生物的基本性质范文

时间:2023-12-04 17:58:31

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生物的基本性质

篇1

英语写作是高职英语教育中一门十分重要的基础课,英语写作不仅是一种重要的交流方式,更是学习者英语水平的输出体现,既考察学生综合运用语言的能力,又考察学生用英语书面形式表达自己思维、意识和记录事实的能力。我所教班级的学生在单词的拼写、标点符号的使用以及单词的大小写等基本写作格式上经常出现问题,严重影响了英语写作的质量。而教师在给学生提出修改意见时往往要在这个看似很简单的问题上花费很多的时间和精力,并且同一问题在屡次的修改之后仍然会再次出现。因此,如何提高高职学生的整体写作水平是教师要面对的一个重要课题。

二、五年制高职学生英语写作中常见的书写格式问题及对问题的分析

在学生的英语作文中,经常有标点误用和格式不正确的情况,主要归纳为以下几个方面:在文章中一“,”到底;直接引语和间接引语中冒号和双引号胡乱使用;使用“、”号;出现书名号;首行不缩进;标题中词首字母的大小写不分;在换行时不会拆分单词。

为此笔者进行了问卷调查,并抽取10名同学进行访谈,经过认真分析,发现在英语写作教学过程中存在很多问题:

第一,在英语写作教学中往往忽略标点符号的作用和意义。美国语言学家Geoffrey Nunberg曾指出:“在书面语中,句子由标点符号连接形成语篇,语篇受到‘语篇语法’的支配。”可见,标点符号既是辅助文字记录语言的符号,又是书面语的有机组成部分,其作用是帮助读者分清句子结构,正确地了解文章的内容,使读者更容易理解作者的意图。

第二,英语写作书写格式的教学在实践中没有得到充分的重视。书写格式的规则因简单而常常被遗忘或忽略。教师在教学过程中也忽视了这方面的教学和训练,教师在进行教学反馈时,更多地注意用词和语法类的文字错误而忽略了格式错误。

第三,在写作完成后的自我修改时,学生自纠能力较差,不能及时发现文章中的错误。在教师修改后,学生不能将所犯错误内化,减少犯错几率。

三、行动研究的设计

1.行动研究对象

06级五年制高职应用英语班,人数60人。

2.行动计划

(1)预期目标:一个月后大多数学生能减少书写格式出错的频率。

(2)具体做法:①在一个月内用4个课时分别进行写作书写格式的专项练习。主要从五个方面进行:格式安排、拆分单词、大写单词、标点符号;在每次作业讲解时挑出有代表性的错误请学生修改。②设计一张常见错误的统计表, 让学生在每次自己检查和教师反馈后如实填写。③写教学日志以便于及时修改和调整行动计划。④了解学生对教师反馈的看法,观察教师反馈对学生纠正错误错是否有效。

(3)观察:经过一个月的行动研究,学生开始有意识地注意书写格式,能够按要求填写统计表格,作业中出现错误的次数也明显减少。在学生相互修改作业的过程中进一步强化了学生对书写格式的认识,取得不错的效果。在行动研究的初期,部分学生认为这些问题过于简单,不必过多赘述。随着计划的推进,这部分同学逐渐认可了老师的做法。可以看出,学生从最初按老师要求机械修正到最后有意识地自我修正已达到将知识内化的最终目的。

四、反思与启示

第一,为期一个月的教学实践有效地减少了学生犯错的机率,效果明显。实践证明,要提高英语写作能力,不能只注意内容、结构、语法等大的层面,而对拼写和标点符号等细枝末节不屑一顾。

篇2

关键词:新升本院校;应用型本科;特色专业;课改

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)42-0013-03

随着经济社会的发展和我国高等教育改革进程的加快,相继有一大批专科学校升为本科高校,而且这种进程还在进行着。这既是高等教育由精英教育向大众化教育转变的结果,也是我国经济发展调结构、转方式的现实需要,因为产业升级、结构提升相应必然需要更高层次的应用型专业人才。然而与竞相升本形成对照的是,大部分新升本院校在内涵发展、特色形成上并没有多大突破,以至于学校发展遇到了瓶颈。据有关部门统计,新升本院校学生就业率排在985、211高校,高职院校,老本科院校之后,居于末尾。究其原因,相当多的新建本科院校由于发展定位不明确,盲目照搬老本科院校的办学模式,导致专业特色不鲜明,培养的学生不能“适销对路”,造成就业难,甚至招生都成了问题。这也给刚刚升为本科院校的学校敲响了警钟,只有找准自己发展的路子,尽快形成自己的办学特色,避免走其他升本院校的老路,迈好发展征途上的第一步,才能促进学校的进一步发展。

加强重点特色专业建设,既是形势所迫,也是新升本院校自身发展条件所决定的。大多数该类高校面临着经费不足的问题,只能把有限的资金用在刀刃上,确保几个特色专业早发展、快发展。只有这样才能在较短的时间内确立学校的竞争优势,以图学校的更大发展。

具体到山东农业工程学院,作为一所刚刚由成人高校改建升为普通本科高校的学校,一定要保持清醒的头脑,正视自己的不足,发挥多年在农业教育方面的优势,重点建设几个特色优势专业,立足于为省会城市群经济圈发展服务,加快转型发展。在“新建期”我们必须下好三步棋:确定新的发展起点――将办学自觉地纳入本科教育的发展轨道;确立新的发展目标――建设一所合格的应用型本科院校;选择新的发展路径――突出自身特色,走特色立校之路。

何为特色专业。按照山东省高等学校本科特色专业建设标准,特色专业应具备:在长期办学过程中积淀形成,与国内、省内其他学校同类专业相比特有的优势与特色。具体体现在:⑴在专业办学过程中的办学理念、办学思路上的特色;⑵在专业教育上的特色――人才培养模式、人才培养特色;⑶在专业教学上的特色――课程体系、教学方法以及解决教改中的重点问题等;⑷在专业教学管理上的特色――科学先进的教学管理制度、运行机制等;⑸在学科专业建设上的特色。如何发挥既有优势,在学校的创新发展中找准重点,少走弯路,应从下面几项工作入手。

