時間：2023-08-14 17:27:52
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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篇生物科學與生物工程，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：專業；分類培養；模塊化教學；實踐教學
中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1674-9324（2017）12-0100-02
教育部陽光高考網站2013年列出了因就業難被亮紅牌的全國十大專業名單，生命科學學院現有的4個本科專業中名列有3，即生物工程、生物技術和生物科學。因此，生物工程、生物技術和生物科學專業的教學改革和從根本上解決發展瓶頸已勢在必行。
一、專業現狀
生物工程和生物技術是近年來新興起來的學科專業，二者都包含著若干二級學科領域。其中，生物工程包括酶工程、蛋白質工程、糖工程、基因工程、發酵工程、胚胎工程、組織工程、細胞工程等；生物技術包括植物生物技術、動物生物技術、微生物生物技術、環境生物技術、農業生物技術、組織培養、繁殖發育技術等。對應每個二級學科領域，都有一系列的專業課程設置。內蒙古農業大學生命科學學院現有兩個工科專業和兩個理科專業，分別是生物工程和制藥工程，生物科學和生物技術。其中，生物工程和生物科學專業是生命科學學院最早設立的專業，屬于一類本科專業。生物技術和生物制藥是二類本科專業。目前我校的生物學一級學科掛靠生物科學專業。從2013年開始，我們實現了按類招生，從第三學期開始再進行專業選擇。
二、生命科學類專業存在的主要問題
目前生命科學類專業，尤其是生物科學和生物技術專業從在以下幾個突出的問題：（1）培養出的畢業生就業競爭能力差。這是一個全國性的普遍問題，不是個案。究其原因首先是這兩個專業在高校的專業設置中發展過快，遠遠超過了生命科學行業發展的需求。現在全國高校中沒有生物科學和生物技術本科專業的寥寥無幾。其次生物科學專業涉及的領域太過廣泛，涉及到了動物、植物和微生物，由于涉及領域寬導致專業不專，使畢業生的就業競爭力弱。（2）生命科學類專業在大學專業中實力不強。隨著生物技術的普及，生命科學面臨著與高校計算機專業外語專業等一樣的困境，它不再是一門只有專業人士才能掌握的技術，生物技術已經滲透到許許多多的領域當中了，例如農學、園藝、林學、獸醫、人醫、微生物等生命科學的范疇之中，而像內蒙古農業大學的專業設置中又有這些專業，這些專業又是非常接地氣的專業。從研究領域來看，在植物領域，生命科學學院是不到20人的團隊，而農學院光作物領域就是上百人的隊伍。所以生命科學學院在高校中，尤其是在我們這樣一個農業高校中的地位可見一斑。
三、解決方案
基于上述情況，要解決這些問題，需要我們對生命科學類專業中尤其是生物科學和生物技術二個本科專業進行專業定位，通過繼續加強師資隊伍建設和制定導向性專業課程教學模塊，推動同一專業學生根據興趣愛好、研究目標、工作意向在專業內向不同技術領域傾斜，從而使本科教育向目標化、專業化教育發展，在保證學生寬口徑教學的基礎上，推動學生的專業技能培養，從而提升專業競爭力和學術影響力。具體通過以下措施來實現。
1.專業定位。專業培養方案要跟上時代的發展和社會的進步，所以要解決生物科學和生物技術這兩個專業所面臨的困境，我們首先要進行這兩個專業的重新定位。定位之前首先要做的工作是：（1）收集全國相關高校生物工程和生物技術專業培養方案，結合各高校學術地位、專業優勢、地理位置、經濟環境等，比較分析其專業特點和專業定位情況；（2）比較分析生物工程和生物技術本科專業的特點、優勢、不足和國內所處的位置，結合自治區發展目標和經濟發展趨勢，圍繞自治區農牧林與生物產業需求，并結合自治區生產生活中的教育和科技需求，探討我校生物科學和生物技術專業定位目標，制定出符合時展和社會需求的生物科學和生物技術的專業培養方案。
2.強化師資隊伍建設。專業建設的基礎是師資隊伍建設，教師既是思想的啟蒙者，又是知識的傳播者，是教學第一線的主力軍，在教學、科研的工作中占有主導地位，擁有高水平的教師隊伍，才能培養出合格的人才。所以生物科學和生物技術專業加強建設的首要步驟是加強師資隊伍建設。在建設過程中要加強名師建設，加強學術帶頭人和學術骨干建設，加強青年教師的培養。在教師師資隊伍建設中不能是一個口號的問題，需要各級部門下大力氣，需要資金和配套設施的投入，需要師資培養部門務實事。強大的師資隊伍配合以科學的教學管理模式構成生物科學和生物技術的專業建設核心要素。
3.優化課程體系，推進模塊化教學。首先我們應該大力支持學校的關于優質教學資源的整合的倡議，把一些專業基礎課程例如動物學、植物學、生態學、動物生理學和植物生理學等課程整合到學校的優質教學資源中，由學校層面的平臺來開出。另外針對生物科學和生物技術專業涉及范圍過大，重點不突出，我們在強化專業課教學質量的前提之下，通過制定導向性專業課程教學模塊，推動同一專業學生根據興趣愛好、研究目標、工作意向在專業內向不同技術領域傾斜，從而使本科教育向目標化和專業化方向發展。配合生命科學類專業分類培養模式，建立模塊化教學。這個模塊化不能撼動教育部關于生物科學和生物技術專業定義的根基，所以可以在學生的選修課程中加入模塊化教學。例如加入馬鈴薯快速繁殖技術、食用菌栽培技術、轉基因技術、分子標記開發與應用、動物體細胞克隆技術等模塊，每一模塊由2—3門課程組成。要求學生按照模塊化課程進行課程選修。模塊化教學最大的特點就是將某一階段所要學習的知識點，以一定的載體為依托，將相關的知識點組合起來，形成一個知識模塊。它重視學生在學習過程中的實踐活動，注重學生學習能力的培養。雖然模塊化教學盛行已久，但是其在高職教育中應用比較多，也產生了積極的作用。但是在生物科學和生物技術專業中引入模塊化教學的高校還比較少。西北農林科技大學生命科學學院的生物科學和生物技術專業已經根據陜西地區與生命科學相關的經濟發展特點建立了模塊化教學特點，已經取得了顯著的成效，每年為太白酒業、天士力公司等相關的企業輸送了大量的人才。實踐證明生物科學和生物技術模塊化教學的引入將推動這兩個專業的建設，直接提高了生物科學和生物技術專業學生的就業競爭力。
4.繼續優化實踐教學。高等院校的實踐教學改革已取得很大成效。實踐證明，強化實踐教學是提高大學生實踐能力、創新能力的措施與保障，是培養大學生創新意識與拓展知識的有效途徑，是理論與實踐相結合的橋梁，是提高大學生綜合素質的重要平臺。實踐教學在人才培養中占據非常重要的地位。在我校生命科學學院專業分類培養體系改革中我們要繼續加強實踐教學的力度。首先結合2016年新一輪人才培養方案的修訂，繼續加強實踐教學在生物科學和生物技術兩個專業中所占的比例。另外我們在新培養方案的制定中在選修模塊中大量增加了與應用技術密切相關的一些課程，例如在生物技術專業培養方案的選修模塊中增加了環境生物技術、食品生物技術和生物制品學等課程，這些課程的增設把實踐教學有目的有方向地引導到生物技術的實際應用環節中。這樣在我們的生物科學和生物技術的人才培養中進一步完善了從理論教學和實踐教學到實際應用的科學的人才培養體系。其次我們需要繼續加強學校和學院兩級實驗教學平臺的建設。就學院而言我們需要做好以下幾方面的工作：一是加強對原有實驗教學平臺的建設，包括優化實驗室資源的配置、對必要的老舊儀器設備升級、對實驗教學人員進行培養。二是繼續完善實驗室的運行機制，保證實驗課順利地高質量地開出。三是加強對實驗教學環節的考核，完善實驗教學環節的監督機制。由于近些年高校擴招的原因，導致實驗教學的壓力遠遠大于其承載能力，所以在實驗教學中我們需要想出更多的辦法來保障教學質量。這里需要做的工作有很多，例如實驗經費投入，實驗室配套儀器設備的完善，提高實驗教學人員的能力和素質，進一步合理化實驗教學工作量的計算，完善實驗教學的監督機制。四是完善大學生創新實驗室的開放機制。五是建設我維護好校外實習基地，充分為我們的實踐教學服務。
(一)日常生活為我們的生物教學提供了豐富的環境教學資源。
“生活中處處存在著教育的契機”，一位生物學教師，要有善于發現的眼睛，善于創造的雙手，善于在課堂教學中帶給學生一個微縮的自然世界。生物學的研究對象是活生生的生物，觀察、觸摸活的生物體，與面對模型、標本、圖形，甚至于觀看多媒體課件、錄像相比，學生的情感體驗要豐富、鮮明而深刻得多。將教材的內容與本地的教學資源相結合，采用學生喜聞樂見而又熟知的材料來組織教學，從而引導學生觀察生活，學習生活中的生物學知識，能取得良好的教學效果。我們日常生活離不開衣、食、住、行，每一項都與生物密切相關。由于學校的資金與設備有限，我們可以關注日常生活的環境資源，例如：在《觀察種子》的一節內容教學中，講種子結構時預先讓學生從家中帶少量種子(大豆、玉米)，交給老師浸泡后，上課時分發給每位學生，并在老師的指導下，對種子進行觀察，先察看顏色、形狀，然后解剖觀察構造。在觀察中指導學生把菜豆種子和玉米種子進行比較，使學生了解它們的不同，相同的部分是什么?這些都由學生回答，最后點出胚是種子主要部分，是產生下一代植物的幼體，從子葉和胚乳不同的地方，引出什么是單子葉植物，什么是雙子葉植物的概念，突出本質特征，然后加以概括。通過這樣的實物觀察、思考和老師提問啟發，學生注意力較集中，學習效果較好。同樣，每個家庭買回的雞、鴨、魚等，就是最好的解剖形態學方面的課程資源；每天上學、放學，道路兩旁觀察到的一年四季的生物都是最鮮活的生物標本，可以根據其形態進行分類識別；在校園里往往種有許多的花草樹木，這就是一個自然花園，可以觀察植物的個體發育過程；通過我們的一日三餐聯想衣食的來源，理解人與自然的和諧相處等等。我們的日常生活可以說為我們提供了非常豐富的環境教學資源。
(二)人們所從事的生產勞動為生物的教學提供了豐富的環境教學資源。
生物科學與農業，生物科學與工業，生物科學與健康，生物科學與環境保護是緊密結合的，迅速發展的現代生物技術已被廣泛地運用到人類生產生活的各個領域；當然，人類所從事的生產勞動也為我們學習生物學提供了豐富的環境教學資源。
1．當地的農業生產就是豐富的生物環境教學資源。當地的農作物栽培技術、繁殖控制技術、主要農作物的病蟲害的防治措施和效果，生態農業與綠色食品等等，都是生動的生物課程資源。
2了解當地工業生產中所運用的生物科學，從網絡信息中了解生物動技術在工業生產中的應用，豐富生物課程資源。從當地的釀酒業了解酵母菌，認識發酵與食品生產；從加酶洗衣粉的生產，認識酶在工業生產中的應用；通過調查了解哪些藥品和疫苗是利用生物工程技術研發的，認識生物工程技術在醫藥、醫療領域的應用。
