生物科学应用

生物科学应用（精选8篇）

生物科学应用 篇1

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·本专业授予农学位，按“应用生物科学”大类在提前批次招生，学生在读期间享受政府减免学费的优惠政策。本专业是一个多学科、宽口径的复合型专业，以现代生命科学、信息技术与工程技术等为基础，以生物技术为核心，培养学生利用现代高新技术挖掘包括植物、昆虫、微生物等生物的功能，解决生物资源利用、食品、医药、环境保护等相关领域问题的能力。学生入学一年后，将根据自己的特长和学习能力，在农学、植物保护学、园艺学、茶学四个专业方向及其它授予农学学位的专业中确认主修专业。同时，根据自己的学习能力可辅修、双修其它专业，毕业时获得其中一个主修专业或多个辅修、双修专业的文凭和学位。此外本专业与美国北卡州立大学、英国利兹大学等世界著名大学联合实行“3+1”人才培养模式，学生在我校完成3年的学习后再到国外大学完成一年的学习，取得相应的学分，可授予我校的学士学位和国外大学的硕士学位。毕业生可以在政府机关以及农业、生物、食品、医药、环境保护等企事业单位从事行政管理、科学研究与技术开发等工作，45%左右学生可通过免试方式进入国内外著名高等院校和研究单位直接攻读硕士和博士学位。其中约5-10%可获全额资助到国外知名大学深造。

【主干课程】遗传学、植物生物技术基础、种子科学与工程、试验设计与生物统计学、分子生物学、园艺学、设施园艺学、园艺产品贮运学、植物保护学、昆虫学、植物病理学、农药学、植物检验检疫学、茶叶品质审评与检验、茶叶贸易学、茶的综合利用等。

院系介绍

·学院学科优势明显，具备从本科到博士、博士后完整高层次人才培养的师资和基础条件。本科教育设有应用生物科学和风景园林二个专业。研究生教育设有包括生物学、农学、园艺学和植物保护学4个一级学科博士点、13个二级学科博士点和14个二级学科硕士点、4个博士后流动站。拥有国家重点学科3个，在国内外享有很高的学术声誉。

沈阳农业大学-应用生物科学(本科类)应用生物科学（学制四年）

培养目标：本专业以现代生物技术为核心，培养掌握农产品质量安全、动植物检疫、生物入侵、转基因生物安全的基本理论、法规和技术，能够从事有害生物的管理和研究、生物资源保护、农产品质量安全和相关专业领域工作的高素质专业技术人才。授予理学学士学位。

培养要求：本专业要求学生系统学习应用生物科学的基本知识与方法，掌握农产品质量安全、动植物检疫、有害生物风险评估、生物入侵、转基因生物安全的基本理论和专业技能，熟悉国家关于动植物防疫检疫、农产品质量安全、转基因生物等方面的管理法规，掌握一门外语，并能熟练应用计算机。

主要课程：动物学、植物学、微生物学、生态学、生物化学、分子生物学、基因工程、植物病理学、昆虫学、农药学、波谱分析、仪器分析、农产品质量安全、动植物检疫、转基因生物安全等。

专业优势：应用生物科学专业依托辽宁省植物保护一级重点学科，设有辽宁省经济与应用昆虫重点实验室和辽宁省生物农药工程技术研究中心，拥有有害生物与环境安全博士点和硕士点。师资力量雄厚，教学、科研设备精良，具有全新的本科生教学实验室。毕业生知识面宽，就业选择范围大。

生物科学应用 篇2

突变理论描述了自然界中大量存在的不连续的突然变化的现象, 以拓扑学为基础, 研究系统在平衡状态下临界点的性态, 描述由逐渐变化的力量或运动而导致突然发生变化的现象, 弥补了微积分为基础或以极限为基础的统计学等数学学科的应用上的不足。R.托姆和对该理论有重要贡献的齐曼作为著名的拓扑学家, 将拓扑学的研究方法用到了突变理论中去, 在建立和解释模型时, 运用了微分同胚等概念, 总结出了突变模型描述现象的六个特征:突变, 滞后, 发散, 不可达性, 双模态与多径性。该理论在物理学, 工程学等学科上已经有成功的案例。可以参考[1][2]

应用突变理论时候需要了解一些数学概念:势函数, 控制因子, 状态变量, 分岔集等等。参考[1][2]等等。

按照突变理论, 自然界和社会现象中的大量的不连续事件, 可以由某些特定的几何形状来表示。托姆指出, 发生在三维空间和一维空间的四个因子控制下的突变, 有七种突变类型:折叠突变、尖点突变、燕尾突变、蝴蝶突变、双曲型脐点突变、椭圆型脐点突变以及抛物型脐点突变。每一种类型的突变模型都对应一个特定的势函数, 这个特定的势函数决定着模型的稳定形式, 而突变过程的全貌则可由对应的平衡曲面加以描述。这七种突变类型的突变模型所对应的势函数如下:

这些数学模型是由托姆经过严格推导得出的具有高度的概括性和普遍性的数学定理, 其证明是需要很强的数学基础, 但运用其证明的结果则相对比较容易。

依据托姆分类定理, 要考察一个系统的突变现象只要状态变量和控制参数不超过4个, 就可以做某些定性或者定量的分析。因此, 要考虑用突变理论研究突变现象, 首先要考虑该系统是否用某个函数的极小值或极大值来描述, 然后再看该函数用几个因子控制, 如果因子的个数不超过4个就可根据控制参数找出它的标准型, 因而就可对已知系统的突变性质现象进行分析了。

