性。 3影响我国肉类食品营养与卫生问题的主要因素 3.1动物饲养环节的问题。首先,饲养环境受到严重的污染,其中包括空气、水体等成分。其中较为严重的就是工业废水,其中含有大量的污染元素,给动物的生长产生各种病变问题,直接影响着人类的身体健康。另外,有些商家为了获取眼前的经济利益,在动物的饲料中加入大量的激素或者是药品,造成了动物肉类无法达标。其次,养殖设施的完善程度还需进一步加强,基础设施不完善就会严重影响到疾病的预防效果,交叉感染的现象时有发生。另外,动物的饲养过程中会出现动物疾病的问题,在治疗中注射到动物体内的注射剂也是影响肉类本身质量的最重要因素。 3.2加工环节的影响因素。肉类在成为食品的过程中要不可避免地要经过加工和制作,但是,从现如今加工的水平来看,加工指标很难达标。而且加工环境也没有达到一定的卫生标准。表现出的加工问题相对较为明显。另外,加工厂为了保证肉类食品的美味,往往在其中添加一定的添加剂,对人体的健康状况造成严重的影响。我国的一些肉类卫生问题多数都是由于加工问题出现了差错而产生的。 3.3运输销售环境的主要影响因素。肉类食品对于运输队伍的要求较为严格,但是,目前的肉类食品运输大部分都没有专业的运输团队,在运输中对肉类食品的冷藏和保护做的不到位,使部分食品发生了变质。销售环节还是冷藏设施不到位。 4 加强我国肉类食品卫生安全的重要举措 4.1由于屠宰的畜禽主要来源为外伤、中毒或病死,所以在进行屠宰食用前必须确定死亡的原因,若是外伤死亡和疾病死亡,没有发生肉质的变质和腐烂,可以进行高温的处理后用于食用。 4.2在进行畜禽的屠宰之前应让畜禽充分休息,防止出现胃肠道膨胀现象污染肉尸,同时要避免在屠宰前12h内进食进水,屠宰时进行全面的清洗并倒挂放血。待刮毛完成后应迅速的进行剖腹,防止细菌增生繁殖引起腐烂。 4.3进行屠宰后的卫生检查工作,头部检查的要求主要是进行化脓病变、炭疽以及结核的检查。之后检查淋巴结的病变情况,判定是否有传染病,一般来说,病原体进入动物体内后首先在淋巴结上表现出来,所以要认真检查淋巴结。 结语 肉类食品已经成为我们生活不可缺少的食品,其营养价值与卫生的重要性不言而喻,通过纵观国内外的各类肉类食品安全事件,总结出影响肉类食品卫生的主要因素。只有从这些影响因素具体入手,才能使我国的肉类食品营养与卫生步入一个新台阶。 畜牧类论文:动科类专业《畜牧生产学》课程的教学改革策略 【摘要】在畜牧业中,《畜牧生产学》作为专门传授先进的动物生产理念和知识以及生产技术的实践性科学,是动科类专业的主干课程,也是学生必须掌握的课程之一。从当前情况看动科类专业《畜牧生产学》课程的教学还存在一定问题,本文主要从其内容体系和教学问题出发,对动科类专业《畜牧生产学》课程的教学改革策略进行探讨。 【关键词】动科类专业 《畜牧生产学》 课程 教学改革 动科类专业《畜牧生产学》是一门实践性科学,主要传授先进的动物生产理念、专业知识及生产技术等。在信息技术的不断更新和变革以及畜牧企业的不断发展的大背景下,使得《畜牧生产学》课程不得不紧跟时代变化做出相应改革。因此,为了促进动科类专业学生能力的培养,使教学效果与当前畜牧业生产情况相符,必须注意动科类专业《畜牧生产学》课程的教学改革。而在此之前,我们首先应该对《畜牧生产学》的内容体系及当前存在的教学问题有相对的了解。 (一)《畜牧生产学》的内容体系及当前存在的教学问题 《畜牧生产学》课程在内容上涉及的领域十分广泛,除了包括畜禽生产系统、生产原理外,还涉及生产技术和生产效果等。畜禽生产系统主要立足生态学角度,对影响畜禽生产的各种生态经济因子及其之间的关系进行阐述。畜禽生产原理分散在《畜牧生产学》的许多章节中,较为分散,缺乏一定系统性。畜禽生产技术主要介绍不同生理阶段中畜禽饲养管理技术,对操作性和实用性比较强调,重点为操作规程和过程。畜禽生产评价主要是对畜禽生产效果的评价,畜禽生产力是畜禽生产效果的表现形式,从这点来说评价生产效果就是评价畜禽生产力。该部分内容以畜禽生产效果优劣的确定为重点,同时比较强调生产组织和技术应用检验的合理性等。 《畜牧生产学》属于动科类专业的专业课程,也是动科类学生的必修课,该课程设计的相关理论很多,尤其一些理论不仅复杂而且十分抽象。其次,《畜牧生产学》具有很强的操作性和实践性,课程的大部分内容涉及到实地生产技术。因此,要取得较好的教学效果并不容易。当前《畜牧生产学》课程教学存在的问题主要在于教学方式比较传统,缺乏实践内容和创新,师资不足等。这些问题不仅影响到学生主动性,同时对学生综合素质和创新意识的培养和不利。 (二)动科类专业《畜牧生产学》课程的教学改革策略 1.对教学方法和教学手段进行改进 为了帮助学生对畜禽生产基本理论、基本知识点以及关键技术更好地掌握,使学生对所学知识的理解进一步增强,《畜牧生产学》课程教学应该改进教学方法和手段,将课内学习与生产实际有效结合起来。在理论教学方面,教师在课堂讲授中将板书与多媒体、图片等结合起来进行教学。也可以在《畜牧生产学》课程教学采取双向式和启发式教学法,通过课堂预习提问和学生演排讨论增强课堂上的师生互动,由学生自主讲解或演示讨论结果,之后由教师进行总结,变枯燥的课堂学习为主动、生动的学习。也可以采用演示法和现场讲解法及课后辅导答疑法进行《畜牧生产学》课程理论教学,尽量使课堂更为生动,避免整堂课都在黑板上搞养殖。在《畜牧生产学》的实验教学上,可以将实验内容分为三类,即基础实验、提高性实验、综合设计性实验,根据学生掌握程度进行分类教学。也可以提前提出实验目标,让学生自行整理制作实验方案,独立操作完成实验。在生产教学实习上学校应该对校内外实践教学基地的作用充分发挥,让学生接触畜禽生产真实的全过程,从而对畜禽生产过程有直观的了解,并培养学生的动手能力。 2.注重创新能力培养,在课程教学中强化先进信息技术手段的应用 在教学过程中,教师应该注重培养学生的创新能力。鼓励学生对教师的有关科研活动积极参与,将科研项目与自己的毕业课题结合起来。教师应该通过言传身教的形式,对学生的实际操作、观察和分析解决问题的能力进行锻炼,对学生勤奋努力、严谨求实的工作作风进行培养。其次,教师应该在《畜牧生产学》课程教学中强化先进信息技术手段的应用,实现课堂的多媒体教学。教师可以通过多媒体制作课件,增加课件的生动性,提高学生的学习兴趣。也可以对《畜牧生产学》课程网站进行建立,将课堂的大纲、教学录像以及实验教学内容、试题等全部上传到课程网站,以方便学生自主学习。在课程网站上可以对在线自测题库加以建立,学生通过自我测试,可以了解自己《畜牧生产学》学习的程度。还可以在《畜牧生产学》课程网站上建立留言板,使学生与教师在课堂之外也能实现交流和互动,为学生创设良好的网络教学环境。教师可以征集学生课堂意见,通过网上留言对自己的教学方式方法及时改进,进一步提高课堂教学质量,同时可以对自己的课堂课件进行上传,实现学生与教师之间的资源共享。 3.增加生产实习课程比重,对畜牧生产科学知识及时更新 在《畜牧生产学》中,目前理论教学的比例仍高于实践教育,但《畜牧生产学》课程实践性较强,因此在教学过程中应适当增加学生生产实习课程比例。在增加学生实践课程上,学校可以采用在生产基地直接教学的方法,训练学生的现场操作能力, 帮助学生熟练掌握各种畜牧生产和养殖技术,与此同时应培养学生掌握繁殖、培育、饲养管理、产品生产等技术。这种方式在实践教学中的应用,一方面促进了学生积极性的极大提高,另一方面完美地将理论与生产实践融为一体。随着畜牧生产企业规模化生产的飞速发展,现代畜牧生产学也在不断地变化着。因此,在《畜牧生产学》教学中除了要增加生产实习课程比例外,教师还应不断更新畜牧生产科学知识。在教学过程中对畜牧生产学及其相关的最新知识和学术动态以及发展前景进行搜集,并随时介绍给学生,以不断开拓学生的视野,增长该课程知识的新颖性和实用性,使课堂教学始终保持与时俱进。 4.对教师资源进行整合,对师资队伍加强培养 在教学活动中,最为关键的内容之一是教师素质。在《畜牧生产学》课程教学改革中,我们可以对动科专业教师资源进行整合,在引进和培养提高等措施下,对《畜牧生产学》课程的教学队伍逐步加以充实。也可以将国内外专家和技术人员聘请到校内做专门的指导,保证教师教学水平与学科发展始终同步,促进《畜牧生产学》教学梯队的有序形成。其次,《畜牧生产学》课程组可以建立专门的兼容教学、科研、技术教学团队,实行高职称、高责任感、高技术教师“传、帮、带”新教师的方式,使年轻教师得到更好地成长。在我国农业中,畜牧业是其中重要的组成部分之一,因此畜牧养殖单位较多。学校可以建立与相关畜禽养殖企事业单位的合作关系,加强实践基地建设,对“双师型”的教师队伍着力培养。 畜牧类论文:如何创建畜牧类优秀农民专业合作社 畜牧农民专业合作社是在农村家庭承包经营基础上,由发展同类畜牧产业养殖和从事畜产品经营服务人员组成的自愿联合、民主管理的互助性经济组织。主要以其成员为主要服务对象,提供饲料、技术、信息、设备、畜产品销售、加工、运输、储藏等服务,也是农村比较活跃的经济组织。近年来,陕西省丹凤县认真宣传贯彻《中华人民共和国农民专业合作社法》,不断引导、培育新型农民专业合作经济组织,狠抓专业合作社的基础组建工作,全县已在工商部门登记注册的畜牧专业合作社12个,其中:生猪专业合作社5个、蛋鸡专业合作社3个、肉鸡专业合作社2个、肉牛专业合作社2个。已经注册无公害“商凤”牌鸡肉、“山凹凹”和“鸡窝凹”牌鸡蛋产品3个,目前正在申请无公害“高峪”牌牛肉产品。从专业合作社组织形式来分,有能人带动型9个,龙头带动型3个。他们在发展畜牧产业,带领农民致富方面做出了表率。但从其发展运行来看,还存在五个方面的问题: 法规学习不深 合作社在发展运行中,片面追求数量和规模,忽视成员对《畜牧法》、《动物防疫法》、《饲料和饲料添加剂管理条例》、《兽药管理条例》和《种畜禽管理条例》等法律法规学习。有的将养殖场建在人口密集处、水源地、低洼处,粪污缺乏无害化处理设施,养殖环境脏、乱、差,防疫条件审查难以合格。一些成员在畜禽养殖环节依然使用假冒、伪劣、过期药品,抗生素长期在饲料中添加使用,药物未按休药期规定使用,畜产品质量安全难以保证。一些种畜禽场系谱档案不健全,未有种畜禽合格证。个别营销人员对活畜及其产品检疫检验存在逃检行为。这些都反映了合作社成员对畜牧法规知识的缺乏和深入理解。 技术指导不力 合作社成员忙于发展生产,缺乏技术培训和知识更新,技术人员凭着经验指导生产。引种达不到种畜禽标准,家畜配种方式实行本交,饲养管理粗放,畜舍规划布局乱且标准低,疾病诊断治疗手段落后,科技含量低,养殖生产效益不高,规模难以提高。 作用发挥不明显 合作社缺乏与外界的业务联系,发展自行其事,成员间缺乏利益纽带,工作运转依然单家独户,生产杂乱无序或有章不依,抵御市场风险能力不强。监事会形同虚设,成员权、责、利意识观念淡漠,开拓创新能力不强。 财务管理混乱 合作社内部财务会计报表资料不健全,没有财务年度报告、盈余分配和亏损处理方案,个人账户记载内容不全,不能如实反映出资额、公积金份额和交易额。 社会支持不够 合作社在发展中,由于资金缺乏,致使科技信息、技术培训、畜产品认证、设施建设、市场营销、技术推广等服务水平落后。加之宣传重视不够,导致一些畜产品不被社会认可。 以上问题是阻碍丹凤县畜牧类农民专业合作社发展、壮大的主要症结,笔者结合实践,体会到要创建优秀农民专业合作社,应从五个方面抓起: 加强法规学习 首先,要认真学习《中华人民共和国农民专业合作社法》,明确办社的宗旨,搞清楚自己在干什么和怎么干的问题,进一步确立发展思路和目标,迎难而上,坚定做大做强畜牧产业的信心。其次,要加强涉牧法律法规学习和理解,建立种畜禽调运制度、动物防疫条件审核制度、养殖档案登记制度、兽药饲料使用制度、畜禽防疫检疫制度、粪污和病死畜禽无害化处理制度,确保无公害畜产品质量安全。最后,要学习国家法律法规,做到知法守法,尽到公民的权利和义务。 科学指导组建 组建农民专业合作社是一项最基础的工作,“基础不牢地动天摇”,必须抓好抓实。一是为合作社派驻的辅导员要熟悉《农民专业合作社法》,能科学指导合作社组建,掌握设立登记、成员组成、机构设置、财务管理,以及合并、分立、解散和清算程序,做到指导不包办、参与不添乱。二是制定好合作社章程,这是指导合作社高效运行的“宪法”。因此,必须经成员反复酝酿、讨论和修订,并征得同意后公布执行。三是必须坚持“入社自愿、退社自由”的原则,成员间地位平等,实行自愿联合、民主管理。 规范运行机制 专业合作社运行状况对专业合作社的发展至关重要。一是建立社员大会制度。合作社成员较少时,应召集全体成员参加,成员超过150人可设立成员代表大会,大会每年至少召开一次。如有30%成员提议或监事长、监事会提议或重大事项需商议时,可临时召开成员大会,及时反馈信息,加强沟通。需要成员表决通过事项,可实行一人一票制,且经决大多数成员同意后执行。二是明确职责。理事会应根据产业发展,合理设置工作机构,明确分工和责任。监事会在监督理事会工作的同时,特别要抓好生产环节及投入品监管,确保畜产品质量安全。三是及时公布账目。合作社应完善财务管理制度,健全财务会计报表,编制年度财务报告,为每个成员设立账户,明细记载出资额、公积金份额和交易额,让成员知晓合作社的盈余和亏损等经济运行情况。 增强服务能力 合作社应广泛开展调查研究,不断发现新问题,并采取有效措施予以解决。一是定期开展培训,可聘请畜牧兽医专家为合作社成员进行饲养管理、疫病防治、市场营销等技术培训,提高生产技能,解决疑难问题。二是注重收集、整理有关生产、市场等各类信息,进行分析和预测,及时为成员提供准确的生产和市场行情,回避养殖风险。三是加强合作,利益互惠。合作社应积极走出去,与生产发展有关的饲料生产单位、畜禽场和屠宰、销售公司及科研单位联系合作,引进生产资料,销售畜产品,以减少中间流通环节,实现成本最小化,商品利润最大化。四是注重品牌效应。合作社应不断加强产地环境和投入品质量监管,开展无公害畜产品认证,注册商标,打造优质畜产品牌,提高市场占有率,提升养殖效益。 社会关心支持 合作社发展是带领一方经济发展的主力军,需要全社会关心和支持。政府部门应积极整合资金为合作社发展,解决水、电、路、用地、绿化及粪污处理等基础设施建设。畜牧部门应抓好畜舍规划设计、技术培训和新技术、新品种的推广应用、防疫监督和信息服务等。财政部门应安排一定资金,实行以奖代补,支持合作社发展,开展无公害畜产品开发认证。金融机构应采取多种形式为农民专业合作社提供多渠道的资金支持,解决生产发展所需资金问题。税务部门应按国家规定,对农民专业合作社实行税收优惠政策,调动和鼓励畜产品开发。 农民专业合作社是今后引领农民产业化发展的一支主力军,是推进畜牧产业迈向标准化、组织化、规模化发展的关键力量,其发展壮大需要全社会的关心和支持。作为畜牧工作者,我们应充分发挥技术和信息优势,为合作社的规范运作当好参谋,使其真正发挥市场与农户的桥梁纽带作用,更好地促进农民致富,推动产业发展。
环境工程方面论文:在“走出去”战略中加强环境工程建设、提高投资安全 在“走出去”战略中加强环境工程建设、提高投资安全 近年来,我国在国外工程建设和海外项目投资取得巨大成绩的同时,常有突发性、群体性安全事件发生。这些事件常常牵动高层领导和全国人民的心,引起世界的关注。这些事件值得我们认真思索,总结经验教训,采取有效对策。 一、“走出去”战略十年来成绩巨大 “走出去”战略是党中央、国务院根据经济全球化的新形势和国民经济发展的内在需要做出的重大决策。十年来,“走出去”战略取得巨大成果:2011年,中国对外工程年度承包额已成为世界第一,超过了500亿美元。入世十年,中国对外承包工程业务完成营业额的年平均增长率达到27.10%,累计完成营业额4356亿美元,签订合同额近7000亿美元。中国对外投资存量突破3,000亿美元,2010年对外直接投资净额约700亿美元,位居世界第五,9年来年均增速近50%。 二、成绩的背后,环境责任风险伴生 中国企业在海外的工程和投资项目,日益受到环保主义者的质疑和抗议。比如,由于担心对当地水环境的影响,中国电力投资集团中缅两国密松电站合作,去年被缅甸政府无限期搁置。中石油、中石化在加拿大的油砂投资,中国铝业和其他企业在委内瑞拉等拉美国家的矿产项目,也由于环境因素受到当地的质疑和抵制。 中国的海外投资和工程,相当一部分是在生态脆弱地区或者欠发达地区,而这些地区容易造成生态改变,这是中国某些海外项目屡受非议的一个重要原因。我国的部分对外投资企业对国际通行的“赤道原则”(赤道原则是由世界主要金融机构根据国际金融公司和世界银行的政策和指南建立的,旨在判断、评估和管理项目融资中的环境与社会风险的一个金融行业基准)不够重视。当走出去的时候才发现,环境责任问题,在海外变成了项目的巨大安全风险。 三、大力推进“走出去”战略的配套环境工程具有双重意义 环境保护早已成为我国的基本国策,中央和地方财政一直在逐步提高对环境保护的投入,由此带来了环境产业在我国的充分发展。目前,我国环保产业总产值已突破一万亿元。同时,在环境领域二十多年来的技术引进、消化和吸收,已经使我国的环境产业从设备、技术和工程方面都具备了相当的竞争实力。以2002年建设部“126号文”启动的市政领域的公用事业改革和同年的环评法颁布为标志,从规划、环评、设计、工程承包到运营服务,我国的环境服务业也得到了迅猛的发展,产值占到了整个环保产业的12%。实际上,我国的环境服务业完全具备了为我们自己的对外工程和对外投资做好配套的环境服务的综合实力。在这种背景下,大力推进“走出去”战略的配套环境服务,具有如下意义: 1、有助于缓解中国企业海外投资和工程的环境风险压力 在国际工程和投资项目中避免环境责任风险,在国际上重塑环保形象,都需要我们加强对中国企业的环境责任教育,并且参照实施我国环境保护法第26条所述的“三同时”要求:“建设项目中防治污染的措施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环保部门验收合格后,该建设项目方可投入生产或者使用。”在项目筹备阶段需引入环评服务,而在项目设计阶段需引入配套环保措施的设计,在项目建设阶段需同时建设配套的环保设施,在以上阶段都必须引入必要的环境咨询服务商、环境设施建设或运营服务商,帮助我国走出去的大型企业规避当地的环境风险。 2、推动高端服务业的升级 环境产业在国际上作为朝阳产业,一是由于其需求的日益刚性,二是其所带来的技术创新的持续推动力,三是由于现代的环境产业很大比重上是环境服务。环境服务,包括环境评估、环境设施的设计、施工管理和运营。目前,上述的配套环境服务的走出去,有利于促进环境服务业的升级,并带动整个中国的高端服务业的国际化发展。 十几年前我国所使用的世界银行和亚洲开发银行的贷款项目,已有成功经验。他们都会项目安排一定比例的资金用于技术援助,即采购国外咨询公司所提供的包括环境评估、设计、项目管理和运营服务在内的专项技术服务;时至今日,这类技术服务已伴随着国内咨询公司的成长而更多的是在国内直接提供。在我国的海外项目中,我们的国内咨询公司已经有能力按世亚行的经验,通过相关的技术援助项目提高环境工程和环境服务水平。 四、政策建议 环境工程及产业的发展,政府的政策和资金支持是决定性的。“走出去”战略的环境工程和服务,也需要政府强制性的政策约束和鼓励性的资金支持,具体建议如下: 第一、国家商务部会同国家环保部出台政策要求中国企业在海外的投资和工程建设中必须进行环境影响评价,并安排配套环境设施建设的投资和环境服务的采购;同时国家商务部与国家财政部、国家税务总局,对“走出去”中的配套环境服务给予资金、政策和税收优惠的支持。涉及中央企业的海外投资或工程的,由国家商务部会同国资委落实项目中的环境工程建设和服务的配套安排。 第二、国家商务部会同国家环保部及有关咨询机构进行“走出去”企业的环境责任教育;组织环境服务和环保产业企业在“走出去”方面的专业商务技能培训。 第三、在进出口银行、国开行等对外贷款项目中可以设计环境工程建设和服务的技术援助配套子项目,具体服务采购内容包括环境影响评价、环境设施规划和设计和环境服务等。 本文系民建中央副主席、中国通用技术(集团)控股有限责任公司董事总经理、总裁李谠同志在全国政协十一届五次会议上的提案。 环境工程方面论文:价值团队在环境工程项目中的组织设计研究 引言 价值工程(ve),又称价值分析(va)和价值管理(vm),产生于20世纪40年代末期,是一门技术与经济相结合的现代化管理科学。按照国标gb8223—87《价值工程基本术语和一般工作程序》的定义,价值工程是通过各相关领域的协作,对所研究对象的功能与费用进行系统分析。不断创新,旨在提高所研究对象价值的思想和管理技术。其目的是以研究对象的最低寿命周期成本可靠地实现使用者所需功能,以获取最佳的综合效益[1]。价值工程管理技术在美国、日本等发达国家公共领域和私人企业中的推广应用已经有几十年的历史,并取得了巨大成果。我国自1978年引入价值工程以来,价值工程的理论与实践应用有了一定的发展,但由于国家有关部门和专业人士对价值工程的重视程度不够,价值工程的应用领域还比较狭窄,仅仅局限于工业领域。同时,价值工程专业人才也十分缺乏。 随着政府和人民对环境的日益重视,我国环保事业进入了高速发展的时代。政府对水污染控制工程,大气污染控制工程,固体废弃物处理处置工程等环保项目的投资日益增大,从事环境工程的人才越来越多,竞争也就越来越强烈。然而纵观环境工程的发展历史,可以发现国家政府部门注重方针政策的制定与实施,科研工作者侧重于各种污染物处理技术的开发,而忽略了环境工程项目的经济效益问题。然而经济效益是除先进技术之外能够提高竞争力的关键因素。如何降低成本,提高环境工程项目的经济效益成为了环保工作者亟待解决的重大课题。而价值工程正是提高环境工程项目经济效益的有效手段。本文主要研究价值工程团队如何在环境工程项目中组织起来并且有效地运行,以促进价值工程在环境工程领域的应用。 1 价值研究团队在环境工程项目中的组织设计 从广义上说,组织是指由诸多要素按照一定方式相互联系起来的系统。从狭义上说,组织就是指人们为实现一定的目标,互相协作结合而成的集体或团体。为了使人们能为实现目标而有效地工作,就必须对组织活动进行设计。组织设计内容一般包括:组织形式;组织结构;团队成员的选择和组成;团队成员的任务分配等。 1.1 价值研究团队的组织形式—项目团队 价值研究团队可以通过项目团队的形式组织起来。因为价值研究实际上就是项目,它符合一个项目的所有标准:①它是独特的;②它是临时性的组织,受到预算、时间和资源的限制;③它是一个动态的过程;④它有一定的目标;⑤它强调团队合作精神;⑥有利益相关者参与决策;⑦团队成员的增减具有灵活性;⑧其工作结果具有不可逆转性;⑨它有着特定的委托人,即项目的资金提供者和结果需求者;⑩团队建设是团队成功的保证。因此,价值工程可以作为某个持续项目的一部分,或者作为完全独立的项目列入环境工程项目组织管理体系中。 1.2 环境工程项目的组织结构分析 项目组织是按照项目的目标以一定的形式建立起来的组织。项目组织由项目负责人领导,在规定的时间和资金范围内完成任务。项目组织成员由组织各部门专业人才构成。在项目规定时期内,所有成员仅向项目经理负责,不再听命于原部门主管的指挥,待项目完成后,所有成员再回到原组织单位。 项目组织结构从不同的角度去分类,会有很多种不同的结果。按目前国际上通行的分类方式,环境工程项目的组织结构可以分为职能型组织结构、项目型组织结构和矩阵型组织结构。 1.2.1 职能型组织结构 职能型组织结构亦称u型组织。它是按职能来组织部门分工,即从企业从高层到基层,均把承担相同职能的管理业务及其人员组合在一起,设置相应的管理部门和管理职务。具体地说,职能型组织结构的工程项目在高级管理者的领导下,由各职能部门负责人构成项目协调层,并由各职能部门负责人具体安排落实本部门人员完成相关任务。分配到项目团体中的成员在职能部门内可能暂时是专职,也可能是兼职。但总体上看,没有专职人员从事项目工作。项目工作可能只工作一段时间,也可能持续下去,团队中的成员可能由各种职务的人组成。职能型组织结构以智能部门为主体,资源相对集中,适用于规模小,以技术为重点,价值研究工作比较简单的环境工程项目。在此类环境工程项目中,推动价值研究工作的人可能是来自项目成本控制或者质量控制部门的价值管理专家。由于职能部门领导者价值工程专业知识的局限性,价值团队的规模比较小,价值研究工作也就不够系统,不够全面。 1.2.2 项目型组织结构 项目型组织结构就是将项目的组织形式独立于公司职能部门之外,由项目自行负责其具体工作的一种组织管理模式。项目的行政事务、财务、人事等在公司规定的权限内进行自主管理。项目型组织结构目标单一,决策速度快,结构简单灵活,易于操作,适用于大型、复杂或者刚开始应用价值工程的环境工程项目。此时,价值研究项目就可以作为独立的项目设置在环境工程项目中,项目经理由具有一定价值管理资质的专家担任。这样一来,价值研究工作就能够系统而全面的开展。 1.2.3 矩阵型组织结构 矩阵式组织是介于职能式与项目式组织结构之间的一种项目管理组织模式。在矩阵式项目组织结构中,参加项目的人员由各职能部门负责人安排,而这些人员的工作在项目工作期间,项目工作内容上服从项目团队的安排,人员不独立于职能部门之外,是一种暂时的,半松散的组织形式,项目团队成员之间的沟通不需通过其职能部门领导,项目经理往往直接向公司领导汇报工作[2]。矩阵型组织结构能够平衡目标,协调功能,避免资源重置,但项目成员往往处于多头领导状态,项目管理权力较难平衡。由于价值研究在定性分析和定量分析的基础上综合了环境工程的经济因素和技术因素,它在一定程度上可以协调成本控制部门和质量控制部门之间的矛盾,所以价值研究工作同样适用于矩阵型组织结构的环境工程项目。此时的价值研究工作同样可以设置为一个单独的项目,该项目可以由成本控制部门负责人、质量控制部门负责人或者直接环境工程项目总经理领导。 1.3 环境工程价值团队成员的选择和组成 价值团队的目标决定了团队成员的选择和组成。环境工程价值分析的目标是以最少的成本实现必要的使用功能,以提高环境工程项目的经济效益。因此价值团队成员必须包括价值工程专家、环境工艺设计人员、工程造价专业人员、施工部门人员、项目管理专家、技术专家和财会人员。在特定情况下,还需要项目总目标的提出者—业主代表的参与。 价值团队需要各个专业的人才,实现团队工作效果大于每个成员业绩的叠加的目标。因此团队成员的选择应该满足下面几个条件:①具有特定的专业技术能力;②具有较宽的专业知识面,对工程项目具有系统和整体的认识;③能克服狭隘的部门主义,站在整个企业的立场上进行方案设计;④具有团队合作精神;⑤具有一定的人际沟通能力;⑥具有很强的学习适应能力。此外,团队成员数量的多少也会影响整个团队的工作效率[4]。价值工程在环境工程中的应用是一个相对复杂的过程,如果团队成员过少,项目中的某些细节或关键问题和需要改进或创新的方面可能会被忽略,导致的直接结果是不能达到预定目标。相反地,如果团队成员过多,可能造成价值研究项目资金成本过大,讨论时间过多且较难达成一致,或形成“个人搭便车效应”。因此环境工程项目在价值团队成员的配置上,应该在必要的部门(如管理部门、设计部门、施工部门)里面选择精干人员。 1.4 价值团队负责人的选拔和工作任务 价值团队负责人就是监督价值团队成功得达到既定目标的人。根据之前的分析,在职能型组织结构中,价值团队的负责人由环境工程项目成本控制部门或者质量控制部门负责人担任;在项目型组织结构中,价值团队负责人就是具有一定价值管理资质的项目经理;在矩阵型组织结构中,价值团队负责人可由项目成本控制部门或者质量控制部门负责人担任,也可以直接由环境工程项目总经理担任。 价值研究工作的成功与否与价值团队负责人的关系极大,因此价值团队负责人的选拔和培训应该注重素质和能力两个方面,根据以往工程项目的组织建设经验,对于项目负责人的素质应该具有以下要求:①较强的技术背景;②成熟的人格;③讲求实际;④使项目成员保持振奋;⑤和高层主管有良好的关系;⑥有不同部门的工作经验;⑦临危不惧;⑧具有创造性思维;⑨把完成任务放在第一位。价值团队负责人的任务是复杂的,这就要求负责人具有高度的灵活性、适应性、领导能力、组织能力、协调能力、交流技巧、处理冲突与矛盾的能力,以及在激烈的竞争中和复杂的组织关系中求生存的能力。换言之,作为一个成功的价值团队负责人,需要有坚强的性格、高超的管理能力和熟练的技术手段。 和项目团队一样,价值团队会经过组建阶段、磨合阶段、规范阶段和成效阶段这四个过程。在组建阶段,价值组成员刚开始一起工作,对自己和其他成员的职责和角色都不是很了解,这时就需要价值团队负责人积极做好宣传工作,给团队成员讲述项目成功能够带来的效益,描绘美好蓝图,并给出时间和资金的限制,使团队每个成员对项目目标有全面的了解。随着成员对自己和合作伙伴角色与职能的了解,团队进入激烈冲突的磨合阶段,他们会发现现实与理想不一定完全一致,同事之间可能会发生利益冲突,资金和时间控制过于严格,实现目标的难度太大。这时候,价值团队负责人就应该积极与各个成员进行沟通,理解成员的抱怨,协调成员之间的关系,共同分析并解决他们所关注的问题。当团队经过共同努力度过了磨合阶段,成员相互理解,相互支持,密切合作,并且开始熟悉和适应新制度和工作程序,团队就逐渐趋于规范并具有一定的凝聚力。此时的价值团队负责人应该减少指导性工作,给予团队成员个性发挥的自由空间,使团队建立起互相让步、互相协作、互相帮助、互相关爱等团队协作的精神氛围。经过了规范阶段,团队的结构完全实现功能化,团队成员能够共同努力积极投入到当前的工作任务中,以较高的效率实现共同目标。在这一阶段,价值团队负责人应该关注成本和进度等具体工作情况,同时关注成员的成长和发展,对他们进行培训和辅导,并对他们的工作业绩作出评价。 环境工程方面论文:对具有行业背景的环境工程专业建设问题的思考 1 我国环境工程专业教育的历史、现状及毕业生就业概况 1.1我国环境工程专业教育的历史与现状简介 中国的环境工程本科教育始於上世纪70年代末,真正形成规模是在80年代末期,快速发展则处於高校大力扩招的90年代后期。起初,仅有少数工科高校设有环境工程专业,随着社会对环境工程人才需求的增加,环境工程专业逐渐在理、农、医、经、管等类学校出现,设置环境工程专业高校的比例也由起初的0.8%增加到26.6%。环境教育是随着环境保护事业的开展而起步,以社会的需求而发展。在中国高等环境教育中,环境工程本科教育起步最早,发展最快,从恢复高考时的7个专业点,发展到今天的202个专业点,由年招生量不足300人,增加到今天的近万人。环境工程教育为我国工业企业的污染治理,为保护和改善环境质量,也为实施可持续发展战略起了十分重要的作用。 1.2环境工程毕业生就业现状 根据国家环保局和国家教委联合主持的“中国高等环境教育发展战略研究”课题组於1998年提交的研究报告来看,该报告从3个方面对我国环境工程专业人才需求情况进行了预测:2000~2010年,我国环保局系统对环境工程专业人才年均需求量为0.36万人;环保产业对环境工程专业人才需求量为0.76万人;各行业,特别是冶金、化工、建材、医药、轻工、纺织、印染等行业将加大污染控制力度,推行清洁生产工艺,实施环境标志,预计对环境工程专业人才需求量为0.35万人。综合上述3方面社会对环境工程专业人才预测结果,我国2000~2010年对环境工程专业人才的年均需求量为1.47万人。 然而,在目前各种毕业生供需见面会上,环境工程专业人才却倍受冷落。近年来环境工程本科毕业生一次签约率(校均)逐年下降,考研率(校均)逐年升高。不少地方一般院校出现招生规模大,就业地域范围小,就业单位层次低的现象。其原因主要有:(1)企事业单位对环境工程本科生的要求更高了,环境专业岗位是典型的“越老越值钱”,一般设计院招聘的环境工程师,都会注明需要几年从事相关工作经验。而作为一名刚跨出校门的环境工程本科毕业生,缺乏实际的工作经验,动手能力不强,尚不能独挡一面;(2)按“复合型”人才衡量,不少环境工程本科生知识面仅局限於工科之间,工作水平不高,尤其缺乏社科人文知识,英语水平不佳,影响其与一些国际公司的交流和合作;(3)有些院校环境工程本科生使用的教材过时,平时接触的信息媒介有限,对环保领域的最新技术进展了解不够多ⅲ。 另一方面,受政府机关改革及其它环境类专业毕业生增加的共同影响,环境工程本科毕业生进入政府机关的比例逐年降低。随着改革的深入和对外开放的扩大,民营企业、合资或外资企业对环境工程人才需求在增加。 2 我国煤炭行业面临的主要环境问题 煤炭行业作为我国支柱型产业,对国民经济的发展和社会进步做出了突出贡献。煤炭作为我国主要能源,占一次能源构成的70%左右,在今后10~20年内不会改变。目前,我国约75%的工业燃料和动力,85%的化工原料和绝大多数的民用燃料依靠煤炭。但是,长期以来在煤炭开采和加工过程中对环境和生态造成了较大的影响。 2.1煤炭开采引起的主要环境以及生态问题 1)煤矿区水资源与水环境问题。(1)对地表水的污染。矿井废水中悬浮物等污染物浓度较高,特别是流经含硫铁矿煤层的矿井水,酸性很大。据矿区的矿井废水抽样检测,其悬浮物浓度平均值为280毫克/升,化学耗氧量浓度平均值为520毫克/升,硫酸根离子浓度高达2500毫克/升,最低ph值为2.7。这类矿井废水还混入了大量煤尘和有害元素等污染物,如不经处理就外排,将严重污染地面水体,淤塞河道和农田渠道,造成土壤板结,影响农作物生长;(2)造成地表水资源枯竭。由於在煤炭开采过程中将矿井中的地下水外排,形成了一个以矿井为中心的降落漏斗。煤层顶板以上的地下水向矿井中汇流,然后被疏干,导致地下水位下降,地表水干枯,使当地居民吃水、用水困难,引起煤矿区的排水与供水的突出矛盾。 2)引起次生地质灾害。我国煤炭行业以井下开采为主,往往造成采空区上覆岩层的承载能力下降,依次发生地表沉陷、裂缝及顶板冒落等现象,最终形成一个采煤塌陷区。地表塌陷已成为煤炭开采对土地破坏的重要方面。