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生物醫(yī)學和生物科學的區(qū)別范文

時間:2023-12-14 14:51:36

序論:在您撰寫生物醫(yī)學和生物科學的區(qū)別時,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,引導您走向新的創(chuàng)作高度。

生物醫(yī)學和生物科學的區(qū)別

第1篇

關鍵詞:生物科學 健康教育 專業(yè)建設方向

中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)03(b)-0044-02

生物科學代表著21世紀自然科學的前沿,是孕育關鍵性突破的學科之一。生物科學是研究生物的形態(tài),結(jié)構(gòu),生理,分類,遺傳,變異和進化的科學,它以培養(yǎng)基礎性,研究性人才為主。海南醫(yī)學院是一個地方性本科醫(yī)學院校,為了適應地方經(jīng)濟的發(fā)展需求和學校本身的發(fā)展,我校于2009年開設了生物科學專業(yè),學制四年,同時,為了適應就業(yè)市場的需要,將生物科學專業(yè)設定為健康教育方向。

在專業(yè)開設之初,我們通過對一些院校的調(diào)研后發(fā)現(xiàn),多數(shù)學校的生物科學專業(yè)普遍存在著沒有明確的學科定位,專業(yè)設置雷同,沒有具體的研究方向和針對性等現(xiàn)象。在教學過程中僅僅以理論課教學為主,缺少實驗教學和專業(yè)實踐。這種不顧自身特色和條件,追求時髦,一哄而起,搞形式主義的辦學,既保證不了教學質(zhì)量,擴大不了辦學規(guī)模,又不能辦出其自身特色,也極大的浪費了教育資源。

本文在總結(jié)以上專業(yè)建設方面遇到的問題和分析國內(nèi)醫(yī)學院校生物科學專業(yè)建設與就業(yè)市場趨勢的基礎上,闡述了我校在生物科學專業(yè)建設的一些做法和體會,以期為醫(yī)學類院校生物科學專業(yè)建設提供發(fā)展思路。

1 明確學科定位

在教育部2001年頒布的“高等學校本科專業(yè)目錄”中與生命科學有關的專業(yè)主要有三個:生物科學,生物技術和生物工程。許多學校都設置有其中的二個或者二個以上的該類專業(yè)。因此,人才培養(yǎng)方案中應使這三類專業(yè)有所區(qū)別。生物科學是一門基礎學科,它是研究生物的形態(tài),結(jié)構(gòu),生理,分類,遺傳,變異和進化的科學,它以培養(yǎng)基礎性,研究性人才為主;生物技術是應用自然科學及工程學原理,依靠生物作為反應器,將物料進行加工,以提品為社會服務的技術,它是側(cè)重理科,理工管結(jié)合的復合型專業(yè),以培養(yǎng)應用性人才為主;而生物工程則是生物技術研究中側(cè)重于后期產(chǎn)品處理的部分,是側(cè)重工科,理工管結(jié)合的復合型專業(yè),仍以培養(yǎng)應用性復合型人才為主。這一分類特點決定了生物科學是基礎性學科,其他兩門應用性學科是在其基礎上,結(jié)合其他學科的研究成果發(fā)展出來的。

生物科學包括了微生物學,生物化學,細胞生物學,免疫學,育種技術等幾乎所有與生命科學有關的學科,同時又與化學,化學工程學,數(shù)學,微電子技術,計算機科學等生物學領域之外的尖端基礎學科相結(jié)合,從而形成一門多科學互相滲透的綜合性學科。因而作為生物科學專業(yè)的本科生經(jīng)常面臨哪些基本知識,基本理論應該優(yōu)先掌握的困惑;而作為教師也經(jīng)常需要考慮哪些基本知識,基本理論應該優(yōu)先重點向?qū)W生講授,如何培養(yǎng)出適應時展,緊隨世界潮流的生物科學專業(yè)人才。在一般綜合性大學中,這個專業(yè)的人才是以研究性的培養(yǎng)模式進行培養(yǎng)的,在一般本科醫(yī)學院校生物科學專業(yè)辦學總體思路是:“夯實基礎,拓寬知識面,立足于現(xiàn)代生物科學技術改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),因地制宜,辦出特色,面向現(xiàn)代生物技術產(chǎn)業(yè)主戰(zhàn)場培養(yǎng)應用型,復合型生物科學人才”。

海南醫(yī)學院是地方性醫(yī)學院校,其辦學宗旨是為地方培養(yǎng)實用技術應用型人才,因此,生物科學專業(yè)建設不能像綜合性大學一樣,而應該從生物科學基礎理論入手,在專業(yè)方向上選擇由生物科學衍生的相關實用技術性方向,以就業(yè)為導向,培養(yǎng)適應市場需求技術型人才。從應用的角度來認識,生物科學是人類對生物資源的利用,改造并為人類提供服務的一門學科。在此認識的基礎上才能建立科學可行的教育體系,科研體系和管理體系。目前這三個體系涉及的主要研究領域和方向有如下幾個方面:(1)生物化工與材料;(2)環(huán)境與環(huán)境生態(tài);(3)農(nóng)業(yè)生物技術;(4)生物醫(yī)學醫(yī)藥工程;(5)食品生物技術;(6)能源生物技術;(7)生物制藥;(8)基礎生物技術;(9)生物工程技術仿生;(10)生物戰(zhàn)劑及其防御;(11)生物檢測檢驗技術。從以上專業(yè)方向發(fā)展分析,適合醫(yī)學院校生物科學應用技術型的專業(yè)方向有生物醫(yī)學醫(yī)藥工程、生物制藥和生物檢測檢驗技術。其中適合我校生物科學發(fā)展方向的是生物檢驗檢測。

綜合以上分析,我校的生物科學專業(yè)的學科定位是:以培養(yǎng)應用型人才為主的專業(yè),是理工管結(jié)合,以理為主的新興復合型專業(yè)。通過培養(yǎng)使學生具有扎實的生物科學理論知識,掌握生物技術基本實驗技能,了解學科發(fā)展前沿,能在工業(yè),醫(yī)藥,食品,環(huán)保等行業(yè)的企業(yè),事業(yè)和行政管理部門從事與生物檢驗檢測有關的應用研究,技術開發(fā),生產(chǎn)管理和行政管理等工作的高級專門人才。

2 完善課程體系設計

2.1 擴大基礎課教學,增加選修課比例,優(yōu)化課程體系結(jié)構(gòu)

調(diào)整課程結(jié)構(gòu)是課程體系優(yōu)化的前提?;A課程一般都具有較高的穩(wěn)定性和較寬的適應性,是培養(yǎng)和發(fā)展學生智能,增強畢業(yè)后發(fā)展?jié)摿Φ闹匾A。為此要特別注意加強公共基礎,專業(yè)基礎課的教學。同時根據(jù)生物科學畢業(yè)生去向和我校的學分管理制度,我們在構(gòu)建生物科學專業(yè)課程體系中,大量增設選修課,主要涉及人體解剖生理學,藥理學,細胞生物學,藥物化學,生物技術制藥,微生物檢驗等。通過增設選修課,可以增加專業(yè)基礎知識,加強素質(zhì)教育與能力培養(yǎng),拓寬專業(yè)口徑,使學生更能適應市場需求。

2.2 重視教學內(nèi)容的改革

在改革課程結(jié)構(gòu)的同時,重視課程內(nèi)容的調(diào)整。教學大綱是進行課堂教學的基本依據(jù),編好教學大綱是進行課堂教學的關鍵環(huán)節(jié),對規(guī)范課程教學和保證教學質(zhì)量具有重要意義。課程內(nèi)容的改革要從教學大綱著手,通過調(diào)查,研究和討論,對每門課編制出切實可行的教學大綱,大綱強調(diào)突出重點,難點,加強了實踐環(huán)節(jié),強調(diào)實驗,實習基本技能的掌握。細化各章內(nèi)容,明確課程交叉內(nèi)容所屬,例如基本原理部分前面課程已講授,后面應用的課程時就不再細講,確保課程內(nèi)容不重復,實驗內(nèi)容不雷同。

