生物制药毕业论文范文

2023-06-01

生物制药毕业论文范文第1篇

关键词:生物制药;实践;探索

《生物药物》是指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果,从生物体、生物组织、细胞体液等,综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术和药学等学科的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。它是一门现代生物科学理论和制药工程技术相结合的综合性学科。具有很强的实践性,国内外在此领域的研究不断取得新的进展,因此,如何引导学生对生物药物学知识产生浓厚的兴趣,达到良好的教学效果是任课教师义不容辞的责任。

一、传统教学方法存在的问题

传统的教学模式是“满堂灌”的教学模式,是老师讲、学生记,这种沉闷的教学气氛易使学生感到枯燥、乏味,进而对学科产生厌恶。这种模式以教师、教材、课堂为中心,重视人的社会化,重视教师对学生的管理和对学生学习的控制,强调通过课堂教学对学生进行系统的文化知识教育,传统教学模式的优点是有利于教师主导作用的发挥,便于教师组织、监控整个教学活动进程,利于系统的科学知识的传授[1,2],完全由教师主宰课堂,忽视学生的主动性、创造性,不能把学生的认知主体作用很好地体现出来,不利于具有创新思维和创新能力的创造型人才的成长,因此传统的教学模式不适应现代教育的发展要求。

二、尽可能使用案例教学

在职业培训中应用非常成功的培训方法——“案例教学法”,这一方法起源于20世纪20年代,由哈佛商学院所倡导,当时是采取一种很独特的案例形式的教学,这些案例都是来自于商业管理的真实情境或事件,通过此种方式,有助于培养和发展学生主动参与课堂讨论,实施之后,颇具绩效。其意义在于“运用精选的案例使学生掌握一般的具有普遍意义的知识,形成独立和主动学习的能力”[3]。案例教学法一改传统的教师主导课堂,甚至“满堂灌”的教学方式,案例教学法以学生为中心(生本教育),具有跨学科领域的学习架构,通过对具体案例的分析,将所学的内容与社会经济现象联系起来,促使学生主动参与学习,避免枯燥乏味地被动接受方式。真实的案例能帮助学生将所学的内容与社会经济现象联系起来。学生再也不会觉得生物制药发展历史、生物技术药物的市场现状和研究现状、生物技术药物的主要品种类型、生物技术药物主要涉及医疗领域、生物技术药物研究新进展等课程内容枯燥无味。在《生物制药》案例教学中,教师可结合人胎盘对与妊娠相关疾病、滋养细胞肿瘤等疾病的诊断、鉴别,天然生物药物、基因重组多肽、蛋白质类治疗剂、基因治疗剂、基因疫苗和反义药物、合成与部分合成生物药物的实际作用,引导学生从多方面探讨问题,促使学生主动参与学习,让学生真正做到学以致用,主动参与学习,提高学习的积极性和主动性。

三、课堂讨论教学方式的应用

《生物制药》涵盖内容广、发展迅速,热点问题多,在理论授课过程中适合进行讨论课教学,内容包括:选择学生感兴趣的生物制药内容的题目,并预先布置给学生,根据每个题目提供部分相关参考文献,其余文献由学生自己查阅。自由组合形成小组,并确定讨论题目的主讲人;检查小组幻灯材料准备情况,查阅的资料,撰写报告,制作幻灯;小组主讲人报告后,学生自由提问,展开争论与辩论,教师要及时补充与总结。课堂讨论综合发挥了各种教学方式的长处与优势,充分调动学生的学习积极性、主动性和创造性,努力提高课堂教学的质量与水平,是深化大学教学改革的重要内容[4]。课堂讨论的优势在于它是知识信息交流的最好形式,它改变了由教师或个人自学单通道输入知识信息所产生的“独学”、“孤陋寡闻”的弊端,形成了学生与教师、学生与学生、学生与文献资料(网络)等多通道的知识信息传递与交流的“立体式”教学状态,这就大大加快了学生获取知识信息的速度[5]。学生是积极的教学主体,而不是被动接收知识信息者,教育者应该运用有效的教学方法和手段引导学生积极主动地学习,逐步学会如何学习,提高分析问题与解决问题的能力。课堂讨论的过程充分体现了学生的主体地位,教师不再是“演员”,而变成了“导演”,学生不再是“听众”,而变成了“演员”。正是由于这种“角色”的变化,大大激发了学生学习的积极性与主动性。

四、结束语

总之,我们的教育教学工作一项比较复杂细致的工作,提高课堂教学效率并非只是一个环节,它牵涉许多方面,需要每一位老师不断去探索、研究、总结。我们以前传统的教学模式是“满堂灌”的教学模式进行教育教学,那就是我们老师在课堂上讲、学生记,这种教育教学氛围容易使学生感到枯燥与乏味,从而使学生产生厌倦。像这种模式以教师、教材、课堂为中心进行教学,比较重视人的社会化,重视教师对学生的管理和对学生学习的掌握,重点强调通过课堂教学对学生进行系统的文化知识教育,我们传统教学方式的优点是有利于我们教师主导,便于教师组织、监控整个教学活动进程,利于系统的科学知识的传授[1,2];但是完全由教师主宰课堂,忽视学生的主动性、创造性,不能把学生的认知主体作用很好地体现出来,不利于具有创新思维和创新能力的创造型人才培养,所以说我们传统的教学模式不适应现代教育的发展和要求。我们课程的类型及其传授的对象不同,授课方式也不同,要想获得理想的教学效果,必须使教学真正“以学生为中心”、“以教师为主导”,师生共同努力才能做到。

参考文献:

[1]汪维华.科研与启发式教学模式在高等教育中的应用[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2009,(28):82-83.

