生物技术和生命科学范文

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我国是一个生物资源大国，有着丰富的动植物和微生物资源和广阔的市场需求，同时我国还是一个人口大国，这就为生物技术产业的发展提供了必须的条件。以医药行业为例，最近一些年，恶性肿瘤、心脑血管疾病等高发病都严重威胁着我们正常的生活水平，影响着老年人的生活质量，而这些病目前还没有有效的治疗手段。因此，在医学领域的基因治疗、肝细胞治疗和生物芯片等治疗技术就显得尤为重要。

经过我国多年的不懈努力，我们在生命科学和生物技术领域已经取得了一定的工作基础。从1965年我国在世界上首次人工合成牛胰岛素到参与国际人类基因组计划；从基因工程药物和疫苗的研制生产，在生物制药领域我们取得了颇为丰硕的成果。另外，生物技术的研发，对于农业生产和环境保护也具有相当的作用。比如水稻的杂交技术解决了世界关注的粮食难题。所以，总体来说，我国目前在生命科学和生物技术领域是有一定影响力的，而且多年的累积，也让我们有了冲击国际前沿的实力和技术。

一、我国在发展生命科学和生物技术的现状分析

我国生命科学起源于医药和农业的方面。在上个世纪50年代前后我国成立了生物化学、细胞生物学以及神经科学等研究机构。70年代的时候，我们已经具备了相对比较完整的现代生命科学和生物技术的科研体系。截止目前为止，我国已经形成了四足鼎立的局面，代表着生物技术和生命科学研究的四大基地已经形成规模：北京基地（着眼于农业和环境的研究），上海基地（人口和健康的研究），西南基地（生物多样性研究），武汉基地（水生生物和病毒学研究）。

现阶段我国优先发展的生命科学领域内容包括基因组和蛋白质组学，重大疾病相关基因的识别和克隆，分子生物学和生物花絮额，细胞学和发育生物学等等。在国际上，我国的科学家也承担了1%的人类基因组的测序，而且我国在发展中国家唯一一个加入人类基因组测序的国家，这也从侧面反映出我国在生命科学领域的实力。科学家克隆了功能新基因的全长cDNA有800多条，已经申请了一批国内外专利。

近年来，我国在生命科学领域的生物化学和神经生物学等方面取得了比较突出的科研成果。受生物科学发展的带动，生物技术也取得了长远的进步，比如，在医药生物领域，我国的基因工程药物已经有近二十种上市的产品，有二十多中种药物已经进入一、二期临床使用，处于临床试验的也有近四十种。产品的市场占有率也显著提高。

目前在国际上销量最大的医药品种，前十位当中我们能够自主研发生产八种，这说明我国的生物科技药物已经具备了自主研发的能力。在农业方面，植物基因工程的研究和杂交水稻的研究以及农业微生物基因工程研究方面，也都取得了可喜的研究成果，在很大程度上推进了我国甚至是全世界农业技术的前进。

生命科学和生物技术发展在我国虽然取得了很大的成就，但是改变不了的一点是我国的基本国情。我国是一个拥有13亿人口的大国，所以，在人口和健康领域、农业生产发展领域都面临着巨大的挑战。一些危害人类健康的疾病都已经成为社会关注的重点。农业发展在效益和质量上和发达国家也还有一定的差距，所以，这些问题都反映了我国现代生物技术产业都还处于相对较早的阶段，都需要我们向更高层次发展。

二、生命科学和生物技术发展的相应对策

要提高生命科学和生物技术的发展，我们就必须树立把握机遇的意识，要认识到这两者将对我们今后的生活产生什么样的影响和作用。生命科学和生物技术的发展关系民生，关系国家根本利益，甚至有时候能左右一个国家在国际竞争中的主动权，所以，我们必须充分认识到我们自身的优势和不足，明确我们今后生命科学和生物技术发展的重点。

要切实加强基础性研究，将基因组学、蛋白质组学等学科及其相关的新理论、新方法的放到首要的位置来抓。其次，我们花大力气来研发更新农业技术平台，改造传统农业的生态格局，促进新兴产业的发展，实现多元化经营和生产。对于先进的科技成果，我们要积极推进其应用和转化，要通过培育一批生物技术企业来提高我们的国际竞争能力。

要尽一切可能，切实加强生物资源的保护和开发利用，健全法律和法规体系，推动生命科学和生物技术发展的具体措施。1，通过保护知识产权来实现专利战略，只有这样我们才能在产业发展和国际竞争中掌控主动权,2，加速生命科学和生物技术的产业化进程，改造传统产业，使其和国际接轨，最大限度地提高其效益。3，培养行业的龙头企业，使他们在市场开发和经营方面都能够顺风顺水。4，大力发展生命科学和生物技术的同时，还要建立和完善生物安全评价保障制度，将对其保障不是一纸空文。既要让生命科学和生物科技给经济发展和人们生活带来好处，同时也要在关注生物安全方面所引起的新问题。5，通过加强和国际发达国家质检的合作和交流，开拓我们在国际市场上的合作渠道和发展空间，以此实现和世界先进技术共同发展的目的，最终造福于民。

参考文献：

[1]李学勇. 把握生命科学和生物技术发展的战略机遇. 中国软科学,2003, 3: 124.

[2]陈竺. 世纪之交的生命科学与中国生命科学界. 生命科学, 1996,8: 123.

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关键词：综合素质；复合型人才；培养模式

21世纪是生命科学(亦称生物学)的世纪，这已成为人们的共识。据权威机构预测，在新的世纪里，生命科学将成为新一轮自然科学革命的中心。为了普及生命科学教育，适应国家和社会对复合型人才的培养需要，在高校开设生命科学公共选修课，对于优化非生物学类专业人才培养模式，提高非生物学类大学生的科学素质和综合素质都具有十分重要的意义。

一、高等教育改革发展的需要

在现代科学技术飞速发展的今天，现代教育技术的发展也十分迅猛，这必将引起高等教育全方位的深刻变革，尤其在教学内容、教学方法和教学手段等方面更为突出。我国高等教育部门正在把握时展的机遇，关注世界教育技术的前沿动态，并结合中国的实际情况，改革旧的教育模式、教育内容、教学方法和教学手段，为培养跨世纪的高素质人才作出应有的贡献。[1]

20世纪末，美国、日本等发达国家都已把生命科学的发展放在首位，在这样一个科技竞争、人才竞争的大变革时代，我国的高等教育如果不能跟上时代的步伐，与时俱进，就会与发达国家的差距越来越大。知识经济时代需要的人才规格较之工业经济时代有了很大的变化，这就要求教育必须处理好“专才”与“通才”的关系[2]，尤其对高等教育提出了更高的要求，即跨学科专业的建设势在必行，要允许学生在系际、校际选修课程，甚至在必要时可以中途转系、转校国家教育部颁发了《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》，在对于“非生物学类专业生物学基础课教学内容和课程体系改革研究”这一项目中，对于在高校非生物学类本科生中开设生命科学公共选修课提出了更新、更高的要求。高等教育专业和课程设置将出现多样化，从未来社会对社会成员的要求出发，对传统的学科课程体系进行改革，确立高等教育应为快速发展的未来社会培养综合型高素质人才。通过课程设置的改革，使学生在整个学习过程中，既有约束，又有自由学习的课程。[3]要求通过这样的学习，使学生具有牢固的、经久发挥作用的核心基础知识，又具有个性的、宽而广的知识面。新的教学模式不仅是传授知识，关键是为了培训大学生的技能，培养大学生以全新的方式，用新的思维模式来思考问题，解决问题。我们知道不同学科有不同的思维方式、方法，生命科学也不例外，为了便于学生今后的学习和工作需要，给非生物学类学生开设生命科学选修课，有利于培养学生生命科学的思维方式、方法。

教育部、国家发展计划委员会共同研究决定，首批批准在北京大学、清华大学等36所高校建立“国家生命科学与技术人才培养基地”。据介绍，国家生命科学与技术人才培养基地(下文简称“基地”)是生物高新技术产业中人才链、技术链和产业链三者的结合体，通过积极开展新产品、新技术、新工艺的研发和与管理水平高、综合实力强、技术手段新、科技含量高的企业合作，促进高校科技成果转化及产业化。[4]“基地”在完成国家建设目标，进行高层次生命科学领域专业人才培养工作的基础上，针对现阶段大学非生物学类学生和教师缺乏现代生命科学知识和意识、造成不利于学科间的交叉融合和结构调整的现状，从今年秋季学期开始，率先为全校非生物学类学生开设生命科学基础普及课程，加快校内外生命科学课程教师的培养。

高校给非生物学类学生开设生命科学选修课，要延续从选修到必修，从普及型课程到提高型课程，从学分少到学分多的发展过程，在课程设置上要有系列性，延续性。要有一批专门从事公共生命科学选修课教学和研究的教师，并能在教材编写工作中作一些探讨。

二、生命科学发展的需要

在20世纪里，生命科学有了重大的进展，以至在自然科学中越来越居于显赫的地位。2000年4月6日诺贝尔奖得主杨振宁在南京的一个题为《中国文化与科学》的演讲中指出，“假如说20世纪是物理学世纪的话，那么21世纪将是生物学世纪。生物学对人类的价值观念的影响恐怕比物理学对世界的影响更深远……”生命科学一直是农学和医学的基础，对农业、医疗、制药等方面的发展有着深刻的影响，进而扩展到食品、化工、环保、能源、信息等方面。因此，生命科学的发展与人类的未来息息相关。[5]人类社会所面临的一系列重大问题，如人口、粮食、资源、环境、健康等，都对生命科学给予了重大的希望。如果我们浏览一下生命科学的方方面面，就会发现，生命科学的分支已多得难以计数，更有大量的边缘学科和交叉学科不断出现。学科间相互交叉，互相渗透，生命科学将会得到更大的发展，对整个科学发展将起到巨大的推动作用，它将与19世纪末20世纪初的物理学所起的作用一样，成为科学革命的中心。自然科学和社会科学的融合，以至在人类思维向高级阶段发展的历史使命中，生命科学将起着越来越重大的作用。认识和了解生命科学的基础知识、基本概念对学习其他科学知识也有帮助。

