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1人的生命安全倫理問題
這主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)基因食品的大量推廣上,目前轉(zhuǎn)基因食品在超市和廚房里占據(jù)了主導(dǎo)地位。轉(zhuǎn)基因生物體和轉(zhuǎn)基因食品是否會(huì)破壞食物中的營養(yǎng)成份、對(duì)人體是否有毒、是否會(huì)破壞抗體、是否會(huì)削弱免疫力等問題在科學(xué)上既無確證也無否證,但轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)在廣泛應(yīng)用推廣,對(duì)人類生命安全造成了潛在的危脅。國際消費(fèi)者協(xié)會(huì)認(rèn)為,轉(zhuǎn)基因食品可能會(huì)引起過敏反應(yīng),影響人體抵御病毒的能力,而且這種不良后果,可能需要一定的時(shí)間才能反應(yīng)出來。一些實(shí)驗(yàn)室通過對(duì)動(dòng)物進(jìn)行實(shí)證,發(fā)現(xiàn)其嚴(yán)峻的負(fù)作用已經(jīng)顯現(xiàn)。
2環(huán)境和生態(tài)安全倫理問題
若那些經(jīng)基因工程改造過的細(xì)菌、病毒等微生物流散到自然環(huán)境中,可能會(huì)對(duì)其他生物和生態(tài)環(huán)境造成危害,甚至產(chǎn)生出新的病原,對(duì)人類生命安全構(gòu)成新的危害和威脅。同時(shí),轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)入生態(tài)環(huán)境后,也會(huì)改變自然界的正常遺傳體系,進(jìn)而破壞其生態(tài)平衡和進(jìn)化秩序。
3人的尊嚴(yán)和人體倫理問題
現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展存在著侵犯人尊嚴(yán)的問題,特別是對(duì)人類胚胎干細(xì)胞的提取和利用,導(dǎo)致人的細(xì)胞、組織、器官、胚胎都可能成為試驗(yàn)操縱的對(duì)象和商業(yè)獲利的手段,嚴(yán)重侵害人的尊嚴(yán)。基因組檢測和基因診斷等生物技術(shù)手段的應(yīng)用,以及基因治療、輔助生殖技術(shù)、器官移植等治療手段也均在不同程度上侵犯了人體基本權(quán)利和尊嚴(yán)。
4公正性和隱私權(quán)倫理問題
當(dāng)下,“借用子宮”、“借用”、“母親”、“試管嬰兒”等生物高技術(shù)現(xiàn)象已有發(fā)生,依賴現(xiàn)代生物技術(shù)孕育的生命體從一開始就存在生命變異風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)其基因隱私信息也可能暴露無遺,帶來的后果是社會(huì)歧視、畸形成長及不正常的倫理道德關(guān)系,其生存和發(fā)展的公正性和隱私權(quán)均受到了侵犯。
發(fā)展現(xiàn)代生物技術(shù)的基本倫理原則
現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展引發(fā)了諸多現(xiàn)實(shí)問題,從倫理屬性上來說均可歸屬于生命倫理范疇,其核心問題是“該”與“不該”發(fā)展、“應(yīng)當(dāng)如何”發(fā)展和“實(shí)際如何”發(fā)展等倫理問題,其基本倫理原則是尊重人、不傷害人、有益于人、公平對(duì)待人等倫理問題[4]。生命倫理學(xué)的出發(fā)點(diǎn)是“不傷害人”,落腳點(diǎn)是解決“應(yīng)當(dāng)如何”的問題,“應(yīng)當(dāng)如何”包含有“應(yīng)當(dāng)”可持續(xù)發(fā)展、“應(yīng)當(dāng)”公平發(fā)展、“應(yīng)當(dāng)”共有責(zé)任等倫理原則。只有在遵守這些倫理原則的基礎(chǔ)上,發(fā)展現(xiàn)代生物技術(shù)才能造福人類、有益人類,同時(shí)使現(xiàn)代生物技術(shù)規(guī)避安全問題,形成良性的可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)。
1不傷害原則
現(xiàn)代生物技術(shù)是人類認(rèn)識(shí)和改造自然的結(jié)果,其目的是為人類服務(wù)的,是滿足人類需要的實(shí)踐活動(dòng),應(yīng)該是有利于人的生存和發(fā)展的,絕不能因?yàn)檠矍袄妗⒔?jīng)濟(jì)利益驅(qū)使和極少數(shù)人的需求而傷害整個(gè)人類。不傷害原則的倫理規(guī)范包括3方面:①不傷害人的生物屬性,即不傷害人的本原基因,不能對(duì)人的基因進(jìn)行跨物種基因重組和提取重組;②不傷害人的社會(huì)屬性,現(xiàn)代生物技術(shù)揭示了生命的本質(zhì)和奧秘,于是生命檢測技術(shù)、輔助生殖等技術(shù)也得到應(yīng)用,人的隱私權(quán)、自受到侵犯,自然傷害到人的社會(huì)屬性;③不傷害人的生存和發(fā)展,這主要是指大量轉(zhuǎn)基因技術(shù)、酶工程等在食物上的應(yīng)用可能使人的生命安全受到威脅。不傷害原則是現(xiàn)代生物技術(shù)倫理的根本原則,是現(xiàn)代生物技術(shù)研究和推廣活動(dòng)所必要的道德義務(wù),包括“不應(yīng)該造成、應(yīng)該阻止、應(yīng)該消除惡和傷害,應(yīng)該盡力提升好”[5]。它可約束和調(diào)節(jié)研發(fā)主體的行為,把“不傷害人”作為最基本的倫理道德準(zhǔn)則。
2可持續(xù)發(fā)展原則
至今為止,人類賴以生存的地球已面臨越來越嚴(yán)重的威脅,資源枯竭已是世界性難題。在這一背景下,現(xiàn)代生物技術(shù)將發(fā)揮不可替代的重要作用,新物種的研發(fā)和新型綠色能源的替代緩解了人類資源壓力。然而,現(xiàn)代生物技術(shù)緩解地球資源是有限的,甚至具有潛在破壞性。現(xiàn)代生物技術(shù)研發(fā)活動(dòng)是一種人工技術(shù),打破了物種之間的界限及生物進(jìn)化中的自然秩序,跨越了物種之間的天然屏障,創(chuàng)造了新的生物體,重塑了自然界的生命,使自然生物鏈時(shí)刻處于復(fù)雜紊亂中,人的生存環(huán)境和整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)處于重新融合和調(diào)節(jié)中,影響著人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。因此,人類對(duì)其的主觀能動(dòng)性要有所限制,在改造自然和人類自身的時(shí)候要進(jìn)行理性選擇和倫理分析,不能脫離可持續(xù)原則創(chuàng)造新的生物體,不要偏離倫理道德關(guān)系改造生存環(huán)境。在遵循自然規(guī)律的基礎(chǔ)上發(fā)展現(xiàn)代生物技術(shù),使技術(shù)的發(fā)展、人類的安全和自然的保護(hù)三者統(tǒng)一,才能達(dá)到人類發(fā)展的可持續(xù)性。
3公平發(fā)展原則
目前,同工酶標(biāo)記和貯藏蛋白標(biāo)記在栝樓種質(zhì)研究中比較常用。
1用于親緣關(guān)系的判斷
不同品種、產(chǎn)地栝樓的蛋白電泳圖譜都會(huì)出現(xiàn)不同程度的差異[31]。孫稚穎等[32]采用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法,對(duì)山東栝樓農(nóng)家栽培品種、野生種以及湖北栝樓的種子蛋白進(jìn)行了分析。研究表明,山東優(yōu)質(zhì)農(nóng)家品種仁瓜蔞、牛心瓜蔞的種子蛋白電泳譜圖具有明顯的相似性;小光蛋與野生栝樓的蛋白電泳譜圖最相似;湖北栝樓與各山東品種在蛋白電泳圖譜上有明顯差異。這些結(jié)果結(jié)合性狀特征從蛋白水平上說明:仁瓜蔞和牛心瓜蔞屬于優(yōu)質(zhì)品種;小光蛋與野生品種較接近,品質(zhì)稍差;湖北栝樓與栝樓是同科同屬不同組別的物種。
2用于栽培品種的鑒定
同工酶電泳圖譜譜帶發(fā)生多態(tài)性變化,反映了生物在蛋白質(zhì)水平上的多型性,可作為生物遺傳變異的證據(jù)[33]。孫稚穎等[34]以過氧化物酶同工酶及酯酶同工酶分析為手段,以山東栝樓的各農(nóng)家栽培品種以及野生種的幼苗為實(shí)驗(yàn)材料,進(jìn)行了同工酶電泳分析,結(jié)果表明,各農(nóng)家栽培品種間及與野生種之間的酶帶數(shù)量、帶級(jí)、位點(diǎn)及活性強(qiáng)度等的差異可作為品種鑒定的依據(jù);根據(jù)其同工酶譜圖的相似程度判斷,牛心瓜蔞與仁瓜蔞,野生栝樓與小光蛋,大瓜蔞、八棱瓜蔞及地瓜蔞彼此間親緣關(guān)系較近,這與貯藏蛋白電泳圖譜相結(jié)合可以更準(zhǔn)確的判斷各品種親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近。
3用于雌雄性別的研究
栝樓種植時(shí)雌、雄比例對(duì)瓜蔞的產(chǎn)量起著關(guān)鍵性作用,在雌、雄植株區(qū)分方面生物技術(shù)優(yōu)于傳統(tǒng)的鑒別方法。于鳳池等[35]對(duì)栝樓雌、雄不同器官進(jìn)行過氧化物酶同工酶活性和電泳分析,成熟雌株葉片的過氧化物酶同工酶譜帶比雄株多了第5條譜帶(Rf=0.643);在成熟器官(葉片、卷須)中,雌株中的過氧化物酶同工酶活性比雄株強(qiáng),但在幼嫩器官中兩者差別不大。另有研究表明[29],雌、雄株的葉片、葉柄、卷須、莖尖的各種同工酶圖譜均存在不同程度差異。過氧化物酶同工酶圖譜分析:葉柄的圖譜中出現(xiàn)了4條相關(guān)譜帶;多酚氧化酶同工酶分析:幼苗葉柄、莖尖圖譜中雄株各出現(xiàn)1條特征譜帶,卷須、葉片、莖尖圖譜中雌株各出現(xiàn)1條特征譜帶。雌雄株的酯酶同工酶圖譜、雌雄株不同部位的同工酶含量也表現(xiàn)出一定的差異性。
細(xì)胞學(xué)標(biāo)記技術(shù)
細(xì)胞學(xué)標(biāo)記技術(shù)主要是指染色體核型和帶型分析,是細(xì)胞遺傳學(xué)研究的基本方法。
1用于物種的鑒定
根據(jù)傳統(tǒng)的理念,栝樓染色體的核型對(duì)稱性、隨體大小和數(shù)目等方面的差異可以作為分析栝樓不同基因型材料的親緣關(guān)系及種質(zhì)鑒定的方法。黃璐琦等[36]對(duì)國內(nèi)栝樓屬的8個(gè)物種進(jìn)行了形態(tài)學(xué)觀察和鑒定,發(fā)現(xiàn)了中藥瓜蔞和天花粉的染色體特點(diǎn)為表現(xiàn)為八倍體,二倍體一般不能入藥或甚至有毒副作用;并且,多倍體與器官特化以及地理分布尚未發(fā)現(xiàn)有規(guī)律的聯(lián)系。
2用于染色體倍數(shù)與次生代謝物質(zhì)相關(guān)性研究
楊福紅等[37]人研究了人工誘變不同倍性染色體栝樓的生長發(fā)育及果實(shí)糖、酸含量變化,結(jié)果表明四倍體栝樓的長勢(shì)、葉片中葉綠素含量、果實(shí)中總糖和總酸的含量明顯優(yōu)于二倍體;四倍體栝樓果實(shí)大小、質(zhì)量、結(jié)實(shí)率和百粒重明顯小于二倍體,差異極顯著。黃秋波等[38]以五個(gè)不同產(chǎn)地的9種栝樓品系為實(shí)驗(yàn)材料研究了染色體倍性與物質(zhì)積累之間的關(guān)系,9個(gè)品系中一類是染色體數(shù)目為2n=6X=66的六倍體,另一類是染色體數(shù)目為2n=8X=88的八倍體。八倍體栝樓在整個(gè)生長發(fā)育時(shí)期其葉片可溶性糖含量均高于六倍體,在盛花期時(shí)的差異達(dá)顯著水平;二者葉片可溶性蛋白含量無明顯差異,總體來看,以盛花期為限,之前,六倍體栝樓葉片可溶性蛋白質(zhì)含量高于八倍體,之后,八倍體栝樓葉片中可溶性蛋白質(zhì)含量相對(duì)更高;八倍體栝樓葉片葉綠素含量都低于六倍體,不同發(fā)育時(shí)期的相對(duì)差異幅度為4%~10%。這為栝樓優(yōu)良品種的培育和多倍體育種提供了指導(dǎo)依據(jù)。
種苗快繁技術(shù)
1外植體選擇研究
在已有的關(guān)于栝樓試管苗快速繁殖體系[39]和外植體取材研究[40]的基礎(chǔ)上,楊曉伶等[41]以栝樓莖段、葉片、塊莖幼苗的莖尖和帶芽莖段進(jìn)行了快繁外植體選擇研究。結(jié)果表明,培養(yǎng)基MS+2mg/L芐氨基腺嘌呤(BA)+0.5~0.05mg/Lα-萘乙酸(NAA)可誘導(dǎo)塊莖幼苗莖尖及帶芽莖段產(chǎn)生叢生芽,在培養(yǎng)基MS+0.1mg/LNAA+0.2mg/LBA作用下生根,能夠在移栽后實(shí)現(xiàn)快速繁殖,而莖段和葉片可形成愈傷組織,但不能形成根。
2最佳快繁條件研究