2.3 增強師資隊伍建設

根據(jù)教學體系和課程體系的教學需要培養(yǎng)和引進理工結(jié)合的高層次人才。在學科建設經(jīng)費和學院的支持下,加強專業(yè)基礎課和專業(yè)課老師在教學及科研方面能力的提升。對年輕教師特別是非生物背景的教師進行了全方位的培養(yǎng)。建議全體在崗教師加速知識結(jié)構(gòu)調(diào)整和知識更新。高素質(zhì)師資隊伍的建設,有利于推進課程體系和教學內(nèi)容的改革。為該學科專業(yè)的發(fā)展奠定了堅實基礎。

2.4 加強實習及畢業(yè)環(huán)節(jié)教學體系的建設

進行素質(zhì)教育是時代對高等教育人才培養(yǎng)的基本要求。素質(zhì)教育的核心是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。教學實踐環(huán)節(jié)在培養(yǎng)學生的工程實踐觀念,提高學生的素質(zhì),啟迪學生的創(chuàng)新思維,開發(fā)學生創(chuàng)新潛能,鍛煉學生創(chuàng)新能力,鞏固理論知識,提高學生實踐動手能力與獨立工作能力,以及培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際,分析問題,和解決問題的綜合能力方面具有其它教學環(huán)節(jié)無法替代的重要作用。在實習及畢業(yè)教學環(huán)節(jié)中,我們主要做了以下兩方面的工作:

(1)制定生產(chǎn)實習的動態(tài)監(jiān)控措施及成績評定體系。評價指標體系是搞好評價工作的基礎,它不僅是對生產(chǎn)實習進行評價的依據(jù),而且會對實習教學環(huán)節(jié)中的各項工作起到引導和推動作用。因此,一個科學的評價指標體系不僅應能客觀,全面地反映實習教學的水平及其效果,而且還應遵循科學性和可操作性。根據(jù)上述原則,我們設計了生產(chǎn)實習評價指標體系。修改,制訂了詳細而具體的生產(chǎn)實綱。摒棄了傳統(tǒng)的提綱式指導大綱,改為具體的以車間或工段為單位的實習要求內(nèi)容和指導,讓學生充分明確實習的內(nèi)容和要求,同時,可起到督促實習指導教師的作用。

(2)規(guī)范畢業(yè)設計(論文)開題報告,提高畢業(yè)設計(論文)質(zhì)量。以表格形式,要求本科畢業(yè)論文之前,充分明確該課題的背景、意義、主要研究內(nèi)容方法、技術路線、工作進度和技術指標等內(nèi)容,并在全院范圍內(nèi)進行公開的,正規(guī)的開題報告,給該專業(yè)的師生提供了一次較好的學術交流機會,有助于拓寬學生的專業(yè)視野,活躍學術氣氛,全面提升生物科學專業(yè)的畢業(yè)設計(論文)質(zhì)量。與此同時,我們還制定了畢業(yè)設計(論文)批改方案,以規(guī)范畢業(yè)設計(論文)的撰寫,提高畢業(yè)設計(論文)質(zhì)量。

參考文獻

[1] 高等教育司編.普通高等學校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹[M].北京:高等教育出版社.

[2] 蔡婀娜,李夏蘭,陳宏文.生物工程專業(yè)實驗課教改探討[J].高等理科教育,2000(4):48-50.

[3] 劉斌,吳茜茜,吳克,等.開放實驗室培養(yǎng)生物工程學生能力[J].合肥聯(lián)合大學學報,2000(4):12-13.

[4] 吳克,蔡敬民,張潔,等.生物工程學科發(fā)展中的人才培養(yǎng)模式探索[J].生物學雜志,1999,16(5):35-36.

[5] 趙晴.加強課程建設切實提高教學質(zhì)量[J].高等理科教育,2001(6):75-78.

[6] 周滿生.當前國際教育改革的若干動向和趨勢[J].比較教育,1999(6):17-21.

[7] 林連兵,陳朝銀,余旭亞,等.把課程教育融于網(wǎng)絡教學之中[C]//發(fā)展與探索.2001云南省現(xiàn)代教育技術優(yōu)秀論文集,昆明:云南科技出版社,2002.

[8] 余旭亞,林連兵,李濤,等.多媒體與實驗教學相結(jié)合的理論與實踐[M]//發(fā)展與探索―― 2001云南省現(xiàn)代教育技術優(yōu)秀論文集.昆明:云南科技出版社,2002.

第2篇

關鍵詞 生物科學;交叉學科;編輯加工

中圖分類號Q-0 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2015)131-0034-02

生物科學是研究生物的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展規(guī)律的一門自然學科,它既研究各種生命活動的現(xiàn)象和本質(zhì),又研究生物與生物之間、生物與環(huán)境之間的相互關系,以及生命科學原理和技術在人類經(jīng)濟、社會活動中的應用。目前,科學的協(xié)同作用及相互激勵作用逐漸被人們所認識,隨著各國政府和科學界對生命科學的日益重視,化學家、物理學家和數(shù)學家從已經(jīng)獲取的新的生命信息中,不斷修改、增添各自學科的理論、定義,從而使得一大批生物科學交叉學科蓬勃發(fā)展,如生物地理學、生物力學、生物光學、結(jié)構(gòu)生物學、納米生物學、計算生物學、生物信息學、耦合仿生學、合成生物學、生物醫(yī)學工程學、系統(tǒng)生物學、生物倫理學等。

加工這類交叉學科的稿件,對編輯人員的業(yè)務能力要求較高,如知識結(jié)構(gòu)、科學認知能力、邏輯分析能力、文字表達能力等。尤其是進行規(guī)范性編輯加工時,要求編輯具有掌握不同學科行業(yè)規(guī)范的能力。下面根據(jù)生物學與所交叉學科的不同,舉例子說明編輯加工此類稿件的要點。需要說明的是,本文主要介紹稿件中遇到的相關學科內(nèi)容的加工重點,至于生物學范疇內(nèi)的基礎知識加工規(guī)范,在此不再贅述。

1 與物理學的交叉

生物學與物理學交叉的學科主要有生物力學、生物光學、生物聲學等,這類稿件中,除了對生物學基礎知識的加工外,主要涉及對數(shù)學公式、數(shù)學符號規(guī)范方面的加工。

數(shù)學公式和數(shù)學符號的特點是字母多(英文、希文等)、符號多(各種運算符號和數(shù)學符號)、層次多(上下角標、行列式、矩陣等),因此編輯加工難度較大,且極易出現(xiàn)錯誤。為了使科技類圖書做到標準化、規(guī)范化,使數(shù)學公式更加簡明、規(guī)范、準確、直觀,下面從數(shù)學公式和數(shù)學符號兩個方面介紹加工要點。

1.1 數(shù)學公式

1)數(shù)學公式一般以另行居中排為原則。

2)公式前面,如上行末文字是“令”、“為”、“有”、“是”、“得”等字時,其后不加任何標點符號。

3)公式中常用的括號有圓括號、方括號、花括號,三種括號多重使用時,一般是圓括號外套方括號,外再套花括號。

4)一般情況下,如果公式不是特別復雜,則符號說明可在“式中,”之后按接排式的版式排(中間用分號隔開)。

5)公式需加排序號,采用阿拉伯數(shù)碼,并用圓括號括起,放在公式右邊行末版口處。

6)公式中的主輔線要分清(一般主線比輔線長),并且主線要與運算符號在同一水平線上。

7)方程組在編排時應盡量排在一面上。

8)編排行列式和矩陣時,應特別注意元素的行列要上下對齊,每一行的間距要均勻一致,行距通常為半個字距;對角矩陣的對角元素所在的列應明顯區(qū)分,不能上下重疊,混淆不清。

