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中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.11.024

隨著我國農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，我國的種子產(chǎn)業(yè)已發(fā)展成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的重要部分。社會對種子科技提出了更新、更高的要求，迫切需要大量的種子科技專門人才。為適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展和種子產(chǎn)業(yè)化工程對種子科學(xué)專門人才的需求，自2002年以來，許多高等農(nóng)業(yè)院校新增設(shè)了種子科學(xué)與工程專業(yè)[1]，天津農(nóng)學(xué)院也于2005年開始招收種子科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生。為了適應(yīng)快速發(fā)展的種子產(chǎn)業(yè)需要，培養(yǎng)一大批懂技術(shù)、懂管理、懂經(jīng)營的復(fù)合型人才，我們注重課程改革和實(shí)踐教學(xué)的建設(shè)，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的動手能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。《種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》是該專業(yè)的重要專業(yè)課之一，對培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力具有重要的作用。為適應(yīng)沿海都市型農(nóng)業(yè)院校的發(fā)展需求[2-3]，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)及創(chuàng)新能力，我們結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)對種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行了初步研究和探索，取得了一些經(jīng)驗(yàn)和良好的效果。

1 以適應(yīng)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展要求為指導(dǎo)思想，構(gòu)建課程內(nèi)容體系

理論課和實(shí)驗(yàn)課同等重要，兩者緊密聯(lián)系，相輔相成[4]。以往的教學(xué)過程中，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合在一起，共同組成一門課程，且實(shí)驗(yàn)課程所占的學(xué)時數(shù)較少，這對提高學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響[5]，為了解決這些問題，我們通過調(diào)查研究，借鑒兄弟高校的先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合自身的實(shí)際情況，最終開設(shè)了《種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》這門綜合性的實(shí)驗(yàn)課程。本課程獨(dú)立設(shè)課，共30學(xué)時，1.5個學(xué)分，單獨(dú)考核。本課程綜合了種子專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的許多內(nèi)容，涉及知識面廣，包括種子生理指標(biāo)測定、種子檢驗(yàn)和加工貯藏的許多綜合性的實(shí)驗(yàn)，一共包括13個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（表1）。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置結(jié)合了都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展和都市型高等農(nóng)業(yè)教育的特點(diǎn)，針對天津市在設(shè)施農(nóng)業(yè)方面的優(yōu)勢，加大蔬菜、花卉種子相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開設(shè)，以現(xiàn)代教學(xué)理念為指導(dǎo)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括了必要的“驗(yàn)證性”、“操作性”實(shí)驗(yàn)，增加綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，盡可能地涵蓋種子學(xué)、種子檢驗(yàn)、種子加工與貯藏等實(shí)驗(yàn)技術(shù)，例如增加“種子加工設(shè)備的操作”、“田間檢驗(yàn)”等綜合性實(shí)驗(yàn)和“蔬菜種子必檢項(xiàng)目的測定”設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)和獨(dú)立開展實(shí)驗(yàn)研究的能力。同時，為了適應(yīng)種子專業(yè)發(fā)展的需求，緊跟現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的步伐，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和動手操作能力，我們對院內(nèi)部主編教材《種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步地更新和完善，包括增加一些新的前沿性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對已有實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和圖表進(jìn)行修訂和完善等。

2 以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力為主線，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，提高教學(xué)效果

2.1 制作多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件，豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的板書實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式很難解決一些驗(yàn)證性和操作型實(shí)驗(yàn)的抽象性，學(xué)生也很難真正地掌握實(shí)驗(yàn)的原理和具體的操作內(nèi)容，達(dá)不到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。制作集文字、圖形、音頻和視頻等多種媒體信息于一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件，通過動畫演示實(shí)驗(yàn)原理、操作過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的甄別，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有了更形象、直觀地了解和掌握，教學(xué)效果大大地提高[6]。例如，種子形態(tài)構(gòu)造特征和種子形成發(fā)育的全過程可以通過圖像和動畫效果展示給學(xué)生，使得這些抽象的東西更加便于理解，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可以對自己疑點(diǎn)比較多的內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)的觀察和學(xué)習(xí)；在“種子加工設(shè)備的操作”這個實(shí)驗(yàn)過程中，先通過觀看清晰的圖片和視頻，把各個設(shè)備的基本構(gòu)成和簡單的操作流程給同學(xué)們進(jìn)行講授，再到車間進(jìn)行現(xiàn)場操作，這樣學(xué)生可以得心應(yīng)手地操作各個設(shè)備，真正提高學(xué)生的動手操作能力。

2.2 注重參與式實(shí)踐教學(xué)，對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行改革

改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)課的全過程中來，從實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備、藥品配制、儀器的調(diào)試到實(shí)驗(yàn)的具體操作再到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論。每次實(shí)驗(yàn)課前有計劃地安排幾個學(xué)生組成一個團(tuán)隊，讓他們參與實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備、藥品的配制及預(yù)備實(shí)驗(yàn)的操作[7]，實(shí)驗(yàn)課中學(xué)生就可以充當(dāng)實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)老師的角色跟其他同學(xué)共同完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，探討實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題和團(tuán)隊協(xié)作的能力，提高學(xué)生動手操作能力和管理協(xié)調(diào)能力，加深對理論知識的理解，提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。

2.3 結(jié)合生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)

充分利用周邊先進(jìn)種子經(jīng)營單位和科研院所進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，著重強(qiáng)化種子生產(chǎn)技能的實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生從事種子生產(chǎn)工作中所必需的各種技能和能力[8]。例如，在學(xué)校附近的天津市津豐種業(yè)進(jìn)行種子加工、清選分級、包衣、計量包裝及種子貯藏等實(shí)驗(yàn)教學(xué)；在天津市蔬菜研究所進(jìn)行“蔬菜種子必檢項(xiàng)目測定”中種子純度的田間檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，讓學(xué)生更加直觀地去根據(jù)不同品種蔬菜在田間種植的各種農(nóng)藝性狀的差異來進(jìn)行種子純度的測定，這種教學(xué)方法可以開闊學(xué)生的思路，豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步鞏固和應(yīng)用所學(xué)的知識。

2.4 將種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生科技創(chuàng)新活動、畢業(yè)論文和教師科研有機(jī)結(jié)合

實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生的科技創(chuàng)新活動、科研活動和畢業(yè)論文有機(jī)結(jié)合。為了建立研究性、探究性和協(xié)作性有機(jī)結(jié)合的學(xué)習(xí)氛圍，天津農(nóng)學(xué)院設(shè)立了各種類型的科技創(chuàng)新基金，如大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽等。天津市也設(shè)立了市大學(xué)生挑戰(zhàn)杯大賽，指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，查閱文獻(xiàn)，進(jìn)行選題申請，開展課外科研活動，通過這些活動來加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力、團(tuán)隊協(xié)作能力和科技創(chuàng)新能力。同時將本科生的畢業(yè)論文工作與實(shí)驗(yàn)教學(xué)鏈接起來，注重一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)要充分利用教師的科研課題和經(jīng)費(fèi)，注重對本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文的后續(xù)指導(dǎo)，使種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的教學(xué)真正達(dá)到學(xué)以致用的目的。

3 改革實(shí)驗(yàn)考核方法，完善實(shí)驗(yàn)評分標(biāo)準(zhǔn)

建立完善的實(shí)驗(yàn)考核制度，督促學(xué)生認(rèn)真做好每個實(shí)驗(yàn)。我們根據(jù)多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合其他高校的成績評定標(biāo)準(zhǔn)，將種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)成績分為平時考核（60%）和期末考核（40%），平時考核主要針對學(xué)生預(yù)習(xí)報告、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范程度、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報告五個方面進(jìn)行考核[9]。預(yù)習(xí)報告主要考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)情況；實(shí)驗(yàn)態(tài)度和操作主要考查學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和動手能力；實(shí)驗(yàn)結(jié)果主要考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)課上所測得結(jié)果是否準(zhǔn)確，是否符合基本的實(shí)驗(yàn)要求；實(shí)驗(yàn)報告考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)總結(jié)能力，重點(diǎn)考查學(xué)生觀察問題和分析問題的能力，報告中要說明本實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)及影響本實(shí)驗(yàn)的因素等。期末考核主要對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能進(jìn)行考核[10]，考核采用抽簽或教師隨機(jī)安排的形式讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師根據(jù)學(xué)生的操作規(guī)范程度、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析是否合理逐項(xiàng)評分。這種考核方式可以客觀地反映學(xué)生對實(shí)驗(yàn)技能和知識的掌握情況，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，帶動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

4 結(jié) 語

總之，筆者在課程體系、教學(xué)形式和內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、實(shí)驗(yàn)考核方式等方面做了一些初步探索，這些對種子專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的提高起到了非常重要的作用，同時也極大調(diào)動了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的熱情，提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力、觀察分析問題能力。今后將繼續(xù)不斷改革和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，培養(yǎng)具有沿海都市型的應(yīng)用型種業(yè)復(fù)合人才。

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中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）04（b）-0015-02

種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本的生產(chǎn)資料，種子質(zhì)量的高低直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006―2020年）》中明確指出研究種子綜合加工技術(shù)是提高種子質(zhì)量的重要內(nèi)容。種子加工是實(shí)現(xiàn)種子商品化、標(biāo)準(zhǔn)化及科技附加值的重要手段，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的有效措施，是種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程的重要組成部分。大量事實(shí)表明種子質(zhì)量就是企業(yè)的生命，加強(qiáng)種子加工應(yīng)用型人才培養(yǎng)，逐步建立起一支高水平、高素質(zhì)的種子加工技術(shù)隊伍已成為不可阻擋的趨勢。

課程作為學(xué)生學(xué)習(xí)知識、提高能力、培養(yǎng)素質(zhì)的主要載體在應(yīng)用型特色人才培養(yǎng)體系構(gòu)建中發(fā)揮重要作用。種子加工雖為種子科學(xué)與工程本科專業(yè)的一門骨干課程，但在課程體系中所占比例還較少，存在內(nèi)容滯后、重復(fù)、前沿理論和最新發(fā)展介紹較少等問題。此外，教學(xué)內(nèi)容反映學(xué)科交叉與融合性不強(qiáng)、應(yīng)用實(shí)踐內(nèi)容不足，不利于學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。對此，近年來，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)種子科學(xué)與工程專業(yè)本著開闊學(xué)生視野，注重學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)的原則，關(guān)聯(lián)擴(kuò)展，聯(lián)系生產(chǎn)，群內(nèi)互補(bǔ)，資源共享，對種子加工課程進(jìn)行改革建設(shè)，建立一個互動、開放、積極、科學(xué)和高效率的教學(xué)機(jī)制，整合教學(xué)資源，最大限度地滿足教學(xué)需要，促進(jìn)教學(xué)改革，提高教學(xué)效果，在學(xué)生意識養(yǎng)成、知識獲取、應(yīng)用能力培養(yǎng)等方面發(fā)揮了積極作用。

1 優(yōu)化課程體系，構(gòu)建富有應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色的課程知識結(jié)構(gòu)

種子加工是指從收獲到播種前對種子所采取的各種處理，包括種子干燥、清選分級、包衣包裝等系列工序，以達(dá)到提高種子質(zhì)量，保證種子安全貯藏，促進(jìn)田間成苗及滿足高產(chǎn)的要求。根據(jù)應(yīng)用型特色種業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化種子加工課程體系，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，制訂大學(xué)生能力培養(yǎng)路線，完善知識結(jié)構(gòu)，加大學(xué)生動手能力和應(yīng)用實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

（1）圍繞種子加工課程核心，將種子生產(chǎn)學(xué)、種子生物學(xué)、農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行有效結(jié)合，建立內(nèi)容緊湊、邏輯關(guān)系緊密、學(xué)時分配合理的種子加工課程體系；（2）適當(dāng)壓縮與其他課程重復(fù)的知識內(nèi)容，增加種子加工先進(jìn)工藝和設(shè)備等的介紹，如，玉米果穗一次烘干工藝。使學(xué)生了解種子加工方面的新成就及發(fā)展趨勢；（3）通過以下四個方面構(gòu)建課程知識結(jié)構(gòu)，使學(xué)生獲得清晰的學(xué)習(xí)思路。首先，了解種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和種子生產(chǎn)加工概況、以及與相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系；其次，在理解和掌握種子加工基本原理的基礎(chǔ)上，對主要農(nóng)作物種子加工工藝流程及主要加工設(shè)備有較全面的認(rèn)識；再次，了解現(xiàn)代化種子加工工廠、國內(nèi)外先進(jìn)的種子加工工藝技術(shù)等情況；最后，通過種子加工實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力。此外，在學(xué)時允許情況下，增加種子加工專題講座，邀請校內(nèi)外專家學(xué)者給學(xué)生介紹最新的種子加工研究成果，進(jìn)而拓寬了學(xué)生視野，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2 加強(qiáng)學(xué)科知識交叉，豐富和發(fā)展種子加工課程教學(xué)內(nèi)容