[2]谢苏燕.在科研基础上增强思想政治课启发式教学的有效性[J].教学与管理,2007,(7).

[3]石爱菊,丁秀梅.统计学专业课程教学方法探讨[J].科教导刊,2012,(5):10-12.

[4]田铮.浅谈管理类课程的困境启发式教学法[J].教育与职业,2007,(23):152-153.

[5]许君,郑文明,陈新建等.双主体互动模式在细胞工程学教学中的初探[J].中国科技信息,2008,(6):237-238.

作者简介:孔庆军,男,博士,石河子大学生命科学学院副教授,本研究受石河子大学青年骨干教师计划资助。

通讯作者:任雪艳,女,博士,石河子大学生命科学学院讲师。

生物制药毕业论文范文第2篇

1 微生物实验室生物安全

微生物实验室生物安全的核心在实验室生物安全防护,即实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及其毒素时,通过在实验室设计建造、个体防护、严格遵从标准化操作规程等方面采取综合措施,确保实验室工作人员不受实验对象的感染,确保周围环境不受实验对象的污染[1]。

2 微生物实验室生物安全分级

2.1 分级起因

据记载,在微生物实验室中曾多次发生感染性疾病。在上世纪与实验室相关的感染性疾病有伤寒、霍乱、马鼻疽、布氏菌病和破伤风等病例。1947—1973年,美国疾病控制中心(CDC)记录了109例实验室感染[3]。1949—1951年,Sulkin和Pikel发表的有关实验室感染的调查报告,使人们认识到实验室内培养基或标本的处理及含菌尘粒的吸入是工作人员被感染的主要途径[4]。1974年,美国CDC/NIH首次提出将病原微生物和实验室活动分为4级的概念[5],作为从事致病微生物实验室工作的一般参考。随后美国国立卫生研究院制定的《微生物学和生物医学实验室的生物安全》和WHO颁布的《实验室生物安全手册》基本沿用了此种模式。

2.2 级别划分

由于病原微生物可通过直接或间接感染方式对健康人体造成切实的或潜在的危害,世界卫生组织(WHO)根据微生物的致病性、感染与传染的严重程度、有效治疗和预防措施的有无将其生物危害分为1—4级。我国制定的《实验室生物安全通用要求》(GB14989-2004),则根据实验室生物因子对个体和群体的危害程度分为4个级别(危害程度由低至高),为确保操作人员、周围环境不被微生物感染或污染,从事上述生物危害病原体检验或研究的实验室的生物安全防护也分1—4级,简称为BSL 1—4(Biosafety level ,BSL)级,实行分级管理[6]。

3 生物安全2级实验室要求[7—8]

3.1 实验室建设和设施

实验室的建设和设计应着重考虑生物安全防护问题,确保实验人员和环境的安全,同时保护实验对象不被污染。例如,从事高致病性微生物工作时气溶胶形成的问题;节肢动物或啮齿动物横行造成的环境污染;实验室人员进出、样本检验、有毒试剂使用等工作流程问题。应从功能上划分清洁区和污染区,实验工作区域、休息场所、样本接收及处理、生物废弃物的处置、安放实验设备和耗材的地方均应清楚地加以区分。

实验室的墙、天花板、地面应光滑,易于清洗,防液体渗漏,抗化学腐蚀、可消毒,地面应防滑;工作台面应耐酸碱、有机溶剂腐蚀,耐中等以上的温度,防液体渗透,可消毒。实验室出门处应有洗手池,水龙头开关应设计成用肘部或脚操作,有紧急喷淋设备和洗眼装置,以保证紧急情况发生时可以立即处理。应有专门的污水排放管道,污水排放前应作消毒处理。实验室应考虑提供不循环的向内气流,如不能,则应考虑开窗,这时应安装防节肢动物出入的纱窗。实验室的同一楼中应有高压灭菌器、灭火器、可靠的供电系统和紧急情况下方便疏散的照明灯。在工作场所之外提供实验人员摄食和休息的地方,提供放置工作人员外衣或生活物品的设施等。

3.2 样本运送

应按照有关病原微生物或样本规范运送的要求,将样本放在可靠、安全、经检测合格的容器中运输,严防对人员、环境的污染。

3.3 实验操作

所有的实验操作应降低气溶胶或泡沫的生成,操作应在二级生物安全柜内完成。感染性材料的离心操作应使用安全的离心杯,或密封的离心机转子,在生物安全柜中开启或封闭感染性材料。禁止用嘴吸取液体。尽可能避免使用注射器。发生液体溅出、溢出等事故时应立即向实验室负责人报告,及时处理并有相关记录备案。

