生物技术概述范文

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生物技术概述

篇1

欧盟发展生物技术产业的政策经验

生物技术领域的一些重大创新发现多产生于欧洲,欧盟已占据了全球生物产业28%的份额,而且这一比例正在不断增加。欧盟生物经济的快速发展是与各国政府的推动分不开的[4]。重视生物技术发展战略欧盟第6个科研计划框架中,把“生命科学、有利于人类健康的基因组技术和生物技术”确定为7个优先发展领域之一,并放在首要位置。将45%的研发经费用于生物技术及相关领域。欧盟于2003年成立了生物技术委员会,并在《欧洲生命科学和生物技术产业发展战略》别强调:“生物技术是下一个技术革命,是知识经济和循环经济的支柱”[5]。确定生物技术研发重点法国2004年启动新的生物技术研究项目,主要针对重大疾病的生命科学研究、基因组学、癌症的研究、传染性疾病以及再生生理学的研究[7]。英国政府在《生物技术制胜2005年预案和发展展望》的报告中,将自己的目标确定为仅次于美国的世界第二大生物技术大国。英国生物技术研究的重点是后基因组学和蛋白质组学。德国的生物技术产业以工业生物技术最为著名,在分子生物、发酵工程、化工、植物基因学等学科占据世界领先地位,并且在生物技术向工业转化方面具有丰富的经验[5]。政府高度重视基础性研究英国在生物技术领域已经获得了30多个诺贝尔奖。DNA结构及单克隆抗体构造的发现,DNA指纹印的发明以及抗体工程的进展等为产业的发展创造了十分有利的条件。英国生物技术的基础性研究主要由政府机构、慈善机构和维尔康基金会(Well-comeTrust)资助。到2014年英国国家健康中心在健康领域的研发投入将占整个国家GDP的2.5%[8]。加大生物技术研究投资欧盟决定在2010年以前将科研方面的投入增加到3%,提供总额达87亿欧元的投资,其中至少15%的投资将分配到中小型公司,22.5亿欧元的投资被指定用于生物技术研究方面。在过去10年中,法国政府用于生物技术的资金增加了10倍[5]。安永国际会计咨询公司2008年报告显示,2007年欧洲生物制药产业各类投资达到了45亿英镑。英国是欧洲各类投资最多的国家,在风险投资方面仅次于德国。风险投资目前是德国生物技术产业最大的资金来源,有超过1/3的德国生物技术公司接受过风险投资的资助。改革税收制度英国为了进一步鼓励风险投资,政府将对小型高技术企业的投资减免20%的公司税。小公司的职员可以用税前工资购买公司的股权,政府还将考虑简化对知识产权的税收管理。英国政府还将引入针对中小企业(年研究开发投入超过5万英镑以上)的研究开发税务信贷,这些企业可以享受150%的研究开发费用免税[8]。加强与高等教育机构紧密合作,促进生物技术人才的培养英国位于剑桥的桑格研究院(SangerInstitute)是世界上最重要的生物技术研发中心之一,同时也是将基因研究转化为商业用途的重要基地。牛津大学周边集聚了60多家生物技术公司。英国政府将35岁以下的青年科技人员列为培训重点,其中在牛津、剑桥大学设立功劳奖,以减少人才外流和强化工业培训等措施,来加强对生物技术等高技术人才的培养。专利技术保护德国专利可为技术成果的产业化提供20年的法律保护。在专利有效期内,第三方可与专利所有者协商以许可证的形式使用发明成果。生物技术产业孵化器法国政府在31个高新技术产业孵化器中,利用10多个专门或部分孵化器致力于生物技术的研究开发。在巴黎以南30公里处创建的“基因谷”聚集着法国最有潜力的新兴生物技术公司。德国巴伐利亚、科隆、汉堡等地区建立了生物技术示范区、挪威建立了挪瓦姆生医学科技园以及莱因河上游生物谷等。

日本发展生物技术产业的政策经验

日本生物技术产业现状虽然日本在生物技术领域的起步晚于欧美国家,但通过政府的政策扶持和企业界的努力,日本的生物技术市场呈逐年增长态势。日本的医药市场居世界第2位,日本拥有雄厚的专家技术资源,日本生物技术产业的科技文献和专利申请量分别居全球第4位和第2位,说明日本在生物技术领域的科研实力已居世界领先地位[9]。与国外先进生物技术公司合作是日本生物技术产业增长的动因之一,也使得日本成为生物技术创新的国际中心。日本促进生物技术产业发展的政策制定发展战略,加强政策和计划引导1973年科学技术署成立了生命科学发展促进办公室,专门负责生命产业的发展。1982年日本国际贸易与产业部成立了生物产业办公室。1999年1月,日本政府签署了《开创生物技术产业的基本方针》,提出和确立了把“生物技术产业立国”战略作为日本新的国家目标。为此日本政府成立了“生物技术战略委员会”,并于2002年颁布《生物技术战略大纲》。从财政和税收方面给予支持日本政府从2002年开始逐步加强了生物技术方面的研究投入。2006年日本的生物研发经费为2万亿日元,比2002年增长4倍,重点放在加快生物基础技术开发和人才培养以及产业化步伐等方面。另外还有多种信贷、税收减免及折旧制度,大大调动各企业科技创新的积极性。促进研究机构和高校改革一系列有利于生物技术产业发展的方针政策,给日本的国立高校和研究机构更多的竞争压力,促使它们向自治、具有独立管理权限机构的方向转变[10]。立法上的支持日本于1998年8月通过了TLO法律,该政策允许学校建立自己的知识产权许可组织,进行专利的授权和市场化推广,各学校从中受益匪浅。1999年的复兴产业特别法,更是加强了TLO法律的作用。促进产官学合作日本政府于1986年制定了研究交流促进法,科技署连续制定了前沿研究制度、省际基本研究制度和地域流动研究制度。近年来,日本政府推出了产学合作的产业研发促进计划、风险企业实验室计划和面向未来的研究计划。日本科技预算用于产官学合作的资金大幅增加,近年来的国家级高新科技计划大都采取了产官学联合方式[10]。金融市场改革日本企业上市门槛较高,为了在公开市场创造更利于培育创业企业的环境,1995年日本开始了柜台登记特股种制度,日本的风险投资市场方兴未艾[11]。

其他国家促进生物技术产业发展的政策经验

印度印度是世界上首个成立“生物技术部”的国家,近年来印度生物产业迅速发展源于政府采取了以下措施:①制订生物技术发展规划。印度生物技术部制订了印度生物技术10年发展规划———《印度生物技术十年展望》。此外,印度还建立了邦级生物技术协调委员会和区级生物技术委员会[12]。②税收优惠政策。出口型企业享有优惠政策,其中包括可在国内保税区内销售其总产量25%的产品。③法律保障。印度政府对《专利法》做了新的修改,即对除有关人类基因的生物技术成果不授予专利权外,对一般转基因动植物可给予专利权保护。④建立生物技术安全体系。为保证工作者在实验室环境下的安全性,印度颁布了生物技术安全规则和关于遗传工程生物及其制品的生产、进口、利用、研究、保存和分发的条例[12]。古巴19世纪90年代古巴实施“生物技术投资计划”,投入10亿美元发展生物技术产业,10年来已取得400多项专利,生物医药产品出口到英国等20多个国家,直接促进了古巴经济的繁荣[4]。古巴由一个科技小国一跃成为生物技术大国,其成功经验主要有以下几点:①建立了完善的公共医疗卫生体系。②积极引入风险资金。古巴政府通过产品出口以及与外资合作研发等形式引入风险资金。③注重教育,培养高科技人才。古巴有3万多科研人员在220个研究中心里工作,每1000名居民中有1.8名科学家,相当于欧盟的水平。④加强国际合作。古巴政府采用与国外企业合作的形式,共同开发、销售产品[13]。

中国生物技术产业存在问题

我国生物技术产业的发展水平与国外相关产业相比,尚有许多亟待改进的地方,具体表现在以下方面:①缺乏完整的产业发展战略和部署。我国生物技术产业缺乏全局性的战略部署和统筹规划,以及完备的产业配套政策。企业间的无序竞争和生物技术产品的重复研发现象严重,创新源头匮乏。②投入严重不足,且投入渠道单一。目前我国中小企业的资本融通渠道只有创业者个人出资、上市公司、民营企业投资、政府的风险投资、国家科技部的中小企业担保基金、中小企业科技创新基金。其中上市公司、民营企业的投资,由于我国缺乏对无形资产的认识和认可,只能通过提供有形资本来控股,严重地打击了创业者的积极性。③生物技术成果产业化能力弱。我国生物技术成果产业化率普遍较低,研发往往以科研院所为主,企业自主研发能力较低;风险投资机制和市场机制不健全;科技中介机构不发达。④产业化人才匮乏。由于研究开发人员培养周期长,大量优秀的科研人员滞留在国外,国内缺乏优秀人才,尤其缺少技术兼经营型人才。此外我国现有生物技术人才偏重于理论研究,产业化人才相对缺乏。

篇2

1.1可供选择的合适教材数量不多在学科发展的初期,大多选择过去轻工院校所编写的食品工程专业教材,然而随着社会的不断发展进步,这些教材已经远远不能适应学科发展的需要。虽然个别院校针对这一情况也陆续编写出了不少相关教材,但由于该学科综合性强这一特殊性,很难系统的将生物技术与食品学科有机地结合起来,因此迫切需要适应新时代的要求,编写出将现代生物学理论与食品科学紧密结合,充分体现理论与实践相结合的完整教材。1.2学生兴趣不高由于是选修课程,所以经常不能引起老师和学生足够的重视,很多学生只是为了修满学分,认为该课程不是主干课程,所以也不会花很多精力,深入学习和研究,到课率不高,即使到课也注意力不集中,课堂上玩手机,做其他事情的学生大有人在。其次,该课程综合性很强、课程内容抽象、从表面上看来与食品科学专业没有直接联系,而且难度也较大,对于食品科学类专业学生来说,要学好不是易事,因此也使得很多学生知难而退[2]。