為滿足當(dāng)今種業(yè)的發(fā)展需求及實(shí)現(xiàn)青島農(nóng)業(yè)大學(xué)“名校工程”對應(yīng)用型特色人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，需對種子加工課程內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)知識更新和補(bǔ)充。主要措施包括：（1）在使用原有教材基礎(chǔ)上，如：《種子加工與貯藏》（2008年版，孫群主編，高等教育出版社）、《種子貯藏加工》（2001年版，胡晉主編，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社），結(jié)合使用種子行業(yè)培訓(xùn)教材和國外相關(guān)教材，如：《種子加工原理與技術(shù)》（2009年版，馬志強(qiáng)、馬繼光主編，中國農(nóng)業(yè)出版社）、《Seeds Handbook： Processing And Storage》（2004年版，Desai B.B.主編， Taylor & Francis）；（2）加強(qiáng)與其他專業(yè)學(xué)科相關(guān)教材知識的交叉融合，如：《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》（2003年版，李寶筏主編，中國農(nóng)業(yè)出版社），并引入國內(nèi)外種子加工方面的最新文獻(xiàn)資料；（3）參考《國家農(nóng)作物種子生產(chǎn)加工操作規(guī)程》《國際種子檢驗(yàn)規(guī)程》《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程GB/T3543-1995》以及不同加工設(shè)備使用說明書等，編寫種子加工操作手冊；（4）利用去種子企業(yè)、生產(chǎn)基地、管理部門調(diào)研的機(jī)會，收集教學(xué)案例，拍攝和制作大量與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片和視頻，以補(bǔ)充更新現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容中案例、圖片和視頻的不足，并在原有課件基礎(chǔ)上重新制作成集文字、圖片和視頻為一體的高質(zhì)量課件。通過上述途徑有效整合、豐富、發(fā)展了種子加工課程的教學(xué)內(nèi)容，為應(yīng)用型特色人才培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

3 積極探索多元化教學(xué)模式，不斷完善教學(xué)方法和手段

傳統(tǒng)課程教學(xué)多為按照課本知識內(nèi)容進(jìn)行逐章講解，這在一定程度上做到了讓學(xué)生掌握其基本技術(shù)原理，但缺少對學(xué)生個性需求的關(guān)注，如，種子加工實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生依葫蘆化瓢按照教師事先編制的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、步驟被動完成，實(shí)驗(yàn)報告基本一致，不利于學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)。故對種子加工課程教學(xué)方法手段改革，積極探索多元化教學(xué)模式，至關(guān)重要。

（1）把學(xué)生作為課堂的主體，教師作為主導(dǎo)，采用啟發(fā)式、互動式、引導(dǎo)式的教學(xué)方法。結(jié)合種子加工生產(chǎn)實(shí)際，提高案例教學(xué)比重，通過案例講解，詳細(xì)分析種子加工處理中的關(guān)鍵問題和技術(shù)要點(diǎn)，并結(jié)合課堂討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動思考，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的知識應(yīng)用能力。

（2）采用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段，可集中學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和綜合能力，對提高教學(xué)質(zhì)量具有重要作用。種子加工課程是一門與生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系的課程，許多內(nèi)容很難用文字闡述清楚，如：種子清選分級。通過播放種子加工視頻則可使學(xué)生很容易對知識從理性認(rèn)識向感性認(rèn)識轉(zhuǎn)變，潛移默化地提高了學(xué)生知識應(yīng)用能力，為實(shí)訓(xùn)中參觀實(shí)踐工作順利開展奠定基礎(chǔ)。

（3）建立種子加工課程校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)資源共享平臺，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。由于種子加工課程內(nèi)容較多，很難利用上課時間對相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行深入介紹和擴(kuò)充。利用學(xué)校數(shù)字化資源中心，建立種子加工課程版塊（包括課程介紹、教學(xué)大綱、教案、教學(xué)錄像、課件、參考文獻(xiàn)、學(xué)習(xí)資源、習(xí)題與實(shí)踐、交流互動以及鏈接與種子加工相關(guān)的網(wǎng)址），可讓學(xué)生不受時間限制，了解更多的種子加工方面的研究動態(tài)和最新成果，同時也有利于師生、生生通過平臺進(jìn)行學(xué)術(shù)討論和交流。

（4）注重學(xué)生應(yīng)用能力考核，有效評價實(shí)施效果。學(xué)生課程考核方式和要求是種子加工課程改革的重要內(nèi)容之一。課堂階段考評包括課堂討論（反映學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)作和知識應(yīng)用能力）、課程考試（反映學(xué)生對課程基本及重要知識掌握情況）和課程論文（反映學(xué)生查閱文獻(xiàn)、思考分析和創(chuàng)新應(yīng)用能力）三個部分。實(shí)踐階段考評包括實(shí)踐報告撰寫（反映學(xué)生知識應(yīng)用情況等）、操作規(guī)范程度（反映學(xué)生動手情況等）和校內(nèi)外指導(dǎo)教師評價（反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)等）三個部分。通過以上部分進(jìn)行綜合考評，極大促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生的綜合應(yīng)用素質(zhì)。

4 充分利用校內(nèi)資源，挖掘社會資源，構(gòu)建應(yīng)用型特色種業(yè)人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)平臺

為了深化學(xué)校、科研院所和企業(yè)的合作，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型特色人才培養(yǎng)方式的多元化，建立“共同育人、過程共管、責(zé)任共擔(dān)、利益共享、互惠雙贏”的合作人才培養(yǎng)模式。結(jié)合我校種子加工課程實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)，在實(shí)踐環(huán)節(jié)上應(yīng)堅持點(diǎn)面結(jié)合、抓點(diǎn)帶面，充分利用好校內(nèi)資源，挖掘社會資源，把實(shí)踐基地建設(shè)作為本科生實(shí)踐應(yīng)用能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)。

（1）加強(qiáng)學(xué)科交叉、充分利用校內(nèi)資源。當(dāng)代種子加工科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展越來越依賴于不同學(xué)科之間的交叉融合，學(xué)科交叉融合是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。種子加工課程內(nèi)容本身就具有多學(xué)科知識領(lǐng)域的橫跨性、交叉性、互滲性。以青島農(nóng)大為例，課程涉及到的種子加工機(jī)械相關(guān)部分與機(jī)電工程學(xué)院、國際田間試驗(yàn)機(jī)械化協(xié)會（簡稱IAMFE，現(xiàn)總部在青島農(nóng)業(yè)大學(xué)）合作教學(xué)。此外，充分利用好校內(nèi)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地（如我校的膠州農(nóng)業(yè)示范園、萊陽實(shí)驗(yàn)站等）為學(xué)生提供了良好的實(shí)踐條件。

（2）加強(qiáng)校企合作，挖掘社會資源。積極與校外種子企業(yè)、科研院所共同建立了良好的加工實(shí)踐平臺。目前我校先后與金海種業(yè)、登海種業(yè)、山東省農(nóng)科院、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草所等10余個全國著名大型農(nóng)業(yè)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)建立了種子加工教學(xué)實(shí)踐基地，具有“長期化、多樣化、專業(yè)化、示范化”的特點(diǎn)，強(qiáng)化了本科生實(shí)踐技能的培養(yǎng)。同時為今后學(xué)生就業(yè)提供了良好的選擇機(jī)會。

（3）積極申報加工中心建設(shè)相關(guān)科研項(xiàng)目。依托學(xué)校積極申報市、省、部國家種子加工工程技術(shù)中心等項(xiàng)目，通過新建相關(guān)科研機(jī)構(gòu)，行使機(jī)構(gòu)職能和功能（如：種子加工技術(shù)示范、培訓(xùn)服務(wù)、種子加工設(shè)備研發(fā)等），為學(xué)生提供良好的科研實(shí)踐平臺。此外，積極申報種子加工相關(guān)課題，通過學(xué)生參與課題項(xiàng)目研究，對全面培養(yǎng)學(xué)生知識應(yīng)用能力、提高綜合應(yīng)用素質(zhì)具有重要意義。

5 結(jié)語

以服務(wù)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展為宗旨，以適應(yīng)種業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和種業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展對種子科學(xué)與工程專業(yè)人才的需求，以培養(yǎng)高素質(zhì)、應(yīng)用型專門人才為目標(biāo)，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)種子科學(xué)與工程專業(yè)從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法、實(shí)踐平臺構(gòu)建等方面積極探索種子加工課程改革與實(shí)踐。科學(xué)地體現(xiàn)種子加工課程的基礎(chǔ)性、寬廣性和系統(tǒng)性，拓展了課程的深度和廣度，并強(qiáng)調(diào)了課程的研究性、實(shí)踐性、先進(jìn)性和前沿性。目前效果初顯，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和自覺性，激發(fā)了學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新意識，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，提高了學(xué)生的綜合應(yīng)用素質(zhì)。但目前該課程還正處于改革建設(shè)階段，在今后的教學(xué)過程中，我們將繼續(xù)探索完善課程改革，根據(jù)現(xiàn)代種業(yè)對應(yīng)用型特色人才的要求，及時調(diào)整教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容，不斷更新知識，更好地向社會和種業(yè)輸送應(yīng)用型特色優(yōu)秀人才。

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H034 作物學(xué)報

篇（4）

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）10-0130-02

1 前言

生物工程是一門新興的綜合性應(yīng)用學(xué)科，是以生物學(xué)的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化工、機(jī)械、電子計算機(jī)等現(xiàn)代工程技術(shù)，充分運(yùn)用分子生物學(xué)的最新成就，定向地改造生物或其功能，創(chuàng)造出具有超遠(yuǎn)緣性狀的新物種，再通過合適的生物反應(yīng)器對這類“工程菌”或“工程細(xì)胞株”進(jìn)行大規(guī)模的培養(yǎng)，以生產(chǎn)大量有用代謝產(chǎn)物或發(fā)揮它們獨(dú)特生理功能的新興技術(shù)，包括發(fā)酵工程、酶與蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、基因工程四大工程。生物工程理論和技術(shù)突飛猛進(jìn)地發(fā)展，在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化工、環(huán)境等行業(yè)的應(yīng)用也越來越廣泛。

生物工程也是一門實(shí)驗(yàn)性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主，要求學(xué)生除了掌握基礎(chǔ)的生物工程實(shí)驗(yàn)方法外，還要具有整體實(shí)驗(yàn)的綜合安排能力[1]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)不僅是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要方面，也是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，在實(shí)驗(yàn)中加深學(xué)生對理論知識的認(rèn)識和理解。目前，許多高校生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)大多是依附于各門理論課，而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對分散，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下按照規(guī)定內(nèi)容完成實(shí)驗(yàn)，處在被動學(xué)習(xí)地位，抑制了學(xué)習(xí)的積極性和主動性，影響生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果[2]。因此，筆者對河南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院生物工程專業(yè)學(xué)生（2013級）的生物工程綜合實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了一些改革和探索。

2 開展生物工程綜合性大實(shí)驗(yàn)

制定生物工程實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱 根據(jù)本專業(yè)人才培養(yǎng)定位和實(shí)驗(yàn)開展情況，參考兄弟院校生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的開展項(xiàng)目內(nèi)容，組織教師制定了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)大綱，通過了教務(wù)處組織的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目論證，同時組織學(xué)科教師編寫了《生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)》教材。制定教學(xué)大綱遵循的原則包括：減少重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的整體性、連貫性；減少驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn)，多開設(shè)設(shè)計性、綜合性實(shí)驗(yàn)。

在課程安排上，生物工程實(shí)驗(yàn)開設(shè)在大三第二學(xué)期。在前5個學(xué)期，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過生物工程基礎(chǔ)課和專業(yè)課，包括細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、工業(yè)微生物、分子生物學(xué)、基因工程、細(xì)胞工程和蛋白質(zhì)工程等課程，所以在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置上，避免開設(shè)與細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程等課程重復(fù)的實(shí)驗(yàn)，注重綜合性實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性。最終確定的生物工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱包括10個小的實(shí)驗(yàn)單元：1）堿裂解法小量制備質(zhì)粒DNA；2）DNA瓊脂糖凝膠電泳；3）聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）；4）DNA的限制性酶切及純化；5）質(zhì)粒載體與外源DN段的鏈接；6）連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌；7）抗生素平板篩選重組轉(zhuǎn)化子；8）原核表達(dá)載體的誘導(dǎo)表達(dá)和檢測；9）大腸桿菌發(fā)酵培養(yǎng)及表達(dá)產(chǎn)物的純化；10）純化蛋白的細(xì)胞學(xué)活性檢測。

開展綜合性實(shí)驗(yàn) 在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生只要根據(jù)實(shí)驗(yàn)教材，按教師制定好的實(shí)驗(yàn)步驟，利用實(shí)驗(yàn)教師已經(jīng)準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)器材，在教師的指導(dǎo)下即可完成。這種機(jī)械式完成實(shí)驗(yàn)的方式，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果很差，無法引起學(xué)生的興趣，更加難以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和操作能力。在這種情況下，制定生物工程綜合性大實(shí)驗(yàn)。如“丹參病程相關(guān)蛋白的原核表達(dá)及純化”，實(shí)驗(yàn)設(shè)計依托學(xué)科教師的科研課題“丹參病程相關(guān)蛋白基因SmPR10的克隆及功能研究”，通過對丹參病程相關(guān)蛋白（Pathogenesis-Related Protein，PR Protein）為研究對象，通過SmPR10蛋白在大腸桿菌中的原核表達(dá)、純化以及活性檢測進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，深入了解生物工程表達(dá)異源蛋白的原理，掌握生物工程的實(shí)驗(yàn)操作，鞏固和檢驗(yàn)已學(xué)的理論知識，為畢業(yè)論文和走向工作崗位打下基礎(chǔ)。

