生物科学研究方向

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生物科学研究方向范文第1篇

遗传学是一门年轻的学科又是一门发展十分迅速的学科，是以基因为中心研究生物的遗传、变异和进化规律的科学，是生命科学研究领域内十分活跃的带头学科。

目前，它的分支几乎已经扩展到了生物学的每一个领域，成为生物科学的中心了。遗传学是生物科学的核心，这提供了一个框架，使生命的多样性及其过程在其中被理解为一个理性的统一体。其研究方向具有综合性、交叉性、前沿性和适应性，我国科研和经济建设对遗传学专业人才的要求越来越大。主要到高等医学院校和医学科研机构等部门从事遗传学相关学科的教学、科学研究及其与临床相结合的医学实验研究工作。

就业方向：

生物科学研究方向范文第2篇

关键词：菁英班；人才培养模式；研究；实践

为贯彻落实全国科技创新大会精神，在教育部和中国科学院的组织下，本着“优势互补、合作共赢”的宗旨，南京农业大学与中国科学院上海生命科学研究院于2012年签署“科教结合协同育人”战略合作协议，共同探讨建立科教结合协同育人新模式，培养高质量的人才。2014年，南京农业大学与中国科学院上海生命科学研究院合作共建“生物科学与技术菁英班”，旨在培养在生物基础科学领域具有扎实理论基础和鲜明专业特色的领军人才、拔尖人才。为了达到培养目标，南京农业大学与中国科学院上海生命科学研究院双方在教学、科研、实践等领域均进行了广泛的合作探索。

一、生物科学与技术菁英班人才培养模式与培养方案设计

生物科学与技术菁英班是一个流动的班级，班级成员来自基地班的前十名，通过这样的选拔方式可以更好地培养出“菁英”，每年对菁英班学生进行考核，不在自己本班前十名的学生只能退出班级，而进入前十名的学生就可以进入菁英班，这样流动的方式，可以极大地激发学生的斗志，使其更好地在菁英班中进行学习。

生物科学与技术菁英班必须培养出高素质、厚基础、宽口径的合格人才，生物科学与技术菁英班人才必须具备以下知识和能力：必须掌握科学和生物科学的基本理论、基本知识，具有相关的科学知识，具备进行实验操作的基本技能，具有独立获取知识、计算机应用和信息处理等的基本技能，熟悉实验室操作的要求和规范程度，了解生物科学的理论前沿和发展动态，掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。

二、生物科学与技术菁英班的具体实施

按照菁英班的培养目标要求，制订“学研结合”的人才培养方案与教学计划。菁英班学生本科阶段需要完成124学分的必修课和36学分的选修课。菁英班学生的主要基础课程在我校完成，期间，对方选派优秀科研人员（导师）开设学术前沿讲座和专题课程。

其次，每学期菁英班学生都有自己的交流会，总结和阐述自己的收获，班级里面有30位学生，在同一个班级里大家共同学习、交流，取长补短，弥补自己的不足之处，这样可以更好地提升自己。

三、创新型人才培养路径的思考

“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？”这是著名的钱学森之问，深深表达了钱老对中国现代科技教育和创新的担忧。然而事实上我们并非不能培养人才，只是培养的不是创新型人才，而是服务型人才，即脑力劳动者。

中国作为人口大国，一直以来都担任着劳动力输出者的角色，过去是体力劳动者，现在是脑力劳动者。他们都有一些共性，专业基础知识扎实、吃苦耐劳、不会质疑。中国学生乖巧听话，似乎是国际公认的。中国选择应试化的基础教育也确是迫不得已。一个教师每天要应付几百个学生，遍布各个班、各个年级，他能够完成这些任务都实属不易，更别提一对一的小班化教学了。在“僧多粥少”的客观条件下，机械大生产的应试教育成了最方便且有效的方法，学、统一考试、统一答案。即使老师鼓励学生提出问题，问的也只是怎么解题而已。严格的基础教育给了学生扎实的基本知识和优秀的分析问题、解决问题的本领，然而却扼制了学生创新和发现问题的能力。

应试教育所带来的单向思维方式应该在大学教育中得以修正，形成批判性思维，“不唯上，不唯书，只唯实”，构建起导师和学生“平等”的地位关系。导师只是指引方向，更或者只作为一个技术支持，在必要的时候给予帮助。敢于质疑，敢于提问，才算真正参与了教学过程。知识可以接受，但不能连着思维架构一起照搬。一个优秀的创新型人才自然需要在某一领域有着深厚的知识基础，但这些知识是立体的、相互的，而不是独立的、片段式的存在。这就需要学生构建自己的知识体系，根据自己的需要查漏补缺。什么样的知识才能记得牢固、弄得明白？答案是自己找的。填鸭式的教学之所以不能长久，就是因为自始至终它都是别人强塞的东西，这些知识都分门别类地归整好，互不相通。而一个学生应该做的，就是把它们串通起来，变成自己的知识。

立体的、相互的知识体系是成就创新型人才的基础，创新不是空中楼阁，它也需要建立在前人的经验之上，以广博的理论为依据，其主要取决于个人的学习态度和探索精神。然而培养创新能力的重要条件，就是营造出一个需要创新能力的氛围，不让这种能力在学习生活中无用武之地。

拥有广阔的国际视野、紧跟科技前沿也是培养创新型人才所要注重的。一方面，大学鼓励参与科研的导师、教授等进入教学工作。这群身处科技前沿的教育工作者会给学生带来书本外的收获，有些书本上还写着未知之谜的东西兴许已经有了新的突破。另一方面，便是外请研究员进行讲座。这也是菁英班带来的最大收获。

