時間：2023-08-23 16:34:49
序論：在您撰寫生物科學(xué)的發(fā)展時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞生物科學(xué)生物課程
生命科學(xué)的發(fā)展不僅影響到社會發(fā)展和個人生活的方方面面，對中學(xué)生物課程的改革，從課程理念到課程內(nèi)容，乃至課程實(shí)施的過程和方法，也將產(chǎn)生深刻的影響。研究和反映生命科學(xué)的發(fā)展對中學(xué)生物課程的影響，對面向21世紀(jì)的課程改革具有重要意義。
一、當(dāng)代生物科學(xué)的發(fā)展及其在自然科學(xué)中的作用
當(dāng)代生物科學(xué)在朝著微觀和宏觀兩個方面向縱深發(fā)展。在微觀方面，主要是在分子水平上研究生命過程和現(xiàn)象；在宏觀方面，主要是生態(tài)學(xué)的研究，特別是生物多樣性的研究日益引起人們的關(guān)注。正如鄒承魯院士《生物學(xué)走向21世紀(jì)》一文所言：當(dāng)前凡是研究生命現(xiàn)象的學(xué)科，不可避免地要深入到分子水平去進(jìn)行本質(zhì)規(guī)律的探討，這使分子生物學(xué)很快就滲入生物學(xué)的各個領(lǐng)域，改變了整個生物學(xué)的面貌；同時也對醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)及其應(yīng)用產(chǎn)生了巨大的影響。生物學(xué)的全新面貌最突出地表現(xiàn)在出現(xiàn)了一系列新的分支學(xué)科，影響到生命科學(xué)的所有領(lǐng)域，即使生態(tài)學(xué)、古生物學(xué)和分類學(xué)也不例外。
現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展已表明分析重建法的局限性，它不再完全適合于科學(xué)的繼續(xù)發(fā)展。新的啟蒙運(yùn)動的方法論特征很可能是以整體生成和經(jīng)驗(yàn)原則支起的方法論構(gòu)架。而這樣的新科學(xué)啟蒙思想核心正適合在生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)成長和發(fā)展?！?/p>
二、生物科學(xué)的發(fā)展對課程理論的影響
科學(xué)源于哲學(xué)?？茖W(xué)不僅具有認(rèn)識論價值，而且不斷影響著人們的世界觀和方法論。
課程理論是人們在一定的觀念和思想方法指導(dǎo)下建立起來的，自然不可能擺脫科學(xué)的影響。
以牛頓力學(xué)為代表的近代科學(xué)的思想方法體系廣泛而深刻地影響了課程理論的構(gòu)建。在牛頓和笛卡兒的世界觀中，宇宙是機(jī)械性的封閉的宇宙，地球被視為巨大的機(jī)械系統(tǒng)中的一個齒輪，眾多行星被視為巨大機(jī)器中的齒輪組，其運(yùn)動可以鐘表的精確來測量?！斑@些機(jī)械喻不僅為現(xiàn)代科學(xué)――從外部力量推動的角度來考查――而且為我們稱之為‘可測量的’機(jī)械的與科學(xué)的課程奠定基礎(chǔ)。在這種機(jī)械性導(dǎo)向的課程中，目標(biāo)是外在的，而且先于教學(xué)過程而確定；目標(biāo)一旦設(shè)定，便要‘貫穿’整個課程。教師成為駕駛員（通常駕駛的是別人的車）；學(xué)生最多是旅客，更糟的是成為被驅(qū)動的物體。這種機(jī)械喻阻礙學(xué)生與教師之間進(jìn)行有關(guān)課程目標(biāo)與規(guī)劃的有意義的交流?！边@就使得課程學(xué)者難以理解杜威關(guān)于目標(biāo)和目的來自于而非先于教學(xué)活動的觀念，使教學(xué)成為教導(dǎo)的、指導(dǎo)的。
隨著生物科學(xué)和其他自然科學(xué)的發(fā)展，近代科學(xué)的世界觀和方法論發(fā)生動搖。生物是多層次的充滿非線性相互作用的自組織系統(tǒng)，同時也是開放的動態(tài)系統(tǒng)。作為學(xué)習(xí)主體的人，當(dāng)然也具有生命系統(tǒng)的這種特性。因此課程的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)基于經(jīng)驗(yàn)的流動，而不是將學(xué)科、年級、教學(xué)計(jì)劃以粒子的形式出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)發(fā)展一種更具有互動性和轉(zhuǎn)變性的課程框架，構(gòu)建一種鼓勵學(xué)生以更多的洞察和更深的層次反思其學(xué)習(xí)行為的課程。
關(guān)鍵詞 生物科學(xué) 生物課程
生命科學(xué)的發(fā)展不僅影響到社會發(fā)展和個人生活的方方面面，對中學(xué)生物課程的改革，從課程理念到課程內(nèi)容，乃至課程實(shí)施的過程和方法，也將產(chǎn)生深刻的影響。研究和反映生命科學(xué)的發(fā)展對中學(xué)生物課程的影響，對面向21世紀(jì)的課程改革具有重要意義。
一、當(dāng)代生物科學(xué)的發(fā)展及其在自然科學(xué)中的作用
當(dāng)代生物科學(xué)在朝著微觀和宏觀兩個方面向縱深發(fā)展。在微觀方面，主要是在分子水平上研究生命過程和現(xiàn)象；在宏觀方面，主要是生態(tài)學(xué)的研究，特別是生物多樣性的研究日益引起人們的關(guān)注。正如鄒承魯院士《生物學(xué)走向21世紀(jì)》一文所言：當(dāng)前凡是研究生命現(xiàn)象的學(xué)科，不可避免地要深入到分子水平去進(jìn)行本質(zhì)規(guī)律的探討，這使分子生物學(xué)很快就滲入生物學(xué)的各個領(lǐng)域，改變了整個生物學(xué)的面貌；同時也對醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)及其應(yīng)用產(chǎn)生了巨大的影響。生物學(xué)的全新面貌最突出地表現(xiàn)在出現(xiàn)了一系列新的分支學(xué)科，影響到生命科學(xué)的所有領(lǐng)域，即使生態(tài)學(xué)、古生物學(xué)和分類學(xué)也不例外。