一、立足省会城市群经济圈经济社会发展,搞好特色建设顶层设计

为创建学校的办学特色,学校首先应做好办学指导思想、办学定位等特色建设的顶层设计。为此,按照区域经济社会发展对高等教育的要求,我们进行深入广泛的调研、论证。认真听取地方政府和用人单位对我院人才培养工作的意见和建议。组织教职工结合我院的客观实际发掘优势找差距,开展办学思想大讨论,继续解放思想,集思广益形成并不断完善学校新的办学指导思想和办学定位。形成了“师生为本,发展为要,质量为先,特色兴校”的办学理念,“学生、老师、学院三者一家,关心、教育、管理、服务四位一体”的育人理念和“公平、公正、公开、民主”的共识管理理念。以主动服务区域、行业发展需要为出发点和落脚点,结合学校实际,办学类型定位为应用型普通本科工程院校。办学层次定位为以本科教育为主,适度发展优质专科教育。服务面向定位为立足省会城市群经济圈、面向基层、服务社会、辐射山东。发展目标定位为紧紧围绕人才培养这个根本任务,把学校建设成为涉农学科优势突出,应用型人才培养结构合理,办学特色鲜明,在山东乃至全国具有较大影响的应用型普通本科院校。

二、巩固现有特色专业的优势

教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见指出:引领高等学校合理定位,发挥优势,办出水平,办出特色。按照优势突出、特色鲜明、新兴交叉、社会急需的原则,择优选择和重点建设3000个左右特色专业点,引导各级各类高等学校发挥自身优势,努力办出特色。山东省高等学校特色专业建设实施方案要求:特色专业建设以培养满足山东省经济社会发展所需人才为出发点,以突出培养具有高度社会责任感、勇于探索的创新精神、解决实际问题的实践能力的高素质应用型人才为基本目标。作为一所长期从事农业干部培训和高职教育的成人高校,我院在以往长期的办学历史过程中培育了几个特色专业,积累了一些经验。比如国土资源管理、食品营养、机电一体化等专业都有自己的特色。

国土资源管理专业2001年被评为“省级教学改革试点专业”,2006年被评为“省级特色专业”。2008年,土地估价课程被评为“省级精品课程”,2011年国土资源管理专业教学团队被评为“省级教学团队”,2012年,建设用地管理能力课程群(土地利用规划管理、建设用地管理、地籍管理、土地市场管理)被评为“省级精品课程”;2011年地籍测绘与土地管理信息技术专业被评为“院级重点专业”,地籍测绘专业教学团队被评为“院级教学团队”,“房地产营销策划课程群”(4门课程)、“工程造价”等5门课程为“院级精品课程”。土地管理专业的国土资源管理专业作为“省级特色专业”,坚持“项目带动、顶岗实习、工学交替、参与教师科研”等实践教学模式。这些特色专业在全省乃至更大的范围都具有较好的社会声誉,学生就业率高。我们必须巩固既有优势特色专业,把它们保护好、发展好,将它们好的做法嫁接到新上专业上。

三、适应经济社会发展新形势,审慎确定新上专业

未来几年将是我院新上专业的高峰期,应当立足于山东省会城市群经济圈发展规划,从服务于地方经济社会发展出发谋划新上专业。这既是学校定位的要求,也是为学生将来就业前景考虑。另外还应当正视山东作为全国的农业大省已有两所老牌农业院校:山东农业大学、青岛农业大学。与这两所在全国都有良好影响的老牌高校相比,我院确为小老弟,无论是学校底蕴还是教学管理抑或是师资水平都有较大差距。我们只有错位发展,以应用型人才为培养目标,抓住省会城市群经济圈发展的大好机遇,紧跟区域经济社会发展的步伐,找准经济圈的产业优势,以服务于区域经济社会发展为目的,谋划新上专业。如基于济南发达的现代交通发展起来的物流产业下一步必将得到更大发展,我院新上了物流工程和物联网工程专业。新上专业既要考虑到未来经济社会发展的需要,还要面对学校自身师资水平、实验实训条件的许可。值得注意的是有相当数量的升本院校不顾学校自身条件许可盲目扩张专业,不注重内涵提升,这势必会影响将来的可持续发展。

四、把发展转型的突破口放在课改

教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见要求,推进高等学校在教学内容、课程体系、实践环节等方面进行人才培养模式的综合改革,以倡导启发式教学和研究性学习为核心,探索教学理念、培养模式和管理机制的全方位创新。山东省高等学校本科特色专业建设标准也要求:教学内容与课程体系改革符合新世纪高素质应用型人才培养要求,能整合、深化已有教学改革成果,重视对学生创新精神、实践能力和创业能力的培养。学校有了明确的定位,制定了切实可行的人才培养方案,这些工作最后的落脚点还是课堂教学,一句话,高等教育本科转型的中心问题还是课改。

(一)构建新的课程内容体系

从整体看,新建本科院校课程体系最显著的问题是:理论课偏重于一类本科院校,实践课偏重于高职高专院校;理论与实践、专业知识培养与实践能力培养存在相互脱节的趋向。应用型本科培养的学生应是既有系统理论基础又掌握实践技能的复合人才,而现有的课程内容体系在专业基础知识和实践能力的有机结合上做得显然不够。一些新升本院校的基础课、专业基础课教学内容要么偏重于知识理论的系统性,要么像高职院校那样以必需、够用为原则,课程内容体系支离破碎,不利于学生扎实的理论基础的形成,更不利于学生复合能力的培养。目前,较为流行的做法是教学内容“模块化”,不是说“模块化”不好,而是应当在实行“模块化”教学时尽量保持好内容的衔接,不仅仅为应景而搞“模块化”。我们努力的方向应该是:让学生在掌握系统理论知识的基础上,培养训练能适应多岗位的通用能力,尽量不要过早做得太专,这对将来的就业会带来困难。

