生物技术方法范文
时间：2023-11-28 14:39:35
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篇1
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2012）11C-0139-02
为了适应现代生物技术制药产业对人才的需求，很多高校都增设了制药工程专业，农业院校也不例外，专业核心课程生物技术制药也随之提上本科教学培养计划。生物技术制药涉及知识面宽，让学生全部掌握显然不可能，因而各高校也各有侧重点。就农业院校而言，微生物、植物和动物等生物资源丰富，并有一定的工程应用基础，但药学基础薄弱，因此生物技术制药的教学内容应立足于生物学基础，突出工程技术特色；同时还应做到“厚基础，宽口径”，使学生在精的基础上博学，提高学生在择业中的竞争力。
传统的教学模式为老师讲，学生听，课后完成一定量的作业，同时加以一定学时的实验，按照“规律—原则—方法—模式—策略”的过程进行。笔者结合几年的教学心得和学生的反馈信息发现：学生掌握基础知识一般，对课堂上老师提出的问题不能及时反应和思考，学生不知所学何用；能进行实验操作，知其然，但不知其所以然，往往换一个研究对象后就无所适从。学生被动学习，没有兴趣，老师的授课得不到响应。
一般教学层次分为三个阶段，即是什么（What）、为什么（Why）和怎么样（How）。从学生考核成绩来看，基本处于第一层次，知道What，仅50%的学生知道Why，不到15%的同学知道How。由此可见，教学模式改革的目标应是：要融会贯通和尝试应用。
一、五星式教学的应用
“五星式教学”强调教学过程的四个阶段，即“激活旧知”、“示证新知”、“尝试应用”和“融会贯通”。这种教学模式是由当代国际著名教育心理学和教学设计理论家梅里尔提出，重在强调了融会贯通，比较适合各种课程的教学。在生物技术制药授课中，我们尝试了这种教学模式。
激活旧知阶段是老师为学生提供一个知识结构，鼓励学生温习旧知，然后再利用这一结构来学习新知识。如在学习“基因工程制药”这一章，可依据学生先前的知识，先提出基因工程制药流程：目的基因的获得重组载体构建基因工程菌工程菌的大规模生产产品的分离纯化半成品的鉴定成品包装。该流程中每一环节都有学生熟悉的知识点，如基因工程原理中涉及的基因克隆技术（PCR，酶切，连接，转化鉴定等），微生物工程中涉及的发酵工艺条件的控制等。在此思路下，学生熟悉的知识简略带过，对学生不熟悉或原先不理解的知识可作重点讲解。
示证新知阶段是帮助学习者将新知识与原有的知识结构联系起来，其中教师的指导起了重要作用，如通过上述基因工程制药流程，学生不仅可串联每个知识点，同时又能补充新的内容。
尝试应用阶段是帮助学习者运用新旧知识相联系的知识结构来促进应用，其中教师只起到辅导作用。如在学习动物细胞工程时，学生可参照设计一个学习思路，并注意与前一章“基因工程制药”的异同点，再通过比较差异一一进行学习。以下是学生设计的流程图：目的基因的获得重组载体构建基因工程细胞工程细胞的大规模生产产品的分离纯化半成品的鉴定成品包装。
动物细胞和微生物的生理结构、活性特点相差甚远，通过比较，学生能很快掌握在构建基因工程细胞时采用的载体，转化方法与微生物有较大区别，同时通过生理结构的比较，学生会比较容易理解培养过程中的动物细胞抗剪切力弱，对外界因素敏感。进一步可以理解：在大规模生产过程中为降低剪切力对细胞的影响，会采取相应的措施包括改造反应器，或通过固定化方法等进行生产，由此又会引申出对应的知识点。这样，有了清晰的思路，通过比较式的学习方法，学生掌握这一章节的重点知识就水到渠成了。以此类推，通过比较植物细胞和动物细胞，就很容易掌握“植物细胞工程”章节的重点内容。
融会贯通阶段强调“反思”，通过反思帮助学习者总结提炼他们已经学到的知识技能。如“植物细胞工程制药”章节结束后，可利用农业院校的花卉园圃，让学生亲临现场，观赏各种花卉，深入理解植物组织工程的意义，同时进行现场教学，深入理解植物组织培养的基本过程和规模化生产流程。通过现场教学，相信学生会自觉重拾课堂的教学内容，灵活应用并分析理解。
二、问题教学法的应用
问题教学法是另一种教学模式的尝试。学生带着问题进教室，通过猜想、尝试，反思解决问题，或者教师设计贴近学生生活的实际问题，学生通过自主探索和合作交流，从而真正理解知识内容。这种教学模式重点强调了学生学习的主动性，通过自问或他问激发学生的兴趣，达到最佳的学习效果。如在抗体制药这一章中，重点是讲授单克隆抗体制备，完成后可提出问题：为何市售单克隆抗体的价格远远高于多克隆抗体？根据问题，学生会积极思考，思考内容大致都会涉及单克隆抗体和多克隆抗体的特点、各自的制备过程和抗体分离技术以及相关成本等问题，此时老师要及时补充知识盲点，如课本外的多克隆抗体制备的一般方法。学生能利用自己的知识分析实际的生活现象，兴趣大增，对老师补充的课本外的知识也更容易接受。因此可见，合理的问题设计不仅增强了学生的学习兴趣，更重要的是让学生在巩固的同时学以致用。
三、案例教学法的应用
对于专业性和实践性强的课程还可以采用案例式教学模式，这种模式是以实际案例作为被剖析对象，教师和学生共同参与案例的分析讨论和寻找实现途径。这样可以组织学生开动脑筋思考案例中提供的矛盾，参加讨论，各抒己见，挖掘学生的创造潜能和创新意识，培养学生主动、积极学习的兴趣和能力。
如给学生布置学习任务：乙肝表面抗原的制备。学生首先要自己查询资料，总结制备方法。在这一过程中学生肯定要解决以下几个问题：意义（即为什么要制备乙肝表面抗原，涉及免疫学基本知识复习），制备方法（自然会去了解各种可能的途径，包括一般方法和最新最有效的方法即基因工程方法），为什么会采用这种方法（了解基因工程法的优点），怎样应用（会特别注意前人一般采用什么载体、基因和宿主细胞以及产物的分离纯化过程）等。可见，生物技术制药课程中涉及的各个知识点在这个学习任务中都一一重现，同时也体现了“五星式教学”的“激活旧知”、“示证新知”、“尝试应用”和“融会贯通”四个过程，更重要的是强调了理论与实际结合，让学生主动学习，其学习层次也由简单的知道what，逐渐上升到why和how。今后再遇到类似的课题研究，学生就知道怎样去解决，分析和解决能力也由此提高。
由此可见，随着现代社会对教育的反思，各种教学模式都在进行尝试，一门课往往需要根据各个章节的特点，灵活采用多种教学模式，最终达到激发学生的学习兴趣，培养其主观能动性。
四、多媒体教学手段的合理应用
在课堂教学中使用多媒体已成为当今高等教育提高教学质量的重要手段和措施，在一定程度上提高了课堂教学效率，改善了教学效果。但通过调查发现，很多多媒体课件内容只是原始课本内容的照搬，缺乏艺术性，甚至导致学生出现审美疲劳，严重影响了教学效果。因此多媒体课件制作还应该在科学性、技术性和艺术性方面进行改进，同时老师还应该加强课前准备工作，以配合好多媒体教学。
除优化课件外，我们还增加了一些视频和动画，视频内容如动物细胞培养技术、基因组学与生物技术产业讲座和蛋白电泳等，动画如各种层析分离、蛋白免疫印迹、酶联免疫原理与操作以及验孕棒的检测原理等。这些都紧密结合课堂教学，内容形象生动，容易理解，并对具体的实验操作有一定的辅导作用。
五、实践教学
实践教学是学生理论联系实际的重要途径，也是体现自身优势的关键一步。根据生物技术板块，通常将生物技术制药分为基因工程制药，动物细胞制药，抗体制药，植物细胞制药，酶工程制药以及发酵工程六个知识结构，但每个知识结构和相关技术体系的特点不同，以及受教学计划学时的限制，实践教学内容也只能结合自身的特点侧重于某一方面。如沈阳药科大学的国家精品课程生物技术制药，实践教学偏重于基因工程制药，浙江大学生物技术制药实践教学侧重于基因工程制药和蛋白质工程，广东职业技术工程学院的国家精品课程生物技术制药则侧重于发酵工程。给合我校实际，基因工程制药是基础，但微生物、植物和动物资源更丰富，因此我们还另外设置了一些实验，如从动物胰脏和软骨组织、鸡蛋以及微生物细胞中提取各种药物，并进行药物的活性检测，丰富了教学内容，也让学生了解药物有很多来源，以及有多种制备方法。在实验中我们注重学生自己设计实验方案、安排实验进程，很好地诠释了“老师教、学生学、自己做”的一体化教学，有助于提高学生的主动意识、责任意识和团队意识等综合能力。
根据上述各种方法的尝试，生物技术制药课程最终也得到了学生积极的反馈，但该课程毕竟涉及知识面广，学生一时也难以全面掌握，我们还须立足于现有资源优势，不断尝试改革和创新教学模式，不断寻找与学校、学生优势相契合的结合点，使原本枯燥且专业性强的课程变得生动有趣。
【参考文献】
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篇2
【关键词】 现代生物技术; 教学改革; 教学方法
【Abstract】 In the teaching methods reform of modern biotechnology course，some practices have been taken.The teaching methods such as the heuristic education，the interactive teaching，and the discussion teaching are adopted to improve the students’ initiative and enthusiasm of the study.Modern information technology and teaching tools are used to make the course more lively.Continuously enriching the teaching contents which tail to the development of frontier disciplines are practiced.Combining scientific research of teachers，examples are enumerated to introduce students to learn biotechnology related knowledge.In order to adapt internationalization demands，pervasion doublelanguages teaching are applied.Satisfying effects are obtained during the practices.
