生物學專業課程范文

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關鍵詞：新疆；少數民族；專業教育；雙語授課

作者簡介：謝麗瓊（1972-），女，四川內江人，新疆大學生命科學院，副教授；王詠星（1965-），女，陜西漢中人，新疆大學生命科學院，副教授。（新疆烏魯木齊830046）

中圖分類號：G642     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）17-0080-02

新疆地區的雙語（bilingualism）教學，[1]主要是指在同時通行著差別較大的國家通用語（漢語）和方言的雙語地區，學校教育的具體操作過程中根據需要靈活地應用兩種不同語言作為教學語言的教學方式。實行的同時進行本族語和國家通用語（漢語普通話）的教育，旨在有利于保持雙語正常延續和發展，使受教育者的雙語能力都能得到提高的教育事業。

構建先進文化是教育應承擔的使命，教學是教育的基本途徑和文化傳遞的主要手段，教學語言（教材和課堂用語）是教學過程中知識傳遞的載體。因而，在多民族多語言地區，學校教師的授課語種，教材編寫語言，直接影響民族教育的發展狀況。在新疆，雙語教學是先進文化在民族地區得以傳播、發展、再創造的基本保證。新疆經過十幾年的雙語教學試點，現已在全疆民族聚居區推行和完善了從小學、中學到大學的雙語教育，從實踐上豐富了雙語教學在不同教育階段、不同語言背景人群、不同專業方向等實施的多樣性，大力發展了民族教育，為民族地區經濟文化的發展做出了貢獻。

一、新疆高校專業課程雙語教學現狀

新疆高校雙語教學主要采用“預科+專業教育”的“23 分段”或“113 分段”教學模式，[2]至今已取得了一定的效果和社會影響?！懊窨济瘛睂W生設置一年或兩年制預科漢語，學習漢語言及文化課基礎；然后進入以漢語言授課為主的專業課程學習，在專業課程的學習、考核和畢業論文設計等方面進一步加強民族學生的漢語應用能力，并達到漢語言能力測試（HSK8級）標準。經過多年的實踐，新疆高校雙語教育，特別是專業教育仍存在不容忽視的問題，嚴重阻礙著少數民族教育事業的發展。

主要表現是同一學校相同專業，民漢學生使用不同教材、不同民族教師、不同語言授課、不同教學計劃、不同教學進度、甚至不同考核標準，各民族教師之間的直接交流和觀摩教學也流于形式。這種模式下少數民族學生和漢族學生在民漢兩個相對獨立的教學系統中培養，民族學生和漢族學生在同一時間里所接受的知識和受到的教育容量出現較大差距，使民族學生的漢語學習和專業教育不能協調發展。民族學生不能更深層次地學習利用專業漢語，不僅妨礙專業技能的掌握，而且加劇了在畢業實習、考研、就業競爭中的不利境地，人為地加大了各民族間教育不公平的現象。[3]甚至有學者認為“新疆建立了從小學到大學的一套用民族語言授課的教育體系，其結果，將會導致本民族的自我封閉，在該教育體系中培養出來的學生也將因無法跨越語言障礙順利進入現代化社會，無法獲得更大的發展”。[4]這種以削弱專業學習和專業實踐為代價的雙語教育模式，[3]是不利于現階段民族教育發展和新疆地區經濟社會穩定的。

隨著雙語教育從上至下的有效推行，少數民族基礎教育和漢語教學水平都有了很大提高。為了與基礎教育銜接，培養優秀的“雙語人才”將是新疆高校未來幾年的主要任務。新疆高校雙語教育的主要目標應從最初的“強化漢語”為主、[5]“提高學科教育質量”為輔轉變到培養具有較強專業知識和技能的專業人才，以適合地區經濟發展和民族進步的要求。

二、生物專業課程特點及實施雙語教學的策略

生物專業課程涵蓋生命現象的微觀到宏觀，分子到群體的各個層次發展規律，其中傳統分類學、經典生理學、經典生態學等專業課程，經過多年的發展，知識理論體系已趨于穩定；而生物化學、分子生物學、遺傳、發育等學科內容隨著生物科學的飛速發展，新的概念、新的理論、新的技術不斷涌現。內地高校紛紛采用國外優秀生物學影印教材和部分專業課程英語教學來追隨迅猛發展的現代生物學的腳步，以緩解與漢語言編寫的專業教材內容更新緩慢之間的矛盾。生物專業課程教學內容呈現與時俱進的特點。

民族學生進行基礎漢語的學習時，通常是在日常用語、風俗人文、環境資源等社會文化方面的漢語言鍛煉，而對生物學專業方面的知識和詞匯涉及較少。在輕松的預科階段完成轉入專業學習階段后，課程的驟然增多和大量陌生專業詞匯會使民族學生產生一時的畏難情緒。因而需根據語言學習的規律和不同生物學專業課程的特點，有所側重地選擇民語言教學和漢語言教學，以達到漢語言專業知識與詞匯的循序漸進，讓民族學生從語言習慣和學習難度上逐漸適應專業課程的學習。

以經典植物學和生物化學專業課程特點為例。植物學包括分類和解剖兩部分，通常在大學一年級講授。由于宏觀植物學知識體系固化，課程內容與日常生活緊密相連，學生通過重點閱讀和教師實驗解惑即能基本掌握該部分關鍵知識，內地高校這部分內容授課時間已大大縮減。對民族學生來講，多數同學來自牧區，對新疆植物多樣性有深刻的體會，學習這門課程既有直觀的感受也有濃厚的興趣。講授時，宜幫助學生建立母語與漢語言在常見植物和基礎專業用語如種、屬、器官等分類語言上的對應關系，同時要求學生用漢語記憶和理解新出現的專業詞匯，而不是轉換成母語理解，這一習慣的養成對后繼專業課程的順利進行至關重要?？梢钥闯觯笠坏膶I課程，不僅講授基本專業理論，同時還承擔著民族學生專業漢語提高的責任。經過一年的學習和培養，民族學生在專業漢語的聽說能力、閱讀和理解方面得到很大鍛煉，并逐步適應專業漢語的表達和描述習慣?；A生物化學是醫學、農學、林學等專業的基礎課程，一般在大學二年級開設，是學生進入專業學習后遇到的第一門重要專業課。該課程體系嚴謹，課程內容抽象、深奧，重點、難點較多，基礎生物化學術語繁雜。對于首次接觸專業理論的學生來說，無論民漢學生，掌握好該課程都存在一定的難度。準確地理解和掌握生物化學理論與方法是學好生物學其他各專業課程的基礎。除了授課時應全程使用漢語外，考慮到民族學生仍處在專業漢語的學習階段，在有大量的概念、公式和計算的靜態生化部分，應適當增加課時量，反復講讀蛋白質、酶、核酸等關鍵大分子特征與屬性，在民族學生腦海中用漢語言專業詞匯構建生物化學的基礎理論。該課程的漢語授課，是進一步加深和鞏固民族學生的專業漢語學習，滿足將要面臨的分子遺傳、發育、生理等課程開展的需要。

三、生物專業課程雙語授課的必然性分析

生命科學的最新成果和理論都是以英文形式呈現的。因此，根據生物科學的發展特點，早在2001年教育部就發文明確規定“直屬院校，尤其是生物科學，提倡進行英漢雙語教學”。閱讀外文文獻，給學生講授最新專業進展，已是高校專業教師必須的備課環節。生物學專業的漢語教學向英語教學過渡已成為學科趨勢。民族地區高校專業教學同樣應符合這一發展規律。配合專業漢語教材的使用，將部分民語言授課轉為專業漢語授課，直至部分英漢雙語授課，是符合新疆高校師資水平，生物學專業課程特點和民族學生專業發展的有效途徑。

在教學過程中發現，民族學生對生物學專業的漢語授課積極認真，甚至學生自發寫申請書要求學院安排漢族老師漢語授課。生物學相關專業的本科畢業生相當一部分進入碩士階段深造，參加公務員考試或走上教師崗位。更高水平專業漢語的學習和掌握有助于民族學生在各個階段和層次的競爭。當前，少數民族學生在研究生入學階段仍然存在照顧。較差的專業背景知識和不通暢的語言溝通使漢族導師不愿意培養少數民族學生，漢族學生也不愿意報考交流存在障礙的民族導師的專業。因此，要解決這些矛盾，必須加強本科階段的專業理論教學過程。生物專業課程的漢語授課不僅僅是民族學生就業、考研深造的需要，民族學生自身發展的需要，還是民族專業教育發展的需要。

民族地區專業教育的最終目的是培養優秀的雙語人才。教與學是相互促進、相互提高的過程。對民族學生進行專業漢語授課，不僅要求民族教師有較高的專業知識理論體系，學生知識水平的提高還促進了民族教師的業務能力和語言能力的發展。同時，通用語漢語對民族學生的授課經驗，有助于漢族老師學習掌握非母語授課學生的心理和發展，對今后專業英語授課提供幫助。

專業課程漢語授課符合民族學生的語言發展規律。新疆已全面推行民漢雙語教育使民族學生始終處于學習漢語的良好語境中。而內初班、內高班和內地高校的民考漢學生知識文化的順利掌握，也說明了3-5年時間里，通過積極主動的學習，民族學生的漢語水平有質的飛躍是完全可能的。因此，應從教學的主導——教師做起，克服思想上的懶惰情緒，積極開展專業課程的漢語授課。

四、結論

生物學是當今社會發展最快的學科之一。由于網絡和信息越來越便捷，學生英語水平的整體提高，在生物學專業課程的講授上，已有相當多的院校選擇性地采用英語授課。目前我國對英語這一國際通用語言的認識已上升到了“公民素質教育”的高度，[6]體現了對外經濟文化交流和國際化時代的要求。而反觀新疆部分高校的民族學生的專業教育，不僅無法達到應有的專業理論和技術知識水平，甚至提高和強化漢語的基本目標也在被弱化。在實際教學工作中，只強調對“雙語”教學工作的開展和推進，而忽視專業教學的特殊規律和學生能動性，不利于少數民族高等專業教育的發展。

大力發展民族教育、在民族地區實行雙語教育，是根據我國的基本國情和黨的民族政策，總結少數民族地區的教育實踐經驗，創造性地構建的一種民族教育教學模式。民族大學生的漢語水平和專業技術能力是社會評價一所大學教學水平的重要指標，也是民族學生求職、就業、提高社會競爭能力的必要條件之一。不斷提高少數民族專業教育教學質量，是關系到我國實現經濟社會全面發展、實現新疆長治久安的一項重要工作。而在2004年，自治區黨委、政府就已聯合印發了《關于大力推進“雙語”教學工作的決定》（新黨發[2004]2號）。[7]文件在關于新疆高校雙語教學方面，明確規定：“……除少數民族語言等特殊專業的部分課程外，有條件的大中專院校的公共課，專業基礎課、專業課，要從2004年起全部使用漢語授課?！薄皩δ壳吧形磳嵤╇p語教學的大中專院校，從2004年起，必須選擇部分課程進行漢語授課，并逐年擴大漢語授課的范圍。”復雜的國際競爭、飛速發展的科學技術、民族地區的穩定和繁榮，要求新疆高校教育對國家和民族負責，對學生和社會負責，有效地開展符合民族長期發展目標的多層次的雙語教學，必須在高校的專業教育階段，堅決執行國家民族教育政策。

參考文獻：

[1]李如龍.對雙語教學的幾點理解[J].山西大學學報(哲學社會科學版),2007,(3):105-109.

[2]陳進,陳旭.新疆高校“雙語”教學發展的現狀與模式構建[J].鄭州航空工業管理學院學報(社會科學版),2011,(2):185-187.

[3]吳顏.新疆高校民漢一體化教學發展現狀及前景展望[J].中國電力教育,2010,(27):86-87.

[4]郭衛東.全面推行雙語教育 提高民族教育質量[J].新疆師范大學學報(哲學社會科學版),2003,(3):64-69.