3.4 个人防护

应根据操作需要穿工作服(或防护服),离开实验室时应脱去工作服并留在实验室内,限制在实验室以外的场所穿工作服。接触感染性物质的操作,应戴防护手套,操作完毕或离开实验室,接触干净区域前应摘手套,防止污染其他表面或环境。应穿防护鞋(套),在特定区域操作时应穿特殊的鞋。当微生物的操作不可能在生物安全柜内进行而必须采取外部操作时,应戴口罩、护目镜、面罩或其他个体呼吸防护用品、防溅出的保护装置,保护脸部皮肤和黏膜,养成勤洗手的习惯。

3.5 生物废弃物处置

生物废弃物是指经实验分析后被丢弃的含有已知或未知微生物的材料,废弃物管理是保障生物安全的最后环节[9]。实验样本在处理和进行实验时产生的废弃物如吸头、离心管、平皿等应放入适当的容器或防漏的高压袋内,实验结束后立即就地高压灭菌。实验过程中产生的污染性液体物质、废弃的液体标本、培养物等应放在盛有消毒液的防渗漏的专用容器中并及时加盖。实验中使用的锐器如针头、注射器、玻璃器具等应放入专用的坚固容器,加盖。高压灭菌器应规范操作,保证灭菌效果。

4 生物安全三级实验室简介[10]

4.1制订严格的实验室操作和技术规程

要求实验人员应在处理致病性和致死性病原方面受过专业训练,并有监督机制。实验室人员工作时必须穿戴隔离服,所有与生物病原等操作有关的步骤,都应在生物安全柜或其他物理遏止装置内进行。

4.2 一级屏障

安装包括系列生物安全柜、各种密闭容器和其他为了消除或减少暴露于有害生物材料设计的工程控制设施等一级屏障。

4.3 实验室建筑设计符合二级屏障的标准主要用于防止感染性微生物逸出进入环境,避免相邻区域的工作人员和环境暴露于可能的感染性气溶胶之中。实验室工作区和公共通道分开,使用消毒设备和洗手装置;实验室工作区是一个完全密闭的空间,实验室只设置密封结构的观察窗。整个实验室空气成负压状态;实验室的进风要经初、中、高效三级过滤,以清除或杀灭含有的病原体[11],室内空气外排必须经过特殊装置过滤,百分之百地杀灭可能存在的各种病原体。所有物品必须要经过高温、高压的无害化处理才能带出实验室,以确保外部环境的安全[12、13]。

5 微生物实验室生物安全管理[7、8]

5.1 组织与人员职责

成立生物安全委员会,对实验室工作人员和参观者的生物安全负责。制订和修改生物安全管理计划,保证计划的贯彻实施并进行安全检查。实验室应任命协助管理层工作的生物安全员,生物安全员负责提交生物安全计划和培训计划,对实验室的生物安全提出建议和指导,对微生物的危害性作评估,监督操作过程中的生物安全,及时发现隐患,提出解决方案。

5.2 生物安全手册编写生物安全手册且方便员工获取、阅读并遵照执行。内容可包括:① 评估实验中接触的微生物的危害级别;② 标准或特殊安全操作规程;③ 个人防护要求;④ 意外发生时应急处理程序;⑤ 生物废弃物处置;⑥ 实验设备安全消毒程序;⑦ 内务管理制度;⑧ 员工培训方法与记录。

5.3 内务制度在实验室入口明显位置张贴生物危害标志并表明实验室生物安全级别,出口处应有发光指示标志。保证工作区域整洁有序。非实验有关人员、外来参观、进修人员未经允许不得进入实验室。实验室内禁止吸烟、摄食、饮水或其他与实验无关的活动,实验设备维护或运出修理前进行消毒。

5.4事故处理制订报告危险隐患或事故发生的程序。所有报告以文件形式保存,对事故原因、经过、处理及预防作详细说明。

5.5安全培训实验室专业技术人员必须清楚地了解工作中存在微生物的种类与危害级别,自愿从事实验室工作,接受安全教育,遵守生物安全规章制度和操作规程。为防止出现差错、事故,避免操作人员获得实验室感染,必须经常地对所有员工进行生物安全培训,保证每个人有好的微生物操作技术,有识别和控制生物危害因子的能力,掌握接触病原微生物后预防感染的方法。新进人员工作前应熟悉操作规程和个人防护知识,通过岗位培训考核后方可独立工作。

5.6健康检查操作人员应定期作健康检查,从而监测实验感染所得的疾病。操作人员就职前进行体检,在健康时,采集血液并按规定储存,提供有效的主动或被动免疫,对孕妇等易感者免于接触或从事高度生物危险性操作作出规定,实验室发生事故或员工生病时应立即报告,对实验室获得性感染的个人作早期检查。需要时应向每个人提供医学评价、疾病监测和治疗,有关记录应存档。

6 我国实验室生物安全管理现状和对策

随着国家对实验室的认可和论证工作的全面展开,我国已经出台了《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》、《实验室生物安全通用要求》、《生物安全实验室建筑技术规范》、《病原微生物实验室生物安全管理条例》等相关的实验室安全的标准法律法规,从确保实验室工作人员、仪器设备、实验室清洁和消毒、废弃物处置等方面管理入手,使得实验室生物安全管理得到强化和规范。然而,由于实验室生物安全工作涉及面广,相关职能部门多,相关人员的实验室生物安全意识和自觉性还有待强化,目前在实验室的建设和管理方面尚存在一些隐患。主要存在有关管理制度和措施有待完善落实,对相关人员的安全防护知识和专业操作技能的培训亟待加强,安全设施需要完备等缺陷[14]。另外,一些临床门诊实验室和非医疗系统实验室在生物安全建设和管理方面既缺少有效的防护设施,也缺少生物安全防护意识,是生物安全防护比较薄弱的领域,必须引起相关部门的高度重视。