目前, 通常采用以下两种方式在生物科学等社会学科中应用:

一、数据拟合:把实验数据用一个突变曲面方程或分叉方程来拟合, 然后可以作出定性乃至定量的预测。例如:临床上的甲状腺机能亢进治疗采用的尖点突变模型数据拟合给出治疗方案, 取得很高的治疗效果。

二、定性拟合:根据突变特征建立一个适合的突变理论模型, 然后可作定性预测。目前, 应用最早和最著名的例子是, 狗受到威胁后的行为主要取决于两个因素:愤怒和恐惧, 通过对该过程建立的尖点突变模型来描述和解释已经用到了行为心理学中的进攻与退却课题中。

在生态学中, 研究种群的消长与生灭过程, 要考虑自然环境的影响和种群的威胁, 这两方面影响都会使种群的增长、繁殖受到抑制, 最终会处于稳定的饱和状态。已有的方程在描述捕食者与被食者两个种群的变化过程中取得了一定的与观测事实基本符合的结论, 但用尖点突变理论模型描述取得了更接近实验数据的的预测并给出了该过程的基本特性的结论。

突变理论应用在胚胎发育与形态形成上, 从胚胎发生过程的数据中可以发现结构的稳定和不稳定状态, 指出有机体的发育与形态形成过程所表现出来的连续性与相似形是一种拓扑变换, 差异性则是突变的结果, 实现了数学理论在生物学上应用的完美转身。克隆动物的产生也是稳定状态的保持, 但癌基因的的产生是突变的结果。

正像托姆本人所预见到的, 突变理论的最大长处是应在生物科学, 医学和生理学等社会科学方面的应用。显然, 生物学中用拓扑变换描述的是复杂的结构, 用微分方程描述的是一个复杂的过程, 而生物学中的信息显然具有拓扑特性, 在总体上表现出了一定的规律性, 但还需按照生物科学, 生命科学的发展必然研究每一个局部细节, 寻找出主要的控制因素与行为状态之间的关系, 才与拓扑的整体特性相互补充。有机体内的各种细胞的协调, 信息的传递与识别, 基因突变等都是突变理论在生物科学要研究的任务。因此, 观测、记录大量的数学得到详细的数据库, 才有可能建立有价值的模型。因此有志揭示生物科学奥秘的人需要结合诸如突变理论等方法, 让人类更加清楚的认识自我, 认识大自然。

参考文献

[1]潘岳, 王志强, 张勇.《突变理论在岩体系统动力失稳中的应用》.科学出版社, 2008年.

[2]都兴富.《突变理论在经济领域的应用-经济分析力学》.电子科技大学出版社, 1994年.

[3]赵松年, 于允现.《突变理论及其在生物医学中的应用》.科学出版社, 1987年.

高中生物科学史的应用浅析 篇3

一、利用科学史帮助学生理解生物科学和技术的基础知识

要求学生获得生物科学和技术的基础知识,了解并关注这些知识在生活、生产和社会发展中的应用是课程的知识目标。生物学知识是古今中外无数生物学家长期研究的成果,每个生物学知识的获得都有一个认知的实践过程,隐含着认知的规律;生物学研究技术是生物学家在长期研究工作中探索和总结出的重要研究手段和方法。利用这些科学史作为教学材料,能体现生物学知识的产生过程,让学生了解各种生物学研究技术,符合学生的认知规律,让学生更好地理解生物学和技术的基础知识,提高教学效率。

二、利用科学史发展学生科学探究能力

科学史,特别是一些生物学经典实验,蕴含着生物学科思维及研究方法。在课堂教学中,为学生提供相关的科学史资料,让学生通过对这些资料的阅读、分析,创设问题探究的情景,激发学生思维,发展科学探究能力。

1. 利用生物史素材创设探究背景。恰当地选用一些生物学史资料中的典型事例,创设情境,引发认知冲突,在激发学生强烈探究欲同时,为课堂教学高效、有序开展打下坚实的心理基础,做好心理铺垫。在教学“人和高等动物生命活动的调节——体液调节”时,教学伊始展示如下科学史素材:1902年1月,英国生理学家贝利斯和斯他林做了如下实验:当将相当于胃酸的盐酸溶液注入狗的上段小肠时,会引起胰液的分泌;把实验狗的这段小肠的神经全部切除,只保留动脉和静脉,当把盐酸溶液输入这段小肠后,仍会引起胰液分泌。在学生阅读史料的基础上适时抛出问题:两位科学家深信切除神经是完全的,那么怎样解释这个结果呢?由此引出:在神经调节之外,动物和人的生命活动的调节也可以由某些生物物质进行调节的,这就是“体液调节”。那什么是体液调节?怎样进行调节的?通过科学史素材来引入课题,除能迅速使学生集中注意、激发认知需求之外,还能促使学生形成学习期待。

2. 利用科学史让学生体验科学探究的过程。生物科学发展的历史就是一部科学探究的历史,在教学中可利用科学史让学生体验科学探究活动的全过程。例如:在遗传规律的教学中,可以利用孟德尔的研究工作的科学史,按“假设——演绎法”的推理探究模式进行教学,让学生体验遗传规律发现的整个探究过程。

