生命科学新技术范文

导语：如何才能写好一篇生命科学新技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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网站设计的第一步是对整个网站进行规划，将网站划分为前台与后台两个部分:前台主要提供网站的主体功能内容，包括实验教学、实验队伍、管理体制、设备与环境、特色项目、中心介绍、学生创新、教学资源、留言板等内容;后台设计内容包括针对前台各项内容的管理，信息的，以及对留言板信息的反馈等内容。整个网站的设计，主要分四个阶段进行:(1)网站页面设计。主要包括前期收集资料，设计效果图并建立基本框架和后期对框架进行美化、动画制作等。(2)建立后台数据库。(3)编写脚本语言，连接网页与后台数据库。(4)网站测试。

2网站主体功能

网站为浏览者提供了一个互动的交流平台，为浏览者提供了了解西安交通大学生命科学实验教学中心的渠道，在这里能够了解到相关的学术及实验室的信息;本校师生也可以通过网站管理员把通告、新闻及教学资料到网站上，及时更新网站的信息。因此，本网站按照前台针对具有用户权限的访问者，后台针对各级管理员的功能设计。前台功能:①浏览生命科学实验教学中心概况;②了解专业相关发展资讯;③从校园网获取各类教学资源;④登录发文系统，上传/下载教学课件、作业;⑤查询教学计划，获取沟通方式;⑥浏览学生创新实验项目和相关成果;⑦留言板进行留言。后台功能:①管理员后台添加、删除实验教学、实验队伍、管理体制、设备与环境、特色项目、中心介绍、学生创新、教学资源等相关内容;②从后台信息，更新实验室开放公告;③添加/删除下级管理员，维护个人信息、密码管理;④收取作业、实验报告，添加教学课件;⑤添加/修改/列表教学文件等教学资源;⑥管理校内校外友情链接资源;⑦管理定制部分一级/二级导航菜单;⑧留言管理与回复。

3网站建设内容

用户访问站点是为了读取其中的内容，因此，内容是至关重要的，内容是设计存在的基础。它包括网站的前台页面设计制作，网站的后台编程，网站测试和资料上传等工作。网站设计主要是对网站前台页面进行制作，为了更好地表达网站主题，需要对网站的“美”和“功能”同时兼顾。实验教学中心的网站是在原有基础上进行改进提高，使其适应陕西省示范中心的要求。因此，针对现有网站存在的如页面简单，缺少特色，配色不尽人意，内容单一，不利于浏览者形成记忆与多次光顾等问题，设计工作首先在视觉上着手加强网站特色，给人以友好独特的视觉感受，网页页面风格追求简单明快、结构清晰、内容饱满，文化气息强烈，在页面色调上尽量选择高纯度，减少对比色，增加同类邻近色，依此原则对页面图文搭配、颜色配比、导航样式、网站标志、文字排版等内容进行了再设计和改进。对网站具体内容的设计需要做出框架设计，逐渐补充与完善，主要设计工作包括:(1)实验指导。详细列表实验室的各项设备(图文)和所在实验室地点，以及使用手册、实验指导书。(2)创新实验。提供学生申请自主实验平台，鼓励预约实验仪器。(3)人才交流。提供往届毕业生去向及发展信息(就职或研究项目概况)，为往届毕业生与在校学生交流提供桥梁，帮助在校学生规划今后人生目标。(4)网络课程。供学生参与网络自我学习的平台，包含课程课件，上课时间及地点，网络化课程内容等。(5)答疑解惑。提供师生答疑解惑的平台和教师联系方式。(6)学术发展。提供生命科学领域最新学术论文，期刊等信息，为学生提供相关学科最新研究成果和发展状况。(7)联系我们。目的在于方便校外人士与中心取得联系，设立实时地图链接。(8)拓展链接。将链接国内外相关专业知名网站。(9)在线帮助。对浏览网站提供文字帮助。(10)企业交流。提供实践教学信息和专业相关企业信息，为学生企业实习以及应聘岗位提供帮助。

4结语

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安燕 （江苏省常州市新桥中学 225200）

摘要：为了构建自主、互动、生命化课堂，运用随机通达教学在信息技术课堂中进行了实践研究，阐述了如何灵活运用随机通达教学方法进行教学过程设计、设计的原则及策略，并根据教学设计案例分析了运用随机通达教学方法如何有效构建生命化课堂，实践表明随机通达教学方法使得信息技术课堂更具生命力。

关键词：随机通达 信息技术 课堂生命力

叶澜教授说：“学校的每个人都在追求主动发展，学校才能焕发生命活力”。我想说：“让课堂的每个学生都在追求自主学习，课堂才能焕发生命活力”。

随机通达教学又称为“随机进入教学”，它以学生自主观察为基础，对同一内容的学习也可以在不同情境中反复进行。以下通过具体教学设计案例阐述如何在随机通达教学方法指导下构建自主、互动、生命化的信息技术课堂。

一、创设情境引导学生主动提问，促使学习目标的动态生成

目前很多教师在课堂上直接展示教学目标，这种方式会让学生产生“这是老师要教给我的知识”而非“这是我想学习的知识”。课前需要精心设计教学环节，创设与生活联系紧密的问题情境，引导学生一进入课堂就有主动学习的欲望。

如学习“因特网信息查找”内容，第一个问题是：“老师昨天看奇闻异事节目，世界上有一种美丽的荷花，经常吹出一阵阵清脆柔和的笛音。你知道这种花的产地是哪里吗？”这个问题需要提炼准确的关键词才能查找到答案。第二问题是：“幼时儿歌《我的好妈妈》温馨亲切，你知道歌曲的词作者是谁吗？”（该问题为后续妇女节为母亲选礼物做铺垫）。这个问题需要使用元搜索引擎才比较方便找到答案。动手实践后学生发现自认为简单的问题却难以找到答案，强烈的质疑心理促使他们相互讨论以寻求解决方法。

在教学设计中精心创设生活化问题情境，从不同角度引导学生主动提出问题，学生思考、提问的过程就是学习目标的动态生成的过程。在主动探讨的过程中，根据自己的求知需求生成的学习目标更具吸引力和生命力。

二、联系实际引导学生自主感悟学习方法，促进认知结构的动态生成

高中信息技术课程有许多理论知识需要掌握，很多教师采取让学生静态记忆的方式来学习，课堂的教和学都枯燥无味，学生“知其然，却不知其所以然”。下面是学习“网络三种拓扑结构”知识点的教学片段，本人在学生已有知识的基础上联系实际重组学习内容，引导学生自主感悟学习方法：师：哪位同学能在白板上试着画出我们机房的拓扑结构图？生甲画图；师：不错。哪位同学进行改进或画出另一拓扑图？生乙画图；师：很好。大家觉得他们画的图中缺少什么网络硬件？谁来补全或画出新拓扑图？生丙画图。师：这些图稍微变形（教师示范把线条延长等）后可以分几类？全体学生分析如何变形，进而讨论。此时，根据各班级的反映不同，可以随机应变，抓住课堂上的动态生成，引导学生归纳出网络常见的三种拓扑结构。此过程是相对开放的，需要根据学生答案动态生成相应问题。

课堂教学中要善于联系生活实际，引导学生主动钻研、领悟，在感受和体验学习的过程中对信息知识的意义建构，从而实现认知结构的动态生成。

三、类比教学引导学生自主整理思路，促进学习方法的动态生成

高中选修《网络技术基础》中有大量较难理解的知识点，随机通达教学法针对结构不良知识的习得与迁移有良好效果。

如学习“OSI参考模型”内容时，针对OSI参考模型的七个层次，设计了“为日本海啸受难群众发送赈灾物资”为类比案例。从物理层至应用层对应于OSI模型的七层，将抽象的理论理想模型类比为生活中的实际货物运输，更易于学生对抽象知识的理解。针对OSI参考模型中数据传输过程，设计了“收寄淘宝快递过程”作类比案例。寄快递需要包上快递袋、贴快递单，相当于发送数据时每经过一层添加一层协议；收快递时需要拆快递袋，相当于接收数据时每经过一层去掉一层协议。利用简单的生活经验类比教学，便于迅速习得知识。在此基础上利用“QQ聊天数据传输过程”进行知识迁徙训练，用所获得的知识去分析、思考问题并能在新的情境中灵活运用这些知识。

课堂教学中，需要设计不同的学生活动来分析知识点。类比教学易于学生把握学习方法，当以不同的目的、从不同的角度、不同的情境下对同一教学内容反复练习时，学生会自主整理思路，以达到对结构不良知识的获得与应用，促进了学习方法的动态生成。

四、隐性设计引导学生主动分析错误，促进学习内容的动态生成

课堂教学需要精心的预设，更需要及时把握教学过程中的动态生成。在教学实践中发现多进行隐性设计有利于创设学生自主学习的各种生成。

如学习“IP地址”相关内容时，进行了两处隐性设计。一，课前将机房内两台电脑设置为同一个IP地址；二，将IP冲突的其中一台电脑服务器设置参数（机房登外网不需要设置）。学生登录后发现IP地址冲突，老师把这种“不正常”状态展示给全班同学看，请大家分析原因。学生带着想主动解决问题的动机学习相关知识效率就比较高。当利用学到的知识把IP冲突解决之后，设置学生活动——上网查询IPV4与IPV6的区别。果然，有学生反映：不能上网。引出服务器的设置，同时让学生自主学习了一个知识点：IP设置正确仅仅是局域网畅通，若想因特网畅通有时还需要设置服务器。

本案例是特地设置了隐性设计，制造教学机会。为了学生的发展，不仅要善于抓住各种生成，还要根据需要设置隐性设计，创设课堂教学中的各种生成，而教师需要及时发掘生成背后潜藏的教育价值，具有动态生成的课堂才能充满生命活力。

经过课堂教学实践研究发现，灵活运用随机通达教学法能够营造良好的信息环境，以学生自主学习为主，引导学生从不同的角度学习知识、分析问题，进而解决问题、评价问题。在师生互动、生生互动中，有效促进学生生命多方面发展，使得课堂教学真正成为具有生成性的生命化课堂。

参考资料：

[1]李洪修.新课程学习方式的变革. 东北师范大学教育硕士课程学习PPT.

