生命科学前沿研究精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇生命科学前沿研究范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：科研选题；生命科学；热点；文献调研；设计方案

进入21世纪以来，生命科学延续了自上个世纪中叶以来的迅猛发展势头。近年来，生命科学与材料科学、化学、医药、医学等学科交叉形成的许多新兴研究领域，越来越受到人们的关注。以我国为例，在本世纪初，国家自然科学基金委员会（NSFC）重点项目和面上项目中，生命科学分别占总资助比例的27.1%和35.08%，远高于其它6个领域的资助比例[1]。高等学校生物类背景学生的考研率连年维持在60%以上，也从侧面反映了我国对高层次生物研究类人才的需求。笔者在生命科学专业科研选题的课堂教学实践中，根据专业特点、大三学生的知识掌握及能力具备的实际情况，结合本人的科研经历，探索了积极高效的教学策略：注重激发学生对生命科学热点的兴趣，引导学生把握专业热点的视角，训练学生筛选高质量文献的技能，培养学生理解高质量文献精髓的能力，指导学生初步学会在学习借鉴的基础上，从关注的专业热点中确定科研选题，将他人的高水平的科研方法初步运用到自己的实验设计中。实践证明，此课程按此策略组织教学，可有效培养学生的发散思维能力和主观能动性，为学生今后从事科学研究打下理论和实践基础。

1教学策略概述

本探索以16人的小班教学为例。教学对象为生物技术专业三年级本科生，有考研意向的13人，其中跨专业考研1人，保研1人。学生已学完生命科学的大部分专业基础课程，掌握了专业基础知识，对科研有浓厚兴趣。课程前期积极引导学生讨论生命科学的热点问题。以关系到人类健康方面的生物医学为例，可给出下列关键词：癌症治疗、中枢神经疾病、免疫疗法等，每个关键词可引入相应研究方向的前沿热点。学生根据个人的研究兴趣，4人分为一个小组，在教师的指导下查阅相关中、英文文献，以小组讨论和课堂汇报的形式确定选题内容，引导学生自己设计方案，最后教师结合自己的科研课题，组织学生进入课题实验室、动手实践，大致内容如图1所示。

2教学实践

2.1引导学生关注生命科学前沿方向

“改变学生的被动学习方式，倡导学生的自主思考”是目前教学改革的一个重要方面，也是本课堂的主要目标。根据生命学科的特点，结合笔者留学英国时参与的开放型课堂的经历，以学生发展为本，通过传播媒体、生活实际、社会热点等不同渠道，介绍科技前沿工作，激发学生的求知欲，培养学生获取信息的意识和能力。2.1.1多种渠道关注与生命科学相关的社会热点与社会问题在课堂教学中，首先强调了生命学科不仅与生活实际有着广泛联系，还与许多社会事件、社会问题密切相关，如：在我国及世界范围内，老龄化的加剧带来的健康问题，其中以中枢神经系统类为主的疾病将在今后很长的时期内成为困扰各国的一个社会问题，也是生命科学面临的一个难题[2]，在此引导学生讨论有哪些具体的中枢神经系统类疾病，并结合神经生物学的基础知识探讨其潜在的机制，进一步激发学生的求知欲和好奇心。再如：癌症已经成了当今社会危害人类身体健康的严重疾病，自1997年以来，癌症成为世界人口的第一死因[3]，而近几年兴起的免疫疗法被确认为一种针对癌症的高效疗法。介绍目前存在的诸多争议，包括高昂的治疗价格及潜在的排斥性，引导学生课余搜集更多的相关信息。为使学生更深入地了解特定的课题并提高课堂的参与性，所有学生根据个人兴趣分成4个小组，选择本小组的热点问题：分别为癌症（Can-cer）、中枢神经系统疾病（CNSDisease）、药物运输（DrugDelivery）和免疫疗法（ImmunoTherapy），让学生参与开放性讨论。比如，在问题为“癌症”的小组内，教师会提出以下问题：（1）癌症的成因及其社会危害性；（2）癌症现有的疗法及其局限性；（3）你所知道的关于抗癌疗法的前沿知识以及这些方法的局限性。显然，在不借助互联网和查阅文献的情况下，学生对问题了解的深度有限，具体表现为对分子和细胞机制的概念不清楚，对前沿知识了解偏少等。通过开放型讨论，使学生认识到自己对生命科学热点问题的理解肤浅、掌握的信息滞后等不足，从而激发学生对该领域的好奇心和求知欲，为以后的文献查阅打下主观基础。2.1.2参与科技讲座，激发对前沿科学的兴趣学术前沿讲座是高校教育中一项人才培养新途径，在帮助学生了解所在学科的前沿知识、掌握研究方法、树立跨学科意识等方面具有积极的促进作用。其中，前沿讲座最重要的作用是促使学生了解所在学科或相关学科领域的前沿知识，掌握最新的研究动态。聘请国、内外专家，创造机会使学生能够近距离地与专家进行学术交流和探讨，从而使学生尽可能多地接触学科前沿，并在学术交流和学术碰撞中拓展视野、产生灵感、碰撞出智慧的火花。虽然这种授课方式在本科教学中很少采用而多用于研究生教育，但是更容易激发本科生的求知欲和好奇心。在本课程，积极促使全班学生与我校硕士和博士研究生一起参加瑞典林雪平大学KajsaUvdal教授题为“Multifunctionalnanoparticleswithtarget-ingandimagingcapabilities”的学术报告，在报告中，学生详细了解了KajsaUvdal教授的课题组如何利用多功能纳米颗粒进行肿瘤的核磁成像和荧光成像，对这些书本上接触不到的前沿知识表现了浓厚的兴趣。在报告会结束后，安排了该班学生与KajsaUvdal教授单独进行了30分钟的交流。Kajsa教授为本班学生准备了名为“Howtomanageyourresearchplanforundergraduate”（如何做好本科生的研究计划）。李自玉、耿前等同学用英语向Kajsa教授提问了一系列关于“功能性纳米颗粒性质”的问题；另外，还提出了“如何规划未来的学术生涯”、“如何处理科研工作和家庭的关系”、“女性如何做好科研工作”等问题，Kajsa教授均一一耐心详细解答。在本次与世界知名大学教授的面对面交流中，学生表示收获颇丰，不仅开阔了视野，了解到书本上没有的知识，而且理解了生命科学与其它学科交叉合作的必要性，更重要的是，该次交流激发了同学们对前沿学科的兴趣，更有本班数名同学主动与Kasja教授电子邮件联系，请教今后前往瑞典深造的可能性，可见此次交流对学生积极性和求知欲起到的推动作用。

