生物技术的重要性范文

时间:2023-08-16 17:39:58

导语:如何才能写好一篇生物技术的重要性,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。

生物技术的重要性

篇1

【关键词】微生物技术;食品安全;教学

目前,中国人口的问题仍未得到完全的解决,对自然资源和能源的消耗量,一直递增。因此,环境的污染问题越发严重,我国的食品安全状况不容乐观。如:水资源短缺、水体污染、土壤荒漠化、土壤盐碱化、重金属污染、酸雨加剧、林木减少、生物多样性锐减等等。以上种种对人类的可持续发展具有极大的阻碍力,食品安全是目前亟不可待去解决的高难度问题,为了迎接这个严峻的挑战,我们必须立足于环境保护的角度,多方面的发掘和创新新技术去整治我们的地球。微生物作为一种分解者,是解决环境污染问题过程中必不可少的,其积极意义非凡,具体表现在:种类繁多、资源丰富,并具有开发的潜力,更重要的是微生物的分布相当广泛,几乎不存在微生物资源缺乏的问题。同时,微生物还具有生态保护、绿色生活、绿色消费、循环利用、讲解转化等作用,因而受到各个国家的重视,并投入了大量的人力、财力、物力对微生物进行研究和开发。为了让微生物技术更好更快的发展,在高等院校中,如何将微生物技术教学课程的质量提高是教育的重点和难点,笔者将结合自己的教学经验分析微生物技术的新型教学模式。

一、重视并做好微生物基础知识部分

高职院校的一个特点在于部分专业不分文理科,直接招生,部分学生在高中阶段是文科生,到了大学之后转型成了理科生,又或许部分理科生在高中时期的生物就已经学得不够扎实,以致在大学学习微生物技术时感到困难重重。但需要重视的一点是,微生物技术是一门基础知识要求较高的课程,由于涉及到各种实验和数据的处理等,因而基础知识必须牢固、扎实。

第一点,是课程的改革和优化,根据专业的特点,对相应的基础课程作出调整和规划,是学生掌握基础知识的前提条件。

第二点,是建立健全的考核评估体系,高等院校与初中、高中不同,高校的学习成果最主要的因素在于学生个人,课程也相对较少,要想在高校中学有所成、学有所用,平时就必须努力的学习,而督促学生主动学习,让学生带着压力去努力学习的一个有效措施则是――考核。为了通过考核,学生通常会针对考核的内容,花时间、花精力去学习和研究,因此,建立健全的考核评估体系,是督促学生重视并掌握基础知识的有效手段。

二、重视微生物技术的实践教学

在二十一世纪的今天,微生物的应用越发广泛,而要将微生物技术的教育工作做好,一个关键的核心因素在于实践。微生物技术的实践的范围很广,例如:污水的处理、土壤的修复以及降解某些有机物,特别对于部分有毒有害的有机物而言,微生物技术几乎是它的克星。因此,在微生物技术的教学过程中,重视微生物技术的实践教学,提高学生的技术水平和专业素质,是食品安全工程中一大重要举措。

为了提高微生物技术的实践教学效果,教师必须要注重两个基本点,一是细节问题;二是安全问题,唯有将这个基本点做好了,才能真正提高学生的微生物技术的能力。关于细节问题,即便教师反复的提醒和教导,由于对实验结果的影响不大,学生往往不重视,忽略细节部分。因此,教师必须采取新措施,避免学生再出现细节的错误。

此外,是安全问题,微生物技术的实践教学相对起分析化学、大气污染分析、水体溶解氧的分析等实验相对安全一些,但,对于实验过程中的硫酸、盐酸、硝酸、EDTA等各种试剂,务必让学生谨慎再谨慎,习惯性的不谨慎,很有可能就在某次实验过程中受伤。同时,除了学生的安全问题,还有就是仪器的安全问题,如:微生物技术常用的显微镜,对显微镜的保护一定要细心,在转换物镜时,必须将载物台的高度降下来,以免打碎了标本的玻片和损害了镜头。同时,显微镜使用完毕后,必须将其外表擦干净,储存的地方要干燥、清洁,并还需要注意防腐蚀、防热以及防撞击。

综上所述,不难发现微生物技术的实践教学过程中,细节问题、安全问题是时刻牢记并警觉的两点,但是,微生物技术所需要注重的不仅仅如此,更多更细的问题会越来越多,为了环境保护工程的顺利进行,在微生物技术的教学过程中,教师有必要让学生学会更多,学得更精,为环境保护工程尽一份力,为社会做贡献。

三、结语

微生物技术的前景十分可观,微生物技术的教学策略有待创新和发掘,为了培养更多优秀的人才,广大教师需要坚持不懈的继续奋斗,钻研微生物技术的教学,让学生掌握更多更全的微生物技术知识,促进现代化微生物技术的发展,并让微生物技术真正落实到食品安全中去。

参考文献:

[1]解彦刚.高职环境微生物学实验教学探讨[J]. 化学工程与装备. 2011(03)

[2]潘少兵,孙慧群.环境工程微生物学实验教学内容优化研究[J]. 中国微生态学杂志. 2010(09)

[3] 李庆新.《环境工程微生物学》课程体系改革与实践[J]. 大众科技, 2007(06)

[4] 叶蕊芳,张晓彦,郑一涛,陈长华,叶勤.微生物学课程教学方法改革的探索与实践[J].化工高等教育,2008(03)

篇2

关键词:高中英语;英语教学;英语简单句

要想学好英语,必须多背、多记单词,需得下一番苦功夫,才能更好地攀登英语高峰。可是,笔者发现,有一些学生,即使他们已经记住了大量的英语单词,但在平时的口述、造句和作文时,仍然会出现典型的中国式英语。举个简单的例子,翻译“请你给我翻译这个句子”时,有的学生每个单词都写对了,却翻译成了“Please you give me translate this sentence.”再如,翻译“你要努力工作”,变成了“You will work hard.”这实际上反映了部分学生语法知识的欠缺,对英语简单句的五种基本句型没有能够灵活地掌握,而且学生在翻译中受到了中文的干扰,没有能够用英语去思维。

要想学好五种基本句型,我们首先要知道,英语的用法说到底,难点、重点都是动词的用法,动词在英语中含义丰富,变化最多,并且搭配能力最强。英语简单句的五种基本句型(Basic Sentence Pattem),可简化为S+V,S+V+DO,S+V+IO+DO,S+V+P,S+V+DO+OC(S主语,V动词、IO间接宾语、DO直接宾语、OC宾语补足语、P表语)。任何一个复杂的句子,最后都可以拆分成这五种简单句型。这五种基本句型,可以说是学生学习时由熟悉简单句型通向理解英语句型的桥梁。五种基本句型在高中的语法,如定语从句、名词性从句和非谓语动词这三大类语法学习中发挥着重要作用,必须完全掌握才有可能学好英语。