[5]張梅.新疆少數民族雙語教育模式及其語言使用問題[J].民族教育研究,2009,(4):96-101.

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【關鍵詞】生物技術專業；醫學院校；課程體系

近些年，隨著科技的進步，生命科學飛速發展，生物技術在各領域展現出了無限潛力，社會關注度越來越高，被世界各國確定為21世紀科技發展的關鍵技術和新型產業。現代生物技術與其他學科相互交叉融合，逐步形成了農業生物技術、醫藥生物技術和工業生物技術三個應用領域，其中醫藥生物技術領域由于和人類的生命安全關系密切，成為現代生物技術中最實用、最具發展勢頭的領域之一。

一、生物技術專業人才需求及各院校招生情況

隨著生物醫藥產業健康快速發展，以及新的理論技術不斷涌現，具有扎實理論基礎、較強探索精神和實踐能力的醫藥生物技術人才的需求也與日俱增。生物技術相關專業人才的社會需求有增無減，尤其是醫藥行業生物技術人才需求快速增長。為了更好的適應社會對生物技術人才的需求，教育部于1998年正式將生物技術專業列入理學本科專業目錄，主要培養應用型的專業技術人才。之后，很多院校都相繼開設生物技術專業，中國前300名大學中，具有生物技術專業的大學占到了33.7%。通過對生物技術專業在這300所大學不同類別的分布分析可以發現，生物技術專業在綜合類、理工類、農林類和師范類高校中設置的頻率較高，分別占相應各類高?？倲档?0.6%、70.8%、82.6%、97.3%。而我們通過前期統計，全國90所醫學本科院校，開設生物技術及相關專業的僅有28所，占31.1%，不及全國的平均水平。醫藥行業生物技術人才的供給遠遠小于社會需求。醫學院校生物技術專業與普通院校該專業人才培養目標有所不同，其特點體現在醫學知識和藥學知識與生物技術的深度交叉融合，因此醫學院校生物技術專業開設的課程也要反映相應的醫藥特色。但是，由于生物技術專業在國內相關院校的開設主要集中在綜合類、理工類、農林類和師范類高校，在醫學院校開設的相對較少，必然會導致教學模式和內容偏向于工業生物技術和農業生物技術的教學。體現在人力資源市場上就是醫藥生物技術人才的相對缺乏。面對大好形勢，高等醫學院校作為醫藥生物技術人才培養的主體，如何有針對性地進行專業人才培養方案和課程體系的建設，以培養與行業發展相適應的高素質專業人才，是關系到專業興衰成敗的關鍵課題。目前，醫藥生物技術的教學模式還存在一些缺陷，針對性的醫藥生物技術人才培養機制尚屬于探索階段。如果照搬其他院校的人才培養方案，就會導致學生能力的同質化嚴重，不能很好的與醫藥行業的職業崗位需求相吻合，學生的核心競爭力不足，從而造成就業困難。所以，迫切需要建設適合醫藥生物技術專業人才培養的針對性課程體系及人才培養方案。另外，生物技術是一門實踐性很強的學科，實踐教學是夯實理論知識和培養科研思維必備的手段。因此，在教學體系設計及教學過程中必須重視實踐教學，這對學生創新思維能力和實踐能力的形成具有重要的意義。

二、全國各高校生物技術專業開設課程分析

統計了全國21所高校生物技術專業所開設課程，其中包括4所醫學院校生物技術專業，統計分析結果如下：

（一）各校生物技術專業課程開設情況

從總體來看，各學校課程開設率較高的課程有細胞生物學、生物化學、醫學遺傳學，所統計所有學校均開設有以上三門課程；其次，開出率較高的課程有微生物學、分子生物學、基因工程、醫學統計學、生物信息學、免疫學等，下圖為所統計各學校開出率前21位的課程。

（二）醫學與非醫學院校生物技術專業課程開設情況對比

與非醫學院校相比，醫科學校生物技術專業中，各學校課程開設率較高的課程同樣有細胞生物學、生物化學、醫學遺傳學，統計的所有學校均開設有以上三門課程；除此之外，醫學類學?；蚬こ?、醫學統計學、生物信息學、免疫學、生物技術綜合性實驗、生理學、人體解剖學、藥理學、蛋白質工程等幾門課程開出率高。下圖為綜合所統計各醫科與非醫科學校課程開出率前20位的對比圖。從圖上可以看出細胞生物學、生物化學、醫學遺傳學、基因工程、醫學統計學等開出率兩類學校均較高，但是臨床醫學概論、病理學、藥理學、人體解剖學、生理學等醫學相關課程，非醫學院校均開設較少或未開設。

三、醫學院校生物技術專業課程體系建設思路

醫學院校生物技術專業在人才培養的過程中應注意醫學基礎知識與生物技術學科各課程間的交叉和滲透。所以在課程體系的建設上就應該與其他院校有所區別，具有自己的特色。除了生物技術專業必開的基礎課程及專業技術課程之外，具有醫學特色的相關課程也應該在課程體系的設計中，可以使學生將醫藥基礎知識更好地應用于醫學生物技術的實際工作中，更好地適應社會的需求，適應醫藥生物技術行業。因此，通過對其他醫學院校生物技術專業課程體系的學習以及近幾年的教學實踐探索，總結了一些本校生物技術專業課程體系建設的思路。

（一）合理選擇授課科目，突出醫學院校優勢

目標是培養出適合我國現階段實際需求，具備扎實醫藥生物技術理論基礎，熟練掌握各項實驗技能，能在醫藥、檢驗、食品等行業的企事業單位和行政管理部門從事與生物技術有關的科學研究、技術開發與服務等工作，以及在科研、營銷、第三方檢驗等領域從事研究助理、產品銷售、檢測試劑盒的設計開發與使用等工作的高級應用型專業人才。因此，我們的學生除了學習一般生物技術專業必須學習的理論知識，還要補充如臨床醫學概論、病理學、藥理學、人體解剖學、生理學、醫學遺傳學、醫學統計學等與醫藥生物技術相關的醫學類專業課，從而進一步提升醫學院校生物技術專業畢業生的就業競爭力。

（二）調整實踐教學模式，開設專業綜合實訓

生物技術專業涉及到的五大工程技術之間彼此交叉滲透，互為基礎。因此，生物技術實驗課程的設置必須打破傳統上每門課程單獨設立實驗的傳統，將本專業主干課程實驗根據內在聯系進行整合，單獨成課，設立一些綜合性實驗、實訓，而非簡單的課程實驗。綜合性實驗要求學生具備一定基礎知識和基本技能，因此一般在第三到第四學年開展。另外，綜合性實驗內容的設置還要能反映多門課程的綜合知識，最終達到對學生實驗技能和方案進行綜合訓練的目的。例如，我校開設了生物技術綜合實訓，該實訓共安排8周時間，分兩學期上完，每學期安排4周時間，中間不再穿插理論課學習，給予學生充分的實踐機會。該綜合實訓涉及基因工程各個方面，以蛋白藥物開發作為主線，包括蛋白藥物的克隆、表達、檢驗、純化、藥物活性的檢測等一系列醫藥生物技術操作環節。該實踐環節與真正蛋白藥物的研發生產相一致，使學生能將理論知識與實踐充分結合，與社會、行業接軌。另外，根據專業生物技術專業醫藥特色，開設病理檢驗、實驗動物學、抗體制備、臨床分子診斷、動物細胞培養等實驗，這些實驗除了培養學生基礎生物技術技能之外，加入醫學相關內容，使學生掌握交叉學科知識及技能，更適應社會對醫藥生物技術專業人才培養的需要，培養出的學生更適于快速發展的醫藥生物技術行業。

（三）根據市場需求，合理整合教學內容

在生物技術專業課程的教學中發現許多知識點在不同課程中重復出現，造成教學資源的浪費。另外通過對學生實習企業的調查，我們發現企業最需要那些實踐能力強、具有自主學習能力的畢業生，而我們的某些授課內容缺乏縱深性，對知識點的講解并不系統，存在理論與實踐脫節的現象。針對以上問題進行了教學內容的整合，減少理論教學時間，增加學生自主學習的比重，同時注重了某些理論知識與實踐的結合，有利于學生快速系統地建立知識體系。例如在“分子診斷學”授課中，增加遺傳病的介紹，如常見遺傳病的臨床特征、分子診斷手段以及基因治療等。除此之外，還可以在授課內容中加入臨床診斷試劑盒的研發、臨床生物技術檢測及基因診斷和基因治療方法等內容，以培養具有良好醫學基礎的生物技術專業人才，適應社會并服務于社會。生物技術尤其是醫藥生物技術方向在醫學領域的應用可以說改變了現代醫學的發展，但是對于醫學院校生物技術專業人才培養方案及課程體系的建設仍處于探索階段，因此目前對該專業人才培養模式及課程體系通過思考后進行有目的、有計劃的探索，能夠培養出與社會及行業、企業需求相適應的高素質的專業人才。

【參考文獻】

［1］郭弘藝，張旭光，邵露等.生物技術專業現狀淺析［J］.中國校外教育，2014（12）

［2］劉瑞珍，張蘭鳳，邱啟祥.醫學院校生物技術專業解剖學教學探究［J］.四川解剖學雜志，2014，22（2）

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生物信息學 生物科學 實踐教學

生物信息學作為一門新興的交叉性學科，綜合生物學、計算機科學和信息技術試圖，從大量數據中尋找具有指導和開創性價值的依據，為生命科學研究提供必要的、有效的系統模擬和信息預測結果。目前，生物信息學在生物醫學、生物工程、植物學、動物學、生態學、遺傳學、制藥和高科技產業領域中的應用越來越廣泛，產生巨大的影響力和推動力。

一、生物信息學在生物科學領域的作用

生物科學是研究生物結構、功能、發生和發展規律，及其與周圍環境關系的科學。在分子生物學技術突飛猛進的發展過程中，生物科學從傳統的個體及群體表征研究逐步演變為內在分子機制的研究，隨著基因測序技術的發展，生物科學領域的研究不僅聚焦于生物個體的內在分子機制，同時還從大量的生物個體的基因數據中獲取和解析生命的本質和規律，并以此嘗試對生命過程進行干涉和改造。而在獲取、解析、干涉和改造的過程中扮演重要角色的就是生物信息學。

生物信息學是在生物科學領域各個學科發展的過程中逐步產生的一門綜合性學科，該學科在生物科學領域的應用極為廣泛。目前，植物基因組研究取得了重大進展，水稻、大豆、小麥等農作物的遺傳圖譜、基因序列、基因組注釋已公布于美國國立生物技術信息中心（NCBI）的生物信息數據庫中。利用生物信息學的相關方法和技術能夠對這些數據進行查詢、統計和分析，從而更好地理解和認識植物基因組的功能，指導后續的科學研究和生產應用。傳統的生物學分類方法已經鑒定及分類了成千上萬的物種，但是隨著生物科學的發展和認知，越來越多的物種在遺傳進化上的分類依據較為模糊，而利用生物信息學結合傳統的分類學可以更好的研究生物類群間（植物、動物、微生物等）的異同性、親緣關系、遺傳進化過程和發展規律，這在當今的生物分類學中應用日趨廣泛。生物信息學還可以綜合利用數學、統計學和計算機等學科對生態系統進行模擬和計算分析，探索物種間基因流動的本質，揭示生態系統的物質和能量循環規律，從而為找到決定生態系統平衡和穩定的根本因素提供重要的依據，幫助生態系統平衡的恢復。此外，通過生物信息學技術構建遺傳工程菌，降解目標污染物的分子遺傳物質，從而達到催化目標污染物的降解，維護生態環境的空氣、水源、土地等質量，也是當今生態環境保護的新興研究方向。