人类进入21世纪，生物技术已不再是单纯的生命科学的研究手段，它已经从生命科学的实验室里走出来，成为一种独立的产业力量，近几十年来，生物公司和相关的机构如雨后春笋般地建立起来。生物技术紧接信息技术而崛起，并对人类社会的发展起着巨大的推动作用，它将在生态环境、伦理、道德、法律等方面引发一系列新的变化，也带来一系列需要解决的问题。[6]例如克隆人类胚胎的研究将给21世纪的医学发展带来不可估量的影响，但是克隆人的出现将给未来社会、伦理道德和法律带来严重的后果。转基因技术可提高农作物产量，节省未开发土地，从而为野生生物提供更大的生存空间。然而，转基因食品的安全问题是我们不得不担忧的，转基因食品究竟会不会对人产生有害的作用，科学界目前对此尚无定论。类似的还有生物多样性、生态与环境等。这些问题已不仅仅是生命科学领域所能单独解决的问题，还需要相关学科领域共同解决。

三、社会和经济发展的需要

20世纪科学技术突飞猛进的发展已充分证明，人类生存方式的技术含金量渗透到了社会关系的方方面面。信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、航天技术、海洋技术等世界高新技术及高技术产业的发展，对社会经济和生活产生了日益深刻的影响。生物技术和生命科学的研究更为直接地面对着人的生命，影响人的生命意义和生存方式。在全球经济一体化、政治多级化、科学多元化的今天，我们培养的大学生要能在参与国际、国内竞争中立于不败之地，没有高素质是不行的。生命科学和生物技术的迅速发展，必然进入产业化，这仅仅依靠生命科学专业人才是不够的，还需要其他方面的人才，而这些人必须懂一些生命科学方面的知识，因此，我们的高等教育必须在非生物学类学生中全面开设生命科学选修课。另外，由于学科交叉，知识相互渗透，从事其他行业的人也需要掌握一些有关生命科学方面的知识，如果知识面太窄，那将对个人的发展起到很大的制约作用。教育是为经济社会发展服务的，社会要求通才，全才，高校有义务培养社会需要的人才。这就要求今天的学生在校学习期间不断培养自己适应知识变化，工作变化，环境变化及人类生存的能力。

另外在我国的社会经济发展过程中现已出现诸如人口、资源、能源、环保等方面的问题，并且已经或将为之付出沉重的代价。国家已经意识到问题的严重性，提出了可持续发展战略目标。要使经济的发展同人口增长、资源利用与环境保护相适应，实现资源、环境的承载能力与经济社会发展相协调，从人口、资源、环境、经济、社会相互协调中推动经济建设发展，并在发展中带动人口、资源、环境问题的解决而所有这些都与生命科学有着千丝万缕的联系。我们的大学生是一个特殊的群体，他们是未来社会发展与经济建设的生力军，他们认识和了解这些问题对他们将来从事经济建设有着十分重要的意义。

作为知识经济的主体，强调的不仅仅是对劳动的某一方面知识的掌握和应用，而是对各类知识的整合。因此在高校非生物学类学生中开设生命科学选修课，是势在必行的，但是由于课时的限制，不可能系统地、深层次地传授给学生许多有关生命科学方面的知识，其目的主要是通过在讲授某些生命科学知识的同时，以知识为“载体”，培养学生的现代生命科学意识和思维方式，更好地为经济社会服务。

四、知识经济时代对大学生综合素质的要求

大学生对生命科学的了解仅仅停留在中学的水平上，而那些知识毕竟是最简单，最基础的知识，根本不能满足大学生阅读比较专业的生物杂志和文章的需要，更不能满足学生自学生命科学的需要。如果要进一步提高大学生生命科学方面的知识，那么在高校非生物学类学生中开设生命科学选修课就显得非常必要。[7]

知识经济要求教育部门培养出具有多种知识及多元文化融合能力的新型人才，这是因为，在知识经济条件下，知识具有系统性、综合性和整合性的特征，作为知识经济的主体，强调的不仅仅是对劳动的某一方面知识的掌握和应用，而是对各类知识的整合。因此在高校非生物学类学生中开设生命科学选修课，是势在必行的，以知识为“载体”，培养学生的现代生命科学意识和思维方式，更好地为经济社会服务。

参考文献

[1]刘久成.知识经济与大学生素质论纲[M].北京:中国人民公安大学出版社，2000.

[2]向显智，陈强.现代科学技术概论[M].武汉:湖北教育出版社，2000.

[3]北大生科院编写组.生命科学导论[M].北京:高等教育出版社，2000.

[4]杜占文.世界不需要转基因食品[J].科技文萃，2001，(11).

[5]李柯.生物技术挑战信息技术[J].科技文萃，2001，(9).

[6]高力.制约规范生命技术，符合人类整体利益[N].科技时报，1999.

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我国发展高科技的“863计划”中生物技术名列七大优先发展领域的首位。虽然在中学生物教学大纲中明确规定“使用恰当的方法验证简单的生物学试验，并对结果进行解释和分析”，其具体含义就是以便让学生更好地掌握所学的知识和技能，以及这些知识和技能在工农业生产中的应用。但以“升学而教”的中学生物教学仍是我国生物教学中存在的主要问题之一，现在的中学生物教学中片面强调生物学基本理论的传授，围绕“应试”的目的，而在生物学应用方面点到为止。

1.课堂理论教学紧扣教学大纲。基本处于“讲授新课——题海”的模式中，使本来生动的生物学变得乏味。

通过调查，由于课堂教学与生物技术在生活中的应用极少，大部分学生认为学习生物学无任何用处。在这种心态下，何谈激发学生的学习积极性和创造性？

2.实验教学内容死板，只重视实验的学科效益，忽视了实验的社会效益和学生的个性发展，难以体现具有实验的探索性和追求性。学生无需动脑，简单模仿老师的操作，学生的主动性几乎没有得到发挥。

二、STS生物教育与传统生物教育的比较

三、素质教育与STS教育的联系及应用

针对传统教育中应试教育的弊端而提出的素质教育，强调教育不仅仅是传授知识，而是以知识为载体，促进学生的全面发展。STS教育与其它教育观的不同之处就在于，它认为中学生物教学的功能不仅仅是教给生物学的基本概念和原理，还要启发学生联系生命科学、生活和社会实际进行创新的意识。培养学生科学的态度，训练学生科学思维方法，培养学生良好的心理素质和爱国热情。

1.生命科学知识是生物技术用于社会生产的基石，而生物技术是生命科学知识，用于社会生产的桥梁。社会生产是科学知识和技术进一步发展的来源。科学、技术、社会三者相互紧密联系，缺一不可。因此，素质教育的发展性要求我们在科学技术日新月异的今天，中学生物教学中，不应只重视科学知识的教育，而更应该重视生物科学知识在社会生产和生活中的应用，只有与生活和社会紧密联系的科学才是具有生命力的科学，而新的更高层次的科学又是建立在大量的实践基础上。STS教育注重科学、技术、社会三者的有机联系。

2.素质教育重视素质的全面发展，它要求中学生物教学具有全面性的特点，不仅要交给学生基本的系统的生命科学知识，还要注意培养和提高学生的全面素质。

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高校生命科学课程改革发展趋势

（一）课程、教材内容的更新和现代化

1.课程、教材内容的更新和现代化

课程改革的实质是课程的现代化。我们要根据现代生命科学发展趋势、前沿、热点，实现生命科学课程、教材内容与结构的更新和现代化，不断容纳生命科学的前沿与新兴领域，更加侧重前沿，更加侧重基础，尤其是学科发展的前沿以及对学科的发展具有重要作用的领域。新的前沿领域或新的学科生长点，要坚持反映现代、融入前沿的原则，课程内容更新、更现代化主要是通过教材更新来实现的，所以我们要把编制新教材（或外文原版）放在核心位置，创新现代化的课程、教材新内容和新体系。北京大学生命科学院完成编写了高水平的《生物化学》《分子生物学》《细胞生物学》《遗传学》《植物生理学》《动物生物学》《植物生物学》等教材，其中《生物化学》《细胞生物学》《植物生理学》当时被列入国家教委生物学科重点教材，另编写有国家级生物学教材3种，规划编写45本教材。清华大学将培养学生影响最大、最重要的课程纳入精品课建设计划，2005年就已立项建设精品课共105项。

2.课程内容国际化

积极开展国际合作与交流。在生命科学的前沿、新兴领域、生物多样性以及生态学与国际组织开展农业科学合作研究[1]。清华大学为使教学内容与国际先进水平接轨，教学内容处于国际先进水平，早在2000年以前，生物化学课程选定A.L.Leeehnig的Principle－ofBiochemistry作为基本教材，这门课程的教材与课堂板书全部采用英文。其他的几门必修骨干课和部分选修课也采用了国际上最新的教材作为参考书并随时更新。清华大学大四开设高水平的选修课10门：生物工程导论、基因分子生物学、膜生物学、分子酶学、神经生物学、分子免疫学、发育生物学等。以下是北京大学生命科学学院大三、大四现在开设的课程，体现了课程的专业性和现代化。