1.2 數(shù)學符號

數(shù)學符號的字體以國家標準為依據(jù),主要有大、小寫的區(qū)別,白、黑體的區(qū)別,正、斜體的區(qū)別。

1)未知量的符號,表示變量的字母、變量符號,以及表示點、線段的符號用白斜體。

2)集合符號用黑正體,如集合B。

3)矢量(向量)符號、張量符號、矩陣符號都用黑斜體表示,如力F、張量T、矩陣A。

交叉類稿件的加工中還應特別注意公式里出現(xiàn)的容易混淆的字符,如英文字母的大小寫容易混淆、英文字母O和阿拉伯數(shù)字0容易混淆、英文字母a和希臘文字α等。因此編輯在加工時一定要認真、仔細地標識清楚,以避免排版人員在排版時出錯。

另外,一些物理學和數(shù)學家的名字也會有常用錯別字,如“傅利葉”應該為“傅里葉”、“笛卡爾”應該為“笛卡兒”。

當然,關于數(shù)學公式和數(shù)學符號的使用還有很多詳細的要求,以上列出的僅是生物類交叉學科圖書中最容易遇到的問題。

2 與化學的交叉

生物學與化學交叉的學科中,主要任務是對化學式的加工,最容易出問題的主要有以下幾處。

1)單箭頭表示反應單向進行,雙箭頭表示反應雙向進行。

2)化學元素符號用整體,表示反應組分數(shù)量的變量符號用斜體。

3)有機化學式中,化學鍵的鍵長要統(tǒng)一。

4)有機化學式中,元素符號和鍵號必須對準。

3 與計算機科學的交叉

隨著后基因組時代的到來,生物學與計算機科學的交叉學科應運而生,包括生物信息學、計算生物學、合成生物學等。這類稿件的加工通常注意以下幾點。

1)會出現(xiàn)數(shù)學公式和符號,加工重點見上。

2)有較多的計算機軟件生成圖或者屏幕抓圖,因此加工時一定要注意圖片的清晰度,圖片模糊的話需要作者重新提供。

3)稿件中會出現(xiàn)較多的縮略詞、簡寫,包括計算模型的縮略詞、研究機構(gòu)的縮略詞、數(shù)據(jù)庫的縮略詞等,因此加工時要注意這些縮略詞是否前后一致;同時要盡量保證這些縮略詞的拼寫正確。例如,“GenBank數(shù)據(jù)庫”不能寫成“GeneBank數(shù)據(jù)庫”。

4)稿件中有時會出現(xiàn)一些代碼程序,特別注意,這時不能根據(jù)我們已有的編輯加工知識去隨意修改,因為代碼有其本身固有的格式。

4 與醫(yī)學的交叉

生物學與醫(yī)學的交叉學科包括生物醫(yī)學工程學、生物醫(yī)學影像學、生物制藥、醫(yī)學細胞生物學等。這類稿件的加工難點主要是一些常見醫(yī)學術語的規(guī)范。例如,“羅音”應該為“音”、“愛滋病”應該為“艾滋病”、“抗菌素”應改為“抗生素”、“心肌梗塞”應改為“心肌梗死”等。

4.1 與環(huán)境科學、地理學的交叉

生物學與環(huán)境科學、地理學的交叉主要涉及一些生態(tài)學科類的圖書,如水資源、森林資源、農(nóng)業(yè)氣候資源等。這類稿件的加工中,除了涉及生物學的基礎知識外,加工的重點主要為地圖、插圖類問題和數(shù)據(jù)錯誤。

1)地圖、插圖類問題。

(1)島點差錯(漏標主要島點)。

(2)界限畫法錯誤(國界、未定界)。

(3)注記差錯(級別、字色、錯別字)。

(4)區(qū)域設色差錯(如臺灣底色)。

(5)比例尺差錯。

2)數(shù)據(jù)錯誤。

(1)求和、求平均值、計算增長率等錯誤。

(2)正文中的數(shù)據(jù)與表中的數(shù)據(jù)不一致。

(3)同一個數(shù)據(jù),前后文不一致。

(4)文字描述與數(shù)據(jù)不一致,如“第一年是272t,第二年是230t,增長了……”。

5 與社會科學的交叉

生命倫理學關注的是生物學、醫(yī)學、控制論、政治、法律、哲學和神學這些領域的相互關系中產(chǎn)生的問題。因此其通常會存在較大的爭議。在這類稿件的加工過程中要特別留意是否存在宗教、信仰方面的敏感問題。這類問題可能并不多見,一旦出現(xiàn)就要特別引起重視,屬于政治性差錯的范疇。

另外需要注意的是,在科技類圖書中會出現(xiàn)很多專業(yè)名詞,特別是交叉學科的圖書,涉及的專業(yè)類別很廣,編輯的知識不肯能面面俱到,如果遇到不太熟悉的專業(yè)名詞,一定要核查準確,確定是錯誤的字、詞才可以改動,絕對不能妄改。關于專業(yè)名詞,可以在全國科學技術名詞審定委員會網(wǎng)站上進行核實。

隨著我國科學技術的不斷進步和發(fā)展,科技類圖書承載“介紹新知、推廣技術、傳播資訊、傳承文化”的使命不斷增強。因此,科技類圖書的編輯應當密切跟蹤相關學科發(fā)展前沿,以此為基礎增強科技類稿件的科學性,判斷稿件的真理性,提高稿件的邏輯性。作為聯(lián)系作者與讀者的橋梁,科技類圖書的編輯要著力拓寬自己的知識領域,只有這樣才能編輯加工出高質(zhì)量、高水平的科技稿件。

參考文獻

[1]張祖權(quán).科技文獻中插圖編輯加工芻議.科技期刊編輯研究文集(第四集),1996.

第3篇

科學思維是用科學的方法進行思維,是科學方法在個體思維過程中的具體表現(xiàn)。中醫(yī)藥學既有自然科學醫(yī)學的特性,同時也兼容人文科學的特征。中醫(yī)藥科學思維特征主要包括以人為本,強調(diào)在人的基礎上研究疾病的分類、發(fā)展、干預措施;重視人體的整體性和系統(tǒng)性,強調(diào)用相互關系的思路和方法研究人的生理病理過程,用調(diào)整的途徑和方法進行預防和治療。當代生物醫(yī)學也正向著整體醫(yī)學方向發(fā)展,強調(diào)人體的整體性和系統(tǒng)性,系統(tǒng)生物醫(yī)學、生物信息學、數(shù)據(jù)挖掘技術的誕生和發(fā)展也進一步促進了當代生物醫(yī)學的創(chuàng)新與發(fā)展。鑒于中醫(yī)藥學的科學思維特點與當代生物醫(yī)學朝向有較高的一致性和互補性,因此利用中醫(yī)藥科學思維,結(jié)合生物醫(yī)學朝向和新技術,當能推動生物醫(yī)學的創(chuàng)新性發(fā)展。

