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生物科学研究方向范文1
[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”。教育
一．生命科学史的重要价值教育
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
生物科学研究方向范文2
关键词：应用生物科学；教学改革；创新发展
中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）02-0253-02
目前，我国食药用菌产业发展迅猛，成为继粮、棉、油、果、菜之后第六大出口创汇的农产品，总产量居世界第一[1]，但食药用菌产业从业人员却良莠不齐，或是植病、微生物、蔬菜、生物学等相近专业的大中专毕业生，或是根本没受过专业教育的农民以及南方长年从事食用菌栽培的熟练工等，人才因素严重地制约了食用菌产业的发展。据社会调查和社会实践领域专家及人才市场供求信息反馈证明，我国经济建设中急需食药用菌专业一线技术应用型人才。基于此契机，吉林农业大学于2009年及时成立了全国第一个全日制培养食药用菌高技能人才的本科专业——应用生物科学（食药用菌方向），本专业以培养深入掌握真菌分类、菌种生产与保藏，食用菌栽培，食药用菌产品加工以及真菌学生物学基础，具有较强的综合运用各种基础理论知识专业技能解决实际问题的能力的人才为目的[2]，加快本专业的发展，是促进我国食用菌产业发展的关键，本文就如何加快应用生物科学（食药用菌方向）专业发展进行积极探索。
一、确立业务培养目标和业务基本要求
首先，要确立该专业的培养目标和业务基本要求。应用生物科学专业的学生要掌握菌物科学的基本知识和理论；掌握食用菌高产栽培措施、菌种生产、病虫害防治等基本理论和技能，包括食用菌栽培、病虫害防治、设施栽培、生产加工、发酵制药、营销策划等实际操作应用能力；具有较强的综合运用各种基础理论知识专业技能解决实际问题的能力；具备熟练实践操作技能，能够在食用菌相关企事业单位、科研单位、生产第一线从事食用菌生产、加工、研究、建设、管理、服务以及营销等工作；具有创新创业精神，德、智、体、美等方面全面发展。
二、创新教学体系和人才培养方案
教师在教学中要实行“模块教学”，即前两学期按大类专业宽口径培养，构筑一个食用菌基本知识的平台，最后两个学期设几个窄口径的专业化培养方向，并开设与之相适应的四种专业课程模块。实践教学上，食药用菌专业学生一入学就进入实践教学基地，边实践，边学习。同时根据教育部的有关开展创业园活动的文件精神，结合食用菌产品特点，设计与“模块教学”相关的四个生产实习模块，增设创业实践，旨在通过模拟创办公司，提高学生创新创业精神，培养学习兴趣，树立创业模式，提供就业新思路，开辟就业新途径。邀请企业、学生等多方参与，制定体现时代特色、符合社会需要的人才培养方案。从学生就业、发展、兴趣爱好出发，邀请学生代表参加。同时充分体现以企业为先的理念，根据当前行业要求及社会现实需要，广泛征求企业、专家意见，制定符合行业持续性、阶段性发展特点的菌类药物专业人才培养方案。以技术应用能力和基本素质培养为主线，建立专业人才的知识、能力和素质结构。培养实践操作熟练，基本理论扎实，知识面宽泛，心理素质好，综合素质高的高技能人才。因此，在教学中通过“加强第一课堂的实用性，强化第二课堂的技能性”，对课内、课外教育教学内容进行整合，形成“大课堂”观，将课内、课外理论、实践紧密结合，构建知识、能力和素质培养体系。建立校内食用菌基地，主要解决学生对专业基础知识的认知能力和基本技能训练；成立本专业独立经营的食用菌研究所，产品研究开发中心等，以科研带动教学，为师生提供科学研究和实习场所，使科研与“三农”结合；成立食用菌高科技示范园，现代化工程示范园等，为师生锻炼提供综合性运用专业知识的场所的同时，学校成为园区的技术依托，展示了农业现代化样板；成立校（县）企合作的联合体，合作办学体，项目合作等，可紧密与生产实际结合，培养学生专业领域某一方面的技能，毕业生可“顶岗带职”实习预就业，教师可科研开发及成果转化，对全面提高师生综合能力提供条件；成立科教兴农（企），为培养人才和地方经济建设发展服务，为发挥高等农业院校教育、科学研究和社会服务功能提供了广阔天地。
