生物科學研究技術范文

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On Graduates' Gardening Plant Genetic Engineering

Principles and Techniques Teaching and Reform

CHEN Changming

（College of Horticulture， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642）

Abstract Plant Genetic Engineering Principles and Techniques is a plant related graduate of an important basic course， the article reviewed the current postgraduate course in practice teaching reform， analyzes the existing problems. According to the characteristics and horticulture graduate personnel training requirements of plant genetic engineering， it is proposed to improve the quality of teaching practice teaching methods and measures to improve the practical teaching system to improve the ability of students to acquire knowledge and innovation.

Key words graduates; Plant Genetic Engineering; teaching reform

0 引言

基因工程是二十世紀八十年代在分子生物學和分子遺傳學的基礎上發展起來的一門新興學科。它的主要研究內容是體外將核酸分子插入質?；蚱渌d體分子，構成新的遺傳物質組合，并將其轉化到原先沒有這類遺傳因子的寄主細胞內，且能持續穩定地表達和遺傳。因此，應用基因工程技術，人們可以按照自己的主觀愿望，創造出自然界原本不存在的新生物類型?？蒲腥藛T正是利用這一特征，已在提高農作物產量，改善品質，增強抗逆性和抗病蟲害的能力等方面取得令人矚目的成就。園藝作物主要包含果樹、蔬菜、觀賞植物三大類經濟作物，基因工程在園藝作物品種改良，關鍵基因的發掘，種質鑒定等方面有著重要的作用，如今很多農業院校園藝系相繼開設了研究生的園藝植物基因工程原理與技術課程。

1 研究生基因工程原理與技術課程教學與實踐改革現狀

為了適應現代生物技術的飛速發展和達到培養高素質科研人才的要求，基因工程原理與技術課程已被設置為包括生物技術、生命科學、生物工程在內的生物相關專業、醫學專業及農林專業本科生和研究生的必修課。由于基因工程技術在生物科學研究中的地位舉足輕重，在眾多綜合院校和農業院校都開設了基因工程類課程，對基因工程類課程改革做了許多研究工作。阮小蕾等探討了本課程在傳統的理論和實驗教學中存在的不足，結合筆者的教學經驗，在教材建設、教學內容的改革與建設、實驗配套的硬件與軟件建設、實驗教學安排等方面進行了探索，總結出了一套行之有效的理論和實驗教學方法。姜大剛等對研究生基因工程實驗教學改革進行了探討。提出了以教學大綱為指導開展教學，做好課程規劃;構建“和諧課堂”，重視教學效果;教學內容的與時俱進和不斷充實完善;重視師資隊伍建設，發揮骨干教師的模范作用;科研內容的滲入和應用等觀點。馬婧等針對園藝專業研究生的特點和人才培養要求，提出了根據課程性質，合理安排課程時間，針對專業特點，選擇理論教學內容。并探討了實驗教學實踐的方法，提出了采用小班教學，“高帶低”的輔助教學模式。

2 園藝研究生植物基因工程原理與技術課程教學與實踐存在的問題

園藝植物基因工程原理與技術是針對園藝專業低年級碩士、博士研究生的一門專業選修課程，包括基因工程原理講授和實驗技術操作兩個部分。以筆者所在的華南農業大學園藝學院為例，該課程是針對園藝相關專業（包括果樹學、蔬菜學、花卉學、園藝產品采后科學、茶學）低年級碩士和博士研究生開設的一門專業選修課程，該專業生源大部分為園藝專業本科畢業生，同時存在一些跨專業考研的與生物不相關專業的學生，他們在本科階段沒有學習過基因工程、分子生物學、植物生物技術等相關知識，相對來說，存在學生基礎知識薄弱、專業背景復雜、研究方向多樣等因素，這為園藝植物基因工程原理與技術課程在園藝專業研究生中的教學帶來了一定的困難。除此之外，開設時間短，課時少，一些學校的實驗條件有限等現實情況也成為了該課程開展的制約條件，另外由于很多同學以前沒有做過分子生物學方面的實驗，對基因工程實驗的操作非常生疏，因此也必要對他們進行特別的指導與教學。針對以上問題，該課程應結合專業特色和教師個人科研工作，讓研究生掌握一定的基因工程技術，為今后的研究和生產工作奠定基礎，本文從課程的理論體系教學和實驗設置等方面提出了課程改革的措施。

3 研究生園藝植物基因工程原理與技術課程教學改革措施

3.1 設計合理的園藝專業研究生植物基因工程原理與技術理論教學內容

園藝植物基因工程原理與技術雖然以實驗操作為主，但離不開基本原理知識的講述，傳統的基因工程理論知識體系龐大而復雜，在有限的課時里（設計為30個學時），講授者很難將所有相關知識一并傳授給學生。因此挑選合適的講授內容就顯得尤為重要了。園藝專業研究生的研究對象主要為果樹、蔬菜和花卉，運用植物基因工程技術的主要目的是對植物某一性狀進行改良。所以在課程內容選擇上應該以植物基因工程所要解決的主要問題為導向，帶著問題和目標選擇授課內容。講授側重于植物基因工程的相關內容，重點講解核酸提取，目的基因的克隆，植物表達載體的構建，重組子篩選，農桿菌介導的轉基因方法等內容。通過這些內容的教授，學生就可以掌握在植物基因工程研究中所需要的基本理論知識，為將來從事相關的科學研究打下基礎。隨著現代基因工程技術的快速發展，基因工程的技術更新很快，除了基本的基因工程原理知識，也需要及時獲得最新的用于植物基因工程，尤其是適用于園藝類植物基因工程的新方法和新技術，并整合到教學內容中，如最近出現的可用于園藝植物基因沉默的新技術TALEN和CRISPR/Cas系統等，與時俱進地更新教學內容，將新知識、新理論、新方法傳授給學生。

3.2 合理安排實驗內容

研究生教育應以科研為目標，園藝植物基因工程原理與技術課程的學習就是為研究生將來進行植物基因工程相關的科研活動打基礎的，我們的課程教學與設計也要以園藝植物研究為導向，巧妙進行實驗設計，合理安排實驗內容。植物基因工程相關的實驗方法和技術非常多，應選擇適合園藝專業研究生的實驗內容。選擇內容的標準主要有三個方面：第一，實用性原則，現在我們園藝學院科研項目所需的基因工程操作主要有基因克隆、載體構建、表達分析、基因遺傳轉化等，所以我們著重從這些方面入手，設計實驗，讓學生對將要從事的基因工程方面的實驗有一個整體的認識;第二，創新性原則，基因工程技術發展了這么多年，出現了很多新的技術，然而在我們的實驗教學過程中，一直沿用最基本的實驗操作模式，因此在現有實驗的基礎上加上一些近年來新發展的技術可培養研究生科研上與時俱進的思維，如我們可在實驗的內容加上生物信息學的內容，或者學生采用電子克隆技術得到的基因序列，設計擴增引物，用PCR的方法擴增，并送往公司測序，然后分析序列，以培養學生獨立思考與探索的意識，而且現在用的實驗指導書，實驗技巧與知識已經陳舊，有必要增加新的基因工程操作技術到本課程的實驗指導書中;第三，合理性和可操作性原則，園藝研究生有別于其他生物專業的研究生，他們的生物技術，生物化學以及分子生物學方面相關知識比較薄弱，所以在實驗過程中的實驗內容及時間安排應循序漸進，合理有序，首先從學生們易于接受的DNA提取、PCR以及凝膠電泳入手，再進一步到載體構建及基因表達，實驗操作過程中分組進行，每組4～5人，每一組由一個實驗經驗豐富的高年級研究生任指導組長。