塌陷改变了地表原有地貌形态,使矿区地表成为相对独立的沉陷盆地单元。地表塌陷使矿区长期稳定的地质环境受到破坏,极易引发崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害,对地表建筑物、农田造成破坏。 3)煤矸石堆放引起的环境问题。占用大量土地:煤矸石是采煤过程中产生的固体废弃物,一般就近露天堆放,形成高大的煤矸石山,据不完全统计,我国每年排放煤矸石约1.5~2.0亿吨,累计堆存量达50亿吨。全国现有煤矸石山5000多座,占地150km2,引发矿地矛盾。(1)降低土地利用率:随着堆存量的不断增加,一方面会占用矿区大量的土地面积,另一方面还会影响比堆放面积更大的土地资源,使得周围的耕地变得贫瘠,不能被利用;(2)污染大气环境:堆积的煤矸石不仅会产生大量粉尘,而且其风化、雨蚀、自燃后的风化层物质如co、so2、h2s、nox等有害气体,在风力作用下进入大气会严重污染大气环境,给人类健康造成危害;(3)污染周围水环境:在雨水的冲刷下,煤矸石中含较强酸性的矸石淋溶水渗入地下,对水体环境造成污染;个别地区矸石中还含有重金属及放射性元素,重金属受雨水的冲刷、淋溶等作用释放到地表水和地下水中,造成水体的重金属污染,污染周围土壤及地下水环境㈨:(4)危害人民生命财产安全:煤矸石堆积过高,坡度过大,容易形成坍塌、滑坡和泥石流等灾害,造成附近土地被埋,建筑物被毁,危及居民生命财产安全。 4)煤矿开采对生态环境的破坏。(1)对森林植被的破坏:煤炭开采需要大量木材,按万吨煤炭产量平均消耗坑木150立方米计算,仅煤炭开采业一年就需消耗木材约10万立方米,如此大的木材缺口迫使煤矿多渠道收购木材,助长了乱砍滥伐,使育伐比例失调;(2)对森林生态系统的破坏:煤矿开采还会造成林地水分亏缺,严重影响森林生态系统的物质循环和能量流动。森林植被的大量破坏会使森林生态系统的整体效益大大降低;(3)二次扬尘污染问题:煤炭有相当一部分靠汽车运输,撒漏现象非常严重,不仅大量煤炭流失,同时使道路煤尘飞扬。 我国面临的煤炭行业引起的环境问题是异常严峻的,控制煤矿区环境污染、改善环境质量的任务十分艰巨。 2.2煤炭行业面临的环境工程任务 为有效防治煤炭开采过程中产生的环境污染和生态破坏,使煤矿区的生态环境逐步步入良性循环的轨道,煤炭行业面临如下的环境工程任务: 1)加强矿区水资源管理与水环境治理。一方面,针对矿井水主要污染物的特点,采取相应的治理措施:另一面,对已老化、坏损的废水治理设施、设备进行修复和改造,确保矿井废水长期、稳定达标排放。 2)矿井外排废水的利用。部分煤矿虽然停止了采煤,但仍有矿井废水外排。主要是部分煤矿的采煤巷道间接相通,矿井废水全部从标高最低的井口外排,并将原有老巷道岩石断层和风化层中硫铁矿中的铁离子等浸取出来,导致废水中铁离子和硫酸根离子的浓度很高,严重污染水体环境。所以,必须建立相应的处理设施对废弃矿井外排的废水进行治理,以达标外排。 3)搞好煤矸石的合理处置与资源化。将煤矸石用於发电、从煤矸石中回收煤炭作为原料生产化工产品以及将煤矸石作为生产建筑材料使用是有效利用煤矸石的途径。煤矸石的综合资源化利用不仅治理了矿区的环境问题,还带来了巨大的经济效益。但相比於煤矸石的存储量,其综合利用量仍很小。可采取的措施是:提高煤矸石发电的综合利用量;用煤矸石代替粘土制砖:煤矸石回填处置。 4)做好矿区植被恢复和矸石堆场的土地复垦。目前较为普遍的矿区植被恢复工作主要包括4个方面:植物选择、配置方式、种植技术及栽后管护等。根据矸石山总体风化程度和复垦工程的要求,将矸石山风化程度分为3类:(1)风化程度好,可直接复垦;(2)风化度稍好,但次於第一类,需盖薄层土(2~5厘米)后才能复垦;(3)风化度差,难以复垦。 根据不同的煤矸石风化条件,进行3个阶段的综合治理。(1)基础工程。整治煤炭开采引起的地表破坏及煤矸石占地,保持水土,采用各种方法加速养分积累;(2)栽培植被工程。选择适宜的树种、草种;多种树种、草种搭配混栽;密集种植;(3)保护及管理工程。栽种初期采取封山措施;观察植被生长情况采取补救措施;浇水、施肥促进植被生长;秋冬季节进行防火措施。 解决好煤炭生产、利用与环境的关系,已经成为可持续发展的大事。 3 原煤炭高校的环境工程本科生专业建设探讨 高等院校的专业建设包括专业现状分析、专业建设指导思想和定位、专业建设目标、专业建设内容与措施、专业建设预期效果分析。专业建设内容又包含教学基础设施建设、师资队伍建设、人才培养方案设计、课程建设、实践教学体系建设、教风与学风建设。在专业建设中,其中的专业建设定位事关重要,它关系到毕业生的就业,也是专业建设的特色所在。 3.1专业建设定位的基础性工作 专业建设应当有充分的依据,才能获得明显的成效。进行专业人才的市场调查和分析是专业建设和定位的重要的基础性工作,可分以下4个方面进行。 1)市场调查——专业定位的基础。不了解社会需求,学校的办学就成了无的放矢、闭门造车,所培养的学生就不可能适销对路。市场调查主要从以下几个方面着手:一是社会对本专业人才的需求情况,包括学历、素质、能力、知识等:二是国内同类院校相同专业的情况,包括专业定位、专业优势、专业特色等;三是专业自身情况,包括师资队伍水平、科研实力、教学环境与条件等。通过调查掌握了足够依据方能对症处方。 2)市场细分——专业定位的前提。市场细分是指在足够量市场调查的基础上,依据社会对某专业需求的差异性,将整体市场划分为若干个子市场的过程。市场细分的目的是为了选定目标市场。进行市场细分的依据是社会对本专业人才需求的差异性,这种差异性是通过市场调查得知的。 3)目标市场——专业定位的关键。目标市场指高校某专业拟占领的那个(些)子市场,亦即服务面向。在确定目标市场时,首先要考虑社会对人才的需求,要以社会需求为导向培养出适销对路的大学生;其次还应考虑自身优势,要在权衡本单位教师、学生的实际情况及办学软硬件条件等的基础上,扬长避短;此外还应兼顾本单位的发展潜力,要与时俱进。目标市场的确定,既要考虑社会需求,又要兼顾自身优势与发展潜力,在三者的动态平衡中确定。目标市转贴于 场的确定是专业定位的关键。一所高校,如果目标市场不明确、专业定位不准确,所有的教学活动都将变成无的放矢、功亏一篑。 4)专业定位——专业建设的方向。专业定位指高校拟使自己的专业在社会上具有生存与发展的空间位置。常见的定位策略主要有:(1)拾遗补缺定位策略。这是专钻空隙的一种定位策略,一般适用於实力相对弱小的专业;(2)迎头定位策略。又称竞争定位策略,这是一种针锋相对的定位策略,一般适用於实力相对较强的专业;(3)突出特色定位策略。这是一种高人一筹的定位策略,一般适用於有明显特色或容易形成自身特色的专业。专业建设是高校竞争制胜的法宝,只有搞好专业建设,一所高校才能赢得高的知名度与美誉度,才能受到社会的好评。 3.2对原煤炭高校环境工程专业建设的建议 1)原煤炭高校的环境工程专业设置概况。尽管国家部委机构几经改制,但高校与原始的行业隶属关系总是客观上存在“藕断丝连”。高校的专业建设也最容易在原属的行业中突出特色,否则较为困难。据中国矿业大学冯启言教授统计,截止日前,原煤炭高校中有13所院校设置了环境工程(或环境科学)专业,其中8所院校具有环境工程(或环境科学)硕士学位授予权,有6所院校具有环境工程(或环境科学)博士学位授予权(表1)。煤炭部门和行业需要的环境类专业毕业生,首选的还是这些院校相关专业的毕业生。 2)对原煤炭高校环境工程专业建设的几条建议。鉴於以上对煤矿区主要环境问题及环境工程任务的分析、原煤炭高校环境工程专业的设置情况以及目前环境工程专业毕业生的就业形势,对原煤炭高校环境工程专业建设提出以下建议:(1)积极对煤炭行业的环境工程专业人才需求、专业方向进行调查分析,认真确立环境工程的专业定位,注意专业特色的建设;(2)在环境工程专业的课程体系上,应在教育部环境工程专业指导分委员会确定的环境工程专业9门核心课程的前提下,针对煤炭行业的主要环境问题,增设相关课程,明确培养目标;(3)煤炭行业主要环境问题是:水资源与水环境问题、煤矸石问题、次生地质灾害与土地破坏问题。为此,在课程体系建设中,应注重矿区水资源、水环境工程能力的培养,煤矸石固废处置与资源化工程能力的培养,矿区土地复垦与植被修复工程能力的培养。 为了使环境工程专业毕业生的就业有一个改善,最有效的途径是积极开展环境工程建设的专业定位,明确专业方向。本文的探讨内容,对其它行业背景的环境工程专业建设均具有借鉴意义。 环境工程方面论文:环境工程微生物学 研究型教学改革初探 摘要:“环境工程微生物学”是环境科学、环境工程及市政工程等本专科专业的一门非常重要的专业基础课。 该课程属于多学科交叉、发展速度快和应用性广泛的新兴边缘学科,在构建创新型国家的大趋势下,结合本学科的特点,以学生为主体,以课程内容为基础,通过近三年的研究型教学发现:该模式能够激发学生的学习兴趣和创新热情,培养学生的创新能力和综合素质,大幅度地提高该课程的教学水平和教学效果。 关键词:环境工程微生物学;研究型教学;改革 随着互联网的横空出世和全球科技的高速发展,人类社会已进入日新月异、突飞猛进的跨越式发展阶段,全球呈现知识经济和一体化特征,创新已成为当代社会发展的主要动力之一。总理曾指出:“要推动中国经济在更长时期内全面协调可持续发展,走上创新驱动、内生增长的轨道,就必须把建设创新型国家作为战略目标”。 法国文化教育学家斯普朗格所言,教育的最终目的不是传授已有的东西,而是要把人的创造力量诱导出来,将生命感、价值感唤醒,一直到精神生活运动的根……[1]。高校研究型教学是指以学生为主体,以课程内容为基础,教师引导学生创造性地运用知识,自主地发现问题、研究问题和解决问题,激发创造热情,培养学生创新意识,训练学生创新思维能力的新型教学模式。因此,培养具有创新意识和创新能力的高素质复合型人才成为高校现时代的历史重任,实施研究型教学是实现这一目标的重要内容。 环境工程微生物学是微生物学的分支学科,是微生物学、环境科学、环境工程及市政工程等本专科专业的一门非常重要的专业基础课,其特点是涉及面广、发展迅速并具有很强的实践性和应用性[2],对其进行研究型教学改革当属责无旁贷,现就我们近三年来在该课程的研究型教学改革方面所做的探讨和体会谈一下。 一、详细讲解环境工程微生物学的绪论部分,本章节用课时2学时 课堂讲授中先提问学生生物体基本的生命特征,然后仅添加微小概念,即得微生物概念;精讲显微镜的发明史和微生物学的发展史,通过这些经典的科学发展史料,使学生认识到科技创新是学科发展的基础,是人类认识自然、改造自然和利用自然的的源动力,然后在老师的引导下让学生例举各类微生物并归纳其基本特征。对环境工程微生物部分,要重点讲解环境中的主要微生物种类、微生物与环境之间的关系、微生物对环境的危害及人类利用微生物保护环境的实例,如淡水水华危害、环境污水处理、有机垃圾发酵沼气等,使学生对该课程学习的重要意义和应用性有一个清晰的认识,并激发学生学习该课程的兴趣。 二、扼要讲解环境工程微生物的主要种类、生理代谢、生长繁殖及遗传变异,可用总学时的四分之一 在教学过程中,以老师引导性提问和学生回答为主要教学模式,精讲教学内容中的科研史料,使学生在学习专业知识过程中也学习了相关的科研方法;另外,对于分子生物学的发展历程要予以祥讲,尤其是基因工程,例举一些基因工程菌种种质改造作为实例,让学生掌握微生物学研究的最新成果和技术。 三、精讲微生物生态学,可用总学时八分之一 微生物具有适应环境的能力及在一定的程度上影响环境,环境是微生物生长发育、繁殖进化的基础,适者生存,不适者则被淘汰。研究微生物与其生存环境之间的关系即为微生物生态学,生态系统是在一定时间和空间范围内由生物与它们的生境通过能量流动和物质循环所组成的一个自然体。在教学过程中,该部分讲解以老师引导性提问和学生回答为主要教学模式。 四、详细讲解环境微生物对环境的危害、微生物在治理环境污染物中的作用,可用总学时的四分之一 该部分从微生物对环境影响的正反两个方面进行讲解,在该课程的教学过程中占有很重要的地位。老师在讲清基本原理的基础上,指导学生现场参观有关的自来水净化处理厂、城市污水处理厂(好氧活性污泥法)、工业废水处理厂及城市有机垃圾发酵沼气发电厂等应用性企业,使学生的学习从学科理论学习到亲身感受该学科相关的实际应用,从而强化学生对该学科应用性的理解,激发学生对该学科的兴趣。 五、加强实践教学及科研实验活动,可用总学时的四分之一 实验课是在特定实验条件和有限的学时下,重现自然现象的一项实践性活动。通过实验课不仅可以帮助学生理解学科的专业理论知识及基本技术,而且能够提高学生创造性和动手能力,是提高学生综合素质的有效方法,也是实现研究型教学必不可少的一个重要环节。在该课程的研究型教学过程中,我们安排了四个能够覆盖该课程主要内容的实验:微生物形态观察,微生物染色,实验室微生物培养基的制备和灭菌,当地水源水水中细菌总数测定。 在大一学生中优选5名学生参加教师的有关环境微生物科研项目,由于该课程是在大二第二学期开设,当届参加科研活动的同学在课堂上报告自己的科研进展,重点讲解自己的科研立项、科研准备、科研过程、科研过程所遇到的困难及解决方案、科研结果及意义等内容,时间约为30分钟,另有20分钟的时间进行集体讨论;该报告及集体讨论,能够让全体同学在有限的科研条件下已不同的方式参与本专业的科研活动,体验科研过程,使同学们的科研能力得到不同程度的提高。 六、教师要加强自身的科研工作和教学研究 教育大计,教师为本。教师应适应时代要求,变革以讲授为主的传统教学模式为研究型教学模式,这是实施创新教育的基础。没有一流的教师,就不会有一流的大学;没有高素质的教师队伍,就不会有高水平、高质量的创新教育;提高高等教育质量的主导力量是大学教师,实施研究型教学模式是培养高素质创新人才的教育保障,是构建创新型社会的根本需要。 环境工程微生物是一门涉及微生物学、工程学、环境科学、经济学等新兴的边缘学科,具有很强的实践性和经济性,要将该课程按照研究型教学进行教学,教师应该做到以下几方面:第一,透彻理解课程内容,精通教学理论,要有丰富的教学经验,使自己在教学过程中游刃有余。第二,深入钻研本专业的有关科研工作,及时将与课程有关的科研项目进展情况介绍给学生,其内容包括选题、立项、科研准备、科研过程、难题解决、成果,使学生能够感受教师的科研过程,学习有关的科研方法,培养学生的创新意识。第三,不断学习该学科新理论、新技术和新成果,并及时向学生介绍本专业的前沿动态,使学生了解学科发展。第四,大胆探索该课程的研究型教学方法。建立科学的教学评价体系,使该课程的教学过程真正实现在老师的指导下,以学生为主体,有效的培养学生创新能力和大幅度提高学生的综合素质,达到该课程研究型教学法的预期目的。 总之,环境工程微生物学是一门多学科交叉、应用性强和发展速度快的综合性学科,是微生物学、环境科学、市政工程等本专科专业的基础课,经过近三年的研究型教学探索,学生对该课程的兴趣、创新能力和综合素质均有显著提高,获得了学生和学校的肯定。以上是我们在这方面的一些初步探索和看法,还有待在教学实践中不断充实完善和改革提高。 环境工程方面论文:环境工程中化工废渣磷石膏污染的治理探讨 化工废渣是指化学工业生产过程中排出的各种工业废渣。由于化工生产过程中所用的原料种类、反应条件和二次回用方式等的不同,使得产生废渣的化学成分和矿物组成等均有较大差异。国家经贸委的《资源综合利用目录》介绍的化工废渣包括:硫铁矿渣、硫铁矿、煅烧渣、硫酸渣、硫石膏、磷石膏、磷矿煅烧渣、含氰废渣、电石渣、磷肥渣、硫磺渣、碱渣、含钡废渣、铬渣、盐泥、总溶剂渣、黄磷渣、柠檬酸渣、制糖废渣、脱硫石膏、氟石膏、废石膏模等。就其中的磷肥渣而言,2001年12月,我国加入了世界贸易组织(wto)后给我国磷复肥工业带来了极大的挑战和机遇。国家各有关领导部门对磷复肥工业十分重视,在政策上给予了各种支持,使我国磷复肥行业一直保持着产销两旺的好势头, 显示了较强的应对入世能力。根据农业部的统计资料,2002 年全国施用化肥433915万吨(折纯),其中磷肥71212万吨p2o5,复合肥104612万t (n+ p2o5+ k2o)。复合肥中氮磷钾比例如果按1:1:1 计算,其中含有磷肥约348.7 万吨p2o5。因此,2002年我国总的磷肥施用量合计约1060.9万吨p2o5,而对我国今后磷肥需求量的预测如下(见表1)。 由此可看出,我国对磷肥的需求很大。而磷肥、磷酸生产企业排放的固体废弃物-磷石膏截止2004年累积量已超过22 000 kt,只有大约27.7%得到了再利用。从而可看出,化工废渣的无控制排放已经形成较大的污染源。2004年,我国较大的固体废物污染事件共47 次,绝大部分是由工业固体废物混乱管理引起;而且在2005年12月到2006年1月两个月内,环保总局通报的6起突发环境事件中,也有2起事件是由化工废渣的无控制迁移扩散引起。因此,化工废渣的回收利用越来越受到相关部门的重视。本文就化工废渣磷石膏的治理进行了探讨。 1 磷石膏的环境问题 磷石膏一般为浅黄、浅灰或黑灰色的细粉状固体,含水率20%~30%,容重0.733%~0.800%g/cm3;粘性较大、流动性差,呈酸性,略有异味;主要成分为caso 4·2h 2o。并含有少量的sio 2、s 2o 3、fe 2o 3、cao、meo,微量的重金属离子及放射性元素及未分解的磷矿粉p2o5f-和游离酸等杂质。随着高浓度磷复肥、磷酸和洗涤剂工业的迅速发展,磷石膏废渣急剧增加(每生产1t磷酸约排放5t磷石膏)。2004年,世界磷石膏年排放量达2.8亿t,我国已超过2200万t,大多数处于无控排放状态。这么大的废弃物大量占用土地,一旦泄漏,一般其污染半径是堆存地半径的几十倍,甚至上百倍,并且在堆积过程中易与周围环境发生物理化学作用,形成新的物质形态,进入地下水系统,并随之迁移,流向水源地或天然排泄区,造成环境污染。对周边原生的生物多样性产生致命影响,生物多样性丧失后,受损生态系统的恢复会变得极其缓慢,同时由于渗滤液对下游和周围地区产生污染,也间接影响到周围地区的生物多样性。 2 磷石膏的治理和资源化利用 2.1 用于工业生产 通过对磷石膏进行预处理改性,代替天然石膏应用于水泥工业、石膏建材制品的生产中。singh 等采用柠檬酸溶液(3%~4%)来纯化磷石膏,并用于制造水泥和石膏肥料,纯化过程使得石膏中磷酸盐和氟化物转化为水溶性的磷酸、柠檬酸钠、铝酸盐、氢氟酸、高铁酸盐等而去除,纯化后的磷酸盐与矿物石膏制成的水泥质量较好。 2.1.1 生产低碱度水泥 它是以磷石膏、石灰石和矾土为原料,在立窑中烧制的硫铝酸盐水泥熟料,其主要矿物为无水硫铝酸钙(约65%)和硅酸三钙(约25%),外掺磷石膏和石灰石磨制而成。工厂实践表明,该水泥具有早期强度高、硬化快、碱度低、微膨胀等特性,成本低于硅酸盐水泥,用该水泥制造的玻璃纤维增强水泥制品具有重量轻、强度高、韧性好、耐火、耐水、可锯、可钉、不翅曲、不变形等优点,现已经广泛用于制造“grc”轻质多孔板。 2.1.2 用作水泥缓凝剂 磷石膏中的杂质会推延水泥的初凝时间,使其强度下降,故在用作缓凝剂之前,应参照如下方法对其进行适当改性:①水洗处理:将磷石膏以水膏比为(3-5):1的比例混合,搅拌静置,去除上层悬浮物;②将磷石膏煅烧,再用石灰中和,最后水化;③将干燥后的磷石膏加石灰中和,再入窑煅烧,再水化;④将磷石膏自然晾晒半年左右;⑤将磷石膏与窑灰、石灰或电石渣搅拌中和,使其含水量降至9%左右,再加压成型;⑥用柠檬酸处理磷石膏,把磷、氟杂质转化为可水洗的柠檬酸盐、铝酸盐以及铁酸盐。 日本在水泥厂设计之初就考虑应用磷石膏缓凝剂技术,现在75%的磷石膏已被用来生产水泥缓凝剂。1999年我国铜陵化工集团投产了一套100kt/a的水泥缓凝剂装置,用户反映良好。杭州水泥厂、马鞍山水泥厂、上海水泥厂的实践表明:用改性磷石膏代替天然石膏作缓凝剂,水泥强度高、后期强度大,且能降低生产成本。 2.2 用于化工原料生产 主要用于硫酸、硫酸铵、硫酸钾、硫脲和碳酸钙以及其他相关产品的生产,从而弥补我国硫资源的不足。 2.2.1 用磷石膏联产硫酸 该工艺的原理是将磷石膏高温分解,所得so 3用于生产硫酸,工艺过程主要由磷石膏干燥、脱水、煅烧、水泥烧成、so 2净化、so 2 转化吸收等工序组成,其优点是:①磷石膏中的钙和硫得以充分利用;②磷石膏被消化而不产生二次废渣;③控制好制酸尾气吸收,可实现尾气达标排放;④副产的硫酸用于磷酸生产,减少了硫酸外购和运输量,降低了产品成本。缺点是生产设备效率低、投资大、能耗高。 2.3 作土壤改良剂及肥料 磷石膏呈酸性,ph值为1~4,可作盐碱地、红壤旱地的土壤改良剂。可用于生产硫酸钾、硫酸铵并联产硫酸钾铵和氮磷钾复合肥料。 多年来,国内农科院所不断进行了磷石膏改良土壤的试验研究,结果表明:磷石膏是一种良好的硫肥,施用后对油料作物(如花生、油菜、大豆、芝麻、向日葵等)的增产约为15%~30%,每亩盐碱地ph = 9施用300~1600kg 磷石膏,改良效果可延续8~10 年;此外,将磷石膏和尿素在高湿度下混合、干燥,可制成吸湿性小而肥效比尿素高的长效氮肥———尿素石膏[caso 4·4co(nh 2)]2,这种肥料可减少氮的挥发,提高氮肥的利用率。 3 结语 对于化工废渣问题的解决,单靠末端治理并不能从根本上解决问题,最重要的一条是倡导化工企业进行清洁生产,只有这样,才能真正意义上实现化工废渣的减量。同时,加强化工废渣的危害性教育,从而在生产过程有意识的减少其排量。 环境工程方面论文:阐述生物表面活性剂在环境工程中的应用 生物表面活性剂是微生物在一定条件下培养时,是以分泌物在代谢过程中充当表面活性产物。与化学合成表面活性剂相比较,生物表面活性剂具有着诸多的优势与个性化特征,如在使用的时候其结构多样性和生物可降解性以及在使用的时候不受环境的限制和影响等。由于化学合成表面活性剂受原材料、价格以及在工作中产品性能问题的影响,使得在生产中容易出现严重的环境危害和污染现象,使得人类在生活中对环境和健康意识不断增加,尤其是在近几十年来,随着我国改革开放以来,社会呈现出平稳发展趋势,人们生活水平的提高促使人类对健康和环境意识的要求增加,这也就促使了生物表面活性剂应用方法的不断增加,国内对生物表面活性剂的研制和开发应用起步较晚,但是由于近年来的大力重视,使得其在发展中也拥有者一定的优势,从而促使在生物工程中提高生物工程的效率和使用价值。 1、生物表面活性剂的种类及其生产菌 1.1 种类 生物表面活性剂是表面活性剂发展优化形成的产物,是微生物素哟产生具有移动表面活性的生物大分子物质,与过去的化学成分相比较有着天然优势,其适用于目前的是由工业和环境工程之中。化学合成表面活性剂通常是根据它们的极性基团来分类,而生物活性表面剂主要是通过加强保护环境要求为依据来促使其环境工程中的应用前景。 1.2 生物表面活性剂的生产菌 大多数生物表面活性剂是细菌、酵母菌和真菌的代谢产物。这些生产菌大多是从油类污染的湖泊、土壤或海洋中筛选得到的。如banat等从油泥污染的土壤中分离得到两株生物表面活性剂的菌株:芽孢杆菌ab-2和y12-b。列出了一些主要的生物表面活性剂的种类及其生产菌。 2、生物表面活性剂的生产 目前,可以通过两种途径生产生物表面活性剂:微生物发酵法和酶法。采用发酵法生产时,生物表面活性剂的种类、产量主要取决于生产菌的种类、生长阶段,碳基质的性质,培养基中n、p 和金属离子mg2+、fe2+的浓度以及培养条件(ph、温度、搅拌速度等)。 与微生物发酵法相比,酶法合成的表面活性剂分子多是一些结构相对简单的分子,但是其在使用的时候同样能够促进活性剂的表面活性增加,其主要的优点在与在生产的过程提取奋勇较低,对各种产品的改良措施较为方便,并且能够及时的针对其中存在的各种问题进行分析,提出合理有效的控制措施和方法。尽管现阶段酶制剂成本较高,但通过基因工程技术增强酶的稳定性与活性,有望降低其生产成本。 3、生物表面活性剂的提取 发酵产物的提取(也称下游处理)费用大约占总生产费用的60%,这是生物表面活性剂产品商业化的一个主要障碍。生物表面活性剂的最佳提取方法随发酵操作及其物理化学性质的不同而不同。其中溶剂萃取是最常用的提取方法,利用甲基-叔丁基醚萃取红球菌生产的生物表面活性剂,可以获得较高产率10 mg/l。 4、生物表面活性剂在环境工程中的应用 许多化学合成表面活性剂由于难降解、有毒及在生态系统中的积累等性质而破坏生态环境,相比之下,生物表面活性剂则由于易生物降解、对生态环境无毒等特性而更适合于环境工程中污染治理。如:在废水处理工艺中可作为浮选捕收剂与带电胶粒相吸以除去有毒金属离子,修复受有机物和重金属污染的场地等。 4.1 在废水处理工艺中的应用 用生物法处理废水时,重金属离子对活性污泥中的微生物菌群常会产生抑制或毒害作用,因此,在用生物法处理含重金属离子的废水时须进行预处理。当前,常用氢氧化物沉淀法除去废水中的重金属离子,但其沉淀效率受氢氧化物溶解度的限制,应用效果不甚理想;浮选法用于废水预处理时又常因所用浮选捕收剂在其后续处理过程中难降解(如化学合成表面活性剂十二烷基磺酸钠),易产生二次污染而受限制,因此,有必要开发易生物降解、对环境无毒害的替代品,而生物表面活性剂恰好具有这一优势。但是,国内外对这一方面的应用研究很少,直到最近才有报道。 4.2 在生物修复中的应用 在利用微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染环境的过程中,由于所使用的生物表面活性剂可以直接使用发酵液,能节省表面活性剂的分 离提取和产品纯化成本,因此,生物表面活性剂在现场生物修复有机污染场地的应用潜力很大。国外对生物修复的研究大约起始于20世纪80年代初期,至今已有大量成功的工程实例。如harvey等[11]将铜绿假单胞菌生产的海藻糖脂,加入exxon valdez号油轮在阿拉斯加威廉王子海湾造成的原油泄漏污染的海水中,大大提高了原油的降解速度。这也是目前为止规模最大的实际应用中最成功的现场生物修复。而在国内还未见有将生物表面活性剂成功用于环境污染物治理方面的报道。 5、展 望 目前,生物表面活性剂只有少数产品走向市场,大多数品种处于实验研究阶段,还没有进行大规模的工业化生产,这主要是由于它的生产成本较高。据估计生物表面活性剂是化学生物表面活性剂成本的3~10倍。为了开发生物表面活性剂的应用潜力,降低其生产成本是当前研究开发的热点和主要目标。决定生物表面活性剂生产成本的主要因素有原料、发酵工艺和下游技术等。因此解决问题的途径有如下三种:(1)通过选育高产菌株、构建基因工程高产菌;发展快速检测表面活性剂高产菌株并评价其潜力的方法;(2)找到廉价发酵原料、改进发酵工艺、用先进的下游技术等方法提高生物表面活性剂的发酵产率和提取得率,从而大大降低它的生产成本;(3)利用生物表面活性剂的特殊性,开发出它的二次产品,提高其附加值。如用于化妆品、食品、制药等行业。 6、结束语 生物表面活性剂是最近发展起来的一类新型表面活性剂,它具有降低表面张力的作用,对环境无毒害,且生物降解性能好,属于天然添加剂。除了在石油工业和环境工程等一些特殊领域受到重视外,随着生物技术和相关技术手段的快速发展,生物表面活性剂的价格将逐步降到消费者可以接受的水平,越来越广泛地应用在食品工业、精细化工、医疗卫生等行业,与我们的日常生活密切相关。生物表面活性剂及其应用研究将有广阔的发展前景。 环境工程方面论文:环境工程建设的难点及应对措施探讨 随着我国经济的快速发展,人们对物质生活和精神生活水平要求的提高,国家、省市各级政府越来越加强对环境工程的管理,污水、垃圾、公园建设等都被列入政府重点工程进行检查,透视,也加大了对城市环境基础设施建设的投入,环境建设的基础设施水平也得到了提高,污水处理率、生活垃圾处理率、建成区绿化覆盖率也都有了一定的提升,大气、水环境质量对比以前有了显著的改善。 一、环境工程的含义 环境工程是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术。环境工程同生物学中的生态学、医学中的环境卫生学和环境医学,以及环境物理学和环境化学有关。由于环境工程处在初创阶段,学科的领域还在发展,但其核心是环境污染源的治理。相应方面的科学研究也已经出现,环境工程学便是其中的一门学科。环境工程的内容大体上包括大气污染防治工程、水污染防治工程、固体废弃物的处理和利用工程,以及环境污染综合防治、环境系统工程等方面。 二、环境工程建设的难点 1、城市的污水处理不完善 城市生活的污水主要有三个来源:生活污水、工业废水和城市径流污水。其中,城市的生活污水是城市污水的主要来源。生活污水主要来自于家庭、商业区和城市的卫生公共设施等等。这些地方产生的粪便、洗涤污水经由城市的排水道进入地下污水区。对这部分的污水进行处理主要采取的办法是把它们送到城市的污水厂进行相应的处理之后再排放出来。这部分水具有明显的周期循环使用特点。城市当中的工业废水在城市污水当中也占有一定的比例。工业污水在全国各个城市当时的分布是不一样的,那些以工业为主的城市,污水排放相对严重些。对城市工业污水的处理要求更为严格,因为这部分污水当中含有大量对人体有害的腐蚀性、难化解的污染物。需要采用更为科学的技术手段进行处理。最后的一个污水来源主要是城市径流污水。他们具有比较明显的季节特点和复杂的成分。主要是由城市上空的大气污染物对大气的影响造成的,也有一些是地面上的垃圾和废物经由流过城市的河流造成的。城市环境工程建设当中,污水的处理是一个很重要的方面,但是,目前存在的问题主要是污水处理实施比较落后,在每个区域建设当中存在着很大的不平衡性。污水处理不及时,污水的回收率差,没有进行集中处理等等。这些都是城市环境工程建设面临的重大问题。 2、生活垃圾没进行分类处理 随着城市的不断发展,城市人口的比重不断加大,城市生活消费得到了很大的提高,也因此而带来了很大的城市生活垃圾处理问题。城市生活垃圾来源有很多方面,包括家庭生活垃圾、商场垃圾、餐饮服务行业等等方面的垃圾。据调查统计资料显示,大型城市每天产生的垃圾多达几千吨,小型的城市每天产生的垃圾也在几百吨以上。如果不能够进行有效的处理,城市很有可能变成一个堆满垃圾的地方,严重影响了城市的形象和人们的生活。在城市环境工程建设当中,对城市生活垃圾的处理还停留在传统的做法上,或者采用运输到郊区进行掩埋的办法或者是进行焚烧处理而已。这种办法存在着投资大、运转成本高,同时垃圾中的有用资源也会被烧毁,加上,现有国内焚烧厂运行均比较困难。没有进行生活垃圾的无公害处理是城市环境工程建设的一个相当严重的问题。 3、园林绿化建设没跟上发展 城市园林绿化建设也相对发达国家相比较为落后,和发达国家之间存在着很大的差距,在各地的城市发展当中,建设水平也不一致。园林建设在城市环境工程建设当中有着很重要的作用,不仅能够降低城市的噪声和空气污染,还能够改善城市的居住环境,提升居住品质但是在我国的城市建设当中,对城市的园林绿化建设重视不够,片面地强调加大商品房和高档住宅的建设,导致很多城市密切在一起,没有足够的绿化空间,我国城市的园林绿化建设相对落后于城市的高速建设发展,将会严重限制未来城市的进步城市环境工程建设难点。 三、环境工程建设的应对措施 1、资源综合利用,开发二次资源 在工业生产中,通常原料、燃料费用约占产品成本的60%~70%。一些基础工业原料,如煤、石油、矿石、盐等大多具有多种化学成分,一些生产厂家仅利用其中的“有用部分”,其余的“无用部分”均作为废物弃置,不仅产品成本高,而且浪费资源,污染环境。我国工业固体废弃物的综合利用率仅为30%。随着工业的发展,各种废弃物量与日俱增,不少国家已认识到废品回收利用的重要性和利用二次资源的紧迫性,认识到必须把生产过程和消费过程看做是一个整体,把原料—工业生产—产品使用—废品—弃人环境这—传统的开环模式变成原料—工业生产—产品使用—废品—二次原料资源的闭环系统,使原料资源进入社会后,能在生产和消费过程中实现多次循环,不造成环境污染。因此,世界上许多国家都把二次资源的利用列为国家优先考虑的经济战略之一,使二次资源的利用率逐年上升。我国每年有300 多万吨废钢铁、600 多万吨废纸、200 多万吨废玻璃,70 多万吨废塑料、30 多万吨废化纤、30 多万吨废橡胶未被回收利用,大量的可利用资源作为废弃物流失,而且严重污染环境。因此,我国回收利用二次资源、资源综合利用的潜力很大,任务也相当艰巨。 2、改革工艺和设备,开发全新流程 西方经济发达国家抓清洁生产工艺较早,不仅改善了工作环境,减少了污染物的排放量,而且降低了物耗和能耗,也提高了产品质量和市场竞争力。此外,烧碱生产采用离子膜法代替水银法,炼焦厂采用干法熄胶代替湿法熄胶,生铁生产采用无胶炼铁工艺,面粉生产采用干洗麦粒代替水洗麦粒等,都极大地减少了“三废”排放,取得了显著的综合效益。 3、物料闭路循环,废物综合利用 工业生产中的“三废”实质上是生产过程中流失的原料、中间体和副产物,尤其是我国农药、燃料行业的主要原材料利用率一般只有30%~40%,有60%~70%以“三废”形式排入环境。在生产过程中比较容易实现的是用水闭路循环,供水、用水和井水一体化,一水多用,分质使用,净水重复使用。我国现已研制成功的利用磷石膏联产硫酸和水泥,利用硝酸生产尾气制亚硝酸,利用硫酸生产尾气制亚硫酸钠,从硫铁矿烧渣中回收金、银、铁,从乐果合成废水中萃取回收乐果等.都是很有使用价值的“三废”综合利用技术。 4、鼓励社会多元化的投资,强化环境工程建设的体制建设 城市环境工程是一项耗资比较大的工程,在发展当中不仅要求政府提供必要的财力支持,还鼓励社会上多元的投资力量参与到其中来。包括在城市生活污水的建设上,城市生活垃圾的无公害处理上和城市园林绿化工程建设上,都需要有比较规范的一套体制系统进行维持。让更多有实力的企业参与到城市环境工程建设当中,有利于城市环境工程的良性运行。建立起必要的环境引导机制,加强宣传,加大政府对这些参与者的奖励和维持,调动他们的建设积极性,推动整个城市环境建设的发展。 