三、完善满足专业需要的教材体系
根据新专业培养目标的定位，结合人才培养方案，有计划地开展教材建设，针对现在本科生、硕士生、博士生教学当中缺乏统编教材以及统编教材不很适用的情况，编写出新的更适用于本学科实际的教材，包括微生物学、普通真菌学、植物生理学、基础生物化学、菌物学导论、遗传学、菌类类资源学、食用菌育种学、食用菌栽培学、药用菌产品开发与利用、食用菌产品加工学等各方面的全套教材，使教材内容能充分反映本学科的最新进展，并力求更多地联系国民经济发展的实际需要。
四、教学内容更新和教学方法改革
根据课程特点将课程划分为各大主体内容，修订课程教学大纲，按理论、实验和实践3个模块组织教学，依托植物病理学省级重点学科的资源优势，及时引入本学科领域最新研究成果和相关领域的前沿知识，丰富理论和实验教学内容，构建以理论知识为基础，强化实验操作技能和实践能力培养的课程内容体系。根据该门课程与生产实际联系紧密的特点，以校内实践教学基地为依托，结合教学实习及季节实习进行现场教学；积极组织学生采集和制作标本，促进课内与课外相结合，理论与实际相结合；率先实行双语教学，学生反响良好；课堂教学中引入小组讨论、报告、演示等方式，有效促进师生交流和互动，激发学生学习的主动性，突出学生的主体地位，提高教学质量。把多年野外采集的植物病害图片和菌物图片，制成多媒体课件，以图片、动画和声像材料等直观方法激发学生的学习兴趣。运用真菌永久显微玻片、病害症状图片、菌物实物等教具加强学生感性认识。吉林农业大学菌物标本馆随时向本科学生开放，为学生自主学习提供便利条件。
应用生物科学（食药用菌方向）专业是新兴的学科，需要不断在摸索中前进。在教学中，教师要不断提高创新能力，实现良性互动，为国家培养急需的高素质食用菌专业型人才，进而加快应用生物科学专业发展。
参考文献：
[1]卢敏，李玉.中国食用菌产业发展新趋势[J].安徽农业科学，2012，40（5）：3121-3124.
[2]张波，冀瑞卿，田恩静，刘朴，李晓.应用生物科学（食药用菌方向）专业实验课教改初探[J].教育教学论坛，2013，（14）：13-14.
生物科学研究方向范文3
生物信息学 生物科学 实践教学
生物信息学作为一门新兴的交叉性学科，综合生物学、计算机科学和信息技术试图，从大量数据中寻找具有指导和开创性价值的依据，为生命科学研究提供必要的、有效的系统模拟和信息预测结果。目前，生物信息学在生物医学、生物工程、植物学、动物学、生态学、遗传学、制药和高科技产业领域中的应用越来越广泛，产生巨大的影响力和推动力。
一、生物信息学在生物科学领域的作用
生物科学是研究生物结构、功能、发生和发展规律，及其与周围环境关系的科学。在分子生物学技术突飞猛进的发展过程中，生物科学从传统的个体及群体表征研究逐步演变为内在分子机制的研究，随着基因测序技术的发展，生物科学领域的研究不仅聚焦于生物个体的内在分子机制，同时还从大量的生物个体的基因数据中获取和解析生命的本质和规律，并以此尝试对生命过程进行干涉和改造。而在获取、解析、干涉和改造的过程中扮演重要角色的就是生物信息学。