韶關(guān)學(xué)院本科生物技術(shù)專業(yè)自2000年9月開辦以來,已招收11屆學(xué)生,期間盡管進(jìn)行了一些教學(xué)改革,并在學(xué)科建設(shè)、專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)等方面取得了一些成績,但是在人才培養(yǎng)方案制定方面,還有許多有待完善的地方.在2009級(jí)的學(xué)生之前,每個(gè)年級(jí)學(xué)生分兩個(gè)教學(xué)班,一個(gè)是不分方向的生物技術(shù)專業(yè)班,另一個(gè)是大二以后的生物醫(yī)藥方向分流培養(yǎng)模式.存在的一些問題主要有以下幾個(gè)方面,一是部分專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課的課時(shí)數(shù)變動(dòng)的隨意性較大;二是課程的開課順序不盡合理,并且有些教學(xué)內(nèi)容在不同課程中重復(fù)講授;三是有些課程特別是一些選修課程的設(shè)置不是以人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)特色為依據(jù),而是以在崗的教師所能講授的課程為依據(jù),出現(xiàn)因人設(shè)課和設(shè)人情課等現(xiàn)象,結(jié)果造成必修的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程的課時(shí)數(shù)在減少,而與專業(yè)無關(guān)或關(guān)系不大的選修課程卻在增加,開設(shè)這些選修課的初衷也許是為了擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,盡量讓學(xué)生學(xué)習(xí)更多的知識(shí),形成自己的辦學(xué)特色,也就是寬口徑,但是如果學(xué)生連必修的專業(yè)課程都沒學(xué)好,就根本談不上什么寬口徑.這樣的后果只有一個(gè):學(xué)生的知識(shí)面比較寬廣但很淺,許多專業(yè)課程沒有學(xué)好最終導(dǎo)致不足以支撐新知識(shí)的獲取,不能真正形成自己的辦學(xué)特色.造成上述現(xiàn)象的主要原因,一方面是由于吃不準(zhǔn)生物技術(shù)專業(yè)內(nèi)涵,對(duì)該專業(yè)的辦學(xué)目標(biāo)和辦學(xué)思路不是很明確,因而在專業(yè)課程設(shè)置上有比較大的隨意性;另外一方面是因?yàn)閷I(yè)師資的缺乏,造成一些課程無法開設(shè)或只能湊合著開設(shè),或因人設(shè)課———有什么樣的老師就開設(shè)什么樣的課程.面對(duì)這樣的課程設(shè)置,教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量難以保證.有些學(xué)生抱怨所學(xué)課程不知道有什么用,不知道到底該學(xué)好哪些課程,造成學(xué)生對(duì)自身專業(yè)的懷疑和對(duì)未來就業(yè)的迷惘.有的專業(yè)課與專業(yè)基礎(chǔ)課脫節(jié),讓學(xué)生覺得專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的內(nèi)容不關(guān)聯(lián),覺得學(xué)了沒有用,甚至有取消所開設(shè)的其中一些必修的專業(yè)基礎(chǔ)課的要求.
細(xì)分專業(yè)方向,優(yōu)化課程設(shè)置
專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定要主動(dòng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要.針對(duì)生物技術(shù)專業(yè)在課程設(shè)置方面存在的主要問題,在2009級(jí)生物技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案的修訂工作開始之前,統(tǒng)一思想,提高認(rèn)識(shí),通過深入市場調(diào)研和畢業(yè)生跟蹤調(diào)查,走訪與生物產(chǎn)業(yè)的相關(guān)企業(yè),廣泛征求行業(yè)意見,牢牢抓住企業(yè)需求,并進(jìn)行充分論證,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)方案與生物產(chǎn)業(yè)的對(duì)接,為設(shè)置合理專業(yè)方向?qū)ふ铱煽恳罁?jù).首先就畢業(yè)生就業(yè)情況、專業(yè)大類培養(yǎng)模式、課程設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生考研等幾個(gè)方面在省內(nèi)外同類院校,特別是在粵北地區(qū)以及畢業(yè)生就業(yè)主要分布的珠三角地區(qū)進(jìn)行教學(xué)專題調(diào)研,通過收集以上各方面的調(diào)研材料進(jìn)行分析研究,并主動(dòng)邀請(qǐng)產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究教學(xué)計(jì)劃,以解決專業(yè)人才培養(yǎng)方案中存在的問題.課程體系的改革目標(biāo)是制定與生產(chǎn)實(shí)踐、社會(huì)發(fā)展需要緊密結(jié)合的課程體系和人才培養(yǎng)方案,依據(jù)“寬口徑、厚基礎(chǔ),強(qiáng)能力、重實(shí)踐,高素質(zhì),特色性、開放性、前瞻性”的原則,建立一種面向?qū)嶋H、專業(yè)方向明確、集中體現(xiàn)地方院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色的生物技術(shù)專業(yè)課程體系.要突出專業(yè)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),加大課程整合力度,堅(jiān)決刪減與人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)特色不相符的課程,堅(jiān)決杜絕因人設(shè)課或因無人而不設(shè)課的現(xiàn)象.選修課是相對(duì)必修課而言的,開設(shè)選修課程的目的,一是為了精深本專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí),二是拓寬學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面.選修課應(yīng)該要依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)從專業(yè)方向去延伸開課,這樣才能真正體現(xiàn)的辦學(xué)特色.
1確定專業(yè)方向
在確定專業(yè)方向時(shí),應(yīng)緊緊結(jié)合本校的實(shí)際,努力使之與地方院校培養(yǎng)高水平應(yīng)用型人才辦學(xué)定位相適應(yīng)、與教師的特長與發(fā)展目標(biāo)相適應(yīng)、與所在的廣東區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展特別是粵北經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的需求相適應(yīng).因而,在制定人才培養(yǎng)方案的課程體系時(shí),應(yīng)首先明確師資情況、硬件條件及周邊環(huán)境,明確生物技術(shù)專業(yè)到底應(yīng)該側(cè)重于哪些專業(yè)方向,或者說先確定自己的專業(yè)方向,然后參照教育部1998年制定的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)介紹》中有關(guān)生物技術(shù)專業(yè)的課程設(shè)置,以及在近幾年教育部高等學(xué)校生物科學(xué)與工程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的《高等學(xué)校本科生物技術(shù)專業(yè)規(guī)范》所確定專業(yè)核心課程.課程設(shè)置必須給學(xué)生以明確的專業(yè)方向感,要能體現(xiàn)辦學(xué)的專業(yè)特色,同時(shí)要能兼顧學(xué)生個(gè)體之間的差異.在制定或修訂人才培養(yǎng)方案時(shí),確定按大專業(yè)招生,分窄專業(yè)方向培養(yǎng),根據(jù)市場對(duì)專業(yè)人才的需求,把生物技術(shù)專業(yè)分為生物制藥、生化工程、微生物技術(shù)三個(gè)方向培養(yǎng).
2面向?qū)I(yè)方向劃分課程模塊
在修訂人才培養(yǎng)方案時(shí),對(duì)專業(yè)課程設(shè)置中課程類別重新進(jìn)行了劃分,具體劃分為5個(gè)課程模塊:公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)方向課和專業(yè)任選課.并對(duì)這5類課程模塊所涵蓋的課程、開課的先后順序以及它們之間的相互關(guān)系進(jìn)行分析,旨在建立一種專業(yè)方向明確、集中體現(xiàn)地方應(yīng)用型本科院校特色的課程體系[2].公共基礎(chǔ)課:是教育部統(tǒng)一規(guī)定的所有學(xué)生都要修讀的必修課程,是同類大學(xué)生的共性課程.例如,政治類、大學(xué)英語、計(jì)算機(jī)、大學(xué)體育等課程.專業(yè)基礎(chǔ)課:是體現(xiàn)專業(yè)共性的課程,一定程度上是為學(xué)習(xí)專業(yè)課和專業(yè)方向課程打基礎(chǔ).這類課程的設(shè)置一般依據(jù)教育部的有關(guān)專業(yè)課程設(shè)置及專業(yè)規(guī)范等相關(guān)文件,在全國的同一專業(yè)中是大體一致的,為必修課.例如,高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、無機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、普通生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué).其中,高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、無機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等為學(xué)校教務(wù)處根據(jù)不同的一級(jí)學(xué)科給出統(tǒng)一的課時(shí),在其它的專業(yè)基礎(chǔ)課中,除生物化學(xué)是在一學(xué)年內(nèi)開設(shè)課時(shí)為90學(xué)時(shí)外,其它課程的理論課均為54學(xué)時(shí)(其中課堂講授48學(xué)時(shí),自主學(xué)習(xí)6學(xué)時(shí)),并另外單獨(dú)開設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程,實(shí)驗(yàn)課時(shí)數(shù)一般為與理論課的課時(shí)相等或接近理論課的課時(shí)三分之二.專業(yè)課:與專業(yè)基礎(chǔ)課相似,也有一個(gè)共同參照,是區(qū)別與生物技術(shù)專業(yè)相關(guān)的其它生物類專業(yè)的主干課程,是為必修課.例如,基因工程、細(xì)胞工程、微生物工程(或稱發(fā)酵工程)、酶工程、生化工程(或生物工程下游技術(shù))、生物工程設(shè)備、生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn).除生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)為108學(xué)時(shí)外,其余課程的課時(shí)分配為36學(xué)時(shí)(其中課堂講授32學(xué)時(shí),自主學(xué)習(xí)4學(xué)時(shí)).另外,還有專業(yè)見習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等實(shí)踐教學(xué)課程.專業(yè)方向課:主要面向社會(huì)就業(yè)需求、學(xué)生個(gè)性發(fā)展需要、師資條件等而開設(shè)的建立在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之上的集中體現(xiàn)本專業(yè)的特色課程,各專業(yè)方向之間有3~5門課程的差別,每個(gè)學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣愛好及特長在其中選擇一個(gè)專業(yè)方向,是為限選課.例如,生物制藥方向:生物技術(shù)制藥、生物制藥工藝學(xué)、生物藥物藥劑學(xué)、生物制品學(xué)、藥物生物檢測技術(shù);生化工程方向:高級(jí)生物化學(xué)、生化工藝學(xué)、生化藥物提取技術(shù)、生化技術(shù)大實(shí)驗(yàn);微生物技術(shù)方向:微生物生理學(xué)、工業(yè)微生物育種學(xué)、微生物檢測技術(shù)、微生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn).以上課程中的理論課程講授一般為36學(xué)時(shí)(其中課堂講授32學(xué)時(shí),自主學(xué)習(xí)4學(xué)時(shí)),實(shí)驗(yàn)課程根據(jù)課程性質(zhì)給出54學(xué)時(shí)或72學(xué)時(shí)不等.專業(yè)任選課:是專業(yè)課的適當(dāng)補(bǔ)充和加深,學(xué)生根據(jù)自己需要而選擇,可結(jié)合畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))而開設(shè),是為任選課.例如,生物專業(yè)英語、病毒學(xué)、免疫學(xué)、食用菌栽培技術(shù)、植物組織培養(yǎng)、生物檢測技術(shù)、儀器分析、生物信息學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、科技論文寫作.課時(shí)分配一般為36學(xué)時(shí)(其中課堂講授30學(xué)時(shí),自主學(xué)習(xí)6學(xué)時(shí)).5類課程的開課順序:大一階段主要開設(shè)公共基礎(chǔ)課和少數(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課,大二階段主要學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課,大三階段主要以專業(yè)課和專業(yè)方向課的學(xué)習(xí)為主;大四階段主要以專業(yè)任選課為主.