該實(shí)驗(yàn)綜合了分子生物學(xué)、基因工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程、生物分離技術(shù)和生物反應(yīng)器的基本知識，要求學(xué)生通過病程相關(guān)蛋白的制備了解生物工程的相關(guān)基本操作，掌握DNA重組、載體構(gòu)建、微生物菌種保存與培養(yǎng)、目標(biāo)蛋白的分離提取等專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能。在綜合性實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維， 提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)驗(yàn)中遇到的實(shí)際問題的能力。

在實(shí)驗(yàn)操作過程中，允許學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不盡如人意甚至失敗，但是一定要注重強(qiáng)調(diào)學(xué)生對自己實(shí)驗(yàn)過程中所得結(jié)果進(jìn)行分析和解釋[3]，找出實(shí)驗(yàn)問題所在，然后修訂實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)有利于拓寬學(xué)生思路，培養(yǎng)學(xué)生整體安排實(shí)驗(yàn)的能力，打破過去傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，改變在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中由教師領(lǐng)著學(xué)生走的現(xiàn)象。

集中時間安排實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié) 因?yàn)樯飳?shí)驗(yàn)周期長，同時生物工程綜合性大實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性要求較高，將學(xué)校安排的每周4個實(shí)驗(yàn)學(xué)時改為4個學(xué)時為一個實(shí)驗(yàn)單元，每次完成綜合性大實(shí)驗(yàn)的一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而且集中在每天下午開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，體現(xiàn)了綜合性大實(shí)驗(yàn)的連貫性、完整性和科學(xué)性。

改革實(shí)驗(yàn)成績評定辦法 以往的實(shí)驗(yàn)課成績完全由形成性成績構(gòu)成，主要有考勤、提問、實(shí)驗(yàn)報告和最終測試3部分組成。實(shí)驗(yàn)報告在最終實(shí)驗(yàn)成績中所占比重較大。有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)，最后為了寫出好的實(shí)驗(yàn)報告，就會出現(xiàn)編撰數(shù)據(jù)甚至抄襲其他學(xué)生實(shí)驗(yàn)報告的不良行為。

為了體現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，調(diào)動學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，計劃在以往實(shí)驗(yàn)課成績評定的基礎(chǔ)上建立新的實(shí)驗(yàn)成績評定辦法。平時成績除了考勤、提問外，還重點(diǎn)考核學(xué)生對實(shí)驗(yàn)資料的收集和對實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)的查閱情況，以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄、團(tuán)隊合作能力、實(shí)驗(yàn)中的操作規(guī)范、獨(dú)立思考能力等。同時引入學(xué)生自評、互評和科研小論文的書寫，通過每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束時的總結(jié)討論和學(xué)生自評、互評，使學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)問題的分析與討論，加強(qiáng)學(xué)生和教師之間的交流，整個生物工程綜合性大實(shí)驗(yàn)完成后，要求學(xué)生以學(xué)術(shù)論文的形式寫作科研小論文。

科研小論文的寫作要求完全按照正規(guī)學(xué)術(shù)論文的寫作要求。正文之前部分包括題目、作者、作者單位、摘要、關(guān)鍵詞（3～5個）；正文部分包括前言、實(shí)驗(yàn)方法、結(jié)果與分析、討論4部分，要求層次分明；標(biāo)題層次不得多于3層，采用1、1.1、1.1.1方式。前言部分包括研究背景、國內(nèi)外研究進(jìn)展和實(shí)驗(yàn)意義。結(jié)果與分析是對實(shí)驗(yàn)過程中所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的處理，客觀地對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和描述。討論部分則是對整個實(shí)驗(yàn)的分析討論，如果得到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對實(shí)驗(yàn)過程中的關(guān)鍵步驟進(jìn)行分析；如果沒有獲得預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，則要分析實(shí)驗(yàn)過程中失敗的原因，找出問題所在。科研小論文最后要求列出參考文獻(xiàn)（不得少于3篇）。

通過科研小論文的寫作，鍛煉學(xué)生寫作科學(xué)論文的能力，為最終畢業(yè)論文的寫作奠定基礎(chǔ)。

引入先進(jìn)工程設(shè)備 在以往生物工程實(shí)驗(yàn)室中，發(fā)酵實(shí)驗(yàn)都是在搖床上用不同規(guī)格的三角瓶來完成，與實(shí)際工廠生產(chǎn)過程相差較大。為了培養(yǎng)合格的應(yīng)用型的生物工程專業(yè)人才，購置了6臺10 L小型全自動生物發(fā)酵罐、1臺30 L種子罐和1臺300 L的全自動生物發(fā)酵罐，可以開展從小試到中試的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，使得發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)中的啤酒發(fā)酵實(shí)驗(yàn)和紅霉素發(fā)酵實(shí)驗(yàn)如同在縮小的工廠進(jìn)行，整個發(fā)酵過程的參數(shù)一目了然，使學(xué)生了解生物發(fā)酵的全過程，掌握發(fā)酵接種技術(shù)以及發(fā)酵過程中溫度和pH控制、氧氣的供應(yīng)、添加補(bǔ)料、發(fā)酵液的后處理等生產(chǎn)工藝，學(xué)習(xí)到現(xiàn)酵車間的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。

在生物工程綜合性大實(shí)驗(yàn)開展過程中，采用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生。如在質(zhì)粒DNA提取過程中，采用試劑盒提取質(zhì)粒DNA，這是國內(nèi)外分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主流方法（而不采用配制試劑、最后酚氯仿抽提的方法提取質(zhì)粒DNA），同時給學(xué)生講解質(zhì)粒提取的原理。在PCR實(shí)驗(yàn)單元，采用進(jìn)口的Takara所產(chǎn)的DNA Taq酶和dNTP試劑，讓學(xué)生手動加入每樣試劑，同時講解每樣試劑的作用，復(fù)習(xí)PCR的實(shí)驗(yàn)原理。

3 結(jié)語

通過開設(shè)生物工程綜合性實(shí)驗(yàn)，不但鞏固了學(xué)生以往所學(xué)的理論知識，也培養(yǎng)了學(xué)生動手操作的能力，給予學(xué)生在一個綜合性實(shí)驗(yàn)中整理安排實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，為學(xué)生走向工作崗位打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。生物工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革還需更多的探索和實(shí)踐，改革實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生動手操作的能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，最終培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型生物工程專業(yè)人才[4]。

新的生物工程綜合性實(shí)驗(yàn)對教師也提出更高的要求，所以教師也要不斷學(xué)習(xí)新知識、新技術(shù)，提高自身的知識水平和業(yè)務(wù)能力，保證實(shí)驗(yàn)改革的順利進(jìn)行。生物工程綜合性實(shí)驗(yàn)改革的探索雖然取得一定的效果，但還有許多不完善的地方和需要解決的問題，如整個實(shí)驗(yàn)體系的設(shè)計中工科部分所占比例相對較弱，主要受限于學(xué)校、學(xué)院和學(xué)科的特點(diǎn)，這一部分還需要進(jìn)一步加強(qiáng)和改進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]肖連冬.生物工程綜合性專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革與實(shí)踐[J].廣東化工，2009，36（8）：311-317.

篇（5）

1 算法分析

設(shè)total 為報考相應(yīng)專業(yè)的考生總?cè)藬?shù)，count為每個考場的人數(shù)最大考生數(shù)，rc為考場數(shù)，i為考生報名編號，設(shè)集合A為已生成的考場號和座位號的元數(shù)據(jù)集合。Ai為第i為考生的考場號和座位號的二元組。（Ai∈A）

2 數(shù)學(xué)建模

公式1：Aj=f（a，b）0

其中Aj A

Aj為第j位考生的考場號和座位號，Aj應(yīng)不在已生成的考生考場號與座位號集合中。

公式2：rc=g（total， count）=total/count+1當(dāng) total mod count≠0；其中rc為考場數(shù)

公式3：b=h（count）=Random（count）+1

公式4：a=l（rc）=Random（rc）+1

3 算法描述（java語言）：

3.1考場數(shù)目計算

根據(jù)公式2得到以下算法：

int room=total%count==0？total/count：total/count+1；

3.2設(shè)置已生成考號集合

int rncode=new int [total][2]；

3.3設(shè)置考場隨機(jī)編碼

根據(jù)隨機(jī)產(chǎn)生器得到考場編碼：

Random random=new Random（）；//設(shè)置座位隨機(jī)產(chǎn)生器

int coucer=0；//設(shè)置游標(biāo)指針初值為0；

3.4考場號和座位號算法

根據(jù)公式1-4，采用循環(huán)為每一個考生計算并生成考場號和座位號，為生成考號提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

while（coucer

int r=0，c=0；

r=random.nextInt（room）+1；//隨機(jī)獲得考場號

c=random.nextInt（count）+1；//隨機(jī)獲得座位號

//判斷當(dāng)前考場號的當(dāng)前座位是否在已生成集合中，如果在//重新生成并繼續(xù)判斷直到當(dāng)前考場號和當(dāng)前座位號不在//集合中時將其存入已生成集合。

for（int i=0；i

if（rncode[i][0]==r&&rncode[i][1]==c）{

r=random.nextInt（room）+1；

c=random.nextInt（count）+1；

i=0；

}

}

rncode[coucer][0]=r；

rncode[coucer][1]=c；

coucer++；

}

4 算法總結(jié)

該算法首先采用數(shù)學(xué)建模建立隨機(jī)分配考場和座位的數(shù)學(xué)模型，從而保證了算法的正確性和科學(xué)性。再結(jié)合算法分析，依據(jù)報考人數(shù)和考場最大人數(shù)為每一位考生隨機(jī)生成考場號和座位號。為了保證考場號和座位號的唯一性，算法中提供了相應(yīng)的控制機(jī)制來智能排除重復(fù)結(jié)果保證每一位考生獲得的考場號和座位號唯一。該算法復(fù)雜度大，執(zhí)行效率欠佳。

5 算法改進(jìn)

5.1影響算法復(fù)雜度的主要原因

通過分析我們不難發(fā)現(xiàn)，上述算法的主要開銷用在沖突檢測上，所以改進(jìn)算法的主要途徑也應(yīng)該放在改進(jìn)檢測算法上。

5.2改進(jìn)方案

為了實(shí)現(xiàn)沖突域快速定位，我們設(shè)置一個長度為total的標(biāo)志：

boolean flag =new boolean [total]；

通過檢測第m位是否為true 即可檢測沖突。考場號和座位號可依據(jù)如下公式算得：

r=m/total//獲得考場號

c=m%total//獲得座位號

5.3改進(jìn)算法實(shí)現(xiàn)

while（coucer

//生成隨機(jī)種子

int m=random.nextInt（total）+1；

//判斷種子是否存在，若存在則重新生成

while（flag[m]）{

m=random.nextInt（total）+1；

}

flag[m]=true； //設(shè)置標(biāo)志位

//根據(jù)種子生成考場和座位

int r=m/total；

int c=m%total；

rncode[coucer][0]=r；

rncode[coucer][1]=c；

//游標(biāo)自加

coucer++；

}

6改進(jìn)算法總結(jié)

改進(jìn)算法通過對影響排座算法復(fù)雜度的主要原因進(jìn)行分析，找到了大幅度降低算法復(fù)雜度的方法，使得改進(jìn)后的算法在保持原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，執(zhí)行效率大幅度提升，更符合實(shí)際應(yīng)用。

本算法關(guān)鍵在于數(shù)學(xué)模型的建立， 結(jié)合實(shí)際考場編排問題的一些常見約束條件和優(yōu)化目標(biāo)，提出對該問題的一種特定的解決方案，對如何合理、完善、快速的編排考場具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[l]楊穎輝，魏彩娟.運(yùn)用VFP8.0實(shí)現(xiàn)CET監(jiān)考隨機(jī)分配.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2010.

[2]范玉順，二基工握合算法的研究生招生考試考試座位編排系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D].中南大學(xué)碩士學(xué)位論文，2011.

[3]馮向萍，張?zhí)t，李萍.高考考場編排算法研究.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008.

[4] AnanyLevitin.算法設(shè)計與分析基礎(chǔ).北京：清華大學(xué)出版社，2004.

[5]王玲.分布估計算法在排考中的應(yīng)用[D]，碩士學(xué)位論文.長沙：湖南師范大學(xué)，2008.

[6]蔡木生.高校自動排考算法的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].計算機(jī)工程與應(yīng)用 .2010.

