海洋生物科学

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海洋生物科学范文第1篇

他，就是合肥工业大学生物与食品工程学院生物科学系主任曹树青教授。

寻根溯源，生物治理土壤重金属污染

众所周知，土壤重金属污染是全球面临的重要环境问题之一。土壤污染的重金属可通过农作物吸收而进入食物链严重影响食品安全并危及人类健康。而作为农业大国的中国，更是有近20%的耕地存在镉、砷、汞、铅、镍、铜等重金属超标现象，严重影响食品安全并危及民众健康。据了解，造成土壤重金属污染的原因复杂，包括工业排放、化肥农药使用及地矿开采等，通过物理和化学手段治理非常困难，也容易造成二次污染。

曹树青认为，植物修复基因工程是解决土壤重金属污染的重要途径之一。然而，寻找和发掘耐受重金属毒害且调控重金属超量积累（或降低重金属吸收）的关键基因并阐明其作用机理，则是植物修复基因工程获得成功并从源头上控制农产品食品安全的关键。

为此，曹树青带领科研团队展开了植物响应重金属信号传导的长期研究，并得到了转基因重大专项、国家自然科学基金等项目资助，希望能够通过正向或反向遗传学途径，筛选和克隆涉及植物重金属超量积累（或降低重金属吸收）的关键基因，并阐明其作用机理。这不仅有助于揭示植物耐受重金属毒害的分子机理，而且可为利用植物修复技术治理土壤中重金属污染提供新的基因资源，并为从源头上控制农产品食品安全提供新的技术途径。

于是，科研团队利用正向遗传学途径筛选和鉴定了一个拟南芥耐镉突变体xcd1-D，并克隆了其相应的基因MAN3，该基因编码一个1，4-糖苷水解酶。过量表达MAN3基因导致镉的耐受和积累，而MAN3基因功能缺失则该突变体表现出对镉敏感。镉胁迫诱导MAN3基因表达、增加甘露聚糖水解酶活性及甘露糖水平，从而激活谷胱甘肽依赖的植物螯合素合成途径上的相关基因协调表达，进而增加植物对镉积累和耐受。

如今，研究已经初见成效，发现了MAN3及其介导的甘露糖的新功能，首次揭示了植物响应重金属镉胁迫的分子调控机制，为土壤重金属污染植物修复基因工程提供了新的技术途径和基因资源。“利用此机制，我们可以通过基因技术定向增加植物对镉的积累和耐受，使其在受到重金属镉污染的土壤中仍可以茂盛生长，并将镉吸收后储存至液泡中。”曹树青介绍，“之后我们再对吸收了镉的植物进行处理，即可有效降低土壤中的重金属含量。”

2014年10月，该原创性成果在线发表在国际植物学知名学术期刊New Phytologist，引发广泛关注。不仅获得第十三届全国农业生物化学与分子生物学学术研讨会优秀论文奖，国内的一系列主流媒体也都进行了报道和转载。

但这些荣誉并未羁绊住曹教授前进的步伐，目前，他正带领科研团队进一步研究针对砷、铅等其他重金属的植物修复机制，并致力于产业化探索，致力让更多的国人吃上放心粮食。

解决粮食安全，实际意义深远

民以食为天，华夏儿女自古以来就对粮食有着独特的情感，而到了现代，粮食也始终是关系到国计民生和国家安危的重要问题，粮食安全是国家安全的物资基础。如何增强作物品种的抗逆性是目前我国农业生产上亟待解决的关键问题之一。

为此，曹树青教授认为利用转基因育种提高作物的耐寒和抗旱能力对粮食安全问题无疑具有重要的理论与经济意义。于是，他带领课题组开展了“植物抗逆分子生物学”研究，即利用转基因育种等技术增强作物品种的抗逆性，提升植物对抗不良环境的能力，如抗旱、抗涝、抗冻、抗病虫害等。这项工作的关键在于对植物抗逆分子机理的认识及关键基因的发掘。他们以模式植物拟南芥为材料，通过正向和反向遗传学途径，利用现代分子生物学技术和基因工程手段，筛选和克隆抗逆关键基因，阐明其功能，并用于作物抗逆分子遗传改良。

