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身处中关村国家自主创新示范区核心区的生命园,在十年历练的基础上放眼未来,提出要向世界生物产业创新中心迈进。
十年磨一剑
中关村生命科学园于2000年由北京市政府批准建园,并于2001年3月全面开始园区建设,目标是以我国生命科学和生物技术研发以及产业化重大项目为依托,建成集生命科学研发中试、生物技术创新和产业化、企业孵化、产业聚集、风险投资、国际合作、人才培养于一体的世界一流的高科技园区。
生命园规划占地总面积为249公顷。一期为中关村生命科学园,项目用地130公顷,定位于生物技术的研发、中试与生产,二期为中关村国际生命医疗园,规划用地面积119公顷,定位于医疗服务产业。
经过十年积累,生命园成为生物产业专业园区的品牌已经建立,强大的产业聚集效应和整体竞争优势逐步显现,吸引了一批国际国内著名生物医药以及生物农业、生物环保领域的企业入驻。
截至2010年6月,入驻生命园的各类单位已达85家,至今,生命园已聚集了7家国家级研究机构、1家医疗机构、21家国际国内著名企业研发生产中心、12家生物医药服务外包企业、40余家中小型创新科技企业。目前园区内工作人员已近6000人。
谈及生命园十年发展历程,中关村生命科学园总经理郭利感慨良多:“中关村生命科学园在政府的关心和支持下,在入园企业的不懈努力下,已经从默默无闻发展到名声鹊起,园区建设已经由一片荒芜到如今生机勃勃。过去的十年,生命园走过了艰难的历程,今天已经站到了一个新的台阶上。”
生命园十年所取得的成绩可以用几组数据来说明。
截至2009年底,生命园工业总产值21.3亿元,同比增长24.6%;总收入31.96亿元,同比增长41%;利润总额5.5亿元,同比增长323%;进出口总额3997.7万美元,同比增长139%;研发投入4.4亿元,同比增长175%。园区以研发创新为主,整体经济总量呈现快速增长态势。
此外,园区在自主创新方面的爆发力逐步显现。据不完全统计,目前园区共有在研的国际国内开发项目146项,在国际著名刊物上66篇,园区内企业拥有600余项各种专利,自主知识产权技术167项,承担国家863、973和国家自然基金委等项目25项。这种创新能力优势正逐步向产业化优势方向转化,一批创新成果正逐步进入产业化阶段,一些尖端产品填补了国内空白并出口到美国等发达国家。
2009年,园区专利申请85项,其中发明专利70项,授权专利143项,授权发明专利111项,有效专利170项,注册商标59项。2009年发表科技论文27篇,获得国家级科技成果10项,再次创下新高。
从人才聚集效益上看,生命科学园共聚集了3名中国科学院院士,占园区从业人口的万分之五,400多个博士,占园区从业人口的7,3%,硕士1700余人,占园区从业人口的14%,作为专业化园区来讲,生命园聚集人才的数量和水准与目前国内领先的生物产业基地上海张江科技园区不相上下。
郭利认为,上述数据是生命园十年所取得成绩的最好注释,“经历了十年发展,中关村生命科学园已经发展成为以拥有自主知识产权为主的专业园区,形成了高端成果的研发基地,并成为国内外高端人才的聚集地。”
依据国家发展和改革委员会在《生物产业发展“十一五”规划》中对生物产业的领域划分,中关村生命科学园生物产业领域涵盖了生物医药制造业和医疗器械产业、生物技术服务业、生物农业、生物环保、生物保健品、医疗健康六大特色产业,其中,生物医药产业已初步形成了从上游研发到产业化到终端医疗市场的一个完整产业链条,并不断向下游产业链延伸。
在源头创新上,生命园汇集了中国科学院、中国军事医学科学院、中国医学科学院、北京大学、清华大学等国家顶尖研究机构,以及由北京市与国家有关部委合作共建的国际一流的北京生命科学研究所;在产业化资源上,汇集了国家爱滋病检验试剂生产示范基地、扬子江集团、江中制药、迈瑞医疗、博晖创新、华邦制药颖泰嘉和等国内知名企业,吸引了美国健赞、瑞士先正达研发生产中心、诺和诺德(中国)研发中心、日本TAKARA、德国贺利氏等著名跨国公司;在研发外包方面,发起组建生命园研发外包联盟,包括协和洛奇临床检测中心、863实验动物基地、PPD保诺、丹麦CCBR临床和基础试验中心等12家企业,系统建设包括药物化学研发、药物安全研发、临床试验研发等外包服务技术平台;在医疗终端市场方面,北大国际医院在为生物医药研发产企业的科技创新提供丰富的临床和市场资源的同时,将大大改善首都北部地区的医疗条件;生物农业方面,国际种业巨头瑞士先正达和国内种业三强之一的奥瑞金成为园区的龙头企业;生物环保方面,引进了污水资源化MBR(膜生物反应器)技术处于世界前三强的碧水源科技公司;北京市药品检验所的入园为园区专业化产业支撑要素建设奠定了坚实基础。高端项目的引进,使园区聚集了以美国科学院院士王晓东博士、中国科学院贺福初院士、中国工程院程京院士、韩庚辰博士、王保平博士等领军人物和一批世界一流的专家学者队伍。
2006年10月,生命园被国家发改委确定为“北京国家生物产业基地”,生命科学园成为产业基地的研发核心区,初步形成了从源头创新到临床科研、从现代制造到终端用户的较为完整的生物技术产业链条和有利于企业持续发展的产业生态环境,成为具有国内顶尖水准的高端生物技术产业化研发资源最密集的专业园区。
北京市发展和改革委员会委员张燕友认为:“经过十年发展,中关村生命科学园已经发展成为北京国家生物产业基地的创新中心。”
将迎来爆发增长的黄金期
有专家预测,生物产业是21世纪全球重要的主导产业,将以每3年增加5倍的速度发展。
从生物技术当前已经形成的产业领域可以看出,生物技术产业已基本形成了包括医药生物技术产业、农业生物技术产业、工业生物技术产业等几个产业群。在生物医药领域,2009年全球医药市场销售金额增长7.0%,达到8370亿美元。在生物农业领域,1996-2007年转基因作物累计种植面积第一次达到6.9亿公顷,以67倍的速度空前增长。在工业生物技术领域,全球工业生物技术发展
方兴未艾,已大规模应用于化学品生产。
虽然生物产业在我国的发展尚属起步阶段,但近年来其发展保持了较快增长势头。2009年,我国生物产业全年实现总产值11000亿元左右,同比增长25%以上,这是在全球金融危机背景下所不多见的。
我国政府高度重视生物产业发展。2009年6月,国务院常务会议讨论并原则通过《促进生物产业加快发展的若干政策》。会议认为,必须抓住世界生物科技革命和产业革命的机遇,将生物产业培育成为我国高技术领域的支柱产业。以生物医药、生物农业、生物能源、生物制造和生物环保产业为重点,大力发展现代生物产业。《促进生物产业加快发展的若干政策》的颁布,标志着我国生物产业已步入快速发展期。
国务院《促进生物产业加快发展的若干政策》之后。北京市委书记刘淇又明确提出要将北京生物医药产业发展成具有战略意义的支柱产业。2009年11月,北京市政府出台了《北京市调整振兴生物和医药产业实施方案》,实施方案的配套措施及跨越式发展方案目前正在讨论阶段,北京生物医药产业已迎来了难得的历史发展机遇。