現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展已表明分析重建法的局限性，它不再完全適合于科學(xué)的繼續(xù)發(fā)展。新的啟蒙運(yùn)動的方法論特征很可能是以整體生成和經(jīng)驗(yàn)原則支起的方法論構(gòu)架。而這樣的新科學(xué)啟蒙思想核心正適合在生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)成長和發(fā)展。”
二、生物科學(xué)的發(fā)展對課程理論的影響
科學(xué)源于哲學(xué)?？茖W(xué)不僅具有認(rèn)識論價值，而且不斷影響著人們的世界觀和方法論。
課程理論是人們在一定的觀念和思想方法指導(dǎo)下建立起來的，自然不可能擺脫科學(xué)的影響。
以牛頓力學(xué)為代表的近代科學(xué)的思想方法體系廣泛而深刻地影響了課程理論的構(gòu)建。在牛頓和笛卡兒的世界觀中，宇宙是機(jī)械性的封閉的宇宙，地球被視為巨大的機(jī)械系統(tǒng)中的一個齒輪，眾多行星被視為巨大機(jī)器中的齒輪組，其運(yùn)動可以鐘表的精確來測量。“這些機(jī)械喻不僅為現(xiàn)代科學(xué)——從外部力量推動的角度來考查——而且為我們稱之為‘可測量的’機(jī)械的與科學(xué)的課程奠定基礎(chǔ)。在這種機(jī)械性導(dǎo)向的課程中，目標(biāo)是外在的，而且先于教學(xué)過程而確定；目標(biāo)一旦設(shè)定，便要‘貫穿’整個課程。教師成為駕駛員（通常駕駛的是別人的車）；學(xué)生最多是旅客，更糟的是成為被驅(qū)動的物體。這種機(jī)械喻阻礙學(xué)生與教師之間進(jìn)行有關(guān)課程目標(biāo)與規(guī)劃的有意義的交流?！边@就使得課程學(xué)者難以理解杜威關(guān)于目標(biāo)和目的來自于而非先于教學(xué)活動的觀念，使教學(xué)成為教導(dǎo)的、指導(dǎo)的。
隨著生物科學(xué)和其他自然科學(xué)的發(fā)展，近代科學(xué)的世界觀和方法論發(fā)生動搖。生物是多層次的充滿非線性相互作用的自組織系統(tǒng)，同時也是開放的動態(tài)系統(tǒng)。作為學(xué)習(xí)主體的人，當(dāng)然也具有生命系統(tǒng)的這種特性。因此課程的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)基于經(jīng)驗(yàn)的流動，而不是將學(xué)科、年級、教學(xué)計(jì)劃以粒子的形式出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)發(fā)展一種更具有互動性和轉(zhuǎn)變性的課程框架，構(gòu)建一種鼓勵學(xué)生以更多的洞察和更深的層次反思其學(xué)習(xí)行為的課程。
隨著人們環(huán)境意識和生態(tài)概念的不斷加強(qiáng)，市場對生物技術(shù)、生物產(chǎn)品的需要明顯增多，政府也更加重視生物技術(shù)的發(fā)展，環(huán)境生物科學(xué)本身也將更加成熟。
1環(huán)境生物科學(xué)在廢氣及大氣污染治理中的應(yīng)用采用生物技術(shù)控制和處理廢氣，將廢氣中的有機(jī)污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無害或低害類物質(zhì)，從而凈化空氣，是一項(xiàng)空氣污染控制的新技術(shù)。目前主要采用以下方法：
（1）生物過濾法生物濾池內(nèi)部填充活性填料，廢氣經(jīng)加壓預(yù)濕后從底部進(jìn)入生物濾池，氣體中的無機(jī)污染物、有機(jī)污染物或惡臭物質(zhì)與填料上附著生成的生物膜（微生物）接觸，被生物膜吸收，最終被降解為水和二氧化碳或其它成分，處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。
（2）生物洗滌法生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段，通常由一個裝有填料的洗滌器（吸收設(shè)備）和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應(yīng)器（再生反應(yīng)器）構(gòu)成廢氣從吸收設(shè)備底部進(jìn)入，向上流動，與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸，經(jīng)傳質(zhì)過程進(jìn)入液相，再進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)或經(jīng)微生物分泌的胞外酶作用分解，凈化后的氣體從吸收設(shè)備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應(yīng)池的底部進(jìn)入，通入空氣充氧，廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程，再生后的懸浮液再進(jìn)入吸收設(shè)備進(jìn)行頂部噴淋，吸收與再生兩個過程反復(fù)進(jìn)行。
（3）生物滴濾法生物滴濾法是在生物吸收法基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)，集合了生物過濾法和生物吸收法兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)，生物吸收和生物降解同時發(fā)生在一個反應(yīng)裝置內(nèi)。滴濾池內(nèi)裝有填料，填料表面被生物膜覆蓋。循環(huán)水不斷噴灑在填料上，廢氣通過滴濾池時，氣體的污染物被微生物降解。