【Key words】 modern biotechnology;teaching reform;teaching method
现代生物技术被世界各国视为一种高新技术，它是解决人类所面临的食物短缺、健康、环境及资源问题的关键性技术，与理、工、医、农等科技的发展，与伦理、道德、法律等社会问题有着密切的关系，对国计民生将产生重大的影响[1]。
《现代生物技术》课程主要阐述生物工程的基本原理及基本方法以及生物技术在各个领域中的应用，是大连民族学院生命科学学院生物工程系学生在大二第一学期开设的课程，也是学生接触到的第一门与专业相关的课程。在此之前，学生对专业的认识一直处于模糊状态，通过对本课程的学习，学生将明确生物工程专业涉及的领域和内容，未来可能的发展方向等。因此，积极推行现代生物技术课程教学改革探索与实践，对第一时间培养生物工程系学生对专业的兴趣和热爱，树立学生对专业的信心，进而提高专业人才培养质量和素质具有重要意义。此外，让学生了解国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和相应对策，对拓展知识面、提高现代科技素质具有重要意义。
近年来，笔者对《现代生物技术》课程进行了一系列的改革，总结了一些成果和经验。本文对该课程教学改革的探索和实践进行了简要的总结。
1 启发式、互动式、研讨式教学，调动学生的积极性
课堂是学校教学最基本的要素，是大学教与学过程实现的场所[2]。课堂教学活动是由教与学两方面构成，教师单方面的“满堂灌” 不利于培养学生的思维能力和学习兴趣[3]，学生感受不到获得知识的快乐[4]。在教学中，教师注重采用提问、故意设置教学障碍让学生解决或以专题讨论等启发式、互动式、研讨式教学方法调动学生学习的积极性，引导学生主动思考学习，培养学生的创新思维能力和分析问题、解决问题的能力[5]，教学效果十分显著。
比如，在课堂上就人胚胎干细胞、克隆人研究引发的有关伦理方面的问题以及生物技术的安全性问题展开专题讨论，有效提高了学生的学习兴趣和阅读课外书的积极性。
再如，在讲到生物技术的应用部分时，将学生分成5组，分别就“生物技术与农业”、“生物技术与食品”、“生物技术与人类健康”、“生物技术与能源”、“生物技术与环境”查阅资料、制作PPT，并选派代表上台讲解。这种方法极大地调动了学生查阅资料、自主学习的积极性。
2 利用现代化信息技术和教学工具，形象生动地进行教学
现代生物技术的发展日新月异，生物技术本身又是一门较为抽象的课程，因此在授课时，采用了集图、文、声于一体的多媒体教学模式，利用计算机强大的数据管理功能、多媒体支持功能和方便教学的功能，以数字化方式存储、加工、传输，将生物技术种类繁多、操作过程复杂的特点图片化、直观化、形象化，使教学特色更加绚丽多彩，激发起学生的学习热情，教学效果更加突出。
如在细胞工程教学部分，给学生播放“植物组织培养技术”、“动物细胞培养技术”等科教视频，使学生爱看易懂，印象深刻，从而加深对授课内容的理解，也能弥补不能亲自动手操作的遗憾。
此外，网络技术已经成为教育教学的支撑技术[6，7]，通过建立网络教学平台，延伸教学空间，加强课外学习。一方面，教师通过网络平台充实授课内容;另一方面，学生通过网络平台及时将自己学习遇到的问题反馈给教师，教师通过网络进行答疑解惑[8]。
3 紧跟学科发展前沿，丰富课堂教学内容
生物技术是生命科学的前沿和尖端学科，新发展、新技术、新成果层出不穷，这就要求教师查阅大量文献资料，不断更新知识，才能紧跟学科前沿，把握学科发展动态[9]。将生物技术最新成果引入教学当中，能够丰富课堂教学内容，使学生了解和掌握最新生物技术，拓展学生的知识面，并提高其创新思维能力和解决科学难题的能力[10]。
如在讲述干细胞研究时，向学生介绍在美国汤姆森实验室工作的年轻的中国女科学家俞君英2007年11月在世界顶尖学术刊物《科学》杂志上，宣布成功把人体皮肤细胞改造成类似胚胎干细胞的新型“万能细胞”，这一成果被学界评价为生物科学的“里程碑”，相当于莱特兄弟制造的首架飞机，并有望问鼎2008年的诺贝尔奖。但是，2008年的诺贝尔生理学或医学奖的得主是发现人类瘤病毒(HPV)和人类免疫缺陷病毒(HIV) 的3位科学家。而2009年的诺贝尔生理学或医学奖的得主是发现了由染色体根冠制造的端粒酶(telomerase)的3位美国科学家。这样的联系讲述引发了学生极大的学习兴趣，课堂教学效果很好。
此外，前来生命科学学院讲学的国内外知名专家学者较多，通过组织学生参加学术报告和讲座，可以使学生拓宽视野、了解相关科研领域的最新动态，深受学生的喜爱。
4 结合教师科研成果，运用实例引导学生学习
在教学过程中，介绍学院部分教师承担的一些重大科研项目和科研成果，并鼓励感兴趣的学生主动去找相关教师，担任教师的科研助手。此举一方面将理论和生产实践相结合，实现以科研促进教学;另一方面激发学生学习专业的兴趣和自豪感，鼓励学生积极向上。
5 加强渗透式双语教学的应用，适应国际化的需求 经济全球化的快速发展及现代化信息网络的广泛使用，使大学的教育理念和人才培养目标发生了变化。中国加入WTO后，正在着力培养具有国际视野、国际交往能力、国际竞争力的高素质人才，使人才国际化。而语言的国际化是国际化的基本要求，体现在教学中即要求加强渗透式双语教学的应用。
在教学过程中，每堂课涉及到的英文关键词在课件中都会清晰的标出，加上板书辅助，解释词义并领读，加深学生的印象。此外，期末试卷中也会有10%～20%的英文试题的比例，使学生充分认识到专业英语的重要性，并加强对英文关键词的熟识和掌握。
自1999年我国高校开始连续扩招以来，我国高等教育规模不断扩大，大学教学已经从精英教育转为大众教育[11]，高等教育改革与发展被提到了举足轻重的地位，教学质量成为社会广泛关注和高度重视的问题，教学改革已成为高等教育改革的核心[12]。民族高等院校面向民族地区和少数民族学生，民族高等院校的本科教学质量与教学改革工程是我国高等教育质量工程的重要组成部分，也必然是我国高等教育质量工程的难点所在[13]。
通过几年的教学实践证明，《现代生物技术》课程的教学改革总体方向是正确的，学生反馈的结果较好。而教学方法的研究与改进是永无止境的，在今后的教学过程中，还将继续总结经验、集思广益，进一步完善教学手段和教学方式，把该课程的教学水平提高到一个新的层次。
参考文献
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中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）09（b）-0040-01
党的十指出，“教育是中华民族振兴和社会进步的基石。要坚持教育优先发展，全面贯彻党的教育方针，坚持教育为社会主义现代化服务的根本任务，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。”
生物技术作为技术革命的三大支柱之一，在工业、农业、医学、军事、环境、海洋等领域均有广泛的应用。但生物技术专业在人才培养方面却存在着种种问题。
首先，“杯水车薪”，国家在生物技术专业的资金投入上严重不足。
由于我们国家的经济基础还比较薄弱，科技水平还不够发达，国家每年在生物科学上的投资还远远不足。而由于生物技术的仪器比较昂贵，致使大部分高校没有雄厚的资金去购买，这直接导致了学生实验能力的缺乏。
其次，“本末倒置”，生物技术专业的课程设置上存在较大问题。
“生物技术”，顾名思义，应以实践为主，理论为辅，而当下却存在本末倒置的现象。生物技术专业在课程设置上偏重基础理论的学习，课程面很广，但都是浅尝辄止，缺乏对某一专业的精深。实践学习的缺乏，一个重要的原因就是生物技术实验不仅难度较大而且费用很高，很多高校没有与之相匹配的足够实验资金。
最后，“闭门造车”，生物技术专业缺乏与社会的对接。
学生的学习仅仅局限于学校，没有走出校门，深入到企业中去，不能将自己所学的基础理论运用到实际操作中来。这直接导致了一方面学生就业难；而另一方面，生物技术企业却找不到合适的人才。
21世纪是生命科学的世纪，生物技术的学生作为最先进科学技术的代表，将担负起振兴中华的伟大重任，而如何将企业、学校、研究所结合起来，培养富有创新精神和具有实践能力的高素质生物技术人才， 是广大生物技术教育工作者所必须探讨的关键问题。
第一，国家要划拨专项资金，加大生物技术专业投入。
生物技术作为一个新兴的高科技产业，与发达国家的差距较之其他行业要小很多。要振兴中华，建设祖国，生物技术是一个很好的增长点。目前，这个增长点还比较幼小，它的成长需要祖国母亲的大力支持，“乌鸦反哺，羊羔跪乳”，我们相信在祖国的关怀下，终有一天生物技术将成为中国的拳头产业，为祖国的繁荣富强贡献自己的力量！
第二，“以人为本、与时俱进”，构建适合我国国情的生物技术课程结构模式。
高等教育是密切服务于经济与社会的发展的，高校应当立足于当地经济建设和社会发展培养人才的基础上，根据市场需求动态，调整生物技术专业的课程设置。高校和生物技术用人单位可以携手合作，签订用人协议，共同设置课程，让企业参与人才培养的全过程，既降低企业人力资源的管理成本，又解决了学生就业难的问题，形成学校、学生、企业三方共赢的结果。
第三，加强实验室建设，增加实验课的比重，培养学生基本的实验技能。
首先，高校要加大生物技术实验器材的投入，为学生创造一个良好的实验环境。其次，生物技术的实验教学要与生物技术的学科建设、课程体系优化、教学内容更新相结合。最后，教师要加强学习，提高自身的科研素质，能够正确的指导学生，提高学生的实验能力。
第四，“开门办学”，实施校企合作育人模式。
“校企合作”作为一种新型的育人模式，具有诸多优点。首先，通过校企合作，学校可以利用企业的先进生产设备，减少了试验设备的投入和维护资金。其次，通过在企业的实习，学生不仅能够学到本专业先进的科学技术，而且可以在实践中加深对理论知识的学习，查找不足，激发学生的学习兴趣。最后，学校的教师通过深入企业，学习了本专业的先进知识，可以与企业共同进行科研项目的开发与合作，大大提高了教师的业务水平。
第五，加强大学生思想道德素质建设，培养德、智、体全面发展的社会主义建设者和接班人。
生物技术人才培养的最终目的是为国家培养合格的建设者和接班人。所谓“合格”，就是德才兼备，而良好的思想道德素质又在专业素质之先。为达到这一目标，我们要在人才培养中把思想道德教育提到一个重要的位置上来，通过各种方式加强大学生的思想道德素质建设，为国家培养德才兼备的栋梁之才。
我们敬爱的总理说：“青年是祖国的未来，民族的希望”。而作为当代青年杰出代表的大学生更肩负着振兴中华的伟大使命，生物技术产业作为一种和发达国家差距较小的新兴产业，更是大学生施展抱负的绝佳舞台。而如何破除生物技术人才培养方面的困境，培养适合我国国情的，德智体美全面发展的生物技术专业精英人才需要国家、高校、企业的通力合作。
参考文献
[1] 方桐清，李挥.让“企业学院”进入校园[N].中国教育报，2010（12）.
