時(shí)間：2022-08-24 22:31:51
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物科學(xué)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
一、提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)
首先，確定教學(xué)目標(biāo)，設(shè)置疑難。對于實(shí)際生物教學(xué)活動(dòng)，教師必須確定教學(xué)目標(biāo)，方可有序開展實(shí)踐與探究教學(xué)。可以說，教學(xué)過程也是一個(gè)設(shè)置疑難與解決疑難的過程。在課前，教師必須精心設(shè)置實(shí)踐疑難，在課堂教學(xué)時(shí)，積極拋出疑難問題，讓學(xué)生去自由想象、創(chuàng)造。對于生物教學(xué)，盡可能挖掘?qū)W生的思維潛能。對學(xué)生來說，因個(gè)體好奇心較強(qiáng)，答疑解惑的能力就是潛在思維能力。在生物教學(xué)時(shí)，根據(jù)新教材目標(biāo)與內(nèi)容，在實(shí)踐與探究環(huán)節(jié)，科學(xué)設(shè)置教學(xué)環(huán)境，促進(jìn)教學(xué)過程的合理發(fā)展，指導(dǎo)學(xué)生如何去思考與解答問題。在該過程中，教師承擔(dān)輔助角色，讓學(xué)生個(gè)性思維得以充分發(fā)揮，使學(xué)生能夠主動(dòng)去想，在實(shí)踐中探究，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提升學(xué)生的實(shí)踐能力、探究能力，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)造力。其次，緊密結(jié)合課本知識(shí)與生活實(shí)際。對于實(shí)踐與探究環(huán)節(jié)，作為課本教材的重要內(nèi)容，在教學(xué)時(shí)，不能脫離課本知識(shí)，與教材知識(shí)相貼合，開展實(shí)踐性、探究性活動(dòng)，以提高學(xué)生的學(xué)科認(rèn)同感。例如，在實(shí)踐與探究教學(xué)中，必須重視案例教學(xué)法與情境教學(xué)法的運(yùn)用。設(shè)計(jì)實(shí)際案例，與課本知識(shí)相結(jié)合，多關(guān)注身邊的人和事，選擇和學(xué)生息息相關(guān)的事件，以構(gòu)成知識(shí)系統(tǒng)，建立政治教學(xué)數(shù)據(jù)庫。在教學(xué)過程中，注重案例篩選與對比，圍繞課本知識(shí)開展教學(xué)，合理編制教學(xué)案例。利用案例教學(xué)法，理論與實(shí)踐的結(jié)合，制定科學(xué)教學(xué)計(jì)劃，有利于發(fā)揮學(xué)生的主體性地位，提高學(xué)生的學(xué)科認(rèn)同感。例如，通過講述遺傳關(guān)系，利用雜交技術(shù)，所生產(chǎn)的雜交水稻，如何增加糧食產(chǎn)量，解決人類糧食問題。在臨床上，分子學(xué)與細(xì)胞學(xué)的應(yīng)用，是如何確保人類健康等。通過介紹這些案例，使學(xué)生感受到生物科學(xué)與自身息息相關(guān)，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)興趣。
二、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)
第一，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。生物科學(xué)作為實(shí)驗(yàn)、觀察相結(jié)合的基礎(chǔ)性科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)習(xí)的重要手段。對于學(xué)生而言，實(shí)驗(yàn)技能較為貧乏，因好奇心、新鮮感，對生物實(shí)驗(yàn)課的興趣十分濃厚。因此，教師必須充分利用學(xué)生好奇心理，在生物教學(xué)中，多開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，立足實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)教育角度，培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)，避免灌輸式、空洞式說教。第二，提升學(xué)生觀察力。在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，觀察十分重要。若觀察不佳，便會(huì)影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。因此，必須明確觀察目的，防止學(xué)生盲目觀察。在實(shí)驗(yàn)觀察中，要求學(xué)生完成既定觀察目標(biāo)，還要引導(dǎo)學(xué)生如何去發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。同時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生有序觀察，按照順序觀察，提升實(shí)驗(yàn)觀察效果，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。第三，提升學(xué)生操作技能。對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，實(shí)驗(yàn)操作極為關(guān)鍵。若操作不得當(dāng)，對實(shí)驗(yàn)效果具有直接影響，也會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)心理，阻礙學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，難以形成良好科學(xué)素養(yǎng)。在培養(yǎng)學(xué)生操作技能時(shí)，必須充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。對于某些懼怕實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，必須給予適當(dāng)幫助，指導(dǎo)學(xué)生如何消除恐懼心理。