大三：生物化学（下），生物化学实验，基础分子生物学，基础分子生物学实验，微生物学，微生物学实验，普通生态学，细胞生物学，细胞生物学实验，遗传学，遗传学实验，免疫学，文献强化阅读与学术报告。大四：生物技术制药基础，现代生物技术导论，生物学综合实验。还开设选修课为：生理学实验，免疫学，文献强化阅读与学术报告，生物技术制药基础，现代生物技术导论。

（二）基础科学知识居重要地位

基础科学的知识在科学和技术的发展中起着很重要的作用。我国“863”计划的八个领域，大都是从基础科学实验室里发展起来的，上世纪50年代初的遗传密码研究出来了，分子生物学研究出来了，遗传工程研究出来了，这些都是在原子、分子的结构研究得比较清楚的基础上，掌握了规律。我们必须加强基础、素质教育。使学生掌握具有普遍意义的科学思维方法，提高他们的综合素质。北京大学始终把加强基础课程建设作为教学改革的重点，把学科体系中处于基础地位的重要专业必修课定为主干基础课。课程改革要加强增大基础课的比例和教育。各高校主要采取大一、大二加强基础科学知识的教育：开设公共必修基础课、理科必修基础课、专业必修基础课。

（1）早在九五期间，北京大学生命科学学院开设了8门专业基础课：生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学、植物生物学、动物生物学、植物生理学、基础分子生物学。并确立了15门核心课程，要求学生用两年时间完成这些课程的学习。（2）清华大学生命科学学院则是在低段开设专业基础必修骨干课程7门：普通生物学、生物化学、细胞生物学、微生物学、分子生物学、生理学、生物物理学。开设基地班重点建设课程：生物化学、生物化学实验。（3）经十多年的发展、改革与创新，北京大学生命科学学院的课程在大一、大二更加强化了课程的基础性。大一开设：高等数学（一、二），普通化学，普通化学实验，植物生物学，植物生物学实验，物理学（一），分析化学，分析化学实验，动物生物学，动物生物学实验，生物学野外实习。大二开设：物理学（二），有机化学，有机化学实验，物理化学，物理化学实验，计算概论及上机，算法与数据结构及上机，普通物理实验，生物化学（上），生理学，生理学实验，生物统计学。

（三）课程、教材综合交叉

科学发展一方面不断分化和更加专门化，分支学科层出不穷，又高度交叉综合，以高度综合为主的整体化趋势。许多高科技的研究开发，需要多方面的综合知识才能突破而出成果。

1.学科之间交叉融合和渗透

前沿科技领域呈现群体突破的态势，导致新学科诞生。生命科学多学科交叉的研究、多学科的交叉与融合，新的交叉、边缘学科的兴起和发展。这些科学往往代表了生命科学研究的前沿和热点。

2.多种方法、思维研究

自然科学学科间的交叉渗透促进了生命科学的发展，生命的现象与规律是多维的、复杂的，仅靠现有的生命科学的知识与方法来开展研究，很难系统地、全面地、准确地揭示真正的生命本质。因此，未来生命科学要将手段、技术和方法的创新纳入重要的领域，予以优先发展，大力提倡学科交叉，用其他学科的理论思考生命活动的规律，鼓励发展原创性方法和技术。主要涉及的学科如认知科学、心理学、生物力学、组织工程学等。要注意不同学科的思想、方法的碰撞与融合。

3.课程和教材交叉融合和渗透

我们必须根据生命科学综合交叉化趋势，创新交叉综合的科学知识、课程和教材，不仅在学科内、还要在学科间构建相互交叉融合、相互联系渗透、综合的课程。如北京大学生命科学学院，原来设置的植物学，由植物分类、形态、生理、生态的知识联系起来，综合重新编制改为植物生物学；同样动物学也改动物生物学；北京大学生命科学学院“生物基地班”将生物化学中信息及调控部分放入分子生物学，将内容扩展后开设了基础分子生物学。

（四）课程、教材、教学计划多元化

各高校生命科学院可根据自己的具体情况科学的、灵活的设置课程。1.必修计划大一、大二开设公共必修基础课、理科必修基础课、专业必修基础课。例如：北京大学生命科学院现在本科四年开设的课程：（1）基础课大一、大二开设公共必修基础课，理科必修基础课和专业必修基础课。

大一：高等数学（一、二），普通化学，普通化学实验，植物生物学，植物生物学实验，物理学（一），分析化学，分析化学实验，动物生物学，动物生物学实验，生物学野外实习。

大二：物理学（二），有机化学，有机化学实验，物理化学，物理化学实验，计算概论及上机，算法与数据结构及上机，普通物理实验，生物化学（上），生理学，生理学实验，生物统计学。（2）专业课大三、大四开设必修专业课。

大三：生物化学（下），生物化学实验，基础分子生物学，基础分子生物学实验，微生物学，微生物学实验，普通生态学，细胞生物学，细胞生物学实验，遗传学，遗传学实验，免疫学，文献强化阅读与学术报告。大四：生物技术制药基础，现代生物技术导论，生物学综合实验。2.选修计划低段开设通识选修课。

北京大学对必修课作了一定的压缩。增大选修课的比例。许多高校突破专业选修课的范围，开设跨学科、跨年级、跨系别的选修课程。大三普遍增大专业任选修课的比例。大四还开设选修课：生理学实验，免疫学，文献强化阅读与学术报告，生物技术制药基础，现代生物技术导论。3.特色优势计划教材多样化、教学方法多样化、教学模式多样化等。

（五）课程、教材知识应用性

进入知识经济时代，必修课和选修课的教学中，尤其是选修课中我们要渗入高科技的教育和研究。

（六）课程、教材个性化

北京大学实行灵活的自由选课制度和转系、转专业制度。谋求学力水准、速度的个别化，尤其电脑、网络的运用，学分制及教学计划的多样化，加大选修课比重，增大了课程的灵活化、弹性化，发展、培养学生的自学能力，发展个性。还有科学与人文整合的趋势，课程设置在价值体系上的整体融合趋势。

确立课程、教学内容和结构编制原则、教学培养模式

理科本科学制四年，要着力加强素质教育。许多大学本科教育修订了新的教学计划，要坚持培养知识面宽，基础扎实，能力强，素质高的专门人才的专业口径要进一步拓宽，专业目录中的专业种数要进一步精简。

（1）北京大学提出了“加强基础，淡化专业，因材施教，分流培养”的16字教学改革方针。专业基础和通识教育并重。要按科学性原则、高校生命科学课程发展趋势及生命科学、科学技术发展趋势改革，科学创新高校现代生命科学课程。即要按专业基础和通识教育并重；课程、教材要融入、体现先进的内容和结构，现代教学方法、教材的可读性，即反应现代，融入前沿的课程现代化原则；“综合交叉”的知识结构即综合化原则；课程多样化原则；应用化原则；增加选修课比例，增大课程的灵活性、弹性化原则；“因材施教，分流培养”

即个性化原则；还要求课程设置在价值体系上的整体融合；科学与人文的结合；重视思想性；实践性，加强动手能力、科研能力的能力培养原则。我们本科阶段的课程、教材、教师要注意在系统和重点的基础上划分授课范围，减少重叠内容，特别就课程间教学内容的重复问题和衔接问题。

（2）教学模式多样化。本科教育，要确立“课堂教学、学术活动、科学实验”为主体的教学模式，融课堂教学、实践教学、科学研究为一体，把义务教育与素质教育相结合，知识传授与能力培养相融合。

教学模式多样化：有条件的学校，学生进校就定向，确定直读硕士、直读博士人选；实行联合培养，跨学校、中国科学院、外国大学交流培养等办学制度

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我国生物技术与产业发展的基本目标是：力争到2020年，实现生物技术的跨越发展，使中国生物技术研发水平跃居世界先进行列；加速科技成果产业化，培育生物新产业，形成2~3万亿元人民币的产值，使中国成为生物技术强国和生物产业大国。

为实现这一目标，政府将实行“三步走”战略：第一步，技术积累阶段：到2010年左右，形成5000~8000亿人民币规模的生物技术产业；第二步，产业崛起阶段：到2015年左右，生物产业总产值力争达到16000亿元人民币；第三步，持续发展阶段：到2020年左右，生物产业总产值达到2~3万亿元人民币，占GDP的4%%以上，形成国民经济新的支柱产业。

为实现上述目标，我国的发展重点是：

――在生命科学前沿基础研究、农业生物技术、医药生物技术、工业生物技术、能源生物技术、环境生物技术、海洋生物技术、生物资源开发与生物多样性保护、中医药、生物安全等10个重点领域开展重点研究。

――重点支持转基因技术、干细胞与组织工程、生物催化与转化技术等35类关键技术。

加速生物技术、生物经济发展

的战略与措施

我国政府已经确立了建设创新型国家的战略目标，建设创新型国家，需要科技创新、体制创新、机制创新、文化创新等，而科技创新是最重要的内容。

中国的发展需要科技，需要高科技，而未来高科技产业发展中生物技术是迎头赶上的重点，也是我们发展的重点。

我们将进一步采取一系列重大措施，进一步加强生物技术和生物经济领域的国际科技合作，推进新的科技革命，加速生物技术的创新，培育新的经济增长点。

一是以政策与规划为基础，营造生物技术与产业发展的良好环境。政府将像当年支持软件产业一样，加速生物技术和生物经济的发展，并为之创造良好的发展环境。

二是以国家重大专项为牵引，加速生物技术产业化，解决经济发展、社会进步中急需解决的技术问题。切实解决人民健康、粮食安全、能源安全、环境安全、生物安全等急需解决的重大技术问题，为经济社会发展做出重要贡献。

三是以建设一流研究基地为突破口，切实提高生命科学、生物技术的原始创新能力。我们将以世界的眼光，吸引和凝聚一批国际一流人才，努力建设一批高水平的研究基地，提高生命科学和生物技术领域的原始创新能力，使中国成为对世界文明进步产生重要影响的国家之一。

