生物技术与生物科学

2024-08-23

生物技术与生物科学(精选8篇)

生物技术与生物科学 篇1

生物科学与生物技术专业

专业简介

学科:理学

门类:生物科学类

专业名称:生物科学与生物技术专业

专业信息

培养目标:本专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在工业、医药、食品、农林、牧、渔、环保、园林等行业和企业、事业和行政管理部门从事生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。

培养要求:本专业学生主要学习生物技术方面的基本理论、基本知识、受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

◆掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识;

◆掌握基础生物学、生物化学、分子生物学、微生物学、基因工程、发酵工程及细胞工程等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能,以及生物技术及其产品开发的基本原理和基本方法; ◆了解相近专业的一般原理知识;

◆熟悉国家生物技术产生政策、知识产权及生物工程安全条例等有关政策和法规;

◆了解生物技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及生物技术产业发展状况;

◆掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。

主干学科:生物学。

主要课程:微生物学、细胞生物学、普通生物学、遗传学、生物化学与分子生物学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、发酵工程设备等。

实践教学:包括教学实习、生产实习和毕业论文(设计)等,安排18周。

修业年限:4年。

授予学位:理学学士学位。

院校分布(部分)

陕西师范大学。

生物技术与生物科学 篇2

我国高校生物学领域有生物科学、生物技术、生物工程三个密切相关的本科专业, 并制定了相应的专业规范。如何体现各自的科学、技术及工程内涵与特色既是教育工作者的责任, 也是人才市场和报考学生和家长极为关心的现实问题。本文通过比较分析这三个专业的本科专业培养规范, 上提出一些参考意见, 以期为专业的进一步规范、教学计划的修订, 为社会及学生和家长的专业选择提供参考。

二、专业类型

生物科学专业为传统典型的理科专业, 培养科学型和教学型人才, 授理学学位;生物技术专业以理为主、以工为辅、理工复合, 培养应用研究型或技术型人才, 授理学、农学或林学学位;生物工程专业以工为主、以理为辅、工理复合, 培养应用型工程技术人才, 授工学学位。其专业类型的描述和划分比较清晰明了, 比较规范和恰如其分。

三、培养目标

从专业规范中培养目标的描述 (见表1) 来看, 生物科学与生物技术两个专业的培养目标差异很小, 仅有从事生物科学与从事生物技术之差, 但从目前的就业市场来看从事生物科学与从事生物技术差异很小, 难以界定。而从专业类型可知, 生物技术专业可授理学、农学或林学学位, 这些特色理应在培养目标中有所体现。

四、公共基础课

在三个专业的本科培养规范中, 生物科学与生物技术两个专业的公共基础课 (人文社科和自科) 完全一致 (见表1) , 而生物工程的公共基础课形式上有一定差别, 可本质上看不出有多少差别, 也缺乏需有差别的理由。从厚基础、宽口径的培养要求来看, 三个专业的公共基础课要求可统一, 学分要求也应统一, 要求工科学生在这一环节增加近一倍的学分极不公平。线性代数等可在公共基础选修要求中解决。

五、专业基础课

专业基础课的设置体现了从科学、技术到工程的循序渐进过程 (见表1) 。然而从科学到技术的差异很小, 仅增加了工程基础课4学分 (约11%) , 应为技术基础课, 且应明确例举。从技术到工程的专业基础课要求有了明确的变化, 按课程类别从科学到工程变化率近50%。学分的控制宜统一, 且应规定生物技术专业的专业基础课最低学分要求中技术基础课学分应达20%以上, 生物工程专业的专业基础课最低学分要求中工程基础课学分应达40%以上。且可给出典型的工程类专业基础课名录, 如机械零件、电子电工基础等课程。另外生物工程专业基础课将《机械设计基础》列为可有可无的选修会造成该专业工程基础的严重缺陷, 且应在生物工程专业的专业选修课中保留生物技术专业的细胞工程、酶工程等选修课 (见表1) 。

六、专业课

专业课的设置也体现了从科学、技术到工程的循序渐进过程 (见表1) , 从科学到技术的专业课调整率达30%, 而从技术到工程的专业课虽然有较大变化, 但所列举的课程多为非典型的工科专业课 (如基因工程、细胞工程、蛋白质工程) , 回避了典型的工科专业课如氨基酸工艺学、抗生素工艺学、有机酸工艺学、酿造酒工艺学等。学分的增加也不尽合理, 三个相近专业, 不论理科还是工科, 学分基本要求应尽可能一致。向上浮动及在各选修课程间适当调整则是各校应有一定的自主权。另外生物工程是典型的工艺类专业, 专业必修课缺工艺类专业应有的分析检测课也会给工艺过程及产品研发和生产中的质检质监和质控及产品安全留下隐患, 故建议3+X模式中3应包含专业分析、X应例举氨基酸工艺学、抗生素工艺学、有机酸工艺学、酿造酒工艺学等。

注:阴影为完全相同的模块;黑体为差异课程。

七、实习及毕业实践环节

生物科学和生物技术的实习及毕业实践环节完全一致 (见表1) , 未能体现从科学到技术的差异特点以及生物技术可授农学或林学学位的特色。毕业设计是工科工艺类专业最为特色的实践环节, 但在许多学校以“毕业设计 (论文) ”的形式出现, 实际实施则只做毕业论文, 没有毕业设计, 使毕业设计名存实亡, 致使许多学校生物工程专业的毕业生根本就不知道何谓毕业设计, 许多学生甚至把毕业论文当作毕业设计。建议明确生物工程专业的“毕业设计”为必修环节, 可以设计论文二者兼顾, 至于是“大设计小论文”还是“大论文小设计”可依各校情况而定, 唯有如此, 生物工程专业才能名符其实。

八、师资要求

师资的最低要求在规范中描述不尽一致, 应加以统一。且应规定专业课的师资要求, 因为能承担专业课的老师一般能胜任专业基础课, 而能承担专业基础课的老师则不一定能胜任专业课。这在工科尤其如此。故除规定学历职称要求外, 应规定专业要求, 即“本科为相应或相关专业”的师资应大于专业师资总数的50%。

九、其他

近年由于社会办学、企业办学、校企合作、产学研合作、网络教学、数字图书资料等多元化和多样化的办学形式和方式的发展, 统一实践等硬件条件形式较为困难, 而且也不符合时代要求。建议教室 (专用或生均面积) 、专业课实验室 (面积及专用设备) 、图书资料数据库量设定为刚性要求, 研究所 (室) 或技术中心、实习基地规模和数量等宜设定为柔性、选择性或特色要求。

参考文献

[1]教育部高等学校生物科学与工程教学指导委员会.生物科学专业规范[J].高校生物学教学研究 (电子版) , 2011, 1 (2) :3-9.

[2]教育部高等学校生物科学与工程教学指导委员会.生物技术专业规范[J].高校生物学教学研究 (电子版) , 2012, 2 (1) :3-10.

[3]教育部高等学校生物科学与工程教学指导委员会.生物工程专业规范[J].高校生物学教学研究 (电子版) , 2012, 2 (2) :3-10.

[4]陈朝银, 余旭亚, 林连兵, 孟庆雄, 刘丽.生物工程课程体系的构建与实践[D].第二届全国高等学校生物工程专业课程体系与人才培养研讨会论文集, 北京:高等教育出版社, 2005.

