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生物學(xué)論論文8篇

時間:2023-03-07 15:03:20

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生物學(xué)論論文

篇1

中國傳統(tǒng)醫(yī)藥屬于復(fù)合系統(tǒng),其治療機(jī)理、目標(biāo)關(guān)聯(lián)著多個細(xì)胞與基因,調(diào)節(jié)平衡人體,促進(jìn)體內(nèi)整體環(huán)境的穩(wěn)定。中醫(yī)藥的材料及其有效的化學(xué)成分是相同的,不同類或者組件的化學(xué)成分交互作用。傳統(tǒng)的中國醫(yī)藥配方,重新組合具有活性成分的單一藥物,或者生成有效物質(zhì),或者聯(lián)合治療,使得治療效果得以增強(qiáng),但是也可能增強(qiáng)或降低療效與毒性,也可能使副作用減少或增加,構(gòu)成新的層次更高的系統(tǒng),并在人體內(nèi)發(fā)揮系統(tǒng)強(qiáng)大的功能,以及系統(tǒng)內(nèi)的活性成分與目標(biāo)系統(tǒng)之間相互的作用。

傳統(tǒng)中國醫(yī)學(xué)的系統(tǒng)決定著通過支隊提取有效成分的方法,通過治療的單一效果,對傳統(tǒng)中藥或者復(fù)方研究療效進(jìn)行評估,無法得到其本身所具有的本質(zhì)屬性。因此,傳統(tǒng)中國醫(yī)學(xué)的物理化學(xué)性質(zhì)和生物活性,不單純需要單一的藥物與化合物,還需要進(jìn)一步研究目標(biāo)系統(tǒng)的反應(yīng)規(guī)律之間的化學(xué)成分,以及人類的相關(guān)影響和協(xié)同的方法。在西方,研究中藥的方法常常是拆遷測試,即通過解剖麻雀來發(fā)現(xiàn)活性成分的明顯作用,但是卻無法反映中藥方劑在配伍方面的規(guī)則。因此,中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)要想得到持續(xù)發(fā)展,不能僅僅局限在“全面”上,也不能單純停留在提取活性成分的水平、純化分離等層面,而是應(yīng)該立足于中醫(yī)理論,與研究現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)的方法相結(jié)合,對于中國醫(yī)藥進(jìn)行系統(tǒng)研究,以期建立起現(xiàn)代中醫(yī)學(xué)理論體系。

傳統(tǒng)中藥復(fù)方充分體現(xiàn)了中醫(yī)特有的整體觀念和辨證治療的整體理論,以君臣配伍理論為基礎(chǔ),通過藥物的精選,全面調(diào)節(jié)平衡身體機(jī)能,發(fā)揮祛邪、標(biāo)本兼治的功效。中國醫(yī)藥復(fù)方是傳統(tǒng)中國醫(yī)學(xué)的精華,傳統(tǒng)中藥的復(fù)合成分同人體之間呈現(xiàn)出復(fù)雜的非線性函數(shù)關(guān)系。中藥復(fù)方的作用機(jī)理和整體評估兼容性的特性,必須要全面準(zhǔn)確把握復(fù)合效應(yīng)的整體性,傳統(tǒng)中國醫(yī)學(xué)與人體這兩個復(fù)雜系統(tǒng)的相互作用,促成了一個更為先進(jìn)系統(tǒng)的形成。傳統(tǒng)中國醫(yī)學(xué)理論只有在這一理念的指導(dǎo)下,與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,并發(fā)揮二者的相互作用,才能全面闡述中醫(yī)的理論、作用機(jī)理以及治療的物質(zhì)基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)中藥復(fù)方具有對于各種有效成分進(jìn)行協(xié)調(diào)的作用,針對器官、治療目標(biāo)、機(jī)體的生理和病理的不同,進(jìn)行綜合調(diào)控,發(fā)揮中藥復(fù)方的綜合作用。因此,研究傳統(tǒng)中藥復(fù)方應(yīng)該從整體上進(jìn)行,從而構(gòu)建中國復(fù)合藥品質(zhì)量評價體系,這是很有必要的。因此,筆者基于化學(xué)基團(tuán)理論,闡述復(fù)方中藥的物質(zhì)基礎(chǔ)和分子作用機(jī)制,因為這樣能夠闡明兼容性的規(guī)則,有利于相應(yīng)的中醫(yī)辨證研究的開展。