3加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),提高學(xué)生的技能培養(yǎng)
在建設(shè)實(shí)習(xí)基地的過程中,我們積極和各種企業(yè)聯(lián)系,特別是中小企業(yè),擴(kuò)大實(shí)習(xí)企業(yè)資源.中小企業(yè)管理機(jī)制靈活,人才匱乏,對(duì)高校師生的實(shí)習(xí)有著濃厚的興趣.此外,中小企業(yè)相對(duì)艱苦的生活和工作條件有利于培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞的工作作風(fēng)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,為他們今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
提高對(duì)生物技術(shù)實(shí)習(xí)基地建設(shè)的重視度
實(shí)習(xí)基地的建設(shè)不是某一個(gè)部門的職責(zé),需要充分調(diào)動(dòng)各方面的力量[5].首先,我們要積極呼吁政府制定企業(yè)接受實(shí)習(xí)生實(shí)習(xí)的各種優(yōu)惠政策,為企業(yè)接受學(xué)生實(shí)習(xí)創(chuàng)造良好的基礎(chǔ).其次,學(xué)校應(yīng)成立專門負(fù)責(zé)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的機(jī)構(gòu),加強(qiáng)各專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地建設(shè).例如,建立校企合作發(fā)展聯(lián)盟,從校級(jí)對(duì)實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行規(guī)范和管理.盡管我系實(shí)習(xí)基地建設(shè)中得到了學(xué)校教務(wù)處大力支持和配合,但還缺乏專門的校企發(fā)展平臺(tái).第三,學(xué)校應(yīng)該制定合適的實(shí)習(xí)基地建設(shè)與管理文件,明確目標(biāo)、職責(zé)以及實(shí)習(xí)基地建設(shè)的各種要求.第四,我系應(yīng)該結(jié)合生物技術(shù)專業(yè)實(shí)際規(guī)劃好實(shí)習(xí)基地建設(shè),努力促進(jìn)其發(fā)展.例如,寒山啤酒廠實(shí)習(xí)基地就是按這樣的要求建設(shè)的,廠里免費(fèi)提供食宿,學(xué)生可以安心在企業(yè)實(shí)習(xí),學(xué)校也節(jié)約了一大筆實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi).
加強(qiáng)實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師隊(duì)伍的培養(yǎng)
實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師由學(xué)校的帶隊(duì)教師與實(shí)習(xí)單位參加實(shí)習(xí)指導(dǎo)的工程技術(shù)人員組成[4].學(xué)校帶隊(duì)教師主要按照實(shí)綱的要求組織實(shí)習(xí)計(jì)劃的落實(shí)工作,督促學(xué)生完成各項(xiàng)實(shí)習(xí)任務(wù);與實(shí)習(xí)單位積極配合解決實(shí)習(xí)中的問題,協(xié)調(diào)好實(shí)習(xí)基地雙方關(guān)系.而實(shí)習(xí)單位指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)習(xí)生的業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)、生活安排、安全教育等負(fù)責(zé).因此,指導(dǎo)教師必須具備高度的事業(yè)心和責(zé)任感.隨著我系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)實(shí)習(xí)工作的重視,一支高素質(zhì)的實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師隊(duì)伍正在建立起來.例如聘請(qǐng)寒山啤酒廠、洛陽亞洲啤酒有限公司、新春都生物制藥廠、九九齡醋廠主抓技術(shù)的管理人員作為“雙師型”指導(dǎo)教師,來學(xué)校做生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)管理的報(bào)告,并協(xié)助做好學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)的組織和管理工作.同時(shí)我們要求學(xué)生的班主任也參與進(jìn)來,杜絕學(xué)生盲目請(qǐng)假、逃避生產(chǎn)實(shí)習(xí).通過院系領(lǐng)導(dǎo)召開實(shí)習(xí)動(dòng)員大會(huì),使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)生產(chǎn)實(shí)習(xí)在學(xué)生專業(yè)培養(yǎng)中的重要性[5],通過兩年的實(shí)習(xí)情況分析,取得了良好的實(shí)習(xí)效果.
加大實(shí)習(xí)基地建設(shè)的資金投入
一、引言
隨著生物科學(xué)的發(fā)展,只有定性的結(jié)論已不能滿足實(shí)踐的需要,實(shí)現(xiàn)生物科學(xué)結(jié)論定量化是人們長期追求探索的目標(biāo);生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物學(xué)科定量化的重要分析理論與方法,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物學(xué)科應(yīng)具備的基本知識(shí)和素質(zhì),與生命活動(dòng)有關(guān)的各種現(xiàn)象中普遍存在著隨機(jī)現(xiàn)象,大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng),小至分子水平,均受到許多隨機(jī)因素的影響,表現(xiàn)為各種各樣的隨機(jī)現(xiàn)象,而生物統(tǒng)計(jì)學(xué)正是從數(shù)量方面揭示大量隨機(jī)現(xiàn)象中存在的必然規(guī)律的學(xué)科。因此,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門在實(shí)踐中應(yīng)用十分廣泛的工具學(xué)科,它是生命科學(xué)各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,對(duì)后續(xù)生命科學(xué)課程學(xué)習(xí)和生物科研有重要作用。
同時(shí),生物統(tǒng)計(jì)作為數(shù)理統(tǒng)計(jì)在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,是教學(xué)難度較大的一門課程。因此,在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)精品課程建設(shè)過程中,針對(duì)各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位,因材施教,更新教育理念,加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練,在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進(jìn)行改革和大膽探索。
二、二十一世紀(jì)對(duì)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的重新定位
(一)新世紀(jì)對(duì)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程提出的新要求。
二十世紀(jì)上半葉農(nóng)業(yè)和遺傳統(tǒng)計(jì)學(xué)首先獲得了發(fā)展,在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)流行病學(xué)、隨機(jī)化臨床試驗(yàn)學(xué)已經(jīng)成為攻克人類疾病的一個(gè)里程碑。這在過去的半個(gè)世紀(jì)里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀(jì)人類基因組,基因芯片等實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生出的巨量數(shù)據(jù),需要新工具來組織和提取重要信息。
將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息需要統(tǒng)計(jì)理論和實(shí)踐方面的洞察力、技術(shù)和訓(xùn)練。
未來的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)將會(huì)與信息技術(shù)密切結(jié)合,較少側(cè)重傳統(tǒng)數(shù)理統(tǒng)計(jì),而會(huì)更多注意數(shù)據(jù)分析,尤其是大型數(shù)據(jù)庫的處理。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)越來越不同于其它數(shù)學(xué)領(lǐng)域,計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的作用。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是通過樣本來推斷和估計(jì)總體,這樣得到的結(jié)論有很大的可靠性但有一定的錯(cuò)誤率,這是統(tǒng)計(jì)分析的基本特點(diǎn),因此在生物統(tǒng)計(jì)課程的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學(xué)試驗(yàn)的結(jié)果。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是通過個(gè)別的試驗(yàn)研究得出其一般性結(jié)論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學(xué)歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學(xué)的研究中絕大多數(shù)涉及到的是隨機(jī)事件,因此,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)不僅是試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)方法的教學(xué),更重要的還是大學(xué)生思維方式的培養(yǎng),這對(duì)提高大學(xué)生的素質(zhì)很有必要。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)包括試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)方法兩個(gè)有機(jī)聯(lián)系的組成部分。通過試驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)可提高大學(xué)生設(shè)計(jì)研究課題試驗(yàn)方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗(yàn)因素與水平以及試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法等方面的內(nèi)容。通過統(tǒng)計(jì)方法的教學(xué)除讓學(xué)生弄清各種統(tǒng)計(jì)方法的內(nèi)涵外,還需要使學(xué)生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計(jì)方法,以揭示資料潛在的信息,達(dá)到研究的最終目的,從而提高大學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
(一)加強(qiáng)電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理研究生物界數(shù)量變化的學(xué)科,而概率統(tǒng)計(jì)的理論和思維方法對(duì)本科生來說有一定的難度,加之課程學(xué)時(shí)的減少(由原來的60-70學(xué)時(shí),降到現(xiàn)在的40學(xué)時(shí)左右),如何深入淺出地引導(dǎo)學(xué)生入門,并使學(xué)生在了解概率統(tǒng)計(jì)思想的基礎(chǔ)上,掌握常用統(tǒng)計(jì)分析方法的應(yīng)用及使用條件是課程的教學(xué)難點(diǎn)。為此,我們利用多媒體技術(shù),制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內(nèi)容形象化與直觀化,收到了良好教學(xué)效果。建設(shè)了一個(gè)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái),現(xiàn)有課程簡介、教學(xué)大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教材、課程錄像、實(shí)習(xí)指導(dǎo)、在線測試題、參考文獻(xiàn)、其它教學(xué)資源等欄目,免費(fèi)向全校師生開放。
(二)將多媒體教學(xué)優(yōu)勢(shì)與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律有機(jī)結(jié)合,用較少的學(xué)時(shí)得到良好的教學(xué)效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點(diǎn)。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點(diǎn)與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律相結(jié)合,多媒體教學(xué)就可能會(huì)帶來一些弊端諸如:(1)內(nèi)容多,幻燈片變換快,由照本宣科變?yōu)檎掌列疲瑸樾碌摹皾M堂灌”;(2)課件圖片多,內(nèi)容以展示為主,缺乏啟發(fā)性;(3)教學(xué)內(nèi)容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內(nèi)容給學(xué)生講解,失去了傳統(tǒng)教學(xué)方法,老師邊講邊板書能給學(xué)生留下比較深刻印象的特點(diǎn),缺乏吸引力。
而多媒體在教學(xué)中只能充當(dāng)工具的角色,在教學(xué)過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點(diǎn)與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律緊密結(jié)合在一起。在制作課件時(shí),采用啟發(fā)式教學(xué)方式,精煉教學(xué)內(nèi)容,模仿傳統(tǒng)教學(xué)書寫板書的過程,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)畫方式。在課堂教學(xué)中,老師仍然保持傳統(tǒng)教學(xué)方法的教姿教態(tài),在授課的過程中與學(xué)生保持互動(dòng),根據(jù)學(xué)生在課堂上接受知識(shí)的能力,掌握屏幕上顯示內(nèi)容的速度,必要時(shí)輔以板書進(jìn)行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學(xué)的特點(diǎn),又充分照顧到學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,在內(nèi)容沒有縮減,學(xué)時(shí)減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學(xué)效果。
