生物科学的研究方向

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生物科学的研究方向范文第1篇

[关键词] 新课程 科学史 价值

重视生命科学史的教育价值是时代的呼唤。《普通高中生物课程标准（实验）》（简称《标准》）提出“提高学生的科学素养”、 “面向全体学生”、“倡导探究性 ”、“ 注重与现实生活的联系”的基本理念。在课程目标中也明确提出，“获得生物学基础事实、概念、原理、规律和模型等方面的基础知识，知道生物科学和技术的主要发展方向和成就，知道生物科学发展史上的重要事件”。在实施建议的教学建议部分中，第七个专题“注重生物科学史的学习”中举实例突出强调了“科学是一个发展的过程”。 并特别说明“对于《标准》中没有列出的其他生物科学史实也应注意引用”。

一．生命科学史的重要价值

1.生命科学史揭示了自然科学的本质

生命科学史揭示了自然科学的本质，同时显示了产生每个知识点的科学过程。例如，20世纪初，萨顿和鲍维里在孟德尔遗传学以及19世纪末在染色体的变化、体细胞与生殖细胞的分裂等方面的成果上，提出了染色体学说，即（孟德尔所说的）遗传因子可能就在染色体上。但是当时拿不出证据证明他们的观点。直到1910年，摩尔根通过一系列实验发现，控制果蝇眼色的基因位于性染色体上，才证明了萨顿、鲍维里的假说。从“基因位于染色体上”这一知识点的形成过程，可以看到科学过程的步骤。生命科学也是在自我更正的过程中积累和进步的。

2.生命科学史是前人探究生物学知识的科学过程史

每一个知识点的产生过程，就是一个探究的过程。生命科学史就是前人探究生物学知识的科学过程史，生命科学史中蕴涵了知识与过程的统一。（过程中包含着思维方式，如好奇心、求知欲、质疑、推理等；过程中包含着研究方法。）创造科学知识的科学家，哪一个不具备广博的知识呢？DNA双螺旋结构模型的建立，汇集了许多不同学科背景科学家的智慧，显示出知识是非常重要的，仅有沃森和克里克的知识也是办不到的。知识和过程是自然科学的两个维度，二者是统一的，不能割裂开来。

3.生命科学史展示了人们的合作过程

生命科学史展示了在探究知识的过程中，有相同研究方向的人们之间和有不同研究方向的人们之间的合作。DNA双螺旋结构的问世充分说明了这一点。

这个事实表明从事不同学科研究的人，掌握的知识和技术是不同的，而且不同学科背景的人带来了不同的思维方式（尤其是玻尔、德尔布吕克和薛定谔的思想为遗传学研究注入了新的活力，他们的思想极大地影响了沃森和克里克），他们的合作为解决问题提供了不同的思路，他们在解决问题中相互启发，相互补充，相互促进，同时共享了研究成果。

4．生命科学史展示了成功的实验与选择合适的实验对象是分不开的

孟德尔选择了豌豆；摩尔根选择了果蝇；细胞学说的创始人施旺选用具有相似于植物细胞壁的动物脊索细胞和软骨细胞；贝尔登和鲍维里在研究细胞分裂时，选择了马蛔虫细胞；悉尼·布雷内、罗伯特·霍维茨和约翰·苏尔斯顿（这三人是2002年诺贝尔生理医学奖获得者）最终选择了线虫来探索“程序性细胞死亡”的奥秘；科学家选择了拟南芥作为植物遗传研究的模式植物。

以上事例说明了选择合适的研究对象对解决问题非常关键。这些事实给予我们的启示是：在高中生物新课程中的探究教学中，也涉及选择探究对象的问题，要解决好探究问题，必须先选择好探究对象。

二.生命科学史在高中生物教学中的应用

1.培养学生的科学态度

科学就是客观地研究事物。如实地认识客观规律，符合逻辑地得出正确结论。所以，实事求是的态度就是科学的态度。在生物科学史的教学中，介绍科学家们客观地观察生物的形态结构、生理特性，踏踏实实地做好生物试验，实事求是地分析观察和实验结果的科学态度，能为学生提供学习的榜样，有效地培养学生的实事求是的科学态度。