前十年的发展,为生命园打下了良好基础。后五年,乃至后十年,生命园将进入一个爆发性增长阶段,有专家预计,生物医药产业的爆发点是今后8-10年,这也与生命园对未来的预测大致吻合。
“生物医药产业将迎来一个增长极的爆发阶段,生命园将紧紧抓住机遇,在未来几年内,实现新一轮跨越式发展。”郭利希望,在未来五到十年内,“至少在北京市,生命园能够站到生物医药产业最高端的战略台阶上。”
生命园目前的产值约为20亿元,预计到“十二五”末,园区产值将达到200亿元,2020年,预计达到500亿。
要扎扎实实地完成这一增长和跨越,除了坚持走自主研发、自主创新的道路之外,郭利认为还要从两个方面加大工作力度:一是加强科研成果就地转化力度,二是提升园区国际化水平。
“大家都知道搞研发对头,但往往搞不下去,其中很大原因就在于更关注GDP。”郭利认为,生物医药产业的研发过程比一般高新技术产业更加漫长,迅速产生效益不太现实,但又不能不重视产业化。特别是北京市,拥有国内一流的科技和人才资源优势,更适合搞研发,但又不能无视税收。
“需要有更好的政策来解决这一矛盾。”郭利建议,应在研发企业和地区之间达成一种类似于技术转让费的协议形式,既给不适合在本地大规模生产的企业放行,又能在企业落户当地上税,还可以通过技术转让费,鼓励研发企业的积极性,从而使生物医药产业的基础研究工作能有一个基本的良性循环。
“必须要迈出这一步,否则生物医药产业的创新动力、研发动力将消失。”郭利说。
目前,生命园正在开展国际化合作基地的建设。国际化以“引进来”为主,先期主要引进在行业内具有国际化背景和丰富经验的中介机构,通过其成熟的国外网络,为未来生命园引入更多国际知名生物医药企业做铺垫。因此在短期内,生命园国际企业业的入园数量将会有一个集中增长。
另外在生命园三期扩区的规划中,也特别规划出国际总部功能区,为国际大公司进驻预留一定的空间资源,希望更多的国际生物医药企业能在生命园迅速落地生根。
从国内外专业园区发展的成功经验来看,成熟园区若达到自我平衡点,至少需要的空间范围是8-10平方公里,其中,2-3平方公里摘研发创新,3-4平方公里做产业化转移,1-2平方公里提供公共配套。由此来看,为实现园区未来的爆发式增长,生命园在发展空间上至少还面临着3-4平方公里的拓展需求。
2009年3月,在中国改革开放30周年和中关村成立20周年的特殊时刻,中关村确定了新的战略定位,将建设成为具有全球影响力的科技创新中心。作为中关村国家自主创新示范区的一部分,作为北京国家生物产业基地,生命科学园提出,要打造成世界生物产业的创新中心,成为首都北部地区新的增长极,并为中国生物产业的发展作出贡献。
中关村发展集团董事长于军谈到:“作为中关村国家自主创新示范区的重要组成部分,生命园地处中关村国家自主创新示范区的核心区域,位于北京即将着力发展的北部核心地带,此次中关村发展集团成立,重组中关村各分园及专业园区,也把生命园纳入到中关村发展的大战略当中,因此,生命园将在中关村未来的发展中迎来更大的机遇,承担更重要的发展使命。生命园应当在物理空间、创新成果、成果转化等方面实现新的突破。”
昌平区委副书记、区长金树东也对中关村生命科学园的发展寄予了厚望:“在北京新一轮的城市发展战略中,昌平区处于北部高新技术产业带这一重点发展区域,迎来了大投入、大发展的战略机遇期。中关村生命科学园应当抓住机遇,努力打造成为中国第一、世界一流的高科技园区。”
关键词 动物生物技术;课程建设;教学改革
中图分类号 G642;G420 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)01-0326-02
21世纪是生命科学的世纪。生物技术是人类科学技术发展历史中最悠久、对人类社会具有重大贡献的学科之一。随着分子生物学前沿学科的不断进步,生物技术也得到了突飞猛进的发展。动物生物技术是一门现代生物科学理论和技术相结合的综合性学科,主要涉及动物基因工程、动物细胞工程、动物胚胎工程等几大领域,在诸多行业都得到了广泛的应用,如农业、食品业、医学行业等[1]。生物技术这门学科在各大高校中都占有很重要的地位,可见该门学科的重要性,因此学好生物技术这门学科对今后的就业至关重要。笔者在介绍生物技术的概念的基础上,总结了动物生物技术课程的建设与改革措施,以期为学生的就业打下坚实的基础[1]。
1 生物技术的概念
生物技术是指在现代生命科学的基础上,利用各种先进的技术手段和其他类科学的原理和技术来对生物体或生物原料等进行加工或改造等,目的是生产出人类所需的产品。先进的工程技术包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和蛋白质工程等新技术。对生物体的改造是指按照人类的需要,改造或加工生物包括植物、动物、微生物等,使其能够生产出对人类有利的产品[1-2]。
2 教学现状与分析
内蒙古农业大学生命科学学院生物技术专业自1996年开始招生,2006年成为品牌专业,经过了16年的专业建设,首先于2003级生物技术专业学生中开设36学时的动物胚胎工程课程(专业选修课),随着现代生物技术的迅猛发展,36学时的理论讲授明显不足,于2005级学生中更改教学大纲,内容上增加了动物组织、细胞的培养技术、基因工程技术等,理论教学增加到54学时,并增加18学时实验教学,课程性质首次转为专业必修课,并创新性地更名为动物生物技术,当时整个生物领域还未出现命名为动物生物技术的课程,直到2009年5月1日,科学出版社出版了普通高等教育十一五规划教材《动物生物技术》,至此这一新课程有了正式出版的教材可参考。笔者调查了部分农林院校生物技术专业开设的主干课程,主要有11门(动物学,植物学,微生物学,生物化学,遗传学,细胞生物学,分子生物学,基因工程,细胞工程,发酵工程和酶工程),在调查的农林院校中(安徽农业大学,西北农林科技大学,山东农业大学,湖南农业大学,吉林农业大学,东北林业大学,青岛农业大学,江西农业大学,福建农业大学,华中农业大学,华南农业大学,云南农业大学),都开设《细胞工程》课程,目前只有内蒙古农业大学生命科学学院生物技术专业开设与《细胞工程》相近课程《动物生物技术》和《植物生物技术》课程。
3 动物生物技术课程建设与改革
3.1 教学思想与目标改革
落实科学发展观,逐步树立“以学生为中心”、“一切为了学生”的意识。教师要改变传统的教学观念[3],正确处理传授知识与提高学生学习能力之间的关系,使学生在学习一些课程基础知识的情况下,掌握一种主动学习课程相关知识的能力,成为富有知识和具有学习知识能力的复合型人才。
3.2 师资队伍建设
组建教学团队,将教学内容分为不同的教学模块,打破传统的一人一课的教学模式,每一模块由具有相应专业背景的教师承担,业务上要精益求精,力争紧跟各教学内容的学科前沿。定期开展教学研讨,督导组专家听课、评课,同时不定期开展自评和互评及学生评教,以促进整体教学水平的提高。