3．社會的經濟發展應與環境保護相結合，認識環境保護中的生物學知識，豐富生物課程資源。了解當地的生產環境，識別生物性污染，利用所學的生物凈化原理和方法，討論如何治理整頓環境污染的計劃及作出決策；從生物學角度探索新的生產模式，做到人與自然和諧相處，保持人類社會的可持續發展之路。
(三)巧妙利用農村環境資源的優勢，提高實驗效果。
生物學是一門實驗性科學，生物教學必須充分重視實驗，發揮實驗的作用。農村學校進行實驗教學十分有利，它不僅取材方便而且大部分學生具有豐富的生活實踐體驗，自家養雞、養豬，田里種植糧食蔬菜等農作物，還有相當一部分學生常利用課余時間下河捕捉魚、蝦，學生接觸動植物的機會比較多，有意無意地觀察到它們的形態特征、生活習慣和各種行為，腦海中積累了許多有價值的素材。這些農村孩子把寶貴的經驗帶到學校，充實了教學內容，活躍了課堂氣氛，對實驗課起著不可估量的輔助作用。由于絕大部分學生具有豐富的生活實踐體驗，感性認識多，實驗課的效果比較好。
(四)巧妙運用當地生活環境與生產環境中的課程資源，創造性地開展實驗課的教學。
關鍵詞：生物工程；課程建設；實踐
中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）13-0208-03
生物反應過程檢測與控制是我們學院針對生物工程專業工程類課程比較匱乏的情況而開設的一門工程類專業特色課程。由于是新開特色課程，沒有適合的教材，也沒有前人經驗可以借鑒，我們教研室已經根據逐年的講義編寫了這門課程的教材，并在課程、教材、課件、教學模式方面進行了實踐探索，旨在提升生物工程專業學生工程意識和素養，適應學科發展和新時代對生物工程專業人才培養的需求。
一、課程現狀分析
生物工程專業為工科類專業，工程類的專業課程在人才培養方面具有舉足輕重的地位。我們在生物工程專業教學過程中發現，具有專業針對性的工程類課程比較匱乏。目前，生物工程專業普遍開設真正與生物工廠生產建設密切相關的工程類專業課程有：《發酵工程》或者為《發酵工藝學》或《生物工藝學》、《生物工廠工藝設計概論》、《生物工程設備》、《微生物工程》。而《發酵工程》和《微生物工程》的教學內容實際上有很多重復的地方。而《基因工程》、《酶工程》、《細胞工程》等雖然名稱中都帶有“工程”，實際上與工學類專業意義上的“工程”相關性并不大。21世紀是生物的世紀，生物工業進入了蓬勃發展的時期，生物工業產品種類快速增加，生產規模也逐步擴大，自動化程度也越來越高。規模化的生產要求對生物反應過程的參數進行檢測和控制，以達到優化生產、提升自動化程度的目的。相應的，在這一領域的研究也逐步增多，從而形成生物反應過程檢測與控制這門學科。這門學科主要涉及在生物反應過程中需要控制的參數的檢測及優化控制方面的知識，因此有必要在專業課程中增加相關課程，提升學生工程素養和意識，以適應新世紀對生物工程專業人才培養的需求。針對這些情況，我們開設了《生物反應過程檢測與控制》這門課程，并作為專業特色課程得到學校政策和經濟上的支持。本課程以生物反應過程需要檢測控制的重要參數為主線，基于生物代謝調節規律，闡述了這些參數的檢測方法、儀器及原理，以及基于參數檢測的生物反應過程優化控制的方法原理，還有計算機在生物反應過程測控中的應用。課程開設后我們主要從以下幾個方面進行了課程的建設及教學改革。
二、加強教材和課件建設
教材是培養21世紀生物科學與工程技術專門人才的知識載體，是教學的依據，是進行教學的基本工具。因此，教材建設與生物工程學科的建設及學科的培養目標密切相關。教材質量和水平的優劣，對于深化教學改革、提高教學質量和教學效果，對于培養高素質的人才起著至關重要的作用。由于計劃開設該課程時，沒有合適的相關教材可用，我們在課程開設前，組織教研室教師收集國內外相關文獻材料編寫講義，并經教研室討論逐步修改完善，之后在制定新的培養方案時，開設了本門課程。然后，適時申請教材建設項目，并在《吉林大學本科“十二五”規劃教材項目》支持下，出版了《生物反應過程檢測與控制》這本教材，并獲得吉林大學本科教育優秀教材二等獎，吉林省優秀本科教材三等獎，取得較好的成效。教材以生物反應過程需要檢測的物理化學參數為主線，基于生物代謝調節規律，闡述了這些參數的檢測方法、儀器及原理，以及基于參數檢測的生物反應過程優化控制的方法原理。由于生物反應過程中化學參數的檢測多用到電化學分析原理，本書也對電化學分析原理做了簡明扼要的論述。力圖反映系統、綜合的反應該領域的已有知識成果和最新發展。在新編教材的建設上我們的經驗是：教材建設需要積極申請相關項目來支撐，新教材的建設需要查閱大量文獻，工作量也比較大，因此要組織適當規模的團隊來完成，并且要由經驗豐富組織者來組織協調。課程建設的同時，我們還加強了多媒體課件的建設，在多媒體教學過程中，課件是傳遞知識信息的載體，以及教師與學生溝通、互動的媒介，對課堂教學效果的影響很大。我們在課堂教學中，認真總結每次課堂講授中發現的課件的不足和問題，并收集學生和督學對課件提出的意見，然后有針對性的逐步提高課件的質量。比如，在關鍵知識點均用彩色文字標記，利用制圖軟件如Photoshop、億圖圖示專家等把課件中原來的黑白插圖，全部進行了彩色化，同時一些難于理解的檢測儀器的結構工作原理，如磁氧分析儀等，用生動的動畫來展示，使這些知識變得更容易理解。通過教材和課件的建設，使得課堂講授知識更形象生動、更利于學生接受。
三、搞好教師團隊建設
課程建設離不開教師的參與，教師是課程建設的主導因素，因而教師團隊的建設對于課程建設的可持續發展和教學質量的提升具有重要的意義。在課程建設中我們實行課程負責人制度，由負責人全面負責組織課程建設，注重梯隊建設，確保至少兩位教師參與課程授課，以老帶新，確保本課程教學的可持續發展及教學質量，為深化教學改革、提高教學質量奠定了基礎。同時注重對任課教師的培養，安排團隊中任課教師，尤其是青年教師，聽取優秀老教師的工科類課程講授，提升教學水平，并進修計算機應用的相關知識，逐步推進和完善該課程的建設。創造條件、爭取機會、有計劃安排教師在職或出國進修和深造，教師出國進修有利于開拓視野、學習國外的先進知識和經驗，達到既提高教師學歷結構、知識層次，又發揮教師積極性和潛力的目的。本教學團隊中一位教師在維也納大學進行了為期一年的交流和學習，一位教師參加了教育部教師培訓項目并獲得證書，一位教師在職攻讀博士學位，這些都為課程的長遠建設和規劃奠定基礎。
四、以學生為本改革課堂教學模式
課堂教學中采用引導式教學方法、適當開設主題討論課，充分發揮學生的思維主動性和潛能；堅持知識與素質教育協同、基礎與前沿并舉等原則，使課程富有生機和人性，學生的主動性、興趣和熱情得到提高。
采用引導式教學，激發學生的求知欲，使學生主動的跟隨教師的思維去理解和學習。轉變教師角色，教師不再泛泛地傳遞定論性知識，而是引導學生進行主動性的、開放性的獲取知識。同時增強教學的互動性，鼓勵學生提出問題、討論問題、活躍課堂氣氛，使教學過程在輕松、愉悅的氣氛中進行。教師在授備課過程，針對重要知識點和熱點知識領域準備適量的課堂提問的問題，在上課過程中針對個別學生或分組提問，從而加強課堂教學的互動性。比如，在講述發酵過程物理參數的檢測時，提出生物反應過程中應該測控的物理參數主要應該有哪些，有意識的啟發學生去思考、分析、總結，使學生從生產實際的角度出發分析哪些物理參數是需要檢測的。鼓勵學生在教學過程中隨時提問題，既可以培養學生勤于思考的學習習慣，又可激發他們的創新性思維。此外，針對重點和前沿知識，開設隨堂討論課。傳統課堂教學模式是以教材為中心，以教師為主體，而素質教育、能力教育為主導思想的現代教學，應以學生為本，以教師為引導，教師不僅食藥傳授知識給學生，更重要的是引導他們探索未知世界，培養他們自主能動的去獲取知識。我們在課堂教學中，選擇一些重點、熱點知識內容，將學生分組，在教師指導下，查閱國內外相關文獻材料，開展討論，分析總結，寫成小論文，在課堂上報告。我們還設置了課堂教學隨機的10分鐘隨堂小考，并計入平時成績，隨堂考試的隨機性，給學生以一定的壓力，促使他們在課堂教學中能夠全神貫注，一直跟上教師的思維和講授的知識，結果表明這項舉措是非常成功的。應用這些以學生為主體教學方法，對培養學生智力、提升學生綜合素質、增強學生獨立分析問題和解決問題的能力，有著重要的推動作用。這些措施的實施，使得課堂一改以往的單調死板氛圍，而變得更加豐富、生動、活躍，得到同學和督學的好評。
五、加強課程實踐環節建設
實踐教學是培養生物工程專業技術人才必不可少的環節，是整個課程教學計劃的有機部分，它具有鞏固和加深學生所學的理論知識，使學生獲得生產知識，培養學生實際工作能力的功能。21世紀是生物科學蓬勃發展世紀，生物科學的發展潛力已初見端倪，各國都在大力發展生物產業。以工業生物技術為支撐的生物高新技術產業將成為本世紀的支柱產業之一。生物工程是一門實踐性很強的綜合性學科，因此，實踐教學在生物工程專業人才培養方面舉足輕重。我們在爭取經費的基礎上，有針對性地購置儀器設備，結合原有實驗條件開設了綜合性大實驗“生物反應過程典型參數測控”，如發酵過程pH、溶解氧的測控、發酵液主要成分的測定分析等，并結合科研開設靈活性、開放性的創新性實驗，讓學生查文獻自己設計實驗方案，如人參發根發酵過程中皂苷含量測定方法優化，使學生參加到科研中得到實踐和科學研究能力的鍛煉。此外，本課程利用教師與企業的科研合作及溝通，與省內多家知名生物工程公司建立了生產、課程實踐教學實習基地，如華潤啤酒長春有限公司、修正醫藥有限公司、長春市質量檢測局等，使學生能有機會深入生產實際，理論聯系實際，驗證所學理論知識。這些措施的實施，增強了課程實踐教學質量，使學生的實踐動手操作能力有了大幅提高。
課程的開設與建設要適應學科的發展，特別對于生物工程這樣快速發展的新興專業來講，課程的開設與建設尤其重要。我們基于對生物工程專業工程類課程現狀、學科發展趨勢及新形勢下對專業人才需求的分析，開設了《生物反應過程檢測與控制》這門課程，以適應學科發展和人才培養的需求。并對課程進行了有計劃的建設，取得一定的成效。本文主要從教材課件建設、教師團隊建設、教學模式改革和課程實踐環節建設三方面論述了課程建設相關措施和經驗。想搞好課程建設，需要持續的改進和建設工作；需要一個層次結構（年齡結構、職稱結構、知識結構等）合理的教師隊伍；需要積極申請教改項目的支撐。多年的實踐證明，我們對生物反應過程檢測與控制這門課程的建設和教學改革是成功的，通過教材、課件建設和教學改革的實踐探索，學生普遍感覺到課程的脈絡清晰、內容豐富、課堂氛圍良好。教學模式的改進，提高了教學質量和教學效果，提升了學生的綜合素質和能力，受到督學組的好評。實踐環節的建設，增強了學生的動手能力，創新性實驗的開設鍛煉了學生的科研能力，為學生以后的深造和就業奠定基礎。希望本文能夠對相關課程及新開課程的開設與建設有所啟示和幫助。
參考文獻：
[1]曹禮，王春暉，郝軍元，等.高校生物工程專業教學改革與創新[J].甘肅科技，2009，（22）：178-179.