2.培养学生的科学精神

科学精神是科学品质的核心。科学精神就是敢于怀疑、敢于求真、敢于创新。科学的每一次进步，都是对过去的一次革命，它总是要突破以往的窠臼，达到一个新的起点。创新是科学进步的内在动力。创新必需有勇敢的精神作基础，要敢于怀疑现有的观点，敢于冒险，敢于克服困难，敢于接受失败的考验，敢于抵制世俗的偏见和环境的压力，坚韧不拔地追求真理。纵观生物科学的历史可以看到，是科学家们的不断创新才有生物科学的不断进步。因此，在生物科学史的教学中，引导学生学习科学家们的创新精神，有助于学生科学精神的形成。

3.培养学生的科学思维

生物科学的研究方向范文第2篇

（惠州学院生命科学系，广东惠州516007）

摘要：地方高校生物科学专业普遍存在培养目标定位不清晰，师资结构不合理，实践、实训实效性不够，服务地方能力不足，缺乏政策扶持等关键问题，生物科学专业的转型发展是历史发展的必然要求，为此，需要在明确人才培养定位、合理调整师资结构、强化实践环节等方面构建起应用型本科人才培养模式。

关键词 ：地方院校；生物科学专业；转型发展；人才培养模式

DOI：10.16083/j.cnki.22-1296/g4.2015.05.015

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1671—1580（2015）05—0031—02

基金项目：本项目受“广东省专业综合改革试点建设项目”（序号76号）（粤教高函［2013］-113号）资助。

收稿日期：2014—11—22

作者简介：金冶（1984— ），男，湖北大冶人。惠州学院生命科学系，讲师，研究方向：教育管理学，思想政治教育。

一、地方高校生物科学专业的困境

（一）人才培养定位不清晰。根据培养目标的不同，很多学者将我国高校分为研究型大学、研究教学型大学、教学研究型大学、教学型大学四个类别。其中，研究型大学主要侧重于学术型人才的培养，而其他类型的大学则偏向于应用型人才的培养。然而，现行的资源分配体制是一个引导趋同和诱发攀高的体制。因为学校所需的资源几乎都掌握在政府手中或者受政府控制，谁能挤进政府认可的重点，谁就能比“非重点”得到更多的资源。 ［1］

地方高校生物科学专业作为一个老牌专业，攀高求大，过于求全，与地方经济、产业发展脱节，导致人才供给与社会发展需求脱节，造成大量毕业生难以就业。

（二）教学单一，实践乏力。在教学方式上，还是坚持传统的“教师中心、教材中心、教室中心”，过分强调课堂讲授，忽略了学习的主体是学生，导致教师教得痛心，学生学得难受。重理论、轻实践使得培养出的学生高不成、低不就，理论研究功底不深，动手能力不足。地方院校虽然也宣称重视实践教学，但由于经费、师资等方面的问题，导致实践教学往往流于形式。实验教学形式单一、分散，缺乏集中的专业综合实验，多以灌输式为主，缺乏主动性与创新性；再者，形式效果甚微，特别是对于一些重要的实践环节，学生无法深入了解和体会。

（三）服务地方能力不足。地方高校的整个教学体系偏重知识传授，轻视应用技能和实践能力的培养，导致培养的学生无法胜任区域产业转型升级的需要，造成地方院校不能服务于地方经济发展的尴尬局面。

（四）师资结构不合理。师资队伍实践能力不足也制约着地方院校的转型发展。许多地方院校存在师资不足、结构不合理、双师型教师严重缺乏的现象。年轻教师比例过大，许多年轻教师都没有任何实践经历，学科结构与应用型专业、课程设置结构不匹配。

在师资引进方面，一是过分看重教师的学历，忽视了对能力、品行、实践阅历的要求，有些教师学历很高，但教学能力较差，教学效果一般；二是过分看重教师的科研水平，教学的中心地位没有真正体现，使教师教学积极性受到影响。［2］

生物科学专业是一个应用性、实用性很强的专业，地方高校需要大量双师型教师，当前制度的瓶颈致使该类人才很难引进或者引进后受评定职称等方面的影响压力很大，以至于花费大量的精力搞学术研究，失去了双师型教师的本色。［3］