(三)長期堅(jiān)持教育教學(xué)方法及教學(xué)規(guī)律的研究。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論基礎(chǔ)是概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì),從這個(gè)層面上講,它有非常濃的數(shù)學(xué)味道,但是它又有別于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì),生物統(tǒng)計(jì)學(xué)更主要強(qiáng)調(diào)的是概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的思想和方法在解決生命科學(xué)中一些具體問題的應(yīng)用。因此在教學(xué)過程中就存在一個(gè)“度”的把握問題,如果將概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理講得太多,一是學(xué)時(shí)不允許,二是學(xué)生難以消化,得不到好的教學(xué)效果;如果只注重方法的講解,學(xué)生知其然不知其所以然,就會(huì)誤入亂套公式的歧途。經(jīng)過將教學(xué)的重點(diǎn)放在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)掌握統(tǒng)計(jì)方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導(dǎo)。在教學(xué)內(nèi)容的安排上采用“保干削枝”,即在學(xué)時(shí)減少很多的情況下,將一些次要的統(tǒng)計(jì)方法去掉,也要保證有足夠的學(xué)時(shí)講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)等方面的內(nèi)容,讓學(xué)生掌握生物統(tǒng)計(jì)學(xué)中所蘊(yùn)含的概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的思想精髓,從而避免學(xué)生亂套統(tǒng)計(jì)公式。
(四)密切跟蹤生命科學(xué)發(fā)展的前沿動(dòng)向,探索生物統(tǒng)計(jì)學(xué)解決前沿問題的理論與方法。
統(tǒng)計(jì)學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用已有長遠(yuǎn)的歷史,許多統(tǒng)計(jì)的理論與方法也是自生物上的應(yīng)用發(fā)展而來,而且生物統(tǒng)計(jì)是一個(gè)極重要的跨生命科學(xué)各研究領(lǐng)域的平臺(tái)。現(xiàn)在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)與生物信息學(xué)的蓬勃發(fā)展,使得生物統(tǒng)計(jì)在這些突破性生物科技領(lǐng)域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設(shè)中,隨時(shí)注意納入生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在前沿領(lǐng)域研究應(yīng)用的內(nèi)容,增強(qiáng)課程的活力,提高教師和學(xué)生面向生物產(chǎn)業(yè)主戰(zhàn)場解決實(shí)際問題的能力。
四、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),注重學(xué)生能力培養(yǎng)
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)要不要開實(shí)驗(yàn)課,怎樣開實(shí)驗(yàn)課,一直存在爭議,在此認(rèn)為生物統(tǒng)計(jì)學(xué)不僅應(yīng)該開設(shè)實(shí)驗(yàn)課,而且還要將實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)放在計(jì)算機(jī)技術(shù)和統(tǒng)計(jì)軟件的應(yīng)用上,讓學(xué)生不僅掌握統(tǒng)計(jì)方法,而且加深對(duì)原理的認(rèn)識(shí),獲得就業(yè)或升學(xué)的必備計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)技能,提高解決復(fù)雜問題的能力。
(一)開展統(tǒng)計(jì)軟件的實(shí)習(xí),擴(kuò)大學(xué)生的視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
20世紀(jì)20年展起來的多元統(tǒng)計(jì)方法雖然對(duì)于處理多變量的種類數(shù)據(jù)問題具有很大的優(yōu)越性,但由于計(jì)算工作量大,使得這些有效的統(tǒng)計(jì)分析方法一開始并沒有能夠在實(shí)踐中很好推廣開來。而電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生與發(fā)展,使得復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理工作變得非常容易,所以充分利用現(xiàn)代計(jì)算技術(shù),通過計(jì)算機(jī)軟件將統(tǒng)計(jì)方法中復(fù)雜難懂的計(jì)算過程屏障起來,讓用戶直接看到統(tǒng)計(jì)輸出結(jié)果與有關(guān)解釋,從而使統(tǒng)計(jì)方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學(xué)時(shí)數(shù)與達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)所需完成的教學(xué)內(nèi)容相比還是不足的。為此,可以通過標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)軟件的教學(xué)實(shí)習(xí)來達(dá)到以點(diǎn)帶面,擴(kuò)大學(xué)生視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
為此我們建立了一個(gè)專用于實(shí)習(xí)教學(xué)的生物統(tǒng)計(jì)電腦實(shí)驗(yàn)室。現(xiàn)共有50余臺(tái)電腦,并連接到校園網(wǎng)。實(shí)驗(yàn)室配備有指導(dǎo)教師,負(fù)責(zé)對(duì)上機(jī)的學(xué)生答疑。除按教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行的正常實(shí)習(xí)教學(xué)外,實(shí)驗(yàn)室還對(duì)優(yōu)秀學(xué)生免費(fèi)開放,鼓勵(lì)他們結(jié)合教師的科研活動(dòng),應(yīng)用所學(xué)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),學(xué)習(xí)新的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),掌握應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決生物統(tǒng)計(jì)學(xué)問題的技能。
(二)全方位、多層次的實(shí)踐教學(xué)。
為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,必須將本課程的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)延伸到課堂教學(xué)外,開展全方位、多層次的實(shí)踐教學(xué)。
在原綿陽農(nóng)專期間,主要在作物育種、作物栽培、動(dòng)物營養(yǎng)等課程實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)中,根據(jù)相關(guān)內(nèi)容加入了試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的相關(guān)內(nèi)容。
組建了西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院以后,由原來的單一農(nóng)科專業(yè)變成了理、工、農(nóng)三大學(xué)科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學(xué)科歸屬不同,但有一點(diǎn)是相通的,其內(nèi)涵均屬于生命科學(xué)的范疇。以科學(xué)研究的方法進(jìn)行劃分,均屬于實(shí)驗(yàn)科學(xué)。
掌握正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,從不確定性數(shù)據(jù)中挖掘事物的客觀規(guī)律,是實(shí)驗(yàn)科學(xué)工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農(nóng)科專業(yè)上延伸實(shí)踐教學(xué)的作法推廣到全院的所有專業(yè),結(jié)合實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革,對(duì)發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)、植物細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)、食用菌實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程的內(nèi)容全部或部分改為用生物統(tǒng)計(jì)學(xué)指導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),把過去單一的實(shí)驗(yàn)流程、樣品觀察或檢測實(shí)驗(yàn)改變?yōu)樵囼?yàn)條件的優(yōu)化試驗(yàn),提出在不同條件下對(duì)樣品測定的比較試驗(yàn)設(shè)計(jì)、單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)、多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)、均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果要求學(xué)生使用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)進(jìn)行分析和討論,最后得出最佳試驗(yàn)條件。
這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革起到了一箭雙雕的作用,從專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課的角度看,改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)型、綜合性實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維的能力;從生物統(tǒng)計(jì)學(xué)角度看,將課程的教學(xué)實(shí)踐延伸到課程外,彌補(bǔ)了學(xué)時(shí)的不足,更重要的是學(xué)生將自己學(xué)到的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問題的能力,知識(shí)得到很好的內(nèi)化。
此外,在學(xué)生課外科技活動(dòng)中指導(dǎo)學(xué)生選用正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中要求學(xué)生采用恰當(dāng)?shù)纳锝y(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析,寫出高質(zhì)量的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))。
通過這樣的教學(xué)實(shí)踐,訓(xùn)練了學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維能力,使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到掌握生物統(tǒng)計(jì)學(xué)這一工具的重要性和必要性,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)好用好這門工具的信心,提高了學(xué)生從復(fù)雜的生命現(xiàn)象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。
精品課程是集科學(xué)性、先進(jìn)性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體,應(yīng)具有一流的教師隊(duì)伍、一流的教學(xué)內(nèi)容、一流的教學(xué)方法、一流的教材、一流的教學(xué)管理等特點(diǎn)。與之相比,我們?cè)谏锝y(tǒng)計(jì)學(xué)精品課程的建設(shè)上,才剛剛起步,今后還要在教材建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、科學(xué)研究等方面加大力度,將生物統(tǒng)計(jì)學(xué)建設(shè)成體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想、符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和適應(yīng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的需要、能夠促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展而深受學(xué)生歡迎的一門課程。
參考文獻(xiàn):
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[3]崔相學(xué)。提高學(xué)生統(tǒng)計(jì)分析素質(zhì)的實(shí)踐與探討[J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版),2004,6(2):67~68.
一、引言
隨著生物科學(xué)的發(fā)展,只有定性的結(jié)論已不能滿足實(shí)踐的需要,實(shí)現(xiàn)生物科學(xué)結(jié)論定量化是人們長期追求探索的目標(biāo);生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物學(xué)科定量化的重要分析理論與方法,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物學(xué)科應(yīng)具備的基本知識(shí)和素質(zhì),與生命活動(dòng)有關(guān)的各種現(xiàn)象中普遍存在著隨機(jī)現(xiàn)象,大到森林陸地生態(tài)系統(tǒng),小至分子水平,均受到許多隨機(jī)因素的影響,表現(xiàn)為各種各樣的隨機(jī)現(xiàn)象,而生物統(tǒng)計(jì)學(xué)正是從數(shù)量方面揭示大量隨機(jī)現(xiàn)象中存在的必然規(guī)律的學(xué)科。因此,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門在實(shí)踐中應(yīng)用十分廣泛的工具學(xué)科,它是生命科學(xué)各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,對(duì)后續(xù)生命科學(xué)課程學(xué)習(xí)和生物科研有重要作用。
同時(shí),生物統(tǒng)計(jì)作為數(shù)理統(tǒng)計(jì)在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,是教學(xué)難度較大的一門課程。因此,在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)精品課程建設(shè)過程中,針對(duì)各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位,因材施教,更新教育理念,加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練,在教學(xué)方法和教學(xué)手段上進(jìn)行改革和大膽探索。
二、二十一世紀(jì)對(duì)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的重新定位
(一)新世紀(jì)對(duì)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程提出的新要求。
二十世紀(jì)上半葉農(nóng)業(yè)和遺傳統(tǒng)計(jì)學(xué)首先獲得了發(fā)展,在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)流行病學(xué)、隨機(jī)化臨床試驗(yàn)學(xué)已經(jīng)成為攻克人類疾病的一個(gè)里程碑。這在過去的半個(gè)世紀(jì)里顯著提高了人類的期望壽命。
21世紀(jì)人類基因組,基因芯片等實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生出的巨量數(shù)據(jù),需要新工具來組織和提取重要信息。
將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息需要統(tǒng)計(jì)理論和實(shí)踐方面的洞察力、技術(shù)和訓(xùn)練。