在语法方面,如果在语法学习中,学生没有从句子结构来分析语法,哪怕掌握了所有的语法理论,在做题时,也会碰到各式各样的问题。从基本句型的结构可以发现,动词在句子中至关重要。在分析句子到底属于基本句型中哪一种时,学生的思考也是有一定规律可言的。比如,当V作为不及物动词的时候,如果有S出现,那么,S+V就构成了一个完整的句子,如“They talked for half an hour.”当V作为及物动词出现时,有无宾语出现就成为判定句子是否完整的依据,这个时候,可能有三种情况出现:第一,动词只能接一个宾语,句型可表达为S+V+DO。简单举例:He has refused to help them.第二,动词要接直接与间接宾语时,句型表达为S+V+IO+DO。例如:My parents bought me a new bike.这个句型中的及物动词要跟两个宾语,间接和直接宾语,一个指人,一个指物。如果要把间接宾语放在直接宾语的前面,其中要加上适当的介词。上面的一句话也可以写成:My parents bought a new bike for me.常见的可接双宾语的有bring,pass,tell,show,give,send offer等。第三,当动词是make等后面接宾语与宾语补足语时,句型只能是S+V+DO+OC才能完整。比如:They appointed him manager.可接复合宾语的动词有allow,have,find,help,force,persuade,elect等。

不仅在简单句中,在定语从句、名词性从句、状语从句等其它从句中,也必须先满足基本句型条件,再确定要用哪类连接词。比如在定句从句中,如果缺少主语、表语或宾语,就选用关系代词that,which,who等补全从句;如果从句的句型是完整的,就选择关系副词when,why,where等;在名词性从句中,如果是陈述句,就用that等;He said that he could finish his homework before supper.如果是一般疑问句,就用whether等;I worry about whether I hurt her feelings.如果是特殊疑问句,就可以选用when,where等。另外,在实际运用中,在状语从句、倒装句型、特殊句型中,五种简单句的基本句型结构也担当着重要角色。

学生必须熟练掌握英语简单句的五种基本句型,更好地进行长句、难句分析,才能够更好地理解篇章的含义。让英语学习化繁为简,化难为易,才能达到事半功倍的效果。

篇3

[关键词]生物技术;农业种植;推广应用

前言

21世纪的中国,科技的发展非常突出,生物技术在农业种植方面的重要性也不可忽视,如生物技术中的转基因技术、现在的生物农药、组织培养技术等在农业的发展中也占有很大的突出地位。生物技术在农业种植的过程中,保护了土壤的肥沃程度,节约了一定的资源,在一定意义上促进了生态保护的作用,并且,生物技术在农业种植的过程中,提高了农产品的产量,保证了农产品的高效增收和质量,增加了农民的收入,带动了现代农业的发展,一定程度上也带动了农村经济的发展。

1发现农业生物技术的重要性

随着科技的不断发展,生物技术在农业中也越来越重要,作为第三产业,自身具有产量高,投资小等特点。我国是一个农业大国,对农业的需求非常大,并且我国也是世界上人口最多的国家,这就意味着对农产品的需求也很大,我国的耕地面积大,这样就要保证农产品的质量,产量,以及田地自身的状况,利用生物技术可以在节约资源,保护环境的情况下,保证农产品的质量,产量,土壤肥沃,生物技术是一种可持续发展技术。在农业种植的过程中,会出现种种问题,如病虫害多,需要用农药去除病虫害。在用传统的农药过程中,化学因素很多,不仅会造成对环境的污染,降低土壤的肥力,降低农作物的产量,而且不能从根部去除病虫害,只能局部除害,局限性大,而生物药物,是利用生物的新陈代谢等来去除病虫害的,不仅减小了对农药的使用,可以保护环境,提高农作物产量,而且还可以从根部去除病虫害,不会在使病虫害复发。大力发展生物技术在农业种植中的应用,可满足我国人民的需求,带动我国现代农业的发展,提高农民的收入,加快经济的发展。

2生物技术在农业种植中的应用

2.1抗病虫。在农业种植的过程中,有时候农作物的产量并没有像人们预期的那样高,在这一过程中,往往是因为大量的病虫害侵害农作物,粮食的产量因农作物侵害造成的损失占有大约六分之一,导致农作物的产量急剧减少,人们往往采用化学药剂进行灭虫,这样不仅不能对病虫害完全消灭,而且对农作物自身也具有不良的影响,影响农作物产量,利用生物技术配制的生物药物,可以将病虫害完全消除,提高农作物的产量。2.2抗寒。在寒冷的冬季,有些植物往往熬不过冬季便已死亡,特别是在东北这种超冷的地区,大部分植物都过不完冬季都已死亡。种种迹象表明在寒冷的冬季大部分植物的抗寒性较差,而利用生物技术,可以产生抗寒能力的转基因作物,可使在寒冷的冬季,提高农作物的抗寒能力。2.3抗金属。越来越多的人挖煤矿,挖铁矿,采各种各样的矿类,造成环境污染严重,空气污染严重,水污染严重,土壤破坏严重等问题,而且采各种各样的矿类会造成金属污染,大量的重金属会造成各种环境问题加剧。重金属的污染,会破坏土壤的肥力,导致农作物植株矮小,生长周期不正常,导致生长周期比其他植物生长周期长,从而导致土壤肥力下降,从而降低农作物的产量,并且重金属还会危害人类的健康,对人类身体健康产生不良影响巨大,利用生物技术改良农作物对重金属的抗性,可提高农作物对金属污染的抗性,促进农作物恢复正常生长。2.4促进其他技术领域的发展。生物技术的发展,不仅在农业种植方面有很大的贡献,还会促进其他技术领域的发展,如促进转基因技术的发展,转基因技术是通过一种优良的农作物基因,转移到一种与其毫无关系的农作物身上,从而提高农作物的质量和产量,推动其他技术领域的发展。2.5制作生物农药。通过利用生物技术的发展,可以制作出与传统农药完全不同的生物农药,传统的生物农药具有很大的局限性,传统的农业不能将病虫害完全的消灭,并且化学因素较多,降低土壤的肥力,破坏环境,造成对环境的污染,而生物农药则不同,生物农药不仅减少对农药的使用量,而且还能完全消灭害虫,不污染环境,不对土壤造成伤害,不会降低土壤的肥力。

3生物技术在农业种植中的推广策略

3.1加强宣传。加强生物技术在农业种植中的推广和宣传力度,可利用现代传媒技术的发展,通过微博、微信、新闻、报纸、电视等手段进行传播,让全世界更多的人了解生物技术到底是什么,有什么用,对农业种植方面有什么巨大的贡献,让生物技术引领农业的发展,只有让更多的人了解生物技术,才能更好的促进生物技术的发展,从而推动生物技术在农业种植方面的发展。3.2政府加强政策扶持。政府应该加强对农业技术推广的支持,对农民进行补贴,出台相应的惠农政策,建立培养基地,让更多的农民进行学习,使更多的人了解生物技术,这样可以保证对土地资源的合理利用,也会减少对环境的污染,促进可持续发展。建立健全技术设施保障,建立农村合作根据地,与一些生物技术公司合作,建立生态技术农业技术,提高专业人员的技能,加强培养专业人员,让专业人员带动农村人员,从而培养农村人员的专业技术技能。3.3改革创新。生物技术的发展,不能死搬硬套,要有创新意思,改革创新,与时俱进,要与当今经济的发展相适应,生物技术的发展,要适应农业的发展,要与当今农业道路相适应,只有进行了改革创新,与时俱进。才能很好的促进生物技术的发展。总结生物技术在农业种植当面具有很大的贡献,使农业得到很大的发展,提高了农作物的产量和质量,促进现代农业的发展,带动农村经济的发展,增加居民的收入,带动第三产业的发展,带动相关经济的发展,促进其他产业的发展。