二、地方高校生物科学专业转型发展的动因

（一）转型发展是专业安身立命之本。生物科学是传统的师范专业，国家教师资格证的改革打破了师范与非师范专业的界限；研究生和非师范类毕业生在教育系统中受到了欢迎，分割了师范生的就业市场份额；一批在职低学历教师通过进修，巩固了其市场地位，加剧了生物师范生就业的压力。［4］

地方高校生物科学专业第一志愿报考率不足30%，入学后想转专业的学生人数居高不下。

这些年

地方院校生物科学师范生在就业市场上的严峻形势也倒逼地方生物科学专业转型，因此，为了专业的长远发展，转型势在必行。

（二）转型发展是适应地方经济升级的需要，是国家的战略要求。地方院校一般都位于中小城市，具有明显的区域性特征。生物科学专业与当地的农业、食品工业、精细化加工等领域有着紧密的联系。围绕区域经济社会发展的需求，培养高素质的应用型人才，为地方经济建设输送各类应用型人才是生物科学专业发展的必由之路。

现代农业已经进入到数字化、自动化阶段，所以迫切需要能够熟练地运用地理信息系统、遥感信息系统、自动控制等技术的本科层次、复合型、技能型人才。此外，食品加工、化妆品等上下游企业也急需生物科学复合型人才。为此，生物科学专业的适时转型是地方经济转型升级发展之需要。

从外部环境来看，世界经济和产业格局的重心正在回归实体经济，产业升级也需要大量掌握技术的人才。

三、地方高校生物科学专业转型发展的路径

（一）院系层面

1.明确人才培养定位。一般来说，高校培养的人才类型分为研究型人才、应用型人才和技术型人才。作为地方院校，在人才培养定位方面要突出地方特色，服务地方，满足地方产业转型升级的需要，为地方培养大量合格的应用型人才。正如著名学者胡瑞文所言，目前，毕业与就业的供求已经出现了新格局，新格局要求高校及时修订人才培养目标，由过去主要培养高级人才转变为培养各级各类人才和高素质技能型劳动者。［5］

地方院校只有真正厘清本专业人才培养目标，才能在办学过程中少走弯路，才能真正实现人才培养与社会需要的紧密对接。

2.合理调整师资结构。建设一支专兼结合、结构合理的双师型教师队伍是地方院校生物科学专业转型的关键所在。具体做法为：一是在人才引进的过程中，要敢破敢立，聘请企业的工程师、高级管理人员、中小学的资深教师作为生物科学专业全职或兼职教师，促进生产与教学的结合，提高实践教学水平；二是加强校企合作，促进人才培养与企业的无缝对接；三是在制度上要求生物科学在职教师定期到企业和中小学挂职，获取一线行情，更好地服务于人才培养。

3.夯实实践基础。实践教学是指除了理论教学之外的所有与实践相关的教学方式。［3］地方高校生物科学专业要转型，尤其要注重学生应用能力的培养和训练，加强基础课程教学内容的应用性，实现理论与实践相结合，加强实验室、实训室建设，把应用性环节应用到教学的每一个环节。地方高校缺乏重点大学“顶天”的学术优势，但却具有“立地”的便利。地方高校生物科学专业只有利用“立地”的优势去弥补自身“顶天”的不足，依托自己的学科优势和特色，着眼于提高企业的核心竞争力，为企业员工继续教育、新产品和新技术研发提供技术支持，才能使校企进行深度合作，实现双赢。

创新培养方式，积极探索订单式培养模式或者“3+1培养模式”（三年在学校，最后一年顶岗实习），使校企合作向纵深方向发展，使生物科学专业的毕业生具有扎实的专业知识和良好的综合素质，毕业后能直接为生产、生活服务，缓解生物专业人才目前所面临的就业压力，消除高校教育与社会需求之间的矛盾。

（二）政府层面

1.真正落实“合理定位，分类发展，各具特色”的办学思路，对于地方转型院校，要做好顶层设计，在办学经费拨款、社会捐赠方面做好超前性设计。职称评聘应突出实践能力和成果的转化，而不是饱受诟病的以论文数量、课题多少来确定职称的晋级。

2.借鉴德国同类学校的做法，促进企业与高校师资的合理流通，加快双师型队伍建设。

3.为学生到企业实习、实践，校企合作，产学研结合提供法律保障。

［

参考文献］

［1］冯向东.高等教育结构：博弈中的建构［J］.高等教育研究，2005（5）.