生物信息学是在生物科学领域各个学科发展的过程中逐步产生的一门综合性学科，该学科在生物科学领域的应用极为广泛。目前，植物基因组研究取得了重大进展，水稻、大豆、小麦等农作物的遗传图谱、基因序列、基因组注释已公布于美国国立生物技术信息中心（NCBI）的生物信息数据库中。利用生物信息学的相关方法和技术能够对这些数据进行查询、统计和分析，从而更好地理解和认识植物基因组的功能，指导后续的科学研究和生产应用。传统的生物学分类方法已经鉴定及分类了成千上万的物种，但是随着生物科学的发展和认知，越来越多的物种在遗传进化上的分类依据较为模糊，而利用生物信息学结合传统的分类学可以更好的研究生物类群间（植物、动物、微生物等）的异同性、亲缘关系、遗传进化过程和发展规律，这在当今的生物分类学中应用日趋广泛。生物信息学还可以综合利用数学、统计学和计算机等学科对生态系统进行模拟和计算分析，探索物种间基因流动的本质，揭示生态系统的物质和能量循环规律，从而为找到决定生态系统平衡和稳定的根本因素提供重要的依据，帮助生态系统平衡的恢复。此外，通过生物信息学技术构建遗传工程菌，降解目标污染物的分子遗传物质，从而达到催化目标污染物的降解，维护生态环境的空气、水源、土地等质量，也是当今生态环境保护的新兴研究方向。
二、生物信息学的学科内容和课程要求
生物信息学主要由基因组学、蛋白质组学、系统生物学、比较基因组学、计算生物学等学科构成，主要涉及的内容有生物数据的收集、存档、显示和分析，体外预测、模拟基因及蛋白质的结构和功能，对生物的遗传基因图谱进行分析处理，对大量的核苷酸和氨基酸序列进行比对分析，确定进化地位等。从生物信息学的概念及其涉及的内容中可以明确生物信息学不是一门独立的学科，所以要求教师在教学过程中掌握多领域的知识和技能，才能较好地把握该课程。
1.高等数学和统计学基础
生物信息学将数学和统计学作为主要的计算理论基础，主要包括数学建模、统计方法、动态规划方法、数据挖掘等方面。此外还包括隐马尔科夫链模型（HMM）在序列识别上的应用，蛋白质空间结构预测的最优理论，DNA超螺旋结构的拓扑学，遗传密码和DNA序列的对称性方面的群论等。因此，在生物信息学教学过程中要求教师具备数学及统计学的计算方法的基础知识，能够利用牛顿迭代法、线性方程回归分析、矩阵求拟、最小二乘法等进行数学建模和计算，从而对基因和蛋白质序列进行比对、进化分析和绘制遗传图谱等。
2.生物科学基础
生物信息学包含的生物类学科有，生物化学、分子生物学、遗传学等基础学科，基因工程、蛋白工程、生物技术等应用学科。根据其课程特点，学生在学习生物信息学课程前需要学习生物化学、分子生物学、遗传学、基因组学、蛋白质组学等基本生物学课程，对于基因序列、蛋白质序列、启动子、非编码区等概念有深刻的理解，同时需要对一些重要的生物学数据库有一定的了解，如美国基因数据库（GeneBank）、欧洲分子生物学实验室数据库（Embl）和日本核酸数据库（DDBJ）等。此外，要求学生能够利用生物学数据库查找基因序列、蛋白质序列、基因及蛋白质结构模型，能够读懂数据库中基因和蛋白质的信息注释，能够计算蛋白质序列的分子量和等电点，能够为扩增特定的基因片段设计引物，能够对特定物种进行系统发育分析等。
3.计算机科学基础
计算机是生物信息学的主要辅助工具，利用生物信息学研究生物系统的过程需要能够熟练使用计算机对大量的生物信息数据进行处理和分析，这主要包括对数据信息进行搜索（收集和筛选）、处理（编辑、整理、管理和显示）及利用（计算、模拟）。所以，学生在学习生物信息学的过程中需要了解和掌握一些常用的生物信息学软件，如BLAST和FASTA序列比对分析软件，Oligo和Primer引物设计软件，VectorNTI、DNASTAR、DNASIS等综合分析软件。此外，学生还需要学习和掌握一些常用的计算机语言，如正则表达式、Unix shell脚本语言和Perl语言。
利用生物信息学在处理和分析海量生物数据的过程中，计算机软硬件资源需要配合处理分析软件的运行，因此要求计算机操作系统使用Unix和Linux操作系统，这些操作系统需要大量的操作命令进行输入执行过程，对于经常使用Windows操作系统的学生来说是一个较难跨越的障碍。