参考文献

[1]张丽双;浅议生物技术在农业种植中的推广与应用[J].中国科技博览2011,(10):157

[2]张仰峰;生物技术在农业种植中的运用初探[J].科技信息2013(23)

[3]胡文武;探析农业种植中生物技术的推广与应用[J].2014(23)

篇4

关键词 高中生物教育 现代生物技术 作用 内容 建议

中图分类号:G633.91 文献标识码:A

1现代生物技术教育的作用

1.1开拓学生的视野

由于现代生物技术的学习内容会涉及到众多现代生物技术的理论研究成果,尤其是基础理论,所以会一定程度上开拓学生的生物学视野。例如学习胚胎工程一定会涉及和卵子细胞的发生过程和激素调节、受精作用机制、胚胎发育过程等;学习克隆技术就一定会涉及细胞的全能性、分化与脱分化机制、细胞的核与质相互作用等原理。如此种种原理的学习,除了会增加学生的生物学知识,还会启发其进一步思考生物学未来发展方向,提高其创新思维,开拓其视野。

1.2增强科技意识

由于生物科学研究领域涉及面较广,包括农学、医学、环境科学等方面,所以在其研究日益加强的同时,应用科学也必将得到发展,反过来也可以从应用科学中汲取最新研究成果,为理论研究提供素材。例如,“水稻基因组计划”的实施会对新世纪农业的发展影响深远,更会很大程度上缓解全球各地都面临的粮食问题。除此之外,生物科学还对全球人口问题、资源短缺、食品健康等问题影响深远,只有通过将生物科学转化为绝对生产力,才能让生物技术彻底造福人类,促进社会进步。借助于生物教育,学生会系统了解到科技的内涵,并掌握生物科学对人类生产生活的重要性,促进学生对生物科学的热爱。

1.3提升对科技和社会发展的认识

在国家之间综合国力竞争日益激烈的今天,科技间的较量无疑是核心之争,各国争相发展本国的优势产业,其中生物技术的发展更是重中之重,甚至掀起了一股生物技术革命的热潮,是上世纪继蒸汽机和电能应用以来的重大科技变革,为世界发展史翻开了崭新的一页。在人类认识世界和改造世界的过程中,生物技术已被应用于资源短缺、环境污染、人口增加、生态破坏等各个重大问题的解决中。在此过程中,生物技术不断得到发展,粮食问题得到解决、人们的健康状况得以改善、生活质量得以提高,传统产业的种种弊端得以转变,更大大促进了经济的增长。展望未来,新世纪生物技术必将成为国民经济发展中的重要推动力,更能有效促进我国可持续发展战略的实施,并与信息技术一同成为经济发展的支柱,在新世纪高新技术领域中占有重要地位。对于高中生物教育而言,学生们对现代生物技术的初步了解和进一步展望都会助于他们今后在人生道路上更好的面对挑战,增强其辩证性思维,以迅速融入社会。

2现代生物技术在高中生物课程中的内容

根据教育部制定的普通高级中学《生物课程标准》(2003年)的规定,此阶段的现代生物技术课程包含36个课时,内容必须涉及到基因工程、克隆技术、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题这四部分。其中基因工程包括简述基因工程的诞生、原理、技术、应用及蛋白质工程;克隆技术包括动物的细胞培养、植物的组织培养、体细胞克隆,并举例说明细胞融合与单克隆抗体;胚胎工程包括动物胚胎发育的基本过程,胚胎工程的理论基础、应用及胚胎干细胞的移植等;最后一部分包括基因生物的安全性、生物武器对人类的威胁、生物技术中的伦理问题等。

3现代生物技术在高中生物课程中的教学建议

现代生物技术是随着社会各层面的发展而不断变化的,因此教师在教学过程中一定要持续关注最新研究成果,不断更新生物技术的最新进展,以丰富自身的知识储备,教给学生最及时科学的知识。另外除了教师的努力外,还应该培养学生自己探索的能力,教师可以引导学生查阅相关资料,可以通过报纸、杂志、网络等多种渠道探索,及时掌握现代生物技术的最新研究发现。当学生有了一定的知识储备时,教师可以组织学生开展简单的专题报告,通过口头辩论、小型研究论文等方式进行。

除此之外,在信息技术高度发达的当今社会,教师可以指导学生选择有效的网络资源进行研究,除了在日常的课堂教学中将网络搜集而来的材料整理制作成课件,以节省教学时间、提高教学效率,还可以在课外为学生提供其他自学的方式,如教会学生使用搜索引擎、关键词、相关网站等,提高学生的自主学习能力;或者教师可以就某一基因工程为专题,首先提供给学生部分网址,其次鼓励学生自己搜集有关材料,在此过程中学生不仅强化了自己的知识理解力,而且学会了新的探索方式。另外,处理课堂教学的种种方式外,还应该增加学生的实践能力。如果可以,校方可以组织学生到附近的研究单位和工厂进行实地参观生物技术的生产车间或实验室,学生可以亲自观察或体验应用过程;或者可以邀请相关的专家学者就某一专题做一次研究报告,向全体师生展示现代生物技术的最新研究成果及其发展前景。这样的实践经验远比单纯的课堂教学效率更有效、记忆更加深刻,也更能激发学生的学习兴趣和探索未知的好奇心。

4结语

综上所述,在现代生物技术日益发展的时代,其对社会发展的方方面面都意义重大,如果在高中教育中能够普及现代生物技术,必将对学生今后的生活学习做好充足的准备,也将从整体上促进社会的进步。

篇5

关键词:生物技术;应用;推广;农业种植

在科学技术发展的促动下,生物技术也在不断的发展、扩张,生物技术普遍运用在农业生产中,促进了农业的发展。同时,生物技术比较难以应用,所以发展和推广都进行的比较缓慢。近年来,科学家更深入的对生物科技进行了研究和应用,让生物技术更多的运用到现实的生活当中,例如:转基因技术等等,所以必须加大生物技术在农业种植中的应用和推广。

1 生物技术在农业种植中的重要性

作为人口大国,我国对农业产品的中产量需求很大,近几年来,生物技术逐渐的发展起来,并应用在农业中,在没有污染自然生态的情况下,粮食的问题得到了合理的解决。生物科技有投资小、产量多、高回报的特点,并且能合理利用资源,减少资源浪费,减少环境的污染。生物科技不仅能拓展农业发展,减少可利用能源的浪费,还能使产量得到提高,实现社会经济的可持续发展。