增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐頻率，多技術(shù)標(biāo)本、儀器，學(xué)生操作技能必然得到明顯提升。第四，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力。開展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就是為解決實(shí)際問題。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，必須注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題的能力。例如，在“綠葉在光下制造有機(jī)物”教學(xué)中，筆者向?qū)W生拋出問題，我們開展這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模枰鉀Q什么問題，注意哪些實(shí)驗(yàn)事項(xiàng)。接著，讓學(xué)生展開小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言，筆者再給予指導(dǎo)。通過這種方式，學(xué)生分析問題能力自然得以充分提高，使生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力明顯增強(qiáng)。同時(shí)，學(xué)生解決問題、操作技能得以培養(yǎng)，進(jìn)而為培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語
綜上所述，隨著國家不斷注重教育事業(yè)改革，生物教學(xué)方式、內(nèi)容、教材正在日益改變與完善，更加注重學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)。在今后生物教學(xué)中，教師應(yīng)注重個(gè)人生物素養(yǎng)的提升，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有效培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
作者：戴英操 單位：吉林省四平實(shí)驗(yàn)中學(xué)
高中新教材中展示了大量的生物科學(xué)史的內(nèi)容，對于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是一個(gè)非常重要而且可行的途徑．其作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的好奇心，幫助學(xué)生深刻理解生物學(xué)知識(shí)．生物學(xué)史的內(nèi)容展示了科學(xué)家所處的時(shí)代背景，科學(xué)家對生命現(xiàn)象的研究過程，各種觀點(diǎn)的碰撞和論爭過程，同時(shí)也蘊(yùn)含了許多生物科學(xué)的基本概念、基本原理、基本規(guī)律等生物科學(xué)知識(shí)．教學(xué)中合理地進(jìn)行生物學(xué)史的教學(xué)，不但可以增加生物教學(xué)的趣味性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高中生物的興趣，還有助于學(xué)生對生物學(xué)知識(shí)更好的理解和掌握．第二，體驗(yàn)科學(xué)探究的歷程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神．恩格斯在談到科學(xué)家的科學(xué)精神時(shí)，曾指出:“懷疑———批判”的頭腦是科學(xué)家的一個(gè)“主要儀器”．在教學(xué)中合理地開展生物學(xué)史的教學(xué)，通過重演和再現(xiàn)知識(shí)的發(fā)生過程，不僅能使學(xué)生了解科學(xué)結(jié)論的由來，還能使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家思維發(fā)生發(fā)展的軌跡，體驗(yàn)科學(xué)知識(shí)及其理論體系的演變和完善過程，從而使他們學(xué)會(huì)用發(fā)展的、批判的眼光審視現(xiàn)有的科學(xué)知識(shí)．第三，有助于訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，進(jìn)行科學(xué)方法的教育．生物科學(xué)史不僅揭示了生物知識(shí)的探究歷程，更重要的是揭示了科學(xué)家在這一過程中的思維的火花、求知的態(tài)度、探究的方法，通過讓學(xué)生體會(huì)當(dāng)時(shí)的場景進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和模擬實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生滲透科學(xué)方法教育．
二、利用生物科學(xué)史滲透科學(xué)方法教育的基本途徑
科學(xué)方法往往寓于具體科學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)過程中，只有把認(rèn)識(shí)過程合理地展現(xiàn)出來，學(xué)生才能領(lǐng)會(huì)科學(xué)方法是如何提出的，從什么角度，用什么方法解決問題，從而掌握科學(xué)方法．而在當(dāng)前中學(xué)生物課堂教學(xué)過程中，很多教師只是把生物史作為一種知識(shí)，附加在生物知識(shí)教學(xué)內(nèi)容上，而忽略了生物史的科學(xué)探究過程，疏于從思想與方法的歷史角度去對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育．因此，在應(yīng)用生物學(xué)史開展科學(xué)方法教育的課堂教學(xué)組織過程中，我們應(yīng)從課堂教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)入手，把握好“科學(xué)史”與“科學(xué)方法”這兩條主要線索，組織“探究性學(xué)習(xí)”，讓學(xué)生在“體驗(yàn)生物科學(xué)史”的過程中，實(shí)現(xiàn)對“科學(xué)方法”的教育．下面結(jié)合植物生長素的發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程談?wù)劃B透科學(xué)方法教育的基本途徑．