二、生物信息學的學科內容和課程要求

生物信息學主要由基因組學、蛋白質組學、系統生物學、比較基因組學、計算生物學等學科構成，主要涉及的內容有生物數據的收集、存檔、顯示和分析，體外預測、模擬基因及蛋白質的結構和功能，對生物的遺傳基因圖譜進行分析處理，對大量的核苷酸和氨基酸序列進行比對分析，確定進化地位等。從生物信息學的概念及其涉及的內容中可以明確生物信息學不是一門獨立的學科，所以要求教師在教學過程中掌握多領域的知識和技能，才能較好地把握該課程。

1.高等數學和統計學基礎

生物信息學將數學和統計學作為主要的計算理論基礎，主要包括數學建模、統計方法、動態規劃方法、數據挖掘等方面。此外還包括隱馬爾科夫鏈模型（HMM）在序列識別上的應用，蛋白質空間結構預測的最優理論，DNA超螺旋結構的拓撲學，遺傳密碼和DNA序列的對稱性方面的群論等。因此，在生物信息學教學過程中要求教師具備數學及統計學的計算方法的基礎知識，能夠利用牛頓迭代法、線性方程回歸分析、矩陣求擬、最小二乘法等進行數學建模和計算，從而對基因和蛋白質序列進行比對、進化分析和繪制遺傳圖譜等。

2.生物科學基礎

生物信息學包含的生物類學科有，生物化學、分子生物學、遺傳學等基礎學科，基因工程、蛋白工程、生物技術等應用學科。根據其課程特點，學生在學習生物信息學課程前需要學習生物化學、分子生物學、遺傳學、基因組學、蛋白質組學等基本生物學課程，對于基因序列、蛋白質序列、啟動子、非編碼區等概念有深刻的理解，同時需要對一些重要的生物學數據庫有一定的了解，如美國基因數據庫（GeneBank）、歐洲分子生物學實驗室數據庫（Embl）和日本核酸數據庫（DDBJ）等。此外，要求學生能夠利用生物學數據庫查找基因序列、蛋白質序列、基因及蛋白質結構模型，能夠讀懂數據庫中基因和蛋白質的信息注釋，能夠計算蛋白質序列的分子量和等電點，能夠為擴增特定的基因片段設計引物，能夠對特定物種進行系統發育分析等。

3.計算機科學基礎

計算機是生物信息學的主要輔助工具，利用生物信息學研究生物系統的過程需要能夠熟練使用計算機對大量的生物信息數據進行處理和分析，這主要包括對數據信息進行搜索（收集和篩選）、處理（編輯、整理、管理和顯示）及利用（計算、模擬）。所以，學生在學習生物信息學的過程中需要了解和掌握一些常用的生物信息學軟件，如BLAST和FASTA序列比對分析軟件，Oligo和Primer引物設計軟件，VectorNTI、DNASTAR、DNASIS等綜合分析軟件。此外，學生還需要學習和掌握一些常用的計算機語言，如正則表達式、Unix shell腳本語言和Perl語言。

利用生物信息學在處理和分析海量生物數據的過程中，計算機軟硬件資源需要配合處理分析軟件的運行，因此要求計算機操作系統使用Unix和Linux操作系統，這些操作系統需要大量的操作命令進行輸入執行過程，對于經常使用Windows操作系統的學生來說是一個較難跨越的障礙。

三、生物信息學課程教學中存在的問題

目前國內大多數高校的生物信息學教學采用傳統的教學模式，即以課堂式的理論教學為主，缺乏必要的實踐教學。理論教學模式固定、教學方法單一、教學內容狹窄，通常是介紹性、科普性的課程，甚至作為公選課程。少數高校開展生物信息學的實踐課程教學，但多以驗證性實驗為主，缺乏和專業相適應的綜合性、設計性實驗，而開放性實驗更無從談起。

1.教學模式固定單一

生物信息學在內容層面涵蓋諸多學科領域，注重應用性和實踐性。然而，目前大部分高校把生物信息學作為一門孤立的課程，這導致教師需要將大多數課程內容壓縮到一門課程進行教學，在有限的教學時數下灌輸大量內容，增加了學生學習的難度，降低了教學質量。再者，大多數高校僅開展生物信息學的理論教學，忽視實踐教學過程，造成生物信息學理論與實踐內容的脫節，使學生在學習完理論知識后難以深入理解和吸收，無法將所學的知識應用到后續的工作和學習中，最終未能體現出該門課程的價值。

2.教師專業背景薄弱

作為一門交叉學科，生物信息學的教學要求教師具有較強的數學、生物學和計算機科學背景。然而，目前從事生物信息學教學的教師即便具備深厚的生物學背景，但是多數教師在數學和計算機方面較為薄弱，并不具備完整的生物信息學知識體系，對生物信息學發展趨勢也了解不多。在師資缺乏的情況下，院系開設生物信息學課程，教師為了完成教學任務，僅僅在教學中進行介紹性的講解，在課程考查方式上通過小論文、綜述和課外活動等方式完成該課程的學習。因此，無論是理論教學還是實踐教學均無法實現該課程大綱的要求，從而影響學生對生物信息學課程的理解和掌握，生物信息學的實踐操作能力更無從談起。

3.實踐教學薄弱，專業教材缺乏

生物信息學實踐課需要學生在網絡環境下用計算機學習NCBI數據庫的檢索與使用、序列比對分析軟件的應用、蛋白質空間結構圖視軟件的應用、序列拼接軟件的應用等。但是目前，大多數高校開設的生物信息學課程多以理論教學為主，實踐教學課時非常少或者為零，學生對于生物信息學課程的學習僅僅通過教材上抽象的文字描述進行理解和掌握，這導致學生在理論課中學到的知識無法在實踐課中進行驗證或操作，嚴重影響了生物信息學的教學質量，也偏離了教學大綱中強調的重在培養學生實踐操作能力的培養目標。

另外，目前還沒有適用于生物科學專業的生物信息學教材。國內各大高校使用的教材多為國外教材的影印版或者中文翻譯版本，這些教材偏重介紹生物信息學的理論和方法，涉及的實踐內容較少，學生需要具有較高的相關知識才能接受和使用這些教材。因此，部分高校在生物信息學教學過程中往往使用自家編寫的簡化教材，從而造成生物信息學教學內容不統一，教學大綱混亂等情況。

4.實踐課程經費不足，實踐教學環境落后

當今，許多發達國家都很重視生物信息學的教學和研究，積極開展各種生物信息資源的收集和分析工作，培養大量生物信息學人才，為整個生物學的理論研究及其相關產業創新（主要是醫藥和農業）提供指導和支撐。國內對生物信息學的關注和認識起步較晚，其發展落后于國際發達國家。國家和高校對生物信息學的教學和科研資金投入力度不大，缺乏必要的儀器設備，生物信息學的實踐教學條件得不到保障，比如大多數高校的生物科學專業沒有相應的計算機實訓室，配套軟件也相對匱乏，落后于國際發展水平。

四、生物信息學教學模式改革的探索

1.修改理論和實踐教學大綱，編寫適用的實踐教材

根據當今生物信息學的發展方向，制定和修改理論教學大綱，除了引物設計、基因和蛋白質序列比對、基因和蛋白質結構功能預測等基本內容外，還需添加系統進化樹分析、聚類分析、蛋白質互作網絡譜圖等較為綜合的內容。另外，增加實踐教學課程比例，充實實踐教學內容，結合理論教學內容增加綜合性、設計性實驗，適當提供科研環境，鼓勵開展開放性實驗。

目前國內并沒有系統的、專業的生物信息學實踐教材，因此針對高校生物科學專業方向的特點，聯合多學科領域（數學、生物科學、計算機科學）編寫相應的生物信息學實踐教材，在制定、修改實踐教學大綱和編寫教材的過程中結合學生的接受能力，由淺入深，多設實例和相關練習，使學生循序漸進的理解和掌握生物信息學的原理和方法，掌握更多的生物信息學工具。

2.緊密聯系科研、基于實踐問題開展教學

通過實踐教學把生物信息學教學與科研有機結合起來，能夠促進教學與科研的共同發展。在緊密聯系科研的過程中，采用基于問題的教學（PBL）方法，通過實踐教學環節，培養和訓練學生把所學的生物信息學的知識和方法應用于各種生物科學領域的科研活動中，通過解決實際問題訓練學生的實踐技能，從而促進教學與科研的雙重發展。例如，在生物信息學實踐教學中多加入生產和科研中遇到的經典實例，鼓勵學生利用相關的生物信息學軟件及相關的理論和方法解決問題。學生也可以選擇自己感興趣的課題，利用自己熟悉的、合適的生物信息學軟件和相關知識開展課題研究。此外，專業教師在指導學生課題研究的過程中還可以發現理論和實踐教學的不足，不斷的完善生物信息學理論和實踐課程大綱和內容，提高教學質量。

3.開展多學科實踐結合的教學模式

生物信息學屬交叉學科，包含了不同領域的專業知識和技能，為使生物信息學教學達到教學的目標，該課程教學需要采用多學科實踐結合的教學模式。

多學科實踐結合的教學模式是指聯合不同領域、不同學科、不同專業的課程在教學的過程中結合生物信息學涉及到的知識和技能進行基礎性、鋪墊性教學。比如，在高等數學和統計學的教學過程中，針對生物信息學的需求，適當增加數學建模、統計方法、動態規劃方法、數據挖掘等方面的基礎內容，同時，開設實例實踐教學，使學生理解和掌握隱馬爾科夫鏈模型，牛頓迭代法、最小二乘法等方法的應用原理和規則；在生物科學專業課程設置上，尤其是實踐課程的教學過程中，結合生物信息學涉及的引物設計、序列比對分析、基因及蛋白質結構功能預測等方面開展相應的設計性、綜合性、開放性實驗項目，使學生了解和掌握基本的生物信息學原理及軟件的應用；在計算機科學的教學過程中，應根據生物信息學的需求，開設正則表達式、Perl語言、R語言等課程學習，以及增加Linux和Unix操作系統課程學習，使學生在學習生物信息學前打好堅實的基礎。

值得注意的是，生物信息學課程與其他課程的開設時間和順序需要有一定的探索和評估，對于開設該課程的時間把握是開展多學科實踐結合的教學模式的關鍵因素。過早開設生物信息學則會導致學生在不具備相應學科基礎的條件下跨越式的接觸生物信息學，無法理解和掌握相關的知識和技能；過晚開設則會使學生學習了相關學科知識和技能后，由于課程銜接不緊，導致在學習生物信息學時出現理解滯后和無法適應的現象。因此，針對不同專業和學科的特點，根據具體情況進行統籌安排，使生物信息學和其他相關學科課程有很好的銜接和過渡，以確保和提高生物信息學的教學質量。

五、結語

生物信息學是現代基因組學時代的開闊者，也是生物科學研究的重要的工具和載體。針對生物信息學的特點，高校生物科學專業課程設置、教學方法、教學模式和教學軟硬件等需進行一定的改革，將多學科實踐結合的教學模式運用到生物信息學的教學實踐中，在提高教學質量的同時將更好的提升學生科研、應用和創新能力。

參考文獻：

[1] 郝柏林，張淑譽.生物信息學手冊[M].上海：上海科學技術出版社，2002.1-10.

[2]GUYD， NOELE， MIKEA. Using bioinformatics to analyse germplasm collections [J]. Springer Netherlands，2004.39-54.

[3]王春華，謝小保，曾海燕.深圳市空氣微生物污染狀況監測分析[J].微生物學雜志，2008，28（4）：93-97.

[4]張菁晶，馮晶，朱英國.全基因組預測目標基因的新方法及其應用.遺傳，2006， 28（10）：1299-1305.

[5]周海延.隱馬爾科夫過程在生物信息學中的應用.生命科學研究，2002， 6（3）：204-210.