目前，该研究已经可获得具有自主知识产权的新基因。曹树青教授说：“这些研究不仅对于揭示植物抗逆分子机理具有重要的理论意义，而且可为作物抗逆遗传改良提供新的基因资源。”

海洋生物科学范文第2篇

关键词： 海洋生物学 实验教学 改革 探索

海洋生物学是研究海洋中生命现象、过程及其规律的一门科学，是海洋科学专业一门重要的专业基础必修课程，也是生命科学的一个重要分支；海洋生物学实践性很强，实验是整个课程体系中必不可少的重要环节。通过实验训练学生才能加深对理论知识的理解，切实掌握海洋生物的形态结构、分类特征和研究方法等。实验操作提高了学生学习的兴趣，也激发了学习的主动性，有利于培养学生的实践能力和创新能力。

淮海工学院海洋生物学学科是江苏省重点建设学科，我在长期的海洋生物学的实验教学中，针对以往教学中存在的诸多弊端与不足，通过对实验内容的不断整合与优化，对实验教学方式、方法的不断改革与探索，参考兄弟院校海洋生物学实验教学的成功经验，以“面向学生，提高生物科学素养，倡导探究性学习”为目标，采用适合学生实际的海洋生物学实验课的可行性策略，激发学生实验动手的主动性，有效提高了教学效率，全面培养了学生实验能力，从而大大提高了海洋生物学的实验教学质量。

一、严格实验规范，加强对学生实验技能的培养

海洋生物学实验的主要目的不仅是增强学生对极其丰富多样的海洋生物的感性认识，而且是训练学生的基本实验技能，培养严谨的科研作风。实践教学经验证明：学生基本技能的掌握程度与实验课的教学效果密切相关，因此培养学生技能是实验教学改革与建设的重点内容。我在以往的实验教学中发现，有相当一部分学生实验动手能力很差，缺乏基本的实验常识与素养，对大多数常规仪器设备的使用和一般药品、试剂的配制知之甚少；还有的同学在实验中存有一定的畏难情绪，缺乏主动性等，这些可能与他们以前上中学时实验课不受重视或开设较少，缺乏基本训练有关。在这种情况下，我们从理论教学开始就向学生阐明本门课程实验的重要性，强调实验是高校教学的重要环节，指出规范的实验操作是科学研究的基本要求。为此，我们专门在海洋生物学实验指导书中增编了《实验室行为规范》、《学生实验守则》，以及《海洋生物采集调查方法》等内容，明确了海洋生物实验中的注意事项、实验要求及实验方法等，从而指导学生进行科学规范的实验。此外，还对实验室所配备的各种重要仪器编订了简明易懂的使用操作规程，以便学生规范使用。

为加强学生的基础训练，我们在实验教学过程中着重通过学生良好的实验习惯的培养，以提高学生实验技能。要求学生实验前必须认真预习实验指导书，明确实验目的，掌握实验要领及方法步骤，等等；实验时要爱护仪器设备并熟练使用，严格按规定完成实验操作，独立完成实验报告，讲究实验卫生等。在分组时基本上是一人一组，严格要求人人动手，独立完成实验，这样不但使每位学生的基本操作能力得到了锻炼，而且老师能亲手指导每一位学生，便于及时发现问题，纠正操作中的错误。如在浮游生物的观察实验，学生做的临时装片有的会出现小气泡，有的观察不久即出现龟裂花纹，还有的水样会溢到盖玻片上，教师可及时指出这些现象产生的原因并要求学生重新制作，反复训练以达到熟练掌握其要领。在海洋生物学实验中其他的基本实验技能如显微镜、解剖镜的使用和维护技术；生物绘图技术；常用试剂、染色液的配制方法；海洋生物标本的采集、分类、鉴定、计数、固定及保存方法；数据分析与处理能力；实验报告与实习调查报告的规范写作能力等都要求学生在实验过程中熟练掌握与应用。

