生物信息學(xué)概念范文

導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生物信息學(xué)概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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一、圍繞生物核心概念精心設(shè)計教學(xué)，落實三維目標

在初中生物教學(xué)設(shè)計中，教師可以根據(jù)學(xué)生已經(jīng)掌握的概念和沒有學(xué)習的概念、先前掌握的概念和后來掌握的概念、具體的概念和抽象的概念之間的關(guān)系，設(shè)計多種小組合作教學(xué)活動，在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)問題、資源整合、依據(jù)科學(xué)事實，幫助學(xué)生在處理加工轉(zhuǎn)化信息過程中，構(gòu)建初中生物核心概念的意義。新課程倡導(dǎo)“以學(xué)生發(fā)展為本”的新課改理念，三維教學(xué)目標是相互滲透并融合的，它們緊緊地貫穿于每一位學(xué)生的成長與能力發(fā)展過程之中。初中生物科學(xué)素養(yǎng)的核心是生物技能，掌握生物技能的前提是領(lǐng)會生物核心概念。如果把生物科學(xué)素養(yǎng)比做一座“金字塔”，由三維目標構(gòu)成，那么，生物核心概念就是這座“金字塔”的框架圖，知識與能力就是這座“金字塔”的根基；過程與方法、情感態(tài)度價值觀就是“金字塔”的上層建筑。框架圖設(shè)計的精確，根基才會穩(wěn)固，那么生物教學(xué)的根基才會更加穩(wěn)固，“上層建筑”才能發(fā)展得越高。高效的生物教學(xué)，就是經(jīng)過理解生物核心概念，使學(xué)生在知識和能力，情感態(tài)度價值觀獲得進步與發(fā)展，并提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

二、用思維導(dǎo)圖來組織教學(xué)

以基因為例，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)“性狀”，分析每個人各種性狀的遺傳，總結(jié)出人的性狀與父母的關(guān)系，為學(xué)生學(xué)習基因?qū)π誀畹臎Q定奠定基礎(chǔ)，再以基因為核心，引出基因的類型：顯性基因和隱性基因。教師可以將基因?qū)π誀畹目刂七M行適當分析與講解，然后以某一種性狀來分析基因的決定作用，如有無耳垂的圖解，可以先用最簡單的圖解，然后層層遞進；嘗試讓學(xué)生分析最復(fù)雜的基因決定方式，如血型的基因決定方式，學(xué)生在學(xué)習過程中便會真正體會到基因?qū)θ说男誀畹臎Q定。

三、提倡科學(xué)探究教學(xué)講授生物核心概念

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關(guān)鍵詞：高中生物；核心概念；教學(xué)策略

1.以生命科學(xué)史教學(xué)為主的高中生物課堂教學(xué)

新課改以來，生物教材的編寫更加注重生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和科學(xué)方法的訓(xùn)練，使得學(xué)生更加理解知識以至形成較為正確的科學(xué)觀念和正規(guī)生物學(xué)科學(xué)習理念，讓學(xué)生對生物科學(xué)史能夠加深其自身過程理解能力和本質(zhì)理解能力等，此類方式無疑是當前我國高中生物教學(xué)過程中教學(xué)效果最為明顯的一種教學(xué)形式。需要注意的是，就具體高中生物教學(xué)而言，生物課程概念理解尤為重要，其主要體現(xiàn)在核心概念形成上、核心概念發(fā)展過程上和核心概念內(nèi)部自含方法上，所以利用生物科學(xué)史速進學(xué)生對生物核心概念建構(gòu)的確切實可行。

2.通過比喻來使一些抽象化的問題變得簡單易懂

在生物學(xué)核心概念中，抽象化生物概念居多，學(xué)生并不是很好理解，那么我們就需要將這些抽象化概念來進行具體化形式體現(xiàn)，再把具體事物抽象出來，同時將其運用適當方法加以表現(xiàn)，可使學(xué)生直觀了解相關(guān)高中生物抽象化基本概念和基本含義。最為常見的例子即為生物核心概念“染色體組”，在此案例中，可用撲克牌的類比方法來教予學(xué)生；“減數(shù)分裂”可以通過橡皮泥反應(yīng)染色體形態(tài)變化模型方法來進行傳授，把父母雙方染色體分別用不同顏色的橡皮泥來予以正確表示，只有這樣才能夠在一定程度上以生動形象的方式表現(xiàn)出減數(shù)分裂各個時期染色體所表現(xiàn)的行為。這種比喻方法可以使學(xué)生對生物學(xué)概念的抽象從而變得簡單通俗，更能夠加強學(xué)生對此種教學(xué)方法的理解能力。

3.運用比較來尋找差異

生物核心概念中大都意義相近或關(guān)系較為密切，這便會使學(xué)生對一些生物概念比較容易混淆，以至不便于學(xué)生理解和學(xué)生掌握。例如就拿光合作用于呼吸作用來比較，可以通過它們的反應(yīng)場所、條件以及物質(zhì)變化和能量變化等四個方面來做對比，從中可以看出，光合作用是通過植物、藻類和某些細菌以二氧化碳和水做原料，必須有葉綠體的情況下通過光合作用形成含糖的有機物，之后在此基礎(chǔ)上進行有機物的合理存儲，但此時呼吸作用則與之相反。這樣通過對比來了解兩者之間的聯(lián)系和差異，以便加深學(xué)生對這兩個概念的理解和認知。

4.對高中生物核心概念的剖析

從生物學(xué)資料和生物學(xué)科網(wǎng)絡(luò)資源中可以看出，現(xiàn)下國內(nèi)較為常見的一種高中生物核心概念就是一種名字解釋和學(xué)科基本定義。我們通常所說的高中生物核心概念就是高中生物重點概念和學(xué)科自身內(nèi)部重點名詞以及解釋等。所以，高中生物學(xué)科蛋白質(zhì)、高中生物學(xué)科核酸、高中生物學(xué)科光合作用、高中生物學(xué)科呼吸作用、高中生物學(xué)科中心法則、高中生物學(xué)科生態(tài)系統(tǒng)等等皆被視為高中生物學(xué)科核心概念，教師認同感倍增。此條首要一點就是要抓住生物核心概念關(guān)鍵詞，例如同源染色體的概念是：配對兩條染色體，染色體形狀和染色體大小一般情況下大都處于等同狀態(tài)，一條來自父方，一條來自母方，此種形式亦被稱為叫做同源染色體。

5.使用多媒體輔助工具等進行加深理解和認知

隨著現(xiàn)代社會科技的飛速發(fā)展，多媒體文化教育技術(shù)已經(jīng)越來越成熟普遍。通過計算機對視圖、文字、動畫、音頻的處理可以使一些抽象的生物概念被形象生動的表現(xiàn)出來，此項技術(shù)具有圖、文、聲并茂，刺激多種感官認知以至學(xué)生加強對生物概念理解和對此類生物學(xué)概念意義長久保持，同時也能夠渲染優(yōu)異教學(xué)環(huán)境，營造良好學(xué)習氣氛。之后在此基礎(chǔ)上做出概念圖來對基本概念進行系統(tǒng)分析，一般構(gòu)建一個完整的概念圖需要以下幾個步驟：擬定一個生物概念主題，列出與主題相關(guān)的概念；將被整理出的主要概念進行科學(xué)合理排序，按照概念的邏輯關(guān)系和等級確定關(guān)系；初步擬定概念圖的縱向分層和橫向分支；用連線方式建立概念之間關(guān)系連接并注明兩者之間關(guān)系；通過射線來標明兩者間主從關(guān)系；為了更加全面了解概念圖的解析，下面復(fù)雜概念圖便能夠?qū)Υ祟愔R進行全面闡述和說明，表明了高中生物概念教學(xué)細胞增殖方式、高中生物概念教學(xué)意義等生物核心概念的基礎(chǔ)性關(guān)聯(lián)，適時突出各種核心概念間的有效關(guān)系。

上圖我們可以清楚劃分各概念之間主從關(guān)系，高中生物核心概念教學(xué)中，學(xué)生更能夠?qū)Σ糠指咧猩飳W(xué)科概念和內(nèi)容加深理解，無論是在教師授課上，還是以后學(xué)生的系統(tǒng)復(fù)習中，教學(xué)效果尤為明顯，可將零散知識逐步系統(tǒng)化，系統(tǒng)知識逐步零散化，使學(xué)生在生物概念的整個學(xué)習過程更加積極、主動。

結(jié)束語

綜上所述，高中生物課堂教學(xué)過程中應(yīng)以學(xué)生為整個結(jié)構(gòu)教學(xué)體系中的主體，發(fā)揮出教室原有教學(xué)引導(dǎo)作用，加大概念教學(xué)力度，大力培養(yǎng)學(xué)生自主實踐能力和綜合素質(zhì)，對課堂任務(wù)和課堂教學(xué)內(nèi)容進行仔細分配，然后根據(jù)學(xué)生具體學(xué)習情況，合理安排課后作業(yè)和實踐活動。本文針對當前我國高中生物教學(xué)現(xiàn)狀，對高中生物課堂有效教學(xué)的相應(yīng)教學(xué)策略和教學(xué)途徑進行詳細分析和闡述，希望為我國高中教育事業(yè)的發(fā)展提出相應(yīng)合理化建議。

參考文獻：

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[3]李良《高中生物基本概念的教學(xué)》學(xué)科教研教苑2003（6）：11-12

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關(guān)鍵詞：生物信息學(xué)；實踐教學(xué)；教學(xué)模式

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）06-0179-03

Innovative Teaching Pattern of Bioinformatics

Zhu Liucun et al.