1．利用生物科學(xué)史創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的興趣
“興趣是最好的老師”．上課伊始階段，教師將生物科學(xué)史上引發(fā)科學(xué)家對某一問題研究的生物學(xué)現(xiàn)象作為問題情境呈現(xiàn)給學(xué)生，一方面能可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，更重要的是讓學(xué)生切身感受什么是科學(xué)發(fā)現(xiàn)，怎樣提出問題，并在他們腦海中留下深刻印象．教師可以采用幻燈片、講故事、文字展示或角色扮演等形式，再現(xiàn)生物學(xué)現(xiàn)象，然后啟發(fā)鼓勵(lì)學(xué)生提出問題．在學(xué)習(xí)“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”時(shí)，教師先展示同學(xué)們熟悉的日常生活中植物向光性的圖片，再播放達(dá)爾文觀察植物向光性的動(dòng)畫引發(fā)學(xué)生思考，提出問題“植物向光性的原因是什么?”“單側(cè)光和尖端在植物的向光性現(xiàn)象中都起了什么樣的作用呢?”問題情境的創(chuàng)設(shè)使學(xué)生很自然地邁出了科學(xué)探究的第一步．
2．沿著科學(xué)史的發(fā)展軌跡，體會(huì)科學(xué)研究的方法———假說、演繹推理法
在生物科學(xué)史中，一般都展示科學(xué)家在研究過程中出現(xiàn)的問題和解決的方法，生物學(xué)史的學(xué)習(xí)過程就等于學(xué)生沿著科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)思路作了一次思維的探究．針對上面所提的問題，教師引導(dǎo)學(xué)生對達(dá)爾文的幾組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較分析提出自己關(guān)于向光性原因的假設(shè)或猜想，并請他們用自己的方式進(jìn)行表達(dá)．然后教師再引入科學(xué)史中達(dá)爾文的假說，讓學(xué)生結(jié)合當(dāng)時(shí)的達(dá)爾文所處的歷史背景討論思考為什么達(dá)爾文會(huì)有這種假設(shè)，再思考自己所做的假設(shè)是否合理，這樣可以使學(xué)生在心理上和情感上更接近科學(xué)研究，并能體會(huì)達(dá)爾文得出結(jié)論所采用的具體科學(xué)方法———假說法．假說的結(jié)論是否正確呢?我們?nèi)绾蝸眚?yàn)證?自然地引出詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)，從不同角度驗(yàn)證達(dá)爾文的假說．然后師生一起分析詹森、拜爾的實(shí)驗(yàn)思路、結(jié)論:尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳到下部，彎曲的原因是尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布不均勻．提出假說:尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì)．該假說是否正確呢?科學(xué)家繼續(xù)探索的步伐前進(jìn)到了溫特的實(shí)驗(yàn):讓接觸過尖端的瓊脂塊放在切掉尖端的胚芽鞘上結(jié)果胚芽鞘生長或彎曲生長了，從而驗(yàn)證了假說的正確性．生長素的發(fā)現(xiàn)，是眾多科學(xué)家利用多種科學(xué)方法共同合作的結(jié)晶，通過該過程的學(xué)習(xí)既讓學(xué)生理解了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則與方法，又在這一過程中，體驗(yàn)了科學(xué)家的探索精神，在現(xiàn)有手段的基礎(chǔ)上對于事物本質(zhì)不斷探索的精神，使學(xué)生體會(huì)科學(xué)家在做出猜想和假設(shè)時(shí)所用的具體科學(xué)方法，從而實(shí)現(xiàn)滲透具體科學(xué)方法教育的目的．
3．模擬科學(xué)史中的實(shí)驗(yàn)探究過程，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法———實(shí)驗(yàn)法
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，生物學(xué)史中科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)都包含著一定科學(xué)方法，在科學(xué)史的教學(xué)中，通過讓學(xué)生模擬生物學(xué)史中典型實(shí)驗(yàn)并對設(shè)計(jì)原理、思路、試驗(yàn)方法和結(jié)論進(jìn)行分析，讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)家的科學(xué)研究方法，滲透科學(xué)方法教育．在生長素的發(fā)現(xiàn)這一生物學(xué)史的教學(xué)中，除了需要學(xué)生學(xué)會(huì)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和做出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析外，溫特的實(shí)驗(yàn)也是一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)科學(xué)研究的典例，因此在溫特探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，可以結(jié)合前面科學(xué)家的假說(尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì))，先讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)，然后相互討論分析所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的可行性，再和溫特的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)做比較，分析實(shí)驗(yàn)的原理、對照的意義、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的注意點(diǎn)，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論．通過這一實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練、操作和詳盡分析不但加深了學(xué)生對這一知識(shí)的再認(rèn)識(shí)，也使他們較好地掌握了實(shí)驗(yàn)這一科學(xué)研究方法．另外，我們還可以通過讓學(xué)生設(shè)計(jì)驗(yàn)證植物激素極性運(yùn)輸?shù)膶?shí)驗(yàn)幫助他們對對照實(shí)驗(yàn)這一科學(xué)方法進(jìn)行了較好的鞏固．