2 生物技术在农业种植中的应用

(1)通过生物技术,提高农产品的产量。人口多,人均占地面积小,粮食少,是阻碍经济发展的几个主要因素,袁隆平杂交水稻研究的成功大大的提高了水稻的产值。这正是生物技术的合理运用。

(2)运用生物技术,提升农产品质量。人们生活水平的不断提高,使居民对食品的质量、营养等方面有了较高的要求,生物技术的运用,极大提升了产品的质量,例如:“转基因技术”,通过对产品基因的改造与组合,使其和另外的生物体相结合,提高植物的蛋白质成分,增强植物抗病虫能力,提高产品的质量。

(3)生物农药方面的运用。农作物产量受多方面的影响,如:气候、土壤等,其中病虫害的危害是一重要因素,传统化学农药的大量使用,不仅使农产品本身受到危害,更加破坏了环境,生物农药是利用生物的新陈代谢等等通过提取制成的农药,和传统农药相比,生物农药种类较多,农户选择类别较大。生物农药在制作的过程中,减少了化学成分,在使用中,对植物和环境都起到了保护作用。传统农药是通过生物组织生产出的药品,农药的材料受到范围的限制,这使传统农药价格较高,生物农药避开了这种弊端,生物农药有生长快、范围广等等,与传统农药相比也大大降低了生产的成本。

(4)通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国,除了水稻等极少数农作物的产量高以外,大部分农作物产量底下,其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量,甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入,给解决这种难题带来了契机,如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害,可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性,这也会减少传统农药的使用。

(5)通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会,经济发展中工业经济所占的比重很大,而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用,使得金属微粒无处不在,甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的,它们被植物所吸收后,生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素,这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素,由于这些土壤一直生长着农作物,所以这些土壤中的重金属不易移除。如今,通过生物技术,提高了农作物自身的重金属抗性,含有重金属元素的土壤,在经过改良后农作物的循环种植,重金属被逐步移除。

3 对生物技术在农业领域前景的展望

3.1 利用农作物的光合作用进行生物利用的研究 光合作用是指植物通过对光源的利用,达到植物产量的增收。在生物技术方面,就是要通过对光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,从而在农业领域大展拳脚。

3.2 生物固氮技术 传统的化肥虽然能起到一定的养料作用,但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥,传统的氮肥基本上都是化学肥料,伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。

3.3 通过对农作物生物反应器的研究,提高农作物产量 目前,对于菌类的生物反应器的掌握难度较大,技术要求比较高,成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握,便于管理,对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器,必将会取得不凡的成就。

4 加强对农业生物技术的推广和宣传

目前农业生物技术还没有被广泛的应用,这就应该加大推广力度,丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用,必将成为农业史上又一次伟大的革命,它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持,加强宣传投入。

篇6

Abstract: In the teaching of undergraduate institutions, as the characteristics of "Food Biotechnology" course and student knowledge restrictions, there are higher requirements on teaching methods and content. Combined with the practical teaching, this paper explored the importance of historical science, multimedia teaching methods and scientific research for the course in order to break the traditional mode of teaching, exploring a teaching method that is conducive to teaching and helpful to improve the efficiency of student learning.

关键词:《食品生物技术》课程;科学史料;多媒体教学;科学研究

Key words: "Food Biotechnology" course; science materials; multimedia teaching; scientific research

中图分类号:G42 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)03-0218-01

0引言

《食品生物技术》是高等学校食品方向学生的一门专业基础课,是针对学生毕业后在食品企业可能从事的主要工作岗位的技术要求,而且鉴于生物技术在食品工业的应用现状和未来几年的应用发展趋势而开设的学科。

《食品生物技术》课程的教授以“生物技术相关理论”为主线、以培养能力为中心、以解析为基础,要求学生掌握基本的生物技术知识及其在食品工业中应用的基本原理和方法,同时辅助开设一些简单实验。

但是教学对象在接受这门知识的过程中,往往会受到以前的教学方法、学习习惯、思维方式和知识面的限制。老师在讲解新知识的过程中也感觉压力过大,很多东西是在以前微生物学、生物化学等学科知识上的升华,学生理解起来有一定困难,而且也给教学效果带来一定程度的影响。本文就《食品生物技术》教学中的实用方法进行探讨。

1重视科学史料在教学中的作用

科学史料在食品生物技术教学中具有重要的作用,可以让学生感受科学知识发现过程的艰辛和漫长,可以让学生体验科学方法与科学态度,可以培养学生实验设计与科学探究能力,同时也可以训练学生科学推理能力和对对概念的归纳理解能力[1]。

例如在讲解生物技术的理论基础时,对于DNA双螺旋结构的提出和中心法则的确立,向学生讲述Franklin和Wilkins所作的基础工作,然后强调Watson和Crick尤其是Crick的前瞻性理论假设,通过这段历史向学生传递科学试验与资料查阅总结的双重重要性。

2重视多媒体等教学手段的应用

多媒体教学可以直观、形象、生动地展示教学内容,提高学生学习效率。传统的食品生物技术教学模式是以板书、挂图为主要教学媒体,按照发酵工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程等知识点逐条讲授,由于教学形式单调,教学内容理论性较强,学生面对静态呆板的课本和板书,面对繁多的概念、原理和方法,难免觉得枯燥乏味,授课效率较低,限制了教师教学水平和学生思维能力的发挥。

尤其基因工程,学生基础薄弱,记忆困难,而CAI可使这一局面大大得到改善,因为CAI利用大量动画、视频及其他多媒体技术进行详细讲解,可以打破条件的限制,静止的文本可以按指定的轨迹运动,静态的图可以像动画一样移动,可以像流水般呈现一幅幅变幻的图像,色彩可以变化,速度可以控制,动态的事物比静态的事物更能引起学生的注意,更能调动学生的兴趣,从而激发学生的学习兴趣,提高学习效率[2]。

多媒体教学可以突出重点、突破难点,提高教学效率。依据食品生物技术学科特点,按照教学大纲的要求,结合教师的授课思路,制作了具有本地特色的食品生物技术CAI课件,力求做到简捷、生动、重点突出,并加入图像、声音、动画和录像,适当采用超级链接,使授课内容更符合学生的思维;同时可用多种方式展现知识层次,如用不同颜色、不同字体,突出重点内容,并区分需要理解的内容和只需了解的内容。

CAI教学可使许多复杂问题简单化、抽象问题具体化[3]。比如基因工程是教学中的难点内容,用传统教学法讲授基因工师在黑板上边写边讲或使用静止的图片讲解,学象,很难理解,而使用多媒体教学,将基因工程的演示出来,并辅以录像,学生一看就懂,而且容易记教学有助于突破教学难点,讲清重点,加深理解,增强记忆,提高教学效率。

3以科研促进教学,彰显课程特色

食品生物技术不仅涉及到基因和分子等方面的内容,也涉及到转基因食品与食品加工等应用方面的内容,因此将老师本人以及本校的科研融入到教学中,是提高学生素质教育的重要途径之一[4]。如将本人所从事研究的食品安全检测技术纳入到生物技术在转基因食品安全与检测的应用中,让学生进一步的了解基因扩增与检测的原理。

并且在教学过程中将科研课题研究与学生的教学实践相结合,开展大学生创新实践活动。这种以科研促教学,不仅能使学生接触到本学科的前沿,而且能提高大家的学习兴趣,并引领学生参与教师的科研项目之中,使学生参加课外科研活动形成风气,为进一步提高学生毕业论文质量也起到积极的推动作用。

实践证明,科学史料的讲解能激发学生的学习兴趣,培养学生正确的科学方法与科学态度;多媒体教学具有形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性、丰富性等特点,它能使学生真正成为学习的主体,变被动学习为主动学习;科学研究能使学生接触到本学科的前沿,提高学习兴趣,彰显生物技术的特点。

参考文献:

[1]李红梅,徐斐.《食品生物技术》课程优化研究[J].广西轻工业,2009,122(1):170.

