發布時間：2023-08-20 14:58:12
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的生物技術的現代概念樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】 植物生物技術；實踐教學；教學方法
【中圖分類號】G642.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）15-00-01
1 園藝專業《植物生物技術》課程的主要內容和意義
植物生物技術的種類主要包括：（1）植物基因工程，通過對遺傳物質的改良，改變植物的性狀；（2）植物細胞工程，包括植物細胞的體外培養技術、細胞融合技術（細胞雜交技術）、細胞器移植技術等。（3）酶工程，包括酶的固定化技術、細胞的固定化技術，酶的修飾改造技術及酶反應器的設計等技術。（4）植物蛋白質工程等。
運用組織培養技術進行等高檔花卉及香蕉、草莓等果樹蔬菜脫毒苗的生產和大量擴繁。利用轉基因技術、組織培養技術、細胞融合技術等可改良或選育植物新品種。因此《植物生物技術》課程是園藝專業不可忽視的部分。
2 園藝專業《植物生物技術》課程的特點
園藝專業《植物生物技術》課程主要有以下幾個特點：第一、《植物生物技術》涉及的內容較廣，如植物培養技術、植物基因克隆技術、植物遺傳轉化技術、分子標記輔助育種技術等，加之技術的講解比較枯燥，不利于吸引學生的注意力。第二、《植物生物技術》是一門技術課程，因此實驗和實踐環節尤為重要。
3 園藝專業《植物生物技術》課程教學過程中存在的問題
實驗和實踐環節在《植物生物技術》課程占據重要地位，但有的儀器非常昂貴，一般實驗室僅配有1-2臺，如細胞融合儀、PCR儀、冷凍離心機等；有的儀器占地面積比較大，如超凈工作臺。以上因素對《植物生物技術》實驗和實踐教學造成一定的不利影響。
4 園藝專業《植物生物技術》課程教學建議
應對植物生物技術》涉及的內容較廣、講解比較枯燥的特點，建議以專題和討論座位主要教學形式。，在專題講座過程中要注意啟發式教學，激發學生積極思考，善于動腦，主動探索有關問題，注意提高他們的判斷性思維的能力。此外，生物技術領域的研究進展相當迅速，所以在教學過程別注意教學內容能反映或聯系學科發展的新思想，新概念，新成果，特別是在本專業的應用方面的新成果。還可邀請行業內著名生物技術研究專家做專題報告，是學生了解現代生物技術的最新研究動向和其應用前景。
應對實驗儀器或場地的不足，在分批實驗的基礎上，延長實驗室資源的開放時間，使學生有充分的實踐機會。此外，在生物技術研究所和公司的參觀、實習對培養學生的動手能力也很有幫助。
參考文獻
[1]《高等學校實踐教育多維度理念探析》.李錄平.、張擁華、周健和傅湘玲.《中國大學教學》.2011年.
關鍵詞 本碩連讀 創新能力 實踐 改革
中圖分類號：G643 文獻標識碼：A
二十一世紀是生命科學的世紀，隨著生物技術產業化的迅猛發展，日益激烈的國際競爭對高素質生物產業創新型人才有強烈的需求。然而我國的生物技術領域的高端研究和生物技術產業還落后于發達國家，并且社會尚未形成良好的自主生物技術產業平臺和應用型生物技術人才培養平臺。西安理工大學研究生院針對生物技術專業本碩連讀培養模式進行了深入細致的改革，旨在培養掌握較為廣泛的生物科學基本知識和實驗技術，具有良好的工程學基礎，德智體等方面全面發展的理工結合、生物工程上下游結合、產學研結合的生物技術專業創新型人才。
1 提升對生物技術專業本碩連讀培養規律的認識
生物技術專業本碩連讀的培養目標是培養在生物高新技術領域從事研發與產業化工作的創新型人才。一切問題的提出和解決源于實踐，高水平的實踐教學是學生掌握理論的重要手段，是培養具有創新能力、獨立動手能力、提出問題和解決科學問題的有效載體①。
進入21世紀以來，在發展迅速、具有國際通用性、可比性強的生命科學領域對復合創新型生物學人才的競爭日趨激烈，我國高等生物學教育要想在培養創新型人才的競爭中取得成功，必須加強基礎理論教學、強化科研能力訓練、重視實踐能力培養、鼓勵創新，拓展學生個性發展空間，培養一批基礎知識扎實，創新意識強，動手能力突出，團隊精神兼備的優秀人才。通過對生物技術專業本碩連讀培養模式的深入改革，進行深入持久的教學革新，以探索出一條培養生物高新技術領域從事研發與產業化工作的創新型人才的有效途徑。
2 準確定位生物技術專業本碩連讀的培養目標
根據學校建設以工為主、多學科協調發展、特色鮮明的國內一流教學研究型大學的奮斗目標，“治學嚴謹、管理嚴格、教育質量高”的教學傳統，學校依托生物技術專業理工復合特點，確立了生物技術專業本碩連讀人才的應用型、復合型培養理念，以“統一基礎、分段實施、分流培養、本碩貫通”培養生物技術專業本碩連讀創新人才。注重培養具有扎實的現代生命科學理論基礎與工程基礎知識、熟練的實驗操作技能、知識面寬廣的高級專業人才，這和傳統生物學理科相比有較強的數學、物理、工程基礎和應用能力，和傳統生物類工科相比有較強的生物學基礎和現代生物學專業知識，充分體現了生物技術上下游的結合。并且在培養過程中強化研究型、應用型教學，以科研促進學習，注重能力培養，培養創新型人才。