四是加速体制创新，使企业成为技术创新的主体。通过产学研联盟等多种途径，促进具有优势的科研院所与企业的战略合作，培育具有国际竞争力的生物技术龙头企业，加速企业成为技术创新的主体。

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）12-0132-02

生物技术是一门新兴的、快速发展的综合性学科，被认为是21世纪朝阳产业和科学技术的核心[1]。在生物技术三个重要的应用领域：工业生物技术、农业生物技术和医药生物技术中，医药生物技术是发展最迅速、最活跃的领域[2]。医药院校生物技术专业为培养医药生物技术领域人才的主体，如何构建医药院校生物技术专业人才培养模式是十分现实而重要的课题。近年来，根据生物技术专业的特点和我校的实际，我们对医药院校生物技术专业的人才培养模式进行了探索和实践。

一、明确专业定位与人才培养目标

当前我国高校生命科学的相关专业有生命科学、生物工程和生物技术。生物技术专业是隶属理科的专业，在专业的学科定位上，它既有别于生命科学专业，又不同于生物工程专业。生命科学专业属于理科办学专业，侧重于培养理科基础性人才；生物工程专业是以工为主、以理为辅、工理管结合的复合型专业；生物技术专业属于理科办学专业，是以理为主、以工为辅的理工复合型专业[3]。我校生物技术专业自2000年开始招生，是广西首个在医药院校开设的生物技术专业。根据生命科学学科发展的趋势与社会对人才的要求，结合我校生物技术学院的实际情况，确定了我校生物技术本科专业的培养目标。具体来说，我校生物技术专业是培养适应经济社会发展和医药卫生事业发展需要的，德、智、体、美全面发展的，具备相应的生命科学、生物技术及医药学的基础知识、基本理论和基本技能，能够在医药、食品、制药、生物、农牧、经贸等众多领域的企事业单位、政府部门和学校从事科学研究、应用研究、技术开发、检测分析、教学、生产及管理工作，基础扎实、素质良好、实践能力强，具有社会责任感、创新和奉献精神以及终身学习能力的应用型生物技术骨干人才。

二、优化课程设置体系

构建科学合理的医药院校生物技术专业人才培养模式。首先必须调整和优化生物技术专业人才培养方案，突出医药院校生物技术专业医药应用型的特点。具体来说，在2013年新版培养方案中，我们优化了课程设置体系，适当减少了专业基础课程的学时，同时强化和突出了专业课程和毕业实习环节（表1）。根据我校的实际情况，我校生物技术专业的主干学科定位为生物学和基础医学。公共基础课由语言、法律、经济、管理等人文社科类课程和数、理、化、计算机等自然科学基础课程组成。主要专业课程有人体解剖学、物理化学、无机化学、有机化学、生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、免疫学、生理学、药理学、基因工程、酶工程、微生物工程、细胞工程、蛋白质工程、生物信息学等。在教材的选用上，原则上采用高等教育出版社、人民卫生出版社等出版的最新教材。在专业课程的整合方面，使其相互衔接，尽量避免重复，使学生系统而深入地掌握专业知识，以适应不同医药生物技术相关领域的需求。同时在一些条件较好的课程建设中，比如生物化学、细胞生物学等课程中，我们也加强了双语课程的教学和精品课程的建设。

三、强化实践教学体系

对生物技术专业应用型人才来说，具有较高的技术应用能力非常重要。实验、见习和实习等实践教学体系是生物技术专业技术应用型人才培养的重要手段。针对我校的实际，围绕生物技术专业技术应用型人才的培养目标，我们构建了分类设计、分层施教的选修与必修相结合的实践教学体系。具体来说，桂林医学院生物技术专业实践教学体系分为如下几方面：一是课程实验（见习）教学。课程实验（见习）教学安排在各门课程学习期间，通过实验室教学和校外企业参观，使理论与实践相结合，达到掌握实验技能的目的。为保障学生在课堂实验教学中有更多的动手机会，强化实践动手能力培养，在新的人才培养方案修订中，我们适当增加了各类课程的实验（见习）学时，加大了实践课程的比例。必修课程中理论课与实践课学时的比例：2010年培养方案中从1554∶755（2.1∶1）调整为2013年新版培养方案的1700∶1061（1.6∶1）。二是毕业实习，主要到生物、医药及生物制品研究机构、高等院校、疾病预防控制中心等相关企业和部门进行专题研究，在指导教师的指导下完成毕业论文。三是第二课堂，在2013年新版培养方案中，我们增加了早期接触专业、早期接触科研和早期接触社会实践的“三早”实践教学方案（表2）。此外，第二课堂也包括劳动教育、举办专业知识讲座和演讲等。四是其他实践，包括入学教育、军事训练、毕业教育及就业指导。

四、完善教学方法和手段

当前，一些传统的教学方法和手段已经不能满足培养应用型生物技术专业人才的需要，不能满足培养学生分析问题、解决问题能力的需要，也不能满足学生创造力培养的需要。因此，我们特别强调重视学生在教学活动中的主体地位，鼓励新的教学方法和手段的尝试，以充分调动学生的积极性、主动性和创造性。根据不同的教学目标、教学内容、教学对象，因材施教，采用启发式、讨论式、现场教学等教学方法，为学生自主学习创造更好的条件，培养学生分析问题、解决问题和创造思维的能力。为激发学生学习的兴趣，在教学中，我们注重使用多媒体技术等先进的教学手段，合理运用因特网来进行教学。同时加强优质教学资源如教学课件的共享，提高教学水平。为保证生物技术专业技术应用型人才培养目标的顺利实现，我们还采取引进、培养、聘请等途径加强师资队伍建设，尤其是加强具有医药生物技术领域企业工作经历的教师的培养和引进。

五、改革课程成绩评价体系

为满足应用型人才培养的要求，就必须深化生物技术专业考试制度改革，改革课程成绩评价体系。我校生物技术专业的教学质量评价体系分为：（1）形成性考核，包括课程平时考核、课程期中考核和课程实验考核。课程平时考核主要考核学生在整个课程学习过程中的表现情况（含学习行为、动手操作、平时作业、课堂提问等）；课程期中考核主要考查学生对课程前半部分知识的掌握情况；课程实验考核主要在期末以笔试、实验操作等形式进行，主要考核学生对实验原理的理解、实验操作的能力及实验报告的撰写情况等。（2）终结性考核，每门课程结束时或期末，采用闭卷或开卷笔试的形式进行考试，教师根据课程的性质和要求选择考试方式，对于专业基础课程和一些与学生能力和素质培养影响较大的核心课程，可以采取闭卷考试的方式，对于选修课程和其他非核心课程可以采取开卷考试、课程论文等方式进行考核。

总之，医药院校开设生物技术专业是当今迅猛发展的生物医药产业的需要。为培养高素质的应用型医药生物技术人才，还需要在人才培养模式上进一步研究和探索。

参考文献：

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近年来，荷兰已成为中国学生出国深造的优选国家之一，来荷留学人员日益增加，目前已达8000余人。其中很大比例的留学人员在生命科学相关专业领域深造、学习。荷兰华人生命科学协会也在这一过程中逐渐发展壮大。

协会历史

1995年7月，近40名从事生命科学研究的旅荷中国学者聚集在荷兰生命科学之城瓦赫宁根（Wageningen）召开了“首届旅荷中国学者生命科学学术讨论会”，旨在促进旅荷中国学者的学术交流，增进相互间的联系与合作。并于会后成立了“旅荷中国学者生命科学学会”，推选钟筱波（现为美国堪萨斯大学医疗中心教授）、党志超（现为荷兰国家公共卫生与环境研究院物质评估中心的高级评估师和工程师）、漆小泉（现为中科院植物研究所研究员）、徐超（现为沈阳医学院公共卫生学院院长）等留学生为第一届理事会成员，并招募会员，为促进旅荷中国学者和国内学者之间的学术交流积极工作。

2010年，学会更名为荷兰华人生命科学协会（英文名称为Chinese Association of Life-Sciences in the Netherlands，英文简称为CALN，以下简称“协会”），并于2011年8月25日在荷兰工商局（Kamer van Koophandel, KvK）成功注册。

协会是一个独立自主的、自发性的学术性非营利组织，为全欧华人专业协会联合会（Federation of Chinese Professional Associations in Europe，FCPAE）成员。协会的各项活动得到中国驻荷兰使馆教育处的指导与大力支持，与荷兰境内主要的中国学联、其他学术团体、高校科研机构以及国内相关单位保持密切联系，开展相关学术交流活动，为在荷生命科学领域学习、工作人员提供交流平台，为中荷科学合作搭建桥梁。近年来，协会也在积极与欧洲其他专业协会，尤其是生物医药领域的专业协会开展密切合作，共谋发展，为国服务。

组织结构

为更好地为会员服务，协会根据多年发展经验，编写并完善了《荷兰华人生命科学协会章程》。章程规定协会实行会长负责的理事会制度。协会设会长1名，负责统筹各部门工作；荣誉会长1名，作为顾问，为协会健康发展提供建议；理事会成员6名，分别负责办公室、学术部、宣传部、联络部、信息部和财务部工作；每个部门具有2～5名干事协助部门负责人开展具体工作。

近年来，随着留荷中国学生人数的上升，以及协会影响力的扩大，目前协会登记注册会员已达300余人，分别来自荷兰各大高校、科研院所的学生和学者，以及生命科学领域的企业单位工作人员。计算机科学、物理科学和社会科学等大量学者也有加盟。众多会员已成为行业专家甚至领军人物，活跃在荷兰或中国的科研机构、政府机关或企业界。