［2］吴高波.大学生就业能力培养的思考与对策［J］.中国成人教育，2011（4）.

［3］许洪杰.地方高校应用型人才培养路径探析［J］.教育教学论坛，2012（7）.

生物科学的研究方向范文第3篇

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 摘要：在初中生物教学中渗透生物科学发展史的教育，能够展示知识的发生过程，帮助学生理解知识，学习科学家勇于探索锲而不舍和不屈不挠的创新精神，学习科学家科学研究的方法，培养科学素养，为学生们未来投身祖国的科学事业打下良好的基础。 关键词：生物科学发展史 教学 渗透 探索

生物科学发展史既包括科学家对生命现象的研究过程，又包括科学家研究生命现象时所持有的不同观点和态度;既包括生物学理论和方法的形成演变，又包括不同学科之间的联系、科学与社会的相互影响。初中生物教学的目的就是要学生获得基础的生物学知识，领悟生物学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方法。因此在初中生物教学中渗透生物科学发展史的教育是非常必要的。本文结合笔者在生物教学和教研工作的实践谈一下在初中生物教学中如何渗透生物科学发展史的教育。

一、在新课教学导入中渗透生物科学发展史的教育。

在新课的教学中，如何导入新课往往决定本堂课的成败。有的新课内容正好与生物科学发展史有联系，与其想尽各种办法导入新课，还不如从生物科学发展史的角度，以讲故事的方式导入新课，即能增加了学生的学习兴趣，又能提高教学效果。比如：《植物细胞》这节新课就可以从细胞学说发展史导入新课。1665年英国物理学家罗伯特・胡克发现细胞，1759年C・F・沃尔夫在《发生论》一书中已清楚地描述了组成动、植物胚胎的“小球”和“小泡”，但还不了解其意义和起源的方式。1805年德国生物学家L・奥肯也提出过类似的概念。1833年英国植物学家R・布朗（Robert Brown）在植物细胞内发现了细胞核;接着又有人在动物细胞内发现了核仁。到19世纪30年代，已有人注意到植物界和动物界在结构上存在某种一致性，它们都是由细胞组成的，并且对单细胞生物的构造和生活也有了相当多的认识。在这一背景上，施莱登在1838年提出了细胞学说的主要论点，翌年施旺提出“所有动物也是由细胞组成的”对施莱登提出的“所有的植物都是由细胞组成的”的观点进行了补充。这就是《细胞学说》的基础。20年后另一位德国科学家魏尔肖作出了另一个重要的论断：所有的细胞都必定来自已存在的活细胞。至此，以上三位科学家的研究结果加上许多其他科学家的发现，共同形成了比较完备的细胞学说。学生通过了解这段科学史能够加深对细胞的理解，同时也会对科学家的探索精神产生由衷的敬意。

二、在实验教学中渗透生物科学发展史的教育。

有人把生物学发展史划分为三个阶段即描述性生物学阶段、实验生物学阶段和分子生物学阶段。实验生物学阶段是一个十分重要的生物学发展史阶段，因此在生物实验教学中渗透这段发展史显得尤为必要。在《绿叶在光下制造有机物》这一实验课教学中，要让学生了解1864年德国科学家萨克斯做过这样的实验：把绿叶放在暗处数小时，消耗叶片中部分营养物质，然后把叶片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。经过一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，结果遮光的部分叶片无颜色变化，而照光的一部分叶片显示深蓝色。科学家们已经证实，只有淀粉遇碘呈现蓝色，淀粉燃烧时能够生成二氧化碳和水，因而它是一种有机物。学生的实验是验证性的，只是重复科学家们一百多年前的做过的实验，让学生们体验科学家们探索科学知识的过程，学习他们的科学精神和科学的研究方法。

在后面讲到的有关光合作用的探究演示实验中，可以让学生们先了解1771年英国科学家普利斯特利的经典实验：1、他把一支点燃的蜡烛放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了。2、他把一只小白鼠放到密闭的玻璃罩里，小白鼠很快也死去了。3、他把一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里。蜡烛没有熄灭。4、他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。他发现小白鼠能够正常地活着。