三、生物信息学课程教学中存在的问题
目前国内大多数高校的生物信息学教学采用传统的教学模式，即以课堂式的理论教学为主，缺乏必要的实践教学。理论教学模式固定、教学方法单一、教学内容狭窄，通常是介绍性、科普性的课程，甚至作为公选课程。少数高校开展生物信息学的实践课程教学，但多以验证性实验为主，缺乏和专业相适应的综合性、设计性实验，而开放性实验更无从谈起。
1.教学模式固定单一
生物信息学在内容层面涵盖诸多学科领域，注重应用性和实践性。然而，目前大部分高校把生物信息学作为一门孤立的课程，这导致教师需要将大多数课程内容压缩到一门课程进行教学，在有限的教学时数下灌输大量内容，增加了学生学习的难度，降低了教学质量。再者，大多数高校仅开展生物信息学的理论教学，忽视实践教学过程，造成生物信息学理论与实践内容的脱节，使学生在学习完理论知识后难以深入理解和吸收，无法将所学的知识应用到后续的工作和学习中，最终未能体现出该门课程的价值。
2.教师专业背景薄弱
作为一门交叉学科，生物信息学的教学要求教师具有较强的数学、生物学和计算机科学背景。然而，目前从事生物信息学教学的教师即便具备深厚的生物学背景，但是多数教师在数学和计算机方面较为薄弱，并不具备完整的生物信息学知识体系，对生物信息学发展趋势也了解不多。在师资缺乏的情况下，院系开设生物信息学课程，教师为了完成教学任务，仅仅在教学中进行介绍性的讲解，在课程考查方式上通过小论文、综述和课外活动等方式完成该课程的学习。因此，无论是理论教学还是实践教学均无法实现该课程大纲的要求，从而影响学生对生物信息学课程的理解和掌握，生物信息学的实践操作能力更无从谈起。
3.实践教学薄弱，专业教材缺乏
生物信息学实践课需要学生在网络环境下用计算机学习NCBI数据库的检索与使用、序列比对分析软件的应用、蛋白质空间结构图视软件的应用、序列拼接软件的应用等。但是目前，大多数高校开设的生物信息学课程多以理论教学为主，实践教学课时非常少或者为零，学生对于生物信息学课程的学习仅仅通过教材上抽象的文字描述进行理解和掌握，这导致学生在理论课中学到的知识无法在实践课中进行验证或操作，严重影响了生物信息学的教学质量，也偏离了教学大纲中强调的重在培养学生实践操作能力的培养目标。
另外，目前还没有适用于生物科学专业的生物信息学教材。国内各大高校使用的教材多为国外教材的影印版或者中文翻译版本，这些教材偏重介绍生物信息学的理论和方法，涉及的实践内容较少，学生需要具有较高的相关知识才能接受和使用这些教材。因此，部分高校在生物信息学教学过程中往往使用自家编写的简化教材，从而造成生物信息学教学内容不统一，教学大纲混乱等情况。
4.实践课程经费不足，实践教学环境落后
当今，许多发达国家都很重视生物信息学的教学和研究，积极开展各种生物信息资源的收集和分析工作，培养大量生物信息学人才，为整个生物学的理论研究及其相关产业创新（主要是医药和农业）提供指导和支撑。国内对生物信息学的关注和认识起步较晚，其发展落后于国际发达国家。国家和高校对生物信息学的教学和科研资金投入力度不大，缺乏必要的仪器设备，生物信息学的实践教学条件得不到保障，比如大多数高校的生物科学专业没有相应的计算机实训室，配套软件也相对匮乏，落后于国际发展水平。
四、生物信息学教学模式改革的探索
1.修改理论和实践教学大纲，编写适用的实践教材
根据当今生物信息学的发展方向，制定和修改理论教学大纲，除了引物设计、基因和蛋白质序列比对、基因和蛋白质结构功能预测等基本内容外，还需添加系统进化树分析、聚类分析、蛋白质互作网络谱图等较为综合的内容。另外，增加实践教学课程比例，充实实践教学内容，结合理论教学内容增加综合性、设计性实验，适当提供科研环境，鼓励开展开放性实验。
目前国内并没有系统的、专业的生物信息学实践教材，因此针对高校生物科学专业方向的特点，联合多学科领域（数学、生物科学、计算机科学）编写相应的生物信息学实践教材，在制定、修改实践教学大纲和编写教材的过程中结合学生的接受能力，由浅入深，多设实例和相关练习，使学生循序渐进的理解和掌握生物信息学的原理和方法，掌握更多的生物信息学工具。