2提高《食品生物技术导论》课程教学质量的探索与实践

2.1选好教材,对教学内容把握得当学生的学习时间有限,而作为一门选修课程,要想在有限的时间内,让学生获得更为丰富有用的知识,则需要在选择教材上费一番功夫。而生物技术更新快,不断有各种新技术、新概念出现,食品领域也有各种新的法律法规涌现,因此教材的选择更是上好一门课程的重中之重,合适的教材能够使学生较好地掌握和了解食品生物技术的基本知识体系和学科发展最新动态[3]。我们选择的是罗云波主编的《食品生物技术导论》,彭志英主编的《食品生物技术导论》和刘远主编的《食品生物技术导论》作为教材或者教学参考书,这些都是按照国家教育部高等教育规划的面向21世纪课程教材。让学生掌握该门课程所涉及的各领域的基本知识和技术,并能够与现实生活中的实例联系起来,解释分析其中的原理。注意把握好教学内容,由于该门课程综合性强,覆盖面广,涉及到多门课程相关的知识,所以在讲授内容方面要减少与其他类似课程的重复,重点突出。例如讲授细胞工程及其应用这一章节时,微生物细胞的培养是《微生物学》课程中重点介绍的内容,所以就不必重复有关培养基组成,种类等知识。而在讲授基因工程及其应用时,一些专业性比较强的内容如PCR技术,细胞的重组与克隆等技术对于没有分子生物学背景知识的食科类专业学生来说有难度,不宜讲得太深入,可以多介绍其在食品行业的相关应用。要把握全局,讲基因工程、细胞工程、酶工程等课程相互联系,突出其承上启下、相互贯彻联通的特色,有效地安排完成教学内容。2.2教学手段多样化根据具体内容,选择合适的教学方法,做到多媒体教学与传统教学相结合。多媒体教学可以充分利用图片、文字和动画等多种方式,从不同角度和层次对相应内容进行讲解,使得很多抽象的内容变得更加形象、易懂,对于某些重要的新概念、新技术的讲解可以适当详尽,并在黑板上板书,让学生记忆深刻,所谓“好记性不如烂笔头”[4]。制作多媒体课件时,要尽量做到言简意赅,避免大篇幅的文字,文字应用不同的字体大小或颜色突出重点、难点和关键词,并附上与内容相结合的具有创意的图片。采取现代化教学方式与传统教学方式有机结合,可以在更短的时间内让学生轻松的接受新知识,新概念,提高学习效率。2.3教学方法多样化(1)提问式教学法在讲解某些对于学生来说还比较熟悉的内容时,可以适当提问以集中学生的注意力,引发学生的思考,让学生积极主动的回答,活跃课堂气氛[5]。例如在讲授细胞工程内容时,可以提问真核细胞与原核细胞的区别;讲授食品生物工程下游技术时可以提问常用的分离纯化方法有哪些;讲授发酵工程及其应用时提问我们常见的食品中哪些是发酵食品,哪些是非发酵食品,这些内容对于学生来说,都不算很陌生,要把问题回答好,也不至于让学生很为难,通过这些方式可以让学生多思考一些常识问题,同时,通过提问可以了解学生对知识点的掌握程度,避免后续对学生已掌握知识点的反复强调,进而提高授课效率。(2)实例式教学法将食品生物技术与日常生活中遇到的一些问题相结合,让学生觉得食品生物技术随时在我们身边发挥作用,它并不是遥不可及,高深莫测的,以此来引起学生的重视[6]。例如讲授酶工程及其应用这一章节时,由于涉及的内容与食品行业密切相关,更贴近生活,所以学生兴趣比较浓厚,参与意识很强烈,课堂气氛比较活跃。以酶的应用为例,在果汁的制作过程中,加入一定量的果胶酶后,果汁黏度迅速下降,浑浊颗粒迅速凝聚,使得果汁得以快速澄清、易于过滤;在食品保鲜过程中,用一定黏度的对人体无害的溶菌酶溶液喷洒,可以对水产品起到防腐保鲜效果;在啤酒生产中添加蛋白酶可提高啤酒的稳定性,添加β-葡聚糖酶可提高啤酒的持泡性,加入α-乙酰乳酸脱羧酶可有效降低双乙酰含量,加快啤酒的成熟。实例可以采用相关的小实验、视频、事故、游戏、图片等方式,通过这些常见实例的讲解与分析,可以让学生很好的将生物技术与食品行业很好的联系起来,让他们觉得生物技术对于学好食品专业的重要性。(3)换位教学法让学生参与到教学中来,实现教师与学生的角色互换,充分调动学生的积极性[4]。可以提前布置好一两个题目,或者内容相对容易理解的某一章节,让学生课后自己查阅文献资料,制作成ppt,在课堂上进行讲解,讲解完以后老师提问,由讲解人解答,其他同学有意见或者建议,也可以做一定的补充,也可以提问,只有让学生充分参与到教学实践中来,才会真正用心、主动的学习。通过这种教学方式,学生在分享所获知识的同时,也有助于提升学生的公众表达能力、总结能力和解决问题的能力,进而提高学生的学习能力和学习兴趣:真正做到教是最好的学!2.4考核方式多样化该课程作为专业选修课,学生缺课现象时有发生,有些学生对专业学习缺乏规划,凭一时兴趣或者纯粹是为修满学分而选课,并非出于自己的爱好,所以很少来上课,企图在考试时走捷径,所以把平时到课率纳入考核范围很有必要。要不定期的对学生到课情况进行抽查,督促学生不迟到早退,建议平时到课情况占考试成绩的20~30%。平时上课时对学生的表现及时记录,上课认真听讲,能够积极配合老师,提问时能够很好的回答,或者讨论问题时表现较佳的学生给予加分。这样既调动了学生的积极性,还能够很好的培养学生的表达能力和分析解决问题的能力,锻炼学生在公共场合发言,克服胆怯心理,同时根据学生课堂上的表现适度加分,给予奖励,也体现了公平公正原则[7]。考试可以采用撰写和专业知识相关的课程论文形式,或者卷面考核的形式。根据情况具体实施,也可以两者相结合。如果采取撰写课程论文的形式考核,则可以提前布置,使得学生课后有充分的时间准备,免得与其他必修课程的复习时间相冲突。学生可以自由选取感兴趣或者了解比较透彻的题目,查阅文献资料,网上搜集相关知识,组织材料,构思成文。既对所学知识进一步理解和应用,又拓展了知识面,使学生积极主动的接受新知识、新概念,还能提高学生写作论文的能力,为今后的继续深造或者走上工作岗位奠定基础。2.5丰富课后实践活动独立开展科研活动。培养学生的科研创新精神,将第一课堂延伸到第二课堂,让学生自主开展科研工作,或者作为老师的科研助手,直接参与到老师的科研项目中来[8]。也可指导有想法的学生自主申报大学生创新性实验项目,独立开展科研活动,让学生自行选择感兴趣的内容,查阅文献资料,设计实验方案,开展实验,定期对实验进展跟踪了解,遇到问题一起协商解决,这样就能培养学生的科研创新精神和动手能力及解决问题的能力。参观实习基地。带领学生到工厂或者实习单位参观,做到理论与实践相结合,了解课堂上学到的生物技术在食品行业中的具体应用,例如:啤酒生产过程中多种酶发挥的作用;奶制品、乳制品企业中,乳酸菌在发酵过程中所起的作用等;利用基因工程改良油料作物在提高食用油的营养成分中所起到的作用等。

3结语

篇3

一、无公害蔬菜生产的肥料种类。

蔬菜中有害物质的含量,特别是硝酸盐含量与施用的肥料种类密切相关,尤其是化肥中的硝态氮肥可使蔬菜中硝酸盐含量大幅提高。无公害蔬菜生产中,允许使用的肥料种类包括农家肥、生物菌肥、无机矿肥、微肥等。在生产中应大力提倡使用高温堆肥,在堆制过程中,物料发酵能使温度达到55-70℃,保持10-15天,可杀死物料中的病原微生物、虫、卵及杂草种子,并对其中的有害物质有降解作用。在施肥过程中,以农家肥为底肥,是施用量最大的一种有机肥。其它肥料如矿物肥(钾肥、磷肥)、微肥都是辅助肥料,不宜过量施用。

二、钙肥施用技术

缺钙主要是由于作物体内代谢的生理失调引起的,一般酸性土容易缺钙。缺钙时,植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症状,植株生长受阻,节间较短,植株矮小,柔软,幼叶卷曲畸形、脆弱,多呈缺刻状,叶缘发黄,逐渐枯死,叶尖有黏化现象。不结实或很少结实。如甘蓝、大白菜和莴苣等缺钙会出现叶焦病,番茄、辣椒、西瓜等缺钙会出现脐腐病。几种蔬菜缺钙症状如下:

1、大白菜缺钙:叶缘腐烂,内叶片边缘水浸状,至褐色坏死,干燥时似豆腐皮状,又名干烧心、干边、内部顶烧症。

2、番茄缺钙:幼叶顶端发黄,植株瘦弱、萎蔫,叶柄卷缩,顶芽死亡,顶芽周围出现坏死组织,根系不发达,根短,分枝多,褐色。果实易发生心腐病或空洞果。

3、黄瓜缺钙:叶缘,叶脉间呈白色透明腐烂斑点,严重时脉间失绿,植株矮化,嫩叶上卷,花小呈黄白色,瓜小无味。

4、莴苣缺钙:生长受抑制,幼叶卷曲畸形,叶缘呈褐色到灰色。严重时幼叶从顶端向内部死亡,死亡组织呈灰绿色。

5、甘蓝缺钙:叶缘卷曲,失色,有白色条斑,生长点死亡。

6、胡萝卜缺钙:叶片失绿,坏死,最终死亡,叶子稀疏。

7、芹菜缺钙:幼叶早期死亡,生长细弱,叶色灰绿,生长点死亡,小叶尖端叶缘扭曲、变黑。

蔬菜施钙过多症状。田间条件下施钙肥过多会引起蔬菜植株的非正常生长和代谢,对蔬菜的产量和品质均无明显影响,但易引起锌、铁、锰等微量元素含量的降低。

三、适于蔬菜的钙肥种类及施用方法

1、石灰石:含碳酸钙95%-98%。石灰石磨碎后通过1.5毫米筛孔即成石灰石粉。大量施用不会造成土壤碱性过高。

2、石膏:含硫酸钙80%以上,农用石膏是将石膏矿石粉碎后过0.25毫米孔径筛而成的,为白色或灰色粉末。除为作物提供钙素营养之外,还可提供硫。

3、硝酸钙:含水溶性钙19%,含氮15.5%,极易吸湿,贮存时注意密封。水溶液呈酸性。

4、石灰:包括生石灰和熟石灰,为生产上的常用钙肥。

生石灰,石灰石经过煅烧即成生石灰,又称烧石灰,含氧化钙90%-96%,强碱性,吸湿性很强,为白色粉末或呈块状,中和土壤酸度的能力很强。过量施用生石灰会导致栽培土壤中铁、锰、锌、铜、硼等养分的有效性下降,甚至诱发营养元素缺乏症,不利于蔬菜的生长。

熟石灰,生石灰吸水后就转变成熟石灰,吸水时释放出大量的热,又称消石灰,含氧化钙70%左右,强碱性,中和土壤酸度的能力弱于生石灰。施用石灰有利于减轻病害,增加产量,改善品质,提高土壤ph值和改善土壤结构。在酸性强的土壤中,石灰能消除铝的毒害,能增加土壤胶体表面对钙的吸附量,使土壤结构的稳定性、通气性和透水性得到改善,作物能正常生长和发育,并促进土壤有益微生物的活动,加速有机质的分解及养分释放,增加土壤中磷的有效性。石灰是一种强碱性物质,能杀死土壤中的病菌和虫卵,还可消灭杂草。

石灰的施用量与土壤类型、酸碱度、作物种类和施用目的有关。一般每亩土壤用40-80千克的生石灰或熟石灰较为适宜。旱地红壤等酸性强的土壤施用石灰效果较好,应多施,微酸性和中性土壤可少施或不施。质地较沙的土壤,石灰用量应适当减少,一般每亩施50-75千克。

篇4

【关键词】井下运输巷;无极绳绞车;改造方案;注意事项

煤炭是人们日常生活必不可少的能源,煤炭开采企业也是国家重点企业之一,煤炭企业为了自身的发展,也为了能够提高能源开采率,研发并引进了多种高科技设备,无极绳绞车就是其中一种。无极绳绞车的使用大大的缩短了综采面设备的安装时间,而且对于矿井的建设工程也起到了重要作用。但是在无极绳绞车的应用过程中,也出现了一些问题,就是在采矿时需要在运输巷增设一个带式输送机,却使无极绳绞车的工作空间缩小,无法正常的进行运作。为了解决这个问题,煤炭企业就对无极绳绞车进行改造,根据运输环境对于无极绳绞车钢丝绳的影响情况来对其进行其钢丝绳的布置方式进行改造,让无极绳绞车可以更好的发挥其作用,并提高煤炭作业的效率。

一、JWB无极绳绞车的概述

(1)JWB无极绳绞车的主要性能及参数。第一,JWB无极绳绞车的主要性能。首先,让煤炭企业实现不用借助接力就可以直接进行长运距巷道的直达运输,而且还增加了运输安全系数,并提高了效率;其次,还可以结合电机来进行空载起动和负载软起动等环节,在起动过程中不会出现掉道的情况;再次,绞车可以根据物料、巷道不同力矩、速度的要求来进行变速运输。第二,JWB无极绳绞车的主要参数。JWB无极绳绞车型号是JWB132BJ,滚筒的直径是1040mm,而且呈抛物线型;绞车的钢丝绳主要是6×19Φ30型的钢丝绳,其最大牵引力为120kN,快绳的速度为1.89m/s,慢绳的速度为0.86m/s;JWB无极绳绞车最远可运输到2000m以外的地方,电动机的功率为132kW。当然绞车还包括张紧装置和重锤+液压装置。(2)JWB无极绳绞车的特点。第一,绞车的传动主要是依靠三级行星轮系统,可以通过对电机输入轴、快速和慢速的手动式制动闸的调整,来实现零速、快速和慢速运行,最后传动到末级行星轮系和双锥摩擦滚筒。在进行空载起动时,工作人员可以用零速或者是慢速将物料慢慢的起动,而且还可以根据物料、巷道不同力矩、速度的要求来进行变速运输,并在变坡前后进行速度的切换。第二,在绞车上有装置了双摩擦轮,这样可以让绞车无论在哪个方位都可以都能保持足够的驱动力和张紧力,避免出现打滑的情况。第三,主要是采用常闭式弹簧抱闸的安全制动器,根据具体情况来决定是否进行液压松闸,以保证作业的安全系数。第四,在张紧行程大且稳定,并能够快速的将钢丝绳的弹性变化反应出来的时候,就可以利用绞车上的“重锤+液压”装置来消除因钢丝绳变形大而使张紧器无法将张紧力完全吸收的问题。第五,可以应用专用的轮组压绳,在起伏比较大的坡道中可以快速的切换速度。第六,JWB无极绳绞车的结构比较简单,而且制作成本少。第七,JWB无极绳绞车的尾轮结构简单,而且容易固定,可以实现绞车的快速移动以及运距变化。绞车的梭车储绳量也比较大,这样就可以减少钢丝绳的浪费。

二、无极绳绞车的改造方案

1.选择正确的改造方案。

在利用运输巷进行工作面安装时,只需要无极绳绞车来运输材料和设备。所以无极绳绞车在运输时空间还是比较广阔的,这时候,工作人员就会将钢丝绳分布在轨道内外两侧,如图

1(a)所示,但是这种分布方式有着其特有的优点和缺点。优点是:其一,轨道不会限制尾轮的尺寸,可以扩大钢丝绳的曲率半径,延长钢丝绳的使用寿命;其二,将主绳分布在轨道的内侧,将副绳分布在轨道的外侧,可以让工作人员在变坡处,可以忽略轨距和索车的结构,直接对压绳轮和托绳轮进行布置。缺点就是:其一,尾轮是安装在轨道的下面,这样运距在变化时,就需要拆装一根轨钢才能够移动尾轮;其二,钢丝绳在运行时需要更宽广的空间;其三,这样的分布方式会使两根钢丝绳之间的距离扩大,使得在牵引时,让绞车在非常小的绳间距中出入,还要通过张紧装置或专用导向轮来控制分绳,而且钢丝绳的受力也比较差。但是当工作面安装完成后,运输巷里就会增设一条带上输送机,就会使无极绳绞车的运行空间变小,不仅让无极绳绞车无法正常运行,还给维修人员的维修工作带来安全隐患,所以技术人员要对无极绳绞车进行改造,首先就要对钢丝绳的分布方式进行改造,将钢丝绳分布到轨道内侧中,如图1(b)所示。不过这种分布方式也有其独有的优点和缺点。优点是:其一,副绳都布置到轨道的内侧,钢丝绳就可以在狭小空间内运行;其二,这样的分布方式可以让尾轮不会影响到其他车辆的运行,而且当运距变化时,可以快速的移动尾轮。缺点是:其一,尾轮的直径会受到轨距的限制,当轨距小的时候,尾轮的直径也要缩小,但是同时也会让绳径缩小,使钢丝绳弯曲的曲率变大,缩短其使用寿命;其二,两根钢丝绳都布置在轨道的中间,在变坡处就需要依靠压绳轮和托绳轮,但是由于轨道以及绞车的结构问题,会增加轮组结构的设计难度;其三,尾轮前部在进行无道岔调车时,需要采取顶车方式,以保证梭车在车辆的后部运行。

2.改造方案的实施。在对无极绳绞车进行改造时,要根据钢丝绳的布置方式来进行,而且只要对绞车的尾轮、托绳轮、压绳轮、转弯轮、索车进行改造即可,不需要对所有结构都进行改造,具体的改造过程如下:(1)根据原有尾轮布置方式来对尾轮基础进行施工。(2)等尾轮基础上的混凝土凝固后,就松开绞车上的钢丝绳,将绞车上的尾轮、托绳轮、压绳轮、转弯轮、索车都更换掉。(3)当(2)中的所有部件都更换完了之后,就要将钢丝绳拉紧。(4)在部件都改造完成后,还要对绞车进行试行,如果在试行过程中出现问题,就必须对部件进行调试,还要进行多次紧绳(正常情况下是4~6次),这样才可以保证钢丝绳在卷绳筒绳衬上能够保持稳定的正压力。当所有部件都不再出现问题后,就可以投入到日常运输作业中。

3.在改造时应该注意的事项。(1)在对无极绳绞车的尾轮进行改造时,必须严格按照安装要求来进行安装,在尾轮的基础上浇灌混凝土,直到混凝土凝固后才能够进行安装。(2)在对无极绳绞车的压绳轮、托绳轮进行安装时,可以在运输巷的拐弯处多按几组压绳轮组,这样就可以避免跳绳、拖绳的现象出现。而且在试运过程中,工作人员要一直跟在运输车后面,对运输过程中出现磨绳或者是钢丝绳过高的地方做好标记,再回过头来把这些地方应该补充的轮组补足,这样可以保证日后无极绳绞车的正常运行。

井下运输环境会随着煤炭企业的发展而发生变化,而不同的井下运输环境碎玉运输的要求不同,这就要求我们对无极绳绞车进行改造。在改造时,技术人员要根据自身企业的矿井情况以及无极绳绞车钢丝绳的布置方法来进行有效的改造。改造后的无极绳绞车不仅可以更好的发挥其作用,提高煤炭作业的效率,还可以节省维修人员的工作。

参考文献

[1]薛温光,李炳文,刘欣科等.新型无极绳绞车的研制[J].煤炭科学技术.2011,33(10):78~80

篇5

关键词:教学方法;分子生物学;实验教学

Discussion about educational reform on teaching of molecular biology for undergraduate major in biotechnology

Shen Xin

Beijing Forestry University, Beijing, 100083, China

Abstract: In this paper, teaching approach was probed in regards of content, method and experiment on the course of molecular biology for undergraduate major in biotechnology. In the reform of course content, we had reduced the content overlaid with other courses for instance the knowledge on genetic information transmission and meanwhile increased the content on updated knowledge. In reform of teaching method, we introduced guiding type educational approach. In reform of course experiment, open type experiment was established. Through the presented reform, students become more active in studying the correlated knowledge and become more capable on experiment. The teaching effect get improved.