二、 广泛采集海洋生物标本，丰富实验教学内容

标本的观察与鉴定是海洋生物学实验最基本的内容，也是贯穿整个实验的一条主线。海洋生物种类丰富多样，分布范围十分广泛，但各门类极具不平衡性、不均匀性，并具有明显的时空变化。因此，每次实验课前海洋生物标本的准备和选取就显得尤为重要，不仅要突出常见的或具有典型代表性的种类，而且要体现出其物种的多样性特点。在海洋生物学实验课刚开设的头几年，标本的采集往往依赖教师个人去进行，受季节、地域、气候、工具等各方面的影响与限制，很多样品较难采集，尤其海洋中种类少的一些门类（如蓝藻、绿藻、轮虫，等等）中的样品更难随时采集到，因此实验中可供观察的种类较少，教学内容也显得较单薄，大多只能开展简单的验证型实验，不利于学生从多样性的实物观察比较中去培养探索的精神，也不利于激发学生探求丰富多彩的海洋生物世界奥秘的兴趣。为此，我们充分利用多种方式进行海洋生物标本的采集。

其一，让学生参与实验的准备工作。不仅组织有兴趣的部分同学利用课余时间去学校附近的海边或海水养殖池塘随时采集实验用活体样品，而且鼓励同学们利用周末、节假日去各地海边游玩的机会有意识地采集当地的标本。这样既丰富了标本的来源，又锻炼了学生的动手能力，培养了他们认知海洋生物的积极性。其二，密切同当地有关海水养殖、育苗企业的联系，利用帮他们鉴定水质机会，固定和保存样品。利用他们靠近海边的优势，请生产企业及时采集活体标本（如沙蚕、小型甲壳类等）以供实验随时使用。其三，实验室及有关研究室对一些具有科研价值的种类进行常年活体纯种培养，主要是海洋浮游生物（如螺旋藻、扁藻、变形虫、轮虫、枝角类、桡足类等），这样不仅可随时提供实验活体观察之用，而且使学生了解和掌握生物纯种分离和培养技术。其四，加强同当地海洋管理、科研等部门的合作，尤其近几年来我们同国家海洋局连云港海洋环境监测站建立了良好的合作关系，不仅成为学生实习基地，而且在项目合作中收集了江苏沿海不同季节、不同海域中的浮游生物、底栖生物及潮间带生物中极为丰富的标本种类，极大地充实了实验材料。其五，充分利用本院的海洋馆生物标本资源。从1958年开始，本校就有意识地对海洋生物标本进行采集和积累，在学院充分重视的基础上，加上采购、校友捐赠等渠道我院创建了江苏高校中唯一的一座近千平方米的海洋馆，内有各种大中型海洋标本两千余件；同时建有100多平方米的海洋生物教学标本室一间，固定保存有中、小型标本近千种，包括已近绝灭的长江鲥鱼，从而为实验教学提供了强力支撑。

三、 改革实验教学模式，有效提高教学效率

（一）整合实验内容，变革方法类型。

由于我们具有丰富的海洋生物标本资源和便捷的采集途径，这为我们不断调整和优化实验内容创造了十分有利的条件。首先，在实验材料的安排上，尽量选取当季海水中的样品，并与历史季节、不同季节的标本相比较，做到以观察固定标本为主，着重搭配一些代表性的活体种类。其次，在实验内容上与生产实际和科研紧密结合，体现当前海水养殖与育苗以及海洋渔业资源等的现状，调查相关水体的海洋生物种类组成、类群分布特点、现存量、初级生产力等，并根据其与生存环境相互依赖、相互影响的动态系统评价水体水质污染程度和渔业生产潜能。这样不仅使学生及时了解海洋生物种类在生产环境中的重要性，而且使学生学习了海洋生物调查的全过程，进一步加强了对科研技能的培养。最后，在实验类型方法上，逐渐由以往的验证性实验为主过渡到以创新性、综合性实验为主，旨在培养学生的创新思维能力和解决实际问题的能力。如在做海洋生物实验时，不再是单纯地对某一门类的生物进行观察鉴定，而是综合起来进行多样性分析比较，如分析不同海水水体（或季节、年份等）环境中浮游植物（或浮游动物、底栖生物等）的类群分布特点、潮间带生物种类组成特点等。这样不仅使实验课上得内容充实，而且有利于培养学生的全面技能。