1中醫(yī)藥辨證論治理論思維與疾病證候再分類

疾病證候分類是在現(xiàn)代醫(yī)學對疾病明確診斷的基礎上,收集所有的中醫(yī)證候信息,明確中醫(yī)證候信息之間的關聯(lián),利用這些關聯(lián)對疾病患者進行再次的證候分類,為患者提供更為細化的診斷,為獲得更為精準的治療方案提供分類學依據(jù)。傳統(tǒng)中醫(yī)學利用辨證論治理論對四診收集的信息進行證候分類,也是目前中醫(yī)臨床診斷的主要模式。同時,越來越多的研究針對某一特定疾病,在收集中醫(yī)四診信息的基礎上,利用數(shù)據(jù)分析技術進行證候分類。例如,我們先前利用因子分析方法對類風濕關節(jié)炎(RA)中醫(yī)四診信息進行了分類分析,發(fā)現(xiàn)RA患者常出現(xiàn)的主要中醫(yī)癥狀可以分類為4個主要成分因子,分別反映關節(jié)局部病情以及中醫(yī)證候分類中寒證、虛證、熱證的癥狀,與中醫(yī)傳統(tǒng)證候分類規(guī)律基本一致,一方面說明中醫(yī)四診信息在疾病表型方面的規(guī)律性,同時也證明了RA中醫(yī)證候分類具有充分的科學基礎[1、2]。當證候分類與某一疾病結(jié)合時,證候分類的生物科學基礎研究就有可能被闡明。RA患者C-反應蛋白含量在寒證和熱證之間存在明顯的區(qū)別;慢性胃炎癥狀組合與黏膜免疫、幽門螺桿菌感染的關聯(lián)關系[3];利用“組”學研究平臺和系統(tǒng)生物學技術,發(fā)現(xiàn)中醫(yī)寒證和熱證RA患者的基因組學和代謝組學信息的差異[4、5],均提示證候分類的生物學基礎將促進中醫(yī)證候分類的研究,同時也推動當代生物醫(yī)學的分類學研究與發(fā)展。病證結(jié)合作為中醫(yī)學和中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學臨床實踐的主要模式,疾病證候分類方法應該得到廣泛的科學應用。利用回歸分析、神經(jīng)網(wǎng)絡分析、決策樹分析等方法,對比分析有效與無效病例的中醫(yī)證候信息特征,發(fā)現(xiàn)中醫(yī)治療方法對于類似虛證的RA患者更有效,而西藥組合療法更適合于類似寒證的RA患者,這些結(jié)果為通過中醫(yī)證候分類尋找適應癥提高中醫(yī)藥臨床療效提供了依據(jù)[6、7]。中藥的運用與中醫(yī)證候分類密切相關,中藥藥效作用一定是在特定證候情況下才能展示。針對不同證候的6種方劑,在膠原免疫性關節(jié)炎動物身上顯示各自有作用特點的藥效機制[8]。同樣,中藥安全性評價也應該考慮到,許多藥物對健康者來說可能是有毒的、不安全的,但是對于具有特定證候的患者來說,則可能是有效的、安全的。“對證”用藥是中藥臨床應用的重要特征。因此,中藥安全性評價要考慮到證候分類的因素。中醫(yī)學利用證候分類注重將藥物運用于適合的患者,臨床試驗如果能夠找到藥物的精確適應癥,藥物的療效才能真正被反映出來[9]。藥物的臨床療效不僅依賴于隨機或重復臨床試驗取得的有效率,更重要的依賴于通過連續(xù)多次臨床試驗所獲得的更為精確的藥物使用適應癥。隨著藥物精確適應癥的明確限定,一定程度上可以被認為是一種“新”藥[10]。疾病證候分類研究不僅對發(fā)展中醫(yī)具有重要的現(xiàn)實意義,對現(xiàn)代疾病醫(yī)學研究的創(chuàng)新也具有指導作用。根據(jù)中醫(yī)對RA后期的證候分類主要是血瘀和虛證,結(jié)合中醫(yī)血瘀與血小板數(shù)量、虛證與黏膜免疫的相關關系,我們發(fā)現(xiàn)RA后期的關節(jié)軟骨破壞與血清免疫球蛋白、血小板、血紅蛋白、紅細胞水平存在相關關系[11、12]。另外,不同疾病之間可能存在同一證候,即“異病同證”現(xiàn)象提示:不同疾病之間可能存在某一特定方面的相似性。我們從PUBMED數(shù)據(jù)庫中收集相關數(shù)據(jù),利用文本挖掘技術,發(fā)現(xiàn)RA與潰瘍性結(jié)腸炎、哮喘和大便秘結(jié)之間在生物學通路方面存在一些相似性。

2中藥復方藥物組合與多成分多靶點藥理途徑分析

多成分是中藥特點,因此多靶點和多途徑的藥理作用是中藥方劑的藥效學特征。中藥方劑配伍理論是中醫(yī)藥治療學的關鍵理論。藥對是中藥復方中的主要成分之一。丹參和田七是活血化瘀的主要藥對,廣泛用于治療冠心病、關節(jié)炎、糖尿病等許多疾病出現(xiàn)血瘀證候的患者。應用文本挖掘方法,收集PUBMED相關中藥藥效和疾病相關文獻進行文本挖掘,我們同樣發(fā)現(xiàn)一些有潛在價值的該藥對的藥理作用網(wǎng)絡。在冠心病文本挖掘的發(fā)病相關指標潛在網(wǎng)絡的基礎上,與中藥丹參和田七藥理作用潛在網(wǎng)絡比對,我們發(fā)現(xiàn)眾多的該藥對的作用網(wǎng)絡(圖1)。根據(jù)中醫(yī)同病異治的原則,該藥對丹參和田七也可用于具有血瘀證候的RA和糖尿病的治療,同樣我們在建立RA和糖尿病發(fā)病相關指標潛在網(wǎng)絡的基礎上,與中藥丹參和田七藥理作用潛在網(wǎng)絡比對,也發(fā)現(xiàn)該藥對用于同時治療2種或3種疾病(RA和糖尿病,加上冠心病)的作用特征的潛在網(wǎng)絡(圖2、3)。

3中醫(yī)診療的個體化朝向與個案研究分析

中醫(yī)藥的醫(yī)案記載是中醫(yī)藥傳承的重要手段之一?;诒孀C論治的中醫(yī)藥診療個體化朝向,符合醫(yī)學發(fā)展的潮流,因此個案分析方法在中醫(yī)藥研究方法學中占有重要的地位。雖然隨機對照盲法臨床試驗從群體水平代替了個人經(jīng)驗的總結(jié),統(tǒng)計學分析方法代替了個體醫(yī)生的分析方法,使得醫(yī)學臨床結(jié)果更加可信、更易推廣;但是醫(yī)療本身的目的應該是以人為本,重點研究患病的人,而不是患者的病。從群體得出的有效率是可以推廣、可以相信的結(jié)果,是一種最佳治療方案的探索和發(fā)現(xiàn)。但是對于患者來說,治療的結(jié)果主要表現(xiàn)為有效和無效。有效率的高低只能對于群體,對個體的患者來說,群體性只有一種參考價值,因此對個體醫(yī)案進行分析更加符合患者的現(xiàn)實情況,更能反映醫(yī)學本身的目的。不僅如此,具體的臨床實踐本身非常復雜,有時顯示非常鮮明的個性特征:疾病的復雜性和干預方式的復雜性都是臨床個體化特征的表現(xiàn)。疾病的復雜性使得患者難于隨機,干預措施的復雜性使得難于重復。中醫(yī)藥的證候分類類似當代疾病診斷方法,但更加復雜,中醫(yī)藥的復方治療類似當代醫(yī)學的藥物治療,但成分也更加復雜,組合方式更加多樣(包括中西藥物的組合)。中醫(yī)藥臨床實踐的這些特征要求重視中醫(yī)藥個案分析方法,因此與現(xiàn)代需求接軌的中醫(yī)藥個案分析方法的研究顯示出高度的必要性。#p#分頁標題#e#

第4篇

【關鍵詞】高中生物 生物科技活動 人才培養(yǎng)