宗旨及主要职能

自成立之初，协会一贯秉承“为在荷华人科学工作者专业交流、寻找合作契机提供平台”的工作宗旨，团结集体力量。目前，协会通过组织开展多种学术交流活动，为会员提供工作信息，接待国内来荷访问团，组织“春晖计划”回国访问创业团队，引荐各种高层次人才（不限于生命科学领域）回国工作等。希望通过这个平台，增强会员之间的了解，并促进合作，为广大海归提供更多的发展空间，构建起海外华人与中国生命科学发展的桥梁。

协会拥有自己的网站caln.nl，定期新闻、学术交流活动信息、回国发展或为国服务信息等。从2012年开始，协会定期在网上通讯，并通过邮件系统为会员提供信息服务。

主要活动

2011 春季论坛

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二、专业培养要求

本辅修专业的学生通过学习可获得以下几方面知识、能力和素质：

1、掌握生命科学和生物技术等方面的基本理论和基本知识，具有一定的生物工程原理的基础知识；

2、掌握生物技术方面的基本实验技能；

3、具有综合运用所掌握的理论知识和技能，从事生物技术及其相关领域产品研发、生产、管理的能力；

4、了解与生物产业有关的方针、政策和法规。

5、通过严格的科学思维训练，具备良好的生物技术专业素质。

三、课程设置

本辅修专业设置课程包括：生命科学导论、基础生物化学、微生物学、发酵工程、生物技术检测（含仪器分析）、污水处理工程、植物组织及细胞培养、食用菌栽培学。

四、课程简介

1、生命科学概论：

主要介绍生命科学的基础知识、基本理论、研究方法及成果应用，从不同侧面反映生命科学与其他学科间的交融。主要内容包括：生物学基础知识、生命科学对人类的影响、生命的物质基础、生物大分子的结构和功能、细胞与克隆技术、遗传与人类基因组计划、微生物与人类的健康、神经科学、生物钟与生物信息传递、生态环境与人口资源等。通过本门课程的学习，能够使学生了解和掌握有关生命科学的基础理论知识，拓展视野，丰富生命科学知识。

2、生物化学

使用教材：《生物化学简明教程》（第三版），罗纪盛等修订，高等教育出版社，1999年。

参考书目：

《普通生物化学》（第四版），郑集，陈均辉编，高等教育出版社，2007年；

《生物化学》（第三版），王镜岩，朱圣庚，徐长法主编，高等教育出版社，2002年；

Biochemistry:AnIntroduction(SecondEdition),T.McKee;J.R.McKee,（英文教材影印版），科学出版社，2000年；

InstantNotesinBiochemistry,B.D.Hames,N.M.Hooper&J.D.Houghton,（英文教材影印版），科学出版社，1999年。

3、微生物学及实验：

微生物学(Microbiology)为生物学各专业本科生的必修基础课。通过学习微生物的形态结构、生理生化、生长繁殖、遗传变异、生态分布、传染免疫、分类鉴定以及微生物与其他生物的相互关系及其多样性，在工、农、医等方面的应用，了解该学科的发展前沿、热点和问题，使学生牢固掌握微生物学的基本理论和基础知识，了解微生物的基本特性及其生命活动规律，为学生今后的学习及工作实践打下宽厚的基础。

微生物学实验是生物学重要的基础课之一，特别是随着分子生物学的发展与拓宽，微生物学方法与技术显得尤为重要。此外，医学、农学、林学等学科，甚至地质学、太空学等也需微生物的方法与技术。因此，熟悉掌握微生物学方法与技术，对其它很多学科的发展有直接的影响。无菌操作技能和无菌概念的建立是微生物学实验中最重要的内容。微生物学实验主要任务是使学生掌握研究与应用微生物的主要方法与技术，包括经典的、常规的、以及现代的方法与技术，使学生具有适应于从事相关学科的基础理论研究与实际生产应用的微生物学实验技能。

使用教材：《微生物学教程》，周德庆，高等教育出版社，2000

4、生物技术检测

使用教材：《仪器分析》（第三版），朱明华编，高等教育出版社，2000年

参考书目：

《生物物理学》，赵南明，周海梦主编，高等教育出版社，2000年；

《生化实验方法和技术》（第二版），张龙翔，张庭芳，李令媛主编，高等教育出版社，1997年。

5、植物组织及细胞培养

植物组织培养是一项以细胞全能性为理论基础的无性繁殖技术，以植物组织和细胞的离体操作为基础的实验性学科，是举世瞩目的现代生物技术之一。它应用无菌操作方法培养植物的一个离体器官、组织或细胞，加速繁殖植物个体，或获得有用物质等。本课程主要介绍植物组织培养技术的基本原理、设备、方法和应用，以实用为目的，使学生在了解基本原理的基础上，重点掌握实际操作技术。通过学习，学生将掌握植物组织培养的基本理论，掌握开展离体培养克隆植物的基本技能。

理论学习的主要内容包括：植物组织培养的基本技术、植物组织器官培养、茎尖分生组织培养、细胞培养、种质离体保存、植物组织培养苗的工厂化生产、药用植物的组织培养与工厂化生产、果树与蔬菜的组织培养技术、园林及观赏植物的组织培养等。

实验操作的主要内容包括：培养基的配制与灭菌；愈伤组织的诱导与分化；茎段的组织培养；植物细胞悬浮培养；叶的组织培养等。

6、发酵工程

本课程主要讲授微生物工程原理、微生物工程下游加工工程、微生物工程生产工艺及产品举例等部分。内容包括菌种的特征和选育，培养基的特性和选择，发酵工艺的控制，杂菌的防治和产品分离提纯工艺的控制等内容，为生物技术的应用奠定基础。微生物发酵工程课是一门综合性很强的课程，涉及到数学、化学、生物学、生物化学、微生物学、物理化学、有机化学、化工原理等多个学科，基础理论性和实践性均很强，同时要求基础理论和生产时间密切结合。在课程讲授过程中，将要按照微生物发酵生产的全过程阐明各个阶段、各种产品生产的原理和技术，讲解理论知识的同时，又重点突出生产的工艺操作和控制技术等实际问题。因此，该课程需要在理论教学的同时，配合实验的实践环节，也要求学生建立实际生产的概念，在实践中巩固本课程的教学效果，学生利用实验、参观、实习、社会实践等机会，培养分析问题和解决问题的能力。学生通过该课程的学习将会缩短理论与生产实践的距离，建立用理论知识分析和解决生产实际问题的概念和能力，动手能力也将有所提高。

推荐教材：贺小贤编著，《生物工艺原理》.北京：化学工业出版社.2003

曹军卫，马辉文，张甲耀编著.《微生物工程》(第二版).北京：科学出版社，2007

俞俊棠主编.《生物工艺学》.上海：华东理工大学出版社，1991

7、水污染控制工程

《水污染控制工程》是生物技术辅修专业的一门重要的必修课程。本课程的主要内容包括：水的资源特性，水体污染的特性，污染指标和污染控制的基本途径及方法，各种废水处理工艺的基本原理，主要设备的选型和构筑物设计计算等。通过本课程的学习，使学生掌握污水处理的基本概念、基本理论、基本工艺和及有关设备的技术性能，熟悉有关设计计算、安装调试、运行维护方面的知识，了解有关处理系统的管网设计、施工、维护运行方面的知识。由于本课程的实践性和应用性很强，因此必须强调理论教学与实践训练并重，使学生较好地掌握应用技能并具有较强的动手操作能力，能迅速适应实际工作的要求，同时具有水污染控制工程的设计、运行、管理及科研的初步能力。

使用教材：《水污染控制工程》第二版高廷耀、顾国维主编高等教育出版社

参考书目：《水污染控制工程》修订版张希衡编冶金工业出版社

《水处理工程》顾夏声编清华人学出版社

《水污染治理工程》黄铭荣编武汉理工大学出版社

《水污染控制工程》胡亨魁编武汉理工大学出版社

8、食用菌栽培学

本课程是在微生物学、生物化学、遗传学等相关学科基础上形成的综合性应用学科。食用菌栽培技术是现代生物技术的重要组成部分，是一门实践性较强的新兴实用技术课程。

食用菌是可食用的大型真菌，有利于改善人类的膳食结构、增强免疫功能、提高健康水平，是人类餐桌上的健康食品。联合国粮农组织提出每餐合理饮食结构应是“一荤一素一菌”，其中的“菌”指的就是食用菌。因此，近十年来,国内外食用菌产业的发展相当迅速,食用菌生产、加工在我国已然形成独立的新兴产业并开始步入工业化生产阶段。了解和掌握食用菌学基础理论和基本技能，对于将来从事相关技术工作和服务社会生产具有实践意义。

本课程重视学生的实际应用和操作能力培养。课程内容包括理论知识和实验操作部分，比例大体为：1：1。理论教学包括：食用菌基础知识、商业化栽培技术工艺和食用菌病虫害防治和加工保鲜技术三部分内容。实验教学重点加强操作能力和基本技能培养，使学生掌握食用菌制种技术、菌种分离与保藏技术，能够进行常规的食用菌栽培工艺操作。

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随着现代教育技术发展，采用虚拟仿真技术、计算机图形图像技术等生成逼真的实验场景，可以在虚拟情境中完成真实情况下难以甚至不能实现的实验内容。因此，虚拟仿真实验教学资源的开发顺应而生，虚实结合的新实验教学体系为培养现代生物学创新人才提供保障。

一 虚拟仿真实验教学资源建设的紧迫性

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出，“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。《教育信息化十年发展规划（2011-2020》>要求推动信息技术与高等教育深度融合，创新人才培养模式。发展规划还明确了建没各级各类优质数字教育资源的工作目标，提出要遴选和开发1500套虚拟仿真实训实验系统。