菁英班两次上海之行很好地体现了这一点。有机化学课上听到的质谱分析仪、气相色谱、液相色谱，生物化学课上听到的流式细胞仪，都能在这里看见。优秀科研成果的取得，想法是一大要素，同时尖端仪器也功不可没。熟练操作仪器，得出准确而有效的结果，对实验绝对是很大的帮助。但作为本科生来说，暂时还接触不到这些仪器，但仍旧可以学习到其他基础而有用的实验操作和设备。

培养创新型人才，最重要的就是树立创新精神。而创新的基础就是要有广博而新鲜的知识储备和视野。没有地基，何来高阁，本科教育应该在师生平等、有教有学、有问有答的互动教学中，既给学生以丰沛的知识，又培养其自主学习、主动提问、自我思考的良好习惯。熟练掌握理论知识，却又不被书本框死，才能给创新精神留有余地。

教育不会让每个人都成为天才，但至少可以创造一块培养天才的土壤。开放、民主、自由的教育模式固然会耗费精力，但作为教育体系中的创新者应该给予认可。从社会舆论上、国人道德教育上，鼓励创新、支持创新，再加以个人努力和资源支持，本土培养出合格的创新型人才指日可待。

参考文献：

[1]颜进.高层次经济管理人才培养模式的研究与实践：以南京农业大学经济管理强化班为例[J].高等农业教育，2005（03）：34-36.

[2]刘秋员.关于农学专业人才培养模式的思考[J].信阳农林学院学报，2015（02）.

基金项目：江苏省教育厅2015年度高校哲学社会科学研究一般项目“基于南京农业大学菁英班人才培养模式研究”，由南京农业大学中央高校基本科研业务费人文社会科学研究基金资助（项目编号：SKPT2015044）。

生物科学研究方向范文第3篇

近年来，台湾生物科学推动的方向仍以探讨生命现象的基础研究为主，研究范畴涉及由分子至个体层级探讨生命现象的运作到生物与自然的交互作用。自2012年起，台湾科技主管部门资助生物科学专题研究计划除了原有的生物生化及分子生物、动物及植物等三个学科外，又增加一门仿生学。

根据近日台湾科技主管部门下属“生命科学研究推动中心”发表的报告，2015年岛内共有346项生物科学类个人型研究计划提出申请，其中有191项属于生物化学领域，67项属于动物学领域，53项属于植物学领域，12项属于仿生学领域，申请计划的通过率平均为42%。

目前台湾生物科W基础研究重点包括：分子及细胞生物学、蛋白质的结构与功能、细胞核结构与功能研究、细胞互动与信息传递、发育生物学、遗传与生物发育、神经与认知科学、植物生长与发育、生物逆境学、动/植物与环境之互动、动/植物及微生物生化及代谢体体学、蛋白体及基因学、化学生物学、醣类科学、结构生物学及分子生物物理学等，大体而言尚能与国际研究发展趋势接轨，论文品质也不断提升，进步明显。

在生物多样性领域，2015年台湾科技主管部门共资助计划174项，其中一般型研究计划有121项、整合型计划6项（含29个子计划）、双边对外合作研究计划3项（均为台俄合作）和两岸合作研究计划8项。补助的计划中与分子遗传、基因和天然物开发相关的有55项，系统分类及亲缘地理的计划有45项，生态研究的计划则有49项。整体而言，学门的及质量都有提升。

来自台湾科技主管部门下属“生命科学研究推动中心”的报告承认，近年来由于岛内大学师资人数/研究人口大幅增加，使得研究计划申请件数暴增，令一些极具潜力的计划在激烈竞争下，失去获得台湾科技主管部门资助的机会。此外，不乏新人在超过新人阶段后即因竞争不过研究成果优秀的资深老师而落败。目前除了台湾中研院的研究员外，一般学校教师若无法获得台湾科技主管部门计划补助，即立即失去所有资源，使研究无法继续进行，研究生也顿失依靠，不但重挫未来人才的培育系统，也造成这些研究人力浪费。

如今，生物科学的发展越来越依赖高科技生物研究仪器与分析技术，包括先进的高通量测序仪、高解析液相层析仪、介面分子高定义分析质谱仪系统、X光绕射仪、蛋白质晶体筛选仪、代谢体核心实验室与影像分析核心实验室等。2009年起，台湾科技主管部门为配合“生技起飞钻石行动方案”，特专门公开征求岛内公立大学提出充实生物科技研究共用仪器设备的申请，共补助岛内23所高校，大幅提升了台湾生物科技的国际竞争力。

与10年前比，台湾生物科学研究有明显进步，相当多的实验室都能够稳定做出扎实的研究，每年有数量稳定的在各领域的重要期刊上。部分实验室近年来研究成果丰硕，在国际上具有重要地位，陆续有在顶尖期刊上。这些论文大部分出自中央研究院的实验室与研究型大学。

台湾生物科学研究项目中，不少已获得科技整合创新结果。例如开发新一代高通量测量蛋白质降解速率技术，建立崭新的药物开发平台；利用纳米线对离子浓度变化的敏感性，开发以往技术所无法达成的技术平台，使研究人员在神经细胞膜上可通透钾离子的相关通道开启时，便可探测到钾离子的出现，并测得其实际浓度。此相关研究除有助了解神经兴奋活性的机转外，更可应用于相关疾病如癞痫等的研究，解出植物焦磷酸水解酶蛋白分子结构。该成果除了让科学家了解植物代谢物再利用的机制，也可应用在也具有焦磷酸水解酶的破伤风杆菌、牙周病菌及螺旋杆菌等病原菌的抗菌标靶药物的研发。