（二）运用各种教学手段，创设生动教学情景。

学生在学习海洋生物分类时通常感觉比较枯燥，对物种形态结构的记忆尤其头疼。在实验课教学过程中，我选择多种实验教学方式如动画、录像、图片、多媒体课件等，以精彩的海洋生物世界为主题，把每次实验所涉及的一些代表生物种类的栖息环境、运动方式，以及不同观察角度的形态结构特点等形象逼真地予以展示，可使学生对海洋生物产生强烈的好奇心，从而营造出一种轻松愉快的学习情境。比如在海洋浮游生物实验时，利用多媒体技术，在数码显微镜的显示下：曲舟藻和布纹藻分别具有美丽的斜条纹和直条纹，但又都具有相同的运动构造――纵沟；原甲藻像瓜子一样只具有纵沟，而裸甲藻还具有横沟，但其都像树叶一样飘转而下的运动方式；乌贼幼体大小不过2厘米，但其触手、神经系统及消化系统等都清晰可见，尤其喷水倒退的运动情景都可使学生过目难忘。其他如颤藻、扁藻、布氏拟铃虫、中华哲水蚤、长腕幼虫等的形象展示都可激起学生探求海洋生物奥秘的兴趣。

（三）坚持实验室开放制度，培养学生自主学习能力。

我在长期的实践教学过程中深刻体会到：实验课仅靠教师的讲授来让学生掌握知识，已远远落后于现代教育的理念和宗旨，也与海洋生物学专业教学的时代要求相去甚远。为了提高学生的自主学习能力，我们全面开放海洋馆、标本室及相关实验室。学生可随时预约来进行标本观察、鉴定及解剖实验，可根据个人兴趣爱好自己设计实验内容，真正体会自己实验成功的喜悦。

（四）强化野外现场调查实习，培养学生科学研究素质。

海洋生物野外实习是课堂实验的综合与提高，是整个课程体系的一个重要组成部分。其目的是对学生综合能力素质的锻炼和培养。我们通过实习动员使学生了解实习目的，海滨地区的基本情况、实习要求、分组及准备工作；通过对海水性质、潮汐运动、海岸底质特征的认识，了解海洋生物生活的环境条件；通过对基岩海岸生物的采集、观察和描述、了解基岩海岸的生物多样性、形态结构特征和生活习性；通过对沙质海岸生物的采集、观察和描述、了解连云港沙质海岸的生物多样性、形态结构特征和生态习性。通过对灌河口海洋生物的采集、观察和描述，了解河口生物的生态特点和形态特征，学会分析海洋生物之间的异同点，能对所观察到的现象进行合理的解释，提高分析问题、解决问题的能力。

四、完善实验课考核方法，力求反映学生真实水平

实验考核是检验实验教师授课水平，以及学生是否掌握基本技术和基本方法的重要环节。为了能准确地考查学生的实验技能和综合能力，我们建立多元成绩考核评定方法。实验考核分理论考核和操作考核，前者重点考核学生实验基本理论和相关知识，以闭卷形式进行考核，后者重点考核学生现场操作能力，操作项目按照教学大纲预先拟定6套以上，考核前抽签决定考哪一套，一旦抽签成功就立即进入考场，力求反映学生真实的实验技能和知识结构。

参考文献：

［1］魏士平，苏新.海洋生物学实践教学初探［J］.中国地质教学，2007，16（1）.

［2］徐敬敏.动物学实验教学改革的探索［J］.实验室研究与探索，2002，21（2）.

［3］白秀娟，卢伙胜，肖寿松.海洋生物学实验及实习在教学过程中的重要性［J］.水产科技，2008，（6）.