人類基因組計劃是20世紀80年代提出的,由國際合作組織包括有美、英、日、中、德、法等國參加進行了人體基因作圖,測定人體23對染色體由3×109核苷酸組成的全部DNA序列,于2000年完成了人類基因組“工作框架圖”。2001年,人類基因組公布了人類基因組圖譜及初步分析結(jié)果。其研究內(nèi)容還包括創(chuàng)建計算機分析管理系統(tǒng),檢驗相關的倫理、法律及社會問題,進而通過轉(zhuǎn)錄物組學和蛋白質(zhì)組學等相關技術對基因表達譜、基因突變進行分析,可獲得與疾病相關基因的信息。該計劃對于醫(yī)學技術的發(fā)展起到了重要的作用,而世界對于技術性和創(chuàng)新型人才的需求在日益增加,培養(yǎng)在生物醫(yī)學學科領域具有特殊貢獻的人才是各個國家努力的方向,所以從學生時代就注重學生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)對于其發(fā)展具有重要的意義。為此,筆者就生物科學課外科技活動開展與人才培養(yǎng)的相互關系問題談談自己的認識。

生物課外科技活動是高中生物教學大綱和教學計劃要求學生了解和掌握的基本內(nèi)容之一,也是生物教學的組成部分之一,和一般理論教學不一樣的,是課外科技活動具有較大的靈活性,對于學生發(fā)散思維的培養(yǎng)和觀察動手操作能力的具有重要的意義,并且可以接觸一些學科研究領域比較前沿的知識,再加上課外科技活動往往沒有固定的教學大綱和教學內(nèi)容,所以教師可以根據(jù)自己學校和地區(qū)的情況開展各種活動,且在整個活動過程中教師僅僅起到監(jiān)督、管理和輔助指導的作用,可以最大限度的調(diào)動學生的學習積極性,對于學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有重要的意義。

首先,課外科技活動豐富了理論教學內(nèi)容,培養(yǎng)學生獨立思考問題的能力。受到高考考試的壓力,在大多數(shù)情況下,如果在高考中某一個學科處在被忽視的位置,那么這個學科在高中教學階段的地位就會下降,而生物學科就處在這樣一個尷尬的境地,這種整個社會和高中教學階段的風氣導致了很多學生包括教師在內(nèi)對于生物學科的興趣不高,甚至很多學生對于該學科的學科還帶有情緒,這對于生物教學質(zhì)量的提高而言是有危害的。在傳統(tǒng)教學過程中,教師僅僅通過理論課本知識來給學生完成生物課程教學,在原本繁重的教學科目上再增加任何內(nèi)容都會讓學生有厭學的情緒。教學質(zhì)量的提高也就變成了一句空話,那么如何解決這種教學上的尷尬問題呢,課外科技活動就成為最好的良藥,因為相對于理論課程教學而言,科技課外活動可以給學生提供更多的動手操作機會、更多的外出觀察大自然的機會,在這些活動中,學生可以親身去接觸和感受課本內(nèi)的動植物,對植物的葉子、果實、根莖、種子等具有植物自身特征的事物與課堂教學中的教學圖具進行對比,歸納和總結(jié)出每一個植物的特點,在很多時候,包括學生在內(nèi)都會很驚訝,在理論學習中,一些植物之間的區(qū)別自己花費幾個小時都很難記憶,但是通過實物觀察,自己卻可以很快的尋找出他們自己的差異性并快速記憶,通過一項調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn),學生對于生物學知識的理解和記憶通過課本掌握的大約占到被調(diào)查對象的三分之一,通過課外科技活動獲取的占到百分之五十左右,通過復習資料掌握的不到百分之二十,從這個調(diào)查結(jié)果我們發(fā)現(xiàn),科技活動在學生的理解和綜合應用知識方面有很大的促進作用。它通過豐富的實物,讓學生可以在自問自答中獲取新的知識,這本身就是自學的雛形,這種學生綜合思維能力的培養(yǎng)可以最大限度的彌補課堂教學的不足,拓寬學生的知識面。

其次,課外科技活動對于學生生活意志品質(zhì)的培養(yǎng)具有重要的作用。生物課外科技活動和其他科技活動不一樣的是許多知識需要我們外出采集和獲取,在開始階段,一些學生可能出于好奇喜歡外出去采集標本、觀察一些新奇的東西,但是隨著學生在外出過程中遇到的困難和各種突況帶來的身心上的疲憊(如說外出天氣炎熱、雷雨天氣、環(huán)境惡劣、疲勞饑餓等)會讓一些學生慢慢地對生物課外科技活動失去興趣,我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),在外出采集樣本的過程中,學生出現(xiàn)輕微摔傷的有13人次。被蜜蜂蜇傷的有10人次,遇到毒物的有5人次,這些對于學生科技活動的進一步實施都帶來了諸多影響,甚至還有一些學生在課外科技活動中,因為怕臟、怕累等原因放棄的,調(diào)查發(fā)現(xiàn),因為采集標本怕累最終導致任務沒有完成的占到失敗原因的百分之五十,因為刮傷出血而半途放棄的占百分之二十四左右,因為膽小而不能繼續(xù)進行下去的占到百分之十左右,在出現(xiàn)這些問題時,很多學生選擇了退縮,甚至一些家長也要求學校和教師改變活動內(nèi)容,面對出現(xiàn)的各種挫折,本應該繼續(xù)堅持鍛煉學生的生活意志品質(zhì),但是因為來自不同方面的壓力使得很多教師不得不放棄這個活動,再加上一些學校進一步隱形壓縮課程時間,在科技活動方面沒有足夠的投入和政策支持,往往很難堅持下去,這些現(xiàn)象對于學生的意志品質(zhì)培養(yǎng)都會產(chǎn)生影響,筆者認為生物課外科技活動是歷練學生的重要學習過程,家長、學校和社會都應該給予足夠的關注和重視,并積極支持該項活動。

第5篇

關鍵詞 動物科學專業(yè);細胞分子生物學;實驗教學改革;能力培養(yǎng)

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)11-0270-02

Exploration on Experimental Teaching Reform of Cell Molecular Biology for Animal Science Major

ZHAO Jia-fu 1,2 DUAN Zhi-qiang 1,2 ZHANG Yi-yu 1,2 NI Meng-meng 1,2 RUAN Yong 1,2

(1 Key Laboratory of Animal Genetics Breeding and Reproduction in the Plateau Mountainous Region,Ministry of Education,Guiyang Guizhou 550025; 2 College of Animal Science,Guizhou University)

Abstract As an essential course,cell molecular biology plays an important role in the training of high-quality innovative talents in the field of life science.Along with the rapid development of life science,more and more attention to the cultivation of students′ ability to operate experiments need to be improved,especially as an agricultural subject with extensive application.In order to improve students′ interest in experiment course of molecular biology and promote the students′ ability of experiment operation,this paper discussed the reform of experiment teaching content,experiment teaching methods,teaching evaluation ways of animal science,and put forward the concrete reform plan,based on the experimental teaching experiences of cell molecular biology.In conclusion,this article has important guiding significance to the cultivation of the students′ practical ability and research quality.