在经济效益方面，台湾生物科学研究课题中，不乏具有许多成果具商品化价值，例如提高农作物硝酸盐吸收力，研发能抵抗病原菌的作物，建立崭新的药物开发平台，培育抗病毒种虾病，开发原菌前标靶药物等。

此外，部分成果也可提升人类的福祉，例如植物的硝酸盐感应机制的研究成果，有助于农业育种，或是利用转基因技术来改良作物竞争硝酸盐的能力；解析人类病理与生理作用机制，如老化相关的问题；说明胎儿防御与母体ABO血型不相容而产生溶血症的分子机制；探究细胞自噬作用与癌症或神经退化等人类疾病的关联性等。

代表性成果

近年台湾科学家在生物科学取得代表性成果有：

小核仁RNA是一类小型RNA分子，可引导核糖体RNA或小核RNA的化学修饰（如甲基化）；这些化学修饰可以影响核糖体以及剪接体的活性。2008年，台湾中研院植物暨微生物学所研究团队在进行资料库分析时发现，小核仁RNA的两端最常有相对应小型RNA分子的出现。他们根据这个发现，发展出一个生物资讯运算法则，用以注解阿拉伯芥中的小核仁RNA基因家族。该研究成果显示，有效分析小型RNA资料库可以应用于发现新的小核仁RNA基因，并且可以增进现有小核仁RNA基因注解的正确性。

鳃为鱼类因应酸碱及盐度变化的主要器官。鳃上一群特化的离子调节细胞――富粒线体细胞则负担了主要的离子运输功能。近年来，台湾中研院细胞与个体生物学所研究人员以斑马鱼为研究对象，在稍早的研究中发现，斑马鱼的皮肤及鳃上存在3型离子调节细胞，分别是富钠钾泵细胞（NaR细胞）、富氢泵细胞（HR细胞）及钠氯共同运输蛋白细胞（NCC细胞）。其中HR细胞负责氢离子的排除，因而被认为与酸性环境的适应有关。2009年，他们针对果蝇转录因子在斑马鱼中的同源基因（zgcm2），研究其在斑马鱼HR细胞分化及功能调节中所扮演的角色，发现不但氢泵的表现受到抑制，斑马鱼表皮的HR细胞也完全消失；此外，体表的氢离子浓度也随之下降，证明zgcm2的弱化抑制了HR细胞的分化及生理功能。本研究首次证明斑马鱼成体细胞受到酸性环境刺激时，通过与胚胎发育时期相同的细胞分化机制进行生理功能调节。

水稻是唯一耐水淹的主要作物，但是分子机制一直未被了解。2009年，中研院分子生物所余淑美发现“蛋白激酶”（CIPK15）为调控水稻耐水淹的关键基因。当水稻种子在水淹状态下，将缺氧信息传递到CIPK15，接着再调控细胞内具有监测能量多寡及感应逆境的多功能蛋白激酶（SnRK1A），然后通过糖信息传递途径在水稻种子内大量制造淀粉水解酶，将淀粉转化成糖，同时大量制造酒精脱氢酶，将糖发酵产生能量，使种子有足够碳水化合物及能量而能够在水中发芽。俟小苗快速生长至水面可以呼吸更多空气后，根部以同样原理制造碳水化合物及能量，而使植株可在半淹水稻田中生长。其他谷类作物及杂草并无这些能力，因此无法在水中发芽及生长。这个发现揭开数千年来所有谷类作物中，只有水稻种子可在水中发芽及成长的秘密，对于目前全球种植水稻以水淹方式防治杂草，以及其他耐淹水作物的育种都有重大影响。

肥胖不但造成个人罹患心脏及糖尿等慢性疾病的机会，也耗费掉大量医疗资源。不少尝试减肥，常发现其努力减去的体重会在短期内恢复。为了进一步探讨复胖的生理原因，2011年，中研院分子生物所研究人员利用线虫动物模式并设计一连串体内实验，进而证明复胖是与脂肪组织的代谢能力被引发有关。研究发现，类胰岛素生长因子及其信息传递链在受到饥饿压力时能激发细胞内生物合成效率，被激发的生合成效率将促使细胞在重新获得能量时，能够快速制造并储存脂肪，故能在较短的时间内，囤积比原本储存量更多的脂肪，造成再次制造储存的脂肪超过原先因饥饿所流失的量。

酵母菌因应不同的h境逆境会引发一个全面性的基因表现变化，称为“环境逆境反应”，这对于生物个体的存活非常重要，并且进而能对于不同的逆境压力达到保护细胞活性的作用。2013年，台湾中研院植物与微生物研究所罗瞪发现，组蛋白去甲基酶Rph1参与许多环境压力逆境反应相关基因的表现，主要机制是通过直接结合启动子区域作为转录抑制因子。在许多Rph1调控的基因启动子都可以发现类似逆境反应序列（STRE）的辨认序列5'-CCCCTWA-3'，在DNA损伤和氧化压力的逆境下，Rph1会离开染色质以促使转录活化因子启动基因表现。此研究结果证实组蛋白去甲基酶Rph1作为转录抑制因子的调节作用，并显示Rph1可能扮演着多种逆境讯号的调节柩纽，帮助细胞有效地因应不同的环境逆境。