普利斯特利根据实验得出了如下结论：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。普利斯特利用实验证明绿色植物可以改善空气的质量。

后来又经过多名科学家的近百年努力终于揭开了光合作用的神秘面纱。而在此过程中阐明碳循环的美国科学家卡尔文还获得了1961年诺贝尔化学奖。

三、在重要知识点上渗透生物科学发展史的教育。

生物的遗传和变异可以说是生物科学中十分重要的知识点，也是生物学研究发展到分子水平的一个节点。在这里有非常重要的生物科学发展史的史实，需要渗透给学生。这段重要的史实是DNA双螺旋结构模型的提出和“中心法则”。1953年美国生物学家沃森和英国物理学家克里克在以威尔金斯和其同事富兰克林提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构。并在《自然》杂志上率先发表了脱氧核糖核酸盐结构的论文，提出了DNA为双螺旋结构，核酸链是通过嘌呤和嘧啶碱基连接在一起的。1958年克里克发表了《论蛋白质合成》，克里克推测，蛋白质合成的第一步，一定是DNA先指导合成一段RNA，然后RNA游离到到细胞质中，再去指导合成蛋白质。这里的RNA就起到了信使的作用。克里克把遗传信息在细胞内生物大分子之间的这种转移或传递规律称为“中心法则”。

通过在生物教学中渗透生物科学发展史的教育，可以让学生们了解科学家们不畏艰辛、勇于探索的动人历程，展示了知识的发生过程，帮助学生理解知识，运用知识。同时学习科学家的锲而不舍和不屈不挠的创新精神。通过生物科学发展史的了解帮助学生们学到科学家科学研究的方法，培养科学素养，为学生们未来投身祖国的科学事业打下良好的基础。

参考文献： 姚敦义.生命科学发展史[M].济南 ：济南出版社，2005. 孙毅霖.生物学的历史[M].南京：江苏人民出版社，2009.

作者简介：才福明，男，汉族1967年8月30日出生 ，吉林省四平市铁东区教师学校生物学科教研员，1991年毕业于东北师范大学生物系，本科学历。多年从事初中生物教学和教研工作。研究方向：生物学科教学、教研及创新教育方面。

indent-count：2.0; layout-grid-mode：char;mso-layout-grid-align：none'>3、加强朗读背诵训练，培养语感。这学期，我在每节语文课都突出读（课文），突出积累（字词句），突出背诵（经典）。我认为，只有语言积累到一定的程度，才可能文思如涌，笔下生花。

4、做读书笔记。

生物科学的研究方向范文第4篇

（一）教师科研纳入课堂教学体系

在传统教学模式下由于教学与科研相对独立，教师科研对教学的辅助作用极为有限，而研究式教学提倡将科研理念引入教学，注重实践能力与创新能力的培养，新的课堂教学体系必然要加强实验研究在课堂教学中的主导地位。课堂教学形式不再是单向授课，教学重点则是研究课题的选题、方案设计、开题、实验进展、研究结果、文本撰写等问题，在课题实施前资料查询阶段就已完成理论知识的学习与理解，而不用专门进行理论授课。课题的选题由教师指导小组共同商定，在教师指导小组的指导下由所选题的学生研究小组进行资料查询以及开题报告的撰写，再由指导小组讨论项目的整体可行性，最后完善提交指导小组讨论后方可实施。整个课题实行模块化，这些模块尽量与教师科研组库中的内容相匹配，不同模块以该模块的指导教师为主，这样针对性强，能够快速解决研究中出现的难题。研究课题的选题既要考虑到知识点的覆盖，又要与科研教师组的研究方向相吻合，这样既能保证知识点的全面性，又能保证研究的深度与创新性。研究的地点、时间不局限于本科实验室与实验时间，教学之外的空余时间与教师科研紧密结合。学生要定期向教师指导小组汇报自己的研究进展。及时记录研究过程中出现的新发现、新问题并与教师指导小组沟通，教师指导小组针对这些问题与课题组进行讨论并及时解决。课题完成后，尽量鼓励学生将成果以论文或专利的形式公开发表，以结题报告的形式提交教师指导小组，并进行答辩，经教师指导小组全体商定后方可完成课题的结题，并给予综合评分。