3. 利用科学史培养学生的实验设计能力。利用科学史上的许多经典实验进行教学,是培养学生实验设计能力的一个有效措施。在教学中要灵活运用科学史,从不同的角度去提高学生的实验设计能力。教学中,可以充分挖掘条件,把科学家做过的实验引入生物课堂,让学生动脑、动手设计探究实验,体验和感受科学探究过程,在知识的形成过程中养成科学的态度,获得科学的方法。通过具体科学史事例,让学生亲历科学探究的一般历程:观察科学现象——提出科学假设——设计科学实验——假设的证实或证伪,在亲历亲为的过程中,增进学生科学方法,提高学生科学素养。

三、利用科学史让学生形成正确的情感态度与价值观

情感态度与价值观的形成具有长期性,要长期反复渗透在教学中,非一朝一夕之功。利用科学史进行教学,是培养学生情感,形成科学态度和价值观的有效措施。

1. 利用科学史培养学生的学习兴趣。在教学中,可对科学史进行适当的处理,增强其故事性和趣味性,培养学生对生物学的学习兴趣。

2. 利用科学史帮助学生养成科学态度和科学精神。很多科学史中都体现了生物科学家的这些科学态度和科学精神,自然选择学说的创立过程体现了达尔文的科学怀疑和创新精神;弗莱明发现青霉素是严谨求实态度的成果;沃森和克里克是生物史上合作的典范;孟德尔对植物杂交实验进行八年的潜心研究,需要锲而不舍、一丝不苟的科学研究精神。

初中生物教学中应用科学方法教育 篇4

在生物课堂中，运用科学方法教育顺应了时代发展的需要。

科学方法的掌握对学生、老师都有着极大的帮助，同时也会对学生所具备的科学素养产生深刻影响。

基于此，本文就科学方法教育在初中生物教学中的应用问题做出如下的分析与探讨。

一、科学方法教育在初中生物教学应用中的重要意义

(一)科学方法教育内涵的解读

科学方法是人们在认识和改造客观世界的过程中总结出来的对事物研究探索的正确思维方式和行为方式。

科学研究的方法有观察法、调查法、实验法、数学方法、系统论方法、信息论方法、控制论方法等。

在初中生物教学中最常见的是实验法。

所谓的科学方法教育，就是指老师根据学生的认知能力和心理发展水平，应用现代先进的教育思想和教育手段，有思想、有目的、有计划地传授和渗透某种学科知识的科学方法，让学生受到科学方法的熏陶和培养，增强学生的个人修养，并且使学生掌握最基本、最主要的科学学习方法，促进知识掌握能力、实践能力以及创造能力的培养，进而提高全体学生科学素养的教育过程。

(二)初中生物教学应用科学教育方法的现实意义

1.引导学生懂得科学思维

思维是人脑对客观现实概括的和间接的反映，它反映的是事物的本质和事物间规律性的联系。

它是通过分析、综合、比较、具体化、系统化等互动过程，以已有的知识为基础，实现将感性材料转化为理性认识的活动。

而科学思维是思维形式与思考方式的统称。

在初中生物教学中，运用科学方法教育学生，能使学生的思考方法科学化，促进学生思维能力的形成，让学生了解各种思维形式，促进学生的科学素养的提高，提升自身的学习能力。

在实验教学中，通过利用控制变量法能使实验的结果减少失误，更加的准确。

比如：在探讨“验证绿叶在光下合成淀粉”这个实验中，有光和无光是我们所要控制的变量，只有控制好有光和无光这对矛盾，这个实验才能取得好的效果，促使学生的思维方法更加合理、科学。

2.培养学生的观察力和发现意识

观察在人类认识客观世界、改造客观世界的过程中具有重要作用。

在生物课程的实验教学中，观察更是必不可少。

老师在实验中应用科学方法对学生进行教育，让学生懂得用观察法、类比法、模拟法等科学方法来进行实验，这在一定程度上强化了学生的科学思维，促进了学生动手动脑能力的培养，使学生的观察能力与发现意识也有很大幅度的提高。

例如：在初中生物关于“绿色植物的蒸腾作用”的教学中，要求学生对植物的蒸腾现象进行描述，解释植物体内水分散失的主要原因，这就需要学生进行观察实践。

首先，教师对学生提示观察思考的顺序：实验中先观察塑料袋壁上所发生的现象，再看容器内的水量变化，进而思考上述两个现象之间的联系，然后探索控制水分散失的主要结构，分析水分是通过何种形式由植物体内到达塑料袋内壁上。

接着，提示学生结合教材，回忆“叶的结构”中所讲述的内容，对观察前所提出的问题进行回答。

最后，通过小组合作对观察结果进行分析探讨，得出结论：塑料袋内壁上出现的液滴是植物通过蒸腾作用产生的，植物水分的散失主要通过叶片气孔;同样容器内的水分明显减少，这是植物在进行吸收作用。

通过这个观察实验我们更能看出，观察法的运用不但锻炼了学生的实践能力，还促进了学生的观察力和思考力的提高。

3.能够提高学生素质

全面提高学生的基本素质，使学生的潜能得到更好开发是当代素质教育的宗旨。

而对学生的素质教育来说，课堂是提高学生素质教育的关键，生物教学恰恰包括了很多素质教育的内容。

所以，在初中生物教学中，老师应好好地利用课堂，使学生得到全面、充分的发展，因此，在教学中运用科学方法是必不可少的。

科学方法教育提高了学生解决问题、分析问题、应用创造的能力，加强了学生和老师之间的交流，提高了学生的综合素质，使学生在生物教学上能够多提出疑问，比如：“种子的萌发需要具备哪些条件”“植物的光合作用是怎样进行的，需要哪些条件”“什么是呼吸作用，怎样做关于呼吸作用的实验”等，并将这些疑问付诸实践，通过观察和实验等方法进行探讨，得出结论。