3 深化課程改革，構建新型生物技術專業本碩連讀教學體系
為實現以上培養目標，必須在教學內容、教學方法、管理體制、培養方向等諸多環節進行深入和持續的改革，構建“規范化、分層次、綜合型、開放式”的理論教學與實驗教學體系，融合科研與教學內容，實施多種形式的實踐教學模式，拓展學生個性發展空間。
3.1 優化課程設置
設置課程體系必須堅持學科交叉融合、文理工滲透，而每門課程體系中，突出重點內容，精簡陳舊的內容與重復內容、削枝強干，留給學生自我學習的空間，并通過國內外優秀教材選用和特色教材建設，實現教學內容的整合、集成和充實，不斷將學科發展的前沿性課題融入教學。
學校將專業基礎課分為必修課、指導性選修課和其他選修課模塊，即植物生物學、動物生物學、微生物學、細胞生物學、生物化學、分子生物學、遺傳學、現代生物技術等必修課，以及生物學思想及概念、生理學、生物統計等指導性選修課和生物學前沿、發育生物學、生物進化等其他選修課程，既及時地將生命科學及生物技術的最新進展介紹給大家，充分激發學生學習生命科學及生物技術的積極性，也為學生打下堅實的理論基礎。
3.2 深化課程體系與內容的改革
根據“加強基礎，突出素質，注重能力，引導創新”的原則，構建生物產業技術實訓平臺課程、把握核心課程、放開選修課程，增加高水平的前沿理論及技術研討課程，加強前沿學科和邊緣交叉性學科知識的融合，將新興學科知識引入課程體系，不斷對教材進行修訂，如普通生物學、細胞生物學、生物化學、分子生物學、遺傳學、現代生物技術、動物生物學、植物生物學等，努力將一些新概念和新技術及時體現在教材中。
3.3 加強實踐教學，構建優化實驗教學體系
培養具有創新精神和實踐能力強的高素質人才，必須在現有三個層次遞進式教學模式的基礎上，減少驗證性、重復性實驗，增加綜合性和設計性實驗教學內容，刪除繁復、陳舊的實驗內容，增加應用性強的實驗內容。通過實驗內容的合理安排，使不同層次實驗內容融會貫通，形成科學性強、聯系性緊密的模塊式實驗教學體系②。同時重點利用綜合實習、選修實習及畢業實習等階段以自愿選擇的方式，在小型生物產業平臺上對學生進行生物產業專向應用性技術的強化培訓。
（1）增加實踐教學與理論教學的學時比，加強實踐技能與科學思維訓練。生物技術專業本碩連讀設置的實驗課為7～10門（5門選修課），理論教學的學時數與必修課的實踐教學學時（包括課內實驗、綜合實習、科研訓練）之比為1：1.5，實驗課獨立開設。以提高學生實驗動手能力、實踐創新能力，同時增強學生理論與實踐結合的能力，使學生知識、能力和素質得到協調發展。
（2）加強綜合與創新實驗的比例，有利于綜合能力的培養。生物技術專業本碩連讀實驗教學分為基礎生物學實驗、專業實驗、綜合實習、生產實踐、畢業論文等5個層次，各層次相互銜接、內容遞進，實驗項目的設置突出綜合性和創新性，分階段提高學生的專業技能和創新能力。
基礎生物學實驗以基本技能訓練為主線，引入現代技術方法改進驗證性實驗，培養基本實驗技能，同時綜合型、設計型實驗比例不低于35%；專業實驗主要培養學生專業綜合能力，綜合型、設計型實驗比例為50～70％；綜合創新能力訓練，是通過綜合實習環節，圍繞現代生物科學的前沿進展，全部設置綜合型、設計型實驗實習內容，學生可自選項目進行實驗，培養學生獨立分析問題和解決問題的能力；生產實踐是在第7學期，把學生派到相關生物技術企業，在研發或生物技術產業化相關崗位上進行頂崗實習；在畢業論文環節中，學生自愿選擇學科，依托教師的科研項目，設立畢業論文題目。
在整個的實踐教學體系中，各個層次實驗教學內容合理安排，加大綜合型、設計型實驗比例，引導鼓勵學生的創新思維，培養學生獨立設計實驗的能力，并以學生為主體，教師為主導，盡可能把靜態的內容轉變為動態的實驗，注重實驗過程與實驗結果的有機聯系，提高學生分析問題和解決問題的能力。
（3）融會貫通實驗課與理論課內容，提高教學水平和效率。在實驗教學方面，將必修和選修相結合，將現代生物技術作為全體學生的必修實驗模塊；動物生理、植物生理、微生物、環境生物學及生態學的實驗內容設為學生的選修實驗模塊。進一步加強學生基礎實驗能力，在更大程度上滿足了個性化培養的需求，同時還將實驗教學與理論教學之間合理銜接，實驗課與理論課內容融會貫通，有效地避免生物類課程多年形成的“繁、窄、舊”甚至重復的現象，使學生創新能力的培養和科研訓練有了較強的時間保證。
4 加強雙師型“三高”師資隊伍建設，提高人才培養水平
生物技術專業本碩連讀培養體系以師資隊伍建設為關鍵，以教育質量為生命線，兼顧優勢，求特色、求發展。在師資隊伍建設過程中，以培養中青年學科帶頭人和“雙師型”教師為重點，引進與培養相結合，形成激勵競爭機制，已經建立一支政治思想過硬、業務素質精良、具有創新能力和誠信人格品質的高學歷、高職稱、高水平、結構合理的高素質教師隊伍，造就一批教育教學能力強、學識素養高、精通現代生物技術的高素質、復合型教師隊伍。通過高效的管理體制和運行機制，確保人才培養方案的實施和人才培養目標的實現；加強教學建設和管理，突出教師教學、科研和產業化能力訓練，以高素質的教師隊伍，確保人才培養質量。
5 完善配套制度，加強科學有效的集約型管理