Key words: teaching method; molecular biology; experiment teaching

分子生物学是生物类本科教育中一门主要的基础课,它以探究生命过程中生物大分子的结构与功能为主要内容,以解析基因组和蛋白组中生物大分子在各个生命过程中的作用、基因表达调控机制以及信号传递网络为主要研究目标[1-3]。生物大分子结构与功能的研究渗透于生理学、发育生物学等各学科研究中,相关的知识构成了基因组、转录组和蛋白组研究的重要基础。掌握分子生物学的原理和实验技术对生物类学生认识生命的本质,培养生命科学研究能力至关重要,也有助于后续专业课程的学习,为将来进一步深造奠定坚实的基础。从学科特点而言,分子生物学是一门新兴学科,理论体系处在一个不断发展和完善的阶段,研究方法也在不断创新。分子生物学课程知识点多而分散,实验涉及的内容较为复杂,要求我们在教学中一方面要适时地更新教学内容,满足学生掌握分子生物学发展动向的需要,另一方面要充分调动学生的学习积极性,培养学生的创新意识和从事科学研究的能力。我们在多年分子生物学课程的教学改革和课程建设中,针对生物技术专业的分子生物学教学分别从教学内容、教学方法和实验教学等方面进行了探索,具体情况如下。

1 加强新知识点教学内容,深化对生命本质的认识

知识更新快是分子生物学一个鲜明的特点,如何将经典的基础知识与新知识点结合起来是分子生物学教学中需要探讨和解决的问题。在前期分子生物学教学中,我们以经典的遗传信息传递过程为主线,侧重对基础知识的介绍,新知识点虽有涉及,但远不能反映学科的发展。近年来,随着生命科学研究的不断深化,真核生物基因表达调控机制、信号传递网络、生物大分子在生命过程中的作用等方面科研成果不断涌现,转录调解因子的组合调控机制、组蛋白修饰与DNA甲基化、异染色质化、转录后基因沉默、细胞对环境信号的感知及信号转导机制等已经成为发育生物学、生理学及其他学科研究的热点[4-9]。了解和掌握这些知识对学生认识生命过程的本质具有重要意义。在已往的教学中,我们用较多的课时讲解以中心法为基础的遗传信息流的基本原理,但在教学实践中我们发现这部分内容与其他课程存在较大的重叠,一个主要的困惑是学生在学习过程中重复学习相同的知识点,这在很大程度上影响了学习的积极性。另一方面,在经典教材中真核生物组合调控、表观遗传学、基因转录后调控等内容篇幅明显偏低,而这些内容正是目前分子生物学发展的热点,对学生认识生命过程的本质尤为重要。如何更合理地安排学时,兼顾基础知识与科学发展新动向,是我们教学改革的重要环节。通过摸索,我们在教学实践中适当减少遗传信息传递的课时,压缩与其他学科重复的内容,增加了对真核生物组合调控机制、DNA甲基化修饰、组蛋白N端修饰、真核生物信号转导等内容。通过对教学效果的评估,我们观察到,教学内容的调整增强了学生学习的积极性,提高了他们对课程重要性的认识,同时也使学生对生命过程的本质有了更深刻的认识,为后续生理学和发育生物学的学习奠定了基础。

2 调整教学方法,培养创新意识

兴趣是学习的动力,充分调动学生的学习积极性是教好这门课的关键。多年的教学经验告诉我们,灌输式教育不利于学生学习兴趣和创新意识的培养,容易导致学生形成死记硬背的不良学习习惯。在灌输式教育模式下,学生处于被动学习状况,学习的积极性不高,思考问题的意识和分析问题的能力不强。为改变学生被动学习的现状,克服灌输式教育带来的不利影响,我们需要对教学方法进行改革,为此,我们在课程建设过程中尝试了导向性教学。在教学过程中,我们指定适量的文献作为课外阅读材料,以知识获得过程为主线,引导学生分析讨论前人发现问题与解决问题的过程,并帮助他们分析、总结相关实验方案。通过教学方法的改革,学生不仅学到了相关的基础知识,还学到了科学家发现问题、解决问题的思路和方法以及科学家为科学献身的精神。另外,搜集获取科学文献的能力是从事科学研究能力的重要方面。专业外语阅读能力对学生获取知识非常重要,我们在导向性教学中采取了双语教学的方式,结合导向性教学给学生布置英语阅读任务,让学生自己搜集资料,使学生既培养了创新意识也提升了搜集文献的能力。通过教学方法的改进,学生增强了对分子生物学的学习兴趣,也提高了他们的综合分析能力,更重要的是,通过导向性教学,学生逐步养成了独立思考的习惯并提高了创新意识。

3 强化实验基础,注重能力培养

分子生物学研究策略被广泛应用于当今的生物学研究中,分子生物学方法在科学研究创新中扮演着越来越重要的作用,分子生物学实验技能的培养对发展学生潜能,提高毕业生质量至关重要,在加强学生素质教育与培养创新能力方面有不可替代的作用。相对于理论教学,实验教学具有实践性、综合性和创新性的特点,对学生学习兴趣和科研能力的培养有很大帮助。为培养具备较强科研能力的生物科学专业和生物技术专业毕业生,我们在分子生物学教学实践中设置了开放性实验,内容包括核酸的提取与纯化、电泳分离与鉴定、分子克隆、PCR扩增、原核表达及蛋白质亲和层析等实验。这些实验在当今生物学研究中被广泛应用,掌握这些研究方法对学生科学研究能力的培养大有益处,我们期待学生通过实验环节掌握分子生物学实验的基本原理和基本技能。为配合实验课开展,在教学中我们用较大篇幅介绍基本实验的原理和新技术,包括生物大分子的制备技术、PCR技术、杂交技术、RNAi技术等。在教学实践中我们发现学生对分子生物学实验表现出浓厚的兴趣,参与实验的积极性很高。通过实验,学生对科学研究过程有了深刻的感性认识,这对学生了解知识获得的途径和方法有很大帮助。在实验教学过程中,我们发现,前期的实验课存在明显的不足,主要表现为实验原理的相关基础知识不足和实验准备环节的欠缺。在前期教学实验中,实验准备由教师完成,学生用教师配好的缓冲液、培养液进行操作,虽然能够获得不错的实验结果,但对学生能力的培养不利,学生常常不了解缓冲液中各成分的作用,对培养液配制中需要注意的问题也缺乏了解,我们认为这些问题涉及学生的基本素质,关系到能力的培养,为此在教学中我们采取了一些针对性的措施。一方面在理论课中增加了与实验技术相关的基础知识的介绍,如对核酸提取缓冲液、蛋白提取中的细胞裂解液等作了详尽介绍[10-12],通过讲解使学生对变性剂、抗氧化剂、缓冲剂、离子型与非离子型表面活性剂等成分的作用有了充分的认识与了解,对蛋白质和核酸纯化原理有了全面的掌握。另一方面,在教学环节中,我们将实验改为开放性实验,要求学生自己准备实验,教师做必要的指导,通过这些措施使学生将分子生物学论课上学到的知识与实际操作过程相互印证。开放性实验使学生分子生物学实验技能得到了显著提高,为学生独立操作实验和培养良好的科研能力打下坚实基础。

4 结束语

经过几年的教学实践,我们逐渐摸索出分子生物学教学的一些方法和技巧,并通过教学内容和教学方法的改革激发了学生的学习热情和主动性,不仅使他们掌握了分子生物学的基础理论,更重要的是培养了他们发现问题的意识和解决问题的能力,养成了独立思考的习惯,教学改革显示出良好的效果。今后,我们还将继续探索,让分子生物学理论和实验教学在生物科学与生物技术本科生培养过程中发挥更大的作用。

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[10] 李钧敏.分子生物学实验[M].杭州:浙江大学出版社,2010.