这能更好地提升学生的学习能力，促进学生对科学方法的了解，提高学生的基本素质。

二、科学方法教育在初中生物教学中的实践对策

(一)通过生物科学史“解读”科学方法

生命科学史是以生命科学基础知识为载体，以历史发展过程为线索，将科学性、思想性和历史性融为一体，用丰富的资料论述科学家的创造性劳动，描述科学家科学探索的思维过程和方法。

它是学生进行科学探究的范例，无疑是实现科学方法教育的有效途径。

在初中生物教材中，有许多关于生命科学史的教学内容，比如：生物学发展过程中的四个重要的事件：第一，瑞典分类学之父林奈提出关于生物的分类应划分为：界、门、纲、目、科、属、种;第二，英国的达尔文提出生物进化论：所有的生物都来源于原始的共同的祖先;第三，英国的哈维对血液循环的发现;第四，美国科学家沃森和英国科学家克里克对DNA分子双螺旋结构的发现和破译人体内全部的DNA所含的遗传信息。

这些科学发现是科学家科学探究的结果。

生物老师可以利用这些素材，为学生讲解生物科学探究的过程，帮助学生了解科学探究、科学方法，让学生在快乐中学习科学方法。

(二)通过知识教学渗透科学方法教育

生物学科是理科中的文科，它要求学生了解、记住的知识有很多。

在初中生物教学中，生物教师在引导学生阐释生物课本中的科学概念、定理和规律并加以分析概念、定理和规律之间的各种内在联系形成知识主干时，就可以借助一定的工具、一定的手段，通过一定的思维操作去观察、发现，这一过程就体现了科学方法教育。

例如：在生物课上分析观察法时，老师可先讲解它的含义，所谓的观察法就是指观察者在自然发生的条件和理论指导下，有目的、有计划地考察研究对象，以此获得被观察事物现象或特征的一种科学方法。

然后，老师可以要求学生投入到教学实践中，可以使学生观察“不同种生物生活在一起所形成的不同的关系”“观察种子萌发的外部条件”等。

通过知识教学渗透科学方法，并投入实践中，能有效地加深科学方法在学生脑海中的印象，使学生在之后的学习中能更灵活地运用科学方法，促进自身综合素质的培养。

(三)在生物实验教学中进行科学方法教育

生物是一门实验学科，而对科学方法的认识最有效的就是进行实验。

科学实验法是指人们为了达到研究的目的，利用相关的科学仪器和设备，人为地控制和改变客观事物或者过程，以此深入地探究自然界发展规律的一种方法。

一个完整的实验过程应具备发现并提出问题、收集与问题相关的信息资料、做出假设、设计实验方法、对实验数据或资料进行记录、分析实验现象、得出结论这七个过程。

提出问题是一个实验的开端，它能确定实验研究的方向;随后选择合适的实验方法，挑选合适的实验设备，设计合理的实验步骤进行实验与观察;最后，对实验所得的结果进行分析，得出结论。

这样，整个实验都是有序的，具有一定的规律。

例如：在“探究影响鼠妇生长分布的环境因素”的实验中，教师对学生运用实验法进行指导。

在应用“实验法的基本过程”中，教师首先要指导和鼓励学生“提出问题”。

学生在捕捉鼠妇时，教师要要求学生认真观察鼠妇的行为以及鼠妇生活的环境条件，鼓励学生带有好奇心的提出问题。

然后，在使学生理解实验法的基本过程时，必须引导学生进行讨论。

在实验前，以小组为单位，将自己所提出的假设和问题与小组成员进行讨论，如：在这个实验中，所设计的对照条件是什么?对这个实验最后所得的结果有什么预想等等。

通过讨论交流能更好地提高学生对科学方法的了解，并加强了学生的沟通能力。

接着，在实验中指导学生找到并控制单一的可变因素。

在“探究影响鼠妇分布的环境因素”中，要强调不能同时研究“阴暗”和“潮湿”这两个可发生变化的因素。

只有在实验中找到并能控制的单一可变因素，使其他的因素不变，所得到的结果才能够减少误差，更为准确。

在这个实验中，可变的因素是光，对照条件为是否有光，只有控制好光明与阴暗这一对矛盾，这个实验才能取得成效。

由此可知，通过实验教学，能使学生更好地对科学方法进行了解和掌握，培养学生的科学态度，提高学生的实践能力。

(四)训练有目的、有条理的观察能力以加强科学方法教育

在生物学习中，不可缺少的就是观察法。

在大自然中学习生物使学生感到新奇，绚丽多彩的生物现象使得学生目不暇接，极易分散学生的注意力而导致盲目观察，所以教师要在室外课堂中训练学生进行有目的的观察。

在讨论讲评中围绕观察的目的，各小组分别汇报观察结果，引导学生小结。

在讲评中，侧重表扬那些能排除干扰，克服盲目性而达到良好的观察效果的观察小组，使学生在之后的观察活动中有目的地进行观察，收获成果。

例如：在学习植物的多样性时，学生能按照教材上的检索表认识到校园内的各种裸子植物，并通过自己的自我学习和仔细观察，认识了水杉和雪松，制作了一张新的检索表，将水杉、雪松纳入进来。