基于上述现状,在实验室生物安全管理上应进一步理顺管理体系,明确有关部门职能,形成有关部门各司其职、有机配合的工作格局,加大对生物安全工作的支持和投入,全面加强生物安全工作的能力建设;加强生物实验室建筑设计与施工的规范管理;加强生物安全知识的传贯彻力度等措施。只有采取多管齐下的对策,才能尽快将我国实验室生物安全的监督管理纳入标准化和规范化科学管理的渠道,才能充分发挥生物安全实验室的作用,保障实验室生物安全。

7 工作体会

实验室生物安全不是新出现的学科。自人类开始有医疗行为时就存在有实验室生物安全的问题。当一个生物样品从人体采集后,进行样品运送到实验检测,以及剩余样品的处置,直至检验报告发出这一连续过程中,始终贯穿实验室生物安全。

实验室生物安全以往我们没有引起足够的重视,在实际工作中谈及的很少。自2004年中国疾病预防控制中心发生了SARS病毒实验室感染事件后,引起了各级政府和卫生行政部门的高度重视。近年来陆续出台了有关实验室生物安全的法律法规及规范管理性文件,将我国实验室生物安全工作纳入规范管理体系。

实验室生物安全作为体系管理,必将会有一系列的管理制度来系统管理,这样就会使原来一些不规范的操作受到约束。为此,每个工作人员必须要有一个正确的认识,对原有的不规范的行为要干预,错误的陋习要改变,尽可能将对人员、环境的生物污染控制到最低。当然也要注意,不要因实验室生物安全管理,而超越了实际工作现状,影响正常的临床诊断、疾病控制、科学研究工作的开展。同时,必须考虑到实验室生物安全是有共性,亦有个性,要针对不同的实验对象采取相应的安全措施。

建议在专科学校中,开设实验室生物安全课目,应该让专科学生在接触专业前,就有实验室生物安全这一完整概念。

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生物制药毕业论文范文第3篇

生物是一门以实验为基础的自然科学,作为一门研究生物现象和生命活动规律的学科,实验教学是生物教学的基本形式之一。生物实验对于提高生物教学质量,具有重要的作用。从整体看来,素质教育的改革,生物实验教学得到了长足的发展,教学器材更齐全,教师整体素质也有所提高,这使得生物教学活动开展得更广泛与充分。 但是当前农村初中生物实验教学仍存在着一些客观和主观问题,制约着实验教学的进行。主要表现在以下方面。

首先是实验器材不足。由于学校经费的制约,实验投入不足,个别实验开不起来。而且很多学校 的实验设备虽然齐全,但是正真投入使用却很少。其次是师资投入不足,目前很多学校没有专门的生物实验教师,每当做实验时需要生物任课教师自己准备几个班级的实验,使得准备工作量非常大,导致有些教师尽量少做试验甚至不做实验,而是讲解实验、背诵实验,应付考试的需要。 由于经费和师资投入的不足,导致实验管理存在较多的漏洞,许多乡镇学校缺乏合格的实验管理人员,造成仪器的完好率、利用率下降,直接影响了实验教学的进行。同时由于师资不足,实验教学无计划性。而生物实验有好多材料需要提前或者当时备好,也导致有些实验不能按期进行。即使学生参与实际的实验教学中,也体现出一些问题。

利用实验情境进行教学,更适合采用合作学习、学生自主探究的学习方式,同时使得学生在动手的同时,基本技能和基本能力得到发展,为达成生物学教学的总体目标奠定了坚实的基础。为了在生物教学中更好地发挥生物实验 的功能呢?笔者认为主要要做好以下两方面。

一、要发挥学生的主体作用

在生物实验教学中,教师不仅要传授化学实验知识、技能,更要重视培养学生的能力。那么,在实验教学中怎样培养学生的能力呢?简单地说,教师可通过生物实验把抽象的知识变成具体的东西,使学生不仅能获取多方面知识,而且还能培养学生的各种能力。

(一)利用趣味性實验,激发学生兴趣,培养学生注意能力

可以利用多媒体,模拟或投影演示实验,培养观察能力 。在生物实验教学过程中,有些演示实验的现象是不易观察,教师可借助模拟或投影演示实验,放大实验现象,使每个学生都能近距离观察实验。 教师要注重指导学生观察实验。生物是以实验为手段来研究生命现象很生命活动规律的科学,学生在观察实验时,教师在实验前要使学生明确观察什么,再根据具体的实验提出观察要求。 实践证明,借助模拟或白板演示实验,能强化实验演示效果和实验的直观性,有利于培养学生的观察能力。

(二)运用边教边学的形式,精心组织学生实验,培养动手能力

在生物实验教学中,对学生实验技能的培养也是一个重要方面,而学生实验就是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验,熟练掌握操作技能、技巧,加深和扩大他们所学得的理论知识。因此,对学生实验,应尽可能地创造条件,组织好每一次的学生实验,对每一课题实验要做到实验目的明确,要求具体,计划周密,要使学生学会。通过以上的实验的改进,观察的实验的现象明显,使学生掌握了实验要领,培养了学生实际操作能力。