[2]陈珊.《食品生物技术》课程多媒体教学再思考[J].中国校外教育.2007,2:130.

篇7

关键词:生物检测技术 重要性 检测方法 应用

随着科学技术的不断发展,也推动了生物技术的发展,特别是在全球一体化的当前,生物技术的研究成果很快就能转化为生产力。在此基础上,生物检测技术在食品检验中的应用也日趋完善,由于该技术在检测方式上没有毒副作用,结果准确,在食品检测领域中得到了广泛的应用。但是由于目前我国在部分条件下尚不能达到技术要求,生物检测技术在食品检验中还需要进一步的完善。

1、食品检验中的生物检测技术

为了保障食品的安全以及促进食品生产水平的提高,食品检验检测有着重要的作用。传统的检验检测方式主要是通过仪器进行物理、化学方面的检测,但由于其在某些方面存在局限性,已经满足不了当前食品检验的需求,随着生物技术的不断发展,食品检验中也有了新的检验方法的选择。生活中的各类食物都是来源于自然界中的动植物,生物技术主要是针对食品的原材料,二者有相通之处,基于此,在食品检验中,生物检测技术能达到安全、准确、灵敏的检验效果,在成本方面也比较低,对环境也不会造成污染。与传统的检测方法进行对比,生物检测技术具有明显的优势,因此在食品检验的各个方面都得到了广泛的应用,深入到了食品的生产过程、质量监督、质量控制、品质评价及视频科学研究等领域。

2、生物检测技术的内容

随着科技的发展,生物科技的发展速度非常快,很多领域内都取得了较为突出的成绩。现代科技条件下,生物检测技术的规模不断加大,内容不断增多,本文主要针对以下几种生物检测技术进行简单的介绍。

2.1酶检测法

利用适量的酶对食品中的化学成分含量进行检测的方法就是酶检测法,该方面具有极强的特异性,尤其是对食品中的生物污染或农药残留进行检测时的效果非常好,且操作简单,检测的成本低廉。但是需要注意的是,酶需要一定的温度及催化条件,以此来提高检测的效率。在检测中,主要要用到动力学测定法、终点测定法、利用辅酶作用、多酶偶联测定法、抑制剂测定法、酶标免疫检测法、酶反应循环高灵敏度测定法及放射性同位素测定法等。此外,在实际检测中,常会与免疫法结合使用,形成酶联免疫分析检测技术,在食品安全检验中比较常用,尤其是水果或蔬菜中存在杀菌剂噻菌灵的检测时,表现出的灵敏度非常高。

2.2免疫法

在生物检测方法中,免疫法的灵敏度是最高的,特异性也非常强。免疫法的操作简单,具有良好的再现性,应用前景比较广阔。采用免疫法可以对蛋白质进行检测,因为不同蛋白质的物理、化学性质差别不大,因此对不同蛋白质进行区别的时候只能采用免疫法或者是标记探针法。实际检测汇总,免疫法主要包含放射免疫法、沉淀免疫法、荧光抗体法、酶联免疫吸附法、免疫扩散法、凝集免疫法及免疫电泳法等几种方法。

2.3基因芯片技术

该技术主要是实现了将大量探针固定在支持物上,能够一次性的针对样品大量序列进行分析与检测,该技术主要是针对传统的核酸印迹杂交技术存在的操作复杂、操作序列数量少、自动化程度低、检测效率不高等缺陷而出现的,是一种新生的生物检测技术,该技术的发展前景非常广阔。对该技术的应用主要是对植物中是否含有外来基因序列进行鉴定,判断该植物是否是生物技术作物。

2.4免疫传感器

根据生物内的抗原-抗体特异性合并,导致的化学变化而设计的生物传感器,即免疫传感器,其构成主要包含感受器、转换器、放大器。免疫传感器主要有电化学免疫传感器、酶免疫传感器、压电晶体免疫传感器、光化学免疫传感器以及免疫芯片等,在食品检测中,免疫传感器的作用主要是针对生物性危害进行的检测。例如可以针对农药、致病菌、兽药、生物毒素等的检测。

3、食品检验中生物检测技术的应用

3.1残留农药检测

随着农药的普遍使用,人们所食用的蔬菜中,表面残留农药的成分越来越多,部分农药残留含有对人体有害的物质,长期食用就会导致多种疾病的出现,严重威胁到人体健康。所以,人们也越来越多的关注到食品中的农药残留问题,在检测方法上尤为重视。现阶段,用于农药残留检测的最佳生物检测技术有酶技术及生物传感器技术,也是目前最主要的生物检测方法。

3.2有害微生物检测

食品中含有的有害微生物如果进入人体后,会对人体产生较大的为好,对食品的品质也有着严重的影响。所以,对有害微生物的传播进行控制的主要方式是采取有效直接的食品检测方法。在此方面,生物检测技术的优势较为明显,检测的效果也比较突出。截至目前,对食品中的有害微生物检测主要采用生物传感器、酶联免疫法、PCR等检测技术,取得了较大的成果。

3.3食品成分及品质检测

生物感应器是最早应用与食品成分及品质检测的生物检测技术,而葡萄糖传感器由于最早的生物传感器技术,在食品含糖量的检测中最早得到应用。除此以外,在对转基因食品检测中,该技术也比较常用。目前,转基因食品对人体健康及生态环境可能存在不利的影响,因此应该避免食用。对转基因食品的检测也十分必要,主要采取的方法是酶活性检测、酶检测、蛋白质检测等。

结束语

随着人们物质生活水平的不断提高,食品的种类也不断丰富,对食品检测技术的要求越高越高,在操作简单性、检测灵敏度、准确性方面,生物检测技术的发展满足了这一要求。在科技的不断发展中,对生物检测技术中的不足还要进一步改进,不断完善食品检测中生物检测技术的应用。

参考文献:

[1]闫铁炜.现代生物技术在食品检验中的应用[J].商品与质量·学术观察,2011(2).

[2]朱昊浩.基于生物技术的快速食品检测研究动态[J].科技资讯,2011(9).

[3]魏利萍,郭蔚丽.微生物检测技术在食品检验中的探究[J].商品与质量:学术观察,2012(12).