2.2指导学生阅读前沿文献

2.2.1文献阅读的重要性和必要性教学中，我们注重引导学生认识文献阅读的重要性和必要性。当代生命科学的研究早已不同于达尔文时代，从零建立科学大厦的可能性基本为零，尤其对于生命科学的基础研究只能建立在前人研究的基础上。如果要站在巨人的肩膀上，就必须有文献阅读的积累。另一方面，通过文献阅读，可以充分了解研究热点方向的发展历史和前沿动态，可根据现有的经费和仪器条件，制定出初步的研究方案。再者，科研选题的成败，很大程度上取决于相关文献的调研。从科学基础研究的特点出发，每一项基础研究都应该是创新的。因此，只有在文献调研的基础上，才能避免重复选题、重复研究。对于三年级本科生而言，文献阅读的最直接作用是模仿学习，在阅读中仔细体会高水平论文的行文思路，既包括语言文字、句式的组织，也包括论文逻辑结构的组织表达。此外，对于还未接触实质性科学研究的本科生来说，文献阅读可以体会如何提炼科学问题及如何解决科学问题等，在思维方式和研究方法等各个方面都能得到最直接的训练，为今后的学习和深造做好预先训练，打好基础。2.2.2引导学生提高阅读能力本科生对（中、英文）文献认知和阅读能力与技巧的掌握非常有限。针对这些问题，结合学生的实际情况，主要从“读什么”和“怎么读”两个方面引导学生对科技文献的认知和提高阅读能力。首先，向学生介绍什么是科学引文索引（SCI）类论文以及SCI论文的自身属性，包括引用量、影响因子及归属数据库等。其中着重介绍影响因子（impactfactor，IF），以此作为判定论文优劣的一个主要标准[4]。结合生命学科期刊的实例，讨论不同期刊影响因子的差异。在课堂详细介绍了英国的《自然》（Nature）期刊及其生命学科下的子刊，如《自然－细胞生物学》、《自然－生物技术》、《自然－医学》等等。并结合本校生命科学学院在以上期刊的发文量，说明在此类期刊的难度，进一步激发学生学习的动力。在进一步介绍“读什么”的过程中，引导学生利用互联网平台（谷歌学术和百度学术）、高校图书馆数据库（ScienceDirect、Weily等）以及文献管理软件（Endnote）高效地进行文献查阅和管理。学生对此类事物均表现出了极大的兴趣和较好的接受能力。据统计，课后有半数以上的同学在私人电脑上尝试使用了谷歌学术及ScienceDirect数据库，下载并安装了Endnote软件进行文献下载和管理。在教授“怎么读”的过程中，针对本科生的英语及专业基础较薄弱的特点，笔者总结了“四个结合”和“四个注意事项”。“四个结合”是指泛读和精读相结合、文献数据库和搜索引擎相结合、杂志论文和学位论文相结合、研究论文和专利论文相结合。“四个注意事项”是注意尽快完成从中文文献到英文文献的过渡，更多阅读国际高水平的研究论文；注意精读高影响因子的期刊论文，扩展视野的深度与广度；注意最新文献与实际实验有1-2年的滞后性，及时关注最新研究进展；注意重点文献的分类保存，做好总结和记录。

2.3选题及制定可行性方案

在上述熟悉专业热点及科研文献阅读之后，指导学生在学习借鉴的基础上，从关注的专业热点中确定科研选题，然后将他人的高水平的科研方法初步运用到自己的实验设计中。在课程后半程，该班同学通过筛选和阅读文献，并组织课堂讨论和汇报后，初步确定了自己的选题。上述16名学生分成的4个小组的同学分别选择了“免疫疗法在巨噬细胞上的初步探索”、“癌细胞在顺铂类药物下的迁移情况”、“锌离子对星状胶质细胞活性的影响”和“以衰老小鼠为老年痴呆模型观察大脑神经元的分布”课题，并设计了课题的可行性方案。其中，Zealot小组的课题为“以衰老小鼠为老年痴呆模型观察大脑神经元的分布”，其设计的课题可行性方案如图2所示。

2.4实验室实践

“以衰老小鼠为老年痴呆模型观察大脑神经元的分布”课题的可行性及具体方案顺利通过了教师的评估。该组同学随后进入教师课题组进行为期4周的实验室实践。期间，学生掌握了臼齿类小动物的麻醉及解剖、脊椎和脑组织的摘取、利用冷冻切片机进行脑组织切片，并在教师的指导下，利用激光共聚焦显微镜观察了神经元的分布。

3结语

篇(2)

【关键词】学前教育专业 生物科学教育 新课程体系构建 教学目标形成 探究

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）07-0182-03

有一个孩子每天向前走去

他看见最初的东西

他就变成那东西

那东西就变成了他的一部分

——惠特曼《有一个孩子向前走去》

梁启超曾说：“人生百年，立于幼学。”幼儿教育素来被称为“向下扎根的教育”，这十分生动地描绘了幼儿教育在人的终生发展以及在整个教育系统中的地位。

是的，孩子看见的“最初的东西”就是幼儿教师，就是幼儿教师的思想、情感、态度、智慧、技能和方法，幼儿教师就是“向下扎根的教育”的策划和导演。

现代社会是一个科技迅猛发展的时代，是一个科学时代，只有爱科学、学科学、遵循科学规律的人，才能适应这个社会，成为时代的主人。所以，科学教育是幼儿园教育极为重要的教育范畴，是幼儿园教育的五大领域之一，对婴幼儿科学素养的形成及健康成长至关重要，也关系到全民族的素质和国家的未来。作为培养幼儿教师的学前教育专业，对学生进行严格的科学教育显得尤为重要和必要，而生命科学教育又是科学教育的核心内容之一。因此，对学前教育专业中“生物科学教育”课程体系及教学目标的研究与探讨，就显得极为重要和迫切。

一 学前教育专业生物科学教育课程构建的探索

课程理论认为，课程是一种方案，课程是一个系统，课程是一种手段，课程是一个动态的活动过程。从这一理论来看，生命科学教育课程不仅仅是一门课，确切地说，应该是一个课程体系。生命科学教育课程应该是学前教育专业为学生将来在幼儿园能够顺利开展科学教育活动所具备的态度、情感、知识和能力而设计的一系列学习活动与体验。如今幼儿师范学校所用的教材《生物学》是学前教育专业进行生命科学教育的唯一教材，字数达43万字，内容庞杂，生物学专业性太强，理论内容比重过大，一年级开设，每周只有2个课时，无论是专业内容设置、知识量还是课程框架，都已无法适应现代学前教育专业的要求，必须进行变革创新。

根据《幼儿园教育指导纲要（试行）》中有关科学教育的目标与指导要求，学前教育专业生物科学教育课程体系的主要内容应该包括生物学的基本知识和基础理论、生物学技能及实践操作、幼儿园“生物”见习和实训。淡化概念和理论，突出技能和实践，特别要注重学生兴趣的培养以及对生命科学的主动探研能力。与时俱进，把最新的现代生命科学成果，如生态环保、遗传工程应用、现代新型农业、野生生物保护等前沿成果及新理念引入教学课程体系。它不仅包括理论课程，也包括实践课程；不但包括学校课程，还包括社会课程。通过多年教学实践，本人把生命科学教育课程框架设置为如下四大模块，每个模块由若干既相互独立又相互联系的“课程包”组成，每个课程包经精心设计，具有较强的思想性、知识性、趣味性和灵活性。

1.识别模块

主体内容是南方地区最常见植物、动物、真菌种类的识别，植物根茎、叶花、果实和种子的对比分类，简易识别。这是培养学生观察技能、分类技能的基础。

2.实验室模块

该模块包括：（1）传统实验和制作。包括简易的小实验和小制作，如植物标本、叶脉书签制作、显微镜操作等。（2）课本延伸式或创新式实验和制作。如种子萌发实验、制作豆芽、蜗牛走刀刃小实验、设计并制作小生态瓶；鸡蛋壳模型、橡皮泥生物模型、废弃物立体模型等。

3.实训基地模块

该模块包括：（1）传统型实训。包含植物小种植，花木营养繁殖和有性繁殖，蚯蚓、蟋蟀、鱼类、鸟类、家兔等的养殖。（2）课本延伸或创新型实训。如无土栽培、真菌栽培、叶面施肥、植物盆景制作、校园的绿化和美化实践等。（3）幼儿园实训。主体是幼儿园生态环境建设，班级“自然角”建设。

4.“生命特质和规律”模块

包括生物结构、生物现象、生命起源和发展、生态等基本知识和基础理论。

上述四大模块是以原幼儿师范学校所用的教材《生物学》为底本，以《幼儿园教育指导纲要（试行）》中有关科学教育目标与指导要求为指引，以现代社会的发展和需求为目标，经多年在科学教学活动中不断探索实践、不断思考研究而总结形成的，这一课程体系完全突破了原有教材的传统模式和僵化内容，对教学内容进行重新取舍增删、重新编排整合，弱化理论、强调操作、突出技能，与幼儿园科学教育“零距离”接轨，在教学实践中取得了良好效果。