[2]鄒長軍，吳雁，蘭貴紅，等.生物工程專業實踐教學環節的改革與實踐[J].實驗室科學，2007，（06）：1-2.
[3]楊華，賈士儒.加強生物工程專業實踐教學環節的探索與實踐[J].中國輕工教育，2010，（04）：59-62.
[4]賀小賢，丁勇，王麗紅，等.基于生物工程專業課程群教學團隊建設與實踐[J].中國科教創新導刊，2010，（28）：132-133.
一、正確處理學科知識、社會需要和學生發展之間的關系
無論是課程目標的確定還是教學內容的選取,都有一個首當其沖而且無法回避的問題,也就是學科知識、社會需求和學生發展三者的關系問題。各國課程改革的經驗表明,“以學科為中心”的課程能夠較好地傳遞人類社會積累的知識和經驗,有利于學生建立完整的知識結構并實現知識的遷移,但是由于忽視社會的需要和學生的心理特征及認知規律,容易造成與社會脫節和學生學習負擔過重。“以社會為中心”的課程強調按社會需要來確定教學內容,有利于培養學生參與社會活動的意識和能力,但是由于忽視知識的內在邏輯順序和學生的個性特點,使得課程內容零散,缺乏整體性和連續性,不利于學生的全面發展。“以學生為中心”的課程以學生的興趣和動機為基礎,以學生所需要的經驗和感興趣的問題構成學習單元,讓學生從做中學,有利于提高學生的學習興趣,發展學生學習的主動性和創造性,但是由于忽視知識的系統性和教育的社會功能,內容龐雜而缺乏連續性,不利于人類文化遺產的傳遞,不利于學生掌握適應社會所必需的基礎知識和基本技能。現在,越來越多的人認為,學科知識、社會需求和學生的發展都是課程設計應當考慮的重要因素,應當將這三者作為一個統一的整體來考慮,不可偏廢。
中學生物課程目標的確定應當力求實現學科知識、社會需求和學生發展的最佳結合。因此,新世紀中學生物課程教材改革的重點不是如何更加完美地呈現生物學科的知識結構,而是如何更好地體現學生發展和社會的需要。
二、課程目標要適應社會發展的需要
在充滿希望和挑戰的21世紀,科學技術與社會將發生強相互作用。科技將高度社會化,社會將高度科技化。社會的高度科技化要求公民普遍具有較高的科學素養,包括科學知識、科學觀點、科學態度、科學精神、科學方法、科學價值觀、科學思維習慣和行為習慣等。生物科學在社會發展中的地位和作用要求我國涌現出一大批站在生物科學前沿的創新型人才。從這個意義上說,中學生物課程一方面要使廣大受教育者具有較高的生物科學素養,另一方面又要為將來可能從事生物科學研究的學生,在態度觀念、知識和能力等方面打好生物學基礎。
從國際上看,全球經濟的一體化,人類社會的高度信息化和科技化,高科技的發展所引發的知識經濟時代的到來。全球性的人口、糧食、健康、能源、資源和環境等問題,都給各國的基礎教育,尤其是發展中國家的基礎教育提出了嚴峻的挑戰,要求基礎教育的教育目標作適當的調整,如強調國際理解,具有收集和處理信息的能力,樹立全球意識和環境意識,樹立人與自然和諧共處、可持續發展的觀念,學會關心,學會學習,學會發現,學會創造等。從國內形勢來看,經濟正處在高速增長的階段,同時也面臨著許多問題,如人口負擔過重,環境污染加劇,科學技術水平與發達國家相比差距較大,民族創新意識不強,社會轉型期人們的思想觀念沖突和各種社會矛盾比較突出,人們的思想道德和科學文化素養有待于進一步提高,等等。這些問題對基礎教育所提出的要求,特別是知識經濟對基礎教育的要求,也都應當在中學生物課程目標中得到體現。
知識經濟是建立在知識的生產、傳播、轉移、分配和使用之上的經濟。知識經濟所依賴的主要資源不是有形的物質資源,而是無形的智力資源。中國作為一個人口眾多、人均物質資源相對貧乏、因科技和管理水平低而對物質資源的利用效率又很低的國家,如果能充分開發人們的大腦,提高民族創新能力,特別是科技創新能力,沉重的人口負擔就會轉化為無與倫比的智力資源。中國就有可能變劣勢為優勢,在某種程度上超越工業化國家已經走過的一些發展階段,迅速趕上發達國家。假如我們培養出的學生總是長于記憶而拙于發現,長于應試而拙于實踐,樂于接受現成結論而不會質疑,只知被動完成老師下達的學習任務而不知主動地學習,創新精神和實踐能力就無從談起,我們怎么能抓住知識經濟時代帶來的發展機遇呢?由此可見,新世紀中學生物課程的教育目標,應當以全面提高學生的生物科學素養為宗旨,以培養學生的創新精神和實踐能力為重點。
三、課程目標要符合學生發展的需要
關于學生發展的需要,首先應當研究中學生學習生物科學的心理特征和認知規律。要了解哪些內容是學生樂于學習的,哪些內容對學生的終身學習和發展具有較高的價值,而不是單純從學科知識的系統性出發,選取學生應當學習的內容。調查表明,關于動植物的形態結構和分類等事實性知識,名詞術語較多;有些動植物是學生不常見的,教學大綱和教材從學科知識的系統性出發,將它們作為代表動物或代表植物講述,學生的學習興趣較低。關于原理性知識和程序性知識,能夠使學生理解為什么,懂得怎么做,是學生非常感興趣的。例如,生物的性狀是怎樣遺傳給后代的?遺傳物質是怎樣發現的?等等。因此,在確定具體教學內容的教學目標時,對事實性知識應當做較低要求,如知道或識記等;對原理性和程序性知識應當做較高要求,如理解和應用等。教學內容的時效性和對學生發展的價值是與其基礎性呈正相關的,也就是說,教學內容與基本概念、基本原理和相關性越高,其時效性就越長,對學生發展的價值就越大。因此,在確定本學科課程目標時,使學生掌握生物學的基本概念和基本原理仍是不可忽視的。
生物學實驗、實習和調查等探究活動是中學生普遍感興趣的。這些探究活動不僅能夠幫助學生掌握知識,而且能夠使學生充分體驗到發現的樂趣,成功的愉悅,在科學態度、意志、合作精神、觀察能力、動手能力、分析和解決問題的能力等方面也能得到發展。因此,讓學生擁有科學探究的經歷和體驗,應當成為中學生物課程的重要目標。
在研究學生心理特征和認知規律的基礎上,至少還應當研究以下幾個問題。一是如何促進學生的全面發展。促進學生的全面發展是靠整個教育體系特別是課程體系來實現的,社會和家庭因素也起著重要作用,因而非一門學科課程所能承擔。但是,一門學科課程的教育功能又是多方面的。中學生物課程作為一門科學課程,在提高學生的生物科學素養、發展智力的同時,在德育、美育和促進學生身心健康發展方面也應當發揮獨特的作用。二是如何體現尊重學生個性發展的特點。學生的認知水平和興趣都不是整齊劃一的。具體教學內容的教學目標應當體現彈性和選擇性,有基本要求和較高要求之分,隨著年級的遞進,選學內容應當逐漸增多。各種探究活動應當為學生提供多種可供選擇的方案,也可以讓學生自己提出探究的課題,自己設計和進行實驗尋找答案。三是如何為學生的終身發展打基礎,培養學生終身學習的能力。為此,在課程目標中應當要求學生具有利用課本以外的信息資源獲取和處理信息的能力。
四、課程目標應當體現學科特點
在20世紀,隨著數學、物理和化學原理和方法在生物學研究中的廣泛應用,研究手段的現代化,生物科學取得了突飛猛進的發展。以DNA雙螺旋結構模型的建立為標志,分子生物學的研究取得長足進展,并深入到遺傳學、細胞生物學、神經生物學、發育生物學、進化論和生態學等各分支領域,使生物學各個領域的研究在分子水平上趨于統一,并越來越接近揭示生命的本質。生物科學原理與工程技術的結合,催生了生物工程(生物技術),并迅速實現產業化,成為新的經濟增長點,在農業、醫藥工業、醫療、環保等領域碩果累累。與生物學密切相關的人體科學、營養學、優生學、衛生學、行為科學等學科的發展,在促進人們身心健康、提高人們生活質量方面發揮了重要作用。
21世紀將會加速發展的學科群中,生命科學因其研究客體的極端精巧和復雜性,以及社會多種需求(人類生存環境、資源、食物、健康等)所產生的緊迫性,最可能出現革命性的變化,以至成為新的科技革命的中心,對其他學科產生巨大的帶動作用,并對人類社會的生產方式、生活方式乃至思維方式產生廣泛而深刻的影響。
生物科學的現狀和發展趨勢要求中學生物課程的知識教育目標做出相應的變革,應當使學生不僅掌握基本的生物學概念、原理和規律,而且了解這些知識產生的過程及其應用,還要了解生物科學的新進展和發展趨勢。
關鍵詞：生物工程 制藥 人力資源
生物技術已經成為當今科學和經濟發展的最具活力的領域，成為新一輪國際競爭的戰略制高點之一。為此，各國政府和企業都傾注了很大的人力物力使本國的生物技術占有一席之地。目前，世界各國都將生物工程及其逐漸加速的產業化進程視為國民經濟的新增長點，展開了激烈的市場競爭。今后的十年是世界生物技術產業獲得起飛機會的10年，也是生物技術企業大面積創業的十年。中國能否抓住這次產業革命的機遇，今后十年是個關鍵。
與其他高新技術產業一樣，生物技術產業的發展需要五個因素，即技術、資本、人才、管理和政策，缺一不可。目前中國生物技術產業發展的核心問題是需要大量既懂技術又懂管理的雙向人才。
生物技術的競爭關鍵是人才的競爭。在這場競爭中，我國在生物技術人才培養方面也取得了很大的成就。目前，我國從事生物技術密切相關的研究和開發人員已經有5萬人左右，分別從事應用基礎和應用開發研究。其中，約5000人在500家企業中從事開發和產業化研究，成為我國生物工程產業發展的主力軍。縱觀全球生物技術蓬勃發展的形勢和我國生物工程研究開發的艱巨任務，我國生物工程人力資源的現狀不容樂觀。本文謹就我國生物工程人力資源的現狀與問題進行分析，以期提出解決方法。
指標分析
從產業發展看人力資源需求
國際產業發展狀況 生物工程藥物產業發展很快，如美國目前每年投入到基因工程藥物的研究經費不少于100億美元。生物制藥年平均增長率達到20%-30%，超過全部藥品平均增長速度近1倍，是世界經濟平均增長率的近10倍。隨著生物經濟的到來，基因工程藥物產業必將飛速發展。2001年全球生物技術公司總數已達4284家，其中上市公司有622家，銷售總額約為348億美元，其中基因藥物的銷售額為250億美元，占總銷售額的70%。從整個產業的分布情況看，生物技術公司主要集中在歐美，占全球總數的85%，歐美公司的銷售額占全球生物技術公司銷售額的97%。若干年來，全球基因工程藥物的研發投入和銷售額一直以每年12%以上的速度增長，從業人數也穩步增加。