2結(jié)語

篇2

構(gòu)樹的成熟果實顏色鮮紅,富含氨基酸、維生素、糖類等營養(yǎng)成分,容易吸引鳥類前來啄食。一些研究者通過在武漢、南京、柳州等地進(jìn)行野外觀察和分析鳥糞樣品,已經(jīng)確認(rèn)白頭鵯(Pycnonotussinensis)、山斑鳩(Streptopeliaorientalis)、烏鶇(Turdusmerula)、紅嘴藍(lán)鵲(Urocissaerythrorhyncha)、灰喜鵲(Cyanopicacyana)、紅耳鵯(Pycnonotusjocosus)、繡眼(Zosteropspalpebrosus)等鳥類偏好取食構(gòu)樹果實。這些鳥類啄食構(gòu)樹果實以后,將種子隨糞便撒播至其他地方,擴(kuò)大了構(gòu)樹種子的傳播范圍。野外觀察發(fā)現(xiàn),在城郊公園、臨水駁岸及郊區(qū)荒野地等處均能見到構(gòu)樹的實生苗,在野生構(gòu)樹群落內(nèi)也能發(fā)現(xiàn)大量實生苗,且均長勢良好,這表明,構(gòu)樹成功的有性生殖是其種群更新的重要機(jī)制。

2萌生枝條

構(gòu)樹也可以通過根生萌枝和莖生萌枝實現(xiàn)更新。構(gòu)樹根系發(fā)達(dá),根蘗能力強(qiáng),熊佑清指出,3~5a生的構(gòu)樹在2a內(nèi),通過自然分蘗每年能增新株20~35株,覆蓋面約200~500m2。對構(gòu)樹的根段進(jìn)行埋條,其成活率平均達(dá)到53%,以沙土為基質(zhì)時高達(dá)81%。在野生構(gòu)樹群落內(nèi),一些植株主干頂端枯死或被折斷,莖下部一定部位會萌發(fā)出新芽并發(fā)育成莖生萌枝。魏媛等研究表明,光照強(qiáng)度、截斷、抹芽、噴施植物生長調(diào)節(jié)劑等均能對構(gòu)樹芽的萌發(fā)產(chǎn)生影響。

3構(gòu)樹的人工繁殖育苗

3.1種子育苗構(gòu)樹種子人工留種播種后發(fā)芽率低,田間發(fā)芽率僅4%。水分、土壤、溫度和光照等外界條件對構(gòu)樹種子萌發(fā)具有影響。構(gòu)樹種子最適宜的萌發(fā)條件為溫度30℃、12h光照+12h黑暗的光照條件和正常濕度。對種子進(jìn)行預(yù)處理,可以提高構(gòu)樹種子的萌發(fā)率。孫永玉等用濃度為25mg/L的NAA處理構(gòu)樹種子,種子發(fā)芽率高達(dá)70.5%;用濃硫酸處理構(gòu)樹種子,各項發(fā)芽指標(biāo)明顯優(yōu)于其他處理。楊帆等、吳綱等用不同濃度的NaCl處理構(gòu)樹種子,發(fā)現(xiàn)低濃度的NaCl對構(gòu)樹種子的萌芽具有一定的促進(jìn)作用。

3.2扦插育苗構(gòu)樹根插成活率較高,但會對母株造成一定損害,因此不適宜大規(guī)模應(yīng)用。彭玉華等研究了不同季節(jié)、構(gòu)樹不同類型穗條的扦插生根情況,結(jié)果表明,構(gòu)樹扦插成活率在春季最好,應(yīng)選擇半木質(zhì)化穗條,頂芽次之,夏季選擇頂芽穗條最好,秋冬季節(jié)各種類型穗條都不理想。但總體看,構(gòu)樹枝插育苗生根較難,尤其是硬枝扦插成活率很低。應(yīng)用生根粉處理插穗,能提高構(gòu)樹穗條扦插成活率。周鑫等指出,選擇直徑為0.9~1.3cm的嫩枝插穗,用濃度為200~300mg/kg的生根粉處理,插穗上端封蠟,延長了插穗的存活期。韓高輝等的研究表明,用911生根粉以150×10-6溶液浸泡24h處理時,可顯著提高插穗成活率,平均成活率達(dá)88.6%。