二 学前教育专业生物科学教育新课程设置应遵循的原则

1.整合性原则

课程的整合性是重要原则。有效的整合可以建构理想的、有利于培养学生创造性的自主发现和自主探索，促进教学内容与教学结构的深层次改革，以利于将学生培养成未来所需要的创新型人才。要根据学前教育的特点、职业的需要，以应用性为宗旨，以提高学生未来就业适应能力为出发点，将生命科学相关的知识与技能以“必需、够用”为原则将其整合简化。以未来真实工作岗位为中心，将基础知识与职业技能有机整合，将理论部分与实践部分有机整合，使学生掌握从事婴幼儿科学教育的基本理论知识与基本技能。

2.动态性原则

课程是一个动态的概念，它因培养目标的发展而与时俱进，未来岗位能力要求的内涵是一个不断变化、不断丰富的过程。学前教育课程必须顺应学前教育改革与发展的变化，随时对原有的课程进行调整，才能有效地满足学生就业与发展的需要。因此，生命科学教育的课程设置应实行动态管理。

3.适应性原则

适应性原则体现在两个方面。第一，适应未来岗位的需求。针对学生将来从事的学前教育相关岗位设置课程，使学生学习的课程能够与将来就业岗位“零距离”对接。第二，适应学生的实际情况与需求以取得预期效果。

4.实践性原则

实践教学环节是实现培养目标不容忽视的重要教学环节之一，它的成功与否是提高教学质量，培养高水平幼儿教师的关键。通过实践教学体系的构建，保证学生在校内外实践基地有足量的实践教学的课程，提高学生的实际动手能力与理论知识的应用能力。所以生命科学课程设置着重考虑实践课程，既要考虑理论课程的实践部分，更要根据未来工作的实际需要，设置一套可操作性强且相对独立的实践教学体系。

三 学前教育专业生物科学教育目标的实施和要求

课程体系的建立是教育成功的基石，但教育目标的构建、实施是教育成功的保障。学前教育专业中，对于生命科学教育学科，其教育目标及价值构建只有一个，就是实现科学教育。

1.幼儿园科学教育对幼儿发展的价值

幼儿园科学教育对幼儿发展的价值：（1）科学教育能够满足幼儿天生的好奇心。（2）科学教育有助于幼儿构建科学概念。（3）科学教育有助于提高幼儿学习科学探索的技能。（4）科学教育能够促进幼儿个性的全面和谐发展。（5）科学教育有助于发掘幼儿的科学潜能。

2.科学教育的总目标

第一，幼儿园科学教育的总目标。《幼儿园教育指导纲要（试行）》中所规定的科学学科领域的目标：（1）有好奇心，能发现周围环境中有趣的事情。（2）喜欢观察，乐于动手动脑、发现和解决问题。（3）理解生活中的简单数学关系，能用简单的分类、比较、推理等方式探索事物。（4）愿意与同伴共同探究，能用适当的方式表达各自的发现，并相互交流。（5）喜爱动植物，亲近大自然，关心周围的生活环境。

第二，学前教育专业生物科学教育目标的构建和实施。幼儿师范院校中，生物科学教育目标的构建和实施要与幼儿园科学教育的总目标“零距离”对接。

首先，科学态度和情感的养成。

一是满足学生的好奇心，激发他们学习自然科学的兴趣。学生天生的好奇心是对他们进行科学教育的基础，拥有好奇心，每个人都是“科学家”，正如爱因斯坦所说：“我没有特殊的天赋，我只有强烈的好奇心。”大自然丰富多彩、生机盎然，各种现象神秘莫测，这些事物和现象足以引发学生的好奇心和探究欲望。

小课堂教育与社会大自然结合。在“植物形态和分类”课程包教学环节，我把学生带出教室，带往校园及野外，让他们看多姿多彩的根茎、叶花、果实和种子，这是什么植物？叶子为什么变黄？在进行“昆虫”的主题教学时，我带着学生一起进入昆虫世界。让每个学生都像侦探柯南一样去发现我们周围有哪些昆虫？这些昆虫叫什么名字？它们住在什么地方？喜欢吃什么？怎样采集昆虫和饲养昆虫等。生机盎然的教学环境、生动活泼的教育手段激发了学生强烈的好奇心和浓厚的学习兴趣，这为“自主科学探索精神”的形成打下了基础。

二是培养学生对自然的积极情感和态度，培养学生的“科学素养”。这一目标的意义：（1）培养学生对大自然的兴趣、欣赏和热爱，尊重自然，关爱生命，保护野生动植物，节约能源，并形成爱护环境的行为习惯。现今，地球上野生动植物遭受严重的生存危机、世界环境日益恶化、自然资源日渐匮乏，这一目标的构建具有深远的历史意义。在“动植物分类”教学中，我们着重设问：看谁找得多，我国被列为一级保护的野生动植物有哪些？在“生态环境”教学中，哪一年的“世界环境日”“地球日”主题最有特色？以此展开讨论，并开展“保护我们的家园”为主题的教育活动，组织学生收集废纸、易拉罐、玻璃瓶、果冻盒等废弃物品，把它们再生利用，做成各种新颖、有趣、立体、直观的教具，既可以节省材料，又可以减少污染，这些既是良好的行为习惯，又是环保的基本要求。（2）学生“科学素养”的培养。科学素养是无法像知识那样直接“教”给学生，教师必须组织一个个科学探究活动，让学生在参与活动的过程中，获得感受、体验并内化。教师探究意识、创新精神以及科学态度，对学生的科学素养培养影响很大。（3）让学生学会自主学习，学会生活，学会人际交往，学会团结合作，学会面对困难与挫折去顽强拼搏，学会自我教育与创造。

其次，构建学生对科学知识获得、科学概念形成的新模式。

科学教育的知识目标应强调让学生通过自己的探索活动过程自行获取科学经验，获得发展，而不能单纯由教师强制灌输科学概念，这是区别于传统科学教育的根本，是如今生命科学教育变革的核心内容之一，也是创新教育的难题。

最后，加强学生的科学实践，突出学生的科学技能训练。

生物科学教育中，科学探究实践是一个完整的过程，包括观察、分类、思考、操作、表达和交流等多个环节。

一是观察。通过野外活动、种植、饲养、小实验，培养学生的观察技能。观察的目的在于使学生获得最直接、最具体的经验，观察技能的形成可以为其他技能的获得提供良好的基础。

二是分类。分类是观察活动的延伸，是科学概念形成的途径。在学习“识别模块”教学活动中，我们把各种动物、植物、真菌的标本模型图片混放在一起，让学生自己按生物特征进行分类，并展开讨论，最后归纳总结，得出科学结论。

三是操作、思考和概括。动手操作有两种类型：实验操作和技术操作。学生“动手操作”是生命科学教学活动最核

心、最重要的内容，是判断教育成功与否的主要标杆。学生对自己探索的原始记录进行加工整理、去粗取精、比较概括，帮助自己把感性的生物学知识上升到理性的认识上，形成认知能力，并结合自己已有的经验，做出推论和预测，再通过设计实验，验证自己的结论和预测。

四是表达与交流。（1）用准确有效的语言表达自己在科学活动中的做法、想法和发现；（2）用适当的方式（如肢体语言、表情等）表达自己在科学活动中情感体验；（3）用各种手段（如实物、标本、模型、图片等）展示自己的科学结果。另外，到幼儿园见习回校后，要求各班级分别布置一个内容丰富的“自然角”，把小动物及植物等搬进教室里，让学生随时参与种养、养护、观察、记录；过一段时间后，各班同学之间相互参观、交流，说明各自的想法、做法、成果、体会，可以达到科学活动经验共享、成果最大化的目的。

参考文献

[1]张俊.幼儿园科学教育活动指导[M].北京：人民教育出版社，2009

[2]钟启泉.现代课程论[M].上海：上海教育出版社，1989

篇(3)