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【关键词】食品安全;食品科学;发展

关于食品安全问题方面的研究在食品科学里是重要的研究之一,其主要内容包括有人口增长问题、食品贸易的国际化问题、食品生产工业化问题、及国际旅游方面和食品消费形式的变化等问题[1]。而人们关注的重点仍然是食品中是否含有有毒化学物质。另外,在食品安全中的新技术也是关注的重点,包括食品辐射和源于新生物技术的食品。而针对食品安全问题,我们应考虑诸多因素(生物技术,营养和行为科学,化学和物理分析,信息技术,工程科学和加工技术的通力协作)。学术界如何界定食品科学?对于食品科学所发挥的重要作用及解决的安全问题上,他们更加重视的是将食品科学看做是一种完整的系统,它介于农业科学、营养科学和行为科学之间[2]。

目前,全世界的生物转基因技术都在以植物对害虫的抵抗力,对干旱、盐碱地等恶劣条件适应力,提高植物内所含营养物质的含量等为主攻目标。基因工程技术已在发达及发展中国家内应用广泛,利用生物技术解决了不少食品短缺的问题,而转基因工程不仅提高了植物的抗虫能力与植物在干旱盐碱地等恶劣条件下的收成,还提高了植物自身所含的维生素,胡萝卜素等营养成分。现世界内很多学家在研究具有药物功效的植物,专门喂养动物的植物,这些都需要更加纯熟的生物技术[3]。随着现在生物技术的广泛应用,生物技术在给人类的生活越来越多的益处的同时,其对人类的不利因素也逐步显现。转基因食物的弊端也使得相关转基因食物的利弊的争论愈演愈烈。

还有一个领域是我们不可忽视的,就是改良的植物和微生物作为食品添加剂。该领域的先驱应该首推医药领域的类似盘尼西林的抗生素。在食品领域,生物技术应用较广的有食品风味剂、食品保鲜剂、抗氧化剂、着色剂和胶凝剂等。其中,酶制剂含有的活力因子在相关产品(包括葡萄酒、啤酒、面包和糖浆等等)的使用上,更加凸显了生物技术发挥的巨大作用。在极限温度、酸度和压力的条件下,新型的酶制剂的活力因子仍然可以高度保持。如一些酶可在冰点或120度的温度下保持活力,可在pH值为2的高酸度或pH值为10的高碱度的条件下反应。高压实验是指一些特定的酶类可以在几千帕的压力下保持高活力。使得生物工程应用显著化的是分析领域。已经开发出相当数量的基于分子生物学的免疫学分析生物传感器,如应用于检测巴斯德杀菌或灭菌工艺效果的以及生产无过敏物质食品中用于检测过敏物质的DNA检测器。应用较广的是用于检测沙门氏菌的免疫学分析方法和电子技术相结合的分析仪。免疫实验和电子方法的结合就很有趣,如利用压电电子手段探测沙门氏菌。

随着我国经济的不断发展,人们的生活水平日益提高,而食品的营养价值也受到消费者更高的关注。消费者关注的范围很广,更加偏重与新型大米、谷物和调料的生理学价值及加工后对其影响的关注。另外,特殊植物品种的医学价值及适合、满足不同消费群体(婴儿、老年人,运动员等)的特殊需求产品也是消费者偏于关注的重点。食品企业根据消费者的关注情况而更加重视特殊产品的生产,形成大份额的特殊产品市场。特殊群体对于食品的需求方面很多,生活中也很常见,病人的处方食品(如低脂肪食品、不含坚果等低过敏食品),针对运动员的食品,可降低其赛前紧张,另外,通过控制饮食还可治疗因食品导致的一些疾病(常见的如老年糖尿病、高血压、胆固醇及食源性过敏等)[4]。这些问题在如今的社会中已经发展为全球性关注的问题,满足特殊食品的技术需求成为必然的发展趋势,并且,一些具有自动免疫功能的食品和具有抗癌作用的食品也即将上市。

食品科学中,化学方面的进步也对其发挥着重要的作用。产品的重要组成成分和其中的不明物质都可利用化学试验详细的检测出,并给予工艺控制上的指导,使食品的生产导入全新的领域。在线控制可以被整合到食品加工过程中,对于受污染食品的安全要求也将更加严格,这必将促进对消费者的安全保护作用。化学对于食品生产产生作用的另一个领域是风味工业殊分子物质的开发。此技术的奇特结果只有在采用了独立传感器感应系统后才有可能实现,当然还必须辅助以发达的计算机技术。

现代食品科学与食品技术的现状受到IT技术的影响,已经得到很大的改观。如果仔细认真的对食品科学进行分析,我们会发现,人工智能计算机技术已经涵盖了食品科学的整个领域。尤其是食品分析最为依赖计算机,另外,光谱研究、图像分析、量热学和流体学等方面也都离不开计算机的辅助。可以说,计算机在工艺控制、工艺策划和组织、逻辑分析中发挥了重要的作用,正是这点,推动了食品技术的改革创新。这和全球范围内的人员和货物流动如出一辙,同样都是依赖于计算机的辅助,如果现代食品的储藏和分配缺少了计算机的话,其后果是无法想象的。食品科技中各个系统都被人工智能计算机所取代,得到广泛的应用。此外,人工智能计算机还能设计模型产品,包括包装材料和饮食设计等。人工智能计算机的产生已经逐渐的融入到我们生活之中,成为我们生活中必不可少的工具[5]。

在食品科学中,工程科学可以说是另一个重要的接口,而且很大程度上改善了食品技术和食品工艺的现状。食品工艺多种多样,有高压处理,欧姆加热处理,高压水切割,高强度电子脉冲磁场及先进工艺控制等等。在工业领域中,而食品新技术的产生会将会极大的促进食品加工技术的进步和发展。

【参考文献】

[1]高洋.食品科学发展趋势的研究[J].山西青年,2013(24).

[2]饶平凡.食品科学为什么不受重视[J].文苑(经典美文),2014(02).

[3]刘运贵.关于食品科学的研究[J].山西青年,2013(24).