中國產業發展狀況 中國目前擁有國家、部門和地方政府資助的生物技術重點實驗室近200個（其中，國家級重點實驗室20個，基因工程藥物開發中心3個），技術和產品研發人員總量已達1萬多人，許多大學設有生命科學與生物技術領域的專業。
醫藥生物技術是中國生物技術研究開發的重點。十幾年來我國生物制藥產業從無到有，發展很快。目前，進入臨床研究的生物醫藥已達150多個，其中1/5為創新藥物，已有基因工程干擾素等20多種生物技術藥物投入生產。生物技術的產值從1986年的2億元上升到2000年的近200億元，年均增長率達38.9%，14年增長了近100倍。
全國涉及現代生物技術的企業約500家，技術開發人員超過5千人。其中涉及醫藥生物技術的企業300多家，涉及農業生物技術的200多家。一些生物技術的新建公司正在崛起，每年增加近100家新公司。北京、上海、廣州、深圳等地已建立了20多個生物技術園區，出臺了一些優惠政策，在稅收、金融、人才引進、進出口等方面對生物技術企業給予全面支持，目前已經培育了一大批新企業，在中國生物技術發展中起著龍頭的帶動作用。
我國目前在企業中從事生物技術與生物制藥企業研究開發的人員約5000人，遠遠不能滿足生物醫藥產業發展的需要。如果我國想抓住這次生物技術產業革命的重大機遇，真正地創建出擁有自己知識產權的生物技術企業乃至優勢產業，并能在國際上占有至少四分之一的生物經濟總量的地位，就必須在今后十年內創建至少5000家生物制藥相關企業，從業人員應該達到5萬人以上。預計，今后幾年，我國生物技術產業將持續以25%以上的速度發展。這在客觀上對人才，特別是高素質人才提出了嚴峻的要求。
國內、外差距 從技術水平上看，我國目前已經上市的基因工程藥物主要是仿制的美國上世紀90年代中期以前的產品，技術已經相當落后。新一代基因工程藥物，如人源化單抗、融合蛋白等還處在研究開發中，但至今還沒有重量級產品上市。
從已經上市的基因工程產品的數量上來看，我國相當于美國的約1/4不到，而且還多為仿制的技術含量相對較低、市場競爭力差的老產品，幾乎沒有真正自己創新的產品。創新能力不足，是我國生物工程產業的切膚之痛。
從人力資源角度看，美國目前產業化從業人員達15萬人，但是我國目前還不足2萬，有相當大的差距。為了縮短這個差距，我們必須緊跟國際研究開發的趨勢，建立開發新一代基因工程產品的隊伍和技術體系。在這個過程中，首先需要解決的就是高素質的研究開發人員，它關系到整個行業的創新能力和持續發展能力。
從招聘情況看，本行業人才需求旺盛，對高層次人才的需求不能得到滿足
從2003年1月-2004年3月連續15個月招聘崗位數的統計，以月招聘數量計，總體上呈逐月上升趨勢。招聘崗位數量從2003年1月的5101個到2004年2月的10144個，15個月內增幅達1倍以上。在過去三年里，生物制藥行業的招聘數量始終位于所有行業的第四到第六位，這從一個側面反映了生物工程行業極好的成長性和對人才需求的急迫性。
在這種旺盛需求情況下，生物工程人才，尤其是高級人才一直處于供不應求的狀態。2001至2003年間，對15家招聘人數20人以上的基因工程企業的調查表明，相當一部分高級技術職位長期虛位待補，幾乎無法招聘到學歷、工作經歷和工作能力達到要求的人員。有的職位竟然空缺2年以上，最終企業只好放棄原定目標，改為高職低聘，自己培養。尤其缺乏的是動物細胞大規模培養、重組蛋白大規模純化工藝研究、新型基因工程藥物上游開發研究、具有生命科學背景的知識產權工作人員，既懂管理又懂技術的復合型人才更是奇貨可居。
目前人力資源的現狀
年齡、學歷和工作經歷 如圖1、圖2、圖3所示，從業人員的年齡、學歷、工作經歷和地域分布情況是人力資源分析的基本參數。通過以下對這些參數的分析可以看出，在我國，基因工程制藥行業從業人員年齡偏低，20-30歲工作經歷很短的人員占據了大多數。這與該行業需要較長時間的工作積累的特點是不相符的。這與我國生物工程產業起步較晚、目前的企業規模都還比較小有關。
從學歷分布看，本科比例較高，碩士占相當數量，大專及以下比例超過半數，博士及以上只占4%左右。這與該行業對研究開發人員的學歷和科學素養要求比較高，對生產及輔助人員的數量大、學歷要求比較低有關系。
人力資源地域分布 從地域分布可以看出，我國生物工程人力資源主要分布在東南沿海和中心城市，特別是北京和上海等直轄市，中西部地區所占比例甚低。這與該行業對資金、信息、科研、原材料供應要求較高有密切關系，與其他高科技企業的分布情況基本一致，見圖4、圖5。
留學回國人員及其貢獻
通過對國內25家基因工程研發企業的調查，發現國內從事研究開發的骨干力量多有留學背景。特別是，基因工程制藥企業的主要技術負責人都有多年的海外工作經歷，其中20家企業的技術負責人有在國外2年以上的工作經歷。
我國基因工程企業早期發展時，主要是通過引進菌株和生產工藝。隨著行業的逐步發展和國家政策的傾斜，大批海外留學人員回國創業。他們往往是某企業的創始者或是主要的技術提供者，成為國內生物工程產業不可或缺的技術力量。這些留學歸國人員在我國生物工程產業發展中起著至關重要的作用。
留學歸國人員對國內生物工程產業的主要貢獻可歸納成以下幾點：他們中相當一部分人在海外的高等研究機構（包括大學）或企業中工作的經歷，使他們成為現代生物技術的當然載體。他們與海外技術界、產業界的廣泛聯系，使國外先進技術或產品可以及時輸入到國內，縮短我國與國外的差距。他們掌握先進的現代企業管理理念。彌補了國內高層技術人才的短缺。
極度缺乏知識產權人才
生物工程是一個高度專業化的產業，它需要深厚的專業技術知識。在發達國家，從事生物醫藥領域知識產權工作的人員多數具有非常好的自然科學背景，既有自然科學的博士學位，又具有律師資格。但是在國內，從事律師工作的人，多數缺乏自然科學的專業知識，復合型人才少之又少。這一狀況使我國生物領域的知識產權工作與國外有很大的差距。對國內60個律師行的調查表明，272名工作人員中，有生物工程相關學科背景的博士只有3人，碩士學位的也只有19人。大部分人員沒有生物學背景。這與國外發達國家形成了鮮明的對比。
存在的問題與解決方法
掌握產業化關鍵技術的人才嚴重缺乏
我國的生物工程行業人才緊缺的現狀與我國整個生物醫藥界的現狀有關。目前30多萬海外留學人才中，約有1/3分布在生物技術領域。而我國現有的生物技術開發人員對于科研產品的知識產權保護意識普遍較差，不會用有效的方式來保護自己研究開發的成果，而對于如何將生物科技成果轉化為資本，讓技術插上資本的“翅膀”的意識還屬于剛剛起步，發展空間也很大；此外，由于我國藥品、生物產品的開發的步驟和國際標準有一定的出入，不懂國際規則就很難在國際市場上找到立足之地。種種原因造成目前我國的生物技術研究水平和研究環境都并不是處在一個比較科學合理的高度，這也相當程度上限制了相關人才的挖掘和培養。
復合型人才嚴重缺乏
創建生物技術企業需要雙向兼通的生物技術創業型人才。生物技術產業是一個高投入、高風險、高回報的產業，技術門檻、人才門檻高，投資周期長。生物科學技術是一個典型的實驗性學科，大學本科畢業生只能算是剛剛入門，只有在研究生畢業5年甚至10年之后，才具有產品和技術的開發能力。因此通常情況下，在這個領域能夠扮演創業者角色、能夠獨當一面的人才平均都在35歲至45歲之間，顯然這將增加創業的周期和難度。
在人才緊缺的生物醫藥行業內，生物工程、遺傳工程、基因工程、分子生物工程、化學制藥和中藥研發是人才尤為稀少的工作崗位。業內人士指出，目前上海需要的生物人才主要是指那些具有碩士及以上學歷，具有3－5年科研開發工作經歷精通外語的專業人才，所需要的基礎專業背景有生物學、遺傳學、生物技術、生物制藥及工藝、中藥制藥及工藝等。這些方面的知識和工作經驗的積累需要多年的努力方可完成。
我國的大學教育仍主要為應試教育。由于受學科和學制設置等因素的影響，在目前體制下培養出的本科生和研究生更偏重于基礎理論，動手能力和獨立思考的能力均存在著明顯缺陷，培養出的人才無論在數量上還是質量上都無法滿足現代生物技術企業發展的需求。更何況在多數情況下，其中相當一些人又選擇了出國深造和發展，這對于中國生物技術產業缺少技術梯隊的窘境更是“雪上加霜”。
企業開發、培養人才不夠，重使用輕培養
目前我國生物工程產業尚未完成原始積累，在全社會現有人力資源不能滿足需要的情況下，各企業都還沒有能力自己有計劃地培養所需要的人才，基本上采取“拿來主義”的做法，重使用、輕培養，不愿意在人才培養上花大力氣。
綜上所述，我國生物工程技術、管理等方面的高層次人才嚴重缺乏，成為制約我國生物工程產業進一步發展的限制因素，解決這一問題迫在眉睫。顯然，在目前情況下，需要在引進人才和培養人才上“雙管齊下”。在國家層面上制定相應的政策，鼓勵、吸引海外生物技術學人才，尤其是在產業界具有工作經歷的人才回國創業，成為產業的領導者、研發的主力軍，這是各個新經濟區域和各級科技、經濟部門領導者的主要方法。與此同時，通過新的辦學機制建立生物技術高層次人才培養體系，造就大批一流產業技術和管理兼通的人才，已是我國發展生物工程產業的面臨的緊迫任務。應該在國家層面上建立相應的機制，以便大面積、高效率、高質量地培養一批適合中國國情的生物工程產業發展急需的人才。
我國生物工程人力資源中高級技術人才和管理人才、尤其是兼具技術和管理的復合型人才極為缺乏，目前歸國留學人員在該領域的技術開發和管理層中占了相當大的比例。我國應該加大力度培養中高層技術和管理人才，以適應生物技術急劇發展的需要。
參考資料：
1.羅瑾璉等，上海市高新技術產業素質分析，《上海綜合經濟》，1995.12
關鍵詞：情感態度價值觀教育 生物教學 審美教育 意識教育 多媒體教學
生物科學是自然科學中的基礎學科之一，是研究生物現象和生命活動規律的一門科學。它是農、林、牧、副、漁、醫藥衛生、環境保護及其他有關應用科學的基礎。生物科學對社會、經濟和人類生活產生越來越大的影響。21世紀被稱為生物工程世紀。人類進入生物科學技術的新時代，生物科學研究成果更加迅速地轉化為社會生產力，顯現出巨大的社會效益和經濟效益。生物科學也向著更加關注人類自身的方向發展，已經日益呈現出主導學科的地位。因此，在生物教學中，培養具備生物科學素養的人才刻不容緩，在新課程改革目標下，應在教學中注重情感態度價值觀方面的教育。