篇4

關鍵詞：工科院校;生物醫學工程專業;生物實踐教學;教學改革

中圖分類號：G6421 423;Q 95-33 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）07-0075-02

生物醫學工程（Biology Medical Engineering，BMI）是綜合生物學、醫學和工程學的理論和方法而發展起來的，其主要是運用現代自然科學和工程技術的原理和方法，從工程學的角度，在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關系，揭示生命現象，為防病、治病提供新的技術手段的一門綜合性、高技術的學科，多學科的高度綜合交叉是生物醫學工程的特點[1]。自上世紀70年代末以來，國內許多醫學院校、綜合性大學、理工科大學及相關科研機構都設立了生物醫學工程專業，涵蓋了生物信息、醫療儀器、生物材料、生物工程等多個專業方向，課程設置主要包括工程類課程和醫學類課程，旨在培養具有各方面能力的復合型人才[2]。

在生物醫學工程專業的培養體系中，實踐教學是培養大學生的創新意識、創新思維和創新精神、提高整體教學質量的根本保證和有效途徑[3]。南京郵電大學生物醫學工程專業是在學校原來的信號與信息處理等優勢學科的支撐下發展起來的，因此在醫學信號處理、醫學圖像處理、生物傳感和生物信息學等領域積累了雄厚的師資和科研力量，上述領域的實踐教學體系完善、教學平備。比較而言，學校在生物醫學領域的教學和科研上相對薄弱，特別是在生物醫學方面的實踐教學有明顯的不足，存在著師資力量缺乏、教學平臺薄弱、課時有限等問題。針對上述問題，我們從師資隊伍建設、資源優化配置、教學內容改革和教學方式更新等方面入手，對生物醫學工程專業的生物學實踐教學提出一系列改革措施，取得一定的效果。

一、生物學實踐教學存在的問題

南京郵電大學是傳統的工科院校，信息學科是學校的辦學特色。在工學為主體，以及“大信息”的背景下，學校的通信、電子、圖像和計算機等學科的科研氛圍濃厚、師資力量較強，相關課程的教學體系成熟、教學特點鮮明。上述相關學科的實踐教學已經構建了包括課內實驗、專題實驗、綜合訓練和生產實習一系列完善的實踐教學體系結構。但隨著我國生物醫學工程學科建設工作的開展，以及生物醫學領域研究和應用的快速發展，迫切的需要將更多的生物醫學知識融入到工程學知識中。為了擴展生物醫學工程專業學生在生物醫學領域的知識，激發學生的學習興趣，在生物學教學方面，我校目前開設了幾門生物學領域的課程，包括現代生物學、定量生理學和解剖生理學等。

由于學校在生物醫學相關學科的科研和教學缺乏基礎，因此這些課程的師資力量較為缺乏，實驗教學平臺也比較薄弱。此外，生物醫學課程多屬于理論加上實驗的課程，要求課時較多。以解剖與生理為例，理論課要講51個學時，實驗課也需要51個學時[4，5]。但我校生物醫學工程專業大綱，對解剖與生理課程只設置了36個學時的理論課以及4個學時的實驗課。因此，在這些課程的理論課教學上，需要大幅的調整以適應本專業學生的培養要求[4，5]。在實驗教學上，由于課時的限制，大多為演示實驗或參觀，學生缺乏動手實踐機會[6]。

筆者在調研學生對解剖與生理課程興趣、期望和要求時，有68.1%的同學表示對這門課程感興趣或非常感興趣（表1），并且有30%的同學希望能有動手實踐的機會（表2）。但我校目前現有的師資力量、實驗教學平臺和課時設置都不能滿足學生的這一要求，因此，必須采取有效的改進措施提高教學平水，滿足學生的學習要求。

二、生物醫學實驗教學改進辦法

1.培養專任教師隊伍。為了提高我校生物醫學領域的教學和科研水平，近幾年來，已引進多個生物醫學相關專業的博士和高級人才，構建了一個高學歷的教師隊伍。教師的專業和研究方向包括了分子生物學、蛋白質工程以及納米材料毒理等，這些教師的專業背景和知識體系完全滿足了現有的生物課程教學和實驗教學的需要。

2.完善實驗教學條件。為了提高實驗教學水平，同時為了滿足學校科研項目發展的需要，我校已于近幾年建設完成了生物醫學實驗室。實驗室的建設目標是建立一個以生物技術為核心，結合醫學診斷以及生物信息處理的多層次性和綜合性實驗基地，使學生系統化地學習和掌握全面的生命科學綜合實驗技能，以培養生物醫學工程領域創新性人才，同時為生物醫學工程專業的師生提供一個高水平的細胞、分子生物學實驗研究平臺，以加強不同學科間的合作交流，做出一流的科研工作。目前已建立了分子生物學、細胞生物學操作平臺和蛋白結構測試和信息處理的表征平臺。在此平臺上，我們為學生設立了核酸分離和檢測，核黃素、丙二醛和超氧化物歧化酶等生化指標測定等一系列的實驗。讓學生走進實驗室，觀看并親自動手操作，極大激發了學生的對生物學課程的學習興趣。

3.改革實驗教學內容和方法。除了加強教師隊伍和實驗平臺的建設，我們還通過多種教學方法和途徑改革實驗教學內容。針對生物類課程實驗課時不足的問題，許多教師針對生物領域的熱點方向開設了一系列的開放實驗項目，通過開放性實驗，讓學生走進實驗室和動物房，讓學生跟著老師學習一些基本的生物學實驗以及動物實驗的操作技能和方法[7-9]。

在教學中，教師積極鼓勵對生物醫學相關實驗有興趣并且有能力的本科生申報創新項目，鼓勵教師和學生并將畢業設計與創新項目相結合，以教師的科研項目為載體，讓學生在實踐中創新[10]。實踐以學生為主體，讓學生獨立查閱中外文獻，了解項目最新的國內外研究進展，設計實驗方案，學習各種新的實驗技術，掌握科學研究方法，這不僅有利于學生自主學習、解決問題的能力，培養創新思維，同時還加深例如學生對各種專業課程的理解以及對生物工程專業的認識。實踐證明，上述教學方法激發了學生的學習興趣，提高了學生的動手能力和操作能力，并培養了學生的團隊精神，取得了良好的教學效果。

同時學校還積極與南京大學、南京中醫藥大學、江蘇省中醫院等單位建立合作關系，帶領學生參觀實驗室，讓學生對生物醫學各領域的實驗室構成、具體運作有更直觀的認識。通過在大學和醫院等實習基地的參觀和關系，讓學生充分認識到生物醫學工程專業的學習目的和專業知識的應用價值。

生物醫學工程專業作為一門為生物學和醫學服務的交叉學科，生物學實驗課對生物醫學知識的學習和理解掌握領域非常重要。針對我校生物醫學工程專業的生物學實驗教學中存在的問題，我們開展一系列的教學改革與實踐，取得了很好的效果。極大地激發了學生的學習興趣，調動了學生的參與熱情，提高學生的實踐能力，并且為學生今后的工作和科研奠定了堅實的基礎。希望能在此基礎上，繼續完善現有的生物學實驗教學體系和教學方法，從而更好地促進生物學實驗課程建設和發展。

參考文獻：

[1]章浩偉，秦翥，劉穎，等.創新實踐模式在生物醫學工程教學中的探索[J].實驗室研究與探索，2013，32（4）：117-120.

[2]李天鋼，馬春排，李自毅，等.生物醫學工程創新實驗室建設和實踐教學改革[J].實驗室研究與探索，2008，27（7）：21-22，46.

[3]馬春排，李天鋼，李自毅，等.生物醫學工程實踐教學體系的建設[J].實驗定研究與探索，2010，29（4）：103-105，122.

[4]李小慧，吳建盛.理工院校生物醫學工程專業解剖生理學教學的思考[J].中國電力教育，2013，（10）：161-163.

[5]嚴振國，施雪筠.解剖生理學[M].2版.中國中醫藥出版社，2004.

[6]路宏朝，王楊科，陳文強，等.基于能力培養的人體解剖生理學實驗教學改革[J].實驗室科學，2011，11（3）：35-37，40.

[7]孫文彬.開放性創新實驗教學改革與實踐[J].實驗室研究與探索，2006，25（2）：148-151.

[8]馮波，翁杰，黃楠，等.結合學科特點和自身優勢建立生物醫學工程本科專業實驗教學體系[J].實驗技術與管理，2006，23（10）：15-17.

篇5

關鍵詞 生物醫學工程；實踐實訓基地；雙師型教學團隊

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）20-0087-03

Abstract Weifang Medical University began biomedical engineering specialty recruitment in 2012，This paper analyzed the causes of common problems we may meet with in the fostering of biomedical engineering education， and then put forward the countermeasures to solve these problems， in order to improve the quality of biomedical engineering education， including primarily increasing publicity， streng-thening the construction of curriculum system， optimizing the allo-cation of the curriculum， double-qualified teachers， and ultimately could be better for promoting our school’s characteristic school con-struction and cultivate more talents for our society.

Key words biomedical engineering； practice training bases； double-qualified teachers

1 前言

濰坊醫學院生物醫學工程專業自2012年開始招生，至今已有4個年頭，在借鑒國內其他院校本專業人才培養經驗基礎上，在學校專業委員會指導下，經反復論證，已修訂了完整的生物醫學工程培養方案（2014版）。由于目前尚無畢業生，培養方案中的很多方面依然在不斷探索中。近期，濰坊醫學院正在不斷推進特色名校建設，生物醫學工程專業應該以此為契機，結合學校資源優勢，對培養方案進一步完善，逐步形成具有學校特色的生物醫學工程培養模式，同時以適應特色名校建設發展的需要。

本文在前期大量調研基礎上，對各高校專業培養方案進行認真分析和比較，結合生物醫學工程專業社會現狀，歸納總結出生物醫學工程專業建設過程中存在的幾個共性問題。最后，結合生物醫學工程專業特點、時代背景、社會需求及濰坊醫學院實際，提出幾點建議，以期更好地服務于生物醫學工程專業培養模式改革。

2 生物醫學工程專業建設存在的共性問題

社會認知模糊 生物醫學工程專業盡管在國外從20世紀50年代就已經開始發展，但在國內自20世紀70年代起才慢慢發展起來，與其他專業相比相對起步較晚。即便現在，社會對此專業依然普遍存在認識模糊、理解不深的現象。如學生報考志愿、用人單位招聘時，經常將生物醫學工程專業與生物技術、生物工程或臨床相關專業混淆[1]，對學校招生、學生就業造成很大影響。

課程體系差異較大 到目前為止，據不完全統計，國內開設生物醫學工程專業的學校已達127所，其中綜合類和單科理工類占96所，單科醫學類院校為31所。學校層次包括高等?？茖W校、普通高等院校、國家重點院校不等。綜合分析發現，存在的主要問題是各高校課程設置大多依托本?，F有的資源和師資，靈活性和隨意性較大，很難做到從專業長期發展、時代需求角度出發[2-4]。具體情況說明見表1。這種現象不僅在國內院校存在，本專業世界排名前五的國外院校也有不同程度的體現，見表2。

課程學時分配不統一（課時） 對不同院校課程設置比較分析發現，各高校課程設置除在課程體系方面存在較大差異外，課程學時分配也有較大不同。結合王能河[5]等人的研究結果，舉例如表3所示。

復合型師資力量缺乏 生物醫學工程專業培養學生具有利用工程技術的手段和方法解決醫學相關問題的能力，集中反映在生物醫學信號檢測和處理、醫學成像儀器、生物醫學新材料、康復工程、生物系統建模與仿真、遠程醫療等相關領域。工程技術本身對知識儲備、綜合素質、工程經驗的較高要求，加上新技術、新方法的不斷更新，對生物醫學工程教師授課提出較高的要求。而分析發現，目前各高校授課教師大部分缺少工程背景和工程實踐經歷，雖然在單科領域具有很深的造詣，但是對知識的綜合應用能力比較薄弱，因此，授課過程中往往僅停留在對原理和技術講授的層面，很難從工程原理和技術的角度建立與解決實際問題的聯系。又由于一些新技術往往最先在企業推廣，而授課教師若無參與企業工程研發等經歷，就很難及時掌握這些新技術，授課知識陳舊，所授技術甚至早已被淘汰。除此以外，授課教師若無一定的工程背景，在指導學生實驗實訓環節，往往會停留在對所學理論的驗證實驗層面，很難設計和指導學生開展綜合設計實驗，嚴重影響學生的創新能力培養。