（二）教学实践活动与教师科研结合

包括毕业实习、见习、课程实习等在内的教学实践活动是生物科学专业本科教学的重要环节，也是提高本科生创新能力与实践能力的最直接、最重要的途径之一。但在目前的教学模式下，这些实践活动普通流于形式。造成这种现象的原因在于，这些实践活动普遍不带有问题探究或探索性操作，导致学生实习只是完成学习程序，而没有学习任务和研究压力，带队教师选择时也没有考虑实习内容是否与自己的研究方向一致，普通带有应付的心态，造成学生失去了一次充分锻炼实践能力的机会。教师科研是联系理论与实践的重要枢纽，本科生的实践活动理应与教师科研紧密结合，使理论知识与实践学习能够很好地衔接。生物科学专业大多长期从事科研的教师，不仅进行校内的实验工作，而且也与外界科研单位或生物相关企业保持着良好的合作关系，教师通过这些关系能够及时了解外界最新科研信息以及公司对人才需求的动向，由科研教师指导这些实践活动，就能够根据社会需求培养学生创新性思维与解决实际问题的能力。

（三）毕业论文与教师科研结合

毕业论文是本科教学的最后一个环节，是学生实现对专业知识的理解、吸收和综合运用的必备过程，是深化和提高学习能力、实践能力和创新能力等各项能力的重要环节，也是评价大学生在本科阶段的学习成效、衡量本科教学质量的重要方式。但当前许多生物科学专业的毕业论文质量偏低，主要表现在：毕业论文内容单薄，实验周期短，有些甚至不超过两周；论文创新性不强，与以前的研究相比毫无创新可言，同时一个教师所带不同论文经常只是换个材料，几篇论文研究内容几乎完全一样；论文文本撰写水平低，格式不标准，错字较多，语句不流畅，论文综述过长有故意增加总篇幅的嫌疑，论文只重结果的描述而不注重结果的讨论，彰显不出学术创新性。造成这些现象的主要原因是指导教师本身科研素质不高，许多老师指导毕业论文仅是为了完成任务，对论文质量要求不严，学生在毕业阶段也无心做实验，彼此将就，这种现象在普通本科院校特别突出。毕业论文与教师科研相结合，将会极大地改善这种状况。因为长期从事科研的教师本身具有较高的科研素质，对所带毕业论文要求必然较高；科研教师有充足的时间指导学生的论文工作，因为这些工作本身就是科研工作的一部分或与自己的科研工作密切相关；科研教师自身论文文本的撰写能力强，可以及时发现学生论文撰写过程中的各种错误。

（四）大学生创新性实验项目与教师科研结合

各级大学生创新性实验项目是高等教育“质量工程”的重要内容之一，项目的实施可以使学生在本科阶段就能够接触学科前沿，体验科学研究过程，掌握科学研究的基本方法，同时培养了大学生的自学能力、创新能力与实践能力，提高了他们的科研素质。但目前大学生科技创新项目的创新性不强、可行性低、具体执行不到位，立项的课题结题率低。造成这种情况的主要原因之一，就是创新项目很少与教师科研结合，一方面，指导教师大多忙于自己的主方向科研而很少有时间对大学生创新项目有较多的关注，另一方面，创新项目与教师科研结合不密切导致研究深度不够，使创新性指标完成不理想。

二、与教师科研结合的研究型教学模式的组织管理

（一）成立学生研究小组与教师指导小组

学生研究小组在划分时应避免盲目性与随机性，首先选择综合素质强的学生做为小组组长，每个小组以3～5人为宜，小组人选兼顾能力高低搭配。每个小组选择一个感兴趣的研究题目，根据题目由全组成员通过讨论来进行任务分工；每个课题的研究周期一般为半年。对于一个课题的指导教师不是单个人而应该是一个小组，指导小组的选择应根据课题研究内容所涵盖的方向而定，课题的最终研究方案应与专业科研教师不断沟通直到确定合适的教师指导小组。