教育部在建设国家级实验教学示范中心加强实验教学基础上，进一步提出建设国家级虚拟仿真实验教学中心，这一举措具有重大意义。虚拟仿真实验教学中心重点开展资源、平台、队伍和制度等方面的建设，形成持续服务实验教学，保证优质实验教学资源开放共享的有机整体。特别对虚拟仿真实验教学资源的建设提出了具体要求：即以培养学生综合设计和创新能力为出发点，创造性地建设与应用软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟实验和远程控制虚拟实验等优质教学资源，推动信息化条件下自主学习、探究学习、协作学习等实验教学方法改革。

二 生物学虚拟仿真实验教学资源开发的必要性

生物学是21世纪自然科学的重点学科之一，对人类社会的可持续发展具有重大影Ⅱ向。生物学也是一门实验性学科，通过实验教学，提升学生的观察能力、发现问题和解决问题的能力，激发学生对生命科学研究的兴趣和灵感，培养学生的创新能力和实践能力。

然而，由于生命科学前沿理论和技术发展迅速、生物学实验系统性强、时空跨度较大、操作较为繁复、某些实验材料存在一定危险性以及某些实验需要昂贵仪器等，造成目前本科生真实实验教学资源的局限性，具体表现在：

因生物材料的生命特质原因，有些生物学实验往往周期较长，如动植物的发育实验、生态学的种群互做实验、生物进化实验等。在有限的实验课时内，现有的真实实验往往是片段的、不连续的，大尺度时空跨越的实验内容基本没有，造成学生知识体系和实验技能的不完整。

目前的生命科学研究已经深人到在分子水平揭示生命现象的本质，相关的实验过程往往是微观的、抽象的，在本科生实验教学中开展相关真实实验一方面成本高、消耗大，一方面传统实验手段无法帮助学生直观了解微观抽象的实验过程，从而影响实验教学效果。

现代的、先进的实验技术推动了生命科学发展，然而有助于学生理解前沿理论的实验内容难度大、复杂程度高、往往需要使用昂贵的大型科学仪器设备，在本科实验教学中难以广泛实施，使得学生不能及时了解、跟进先进的实验技术和理论知识。

生物实验可能涉及伤害的、危险的、污染性的实验内容，因为现有本科生真实实验教学条件有限而不能实施。例如致病菌、病毒、血液样品、同位素等等，涉及这些实验材料和试剂的实验内容在目前的本科生真实实验教学中常常都是回避的，导致学生的知识结构不完整、不系统。

生物技术工艺实验系统化程度高、周期长、成本大，在以往有限课时的本科生真实实验教学中，仅能安排个别常规技术，难以完成完整的工艺流程。学生在工厂车间的实习也往往无法接触企业的核心技术和工艺，只能粗略的浏览生产过程，没有落实学生应用能力的培养，造成学生理论和实践的脱节。

总之，现有的真实生物实验的局限性在一定程度上限制了学生现代生命科学的视野、影响了学生对先进理论本质的认识以及系统知识体系的形成、制约了完整生物学实验技能和综合能力的培养、不能更好的促进学生科研创新能力和实践能力的培养。

随着生物科学的迅猛发展和人才培养要求的不断提高，生物实验教学的内容愈来愈丰富，要在有限的实验教学课时内扩大教学量、提高教学质量和效率，必须对传统生物学实验教学内容和方法进行改革。虚拟仿真实验作为真实实验的重要补充和扩展，既有仿真性、经济性、安全性的优点，又能保证生物学实验的系统性、综合化，与传统真实实验有机结合，可以使学生开拓视野，获得更为全面的技能训练，掌握完整的生命科学知识体系，对培养学生观察能力、独立思考能力、创新能力和实践能力具有重要意义。

三 虚实结合的实验教学新体系在综合创新人才培养中的重要性

根据我校生物科学、生物技术专业人才培养目标，结合我校生物学学科特色，我校开发的虚拟仿真实验教学资源可以概况为4个模块：秦岭生物学野外实践能力培养模块、现代生物学综合创新能力培养模块、生物学教师实验教学能力提升模块以及生物技术工艺仿真实训模块。虚拟仿真资源与现有的实际操作实验教学项日相互融合和互补，搭建了较为完备的“分层次、多模块、系统化”的本科生生物学实验教学体系，使学生视野得到开拓，对生命现象过程认识更全面，对知识体系的掌握更系统，同时课题式的仿真实验项目能点燃思维、激发兴趣，加强了本科生的创新精神和实践能力的培养。

陕西师范大学理科（生物学）基础科学研究与野外实习基地被批准为国家级实践教学基地，每年对全国甚至海外高校开放。然而因环境承载能力、后勤保障能力等因素限制，进入基地进行实习的学生有限。我们充分利用秦岭资源，依托国家级野外实践教学基地，对生物学宏观性、时空大尺度实验进行仿真，为学生提供了新的实验资源和学习模式，学生可以在这个虚拟环境中开展现实中无法实现的大型野外生物实验、生态系统实验等。同时这些教学资源还可以共享给更多的来自全国各地的学生。

生命科学研究早已深入到分子水平。我们将细胞、分子水平的微观生命反应可视化，将抽象的前沿理论和技术形象化，为学生提供了形象逼真的新型实验教学资源，提供了以计算机为载体、信息技术为手段的新型学习方式。我们开发的虚拟仿真实验教学资源运用现代信息技术、教育技术，将学科前沿、研究热点及学院教师的科研成果引入实验教学中，将真实的生物学实验过程中极为迅速、经典技术难以跟踪、肉眼甚至现代科学仪器无法观察到的分子变化以及相互作用，借助计算机模拟实现其可视化，形象地描述以往无法给学生展现的微观生命世界，使学生能更直观的深刻理解产生生物实验现象的本质与详细过程。

生物技术、生物工程是生物学在人类社会的实际应用，有突出的价值和发展空间。以往学生进行生物技术、生物工程实训需要进入药厂、食品厂、酒厂等等的车间、工厂。因企业经济效益和技术保密等，学生只能参与部分生产过程。运用现代信息技术将真实的生产过程引入实验教学中，借助计算机模拟实际生产中昂贵的各种器械、成本高的运行过程，学生通过模拟操作和控制，直观的体验生物技术、生物工程的实际应用。我们为学生提供的生物技术、生物工程实训新平台，可以对学生系统进行产品研发、生产工艺的训练，解决生物技术应用人’才实践技能与生产实际脱节的瓶颈问题。

师范生的培养是我校的特色，生物学专业师范生因生物学这一个实验性学科的特殊要求，必须在掌握生物理论教学能力的同时锻炼实验教学能力。而目前的现状是我国54.4%的中学没有专职生物实验员，实验前材料和仪器准备不充分；因生物实验室和仪器设备短缺，能开出10个以上实验项目的中学很少；还有11.8%的学校一直没有开设生物实验课程。师范生在进行教育实习的时候基本不会进行实验教学的课程设计、课堂教学等实习内容。中学生物教学经典实验的虚拟仿真，给生物学专业师范生搭建了中学生物学实验室的真实情境，可以进行中学生物实验课的模拟教学训练，锻炼了师范生的实验教学技能。特别是基于这样的虚拟平台，多名学生可以同时在任何时间、任何地点、面向任何受众进行教学模拟，并可以反复演练，充分反映了虚拟仿真实验教学的高效性、便捷性和经济性。同时，该平台可以共享给在职中学教师进行继续教育培训；电可以共享给很多没有实验条件的中学，供中学生远程登录完成实验内容等，重复发挥“虚拟仿真实验中心”的开放共享特色。

四 虚实结合的实验教学新体系的优点

我校生物学虚实结合的实验教学体系的优点体现在：第一，紧紧结合我校生物科学、生物技术专业学生的培养目标和生物学各类实验的特点，可以选择特定的实验模块作为必修、或者选修的内容，发挥虚拟仿真实验可视化、虚拟操作的功能，突破传统实物生物实验教学的固有局限性。第二，以传统实验的亲历性巩固学生的事实经验，以虚拟仿真实验提升学生获取科学事实的能力、拓展科学思维、锻炼实践能力，有效解决了现有生物学实验教学资源局限性问题，为培养学生全面、系统的知识体系和合理、前瞻的技能体系开辟了新途径。第三，虚拟仿真实验所具有的普适性，使其辐射面广、受众广泛。除我校生物学相关专业在校本科生、研究生以外，我校承担的国家教师教育、西部教师培训计划等均可受益。同时，对在中学任教的生物学教师开放，提高其业务素质，服务我国基础生物学教育。

生物学虚拟仿真实验教学中心是我校生物基础实验教学中心的重要组成部分，以虚拟仿真的技术手段完成不可及、不可逆等实验内容，以新型知识载体的形式和真实实验相互补充，从而实现虚拟实验与真实实验协同育人、课内课外一体化的实验教学新体系，探索了虚实结合的生物学实验教学新模式，为培养现代生物学综合创新人才奠定了基础。

参考文献

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一、前言

自人类进入21世纪，生命科学在各门自然基础学科中，起到举足轻重的作用。其中，现代生物技术的快速发展又使生命科学进入了一个崭新的阶段，无论是在提升人类身体健康素质，尤其是在医疗工程建设，减少疾病发生，尤其在改善人类身体质量方面，都取得了战略性进展和重大成就。而在人体生命科学取得长足进步与发展的同时，也给竞技体育的发展带来契机与影响。正是在这样的发展趋势上，现代生物技术对体育界的渗透与影响，已经成为不少学者专家的重要研究领域。2012年7月在英国格拉斯哥举行的2012国际体育科学、教育与运动医学大会上，现代生物技术与竞技体育发展再次成为人们关注的热点话题。本文通过查阅资料文献，立足前人研究成果，对现代生物技术与竞技体育的结合发展进行讨论，为体育竞技与现代生物技术的结合提出新思路。