海洋生物科学范文第3篇

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海洋生物科学范文第4篇

关键词：生物技术；创新；应用；发展

中图分类号：FQ81文献标识码：A

一、生物技术的基本特征

生物技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等；基因操作技术包括人类功能基因组研究、重要动植物功能基因组研究等；生物信息技术包括生物信息的获取与开发、加工与利用，以及结构基因组和蛋白质组学研究、药物筛选、小分子药物设计等；创新药物和产业化开发上，将重点建立完善的药物筛选体系、研制重要药物品种、实验室建设、药物制剂技术等。生物技术有五个方面的特征：

1、大科学工程研究方式的出现。20世纪八十年代中期开始的基因组的研究，使得生物技术的研究从作坊式转而进入了大科学的运作方式。基因组研究以人类基因组为代表，其研究对象是一个非常复杂的系统，要在整体上破译遗传信息，不可能用以前零敲碎打的方式，而是采用了其他学科的一些运作方式，包括大规模、高通量、信息化的工业运作方式。由于人类基因组计划对产业的巨大带动作用，引起实业界浓厚的投资兴趣，投资量逐年递增。

2、精细分析和广阔综合的统一。生物技术在分子、细胞、组织、器官、整体乃至群体的多层次、全方位研究，以及生物技术与数学、物理学、化学、信息科学的前所未有的整合，使得很多生命系统复杂问题的解决出现了可能。

3、科学进步和技术革命互为因果。生物技术的每一次突破，都与技术革命相关，科学与技术之间的界限也是越来越模糊了。

4、基础与应用的结合。生物技术与医学、农学有着不可分割的联系，是这些应用学科的基础，也能从应用学科中获取基础研究的源头活水。很多重大社会需求的问题会构成揭示自然规律的一些重大科学工程的出发点，如对艾滋病、肿瘤、人口控制、抗病虫植物等方面的研究。

5、产业化的速度大大加快。各种生物技术的发展，使得生物技术基础研究到实现产业化的距离较之以往大大缩短。

二、生物技术的创新前景

世界生物技术在21世纪的发展取决于技术平台的宽度和高度，预计未来将形成几个新的生物技术平台，这些平台的建立，将使生物技术的发展令人难以预测。

生物技术已有三个平台，即DNA重组、细胞培养和DNA芯片，已经取得了相当成果，培育出了新的生物技术产业。预计在本世纪还会形成几个新的平台。

1、基因组平台。目前已有数十种微生物和4种模式生物的基因组全序列已进入数据库，人类基因全序列草图也刚完成，这意味着有数十万计的基因及其编码的蛋白质可供基因工程和蛋白质工程的操作，从而大大扩展了生物技术的产业范围。

2、生物芯片平台。它是分子生物学与化学和物理领域的多种高新技术的交叉和融合。从DNA芯片延伸到含各种生物大分子的硅片最终将与纳米技术相结合，使离体操作的芯片发展成为可在活体内执行某种功能的组件。

3、细胞生物学平台。它是克隆动物和克隆组织器官的基础。

4、生物信息学平台。目前，生物信息学已经广泛用于基因组和蛋白质组的研究，但是随着大多数基因和蛋白质功能的阐明，将会出现一个新的发展前景，这就是在计算机上模拟细胞内和机体内的生化代谢过程，甚至模拟进化的历程，这将使生物学真正进入理论生物学的新时期。

5、神经科学平台。目前，国际上正在酝酿开发神经生物学的大计划。人类的高级神经活动如感觉、认知和思维终将在分子水平和细胞水平上被解析。除了可以预计的上述5个平台外，还会有新的平台出现，生物技术的发展前景是难以估量的。

三、生物技术的应用

生物技术作为21世纪高新技术的核心，对人类解决面临的食物、资源、健康、环境等重大问题将发挥越来越大的作用。大力发展生物技术及其产业已成为世界各国经济发展的战略重点。近十几年是世界生物技术迅速发展时期，无论在基础研究方面还是在应用开发方面，都取得了令人瞩目的成就，生物技术的研究成果越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发及环境保护等多个领域。生物技术将是21世纪的主导技术之一，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。