Key words animal science major;cell molecular biology;experimental teaching reform;ability training

細胞分子生物學是研究細胞內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能,并從分子水平上闡述它們之間相互作用的關系及基因表達調(diào)控機理的學科[1],現(xiàn)已廣泛應用于生物醫(yī)學、農(nóng)林牧漁等學科領域。我國是畜牧業(yè)生產(chǎn)和消費大國,需要大量基礎理論扎實、創(chuàng)新實踐能力強的畜牧科技人才。因此,重視畜牧獸醫(yī)類本科生細胞分子生物學的理論與實踐教學工作,引導學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,并進一步加強其動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),對培養(yǎng)畜牧獸醫(yī)領域的復合型創(chuàng)新人才具有重要意義。動物科學專業(yè)作為生命科學領域一門實踐性較強的學科,畢業(yè)生應具備牢固的專業(yè)理論知識和較強的實踐動手能力[2]。以貴州大學為例,該校動物科學專業(yè)一直以來沒有分子生物學這門基礎課程,然而為培養(yǎng)學生基本的分子生物學實驗操作能力,又區(qū)別于生物學相關專業(yè),因而學校增加了細胞分子生物學這門課程供學生選修。P者結(jié)合具體實踐教學經(jīng)驗,從實驗教學內(nèi)容、教學方法、組織形式、考核方式等方面進行論述。

1 實驗教學內(nèi)容的改革

1.1 增加實驗教學課時比例

在貴州大學2016版動物科學專業(yè)培養(yǎng)方案中,與分子生物學實驗相關的專業(yè)課程只有動物分子遺傳學和細胞分子生物學2門課程。動物分子遺傳學為專業(yè)個性選修課,占2學分,共36學時,其中理論課28學時,實驗課8學時;細胞分子生物學為學科大類選修課,占4學分,其中理論課72學時,實驗課時。從基本的課時設置上不難看出,細胞分子生物學實驗課時與理論課時比例嚴重失調(diào),許多重要的實驗難以開設,培養(yǎng)學生分子生物學實踐操作能力的效果大大折扣。因此,亟須調(diào)整本校動物科學專業(yè)教學方案,增加細胞分子生物學實驗課時所占比例。

1.2 編寫適于動物科學專業(yè)的實驗教學指導

目前,大部分高校細胞分子生物學課程均采用現(xiàn)成的實驗教學指導,實驗內(nèi)容大同小異,并未體現(xiàn)出生物科學、生物技術、生物工程等理學類相關專業(yè)和動物科學、動物醫(yī)學、水產(chǎn)養(yǎng)殖、草業(yè)科學等農(nóng)學類相關專業(yè)在教學對象上的區(qū)別,均以大腸桿菌這類模式生物為實驗對象,沒有體現(xiàn)出不同專業(yè)研究對象的區(qū)別。因此,需要編寫適合動物科學專業(yè)的細胞分子生物學實驗教學指導,將動物組織中RNA的提取、不同組織中mRNA的表達差異檢測、細胞中總蛋白的提取與分離鑒定等實用性、針對性強的實驗編入教學指導。

1.3 改單個實驗為綜合性設計實驗

根據(jù)貴州大學動物科學專業(yè)細胞分子生物學培養(yǎng)方案中實驗課時的規(guī)定,同時為加強貴州大學動物科學專業(yè)細胞分子生物學實驗課程的針對性和實用性,目前該實驗課程只能安排4 個單個實驗項目共時,分別是目的基因的擴增與連接、細胞的培養(yǎng)與凍存、細胞蛋白的提取與鑒定、細胞蛋白的免疫熒光染色。由于每節(jié)課只有2 h,所以對于許多實驗項目學生只能參與其中的部分內(nèi)容,有些實驗的來龍去脈很多學生還沒有搞清楚。為達到開設這門課程的目的,嘗試將單個實驗全部設計為綜合性實驗,每個綜合性實驗融合了多個單個實驗[3],如豬GH基因原核表達載體的構(gòu)建及表達、豬LPL基因的亞細胞定位研究、豬MSTN基因在不同組織的表達差異研究、豬APOA1基因在HEK-293T細胞中的免疫熒光檢測、HEK-293T細胞總蛋白的提取、純化與鑒定等綜合性實驗,這些實驗學生只要參與完成其中一個項目,就基本上掌握了分子生物學的常用實驗操作技能。

2 實驗教學方法的改革

2.1 現(xiàn)有實驗教學方法的弊端

一是教師課堂上講授,學生到實驗室驗證,這種教學方式?jīng)]有發(fā)揮學生的主觀能動性,學生處于被動接受的狀態(tài),很難引起學生學習的積極性;二是教師準備好實驗,學生只完成驗證的那部分實驗,這種方法無法培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,更難以培養(yǎng)學生基本實驗的操作能力;三是針對部分實驗,存在教師操作、學生觀看的現(xiàn)象,如與細胞培養(yǎng)相關的實驗,由于本科教學與研究生教學相比,參加實驗人數(shù)多,易造成細胞室污染,所以很多實驗都由任課教師親自完成,學生基本上采用觀摩的形式參與其中。以上教學方法上的弊端,嚴重影響了本專業(yè)學生實驗動手能力的培養(yǎng),不利于學生自身的發(fā)展。

2.2 實驗教學方法改革的具體方案

“翻轉(zhuǎn)課堂”是一種新型的教學理念,最早由教育學者薩爾曼?汗創(chuàng)造性地提出,該模式提出了混合使用技術和親自動手活動的教學環(huán)境[4]。它把傳統(tǒng)的“灌輸式”教學完全翻轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)變成學生課前預習、提前領會知識要點的教學方式,是一種強調(diào)自主性和針對性的教學理念[5-6],對提高實驗教學水平,培養(yǎng)出基礎知識扎實、具有應用性和開拓性的創(chuàng)新型人才具有重要意義。為達到培養(yǎng)學生實踐動手能力的目的,細胞分子生物學實驗課程也引進“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學理念,轉(zhuǎn)變師生角色,以學生為主體,發(fā)掘?qū)W生的個人潛力,培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神。按照“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學模式,在充分發(fā)揮學生主觀能動性的前提下,制定細胞分子生物學實驗教學方法改革具體方案。一是教師設計好綜合性實驗項目名稱,提前供學生選擇(至少10個綜合性性實驗項目名稱);二是按項目分組(每組7~10人),選出組長,分工進行資料查詢、方案設計和PPT制作;三是每組20 min進行PPT匯報,任課教師隨堂對方案進行點評修改;四是參照實驗方案開展研究,學生不必受實驗課程時間的限制,在實驗教師的參與下,根據(jù)各自時間安排完成整個實驗項目;五是撰寫實驗項目報告,并寫出個人體會和相關收獲。

3 實驗教學考核方式的改革

3.1 現(xiàn)有實驗教學考核方式的弊端

以往的實驗教學考核方式過于簡單,且沒有統(tǒng)一的標準,只注重是否來上課、是否交了實驗報告、實驗結(jié)果是否合理等方面,忽略了學生在發(fā)現(xiàn)問題、主動思考、團隊協(xié)作、解決問題和語言表達等環(huán)節(jié)綜合能力的考核。因此,實驗教學考核方式的改革,應更重視學生綜合運用所學知識分析問題和解決問題等方面能力的考察[7]。

3.2 實驗教學考核方式改革的具體方案

考核標準和考核方式對教師和學生都具有指揮棒的作用。考核什么、怎么考核直接影響到教師如何教、教什么和學生怎么學、學什么的問題。本實驗課本著對學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題及實驗操作等方面能力的培養(yǎng),特制定如下考核方案:按百分制,其中實驗方案設計和PPT報告占40%,實驗技能操作和實驗報告占30%,實驗技術提問和團隊協(xié)作占20%,考勤和紀律占10%。這樣的考核標準不僅可以公正、公平地衡量學生的實驗成績,更重要的是調(diào)動了學生學習的積極性和自主性,鍛煉了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

4 結(jié)語

通過對動物科學專業(yè)細胞分子生物學實驗內(nèi)容、教學方法和考核方式的改革,進一步打破了實驗教學與科學研究之間的界限,使學生能夠根據(jù)自己的興趣開展實驗研究,充分體現(xiàn)了學生作為實驗教學的主體地位,不僅鍛煉了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,還鍛煉了學生實驗操作、文獻檢索、PPT制作、團隊協(xié)作及語言表達等方面的能力,達到了實驗教學與科研素質(zhì)培養(yǎng)的有機結(jié)合,為其今后從事相關研究工作或進一步深造奠定了堅實基礎。

5 參考文獻

[1] 聶俊,楊冬芝,楊晶.細胞分子生物學[M].北京:化學工業(yè)出版社,2009.