2012年，台湾中研院生物多样中心王忠信藉由红火蚁基因的研究，发现在红火蚁的基因中，有一段含有600个以上基因的区域，无法进行基因重组，此区域被称为“超级基因”，而此“超级基因”所在的染色体即为“社群染色体”，其特性与人类的两种性染色体X与Y十分相近；也就是说，个体的表征与行为，会由其染色体的组合（XX或XY）来决定。单蚁后族群的个体仅带有一种社群染色体（如雌性的XX染色体），而多蚁后族群中的个体则带有两种社群染色体（如雄性的XY染色体）。这些不同社群染色体的组合，造成了单蚁后或多蚁后族群中的蚁后与工蚁的行为与特征的差异。

光是植物生长环境中相当重要的因子之一。植物可以通过不同光敏素的光接受体来感受自然环境中光的波长、强度、方向和光周期，调控从种子萌发到开花结果的整个植物生长发育。2013年，台湾大学植物科学研究所吴克强以模式植物阿拉伯芥为研究对象，探讨植物组蛋白去乙酰化酵素HDACs参与调控植物生长发育的分子机制，发现组蛋白去乙酰化酵素HDA15可以和光敏素结合因子其中之一的PIF3结合，调控下游基因表现。在黑暗情况下，PIF3会结合在其调控的基因启动子，并和HDA15结合，通过HDA15的去乙酰化作用将该基因染色质上的乙酰基移除，抑制该基因表现。光照后，光敏素会进入细胞核和PIF3结合，促使PIF3快速被蛋白酶体分解，同时HDA15也会离开该基因，进而促进基因表现活化，包括叶绿素生合成以及光合作用。这些结果显示植物叶片的发育受到表观遗传的调控，产生各种不同型态的叶片外观。

中山大学江友中以多基因分析苏铁属亚洲分布的东方苏铁组、韦德苏铁组和叉叶苏铁组种化历程研究，利用AFLP全基因组扫描技术和多基因序列矩阵进行遗传混杂程度评估，发现各个物种间具有一定比例的共有性遗传组成，显示物种间因为共享祖先多型性或是种化后仍有基因交流未中断现象所造成，物种分歧时间与第四纪更新世冰河时期时间交迭，推测由此环境变迁导致物种迁移、灭绝与扩散。台东苏铁与琉球苏铁二物种与祖先物种的有效族群大小差异显著，显示二物种在种化后应经历瓶颈效应，造成有效族群下降现象，基因交流方向为由琉球苏铁流向台东苏铁，显示此二物种在物种形成后因持续的基因交流现象导致至今仍维持并系群亲缘关系。

成功大学李亚夫开展行为适应与翼手目群聚结构的功能性研究，以恒春半岛低海拔热带林区栖息的食虫性蝙蝠群聚为对象，期间更增加实验地，跨海到日本西表岛收集岛上3种食虫性蝙蝠资料，研究这些蝙蝠种类在体型、翼形、头颅形态、使用超音波结构的特质等一些重要生态形值上的差异，并与其飞行模式、觅食方法、食性、环境选择连结，探讨蝙蝠超音波的演化适应，并分析评估恒春半岛低海拔热带林中二种定频蝙蝠（蹄鼻蝠与叶鼻蝠）对于栖地利用的弹性以及对边缘栖地的敏感度。

台湾海洋大学林绣美开展海洋红藻海索面目分子亲源关系、囊果胚胎发育和生物地理学研究，利用分子序列分析以及囊果胚胎发育比较，发现粉枝藻科的藻种多样性较过去的纪录高出许多。目前的研究成果已陆续发表，包括来自台湾粉枝藻科的4个新属以及3个台湾新纪录种以及5～10种有待正式发表的疑是世界新种。截至目前，台湾粉枝藻科藻种多样性已增加至15属30种以上。此研究除了在增进海藻多样性在台湾的分布及藻种丰富度之外，也由粉枝藻科藻种多样性的研究证明，台湾红藻多样性的分布热点主要为台湾南部屏东县车城乡海口村至东南方的风吹沙沿海的浅海区和在东南方的离岛兰屿。研究成果除了在学术上证明台湾海藻相为西太平洋的热带区的分布热点之外，也可作为规划海洋保育区政策的参考。

生物多样性

在生物多样性方面，台湾科技主管部门下属“生命科学研究推动中心”每年都会规划不同的研究重点。例如2012年的研究重点以珊瑚礁为主，在台湾海域划出5个生物多样性热点。2013年的研究重点则主要是针对陆域动物。目前台湾陆域动物的分布资料中较详细的为鸟类、蛙类、爬虫类和蝶类，从这四大类动物先分析潜在的热点地区，资料分析现正进行中。资料分析完成后将邀请岛内相关动物类群的专家学者举行陆域动物生物多样性热点制定会议，以求能达成共识，制定至少3个陆域动物的生物多样性热点。在陆域动物生物多样性热点订定后，将以相同模式推动陆域植物生物多样性热点的工作。

由台湾科技主管部门与农业主管部门所补助中研院生物多样性中心建立“台湾生物多样性资讯网”（TaiBIF）、“台湾物种名录”（TaiCOL）及“台湾生命大百科”（TaiEOL），以推动跨“部会”生物多样性资料的搜集与整合为目标，同时也采用国际惯用资料库标本、资讯通讯协定与软件工具，分别与GBIF（全球生物多样性）、COL（世界物种名录）及EOL（生命大百科）等国际组织进行交流和实质合作，目前已取得的重要成果包括：