3.3 教材建设与改革
根据调研,笔者选用了科学出版社出版的普通高等教育十一五规划教材――蒋思文教授主编的《动物生物技术》作为教材,该书比较全面系统地介绍了动物生物技术的概况、基本原理、技术方法和最新发展。同时,由于课时的限制,在教学过程中,不可能做到面面俱到,且课程知识更新速度较快,一些最新热点在教材中没有体现的,自行编写部分讲义,以文本形式拷贝给学生,并推荐其阅读中外文的优秀参考书。
3.4 课程内容改革
动物生物技术属于多学科交叉课程,也是各国科研工作者研究的热点领域,大量的研究成果层出不穷,也在不断地更新和充实着这一新兴学科的知识。无论是教师的教,还是学生的学都具有一定的难度,这就要求在授课内容的选择上,既要注意授课内容的完整性,又要保证实用性和先进性,同时做好与其他课程交叉内容的增、减和衔接。在课程内容上,首先介绍绪论,动物胚胎工程技术概述,体外受精,胚胎移植,性别控制,胚胎分割,嵌合体;其次,介绍分子生物学及基因工程基础;最后重点介绍细胞核移植技术、干细胞技术、转基因技术、动物生物反应器、动物细胞培养技术,动物细胞融合技术,杂交瘤技术和单克隆抗体技术。通过精心的安排,使学生能在有限的时间内,全面系统地了解动物生物技术课程体系的基本内容。
3.5 教学方法改革
3.5.1 利用重大科研成果,激发学生学习的兴趣,提高其学习的主动性。如美国科学家马里奥・卡佩基、奥利弗・史密斯和英国科学家马丁・埃文斯,利用“基因靶向”技术让小鼠体内的特定基因失去活性,培养出研究价值极高的“基因敲除”小鼠,为人类遗传病研究提供了药物试验的动物模型。有了这些动物模型后,人类就能更有效地找到治疗各种遗传病的新疗法,彻底攻克遗传病就为时不远了,这一成果使得他们一起获得2007年诺贝尔生理学或医学奖。罗伯特・杰弗里・爱德华兹爵士,英国生理学家,生殖医学的先驱者,因创建了“体外受精技术”,被授予2010年诺贝尔生理学或医学奖。一门课程的讲授,不但要使学生掌握和了解课程相关的一些基础知识,更重要的是要教会学生如何通过有效途径尽可能的获取更多的、更丰富的相关知识,特别是对于像动物生物技术这样一门新兴的学科领域,许多知识都处于动态更新和完善的过程中[1]。
3.5.2 跟踪学科科研动态,开拓学生视野,培养创新思维。本科生的课堂教学过程不仅仅是传授书本知识,更重要的是启发学生的开拓性思维能力和创新意识,培养和提高其发现问题、分析问题和解决问题的能力[3-5]。因此,在应用范围广、知识更新快的动物生物技术教学过程中,介绍学科研究的新动态和新进展,有意识地拓宽学生视野,打开学生思路,培养学生创新性思维是十分必要的。例如诱导多能干细胞(Induced pluripotent stem cell,IPS cell),由日本的2位科学家于2006年发表于世界顶级杂志《Cell》上。通俗地讲,就是通过某种方法,把高度分化的成体细胞去分化,使之成为多能干细胞,重新获得分化成多种细胞的能力。IPS技术是干细胞研究领域的一项重大突破,它回避了历来已久的伦理争议,解决了干细胞移植医学上的免疫排斥问题,使干细胞向临床应用又迈进了一大步,该成果的研究者获得了2012年的诺贝尔生理学或医学奖。随着IPS技术的不断发展以及技术水平的不断更新,它在生命科学基础研究和医学领域的优势也已日趋明显[6]。
3.5.3 创新教学形式,提高教学效果。在课堂教学过程中,要认真倾听学生意见,像朋友一样对待学生,拉进教师与学生的距离,让学生感受课堂文化,使其融入其中,积极思考,成为课堂的主体。同时可适当增加专题讨论会,通过学生准备ppt演讲等形式,一改以往整节课教师讲、学生记,缺乏沟通的模式,使学生处于主动学习的状态[7]。
3.5.4 优化多媒体教学,引入现代信息技术。利用有限的课时,着重讲授课程的重点、难点、关键点、知识点间的联系,引导学生自觉地去思考,对于容易掌握的部分课程内容可安排学生自学。利用计算机和Internet等手段,从国外引进和下载原版图书和动感图像,进行多媒体教学,可以有效提高教学组织效率,充实教学内容。不仅可以多层次、多角度地向学生提供丰富多彩的教学信息,还可以提供更加生动形象的人机交互界面,充分调动学生学习的积极性[8]。例如,细胞融合,精卵受精,细胞核移植等内容。在多媒体教学中,坚持适度运用原则和有机结合原则,留出足够的时间给学生理解、思考,且结合使用板书、实物等各种教学媒体,取长补短,将教学内容化繁为简,增强教学的生动性和创造性,使学生喜欢学习[2]。
3.6 考核方法改革
首先,改变以往的考核方法,将重视课本上的知识转变成重视实践、将重视成绩转变成重视课堂教学,今后不以单一的考试成绩为总成绩,而要加上一定比例的实践考核成绩,让教师、学生都能重视实践;其次,增减考核方式的多样性,以平时成绩、实验成绩、期中成绩和期末考试等作为综合考查学生学习成绩的考核体系,即20%平时成绩、20%实验成绩、20%期中成绩和40%期末成绩[9]。
4 结语
随着科学技术的快速发展,动物生物技术方面的研究也会更加深入,因此各个高校要建设好动物生物技术专业已迫在眉睫。课程组立足于内蒙古农业大学生命科学学院自身特色,通过分析生物工程、生物技术、制药工程3个专业之间的内在联系,准确把握动物生物技术课程的教学地位,注重该门课程特点,围绕课程内容,加强教学建设,创新教学形式及考核体系,逐步完善优化动物生物技术多媒体教学,提高教学质量,达到人才培养的目的和要求[10]。
5 参考文献
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关键词:多向互渗;实验教学;实验教学中心
中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)06-0113-02
不同学科之间的研究取向近年来在科学研究领域中变得越来越重要。生物技术与其它学科之间的有着密切的关系,生物技术如果没有其它相关学科的支撑,仅凭生物技术不可能发展如此迅速,成为当今生命科学领域的领先学科。只有与其它学科相互依靠,相互结合,才能培养生物技术专业大学生的综合能力和科研素质。山东农业大学生物技术与工程专业,作为学校的特色专业,从当前高等教育和《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的要求出发,准确定位人才培养目标和规格,优化人才培养方案;对生物技术专业现有的实验课程内容进行合理调整,即使更新学科前沿知识,补充与农业生产紧密结合的应用知识;加强与相关学科之间的交叉融合,建立生物技术与其他学科相互交叉、相互融合、相互渗透的实验教学体系,提高学生的竞争力。
一、多向互渗“实验教学的必要性