由此可见，学生的观察目的性增强了，学习能力也提高了。

有条理的观察是观察和实验中不可缺少的。

教师要训练学生进行有条理的观察，以此来培养学生的条理性。

比如：在学生用显微镜观察自制的洋葱表皮细胞时，教师要提醒学生将注意力集中到视野中的一个细胞上，引导学生由表及里地进行观察。

在之后教学的观察活动中，要结合不同的观察对象，根据不同的观察目的，训练学生确定合适、科学的观察顺序，逐步培养学生的条理性。

在初二生物课程的小结中，教师应引导学生归纳出不同的观察顺序及观察方法，如：观察一个目标时，可以由远及近或由近及远进行观察，可以由外及内或由内到外进行观察，或是由周边到中心或由中心到周边进行观察，或是可以由局部到整体或由整体到局部进行观察等等。

通过有计划地进行条理性训练，不仅使学生提高了观察能力，也使学生的思维、表达和交流的条理性不断增强。

(五)通过生物习题来进行科学方法教育

教学中必不可少的就是练习。

在生物教学中，通过生物习题练习，老师可以对学生知识的掌握进行很好地把握。

在生物教科书中，每节课程的后面都有生物习题，有基础的也有疑难的。

基础题要求每位学生都应掌握，疑难题或者实验题则要求在小组内进行学习和实践。

生物质能应用及前景 篇5

本文阐述了生物质能的国内外发展现状，分析了其利用前景，具有一定的参考价值。

关键词 生物质;能源;环境

社会的经济发展进步离不开能源，能源就像是一台发动机，推动着社会的经济发展，提高着广大人民群众的生活水平。

伴随全球经济的迅速发展，人类对能源的需要也在迅速增长，能源危机问题也会越来越严重，甚至会影响到人类的正常生活。

此外，化石燃料的燃烧还会生成大量的温室气体从而造成温室效应，其他燃烧产物也会漂浮在空气中发生各种物理化学变化，不仅会对大气造成污染，还会影响人体健康。

生物科学应用 篇6

然而，现阶段复杂适应的系统理论还存在一系列问题，主要包括以下几点。一是，这一理论中的大多数内容具有描述性，并不能将其称为整体化的理论体系;二是，复杂适应的系统理论当前还是在研究中的理论，要从具体的和复杂的系统中进行分析得出;三是，复杂适应的系统数学机理并不清楚，对适应性怎样造成稳定复杂性机制的原因还在研究中。总而言之，通过对复杂适应系统理论的利用，能够对环境科学领域中的一些问题，但是还是存在很大的困难，不能否认的是，其一直在朝着积极的方向发展。

4结束语

综上所述，现阶段复杂性的科学理论还处于进一步的研究中，一些新理论层出不穷。已经形成的复杂性的科学理论给予了传统环境科学和工程新的启示，具有十分重要的实际作用。反之，环境系统的问题已经成为复杂系统理论在研究过程中比较大的动力与挑战。人们可以预言，复杂性的科学理论在环境科学中的运用，不但可以实现在基础理论上的突破，还能够为环境科学的发展迎来更好地居于，会给予人类发展一个非常好的未来。

参考文献：

生物科学应用 篇7

1 应用生物科学专业实践教学存在的突出问题

1.1 实验教学方面

缺乏足够的综合性及设计性实验, 多为验证性实验;有些学校偏重于设备更新, 忽视内容的开发, 出现“重硬轻软”的现象;专职实验教师数量不足, 实验分组成员数量过大, 教学效果不理想;实验考核环节简化, 没有形成对学生动手能力考评的有效机制。

1.2 生产实习方面

实习实训基地建设滞后, 缺乏稳定优质的实习实训基地;实习内容较为单一, 难以满足实习大纲的要求[3];实习指导教师实际操作技能不强且数量不足, 有些只是充当管理者的角色, 不能有效指导学生完成实习内容。

1.3 毕业论文方面

毕业论文工作实施较晚, 大多数地方高校选题开题时间往往安排在第七、八学期进行;选题的范围相对比较窄[4];虽然能够满足每生一题的要求, 但创新性论文比例较低, 大部分是验证前人的方法, 综述性论文比例偏高。

1.4 课程见习方面

课程见习多为单门课程独立进行, 见习形式停留在参观层面, 学生作业只完成一份参观调查报告即可, 有的课程见习甚至未要求学生提交作业, 综合课程见习体系尚未形成。

1.5 社会实践方面

多数高校大学生社会实践活动是由校团委组织的, 没有设立全校层面的管理和协调机制, 不利于实践活动的有效开展[5];有的高校尚未把该环节纳入人才培养方案, 组织不力, 随意性大, 考核不严, 不能满足全体学生参与, 效果不佳。另外学生参与的社会实践与该专业的联系不强, 大多数局限于社会调查层面, 缺乏专业性或者探究性的社会实践内容[6]。

1.6 科技创新方面

产学研结合是培养具有创新精神应用型人才的重要途径, 然而作为应用性较强的应用生物科学专业大部分学生参与科研的机会较少, 参与时间也较晚, 一般在大三以后;并且由校团委发起的科技创新活动往往流于形式, 难以调动学生的积极性, 也不能使所有学生都参加。