2環(huán)境生物科學(xué)在水污染治理中的應(yīng)用環(huán)境生物科學(xué)中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法，通常被稱為生化處理方法或生物降解法，以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復(fù)、生物塘和人工濕地技術(shù)等。
（1）生化處理技術(shù)由于生化反應(yīng)的過程、條件和參與反應(yīng)的微生物種類的不同，生化處理技術(shù)可簡單地分為好氧與厭氧降解兩類，兩類生化反應(yīng)的基本過程如下：好氧降解：有機(jī)物＋氧氣＋好氧微生物/酶水＋二氧化碳＋無機(jī)養(yǎng)分＋能量。厭氧降解：有機(jī)物＋厭氧與兼氧微生物/酶降解的有機(jī)產(chǎn)物＋無機(jī)養(yǎng)分＋能量。
①好氧降解技術(shù)好氧降解技術(shù)包括活性污泥法和生物膜法。
A活性污泥法活性污泥法是最傳統(tǒng)的好氧生物處理技術(shù)。活性污泥是指微生物利用廢水中的有機(jī)物生長與繁殖而形成的絮凝體。
B生物膜法生物膜法是在處理污水的反應(yīng)器中添加介質(zhì)（填料）作為微生物附著的載體。在分解有機(jī)污染物的過程中，微生物在介質(zhì)表面生長繁殖，逐步形成粘液狀的膜，然后利用固著在介質(zhì)表面的這種微生物膜來凈化污水。
②厭氧處理技術(shù)自20世紀(jì)70年代起，就有一大批類似好氧降解的厭氧反應(yīng)器被研制和開發(fā)出來，厭氧技術(shù)的應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到高、中、低濃度的多類有機(jī)廢水和生活污水的處理，其特點(diǎn)是廢水處理和能源回收相結(jié)合，但出水水質(zhì)難以達(dá)到直接排放的要求。
⑵生物自然凈化技術(shù)
①生物塘。生物塘以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生植物，利用植物吸收等方式帶走污染物以凈化水體。氧化塘中除選育合適的水生植物外，還增加了曝氣，以促進(jìn)水體中生物的好氧降解。
②人工濕地。人工濕地是近年來迅速發(fā)展起來的水體生物－生態(tài)修復(fù)技術(shù)，可處理化工、石油化工、紙漿、紡織印染、重金屬冶煉等各類廢水，也可用于雨水處理。其原理是利用自然生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和生物的三重作用來實(shí)現(xiàn)對污水的凈化。
3環(huán)境生物科學(xué)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用
利用生物技術(shù)處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農(nóng)業(yè)廢棄物，主要方法是衛(wèi)生填埋、堆肥和發(fā)酵沼氣。
⑴衛(wèi)生填埋。衛(wèi)生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛(wèi)生填埋場，每天填入的垃圾壓實(shí)后鋪蓋一層土壤，并通過科學(xué)管理來恢復(fù)地貌和維護(hù)生態(tài)平衡。
⑵堆肥。堆肥是固體基質(zhì)在有效的低溫條件下的發(fā)酵過程，適用于生活垃圾的處理。該技術(shù)安全性高，成本低廉。
4環(huán)境生物科學(xué)的發(fā)展前景
⑴微生物脫硫技術(shù)的開發(fā)。利用微生物脫去煤中的無機(jī)硫和有機(jī)硫，可控制燃煤中SO2等含硫氣體的排放。這些微生物包括硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫桿菌、酸熱硫化葉菌等。生物技術(shù)在大氣污染治理中的應(yīng)用時間尚短，但其具有技術(shù)簡單成本低、安全性好、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。
⑵水污染治理工藝的完善。好氧與厭氧工藝相結(jié)合、生物膜法與活性污泥法相結(jié)合的廢水處理技術(shù)、無害化的生產(chǎn)工藝過程、高效完善的自動化體系以及構(gòu)建針對難降解污染物的生物基因庫和特殊功能的微生物的培養(yǎng)研究是今后主要的發(fā)展方向。
⑶難降解污染物的處理。利用基因工程構(gòu)建的高效菌種來處理如殺蟲劑、塑料、橡膠制品、醫(yī)療廢物、危險廢物等難降解的污染物，是現(xiàn)代環(huán)境生物科學(xué)發(fā)展的熱點(diǎn)之一。
⑷與其它技術(shù)的結(jié)合。環(huán)境生物科學(xué)的發(fā)展離不開相關(guān)科學(xué)技術(shù)的配合。其與相關(guān)科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，可提高處理效率、增強(qiáng)處理效果。將光、聲、電與高效生物處理技術(shù)相結(jié)合，處理高濃度有毒有害難降解有機(jī)廢水，這些工藝、設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)的結(jié)合正在使以環(huán)境生物科學(xué)為主的綜合治理技術(shù)向自動化、模塊化方向發(fā)展。
2.湖南工業(yè)大學(xué) 包裝與材料工程學(xué)院，湖南 株洲 412007）
摘要：本文以科研實(shí)踐模式為核心，樹立正確的專業(yè)認(rèn)識和增強(qiáng)專業(yè)歸屬感；培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和科研創(chuàng)新能力等方面，探討了生物技術(shù)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，對高等院校培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的改革提供參考。