3.3 理論聯系實際，開展科研訓練，探索原理講授與實驗技術操作最佳結合方式

園藝植物基因工程原理與技術不但注重理論知識的講授和掌握，相關實驗技術更是本門課程的精髓所在，本門課程的最終產出還是看學生是否能夠完成基因工程相應的實驗操作，并將實驗手段和方法用于生產實踐。然而基因工程的基本原理是理解實驗技術的基礎，是解釋實驗技術和開發新的實驗技術的必要支撐。如何將實驗原理的講授與實驗操作的實施有序有效結合是開好該門課程的關鍵，可從以下四個方面考慮：第一，理論課與實驗課時間順序的安排，例如是先講理論還是先做實驗，是穿行，還是依次完成;第二，理論課與實驗操作課的銜接性探索;第三，理論課與實驗課講授內容的分配，如在實驗課中，相關實驗注意事項及實驗技巧需要強調，除此之外還會涉及一些實驗原理，因此要探索實驗課中應該重點講授哪方面的實驗原理;第四，在實驗過程中讓學生對實驗結果逐步運用相關理論進行分析并制定下一步實驗計劃，讓學生主動地參與到實驗的設計與實施中，在實驗中將各章節知識相融合，理論與實踐相貫通。

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關鍵詞：學生事務；科技文化；構建

科技人才培養是高校的中心任務，而形式多樣的大學生科技創新活動構成的高校學生科技文化對培養學生的科技創新意識和科技創新能力具有重要的作用，是大學生從事科學創新實踐的重要平臺，是培養創新型人才的創新思維和創新能力的重要手段。

然而，當前許多高校的學術科技文化的構建還存在一些問題。有些高校對學生創新能力培養相關活動的認識還不夠到位，教師和學生參與積極性不高；有些高校由于經費緊張等原因，對于學生學術科技的經費保障、配套措施都顯不足；有些高校無法配備專門的組織機構和輔導教師進行指導和規劃。這些問題制約了高校學生科技文化活動的深入開展，制約了學生參與科技文化的積極性，迫切需要得到改善。具體來說，可以在以下四個方面加強工作。

一、構建學生喜聞樂見的高?？萍嘉幕顒芋w系

首先是開展科學啟蒙，培養廣大學生的科技興趣。開展受學生歡迎的各種活動，如各種內容的學術講座，聘請知名專家學者主講，讓學生了解科技前沿動態，為課堂知識的具體應用打下良好的基礎，進而培養學生的科技創新意識。要以學生為主開展各種內容的學術沙龍活動，讓學生成為科技普及活動的主動者和受益者。要借助各種契機，舉辦科技制作成果展等，讓學生體會到科技的魅力，在潛移默化中形成專業感情，培養其科技興趣。

其次是有針對性地開展科技文化節，營造科技創新氛圍。應整合校內學生科技活動資源，有效引導學生積極參與學生科技競賽與學生科技立項，在實踐中增強科研能力。結合學科特色和相關學生科技競賽提出學生科技活動項目建設目標，對學校學生科技活動品牌項目進行重點支持。

二、構建高校學生科技文化的評價體系

首先是通過獎學金、三好學生、優秀畢業生等榮譽稱號的評選，引導更多學生參與學術科技活動。在榮譽稱號評選時，將參加學生科技活動的情況作為一個條件，引導更多學生參與到科技文化活動中來；在學生獎學金評定時，對在科技文化活動中表現突出的學生給予傾斜；設立科研與科技文化相關的系列榮譽，對科研能力突出或者在各級科技競賽中獲獎的學生予以物質和精神上的獎勵。

其次是系統規劃積極參與科技活動的學生的成長路線，為科技創新能力強的學生建立求職的暢通渠道。要結合學生參與科技活動的情況全面評估學生的創新能力，為科技創新能力強、綜合條件優秀的學生積極推薦工作，建立這些學生步入社會的暢通渠道；建立畢業生跟蹤調查機制，總結學生培養的經驗，進而有針對性地修正學生科技創新培養體系。

三、構建高校學生科技文化的基礎平臺

在硬件方面，建立公共平臺以供參加科技活動的學生使用。要積極創造條件為為學生科技創新團隊提供活動場所、開發設備及參考資料等必要條件，建設好學生科技文化活動中心，并提供具體的創新項目支持和引導。同時，要定期開放校內優秀實驗室，給優秀學生提供展現科研成果的平臺。

在軟件方面，要建好學生科技社團，根據學生的興趣愛好，組織不同的學生社團和科技創新團隊，充分發揮學生的主觀能動性，活躍學生思想，激發學生的創造力和想象力，營造校園爭先科技創新的氛圍；充分挖掘現有資源，提高資源使用效率，并設立專專項經費，支持學生科技文化活動。

四、構建高校學生科技文化的師資隊伍

在專業指導教師隊伍的建設上，必須選拔和培養有技術、有責任心的的專業教師參與指導學生課外科技活動，為學生提供科技理念、最新信息、專業指導與技術支持。這需要高校積極研究制定有效的激勵機制，引導教師積極參與指導學生科技文化活動，努力構建形成業務水平高、奉獻精神好、年齡結構合理的指導教師隊伍。

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【關鍵詞】課后任務 行動研究 語言輸出能力

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）04-0075-02

行動研究法是當前英語教學研究的一種重要方法，其主體是教師，研究對象是教育教學實踐中亟待解決的問題。提倡教師從教學實際出發，對語言教學的全過程進行研究和反思，充分發揮個人教學的潛能，針對日常教學中的問題，設計出解決方案，不斷改進教學方式、方法，達到解決問題、提高教育教學質量的最終目的。

一 影響高職學生英語語言能力輸出的主要問題

1.教材缺乏針對性，高職特色不突出

近年來，社會對英語人才的需求日漸呈現出多元化的趨勢，然而高職院校使用的英語教材普遍缺乏針對性，課程內容與學生未來實際工作崗位的需求相關度較低，實用性不突出，與社會需求存在脫節，不利于學生英語語言輸出能力的提升。

2.學生基礎薄弱，課堂表現沉悶

高職高專類院校的生源較為復雜，有普通高考的低分數學生，也有來自職高、技校和中專的三校生，其中三校生的比例不在少數，普遍英語水平不高、基礎薄弱，導致課堂表現比較被動，參與課堂活動的積極性不高，課堂教學氣氛沉悶，上課發呆、小聲聊天、玩手機甚至打瞌睡的均有之，導致老師與學生進行交流的各種嘗試往往都以失敗告終。

3.教學模式單一，學生主體地位缺失

在目前英語公共課課時不斷縮減的情況下，大部分教師仍沿用高中階段“教師講、學生聽”的“填鴨式”教學，授課重點仍停留在詞匯、語法、閱讀和練習的片斷講授上，教學模式單一，在課程體系和課程結構設計上忽視了學生的主體地位，學生只是被動地接受知識，缺乏積極的學習動機。

4.教學內容空泛，與崗位實際有差距

大部分的教師是直接從校門跨上講臺，缺乏企業從業經歷和崗位工作實踐，教學內容空泛，導致學生對所學知識缺乏具體而深刻的理解，對專業和崗位實際沒有明確的認識，缺乏英語學習的內驅力。

二 基于課后任務的高職學生英語語言輸出能力培養的必要性

語言輸出能力即學生在交際活動中能夠運用所學的語言知識和文化常識，自如地表達自己的思想和對客觀世界的理解，進行交流的能力。作為實現語言交際的產物，信息輸出包括對輸入信息的解碼、轉譯和編碼的過程，是決定交際是否成功的關鍵。在教學中，對學生語言輸出能力的培養需要更多地輸出實踐和反饋，使其所獲得的語言知識達到從規定性到程序性、從被動控制到自主學習的發展轉變，促使學生最終能夠從有意識地語言學習轉為潛意識地語言運用，以提高語言運用的綜合能力。

目前，高職學生英語基礎普遍薄弱，學習積極性不高，在公共外語課時不斷削減的情況下，課后任務作為課堂教學的有機延伸，對培養學生的思維方式、語言輸出能力及自主學習能力有著不可或缺的作用。同時，作為課堂教學的一種反饋形式，有效的課后任務設計可以幫助教師了解學生對課堂知識的具體掌握情況、有助于教與學的調整，所以對學生課后任務的行動研究、對于培養提高高職學生英語語言輸出能力是具有積極意義的。