总之,在进行环境工程建设中,需要坚持走可持续发展的道路,正确处理经济社会发展和环境工程建设之间的关系,面对环境工程建设的难点问题,只有积极采取应对措施,进一步转变观念、加强科学管理、创新工作机制、解决好环境工程建设中出现的问题,才能达到真正改善市民的居住环境和生活质量的目的。 环境工程方面论文:污泥微膨胀技术在环境工程中的应用分析 1.污泥膨胀的类型 污泥膨胀(sludge bulking)指污泥结构极度松散,体积增大、上浮,难于沉降分离影响出水水质的现象。污泥膨胀有两种类型,一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀,二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主,占90%以上,因此,本文重点研究丝状菌性污泥膨胀问题。发生污泥膨胀时,主要有以下特征:(1)二沉池中污泥的svi值大于200ml/g;(2)回流污泥浓度下降;(3)二沉池中污泥层增高。 2.污泥膨胀的影响因素 2.1污泥膨胀中丝状菌种类 目前在活性污泥中发现的丝状菌有三十多种,由于尚有部分丝状菌未获得鉴定。常见的有十几种,世界各地膨胀污泥中出现最频繁的丝状菌有微丝菌、发硫菌、软发菌、浮游球衣菌、0092型、0961型、0041型、0675型、1701型、021n型。在不同的地区和不同污水中有所差异。 2.2污水的种类和性质 污水的水温、ph 值、营养成分的含量等对污泥膨胀有明显的影响。研究表明,含有易生物降解和溶解的有机成分的污水,如:酿酒废水、乳品废水、石化废水和造纸废水等容易污泥膨胀;糖类物质过多的废水容易出现丝状菌污泥膨胀,过量的碳源使微生物不能充分利用而转变为多聚糖类胞外贮存物,这种贮存物是高度亲水性化合物,易形成结合水,影响污泥的沉降性能。 2.3溶解氧 溶解氧是活性污泥运行中重要的控制参数。微生物对有机物的降解过程伴随着氧的利用。曝气池中do浓度的高低直接影响有机物的去除效率和活性污泥的生长。菌胶团细菌和浮游球衣菌对溶解氧的需要量差别大。菌胶团细菌是严格好氧菌,浮游球衣菌是好氧菌,但它的适应性强,在微量好氧条件下仍正常生长。在较低do条件下,大部分好氧菌几乎不能继续生长繁殖,而丝状菌由于具有较长的菌丝,有较大的比表面积和较低的氧饱和常数,比絮状菌繁殖的速度快,从而导致污泥膨胀。 2.4污水温度 温度是影响微生物生长的重要因素之一,温度过低,微生物活性不足;温度过高,细胞中生物化学反映速率和生长速率加快。温度每升高10 ℃,生化反应速率增加1倍。此外,细胞的重要组成成分如蛋白质、核酸对温度较敏感,温度升高使其遭受不可逆性的破坏。一般认为,适宜活性污泥中微生物生长的温度为15℃~35℃。 2.5污水的ph值 活性污泥是一个动态的微生态系统,其中不同种属的微生物对ph值有不同的适应范围。过高或过低的ph值不仅影响外酶及细胞内酶的活性,而且影响微生物对营养物质的吸收。丝状菌适宜在ph值5~6.5的环境中生长,菌胶团菌适宜在ph值6~8的环境中生长。peidi研究表明,在ph值较低(≤5)的情况下,易引起丝状菌膨胀。 2.6其他 此外,污泥负荷、冲击负荷、运行方式和处理工艺均会影响污泥膨胀。 低负荷条件下,丝状菌容易占生物相优势,从而引起膨胀。高负荷导致溶氧不足,do浓度降低也会引起污泥膨胀;当处理过程中冲击负荷的改变,短时间内水质水量产生大的波动打破了体系中正常的生态系统,丝状菌易占优势,可引起污泥膨胀;采用不同的运行方式及处理工艺,也会影响污泥膨胀。 3.污泥膨胀的控制措施 污泥膨胀一直被视作好氧生物处理的癌症,首先,到目前为止,膨胀的机理还没有搞清;其次,控制对策确定不下来,因为找不到膨胀的原因。但是可以根据经验采取一定的措施进行控制。 早期控制丝状菌污泥膨胀的主要手段是投加药剂杀死丝状菌,或投加混凝剂和助凝剂以增加污泥絮体的比重,但这些方法往往无法彻底解决污泥膨胀问题,相反地可能会带来出水水质恶化的不良后果。其后人们逐渐认识到,活性污泥中的菌胶团细菌和丝状菌构成一个共生的微生物生态体系,在这种共生关系中,丝状菌是不可缺少的重要微生物,对于高效、稳定地净化污水起着重要作用,并逐渐地从简单杀死丝状菌过渡到利用曝气池中的生长环境调整丝状菌的比例,从而达到控制污泥膨胀的发生即进入环境调控阶段。 第一,采用生物选择器。该法是指在曝气池中形成有利于菌胶团细菌生长的环境。选择性地增值菌胶团菌,利用生物竞争机制抑制丝状菌的过度繁殖,达到控制污泥膨胀的目的。一般是在完全混合式、推进式曝气池前增加一个停留时间比蒲圻赤短的多的生物选择器,由于其中初始混合液的底物浓度高,使菌胶团细菌得到选择性的培养,成为优势菌。常用的选择器有好氧选择器、厌氧选择器及缺氧选择器。 该法在世界范围内迅速推广应用,已成为控制污泥膨胀的主要措施。第二,调整运行工艺条件。通过调控工艺条件改善污泥微生态系统,控制丝状菌群生长因子,最终实现控制污泥膨胀。例如:对曝气池中溶解氧浓度过低引起的污泥膨胀可增加曝气量或在推进式曝气池中合理分配曝气量(增加前端,降低后端),保持曝气池中合适的溶氧浓度来控制丝状菌型污泥膨胀。有关研究表明,提高溶解氧浓度至3.4mg/l运行一段时间可有效控制污泥膨胀;对缺乏营养(n和p)、ph过低引起的污泥膨胀,可以通过增加营养和调整 ph来控制和防治。第三,根据曝气池运行调节,如气量,污泥回流比等参数,从而改变曝气池中生物种群的生态关系,但是耗时太长,但是这是最根本的方法;第四,可以采用物化调节,提高污泥的沉淀性能,投加混凝剂,如氢氧化钙,氢氧化氯等,但是这只能解决眼前的问题,不是长久之计。第五,如果能确认时丝状菌膨胀,可以投加消毒剂灭活丝状菌,如臭氧、液氯、过氧化氢等,但是一定要控制消毒剂投量和灭活动力学过程,因为如果不适当,消毒剂也会将菌胶团细菌杀死。所以,可以根据不同的情况,采取不同的措施进行处理。 结束语 污泥膨胀是一个相当复杂的问题,因为影响污泥膨胀的因素太多。由于活性污泥对底物的降解是生物化学反应过程,形成活性污泥的微生物是多种微生物的群体,既受到污水水质条件的影响,又受到运行条件及环境的影响,如污水的种类、成分、浓度、水温、负荷、溶解氧、ph值及氮磷含量等因素都会对污泥膨胀产生影响,既可能一个因素起作用,也可能多个因素协同起作用,在不同的研究条件下就可能得出不同的结论,因此,对该课题进行全面、系统的研究十分必要。 环境工程方面论文:浅谈超滤膜技术在环境工程水处理中的应用 论文关键词:超滤膜技术 环境工程 水处理 应用 论文摘要:本文首先论述了超滤膜技术的基本原理及特点,进而从5个方面论述了超滤膜技术在水处理中的应用,以供参考。 1前言 超滤膜技术是一种能够将溶液进行净化、分离或者浓缩的膜透过分离技术,介于微滤和纳滤之间。超滤膜是悬浮颗粒及胶体物质的有效屏障, 同时超滤膜也可以实现对“两虫、藻类、细菌、病毒和水生生物的有效去除,从而达到溶液的净化、分离与浓缩的目的。与传统工艺相比,超滤膜技术在水处理方面具有能耗低、操作压力低、分离效率高、通量大及可回收有用物质等优点,广泛应用于饮用水净化、生活污水回收、含油废水、纸浆废水、海水淡化等水处理中。在此,本文就超滤膜技术在环境工程水处理中的应用展开简要阐述,以供参考。 2 超滤膜技术的基本原理及特点 2.1超滤膜技术的基本原理 超滤(ultra filtration,简称uf)是溶液在压力作用下,溶剂与部分低分子量溶质穿过膜上微孔到达膜的另一侧,而高分子溶质或其他乳化胶束团被截留,实现从溶液中分离的目的。其截留机理主要是筛分作用,但有时膜表面的化学特性(膜的静电作用)也起着截留作用。超滤分离时是在对料液施加一定压力后,高分子物质、胶体物质因膜表面及微孔的一次吸附,在孔内被阻塞而截留及膜表面的机械筛分作用等三种方式被超滤膜阻止,而水、无机盐及低分子物质透过膜。 超滤膜技术截留分子量的定义域为500-500000左右,对应孔径约为0.002-0.1μm,操作静压差一般为0.1-0.5mpa,被分离组分的直径约为0.005-10μm。 2.2 超滤膜技术的特点 1.对杂质的去除效率高,产水水质大大好于传统方法。 2.彻底消除或者大大减少化学药剂的使用,避免二次污染。 3.系统易于自动化,可靠性高。运行简易,设施只有开启,关闭两档。 4.具有良好的化学稳定性,有耐酸、耐碱以及耐水解的性能,能广泛应用于各种领域。 5.耐热温度可达到140℃,可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒;能在较宽的ph范围内使用,可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。 6.过滤精度高,能有效滤除水中99.99%的胶体、细菌、悬浮物等有害物质。 7.与常规水处理系统费用相当生活污水经过超滤使处理水质变好从而进行回用,而工业废水中由于一般技术不能达标,采用超滤技术能充分处理废水。 3 超滤膜技术在水处理中的应用 3.1 饮用水净化 当前,随着我国水污染问题的日益严重,我国出现了新的水质问题,如贾第虫和隐孢子虫(两虫)问题、水蚤及红虫问题、藻类污染加剧及臭味和藻毒素问题、水的生物稳定性问题等。而将超滤膜技术应用于饮用水的净化时,其可去除水中包括水蚤、藻类、原生动物、细菌甚至病毒在内的微生物,对水中的致病微生物、浊度、天然有机物、微量有机污染物、氨氮等都有较好的处理效果,能满足人们对水质的要求。 如,张艳等[2]以混凝沉淀为预处理方法,通过中试试验,对浸没式超滤膜处理东江水的最佳运行方式进行了研究,该工艺通过对水中的致病微生物、浊质、天然有机物、有毒有害微量有机污染物、氨氮、重金属等设置多级屏障,可以使其含量得到逐级削减,最后得到优质饮用水。 3.2造纸废水的处理 超滤膜技术应用于造纸废水中,主要是对某些成分进行浓缩并回收,而透过的水又重新返回工艺中使用。一般,造纸废水膜分离技术研究主要包括:回收副产品,发展木素综合利用;制浆废液的预浓缩;去除漂白废水中的有毒物质等。 杨友强等[3]研究了超滤法处理造纸磺化化机浆(scmp)废水及影响超滤的各种因素,结果表明:截留分子量为20000u的聚醚砜(pes200)膜适于处理scmp废水,清洗后膜的通量可恢复98%。黄丽江等[4]采用0.8μm微滤(mf)与50nm超滤(uf)无机陶瓷膜组合工艺对造纸废水进行了处理,在温度为15℃、压力为0.1mpa的操作条件下,0.8μm膜对cod的去除率为30%~45%,50nm膜对cod的去除率为55%~70%。 3.3含油废水的处理 含油废水存在的状态分三种:浮油、分散油、乳化油。前两种较容易处理,可采用机械分离、凝聚沉淀、活性炭吸附等技术处理,使油分降到很低。但乳化油含有表面活性剂和起同样作用的有机物,油分以微米级大小的离子存在于水中,重力分离和粗粒化法都比较困难,而采用超滤膜技术,它使水和低分子有机物透过膜,在除油的同时去除cod及bod,从而实现油水分离。 如,油田含油废水中通常油量为100~1000mg/l,超过国家排放标准(<10mg/l),故排放前采用先进的高效衡压浅层气浮技术和中空纤维膜分离技术进行了分离,在操作压力为0.1mpa、污水温度40℃时,膜的透水速度可达60~120l/(m2·h),出水中含油量为痕迹,悬浮物固体含量平均值为 0. 32mg/ l,悬浮物粒径中值平均值为 0. 82μm,完全达到了特低渗透油田回注水的水质标准。 3.4城市污水回用 城市污水是一种重要的水资源,国外早已开始广泛英语膜法进行城市污水回用,随着我国水污染问题的愈发严重,将超滤膜技术应用于城市污水回用,也日渐引起了人们的关注。如,汤凡敏等[5]利用 cass 与超滤膜组合工艺处理小区生活污水,当水力停留时间为12h、codcr浓度在215~ 677 mg/ l 之间时,该工艺出水 codcr稳定在30 mg/ l 左右;nh3-n 浓度为 22.2~ 41.2 mg/ l时,出水nh3-n 最低可达0. 2 mg/ l,去除率达到90%以上,出水ph 值在 7.26~7.89 之间,出水浊度小于 0. 5,出水水质优于回用水标准,可直接回用。 3.5海水淡化 海水淡化技术经过半个世纪的发展,从技术上已经比较成熟,目前主要的海水淡化方法有反渗透(swro)、多级闪蒸(msf)、多效蒸发(med)和压汽蒸馏(vc)等,而适用于大型的海水淡化的方法只有 swro、msf 和 med。随着膜技术的不断发展,从19世界60年代开始膜技术开始应用于海水淡化。但在这一过程中,由于膜污染问题,使得反渗透系统在处理海水方面出现了瓶颈,而超滤膜技术的应用,可有效地控制海水水质,为反渗透系统提供高质量的入水。 如,叶春松等[6]采用中空纤维超滤膜直接处理高浊度海水,该超滤膜的产水浊度平均值为 0. 11ntu,sdi15 平均值为 2. 4,cod 的平均去除率为60.0%,胶硅的平均去除率为 89. 0%,跨膜压差小于6.0×104pa,远远小于超滤膜本身最大操作压差2. 1×105pa,该超滤膜对浊度高、变化大的海水有很强的适应性,可以在以高浊度海水为进水的情况下作为海水反渗透系统的预处理装置。 环境工程方面论文:环境工程专业生产实习教学改革探讨 实习是将书本理论知识与实践能力相结合的重要途径,是培养基本技能训练不可缺少的一个重要教学环节。随着我国社会、经济的飞速发展,环境问题日益突出,社会对环保专业人才的需求也迅速增加,但环境工程专业本科毕业生仍然就业压力大、应用能力不强,这不仅因为社会就业环境的问题,还因为环境工程专业毕业生缺乏实际的工程经验。生产实习是环境工程本科教学的一门重要实践课,通过该教学环节不仅能使学生掌握环境工程专业设计、施工、组织管理的基本技能,还能使学生了解环保治理设施、设备的运行管理知识。[1] 本文分析了我校生产实习环节的现状和生产实习中存在的问题,提出了生产实习教学改革的建议。 一、环境工程专业生产实习教学存在的主要问题 生产实习教学可加深学生对污染控制、治理设备工艺原理的理解,巩固所学理论知识,增强他们对环保专业的兴趣和信心,培养他们建立工程意识。笔者认为目前环境工程专业生产实习教学普遍存在以下几个问题。 (一)专业课教学与生产实习教学时间和内容安排不合理 我校环境工程专业生产实习的时间安排在第7学期初,学时为2 周。而专业课教学大部分集中在这个学期,实习期间,有的专业课教学计划还没完成,甚至有的课程还没开始授课,许多基本的理论知识还没有讲授,学生对环保治理设施工艺原理还不了解,使得生产实习这个教学环节的效率不能达到最佳状态,达不到理论联系实际的目的。虽然实习指导教师在实习动员时会对一些基本的概念提前进行讲解,但这样做效率低,好多知识学生似懂非懂。最佳的生产实习时间应该安排在专业课学习计划结束后,此时学生对环境工程专业理论知识有了完整的认识和理解,并且学生渴望通过实际工艺设备实习来巩固和丰富自己所学的知识。 另外,许多学校安排生产实习的内容和课堂理论教学内容不符。安排实习单位时没有事先沟通,学生对实习内容事先没有接触过,实习带队教师不能深入给学生讲解,甚至有的带队教师并未讲授过环境主要专业课知识,学生实习不能达到提高理论知识的目的。 (二)实习基地不稳定 实习基地是保证实习教学能够顺利进行的首要条件。学校选择实习基地是根据实习基地是否满足实习要求、交通是否便利、费用是否适中等因素来考虑的。目前我校校外实习基地有已签协议和未签协议两种,基本能满足实习要求,与生产实习内容一致。我校生产实习基地大部分是实习带队教师通过个人关系联系的,目前未签协议的实习基地占大多数。由于实习带队教师与校外企业联系不多,还有实习经费问题,使得我校能提供学生长期稳定实习的基地不多。学校和企业之间的协议,两者之间并无硬性约束,实习单位的例行检修情况与学生实习时间有所冲突,且其他不确定因素较多,比如根据教学安排每年实习带队教师不固定,实习单位领导更换,造成带队教师联系实习单位存在困难,稳定的实习基地难以确定。另外,由于扩招,实习人数增多,安排生产实习环节计划时实习小组人数增多,但实习基地的现场讲解人员以及指导教师人数不变,造成部分学生实习效果不理想。[2] (三)实习经费不充足,实习内容难以保证 随着人们生活水平的提高,物价上涨,但我校多年来实习经费仍按学生数每人100元下拨。实习经费包括租车费、实习联系费和讲课费等,由于实习地点较多,实际实习费用超出计划经费,讲课费偏少,实习单位不够热情,实习内容难以保证。由于实习经费往往满足不了实习内容的需要,难以保证充足的实习时间、实习质量和效果。[3] 二、生产实习教学改革的建议 实行改革要符合新形式教学需要,在教学时间安排、实习基地建设、实习模式上进行改革,适应环境工程专业发展的需要。 (一)正确协调理论教学与生产实习的关系 在做专业计划时,要重新调整教学计划,把环境工程专业的主干专业课程教学计划提前,一部分放在第6学期,一部分放在第7学期前半学期,生产实习和对一些选修专业课或与实习内容联系不太密切的放在第7学期后半学期,这样学生才能获得相应的专业理论技能和所必需的理论内容,具备解决实际环境问题能力。[4]实习教师和单位就能灵活安排生产实习环节,使生产实习更有针对性,从而优化生产实习效果。 最好由有一定威望,专业知识能力强的专职教师负责联系实习单位,做好实习计划,实习前与实习单位事先沟通,协商好实习时间、内容、目的、要求、经费问题等。针对实习内容有目的地选择实习指导教师,选择所带核心课程的教师担任指导教师。在实习中遇到相关专业知识,指导教师可把书本理论知识与实践知识相结合来进一步讲解,丰富实习内容。通过生产实习加深学生对理论知识的掌握,要求学生做好生产实结,促进理论知识的升华。 (二)加强实习基地建设 建立稳定的实习基地,对学校和企业来说是互利双赢的,学校解决了人才培养的后顾之忧,企业提升了社会声誉,这对双方发展都有很大益处。实习基地建设的重点是选择距离学校较近、实习内容和要求都符合教学计划的环保企业签订协议,保持相互的利益和联系,建立相对稳定的关系。实习基地是学校和企业双向选择的结果,实习协议明确双方的权利与义务关系。学校可为企业提供企业相关专业技术人员的培训,提供在职人员进修、攻读学位的便利,以及进行科研实验和开发的基地;企业提供实习基地以供学生进行生产、操作实习,提供工程技术并进行讲解;签订实习基地协议后,企业挂牌向社会公示。与此同时,学校还应同相关未签协议的环保企业保持经常联系,通过组织联谊赛等形式加强沟通,培养校企双方感情,在条件成熟时鉴定协议,成为稳定的实习基地。 (三)进行多方面实习模式探讨 实习教学是环境工程专业教学的重要环节,对增强学生工程意识和实际能力有重要作用。 1.实行校内外结合的实习方式。校外生产实习可以采用调查、参观、跟班操作等模式,尽量争取实现跟班操作方式,提高学生实际生产能力,掌握环境工程专业设备、工艺操作,了解新工艺、原理、方法。建立校内实习环节,结合环境工程专业的特点,从校外取水、气、固废样品,利用校内现有的试验模型、教师科研项目等资源,进行测试分析,模拟仿真试验,提高学生动手能力、综合分析问题的能力,同时也可以节省实习费用,提高实习效果。 2.实行多媒体专题片教学与模型结合的方式。利用以往实习拍摄的实习照片和搜集的工艺模型结构资料,丰富学生知识。多媒体教学在环境工程专业生产实习教学环节中具有独特的优势,因为大量的工艺模型图片及动画模拟对学生来说既能接收大量的知识,又能对环保工艺、原理生动的演示过程加深理解。现场生产实习对学生来说非常重要,但多媒体详细的动画演示可以弥补实习的不足。例如,学生在现场只能看到自来水厂水处理工艺的外部形状,如反应池、沉淀池、过滤池等表面,通过多媒体可以展示其水处理工艺构筑物内部构造,演示其工作原理和生产过程,加深对工艺原理的理解,取得事半功倍的效果。带队老师可以通过每年生产实习的拍照、摄像,搜集企业本身的宣传、培训资料,然后利用实习期间某个时间进行播放,与生产实习现场互为补充,达到巩固加深实习效果的目的。 3.实行分散与集中相结合的实习方式。对一些带有参观性质的工艺较集中的环保设备、污染治理设施可采用集中实习的方式,节省实习时间和实习费用,也便于实习老师集中讲解,提高实习效率。针对一些需要学生动手实践的实习单位,可以采用分散实习的方式,联系多个实习单位,采用小分队轮流调换实习单位的做法,让每个学生跟班实习。这样就不会出现实习走形式、走过场的情况。为了提高实习效果,更好地培养学生的工程意识,学校必须联系更多与实习内容相关的实习单位,签订协议并建立校企关系。学校可以根据每个实习单位的接纳能力,安排实习小组进行分散实习,便于实习单位协调管理,这样学生在实习单位指导老师的带领下亲自动手操作,有利于提高综合应用能力。 生产实习是环境工程专业重要的实践教学课程,对学生加深污染控制、治理设备工艺原理的理解,巩固所学理论知识,增强他们对环保专业的兴趣和信心,培养他们建立工程意识具有重要作用,是必不可少的教学环节。通过正确协调理论教学与生产实习的关系,加强实习基地建设,进行实习模式改革,提高实习教学效果,实习带队教师在实践教学中应不断总结、探讨更加合理的实习模式,这样能更好地培养学生的工程意识,使学生更好地适应就业和社会的需要。 环境工程方面论文:城市生活垃圾填埋场渗滤液处理环境工程环境监理探讨 一、概述 环境工程环境监理是建设项目环境保护工作的重要组成部分,是建设项目全过程环境管理不可缺少的重要环节。其目的就是将国家有关的环境保护法律法规、工程质量的法规标准、建设项目环境影响报告书的要求贯彻落实到工程的设计和施工中。开展工程环境监理工作,对加强建设项目施工期的环境保护管理和监控,落实环保投资,防治环境污染,实施生态保护,保障项目建设的顺利进行具有非常重要的意义。 城市生活垃圾卫生填埋处理工程是一项环保工程,对改善城市环境质量有着非常重要的积极意义。但工程建设中也将产生废水、废气、噪声等环境污染因素。尤其是垃圾填埋场产生的渗滤液,含有高浓度废水及细菌、病毒等致病菌,很容易造成二次污染。渗滤液处理质量的好坏是衡量一个城市垃圾填埋场是否达到卫生填埋标准的重要指标之一。所以渗滤液处理工程质量的好坏直接影响到垃圾处理场整个工程的质量及建成后的正常运行。而环境工程环境监理工作是控制渗滤液工程整个建设过程的关键所在。现将渗滤液处理环境工程环境监理要点总结如下: 二、了解掌握设计方案、主导思想、主导原则,制定切实可行的监理方案 在进行环境工程环境监理工作之前,应当认真阅读项目的《可行性研究报告》、《环境影响报告书》以及环评批复文件,了解掌握项目的设计方案及设计的主导思想和原则;了解工程的环保设施的规模、投资情况;掌握环保工程的工艺流程,从而制定出切实可行的监理方案。利用环境监理单位的技术优势和中介,为建设单位做好服务,提高施工单位的环保意识,不侵犯承包商的合法权利,使施工现场的环境监督、管理责任清楚、目标明确,并贯穿于整个工程实施过程中。作好合同管理和信息管理,从而保证环境保护设计中各项生态保护、环境污染防治措施能够顺利实施,保证施工合同中有关生态保护,环境保护的合同条款切实得到落实。 三、做好施工阶段的巡视、旁站工作 渗滤液处理环境工程中主体基底及边坡的防渗、渗滤液的收集与导排和渗滤液处理环境工艺与设施是关键,基低与边坡防渗是第一道关口,防渗工程质量的好坏直接关系到整个渗滤液处理工程的质量。在整个工程环境监理过程中,对防渗工程应做好旁站、巡视工作。 对防渗工程的反滤层、渗滤液收集盲沟、竖向石笼、调节池池底防渗膜下层地下水盲沟等关键部位、关键工序的施工质量实施全过程现场跟班监督,进行旁站监理。 对防渗材料的铺设,除库底及边坡平整基地必须满足设计要求外,其他应按照下列要求进行旁站: 1、各种防渗材料铺设前应保证铺设面完全符合质量安全要求。直接铺设在土建结构面上时,应保证构筑面结构稳定,坡面平缓过渡,垂直深度25cm内不得有任何杂物;铺设在下一层土工材料之上时,应保证下一层土工材料施工质量合格,表面无积水、无杂物。 2、合理选择铺设方向,尽可能减少接缝受力。 3、铺设工具不得对土工材料的正常使用功能产生损害。 4、合理布局每片材料的位置,力求接缝最少。 5、在坡度大于10%的坡面上和坡脚1.5m范围内不得有横向接缝,一般土工膜的焊接采用双轨焊接。 6、各种土工材料的搭接宽度不得低于相应的连接标准。 7、铺设过程中调整材料的搭接宽度时不得损害已连接的部分。 8、铺设过程中防止任何因为装卸活动、高温、化学物质泄漏或其它因素而破坏土工材料。 9、用于卷材展开的机械设备不得造成土工材料的明显划伤,并不得造成铺设基底表面的破坏。 10、片材铺设平顺、贴实,尽量减少褶皱。 11、铺设后应及时压载锚固,所有土工材料均须保证当日铺设当日连接锚固。 四、在施工过程中,做好水土保持、生态保护、移民搬迁的监理工作 工程对水土的影响是工程施工期间的土地占用、临时修筑的运输道路、施工材料的堆放、施工弃土堆放等占用或破坏部分人工植被和天然植被。另外,对施工过程中形成的高挖方或填方边坡处理不当造成的塌方,引起水土流失。施工弃土土质松散,易被降雨和地表径流冲刷流失,若处理和管理不善,易引起水土流失,堵塞渠道或河道。 (一)主要防止措施如下: 1、对场地平整过程中的多余土方,设置临时堆放场,场地周边设置排水沟防护。多余土石方用于垃圾填埋覆盖及库底填方,弃渣及时处理。 2、对覆盖土源取土场区,取土后的场地应回填,对取土后形成的开挖边坡采取浆砌块石护坡等措施。 3、在施工开挖过程中形成的永久性边坡,视其边坡坡度情况采取浆砌块护坡、浆砌块石方格草皮护坡、浆砌块石挡墙护脚等措施,并在护坡边沿设置砌石排水沟,以利于坡面径流、地下水流等的通畅排出。 4、对建筑物周边,种植草皮及各种乔木、小灌木。 (二)村庄搬迁的监理措施如下: 1、搬迁时对于古树名木等有保存价值的植物,应事先联系当地林业部门,采取移植等异地保护的方法加以保护。 2、新址建设施工清场地树木、农作物、杂草,除部分可以做肥料外,应及时清运。 3、对于临时占地和新开辟的临时便道等破坏区,施工结束后应当进行土地复垦和植被重建。 五、施工期按环评批复的要求,做好监测井的监理工作;处理好与当地群众的关系;协调好各施工单位的关系 为确保防渗工程质量,防止渗滤液的渗漏,掌握地下水质量的动态变化,垃圾处理场区及周围附近地区应设置地下水监测井。考虑工程所在区域地下水流向等因素,在垃圾填埋场的两旁30~50m处各设一个污染扩散井;填埋场地下水下游30m、50m处各设一个污染监测井;地下水上游30~50m处设一个本底井。对上述监测井在填埋场使用前监测一次本底水平,具体监测项目是:ph、codcr、ss、nh3-n、氯化物、细菌总数、总大肠菌群、总硬度、硫酸盐。 建设项目施工期间和营运期间的环境监测可委托有资质的环境监测单位承担,每次监测应编制监测报告提供给业主和承包商。监测报告至少应包括数据统计、简要分析、现阶段措施建议以及下一次监测方案调整等。填埋场在封场后10~15年内要继续对地下水进行监测,监测周期视监测结果而定,从每季一次到每年一次不等。当监测结果表明填埋场稳定无害后,应召开专家论证会,宣告监测结果。 为确保工程的顺利进行,工程环境监理单位应处理好和当地群众的关系,在施工中确保各项环保措施的落实,确保群众利益不受伤害,同时协调好各施工单位的关系。 环境工程方面论文:教学改革在环境工程微生物学实验中的思考与探索 环境工程微生物学是环境工程专业的专业基础必修课。它以微生物学为基础,是一门实践性和应用性极强的学科[1]。按照东北电力大学人才培养计划,《环境工程微生物学》总学时为56学时,理论教学为38学时,实验教学为18学时,实验课占总学时的33%左右。实验是理论知识的实验技能培训课,如何培养学生的创新能力和实践能力,是当前高等教育关注的热点之一。因此,对《环境工程微生物学》实验教学进行探索,更好地培养学生的自主创新精神与综合实践能力[2—4]。 1 环境工程微生物学实验改革的目的 教育部环境科学与工程教学指导分委员会于2005年制定了《高等学校本科环境工程专业规范》,强调学生的动手能力。东北电力大学环境工程专业是新办专业,为了突出专业办学特色,使环境工程微生物学实验教学更加接近工程实际,培养学生实际分析问题、解决问题和创新能力,实现教育培养目标,提高学生的综合能力和综合素质,增强学生就业市场的竞争力[5,6]。 2 环境工程微生物学实验改革措施 2.1实验教学内容的选择及安排 由于环境工程微生物学实验的独特性,其工作量大,耗时多,很多实验具有连续性,在一个规定实验学时(2学时)内很难完成,实验进度的安排和理论教学同步性较差。针对这种现状,将传统实验教学中微生物学基础实验内容组织成连续的系统型实验,加强各实验间的连续性和知识点的衔接,这种操作方式充分调动学生的能动性,将一些分散的相关知识点联系起来,避免重复性试验,增加综合性、设计性实验的比例,既在有限的课时内提高了实验效率,同时又满足了教学计划的要求[7]。 2.2保证教学质量,开放实验教学 为了能更好实现环境工程微生物实验教学与理论教学相结合,实验教师听取理论课,加强对理论课程的理解。为了保证实验效果,要求学生进行选课,提前布置实验内容,学生必须要对实验内容进行课前预习,明确实验步骤,学生自由组合成一组,每节课的上课人数不超过14人,每组学生不得超过3人,以便教师能较好的督促学生完成实验环节。 我们采用创新实验教学,允许学生在完成必修实验项目后,选作一定的实验内容, 并且允许学生自行设计实验项目,独立思考,经实验教师审核后,进行独立操作,从而在一定程度上做到实验内容的开放。 2.3完善考核制度,重视学习过程 考核是实验教学工作的重要组成部分,是正确引导和激发学生的学习积极性,也是提高实验教学质量的有效手段。我院将实验成绩分为三大部分,其中预习成绩、实验报告的内容和质量占60%,预习对进行实验特别有帮助,在实验讲解过程中分析实验过程中可能出现的现象,与学生互动,这样不仅能够了解学生的预习情况,还能够使学生带着问题进行实验,调动学生积极性和主动性。提交的实验报告要完整,包括预习报告,实验结果和思考题;平时实验的操作技能及规范性占30%,在实验过程中,由于参加每次实验的学生人数比较少,每名学生均能够动手操作,教师及时的指导学生的操作技能,学生的实验态度和操作规范程度得到加强;考试成绩占10%,为了让实验和理论更好的结合,增加实验课内容考题在试卷中的比例,使学生重视实验课程的学习。 3 实验教学改革取得的初步成效 环境工程微生物实验改革后,通过实验过程中的观察、座谈等形式的反馈信息可以认为, 改革后的实验教学至少取得了以下初步的效果。 (1)实验环环相扣、有序进行,能够有效的完成实验教学大纲中所规定的教学任务; (2)充分调动学生的积极性,由以前被动作实验转变为较为主动的进行实验操作; (3)实验时间的开放,使学生能更合理的安排实验时间,能够较认真得进行实验而不是应付了事。 环境工程微生物学实验教学的改革实践表明,科学合理的实验教学内容及实验安排,结合生产实践,完善考核制度,将大大提高实验教学效率和质量。