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【关键词】生物工程;信息化技术;应用;发展

1信息化技术

1.1信息化技术的概念

信息化技术是充分利用网络技术和计算机技术来实现对图像、语言、视频和数据等一系列以各种各样形式存在的信息的收集,然后对这些信息进行相关处理,存储等,信息化技术在各行各业中都有涉及,并且能够在很大程度上提高行业效率,信息化技术的主要特征是无胶片化、充分利用网络。

1.2信息化技术的优势

充分利用信息化技术,对于一些需要处理大量数据的工程来讲,传统的方式都是依赖于人工对数据的处理,在这个过程中很容易出现人工错误,工作效率不高,而利用信息化技术去进行数据处理能够在很大程度上减少人为错误的发生,大大提高数据处理效率,加工工程的进展;信息化技术还能够涉及到人类很难涉及的领域,可以说信息化技术是人类某些项目工程发展的得力助手,对于现代科学技术的发展,要充分利用信息技术所带来的优势能够加快科技的发展,有利于国家科学技术水平的快速提高。

2信息化技术在生物工程建设中应用的必要性

生物工程的兴起阶段是在上个世纪,是一种新兴的高科技工程,并且生物工程的综合性非常高,生物工程在兴起时就有着自己明确的发展方向和存在的意义,所以这就注定了生物技术是备受生物学界和科学界关注的工程,伴随着科学技术的不断发展,生物工程迅速发展成为一项高科技技术可以说在生物工程的建设过程中仅仅依靠现有的技术,不充分结合信息化技术是根本无法实现的。生物工程是一项非常严密的科学技术,它主要是充分利用一些生物体或者对其进行特殊改造然后制造出新物种的技术,生物工程技术的基础是生物学,但是仅依靠书本上的理论知识根本无法实现生物工程的建设,它在建设的过程总必须结合各种先进的设备、仪器,充分利用信息化技术,然后在结合生物学中的近代分析生物学、细胞生物学等研究生物结构得到新物种,所以生物工程的建设离不开信息技术。

3生物工程建设中信息化技术的应用

生物工程技术在建设过程中充分集合现代化的信息技术,可以说信息化技术是生物工程建设的前提和保障,信息化技术在很大程度上促进了生物工程的建设进程。生物工程和生物技术这两个方面的发展都离不开信息化技术,国家非常注重生物工程的建设工作,在生物工程建设的信息化产业中国家也大力扶持,下面我们来具体分析信息化技术在生物工程的建设中的具体应用,主要表现在以下三个方面:

3.1信息技术的发展促进了生物工程建设

生物工程的建设离不开信息化技术,信息化技术为生物工程技术搭建了一个很好的发展平台。伴随着科学技术的不断进步,信息技术的不断发展,在很大程度上推动了生物工程的建设,在现代的生物工程的建设过程中离不开信息化技术,信息化技术在生物工程的建设过程中的作用在很多方面使我们难以想象的,由于生物工程技术本身就是一项技术含量非常高的技术,在工程的建设过程中,无论是细胞学、基因重组及转基因等一系列的生物工程都需要大量的数据处理,可以说工作量是非常大而且繁琐的,而充分的将信息化技术应用到生物工程的建设中能够对这些数据进行科学快速准确的处理,伴随着信息化技术的不断发展,生物工程建设会取得更加快速的发展,可以说生物工程的发展有信息化技术的支持未来的发展前景是不可估量的。

3.2软件技术充分应用到生物工程建设中

生物工程的建设离不开一些软件技术的支持,生物工程的诞生本身就是依托信息化技术的发展,所以伴随着生物技术的不断发展,生物工程建设速度的加快,关于生物工程类的软件的需求量越来越大,在生物工程的建设过程总,软件技术起着很重要的支撑作用,例如在生物工程的很多方面涉及到数据,为了对这些数据有统一的管理,以便更好的对数据进行处理和补充,就需要建立生物工程数据库,当然需要建立数据库就离不开专门管理构建数据库的软件的支持,伴随着软件技术的不断更新,生物工程的数据库也将建设的更加完善;其次,在生物工程的建设过程中涉及到很多繁琐的分析,例如对于核酸低级结构的分析、对于核酸核糖的序列分析,对于蛋白质的具体结构的分析,对于生化反应的具体模拟都离不开信息化技术,对这些高精密,人工难以操作的生物分析,就需要借助专门的软件对其进行分析处理;任何一项系统工程在建设过程中都离不开工程的管理,生物工程建设也不例外,加强工程管理,保障生物信息安全同样也离不开相应的软件的支持。可以说软件技术在很大程度上完善了生物工程的发展,保障了生物工程的信息的规范化和安全性。

3.3计算机技术推动生物工程建设

无论是生物工程技术还是计算机技术,都是这个时展的高科技产物,可以说计算机技术的发展在很大程度上成就了生物工程技术的发展,纵观国内外的生物工程发展,没有意向生物学界的伟大发明能够脱离得了计算机技术的,无论是基因的发现还是人类转基因技术的发展。

4结语

综上所述,生物工程的建设离不开信息化技术生物技术本身就是为人类服务的,人类只有对生物学有系统全面的认识才能不断促进自身的发展和进步,21世纪是科学的实际,生物技术和生物工程会在信息化技术的推动下不但进步。

参考文献

[1]谭鹏.浅谈生物工程在我国的应用与发展[J].理论研究,2012.

[2]江家良.中国生物工程技术的新进展[J].黑龙江科学,2016.

篇10

关键词: 植物组织培养 实验教学 改革模式

植物组织培养是20世纪初以植物生理学为基础发展起来的一项技术,是指从植物体分离出符合需要的组织、器官、细胞或原生质体等,通过无菌操作,在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术,经过一百多年发展已成为现代生物工程技术中的一个重要组成部分。在过去短短的40多年时间里,它以极其迅猛的发展速度,成为生物工程技术应用最广和最具有生命力的分支之一,为优良品种的快速繁殖、培育脱毒苗木、进行突变体筛选培育、遗传育种、药用植物工厂化生产、种质资源保存和植物基因库建立等方面开辟了有效的新途径,目前其应用已经渗透到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种及生物化学等各个研究领域,也成为现代植物生物技术和农业生产上的的重要研究技术和手段之一。不仅如此,植物组织培养在农业、林业、工业和医药业等各领域的应用更是独占鳌头,给人类带来了巨大的经济效益和社会效益。因此,近年来国内各农林院校的农学、园艺、林学和综合性院校、师范院校的生物和生物技术等本、专科专业都相继开设了植物组织培养课程[1-2]。植物组织培养是一门专业性、操作性和实践性很强的技术类课程,要求学生运用已掌握的基本理论知识和基本实验技能,完成较为复杂的专业技术实验,所以,其实验教学是该课程教学的中心和关键环节[3-4]。

河池学院位于广西壮族自治区中部偏北,是河池市唯一一所综合性大学,2003年升格为本科,化学与生命科学系是我院最早设立的教学系之一,近几年来生物教研室一直在探索专业课程的设置,从2005年至今,开设有生物科学、生物技术2个本科专业和生物教育、生物技术及应用2个专科专业。目前开设有生物科学、生物技术本科专业和生物技术及应用专科专业。不论是本科还是专科,所有的生物专业都开设有植物组织培养这门课,足见该课程在生物专业的重要性。针对我院我系的实际情况和地方特色,我根据植物组织培养这门课的技术特殊性,结合自身在教学岗位的经验,并参考其他高校的教学方法,对植物组织培养的实验教学进行了尝试和改革,从近3年7个班的教学成果来看均取得了一定的成绩。我摸索出一套适合我系开展植物组织培养实验教学的模式,现将此模式总结如下。