篇6

一、生产经营以“五改”为核心

1.改变经营理念 部分果农对果园有机肥投入不足,花果管理不精细,整形修剪不规范,摘叶转果、铺反光膜等新技术应用不到位,导致了所产苹果品质品相差,效益连年走低。要改变经营理念,就要从粗放经营向标准化、精细化生产发展。

2.改良品种结构 采取对杂劣品种高接换优、栽植新优品种等方式,调高优种比例、优化品种结构。临汾市苹果生产自20世纪80年代末开始发展,到目前面积已达8.67万公顷,但由于早、中熟品种面积较小,全市可供7月下旬至9月份成熟上市的苹果短缺。为了适应市场对中早熟苹果的需求形势,要合理布局早中晚熟品种结构,在海拔800米左右的沿黄热性地带,发展以藤牧1号、松本锦等为主的早熟品种;在海拔900米左右的垣区地带,发展以凉香、嘎拉、红将军为主的中熟品种;在海拔1000米左右的沿山地带,主栽以2001红富士、烟富为主的晚熟品种,使全市早、中、晚熟品种结构达到1.5∶2∶6.5,实现鲜果可持续性地产出供应。另外,在高寒地带,栽植澳洲青苹、秦冠、红粉女士等加工品种,为苹果加工企业提供充足原料。

3.改造老果园 即对原来3米×4米、3米×3米模式栽植的过密果园,树枝郁闭、操作不便的15年以上树龄的乔化密植园,实施隔株(行)间伐。具体措施:一是间伐。行距小于4米的乔化大树果园,可进行留1行去1行;对株间枝条交叉超过20%或株距小于3米的,先根据实际情况选好第一株该间伐的树,然后隔株间伐。二是疏枝控冠。先要确定树干高度(一般控制在1.2~1.5米),再确定主枝数量,疏除过密枝,即间伐后对所保留的树,疏除对光照影响大的骨干枝,如3去1或5去2,主枝间留30~50厘米间距,使主干上层间距保持90厘米左右。三是落头开心,降低树高。树形改造完成后,树干过高的(大于行距)要逐年锯除中干上高出部分,降低树高,确保光照能从顶端照进树冠内膛。四是提干疏枝。对树干过低的主枝要进行疏除,使树干2~3年后提高到1.2~1.5米,以保持地面通风良好。

4.改良树形结构 结合临汾市实际情况,树形改造主要有两种,一是自由纺锤形,适用于3米×4米、3米×5米株行距的1~7年生幼龄园;二是小冠开心形,适用于15年以上的乔化果树品种,这是现阶段苹果树形改造的重点推广树形之一。树形改造注意事项:一是随树龄和密度的变化,树形逐渐变为大冠形。二是疏枝要分2~3年完成,不能一年到位,以免造成树体返旺冒条。对于疏枝造成的大伤口,要及时涂抹愈合剂,防失水、防裂口、防腐烂。三是修剪以疏为主,轻剪缓放,主枝枝组配置成单轴延伸,果枝采用中长枝结果的修剪技术。四是夏季修剪主要是疏枝、变向等,大型枝组控制在60厘米以内。五是增施有机肥,控水控氮防旺长。

5.改造基础设施 一是改建果园围栏,就是将果园原有的封闭围墙全部推倒平整,在果区内沿路新建铁丝防护围栏。二是配套建设果园管护房及“畜-沼-果”生态模式配套设施。三是配套建设节水灌溉设施,即依据集中供水工程,多方筹资连片开发建设滴灌、渗灌,有条件的铺建微型喷灌。四是安装杀虫灯,在果区按每40亩1盏灯的配置比例,统一规划和安装杀虫灯,提升果区物理防治虫害的能力,提高果园无公害生产水平。五是搭建防雹网,在历年冰雹多发带的苹果垣区,分批、分基地集中人力、财力搭建防雹网,提高果园的抗雹能力。

二、栽培管理以“四配套”为基础

1.土肥水管理配套

①土壤管理。一是深翻改土。分全园深翻和扩穴深翻,深度40~60厘米,将腐熟有机肥等土杂肥施入。通过深翻改土,使果园活土层厚度达到60厘米左右,深翻时间在8月下旬至9月上旬,结合施有机肥或秸秆还田进行。二是果园生草。在果园行间种植油菜、三叶草、扁茎黄芪等,也可采用自然生草。生草果园要及时割草,草高度控制在30厘米以下,对根深秆旺的恶性草要及时拔除,以免影响园内通风、过多消耗肥水。割下的草覆盖在行内树盘下,腐烂后转化为有机肥料。为了增加产草量,要对生草及时追施化肥,实现化肥向有机肥的就地转换。三是果园覆草。在果树行内及行间覆盖15~25厘米厚的杂草或作物秸秆,上面星点覆压少量土,以防刮风吹起和丢弃烟头等引发火灾。麦秸草秆用杂草机切碎后在草上撒入少量尿素再进行覆盖,能加速腐烂。通过连年覆草,土壤有机质含量将明显提高。

②施肥。一是施基肥。最佳时间为立秋后至霜降前,越早越好。在9月份早熟苹果采收后,晚熟苹果采收前及时施足基肥,以拌入多种土壤有益生物菌,经高温发酵或沤制的有机肥为主,包括厩肥(鸡粪、牛粪、羊粪等)、沤肥、沼渣等。施肥量:初结果期树应按氮、磷、钾1∶1∶1的比例施入;盛果期树按每亩生产2500千克果实计,须施入5500~7500千克有机肥(对弱树可适当补充化肥)。施肥方法:可采用放射状施肥法、环状施肥法、条沟施肥法、穴状施肥法、全园撒施法等。二是追肥。生长期每年追肥2次:第一次在(3月上旬)萌芽前后,以氮肥为主,配合磷、钾肥;第二次在(5月上旬至6月上旬)花芽分化及果实膨大期,以钾肥为主,配合氮、磷肥。施肥量依果园土壤供肥能力和目标产量确定。三是叶面喷肥。宜在早晨或傍晚进行,以喷洒叶背为主。全年进行4~5次:前期2次,以氮肥为主,加补微量元素肥;后期2~3次,以磷钾肥为主,加补微生物菌肥,最后一次叶面肥应在果实采收前20天喷施。

③浇水。在萌芽前、果实膨大期、果实采收后至土壤封冰前3个时期分别灌溉1次,灌水量以浸透根系分布层(40~60厘米)为准。其他时期如遇干旱可在行间进行小水沟灌。在旱地果园推行穴贮肥水法,即早春在树冠下不同方位挖2~5个深、宽各50厘米的穴,3月、9月灌贮1次沼液,6月结合补施钾肥再灌1次。平时视天旱程度适时补水。灌贮后,地面上覆盖中间开有小孔的塑料地膜,以利收集利用雨水。有条件的可以搞滴灌、渗灌或微喷等节水设施。

2.花果精细管理配套

①疏花疏果。宜早不宜迟,主要抓好三疏,即“疏花芽、疏花朵、疏幼果”。一是以花定果。在花序分离期,按20~25厘米留1个健壮花序,对留下的花序只留中心花,如遇中心花发育不良的可留1个好边花,其余的全部疏去。二是以叶定果。一般按30~50片叶留1果。三是以间距定果。按20~30厘米距离留1个健壮果,大型果品种按25~30厘米留1个,中型果品种按20~25厘米留1个,小型果按15~20厘米留1个;强壮枝适当多留,弱枝少留或不留,去除病虫果、畸形果、小果、梢头果。留果要适量,不同品种区别对待,中大型品种,预计亩产量为2500千克的留果12500个,亩产量为2000千克的留果10000个。

②提高坐果率。一是花期人工授粉。敲杆撒授:用1份花粉+10份粉面,装入孔隙较大的纱布袋中,绑在细长的杆梢上,用杆子把布袋举过树梢头,在树间边走边敲打,振动布袋撒布花粉。手工点授也可以。二是花期放蜂,如在近50米配置有授粉品种的果园,可在花期释放授粉壁蜂、蜜蜂,也可在开花前放80~100头/亩壁蜂。三是花期喷肥或调节剂,花期前后喷1000倍天达2116或0.3%~0.4%的尿素溶液,花蕾期或花期喷0.1%~0.2%硼砂溶液,均能增强花蕾抗冻抗逆能力,提高坐果率。四是花期手持小喷雾器喷宝丰灵、高桩素,7~10天后对幼果进行第二次喷药,能显著提高苹果高桩率和果形指数。配药时浓度要精确,现配现用。

③预防晚霜冻。常用的措施有树干涂白、花前灌水、花期熏烟等。

④增进果实着色。常用方法有改善果园通风透光条件(秋季拉枝、拿枝、疏除直立枝和徒长枝)、摘叶转果、铺反光膜等。

3.果实套袋管理配套 早中熟苹果品种(如嘎拉、红星、凉香等)套双层内黑纸袋;晚熟品种套双层打蜡袋,海拔在1000米以上可套双层内黑袋,海拔在1000米以下可套双层内红袋。套袋前对郁闭果园要进行间伐和树体改造,科学疏花、合理留果、喷药保护,套袋、摘袋和采收时间都要适宜。

4.病虫害综合防治配套

①农业防治。冬季深翻改土,剪除病虫枝梢,清除枯枝落叶,刮除树干老翘皮和枝干病斑,及时集中烧毁或深埋,降低病虫越冬基数;增施有机肥,培育强壮树势,增强抗病能力;树干涂白;间伐改形,拆墙架网,改善通风透光条件。

②物理防治。根据害虫生物学特性,采取挂糖醋液瓶、频振式灭虫灯、诱虫粘板,设防虫网以及树干束草把等方法捕杀害虫。

③生物防治。一是人工释放赤眼蜂,保护瓢虫、草蛉、捕食螨和小花蝽等天敌。二是使用生物农药。土壤使用白僵菌防治桃小食心虫,树上使用细菌性农药苏云金杆菌防治卷叶虫、天幕毛虫,用植物源农药苦参碱防治蚜虫、红蜘蛛,用沼液防治蚜虫、红蜘蛛、介壳虫等。三是利用有益微生物或其代谢物。如利用昆虫性外激素诱杀金纹细蛾、苹小卷叶蛾或干扰成虫。四是使用矿物源农药和植物源农药。早春清园用石硫合剂防治红蜘蛛、介壳虫、腐烂病等;生长季节用波尔多液防治早期落叶病,用苦参碱防治蚜虫等。

篇7

[关键词]污水;A/O工艺;水质;改造;环保

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0237-01

引言

河北峰煤焦化有限公司生化污水处理站处理废水能力为210m3/h,废水来源主要为蒸氨废水、粗苯分离水、甲醇废水、生活污水。为了响应节能减排政策,需对生化污水处理站进行改造,使出水达到深度处理进水条件,通过深度处理装置进行处理后使其达到工业冷却循环补给水标准。

生化处理系统的出水作为双膜法深度处理系统的进水,为增强及保证进入双膜法深度处理系统的水质的稳定性,需要对生化系统进行改造。

1 改造原因

峰煤焦化生化污水生化系统的主体工艺是A2/O工艺(即厌氧-缺氧-好氧),厌氧池和缺氧池均布有填料及布水器,与传统A2/O工艺不同的是,峰煤生化污水的回流方式采用内回流方式。