(二)重建新的课程结构

重建新的课程结构应遵循:既有学科理论知识的系统性,又能体现应用能力、实践能力的培养;既要体现一般本科教育的普遍性,又能体现院校特色的特殊性。课程设置时,学科理论知识的系统性应主要体现在基础课、专业基础课的设置上,以稍低于一般本科院校的要求为宜。专业课设置应注重强化应用能力、实践能力的培养,要求应高于高职院校。除着眼于培养就业岗位要求的普遍通用能力外,为体现学校特色,基于学校实验实训条件,还可适当开设选修课,根据学生的兴趣差异,让他们掌握一技之长。

(三)开发几门校本课程

在首先满足国家关于本科人才培养目标要求的前提下,立足于我院优势和特色的形成开发几门符合区域经济社会发展需要的校本课程。济南作为省会城市群经济圈的核心城市将加快现代农业建设步伐,着力发展都市型、城郊型农业和农产品加工业,为城乡居民提供丰富多样的农产品。我们应立足于农业工程院校的现实和优势,做好调研,逐步开发几门具有地方特色的课程,做到人无我有。

(四)高素质的师资是课改的保障

课改的实施由合格的教师队伍来完成。就现有教师队伍的状况来看实施新课改有难度,必须抓紧进行青年教师实践能力的培养和实用型人才的引进。在人才的培养和引进上应避免片面追求高学历,不是所有具有博士学位的都是我们适用的人才。对于应用型本科院校来说,那些具有扎实的理论基础,同时又掌握熟练的操作技能的“双师型”人才才是我们的最爱。

五、逐步建立现代大学管理制度

特色专业的建设和形成需要高效的管理制度来保证。山东省高等学校本科特色专业建设标准要求:教学管理制度健全;教学质量保证和监控体系运行良好;有教学指导委员会,能实质性参与人才培养全过程;能够经常性地对社会需求和毕业生质量进行跟踪调查。要做到:(1)建立健全鼓励教师积极参与教学的政策、制度与措施。从制度层面上吸引和保证高水平教师从事教学工作,鼓励和支持本专业骨干教师与相关企业进行合作、交流和学习。(2)建立推动本科生参与科研创新实践活动的长效机制。调动学生自主参与科研、教师指导学生科研的双向积极性。建立学生深入社会开展实践实习的有效机制,形成教学、科研和社会实践有机结合的人才培养模式。(3)构建科学合理的教学质量保障体系和评估机制。根据学科和行业发展要求,结合本专业特点,研究建立专业教学质量保障体系,探索建立学校、教学单位、行业部门和用人单位共同参与的学生考核评价机制。

学校应梳理以往的教学管理、人事管理、行政管理制度,对照高等学校本科特色专业建设标准要求,废止与现代大学管理制度不相符的部分,全面提升管理水平和效率。把各项工作的重心转到为教学工作服务上来,为特色专业的建设保驾护航,为学校的可持续发展提供制度保障。

总之,特色专业的建设和形成不是一蹴而就的事情,必须下大气力,与学校的内涵提升同步进行。它应当经过较长时间的努力,随着良好社会声誉的提升,学生就业率的提高自然形成。

参考文献:

[1]潘懋元,车如山.略论应用型本科院校的定位[J].高等教育研究,2009,(5).

[2]崔斌.在特色和互动中实现学校科学发展[J].中国高等教育,2009,(13,14).

[3]常汉东.地方本科应用型人才培养的课程模式构建[J].黑龙江高教研究,2007,(11).

[4]教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[Z].教高〔2007〕.

[5]山东省高等学校本科特色专业建设标准[S].鲁教高字〔2013〕.

篇3

医学的人文科学性质是相对医学的自然科学性质而言的。应该说,医学同时具有显著的人文科学性质。

但在相当长的时期里,医学的人文科学性质并未得到应有的重视,而且至今仍有人将医学限定为自然科学。主要认为科学技术的发展武装了医学,使医学沿着生物学、化学、物理学等自然科学的思路和方法解决临床问题。而且医学的独立和以科学技术为基础的发展,激发了医生们的兴趣和热情,占用了他们的精力和时间,也限制了他们的视野,使医学人文科学性质的内涵被忽略甚至偏离。

医学模式的转变,终于使医学的人文科学性质得到应有的关注。生物—心理—社会医学模式的建立,根本意义在于对医学的基本理念、原则及结构进行反思,对医疗卫生服务的目的、原则、方式进行反思。反思的结果,便是对医疗卫生服务中存在的过分强调医学的自然科学性质,忽略甚至无视医学的人文科学性质倾向的纠正。

科技、市场经济负面影响

科技的突飞猛进为医学研究和医疗活动提供了层次高、范围宽阔的平台。人类基因组研究、蛋白质组研究、干细胞移植、医学影像技术、新的非手术治疗手段广泛运用,无一不得益于科技的进步。社会主义市场经济的建立,尤其是竞争机制的引入,也极大地调动了医学工作者的积极性。

然而,上述条件对医学的作用不是单向的。

科技发展强化了医学的自然科学性质和“科学技术万能”的作用。在科学技术的视野里,人变成了静态的“物质”、动态的“生物”,并不是真正意义上的具有生物—心理—社会综合属性的人。科技武装了临床诊断、治疗,不断为疾病的诊治开辟道路,也造成临床对科学技术的过分依赖。

市场经济的负面影响,导致医疗高新技术应用无序甚至滥用。拜金主义、道德滑坡等成为医学发展的障碍。

所有这些,都涉及对医学的基本性质的认识,仅仅将医学判定为自然科学无疑是片面的。

确立医学人文科学性质理念

明确医学兼具自然科学和人文科学两种性质,事关医学的基础性理念,意义十分重大。

首先,医学同时具有两种性质,那么任何一项医学研究,任何一种医疗活动,都既要符合自然科学的规律和原则,又要符合人文科学的规律和原则。医学的成果不仅是自然科学的进步,也必然是人文的进步。医学家的科学探索使命与其承担的社会责任必然合二为一。医学教育也必须以培养具有科学素质和人文素质的人才为目标。