关键词：生命科学；开放式讨论教学；案例分析

生命科学是研究生命活动的本质和发生规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的学科。近年来，生命科学研究的新方法、新技术的不断涌现为解析各种生命现象构建了研究平台，使科研人员从分子、细胞、个体和群体各层面深入探讨生命活动的基本规律成为现实，促进了生命科学领域中一系列观念和认识的更新［1］。与此同时，生命科学领域基础研究的进步也促进了应用，其成果正在以前所未有的速度向农牧渔业、能源工业、环境保护、食品轻工和医药卫生等多个方面渗透，产生了巨大的经济效益、社会效益和环境效益［2］。因此，目前高校生命科学相关的专业课程中既包含基础理论又包含技术手段，既包含研究前沿又包含应用进展，内容丰富、信息量大、逻辑性强。在当今以素质教育和创新型人才培养为核心的教育思想指导下，生命科学相关课程的教学过程中应采取灵活多样的教学方式，帮助学生夯实基本概念，掌握前沿进展，培养创新意识，适应现代化建设和未来社会发展的需要。传统的课堂授课方式以教师主动讲述、学生被动接受为主。这种授课方式教师讲授偏多，学生主动性发挥不足，从而导致学生对部分知识点掌握的深度和广度受到限制，仅停留在熟练记忆的层面。近年来，笔者对生命科学专业课程教学方式进行了初步的改革尝试，将教师讲授式授课与开放式讨论授课相结合，注重对学生的学习方法、思维能力、综合素质和创新能力的培养，产生了积极的反响。我们在学期伊始便给学生介绍与本课程相关的参考书、期刊和网站，教授学生查阅中英文相关文献的方法，随后将与课堂教学内容密切相关的知识延伸、科研进展、研究方法等作为小组（每小组学生4～6人）讨论题目布置给学生。学生通过在课下查阅文献、积极思考和相互交流等方式深入认识讨论题目，并在课堂上以视频、PPT和presentation的方式向全班同学展示。而小组展示过后，教师会引导学生对所讲内容展开讨论并对讨论内容进行归纳总结。同时，教师根据学生报告情况予以打分，并按一定百分比计入期末成绩。下面笔者以生命科学专业的骨干必修课“细胞生物学”和专业必修课“植物生理学”为例，阐述如何在生命科学专业的教学中引入开放式讨论教学模式，引导学生深入探究生命科学理论的内涵。

一、开放式讨论教学应用于“细胞生物学”课程教学的案例展示

细胞作为有机体结构与生命活动的基本单位，既是生命科学发展的生长点，又是生命科学发展的汇聚点。细胞生物学是在显微、亚显微和分子水平研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学，是当代生命科学的重要基础学科。目前，细胞生物学的研究日益深入，已成为21世纪生命科学研究的重要领域。“细胞生物学”课程既是北京林业大学生物科学与技术学院理科基地生物科学专业的重要主干课程，也是生物技术专业重要的专业基础课程。

（一）通过开放式讨论教学引入最新科研进展内容

“细胞生物学研究方法”是“细胞生物学”课程中承前启后的一个章节，该章节从细胞形态的显微观察、细胞及其组分的分析、细胞培养与生物工程、细胞及生物大分子的动态变化等几个方面介绍了有关细胞生物学的研究方法。其中关于细胞形态的显微观察，课本中主要介绍了光学显微镜、荧光显微镜、激光共聚焦显微镜和电子显微镜的原理和使用方法。这些显微成像技术可以帮助研究者从分子和细胞等微观层面观察生命过程中的变化，揭示生命活动的物质基础和动态规律。近年来，科学家们不断尝试，实现了突破衍射极限的光学显微成像，即超分辨荧光显微术［3］。2014年诺贝尔奖即授予了其中两种超分辨率光学显微镜的发明者———受激发射损耗显微术（以下简称为STED）的发明者StefanW．Hell和光激活定位显微术（以下简称为PALM）的发明者EricBetzig、WilliamE．Moerner。由于教材内容篇幅的限制以及修订和出版时间的周期性，这一重要内容并没有被及时收录在内。于是，我们选择这一部分内容作为开放式讨论教学内容。首先，教师为学生强调衍射极限的概念，从成像的角度来说，衍射极限影响下的显微成像系统只能分辨有限小的细节，一般在200nm到300nm之间。德国物理学家ErnstAbbe发现了这一现象，并将其公式刻在自己的墓碑上。在教师的引导下，学生们播放了在网上查找到的诺贝尔奖获得者的采访视频和超分辨率显微术动画，激发大家的学习兴趣；另一组学生则通过PPT和presentation展示了STED和PALM技术的原理和特点。随后，教师通过设立以下问题引导学生展开讨论：相对于传统光学显微术，STED显微术和PALM显微术通过何种方式突破了刻在墓碑上的公式———光学衍射的极限，实现了在纳米级对生物大分子和细胞结构进行清晰成像。最后，教师对学生讲述中提到的多种超分辨率显微镜的优势和不足加以补充和总结。通过这次讲述和讨论，学生们增长了知识，开拓了视野，知道了超高分辨率显微镜通过多种技术革新大大提高了人们对细胞内大分子物质定位和功能分析的观测尺度，深刻理解了显微镜是认识复杂生命现象的窗口这一观点。由上述案例可知，通过开放式讨论教学可将更多的研究进展融入到课堂教学中，更新和充实基础理论。

（二）通过开放式讨论教学将理论与实际应用相结合

“细胞增殖调控与癌细胞”是“细胞生物学”课程中备受学生关注的一个章节。细胞增殖是生物繁殖和生长发育的基础，是受到高度严格调控的细胞生命过程。在细胞增殖中任何关键步骤的错误，都有可能引发严重后果。在动物体内，异常旺盛增殖的细胞会发生癌变转化为癌细胞，对生命安全造成严重威胁。“细胞生物学”课程中大多数章节理论性较强，知识较为抽象，然而“细胞增殖调控与癌细胞”一节与每位同学的身体健康密切相关，学生们有着强烈的学习兴趣和探索欲望。因此，我们借助学生的学习兴趣，将癌细胞的形成与特征部分作为开放式讨论教学内容。首先，教师为学生概述癌细胞的定义和与细胞增殖调控的关系。紧接着，有学生讲解癌细胞的基本特征及肿瘤的发生过程，另一组学生讲解肿瘤发生的细胞信号调控网络以及目前针对特异信号通路的癌症治疗靶向药物。随后，教师通过设立以下问题引导学生展开讨论：癌症的发生与环境因素是否密切相关？癌症是不是遗传性疾病？癌症是不是可以称为老年疾病？癌症的产生除了基因突变，有没有其他遗传机制的参与？等等。最后，教师对学生讲述中提到的癌基因、抑癌基因和生长因子等重要知识点加以强调和深化。通过这次讲述和讨论，学生不但对课本知识理解得更为深刻，也真正认识到细胞生物学与人类生活的密切关系，以及细胞生物学在解决人类所面临的重大健康问题中所发挥的重要作用。由上述案例可知，通过开放式讨论教学，可以将与理论知识密切相关的实际应用融入课堂教学中，激发学生的学习兴趣，促使学生积极主动地学习和运用知识。

二、开放式讨论教学应用于“植物生理学”课程教学的案例展示

植物生理学包括植物生命活动过程中物质代谢、能量转化、信息传递及由此表现出的形态建成等多方面内容，是从不同层次、不同水平、不同角度探索研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。植物生理学既在基础研究领域探究相互联系、相互依存、相互制约的生命现象本质，又为农业和林业生产实践提供了理论指导和技术支持。正是因为“植物生理学”课程的重要性，这门课程成为北京林业大学生物、林学、园艺和水保等多个专业的专业必修课程。