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞：生命科學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 環(huán)節(jié) 實(shí)踐 探索
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)四年教學(xué)中重要的一項(xiàng)的教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容，是培養(yǎng)和檢驗(yàn)學(xué)生所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和科學(xué)理論，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合，訓(xùn)練和養(yǎng)成科學(xué)研究能力的綜合過程。不僅是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的主要途徑，更是培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題能力的重要環(huán)節(jié)。同時(shí)，對學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新力、實(shí)踐力和團(tuán)隊(duì)精神力的培養(yǎng)有著不可替代的作用。然而，畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)際難以達(dá)到教學(xué)培養(yǎng)目的的要求，部分學(xué)生往往“走過場”，畢業(yè)設(shè)計(jì)最后成為空洞的形式主義。一方面，由于學(xué)生急于在大學(xué)最后一年實(shí)習(xí)找工作，主觀不重視畢業(yè)設(shè)計(jì)；另一方面，由于選題陳舊，缺乏吸引力或指導(dǎo)教老師疏于管理，未能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性等原因造成。本文就多年參與指導(dǎo)生命科學(xué)類本科畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的教學(xué)工作，從青年指導(dǎo)角度出發(fā)，針對以下4個(gè)環(huán)節(jié)，提出和總結(jié)一些實(shí)踐與探索經(jīng)驗(yàn)。
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)選題環(huán)節(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)選題時(shí)間不應(yīng)從大四開始，而應(yīng)該從大一入學(xué)開始。由于生命科學(xué)類本科是以人才培養(yǎng)和科學(xué)研究為核心教育任務(wù)，培養(yǎng)生物類專才，具有生命科學(xué)領(lǐng)域的相應(yīng)基礎(chǔ)知識(shí)，能獨(dú)立開展教學(xué)、研究、技術(shù)開發(fā)的骨干力量。相對于其他學(xué)科，生命科學(xué)類的畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)手性和實(shí)驗(yàn)應(yīng)用性更強(qiáng)。已有研究表明，生物科學(xué)類畢業(yè)生中50%以上選擇繼續(xù)讀研深造，而其他畢業(yè)生則主要就業(yè)于生命科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域企事業(yè)。因此，大一新生一入學(xué)，專業(yè)負(fù)責(zé)人安排學(xué)生參觀各個(gè)實(shí)驗(yàn)室，激發(fā)學(xué)生科研興趣，使其提前融入實(shí)驗(yàn)室環(huán)境氛圍。 部分學(xué)生跟隨研究生學(xué)長，在自己感興趣實(shí)驗(yàn)室，學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)手段和方法。在此過程中，學(xué)生通過實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作和理論學(xué)習(xí)，逐步確認(rèn)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題方向。同時(shí)，給予部分學(xué)生二次選題的機(jī)會(huì)，當(dāng)學(xué)生實(shí)際操作后，最終發(fā)現(xiàn)缺乏實(shí)驗(yàn)興趣或無力繼續(xù)該項(xiàng)目研究，可重新畢業(yè)設(shè)計(jì)選題。同時(shí)，一個(gè)大的實(shí)驗(yàn)主題，分2～3個(gè)小選題，以便2～3名同學(xué)組隊(duì)參與，即保證指導(dǎo)教師有足夠精力逐一跟進(jìn)每位同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程；同時(shí)注重團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)。力保學(xué)生積極、主動(dòng)、有目的性的參與準(zhǔn)備和投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中，為畢業(yè)設(shè)計(jì)最終完成創(chuàng)立良好的開端。
二、文獻(xiàn)檢索和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