其次,医学彰显人文科学性质,提示应重视人文科学在医学发展中的作用,深入开展医学人文科学研究,实现医学人文科学在当代医学发展中的价值。目前,医学对自身的认识已达到基因水平,但许多疾病仍然是病因不清、机理不明,即使基因组后研究、蛋白质组研究能够揭示人体的遗传特征,恐怕也无法明确、清晰地说明疾病与社会、心理状况等的直接关系。

所以,如果医学的基本目标,仅仅被设定在寻找致病物质及治疗手段上,其社会、心理因素得不到重视,甚至被划定在医学基本目标之外,人类与病魔的抗争会更加“残酷”。

所幸的是,生物—心理—社会医学模式在理论上已被人们普遍接受,但在医学实践中,心理、社会因素的致病作用研究仍是“盲点”。在医学的诸多分支学科里,医学人文科学没有地位,也少有建树,本该成为结实粗壮、枝繁叶茂的“大树”,却发育迟缓、瘦弱无力。

正如医学的人文科学性质是医学的基本性质一样,医学人文科学是医学的重要学科群。

篇4

关键词 九嶷山;自然保护区;土壤性质;土壤形成过程;影响因素

中图分类号 S1592 文献标识码 A 文章编号 10002537(2012)04008006

湖南省九嶷山自然保护区是九嶷山国家森林公园的一部分,位于东经111°55′9″~112°3′25″,北纬25°11′39″~26°22′13″之间.总面积10 236.3 hm2,分核心区、缓冲区和实验区3个区.保护区生物资源丰富,国家级保护动物和植物种类繁多,是难得的自然资源宝库.因地处南岭山脉荫渚岭北麓,土壤类型多样,其地理生物特性和旅游价值引起许多学者的关注[13].经过多年的保护,区内生物多样性已经发生了较大的变化,根据保护区建设的需要,2011年8月,由中南林业科技大学牵头组成的科考队对保护区进行了地质、地貌、气象气候、水文、土壤、动植物、微生物等多学科的联合考察.本文是在土壤考察的基础上,结合室内分析结果,揭示了区内主要土壤类型的基本特征,并对区内主要成土过程进行了分析.此研究对了解九嶷山自然保护区土壤形成规律及其影响因素有一定的指导意义.

篇5

图1

例1 氯唑沙宗片是一种中枢性肌肉松弛剂,适用于各种急性、慢性软组织扭伤、挫伤,运动后肌肉酸痛、肌肉劳损所引起的疼痛、由中枢神经病变引起的肌肉痉挛,以及慢性筋膜炎等.它的分子结构如图1所示.下列有关氯唑沙宗片的叙述正确的是( )

(A) 该化合物分子中有苯环,所以属于芳香烃

(B) 该有机物分子在一定条件下能水解,最终生成的有机物有2种

(C) 1 mol该有机物在NaOH溶液中能发生水解(设

―C―NH―O在该条件下不水解),则消耗的NaOH为3 mol

(D) 该有机物的分子式为C7H4ClNO2

解析:该化合物中的组成元素除C、H外还有O、N、Cl元素,所以不属于烃,但含有苯环,所以是一种芳香族化合物,A不正确;该有机物在一定条件下可以使其中的氯原子、酯基、酰胺键水解,生成的产物有HCl、CO2和

HOOHNH2,即产物中只有一种有机物,B不正确;该有机物在NaOH溶解中水解时生成了HCl和 ,所以在与NaOH反应时消耗4 mol氢氧化钠.

答案:D (D)

例2 阿司匹林(乙酰水杨酸)是一种解热镇痛药物,也是第一个重要的人工合成药物.它的结构简式为:

OCOCH3COOH,以甲苯为原料合成阿司匹林的路线如图2.

图2

已知以下信息:

①A中有五种不同化学环境的氢

②甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸.

(1)写出阿司匹林的分子式 ,它可能发生的下列反应中的 .

(A) 水解反应 (B) 中和反应

(C) 加成反应 (D) 聚合反应

(2)在①②两步反应中顺序 改变(填“能”或“不能”),你的理由是 .

(3)写出D转化为阿司匹林的化学方程式 .该反应的类型为 .

(4)D分子在核磁共振氢谱中有 个峰,写出符合下列条件的D的同分异构体 .

①能与三氯化铁发生显色反应②能发生银镜反应③核磁共振氢谱上有4个峰

解析:(1)由于阿司匹林中存在着酯基,可以发生水解反应,分子中含有羧基,可以发生中和反应,而且含有一个苯环也使它能发生加成反应.

(2)由于酚是一类极易氧化的有机物,所以应先氧化甲基成羧基,然后再使卤代烃水解而得到酚,如果反过来,则酚羟基会被氧化而使得合成很失败.(3)酯化反应为取代反应;(4)D分子中苯环上有4种不同的氢,而它的侧链上有一个羟基和一个羧基,因此合计应为6个峰.符合条件的D的同分异构体应为两种,这是因为它的核磁共振氢谱只有4个峰,而它的苯环上至少会有两个取代基,(一个是醛基,一个是酚羟基),由此可以得到,在苯环上一定存在对称性,从而可以得到:

HOCHOOH或

HOCHOOH

答案:(1)C9H8O4 abc

(2)不能 酚是一种易氧化的物质,所以应先氧化甲基成羧基,然后再使卤原子水解引入酚羟基.