厌氧段和缺氧段实际上是水解反应池,内部一般设有生物填料和布水器,其主要作用是将不易降解的大分子物质水解为小分子物质,同时对污染物也有一定的去除作用。但实际上厌氧段的水解是没必要的,一方面对氨氮没有任何去除作用,浪费了反应时间;另一方面其将易降解的有机物去除了,对后续也需要碳源的生物脱氮不利。

另外,在生物池内安装半软性填料,污水不断与填料表面接触,形成缺氧、好氧交替生长的生物膜, A池在运行一段时间以后,已经成熟、老化的生物膜无法从半软性填料上脱落,无法形成新老生物膜的“新老交替”的良性循环,导致A池内生物膜“粘结”在半软性填料上,形成球状、块状物,从而导致系统无法正常运行。

针对生化污水的特点,并对整个生化系统的现状进行综合考虑,对目前峰煤生化污水生化系统A2/O主体工艺进行调整,改造为A/O工艺(即缺氧-好氧)。

2 改造内容

2.1 改造前生化处理出水水质指标

2.2 改造内容

(1)A2/O主体工艺调整为AO工艺,因此拆除原来厌氧池和缺氧池的填料和布水器,把厌氧池改造为缺氧池。原系统的缺氧池和好氧池功能不变。新建的好氧池1座,分2格,单格平面尺寸为L×B=39.0×21.0m。同时新增硅橡胶膜管式曝气器1500套。

(2)鼓风机房:更换鼓风机房的离心鼓风机,更换为3台(2用1备),单台风量140m3/h。以供应原有好氧池和新建好氧池鼓风曝气所需的空气。

(3)污泥井:原有污泥井潜水提升泵新增2台。

(1)回用水池:改造后的生化系统出水,除了包括生化污水进水的210m3/h外,在生化池阶段加入150m3/h的工艺配水(工艺配水采用双膜法深度处理出水),因此回用水池总的处理水量Q=360m3/h。回用水泵重新更换。

(5)加药间:深度絮凝药剂PAM建议更换为性价比较高的生化污水专用药剂M180,相应的加药系统利旧。

2.3 改造后生化处理出水水质指标

3 改造结果

由表1和表2对比得出,改造后生化系统出水COD、氨氮、氰化物等指标有了很大改善,达到了污水深度处理的设计进水水质要求,并能良好运行,深度处理出水指标也达到了工业冷却循环水补给水水质指标。

4 本次改造的意见和建议

(1)加强上游化产蒸氨系统前除油系统运行和管理,尽量减少焦油排放浓度。

(2)加强甲醇废水排放的管理,防止串管,影响水质。

(3)对设备本身加强日常的维护,保证正常使用。

参考文献

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篇8

教师可以向学生说明正确的伦理及道德态度,进而使学生的道德规范得到培养,并在分析判断伦理问题时,规范了自身行为,将现代化的教学工具及信息技术引入课程教学将计算机技术融入现代教学能够有效推动课程教学的改革。生物技术本就是一门日新月异的学科,同时具有较强的抽象性。所以教师在向学生进行授课时,要积极引入多媒体的教学方法,并利用多媒体所具有的优势,使传授知识的过程变得更为形象化与直观化,从而使学生加深理解知识,并使得学习效果得到有效增强。

教师可以自制课件,也可以利用网络资源,如动画及相关的视频等,让学生观看教学录像,通过观看视频,抽象的知识得以形象化,从而便于学生理解生物技术教学的内容[4]。例如在教授PCR原理时,常用的教学方法为手画与板书相结合的形式;这样的教学法不仅会挤占大量的课程时间,也难以做到形象化,致使教师厌倦于表达,同时抽象的讲解对于学生来说,也是很难接受的。而如果在讲授的过程中,引入视频动画让学生进行观看,学生观看后便可以一目了然知识的机构,也便于理解记忆。将最新的生物技术科研成果引入课程教学并通过实例来对学生进行引导在教学时,应充分利用最新知识及实践经验来对教学进行辅助,以便将教学内容变得与现实更加贴近。

例如,在讲解DNA重组技术及基因工程时,可向学生介绍在筛选重组子的过程中,基因芯片及测序的应用,并可引导学生参观制作生物芯片的仪器设备及测序仪等;在参观的过程中,可结合有关的研究项目及成果,对操作流程及操作原理进行讲解。

再如,为学生讲解细胞工程这一章节的过程中,可以将一系列的研究成果介绍给学生,例如大黄鱼的培育等,进而为学生讲解操作染色体组的方法及技术的实际用途等。此外,也可以通过介绍培养鱼类细胞所取得的成果,为学生讲授培养及分离细胞的方法。

篇9

生物超弱发光(Ultraweak or Superweak bioluminescence),简称超弱发光,又叫超弱光子辐射(Ultraweak Photon emission)、自发光(Spontaneous Luminescence)、超弱化学发光(Ultraweak or superweak Chemiluminescence)[1]。超弱发光是一种低水平的化学发光,发光强度极其微弱,仅为100-103hv/(s.cm2),量子效率也很低,约为10-14-10-9,波长范围为200-800nm[2-6]。实际上超弱发光早已为人所知,早在1923年,前苏联科学家G.Gurwitsh在有名的“洋葱试验”中就已发现了超弱发光现象[7]。但是,由于仪器条件的限制,直到1954年意大利人Colli等利用装有光电倍增管的仪器才首次科学地证明了超弱发光现象[8]。到了六十年代,前苏联科学家对超弱发光进行了大量研究,Mamedov[9]对90余种生物的测定发现,除蓝藻和原生动物外,所有生物都有不同程度的发光,证明了超弱发光的普遍性。Slawinska等更进一步,提出任何生命物质都存在着超弱发光现象[10]。到目前为止,人们已对于超弱发光的机理及应用开展了大量研究工作,取得了可喜成绩,但都还有待进一步深入[3]。

我国超弱发光研究起步较晚,主要在应用研究上开展了一些工作。中国科学院生物物理研究所等单位在人和动物上进行了大量有益的研究[11-23]。七十年代末以来,甘肃农业大学等单位在农作物、豆科牧草、沙生植物和水果的抗生(尤其是抗旱性)鉴定上[24-43]进行了大量探讨,农作物已涉及小麦、玉米、大豆等8种,其中对小麦、玉米研究最多。理化因子如稀土、特定电磁辐射、电离辐射、氧化剂及代谢抑制剂等对超弱发光的影响也已涉及[28、40、44、49]。纵观这些年来我国超弱发光研究的历程,总的来说取得了一定的进展和成绩,但也存在着一些不足。这里仅就超弱发光的机理、测量、理化影响因素,及其在我国农业和医学中的应用研究加以概括和总结,以便对过去的工作有一个总的了解和回顾,并为今后进一步研究提供有益参考。

1 超弱发光的机理

代谢和核酸合成是生物超弱发光的两主要来源,萌发绿豆中这两者和约为96%[44]。代谢发光又主要来源于氧化还原等代谢过程,如脂肪酸氧化[50、51]、酚的醛的氧化、H2O2的酶解、花生四烯酸的氧化、儿茶酚胺和单宁的过氧化,醌的氧化裂解[4]、蛋白质和氨基酸的氧化[52]等。氧化剂D2O明显增强血红素蛋白的发光强度[49]、呼吸抑制剂NaN3对萌发绿豆超弱发光的抑制达72%[44]等都是极好的例证。关于代谢发光的机理,Valadimirov曾提出过酶反应机制学说,认为它来源于代谢产生的过氧化物的酶解;但现在一般认为代谢发光是不饱和脂肪酸氧化产生的过氧化自由基复合后形成的三重态过氧化物退激所致[4]Wright.J.R等研究发现,脂肪酸的最大发光值提取物对超弱发光和脂肪酸氧化酶相似的抑制作用;脂肪酸氧化酶抑制剂Co2+、Mn2+、Hg2+和EDTA同样也抑制超弱发光[53],证明脂肪酸氧化是超弱发光的主要来源之一。核酸DNA和RNA的合成反应是超弱发光的另一个来源,它在绿豆种胚超弱发光中约占24%[44]。关于核酸的超弱发光,Popp等提出过DNA光子贮存假说和分化的物理模型[54,55]。Rattemeyer等根据溴化忆锭对超弱发光的影响,也初步证明了DNA是一个超弱发光源[56]。马文建等还对DNA发光特异性进行了研究[57],结果表明在所有碱基中只有鸟嘌呤能够发光,且发光强度与浓度(亦即DNA浓度)成正相线性关系。该研究还发现,鸟嘌呤衍生物发光强度因取代基不同而不同,鸟嘌呤<鸟嘌呤核苷<脱氧鸟嘌呤核苷<一磷酸鸟苷<三磷酸鸟苷<脱氧一磷酸鸟苷<脱氧三磷酸鸟苷;甲基化对发光有抑制作用,O6甲基化和N7甲基化鸟嘌呤核苷酸的发光强度仅为正常核苷酸的15%,毛大璋等研究了核酸代谢抑制剂对萌发绿豆超弱发光的影响[44]。他们发现,虽然蛋白合成抑制剂环已亚胺通过抑制蛋白质合成中的移位酶迅速阻断了细胞质中的全部蛋白质合成反应,但并没有对超弱发光产生影响。因此,蛋白质合成过程对超弱发光没贡献。并由此推断出,核酸代谢抑制剂放线菌素D之所以抑制超弱发光是因为它抑制了DNA发光和/RDA合成。因此,DNA和/RNA合成是超弱发光的一个来源。关于物理因素引起的超弱发光,Sapezhinskii等认为,是这些环境因素作用下生物体内产生的各种自由基(尤其是过氧自由基)经过一系列反应后生成的单线态氧和激发态羟基退激发光[58]。