“台湾生物多样性资讯网”（TaiBIF）为GBIF台湾节点之一，负责推动及整合台湾生物多样性资料并与国际进行资讯交换及接轨。在导入Darwincore、TAPIR及IPT后已完成跨“部会”的资讯基础建设，并整合台湾大部分标本馆资料及机构的生态调查资料，目前共有8个资料提供者、32个资料集及251万份资料可在TaiBIF网站提供查询。

“台湾物种名录”（TaiCOL）迄今已收录病毒495种、细菌1439种、古菌6种、原生生物1359种、原藻1944种、真菌6232种、植物8545种、动物36824种，总计1+7界、59门、143纲、667目、3，260科、18，989属、56，844种，外加76，185份同种异名，大致上已经涵盖台湾地区大部分的物种，目前仍在持续增修中。

自2012年9月TaiBIF团队与EOL签订合作备忘录后，截至2014年8月，TaiEOL已提供中文解说2，827种与照片资料2，850份，同时邀请EOL资讯小组组长Nathan Wilson来台演讲，并讨论双方定期资料交换的格式与运作。目前繁体中文界面已于10月正式上线，日后将规划持续翻译EOL网站中与计划推广及生物多样性相关的内容。TaiEOL网站目前已累计收录文字资料11，403种及照片15，518张。

“台湾生命大百科”（TaiEOL）收录台湾物种中文解说资料与各种与物种相关之多媒体资料，已于2011年10月与国际EOL正式签约合作。2014年TaiEOL提供台湾鱼类资料库2，827种鱼类解说与2，850张鱼类照片给EOL，已经可以网上查询，资料也得以通过国际平台与世界各国和地区专家民众交流。

台湾作为GBIF的会员之一，长期耕耘与参与相关的活动，配合GBIF建立区域支持能力，从2012年起陆续办理“亚太地区工作坊”，有机会促成与邻近国家和地区更多实质交流合作。

2013年编纂完成并正式出版的生物志共2册，包括《台湾藤壶志II》和《台湾真菌志》第二版，共包括有1620种，在先前累积的基础上更进一步增进对台湾各类生物资源的了解。各册生物志除了提供各类群生物的正式学名、中文名、异名、形态描述、鉴别特征、地理分布等基本资料外，并附有绘图或彩色照片，且提供目前已知最新的生物学资讯，以方便比对并提供作为生物多样性及相关领域研究及应用之参考，具有非常重要的应用价值。

在开展生态复育方面，台湾研究人员正在研究废弃盐田的生态复育策略。以台江公园盐田文化村为例，在台南市七股区至安平区海堤沿线进行植物族群组成调查，总计维管束植物63科、206属、325种，其中以禾本科（45种）、豆科（44种）、菊科（31种）、莎草科（23种）及大戟科（21种），占总数的一半，区域内包括数量稀少的流苏菜、老虎心及变叶立牵牛等，范围内包含多处农耕地及废弃耕地，发现外来种及归化种族群种类显著增加，如菊科的红花、大戟科的蓖麻、豆科的刺轴含羞草等。这项研究还提供了该区域内适合种植植物的建议。

另外，台湾研究人员还开展森林多样性对于土壤微生物族群结构的影响调查，已确定全台湾森林土壤微生物多样性监测地点，并在后龙海岸林、桶后溪针阔叶林、鸳鸯湖桧木林、莲华池试验林、塔塔加森林及草原、合欢山森林及草原等各处样区，采用16SrRNA基因库和焦磷酸测序技术比较各生态系土壤微生物的族群结构，并藉由生物多样性资讯交换机制与各类或各机构数据库的建立与整合，定期增修补充各项数据库的内容。迄今以基因库技术共获得3，436条序列，以焦磷酸测序技术则获得252，800条序列。

未来台湾科技主管部门除继续鼓励研究人员在既有基础上进行个人（自由）型前瞻创新研究外，也将积极推动尖端计划、跨领域整合型计划及任务型导向计划，针对重要生物议题如微型核醣核酸调控基因网络及其在生理与病理上的功能角色、正常生理及逆境/疾病生理状况下的细胞代谢体学、逆境生物学及其基因调控网络、神经及认知科学等进行深入研究。

台湾科技主管部门下属“生命科学研究推动中心”发表的报告认为，台湾的研究人员薪资比日、韩、新加坡与香港等地要低许多，不利于台湾争取国际级杰出人才。与日、韩等国相比，台湾投入生物科学发展的经费相对偏低。台湾在研究经费的增幅跟不上研究人口的增幅，造成研究经费普遍不足。加上岛内近年来广设大学，需要许多师资，使得许多年轻人才尚未积累足够的经验与独立研究能力，就可以获得教职，也因此导致台湾一些年轻研究人员缺乏国际经验，研究竞争力薄弱。