[2]高文.认知弹性理论、超文本与随机通达教学. 外国教育资料，1998（6）.

[3]郑平.“随机通达教学”在体育教学中运用的探讨. 体育教学， 2009(9).

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中关村大健康产业联盟目前已汇聚100亿元的投资，并在海外六个国家和地区建立第一批中关村昌平园驻海外联络办公室，以打通国外先进技术和项目进入中国的通道。

昌平园大健康产业“星光熠熠”

作为中关村国家自主创新示范区核心区的重要组成，中关村昌平园的政策区范围为51.4平方公里，入园高新技术企业2400余家。园区内集聚了生命科学医疗健康产业相关的国家级研究机构、行业龙头企业及中小创新型高新技术企业400余家，并拥有世界知名的国家级生命科学园区“中关村生命科学园”。

昌平园目前已成为中国生命科学与医疗健康产业创新要素和产业资源最集聚的区域之一，既有中粮集团、新时代健康产业集团、北大医疗产业集团、瑞士诺华制药、修正药业集团、扬子江药业集团等多家大型领军企业，也有乐普医疗、万泰生物、北陆药业、亚东制药等一大批业内知名的科技型中小企业，覆盖了创新药物、医疗器械、保健用品、新型生物医药材料等各个领域。

此外，园区内还聚集了北京生命科学研究所、蛋白质药物国家工程研究中心、生物芯片国家工程研究中心、瑞士先正达研发中心、丹麦诺和诺德研发中心、国家蛋白质重大基础设施北京基地等多家顶级科研机构，初步形成了涵盖研发创新、生产制造、市场销售和服务外包等各个环节、较为完善的大健康产业链条。

为推动昌平区以生命科学、生物医药产业为核心的大健康产业的快速发展，在中关村科技园区管委会与昌平区人民政府的支持下，中关村昌平园发起成立了“中关村昌平园大健康产业联盟”，联盟由中关村昌平园内50多家大健康领域的核心企业及机构组成，包括5家国家级研究机构、3家跨国公司、5家上市公司、2家大型综合性三甲医院、5名院士、5家海外合作机构以及多家金融服务机构。

六家海外联络办公室将整合全球资源

昌平区区长张燕友说，大健康产业作为当今世界的朝阳产业，不仅有利于提高人民群众的生活质量和健康水平，而且对于转变发展方式、调整产业结构具有重要意义。中关村昌平园大健康产业联盟的成立既是一个里程碑，也是一个新起点，必将为全区乃至全国大健康产业发展注入强大动力和新的活力。作为属地政府，将充分依托产业联盟这个有效载体，切实加大协调服务力度，着力创新体制机制，从审批服务、金融支持、产学研合作、科技成果产业化等关键环节入手，进一步完善相关配套政策体系，积极搭建产业支撑服务平台，为大健康产业的发展创造一流的环境。

在“中关村昌平园大健康产业联盟”成立会上，昌平区副区长、中关村科技园区昌平园管委会主任苏贵光代表中关村昌平园管委会与“美中医药协会”、“美中硅谷协会”、加中创新园等5家海外机构授权代表签署了战略合作协议，将在美国硅谷、美国新泽西、美国波士顿，加拿大多伦多，瑞典斯德哥尔摩，韩国江原道等国家和地区建立第一批6家中关村昌平园驻海外联络办公室。联络办公室将成为国外先进技术和项目进入中国的重要通道，为中关村昌平园整合全球资源、推动园区高新技术企业国际化发展提供资源支持，为海外人才、项目来京发展提供良好的创业服务环境。

为支持昌平区大健康产业的发展，在会上，中关村昌平园管委会与北京银行签署了战略合作协议，将共同搭建政府引导、市场主导、银企联动、多方参与的科技金融服务平台。在未来三年内，北京银行将为中关村昌平园的企业成长、产业发展和园区建设提供200亿元人民币的授信额度，将把中关村昌平园推荐的高新技术企业选定为重点企业群体服务，建立企业贷款的“绿色通道”。

中关村科技园区管委会主任郭洪认为，大健康产业是首都构建“高精尖”产业结构的重要支撑，中关村科技园区昌平园产业集聚效应明显，具备了发展大健康产业联盟的良好基础，他希望大健康产业联盟充分发挥好协同创新的桥梁纽带作用，促进产学研用各类资源密切合作，进一步完善中关村创新创业生态环境。

中关村大健康产业联盟汇聚100亿元投资

如今，一批在行业内具有影响力的重大投资项目已经落户中关村昌平园，未来3年内将陆续建设完成，包括北大医疗城、生命园医药科技中心、泰康健康管理中心、迈瑞北京研究院等10个项目，总投资额超过100亿元。

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在这篇评述文章中，我们想聚焦于米歇尔教授对食品科技前沿进展所引发的伦理问题的讨论，尝试对“技术时代我们如何养活自己”这一充满争议但又极具现实性的主题做些思考。1995年，莱斯特•布朗首先提出了“谁来养活中国”这一警示性问题，理由是中国人口在快速增加，中国人的膳食结构随着经济的高速成长正在走向多样化，对动物蛋白的需求将超过世界农业生产能力［2］。然而幸运的是，借助于现代育种、化肥等高效农业技术，中国以占世界7％的耕地养活了占世界22％的人口，在20世纪90年代末成功地实现了农产品从“长期短缺到总量基本平衡、丰年有余的历史性转变”［3］，用强有力的现实回击了布朗的质疑。目前，有学者提出“中国已经没有拒绝转基因的资本”，理由是中国的粮食产出和需求之间存在突出矛盾，无法采用传统的方法来满足需求［4］。是不是中国除了推进转基因商业化，已没有别的办法解决自己的饭碗问题，养活自己，而且这样的选择是否具有伦理上和政治上的合理性？或许米歇尔教授的观点会对我们提供有益的启示。

作为一位谨慎的科学乐观主义者，米歇尔教授首先强调，从古至今，人们一直对食品生产有各种乌托邦式的期盼。科学和技术总是与食品生产领域中的动人承诺和美好期盼相关联，并推动着食品生产的进步。科学食品、科学烹饪、科学饮食，这些词汇代表了20世纪兴起的一种理想观点，即科学和技术将使人类摆脱自然的不确定性，获得对食品的彻底控制。现代食品科学向我们承诺，将生产出便宜、健康而美味的食品。现代农业和食品产业的一个重要特征，是大规模生产、大规模消费的集约化的单一农作物种植生产体系迅速发展。不仅如此，生命科学，特别是基因组学和营养基因组学的最新进展，还可能引发农业和食品产业的根本性变革，从基因组层面更好地进行粮食生产、食物选择和搭配。

然而，威胁、风险和不确定性与之俱生。单一种植的商业化农业可能导致农业生物多样性的锐减，无法满足消费者和多元化的需要，还可能破坏自然景观，危害农业和食品产业的可持续性。新农业和食品技术的进展，可能使人类的一些基本价值或饮食习惯受到影响，例如面向特定目标群体开发的食品不能用于非目标群体，否则会出现伤害。特别地，转基因食品的反对者将这类食品称之为“弗兰肯食物（Frankenfood）”，声称“科学技术对神奇植物的研究将会从冒险性的救赎追求蜕变成地狱之旅，最终将产生自然影响微乎其微的人造食品”。

如何化解生命科学和技术在农业和食品产业应用中的风险和不确定性呢？米歇尔教授认为，实践的观点和商谈伦理学的方法是关键。他指出，生命科学的近期发展，使得农业和食品领域的实践发生了一系列变革。生命科学改变着这些实践，并要求修改传统标准和规范体系。例如，健康诊断、健康检查和健康咨询，这些过去在医学部门开展的项目也在食品行业变得普遍起来。基因组学和营养基因组学的发展正在塑造全新的食品概念和食品实践，并将模糊食品和药品的界限。这些新食品实践将个体对食品的选择权赋予健康咨询顾问、营养学家和超市经理等，并使其与科学的最新进展相关联。

根据米歇尔教授的分析，基于营养基因组学的食物链，技术和规范的相互作用具体体现在如下六种实践活动中：分子生物学分析与对基因和功能关联性测试的科学实践；识别通常拥有共同基因图谱群体的科学实践或流行病学实践；基于“从田间到餐桌”、营养科学或设计科学的生产食品和药品的技术与科学实践；为消费者和患者提供这些食品的服务中介，包括家庭医生、药剂师、营养学家等的实践；超市的实践；有关市场化后的监控实践，如安全标准、实施和控制。基于这些全新的实践，基因组学和营养基因组学正预示着食品个性化时代的到来，将以全新的方式密切专家和普通大众之间的联系，凸显专业人士和消费者／患者之间的新关系和新的互动方式［1］166。借助于基因图谱，专家可以根据每个人的遗传特性来确定其冠心病的几率，判别哪些饮食习惯或哪种类型的食品对其健康有益，并开发针对特定人群的功能性食品。这种定制的方式意味着必须筛选、取样和储存消费者的个人信息以便为其准备个性化的食谱。总之，将生命科学和相应技术嵌入社会实践，意味着将科学的社会实践向其被应用的社会实践开放，并寻找这些实践和冲突之间的联系。