2.紧密联系科研、基于实践问题开展教学
通过实践教学把生物信息学教学与科研有机结合起来，能够促进教学与科研的共同发展。在紧密联系科研的过程中，采用基于问题的教学（PBL）方法，通过实践教学环节，培养和训练学生把所学的生物信息学的知识和方法应用于各种生物科学领域的科研活动中，通过解决实际问题训练学生的实践技能，从而促进教学与科研的双重发展。例如，在生物信息学实践教学中多加入生产和科研中遇到的经典实例，鼓励学生利用相关的生物信息学软件及相关的理论和方法解决问题。学生也可以选择自己感兴趣的课题，利用自己熟悉的、合适的生物信息学软件和相关知识开展课题研究。此外，专业教师在指导学生课题研究的过程中还可以发现理论和实践教学的不足，不断的完善生物信息学理论和实践课程大纲和内容，提高教学质量。
3.开展多学科实践结合的教学模式
生物信息学属交叉学科，包含了不同领域的专业知识和技能，为使生物信息学教学达到教学的目标，该课程教学需要采用多学科实践结合的教学模式。
多学科实践结合的教学模式是指联合不同领域、不同学科、不同专业的课程在教学的过程中结合生物信息学涉及到的知识和技能进行基础性、铺垫性教学。比如，在高等数学和统计学的教学过程中，针对生物信息学的需求，适当增加数学建模、统计方法、动态规划方法、数据挖掘等方面的基础内容，同时，开设实例实践教学，使学生理解和掌握隐马尔科夫链模型，牛顿迭代法、最小二乘法等方法的应用原理和规则；在生物科学专业课程设置上，尤其是实践课程的教学过程中，结合生物信息学涉及的引物设计、序列比对分析、基因及蛋白质结构功能预测等方面开展相应的设计性、综合性、开放性实验项目，使学生了解和掌握基本的生物信息学原理及软件的应用；在计算机科学的教学过程中，应根据生物信息学的需求，开设正则表达式、Perl语言、R语言等课程学习，以及增加Linux和Unix操作系统课程学习，使学生在学习生物信息学前打好坚实的基础。
值得注意的是，生物信息学课程与其他课程的开设时间和顺序需要有一定的探索和评估，对于开设该课程的时间把握是开展多学科实践结合的教学模式的关键因素。过早开设生物信息学则会导致学生在不具备相应学科基础的条件下跨越式的接触生物信息学，无法理解和掌握相关的知识和技能；过晚开设则会使学生学习了相关学科知识和技能后，由于课程衔接不紧，导致在学习生物信息学时出现理解滞后和无法适应的现象。因此，针对不同专业和学科的特点，根据具体情况进行统筹安排，使生物信息学和其他相关学科课程有很好的衔接和过渡，以确保和提高生物信息学的教学质量。
五、结语
生物信息学是现代基因组学时代的开阔者，也是生物科学研究的重要的工具和载体。针对生物信息学的特点，高校生物科学专业课程设置、教学方法、教学模式和教学软硬件等需进行一定的改革，将多学科实践结合的教学模式运用到生物信息学的教学实践中，在提高教学质量的同时将更好的提升学生科研、应用和创新能力。
参考文献：
[1] 郝柏林，张淑誉.生物信息学手册[M].上海：上海科学技术出版社，2002.1-10.
[2]GUYD， NOELE， MIKEA. Using bioinformatics to analyse germplasm collections [J]. Springer Netherlands，2004.39-54.
[3]王春华，谢小保，曾海燕.深圳市空气微生物污染状况监测分析[J].微生物学杂志，2008，28（4）：93-97.
[4]张菁晶，冯晶，朱英国.全基因组预测目标基因的新方法及其应用.遗传，2006， 28（10）：1299-1305.
[5]周海延.隐马尔科夫过程在生物信息学中的应用.生命科学研究，2002， 6（3）：204-210.