园艺专业毕业论文:园艺专业遗传育种相关课程融合改革的思考 摘要:遗传学和育种学是园艺专业的基础骨干课程。目前在教学内容、教学方式、教学效果和课程衔接等方面存在一些问题,急需改善。为此在遗传课中增添育种实践应用成果介绍,在育种课中突出完整的遗传基础理论体系及其进展,促进了学生对知识的融会贯通。但仍然需要在激发学生学习动力,规范教学内容,活泼教学形式和考核考试科学化等方面进行改革。 关键词:遗传学;育种学;教学方法;课程融合;改革 作为地方高等农业院校,河南农业大学在园艺专业的课程设置中,遗传学和育种学是两门前后衔接、各有特色的重要核心课程。前者侧重于基础理论的传输,后者则密切结合生产实践,与园艺产业的生产实际、乃至人们的生活密切相关。本文据近年来的教学实践,就课程教学方法进行研究,以期提高园艺专业的遗传育种教学效果,提升学生学习兴趣和人才培养质量。 一、遗传学和育种学在理论教学中存在的问题 目前教学过程中存在的问题主要表现在以下方面: 1.教学方式以教师为中心,教师讲解为主,忽视了学生自主学习过程。理论教学所占比例较高、实践教学环节缺乏,教学方式不能满足应用型人才培养模式的要求,急需改革传统的授课方式,增设多样化的教学方式,增强学生学习的主动性和实验动手能力。 2.教学形式单一,大大降低了学生课程学习兴趣。尽管目前的课程教学手段获得了长足的进步,大多数教师采用PPT,但出现了倚重PPT播放、忽略了板书讲解的趋势,易给学生造成视觉疲劳而失去听课动力。 3.教学效果的检考试轻考核,导致学风不良。长期以来,课程考核方式为平时成绩占30%,期末成绩占70%,过程考核比重轻。教学中发现学生平时大多都以应付式的态度对待学习,待到期末考试之前才开始复习,课程考试通过率降低。 4.两门课程相脱节,导致学生的主观分析能力降低。遗传学和育种学传统课程设置上是专业基础课与专业课的关系,在授课过程中相互脱节,互无联系,影响了教学效果,特别是学生综合分析和创新性思维能力的培养。 二、遗传学和育种学在实验课教学中存在的问题 1.两门课程均以验证性实验内容为主,内容设置不利于创新型思维的培养。遗传学和育种学的实验课时均为20学时,目前的教学计划中安排五分之四的验证性实验。从培养学生综合能力与素质的角度看,长期单一的选用这种模式实施实验教学显然不适合当前培养创新型人才的需要。以育种课的花粉生活力测定等实验内容为例,几种测定方法均为演示重复性质,而此类实验内容完全可以置于本科生的课外活动作为观测项目来安排(如,微课形式)。 2.采用填鸭式实验教学限制了学生的开创性思维。传统的实验教学基本采用填鸭式教学,先由教师统一讲解和演示,学生只是被动的按照实验指导书按部就班操作完成实验,这个过程注重教师的讲授,忽视了学生的主动性。这种教学方法必然导致学生探索能力和应用能力的降低,不利于学生学习主动性的培养,难以保证学生的学习积极性和教学效果。 3.实验课程考核形式单一,反映不了学生真实的学业成绩。传统的重理论轻实践、重考试轻考核做法造成部分学生对实验课的认识不正确。因此,对实验课内容采取应付的态度,要么操作不认真,草率随意完成实验报告,要么干脆缺课,别人代交实验报告(抄袭),败坏学习风气。 三、对遗传学和育种学课程教学改革及创新的探索 针对上述存在的问题,我们结合工作实践,贯彻理论联系实际的指导思想,遗传课中增添育种实践应用成果介绍;育种课授课中突出完整的遗传基础理论体系及其进展,目的是促进二门课程的融合及知识的融会贯通,取得了一定的效果。我们认为宜在以下几方面进行重点改革和探索。 1.激发动力――案例导向高端化。新的时代赋予了现代植物育种全新的内容,人们对综合性状优良的植物新品种的期盼更强烈了,但千里之行始于足下,任何新技术的应用离不开传统方法的基础,任何新品种的开发离不开原始种质资源的创新和开发,离不开基本遗传规律的探索。这方面成功的范例不胜枚举,引起农业绿色革命的直接原因是作物矮杆基因的发现和利用,袁隆平院士杂交水稻的横空出世更是为人类做出了巨大贡献,这些与课程直接相关的范例能吸引学生思考课程学习的目的,也能体察出实际应用价值,从而导致学生充分认识课程学习的必要性,激发高昂的学习热情和动力。 2.规范内容――教学内容层次化。但在教学改革中,由于专业目录的限制,过去传统的果、菜、花、茶四大块专业育种知识已压缩为一个园艺植物育种学的框架内。目前较流行的做法是,遗传学教学内容改变不大,而把育种学由过去的单一学科门类的“总论―各论体系”改变为“综合门类(园艺)的总论”格式,这样,理论教学的内容上体现了综合性的特点,与之相适应的实验课程,也按照由单到复杂的思路,将课程实验内容分为基础实验、综合设计型实验以及创新型研究实验三个层次。 这种理论教学和实验内容的改革,打破了传统教学中“平面化”或“填鸭式”的弊端,激发了学生的主动性和学习热情,为培养具有创新意识和创新能力的园艺学科创新人才做出了努力。 3.活泼形式――教学手段多样化。 (1)正确运用多媒体。多媒体有独到的特点,展示图例可以动态化,形象逼真、形态生动,色彩艳丽效果较好。但随时间推移,一部分教师离开多媒体反而不会讲课了。由于高效的多媒体制作要耗费大量时间和具有一定的技巧,有人则简单的把文字照搬至多媒体上,成为新形式的照本宣科,不会板书,不会讲解,反而影响了教学效果。我们的体会是,在遗传学的分子机理上、育种学的品种属性展示等知识点上,多媒体具有良好的展示效果,但对诸多的其他内容,还是要强调板书,强调讲解,才能取得较好效果。 (2)点“微课”应用。在多媒体课件制作的基础上,选择园艺植物育种学的知识点进行梳理,选择有兴趣、有技术的学生开展育种“微课”活动,教师对学习材料进行适当的排序、灵活的安排,达到提高学习兴趣和降低学习难度的目的。“微课”技术的引进使园艺植物育种学的教学空间延展至课前和课后,有效促进学生的学习积极性。 (3)增设专题讨论课。对遗传育种课程中的某些知识点让学生以PPT的形式对所学的知识进行总结汇报,通过自主学习锻炼自己的表达能力,部分课堂上让学生成为教学的主体,提高学生的学习主动性和积极性。教师在授课时提前告诉学生学习的一些网站信息和网址(如科学网、中国知网等),让学生能够对所学知识进行信息检索,逐渐具备检索信息的能力,以某个课题为主题进行专题讨论或辩论,展示学生综合运用知识的能力从而提升学生的学习积极性。 4.全程评价――考核考试科学化。常言道考试是学习的指挥棒,虽然以往单纯依靠期末考试成绩评定课程学习的状况在改变,但过于复杂的考核评定机制还远未完善或科学化。参照已有的做法,宜逐步加大实验实践环节在课程评价中的权重。这样可较好地鼓励并培养学生具有良好的参与意识,从而形成积极动脑、勤于动手,勇于创新的风尚。 结语 遗传育种课程多年来人们仅以遗传学是育种学的理论基础,列其为专业基础课,但在课程教学中往往淡化了其以实验事实为基础建立起了的实验科学属性。在我们讨论教学改革过程中,我们应突出其理论的系统性、强化实践的参与性、彰显考试考核的综合公平性,这样就可逐步改变学生“人在课堂心游在外”、“教师辛苦讲不停、学生倦学不愿听”的现状,遇到和激发学生学习的热情,为真正创新创业人才的培养做出应有贡献。 园艺专业毕业论文:应用型本科园艺专业教学体系建设的实践与思考 摘 要:在经济新常态下,海南现代经济正借力国家“一带一路”战略,发挥生态立省的环境优势,对园艺专业的人才培养提出了更高的要求。该文结合海南大学应用科技学院园艺专业的办学实际及海南当地现代园艺相关用人单位的需求状况,从课程体系建设、教学改革与管理等方面阐述了应用型园艺方向人才的培养模式,旨在培养更多掌握牢固理论知识,拥有较强实践能力的高精尖人才,进而促进学生今后的就业及创业,带动当地产业的发展。 关键词:园艺专业;应用型本科;人才培养;教学体系 在经济新常态下,围绕国家热带现代农业基地建设,海南吹响了农业绿色崛起的号角,将发挥得天独厚的热带资源优势和21世纪海南丝绸之路战略节点的区位优势,加速传统农业向现代农业转型,以热带特色为主动力推动现代农业可持续发展。海南国际旅游岛城市化建设和休闲旅游农业发展迅速,以花卉、果蔬、草坪等园艺产业已成为海南优势经济产业。海南大学应用科技学院作为海南大学培养应用型本科人才的核心基地,本着服务海南的旅游、热带、特区等特色,传承办学历史悠久的原华南热带农业大学和新海南大学的精神,秉承“海纳百川,大道致远”的校训,根据海南园艺产业发展的新特点、企事业单位对园艺人才的新需求,基于本着以学生为中心,发展为目的的原则,对我院园艺专业师生进行相关调研,并根据调研结果找出了现有教学体系的不足,对其提出合理化建议,进行了相关改进,以便于提高教学质量,培养更多高素质园艺人才,为海南园艺产业的发展作出应有的贡献。 1 园艺专业定位与课程体系 园艺专业(草坪科学与工程方向)依托原“两院”的传统和精神,设立于2010年(开始招生),本专业主要培养适应社会主义市场经济需要的、具备果、蔬、花、牧、林、草等植物栽培管理、园林绿化施工养护、花卉营销与审美鉴赏等专业知识,基本技能和较强的岗位实践能力,能在农林部门、农业开发区、风景区、高尔夫球场、运动场等部门从事园林植物栽培管理、绿化施工与养护、休闲农业、花艺环境设计、草坪生产与贸易、人工草地栽培、草坪建植与管理、高尔夫球场规划设计管理和现代农业、农场经营管理等工作的高级应用型、大园艺综合性新型农业专才。开设课程涉及草业科学、果树学、花卉学、蔬菜学、土壤学、作物栽培与耕作学、工程建造、国际园艺研究进展(专业英语)等。 2 现有课程体系存在的不足 2.1 课程种类过多,涉及范围过广 在调研过程中,学生提出现在所学的课程科目过多,涉及范围太广,分配到每门科目的教学课时数短,教师没有足够的时间对本门课程进行全方面讲解,只能找重点进行教授,这就使得学生无法对此课程经行全面了解,只能掌握重点甚至是略懂皮毛,造成了学生各种课程都有涉猎,但又都只通不精的普遍现象。这就给学生带来了一定程度的迷茫感,使其无法在头脑中形成一个详细的知识系统,只能够有一个大体的知识框架,并且没有一个核心领域可以做到学的精、记的牢,不利于学生今后的就业、创业等方面的发展[1]。 2.2 实践教学过程的相对缺乏 《植物学》《果树学》《观赏树木学》《蔬菜学》《种子种苗学》等课程实践课时数相对较短。目前所设课时数只能够让学生对课程内容有个大体了解,例如树木学实践环节,学生普遍反映通过短暂的实践课学习,只能泛泛了解树木的名称,但对于其他相关方面的了解较少。并且认识树木过程也是一味的填鸭式教学,教师告诉学生一种植物的名称,学生记一种,无法做到学生对不认识的树木进行自行查阅学习,从而降低了学生自主学习能力,一定程度上打压了W生学习积极性,降低了学生的探索能力。实践教学内容有限,并且部分课程内容没有及时更新,实践过程不能根据当地教学条件及地域、季节的变化做出相应灵活的调整。同时,教学基地的建设及完善进程亟待加快,以便促进实践教学的具体开展,推动教学进程,利于学生的不断学习及发展。 2.3 课程内容的重复 目前一些设定课程的内容出现部分知识点重复现象,如《草坪保护学》《高尔夫球场草坪》《高尔夫球场环境保护概论》《草坪工程》课程对于草坪内容的讲解出现部分重叠,导致学生一个知识点可能要重复学习多次,浪费时间、经历及师资。 2.4 课程安排的开课学期不合理 学生反映某些课程的开课学期安排的不合理,尤其是大四学年的一些专业课程建议安排在大三学年进行学习。鉴于大三学年课程安排较为稀疏,所以很多学生在这一年里会产生迷茫感,虽然有较多的自我学习发展空间,但普遍出现学生无法较好把握,不能充分利用这些时间从而虚度光阴的不良现象。而大四一年要开展毕业论文,进行相关文献资料的查找,若还要进行其他课程的学习,则二者较难兼顾,学生无法全身心投入毕业论文设计中[2]。此外,由于本专业需要进行大量的实验,为获得较为精确的实验数据,可靠的实验结论,提高论文的质量,需要大量的时间和精力来进行筹备,所以不应再在其中增加其他课程的学习。 3 教学体系的改进思考 3.1 公共课程 公共课程是高等和中等专业学校各专业学生共同必修的课程。总体上分为三大模块:(1)社会科学公共基础课,如思想道德与法律基础、马克思主义基本原理;(2)自然科学公共基础课,如大学计算机基础;(3)实践环节公共基础课,如课程设计。公共课虽然不一定与所学专业有直接的联系,但它是培养学生掌握全面性知识、开展发散性思维能力的必不可少的先决条件。学校在公共课程的设置中应相应增加语言类课程,例如应增加大学语文课程。学生通过对于本门课程的学习,可以使其理解能力得以提升,有利于今后文献资料的阅读理解以及毕业论文的写作,同时又可增加学生对汉语的深入学习,更好地表达自己的所思所想,提高学生的语言能力。公共基础课程学习建议安排在大一、大二两个学年,既可作为高中与大学的一个衔接,又可为学生接下来的专业课程的学习奠定基础。 3.2 学科基础课 学科基础课是依据不同专业所设置的为专业必修课打基础的课程,这一部分的开课时间建议安排在大一、大二两个学年。学科基础课的设置的目的是在公共课程的基础上进一步为专业必修课的学习奠定基础。学校在学科基础课的设置中应相应减少高等数学的课时数,增加生物统计学的课时数。生物统计学是数学在农科方面的具体应用,与本专业息息相关,应用性更强,但目前所设置的课时数不足以满足学生全面了解本门课程的相关知识的需求,不能将其与专业相对接,使本门课很好地应用到实践中。这其中一个很重要的原因就是没有掌握较为全面的、牢固的知识,以至于陷入“书到用时方恨少”的境地。其次,由于现代园艺不断向信息化、技术化方向的发展,本专业需要大量具备一定计算机基础的高科技型人才,因此这就体现了计算机课程设置的重要性[3]。除了目前所设置的Visual Basic语言程序设计,以及公共课程中的大学计算机基础、课程设计这三门课之外,建议增加一门计算机在园艺专业上的应用的课程,使计算机与园艺专业有更好的对接,也使得课程的设置更加贴合实际,更加符合现代园艺相关用人单位的需求现状。 3.3 专业必修课 专业必修课程是学生学习专业知识,掌握专业技能的重要部分,是整个教学课程设置的重心部分,其课程设置的合理程度直接影响学生的质量。此部分课程的不足在上文中有所提及,即部分课程内容冗余,出现不同程度的知识点重复。建议把《草坪保护学》《草坪排灌水学》合二为一,将《高尔夫球场草坪》《高尔夫球场环境保护概论》《草坪工程》合为一门课程进行讲解,先让学生对课程内容形成一个总体的知识框架,再进行知识点的细化,这样既可以避免知识点的重复,同时可将知识点进行串联,有利于学生在学习过程中形成一个全面的知识体系,亦避免了时间、精力及师资的浪费。 3.4 专业选修课 专业选修课是培养学生对园艺不同方向兴趣的课程,此课程建议设立在大二、大三两个学年。涉及的方面包罗万象,如关于园林设计、鲜切花栽培与管理、果蔬贮藏等。可以让学生根据自身情况,选择自己感兴趣的方面进行学习,从而让学生积极主动地进行探索,在不知不觉中掌握了知识,同时可以开拓学生的视野,利于今后的就业及创业。 3.5 实践教学环节 为了让学生能够做到将理论知识与实践相结合,应该增加实践教学课程。植物学课程实习应分三步进行:首先,由教师带领学生进行校园参观,认识校园植物。校园拥有上千种植物,是一个很好的植物学习场所,掌握校园植物的名称及特点是学生必不可少的专业技能。其次,学生应去植物园进行学习参观,这是对知识点进行补充的过程。最后,由教师带领学生进行霸王岭等地区的野外实习,既可进行知识点的复习概括,又可对知识点进行查缺补漏,做到温故知新。“三步走”的计划将会让学生在不断的实践中掌握植物学知识点,将理论与实践进行良好的对接。《观赏园艺综合实习》课程的开展可放置于大三学年。由教师带领学生进行不同园艺工作园的参观及考察[4]。学生在与基层人员的讨论交流中了解现代园艺的发展情况、人员的需求状况,同时了解如何更好地将所学所想付诸于实践,为学生今后的就业、创业创造了良好的条件[5]。具体开展形式可采用“大组套小组”,分组分工的形式[6]。每个小组5~6人,专门负责实习内容的其中一项,进行组间的学习、讨论、整理及总结,最后进行大组之间的成果分享讨论。这样,既可以调动每名学生的积极性,又可以集思广益,实现“1+1 2”的效果。 4 结语 以上对于教学体系改良的建议及意见是基于海南当地现代园艺的发展情况以及相关用人单位的需求状况,并结合海南大学应用科技学院现有教学体系现状进行调研及分析讨论得出,以期能对现有园艺专业课程有一个进一步的优化,为培养掌握牢固理论知识及很好的实践能力的综合性应用型高精尖人才提供一个良好的平台。同时,应根据海南当地教学条件及现代园艺专业企业用人需求,结合学生培养目标,总体上采用理论结合实践的授课方式。理论课的教授以班级为单位,采取小班教学,使教师可以更好地掌握每个学生的具体学习情况进而进行相应辅导,使学生可以更好地掌握课堂知识,夯实基础,从而实现师生间良好的互动与沟通。实践课的教授以组为单位,采用进入实践基地及农场进行实践学习的方法。授课方式为教师进行统一操作讲解,班级成员以组为单位,首先进行组内的探讨学习,然后进行各组间的讨论及评比,让学生在实践、交流及竞争中更好地对知识进行把握,以期培养更加适应当代园艺产业技术领域岗位需求,能够掌握牢固理知识及很好的实践能力的综合性应用型高精尖人才;培养具有较强创业精神及能力的创新型人才。为学生的学习及就业、创业的可持续性发展创造良好的条件及打下坚实的基础。 园艺专业毕业论文:卓越农林人才教育培养体系下的园艺专业国际化课程群建设实践 摘要:国际化课程群建设是园艺专业卓越农林人才教育培养体系下课程建设与改革的重要组成部分,在培养实践创新型人才方面有着积极的作用。本文从高等教育国际化对课程建设要求出发,对园艺专业国际化课程群建设的特殊机遇、要解决的主要问题、建设主要内容、建设的目标进行了深入探讨,以期为现有高校园艺专业国际化课程群建设和教学改革提供参考。 关键词:园艺专业;国际化;课程群;建设 “扩大教育对外开放,提高我国教育发展水平和国际化水平”是国家领导人在2010年8月全国教育工作会议上提出的明确要求。教育国际化的目标是培养“适应国家经济社会对外开放的要求,培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才”。根据《教育部农业部国家林业局关于推动高等农林教育综合改革的若干意见》的要求,主动适应浙江省建设高效生态农业强省、特色精品农业大省和率先基本实现农业现代化的区域经济社会发展要求,依托浙江农林大学园艺学科的优势和特色,调整优化人才培养方案,改革人才培养管理体系,积极推进卓越农林人才教育培养工作。对于我们在教学第一线的广大教师而言,国际化课程建设是高等教育国际化的一个基础性环节,也是卓越农林人才教育体系下需要积极参与的方面。 一、高等教育国际化对课程建设要求 高等教育国际化对课程建设要求包括下列三个方面:一是提高教学质量,培养国际化人才。例如,在园艺专业主干课程的学习过程中,让学生了解发达国家先进的园艺植物栽培、育种技术,理解相应的专业基础理论知识,掌握相应的专业词汇,为他们开展国际交流与合作奠定基础。二是建设可等效互换课程,为高等教育国际化的其他工作奠定基础。无论是与境外学校课程与学分的互认,还是发展留学生教育,都需要国内外的相关课程群能够等效互换。这里所谓课程群的等效互换是指,并非需要单门课程之间的等效互换,而是若干门同类课程的等效[1]。三是参与国际文化交流,提升国家的软实力。高等教育国际化不仅是单向地借鉴和学习发达国家的教学经验,也要积极向世界展现中国高等教育改革和建设的成果,包括课程建设成果。通过课程建设产生的精品教材,应有英文版本,争取在国际主流出版社出版。 二、园艺专业国际化课程群建设的特殊机遇 高等教育国际化对课程群建设更提供了特殊的发展机遇。例如,高等教育国际化意味着将加大从海外引进高水平人才的力度,同时为国内在岗教师提供出国研修的机会。这势必将进一步提升高校师资的素质,对于课程建设起到至关重要的作用。园艺专业主干课程将在高等教育国际化过程中比那些文化依赖课程以及意识形态相关的课程获得更多建设机会[2,3]。 国外的园艺学科建设表现为专业设置面宽,面向当地园艺产业的发展,教学强调少而精,培养学生自学能力,注重理论与实践结合的培训,学术活动丰富,注重资源共享与合作交流等特点。因此,通过园艺主干课程国际化建设,不仅可以帮助提升国内学生在园艺作物栽培、育种等技术水平,还可以提高学生的综合素质、动手能力与国际交流能力。 三、园艺专业国际化课程群建设要解决的主要问题 建设高质量的国际化课程,还需要解决下列主要问题: 1.国外教材的深入系统研究。加强国外园艺专业主干课程教材的研究,是建设园艺专业国际化课程群的基础。外文教材种类、版本较多,根据本专业同学的实际情况,选用合适的教材。对比中外教材在内容、体系、概念、方法等方面的差异,合理安排教材知识点,精炼内容,将本门课的精华传授给同学们。 2.更广阔视野下的双语教学。在高等教育国际化的背景下,双语教学的具体目标应该是中外课程的等效互换性。即在中国高校学习了园艺专业主干课程群的学生,到外国高校应该能顺利地学习有关后续课程。至于课程具体有哪些环节、多大比例用外语讲授,并非是问题关键所在。最终目的是要让学生学会相关知识,提高学习能力。 3.英语水平对国际化课程建设的影响。国际化课程对授课老师的英语水平要求较高。全英文授课教师需要通过打比方、引用历史和人文典故、俚语、幽默等,活跃课堂气氛。但是,用全英文授课后,教师很难做到随心所欲地使用这些教学手段和方法。为了促进任课老师的英语水平快速提高,了解国外相关课程的授课内容、教学方法与模式,课程建设期内需要派遣各位年轻老师到国外进修学习。 另外,由于部分学生的英语听力和口语有待提高,开展全英语授课会影响部分学生对专业知识的理解和学习。因此,只能放慢讲解速度,精简教学内容,对教学的深度有一定影响。此外,在进行课堂讨论时,部分学生无法用英语流利地表达自己的观点。 四、园艺专业国际化课程群建设主要内容 1.课程群建设方案。针对园艺专业本科教育的特点及现状,选择三门园艺专业主干课程(生物化学、园艺植物栽培学、园艺植物育种学)进行国际化课程群建设。生物化学是重要的园艺专业基础课,园艺植物栽培学和园艺植物育种学是最核心的两门专业课。生物化学运用化学的手段和方法,研究生命的化学组成以及各种生命现象化学本质,为这两门专业课的学习打下坚实基础。实现全程英语授课,课堂教学与课外训练相结合的授课模式。 2.课程群师资队伍建设。本课程群现有授课教师11名,其中教授5名、副教授6名,均具有博士学位。课程群负责人具有四年半的国外学习和工作经历,另外还有4位老师具有海外留学经历。争取在课程建设期内,使具有出国留学经历的教师比例提高到三分之二以上,同时吸纳具有海外留学经历的新教师进入教学团队。不定期聘外教或具有海外留学经历的相关专业教师为同学们授课,开拓大家的国际视野。 3.课程群实践教学条件建设。课程群的实践教学由相关实验室和教学实践基地支撑。现有生化实验室、园艺植物栽培学和园艺植物育种学实验室各1个,现代化玻璃温室两个,校内钢管大棚8个,校内实践教学基地2个,校外实践教学基地5个。建设期内,将对现有实践教学基地进行分类规划,建成专用的园艺植物高效栽培基地和园艺植物育种基地各1个,园艺植物种质材料展示园1个,丰富同学们的实践教学内容。 4.外先进教育理念、教学内容和教学方法的借鉴与应用。改革和更新教学方法和教学手段,借鉴国外先进教育理念,更多地开展互动式教学,提高和调动学生学习的主动性和积极性。鼓励采用多种教学形式,营造生动活泼的课堂教学。另外,加强平时考核,增加课堂测验、课后练习、课外训练等在总成绩中的比重,降低期末考试的比重,从而避免一些同学最后突击复习闯关现象的发生。实行分组学习、讨论,自我管理。 5.国际交流与合作。为了加强青年教师与国外的交流与合作,派遣没有国外留学经历的老师到国外相关高校或科研院所交流访学,提高青年教师的国际交流能力和教学水平。开展学生的出国访学交流活动,开阔学生的国际视野,培养他们的国际交流能力。 五、园艺专业国际化课程群建设的目标 通过国际化课程群建设,实现相关课程的全英文授课,提高教师和同学们的园艺专业英语水平;根据国外高水平大学园艺专业所使用教材的结构和内容,筛选出适合我们的教材;完成全英文试题库的建设;聘请外教或有国外本专业留学经历的老师授课,帮助年轻教师和同学们了解国外高校先进的教育理念、教学内容和教学方法;通过全英文示范教学和教学研讨,发挥国际化课程群在青年教师培养中的作用,以及在本科教学中的辐射和示范作用,为教学改革和教师队伍建设做出贡献。 园艺专业毕业论文:园林以及园艺专业教产结合的新尝试 摘 要:本文通过两个方面对这种新型的教学方式进行阐述,首先是使用模块的方式进行教育教学,之后通过采用请进来以及走出去的教学方式,将学校的教学以及企业的相关生产进行结合。 关键词:园林;园艺专业;教学 高职院校的传统教学方式是先进行相关的文化基础知识的教授,之后传授相关的专业基础理论知识,在拥有了一定的专业基础知识之后进行相应的实际培训,或者到相关的企业或者单位进行相应的实习。这种类型的教学模式从教学效果来讲,学生能够学习比较系统以及比较全面的专业知识,从而在很大程度上使学生能够掌握扎实的文化基础知识及深厚的专业基础知识,但是这种教学模式在平时的教学过程中,没有对学生的实际操作能力进行培养和训练,所以他们在实际工作中的实践操作能力相对比较薄弱,从而导致的就是学生进行顶岗实习过程中不能够很好的进入工作角色。这样的教学结果与现在用人单位的标准有着非常大的差别,所以很多学生走向社会进行就业的时候经常找不到好的工作单位。 现在对于相关专业毕业生的重点定位是,能够拥有比较良好的专业素质以及综合素质,同时能够在生产第一线很好地完成工作任务。针对我国传统的教学方式以及教育模式中存在的很多问题和缺陷,广东省梅州的农业学校通过改变园林园艺专业的教学思路以及改善该专业的教育方式,冲破传统的教育教学的模式,尝试将教、学、产、研进行相应程度的结合或者融合从而开展相应的教育教学工作。 1 在教学方式上冲破传统的教学顺序,使用模块的方式进行教育教学 1.1 科目模块的教学概述 把原先独立教学的科目进行相应的整合,与此同时将那些有着紧密联系的科目组成一个整体模块:将数学、语文、英语以及物理和化学等这些基础的科目组成一个整体模块,并且将植物生理学、植物栽培的相关学科、植物保护的相关的课程等相联系的科目汇总成为一个模块,测量学、园林的设计课程以及园林的相关施工课程等这些专业科目整合成为一个模块。 1.2 时间模块的教学 将原先传统的教学顺序进行改变,让学生能够尽快地进入到自己的工作角色。从传统的教学方式来看,在一般的学校或者学院的教学计划,都是在第1、2个学期学习文化基础的相关课程,在之后的两个学期内完成相应的专业基础理论知识的课程,之后利用3个学期的学习完成专业课程的学习,在最后一个学期中进行实际训练或者去单位进行相应的实习。 如果使用模块教学方式进行园林以及园艺专业学生的教育工作,那么在第1个学期中就开始学习专业基础知识,第2个学期开始进行专业课程的学习,与此同时将文化基础的相关模块放在最后两个学期进行学习。 在整个教学过程中时刻将提升学生的实践操作能力作为教学目的,再让实际操作能力进行反复的锻炼。在不同的学期中进行不同程度的实际训练,循序渐进地提升园林以及园艺专业学生的实践操作能力。 2 通过采用“请进来”以及“走出去”的教学方式,将学校的教学以及企业的相关生产进行紧密的融合 2.1 “请进来”的授课培训的主要内容以及总体概述 园林以及园艺方面的老师在进行教学的过程中,为了能够让学生及时地了解到新的专业知识,以及相关的专业技术,学校需要聘请一些在专业领域有成就的工作人员,到学校进行专题讲座,面对面地和学生进行相关知识以及技能的交流和沟通。由于学生的大部分时间都是在学校进行学习,所以他们几乎没有时间以及精力去关注学校外面的情况,让学生在学习课本知识的同时,接受一些新型的专业理念,从这些成功人士身上学到一些经验和教训,从而改善自己的缺点和不足。 2.2 “走出去”进行亲身体验以及实践的教学方式的主要内容以及总体概述 要想培养和提升学生的实践操作能力,学生就需要了解实际工作,同时接触相关的园林及其相关工作任务。学校不仅仅需要在校园内设立相应的园林园艺的实际培训基地,更重要的是能够与种植企业或者单位进行联系,建立相关的校外学生培训基地。 将教学和生产以及科研进行相应的融合,让园林园艺的相关种植企业进驻学校,同时让学生能够进入相关的企业或者单位进行顶岗实习。将教、学、产、研进行相应的结合,不仅仅能够提升学生的实际操作水平,同时能够提升园林以及园艺专业老师的业务水平,能够为企业提供优秀的人才,提升了产值。 园艺专业毕业论文:园艺专业《分子生物学概论》课程教学改革探索 摘 要: 《分子生物学概论》是园艺专业开设的一门专业任选课程,通过对教学定位、教学过程中存在的问题等进行讨论,旨在提高学生兴趣,增强学生学习动力,提高教学质量,推动教学改革,加快应用型大学建设步伐,培养适应社会需求的应用型人才。 关键词: 分子生物学 教学改革 问题 思考 分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学,是人类从分子水平上真正揭示生物世界奥秘,由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科[1]。分子生物学的发展经历了孕育、创立和高速发展三个阶段,如今已经形成了许多新的交叉学科和分支学科,并且基本理论已渗透到生物学的各个领域。分子生物学已逐渐成为现代生物学领域最具活力的学科之一,在推动我国科学事业的发展、推动生物技术产业的崛起、推动国民经济持续高速发展等方面具有重要的作用。随着现代分子生物学理论体系的不断发展和完善,新知识、新概念、新技术和新理论不断涌现,给分子生物学教学带来了巨大的挑战[2]。 分子生物学课程是高等农业院校生命科学领域重要的基础课程之一,得到了教师和学生的普遍重视,在国内各综合性高校、师范院校及地方院校的本科生和研究生培养中都将其列为必修课或限修课。笔者通过对《分子生物学概论》课程教学存在的问题进行剖析,就教师自身综合素质和能力、教学内容、教学方法和教学手段等进行改革探索,旨在提高教学质量,推动我校应用型大学建设。 1.园艺专业《分子生物学概论》课程概述 河北科技师范学院园艺专业拥有75年办学历史,是河北省品牌特色专业、河北省农业教育创新高地建设牵头专业,也是我校应用型大学建设专业综合改革重点专业。园艺专业培养适应园艺产业现代化发展需求,德、智、体、能全面发展,能从事园艺相关领域的教学与科研、生产与开发、示范与推广、经营与管理等工作的应用型专业技术人才,可在园艺企业、事业单位从事教学、科研、开发、管理等工作。《分子生物学概论》是园艺专业开设的一门专业任选课程,本课程包括理论教学和实验教学两部分,其中理论教学内容以核酸的相关内容为主线,包括核酸的结构、复制、转录及蛋白质翻译的详细机制,以及真核、原核基因表达调控的机制和研究进展。实验教学使学生能够掌握比较全面的分子生物学理论知识和实验技能,通过该课程的学习,使学生了解分子生物学技术发展的现状、未来及其应用,为以后生命科学类专业课的学习和未来从事生命科学相关的教学、研究等工作打下坚实的基础。 2.园艺专业《分子生物学概论》课程教学存在的问题 2.1知识抽象,缺乏感官认识。分子生物学理论抽象而深奥,远离日常生活,感官认识缺乏,导致学生很难接受微观而抽象的知识。比如染色体与DNA章节的内容,因都是微观小分子,缺乏对染色体的正确认识,加之复杂抽象的二级结构、高级结构等,无法进行感官认知,进而造成认知困难,难以理解。 2.2填鸭式教学,难以激发兴趣。传统的填鸭式教学,以教师讲授为主,缺乏创新,学生被动听课,很难让学生长时间保持精力集中。加之,现在学生自主意识强,自控能力差,易受外界因素影响,造成没兴趣上课,玩手机、上网等情况时有发生,进而导致不能有效吸收消化课堂内容。 2.3实验教学学时偏少,学生参与程度不足。大部分分子生物学实验需要花费大量时间进行准备,且多数试剂具有毒性,使得很多实验内容难以开展。另外,实验过程中等待时间很长,比如PCR反应、蛋白质电泳等,都需要几个小时的等待。但实验学时少,时间根本无法满足,很多教师采用穿插式实验教学法,导致学生参与度不够,无法深切领会实验内容,影响教学效果。 3.强化教学效果的几点思考 分子生物学是一门新兴学科,新理论、新技术层出不穷,理论知识和研究方法的不断更新,给课程教学带来更大的挑战。为优化教学研究,提高学生兴趣,促进学生学习动力,提高教学质量,笔者从教学内容、方法等方面进行了思考。 3.1优化教学内容,明确教学重点。分子生物学与其他相关学科存在知识点交叉,比如染色体与DNA在生物化学、遗传学、育种学等课程中都有涉及。如果统一规划这几门课程的教学内容,实现各有侧重,主次分明,每门科目重点突出地讲解各自知识点,可在有限的学时内,让学生明确学习重点。 3.2立足应用型大学建设,合理选择教材。课程设置要紧紧围绕学校的办学定位,在强调基础知识重要性的同时,加强学科应用的讲解,培养学生动手实践能力。教材选择不能照搬,要综合考虑学生接受能力和培养目标,比如可以选择《生命科学名著:分子生物学》、《现代分子生物学》、《基因Ⅷ》等。笔者认为朱玉贤等编著的《现代分子生物学》教材,图文并茂,认知性强,能启发学生与实际生活相联系,易于学生接受。 3.3改进教学手段,提高教学质量。分子生物学知识较为微观和抽象,晦涩难懂。传统的教学手段无法满足教学的需求,而多媒体教学清晰直观、图文并茂。备课环节要多花时间和精力制作PPT,并适时通过动画来展示复杂的逻辑。比如在讲授转座子等部分内容时,可以借助玉米花斑图片,展示转座机制,将复杂的分子机理与现实生活中的玉米联系起来,增强认知。 3.4理论联系实际,增强动手能力。增加实验教学学时,加强学生实验操作技能,着力培养动手能力和科研素养。在实验项目中可先安排验证型实验[3],比如DNA提取、电泳技术、PCR方法等,再增设研究型实验,比如与黄瓜单性结实有关的SSR分子标记筛选等,引发学生思考,制订实验方案,并以小组的形式开展实验。这样有助于帮助学生理解抽象的理论知识,掌握实验技能,增强动手能力和解决问题的能力。同时,启发学生大胆创新,学以致用,利用所学解决现实问题,成为社会有用的应用型人才。 园艺专业毕业论文:园艺专业人才校企合作人才培养模式的摸索与实践 摘要:为培养园艺专业人才的综合素质和就业竞争力,培养符合社会需求的园艺专业高技术人才,校地合作是高校人才培养模式的一种有效教育形式,是高校人才培养的重要途径。本论文分析了园艺专业人才校地合作培养模式的重要性、校企合作人才培养面临的问题,及提出了园艺专业人才三种培养模式:新农村发展研究院建设背景下校企合作人才培养模式、“项目驱动”式人才培养、“引厂入校”人才培养模式。 关键词:园艺专业人才;校企合作;培养模式 一、前言 校企合作是高校人才培养模式的一种有效教育形式,是高校培养高技能、高素质人才的重要途径。特别是企业把高校作为培养符合企业人才的产出基地,对具有创新能力的技术性人才,且能提高生产效率,为企业创造经济效益的复合型人才迫切需要。园艺产业对整个中国国民经济尤其是中国农业具有极其重要的意义和地位。目前社会对园艺人才的需求巨大,但从国内上百所高校园艺专业人才的发展现状来看,存在创新能力弱、实践能力不强的突出问题,而究其原因为人才培养模式的弊端。园艺专业人才在服务“三农”中、专业知识面要求宽,实践性和适应能力要求强,已由“知识为本位”引入到“能力为本位”。然而,在人才培养的过程中,较注重理论上应达到的标准,对创新和实践应用能力的培养重视不够,无法达到为企业培养复合型人才的培养目标。 校企合作以学校和企业为主体,产学合作,资源配置合理化,是高校较为认可且在实践中能有效解决日益突出的人才培养与企业用人实际脱节矛盾的一种方法,是培养高素质、高技能人才的一种有效途径,是教育为学生、社会发展服务的必然选择。有学者针对园艺产业的多元化发展态势及其“设施化”、“专业化”、“集约化”的发展趋势,提出地方型高校园艺专业教学体系应该从“学校-企业-社会-地方经济需求”四位一体进行构建“校企联合”培养模式,充分调研,实施“送出去请进来”战略,培养成效显。目前,从观念上还是实践行动中现有的校地合作模式都存在还需要继续研究探索的空间,已成为高等教育研究的重要课题。 二、园艺专业人才校企合作人才培养模式的重要性 1.培养应用型园艺专业人才。在建设社会主义新农村建设的过程中,国家实行了土地流转政策,大量从事园艺相关的产业公司兴起,传统农业向现代农业转变,休闲农业和生态农业的发展方兴未艾,国家迫切需求大量的园艺专业人才,而懂经营和善技术的园艺专业人才更是紧缺。校企合作更符合当代人才培养的需求,它通过教育与生产劳动紧密联系,培养出理论知识扎实、实践能力和应用能力强的综合性人才。应用型人才所具备的知识与能力只能在实际工作场所才能获得,尤其是良好行为习惯及难以言传的经验和应变方法,只有通过现场环境才能学到。