1、农业生物技术。近几年来，国际农业生物技术发展之快，对农业产业结构的改善和产量增加的作用之大，已引起世界各国政府和科学家的高度重视。农业生物技术领域中研究最活跃的是应用转基因技术，将目的基因导入动植物体内，对家畜、家禽及农作物进行品种改良，从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种，达到充分提高资源利用效率、降低生产成本的目的。

2、海洋生物技术。海洋生物学与生物技术相结合，产生了海洋生物技术这一新的领域。海洋生物技术作为加速开发利用海洋生物资源、改良海洋生物品种、提高海产养殖业产量和质量、获取有特殊药用和保健价值的生物活性物质的新途径，越来越受到人们的重视，许多国家已将海洋生物技术作为21世纪发展战略的重要组成部分。

3、轻工、食品生物技术。轻工、食品行业是生物技术应用的重要领域之一，主要体现在以下三个方面：一是利用生物技术进行农副原料加工直接制成商品，如发酵制品、酿造等产品；二是以生物技术产品为基础，进行二次开发形成的新产业，如低聚糖加酶洗涤剂、高果糖浆等；三是以生物技术为手段对传统工艺进行改造，从而降低消耗、提高产品质量。

4、医药生物技术。医药生物技术是生物技术研究开发的热点，近十多年来一些发达国家投放大量的人财物力研究和开发医药领域的生物技术，已取得新的进展，其中基因治疗技术和新型生物药剂方面的开发应用最为广泛。

5、其他生物技术。随着世界生物技术的迅速发展，生物技术除广泛应用于农业、海洋、食品、医药等领域外，在其他诸如环境保护、石油化工等领域也开展了大量的研究工作。

四、生物技术产业发展趋势

生物技术的发展培育了一个完全崭新的、大有前途的产业领域。生物技术投资包括公共投资和私人投资。生物技术诱发生产力的提高是公共和私人部门投资于生物技术领域的主要动因。基因组产业将成为21世纪的朝阳产业，它的巨大经济效益吸引着投资商和企业向这一领域汇集。

从20世纪七八十年代开始，生物技术逐渐在整个自然科学的发展中占据了“龙头”地位。例如，20世纪末，美国的博士学位获得者中51%从事生物技术研究；在全球500强大公司的前50位中，生物制药企业有13家，其资本利润率接近20%，远高于信息产业。可见，生物技术对社会、经济的影响是非常重要的。

美国是现代生物技术发展较早的国家，生物技术产业已具有一定的规模，无论是在研究水平和投资强度、还是在产业规模和市场份额上，美国均领先于世界。美国拥有世界上约一半的生物技术公司和一半的生物技术专利；美国生物技术产品的销售额占全球生物技术产品市场的90%以上。

目前，60%以上的生物技术成果用于医药工业，用来开发特色新药或改良传统医药，由此引发了医药工业的重大变革。众所周知，医药业是一项高技术产业，生物医药则如皇冠上的宝石，耀眼夺目却有些可望而不可即。其原因是：它需要资金、技术大规模地投入。于是，一种能汇聚市场上一切偏好风险的投资者的资金，并将之投入到需要融资的企业中去的新型投资方式――风险投资就应运而生。

生物技术是21世纪最具发展前景的高科技产业。我国在部分领域，如人类基因组研究及疾病相关基因研究、植物基因图谱、转基因动物、基因芯片、干细胞研究有明显进展，取得了较好的成绩。据有关部门预测，未来几年中国生物技术产业的年均增长率不低于25%。虽然中国生物科技领域起步较晚，整体水平落后，但中国生物技术产业蕴含着巨大的发展潜力和美好的前景，它必将成为中国高技术产业中最具活力的成长点之一，并跻身于国际先进生物技术的前列。

（作者单位：1，2.武汉科技大学中南分校生命科学学院；3.武汉江夏区第一中学）

参考文献：

[1]陈竺.“新世纪之初的生命科学和生物技术”，中国科学院网，2001.11.

[2]“The Biotech Century”by Jeremy Rifkin，Penguin Putnam，Inc.Marc-h.1999.