關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；本科生；創(chuàng)新能力
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）50-0097-02
2010年《國務(wù)院關(guān)于加快培養(yǎng)和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》出臺，將生物產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)大力發(fā)展，從國家發(fā)展戰(zhàn)略上把生物產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，必須依靠生物學(xué)領(lǐng)域的重大突破和大量的具有創(chuàng)新能力的生物類專業(yè)人才[1，2]。因此，在現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展下，如何培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新思維和能力的生物專業(yè)應(yīng)用型人才，具備適應(yīng)生物產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)，是我們從事生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的教育工作者急需探討的問題。筆者以湖南工業(yè)大學(xué)生物技術(shù)系為依托，從學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)識、教學(xué)模式的改進(jìn)、學(xué)生參與科學(xué)技術(shù)的研究開發(fā)積極性等方面為突破口，全面提高生物技術(shù)本科生創(chuàng)新能力，取得了較好的效果。
一、樹立正確的專業(yè)認(rèn)識和增強(qiáng)專業(yè)歸屬感
生物技術(shù)不僅包括生命科學(xué)的所有次級學(xué)科，同時又結(jié)合了化學(xué)、數(shù)學(xué)、微電子技術(shù)、工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等尖端基礎(chǔ)學(xué)科，具有典型的多學(xué)科交叉特性，因此，生物技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置涉及面廣。但由于總學(xué)時的限制，專業(yè)課所占的比重相對較低，尤其是當(dāng)前現(xiàn)代生物科學(xué)的日新月異發(fā)展下，生命科學(xué)的研究與發(fā)展關(guān)系到人類的生活和社會的發(fā)展，學(xué)生要解決諸如人類社會面臨的人口健康、糧食能源、資源環(huán)境等領(lǐng)域的問題進(jìn)行深入研究缺乏相應(yīng)的知識基礎(chǔ)和視野，難以在實(shí)際工作中運(yùn)用專業(yè)知識解決專業(yè)問題，導(dǎo)致目前生物類本科畢業(yè)生從事本專業(yè)技術(shù)工作的比例較低[2]。同時，由于網(wǎng)絡(luò)上對生物技術(shù)專業(yè)的負(fù)面的宣傳和介紹，一些家長和學(xué)生認(rèn)為生物技術(shù)類專業(yè)就業(yè)率較低，導(dǎo)致部分學(xué)生不愿意學(xué)生物技術(shù)專業(yè)；尤其是我校的生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生覺大部分是調(diào)劑生，而且我校生物技術(shù)專業(yè)之前是掛靠在包裝與材料工程學(xué)院，對選擇生物技術(shù)專業(yè)存在一定的抵觸，他們在入學(xué)后，思想觀念如不能得到及時轉(zhuǎn)變，將會對專業(yè)前途感到迷茫，學(xué)習(xí)積極性不高。
為改變生物技術(shù)專業(yè)面臨的這一現(xiàn)狀，首先從入學(xué)教育上抓起，要依托湖南工業(yè)大學(xué)生物技術(shù)系、綠色包裝與生物納米技術(shù)應(yīng)用湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和生物醫(yī)學(xué)工程碩士點(diǎn)的學(xué)科和師資力量，以各位教授和博士研究方向，結(jié)合生物技術(shù)專業(yè)實(shí)際的特點(diǎn)，著重介紹生物技術(shù)專業(yè)的運(yùn)用范圍和在實(shí)際中能解決的問題，讓學(xué)生了解生物技術(shù)專業(yè)，認(rèn)識到生物技術(shù)的重要意義，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；同時在低年級開設(shè)一些體現(xiàn)生物技術(shù)前沿講座，向?qū)W生傳達(dá)最新的生物技術(shù)專業(yè)研究成果和應(yīng)用推廣情況，培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的專業(yè)歸屬感[2，3]。
二、改進(jìn)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和科研創(chuàng)新能力
作為教學(xué)的對象接受知識的主體，生物類課程的許多知識都以描述性的語言為主，大多數(shù)教師運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，采用灌輸式、填鴨式教學(xué)方法，老師講，學(xué)生做筆記，很難實(shí)現(xiàn)老師與學(xué)生的“雙向互動”[4]。而在現(xiàn)代生物科學(xué)的日新月異發(fā)展下，為了具體落實(shí)生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)，教學(xué)方式要有所改進(jìn)。在課堂上可以采用啟發(fā)式、辯論式和討論式等多種教學(xué)手段，將教學(xué)內(nèi)容多層次、多角度地展現(xiàn)相出來，帶動課堂的學(xué)習(xí)氣氛，使學(xué)生由“被動”轉(zhuǎn)化為“主動”、由“依賴”轉(zhuǎn)化為“自覺能動”學(xué)習(xí)[4，5]。