生物科学研究方向范文4
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5
1.转化医学的概念
转化医学（Translational Medicine，TM）演化自20世纪90年代的转化研究（Translational Research，TR），其作为人类社会发展中最古老的医疗行为，直到21世纪医学研究人员才认识到它的重要性。临床问题的复杂性及基础研究结果不能及时有效地运用到病人身上，促使了新的临床研究方法和转化医学的出现。转化医学的精确定义目前还在争议中，Wen-Hwa Lee将当今的转化研究定义为将在实验室、诊所、特定人群中的研究发现转化为新的临床工具，应用到临床，以降低发病率和死亡率。英国全球转化医学中心的Bruce，美国临床决策中心的Linda，意大利Padova大学试验医学部的Mario及美国国立健康中心转化医学分部的Francesco等学者联合给出了转化医学的简化概念：转化医学代表了一种原则，即提高生物科学研究与临床疾病相关的有效性，以及帮助临床研究者通过临床观察证实科学研究与人类疾病的相关性。
2.转化医学的意义
转化医学是新兴的多学科融合领域，其基本特征是多学科研究，核心是打破基础医学、药物研究、临床医学之间的屏障，在它们之间建立起联系，从实验室到病床，把基础研究获得的知识和成果快速转化到临床，同时根据临床医学的需求提出前瞻性的应用基础研究方向，倡导实验室与临床研究的双向转化（B2B模式），即从实验台到床旁（“B-B”――Bench to Bedside），再从床旁到实验台（Bedside to Bench）。其概念一经提出立即显示了强大的推动力，国内外一些研究的快速发展和重大成就的取得正是基于转化医学的理念，生物医学的发展及个性化的治疗要求我们必须加快转化医学的研究。
3.转化医学对护理学发展的启示
3.1开展多学科协作，构建学术团队
随着临床科学的发展和转化医学的出现，跨学科研究成为了未来研究的热点。临床问题已经不能由单一专业的科学家来完成，需要不同技能和学科背景的专业人员紧密合作，而只有多学科交叉的团队才能为病人提供更安全、更高质量的医疗服务。护理学作为一门传统的实践性学科，跨学科和多学科研究较少。护理跨学科的研究是指全面的调查合作伙伴关系、共同分享、对护理独特贡献的重视，以及对新定义和方法的探索研究。当前科学发展的趋势是学科交叉产生新的增长点，传统的课题通常只是带来数量的增加，创新性课题才能带来质的飞跃。
3.2加强医院与高等医学院校之间的交流，促进知识转换
巴德年指出基础与临床紧密结合，互通有无互相支持，不仅是开展科研工作、提高学科水平的需要，也是教学和培养人才的需要。我国许多院校侧重科研型研究生的培养，而且大部分毕业生都选择进入高校从事教学工作，使得我国的许多大型综合性医院缺乏临床和基础都精通的人才。护理高层次人才脱离临床，不能与临床人员良好沟通，使其不能很好把握研究前沿，不能将知识及研究结果及时准确地应用于临床，形成为研究而研究的局面。由于我国护理人力资源相对缺乏，临床护士在繁忙的护理工作中，虽然掌握了极丰富的第一手资料，却没有充足的时间开展研究，再加上我国的护理学起步较晚，临床护理人员学历偏低，缺乏科研基础知识、医学统计知识及文献检索技能等科研工作的基础方法，使得我国护理研究的主题涉及面虽比较广但建树较少。因此，加强医院和医学院校的密切合作势在必行。
3.3加强护理的基础研究，推进护理临床与基础的结合
护理学的专业性发展，带动和促进了医学的进一步完善。然而，由于护理专业起步晚，科学研究基础与医疗相比还很薄弱，护理研究往往侧重于调查、心理护理、经验总结和体会等研究而缺乏基础性的研究，使护理研究难以发表影响力较大的论文，在课题申请科研经费等方面存在较大困难。目前，我国护理科研人员已经意识到了基础研究的重要性，正在努力跟上医学发展的步伐。护理学也只有跟上时代的步伐，加强护理基础理论研究，加强与基础研究的联合，推广实验性研究，才能使护理科研具有较高的信度，推动护理医学快速发展。
生物科学研究方向范文6
瑞典卡罗林斯卡医学院2007年10月8日宣布，2007年诺贝尔生理学或医学奖授予来自美国的马里奥・卡佩奇、奥利弗・史密斯和来自英国的马丁・埃文斯。他们因胚胎干细胞研究获该奖项。