文獻(xiàn)檢索是畢業(yè)設(shè)計(jì)的起始環(huán)節(jié)。根據(jù)指導(dǎo)教師下達(dá)的課題任務(wù)，團(tuán)隊(duì)中的同學(xué)通力分工合作，檢索、查閱文獻(xiàn)、歸納匯總資料、消化資料。然后，由學(xué)生和老師共同討論課題的可行性實(shí)施方案，完成實(shí)驗(yàn)技術(shù)先進(jìn)行論證，最終初步確認(rèn)合理的、較為完善的研究技術(shù)路線和實(shí)驗(yàn)步驟。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)兼顧學(xué)生的不同意向，對打算繼續(xù)深造的同學(xué)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)更多涉及科學(xué)性，鍛煉學(xué)生的科研思維，為其后續(xù)的研究生科研生涯提供做最初的理論和科學(xué)技術(shù)支持；而對打算直接就業(yè)的同學(xué)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)更多涉及應(yīng)用性和操作性，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，在本科設(shè)計(jì)過程中，使學(xué)生掌握“一技之長”，在就業(yè)競爭中更具專業(yè)優(yōu)勢。
三、實(shí)驗(yàn)完成過程環(huán)節(jié)
實(shí)驗(yàn)完成過程環(huán)節(jié)是畢業(yè)設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。在此環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)教師應(yīng)該緊密與學(xué)生聯(lián)系，繪制實(shí)驗(yàn)時(shí)間進(jìn)度節(jié)點(diǎn)表格，每周組織開展小組討論會(huì)，掌握學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，積極鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)言，聽取學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程面臨的問題和難點(diǎn)，不斷改進(jìn)、完善、修正實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線。同時(shí)，發(fā)掘每個(gè)學(xué)生閃光點(diǎn)，鼓勵(lì)科研積極性，樹立科研信心。參與本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生，均為20歲左右的青年，畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是培養(yǎng)學(xué)生的理論和科學(xué)知識(shí)，同時(shí)也是學(xué)生的人生觀、價(jià)值觀和世界觀形成的關(guān)鍵時(shí)刻。現(xiàn)在的大學(xué)生基本上都是獨(dú)生子女，缺乏吃苦耐勞品行和堅(jiān)韌不拔的毅力。生命科學(xué)類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程，培養(yǎng)學(xué)生能力，不僅是指生命科學(xué)專業(yè)技術(shù)能力的培育和提高，還包括毅力、創(chuàng)新力、實(shí)踐力、團(tuán)隊(duì)合作力等培養(yǎng)。無論他們選擇就業(yè)還是繼續(xù)深造，這些能力的獲得將會(huì)有益于他們今后的人生。因此，指導(dǎo)老師直面指導(dǎo)，肩負(fù)著教書育人的雙重責(zé)任，必須堅(jiān)持以身作則，言教身傳。
四、論文撰寫與答辯環(huán)節(jié)
畢業(yè)論文撰寫環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)能力和對實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果綜合分析，要求學(xué)生具有一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，會(huì)繪制圖表，撰寫符合規(guī)范的科學(xué)論文。在指導(dǎo)中，要求教師有目的引導(dǎo)，從而培養(yǎng)學(xué)生歸納分析、綜合思維、邏輯寫作能力。既要杜絕教師的對學(xué)生撰寫論文采取“包辦代替”，亦不可對學(xué)生放任不管，應(yīng)該采取“分階段”，“分重點(diǎn)”，“分章節(jié)”有目的引導(dǎo)學(xué)生寫作，使學(xué)生最終撰寫出代表其科研結(jié)果，語言又不乏具有其個(gè)人特色，同時(shí)符合培養(yǎng)大綱要求的學(xué)術(shù)論文。
答辯是最終檢驗(yàn)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)成果的環(huán)節(jié)，亦是部分學(xué)生感到緊張和恐慌的一關(guān)。甚至有些學(xué)生，雖然論文完成的很好，準(zhǔn)備的也非常充分，但是實(shí)際答辯中，常常會(huì)語無倫次，發(fā)揮大失水準(zhǔn)。追溯其原因，是由于這類學(xué)生心理素質(zhì)差，缺乏在很多人面前講話機(jī)會(huì)，因此造成緊張、害怕的應(yīng)激心理。針對這一原因，在答辯環(huán)節(jié)之前，指導(dǎo)教師應(yīng)組織多次預(yù)答辯，模擬提問，幫助學(xué)生克服緊張心理，在實(shí)際答辯中發(fā)揮正常水平。經(jīng)過此鍛煉，對學(xué)生今后在科研報(bào)告或工作崗位中暢所欲言，展示自我均有積極的幫助。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉彥臻.高職畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）網(wǎng)絡(luò)課程“五環(huán)節(jié)”教學(xué)模式探索[J].廣西教育，2013，（11）：128-130.
[2]郭弘藝，唐文喬.淺析生物科學(xué)專業(yè)現(xiàn)狀[J].中國校外教育，2014，490（07）：114.
[3]郭弘藝，李世凱，唐文喬.以增強(qiáng)創(chuàng)新能力為目標(biāo)生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)[J].中國校外教育，2013，454（08）：112-113.