米歇尔教授还以功能性食品为例，对这种个性化趋势做了多层面的思考。功能性食品可能以某种方式有益于健康或改善一些身体机能，如减少罹患疾病的风险，降低胆固醇水平和血压等。或许是因为年龄的原因，米歇尔教授对这类功能性食品大唱赞歌，认为基因组学和相关的功能性食品引发了一种从适合每个人的均衡饮食到专为个体定制的最佳营养饮食的转变。但是，功能性食品并不总是有益无害的。即使像维生素A和D那样分解脂肪的维生素，在大量服用时也会产生健康问题。所以，功能性食品的开发和商业化自然也是公众辩论的热点话题。米歇尔对此总结道，有关功能性食品的社会辩论，除了涉及对相关的健康风险等问题进行规制和监管外，还有许多文化层面的考虑。如一些人担心食品科学和技术所带来的诸多功能性食品会毁灭整个饮食文化，引导消费者不为乐趣而只为健康进餐，结果是科学的食品话语主导了我们的日常饮食生活。还有人担心食品和药品界限的模糊甚至消失可能导致社会生活或饮食文化的医学化，使社会个体越来越依赖于食品专家的设计，最终使食品生产商变得越来越像药剂师和医生。我们吃东西不再出于乐趣，而是因为其包含适量的抗氧化剂或Ω－3脂肪酸，这意味着像味道、口味等的消失和人类饮食文化的丰富多样性的丧失。米歇尔教授对此也忧心忡忡，他特别指出：“如果功能食品变得很普遍，这将会导致彻底的个性化，其彻底程度远超过人们所梦想的。这将意味着膳食最终完全消失，每个人根据健康和食品科学的流行观点只吃有益于他或她健康的东西，这些东西将因人而异。我们的基因图谱将决定我们吃什么，而不再是我们所属的文化或个体的哲学体系。”

“技术时代我们如何养活自己”的问题涉及文化价值、营养和食品的多层意义。米歇尔教授对这一问题的回答，基于个体性的自由主义立场，侧重于对生命科学和基因组学等科学和技术进步对个体人饮食方式的影响，这不同于东方文化中集体主义的视角。在东方文化语境中，我们更多采用的功利主义立场，将问题的求解域锁定在如何通过技术或其他手段来增加食品的总量供给，而不考虑个体的权利和对食品多样性的选择权。不同的文化视角，可能引出不同的伦理主张。东方文化可能将粮食安全（food　secu－rity）作为首要的政府责任或义务来讨论，而米歇尔教授所表达的西方文化观点则强调消费者和相应的知情权及选择权，明确地将食品安全（food　safety）和食品多样性作为政府规制的第一要务。

基于历史的、社会的实践观点和商谈伦理学的方法，米歇尔教授进一步强调指出，科学和技术持续地要求嵌入和控制，并通过公众辩论、政府和组织得以建构。这“不是为了防止其有害影响，因为这几乎是不可能的，而是为了更好地应对这些影响，以使其明显的优势和缺陷无论在什么地方都可以得到发挥和弥补，同时也为了更好地在不同科学和技术道路之间做出选择”［1］122。在某种意义上，新技术发展可看作是对公共道德框架的有趣挑战，它们并没有把先验作为动力来描绘分界线或擦去禁止标识。技术和伦理的共同进化清楚地表明，二者在相互作用中都发生了变化。因为“技术有广泛的伦理蕴含，伦理在本质上与技术相关联，没有哪一方可以保持稳定和不变”。他因此主张通过一种协商的方式来应对技术时代农业和食品产业中的风险和不确定性，寻找“技术时代我们如何养活自己”的策略。因为借助于这种方式，公众认知在经受公开辩论进行检验的同时能得到暂时尊重，同时消费者的能得到适当拓展，诸如食品选择的自、多样性以及对环境和后代的潜在影响等各种社会和文化因素也能得到充分考虑。

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关键词：生命科学导论;教学内容;教学方法;教学模式;评价方法

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）41-0196-03

一、前言

生命科学的飞速发展对人类生活和社会发展产生了巨大的影响，如人口问题、能源危机、食品安全、环境污染、疾病危害等，这些重大问题日益威胁着人类的生存和发展。随着生命科学的迅猛发展和21世纪高素质人才培养的需要，掌握生命科学的基础知识就显得十分重要了。《生命科学导论》正是为满足学生对生命科学知识的需求而开设的一门课程，大连海事大学从2006年开始面向全校学生开设了《生命科学导论》公共选修课，根据我国高校课程的教学改革思路，我们在多年的教学实践过程中积累了一定的经验，在此主要对教学内容、教学方法、教学模式及评价方法等方面进行了一些思考和积极的探索。

二、教学内容

《生命科学导论》作为一门公共选修课，面向全校各专业的学生开设，如何确定该课程的教学内容是我们在教学过程中十分关注的问题。对讲授的内容不但要注重传统意义上的基础性和系统性，还要注意内容的新颖性、趣味性、科普化、生活化和多样化。

1.教学内容的基础性和系统性。生命科学是研究生物体及其活动规律的科学，其内容涉及生命的起源与进化、生命的化学组成、细胞的结构与功能、生物大小分子的作用，人体的系统组成等基础知识。通过讲授这些基础知识，学生可以获得必要的现代生命科学的理论，认识人类自身。同时，在教学过程中还要注意知识的系统性，如寿命与衰老、学习与记忆、营养与健康、基因遗传与变异、生物与环境的适应，让学生理解这些内容所体现出来的关联性。此外，关于生物多样性及其保护、生命伦理及社会决策、环境污染与防治措施的探讨则可以引发学生的思考，使其认识到目前这些问题的重要性和解决的必要性，增强社会责任感，提高自身的综合素质。

2.教学内容的新颖性。随着人类社会的发展和先进科学技术的进步，特别是近20年来，分子生物学、细胞生物学和生物技术的迅猛发展，大量的新理论、新知识、新成果不断涌现，及时把这些知识充实到生命科学导论教学中，更新优化教学内容对学生理解和学习这些知识十分重要。如在讲到基因表达的调控时，把RNAi干扰技术和最新的研究成果讲授给学生，让学生可以了解科学界的新技术、新成就和新动态。同时可以把自己的研究领域里的一些研究成果展现给学生，在介绍相关理论知识的基础上用自己的图片结合具体的实验数据讲述最新的研究成果，这样可以激发学生的科研热情，使其学习到教科书上没有的前沿知识，有助于学生的提高科学实验素养。此外，针对当今社会暴发的流行性疾病如SARS、甲型H1N1型流感、禽流感等，将相关的理论知识和最新流行病学报告及时补充到相应的教学内容中，会使学生更好地了解和认识这些疾病的病因、症状、发病机制和预防措施。

3.教学内容的趣味性。在教学过程中，教与学是密不可分的，如何提高学生的求知欲，激发学生的兴趣，增加教学内容的趣味性是十分重要的。如在讲授神经传导的嗅觉感受器时，提出为什么狗的鼻子很灵;讲授味觉感受器时，提出为什么很多老年人味觉异常，而常吃快餐的年轻人也出现味觉异常。这些问题在生活中真实存在，可以使学生动脑思考，努力寻找答案，在学习的同时也懂得了需要注意自己的饮食习惯。我们也增加了视频教学内容，讲解常用的实验方法如PCR聚合酶链反应，小鼠的水迷宫实验等，在视觉感官刺激的基础上让学生更生动地理解和学习相关的知识，带领学生走入生命科学。

4.教学内容的科普化。由于学生的专业有所不同，讲授生命科学的知识要注重科普化，让学生更容易理解，尽可能不用十分专业的术语，而用比较通俗易懂的语言来解释种种科学现象和理论，达到普及生命科学知识的目的。如讲到人的一生和寿命时，用经典的古语“三十而立，四十不惑，五十知天命，六十而耳顺”来描述人的一生中重要的几个阶段。在讲授大脑的功能时，借用数字说话，大脑重1.5公斤。如果将大脑中所有的神经结点打开，可能长达320万千米。而这些只是我们所了解的大脑的一小部分，大脑的复杂性是远远超出人们的想象的。

5.教学内容的生活化。生命科学的知识与人们的日常生活常识紧密联系，因此要注重增加那些可以应用到平常生活中的小常识。如讲到蛋白质变性知识点时，提出鸡蛋煮多久才最合适的问题，给出5分钟更健康的道理。讲到微生物一章时，以针尖上的细菌为开头，引出细菌的特点，和学生一起讨论身体内哪些部位有细菌，会引起哪些疾病，指出滥用抗生素的严重危害。讲到学习和记忆的时候，列出改善学习和记忆的三点建议，包括不断的学习、学会忘却、健康和合理的饮食，并举例生活中健脑益智最佳、可以增强记忆里的食物。此外，以世界上成功人士如乔布斯、李嘉诚等人的经历来激励学生要勤劳创新，多一份付出才会有成功的回报，教导学生保持宽厚待人、诚实处世的做人哲学。

6.教学内容的多样化。生命科学与人类及社会的联系比其他任何学科都更加紧密，人类对生命现象的研究不断深入，使得新的边缘学科不断形成。了解生物大分子和生物能源，将有利于未来打开生物能源的大门;了解生物大分子和生物材料，将有利于将来开发多种生物材料的领地;了解核酸、蛋白质和脑神经，将更便于设计生物芯片和智能计算机。因此，有必要推动生命科学和生物技术向各个专业渗透，这将有利于在边缘学科领域发展创新型的人才。

三、教学方法

根据《生命科学导论》课程所涉及的内容特点，遵循以学生为主体，教师为主导的教育原则，将教学大纲里的知识点分成重点掌握、理解为主和一般了解三个层次，灵活地采取多种教学方法以促进学生学习效果的提高，提高学生学习的主动性和积极性。具体包括以下几种教学方法。

1.直观式教学。直观式教学是改变传统的教学方式，采用多媒体课件，图、文、声兼备，使教师比较直观地讲述每个章节的主要内容，重点突出，印象深刻，学生能够较好地理解课程内容。如细胞的分裂、生命的进化、基因克隆等内容采用多媒体视频授课以突破时间和空间的限制，帮助学生从静态抽象的书本文字转化为动态的直观的理解，加深其认识和对生命科学的兴趣，促进其快速掌握相关知识。这种方法让教师可以真正做到以学生为中心的情境式教学，是现代教育所提倡的加强教与学的交流，调动学生主观能动性的有效形式。