4構(gòu)樹的生態(tài)學(xué)

4.1水分脅迫對構(gòu)樹的影響構(gòu)樹具有一定的耐旱潛力。干旱脅迫下,構(gòu)樹具有穩(wěn)定的碳酸酐酶活性、較高的光能轉(zhuǎn)化效率、電子傳遞速率及凈光合速率來對抗干旱逆境[25]。構(gòu)樹具有一定的抗?jié)衬芰ΑM跽苡畹忍骄苛搜退{迫對1年生的構(gòu)樹幼苗的影響,試驗結(jié)果表明,淹水脅迫抑制了構(gòu)樹幼苗的高度增長,而對其地徑增長和不定根的形成具有一定的促進(jìn)作用。

4.2土壤理化性質(zhì)對構(gòu)樹的影響構(gòu)樹對土壤酸堿度的變化具有較好的適應(yīng)性。在喀斯特地區(qū),構(gòu)樹對鈣具有較強(qiáng)的吸收能力,表現(xiàn)出對喀斯特地區(qū)較強(qiáng)的適應(yīng)性。在天津鹽堿地的栽培試驗顯示,構(gòu)樹在重鹽試驗地、重堿試驗地和中鹽中堿試驗地的成活率分別為79.3%、93.2%、96.6%,這表明構(gòu)樹在鹽堿地的綠化建設(shè)中可以大規(guī)模推廣。王金山等在環(huán)渤海灣試驗基地進(jìn)行了構(gòu)樹的連續(xù)種植試驗,進(jìn)一步證明了雜交構(gòu)樹作為綠化樹種在鹽堿地種植的可行性。構(gòu)樹在輕中度酸脅迫下能通過自身調(diào)節(jié)適應(yīng)環(huán)境,具有中度抗土壤酸化能力。陳家法等[31]在土壤呈弱酸性的冷水江銻礦區(qū)進(jìn)行了種植研究,發(fā)現(xiàn)構(gòu)樹在該區(qū)域的成活率在90%以上,年樹高生長量在0.7m以上,4a生構(gòu)樹郁閉度為0.75,在較短時間內(nèi)可恢復(fù)礦區(qū)植被。構(gòu)樹在修復(fù)礦區(qū)土壤、實現(xiàn)生態(tài)重建上具有發(fā)展?jié)摿Α?/p>

4.3污染物對構(gòu)樹的影響

4.3.1大氣污染構(gòu)樹具有較強(qiáng)的吸收二氧化硫、氯氣等污染氣體的能力,吸滯粉塵能力強(qiáng),在城市園林應(yīng)用中,具有改善生態(tài)環(huán)境的作用。趙林峰等選取衡陽市4個采樣點對構(gòu)樹葉片進(jìn)行了葉片滯塵能力及硫、氯含量的測定,結(jié)果顯示,構(gòu)樹滯塵能力顯著,在車流量大的國道上吸附沙塵量最大;工業(yè)園區(qū)揚塵量較少,葉片含硫、氯值較高。張家洋等在不同季節(jié)對構(gòu)樹的葉片取樣進(jìn)行滯塵能力測定,結(jié)果顯示構(gòu)樹滯塵能力強(qiáng),其滯塵能力表現(xiàn)為秋季>春季。張慶費調(diào)查發(fā)現(xiàn),在污染嚴(yán)重的廠區(qū),構(gòu)樹抗污性強(qiáng)于香樟、懸鈴木、女貞、水杉、雪松等樹種。