单一实验手段对生物技术专业的学生来说显然是不够的。要培养专业素质高、综合能力强的应用型人才,必须及时调整实验教学体系,增加综合性、创新型强的实验项目,并注重结合相关专业的综合实验,对相关专业进行整合、重组,考虑学生的综合思维能力的提高,使学生能够将知识融会贯通。现在的学生对验证性实验掌握较好,但缺乏融汇各学科知识的能力,即缺乏相对全面性、综合性、系统性的知识结构。只有培养学生掌握更多的相关学科的知识,才能使学生具备完善知识结构,对所学知识进行分析、筛选、过滤,达到学以致用的目的,才能提高学生的实践能力和应用能力。西方许多国家在高等教育中意识到单科性封闭式的实践教育已经无法不适应高等教育对培养人才的要求,因此重视学生实践能力的培养,同时注重生命科学、信息技术教育与生物技术专业的融合,把生物技术作为农业高等教育的特色专业,是当今国内外高等农业教育的特色。而不同学科之间的支撑又为生物技术专业人才培养提供了良好的发展空间和平台,加强不同学科与生物技术学科之间的交叉融合更能起到促进生物技术发展的作用。在交叉融合的实验教学环境中,受不同学科知识的影响,更能够激发学生的创新思维和研究激情,提高生物技术与工程专业学生的整体素质。传统的专业实验课程联系不紧密,存在重复设置、实践教学各自相对独立,忽视实践教学之间的衔接和联系,即使在安排实验课时考虑不同学科之间的衔接,也仅仅注重形式上的交叉融合,而忽视课程内部的衔接和组织,忽视课程之间的关系,导致不同学科之间关联度很少、联系松散,使学生掌握的实验知识具有片面性,难以应对在将来走上工作岗位面临的复杂技术问题。因此面对传统教学模式的僵化,理论和实践教学脱节,教学内容和市场需求脱节、不同学科之间的交叉融合较少等现象,有必要采取多向互渗的新的实验教学模式,有效地提高学生的实践能力和创新能力。鉴于此,首先在实验课程设置上,打破传统的课程体系,重新构建多学科交叉融合的实验课程体系。
二、“多向互渗”实验教学管理的框架模式
“多向互渗“的实验教学管理模式是一个系统工程,需要了解农业生物学各学科之间的关联性,交互性。以生物技术专业创新人才培养为依据,以“多向互渗”为特色,构建与时展相适应的实践教学体系,彰显“以农业科学为优势,生命科学为特色”的教育理念,把知识传授、能力培养、素质提高融为一体。“多向互渗”实验教学管理模式应兼顾生物技术专业人才发展的多个领域,充分考虑创新人才培养体系的完整性。因为只有具备了知识的深度和广度才能将所学知识融会贯通,才具备创新的可能,“多向互渗”的实验教学体系为生物技术专业学生掌握不同学科知识,将来从事不同学科的研究和工作打下了坚实的基础。在原有实验教学体系的基础上,重新组建相关学科交叉融合的实验课程体系,使之具有创新性、交叉性和多样性等特点,将相关学科融于其中。新的实验教学体系应该按照学生的能力分不同的阶段实施,从提高基本实验能力,拓展专业实验能力,增强实践能力,逐步进行完成由基础到提高再到专业的过渡,形成生物技术与其他学科交叉互渗的立体培养实验教学体系,交叉学科课程设置为创新人才掌握多学科理论知识,从事跨学科研究打下坚实的基础。该体系在以学生为本、培养能力,提高素质的前提下,实现专业实验内容与其他专业实验内容相互渗透、相互衔接。在遵循“淡化专业,加强基础,拓宽面向”原则的基础上,生物技术与工程专业增加了综合性、创新型实验的比例,并将这些实验与生态环境、医学、食品、工业等有机结合起来。专业实验相互渗透,相互结合,明显增加了学生的实验兴趣。生物技术专业基础实验包括生物化学、植物生理学、植物学、微生物学和遗传学实验,为避免这五门实验重复设置,在实验安排上聘请专家仔细进行论证审核,并且先后顺序也做了有序调整,加强连贯性和系统性,使实验内容的设置更加科学合理,为后续实验、创新型和综合型实验的开设打下基础,同时,加强不同学科之间的内在联系,形成以生物技术为中心辐射生命科学各领域的实验群,增强各组成部分之间互补性与互通性。“多向互渗”的实验教学体系,使生物技术与工程专业的学生综合能力得到明显提高
三、“多向互渗”的核心内涵与操作方法
生物技术基础与专业实验之间的相互渗透有利于形成优势互补的学科群。相关学科间相互影响、相互借鉴,有利于发挥学科间的综合优势,取长补短。围绕生物技术专业紧密结合的相关学科,加强该专业实验教学的渗透和交叉,专业建设应在发展基础实验的同时,注重新兴学科的交叉,从理论到实践,组建跨学科的教学团队,建立交叉渗透的实践教学研究中心,围绕相关学科进行论证,不定期调整现有实验课程,积极引进优势资源,借鉴国内外高校经验,探索以生物学专业为背景的实验学科群建设,有利于培养创新型人才。当前随着生命科学领域的迅猛发展,各农业高校重视生物技术专业的发展,努力构建生物技术与传统农业有机结合的理论与实践教学模式,使生物技术形成特色农科专业,实现生命科学与传统农业之间的交叉综合,拓宽生物技术专业学生的知识面。在交叉融合方面尤其重视实践教学的拓展,回绕农业发展,形成以生物技术专业为重点,农理、农工、农艺等交叉融合的学科群,发挥协同效应,实现实验课程的交叉综合,提高专业学生的整体素质。
四、“多向互渗”的实验教学效果
实验学科多向互渗拓宽了实验室的开放力度,使学生有了更加灵活的时间支配自己的课外时间。交叉渗透的实验教学体系增加了综合提高型和研究创新型实验的比例,这两个模块的实验需要学生利用大量的课外时间完成实验,因此加大了实验室的开放力度,同时为学生研究性学习提供了广阔的空间,为人才培养提供了良好的发展空间和平台。交叉渗透立体实验教学体系,模糊了专业概念,将大学生的共性要求与个性发展紧密结合,在加强学生的学科基础的同时,拓宽了学生的专业口径,提高了学生合理运用只是的能力,避免了人才培养与当前社会需求之间的脱节,使学生毕业后能够尽快适应工作岗位,并且能够拓宽学生的就业渠道,增强了学生适应能力。渗透交叉的实验教学体系促进了教师队伍的发展,为适应教学要求,教师必须查阅更多相关学科资料,不断学习充实自己。然而,专业发展带来的学科之间的交叉渗透,对生物技术与工程专业的教师提出了新的挑战,这就促进教师不断拓宽知识面,密切关注其它相近学科的发展,及时查阅当前新的研究内容,补充到教学中,更新教学内容、改善教学方法和实施先进的教学手段,使专业紧跟学科发展的前沿,教学效果明显增强。
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关键词:医学院校 生物技术 实验室建设
21世纪是生命科学的世纪,将生命科学与医学有机融合是生命科学当前发展的趋势和主流。医学生物技术专业是医学院校为适应我国中长期发展战略及整个生命科学领域的发展要求而设立的新兴专业[1]。随着现代生物技术的迅猛发展,医学生物技术已经成为生物技术中发展最快、成果最多的领域[2]。生命科学的迅速发展对医学院校生物技术实验室的建设也提出了更高的要求。如何加强实验室师资队伍建设,加强实验室科学化、人性化管理,建设具有良好实验环境的实验室成为教学创新体系的重要组成部分。近年来,许多高校就如何加强生物技术实验室建设进行了探索,陶士强[3]等通过优化生物技术实验室开放运行模式,在开放实验室建设中就如何提高实验设备的利用率、培养大学生科研创新能力方面进行了探索;喻林华[4]、黄志君[5]、曲戎梅[6]分别从实验室规范化管理、高效化管理、开放式管理对生物技术实验室建设进行了探索和实践。