為保證生物技術專業本碩連讀培養體系的順利實施，學校制定了與之配套的教育管理辦法，如培養過程中對本碩連讀生實行雙向流動、分流淘汰、自由選擇專業方向的管理機制；依托生物技術的學科和研究優勢，本碩貫通，并制定專門的獎學金條例、本碩連讀條例、導師制條例等，為創新型人才的培養提供可靠的保障；加強實施課程教學質量評價制度和教育質量過程監控；革新選課管理辦法、完善教學數據庫；深化研究生開展集中開題、學位論文盲審工作制度等。
西安理工大學研究生院通過對生物技術專業本碩連讀培養模式進行了一系列深入細致的改革措施，深入研究生物技術專業本碩連讀的培養規律和培養目標、針對培養目標優化和平衡課程設置、革新生物技術專業本碩連讀教學體系、完善配套制度等，著力提升生物技術專業本碩連讀創新型人才的培養水平。
注釋
納米技術分為三種概念：
1、是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念，可以使組合分子的機器實用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以制造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術還未取得重大進展。
2、把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的“加工”來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術，也使半導體微型化即將達到極限。
【關鍵詞】 生物與健康產業 概念 內涵
1 產業概念
以現代生物技術生產的產品及所形成的產業是國際上新興的產業，涉及現代生物技術本身所形成的產品、利用現代生物技術改造傳統產業培育的新產品，涉及傳統生物產業與現代生物產業的內涵差別、產業規模等諸多因素，至今國際上有關生物產業的定義尚無明確界定[1]。國家發改委在《生物產業發展“十一五”規劃》的研究編制過程中，將生物產業定義為“將現代生物技術和生命科學應用于生產以及應用于經濟社會各相關領域，為社會提供商品和服務的統稱，主要包括生物醫藥、生物農業、生物能源、生物制造、生物環保等新興產業領域”[2]。
生物與健康產業密切相關且互為交融。健康產業主要包括醫療保健服務業和醫療保健相關產業。醫療保健服務業由向公眾和個人提供預防、治療、護理、康復等醫療保健服務的衛生機構和醫療保障組織組成。醫療保健相關產業包括老年護理、健康管理、醫療旅游、美容養生等延伸性保健服務，以及為醫療保健服務提品和支持的產業。
我國廣州、寧波等市根據區域產業特點與經濟社會發展需求，將生物與健康確立戰略性新興產業加以培育，為此，有必要探討生物與健康產業的概念與內涵，依此調查產業的發展規模、水平、結構等基本情況，及時為各部門制定政策、開展宏觀調控提供依據。
2 產業構成
目前，國內外關于生物與健康產業內涵的理論研究成果不多[3]，我國相關的產業分類指導和統計管理等制度出臺相對滯后，導致國家的生物產業產值通過參考國內外材料估算的方法獲得[4]，數據準確性差，甚至不能反映其中的核心產業生物醫藥產業的情況，國家亟須建立一套相關的政策體系。
2.1 國家產業政策
在產業構成上，2011年11月，國家科技部《“十二五”生物技術發展規劃》，明確指出我國現階段重點發展的生物技術產業包括生物醫藥、生物農業、生物制造、生物能源和生物環保五大領域[5]。2012年12月，國務院《生物產業發展規劃》，提出大力發展生物醫藥、生物醫學工程、生物農業、生物制造、生物能源、生物環保、生物服務七個重點領域[6]。然而上述文件對各領域的概念與內涵并無明確闡述。2012年9月，國家發改委《戰略性新興產業重點產品和服務指導目錄（公開征求意見稿）》，其中生物產業包括生物醫藥、醫療器械、生物農業、生物制造、生物服務、海洋生物六個小類和23個條目，初步勾畫了生物產業作為我國戰略性新興產業的基本組成。
2.2 產業內涵探索
全面準確的產業統計需要對產業內各領域進行細分與測算。2008年，國家發改委著手建立生物產業運行監測系統。2008年7月，該委召開“建立我國生物產業統計體系研究課題”討論會，總結生物產業統計試點工作，提出生物產業統計體系主要包括生物醫藥、生物農業、生物能源、生物制造、生物環保和生物服務六大塊內容，討論完善我國生物產業統計體系。2012年初，國家發改委、工信部等部門召開聯席會議，提交了《戰略性新興產業重點產品和服務統計目錄》與《戰略性新興產業行業分類統計目錄》，對戰略性新興產業統計調查方法研究進行論證，提出認真做好生物產業等戰略性新興產業發展形勢的監測和分析，加強信息引導，采取多種形式利用數據資源，促進戰略性新興產業健康發展。然而，由于生物與健康產業涉及的技術領域非常廣泛，同時貫穿產業活動中研發、生產、流通和服務等多個環節，隨著技術創新、產業分化和產業融合的不斷發展，該產業的子產業關聯性強、產業邊界模糊等特征日益凸顯，對產業的分類和統計標準設計要求較高，相關的指導和管理政策一直未能出臺。
3 國內部分省市相關政策