3 生物醫學工程專業建設改革的幾點建議

通過上面對生物醫學工程專業存在的共性問題進行分析，筆者認為，濰坊醫學院生物醫學工程專業培養模式改革應該注意以下幾個方面。

廣泛宣傳，提高認識 盡管我國生物醫學工程專業存在起步較晚的客觀事實，但造成目前該專業社會認知度模糊的主要原因可歸結為以下幾方面。

1）與其他專業相比，生物醫學工程專業招生規模較小，大部分學校每學年只招收1～2個自然班，全國目前開設生物醫學工程專業的院校共計127所[2]。每年生物醫學工程畢業生除去繼續深造，選擇就業的不到5000人，他們畢業后又分布到全國各地，因此，人們接觸該專業的人相對較少。

2）生物醫學工程本身是一個交叉學科，加之各學校培養目標不同，即便都是生物醫學工程專業，不同院校的學生畢業后從事的工作差異很大，人們往往會根據自己接觸的生物醫學工程人員從事的職業，簡單地對生物醫學工程進行評價，造成認識偏頗。針對以上兩方面原因，建議學校和社會共同擔負起宣傳的責任。

首先，學校在招生前應充分做好專業介紹宣傳工作，使學生在報考志愿前對該專業課程設置、培養目標、社會需求有一定的把握，學生根據自己的興趣選擇報考。這樣一則可以避免入錯行的尷尬，二則學生根據自己的興趣報考入學后學習積極性高。

其次，入學后學校應盡早安排專業教師對學生進行更加詳細的專業介紹，應結合本校生物醫學工程培養方案，讓學生對四年學業有一個宏觀的把握，對部分課程設置進行簡單說明，主要從課程設置的意義、該課程與后續課程的聯系等角度展開。如此有利于學生從入學就開始對自己的學業建立很好的學習規劃，也不至于因課程設置問題造成誤解，避免后續學習對某些課程不重視的現象發生。

再次，通過學前教育，專業教師應建立學生學習本專業的自信心，增加學生自身對本專業的認知和認同感，消除學生因專業本身邊緣學科的特點而產生被邊緣化的想法，提高他們后期學習的積極性。

最后，社會和學校應共同承擔起對外宣傳的責任，提高用工單位對該專業的認知度，為學生就業提供保障。

加強課程體系建設 生物醫學工程學最初是期望基于工程技術的手段，即利用工程學原理和方法，探索、發現和解決醫學領域的問題，進而又發展到生物學的研究領域，所以它是醫學、生物學與工程學乃至材料學相交叉的系統工程學科，學科呈現知識面廣、創新性與實踐性強等特點。

基于上述特點，生物醫學工程課程設置要把握以下幾個方面。

1）要想用工程的手段解決醫學相關領域問題，必然要求學生具有一定的醫學和生物學背景，同時具有扎實的工程基礎，因此，課程設置必須要涵蓋醫學、生物學和工程學多個方面，通過課程學習使學生掌握豐富的基礎知識和基本技能。

2）課程設置應體現專業覆蓋知識面廣的特點，但絕不是各課程的簡單拼湊和堆疊，所設置的課程之間既應注意相互聯系，又要有側重。

3）由于生物醫學工程所研究領域新技術、新成果、新材料、新理念和新發現的不斷涌入，課程設置還應充分考慮對知識的補充和教材的更新，體現專業本身的“創新性”。

4）課程設置要充分依托學校資源優勢和師資力量以突出專業特色，但核心專業課開設必須遵循適應時展和社會需求的原則，決不能因學校師資和資源問題辦成純工學或純醫學專業。同時，核心專業課設置還必須做到與培養方案中的培養目標保持一致，而所有課程設置均需在培養方案的指導下完成。

⑤生物醫學工程專業對工程能力的較高要求又決定了開設課程必須具備實踐性強的特點，因此，課程設置時應重視實踐、實訓環節所占的比重。

綜合看，課程設置總體原則把握可參考清華大學“厚基礎、寬口徑、強實踐”的培養模式，即既重視專業基礎課的學習，又鼓勵不同院校專業課，同時注意加強實訓實踐環節。

優化課程設置分配 根據國家級特色專業建設質量工程評估體系的要求，和四年制本科生物醫學工程專業人才培養的實際需要，建議濰坊醫學院課程總學時應控制在2600～2800。結合學校教學型院校的特點，建議把理論與實踐課程的學時比例控制在1：0.35左右，其中專業課控制在1：0.45左右。

打造雙師型教學團隊 師資隊伍建設是保證人才培養質量的基礎，要培養應用型的工程人才，首先要求教師自身是工程型人才[6-7]。生物醫學工程專業教師自己進行職業規劃時，必須做到同時具有扎實的生物醫學工程理論功底和豐富的工程實踐經驗。學校應通過鼓勵生物醫學工程專業教師定期到企業進修學習，參與企業技術研發，探索生物醫學工程專業校企聯合培養模式，積極拓寬實踐實訓基地等途徑，提升教師的工程實踐能力[8-9]。如此有利于：

1）將新的技術和方法帶到教學中更新知識結構，開拓學生視野；

2）通過解決工程實際問題的經歷，將理論知識與實際問題建立聯系，解決理論授課枯燥難懂的尷尬；

3）將實際問題引入教學，鼓勵學生思考，有利于推動學校PBL等一系列教學方法的改革；

4）指導學生開展綜合實驗，提高學生的實踐動手能力和創新能力；

5）深度參與企業研發，提高學?？蒲兴?。

最后，學校應該針對生物醫學工程專業特點，給予專業教師必要的政策扶持與保障。

4 結語

生物醫學工程專業是一個新興產業、朝陽產業，生物醫學工程的專業教育有利于為國家培養一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，推動國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略。因此，“十二五”規劃中國家對生物醫學工程涉及相關領域給予大力支持。濰坊醫學院應緊抓時代機遇，認真分析其他院校辦學過程中存在的問題，借鑒其辦學成功經驗，同時結合學校實際，深化改革，打造具有自身特色的生物醫學工程品牌專業。

參考文獻

[1]吳小明，羅二平，申廣浩，等.“可靠性工程”與生物醫學工程專業課程體系[J].醫療衛生裝備，2013，34（1）：131-132.

[2]教立營，趙越.生物醫學工程專業畢業生就業現狀及對策分析[J].中國大學生就業，2012（12）：25-28.

[3]浙江大學工信部[EB/OL].[2012-06-26].http：///Chinese/redir.php？catalog.

[4]清華大學醫學院[EB/OL].[2012-06-28].http：//.

[5]王能河，但漢久，張志德.生物醫學工程專業（醫學影像工程）本科課程體系比較研究[J].現代儀器與醫療，2013，19（2）：70-74.

[6]陳小燕.基于校企合作的“雙師型”師資隊伍建設新思路[J].中國大學教學，2010（1）：72-74.

[7]馬春排，李天鋼，李白毅，等.生物醫學工程實踐教學體系的建設[J].實驗室研究與探索，2010，29（4）：103-122.

篇6

關鍵詞 生物化學 教學探索 食品科學與工程 實踐

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.10.044

Teaching Exploration and Practice of Biochemistry Course in

Food Science and Engineering Specialty

ZHOU Wei， HU Liangbin， LI Hongbo， MO Haizhen

（College of Food Sciences， Henan Institute of Science and Technology， Xinxiang， He'nan 453003）

Abstract Biochemistry is an important professional course of Food Science and Engineering. As for its wide range of content， strong theoretical， abstract and difficult to understand， it has brought great pressure to the education and teaching work. Teaching methods and modes were explored and discussed in this paper. The exploration and practice of biochemistry will definitely develop students’ scientific literacy and help teachers to improve the teaching quality of biochemistry.

Keywords biochemistry； teaching exploration； food science and engineering； practice

近年來，世界糧食危機不斷加劇，人們對食品質量與安全的關注也逐年加深，食品科學與工程專業培養的學生在食品營養健康領域、安全檢測領域和監督管理領域發揮著越來越重要的職責與作用。作為與農學、化工、醫學等同屬一級學科的食品科學與工程專業，面向學生的培養目標不僅是要培養熟練掌握食品營養和加工工藝的技術人員，更應該是能夠適應經濟建設與社會發展需要、理想遠大、品質優良并富有科學與創新精神的復合型高級專門人才。

食品科學與工程專業的課程設置以化學知識為背景，涉及無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、食品化學和生物化學等。生物化學在對于食品科學與工程這個專業來說是卻之不可的重要專業課程，其具有承前啟后的重要作用。通過對生物化學這個專業的學習，可以讓學生在掌握有機化學、分析化學的基礎之上，同時對后續的食品化學、食品生物等相關課程的學習打下堅實的基礎和知識儲備，其基本理論也可與食品生產、加工、保藏以及食品安全檢測等技術相互聯系。①②因此，生物化學課程在食品科學與工程專業學生的理論學習體系中起到了至關重要的作用，學生對該門課程理論知識的理解將有助于培養學生在本專業后續學習中分析解決實際問題的能力。

生物化學課程是一門集教學與實踐相結合的綜合性課程，其涉及的范圍廣、知識面大、既包括闡述核酸、蛋白質、糖類、脂類等生物大分子物質的結構與功能的靜態部分，也包括闡述糖類代謝、脂類代謝、蛋白質代謝、核酸代謝等的動態部分，還有涉及中心法則的分子生物學部分的理論和知識等，加上工科院校安排的課時量又極其有限，因此學生普遍反映生化課的概念多、理論多、知識抽象、難以記憶、實驗操作困難等。③結合生物化學這個專業的自身特點以及兼顧食品專業的教學要求和模式，要求我們教師在開展教學的過程中，需要與時俱進的創新教學方法，改革教學模式，優化教學內容，加強實驗教學等方面做出探索和嘗試，在此基礎上去探索出一條有效的教學路徑。

1 多種方法結合，培養學生學習興趣

俗話說“興趣是最好的老師”，良好的教學效果與學生的興趣是分不開的。在生物化學的教學過程中，只有激發學生的學習興趣和積極性，才能夠讓學生在學習的過程中變被動為主動，達到良好的教學效果。

1.1 上好第一節課，樹立信心、激發好奇心

通常第一節課均為課程的緒論課，這節課的目的不僅要讓學生對課程的設置和知識體系有個清晰的認識，更重要的是能夠拋磚引玉，激發學生的學習興趣。④生化課需要學生掌握的內容很多，學生容易產生畏難情緒和恐懼心理，所以教師的首要任務就是幫助學生樹立學好生化課掌握好生化知識的信心，要讓學生積極地參與進來，充分地信任教師，積極引導學生主動地培養自己的學習能力，要讓學生相信在自己的努力和老師以及同學們的幫助下沒有學不會的知識點，沒有解決不了的難題。

筆者是一名青年教師，在與學生的互動和交流中更多地是以一位學長的身份去帶動和激勵學生去探索未知的生化世界。為了引起學生的好奇心并激發學生的學習興趣，筆者通常會結合一些生物學現象和學生們感興趣的話題與學生們展開討論，比如怎樣讓“火樹熒花”成為現實？如何健康減肥？多吃蛋白質好不好？讓學生意識到生化專業知識與日常生活具有相通性。同時，深入剖析與人們生存和生活相關的生化領域國際最新的研究前沿和新聞報道，讓學生們充分認識到學習生化知識的重要性和必要性，讓學生對生物化學產生濃厚的興趣，提高學習的動力。