2 应用生物科学专业实践教学体系及新模式的构建

2.1 实践教学体系构建

构建全程实践教学体系是全面开展实践教学的关键。首先要保证时间的全程性, 即实践教学要贯穿于学生从入学到毕业的整个培养过程;其次要求内容的全面性, 即构建以实验教学、实习见习、论文写作、课程见习、素质拓展与科技创新、社会实践等模块为载体的实践能力培养体系, 完善和丰富每个模块的内容, 体现整体性、交叉性和衔接性, 既突出能力培养, 又强化知识应用, 更要突出职业技能和创业能力的培养。

2.1.1 实验教学模块

要求将传统实验课程进行有机整合, 按照“基础—应用—综合—创新”分层设计, 对应学生基本技能培养、应用能力培养、综合及创新能力培养分学期实施, 以深化学生对专业知识的理解, 提升其综合素质。该平台包括生物学形态结构模块、生物分子与功能模块及应用生物科学专业实验模块。在学生掌握基本知识、技能和实验方法的基础上, 压缩验证性实验数量, 适当增加综合性、设计性实验的比例, 培养学生的创新精神。学生通过该模块的学习, 需要修完13~15门实验课程, 修满约400学时, 获得13~15学分。

2.1.2 实习、见习模块

生产见习和实习分别安排在第五学期末和整个第六学期。在第五学期末, 学生根据所选修的专业方向, 分别到校外实习实训基地熟悉生产工艺和流程, 进行为期1~2周的岗前培训, 即完成见习任务;第六学期学生分流到各实习实训单位顶岗或轮岗实习。该模块需要经历23周的实习见习, 修满14学分。

2.1.3 论文写作模块

在第五学期, 结合本科生导师制的落实, 双向选择确定毕业论文及综合课程论文导师。在第五学期末学生结合前5个学期所修专业课程综合情况, 按照毕业论文的格式要求, 每人撰写综述性论文1篇, 由导师修稿审定后即可获得2学分, 同时对毕业论文进行选题论证;从第六学期开始学生带着所选毕业论文题目结合实习情况撰写开题报告、实施论文调查及实验工作;第七学期和第八学期集中完成毕业论文, 通过导师自评、同行专家互评及院内答辩后, 可以获得6学分。

2.1.4 课程见习模块

在第二学期末完成为期1周的动植物学综合课程野外见习, 获得2学分;另外在微生物学、遗传学、植物生理学、生态学、园艺种质资源学、园艺作物栽培学、园艺景观导论、园艺产品贮藏与加工学、花卉栽培技术、水生生物学、水生观赏植物栽培、特种水产动物养殖技术、观赏鱼类养殖技术、药用植物栽培学、景区水系规划、植物保护学、无土栽培学及鱼类育种学18门课程中, 分别安排6~12学时的课外实践, 构成课程见习模块。这些课程根据教学内容的关联性, 实施单一或综合课程见习。

2.1.5 素质拓展与科技创新模块

1) 素质拓展主要以培养学生综合素质、精神品质、身心健康和专业能力延伸为目的, 根据学生的个性差异和兴趣爱好, 通过实施厚德计划、博学计划、创新计划、远航计划、笃行计划“五大计划”及铸魂工程、治学工程、培英工程、励志工程、沟通工程、心理工程“六大工程”, 实现学生能力的全面提高, 培养学生的综合素质, 促进学生全面发展[7], 完成素质拓展计划, 获得8学分。2) 科技创新。课外科技创新包括专业技能竞赛、科技创新大赛、科研写作等内容, 通过设置创新学分, 鼓励学生参加此类活动, 以提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力, 进而提高其科学素养、科研能力及创新能力。

2.1.6 社会实践模块

社会实践活动要鼓励学生面向行业, 走入社会, 培养学生与社会的实际联系, 增强其了解社会、适应社会、服务社会的能力。主要在暑期进行与应用生物科学产业相关的市场调研, 了解行业发展现状及职业岗位要求, 掌握专业发展趋势, 提交产业调查或发展规划建议报告。

2.2 校企协同育人实践教学新模式探索

学校和企业拥有各自的优势资源, 资源的共享有利于校企实现优势互补[8]。在充分利用各自优势资源的情况下, 洛阳师范学院在教学与实践、教师与专家、实习与培训方面进行探索, 形成校企共赢的“三协同”育人模式, 为校企长期稳定的合作奠定基础。

2.2.1 教学与实践协同育人模式

1) 课堂进企业实践教学模式。这是结合人才培养方案的实验课程及课程见习内容与相关企业的现有条件, 把课堂安排在相关企业中, 实现学生边实验、边见习、边生产的协同教学模式。这种模式既有利于企业的发展, 也有利于学生动手能力的培养, 更能调动学生的参与兴趣。例如洛阳师范学院结合植物组织培养及植物育种学等课程的相关实验内容, 把学生安排在实习基地———洛阳市国豫农林科技有限公司的珍稀植物克隆中心, 学生在这里经过初步培训后, 结合实验内容边实验、边生产, 在完成了相关实验内容的同时给企业解决了一些技术问题, 创造了一定的经济效益, 达到“双赢”效果。2) 校企互聘互派实践教学模式[9]。一是高校选派教师进相关企业挂职锻炼, 以培养“双师型”教师为目的, 增加教师的企业管理经历, 提高其操作应用能力, 把行业标准融入教学内容中, 把应用性知识融入教学中, 把企业产品作为教学载体开发教学内容[10], 结合企业所需, 探索设计性及综合性实验内容, 培养学生的知识运用和实验设计能力。同时在挂职期间又为企业解决了一些生产难题, 达到校企利益共赢, 教师和学生能力共同提高的目的。二是学校定期聘请企业专家进课堂, 采用授课、报告、讲座等形式, 开阔学生的视野, 拓展学生的应用性知识内容。