[2] 孫淑霞,閆峰,楊月春,等.動物科學專業(yè)實踐教學模式研究與實踐[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2014(10):188-190.

[3] 鄭小堅,何俊,貢成良,等.多學科融合分子生物學實驗網(wǎng)絡教學平臺的設計與實現(xiàn)[J].實驗技術與管理,2016(1):140-142.

[4] 吳玲.融合翻轉(zhuǎn)課堂理念教學凸顯創(chuàng)新高效[N].中國教育報,2015-04-29(007).

[5] 王麗君,李萌,陽小華.翻轉(zhuǎn)課堂中學習績效提升研究[J].揚州大學學報(高教研究版),2016(2):80-84.

第6篇

莊小威今年5月荻選美國科學院院士,由此刷新了最年輕美國科學院華人院士的紀錄。她出身中科大少年班,15歲進入大學,但是這位天才認為自己在中國接受的教育中創(chuàng)造力是個空白:“我在讀大學時沒有創(chuàng)造力,到了伯克利才慢慢改變,開始批判性地閱讀和懷疑性地閱讀。”

“有人說你像紅樓夢里的史湘云,你怎么看?”

“你是如何平衡妻子母親女兒科學家這幾個身份的?”

場下“粉絲”的這些問題,讓人絕不會想到,這是一個科學講座的現(xiàn)場。

這場主題為《從物理到生物》的報告,是北京大學“大學堂頂尖學者講學計劃”的—部分。主講人莊小威成為入選該計劃的第二位學者。一個多月前,諾貝爾物理學獎得主崔琦作為首位入選者開啟了這一講學計劃。

“頂尖學者”莊小威實至名歸:今年5月她獲選美國科學院院士,由此刷新了最年輕美國科學院華人院士的紀錄。在這—名單中,被她甩在身后的不乏聲名如雷貫耳的名家,包括華人諾貝爾獎得主楊振寧、李政道、丁肇中等人。在此次北大報告現(xiàn)場,莊小威受追捧之熱烈,甚至超過崔琦。

盡管莊小威的形象早已多次出現(xiàn)在熒屏報端,但當她來到現(xiàn)場,這位年輕的女科學家還是引來觀眾不約而同的驚呼。

驚呼的原因不難理解:明眸皓齒,話語輕陜,看起來比她40歲的年紀還要年輕不少,這與人們印象中的科學家形象并不相符,儼然一位鄰家姐姐。

但在演講中,她還是顯現(xiàn)出了大多數(shù)科學工作者的特質(zhì)。她反復說道:“我不愿意做演講,因為演講不像物理那樣有著嚴密的邏輯。”

對朱棣文的建議說“why not”

莊小威開始引起國內(nèi)媒體的廣泛關注,大約是在6年前。那年,34歲的莊小威成為哈佛大學化學與化學生物、物理學雙聘教授,并隨后在哈佛大學建立了以自己名字命名的單分子生物物理實驗室。

事實上,莊小威在圈內(nèi)成名更早。2004年,美國著名的《科技評論》評選出在納米技術、計算機與通信及生物技術領域從事前沿技術研究的、年齡在35歲以下的100名青年創(chuàng)新者,莊小威名列其中。2003年,31歲時,莊小威獲得麥克阿瑟“天才獎”,她是第—位獲此榮譽的華人女科學家。

北京大學生命科學學院院長饒毅告訴《瞭望東方周刊》:“莊小威的科學成就有目共睹。如果說她是杰出的華人女科學家之一,不會有很大爭論?!?/p>

莊小威的主要研究內(nèi)容是用現(xiàn)代成像研究生物學問題。她最知名的研究成果是曾拍攝到單一枚感冒病毒如何影響一枚細胞,這是首次有科學家記錄到這—過程。

為了實現(xiàn)這一目標,她將帶熒光的分子標記物附在病毒上。當用激光照射時,標記物發(fā)射出特殊的彩色光。借助超分辨率顯微鏡技術,就可以實現(xiàn)跟蹤拍攝。

莊小威能夠取得這樣的突破,得益于她跨學科的背景。

這位如今在生物學領域頗有建樹的學者,直到博士生學業(yè)結(jié)束時,一直聚焦物理領域。1987年,莊小威畢業(yè)于蘇州中學的科大少年班預備班;1991年,她獲得中國科學技術大學物理學學士;隨后,她赴美國加州大學伯克利分校深造,師從著名物理學家沈元壤,1997年獲物理學博士學位。

在科學網(wǎng)上,有網(wǎng)友認為,莊小威之所以從物理轉(zhuǎn)而研究生物,是因為“生物科學相對于數(shù)理化而言,還是一門非常初級的科學,容易出成果”。

莊小威對此的解釋是,這就是個偶然。博士后研究期間,她進入諾貝爾物理學獎獲得者朱棣文的實驗室。莊小威說想做點新東西,朱棣文問她要不做生物,“我就跟他說why not”。

科大少年班采取自由選課制度,莊小威的興趣都在數(shù)學、物理上,導致她沒有任何生物學基礎。研究開始時,她連DNA和RNA有什么區(qū)別都不知道。但她認為,“ignorance is bliss(無知者無畏)”。

無畏是莊小威性格的一部分。在美求學期間,一次,沈元壤受邀在某大會上做報告。因為臨時有事,沈元壤讓莊小威代勞。這位還在念書的女學生十分自信地走上講臺,后來效果不錯,會議還延長了十分鐘。

恰逢生物革命

從物理到生物,這個偶然的變更帶莊小威進入了一個完全不同的學術世界:“做生物研究有個做物理沒有的體驗。做物理研究,經(jīng)常是自己提出問題,自己給出解答,沒多少人關心。做生物研究,不需要挖空心思去想新題目,有很多自然而然的東西,因為生物跟我們息息相關。而且大家都關心健康,因此比較容易產(chǎn)生社會共鳴?!鼻f小威告訴《瞭望東方周刊》。

值得注意的是,近年來獲評美國科學院院士的美籍華人科學家中,生物領域的研究者在各學科中占據(jù)多數(shù)。如在2012年的獲選者中,6位在美華裔學者的研究領域均與生物領域相關。前幾年人選的學者亦有不少在國內(nèi)為公眾所知,如北京生命科學研究所所長王曉東等人。

饒毅說:“留學美國的中國人,研究生命科學領域的,最終留在學術界的人數(shù)比其他學科更多?!?/p>

觀察美國科研的整體狀況,這一現(xiàn)象不難理解。以2011年美國科學院院士評選為例,在72位新晉院士中,從事生物醫(yī)學領域研究的院士有20多位,在總數(shù)上占絕對優(yōu)勢。

饒毅對此的解釋是,“因為美國投資生命科學的研究經(jīng)費有可能多于數(shù)理化天地等學科研究經(jīng)費的總和,美國做生命科學學術的人就比較多?!鼻f小威從另一個角度解釋了生物研究火熱的原因:“作為一門新興學科,生物研究比較吸引人才。”

在20世紀下半葉,生命科學成為發(fā)展速度最快的領域之一,“21世紀是生命科學的世紀”這一說法甚至進入了教科書。

第7篇

關鍵詞 諾貝爾獎 青蒿素 瘧疾 初中生物課堂教學

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

文件編號: 1003 - 7586(2016)11 - 0039 - 02

1 中國首次榮獲諾貝爾生理學或醫(yī)學獎的時事資料

2015年在瑞典斯德哥爾摩,當?shù)貢r間10月5日中午11時30分,諾貝爾生理學或醫(yī)學獎在當?shù)氐目_琳斯卡醫(yī)學院揭曉,中國藥學家屠呦呦榮獲了該獎項,突出貢獻是創(chuàng)制新型抗瘧藥―――青蒿素和雙氫青蒿素。這是中國生物醫(yī)學界迄今為止獲得的世界級最高級大獎,也是中醫(yī)藥成果獲得的最高獎項,證明了傳統(tǒng)中醫(yī)藥是全人類寶貴的財富。