三 基于課后任務的英語語言輸出能力培養的行動研究的思考

1.以學生為主體，促進教與學的雙向提升

行動研究是教師通過對自己課堂教學中的現象進行觀察和研究，從中獲取知識、改進教學的一種探索性活動。教學是一個雙向的過程，教師要轉變教學觀念，尊重學生的個體差異和需要，側重于學生語言的輸出能力而非傳統的語言傳授。針對高職學生的實際情況，在突出教學內容的實用性和針對性的同時，要更注重語言的實用性和職業能力的培養，讓課堂教學不再是單詞、語言點、練習的單一輸入模式，而是把應掌握的知識目標和能力目標融入具體可操作的任務中，對學生的學習能力和學習效果進行檢驗。在課時減少的情況下將課堂學習延伸到課外的雙向交流反饋，打破原有的課堂沉默，提高學生的學習興趣，培養學生借助英語完成目標崗位工作的能力，進而促使學生從被動地學習變為主動地學習，從被控制的過程學習轉變為潛意識的自主學習，改善其學習效果，促使教與學共同發展、提高。

2.以“學以致用”為前提，合理設計難度與效度

課后任務是對課堂教學內容檢驗的輔助，應突出“學一點、會一點、用一點”的理念，合理運用單元活動對課后任務的難易程度進行設計，把課后任務的最終選擇權交于學生，讓學生根據自己的水平、專業和愛好創造性地設計自己的作業，以小組展示的形式對教師的教學效果和學生的學習效果進行檢驗，使學生在“學中做”“做中學”，這樣既培養了學生的聽、說、讀、寫、譯等實際語言運用能力，也兼顧了語言的準確性，同時提升了學生的團隊協作能力、交流溝通能力和觀察分析等職業能力。

3.公正、客觀，建立科學的評價體系

以課后任務為介質，變被動課堂為主動課堂的關鍵是建

立客觀、科學的評價機制，只有合理客觀才最能激勵學生的學習興趣和合作參與的熱情，激發其自主學習和提高自己的語言輸出水平的潛能。因此課后任務的評價機制應體現公正、客觀和機會均等的原則，評價主體多元化、評價方式多樣化，更多地關注個體差異，促進學生的發展。兼顧形成性評價和終結性評價的同時，還應重視發展性評價，學生自評、組員互評、組間互評與教師評價相結合，全面客觀地對學生的英語語言輸出能力進行評價。不僅關注終結性的學習成績，還要關注其他方面的潛能和特質的發展，尤其是關注探究與創新能力、自主學習能力、合作學習能力、實踐能力，以及學習興趣、學習態度、學習過程和學習方法，從而做到以學生輸出的結果促進教師輸入內容的方式與方法進行調整與改變，促使學生和教師不斷進行反思，對教學過程和教學任務達成理性共識和正確評價，進而提高任務完成的質量，達成高職教育的目標。

參考文獻

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關鍵詞：信息技術；高中生物；教學實踐；舉措

一、信息技術在新課程高中生物高效教學中運用的必要性

在教育領域內，信息技術在相當長的一段時間里，是一個比較落后的領域。相對于其他部門來說，教育在應用科學成就和進行技術革新方面是最緩慢的一個領域，尤其是在教學的具體實施過程中，仍舊停留在粉筆加黑板的水平上，教師和教學技術從過去到現代社會好像幾乎沒有什么變化。隨著信息技術的發展，在教育領域內，不少致力于信息技術和教育改革的人對教學技術的落后狀態提出了批評并積極倡導在教育領域加大對教育技術的投入和應用，以求教育借助于信息技術獲得一個新的發展境界，從而為經濟社會的發展提供智力支持。

在信息技術發展的影響下，傳授知識和發展能力兩者的辯證關系，其側重點已經發生了變化，發展能力已經成了教育的重點，而發展能力需要跟上科技發展的步伐與其同步進行。而我們的教育系統還停留在傳統的教育觀念上，過于追求成績和升學目標，嚴重忽視了對學生能力和素質的培養，僅僅把傳播知識作為教育的唯一重要目標。單純地發展傳統教育無法適應時展潮流，更無法應付教育所面臨的現代技術挑戰。于是，有必要將現代教育技術應用于學科教學中。

生物學是一門和實際生活密切相關的科學，它涉獵的范圍很廣，有理論上的，有社會實踐上的；有現象的，有本質的；有區域的，有系統的；有傳統的，有現代的。因此，依靠傳統的教育教學技術很難把生物知識的方方面面直觀地、生動地、具體地展現在學生面前，讓學生體會到生物學的魅力和探索生物的秘密所在。而現代教育技術恰恰以其獨特的技術工具和平臺呈現生動多彩的畫面，交互綜合界面和多媒體集成的優勢?，F代教育信息技術將文字、數據、圖形、圖像和音頻等信息媒體結合在一起，多角度、多層次地把生命現象和生理過程鋪展開來，創造多維度教學空間，使抽象深邃的生物學理論具體化和形象化，從而使復雜單調的生物學教學過程變得豐富多彩，也最大限度地調動了學生的主觀能動性，為學生積極創新提供了多個學習平臺，從而改變了傳統僵化的教學模式，為實施新課程高效教學提供了機遇，為創新生物教學提供了有效的途徑。

二、信息技術在新課程高中生物高效教學中運用的措施

信息技術運用在新課程高中生物教學過程中，就是以網絡為渠道，集合圖畫、視頻、投影和音頻等多媒體方式進行高中生物教學實踐活動。

1.創設生動的教學情境，提高課堂教學效率

學生的學習興趣與學習動機來源于對知識的追求。而信息技術在高中生物教學中的運用可以使理論化具體形象化展示，最終可以提高課堂的效率。例如在學習“遺傳過程”時教師可以使用投影畫面創設遺傳過程具體情境，并借助多媒體教學工具輔助教學，最終形成師生互動的教學模式，從而提高學生的自主性、創造性和能動性。

2.改變傳統的教學方式，尊重和確認學生主體地位

傳統的生物教學是以教師為主、學生為輔，教師一味地傳授生物理論知識，而學生只是被動地接受知識，這一過程處于單線條狀態。而把信息技術應用于生物教學過程中，就要求改變教學方式，以學生為主、教師為輔，尊重和確認學生的主體地位，讓學生在現代信息教育技術的輔助下發揮主觀能動性，積極地參與生物教學活動，樹立創新思維，從而探索生物學的奧秘，最終喜歡上生物學，從而提高教學水平。

3.動態展示，突出教學重點與教學難點

在高中生物教學中運用信息技術可以設計與教材內容相應的動態畫面并配上教師的簡要文字解說，實現教學的動靜協調、音像同步，教學內容將化難為易，突破教學重點與難點。如在學習“生物的光合作用”時，通過設計光合的動態運作過程，突出光合作用的重要因素和如何進行光合作用。

4.信息搜集使教學資源最大化

在教學過程中，單一地依靠課本或者配套資料為生物教學資源，難以把生物教學過程中的內容和形式展示出來，更難以對重點和難點問題進行分析和解惑。以網絡為途徑利用信息教育技術，可以搜集生物學相關的知識，實現資源的最大優化組合，從而使枯燥的生物教學活動開展生動化、形象化和具體化，由難轉易。

總之，在我們所努力進行的教育改革中，要具有創新和全局意識，把信息技術應用到教育教學的全過程，從而提高教育技術水平，為教育朝著國際化和現代化發展注入新的動力，開拓教育發展的新境界，最終使我國的教育事業向縱深發展，實現我們為之奮斗的科教興國和人才強國戰略。

參考文獻：

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[關鍵詞] 生物素養；學科熱點事件；屠呦呦；施一公

培養學生的生物科學素養是普通高中生物學教學重要的目標。我國現行的普通高中生物課程標準所描述的課程基本理念中明確提出，提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準實施的核心任務。因此，作為高中生物教師，應該充分利用各種課程資源，著力于提高學生的生物科學素養，合理挖掘當前與生命科學密切相關的熱點事件，開展教學不失為一種有效的選擇。