一、情感態度與價值觀的內涵
1964年，克拉斯沃爾在《教育目標分類學：情意領域》一書中，把情意領域的目標從低到高分為五級：
①接受（注意）：指學生愿意注意特殊的現象或刺激。
②反應：指學生主動參與。學習的結果包括默認、愿意反應及反應的滿足。與我們所說的“興趣”類似，強調對特殊活動的選擇與滿足。
③價值化：指學生將特殊的對象、現象或行為與一定的價值標準相聯系。
④組織：指將許多不同的價值標準組合在一起，克服它們之間的矛盾、沖突，并開始建立內在一致的價值體系。
⑤價值與價值體系的性格化：指個人具有長時期控制自己的行為以致發展了性格化“生活方式”的價值體系。
從這五級情意目標來看，學生對現實的對象和現象進行認識并產生相應的情緒和體驗，表現出明顯的贊同或反對，并在這一過程中逐漸形成個人的價值取向和信念。由此可見“情意領域”主要涉及一個人的情感、態度、興趣和價值觀等。這即是我國課程目標中的“情感態度與價值觀”。
二、我國中學生物學課程在情感態度價值觀方面的目標
1.生物學的基本觀點
2.樹立辨證唯物主義自然觀和科學的世界觀
3.人與自然和諧發展和環境保護意識
4.愛國主義情感
5.科學態度和創新精神
三、中學生物學課程在情感態度價值觀方面的教學延伸
除了中學生物學課程目標在情感態度價值觀方面的五個方面的要求，在實際教學中還應滲透如下情感教育：審美教育和競爭意識教育。
1.審美教育
1.1生物學審美教育內容目標
審美教育即美育，應該是教育的一個重要組成部分，對學生的全面發展，對增強現代人的基本素質和人格的塑造，都有著重要的作用。如不怕困難、堅韌不拔的頑強意志；不計個人名利的高尚品格；敏于觀察、勤于思考和實事求是的科學態度；熱愛科學、追求真理的獻身精神，以及熱愛祖國、熱愛人民的美好情操等，這些都是寶貴的精神財富，是審美教育的重要內容。
1.2生物學審美教育目標的實施
如在對“能量金字塔”進行講解時，利用多媒體手段更易使學生感受到生物與生物之間的一種和諧統一和均衡對稱的生物學美。能使學生從邏輯和形象兩個方面認識事物，既深化了對生物學知識的理解，又潛移默化地幫助學生完成美的感知與積累。
再如在講“環境保護”內容時，通過展示有關野生動植物視頻圖片資料，詳細了解它們的生態功能，對人類的貢獻以及瀕危的現狀，自己產生了對野生動植物的情感和美感，講課時就能將自己的情感和教材、學生的情感融為一體，師生之間也必然迸發強烈的情感和美感的共鳴，使學生受到深刻的美的情感體驗。
再例如 ，學習了達爾文“自然選擇學說”后，引導學生運用該學說的觀點來解釋若干種生物的保護色、擬態、警戒色等適應現象的形成，采用大量的圖片資料或這些生物的生活視頻，這樣不僅使學生加深了對“自然選擇學說”內在邏輯美的體驗，而且還能使學生一次又一次地從不同的角度透過生存斗爭殘酷無情的現象，全面地、深刻地領略生存斗爭美的內涵：生物與環境之間相互作用、相互制約的關系展示了令人驚嘆的、至臻完善的和諧統一美。不僅強化了學生的美感體驗，又必然激起學生學習生物學知識更大的興趣。
又如學生設計的小實驗、制作的生物標本與模型、生物繪圖、實驗報告以及自己總結的學習經驗和小論文等，可以利用多媒體手段展示，可以給予滿腔熱情的鼓勵和精心的指導，從而促進對學生的審美教育。
1.3競爭意識教育
1.4競爭意識教育內容目標
生存競爭，優勝劣汰，這是自然界生物生存發展和進化的規律之一，當然也是人類社會生存發展的一種客觀法則。但在我國當今社會轉型中，卻已成為一種較為流行的現代觀念。在中學生物學中，涉及競爭的生命現象、知識和理論，卻屢見不鮮，為學生競爭意識的教育提供了極為有利的情境。初中生物教學中就有許多滲透競爭意識的情境和契機。
1.5競爭意識教育內容實施
例如我們在教學《生物的進化》時，我們讓學生觀看生物生活的視頻，采用精心選擇的（如《動物世界》里的森林之王的視頻，可到網上下載）生存競爭的圖文視頻資料對學生進行競爭意識的教育，效果就非常顯著。讓學生從考察許許多多的生物競爭現象中，理解生物競爭的涵義，然后概括綜合上升為理性的競爭概念，形成競爭的觀念。
再例如，在分析某一草原上生活的狼、羊、牧草等生物及它們與周圍無機環境的復雜關系時，可以利用多媒體手段動態演示，使學生更易理解狼與羊此間的捕食關系，也理解了狼與狼之間，羊與羊之間為爭奪食物和生存空間的競爭關系。能使學生對于競爭思想有更全面更深刻的認識，使學生競爭的知識、理論，自然而然地得到加強。我們順勢將知識遷移，向學生設問：人類應如何把握和運用競爭法則來正確處理好人與大自然、人與生物界、人與人之間的復雜競爭關系呢？讓學生以平等競爭的思想，去面對一個復雜的人類社會的新情境，去面對自己未來的人生征途，使學生產生了強烈的競爭意識。
總而言之，學生的情感態度與價值觀是學生心理發展的基本內容，在教學過程中，促進情感態度與價值觀教育，利用好一切現代化多媒體教學資源和手段就會使教學的效果更上一層樓。才能更全面的提高學生科學素養 ，培養出真正適應現代社會的合格的人才。
參考文獻：
[1]初中生物課程標準[M].北京：人民教育出版社.2001.
[2]劉恩山主編.中學生物學教學論[M].北京：高等教育出版社.2003
[3]李偉主編.新課程教學法[M].長春：東北師范大學出版社.2005
關鍵詞：生物工程專業；生化工程與設備；教學改革
中圖分類號 G420 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）21-83-02
《生化工程與設備》是安徽工程大學生物工程專業的一門主干專業課，對于未來將從事生物工程產業生產和研究的學生來說，相關的生物工程設備是他們將會實際面對的工作對象，對于設備的理解與掌握體現了使用者的素質，也決定了企業的生產水平。因此對該課程的學習效果的好壞直接影響到學生未來的工作能力。在前期化工原理、微生物、生物化學、生物工藝學等專業知識學習的基礎上，學習與研究生物反應工程及生物工程設備的相關問題，使學生獲得獨立解決工業生產、試驗研究及技術開發方面的知識是本課程的首要任務[1]。為了教好這門課程，我們結合生物工程產業以及課程的實際情況，對教學方法和教學手段進行了改革，并且取得了良好的效果。
1 優化教學內容，突出實際需要
相比較生物工程專業的其它課程，本課程的教材更新較慢，許多設備還停留在傳統的工業發酵設備的基礎上，例如酒精以及啤酒釀造等設備占據了教材較大的篇幅，而在實際的學生就業中，很少有學生從事這方面的工作。隨著生物技術的發展，新的設備也越來越多。通過調查研究，我們精選了教材內容，刪減一些工藝陳舊、不適應當前科技發展的內容，將最新的設備介紹給學生。另外，通過廣泛查閱資料，收集了大量新技術、新設備的相關知識作為本課程的補充內容。授課時，對于一些比較傳統的設備只是一帶而過，或者讓學生自學。而對于一些現代生物工程中的常用設備，則加大教授的力度。例如，基因工程藥物蛋白分離純化等在生物工程產業中占有越來越重要的地位，為了使學生適應未來工作的需要，我們加大了這方面相關設備的講授，結合學校已有的設備，將美國GE公司的AKTA分離純化全套裝置介紹給學生，使其不僅了解設備的原理，而且初步具有操作使用的能力，極大地提高了學生的學習興趣。相比較其它的設備，進口設備具有全套的英文說明書，對于其中的關鍵點，我們也以英文講授，適應了未來發展的需要。
2 運用多種教學方法與手段，激發和培養學生的學習興趣，提高教學質量
本課程相比較其它課程，計算公式以及結構原理圖較多，傳統的“填鴨式”教學方法使學生感到枯燥乏味，授課效果較差。同時隨著教學改革的深入，專業課學時又不斷被壓縮，本課程關聯的專業課程較多，所涉及的生產工藝流程和主要設備達230多個，若采用傳統的教學方法，在有限的學時內要完成相對較重的教學任務，則勢必要大大降低教學質量。為了解決這一問題，我們對教學方法和手段進行了必要的改革。
2.1 案例教學法引入課堂教學 本課程傳統的教學方法是老師介紹基本理論和操作原理、主要計算公式、重點設備流程、設備原理圖和結構圖、設備主要技術參數及經驗值等。由于多數情況下，學生難以看到實物，在學習的過程中感受不深，不能深刻理解設備在生產中的地位與作用。案例教學法作為一種互動式的教學，將傳授知識從單向的灌輸轉為雙向的交流，使學生變由被動聽講轉為主動參與，理論與實踐相結合，易懂易記、印象深刻，有利于提高教學效果，促進學生綜合能力的培養提高。目前，在國內多門學科的教學中已成功地應用[2-4]。安徽工程大學生物工程專業在《酶工程》的教學中采用案例教學法，取得了良好的教學效果[5]。在《生化工程與設備》教學中，我們以設備為主體，結合工藝過程進行教學，讓學生學習了解設備在生物工程產業化中作用。例如，在發酵過程中染菌是最容易發生的事情，以檸檬酸生產為例，讓學生從設備的角度出發，探討哪些設備和部件可能引發染菌。通過分組討論，羅列出所有可能出現問題的設備以及部位，然后通過老師綜合總結，將相關的、原先孤立的設備通過染菌這一線索串聯了起來。采用案例教學法，使原先枯燥的設備流程以及設備結構圖變得形象具體起來，激發了學生學習的興趣，學習熱情較高，普遍反映查閱資料能力得到提高，增強了學習的主動性，鍛煉了表達能力，也為以后的畢業環節奠定了基礎。