学者们认为传统的园艺专业教学模式存在很多弊端,这已经阻碍了对园艺专业人才的培养,而校地合作培养可将实践教学与创新能力培养有机结合,使高校园艺专业教学能够适应现代农业高等教育的要求,使我们培养的学生能够适应当今社会的需要。 2.农业院校与企业合作互惠双赢。目前,各高校对农口专业的投入资金偏少,专业建设经费不足,因此财力、物力、人力肩负着巨大的负担,实习基地和实验室的建设较为落后,无法满足现代农业对专业技术人才培养的需求,人才培养周期滞后于社会发展。因此,农业院校通过校企联合,充分利用其资源优势,改善办学条件,提高自身的办学水平、综合实力和社会声誉,使发展空间得到提升,走在市场经济的前沿。同时企业要生存和发展,需拥有一流的管理与服务,产出高质量的产品外,其核心竞争力是人才。农业院校与企业合作时,可根据用人需求确定人才培养方案。学校和企业为了彼此的发展,以需求为动力,建立人才供需的长效机制,实现交融互动,互惠双赢。 3.提高园艺专业学生的就业能力。很多毕业生难以找到工作。究其原因,即动手实践能力差,所学的内容不能满足社会的需求。而通过校企合作园艺专业学生在对口的企业实习,实践能力和综合素质得到了普通提高,同时在生产实践中其工作态度和团结协作精神得到了培养,养成了良好的职业素养和职业能力,增强了学生在激烈的就业市场上的竞争能力,拓宽了就业市场。 三、校企合作人才培养面临的主要问题 1.政策法规不够完善。国外校企合作培养人才的成功之处是用完善的法律法规作保障,并用法律法规界定了校企合作中双方的职责、保障条件、管理机制等。而国内对校企合作促进人才培养的立法工作相对滞后,无可操作性的政策、法规,使高校与企业合作时无据可依,且培养过程中双方利益没有给予充分的保护。或者因法律保障措施不力,校企合作只停留在表面上。目前校企合作层次比较浅,一般由学校自身寻找企业合作的。校企合作培养牵涉到不同行业的独立单位之间的合作,它们关系到政府相关管理部门、高校、及企业之间的利益关系。因此这需要一套完善的政策法规来协调和规范各方关系。 2.理论与实践脱节,不符合企业需求。目前,农业院校中园艺专业的课程设置、培养模式、教材建设等多方面与企业需求不相符合,传统的教学模式大众化和学科化,过分追求理论的系统性和完整性,未能知行结合、学有所用,实习也是被动的。因培养模式以理论教学为主,实践教学淡化,与企业生产过程结合不紧密,学生学习积极性不高,在校所学知识和技能与企业要求相差甚远,学生毕业后到企业不能独挡一面,难以达到顶岗实习的要求,不利于校企合作、工学结合的深入开展。 3.受传统观念影响。高校园艺专业的生源来自广大农村和农业地区,加之大多为独生子女,从小受家长溺爱,劳动观极为缺乏。高校教师队伍中也因受“重理论、轻实践”教学模式影响,成果的产出与劳动付出不成比例,而不愿从事实践教学工作,同时学校教师缺乏专业级别的实践教学检验,教学能力存在短板。而园艺专业属于大农专业,要掌握过硬的实践技能,需高标准严要求,确保人才培养的质量。传统观念的束缚致使多数园艺专业学生不安心于工作,就业选择的范围为科研院所、高校和考公务员,就业定位不切实际,因此,在企业实习的目的也是完成学校安排的任务。 4.企业参与积极性不高。为缓解教育资源紧张,高校在校企合作中积极推进,为学校人才培养搭建平台,但是企业参与的热情不高。主要是因为企业不愿为合作需要投入一定的人力、物力和财力,只追求短期效益和自身利益,寻求利益的最大化,忽视“人才强企”战略。或者是虽然进行了合作,只是短期行为,效果不佳。 四、园艺专业校企合作人才培养模式实践 1.新农村发展研究院建设背景下校企合作人才培养模式。教育部、科技部为推动我国新农业科技服务体系建设,促进科技成果推广转化,建设了高等学校新农村发展研究院(以下简称“新村发展研究院”),该项目建设已实施了三年。目前批准成立的共有39所,其中21所为涉农高等院校,18所为综合性高等院校。新农村发展研究院的成立,正是因为高校创新能力不强、与产业链结合不紧、服务经济社会发展能力不突出,而通过创新体制机制,探索建立适应我国大学的人才培养模式。其主导思路是将政府、高校和企业紧密联系,全面探索人才培养全过程的改革与实践,大胆创新校地、校企等合作办学模式,着力解决人才培养和农业人才需求脱节的问题,提高学生实践和创新创业能力。在实践中,通过与地方、企业共建综合示范基地及分布式服务站,整合学校农业科技服务资源,引导高等学校涉农学科的师生员工面向农业生产一线开展科学研究、人才培养和社会服务等系列工作,能够形成长期、全面、稳定的深层次、多方位、宽领域的战略合作关系,在高等学校人才培养和科技服务等方面取得了一定的成效。 2.“项目驱动”人才培养模式。项目驱动人才培养因强调学生的主观能动性,能将知识和能力融为一体,理论学习和实践相结合,与传统教学相比能更大地激发求知欲望和学习兴趣。校地合作根据企业的需求,以项目开发为载体、通过高校的积极参与,形成“企业+高校”的项目合作模式。这种模式是一个完整的项目,通过企业制作“订单”和“命题”,高校师生从构思到方案实施共同开展工作,对学生的专业实践能力提升具有重要意义。这种合作模式既能企业遇到的问题,也有利于调动积极性,使高校和企业达到“双赢”。 3.“引厂入校”人才培养模式。“引厂入校”人才培养模式使学生“零距离”接触工作流程、“零距离”感受企业文化与工作氛围,为学生技能训练提供很好平台。同时将校外资金、技术和管理引入学校,解决学校实训基地建设中的资金问题,使人力资源和物质资源共享,促进了文化的融合。 五、结语 校企合作重构了“能力本位”的人才培养模式,注重综合素质和就业能力的提高,为立足地方,服务基层,面向全国,培养全面发展的“厚基础、高素质、强能力”的应用型园艺专门人才还需进一步探索和实践。 园艺专业毕业论文:新形势下中职院校园艺专业教学改革初探 摘 要:园艺专业是我国中职院校的重点培养专业,其以培养和提高学生的实践能力为根本教学目标,要求教师能够从学生实践能力的培养方面着手,促进学生在园艺方面的发展。但是从目前我国中职院校园艺专业教学的现状来看,中职院校园艺专业教师方面还存在明显的不足,需要提升园艺专业教师的专业水平。本文就新形势下中职院校园艺专业教学改革中的问题和对策进行了简要分析。 关键词:新形势;中职院校;园艺专业教学 一、中职院校园艺专业教学改革面临的问题 1.园艺专业教学基础设施建设不足 中职院校的办学宗旨与高职院校类似,均是为了向社会培养优秀的实用型人才,促进学生未来的就业发展。就中职院校园艺专业教学而言,教师的主要教学目的就是将学生培养成为合格的园艺人才,提高学生的园艺能力。这就要求教师在教学中充分利用现有的教学设备进行教学,提高学生的园艺实践能力。但是我国中职院校在园艺专业教学基础设施建设方面却存在器材配置不够充分、器材更新速度慢以及可利用率较低等问题,严重制约了教师的园艺专业教学效率,限制了学生的实践发展。 2. 园艺专业教师的教学方法落后 教学方法决定了教学效率,在中职院校园艺专业教学中,教师采用的教学方法仍然以传统的园艺专业教学方法为主,创新能力较弱。随着时代和科技的不断发展,教师在教学中需要采用更加灵活的教学方法,并积极应用科学技术,这样才能够更好地提高学生的园艺学习效率。在这方面,我国中职院校园艺专业教师必须引起注意。 3.园艺专业教学课程设置不够合理 中职院校园艺专业教学课程设置中普遍出现理论教学和实践教学衔接不够密切的问题,以及实践课程安排不够合理的问题。中职院校园艺专业教学课程设置不够合理,需要学校及教师予以改进。 二、新形势下中职院校园艺专业教学改革策略 1.加强园艺专业教学基础设施建设 要提高我国中职院校园艺专业教学的有效性需要学校加强对园艺专业教学的基础设施建设,加大资金、人力和技术投入。从资金方面来说,学校需要加强对园艺专业教学相关的基础设备的投入,让教师在教学中能够利用更多的工具和设备来进行教学,为学生更加系统和直观地讲述知识重点。从人力方面而言,中职院校需要加强园艺专业的师资建设,提高教师的综合教学能力,为提高学生的学习效率奠定教师资源基础。而从技术方面来看,学校还需要提高教师计算机技术的掌握能力,以便园艺教师提高多媒体技术的利用效率。 2.创新园艺教师的教学方法 新形势下,要提高中职院校园艺专业教学的效率,需要教师能够根据时展的变化以及新课程改革的要求,创新园艺教学方法,提高学生的学习积极性和园艺技能水平。例如,园艺教师可以采用实践教学法,在插花的实践教学中,教师可以让学生自己在课堂进行插花训练,这样学生不仅可以掌握插花知识的原理,而且能够将原理运用于实践,并在实践中掌握更多的知识和内容。这种教学方法更具效率,有助于将学生培养成为优秀的实践型人才,促进学生的发展。 3. 完善园艺专业课程设置 完善园艺专业课程设置需要园艺教师重视两点:第一,要加强对公开课的课程调整。传统的中职院校园艺专业教学中,学校采用的是基础课和公开课结合的课程设置方式,在公开课上,教师受教学时间的限制,针对园艺专业教学的相关知识讲解得不够具体,容易造成学生学习效率降低。因此,要求将公开课能够进行分课时设置,或者直接采用选修课的形式来拓展公开课的内容。第二,要重视理论课程和实践课程的结合。理论课程和实践课程均是学习园艺专业教学知识、提高园艺技能水平的重要组成部分,无论是单独强调理论课程,还是单独强调实践课程,均不利于学生系统地学习园艺知识,也不利于促进学生的发展,因此要求实现二者的结合。 三、结语 综上所述,新形势下要实现中职院校园艺专业教学改革,需要学校加强园艺专业教学基础设施建设,创新园艺教师的教学方法,并完善园艺专业课程设置。 园艺专业毕业论文:架构园艺专业实践教学体系完善“3+4”分段人才培养模式 摘要:结合应用型本科院校园艺专业“3+4”人才培养目标,探索园艺专业“3+4”分段人才培养模式,推动中职与本科衔接模式的健康发展,为培养合格的高素质技能型专业人才提供依据。 关键词:园艺;“3+4”;教学体系;人才培养 随着国家对应用型人才培养的重视,国内高等院校对应用型技术人才培养模式进行了不断的尝试及探索,“3+4”就是其中之一。中高职衔接“3+4”分段人才培养模式的改革是职业教育向本科层次高等教育领域的延伸,是招生考试制度的改革,是职业教育多元化的实现途径,同时也是职业教育人才成长路径的重要举措。“3”是指3 年中职的培养,“4”是指应用型本科院校的本科培养4年。园艺专业是现代农业的一门重要的学科,本专业培养适应经济社会发展需要,面向现代化园艺行业一线,掌握园艺学相关学科基本理论、基本知识和基本技能,培养具有创新精神,具备蔬菜、果树、观赏植物的栽培、良种繁育、病虫害防治、果蔬产品贮藏加工等能力的应用技术型专门人才。在吉林农业科技学院转型发展的大背景下,课题组对园艺专业传统的人才培养模式进行改革,初步探索了应用型本科院校园艺专业“3+4”分段人才培养的新模式。 1完善“3+4”人才培养方案,准确定位人才培养目标 完善园艺专业“3+4”人才培养方案,对于明确本科院校、中职学校各自的培养目标和教学有重要作用。而做好培养目标的衔接,是实现两个阶段有效衔接的第一步。 “3+4”人才培养方案可由本科院校领头,与中职学校、园艺相关企业共同制定。可以组织专业教师到其他应用型本科院校、企业等单位进行调研工作,同时教师还可通过网络、实地查阅有关资料,明确“3+4”人才培养的规格要求,培养出一批应用型、高水平、管理型的高级技术技能型优秀专业人才。 1.1培养大学生独立分析问题和解决问题的能力 “中职3年+本科4年”人才培养模式,实现了高层次应用型人才的系统化培养,培养学生具有独立分析问题、解决问题的能力及自我开拓获取知识的能力,该培养模式能充分体现出职业教育人才培养特质,真正彰显“3+4”模式在教学改革方面应有的学制优势,以培养高层次创新型技能人才。 1.2培养大学生的创新、创业理念及能力 创新实践能力是应用型本科人才的重要素质和表现。要加强培养大学生的创新和创业理念和能力,在教育模式和手段上要与创新教育的培养目标保持一致。在教学过程中要与市场结合、与行业和企业联系,积极鼓励教师不断创新,优化人才培养,因材施教,大胆探索创新人才培养途径,以构建出符合专业创新人才培养目标的创新体系。 1.3培养大学生的科学管理理念、生产经营理念和能力 园艺专业主要学习园艺学科的基本理论和基础知识,接受园艺植物科研、生产、管理、创新等方面的基本训练,培养大学生具有从事园艺植物的科学生产管理与经营、科学研究、技术开发与推广等基本理念和能力,使其能胜任园艺企事业经营管理等方面的工作。 1.4培养大学生职业道德、职业技能和敬业精神 大学生的培养是以职业道德、职业技能和综合素质为主线, 构建理论和实践知识课程两大体系,教学实施与工作环节密切联系,课程与就业岗位职业两个标准相结合, 培养学生的专业技能和胜任专用工作的能力和敬业精神。 2 加强园艺专业课程体系设置 “3+4”专业衔接中,强调前3年夯实学生的基础知识,后4年培养更突出学生实践能力、综合素质,通过“3+4”的专业衔接,形成一个新的连贯制的课程体系。根据重基础、重实践、强创新、多方向的总体原则,建立新的4个模块课程体系。 2.1通修课程教育模块体系 即人文知识和科学知识课程。通修课程教育模块体系,培养学生正确树立科学的三观(即人生观、世界观和价值观);具有事业责任心和社会责任感;具有一定的法律意识,自觉遵纪守法;注重热爱园艺专业、职业道德修养;具有很好的诚信意识和团队合作精神。例如政治学、社会学、法学、思想道德、职业道德、体育、英语、计算机、高等数学、无机和有机化学等作为学生的必修课。 2.2 学科平台模块体系 本能力模块主要使学生掌握园艺专业基础知识,包括植物、植物生理学、土壤肥料学、农业气象学、遗传学、农业微生物、试验设计与统计、农业生态学等课程。 2.3果树生产能力模块 果树生产能力模块注重培养学生的果树专业能力,需掌握果树的栽培技术、育种技术、果蔬产品贮运与加工、果树的组织培养、果树的种质资源、果树的盆景与鉴赏等课程知识。 2.4蔬菜生产能力模块 本能力模块主要培养学生的蔬菜专业技能,使学生熟练掌握蔬菜、观赏花木等园艺植物的栽培技术、育种技术园艺植物病害的诊断与防治、园艺植物昆虫的识别与防治、园艺设施学、蔬菜工厂化育苗、蔬菜良种繁育学、无土栽培技术学等课程知识。 3创新实践教学方法,架构实践教学体系 3.1增加实践教学的比例,明确实践教学目标 为构建一个科学合理的实践教学体系,可以采取修订实验教学大纲的方式,保证实践教学所占比例。在理论课程和实践课程的学时安排上,可使理论与实践教学各占一半,以增加实践教学的学时。例如蔬菜栽培学、果树栽培学、观赏园艺学、园艺植物育种学、果蔬贮运与加工等专业骨干课程的实验部分设置为独立实验,增加学时数,加大实践教学的比例。 3.2优化与完善实践教学内容 优化与完善实践教学内容体系是实践教学体系改革的核心,在实践教学的内容组织上,加强通过带有职业模拟或现场实践的实践教学,强化职业实践。使学生充分感受园艺相应职业所需要的专业知识与专业技能,为将来从事本专业的工作作好相应的准备。同时还要突出开放社会实践教学,扩展大学专业教育的空间,加强学生对专业知识的认识,提升学生的综合素质。园艺专业实践课程教学内容包含毕业论文的试验设计、调查、试验管理、科研训练、课程实验、生产实习、顶岗实习等。同时要以能力培养和技能训练并重,优化实践课程体系。 3.3以创新实践教学为突破,提高学生的专业能力 实践教学模式要实行项目式创新实践教学模式,使学生积极参与教师的科研活动,以提高学生的实践、创新能力。项目式实践教学要以某个省、市或校的科研项目为依托,重在寻求科研学习中解决问题的方法。学生可根据在校的不同学期、不同实践条件,选择感兴趣的项目,合理参与,并与教学相结合。例如李子组、钙果组学生通过参与吉林省李子和钙果品种选育项目,积累生产经验,从而增强果树实践能力。 4拓宽“3+4”人才培养的途径 4.1开展校企联合办学,拓宽人才培养模式 在加强校内外实习实训基地建设时,应积极开展校企联合。学校与企业在共赢的基础上开展产学研合作,既是企业更高层次发展的迫切需要,也是应用型本科院校提高教育教学质量、提升科研水平、实现培养应用型人才目标的重要途径。可以邀请他们参加学校人才培养方案、教学计划的制定,课程的设置、实验室建设,协助安排学生顶岗实习和就业等,还可聘请企业的高级人才开展专题讲座、指导现场实践教学等,以真正实现校企合作的共赢及促进地方经济的发展。 4.2利用非课堂途径,全面实施素质及创新教育 倡导鼓励学生积极参与科技创新、社团活动、志愿者活动、暑期社会实践等各项活动,利用非课堂途径,全面实施素质及创新教育。例如可组织学生积极申报大学生创新项目或参与教师科研工作,提高学生的实践技能和创新意识。 5健全园艺专业“3+4”人才培养的保障体系 5.1加强师资力量建设,培养高质量的双师型、应用型、兼职型的师资队伍 为保证“3+4”人才培养的质量,需要建立“3+4”教师培训制度,提高教师的业务能力,培养高质量的“三型”师资队伍,可以采取国培、省培、进修等多种方式,加强提高专业教师的业务水平。教师在实际教学中把新知识、新技术、新方法逐一应用,提高学生的专业兴趣和自信心,提高教学质量和效率。可采取人才引进、外聘、人才激励等形式,在外聘教师中,由实践经验、技能水平高的专家担任兼职教师,以老带新的方式提高专业教师的专业技能水平。 兼职教师主要由各企事业的园艺专家、高级技术人员等组成,也可以成立名师工作室,培养一批本专业的学科带头人和优秀青年骨干教师, 形成以名教师为核心的骨干教师团队,带动园艺专业教师整体素质的提高,加深对应用型人才的培养。同时,专业教师还可以挂职下场锻炼、观摩交流、听讲座等形式了解园艺专业的现状和发展趋势,熟悉园艺相关企业对学生的专业知识和实践技能要求,以掌握教学内容和企业需求的密切关系。 5.2加强园艺专业实训基地建设,完善实训基地管理 实训基地的建设是实践教学体系的重要组成。加强园艺专业实训基地建设是实施实践教学的基础和首要条件,也是提高人才培养质量和实现培养目标的有力保障。学校可以与园艺相关企业、行业紧密合作,建立一个现代化的产学研的园艺专业实训基地,可通过建立蔬菜科技示范园、果树科技示范园、观赏花卉科技示范园,实现实训基地自我建设发展,还可通过技术转换(我校提供技术,企业提供资金)方式,开展校企合作,共建校外园艺实训基地。以服务“三农”作为校外实训基地建设的出发点,以满足示范科技服务为辅,实习教学为主,创造更大的社会效益、经济效益、生态效益。只有建设好园艺实训基地,才能保证园艺人才培养的高质量。加强园艺专业实训基地建设的同时,还要完善实训基地的管理。实训基地的管理由学校、院系双方共同负责承担,学校是调控者,负责基地的政策指引、目标调控和组织协调。院系是领导者,主要指派教师指导学生实习实训,在实习过程中检查和落实实习项目,检查实习执行情况和实习质量。落实实习经费、实习材料用品、交通、安全等问题,使学生端正实习态度、严格遵守实习纪律、保障实习安全。实习后还需要及时上交实习成绩,并组织开展实习交流会,对带队指导教师也要进行考核,最后进行实习的文档整理、存档。 5.3完善教学管理机制 吉林农业科技学院转型下的园艺专业“3+4”人才培养模式还处于试运行阶段,还没有丰富经验可以借鉴,为保障它的有效运行,需要有相适应的完善的教学管理机制。可通过学分制管理,调动大学生的学习兴趣和积极性。三年中职的学业合格完成后,转入该校的转型本科继续学习,学生所学各门课程必须全部合格,按时完成最低学分标准。同时建立岗位职责负责人制度,下发给各级院长、系主任、办公室主任、任课教师、辅导员等各项职责,加强教学管理机制。同时,要加强学生学习制度的改革,可选择考核评定方法,加强学生对专业理论知识和实践知识的理解和掌握。完善加强毕业论文设计、科研技能训练、实习实训、生产劳动、定岗实习等实践环节的指导和考核工作, 使教学过程中的各项环节得到落实。 5.4建立健全教学质量评价制度体系,完善教学质量监控系统 建立建全教学质量评价制度体系,完善教学质量监控系统是应用型本科院校人才培养适应社会、面向市场的集中体现。以园艺相关企业的评价机制为依据,建立一个符合“3+4”衔接要求的评估体系和标准,需要坚持多样化、多元化的课程评价原则。对不同性质的课程,采取多样化的评价方式,突出学生综合素质和能力。对职业素质的要求,采取多元化的评价方式,以突出学生职业能力的培养,可以把企业评价的满意度、个人水平作为衡量人才培养质量的标准。通过制定《教师课堂教学质量测评办法》、《实践教学测评办法》、《院系教学工作评估办法》等文件,对课堂理论教学、实验教学、实训实习等环节进行质量评价和监控。同时还可将教学质量监控报告结果与教师职务聘任、全年工作量、职称评定等各项内容相联系,利于调整人才培养目标和人才培养的过程。 园艺专业的“中职3年+本科4年”人才培养项目还处在探索阶段,制度和政策等方面还需要进一步完善、创新和研究。这是新型的培养模式所体现出的教学理念和构架的教学体系发展趋势,应用前景相当广阔。因此,园艺专业“3+4”分段人才培养模式是现代职业教育体系改革大形势下的必然选择。 园艺专业毕业论文:园艺专业实践教学中提升学生创新创业能力的改革与实践 摘要:实践教学是园艺专业培养的重要环节。在实践教学中,以学生为中心,改革实践教学内容,推行启发式教学,创新实践教学模式,建立学生导师制,推进校企联合,组建多元化教师队伍,以此提升学生的创新创业能力。 关键词:园艺专业;实践教学;创业与创新能力;应用型人才 社会的快速发展迫切要求高等院校全面实施教学改革[1],培养出更多更好的具有创新创业能力的高素质园艺专业人才,来引领现代园艺产业的创新发展。园艺专业实践教学是培养创新创业人才的重要环节,科学又合理的实践教学不仅能提高学生的专业技能,培养其动手能力和创新能力,更重要的是能把理论与实践有机结合,引导学生掌握科学的思维方法,增强分析和解决问题的能力,形成正确的创业目标和价值取向,培养学生的创新精神和创新创业能力,增强组织管理能力,全面提升创新创业的综合素质。本文针对河南科技大学林学院本科园艺专业的实践教学现状,通过借鉴省内外兄弟院校的经验和自身的探索与实践,提出了园艺专业实践教学中提升学生创新创业能力的改革措施。 一、改革教学内容 在实践教学中,始终把学生兴趣的提升和学生创新创业能力的培养作为教学的目标,全面改革现有教学内容。将本学科国内外最新研究成果和实验技术、方法引进课堂,对实验项目、内容进行更新或增删;减少验证性实验,大幅增加综合性和设计性实验项目的比重;增开《园艺植物栽培学实验》、《园艺植物育种学实验》独立实验课程,摆脱实践教学对理论教学的从属地位,学生可参与实验方案的制定、实验药品的配制以及试材的准备、前处理等,发挥学生的学习潜力,提升了创新动力[1-3]。 二、推行“启发式”教学法 老师始终把培养学生的好奇心和想象力作为工作重点[4]。传统的“灌输式”教学法扼杀了学生的兴趣和好奇心,培养的学生习惯于死记硬背,缺乏思考的动力和创新精神,学生同质性较高。大胆采用“启发式”教育,教师要跟学生对话、交流和互动,因情境而去引导学生主动探索、思考,创造新知识、新方法。考核也从“重结果”转变为“重过程”、“重记忆”转变为“重思考”,因而大大提高了学生的创新能力。 三、创新教学模式 现行的教学大多数是教师以课堂讲授为主,配以个别案例讨论,学生始终处于被动地位,而创新创业教育则要强调学生的自主探索、团队合作以及实践操作性,一切以学生为主体,让学生从做中学,从实践中学习、巩固和提高[5,6]。我院成立有园艺学会、食用菌协会、花卉协会,在每年春季都会举办“花卉展览会”,往常都是团委学生会组织,参与学生从老师家借来盆栽花木或者从花卉市场购买一些小型盆景、盆栽花卉,活动往往形式大于内容,缺乏专业性,创新性更无从谈起。目前,在院主管教学院长的领导下和实验教学中心的支持下,邀请相关的专业教师参与其中,将该活动与相关实践教学活动相结合,把教学从课内引向课外,使学生把课堂学习与课外实际操作结合起来,真正参与创新创业活动的全过程,从而激发了创新斗志、培养了团队协作能力和团队精神,获得了真实、丰富的第一手创新创业经验。毕业论文是实现本科教学目标的综合性实践环节,是本科教学效果和教学水平的综合反映。我们建立了论文实施的程序,包括课题申请、资料搜集、开题报告、中期检查、论文撰写、论文审阅和评阅、论文答辩、论文成绩评定等,逐步培养了学生的实践能力和创新能力,激发了学生创新的兴趣和潜能。利用寒暑假和节假日,组织学生参与社会实践,调查当地果树和蔬菜的生产现状以及存在的问题,针对问题提出相应的解决方法和措施,既巩固了专业兴趣,又提高了创业创新能力。定期或不定期地邀请兄弟院校、科研单位的专家及行业部门的领导和企业家到校作学术报告,邀请本校毕业生中的创业成功者回校经验交流或指导校内的创业团队,成功的创新创业实践经验起到了潜移默化的助推效果,学生受益颇多。 四、建立学生导师制 在培养计划中,构建了“全过程学生导师制”的实践教学运行体系。在校学生不同程度地参与到教师的科研课题中,显著提升了学生参与研究的深度和广度。不同的科研项目,接触到不同的实验方法和仪器设备,在导师的指导下独立操作完成。学生触碰到更多的创新领域,既增强了专业素养,又培养了合作创新精神。在教师的科研成果转化过程中,学生能够学习和了解技术成果转化的要求和过程,同时可以充当科研成果转化的积极骨干分子,开启自己的创业之路。以大学生科研训练计划(SRTP)、挑战杯大学生创业大赛为契机,充分发挥第二课堂的作用,宣传和普及创新创业知识,组织优秀创新创业团队,研究创新创业的思路,展示创新创业的成果,培养了学生的创业意识和创业技能,全面提升全校的创新创业教育水平[7-9]。 五、积极推进校企联合 在实践教学过程中,把创新创业教育与当地相关企事业单位相结合,拓展教学资源和实践基地,强化实践教学。紧密结合洛阳当地的园艺企业、合作社以及洛阳农林科学院的优势和特点,设置不同的实践教学内容,比如果树嫁接、果树修剪、蔬菜育苗、蔬菜定植、蔬菜引蔓等,分期、分批地让学生到企业中顶岗实习,从中领会到创业的艰辛和不易。介绍自主创业的成功案例、典型,来提高学生对创新创业的感性认识,营造创新创业的文化氛围。推进校企联合培养,学生的实践创新能力得以显著提高。 六、组建多元化实践教学队伍 素质高能力强的实践教学指导教师队伍是提高实践教学质量,培养创新创业人才的关键,通过“内培外引,请进来走出去”的方法,鼓励青年教师进驻企业参与实践锻炼,强化自身的实践能力;每年选派1~2名优秀教师到国外高进行研修或作访问学者,学习国外先进的教学方法和实践技能,增强创新视野;聘请具有创业实践经验的企业家来校担任创业导师,激发学生的学习兴趣和就业意识;以此来组建具有创新精神和创业能力的多元化实践教学团队,为培养具有创新创业能力的应用性人才凝聚核心力量[10-12]。 实践教学是园艺专业本科教学的重要环节,在实践教学中融合创新创业教育,将大大提升园艺专业本科教学的总体质量和水平,提升学生自主创新创业能力,为现代园艺产业的健康、快速、持续发展提供具有创新精神、创新能力的高素质人才保障。 园艺专业毕业论文:浅谈园艺专业实施复合应用型卓越农林人才培养的措施 【摘要】园艺专业具有较强的实践性、实用性、地域性等特征,对服务地方经济具有重要作用。随着园艺产业和科学技术的不断发展,对园艺专业技术人员提出了更强的探索能力、创新能力和实践动手能力的要求。如何优化园艺专业复合应用型卓越农林人才教育培养,是值得我们深思的问题。 【关键词】园艺专业 卓越农林人才培养 措施 “卓越农林人才教育培养计划”(简称“卓越农林计划”)目的是培养造就一大批具有良好社会责任感,勇于探索创新,实践能力强,适应经济社会发展需要,有解决农林业生产实际问题能力的高水平应用型人才[1]。培养卓越农林人才关键点有:培养什么人即培养目标定位,怎么培养即培养模式和培养途径的设计与创新。 一、人才培养目标 人才培养目标和定位是实施人才培养的纲领,其核心是解决“培养什么人”的问题。园艺专业复合应用型卓越人才培养的最终目标就是要培养高素质高技能型园艺专业人才,具体目标内容应包括以下方面:培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,掌握园艺学科相关领域的基础理论和基本知识,经过“卓越农林人才教育培养计划”基本训练,能胜任园艺产品(主要为果树、蔬菜、观赏园艺)生产、经营、管理、贸易、旅游观光等领域的技术与管理工作,具有扎实的基础理论、宽广的专业知识、较强的实践能力和创新能力,具有较宽广的适应性和一定专业特长的研究型和复合应用型人才。 二、人才培养方案 人才培养方案是落实人才培养目标的重要教学管理文件,是人才培养模式和培养途径设计的蓝图。园艺专业在制定卓越人才培养方案时,应依托于行业、企业长期的产学研合作基础,发挥双方优势,科学系统地设计课程体系内容,培养过程模式,培养方案要科学设置基础课程体系,夯实学科基础,以适应宽口径培养的要求,注重通识教育与专业教育相结合。同时,注重更新观念,努力将专业领域内多年来的改革成果,内化在人才培养方案中,打造特色专业教育,鼓励开设专业导论课程和新生研讨课程,使学生尽早确立专业思想,激发学生学习的积极性和自主性。 三、人才培养模式 人才培养模式将专业课程设置与园艺职业岗位能力对接,通过建设校企合作实训平台,让教师指导学生实训的同时完成企业的实际生产项目,学生在实训过程中不仅实现了理论知识到生产实践的转化,更养成了行业生产的标准意识和职业素养;同时在实训中引人入企业的绩效评价方式,激发学生的主动学习精神,培养学生的团队协作意识、创新能力和动手能力。 四、实践课程体系 应依托校内外实习实训教学基地、各类实验室、教师的科研项目,积极拓宽实践渠道和实践教学模式;根据人才培养的特点和理论教学内容,及时调整、充实和更新教学内容;遵循循序渐进原则,按照基础技能、专业技能、综合应用能力和创新能力的梯度培养模式改革实践课程体系,提高学生的实用技能。 1.基础技能:由第二到第四学期的基础技能实践环节训练完成,在此实践环节,通过认知型实验与实习、企业实践和社会实践训练学生园艺基础技能,使学生具备基本的职业道德感和职业责任感。 2.专业技能:由第五到第六学期的专业技能实践环节训练完成,通过课程设计、生产实习、课程设计和专业技能实训,使学生具备从事果树、蔬菜、观赏园艺的栽培、育种、植物营养和施肥、商品化生产、植物病虫害防治、园艺产品贮藏加工、园艺产品质量检测等专业技能。 3.综合应用能力:由第七到第八学期的综合实践环节训练完成,通过毕业实习、毕业论文(设计)、专业综合实验等,使学生具备园艺产品商品化生产、经营和管理能力,适应园艺植物生产、园艺植物养护管理、小区绿化美化、插花与盆景制作、农业技术开发与推广等岗位。 工作需要。 4.创新能力:通过设计型实验、研究型实验、学生科研立项等培养学生的创新能力。 五、师资队伍建设 “卓越农林计划”师资队伍建设涉及专业教师和企业教师两个方面。专业教师方面,建设以专业负责人和课程负责人为核心的专业教学团队和课程教学团队;通过校内岗位培训、企业挂职锻炼、参与企业项目研究、到企业现场实践以及到企事业单位进行产学研合作等方式,推动教师(特别是青年教师)的综合素质和实践能力的提升;加强师德师风建设,增强教师的使命感、责任感和荣誉感。 企业教师聘用方面,将高等教育教学的基本规律与实践教育相结合,聘请企业专门人员(人力资源部门、技术部门)担任教学顾问,一方面与学校共同进行研究、制定培养计划,同时监督人才培养质量,进行教学指导,另一方面,参与教学大纲与教材的编写。此外,充分利用学校周边地区各个企业的便利条件,聘请企业兼职教师直接参加日常的教学工作中。同时,在人才培养方案中各个实践环节实施“双导师制”:学校导师为学生选课、学习提供指导,企业导师根据企业实际为学生生产实践和创新设计的选题及其实施、完成等环节提供指导或现场咨询,进行卓越农林人才培养的全面基本训练;企业导师配合学校为学生提供卓越农林人才职业教育方面的培训。 逐步建立和完善配套的师资队伍建设政策,鼓励教师提升实践能力,丰富生产实践经验,并将生产实践经验转化为优质的教学资源。 1)对在企业进行专门性生产实践培养的教师,在生产实践阶段给予适量的工作量学时补贴,对生产实践中成果显著的教师,在配套研究项目方面给予优先考虑。 2)有丰富实践经历的教师参加“一对一”的培养,根据实际情况,学校考虑计算一定工作量。 3)对实践技能型教师的评价应该着重考察评价生产项目设计、专利、产学合作和技术服务等生产实践方面的成果,使实践技能型教师的教学和研究工作的重心真正转向生产实际。 4)对参加“卓越农林人才教育培养计划”的教师,在职称晋升、业绩考核等方面均给予单独的激励政策。 六、结束语 当今园艺产业正在向产业化、规模化、集约化方向发展,产业结构也发生了明显的变化,由单一的产品生产向产前、产中、产后延伸,涉及第一、第二和第三产业。所以对园艺专业人才的需求与以前有明显的不同。人才培养体系制定时,应充分考虑人才培养和地方经济发展的需要相结合,立足于现代园艺产业的需要,突出“复合应用型”的人才培养模式。