4.3.2土壤污染構(gòu)樹對重金屬污染土壤具有耐受性,能夠富集重金屬,對受重金屬污染土壤具有生態(tài)修復(fù)功能。當(dāng)土壤鎂粉塵施加量小于10%時,可促進(jìn)構(gòu)樹生長。賴發(fā)英等發(fā)現(xiàn)重金屬Cu、Zn在構(gòu)樹體內(nèi)的富集濃度是根部>葉部>莖部,其富集系數(shù)都在0.5以下,但由于其地上部分生物量很大,能夠從土壤中移除大量的重金屬??缔钡葘惫陪~礦遺址區(qū)的構(gòu)樹進(jìn)行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)構(gòu)樹的地上部分對Cu、Cd、Pb的綜合富集系數(shù)較高,具有較強(qiáng)的富集能力,對Pb的富集效果尤其明顯,因而適宜在Pb污染區(qū)栽植。

4.4構(gòu)樹的種群特征對野生構(gòu)樹種群特征的了解是理解種群更新的重要基礎(chǔ)。對野生構(gòu)樹種群分布格局的研究表明,幼樹或者灌木層構(gòu)樹,個體數(shù)量較多,種群聚集強(qiáng)度大;大樹或者喬木層構(gòu)樹,種群格局由聚集分布變?yōu)殡S機(jī)分布。構(gòu)樹的生態(tài)位較寬,且與其他樹種的生態(tài)位重疊較少,構(gòu)樹是南京幕府山植物群落的主要優(yōu)勢樹種[43]。在野外,構(gòu)樹種群的主要干擾因子是砍伐和樵采,在強(qiáng)度干擾下,構(gòu)樹的幼苗、幼樹個體往往較多,種群更新能力強(qiáng),而隨著干擾強(qiáng)度減弱,構(gòu)樹的更新能力呈現(xiàn)衰退趨勢;中度干擾最利于萌枝的形成和發(fā)育。

5構(gòu)樹的園林應(yīng)用

開發(fā)利用鄉(xiāng)土野生植物資源是園林建設(shè)的重要任務(wù)。構(gòu)樹樹干挺拔,枝葉茂密,速生耐修剪,適應(yīng)性強(qiáng),葉形葉色變化豐富,雌株果期極具觀賞價值,植株抗大氣污染和富集重金屬,根系可固沙固土,具有改善生態(tài)環(huán)境的功能,在園林應(yīng)用上具有重要潛力。目前,構(gòu)樹在喀斯特地區(qū)、廢棄礦區(qū)、濱海鹽堿地、工業(yè)園區(qū)以及城市綠化中(作者觀察)得到應(yīng)用。同時,構(gòu)樹的新品種選育已經(jīng)取得了進(jìn)展,王鳳英等培育出穩(wěn)定的黃色葉構(gòu)樹,陳建業(yè)等培育出斑葉構(gòu)樹和金葉構(gòu)樹,構(gòu)樹新品種的誕生使其在園林上的應(yīng)用形式更加豐富。然而,長期以來構(gòu)樹并未得到園林工作者的足夠重視,大多仍處于野生狀態(tài)。為了大力推廣構(gòu)樹在園林上的應(yīng)用,需要對其以不同的指標(biāo)進(jìn)行綜合的量化評價,以客觀的形式證實構(gòu)樹應(yīng)用的可靠性和可行性。