2.2 充分發揮多媒體教學的優勢，保留傳統教學的特色 《生化工程與設備》課程教學中既包括設備基本原理的講授，又涉及到設備的結構圖以及在實際中的應用，內容覆蓋面廣，難度較大，還包括很多公式的推導。采用傳統的教學手段勢必使學生感到枯燥乏味，難以理解。多媒體課件是利用多媒體形式來展現教學內容，它具有很好的可視性，一改傳統教學中形象不夠直觀等缺點，提高了教學效率，增強了教學效果，為學生提供了大量的感性資料，使學生更容易理解與接受[6]。為此，我們制作了《生化工程與設備》多媒體課件，把設備具體化，以圖文并茂、聲像俱佳、動靜皆宜的表現形式，大大提高了學生學習該課程的興趣。合理運用多媒體教學手段，不僅減少了教師的板書時間，而且增大了課堂教學的容量。同時教師可以利用多媒體技術進行大信息量的傳輸，高密度知識的傳授。特別是設備的原理圖，由于采用不同的顏色顯示物料流向，立體感很強，在教師的講解下，學生很容易就理解了設備的工作過程，學習興趣和積極性都高，課堂收效很大。同時，在關鍵的公式推導過程中，依然利用板書，循序漸進，誘導學生，使學生在老師的幫助下，相對自主的完成公式的推導，提高了學生的推理與計算的能力，加深了學生的印象。
3 發揮工科特色，虛實結合，提高實踐能力
生物工程專業是世界優先發展的高科技領域之一，生物工程技術人員的任務是實現生物技術的產業化。而我國的生物工程發展和國際先進水平相比仍有較大的差距，這和我們專業課程的實踐教學有很大關系。為此對于一所工科院校生物工程專業來說，搞好《生化工程與設備》專業必修課的實踐教學改革，對于培養生命科學的復合型人才、創新人才是非常重要的。針對本課程的特點，從兩個方面，加強學生在設備的設計和選型方面的實踐能力。一方面加強學生對設備的模擬設計。例如，在發酵罐的設計方面，以醋酸桿菌氧化乙醇產乙酸為例，讓學生根據不同的情況設計機械攪拌式、自吸式等形式的發酵罐，對每一種發酵罐，通過改變徑高比，從而又可以設計出不同型號的發酵罐。另一方面，加強生產實習，加強現場教學。本專業擁有小型啤酒生產線，學生通過啤酒生產實訓，自己動手制作啤酒，掌握設備的使用技術以及相關的計算。同時，利用本地制藥企業較多的優勢，組織學生到企業現場學習。例如，在講授GMP車間的流程及設備時，我們帶領學生到張恒春制藥廠參觀，請廠里有關技術人員進行現場教學，講授GMP車間在現代生物工程產業中的地位和作用。學生在現代化的設備前，感受與體驗到生物工程專業的巨大的發展前景，極大地提高了學生學習的積極性和主動性。
4 結束語
《生化工程與設備》是理論聯系實踐極為緊密的課程，其主要內容包含了現代生物科學和工程技術設備基本原理及應用，搞好本課程的理論和實踐教學，對于培養工程應用創新型人才具有重要的意義。通過對《生化工程與設備》課程教學手段和教學方法等改革探索，摸索出一種新的專業課教學模式，基本上解決了現用教科書與生物技術及生物工程發展不相適應的矛盾，擴大了課堂信息量，鍛煉了學生獨立分析問題和解決問題的能力。
在教學工作中，教師與學生的關系是“師生互補，教學相長”，要求教師在理論上和實踐上都具有豐富的積累，不僅懂理論，還要熟悉科研實例乃至生產過程，這就要求教師在平常的工作中，多到企業進行調研，一定要把科研放在重要的地位，以科研促進教學，以教學帶動科研，這樣講課才不至于空洞而無味，為國家培養更多高素質的生物工程應用型創新人才。
參考文獻
[1]馬歌麗，彭新榜，高建奇，等.生物工程設備課程教學模式的改革[J].微生物學通報，2005，32（5）：160-164.
[2] 史美蘭. 體會哈佛案例教學[J].國家教育行政學院學報，2005，2：84-86.
[3] 胡彥武，王紅梅. 案例教學法在高校藥理學教學中的運用[J].通化師范學院學報，2009，30（10）：90-91.
[4] 袁子民，程嵐，呂佳，等.案例教學法在中藥藥劑學理論教學中的應用[J].衛生職業教育，2010，28（2）：45-46.
[5] 魏勝華，湯斌，陶玉貴，等.案例教學法在《酶工程》教學中的應用[J]. 生物學雜志，2011，28（5）：103-104.
【摘要】當今，生物工程產業興起，生物科學迅猛發展，生物技術已逐漸滲透到人們生活的方方面面。高中生物教育，作為高中的基礎學科之一，影響著國家和地方生物技術和生物科學的發展。但是，受諸多因素的影響，高中生物教育一直沒有受到學校、教師和學生足夠的重視，高中生物教學還面臨著諸多困難。基于此，本文分析了影響滿洲里市高中生物教學的主要因素，提出了應對措施。
【關鍵詞】高中生物 教學 困難 對策
生物科學在國民經濟及科技發展中所起的作用日益凸顯，基礎生物教學對生物科學的發展起著不可替代的作用。我國教育正處于由傳統教育向現代化教育轉型的時期，高中生物教學在教學理念、教學模式、教學方法等方面正發生著一系列的轉變，生物教學將面臨新問題、新局面。滿洲里地處內蒙古呼倫貝爾大草原腹地，受地域、經濟等因素制約，基礎教育相對薄弱，教育改革相對滯后，加上生物在高考分數中所占比例小，高中生物教師感到生物教學存在困難，學生感到生物學習存在困難。筆者針對滿洲里市高中生物教學現狀進行了認真的分析研究，總結出了影響滿洲里市高中生物教學的主要因素，并提出了具體解決措施。
一、滿洲里市高中生物教學的影響因素
1.生物學科的地位較低。生物學科在高考分數中所占的比例，與生物科學在國民經濟發展中的作用極其巨大的發展潛力空間不相匹配。受傳統應試教育的影響，高考分數是高中教學的指揮棒，因生物的高考分值比例較低，給人以錯誤的引導，學生和家長都會認為生物課不重要，從而導致整個社會對生物學科不夠重視。沒有良好的社會氛圍，生物教師的工作得不到足夠的認可，大大降低了生物教師的教學熱情，沒有良好的社會氛圍，學生學習生物的動機不明確，缺乏學習的內部驅動力。
2.教師素質偏低。教師作為教學活動的組織者和引導者，其知識結構、教學能力、道德品質等素質直接影響學生對生物課的興趣及教學的實際效果。隨著我國生物科學的發展，生物與數學、物理、化學等學科的滲透逐漸深入，不斷有新知識擴展到高中生物教材中，高中生物教師面臨著嚴峻的考驗，不但需要具備廣博的知識，還需要具備全新的教學理念和教學方法及較高的教學技能。僅以滿洲里市為例，受傳統教學理念及經濟發展落后的影響，高中生物教師普遍知識結構陳舊、能力素質不高，又缺少進修培訓的機會，生物課堂上，通常是“知一教一”，學生缺乏學習興趣，課堂教學效果較差。
3.教材和教輔材料影響教學效果。教材是教師開展教學活動的主要依據，也是學生進行學習、獲取知識的主要依據。目前，我國實行教材“一綱多本”的政策，學校在選取教材時一定要慎重，既要考慮教材的實用性，又要考慮教材的科學性，還要及時對教材進行更新，保證教材內容的時代性，又要避免更新過于頻繁，使教材缺乏穩定性。教輔材料是教材內容的補充，是教師教學生物知識的輔助材料，當前的教輔材料魚目混珠，質量糧油不齊，因此，教師要慎重選取教輔材料。高質量的教輔材料能有效提高教學質量。
二、提高滿洲里市高中生物教學質量的策略
1.更新生物教學觀念。在新課改的背景下，高中生物教學要徹底轉變傳統教學觀念，樹立新的教學理念：一是強化育人觀，將教學重點從努力提高升學率轉變為努力提高學生素質，培養多樣化、多層次的人才；二是更新質量觀，改變靠“升學率”評估學校質量、靠高考分數評價學生好壞的傳統觀念，樹立科學的質量觀，高質量的教學應該是促進全體學生全面、主動地發展；三是轉變教學觀，將原有重知識傳授輕能力培養、重教學方法輕學習方法、重理論輕實踐、重課內輕課外的理念，轉變為發揮學生的積極主動性，加強對學生的學習指導，使學生在認知、情感、技能等方面得到全面發展；四是樹立現代的學生觀，教學活動要充分發揮學生的積極主動性，給學生營造輕松愉快的學習氛圍，使學生在“主動、探究、合作”的學習中成長。
2.改變生物教學方法。生物學科屬于自然科學，科學的本質是認識真理、探究真理，是接受知識的靜態過程與獲取知識的動態過程的結合。要想提高高中生物教學質量，教師必須改變教學方法，學生必須改變學習方法。首先，教師要及時轉變角色，教師不再是教學活動的權威者，而是教學活動的組織者和引導者，由“預設者”轉變為“合作者”， 由“控制者”轉變為“參與者”。其次，在教學過程中，要強調“做”， 在“做”中幫助學生儲備知識，在“做”中培養學生的技能發展，在“做”中提高學生的審美能力，在“做”中培養學生的道德素養。最后，在教學方式上，生物教師要注重采取多樣化的教學方式，增加與學生的互動，充分調動學生的積極性，深度挖掘學生的潛能，讓學生主動去探究知識，使學生得到全面的發展。
綜上所述，生物學科的地位較低，教師素質偏低，教材、教輔材料、教學設備不足等因素影響著滿洲里市高中生物教學的發展。要想提高滿洲里市高中生物教學質量，必須更新教學觀念，樹立正確的育人觀、質量觀、教學觀和學生觀，生物教師要及時轉變角色，采取現代化的教學方式。
1.新型藥物研發
藥到病除，多少年來，僅存留在人們的耳邊，也是前輩們的一個夢想，雖然現代醫藥日新月異,但是仍然有大量疾病缺少真正有效的手段,根本做不到真正的“藥到病除”，耳熟能詳的艾滋病等許多病毒性疾病、中風、心血管等退行性病變,以及許多遺傳性疾病，仍然是現代醫學的難題，醫藥的真正發展不是改頭換面，而是要“藥到病除”。甚至有一些現代的經典的藥物,也在與微生物的斗爭中,疲于應付。面對不斷變異的細菌,使得藥物的研發能力出現疲軟狀態，只能在功效上畫蛇添足，生物技術的充分應用，讓藥性更加個性化，相信在未來,靶向性藥物,納米藥物將成為藥物研究過程中重要的載體,而與傳統的藥物結合,共同構成真正強有力的治療工具，我們很是期待！
2.組織工程與器官移植
生物工程主要包括基因工程、蛋白質（酶）工程、發酵工程及細胞工程這四大工程。這些生物組織都隨著干細胞的技術快速發展,已經不同程度地出現新的組織形態，比如，人類目前已經能對某些細胞的分化方向進行人工控制,使得人類對組織工程和器官移植期待得到空前的提高。生物技術已經挽救了不少絕癥患者，當然,目前的技術離應用還有很長的距離,但是新的技術,如三維組織培養,定向分化技術使得人類能夠在體外復制出一些簡單的組織.對于復雜的組織和器官,相應隨著技術的不斷發展,仍然有可能成為現實。
3.生物酶學工程
細菌是人類的朋友，生命力非常頑強，微生物的生命力能夠在極端環境下生存,如強酸,強堿,高溫,極低溫,強輻射,高重金屬等條件下很好地生存,如果通過生物酶學工程，改變組織結構，通過人工的誘變措施,“制造”出許多具有特殊能力的菌種,通過器官移植，為人類造福。這些微生物能夠將許多“無用”的物質轉化為有價值的產品,從而在生物冶金,生物煉油,生物清除垃圾，為新能源奠定一定的基礎；也能將許多人類難以轉化的產品進行輕易轉化,如某些酶可以將纖維素直接轉化為糖,能夠高效率產生一些難以得到的生物制品。并且在制藥,藥理調制中得以大現身手，在食品工業中也廣泛應用。