篇4
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）37-0260-02
一、引言
在高校教学工作中，考试是教学活动的一个重要环节，通过教育评价和考核反馈，促进学生综合能力和创新能力的提高，与学校教学质量、人才的素质和能力培养密切相关[1]。现代生物技术是以现代生物学研究成果为基础，以基因工程为核心、将生命科学与工程技术有机结合的一门新兴的综合性学科，被誉为21世纪高科技革命的核心生产力。普及现代科学技术知识是培养造就高素质人才群体的基础条件，为适应当前发展趋势，我校生命学院为生物技术专业学生专门开设了《生物技术前沿》课程。该课程涉及领域宽，涵盖范围广，由基因工程、发酵工程、细胞工程和酶工程等内容组成，是自然学科中最重要的一门基础课程，对学生的知识、能力和素质培养具有直接和长远的影响。
随着现代生物技术的快速发展，新理论、新技术的出现日新月异，尽管教学内容和教学方法不断更新与完善，但现行课程考试制度还存在着如考试方法单一、重结果轻过程等诸多问题，不能全面考核学生的知识掌握能力，不适应创新型教育的需要，严重影响了教学质量的提高。因此，围绕学校人才培养目标和课程建设的总要求，结合我院的学科特点，以素质和能力为导向，在《生物技术前沿》课程教学方法改革的基础上，对课程考核方式进行了深入的探索与研究，并将新的方式方法运用到教学实践中，推进素质教育，提高教学质量。
二、《生物技术前沿》课程传统考核方式存在问题
1.考试结果的局限性。考试的目的之一是能全面充分地发挥其反馈功能，包括学生对教师教学效果和教学质量的反馈，也有教师及时发现问题，重点教授、解惑的回应。以教师和教材为中心的传统教学过程考核往往是比较注重结果，而对学习过程却没有足够重视，整个考核过程比较注重对知识点的掌握与理解，仅通过一份理论试卷来对学生的学习成绩及课程内容掌握程度作为反馈，从学生的答题中反映出来的教学效果及学生知识应用能力的分析具有局限性，不能全面客观评价学生的综合能力和专业素质。《生物技术前沿》课程是一门前沿学科，在课堂教学中除了要求学生掌握基础理论知识外，还引导学生通过查询国内外最新文献学习生物技术领域出现的新知识和新理论，拓宽知识面。如果采用常规的期末笔试考试，只能反映学生对基本知识和技能的掌握，抑制了学生的个性化发展的需求和创造力的培养，不适应人才培养模式的需要。
2.考试内容与考试形式的片面性。《生物技术前沿》课程涵盖内容多，知识点广，课程考试通常安排在每个学期末进行，期末成绩占80%，平时成绩仅占20%，课程考试主要以任课教师出题为主，而考试内容侧重于课外教材与课堂笔记，局限了学生学习的范围，容易造成学生死记硬背，学习兴趣降低，不利于培养学生独立思考能力和灵活运用知识的能力。课程期末考试形式单一，实行100分的满分制，考题通常为名词解释、填空、选择、简答题等常规题型，且客观题所占比例较大，而综合性思考题、分析论述题等主观性试题较少，试卷容量时间有局限性，学生成绩的优劣主要取决于期末考试成绩。常规考试的检测很大程度上限制了学生对课程知识掌握程度的有效反馈，不能全面、客观、准确地反映完整的教学过程，也间接影响了课程课堂教学质量的提高。
三、《生物技术前沿》课程考核评价体系的改革与初探
一个科学的课程考核评价体系能全面反映学生理论知识的掌握程度、专业综合能力以及专业素质等方面，并将这些反馈信息即时融于教学过程中，促进课堂教学质量的提高。因此，我们根据《生物技术前沿》这门专业课程的特点，结合我院生物技术专业本科生的培养方向，以能力与素质的培养为导向，在教学大纲范围内制定新型的课程考核评价体系，并进行了初步尝试，得到了很好的反馈效果。
1.明确考试目标，树立科学的考试观念。更新考试观念是考试制度改革的前提，科学的考试观是从“人”出发，着重强调人素质的全面协调发展。考试目的不仅是为了让学生掌握所学的知识，而是更强调通过考试的形式让学生学会学习，增强学生掌握知识的能力。因此，我们在《生物技术前沿》课程开课之初，让师生明确考试目标，树立考试不是为了获得学期成绩，而是作为前期学习效果的总结；不是一门课程的教学结束，而是对课程教学的一种互动等新的科学的考试观念。在教学过程中积极改进课堂教学模式，激发学生的学习兴趣，将被动学习变为主动学习，提高教学效率。以客观有效的考核形式来促进教学质量的提高，而良好的教学效果又完善了考核评价体系。
2.更新考试内容，适应素质教育的要求。《生物技术前沿》是我院为生物技术专业学生开设的专业基础课程，涉及领域宽，包括生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学及细胞生物学等多门课程；涵盖范围广，由基因工程、发酵工程、细胞工程和酶工程等内容组成，对学生掌握知识能力的要求较高。由于现代生物技术发展迅速，课程内容更新较快。开放性、个性化的考试设计不仅对教师有更高的要求，对课程内容有熟练的掌握并有深入研究，同时，考试内容应还以学生的个性特长发挥，给学生较大的选择空间，引导学生全面发展。
我们结合本学院生物学科的具体情况，以培养和发展学生综合素质，考察创新能力为原则，从考试内容与命题等方面进行新的探索与研究。考试内容改革要突出前沿性与开放性，考试内容除了课程的基本理论知识与技能外，还包括对学生创新能力与分析、解决问题的综合能力的测试。如在考试中我们尝试采用“谈谈现代生物技术对社会经济发展产生怎样的作用”等开放式试题，答案开放，无标准答案，学生可根据自己对生物技术的理解程度，充分发挥主观能动性。同时，我们提高过程成绩的比重，占总成绩的40%，包括学生平时的课堂纪律、出勤次数、学习态度、课堂作业的完成、相互合作能力以及实验室操作规范的掌握程度等。如，引导学生养成课后查阅专业领域最新文献的习惯，把一些前沿性知识用PPT在课堂讲授，并相互提问展开讨论，这种学习兼考核的方式极大地提高了学生的学习兴趣与积极性。
我们在过程考核中发现学生掌握知识能力有一定的差异，有的学生学习能力强，基础知识扎实，知识面渊博，答题有深度；而有的学生的知识则相对薄弱，我们以人为本，结合每个学生自身的特点进行辅导，同时根据学生学习进度不断完善课堂教学内容与教学方式，极大地促进了班级教学质量的提高，在学生中反响很好。
3.丰富考试形式，注重过程学习。现代生物技术是一门新兴的综合性学科，《生物技术前沿》课程选择科学、合理的考试方式。本课程采用闭卷与开卷考试相结合的方式，建立以学生主动学习为目的的整体客观评价体系，将理论知识与实践相结合、学习过程与结果评价相结合、自我评价与教师考核相结合，丰富考核形式。如，让学生通过查阅国内外文献，深入分析现代生物技术对社会与经济发展的影响，并撰写专题论文，文章格式按照统一要求，在强调自主性的同时培养学生检索资料的能力；让学生任选其感兴趣的一种前沿技术，采用多媒体形式在课堂上互动交流，主要考察学生对所学知识的掌握和理解程度；改变期末一次性考试方式，将课程考试分阶段进行。在每章结束后均布置作业或思考题，注重学习的过程化；将课堂教学与实践教学相结合，让学生走进实验室考察其动手能力。在单一的笔试考核基础上，丰富多种考核方式，充分调动了学生学习过程的主动性，提高了专业课程教学质量，使学生的积极性和创新精神得到发挥，潜在的学习能力得到激发。
4.完善考分评价体系，培养学生综合能力。我们树立现代教育观、人才观和考试观，不能把考试分数作为衡量教学效果的唯一标准，不能单纯以课程和教材知识的难度、深度和考试的分数来衡量学生的学业成绩，以拓宽知识、培养能力、提高素质为最终目标。
在新型考核体系构建中，我们尝试改变以往单一的评分标准，实现人性化的评分标准。评价的核心以学生主动学习、创造和综合能力的培养为主。评分标准的人性化使得学生在考试过程中成为一个与教师平等对话的个体，为独立思考和创新能力的体现提供了一个自由的空间。在进行评价时应把学生是否积极、自主参与课堂教学过程，是否独立思考、创造性的解决问题，是否有效开展合作学习等作为主要指标内容。改革评分方式、淡化分数，实行实质性评价，实现考试评价标准的科学化。突出人性化的评分标准，区别与以往单一性的评分标准，如学生根据教材内容或课堂笔记完成的答案不能获得满分；而通过自己的研究或者查阅文献总结，得出有创意合理的答案可以获得高分，从而激发学生的学习兴趣，促进综合能力的提高。评分标准的人性化使得学生在考试过程中成为一个与教师平等对话的个体，为独立思考和创新能力的体现提供了一个自由的空间。
四、结语
我们在《生物技术前沿》课程考试中采用新建的综合考评体系，学生学习的主动性有显著的提高，课堂气氛活跃，课堂教学效果显著提高，学生能全面掌握和运用所学的知识及技能去分析问题、解决问题，真正达到教、学、考三者的和谐统一。因此，建立一个科学、公平，有导向性，可操作性的课程考核评价体系，对提高教学质量、引导学生掌握正确学习方法具有重要的意义。
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[中图分类号] Q33；F426 [文献标识码] C [文章编号] 2095-0616（2013）13-164-03
The management characteristics and domestic future development trend on the modern biological technology
TAO Jing
Shanghai Newsummit Biopharma Co.，Ltd，Shanghai 201203，China
[Abstract] The modern biological technology is a special emerging technology.It has the common characteristics of all the high technology，and some differet characteristics from other high technology.This paper is to analyze and studey the characteristics of modern biological technology，which is of great significance to explore the management of modern biological technology law.Viewing from the modern biological technology characteristics and industry characteristics，this paper is to analyze and summerize the management characteristics of modern biotechnology，raise the ideas and approaches which to be applied to the domestic enterprises at the present stage of the development.