在教學(xué)內(nèi)容上我們也做出了對應(yīng)的改進(jìn)，改變過去以分割知識點(diǎn)和單元模式為主要授課內(nèi)容，采取了注重新和精的原則，通過適當(dāng)?shù)卣现R點(diǎn)使之成為一個案例，表達(dá)一定的技術(shù)原理和方法，使學(xué)生可以借鑒、移植，在以后的學(xué)習(xí)和工作中解決實(shí)際問題[5，6]。同時要及時將本領(lǐng)域的最新研究成果、新技術(shù)、前沿發(fā)展動態(tài)引入到課堂教學(xué)中，結(jié)合生物技術(shù)專業(yè)學(xué)科交叉的特點(diǎn)，將不同的學(xué)科之間知識聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生科研意識。
三、建立科研實(shí)踐模式，提高W生科研創(chuàng)新能力
生物技術(shù)專業(yè)是一個實(shí)驗(yàn)性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，在整個學(xué)生培養(yǎng)體系中實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有很大的比重，注重實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與實(shí)驗(yàn)技術(shù)的綜合與創(chuàng)新[7，8]。在現(xiàn)代生物科學(xué)的高速發(fā)展下，生物技術(shù)專業(yè)其實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革目的和基本思想是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，主要采用實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與理論教學(xué)及教師科研項(xiàng)目相結(jié)合的教學(xué)方式，以開放性實(shí)驗(yàn)管理，增設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)[8]。
目前，在一般的教學(xué)研究型地方院校，教師科研能力不強(qiáng)，部分學(xué)生對科研缺乏直觀的認(rèn)識。為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、科研意識，湖南工業(yè)大學(xué)在向教學(xué)研究型大學(xué)轉(zhuǎn)型情況下，生物技術(shù)專業(yè)以湖南省生物醫(yī)學(xué)工程重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)為龍頭，以綠色包裝與生物納米技術(shù)應(yīng)用湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中心為平臺，以教師高水平科研課題為依托，給學(xué)生個性發(fā)展空間，全面推動大學(xué)生自主創(chuàng)新研究。
我們以《基因工程》實(shí)驗(yàn)課程為例，通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)基本的實(shí)驗(yàn)技能，結(jié)合曾曉希教授的國家自然科學(xué)基金《土壤重金屬生態(tài)毒性修復(fù)過程中的微生物群落結(jié)構(gòu)和功能研究》，設(shè)計(jì)一個“重金屬污染土壤中抗鎘微生物基因的篩選鑒定”實(shí)驗(yàn)，時間為兩周，整個實(shí)驗(yàn)分為以下四個部分：抗鎘微生物的分離與鑒定、微生物抗鎘基因提取與鑒定、抗鎘基因DNA與載體的重組與篩選、抗鎘基因在質(zhì)粒的表達(dá)，實(shí)驗(yàn)將《基因工程》課程講述的內(nèi)容與用到的各種分子生物學(xué)技術(shù)有機(jī)地聯(lián)系在一起，使學(xué)生有參與科研概念和過程。同時將學(xué)生分為四個小組，每個小組獨(dú)立完成本組實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和科研協(xié)作能力。同時在實(shí)驗(yàn)過程中，同學(xué)們非常活躍，提取許多疑問和想法，努力將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)做的符合課題的要求，并且每一個實(shí)驗(yàn)都是一脈相承的，前一個實(shí)驗(yàn)沒有做好都會影響后續(xù)的實(shí)驗(yàn)，這對學(xué)生動手能力，分析問題和解決問題能力都有很好的鍛煉。同時，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)造精神，有利于學(xué)生科研創(chuàng)新能力全面提高[1，8，9]。
在生物技術(shù)高速發(fā)展的時代背景下新進(jìn)展、新技術(shù)、新成果層出不窮，新的研究熱點(diǎn)和學(xué)科不斷涌現(xiàn)[9]。在生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生教學(xué)中應(yīng)注重以學(xué)生為主體，調(diào)動學(xué)生科學(xué)研究的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣和社會適應(yīng)能力，全面提高生物技術(shù)本科生創(chuàng)新能力。