在中國頂尖的恐龍研究者也不超過十人。
一塊古生物的骨頭化石，
一個(gè)80后青年的另類創(chuàng)作――
這兩者，
是如何打通的？
在紙上組裝古生物的骨頭化石
29歲的趙闖，是中國為數(shù)不多的“科學(xué)藝術(shù)家”。2015年初，他和袁隆平等11位專家一起，被評選為“2014中國科學(xué)年度新聞人物”。
趙闖能借助一塊古獸的骨頭化石，用藝術(shù)手段復(fù)原已經(jīng)滅絕了的地球古生物。他定義這份職業(yè)是“時(shí)空旅行者”，穿越時(shí)空障礙，讓化石在紙上組裝，重新站起來。
來到趙闖的工作室，確實(shí)挺“穿越”的。
工作室墻上掛著油畫，箱子里裝著素描，地板上堆放著雕塑――主題都是“恐龍”。
他指著顏色不同的兩只南美洲恐龍雕塑，調(diào)侃有只顏色調(diào)壞了，像六塊錢的地?cái)傌?又拿起“滄龍”，指著它眼睛和鼻孔之間的小凹槽說：“這是‘頰窩’。很多遠(yuǎn)古的爬行動(dòng)物都有頰窩，以此感覺溫度的細(xì)微變化，判斷天敵和獵物的方位。我必須做這個(gè)凹槽。小時(shí)候沒玩過特別像樣的恐龍類玩具，現(xiàn)在自己做自己玩兒。”
書桌繞了半面墻，立著好些大部頭的書，基本跟化石、考古相關(guān)。兩臺(tái)大電腦，一臺(tái)正用來繪制“長羽毛的恐龍”，一臺(tái)好像放著一部科幻電影。
趙闖隨機(jī)打開了一張電腦繪圖：此物似鳥非鳥，頭羽亮紅高聳，翅膀黑白相間，尾羽蓬松，兩只后肢強(qiáng)壯如獸，正在站立長嘯――這竟是一只恐龍，來源于幾年前遼寧出土的帶毛恐龍化石。趙闖分析化石的骨骼尺寸，配合科學(xué)數(shù)據(jù)，用藝術(shù)手段讓這只“赫氏近鳥龍”穿越1.6億年而來，現(xiàn)于眼前。
“這也是科學(xué)復(fù)原最吸引我的一個(gè)興趣點(diǎn)，從骨骼構(gòu)架到肌肉紋理，再到毛發(fā)顏色等細(xì)節(jié)，恐龍形態(tài)有不可預(yù)知性，更像法醫(yī)的破案工作。”
趙闖的第一張科學(xué)復(fù)原作品，是21歲和中國科學(xué)院合作的“遠(yuǎn)古翔獸”，登上了世界知名科技雜志《Nature》的封面――有的科學(xué)家窮盡一生未必能與之結(jié)緣。28歲，趙闖創(chuàng)作的古動(dòng)物神獸仙獸、古銀杏和古松柏，又登上《自然》雜志網(wǎng)站頭條。
目前世界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)1500多種恐龍，而趙闖逼真復(fù)原過500多種，和北京大學(xué)、中國地質(zhì)科學(xué)院、北京自然博物館、美國自然歷史博物館、芝加哥大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的數(shù)十位著名科學(xué)家都有過合作。“恐龍”的素描、油畫等，加起來大概有一萬多張。
合作者之一，古生物學(xué)家馬克?諾瑞爾博士稱趙闖“是世界一流的科學(xué)藝術(shù)家”。
“許多科學(xué)家都在封閉環(huán)境中工作。復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式，難以理解的分子生物化學(xué)無法讓研究成果顯得有趣。但恐龍是大眾科普教育的一個(gè)絕佳題材。趙闖基于最新的古生物科學(xué)報(bào)告以及論文進(jìn)行創(chuàng)作，他用繪畫、雕塑、素描以及電影表現(xiàn)恐龍，已經(jīng)達(dá)到了極高的藝術(shù)境界。”
全球研究恐龍的學(xué)者只有一百多人，在中國頂尖的恐龍研究者也不超過十人。一塊古生物的骨頭化石，一個(gè)80后青年的另類創(chuàng)作――這兩者，是如何打通的？
從遠(yuǎn)古翔獸到宇宙黑洞
趙闖出生于遼寧沈陽一個(gè)普通的鐵路職工家庭。
童年，他迷戀火車頭，7歲有了套《十萬個(gè)為什么》，翻到“霸王龍”那章：“身長15米，體重6噸，最兇猛的動(dòng)物之一”，回家后念念不忘，從此自學(xué)畫恐龍。在圖書館里翻找了所有資料，小學(xué)畢業(yè)時(shí)他手繪了一本《中國的恐龍》。有人笑他恐龍附身。