（School of Life Sciences，Shanghai University，Shanghai 200444，China）

Abstract：As a newly-developing interdiscipline，bioinformatics has received incessant attention on the research of teaching models.Traditional teaching methods focus on the pattern of direct instruction and demonstration from the lecturer which students were used to learning in China.However，this straight teaching pattern usually lacks of capacity of arousing students' interest in learning，let alone achieves the aim of making them complete their work with the knowledge they learned in class.Recently，case-based learning，problem-based learning and program-based learning are known as successfully innovative teaching models.In this paper，by combining these three models and considering the background of students and characteristic of bioinformatics，we propose a new teaching pattern to be geared to the needs of the undergraduates learning bioinformatics.We look forward to the innovation and development this teaching pattern may achieve so as to enhance the students' capacity of independent study and thinking.

Key words：Bioinformatics；Practice teaching；Teaching pattern

1 前言

生物信息學(xué)是生命科學(xué)的重要前沿交叉學(xué)科之一，綜合計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科的技術(shù)和方法，以計算機為主要的工具，對生物原始數(shù)據(jù)進行研究、存檔、分析和處理，以闡明其具有的生物學(xué)意義[1，2]。隨著人類基因組計劃的成功完成，測序技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的生物基因序列數(shù)據(jù)被載入到數(shù)據(jù)庫中。而大數(shù)據(jù)時代的到來要求我們能大規(guī)模的分析處理這些數(shù)據(jù)，因此生物信息學(xué)進入高速發(fā)展的黃金期。

目前生物信息學(xué)在許多高校本科生物專業(yè)中開設(shè)，目的是讓學(xué)生掌握生物信息學(xué)的相關(guān)技術(shù)及分析數(shù)據(jù)能力，并具有查找、跟蹤生物信息學(xué)前沿性技術(shù)的能力。然而，在與學(xué)生的交流過程中，筆者發(fā)現(xiàn)幾個普遍存在的問題：有的學(xué)生反映，聽完課很快就忘了；有的學(xué)生感覺很多概念太難懂；而更為關(guān)鍵的是，很多學(xué)生學(xué)完這門課之后，仍然不知道遇到具體的問題應(yīng)當如何去做，甚至根本想不到用生物信息學(xué)課上學(xué)到的方法去解決他們的實際問題。究其原因，主要是由于國內(nèi)的生物信息學(xué)教學(xué)基本以教師講授為主，缺少與學(xué)科本身交叉前沿性特點相結(jié)合的教學(xué)方法[3]，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習積極性不高，變成簡單的重復(fù)老師的實驗操作，失去獨立思考的能力，這就違背了開設(shè)這門課的初衷。為此，本文就目前流行的3種創(chuàng)新教學(xué)模式的特點進行分析，結(jié)合生物信息學(xué)特點，歸納出一套適合本科生物信息學(xué)教學(xué)的方法。

2 幾種創(chuàng)新教學(xué)模式介紹

2.1 案例式教學(xué)法 案例式教學(xué)法（Case-Based Learning）是指教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計案例，利用案例材料指導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)活動，充分發(fā)揮學(xué)生主導(dǎo)地位的方法[3，4]。不同于傳統(tǒng)教學(xué)灌輸?shù)姆绞剑咐浇虒W(xué)更加注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，不直接提供解決問題的標準答案，而是通過結(jié)合具體案例討論得到解決問題的方法。

2.2 問題式教學(xué)法 問題式教學(xué)法（Problem-Based Learning）是以問題為導(dǎo)向的開放式教學(xué)模式[5]，主張讓學(xué)生自主學(xué)習去解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習主動性，加深學(xué)生對理論知識的理解和應(yīng)用。其特點是將教材的知識點以問題的形式呈現(xiàn)在學(xué)生的面前，讓學(xué)生在探索解決問題的過程中展開探索，教師和學(xué)生一起協(xié)作尋找解決問題的方法，從而掌握課本中的知識。在研究活動中，學(xué)生可以充分利用身邊的資源，比如圖書館的文獻檢索系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習軟件以及多媒w等多種形式進行自主學(xué)習。問題式教學(xué)模式營造了一種輕松快樂的學(xué)習氛圍，提高了學(xué)生相互合作的團隊意識，為以后步入社會工作打下堅實的基礎(chǔ)。比如，在BLAST軟件使用教學(xué)中，可以先給學(xué)生提出如何對兩條DNA序列進行比對的問題，讓他們通過自學(xué)與相互討論的方式掌握BLAST的使用方法并將2條DNA序列利用BLAST進行比對并對比對結(jié)果加以闡述。

2.3 項目式教學(xué)法 項目式教學(xué)法（Program-Based Learning）是以項目為主線，在老師的指導(dǎo)下，將一個相對獨立的項目交由學(xué)生處理，包括對信息的收集、方案的設(shè)計、項目的實施及最終評價[6]。學(xué)生通過對該項目的進行，了解并把握整個程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求，以此來培養(yǎng)學(xué)生獨立分析解決問題的能力，讓學(xué)生提高自己的動手能力、組織協(xié)作能力和綜合概括的能力，拓展學(xué)生思考問題的深度和廣度。這種教學(xué)法應(yīng)用非常廣泛，尤其是在職業(yè)教育中。

3 應(yīng)用于生物信息W課程的創(chuàng)新教學(xué)模式

那么采取哪種教學(xué)方式才能夠讓學(xué)生順利掌握知識點，并且能應(yīng)用到實際當中去呢？一般的生物學(xué)課程，只要在理論課后加入實踐課的內(nèi)容，就可以解決這個問題，例如細胞生物學(xué)，只要再加入細胞生物學(xué)實驗，那么學(xué)生對這門課的理解就會加深很多，對這門課的應(yīng)用也會有一定的了解。然而筆者在實際的教學(xué)過程中卻發(fā)現(xiàn)，這樣的方式并不適合生物信息學(xué)這門課程，這是由于多數(shù)學(xué)生在上機實踐之后，仍然不是太理解課上講的一些概念，也不知道如何將這些方法運用到實際中。造成這種情況的原因主要有兩點，一個是生物信息學(xué)這門課程所要求的數(shù)學(xué)和計算機方面基礎(chǔ)，絕大多數(shù)學(xué)生物的學(xué)生都比較薄弱，甚至有部分同學(xué)在計算機編程方面是零基礎(chǔ)。這使得他們在理論課上，對一些概念只是強行記住，并沒有真正理解。而在上機實踐環(huán)節(jié)中，他們又只是走馬觀花地將整個流程給過了一遍，并不知道這些操作是用來做什么的。另一個原因則是生物信息學(xué)與其他生物學(xué)的課程之間有脫節(jié)，這使得生物信息學(xué)的知識點很難融入到學(xué)生的現(xiàn)有知識體系當中去，這樣就導(dǎo)致了學(xué)生不知道這些知識點的用途。因此，必須在激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣的基礎(chǔ)上，深入剖析生物信息學(xué)的基本概念，并且結(jié)合生物學(xué)中的實際問題，引導(dǎo)學(xué)生對其進行解決，才能讓學(xué)生真正掌握這門課。而傳統(tǒng)的老師講、學(xué)生聽的授課方式顯然是不能滿足這一要求的。

案例式教學(xué)法起源于美國哈佛商學(xué)院，最早應(yīng)用于商業(yè)管理課程。其重點在于對一些熱門且有爭議的問題進行反復(fù)討論，加深學(xué)生對知識點的理解。而生物信息學(xué)課程的內(nèi)容大多比較確定，比較前沿有爭議的話題又離日常生活較遠，極少出現(xiàn)熱門話題。因此，筆者認為案例式教學(xué)法目前可以偶爾用作課堂教學(xué)穿插，不適合全面應(yīng)用于本科生物信息學(xué)課程。

問題式教學(xué)模式與項目式教學(xué)模式在本質(zhì)上是相同的，均是以學(xué)生為主體，讓學(xué)生帶著問題或者有明確的目標的去主動利用身邊資源查找相關(guān)知識解決問題完成目標，使學(xué)生在探索過程不僅掌握了知識，同時萌生自主學(xué)習的動機和欲望，提高了自主學(xué)習能力。兩種教學(xué)模式的區(qū)別在于問題式教學(xué)法是將書本中的知識點凝練為問題再分析問題并解決問題，而項目式教學(xué)法則是根據(jù)老師提出的項目要求，以收集信息、設(shè)計方案、實施項目、最終評價為線索進行教學(xué)。問題式教學(xué)提出的問題與書本知識更為接近且較為零散，學(xué)生在針對問題進行分析和解決的過程中，容易對教學(xué)內(nèi)容缺乏整體認識，即難以將知識點連成線，也很難結(jié)合實際問題。而項目式教學(xué)法是目前最適合提高學(xué)生能力的教學(xué)方法。然而在實際教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生對項目式教學(xué)并不適應(yīng)，很多學(xué)生在理解項目時就遇到了困難，在項目設(shè)計時感到無從下手。

因此，筆者在對兩種教學(xué)方法進行研究歸納之后，將問題式教學(xué)法與項目式教學(xué)法相結(jié)合，總結(jié)出一套適合本科生物信息學(xué)教學(xué)的方法。具體為：首先教師根據(jù)課程安排制定一個可擴展的課題，明確課題要求，并根據(jù)課題內(nèi)容將知識點拆分，以問題形式展現(xiàn)給學(xué)生，教師先就這些問題講一些例子，學(xué)生查找資料。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生既對課題內(nèi)容有整體認識，又在分析、解決一系列小問題時學(xué)習到知識點、收集了項目信息。隨后通過參與定期分組討論，與老師進行溝通的方式，學(xué)生最終可以擬定項目的方案并付諸實施。這種教學(xué)模式讓學(xué)生了解實際工作的流程，培養(yǎng)基本的工作能力。在與教師的交流討論中收獲更多的專業(yè)知識，與同學(xué)之間的合作交流中查漏補缺，完善自己的不足，達到相互提高的作用。例如，在教學(xué)中，教師可以設(shè)計一個題為“構(gòu)建一個可以預(yù)測乳腺癌患者生存時間的基因模型”的項目，并將項目拆解為：如何查找潛在包含乳腺癌患者信息的數(shù)據(jù)庫？如何篩選與生存時間相關(guān)的基因？如何構(gòu)建模型？如何評價模型的好壞四個問題？同時，為了讓學(xué)生在實踐中更好下手，可以依次為各個問題舉例加以說明。如查找數(shù)據(jù)庫環(huán)節(jié)，可以列舉NCBI中的GEO數(shù)據(jù)庫與美國政府發(fā)起的癌癥和腫瘤基因圖譜計劃涉及的TCGA數(shù)據(jù)庫兩個例子，讓學(xué)生先從這兩個數(shù)據(jù)庫獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)本身有所認識，再利用校園網(wǎng)資源查找更多的數(shù)據(jù)庫。在此過程中，學(xué)生全程參與項目實現(xiàn)的各個流程，不僅學(xué)會了自主查找資料與學(xué)習，還提高了同學(xué)間的優(yōu)勢互補與團隊協(xié)作的能力，提高學(xué)生學(xué)習的積極性，獲得獨立思考的能力。