未來的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)將會(huì)與信息技術(shù)密切結(jié)合,較少側(cè)重傳統(tǒng)數(shù)理統(tǒng)計(jì),而會(huì)更多注意數(shù)據(jù)分析,尤其是大型數(shù)據(jù)庫的處理。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)越來越不同于其它數(shù)學(xué)領(lǐng)域,計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)工具至少和概率論一樣重要。
(二)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的作用。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是通過樣本來推斷和估計(jì)總體,這樣得到的結(jié)論有很大的可靠性但有一定的錯(cuò)誤率,這是統(tǒng)計(jì)分析的基本特點(diǎn),因此在生物統(tǒng)計(jì)課程的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了一種新的思維方法———從不肯定性或概率的角度來思考問題和分析科學(xué)試驗(yàn)的結(jié)果。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是通過個(gè)別的試驗(yàn)研究得出其一般性結(jié)論,屬于歸納推理的范疇。但其有別于簡單枚舉法和科學(xué)歸納法,是一種或然性歸納推理或者概率歸納推理。在生命科學(xué)的研究中絕大多數(shù)涉及到的是隨機(jī)事件,因此,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)不僅是試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)方法的教學(xué),更重要的還是大學(xué)生思維方式的培養(yǎng),這對(duì)提高大學(xué)生的素質(zhì)很有必要。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)包括試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)方法兩個(gè)有機(jī)聯(lián)系的組成部分。通過試驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)可提高大學(xué)生設(shè)計(jì)研究課題試驗(yàn)方案的能力,使之明確課題的研究目的、試驗(yàn)因素與水平以及試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法等方面的內(nèi)容。通過統(tǒng)計(jì)方法的教學(xué)除讓學(xué)生弄清各種統(tǒng)計(jì)方法的內(nèi)涵外,還需要使學(xué)生能夠正確地選擇最適合的統(tǒng)計(jì)方法,以揭示資料潛在的信息,達(dá)到研究的最終目的,從而提高大學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
(一)加強(qiáng)電子課件及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理研究生物界數(shù)量變化的學(xué)科,而概率統(tǒng)計(jì)的理論和思維方法對(duì)本科生來說有一定的難度,加之課程學(xué)時(shí)的減少(由原來的60-70學(xué)時(shí),降到現(xiàn)在的40學(xué)時(shí)左右),如何深入淺出地引導(dǎo)學(xué)生入門,并使學(xué)生在了解概率統(tǒng)計(jì)思想的基礎(chǔ)上,掌握常用統(tǒng)計(jì)分析方法的應(yīng)用及使用條件是課程的教學(xué)難點(diǎn)。為此,我們利用多媒體技術(shù),制作了與教材配套的課件,通過在課堂上把抽象內(nèi)容形象化與直觀化,收到了良好教學(xué)效果。建設(shè)了一個(gè)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái),現(xiàn)有課程簡介、教學(xué)大綱、師資力量、授課教案、電子版《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教材、課程錄像、實(shí)習(xí)指導(dǎo)、在線測試題、參考文獻(xiàn)、其它教學(xué)資源等欄目,免費(fèi)向全校師生開放。
(二)將多媒體教學(xué)優(yōu)勢(shì)與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律有機(jī)結(jié)合,用較少的學(xué)時(shí)得到良好的教學(xué)效果。
多媒體具有信息量大、形象化、直觀化的特點(diǎn)。
但是如果不能很好地將多媒體這些特點(diǎn)與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律相結(jié)合,多媒體教學(xué)就可能會(huì)帶來一些弊端諸如:(1)內(nèi)容多,幻燈片變換快,由照本宣科變?yōu)檎掌列疲瑸樾碌摹皾M堂灌”;(2)課件圖片多,內(nèi)容以展示為主,缺乏啟發(fā)性;(3)教學(xué)內(nèi)容常用滿屏的方式顯示(即所謂“死屏”),老師照著屏幕上的內(nèi)容給學(xué)生講解,失去了傳統(tǒng)教學(xué)方法,老師邊講邊板書能給學(xué)生留下比較深刻印象的特點(diǎn),缺乏吸引力。
而多媒體在教學(xué)中只能充當(dāng)工具的角色,在教學(xué)過程中必須將多媒體信息量大、形象化、直觀化的特點(diǎn)與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律緊密結(jié)合在一起。在制作課件時(shí),采用啟發(fā)式教學(xué)方式,精煉教學(xué)內(nèi)容,模仿傳統(tǒng)教學(xué)書寫板書的過程,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)畫方式。在課堂教學(xué)中,老師仍然保持傳統(tǒng)教學(xué)方法的教姿教態(tài),在授課的過程中與學(xué)生保持互動(dòng),根據(jù)學(xué)生在課堂上接受知識(shí)的能力,掌握屏幕上顯示內(nèi)容的速度,必要時(shí)輔以板書進(jìn)行講解。這樣做既發(fā)揮了多媒體教學(xué)的特點(diǎn),又充分照顧到學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,在內(nèi)容沒有縮減,學(xué)時(shí)減少近三分之一的情況下,仍然取得良好的教學(xué)效果。
(三)長期堅(jiān)持教育教學(xué)方法及教學(xué)規(guī)律的研究。
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論基礎(chǔ)是概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì),從這個(gè)層面上講,它有非常濃的數(shù)學(xué)味道,但是它又有別于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì),生物統(tǒng)計(jì)學(xué)更主要強(qiáng)調(diào)的是概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的思想和方法在解決生命科學(xué)中一些具體問題的應(yīng)用。因此在教學(xué)過程中就存在一個(gè)“度”的把握問題,如果將概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理講得太多,一是學(xué)時(shí)不允許,二是學(xué)生難以消化,得不到好的教學(xué)效果;如果只注重方法的講解,學(xué)生知其然不知其所以然,就會(huì)誤入亂套公式的歧途。經(jīng)過將教學(xué)的重點(diǎn)放在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)掌握統(tǒng)計(jì)方法的功能與用途,方法與步驟,防止各類方法的誤用,淡化定理的證明與公式的推導(dǎo)。在教學(xué)內(nèi)容的安排上采用“保干削枝”,即在學(xué)時(shí)減少很多的情況下,將一些次要的統(tǒng)計(jì)方法去掉,也要保證有足夠的學(xué)時(shí)講授理論分布與抽樣分布、統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)等方面的內(nèi)容,讓學(xué)生掌握生物統(tǒng)計(jì)學(xué)中所蘊(yùn)含的概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的思想精髓,從而避免學(xué)生亂套統(tǒng)計(jì)公式。
(四)密切跟蹤生命科學(xué)發(fā)展的前沿動(dòng)向,探索生物統(tǒng)計(jì)學(xué)解決前沿問題的理論與方法。
統(tǒng)計(jì)學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用已有長遠(yuǎn)的歷史,許多統(tǒng)計(jì)的理論與方法也是自生物上的應(yīng)用發(fā)展而來,而且生物統(tǒng)計(jì)是一個(gè)極重要的跨生命科學(xué)各研究領(lǐng)域的平臺(tái)。現(xiàn)在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)與生物信息學(xué)的蓬勃發(fā)展,使得生物統(tǒng)計(jì)在這些突破性生物科技領(lǐng)域上扮演著不可或缺的角色。在課程建設(shè)中,隨時(shí)注意納入生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在前沿領(lǐng)域研究應(yīng)用的內(nèi)容,增強(qiáng)課程的活力,提高教師和學(xué)生面向生物產(chǎn)業(yè)主戰(zhàn)場解決實(shí)際問題的能力。
四、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),注重學(xué)生能力培養(yǎng)
生物統(tǒng)計(jì)學(xué)要不要開實(shí)驗(yàn)課,怎樣開實(shí)驗(yàn)課,一直存在爭議,在此認(rèn)為生物統(tǒng)計(jì)學(xué)不僅應(yīng)該開設(shè)實(shí)驗(yàn)課,而且還要將實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)放在計(jì)算機(jī)技術(shù)和統(tǒng)計(jì)軟件的應(yīng)用上,讓學(xué)生不僅掌握統(tǒng)計(jì)方法,而且加深對(duì)原理的認(rèn)識(shí),獲得就業(yè)或升學(xué)的必備計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)技能,提高解決復(fù)雜問題的能力。
(一)開展統(tǒng)計(jì)軟件的實(shí)習(xí),擴(kuò)大學(xué)生的視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
20世紀(jì)20年展起來的多元統(tǒng)計(jì)方法雖然對(duì)于處理多變量的種類數(shù)據(jù)問題具有很大的優(yōu)越性,但由于計(jì)算工作量大,使得這些有效的統(tǒng)計(jì)分析方法一開始并沒有能夠在實(shí)踐中很好推廣開來。而電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生與發(fā)展,使得復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理工作變得非常容易,所以充分利用現(xiàn)代計(jì)算技術(shù),通過計(jì)算機(jī)軟件將統(tǒng)計(jì)方法中復(fù)雜難懂的計(jì)算過程屏障起來,讓用戶直接看到統(tǒng)計(jì)輸出結(jié)果與有關(guān)解釋,從而使統(tǒng)計(jì)方法的普及變得非常容易。在課程體系改革中,各課程的教學(xué)時(shí)數(shù)與達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)所需完成的教學(xué)內(nèi)容相比還是不足的。為此,可以通過標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)軟件的教學(xué)實(shí)習(xí)來達(dá)到以點(diǎn)帶面,擴(kuò)大學(xué)生視野,提高學(xué)生素質(zhì)。
為此我們建立了一個(gè)專用于實(shí)習(xí)教學(xué)的生物統(tǒng)計(jì)電腦實(shí)驗(yàn)室。現(xiàn)共有50余臺(tái)電腦,并連接到校園網(wǎng)。實(shí)驗(yàn)室配備有指導(dǎo)教師,負(fù)責(zé)對(duì)上機(jī)的學(xué)生答疑。除按教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行的正常實(shí)習(xí)教學(xué)外,實(shí)驗(yàn)室還對(duì)優(yōu)秀學(xué)生免費(fèi)開放,鼓勵(lì)他們結(jié)合教師的科研活動(dòng),應(yīng)用所學(xué)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),學(xué)習(xí)新的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),掌握應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決生物統(tǒng)計(jì)學(xué)問題的技能。
(二)全方位、多層次的實(shí)踐教學(xué)。
為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,必須將本課程的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)延伸到課堂教學(xué)外,開展全方位、多層次的實(shí)踐教學(xué)。
在原綿陽農(nóng)專期間,主要在作物育種、作物栽培、動(dòng)物營養(yǎng)等課程實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)中,根據(jù)相關(guān)內(nèi)容加入了試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的相關(guān)內(nèi)容。
組建了西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院以后,由原來的單一農(nóng)科專業(yè)變成了理、工、農(nóng)三大學(xué)科均有專業(yè)的格局。雖然專業(yè)的學(xué)科歸屬不同,但有一點(diǎn)是相通的,其內(nèi)涵均屬于生命科學(xué)的范疇。以科學(xué)研究的方法進(jìn)行劃分,均屬于實(shí)驗(yàn)科學(xué)。
掌握正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,從不確定性數(shù)據(jù)中挖掘事物的客觀規(guī)律,是實(shí)驗(yàn)科學(xué)工作者必備的技能。因此,我們將原來只是在農(nóng)科專業(yè)上延伸實(shí)踐教學(xué)的作法推廣到全院的所有專業(yè),結(jié)合實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革,對(duì)發(fā)酵工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)、植物細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)、食用菌實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程的內(nèi)容全部或部分改為用生物統(tǒng)計(jì)學(xué)指導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),把過去單一的實(shí)驗(yàn)流程、樣品觀察或檢測實(shí)驗(yàn)改變?yōu)樵囼?yàn)條件的優(yōu)化試驗(yàn),提出在不同條件下對(duì)樣品測定的比較試驗(yàn)設(shè)計(jì)、單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)、多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)、均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果要求學(xué)生使用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)進(jìn)行分析和討論,最后得出最佳試驗(yàn)條件。