2.启发式教学。启发式教学是引导学生转变角色，启迪思维，教师先设计好几个主要问题让学生思考，然后教师根据学生给出的答案和教学内容进行讲解。如讲授衰老与癌症的内容时，提出：人为什么会衰老？人类可以返老还童吗？癌症是怎么回事？怎样防癌？日常生活中哪些食物可以有助于美容养颜？哪些生活习惯与癌症风险有关？让学生带着解决问题的强烈愿望听课，使得学生的主动性和积极性提高。

3.探究式教学。针对教学内容中的某个问题设置专题讨论，如目前空气污染的现状，把学生分为几组，让学生利用课余时间通过查阅相关资料制作演讲报告，规定一定的时间，然后以小组为单位进行课堂发言和交流。这种方法有利于提高学生的学习表达能力，培养学生的探索式学习方式，加强学生的团队精神和协作能力，同时极大地挖掘了学生的学习潜力。

4.讨论或辩论式教学。现代生命科学技术的发展引发了人们对生命伦理学中的热点问题的关注，如，克隆技术的应用，究竟对克隆人持支持还是反对态度？看到现代社会上出现的亲子鉴定所带来的尴尬风景，到底是技术的进步还是人性的退步？这些问题需要让学生好好思考，一起讨论，通过不同的分析而逐步得出自己的看法。此外，也可以针对不同的观点让学生分组进行正反方辩论，陈述自己的理论依据，举证事实说话，锻炼学生的语言表达能力，可以达到良好的教学效果。

四、教学模式和评价方法

在教学过程中尽量采取混合教学模式，即运用视听媒体（幻灯投影、录音及录像）与传统粉笔和黑板、计算机辅助与传统学习、自主学习与协作学习等相结合的学习方式。这既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。需要指出的是，虽然多媒体技术的应用给教学增添了形象生动感，但是板书必不可少，必要的板书可以展示整堂课的授课提纲和重点及难点。教学评价是教学过程中的重要组成部分，我们采取了平时成绩（40%）与期末成绩（60%）相结合的方式进行学生的学习情况考核。平时成绩包含出勤次数、课堂表现和平时作业考核，每堂课随机点名，综合平时的课堂提问和课外作业完成情况与期末作业的大论文写作完成情况，按比例进行成绩的考核。这样的作法不仅注意到了在对生命科学进行学习的过程中学生的个性差异，也大大提高了学生学习的主动性和积极性。

五、存在的问题及解决的办法

目前，笔者在讲授这门课的教学实践过程中发现存在一些问题，具体包括以下几点：高中生物与“生命科学导论”的教学内容有所重复;选课的学生基础知识差异较大，导致理解能力有所不同;部分学生因为是选修课而导致迟到、早退、旷课现象时常发生;生命科学知识更新速度快，现有教材很难满足课程的需要。针对以上这些情况，建议一方面需要教师加强知识的积累和不断的学习，掌握生命科学领域里的新成果、新成就、新动态和前沿知识，提高自身的修养和教学水平，积极地与学生进行交流，包括课堂互动和目光交流等;另一方面需要了解新时代青年大学生的特点，有针对性地开展教学工作，加强教学管理，提高学生的参与意识。此外，为提高学生兴趣，可以运用多种教学方法相结合，精选教学内容。也可以根据教学对象的特点和积累教学经验，编写适合各专业本科生学习的教材。同时，互联网上丰富的生命科学知识也可以作为课堂教学内容的补充和参考，让学生主动自己查阅一些与生命科学有关的热点问题的相关资料，提高学生主观能动性和科学素质。

参考文献：

[1]王玉芳.开设《现代生命科学导论》公选课的探讨[J].廊坊师范学院学报（自然科学版），2008，8（3）：20-21.

[2]李娜，毛永强.“生命科学导论”公选课的教学改革初探[J].长春理工大学学报，2011，6（10）：120-121.

[3]周亚平，金卫根，陈传红，王斌.《生命科学导论》课程教学改革与实践[J].东华理工大学学报（社会科学版），2011，30（2）：167-168.

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一、整合生物信息学的研究领域

尽管目前一般意义上的生物信息学还局限在分子生物学层次，但广义上的生物信息学是可以研究生物学的任何方面的。生命现象是在信息控制下不同层次上的物质、能量与信息的交换，不同层次是指核酸、蛋白质、细胞、器官、个体、群体和生态系统等。这些层次的系统生物学研究将成为后基因组时代的生物信息学研究和应用的对象。随着在完整基因组、功能基因组、生物大分子相互作用及基因调控网络等方面大量数据的积累和基本研究规律的深入，生命科学正处在用统一的理论框架和先进的实验方法来探讨数据间的复杂关系，向定量生命科学发展的重要阶段。采用物理、数学、化学、力学、生物等学科的方法从多层次、多水平、多途径开展交叉综合研究，在分子水平上揭示生物信息及其传递的机理与过程，描述和解释生命活动规律，已成生命科学中的前沿科学问题（摘自：国家“十一五”生命科学发展规划），为整合生物信息学的发展提供了数据资源和技术支撑。

当前，由各种Omics组学技术，如基因组学（DNA测序），转录组学（基因表达系列分析、基因芯片），蛋白质组学（质谱、二维凝胶电泳、蛋白质芯片、X光衍射、核磁共振），代谢组学（核磁共振、X光衍射、毛细管电泳）等技术，积累了大量的实验数据。约有800多个公共数据库系统和许多分析工具可利用通过互联网来解决各种各样的生物任务。生物数据的计算分析基本上依赖于计算机科学的方法和概念，最终由生物学家来系统解决具体的生物问题。我们面临的挑战是如何从这些组学数据中，利用已有的生物信息学的技术手段，在新的系统层次、多水平、多途径来了解生命过程。整合生物信息学便承担了这一任务。

图1简单描述了生物信息学、系统生物学与信息学、生物学以及基因组计划各个研究领域的相关性。可以看出基因组计划将生物学与信息学前所未有地结合到了一起，而生物信息学的兴起是与人类基因组的测序计划分不开的，生物信息学自始至终提供了所需的技术与方法，系统生物学强调了生物信息学的生物反应模型和机理研究，也是多学科高度交叉，促使理论生物学、生物信息学、计算生物学与生物学走得更近，也使我们研究基因型到表型的过程机理更加接近。虚线范围代表整合生物信息学的研究领域，它包括了基因组计划的序列、结构、功能、应用的整合，也涵盖了生物信息学、系统生物学技术与方法的有机整合。

整合生物信息学的最大特点就是整合，不仅整合了生物信息学的研究方法和技术，也是在更大的层次上整合生命科学、计算机科学、数学、物理学、化学、医学，以及工程学等各学科。其生物数据整合从微观到宏观，应用领域整合涉及工、农、林、渔、牧、医、药。本文将就整合生物信息学的生物数据整合、学科技术整合及其他方面进行初步的介绍和探讨。

二、生物数据挖掘与整合

生物系统的不同性质的组分数据，从基因到细胞、到组织、到个体的各个层次。大量组分数据的收集来自实验室（湿数据）和公共数据资源（干数据）。但这些数据存在很多不利于处理分析的因素，如数据的类型差异，数据库中存在大量数据冗余以及数据错误；存储信息的数据结构也存在很大的差异，包括文本文件、关系数据库、面向对象数据库等；缺乏统一的数据描述标准，信息查询方面大相径庭；许多数据信息是描述性的信息，而不是结构化的信息标示。如何快速地在这些大量的包括错误数据的数据量中获取正确数据模式和关系是数据挖掘与整合的主要任务。

数据挖掘是知识发现的一个过程，其他各个环节，如数据库的选择和取样，数据的预处理和去冗余，错误和冲突，数据形式的转换，挖掘数据的评估和评估的可视化等。数据挖掘的过程主要是从数据中提取模式，即模式识别。如DNA序列的特征核苷碱基，蛋白质的功能域及相应蛋白质的三维结构的自动化分类等。从信息处理的角度来说，模式识别可以被看作是根据一分类标准对外来数据进行筛选的数据简化过程。其主要步骤是：特征选择，度量，处理，特征提取，分类和标识。现有的数据挖掘技术常用的有：聚类、概念描述、连接分析、关联分析、偏差检测和预测模型等。生物信息学中用得比较多的数据挖掘的技术方法有：机器学习，文本挖掘，网络挖掘等。

机器学习通常用于数据挖掘中有关模式匹配和模式发现。机器学习包含了一系列用于统计、生物模拟、适应控制理论、心理学和人工智能的方法。应用于生物信息学中的机器学习技术有归纳逻辑程序，遗传算法，神经网络，统计方法，贝叶斯方法，决策树和隐马尔可夫模型等。值得一提的是，大多数数据挖掘产品使用的算法都是在计算机科学或统计数学杂志上发表过的成熟算法，所不同的是算法的实现和对性能的优化。当然也有一些人采用的是自己研发的未公开的算法，效果可能也不错。

大量的生物学数据是以结构化的形式存在于数据库中的，例如基因序列、基因微阵列实验数据和分子三维结构数据等，而大量的生物学数据更是以非结构化的形式被记载在各种文本中，其中大量文献以电子出版物形式存在，如PubMed Central中收集了大量的生物医学文献摘要。

文本挖掘就是利用数据挖掘技术在大量的文本集合中发现隐含的知识的过程。其任务包括在大量文本中进行信息抽取、语词识别、发现知识间的关联等，以及利用文本挖掘技术提高数据分析的效率。近年来，文本挖掘技术在生物学领域中的应用多是通过挖掘文本发现生物学规律，例如基因、蛋白及其相互作用，进而对大型生物学数据库进行自动注释。但是要自动地从大量非结构性的文本中提取知识，并非易事。目前较为有效的方法是利用自然语言处理技术NLP，该技术包括一系列计算方法，从简单的关键词提取到语义学分析。最简单的NLP系统工作通过确定的关键词来解析和识别文档。标注后的文档内容将被拷贝到本地数据库以备分析。复杂些的NLP系统则利用统计方法来识别不仅仅相关的关键词，以及它们在文本中的分布情况，从而可以进行上下文的推断。其结果是获得相关文档簇，可以推断特定文本内容的特定主题。最先进的NLP系统是可以进行语义分析的，主要是通过分析句子中的字、词和句段及其相关性来断定其含义。