生物实验与生物教学 篇3

摘 要:生物学是一门以实验为基础的科学,实验教学是生物教学中一个非常重要的组成部分。生物实验教学在巩固课堂知识的同时,可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度,提高学生分析问题、解决问题的能力。因此,在日常生物教学中,实验教学应当引起教师足够的重视。

关键词:生物实验 教学

生物学是一门以实验为基础的科学,实验教学是生物教学实施创新教育的重要基础和手段。生物实验教学在生物学科教学过程中有着不可替代的地位和作用,在学生的综合能力尤其是创新能力方面的培养,更是有着其他学科无法比拟的优势。生物实验教学可以帮助学生认知生物,提高环境保护意识,关注工农业生产,并在此基础上理解和巩固生物学知识。生物实验教学能够培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,使学生初步掌握一些常用的生物实验技能,培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法,并且对激发学生学习兴趣,提高实践能力具有不可替代的作用。所以在实际教学中,教师应该重视生物实验教学,以提高生物课堂教学质量。

在生物教学中生物实验可以为发现生命奥妙提供丰富的感性材料,在生物教学中更有其特有的作用:首先它可以使学生获得丰富的感性认识,加深学生对生物概念的理解,激发学生学习生物学的兴趣;其次可以培养学生的观察和实验能力,发展学生的智力;再者可以使学生初步了解生物学的研究方法,培养学生实事求是的科学态度和遵守纪律、爱护仪器的优良品质。生物实验不仅作为一种有效的教学手段和理论知识教学的辅助,而且是生物教学的重要内容,在教学目标和教学质量评估等方面都有所体现。中学生物实验主要有三种形式:演示实验、分组实验和课外实验。

演示实验可以为学生提供感性认识材料,并在此基础上引导学生探求新知,学生在观察的同时便会伴随积极的思考,它是训练学生创造思维的重要契机。教材中的演示实验从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验,教师很少去引导学生思考和探索,所以学生根本不能很好地领会实验的原理和思想,不利于学生创新思维的培养。因此需要教师应善于利用从演示实验的现象中所获得的感性材料,引导学生进行“去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里”的思维加工,经过科学的抽象,形成概念,进一步做出判断,进行推理,从而实现由感性认识到理性认识的飞跃。同时,在演示实验中,教师应当不拘泥于教材或教参的安排,可以进行一些创新的设计,将一些演示实验改为学生探索性实验。学生根据实验题目设计出具体的实验方案,经过教师审查,然后让学生独立进行实验。同一实验习题可能会有不同的实验设计方案,都可以让学生去实践,并相互交流,比较各自方案的优缺点,以开阔学生的眼界。在实验教学中,教师不失时机地对学生中的标新立异的方法给予肯定、支持和帮助,鼓励学生大胆地猜想和独立地思考,并通过实验否定错误的假设或修正不完善的猜想,从而使学生解决问题的勇气、信心、毅力,科学的批判精神和创造力得到有效的培养。

演示实验和分组实验,教师一般做得都比较好,而对于课外实验则往往是不了了之或简单的布置一下,没有引起教师足够的重视。教师应当在提高课堂实验教学质量外,还要倡导学生配合课内学习,在课外日常生活中,联系实际开展力所能及的生物课外小实验以及解释社会生产、生活中的某些生物现象。课外实验是教师根据教学实际需求,学生按照教师布置的任务,在家里利用一些简单的仪器或器皿独立地进行操作和实验,是生物教学的一种很有效的补充形式。学生课外实验可以扩大知识领域,使理论联系实际,培养学生对生物学的学习兴趣和独立工作的能力。有些实验,如自酿米酒、制作酸奶等实验,需要持续较长的一段时间;还有一些实验,如馒头的发酵现象,只能在课余、家庭进行,这些都是课外实验很好的题材。在进行课外实验时,教师也应当要求学生写出实验目的、步骤以及实验的结果,以培养学生严谨的科学态度。但是,教师在布置学生进行生物课外实验时,应当注意一些事项:首先要考虑安全问题;其次实验内容要有意义,使学生通过实验可以观察到有关的生物现象或解决有关生物的生活问题;最后,实验方法比较简单,不需要特殊的仪器或者昂贵的材料。

总之,生物实验教学中,要尽量给学生动脑、动手的机会,培养他们独立思考的习惯,发展他们的创造能力,充分发挥生物实验的教育功能,是全面提高学生素质的重要途径。

高二生物复习专题--生物与环境 篇4

【知识总结】

1、生态因素概念及非生物因素对生物的影响

2、生物因素对生物的影响

判断生物在环境中的某种现象,要抓住本质,不能只从现象简单推测。例如:鸟类的换羽与哺乳动物的季节性换毛,表面上看与气候冷热有关,这种现象似乎是温度对生物的影响,但实际上这是受日照长短影响的,并非是温度影响的。在生物与生物的关系中,区别种内关系与种间关系的标准,主要根据被判断的生物是不是同一个物种,这不能从表面俗名上区分,要根据学习的生物分类知识来判断。在种间关系所列举的捕食实例中,均是动物捕食植物,食肉动物捕食食草(植)动物;而植物捕食动物的例子也是有的,如猪笼草食昆虫便是其中一例,学习时应引起注意。

3、种群

4、生物群落

5、生态系统

【例题精解】

1、如图100如果成千上万只昆虫生活在一株大树上,鸟又以该树上的昆虫为食。那么树、昆虫和鸟的生物数量金字塔形应是()

[解析]此题要求回答的是该食物链中,各营养级之间生物体数量的塔形。与课本上的“能量金字塔”不同,能量金字塔是指生态系统中(或某食物链中),各营养组生物所占流经该系统中总能量的百分数而言的。数量金字塔是表示一条食物链中(或生态系统中)各营养级生物体的个体数量关系。所以上述食物链中数量金字塔形应是C。

答案:C。

2、按一对夫妇生两个孩子计算,人口学家统计和预测,墨西哥等发展中国家的人口翻一翻大约需20~40年,美国需40~80年,瑞典人口将会相对稳定,德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定

于()

A、种群数量和密度

B、种群年龄结构

C、种群性别比例

D、出生率和死亡率

[解析]人口的出生率和死亡率是影响人口增减的因素之一。如果出生率大于死亡率,人口呈现增长趋势,因此出生率和死亡率是影响人口动态的直接因素,但不是决定因素。对一个种群数量动态的预测决定于该种群的年龄结构。一个年轻个体占优势的种群,它预示着种群将有很大发展,因为这样的种群,进入生殖年龄的个体会越来越多,是一个急剧增长的年龄结构。如果各年龄组成比例大体相等,老年组个体略小,则属稳定型。目前大多数发展中国家,人口的年龄结构属于急剧增长型;美国属缓慢增长型;德国属衰退型。因此本题涉及的人口增长动态是由年龄结构特点所决定的。

答案:B。

3、分析下列各种叙述,选择有关的非生物因素编号,填入下面的括号中:

(1)决定山区植物垂直分布的主要因素是()

(2)决定水中绿色植物垂直分布的主要因素是()

(3)与大多数鱼类的洄游有关的主要因素是()

(4)柽柳有十分发达的根系和很小的鳞片状叶,与此有关的主要因素是()