在亚洲，台湾的基础生物学研究远远落后于日本，比起韩国及中国大陆的科学提升速度，台湾也不及。这种现象若持续发生，将会影响台湾在这方面的竞争力与发展空间。

近年来岛内学生赴海外深造的比例降低，间接影向岛内研究人才的国际视野及国际交流活动，降低学术竞争力。相比于临近亚洲国家和地区积极国际化的现况，台湾国际化脚步程度偏低。特别是在生物多样性研究方面，台湾得天独厚，位于全球生物多样性最高的地区，且四面环海具有高山深海，故生物多样性丰富且涵盖多样区系的生物，且约四分之一的物种为台湾所特有，全球重要生态系统几乎都可以在台湾发现，包括珊瑚礁、红树林、海草床、舄湖、海底热泉、深海、湿地、湖泊、溪流、高山寒原、高山箭竹草原、阔叶林、热带季风林与农田等，因此台湾在环境可持续及生态学的学术研究具有创新以及与国际竞争的条件。但也因生物多样性十分高，需要很多不同生物类群的分类学家才能彻底了解台湾的物种多样性。

在生物多样性研究的三个层次中，分子遗传和陆域生态岛内的研究人力充足，唯分类学和海洋生态的研究人力较为缺乏。分学是传统科学，但因为历史因素，岛内分类人才在1945年后才开始培养；虽然一度人才济济，但在上世纪90年代生物科技兴起后，很少有年轻学生愿意投入分类学研究，以致目前岛内分类人才青黄不接，使得台湾的丰富生物多样性目前仍普遍了解不足，并有后继研究乏力的情况发生。

至于生态系多样性研究，台湾陆域的传统生态学家众多，且不少大专院校开设有相关系所，故生态人才传承培育较无问题，唯岛内海洋生态的研究起步较晚，研究人才较为短缺。

另外，生物多样性科学着重跨领域和不同层次的整合，台湾目前跨领域的生态系模拟、生态与功能性基因及计算基因学的人才都普遍匮乏；且岛内分类和生态学者对分子遗传分析及基因科学和技术的理解不多，直接涉入的更少，也缺乏与基因相关学者沟通的机会，导致失去运用分子遗传基因学知识的机会，这也是提升台湾生物多样性研究极待解决的问题。

生物科学研究方向范文第4篇

【关键词】高中生物探究性学习问题对策

一、研究目的、意义

自2008年，我省已全面推行新课程改革。随着课程改革的推进，学生的学习方式要发生根本性的变革，强调学生的亲身经历，要求学生积极参与到各项活动中去，在“做”、 “考察”、 “实验”、 “探究”、 “设计”、 “制作”、 “反思”、 “体验”等一系列活动中发现和解决问题，体验和感受生活，培养创新精神和实践能力。

《新课程理念下高中生物探究性学习存在的问题及对策》的研究能很好的总结和反思探究性教学过程中的实际存在的问题，为以后更好的指导教学奠定了良好的理论基础和警示，更为以后的探究性活动教学的发展起了推动性的作用。

二、目前，现实高中生物课堂中存在的问题

笔者选取了山东聊城市、河南濮阳市的12所学校，通过座谈、调查表统计等方法收集大量一手数据，统计分析出探究性活动教学实践中典型的，与探究性学习理念大相径庭却又美其名曰“探究性”的现象。

1、把“探究性活动学习”当成万灵膏药

表现在不深刻理会探究性学习的真谛而随意地给一些人们早已熟知的教与学的形式贴上探究的标签。如一堂教师在台上讲得天花乱坠、学生在台下听得昏昏欲睡的“一言堂”教学，由于有了几个“为什么”，就变成了探究性学习；一个从目的到内容再到方法、步骤，甚至连表格都画好了的实验活动设计，却不仅被冠以探究而且是自由探究的名称……这样，任何一个普通的教学活动都变成了探究性学习，只是这种偷梁换柱的“探究性教学”方式不仅不利于教师教学水平的提高，更不利于学生能力的发展。

2、把教材探究内容当成一项项“绝对任务”

有的教师习惯性的认为：“教材中所有的探究内容，都要做”，这是传统教育对教材的理解。翻开《标准》，其中对探究的要求是比较模糊的，这主要是从各个因素考虑而制定的。教材编订的探究活动，对教师来说是教学的原材料，对学生来说是如何进行科学探究的参考。而且，要组织起有效的探究式学习活动，除了受教师、学生和教学设施条件等因素制约以外，还与所学习的科学知识内容有关。教师则更应该根据教育资源、学生状况等实际情况安排教学，而不是只注重于探究的形式，把探究内容当成“绝对任务”按计划完成。

3、把“问题的提出”当成是“几句台词”

“问题的提出”是科学探究的第一个环节，对学生这方面能力的培养已摆在首要地位，况且爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。”但我们一些教师却把它当成是探究过程这部大戏里的几句台词。大部分教师总是担心学生提不出问题，或者说提不出自己心中早已构想好的问题，于是首先就将问题摆出，让学生按照既定的轨道去探究。但长此下去，我们的学生将变得不会发现问题，对周围的一切麻木不仁，更不用说去思索、探究了。生物科学是来自现实生活的自然科学，绝大多数生命现象都是发生在我们生活中的自然现象，学生都见过或知道，只是没有注意，没有去思考，因而没有从中发现问题，但这都是发现问题的源泉。教师只要通过培养学生良好的观察方法、分类思想、发散思维等，就可以使学生提出很多很好的问题。

4、把“实验探究过程”当成是“军事演练”

生物课程中的科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动。其活动过程目的是让学生掌握科学内容、科学方法和科研能力。很多老师在探究性学习的实践中存在“越俎代庖”的现象。在课程实施之初，教师为统筹探究过程，往往预先设定教学的目标和探究的主题，而且在实施过程中不允许学生偏离设定的研究方向。因此，在所谓的探究性学习过程中，学生也只是象征性的按照“老师的意图”演练了一番。学生往往重复完一个实验后还不知其所以然，更别提什么创新能力、探究能力了。这样的探究学习过程与探究性学习的活动目标是相违背的。