生物工程论文:浅谈生物工程专业试验设计与数据处理课程教学对策 【摘要】试验设计与数据处理是一门应用广泛的技术课程,主要解决工艺控制、过程优化模拟等工程问题,是生物工程专业课程之一,具有实用性强、内容繁复、初学者难于记忆和灵活运用等特点。从课堂教学出发,阐述了该课程在应用型工科院校生物工程专业中的教学对策。 【关键词】生物工程专业;试验设计与数据处理;教学对策 作为地方本科院校,将教学目标定位于培养应用型人才,是提高学校竞争力、突出办学特色的关键。南阳理工学院生物工程专业立足于自身教学条件,积极将培养模式与南阳地区经济特点相结合,紧密围绕南阳市支柱产业——生物制药和工业发酵,发展工业微生物菌种选育、发酵工艺调控和中药材药用成分提取分离为主攻方向的专业特色。毕业生主要在科研开发、生产监控、质量检测等方向就业,工作中经常涉及到工艺控制、过程优化模拟、质量检测控制等问题。对于这些实际问题若不进行科学的试验方案设计和数据结果分析,将很难在短时间、低成本内得到正确的结果。因此,有必要对生物工程专业学生开设相关课程。 试验设计与数据处理是一门应用领域相当宽广的现代技术课程,主要介绍工程技术和科研试验中常用的试验设计与数据处理方法。通过对本课程的学习,学生能够掌握试验设计和数据处理的基本原理和方法,为后续教学环节如专业试验、毕业论文和今后在工作中开展产品工艺优化、质量管理等工作的顺利进行打下良好基础。该门课程教学内容主要包括2个方面:试验设计和数据处理。试验设计部分主要是让学生掌握设计试验的方法,能做到在有限的试验条件下,用最少的试验量获得尽可能多的信息;数据处理部分主要是让学生学会对实验结果采用合理、有效的分析方法,从而发掘出潜在的、有用的信息[1]。 为了提高试验设计与数据处理的教学质量,培养学生的学习兴趣,增强学生应用的能力,笔者对试验设计与数据处理的教学研究做了很多努力和尝试,现将几点教学心得体会归纳如下。 1讲好绪论,强调课程的重要性 绪论就像是一部电影的开场,直接影响着整门课程的教学效果,好的开场才能吸引学生的注意力,激发其学习兴趣。试验设计与数据处理是统计学在生物领域的应用,是一门应用技术学科,在绪论中不仅要介绍学科发展的历史,还应该清晰展示课程的内容体系及本门课的任务和作用,重点介绍要学习什么、知识点之间有什么联系、这些知识可以帮助解决什么问题、该如何学习等。在绪论中应多列举一些利用本门课程的知识解决实际问题的例子来强调本门课程的重要性,如在毕业实践环节,将试验设计和数据分析的知识用于毕业论文的设计和撰写中,以求论文结构的系统性和试验结果的科学性。在走向科研工作岗位后,利用试验设计和数据分析的知识合理设计科研方案、分析结果,以求在低成本、短时间内完成任务。通过这些例子来明确学生的学习目的,激发其学习兴趣。 2重在培养应用能力 应用性本科培养的是运用科学理论从事高技术工作的应用型专门人才,在培养规格上以行业需求为本位,注重知识的复合性、现时性和应用性。培养出的人才应具备综合运用理论知识和方法解决实际问题的综合能力和实践能力,并兼备技术创新能力[2]。因此,在教学内容组织和知识侧重点的处理上应以结合专业特色、适应行业需要为主旨。试验设计与数据处理是以统计学原理为基础的学科,其原理部分涉及到高等数学、概率论和线性代数的知识,这部分内容在基础课程中已有详细讲述。因此,教学重点放在各种试验设计方法和数据处理方法的具体应用上,而方法的理论推导过程可以作为学生自学内容。如讲解方差分析时,将重点放在方差分析的具体步骤上,而偏差平方和分解过程的推导则作为自学内容;在正交试验设计及分析部分,教学侧重点主要放在如何使用正交表及如何对正交试验结果作恰当的分析上,而对于正交表的构成原理、特点仅作简要介绍。 3选择合适的例题,做到熟能生巧 试验设计与数据处理的应用领域非常广泛,不仅用于生物,还应用于化工、食品、机械加工制造等领域。为了让学生正确理解和掌握知识,在举例说明时应选择试验设计与数据处理在本学科的应用实例。面向生物工程专业的学生时,结合生物工程专业的特色,主要从菌种选育条件、发酵工艺控制、目标产物分离等方面选择相应的例子,最好是专业试验或科研中的真实问题,如淀粉酶产生菌选育方案的设计、乳酸发酵条件的确定、茶多酚提取工艺的优化,这有助于学生了解本门课的应用领域,激发学生学习本课程的兴趣,调动学生的积极性和主动性。 对于应用技术学科,关键是能将书本上的知识应用自如。对于试验方案设计方法,如正交试验设计、均匀试验设计、回归旋转试验设计、sn比试验设计等方法,要求能够根据试验周期的长短、原料易得性、条件控制难易、待考察因素水平的数量等实际情况,选择合理可行的试验方案设计方法。对于所得数据结果,要求能够采用正确的分析方法,发掘出有用的信息。数据分析方法部分有很多公式,如偏差平方和的分解公式、回归系数的求解公式等,若要做到灵活运用课程的知识,就必须加强公式的记忆,因此多做练习是必要的。虽然现在有很多软件能解决计算问题,但是还要求学生掌握各种分析方法的分析过程,这些都需要在教学中安排一定的练习量,使学生熟能生巧。 4把握前沿知识,扩展学生视野 试验设计与数据分析的方法种类多样,在本科教学阶段主要要求学生掌握单因素试验设计、正交试验设计和均匀试验设计等方案设计方法,极差分析、方差分析和回归分析等数据分析方法。这些内容是本门课程的基本内容,但并不是本学科的全部知识。为了让学生充分认识本学科的重要性,可以在教学学时允许条件下,补充知识点,开拓学生的视野。如向学生介绍旋转试验设计及其分析方法,指出它的作用和优势;对于解决多指标问题的试验设计和分析时引入主成分分析方法的知识[3];在对回归方程求解最优解时引入遗传算法的理论[4];对于试验问题建模分析时引入神经网络建模方法[5]。这些试验设计和分析方法很多都是近几年才应用到生物工程领域的,在要求学生牢固掌握基本知识的前提下,引入前沿知识有助于拓宽知识面,在今后的学习和工作中能更好地发挥学生的能动性。 5重视上机环节 试验数据的处理计算量很大,完全依靠手算既浪费时间又容易出错。而现在有多种软件,它们可以对数据作各种分析,并能够在短时间内得到准确的结果。因此,应重视上机环节,要求学生至少掌握1种统计软件的使用方法,学会用软件绘图、计算,并能正确理解分析结果。例如spss是一个功能全面的统计分析软件,操作界面友好,易学易用,广泛应用于自然科学、社会科学领域[6]。在教学过程中安排适当学时进行上机操作,要求学生能够使用软件进行平均数假设检验、方差分析、多重比较、回归分析等操作,不仅能增强知识的掌握程度,还可以激发学生的学习兴趣,获得良好的教学效果。 生物工程论文:生物工程实验课程改革探索 21世纪是生命科学和信息科学的时代,高等农业院校作为培养生物工程专业人才的摇篮,应该培养复合型生物工程人才,重视学生的创新能力和团队精神培养,让学生掌握生物工程及其产业化的科学原理,掌握生物化学、分子生物学、微生物学、天然产物提取、发酵工程和酶工程等学科的基本理论知识;掌握微生物育种、微生物细胞大规模培养、微生物发酵产品及其分离纯化的基本技术,具备在农业生物技术领域从事生产管理和产品研发的能力。然而在传统生物工程实验课程体系中,由于缺乏多媒体教学环节,对实验技术和原理的讲解比较困难;各门实验课程相对独立,实验内容往往互不衔接,上课时间不集中,难以形成完整的课程体系;教学以被动的灌输式为主,学生缺乏主动探索精神;课程实验室相对独立,设备重复低端现象严重,浪费了宝贵的实验资源。因此,开展生物工程专业实验课程体系的改革势在必行。 一、生物工程专业实验课程改革的基本内容 农业院校生物工程专业开设的实验课程主要有:生物化学与分子生物学实验技术、微生物学实验技术、天然产物提取、发酵工程和酶工程实验技术、基因工程实验技术、细胞工程实验技术等,大多以农作物、发酵微生物和中草药作为实验材料。在教学内容上将不同相关实验课程整合。从专业培养层面统一开设系统的实验项目,将各门课程的实验内容和时间尽量衔接。通过对酶工程、生化及分子生物学实验技术、微生物实验和天然产物提取学等实验课程的调整,统一整合为生物工程专业综合实验,更新实验教学内容,完善实验体系。在教学方法上加入多媒体教学。传统的实验课程教学主要沿袭黑板讲解、学生操作的模式。这种教学方式信息量小,不够形象生动。通过拍摄实验教学视频,制作多媒体课件教学,能够透彻的讲解实验原理和操作过程,使学生较容易地掌握实验技能。同时将课程内容网络化,以微博、微信、博客、校内网站为主要平台,使课程上网,便于学生随时预习复习、答疑解惑。在教学资源上尽量共享实验平台资源。将课程实验室统筹安排,常用设备安排在公共开放房间,方便师生使用,严格避免设备重复采购,将实验资源主要用于教学效果好的综合实验项目。在实验能力上重视培养学生的创新能力和团队精神。教师在实验前将全班同学分成若干小组,确定实验目标,共同设计实验方案,开展实验准备工作,合理分工完成实验任务。实验报告书写时要求阐明实验意义,掌握所涉实验技术的原理、分类、适用范围和同类比较,深入展开数据现象分析、实验方法分析和操作技能分析。 二、生物工程专业实验课程改革的基本程序 涉及到专业人才培养层面的实验课程改革事关重大,应由专门团队在上级主管部门和专家组的指导下开展工作。首先召开专门的教学研讨会,根据生物工程专业人才培养来确立实验课程改革目标,以团队方式完成课程改革方案;实验课程改革方案由系里报送实验中心审核通过,获得上级有关部门的资金、硬件等支持;团队对改革方案进行执行,新实验项目应进行1年左右的班级试运行,检验实施效果和运行环境是否良好;待新实验项目试运行良好后,课程负责人修改教学大纲和实验指导,经教学研讨会通过;改革后的实验课程教学大纲和实验指导报上级主管部门批准后,正式实施运行。 三、生物工程专业实验课程改革的讨论 生物工程专业实验课程改革中遇到的常见困难是经费紧张、设备不足等,而且课程涉及面广,相关团队和人员较多,协调难度较大。另外教学改革不宜影响正常教学计划和学生培养,新修订的实验内容在学生方面也存在难以进行大班试行的问题。建议校、院两级加大专业实验课程改革的投入力度,给一线教学团队以更大的试验自主权限,精简审批程序,对新的实验课程方案挑选试验班试行,用实践来检验教改内容的科学性、可行性。生物工程专业实验课程改革的直接执行者是各课程负责人、任课老师和实验员,上级部门应当配套相应政策和条件,鼓励改革工作的进行,以更好的培养创新复合型生物工程人才。 作者:周晓明 田云 卢向阳 蔺万煌 方俊 唐忠海 肖桂青 胡超 单位:湖南农业大学生物科学技术学院 生物工程论文:乳酸菌生物工程技术论文 1乳品发酵项目中的生物工程技术运用分析 1.1细菌素 乳酸菌的细菌素本质为蛋白质,可以当作防腐剂容易被胃酶讲解,拥有相对较好的理化与抑菌特点。当前,nisin与microgard已经运用在乳食产品防腐剂中。nisin作为乳酸乳球菌亚种的一项分泌肽,大量的革兰氏阳性菌与少量的革兰氏阴性菌具备一定的抑制作用。在上世纪中期nisin主要用在对芽孢生长菌成长的控制与有效延长乳制品等的货架期。目前,FDA已经通过有关部门批准可以运用在融化干酪相关抗菌剂。除去当作食品的防腐剂之外,nisin可以当作医疗制剂运用在牛乳房炎的治疗中。另外,microgard还是一种具备抑制性的革兰氏阴性菌与真菌细菌素,可是其不能抑制革兰氏的阳性菌。例如美国的1%microgard溶液普遍运用在保存乡村干酪。同时microgard能够有效控制瑞士干酪皮的出现的腐败问题。运用定点突变的作用,例如蛋白质相关生物工程技术能够有效拓宽细菌素相关狭窄的抑菌普。现阶段,已能够克隆与测序nisin形成的相关基因,可以实现定位在质拉或是染色体DNA中编码等的克隆与测序。大量细菌素基因可以定位于接合质粒或是转座子上,比较便于基因转移至其他相关微生物。 1.2促进干酪成熟 干酪的成熟期相对较长,冷藏与库存的费用也比较高。对此,促进干酪的成熟已经成为干酪研究的主要内容。促进干酪成熟以往的手段主要是在其添加蛋白酶和肽酶以及脂肪酶等。目前,通常是在干酪中添加酶类和经过基因工程技术修饰之后的如霉菌促进干酪的成熟。许多学者都重点研究基因工程技术的乳酸菌修饰,能够加速干酪的成熟,拥有相对良好的抗噬菌体能力。充分运用蛋白质的分解阴性等促进干酪的成熟。另外,乳糖代谢之后的阴性乳酸菌能够以高密度进入干酪的凝乳当中,促进干酪的成熟。相对较强的蛋白质分解能够有效加速苦味肽进一步生成。对此,蛋白质所分解的阴性菌体和一般菌株混合运用可以有效促进干酪的成熟。 2生物工程技术的育种手段 2.1原生质体融合 原生质体的融合技术作为创建杂合微生物的主要工具,其能够把相对较好的菌株形状有效结合在相同的菌株中,在乳酸菌的育种方面有着深远意义。在原生质体的融合过程中,可以先运用酶除去两个亲体的细胞壁,从而是使菌体细胞可以在高渗的环境当中释放原生质体,同时在高渗环境下实现混合,然后通过聚乙二醇的促进,可以实现两种原生质体的凝集从而有效融合,获取异核体或是重组子。充分运用杂合菌能够有效提升发酵制品特性或是发展新型产品。另外,原生质体的融合技术可以建立高蛋白质的表达水平相关突变体的主要方式。 2.2电穿孔法 在重组DNA技术快速发展形势下,当代微生物研究人员可以相对精确的变化乳酸菌的生理特性,从而为乳品的发酵项目提供较好的菌株。对此,一定要具备合理、安全、科学的细菌转换手段。近些年来,具备良好发展前景的转换手段就是电穿孔法。在上世纪,Harlander第一次报道了乳酸乳球菌的乳酸亚种的有关电转化,该转化率能够和原生质体融合的转化率相比。另外Chassy与Flickinger也报道了干酪的乳杆菌有关干酪亚种电转化。当前成功完成电转化的乳酸菌有多种,例如嗜酸乳杆菌和乳酸乳球菌的乳油亚种等。通过研究表明各种菌株之间也能够完成电转化。其和原生质体的融合技术相比较而言具有一定优势。 2.3基因的送递系统 在乳酸菌的转化系统快速发展影响下,建立基因的传递系统成为了必然趋势。载体主要可以分成试验用载体与食品级载体两大种类。充分考虑到食品的安全性与稳定性,食品级的载体不能利用抗生素的抗性基因当作选择性的标记。因此,食品在集体的选取一定要在食品级GRAS的菌中分离出选取性标记。在进行记载时所运用的乳酸菌标记主要有nisin的抗性基因合和胸苷酸合成的酶基因。另外,乳酸菌中所编码的细菌素产生和糖类运用或是免疫性基因可以满足食品级基因相关传递系统的选择性标记要求。 3结语 近些年来,乳酸菌的生物工程技术取得相对较大的进步。经过分析乳酸菌相关生物化学的代谢途径,制定与纯化生物基因的转移与递送系统,明确基础的表达与分析信号。深入研究定位和分离基因以及序列。现阶段,乳酸菌的生物工程技术从原来的乳球菌研究慢慢扩展到乳杆菌与双歧杆菌的研究。另外在乳酸菌的生物工程技术进一步研究下,乳品发酵项目必然会步入到一个崭新的时代。而在该时代下可以为消费者提供更加安全与可口、可靠的健康发酵乳制品。 作者:王莉 单位:包头轻工职业技术学院 生物工程论文:生物工程高数教育思索 本文作者:马翠 蔡昌启 温惠中 单位:第三军医大学数学与生物数学教研室 第三军医大学神经生物学教研室 生物医学工程(biomedicalengineering)是一门新兴的边缘学科,它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法,目标是培养具备生命科学、电子技术、计算机技术的基础理论和医学与工程技术相结合的科研能力,胜任平战时三军综合性卫生勤务保障工作,从事医学电子设备、影像设备、军事卫生装备研究、设计、使用、维修和管理工作的高级工程技术人才。作为该专业的重要基础课程之一,高等数学是学生掌握数学工具,培养理性思维的主要载体。通过学习该课程,可为后续课程(复变函数与积分变换、概率论与数理统计、生物数学建模与仿真)和部分医学基础课的学习以及将来从事生物医学工程研究奠定必要的数学基础。高等数学在培养生物医学工程领域高技能人才培养目标所必需的基础知识、基本能力和素质结构中,占有十分重要的地位[1]。如何提高高等数学教学质量是摆在该专业高等数学教师面前的重要任务。结合近年来教学工作实践经验,本文主要从如何提高课堂教学水平、培养学生自学能力两方面进行初步探讨。 1改进方法,提高课堂教学水平 课堂教学的好坏直接关系到教学质量的高低。课堂讲授在整个教学过程中所占时间最长,与学生接触最多,是一个重要环节。要搞好课堂教学,必须改进教学方法,提高教学水平。 1.1充分备课,强化课堂教学“设计”理念:高等数学的内容体系业已成熟,教学参考资料琳琅满目。备课过程中,结合生物医学工程专业的特点,在广泛收集素材的基础上,教师应不断更新教学内容,博采众长,融会贯通,明确重点、难点后,对教学内容进行总体设计,科学重组。根据课程标准和该专业的培养方案进行有效取舍、详略得当,并付诸于教案与课件中,力求做到使教学内容脉络更加清晰、衔接更加自然。课堂讲授应留有“余地”,本着“少而精”的原则,既要坚持“在总体上压缩学时,在内容不减少,重点、难点、目的要求不削弱,能力不减弱”的原则,又要在每个部分上灵活处理,有所伸缩,有所侧重,采取有效途径,在有限的学时内达到该专业的培养方案以及高等数学课程标准的要求,让学生真正弄懂弄通。然而在规定的教学时间内,要达到最佳的教学效果,对教材内容的讲授往往不能面面俱到、平铺直叙,必须抓住精华、突出重点、把握主线,对重点内容要讲深讲透,突出一个“精”字[2]。对简单内容要少讲或不讲,把那些学生能通过自学弄懂的问题留给他们自己去解决,即使是教师讲授,也不要阖盘托出,而应留有余地,提纲挈领地讲,把更多的思考空间留给学生自己发挥。此外,课堂设计提问时,对提什么样的问题,提问题的时机,以什么形式提问,课前应有明确的安排。在习题课上,应注重揭示教学内容的内在联系及规律,要使讲授过的内容系统化、条理化,使学生对于所学课程内容有一个较清晰的脉络框架。尤其是在习题课的例题设计上,应具有一定的深度、广度和精度。讲授时主要分析解题思路、方法和规律。作业布置也要有针对性,特别注重选题的质量,对成绩较好的学生可适当增加一些选做题,体现层次性。当然,个别难题可给出必要提示。 1.2取长补短,灵活采用教学手段:将多媒体与板书有机结合,取长补短,是提高高等数学的课程教学质量的有效途径。例如,在证明定理、分析例题时,适当采用板书教学,使学生的思维得以连贯,在强化中不断加深对知识的理解,效果较好。同时,教师可以用课件演示定义、定理以及与教学内容相关的背景材料、历史故事、数学家照片、图形等内容。这样高等数学的教学更加直观,会给学生留下深刻的印象。不仅使学生对学习的内容理解更透彻,而且能提高学生学习高等数学的兴趣。此外,鉴于数学软件提供的便捷的画图功能和强大的计算功能,不仅使数学概念的几何表示更为丰富,还使诸如方程的近似解、数值计算等内容比以前更加详尽。在时间允许的前提下,将一些传统内容(如极限运算、微积分运算、函数作图、微分方程求解等)通过数学软件加以展现,不仅有利于解决简单的生物医学实际问题,而且有助于学生创造性形象思维的培养。 1.3正确定位,让课堂充满激情:一个好的教师要像演员那样,一上台就要进入角色,要用自己的语言和动作去感染学生,把经过消化吸收后的教学内容,绘声绘色的表达出来。要想让课堂气氛活跃,教师首先就得对教学感兴趣,讲课时要充满激情;板书要简要、准确、工整、清晰,便于学生理解、记录;讲课时吐字清楚,声音抑扬顿挫、铿锵有力;肢体语言形象直观、恰到好处,关键的地方甚至“手舞足蹈”、“眉飞色舞”,以眼色神情掌握住学生的思路和注意力。总之,喜怒哀乐要自然流露,用良好的精神状态、丰富的人格魅力去感染学生。让学生满怀激情听讲,使其感到数学课生动而不死板、直观而不抽象,上数学课是一种享受,而不是折磨。 2合理引导,培养学生自学能力 高等数学是一门基础课程,具有高度的抽象性与严密的逻辑性。由于生物医学工程专业所开设高等数学学时数的限制,若单靠课堂上的学习,想要提高学生的学习兴趣和学习效果是不够的。而自学能力的强弱对今后的工作学习也是有较大影响的。因此,教师需注重学生自学能力的培养,合理引导学生自学,鼓励学生将课内学习和课外学习相结合,使其变被动学习为主动学习。学生刚进入大学,自学能力差,不会看书。针对这一点可以在每节课下课前,利用多媒体显示出下次上课的预习提纲,这样学生就可以有针对性地看书。在此基础上,学生就可以根据提纲进行看书,由于有的地方学生可以读懂,有的地方读不懂,那么可以将不懂的地方做上记号,学生带着问题来听课,精力自然也会比较集中。久而久之他们就能学会如何抓住书中的重点,慢慢养成自主学习的能力。在定理与习题教学中,可适当减弱条件,让学生研究发现结论是否依然成立(如对二阶混合偏导数可交换次序问题),或结论减弱,条件是否也可减弱(如隐函数存在定理教学)等。通过这些途径,培养学生良好的自学和思维习惯,激发学生的思维活动,提高学生的思维能力,锻炼学生自我摄取知识、正确运用知识、独立思考和探索问题的能力。同时,还可以利用习题课、自习时间增加适当的数学实验课程,培养学生运用数学软件解决实际问题的能力,将会取得更好的效果。自学是一种常态的学习方法,而不是特例。常态的方法成为习惯,长期的习惯成为意识,长期的意识养成能力[2]。学生自学能力的提高,既要靠老师不断积累教学经验,又要学生不断努力、开拓进取。 3结语 生物医学工程专业是我校近年来新开设的专业,其高等数学教学是一个不断完善和提高的过程。为了更好的提高该专业的高等数学教学质量,需要教师通过充分备课,搞好课堂教学设计;取长补短,灵活采用教学手段;正确定位,让课堂充满激情来提高课堂教学水平与质量;通过课堂提示、课后督促、多措并举、循序善诱的方式培养学生自学能力。在今后的教学过程中,仍需积极探索实践,不断总结提高,进而真正提高高等数学的教学质量,促进我校生物医学工程专业高等数学的教学改革顺利健康发展。 生物工程论文:农业领域中的生物工程应用思考 1植物遗传工程目前的植物基因工程可通过生物载体细胞注射、基因枪高速细胞子弹轰击等技术向几乎所有的植物输入外来植物基因。以前导入植物体的外源基因只限于外源报告标记基因,抗卡那霉素和抗潮湿链霉素基因。最近已导人了BUR等抗除草剂基因、镶嵌病毒外壳基因、鸡蛋蛋白基因、豆血红蛋白基因和谷酞胺酶合成基因。此外,抗病、抗虫基因的导入也有所报道,对于控制单宁合成的酶基因已被克隆。 目前关于植物—病原物相互关系的分子生物学研究主要着眼于病原物基因工程,即从病原菌中或植物本身克隆制备出致病基因与调节基因,以及获得病原物的特异性DN段用于病原分类及病害检测。 自1986年首次获得能抗烟草花叶病毒的转基因烟草植株后,目前已利用基因工程获得许多抗病毒植株,如抗花叶病毒首楷,抗花叶病毒黄瓜,抗X病毒和Y病毒马铃薯等。生物诱导广泛应用于植物对真菌、病毒及类病毒、细菌等病原物抗性的诱导,在烟草、黄瓜、西瓜、甜菜、马铃薯、小麦、苹果、番茄、棉花、水稻等诸多植物中已见报道。 生物诱导包括:用非病原菌诱导,用异种病原菌诱导,用弱致病力菌株诱导,用热杀死的病原菌诱导等方法,诱导对病原菌的抗性。生物技术创造了越来越多的基因植物,如消除了腐烂基因的耐贮存番茄,抗病虫害长颈南瓜,抗虫害转基因土豆,抗棉铃虫棉花,抗白叶枯病转基因水稻等等。植物细胞工程包括茎尖脱毒、快速繁殖、花药、小抱子培养、染色体工程、单倍体育种、原生质体培养、细胞融合等技术。植物细胞融合技术可克服远缘杂交中的不亲和障碍,更加广泛地组合起多种植物的优良遗传性状,从而培养出理想的植物新品种。脱毒快速繁殖技术在经济作物、花卉、果树上应用效益显著,快速繁殖成功的植物已有四百多种,其中甘蔗、菊花、康乃馨、草萄、兰花等等已投入生产。 在作物育种方面,用花药培养和染色体工程育种等技术与常规育种技术结合的方法已培育出许多具有特殊抗性、耐性的优良新品种,利用花药培养技术获得纯合基因型已在小麦、水稻等谷类作物上广泛应用。 以原生质体培养再生植株方面,近几年内取得了突飞猛进的进展。一些作物如赤豆、大豆、刀豆、棉花、油菜等重要经济作物已成功地从原生质体再生成植株,特别是一直认为难以培养的禾谷类,如水稻、大麦、小麦、谷子、高粱的原生质体培养都已相继突破。木本植物成功的例子也逐渐增加。药用植物与真菌原生质体培养的进展也十分迅速。以上的成就,为利用原生质体的遗传操作改良农作物打下了坚实的基础。 利用原生质体融合获得体细胞杂种,最近又研究出了利用卡那霉素和潮湿链霉素的抗性互补来选择杂种细胞的方法。中国在单倍体研究上一直处于国际领先水平,原生质体培养及细胞融合研究也趋于国际同类研究水平。 2动物遗传工程 动物细胞培养中胚胎移植(ET)技术对提高动物的生产率和繁殖力有重要意义,世界范围内已加以多方面的研究利用。ET技术已在兔、马、猪、牛、羊等动物上相继成功,但只有牛的ET技术达到了非手术利用阶段,所以牛胚胎移植进入商品化,在美国、加拿大、日本等国推广较大。日本已利用ET技术扩繁可提供精子用于人工授精的种公牛,1992年全日本的奶公牛有8。%以Erf分娩育成。通过ET技术可使母牛分娩双胞胎或多胞胎,这种一胚多产的核移技术在日本已获成功。 中国的单克隆抗体研究始于八十年代,至今已研制成功几干种单克隆抗体应用于畜禽疫病。在禽畜的性状选择育种上,采用DNA指纹鉴定技术识别DN段可加速选择过程。微生物工程的微生物农业和微生物开发,部分解决了养殖业的饲料问题。用微生物发酵生产单细胞蛋白饲料,在前苏联年产量约为130万吨,美国年产80万吨;以米糠为基础,添加含杆菌、链球菌、酵母菌等微生物作为饲料添加剂喂养猪、牛、鸡,能够分解禽畜粪中的有害气体,减少环境污染,提高饲料吸收率,提高肉、奶产量。此外,近年来通过生物技术在食用菌的遗传育种学上获得了广泛的重视。通过原生质体培养,用PEG法和电场诱导法为诱导突变体和远缘杂交开辟了一条新的途径,涉及的菇种有香菇、平菇、金针菇、木耳、草菇等。 3生物固氮 菌根菌对植物生育的促进作用近年来逐年受到关注。菌根菌的菌丝可以帮助作物根毛吸收范围更大的土体中的移动速度缓慢的磷酸盐离子和钾离子。VA菌根菌不但可以改善土壤环境,促进作物对养分的吸收,而且对抗御作物的某些土传性真菌病害具有十分重要的作用。 VA菌根真菌与根瘤菌双接种对绿豆、蚕豆、花生、大豆等作物具有良好的生长效应。科学家对豆科植物-一根瘤菌共生固氮的研究从经典的生态学、生理学和遗传学研究步入了分子生物学领域。在根瘤菌方面,已确认有结瘤和固氮两个基因组参与完成共生固氮作用。 4生物防治 由于地球环境日益恶化,生物防治植物病虫害的方法受到重视,生物防治包括天敌防治和微生物制剂防治。微生物制剂包括细菌制剂、病毒制剂和真菌制剂。 细菌制剂以苏云金杆菌(BT)为主。现在全世界已有60多种BT制剂工业化商品,能有效防治150多种鳞翅目害虫,年产量达8000吨左右。BT杀虫剂与其它微生物农药相比,具有选择性高、混用性强、毒力强、速效、无污染等优点,因而广受欢迎。植物细菌杀菌剂是以放线菌类的链霉菌属为基础制成的,防治菜豆、大豆和其它作物的细菌病害,可使细菌病害感染率下降7。%。目前正进行基因筛选组合,以制出广谱新菌种,获得BT基因导入植株中培养出抗病虫植株。利用目前的优良菌种,培育出不产芽抱,只产晶体的高效菌株是正在开发的新技术。 病毒生物制剂是以核型多角体病毒(NPV)的颗粒体病毒为基础制成的,目前已生产出防治甘蓝夜蛾、棉铃虫、黄地老虎、美国白蛾等害虫的病毒制剂。 真菌生物制剂中有蜡蚁轮枝菌制剂用于防治温室白粉虱;白僵菌制剂防治马铃薯甲虫和温室烟蓟马;座壳抱菌制剂防治黄瓜温室白粉虱;木霉菌制剂防治根腐及其它植物病害;单端抱霉素防治黄瓜白粉病;腔蠢盘抱剂防治白粉病等。 随着生物技术的发展,农业对生物技术日见倚重,到2000年,运用生物技术和其它增产措施将占世界粮食增产的5/6,农业中出现的问题最终也将由生物工程来解决。 生物工程论文:生物工程专业毕业论文质量研究 摘要:通过对盐城师范学院生物工程专业5届学生268篇毕业论文进行调研分析,总结出在指导教师、论文选题研究类型及领域、论文研究内容创新性、论文的过程管理四个方面存在着问题。学院从增加教师数量、提高教师工程实践能力、加强校企合作、完善管理制度以及提高学生认识这五方面进行探索实践,逐步提高生物工程专业毕业论文质量。 关键词:生物工程毕业论文质量实践 本科毕业论文“是高等学校本科教育教学中的最后一个环节,是培养学生综合运用所学的理论知识和实践技能解决实际问题的一种教学形式,同时也是总结学生在校期间的学习成果,衡量教学质量的重要指标”[1]。所以本科毕业论文质量的高低就成为评价专业培养质量的重要内容之一。盐城师范学院生物工程专业开设于2006年,为了进一步做好专业建设,提高人才培养质量,学院从毕业论文入手,总结毕业论文存在的问题,并通过各个层面的努力探索实践,逐步提升了生物工程专业毕业论文质量。 1生物工程专业毕业论文存在的问题 2010-2014年生物工程专业毕业5届学生,共完成毕业论文268篇。通过调研分析,主要存在以下几个方面问题: 1.1指导教师 指导毕业论文的专职教师的严重不足,全校一共有37位教师参与生物工程专业毕业论文的指导工作,但隶属生物工程系的教师不到10人,基本没有工科背景的教师。专职教师每届平均指导8名学生,有个别老师最多一届指导13名学生毕业论文。海洋与生物工程学院在校学生700-800人,而专职教师不到30人,师生比例严重不协调。一个教师即使水平很高,经验丰富,若指导的论文选题太多,学生太多,也会影响到毕业论文质量[2]。此外指导学生最多的教师基本是刚进校的博士,青年教师指导论文由于缺乏实践经验,教学和科研还没有完全适应学校节奏,学生的毕业论文质量难以得到保障。 1.2论文选题研究类型及领域 生物工程专业属于典型的工学专业,因此要求本专业本科生掌握生物产品生产工艺技术的基本技能,成为满足社会和企业需要的工程技术人才。要达到这一培养要求,作为本科培养最重要的一项实践环节,毕业设计(论文)中工程设计类题目必须占到总题目的一半及以上[3]。我院生物工程论文268篇,其中基础研究(动物学、植物学、遗传进化等)145篇占54%,工程类论文(生物化学工程、发酵工程、细胞工程、基因工程、食品工程等)123篇占46%。其中生物化学工程和发酵工程相关论文各40篇,食品工程22篇,基因工程和细胞工程共21篇。此外有4篇为综述性论文,出现在专业建立的前两年。目前生物工程专业论文全部是实验性研究。从广义的生物工程学来看,选题类型和领域基本达到工程类毕业论文的要求,但没有工程设计类论文,远远有悖于真正意义工科专业要求,从论文的整个选题内容来与生物技术专业并没有区别,造成人才培养的结果与理科专业没有区分度,从而不能突出工科专业的优势。 1.3论文研究内容创新性 经过初步统计有60篇左右的论文有一定的创新性,这些论文经过整理部分可以达到发表的要求,但只占总论文数的22%。总体来看毕业论文创新性不够,质量不高,实用价值小“。提取工艺的优化”成为每年必不可少的题目之一。 1.4论文的过程管理 目前各个高校都在迎接审核性评估,所以对论文的过程管理的要求更为严格,但是这一措施对提高论文质量并没有很大作用。而且由于学生和老师的思想重视程度不高以及过程管理机制不健全,导致论文的过程中的开题、中期检查、论文答辩等都在走形式。例如中期检查时我校要求学生找一篇英文文献全文翻译,而且要求手写版本。这项要求的本意是好的,为了提高学生的英文文献的阅读能力,并防止网上复制。但在过程管理中并没有提前告诉学生有这一要求,而是快到中期检查时才这一新要求。这就导致过程管理效果不佳,结果翻译几乎都是网上字典翻译。此外学校毕业论文网上录入系统很不科学,多数指导教师不知道如何正确操作,导致最后在录入论文材料时浪费大量的时间。 2提升生物工程专业论文质量的实践探索 为了提升生物工程专业论文质量,二级学院从2014年开始从以下几方面进行实践探索,并取得了一些效果。 2.1引进人才,不断增加专职教师人数 师生比例不协调是影响论文质量的重要因素,一个专职教师每年指导3-5个学生进行毕业论文是比较合适的。目前我院每年引进2名博士作为专职教师,而且偏向工科,同时与滩涂重点实验室联合,至2016年,每个毕业论文指导教师平均指导6个学生。这样在毕业论文期间,教师的工作量相对减少,他们就有更多的精力去思考论文选题以及指导学生,这样无形中就提高毕业论文的质量。 2.2加强现有教师的工程实践设计能力。 学院聘请有工科背景的江南大学教师给生物工程专业学生上《生物工程工厂设计概论》等课程,同时安排本院教师随堂听课学习。另外学院聘请盐城工学院专职教师给本院教师培训如何进行毕业设计。目前生物工程专业毕业论文已经增加了毕业设计,这也是我院生物工程专业毕业论文方面的一个重大的突破。 2.3增加校企合作单位,鼓励学生到实习单位做毕业论文 通过学校教务处和学院的共同努力,校企合作单位逐年增加。学生可以实习并做毕业论文的单位也越来越多。学生通过实习掌握专业技能,并找到合适的课题完成毕业论文,企业也比较认同这一方式,这样学生在企业里工作的时间相对较长,能真正的为企业做一些工作,从而实现双赢。而且在企业里做毕业论文这种形式也增加了毕业论文的创新性和实用性。 2.4逐步完善毕业论文相关管理制度 生物工程专业从2014年起,每年7-8月对上届毕业论文进行全面调研,针对毕业论文实施和写作过程中出现的新问题、新情况,及时修改并制订切合实际的管理制度。生物工程专业尝试三年级下学期开始布置论文选题,学生也可以在大三自由选择指导教师,并根据自己的意愿选择和确定论文题目,在第七或第八学期灵活的进行毕业论文。一方面避免实验室准备不足,另一方面学生也可以安排好自己的实习和考研,保证了毕业论文的时间。 2.5提高学生对毕业论文的认识 对大二、三学生进行毕业论文相关的宣传,并选取部分同学提前参与某些课题的研究。使学生对科学研究、科技论文写作有一个正确理性的认识。在做好学院和指导教师工作的前提下,让学生认识到毕业论文的重要性,而且让学生明白毕业论文的主要工作是学生自己,教师仅仅起指导作用。只有这样才能真正的提高学生的个人能力。我院生物工程专业通过这一系列的实践探索,在提升毕业论文质量方面取得了一定的成效。同时通过毕业论文的锻炼,一些考上研究生的学生受到录取学校的好评;通过实习加毕业论文的方式,用人单位增加了对我院学生的了解,大大提高就业率。但从生物工程专业建设和人才培养的角度来看,毕业论文的质量的提升仍需要进一步探索与实践,特别是毕业设计。 作者:范忠军 单位:盐城师范学院 生物工程论文:生物工程科技英语教学改革 摘要:科技英语是生物工程专业的一门专业基础课程。本文根据课程特点及生物工程的专业特点,综合了国际生物工程的前沿性和地方发酵工程行业的特色性,从教学内容、教学方法与手段、考试方式等方面,对生物工程专业英语课程教学改革进行了探讨。 关键词:生物工程专业英语教学改革 1引言 随着全球一体化进程的深入以及科学技术的发展,科技英语成为了获取学术信息、进行学术交流、发表学术成果等科研学术工作中必不可少的工具。生物工程专业作为上个世纪70年代新兴的学科,其理论基础涉及微生物学、遗传学、生物化学与分子生物学等学科,主要通过自觉地操纵遗传物质,定向地改造生物或其功能,以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。