在國家尚未出臺統一的生物與健康產業相關分類和統計辦法的情況下，國內各省市紛紛結合區域情況開展相關嘗試性工作，在為區域產業發展提供決策依據的同時，也為國家相關政策的制定提供了參考。2011年12月，黑龍江開展全省生物產業統計工作，將生物產業分為生物醫藥、生物農業、生物制造、生物能源、生物環保五大領域，然而關于各領域的定義與具體范疇未見，由科技管理部門負責推進。2010年，南寧市發改委委托南寧市統計局和廣西社科院開展生物產業統計體系與產業指標課題研究并于2011年3月通過了成果評審，界定了生物產業的統計范疇，提出了生物產業指標體系及具體統計方法，但具體內容未見。至2012年初，已有云南、四川等十多個省市初步設立了新興產業統計指標監測體系，對生物產業等新興產業進行統計，其中以云南省、江蘇省無錫市、浙江省寧波市對生物與健康產業的界定較為詳盡。
3.1 云南省跨越一、二、三產業統計生物產業
云南省實施“生物經濟強省”戰略，2007年4月，省發改委《云南省生物產業發展規劃綱要（2006-2020）》，提出“生物產業（煙草產業除外）指的是從事生物產品研究開發、生產和生物技術服務的產業，包括：生物醫藥、生物農業、生物制造（輕工、化工）、生物能源、生物服務業等。”2010年10月，云南省政府發展生物產業辦公室《云南省生物產業統計報表制度（試行）》，將生物產業界定為“指以生命科學理論和生物技術為基礎，結合信息學、系統科學、工程控制等理論和技術手段，通過對生物體開展研究并制造產品，或改造動物、植物、微生物并使其具有所期望的品質特性，為社會提供商品和服務的行業的統稱，包括生物農業、生物林業、生物醫藥、生物能源、生物制造、生物環保、生物服務等領域。”該制度以《國民經濟行業分類（GB/T4754-2002）》為依據設置云南省生物產業統計指標及口徑范圍，對生物產業的農業生產、工業生產、產品銷售和利稅等情況進行統計，指標體系涵蓋一、二、三產業。該制度將煙草產業納入生物農業統計范疇，因為云南省是我國最重要、規模最大的烤煙和卷煙生產基地，煙草種植業、卷煙工業是該省農業和工業的重要組成部分。煙草產業是該省最具比較優勢、最有特色的產業之一，是省財政的主要支柱，所創稅收自1988年起一直位居全省各產業之首，最高年份占全省70%。此外，煙草產業還促進了其他相關產業的發展，是該省的重要產業。2011年，云南省生物產業總產值達4100億元，成為全省重要的支柱產業。但是，關于產值的具體構成未見報道。
3.2 江蘇省無錫市分十大領域統計生物產業
2012年1月，無錫市統計局、發改委《無錫市新興產業統計監測制度（試行）》，對該市物聯網、節能環保、生物產業等十大新興產業開展統計監測，該制度將生物產業界定為“包括生物技術產業和新醫藥產業。生物技術產業：主要是生物能源、生物工業、生物農業、生物環保等新興產業領域。新醫藥產業：是指以新技術、新工藝、新劑型、新裝備等的開發應用為特征，是蘊含巨大經濟社會效益、最具廣闊發展前景的新興產業，主要包括生物技術藥、中藥、小分子藥物和醫療器械、生物試劑、醫用材料等。”在該制度的統計分類目錄中，將生物產業分為生物醫藥制造、生物藥品制造、中藥制造、醫療器械和醫用材料制造、生物工業產品制造、生物農業產品制造、生物環保產品制造、生物能源產品制造、藥用包裝材料、其他十大領域，統計生物產業的總產值、新產品產值、主營業務收入和從業人員數。但是，對于各領域的具體統計范疇及其與《國民經濟行業分類》的關聯未見，由市科技局與市農業委員會負責核定相關企業名錄并組織統計工作。無錫市發改委公布的新興產業發展數據顯示，2012年1～10月該市生物技術和新醫藥產業總產值（營業收入）為252.75億元，同比增長9.1%。
3.3 浙江省寧波市采用匯總系數統計生命健康產業
2013年3月26日，寧波市統計局、市加快培育和發展戰略性新興產業工作領導小組辦公室《寧波市戰略性新興產業統計分類目錄（試行）》，以《國民經濟行業分類（GB/T4754-2011）》為依據，根據具體類別與相關戰略性新興產業的關聯度確定不同的統計匯總系數，對該市節能環保、生命健康、新能源、海洋高技術等八個戰略性新興產業進行統計。其中，生命健康產業包括生物制品制造產業、生物工程設備制造產業、生物技術應用產業三個子產業，下分十個領域。
4 生物與健康產業概念與內涵
在我國現行的生物與健康產業統計體系下，本文以國家產業政策為基礎，參考國內各省市產業界定方法，將生物與健康產業界定如下：
4.1 產業概念
生物與健康產業是指以生命科學理論和生物技術為基礎向社會提供商品和服務的行業的統稱，包括生物醫藥、生物農業、生物能源、生物環保、生物制造、生物醫學工程、生物技術服務、健康服務產業領域。
4.2 產業構成
（1）生物醫藥產業：是指以現代生命科學理論為基礎，與醫藥產業結合，利用生物體及其細胞、亞細胞和分子的組成部分或以其作為作用對象，結合工程學、信息學等手段開展研究及制造產品或改造動物、植物、微生物等，并使其具有所期望的品質、特性，進而為社會提供商品和服務手段的綜合性技術體系，其內涵包括生物醫藥產品研制、規模化生產和流通、服務等。該產業主要包括化學藥品原料制造、化學藥品制劑制造、中藥飲片加工、中成藥制造、生物及生化制品的制造、衛生材料及醫藥用品制造、醫療儀器設備及器械制造以及制藥專用設備制造[2]。
（2）生物農業產業：是指運用基因工程、發酵工程、酶工程以及分子育種等生物技術培育動植物新品種，以及生產農業投入品如生物農藥、獸藥與疫苗、生物肥料以及生物農用材料所形成的產業。該產業包括農業生物種業、生物飼料、生物農藥、生物肥料、生物疫苗等重點領域[7]。