一、解讀生物科學素養的主要內容

我國現行的《普通高中生物n程標準》指出：生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀，它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平，以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。1993年，美國生物科學課程研究所（簡稱BSCS）出版了名為“發展生物學素養”的生物學課程指南，對生物學素養作了詳盡的論述，并把它作為生物學課程的基本目的。BSCS認為，一個具有生物學素養的學生需要對科學的本質和特點有起碼的理解。學生對科學知識特點的認識和理解，對科學的價值以及科學探究的過程和方法的理解與掌握，是生物學素養的基本要點。比較兩者對生物科學素養的界定，雖然在表述上略有不同，但總的來說，兩者對生物科學素養的認識是趨同的。概括地說，生物科學素養可以從知識、能力、情感態度和價值觀三個維度來定義：在知識層面上，要求學生掌握基本的生物科學知識，能夠用所學習的生物學知識理解或解釋發生在身邊的生物科學現象；在能力層面上，要求學生具有一定的生物科學探究和創新能力，具有將生物學知識用于解決實際問題的應用能力；在情感、態度、價值觀層面上，要求學生形成正確的世界觀和價值觀，對生命現象和生物科學知識具有關注和探究的熱情，對生物學技術及其他與生物學相關的問題具有正確的判斷力，并且能根據自己的判斷做出正確的抉擇。

二、學科熱點事件在培養學生生物科學素養中的作用

當今，隨著信息傳播手段的不斷發展，人們獲得各類信息的渠道增多，不少事情得到人們的關注而成為社會熱點事件，這其中就有一些事件與生物學具有一定關聯的，我們稱之為學科熱點事件。這類學科熱點事件本身或者與事件相關的背景可能蘊涵著生物學的知識和原理，可能關系到生物學知識和技術的研究、發展和應用，也可能涉及對生物多樣性、現代生物技術應用等方面的態度和價值判斷。這就使得這些學科熱點事件具備了成為有利于培養學生生物科學素養的課程資源的條件。

引導學生關注和探究這些學科熱點事件，對于廣大教師來說，也是培養學生的生物科學素養的應然之舉。一方面，學生對于與生命科學有關的現象和事件的關注，乃至于愿意著力于對它們進行探索和研究，本身就是生物科學素養的一部分。2016年1月7日的《南方周末》發表的《核心素養：素質教育的新起點》一文中指出：現在的高中生中知道當紅影視明星的學生要遠多于知道屠呦呦的學生。此文提出，培養學生的核心素養需要用現實的情景及問題來激活教材知識，并借此將綜合實踐能力與情感、態度等加以整合；需要用人類最前沿的科普性知識，不時對“核心素養”予以淬煉和激活。另一方面，熱點事件得到了社會層面較多的關注，在各種媒體中出現的頻率也比較高，往往能夠激發起學生去了解甚至去研究的興趣。由于學科熱點事件關聯著學科的知識、技能和價值判斷，只要老師引導得法，學生就有可能圍繞這些熱點事件有所疑、有所思、有所感、有所得，學生的生物科學素養就會在這個過程中得到有效的提高和發展。

一段時期以來，與生物科學相關的熱點問題是很多的，筆者略舉兩個例子來說明其在培養學生的生物科學素養中的作用。

（一）屠呦呦研究員獲得2015年諾貝爾醫學和生理學獎

2015年，我國生物科學領域最引入注目的事情當屬我國科學家屠呦呦與兩位外國科學家分享了本年度諾貝爾醫學和生理學獎，這是我國科學家因為在中國本土進行的科學研究而首次獲諾貝爾科學獎。獲獎消息傳來，可謂舉國沸騰，中國科學界多少年的諾貝爾科學獎的夢想這一刻終于成為了現實。筆者認為，我們每一位生物老師都應該在第一時間與同學們分享這份喜悅。同時，教師也需要挖掘這一事件在培養學生生物學科素養上的價值。

首先，教師應利用這一事件努力激發學生對生物科學的興趣和熱情。雖然學習及科學研究的本身并不是為了獲獎，但獲得諾貝爾科學獎畢竟代表了學界對科學家工作的充分肯定，是科學家本人以及他所代表的國家的一種無上的光榮。一個國家獲得諾貝爾獎的多少，在很大程度上反映著這個國家科技創新能力的高低。我們國家在獲得諾貝獎的道路上才剛剛起步，但我們有理由相信會有更多的諾貝爾獎花落中華大地。屠呦呦研究員獲得諾貝爾醫學和生理學獎，而在生物學領域還有無窮盡的未解之謎等待著人類去發現。21世紀正是“生命科學”獲得巨大發展的世紀，“生命科學”發展的美好愿景一定能夠吸引更多的同學關注或者投身于生物科學的研究中。因此，生物教師應該做好學生的領路人和宣傳員。

其次，屠呦呦獲得諾貝爾獎這一事件能夠幫助學生形成正確的價值觀。諾貝爾獎的頒獎詞中提到，“屠呦呦發現了青蒿素，這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率”，“這三人的科研發現的全球影響及其對人類福祉的改善是無可估量的”。教師應該組織學生從這些頒獎詞的角度去分析和討論學習生物學知識以及進行有關生命科學研究的目的和價值取向。經過探討，學生能夠認識到學習知識、發展能力的重要性，力求用所學的生物學知識解決人們生產、生活中的實際問題。關注整個人類的生存和發展是學習生物學的根本目的，也是每一名學生立志要去實現的目標。屠呦呦研究員在解釋當年她選擇就讀北京大學醫學院藥學系的原因時說：“藥物是治療疾病的主要手段，我認為只有生藥學專業才最可能系統地探索中醫藥領域?！边@段表述說明了屠呦呦年輕時候的志向和追求。顯然，她獲得諾貝爾獎與她所具有的正確的價值觀是密不可分的。

這一事件在培養學生的科學創新意識和精神、引領學生理解生物科學探究歷程和方法等方面都具有重要的作用。

（二）施一公教授帶領的研究團隊揭示剪接體結構及工作機理

在生物科技前沿領域，我國也有一些重大的發明和發現成為人們關注的熱點。2015年8月，中國結構生物學家施一公教授帶領的研究團隊在《科學》周刊同時在線發表了兩篇文章，揭示了剪接體的結構及工作原理。這是中國科學家在有關基因表達過程研究領域中的一項重大發現，清華大學為此項科研成果召開了新聞會。生物科學界很多科學家都認為這一發現是有望@得諾貝爾獎的成果。美國科學院院士、美國斯隆-凱特琳癌癥研究中心教授丁紹?帕特爾說：“剪接體的結構是完完全全由中國科學家利用最先進的技術在中國本土完成的，這是中國生命科學發展的一個里程碑，它將影響并鼓勵下一代青年人進入生命科學研究領域?！边@一事件無疑是人們尤其是與生物科學相關的各界人士關注的熱點，而帕特爾教授的評論，提示我們這一熱點事件富含著培養學生生物科學素養的價值。

首先，教師可以充分利用這一事件培養學生的創新精神和創新能力。創新是一個民族的靈魂，創新精神和能力也是生物科學素養中至關重要的一個部分。圍繞這一事件，我們不僅要向學生介紹施一公教授的團隊研究的成果和意義，更重要的是要引導學生關注他們在技術和方法上的創新之舉，要讓學生深刻理解創新對于科學發現的重要意義。RNA剪接體的結構是長期困擾科學家的一個難題，而施一公教授的團隊正是創造性地運用了冷凍電鏡技術，并運用了新的計算方法才最終得到了科學的結果。也許，同學們并不能理解這些技術的原理，但同學們一定要有勇于創新的意識。同時，我們要讓學生對創新有一個正確的理解，創新并不一定就是“無中生有”，如上文提到的冷凍電鏡技術已經產生了幾十年了，施一公教授的團隊是創造性地運用了冷凍電鏡的最前沿技術。因此，教師要讓學生認識到創新可能是一種技術的改良，可能是一種新方法的運用。只要我們勤于思考，在科學的基礎上勇于革新，創新并不是遙不可及的。對于學生來說，只有增強了他們對創新的理解，創新能力的提升才成為可能。