(3)OHCOOH+CH3COOH

浓硫酸

OCOCH3COOH+H2O

取代反应

(4)6 HOCHOOH 或

HOCHOOH

篇6

生物化学课程标准是规定生物化学的课程基本性质、课程内容具体实行的教学指导方式,教师进行课程教学的硬性文件,生物化学课程要按照国家生物课程标准的要求来进行教学改革。生物化学课程在知识结构上简单到难,逐渐递增;在内容要求上结合社会岗位要求,以实践技能为重点,理论知识作支撑,使学生觉得学有所依学有所用。生物化学的基本知识、使用方法及发展方向,以拓展学生的视野[4]。生物化学课程的主要内容包括生物化学的基本概念,蛋白的功能、性质、结构及应用,能量及营养代谢,遗传信息的表达与传递与调控,荧光光度技术,层析分离技术,凝胶电泳技术,在这些基本知识中实现了高职学生以职业技能培养为方向的发展方向。

2.合理的课程设计

依据学生对生物化学已有知识和社会对人才全面发展的需求选择课程内容,确保生物化学的学科特点,重视科学、实践与企业的相互作用,以“科学研究”“周围的生物化学”“生物构成的基本原理奥秘”“生物的生理变化”和“生物化学与企业需求”为主题,设计出合理的课程内容。这些内容是学生基本技能和适应我国经济发展需求所需要的生物化学基础知识,也是对学生进行科学思维和社会实践的实质性培养。

3.改革教学方式方法,提高学习效率

“善歌者使人继其歌,善叫者使人继其志”,由此可见教学方式方法对于学生能力培养的重要性。所以在课堂的教学培养学生创新技能方式方法中必须依靠学生自身主动学习,让学生在生活中,感受到创新思维的对生活带来的好处[5]。在生物化学教学中,老师可以采用面对面讨论的教学方式,尽最大可能让学生提出自己想要学习的知识,参与到课堂讨论过程,调动学生对生物化学学习的积极性,使学生从过去的无热情学习转为积极学习状态,提高学习效率。

4.加强师资水平,提高教育质量

为了让教师们能站位于生物化学平台改革前沿,我们需要组织教师参加多种技能培训,并获取相应的专业技能证书,为现代化教学提供理论基础。为了鼓励教师主动提高自己的教学水平,需要给教师展示自我的教学的平台,每年应进行教学质量评选活动的比赛,并请有资质的专家评委做一点评,提出宝贵的修改意见与建议,使教师得到实质性的提高。鼓励教师参加相关的科研项目合作,是快速加强师资水平的有效途径[6]。但目前学校科研资源有限,不能满足大部分教师参加科研活动,所以加大人才引进和师资培养力度,聘请国内外知名专家做技术顾问,引进博士人才,支持青年教师走出去再回来的方针,鼓励教师参加教科研立项和精品课程设计,加强教科研项目支持和奖励力度,促进教师基本能力不断提高。师资水平的提高,需要我们不断的跟随企业需求,同时对学生进行适应企业发展需求能力的培养。在以后的教学中,教师要不断促进生物化学创新思维教学的新思路、新方法的实践,为培养更多高素质高技能人才而努力奋斗。

5.结束语

篇7

关键词:生物技术;生物信息学;教学;实践

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)47-0123-02

生物信息学(Bioinformatics)是在生命科学的研究中,以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学,是一门新兴的交叉学科。生物信息学针对生物学问题,发展各种算法及软件,对迅速增长的浩如烟海的核酸和蛋白质序列进行收集、整理、储存、、加工等,目的在于通过生物信息学手段及分析,逐步认识生命的起源、进化、遗传和发育的本质,破译隐藏在DNA序列中的遗传语言,揭示生物体生理和病理过程的分子基础,为探索生命的奥秘提供合理和最有效的方法或途径[1]。作为当今生命科学和自然科学领域发展最为迅速的学科之一,生物信息学已成为介于生物学和计算机科学前沿的重要学科。实验室的每一项技术,从简单的克隆、PCR到基因数据分析都需要在计算机上应用生物信息学的方法进行处理。因此,对生物技术专业的学生而言,具备一定程度的理解和应用生物信息学方法和技术的能力是十分必要的。

目前,国内外许多高等院校相继开设了生物信息学课程,我校也于2007年针对生物技术专业学生开设了此门课程。该课程不仅是一门新兴的学科,而且学习难度大,理论课内容相对枯燥,如何让学生更好地掌握本门课程的内容,是教师在教学过程中值得深思的问题。实验教学是帮助学生理解抽象理论知识的有力手段,在教学中显得尤为重要,但由于开设专业的特殊性,生物信息学实验教学一直比较薄弱。本文对过去实验教学中存在的问题进行了分析,并针对问题结合《基因工程原理》课程以及自己的科研对教学内容进行了优化和教学方法上的改进,取得了一定的成效。

一、过去教学中存在的问题

(一)实验课教学学时偏少

生物技术专业五年制生物信息学课程总学时为72学时,其中理论48学时,实验24学时。生物信息学课程最主要的目标是培养学生通过在线程序或利用生物信息学软件来分析生物学问题的能力,有效解决学生实验学时不足,实际操作时间少,解决实际问题能力较弱的问题。

(二)与其他课程联系较少

生物信息学课程开设在生物技术专业教学进程的第6学期,此时学生已具备普通生物学、细胞生物学、分子生物学、生物化学、医学免疫学、遗传学、基因组学、基因工程原理等生命科学的基础知识。但是,在生物信息学理论课和实践课学习的内容,如查阅的文献、分析的目的则由授课教师自行指定,忽略了与其他课程的联系,不利于学生系统地学习专业课的知识。

二、教学体系的改革和完善

(一)增加实验课教学学时

从2012年起,我校生物技术专业由五年制调整为四年制,同时在修订教学进程的时候将学时调整为理论36学时,实验36学时,理论课结束后即为该内容的实践部分,以此增加学生的实践训练时间。

(二)将基因工程原理实验课程与生物信息学实践相联系

在基因工程原理的实验中,我们把家蝇防御素基因作为目的基因,主要设计的实验内容包括:(1)目的基因的获得:利用PCR技术扩增已经克隆到pMD-18T载体上的家蝇防御素基因;(2)pSK质粒载体的小量制备;(3)目的基因与载体的酶切;(4)目的基因与载体的连接;(5)大肠杆菌感受态细胞的制备;(6)重组质粒的转化;(7)重组子的蓝白斑筛选;(8)菌落PCR鉴定重组子[2]。

在学生对基因工程实验内容熟悉的基础上,我们在生物信息学的教学过程中对学生提出问题:家蝇防御素基因现有的研究现状是怎样的?PCR扩增目的基因的过程中引物该如何设计?获得阳性重组子后我们如何判断获得的插入序列就是目的基因呢?