3 重視實驗設計與操作，培養學生創新意識

生化實驗是整個生化教學的重要組成部分，它不僅是培養、鍛煉學生的實驗操作能力的重要環節，更是培養學會創新能力的重要途徑。傳統的驗證性實驗教學方式由教師負責降解原理和步驟乃至注意事項，學生僅僅是照著實驗流程進行操作，這種方式僅能幫助學生對生化實驗留下簡單的印象，甚至有厭煩情緒，嚴重制約著學生的創新思維和主觀能動性。⑧為了適宜新世紀食品科學與工程專業人才培養的需要，我們一方面精選基礎實驗內容幫助學生理解和記憶所學理論，掌握生物化學基本的實驗技能，另一方面為了增強學生的動手能力和分析問題及解決問題的能力，我們合理地整合并設計了一些實驗內容，將多個小實驗整合成一個綜合性實驗，給出既定的目標，讓學生自己設計實驗方案，來探索實驗，驗證原理。我們在開設生化課的學期會給學生一周的時間專門用來進行生化實踐，比如讓學生從培養的藍藻細胞里提取藻藍蛋白并進行分離純化和含量測定，這個實驗涉及生化分離技術的多個方面，從提取、分離、純化到純度和含量的鑒定，均需要學生去自己思考，查找資料，動手驗證，這對學生的動手能力和動腦能力都起到了很好的培養作用。

食品科學與工程專業是生命科學與工程學的重要組成部分，也是銜接生命科學與工程科學之間的重要橋梁，肩負著為社會培養具有食品科學和工程能力人才的責任。核心競爭力的培養關系到學生未來的發展，基礎課程的教學必須圍繞個人核心競爭力的形成進行。⑨在生物化學的教學過程中，要把握學科發展動向，優化教學內容，靈活運用各種教學方法，調動學生的自主學習積極性，培養學生的科學素養、實踐能力、創新能力、團隊合作能力等多種能力，提升學生的核心競爭力。我們采用多種教學方法激發學生的學習興趣，引導學生變被動學習為主動思考，提高了學生的邏輯思維能力和綜合素質，重視理論與實踐相結合，培養了學生的創新意識。為了新時代食品學科的發展，在教學改革的探索過程中，我們還將進一步鞏固和改善。

*通訊作者：莫海珍

資助項目：河南科技學院2016年度教育教學改革研究重點項目，河南科技學院研究生教育教學改革研究項目（YJG 2014YB03）

注釋

① 張勁，裴高峰，梁N鴻，趙惠賢.“生物化學”課程教學改革的探索.中國林業教育，2015.33（3）：56-59.

② 閆景坤.高等學校食品專業生物化學教學的改革探討.農產品加工（學刊），2011.12：137-139.

③ 趙敏，徐安莉，周艷艷，陳會敏.《生物化學》教學現狀及改革方向探討.湖北中醫藥大學學報，2014.16（5）：119-120.

④ 孫海麗，丁位華，徐海娟.怎樣提高學生學習生物化學的興趣.科技資訊，2015.33：140，141，143.

⑤ 鄭君芳，賀俊崎.“微課”與“翻轉課堂”應用于生物化學教學的初步探析.繼續醫學教育，2014.28（11）：71-73.

⑥ 孔祥珍.食品專業生物化學課程教學的探索與實踐.教育教學論壇，2015.14：143-144.

⑦ 孫永林，余海忠，李玉奇.PLB教學法在食品專業生物化學教學中的應用.學園，2016.2：65-66.

篇7

醫學生生物醫學工程C語言程序設計融合教學一、引言

生物醫學工程（ Biomedical Engineering，BME） 起源于20世紀60 年代，它綜合了生物學、醫學和工程技術學的理論與方法，是多門理工類學科向生物與醫學滲透并相互交叉，從工程學的角度展開研究，以解決人體醫療的若干問題的學科。因此，生物醫學工程專業是多個學科發展到一定水平交叉產生的新型高技術邊緣學科。隨著IT產業與醫療行業的高度融合，培養高層次的研究型、應用型技術人才逐漸成為生物醫學工程專業人才培養的主要目標。

當前，生物醫學工程專業畢業生面臨的工作需求不僅包括傳統的醫療設備管理、銷售、操作和維修，還包括信息化醫療設備的研究、設計、開發和生產等。而醫學類院校在“C語言程序設計”教學中普遍存在著教學內容過于偏重語法基礎知識，教學案例與醫學專業結合不緊密等問題，因此，醫學院校有必要從教學、管理和實踐等方面入手，深入探索適應新型人才培養需求的教學模式。

二、生物醫學工程專業“C語言程序設計”課程的開設現狀及問題分析

“C語言程序設計”是理工類大學生必修的專業基礎課，也是醫學類院校生物醫學工程專業必修的計算機基礎課程之一。該課程開設的目的在于使學生掌握基本的程序設計方法和技巧，為醫學生提供一個動手、動腦、獨立實踐的機會，培養醫學生良好的程序設計風格和嚴密的邏輯思維能力，為進一步學習計算機相關知識和醫學專業知識奠定基。各醫學類院校在“C語言程序設計”教學中也存在以下幾個方面的問題：

1.“C語言程序設計”課程教學難度大

一方面，目前醫學類院?！癈語言程序設計”課程大多選用理工類非計算機專業的通用教材，而“C語言程序設計”課程本身具有概念抽象、語法結構復雜、數據類型繁多等特點。因此，對醫學生而言，利用較少的課時學習“C語言程序設計”課程仍然具有不小的難度。

另一方面，為使醫學生系統地掌握“C語言程序設計”相關知識，教學過程中容易出現課堂知識容量過大的情況，這都不利于醫學生對知識的掌握。

2.“C語言程序設計”課程學習興趣低

目前，醫學類院校在“C語言程序設計”教學中更加側重C語言語法結構等基礎知識，對各種應用實例的開發、運行過程講解得深度不夠，學生實踐練習機會少，學習過程較為枯躁。另外，教學實例多選用教材上的小程序，雖然方便學生預習復習，但由于缺乏界面設計、模塊接口設計等實踐操作，無法與生物醫學工程專業的研究方向和實際需求相結合，導致學生學習興趣低。

3.計算機知識與醫工專業知識教學融合度低

當前，大部分醫學類院校生物醫學工程專業開設的計算機課程除了“C語言程序設計”之外，還包括匯編語言、數據庫基礎、微機原理與接口、電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、信號處理技術等。各門計算機課程與醫學專業課之間是相輔相成、互相聯系的。例如，醫學類專業課“醫用傳感器”實驗中需要用匯編語言編寫程序與單片機連接進行模擬實驗。從這方面來說，計算機知識與醫工專業知識存在較高的融合度。然在，實際教學過程中，由于醫學生更加注重醫學類專業課的學習，因此容易忽視“C語言程序設計”課程與其他專業基礎課之間的聯系，更談不上與這些學科之間的融合學習。從而導致了“C語言程序設計”課程失去了計算機基礎課程的服務性地位，降低了計算機知識與醫學專業知識的融合度。

三、生物醫學工程專業“C語言程序設計”課程的融合教學研究

“C語言程序設計”課程的融合教學是指根據生物醫學工程專業的課程結構特點，在相關專業課的教學過程中，將C語言程序設計的思想和技巧融入生物醫學工程專業的實際需求中，統籌課程體系中的各要素，整體協調，相互滲透，形成基于專業、依托學校、聯合醫院和企業的“三位一體”融合式教學培養模式。

1.基于生物醫學工程專業，調整“C語言程序設計”課程

C語言是一門高級程序設計語言，對于醫學生來講，C語言的地位就相當于一門外語，是人和計算機相互交流的工具。所以，醫學生學習“C語言程序設計”就像人學習外語一樣，主要要學習本語法、語義和認知過程。C語言的語法規則主要包括常量和變量定義方法、數據的運算規則、程序設計的三種基本結構（順序、選擇和循環）、函數定義及調用方法等。C語言的語義規則要求學生掌握三種基本結構、利用數組批量處理數據、利用函數進行模塊化程序設計以及利用指針促進程序模塊化進程的思想和方法。C語言的認知過程，主要側重于培養學生養成良好的編碼規范。

由于生物醫學工程專業與智能醫療器械設計、批量數據處理、故障檢測等有著較為緊密的聯系，因此，在“C語言程序設計”教學時除了要求學生掌握常用的語法和語義規則外，還要重點學習數據的批量處理技術和模塊化程序設計等知識。

2.依托醫學院校，形成多學科交叉發展

根據生物醫學工程專業的課程設置，發揮“C語言程序設計”的基礎性作用，形成以“C語言程序設計”為核心的多學科交叉發展。例如，對于相對晦澀的匯編語言課程的學習，可以在安裝C語言編程平臺（MicrosoftVisualC++ 6.0）的同時，再安裝另一調試工具軟件OllyDBG。對于調試版（Debug編譯選項組），使用MicrosoftVisual C++6.0進行調試，將C++源代碼反匯編；而對于版（Release 編譯選項組）使用OllyDBG進行調試。

例如，某醫院“專家預約系統”程序實例。該醫院某科設有5個專家診室，為保證看診質量，平均分配醫療資源，醫院規定：①每個專家每天只接待20個患者；②患者就診診室采用循環預約的方法，即1到5號、6到10號……患者分別預約1至5號專家，如此重復至所有專家預約完畢。編寫“專家預約系統”程序，要求約診單上提示患者預約了哪位專家，應該去幾號診室就診。

分析，在Visual C++6.0環境下，使用循序程序結構與多分支結構進行嵌套實現上述功能。程序命名為“專家預約系統.cpp”，代碼如下：

#include "stdio.h"

#define MAX 100

void main（）

{ int i，j，m；

char flag[30]；

for（i=1；i

{ printf（"＼＼n請按“預約專家”按鈕開始預約！"）；

gets（flag）；

m=i%5；

switch（m）

{ case 1：printf（"＼＼n您預約的是%d號專家，請到%d號診室就診＼＼n"，i，m）；break；

case 2：printf（"＼＼n您預約的是%d號專家，請到%d號診室就診＼＼n "，i，m）；break；

case 3：printf（"＼＼n您預約的是%d號專家，請到%d號診室就診＼＼n "，i，m）；break；

case 4：printf（"＼＼n您預約的是%d號專家，請到%d號診室就診＼＼n "，i，m）；break；

case 0：printf（"＼＼n您預約的是%d號專家，請到%d號診室就診＼＼n "，i，5）；break；}}

printf（"對不起，今天預約人數已達上限，請轉到普通診室或明天預約！＼＼n"）；

程序執行過程中，以“Enter”鍵代表“預約專家”按鈕，按其他鍵不執行預約專家操作。在Visual C++6.0中編譯、鏈接、執行后，生成可執行文件“專家預約系統.exe”。程序運行結果（部分）如圖1所示。

運行OllyDBG，打開上例中的生成文件“專家預約系統.exe”，得到反匯編代碼如圖2所示。

將C語言與匯編語言以及醫學常見現象進行融合教學，一方面，能夠充分發揮“C語言程序設計”的基礎性地位，使醫學生迅速理解并掌握匯編語言程序。另一方面，通過不同編程語言之間的融會貫通，極大地調動了醫學生學習“C語言程序設計”的積極性和主動性，提高了學習效率。

3.聯合醫院和企業，開展訂單式培養

生物醫學領域獨占鰲頭的美國，大多數高校都與企業簽有聯合培養實習計劃。醫學生的實習多在高年級完成，因為高年級學生已經完成了通識教育知識的學習，并且在工程、數學、生物工程設計、儀器、生物及生物材料等方面已有了足夠基礎知識和基本能力參與生物工程方面的實踐項目。聯合醫院和企業，開展訂單式培養，一方面，可以使醫學生在專業領域的聯合培養實踐活動中獲得實踐經驗；另一方面，專業實踐活動又能夠很好地促進對其他專業課程的學習和理解。因此，聯合醫院和企業開展專業實習實踐活動，通過對“C語言程序設計”課程理論知識的實踐應用，有助于促進學生將基礎理論知識與技術需求緊密結合起來，扎實學生的基本功，提高醫學生的就業競爭力。

四、結束語

本文建構的“三位一體”融合教學培養模式，能夠有效地解決生物醫學工程專業“C語言程序設計”課程開設過程中出現的問題，充分發揮“C語言程序設計”課程的基礎性地位，對提高生物醫學工程專業人才素質，提升醫學生實踐水平，都具有一定意義。

參考文獻：

[1]宮照軍，顧寧，梅漢成.生物醫學工程的研究范圍[J].生命科學，2009，（04）：212-215.