（3）生物能源產業：生物能源是指由生物質轉變而成的能源，是從能源作物、林業廢棄物和有機廢料等生物質中產生的能源，包括來自樹木的木材能源和來自非木材的農業作物的農業能源，其中儲存著可用于產生電能、熱能、液體燃料及氣體燃料的化學能源。我國生物能源主要指利用淀粉、糖、動植物油脂以及木質纖維素為原料生產燃料乙醇、生物柴油、沼氣以及生物質發電等[2]。
（4）生物環保產業：目前國際上尚無統一的界定，一般認為凡是與生物技術結合，充分利用生物的特殊功能進行生物凈化、生物修復、生物轉化和生物催化，從污染治理、清潔生產、能源開發到可再生資源利用，多層面、全方位地為解決工業和生活污染、農業和農村面源污染、荒漠化和海水污染等提供相關產品和服務的行業，均屬于生物環保產業研究和應用的范疇，也是其發展的趨勢和方向[2]。
（5）生物制造產業：包括采用微生物細胞、生物酶，以及基因工程、合成生物學和細胞融合為代表的現代生物技術及以發酵和酶轉化為代表的近代生物技術成果形成的生物制造業，是以現代生物技術為基礎大規模生產人類所需基礎化學品與原料等的一種工業方式，廣泛應用于化工、食品、制藥、造紙、紡織、采礦、能源以及環境保護等許多重要領域[2]。
（6）生物醫學工程產業：是指運用綜合工程學、生物學和醫學的理論和方法，提供生物醫學材料制品、（生物）人工器官、醫學影像和診斷設備、醫學電子儀器和監護裝置、現代醫學治療設備、醫學信息技術、康復工程技術和裝置、組織工程等產品研制、規模化生產和流通、服務的產業。
（7）生物技術服務業：是指以現代生物技術與其他要素為支撐，通過生物技術的研究、創新、應用、轉化、轉移、擴散，形成完整的生物技術產業鏈的服務活動的總和，是一種創造和傳播生物技術知識，提供、應用生物技術知識服務的產業體系[2]。
（8）健康服務業：是指以現代或傳統醫學技術為主要支撐，以醫療服務、健康理療、康復調理、生殖護理、健康管理為主體的，為人類健康服務的綜合性體系。
參考文獻：
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黨的十開啟了向物質文明、政治文明、精神文明、社會文明和生態文明全面發展的五位一體的新文明格局，樹立尊重自然、順應自然、保護自然的生態文明理念，將成為建設社會主義生態文明的總要求和指導原則，為生態文明建設提供了主要的著力點。
我國有著豐富的作物資源，對全球生態環境建設和食品供應發揮著極其重要的作用。多年來，由于意識和觀念問題，人類活動對作物遺傳資源的危害和破壞越來越大，現代生物技術的發展又使作物資源固有的生態性面臨空前挑戰。受人口壓力和片面追求發展的影響，作物作為資源和其生態性這一矛盾越來越突顯，迫切需要建立作物資源的倫理觀念，以規范和約束人們背離可持續發展理念的動機和行為。在高等農業院校開設作物資源倫理學課程對于作物資源的可持續利用和農業產業的健康發展，非常必要。
(一)國內外的發展趨勢
自然內在價值的問題，是生態倫理學理論的基本問題，又是它的理論論證中疑惑最多、論證最困難的問題。中國社會科學院的余謀昌認為，需要把目的論、存在論和價值論統一起來，從主、客關系統一的角度，進行它的哲學論證 環境正義問題的凸現重新規定了環境倫理學的理論向度，更加重視塑造環境倫理學的實踐品格。楊通進將正義的環境(The circumstance of justice) 界定為，正義在其中得以產生，并發揮作用的自然條件和社會條件。由于作物資源是環境的生物要素之一，因此，作物資源的開發與利用需要正義的環境。
在高等學校開設倫理學課程，并非要束縛或阻礙科學技術的發展，而是要為科技發展創造良好的倫理環境，以保護和促進科技的健康發展。通過倫理課程的教化，對學生的觀念和行為加以必要的規范，實現所期待的科學與倫理之間的良性互動。
科學技術與可持續發展是一個重大的科學技術發展戰略問題。葉平提出:科學技術的發展不僅運行在物理世界，還應該和能夠運行在生態世界。中國科學院研究員陳安寧認為，資源利用的倫理問題是基于一定道德價值觀念上的人類利用資源的一種行為準則，它歸屬于意識形態，不但為人們確定了資源利用的目標和價值體系，而且指明了實現這些目標和價值的方式和規則，前者屬于德性倫理，后者屬于規則倫理同。當前，作物資源的開發與利用不僅缺少德性倫理，同樣缺少規則倫理。
荷蘭學者Edith T. Lammerts Van Bueren系統闡述了作物育種繁殖中的倫理問題。提出作物完整性及作物權利、作物外在價值和內在價值的概念，并對作物完整性分類。制定了衡量現有研究倫理規范的標準，并以此評估當前作物育種工作，把作物育種置于整體而科學的規劃之中。
人類活動常常與自然環境相對立，造成對環境的傷害陰，現代生物技術條件下的育種行為已然打破了進化生物學中的物種隔離，若不把其納入倫理學加以規范，長此以往則自然無所謂自然，生態無所謂生態。
(二)課程體系建設的意義