（二）加强考核办法与奖励措施

生物科学的研究方向范文第5篇

关键词：生物信息学；高素质应用型人才培养；不足

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）03-0156-02

21世纪是生命科学的世纪，应人类基因组计划（human genome project，HGP）和生物科学迅猛发展的要求，迅速兴起的生物信息学（Bioinformatics）成为生命科学浪潮中的弄潮儿。生物信息学是由林华安博士于1987年提出的，而它的起源可以追溯到20世纪50年代末计算机在生物研究中的应用。到20世纪末期，伴随着计算机技术和网络技术的革命性发展，生物信息也突飞猛进地发展起来。它的诞生和发展是应时所需，是历史的必然，已经悄然渗透到生物科学的每一个角落。生物信息学是一门交叉科学，它包含了生物信息的获取、加工、存储、分配、分析、解释等在内的所有方面，它综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具，来阐明和理解大量生物数据所包含的生物学意义。生物信息学现已迅速发展成为当今生命科学最具吸引力和重大的前沿领域，为生物学、计算机科学、数学、信息科学等专业的高素质人才提供了更广阔的发展天地。生物信息学不仅是一门新学科，更是一种重要的研究开发工具。从科学的角度来讲，生物信息学是一门研究生物和生物相关系统中信息内容与信息流向的综合系统科学。只有通过生物信息学的计算处理，人们才能从众多分散的生物学观测数据中获得对生命运行机制的系统理解。生物信息学专业是教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中新增的一个目录外专业，专业代码070403W，在今年教育部新颁的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》中专业代码调整为071003，设在生物科学类。从2002年起，我国一些高等院校开始向教育部申请设立生物信息学本科专业，目前有武汉大学、西南交通大学、河北大学、同济大学、浙江大学、苏州大学、华中科技大学、太原理工大学、重庆邮电大学、山西农业大学、湖南农业大学、哈尔滨医科大学、福建农林大学、南方医科大学等14所高校学校先后获得批准。湖南农业大学是湖南省目前唯一经教育部批准设立生物信息学本科专业的学校。湖南农业大学生物信息学专业2004年获教育部批准成立，2005年正式开始招生。2005年招收65人，2006年招收46人，2007年招收55人，2008年招收45人，2009年招收47人，2010年招收45人，2011年招收51人，2012年招收48人，经过八年的建设，已经毕业四届学生，积累了一定的办学经验，对生物信息学的专业内涵、人才培养目标、教学内容、课程设置等有了较深刻的认识。具体地说，我们积极开展专业调研工作，学习和借鉴国内外高校专业建设的经验，根据本专业教学规范，制定和修订了较科学的教学计划、教学大纲和考试大纲。根据专业建设的需要，积极引进专业教师，师资队伍的规模逐步扩大、知识结构不断优化，专业培养目标基本明晰，教育管理水平得到提高。虽然通过大家的努力，我们在生物信息学的专业建设和人才培养方面取得了一定成绩，但在高素质应用型人才培养方面存在一些不足，主要表现在：

1.缺乏标准的生物信息学高素质应用型人才培养模式。由于设立生物信息学专业的高校有综合性大学、农业院校、医科大学、电子信息院校等，对生物信息学专业人才培养的认识各异，造成课程设置的侧重点存在较大差异。事实上，国外在生物信息学专业的课程设置方面也缺乏成功的经验，围绕“哪些是生物信息学专业的必修课程”和“生物信息学专业的本科生需要哪些基本背景”之类的问题争议颇多。我国高等教育的传统模式在创新性人才和交叉学科人才的培养方面本身就存在不少薄弱环节，如何通过生物信息学专业课程教学与实践加强学生的研究能力，从而加快培养不同专业背景的“复合型”人才是摆在我们面前的一项艰巨任务。