从近年来我校对生物技术实验室建设与管理改革实践出发,结合多年教学经验,现将具体做法、经验及取得的成效简介如下:
1 医学生物技术实验室建设的背景和必要性
实验室是培养学生能力的重要场所。生物技术专业的培养目标是使学生成为具有生物科学基础知识和实践技能的生物技术人才,因此加强实验教学环节的学习对培养目标的实现非常重要。然而由于种种原因, 我国的生物实验教学起步较晚,以致重知识、轻实验, 重理论、轻实践,学生“高分低能”现象至今仍相当普遍[7]。生物技术专业仅有十年左右的历史,属于一个全新的专业,而医学生物技术实验室建设更是缺乏相关经验,如果完全照搬综合性大学生物技术专业实验室建设体系,既不能满足医学院校生物技术专业培养目标的要求,又不能体现医学院校生物技术实验室建设特色。因此,探索一种能体现医学院校生物技术专业实验室的建设模式,对提高医学生物技术实验室建设水平,加强医学生物技术专业学生实践操作能力,无疑将起到一个积极的推动作用。
2 加强医学生物技术实验室师资队伍建设
2.1 严格执行人才引进制度,争取引进最适合实验室工作的人才
医学生物技术实验课具有医学和生物技术多学科交叉融合的特点,实践性很强,实验室技术人员需要具备扎实的实践操作水平。我们在实验室人才引进过程中严格把关,重点引进具有生物技术相关学科背景的本科以上学历人员,优先录用具有医学和生物技术交叉学科背景的人才。在人才引进过程中,不是一个人说了算,而是成立人才引进工作领导小组,由院长担任组长,各教研室、实验室主任和科研骨干教师为组员,整个引进过程在一个公开、公正、公平的环境中进行。
2.2 改革实验室人员工作方式和方法,尽量做到事半功倍
2.2.1 实验室工作人员参与专业教师集体备课活动
长期以来,实验室工作人员只负责实验课的准备工作,不参与实验带教;而课程授课教师只负责实验课带教工作,不参与实验课的准备,这种方式无疑加大了带教教师和实验室人员之间相互沟通的难度,遇到问题也不能及时解决。通过几年的努力,我们摸索出一套行之有效的解决办法,即让实验室工作人员参与专业教师集体备课活动。通过这种形式的集体学习和交流,增强了实验人员与专业教师的沟通,使教学在理论和实践两个环节更好地衔接。
2.2.2 带教教师参与实验室准备工作
针对医学生物技术专业以实验技术和实际操作为基本专业技能的特点,我们规定专业教师轮流到实验室工作,时间由半年到一年不等。专业教师要参加实验室的常规工作,包括各课程的实验预示、实验准备、实验课带教、开放实验室项目的确立、综合性实验方案的拟订等。通过参加实验室的工作,各位教师都能熟练地掌握实验过程,对实验过程出现的异常现象也能从中找出原因并加以解决,使实验能够顺利进行。
2.2.3 建立实验教学队伍考核机制
为了提高实验室工作人员的业务水平,学院定期对实验技术人员业务能力进行考核,考核内容是生物技术实验室承担课程的基本理论知识及实验操作,所有实验室工作人员均须参加考核。考核以闭卷考试及现场操作的形式进行,各位教师积极准备,认真对待,把此次考核作为一次自我提升的机会。考核成绩将存入个人业务档案,作为职称晋升和年度考核评优的重要依据。
3 大力加强实验室基础设施建设
我校医学生物技术实验室成立于2006年1月,是一个承担生物技术专业相关课程实验教学的综合实验室,经过几年的建设和发展,实验室已经基本具备了较好的场地条件和实验仪器。但随着医学生物技术的迅猛发展及学校招生规模的不断扩大,实验室现有实验场所和实验设备已经不能满足需求。从2010年开始,实验室积极向学校争取实验场所,新增加了1个发酵室、1个细胞培养室、1个微生物培养室和1个实验准备室,现有实验面积近1 500平方米;2011年,实验室在原有超速冷冻离心机、全自动机械搅拌玻璃发酵罐、生物发酵与提取系统、高速逆流色谱等高档仪器设备的基础上,与山东省财政厅共同投资近300万元购买了超临界二氧化碳萃取系统、凝胶成像分析系统和荧光分光光度计等一大批大型实验仪器,教学和科研条件得到进一步改善,为培养高素质的创新性人才奠定了坚实基础。
4 进一步完善实验室各项规章制度,重点做好制度的落实工作
4.1 建立健全实验室各项规章制度,尽量做到各项工作都能有章可循
自2006年实验室组建开始就建立了一套比较全面的实验室规章制度,内容包括实验室人员日常管理规定、实验物品管理规定、实验仪器使用管理规定等。另外,根据日常工作需要,我们又建立了实验室安全管理制度分册,比如实验室涉及有毒微生物的保存、实验废弃物的处理以及水、电、气等危险因素的应急预案;对于实验室所涉及的实验物品管理,包括平时实验药品的损耗情况、大型实验仪器的使用情况,我们引入了相关软件管理系统进行科学管理。
4.2 做好实验室规章制度的更新和完善工作,更要抓好各项制度的落实
4.2.1 对实验室各项制度定期进行更新和完善
随着医学生物技术的迅猛发展,实验室各项工作也将日新月异。由于实验室的特殊性,如果疏于管理极易出现人身伤害、财产损失及环境污染等重大安全事故,为了科学、有效地服务教学和科研工作,实验室定期对规章制度进行增补、修订和完善,如重新修订《危险化学品及有毒化学品管理办法》和《实验中心仪器设备损坏、丢失、赔偿制度》,新增《实验室开放管理办法》《大型贵重仪器设备管理办法》《低值耐用品管理办法》等多项内容。这些制度为顺利完成实验、实践教学任务,充分发挥实验室作用提供了保障。
4.2.2 千方百计做好实验室各项制度的落实工作
实验室各项规章制度由实验室主任监督其全面落实情况,对于出现的违章情况报生物科学学院办公室处理;严格按照“谁主管、谁负责”原则,由实验室工作人员具体实施各项规章制度;另外,对于安全管理制度和设备安全操作规程等重要规定,应张贴在实验室明显易见的地方,严格执行,相互监督,不得违章。
5 成效
经过几年的探索与实践,生物技术实验室改善了实验教学条件,明确了相关人员的岗位职责,实验技术人员工作积极性和工作效率明显提高。同时还完善了实验室各项规章制度,实验室的教学、管理工作趋于规范化、制度化和科学化,实验室建设取得了较好的效果。
参考文献
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关键词:高校;独立学院;特色专业建设;人才培养
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)03-0146-03