其次，教師也可以有意識地引導學生去關注施一公教授以及他的研究團隊。在中國科學界，施一公教授無疑是一顆耀眼的明星。他那些豐碩的科學研究成果，他略帶傳奇色彩的求學和科研之路，他對生命科學研究的執著追求，他對中國科學研究及教育狀況的真知灼見等，都可以成為學生去了解、研究和感悟的素材。在這個過程中，同學們可以更真切地理解科學的價值以及科學探究的過程和方法，這顯然有益于提升學生的生物科學素養。施一公教授帶領的研究團隊同樣值得我們的學生去關注。這個研究團隊非常年輕，但是，他們用他們的智慧和努力創造了驚人的業績，這也許更能激起學生向他們學習的熱情和向他們靠近的激情和勇氣。

再次，在學生對生物知識學習的層面上，這一熱點事件對于激發學生學習相關知識的興趣和信心、促進學生掌握相關知識是大有益處的。RNA剪接體是在真核生物基因表達過程中對前體RNA加工成成熟RNA過程中發揮其作用的。這個作用的機理，高中學生不必要知道。但與這個過程相關聯的真核基因與原核基因在結構上的區別、外顯子和內含子、基因的轉錄和翻譯、基因表達的調控等知識是在高中階段需要學生了解甚至掌握的。教師可以在適當的時機給同學們介紹這一熱點事件及其有關背景，便會很順利地為教學創造一個有利于學生學習的情境，學生的學習和探究就能更加投入和主動，這顯然有利于學生對相關知識的學習。

當然，與學科密切相關的熱點事件是層出不窮的。生物教師應該持續地關注這類事件，并積極探索其在培養學生生物科學素養方面的應用價值，為順利完成高中生物課程的核心任務做出自己的努力。

[參 考 文 獻]

[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]劉恩山.中學生物學教學論[M].北京：高等教育出版社，2003.

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一、建設目標

自1946年起，原西南聯大師范學院即現今云南師范大學已經開始培養生物科學的本?？茖W生，為云南省的基礎教育和綠色經濟建設做出了非常積極有效的、不可替代的貢獻。為了順應時代的發展，本專業建設擬以生物學科發展前沿為引領、學科和教師隊伍建設為主導，抓住教學、科研兩個重點，加強理論基礎、實踐環節和實踐教學體系的建設，進一步優化人才培養方案和課程體系；以“培養厚基礎、寬口徑、高素質、強能力、精技能的教師”為專業建設的主要任務，全面提高教育質量、辦學效益和學生的核心（就業）競爭能力，服務云南基礎教育和綠色經濟建設，為“兩強一堡”建設培養高質量的專業人才，推動云南省跨越式發展。

二、建設思路

以生物學科發展前沿為引導、學科和教師隊伍建設為主線、科研和教學創新團隊建設為基礎、人才培養模式改革為突破口、課程體系建設和課程內容更新為核心，加強理論基礎與實踐教學體系的建設，依托學院科研平臺培養本科學生科學研究能力，強化學生實踐能力和創新精神培養，著力研究課程設置及課程體系建設對學生學科專業的知識建構、能力培養、素質提高等方面的作用，全面提高教育質量、辦學效益和學生的核心競爭能力，服務云南省及西部少數民族地區生物科學基礎教育和“兩強一堡”的綠色經濟社會建設，加快云南科學發展、和諧發展、跨越發展。

三、建設內容

（1）錘煉以高水平學科建設和科學研究為標志的高素質教學研究型教師隊伍；

（2）以云南省生物科學基礎教育和綠色經濟建設需求為依據、學科發展前沿為動力、教師教育為特色，將本專業建設為特色鮮明、在西南地區具有引領和示范作用的生物科學師范專業；有效帶動云南邊疆民族地區的生物科學基礎教育的發展；

（3）加強教學質量工程建設，將生物科學相關的學科、教育主干課程建設成為省級以上精品課程；為拓展學生跟蹤生物科學發展前沿的能力，積極建設雙語課程項目；

（4）堅持基礎理論、實踐實習和科學研究成果集成，構建以綜合性、設計性實驗為主導的新型實驗課程體系；

（5）培養基礎厚實、實踐能力強、具有良好專業發展潛力和拓展能力，服務于云南省基礎生物教育、職業教育、生物資源保護與開發利用、生物能源開發、生態環境保護相關產（行）業的高素質教學、科研與管理專業人才。

四、建設措施

（1）以學科建設為龍頭、科學研究為后盾、社會需求為依據，聘請資深科學家、生物學相關產（行）業專家加盟教師隊伍；

（2）深入探討以生物科學為基礎的“通識教育+專業教育+教師教育”人才培養模式內涵，優化完善具有云南特色的生物科學師范類培養方案、教學計劃、課程體系、教學大綱和相應評價體系。

本著“拓寬口徑、夯實基礎、因材施教、分流培養”的原則，以“通識教育+專業教育+教師教育”的模式進行人才培養。近年的改革探索，人才培養基本框架和策略、培養方案等各個環節已經日趨完善。然而，隨著生物學科的發展及其對教師教育內涵與標準的改革、云南生物資源的保護與利用、生物能源的開發利用、環境問題的突顯，“生物科學”專業的現行培養方案和教學內容仍然存在許多薄弱環節。

云南師范大學生命科學學院在學科建設和科學研究過程中，針對云南的微生物資源利用、工業用酶開發、云南人群營養構成與基因組穩定性的關聯、云南能源植物資源與生物能源開發、云南生態環境保護與修復產出了大量標志性科研成果，有效支撐了依托于生命科學學院的“生物能源持續開發利用教育部工程研究中心”、“環境生物學”云南省省級重點學科、“生物化學與分子生物學”云南省省級重點學科、云南省生物質能與環境生物技術重點實驗室”和“云南省生物質能與環境生物技術創新團隊”的建設。借助以上科研項目的實施和學科和研究平臺條件的建設，完善學院整體的學科布局，促進本科教學，將產業、科研方面的優勢最終轉化為學院教學上的強大推動力，實現教育和產業并重，產業、科研“反哺”教學的發展局面。

如何將學科建設、科學研究成果更加有效地引入生物科學專業的課程改革，形成新的生物科學特色專業人才培養方案、教學計劃、課程體系、教學大綱，使本專業建設與云南省基礎教育、科技和綠色經濟建設更有效結合？如何使人才培養更貼近云南和西部少數民族地區特色，成為高強度、高潛力的“生物專業+生物教學”的雙師型人才？將是本專業的重要特色，也是本專業建設的重點之一。

（3）在課程建設中，①對原有雙語教學課程和精品課程進行教材、教學內容和教學方法的改革與凝練，培育省級以上雙語教學課程和精品課程；②在本科教學中增設《酶工程學》、《植物生物工程》、《醫學分子遺傳學》、《保護生物學》、《高等植物多樣性》、《花卉學》、《生物倫理學》、《性健康教育學》等與學科發展前沿和地方特色緊密結合的系列特色課程。

（4）結合云南省生物科學基礎教育現狀、生物資源特色和開發利用潛力，加大具有地方特色的教材建設力度；

（5）結合專業特色和教育技能的發展動態，深入進行教學方法和教學手段的探索與改革；在專業課程教學中，提倡體現不同學術風格、不同知識體系的教學方法改革和探索；

（6）構建以綜合性、設計性實驗為主導的新型實驗課程體系；

為提高本專業學生的綜合能力和創新能力，我們在本科實驗教學中融入教師大量的科研手段和成果，20xx年，啟動了“綜合性、設計性”實驗教學研究項目。在《發酵工程實驗》、《植物生理學實驗》、《動物學實驗》和《遺傳學實驗》等4門實驗課程中設立了專項基金，在20xx、20xx級生物科學專業實施了“熱激誘導的玉米幼苗的耐熱性的現象觀察及生理生化機制研究”、“特定產物工業生產菌種的篩選、發酵及應用性質研究”、“原生生物與環境的組合及動態規律研究”和“淀粉酶產生菌的分離篩選、鑒定、發酵條件優化及酶學性質研究”等綜合性、設計性實驗。綜合性、設計性實驗已成為生命科學學院加強實踐教學，全面提高綜合性設計性實驗教學質量的重要舉措和特色。經過幾年的不懈努力，20xx年我院的“生物科學綜合性、設計性實驗教學改革的研究與實踐”榮獲省級教學成果二等獎。然而，如何將基本理論、基本技能有效地整合到綜合性、設計性實驗之中？如何改革驗證性實驗的教學內容與方法？如何拓寬綜合性設計性實驗的開設范圍及研究內容？亦是本研究中的重要內容之一。