參考文獻

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2009年，衛(wèi)生部立項“十二五”八年制規(guī)劃教材《生物信息學(xué)》的編寫工作，并將生物信息學(xué)列為八年制醫(yī)學(xué)生的必修課。這是中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育的一件大事，一方面體現(xiàn)國家對高等醫(yī)學(xué)人才全面發(fā)展、提高理工科理論水平的重視程度；另一方面也表明生物信息學(xué)理論已經(jīng)深入到生物醫(yī)學(xué)科研和實際應(yīng)用層面，理論生物醫(yī)學(xué)研究已經(jīng)被國內(nèi)院校所接受，成為生物醫(yī)學(xué)學(xué)科群的重要組成部分[1]。

生物信息學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，有非常明顯的理工科特性，即在有良好的生物醫(yī)學(xué)背景下，注重數(shù)學(xué)思維和計算機操作能力，這對于我們目前以醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)習為主的高等醫(yī)學(xué)教育產(chǎn)生一定的挑戰(zhàn)。如何在有限的學(xué)時基礎(chǔ)上，完成生物信息學(xué)教學(xué)任務(wù)的同時，讓學(xué)生初步掌握科研、臨床中應(yīng)用生物信息學(xué)的能力，形成理工科處理醫(yī)學(xué)問題的思維，是目前在八年制學(xué)生中開展生物信息學(xué)教學(xué)迫切需要研討的問題。筆者作為主講教師于哈爾濱醫(yī)科大學(xué)完成了兩輪八年制生物信息學(xué)教學(xué)任務(wù)，通過教學(xué)過程、課后調(diào)研及考試分析，總結(jié)了八年制學(xué)生對學(xué)習生物信息學(xué)的一些認識和學(xué)習期間遇到的問題，在這里共同探討，以便于推進醫(yī)學(xué)院校生物信息學(xué)的教學(xué)工作，培養(yǎng)更高理論和實踐層次的醫(yī)學(xué)人才。

一、授課對象

課程面向臨床醫(yī)學(xué)八年制學(xué)生93人、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)八年制（基地班）學(xué)生60人，學(xué)生入學(xué)錄取分數(shù)高于生源地重本線50分以上。開課時兩個專業(yè)的學(xué)生均處于大學(xué)三年級，已經(jīng)學(xué)完高數(shù)、計算機基礎(chǔ)等理工基礎(chǔ)課，分子生物、細胞生物等生物學(xué)基礎(chǔ)課，以及組胚、生理等醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課，開課學(xué)期同時學(xué)習遺傳、免疫、病理和藥理學(xué)課程；部分學(xué)生參加PBL教學(xué)，已經(jīng)完成呼吸、消化、循環(huán)系統(tǒng)的知識學(xué)習。

二、教材和課程內(nèi)容選擇

面向兩個軌道分別開展《醫(yī)學(xué)信息分析方法》（36學(xué)時）和《生物信息學(xué)概論》（56學(xué)時）兩門課程。兩個軌道均以人民衛(wèi)生出版社規(guī)劃教材《生物信息學(xué)》2010年第一版為主講教材[2]，結(jié)合臨床醫(yī)學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的學(xué)科特點，采取教師自主選擇內(nèi)容的方式講授。

在臨床專業(yè)中以疾病理論和分析方法為中心，專題式講解疾病分析相關(guān)資源、研究策略和常用軟件工具。36學(xué)時的《醫(yī)學(xué)信息分析方法》講授疾病數(shù)據(jù)資源和系統(tǒng)理論、遺傳多態(tài)與疾病定位、轉(zhuǎn)錄調(diào)控信息學(xué)與復(fù)雜疾病分析、miRNA表達與疾病分類、疾病狀態(tài)表觀遺傳改變，及測序技術(shù)與疾病研究進展等6個專題。每個專題包括4學(xué)時理論課程和2學(xué)時上機實踐。理論課程強調(diào)分子生物學(xué)基礎(chǔ)、實驗設(shè)計思想和分析理念，實踐課程以疾病為中心，由教師指引，學(xué)生自主完成一個小規(guī)模的實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)下載到結(jié)果分析的全程化信息學(xué)實踐。

在基礎(chǔ)專業(yè)中強調(diào)生物醫(yī)學(xué)研究數(shù)據(jù)資源、計算生物醫(yī)學(xué)方法和實驗設(shè)計手段，系統(tǒng)講解生物信息學(xué)在生物醫(yī)學(xué)研究中的理論和實踐技術(shù)。講授內(nèi)容涉及序列數(shù)據(jù)資源與分析方法、分子進化、基因表達與調(diào)控、蛋白質(zhì)組學(xué)信息學(xué)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)生物學(xué)、遺傳和表觀遺傳計算分析、疾病的計算系統(tǒng)生物學(xué)等較全面的生物信息學(xué)方法和理論，要求學(xué)生能夠在生物醫(yī)學(xué)研究中貫穿理工科分析思維，不僅能熟練運用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源和軟件工具，還能對生物信息學(xué)方法理論有一定了解，熟悉不同方法的擴展性應(yīng)用。理論和實踐課基本按照2比1分配，實踐課程根據(jù)內(nèi)容需要選取生物學(xué)或醫(yī)學(xué)問題進行全程模擬實驗。

三、考試形式和分析

現(xiàn)階段，兩個八年制專業(yè)的生物信息學(xué)教學(xué)以必修考查課形式進行，采取開卷考試、實驗報告和標書設(shè)計三種考核方式，以便于了解學(xué)生對本門課程的學(xué)習和對生物信息學(xué)研究思想的領(lǐng)悟情況。

開卷考試試題均為主觀題，其中理論基礎(chǔ)題考查概念、重要的研究思路和經(jīng)典的研究方法；案例分析題要求學(xué)生能夠在學(xué)過的或書本上的知識基礎(chǔ)上，聯(lián)系生物醫(yī)學(xué)知識進行案例分析，選取相應(yīng)的方法解決特定的問題；思維拓展題給定學(xué)生主題詞，由學(xué)生進行以生物信息學(xué)方法為工具的課題流程設(shè)計。考試結(jié)果表明學(xué)生能夠通過學(xué)習了解基本的生物信息學(xué)方法，并具備初步運用新方法解決實際問題的能力，但考試也反映出，大學(xué)三年級學(xué)生還具有一定的科研思維局限性，不能夠完全把握課題設(shè)計過程的創(chuàng)新性和可靠性原則。

實踐能力考查主要通過實驗報告進行，實驗報告要寫明研究問題名稱、實驗數(shù)據(jù)、處理方法、處理結(jié)果和結(jié)果分析討論。通過實驗報告的提交，學(xué)生基本能夠就相應(yīng)的問題自主選擇數(shù)據(jù)、進行一般性軟件分析，并能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進行知識面內(nèi)的討論和思考，得出符合問題要求的結(jié)論。

標書設(shè)計作為課后實踐，要求學(xué)生就自己感興趣的研究方向進行課題設(shè)計。設(shè)計內(nèi)容可以為生物信息學(xué)方法研究，也可以以生物信息學(xué)為工具進行生物醫(yī)學(xué)問題的探討和分析。大多數(shù)學(xué)生能夠通過文獻查閱、原先具備的生物醫(yī)學(xué)知識總結(jié)，發(fā)現(xiàn)有意義的生物醫(yī)學(xué)問題，設(shè)計內(nèi)容具有現(xiàn)實意義和一定創(chuàng)新性的，部分課題還有較好的可行性。很多標書設(shè)計也暴露出在三年級開展生物信息學(xué)時，學(xué)生的臨床醫(yī)學(xué)知識還比較欠缺，有時候不能很好的發(fā)現(xiàn)具有醫(yī)學(xué)意義或應(yīng)用價值的課題，也比較難于理解生物信息學(xué)在實際應(yīng)用中的價值。

四、學(xué)生反饋和教學(xué)心得

通過課堂互動、課程臨近結(jié)束時進行的問卷調(diào)查，筆者進一步了解了學(xué)生在生物信息學(xué)學(xué)習過程中的一些困惑，及一些意見和建議。主要問題如下：

1、課程理論性強，計算強度大

學(xué)生們普遍反映生物信息學(xué)與他們學(xué)習的其他課程不一樣，生物醫(yī)學(xué)課程偏向于文科性質(zhì)，主要靠記憶，而生物信息學(xué)理科特性很強，需要深入理解分析。另外學(xué)生的數(shù)理知識有限，感到有些算法比較難，根本聽不懂。

2、課程內(nèi)容多，課時少

許多學(xué)生通過學(xué)習對生物信息學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣，真切感受到生物信息學(xué)對于他們未來的學(xué)習、科研和臨床工作將有很大幫助，但是課時太少，不能夠在現(xiàn)有課時下理解全部理論。

3、實踐課時少，計算機能力薄弱

絕大多數(shù)學(xué)生都認為生物信息學(xué)需要通過理論結(jié)合實踐的方法來學(xué)習才能更好的掌握。現(xiàn)有的實踐課程只能完成基本的教學(xué)任務(wù)，對于眾多的研究工具和研究方法只有感性認識。另外大家在實踐中也感覺到自身的計算機知識很有限，在高通量數(shù)據(jù)處理面前力不從心，影響對問題的分析能力。