[Key words] Modern biological technology；Enterprise management；Development direction
现代生物制药行业是一个多元化的行业。现代生物制药技术，对于传统的遗传学，分子病理学，生物物理学等技术和观念都是一个非常大的突破。现代生物制药技术是应用现代生物工程在生物药品制造当中一些最先进的技术。比如应用基因工程技术，采用组织培养及无性繁殖进行处理DNA的技术，从而能够达到对于某种疾病具有特殊的临床疗效[1]。目前，我国正处在发展援助技术跨越式发展的关键阶段，但现代生物制药技术，刚刚开始不久。因此，如何正确合理的管理好现代生物技术，是国家尝试不断探讨的问题。在现代生物技术管理面临着许多需要解决的问题，但这些问题的有效解决将有力地推动生物技术向着健康有序的方向发展。
1 现代生物制药技术的现状
现代生物制药是目前要求最为尖端的技术，所有的专家学者都采用最新的技术方法，这均深入涉及到目前各个学科研究的最前沿技术。随着研究领域的不断深化生物制药设计的研究方向和研究范围，现代生物制药技术通过生物高新技术不断发展的运行模式，在逐渐巨大变化着制药行业。结合目前国内的现代生物制药产业情况来看，其获得的社会各界关注程度愈加激烈，与此同时，生物技术产业的产业格局也在不断变化。随着研究的深入和发展的技术，严格的投资要求，需要大量的资金，需要不断研究和发展资金。一些调查结果表明，在这种大规模的资金投入的前提下，其经济效益也十分可观，在国内拥有丰富的基金投资也是现代生物制药发展的保障。
目前，我国的生物技术公司和外企大型制药公司社会地位不同。我国的现代生物技术制药产业主要目的是推动现代生物技术的商业化进程。目前，同时在现代生物技术管理研究的开始阶段，这与现代生物技术产业蓬勃发展的现状很对称。近几年，对技术创新管理等技术的发展，选择，评价，预测的关键问题的研究尚属空白[2]。但在产业层面，虽然作出了归纳分析了生物技术产业集群发展的研究，但还没有深入到理论层面的研究群体发展的特殊规律。
2 生物制药的行业的管理特征
2.1 高度的不确定性
科学基础存在巨大的不确定性和高复杂性。现代生物技术是建立在以分子生物学为核心的现代生命科学的系统上，因为涉及到众多学科和基础学科，应用最新科技的支持，在技术上的不确定性大大增加。发展面临的特殊困难的外国市场。DNA重组打破了物种之间的边界，因此受到不同国家的法律，思想，舆论，心理学，伦理学，宗教和消费习惯等多种因素的影响，有些产品甚至是目前难以进入某些特定市场。宏观环境的不确定性很高。现代生物技术的研究与应用直接与包括人类的一切生物安全性，和进化相关的遗传，同时接收等因素的社会观念，伦理道德，法律法规的影响。
2.2 开发周期漫长
现代生物制药产品的发展阶段多，开发周期十分漫长。而其目的是为了能够保障发研发的产品能够在达到相关药品规定的技术标准范围内的基础上，确保产品的稳定性和安全性。从而使现代生物技术，减少了由于显示开发周期特别长的主导性的技术进步。以基因工程药物制造为例，临床使用之前有许多研究阶段，需要8～15年的开发周期[3]，整个过程是非常耗时，需要的周期非常长。
2.3 高投入、高风险与高回报并存
高基金投入就一定有高风险存在的，因为在生物制药研究时，需要进行大量的试验，所以为了发展，就必须提高生产投资。因为制药产品直接作用到人们的身体，所以为了确保其安全性，现代生物制药企业无疑需要借助先进技术的同时，进行充分而严谨的多环节实验。正是由于反复的实验，所以制药研制周期非常长，总的投入资金量也非常大。一般来说，研究和开发周期都在5～8年，因此具有挑战性的研究和开发[4]。而这些环节包括：初期、中期、后期实验阶段，然后才是批量生产，最后，生产的药品还得能经受得起药品市场的充分肯定。以上的种种，极大的提高了现代生物制药行业的投资风险、市场运营风险，当然，有投入就会回报，一旦取得成功，利润也非常客观。
2.4 知识产权管理存在特殊性
现代生物制药技术产品的阶段非常多，每个阶段的时间都需要数年，所以总的开发时间非常长，所以其专利保护时期往往在大规模投放生产以前就消耗的所剩无几了。再者，现代生物制药领域还存在一个弊端，很多技术属于“公共技术”，可以为全人类无偿使用，不允许申请专利，得不到保护。在知识产权方面的这些特定的现代生物技术，把握好将企业参与现代生物技术的竞争提供了很好的机会，要充分利用。
2.5 对研发人才有特殊要求
现代生物技术的核心是基因工程，这就决定了现代生物技术领域的研究和开发人才除了具有高智能化和创新的精神，也要有丰富的实际操作技能和实验室工作经验，一般研究生只有毕业后，有5年以上实验室工作经验可以完成独立的至少一个产品的一些环节的研究开发工作。但美国生物技术企业的发展经验，进一步证明，只有拥有大量的博士和博士后人才，能够满足企业研究现代生物技术真正的需要发展[5]。
3 我国未来正确管理现代生物技术的方向
3.1 充分发挥我国的基因资源优势
我国是世界公认的基因资源大国，拥有众多独特的，具有巨大的产业价值基因[6]。正是由于此种巨大优势，所以我们未来开发现代生物制药技术上，应该去选择那些生物技术研究水平发达国家所缺少的基因项目。因为，生物制药企业的研究基础还是基因，如果没有丰富的基因资源，那么企业的技术优势和雄厚的资金都较难体现。而我国现代生物制药企业完全可以借助基因优势快速发展，并赶超外企。
3.2 挖掘和发挥自身特色
归纳起来，我国企业有3个方面在现代生物技术的自身特色可供使用：首先，是我国的生物制药技术很滞后，所以相对来说外企的生物制药产品已经再研发时间上遥遥领先，正是由于此种原因，其大部分生物制药产品的基础专利已经过期，而新产品的更新速度又太慢，连接不上。这就给我国生物制药企业提供了一个绝好的机会，我们完全可以采用其过期的基础专利技术，应用其他工艺或手段进行制作同类药物，不但节约大量科技经费、时间，而且还少走了不少弯路，降低了市场的不确定性风险；其次，还是因为我们的生物制药企业发展缓慢，所以可以站着巨人的肩膀，很轻松很自由的借助更多更先进的生物技术研究成果投放使用；最后，落实好技术的同时还要抓好企业管理。我们可以充分借助同行外企的近20余年的现代生物制药企业管理经验[7]，经过修订和改进，我们还可以借鉴使用，因此迅速提高我国企业管理现代生物技术在短期水平，避免无谓的失误和曲折的道路。
3.3 注重情景思维和期权思维
充分利用现代生物技术发展阶段的众多的特点，利用期权在投资决策思想，将现代生物技术作为创造了一系列的实物期权在发展现代生物技术的早期阶段，最好通过只投资研究和发展投资保留选项，并选择多条技术路线进行研发，在保留足够的选择的前提下，没有成熟的技术可能会阻碍进一步的研究和开发。
3.4 充分结合国内巨大市场
我国企业发展现代生物技术首先需要致力于占有我国市场，有利于我国现代生物技术企业的起步和发展。在我国市场中，发展现代生物技术产品具有很强的宏观性和不确定性，加上我国生物制药企业的市场渠道开发不足，很难于同行外企进行竞争。然而，我们也应该看到国内市场的巨大优势，并充分结合使用。这包括：首先，我国消费者和政府十分看重和支持本国的现代生物制药产品；其次，我国内地的生物制药市场由于地域不同，表现出强烈的差异性以及多元性；最后，我国现代生物制药企业生产的产品成本低，价格上优势极其明显。在工作中，只要充分结合以上3点来落实市场开发调研工作，即便同行外企的竞争能力再强，也很难与本国的现代生物制药企业进行竞争。综上，也就是通过利用国内的优势市场环境，来充分发展国内生物制药企业的策略。
3.5 培养先进的人才队伍
现代生物制药企业需要培养大量高水准的先进人才队伍。首先，要采取完善的人才发展战略方针，做好企业人才的长期可持续发展策略。一方面通过招收优秀大学生、研究生，或者与大学院校合作进行定向培养企业需要的专门人才；另一方面，还要强化企业技术骨干的技术水平。通过组织学习，出国考察等帮助他们壮大自己的学识水平以及工作能力。
4 结语
总之，目前情况下我国已经具备了能够在未来新形势下能够发展壮大的现代生物制药企业，相信通过不断提升现代生物制药技术能够做到让医疗药物行业也能相应的得以发展。自从我国加入世界贸易组织以后，现代生物制药企业尽管存在种种局限，然而其发展的速度是可喜的，其潜力也是巨大的，只要着眼于我们未来的生物药物国家制造开发制造药物的发展特点，将其优势充分彰显，是完全可以达成对于生物技术产业深化科研改革和促进的。
[参考文献]
[1] 郑敏.我国城市水业社会化的思路探析[J].科技风，2011，10（2）：22.
[2] 韩纪富.数字化出版时代高校学报的发展思路[J].天津科技，2011，18（6）：17-18.
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[5] 高鹏.浅析信阳乡农业机械化的现状及发展思路[J].科技致富向导，2011，8（29）：64-65.
篇6
森林有害生物对森林长远健康发展有一定的阻碍作用，会对森林造成严重复杂的危害。我们在实际进行森林有害生物防止工作时，可遵循以下原则：预防为主、综合防控、以法治理、促进健康。利用病虫与森林的辩证关系对病虫害进行防治就是指综合防控。在营林技术的基础上根据实际情况对林业资源实施科学合理的管理施手段，对保护环境以及促进林木速生丰产有一定的意义。
一、营林措施控制森林病虫害
营林措施因其强大的优势以及特点被广泛应用推广，对森林病虫害治理与防治工作起到一定的促进作用。天牛是森林资源高发病虫害之一，营林技术可对其进行有效管理与控制，在根源上对其治理，促进森林资源的长远发展。
1.清理虫害木降低虫口密度
在实际进行病虫害治理后工作时，应以控制扩散源头为基础工作，对幼林及时进行虫害木清理，要求相关工作人员严格按照技术要求进行工作，将被病虫危害的林木进行及时清除，防止病虫害对周围健康树木造成传染。清除工作完成后选用新的树种进行造林工程，在实际进行树种选择工作时，一定要注意所选树种对天牛一定有抗性。对该种病虫害的危害程度进行有效控制，最好将其控制在经济允许水平线以内。为实现虫口密度大幅度下降的目标，必须对危害严重树木进行及时清除。
2.采用伐根嫁接技术快速恢复林分
对虫害立木进行及时清除助于对受灾面积进行有效控制，但是对环境以及森林资源造成严重影响与破坏，所以对林地的更新与恢复是病虫害治理工作完成后的首要任务，为实现快速回复林分目标，我们可以采用伐根嫁接这一方式进行树林更新。实践表明，该项技术具有强大的优势以及特点，后被广泛推广使用。
3.设置隔离带阻隔害虫
迁飞以及扩散是森林病虫害的显著特点，食性单一的害虫这一特点更加显著，有害口昆虫处于幼虫时不能进行长距离迁移，根据这一特性我们可设置隔离带，对幼虫转移危害进行有效阻止。
二、林技术实施中存在的问题
运用营林技术防治有害生物虽然取得了长足进展，但在实施过程中仍存在很多困难和问题，其优势未得到充分的利用和发挥，还需不断加强和完善。主要表现在：
一是尽管提倡造林规划设计中应有林业有害生物防治内容，但多只停留在理论上，未真正做到营林与森防部门的紧密结合，未落实到具体行动中。二是由于营林措施周期长，涉及因素多，实施相对困难，一些抗性树种的推广及树种混交、抚育等措施难以大面积实施。因而，多数地区仍以营造单一树种的纯林为主，管理较粗放，林分质量不高。三是对森林健康、森林生态系统防御有害生物的认识还不到位，在营林活动中不能做到适地适树，科学规划。四是在有害生物防治中存在误区，常寄希望于某一种措施或药剂就达到控制有害生物的目的，从有害生物的发生发展特性来看，这是很难做到的。
三、用营林措施防御林业有害生物发展趋势
1.抗性育种具有广阔的前景
随着科技发展的日新月异，在传统育种的基础上，生物技术育种已取得很大进展，但在林木分子生物学基础研究、转基因的表达水平、一些转化基因的组成型表达对植物生长发育的影响、昆虫对历杀虫晶体蛋白产生抗性等方面仍需进行不懈的探索。传统的引种、选种、杂交育种等在一段时间内可能仍是育种的重要方法，但生物技术育种将是抗性育种的热点，其研发速度会不断加快。在不远的将来，林木抗性育种将发挥越来越重要的作用，特别是随着分子生物学的飞速发展及基因定位、克隆、转化、分子标记、图谱构建等技术的日益成熟，给林木抗性育种提供了越来越多的辅助育种手段。将各种生物技术手段与需要紧密结合，有目的的培育具不同抗性的优良品种，对培育健康森林、减少防治成本、实现可持续控制都将起到不可估量的作用。
2.以营林措施为基础的生态控制应是未来林业有害生物控制的主要方向
生态控制指对有害生物种群生存的环境进行合理和最优的调控，使其种群生长速率回复到较低的半自然状态，逐步丧失危害性。生态控制的基本思想是：从森林生态系统整体功能出发，在充分了解森林生态系统结构、功能和演替规律及其森林生态系统与周围环境、周围生物和非生物因素的关系前提下，充分掌握各种益、害生物种群的发生消长规律，全面考虑各项措施的控制效果、相互关系、连锁反应及对林木生长发育的影响，通过调控森林生态系统组成结构并辅以生理生化过程的调控，有利于有益生物的生长，控制有害生物的生长，以实现森林生态系统高生产力、高生态效益及持续控制有害生物和保持生态系统平衡的目标。策略是利用寄主与有害生物、寄主与天敌、寄主与生态环境、有害生物与天敌、有害生物与环境问复杂的网络关系来实现对有害生物的控制与管理，而不是直接采用广谱性化学药剂杀灭有害生物。核心是通过生态化的方法，实现对林业有害生物发生的生态环境及其相关生物的合理或最优利用和最适调控，以实现生态系统高生产力和生态化的目标旧5。37J。
可见，营林技术在生态控制中具有重要地位，已有研究人员在杨树溃疡病和烂皮病防治中进行尝试，尽管目前在理论和实践方面都处于初级阶段，但是生态控制在未来的林业有害生物控制中具有广阔的前景，是林业有害生物控制的主流方向。
四、结语
我们要真正做到宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草，确定合理主伐期，对已感染森林病虫害的林分和成熟林分及时进行更新改造，并在政策上予以扶持，以调动群众造林积极性，使广大群众在从事林业生产中得到实惠。同时大力营造混交林，以实现林木多样性，变当前林业建设受制于病虫灾害的被动局面为主动局面。
参考文献：
[1] 张海霞.浅议营林技术对林业有害生物的控制效果[J].民营科技，2013（11）.