（7）建立開放式人才培養體系，野外實習、教育實習和專業實習基地的建設緊密結合相關產（行）業的發展趨勢，發揮基地的資源優越條件，夯實學生基礎知識、基本技能，培植實踐和創新能力；

（8）強化專業建設和生物資源保護與利用、生態環境保護、綠色經濟建設之間的銜接，拓展學生知識體系，構筑良好的發展潛力和適應能力。

五、預期成果

（1）形成學歷、學緣、職稱和知識結構合理，由學者型、教育型、產業型專業人員構成的高素質教學研究型教師隊伍；

（2）建成云南省領先、西南地區具引領和示范效應的“生物科學”師范專業；

（3）構建更適應生物科學發展、云南基礎教育和生物產業發展需求的生物科學專業人才培養方案、教學計劃、課程體系、教學大綱；

（4）在原有課程建設基礎上，建設一批具有地方和學科特色的特色課程和省校以上精品課程、雙語示范課程；

（5）構建科學管理、高效運轉的基礎實驗平臺、技術實驗平臺和綜合實驗平臺；

（6）建立以綜合性、設計性實驗為主導的、基于生物科學基本技能和基本理論綜合應用、設計與創新互動的新型實驗課程體系；

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關鍵詞：計算機技術；生物科學領域；應用研究

一、前言

計算機輔助教學的研究有一定的歷史發展，但是高校中的研究一直處于較為緩慢的發展狀況。首先是因為高校的教學投入有一定的限制，所以呈現出的硬件條件不能滿足發展的需要，缺乏對現成教學軟件的認識等都是較為主要的原因。另外也有對計算機應用了解較少而導致的誤解，使得計算機與大學專業教學的開發使用無法在實踐中發揮應該具有的價值。

二、計算機在大學生物科學研究中的現狀

生物科學的空前發展決定著大學生物科學課程必將面臨著一系列科學的變革，當下的生物科學知識類別空前復雜，專業研究更加深入，成果信息也在不斷隨著社會發展更新。大學生在生物科學教育中迫切需要解決的問題是如何更好地掌握整個生物科學的知識體系，了解到科學研究的成果，在主動把握專業方向的過程中，擁有生物科學研究和應用的技術與能力。目前，計算機在高校中的普及程度已經有了飛躍般的發展，但是計算機在教學上的應用還是會被誤解成較為復雜的程序設計，以及具體的操作程序會非常復雜。計算機的應用實際上是對老師的講解起一定的輔助作用，所以最終的課程教學依舊離不開老師，于是在推行過程中認為其存在的價值與付出的成本無法平衡，于是領導的認識不足便也成為阻礙其發展的又一層阻力。計算機網絡在教學中的應用有利于直接與用戶端建立聯系，用戶在人際互動的使用中，獲取相應的知識信息，所以實際上對教學內容的重視程度不僅不減，還能提高傳達知識信息的多樣化展現方式。當下的教學手段應用較為廣泛的是幻燈片等，因為制作較為簡單，成本低廉，對使用的技能要求也較低，所以長期占據使用功能的重要地位。但是在使用過程中，也表現出不易儲存、對使用技能的要求較低且形式單調等問題，學生如果在制造等方面的能力欠缺，便不能主動參與其中，所以對學生的能力要求實際上是進一步的加大。計算機在教學過程中大量應用的好處就是，可以基本上取代和彌補傳統教學手段以及課堂教學的不足，大大豐富教學內容的同時，加快知識更新換代的速度。

三、計算機在大學生物科學研究中的應用

根據當下高校在實踐中的應用方式分析，由于硬件設施尚有欠缺等，計算機在生物科學教學活動中發揮的作用主要有以下幾點：

1．信息的處理

計算機的信息來源主要是計算機自身存儲的信息資料，通過各種存儲器對外接收的設備或者是終端及網絡在拓寬人們視線的過程中，搜集到的各種教學科研的信息。其中可能是使用者自身存儲的整理過的文檔或者是圖片等，也有可能是實驗中利用其他存儲裝置產生的圖文等，這些都是在教學過程中可以使用的材料。許多網站上有專門為生物科學教學科研服務的信息，在講述理論知識的過程中，可以利用視頻等，不僅可以促進學生對于理論的認識，也可以使得學生更好的進入情景中獲得知識。特別是在高校的教學過程中，利用計算機可以拓展學生的閱讀資料，實現各個學校之間的信息交流，對整個國家的教育都是有力的推動。

2．編寫電子教案

生物科學的學科教學要結合時代的發展，因為研究的成果都在日新月異的飛速發展，所以相應的要求也會不斷變化，生物科學專業的學生需要將自己的內容進行不斷地更新。傳統的教學方式中，教室都是利用筆和紙對教學提綱的記錄和設計，所以一旦觀點發生變化，進行修改等都非常麻煩，不僅費時間還費精力。但是利用計算機進行教學，就可以將教學的資料進行數字化存儲，不斷的修改也容易簡單。在進行課程陳述的時候，也可以將回執的圖片等利用幻燈片等形式進行播放，便于學生了解到教學的意義，也可以使得學生明白整個教學的具體安排，提前做好規劃，保持教案的體系完整性，也使得教案發揮更大的價值。

3．課堂的教學方式

計算機在生物科學教學中應用，表現最為明顯的便是課堂教學方式。一般進行教學的應該是專門的教學軟件，但是當下部分教學軟件依舊在不斷完善的過程中，制作或者是獲得一份完整的課件是一件非常困難的事情，適合課堂教學的高質量的軟件制作所需要的人才也存在一定的限制，所以利用計算機進行基本的小課件等制作還是有著明顯的意義的。

4．實踐的具體模擬

生物科學中的大量研究都需要對研究對象進行長期的觀察，觀察整個研究的生命活動的全過程。但是可能只有實驗者才有機會看見整個過程的神奇之處，也使得傳統的教學中學生缺乏代入的情景，學習興趣較低。利用計算機網絡進行教學，可以將整個生產活動進行再現，如“活動”的研究對象植株的生長、血液的循環以及物質的新陳代謝等，都可以利用計算機進行一定的再現，方便學生可以自己觀察實驗過程中的變化，明白生物科學研究中的有趣之處。在記錄研究數據的過程中，也可以利用計算機網絡對分子的專業等進行研究，讓學生理解和接受，利用計算機繪制出的數據統計圖等也更加生動直觀，對于后期的數據分析和研究都有著非常重要的意義。

四、結束語

綜上所述，自動化教學在教育界的普及是教學隨著時展的重要表現，也可以縮短教學的時間，提高整個教學的效率和學生學習的質量，擴大教學的容量，方便知識的擴充和更新，刺激學習者多角度獲得教學成果。當今時代是知識信息的時代，新概念以及新技術等都層出不窮，只有通過計算機技術才能在短時間內對這些事物做出回應，引導著現代教學手段變革的方向。