篇（6）

高等教育如何面向21世紀(jì)培養(yǎng)適應(yīng)新時代要求的具有創(chuàng)新精神的復(fù)合型人才，是目前各級教育部門所關(guān)心的重點(diǎn)當(dāng)前正值國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略之際，生態(tài)環(huán)境建設(shè)工程是西部大開發(fā)的主戰(zhàn)場。對此，高等農(nóng)林院校肩負(fù)著重大的歷史責(zé)任。科教興國、科教興農(nóng)，新時期對高等農(nóng)林院校提出了新的要求。為了培養(yǎng)符合時代要求的基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、實(shí)踐能力強(qiáng)、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力、德智體全面發(fā)展的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的高級專門人才，各高等院校紛紛進(jìn)行了教學(xué)改革。“森林培育學(xué)”課程教學(xué)改革正是在這一背景下展開的。

(一)“森林培育學(xué)”課程簡介

“森林培育學(xué)”課程是高等農(nóng)林院校林學(xué)、森林資源與環(huán)境等專業(yè)的主要專業(yè)課程，主要講述造林樹種的良種生產(chǎn)、壯苗培育、人工林營建、森林撫育的理論與技術(shù)。其內(nèi)容涉及從林木種子和苗木培育、植樹造林到幼林撫育、森林經(jīng)營的森林培育全過程。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握常用造林樹種的良種、壯苗生產(chǎn)及人工林營建和撫育的基本理論與實(shí)踐技能，并能獨(dú)立進(jìn)行苗圃規(guī)劃、苗木繁殖、種子生產(chǎn)、種子檢驗(yàn)、苗木質(zhì)量檢驗(yàn)、苗圃管理、造林規(guī)劃、植樹造林、幼林撫育、森林采伐等林業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

隨著林業(yè)科學(xué)研究的發(fā)展和深入，計算機(jī)技術(shù)、生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程技術(shù)等已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到林業(yè)生產(chǎn)中，各地涌現(xiàn)出許多新的育苗和造林技術(shù)，新技術(shù)在規(guī)模化生產(chǎn)中作用突出。為了更好地服務(wù)教學(xué)，豐富教學(xué)手段，反映學(xué)科新發(fā)展、新技術(shù)，豐富學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)踐技能，使學(xué)生了解國內(nèi)外學(xué)科發(fā)展的動態(tài)，培養(yǎng)實(shí)用創(chuàng)新型林業(yè)科技人才，“森林培育學(xué)”課程教學(xué)改革勢在必行。

(二)“森林培育學(xué)”教學(xué)的目標(biāo)和指導(dǎo)思想

森林是地球陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，是人類寶貴的再生資源，擔(dān)負(fù)著改善生態(tài)環(huán)境、提供木材和林副產(chǎn)品、提高人民生活質(zhì)量等多重責(zé)任。森林培育學(xué)(Silvicult-ure)是研究森林培育理論與技術(shù)的學(xué)科，內(nèi)容涵蓋森林培育的基本原理、人工林培育技術(shù)、森林撫育管理技術(shù)等，不僅包含人工林營建的理論與技術(shù)，而且也涉及到天然林培育。“森林培育學(xué)”課程與植物學(xué)、土壤學(xué)、植物生理學(xué)、樹木學(xué)、林木育種學(xué)、森林生態(tài)學(xué)等學(xué)科密切相關(guān)，實(shí)踐性強(qiáng)。該課程的主要任務(wù)是在介紹森林培育學(xué)基本概念的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)講授森林培育的理論與技術(shù)，使學(xué)生明確我國造林工作的方針，系統(tǒng)掌握森林培育的原理與技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

該課程的教學(xué)在強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的同時，尤其要充分考慮該課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，增加學(xué)生動手操作的機(jī)會，并利用計算機(jī)技術(shù)改進(jìn)教學(xué)方法與手段，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、理論聯(lián)系實(shí)際、解決實(shí)際問題的能力。

(三)“森林培育學(xué)”教學(xué)的實(shí)施

目前，全國通用的森林培育學(xué)教材是由北京林業(yè)大學(xué)組織編寫的面向21世紀(jì)課程教材《森林培育學(xué)》(沈國舫，2001年，中國林業(yè)出版社)。該教材與原來的教材《造林學(xué)》(孫時軒，1992年第二版，中國林業(yè)出版社)相比，在體系上變動較大，在內(nèi)容上也有較大的修改和補(bǔ)充。雖然課程的總體內(nèi)容還是以林木種苗生產(chǎn)、人工林營建、森林撫育與更新為主，但是在理論部分增加了能反映最新研究進(jìn)展與成就的內(nèi)容，刪減了具體操作技術(shù)的細(xì)節(jié)。例如，增加了“國家林業(yè)重點(diǎn)工程與森林培育”的內(nèi)容，補(bǔ)充了農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營、森林立地、封山育林等內(nèi)容，使該課程的教學(xué)內(nèi)容能夠適應(yīng)現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的需要。隨著本科教學(xué)改革的深入，各林業(yè)院校在“森林培育學(xué)”課程的教學(xué)計劃與實(shí)施等方面略有不同，但課時數(shù)普遍壓縮較多。為了確保“森林培育學(xué)”課程教學(xué)的順利實(shí)施和提高教學(xué)效果，筆者對“森林培育學(xué)”課程的教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了總結(jié)，如圖1所示。筆者認(rèn)為在教學(xué)計劃與教學(xué)實(shí)施中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)在課程教學(xué)計劃中，應(yīng)保證先學(xué)習(xí)樹木學(xué)、森林生態(tài)學(xué)課程，再學(xué)習(xí)“森林培育學(xué)”課程；(2)由于該課程中的“森林撫育采伐與更新”部分與森林經(jīng)營學(xué)、森林經(jīng)理學(xué)課程中的內(nèi)容存在雷同，所以在開設(shè)森林經(jīng)理學(xué)、森林經(jīng)營學(xué)課程的院校，可將該課程中的“森林撫育采伐與更新”內(nèi)容刪減：(3)教學(xué)場所強(qiáng)調(diào)教室、實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)基地、生產(chǎn)和科研現(xiàn)場相結(jié)合：(4)教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的興趣與愛好，成立課程興趣小組，布置課程小論文，鼓勵學(xué)生參加一些與課程內(nèi)容相關(guān)的調(diào)查、科研試驗(yàn)，以激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣，提高實(shí)踐技能。

(四)“森林培育學(xué)”課程改革的內(nèi)容

1．修訂教學(xué)計劃

根據(jù)我校原有的教學(xué)計劃，“森林培育學(xué)”課程的教學(xué)時數(shù)為70學(xué)時，課程教學(xué)實(shí)習(xí)為1周。鑒于該課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，筆者建議教學(xué)時數(shù)增加到80～90學(xué)時(包括實(shí)驗(yàn)學(xué)時)，其中理論教學(xué)60～70學(xué)時，實(shí)驗(yàn)14~20學(xué)時。教學(xué)實(shí)習(xí)由原來的集中實(shí)習(xí)改為分散實(shí)習(xí)，總計2～周，由任課教師根據(jù)育苗生產(chǎn)環(huán)節(jié)和當(dāng)?shù)貙?shí)際情況靈活安排實(shí)習(xí)時間和地點(diǎn)，采取參觀、實(shí)地調(diào)查、實(shí)際操作相結(jié)合的方式，盡量使學(xué)生多接觸、多了解各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，掌握主要的技術(shù)環(huán)節(jié)。通過邊上課邊實(shí)習(xí)，使學(xué)生在實(shí)習(xí)中及時“消化、吸收”在課堂上學(xué)習(xí)的理論：通過理論與實(shí)踐結(jié)合，使學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)到更多知識。根據(jù)該課程的教學(xué)目標(biāo)，筆者認(rèn)為不可忽略的幾個重點(diǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)是：苗圃規(guī)劃、母樹調(diào)查與產(chǎn)量調(diào)查、采種、播種育苗過程、扦插育苗過程、苗木施肥、間苗、移植、苗木截根、起苗、分級、產(chǎn)量統(tǒng)計；造林規(guī)劃與設(shè)計、造林整地、立地調(diào)查、密度效應(yīng)調(diào)查、農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營調(diào)查與設(shè)計、混交林調(diào)查與設(shè)計、直播造林、植苗造林等。

2．豐富教學(xué)內(nèi)容

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)已經(jīng)有了長足的發(fā)展，常規(guī)技術(shù)已經(jīng)在生產(chǎn)中普及。因此，在該課程的教學(xué)中，應(yīng)增加種子休眠解除理論與技術(shù)、設(shè)施育苗理論與技術(shù)、容器育苗理論與技術(shù)、組培育苗、苗木施肥技術(shù)、植物激素在森林培育中的應(yīng)用、現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)動態(tài)、徑流林業(yè)、生態(tài)林業(yè)、抗旱造林技術(shù)等，以豐富教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的需要。另外，為了便于學(xué)生理解，在課程教學(xué)中，可以對章節(jié)安排順序進(jìn)行調(diào)整，按照林木種子和苗木培育、人工林營建、幼林撫育的序列進(jìn)行講授。

3．改進(jìn)教學(xué)方法與手段

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，我們迎來了新的歷史時期——信息時代。目前計算機(jī)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的生產(chǎn)、科研中，也為高等教育教學(xué)方法、教學(xué)手段的改進(jìn)提供了機(jī)遇。特別是近年來國內(nèi)外已經(jīng)編制發(fā)行了許多幼兒、中小學(xué)課程的教學(xué)多媒體光盤，計算機(jī)輔助教學(xué)取得了矚目成績。但是，由于大中專學(xué)校的許多課程專業(yè)性強(qiáng)，所以有關(guān)專業(yè)課的教學(xué)多媒體軟件還不多。

篇（7）

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篇（8）

2植物內(nèi)生微生物研究的基本特點(diǎn)

首先應(yīng)該指出，國際國內(nèi)植物內(nèi)生微生物研究最大的特點(diǎn)是其范圍之大、涉及微生物的種類之多樣、功能之繁雜、潛力之廣闊。據(jù)現(xiàn)行學(xué)術(shù)界通用的概念和范疇，只要是有機(jī)會在植物體內(nèi)出現(xiàn)的微生物，幾乎無所不包含在植物內(nèi)生微生物的范疇之內(nèi)[13-15]。這個特征決定了植物內(nèi)生微生物的研究領(lǐng)域是廣闊的，所涉及的學(xué)科除生物科學(xué)類各基礎(chǔ)學(xué)科外，還有農(nóng)學(xué)和林學(xué)類各基礎(chǔ)學(xué)科、藥物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物工程、食品保藏與加工等多方面的學(xué)科。因此，植物內(nèi)生微生物的研究適合多領(lǐng)域共同協(xié)作，在視角和概念運(yùn)用等方面出現(xiàn)多元化也是很自然的。第二，植物內(nèi)生微生物基本功能是多層次的。最基本的層次是微生物本身的顯。這種功能以微生物的分離物為基礎(chǔ)、在人工培養(yǎng)時即得以表達(dá)，可通過人工培養(yǎng)以及人工發(fā)酵進(jìn)行研究、挖掘和改良，我國這方面的研究報告最多[16-18]。第二層次是微生物和宿主植物形成共生體(Symbiota)所表現(xiàn)出來的功能。就像絕大多數(shù)產(chǎn)毒素的冷季型禾本科植物與其Epichloae類內(nèi)生真菌的共生體那樣，這種毒素的生產(chǎn)和積累的功能不是植物或微生物單獨(dú)所具有的，或者單獨(dú)能達(dá)到的強(qiáng)度和高度，只有通過宿主植物和內(nèi)生微生物形成共生體后才體現(xiàn)出來[19-21]。第三層次是內(nèi)生微生物/宿主植物共生體在不同環(huán)境中所表達(dá)出來的不同功能或不同程度。上述產(chǎn)毒Epichloae類內(nèi)生真菌和其宿主植物的共生體也不是在任何時候、任何環(huán)境中都能生產(chǎn)和積累毒素，在某種特定的環(huán)境條件下生產(chǎn)毒素(多)，在另外的條件下則少生產(chǎn)或根本不生產(chǎn)毒素[19,22]。植物生長環(huán)境直接介入微生物和宿主植物共生體的生物學(xué)特性的表達(dá)。這一現(xiàn)象十分符合植物和微生物相互作用的基本規(guī)律，可能對利用植物內(nèi)生微生物的生理活性物質(zhì)進(jìn)行生物制藥研究和開發(fā)的科研人員也會有積極的啟發(fā)。第三，植物內(nèi)生微生物給人類帶來的影響不全是有益的，有時也會出現(xiàn)有害的一面。從文獻(xiàn)的描述來看，這一點(diǎn)在我國目前僅在少數(shù)研究中引起了注意。黑麥草內(nèi)生真菌、葦狀羊茅內(nèi)生真菌、瘋草內(nèi)生真菌等該宿主植物帶來的毒素生產(chǎn)和積累則是最突出的例子。無論是產(chǎn)毒的禾本科植物內(nèi)生真菌還是瘋草內(nèi)生真菌，已經(jīng)被人們發(fā)現(xiàn)的這些有害事例已經(jīng)給社會造成了巨大的損失[19,23]。另外，雖然沒有出現(xiàn)鵝觀草致毒的報道，但從其中的內(nèi)生真菌中也檢測到了一些毒素生產(chǎn)基因(王志偉等，未發(fā)表)。因此，我們有必要對植物內(nèi)生微生物給人類帶來有害影響也給以足夠的關(guān)注。同樣，我們固然可以期望植物內(nèi)生微生物給宿主植物帶來或加強(qiáng)抗菌作用(Antagonism)、化感作用(Allelopathy)等抑制其它生物生長和發(fā)育的功能，在植物抗病、抑制雜草等方面起到一定的正面作用。但另一方面，這些作用是否會導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)生物多樣性的降低[24-25]，產(chǎn)生新的生態(tài)問題？這些都需要今后去認(rèn)真評價。第四，植物內(nèi)生微生物的功能一部分可通過生物學(xué)/生物化學(xué)的特征表現(xiàn)出來，另有一部分功能必須通過生態(tài)學(xué)的方法才能加以研究和利用。新西蘭在飛機(jī)場及其周邊大規(guī)模種植產(chǎn)毒素Epichloae類內(nèi)生真菌和其宿主植物共生體，以此驅(qū)避在機(jī)場聚集的鳥類(JohnCuradus，私人通信)。這是通過生態(tài)學(xué)的方法對植物內(nèi)生微生物的功能加以利用的一個代表性事例。在我國，利用植物內(nèi)生微生物進(jìn)行植物病蟲害的生物防治也是這類事例中的典型[25-27]。在這些情況下，內(nèi)生微生物和其宿主植物的共生體特征的穩(wěn)定表達(dá)就十分重要。一般來說，植物內(nèi)生微生物作為藥用微生物利用時，微生物本身相對重要一些，而作為農(nóng)用資源或環(huán)境修復(fù)手段加以利用時，共生體的特征則往往更加重要。