这三位科学家是因为“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”而获得这一殊荣的。这些发现导致了一种通常被人们称为“基因打靶”的强大技术。这一国际小组通过使用胚胎干细胞在老鼠身上实现了基因变化。
马里奥・卡佩奇现年70岁，目前是美国犹他州医学院著名教授、人类基因系两位主任之一。卡佩奇1937年出生于意大利维罗纳，少年时移民美国。他在俄亥俄州安提亚克学院获得了化学和物理学学士学位，在哈佛大学获得生物物理博士学位，其博士论文是在DNAg5(螺旋结构发现者、1962年诺贝尔生理学和医学奖获得者詹姆斯・华生的指导下完成的。
卡佩奇在哈佛时就是一位成果丰富的研究者，他发现了导致蛋白合成的分子机制。当他于1973年在犹他大学建立实验室时，便试图将分子基因学引入到对动物细胞的研究，以便获悉如何掌控这些细胞里的基因。卡佩奇于1977年开始一系列实验室研究，这些研究展现了对动物细胞进行基因打靶的技术，并在1989年成功对一只老鼠进行基因打靶。
奥利弗・史密西斯教授任职于美国北卡罗来纳大学，研究方向主要集中在两个方面：一方面是对异形基因进行修正，另外一个便是利用人类基因病变构造动物模型，以发现新的疾病治疗方法。
多年来，奥利弗・史密西斯教授及其助手深入研究了“基因打靶”的具体操作方法，并借助这项技术治疗地中海贫血症。
66岁的马丁・埃文斯曾是英国卡的夫大学哺乳动物基因教授和生物科学学院院长。埃文斯于1963年毕业于剑桥大学，他在这之后决定研究基因对肢体发展的控制，在伦敦学院解剖与胚胎系攻读博士学位。
埃文斯1981年在重返剑桥大学后和马特・科夫曼成功地将类似的“EC”细胞与正常的老鼠胚胎进行分离。埃文斯随后和他的学生们证实，这些后来被之称为“胚胎干细胞”的细胞可以用来从组织层细胞全面恢复老鼠的生育能力，这些细胞因此可以引发突变或者进行挑选。
埃文斯的这些先驱性研究创造了哺乳动物基因的新路径，他一直在使用基因陷阱等方法来进行新的发现和治疗人类疾病的动物模式的研究。
获得物理学奖的阿尔贝・费尔
瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会2007年10月9日宣布，将2007年度诺贝尔物理奖授予法国科学家阿尔贝・费尔和德国科学家彼得・格林格尔，以表彰他们发现巨磁电阻效应的贡献。
阿尔贝・费尔1938年3月7日出生于法国的卡尔卡松。1962年，费尔在巴黎高等师范学院获数学和物理硕士学位。1970年，费尔从巴黎第十一大学获物理学博士学位。
阿尔贝・费尔目前为巴黎第十一大学物理学教授。费尔从1970年到1995年一直在巴黎第十一大学固体物理实验室工作。后任研究小组组长。1995年至今则担任国家科学研究中心-Thales集团联合物理小组科学主管。1988年，费尔发现巨磁电阻效应，同时他对自旋电子学作出过许多贡献。
费尔在获得诺贝尔奖之前已经取得多种奖项，包括1994年获美国物理学会颁发的新材料国际奖，1997年获欧洲物理协会颁发的欧洲物理学大奖，以及2003年获法国国家科学研究中心金奖。
德国科学家彼得・格林贝格尔1939年5月18日出生。从1959年到1963年，格林贝格尔在法兰克福的歌德大学学习物理，1962年获得中级文凭，1969年在达姆施塔特技术大学获得博士学位。
1988年，格林贝尔在尤利西研究中心研究并发现巨磁电阻效应；1992被任命为科隆大学兼任教授；2004年在研究中心工作32年后退休，但仍在继续工作。
格林贝格尔在学术方面获奖颇丰，包括1994年获美国物理学会颁发的新材料国际奖(与阿尔贝・费尔、帕克林共同获得)；1998年获由德国总统颁发的德国未来奖；2007年获沃尔夫基金奖的物理奖(与阿尔贝・费尔共同获得)。
获得化学奖的格哈德・埃特尔
瑞典皇家科学院2007年10月10日宣布，德国科学家格哈德・埃特尔因在表面化学研究领域作出开拓性贡献而获得2007年诺贝尔化学奖。
当天恰逢埃特尔的71岁生日。他1936年10月10日生于德国斯图加特，大学生涯在慕尼黑技术大学度过，并于1965年获博士学位。
从1973年开始，埃特尔担任路德维希一马克西米利安大学教授及该校物理化学研究所所长。1986年至2004年，埃特尔出任德国马普学会弗里茨――哈伯研究所所长，目前他是这个研究所的名誉教授。