4、課程開課偏早，背景知識不全

很多學(xué)生反映三年級時，八年制學(xué)生還沒有進行統(tǒng)計學(xué)、臨床各學(xué)科的培養(yǎng)，知識背景不足，很難理解生物信息學(xué)中重要的算法公式，也很難對醫(yī)學(xué)問題進行更為深入的思考。

學(xué)生們的反饋基本上反映出他們在學(xué)習生物信息學(xué)時所遇到的困難。筆者所在教研室教師（包括多名規(guī)劃教材的參編者）共同進行了深入探討，認為應(yīng)當根據(jù)學(xué)生意愿向?qū)W校申請①增加理論課課時，分別由24和36增加為28和44學(xué)時；②增加實踐課課時，分別由12和20增加20和28學(xué)時；③適當降低理論難度，減少不必要的數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)，提請學(xué)校為八年制學(xué)生增設(shè)概率統(tǒng)計和計算機編程課程。

生物信息學(xué)的理工科特性決定了生物信息學(xué)課程在醫(yī)學(xué)教育中開展的難度。雖然醫(yī)學(xué)院校學(xué)生課業(yè)重、訓(xùn)練強度大，但是現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)發(fā)展趨勢告訴我們，生物信息學(xué)必然在未來的生物醫(yī)學(xué)研究中處于關(guān)鍵地位[3]。不斷改進教學(xué)手段、加強教學(xué)過程的趣味性，更為全面的貫徹以疾病和問題為中心的教學(xué)理念，培養(yǎng)理工醫(yī)結(jié)合的現(xiàn)代化醫(yī)學(xué)人才是生物信息教學(xué)工作者共同的努力方向，這些理念在不久的將來也會隨著教學(xué)實踐的不斷深入而在新版《生物信息學(xué)》出版時得到進一步體現(xiàn)。

參考文獻

[1] Wei Liping and Yu Jun; Bioinformatics in China: A Personal Perspective [J]; Plos Computational Biology， 2008， 4(4): e1000020.

篇5

關(guān)鍵詞： 生物信息學(xué) 農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域 應(yīng)用

“生物信息學(xué)”是英文單詞“Bioinformatics”的中文譯名，其概念是1956年在美國田納西州Gatlinburg召開的“生物學(xué)中的信息理論”討論會上首次被提出的［1］，由美國學(xué)者Lim在1991年發(fā)表的文章中首次使用。生物信息學(xué)自產(chǎn)生以來，大致經(jīng)歷了前基因組時代、基因組時代和后基因組時代三個發(fā)展階段［2］。2003年4月14日，美國人類基因組研究項目首席科學(xué)家Collins F博士在華盛頓隆重宣布人類基因組計劃（Human Genome Project，HGP）的所有目標全部實現(xiàn)［3］。這標志著后基因組時代（Post Genome Era，PGE）的來臨，是生命科學(xué)史中又一個里程碑。生物信息學(xué)作為21世紀生物技術(shù)的核心，已經(jīng)成為現(xiàn)代生命科學(xué)研究中重要的組成部分。研究基因、蛋白質(zhì)和生命，其研究成果必將深刻地影響農(nóng)業(yè)。本文重點闡述生物信息學(xué)在農(nóng)業(yè)模式植物、種質(zhì)資源優(yōu)化、農(nóng)藥的設(shè)計開發(fā)、作物遺傳育種、生態(tài)環(huán)境改善等方面的最新研究進展。

1.生物信息學(xué)在農(nóng)業(yè)模式植物研究領(lǐng)域中的應(yīng)用

1997年5月美國啟動國家植物基因組計劃（NPGI），旨在繪出包括玉米、大豆、小麥、大麥、高粱、水稻、棉花、西紅柿和松樹等十多種具有經(jīng)濟價值的關(guān)鍵植物的基因圖譜。國家植物基因組計劃是與人類基因組工程（HGP）并行的龐大工程［4］。近年來，通過各國科學(xué)家的通力合作，植物基因組研究取得了重大進展，擬南芥、水稻等模式植物已完成了全基因組測序。人們可以使用生物信息學(xué)的方法系統(tǒng)地研究這些重要農(nóng)作物的基因表達、蛋白質(zhì)互作、蛋白質(zhì)和核酸的定位、代謝物及其調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)等，從而從分子水平上了解細胞的結(jié)構(gòu)和功能［5］。目前已經(jīng)建立的農(nóng)作物生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫研究平臺有植物轉(zhuǎn)錄本（TA）集合數(shù)據(jù)庫TIGR、植物核酸序列數(shù)據(jù)庫PlantGDB、研究玉米遺傳學(xué)和基因組學(xué)的MazeGDB數(shù)據(jù)庫、研究草類和水稻的Gramene數(shù)據(jù)庫、研究馬鈴薯的PoMaMo數(shù)據(jù)庫，等等。

2.生物信息學(xué)在種質(zhì)資源保存研究領(lǐng)域中的應(yīng)用

種質(zhì)資源是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要資源，它包括許多農(nóng)藝性狀（如抗病、產(chǎn)量、品質(zhì)、環(huán)境適應(yīng)性基因等）的等位基因。植物種質(zhì)資源庫是指以植物種質(zhì)資源為保護對象的保存設(shè)施。至1996年，全世界已建成了1300余座植物種質(zhì)資源庫，在我國也已建成30多座作物種質(zhì)資源庫。種質(zhì)入庫保存類型也從單一的種子形式，發(fā)展到營養(yǎng)器官、細胞和組織，甚至DN段等多種形式。保護的物種也從有性繁殖植物擴展到無性繁殖植物及頑拗型種子植物等［6］。近年來，人們越來越多地應(yīng)用各種分子標記來鑒定種質(zhì)資源。例如微衛(wèi)星、AFLP、SSAP、RBIP和SNP等。由于對種質(zhì)資源進行分子標記產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，因此需要建立生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫和采用分析工具來實現(xiàn)對這些數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計和計算機分析等［7］。

3.生物信息學(xué)在農(nóng)藥設(shè)計開發(fā)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的藥物研制主要是從大量的天然產(chǎn)物、合成化合物，以及礦物中進行篩選，得到一個可供臨床使用的藥物要耗費大量的時間與金錢。生物信息學(xué)在藥物研發(fā)中的意義在于找到病理過程中關(guān)鍵性的分子靶標、闡明其結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系，從而指導(dǎo)設(shè)計能激活或阻斷生物大分子發(fā)揮其生物功能的治療性藥物，使藥物研發(fā)之路從過去的偶然和盲目中找到正確的研發(fā)方向。生物信息學(xué)為藥物研發(fā)提供了新的手段［8，9］，導(dǎo)致了藥物研發(fā)模式的改變［10］。目前，生物信息學(xué)促進農(nóng)藥研制已有許多成功的例子。Itzstein等設(shè)計出兩種具有與唾液酸酶結(jié)合化合物：4-氨基-Neu5Ac2en和4-胍基-Neu5Ac2en。其中，后者是前者與唾液酸酶的結(jié)合活性的250倍［11］。目前，這兩種新藥已經(jīng)進入臨床試驗階段。TANG SY等學(xué)者研制出新一代抗AIDS藥物saquinavir［12］。Pungpo等已經(jīng)設(shè)計出幾種新型高效的抗HIV-1型藥物［13］。楊華錚等人設(shè)計合成了十多類數(shù)百個除草化合物，經(jīng)生物活性測定，部分化合物的活性已超過商品化光合作用抑制劑的水平［14］。

現(xiàn)代農(nóng)藥的研發(fā)已離不開生物信息技術(shù)的參與，隨著生物信息學(xué)技術(shù)的進一步完善和發(fā)展，將會大大降低藥物研發(fā)的成本，提高研發(fā)的質(zhì)量和效率。

4.生物學(xué)信息學(xué)在作物遺傳育種研究領(lǐng)域中的應(yīng)用

隨著主要農(nóng)作物遺傳圖譜精確度的提高，以及特定性狀相關(guān)分子基礎(chǔ)的進一步闡明，人們可以利用生物信息學(xué)的方法，先從模式生物中尋找可能的相關(guān)基因，然后在作物中找到相應(yīng)的基因及其位點。農(nóng)作物的遺傳學(xué)和分子生物學(xué)的研究積累了大量的基因序列、分子標記、圖譜和功能方面的數(shù)據(jù)，可通過建立生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫來整合這些數(shù)據(jù)，從而比較和分析來自不同基因組的基因序列、功能和遺傳圖譜位置［15］。在此基礎(chǔ)上，育種學(xué)家就可以應(yīng)用計算機模型來提出預(yù)測假設(shè)，從多種復(fù)雜的等位基因組合中建立自己所需要的表型，然后從大量遺傳標記中篩選到理想的組合，從而培育出新的優(yōu)良農(nóng)作物品種。

5.生物信息學(xué)在生態(tài)環(huán)境平衡研究領(lǐng)域中的應(yīng)用

在生態(tài)系統(tǒng)中，基因流從根本上影響能量流和物質(zhì)流的循環(huán)和運轉(zhuǎn)，是生態(tài)平衡穩(wěn)定的根本因素。生物信息學(xué)在環(huán)境領(lǐng)域主要應(yīng)用在控制環(huán)境污染方面，主要通過數(shù)學(xué)與計算機的運用構(gòu)建遺傳工程特效菌株，以降解目標基因及其目標污染物為切入點，通過降解污染物的分子遺傳物質(zhì)核酸 DNA，以及生物大分子蛋白質(zhì)酶，達到催化目標污染物的降解，從而維護空氣［16］、水源、土地等生態(tài)環(huán)境的安全。