作物學的主要目標是研究農作物性狀的遺傳規律及其育種技術，培育作物的優良品種，實現作物良種化和種子的標準化;同時揭不出農作物生長發育的規律和產量、品質形成與生長環境的關系。作物學科培養出的畢業生，將來可能從事種植業生產、作物種質資源檢驗檢疫、作物種質資源改良、作物資源管理、生物技術等工作，而這一群體的價值取向或倫理思想與農業的可持續發展休戚相關。鑒于此，在大學相關學科中開設作物資源倫理課程，重視培養大學生的資源倫理觀念，對于發展可持續的綠色生態農業，具有重大意義。
作物資源既有資源屬性，又具有環境屬性和社會屬性，開展關于作物資源的科學技術哲學研究，系民生、關發展、利生態。通過作物資源倫理學課程體系的構建與實踐，發掘作物資源倫理學的理論內涵，塑造大學生的倫理思想觀念，探索大學生人文關懷自然的培育路徑，為全國農科類大學開展農業資源倫理課程建設積累經驗。
二、農業院校作物資源倫理學課程體系的建構
以統籌人與自然和諧發展為基點，綜合運用生物學、資源經濟學、管理學和倫理學理論，構建與農學學科發展相適應的作物資源倫理觀念，建立現代生物技術條件下作物種質運籌管理指標體系、種質資源價值核算體系、種質資源可持續利用評價指標體系。引導大學生充分認知作物的生態性和安全性，主動樹立維護作物資源可持續發展的觀念，理性選擇利于節約并保護作物資源產業結構的心理發生行為、生產行為和科研行為。
以倡導人類和生態互惠互贏為基本理念，使學生們認識到作物資源是一種生態性存在，而生態性是作物資源的存在本性。因此，任何種質資源的改造行為，都需要接受作物生態倫理的約束。在大學生心中構建科學發展觀視域下作物資源的倫理維度，使其進一步認識到，加強與現代生物技術認知同步的管理認知是生物技術服務可持續發展、可持續發展容納生物技術的基礎性前提。
以規范技術主體的倫理自覺為目標，引導學生在生態允許范圍內開展種質運籌行為。種質運籌的決策有三個層面:技術維度、經濟維度和環境維度(也叫生態維度)。建立在現代作物資源倫理觀基礎上的作物種質運籌，提倡對科學技術合理認知，用經濟理論博弈效用，靠生態標準論證安全。建立健全行為規范，把有益基因看作是一種資本，分析轉基因作物種質效應函數的可能模式和性質，建立起作物種質運籌科學而又具有人性化的評價指標體系，使現代生物技術引領下的種質資源改造盡量免于陷入盲目和主觀，并同步實現其經濟性、科學性、合理性。
作物資源倫理學課程體系建設，旨在幫助廣大學生樹立綁縛刻意、適度干預、德和自然、完美存在的倫理思想。
三、作物資源倫理學教學實踐效果驗證
觀念、動機、行為三者之間的關系密不可分，互為支撐、相繼映射，而它們恰恰又決定于認知。作物資源倫理觀念體現著生態倫理的基本特征，是當代資源倫理的構成部分。作物資源倫理追求善與正義，關注人類對作物資源的權利與義務，爭取資源的代內代際間趨公平分配。課題組曾在部分高校選取研究生和本科生做抽樣調查，以追蹤他們的作物資源倫理觀念，并解析出決定其觀念的核心因子。
2011年《現代生物技術概論》被選為校級精品課程，在精品課程建設實踐中，形成具有各自專業背景知識的教學團隊。教學團隊由教授、博士、碩士等組成，通過定期開展教學研討、聽課、評課等活動，加強教學隊伍建設，促進了整體教學水平的提高。在校級教學類項目比賽中，團隊多人次獲得教學、教案、課件比賽中的好成績。教學團隊根據教材大綱和學生的培養目標，建設適用的教材。2007級以前的生物教育學生使用的是楊玉珍和汪琛穎主編的面向21世紀課程教材《現代生物技術概論》。2010年招生調整，開始本科招生，停止專科招生，原編教材已不適應該專業的學科發展。結合生物科學專業特點，教學團隊的楊玉珍主編及團隊多位教師參編了一部新教材《現代生物技術概論》，由華中科技大學出版社出版發行，該教材更好地體現了前沿性和科學性，教學團隊擬定2011級生物科學專業采用此教材，以滿足人才培養目標的需要。
教學內容體系的合理整合
考慮該專業學生已從其他相關課程中學習過酶、微生物發酵、蛋白質等方面的知識內容，該課程的基因工程部分教學內容是生物技術的基本原理、基本研究方法，內容抽象，難以理解，并且很好地體現了學科的科學性與先進性，故在教學中給予較多的學時分配和課堂講授，同時發酵工程、酶工程、蛋白質工程等內容弱化課題講授。另外，講授生物技術在各行業的應用內容時，通過具體的實例以及多樣的教學方法、教學手段的采用，使抽象概念化的教學顯得多彩有趣。主次分明的教學內容設計，加上多樣教學方式的采用，空洞乏味的知識內容不再難以理解，與生產生活息息相關的實踐同時也增強了學生的求知欲望，獲得了較好的教學效果。
結合學科發展前沿，充實教學內容
【關鍵詞】環境監測技術；信息技術；生物技術；全面監控；現場快速分析技術
一、引言
近些年來，隨著經濟社會的發展，資源與環境也面臨越來越大的壓力，環境污染呈現出進一步加劇的形式，生態污染變得更加嚴重，整個環境風險越來越大。環境監測技術是環境保護的基礎，它可以為環境保護提供科學合理的依據，對環境保護有著十分積極的意義。
二、環境監測的概念
環境監測是對環境質量進行評估的重要手段，也是進行環境執法的重要依據。以前，環境監測僅限于對放射性物質的監測，隨著工業的發展和環境污染的加劇，此后，環境監測的范圍逐漸擴大，包括對環境質量、環境污染等的監測。環境監測的一般流程是現場調查、布點、收集樣品、處理與保存樣品、分析測試、數據處理、綜合評價。對數據進行分析和處理之后，往往還需要進行評價，并寫出相關的報告，為以后進行相關的工作提供合理的依據。