生物信息学离不开Internet网络，大量的生物学数据都储存到了网络的各个角落。网络挖掘指使用数据挖掘技术在网络数据中发现潜在的、有用的模式或信息。网络挖掘研究覆盖了多个研究领域，包括数据库技术、信息获取技术、统计学、人工智能中的机器学习和神经网络等。根据对网络数据的感兴趣程度不同，网络挖掘一般还可以分为三类：网络内容挖掘、网络结构挖掘、网络用法挖掘。网络内容挖掘指从网络内容/数据/文档中发现有用信息，网络内容挖掘的对象包括文本、图像、音频、视频、多媒体和其他各种类型的数据。网络结构挖掘的对象是网络本身的超连接，即对网络文档的结构进行挖掘，发现他们之间连接情况的有用信息（文档之间的包含、引用或者从属关系）。在网络结构挖掘领域最著名的算法是HITS算法和PageRank算法（如Google搜索引擎）。网络用法挖掘通过挖掘相关的网络日志记录，来发现用户访问网络页面的模式，通过分析日志记录中的规律。通常来讲，经典的数据挖掘算法都可以直接用到网络用法挖掘上来，但为了提高挖掘质量，研究人员在扩展算法上进行了努力，包括复合关联规则算法、改进的序列发现算法等。

网络数据挖掘比单个数据仓库的挖掘要复杂得多，是一项复杂的技术，一个难以解决的问题。而XML的出现为解决网络数据挖掘的难题带来了机会。由于XML能够使不同来源的结构化的数据很容易地结合在一起，因而使搜索多个异质数据库成为可能，从而为解决网络数据挖掘难题带来了希望。随着XML作为在网络上交换数据的一种标准方式，目前主要的生物信息学数据库都已经提供了支持XML的技术，面向网络的数据挖掘将会变得非常轻松。如使用XQuery 标准查询工具，完全可以将 Internet看作是一个大型的分布式XML数据库进行数据浏览获取、结构化操作等。

此外，数据挖掘还要考虑到的问题有：实时数据挖掘、人为因素的参与、硬件设施的支持、数据库的误差问题等。

一般的数据（库）整合的方法有：联合数据库系统（如ISYS和DiscoveryLink）, 多数据库系统（如TAMBIS）和数据仓库（如SRS和Entrez）。这些方法因为在整合的程度，实体化，查询语言，应用程序接口标准及其支持的数据输出格式等方面存在各自的特性而各有优缺点。同时，指数增长的生物数据和日益进步的信息技术给数据库的整合也带来了新的思路和解决方案。如传统的数据库主要是提供长期的实验数据存储和简便的数据访问，重在数据管理，而系统生物学的数据库则同时对这些实验数据进行分析，提供预测信息模型。数据库的整合也将更趋向数据资源广、异质程度高、多种数据格式、多途径验证（如本体学Ontology的功能对照）、多种挖掘技术、高度智能化等。

三、生命科学与生物信息学技术的整合

生物信息学的研究当前还主要集中在分子水平，如基因组学/蛋白质组学的分析，在亚细胞、细胞、生物组织、器官、生物体及生态上的研究才刚刚开始。从事这些新领域的研究，理解从基因型到表型的生命机理，整合生物信息学将起到关键性的作用。整合生物信息学将从系统的层次多角度地利用已有的生物、信息技术来研究生命现象。另外，由其发展出的新方法、新技术，其应用潜力也是巨大的。图2显示了生命科学与生物信息学技术的整合关系。

目前生命科学技术如基因测序、QTL定位、基因芯片、蛋白质芯片、凝胶电泳、蛋白双杂交、核磁共振、质谱等实验技术，可以从多方面，多角度来分析研究某一生命现象，从而针对单一的实验可能就产生大量的不同层次的生物数据。对于每个技术的数据分析，都有了大量的生物信息学技术，如序列分析、motif寻找、基因预测、基因注解、RNA分析、基因芯片的数据分析、基因表达分析、基因调控网络分析、蛋白质表达分析、蛋白质结构预测和分子模拟、比较基因组学研究、分子进化和系统发育分析、生物学系统建模、群体遗传学分析等。整合生物信息学就是以整合的理论方法，通过整合生物数据，整合信息技术来推动生命科学干实验室与湿实验室的组合研究。其实践应用涉及到生物数据库的整合、功能基因的发现、单核苷酸多态性/单体型的了解、代谢疾病的机理研究、药物设计与对接、软件工具以及其他应用。

在整合过程中，还应该注意以下几方面内容：整合数据和文本数据挖掘方法，数据仓库的设计管理，生物数据库的错误与矛盾，生物本体学及其质量控制，整合模型和模拟框架，生物技术的计算设施，生物信息学技术流程优化管理，以及工程应用所涉及的范围。

四、学科、人才的整合

整合生物信息学也是学科、教育、人才的整合。对于综合性高等院校，计算机科学/信息学、生物学等学科为生物信息学的发展提供了学科基础和保障。如何充分利用高校雄厚的学科资源，合理搭建生物信息学专业结构，培养一流的生物信息学人才，是我们的任务和目标。

计算机科学/信息学是利用传统的计算机科学，数学，物理学等计算、数学方法，如数据库、数据发掘、人工智能、算法、图形计算、软件工程、平行计算、网络技术进行数据分析处理，模拟预测等。生物信息学的快速发展给计算机科学也带来了巨大的挑战和机遇，如高通量的数据处理、储存、检索、查询，高效率的算法研究，人工智能的全新应用，复杂系统的有效模拟和预测。整合生物信息学的课程设计可以提供以下课程：Windows/Unix/Linux操作系统、C++/Perl/Java程序设计、数据库技术、网络技术、网络编程、SQL、XML相关技术、数据挖掘，机器学习、可视化技术、软件工程、计算机与网络安全、计算机硬件、嵌入式系统、控制论、计算智能，微积几何、概率论、数理统计、线性代数、离散数学、组合数学、计算方法、随机过程、常微分方程、模拟和仿真、非线性分析等等。

生物学是研究生命现象、过程及其规律的科学，主要包括植物学等十几个一级分支学科。整合生物信息学的课程设计可以提供以下课程：普通生物学、生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、发育生物学、病毒学、免疫学、流行病学、保护生物学、生态学、进化生物学、神经生物学、基础医学、生物物理学、细胞工程、基因工程、分子动力学、生物仪器分析及技术、植物学、动物学、微生物学及其他生物科学、生物技术专业的技能课程。

作为独立学科的生物信息学，其基本的新算法，新技术，新模型，新应用的研究是根本。课程涉及到生物信息学基础、生物学数据库、生物序列与基因组分析、生物统计学、生物芯片数据分析、蛋白质组学分析、系统生物学、生物数据挖掘与知识发现、计算生物学、药物设计、生物网络分析等。另外，整合生物信息学的工程应用，也需要了解以下学科，如生物工程、生物技术、医学影像、信号处理、生化反应控制、生物医学工程、数学模型、试验设计、农业系统与生产等。

此外，整合生物信息学的人才培养具有很大的国际竞争压力，培养优秀的专业人才，必须使其具备优良的生物信息科学素养，具有国际视野，知识能力、科研创新潜力俱佳的现代化一流人才。所以要始终紧跟最新的学术动态和发展方向，整合学科优势和强化师资力量，促进国际交流。

五、总结及展望

二十一世纪是生命科学的世纪，也是生物信息学快速不断整合发展的时代，整合生物学的研究和应用将对人类正确认识生命规律并合理利用产生巨大的作用。比如进行虚拟细胞的研究，整合生物信息学提供了从基因序列，蛋白结构到代谢功能各方面的生物数据，也提供了从序列分析，蛋白质拓扑到系统生物学建模等方面的信息技术，从多层次、多水平、多途径进行科学研究。

整合生物信息学是基于现有生物信息学的计算技术框架对生命科学领域的新一轮更系统全面的研究。它依赖于生物学，计算机学，生物信息学/系统生物学的研究成果（包括新数据、新理论、新技术和新方法等），但同时也给这些学科提供了更广阔的研究和应用空间，并推动整个人类科学的进程。

我国的生物信息学教育在近几年已经有了长足的进步和发展。未来整合生物信息学人才的培养还需要加强各学科有效交叉，尤其是计算机科学，要更紧密地与生命科学结合起来，共同发展，让我们的生命科学、计算机科学和生物信息学的教育和科研走得更高更前沿。

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关键词：民族院校 微生物学 教学改革

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（a）-0146-01

《微生物学》作为生物技术专业学生的主干课程，是一门实践性和应用性极强的课程。因此建设好《微生物学》课程，对于提高生物技术专业的教学质量，培养高质量的复合型人才有着重要作用。然而，一方面由于微生物本身个体极其微小，肉眼难以看见，其生命活动规律不易被人们所知；另一方面由于现代生命科学的迅速发展，微生物学领域中的内容日益丰富，新理论、新技术层出不穷，这样的客观情况势必给《微生物学》课程教学提出更高的要求。针对《微生物学》课程的特点和民族院校学生的专业基础相对薄弱的现状，我们有必要在教学过程中不断改善教学方法，以期获得良好的教学效果。