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強(qiáng)化課堂管理，其關(guān)鍵在教師。教師首先根據(jù)課程的特點(diǎn)制定詳細(xì)的平時成績量化考核制度，且必須嚴(yán)格考勤，學(xué)生不無故缺勤是課堂管理的第一步。而且考勤要每課必做，這樣學(xué)生才不會有僥幸心理，缺課率會大大的降低。另外，有些教師認(rèn)為每節(jié)課都考勤會占用太多上課時間，其實(shí)不然，考勤不僅僅只有點(diǎn)名一種形式，可以通過清點(diǎn)人數(shù)判斷是否缺人，然后再核實(shí)未到學(xué)生的情況，會節(jié)約很多的時間。
二、提高教師水平，改進(jìn)教學(xué)方法
生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)教學(xué)技能和教學(xué)方法主要是通過生物教學(xué)論課堂來學(xué)習(xí)，但同時每一位任課教師平時的教學(xué)方式方法也會在無形中影響著學(xué)生，所以要培養(yǎng)出優(yōu)秀的中學(xué)教師，首先要有優(yōu)秀的大學(xué)教師?？梢酝ㄟ^各種教學(xué)活動提高教師的教學(xué)技能，如組織教師互聽互評課，組織教師講課說課比賽，組織教師走進(jìn)中學(xué)調(diào)研等。我校生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的試講環(huán)節(jié)和教育實(shí)習(xí)都是在大四第一學(xué)期進(jìn)行，實(shí)踐學(xué)習(xí)一個多月就要準(zhǔn)備畢業(yè)進(jìn)入工作崗位，時間較短，學(xué)生不能充分的鍛煉，造成多數(shù)畢業(yè)生進(jìn)入工作崗位后不能很快適應(yīng)。所以，應(yīng)該增加學(xué)生的鍛煉機(jī)會，充分利用平時的課堂教學(xué)來鍛煉，這就要求每一位任課教師不僅要負(fù)責(zé)傳授專業(yè)知識，同時也要注重培養(yǎng)學(xué)生的教學(xué)技能，如挑選一些章節(jié)讓學(xué)生分小組自學(xué)，制作教學(xué)課件，學(xué)生自己講課等，教師在講課時不能填鴨式教學(xué)，應(yīng)多設(shè)計(jì)思考環(huán)節(jié)，給學(xué)生回答問題和交流討論的機(jī)會，讓學(xué)生有更多的課堂回答問題和表達(dá)的機(jī)會，尤其是膽量小的學(xué)生更應(yīng)該多多鍛煉。
三、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能
加強(qiáng)專業(yè)課程內(nèi)容與中學(xué)新課程的鏈接。在保持傳統(tǒng)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，加入反映學(xué)科發(fā)展前沿的知識及現(xiàn)代生物學(xué)的新進(jìn)展、新趨勢和新成果，并突出現(xiàn)代生命科學(xué)研究的思想、原理和方法以及生物科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用;教學(xué)中應(yīng)突出和社會生活緊密聯(lián)系的內(nèi)容，這樣一方面可以使學(xué)生感受到生物學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，增加師范生學(xué)習(xí)專業(yè)課程的興趣，同時也會使師范生在以后的教學(xué)中能夠借鑒參考相關(guān)的內(nèi)容，更好地組織教學(xué)。減少傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加研究性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例，使學(xué)生學(xué)會主動在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，鍛煉他們的探究能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?同時可以讓學(xué)生幫助教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生有更多的實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會;申請開放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，提高學(xué)生的科研能力。
四、舉辦創(chuàng)新活動，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
2012年5月，生物科學(xué)專業(yè)舉辦了生物師范生教學(xué)技能大賽，通過班級初賽，專業(yè)復(fù)賽和決賽，雖然多數(shù)學(xué)生沒有取得最終的成績，但是此次比賽讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來，學(xué)生通過積極的準(zhǔn)備和比賽，不僅增長了知識，而且積累了經(jīng)驗(yàn)。今后還要不斷增加創(chuàng)新活動，鼓勵更多的學(xué)生參與，使學(xué)生在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、標(biāo)本制作、科學(xué)研究等方面都能取得更大的進(jìn)步。
五、重視教育實(shí)習(xí)，提高實(shí)習(xí)質(zhì)量
【關(guān)鍵詞】國內(nèi) 生物科學(xué) 發(fā)展現(xiàn)狀 思考