2.生物信息学专业实践教学平台建设有待进一步完善和加强。高等学校的教育目标是培养具有创新精神和实践能力的高素质人才。实践教学与理论教学共同担负着培养高素质人才的任务，在提高学生实践能力、培养应用型人才方面具有更重要的作用。随着知识经济的发展，素质教育的深入，高教质量工程的实施，实践教学改革的开展，打造、建设和优化生物信息学专业实践平台以培养高素质生物信息学专业人才显得极其迫切和极为重要。目前，我校关于生物信息学专业学生实践能力培养的专业实践平台还存在许多不足，主要表现为以下四个方面：（1）专业实验室建设明显滞后。目前与生物内容相关专业实验在植物科学国家级实验教学中心的实验室开展；生物数据挖掘、生物软件开发和生物信息分析等相关专业实验在生物安全省级实践教学中心的计算机房开展；至今为止还没有一个真正意义上的生物信息学专业实验室，这对实验教学开展、学生科技活动进行与辅导、课程设计和毕业设计教学开展与辅导、教学科研工作的深入造成极为不利影响，并随着研究生的招生，实验室建设严重不足问题将更显突出。（2）课程教学体系系统性差。由于生物信息学是一个新兴学科，生物信息学专业在我国的创办时间不长，在生物信息学专业实践教学方面没有多少成功的经验值得借鉴，加上专业建设时间不长，这方面自身经验积累不足，许多想法和思路有待验证、改善和落实，实践教学内容设置、内容衔接和效果评估建设等方面还欠缺，传统性实验开展较多，开放性实验开展过少，最新技术方法（如：云计算）和社会对专业技术新要求在专业实验教学中融入还不够，内容还不成体系，系统性还存在许多不足。（3）开放型实践教学体系建设还是空白。目前高校对开放实验改革中进行的实践和探讨基本上停留在把少部分实验项目改革成了开放实验，开放实验内容单调简单、面窄浮浅、不成体系，系统性和创新性非常欠缺，效果往往达不到预期要求，也远不能满足不断学科发展和社会发展需要。我校生物信息学专业开放性实践教学体系建设也同样处于空白，关于生物信息学专业开放性实践教学体系建设需要紧急推动和落实。（4）实习基地建设还存在不足。目前，我校生物信息学专业还没有专门的校外实习基地，影响了学生实践动手能力的提高。

3.师资队伍需要进一步优化。教师队伍的素质、水平决定了专业建设的质量。生物信息学是一个交叉学科，生物信息学专业需要既熟悉生物学背景，又要熟悉信息类知识的专业课教师和学术带头人。目前，我校生物信息学系现有专职教师10人，其中教授5人，副教授2人，有博士学位的9人。听起来实力蛮雄厚，但真正科班出身、从事生物信息研究的老师并不多，很多是从原植物保护专业的师资调整过来的，有些是近年引进的，还没有形成稳定的学术梯队。还没有科研及教学成果奖，也没有主编规划教材出版，师资队伍的学术水平尚待进一步提高，师资队伍需要进一步优化。

4.教育教学改革需要进一步深化。生物信息学专业开办了八年，我们在教学改革建设方面也做了一些工作，但需要进一步深化；在人才培养模式、实验室建设、课程建设等方面做了一点探索，获得湖南农业大学教改项目4项，如2006年的《生物信息学专业建设及人才培养模式的探索》、《生物信息数据处理中心开放式实验室建设与服务模式研究》，修改了培养方案，发表了几篇教学教改论文。在教学手段上，本专业教师能够结合生物信息学学科特点，开展利用现代化手段进行辅助教学的教学改革探索，我们鼓励教师积极使用一些优秀的教学软件，也鼓励教师结合自己的教学经验，努力开发电子课件，对于学生的深入学习起到了重要的作用。我们在教学改革方面虽然做了一些工作，但远不能适应本专业的发展要求。

5.就业渠道拓展不够。由于生物信息学专业是新兴的专业，专门的产业尚没有完全成熟，目前主要分布在医药产业和信息产业之中，因此，就业渠道有待扩展。

当前，生物信息学在国内外的发展基本上都处于起步阶段，各国所拥有的条件也大体相同。因此，这是我国生物信息学研究赶超国际先进水平的极好机会。生物信息学研究投资少，见效快，可充分发挥我国基因信息资源丰富的优势，以及湖南农业大学在生物学领域，尤其是微生物基因组研究方面的特长，经过十几年或更长时间的努力，湖南农业大学的生物信息学专业有可能会成为湖南省的优势特色专业。

参考文献：

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[2]赵爱民.生物信息技术发展态势分析[J].中国生物工程杂志，2003，23（5）：101-103.

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[4]舒坤贤，袁帅.生物信息学实践教学体系的构建与实践[J].湖南人文科技学院学报，2012，（2）：118-120.

基金项目：湖南省普通高等学校教改项目“生物信息学专业理论教学与教学方法改革”（2013-160）和湖南农业大学校级教改项目（A2013057）。