(三)布置生物实验习题,理论联系实际,培养创新能力

除了课本中的实验习题可供选择使用外,还可以根据教学内容和学生的实际,由浅入深,由简到繁安排适当的实验习题。学生通过借助实验研究解决某些实际问题,将进一步掌握理解基础知识和实验技能,同时,在实验设计中,培养学生创新能力。

(四)开展多种多样的课外活动,开放实验室,培养创造能力

生物课外活动的形式是多种多样的,可以组织学生参观和访问、观看有关电教片;开展专题调查研究。教师可以根据学校的条件和学生实际,创造性地组织和开展各种课外活动,开放实验室。如家庭小实验,学生做实验时,他们会积极动脑思考,联想过去学得的知识,根据实验原理,设计优良的实验方案,达到实验成功的目的。

二、要发挥教师的主导作用

教师在教学中发挥学生的主体作用,但也不能忽视教师的主导作用,还要指导学生学会研究实验。在实验教学过程中,教师及时指导学生研究实验,启发思维,就会促使学生进一步认识物质变化的本质,提高学生分析、归纳问题的能力,也有利于培养思维能力。

首先,指导学生研究实验,培养学生归纳分析推理能力 ,并指导学生对实验误差的研究,培养学生思维严谨习惯 。 在学生做实验时,往往会出现实验结果的较大误差。对实验误差的分析,教师要进行必要的指导,以便学生能及时找出产生误差的原因,并使学生在寻找产生误差原因的过程中增强对实验操作规范化重要性的认识。经过实验过程的逐个分析,找出产生误差的真正原因。这样能逐渐养成学生全面地分析问题的习惯,培养学生思维的严密性。

其次,指导学生设计实验,提高学生解决问题的能力 。设计就是要求学生根据提出的问题进行独立思考、设计制订出解答问题的实验方案,并进行独立的实验操作。这类实验,能力要求高,对培养学生综合运用所学知识和基本技能解决实际问题的能力,培养他们科学态度和方法起着重要作用。因此教师在布置任务后,要先指导学生弄清实验要求,查阅有关材料,复习有关知识。教师在审阅设计方案时,应纠正其中错误,指出缺点,选出几种简易、效果好又安全的实验方案进行典型介绍。在学生进行独立操作时,教师也应认真指导。并且积极利用现有的实验条件,就地取材,结合学校实际情况,多方面开展有有效的生物实验室,让学生积极参与其中,有所收获。

综上所述,从学生学习和教师指导的角度来阐述了实验手段可以培养学生的能力,提高学生的科学素养,充分发挥实验的功能。其实在每种能力的培养中,教师要根据学校的实际情况,尽可能给学生创造实验条件,做好指导,让学生在较好的学习环境里掌握更多的知识,培养形成更多的能力,使得初中生物实验教学在实践教学中发挥出最大的作用是每个生物教师义不容辞的责任。

生物制药毕业论文范文第4篇

[摘 要] 在高中阶段生物学科教学中,生物理论知识较多,并且课程紧、任务重,而中学生理解大量的抽象生物学知识较为困难。将乡土生物资源引入生物课堂能有效契合学生的实际生活,从而帮助学生理解生物学知识。介绍乡土生物资源的概念和特点,探讨其理论基础,阐明乡土生物资源在高中生物教学中的作用,提出乡土生物资源开展高中生物教学的设计原则。对高中开展乡土生物资源教学具有重要的借鉴意义。

[关 键 词] 乡土生物资源;高中生物学教学;理论基础;设计原则

课程资源是新一轮国家基础教育改革所提出的一个重要概念,新的课改理念要求教师在教学中善于挖掘和利用课程资源[1]。乡土生物资源在高中生物教学中作为一种高效便利的教学媒介,具有方便收集、形象生动、形式多样的优点,能够从学生的现有认知角度出发,将学生现有知识与教学内容中的生物学知识巧妙结合,从而提升教学效率,实现教学方式的转变。同时,通过对乡土生物资源的学习,也能使学生的情感得到升华,形成对家乡、对大自然的认同感,引导高中生思考人口情况、生态系统、民族风情、书本知识之间的关系,养成善于思考的习惯,提升自身人文、生物学素养。

一、乡土生物资源教学的概念和特点

(一)乡土生物资源教学概念

乡土生物资源是指就生物教学而言,本土的可供教学的教育资源,具有便捷性、形象生动等特点,能有效地提高课堂效率,引导学生积极思考,从知识、能力、情感三维角度使学生得到提升。乡土生物资源以一种潜移默化的形式影响当地的社会发展和历史变迁。乡土生物资源教学就是利用乡土生物资源的形象性、历史性、现实性来与教学内容实现契合,是通往教学内容的桥梁[2]。