（一）通过开放式讨论教学展示多种技术手段

“植物矿质与氮素营养”是“植物生理学”课程中介绍植物生命活动横断面中的一章，围绕高等植物矿质元素的概念及生理作用、矿质离子跨膜运输的机理、植物根系吸收养分的过程和特点等几部分展开讲述。膜片钳技术和非损伤微测技术均可用来测量和研究生命体外微环境中的离子／分子流，在植物矿质元素转运研究中均获得成功应用［4］。膜片钳技术利用微玻管电极接触细胞膜，对膜片上离子通道的离子电流进行监测记录，从而反映单个或多个离子通道的分子活动。非损伤微测技术利用选择性电极，可在保证被测样品完整性和近似实际生理环境状态下，对进出样品的各种离子／分子流进行三维、实时和动态的测量，从而获得离子／分子流的浓度、流速和运动方向等多方面信息。我们将这两种研究植物矿质元素转运的重要技术的比较作为开放式讨论教学的内容，作为该章理论知识介绍的补充。首先，教师为学生讲授膜片钳技术和非损伤微测技术的历史由来，再由一组学生讲解膜片钳技术的原理、特点和应用举例，而另一组学生讲解非损伤微测技术的原理、特点和应用举例。随后，教师通过设立以下问题引导学生展开讨论：膜片钳技术和非损伤微测技术相比，分别有哪些优势和劣势？应该应用在哪些不同的领域？最后，教师为学生们讲述现实中两种技术的应用并加以总结，指出膜片钳技术是研究植物细胞膜离子通道的传统工具，但非损伤微测技术可以使植物矿质离子转运研究更加深入和丰满。通过这次讨论和讲述，学生们在明确植物矿质元素转运、吸收和生理功能等理论的基础上，进一步了解了进行上述理论研究的技术手段，做到了知其然，也知其所以然。由上述案例可知，通过开放式讨论教学，可以有的放矢地加强学生对研究方法和技术手段的学习。

（二）通过开放式讨论教学锻炼学生科学思维的能力

“植物生长物质”是“植物生理学”课程中内容相对独立的一章，主要介绍多种植物激素和植物生长调节剂的生物学功能。在这一章中，教师不但需要为学生介绍生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等5大类经典激素，还需要为学生讲解油菜素内酯、茉莉素、水杨酸、独脚金内酯等4大类新型植物激素。每种激素都需要围绕激素的发现与种类、分布与运输、合成与降解代谢、生物学功能和信号传导途径等多方面进行讲述。我们希望学生在听教师讲授完其中8大类植物激素的相关知识后融会贯通、举一反三，对最后一种也是最新的一种植物激素———独脚金内酯展开开放式讨论。首先，教师向学生强调植物激素的定义和特征。紧接着，一组学生讲解独脚金内酯的发现和分布、结构和合成，而另一组学生讲解独脚金内酯的生物学功能和信号传导。随后，教师通过设立以下问题引导学生展开讨论：独脚金内酯的各种生物学功能中，哪些是与其他激素的生物学功能协同作用，哪些是与其他激素的生物学功能相拮抗的？独脚金内酯的信号传导途径与哪些激素的信号传导途径具有相似性，而不同之处又在哪里？最后，教师对独脚金内酯的各种信息进行梳理，加深学生对植物激素特征和生物学功能的理解。通过这次讨论和讲述，学生们可以从对每种激素具体细节的领会中跳出来，对植物激素从最初合成到最后发挥生物学功能的一系列过程加以宏观把握。由上述案例可知，通过开放式讨论教学，可以锻炼学生的科学思维能力，引导学生由个别到一般、由局部到全面，独立有序地完成教学内容。通过上述“细胞生物学”课程和“植物生理学”课程中多个教学案例可以看出，开放式讨论教学可以补充讲授型课堂教学的不足，帮助学生在教师的指引下进行积极而独立的思考和自主而深入的学习，了解科研进展，知晓实际应用，掌握研究方法，锻炼科学思维，培养创新意识。

参考文献

［1］张道民．对生命科学前沿问题的几点思索［J］．前沿科学，2010，4（14）：26－32．

［2］熊国梅．生物工程技术的发展对社会经济发展的影响［J］．教育教学论坛，2012，45（38）：171－172．

［3］吕志坚，陆敬泽，吴雅琼，等．几种超分辨率荧光显微技术的原理和近期进展［J］．生物化学与生物物理进展，2009，36（12）：1626－1634．

篇(4)

1创新教育体系的内容

简单地说，创新教育体系是指以创新教育为目的的各教学要素的总和［3］。包括三个方面的内容。

1.1创新教育观

创新教育观是落实创新教育的前提和指导思想［4］。与传统教育仅仅注重知识的传承不同，创新教育要求参与教育的主导者(教师、学校管理者以及学校领导)改变单纯以继承为中心的教育思想，在传授已有知识的基础上，开发受动者(学生或教师本身)的创造潜能，将传授知识、培养能力、提高素质融为一体。在教育教学中随时有“以人为本”的意识，处处以教育双方为根本，通过与教育的受动者的互动来做到创新的基本要求。因此，在教育的过程中应该时时处处注意受动者的个性，做到因材施教，实事求是。

1.2创新教育平台

如何落实创新教育的问题，是创新教育体系的实质部分。它包括课堂理论教育、实践教学以及课外创新教育平台三大部分。(1)课堂理论教育部分包含教学思想、教学方法、教学手段和教学内容，主要以课堂形式存在的教育内容。它需要完成:确定教学主体和中心;建立新型教学模式;大量运用现代化手段;重新组合各种相关学科知识，创立跨学科、边缘学科课程，增加前沿新知识和现代科学技术内容的任务［5］。(2)实践教学部分包含:课程设计、实验、实习等，主要指以实际操作将理论用于实践的教学形式。组成这几部分的软硬件环境即为实践教学部分。(3)课外创新教育平台是指国家和学校为学生提供的所有活动。包含参加教师的科研项目、大学生创新训练计划、工程实践、国内各种专业竞赛、专业技能培训和认证、研究型课程等内容。

1.3创新教育的保障

创新教育的保障是指如何推动创新教育的问题。主要包括:稳定而富有活力的创新型教师队伍;灵活而符合实际的培养方案和多样化的课程体系。

2目前存在的问题

随着国家教育氛围由传统教育向现代化教育、素质教育以及创新教育的转变速度加快，力度加大，现行的创新教育体系从无到有基本已经全面铺开。据调查，现今我国所有“985工程”“211工程”系列高校已经全部在教学实践活动中建立创新教育体系。学校教学与科研部门充分联合，针对在校学生推出了一系列用于激励学生创新的科研和实践项目。学生受益人数占学生全体人数的40以上［5］。但目前也存在如下三个方面的问题。

2.1创新教育观的问题

(1)创新教育中的主导者和受动者角色转变不科学。中国传统的教育观念老师是主体、学生为客体。课堂教学方式始终以“讲授式”为主［6］。虽然学分制已经是高校教育环节中，主要的教学体制，但作为主导者因为可以决定受动者“是否获得学分”“是否顺利毕业”等关键性教育结果的原因，导致这样的角色难以转变。特别是在理工科学校，其检验受动者学习成果的考试，较文科类高校更客观、灵活性更小，这就导致这样的角色转变起来更难。而创新教育观要求教育主导者与受动者在教育过程中做到互动，要求主导者准确了解受动者的个性，在教育中充分沟通、自由讨论和相互启发，在一定的时间段内主导者和受动者的角色应该发生转变，这样的教育才是有传授、有反馈、有改进的可能产生创新思维的教育形式。

(2)创新教育中，“以人为本”［7］的观念难以普及。近年高校扩招之后，学生数量急剧增加，教师数量无法与学生数量相匹配。加之高校教师既肩负教学任务，还肩负科研任务。高校关于教师基本教学科研任务量的设置，会让教师在进行相关活动时有所权衡，有所犹豫。特别是理工科高校，其科研任务与生产结合度更高，所以要求其成果更具有可实施性，也就需要教师更多的投入精力到科研活动中去。再者高校教师年龄整体有所降低，其面临的生活压力增高，所以其用于教学的精力会有所分散。故要求其在教育活动中更贴近学生，认真了解学生，发掘其个性化，这对教师来说确实是一个很大的难题。因而，“以人为本”的理念较难得到广泛的实施。