生物科學(xué)是研究生命活動規(guī)律及生命本質(zhì)的一門學(xué)科，能夠幫助人類理解自然認(rèn)識自然，隨著科技的進(jìn)步，人們在基因遺傳及生物化學(xué)等領(lǐng)域都有了很大的突破，隨著生物科學(xué)技術(shù)的成熟和完善人們將其引入到了醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域起到了顯著的推動作用，因此，重視生物科學(xué)技術(shù)的研究和探索對于我國社會主義初級階段的發(fā)展情況也將起到巨大的影響。
一、生物科學(xué)的研究成果及發(fā)展
（一）基因組計(jì)劃的實(shí)施
破譯基因的遺傳密碼，解開生命的奧秘，相應(yīng)的遺傳圖、物理圖以及轉(zhuǎn)錄圖的制成在理論上具有巨大的進(jìn)步意義與實(shí)踐和商業(yè)價值。在基因遺傳方面我國科學(xué)家也在2013年破譯了小菜蛾基因組，并與國內(nèi)外專業(yè)人員進(jìn)行合作和交流，對基因組學(xué)和遺傳學(xué)進(jìn)行著更為深入的探索和研究。
（二）細(xì)胞全能技術(shù)的實(shí)施與應(yīng)用
近年來隨著技術(shù)的發(fā)展，我國對于生物起源、原始細(xì)胞產(chǎn)生及新生物形成和改造等方面已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步和發(fā)展，細(xì)胞全能技術(shù)作為一種快速純和創(chuàng)造新品種的技術(shù)方式也因此而取得更大的技術(shù)實(shí)用價值，對于一些新的品種作物的選育也將起到良好的促進(jìn)和影響。
（三）生物識別技術(shù)
生物識別技術(shù)的研究已經(jīng)具有一定的程度，是結(jié)合人類自身的生理與行為等特征進(jìn)行識別的技術(shù)，已被應(yīng)用在包括指紋識別、手掌幾何學(xué)識別、聲音識別以及面部識別等方面，這種識別技術(shù)因?yàn)榫邆洳灰走z忘且防偽性能高等特點(diǎn)，被人們認(rèn)可并得到了廣泛的應(yīng)用。不過針對生物識別技術(shù)中的一些部分還有待研究，技術(shù)含量較高，因此還處在試驗(yàn)和研究階段。
二、生物科學(xué)的應(yīng)用
（一）農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的生物科學(xué)技術(shù)
近年來隨著各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和水平的提高，基因組學(xué)實(shí)現(xiàn)了突破性的研究，同時推動了生物技術(shù)進(jìn)入到高速發(fā)展的階段，包括動植物及微生物技術(shù)都在農(nóng)業(yè)中得以應(yīng)用并取得了良好的效果，另外，抗病蟲、除草劑的使用使棉花、玉米、花生等作物在產(chǎn)量和質(zhì)量上都取得了豐收。而且現(xiàn)代分子生物學(xué)也傳統(tǒng)動植物育種學(xué)在理論與技術(shù)方面的融合實(shí)現(xiàn)了新型分子育種學(xué)的產(chǎn)生，對于育種及農(nóng)業(yè)發(fā)展來講都是極大的技術(shù)和理論的進(jìn)步。
（二）生物科學(xué)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
醫(yī)藥領(lǐng)域的生物科學(xué)的運(yùn)用在效果和方法上都已經(jīng)到了相對成熟的階段，由于我國在改革開放后對于制藥科技給予了高度的重視使得我國的生物高新技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)達(dá)到國際水平，如乙肝病毒整合機(jī)制及干細(xì)胞癌基因研究等相繼在我國醫(yī)學(xué)研究中取得成果，使我國具備了對于乙肝病毒和肝細(xì)胞癌治療法的藥物開發(fā)有了相應(yīng)的理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
不但如此，醫(yī)藥生物技術(shù)在當(dāng)前的發(fā)展已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，其中最為廣泛的是基因工程技術(shù)和細(xì)胞工程技術(shù)，我們可以通過對基因改造后的生物體進(jìn)行新的基因工程藥物的制造，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)特異性免疫診斷試劑及生物芯片等的生產(chǎn)，并且基因工程藥物已經(jīng)進(jìn)入到了百姓的治療中，基因治愈法已經(jīng)逐步的在技術(shù)和研究中取得相應(yīng)的進(jìn)展，在未來通過基因治愈疾病將變成現(xiàn)實(shí)。也因此將為我國國民的身體帶來更為周到的保障。
三、生物科學(xué)對社會帶來的影響
我國生物科學(xué)的發(fā)展經(jīng)過對生物科學(xué)基礎(chǔ)的研究的不斷突破已經(jīng)取得了世界范圍內(nèi)的認(rèn)可和關(guān)注，從未來的發(fā)展前景上看，生物科學(xué)的發(fā)展具有良好的工業(yè)和商業(yè)環(huán)境，生物科學(xué)一方面具有未來可觀的發(fā)展前景，另一方面也面臨著很多挑戰(zhàn)，技術(shù)需要人才，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也需要人才，沒有人才支持，就沒有進(jìn)步的生物科學(xué)技術(shù)，因此科研管理部門對科研組及高校進(jìn)行人力財(cái)力的扶持，同時也鼓勵和帶動青年科學(xué)家及技術(shù)專家投身相對應(yīng)的生物科學(xué)研究中，通過我國社會范圍內(nèi)的努力和綜合，將推進(jìn)生物科學(xué)在多領(lǐng)域的融合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代社會生物科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。
四、結(jié)束語