4.分子育種與生態農業
農業是關系到民生問題,是國家層面的戰略問題，最近幾年，全球正面臨糧食的危機,如何能夠讓糧食增產，提高糧食品質是擺在科研專家面前的難題，同時，如何開發高產,高營養,抗病蟲害,抗惡劣環境的優良作物,成為全球的關注的焦點。通過資料分析，目前在育種方面有兩種模式，分別是傳統育種模式與分子育種模式。其中分子育種模式正處于初級階段，不過從科研成果來看，逐步顯示出巨大的優勢，并且不斷被民眾接受。最主要的是轉基因作物，目前轉基因作物在全球不斷擴散，部分也逐步成為主流產品。任何改變都需要過程，需要很多的產品配合，某一種人類需求變為現實，其它產品跟不上的話，也是對新技術的一種傷害，所以，在推出一種新的技術產物的時候，希望我們可以有相關產品作為協助，避免一種恐慌，生命是需要延續，更需要維護。
二、生物技術將要改變的事情
1.新型生物環保技術
環境污染已成為人類發展的重要障礙,也是一個國際議題，確實是人類面臨的一個重大問題，同時也是一個國家能否實現可持續發展的重要環節。現在看來，生物技術的推廣和應用，通過生物技術在其它方面取得的成績，生物科技在環境保護方面可能會扮演一些重要的角色。我們希望新的技術可以對現有的污染起到改善作用，同時不希望產生一種新的污染問題。讓環境污染不再是傳統的粉塵污染這么簡單,把包括粉塵、重金屬等無機物、有機物、環境激素等對生態體系的破壞降到最低,通過生物科技,在生態修復,有機物降解,粉塵凈化,水中磷清除等方面都有不俗的表現，從而可以對氣候變暖等問題上起到一定的緩解作用。
2.生物能源
能源問題是一個人類生存的問題，雖然祖先給我們留下很多我們享用的能源，但是傳統的能源終究有枯竭的一天,需要我們在利用傳統能源的基礎上，利用新的技術為后人留下一定的能源保障，或者我們可以開發新型能源，讓新型的、低污染、可再生的、清潔能源成為人類的希望。生物能源不僅僅是利用可再生的生物質,如拮桿,一些高含油量的作物（如油桐）,生產柴油,乙醇等能源；同時生物技術還能在其它能源上起到重要的作用,如太陽能的高效利用,沼氣能源的利用等等。相信，隨著生物技術的發展，這些替代能源不久就可以成為我們的財富，而這些能源的產生都不會離開生物技術這個載體，它可能會扮演一些重要的角色。
3.智能機器人與DNA計算機
因為切割的DNA并不能直接進入到細菌等宿主細胞中,需要通過合適載體才可能轉入到宿主細胞中,并隨宿主細胞繁殖而復制。科技的發展,帶來了計算機的應用與普及.而生物科學在計算機領域有巨大的應用,如DNA計算機,神經網絡計算,高智能的機器人。象DNA計算機,在未來十年,有可能成為現實,高智能機器人,在20年后,有望走到大量的用戶家庭中,成為家庭成員的一分子。這些新的技術將大大改變人類的生活方式。另外高性能的計算機,還能實現許多現在不能實現的功能,如虛擬世界的模擬,全球環境氣候變化的模擬與預測等。
4.人工生命的延續
微生物的進化速度超越了人類的想象,各類病毒,細菌迅速變異已給人類和動物帶來致命的危脅.而人類自身仍在加劇這些危脅,因為人類現在可以人工合成一些簡單的生命.相信,未來十年,或二十年,會合成一些較為復雜的低等微生物,那么,這些新的技術會不會成為人類生命的延續呢？人工生命是福是禍,只有等到出現以后,我們才知道這一切。現實總要來的，總要去面對的，我們為這個現實的實現努力吧！
三、結語
關鍵詞：生物核心素養；初中生物教學；能力培養；綜合素質
生物核心素養是學科素養的重要組成部分，能夠幫助學生提高理解力、形成科學的人生觀、價值觀。因此，培養學生的生物核心素養一直都是初中生物教學的核心任務。近些年來，隨著我國素質教育倡導的不斷加強，新課標培養學生生物核心素養已經被提到了一個前所未有的高度。現筆者結合自身的淺陋見解對培養學生生物素養進行分析，希望能夠與相關人士共勉。
一、科學導入教學，激發學生探知生物的欲望
課堂教育時間非常有限，因此合理、巧妙的課堂導入是非常重要的。教育者必須利用課堂導入環節激發學生的學習興趣，引發學生參與教學活動的動機。眾所周知，教育者是課堂的引導者、組織者，吸收學生的注意力是教師的基本功。教師一定要選擇恰當的導入，活化課堂，營造輕松的課堂氛圍，為學生積極參與、教學成功落實夯實基礎。例如，在落實“人的生殖”一課教育時，教育者的引入可以以問題的形式開展：同學們知道自己是怎么來到世上的嗎？你們知道身體是如何形成的嗎？利用諸如此類疑問引發學生猜想，激發學生的學習興趣，使學生在強烈的求知欲中主動學習。
二、理論聯系實際，激發學生學習生物的興趣
生物是一門與實踐息息相關的課程，教學中有很多與人類生產、生活相關的實例，如遺傳關系、雜交技術、生物分子學、遺傳臨床運用、細胞學等等，只有讓學生真正將理論和實際相聯系，才能幫助學生感受生物學與人類生活之間的密切關系，也才能進一步地激發學習生物的興趣，為培養生物核心素養打下堅實基礎。
三、善用生物實驗，培養學生的生物核心素養
1.培養實驗興趣
生物學是一門以實驗為基礎的課程，所以，實驗教學就成了初中生物教學活動的重中之重。生物科學以實驗和觀察為基礎，因此，生物實驗是培養學生生物核心素養的有效途徑。初中生受自身客觀條件的制約，各方面發展還不夠完善，他們的實驗技能也非常匱乏，但是年齡導致他們有較強的好奇心，極易在新鮮感的驅使下參與生物實驗。生物教育者應該充分利用這一有利條件，在幫助學生掌握實驗意義以及實驗目標的基礎上，有計劃地開展實驗教學，幫助學生培養實驗興趣。
2.培養觀察能力
實驗課的完成基于觀察以及操作，尤其是觀察，如果觀察質量難以保證，那么實驗課的意義就無法保障。因此，教育者一定要指導學生科學觀察，明確觀察的目標，在完成教學任務的基礎上引導學生“探新”。積極鼓勵學生，引導學生有序觀察，在保證觀察效果的同時培養學生嚴謹的科學態度和良好的學習習慣。
3.培養操作技能
實驗課程成敗的關鍵是操作，操作會對實驗效果產生巨大的影響，一旦操作不當，不僅會使學生產生畏懼心理，更會影響學生形成生物核心素養。因此，教育者一定要采取有效的辦法，調動學生的動手積極性，及時幫助學生解決實驗中的問題，使學生真正地在實驗課中動起來，積極地克服內心的恐懼。長此以往，學生會接觸到越來越多的儀器和標本，操作能力也會自然而然地加強，教師再在適當的時機內予以指導，學生操作技能的提升自然會水到渠成。
4.培養探究能力
培養學生生物學科核心素養，應幫助學生融會貫通生物學知識，形成知識脈絡和框架，從更高、更全局的角度認識生命世界、解釋生命現象。探究能力的提高有利于培養學生形成生物核心素養。生物探究是指學生能夠積極地獲取生物知識，能夠充分利用生物研究方法對生物問題進行自主探究。生物探究包括提問、假設、計劃實施、得出結論、表達交流等等。探究式學習方法能夠幫助學生形成生物科學探究能力和科學態度價值觀。例如，在落實“綠葉在光下制造有機物”這一實驗時，就可以以提問形式開始，問學生這堂實驗課的目的是什么？想要解決的問題是什么？然后組織學生進行假設，然后再組織學生進行問題討論，由教師對學生進行引導，進而明確實驗的步驟、意圖，在討論中思考，在思考中獲得答案，培養探究能力。利用上述辦法，學生分析問題、解決問題的能力會隨之提高，學生的生物綜合素養培養也會因此變得容易起來。
綜上所述，在初中生物教學中培養學生的生物核心素養是一項長期且艱巨的系統性工程，需要師生共同努力。教育者要積極、大膽地創新自身的教學方式，學生應該積極配合教育者完成相關的教學任務。相信通過各方的不斷努力，我國初中生物教學一定能夠培養出學生的生物核心素養，提高學生的生物成績以及學生的綜合素質。
參考文獻：
【關鍵詞】課堂教學；學習方法；學習興趣
生物工程是本世紀的熱點之一，對社會進步和科學發展起著重要作用。我們必須加強生物科學教育，尤其是必須加強初中生物科學教育。中生物課是義務教育階段每一位同學必須學習掌握的一門基礎課。但有相當一部分初中學生說初中生物課比較難，成績不理想。初中生物科學教育的主渠道是課堂教學，因此，如何提高初中生物課堂教學質量就是一個很值得探討的課題。在初中生物教學中，重視課堂教學效果是提高教學質量的重要途徑。提高課堂教學效果的手段多種多樣。筆者結合多年的生物學教學經歷，在此就該問題提出幾點看法。
1.深讀課程標準，深鉆課程教材，設計教學方案。作為一名教師要認真鉆研教材，把握教材，吃透教材，備課時要精選那些學生終身發展必備的基礎知識和基本技能，做到有的放矢。高質量的生物課堂教學方案是實現生物課堂高效率的必要前提，因此課前要精心設計。在設計時一定要考慮學生的知識基礎、能力水平和學校的實際條件，照搬他人的方案和沿用自己的舊方案都是不可取的。
2.明確教學目標，巧設疑問，激發學生學習興趣。長期的教學工作，我深深體會到學生感興趣的東西，他們愿意學，而且學得較好。某種事物形象生動，感染力強，學生容易記住。在講課時，要根據本節課的教學目標提出相應的問題，這些問題不但能反映本節課的教學目標，知識重點，而且用語巧妙有趣，既激發學生的學習興趣又提高了學生的注意力，產生了較好的效果，收到了事半功倍的效果。
3.教學過程注意與實際生活緊密聯系。生物課堂教學是不能脫離實際的，我們學校的條件又很有限，怎么辦呢？我就聯系我們日常生活中的實際現象給學生講解問題，使學生一接觸生活中的實際問題，就可以用學過的生物學知識進行解釋，也就加深了要掌握的知識的印象。如在講生長素的時候，就向學生講，盆栽的花的莖總是彎向光源，為什么呢？這和生長素的分布有關。生長素的分布受日光照射的影響，向光的一側生長素分布很少，背光的一側生長素分布得多；生長素分布得多，生長得快，反之則慢。得出這樣的結論，學生對生長素的生理功能也就記得比較主動了。再如，講無籽西瓜時，先提示學生：我們吃西瓜時，討厭的是它里面有種子。怎么辦？想辦法讓西瓜不結種子，就是培養無籽西瓜。接著向學生講述了無籽西瓜的培育方法，然后上升到理論。這樣學生一見到西瓜，就會想起講過有關無籽西瓜的培育、原理等一系列知識。學生對無籽西瓜的一些知識掌握得也就較扎實了。