[3]钢都.“生物技术产业：本世纪的亮点”，中国经济信息，2001.1.

[4]“The Biotech Investor's Bible”by George Wolff，Wiley，John&Sons，Incorporated，June 2001.

[5]“The Coming Biotech Age：The Business of Bio-Materials”，Richard W. Oliver，McGraw-Hill Professional，November 1999.

[6]李建华.“现代生物产业发展模式初探”，经济管理，2000.11.

[7]周彦兵.“现代生物技术的应用与展望”，生物学通报，2001.4.

[8]马述忠，黄祖辉.“关于生物技术产业发展的若干思考”，中国软科学，2001.8.

海洋生物科学范文第5篇

关键词： 《普通生物学实验》课程 教学改革 创新能力 教学手段 考核方式

实验教学是人才培养的重要环节，不但有利于学生创造性思维的培养，而且有利于提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和有利于学生团队协作精神的培养［1］。生物学是一门以实验为基础的自然科学，生物科学的每一次探索和进步都和科学实验息息相关，可以说，实验是生物学的主要特征。因此，实验教学在生物学教学中尤为重要。《普通生物学实验》是以实验操作为主的技能课程，是淮海工学院海洋学院海洋科学专业学生的独立开设的一门必修课，在一年级下学期开设，属于学生进入大学后第一门和本专业最相关的实验课程。提高本实验课程教学质量，对提高学生对本专业的具体认识和兴趣、尽早地培养创新能力有较大的作用，而且会对以后生物专业的实验教学产生积极的影响，为后续课程的学习和开展科学研究打下良好的基础。但是目前的实验教学还存在诸如方式落后，实验内容设置不合理，不利于学生兴趣培养；实验教学和评价体系落后，影响学生创新能力的培养和发挥；实验仪器设备陈旧落后，降低了教学质量等问题［2］。针对这些问题，我们结合几年来的教学经验，从教学内容优化、实验教学方法的改进和考试考评体系改革等方面对本课程的教学改革进行探究，以期达到提高学生创新能力的目的。

1.结合专业特点，调整实验内容

淮海工学院海洋学院海洋科学专业的培养目标是培养具备坚实的海洋科学基础理论、基本调查方法和较强的实验技能，能在海洋科学的基础理论研究、海洋生物资源调查、海洋资源综合利用、海洋环境监测、评估、保护与修复，以及海洋生物高新技术产业等领域从事科学研究、技术开发、教学与管理工作的海洋科学高级应用型、复合型专门人才。针对这一专业培养目标，《普通生物学实验》课程应该体现两个主要特点。一是结合专业特点，即海洋科学的普通生物学实验，从实验动物对象上尽量加入海洋生物。《普通生物学实验》在大学一年级开设，通过本实验的教学，提高同学们对海洋科学的学习兴趣对于同学们以后课程的学习非常重要，要比对同学们进行专业教育更具体化，真实化。同学们在进行鲫鱼、河蚌、鳌虾等外形的观察及内部解剖实验时，会很自然地提高对本课程的学习兴趣，并对海洋科学专业的理解和兴趣显著增加。其次，实验内容要全面、成体系，即在改变实验对象的基础上要保证普通生物学实验的操作与技能受到系统的锻炼，掌握普通生物显微镜的原理、构造并能正确使用，能利用显微镜观察生物体的细胞、组织、器官等结构；掌握徒手切片、解剖等基本生物学实验操作方法。

2.诱导学生思考，培养创新能力

创新能力指个人提出新理论、新概念或发明新技术、新产品的能力。随着科学技术的飞速发展，日益激烈的国际竞争已经不仅仅是物产资源的竞争，更是创新人才的竞争，也就是具有创新能力的人才的竞争。种种研究表明，在知识经济条件下，经济和社会的发展，不仅取决于人才的数量和结构，更取决于人才的创造精神和创新能力。因此，培养大学生的创新能力对于国家的发展至关重要。所以，高等学校必须把大学生的创新能力的培养放在首位。哈佛大学前校长陆登庭在北京大学演讲时也指出：“好的教育应该有利于人们创新性的培养，使人们更善于观察、思考和追求完善。”由此可以看出，好的教育应该培养创新型人才。