這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革起到了一箭雙雕的作用,從專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課的角度看,改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)型、綜合性實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維的能力;從生物統(tǒng)計(jì)學(xué)角度看,將課程的教學(xué)實(shí)踐延伸到課程外,彌補(bǔ)了學(xué)時(shí)的不足,更重要的是學(xué)生將自己學(xué)到的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問題的能力,知識(shí)得到很好的內(nèi)化。
此外,在學(xué)生課外科技活動(dòng)中指導(dǎo)學(xué)生選用正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析方法,提升科技作品的檔次;在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中要求學(xué)生采用恰當(dāng)?shù)纳锝y(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析,寫出高質(zhì)量的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))。
通過這樣的教學(xué)實(shí)踐,訓(xùn)練了學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維能力,使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到掌握生物統(tǒng)計(jì)學(xué)這一工具的重要性和必要性,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)好用好這門工具的信心,提高了學(xué)生從復(fù)雜的生命現(xiàn)象中挖掘事物客觀發(fā)展規(guī)律的能力。
精品課程是集科學(xué)性、先進(jìn)性、教育性、整體性、有效性和示范性于一身的優(yōu)秀課程。作為精品課程的載體,應(yīng)具有一流的教師隊(duì)伍、一流的教學(xué)內(nèi)容、一流的教學(xué)方法、一流的教材、一流的教學(xué)管理等特點(diǎn)。與之相比,我們?cè)谏锝y(tǒng)計(jì)學(xué)精品課程的建設(shè)上,才剛剛起步,今后還要在教材建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、科學(xué)研究等方面加大力度,將生物統(tǒng)計(jì)學(xué)建設(shè)成體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想、符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和適應(yīng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的需要、能夠促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展而深受學(xué)生歡迎的一門課程。
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(二)對(duì)信息技術(shù)與課堂教學(xué)整合的理解“整合”實(shí)際上是一種課堂教學(xué)中呈現(xiàn)出來的狀態(tài),或是效果,每一節(jié)課都有具體的任務(wù),都有一定的教學(xué)目標(biāo)。在信息技術(shù)的強(qiáng)大功能面前,教學(xué)不能退居于后,成為次要部分,無論如何,教學(xué)都是首要內(nèi)容,教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成,學(xué)生獲得的學(xué)習(xí)結(jié)果,都是第一位的東西。利用信息技術(shù)的強(qiáng)大功能去實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的目標(biāo)是必要的,但信息技術(shù)從屬于課堂教學(xué)的地位也是必然的。若信息技術(shù)能在教學(xué)過程最需要的時(shí)刻發(fā)揮作用,非常自然真實(shí)地成為教學(xué)過程中一個(gè)環(huán)節(jié)、一個(gè)步驟、一段過程……,這樣狀態(tài)下的課堂教學(xué),就成為一種整合狀態(tài),它所達(dá)到的效果是我們所追求的課堂教學(xué)效果,此刻很難說是教學(xué)還是信息技術(shù)在起決定性作用,因?yàn)樗鼈冎g不分彼此,已經(jīng)完全融為一體,也就整合在一起了。
(三)信息技術(shù)在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用1.將微觀世界或宏觀現(xiàn)象通過視頻、動(dòng)畫、聲音、圖片等形式展現(xiàn)在學(xué)生面前,加強(qiáng)了教學(xué)的直觀性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,有利于揭示事物本質(zhì),使抽象事物具體化。同時(shí)運(yùn)用信息技術(shù)還可以刺激學(xué)生的視、聽、看等多種感官,如用形象生動(dòng)的圖像信號(hào)吸引學(xué)生的視覺,用音響適中、悅耳精煉的語言信號(hào)吸引學(xué)生的聽覺,特別是電教媒體的特技效果突破了信息傳遞中的時(shí)間和空間的限制,使學(xué)生能直觀地看到宏觀世界、微觀世界、遠(yuǎn)方或過去的事物,使信息通道得到了無限的延伸和擴(kuò)展。2.關(guān)注全體、分層教學(xué)、因材施教,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,改變學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的倦怠心理,提高學(xué)習(xí)效率。例如:在學(xué)生做題時(shí),可以運(yùn)用PPT打出不同難度的題,教師通過活動(dòng)讓不同層次的學(xué)生參與其中,這樣既關(guān)注了全體,又達(dá)到了分層教學(xué),同時(shí)也照顧了學(xué)困生的自尊心,起到了一舉兩得的作用。
二、在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的一些問題
在信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的實(shí)踐過程中,我有過困惑,總結(jié)過經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(一)在課堂教學(xué)中不能盲目突出信息技術(shù)在實(shí)際教學(xué)中,不能片面追求效果的最優(yōu)化,不分課型、內(nèi)容,不顧實(shí)際教學(xué)需要,盲目使用各種媒體。信息技術(shù)只是一種教學(xué)工具或教學(xué)手段,如果利用得當(dāng),它就可以推動(dòng)教學(xué)改革,提高教學(xué)質(zhì)量;如果沒有正確認(rèn)識(shí)信息技術(shù),那么素材、課件等就會(huì)變?yōu)榻處煹摹半姽唷惫ぞ摺N覀內(nèi)绻婵浯笮畔⒓夹g(shù)的效果,排斥傳統(tǒng)的教學(xué)手段和方法,如以電子板書替代傳統(tǒng)板書,或是本應(yīng)使用實(shí)物、模型、掛圖等常規(guī)教具的情況下,一味使用多媒體技術(shù),就會(huì)搞得學(xué)生視覺疲勞,失去了觀看的興趣。長此以往,不但會(huì)影響信息技術(shù)的使用效果,而且還會(huì)事倍功半。因此,我們?cè)谑褂眯畔⒓夹g(shù)時(shí),應(yīng)注意時(shí)間長短適中,信息適量,媒體搭配合理、有序、適當(dāng),而且要根據(jù)不同年齡特點(diǎn)的學(xué)生及教學(xué)內(nèi)容需要選擇不同的信息技術(shù)手段,內(nèi)容、設(shè)計(jì)上不應(yīng)過于花哨,以免分散學(xué)生的注意力。
筆者經(jīng)走訪一些企業(yè)、學(xué)院畜牧獸醫(yī)專業(yè)的畢業(yè)生,涉及飼養(yǎng)技術(shù)員、農(nóng)戶支持技術(shù)員、化驗(yàn)室檢測員、業(yè)務(wù)員等崗位,學(xué)生均表示動(dòng)物生物化學(xué)課程的理論知識(shí)和操作技能在工作中均有不同程度的應(yīng)用,如化驗(yàn)室檢測員需要掌握相關(guān)的生化指標(biāo)檢測技術(shù),以進(jìn)行疾病的診斷;飼養(yǎng)技術(shù)員、客服專員和業(yè)務(wù)員等崗位則更需要堅(jiān)實(shí)的動(dòng)物生物化學(xué)理論知識(shí),以解答農(nóng)戶的技術(shù)咨詢和新疫情的分析與判斷。
1.2重組教學(xué)內(nèi)容
教育心理學(xué)家認(rèn)為知識(shí)的構(gòu)成方式與實(shí)際運(yùn)用的方式相似程度、學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力成正比。為了開展行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué),結(jié)合學(xué)院動(dòng)物生物化學(xué)課程開課40學(xué)時(shí),對(duì)原有的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組,將理論知識(shí)體系按照由易到難來編成(生物大分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)與能量代謝、機(jī)能生物化學(xué))3個(gè)項(xiàng)目,其中生物大分子結(jié)構(gòu)與功能項(xiàng)目設(shè)3個(gè)子項(xiàng)目(核酸、蛋白質(zhì)、酶等);物質(zhì)與能量代謝項(xiàng)目設(shè)5個(gè)子項(xiàng)目(生物氧化、糖代謝、脂代謝、蛋白質(zhì)代謝和核苷酸代謝等);機(jī)能生物化學(xué)項(xiàng)目設(shè)2個(gè)子項(xiàng)目(水與無機(jī)鹽代謝、酸堿平衡)。對(duì)各項(xiàng)目中理論性太強(qiáng)且實(shí)踐應(yīng)用不多的內(nèi)容進(jìn)行刪減,以便于教師教、學(xué)生學(xué)。
1.3配套案例
為順利實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法,共設(shè)計(jì)了34個(gè)與動(dòng)物疾病防治、時(shí)事案件、人類健康相關(guān)的生物化學(xué)教學(xué)的案例。如根據(jù)生物大分子結(jié)構(gòu)與功能項(xiàng)目的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了農(nóng)藥中毒與急救、人體8種必需的氨基酸及功能介紹、鐮刀型貧血病、瘋牛病、克雅病、蠶豆病———G6PD酶缺乏等12個(gè)教學(xué)案例;針對(duì)高考設(shè)計(jì)了物質(zhì)與能量代謝項(xiàng)目吊瓶班、減肥藥的危害、低血糖與休克、牛羊營養(yǎng)代謝病、糖尿病-糖代謝紊亂等19個(gè)教學(xué)案例;機(jī)能生物化學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)了產(chǎn)后癱瘓急性缺鈣、血紅蛋白尿癥缺磷等3個(gè)教學(xué)案例。這些教學(xué)案例將物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)微觀的代謝過程變得宏觀可見,且與身邊的案例相聯(lián)系,既加深了學(xué)生對(duì)生化知識(shí)的理解和運(yùn)用,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
1.4實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
根據(jù)學(xué)院現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)條件及各班開展動(dòng)物養(yǎng)殖的情況,將本課程的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、綜合分析性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和探究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(3個(gè)模塊)。1)基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以掌握基礎(chǔ)技能為目的,包括“雙縮脲法測定蛋白質(zhì)含量”和“影響酶促反應(yīng)速度的因素”(2個(gè)任務(wù))。2)綜合分析性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以培養(yǎng)學(xué)生分析能力和提高專業(yè)技能為目的,包括肝臟中酮體的生成與測定、血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性測定、無蛋白血濾液的制備、動(dòng)物血糖測定等(4個(gè)任務(wù)),基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和綜合分析性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均為課堂教學(xué)任務(wù),在課堂完成。3)探究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為學(xué)生能力拓展項(xiàng)目,開設(shè)牛乳中蛋白質(zhì)的提取與鑒定、不同飼養(yǎng)條件對(duì)動(dòng)物血糖的影響(2個(gè)任務(wù)),由學(xué)生自主選擇其中一項(xiàng)或自選題目進(jìn)行科學(xué)研究,在教師的指導(dǎo)下查閱相關(guān)資料,自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,最后撰寫科研論文,為今后的畢業(yè)論文研究和撰寫打下基礎(chǔ),提高學(xué)生探究興趣和創(chuàng)新能力。
1.5考核方法改革
為更全面地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,本課程的考核分為紀(jì)律成績、平時(shí)成績、實(shí)訓(xùn)成績和期末考試成績四個(gè)方面。紀(jì)律成績考核上課出勤率、平時(shí)成績(課堂提問和作業(yè)成績)、實(shí)訓(xùn)成績(實(shí)訓(xùn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績)、期末考試為筆試。課程綜合成績?cè)u(píng)定的比重分配為:學(xué)習(xí)紀(jì)律成績占10%,平時(shí)成績占15%,實(shí)訓(xùn)成績占30%,期考成績占45%。
2動(dòng)物生物化學(xué)基于行動(dòng)導(dǎo)向法的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫開發(fā)
行動(dòng)導(dǎo)向法教學(xué)模式需要大量的教學(xué)資源支持才能順利地開展,為此學(xué)院開發(fā)了基于行動(dòng)導(dǎo)向法的動(dòng)物生物化學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫,既方便教師開展教學(xué)又利于學(xué)生自主地進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。
2.1“教”資源開發(fā)
資源庫將教學(xué)內(nèi)容重組為3個(gè)教學(xué)項(xiàng)目和10個(gè)子項(xiàng)目并結(jié)合各自子項(xiàng)目開發(fā)多媒體教學(xué)素材,內(nèi)容包括教學(xué)詳案、教學(xué)課件、圖片助學(xué)、上課錄像、案例分析、項(xiàng)目測試等內(nèi)容,教學(xué)課件和案例分析均圖、文、動(dòng)畫并茂,將教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)采用生動(dòng)的Flas模擬,再配以真實(shí)場景的教學(xué)錄像和相關(guān)的圖片素材,表達(dá)生動(dòng)、豐富的知識(shí),創(chuàng)設(shè)形象、仿真的教學(xué)情景,突出教學(xué)重點(diǎn),化解教學(xué)難點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,開闊知識(shí)視野,為教師在課堂展開豐富多彩的教學(xué)過程提供了直觀、有效地幫助。