美國農(nóng)業(yè)研究中心（ARS） 的農(nóng)藥特性信息數(shù)據(jù)庫（PPD） 提供 334 種正在廣泛使用的殺蟲劑信息，涉及它們在環(huán)境中轉(zhuǎn)運和降解途徑的16種最重要的物化特性。日本豐橋技術(shù)大學(xué)（Toyohashi University of Technology） 多環(huán)芳烴危險性有機污染物的物化特性、色譜、紫外光譜的譜線圖。美國環(huán)保局綜合風險信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（IRIS） 涉及 600種化學(xué)污染物，列出了污染物的毒性與風險評價參數(shù)，以及分子遺傳毒性參數(shù)［17］。除此之外，生物信息學(xué)在生物防治［18］中也起到了重要的作用。網(wǎng)絡(luò)的普及，情報、信息等學(xué)科的資源共享，勢必會創(chuàng)造出一個環(huán)境微生物技術(shù)信息的高速發(fā)展趨勢。

6.生物信息學(xué)在食品安全研究領(lǐng)域中的應(yīng)用

食品在加工制作和存儲過程中各種細菌數(shù)量發(fā)生變化，傳統(tǒng)檢測方法是進行生化鑒定，但所需時間較長，不能滿足檢驗檢疫部門的要求，運用生物信息學(xué)方法獲得各種致病菌的核酸序列，并對這些序列進行比對，篩選出用于檢測的引物和探針，進而運用PCR法［19］、RT-PCR法、熒光RT-PCR法、多重PCR［20］和多重熒光定量PCR等技術(shù)，可快速準確地檢測出細菌及病毒。此外，對電阻抗、放射測量、ELISA法、生物傳感器、基因芯片等［21-25］技術(shù)也是未來食品病毒檢測的發(fā)展方向。

轉(zhuǎn)基因食品檢測是通過設(shè)計特異性的引物對食品樣品的DNA提取物進行擴增，從而判斷樣品中是否含有外源性基因片段［26］。通過對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫信息的及時更新，可準確了解各國新出現(xiàn)和新批準的轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品，便于查找其插入的外源基因片段，以便及時對檢驗方法進行修改。目前由于某些通過食品傳播的病毒具有變異特性，以及檢測方法的不完善等因素影響，生物信息學(xué)在食品領(lǐng)域的應(yīng)用還比較有限，但隨著食品安全檢測數(shù)據(jù)庫的不斷完善，相信相關(guān)的生物信息學(xué)技術(shù)將在食品領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。

生物信息學(xué)廣泛用于農(nóng)業(yè)科學(xué)研究的各個領(lǐng)域，但是僅有信息資源是不夠的，選出符合自己需求的生物信息就需要情報部門，以及信息中介服務(wù)機構(gòu)提供相關(guān)服務(wù)，通過出版物、信息共享平臺、數(shù)字圖書館、電子論壇等信息媒介的幫助，科研工作者可快速有效地找到符合需要的信息。目前我國生物信息學(xué)發(fā)展還很不均衡，與國際前沿有一定差距，這需要從事信息和科研的工作者們不斷交流，使得生物信息學(xué)能夠更好地為我國農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展發(fā)揮作用。

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篇6

生物信息學(xué)；網(wǎng)絡(luò)資源；計算機教學(xué)；改革；自主學(xué)習

【基金項目】國家自然科學(xué)基金資助項目(30860278，81160025)；

云南省中青年學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人后備人才資助項目(2011CI057)；

云南省教育廳重大專項(ZD2010007)；

昆明醫(yī)學(xué)院教研教改項目（2011JY38）。

【作者簡介】謝月輝，女，漢族，昆明醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院計算機教研室講師。

【通訊作者】孟照輝，教授，昆明醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院分子心血管研究室主任。

1.生物信息學(xué)及教學(xué)現(xiàn)狀

生物信息學(xué)(Bioinformatics)是生命科學(xué)中一門新興的前沿學(xué)科，是生物學(xué)、數(shù)學(xué)和計算機科學(xué)等學(xué)科交叉所形成的一門新興學(xué)科。生物信息學(xué)綜合利用計算機科學(xué)和信息技術(shù)，通過對海量生物學(xué)數(shù)據(jù)的處理和分析，揭示其中蘊藏的內(nèi)在聯(lián)系和生物學(xué)含義，進而提煉有用的生物學(xué)知識。生物信息學(xué)的一個重要內(nèi)容是收集和整理生物學(xué)數(shù)據(jù)，開發(fā)生物學(xué)數(shù)據(jù)庫，并提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)查詢、處理和分析等服務(wù)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，這些數(shù)據(jù)庫大多可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問并下載。

伴隨著上世紀九十年代計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，生物信息學(xué)已滲透到生物科學(xué)的每一個角落，成為生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究中的必然選擇；因此，生物信息學(xué)的教學(xué)也日益重要。生物信息學(xué)實驗教學(xué)以互聯(lián)網(wǎng)為媒介，以計算機為工具，全部在計算機網(wǎng)絡(luò)機房內(nèi)完成。由于現(xiàn)階段不同專業(yè)學(xué)科的教師之間缺乏交流與合作，很難滿足生物信息學(xué)教學(xué)的需求，特別是在醫(yī)學(xué)院校，生物信息學(xué)教學(xué)仍處于欠缺狀態(tài)。

A.生物信息網(wǎng)絡(luò)資源在計算機教學(xué)中應(yīng)用的意義

是醫(yī)學(xué)院校計算機教學(xué)進一步深化改革，適應(yīng)新型醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的需要，在多年來醫(yī)學(xué)院校計算機基礎(chǔ)教育改革的探索與實踐的基礎(chǔ)上，我們對現(xiàn)今的醫(yī)學(xué)院校計算機基礎(chǔ)教育體系提出了新的想法和思路。隨著計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展，能否培養(yǎng)出能夠進行自我知識更新、具有強烈的現(xiàn)代信息意識并能夠利用信息技術(shù)解決實際問題的新型醫(yī)學(xué)人才，是擺在我們面前的一項重大研究課題。生物學(xué)數(shù)據(jù)量增長極為迅速，但生物數(shù)據(jù)資源的利用率卻很不理想。在高校教學(xué)中，生物信息學(xué)尚未有完善的教學(xué)模式，在醫(yī)學(xué)院校的教學(xué)中甚至處于欠缺的狀態(tài)。將生物信息網(wǎng)絡(luò)資源引入計算機教學(xué)當中，可充實計算機基礎(chǔ)教育內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和文獻檢索能力，提高學(xué)生的學(xué)習和研究興趣及解決學(xué)習中碰到的實際問題，使學(xué)生在了解和掌握大學(xué)計算機基礎(chǔ)的同時認識到計算機教學(xué)的目的性和實用性，以適應(yīng)當前新型醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的需要。將生物信息網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用與計算機教學(xué)相結(jié)合是醫(yī)學(xué)院校計算機教學(xué)中的重要課題，也是對計算機教學(xué)的一個挑戰(zhàn)。

B.適應(yīng)醫(yī)學(xué)教育現(xiàn)代化的要求，推動醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展

近二十年來，生物學(xué)數(shù)據(jù)如潮水般涌現(xiàn)，并正以指數(shù)方式增長，但我們對相關(guān)數(shù)據(jù)的理解卻十分有限。生物信息學(xué)是生物學(xué)和計算機科學(xué)交叉結(jié)合形成的新學(xué)科，它綜合運用數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)和信息技術(shù)等手段，通過生物信息的獲取、處理、存儲、分發(fā)、分析等來理解和闡明大量數(shù)據(jù)所包含的生物學(xué)意義。生物信息學(xué)的發(fā)展已經(jīng)使生物學(xué)研究從傳統(tǒng)的試驗分析和數(shù)據(jù)積累轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)分析及其指導(dǎo)下的試驗驗證上來，因此，生物信息學(xué)將對醫(yī)學(xué)教育、生命科學(xué)研究及醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的繁榮與發(fā)展產(chǎn)生重大影響。為趕上現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展步伐，將計算機技術(shù)有效地應(yīng)用到醫(yī)學(xué)教育及科研領(lǐng)域中去已成為我國醫(yī)學(xué)教育的一項戰(zhàn)略任務(wù)。

目前，生物信息學(xué)教學(xué)條件尚不成熟，缺乏完善的教學(xué)模式；因此，如何在高校進行生物信息學(xué)教學(xué)亟需探索。在此，我們希望探討在計算機教學(xué)中如何與生物信息學(xué)有機結(jié)合，更好地適應(yīng)醫(yī)學(xué)教育現(xiàn)代化的要求,推動醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展。

2.醫(yī)學(xué)院校計算機教學(xué)中引入生物信息網(wǎng)絡(luò)資源的具體實施方法

目前，醫(yī)學(xué)院校計算機教學(xué)集中在大學(xué)一、二年級的一個學(xué)年，有些是在一個學(xué)期內(nèi)完成，其教學(xué)內(nèi)容主要由理論教學(xué)、實驗教學(xué)和自主學(xué)習三部分組成，這三部分交替進行。值得注意的是，PBL(Problem-based Learming，也稱作問題式學(xué)習)的教學(xué)方法在醫(yī)學(xué)院校受到了推崇；它采用“以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法”和設(shè)計真實性任務(wù)相結(jié)合的教學(xué)模式，把學(xué)習設(shè)置于復(fù)雜的、有意義的現(xiàn)實問題中，通過學(xué)習者的自主探究和合作來解決問題，從而學(xué)習隱含在問題背后的科學(xué)知識，形成解決問題的技能和自主學(xué)習的能力，真正達到醫(yī)學(xué)計算機教學(xué)的目的。生物信息網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用教學(xué)正是基于這種方法完成，主要分為三步進行：

A.在教學(xué)的初期，首先提出生物信息學(xué)的學(xué)習計劃

教師在計算機理論教學(xué)時向?qū)W生簡要說明進行生物信息網(wǎng)絡(luò)資源應(yīng)用的學(xué)習計劃：通過網(wǎng)絡(luò)，自主學(xué)習了解生物信息學(xué)（教學(xué)初期開始，中期前完成）；由教師在機房講解并做示范，然后由學(xué)生自行操作完成生物信息網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用（教學(xué)中期開始，可持續(xù)幾周時間，在本科目考試前兩周完成，提交報告）；教師評價學(xué)生的報告并給出成績，此成績占計算機學(xué)科成績的一定比例。