3我植物內(nèi)生微生物研究的發(fā)展和特點(diǎn)

進(jìn)入21世紀(jì)，特別是近10年來，我國植物內(nèi)生微生物的研究發(fā)展迅猛。據(jù)最保守統(tǒng)計，在我國發(fā)行雜志上由我國科研人員發(fā)表的植物內(nèi)生微生物的論文(篇名中含有“內(nèi)生菌”、“內(nèi)生細(xì)菌”或“內(nèi)生真菌”字樣的論文)在2008年以后每年都超過200篇，2013年論文總數(shù)已逼近300(圖1)。考慮篇名中沒有體現(xiàn)出來的論文以及在國外發(fā)表的論文，我國科研人員近年來發(fā)表的植物內(nèi)生微生物研究的論文大約每年可達(dá)400篇以上。研究領(lǐng)域也全面開花，基本形成了4大板塊、24個分支的局面(表1)。至此，我國已形成了一支隊伍龐大、成果豐碩的科研力量，在國際植物內(nèi)生微生物研究中占有十分顯要的地位。從整體趨勢來看，我國植物內(nèi)生微生物研究的特點(diǎn)可概括為“四多四少”。資源探索多、分離培養(yǎng)多、活性檢測和生物功能研究多，基礎(chǔ)性前期工作多；方法研究少、涉及林木少、與宿主的關(guān)聯(lián)少、實(shí)際應(yīng)用少。特別是以藥物開發(fā)為目的的資源探索性研究報告最多，以抗菌、抗腫瘤等指標(biāo)為主的藥物開發(fā)指向的論文大量出現(xiàn)，形成了我國植物內(nèi)生微生物研究中最耀眼的亮點(diǎn)[17,28-29]。植物內(nèi)生微生物研究以生理活性檢測以及活性物質(zhì)探索為主要范式(Paradigm)之一，思路清晰易懂、方法簡單、實(shí)施容易，是研究生訓(xùn)練的好材料。關(guān)注我國植物內(nèi)生微生物論文數(shù)量的上升時機(jī)，也不難發(fā)現(xiàn)其上升趨勢和研究生畢業(yè)數(shù)量的上升基本同步(圖1)。從論文數(shù)量整體來看，從20世紀(jì)末開始我國科研人員在本國的科學(xué)雜志上(中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫收錄部分，1979-2013年)，植物內(nèi)生微生物的研究有了飛速的發(fā)展。在21世紀(jì)的第一個10年中，我國關(guān)于植物內(nèi)生微生物研究的突飛猛進(jìn)，論文數(shù)量從2000年的14篇增加到2010年的257篇，翻了18.4倍(圖1)；研究對象也從Frankia等非共生固氮根瘤菌為主、加上幾個關(guān)于紅豆杉內(nèi)的紫杉醇生產(chǎn)菌以及冷季型禾本科植物中的麥角菌類真菌等零星報道，發(fā)展到包括草本、木本、單子葉、雙子葉以及蕨類等數(shù)十科近百屬植物中的微生物；研究方向也增加到包括醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、食品等多個領(lǐng)域(表1)。最近幾年來，植物內(nèi)生微生物相關(guān)的論文數(shù)量繼續(xù)增加、研究范圍繼續(xù)擴(kuò)大，形成了我國微生物學(xué)研究中發(fā)展最快、研究人員增長和人才積累最快、研究范圍擴(kuò)大最快的領(lǐng)域。在這個領(lǐng)域中，顯示各種生理活性、具有潛在的藥物開發(fā)價值的植物內(nèi)生真菌以及它們所生產(chǎn)的生理活性物質(zhì)不斷出現(xiàn)，具有抗病蟲害活性的內(nèi)生微生物菌株也大量積累，新的微生物物種被相繼提出，并不斷開發(fā)出重金屬抗性增強(qiáng)、難降解化合物的分解等新的應(yīng)用功能。同時，通過參與植物內(nèi)生微生物研究而得到基本科學(xué)訓(xùn)練的年輕學(xué)者也大量進(jìn)入社會，我國植物內(nèi)生微生物的研究蘊(yùn)含著巨大的發(fā)展?jié)摿Α５牵覈参镂⑸镅芯堪l(fā)展不平衡。在我國的期刊上發(fā)表的研究報告主要集中在醫(yī)藥方向和農(nóng)業(yè)方向，尤其是以生物醫(yī)藥開發(fā)為目標(biāo)的藥用植物內(nèi)生微生物的論文數(shù)量尤為突出[17,28-29]。而在大尺度生態(tài)學(xué)中十分重要的天然林木以及草原野草中的內(nèi)生微生物則報道相對較少[12,30-33]。在研究程度上也存在著“初步研究多、深入追究少”的特點(diǎn)。在生物活性和活性物質(zhì)研究方面，分離和初步鑒定多、周密的分類鑒定少，活性菌株的初級篩選多、達(dá)到或接近可應(yīng)用水平的篩選少，活性檢測和物質(zhì)初步提純多、化合物純化與鑒定少，發(fā)展到后期應(yīng)用的事例則寥寥無幾，有關(guān)生理活性物質(zhì)生產(chǎn)的基因及其調(diào)控的研究則更少[17,29]。在生態(tài)學(xué)研究方面，也存在微生物的群落結(jié)構(gòu)、生態(tài)分布、生活史研究、培養(yǎng)條件的優(yōu)化等都比較少的傾向[33-36]。此外，微生物的分離技術(shù)、培養(yǎng)技術(shù)、微生物的消除技術(shù)、接種技術(shù)等開發(fā)還相對薄弱。考慮這些內(nèi)生微生物的農(nóng)業(yè)應(yīng)用，能將植物內(nèi)生微生物進(jìn)行工具化的上述操作技術(shù)也有待于今后進(jìn)一步開發(fā)。因此，我國的植物內(nèi)生微生物研究的質(zhì)量進(jìn)一步提高、應(yīng)用面繼續(xù)擴(kuò)大、實(shí)用性大幅度增加的空間依然很大。

4我植物內(nèi)生微生物研究的成

4.1醫(yī)藥指向的研究

1993年，Strobel等發(fā)表了關(guān)于紅豆杉內(nèi)生真菌合成紫杉醇這一發(fā)現(xiàn)，在國際上形成了藥用植物內(nèi)生微生物開發(fā)的范式。受此范式影響，我國醫(yī)藥指向的植物內(nèi)生微生物研究以藥用植物為材料居多，尤以紅豆杉類植物、紅樹類植物、鬼臼類植物、石斛等蘭科植物以及銀杏等植物較為常見。紅豆杉屬(Taxus)植物主要有短葉紅豆杉(Taxusbrevifolia)、紅豆杉(T.wallachiana)、南方紅豆杉(T.chinensisvar.mairei)、云南紅豆杉(T.yunnanensis)、東北紅豆杉(T.suspidata)等，我國微生物學(xué)工作者從中分離得到了紫杉霉屬(Taxomyces)、鐮孢霉屬(Fusarium)、鏈格孢屬(Alternaria)、擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)、曲霉屬(Aspergillus)等植物內(nèi)生真菌和內(nèi)生細(xì)菌。從這些微生物中又分別檢測到了抗腫瘤、抗氧化、抗動物病原物、抗病原媒介物、抑制特定酶活性等生物活性，分離到了生物堿類、苯丙素、萜類、醌類、脂類、酮類、酚類、有機(jī)酸類、甾體類等活性化合物及其衍生物，其中關(guān)于紫杉醇生產(chǎn)的研究報告最多[17,28-29,37-38]。常用的紅樹類植物主要包括生長在包括港澳地區(qū)在內(nèi)的華南沿海的紅海欖(Rhizophorastylosa)、秋茄(Kandeliacandel)、木欖(Bruguieragymnorrhiza)、桐花樹(Aegicerascorniculatum)、白骨壤(Auicenniamarina)、海漆(Excoecariaagallocha)等。我國微生物學(xué)工作者從中分離得到了鏈格孢屬(Alternaria)、曲霉屬(Aspergillus)、芽枝霉屬(Cladosporium)、鐮孢霉屬(Fusarium)、擬青霉屬(Paecelomyces)、擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)、青霉(Penicillium)、莖點(diǎn)霉(Phoma)、葉點(diǎn)霉(Phyllosticta)、木霉(Trichoderma)、芽孢桿菌屬(Bacillus)等植物內(nèi)生真菌和內(nèi)生細(xì)菌[39-41]。從這些微生物中又分別檢測到了抗菌、抗腫瘤、抗氧化等活性，分離到了肽類、多糖類、尿囊素、異香豆素等活性化合物[37,40-42]。小柴科的桃兒七(Sinopodophyllumhexandrum)、八角蓮(Dysasmaversipellis)、南方山荷葉(Diphylleiasinensia)等鬼臼類(Podophylloideae)植物內(nèi)生微生物中有些菌株能合成具有抗腫瘤活性的鬼臼毒素(Podophyllotoxin)；銀杏(Ginkgobiloba)的內(nèi)生微生物中有些具有明顯的抗氧化作用；夾竹桃科的長春花(Catharanthusroseus)的內(nèi)生微生物中，鐮孢霉屬(Fusarium)真菌等有些能合成具有明顯的抗癌作用的長春新堿(Vincristine)；天麻(Gastrodiaelata)、石斛類植物(Dendrobiumspp.)等蘭科(Orchidaceae)植物中的密環(huán)菌屬(Armillaria)、角擔(dān)菌屬(Ceratobasidium)、皮傘菌屬(Marasmius)、鐮孢霉屬(Fusarium)、絲核菌屬(Rhizoctonia)等內(nèi)生真菌也生產(chǎn)多種生理活性物質(zhì)，獲得了高度的關(guān)注[17,29,37]。關(guān)于藥用植物的內(nèi)生微生物及其藥物指向的生理活性物質(zhì)的研究在我國如火如荼，從各個角度總結(jié)出來的綜述也層出不窮[9,37,43-44]，在此不一一贅述。但是王劍文，譚仁祥等提出的利用內(nèi)生菌寡糖誘導(dǎo)黃花蒿(Artemisiaannua)發(fā)根(Hairyroot)合成青蒿素(Artemisinin)的研究提示了植物內(nèi)生微生物利用的一個新方向[45]，提示了植物內(nèi)生微生物的作用并非一定要以微生物為主的思路，喚起我們對內(nèi)生菌和宿主兩者的相互作用的關(guān)注，值得借鑒。

篇（9）

（一）對實(shí)踐教學(xué)重視程度不夠

多年來，在“以理論教學(xué)為主，實(shí)踐教學(xué)為輔，實(shí)踐教學(xué)是理論教學(xué)的一個環(huán)節(jié)、一個補(bǔ)充”等思想觀念的指導(dǎo)下，高師一直存在著“重理論、輕實(shí)踐”的傾向，課程結(jié)構(gòu)不合理，實(shí)踐課時少，并且實(shí)踐類課程都為考查課程，教師和學(xué)生不重視，時間安排隨意，實(shí)踐技能沒有得到有效的培養(yǎng)和訓(xùn)練，在一定程度上造成學(xué)生動手能力不強(qiáng)，缺乏創(chuàng)新意識。