參考文獻：

［1］孫緒華．計算機在大學生物科學教學中的應用［J］．高等農業教育，2016（9）：48－51．

［2］孫緒華．CAI在大學生物科學類課程教學中的應用思考［J］．高等理科教育，2016（2）．

［3］張銘．高校生物學專業計算機應用教學的探討［C］．中國生理學會第三屆計算機在生理學教學．科研中的應用學術研討會，2012．

［4］趙麗嬌，鐘儒剛，甄巖．計算化學軟件在大學有機化學教學中的應用［J］．計算機與應用化學，2017，25（8）：001035－1037．

［5］唐頤，胡軍，王曉青等．計算機在大學化學實驗教學中的應用［J］．廣西師范大學學報（自然科學版），2013，21（s2）：40－43．

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一 注重生物科學史及科學家獻身精神的介紹

生物學知識是科學家通過觀察、實驗得來的，任何科學發現都凝聚了探究者的心血和汗水。因此在高中生物教學中重視介紹科學家獻身科學的精神和生物學知識產生、發展的過程，就會使學生被科學家的人格魅力所感染，把他們從對故事的興趣轉向對科學探究的興趣，驅動學生像科學家那樣發現問題、分析問題和解決問題，產生主動探索生物科學的愿望。如學習“孟德爾的豌豆雜交實驗”前，先對孟德爾作一簡介：孟德爾，奧國人，遺傳學的奠基人。21歲起做修道士，29歲起進修自然科學和數學。主要工作是1856～1864年經過8年的雜交試驗，1865年發表了《植物雜交試驗》的論文。62歲時帶著對遺傳學無限的眷戀，回歸了無機自然界。主要貢獻有：（1）提出了遺傳單位是遺傳因子（現代遺傳學上稱為基因）；（2）發現了兩大遺傳規律（基因的分離定律和基因的自由組合定律）。但是，直到1900年，孟德爾定律重新被歐洲的三位科學家發現，遺傳學才同這個“再發現”一起誕生！然后告訴學生，當時植物雜交實驗在歐洲普遍盛行，為什么唯獨孟德爾能脫穎而出取得最終勝利呢？現在我們就沿著孟德爾的足跡進行探索吧！這樣就激發了學生積極主動地參與課堂教學，去探究兩個遺傳定律。再如學習“雜交育種”時，先通過多媒體展示：20世紀90年代后期，美國學者布朗拋出“中國”，撰文說到21世紀30年代，中國人口將達到16億，到時誰來養活中國，誰來拯救由此引發的全球性糧食短缺和動蕩危機？這時，袁隆平向世界宣布：“中國完全能解決自己的吃飯問題，中國還能幫助世界人民解決吃飯問題?！比缓蠼榻B：袁隆平，一個屬于中國也屬于世界的人，一位農學家、雜交水稻育種專家。他發起的“第二次綠色革命”給整個人類帶來了福音。據有關部門評估，袁隆平雜交水稻的品牌價值超過了1000億元，西方國家稱雜交水稻為“東方魔稻”，并將它與中國古代四大發明并列為“第五大發明”。了解了這些情況，學生對科學家獻身科學的勇氣、鍥而不舍的科學精神和嚴謹治學的科學態度感嘆不已，同時也受到了不怕失敗、勇于探索和勇于創新的科學精神的教育。

二 注重科學研究的過程和方法的教育

生命現象奇妙生動，但要從本質上闡明其奧秘還要有科學的研究方法。科學知識的產生和發展也與科學研究的過程和方法息息相關。如果學生在學校里只是掌握了一定的生物學基礎知識，而不懂得生物科學研究的過程與方法，就不可能成為21世紀高素質的人才。教師在向學生傳授生物學知識的同時，適當介紹這些知識形成的過程和科學方法，是發展學生智力、培養學生創新能力的重要途徑。如“光合作用的探究歷程”、“生長素的發現”、“DNA雙螺旋結構模型的建構”等都閃爍著科學家智慧的光芒。再如孟德爾創造的“假說——演繹法”在遺傳學上的影響不亞于他的偉大發現，摩爾根利用這一方法，首次把一個特定的基因和一條特定的染色體聯系起來，從而用實驗證明了基因在染色體上。將科學的研究方法介紹給學生，能使他們的思路開闊，還能為他們的探究活動提供典范，讓他們從模仿開始，逐漸發展到自主創新。一旦學生將科學的方法轉變為自己的行為方式，就會像科學家那樣發現問題、分析問題和解決問題。這對于培養學生腳踏實地、實事求是的科學態度也有重要意義。

三 及時介紹當今生物科學技術的新進展

21世紀是生物學的世紀，生物科學以領先的地位在理化手段的促進下飛速發展，新成果層出不窮。世界各國為迎接生物技術的挑戰，強化了中學生物學的教學。生物學教師應抓住時機，用翔實的資料、豐富的感情和優美的語言向學生介紹現代生物學發展的新動向和新成就，使中學生了解生物科學技術的新進展，使他們認識到生物科學在經濟發展、人類進步等方面不可替代的作用。喚起他們科技強國的意識，激起他們學習生物學的興趣。如學習細胞的全能性時，可介紹德國馬普協會2012年3月22日宣布，該機構研究人員成功從已分化體細胞——皮膚細胞中培養出成體干細胞。通過成體干細胞的培養可更有針對性、更安全地實現特定組織再生，有著巨大的醫學應用前景。還可介紹日本科學家首次用人造卵子培育出小鼠，這項研究有望為幫助那些不育夫婦懷孕帶來新方法。學習“免疫調節”時，可介紹由廈門大學和養生堂萬泰公司聯合研制的重組戊肝疫苗（大腸埃希菌）已獲得國家一類新藥證書和生產文號，成為世界上第一個用于預防戊肝的疫苗，是全世界戊肝預防與控制領域的一個重大突破。

四 加強與生產、生活密切相關的知識技能教育

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關鍵詞：菁英班；人才培養模式；研究；實踐

為貫徹落實全國科技創新大會精神，在教育部和中國科學院的組織下，本著“優勢互補、合作共贏”的宗旨，南京農業大學與中國科學院上海生命科學研究院于2012年簽署“科教結合協同育人”戰略合作協議，共同探討建立科教結合協同育人新模式，培養高質量的人才。2014年，南京農業大學與中國科學院上海生命科學研究院合作共建“生物科學與技術菁英班”，旨在培養在生物基礎科學領域具有扎實理論基礎和鮮明專業特色的領軍人才、拔尖人才。為了達到培養目標，南京農業大學與中國科學院上海生命科學研究院雙方在教學、科研、實踐等領域均進行了廣泛的合作探索。

一、生物科學與技術菁英班人才培養模式與培養方案設計

生物科學與技術菁英班是一個流動的班級，班級成員來自基地班的前十名，通過這樣的選拔方式可以更好地培養出“菁英”，每年對菁英班學生進行考核，不在自己本班前十名的學生只能退出班級，而進入前十名的學生就可以進入菁英班，這樣流動的方式，可以極大地激發學生的斗志，使其更好地在菁英班中進行學習。

生物科學與技術菁英班必須培養出高素質、厚基礎、寬口徑的合格人才，生物科學與技術菁英班人才必須具備以下知識和能力：必須掌握科學和生物科學的基本理論、基本知識，具有相關的科學知識，具備進行實驗操作的基本技能，具有獨立獲取知識、計算機應用和信息處理等的基本技能，熟悉實驗室操作的要求和規范程度，了解生物科學的理論前沿和發展動態，掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有一定的科學研究和實際工作能力。

二、生物科學與技術菁英班的具體實施

按照菁英班的培養目標要求，制訂“學研結合”的人才培養方案與教學計劃。菁英班學生本科階段需要完成124學分的必修課和36學分的選修課。菁英班學生的主要基礎課程在我校完成，期間，對方選派優秀科研人員（導師）開設學術前沿講座和專題課程。

其次，每學期菁英班學生都有自己的交流會，總結和闡述自己的收獲，班級里面有30位學生，在同一個班級里大家共同學習、交流，取長補短，彌補自己的不足之處，這樣可以更好地提升自己。

三、創新型人才培養路徑的思考

“為什么我們的學?？偸桥囵B不出杰出人才？”這是著名的錢學森之問，深深表達了錢老對中國現代科技教育和創新的擔憂。然而事實上我們并非不能培養人才，只是培養的不是創新型人才，而是服務型人才，即腦力勞動者。