针对这样的疑问,我们结合基因工程实验对教学内容进行适当的调整:(1)PUBMED获取文献信息:由学生通过PUBMED查找近五年发表的有关家蝇防御素基因研究的文献;(2)核酸序列分析:以家蝇防御素基因为对象,分核酸序列的检索、搜索开放阅读框(ORF)、限制性酶切分析、引物设计、载体序列识别、核酸序列的比对、分子质量/碱基组成/碱基分布分析和序列转换共8大部分内容进行讲解和学生实践操作;(3)蛋白质序列分析:同样以家蝇防御素蛋白为对象,分蛋白质序列检索、蛋白质序列比对、蛋白质基本性质分析(蛋白质的氨基酸组成、分子量、等电点、亲疏水性分析、跨膜区分析、信号肽分析)、蛋白质功能预测、蛋白质结构预测(蛋白质二级结构和三级结构预测)共5大部分内容进行讲解和指导学生进行实践操作。

(三)以科研促进生物信息学的教学改革

笔者所在课程组主要集中于功能基因组学的研究,涉及了功能基因的获取、生物信息学分析、功能验证等方面的内容。学生在课程学习中,参与到教师的科研课题中,学会运用生物信息学所学知识实际解决科研问题。学生可自行完成从文献的查阅、目的序列的获取(由公共数据库获得或实验室测序获得)、基因序列的分析、理论推导氨基酸序列基本性质的分析及结构和功能的预测、系统发育分析,如有可能,学生可通过实验的方法验证生物信息学分析的结果,同时鼓励学生自主选择感兴趣的基因、蛋白进行课程设计研究,实践结束后学生将结果以论文形式提交给教师。

三、教学探索的成效

生物信息学是一门实践性很强的学科,实验教学作为培养学生的重要手段,在该门课程学习中有着举足轻重的作用。在医学院校生物技术专业生物信息学课程的教学中,立足于生物医学视角的实践教学,以与医学相关的基因、蛋白质等数据作为研究的主体,结合基因工程实验教学改革生物信息学的授课内容,有利于学生对专业课程知识的系统学习。同时,结合生物信息学研究前沿和自主科研课题成果,形成科研教学相融合的实践性教学,能够充分调动学生学习的主动性和积极性,进而激发学生的求知欲和创新能力。教学与科研形成相辅相成的互助关系,科研成果转化为教学资源,明显充实了教学内容,提升了教学水平和学生能力。在教学改革探索过程中,已有学生参与到课题组的科研工作中,利用所学的生物信息学知识,通过指定题目或自主选题,顺利完成毕业实习并发表了科研论文《印鼠客蚤线粒体COⅡ基因的克隆、序列测定和分子系统学分析》[3]、《美洲大蠊i型溶菌酶基因的克隆及其功能预测》[4]、《致倦库蚊防御素基因的克隆与原核表达及蛋白纯化》[5]、《德国小蠊致敏原Blag 2的Glu 233突变的分子对接研究》[6]、《伏马菌素B1特异单链抗体的同源建模及分子对接模拟研究》[7]等,证明生物信息学课程教学改革切实可行。

参考文献:

[1]郭丽,赵杨,柏建岭,等.医学院校生物统计学专业生物信息学教学探索[J].南京医科大学学报(社会科学版),2013,10(5):457-460.

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[3]王S,张迎春,张春林,等.印鼠客蚤线粒体COⅡ基因的克隆、序列测定和分子系统学分析[J].贵州科学,2012,30(5):35-39.

[4]王S,龙高群,张春林,等.美洲大蠊i型溶菌酶基因的克隆及其功能预测[J].动物医学进展,2012,33(9):21-27.

[5]王S,王吉平,张春林,等.致倦库蚊防御素基因的克隆与原核表达及蛋白纯化[J].动物医学进展,2012,33(11):45-50.

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环糊精概述

环糊精(Cyclodextrin,CD)是一种水溶性、非还原性、不易被酸水解的白色晶体,无毒,可食用,具有多孔性。β-环糊精“内疏水,外亲水”的分子结构使其具有很多化学特性和用途。能与CD形成包合物的客体非常广泛,如有机分子、无机离子、生物小分子、配合物、聚合物甚至惰性气体[1]。分子大小适于其洞穴尺寸的客体分子,只要极性小于水,就有可能代替小分子而进入CD空腔形成包合物。我国环糊精的研究始于20世纪70年代末,发展到现在β-环糊精已经工业化生产。

环糊精化学基础研究最早涉及的范围包括:催化高选择反应、类酶催化反应和不对称催化反应。各种新的分析技术的完善和新仪器的出台,吸引了各领域科学家的关注,推动环糊精化学的发展。

包合物的形成条件

能够形成包合物是环糊精最重要的性质之一,在包合物中,被包结的化合物分子常被称为“客体”,环糊精分子被称为“主体”。环糊精包合物能否形成受内在因素和外在条件的影响。内在因素取决于环糊精和其客体的基本性质。归纳起来主要有以下三方面[2] :主客体之间疏水亲酯相互作用;主客体符合空间匹配效应;氢键与释出高能水。上述三个因素不但影响着环糊精包合物能否形成,而且还直接影响着形成物的稳定性。即包合物的稳定性也取决于客体分子基团的性质、空腔尺寸、分子大小及空间构型等。A' genes Buvari-Barcza[3]讨论了客体性质、β-环糊精取代度对包合物形成的影响。认为包合物的稳定性依赖于客体分子的空间匹配性,即客体的尺寸和形状。另外,包合物的形成还受反应时间、反应温度、搅拌(或超声波震荡)时间、反应物浓度等外在条件的影响。

包合物的制备方法

包合物制备方法较多,在实际研究应用中应根据主客分子的性质、投料比例,选择适应的制备方法。

超声波法

β-环糊精饱和溶液加入客体分子药物,混合后立即用超声波破碎仪或超声波清洗机,选择合适强度,超声震荡处理适当时间,代替搅拌力,将析出的沉淀如饱和溶液法处理得包合物。