特色是高等学校的生命线,特别是作为民办独立学院的我校,只有走特色发展之路,才能适应社会经济发展、高等教育发展和中原经济区建设的需要。专业建设是高校最重要的教学基本建设,决定着人才培养的格局与办学水平,是提高教学质量和科研水平的关键,也是一项长期战略任务,对高校的改革与发展具有深远的影响[1,2]。特色专业是高校的一面旗帜,特色专业建设也是高校特色发展的重要组成部分[3]。高校的特色专业可以概括为:充分体现学校办学定位,在教育目标、师资队伍、课程体系、教学条件和培养质量等方面,具有较高的办学水平和鲜明的办学特色,获得社会认同并具有较高社会声誉的专业[4,5]。因此,在准确定位的前提下,我校特色专业建设的目标是“以质量求生存,以特色求发展”,同时坚持“科学、创新、示范”的建设原则,不断增强特色专业建设的质量和水平,并以特色专业辐射和带动其他学科专业的建设和发展,促进我校、院整体办学水平的不断提高。本文对新乡医学院三全学院生命科学技术学院特色专业建设进行了探讨,以期为我校、院专业建设提供参考。
一、我院专业设置概况
我院现有生物技术、生物工程和生物医学工程三个本科专业。生物技术是由多学科交叉形成的综合性新兴学科,具有基础性强、涵盖范围广、涉及领域宽等特点,是21世纪生命科学领域的核心科学技术,更是我国中长期科学技术发展规划纲要中优先发展的学科之一。生物医学工程是综合生命科学与工程技术的理论、方法和手段,依靠理、工、医紧密结合,促使理工学科与医学相互渗透、相互交叉的一门新兴学科,也是本世纪最具发展潜力的学科之一。生物工程是运用生物学、化学、工程学等基础学科的基本原理,并与机械、电子、材料、医学等多学科相互交叉、渗透、融合而发展起来的新兴工程技术学科。我院于2005年设置生物技术和生物医学工程,2008年又增加了生物工程专业,现有学生300余名。
二、我院特色专业建设优势
我校是河南省唯一一所西医类独立学院,医学专业已经具有了良好的社会声誉,这一特色优势为我院的生物技术、生物医学工程和生物工程三个医学相关专业医药特色建设奠定了坚实的基础。同时,我省开设生物技术和生物工程的二本及三本院校,如河南大学、河南师范大学、河南农业大学等,专业大多是涉农方向,而开设生物医学工程专业的院校还不多,这就为我院建设医学特色生物技术、生物工程和生物医学工程专业提供了宽松的外部环境。另外,新乡医学院生命科学技术学院已经积累了丰富的专业建设经验,生物技术和生物医学工程均为省级特色专业,这些经验是我院特色专业建设的有力支撑。
三、我院特色专业建设目标
特色专业建设要有明确的目标,才能保证各项建设工作的有序开展。根据发展规划和准确定位,同时兼顾科学性、创新性、前瞻性和示范性等原则[6],我院特色专业的建设目标确定为适应社会发展对人才的需求,发挥已有的医学专业优势,办出医学特色,使我院专业建设与人才培养紧密结合中原经济区建设、高等教育发展和国家经济社会发展需要,同时为我校其他专业建设和改革起到示范和带动作用。
四、我院特色专业建设模式
1.构建具有生物基础和医药特色的人才培养方案。人才培养方案是实施人才培养的指导性文件,是开展各项教学活动的基础,是组织实施教育教学活动的依据,对人才培养质量具有重要的导向作用[4,5]。以我校人才培养方案修订工作为契机,改革课程和时间教学体系,构建了具有生物基础和医药特色的生物技术、生物医学工程和生物工程人才培养方案,为我院特色专业建设奠定了坚实基础。(1)凸显生物科学与医药融合的课程体系。结合教学实践对课程设置和教学内容进行改革,科学合理安排必修、选修课程。对于生物技术、生物工程专业,课程设置以生物科学为基础,将细胞生物学、微生物学、细胞工程、基因工程、酶工程和发酵工程等列为专业必修课;选修课程多设置医药相关课程,如生物技术制药、医学遗传学、医学免疫学等。这样既可以保证学生的理论知识、实践能力和综合素质培养的要求,又可以充分利用我校已有的优质医学教育教学资源,体现生物科学与医学、药学的紧密结合,办出生物技术、生物工程专业的医药特色。在生物医学工程专业课程设置中,将专业基础课分成医学基础、电子学基础和医学仪器三大部分,注重教学内容的更新,打破不同学科课程间的壁垒,把理、工、医多学科的交叉与相互渗透反映到教学内容中。优化教学方法与形式,采取灵活多样的指导、启发、讨论式教学。如:充分发挥网络的作用,开展网络教育。新乡医学院和我省多数高校都已经加大了网络示范课程的建设力度,一批精品课程及优秀教育教学资源正在通过网络为广大学生服务。借此平台,学生学习的自主能动性极大提高,师生互动沟通的灵活性和及时性得到了有效保证,同时解惑答疑之余探讨科研及教学管理的积极性空前高涨,教育教学效果明显改善。因此,我校、院也于今年启动了网络示范课程建设,课程平台已搭建完成,一大批优质教学资源也已上传网络供师生共享,如细胞工程网络示范课程,有效促进了我院的教育教学效果和特色专业建设。(2)强化生物基础与医药特色的实践教学体系。实践性强是我院各专业的典型特点,为提高学生动手能力,培养出创新性应用型专业人才,突出实践性教学也是我院专业建设的主要特色。第一,强化实验室教学,整合实验教学内容,将其分为基础实验、专业实验两个层次和几个系列,避免了实验内容的交叉重复,使其更加系统和符合客观规律,知识结构更加合理。第二,以指导学生毕业设计(论文)为基础,设立科技活动小组,尝试开放实验室,让学生参加教师科研项目,同时举办实验技能竞赛等活动。第三,不断加强、扩充校外实践教学基地与实习基地建设,尤其是以双赢实习基地为平台创新生产实习教学,如:加强我院生物技术、生物工程专业的野外经济动植物实习和生物医学工程专业的金工实习及与“驼人集团”的合作等。通过强化实践教学体系,全面培养和提高了学生的观察能力、动手能力、实践能力以及思维能力、综合分析能力和解决问题能力。
2.深化改革,探索“多样化、实用型”的人才培养模式。人才培养模式是高校为学生构建的知识、能力、素质结构,以及实现这种结构的方式,它从根本上规定了人才特征,集中地体现了教育思想和专业的人才培养水平[6]。作为三本院校,我院特色专业建设始终重视人才培养模式的创新,把“厚基础、宽口径、强实践、重创新、高素质”作为人才培养的基本原则,把“满足学生考研、就业和用人单位需要”作为教育教学工作的出发点和落脚点,不断激发学生的创业精神、创造品质和创新意识,构建“多样化、实用型”的人才培养模式。
3.加强教师队伍建设。“治校兴业,人才为先;治教兴学,惟在得人”。高素质教师队伍是特色专业建设的基础和根本保障,近年来我院狠抓教师队伍建设,在人才聘任和引进方面向特色专业倾斜,在人员配备方面向特色专业靠拢,在人才培养和培训方面向特色专业侧重,收到了良好的效果。同时,我院充分利用新乡医学院的优良师资和各种有利条件,对专职教师进行理论及实践教学能力的培养,使他们不仅具备较强的专业理论素养,在实践操作技能教学方面也成为能工巧匠,切实提高教师队伍的专业素质。
培育高校专业建设的鲜明特色,不仅是全面提高人才培养工作过程中的一项必要工作,而且是打造学校核心竞争能力的重要途径[7]。面对竞争日益激烈的外部环境和人才培养工作的新形势、新要求,我校应以自身专业、资源为基础,以市场为导向,优化学科配置,构建完善的人才培养体系,打造具有三全学院特色的品牌专业,从根本上提升我校的核心竞争力!