二、生物技术的发展新趋势

1、作为生物技术的重点研究领域，分子生物学自上世纪50年代DNA螺旋结构被揭示以后，迅速发展，并且随着分子生物学的发展，现代生物技术也迎来新机遇。其中以现代生物技术为发展基础而创立的生物技术工程也频频取得捷报。而作为生物技术工程的核心，基因工程则是人类生命探索的重要途径。

2、现代生物技术则在多个学科领域相互交叉发展，不断渗透。现代生物技术对体育科学的研究发展已成为一个重要领域。学者们大量运用生物科学技术中的理论，在氧化应激，自由基，细胞凋谢等理论上知道运动实践取得重要成果。

3、在现代生物技术对运动员身体技能和运动状态的影响评价中。作者指出在人们全面认识运动引起机体产生适应性变化的基因调节机制的前提下，通过现代生物技术方法对运动员疲劳，运动训练的适应性及其免疫功能进行基因转录水平上的诊断，可以较早地了解运动员在技能上的变化，从而调整训练方式，以此刺激运动员的潜力，取得好成绩。由此可见体育科学已经成为现代生物技术科学研究的新领域。

三、现代竞技体育发展新方向

1、随着现代竞技体育与人类的物质精神紧密结合，各国对于竞技体育发展的需要也不断增强。在运动成绩的构成系统中，有人的身体，心理，技术等竞技因素，还有营养，膳食，休息，恢复等生活性因素，更有工具，仪器设备，运动服装等技术性因素，而在这种种因素背后，无不牵涉对现代生物科学技术的依赖。而原始的竞技体育发展模式无法适应新的需要，借助科学技术尤其是现代生物科学技术发展的新模式已是必然选择。

2、现代竞技体育发展从单一的运动员赛场较量，逐步发展成为场外教练，其身后竞技团队之间的较量。这种新的较量模式，最为显著的特点则体现在各自竞技团队对现代生物技术的运用。运动营养补剂的研发一直是竞技体育研究的一个热点。而竞技运动员使用国际奥委会非禁用的营养素和特殊保健品作为提高运动强度和体力恢复的手段已十分普遍。随着基因工程的发展，在营养补剂的研究中，利用人类基因组的研究成果，可以设计出更加有效的补剂配方，更好地发挥营养补剂的生物活性，提升运动能力，促进运动疲劳的恢复以及保证运动员的身体健康。对蛋白质的研究有助于了解到运动对蛋白质三维结构和功能的影响，采用人工手段干预蛋白质的结构和功能达到提高运动能力的目的。而转基因技术可以改造营养物质，使之更符合运动项目特点，实现运动营养药物的创新。此外，生物技术芯片已经开发运用于监测运动员心理情感，身体变化，这方便教练团队及时了解运动员的身心变化，增进教练员对运动员的了解以及替运动员提出高效的训练方式。这些高科技含量的“个性化”设计无疑增添了运动员获胜的筹码。纵观近年国际赛事，运动员身后团队的科技较量亦成为一大亮点。

四、现代生物技术对竞技体育的影响

1、科学技术是一把双刃剑，再给竞技体育带来发展新机遇时，也同时带来新的问题。现代生物技术一方面在兴奋剂检测上取得重大成就，专用于检测兴奋剂的检测生物芯片研制成功，并且我国已经开发出兴奋剂检测生物芯片。这是一种蛋白芯片，可同时对9种刺激剂和麻醉剂进行检测。经过对1 300多例运动员的实际尿样检测表明。该蛋白芯片与经典的气质联用方法的符合率达到100%。但与气质联用方法相比蛋白芯片具有通量高、速度快、成本低和操作简单的优势，可以满足大型运动会对运动员进行大规模筛查的需要。另一方面，在现代生物技术研究上，科学家发现了一些与运动相关的基因，它们有的与有氧运动能力相关，有的关系到运动速度能力，还有的则与肌肉力量产生联系。有越来越多证据表明，世界顶级运动员都或多或少携带有一些特殊的“增强表现”的基因。对于动机不纯者，现代生物技术的发展将会给他们提供另一条直达名利的更加有效的捷径.运动员在接受基因治疗后，获得基因改变后的“功能性”强化，这将违背竞技体育的出发点。

2、现代生物技术也给竞技体育带来伦理性问题。竞技体育本身是为了最大限度地发挥个人和集体在体格、体能、心理和运动能力等方面的潜力，以取得优异运动成绩而进行的科学、系统的训练和竞赛。这是自奥林匹克运动以来人们对竞技体育的共识。然而，随着生物技术发展，通过对运动员的基因治疗，进行所谓的“基因培优”，通过对体细胞和生殖细胞的基因改进，是运动员有更佳表现。那么这些运动员与普通运动员竞技是产生的争议则远远不是停留在公平层次，而是对人伦扭曲的争辩。他们由于国家等政治因素的干预而成为“非自然人”，如果准许其参加比赛，则是对自然人的公平假设将不复存在。如果将他们禁赛，对于基因改变的”运动员”来讲，这是一种歧视，由于非自身意愿改变基因，种种事端将会引发一系列的伦理问题。

五、实现现代生物技术与竞技体育发展新思路

1、加强现代生物技术新进展与竞技体育研究成果有机结合现代生物技术的进展是非常迅速的，并在各国家的发展极不平衡，不同国家在此领域的研究由于人财物等综合因素的影响处于不同地位，像 HGP 和克隆技术等，因此我们必须关注它的进展，特别是其成果可能运用于与体育相关的领域的发展状况，并加强在此领域的研究，只有这样，我们才能站在一个更高的角度，来看待现代生物技术对竞技体育的作用，并能像兴奋剂那样，反对兴奋剂，或反增强基因型运动员等有充足的技术和思想准备。

2、加强对生物技术利用的监管以及对竞技体育项目的管理，一方面从立法和国际条约规定下手，增强对生物技术滥用的打击力度，加强国际间合作交流。对于竞技体育的规则进行严格管理，牢牢把握竞技体育的精神，反对一切形式的违反竞技体育精神的行为。

六、结语

21世纪，现代生物技术与竞技体育的结合发展将会更进一步实现。尽管结合发展中存在争议与分歧，但是它在运动医学领域中为运动员的科学选材，个性化训练计划的制定，运动心理过程中身体机能和状态的评价，运动性疲劳的诊断，运动员营养补剂，运动性疾病的诊断与防治，运动员的心理品格测定及干预等带来革命性的突破。此外，它将会对解决体育中的众多难题提供更科学的方法途径。

参考文献：

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[2]熊正英，等.DTT、Tau和Vc对小鼠运动耐力、心肌自由基代谢及血清GOT活性影响比较[J].中国运动医学杂志，2001，20（4）：370-372.

[3]Lee JH，Hwang Y，Cheon KA， Jung HI. Emotion-on-a-chip （EOC）： Evolution of biochip technology to measure human emotion using body fluids .Med Hypotheses 2012 Dec；79（6）：827-32.doi：10.1016/j.mehy.2012.09.002. Epub 2012 Oct 1

[4]Friedmann T，Flenker U， Georgakopoulos C，Alsayrafi M， Sottas PE， Williams SA，Gill RD. Bioanalysis 2012 Jul；4（13）：1667-80. doi：10.4155/bio.12.146.

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[8]Macedo A，Moriggi M，Vasso M， De Palma S，Sturnega M，Friso G，Gelfi C， Giacca M，Zacchigna S.Enhanced athletic performance on multisite AAV-IGF1 gene transfer coincides with massive modification of the muscle proteome Molecular Medicine Laboratory， International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology（ICGEB）， 34149，Trieste， Italy.Hum Gene Ther. 2012 Feb；23（2）：146-57.Epub 2012 Jan 26

篇11

二细胞生物学教学中存在的问题

随着先进生命科学“大数据”时代的到来，无论是基础理论还是应用技术研究，细胞生物学都处于生命科学最活跃的领域，知识更新快、内容丰富且深奥难懂。我院生物技术专业的本科学生多为专业调剂，初高中生物学基础知识欠扎实，学科兴趣不足，学生自主学习的能力较弱。如果教学只按图索骥照本宣科，根本无法调动他们学习的积极性。另外，课本知识过于陈旧，无法适应新时代学科发展的需要。尽管近些年部分教师已开始引导学生通过查阅文献、综述总结的方法接触细胞生物学领域最前沿的知识，但大多止步于盲目填鸭式罗列国外文献数据，没有加以甄别和指导，学生很容易在复杂的信息和数据中丧失学习的信心。因此，如何使细胞生物学教学紧跟学科发展的步伐，使学生在有限的学时中既能具备扎实的细胞生物学基础知识和基本技能，又使学生及时掌握最新的细胞生物学理论和应用技术，能为他们将来的考研深造学习阶段和日益剧烈的职场竞争中打下良好的基础，这成为生物技术专业本科生细胞生物学教学中待解决的问题。仅靠教师讲授为主的传统教学方法和教学模式已不适应目前学科的发展和人才培养的需求，难以提高教学质量。

三以问题为导向的教学方法(PBL)的优势

1969年美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创了一种以问题为导向的教学方法———PBL（Problem-Basedlearning）教学法[3]，它倡导让学生通过自学、分析、讨论和合作解决问题，从而培养学生自主学习能力，发展学生综合思考能力。这种以问题为基础，以学生为主体，以教师为导向的启发式教育，以培养学生的能力为教学目标的教学方法与传统的教学方法相比有诸多优势。