(二)乡土生物资源特点

“乡土”即“家乡、故乡”,是本乡本土的意思。一般是指乡镇一级较小的单位,是在人类文明的长期演变过程中对家乡的笼统称呼[3]。主要具有以下特点:(1)形象生动,例如在讲授“单倍体与多倍体”时,可以以当地盛产的无籽西瓜为例,说明三倍体无籽西瓜的产生原理[4]。(2)便捷、易于获得,乡土生物教学资源成本低,便捷易获得是其基本要求,例如村庄的田野、农贸市场、当地公园、名胜古迹都是乡土生物资源采集的地点。(3)与教学内容有高度契合性,这里所指的乡土生物资源主要用于高中生物课堂的教学,所以并不是所有的乡土生物资源都可以直接用于提高教学效率,而应选择适当的时间和加工,才能进一步用于高中生物课堂[5]。

二、进行乡土生物资源教学的理论基础

(一)哲学人类学理论

哲学人类学以心理学为基础,从哲学角度对文化人类学演绎和归纳,提倡从人与文化的关系把哲学现象的方法和实验方法结合运用。狭义的哲学人类学理论认为经济、情感、个性、心理等文化领域本质意义都是某种具有普遍的人类学意义的个性心理,这就要求我们必须以人的需要为依据,并且结合客观实际,以一个全新的角度去看待这些文化领域。

(二)“生活教育”理论

“生活教育”在我国最先由教育家陶行知先生提出。在选择性地吸纳和改造杜威的教育思想后,结合了中国的教育国情,主要包括“生活即教育”“社会即学校”“教学做合一”等观点。强调学校教育与社会生产、个人劳动、个人生活本质上是相联系的,都要求手脑并用、劳力劳心,反对教育与生活的脱节,具有强烈的时代气息和质疑精神[6]。

(三)学校特色文化建构理论

学校的本质是传播文化的场所,而学校区别于其他公共场所的特点在于其文化性。学校并不仅仅是一种客观实在,也是一种文化传承,它充满感召力和渲染力。学校文化是一个学校师生共同价值取向、观念、作风的积淀,是一个学校的精神力量和血脉延续。所以,想要提升课堂效率,提高育人质量,实现教育资源多元化和教育现代化,因地制宜构建学校的特色文化尤为重要。

(四)后现代主义理论

后现代主义与现代主义一脉相承,有着许多共性,但是对现代主义中忽视人的主体性、忽视人的感官丰富度方面持否定态度。在现代主义的部分基础上,对西方传统哲学进行了批判和继承,进一步发扬了其中的许多观点,例如本质主义、基础主义等[7]。

三、乡土生物资源在高中生物教学中的作用

(一)培养学生的科学精神

校内绿化程度较高,花草树木种类、数目繁多,为开展校内乡土生物资源教学提供了坚实的基础。教师应首先熟悉并认识这些乡土生物资源,做到充分有效的备课,并积极构思如何将这些校内的乡土生物资源与生物教学有效契合,以便在实际教学中自然地引发学生思考,培养学生的科学精神。例如在学习到生态、植物的有关章节,可以带领学生走出课堂,认识花草等植物,结合课本知识对其根、茎、叶、果实等进行系统的学习。在这一过程中既学到了知识,又提高了生物学素养[8]。例如在实验《探究阳光与有机物的关系》中要用到的实验材料——天竺葵,很多地方缺乏这种材料,这时候教师就可以引导学生进行思考,走进当地的自然环境寻找合适的乡土生物资源进行代替,使教学由被动的接受变为主动的吸收,在这一过程中培养学生的科学精神。

(二)培养学生健康的生活方式

以生物教材中“关注合理营养与食品安全”这一节为例,高中生课程紧、任务重,经常会出现膳食不均衡、不吃早餐、偏食等情况。我们可以适当地带领学生进入农贸市场、乡村庄园,对乡土食品进行深入学习,从知识和情感两方面来同时改变学生的饮食习惯。这种教学模式一方面可以有效地提高课堂效率,另一方面又提升了学生对乡土、对大自然的熱爱,改善了学生的营养状况。

(三)打造学生模拟情境的高效生物课堂,让学生学会自主学习

高中生的思维正处于从感性到理性过渡的阶段,对他们而言,感性、形象、生动的内容更加易于接受,高中生物内容中存在相当一部分抽象、逻辑性较强的知识点,学生在学习时较为困难。这时就可以适当使用乡土生物教学的方法,将学生平时所熟悉的感性知识转化为课堂、教材内容。例如在讲授“认识生物的多样性”这一知识点时,主要从三个角度进行介绍,分别是物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。这三个概念跨度较大,难理解,这时可用乡土生物资源进行举例教学,将学生对乡土生物资源的认识转化为对基础概念的理解。同时生物学是一门实验学科,所有的理论知识都建立在实验探究的基础之上。这就决定了生物学教育并不是能够仅仅在教室中进行,除了实验室之外,教师还应将学生带到室外、带到大自然之中,在当地的自然环境之下,学生更有机会接触到乡土生物资源[9]。这也为教师进行乡土生物资源教学提供了有利条件。

四、乡土生物资源作为高中生物教学媒介的设计原则

(一)开放性原则

主要表现在两个方面:(1)乡土生物资源选材和形式的多样,为了打破传统教学模式资源使用的单一性,可以结合学生特点选择多样化的乡土生物资源进行教学,在选择上有较大的空间。(2)空间上的开放性,乡土生物资源教学不局限于教室,生物学课堂同样可以延伸到大自然之中,通过拓宽课堂的空间范围,能够引领学生自觉地走出教室,走进新的课堂,同时也促进他们培养出新的学习方式并将所学内容重新应用到自然、社会中。