1 创建精品教材，优化教学内容

教材是体现教学内容和教学方向的知识载体，也是教师授课、学生自学的重要依据[1]。因此，正确选用教材是提高教学质量、完成培养任务的重要保障。国外有关微生物学相关的教材层出不穷，但当前出版周期最快的要数美国的L.M. Prescott编著的《Microbiology》，先后经哈佛、耶鲁、伯克利等著名大学100多位教授、专家进行校审，以它的新颖、先进、丰富而被广大微生物研究学者认可。此外，充分发挥利用“外国生命科学教材中心”平台，对国外优秀教材进行研究、剖析、比较，这不仅是紧跟国际先进水平，取人之长的重要手段，同时也是提高教师业务能力、扩展思路、站高看远的重要途径。

课程内容是决定或影响教学质量和培养目标的重要因素[2]。20世纪后期，由于分子生物学的飞速发展，使整个生命科学都推进到分子水平上来，促进了微生物转录组学、微生物基因组学、微生物蛋白质组学、微生物分子进化学、微生物结构生物学等的形成和发展。例如，目前DNA测序和宏基因组学方法已经被广泛用于环境微生物研究，建立了一套从大气悬浮颗粒物样品中提取、纯化DNA，并进行测序与宏基因组学分析的技术，该技术实现了在“种”的水平上鉴别出大气悬浮颗粒物中的微生物，为相关的公共医学、城市规划和雾霾治理等研究提供有用的数据。因此，教师在保证教学内容的基础性、系统性、完整性的前提下，将科技前沿信息贯穿于基础知识教学，做到与时俱进，实时更新。

2 改进教学方法，提高教学质量

微生物个体微小，结构简单且《微生物学》课程中涉及的有些概念或理论过于抽象，采用传统方式授课既枯燥又难以理解，学生在学习这些原理和技术方法时会觉得抽象、乏味。现代多媒体技术以声图并茂的方式，将图像、视频、音频等信息自由传播，不仅丰富教学内容的信息量，还能克服书本知识的教条与乏味，把晦涩难懂、抽象性、阐述性的教学内容转变为生动形象的感性素材，吸引学生注意力，加强学生印象，提高教学效果[3]。因此，在教学过程中，将限于学时无法在课堂上完整播放的微生物学教学录象，如“微生物的分离和培养”、“高压灭菌”、“无菌操作技术”等放在网站上，使学生能随时在线或下载后观看，加深对课堂讲授内容的理解，提高教学质量。

此外，为激发学生学习兴趣，获得较好的教学效果，教学过程中应适当调整教学程序，将理论教学与实验教学紧密结合，采取先讲、后看、再操作，最后进行集体讨论的教学程序，充分做到学中教，教中学。而就目前来看，普通高校微生物学理论课和实验课都是独立开课，通常是先上理论课再上实验课，然而实验教学往往滞后于理论知识，没有及时通过动手操作加深印象，导致教学效果不尽人意。而学生在学习理论课的同时进行实验操作，将观察到的现象与所学的理论知识有机地联系起来，势必会达到最佳的授课效果。

3 建设创新平台，培养创新能力

微生物学是一门发展非常迅速的生命科学，广泛应用于发酵工业、食用菌生产、生物农药、生物肥料、抗生素生产以及制药工程、生态和环保等领域。因此，鼓励大学生以大学生创新工作室为科研平台，激发学生自主学习，培养团结合作精神，充分做到学以致用；同时，为充分调动和发挥学生学习的积极性和主动性，通过建立和实施学分认证、学分替代和学分奖励等有效机制，培养学生自主管理、自主成才的意识和能力，激发学生主动参与教学实践环节的热情和潜能。

此外，校企双方可在科学研究、人才培养、成果转化等方面结成战略合作伙伴，学生在课余时间赴微生物相关企业进行生产实践，与国际生物技术资深科学家共同工作；促进校企联合申报科技攻关项目、高新技术企业和项目、企业创新基金、成果转化基金项目等国家及省市立项课题。

4 结语

微生物学作为生命科学研究中最活跃的学科，其教学改革是一个长期而艰巨的任务。教学内容上，要适应学科发展，不断更新和完善；教学方法上，要发挥多媒体优势，通过教学模式的调整，不断改革和创新；教学手段上，建设创新平台，提高学习兴趣和热情，增强学习主动性。在今后的教学工作中，我们将会继续探索，结合本校专业的实际情况，不断改进和完善教学体系，使《微生物学》的教学工作真正跟进本学科的发展，真正适应民族院校生物技术专业课程学习的需要。

参考文献

[1] 秦秀丽，孙佳岩.微生物学课程教学改革的探索与实践[J].吉林农业科技学院学报，2011（1）：79-81.

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根据飞行和工作方式的不同，载人航天器可分为载人飞船、太空船和航天飞机三类。按运行范围，可分为卫星式载人飞船和登月载人飞船。

那么载人飞船都有哪些用途？载人飞船主要有下列7种用途：

考察失重对人体的影响

人在失重时，感觉和运动都会发生变化，产生感觉和运动障碍。在失重状态下，人体有不断下坠的感觉，甚至恶心头晕，识别方向能力降低，肌肉动作不灵活等。载人飞船绕地球飞行并安全返回，可以研究人在空间飞行过程中的反应能力，研究人如何才能经受住飞船起飞、轨道飞行以及返回大气层时重力变化的影响，研究人在太空环境中长期生存所必须的条件与设备。进行这一研究，将有助于了解太空环境对人身体的影响，为人类开发和利用太空资源，实现长时间的太空航行，以至于实现向外星移民积累经验。

进行微重力试验

利用空间微重力、高真空和强宇宙粒子辐射等太空资源，进行微重力条件下的科学试验，生产地面所不能生产的材料，是人类实现载人航天以来一直所梦寐以求的。几十年来航天员在“太空工厂”里所取得的成果，给人类开发和利用太空资源带来了曙光。

生命科学和生物技术试验

人从何来又将走向何处，离开地球人类能否生存，一直是人类渴望揭开的谜。载人航天的实现为揭开这些奥秘创造了条件。

作为构成生命的基本要素，测定蛋白质的分子结构及这种结构与功能之间的关系，对于深入了解生命系统及研制新型医药十分重要。同时，蛋白质分离还是生物制品技术的至关重要方面，而测定蛋白质结构和X射线衍射技术，则要求使用较大体积的高质量的蛋白质晶体。然而，在地面进行的晶体生长中，因地球重力导致较轻颗粒上浮，进而产生流体流动、晶体沉淀在容器底部的情况，无法生成进行这项实验所需要的高质量的晶体。在空间条件下，晶体却可以实现无流动和沉积现象，蛋白质等晶体可以自由地生长与分解。美国科研人员认为，在空间能够制备出体积更大、质量更好的蛋白质晶体。

生命科学实验一直是载人航天的重要内容。美、苏载人空间飞行之初，就已开始进行一系列的人体生命科学实验。其主要目的是为了研究人对空间飞行条件的适应情况，主要包括临床医学、生理学、心理学以及空间医学工程，这种实验已经获得了许多重要成果。

进行地球和宇宙天体观测

在太空上观察地球不仅有“一览众山小”之感，而且人类进入太空发现，在空间条件下，由于克服了大气层的干扰，进行天体的观测效果远优于地面条件。特别是在地面无法进行的X射线探测和紫外探测，在空间却可以很方便地进行。更为重要的是载人空间飞行，可以充分发挥人的主观能动性，因此，与卫星观测相比，能变被动观测为主动观测，获得比卫星观测更好的效果。

为军事行动服务

载人航天的军事活动主要包括施放军事载荷，实施军事侦察，地面目标识别、定标、拍摄。人在太空的军事作用，是迄今为止任何最先进的智能机器所无法比拟的。

进行工程与技术试验

未实现载人航天以前，人类围绕征服太空所需要的新技术、新材料等试验只能在地面进行。载人航天实现后，就可以在太空中进行各种工程与技术实验，具有方便、准确等特点；同时，进行新型航天器研制中的新技术、新材料、新工艺的试验，也为航天事业的进一步发展充当了开路先锋。中国载人航天研究从一开始就突出空间科学研究，开展了一系列技术实验，必将在空间技术应用领域取得丰硕成果，让我们期待着这一天的到来。

为天地往返提供运载工具

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1 当代大学生的生物科学素养现状及其存在问题

生物相关专业的学生对生物科学技术具有浓厚的兴趣,生物科学技术基础知识扎实,对生物技术发展持积极的肯定态度,具备良好的科技强国的信念。但是,他们对高新生物科学技术知识和先进实验技术了解较少,生物科学实验实践技能较差,对生物科学科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有调查表明,当代大学生对于当前的一些生物热点问题有一定的了解,但是对于高新技术的应用和新的科学研究领域的认识不足。在理性上,有43%的学生是盲目的怀疑,或者是盲从专家和他人的观点,对事物较少有自己的看法;在探索求知精神上,“科学功利主义”对学生的影响最大,使得学生视野狭窄、目光短浅;在实证精神上,有62%的学生缺乏实验实证精神,偏重抽象思维,缺乏科学实验的精神和价值眼光。②此外,许多高校只注重生物专业课的常规教学,很少举办专门的科研活动,且科学技能培养与锻炼的途径缺乏,这使得大学缺乏浓郁的科学素养氛围,学生较难形成一定的科学技能,由此科学实践能力也较差。

2 细胞生物学教学中培养科学素养的意义

细胞生物学是生物学类及农林医药类本科生一门必修的专业基础课,是现代生命科学的前沿分支学科之一,它是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础,并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等的研究中,和农业、医学、生物高新技术的发展有密切的关系,是生命科学的重要支柱之一,在解决人类面临的重大问题、促进经济和社会发展中发挥重要的基础作用。同时,细胞生物学又是一门实践性很强的学科,重要理论与实践密切地联系着。随着生命科学自身和生物产业的快速发展,对生命科学相关领域创新型人才的需求也在不断增加。由此可见,细胞生物学课程中科学素养的培养对于建立与其专业层次、研究方向相符合的细胞生物学知识构架体系,培养和锻炼学生的科学思维能力具有非常重要的作用。