考上東北大學(xué)平面設(shè)計(jì)系后，趙闖也想停下來，畫恐龍都是小孩的游戲，也該像別人一樣，畫畫“美少女戰(zhàn)士”吧。那時(shí)，他自學(xué)了電腦繪圖，畫一張游戲場景幾百元，一天能畫幾張，可是他覺得沒意思，“恐龍”如同魔獸般在召喚他往深探索。
這個(gè)好奇男生在大學(xué)修了心理學(xué)、生命進(jìn)化學(xué)、物理學(xué)、高等數(shù)學(xué)閑暇時(shí)，他瀏覽國內(nèi)外的古生物專業(yè)和博物館網(wǎng)站，一邊翻英文字典，一邊看科學(xué)論文。別人覺得艱澀，而他沉溺其中：
“過去，你能在書上看到三角龍一個(gè)正臉已經(jīng)很不錯(cuò)了，一連互聯(lián)網(wǎng)，你能看見三角龍各種角度的照片，還有研究所的論文，各種科學(xué)推理。那么多資料，把我的這個(gè)心勁一下燃燒起來了。”
邊看邊畫，趙闖也上傳一些恐龍的彩鉛素描到各種網(wǎng)站。
中國科學(xué)院古人類與古脊椎動(dòng)物研究所的研究員汪筱林，注意到了中科院BBS上的這些精準(zhǔn)素描，發(fā)郵件給趙闖，希望他參與最新發(fā)現(xiàn)的古生物物種“遠(yuǎn)古翔獸”的科學(xué)藝術(shù)復(fù)原工作。趙闖不假思索就答應(yīng)了。
這個(gè)工作不容易。
他必須學(xué)會(huì)分析一堆骨頭化石，依據(jù)科學(xué)家提供的古生物肩胛骨、腿骨、頭骨等長度數(shù)據(jù)，想象古生物的形態(tài)精準(zhǔn)，嚴(yán)謹(jǐn)，不允許任何偏離科學(xué)的想象。他備了本厚厚的英文書籍，全是動(dòng)物骨骼的研究，作為工具書。《中國化石》《周明鎮(zhèn)科學(xué)文集》等，也都放在案頭。
一個(gè)月后，汪筱林給趙闖打電話，讓他“喝酒慶祝”，這只獸，上了《自然》雜志封面！當(dāng)時(shí)，他還在讀大學(xué)。
2008年畢業(yè)，趙闖進(jìn)入一家穩(wěn)定的出版社，兩年后離職，與好友兼科普作家楊楊創(chuàng)建了“啄木鳥”科學(xué)藝術(shù)小組，合作“達(dá)爾文計(jì)劃――生命美術(shù)工程”，盡力復(fù)原地球上已經(jīng)滅絕的古生物;出版過多種圖書雜志，尤其大型畫冊《它們：恐龍時(shí)代》，厚，重，大，一打開，狂野逼真的恐龍時(shí)代，撲面而來。
趙闖邊用電腦畫畫，為2016年3月在紐約舉辦的“長羽毛的恐龍”主題展做準(zhǔn)備，邊和記者聊天，說話挺逗：“有一種恐龍，手也是翅膀，腳也是翅膀，反正進(jìn)化也是不斷嘗試的過程，就是我想飛，聽說需要翅膀，長幾個(gè)不知道，多來幾個(gè)試試。”“霸王龍是終極王者，但幼年時(shí)也是毛茸茸的，挺可愛。”
趙闖不僅畫各種古生物，也畫復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，畫癌細(xì)胞入侵身體的瞬間他還想畫能吞噬一切的黑洞，對天體宇宙始終有濃厚興趣。
這一切，都需要長時(shí)間執(zhí)著的科學(xué)探索。同事們說，他每天平均工作15個(gè)小時(shí)。
“沒覺得累啊。我很感謝同事們，他們要操心如何盈利，我只需要?jiǎng)?chuàng)作。如果哪里不明白，能和科學(xué)家聊明白，就覺得很滿足。公司有周末，我也閑不住。我喜歡復(fù)原各種古生物，并且把這些知識(shí)用最好的方式呈現(xiàn)出來，這一點(diǎn)是有使命感的。但我不想說服誰，說這個(gè)更有價(jià)值，更靠譜。尊重別人自己的想法。”
探索未知，是一個(gè)永恒的趣味
《中國青年》：在發(fā)展史上，恐龍是先有羽毛還是先有鱗片？
趙闖：你這個(gè)問題非常專業(yè)。以往，我們傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為恐龍先有鱗片。后來在遼寧的化石材料里發(fā)現(xiàn)恐龍有羽毛，推測是在白堊紀(jì)早期，那時(shí)恐龍時(shí)代都過了三分之二了，應(yīng)該是先有羽毛。
《中國青年》：可我們熟悉的恐龍，都長著鱗片，而不是羽毛。