(二)高效性原则

同样体现在两个方面:(1)反馈效果的高效性,高中生课程安排紧,学习强度高,成绩是衡量教学质量的重要指标,所以乡土生物资源教学最主要的效果应该体现在学生的成绩上。此外,学生的综合能力包括自学能力、动手能力、生物学素养也应该得到显著提高。在这一过程中,学生的乡土情结、对大自然的热爱也将得到升华。(2)操作过程的高效性,乡土生物资源教学不是一纸空谈,需要在实际教学过程中得到实施,要求教学方案具有一定的可操作性,同时也要避免精力、时间上的浪费[10]。

(三)科学性原则

作为一门自然学科,生物学具有严密的逻辑性。乡土生物资源教学应充分遵循心理学、教育学原理,在坚实理论依据的基础上,依照学生特点、循序渐进选择各个层次不同的乡土生物资源作为教学媒介。同时合理区分主次内容,适当安排教学容量,以基本教学内容为根本并注重乡土教学内容的取舍,不能囫囵吞枣或是主次不分[11]。

参考文献:

[1]汪家瑞.挖掘生物课程资源,让生物教学提效[J].学园, 2013(28):140.

[2]邹国玲.浅谈新课改形势下倡导的高中生物学习方式[J].教育,2016(2):89.

[3]潘晓双.自制教具在初中生物教学中的应用研究[D]. 山东师范大学,2016.

[4]孙少莉.重视乡土生物,用好本地资源:以泉州和北师大版生物教材为例[J].高中教学参考,2009(35):126-127.

[5]武晓华.利用乡土生物资源,有效提高课堂效率[J].学周刊,2018(15):109-110.

[6]Yun-Fei Q U, Sheng Y M. The Prominent Problems and Solutions of Biology Education in Rural Areas[J]. Journal of Changchun Normal University, 2013(12):169-171.

[7]张罡.初、高中生物概念衔接教学实践研究[J].教育研究与评论(高中教育教学),2014(10):34-39.

[8]Mascietaylor C G, Karim R, Karim E, et al. The cost-effectiveness of health education in improving knowledge and awareness about intestinal parasites in rural Bangladesh[J]. Economics & Human Biology, 2003(3):321-330.

[9]章蘭芬.陕北乡土生物资源在生物课堂教学中的应用[J]. 新课程,2016(12):6-7.

[10]演生成,宋浩银,刘建国.陕北乡土生物资源与高中生物课程教学开发整合策略[J].中国教育技术装备,2016(23):68-70.

[11]田晓敏.乡土文化微课引入高中课堂教学的优势分析[J].新课程(中学),2017(6):49.

生物制药毕业论文范文第5篇

(蚌埠医学院 1.生物科学系生物技术教研室;2.生物化学与分子生物学教研室,安徽 蚌埠 233400)

摘要:为培养医学院校生物科学和生物技术专业学生的生物信息学基础知识的掌握和软件的应用能力,结合近年该课程的教育教学改革实践,不断探索科学完善的教学体系和教学模式。从教学内容、教学方式和实践能力培养等几个方面进行了探索与实践。使学生在生物大数据时代,具备初步的生物信息学分析技能和实践操作能力。

关键词:生物信息学;生物科学;生物技术;教学模式改革

一、开设生物信息学课程的必要性

生物信息学学科发展迅速,不断与其他学科相互渗透,而医学院校生物科学和生物技术专业的学生主要从事生命科学相关的研发和技术,涉及生物、医药、食品、环境、农业等领域。掌握生物信息学这门工具,为今后走上工作岗位,提供新的研究手段和途径是十分必要的。因此,在医学院校部分专业(如生物科学,生物技术等)开设生物信息学必选课程具有重要意义。

二、目前存在的问题

1.教学内容陈旧和教学资源缺乏。我国高等院校开设生物信息学时间相对较晚,在教材选择中首先调研了其他院校和目前出版的教材内容情况。发现大部分生物信息学教材都包括生物大分子(核酸和蛋白质)的信息资源,基因组分析信息资源,数据库搜索软件,核酸序列分析和多序列比对等软件的核心内容,除了共性的章节外,不同的教材内容和重点各不相同。但是生物信息学发展迅速,除了基础内容外,大部分内容都在快速地更新,比如引物设计软件的使用等。而目前,生物信息学教学资源较匮乏,完善的生物信息学课程的教学大纲、教案、教学视频、多媒体课件和习题等教学资源稀少。

2.课程内容与教学课时不匹配,教学进程安排不够合理。首先,由于生物信息学是一门多学科交叉的综合性学科,生物信息学课程学习前需要理解和掌握一些生命科学相关知识背景,如基因组学、蛋白质组学、生物化学、分子生物学和遗传学等,深刻理解一些生物学基本概念,如基因序列、蛋白质序列、非编码区、启动子等,并初步了解一些重要的生物学数据库。因此,讲解透彻该门课程需要教师在课堂上花费一定的时间介绍相关背景知识。然而由于医学院校学生课程门类众多,客观条件决定无法为生物信息学安排足够多的课时。目前我校教学大纲规定的授课仅为20学时,学时少与教学内容多的矛盾就显得非常突出。教师需要在有限的教学时数下灌输大量内容,因此无法深入讲解每个章节的内容,增加了学生学习的难度,降低了教学质量。