2.2“學(xué)”資源開發(fā)
為方便學(xué)習(xí)者按學(xué)習(xí)需求靈活地查詢知識(shí),資源庫將圖片資源、名詞解釋、虛擬空間、錄像資源、測試中心等重點(diǎn)教學(xué)資源單獨(dú)設(shè)置模塊。配套的教學(xué)錄像為學(xué)生提供了跨越時(shí)空的現(xiàn)場教學(xué)資源,其他分專題的錄像資源為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供可直接觀摩學(xué)習(xí)的教學(xué)資源。此外,資源庫設(shè)置自主學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地、拓展資源等模塊為學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了豐富的補(bǔ)充資源,如執(zhí)業(yè)獸醫(yī)資格證的復(fù)習(xí)考試資料等,為擴(kuò)大學(xué)習(xí)者的知識(shí)面和今后的專業(yè)提升與發(fā)展提供切實(shí)地幫助。
2.3自我評(píng)價(jià)資源開發(fā)
為了能讓學(xué)習(xí)者能對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià),資源庫為每個(gè)教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)了題型多樣的項(xiàng)目測試,方便于學(xué)生按項(xiàng)目測試知識(shí)的掌握情況;同時(shí)單獨(dú)設(shè)計(jì)的測試中心為學(xué)習(xí)者提供了模擬試題和綜合在線測試題目,以檢驗(yàn)對(duì)整門課知識(shí)技能的掌握情況。課件還為自主學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)了鞏固習(xí)題和答案,方便學(xué)生檢查自學(xué)效果。
1優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)對(duì)地方高校人才培養(yǎng)的導(dǎo)向
學(xué)科是高校重大項(xiàng)目的承擔(dān)者,是創(chuàng)新型成果的生產(chǎn)者,是創(chuàng)新型優(yōu)秀人才的培養(yǎng)基地[3]。地方高校應(yīng)圍繞區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求培育高水平特色學(xué)科,不斷明確學(xué)科研究方向,提高科技創(chuàng)新能力和社會(huì)貢獻(xiàn)度,以特色優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)促進(jìn)學(xué)科專業(yè)發(fā)展。近年來,商洛學(xué)院生物學(xué)省級(jí)優(yōu)勢(shì)學(xué)科的快速發(fā)展得益于與地方特色資源相結(jié)合,依托生物學(xué)院“中國中醫(yī)科學(xué)院商洛GAP科研工程中心”“中藥學(xué)省級(jí)教學(xué)示范中心”和“秦嶺植物良種繁育中心”等研究平臺(tái),形成了地方植物資源與生物技術(shù)緊密結(jié)合的特色鮮明的研究方向。學(xué)科在野生植物資源保護(hù)與利用、資源植物深加工、天然產(chǎn)物提取分離和藥用植物開發(fā)利用等研究領(lǐng)域獲批多項(xiàng)省部級(jí)科研項(xiàng)目。利用優(yōu)勢(shì)學(xué)科發(fā)展的導(dǎo)向,生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生通過參與完成課題研究和實(shí)踐,最終獲得較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能、綜合分析問題能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維能力、統(tǒng)籌能力和表達(dá)能力,成為具有良好綜合素質(zhì)的生物技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才。通過生物學(xué)省級(jí)優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè),使生物技術(shù)專業(yè)進(jìn)一步確立了“依托生物技術(shù)、突出應(yīng)用能力、面向行業(yè)服務(wù)”的人才培養(yǎng)目標(biāo),即結(jié)合區(qū)域需求,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要為第一要?jiǎng)?wù),培養(yǎng)能夠在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)、中藥產(chǎn)業(yè)、綠色食品產(chǎn)業(yè)以及相關(guān)領(lǐng)域從事技術(shù)服務(wù)、管理、營銷工作的應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。圍繞這一人才培養(yǎng)目標(biāo),本項(xiàng)目進(jìn)行了系統(tǒng)的探索和有效的改革,探索出了能夠?qū)崿F(xiàn)該目標(biāo)的產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,建成了一支能夠勝任培養(yǎng)任務(wù)的高水平的教師隊(duì)伍,修訂了體現(xiàn)這一人才培養(yǎng)目標(biāo)的課程體系和教學(xué)大綱,整合了課程內(nèi)容,改革了教學(xué)方法,構(gòu)建了符合人才定位要求的功能完善的校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和穩(wěn)定的校外實(shí)踐教學(xué)基地,探索出了生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的教學(xué)、實(shí)訓(xùn)管理模式[4]。優(yōu)勢(shì)學(xué)科的建設(shè)導(dǎo)向把人才培養(yǎng)定位落到了實(shí)處,為商洛學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)的發(fā)展注入了活力,使生物技術(shù)專業(yè)的區(qū)域性優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用性特色更加明顯。
2生物技術(shù)專業(yè)課程體系優(yōu)化與實(shí)踐
2.1重視專業(yè)建設(shè)規(guī)劃
生物技術(shù)專業(yè)經(jīng)過2006至今十幾年的探索和積累,已經(jīng)走上了穩(wěn)步健康的發(fā)展道路。學(xué)校制定了2個(gè)五年建設(shè)規(guī)劃,規(guī)劃明確了專業(yè)建設(shè)目標(biāo)、專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)思想和基本思路,同時(shí)制定了課程及教材建設(shè)規(guī)劃、師資隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃和實(shí)踐教學(xué)規(guī)劃。專業(yè)建設(shè)目標(biāo)包括專業(yè)建設(shè)總體目標(biāo)、專業(yè)定位、人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)特色的構(gòu)建。專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)思想和基本思路與商洛學(xué)院辦學(xué)定位保持高度一致,同時(shí)體現(xiàn)專業(yè)的發(fā)展特點(diǎn);課程與教材建設(shè)規(guī)劃包括課程體系建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容改革及教學(xué)大綱建設(shè)、考試大綱建設(shè)、精品課程建設(shè),突出了課程建設(shè)的核心作用;師資隊(duì)伍建設(shè)包括建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)方案等措施,突出了師資培養(yǎng)在專業(yè)建設(shè)中的主導(dǎo)作用;實(shí)踐教學(xué)建設(shè)包括實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)隊(duì)伍建設(shè),突出了對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。
2.2優(yōu)化專業(yè)課程體系
商洛學(xué)院始終把課程建設(shè)作為教學(xué)建設(shè)的核心,按照“基礎(chǔ)課程+專業(yè)課程+模塊課程+行業(yè)技能”的思路構(gòu)建專業(yè)課程體系。整個(gè)專業(yè)課程體系在確保基礎(chǔ)課程、鞏固專業(yè)課程的前提下,加大選修課比例。高年級(jí)學(xué)生將根據(jù)實(shí)際逐步選擇課程,一批技術(shù)性課程和實(shí)踐性課程如“植物細(xì)胞工程”資源生物學(xué)”“生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)”“發(fā)酵工程”“植物組織培養(yǎng)”進(jìn)入專業(yè)課程體系。除在各門課程中加強(qiáng)學(xué)生技能訓(xùn)練以外,還進(jìn)行綜合專業(yè)技能訓(xùn)練,最后將所學(xué)知識(shí)、技能用于社會(huì)實(shí)踐,使整個(gè)課程體系既符合科學(xué)性、先進(jìn)性,又具有鮮明的地方特色和應(yīng)用特色;既符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)共性,又兼顧學(xué)生個(gè)性發(fā)展;既注重知識(shí)、能力的培養(yǎng),又強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)(特別是創(chuàng)新素質(zhì))的提高。經(jīng)過先后三次修訂生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,修訂課程教學(xué)大綱,教學(xué)內(nèi)容基本體現(xiàn)了本學(xué)科的最新發(fā)展方向,基本上滿足了應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。根據(jù)人才培養(yǎng)方案,在課程體系結(jié)構(gòu)的設(shè)置方面,體現(xiàn)了以下幾方面的特點(diǎn):①注重學(xué)生基礎(chǔ)理論的培養(yǎng),通識(shí)平臺(tái)課和專業(yè)基礎(chǔ)課占總學(xué)時(shí)的比例為81.3%;②注重課程之間的前修后續(xù),有利于學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的邏輯構(gòu)建;③注重“綜合素質(zhì)”的培養(yǎng),設(shè)置了人文素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)方面的相應(yīng)課程,以達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生綜合素質(zhì)的目的;④注重學(xué)生“個(gè)性與特長”的培養(yǎng),在專業(yè)選修課和全校公選課中得到了充分體現(xiàn);⑤在專業(yè)課教學(xué)中,設(shè)置了專業(yè)方向,以拓展學(xué)生專業(yè)口徑;⑥注重學(xué)生動(dòng)手能力和基本技能的培養(yǎng),在專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)主干課及專業(yè)選修課模塊中,除設(shè)置一般性課程實(shí)驗(yàn)外,還單獨(dú)開設(shè)了“生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)”“生物技術(shù)制藥”課程論文(設(shè)計(jì))和37周的集中實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合技能訓(xùn)練。
2.3強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
由于生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐性很強(qiáng),在制訂專業(yè)建設(shè)規(guī)劃和人才培養(yǎng)方案時(shí),充分重視學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)。制定了配套的較為完善的實(shí)踐教學(xué)大綱。在實(shí)踐教學(xué)體系中,實(shí)訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)占總學(xué)分的29.4%,共46.5學(xué)分,實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)共37周。在實(shí)踐教學(xué)隊(duì)伍的組成方面,調(diào)動(dòng)和利用院內(nèi)外教學(xué)資源,專業(yè)實(shí)踐教學(xué)隊(duì)伍主要由實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員、專業(yè)教師、校外實(shí)習(xí)基地技術(shù)人員等構(gòu)成。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案,扎實(shí)落實(shí)實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系合理,符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和知識(shí)綜合運(yùn)用能力。
3生物技術(shù)專業(yè)課程體系優(yōu)化實(shí)踐效果
3.1學(xué)生創(chuàng)新精神及實(shí)踐能力
生物技術(shù)專業(yè)重視畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練,從畢業(yè)論文選題、文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告、畢業(yè)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文撰寫、論文答辯及成績?cè)u(píng)定等環(huán)節(jié)都有較明確的規(guī)定和要求。近2年來,本專業(yè)畢業(yè)生在論文選題方面,依托本區(qū)域優(yōu)勢(shì)、特色資源,結(jié)合生物技術(shù)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展,主要側(cè)重于實(shí)踐應(yīng)用方面的選題,大部分選題結(jié)合教師科研或來自生產(chǎn)第一線,有較大的實(shí)用價(jià)值或參考意義,有一定的創(chuàng)新性。本專業(yè)特別重視在學(xué)生中開展各種科技活動(dòng),如大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng),教師結(jié)合個(gè)人科研項(xiàng)目吸收學(xué)生,帶領(lǐng)學(xué)生完成科研課題,并且在全校也產(chǎn)生了一定的影響。近年來爭取到20余項(xiàng)國家級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目,有多個(gè)項(xiàng)目在評(píng)獎(jiǎng)中獲得獎(jiǎng)勵(lì)。本專業(yè)通過連續(xù)7年參加院內(nèi)每年舉辦1次的實(shí)驗(yàn)技能競賽,進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生們進(jìn)行科學(xué)探索和提高實(shí)驗(yàn)技能的熱情,每年學(xué)生都積極報(bào)名參加,并獲得多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。學(xué)生在各類過關(guān)考試,如英語、計(jì)算機(jī)、普通話等中的通過率較高。
3.2學(xué)生創(chuàng)業(yè)與就業(yè)情況