4.簡練形式，讓學生記得迅速而準確6初中生物學理論起點高、難度大，記起來也不是一件容易的事。在教學中，對容易混淆的概念，找出知識間的共性與個性，抓住知識間的內在聯系，列表比較，學生記得快。如有絲分裂和減數分裂這兩個概念容易混，把這兩個概念列表進行了五個方面的比較，學生對這兩種分裂方式就清楚了，實際上也是把知識變換形式的一種方法。
5.強化練習、鞏固課堂教學效果。在教學過程中，安排學生練習的時間要根據教學的需要靈活掌握，可安排在剛上
課復習鞏固時，可以穿插在講課的過程中，也可安排在教學內容講完之后，但總的時間不要少于10分鐘。根據課堂教學內容的要求，教師要精選例題，講解例題的時候，要能讓學生也參與進去，而不是由教師一個人承包，對學生進行滿堂灌。通過學生的答題可反映其掌握知識的情況，從而鞏固教學效果，確保生物課堂教學的優質高效。
6.用哲學的觀點統領和駕馭教材。在教學中滲入哲學觀點，用哲學觀點統領和駕馭教材，必然會使學生對知識的認識和理解達到一個新的高度。例如，用哲學上普遍聯系和發展的觀點來指導分析生態系統的結構和功能，就能使學生更加深刻地認識生態系統中生物與生物、生物與無機環境之間通過物質循環和能量流動相互影響的本質。
7.通過發散思維，實現知識的系統化。生物課的各章節之間往往存在著一定的聯系，我們可以運用發散思維，從一個知識點把思維的觸角伸向各章節的相關部分，實現知識由點到線、由線到面、由表及里的系統化，從而對生物課某一方面的知識獲得全面認識，這也有利于保持記憶。
8.給學生時間，讓學生問，充分發揮學生學習的主動性和創造力。學生是學習的主體，教師要圍繞著學生展開教學，在教學過程中，自始至終讓學生唱主角，使學生變被動學習為主動學習，讓學生成為學習的主人，教師成為學習的領路人。生物課往往容易走上“滿堂灌”的老路，這樣的課當然是不受學生歡迎的更激不起學生的興趣，為了充分發揮學生的主動性和創造力，應該多給學生一些講的機會，多給學生一些自由表達的機會――讓學生問，在問的過程中不但可發現學生對該節課的知識掌握情況及學生的思維方式，同時為今后的課堂教學提供有力的方向。
關鍵詞: 分子生物學 教學內容 教學方法
分子生物學是從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現象本質的科學。自20世紀50年代以來,分子生物學的發展日新月異,逐漸成為生物學各學科的前沿與生長點,并正在與其他學科廣泛交叉與滲透,成為生物科學專業非常重要的一門專業必修課。我校是一所師范類的本科院校,在生物科學和生物工程專業都開設了分子生物學課程。本課程不僅向學生介紹分子生物學的基礎理論、基本技術,而且展示了當前分子生物學研究的前沿領域,使學生對分子生物學知識建立系統、整體的認識,從而適應未來21世紀生命科學發展的需要。為了提高該課程的教學質量,培養學生的學習興趣,實現教學目標,我們根據本校學生的情況,從教學內容、教學方法等方面進行了探索性的嘗試。
1.合理選用教材,構建適合師范類生物學專業的教學內容體系
1.1精選教材。
教材是學生獲得知識最主要的來源,也是任課老師上好分子生物學的第一步。教材的正確選取能夠幫助學生更加容易地邁進分子生物學的大門,建立條理清晰、完整的分子生物學知識體系,也能夠幫助任課老師更加有效地開展教學,設計制作多媒體課件。我校為一所師范類院校,分子生物學課程是在第三學年第二學期開設的,在此之前學生已經學習了與分子生物學有部分內容交叉的兩門課程――生物化學和遺傳學,因此對蛋白質、核酸,以及基因的表達都有了一定的知識基礎,對于一些分子生物學名詞也不再陌生,不再產生較大的排斥,這將對接下來分子生物學的學習提供極大的幫助。但由于對知識的理解和掌握能力不同,學生在分子生物學的學習之中必然會產生良莠不齊的現象。因此,精選一本適合的教材對學生更好地理解、掌握知識就顯得尤為重要。分子生物學發展迅速,新知識、新技術不斷涌現,國內外新版教材不斷面世,如孫乃恩的《分子遺傳學》、閻隆飛的《分子生物學》、郜金榮的《分子生物學》、李振剛《分子遺傳學》及本杰明?盧因的《基因VIII》中譯本,我們通過對這些教材的比較和分析,并針對本專業學生的特點,選擇了朱玉賢等主編的《現代分子生物學》,該教材主要介紹了基因的復制、轉錄、表達和調節控制的過程,比較全面系統地講解了基因的本質及其分子機制,內容緊湊、邏輯性強、圖文并茂,具有鮮明的特色,同時所講的內容也很基礎,符合師范類本科生的教學要求[1]。另外,我們在完成教學大綱要求講授的內容同時,針對一些對分子生物學具有濃厚興趣,遠遠不滿足于課本內容的學生,參考國內外其他優秀教材加以補充,力求使所講授的分子生物學知識更加嚴謹、完整、細致,并與國際接軌。
1.2優化教學內容。
在教學內容上做到重點、難點突出,避免交叉重復。由于本課程僅有54學時,因此授課內容務求精練、易懂。對于與生物化學和遺傳學中的交叉內容,如蛋白質、核酸的結構與組成,我們采取復習和提問的方式,讓學生提前回顧和預習,做到溫故而知新,進一步加深對這些內容的記憶和理解,為難點內容的學習打好基礎。同時,可以做到由易到難、循序漸進,使學生在最初接觸分子生物學這門陌生、復雜的課程時得到良好的緩沖,不會出現抵制、厭學情緒。這樣一方面可以突出分子生物學是以生物化學、遺傳學為基礎的特點,另一方面也明確了分子生物學的教學重點,保證了課程的完整性和系統性[2]。
2.教學方法的改革
2.1充分應用現代化教學手段,使抽象內容形象化。
分子生物學內容龐大、復雜、抽象,較難理解,并且涉及大量的實驗技術和操作,很難通過傳統的教學方式使學生較快地理解和吸收。隨著多媒體技術進入課堂,以上問題也就迎刃而解。現代化教學多媒體使高校的教學活動發生了深刻的變革,該技術利用動態畫面展示事物發展的動態或推理的全過程,利用它的圖畫特性將抽象的、理論的東西形象化,將空間、難以想象的內容具體化,還可以在課件中展示自然界的直觀現象、模擬實踐過程和再現研究過程,使學生在學習中感受到樂趣[3]。為此,我們充分應用多媒體技術,通過動畫、圖片等制作生動的課件,并借助動畫、變靜態為動態、全方位、多視角、多層次地進行演示,使抽象難懂的微觀生命過程具體化、可視化,便于學生理解和掌握,從而使學生產生新鮮感,提高學習熱情,增強理論教學效果。例如:原核生物乳糖操縱子的調控機制,涉及很多轉錄因子和DNA序列的結合,學生很難理清,很容易產生枯燥、厭煩情緒。針對以上情況,我們利用Flas來演示各轉錄因子是如何分別與不同的DNA序列相結合,使整個調控過程更加直觀化和形象化,便于學生理解和記憶,也極大地激發了學生的學習熱情[4]。
2.2不實施雙語教學。
所謂雙語教學(Bilingual Teaching)是指同時使用兩種語言――母語及一種外語(在我國主要指漢語和英語)對同一知識進行描述,從而使學生達到理解進而完全掌握并且能夠熟練應用的目的[5]。雖然雙語教學能夠提升生物學人才的培養質量,增強學生直接利用外語從事學習和初步研究的能力,與國際高新技術領域接軌,但是由于分子生物學是生物科學最重要的專業必修課之一,也是引導學生進入嶄新的分子領域的基礎性課程,因此在本科教學有限的課時內強調學生對基礎知識的充分理解則顯得更為關鍵。而只有夯實了分子生物學的基礎知識,才能使學生結合所學的生物化學、遺傳學進行融會貫通,掌握進一步深造并通向更高學府的鑰匙。所以針對師范類院校的本科教學,考慮到教師的自身水平和學生的不同層次,我們偏向于只采用母語進行講授。
2.3理論與實踐相結合,培養學生的實驗操作技能。
分子生物學是一門實踐性很強的學科,除理論教學外還應包括實驗課,因此在分子生物學教學中開設實驗課是十分必要的。實驗教學相對理論教學而言具有較強的直觀性、實踐性、綜合性和創新性,在加強學生素質教育與培養創新能力方面有著重要的、不可替代的作用[6]。我們所采用課程教材《現代分子生物學》中也花費了很大的篇幅來講述現代常用的分子生物學實驗技術,包括核酸的提取與純化、電泳分離與鑒定、細菌的轉化與目標DNA分子的增殖、PCR擴增、蛋白質印跡、噬菌體展示等。由此可見實驗操作技術對于現代分子生物學的重要性。結合各種實驗技術的講解和由此發展起來的最新的分子生物學技術可激發學生的創造性,拓寬學生的視野。學生通過動手操作會增加對所學理論知識的感性認識,同時把所學理論知識運用到實踐中,激發學習興趣,主動地去學習,解決實驗操作中遇到的各種問題,從而加深對分子生物學理論知識的理解、提高動手能力。我們在實驗教學的內容上設置了分子生物學中最常用、最基本的實驗技術,如質粒DNA的提取與酶切鑒定、大腸桿菌感受態細胞的制備及轉化、基因的原核表達、蛋白質的提取與分離、PCR擴增、動物細胞的培養及傳代。在實驗教學的方法上,我們堅持以學生為主、教師為輔的原則,注重學生個人實驗能力的培養,從試驗藥品、試驗器材的準備到試驗具體步驟的制定均由學生獨立去完成。同時,我們還鼓勵學生參與教師的科研工作,包括從立題、設計試驗技術路線、開展科研工作、整理數據到最后撰寫論文的全過程,從而培養學生把理論應用于實踐中,獨立思考、獨立工作的能力,為今后的碩士階段和博士階段的學習打下良好的基礎。
經過幾年的教學實踐,我們逐漸摸索出了分子生物學教學的一些方法和技巧,并通過教學內容和教學方法的改革提高了分子生物學的教學效果,讓學生養成了獨立思考的習慣,樹立了理論聯系實際的作風,端正了實事求是的科學態度。
參考文獻:
[1]朱玉賢,李毅.現代分子生物學(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2007.
[2]楊海靈.分子生物學實驗教學改革的探索與實踐[J].成都大學學報(教育科學版),2008,(4):70-71.
[3]王玲,秦永燕.分子生物學課程教學改革探索[J].當代教育論壇,2008,(4):99-100.
[4]諸葛強.改進“分子生物學”教學效果的探討[J].中國農業教育,2004,(3).