饱和溶液法

饱和溶液法也称重结晶法,先将β-环糊精制成饱和水溶液,加入客体分子药物,对于水不溶性药物,可先溶于适当有机溶剂,再注入β-环糊精饱和水溶液,搅拌直到成为包合物为止。用适当方法使包合物析出,再将得到的固体包合物过滤、洗涤、干燥即可。将挥发油的提取工艺与β-CD包合工艺偶合,形成了两种新的包合工艺:液一液包合法和气一液包合法,从而简化了工艺,提高了制备效率。

研磨法

如肉桂油β-CD的制备中,将β-CD加蒸馏水研匀后,加入肉桂油或肉桂油的乙醇溶液混匀,置胶体磨中,充分研磨至糊状,过滤,冷风吹干即得。

浆状法

即CD和客体分子不需要溶解,只是在室温条件下通过剧烈搅拌,将它们悬浮于少量水中。若使用超声波,可促进固相的分散。

揉捏法

此法的特点是所需的水比浆状法更少。CD先与少量的水揉捏混合,然后将计算好配比的客体分子直接加入,不需要任何溶剂。

冷冻干燥法

易溶于水的环糊精包合物,不易结晶沉淀,或在加热干燥时易分解、变色的包合物,可用冷冻干燥法干燥。冷冻干燥法使包合物外形疏松,溶解性能好,可制成粉针剂。

喷雾干燥法

如制得的包合物易溶于水,遇热性质稳定,可用喷雾干燥法制备,干燥温度高温受热时间短,产率较高。

包合物的鉴定

研究环糊精包合物常在固态和液态两种状态下进行。用于检测固态包合物的手段有很多,例如X射线衍射、差热分析、薄层色谱、红外光谱和核磁共振等。

β-环糊精包合物的应用进展

β-CD在医药、日化、食品、轻工、农业和其它工业方面有广泛的用途[4],在此主要介绍以下两个方面:β-CD可与有机化合物生成包合化合物,具有独特的能吸附各种物质的包合性质,可以起到稳定、缓解、乳化、提高溶解度和减少药物的刺激性和毒副作用等多种作用。将β-CD用于食品业,具有抗氧化作用,可保持食品稳定,改良和提高组织结构,去除和减轻苦涩味,并保持食品的风味。

综上所述,环糊精及其衍生物在生物医药、食品、环境保护等领域有着广泛的应用前景。

参考文献

[1]宋乐新,孟庆金,游效曾.环糊精和环糊精包合物.无机化学学报.1997, 13(4): 368-374. 

[2]张海容.环糊精超分子室温磷光进展:(硕十学位论文).山西:山西大学硕士学位论文,1999.

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1.现实高中生物教材的发展状况

我国高中生物学科教育的教学过程一直与别的学科相同基本是在课程纲要的指引下,遵照教学规划,依托生物课本实施教学。因此大多数老师都十分看重知识点、学习成果,淡漠了学习路径及手段,疏忽了情怀、思维及核心价值理念的塑造。在具体教学过程就显现出:侧重知识讲解,忽视素质构建;看重理论内容,忽视实践作用;侧重教课书内容满堂灌,淡漠社会生活及学生日常生活感知;关注教学手段,忽视学习策略。

1.1生物课本构建受治于政治气候的作用很大。长期以来始终借鉴。前苏联生物课本或依照前苏联教课书的样式编纂的生物课本,将生物形态进行解剖做为教学大纲,将历史学家达尔文演变理论做为教学中心及将生理知识传授作为教学大纲,将治理自然界为教学中心的课本内容框架。生物课本重点展现出其丰富的知识陛,整体性的特色,而不能展现我国生物教育特征,此类模式已经持续历史很长时间。

1.2生物课本构建工程进展迟缓,极大程度落后于我国生命起源领域研究的进展和社会的现实需求。生物课本内容古老,只偏于重视书本中所记录知识,而相当欠缺与高中学生们实际生活及当代社会技术进步的结合,还欠缺学生们亲手时间本领的强化。比如:过去高中时期生物教课书只编制九个实验课题,而其中大部分都是把生物性质验证过程实验做为主导,不具备探求性、整体性、复合性实验。即便新编的高中学校生物科目试验性课本增设了相当数量的实验项目,而探求性、整体性实验模式尚不能总体满足当今社会对复合型人才的要求。

2.高中生物新课本革新的趋势

2.1教材应摒弃以学科为中心的观念,构建以学生发展为中心的理念。(1)高中生物课本的内容编排应最大限度地展现学生特征、个人发展特证,还应紧密结合科学技术的发展和社会的持续进步、依托学生的现实生活和学习经验,给学生的成长前程奠定基础;全面地展示国家各行各业的发展成就,可大力促进学生的探求、考查、辩论;还可有力促进学生的成长和平衡发展;(2)生物课程教科书内容的编排需更丰富多彩、充满生机和活力,更有助于增强学生们的学习情趣。课本的表现手法更有科学性。

2.2生物新课本将德育作为教学核心,重视学生的综合发展。(1)高中生物课本内容,不但让学生获得丰富的生物知识,更为需要的是使学生们学会学习的手段,打造他们终生学习的本领。依托他们对生物课程的学习使他们学会如何做人,懂得怎样求知,懂得怎样生活,学会美化生活,让学生们获取平衡型的发展。(2)高中生物教科书将不只是强调对生物课程知识的传授,而应当是课本知识、学习手段、学习思维,正确的人生价值观及协助科学处理问题过程的整体教育。

2.3高中生物新课本需展现基础性、开放性、先进性。(1)当今的生物课程改革倡导高中生物课本要重视知识的发展,需破除旧的知识轮廓的限制,充实当代生命研究新内容。(2)高中生物课本内容应展示其知识的基本性、前沿性,尊重不同学生在学习能力及学习效率等要素上存在的差别,由适当增添相关内容的心理出发,达到每位学生不同的心里需求,让所有学生均产生进步。

3.依托高中生物教材改革促进生物教育学的改革

3.1改革教学内容、教学方法,培养创新型教师。高师院校教学改革的特点之一是体现教师教育,适应基础教育改革与发展。而基础教育的改革也促进了高师院校教师教育特色的发展。