3 细胞生物学教学中如何培养学生的科学素养

细胞生物学作为生物学类及农林医药类的一门专业基础课程,在培养学生的科学素养方面,具有举足轻的重要作用。然而,科学素养的提高不是一朝一夕之功,教师应始终将其贯穿于自己的教学之中。如何在细胞生物学教学中培养和提高学生的科学素养,以下是笔者的一些想法和体会。

3.1 加强课堂教学中的“生活化”融合

  细胞生物学的知识理论性强,内容抽象深奥、难于理解,教师可以试将抽象的内容与日常生活相联系,使学生有此联想起有趣的、熟悉的生活场景或事物,这不仅使抽象的内容具体化和动态化,使其容易理解,而且激发了学生的探究欲望和学习兴趣。例如讲解“蛋白质的分选”时,引导学生由细胞社会联想到人类社会。细胞中的各种蛋白质发挥结构或功能作用的部位几乎遍布细胞的各种膜区和组分,只有当蛋白质各就各位并组装成结构和功能复合体,才能参与细胞的各种生命活动。这就好比在人类社会中,各专业的毕业生只有找到适合其自身特点的工作岗位才能发挥所长。总之,运用发散性思维,尽可能地将细胞生物学抽象的理论知识与生活实际联系起来,并配合以多媒体辅助手段,使抽象的内容变得形象生动,易于理解掌握。

3.2 侧重教学内容的前沿性和新颖性

细胞生物学发展极为迅速,随着科学家们研究成果的不断涌现,其内容处在不断更新的动态过程中。因此,教师在教学过程中,要注重联系学科的前沿和热点,讲述较先进的科学结论,跟踪国际上最新进展。此外,教师在注重教学的同时,宜以科研并举,以科研引导和促进教学;教学与培养科学研究型人才紧密结合;教学内容与最新科研进展同步,使学生在正确掌握细胞生物学基础上学会解决与之相关的科学研究问题。如将教师的主要科研成果与基础理论教学有机结合,结合教学内容介绍自己的科研成果,这样既生动又贴切,学生又很熟悉,使学生获得学习的兴趣和动力,亦可以启发学生的创新思维能力,培养学生的科研钻研精神。

3.3 增加细胞生物学实验综合性和设计性实验的比例

综合性实验注重知识的综合运用,实验原理和方法步骤较为复杂,可以使学生更好地理解实验原理,正确使用仪器设备,锻炼学生综合分析问题的能力;设计性实验是指学生根据实验项

目,自主设计实验方案,自主准备实验材料,自主配制实验所需试剂,根据自己的时间自主安排实验进程,设计性实验可以充分调动学生的实验积极性,培养学生的创新思维和勇于探索的精神。由此可见,综合性和设计性实验可以锻炼学生综合分析问题和解决问题的能力。③然而目前许多高校由于实验条件和课时安排的限制,细胞生物学实验主要以基本操作和验证性实验为主,综合性和设计性实验较少甚至没有,这在一定程度上限制了学生综合素质和创新思维的培养。④因此,教师应根据科学性、可行性和实用性原则增大综合性和设计性实验的比例。如我们精选了真核生物基因组的提取、纯化、鉴定、扩增、酶切、重组、转化、筛选的大实验,膜蛋白的分离与鉴定等综合设计型大实验,这些实验中的每个实验都构成了一个综合性整体,同时,在实验材料的选择上尽量做到由学生自主选择。通过每一次的综合设计实验,使学生进一步巩固了已学习的知识和已掌握的技术,并能够对实验结果进行合理的正确的资料采集、整理、分析和归纳,有效地培养了学生的科学素质、科学精神、创新思维及分析问题和解决问题的能力。 3.4 组织各种“科学小组”,布置学科发展前沿的讨论,与全程科研训练对接,以培养学生的科学态度和科学精神

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【摘要】 在学科专业教学过程中，“发展式”教学理念突出阐明素质教育的迫切性和可行性，着重诠释以专业素养为目的的教育内涵，探讨针对学科教学实践的新颖性创建，提倡教师教学符合人本思想，接纳和认同教学活动的思想性对培养学生主体意识和创造性思维起到关键作用；改变教学模式对于教师的专业修养、专业自觉和角色转换方面提出新的挑战。“发展式”理念兼顾师生双方共同发展，相互影响，从新型教学模式中受益。该理念既高度概括专业教育发展的目标和方向，又蕴含于教学细节的方方面面，但仍然需要在教育理论实践中加以完善，并需要教育研究工作者和广大师生给予首肯和关注。

【关键词】 教育理念；发展式；学科专业教学；生命学科；素质教育

【中图分类号】 G642

【文献标志码】 A 文章编号：

教育理念日益成为高等教育发展的源动力。国外比较盛行的教育理念有全球式教育（Global education）理念、人本式教育（Humanistic Education）理念、通识式教育（General Education）理念（素质教育/博雅教育）以及自由式教育（Freedom education）理念，等等。走到今天，成功的教育已经不局限于塑造教育本身如何发达先进，而在于能否激发受众的潜意识，以强化社会责任，提升生存质量，推动社会发展。就我国现阶段学科专业教育而言，上述理念充满了理想主义至上的多元内涵，可能不适合照搬过来，基于此，我们尝试一种“发展式”教育（Developmental Education）理念，期望能指导诸如生命学科等专业教学的具体实践。

1“发展式”教育理念的渊源和内涵

一般而言，教育理念凝聚了教育研究工作者的理性思考，也反映了不同时代的教育追求和主张。作为教育实践的指导理论，教育理念既需要坚守，又需要创新，二者不可偏废[1]。目前，除了通识教育理念[2]被普遍采用以外，世界一流大学大都秉承其独特的办学理念。例如，耶鲁大学一直坚持自由教育理念：传承和发展知识，保护自由探究和言论自由，培养领导者和有思想的公民，开发人类的潜能，为周围的世界提供实现人类进步的机会[3]。柏林大学“研究与教学相统一”的理念在于它将研究融入到教育过程中，使其成为人才培养的基本途径[4]。剑桥大学坚持奉行自由教育理念，强调对学生进行理性训练和人格塑造，将获得知识和发展智慧作为唯一和最高目的，倡导原创性研究，提倡厚积而薄发，反对急功近利的教育功利主义。注重培养“绅士”；人文关怀与学风严谨并举；鼓励学生尽早介入科研；强化服务社会的职能[5]。此外，美国人本主义心理学家卡尔？罗杰斯提出的一种“以学生为中心”教育理念，体现了人本主义心理学的原理，符合辩证唯物主义的基本原则，也反映了教育学的内在规律，对于当代教育，特别是高等教育的改革实践具有一定的指导意义[6]。

“发展式”教育理念最早起源于瑞士心理学家、生物学家和哲学家皮亚杰.让（1896～1980）的“发生认识论”。皮亚杰的具体研究方法和技术是其独树一帜的“临床法”，认为教育是一个不断“扬弃”的过程。受其启发，“发展式”教育理念首次从受众角度审视教育架构，强调教育模式的可塑性，教育活动的递进性、操控性和改革性，并将“教师专业知识学生”关系改进为“教师学生思想专业素质”的新型关系。该理念将专业教育目标定位于发展学生专业思维，把教育学生专业满意度和就业行业满意度作为衡量专业教育质量的参考指标。

2生命学科发展历程及其自然推动力

16世纪以前，生命科学处于萌芽时期。从16世纪到20世纪中叶，系统生命科学创立并发展起来，但仍处于“小科学”的发展时期；之后生命科学研究开始转入以实验分析为主线的研究[7]时期。生命科学随着各学科纵横交错发展，进入“大科学” 发展历史阶段。期间DNA双螺旋结构的发现，开创了从分子水平研究生命活动的新纪元。70年代的重组DNA技术更是推动了生命科学发展与应用，使其规模迅速扩大、水平不断提高。我国生命科学发展多半是在20世纪80年代以后，特别是90年代末期进步最快，如参加国际性大科学工程“人类基因组计划”属结构基因组学研究。目前，系统生物学方兴未艾，它是后基因组时代的新秀，与基因组学、蛋白质组学等各种“组学（Omics）”的不同之处在于，它是一门整合型大科学。美国科学家莱诺伊？胡德 （Leroy Hood）认为，系统生物学正是在基因组学、蛋白质组学等新型大科学发展的基础上，孕育的高通量生物技术和生物信息技术，它的诞生进一步提升了后基因组时代的生命科学研究能力，因此，“系统生物学将是21世纪医学和生物学的核心驱动力”。总体而言，当代生命科学的显著特点是：分子生物学的突破性成果，使生命科学在自然科学中的位置发生了革命性的变化。

科技进步带动产业发展。生命科学的相关产业（如环保、健康、生物能源等）迅速成为20世纪90年代中期以来的“朝阳产业”之一，一些国家已经率先从中受益。比如，北欧的芬兰总人口520多万，共有约150家生命科技公司，占欧洲生命科技公司总数约7%（芬兰人口仅为欧洲的1%），全国共建有5个生命科技园和工业园，从业人员约1.3万人。在诊断、生物制药、生物材料和工业酶等领域具有较强实力，已成为欧洲生命科技领先的国家。中东的以色列人口约790万，从事生命科学产业的有2.6万人，人均生物技术专利量排名世界第四，仅次于日本、德国和英国。全国拥有700多家生命科学公司，54%的公司是医疗设备公司，其次是生物技术产业门类。我国的生命科学产业化起步较晚，但发展较快。例如，北京市中关村生命科学园是国家级生物医药产业基地，是北京市生物医药研发、中试及产业化的重要基地，已有生命科学研究所、生物芯片国家工程研究中心、国家蛋白质组研发及工程中心等60多家高新技术企业入园发展。前沿性生物产业包括基因工程、细胞工程、酶与发酵工程、组织工程、蛋白质工程、抗体工程、干细胞工程、克隆技术、转基因技术、生物芯片、纳米生物技术、靶向技术、高通量筛选等技术，涵盖于生物医药、生物医学工程、生物农业和现代医疗服务四大领域。显然，生命科学产业已成为我国的战略性新兴产业和经济增长点。