参考文献:
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今天的世界在全球经济危机中挣扎,我认为这是全球经济发展过程中由于结构不合理,发展不平衡以及金融监管不到位所造成的,是全球经济结构和产业调整产生的阵痛。面对由于经济增长对全球生活环境、自然环境带来的破坏,我们一定要经历这个痛苦的过程。那么,我们如何寻找到一条既能保证经济的持续增长,将全球经济能尽快从金融危机的泥潭中拉出,又能保障我们的生活环境得到较大改善的途径呢?
纵观近一个世纪人类文明和科技的发展,我们可以看到,应用科技的发展是维持人类社会持续繁荣的动力源泉。当内燃机的发明(第一次工业革命)奠定了人类向文明迈进的里程碑之后,电力应用的突飞猛进(第二次工业革命)又将更大繁荣与兴盛带到了人间,随之而来的电脑与互联网的推广(第三次工业革命)敲开了人们心底的潘多拉魔盒,让我们的世界变成了地球村。我相信,为了我们人类生活的更加美好,为了我们环境更加美好,我们即将迎来激奋人心的“第四次工业革命”!“第四次工业革命”将会带动全球经济走出经济危机,带给大家一个更加美好的世界。
“第四次工业革命”的核心是什么呢?
一是新能源、新材料、新环境科技革命。
在新能源科技方面,节能技术、绿色能源技术发展将受到前所未有的关注,将为降低能耗、减少环境污染创造新的技术基础;太阳能、风能和生物质能等可再生能源和新能源技术的快速发展,将显著改变未来能源结构;氢能源体系开发受到重视,动力电池研发正向实用化方向发展;核裂变能技术向高效、安全、洁净方向发展。
在新材料科技方面,对材料组成、结构、性能及使用行为的模拟迅速发展,材料科技与生物技术会聚,赋予生物材料全新的内涵;新能源、新环境技术发展对新材料不断提出新的需求,引领着材料科技的前沿方向。特别是安全高效的能源储备材料将得到飞速的发展,将引领产业结构和消费结构发生巨大的变化。
在新环境科技方面,与其他学科交叉融合、清洁能源、大量应用型先进环保技术的应用将导致全球环境的重大变化。环境技术与地表、地球深层、海洋等资源合理开发和持续利用技术,正成为新环境科技优先发展的领域。
二是生物技术革命。
作为一个中医药学的学生,不仅要研习传统医学,还需关注生物医学日新月异的进步和发展。因为这会为我们以后分析和处理疾病,提供更多的思路和可能采用的方法。
在上大学三年级的时候,我学习了《病原微生物和免疫学基础》这门课程,当时我就对利用生物本身的特性来解决病理问题很感兴趣。在和老师讨论细胞复制问题时,我提出一个设想――利用癌细胞快速增生和复制的特性,在其细胞内部植入需要大量复制的健康细胞,以用来产生出更多的人体需要的细胞。这一想法与老师当时所做实验的初步科研思路不谋而合,但老师提示这样做可能不能达到预期的目标,因为正常细胞植入癌细胞后,可能它的基因会不表达。虽然我这次粗糙的想法是不可行的,但是我的学习兴趣却油然而生,我开始喜欢读关于生物医学的杂志和新闻,也的确从中获得了很多新鲜的知识。
课余时间,我通过借阅杂志和浏览网站了解了很多最新的生物医学知识,一些新技术的确为医学发展带来了新的方向。
抗腐细菌的发明――牙齿上的细菌会把糖转化成乳酸,乳酸腐蚀牙釉质,导致蛀牙。总部设在美国佛罗里达州的一家公司已经设计出一种新菌株,这种菌株不会产生乳酸,而是释放出一种可以杀死由自然腐蚀导致变种的抗生素。目前这种新菌株正在接受临床试验,牙医只要将它们涂抹在牙齿上,就能确保牙齿永远健康。
人造淋巴结――日本理化学研究所的科学家已经研发出人造淋巴结。淋巴结对人体非常重要,它可产生具有抗感染功能的免疫细胞。虽然有一天医生可能会用人造淋巴结取代患病的淋巴结,但是最初人们或许只会把它们当作特意定制的免疫增强剂。医生利用特定细胞填充这种淋巴结,就能治疗癌症或艾滋病等特殊疾病。
可吸收性心脏支架――心脏支架可撑开变窄的动脉血管壁,避免血管堵塞,防止冠心病发生。药物洗脱支架释放药物,防止动脉血管再次变窄。伊利诺斯州雅培公司制成的这种生物降解支架比药物洗脱支架更加先进。和金属药物洗脱支架不同,它在阻止动脉变窄后,会被动脉壁吸收。这种支架进入动脉血管6个月后开始分解,2年后完全消失,留下的是一根健康有活力的动脉。
[关键词]现代生命科学理念 植物生产类专业 创新能力 实践能力
[中图分类号]G640 [文献标识码]A [文章编号]1005-5843(2012)04-0157-03
一、植物生产类专业的特点及现状
我国开设植物生产类专业的大专院校为54所,约占本科院校的7.3%。其中东北地区9所,华北地区8所,华东地区10所,华南地区5所,华中地区7所,西北地区9所,西南地区6所。高等院校植物生产类专业主要有农学、植保、种子科学与工程、园艺、园林、水土保持与荒漠化治理、植物科学与技术、草业科学等传统专业,在研究对象、领域和内容方面始终是我国普通高等农林院校的传统优势专业,具有师资力量强、实验条件较其他专业优越的特点。但是,在教学内容和课程体系、人才培养模式、学科专业建设、教材建设、实践教学、课程改革等方面“惯性”较强,形成了多年难以打破的思维方式和保守的办学理念,不能适应当今全球化市场经济快速发展的需要,学科的优势没有充分发挥出来。一方面是专业设置过细,专业口径过窄,视野不开阔,创新能力不强;另一方面是专业严重老化,仍然以传统的农科专业为主,无法培养创新型人才,致使植物生产类专业教育教学、学科建设与社会服务相脱节,不能满足市场经济条件下对高素质人才的需求。农科专业在办学特色、课程设置以及教学内容上的很多地方已经不符合时展的要求,到了非改不可的地步,如果不尽快研究解决上述问题,植物生产类专业的传统优势将难以为继。
二、改革与创新传统专业的教学体系和内容
(一)生命科学前沿教材的引入
面向植物生产类专业等非生物类专业学生开设生命科学公共选修课,目的在于使学生拓宽知识面,改善知识结构,提高综合素质,以适应未来社会发展的需要。在选课时,我们主要考虑了该学科知识的内在联系。例如,我们在理论课体系中,从代表生命科学发展前沿的七大领域——基因组学、蛋白质组学、系统生物学、生物信息学、生物芯片、组织工程与干细胞、纳米生物技术中选择了具有代表性的20门基础课程对学生进行教授。学生通过对“生命科学导论”、“现代分子生物学”(双语教学)、“基因克隆与DNA分析”(双语教学)、“细胞生物学”(双语教学)、“纳米生物技术”、“蛋白质工程”和“生物信息学”等课程的学习,增加了他们对生命科学发展前沿领域的了解,激发了他们学习的积极性和自主创新的意识。
(二)全新课程体系的构建