6小結(jié)與展望

篇3

判斷是對思維對象有所斷定的一種思維形式,生命科學(xué)往往要對研究對象的特征、性質(zhì)、規(guī)律等作出斷定,對這一類知識的學(xué)習(xí)稱之為判斷學(xué)習(xí)。應(yīng)用邏輯上的充足理由律來學(xué)習(xí)判斷,既有利于培養(yǎng)求真、追根究底的科學(xué)精神和鉆研精神,又有利于知識的融會貫通,還有利于促進(jìn)知識與生活、生產(chǎn)實踐的相互聯(lián)系。充足理由律的基本內(nèi)容是:在論證過程中,一個判斷被確定為真,總是有理由的。因此,在學(xué)習(xí)判斷時,學(xué)習(xí)者應(yīng)該追問如下問題:證明該判斷的證據(jù)(包括已被證實的科學(xué)事實、已為科學(xué)所證明的定理、定律、原理)有哪些?運用證據(jù)論證觀點的推理過程怎樣?論證過程中使用了哪些邏輯方法?這些邏輯方法得出的結(jié)論是或然的還是必然的?如果教材沒有給出證據(jù)和論證過程,學(xué)習(xí)者應(yīng)該積極主動地去尋找。在邏輯學(xué)上,將推理分為演繹推理、歸納推理和類比推理。歸納推理和類比推理得出的結(jié)論是或然的;演繹推理得出的結(jié)論是必然的(許多邏輯學(xué)書籍將前提與結(jié)論有必然聯(lián)系的推理均稱為演繹推理)。故最有說服力的論證方法是運用科學(xué)知識進(jìn)行演繹推理。因此,學(xué)習(xí)判斷時最好是弄清其中所涉及的科學(xué)原理,多追問幾個“為什么”。例如,用斯圖爾德的組織培養(yǎng)實驗證明“高度分化的植物細(xì)胞具有全能性”,該論證使用的是不完全歸納推理,結(jié)論是或然的。學(xué)習(xí)者如果用充足理由律學(xué)習(xí)時認(rèn)識這一點,就會追問“為什么高度分化的植物細(xì)胞仍然具有全能性?”如果進(jìn)一步探究該問題,就能對細(xì)胞分化和細(xì)胞全能性的知識融會貫通。在尋找事實證據(jù)時,有時需要將判斷作為假說來看待,用假說演繹法推出關(guān)于事實的結(jié)論。例如,學(xué)習(xí)“體溫調(diào)節(jié)”時,可作如下推理用以尋找環(huán)境溫度高或劇烈運動時皮膚血管舒張的證據(jù):如果皮膚血管舒張,則皮膚血流量增加、面色紅潤。面色紅潤這一事實是大家所熟知的,它是支持判斷的有力證據(jù)。

2過程學(xué)習(xí)策略

學(xué)習(xí)生物學(xué)過程時,要在圖文結(jié)合閱讀的基礎(chǔ)上看圖說話,然后在腦海中想象過程、建構(gòu)表象。更高層次的學(xué)習(xí)還應(yīng)包括分析過程中各環(huán)節(jié)之間的因果聯(lián)系,針對各環(huán)節(jié)分析影響過程的諸多因素,完成從感性到理性的飛躍。例如,學(xué)習(xí)“減數(shù)分裂”時,按上述策略分析就會發(fā)現(xiàn),同源染色體的聯(lián)會是同源染色體分排在赤道板兩側(cè)的保障,而同源染色體在減Ⅰ中期的排列以及紡錘體的存在又保證了同源染色體的分離,同源染色體的分離導(dǎo)致配子中染色體數(shù)量減半但又擁有一個完整的染色體組、攜帶有本物種生長發(fā)育所需的整套的遺傳信息。因此,凡影響紡錘體形成的因素(如低溫、秋水仙素)均可導(dǎo)致同源染色體不能分離,凡影響同源染色體正常聯(lián)會的因素(如染色體的數(shù)量及結(jié)構(gòu)變異)均影響配子攜帶的遺傳信息,進(jìn)而可能影響配子的可育性。

3實驗和技術(shù)學(xué)習(xí)策略

實驗和技術(shù)學(xué)習(xí)時,一方面要追問每一個操作步驟的目的和原理;另一方面要將有關(guān)實驗和技術(shù)操作步驟的文字描述轉(zhuǎn)換成簡潔的流程圖并想象自己操作的畫面。如果教材是以圖解形式說明操作步驟的,則應(yīng)認(rèn)真讀圖,既注意大的步驟,又注意圖中的細(xì)節(jié)。

4科學(xué)史學(xué)習(xí)策略

科學(xué)史學(xué)習(xí)時,首先要還原到當(dāng)時的研究背景,弄清要解決的問題是什么、研究的思路是什么、研究的過程和方法(包括實驗方法)是什么、研究結(jié)果和結(jié)論是什么,或者弄清科學(xué)家提出的觀點是什么、論據(jù)是什么、論證過程是什么、意義是什么;然后站在今天的知識層面和技術(shù)高度進(jìn)行評價,從實驗材料、研究對象、研究思路、研究方法(包括實驗方法)、推理過程等角度分析研究的得與失、成功之處與局限之處,或者分析論據(jù)是否充足真實、是否可以由已有的論據(jù)充分地論證觀點、推理過程是必然的還是或然的。最后,在分析局限性和不足的基礎(chǔ)上提出改進(jìn)措施,提出新的觀點和設(shè)想。例如,學(xué)習(xí)拉馬克的進(jìn)化觀點時,用現(xiàn)代遺傳學(xué)知識進(jìn)行分析和評價就會發(fā)現(xiàn),雖然存在著理論證據(jù)和許多事實證據(jù)證明生物個體“用進(jìn)廢退”的現(xiàn)象是客觀存在的,但用進(jìn)廢退獲得的性狀是定向變異,定向變異是不可遺傳的,因而在進(jìn)化上是沒有意義的。因此,不能用個體身上“用進(jìn)廢退”的事實證明“用進(jìn)廢退和獲得性遺傳是生物進(jìn)化的原因”。