在教學(xué)初期，指導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習并初步了解生物信息學(xué)的概念、發(fā)展等基本知識。在此過程中，可讓學(xué)生以小班為單位通過電子郵件的形式把學(xué)習的進展情況反饋給老師，以檢查和督促學(xué)生的學(xué)習。

B.在教學(xué)中后期進行具體的指導(dǎo)學(xué)習

教學(xué)內(nèi)容包括問題設(shè)置以及具體操作流程；教學(xué)模式將結(jié)合分子生物學(xué)和基因工程等相關(guān)學(xué)科，建立以教學(xué)內(nèi)容為核心的科研實驗和學(xué)生標準化實驗。主要由以下步驟組成——設(shè)置主題：給出一個待查詢基因或蛋白質(zhì)的英文全名或者代碼；給出常用網(wǎng)址：包括常用數(shù)據(jù)庫、文獻和應(yīng)用軟件等；查詢結(jié)果：指導(dǎo)學(xué)生如何從中獲取所需信息數(shù)據(jù)；提交報告：內(nèi)容包括使用的網(wǎng)站名，數(shù)據(jù)庫版本及所獲得的基因序列、氨基酸序列及編碼等；教師作出評價。

C.讓學(xué)生熟悉相關(guān)數(shù)據(jù)庫及能從中找到并分析特定的數(shù)據(jù)是生物信息學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容

隨著大量生物學(xué)實驗的數(shù)據(jù)積累，目前已有數(shù)以百計的生物信息數(shù)據(jù)庫，如日本的DDBJ、歐洲的EMBL、SWISS-PROT和美國的GenBank、PDB均是國際上著名的一級核酸或蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫，如何讓學(xué)生了解一級數(shù)據(jù)庫、掌握常用的二級數(shù)據(jù)庫使用方法，針對醫(yī)學(xué)生的特點一般而言，采用問題設(shè)置以及操作演示的教學(xué)方法讓學(xué)生在較短時間內(nèi)掌握最常用數(shù)據(jù)庫的使用方法。具體方法如下：

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隨著計算機技術(shù)和生物技術(shù)的快速發(fā)展，MySQL數(shù)據(jù)庫課程不僅是計算機類專業(yè)、信息管理專業(yè)的重要專業(yè)課程，也是生物信息學(xué)專業(yè)的必修課程。MySQL數(shù)據(jù)庫作為應(yīng)用型課程，其課程體系注重培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)解決實際問題的能力，然而由于專業(yè)方向、教學(xué)手段、考核方式等方面的限制，容易使學(xué)生學(xué)習目標不明確、缺乏學(xué)習興趣，導(dǎo)致學(xué)習效果較差。如何改變生物信息學(xué)專業(yè)的MySQL數(shù)據(jù)庫教學(xué)現(xiàn)狀，是值得深入思考的問題，該文從教學(xué)實踐出發(fā)，探討MySQL數(shù)據(jù)庫課程在生物信息學(xué)專業(yè)中的重要性和教學(xué)方法。

1 MySQL數(shù)據(jù)庫特點

MySQL由瑞典MySQL AB公司開發(fā)的一款開放源碼的中小型關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是當前網(wǎng)站開發(fā)中尤其是PHP開發(fā)中使用最為廣泛的數(shù)據(jù)庫。MySQL支持多線程充分利用CPU資源，提供TCP/IP、ODBC和JDBC等多種數(shù)據(jù)庫連接途徑，支持Linux、Solaris和Windows等多種操作系統(tǒng)，使用系統(tǒng)核心提供的多線程機制提供完全的多線程運行模式，提供了面向C、C++、Java、Perl、PHP和Python等編程語言接口，優(yōu)化SQL查詢算法，可有效地提高查詢速度。它具有操作簡單、體積小、速度快等優(yōu)點，語法簡單，容易被學(xué)生理解和接受，在編寫網(wǎng)站應(yīng)用程序時，幾乎離不開數(shù)據(jù)庫，所以，在教學(xué)中選取MySQL作為教學(xué)用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

2 MySQL數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)方法研究

MySQL數(shù)據(jù)庫具有很多特點，是網(wǎng)站應(yīng)用程序不可缺少的重要部分。對于生物信息學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言，使用很多數(shù)據(jù)庫，如，NCBI、UCSC等進行生物數(shù)據(jù)檢索，而獲得數(shù)據(jù)后，如何進行數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理和分析成為一個重點難點問題。學(xué)習MySQL數(shù)據(jù)庫課程，能使學(xué)生快速地掌握使用方法，提高處理數(shù)據(jù)效率。為保證良好的MySQL數(shù)據(jù)庫教學(xué)效果，從以下幾方面開展教學(xué)方法研究和實踐。

2.1 理論與實踐緊密結(jié)合，調(diào)動學(xué)生學(xué)習興趣

根據(jù)MySQL數(shù)據(jù)庫理論性和應(yīng)用性強的特點，為使學(xué)生全面掌握數(shù)據(jù)庫基本知識和技能，提出理論與實踐緊密結(jié)合的教學(xué)方法，重視課堂理論知識的傳授，緊密結(jié)合實踐訓(xùn)練。例如：理論學(xué)習關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型時，引入實例，指導(dǎo)學(xué)生從GenBank數(shù)據(jù)庫獲取核酸和蛋白質(zhì)序列，調(diào)動學(xué)生主動思考，如何存儲為關(guān)系模型數(shù)據(jù)，加深學(xué)生對關(guān)系模型的理解和應(yīng)用，并為同學(xué)分配任務(wù)，進行核酸和蛋白質(zhì)序列的查詢、修改關(guān)系操作，通過這種具有專業(yè)特色的理論學(xué)習與實踐訓(xùn)練相結(jié)合的教學(xué)方法，使學(xué)生掌握了MySQL數(shù)據(jù)庫理論知識的同時，也激勵同學(xué)主動開展實踐訓(xùn)練，能夠使枯燥的理論知識變得生動有趣，使學(xué)生認識到MySQL數(shù)據(jù)庫課程的重要性，進一步促進生物信息學(xué)專業(yè)課程的學(xué)習。

2.2 項目與任務(wù)驅(qū)動結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生動手能力

針對MySQL數(shù)據(jù)庫課程的特點，開展項目與任務(wù)緊密結(jié)合的教學(xué)方法。總體上將課程劃分為若干階段的教學(xué)過程，并將教學(xué)過程分解在一個項目案例MySQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中。例如：構(gòu)建人類疾病相關(guān)基因數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將該項目劃分按照數(shù)據(jù)庫設(shè)計周期劃分為以下6個階段：需求分析階段、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段、邏輯結(jié)構(gòu)高設(shè)計階段、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，數(shù)據(jù)庫實施階段和數(shù)據(jù)庫運行與維護階段，分配子項目和子任務(wù)，包括人類疾病相關(guān)基因數(shù)據(jù)的獲得與處理、轉(zhuǎn)化為關(guān)系模型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)模式分解、MySQL數(shù)據(jù)庫構(gòu)建、關(guān)系表構(gòu)建、數(shù)據(jù)類型設(shè)置、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、創(chuàng)建索引、視圖、觸發(fā)器以及存儲過程等，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習的主動性，發(fā)揮主觀能動性，用項目和任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習知識點，即把知識點的講授貫穿在實際應(yīng)用項目的開發(fā)過程之中，指導(dǎo)學(xué)生掌握實際的MySQL數(shù)據(jù)庫的分析、設(shè)計與開發(fā)過程，培養(yǎng)學(xué)生動手研發(fā)能力。

2.3 考核與教學(xué)反思結(jié)合，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

目前，MySQL的數(shù)據(jù)庫課程理論與實踐考核存在考核過程效率低、考核內(nèi)容覆蓋面小、考核方法少等問題使教師難以全面掌握學(xué)生的學(xué)習效果，所以，在考核過程中督促學(xué)生全面掌握數(shù)據(jù)庫相關(guān)知識，提出了可靠的理論與實踐考核方法，即制訂合理的考核內(nèi)容計劃，構(gòu)建全面的數(shù)據(jù)庫、試題庫、理論試題庫和實踐試題庫，全面覆蓋表與數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、表結(jié)構(gòu)的修改及索引的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)操作、查詢及視圖、觸發(fā)器與存儲過程的創(chuàng)建、用戶與權(quán)限管理等，結(jié)合生物信息學(xué)專業(yè)知識進行理論和實踐考試，保證理論考試和實踐考試能夠全面真實地反映學(xué)生的掌握水平。同時，進行教學(xué)反思，即時糾正教學(xué)過程中還存在的問題，對于課堂上學(xué)生提出的一些獨特見解給予充分肯定，推廣的好方法、好思路、好見解，完善教學(xué)過程，拓寬教師的教學(xué)思路，提高教學(xué)水平。

篇8

關(guān)鍵詞：蛋白質(zhì)組；雙向電泳；雙向電泳；植物

中圖分類號：Q946.1文獻標識碼：A

由于基因的功能主要通過其編碼的蛋白質(zhì)來實現(xiàn)，因此蛋白質(zhì)是生命活動真正的執(zhí)行者。蛋白質(zhì)組學(xué)是后基因組時代功能基因組學(xué)研究的新興學(xué)科和熱點領(lǐng)域，借助于多種技術(shù)從整體水平研究生物體內(nèi)蛋白質(zhì)。Cordwell等于1997年提出了功能蛋白質(zhì)組（functional　proteome）的概念，即在特定時間、特定環(huán)境和實驗條件下基因組活躍表達的蛋白。蛋白質(zhì)組學(xué)研究主要包括蛋白的表達模式和蛋白的功能模式兩個方面。

1蛋白質(zhì)組分離技術(shù)