[2]寧祿喬，王新昊，康振華.基于專業培養目標的C語言教學研究與實踐[J].中國教育信息化，2012，（05）：59-60.

[3]劉芳，秦興國，王宇英.《語言程序設計》教學存在的問題及改進[J].教育理論與實踐，2012，（05）：51-52.

[4]劉志宏，劉舟荷，張雯暉.項目教學法在C語言教學中的實踐與研究[J].中國成人教育，2010，（04）：139-140.

[5]宮照軍，顧寧，梅漢成.中美生物醫學工程專業本科教育的比較與啟示[J].現代教育科學，2011，（05）：132-136.

[6]譚浩強.C程序設計教程[M].北京：清華大學出版社，2012.10.

篇8

關鍵詞：生物科學;實驗課程體系;改革;應用型

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）06-0254-02

應用型地方高校承擔著培養高質量、創新應用型人才的重任。實驗教學是培養學生理論聯系實際，分析問題、解決問題能力的重要教學環節。實驗課程作為應用型技能基礎課程，它的建設必須圍繞適合本地經濟發展對人才的需求進行。分析目前生物科學專業實驗教學課程體系中普遍存在的相關問題，探索以“符合地方經濟社會發展需求為導向”應用型地方高校生物科學專業實驗課程體系建設方法和策略，有利于提高應用型人才的素質，增強學生對于社會需求的適應能力，提高學生的就業率[1]。

一、以“符合地方經濟社會發展需求為導向”的生物科學實驗課程體系建設實踐的內涵

所謂“符合地方經濟社會發展需求為導向”是指生物科學專業實驗課程體系的建設必須根據院校所在地的社會需求為基礎，使之不斷地適應本地區經濟社會發展和對人才的需求的變化。它的建設必須以服務地方，滿足地方經濟發展對人才的需求為宗旨，不能離開本地社會經濟發展進行自我的發展。也就是說，生物科學專業實驗課程的建設要根據學校所在地經濟發展大方向和人才的需求不斷地調整課程的相關組成，專業實驗課程的建設與本地的社會經濟發展要相互促進，在和諧統一中得到發展[2]。

二、生物科學專業實驗課程教學現狀

近年來，隨著高校招生規模的持續擴大，高校教學資源日益吃緊，學生實踐能力的培養問題日漸突出，實驗教學環節受到影響導致現行實驗教學存在如下問題：

1.長期以來實驗教學一直處于理論教學的從屬地位，實驗僅僅是為了驗證理論，教師在教學中仍以注入式實驗教學為主，教學方法單一、教學手段落后。教師課前做好實驗的一切準備工作，然后講解實驗目的、原理、操作要點，實驗室備齊了全部材料、藥品和儀器，本科生完全按教材按部就班地操作，毫無探索、創新可言，學生對實驗結果不去分析，不去總結，從根本上忽視了實驗的實際意義，使本科生養成了不善思索、“照方抓藥”的不良實驗習慣，日積月累使得學生的綜合分析能力和科學實驗研究能力沒能得到培養[3]。

2.部分教師對學科現有發展現狀和生產實踐技能缺乏深入分析，對社會經濟需求了解不夠，現代科技發展成果很少能在教學實驗中得到及時的反映，實驗教學內容缺乏綜合、交叉和與專業前沿結合的新興實驗項目，不能充分利用現代儀器、技術和方法。本科生對實驗課的興趣較缺乏，阻礙了本科生學習的積極性和主動性，不能達到注重實踐和提高學生素質，實現培養應用型創新人才的教育目標。

3.由于招生規模的擴大，學生人數增多，但實驗室場地、設備、人員難以大幅度增加，這嚴重妨礙實驗教學質量的提高。失去了實驗教學在培養學生動手能力、創造能力、分析問題和解決實際問題能力方面的優勢。單門課程的實驗學時分散，培養學生能力、個性和創造能力的綜合性和設計探索性實驗過少，不利于本科生進行系統的訓練和引入新的實驗技能，難以進行綜合能力訓練;課程的實驗存在知識點分散、欠缺系統性。這種課程實驗教學內容如果比例過大，顯然不利于學生實踐能力和創新能力的培養。

4.在傳統的教學模式中，實驗課的開設是依附于各門理論課。各專業課程都追求知識體系的完整性，造成實驗室重復建設，不利于儀器設備、實驗材料等資源共享;各課程之間一般聯系松散，內容重疊而又有遺漏，學生實驗素質和能力訓練零星而不系統，實驗內容單調而不豐富，近年來，由于教學改革和教學計劃的調整，在修訂教學計劃，削減總學時的同時，實驗時數和實驗項目也在減少。這種相對分散而未獨立設課的實驗教學內容，對于學生實踐能力的提高也是極其不利的。

三、解決主要問題的思路和策略

如何建立“符合地方經濟社會發展需求為導向”生物科學實驗課程體系呢？首先，地方應用型地方本科院校在培養應用型人才的過程中，學校的一切課程設置都必須體現出地方社會經濟發展的特點。特別是為了促進本地經濟的發展，適應本地的人才需求，學校的生物科學專業實驗課程體系建設與規劃同樣都不能脫離本地的經濟發展水平。所以，生物科學實驗課程體系的建設也必然既適應經濟發展，又要突出人才的應用性特征[4]。

1.突出生物科學專業特色。地方應用型本科院校只有真正厘清生物科學本科專業的培養目標，突出本專業特色，建立生物科學專業特色的實驗課程體系，才能提升教學質量，同時也有利于教師的專業化發展。生物科學專業人才培養目標是大力培養具備生物學基礎理論、基本知識和基本技能，具備現代教學理念，具有較好的人文、科學素養，愿為教育事業服務、體魄健全、心理素質良好，能適應我國教育事業發展需要，能在生物學及相關領域從事教學、科學研究及管理等方面的應用創新型人才，課程體系的構建必須圍繞人才培養目標，以學生畢業后的社會需求為依據，優化課程體系，重視專業基礎和實踐教學，強調個性教育。提升學生的教師能力素質的培養，實現學生由學校到社會的無縫鏈接。

2.建立系統的實驗課程體系，突出課程結構體系的效能，提高實驗教學有效性。對生物科學專業實驗課程體系的研究宗旨是通過一個完整的實驗課程體系和與之相應的課程建設，以提高實驗教學的有效性，來達到使本科生掌握基本的實驗技能、科學的研究方法和培養嚴謹的科學態度，讓學生學到“有用、能用、實用”的基礎知識和專業技能，不但具有動腦能力還具備動手能力[4]。

3.統籌課程中的實驗內容，優化實驗內容的質與量。實驗內容是實施實驗課程體系最直接的載體。由于目前各實驗課程之間交流不充分，聯系不緊密，會存在實驗內容重復與遺漏的現象，并缺少明顯的指向性與針對性。對實驗課程體系的研究與改革必須優化實驗內容的質與量，并且加強課程內容與現代社會和科技發展的聯系，精選學生必備的基礎知識和技能的同時，以重視學生的個性發展和自我實現為價值取向[5]。

4.圍繞“個性化”生物科學實驗課程體系建設開設實驗內容。首先，堅持“以服務地區經濟社會需求為導向的‘個性化’生物科學專業實驗課程體系建設的指導思想，使課程設置具有鮮明生物科學教育特色，增強學生的興趣和適應就業的需求。

其次，在“以服務地方經濟社會需求為導向的”生物科學專業實驗課程體系建設過程中，必須注意實驗教學與教學實踐相統一的原則。生物科學專業課程設置中，要加強實驗教學與實踐教學的銜接。按由易到難、從校內走向校外的步驟組織實踐教學，構建由實驗課程、專業見習、畢業設計和畢業實習等組成的實驗實踐教學體系，將有關實驗內容分散到各階段的教學中，逐步規范學生的實驗操作，提高實踐技能，培養學生綜合運用知識的能力和創新思維。

再次，作為一種教學實踐，其中教學的評價與考核是實驗課的重要環節，是以教學目標為依據，對教學過程和結果進行價值判斷，基于應用型人才培養監控與評價改進和提高教學質量的目的，生物科學專業實驗課程體系建設必須結合具體的教學評價。制定科學合理的具有應用型特色的實驗教學考核體系，不僅有利于激發學生的實驗興趣，規范學生的實驗過程、提高學生的實驗能力;而且科學嚴謹及多元化的考核評價體系有助于有效引導高校生物學實驗教學，對于培養優秀的中學生物學教師也具有重要的教育意義和參考價值[6]。

總之，如何圍繞生物科學專業知識結構的需要和培養目標的要求，加強與經濟社會的需求緊密聯系，構建科學化實驗教學課程體系，強化本科生實驗技能和動手能力的訓練，讓學生在校期間學到的知識技能學以致用，有助于畢業進入社會后的就業，由此激發學生學習的興趣，驅動學生內心的學習積極主動性，培養具有實踐開拓創新精神的應用型人才，是生物科學專業實驗教學深入研究解決的關鍵問題。

參考文獻：

[1]潘懋元.什么是應用型本科[J].高教探索，2010，17（2）：3-5.

[2]羅鳴，吳定敏.以服務地區經濟社會需求為導向的“個性化”高職英語課程體系建設實踐研究[J].Overseas English，2015，（01）：37-38.

[3]金冶.地方高校生物科學專業轉型發展的困境、動因與路徑[J].吉林省教育學院學報，2015，413（31）：31-32.

[4]馮唐鍇，韓文華.以地方經濟發展需求為導向的生物工程本科專業課程體系研究[J].景德鎮高專學報，2013，28（6）：20-21.

篇9

摘要：簡要介紹生物工程專業分子生物學學科特點及學生學習中遇到的困惑，對分子生物學教學改革進行了探討，并取得了較好的教學效果。

關鍵詞：分子生物學；生物工程；教學改革

生物工程專業是以生物學基本原理為理論基礎,以工程學的方法研究并解決生物技術和生命科學中的技術問題。從人才培養的行業要求看,作為生物工程專業的應用型人才,在知識的儲備方面,應具有一定的專業基礎知識、寬廣的人文社會知識、較強的實踐管理知識以及相關的其它知識；在實際能力培養方面,應該具備較強的社會生存適應能力、知識更新能力、工程管理實踐能力、創新能力；在素質要求方面,應具有良好的思想道德素質、科學文化素質和身體素質[1]。分子生物學是前沿性很強的一門基礎課,目前,分子生物學已經深入到生物學科的各個領域,我們應當適應學科發展的實際情況,開拓思路,與時俱進,使分子生物學課程教學為實現培養應用型生物工程專業人才目標服務。

一、分子生物學課程教學改革的必要性

（一）分子生物學課程的重要性。

分子生物學是生物工程專業的專業基礎課，是現代生物學綜合發展的最高水平?，F代分子生物學以躍入學科高速發展期，以滲透到生物的各個學科并作為深入研究的工具和平臺。由于分子生物學是在分子水平上對生物進行探究和改造，其研究成果能夠從生物的本質上認識和利用生物，因此，分子生物學對生物工程本科是非常重要的課程。

（二）分子生物學在生物工程專業本科學生未來發展中的作用。

分子生物學對進一步深造的學生奠定了專業基礎，對生物工程本科就業的學生來說也有重要的作用。就業在與分子生物學間接有關崗位上的學生，可能在其某些環節上與該學科有關；對在分子生物學直接有關崗位上就業的學生，作用當然會更大,其就業情況詳見調查表。