（二）實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容更新太慢

實(shí)踐教學(xué)的突出特征就是要求學(xué)生在動手實(shí)踐的過程中學(xué)習(xí)知識、形成技能、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。然而就目前情況而言，我們沒有完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，沒有適合不同層次學(xué)生用的教材，使用的教材多為統(tǒng)一版本，存在著教學(xué)內(nèi)容相對陳舊，教學(xué)形式單一等問題，無法充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，很難達(dá)到提高分析問題、解決問題能力的目的。

（三）實(shí)踐教學(xué)師資隊伍建設(shè)相對滯后

教師的素質(zhì)是提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量保障的核心。當(dāng)前我國高校的師資來源主要是高等院校畢業(yè)生，他們盡管學(xué)歷較高，但缺乏與所教學(xué)科相對應(yīng)的系統(tǒng)的實(shí)踐和技術(shù)，對工作的流程規(guī)范不夠了解，動手能力不強(qiáng)，實(shí)踐能力和水平不能滿足實(shí)踐教學(xué)的需要。實(shí)踐教學(xué)專職教師數(shù)量不足，有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師嚴(yán)重缺乏，尤其缺乏具備“雙師型”素質(zhì)的實(shí)踐教學(xué)師資。

（四）實(shí)踐教學(xué)考核體系不規(guī)范

長期以來，理論教學(xué)有嚴(yán)格的考核評價體系，而實(shí)踐教學(xué)沒有建立規(guī)范的考核辦法和考核標(biāo)準(zhǔn)，更談不上制定相應(yīng)的激勵機(jī)制，不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)[2]。科學(xué)、規(guī)范實(shí)踐教學(xué)考核體系是提高實(shí)踐教學(xué)效果的重要前提。

（五）實(shí)踐基地建設(shè)不完善

眾所周知，我國高校不同程度地存在著經(jīng)費(fèi)投入不足的問題，使相當(dāng)數(shù)量的實(shí)驗(yàn)室設(shè)施落后。同時很多高校沒有建立足夠的、相對穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地，即使已經(jīng)建立的校外實(shí)習(xí)基地，由于缺乏重視和管理，大多數(shù)也是名存實(shí)亡，種種原因，制約了實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展。

二實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐

（一）實(shí)踐教學(xué)體系框架

高師生物科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系是以技能訓(xùn)練為核心，依托黑龍江省生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、實(shí)習(xí)基地和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)“三個平臺”，對學(xué)生專業(yè)技能、職業(yè)技能、綜合技能“三種技能”實(shí)施項(xiàng)目化訓(xùn)練，建立相應(yīng)的技能考核和質(zhì)量監(jiān)控“兩個體系”，做到分項(xiàng)訓(xùn)練、遞進(jìn)提高，四年不斷線。

（二）實(shí)踐教學(xué)體系內(nèi)容構(gòu)成

1專業(yè)技能訓(xùn)練

依托黑龍江省生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)采用“三層次”，第一層次基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，以基本技能訓(xùn)練為主體，如植物種子結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)基配制，氨基酸的紙層析等；第二層次綜合性實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)涉及綜合性、實(shí)踐應(yīng)用性較強(qiáng)及知識面較廣的實(shí)驗(yàn)，如植物種子萌發(fā)，植物組織培養(yǎng)，酵母RNA的分離純化及含量測定等；第三層次探究性（創(chuàng)新性）實(shí)驗(yàn)，如植物組織培養(yǎng)中激素含量的探究，從中草藥中提取多糖的優(yōu)化工藝研究等，學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識和查閱相關(guān)文獻(xiàn)自行設(shè)計實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；同時，注重教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，前瞻性，積極引入先進(jìn)技術(shù)和教學(xué)方法，拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并與生活實(shí)際緊密結(jié)合。實(shí)踐證明，“三層次”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高動手能力和創(chuàng)新意識。

2職業(yè)技能訓(xùn)練

高師學(xué)生的職業(yè)技能訓(xùn)練就是培養(yǎng)教育實(shí)踐能力，這種能力是教師素質(zhì)的重要組成部分，是學(xué)生未來從事教師教育工作必備的職業(yè)能力[3]，依托實(shí)習(xí)基地和教學(xué)平臺，實(shí)行校內(nèi)實(shí)訓(xùn)“三結(jié)合”，校外實(shí)踐“三位一體”，強(qiáng)調(diào)全面、全程、全員，使學(xué)生的教學(xué)設(shè)計、課堂教學(xué)、說課、口語表達(dá)等教學(xué)技能明顯提高。

（1）校內(nèi)實(shí)訓(xùn)“三結(jié)合”

按照《高等師范學(xué)校學(xué)生的教師基本技能訓(xùn)練大綱》要求和崗位需要，將教師基本技能細(xì)化為十大類：包括普通話技能、口語表達(dá)技能、書寫及書面表達(dá)技能、教學(xué)設(shè)計技能、現(xiàn)代教育技術(shù)技能、課堂教學(xué)實(shí)施技能、組織和指導(dǎo)綜合活動技能、教學(xué)研究技能和班主任工作技能。十大類教師基本技能訓(xùn)練制訂了具體的實(shí)施方案，確保每個技能都能得到有效訓(xùn)練。訓(xùn)練采用“三結(jié)合”的方式進(jìn)行。

一是教師教育類課程與實(shí)踐實(shí)訓(xùn)相結(jié)合。在生物教學(xué)論授課中，采用“案例分析+實(shí)踐演練+精評+反饋提高”的教學(xué)模式，對于有些實(shí)踐性強(qiáng)的章節(jié)內(nèi)容（如課堂教學(xué)技能、說課等），采用“分段式”教學(xué)，教師講授占1/3學(xué)時，學(xué)生模擬課堂教學(xué)占1/3學(xué)時，自我評價、同學(xué)評價及教師評價占1/3學(xué)時，通過課程與實(shí)踐實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的方式，讓學(xué)生從中受益，提高學(xué)生的教學(xué)技能。

二是學(xué)生互訓(xùn)與教師驗(yàn)收相結(jié)合。利用微格教室對教師基本技能進(jìn)行項(xiàng)目化訓(xùn)練，要求以小組為單位，自我訓(xùn)練、自我管理，相互學(xué)習(xí)，共同提高。采用過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合，編制微格教學(xué)技能訓(xùn)練評價表、說課及課堂教學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)場評價表等，實(shí)行目標(biāo)管理、分階段考核、對學(xué)生各項(xiàng)技能進(jìn)行逐項(xiàng)驗(yàn)收，取得了良好的效果。

三是目標(biāo)引領(lǐng)與任務(wù)驅(qū)動相結(jié)合。進(jìn)一步細(xì)化和明確每一技能或訓(xùn)練項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)和具體要求，讓學(xué)生充分了解訓(xùn)練項(xiàng)目的內(nèi)容，使其成為自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)，成為自主訓(xùn)練、自主學(xué)習(xí)的動力。教師技能訓(xùn)練的任務(wù)細(xì)化到每個學(xué)期、每個指導(dǎo)教師、每個學(xué)生，并加強(qiáng)考核，使每個同學(xué)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

教師職業(yè)技能訓(xùn)練強(qiáng)調(diào)全面、全程、全員貫穿四年的本科學(xué)習(xí)，而且訓(xùn)練分年級、有針對性、側(cè)重有序地進(jìn)行，在訓(xùn)練期間開辟出一些固定的空間，如教學(xué)樓的走廊、教室的墻壁等,用小黑板或手抄報等形式展示學(xué)生的課業(yè)成果。在此基礎(chǔ)上，定期舉辦講演比賽、朗讀比賽、板書比賽、鋼筆字比賽、課件制作等豐富多彩為學(xué)生所喜愛的一系列競賽活動，在學(xué)生中形成了努力練好自身基本功的良好氛圍，學(xué)生的基本技能有了長足的進(jìn)步。

（2）校外實(shí)踐“三位一體”

與大慶所屬的中學(xué)建立了105個教育實(shí)習(xí)基地，依托教育實(shí)習(xí)基地實(shí)現(xiàn)了教育見習(xí)、研習(xí)、實(shí)習(xí)“三位一體”。通過三次見習(xí)使學(xué)生了解中學(xué)課堂教學(xué)的氛圍，通過1周的研習(xí)進(jìn)一步研究整個教學(xué)過程，在26周的集中教育實(shí)習(xí)中，以學(xué)科教學(xué)論和班主任工作課程為基礎(chǔ)，開展學(xué)科教學(xué)和班主任工作實(shí)習(xí)，參加實(shí)習(xí)學(xué)校各項(xiàng)活動，開展個別指導(dǎo)工作等，積累育人工作經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合中學(xué)生物課程改革要求，開展教育教學(xué)研究，加強(qiáng)學(xué)生感知、體驗(yàn)、鍛煉、總結(jié)、反思的能力，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)性。

3綜合技能訓(xùn)練

以畢業(yè)論文為核心的科研綜合訓(xùn)練和教學(xué)研究訓(xùn)練，不僅是學(xué)生對所學(xué)知識的升華，也是對綜合能力的全面檢驗(yàn)。畢業(yè)論文(設(shè)計)具有本科教學(xué)中其他教學(xué)環(huán)節(jié)所不可替代的實(shí)踐性、綜合性和創(chuàng)新性,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要環(huán)節(jié)[4]。學(xué)生在大三開始選題，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課題研究。結(jié)合學(xué)年論文和課程論文，連續(xù)舉辦了大慶師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院“大學(xué)生科技論文大賽”，獲獎?wù)撐膮R編成冊。通過此活動激發(fā)了學(xué)生參與科學(xué)研究的意識，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，畢業(yè)論文的質(zhì)量明顯提高。

利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程和精品課程，進(jìn)行師生、生生交流、討論相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容或前沿知識，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺打破了時間和空間的界限，學(xué)生可以分層次的學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源庫，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，利用網(wǎng)絡(luò)搜集、處理信息的能力。

野外實(shí)習(xí)是生物科學(xué)專業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。根據(jù)教學(xué)計劃，第二學(xué)期安排兩周的動植物野外實(shí)習(xí)（大連、鏡泊湖）。在野外實(shí)習(xí)中，同學(xué)們學(xué)會了分析環(huán)境，掌握動、植物識別特征、生活習(xí)性、繁殖等，從了解和認(rèn)識中激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，從興趣中學(xué)到了知識，得到了鍛煉。野外實(shí)習(xí)不僅是理論與實(shí)踐相結(jié)合的充分體現(xiàn)，更重要的是加強(qiáng)學(xué)生的合作意識，鍛煉意志品質(zhì)，綜合能力得到提高。

4建立相應(yīng)的多維度技能考核體系和質(zhì)量監(jiān)控體系

技能考核體系圍繞訓(xùn)練項(xiàng)目進(jìn)行，不同技能訓(xùn)練項(xiàng)目，建立不同的考核方式和考核標(biāo)準(zhǔn)。多維度技能考核體系的建立，突破了單一的理論知識考核和傳統(tǒng)的閉卷考試方式，注重綜合能力和素質(zhì)的考核。考核通過將得到相應(yīng)的學(xué)分，這樣的改革對學(xué)生的學(xué)習(xí)起到了很好的導(dǎo)向作用，促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性，使學(xué)生不僅注重理論學(xué)習(xí)，更注重實(shí)踐能力的鍛煉。同時，建立各項(xiàng)管理制度，構(gòu)建科學(xué)可行、具有導(dǎo)向性的全員參與、全程監(jiān)控、全息反饋的“三全”質(zhì)量監(jiān)控體系，多方面、多層次監(jiān)控教學(xué)活動的進(jìn)行，保證技能訓(xùn)練順利實(shí)施和教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)步提高。

總之，幾年的探索與實(shí)踐，我們深刻體會到，實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建，是培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的應(yīng)用型本科人才的內(nèi)在要求，也是適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會的客觀需要。能否有效地培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐能力，已成為衡量學(xué)校教學(xué)質(zhì)量優(yōu)劣、人才培養(yǎng)目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)的重要標(biāo)志。因此，需要我們堅持不懈、腳踏實(shí)地不斷研究和探索，使其日臻完善。

參考文獻(xiàn)

[1]陶秋燕.應(yīng)用型本科實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建[J].北京教育(高教版),2005(9):20-23.