合理的樣品制備是獲得高分辨率、高重復(fù)性的2-DE圖譜的保證。植物蛋白質(zhì)常用提取方法包括：酚提取法、分步提取法和TCA-丙酮沉淀法等。為了增加蛋白溶解液的溶解能力，常加入離液劑、表面活性劑、還原劑等。為了更好的使胞內(nèi)低組分蛋白在2-DE膠中得以成像，蛋白的染色技術(shù)就顯得至關(guān)重要。常用的蛋白質(zhì)的染色方法有銀染法、考馬斯亮藍染色、熒光染色、負染法和同位素標記等。利用圖像分析系統(tǒng)對2-DE凝膠圖像進行保存，以利于進一步的分析。圖像采集時，要注意掃描系統(tǒng)的分辨率及掃描方式，保證捕獲的蛋白點的光密度信息與蛋白點的表達豐度成正比。然后進行圖像分析，包括斑點檢測、背景消減、斑點配比和數(shù)據(jù)分析。

2蛋白質(zhì)組鑒定技術(shù)

質(zhì)譜技術(shù)具有高靈敏度、高通量及自動化，從而能與蛋白質(zhì)組大規(guī)模研究相適應(yīng)。其原理是將樣品分子離子化，根據(jù)離子間質(zhì)荷比（m/z）的差異來分離并確定相對分子質(zhì)量。質(zhì)譜鑒定主要有兩種方法：肽質(zhì)量指紋圖譜法（peptide　mass　fingerprint，PMF）和肽序列標簽法（peptide　sequence　tag，PST）。肽質(zhì)量指紋圖譜的原理是通過測定一個蛋白質(zhì)酶解混合物中肽段的電離飛行時間來確定其分子量等數(shù)據(jù)，這一圖譜對蛋白質(zhì)應(yīng)是專一而特異，然后所得的肽片斷質(zhì)量與數(shù)據(jù)庫中理論肽質(zhì)量相匹配。肽序列標簽技術(shù)是經(jīng)質(zhì)譜分析的肽段進一步斷裂，分解為氨基酸或含有C末端的片斷，再次進行質(zhì)譜分析，得到肽序列信息。片斷的數(shù)據(jù)不僅可以在蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫中搜尋，還可以在核酸數(shù)據(jù)庫，如EST數(shù)據(jù)庫中搜尋。

3蛋白質(zhì)組生物信息學(xué)技術(shù)

生物信息學(xué)通過對生物學(xué)實驗數(shù)據(jù)的采集、加工、存儲、檢索與分析，達到解釋數(shù)據(jù)所蘊含的生物學(xué)意義的目的。在進行蛋白質(zhì)功能預(yù)測和結(jié)構(gòu)分析時，生物信息學(xué)就成為蛋白質(zhì)組學(xué)研究的核心技術(shù)之一。目前蛋白質(zhì)組生物信息學(xué)主要圍繞對雙向電泳、質(zhì)譜、蛋白質(zhì)測序等實驗技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)進行生物信息的獲取與加工等。數(shù)據(jù)庫是蛋白質(zhì)組研究水平的標志和基礎(chǔ)。隨著蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫的建立，出現(xiàn)了許多蛋白質(zhì)組輔助分析軟件，主要包括三類：2-DE凝膠成像分析軟件、蛋白鑒定分析軟件和蛋白特征化軟件。蛋白質(zhì)組研究依賴于生物信息學(xué)的理論、技術(shù)與數(shù)據(jù)庫，為迅速準確地研究和鑒定蛋白質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。

4雙向電泳技術(shù)在植物基因功能研究中的應(yīng)用

植物在生長發(fā)育過程中會受到各種不利環(huán)境因子如高溫、低溫、干旱和高鹽等，植物感受這些逆境信號后通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程調(diào)節(jié)細胞內(nèi)抗逆相關(guān)蛋白的表達，進而調(diào)整自身的生理狀態(tài)或形態(tài)的改變來適應(yīng)不利環(huán)境。利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)為我們尋找更多且更有效的新抗逆相關(guān)基因或蛋白開辟了新的方向。

Bongani等以擬南芥細胞懸浮培養(yǎng)物為材料，系統(tǒng)研究了鹽脅迫和高滲脅迫對植物細胞蛋白質(zhì)的影響。研究發(fā)現(xiàn)在脅迫條件下有266個蛋白表現(xiàn)出豐度的變化。鑒定出了75個差異蛋白，分屬于10個功能類型［1］。Lee等研究了水稻葉片在低溫脅迫下低豐度蛋白的表達。蛋白樣品經(jīng)雙向電泳分離，使用MALDI-TOF質(zhì)譜技術(shù)及ESI　MS-MS技術(shù)分析鑒定蛋白點，共發(fā)現(xiàn)12個上調(diào)表達蛋白，同時鑒定出一些新的蛋白，為進一步提高轉(zhuǎn)基因植物的耐冷性的研究提供了理論基礎(chǔ)［2］。Li等利用雙向電泳技術(shù)和MALDI-TOF/MS技術(shù)分析了鐵離子對番茄根中蛋白表達的影響，共得到97個差異表達的蛋白，其中上調(diào)表達蛋白涉及代謝途徑［3］。采用2-DE技術(shù)對轉(zhuǎn)基因prosystemin煙草植株葉片進行蛋白質(zhì)組分析，研究表明番茄中系統(tǒng)素基因在煙草中組成型表達影響蛋白合成，經(jīng)統(tǒng)計分析，顯著差異的蛋白點為21個［4］。

采用蛋白質(zhì)組學(xué)的方法分析CA-OsRac1水稻，共檢測到258個表達發(fā)生變化的蛋白，其中206個被上調(diào)，52個被下調(diào)。SE激發(fā)子誘導(dǎo)100個蛋白表達，其中87個同時也是受CA-OsRac1調(diào)控，這表明OsRac1在抗病反應(yīng)中起很重要的作用［5］。為了研究超表達S-腺苷甲硫氨酸脫羧酶（AdoMetDC）對轉(zhuǎn)基因植株影響和多胺分解，采用蛋白質(zhì)組技術(shù)分析轉(zhuǎn)基因煙草葉片蛋白質(zhì)組。研究發(fā)現(xiàn)，在轉(zhuǎn)基因植株中只有一系列葉綠體核糖白同源異構(gòu)體發(fā)生變化，且蛋白表達豐度降低。同時，超表達AdoMetDC引起　PR1防衛(wèi)蛋白家族8個同源異構(gòu)體的上調(diào)表達，如PR-1a，PR-1b　和PR-1c等［6］。

5結(jié)論

蛋白質(zhì)組學(xué)是蛋白質(zhì)水平上直接研究基因功能的有效工具。但蛋白質(zhì)組技術(shù)仍存在一些問題，如蛋白樣品制備效率低；疏水性蛋白分離難度大；蛋白質(zhì)組定量問題等。并且植物中大部分蛋白未能有效鑒定，植物蛋白質(zhì)組學(xué)研究仍主要集中在少數(shù)測序的植物。隨著蛋白質(zhì)研究技術(shù)不斷完善，以及植物EST數(shù)據(jù)庫的豐富，蛋白質(zhì)組學(xué)在植物脅迫應(yīng)答調(diào)控途徑中研究將越來越廣泛和深入。

參考文獻

［1］Bongani　KN，Stephen　C，William　JS，et　al．，Identification　of　Arabidopsis　salt　and　osmotic　stress　responsive　proteins　using　two-dimensional　difference　gel　electrophoresis　and　mass　spectrometry［J］．Proteomics．2005（05）：4185-4196．

［2］Lee　DG，Ahsan　N，Lee　SH，et　al．，A　approach　to　identify　cold-induced　low-abundant　proteins　in　rice　leaf，2007（330）：215-225．

［3］Li　J，Wu　XD，Hao　ST，et　al．，Proteomic　response　to　iron　deficiency　in　tomato　root［J］．Proteomics，2008（08）：2299-2311．

［4］Rocco　M，Corrado　G，Arena　S，et　al．，The　expression　of　tomato　prosystemin　gene　in　tobacco　plants　highly　affects　host　proteomic　repertoire．J．Proteomics，2008（71）：176-185．

篇9

細節(jié)推斷題相對來講其涵蓋的范圍比較廣泛，涉及題目的各個方面和細節(jié)，對于考生來說難度較高。在出題的過程中容易設(shè)置思維陷阱，如果考生稍不留神，很可能被誤導(dǎo)造成錯選。因此，要把握好細節(jié)推斷題，就要充分了解題目設(shè)置的陷阱有哪些，有備無患自然萬無一失。

細節(jié)推斷題的解題關(guān)鍵是掌握這種試題在命題中常用的五大命題陷阱，即：范圍錯誤、概念錯誤、邏輯錯誤、程度錯誤、過度推理。

【真題演練】

基于細節(jié)題以上的特點，我們要明確哪些陷阱容易在出題是設(shè)置。我們根據(jù)設(shè)置陷阱的方式，把細節(jié)題分為如下五類：

一、范圍錯誤

1.世界遺產(chǎn)公約規(guī)定，世界遺產(chǎn)所在地國家必須保證遺產(chǎn)的真實性和完整性。世界遺產(chǎn)的功能，第一層是科學(xué)研究，第二層是教育功能，最后才是旅游功能。目前很多地方都在逐步改正，但還有諸多不盡人意的地方。

從這段文字我們不能推出的是（）。

A．世界遺產(chǎn)所在地國家應(yīng)該妥善保護世界遺產(chǎn)

B．世界遺產(chǎn)最寶貴的價值是其科學(xué)研究價值

C．目前仍有不少違反世界遺產(chǎn)公約的行為存在

D．所有世界遺產(chǎn)所在地國家都過分注重其旅游功能

【解析】D是正確答案。根據(jù)語段“世界遺產(chǎn)所在地國家必須保證遺產(chǎn)的真實性和完整性”，可以推知A；根據(jù)語段“世界遺產(chǎn)的功能，第一層是科學(xué)研究”，我們可以推知B；根據(jù)語段“目前很多地方都在逐步改正，但還有諸多不盡人意的地方”，我們可以推知C；D的表述過于絕對，并非所有的國家都有如此行為，而是語段中的“很多地方”，因此屬于擴大范圍錯誤。