教师在教学过程中要多采用引导型教学方式，引发和启发学生思考。如在不同的实验科目中，在每次上课前让每一名同学都准备上台对大家讲解本次实验课程。具体是否让同学们对课程进行讲解和让哪一名同学上台进行讲解采取随机抽取的方式，并且要同学们对该讲解同学进行提问，并举一些实际的例子进行说明，抑或老师和同学们提出一些问题，大家讨论。这样有利于培养学生的创新思维能力。

3.改善教学手段，强化教学效果

传统的教学手段，形式单调，教学效果较差［3］。加之实验课程是实践性较强的学科，仅采用传统的教学手段，容易引起学生对课程的懈怠，降低学习兴趣，教学效果较差。采用多媒体、动画图片、影音、视频等教学手段弥补了传统教学形式单调，枯燥等缺点，使得教学内容直观、形象，便于学生理解和掌握。另外，每一个学生都可以借助网络、图书馆的资料，自己制备多媒体课件。我针对本门课程的十个实验题目，将同学们分成十组，每一组收集与本实验相关的材料制作课件，并推选学生进行讲解，老师和同学们进行点评。这样学生自己作为实验课程的主人，增强了主观能动性。在制作多媒体课件的时候，学生往往可以点燃思想的火花，培养创新意识。

如在河蚌的形态结构和解剖这一实验题目中，本实验要求学生掌握河蚌外形及内部结构，学习解剖河蚌的方法，了解贝类常见种类和软体动物门的一般特征，认识一些重要的经济种类。学生积极地制作多媒体课件，并且制作这一题目多媒体课件的同学自告奋勇地到水库、池塘等多个地方采集样本，并对河蚌的营养价值、分类特征、经济价值、分布、分类方法有所了解，丰富了知识，培养了动手动脑解决问题的能力，教学效果得到了增强。

4.结合科研基金，开拓动手空间

引入教师科研，将实验课程的教学和教师的科研联系起来，开展研究性实验教学，提高学生的创新能力。通过实验教学，学生进行生物学实验和研究的兴趣极大提高，积极要求自己设计实验，对自己感兴趣的问题进行实验研究。但是，大部分教学实验室只是在教学期间开放，不能给同学们提供研究的空间。教师大多具有研究实验室，可以较长时间地开放实验室，并且可以充分利用实验室的先进设备和较高的师资水平等有利因素，为同学们提供实验室和实验材料，并可以指导学生申请大学生创新课题。培养同学们对生物学实验的兴趣，并将这种兴趣引导至创新性研究，发觉同学们的研究和创新潜力，使实验教学真正成为培养学生创新能力的重要环节。

5.调整考核方式，全面真实考核

目前，虽然实验教学的考试大多分为理论考试和操作考试，但还是以传统的理论考试方式为主。很多传统的笔试考试方式难以取得满意的效果，并会导致学生只会死记硬背，考试前突击，考试后全忘的现象。操作考试虽然引进考试过程，但是占有的比例较少。平时成绩主要以实验报告为准。通过这种成绩评定方式，很难全面真实的考核同学们的真实的实验掌握水平。改变现有实验课程的考试方式势在必行。根据实验课程和教学方式的特点，除了进行理论考试、操作考试各占20%总成绩外，平时成绩占60%。平时成绩由实验报告、小组多媒体课件、创新实验思路、创新研究、创新课题的申请等决定，这样能对学生对知识的真正掌握情况进行真实的了解，并培养了学生的创新思维和独自研究的能力。

综上所述，我们在结合专业特点和普通生物学实验课程特点的基础上，从多方面提高教学质量，培养学生创新能力，取得了一定的效果。

参考文献：

［1］王昭荣，曾卫东，鲁兴萌.改革实验教学及管理模式培养创新型本科人才高等理科教育［J］.高等理科教育，2007，1：63-65.