生物科學(xué)技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與多學(xué)科的融合發(fā)展將逐步從單一化相多層次多方面發(fā)展，進(jìn)而對人們的生活和生產(chǎn)產(chǎn)生更為重要的影響，我國生物科學(xué)在不斷的發(fā)展和突破已經(jīng)將研究成果傳遞到了全世界，在未來相信還會產(chǎn)生更大的成果，這也要求我們在生物科技的發(fā)展過程中能夠謙虛謹(jǐn)慎，加強(qiáng)加大生物科學(xué)技術(shù)的研究進(jìn)程，促使現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)良性快速的發(fā)展，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國生物科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步完善和提高。
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近年來生命科學(xué)的飛速發(fā)展過程中最顯著的特點(diǎn)就是其研究空間的擴(kuò)大化,它不僅在宏觀方面研究各個生物體內(nèi)的器官以及組織結(jié)構(gòu)聯(lián)系;自然界個體與群體、群體之間及其與外在環(huán)境間的內(nèi)在聯(lián)系;生態(tài)系統(tǒng)及其內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)、能量交換。同時由于生物體存在物質(zhì)層次性,各個生物大分子中又包含著碳、氫、氧等各種各樣的原子,甚至原子內(nèi)又存在電子、質(zhì)子和中子等物質(zhì)。因此分子生物學(xué)研究應(yīng)運(yùn)而生,現(xiàn)代生物科學(xué)日趨向微觀世界進(jìn)軍,并出現(xiàn)了一門新的電子生物學(xué)學(xué)科。由此可知,隨著生物科學(xué)理論與其相關(guān)實(shí)驗(yàn)的多方面結(jié)合,諸多生命物質(zhì)疑團(tuán)將在微觀分子研究中得到合理解釋,人類對生命的認(rèn)識將進(jìn)一步深化,其控制和改造生物的能力也將顯著提高。
2多學(xué)科相互滲透
生物科學(xué)的另一個特點(diǎn)在于其與數(shù)學(xué)、力學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)以及工程技術(shù)等多學(xué)科之間的聯(lián)系日益密切,彼此之間相互滲透,互為一體,這種滲透與反滲透作用便推動了現(xiàn)代生命科學(xué)的重大發(fā)展。舉例來說,力學(xué)、化學(xué)以及物理學(xué)對生物科學(xué)的滲透作用產(chǎn)生的結(jié)果便是在此基礎(chǔ)上形成了一系列有重大影響作用的邊緣學(xué)科,例如生物力學(xué)、生物化學(xué)以及生物物理學(xué),由此開創(chuàng)了現(xiàn)代生命科學(xué)的研究新方向。同時生物科學(xué)對力學(xué)、化學(xué)以及物理學(xué)的反滲透作用產(chǎn)生的結(jié)果便是新形成類似化學(xué)仿生學(xué)以及物理仿生學(xué)等新興學(xué)科。隨著信息時代的到來,量子力學(xué)、信息論以及控制論等新興學(xué)科有了飛速的發(fā)展,再其強(qiáng)大的影響力下電子生物學(xué)、生物信息論以及生物控制論等邊緣學(xué)科也得到了更多學(xué)者的關(guān)注與研究?，F(xiàn)代生命科學(xué)與多領(lǐng)域、多學(xué)科之間相互滲透的新特點(diǎn)促使人們學(xué)習(xí)更多的知識來充實(shí)自己,不斷汲取多方面知識擴(kuò)大視野顯得尤為重要,那種只局限于研究自己專業(yè)領(lǐng)域的科技人才將逐漸被社會所淘汰,隔行如隔山的狀況將不再適應(yīng)于社會發(fā)展。
3實(shí)驗(yàn)手段更先進(jìn)
隨著人們探索空間與認(rèn)識領(lǐng)域的不斷深化,理論研究與實(shí)際應(yīng)用也結(jié)合的越來越緊密,實(shí)驗(yàn)手段日趨先進(jìn)與現(xiàn)代化,這是生物科學(xué)現(xiàn)代化發(fā)展的又一個重要特點(diǎn),更是其不斷進(jìn)步的必要條件與重要標(biāo)志。換句話說,生命科學(xué)只有依賴于實(shí)驗(yàn)技術(shù)與手段的不斷更新才能有飛速的突破與長遠(yuǎn)的進(jìn)步,科學(xué)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)水平與方法手段決定著生命科學(xué)的發(fā)展高度。假如現(xiàn)代生命科學(xué)缺乏先進(jìn)的現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)儀器,那么其發(fā)展進(jìn)程將受到停滯,甚至一事無成。由此看來,不斷汲取新方法,創(chuàng)新新技術(shù),完成生物科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段的現(xiàn)代化任務(wù)顯得尤為重要。在生命科學(xué)領(lǐng)域,尤其是應(yīng)用化學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)方面的新技術(shù)、新方法創(chuàng)新,不僅方便人們從細(xì)胞水平上進(jìn)行生物規(guī)律的探究,更有利于推動人們從分子水平上對生命物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動規(guī)律研究分析,這不僅是現(xiàn)代自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)ι锏男抡J(rèn)識,更是人類社會的歷史性進(jìn)步。
4結(jié)束語