生物工程专业是发展迅速、多学科融合的新兴科学,国际刊物每天都有大量相关研究领域研究动态发表,因此,为了使学生接受生物工程专业理论学习的同时,能够与国际水平接轨,迅速获取国际信息来源,我国各大高校生物工程专业几乎均开设了科技英语课程。对于生物工程专业的本科生而言,掌握科技英语的特点,学会如何检索及阅读专业文献已经成为现代科技人员不可或缺的能力。同时,由于历史原因和地域特点,国内各大地方院校生物工程成立背景不同,因此专业设置方向也有所区别,所教授的课程体系也不尽相同,体现了不同的学校特色。西华大学地处微生物发酵调味品及国内白酒行业高度发达的四川省,因此本校食品与生物学院的生物工程专业侧重于发酵工程。针对于此,我们综合了国际生物工程的前沿性和地方发酵工程行业的特色性,在本校生物工程科技英语课程设计上,突出了培养学生学以致用的实际应用能力和专业地方特色这两点,以激发学生兴趣,更好地增强教学效果,使学生能够长久的受益。 2教学改革相关措施及实践 2.1教学内容选择既紧密集合地区特色,同时将国际科研前沿融入教学 由于现在生物专业科技外语教材不多,且更新速度相对缓慢,在生物科学发展迅速的当今时代,科技外语教材的建设已远不能满足高等教育发展的需要。并且,生物专业所涵盖的内容相当宽泛,信息量极大。因此,我们在授课过程中,依据本地区行业特色和本专业学生将来的发展方向,只推荐了部分参考教材,并未指定专用教材。而在教学过程中,则结合了本校本专业的方向特点,授课精讲内容倾向于发酵工程领域。同时,考虑到文献的时效性和激发学生对本专业的兴趣,我们选择了本领域的最新研究报告,使学生能够了解本专业方向的发展,接触到此领域的科学前沿,为培养学生的科研思路打下良好的基础。在精读过程中,其中穿插英语科技论文语法、写作及翻译技巧等。泛读内容则引导学生自己查找高水平文献。 2.2授课过程中传授英文文献检索及英文文章写作技巧,使学生通过专业外语的学习达到学以致用的目的 在当今信息时代,科技外语开设的一个最主要的目的就是获得国际相关领域的科研动态信息,因此,掌握英文文献检索技巧是生物专业学生学习科技英语后应当具备的基本能力。因此,我们在授课过程中,将教师自己在科研过程中积累的大量关于文献检索、SCI英文文章写作和投稿发表过程中的经验传授给学生,使学生真正通过科技英语的学习,达到学以致用的目的,为有进一步从事科学研究的学生打下良好的科研基础。 2.3打破传统以教为主的授课模式,鼓励学生主动参与,活跃课堂气氛,调动学生积极性 传统的科技英语讲授模式,多为教师为主,带领学生进行大量的词汇扩展和科技文献的逐句翻译,而学生一般只能被动的接受。由于专业词汇信息量大,且翻译过程枯燥繁琐,学生往往昏昏欲睡,提不起兴趣,教学效果欠佳。针对上述问题,我们打破传统教学模式,弱化教师课堂的主导地位,将课堂交给学生,引导学生参与互动,在讲解一些基本的翻译规则后,即鼓励两组同学主动走上讲台进行计时竞赛,在黑板上按自己的理解进行翻译,同时台下同学分组自行翻译,在任务完成后,再将自己的理解和体会分别讲述出来,最后由教师进行综合点评。分组规则采用“一人代表+多人辅助”的形式,使每一位同学都参与进来,充分调动了学生的积极性。竞赛规则采用计时比赛,在紧张的时间内使学生注意力高度集中,提高了课堂效率。 2.4考试方式的改革 结合鼓励学生积极主动参与课堂活动,我们在考试方式上也进行了相应的改革。传统考试方式主要采用期末一份试卷考试,考核内容涉及大量的中英文专业词汇考察、长短句翻译以及英文短文写作等等。此种考核方式对于英语基础较好的学生来讲,只需期末突击学习几天也可获得较好成绩,而对于英语较差的学生则努力之后仍有遗憾,不能全面考核学生的学习状况,严重影响学生平时课堂学习的积极性。因此,我们在进行调查后,期末考核方式采用了“课堂表现打分+积极主动参与加分+期末考试”的形式,其中突出了“积极主动参与加分”和课堂表现所占的比例,尤其是“主动加分”项,只要学生迅速主动参与,就可获得额外加分,这样引导本身英语较差的学生也能够积极参与进来,如果课堂翻译等环节展示自己的见解和体会,则可获得进一步加分。在实践过程中证明,课堂气氛大大活跃,学生都争先恐后走上讲台。通过考核方式的转变,极大的提高了学生的参与度,锻炼了学生的英文学习和交流能力。 3结语 科技外语是生物工程专业的一门基础性的课程,通过科技外语教学方式的改革,使学生真正能够掌握这门工具,可以开阔学生的视野,大大提高学生对国际生物工程前沿信息的把握,激发学生对本专业的兴趣。同时,通过实用性检索工具的传授,可以为学生将来进行科学研究工作打下良好的基础,提高地方院校人才培养的质量。科技外语教学工作改革是一项长期而艰巨的任务,对于西华大学这样的地方院校来讲,如何立足国际前沿又结合地方行业特色,培养具有国际视野又具有地方特色的生物工程专业人才,依据专业特点进行生物工程科技外语的教学改革具有重要意义。 作者:刘义 饶瑜 孙伟峰 单位:西华大学食品与生物技术学院 生物工程论文:生物工程专业毕业设计教学改革 毕业设计是一种总结性的实践教学环节,是普通本科教学过程的最后阶段。目前,用人单位在招聘时越来越注重学生的专业基础知识和实际动手能力,希望学生具有从事实际工作的能力和经历,尽快适应工作需要。通过毕业设计,可以使学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,进行工程设计、制造工艺设计和科学研究等工程师的基本训练。我们从专业培养方案的要求和实习基地等实际条件出发,认真探索适合生物工程专业学生的毕业设计教学内容与教学过程等,并不断进行改革实践,真正实现提高学生综合实践能力的目的。 1毕业设计教学过程 本校生物工程专业2001年开始招生,毕业生授予工学学士学位。按照学院培养方案要求,生物工程专业旨在培养高级工程技术人才,所以,提高学生的理论知识运用能力和工程实践能力的毕业设计在人才培养过程中就显得尤为重要。毕业设计历时20周,大四上学期4周,下学期16周。本校生物工程专业的主要方向是生物发酵,毕业设计工作也主要围绕生物发酵展开。在学生大四上学期的后四周,教师开始下达毕业设计题目和任务书,学生进行毕业设计的前期准备工作,即进行文献综述,以锻炼学生查阅文献、阅读文献及提炼观点的能力;进行外文文献翻译,提高学生专业英语水平。进入大四下学期,学生们将在教师指导下,完成工厂实习、工艺计算、工艺论证与设计等环节,最终完成整个毕业设计工作,参加毕业答辩,综合训练学生的解决工程实际问题的能力。 2毕业设计环节存在的问题 毕业设计是非常重要的教学环节是不言而喻的,但是现在的毕业设计却存在着很多问题。首先,是毕业设计的选题问题。历年的毕业设计,都曾经只是围绕酒精发酵展开,生产工艺没有大的改动,实习工厂多年未变。学生之间设计的主要区别在于生产产量、生产方法、以及不同的工艺段设计。彼此之间差别不大,就造成了同学之间,上下届之间的相互抄袭。其次,是大四学生的时间分配问题。大四的学生基本处于两种状态,忙于考研和忙于找工作,毕业设计在学生的心里处于次要地位,因此,看似20周的时间,但学生实际用在毕业设计上的时间却很少。考研的同学基本在大四上学期是不进入毕业环节的,等到大四下学期开学,又开始准备复试或联系调配等;忙于找工作的同学,自大四上学期的年底开始,准备资料,参加招聘会,用人单位面试等,签订三方协议后,又经常应用人单位的要求去实习数月,这样,毕业设计的时间非常难于保证。再者,毕业设计监管失效。毕业设计的进行,多数是在教师分配任务以后,学生独立完成的。这就使得某些学生并不是独立的完成毕业设计工作,而是照搬照抄其他同学的内容,老师检查时,常出现两份、有时甚至几份雷同的现象。最后,是毕业答辩环节。毕业答辩环节问题的设置比较单一,常常停留在检查学生上交材料是否正确上,而没有深入挖掘学生是否自己独立完成,是否对毕业设计关键内容有所掌握。毕业设计过程中出现的问题远不止这些,但这几点,我们认为是最主要的,解决了这些问题,才能真正锻炼学生,达到毕业设计教学应有的目的。 3毕业设计教学的改革与实践 面对毕业设计过程中出现的问题,我们采取了相应的应对措施,期待毕业设计教学真正起到相应的作用。首先,针对毕业设计选题比较单一的问题,各位指导教师不辞辛苦,多方开拓渠道,开辟新的实习基地,提出新的设计课题,在原有酒精发酵的基础上,提出谷氨酸发酵、链霉素发酵、干扰素发酵、啤酒发酵等新课题,使毕业设计的选题日趋多样化,学生可以根据自己的兴趣爱好进行选择。在每一个大课题下,又分为若干个子课题,真正做到一人一题。这样,大大避免了由选题单一带来的同学之间雷同,上下届之间雷同的问题。其次,对学生毕业设计时间不能保证的问题,我们也采取了不同情况不同对待的措施。对考研的同学,在大四上学期的四周给予充分的理解,允许暂时不参与毕业设计的准备工作,相应时间调整到寒假期间。在选定指导教师的时候就达成此协议。参加考研的学生多数都是平时成绩较好,有一定学习欲望的孩子,师生之间的理解与尊重,让他们能够按照约定在大四下学期开学前完成任务。开学之后,四月份是考研复试和面试的时间,根据考研学生的具体情况,为他们制作相应的毕业设计时间表,他们基本都能够保质保量的完成设计任务。对找工作的同学,敦促他们在不参加招聘会的时间里,必须按时完成任务。指导教师每周安排工作汇报,检查学生的毕业设计进度。对于外出实习的同学,与实习单位签订协议,请实习单位提供相应的毕业设计条件,有条件的单位还可以另立课题,指导学生进行与本学科相关的毕业设计工作。这样,一方面解决了学生的就业问题,也解决了毕业设计问题。毕业设计学生的监管一直存在问题,教师不可能全程陪同学生完成毕业设计工作。所以我们设定了指导教师每周的检查,以及学院的定期检查制度。期初设定期初教学检查、开题报告等;期中设定学生自查与期中教学检查,期末设定指导教师评阅、其他教师互评等环节,通过层层把关并完成毕业设计任务的学生,才能获得参加毕业答辩的资格。毕业答辩环节,问题设置多样化,全方位考察学生是否独立完成、是否深入理解自己所进行的设计、对自己的设计材料是否真正融会贯通等。 4结语 通过对毕业设计过程的全面改革,生物工程专业的毕业设计取得了良好的教学效果,学生们真正得到了训练。当然,新的问题还在不断出现,在今后的教学过程中,还应根据实际情况不断的加以完善。 作者:葛雅琨 张元新 单位:吉林化工学院 生物与食品工程学院 生物工程论文:生物工程环境保护论文 1生物工程技术减少污染物排放 在生产流程中,为了减少污染物排放、甚至零排放,可以利用生物工程技术,研制具有特别功能的“工程菌”或“工程细胞株”,例如,在农业领域使用生物农药无毒、安全、无污染等;利用生物质能源能极大降低污染物排放;高催化效率“工程菌”加快化学反应,使生产过程能源、原料的消耗降低;综上所述,生物工程技术对于生态环境保护意义重大。 2生物工程在环境监测的应用 环境保护工作中的一个重要环节就是监测环境污染,应用化学仪器分析以及生物监测是环境监测的重要方法。可以利用基因工程技术改造过的微生物、指示生物、生物芯片技术、生物传感器技术、分子生物学等技术监测环境污染。近年来,环境监测也可以通过研究较多的有聚合酶式反应技术(PCR技术)、酶联免疫吸附技术(ELISA)、核酸探针、生物传感器、生物荧光方法等生物高新技术。土壤、沉积物、水样等环境标本的细胞检测可以通过PCR技术完成。水体中的BOD、酚、NO3、有机磷,以及大气中的CO2、SO2、NOx的含量及浓度分析都可以用生物传感技术测定。今后,由于其快速、灵敏、特异性强的特性,生物工程技术将在环境监测中广泛应用。 3生物工程在废水处理中的应用 需要一个由多种方法组成的多层次处理系统将废水中所含的多种污染物质处理。预处理多为物理方法,化学方法容易产生二次污染;利用生物的新陈代谢作用,对废水中的污染物质进行转化和稳定,将废水中污染物转化为无毒、无害、稳定的物质,这种方法就是利用生物工程措施在废水净化中的应用。固定化微生物技术。利用基因工程技术将一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些具有脱色菌、脱氮、脱磷等高效专性菌进行固定化后,菌体密度提高,这种技术应用于废水处理,有利于提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度,有利于微生物抵抗不利环境的影响,有利于反应后的固液分离,缩短处理所需的时间。生物反应器技术。在活性污泥中加入固定载和流动载体,以及好氧和厌氧固定膜的反应器,极大的增加了反应体系中的生物量和生物类群,运用发酵工程原理,使得微生物降解污染物的生物活性得到最大化的发挥。此法处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。生物强化处理技术。通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的浓度,增强对难降解有机物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。在水污染治理中的应用主要有:治理高浓度有机废水;有毒、有害难降解污染物的治理;脱氮除磷等。 4应用生物工程技术处理固体废弃 物固体垃圾处理通过物理的手段(如粉碎、压缩、干燥、蒸发、焚烧等)或生物化学作用(如氧化、消化分解、吸收等)用以缩小其体积、加速其自然净化的过程。焚烧、填埋等常规处理方式不能从根本上解决污染问题,污泥直接焚烧的热值过低,还要治理有害气体、粉尘污染,污泥焚烧的一次性投资和运行成本过高,采用现代生物技术处理这些有机物,把有机废弃物发酵成为有机肥或营养土去肥沃土地,再把植物变成食物,这是适应大自然自身规律的一种处理和循环利用方式。生物工程技术在消除白色污染方面意义重大,主要表现为:(1)通过基因工程技术可筛选优势微生物、构建高效降解菌,并通过发酵工程技术大量培养,可使白色污染物得到降解。(2)利用基因工程技术将能编码降解蛋白的基因导入某一土壤微生物中,使他们共同发挥各自的功能和作用,迅速将塑料等白色污染物降解。 5应用生物工程治理大气污染废气 的生物处理和空气净化是一种利用微生物吸附分解有机物能力和降解恶臭物质与有机废物的方法,主要方法有生物洗涤、生物过滤、生物吸附法等。这些方法具有成本低、效率高、安全性好和无二次污染等优点。 6应用生物工程治理土壤污染土壤污染 主要包括重金属污染、农药残留、土壤板结等。我国土壤重金属污染物主要来源于工业废渣、污水灌溉、生活垃圾等。重金属是土壤污染的重要污染源,不易降解,且危害人体健康。重金属污染土壤生物修复技术包括植物修复和微生物修复。微生物修复的主要原理是用基因工程技术改造微生物、动物和植物等生物的功能,将重金属吸附或转化为无毒产物。另外,农业生产中,土壤之中有80%以上的农药会残留,主要污染物质是其中的磷、氯代烃等。运用现代微生物技术可以将这些有害物质分解为H2O和CO2等无毒无害或毒性较小的其他物质,不会对环境造成破坏。 作者:陈磊单位:长江大学生命科学学院 生物工程论文:农业生物工程应用策略 1植物遗传工程 目前的植物基因工程可通过生物载体细胞注射、基因枪高速细胞子弹轰击等技术向几乎所有的植物输入外来植物基因。以前导入植物体的外源基因只限于外源报告标记基因,抗卡那霉素和抗潮湿链霉素基因。最近已导人了BUR等抗除草剂基因、镶嵌病毒外壳基因、鸡蛋蛋白基因、豆血红蛋白基因和谷酞胺酶合成基因。此外,抗病、抗虫基因的导入也有所报道,对于控制单宁合成的酶基因已被克隆。目前关于植物—病原物相互关系的分子生物学研究主要着眼于病原物基因工程,即从病原菌中或植物本身克隆制备出致病基因与调节基因,以及获得病原物的特异性DN段用于病原分类及病害检测。自1986年首次获得能抗烟草花叶病毒的转基因烟草植株后,目前已利用基因工程获得许多抗病毒植株,如抗花叶病毒首楷,抗花叶病毒黄瓜,抗X病毒和Y病毒马铃薯等。生物诱导广泛应用于植物对真菌、病毒及类病毒、细菌等病原物抗性的诱导,在烟草、黄瓜、西瓜、甜菜、马铃薯、小麦、苹果、番茄、棉花、水稻等诸多植物中已见报道。生物诱导包括:用非病原菌诱导,用异种病原菌诱导,用弱致病力菌株诱导,用热杀死的病原菌诱导等方法,诱导对病原菌的抗性。生物技术创造了越来越多的基因植物,如消除了腐烂基因的耐贮存番茄,抗病虫害长颈南瓜,抗虫害转基因土豆,抗棉铃虫棉花,抗白叶枯病转基因水稻等等。植物细胞工程包括茎尖脱毒、快速繁殖、花药、小抱子培养、染色体工程、单倍体育种、原生质体培养、细胞融合等技术。植物细胞融合技术可克服远缘杂交中的不亲和障碍,更加广泛地组合起多种植物的优良遗传性状,从而培养出理想的植物新品种。脱毒快速繁殖技术在经济作物、花卉、果树上应用效益显著,快速繁殖成功的植物已有四百多种,其中甘蔗、菊花、康乃馨、草萄、兰花等等已投入生产。在作物育种方面,用花药培养和染色体工程育种等技术与常规育种技术结合的方法已培育出许多具有特殊抗性、耐性的优良新品种,利用花药培养技术获得纯合基因型已在小麦、水稻等谷类作物上广泛应用。以原生质体培养再生植株方面,近几年内取得了突飞猛进的进展。一些作物如赤豆、大豆、刀豆、棉花、油菜等重要经济作物已成功地从原生质体再生成植株,特别是一直认为难以培养的禾谷类,如水稻、大麦、小麦、谷子、高粱的原生质体培养都已相继突破。木本植物成功的例子也逐渐增加。药用植物与真菌原生质体培养的进展也十分迅速。以上的成就,为利用原生质体的遗传操作改良农作物打下了坚实的基础。利用原生质体融合获得体细胞杂种,最近又研究出了利用卡那霉素和潮湿链霉素的抗性互补来选择杂种细胞的方法。中国在单倍体研究上一直处于国际领先水平,原生质体培养及细胞融合研究也趋于国际同类研究水平。 2动物遗传工程 动物细胞培养中胚胎移植(ET)技术对提高动物的生产率和繁殖力有重要意义,世界范围内已加以多方面的研究利用。ET技术已在兔、马、猪、牛、羊等动物上相继成功,但只有牛的ET技术达到了非手术利用阶段,所以牛胚胎移植进入商品化,在美国、加拿大、日本等国推广较大。日本已利用ET技术扩繁可提供精子用于人工授精的种公牛,1992年全日本的奶公牛有8。%以Erf分娩育成。通过ET技术可使母牛分娩双胞胎或多胞胎,这种一胚多产的核移技术在日本已获成功。中国的单克隆抗体研究始于八十年代,至今已研制成功几干种单克隆抗体应用于畜禽疫病。在禽畜的性状选择育种上,采用DNA指纹鉴定技术识别DN段可加速选择过程。微生物工程的微生物农业和微生物开发,部分解决了养殖业的饲料问题。用微生物发酵生产单细胞蛋白饲料,在前苏联年产量约为130万吨,美国年产80万吨;以米糠为基础,添加含杆菌、链球菌、酵母菌等微生物作为饲料添加剂喂养猪、牛、鸡,能够分解禽畜粪中的有害气体,减少环境污染,提高饲料吸收率,提高肉、奶产量。此外,近年来通过生物技术在食用菌的遗传育种学上获得了广泛的重视。通过原生质体培养,用PEG法和电场诱导法为诱导突变体和远缘杂交开辟了一条新的途径,涉及的菇种有香菇、平菇、金针菇、木耳、草菇等。 3生物固氮 菌根菌对植物生育的促进作用近年来逐年受到关注。菌根菌的菌丝可以帮助作物根毛吸收范围更大的土体中的移动速度缓慢的磷酸盐离子和钾离子。VA菌根菌不但可以改善土壤环境,促进作物对养分的吸收,而且对抗御作物的某些土传性真菌病害具有十分重要的作用。VA菌根真菌与根瘤菌双接种对绿豆、蚕豆、花生、大豆等作物具有良好的生长效应。科学家对豆科植物-一根瘤菌共生固氮的研究从经典的生态学、生理学和遗传学研究步入了分子生物学领域。在根瘤菌方面,已确认有结瘤和固氮两个基因组参与完成共生固氮作用。 4生物防治 由于地球环境日益恶化,生物防治植物病虫害的方法受到重视,生物防治包括天敌防治和微生物制剂防治。微生物制剂包括细菌制剂、病毒制剂和真菌制剂。细菌制剂以苏云金杆菌(BT)为主。现在全世界已有60多种BT制剂工业化商品,能有效防治150多种鳞翅目害虫,年产量达8000吨左右。BT杀虫剂与其它微生物农药相比,具有选择性高、混用性强、毒力强、速效、无污染等优点,因而广受欢迎。植物细菌杀菌剂是以放线菌类的链霉菌属为基础制成的,防治菜豆、大豆和其它作物的细菌病害,可使细菌病害感染率下降7%。目前正进行基因筛选组合,以制出广谱新菌种,获得BT基因导入植株中培养出抗病虫植株。利用目前的优良菌种,培育出不产芽抱,只产晶体的高效菌株是正在开发的新技术。病毒生物制剂是以核型多角体病毒(NPV)的颗粒体病毒为基础制成的,目前已生产出防治甘蓝夜蛾、棉铃虫、黄地老虎、美国白蛾等害虫的病毒制剂。真菌生物制剂中有蜡蚁轮枝菌制剂用于防治温室白粉虱;白僵菌制剂防治马铃薯甲虫和温室烟蓟马;座壳抱菌制剂防治黄瓜温室白粉虱;木霉菌制剂防治根腐及其它植物病害;单端抱霉素防治黄瓜白粉病;腔蠢盘抱剂防治白粉病等。随着生物技术的发展,农业对生物技术日见倚重,到2000年,运用生物技术和其它增产措施将占世界粮食增产的5/6,农业中出现的问题最终也将由生物工程来解决。 生物工程论文:生物工程概论教学法思考 一、传统教育理念的制约性 教师的教学理念是教师对教育、教学、学习及学生相关概念的看法。教师的教学理念直接决定教师教学行为和教学效果。中国教育长期以来受传统观念影响很深,尤其是受应试教育观念的影响很深。。应试型教育在教育观念、教学模式、教学方法、内容和考试方式上都严重制约着学生的发展,制约着教育的发展,不适应市场经济发展的需要。传统教育在教育观念上以知识为本,立足于灌输知识,不考虑学生的接受能力,不注意培养学生发现问题解决问题的能力,不利于培养学生的创造性。教学方法上填鸭式教学,上课好像教师在唱“独角戏”,或激昂或沉闷,学生要么混混欲睡,要么被动接受知识,缺乏思考,逐渐丧失发现问题、提出问题的能力,制约了学生学习的主动性。教学内容有很多地方繁、难、偏、旧,考试方式上以一次性记忆的内容为主,一次考试定成绩,影响学生综合素质的培养。传统教育已经严重制约了生物工程专业教学的发展,这将必然影响到支柱产业人才的培养。因此,生物工程专业的老师必须改变传统的教育观念,树立新的教育理念。 二、现代教育理念指导下教学方法的改进 针对传统教育在生物工程教学中的制约性,综合生物工程课程的特点,通过三年的实践教学,从教学模式、教学方法、教学内容等多个方面对课程教学进行了一系列探索。 1.以学生为本,采用双主体教学模式 郭思乐教授认为,教育必须适应学生,而不能让学生去适应教育。现代教育理念认为教学活动由教师、学生和教学内容三部分组成,教学活动是教师和学生共同进行的一种活动,教师是教学活动的主体,学生也是教学活动的主体。只有充分发挥二者的共同作用,充分调动学生积极性才能达到良好的教学效果。为了让教育适应学生,我们一改传统的“填鸭式”教学,采取双主体教学,把学生升到主体地位。在课堂中以“大”朋友的身份与学生相处,保持师生地位的平等性。为学生创设融洽、和谐的课堂气氛,尊重、鼓励学生,引导学生共同探讨,给学生提供充分表现的机会,让每一个学生自由地发挥自我能动性,培养他们的自主学习意识和能力,让学生在轻松愉快的情境中获得知识。实行赏识教育,用“放大镜”去寻找发现学生身上哪怕是细微的发光点,充分凋动学生学习积极性。教会学生获取知识的方法,“授之以鱼,不如授之以渔”。双主体教学,以学生为本,立足于学生的接受能力与学生的需求,让学生成为学习知识的主人,快乐地学习,有助于提高学生的整体素质。 2.立足学生,优化教学内容 目前的生物技术发展迅速,新技术、新方法层出不穷,讲课不可能面面俱到,应根据学生现有的专业基础和毕业走向对讲课内容进行适当的调整。根据需要我们合并了酶工程和蛋白质工程,把生物工程概论分成绪论、基因工程、酶工程(蛋白质工程)、细胞工程、发酵工程和生物安全性6个专题。重点讲述绪论、基因工程和发酵工程。绪论是一门课的开门曲,也是内容的概括。一门课讲的成功与否绪论起着至关重要的作用,精彩的绪论可以激发学生对该门课程的学习兴趣。基因工程是生物工程的核心,任何工程的发展都离不开基因工程。基因工程标志着现代生物技术的到来,有了它人们才能根据自己的意愿改造生物,得到对人类有用的产品。基因工程的魅力在于“只有想不到的,没有做不到的”。将来我们的学生有90%以上要考研究生,基因工程是学生将来做科研的一项必须基本功。发酵工程是生物工程的终端,几乎所有的工程想得到目的产物都离不开发酵工程,而且发酵工程对学生将来的工作也有很大帮助。把“生物技术是柄双刃剑”的思想始终贯穿全课程,教育学生树立良好的职业道德,坚持做对人类有益的事情。基因工程的核心地位贯穿各个专题,除掉教科书中偏、难、繁、旧的内容,及时给学生补充国内外研究进展,保证了教学内容的开放性和信息化。对于有争议的问题,摆出各种观点让学生自己去分析,鼓励学生提出自己的观点而不是把教师的观点强加给学生,在教学过程中培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。 3.因材施教,选择多样化的教学方法 生物工程是由多学科综合而成的一门新学科,不同工程的操作对象和操作技术各不相同,因而,应针对不同的章节采用不同的教学方法。每次课设置不同的导入方式,紧紧抓住学生的好奇心。绪论中用大量生动的图片展示国内外研究进展,如含有疫苗的转基因西红柿、转基因猪、黄金米(转有胡萝卜素基因的大米)、蓝玫瑰、荧光鱼等抓住学生好奇心,总结出什么是生物工程;以生动实例讲述生物工程在各领域的应用以激发学生对该课程的兴趣。在讲述基因工程章节时,用flash的方式讲解演示什么是基因工程、酶切、连接、转化、筛选等步骤,把复杂抽象的内容直观化、形象化;把基因工程和建筑工程、模特从巴黎订表演服装过程进行类比,幽默风趣浅显易懂;还以各大高校的研究进展为例讲述各个步骤所涉及到的方法。讲细胞工程时从学生熟知的电影《生化危机》中的克隆人引入,以克隆一个希特勒为例讲述动物克隆的整个过程l告诉学生十二生肖中已有一半以上成功克隆,放出憨态可掬的克隆动物的照片;把细胞工程涉及的方法和日常生活中常见的例子作类比,把细胞拆合同生活中男生拆装闹钟作类比,学生个个兴趣盎然。讲发酵工程时由学生常见的实验室用摇床培养微生物引入,工业化生产时从成本考虑厂家不可能买许多占地面积大、价格昂贵的摇床,而必须有专门培养微生物的装置发酵罐;把发酵罐各单元做成flash,讲到某一个地方就把它拿出来用一下,直观方便;让学生根据已有知识,自己设计实验筛选抗重金属的细菌、降解木质素的菌、降解蛋白的菌。培养学生设计实验和动手操作的能力,既使学生学以致用,又激发了学生的学习兴趣。讲到酶工程让学生分组讨论天然酶的优缺点,讲到生物安全性,让学生自己查资料,分成正反方进行辩论,最后由老师总结。我们还尝试过让学生分组查资料,把感兴趣的内容做成课件,拿到课堂上一起分享,既锻炼了制作课件的能力,又提高了学生开口讲的胆量,还培养了学生团队合作精神。此外,我们还尝试过让学生对自己感兴趣的内容查资料写论文,结果显示学生论文格式规范,每人的偏重点都不同,为将来论文撰写打下基础。课程结束时让学生对教师的教学方式进行评价,提出好的意见和建议以备改进。 4.信息化教育,采用现代教育技术手段 教育信息化是指在教育领域全面深入地运用现代信息技术来促进教育改革与发展的过程。生物工程概论内容多、概念抽象、知识的融合面广,要将新技术和新的理论研究成果充实到教学内容中,单靠传统的“黑板+粉笔”显然无法满足现代教学需要。传统的教学中,老师费时费力,学生费劲,教学效果差。多媒体可借助文字、图像、动画和声音相结合的方法来传递信息,为解决生物工程专业内容抽象难懂提供了一种非常有效的教学手段。生物工程概论内容多,课时相对较少,在教课过程中使用了多媒体辅助教学,节省了部分板书的时间,在短时间内向学生传递大量的信息。制作课件前,查阅大量的外文资料,获得了许多精美的图片和资料,如利用网络下载了大量的flash动画、视频和色彩丰富的实例图片,自己动手剪辑了部分影音资料。课件制作过程中精心设计每张幻灯片,合理插入图片、动画和影音资料,力求文字精练、重点突出、层次分明、趣味性强。把复杂的工艺过程绘成流程图,内容条理清楚,系统性强。通过多媒体的使用,将抽象内容直观化、具体化、形象易懂,加上教师幽默的谈吐,使学生在一个轻松活跃的氛围内了解相关知识,达到开拓眼界,拓宽知识面的目的。这样做不仅有助于学生对所学知识的理解,提高了学生的接受能力,而且有助于培养专业兴趣。 5.个性化教育,改革考核方式,注重能力培养 每个学生性格、特长各不相同,根据学生的不同特点采用不同的教学方法和成绩评定方法,加强素质培养。以不同的教学方法使学生发挥各自特长、充分展现自己的风采,在增加学生自信心的同时培养了学生实验设计、动手操作、课件制作、演讲、辩论等方面的能力,激发学生学习兴趣。创造性是新经济时代人才必备的基本素质。缺乏创造能力的大学生不可能在新经济社会里有所作为。通过表扬和加分的方式鼓励学生的创新性,把实验设计、动手能力、查阅文献、论文写作、制作课件、课堂表现和辩论成绩都纳入成绩总评,对学生的能力作综合评价。从过去考查记忆性、认知性的知识转变为考查学生的学习能力、分析能力、理解能力、创新能力。在现代教育理念指导下,在不断与学生交流的基础上对教学方法进行了一系列改进。学校举行的学生评教结果显示,三年来学生对本课程的满意度都是平均95分,在学院排名位于前列。实践证明,通过生物工程概论的学习,激发了学生对生物工程的兴趣,锻炼了学生设计实验的思路,提高了动手能力和制作课件、查阅文献及论文撰写能力,培养了团队协作精神,使学生的整体素质得到了提升。 生物工程论文:生物工程专业教学改革思考 摘要:通过优化生物工程专业分析教学内容,改进教学方法,加强实践教学,旨在提高生物工程专业分析课程教学质量,从而培养更多生物工程领域的高层次应用型人才。 关键词:生物工程专业分析;教学内容;教学方法 “生物工程专业分析”是生物工程专业大学生必须学习和掌握的一门专业工具课,也是一门实践性很强的专业基础课,并且是学生将来从事科学研究或生产技术工作必须掌握和具备的技能。湖北工业大学生物工程专业为国家特色和湖北省品牌专业,如何根据湖北工业大学生物工程专业特色合理构筑理论和实践知识结构,为学生今后继续深造或走上工作岗位奠定坚实的基础是本课程的重难点。笔者对“生物工程专业分析”的理论与实践教学体系、教学手段与方法等方面进行了一些改革尝试,希望能与同行老师进行有益的交流探讨,提高教学质量。 一、精选教学内容,构建合理的课程体系 生物工程专业分析内容繁杂,包括各种分析方法和分析仪器的原理及应用。根据生物工程专业分析课程特点及我校多年教学科研经验,将生物工程专业分析大纲分为13个章节:第一章,生物工程专业分析概述,包括物理化学分析及仪器分析方法的概述,样品的采集、制备、保存和预处理,样品分析的误差与数据处理等内容,讲解力求深入浅出,联系实际,以激发学生的学习兴趣。第二章,物理检测法,包括密度与相对密度法、折光法与旋光法原理介绍,讲解旋光检测法时利用动画效果能使学生更快更直接地理解旋光检测原理。第三章,水分的测定方法,包括干燥法、蒸馏法、卡尔费休法,讲解时注意比较三种方法的适用范围。第四章,酸类物质的测定,内容包括总酸度的测定、挥发酸的测定、pH的测定,其中有机酸的分离与测定做简单讲解引导学生自学。第五章,碳水化合物的测定,重点讲解还原糖的测定,比较碱性铜盐法、高锰酸钾滴定法、萨氏法三种方法原理及适用范围的异同。总糖、淀粉、纤维、果胶物质的测定做简单讲解。第六章,蛋白质与氨基酸的测定,本章重点讲解凯氏定氮法的原理及应用,介绍蛋白质快速测定法(双缩脲法、紫外分光光度法、染料结合法、水杨酸比色法)的原理,简单介绍氨基酸分离与测定的原理。第七章,脂类的测定,内容包括索氏提取法、酸水解法、氯仿—甲醇提取法、罗紫-哥特里法、巴布科克法和盖勃法,讲解时注意比较各种方法的适用范围及应用原理[1,2]。第八章,紫外吸收光谱分析法,重点讲解紫外吸收光谱基本原理,介绍紫外可见分光光度计与紫外吸收光谱的应用。第九章,原子吸收光谱分析法,内容包括原子吸收光谱分析基本原理,原子吸收分光光度仪,原子吸收光谱定量分析方法,原子吸收光谱操作条件选择与应用。第十章,红外吸收光谱分析法,内容包括红外光谱基本原理,红外光谱与分子结构,红外光谱仪,红外图谱解析,激光拉曼光谱,其中红外图谱解析及激光拉曼光谱做简单介绍引导学生自学。第十一章,质谱分析法,本章重点讲解质谱分析法的基本原理与质谱仪,介绍离子峰的主要类型与有机分子裂解类型,引导学生自学质谱图与结构解析,色谱与质谱联用技术。第十二章,气相色谱分析法,内容包括气相色谱的基本原理,气相色谱固定相及其选择,气相色谱检测器,分离与操作条件选择,气相色谱分析法的应用与毛细管色谱法,重点讲解气相色谱原理及应用,毛细管色谱法引导学生自学。第十三章,高效液相色谱法,内容包括高效液相色谱的原理及特点,主要分离类型,固定相与流动相,影响分离的因素与操作条件选择,离子色谱法,超临界流体色谱,其中离子色谱法与超临界流体色谱做简单介绍[3]。通过这些内容的学习,使学生系统掌握生物工程分析中各种分析方法的原理及应用。某种成分的检测往往有多种方法,因此分析方法的选择是本课程贯穿始终的内容,教学中应注意比较各种方法的异同,通过大量实例让学生掌握各种分析方法的应用[4]。 二、充分利用多媒体教学 大部分高校目前虽已广泛采用多媒体教学,但教师们多利用多媒体展示图片与文字。在生物工程专业分析课件中,可充分利用动画教学。如在讲解旋光法的原理时,利用动画教学,可以形象直观地展示偏振光的产生以及光活性物质使偏振光发生偏转的现象。与小型分析仪器(pH计、折光仪、旋光仪等)相比大型分析仪器(质谱分析仪、原子吸收分析仪、红外分析仪、气相色谱分析仪、液相色谱分析仪等)的工作原理理解起来更为抽象,充分利用动画效果可使抽象的原理形象化。