(3)创新教育中，“国际化”视野不够广泛。随着我国国力的进一步增强，高等教育的国际化需求越来越大，创新教育在“国际化”视野下，也愈发体现其重要性。创新教育观中，既要传承，也要创新的教育观念，让国际化的方向更加明确。而我国理工类学校在逐渐摆脱单一化的进程中所推行的创新教育往往是以其单一化的专业为背景的，这就导致了学科交叉不足、国际交流方向单一、国际竞赛参与面窄等特点。虽然有些高校可以在某些方面取得较好成绩和国际交流成果，但是随着国际科学界对学科交叉的要求的强烈，也渐渐先出疲态，难以维持以前的水平。

2.2创新教育平台方面的问题

(1)现今的课堂教学已不再单纯依赖粉笔、黑板，而拓展到了更多涉及现代化教学手段的层面，投影、音响甚至网络手段的大量应用，让课堂更加生动，使教师与学生的互动大幅增加。但是，现有的教学模式仍显出其单一性。对我国东部一所理工类高校研究生的调查中有一项学生对高校教学改革的要求中，“教学模式改革”和“创新教育观念”的选择比例超过了64，接近三分之二［8－9］。

(2)部分理工类高校开始努力改变学科方向单一化的局面，逐渐走出了一条学科多样化、专业交叉强的多学科发展之路，实践平台因此也丰富起来，除了参与国内几个著名的理工类竞赛外，在国际上的竞赛也屡获殊荣。但是这样的交叉和融合范围很小，所实行的高校数量尚不多，取得良好效果的高校更是少之又少。

2.3创新教育保障的现状

随着高校的发展，师资队伍和课程体系或多或少会得到改善。但是其培养方案的改变则是难上加难。创新教育对培养方案的要求是灵活而符合实际。也就是说，某个学院的培养方案，既能适合各种学习能力的学生，使其在统一的培养标准上都能最大限度地获取知识和技能，又要应付随时在变化的社会、市场环境对学生提出的各种要求。拿本科生来说，一般某个专业一届学生的培养方案在其入校时基本确定，四年的本科学习中，只对其培养方案做小范围改动。但国家发展一日千里，当学生读到大四时，其大一时候制定的方案很可能已经不适合当前的社会需求。而学校的师资队伍和硬件条件，也同样不允许大幅修改培养方案。

3创新教育的体系和平台建设

根据以上的调查和分析，结合电子科技大学生命科学与技术学院对创新教育所做的一系列改革和取得的成效，现对创新教育的体系和平台建设做如下陈述。

3.1创新教育的体系建设

3.1.1建立并整合机制

由“分段分层培育机制”“拔尖创新人才选拔机制”“专业导师指导机制”三个相辅相成的机制组成的创新教育体系。使所有学生都能找到适合自己的成长道路，推进和保障了学生创新能力的培养与提升。

(1)“分段分层培育机制”，让不同阶段的学生进行不同难易内容的训练，使得学生的学习由浅入深、由理论到实践，循序渐进，达到最佳效果。(2)“拔尖创新人才选拔机制”，根据标杆效应理论:立好标杆，让优秀的人才脱颖而出，带动后进学生的发展。通过各类平台、训练计划、培养模式等发掘优秀人才，给予激励措施，协助学生规划发展，有力地保障了拔尖创新人才的脱颖而出。

(3)教师是教育教学的主体，为增强教师教书育人效果，引导学生健康成长，充分发挥专业教师的专业优势，系统地指导学生做好专业学习继而达到良好的师生互动效果，我们构建了专业导师指导机制。通过培养方案、教学计划的重大改变，使该机制成为本科生在大三到大四期间必须完成的一门学分。该机制将本科生根据自己的专业兴趣，分配到学院现有教师的实验室内，提前接触科学研究环境，培养学生的科研意识和习惯。经过几年的积累，实验室中导师严谨的治学态度与科研精神使学生受益匪浅，推进和夯实了创新人才的培育。

3.1.2开拓并整合资源

(1)整合院内教师资源，促进学生创新能力提高。2009年起，学院整合院内教师资源，实施让大三年级所有学生全面进入课题组的“专业导师指导制”，充分发挥专业教师的专业优势，系统地指导学生做好专业学习规划，提前对学生进行毕业设计、科研训练及论文指导，增强学生的专业科研能力，有效促进学生个性发展和创新能力的提高。2011年依托企业资助创新平台，让学生带着项目走进专业导师制，导师制全覆盖，项目全覆盖，使导师制更具有实质内容。经过近4年的实践，专业导师制锻炼了学生的创新能力，学生在导师制中也得到了分类指导。从出口情况来看，就业质量较以往有所提高;从创新人才培养来看，涌现了多名在SCI期刊上发表文章的学生。

(2)整合校外企业资源，推进学生创新实践。学院利用成都高新区的科学布局特点，积极联系各企业。通过与企业联合建立俱乐部、签订实习协议、创建孵化基地等方式，深化与企业的合作，为学生创新实践提供更多的选择和平台。同时，开创性地与企业建立了面向全校的新的竞赛。通过竞赛平台吸引更多学生对专业的关注，为创新教育提供了更丰富的学生资源和人才资源。

(3)结合国际化进程，为创新拓宽道路。依托学院人才和学科国际化平台，通过低年级开展be-yondborder、高年级依托seminar研讨会，采取“引进来，走出去”的策略，鼓励学生参与国际交流，打开学生国际化视野，从而在面上梯级推进国际化培养进程。同时，学院教师的海外背景、每年神经信息暑期学校及生命论坛，使得学生在国内名校中享受着全球视野的文化、学术气息。同时，学院积极承办国际处来华留学生交流项目，将留学生“引进来”手拉手加强国际化氛围营造，目前已形成中国台湾义守大学交流营、海峡两岸大学生交流营、美国卡尔顿大学交流营、中国香港地区大学交流营等固定的学生交流营。通过教师出国出境学术交流契机，“走出去”与境外大学建立合作姊妹学院，目前已与中国香港大学建立合作关系，每年会选派学生赴港交流。每年学院有近10的学生参与出国交流项目，毕业生中有8左右的学生出国深造。

3.2创新教育的平台建设

依托学院学科优势，开展生命科学导论、生命科学前沿讲座、创新创业讲坛等讲座或课程，普及生命科学知识的同时激发学生对生命科学的兴趣。针对生命学科在我校背景下的特点，在学生进校时就开展生命科学导论学习，安排具有丰富教学经验的教师对学生进行生命科学知识普及讲座，激发学生对专业的兴趣;在大二时开展生命科学前沿讲座，让学生了解学科前沿动态，立志做高层次人才。在低年级中贯穿创新创业讲坛，邀请知名科学家、优秀企业家来校讲座，培育学生创新创业意识;在大三时，100学生进入学院课题组开展专业导师制学习或进入企业联合培养，在面上形成梯级化创新能力培育模式。

4结束语

篇(5)

关键词：多媒体技术 生命科学 应用

生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动，能动地改造生物界，造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学

一、生命科学教学的特点

生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。生命科学是一门实验科学，在教学中历来强调教学的直观性。在生命科学迅猛发展的今天，教材中引入了许多研究生命本质的内容，特别是一些分子水平、细胞水平微观世界的知识。这给生命科学课堂教学提出了更新、更高的要求。传统的教学方法以教师讲授为主, 教学手段可视化差,仅靠现有的一些文字、挂图，甚至投影、幻灯，难以达到应有的教学效果。随着科学技术日益发展，多媒体技术作为一种现代化的教学手段，能极大地提高生命科学的教学质量,有利于培养学生自学能力和分析解决问题的能力，已经成为教学手段现代化的重要标志[1-3]。多媒体技术的运用可以产生非常好的直观性效果，激发学生求知的欲望。而且实现了师生间资源共享、交流共鸣，和谐发展，培养了学生的探究能力，协作精神。