篇（10）

[分類號]G353.1

1 引言

新技術(shù)的產(chǎn)生可以導(dǎo)致一系列相關(guān)的新產(chǎn)品問世，對人們的生活、企業(yè)的發(fā)展乃至社會經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大的推動作用。在某一新技術(shù)尚未完全成熟之際，必定會有很多企業(yè)圍繞這一技術(shù)不斷進(jìn)行改進(jìn)和完善，并申請相關(guān)專利技術(shù)進(jìn)行保護(hù)。因此，未來主流市場中的主流技術(shù)在專利文獻(xiàn)中有量的征兆，可以通過對專利數(shù)據(jù)的定量分析來進(jìn)行技術(shù)熱點(diǎn)的監(jiān)測。

當(dāng)前利用專利文獻(xiàn)進(jìn)行技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測的方法主要有兩種：①通過對具有技術(shù)含義的專利著錄項(xiàng)，如專利IPC分類號的數(shù)量變化來監(jiān)測技術(shù)熱點(diǎn)；②利用文本挖掘技術(shù)，從專利文獻(xiàn)中抽取技術(shù)關(guān)鍵詞進(jìn)行詞頻統(tǒng)計、聚類分析來監(jiān)測技術(shù)熱點(diǎn)。在學(xué)術(shù)領(lǐng)域，學(xué)者們基于專利分類號對某個時間點(diǎn)或時間段的技術(shù)熱點(diǎn)進(jìn)行了探索。袁冰等指出，通過分析專利涉及的所有IPC分類號，以及這些IPC分類號下分別包括的專利數(shù)量，就能夠獲知整個區(qū)域的技術(shù)構(gòu)成情況以及該區(qū)域內(nèi)市場經(jīng)營主體關(guān)注的技術(shù)熱點(diǎn)。王燕玲認(rèn)為，將不同主體的1PC分類按時間分布并加以比較，可發(fā)現(xiàn)不同主體的IPC變化過程，是一個從創(chuàng)新主體角度研究技術(shù)領(lǐng)域熱點(diǎn)變化的主要方法。左鳳茹對水電行業(yè)中世界著名企業(yè)的專利申請量按IPC分類號進(jìn)行統(tǒng)計后，指出目前水電沒備的研究熱點(diǎn)。欒春娟等認(rèn)為，經(jīng)過德溫特技術(shù)人員標(biāo)引的“德溫特指南代碼”(Derwent Manual Codes)，對研究專利的技術(shù)領(lǐng)域分布更具指導(dǎo)意義，她們利用德溫特指南代碼，陸續(xù)對基因工程、3G技術(shù)、生物技術(shù)、電動汽車領(lǐng)域進(jìn)行了技術(shù)熱點(diǎn)分析。在技術(shù)實(shí)踐領(lǐng)域，主流的專利分析軟件如Thomson Data Analyzer(TDA)、Aureka、HIT-恒庫等正是基于上述原理，實(shí)現(xiàn)了從批量專利文獻(xiàn)中抽取專利分類號或技術(shù)特征詞匯進(jìn)行統(tǒng)計、聚類分析的功能，并用可視化的方式展示分析結(jié)果，生成相應(yīng)的專利地圖，進(jìn)行技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測。以Aureka為例，它提供了ThemeSeape地形圖功能，以分析的專利樣本為基礎(chǔ)，對其中相關(guān)詞匯的詞頻應(yīng)用聚類分析生成主題(詞匯)地形圖，以此來描述專利技術(shù)熱點(diǎn)的分布情況。

但是，由于IPC的分類原則是將同一技術(shù)主題歸在同一分類位置，使之具有相同的分類號，即側(cè)重于對單一技術(shù)主題進(jìn)行分類，而且IPC將專利要求的技術(shù)主題作為一個整體來分類，而不是對其各個組成部分分別進(jìn)行分類，因此分類不徹底，也造成分類不夠細(xì)，某個分類號下存在大量文獻(xiàn)。這樣一來，基于IPC分類號的技術(shù)熱點(diǎn)難免存在偏差，且比較宏觀，難以反映企業(yè)關(guān)注的微觀技術(shù)熱點(diǎn)變化，更難以揭示技術(shù)日新月異的變化和發(fā)展。而利用模式匹配、規(guī)則基礎(chǔ)和自然語言處理技術(shù)直接從專利文本中抽取詞和詞組進(jìn)行統(tǒng)計或聚類分析，雖然相對比較精確和具體，但也存在著一些相關(guān)陛較高的詞組或短語，因?yàn)槌霈F(xiàn)過于頻繁而容易被軟件分析系統(tǒng)自動剔除，造成分析的誤差。因此，如何提高基于專利文獻(xiàn)技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測的準(zhǔn)確性，如何利用專利引文所承載的技術(shù)關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行獲取和關(guān)聯(lián)挖掘，如何對已有的宏觀技術(shù)熱點(diǎn)和微觀技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測進(jìn)行補(bǔ)充，是本文研究的主要問題。

2　基于專利引證的技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測方法

2.1　專利引文的技術(shù)情報價值

專利對先有技術(shù)(prior art)和科學(xué)論文的引用是科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)律的表現(xiàn)，它體現(xiàn)了科學(xué)和技術(shù)的累積性、連續(xù)性和繼承性，也體現(xiàn)了不同學(xué)科、不同研究層次之間的交叉、滲透。大多數(shù)發(fā)明不是“無中生有”的，一般發(fā)明人在進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造活動時，會參考具有相同發(fā)明目的的先有技術(shù)的發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容和發(fā)明人所熟知的先有技術(shù)。另外，專利審查員審查專利文件時常會將被審查的專利與主題相近的先有技術(shù)相比較，這兩種方式導(dǎo)致了專利引文的出現(xiàn)。Arehibugi和Pianta指出，專利引文數(shù)據(jù)廣泛地提供了具體技術(shù)領(lǐng)域某一技術(shù)發(fā)明的相關(guān)技術(shù)信息。

1965年，普賴斯創(chuàng)造性地研究了科學(xué)論文之間的施引與被引證關(guān)系，以及由此形成的所謂“引證網(wǎng)絡(luò)”。專利引證網(wǎng)絡(luò)是將文獻(xiàn)計量引證網(wǎng)絡(luò)的對象從科技論文到專利文獻(xiàn)的直接延伸，通過繪制專利引證關(guān)系圖來考察互相引證的專利的關(guān)聯(lián)程度和技術(shù)相互間的影響，尋找最早被引證的專利文獻(xiàn)，洞悉專利的繼承性和發(fā)展歷程。專利與其引證論文或引證專利密切相關(guān)，反映了相同或相近的技術(shù)創(chuàng)新，這種相關(guān)性是由技術(shù)本身的傳承和發(fā)展而形成的。據(jù)此，利用各種數(shù)學(xué)以及統(tǒng)計學(xué)的方法對專利與專利之間的施引和被引現(xiàn)象進(jìn)行比較、歸納、抽象判斷，以探索其數(shù)量特征及內(nèi)在價值，專利引文分析也具有重要的技術(shù)競爭情報價值。

2.2　基于專利引證進(jìn)行技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測方面的實(shí)踐應(yīng)用

借助專利與專利間的引用與被引用關(guān)系，不僅可以揭示出專利的理論、技術(shù)起源，而且可以對技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)前沿和技術(shù)熱點(diǎn)進(jìn)行追蹤。Mogee等利用專利同被引(patent co-cltation)對2808條Eli Lilly公司的專利數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，識別該公司的核心專利技術(shù)和技術(shù)熱點(diǎn)群組，發(fā)現(xiàn)主要的技術(shù)熱點(diǎn)(teehnolo-gy fronts)。孫濤濤等基于專利耦合關(guān)系，指出同時引用相同基礎(chǔ)技術(shù)專利簇的另一個專利簇(base tech-nology)可以構(gòu)成技術(shù)熱點(diǎn)。尹麗春等將文獻(xiàn)計量學(xué)中的共被引方法應(yīng)用到專利文獻(xiàn)的研究中，對在我國申請的數(shù)字信息傳輸領(lǐng)域中的專利技術(shù)前沿問題進(jìn)行探討。

目前市場上各種專業(yè)的商業(yè)化專利分析軟件(如法國IMCS的Matheo Analyzer、美國湯森路透旗下的Aureka、Innovation和Delphion、中國恒和頓的HIT-恒庫等)幾乎都有繪制引證網(wǎng)絡(luò)圖的功能，利于追溯目標(biāo)技術(shù)的起源和發(fā)展。但是這些軟件工具無法利用專利文獻(xiàn)中的同被引或耦合技術(shù)，借助可視化關(guān)系揭示技術(shù)前沿或者技術(shù)熱點(diǎn)。

2.3　基于專利引證的技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測方法設(shè)計

研究首先通過基于“關(guān)鍵詞+專利引文”的檢索策略，從專利數(shù)據(jù)庫中檢索、下載研究主題范圍內(nèi)的原始專利數(shù)據(jù)，構(gòu)建本地專利專題數(shù)據(jù)庫；其次，按照分析需要對本地原始專利數(shù)據(jù)進(jìn)行拙取，將專利號、題名、發(fā)明人等專利著錄項(xiàng)從專利文獻(xiàn)中抽取出來，完成數(shù)據(jù)預(yù)處理；再次，分別利用專利耦合聚類和具體概念詞聚類，實(shí)現(xiàn)由淺至深、由粗到細(xì)的技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測。具體實(shí)施流程如圖l所示：

值得注意的是，為了構(gòu)建準(zhǔn)確、有效的專題數(shù)據(jù)集-進(jìn)行分析，專利數(shù)據(jù)檢索至關(guān)重要。在專利數(shù)據(jù)采集的過程中，首先采用關(guān)鍵詞試檢，從試檢結(jié)果中尋找相

應(yīng)表達(dá)的同義或近義詞，擴(kuò)充、調(diào)整檢索策略，力求保證關(guān)鍵詞的全面性與準(zhǔn)確性，構(gòu)建初始專利數(shù)據(jù)集。然后對初始專利數(shù)據(jù)集中的專利進(jìn)行被引頻次排序，遴選25-50個高被引專利作為種子專利，并請領(lǐng)域?qū)＜覍ΨN子專利進(jìn)行判讀。如果專家認(rèn)為研究領(lǐng)域的種子專利不準(zhǔn)確，則需要重新回到第一步，調(diào)整檢索策略進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索。

此外，在利用專利耦合進(jìn)行技術(shù)監(jiān)測的過程中，要注意設(shè)定合適的專利耦合閾值，閾值過大或過小都會影響耦合矩陣的構(gòu)建，從而影響耦合技術(shù)熱點(diǎn)的聚類。同時，那些低于耦合閾值的專利內(nèi)容相對分散，較難形成熱點(diǎn)，應(yīng)該予以舍棄。

2.3.1　基于專利引證的技術(shù)領(lǐng)域數(shù)據(jù)集構(gòu)建 利用專利引文和專利引文索引能識別那些用其他方式不能識別的專利之間的關(guān)系，而且這些關(guān)系往往可以使相關(guān)信息的檢索變得迅速。正如Garfield E所言，除了專利引文和專利引文索引，現(xiàn)在尚無一種更加有效的工具可以確定某一專利所透露的技術(shù)是如何被改動、完善和利用的。馬海群指出，引用檢索作為傳統(tǒng)專利情報檢索方式(如分類或主題檢索)的重要補(bǔ)充，可以有效地提高專利檢索的查準(zhǔn)率和查全率。借助專利與專利間的引用與被引用關(guān)系，本文提出“關(guān)鍵詞+專利引文”的技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠墨I(xiàn)數(shù)據(jù)集構(gòu)建方法，獲得同一批技術(shù)專利技術(shù)起源的所有相關(guān)專利數(shù)據(jù)，提升檢索效率、增強(qiáng)資料的搜集性及準(zhǔn)確性，具體步驟如下：①與領(lǐng)域?qū)＜矣懻摚_定相關(guān)檢索技術(shù)關(guān)鍵詞，確定檢索式進(jìn)行關(guān)鍵詞檢索；②根據(jù)初檢結(jié)果，構(gòu)建與專題技術(shù)相關(guān)的初始專利數(shù)據(jù)集；③遴選TOP25-TOP50高被引專利作為該技術(shù)領(lǐng)域的種子專利；④檢索引證種子專利的專利(citing patent)及其被引專利(cited patent)，構(gòu)建專題技術(shù)數(shù)據(jù)集。

通過上述步驟，構(gòu)建待分析的技術(shù)專題數(shù)據(jù)集，其專利引證關(guān)系如圖2所示：

2.3.2　技術(shù)熱點(diǎn)監(jiān)測方法文獻(xiàn)中的間接關(guān)聯(lián)包括文獻(xiàn)耦合和同被引兩種，都能用來確定研究熱點(diǎn)(re-search fronts)。正如Persson和Morris。所言，耦合論文可以反映“研究熱點(diǎn)”的知識結(jié)構(gòu)，同被引論文則提供了一種知識基礎(chǔ)(intellectual base)的知識結(jié)構(gòu)。Glanzel指出論文從發(fā)表到被引用期問有一個明顯的時滯，用同被引來映射學(xué)科結(jié)構(gòu)存在時差，而耦合分析則可以實(shí)時地反映學(xué)科最新的動態(tài)變化。Van denBesselaar P等也指出，耦合測度的是源文獻(xiàn)之間的關(guān)系，同被引測度的是被引文獻(xiàn)之間的關(guān)系。前者是基于有意識的行為，即著者有意地將兩篇文獻(xiàn)聯(lián)系起來，而后者僅是兩篇文獻(xiàn)出現(xiàn)之后的偶然關(guān)聯(lián)。因此，文獻(xiàn)耦合更適于最新研究主題的揭示。