篇7
在我系决定高师生物科学本科专业走高师生物科学(本科)专业附设“职业技术”的复合型办学路子以后，改革教学方法，加强创新应用型技术人才的培养，对提高教学效益，保证教学质量，稳定办学新路子,具有十分重要的意义。那么,附设的职业技术课要怎样教呢？我们认为:
一、明确培养目标，转变教育观念
高师是直接为中学服务，培养合格中学教师的。而中学开展新课程改革，又形成了新的课程理念。新课改后，中学对学科的看法有了较大变化，且在教学内容体系中也发生了很大的变化。例如，对中学生物学的看法，过去认为中学生物学是一门科学课程。既然是科学课程，中学生物学就只可传授生物科学知识，不可传授生物技术知识。新课改后，认为中学生物学既是科学课程，又是技术课程。既然是科学课程，又是技术课程，那么，就应该既传授生物科学知识，又传授生物技术知识。所以，新课改后，中学生物学的初中部分选讲了十大课题，其中就有一个大课题是专门讲授生物技术知识的；高中部分六大模块内容中，就有二大选修模块分别专门介绍传统生物技术知识和现代生物技术知识。
面对中学的课程改革，高师教育的开放转型，我系在总结多年的高师专科生物专业课程设置改革经验教训的基础上，摒弃沿袭高师传统的“专业类课程+教育类课程”[1]的培养模式，大胆地采用转化我系高师专科生物专业课程设置改革的科研成果，即“专业类课程+教育类课程+（与专业相关）职业技术类课程”的学科综合的复合型人才培养模式，也叫高师生物科学（本科）专业附设（生物类）职业技术的学科综合的复合型人才培养模式。附设的职业技术课的目的是要培养学生具有生产第一线应用型的技术，使学生毕业后，既能到中学教好生物学
和劳动技术课中相关的生物职业技术部分的内容，又能凭借这技术到社会就业或自主创业。它不是培养从事科学发现和技术发明的研究型[2]技术。因此，在教学上决不能沿袭传统高师生物学专业的教学方法，也不能沿袭研究型农业大学的教学方法。教师要树立高等职业技术教育理念，紧紧围绕以形成某一技术领域的一门应用型的职业技术为主线，运用现代的先进教育技术，在遵循学生心理特点和职业技术教育规律的基础上，启发学生思维，激发学生潜能，以适合职业技术教育有效、灵活的教学方式传授新的职业技能和技术。
二、把握职业技术理论的“度”，上好职业技术理论。
高师生物科学（本科）专业附设的（生物）职业技术，是以能力为目标的教育体系，从某种意义讲，它是属于高职教育，不是岗位职业技术培训。因此，它既要学习技术，又要学习理论。特别是在科技转为生产力速度加快、生产技术日新月异的今天，为了学生的可持续发展，更要强调学习技术理论。技术理论一通，技术容易掌握，也有可能创新。不学理论，盲目地实训实践，只能依样画葫芦，毕业后就很难适应当今技术变化万千的社会。学习职业技术，不学理论不行，但学习时间有限，要像师范专业那样强调理论的系统性、完整性，要花很多时间去学理论也是不可能的，而且也是不必要的。课程理论要以应用为目的，根据形成该技术领域或职业技术岗位的实际从业能力的需要，以“必须，够用”为度，坚持实际、实用、规范的原则，按学以致用，学用结合的要求，组织和教授好职业技术理论，有效地帮助学生理解和掌握职业技术。
三、改革教学方法，提高教学效益
目前，科技、经济和社会发展迅速，科技转化为生产力的速度加快，生产技术日新月异。面对这种形势，学生靠在学校学习几年时间学完终生所用的技术的时代已过去了。学生只能学习某个技术领域里的基本知识、基本技能技术，学习技术的方法。毕业后，凭借在校所掌握的知识、技能技术，运用掌握学习技术的方法去学习新技术，就可适应时展的需要。因此，在教学上，教师一定要探索启发式教学，创设教学情境，激发学生学习主动性，充分利用生物类职业技术，特别是农业生产职业技术的直观特点，开发和正确组织应用包括现代教育技术在内的直观教学手段，加强直观教学，加强操作技能技术的现场演示，化抽象为具体，化复杂为简单，化难为易，有效的帮助学生理解和记忆，加快学生学习速度，提高学习效率；要启发学生思维，引导学生探究问题、分析问题和解决问题，培养学生的探究能力。同时要培养开发学生的潜能，教好学生怎样学习，帮助他们掌握学习方法、培养学生能够和善于自学的能力。毕业后，他们就可以自己学习和转化新的生产技术，适应新技术的发展。
四、立足本地，面向农业生产实际，加强教学同本地生产实际联系
我们的学生毕业后，多数是在本省中学任教的，部分是到本省与生物相关的行政、企事业单位从事技术开发、生产管理等应用型技术工作，或者自主创业。因此，在组织教学时，要立足海南，面向海南农业生产实际。首先，要根据海南经济发展的需求，确定其学习的“生产种类”。我国地域辽阔，南北气候、地理条件差异甚大，种植和饲养的种类差别也甚大。不同省份、不同地区、条件不同，生产和管理的技术也有所不同。而教材编写是面向全国或分南北编写的。在教学上，在具体确定传授的栽培或饲养的种类时，一定要面向海南，紧紧结合海南的生产实际而定。切不可照本宣科，书中讲什么，你就教什么。在传授生产技术时，一定要走出课堂，把科学的理论和技术同海南本地的生产实际结合起来，运用先进的科学理论和技术去分析、比较和指导本地的生产管理；同时，又把生产上遇到的难题带回课堂上来，引导学生探究、分析、比较、解决其难题，这样既可促进生产，又可让学生在探究、分析、比较中摒弃生产技术中的糟粕，建构起科学的先进的生产管理理论和技术。同时，教师要运用现代教育手段，不断猎取国内外成功的生产管理理论和技术及学科科研新成果，充实教学理论和技术，使本地的生产管理理论和技术跟上时展的步伐。其次，农业生产的周期性和季节性很强，而学生学习的时间有限，在传授生产技术时，要摆脱学科教学进度的束缚，尽量根据农业生产的周期性和季节性的特点调整教学进度，以既保证学生学到生产全过程的实际生产管理技术，又保证教师按时按质完成教学进度，有效地提高教学质
量。
五、立足海南，面向中学，加强教学同中学（生物类）职业技术联系
帮助学生掌握一门职业技术，为上好中学生物学和劳动技术课中职业技术部分的内容打下基础，是高师生物科学（本科）专业附设的职业技术的另一个目的，也是附设的职业技术的师范性。这是附设的职业技术课和高职院校开设的职业技术课的不同之处。因此，在教学上，一定要紧密结合中学生物学和劳动技术课中职业技术部分的教学实际。备课时，要在备好高师职业技术内容的基础上，了解中学相关部分内容讲的是什么，做的是什么实验、实训、实践，课程标准中要求达到什么行为结果，掌握什么基础知识、基本理论、形成什么技能、技术。综合分析，作为一个合格的中学生物教师，要上好这部分内容，应具备哪些专业知识、技能技术。然后，把作为未来合格的中学生物教师应具备的专业知识、技能技术结合到高师职业技术课中去，融为一体讲授。使学生既掌握高师职业技术课专业知识、技能技术，又形成上好中学生物学和劳动技术课中相关部分职业技术内容应具备的能力。毕业到中学任教，就能动手组织完成相关部分内容的教学和实践工作，开发校本课程，开展“绿色证书”教育，促进“三农”的发展。
六、加强实践教育，培养综合实践能力
培养生产第一线应用型人才，要有较强的动手能力、专业能力和综合技术应用能力。而操作技术和动手能力都是通过实训、实践的操作才能获得的，且在训练中形成技能技巧的，在理论的思维中是无法达成的。因此职业技术课的教学，要创建符合职业技术人才培养要求的实践基地，加强实践教学，为学生提供亲身体验、反思和内化技术的机会。提高学生专业能力和综合技术应用能力。为此，实践课教学注意：
首先，要明确本课程在整个职业技术课程体系中的地位、作用和任务。根据课程的地位、作用和任务上好本课程的课。例如，植物病虫害防治课，教师要明确它是作物和蔬菜栽培职业技术的技术基础课，是为学习作物和蔬菜栽培技术打下防治病虫害的基础。实训时，要引导学生学会识别作物和蔬菜常见的几种病虫害特征的技能；学会识别引起病虫害相关的昆虫、细菌和病毒的种类和特征的技能；学会防治的操作技能（包括知道用什么农药？浓度要多大？怎样配制？怎样喷杀？等技能），切实为后续课程作物和蔬菜栽培技术打下防治病虫害方面的技能技术基础。其次，要认真上好实践课。现在这些从校门到校门的大学生，实践生产技术十分贫乏。教师要充分利用实践基地，按培养高等应用技术人才的要求，结合海南的生产技术水平的实际，制订切实可行的实践教学计划，认真组织学生积极参加训练活动，紧紧围绕形成一门职业技术，各门课程应完成各自的基本操作技能、技术训练，使学生形成各门课程所要求完成的技能技术。切莫把“黑板种田”、“多媒体课件养猪”的方法代替实践，也莫把训练技术变成“讲”技术。最后，通过综合实践课，让学生将各门课程学到的技能技术综合起来，运用到综合实践课中去。让学生在综合实践中训练，形成综合操作技能与基本实践能力、专业技能与专业技术应用能力、综合技能与综合实践能力。
参考文献：
篇8
一、概述
据2000年统计，我国河流水质在11.4万km评价河长中，符合和优于Ⅲ类水的河长占评价河长的58.7%，比上年下降3.7%。在评价的24个湖泊中，9个湖泊水质符合或优于Ⅲ类水，4个湖泊部分水体受到污染，11个湖泊水严重污染。其中，太湖Ⅳ类水质断面占64%，V类水质断面占12%。滇池水质劣于V类，处于富营养状态。在评价的139座主要水库中，有118座达到Ⅱ、Ⅲ类水质标准，在未达到Ⅲ类水标准的水库中，有8座劣于V类。在对93座水库进行营养化程度评价时，处于中营养化状态的水库65座，处于富营养化状态的水库14座。这些情况说明我国江河湖库水体污染状况严重，且有明显恶化趋势。
对受污染的江河湖库水体进行治理修复是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。特别是南水北调东线沿线的治污工程，量大面广，需要的投资大，寻找先进实用、造价低廉的技术迫在眉睫。
我国的江河湖库水体污染主要包括氮磷等营养物和有机物污染两方面。另外，湖泊水库蓝藻及赤潮给水域生态、人体健康也造成了严重危害。对于富营养化的控制，发达国家以控制营养盐为主，大多采取“高强度治污－自然生态恢复”的技术路线，即控制外源磷污染负荷并配合生态恢复措施，在这方面已经取得较大成效。