A、阳光

B、温度

C、水分

D、空气

E、土壤的理化特性

[解析]使学生理解并能区别主要的非生物因素对生物生命活动的影响。阳光、温度和水这三种非生物因素对生物的分布起着很大的作用。第(1)、(2)小题都讲垂直分布,似乎相同,但影响其分布的主要非生物因素是不同的。决定山区植物垂直分布的主要因素是温度的高低,影响其光合作用。决定水中绿色植物垂直分布的主要因素是阳光的强弱,影响其光合作用。(3)小题鱼类的洄游可能与多种因素有关,但影响其洄游的主要因素是温度。第(4)小题,应根据适应性的特征来推理。发达的根系可以从土壤深层吸收水分,供植物体生长发育的需要,鳞片状小叶又可减少水分的过多蒸腾,柽柳根叶的结构特点无疑与水分的吸收与散失有直接关系。

错选的主要在(1)、(2)小题。分析其原因,是对陆上、水中植物垂直分布起主导作用的非生物因素搞不清楚。温度与陆上植物的分布有着密切的关系,不但在水平方向上,如梨北桔南,是由于受高、低温的限制,而且植物在垂直方向的分布上也是如此,温度的差异就决定了山上山下植物的种类不同。没有阳光,植物就不能进行光合作用。水中绿色植物的分布,自然要受到阳光的限制。光照影响海洋植物的分布十分明显。随着海洋深度的增加,光量越来越少,就形成了绿藻、褐藻、红藻的分层分布。阳光能够到达的深度极限为海面以下200米,绿色植物就难以生存了。

答案:(1)B(2)A(3)B(4)C

4、(1)下列哪项属于保护色()

A、西藏野牛的外表形状与岩石非常相似

B、避役的体色随环境色彩而改变

C、无毒蛇具毒蛇的鲜艳体色

D、毒蛾幼虫具鲜艳色彩,身上长着毒毛

(2)下列动物中的体色属于警戒色的是()

A、金钱豹 B、梅花鹿 C、银环蛇 D、斑马

(3)下列哪项不属于拟态()

A、昆虫体色似枯叶

B、南美棕王蝶幼虫有毒

C、有的无毒蛇具有毒蛇的鲜艳体色

D、南美天蚕蛾幼虫体态、色斑似眼镜蛇

[解析]考查学生对生物适应性的理解,以及对保护色、警戒色、拟态概念的理解、区分和应用的能力。

保护色是指动物应用栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色,不难看出,爬行类的避役(俗称变色龙)的体色,能随环境色彩的改变而改变,属典型的保护色。动物具有保护色,有利于躲避敌害或猎捕食物。警戒色除了动物身上具有鲜艳的色彩和斑纹外,还须有恶臭或毒刺、毒毛等,能够对敌害起到预先示警的作用。银环蛇(毒蛇)体背有黑白相间的环纹和白色环带,非常鲜艳,且它是有毒蛇,故为警戒色,而无毒蛇具有有毒蛇的鲜艳体色就不是警戒色,是拟态。拟态是指某些生物的外表形状或色泽斑,与其它生物或非生物异常相似的状态,南美天蚕蛾幼虫体态、色斑似眼镜蛇,即为拟态。

(1)、(2)、(3)小题的错选,主要是对保护色、警戒色,拟态的概念理解不清,结合具体实例自然就区分不开。保护色是体色与环境色彩相似;拟态不但体色花斑与环境相似,而且在形态上也与环境相似,从而起到保护自身、躲避敌害的作用;警戒色与保护色截然不同,警戒色与环境色彩极不相似,警戒色具有鲜艳的色彩和斑纹,很容易识别,再加上恶臭或毒刺、毒毛等,能够对敌害起到预先示警的作用,因此也有利于动物的自我保护。简单说,所谓拟态,一个是拟(其它生物或非生物的)色彩;一个是拟(其它生物或非生物的)形状。

答案:(1)B(2)C(3)B

5、图101为5种鱼对水温和含盐量的忍受程度,这些种中能分布在北极海域、热带湖泊或全球分布的分别是()

A、1 2 3

B、5 3 4

C、3 4 2

D、2 1 5

[解析]第1种鱼对水温要求较高,不可能在北极海域生存故排除A;第2种鱼和第4种鱼对水温和含盐量的忍受范围较小,不可能分布在全球,又排除B、C。

答案:D。

6、分析下列各种叙述,选择有关答案的编号,填入下面的括号中:

(1)噬菌体与细菌的关系属于()

(2)羊与兔子之间的关系属于()

(3)瓢虫与蚜虫的关系属于()

(4)大豆根与根瘤菌的关系属于()

(5)黑鱼常以自己的幼鱼为食,这属于()

(6)蜂王能分泌一种外激素,将失散的蜜蜂重新聚集在自己的周围,此现象属于()

A、种内互助

B、种内斗争

C、共生

D、寄生

E、竞争

F、捕食

[解析]考查关于生物与环境关系的基础知识,以及运用所学知识分析生命现象的能力。只要学生对供选答案中各个概念认识清楚,又具有一定的分析能力,解答本题不会有什么困难。噬菌体寄生在细菌体内,从中吸取营养并繁殖后代,两者属寄生关系。羊与兔子都为草食动物,共同生活在一起,为争夺食物必然要相互竞争。瓢虫以蚜虫为食,是吃与被吃的关系,当属捕食关系。大豆的根上长有许多根瘤,根瘤是豆科植物和根瘤菌的共生体,根瘤菌从空气中固氮,并合成含氮化合物,供植物利用;豆科植物又为细菌提供有机物、无机盐和水分等养分,这种互惠互利,相互依赖的关系,即共生关系。黑鱼常以自己的幼鱼为食,这种种内的残食现象属种内斗争。蜂王能分泌一种外激素,将失散的蜜蜂重新聚集在自己的周围,这种聚集成群有利于同种生物的取食、御敌、属种内互助。

错选的主要在(1)、(3)、(4)小题,分析其原因是对各个生物因素的概念理解不清楚所致,也有个别的缺乏生物学基础知识,胡乱猜测。在认识生物因素对生物的影响时,应注意种内、种间关系不同类型的特点及其对生物生存发展的作用。种内关系不是互助就是斗争还好理解。种间关系应善于根据其营养特点来加以区分。(1)、(4)小题错答,主要是对寄生、共生区分不清。寄生的营养特点,一般是寄生物离开寄主很难生活,甚至死亡。寄生物吸取寄生的养分,对寄主也必然造成危害,甚至使之死亡。而理解“共生”的概念应主要抓住两种生物共同生活在一起,对彼此都有利的这一营养特点。

答案:(1)D(2)E(3)F(4)C(5)B(6)A

7、图102都表示生物之间的关系,请问图(a)、(b)、(c)(d)依次表示()

A、捕食、共生、竞争、寄生

B、捕食、竞争、共生、寄生

C、竞争、捕食、共生、寄生

D、竞争、捕食、寄生、共生

[解析]本题考查识图能力,即对概念的掌握情况,解题的关键应从生物彼此之间的食物关系入手。图(a)中A的数量随着B的增减而增减,但A的增加导致B的减少,说明A、B两种生物之间,A以B为食物,所以图(a)属于捕食。图(b)中A、B两种生物生活在一起,相互依赖,彼此互利,不可分开,所以属于共生。图(c)中A、B两种生物争夺食物、空间,结果B种生物数目大大减少,以致死亡,只有A种生物数目增多,得以繁殖,所以属于竞争。图(d)中A的数量随着B的增加而增加,但不随着B的减少而减少;相反,B减少,A仍增加,所以属于寄生。因此,本题正确答案只能选A。