2 我国农业中的超弱发光应用研究

2.1作物的超弱发光特征

作物幼苗不同器官间超弱发光强度有差异,根(或胚根)发光最强[28,33,38,39],因为种子萌发后细胞分裂活动主要集中在胚根的分生区[24]。于这一点,国外有类似报道,对小麦、菜豆、扁豆和玉米的研究显示,根的发光强度是茎的的10多倍[8]。但也有例外,在玉米根、芽、胚、种中,芽的发光强度最大[31]。对大豆的研究显示,子叶的发光强度高于真叶[61],究其原因,子叶是苗期养分的主要来源,而真叶才刚开始生长。作物萌发过程中,超弱发光的动脉变化呈现单峰曲线[31,32,35,58],中期发光强度萌发比前期和后期高出2-3倍[32],发光量在总发光量中占绝大部分[35]。但有的研究也显示萌发过程中发光强度呈双峰曲线;并认为第一峰主要与营养物质的分解代谢(主要是不饱和脂肪酸的氧化)有关,第二峰主要与有丝分裂有关,两者同行并存;但峰值出现的早晚因作物种类而不同[28,60]。不同物物间超弱发光强度有所不同,比如苗期发光强度大麦>小麦>玉米,反映了它们在干旱适应性上的差异[37]。种子超弱发光强度与某些物质的含量有关,豆科牧草种子萌动之初,超弱发光强度与干种子中饱和脂肪酸C014-18、棕榈酸、ATP含量呈负相关,和双健不饱和脂肪酸C1-318-24含量成正相关[38,39],这和一些沙生植物是一致的[41]。作物籽粒的发光强度与成熟度及着生部位有关,对玉米的研究表明,成熟度小的籽粒高于成熟度大的籽粒[61]。其原因在于,授粉初期籽粒主要器官分化,细胞分裂和呼吸作用强;进入完熟期后,籽粒新陈代谢和细胞分裂减弱,超弱发光也相应减弱。此外,不同着生部位的籽粒超弱发光强度也有所不同,授粉48天后的玉米果穗,上部籽粒<中粒籽粒<下部籽粒;采后贮存30天的果穗,发光趋势正好相反,前者反映了果穗的发育和成熟过程,后者则反映了玉米是穗收获后穗部营养物质转运和累积的规律。

2.2缺失体和种子活力

三种大豆脂肪酸氧化酶同工酶缺失体Lox1、Lox2、Lox3及其组合缺失体的子叶和真叶有相同的发光规律,双缺失体 >单缺失体>正常品种,表明缺失体苗期叶片的超弱发光与脂肪酸氧化酶的基因型有关,这也许可以成为鉴别脂肪酸氧化酶同工酶缺失体的指标[59]。国外对这三种缺失体也有研究,据Jinye wang等报道,三者及组合的组织匀浆中,Lox1+Lox3的发光强度最低[61]。种子超弱发光强度的高低能在一定程度上反映种子活力的大小,马铃薯整种子及其粉碎后的提取液超弱发光强度均与发芽率和发芽指数呈显著或极显著正相关关系[25]。用超弱发光强度鉴定种子活力,样品量少又不破坏种子,对于种子量少的珍贵品种极其有益。

2.3抗生研究

2.3.1抗穗发芽能力、抗冷性、抗盐碱 不同抗穗发芽能力小麦品种完熟期贮藏幼苗的超弱发光强度有相同趋势,休眠期短的品种(易带穗发芽)>中抗品种>抗性品种[26]。因此,籽粒超弱发光强度可作为鉴定和筛选抗穗发芽品种的依据。只要把品种按发光值和统计结果排列,即可把抗性品种和抗性差的品种分开,而且条件单一,不需模拟逆境。

低温能降低超弱发光强度,低温下萌动7-8天的玉米籽粒[24]发光强度不及室温下的三分之一;且同样的低温,抗寒品种发光强度显著高于不抗寒品种,这种低温萌动时品种间发光强度的差异性品种抗冷性一致的表现,为筛选抗寒品种提供了一种简捷的鉴定方法。稀土有利于提高根系活力和发光强度[40]。但稀土只是在作物自身抗寒基础上发挥效力。随着温度的下降可能出现类似“闪光”的现象,比如冬天小麦在(40C-O0C-40C)降温过程中,根系活力随之下降,根系超弱发光强度好反而有所提高。水果对低温的反应和萌发强度却反而有所提高。水果对低温的反应和萌发种子有所不同,将葡萄和金拮分别贮藏在低温和室温下,结果,在贮藏过程中发光强度没有显著变化,而且两种处理亦无显著差异[42]。

用NaCI溶液对种子进行盐分胁迫处理,结果显示,高抗盐品种的发芽率和超弱发光强度均高于敏感品种[28,40,43,60],耐盐苜蓿的发光值、代谢和生长速率无大的变化,敏感品种则有显著改变[60]。盐分胁迫将降低超弱发光强度,用0.5% naCI溶液萌发的大麦发光强度显著低于对照无显著差异,大豆则差异明显,这是因为小麦属中抗盐作物,而大豆属不抗盐作物[43]。稀土能提高作物耐盐能力,稀土溶液浸种能减弱盐胁迫引起的春、冬小麦发光强度降低的程度,且冬小麦比春小麦效果更明显[40]。

2.3.1抗旱性 作物籽粒和幼苗超弱发光都能在一定程度上反映品种间抗旱性差异。不同抗旱性小麦品种籽料的发光强度各有一定的范围,且抗旱性越超弱发光值也越高[30],这与冬小麦和荞麦幼苗的试验结果是一致的[32,36]。用籽粒的超弱发光强度来鉴定作物的抗旱性有许多优点,简单易行,速度快,样品量少,又不破坏种子,对种子量少的珍贵品种尤其适宜。但是,仅仅根据超弱发光值的方差分析结果来对品种进行抗旱性分类,则无论用LSR0.05还是用LSR0.01作为分类标准,其中都有可属于抗旱性中等的中间类型[30]。

荞麦幼苗的发光强度抗旱品种大于不抗旱品种[36]。玉米抗旱自交系根的超弱发光积分值高于不抗旱自交系;根芽、根胚、根种超弱发光积分值的比值,萌发前期抗旱自交系大于不抗旱自交系(超弱发光积分优值与总积分值的比值亦如此);后期则相反[31],大麦超弱发光的最高峰值亦有类似规律[35]。冬小麦抗旱品种萌发过程五个龄期的的超弱发光总值比不抗旱品种大(大麦[35]也是这样),超弱发光持续不衰时间也比不抗旱品种长[32]。芝麻幼苗根茎,根叶超弱发光的的比值,抗旱性品种比不抗旱品种高[33]。(辣椒[34]、小麦[40])萎蔫后的复水能力与超弱发光强度呈正样关系,这在评价品种抗旱能力方面有实际意义[40]。不同抗旱性品种在萌发过程中有不同的发光动态,(小麦、大麦[37])抗旱品种萌发初期芽和根的超弱发光都很强,第二叶比第一叶发光水平更高,且在整个萌发过程中根的发光长盛不衰;不抗旱品种第一、二叶的发光水平都比较低,虽然萌动之初根的发光值占极大比重,但短时间内又很快下降;中抗品种则介于两者之间。这种发光部位动态过程的不同,有可能成为快速鉴定、早期筛选抗性品种的一种简便方法。

此外,人们还对水分胁迫和模拟干旱条件下作物幼苗的发光情况进行了研究。小麦萌发过程中用20%聚乙二醇进行水分胁迫处理,2小时后发光值有所下降,此后一直趋于较低水平,并且无明显的峰值出现[28]。(小麦、大豆和玉米等[27,29])作物种子萌发时用蔗糖模拟干旱(简称模拟干旱),超弱发光强度有所降低;但不抗旱品种降低程度显著大于抗旱品种。在模拟干旱条件下萌发时,发光强度抗旱品种显著高于普通品种与蒸馏中萌况相反[29]。

2.4理化因素对超弱发光的影响

超弱发光强度与环境因素有关,理化因子,如特定电磁波(简称PDP)、氧化剂、代谢抑制剂、稀土和电离辐射等,都可以改变发光强度。经TDP辐照的大豆干种子,在整个萌发过程中,超弱发光值始终高于未辐射种子[45],这与TDP辐射能提高种子活力,促进种子萌发,促进幼苗生长,增强萌发种子的代谢活动是一致的。(水稻、陆稻、小麦、玉米和萝卜等[48])作物种子刚经TDP辐照完时,发光强度较高,但不稳定;照后放置24小时此现象即可消除。TDP也对的超弱发光有影响[46],家兔经TDP辐照后孵育,结果,发光值均高于对照,其中8分钟对照组与对照组差异极显著。

加氧化剂是增强发光的又一方法。小麦种子[28]萌发过程中,分别于6小时和72小时用1%KMnO4溶液处理,发光强度可分别增加10.8%倍和2.5倍,增强幅度随萌发时间的延长而减小,这是因为,代谢的氧化底物随着萌发时间的推移而减少。在血红素蛋白研究中也发现了氧化剂对发光的增强作用,D2O2能明显增强血红素蛋白的发光强度;自由基清除剂则产生相反的作用一抑制超弱发光,但不同自由基清除剂间有差别,B-Car,对血红素蛋白的发光有很大的抑制作用,而甘露醇和苯甲酸钠则无甚功效[49]。稀土能提高(液体培养的玉米、冬小麦、辣椒和甜菜等[40])根的超北发光强度和活力,但稀土只在一定范围内起作用,遗传特征是发光特征及根系活力的决定因素。