二、多媒体技术在生命科学教学中的功能

2.1多媒体技术丰富了教学内容,提高了学生能力

生命科学的知识内容繁杂,而教学计划安排课时较少。结果势必造成知识内容的不断增加与有限的学时之间存在着较大的矛盾。多媒体技术应用到具体的教学过程为解决这个矛盾提供了有效的途径。一方面,它可以使学生利用网络资源及时、迅速地了解生命科学前沿和发展动向；另一方面,多媒体教学可以节省课堂上的时间,可以提高单位时间内的信息量。因此多媒体教学使得繁杂问题简单化,抽象问题直观化,加强了概念与表象之间的联系,丰富学习内容,锻炼了学生的辩证思维,同时,也提高了学生分析问题和解决问题的能力[3,4]。

2.2多媒体教学有利于发挥学生的主体性

一般来说, 生命科学课程繁杂,缺乏直观感,致使许多学生难以对这些内容进行消化和吸收。多媒体教学在很大程度上克服了生命科学内容抽象的难点。具有图像清晰,色彩鲜艳,音质优美动静结合等特点,更为重要的是具有重复性,可以不受时间和空间的限制。它可以激发和维持学生的学习兴趣与积极性,充分发挥其主观能动性,使学生处于主体的位置。他们可以根据自身的认知结构特点选择适合自己的内容以及自己所感兴趣的东西,认真地对其进行消化和吸收,从而内化为自己的知识。这样使学生的主观能动性得到充分发挥,在外界环境刺激与学生心理相互作用的过程中,使学生的认知水平在原有的基础上得到发展，从而实现生命科学知识在学生的大脑中的意义建构,促进教学效果顺利地实现。

2.3便于教学设计,利于突出重点、难点

传统的生命科学教学多数是找一本参考书,靠老师在黑板上的板书来进行讲解,教师的讲解抽象,在每次课堂教学的最后,教师口述课堂内容的重点难点一般不会给学生留下太深的印象。应用多媒体技术,教师事先备课时可以有充分的时间对幻灯片的内容进行合理的设计,从而能紧扣教学大纲,抓住重点、突出难点,并可用非常便捷的方式来突出重点、难点,如可用不同颜色、不同字形、不同字号的文字,使学生明白哪些是需要了解的内容,哪些是要理解的内容,哪些是重点、难点内容,这些是传统教学方式很难达到的。

2.4利用网络资料,增强教学的新颖性

生命科学是一门实践性很强的基础学科,在自然科学领域有着重要的地位。传统的教学模式中,可供使用的图片资料十分有限,且图片质量较差,导致教学效率低,效果差。生命科学的研究对象是人们通常情况下看不见的微小生物,因此各种示意图、清晰照片、动画和短片对于学生理解所学内容非常重要,互联网的发展,使我们能非常方便快捷地获取这些资料[1,5]。对于网上一些不可以下载的flash资料,可以直接链接网址,在课堂上直接上网观看。在课堂教学中充分利用网络资源,可以增进课堂教学的新颖性、启发性和直观性,能够使学生听而不烦,学而不厌,提高学生的学习兴趣和学习积极性,从而取得良好的教学效果。

三、适应多媒体技术对教学技能的新要求

3.1 要注重多媒体与传统教学的有机结合

多媒体技术在教学中具有的优势已非常明显，但它并非万能，教学的决定因素是教师和学生，多媒体教学只是一种教学手段，而不是决定因素。如果一味强调多媒体的作用，认为计算机可以代替传统的教学方法，过分强调多媒体教学，否认传统教学方式，这种观点是不正确的，容易导致教学手段单一[6,7]。如果过分依赖多媒体教学，教师坐在电脑旁只是在点击鼠标，废弃了书写板书，学生会感到记笔记困难，由于教师在电脑旁边操作边讲授，师生间就会缺乏形体语言交流，所以多媒体教学应与传统教学手段相结合，并充分发挥传统教学媒体的作用，注意形体语言，增加师生间的情感交流，使教学手段多样化，只有这样，才能保持课堂教学的整体性和系统性，增加对学生的吸引力，提高教学效果。

3.2 优化教学内容，制作高质量多媒体课件

多媒体课件的内容不能只是简单的文字总结，要配以必要的图片及动画；文字不宜过多，否则难以发挥多媒体课件在生命科学教学中的优势。例如，在讲授动物细胞有丝分裂时，不必在课件中插入过多解释性文字，只需一边放动画，一边口头解释，就能使学生很好的理解和掌握该内容。在制作多媒体课件的过程中，要注意做到内容层次分明，突出重点、难点，兼顾知识性、科学性和趣味性。

3.3采取灵活多样的方法进行启发式教学

生命科学课程与多媒体整合中容易出现一种新的现代化式的灌输式、填鸭式教学。即一味地为了增加信息量,拓宽知识面,给学生硬灌硬塞[1,6]。这与教学的启发性原则是相悖的。戒除的办法是,教师不要在任何情况下,都将课件内容和盘托出,使学生一览无余。屏幕上现成的结果会使学生失去知识形成过程的体验,闪现过后烟消云散,学生留下的印象并不深。应结合不同的内容灵活地采取各种方法启发学生在已知的基础上举一反三,发展新知。运用多媒体技术在生命科学教学中要在讲解时让学生自己总结,学生总结出一条,教师敲击键盘让屏幕上浮现出一个要点, 这样逐字逐行,引导着学生最终靠近当堂课的全部结论,其教学效果是不言而喻的。

3.4注重学生逻辑思维能力的培养

首先,教师在教学过程中要给学生留有思考的时间和机会,不宜一味地追求授课的流畅,要知道教师讲解的轻重缓急、表情、声调、语气乃至各种肢体语言都是调节学生思考的有效手段,都会给学生造成思考的机会,而这恰恰正是多媒体所或缺的[1,7]。其次,质疑总是促成人们思考的动力,也是能力发展的重要途径。学习的过程是一个质疑而进的过程,学生经过艰苦的思考会带给他永久的记忆。在多媒体教学中,教师要善于设计问题要按照提出问题,分析问题和解决问题的思路组织教学。当然质疑并不等于说停下来提问,多媒体环境下的质疑应巧妙地整合于课件的设计中。再次,生命学科课程中能够培养学生的实验观察操作技能和比较、分析,归纳、类比和抽思维能力的内容到处都是,讲解中要不断质疑,不能仅停留在表面让学生简单看看结构图片。因为生命科学的许多机理绝不是通过简单演示就能揭示的,也不是人能模拟得出的,它需要通过抽思维才能理解。

参考文献：

[1]冀玉良.试论高校生物学科教学与多媒体技术的整合[J].商洛学院学报,2008,22(2):81-87.

[2]杨　超,杨传秀.多媒体教育技术在微生物教学中的应用[J].生物学杂志,2009,26(1):87-89.

[3]方　祥,钟士清,郭丽琼,等.微生物网络资源在多媒体教学中的应用[J].微生物学通报,2005,32(5):164-167.

[4]何克抗.信息技术与课程深层次整合的理论与方法[J].中国大学教学,2005(5):43-48.

[5]李燕临.信息技术与媒体制作及应用系列课程整合的探索[J].电化教育研究,2005(3):59-62.

[6]范亚文,刘保东,姚 丹.现代教育技术植物学教学中的应用[J].教育探索,2006,(9):59-60.

[7]张建武.对教育技术与课程整合的思考[J].电化教育研究,2005(6):54-57.