答案:A。

8、图114是某生态系统中,能量与物质流通关系示意图,看图作答。(图中△为有毒物

-6质浓度百万分之一,即10)

(1)从完成生态系统功能的角度,简要说明生产者的重要作用是__________________。

(2)流经该生态系统的总能量是____________千焦/厘米2/年。

(3)根据图中数值计算能量从A到B、由B到C传递效率依次分别是_______________%,其余的能量最终

通过生物的______________散失,由于生物不能在代谢中再利用____________,因此能量流动具

有__________特点。

(4)图中无机物箭头意指_________和CO等物质的流通过程。图中D是________,通过它们的_______和

_____两种分解方式,将生物组织内的碳放回空气中,由此可见D在物质流通中的重要作用是___。

(5)在生态系统中,碳循环始终与___________结合在一起进行。

(6)从生态因素的角度看,存在__________中的有毒物质,经____________浓缩,因此___________越

高的生物受害越大。

[解析]首先要分析图中各符号所代表的含义,图中所示的是一个生态系统,箭头所示这个生态系统的能量流动和物质循环的方向。图中A显然是物质循环和能量流动的开始,所以它一定是生产者,D是后将物质分解又返回大自然中,它应该是分解者,而B、C分别是初级消费者和次级消费者。我们知道流经生态系统的总能量是来自生产者所固定的太阳能,能量在各营养级的传递过程中是逐级递减的,其去路有三个方向,一是各营养级的生物在分解有机物用于生命活动时,总有一部分能量以热能的形式散失;还有大部分的能量未被下一个营养级所利用,其遗体和排泄物等流入分解者中去;只有一步部分流入下一营养级。所以流经该生态系统的总能量应该是生产者中的能量的三个去路之和=97+306+63。由A到B的传递效率=传递到B的总能量(63)÷A中的总能量(466)×%,以此类推。

该题能全面答对者很少,原因一是对生态系统的功能 知识掌握不牢,特别是对能量在流经生态系统时的三个去向不清楚;二是识图、分析图的能力较差,没有看到图中已经标出△表示的是有毒物的含量,常把图框中的数值也当能量计算,所以造成(2)小题和(3)小题的错误。D是分解者一般都能答对,但两种分解方式,有的只答对有氧呼吸,没考虑到分解者的细菌、真菌以及营腐生生活的微生物,它在分解有机物时,有有氧呼吸,还有无氧呼吸。(6)小题的第二个空有的答成“高度”浓缩,是缺乏识图能力和高度概括能力,有毒物质在各营养级传递过程中是在浓缩,但经过的渠道应该是食物链。

答案:(1)能量流动、物质循环的基础

(2)466

(3)13.5%~20% 呼吸作用 热能 递减单向不循环

(4)H2O(或水、无机盐)分解者有氧呼吸 发酵(或无氧呼吸)保证物质的再利用

(5)能量流动

(6)空气、水、土壤(或无机环境)食物链 营养级

9、图115表示在烧杯中加入一些枯草浸出液,烧杯中的枯草杆菌以其中的有机物为食,过几天后放入大草履虫,再过一段时间后,放入双小核草履虫,它们均以枯草杆菌为食,三种生物在浸出液中数量的增减情况如图中A、B、C曲线所示,据图分析回答:

(1)枯草杆菌与草履虫之间构成__________关系,两种草履虫之间又构成____________关系。

(2)A、B两种曲线分别表示_________和__________的数量变化情况。

(3)曲线A在ab段下降的原因是______________。

(4)曲线C在cd段下降的原因是_____________。

[解析]解题时要正确理解曲线。①两种草履虫都以枯草杆菌为食,所以草履虫与枯草杆 的关系是捕食,两种草履虫之间是竞争;②依据曲线的变化情况,可以看出C曲线上升时,A曲线则下降,说明二者是捕食关系,A曲线种群数量大于C曲线,说明A曲线表示枯草杆菌(营养级低的生物数量多),而C曲线则是以枯草杆菌为大草履虫;③B曲线从半途画起,表示双小核草履虫过一段时间才加入,当它一出现,C曲线即逐渐下降直至为零,说明在两种草履虫的竞争关系中,大草履虫因得不到食物而被淘汰,双小核草履虫为胜者,替代了大草履虫,故图中B曲线代替了C曲线。即在生存斗争中,适者生存,不适者被淘汰。

答案:(1)捕食 竞争

(2)枯草杆菌 双小核草履虫

(3)大草履虫加入后,大量繁殖,导致枯划杆菌减少

(4)双小核草履虫与大草履虫争夺食物(枯草杆菌),前者占优势,适者生存,后者逐渐被淘

生物技术与生物科学 篇5

生技1002(国际)班班级制度

一、班级日常管理制度

1、学习方面:

狠抓“第一课堂”强化学生专业素养,希望同学们能努力做到: ①按时上课,不迟到,不早退,不逃课。班委需每日做好上课考勤,并登记在册,并半个月将学生考勤结果汇报给班主任。(一个月旷课10学时,班主任找谈话;一个月旷课10-15学时,通告家长,并上报学院学工办;一个月旷课15以上学时,经学院报学工处,给予警告处分。一学期累计旷课40学时者,给予留校查看处分;经班主任劝告,屡教不改者,经学院报学工处做退学处理。)一学期末,汇总学生缺勤学时。

②有事不能上课要按照有关程序请假,获得批准方可。(学生请假申请——经班主任签字——报学院学工办同意,并加盖学院学工办公章。)

③积极配合相应科代表的工作,认真完成作业,按时上交。④遵守课堂纪律,尊重师长,体现出大学生应有的风度。

2、卫生方面:

主要是寝室卫生,参照《生物科学与工程学院寝室卫生检查条例》。

3、活动方面:

丰富第二课堂教育,提高学生综合素质,希望同学们能努力做到: ①对于班级组织的各项活动,同学们要热心关注,积极参与,共建一个团结界奋进的班级体。

②对于院、校组织的活动,同学们也应认真对待,敢于挑战自我,为班级和个人的荣誉拼搏。

③同学们要积极的为班级发展献计献策,使本班的活动搞得有特色,有意义。

二、班级资产管理制度

1、体育器材由体育委员和生活委员统一保管,本班同学如要借用需

到体育委员和生活委员处登记。

2、班级宣传用品统一由宣传委员保管。

3、班费管理制度:

班费是维护班级正常运转,保证班集体学习、生活开支的专项资金,它取之于“民”,用之于“民”,为了让大家的班费“用的清楚,用的明白”,我班制定了严格、透明的财务管理制度。

(1)班费收取根据实际合理预算,在班级同学同意前提下确定具体数额,由生活委员收去、保管。

(2)重大班费支出必须开班委会讨论,以及争取广大同学的意见通过后方可使用。

(3)日常采购,至少有一位同学陪同前往,并开出收据报销。若因票据遗失或特殊情况不能出示证明且情况属实的,需经班长签字补证。

(4)每学期末打印出班费收支情况,交全班同学及班主任审查。

(5)全班同学可以在任何时间对班费收支情况要求审查,或提出批评或建设。

4.班费使用规定:

(1)各项班级活动的报名费按固定条款划拨。

(2)打印各种班级材料。

(3)各项球赛的报名费及必要的后勤支出。

(4)筹办晚会等集体活动支出。

(5)购买体育用品及宣传用品。

(6)其他支出,视情况而定。

三、班级奖惩制度

1、评优、评先依据《江西农业大学2011版学生手册》中相关制度进行评选。

2、对于在校或在院为班级争得荣誉或在集体活动中表现突出的个人或团体,将推荐学院予以表彰,颁发荣誉证书,在每个学期,班级评选一次“参加活动积极分子”两名,并给予物质奖励。

3、在每个学期,对于学习很刻苦,与上一学期相比有进步的同学,将获得由本班颁发的“学习进步奖”四名,并给予物质奖励。

4、在每一学年,对于那些学习很刻苦的但又总是拿不到奖学金的同学(学习态度端正),将获得由本班的“爱心基金”资助两名同学。“爱心基金”来源于本班的“国家奖学金、励志奖学金、助学金”总和的5%和平时班级参加校里或院里所得奖金。

5、凡考试中有舞弊行为的,经查证属实,取消本学期评优、评先参选、国家奖助学金、申报资格。

6、对有重大错误,影响班级荣誉、影响班级团结的同学上报学院、学校处理。

四、班委选聘及工作职责

1、班干部由民主选举产生,并一年换届一次。

2、班干部职责:

①班长:负责班级全面工作,及班级对外事宜;召集班委会、班会的召开,制订工作计划草案;做好班委会会议记录;协调各班委之间工作;做好本班的综合测评,做好班级工作总结和学期计划。

②副班长:协助班长完成班内各项具体事务,及时客观地向班长提出意见和建议。

③团支书:负责团员的思想政治工作,全面负责团员教育、推优推先工作。鼓励同学向党组织靠拢,负责和团委保持密切联系。做好班级内部团结工作,加大班级凝聚力。

④学习委员:营造全班学习气氛,带动大家共同进步,和学院教学秘书及任课老师保持密切联系,有什么变动第一时间通知同学,负责各科作业的收取和发放。配合院学习部工作。

⑤生活委员:负责班费的保管,特别是本班的“爱心基金”,每学期或大型活动后向同学公布班费收支情况,为同学做好日常生活服务,提醒大家注意天气变化。了解班级的贫富总体情况,便于展开助学金评定工作。负责卫寝室设计大赛等活动。配合院生活部工作。

⑥体育委员:负责开展经常性的体育活动及组织参加各种体育比赛;尤其注意多开展女生体育活动,提高本班同学的身体素质。做好体育活动的后勤保障工作。配合院体育部工作。

⑦文艺委员:负责开展班级的文艺活动,丰富课余生活,指导参加校内院内文艺活动,注意发现文艺人才。负责本班同学发表的感人日志的收集,每次活动后照片的整理工作,要添加必要的备注,做好备份,等本班同学毕业时装订成册,每位同学发一本,作为大学生活留念。配合院文艺部工作。

⑧宣传委员:做好班级活动的宣传及班级信息的传达,配合院里宣传部工作;管理好班级QQ群和博客,及时关注班级舆论动态,有情况及时向班长、团支书、班主任、学院分管学生工作领导、老师反馈。

五、班团干考核制度

(1)责任心强,热衷工作,全心全意为同学们服务;

(2)恪守职责,认真负责,按时出色地完成任务;

(3)积极准备各项活动,努力为班级争取荣誉;

(4)团结同学,带动同学积极参加各项班级活动;

(5)思想保持先进,积极向上,心胸宽广。

六、实施

本制度从二〇一一年九月十五日开始实施,由江西农业大学生物科学与工程学院生物技术1002(国际)班解释。

江西农业大学生物科学与工程学院

生物技术与生物科学 篇6

范衡宇 孙青原

生殖生物学研究中心

螟蛉有子,蜾蠃负之——《诗经·小雅·小宛》

七月在野,八月在户,九月在宇,十月蟋蟀,入我床下——《诗经·豳风·七月》

今夜偏知春气暖,虫声新透绿窗纱——刘方平(唐)《春夜》

有这样一些生命,亿万年来,它们或栖身于朽木败叶之下,或飞舞于山花野果丛中,或在山溪浅水中徜徉,或在大海惊涛下蜷缩,或在荒野上荣枯,或在污秽中滋生。它们的家族,从未在生命进化激流中独领风骚,而是随着进化车轮的远去,在草际林边复归于沉寂。然而这些柔弱的生命竟能生生不息,直等到不可思议的基因塑造出这样一种生命,他们凝视自身和他者,如同漫漫长夜中的孤独灯火,追寻着生命的意义。最令人惊奇的是,他们竟能在物种变迁之余肇始文化的源泉,开创艺术与科学。人类百余年的现代科学史,在漫漫时间的序列中只是轻忽的一瞬,即使对我们将要谈及的几种小生命,这样的一些时间也不过是恒常岁月中千百代繁衍生息之余的惊鸿一瞥。然而,正是在这激情洋溢的百余年间,人类对生命世界的认识,由混沌逐渐清晰,由清晰产生敬畏,在敬畏之余复归于理性。不止一位科学巨匠望洋兴叹:二十世纪前半页生命科学的最大成就,乃是认识到人类对生命的本质竟是如此的无知。路漫漫其修远,吾将从何处上下而求索?直到看似寻常的某一天,有几位思考者,在海滨漫步时拣几枚海胆,在花园里捕几只果蝇,在玻璃缸里养了群彩色缤纷的斑马鱼,或是在显微镜下找到些线虫,在非洲考察时带回种蟾蜍,从此,百年困惑,逐渐开朗。

一直到不久以前,多细胞生物在胚胎期复杂的发育变化和调控一直是困扰生命科学的未解之迷。个体生命诞生自精卵结合形成合子,经过细胞的不断分裂、迁移、分化并发生巨大形态变化,构建出未来身体的雏形。越是出生后形态复杂的生物,其发育中细胞间关系的变化也就越剧烈。此外,虽然所有细胞都来自于同一个受精卵,但从发育早期开始,它们就走上了不同的分化道路,越到后期,要精确的说出每个特定位置上细胞的来历就越困难。发育过程从本质上讲是一部生命发展的细胞历史。成体中每个细胞都有一段自己独特的历史,总括起来就构成了个体生命。对复杂生物发育的解读类似于对有悠久历史的古文明所进行的研究,史料千头万绪,细节纷繁,难以把握,有时甚至无从下手。显然,如何选取恰当的切入点,找出诸种复杂现象背后潜藏的共同规律就成为洞悉这部生命史的关键。

早在一百多年前人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育的难题可以得到部分解答。因为这些生物的细胞数量和种类更少,胚胎在体外发育,变化也较容易观察。由于进化的原因,细胞生命在发育的基本模式方面具有相当大的同一性,所以利用位于生物复杂性阶梯较低级位置上的物种来研究发育共同规律是可能的。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态发生和变化特征时,发育的普遍原理也就得以建立。因为对这些生物的研究具有帮助我们理解生命世界一般规律的意义,所以它们被称为“模式生物”。一种模式生物应具备以下特点:1)其生理特征能够代表生物界的某一大类群;2)容易获得并易于在实验室内饲养、繁殖;3)容易进行实验操作,特别是遗传学分析。于是,长久以来在进化支流的港湾中休憩的小生命——