中國作為人口大國，一直以來都擔任著勞動力輸出者的角色，過去是體力勞動者，現在是腦力勞動者。他們都有一些共性，專業基礎知識扎實、吃苦耐勞、不會質疑。中國學生乖巧聽話，似乎是國際公認的。中國選擇應試化的基礎教育也確是迫不得已。一個教師每天要應付幾百個學生，遍布各個班、各個年級，他能夠完成這些任務都實屬不易，更別提一對一的小班化教學了。在“僧多粥少”的客觀條件下，機械大生產的應試教育成了最方便且有效的方法，學、統一考試、統一答案。即使老師鼓勵學生提出問題，問的也只是怎么解題而已。嚴格的基礎教育給了學生扎實的基本知識和優秀的分析問題、解決問題的本領，然而卻扼制了學生創新和發現問題的能力。

應試教育所帶來的單向思維方式應該在大學教育中得以修正，形成批判性思維，“不唯上，不唯書，只唯實”，構建起導師和學生“平等”的地位關系。導師只是指引方向，更或者只作為一個技術支持，在必要的時候給予幫助。敢于質疑，敢于提問，才算真正參與了教學過程。知識可以接受，但不能連著思維架構一起照搬。一個優秀的創新型人才自然需要在某一領域有著深厚的知識基礎，但這些知識是立體的、相互的，而不是獨立的、片段式的存在。這就需要學生構建自己的知識體系，根據自己的需要查漏補缺。什么樣的知識才能記得牢固、弄得明白？答案是自己找的。填鴨式的教學之所以不能長久，就是因為自始至終它都是別人強塞的東西，這些知識都分門別類地歸整好，互不相通。而一個學生應該做的，就是把它們串通起來，變成自己的知識。

立體的、相互的知識體系是成就創新型人才的基礎，創新不是空中樓閣，它也需要建立在前人的經驗之上，以廣博的理論為依據，其主要取決于個人的學習態度和探索精神。然而培養創新能力的重要條件，就是營造出一個需要創新能力的氛圍，不讓這種能力在學習生活中無用武之地。

擁有廣闊的國際視野、緊跟科技前沿也是培養創新型人才所要注重的。一方面，大學鼓勵參與科研的導師、教授等進入教學工作。這群身處科技前沿的教育工作者會給學生帶來書本外的收獲，有些書本上還寫著未知之謎的東西興許已經有了新的突破。另一方面，便是外請研究員進行講座。這也是菁英班帶來的最大收獲。

菁英班兩次上海之行很好地體現了這一點。有機化學課上聽到的質譜分析儀、氣相色譜、液相色譜，生物化學課上聽到的流式細胞儀，都能在這里看見。優秀科研成果的取得，想法是一大要素，同時尖端儀器也功不可沒。熟練操作儀器，得出準確而有效的結果，對實驗絕對是很大的幫助。但作為本科生來說，暫時還接觸不到這些儀器，但仍舊可以學習到其他基礎而有用的實驗操作和設備。

培養創新型人才，最重要的就是樹立創新精神。而創新的基礎就是要有廣博而新鮮的知識儲備和視野。沒有地基，何來高閣，本科教育應該在師生平等、有教有學、有問有答的互動教學中，既給學生以豐沛的知識，又培養其自主學習、主動提問、自我思考的良好習慣。熟練掌握理論知識，卻又不被書本框死，才能給創新精神留有余地。

教育不會讓每個人都成為天才，但至少可以創造一塊培養天才的土壤。開放、民主、自由的教育模式固然會耗費精力，但作為教育體系中的創新者應該給予認可。從社會輿論上、國人道德教育上，鼓勵創新、支持創新，再加以個人努力和資源支持，本土培養出合格的創新型人才指日可待。

參考文獻：

[1]顏進.高層次經濟管理人才培養模式的研究與實踐：以南京農業大學經濟管理強化班為例[J].高等農業教育，2005（03）：34-36.

[2]劉秋員.關于農學專業人才培養模式的思考[J].信陽農林學院學報，2015（02）.

基金項目：江蘇省教育廳2015年度高校哲學社會科學研究一般項目“基于南京農業大學菁英班人才培養模式研究”，由南京農業大學中央高?；究蒲袠I務費人文社會科學研究基金資助（項目編號：SKPT2015044）。

篇10

[關鍵詞]高中生物 生物技術實踐 模塊

高中生物教材的每一版本都設置了“生物技術實踐”選修模塊，這種專門開設以“技術實踐”為主題的課程，目的在于培養學生的科學素養，提升學生的實踐與探究能力。可以說，高中生物學設計“生物技術實踐”模塊，在教學史上是前所未有的，其意義也十分重大。

一、設計“生物技術實踐”模塊的意義

進入新世紀，以生命科學為主題的生物學已成為全球關注的熱點。從“生物技術實踐”模塊設計內容來看，有的注重提升學生理解科學知識的能力；有的突出科學探究的過程，滲透科學探究的方法；有的讓學生了解生物學對社會的影響；等等。可見，設計這一模塊對增進學生對生物科學與技術對社會影響的理解有重要意義。與此同時，高中生物教材設計“生物技術實踐”模塊，讓學生從不同角度及時了解比較前沿的生物學發展趨勢，能全面提升學生的科學素養，還能滿足學生多樣化的發展需求，拓展學生的生物科技視野，提高學生的實踐與探究能力。高中畢業生面臨著將來的就業與科學研究的方向選擇，“生物技術實踐”的設置則能滿足那些有志于在生物科學研究領域，特別是在生物技術領域進一步發展的學生的需要，很好地培養了這些學生設計實驗、動手操作、收集證據等科學探究的能力，為他們將來進一步的學習與深造奠定堅實的基礎。

二、“生物技術實踐”模塊的主要特點

1.基礎性、實踐性與綜合性。“生物技術實踐”模塊凸顯基礎性，讓學生便于自主實踐與探究?；A性，即生物科學的所有知識和理論都來源于學生的觀察和實驗，其中蘊含的科學理論比較簡單，學生易于理解與掌握；實踐性，即偏重于學生的動手實踐，特別注重生物學習中的實踐過程，重視實驗和其他實踐活動的開展；綜合性，即涉及的生物學知識面比較廣。例如，“進行微生物的分離和培養”“測定某種微生物的數量”等實踐活動，活動內容比較簡單，所涉及的理知識也很淺顯，便于學生自主實踐。而對于“探討酶在食品制造和洗滌等方面的應用”“研究從生物材料中提取某些特定成分”“運用發酵食品加工的基本方法”等實踐活動，其內容涉及“微生物學”“生物化學”“生物技術”等多個學科領域，具有一定的綜合性。

2.時代性、選擇性和多樣性。“生物技術實踐”模塊充分體現了時代性、選擇性和多樣性。時代性，即關注現代生物技術的迅猛發展，選取部分具有代表性的生物科學和生物技術中的前沿核心學科、核心技術。比如，“嘗試制備和應用固相化酶”“嘗試植物的組織培養”等現代生物技術。選擇性與多樣性，即模塊的內容標準涉及生物科學與技術的許多學科，活動層次也較為分明，考慮到學生的興趣愛好、能力差異、個性發展和將來深造的專業選擇，充分體現模塊內容的選擇性和多樣性。

三、“生物技術實踐”模塊的教學建議

在高中生物教學中，教師要從“生物技術實踐”模塊的教學目標出發，突出學生的主體地位，讓學生自主進行實踐與探究活動，從而開闊學生的科學視野，促進學生更好地探究生物學知識，提升學生的綜合能力與科學素養。

1.讓學生自主設計實驗、動手操作、收集實驗數據、總結實驗結果，提升學生的科學探究能力。一方面，教師要給學生提供充分的實踐活動時間，適度補充相應的資料或引導學生自己搜集相應的資料，幫助學生較為系統地完成有關生物實踐活動。例如，收集微生物學的知識，了解微生物學實驗的安全操作技能、技術要求（即微生物學實驗的無菌操作技術），感知微生物的利用等，這是學生探究的支點，也是設計本模塊的初衷。另一方面，教師要放手讓學生自主完成本模塊的每項學習任務，組織引導學生進行探究性學習活動，提升學生自主探究的質量。