以能力培養(yǎng)為目標(biāo),深化校企合作,推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,構(gòu)建了特色鮮明的校企合作人才培養(yǎng)新模式,使培養(yǎng)的人才在商洛及陜西省周邊地區(qū)有關(guān)生物企事業(yè)單位發(fā)展中發(fā)揮了積極推動(dòng)作用。67名學(xué)生考取了營養(yǎng)師、藥劑師、食品檢驗(yàn)、化學(xué)檢驗(yàn)等相關(guān)專業(yè)技能證書。學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),學(xué)業(yè)成績和綜合素質(zhì)良好,畢業(yè)生就業(yè)率高、考研率高。近三屆畢業(yè)生一次性就業(yè)率分別為89.5%,94.7%,95.6%;2017屆、2018屆和20畢業(yè)生考研上線人數(shù)分別為11人、14人和17人,占畢業(yè)生比例為38.75%,40.67%和41.75%。約13%的就業(yè)學(xué)生考取公務(wù)員就業(yè),大部分畢業(yè)生進(jìn)入與生物有關(guān)企事業(yè)單位工作,少部分學(xué)生自主擇業(yè)和創(chuàng)業(yè)。多數(shù)學(xué)生簽約就業(yè),專業(yè)的社會(huì)影響力不斷提高。學(xué)院積極對(duì)接聯(lián)系相關(guān)專業(yè)的大型企業(yè)集團(tuán)作為學(xué)生就業(yè)實(shí)習(xí)基地,并以實(shí)習(xí)基地為依托,推薦畢業(yè)生就業(yè),拓寬就業(yè)渠道。畢業(yè)生創(chuàng)業(yè)熱情較高,成效較為顯著。畢業(yè)生所在單位對(duì)本專業(yè)學(xué)生的思想政治表現(xiàn)、敬業(yè)精神、工作態(tài)度及就業(yè)工作給予了較高的評(píng)價(jià),整體上對(duì)畢業(yè)生的工作能力、協(xié)作精神、工作實(shí)績也較滿意。
4經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
4.1重視教學(xué)觀念更新
觀念是行動(dòng)的先導(dǎo),教學(xué)觀念直接影響著教師的教學(xué)態(tài)度和教學(xué)方法,觀念落后,教學(xué)方法必然落后。為了更新教學(xué)觀念,本專業(yè)堅(jiān)持組織教師大力開展教學(xué)研究活動(dòng),通過集體備課、課程和教材分析、教學(xué)研討,使教師互相促進(jìn),共同提高,這些教學(xué)活動(dòng)已經(jīng)成為本專業(yè)教研活動(dòng)的基本內(nèi)容和制度。同時(shí),為了開闊教師教學(xué)和科研的視野和思路,吸收新的教育教學(xué)觀念,本專業(yè)在建設(shè)中先后選派近2/3的教師參加了校外20多場的學(xué)術(shù)交流、教學(xué)研究、課程改革、團(tuán)隊(duì)建設(shè)和骨干教師培訓(xùn)。通過這些培訓(xùn),保證了教師的思想始終能夠跟上專業(yè)改革的步伐和學(xué)科的發(fā)展的需要。本專業(yè)在教學(xué)改革中遵循循序漸進(jìn)的原則,堅(jiān)持以項(xiàng)目帶動(dòng)研究,以研究促進(jìn)改革,以改革推動(dòng)創(chuàng)新,鼓勵(lì)教師積極申報(bào)、參與教學(xué)改革項(xiàng)目,在課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)管理等方面進(jìn)行創(chuàng)新;創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,注重實(shí)踐教學(xué),積極探索研究性教學(xué)改革;突出師資隊(duì)伍建設(shè)和能力提升。
4.2探索教學(xué)模式改革
在專業(yè)建設(shè)中不斷深化教學(xué)改革成果,重點(diǎn)突出對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)。為了引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的興趣,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)探究和創(chuàng)新精神,教師在教學(xué)中大力推行小組討論、案例教學(xué)、專題研究等多種形式的研究性教學(xué)方式。研究型教學(xué)首先在獲得學(xué)校教改立項(xiàng)的“植物生理學(xué)”“微生物學(xué)”“生物化學(xué)”“細(xì)胞生物學(xué)”教學(xué)中開展,隨后在其他專業(yè)課中逐步推廣。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和知識(shí)技能的系統(tǒng)訓(xùn)練,本專業(yè)在“細(xì)胞生物學(xué)”“生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)”“基因工程”等課程中還專門安排了課程論文和課程設(shè)計(jì),取得了良好的教學(xué)效果。
4.3提升開設(shè)實(shí)驗(yàn)質(zhì)量
以往的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程多采用單個(gè)小實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)只測定1個(gè)生化指標(biāo))的教學(xué)方式進(jìn)行,學(xué)生多數(shù)按照實(shí)驗(yàn)流程機(jī)械地操作,過多地依賴于教師的講授,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間聯(lián)系較少,且多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中缺少主動(dòng)性。這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式不利于學(xué)生綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),因而不能適應(yīng)21世紀(jì)人才培養(yǎng)的需要。與以往的單一實(shí)驗(yàn)相比,改革后對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了整合,將多個(gè)小實(shí)驗(yàn)整合為一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)(表1)。與傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)相比,整合性實(shí)驗(yàn)是指在教學(xué)安排上綜合多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或運(yùn)用多種實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本操作的綜合訓(xùn)練,使學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和技能綜合應(yīng)用,提高他們分析問題和解決問題的能力;要求學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料,應(yīng)用所學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)擬定方案并完成,這種實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生初步的科研能力和創(chuàng)新精神。綜合性實(shí)驗(yàn)打破了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)思路,突出了學(xué)生的主體地位,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科研思維,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
教學(xué)方式的改革
1傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法存在的主要問題
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,要實(shí)現(xiàn)醫(yī)院的快速發(fā)展,唯一的出路就是堅(jiān)持科技創(chuàng)新,走“科技興院”之路。近年來,醫(yī)院堅(jiān)持“有所為,有所不為”的原則和“強(qiáng)化特色,突出重點(diǎn),以強(qiáng)帶弱,鼓勵(lì)競爭”的指導(dǎo)思想,不斷增強(qiáng)科技發(fā)展意識(shí),加大投入,強(qiáng)化管理,促進(jìn)醫(yī)院科技水平的不斷提高。具體做了以下幾方面的工作。
1更新觀念,創(chuàng)新機(jī)制是實(shí)施科技興院的前提
醫(yī)院在競爭中求生存,在困境中求發(fā)展的關(guān)鍵在于走科技發(fā)展的道路。一是更新觀念,確定新思路。面對(duì)高科技浪潮和市場經(jīng)濟(jì)的沖擊,我院堅(jiān)持“發(fā)展才是硬道理”理念,在內(nèi)涵建設(shè)上選擇突破口,提出以科技創(chuàng)新為先導(dǎo),以人才培養(yǎng)為動(dòng)力,確立了“有所為,有所不為”的原則和“強(qiáng)化特色,突出重點(diǎn),以強(qiáng)帶弱,鼓勵(lì)競爭”的指導(dǎo)思想,努力實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、快節(jié)奏、創(chuàng)一流的發(fā)展目標(biāo)。二是創(chuàng)新機(jī)制,制訂規(guī)劃。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)制創(chuàng)新是關(guān)鍵。我院先后建立了“優(yōu)勢(shì)為先、突出重點(diǎn)、抓大放小”的學(xué)科建設(shè)機(jī)制,“注重特色、創(chuàng)新發(fā)展、績效激勵(lì)”的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制,“積極引進(jìn)、養(yǎng)用并重、鼓勵(lì)冒尖”的人才培養(yǎng)機(jī)制和“選準(zhǔn)名家、橫向聯(lián)系、借勢(shì)發(fā)展”的合作發(fā)展機(jī)制。積極實(shí)施“優(yōu)化學(xué)科戰(zhàn)略”和“加速人才培養(yǎng)計(jì)劃”,積極探索一條符合醫(yī)院實(shí)際的科技強(qiáng)院之路。三是加強(qiáng)管理,整章建制。沒有嚴(yán)格的規(guī)章制度,就沒有好的工作績效,沒有完善的“游戲規(guī)則”,就沒有工作的正常運(yùn)作。我們先后制定了科技獎(jiǎng)勵(lì)制度、研究生培養(yǎng)和報(bào)考制度、外出進(jìn)修學(xué)習(xí)管理、學(xué)科帶頭人選拔和使用等一系列制度,強(qiáng)化科學(xué)管理,使醫(yī)院科技工作逐步走上制度化、規(guī)范化管理軌道。如:我們要求副高以上職稱人員必須有自己固定的研究方向和相關(guān)的計(jì)劃內(nèi)研究課題,并進(jìn)行年終考評(píng),作為職稱晉升、學(xué)科帶頭人選拔的必要條件。這些措施為著力打造龍頭、名牌學(xué)科,努力形成優(yōu)勢(shì)特色技術(shù),積極培植名醫(yī)、名家和高層次人才提供了保證,促進(jìn)了科研水平的不斷提高。
2合理布局,優(yōu)化結(jié)構(gòu)是實(shí)施科技興院的基礎(chǔ)
重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)是醫(yī)院發(fā)展的龍頭,只要抓住了這個(gè)龍頭就能實(shí)現(xiàn)以強(qiáng)帶弱的指導(dǎo)思想。在重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)上本著合理布局、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)、著眼發(fā)展的原則。注重五個(gè)結(jié)合:(1)多學(xué)科結(jié)合。要求各學(xué)科之間要加強(qiáng)信息交流,發(fā)揮群體優(yōu)勢(shì),聯(lián)合攻關(guān)。科研工作要規(guī)范化、系統(tǒng)化、系列化,克服科研工作各自為政,單打一的被動(dòng)局面。我們認(rèn)為,只有大協(xié)作,才能大突破。以急診科、ICU為骨干,心血管內(nèi)科、心胸外科為依托,組成心血管病救治中心,形成“接力式、全方位、高水平”的急危重病救治體系。心血管內(nèi)科、麻醉ICU、心胸外科等學(xué)科聯(lián)合,推動(dòng)了心臟移植和冠脈搭橋技術(shù)的快速發(fā)展。(2)內(nèi)外結(jié)合。為占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn),爭創(chuàng)一流,積極支持參加國內(nèi)外的技術(shù)交流與合作,主動(dòng)邀請(qǐng)國內(nèi)外的知名專家來我院講學(xué)和積極主辦各類學(xué)術(shù)會(huì)議以及專題學(xué)術(shù)講座,使得醫(yī)院廣大醫(yī)務(wù)人員的學(xué)術(shù)水平明顯提高。(3)學(xué)科與技術(shù)結(jié)合。優(yōu)勢(shì)技術(shù)是學(xué)科的核心競爭力,擁有一流的技術(shù)和特色,學(xué)科才能持久發(fā)展。如血液內(nèi)科原來基礎(chǔ)弱、特色不明顯,就選擇骨髓移植為技術(shù)突破口,使該科整體技術(shù)水平上了一個(gè)新臺(tái)階。還如心內(nèi)科,開展射頻消融介入治療等新技術(shù)項(xiàng)目之后,其社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)效益大幅度攀升。(4)學(xué)科與人才結(jié)合。學(xué)科發(fā)展取決于人才的培養(yǎng),特別是學(xué)科帶頭人的培養(yǎng)與使用。醫(yī)院制定了“學(xué)科帶頭人選拔和使用管理辦法”,確立了選拔使用標(biāo)準(zhǔn)和長遠(yuǎn)的培養(yǎng)計(jì)劃,建立了拔尖人才專項(xiàng)基金和科技發(fā)展基金等。(5)技術(shù)與設(shè)備結(jié)合。近年來,我院抓住機(jī)遇,瞄準(zhǔn)國際一流技術(shù),加大資金投入,大膽引進(jìn)高新設(shè)備,建立新學(xué)科,培植新重點(diǎn),積極開展新技術(shù)、新項(xiàng)目,取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,拓寬了醫(yī)療服務(wù)的范圍和種類,為社會(huì)提供了優(yōu)質(zhì)低價(jià)的醫(yī)療服務(wù),也帶動(dòng)了整體學(xué)科技術(shù)的發(fā)展。
3科技為先,技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)施科技興院的關(guān)鍵
科研水平以其承載的醫(yī)療技術(shù)水平高低為標(biāo)志。以科技為先導(dǎo),瞄準(zhǔn)學(xué)科前沿,發(fā)展運(yùn)用高新技術(shù)是科技興院的前提。(1)以高新技術(shù)促進(jìn)科技興院的發(fā)展。高新技術(shù)是醫(yī)院的標(biāo)志和核心競爭力,注重技術(shù)創(chuàng)新,醫(yī)院的發(fā)展才有后勁。心血管內(nèi)科冠心病介入診療、心胸外科的冠脈搭橋手術(shù)、普通外科的腹腔鏡技術(shù)等,既奠定了重點(diǎn)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)技術(shù)地位,又使各項(xiàng)技術(shù)形成系列,帶動(dòng)多學(xué)科技術(shù)開展。(2)瞄準(zhǔn)技術(shù)前沿,形成專科特色。近年來,我院在生殖工程、臟器移植和微創(chuàng)外科均獲重大突破,先后開展心臟移植、骨髓移植、纖維外科、冠脈造影等新技術(shù)、新項(xiàng)目數(shù)百項(xiàng),部分技術(shù)達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平,部分項(xiàng)目填補(bǔ)省內(nèi)及地區(qū)空白,形成了介入、微創(chuàng)、組織器官移植、生物治療等優(yōu)勢(shì)技術(shù)群,有力地促進(jìn)了學(xué)科的技術(shù)發(fā)展。(3)引進(jìn)高新設(shè)備,發(fā)展高新技術(shù)。高新設(shè)備帶來高新技術(shù),高新技術(shù)促進(jìn)學(xué)科發(fā)展。近年來,投資3000余萬元,先后引進(jìn)SPECT、射頻消融儀、神經(jīng)中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、數(shù)碼胎兒遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)網(wǎng)、眼底激光儀、蛋白芯片檢驗(yàn)系統(tǒng)、熒光定量PCR擴(kuò)增儀、各種內(nèi)鏡、基因工程成套設(shè)備等大中型醫(yī)療設(shè)備400余臺(tái)(套),發(fā)展了激光、放療等高新技術(shù),帶動(dòng)了影像、放射、檢驗(yàn)等學(xué)科整體實(shí)力的提高。