趙闖：恐龍身上所謂的“鱗片”，跟最早的蜥蜴鱗片不一樣。蜥蜴鱗片像瓦楞一樣，一層一層有覆蓋，恐龍鱗片像拼接的馬賽克，不存在覆蓋現(xiàn)象。現(xiàn)在已經(jīng)有直接證據(jù)，兩米多長的帝龍是有羽毛的，在形體巨大化時(shí)，身體內(nèi)的熱含量就會(huì)越來越高，不再需要毛發(fā)保暖。所以這種“鱗片”結(jié)構(gòu)，應(yīng)該是毛褪掉后的皮膚組織。
《中國青年》：電腦上這是棘龍吧，背上這些長棘，是用來干嗎的？
趙闖：之前科學(xué)認(rèn)為主要是降溫。棘龍?bào)w型巨大，一根長棘就高達(dá)1.65米，構(gòu)成帆狀物，連著神經(jīng)體，要用這個(gè)“帆”來散熱。最新的化石研究表明，它的喜水性相當(dāng)之高，適應(yīng)水中生活。棘龍可能用“帆”來調(diào)節(jié)方向幫助游泳，也跟散熱不沖突。隨著科研的每一個(gè)新發(fā)現(xiàn)，對恐龍的認(rèn)識(shí)也會(huì)隨時(shí)調(diào)整。探索未知，是一個(gè)永恒的趣味。
《中國青年》：如果沒有21歲跟《自然》雜志的結(jié)緣，可能你現(xiàn)在不會(huì)成為一名科學(xué)藝術(shù)家？
趙闖：也許吧。當(dāng)時(shí)登上《自然》雜志封面，我的偶像級人物，一位中科院院士，過去你想上北京找都找不到的，現(xiàn)在找你來了，“聽說你給汪老師畫得很好，我這兒有個(gè)鳥，你愿不愿意畫呢？”（笑）
《中國青年》：你希望借所做的事情來傳播自己的價(jià)值觀，還是這種樂趣本身供養(yǎng)你？
趙闖：都有，后一個(gè)原因要更強(qiáng)烈一些。有的人可能就不喜歡這個(gè)，你沒辦法強(qiáng)加，是對人家不尊重。我們是搞恐龍研究的唯物主義者，我身邊也有人信佛教，信道教，信基督教的，各有各的信仰吧。搞科學(xué)的，應(yīng)該跟這些水火不相容，但是要聊宗教歷史，我也能聊得還明白，因?yàn)闀?huì)去了解我興趣廣泛。
一個(gè)小組與地球的46億年P(guān)K
《中國青年》：有青年去各種地方拍珍稀的鳥，說身邊的同伴是自己最大的精神支柱。而你畫恐龍，都是一個(gè)人。孤獨(dú)嗎？
趙闖：我跟宅男也能聊，跟不是宅男的也能聊。該鬧也鬧，也能安靜。各行各業(yè)也有同齡人收集恐龍模型談不上孤獨(dú)。我對別的興趣也大。
《中國青年》：聽說你很喜歡太空探索題材，會(huì)改行畫太空嗎？
趙闖：太空包含很多我喜歡的點(diǎn)，比如天體現(xiàn)象，紅巨星，黑洞，蟲洞等等這些玄理論，像《星際穿越》《地心引力》都是嚴(yán)肅好看的科幻片啊。我也想用創(chuàng)作，來實(shí)現(xiàn)腦子里很多的想法。如果有個(gè)種族大聯(lián)盟，地球人會(huì)扮演什么角色？恐龍這道風(fēng)景在地球發(fā)生過，假想有另外的星球和高等智慧生命，又經(jīng)歷過什么？我想用科學(xué)理論，用藝術(shù)創(chuàng)作，連接這兩頭。
《中國青年》：談到高等智慧，我想起呂克?貝松導(dǎo)演的電影《超體》，女主角最終成為一種無形無狀的超級電腦，可以穿梭時(shí)空回到過去，也可以直接和朋友心靈感應(yīng)。
趙闖：這個(gè)是可能的。人腦和動(dòng)物的腦，都有可能收到某種電波，類似于某種“心靈感應(yīng)”。不過，人腦有結(jié)構(gòu)限制，單從美術(shù)方面來講，人就沒法感知所有的色彩，只能看到整個(gè)電磁波的一小段，咱們叫可見光，從紅到紫。像鳥這一類，包括恐龍的眼睛，要比人的視力范圍大很多，能看見的色帶寬很多。包括味道也是。我們能嘗到酸甜苦辣咸，但昆蟲用觸角能感知空氣中上億種分子信息，人是永遠(yuǎn)感知不到的。
《中國青年》：哪只昆蟲都可以？
趙闖：任何昆蟲都可以。螞蟻為什么能沿著一條線走？因?yàn)槲浵佭呑哌呩尫判畔ⅲ諝饩褪腔ヂ?lián)網(wǎng)。要不幾萬只螞蟻能非常協(xié)調(diào)地工作，建立復(fù)雜的建筑？一群螞蟻的社會(huì)形態(tài)，相當(dāng)于人腦的一個(gè)生存形態(tài)。
我們在非洲看到野外的白蟻窩兩米多高，中間是一個(gè)螺旋形大圓洞，非常符合空氣動(dòng)力學(xué)，下雨可以排水;正面朝南，有孔，保證里面永遠(yuǎn)通風(fēng)。它們有養(yǎng)殖業(yè)，有畜牧業(yè)，還會(huì)在地下種蘑菇。螞蟻單個(gè)的智能不高，但是集體智能非常高。