3.2增设综合理科课程,培养综合型教师。依据《纲要》精神,新的课程标准增设综合实践课和研究性学习,要求教师改变知识结构,拓宽视野,且具有进行综合教学的能力。

3.3加强实践环节,培养研究型教师。加强教学和教育研究实践环节,新的课程标准提倡探究性教学,而探究性教学的实施必须要加强教学实践环节。

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摘要:海藻糖是一种非还原性二糖, 其所具有的非特异性保护功能引起各国科学家的高度重视和深入研究。海藻糖性质稳定, 吸水性和防腐能力强, 对人体有保健作用。其在食品、化妆品、医药卫生、分子生物学研究等方面有广泛的用途。本文论述了海藻糖的特性、生产方法、应用研究现状及其广阔的开发应用前景。

关键词:海藻糖;特性;生产方法;应用

1.引言

海藻糖( Trehalose) 是一种由两个葡萄糖分子通过半缩醛羟基以- 1, 1 糖苷键结合的非还原性双糖。它有三种光学异构体, 分子式为C12H22O11・2H2O, 相对分子量为378.33 。海藻糖无毒无害, 对人体无副作用,基本性质与其它双糖相似。但其自身具有非特异性保护作用, 能使干燥脱水后的生物体以极低乃至停止新陈代谢的形式将其保护,因此海藻糖广泛用于食品的干燥保藏, 而且也可用于医学、卫生、美容等方面。

2.海藻糖的理化性质

2.1 海藻糖的稳定性质

海藻糖同蔗糖是同分异构体, 又具有类似的结构, 经常在生物中同时存在。虽然作为甜味剂不能和处于主导地位的蔗糖相比, 但在其它方面, 海藻糖又具有蔗糖不可比拟的功能。海藻糖是无毒产热的双糖, 但它对热对酸非常稳定, 是天然双糖中最稳定的糖质。由于不具有还原性即使与氨基酸、蛋白质等混合加热也不会发生美拉德反应。具体表现为:(1) pH 稳定性(2) 水溶液热稳定性(3) 含氨基酸水溶液的热稳定性 (4) 含蛋白质水溶液的热稳定性(5) 水溶液的长期保存稳定性。

2.2海藻糖的吸水性

海藻糖的溶解度为蔗糖的2/ 3, 甜度约为蔗糖的45%, 食用后口中不留后味, 味质爽口。含2分子水的结晶海藻糖, 没有吸湿性;但无水结晶有很强的吸湿性, 是优异的天然脱水剂。天然的蔗糖只有无水结晶一种形态, 它没有吸取其它物质水分子的特性;乳糖和麦芽糖与海藻糖一样具有含水结晶和无水结晶两种结晶态, 它们的无水结晶粉末也有吸水性, 但它们吸取的水量只有海藻糖的1/ 2。而且, 这两种糖具有还原性末端, 对与之配合的物质的稳定性生很大的损害, 它们不能用做脱水稳定剂。

3.海藻糖在食品及其相关领域的应用

3.1 在食品领域中的应用

海藻糖恰好弥补了防腐剂或技术的缺陷。在干燥前加入海藻糖可防止蛋白质或其它成分变性,海藻糖可作为口感改良剂,其与食盐共存, 能增强食品优良口味, 改善口感。而在蔗糖中加入一定量的海藻糖, 其甜味优良, 可广泛用于调味料、点心、面包、口香糖、火腿、乳制品等。无水海藻糖有很强的吸湿性, 是天然脱水剂。可防粉末食品粘着、结块, 通过无水海藻糖变为结晶海藻糖吸收水分, 广泛用于糖衣食品、各种点心及颗粒佐料、酥脆饼干等。

海藻糖由于具有低甜度、非还原性、抗干燥等作用, 在食品领域有着广阔的应用前景。海藻糖的甜度仅相当于蔗糖的45%, 口感柔和, 能在小肠内被消化吸收, 可作营养源。此外还具有抗腐蚀性, 不生成引起龋齿的不溶性葡聚糖, 不被口腔病原菌所利用, 因此可以作为新型甜味剂, 添加于奶粉、口香糖、巧克力、冰淇淋、糖果等食品中。供肥胖患者和糖尿病患者食用的低热食品增甜剂。

3.2海藻糖在保健品方面的应用

活菌制剂疗法可以改善肠道功能, 抑制有害菌的生成, 促进有益菌的繁殖, 无毒副作用, 但活菌的存活期制约着它的广泛生产。如采用海藻糖做冻干保护剂, 双歧杆菌的冻干存活率能比脱脂牛奶提高近一倍, 且使其活性在常温下长时间保持, 大幅度延长活菌制剂的保质期。海藻糖可改善骨质疏松症, 因为海藻糖酶的表达诱导影响激素、细胞及骨骼。

3.3海藻糖在化妆品中的应用

海藻糖所显示的保湿性使其或其衍生物成为化妆品原料之一。用于皮肤化妆品如洗面奶中, 可抑制皮肤干燥;用于唇膏、口腔清凉剂、口腔芳香剂中, 可作为甜味剂、呈味改良剂及品质改良剂。无水海藻糖可用于护肤霜等中, 作为磷脂及酶的脱水剂。

3.4海藻糖在精细化工中的应用

利用生物工程技术生产表面活性剂是七十年代后生物工程领域中发展起来的一个新课题。从目前的研究情况看, 糖脂是最重要的一类生物表面活性剂。海藻糖脂具有良好的表面活性性能。可用于石油的三次开采、日化、纺织等工业。另外, 海藻糖基本上不被牙齿所带的微生物发酵, 可用作保护性增香剂;其结晶形式可与粘接剂如羟乙基淀粉等一起用作糖衣材料。

3.5海藻糖在农作物育种中的应用

海藻糖具有稳定生物膜结构和提高生物组织对低温、高温、盐碱、干旱等逆境条件下的抗性。因此把海藻糖合酶基因导入作物并使其在作物体内表达, 可望培育出能抗旱、抗寒、抗冻、耐盐的作物新品种, 如转基因植物是水果或蔬菜还可使其在收获加工后显得新鲜, 并延长其货架寿命, 且能保持其原有的风味和质地。

参考文献:

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