一、提高认识,增强实验室建设,优化师资力量

我院充分认识到植物组织培养实验的重要性,为加强实验教学,我院加大了投资力度,从2000年组建专门的实验室,并采购一批设备,在随后的几年里,不断扩大实验室规模,目前实验室总面积达到200多平方米,设有准备室、洗涤室、天平室、无菌操作室和培养室,温室大棚也在筹备建设当中。不仅如此,2009年实验室还添置了超净工作台、全自动高压灭菌锅、冷暖空调、接种工具消毒器、人工光照恒温培养箱、万分之一电子天平、振荡式摇床、定时器等教学设备和仪器,为组织培养实验教学改革提供了良好的硬件条件。在师资力量上,有三名研究生长期从事植物组织培养工作,可作为专职教师,另外还引进一名研究生从事生物实验室管理,大大改善了师资队伍的学历结构和年龄结构,优化了师资队伍。

二、统筹规划,合理安排课时,确保实验开出率

我院针对不同本科专业和本、专科不同的培养目的,把植物组织培养课程设置为生物技术本科和生物教育、生物技术及应用专科专业的必修课和生物科学的专业选修课,并安排了不同的理论课和实验课学时比例。生物科学专业的植物组织培养课程注重的是学生知识面的开拓,使学生更好地理解植物细胞的全能性,掌握植物组织培养的基本知识和技能,了解一些组培常规方法繁殖珍、稀、缺、优品种,以及该技术在基因重组、突变体诱导和筛选、苗木脱毒等方面的优越性和目前国际上在植物繁殖领域的研究热点和最新研究进展。为了加深学生对该课程的理解和培养学生的综合素质,我们强调理论课和实验课同等重要,2005级、2006级生物科学专业的总课时安排分别为24、34;2007级正值全院进行教学改革、大量压缩课时量,所以总课时为24。但是在授课时我们只压缩理论课时,不减少实验课时,保证实验课程的开出率,所以不论总课时量是多少,理论课和实验课学时分别设置比例均保持在1∶1。生物技术强调的是对人才的创新、创业能力和综合素质的强化培养,要求学生具备系统的生物技术基础理论、基础知识、基本技能和较强的实践动手能力,并能在科研机构或高等院校从事研究或教学工作,能在各相关企业、事业和行政管理部门从事与生物技术相关的应用研究、技术开发等工作。因此,第一届生物技术专业的植物组织培养课程定为必修课,总学时为48,我们加大了实验课的课时,理论课和实验课均设置为24学时,比例为1∶1。专科专业也重视组培课程的重要性,从2006级生物教育总课时为36到2007级生总课时为48即可证明。从2008年开始,专科专业更强调动手能力的培养,专业名称由原来的生物教育变更为生物技术及应用,本专业培养学生具备一定生物的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能成为农业、林业等生产机构及企事业单位从事技术研究与管理工作的高级专门人才,植物组织培养作为一门应用前景极好的技术性课程理所当然被列为必修课,而且在学时的安排上比前2届更多,总学时为64,理论课和实验课分别设置为34学时和30学时,比例约为1∶1。由此看出,不论是哪种专业,我们一直强调实验课的重要性,强调学生自己动手完成实验,提高实际操作能力,现在学生由最初的进实验室什么都不懂逐渐发展为进入实验室可以独立完成实验。

三、保证基础性实验,增加综合性实验,优化实验教学内容

针对我系部分学生基础较差的情况,在实验内容的安排上,我们兼顾基础性、验证性实验的正常开展,增加综合性、设计性实验的开出率,进一步优化教学内容。具体实验内容及安排见下表。

植物组织培养实验实践课安排表

从表可以看出,实验内容的安排按照“先易后难,先简单后复杂,先基本技能后综合技能”的循序渐进的原则,大致分为基本技能、单项技能、综合技能三个方面实验内容,兼顾了各种器官的离体培养。除部分基本技能项目外,单项技能与综合技能项目都是在教师明确实训目的与注意事项后,由学生自选外植体材料、自主设计培养基配方进行实验,并作好组培成本与效益分析,以项目教学法的形式开展实训活动。从这个意义上讲,设计性、综合性和创新性实验达到80%以上,我们将教师的科研项目、校企合作项目、地方农业生产项目作为实验项目。例如,进行教师科研项目的“铁皮石斛、木薯、岩黄连组织培养技术”研究,“名贵花卉快速繁殖技术”中的玫瑰、秋海棠、天竺葵、一品红、蝴蝶兰等花卉的组织培养实验,对地方农作物桑树进行脱毒快繁实验;学生自主设计的月季、菠萝、硬叶兰组织培养实验,等等。整个实验内容融入了最新科研成果、先进技术,并明确了素质教育内容,以培养学生理论联系实际、团队精神和分析、解决实际问题的能力。

四、突破传统教学,成立兴趣小组,激发学生的积极性

植物组织培养实验不同于其它实验,其中无菌操作技术是植物组织培养基本实验技术的核心和教学重点,实验操作必须在无菌室的超净工作台上进行,而超净工作台台数少与学生人数多的矛盾比较突出,植物组织培养实验项目需要时间长,做好教学组织工作显得很重要。几年来,我们实施了教学方法的改革。为了使学生掌握好技术,采取分组实验单人操作,实行个体化训练和因材施教。我们把每个教学班按24人一个实验班分班,每次实验课仅有一个实验班参与,一个实验班分成两个大组,每4人组成一小组。教师对每个实验小组进行示范操作,对一些常见的操作错误进行剖析。在学生操作过程中,教师现场指导,随时答疑,纠正不正确的操作,使抽象的内容形象化、具体化,学生对操作错误认识深刻,记忆牢固,迅速提高了学生的操作水平和基本技能,而且培养了学生的思维能力。

五、采取多种方式考核,以考促训

为了使每位同学能熟练掌握组培技术,使实验成绩能如实地反映出学生的客观实际,达到以查促学的目的,改变以往以评定实验报告作为实验成绩,我们采取了多种方式考核,以考促训。评定实验成绩时采用以下方法:将实验报告、平时表现、集中考核三者结合起来评定。实验报告成绩占实验课总成绩的40%、平时表现成绩占10%、集中考核成绩占50%。其中集中考核分卷面考试和技能考试,各占实验课总成绩的10%和40%。我们将组织培养的一些基本实验技术作为技能考核内容,如各种器皿的洗涤、培养基的制备和灭菌、外植体的灭菌、无菌操作技术等。

从2002年以来,植物组织培养课程的实验教学采用以上模式,同学们在短短一个学期内受到各个技术环节的系统训练,能熟练掌握植物组织培养技术,并具备一定的科研能力,为他们以后的学习和工作奠定了扎实的基础,教学效果良好。随着教学经验的积累和实验教学条件的改善,我们相信植物组织培养课程的实验教学质量必将进一步提高。

参考文献:

[1]宋江华,孙俊,方从兵,朱世东.《园艺植物组织培养学》教学改革的思考与探索[J].安徽农业科学,2009,37(11):5278-5279.

[2]朱国兵.“植物组织培养”课程教材建设与教学改革的探索[J].教育与职业,2009,14:117-118.

[3]朱国兵,敖爱艳.高职植物组织培养课程教改探索与实践[J].职业教育,2009,2:129-130.

[4]陈刚,王瑛华,陈雄伟.植物组织培养开放式实验的教学改革与实践[J].肇庆学院学报,2008,2:55-60.