瘧疾是危害嚴重的世界性流行病,全球百余國家每年3億多人感染瘧疾。人類對付瘧疾的最有力的藥物源于兩種植物提取物:法國科學家19世紀初從植物金雞納樹皮上提取出的奎寧;我國科學家20世紀70年代從黃花蒿(別稱青蒿)中提取的青蒿素。

1971年,屠呦呦率領的科研團隊從黃花蒿中發(fā)現(xiàn)抗瘧有效提取物。30年后的2001年,世界衛(wèi)生組織向惡性瘧疾流行的所有國家推薦以青蒿素為基礎的聯(lián)合療法。用直接得自黃花蒿的青蒿素制成口服片劑,制作簡便,價格便宜,又不易產(chǎn)生抗藥性。據(jù)WHO提供資料顯示,每天約有3 000個嬰幼兒童死于瘧疾,為此還研發(fā)了“雙氫青蒿素栓劑”,以方便兒童直腸給藥。

諾貝爾獎是科學研究中最具杰出成就的象征,對學生具有極大的感召力。因此教師在生物課堂教學中適時地引入該時事熱點,與教學內(nèi)容恰如其分地結(jié)合,對課堂內(nèi)容進行充實,不但有利于學生對知識的理解和記憶,還能讓學生真實感受到生物學與人類生活具有密切的關系。

2 初中生物課堂教學中與之關聯(lián)的知識點及使用策略

2.1 蘇教版七年級上冊第四章第一節(jié)“單細胞生物”

(1) 關聯(lián)點:瘧疾是由瘧原蟲引起的,瘧原蟲是一種單細胞生物,它的基本細胞結(jié)構(gòu)是由細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核組成,可以寄生在人體內(nèi),引起瘧疾寒熱往來發(fā)作,俗稱“打擺子”。從其結(jié)構(gòu)到生活習性可以看出:瘧原蟲是單細胞動物。

(2) 使用策略:讓時事熱點恰當?shù)卣T感教育。

本節(jié)內(nèi)容在國家課程標準中的要求是說明單細胞生物可以獨立完成生命活動。蘇教版教材主要是以草履蟲為代表,介紹單細胞生物的結(jié)構(gòu)和生理活動,讓學生認識到結(jié)構(gòu)簡單的生物同樣能獨立完成各項生命活動。因此,筆者選擇將這個時事熱點放在“單細胞生物與人類的關系”的教學環(huán)節(jié)中,拓展學生的知識面,讓學生知道有的單細胞生物如瘧原蟲,可以寄生在人體內(nèi),讓人患病。這樣就對教材中列舉的“關系”進行了補充和完善。然后,談及屠呦呦40多年致力于研究青蒿素用于治療瘧疾,甚至在自己身上進行藥理實驗,導致肝臟受損,為全人類做出了非常大的貢獻,學生無疑會敬佩科學家不懈努力的探索精神和為了科學研究的獻身精神。同時學生也會自動地產(chǎn)生民族自豪感,堅信中國人民只要努力也同樣能為世界作出巨大貢獻,產(chǎn)生認真努力學習的使命感。

2.2 蘇教版八年級上冊第十五章第一節(jié)“生物多樣性”

(1) 關聯(lián)點:青蒿素提取自黃花蒿(又叫青蒿),是菊科蒿屬的一年生草本植物,廣泛分布在國內(nèi)各省,為中國傳統(tǒng)中草藥,其有效成分青蒿素在抗瘧方面與傳統(tǒng)的奎寧類抗瘧藥物具有不同的作用機理。目前,青蒿素用于瘧疾防治的價值已被人類認識和接受,世界衛(wèi)生組織已把青蒿素的復方制劑列為國際上防治瘧疾的首選藥物。

(2) 使用策略:將時事熱點巧妙地改編入題。

學習關于“生物多樣性的價值”的內(nèi)容時,筆者采用先自學的形式,再通過一道題目來考查學生的理解程度,該題涉及該時事熱點。

2015年,藥學家屠呦呦用提取自黃花蒿中的青蒿素治療瘧疾,挽救了許多人的生命,因此獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。種植黃花蒿利用的是生物多樣性中的( )

A. 潛在價值 B. 間接價值

C. 直接價值 D. 沒有價值

此題的正確答案是C,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值。筆者補充提問:自然界很可能還存在像黃花蒿一樣,能治療人類其他疾病的植物,等待我們?nèi)グl(fā)掘和認識,這體現(xiàn)了生物多樣性的什么價值?(潛在價值)通過舉例說明直接價值與潛在價值的區(qū)別,讓學生能直觀的理解概念的內(nèi)在含義。接著筆者繼續(xù)追問:如果人類不保護環(huán)境,很多生物可能在認識它之前就已經(jīng)滅絕,人類將喪失寶貴的財富,這些生物的潛在價值將永遠無法被發(fā)掘和利用。

將時事熱點引入課堂教學不僅幫助學生理解生物學知識,還能比較自然地讓學生產(chǎn)生情感體驗,認識到保護環(huán)境的重要性。筆者堅信課堂上不放過每一次真實而不矯揉造作的情感教育,最終能在學生的內(nèi)心埋下“愛的種子”,總有一天當這顆“愛的種子”萌發(fā)時,學生會用行動展現(xiàn)出來。

2.3 蘇教版八年級下冊第二十五章第一節(jié)“傳染病”

(1) 關聯(lián)點:瘧疾是4 000多年前古老的傳染病,至今仍是嚴重危害人類健康的疾病之一。引發(fā)瘧疾的瘧原蟲,首先通過雌蚊(只有雌蚊才吸食人血)叮咬瘧疾病人,攝取含瘧原蟲的血液,瘧原蟲移至雌蚊的唾液腺,這樣的雌蚊叮咬他人時,瘧原蟲會沿唾液注入此人體內(nèi)。進入人體的瘧原蟲通過血液循環(huán)到達肝臟并繁殖,平均2~4周才成熟,然后離開肝臟侵入紅細胞,最后導致受感染的紅細胞破裂。

據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計,目前世界上仍有90多個國家為瘧疾流行區(qū),全球每年發(fā)病人數(shù)達3億~5億,年死亡人數(shù)達100萬~200萬,其中80%以上的病例發(fā)生在非洲。

(2) 使用策略:把時事熱點充分融入課堂教學。

策略一:學習傳染病一節(jié)的內(nèi)容時,教師可以從網(wǎng)上找到該時事熱點新聞的宣傳視頻,用來導入新課,也為后面的學習進行鋪墊。熱點新聞往往能提升學生的學習興趣,對知識本身產(chǎn)生好奇心,教師也要營造一些神秘感,讓學生知道“什么是瘧疾”“瘧疾如何傳播”“青蒿素的發(fā)現(xiàn)和使用為什么被世界所矚目”……通過接下來的學習再揭開其神秘的面紗。

策略二:在學習“傳染病類型”這一知識點時,教師提供相關資料對瘧疾進行介紹,并引導學生小組討論以下問題:

① 瘧疾的病原體是什么?

② 瘧疾的傳染源、傳播途徑、易感人群分別是什么?

③ 從傳播途徑來看,瘧疾屬于哪類傳染病?

④ 材料中提供預防瘧疾的方法分別是對傳染病的哪個環(huán)節(jié)采取的措施?

⑤ 非洲瘧疾盛行,你如果去非洲旅行,還可以采取哪些措施來預防瘧疾?