5、把时间当成枷锁限制了学生的表达与交流

新教材的探究性学习中往往要求学生对自己提出的一个或几个问题进行探究。不同的学生可能会提出不同的探究问题，探究、讨论等时间较长。有些老师在学生完成探究过程后，可能是时间关系急于“收场”，急于将学生的探究结果纳入到课堂教学内容中去。这样常常丧失了让学生再发现、再提高的机会，也可能丢失了探究性学习中最精彩的部分。因为在学生的相互交流、讨论中，随着问题的解决和兴趣的满足，学生还将产生新的问题和新的设计，这些问题和主题虽然并不是我们预先设定的，但却可以促使学生更进一步去探究、学习。

三、解决对策

针对以上典型误区，同时结合自身的实践，从以下几个方面提出相应的解决策略：

1、教学时间和教学内容的选择

探究学习的缺点是教学效率低。而且中学生物学课时较少，学习时间很有限，教学时间难以保证，每个知识点都去探究是不可能也不必要的。这就需要教师善于选择探究内容，应注重开放性与引导性相统一。如遗传、生理和进化论偏重于思考推理，生物多样性偏重于形象思维，组成细胞的分子和化合物偏重抽象思维等，不同内容需组织不同类型的探究。精选探究内容应根据学生特点，着眼点首先是“合适”，然后根据由易而难、循序渐进的原则，选择一定数量进行练习。

2、教师指导

生物学教师要有较高的知识水平和能力，包括丰富的生物学专业理论知识、熟练的生物学实验操作能力、一定的生物科学研究能力、比较全面的组织协调和管理能力。在指导学生开展探究学习之前，教师自己应先学会“探究”。教师应深刻理解“探究”的涵义，能把握“探究”的核心问题，通过“教”引导“探究”。教学设计具有启发性和可行性，教学语言具有逻辑性和趣味性，善于创设良好的探究问题情境，用“兴趣”、“ 悬念”、“ 任务”等途径引导学生进入情景展开充分思考。

生物科学研究方向范文第5篇

关键词：新课程标准；新课改

收稿日期：2006―11―16

作者简介：王丽(1968―)，女，汉族，山东黄县人，大学本科，物理研究员，研究方向：普通高中生物教学研究。

2007年我省将进入高中生物新课改的试点，使用哪种教材是我们现在着手需要解决的问题，现今教材有五套：人民教育出版社高中生物新教材、中国地图出版社高中生物新教材、江苏出版社高中生物新教材、河北少儿出版社高中生物新教材、浙江出版社高中生物新教材。黑龙江省教育学院生物教研室对高中生物已有的五套新教材组织各地市教研员及骨干教师进行了研究，将各套教材的优胜之处进行比较，为今后选择适合我省教学实际的教材做好理论研究。五套教材在设计上基本符合高中生物新课程标准中关于教科书编写建议的要求，五套教材基本体现了高中生物新课程标准的基本思想和内容要求，有利于引导学生利用已有的知识与经验，主动探索知识的发生与发展，同时也有利于教师创造性地进行教学，教科书内容的选择符合学生身心发展特点，反映社会、经济、科技的发展需求，五套教材的呈现形式多样，各有千秋。就其特点是以下几个方面：

一、围绕新课程标准，从生物学科特点及培养目标出发显现内容

《生物学》各新教材，在以新课程标准各模块内容为核心的基础上，又对每一模块进行粗略的划分，即每一模块划分为若干个单元，如地图版《分子与细胞》模块分为“有机体中的细胞”、“细胞的自我保障”“细胞的新陈代谢”、“细胞的生命周期”四个单元，这样就使在共同教学内容前提下，相关知识更具集中，段落清晰明了，增强学生构建知识体系的便宜性，也增加各部分内容的完整性和独立性。另外，通过每一节后面设置的“继续探究”栏目在保证共同基础的前提下，满足不同学生的个性特点和多样化发展的需要。在教材内容安排上，每章节的篇首编者都会呈现出本章节的“课题研究”、“研究计划”、“总结交流”，这种开篇明义的做法，使学生清楚地意识到将要学习什么，学到什么程度，克服了以往摸着石头过河的现象，符合学生认知规律，而且是在章节的篇末又以“回顾总结”的形式，进一步构建这一部分内容的体系，首尾呼应，相互补充，也恰恰在呈现知识的同时，培养了学生的思维方式。提供给学生研究的方向和计划，使学生在学习中有的放矢，提高了学生进行课题研究的能力。

二、不拘泥于内容，时时处处渗透探究的思想，使间接知识直接化

各版《生物学》教材一大特色就是“探究活动” 这一栏目的设置。这一栏目贯穿每一章节，它的内容不再简单地告诉学生有关知识直接化。如：地图版“细胞的发现”一文，作为生物学史的内容，它不仅呈现出细胞发现的过程，而且通过三个资料层层递进的方式，让学生体味科学精神，科学态度，达到自我陶冶的目的；也培养了学生带着问题去读书学习的目的，体验科学家的探究过程，加强了学生的探究能力。再如“探究遗传信息的传递途径”介绍了同位素示踪法，通过标记变形虫探讨结果，将生物科学研究基本方法传递、呈现给予学生，让学生学会知识的同时，又提高了能力。适应新课程标准中规定的以探究性学习为主的思想。