去除藻类与控制其生长是湖泊水库水体恢复与保护的难题，目前国际上采用的技术主要有三类：①化学方法：如加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等，但是易造成二次污染；②物理方法：疏挖底泥、机械除藻、引水冲淤等，但往往治标不治本；③生态—生物方法：是国外近年来发展很快的一种新技术，水体生态—生物修复技术是按照自然界自身规律去恢复自然界的本来面貌，强化自然界自身的自净能力去治理被污染水体，这是人与自然和谐相处的合乎逻辑的治污思路，也是一条创新的技术路线。
生态—生物污水处理技术，是利用培育的植物或培养、接种的微生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到净化的技术，具有处理效果好、工程造价相对较低、不需耗能或低耗能、运行成本低廉等优点。另外，这种处理技术不向水体投放药剂，不会形成二次污染。还可以与绿化环境及景观改善相结合，在治理区建设休闲和体育设施，创造人与自然相融合的优美环境。所以，这种廉价实用技术预计适用我国江河湖库大范围的污水治理。
二、主要处理工艺方法
生物处理技术包括好氧处理、厌氧处理、厌氧—好氧组合处理，利用细菌、藻类、微型动物的生物处理，利用湿地、土壤、河湖等自然净化能力处理等。以下重点介绍几种针对江河湖库污染大水体的修复技术。
1.生物膜法处理技术
生物膜法是指用天然材料（如卵石）、合成材料（如纤维）为载体，在其表面形成一种特殊的生物膜，生物膜表面积大，可为微生物提供较大的附着表面，有利于加强对污染物的降解作用。其反应过程是：①基质向生物膜表面扩散，②在生物膜内部扩散，③微生物分泌的酵素与催化剂发生化学反应，④代谢生成物排出生物膜。
生物膜法主要工艺方法有生物廊道、生物滤池、生物接触氧化池等。生物膜法具有较高的处理效率，对于受有机物及氨氮轻度污染水体有明显的效果。它的有机负荷较高，接触停留时间短，减少占地面积，节省投资。此外，运行管理时没有污泥膨胀和污泥回流问题，且耐冲击负荷。日本、韩国等都有对江河大水体修复的工程实例。
2.人工湿地处理技术
人工湿地的原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。这种湿地系统是在一定长宽比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合组成填料床，污染水可以在床体的填料缝隙中曲折地流动，或在床体表面流动。在床体的表面种植具有处理性能好、成活率高的水生植物（如芦苇等），形成一个独特的动植物生态环境，对污染水进行处理。
人工湿地的显著特点之一是其对有机污染物有较强的降解能力。废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用，可以很快地被截留进而被微生物利用；废水中可溶性有机物则可通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。随着处理过程的不断进行，湿地床中的微生物也繁殖生长，通过对湿地床填料的定期更换及对湿地植物的收割而将新生的有机体从系统中去除。由于这种处理系统的出水质量好，适合于处理饮用水源，或结合景观设计，种植观赏植物改善风景区的水质状况。其造价及运行费远低于常规处理技术。这种技术已经成为提高大型水体水质的有效方法。英、美、日、韩等国都已建成一批规模不等的人工湿地。
3.土地处理技术
土地处理技术是一种古老、但行之有效的水处理技术。它是以土地为处理设施，利用土壤—植物系统的吸附、过滤及净化作用和自我调控功能，达到某种程度对水的净化的目的。土地处理系统可分为快速渗滤、慢速渗滤、地表漫流、湿地处理等几种形式。国外的实践经验表明，土地处理系统对于有机化合物尤其是有机氯和氨氮等有较好的去除效果。德、法、荷等国均有成功的经验。
三、国外工程实例
1.日本坂川古崎净化场
位于日本江户川支流坂川古崎净化场，是采用生态—生物方法对河道大水体进行修复的典型工程，从1993年投入运行至今已有8年的运行历史，观测结果表明，河道污染水体的水质有了明显改善。
江户川是日本东京都和千叶县附近的主要河流，从河道中引出70m3/s的流量为该地区城市、农业、工业供水，其中城市供水占60%。靠江户川下游的金町、古崎和栗山三个水厂为630万人供水。坂川是江户川的一条支流，在金町等三个水厂上游附近汇入江户川。由于坂川河道治理不力，大量生活污水排入坂川，致使水质恶化，BOD等指标严重超标，同时浮游植物繁殖迅速。坂川水质恶化，直接对金町等三个水厂构成威胁，居民对饮用水味道不佳多有怨言。为治理坂川，采取工程设施将坂川改道，先流入古崎净化场。经过古崎净化场后，坂川的污染减少了60%～70%，处理过的河水流入称为松户川的新开人工渠道，然后注入江户川。
古崎净化场是利用卵石接触氧化法对水体进行净化。古崎净化场建在江户川的河滩地下，充分节省了土地，是地下廊道式的治污设施。净化场结构十分简单，主体结构是高4.5m、长28m的地下矩形廊道，内部放置直径15～40cm不等的卵石。用水泵将河水泵入栅形进水口，经导水结构后水流均匀平顺流入廊道。另外有若干进气管将空气通入廊道内。净化作用主要由以下三方面组成：①接触沉淀作用：污水经过卵石与卵石间的间隙，水中的漂浮物触到卵石即沉淀；②吸附作用：由于污染物自身的电子性质，或由于卵石表面生物膜的微生物群产生的黏性而产生吸附作用；③氧化分解作用：卵石表面形成一种生物膜，生物膜的微生物把污染物作为食物吞噬，然后分解成水和二氧化碳。通过净化场后，水质明显提高，效果十分显著，见表1。其中BOD反映有机物的含量；SS反映浮游于水中的固体物，造成水体浑浊；2-MIB反映水中蓝藻类物质，蓝藻类异常繁殖是造成水体腐臭的主要原因。
坂川的河水经改道注入古崎净化场后，清洁的水流入新开的人工渠道——松户川。其设计理念颇有新意，它一改传统设计形式，不采用混凝土或块石衬砌的直线渠道，而以微弯曲的河道形态，岸坡间有大小卵石，植有繁茂的芦苇和其他植物，适于鲫鱼、鱼等鱼类生长，两岸种植树木，适于鸟类栖息。这种环境不但可以为居民提供一个与自然相融合的休闲环境，而且对水体也能起进一步的净化作用。松户川注入江户川后，大大缓解了江户川的环境压力。
2.日本渡良濑蓄水池的人工湿地
渡良濑蓄水池位于日本枥木县，是一座人工挖掘的平原水库，总库容2640万m3，水面面积4.5km2水深6.5m左右。平时为茨城县等6县市64万人口供水，日供水量21.6万m3。蓄水池周围是渡良濑川的滞洪区，汛期蓄水池能提供1000万m3的调洪库容。
随着近年来上游用水造成生活污水以及含氮、磷的水流入，渡良濑蓄水池出现霉臭等水质问题。为保护蓄水池的水质，自1993年起在蓄水池一侧滞洪洼地上建人工湿地，这是一座设有人工设施的芦苇荡。将蓄水池的水引到芦苇荡，通过吸附、沉淀及吸收作用，去除水中的氮、磷及浮游植物，达到对水体进行自然净化的目的。这种净化过程循环进行，确保蓄水池水质洁净，类似医学上的对病人血液体外透析处理。芦苇具有很好的净化功能，污染物与其茎部接触产生沉淀作用，芦苇的根部与茎部可吸收某些污染物。另外，附着在茎部上的微生物可对污染物产生吸附分解作用。
渡良濑人工湿地在蓄水池出水口建高3.5m、宽40m的充气式橡胶坝，用以控制出水口。水流经引水渠到达设于地下的泵站。其所以设于地下，是为满足景观的要求。泵站安装单机流量为1.25m3/s的两台水泵水体加压后流入箱形涵洞再流入芦苇荡。芦苇荡占地20hm2，最大净化水体能力为2.5m3/s。水流在芦苇荡中蜿蜒流动，以增加净化效果，遂从出口汇入集水池，再回到蓄水池，完成一次净化循环。人工湿地内主要种植芦苇，高2～3m。此外，还种植同属稻科的荻，高为1.0～2.5m。人工湿地建成后，不仅水质得到改善，动植物的生态系统也得以极大改善，生物多样性有所恢复，见表2。该人工湿地已经成为日本最大的芦苇荡，也成为对居民、儿童进行环保及爱水教育的场所。
为净化渡良濑蓄水池的水体，还在蓄水池中部建一批人工生态浮岛，种植芦苇等植物，其根系附着微生物，可提供充足氧气，并通过迁移、转化水中的氮、磷等物质，降解水中有机质。浮岛还设置为鱼类产卵用的产卵床，也为小鱼设有栖身地，水中的浮游植物成了鱼饵。人工生态浮岛保证了蓄水池水质的洁净。
3.韩国良才川水质生态—生物修复设施
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学生没有梳理知识主要是一些教师没有认识到梳理知识对记忆生物学知识的重要性，部分老师没有向学生提出梳理知识的任务或对学生梳理知识缺乏有效的监控。加上学生平时学习过程中各科作业较多，时间比较紧，而与普通的作业相比，梳理生物学知识需要更多的时间。在教学实际工作中，如果教师完全让学生以自愿的方式进行知识的梳理，效果则不佳。教师必需以布置硬性作业的方式，要求学生进行知识的梳理，对学生梳理的结果进行检查、评价，其效果才会比较好。
学生缺乏记忆的好方法，原因是一部分教师对学生的学法指导认识不足，指导不够，学生对自己记忆的方法总结反思不够。
一、教会学生生物学知识梳理方法
1. 教会学生阅读教材
目前学生阅读教材主要存在下列问题：一是部分学生重视做题轻视看书，或因忙于做各科作业而把看书的时间挤占了。二是部分学生在每次看书时，都从一本书的开头看到这本书的结尾，造成书的前面内容较熟悉，后面内容比较生疏。三是一部分学生看完书后只记住了零碎的知识，知识在这部分同学脑海中是一个个孤立的点，不知道知识之间的逻辑关系，更没有形成知识结构。
解决办法为：首先，教师向学生说明看书的重要性。其次，在学习内容的易错处、在测试后的学生试卷错误处，教师引导学生翻阅教材，让学生感觉到：试题中的许多内容都源于教材，教材阅读不好，直接影响考试的成绩。第三，教会学生阅读教材的方法。从一节书的开头一直看到末尾，不是最佳的阅读方法。正确地阅读教材的方法是按下列顺序进行：看大标题看中标题看小标题看每一个小标题下的文字描述及图表等找出每个小标下内容的知识要点，并明确知识要点之间的逻辑关系理顺各级标题间的逻辑关系记忆。先看各级标题，后看具体内容，理顺各知识之间的逻辑关系，这种方法有利于学生在脑海中形成知识结构，快速把握该节的整体内容。
2. 构建知识网络
构建知识网络的方法有许多种。最常用和最有效的方法有二种：一种是以某节知识为核心展开的知识结构图；另一种是以整本书或整章书为知识背景的大的知识网络图。