根据国家对本科教育“基础扎实,知识面广,动手能力强,素质高”的要求和植物生产类专业的特点,我们提出了培养“基础实、口径宽、大专业、多方向”的具有创新能力的应用型人才培养模式,并以此为基础,全面修订了植物生产类专业的人才培养方案,按照现代生命科学理念构建了全新的课程体系。课程体系按“3+1”模式,即由基础课程平台、专业课程平台和素质拓展课程平台加上课外实践活动构成。(1)基础课程平台。设置外语、体育、计算机(非计算机专业)、思想道德修养与法律基础、基本原理、中国近现代史纲要、思想和中国特色社会主义理论体系概论(概论)、形势与政策、军事理论等课程。(2)专业课程平台。包括专业基础课、专业核心课和专业方向模块课程(或专业课程群)三部分。其中专业方向模块不得多于4个,专业核心课程设置一般为6-8门。专业方向模块课程根据专业下设的专业方向或社会需求方向等设置,目的是为实现各专业的特色办学、适应社会需求和人才个性化培养的需要,增强课程设置的弹性空间。我们在课程设置上,还新增了“生命科学导论”、“分子生物学”、“基因工程操作技术”和“生物化学大实验”等生命科学类前沿课程。(3)素质拓展课程平台。包括自然科学类和人文社会科学类选修课程,学时为16、24或32(16学时为1学分)。设置此类课程内的目的在于向学生普及科普知识、拓展知识面,提高文化素质。
(三)专业课程设置的改革与实践
我将专业课程设置与传统农学专业课程设置相比较,主要有以下特点:(1)在基础课中增加“生命科学导论”,将部分专业的“植物学”改为“基础生物学”,以适应现代生命科学在农业的广泛应用;(2)将专业的研究对象从“作物”拓宽到“生物”;(3)将专业课程从单纯的“种植”拓宽到“种植+加工+经营管理”的“农工商管”一体化多学科交叉的专业,以适应现代植物生产类专业人才培养的需要;(4)设置了反映现代生命科学技术的课程,如“分子生物学”、“生命科学导论”等,以提升传统农学专业;(5)设置了面向县域经济的课程,如“农业推广学”,以适应面向农村和面向农民的人才培养;(6)开设了大量的相关选修课,以充分满足学生的个性发展和全面素质培养。
三、学生实践能力与创新能力的培养
面对市场经济发展的新形势,培养富有创新意识和实践能力的现代农业人才是生命科学理念的具体体现,是当前高等农业院校教学亟待解决的首要问题。
随着我国生物技术的不断发展,生物技术的应用变得越来越广泛,下面我们来具体分析生物技术领域中的应用。生物技术类药品开发已是各国政府发展战略中的重要组成部分,改革开放以来,国家对生物技术制药的高度重视,特别是生物高新技术领域,以大量的资金和人力日前我国生物技术。药用部分领域已达到国际水平,各种生物医药市场或进入临床试验。
1.1生物科学领域的农业方面的应用
生物技术应用领域不同的是,农业领域。农业生物技术领域中应用十分广泛的脚步已经渗透到每一个角落。取得的成绩也是最大的。人们运用相关生物技术有效的增加粮食作物产量,还有些病虫害防止。下面,我们具体分析了21世纪以来,基因组学的研究又推进一系列突破生物技术进人更加迅猛发展的新阶段,包括动物、植物、微生物生物技术、农业生物技术已经在新的农业科技革命的强大动力小才这么部门间因作物也已经大规模推广应用抗虫方向相同,抗疾病,抗除草剂的部门间因棉花玉米、大豆、油菜等。进人大规模商业化阶段是应用现代分子生物学和传统植物育种科学结合的男人。新兴的分子育种学。检查生物科学技术部门间因克隆领域的应用,几年前,一个技术受到人们的重视,许多人很有兴趣,许多人持反对意见,这项技术是部门间因复制技术。该技术是最近几年,由于生物科学技术的迅速发展,还开始了。下面,我们马上就来具体分析一下。我国的动物生物反应器的基础研究和开发水平总体上同国外相比,差距仍在三年,利用部门间的因有线生物反应器表达多种疫苗、药物技术在小断体人类细胞的多种优良种牛成功率的研究现在正迅速增加。
1.2生物科学技术在转基因克隆方面的应用
前几年,有一项技术受到了人们的重视,有很多人很感兴趣,也有很多人持相反的意见,这项技术就是转基因克隆技术。该项技术近些年啦,因为生物科学技术的融入,也迅速的发展起来了。下面,我们就来具体分析一下。我国动物生物反应器基础研究与开发水平在总体上同国外相比仍有三年的差距,但利用转基因羊乳腺生物反应器表达多种疫苗和药物的技术正在小断完善体细胞克隆多种优良种牛的研究成功率正在迅速提高。
2生物科学与技术研究进展分析
下面,我们来分析一下生物科学与技术的研究成果。
2.1浅析基因工程技术的建立与应用
基因工程技术是一种基于基因的技术,该项技术正式因为基于基因,因此可以有效的,根本的改善一些生物的本质。因此,具有很高的研究价值。基因工程主要基因克隆是指定任何基因组基因克隆化。基因工程在农业、畜牧业、酿造业、制药业、水产业等力量已经因为应用效果进行了深入的研究,而对基因工程人遇难船上的更复杂的、和人际关系???。生物的基因组的各种生物的认识的人和改造,有差异时,从基因组上找到真正的原因,生物学因为我地分子生物学和生命科学时代。
2.2浅析,细胞综合技术及应用实例
人的身体是由许多细胞构成,每种细胞都发挥着不同的作用。所以生物技术领域的应用,细胞大的研究价值。同其他生物技术领域的应用。细胞综合技术快速纯合新品种的方法和技术。特别是和杂交,远缘杂交、辐射等新技术结合,说明我们自21世纪以来,生物科学已经发生的原始细胞生命的起源、生命进化的新物种的形成与改造等重大理论问题上有很大的发展,人类的生物本质的认识,对遇难船没有大的提高,改造理论和实践上对生物的影响作物新品种的选育有良好的指导作用。
2.3规模浅析人类基因组计划的实施
人类基因组计划,但许多年前,当时的生物科学技术的不断完善,因此还计划及时得到了。最近几年,随着生物科学技术的发展,终于得到了这个计划。中国科学院遗传的人类基因组研究中心,国家人类基因组中心和北南电力动力中心一起承担国际人类基因组的连续测量工作目前已基本完成遗传图、物理图像、复印地图制作比人体基因组研究小只具有理论意义。其次,许多研究文献的能力的生物技术实现工业化、商业化过程。中都需要整合经济学、伦理学、法律、管理学等多个学科的社会科学知识和环境对他的评价、社会管理等方面的经验,通过对应的生物科技应用中形成的技术。挑战当然同时也需要中国科学管理部门及高等教育机构相互配合。
3生物技术的发展,对社会的影响
生物技术的发展已经影响社会的许多方面。下面,我们的生物技术促进多学科的融合,促进生物技术方面的技术多起床。先说生物技术实现了多学科的集成。人类生命科学实验探究的孟德尔著名的豌豆实验后的细胞杂交技术开发小细胞核及细胞质结合形成理想的供体细胞特征杂种全同胞这一切都说明生物科学技术学多学科知识的发展。是的,集成在一起,生物科学技术的基础。
4结语