三、環境監測技術的應用現狀分析
環境監測技術的運用是多方面的，它們能夠適應不同種類的環境監測，并在監測實踐中發揮重要的作用。
1、3S技術。3S技術是以遙感技術、地理信息技術和全球定位系統為基礎，將這三種技術進行有機的融合而形成技術，它的信息獲取、信息處理和信息運用能力強大，具有速度快、精確度高、可以量化處理等特點。將3S技術運用到水資源管理中，能夠實現對水資源的調查、評價以及對水環境的監測。包括流域水文模擬、水資源評價、生態環境變遷分析、生態耗水變遷分析、監測水體沼澤、監測水體富營養化等等。此外，3S技術還可以運用于濕地的研究，監測濕地的環境狀況。
2、生物技術。伴隨著生物技術的發展和進步，生物技術在環境科學中逐漸得到了廣泛的運用，生物技術在環境監測中的地位和作用日益凸顯。現代生物技術，包括分析生物學、細胞生物學、微生物學等等，與化學、計算機、環境工程等有機的結合起來，大大的豐富了各學科的內涵，推動了技術的發展和進步。目前，在環境監測領域，應用比較廣泛的有生物大分子標記物檢測技術和PCR技術，前者具有預警性和廣泛實用性的特點，可以闡述分析相關的生態問題，從而更好的揭示生物與環境之間的相互作用，這就為污染環境的生物修復提供理論依據。后者具有快速、準確、簡便等特點，具有其他方法無可比擬的優勢，能夠在環境監測中起著巨大的作用。
3、信息技術。伴隨著計算機技術的發展和進步，信息技術不斷的深入到各個領域，也逐漸的被運用到環境監測中。比如，無線傳感器網絡技術，通過該技術能夠將監測的數據傳送到數據處理中心，監護人員則可以訪問數據中心，或者向基站發出命令。又如，PLC技術，它具有耐熱、防塵、抗震的性能，適用于條件惡劣的戶外和施工現場。還可以用于對雨水的遠程監控，有利于農作物的防洪和抗旱。此外，PLC技術還可以實現對河水水位、流速、水質的監測，以便更加全面的掌握河流的水文狀況。
4、物理化學科學。近年來，分析化學、高分子化學、物理科學的不斷發展，使得物理化學科學在環境監測中有了較為廣泛的運用，比如，利用動態膜壓法監測技術，可以實現對受污染水體以及其他未知的天然水系微表層進行研究，利用DOAS技術能夠監測大氣中多種氣體成分的濃度。
四、環境監測技術的發展趨勢
環境監測技術經過幾十年的發展，在實踐中發揮著重要的作用。隨著社會的發展，環境監測技術也在進一步的發展，從目前環境監測技術的發展來看，主要表現以下幾個趨勢。
1、以監測有機污染物為主。調查研究顯示，目前我國有機污染物的危害已經達到相當嚴重的地步，況且，這些有機污染物都有毒有害。因此，對有機污染物進行監測已經成了當前的一項重要任務。所以，今后在實際工作中，需要適時的、全面的、系統的開展對有機污染物的監測工作。
2、對有毒有害物質進行全面監控。這是從監控介質的角度來說的。不管是大氣、水，還是懸浮物、沉積物，在他們之中都存在著很多的有毒有害物質，這些有毒有害物質對人們的身體健康會造成很大的損害，因此，有必要采取相應的措施，對這些有毒有害物質進行全面的監控。
3、監測分析精度將向痕量發展。在現實中，很多的有毒有害物質，盡管其濃度很低，但是他們會對人體造成巨大的傷害。因此，要想對這些物質進行更為細致、全面的監測，并采取措施有效的控制這類污染物質，有必要發展和使用痕量和超痕量分析技術，進一步提高監測的精確度，全面的掌握受污染的現狀，以便積極采取，預防和控制污染。
4、現場快速分析技術將得到廣泛的運用。在環境管理的實踐中，往往需要對一些污染事故的現場進行監測，包括污染物排放源和現場污染情況等，這就要求能夠及時的分析出某種污染物的濃度，并分析出是什么類別的污染物，因此，有必要發展和使用現場分析技術，以便能夠更加有效的對現場污染進行監測。
5、實驗室管理系統將得到廣泛運用。實踐證明，使用實驗室管理系統，能夠進一步提高實驗室的管理水平，提高實驗室采集數據和分析數據的自動化程度，盡量的減少人為因素的干預，以進一步保證數據的原始性和準確性。從而達到降低成本，規范數據分析的目的，促進數據分析工作的流程化。實驗室管理系統還能夠促進每個實驗人員更加熟練的掌握實驗室的基本情況，及時發現不符合規定的管理行為，并積極采取措施加以改進，從而規范實驗流程，提高數據的可靠性，降低實驗室運作的成本，提高數據檢測的工作效率。
2.湖南工業大學 包裝與材料工程學院，湖南 株洲 412007）
摘要：本文以科研實踐模式為核心，樹立正確的專業認識和增強專業歸屬感；培養學生的自主學習和科研創新能力等方面，探討了生物技術高素質創新人才的培養，對高等院校培養高素質的創新型人才培養的改革提供參考。
關鍵詞：生物技術；本科生；創新能力
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）50-0097-02
2010年《國務院關于加快培養和發展戰略性新興產業的決定》出臺，將生物產業作為戰略性新興產業大力發展，從國家發展戰略上把生物產業作為新的經濟增長點，必須依靠生物學領域的重大突破和大量的具有創新能力的生物類專業人才[1，2]。因此，在現代生物科學的發展下，如何培養大批具有創新思維和能力的生物專業應用型人才，具備適應生物產業作為經濟新增長點，是我們從事生物技術專業人才培養的教育工作者急需探討的問題。筆者以湖南工業大學生物技術系為依托，從學生對專業的認識、教學模式的改進、學生參與科學技術的研究開發積極性等方面為突破口，全面提高生物技術本科生創新能力，取得了較好的效果。