酵母、线虫、果蝇、海胆、斑马鱼、非洲爪蟾、小鼠、拟南芥,获得了前所未有的青睐。

海胆(sea urchin)是生物科学史上最早被使用的模式生物,它的卵子和胚胎对早期发育生物学的发展有举足轻重的作用。早在1875年,Oscer Hertiwig(1849-1922)就开始以海胆为材料研究受精过程中细胞核的作用。1891年,Hans Driesh(1876-1941)在显微镜下把刚刚完成第一次卵裂的海胆胚胎一分为二,结果发现,分开后的两个细胞各自形成了一个完整幼虫。这一实验的意义在于证明胚胎具有调整发育的能力,为现代发育生物学奠定了第一块观念里程碑。1890年后,海胆更在受精和早期胚胎发育的研究中起了重要作用。同种海胆精卵表面分子的特异性识别、精子顶体反应、卵皮质反应等现象的发现,为受精生物学奠定了最初的基础。

稍后于海胆获得生物学家青睐的模式生物是苍蝇的亲戚——学名唤作黑腹果蝇(fruit fly, Drosophila melanogaster)。它在近代生物学史上的地位显赫,这红眼睛黑肚皮的小东西曾经三度飞进卡罗林斯卡医学院的颁奖大厅,为主人取回诺贝尔生物医学奖桂冠(1933年摩尔根,1946年缪勒,1995年刘易斯、尼尔森-沃哈德和维斯郝斯)。由于它们繁殖迅速、染色体巨大且易于进行基因定位,因此自1909年摩尔根(Thomas Hunt Morgan,1866-1945)将之用作研究遗传变异和染色体关系的材料之后,果蝇就成为经典遗传学家揭示遗传规律的一张王牌。虽然1940年代后的30年中,更易进行分子生物学操作的大肠杆菌、酵母菌和噬菌体等微生物一度取代了它的辉煌地位,但1970年开始人们发现果蝇在胚胎发育图式的构建中具有特殊优点:它由14个体节构成的躯干完全对称,一套基因控制了这些体节从上到下的发生过程,后来的研究证明,这套基因普遍存在于从昆虫到人的基因组中,是决定机体左右对称布局形成的最基本因素。由此,果蝇再次引起人们的高度兴趣,其在遗传和发育研究中的地位又变得举足轻重起来。

从任何意义上,秀丽隐杆线虫(nematode, Caenorhabditis elegans)都是一种名副其实的美丽生物。显微镜下,它通身透明,纤细的身躯优雅的摆动,每一块肌肉的收缩与松弛的一览无余。这种长不过1毫米的小生物有几个和人类关系密切的亲戚:蛔虫和蛲虫就是其中最大名鼎鼎的两个。不过,秀丽线虫本身和自然状态的人关系不大,它生活在土壤中,以细菌为食,被称为“自由线虫”。在有着多达2000万同宗兄弟的线虫家族中,它们一直默默无闻的过着无人打扰的幸福生活,千百万年来,除了少数线虫分类学家,我们对它们也不闻不问。然而,当进入20世纪70年代时,秀丽线虫的平静生活被一群发育生物学家打破。线虫之所以能在经典模式生物的名单中占有一个重要位置和它的形态特点有密切关系,它是唯一一个身体中的所有细胞能被逐个盘点并各归其类的生物。它的幼虫含有556个体细胞和2个原始生殖细胞,成虫则根据性别不同具有不同的细胞数。最常见的雌雄同体成虫成熟后含有959个体细胞和2000个生殖细胞,而较少见的雄性成虫则只有1031个体细胞和1000个生殖细胞。此外,线虫的生命周期很短,它从生到死的全过程只有3天半,这就使得不间断的观察并追踪每个细胞的演变成为可能。只要把线虫浸泡到含有核酸的溶液中,就可以用这种最简单的方式实现基因导入。线虫还可以被冻在冰箱里储存,复苏之后继续研究。通过20年的努力,到90年代中期,人们已经建立了完整的线虫从受精卵到所有成体细胞的谱系图。这意味着,它机体里每一个细胞的来龙去脉都处于我们的视野中,清晰并且无所遗漏。

细胞凋亡现象及其机理最早是在线虫中被揭示的。凋亡(apoptosis)是一个希腊文来源的词语,这个字眼表达的是花儿凋谢,树叶飘零的景色。“梧桐一叶落而知天下秋 ”、“搦搦兮秋风,洞庭波兮木叶下 ”的意象恐怕正是说的这种意境:优雅,含蓄,还带点淡淡的忧伤,更因为飘落时那种虽然有些无奈却坦然以受之的美。由于线虫研究开创了一个对今日生物医学发展具有举足轻重的全新领域,同时也因为以线虫为基础的凋亡研究对基础和应用生物学产生的巨大推动作用,卡罗林斯卡医学院的诺贝尔奖评选委员会将年2002年生理和医学奖授予了线虫生物学的开拓者:西德尼·布雷纳(Sydney Brenner)、约翰·萨尔斯顿(John Sulston)和线虫凋亡之父罗伯特·霍维茨(Robert Horvitz)。

1996年4月,在国际互联网上公布了 酿酒酵母(以下简称酵母)的

完整基因组顺序(16条染色体,共12068kb,编码约5800个基因),它被称为遗传学上的里程碑。因为首先,这是人们第一次获得真核生物基因组的完整核苷酸序列;其次,这是人们第一次获得一种易于操作的实验生物系统的完整基因组。酿酒酵母作为一种模式生物在实验系统研究方面具有许多内在的优势。首先,酵母是一种单细胞生物,能够在基本培养基上生长,使得实验者能够通过改变物理或化学环境完全控制其生长。其次,酵母在单倍体和二倍体的状态下均能生长,并能在实验条件下较为方便地控制单倍体和二倍体之间的相互转换,对其基因功能的研究十分有利。有将近31%编码蛋白质的酵母基因或者开放阅读框与哺乳动物编码蛋白质的基因有高度的同源性。二十世纪八十年代,几位非主流的科学家,利用阻断在细胞周期不同阶段的酵母温度敏感突变株,分离了众多细胞分裂周期基因(cell division cycle genes, CDC genes)。后来发现,许多CDC基因的同源基因也广泛存在于包括哺乳动物在内的其他生物类群中,编码与有丝分裂和减数分裂相关的重要分子,比如cdc-2编码MPF的催化亚基P34,cdc-5编码polo-like激酶等。鉴于酵母分子遗传学对细胞周期调控理论的巨大贡献,这项研究的先行者——Paul和Nurse,荣获了二十一世纪的首届诺贝尔生理医学奖,可谓众望所归。

斑马鱼(zebrafish, Danio rerio)和非洲爪蟾

(south African clawed toad, Xenopus laevis)是目前最常用的两种模式低等脊椎动物。斑马鱼产卵量多,繁殖迅速,胚胎通体透明,是进行胚胎发育机理和基因组研究的好材料。非洲爪蟾的卵母细胞体积大、数量多,易于显微操作,还可制成具有生物活性的无细胞体系,易于生化分析,在卵母细胞减数分裂机理研究中具有不可替代的作用。参与调节哺乳动物卵母细胞减数分裂的重要蛋白激酶,其作用最初大都是在非洲爪蟾卵子中发现的,开启了细胞周期调控的分子机理之门。就象安徒生笔下的童话,丑陋的青蛙摇身一变,变成了发育生物学的王子。