2.2.2 教师与专家协同育人模式

1) “双导师”制协同育人模式。要充分了解企业在发展中的技术难题, 进行科学研究, 实行校内教师和企业专家“双导师”制, 在导师的充分参与及指导下, 带动学生科技创新项目及毕业论文工作的开展。这种模式在一定程度上既解决了企业难题, 为企业提高经济效益奠定了基础, 又提高了学生毕业论文的质量, 更重要的是培养了学生的创新能力。2) 科研项目及产品研发校企联动模式。高校教师和企业专家有着不同的知识结构和实践经历, 二者结合, 取长补短, 以企业发展为前提, 吸纳部分学生参与, 联合申报科研项目, 研发新产品, 为企业解决在发展中的“瓶颈”问题, 对企业的长远发展非常有利, 同时也提高了教师的社会服务能力和科研水平。

2.2.3 实习与培训协同育人模式

1) 学生顶岗带薪实习。学生在低年级时到相关企业参加社会实践, 初步熟悉企业状况, 了解企业经营与发展趋势, 培养专业兴趣;到了高年级参加生产见习、实习时即可和相关企业达成就业协议, 实施顶岗、轮岗带薪实习。例如将学生按照培养方向安排在洛阳市国豫农林科技有限公司 (国豫花博园) 、洛阳普莱柯生物工程股份有限公司及洛阳龙门海洋馆有限责任公司顶岗带薪实习, 部分学生与这些企业达成就业意向并签订了协议。这种协同育人模式既完成了学生的社会实践、生产实习与见习, 同时又为企业培养了亟需的人才, 提高了就业率。2) 教师培训企业员工。学校利用人才优势, 组织教授定期举办培训班, 培训企业员工, 提高员工专业知识水平, 同时按照实践教学大纲要求, 培训企业精英员工, 使其成为合格的实习见习指导教师。这种合作给企业注入了发展活力, 同时也解决了实习指导教师数量不足的问题。

3 实践教学新模式保障措施

3.1 时间保障

由于实践教学新模式需要占用较多的时间并且需要提前做好充分准备, 所以在不影响日常课堂教学的前提下, 要高度协调甚至挤出时间来实施新的实践教学体系规定的内容, 例如占用周末等节假日时间;要适当增加教师待遇和学生实践教学学分;要适当压缩理论课学时, 腾出更多时间保证实践教学环节的实施。

3.2 实习实训基地保障

加强基地建设, 通过校企联合, 建立一批相对稳定的实习实训基地;也可以通过校内仿真实践基地缩短学校与企业之间的差距, 强化实践环节, 努力提高学生的实践能力[11]。

3.3 师资和资金保障

通过多渠道培养校企双方的实习指导教师、毕业论文导师及科技创新项目指导教师非常关键, 另外加大资金投入也是保证新实践教学模式顺利实施的有效举措。

参考文献

[1]陈万光, 易力, 郑玲, 等.地方高校应用生物科学专业人才培养方案研究[J].黑龙江畜牧兽医, 2015 (05上) :241-243.

[2]张熠.国际应用生物科学中心第十五届回顾大会在京举行[J].世界农业, 2004 (6) :53-54.

[3]押辉远, 陈万光, 张耀武.地方性师范院校非师范专业实践教学改革的探讨[J].实验室科学, 2010, 13 (6) :39-41.

[4]陈万光, 刘飞, 于相丽, 等.地方性高校本科毕业论文创新模式研究[J].黑龙江畜牧兽医, 2012 (9下) :35-37.

[5]孙艺维, 马玉妮, 宋丽, 等.大学生社会实践存在问题及建议[J].中国科技博览, 2013 (16) :485.

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[7]陈万光, 易力, 张耀武.地方高校生物技术专业实践教学体系构建[J].洛阳师范学院学报, 2014, 33 (8) :122-124.

[8]吴玺, 张晓俊, 周皓, 等.关于完善校企联盟合作模式的探索[J].东方企业文化, 2015 (10) :275, 277.

[9]王永芬, 乔宏兴, 边传周.校企联盟共育新人教学模式的探讨[J].郑州牧业工程高等专科学校学报, 2010, 30 (1) :48-49.

[10]梁雪松, 郑雅萍.校企联盟培养“职业适应性”人才研究:协同教育理论的视角[J].教育发展研究, 2013 (9) :59-63, 73.