二、概念錯誤

2.信息科學(xué)和醫(yī)學(xué)的結(jié)合將產(chǎn)生不可估量的影響。遠程醫(yī)療將得到普及，智能機器人用于診斷和治療已初見端倪，生物信息學(xué)不僅將用于大量生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)及處理、分析與儲存，而且將直接用于醫(yī)療技術(shù)中。

對這段話理解不準確的是（）。

A.遠程醫(yī)療將得到普及

B.利用生物學(xué)對大量生物醫(yī)療數(shù)據(jù)進行處理、分析與儲存

C.智能機器人用于診斷和治療已初見端倪

D.生物信息學(xué)將直接用于醫(yī)療技術(shù)中。

【解析】B本題考查的是片段閱讀中常見的錯誤選項設(shè)置形式——偷換概念。

3.自然資源稀缺，產(chǎn)權(quán)就非常重要。因為產(chǎn)權(quán)明確，人們再也不會超負荷放牧。到發(fā)達國家農(nóng)牧業(yè)地區(qū)看過的人都知道，分割牧場使用的都是鐵絲網(wǎng)，這全是君子界線，堵不住小人。但是在一個法制的社會，這種防君子不防小人的界線，是具有法律權(quán)威的。難怪有一本書說鐵絲網(wǎng)是19世紀人類社會十大發(fā)明之一。

下面不符合這段話所表達的意思的是（）。

A．產(chǎn)權(quán)的劃分要有法律來保障

B．鐵絲網(wǎng)只有在法制社會才起作用

C．法律能約束君子但不能約束小人

D．產(chǎn)權(quán)明確可以防止自然資源的過度開發(fā)

【解析】C是正確答案。典型的概念偷換，從語段中“分割牧場使用的都是鐵絲網(wǎng)，這全是君子界線，堵不住小人”，可知C將“鐵絲網(wǎng)”偷換成“法律”，故C錯誤；A從語段首句和倒數(shù)第二句可以推出；B可以根據(jù)語段“但是在一個法制的社會，這種防君子不防小人的界線，是具有法律權(quán)威的”推出；D可以從語段的“因為產(chǎn)權(quán)明確，人們再也不會超負荷放牧”中推出。

“生物信息學(xué)”偷換成“生物學(xué)”。

三、邏輯錯誤

4．幽默使人如沐春風，也能解除尷尬。一個懂得幽默的人，會知道如何化解眼前的障礙。我們有時無意中讓緊張代替了輕松，讓嚴肅代替了平易，一不小心就變成了無趣的人。

對這段話，理解不準確的是（）。

A．緊張的生活需要幽默調(diào)劑B．許多人在生活中不擅長使用幽默

C．生活中，幽默可以化解許多難堪D．有情趣的生活，是因為有了幽默

【解析】DD項是明顯的邏輯錯誤。材料強調(diào)幽默可化解眼前的障礙，使人變得輕松起來，增加了生活的情趣。邏輯關(guān)系為：幽默是原因，生活有情趣是結(jié)果。D選項剛好犯了邏輯顛倒的錯誤。

5．運動損傷后，經(jīng)過一段時間的治療和休息，腫脹、疼痛癥狀逐漸消失，許多人以為完全康復(fù)了，其實不然。在損傷恢復(fù)的后期，仍要在不加重疼痛的前提下，加強受傷部位的功能性鍛煉，防止受傷部位因長期代謝障礙而引起組織變形或功能改變，只有這樣才能徹底康復(fù)。根據(jù)這段話，理解正確的是（）。

A．運動損傷后要經(jīng)過長時間的治療和休息

B．功能性鍛煉是運動損傷的輔助治療手段

C．損傷恢復(fù)后期是進行功能性鍛煉的最佳階段

D．根據(jù)疼痛癥狀是否消失可以確定病人是否康復(fù)

【解析】B從“在損傷恢復(fù)的后期，仍要在不加重疼痛的前提下，加強受傷部位的功能性鍛煉，防止受傷部位因長期代謝障礙而引起組織變形或功能改變，只有這樣才能徹底康復(fù)”可知：功能性鍛煉是運動損傷的輔助治療手段。A項“經(jīng)過長時間的治療和休息”的說法，屬于邏輯錯誤，將“功能性鍛煉”等同于“治療和休息”。C選項中所謂“最佳階段”，并不能從文中得出這個結(jié)論。D項明顯曲解文意。

四、程度錯誤

6．專家認為，如果汽車技術(shù)行業(yè)經(jīng)過長年的研發(fā)能降低3％的油耗，就可以算是非常顯著的研究成果了；但即使是能降低3％的油耗，對實際生活中的消費者來說也不太明顯。而且汽車生產(chǎn)廠家在不影響加速動力性的情況下，已經(jīng)在盡量省油，目前生產(chǎn)的汽車在節(jié)油和動力方面的效果已經(jīng)達到了最佳配置比。

根據(jù)這段話，以下說法正確的是（）。

A．汽車消費者對能否節(jié)約3％的汽油不在乎

B．目前生產(chǎn)的汽車已經(jīng)達到了最佳的制動效果

C．無論汽車技術(shù)怎么發(fā)展，節(jié)油效果都不會很顯著

D．在節(jié)油和動力的最佳配置比方面再尋求突破難度很大

【解析】D“對實際生活中的消費者來說也不太明顯”并不是說“消費者對能否節(jié)約3％的汽油不在乎”，故A程度把握不正確；B選項偷換概念，把“節(jié)油和動力方面的效果”偷換為“制動效果”。C明顯程度錯誤。根據(jù)“目前生產(chǎn)的汽車在節(jié)油和動力方面的效果已經(jīng)達到了最佳配置比”知既然是最佳，再尋求突破當然難度很大。

五、過度推理

7.這段長城是明代長城的一部分，在軍事上有著極其重要的戰(zhàn)略意義。它西面的古北口，是進關(guān)的必經(jīng)之路，歷來是兵家必爭之地。明大將徐達當初督修的這段長城，高不過一丈二尺，寬不過九尺。到明穆宗慶隆元年，戚繼光鎮(zhèn)守北疆，又調(diào)集士卒繼續(xù)進行艱巨的修墻、筑臺工程。據(jù)記載，在戚繼光鎮(zhèn)守北疆的十六年間，北部邊防沒有出現(xiàn)過大的動亂。京師的安全得到了可靠的保證。

這段話沒有包含下列哪個觀點？（）

A．這段長城是明代長城的一部分，戚繼光主持修的長城比徐達督修的長城更高、更長

B．這段長城在軍事上有著極其重要的戰(zhàn)略意義

C．這段長城據(jù)守著進關(guān)的必經(jīng)之路，是兵家必爭之地

篇10

本書共有28章，分為11部分。第1部分 轉(zhuǎn)化研究的障礙，含第1-2章：1.轉(zhuǎn)化研究的復(fù)雜性；2.甲基化、蛋氨酸與隱喻。

第2部分 臨床應(yīng)用中的整合新興科學(xué)，含第3-6章：3.臨床醫(yī)學(xué)中的整合新興科學(xué)；4.微小RNA在人類疾病中的臨床意義；5.整合新興科學(xué)進入臨床實踐：不切除治療轉(zhuǎn)移性前列腺癌；6.早期癌癥臨床實驗?zāi)技赫系K與機會。

第3部分 轉(zhuǎn)化研究的組織、優(yōu)化、評述與資金支持。含7-8章：7.癌癥相關(guān)的基金項目；8.生物醫(yī)學(xué)進行轉(zhuǎn)化研究中同行評議過程的挑戰(zhàn)。

第4部分 癌癥研究中的轉(zhuǎn)化科學(xué)，含第9-12章：9.對癌癥患者臨床實驗轉(zhuǎn)化性新興免疫案例的理解；10.癌癥中酪氨酸激酶抑制劑的轉(zhuǎn)化性研究；11.兒童與青少年b細胞淋巴癌：從研究到臨床再到研究；12.基于肺癌的轉(zhuǎn)化研究的進展。

第5部分 傳染病學(xué)中的轉(zhuǎn)化科學(xué)，含第13章：13.傳染病分子診斷的轉(zhuǎn)化研究。

第6部分 內(nèi)分泌學(xué)與營養(yǎng)學(xué)中的轉(zhuǎn)化科學(xué)，含第14-16章：14.臨床實踐研究：肥胖學(xué)；15.肥胖與二型糖尿病的轉(zhuǎn)化研究；16.轉(zhuǎn)化科學(xué)進入實踐：肥胖病與糖尿病患者需要什么？

第7部分 轉(zhuǎn)化科學(xué)與神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)，含第17-19章：17.轉(zhuǎn)化性神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)：從數(shù)學(xué)模型到臨床實踐；18.老年癡呆癥：根據(jù)臨床前與臨床研究討論“研究到臨床”與“臨床到研究”兩條路線；19.神經(jīng)干細胞病毒療法治療多形性成膠質(zhì)細胞瘤：轉(zhuǎn)化方面。

第8部分 干細胞與轉(zhuǎn)化科學(xué)，含第20-21章：20.干細胞與轉(zhuǎn)化研究的挑戰(zhàn)；21.干細胞與轉(zhuǎn)化研究。

第9部分 轉(zhuǎn)化科學(xué)對公共衛(wèi)生與行為科學(xué)的作用，含第22-23章：22.吸食煙草與癌癥患者之間的關(guān)系；23.行為學(xué)與公共衛(wèi)生中轉(zhuǎn)化科學(xué)的作用。

第10部分 轉(zhuǎn)化流行病學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)與信息學(xué)，含第24-25章：24.轉(zhuǎn)化流行病、生物統(tǒng)計學(xué)與生物信息學(xué)；25.臨床實踐中個性化醫(yī)療的研究方法：系統(tǒng)回顧。