小鼠(Mouse,Mus musculus)来源于野生鼷鼠,从17世纪开始用于解剖学研究及动物实验,经长期人工饲养选择培育,已育成多达千余个独立的远交群和近交系。由于小鼠繁殖快,饲养管理费用低,所以成为生物医学研究中广泛使用的模式生物,也是当今世界上研究最详尽的哺乳类实验动物。目前全世界每天约有2500万只小鼠被用于生物医学研究,以小鼠为对象的研究已经获得了17项诺贝尔奖。小鼠胚胎干细胞的分离和基因敲除技术的应用,更为以小鼠为对象的发育生物学研究起了推波助澜的作用。1999年,美英几家大型科研机构成立了老鼠基因组测序的合作团体,2002年8月,他们公布了老鼠基因组物理图谱的框架。完整的老鼠基因组图谱预计于2005年完成。

通过上面的介绍我们看到,模式生物已经在现代生命科学基础研究中具有举足轻重的地位。但是,模式生物在我国的研究才刚刚起步,与国际领先研究水平差距很大。作为亡羊补牢之举,我国启动了 家蚕模式生物 的研究计划,试图建立另具特色的新模式生物(家蚕是鳞翅目昆虫的代表物种,果蝇属双翅目昆虫)。这将不仅是新方法、新技术的应用,而是一种研究观念、研究策略的进步。从阴暗角落里的低吟到振聋发聩的共鸣,模式生物研究在基础理论方面的巨大成功再一次昭示:顶尖的科学永远是甘于寂寞的少数人的事业,追求有目共睹的时髦、轰动和效益,只能造就科学的俗品。科学的终极动力诚然是社会发展的需求,但这已被过分地强调。作为真正的科学家,他一切灵感的源泉只不过是对世界的好奇和对真理的渴求。不论将来生命科学如何发展,果蝇、线虫、酵母、小鼠这些经典模式生物在科学史上的地位已永远不可撼动,与此相关的一串名字,将和他们闪光的思想一道,永载史册。

生物技术与生物科学 篇7

关键词:动物生物技术,课程建设,教学改革

21世纪是生命科学的世纪。生物技术是人类科学技术发展历史中最悠久、对人类社会具有重大贡献的学科之一。随着分子生物学前沿学科的不断进步,生物技术也得到了突飞猛进的发展。动物生物技术是一门现代生物科学理论和技术相结合的综合性学科,主要涉及动物基因工程、动物细胞工程、动物胚胎工程等几大领域,在诸多行业都得到了广泛的应用,如农业、食品业、医学行业等[1]。生物技术这门学科在各大高校中都占有很重要的地位,可见该门学科的重要性,因此学好生物技术这门学科对今后的就业至关重要。笔者在介绍生物技术的概念的基础上,总结了动物生物技术课程的建设与改革措施,以期为学生的就业打下坚实的基础[1]。

1 生物技术的概念

生物技术是指在现代生命科学的基础上,利用各种先进的技术手段和其他类科学的原理和技术来对生物体或生物原料等进行加工或改造等,目的是生产出人类所需的产品。先进的工程技术包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和蛋白质工程等新技术。对生物体的改造是指按照人类的需要,改造或加工生物包括植物、动物、微生物等,使其能够生产出对人类有利的产品[1,2]。

2 教学现状与分析

内蒙古农业大学生命科学学院生物技术专业自1996年开始招生,2006年成为内蒙古自治区品牌专业,经过了16年的专业建设,首先于2003级生物技术专业学生中开设36学时的动物胚胎工程课程(专业选修课),随着现代生物技术的迅猛发展,36学时的理论讲授明显不足,于2005级学生中更改教学大纲,内容上增加了动物组织、细胞的培养技术、基因工程技术等,理论教学增加到54学时,并增加18学时实验教学,课程性质首次转为专业必修课,并创新性地更名为动物生物技术,当时整个生物领域还未出现命名为动物生物技术的课程,直到2009年5月1日,科学出版社出版了普通高等教育十一五规划教材《动物生物技术》,至此这一新课程有了正式出版的教材可参考。笔者调查了部分农林院校生物技术专业开设的主干课程,主要有11门(动物学,植物学,微生物学,生物化学,遗传学,细胞生物学,分子生物学,基因工程,细胞工程,发酵工程和酶工程),在调查的农林院校中(安徽农业大学,西北农林科技大学,山东农业大学,湖南农业大学,吉林农业大学,东北林业大学,青岛农业大学,江西农业大学,福建农业大学,华中农业大学,华南农业大学,云南农业大学),都开设《细胞工程》课程,目前只有内蒙古农业大学生命科学学院生物技术专业开设与《细胞工程》相近课程《动物生物技术》和《植物生物技术》课程。

3 动物生物技术课程建设与改革

3.1 教学思想与目标改革

落实科学发展观,逐步树立“以学生为中心”、“一切为了学生”的意识。教师要改变传统的教学观念[3],正确处理传授知识与提高学生学习能力之间的关系,使学生在学习一些课程基础知识的情况下,掌握一种主动学习课程相关知识的能力,成为富有知识和具有学习知识能力的复合型人才。

3.2 师资队伍建设

组建教学团队,将教学内容分为不同的教学模块,打破传统的一人一课的教学模式,每一模块由具有相应专业背景的教师承担,业务上要精益求精,力争紧跟各教学内容的学科前沿。定期开展教学研讨,督导组专家听课、评课,同时不定期开展自评和互评及学生评教,以促进整体教学水平的提高。

3.3 教材建设与改革

根据调研,笔者选用了科学出版社出版的普通高等教育十一五规划教材———蒋思文教授主编的《动物生物技术》作为教材,该书比较全面系统地介绍了动物生物技术的概况、基本原理、技术方法和最新发展。同时,由于课时的限制,在教学过程中,不可能做到面面俱到,且课程知识更新速度较快,一些最新热点在教材中没有体现的,自行编写部分讲义,以文本形式拷贝给学生,并推荐其阅读中外文的优秀参考书。

3.4 课程内容改革

动物生物技术属于多学科交叉课程,也是各国科研工作者研究的热点领域,大量的研究成果层出不穷,也在不断地更新和充实着这一新兴学科的知识。无论是教师的教,还是学生的学都具有一定的难度,这就要求在授课内容的选择上,既要注意授课内容的完整性,又要保证实用性和先进性,同时做好与其他课程交叉内容的增、减和衔接。在课程内容上,首先介绍绪论,动物胚胎工程技术概述,体外受精,胚胎移植,性别控制,胚胎分割,嵌合体;其次,介绍分子生物学及基因工程基础;最后重点介绍细胞核移植技术、干细胞技术、转基因技术、动物生物反应器、动物细胞培养技术,动物细胞融合技术,杂交瘤技术和单克隆抗体技术。通过精心的安排,使学生能在有限的时间内,全面系统地了解动物生物技术课程体系的基本内容。

3.5 教学方法改革

3.5.1 利用重大科研成果,激发学生学习的兴趣,提高其学习的主动性。

如美国科学家马里奥·卡佩基、奥利弗·史密斯和英国科学家马丁·埃文斯,利用“基因靶向”技术让小鼠体内的特定基因失去活性,培养出研究价值极高的“基因敲除”小鼠,为人类遗传病研究提供了药物试验的动物模型。有了这些动物模型后,人类就能更有效地找到治疗各种遗传病的新疗法,彻底攻克遗传病就为时不远了,这一成果使得他们一起获得2007年诺贝尔生理学或医学奖。罗伯特·杰弗里·爱德华兹爵士,英国生理学家,生殖医学的先驱者,因创建了“体外受精技术”,被授予2010年诺贝尔生理学或医学奖。一门课程的讲授,不但要使学生掌握和了解课程相关的一些基础知识,更重要的是要教会学生如何通过有效途径尽可能的获取更多的、更丰富的相关知识,特别是对于像动物生物技术这样一门新兴的学科领域,许多知识都处于动态更新和完善的过程中[1]。