如以无机盐为核心展开的知识结构图（见图1）：
以必修一整本教材为知识背景的大的知识网络图（见图2）：
二、教会学生生物学知识记忆方法
记忆的方法主要有：协同记忆法、理解记忆法、物象联想记忆法、谐音记忆法、归纳比较记忆法。
1. 协同记忆法
协同记忆法是指各种感觉器官互相配合的记忆方法，即耳听、眼看、手写、口念、心想，多种感官配合，能加强信息输入的强度，使大脑中所形成的联系更广泛，记忆就比较牢固。同在一个课室、同一个老师上课，当我们的同学处在不同状态时，听课后的记忆效果就有很大的区别。比如：昏昏欲睡时，各种感官都处于抑制状态；趴在桌上闭目养神时，也许听觉器官用上了，但视觉器官没用上；心不在焉时，各种感官都不活跃，感官没有充分调动起来，不兴奋，听课、记忆的效果自然不好。为提高我们的记忆效果，听课时，要耳朵认真听、眼睛仔细看、动手做笔记、口中默默念、用心不断想。做到这样，听课、记忆的效果立即提高。
2. 理解记忆法
理解记忆法是指对所记忆的材料在理解的基础上进行记忆的方法。在理解基础上的记忆，在识记的数量上、精确性上以及时间的节省上都大大优于机械识记。
如，光合作用的光反应在叶绿体囊状结构的薄膜上进行（光反应需色素吸收、传递、转化光能，由此推导出进行光合作用的色素分布在叶绿体囊状结构的薄膜上；光反应ATP的形成需要酶，由此可推测到进行光合作用的酶分布在叶绿体内的基粒中）。光合作用的暗反应在叶绿体的基质中进行[暗反应需多种酶的催化所以进行光合作用的酶分布在叶绿体的基质中和基粒（光反应ATP的形成需酶）上]。生物学的许多生命过程，当我们理解之后，记忆起来就容易多了。
又如，能进行碱基互补配对的细胞结构有：细胞核、核糖体、线粒体和叶绿体。如果死记硬背，是很难记住的。如果能理解到：细胞核是DNA分子的复制与转录的场所；核糖体内进行翻译过程，翻译时信使RNA与转运RNA进行碱基互补配对；线粒体和叶绿体都有DNA分子复制、转录、翻译的过程。这样，自然就能记住能进行碱基互补配对的这些细胞结构了。
3. 物象联想记忆法
物象联想记忆法是利用鲜明的物像来记忆知识的方法。心理学的研究结果表明：在人的大脑中，图像信息和语言信息之比为1000：1。可是，我们学习时要记忆的，却绝大部分是以语言文字的形式出现的。对于这些东西的记忆往往使人感到枯燥乏味，而且其记忆过程是一种减速（递减）运动，即记第一个材料如果需要1分钟，那么记第二个材料就需要2分钟，记第三个材料则需要3分钟……而图像记忆却往往是匀速运动，能大大减少记忆的劳动强度，而且生动有趣，记忆效果极佳。
如，构成核苷酸的五种碱基：A、T、C、G、U的记忆法，A（腺嘌呤，A的一横像一根针在穿线），T（胸腺嘧啶，T像在做扩胸运动），C（胞嘧啶，细胞的英语为cell）、G（鸟嘌呤，G像一只有钩的鸟喙），U（尿嘧啶，像一个盛尿的容器）。
又如，用纸层析法对叶绿体中的四种色素进行分离的实验，色素在滤纸从上到下的排列顺序为：胡萝卜素，叶黄素，叶绿素a，叶绿素b。想象为“长着长长胡子的黄大爷，在大声地讲英语abc”，即：“长着长长胡（胡萝卜素）子的黄（叶黄素）大爷，在大声地讲英语a（叶绿素a）b（叶绿素b）c”。
还有，老师上课时用的有丝分裂、减数分裂的过程动画，DNA分子的复制过程动画，基因的表达过程动画都是利用了物像记忆的原理，来提升理解、记忆的效率。
4. 归类比较记忆法
在日常生活中，我们经常接触到这样那样的表格，如成绩表、课程表、价格表、坐位表等等。我们之所以用表格来表示它们，就是因为表格具有清晰明快、一目了然的优点。它便于我们把分散的事物整体化，这对我们的记忆帮助很大。如DNA和RNA的比较，见下表。
5. 谐音记忆法
谐音记忆法是指把需要记忆的生物知识通过谐音组合到一块，然后联想创造出一种意境的记忆方法。对于难记的知识利用谐音联想记忆，便于学生想象，极大地调动学生学习的积极性和兴趣性。如：
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关键词 ：五轴机床；轨迹生成；刀具轨迹；实时轨迹
中图分类号：TN98?34 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2015）17?0158?02
0 引言
近年来，五轴数控机床加工自由曲面受到了广泛的关注，因为五轴机床能够提供三轴机床不具备的优化刀具位姿和复杂加工模式，同时能够实现更高的精度和更小的误差，大大减少了前处理和后处理的时间。然而，当前的五轴加工刀具路径由直线段逼近，并且刀具的方向在每个线段不变，导致不能加工出很好的平滑表面。但是每一条线段刀具方向的变化又会增加驻留时间，为了获得更好的表面质量，线段的数量指数增长，因此，实际加工过程中需要尽可能减少线段的数量，显而易见，五轴数控机床的有效轨迹生成方法亟需研究。
目前的CAD系统与传统CNC系统在定义几何的方式上存在技术差异，CAD 系统提供给设计者的工具是平面或者空间参数曲线，但是CNC 系统仅支持直线和圆弧路径运动，因此需要研究参数曲线的插补方法。相关的研究也有很多，例如：文献[1]提出了多轴机床命令生成的一般理论，文献[2]研究了三轴机床的实时曲线插补，文献[3]研究了一个参数插补器，文献[4]研究了五轴机床的实时控制器，文献[5]研究了六轴机器人的实时NURBS曲线插补器。实时参数插补减少了记忆存储，保证了刀具位置的一阶和二阶连续，但是生成和控制五轴数控轨迹的主要问题是刀具方向的连续和平滑描述，因此需要研究一种控制算法来修正刀具起始方向的连续性。
本文提出一种新的五轴数控机床轨迹生成方法，将刀具位姿、起始方向和运动参数在规定的采样时间内计算，通过一个逆运动学程序在规定采样时间内执行每个轴生成的命令，相比于传统的离线控制策略，可实现实时轨迹控制。
1 刀具路径优化生成流程
当一个五轴铣床加工曲面时，刀具残留高度可以在已加工表面上观察，将刀具路径和刀具路径间隔划分的表面定义为相邻刀具轨迹的距离。如图1所示的残留高度h 和步长p。若加工的步长过大，则加工表面较为粗糙；步长过小，则降低了加工的效率。
图1中刀具步长与残留高度的关系式表示为：
式中：κ 为曲面的曲率。在允许的残留高度下可以计算最大加工步长，为了简化刀具路径规划过程，曲面边界曲线可以作为起始路径，然后决定连续的路径。
因为ui = ui - 1 + Δu，将其和式（7）代入到式（3），可以得到第i 个采样周期内的刀具位置。
将刀具的一阶和二阶位置变量作为刀具常规的线性速度和加速度，本文提出的五轴数控机床的轨迹生成方法的流程如图2所示。
2 刀具路径优化生成仿真
球头铣刀的外形可以制造成各种形状，因此适宜加工自由曲面模具或者模型。采用球头铣刀加工自由曲面的刀具轨迹生成策略描述如下：
由式（2）与加工情况决定了式（1）的刀具路径步长和待加工表现信息。在常数进给率下，可以由式（7）得到每个采样周期内的独立参数u ，然后根据u 和式（4）获得刀具的位置和起始方向数据。刀尖轨迹生成一条基准线，曲面法向量的趋近向量为网格曲面划分的规则。网格轨迹建模类似单位球面的曲线，在弗格森曲线模型的基础上，重新表示基准线和网格规则，进一步获得基准线的一阶、二阶和三阶运动参数以及网格规则，由CAD 系统获得加工情况和曲面的几何参数，采用实时控制技术计算刀具的位置和角运动属性。
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1 确立以能力为中心的人才培养模式，修订和完善人才培养方案
医药生物技术人才培养要注重实用性和医药特色，顺应我国特别是泛北部湾经济区医药生物产业发展的需要，围绕理论、实践、科研三位一体的教学模式，以课程体系、教学内容、教学方法和手段的改革为主线，以社会需求为导向，以“厚基础、宽口径、强能力、重应用、高素质”为培养目标，修订完善人才培养方案，创新实践教学体系，建立实验技能训练模块，强化实践教学内容和科研创新应用技能训练，优化人才知识结构，培养既具备扎实的生物技术基本理论、基本知识和较强的实验技能，又具有医学和药学相关知识技能，富有敬业意识和创新精神，具有良好的职业道德、健康体魄和心理素质，能在医药生物行业从事科技开发、教学及管理工作的实用型生物技术高级人才。进一步将我校生物技术专业建设成为特色鲜明的优质专业，在全国同类专业中起到示范和带动作用，并增强为地方经济建设和发展服务的综合能力。
2 医药生物技术专业实用型人才培养的主要措施
2.1 构建合理知识、能力和素质结构，优化课程体系和教学内容
实用型人才培养的关键就是要为学生本文由收集整理构建合理的知识、能力和素质结构，而这种结构的实现与合理的课程体系、教学内容紧密相关。依据宽口径、厚基础、高素质的原则，课程设置采取前期趋同，后期分化，以必修课为主体（专业基础及专业课），以专业核心技能课为重点（细胞培养、基因克隆和生物技术大实验等），以医药专业基础课为背景（组织胚胎学、病理学和药理学等），以选修课为补充（实验动物学、生物技术制药和免疫检测技术等），辅之以学术讲座等多种方式的有机结合。充分发挥实验教学的积极作用，从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念，减少验证性实验，增加综合性、设计性、创新性实验，提高学生的理论水平和实践创新能力。合理运用虚拟实验，以课题设计、探索性强的科研小课题代替传统的教学实验，以课题设计报告、科研小论文或口头ppt汇报等代替实验报告。建立《生物技术大实验》核心技能培训模块，使学生在下实习点前得到实验技能的系统强化，有效缩短学生在实习单位的适应期，增强毕业生就业时的核心竞争力。注重将最新的科研成果引入课堂教学，如将“多肿瘤抑制基因在本地区常见恶性肿瘤中变异的研究”用于肿瘤的分子生物学教学等，这种理论联系实际、紧跟生命科学前沿的教学受到学生的普遍欢迎，极大地激发了学生的学习兴趣。
2.2 改革传统教学方法，倡导有效应用现代教育技术手段