1突出学生的主体地位

PBL教学法强调以学生的主动学习为主，而不是传统教学中的以教师讲授为主；通过设计真实性任务，强调把学习融入到复杂的、有意义的问题情景中，通过学习者的自主探究和合作来解决问题，从而学习隐含在问题背后的科学知识，培养解决问题的技能和自主学习的能力[4,5]。

2提高学生对细胞生物学的学习兴趣

细胞生物学基础知识内容较多且大部分深奥难懂，传统教学模式主要通过教师制作丰富的多媒体课件将知识灌输给学生，起初能够激起学生兴趣，但随着知识的不断深入，学生就会感觉枯燥无味，学习的积极性大大降低。而PBL教学可通过设计与日常生活息息相关的医学实践问题，使学生充分认识自己的主人翁意识，主动运用细胞生物学知识解决这些问题。这种“提出问题———解决问题———归纳总结”的教学方法不但使学生巩固了先前学过的知识，而且激发了他们主动学习新知识的动力。

3拓宽了学生的知识面

PBL教学中，为了解决教师提出的问题，学生必须查阅相关文献和收集材料。在这个过程中，学生不仅可以掌握本课程重点内容，而且可以了解相关领域的热点以及前沿进展，拓宽了学生的知识面，有利于知识的理解和融会贯通。

4培养了学生团队协作意识

PBL教学中需要小组成员分工查阅、收集和整理材料，一起合作讨论、总结、制作多媒体课件，最后安排一人进行陈述。通过此过程让学生意识到团队协作的重要性，增强团队意识。经过多轮合作还有利于各位成员挖掘自己的潜力、发挥各自特长、树立自信。

5增强了教师自身素质

PBL教学过程中，教师虽然不再是主体，但导向作用不容忽视。首先在“提出问题”阶段，教师要根据本堂课应该教授的基本知识，结合该领域前沿热点，设计出合理的案例，使学生通过解决此案例，既掌握了课本知识又了解了很多相关领域的前沿进展；其次在学生“解决问题”阶段，还需要尽可能回答学生提出的问题引导学生向正确的方向查阅资料；最后在“归纳总结”部分，教师还需要运用丰富的知识对遗留问题进行解释，并对整个讨论结果进行总结。这就要求教师不仅熟练地掌握本学科及相关学科的知识，而且要深入广泛了解相关领域前沿进展，对知识具有融会贯通、灵活运用的能力。在此过程中使得教师拓宽知识面，增加知识储备，完善知识结构，促进教与学的互动，真正做到教学相长。

四PBL在生物技术专业本科生细胞生物学教学中的具体实施方法

为了能够在我院生物技术专业本科生细胞生物学教学中顺利开展PBL教学，并取得良好效果，在开课前，授课教师参加了2012年上海复旦大学举办的PBL教学培训，掌握了相关教学技能。在充分调查了我院生物技术专业本科生知识结构及对细胞生物学知识的掌握情况后，我们制定了如下实施方案。

1实施对象

浙江中医药大学生命科学学院2011级生物技术专业1个班的学生。

2教学内容的选择

我院生物技术专业属于三本专业，学生又大多为专业调剂，初高中生物学基础较弱。因此，在教学过程中，细胞生物学基础知识部分如各种细胞器的结构和功能、细胞膜系统以及细胞骨架等可采用教师多媒体教授的传统教学方法；而本学科的难点以及前沿问题，如细胞的信号转导、细胞的增殖与周期、细胞分化、细胞凋亡与自噬、DNA的损伤与修复以及基因表达调控等则采用PBL教学，以问题为基础，通过收集资料、论证、实施以及总结归纳，使学生切实感受到细胞生物学与人类日常生活间的联系。进而通过自主学习，提高学生自信心，更有利于激发学生学习兴趣。

3教师提出问题

PBL教学中问题的设计非常重要，我们遵循以下原则:第一，根据教学大纲的要求及章节重点内容，结合目前细胞生物学领域的研究热点设计问题；第二，根据生物技术专业学生知识构架，设计难易适中的问题；第三，设计结合日常生活中大家关注的生命科学问题。例如，细胞的信号转导这一章围绕G蛋白偶联受体结构和功能这一知识点，设计了G蛋白偶联受体突变与哪些疾病息息相关？与肿瘤相关的信号转导途径有哪些，如何预防和治疗?针对细胞分化这一章的干细胞这一重点知识，设计了干细胞的临床应用情况如何?干细胞与器官移植等问题。

4学生分组查阅资料

问题提出以后，要分组解决问题。每组5人，分别设立组长负责本组问题的分工、督促查找资料和组织组内讨论等任务。提前一周将问题分发给学生，各小组经过充分的调研和讨论选取共同感兴趣的问题。根据分工，各小组成员开展工作。同时要求教师配合每个小组，随时与各小组进行沟通和答疑。

5课堂讨论

各小组根据分工将材料做成PPT，由组长进行10分钟陈述，组员补充，其他组进行质疑和指正。若交流中出现学生解决不了的问题，教师适当进行启发和引导，如果问题仍解决不了，则由教师解答。

6总结归纳以及教师评价

课堂讨论结束后，首先，学生对本组存在的问题进行归纳总结，自我评价学习过程和学习结果，思考知识、技能、小组成员协作和认知策略各方面的收获。其次，教师应对各小组信息是否完整与前沿、是否有创新与团队合作性、整理资料是否有逻辑性与条理性、是否按时完成、小组成员在小组讨论时的参与积极性以及各组的汇报是否精彩等方面进行评价。同时对于表现优异的小组给予适当奖励，进一步提高学生的参与积极性。总之，为了提高教学质量，培养和提高我校生物技术专业学生的实践创新能力，促进学生综合素质的提高，我们积极进行教学改革。在结合细胞生物学课程特点和生物技术专业学生实际情况下，我们将PBL教学模式引入课堂，并且获得了较好的教学效果。我们希望通过PBL教学模式的实施，能够充分激发学生的学习兴趣及积极性，培养出具有良好学习能力、实践能力及创新能力的高素质人才。

参考文献

[1]翟中和，等.细胞生物学[M].北京:高等教育出版社,2000.

[2]余晓丽等.细胞生物学教学改革与实践[J].南阳师范学院学报,2006,5(6).

[3]BarrowsHS,TamblynRM.Theportablepatientproblempack:aproblem-basedlearningunit[J].JofMedEdu,1977,52(12):1002-1004.

篇12

本次活动名称为“‘奇妙的克隆技术’实践体验”，实验内容为“猪卵母细胞体外成熟培养”。猪卵母细胞体外成熟培养是指将供体细胞核移入到去核卵母细胞内，在卵母细胞胞质的作用下，经过激活形成重构胚的一种技术。

奇妙的克隆技术实践体验专门邀请东北农业大学胚胎工程实验室主任、教育部“新世纪人才”支持计划入选者、“龙江学者”刘忠华教授为营员作了“克隆、干细胞、基因编辑和生物医学革命”的生命科学专题科普讲座，让营员们更好地了解生命科学及胚胎克隆技术领域的相关知识。

东北农业大学生命科学领域的专业优势为活动提供了坚实的实践保障。多年来，东北农业大学生命科学学院利用动物胚胎工程技术、植物生物技术和微生物工程技术为农业重大问题提供理论保障和技术支持，为国家培养和输送了大量生命科学领域高素质、高层次人才。学院拥有农业部转基因生物产品成分监督检测测试中心、生命科学与生物技术研究中心、黑龙江省农业生物功能基因重点实验室、中加农业生物技术研究中心等。刘忠华教授等人获得了国内首例成体体细胞克隆猪和首例绿色荧光蛋白转基因猪等科研成果。在华人取得的世界首例克隆哺乳动物研究中，东农学子约占30%。生命科学学院堪称培养“国际胚胎工程精英的摇篮”。

活动实施方案

为了更直观、更具体地了解生命科学领域的前沿技术，学习克隆、干细胞、基因与生物医学基础知识，营员们在生命科学学院胚胎工程实验室利用体视显微镜观察猪卵母细胞，并用自己制作的“口吸管”进行提取。通过观察，显微镜下的卵母细胞结构清晰可见，且具有较强的观赏性。实践体验用营员们最大限度可以接受的教学方式，帮助他们走进生命科学，将严谨的理论与趣味的实验相结合，这也是学校针对营员设置科学体验活动的重点与特色。

实验名称

猪卵母细胞的提取、转移及体外培养。

实验目的

利用猪卯母细胞学习了解并掌握克隆技术中的细胞抽取及转移方法。

了解猪卯母细胞体外成熟技术并利用体视显微镜观察猪卯母细胞镜下形态。

实验仪器

体视显微镜、二氧化碳培养箱。

实验步骤

制作口吸管并练习使用。

用配有18号针头的lOmL注射器抽吸卵巢上3～6iilin的卯泡内的卵泡液，将抽取液放于15 mL离心管中，37℃水浴静置。

静置后弃去上清，加入HEPES重悬沉淀，再静置15min，重复3遍。

将重悬液放入直径90mm的塑料培养皿中，在体视显微镜下，用口吸管挑选卯丘细胞包裹3层以上、胞质致密且均匀的卵丘细胞-卵母细胞复合体COCs，用HEPES洗涤3遍。

转入培养箱中（饱和湿度、39℃、5%CO2）至少已经平衡2h的培养皿中的成熟培养液滴内，用胚胎级矿物油覆盖；然后转移到成熟培养液中继续培养。

活动效果

奇妙的克隆技术实践体验让营员们了解了生命科学的基础知识，向全体营员进行了生命科学展示。在活动过程中营员们结合自己掌握的生物学知识，根据教师的指导，透过体视显微镜真切地观察猪卵母细胞，并利用二氧化碳培养箱进行体外成熟培养，整个实践体验活动有序进行，营员们在实验过程中对奇妙的克隆技术产生了浓厚的兴趣。