又如江苏教材：设置了大量的探究实验，很多内容是以学生探讨活动为主，教师讲解为辅。探究活动分为“边做边学”和“课题研究”（后附表格），通过探究活动的设置和开展，使学生亲历思考和探究的过程，充分发挥其创新意识，让学生自己去寻找答案，发掘知识，领悟科学探究的方法，这对于学生终身的发展是大有裨益的。而人教版教材则以“问题探讨、本节聚焦”栏目从提出探究性问题的方式入手，创设学习情境，激发学生学习兴趣。“资料分析、相关信息、思考与讨论、资料搜集和分析、批判性思维、科学方法、技能训练、想像空间、知识链接、学科交叉、课外实践、实验”等栏目倡导探究性学习，引导学生主动参与探究过程、使学生动手和动脑，有利于培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等。

三、图文并茂，注重学生收集处理信息能力的培养

在旧教材中，很多实验内容只是单纯的文字介绍，缺乏直观性、生动性。而地图版“生物学”教材中将鉴定各种成分的各种活动程序与操作图解有机地结合起来，使学生在阅读本段内容的时候明确了本实验的关键步骤，重点操作使重难点内容简单化，并对实验现象一目了然。这种呈现方法是其他的形式无法比拟的。实验从探究式方面进行入手深入研究。如河北少儿版教材中模式图较多，较易说明问题，“开阔眼界”中设计的内容新颖丰富，设计的“本章小结”栏目将本章的重点、难点归纳比较，合理、细致、到位，给学生学习带来方便。河北少儿版生物教材新课标中倡导的探究性实验中穿插了“注意”“技能卡”“小辞典”等提示内容，使学生在完成实验过程中有了很好的把握。

江苏版教材中通过“实物照片”、“示意图”、“模式图”、“图表曲线”等119幅多种形式的插图，为学生提供了丰富多彩而又真切的感性材料，使教材图文并茂、生动有趣，既有利于使抽象复杂的知识直观化、简约化，又有利于开阔学生的视野，激发学生的求知欲，提高学习的兴趣。图和图群有利于学生构建完整的知识体系。

四、联系生活实际，与学生切身利益紧密

教材中对联系生活实际，与学生切身利益联系紧密的事例与栏目设立较多。如人教版教材“与生活的联系、与社会的联系、科学、技术、社会、与生物学科有关的职业等。”栏目注重了与现实生活的联系，注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学核心概念，并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策，同时注意帮助学生了解相关的职业和学习方向，为学生进一步学习和步入社会做准备。“科学前沿、科学史话、科学家的故事”等栏目介绍现代生物科学最新科研成果，生物学的发展历史以及科学家的贡献，为学生指明了生物科学的发展方向和研究方法，鼓励学生献身生物科学的研究工作。

而江苏版教材中课外读物分为“放眼社会”、“拓展视野”和“走进职业”等内容，内容多选自学生在日常生活中碰到或者听到过的，又与教材的内容密切相联系，可读性强，既可拓展学生的视野，又能有效激发学生学习生物学的兴趣。“放眼社会”有助于理解科学、技术与社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生正确的世界观和价值观的形成。通过“回眸历史”、“积极思维”等内容提供材料拓展学生对有关生物学科学史的关注面等，使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和研究的方法，学习科学家献身科学的奉献精神，提高学生的科学素养。

五、习题精心安排，能够围绕主题，突出针对性和实效性

在地图版生物教材中，巩固提高部分的内容主要是对学生掌握本章节情况的检测、考评，教材中更多地注重图表、图像、数据、坐标等方式的运用，紧紧围绕本章节的教学重难点，层次分明，既重基础，又强调能力，对教师了解教学情况和学生学习情况提供了客观依据。教材打破了以往只重结论忽视探究过程，重文字叙述，轻多种方式呈现，重编者意图，轻学生实际情况的现象，在新课标的具体要求下，脉络清晰，整个教材浑然一体，形成了独特的风格，突出了教材的知识性、趣味性、探究性、前瞻性。教材中，还设置了信息链接、课外阅读等栏目，将课内、课外内容有机地结合起来，很大程度满足了对生物学知识的求知欲望强的要求，同时这部分内容也充分地体现了STS教育思想，使生物教学服务于社会，对培育学生终身学习、学以致用起到很大的促进作用。

以上是新课程下几套教材的特点，但本人认为他们在教学实施中还存在一些困难：如江苏版有些知识内容较深，如第一册第二章中“分子与原子”部分涉及化学内容较多。另外课后习题有些难度过大，有些边做边学、课题研究在我省教学中难以实施，如课题研究“种子植物花药中发生的减数分裂”中，蚕豆幼苗培育到开花期、花药的获得等存在一定难度。人教版这套书在教学实施中也存在学生活动比较多，课堂时间不够，完不成教学任务等问题。另外有些设备很难达到每所学校都能配齐，比如：PCR仪、微量移器、紫外分光光度计、微量离心管、一次性吸液枪头、电压仪、电泳仪等等。

浙江科技版教材在很多生理活动的名词上有了改动，比如有氧呼吸、无氧呼吸改为需氧呼吸和厌氧呼吸；光合作用的暗反应改为碳反应；自由扩散改为被动运输等等。另外在内容的选择上有的偏难，比如细胞呼吸加入柠檬酸循环和电子传递链；光合作用的光反应加入了光系统Ⅰ和光系统Ⅱ以及光呼吸的内容等等。再者栏目设置过少，相对学生活动少一些。