一、樹立正確的專業認識和增強專業歸屬感
生物技術不僅包括生命科學的所有次級學科，同時又結合了化學、數學、微電子技術、工程學、計算機科學等尖端基礎學科，具有典型的多學科交叉特性，因此，生物技術專業課程設置涉及面廣。但由于總學時的限制，專業課所占的比重相對較低，尤其是當前現代生物科學的日新月異發展下，生命科學的研究與發展關系到人類的生活和社會的發展，學生要解決諸如人類社會面臨的人口健康、糧食能源、資源環境等領域的問題進行深入研究缺乏相應的知識基礎和視野，難以在實際工作中運用專業知識解決專業問題，導致目前生物類本科畢業生從事本專業技術工作的比例較低[2]。同時，由于網絡上對生物技術專業的負面的宣傳和介紹，一些家長和學生認為生物技術類專業就業率較低，導致部分學生不愿意學生物技術專業；尤其是我校的生物技術專業學生覺大部分是調劑生，而且我校生物技術專業之前是掛靠在包裝與材料工程學院，對選擇生物技術專業存在一定的抵觸，他們在入學后，思想觀念如不能得到及時轉變，將會對專業前途感到迷茫，學習積極性不高。
為改變生物技術專業面臨的這一現狀，首先從入學教育上抓起，要依托湖南工業大學生物技術系、綠色包裝與生物納米技術應用湖南省重點實驗室和生物醫學工程碩士點的學科和師資力量，以各位教授和博士研究方向，結合生物技術專業實際的特點，著重介紹生物技術專業的運用范圍和在實際中能解決的問題，讓學生了解生物技術專業，認識到生物技術的重要意義，激發學生的學習興趣；同時在低年級開設一些體現生物技術前沿講座，向學生傳達最新的生物技術專業研究成果和應用推廣情況，培養學生具有較強的專業歸屬感[2，3]。
二、改進教學模式，培養學生的自主學習和科研創新能力
作為教學的對象接受知識的主體，生物類課程的許多知識都以描述性的語言為主，大多數教師運用多媒體教學手段，采用灌輸式、填鴨式教學方法，老師講，學生做筆記，很難實現老師與學生的“雙向互動”[4]。而在現代生物科學的日新月異發展下，為了具體落實生物技術專業學生的創新能力培養，教學方式要有所改進。在課堂上可以采用啟發式、辯論式和討論式等多種教學手段，將教學內容多層次、多角度地展現相出來，帶動課堂的學習氣氛，使學生由“被動”轉化為“主動”、由“依賴”轉化為“自覺能動”學習[4，5]。
在教學內容上我們也做出了對應的改進，改變過去以分割知識點和單元模式為主要授課內容，采取了注重新和精的原則，通過適當地整合知識點使之成為一個案例，表達一定的技術原理和方法，使學生可以借鑒、移植，在以后的學習和工作中解決實際問題[5，6]。同時要及時將本領域的最新研究成果、新技術、前沿發展動態引入到課堂教學中，結合生物技術專業學科交叉的特點，將不同的學科之間知識聯系，培養學生科研意識。
三、建立科研實踐模式，提高W生科研創新能力
生物技術專業是一個實驗性和實踐性很強的學科，在整個學生培養體系中實驗教學占有很大的比重，注重實驗項目與實驗技術的綜合與創新[7，8]。在現代生物科學的高速發展下，生物技術專業其實驗教學改革目的和基本思想是培養學生的創新能力，主要采用實驗項目與理論教學及教師科研項目相結合的教學方式，以開放性實驗管理，增設綜合性實驗，有利于學生創新能力和創新意識的培養[8]。
目前，在一般的教學研究型地方院校，教師科研能力不強，部分學生對科研缺乏直觀的認識。為培養學生的創新能力、科研意識，湖南工業大學在向教學研究型大學轉型情況下，生物技術專業以湖南省生物醫學工程重點學科建設為龍頭，以綠色包裝與生物納米技術應用湖南省重點實驗室中心為平臺，以教師高水平科研課題為依托，給學生個性發展空間，全面推動大學生自主創新研究。
我們以《基因工程》實驗課程為例，通過驗證性實驗學習基本的實驗技能，結合曾曉希教授的國家自然科學基金《土壤重金屬生態毒性修復過程中的微生物群落結構和功能研究》，設計一個“重金屬污染土壤中抗鎘微生物基因的篩選鑒定”實驗，時間為兩周，整個實驗分為以下四個部分：抗鎘微生物的分離與鑒定、微生物抗鎘基因提取與鑒定、抗鎘基因DNA與載體的重組與篩選、抗鎘基因在質粒的表達，實驗將《基因工程》課程講述的內容與用到的各種分子生物學技術有機地聯系在一起，使學生有參與科研概念和過程。同時將學生分為四個小組，每個小組獨立完成本組實驗，鍛煉學生的團隊精神和科研協作能力。同時在實驗過程中，同學們非常活躍，提取許多疑問和想法，努力將實驗設計做的符合課題的要求，并且每一個實驗都是一脈相承的，前一個實驗沒有做好都會影響后續的實驗，這對學生動手能力，分析問題和解決問題能力都有很好的鍛煉。同時，有助于培養學生的創新意識、創造精神，有利于學生科研創新能力全面提高[1，8，9]。
在生物技術高速發展的時代背景下新進展、新技術、新成果層出不窮，新的研究熱點和學科不斷涌現[9]。在生物技術專業學生教學中應注重以學生為主體，調動學生科學研究的積極性，培養學生的專業興趣和社會適應能力，全面提高生物技術本科生創新能力。
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