(紫外线[47]、X-射线、r射线[63]等)电离辐射也能提高超弱发光的强度。经X-射线照射后V70细胞发光强度明显增强,累积照射26.5GY,超弱发光总超弱发光峰值出现的位置,辐射细胞和未辐射细胞的发光峰均在634.6nm出现。用X射线或r-射线照射CHO细胞和V79细胞,当辐射剂量小于26.5GY时,超弱发光强度与辐射剂量性相关。辐射增敏剂Misonidazole能增加X-射线和r-射线诱发的发光强度,但不变发光强度一辐射剂量间的线性关系;另,仅含Misonidazole的培养液的发光有受辐射因素的影响。紫外线对超弱发光具有促进和抑制两种可能作用,经紫外线照射10分钟的大豆种子萌发后光峰值和发光均值都比对照高将近两倍,而照射60分钟的大豆种子反而明显低于对照;加入冷光剂后发光作用得到了加强,但发光趋势不变[47]。

对萌发绿豆的研究显示,不同代谢抑制剂对超弱发光有不同的影响[44]。NaN3抑制大部分与氧化有关的发光,放线菌素D(AD)则抑制与核酸合成有关的发光。呼吸受抑制引起的ATP等的缺乏必然会降低核酸的合成速度,因此,AD和NaN3对超弱发光的抑制既各不相同,又相互影响部位不同。EB是插入DNA分子使DNA双螺旋结构解开从而引起超弱发光增强;AD则主要是通过抑制RNA的合成抑制超弱发光。此外,EB能消除AD对发光的抑制,但不影响NaN3和AD联合处理对发光的抑制。

3 超弱发光在人体和运行研究中的应用

人体体表不同部位超弱发光强度有差异,手指>手心>面颊[13],仅就手而言,指尖>手心>虎口>手背[11]。人体体表有14条高发光线,其中92.97%与《灵枢经》中描绘的人体十四经的体表经穴、经线的高发光生物物理特性。病人某些部位的发光强度不对称,如单侧颜面神经麻痹和面肌痉挛者的左右商阳穴[11]。不同刺激剂对人外周血多形核白细胞(PMN)发光的刺激作用有别[15],酵母多糖(OZ)和伴刀豆球蛋白刺激效率低,持续时间短;佛发波醇刺激效率高,低浓度即能使PMN稳定发光达6小时。另外,测量体系中血含量也对PMN受激发光有影响,105左右含血量最佳。针刺能增加动物某些穴位发光强度,对家兔的研究[12]显示,电针刺外关穴前后同侧耳部发光强度有显著差异;而针刺非经穴部位,未见明显变化,验证了祖国医学外穴与耳部位存在特殊的三焦经经络通路的论述,以及经穴对机体生命活动特有的调整作用。该研究还发现,用药物封闭周围神经通路后,电针刺激不能明显改变发光强度,证明在经络激动剂和抑制剂对超弱发光有相反的作用。fMLP、A2387等均可刺激大鼠腹腔中性粒细胞和次黄嘌呤一黄嘌呤氧化酶系统发光[23]。超弱发光在癌症研究中也得到了应用,畸胎癌组织抽提液的发光峰值603nm和651nm与原卟淋IX标准样品基本吻合,证明畸胎癌组织中有卟啉[21]。另一项研究还发现,卟淋和白蛋白复合物的发光特性与临床诊断中选择的癌固有特征峰或患者血清特征峰相吻合[22]。超弱发光在国内经络研究上应用较多,目前已在循经感传与经穴发光的定量关系、人体体表冷光变化与针刺对人体的调节作用、以及喻穴、特定穴、交会穴、子母穴的冷光特性等研究中取得初步进展,部分验证了祖国医学的有关经络学说[12]。

兔和大鼠[16,17]油酸肺损伤时H2O2能显著提高发光值和降低发光衰减系数。经H2O2处理的兔血浆发光强度明显高于全血和红细胞悬液;但溶血后三者的发光值均显著增加,其中全血和红细胞悬液发光值分别增加了15.5倍和6.1倍。白细胞降低90%后油酸性肺损伤发光值的升高程度显著减小,支气管肺泡藻洗液中蛋白含量和化学发光水平也显著降低,表明白细胞在肺内聚集将加重肺损伤程度。离体的不同发育时期的鸡胚神经细胞的发光有很大差异[19],9天以后的鸡胚神经细胞有明显的特征曲线,该曲线的产生与外界的温度、氧、电场作用和光照等因子有关。温度由410C降到370C过程中,发光强度亦降低,同时最大峰位置后移,但当温度低于370C时,则特征曲线变得不明显;外界电场和光照能使发光迅速增加,但不能改变发光曲线的特征,且移去外电场后,能迅速恢复到原发光水平。苯对水介质中鲤肝微粒体的发光有增强作用,但需要适量过渡金属离子F2+或Cu2+存在;F2+诱导活力比Cu2+大,所用剂量仅为Cu2+的1/6,且两者的作用方式也有区别,F2+所刺激的肝微粒体发光是陡升陡落,Cu2+则是缓升缓降[19]。超弱发光与许多生理生化反应有关,对绵羊的研究发现,发光强度与活力、呼吸、果糖酵解、磷酸肌酸呈正相关,这种发光与活力和能量代谢间的内在联系,反映了能量转化过程,是评价品质很有价值的指标[20]。

4 超弱发光的测量

现在简要谈一下检测方法和检测系统[4]。超弱发光的测定主要是基于光电倍增管的检测方法,共有测量输出电流(DC法)、测量输出电流中的交流成分(AC法)、单光子计数(SPC法)和同步单光子计数(SSPC法)等四种方法,其优越性为DC法<AC法<SPC法<SSPC法,但现在常用的主要是后两种。常用的检测系统有,BCL发光测定仪、Beckman公司生产的LS-5801、LS-9800液体闪烁计数器的单光子计数装置,以及EM19789QB型、EM19635QB型、GDB-52型等光电倍增管装配的仪器。

篇10

关键词:食品生物技术 教学改革 模式

一.课程改革

原有的课程中的专业基础课与专业课是改革的主要内容。近年来,学生基础逐年下降,对专业基础课的理论讲授抵触情绪很大,本专业将无机化学和有机化学课程取消,改由专业教师在其它专业基础课和专业课中穿插讲授,结合实验用什么讲什么,借以提高学习兴趣加深印象。同时,微生物课程直接将后续课程中所需要的菌种进行培养,并以此菌种为例讲授微生物理论与实验,即学习了微生物知识,又为后面的专业课做了先导工作,使前后课程紧密的联系起来。

专业课以实践为主,在实验室中模拟企业生产,使得学生在顶岗实习中就可以直接参与企业生产,熟练度高,节省了企业的培训时间,学生毕业后留在企业工作的机会也大大增加。

为了扩大就业途径,学院还开设了发酵食品生产技术、有机酸生产技术、黄原胶生产技术,使得学生就业面向所有发酵食品企业。近年来,国家对环保要求越来越严格,大型发酵企业均要求建设水处理设施。我院因势利导,开设污水处理课程,进一步扩大就业范围。

二.教学模式改革

为了提高学习积极性,并培养学生的自学、组织能力,由教师为教学主体转变为以学生为教学主体。每一个实验由学生小组查阅资料,制定实验计划,教师进行指导,并最终完成实验。在此过程中,学生要自己主动学习,教师只起到督促和指导作用,大大激发了学生的能动性,即学习了知识和技能,又提高了综合素质,在后续的顶岗实习中受到企业的一致赞扬。

三.教学理念改革

传统高职教育以知识灌输为主,现代高职教育以培养能力为先。由于大学的不断扩招,高职院校学生的高考分数逐年下降,学生基础进一步降低,学生中的厌学情绪严重。传统的理论知识讲授枯燥无味,知识点难度接近本科教育,对高职生难度太大。通过改革,逐步精简理论部分,加强实践教学,通过不断的动手操作,加深对所学知识点的认识,同时加入适当的理论知识,相辅相成加深印象。

除此之外,在教学过程中,融入社会技能的培养,如交际能力、组织能力、协调能力,使学生全面发展,从容面对未来的职场生涯。学院开有种类丰富的选修课,如财务管理、健身、礼仪、食品营养、演讲、软件开发等课程,帮助学生提升能力,扩展兴趣。同时,学院内设有合作的驾校,学生可以利用课余时间学习车辆驾驶,掌握一门现代社会的必备技能,为就业添加一块砝码。

四.学生管理模式改革

高职院校招生分数段位于高考的最下层,学生的分数偏低,也说明了学生的学习热情不足,厌学情绪比较严重。因此,教师在课程讲授中的教学难度大大增加,普遍反映学生学习精力不集中、理论基础差、难以理解授课内容。对于这一现状,教师对学生应采取不同的授课方式、策略缓解教学中的矛盾。本专业在授课中采用了几种不同的方式。

1.兴趣引导

将授课内容与实际生活相结合,找到能够引起学生兴趣的部分最为引导,激发学生的学习热情。例如,讲授味精生产技术,以味精的安全性切入,说明味精为什么是安全的,怎么使用是安全的,进而引伸到味精的生产过程。

2.图文并茂

寻找与授课内容相关的图片和视频,通过投影仪让学生观看,加深学生的感性认识,缓解了部分知识看不见摸不着的尴尬处境。如讲授食醋的生产,放映山西老陈醋制作的科教片,制作过程一目了然,比单纯的理论讲授效果好的多。

3.调整状态

就个人经验而言,现在的学生在课堂上能够保持专注学习的时间普遍不超过20分钟,如果学生不听讲,那教师的讲授也就没了意义。教师要随时观察学生的状态,在多数学生对授课开始表现出厌烦的情绪时,适当停止授课,讲些与内容相关的趣闻、笑话,可以显著改善学生的学习状态。课间多余学生交流,适当改变授课方式、授课时间,减缓厌学情绪。

经过3年的教学改革,取得了一定的教学效果,学生的实践操作能力较以前大幅提高,企业对学生的评价也很满意,但遇到的问题也不少。如何将职业教育做到学生满意、企业满意和社会满意是一门大学问,在此仅将本专业教学改革的内容简要阐述,希望在未来的教学活动中不断改进越做越好。

参考文献

[1]刘福军,成文章.高等职业教育人才培养模式.北京:科学出版社,2007.