其次,教学进程安排不够合理。以我校生物技术专业学生为例,本科二年级第一学期学习生物信息学课程。此阶段学生虽然学习了一年多的专业基础理论知识,但是专业基础知识较为薄弱,同时实验设计等相关实践较少,缺乏对实验细节的理解与实验设计的整体把握。而生物信息学课程是一门实践性学科,所以有必要在生物信息学课程的教学中渗透实验设计的理念,课程学习中灵活运用专业基础知识,达到学生的专业基础知识与生物信息学的知识与不脱节,从而激发学生学习热情。

3.教学模式单一,理论与实践教学脱节。对于医学院校生物科学和生物技术专业的学生,本课程培养的主要目标是:如何在现有数据库中查找想要的信息,如何通过在线程序或利用现有的分析软件,处理相关数据,解决生物学问题。学生需要通过亲身实践,才能熟练掌握生物信息学的数据库、分析方法、软件。但是很多医学院校教学条件有限,没有相应的计算机实训室,配套软件也相对匮乏,教师在授课过程中根据课件照本宣科,并不能结合具体实例边讲解边示范操作,同时,多数高校开设的生物信息学课程以理论教学为主,缺乏实践教学课时。然而,生物信息学的学习,如数据库的检索与使用、序列比对分析软件的应用、引物设计软件的应用等都需要学生在实践课中进行验证或操作,理论知识与实践环节脱节严重,从而影响了学生对课程的理解和掌握。

三、生物信息学教学模式改革探索

1.修改理论教学大纲,精选教学内容。由于生物信息学内容繁多,应针对不同专业特点精心挑选授课内容,在有限的课时中让学生学到最基本且重要的生物信息学理论知识。目前我们选用的是浙江大学出版社第一版的生物信息学,结合生物科学和生物技术两个专业的特点,本教学团队编写了教学大纲,对教材内容进行了更新和优化,将重点集中于应用性较强的生物信息学实践分析技能和离线单机版生物信息学软件的使用上,具体内容包括核酸及蛋白序列数据库、序列的相似性搜索、序列比对、系统进化树的构建以及蛋白质的结构与预测和引物设计等基本内容。同时考虑生物信息学学科的前沿性和交叉性,我们又增加了蛋白质组学和非编码RNA,基因芯片、qPCR、深度测序等操作原理及流程预测等内容。为了适应生物信息学快速发展的要求,扩大学生的知识面,推荐了包括DavidW .Mount编写的《Bioinformatics Sequence and Genome Analysis》和国家“十一五”规划教材李霞主编的生物信息学等几种不同类型的参考教材供同学课外阅读。

2.创新教学方式,推行灵活多样的教学模式。生物信息学的课程学习和软件使用与网络的使用紧密相关,一方面,为克服学生多,无法使每位学生实时进行电脑操作的弊端,我们利用能够接收无线网络信号的设备,实现上课时教室内有网络,这样在授课过程中就可以实时在线带领学生进行生物信息学分析,如數据库查询、序列提交过程、蛋白质结构域分析、蛋白理化性质及结构预测等重要内容,通过实时演示连贯教学内容,让学生得到了更加直观的实践体验,加深了对各种分析方法的学习和理解[1]。另一方面,由于课程学时(仅20学时)的限制,学生们不可能完全依赖课堂时间很好的掌握该课程,除了采取集中授课方式之外,本团队利用搭建的“分子生物学”省级精品资源共享课程网络平台,开辟了“生物信息学”专栏,提供相关文献、相关分析软件及其使用步骤等信息;并聘请校内外相关领域专家开展专题讲座,组织相关领域青年教师开展专题研讨等形式,从而加深学生对课程内容的理解。

3.紧密联系科研,开展基于实践的问题式教学。针对生物信息学课程的特点,打破应试考核方式,本教学团队注重理论结合实践的问题式教学方式引导。一方面,各专业课程中增加实践教学课程比例,根据生命科学的发展,不断充实实践教学内容,增加综合性、设计性实验,从而将生物信息学技术渗入日常教学环节中;另一方面,面向全校招募相关领域青年教师,鼓励并指导学生参与青年教师科研项目,并积极申报国家级和省级大学生科研项目。目前创新性实验和探索性实验全面覆盖生物科学和生物技术专业全体学生,学生在解决科研问题时逐步学会运用生物信息学知识,如文献查阅、目的基因序列的获取、基因序列的分析方法等,提高了学生生物信息学知识和技术的实践能力和理论理解力。

四、结语

生物信息学是生命科学领域研究的重要的工具和载体[2],针对生物信息学课程的特点,医学院校生物信息课程的改革可进一步加强理论教学的系统性、规范性和针对性,提高学生对生物信息学知识的应用能力。在课程体系建设基础上,大胆尝试新的教学方法和手段,突出医学特色,培养适用于现代精准医疗的创新型生物学专业人才。

参考文献:

[1]杨敏,赵杏利,范丙友,等.生物信息学课程教学改革初探[J].教育教学论坛,2016,(48):140-141.

[2]马军,林炽贤,李麒麟.生物信息学在高校生物科学专业中课程教学模式的探索[J].中国校外教育:美术,2013,(3):125-126.

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