如质谱分析法中,利用四级杆质谱仪原理的动画效果能使学生直观感受到质谱仪的工作原理;原子吸收分析法中,管式石墨炉原子化器、火焰原子化器、空心阴极灯、雾化器、原子吸收分光光度计的工作原理均可由动画效果展示;气相色谱分析法中,传质阻力项、两项分配、氢火焰离子化检测器、热导检测器、色谱分离、色谱流出曲线、分子扩散、涡流扩散的原理可利用动画效果展示等。笔者发现在理论讲解中融入动画效果会让学生经历豁然开朗的顿悟体验,使学生能更深入理解各种分析仪器的工作原理。 三、总结讨论式教学 生物工程专业分析课程涉及各种分析方法及仪器的原理与使用,如还原糖含量测定碱性铜盐法分为直接滴定法、高锰酸钾法、萨氏法,这三种方法的异同如果由老师总结好直接在课件中呈现给学生,学生不一定印象深刻。但是以作业的形式布置给同学们,让学生自己总结,能收到更好的教学效果。在讲解样品分析的误差与数据处理内容时,关于格鲁布斯法、Q值检测法可结合实例讲述,辅以具体案例让学生亲自计算。相对密度测定方法中,关于校正值的加减讲解完原理后以实例让学生现学现用加深印象。水蒸气蒸馏法测总挥发酸原理,有些学生听完老师讲解后不能完全理解,可让学生下课后自行查找资料,等下次课时提问并让学生回答,最后老师再进行总结。引导学生对每节课的重点内容进行归纳总结。这样安排不仅可以督促同学们查阅更多资料将不清楚的知识点弄明白,也锻炼了学生的表达沟通能力。 四、生物工程专业分析课程网站建设 积极建立生物工程专业分析课程网站,课程网站内容包括教学大纲、理论及实验教学课件、资料习题、下载专区、友情链接等模块。学生在上课前下载教学课件预习,可有效提高学习效率。资料与习题模块提供了与课程相关资料与习题下载,学生通过学习课外资料可拓宽知识面,习题下载不仅节省了课堂教学时间而且习题训练能巩固课堂知识、加深学生对课堂知识的理解。友情链接模块提供了国内外其他高校生物工程专业分析精品课程,国内外生物学知名网站、期刊链接,学生可根据自身需要浏览各大网站拓宽视野。 五、加强实践教学环节 生物工程专业分析实验教学环节与理论教学相呼应安排八个实验,分别是:实验一,甘露醇注射液中甘露醇含量的测定,味精成品纯度的测定;实验二,白酒总酸度及pH的测定;实验三,利用直接滴定法测定还原糖的含量;实验四,考马斯亮蓝法测定蛋白质含量;实验五,红外光谱分析法测定有机化合物的结构;实验六,白酒芳香成分气相色谱分析;实验七,黄曲霉毒素降解率检测;实验八,利用原子吸收色谱测定铜离子浓度。这八个实验分别涉及折光计与旋光计、pH计、直接滴定法、紫外分光光度计、红外色谱分析法、气相色谱法、液相色谱法、原子吸收色谱法的应用。生物工程专业分析实验基本囊括了生物工程专业主要分析方法及仪器的使用,通过实验教学环节使学生理解与掌握主要分析方法及大型分析仪器的工作原理及应用。生物工程专业分析实验课程的教学目的是让学生掌握合理设计实验、操作仪器、科学分析实验结果的方法,因此实验教学应鼓励学生独立设计完成实验,实验课前不要将实验讲义直接呈现给学生,而应让学生在预习实验报告中亲自设计实验方案,实验课上老师讲解实验方案时学生可收获更多。实验过程中为学生们创造独立操作空间,不干涉学生的实验安排及操作,对实验中的各种问题仅作引导与答疑,尽可能让学生自己发现问题、解决问题,培养学生勤于思考积极动手的习惯。实验课后认真批改实验报告并及时将实验中的各种问题反馈给学生。鼓励学生走进实验室,跟随导师做课题研究,参与导师课题,让学生学以致用,不仅巩固了教学效果,也锻炼了学生的实践动手能力。 六、考核方法的改革 生物工程专业分析课程学习,以笔试作为主要考核方式不能真实反映学生对教学内容掌握程度。课堂表现、实验表现及作业完成情况都应作为最终成绩的一部分,本课程成绩组成为:平时成绩20%,卷面成绩50%,实验成绩30%,通过合理的考核方式,使学生重视课堂表现与实践环节。对于跟随导师做课题并取得成绩(发表文章、申请专利等)的学生,给予一定精神及物质上的奖励。 七、结语 湖北工业大学在生物工程专业分析课程教学内容优化,教学方法改进,实践教学能力培养,课程网站建设、考核方式改进等方面做了一些教学改革的尝试,加深了学生对专业知识的理解,培养了学生良好的思考与动手能力,并得到了学生的好评。但是课程教学改革是一项系统工程,任重而道远,必须不断探索实践创新总结,才能将生物工程专业分析教学开展得更有生气,为国家培养更多的高层次应用型人才。 作者:杜馨 王常高 林建国 代俊 蔡俊 单位:湖北工业大学生物工程学院 生物工程论文:生物工程专业建设实践教学 摘要:为培养适应产业化的生物工程专业人才,进行了一系列的理论探索和实践,主要措施有:完善生物工程专业建设体系;制定体现学生个性化的培养与教学计划;提高专业师资队伍教学与科研水平;加强实践教学环节与SRTP训练;改革教学方法和教学手段等,并取得了较好的成果,对同类专业的建设与发展具有一定的借鉴作用和推广应用价值。 关键词:生物工程;SRTP训练;实践教学;课程体系 为适应湖南省经济的发展,我校于2002年开始筹建生物工程专业,2003年开始招收本科专业。经过十年的专业建设,本专业本科生培养方案逐渐成熟,形成了理工交叉、工科特色突出,厚基础、宽口径,适应湖南省经济发展的一套生物工程本科专业培养体系。 1专业培养目标定位 1.1学科定位 生物工程专业是工科办学专业,或者说是侧重工科、工管理结合的复合型专业,以培养应用型、产业化人才为主。 1.2培养目标 我们的培养目标是:使学生成为既掌握生物科学的基础理论知识,又具有工程科学背景的复合型人才。通过对生物工程基本原理学习、实验技能训练、工厂实习及参加科学研究等多种现代教学手段,为学生的进一步深造或到相关科研单位和企事业单位从事科学研究、工程设计或经营管理打下坚实的基础。 2专业建设具体实践 2.1完善生物工程专业建设体系 十几年来我们十分重视专业教学计划的设置与修订,基本上每年修改或重编一次教学大纲、培养方案。培养方案是根据学科发展,以构建教学研究型大学人才培养体系为目标,在听取广大教师与学生特别是高年级学生意见的基础上,经专业教学小组及系、院教学委员会讨论后精心制定的。生物工程专业人才培养目标明确,有特色、有措施。培养模式及课程体系设置围绕“突出具有工程知识背景,又掌握一定的生物科学与技术知识”这两个基本出发点。实践证明,这一专业人才培养目标是与社会需求相吻合的。 2.2制定体现学生个性化的培养与教学计划 本专业人才培养方案目标明确,充分考虑了生物工程学科发展现状和趋势,制定了加强基础、拓宽知识、素质能力协调发展的目标。要求学生通过基础及专业知识的学习,使毕业生具有对新资源、新产品、新工艺的研究开发、工厂工艺设计、组织生产生物工程产品的实际工作能力,树立国际竞争意识和较强的国际竞争能力。2013级培养方案与2010级相比,具有较大的改变,在总学分下降8分的情况下,选修学分反而提高了4.5分,使选修课程的学分与总学分的比例从18%提高到近22%。通过学分的调整,给本专业学生提供了较大的自由选择课程的空间,培养学生学会自主学习意识和自主学习的能力。专业选修课的设置,以前开设课程较少,专业方向单一,特色不明显,通过近5年来不断对选修课程进行整合,到2013级为止,新增了8门选修课程,并将选修课分类成2组研究方向,如生物化学工程、生物制药,极大地拓宽了学生的选课自由度,使他们能充分按自已的个性发展[4]。 2.3提高专业师资队伍教学与科研水平 科研是源,教学是流,教师积极参加科学研究工作,有利于提高自身的学术水平和教学水平,并能及时将学科前沿知识向教学内容渗透,向学生传递最新的科学信息,从而提高学生的学习兴趣和积极性。长期以来我们十分重视专业师资队伍建设,在国内大环境下,积极创造条件改善师资队伍结构,以适应生物工程专业学科发展与教学需求;通过引进、送出去培养等方式提高专业师资队伍。生物工程系的学科队伍是一支基础理论扎实、实践经验丰富、知识结构合理的队伍,同时也是一支富有合作精神、年富力强、战斗力强的队伍。目前生物工程系现有教职工10人,其中教授2名,副教授4名,教学、科研队伍中具有博士学位的教师已高达90%,平均年龄为41岁。生物工程系十分注重基础研究和应用基础研究。近10年来,先后承担了国家自然科学基金项目3项、国家973项目1项、863项目1项、“十五”国家科技攻关项目1项,以及一批省部级基金、攻关和重大横向项目等。近3年来100余篇,其中SCI、EI收录20余篇,获发明或实用新型专利8项。 2.4加强实践教学环节与SRTP训练 2.4.1实践教学 实践教学是整个大学教育中一个非常重要的环节。它能培养学生独立组织、完成实验的能力及严肃认真的工作作风和实事求是的科学态度,从而为毕业后从事科学研究和解决工程实际问题打好基础。生物工程专业实践教学管理规范,严格按照学校制定的规章制度;在课程、实验、毕业设计等环节的设置上,充分考虑到对本专业学生创新意识、创新能力和实践能力的培养。为了加深对课堂教学内容的理解,让学生切实了解和体验到整个生产过程,达到实习教学效果。专业制定了符合本专业特点的生产实习与认识实习的大纲。在实习前,由学院统一安排所有专业的实习时间、内容、要求等。实习指导教师按大纲制定出详细完善的实习计划,对实习的目的、要求、内容、考核、纪律等都作明确的规定。在每次联系实习时提交给实习工厂,以使实习按计划进行。实习结束后,教师提交实习小结,学生提交实习纪录本。 2.4.2专业实验教学 生物工程实验室设备精良,能够满足专业教学需求。专业实验教学人员力量强,在带好常规教学实验外,注重专业实验室建设。认真制定实验方案,加强对学生的引导,使学生通过专业实验对本专业有更深刻的了解,通过专业实验锻炼学生独立分析问题和解决问题的能力,激发学生的学习热情。实验室目前共开出专业实验8个,均为综合性实验。对学生开出的所有实验课程均有实验指导书,并根据学科发展的需要对实验内容进行不断补充和改革[5]。 2.4.3SRTP训练 我校针对二、三年级学生推出的大学生科研究训练计划(SRTP),给学生提供了参与科研训练的机会。从第二期开始至第七期专业教师和学生共立SRTP项目15项,据不完全统计有40名以上学生参加该项训练。学生参与各类课外活动积极性高,近年来获得校级及以上奖2项,4篇。我们采取的举措有:1)安排学生参与到本系的科研中锻炼,邀请本科生参加研究组的的专题学术研究讨论会。2)在一些专业课中布置大型作业,经过教师的评阅后,在课堂上由教师或学生本人作报告,教师组织同学点评与讨论,由此提高学生的文献检索与阅读能力,提高文献综述和表达能力,营造一种以创新能力培养为主体的学习氛围。3)实验室对本科生全天候开放,平时可以在教师或研究生的指导协助下做实验,培养动手能力。 2.5改革教学方法和教学手段 为了进一步提高教学信息化水平,促进教学手段的现代化,提高课堂教学效率。针对目前专业课程学时少内容多的矛盾,生物工程专业对现有课程的教学方法、模式、手段进行改革、以适应信息时代对教育创新的要求。经过几年的努力,生物工程专业开设的专业基础课和专业课程,运用多媒体教学的课程已经达到100%,其中讨论课、工程设计课、网络教学及双语教学课达到3门。 2.6加强毕业设计阶段的管理 我院对毕业环节非常重视,首先在选题上要求更多注重前沿性、实用性与创新性。根据选题原则,先各自上报论文题目及容纳学生数,再由学生自由选择填报,在毕业论文(设计)前一学期落实到学生,以便学生提前作好准备。近3年来,学生选做的毕业论文题目95%结合课题或生产实际,部分与SRTP项目、实验室建设、课程建设结合。在每年的毕业论文进行过程中,学院督导组随机抽查5%~10%的学生,着重检查学生是否按照学校和学院关于毕业论文(设计)工作条例进行工作,如完成文献综述、工作进度、存在的问题及指导教师情况。后期论文撰写答辩,各专业制定统一评分标准,对学生的研究水平、独立完成工作能力等进行考核。今年学院还专门下达了文件,采取了一系列有力措施。鉴于院、系管理到位,近5年来,生物工程专业学生的毕业论文,在论文复评中没有出现不符合原等级的论文。 3专业建设的体会与讨论 经过十年来的建设,生物工程专业已逐步形成鲜明的办学特色。毕业生培养质量显著提高,体会如下: 3.1突出过程工程背景的培养模式 生物工程专业与生物科学、生物技术明显差异在于生物工程更强调工程概念,必需培养学生理解与掌握“过程工程”的基本理论与方法,这是培养具有工程知识背景人才的基本点。因此,我们必须围绕这个基本点来制订生物工程学科的发展规划,制定培养方案,通过一定的方式和手段落实教学计划。十几年来的教学实践改革证明,坚持这一方针符合生物工程学科的发展趋势,也与当前社会需求相吻合[6]。 3.2高水平科研工作是教学与教研的基础 及时将前沿性科研成果引入课堂和教材中是提升专业教育水平的重要途径之一,而实现此过程的关键是建立一支高水平的教师队伍。我们长期坚持安排有科研经验的教师担任相近课程的主讲教授。加强对年青教师的培养,健全教师培训机制,同时,利用我校多学科优势,注重学科间的交叉渗透,对于进一步增强科研活力、开辟新的课题或研究方向、促进本科教学水平的提高具有十分重要的意义。另一方面始终安排高水平的教师活跃在教学一线,将新思想、新成果展现在学生面前,大大拓宽了学生的视野,是提高生物工程专业教学水平的基础与关键。 作者:刘志强 周建红 许爱清 王能强 单位:湖南科技大学生命科学学院 生物工程论文:生物工程学生实践创新能力培养 摘要:学生实践创新能力的培养是高校生物工程专业人才培养的重点与难点。主要讨论了通过改革实验教学体系、多开设综合性实验课程、开放实验室、鼓励学生参加教师的研究课题、充分发挥校外实习基地的作用以及加强任课教师的实践教学培养力度等途径提高生物工程专业学生实践能力。通过不断完善与改革实践教学,教学效果较好,学生实践能力明显增强。 关键词:生物工程;实践创新;能力培养 为满足生物工程学科快速发展的要求以及社会对生物工程人才需求的增加,生物工程作为新的高等教育专业产生。该专业主要课程有细胞工程、发酵工程、基因工程和酶工程等。其特点是知识更新快,且又和生产联系紧密。为培养新世纪建设人才,提高大学生的人文素质和科学素质,在本科阶段的教学过程中,除了让学生掌握该专业的基本理论知识,更应注重培养的学生实践创新能力。笔者结合近几年的教学心得,就生物工程专业学生实践创新能力的培养进行探讨。 1培养学生实践创新能力的重要性 《中华人民共和国高等教育法》明确规定:“高等教育的主要任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。”“实践才是工程专业的根本”已成为国际高等工程教育界的共识。高校在构建创新型人才培养方案时,应注重培养学生的创新精神和实践能力[1-2]。当今社会的发展越来越快,竞争越来越激烈,对人才的需求已经发生了根本性的变化,用人单位及社会所关注的重点不再是毕业文凭,而是毕业生是否具有综合素质和能力。工科学生毕业,无论是工作还是继续深造,实践动手能力都非常重要。实践表明,学生实践能力的提高,能够促进学生对相关专业理论知识的掌握,并培养他们的综合能力。 2培养学生实践创新能力途径的探索 2.1改革实验教学体系,加强基本技能训练 实验教学是培养学生实践能力的重要环节之一。通过实验教学,既可使学生掌握实验方法和技巧、巩固所学的理论知识,还可以提高学生分析和解决实际问题的能力[3]。完善生物工程专业实践教学体系是建立学生系统的知识体系、提高学生解决实际问题的能力的关键。完善实践教学体系,可采取以下途径:①转变教师育学思想,加强学生实践学习观念。在教学过程中,实践教学常常没有被老师和学生重视,依赖于理论教学而存在。②专业课程系统化。生物工程专业应用性强、知识更新快,且各学科联系紧密,学生在应用专业知识解决实际问题时,需具有扎实的理论基础。因此,需将生物化学、分子生物学、发酵工程、仪器分析等课设置成有专业特色的教学系统,科学合理地安排课时。③完善实践实习课程环节,确保实习效果。实验教学中,实验课的选题需增加综合性实验,确保学生的主观能动性充分发挥。为完善实践教学体系,湖南城市学院生物工程专业将整个实践教学系统划分为基础实验、专业实验、综合实验、认知实习、生产实习、毕业设计6个阶段。④完善学生实践教学考勤制度。如成立专门的实践教学管理队伍,对校内外学生实践实习进行科学管理;完善实验报告内容,强调结果讨论的重要性。⑤多开设开放实验室,鼓励学生进入实验室进行观摩、学习和实验。 2.2开设综合与开放实验室,给学生提供创新与实践平台 高校的实验室不仅是高校存放实验仪器的场地,更重要的是培养学生实践创新能力的基地。但仅仅依靠正常的实验课教学时间来提高学生的实践创新能力远远不够。因此,为给学生更多的实践学习机会,我们开设了许多综合与开放实验室,主要为那些想利用课余时间来实验室进行研究提高自己的动手能力、增强实践能力的学生提供场所。开放实验室,可从以下几方面来考虑。首先,制定科学的开放实验室规章制度。如规范进入实验室研究的学生的思想和行为,加强实验室管理,如安全教育,包括人身、设备、实验场所的完全防范工作。其次,引导并吸引学生多进实验室做实验、参加科研活动,激发学习热情与提高实践动手能力。第三是提高学生的管理等方面的综合素质。如指导学生如何处理好上课、学习、休息及参与科研之间的关系;如何安排自己的课题研究工作进度和制定实验方案和实验内容等。第四,注重培养学生的团队精神。在同一开放实验室内做实验与研究,共同使用仪器设备及药品等,需要同学之间相互协调、配合,从而使实验顺利的开展。最后,极其重要的是要建立一支经验丰富且有奉献精神的指导教师队伍,以便开放实验室的研究有序进行。 2.3鼓励学生参加各类学术科研活动 2.3.1鼓励与指导学生参加创新创业训练计划项目 大学生科技创新创业活动,是一种带有目的性、计划性、以学生自主学习和教师指导相结合,以解决实际问题为出发点的科技活动。以科技小组为载体,以导师制为技术指导保障,广泛开展学生课外科技活动,培养学生的实践创新能力。大学生科技创新创业活动,能激发学生的学习兴趣,促进学生对实际操作能力培养的重视。大学生科技创业活动既是高校教育的组成部分,又是大学生课外活动的重要形式。鼓励学生积极参加国家、省级和校级大学生创业创新项目,激励老师与学生互动进行各种类型的研究活动。积极推动由老师牵头成立的如“学生创业创新兴趣小组”,指导学生进行各种创业创新研究。引导学生参加大学生科技创新创业活动相关研究是学生获得实践创新能力的重要途径之一。 2.3.2鼓励与指导学生参加教师的应用性研究课题 引导那些对实验感兴趣、想提高自己动手能力的学生多参与教师的研究课题,为其提供学习理论用于实际的机会,有助于提高学生的实践创新能力,同时也培养了学生学习兴趣。鼓励学生参与教师的科研项目是提高生物工程专业学生实践能力的有效途径之一。 2.4加强校外实习基地建设 学生实践能力的有效获得需要加强校外实习基地建设。实习基地选择与建设非常重要。学生如果没有亲自实践,很难将所学的理论知识应用到生产实践中去。因此,除了注重校内实验室基础实验技能训练外,还应安排学生到校外相关工厂进行一段时间的生产实习。如:“益阳七箭啤酒厂”、“湖南汉森制药厂”等,主要了解企业的大规模生产特点、生产工艺流程等。让学生进企业实习,不仅锻炼了学生的意志,而且有利于提高学生的组织协调能力、社会活动能力等。所以,加强校外实习基地建设、让学生进入校外相关企业实习是培养学生实践能力的重要途径。另外,采用“产、学、研”模式,对提高学生实践创新能力也非常重要[4-5]。 2.5申请更多的经费投入,加强实践教学任课教师的培养力度 加大实践教学的经费投入、加强实践教学任课教师的培养力度也有助于提高学生实践创新能力。规定每位教师到相关专业的企业或工厂工作学习一段时间,尤其是新进的刚从学校毕业的年轻教师。另外,学校应该多为实践教学人员提供进修、培训、研讨交流等各种提高自身业务能力的机会,制定科学的考核制度和职称评定方案。同时可在企业聘请工作经验丰富和较高学历的工程技术人员为外聘教师,承担实践性教学工作。 3结语 实践性教学对生物工程专业学生的实践创新能力的培养非常重要,湖南城市学院生物工程专业实验教学取得了一定效果,但实践教学还需要从多方面进行革新,不断探索新的实验项目,改进旧的实验方法,加强实验教学的改革仍然任重道远。 作者:库文珍 单位:湖南城市学院化学与环境工程学院 生物工程论文:特色学科建设下生物工程课程优化 摘要:基于我国生物工程专业大学毕业生就业率低下的现状,以我校生物工程专业课程体系优化与实践为例,提出以“特色学科建设”为导向,对生物工程专业课程体系进行优化,使得课程体系具备模块化和特色化特点,这有助于培养复合型创新人才,提高大学生就业率和就业质量。 关键词:特色学科建设;生物工程专业;课程体系优化 近年来,国内生物工程专业大学毕业生就业形势不容乐观,学生就业压力大,毕业生就业专业对口率不高。造成就业率低下的主要原因有:(1)当今生物产业规模不大,人才需求量偏小;(2)国内办学规模和招生量膨胀过快;(3)各校生物工程专业的办学条件不一,专业教育与当地产业特色结合度不够,没有形成特色[1]。因此,地方高校生物工程专业课程体系及培养模式的建设需要贯彻改革创新为先、质量效益第一的思想。以“特色学科建设”为导向,设计合理的课程体系,并以此为载体强调实践技能和工程能力的培养,全面提高人才培养质量,可将专业教育与当地产业特色紧密结合,形成办学特色,下面以我校生物工程专业课程体系优化与实践为例交流一些体会。 一、特色学科建设对地方高校人才培养的导向 地方高校是具有“地方投资、地方管理、办在地方、服务地方”特征的高校,与地方经济社会具有水乳交融的天然联系。学科是高校重大项目的承担者,是创新型成果的生产者,是创新型优秀人才的培养基地。地方高校应围绕区域经济社会发展需求培育高水平特色学科,不断凝练学科研究方向,提高科技创新能力和社会贡献度,以特色学科建设促进学科专业发展。着力通过应用性特色学科发展,加强实践性教学环节,培养能够解决生产实际问题的应用型人才;通过与区域、企事业单位合作对接,培养职业能力为导向的实务型人才;围绕区域重大需求和科研任务牵引,通过协同创新,发挥不同创新主体科研优势,多单位、跨学科联合指导,培养复合型创新人才[2]。近年来,我校生物工程特色学科的快速发展得益于与地方特色资源相结合,依托江西理工大学“钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心”、“江西省矿冶环境污染控制重点实验室”和“江西省矿业工程重点实验室”等研究平台,形成了地方矿冶领域与生物工程紧密结合的特色鲜明的研究方向。学科在钨和稀土矿山生物修复、矿山环境微生物学等研究领域获批多项国家自然科学基金项目和省部级科研项目,涉及的研究方向包括极端矿山环境抗性生物的筛选、生物极端生境耐受和修复的生理机制、矿山环境生物修复的工程化技术体系研究,微生物冶金、极端嗜酸菌基因组学、生物肥料研发、脐橙皮资源综合利用等。利用特色学科发展的导向,我校生物工程专业学生通过参与完成课题研究和实践,最终获得优良的实验技能、综合分析问题能力、实践能力、创新思维能力、统筹能力和表达能力,成为具有良好综合素质的生物产业化专业技术人才、管理人才和研发人才。 二、生物工程专业课程体系优化与实践 (一)生物工程专业课程体系优化与实践思路 在学科快速发展的同时,我校以此为导向对生物工程专业课程体系进行了改革。通过完成专业基础课程体系,使学生的基本操作技能得到全面训练;通过完成单元操作课程体系,使学生能进行各类生物产品工厂的工艺设计和解决产品生产过程中出现的主要问题;通过完成特色创新课程体系和实践教学课程体系,提高学生综合分析能力、统筹能力、实践能力和创新思维能力;通过教育质量与人才评价体系,使学生对综合素质项目及其指标有最基本认识并进行自我衡量。通过专业基础课程体系、单元操作课程体系、实践教学课程体系、特色创新课程体系以及教育质量与人才评价体系的整合、连贯,使得生物工程专业的理论和实践教学具备模块化和特色化特点,具有更好的整体性、关联性和先进性等优点。 (二)以“特色学科建设”为导向的生物工程专业课程体系优化 我们根据专业教学指导委员会制定的专业规范和《江西理工大学关于制订本科专业培养方案的指导意见》,通过以“特色学科建设”为导向,为培养德、智、体全面发展,基础扎实、知识面宽、素质高、能力强、重实践、具有初步创新能力的应用型人才,我们从以下几个体系对生物工程专业课程进行了优化: 1.拓宽专业基础课程体系 对原有课程体系拓宽至包括酶和植物细胞在内的生物体系,增加普通生物学、细胞工程、基因工程等课程。 2.设置单元操作课程体系 原教学体系中专业必修课调整为发酵工程、生物分离工程和基因工程三个单元操作课程体系。以生物产品生产过程的基本单元操作为主线,阐述生物生产工艺的基本理论和操作技能。学生通过这几个课程体系的学习,能进行各类生物产品工厂的工艺设计和解决产品生产过程中出现的主要问题,并为从事生物新产品和新工艺的研究与开发打好应有的理论基础。 3.开设特色创新课程体系 生物工程特色创新课程体系涵盖专业必修特色课程:发酵工程与工艺学、生物分离工程。专业选修课:主要包括恢复生态学、资源微生物学、生物统计学、生物信息学等,以及专业选修特色课程:生物能源、环境工程概论、生物冶金、矿山生物修复、食品精深加工等。 4.加强实践教学课程体系 强化实践教学环节,构建不同层次的实践课程体系,为学生形成创新型的知识结构和加强实践能力提供教学支撑。增设生物工程认识实习、生物技能大实验、科技素养实训等课程体系,以生物工程实践教学基地建设为契机,加强校企合作,拓宽实践教学渠道,提升大学生实践能力,探索产学研结合的办学模式。通过组织学生参加课外科技竞赛,选择一个特色课题独立研究,教师或来自企业的专家给予指导,来培养大学生的学习和研究兴趣。 5.构建教育质量与人才评价体系 建立校内专家评价、学生评价与校外实习单位评价、用人单位评价相结合的教育质量评价和人才评价体系;以德、智、体、美全面发展为主要评价内容;注重教育产出评价、学生学习产出评价、学生个性化发展评价,以及专业办学宗旨实现程度的评价,注重实践能力、自主创新能力和核心竞争要素的评价。 (三)生物工程专业课程体系优化实践效果 生物工程专业为我校新开专业,从2003年开始招生,目前有8位专业教师,其中具有博士学位的教师6名,硕士学位的教师2名。我校生物工程专业以“特色学科建设”为导向的课程体系优化改革从2009级生物工程专业本科生教育开始实施,取得了明显效果: 1.近几年,随着特色学科平台和师资队伍建设的加强,我校生物工程学科获批了包括4项国家自然科学基金项目、1项国家科技支撑计划子课题、l项国家惠民计划项目在内的纵向科研项目30余项,纵向科研经费超过400万元,形成了具有地方矿冶+生物工程的特色鲜明的研究方向,在基础研究领域取得的重要突破,为地方企业提供技术支持奠定了基础。学科分别与赣州菊隆高科技实业有限公司、江西北清生态环保有限公司等公司签订了战略合作协议。我校生物工程本科生参与教师课题研究覆盖率超过三分之二以上,在科研及课外学术活动取得较好的成绩。生物工程本科生的作品获得全国大学生节能减排大赛、第十三届“挑战杯”大学生课外学术科技竞赛等多项奖项,发表学术论文多篇。 2.实习教育是生物工程专业实践教学环节的一个重要内容,了解现场的生产状况,认识并参与实际生产过程是培养学生工程实践能力和创新意识必不可少的重要环节。目前,本专业与赣州菊隆高科技实业有限公司、赣州中橙果业科技开发股份有限公司、江西科泰生物技术有限公司、赣州华露农业开发有限公司、赣州章贡酒业有限责任公司、赣南海欣药业股份有限公司、崇义章源钨业股份有限公司、赣州稀土集团有限公司等多家单位建立了紧密型校外实习基地,为学生开展生产实习、社会调查、课外创新活动和毕业论文创造了良好的条件。 3.生物工程专业毕业生就业率和就业质量明显提高。毕业生就业率均在90%以上,主要集中在生物资源开发领域,如双汇集团、赣州菊隆高科技实业有限公司、赣州中橙果业科技开发股份有限公司、江西科泰生物技术有限公司、浙江日升药业有限公司等企业。毕业生考研率平均30%左右,录取的高校90%以上为重点大学和中科院单位,如浙江大学、北京理工大学、江南大学、华南理工大学、中国科学院上海生命科学研究所、中国科学院广州能源研究所等。考研的毕业生在研究生复试面试过程中,充分体现了学生理论知识、实验能力和科研素养的优势,均取得了较好的复试成绩,显现了本专业以“特色学科建设”为导向的课程体系优化教育改革的生命力。 作者:余水静 邓扬悟 宋秋华 单位:江西理工大学资源与环境工程学院 生物工程论文:食品工业中生物工程技术的应用 摘要:随着世界人口的不断增长,以及人们生活水平的显著提高,社会对食品的需求在不断加强。而生物工程技术作为一项应用微生物、动植物细胞以生产具有应用价值产物的新型技术,在食品工业中得到了飞速的发展和应用。本文重点分析了基因工程、酶技术以及发酵工艺等生物工程技术在食品生产、加工中的应用,对于提高食品生产加工效率,以及对生物工程技术的进一步研究具有一定的参考意义。 关键词:生物工程技术;食品工业;应用 生物工程技术是一项依靠微生物、动植物体作为反应容器进行生产加工的科学技术,兴起于20世纪70年代,结合现代工业的发展,已经形成了与工业、农业、医疗、食品、能源等行业相结合的综合型技术。生物技术在食品工业中的应用主要包括了基因工程、酶工程、细胞工程和发酵工程等。以上技术在食品生产加工的各个环节均有重要的应用。 1.生物工程技术在食品生产中的应用 1.1动物源性与植物源性食品的改良 通过转基因技术可以使植物和动物获得某些特定的优良性状,以达到改良食品成分、产量、营养价值等效果。其在动物源性食品生产上的应用尚处于研究阶段,实验显示,通过转基因技术改良的动物具有生长速度加快、肉质提高、抗病能力增强等特点,如通过生物技术改变牛乳成分,生产含有丰富改良蛋白的牛乳,降低牛乳中的乳糖含量。而在农作物上的应用主要着眼于在增强作物产量以及抗病虫害能力。例如通过基因修饰技术提高马铃薯中的碳水化合物,控制小麦面粉的黏弹性和加工性能等。除了直接对动植物采用基因修饰技术以外,还可以利用生物技术生产畜用激素,提高牛乳产量,或增加禽畜的瘦肉比例等。但需要指出的是,采用基因技术生产的食品安全性一直受到质疑,相关问题还有待进一步研究。 1.2新型食用资源的开发与生产 生物工程技术可以开发生产多种新型食用资源,其中较受关注的有微生物蛋白等。微生物蛋白也叫单细胞蛋白,是用工农业废料和石油废料人工培养生产的微生物菌体。微生物蛋白并不是纯蛋白,而是包含有丰富蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸以及维生素、无机物等混合物组成的细胞团。由于采用微生物繁殖,微生物蛋白的原料来源极为广泛,秸秆、木屑、有机废水、石油、乙醇等废物废料都可以作为微生物蛋白的生产原料;同时,微生物蛋白的生产效率很高,产量高且不受地区、季节和气候限制。在应用上,微生物蛋白不仅可以作为营养丰富的饲料蛋白,还可以加工生产“人造肉”等食品。由于微生物蛋白中氨基酸种类丰富,并含有多种微生物,可以弥补一般粮食中氨基酸种类不全的缺点,常用来加工生产食品添加剂以提高食品的营养价值。需要特别说明的是,在目前生产的微生物蛋白中,由于核酸含量过高,有引起痛风等疾病的风险,其安全性仍待进一步研究和改善。 1.3发酵饮料的生产与改良 饮料作为食品工业的支柱产业之一,越来越多的生物技术在其中得到了广泛而高效的应用。其应用主要集中于发酵饮料的改良、酶工程在啤酒生产中的应用以及果胶酶的使用等。发酵饮料是应用微生物活动制造的风味独特而营养丰富的饮料产品,发酵乳以动物乳为原料,将乳酸菌、酵母菌等特定微生物加入杀菌后的动物乳中,经混合发酵制成,由于其营养价值和口感较好,受到消费者的广泛欢迎;植物蛋白发酵饮料与发酵乳类似,由蛋白质含量较高的核果类接种乳酸菌制成,容易被人体吸收。在现代的啤酒生产中,应用了固定化啤酒酵母技术,通过将酵母细胞固定在基质材料中,来缩短啤酒发酵时间,提高发酵质量;同时利用β-葡聚糖酶讲解β-葡聚糖以提高啤酒的持泡性。果胶酶在果汁生产中主要起到将果汁提取、澄清、过滤的作用。目前主要使用多种不会产生毒素的曲霉作为产酶菌,现已广泛应用于果汁果酒的工业生产。 2.生物工程技术在食品加工中的应用 2.1生产食品添加剂 常用的食品添加剂按制备途径可以分为天然食品添加剂、化学合成添加剂以及生物技术制备添加剂等。其中生物技术的主要应用有调味品的制备,即以豆泊、高粱、麸皮等为原料,选择合适的菌株发酵以制备呈特定味道的可食用物质。如利用枯草杆菌生产核苷酸以制备味精,利用醋酸杆菌发酵乙酸生产食醋等;还可以利用生物技术制备食品着色剂,市面上由微生物发酵制得的着色剂有红曲红色素、β-胡萝卜素、维生素B等,一些带有鲜艳颜色的食品,如红腐乳等也是微生物发酵的产物;另外,利用微生物生产的增稠剂如黄原胶等也得到了一定的应用。 2.2在食品保鲜防腐上的应用 生物保鲜技术的一般机理为隔离食品与空气的接触,以延缓氧化作用;或者利用本身具有良好抑菌作用的生物保鲜剂,以起到防腐保鲜的作用。例如使用微生物及其代谢产物保鲜,就是利用微生物产生抗生素或抗菌肽,以抑制果蔬表面的细菌、真菌、原虫等微生物。另外,还可以利用天然提取物中的活性物质来抑制果蔬中酶的活性,以及在果蔬表面形成抗氧化膜,以达到保鲜防腐的效果。 2.3在食品安全检测中的应用 生物技术在食品安全检测中也得到了广泛应用。基因探针法又叫做分子杂交技术,是利用DNA碱基互补配对的特性来监测DNA序列的一项技术,通常用来监测食品中存在的大肠杆菌、沙门氏菌和葡萄球菌等有害微生物,其精确度高且操作便捷,不足之处是成本较高;而生物芯片技术是按照有序排列在载体表面的大量生物分子的特异性亲和反应进行分析,相对于传统方法,生物芯片技术具有数据可靠且自动化程度高的特点。 结语: 21世纪的生物技术的时代,随着生物工程技术的发展,其在食品工业领域的应用也会得到飞速发展。有效利用生物工程技术,不仅能够大幅度提高食物的产量,还可以生产出符合人类营养要求的特定效用的食品。发展生物工程技术在食品工业中的应用,对于我国这样一个处于高速发展中的人口大国来说,有着重大的战略意义。