我国生命科学发展的巨大潜力和新兴产业集群的建设，使得专业人才需求与日俱增，生命学科也日益成为各大高校的宠儿。一段时期以来，国内生命科学相关专业高考均出现高分录取现象。不断合并、升级、扩大规模的地方高校，也乐于设置这样的专业以争取更多的生源。据统计，2000～2006年，国内高校生物科学专业从130个增加到221个；生物技术专业从122个增长248个；生物工程专业从105个增长到234个。生物学类本科专业办学点共增长了91%。这些“应激性”举措虽然壮大了我国生物行业实力，但也凸显盲目性和缺乏可持续性。

整体上，我国在世界生命科学研究领域已经拥有了一席之地。2010年美国《科学》杂志评选的年度世界十大科技突破，其中有2项来自我国。然而，21世纪我们要解决的如人口、环境、粮食、能源、健康等世界性的难题都已经迫在眉睫。清华大学生命学院院长施一公教授坦言，他们无论是细胞生物学、生物化学，微生物学、分子生物学都是最优秀的一批教师在讲课；课程和国际接轨，一般都使用英文原版教材；不仅重视对学生讲课的环节，而且为本科生提供很多和美国、西欧、日本等一些国际大师级教授交流的机会。他们学院每年有50～150次高水平的学术讲座，会有相当一批本科生在大三阶段接触到生命科学尖端研究。言谈中，一种生命科学教育工作者的历史责任感和使命感呼之欲出。

3“发展式”教育理念指导生命学科的教学实践

生命学科的专业课程包括专业知识学习和专业实践两部分。研究方法目前主要有：（1）观察和描述；（2）生物学实验；（3）生命现象的人工模拟。运用“发展式”理念对于学生专业启蒙教育、专业素养形成和专业实践都会有所建树。

3.1让课堂充满生命专业情趣

时下有句广告“我的地盘儿我做主”。课堂是老师的地盘儿？还是学生的地盘儿呢？学生欢迎什么样的课堂呢？经过调查走访，我们归纳出这样几种类型的课堂：（1）开放式；（2）趣味性；（3）学术型；（4）亲和型。“发展式”理念认为，课堂教学的根本任务就是落实学生的主体性（包括主动性、自主性和创造性），因此，教师需要整合上述课堂类型，并调整心态，转变课堂角色，激发学生学习兴趣，培养学生主体性思维习惯方式。学生参与课堂交流，会经历一个身心愉悦的过程。英国朗曼出版公司早在1993年出版的《教学即沟通》一书，提出师生交往、沟通的方式影响教学的有效性。

专业思维是专业创新能力的源泉，它萌发于专业感性阶段，多半是由教师课堂专业教学魅力感染的。在课堂教学中，增加展示生命学科研究、发展的历程，也可以让科研成果“现身说法”，例如，功能基因组和蛋白质组的研究为疾病的诊断、治疗和新药研发提供了捷径；干细胞技术将造福于人类面临的心血管疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、恶性肿瘤等疾病的治疗；纳米产品在疾病预防、疾病治疗、修复和改善组织功能方面前景广阔等，以拓宽学生学科专业视野。此外，针对领域内伪劣产品个案，如“假蛋白”、“毒疫苗”事件，以及社会敏感问题如“三氯氰胺”、“瘦肉精”、“转基因食品”、“速生鸡”、“白酒塑化剂”等展开讨论，以提高学生明辨是非的能力，增强社会责任感。

大学生课堂学习行为是影响本科教学质量的重要因素之一[8]。清华学生自我报告从未在课堂上发言或参与讨论的学生比例为 33. 6%，而在美国同类院校该比例仅为 5%；相反，接近60% 的美国学生自我报告说自己在课堂上“经常”甚至“非常经常”提问并参与讨论，而该比例在清华大学仅占12.3% [9]。大学生课堂沉默存在于思维、情感和行为三个层面，从教师角度反思该现象主要是由于：教师人格魅力缺乏（条件性因素）；教师对学生“生命全域”关注不足（观念性因素）；教师疏于教学艺术研究（技术性因素）；师生关系疏离（人际因素）[10]。心理学研究表明，大学生在民主、和谐的环境中学习，易于解放思想，敢于推陈出新，自觉养成创新的意识与习惯。在教学过程中以问题为载体，而不是目的，以发展学生专业素养（专业知识结构和专业学习能力）为主题，师生同台献艺，将枯燥乏味的引经据典上演成生动具体的教学艺术的“圆舞曲”，目的是让学生从认同课堂到接纳课堂，再到向往和期待课堂，如果能做到这一点实在难能可贵。

3.2让教师自身焕发专业魅力

当代大学生心目中的好教师是什么样的？肯定的回答是有师德、有水平、有爱心、懂实践的老师。“发展式”教育理念建议当代教师注重培养人格魅力。教师的人格魅力常常被学生等同于专业魅力而相提并论，因而不容小觑其潜在的感召力。在问卷调查中，绝大多数学生认为，教师的专业修养（专业知识、技能和思想见解）是最受学生关注的因素。其次，教师的责任心、教学风格、专业启发性、教学态度、亦师亦友等也是学生关注的焦点[11]。美国教育家舒尔曼（L. S. Shulman）提出教师学科教学知识在专业知识结构中处于核心地位，因此，学科教学知识也日益成为教师专业发展关注的焦点[12]。鉴于学科教学知识的本质特性有缄默性、沟通性、叙事性和价值性[13]，教师第一要务是抽丝剥茧、去粗取精地提炼学科内容蕴含的学科价值、传承性和社会生产力要素等知识，与经验相融合，构建起系统的学科知识整体框架；在各个层面规划布局，引导学生把握知识脉络，并在每个知识点内涵方面通过主题活动加以丰富，创建“体面线点”逆序化的认知过程（由感性到理性）。第二，实现对话教学。为弥补学科缄默性，在知识点教学中，运用多元化教学模式培养学生发散型思维。第三，用人文精神唤起责任意识。素质教育特别强调培养学生的人文素质和人文精神。教师首先要拥有人文素质和人文精神，然后才能创造人文环境，运用人文领域的先进理念“春风化雨”般滋润学生心灵，并深刻影响学生未来。第四，教师教研相长，自主专业发展，用业务能力和水平对话学生的身心发展机制。此外，教师还应该重视教材的开发与研究，精选学科特点突出、专业特色丰富、能适应学生认知规律的教材。只有这样，教师才能真正主导构建对话教学，更好地促进大学教育目标的实现[14]。在课堂内容的设置上，还要考虑到相关学科的研究现状和发展动态，注重教学内容的更新和拓展，引入新的科研成果和研究趋势[15]，使学生从普遍联系角度领略科学历史进程、成就和未来。

诚然，作为“发展式”教育理念的重要践行者，教师首当其冲地要受到专业自觉、任务细化和角色转换等多重考验。苏联著名的教育家赞科夫（1901～1977）是发展性教学理论的代表人物，著有《教学与发展》、《和教师的谈话》等多篇教育名著。他曾说：“只懂得传授知识，不懂得发展学生思维能力的教师是不完全的教师。”因此，发展学生专业思维胜于专业知识的传授，尤其重要的是对学生正确的世界观、人文修养、责任意识等方面塑造。同时，当发现学生个性（一个实实在在的真我）与主体性意识（包括主动性、自主性和创造性）相背离时，应当引导学生将两者统一起来。

3.3生命学科的专业实践注重创造力培养

一份调查问卷表明学生对于目前的专业实践并不满意，普遍反映：实践量不足；形式单一；针对性不够；等等。2003年前后，大学生科研训练计划 （ Student Research Training， SRT）在全国部分高校陆续开展起来，它是大学生设计的一种项目资助计划，学生在导师指导下独立完成项目研究工作，可以是实验或调查等多种研究形式。国际知名大学如哈佛大学从一年级开始就有意识增加学生的研究机会，鼓励学生在教师指导下从事研究项目，并帮助学生过渡到独立的研究项目。具体做法有两种：一种是学生以研究助理身份参与以教师为主的研究小组；另一种是学生提出原创方案，申请研究资金支持。美国休斯顿大学要求本科SRT学生至少参加一次研究生研讨会，为今后的研究生学习做准备。麻省理工学院提出本科生在大学四年期间每个人都要有实践和研究的体验。与国外相比，我国的实践资源较为紧张和匮乏，为摆脱资源性制约窘境，多鼓励校内实践设计。最简单的专业实践，如学期初组建学生科研小组，确定一个简单的科研“项目”，通过教师辅导，学生从查阅文献资料、设计技术路线、提交可行性报告到遴选实验材料、实际操作再到“结题”验收。通过学生自己独立设计、自行论证等主体性实践方式，可以提高学生文献检索、信息处理、知识运用和交流表达等综合能力。“发展式”理念下的专业实践主张为学生提供反复实践的可能。只有实践空间拓宽了，内涵丰富了，学生主体性发展才能水到渠成。

4结语

教育理念创新一般基于四种初衷，即基于本质、基于价值、基于经验和基于未来[16]。教育受众是社会福祉的贡献者和享有者，正是基于本质，“发展式”教育理念旨在唤起社会从“关注教育现象”转向“关注教育对象”――群体目标的个体塑造，是现代教育观念的理性回归和人文思想质的飞跃。教育关乎国家命运和未来。正是基于未来，从历史唯物主义到实践唯物主义，“发展式”教育理念期待教育思潮隐去喧嚣和浮躁，让工作者居安思危，未雨绸缪，用审慎眼光考量教育实践的过程属性和过程价值[17]。根据教育多元化问题的复杂性，所以， “发展式”教育理念的实践将不可回避地经历一个长期曲折的嬗变过程。

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