（三）分子生物學課程教學改革的必要性。

分子生物學內容繁雜、發展迅猛。針對學生在該課程學習中反映的理解困難,為了幫助學生掌握分子生物學基礎理論知識和提高實驗技能，激發學生學習的主動性和積極性,亟需對目前的分子生物學課程教學進行改革。

二、教學改革的實施方法與效果

（一）選擇好教材, 重視知識更新。

教材是學生獲取知識的首要途徑。對于首次接觸分子生物學的學生來說，選擇一本合適的教材，既可以使學生克服畏難情緒，也有助于學生理解抽象概念與規律，建立起對該門課程的興趣和信心，順利地邁進分子生物學的大門。首先，我校生物工程專業分子生物學課程安排在第三學年第一學期，學生雖然已經學過了生物化學和遺傳學，分子生物學的大部分概念、內容對學生而言仍是晦澀難懂，導致學生產生畏難情緒。其次，由于分子生物學發展日新月異, 新知識新技術不斷涌現, 新版教材不斷推出，給教材的選擇帶來了一定的困難。只要我們能夠把握該課程的基本脈絡并對更新的知識作適當的補充，就能又快又好地掌握該門課程。我們積極收集最新的教材和資料,不斷更新教學內容。通過比對各種教材內容、體系設計和風格特點, 我們選用了朱玉賢等主編的《現代分子生物學》，該教材綜合了生命科學在分子水平上所取得的研究成果、基本規律、原理與技術，全面完整地反映了分子生物學各領域的最新進展[2]，符合生物工程本科教學的要求。

（二）制定科學合理的教學方案。

目前分子生物學理論課中,有三個比較突出的問題：一是課時少內容多；二是內容較抽象；三是教學內容與很多學科相互聯系、相互滲透。為了使本學科與其它課程的知識緊密銜接而又避免重復, 合理取舍教學內容, 制定切實可行的教學方案, 教學內容選擇時把握三個原則：第一，側重學科的基本理論和基本技能；第二，注意一些趣味性的動畫和模具等的使用；第三，注意和相關科目教師的教學交流，淡化與其它學科重復的內容。對于學過的知識只做簡單的復習, 而在此基礎上將知識向縱深、向高層次擴展。

（三）把握學科特點, 激發學生學習興趣。

實踐證明, 培養學生學習興趣是開發學生創造性思維能力、提高教學效率的必要措施之一。在教學中合理地穿插具有趣味性、新穎性、啟發性和熱點問題的知識。例如在學習逆轉錄時，我們可以穿插講解AIDS病毒的復制轉錄機制，這樣通過理論和實踐結合，不僅可以加深學生對該知識點的理解和記憶，而且學生聽后興趣盎然，視野開拓，將有利于激發學生的求知欲和培養學生的創造力。

（四）改進教學方法與手段。

分子生物學是一個抽象繁雜的知識體系，傳統的“填鴨式”教學方法很難使學生深入理解和掌握，因此迫切需要改進教學方法和豐富教學手段。

1.采用現代化多媒體手段。多媒體教學利用動畫展示事物發展的動態或推理的全過程，將抽象的理論的東西形象化具體化，能給學生創造更生動的實際情境，更多樣地體驗理論的實用性，并充分激發學生的學習興趣和潛能，能夠有效的克服傳統教學方式的缺陷。對于分子生物學這類信息量大圖文并茂的課程來說，采用多媒體教學特別適合，可使學生產生新鮮感，激起學習熱情，提高教學效果。

2.強化教學互動。在教學中，要加強教與學的互動，使學生融入到課堂教學中，最大限度地調動學生的學習積極性。老師詳細說明各章節的重點和難點，鼓勵學生結合教材主動進行學習，帶著問題進入課堂，同時在講課時，有意識地穿插一些具有趣味性和啟發性的熱點問題，引導學生積極思考，激發學生探索知識的興趣，將抽象的分子生物學知識理解透徹，有利于培養學生的創新思維能力。

3.培養科研創新能力。根據教師自身的研究項目充實課堂教學內容，把相關的知識融入到教學中，從項目的立題依據、研究方法、科研成果等方面進行闡述，使學生領悟分子生物學的研究思路和意義，開拓學生的思維，激發求知欲，逐步培養學生的科研興趣，提高學生的基本科研素質。

（五）重視分子生物學實驗,培養學生的實踐操作能力

分子生物學是一門以實驗為基礎的課程。因此，在分子生物學教學中開設實驗課是十分必要的。分子生物學技術內容豐富，學生通過動手操作，不僅可以增加對所學理論知識的感性認識，而且可以把所學理論運用到實踐中解決實際問題。因此，開設分子生物學實驗是加深學生對理論知識的理解，培養學生獨立思考和獨立工作能力以及創造能力的良好途徑。

實驗課作為理論知識的“現實版”,也是培養學生動手能力和科研能力的實踐課。在實驗課教學工作中,應加強所選實驗內容的針對性、完整性和先進性。在實驗過程中,應注意對學生分析解決問題能力、實驗設計能力以及思維能力的培養和鍛煉[3]。

（六）利用網絡資源,提高學生獲取知識的能力

互聯網上的信息資料和研究成果可以共享,掌握互聯網資源的查詢和利用是了解學科發展動態和獲得已有研究成果的有效途徑。

三、總結與展望

通過我們的教學改革，生物工程專業分子生物學教學效果得到明顯改善，學生的出勤率增加，課堂氣氛活躍，自主學習能力、思考能力和分析解決問題能力均明顯提高。為了進一步提高生物工程專業大學生的實踐和創新能力，尚需在以下三個方面加強改革：第一，鼓勵學生參加教師的科研項目，使教學和科研相互促進，在科研中提高綜合素質；第二，進一步提高任課教師的教學水平，大力發展計算機輔助教學，以更加靈活多樣的方式完成教學；第三，結合分子生物學學科特點和學生學習時的困惑，應寓教于樂，夯實基礎，開拓視野，培養喜歡學科、熱愛專業、認真學習和綜合素質高的生物工程專業本科應用型人才。

參考文獻：

[1]劉迎春,熊志卿.應用型人才培養目標定位及其知識、能力、素質結構的研究[J].中國大學教學,2004(10):56-57.

[2朱玉賢，李毅，鄭曉峰等.現代分子生物學第三版［M］北京: 高等教育出版社，2007

篇10

一、開設生物醫學工程專業的必要性

生物醫學工程專業是一門跨醫學和電子工程、計算機技術的綜合性學科，主要培養醫療儀器設備公司所需的設計、生產、調試和售后維修服務的技術人員，也可以向醫院提供從事影像技術和設備維護的技術人員。隨著計算機技術的發展，目前國內醫院都在進行醫療設備的更新換代，擁有大量現代化高技術含量的醫療設備成為醫院達標的重要指標。醫院正需要掌握這方面技術的人員。同時，衛生部已下達文件，到2010年大醫院實現醫學圖像數字化管理，中小型醫院要逐步實現數字化管理。而我們開辦的生物醫學工程專業突出了影像技術和計算機課程的教學，為學生掌握醫學圖像的獲取、傳輸、處理打下了良好的基礎。與此同時，國家正在加大醫療儀器設備國產化的力度，扶持和發展醫療儀器設備生產的民族企業，一大批從事醫療儀器設備生產的民營企業紛紛建立，它們需要大量的生物醫學工程專業的中級人才。

從以上的分析可以看出，社會對生物醫學工程專業的專業人才需求還有很大的空間。我校開設生物醫學工程專業，既有利于江西醫療儀器設備工業的發展，又能滿足周邊省份對這類人才的需求。通過我們對廠家和醫院的調查，以每年招生50人計年2月中算，5年內仍不能滿足人才市場需求，畢業生就業形勢看好。

二、生物醫學工程專業培養目標

培養目標是一個專業規定的人才培養方向和標準，是培養人才模式的重要內容。根據社會需求和我院的實際情況，我們將生物醫學工程專業的培養目標定為：培養具備醫學基礎知識、電子技術、醫療儀器設備技術和信息系統的基礎知識，掌握醫學影像技術、計算機技術和各種醫學儀器設備的專業知識，能在各企業從事各類醫學儀器設備系統的設計、制造、調試、維修及銷售的工程技術人才和在醫院從事醫療設備管理、維修和應用的技術人才。要求學生主要學習醫學基礎知識、電子技術、計算機技術、信息科學的基礎理論和基礎知識，接受電子技術、信號檢測與處理、計算機技術在醫學中的應用等技能的基本訓練。畢業生必須具有以下幾個方面的專業技術和能力：掌握電子技術的基本原理及設計方法，掌握信號檢測和信號處理及分析的基本理論，具有生物醫學的基礎知識，具有微處理器和計算機應用能力，具有醫學影像診斷方面的應用能力，具有生物醫學工程研究與開發的初步能力，掌握醫學電子儀器和影像設備維護與管理技術，具有醫院信息化管理、醫學圖像傳輸和處理、醫院辦公自動化、遠程醫療技術，了解生物醫學工程的發展動態。

三、生物醫學工程專業課程設置

學科的高度分化和高度綜合是現代科學技術發展的重要特征之一。生物醫學工程是運用工程技術的理論與方法解決醫學中的實際問題。因此，生物醫學工程應在現代醫學理論和工程技術理論及相關學科的基礎上，建立起自己的專業學科課程）體系。要培養復合應用型生物醫學工程人才，使之適應當前社會的要求，就必須對傳統的教學模式進行改革。而我們教學改革的原則是“拓寬專業、加強基礎、增多方向”，正確處理規模、結構、質量、效益的關系，從變革和發展內涵入手，在擴大專業基礎面的同時，分類加深加細應用型人才的培養，主動適應社會的實際需求。

生物醫學工程專業在我國開辦較晚，沒有現成的培養模式，也沒有配套教材。為了達到培養目標，確保培養規格，我院對生物醫學工程專業課程設置和教材選用十分慎重，尤其是課程設置方面。經過近十年的探索和實踐，我系已初步形成了一套科學完整的課程體系，其中學分為170分，學時為2500個左右，課程有40多門，主要課程如下：

1.通識課模塊。主要包括政治、體育、大學英語、大學物理、高等數學、計算機基礎、C語言程序設計、線性代數、大學物理實驗等課程。這些課程的設置是為學生的德智體全面發展和進一步學習專業基礎課及專業課奠定基礎。

2.醫學基礎課模塊。主要包括基礎醫學概論含人體解剖學、組織胚胎學、生理學、生物化學）、臨床醫學概論含診斷學、內科學、外科學）等課程。通過上述課程的學習，使學生較系統地掌握基礎醫學的基本知識和基本技能，為學生今后進一步學習專業知識，向醫學交叉學科方向發展提供知識儲備。

3.專業基礎課模塊。包括模擬電子技術基礎、數字電子技術基礎、電路分析基礎、電子測量與工藝、單片機及其應用、匯編語言、微機原理與接口、醫用傳感器原理、工程制圖、Matlab應用等課程。通過上述課程的學習，使學生能夠掌握電子技術、計算機技術、信號檢測和信號處理的基本原理及應用，為進一步學習專業課奠定牢固的基礎。

4.專業課模塊。主要包括超聲診斷儀器原理、X射線設備、醫用檢驗儀器、醫用電子儀器、醫用電動儀器、現代醫學影像技術概論、醫學圖像處理、醫用制冷設備、生物信號處理、臨床醫學工程技術等課程。通過這些專業課程的學習，使學生能掌握醫學影像技術和各種醫學儀器的專業知識，能成為在各企業從事各類醫學儀器的設計、制造、調試、維修及銷售的工程技術人才和在醫院從事醫療設備管理和應用的技術人才。

5.實賤模塊。實踐教學環節包括了軍訓、生產勞動、社會實踐、科研訓練、畢業實習和設計。其中軍訓2周，社會實踐、科研訓練各安排1周，畢業實習和課程設計各安排10周。