為了在基于IPC分類號的宏觀技術(shù)熱點(diǎn)和基于詞的微觀技術(shù)熱點(diǎn)中找到一個較好的平衡點(diǎn)，本文首先利用專利之間的耦合關(guān)系獲得耦合專利簇，形成中觀層面上的技術(shù)熱點(diǎn)?技術(shù)熱點(diǎn)交由領(lǐng)域?qū)＜易R別，為其命名。其次，引入時間軸的概念，對耦合聚類實(shí)現(xiàn)的技術(shù)熱點(diǎn)發(fā)展趨勢進(jìn)行分析，幫助技術(shù)決策者了解每個技術(shù)熱點(diǎn)隨時間的發(fā)展變化情況。再次，利用自然語言處理技術(shù)，從技術(shù)熱點(diǎn)的專利文本中抽取詞和詞組進(jìn)行統(tǒng)汁和聚類分析，獲得以概念詞為表征的技術(shù)熱點(diǎn)，輔助技術(shù)決策。

3　實(shí)證研究

3.1　數(shù)據(jù)集的構(gòu)建

本文采川基于專利引證的方法構(gòu)建技術(shù)領(lǐng)域?qū)ｎ}數(shù)據(jù)集。研究以DVD領(lǐng)域激光頭技術(shù)為例，經(jīng)與領(lǐng)域?qū)＜矣懻摚瑢ptical head、pickup和pick up確定為檢索關(guān)鍵詞，從美國專利商標(biāo)局(USPTO)文摘庫中檢索1995-2004年1O年間的專利數(shù)據(jù)，檢索出1934個專利構(gòu)建DVD激光頭技術(shù)領(lǐng)域初始專利數(shù)據(jù)集。從巾遴選TOP25高被引專利作為該技術(shù)領(lǐng)域的種子專利。從USPT0數(shù)據(jù)庫中檢索出種子專利的729個施引專利(citing patent)，去重后得到515個。上述515個專利又引用了3397個(去重后)被引專利(cited patent)。分別將上述數(shù)據(jù)下載到本地，構(gòu)建專題數(shù)據(jù)庫，作為本次研究的分析對象。

3.2　基于專利耦合的技術(shù)熱點(diǎn)分析

研究首先將515個專利和3397個被引專利的專利號(patent number)、題名(title)、授權(quán)日期(issuedate)、專利權(quán)人(assignee)、技術(shù)分類號(IPC)從數(shù)據(jù)集中抽取出來，為后續(xù)分析做準(zhǔn)備。然后將研究的耦合閾值確定為4，對原始數(shù)據(jù)集中的515個專利進(jìn)行篩選，舍棄專利耦合強(qiáng)度少于4的那部分專利，得到272個專利作進(jìn)一步的分析。

其次，根據(jù)專利之間的引證關(guān)系，生成專利初始引證矩陣。這是個典型的二值矩陣，即矩陣中所有的元素取值均為0或者1，如果兩個專利之間存在著引證關(guān)系，即取值為1；如果兩個專利之間不存在引證關(guān)系，即取值為0。本例中的研究對象有272個專利，需要生成272×272的矩陣，由于文章篇幅限制，略去原始的272×272矩陣。專利初始引證矩陣是一個不對稱矩陣，根據(jù)初始引證矩陣轉(zhuǎn)換成對稱的專利耦合矩陣。

再次，采用層次聚類法對專利單元樣本進(jìn)行聚類分析。聚類的過程是：先將n維專利耦合矩陣轉(zhuǎn)換成n維的相似矩陣，然后根據(jù)一定的聚類算法把分析對象分成類群。在選擇相似性(similarity)測度方法時，本文采用了Dice相關(guān)系數(shù)來對耦合距陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，采用離差平方和法(ward’s method)計算類間距離。上述步驟用Matlab提供的statistics toolbox工具，選擇層次聚類方法實(shí)現(xiàn)，將耦合強(qiáng)度大于4的專利聚成了10個小類的專利簇，得到10個技術(shù)熱點(diǎn)，并通過領(lǐng)域?qū)＜規(guī)椭o每個技術(shù)子主題命名。

最后，繪制各技術(shù)熱點(diǎn)的發(fā)展演變圖，考察技術(shù)熱點(diǎn)在10年間的發(fā)展變化。從DVD激光頭技術(shù)各個子技術(shù)主題在10年間(1995-2004年)的發(fā)展趨勢來看，大部分子技術(shù)主題在1997-2002年處于上升階段，隨后縮量發(fā)展，從一個側(cè)面說明激光頭技術(shù)整體而言已經(jīng)相對成熟，自2003年始發(fā)明創(chuàng)新逐漸減少。其中，生命力最為旺盛的是技術(shù)熱點(diǎn)4――光記錄設(shè)備，從1997年至2004年不斷有新技術(shù)發(fā)明問世。DVD激光頭技術(shù)10個熱點(diǎn)的發(fā)展演變?nèi)鐖D3所示：

3.3　基于詞聚類的技術(shù)熱點(diǎn)分析

為了考察光記錄設(shè)備這一技術(shù)熱點(diǎn)的具體情況，隨后將光記錄設(shè)備的87條專利數(shù)據(jù)導(dǎo)入Patentics專利檢索分析平臺，進(jìn)行概念聚類分析，得到10組概念索引詞，表征光記錄設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)熱點(diǎn)，見表1。

其中，關(guān)于物鏡的專利占了該技術(shù)熱點(diǎn)的1／4，其次為光度頭和激光束。在這些子技術(shù)熱點(diǎn)中，日立、松下電工、富士施樂、日本電氣等日本企業(yè)在光度頭中表現(xiàn)突出，日立、富士施樂、希捷等企業(yè)在激光束中有較大的技術(shù)優(yōu)勢。

4　研究結(jié)論

篇（11）

湖南省永州市新田縣一中是湖南省示范性中學(xué)。為了推動學(xué)校青少年科技活動的蓬勃開展，培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，提高青少年的科技素質(zhì)，鼓勵優(yōu)秀人才的涌現(xiàn)，學(xué)校從2005年起，由學(xué)校科研處、教務(wù)處和團(tuán)委會共同發(fā)起，舉辦了新田一中“云梯科技節(jié)”。

新田一中的科技節(jié)活動內(nèi)容主要包括競賽活動和展示活動兩個系列。競賽活動即科技創(chuàng)新成果競賽，是科技節(jié)的主體內(nèi)容。其主要項(xiàng)目形式有：發(fā)明創(chuàng)造及工程設(shè)計類作品、科學(xué)研究論文等。

我們的教材是完美的嗎?

新田一中的老師對于同學(xué)們的科學(xué)創(chuàng)新進(jìn)行指導(dǎo)，要求同學(xué)們從自己身邊的事情入手，通過觀察自己身邊的小事物發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新之處。

升入初三，同學(xué)們會接觸到一門新課程――化學(xué)。化學(xué)不僅需要掌握好課本知識，還要同學(xué)們具備動手操作的能力，在做實(shí)驗(yàn)的過程中掌握老師們在課堂上所教授的知識。面對新課本，同學(xué)們按照老師的要求，對自己身邊的事物認(rèn)真觀察，上課的課本、做實(shí)驗(yàn)的設(shè)備都成了他們的研究對象。功夫不負(fù)有心人，鄭捷、王柱、陳杰三名同學(xué)通過自己的學(xué)習(xí)和理解，對初中的化學(xué)課本提出了一些自己的見解和質(zhì)疑：課本是完美的嗎?來看看初三化學(xué)教材的發(fā)現(xiàn)：實(shí)驗(yàn)方面的內(nèi)容還是有一些值得商榷之處的。

他們認(rèn)為在初中化學(xué)全一冊(人教版)第一章第一節(jié)教材16頁[實(shí)驗(yàn)1－9]中可以增做“水底生火”(即白磷在熱水底部燃燒)實(shí)驗(yàn)，要這樣做的理由有兩條：1.該實(shí)驗(yàn)就是收集一瓶氧氣，太單調(diào)，學(xué)生觀察的趣味不濃厚；2.KCIO3制取O2產(chǎn)氣較多，如不利用浪費(fèi)可惜，增做實(shí)驗(yàn)后充分利用了O2，提高了學(xué)生的興趣，也為18頁講燃燒的條件做好鋪墊。

而教材53頁[實(shí)驗(yàn)3－4]也可以補(bǔ)充兩個對比實(shí)驗(yàn)：1.用嘴吹一個肥皂泡再用H2吹一個；2.用純H2吹一個肥皂泡點(diǎn)火，再吹一個H2與空氣混合氣體的肥皂泡點(diǎn)火。這樣做操作簡單，學(xué)生觀察積極性高，無危險，效果好。

還有教材47頁“研究性學(xué)習(xí)”后面可以增加一個“污水與生物”的家庭小實(shí)驗(yàn)。1.用污水養(yǎng)幾條魚；2.用污水養(yǎng)幾盆花草等，這樣可以讓學(xué)生對污水有進(jìn)一步的認(rèn)識。

這樣的建議還有很多，由于版面限制就不一一列舉了。這三名同學(xué)不迷信權(quán)威、勇于探索的科學(xué)探知精神是值得我們學(xué)習(xí)的。

多功能實(shí)驗(yàn)裝置

初中化學(xué)是一門新的課程，理論和實(shí)際操作密不可分，有很多課本上的知識都需要通過實(shí)驗(yàn)來加深理解和記憶。同學(xué)們在自己動手的過程中領(lǐng)略到了化學(xué)世界的無窮奧秘和樂趣。

C224班的黃麗、蔣俏娟、謝鵬飛三位同學(xué)在多次做實(shí)驗(yàn)后，面對眾多實(shí)驗(yàn)設(shè)備，心里就想能不能設(shè)計出一個多功能的實(shí)驗(yàn)裝置，也可以做其他的實(shí)驗(yàn)?zāi)?他們把這個想法同老師講后，得到了老師的大力支持，在老師的幫助下，設(shè)計出了這個多功能化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。(如圖)

這個實(shí)驗(yàn)裝置構(gòu)造很簡單：廣口瓶、試管、導(dǎo)氣管、橡皮塞、膠皮管、U形管、紅墨水等。優(yōu)點(diǎn)很明顯：制作簡單、操作方便。

這個實(shí)驗(yàn)裝置用途十分廣泛，可以進(jìn)行多個實(shí)驗(yàn)：

溫室效應(yīng)檢測器

將一只廠口瓶內(nèi)充滿空氣，另一只廣口瓶中充滿CO2氣體，還有一只廣口瓶內(nèi)充滿CH4，將這三只廣口瓶都與三個U形管連接好，用100瓦的燈泡等距離地照射廣口瓶5分鐘，觀察U形管中液面的變化情況，作好記錄，然后停止照射后過一小時再來看U形管中的液面情況(作好記錄)，與一小時前的液面記錄作一個比較，得出的結(jié)論是：CO2、CH2會造成湍室效應(yīng)，且CH4比CO2溫室效應(yīng)更顯著。

做動物、種子呼吸作用實(shí)驗(yàn)

在廣口瓶中放一些昆蟲或剛萌發(fā)的種子，再放一小杯NaOH(溶液)，塞好廣口瓶，放置一段時間，觀察U形管兩邊液面的變化情況。可得出結(jié)論：動物，種子的呼吸作用要消耗氧氣，呼出二氧化碳。

除此之外，這個設(shè)備還能完成其他實(shí)驗(yàn)，比如：測試物質(zhì)間混合放熱、吸熱的判斷實(shí)驗(yàn)；銅和稀硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)；測氣溫變化(或天氣冷熱警報器)；香煙毒素收集器、測定空氣中O2的含量。

以上幾個實(shí)驗(yàn)做后，既可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力，還能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，給我們深刻的啟示：只要多動腦筋，多做實(shí)驗(yàn)是有很大收獲的。

城市白色污染研究

為了培養(yǎng)同學(xué)們科技創(chuàng)新的精神與社會現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，新田一中的老師讓同學(xué)們走出學(xué)校，走進(jìn)社會，通過自己的觀察，發(fā)現(xiàn)問題并找到問題的解決方案。

對于目前比較受到關(guān)注的“城市白色垃圾”的污染現(xiàn)象，高184班同學(xué)黃璜做了一個題為“合理處理垃圾，營造清潔世界”的科學(xué)小論文，論文中對城市中出現(xiàn)“白色污染”的現(xiàn)象及現(xiàn)狀做出了較為詳細(xì)的描述。垃圾吞噬資源、污染環(huán)境，怎樣才能使垃圾處理既切合本地的實(shí)際，取得較理想的效果，又符合可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)理念，為后代留下一個和諧美麗的環(huán)境呢?

作者根據(jù)自己的見解和指導(dǎo)老師的幫助，對這一問題做出相對應(yīng)的制止措施。

首先政府應(yīng)該加強(qiáng)環(huán)保立法，建立健全一系列法律、法規(guī)體系，讓人們有法可依。建立廢品回收系統(tǒng)，將垃圾變成寶貴的可再生能源。

而我們則應(yīng)該從小做起，從自己做起。將廢棄的垃圾分類收集、集中送至附近的回收站，配合資源回收工作的順利實(shí)施。對于那些生產(chǎn)廠家來說，也應(yīng)該建立起回收、再生利用體系，并擴(kuò)大經(jīng)營、管理。