生物科学应用 篇8

一、激发学生学习兴趣

学习兴趣是一种力求认识世界，渴望获得文化科学知识的意识倾向。这种倾向是和一定的情感体验联系着的，它是学习动机最现实、最活跃，并带有强烈的情绪色彩的因素。学习兴趣是使学生产生学习动机的主要因素。“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。学生对学习活动感兴趣，学习起来就积极主动，精神愉快，不知疲倦，常常会表现出一种出人意料的认知能力。

讲解某个知识点时，由诗引入效果相当不错，如在讲述达尔文提出的“生物进化论”中的关于生存斗争时，我首先朗读“种豆南山下，草盛豆苗稀”(东晋?陶渊明《归园田居》)，形象地描述了在农田生态系统中，杂草与农作物之间的竞争关系。引导学生思考杂草和农作物是不同的物种，它们之间的竞争是种间竞争。一般农作物竞争不过杂草，如果人疏于管理，就会出现“草盛”而“豆苗稀”的景象。紧接下用多媒体呈现“丹鸡被华采，双距如锋芒。愿一扬炎威，会战此中唐”(魏晋南北朝?刘桢《斗鸡诗》)，描写的是雄鸡体内的雄性激素使得公鸡色彩艳丽，引导学生思考为什么公鸡色彩艳丽，学生根据生活常识知道这样有利于它吸引异性。同种动物之问有时会因领地、食物、配偶等原因而发生争斗。这属于种内斗争。

以白居易《题大林寺桃花》：“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。常恨春归无觅处，不知转入此中来。”为题千。要求学生判断此诗描述的情境中，影响山寺桃花迟开的生态因素。这是一个有效积温的问题。由于地势高的原因，山中的温度一般比平原的温度要低，所以山中的植物达到有效积温所需时间就长，发育就慢。又如“红豆生南国，春来发几枝。，僦可以问学生种子发芽的条件(温度、湿度、空气)；又如宋词“双蛾来翩翩，慕此堂上烛，附炎尽何功，自取焚如酷。”把飞蛾的夜生活习性和趋光性描述得维妙维肖。

诗人以精炼的语言，描绘出切合实际的生物现象，为生物教学提供了大量的宝贵资源。在备课过程中有意识地挖掘，在教学过程中恰当的运用，一定能增加生物教学的趣味性，起到激发学生兴趣，促进学生学习的作用。

二、陶冶学生情操

情感陶冶是教育者在教学教育过程中，充分考虑认知因素的同时，充分发挥情感因素的积极作用，有目的有计划地利用情感和环境的因素，对受教育者进行潜移默化，耳濡目染的熏陶、感化的一种德育方法。与生命现象有关的诗词，往往是诗人的思想感情，对生命意义的理解，伦理精神等的反映。所谓诗言志，在教学过程中加以引用，在进行生命科学教育的同时进行感情教育。如：毛泽东的《卜算子?咏梅》：“…俏也不争春，只把春来报，待到山花烂漫时，她在丛中笑。”陆游的：“……无意苦争春，一任群芳妒，零落成泥碾作尘，只有香如故。”借物言志，在此中表露无遗，同样看到“梅”，得出截然不同的两种感受，这也体现了生物学视野与文学视野的差异。

白居易《燕诗示刘叟》“梁上有双燕，翩翩雄与雌……青虫不易捕，黄口无饱期。须臾十来往，犹恐巢中饥。……当时父母念，今日尔应知。”《慈乌夜啼》“慈乌失其母，哑哑吐裒音。……声中如告诉，未尽反哺心。……应是母慈重，使尔悲不任。……”这在动物的育雏行为教学过程加以引用，对学生进行孝道的教育，与孟郊的“谁言寸草心，报得三春晖”。有异曲同工之妙。

白居易《杏园中枣树》：“人言百果中，唯枣凡且鄙。……东风不择木，吹照常未己。眼看欲合抱，得尽生生理。……君爱绕指柔，从君怜柳杞。君求悦目艳，不敢争桃李。君若作大车，轮轴材须此。”此诗与新课程理念：“关注每一位学生，关注每一位学生成长。”何等相似。又是教育学生自尊、自信、立志成才的好材料。正所谓“天生我才必有用。”

三、培养学生的科学态度

科学态度，就是培养学生在知识的学习过程中要养成实事求是，严肃认真的态度，学会依照科

学规律认识事物和处理事物的态度。一个人如果能够具备正确的科学态度，则不仅在学习上能够避免误入歧途，减少许多错误，而且能够迅速找出正确解决的途径和结论。

诗人限于当时的科学发展水平，或因对事物观察流于表面，使得对一些事实的解释，对生命现象的认识不够准确。学生做实验，进行探究式学习时，难免有粗心大意，马虎应付，对实验现象观察不仔细，实验结合分析不透彻的现象。结合学生已有知识，让学生分析，李商隐的《无题》：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。…蚕”是一种昆虫，它的发育过程是变态发育(卵——幼虫——蛹——成虫)。我国是养蚕最早的国家，利用化蛹时幼虫吐丝包裹自己这一生物过程养蚕取丝。诗人在这里对生命关注并加以探讨，试图进行解释，但因观察时间不够，又没有向蚕农请教，才有蚕死丝尽之言。

这些“有错”的诗词中，我们既可通过点评对学生进行生物学知识的教育，又可以对学生进行科学态度教育。李清照“昨夜雨疏风骤，浓睡不消残酒。试问卷帘人，却道海棠依旧。知否、知否，应是绿肥红瘦”。风吹雨打之后，海棠花落，枝叶依旧，前后对照我们可以看出，对事物认真细致进行观察，准确真实的描述，对生物学，对文学创作同样重要。可以说明作为一个诗人，一个文学家，或我们平时谈话，写文章，具有基本的生物学知识是十分重要的。