篇(6)

Abstract: Human movement science is a young branch discipline in the river of science development. It explores life's mysteries from all the levels of body movement and their relationships. It covers body's movement regulation in motion condition. From the development course and characteristics the effect of advanced scientific instruments and techniques are very important. It gets more quickly development as interactive permeation and comprehensive research of modern science. The popularity of national fitness and the improvement of China's sports level make human movement science continuously innovation in new area, which producing many scientific research with high level.

关键词： 运动人体科学；研究特征；进展

Key words: human movement science；research characteristics；progress

中图分类号：G804.21文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）28-0267-02

1 运动人体科学概述

1.1 运动人体科学概念 运动人体科学是研究体育运动与人的机体的相互关系及其规律的学科群。包括运动解剖学、运动生理学、运动生物力学、运动生物化学、保健康复及运动医学等学科。它是经过有关专家酝酿，讨论后于1997年在原学科专业目录基础上概括拓宽而形成的专业。

1.2 运动人体科学的研究对象 运动人体科学以人体为研究对象，研究人体在运动过程中机能活动的变化特点、规律和与外界环境的关系，有助于增进健康、提高人体机能能力的一门科学。人体是一个复杂的动态的整体，从宏观看是由细胞、组织、器官、系统组成；从微观看细胞又是由细胞器、生物大分子、分子、原子等组成。因此，我们研究运动人体科学时，要运用整体的、系统的、时空的观点去理解人体运动，这样才能更好地揭示其实质与规律。[1]

1.3 运动人体科学的作用 运动人体科学知识和技能在全民健身和竞技体育中有十分重要的作用。运动人体科学的理论和方法可为促进人体健康、增强体质、防治疾病及运动康复等提供必要的生物学基础知识及实践技能，也可对运动员选材、动作技术分析、机能评定与训练监控、延缓运动性疲劳及促进恢复、合理营养等提供必需的科学依据和技术支持。

2 运动人体科学的研究特征

2.1 以系统整体观点综合宏观与微观研究 运动人体科学的研究与科学技术的发展息息相关。回顾运动人体科学的早期研究，受当时科学水平的限制，集中在耐力运动的生理机制、运动与环境生理反应、运动与营养、衰老和高海拔气候的应激性等宏观研究。随着近代医学理论、生物技术和仪器设备的发展，运动人体科学的研究进入了微观研究时代。肌肉活检、电镜观察、微电极生理和超微量分析等技术的诞生，逐步把现代运动人体科学研究的视野带进以分子为基础的微观世界。

20世纪分子生物学的建立，开辟了现代运动人体科学从本质上认识运动机体规律的全新局面。21世纪运动人体科学研究中若干重大学术前沿问题的研究，如功能基因组学、蛋白质组学、信号转导、受体、细胞凋亡、离子通道等基础研究和基因选材、基因治疗、低氧训练、营养调控、疲劳消除等应用性研究也不断深入到细胞、亚细胞与分子水平的宏观与微观结合研究。

2.2 从多层次、全方位开展跨学科研究 运动人体科学是一门应用性学科，随着基础研究在科学前沿全方位拓展，以及在微观和宏观层面的深入发展，许多运动人体科学研究课题的范围、规模和复杂性远远超出本学科的能力，必须依赖于不同学科之间的交叉与融合，从其他学科汲取营养才能在前沿领域酝酿新的突破。

运动人体科学借助体育学、生物学、医学、计算机科学与人文社会科学等生命科学和非生命科学之间的有机交叉，促进整个运动人体科学领域从分子水平到整体水平的全方位跨学科研究，活体内分子识别的实时、动态分析，在运动状态下研究生物大分子间相互作用定量、动态规律等。运动人体科学与其他学科之间进行高度的交叉、协作、融合与协同将推动运动人体科学自身的发展。

2.3 依托基础性研究突出应用特点 早期运动人体科学研究领域主要以运动代谢与心肺功能等应用研究为主。顺应现代分子微观水平科技发展，运动人体科学在分子、细胞和生物体等多个层次上全面揭示生命现象的本质。在细胞和分子水平上探讨运动对机体功能活动影响的基本问题，注重从整体水平研究运动对人体生理功能活动影响的基本问题，注重从整体水平研究运动人体生理功能影响及其调控机制，例如信号传导途径、神经―内分泌―免疫网络理论、细胞凋亡等基础研究的理论成果对运动实践中的应用研究具有指导和启发作用。

2.4 研究基础与应用研究交融并举 当今，运动人体科学的基础研究与应用研究交融并举的互动关系十分密切。运动人体科学在高住低训、中药结合运动免疫、抗疲劳研究中有关中医药的作用及机理、运动训练的效果监控等基础研究进行的如火如荼。另外，在传统中医药对运动员的体液免疫功能调理、针刺镇痛与运动疲劳损伤机制、激光运动医学研究、运动技术的生物力学诊断、体育锻炼健身防病治病机理的研究等领域，也逐步形成了若干具有重要科学意义和应用前景的研究领域，通过基础和应用研究的融合贯通充分发挥基础研究的应用价值。

2.5 研究手段借助先进仪器设备和技术 运动人体科学研究水平的突飞猛进得益于20世纪后期先进实验技术和仪器设备的普及应用。20世纪分子生物学和生物技术发展中多个重大的里程碑，如DNA双螺旋结构、DNA的重组和转化、聚合酶链反应技术的突破以及纳米科技、生物芯片等技术的广泛应用，也奠定了运动人体科学实验技术的基础。

篇(7)

    一、中学物理教师应更新教育思想,树立全新的教育理念目前,全国各地正在进行着轰轰烈烈的教育改革,即从传统的应试教育转变到素质教育上来,但这种改革的步伐缓慢,实质性的进展不明显,究其原因是多方面的,但教育思想严重滞后,对于传统的教育观念、教学内容、教学手段、教学方法偏爱至深,形成了一种强大的传统惯性,以至难以转向,不能不说是主要的原因之一。目前世界各国的理科教育,特别是物理教育,明显的特征是:从强调知识内容向获取知识的科学过程转变;从强调单纯积累知识向探求知识转变;从强调单科教学向注重不同学科相互渗透转变。相比之下,我国的中学物理教学忽视科学归纳,忽视发散思维、形象思维和创造性的直觉思维,忽视主动获得信息与信息交流的训练,忽视学生独立学习与思考的训练,忽视开发学生非智力因素的训练。这些弊端由来已久。

    我国中学物理教学传统的讲课风格是细嚼慢咽式的,教师把知识组织得井井有条,滴水不漏,对课程内容的每一个细节都作详尽的解说,对学生可能出现的问题一一予以告诫,久而久之,学生养成了唯书、唯师的学习习惯,缺乏创造的热情和竞争的态势。同样,我国的中学物理教师长期在统一的教学大纲,统一的教材,统一的考纲,统一的考试下,已习惯于把自己的思想和兴趣局限于这统一的框架内。教师的创造性逐渐地被磨灭,多数教师不敢轻易地将有争议的尚未定论的或正处于发展之中的科技新成就,科学新思想介绍给学生,将物理学的前沿知识排斥于教育之外。在这样的物理教育思想指导下,只让中学生了解物理学的昨天,而不懂得重要的是应让中学生知道物理学的今天,更不会让他们去探索物理学的明天。出现这一系列现象的根源是陈旧的教育观念。

    教育部长陈至立最近强调:必须转变教育只为分数服务的目标观,树立教育为提高人民素质,为社会主义现代化服务的目标观。我们的中学物理教学一定要给学生日后接受各种新观念、新思想作好铺垫,而不能将中学物理讲得太“绝对”,太“确定”,太“线性”。应当让中学生体验到物理学是一门发展中的科学,是现代前沿科学中最为激励人心的学科之一。这就要求我们每个中学物理教师不盲从权威,不迷信教条,敢于大胆想象,大胆创新。同时,我们必须要对物理学现代进展的各个前沿领域,如超导技术、同步辐射、遥感技术、核磁共振、可燃冰、新材料、纳米技术等,有一概括的清晰的了解。中学物理教师应树立全新的教育理念。