3.5.2 跟踪学科科研动态,开拓学生视野,培养创新思维。

本科生的课堂教学过程不仅仅是传授书本知识,更重要的是启发学生的开拓性思维能力和创新意识,培养和提高其发现问题、分析问题和解决问题的能力[3,4,5]。因此,在应用范围广、知识更新快的动物生物技术教学过程中,介绍学科研究的新动态和新进展,有意识地拓宽学生视野,打开学生思路,培养学生创新性思维是十分必要的。例如诱导多能干细胞(Induced pluripotent stem cell,IPS cell),由日本的2位科学家于2006年发表于世界顶级杂志《Cell》上。通俗地讲,就是通过某种方法,把高度分化的成体细胞去分化,使之成为多能干细胞,重新获得分化成多种细胞的能力。IPS技术是干细胞研究领域的一项重大突破,它回避了历来已久的伦理争议,解决了干细胞移植医学上的免疫排斥问题,使干细胞向临床应用又迈进了一大步,该成果的研究者获得了2012年的诺贝尔生理学或医学奖。随着IPS技术的不断发展以及技术水平的不断更新,它在生命科学基础研究和医学领域的优势也已日趋明显[6]。

3.5.3 创新教学形式,提高教学效果。

在课堂教学过程中,要认真倾听学生意见,像朋友一样对待学生,拉进教师与学生的距离,让学生感受课堂文化,使其融入其中,积极思考,成为课堂的主体。同时可适当增加专题讨论会,通过学生准备ppt演讲等形式,一改以往整节课教师讲、学生记,缺乏沟通的模式,使学生处于主动学习的状态[7]。

3.5.4 优化多媒体教学,引入现代信息技术。

利用有限的课时,着重讲授课程的重点、难点、关键点、知识点间的联系,引导学生自觉地去思考,对于容易掌握的部分课程内容可安排学生自学。利用计算机和Internet等手段,从国外引进和下载原版图书和动感图像,进行多媒体教学,可以有效提高教学组织效率,充实教学内容。不仅可以多层次、多角度地向学生提供丰富多彩的教学信息,还可以提供更加生动形象的人机交互界面,充分调动学生学习的积极性[8]。例如,细胞融合,精卵受精,细胞核移植等内容。在多媒体教学中,坚持适度运用原则和有机结合原则,留出足够的时间给学生理解、思考,且结合使用板书、实物等各种教学媒体,取长补短,将教学内容化繁为简,增强教学的生动性和创造性,使学生喜欢学习[2]。

3.6 考核方法改革

首先,改变以往的考核方法,将重视课本上的知识转变成重视实践、将重视成绩转变成重视课堂教学,今后不以单一的考试成绩为总成绩,而要加上一定比例的实践考核成绩,让教师、学生都能重视实践;其次,增减考核方式的多样性,以平时成绩、实验成绩、期中成绩和期末考试等作为综合考查学生学习成绩的考核体系,即20%平时成绩、20%实验成绩、20%期中成绩和40%期末成绩[9]。

4 结语

随着科学技术的快速发展,动物生物技术方面的研究也会更加深入,因此各个高校要建设好动物生物技术专业已迫在眉睫。课程组立足于内蒙古农业大学生命科学学院自身特色,通过分析生物工程、生物技术、制药工程3个专业之间的内在联系,准确把握动物生物技术课程的教学地位,注重该门课程特点,围绕课程内容,加强教学建设,创新教学形式及考核体系,逐步完善优化动物生物技术多媒体教学,提高教学质量,达到人才培养的目的和要求[10]。

参考文献

[1]王伟霞,李福后.生物技术专业《细胞工程》课程建设与改革[J].科技创新导报,2008(9):245.

[2]周欢敏.动物细胞工程学[M].北京:中国农业出版社,2010.

[3]蒋思文.动物生物技术[M].北京:科学出版社,2009.

[4]朱海英,苏娟,訾晓渊.课程教学体系构建与学生自主学习能力培养[J].中华医学教育杂志,2007,27(4):107-109.

[5]李淑芳,徐春厚,雍艳红.动物免疫学理论课教学改革的探索与实践[J].高等农业教育,2009(7):65-67.

[6]刘锴栋.细胞工程教学改革与探索[J].现代农业科技,2010(10):30,32.

[7]代建丽.植物细胞工程教学改革初探[J].科教文汇,2011(6):23,37.

[8]张一春.现代教育技术实用教程[M].南京:南京师范大学出版社,2005.

[9]李志勇.细胞工程[M].北京:科学出版社,2003.

生物技术与生物科学 篇8

在生物教学中,要求学生不仅掌握生物学的基本知识和技能,而且要懂得这些知识的应用价值。例如,在讲解种子的萌发时,使学生掌握玉米种子萌发的条件对生产的重要性。说明农民在种植玉米时为了提高产量,满足生长期长的需要,尽量促进种子早出苗,都是采用催芽种植。使其增产增收。从而使学生的、知道了生物学和社会发展的重要关系,知道了生物学来源于生活,同时又为社会生活服务,培养了学生学习生物的兴趣,知道了生物学是有用的科学。增强了学习生物的积极性,能够主动的参与到生物的教学中来。

科学、技术好社会的教育不仅重视科学知识的学习,还要重视技术的教育强调活学活用。例如,在讲生态系统时,以学校的校园为一个生态系统,使学生认识到生态系统的组成及个个生物之间的相互依赖的关系,從而扩充到生物圈中这一大的生态系统的组成。使学生认识到生物圈中的各个生物体之间是相互依赖、相互制约、相辅相成的,缺一不可的。通过往、今的对比,使学生认识到乱砍滥伐和毁林耕田,是当今造成风沙、干旱、沙漠增多的主要因素。为了眼前的利益,有的人不顾国家的法律、法令。杀害生物圈中的保护动物,对人们的生活造成的不良影响及危害,使人类负出了巨大的代价。于是,使学生认识到我们要保护好我们赖以生存生态系统——生物圈。不能为眼前的一点点小利,而去破坏它。解决好经济与环境的矛盾。在讲绿色植物与生物圈的水循环一章时,利用学生身边的生物事例来说明水的重要作用。如,以近几年来的干旱对农作物的减产,水生动物的减少,以及电视中的科学世界中的介绍的情景,来使学生对水的重要性的理解和掌握,知道水资源是关系到我们生存的主要因素。是地球上的生物赖以生存的主要因素。于是,我们要科学地开发和利用水资源。认识到节约用水刻不容缓,从我做起,珍惜每一滴水。

在探究性的学习中,培养学生的观察、动手、动脑、相互交流、相互合作的能力。教师要给学生一定的时间走出课堂,去查阅资料、进行社会调查、上网等辅助手段去完成,培养学生对生物知识的理解和掌握,以便更好地运用到实践中去。为人类的生产、生活服务,达到生物课中的科学、技术和社会教育的要求。

上一篇:项目部工长工作总结下一篇:广告法禁忌用语普及