强调教师为主导、学生为主体的教学方法改革与创新，鼓励推行开放式、pbl等创新教学方法，教师根据课程特点，积极采用启发式、讨论式的互动授课模式，激发学生的学习热情并培养科学严谨的思维方法。一直以来酶工程的教学模式基本上沿用讲授式教学，学生往往是被动接受知识，“授人以鱼不如授人以渔”，教师近两年在继承传统教学优点的基础上，对“酶的应用”章节采取“学生自主授课”的教学方式，变灌输式学习为主动的“教与学”，学生在这种教学角色的转换中，学会自主学习的方法，培养独立思考的能力，逐步形成自主式、合作式、研究式学习方式。我院现有两门自治区级精品课程和一门校级精品课程，教师100%采用多媒体手段进行理论教学，积极引进现代教育技术手段辅助实验教学，大大提高授课的趣味性、可视性和精确性，提高学习效率。另外，通过网上答疑、演示等手段为学生提供无限的重复学习机会，弥补有限的课堂教学时间和教学内容，延展学习范围，扩大专业知识覆盖面。我院教师自主研制的课件在各级多媒体课件比赛中获得一系列奖项。
2.3 强化实践能力培养，加强校内外实习实训基地建设
高素质实用型人才的培养更强调与一线生产和科研实践相结合，更重视实践性教学环节，通过科研实践和项目训练培养和提高学生的创新能力和实践操作能力，并以此作为学生贯通有关专业理论知识和集合有关专业技能的重要教学活动。我院历年重视校内外实习实训基地建设，生物技术专业为国家级特色专业建设点、广西首批人才培养模式创新实验区并获广西高等学校特色专业及课程一体化项目资助，生物技术实验教学中心为广西自治区级实验教学示范建设中心，医药生物技术实验室为广西高校重点实验室等，这些项目的获得极大地促进了本专业学生教学实践和课外科技创新实践活动。近年实验教学中心和医药生物技术实验室投入200多万元购置和更新了部分仪器设备，实验室原有条件得到极大改善，为学生动手能力、实际操作技能的培养提供良好平台和条件。注重加强校内外交流与合作，借助区内外同行优秀的科研实验平台和生产科研资源，坚持毕业生回访，重视校友会建设工作，稳固和扩展校外实习实训基地和合作单位，目前，我院已在北京、武汉、长沙、广州、深圳、南宁等地建立了十多个包括生物制品研究所、省级疾病预防控制中心、重点大学的科学实验中心或研究所、三甲医院的科学研究机构等拥有较好科研、实习条件且关系稳定的校外实习基地。学院还将继续加强对外交流，密切与区内外高水平科研院所和企业的学术交流、科研合作、毕业实习，有效培养学生的实际工作能力和社会适应能力，缩短从学校到社会的转变过程，提高职业素质和就业质量。
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2.4 积极开展产学研合作教育，重视毕业实习和毕业论文质量
产学研合作教育是大学发挥人才培养、科学研究和社会服务职能的重要途径和有效平台。我们也积极探索建立产学研密切结合的运行机制，本着“不求所有，但求所用，人尽其才，物尽其用，资源共享，共同发展”，充分利用地方及周边地区科研院所和大型科技企业的人才、设备、课题资源，实行产学研紧密结合，如将学生带到广西植物研究所现场教学“植物标本观察与野外考察”，将学生带到污水处理厂见习“酶工程在环境治理中的应用”等。毕业实习是本科生培养的重要教学环节，是培养创新能力及综合运用能力的一条有效途径。我院毕业实习采取医学科研模式、临床实验室模式和生产经营型模式等，以适应地方医学院校生物技术专业培养科研实验型人才、临床应用型人才和生产经营型人才的目标。为使学生能够将理论知识和实验技能应用于科研和生产实际，并保证毕业实习和毕业论文质量，我们精心遴选实习点和指导教师，规范实习程序和实习教学环节，明确实习任务，与实习单位、指导老师及实习生保持密切联系和信息畅通，对学生的开题、实习工作内容和工作量、毕业论文等采取随访、中期检查、校内教师评阅和毕业论文答辩等多种方式全程跟踪和监控。近年学生毕业论文质量明显提高，其中08-11届毕业生的论文在学校优秀毕业论文评比中均获一、二、三等奖，并且囊括了各等奖项的前几名。
2.5 以课外科技创新实践活动为载体，深入实施大学生人才培养导师制
充分发挥专业教师在人才培养的重要作用，选择学历高、素质好的青年教师充实到大学生导师队伍中，以课外科技创新实践活动为载体，深入实施大学生人才培养导师制，强化教师在“教书育人”过程中的主导作用，注意引导的针对性，根据学生的专业方向、技术特长、性格特点等，给予个性化的指导和帮助，真正做到关心学生身心健康，促进学生知识、能力、素质全面协调发展。引导学生组织科研兴趣小组，积极参与教师的科研，缩短书本知识转化为实际能力的时间。我院教师近年承担国家自然科学基金等课题30余项，不少学生大学期间参与教师科研课题实验并公开，得到科研实践能力的历练。我院学生今年积极申报广西教育厅创新创业计划，8项课题获资助，标志着我院学生科研水平和实践能力的进一步提升。学校团委每年开展“大学生科技创新竞赛活动”，在近三年校级的大学生科技创新自然科学类竞赛作品中，生物技术专业约有130人参与，获得立项项目占全校总数的37%，获奖项目占全校总数的40%。我院亦从人才培养模式创新实验区和特色专业建设项目专设了“生物技术学院大学生科技创新竞赛”，首批立项18项，其目的是进一步提供本科生和指导教师相互沟通的渠道，改善、协调教与学的相互关系，充分利用大学的教学科研资源，发挥专业教师在人才培养中的作用，为学有余力的学生提供直接参与或独立完成科研项目的机会，并通过项目的实施，引导大学生进入生命科学前沿、了解行业发展动态、培养科研基本素质、启发创新性思维、提高实践动手能力。我院学生的作品在“挑战杯”广西大学生课外学术科技作品竞赛及广西高校大学生化学化工类论文及设计竞赛中获得一系列奖项。
2.6 以提高教学质量为核心，打造医药生物技术专业核心课程教学团队
培养高素质人才需要高水平教学质量，高水平教学质量需要高水平师资队伍。我院医药生物技术学科为广西高校重点学科，医药生物技术专业核心课程教学团队为自治区级教学团队，充分发挥学科带头人、学术带头人的示范带头作用，加强学术梯队建设，关心青年教师的成长，注重培养青年教师的三种素质（科学人文素质，专业素质以及师德）和四种能力（科研能力，教学能力、外语能力、现代教育技术能力）。鼓励教师参加国内外进修和学术交流，邀请国内外知名学者到校进行学术讲座和交流，鼓励教师在职读研和晋升高一级职称，多种方式和多条途径促进教师的在职提高和学科在区内外影响度的提升。聘请生产一线有丰富实践经验且有教学能力的管理人员到学校做兼职教师，充实现有的教师队伍。加强特色专业建设急需的高学历、高水平人才的引进，不断优化师资队伍结构，改善师资队伍整体素质，促进医药生物技术专业核心课程教学团队建设，提升人才培养质量。
2.7 以校园文化建设为基础，全面提高学生综合素质
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新课导入的好与坏，直接关系到一节课的成败，在多年的教学实践中，我发现小学生，特别是低年级学生，对童话故事情有独钟。在音乐教学过程中，我充分利用小学生这一心理特征，用讲童话故事的形式导入新课。这样一来，学生的注意力高度集中，学习兴趣充分得到调动。如在《大鹿》的教学中，我创编了这样一个童话故事：“从前，在一片大森林里住着许多可爱的小动物，有小猴子、小松鼠、大鹿、小兔等等，它们都是很要好的朋友。一天，小兔在森林里玩耍，突然，它发现一个猎人用枪描准了自己，它吓坏了，急忙跑到大鹿的屋子门口，咚咚地敲起门来，大声喊到：“快开门呀，猎人来了”。屋子里面的大鹿和小猴子听见了，连忙打开门让小兔子躲进屋里，然后它们一起用力推着大门，防止猎人冲进屋里。过了一会儿，猎人走了，小兔它们高兴地跳起舞来。”同学们听得津津有味，被童话故事深深吸引，对《大鹿》这首歌曲也产生了浓厚的兴趣，这样，学起来就容易多了。
二、编儿歌教节奏，提高学生学习节奏的兴趣
节奏的传授在音乐教学中是不可缺少的一部分。学生掌握好节奏，可以更加准确地唱好歌曲。为使学生对枯燥无味、难学难记的节奏知识感兴趣，我常把一些节奏编成儿歌帮助他们学习，培养他们的学习兴趣。
如：在学习节奏XX XX|X--|XX XX|X--||时编了如下的儿歌，一二 三四|五--|上山 打老|虎--||然后让学生边打拍子边读，很快，同学们就喜欢上了这种方法，我趁机鼓励学生自己按节奏编儿歌，慢慢地，同学们用自己的语言编起了儿歌，如：节奏XX XXX XXXXX XXXX X||他们是这样编的：新年 到新年 到我们高高 兴兴放鞭 炮||这样一来，学生既动手又动口又动脑，儿歌流畅上口，易懂易记，使他们对节奏产生了浓厚的学习兴趣，学习起来自然事半功倍。
三、让表演贯穿音乐教学，增强学习兴趣
表演与音乐是紧密联系的，表演是教学中倍受学生喜爱的内容之一。低年级学生活泼好动，每学一首歌曲，我都根据歌词内容启发他们进行律动或表演，以帮助他们更好地理解歌曲，记忆歌词。如：在歌表演的教学中，我先把自己编好的舞蹈动作示范给学生看，然后启发学生自己按照歌词加以想象编上动作并自由表演，再从学生自编的动作里挑选出比较好的连在一起，最后把这一套舞蹈动作教给学生，在个别检查挑选动作时，学生常常会被一些漂亮的动作和优美的造型所吸引，教室里经常会自发地爆发出热烈的掌声。台下的“观众”纷纷举手要求上台表演，连平时最胆小的学生也跃跃欲试，台上的表演者因此更加起劲，课堂气氛达到。
四、在好玩的游戏中，培养识谱兴趣
小学生天生活泼，好玩好动。他们对音乐的感受是通过各种动作表现出来。识谱教学是音乐教学的重要组成部分，要提高识谱的教学质量，应根据儿童好动、好游戏的心理特点，把识谱教学与游戏、有机结合起来，把抽象的音乐概念、复杂的音乐原理以及枯燥的技能训练，转化成生动有趣的游戏，使之形象化、具体化。这一环节我是这样做的：在1 2 3 4 5 6 7 各音的教学过程中，我在让学生初步认识各个音的前提下跟他们玩这样一个游戏：准备七张椅子，在七张卡纸上写上7个音分别贴在椅子上，再用卡纸做七顶小帽子，帽子上分别写上7个唱名，选出七个学生，每人戴一顶帽子，游戏开始时插放一小段音乐，要求学生在音乐结束时坐在与自己帽子上的唱名相同的椅子上，最后请学生逐个站起来介绍自己，如：代表la的同学说：“我叫la用阿拉伯数字6来表示，la la 1a”，其他同学跟着他唱1a la la。像这样的游戏，学生参与面广，又简单有趣。同学们很快在游戏中学到知识，寓学于玩，效果非常好。