5主題學(xué)習(xí)策略

篇4

1.1教師對學(xué)生消極實驗心理的態(tài)度學(xué)生消極的實驗心理對教師的實驗教學(xué)效果會產(chǎn)生一定的影響。以學(xué)生對實驗課堂的抗拒心理與緊張心理為例調(diào)查教師對待此種情況的反應(yīng),結(jié)果如下:由圖1可以看出,63%被訪問的教師認(rèn)為學(xué)生不正確的心理狀態(tài)與其自身是有一定的關(guān)系的,而選擇自我反思的教師卻相對在少數(shù)(29%)。同樣從圖2也可以看出對于學(xué)生由于緊張而不愿意參與實驗的情況,58%的教師選擇只要有學(xué)生參與就可以,只有24%的教師會思考如何讓所有的學(xué)生都能去參與實驗的過程。

1.2教師對心理環(huán)境中師生關(guān)系的態(tài)度通過調(diào)查教師對延長工作時間為學(xué)習(xí)后進(jìn)生提供幫助的看法以及教師對何種學(xué)生最適合實驗教學(xué)的課堂為例展開對師生關(guān)系的調(diào)查分析。由圖3可以看出67%教師對課后幫助學(xué)生補(bǔ)習(xí)實驗予以精力范圍內(nèi)的支持,只有18%的教師認(rèn)為要全力幫助學(xué)生。圖4則可以看出63%的教師喜歡遵守紀(jì)律聽話的學(xué)生,只有31%的教師認(rèn)為在實驗課堂上學(xué)生應(yīng)該是態(tài)度積極、思維活躍的。

1.3教師自身對實驗教學(xué)的準(zhǔn)備和理解教師自身的理念和對實驗教學(xué)的準(zhǔn)備和理解也是心理環(huán)境的重要組成部分,直接會影響到實驗教學(xué)的質(zhì)量,筆者以實驗教學(xué)中教師對實驗的準(zhǔn)備情況和一節(jié)高效率的實驗課的決定因素為例展開調(diào)查。由圖5可以看出36%的教師會精心準(zhǔn)備實驗課,但有30%的教師認(rèn)為學(xué)校條件的限制影響了對實驗的準(zhǔn)備情況。圖6可以看出77%的教師認(rèn)為一節(jié)成功的實驗課取決于師生的實驗心理是否積極,師生關(guān)系是否和諧,只有23%認(rèn)為是取決于硬件設(shè)施和時空環(huán)境。

2優(yōu)化策略與建議

2.1教師應(yīng)加強(qiáng)對學(xué)生消極實驗心理的關(guān)注和優(yōu)化研究教師應(yīng)當(dāng)充分意識到分析學(xué)生實驗心理、端正學(xué)生實驗態(tài)度對優(yōu)化實驗教學(xué)中心理環(huán)境的重要意義。首先教師要重視心理輔導(dǎo),消除學(xué)生的恐懼心理,這也要求教師自身在實驗操作過程中要從容不迫,給學(xué)生良好的榜樣;另外有些實驗過程可能耗時較長,這樣學(xué)生可能就會對此失去耐心而產(chǎn)生抗拒心理等。所以教師可以嘗試優(yōu)化實驗過程來培養(yǎng)學(xué)生的實驗興趣,從而將學(xué)生的注意力維持在一個較長的水平。

2.2教師應(yīng)當(dāng)重視民主、和諧師生關(guān)系的建立良好的師生關(guān)系有利于激發(fā)學(xué)生實驗學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師在平時的教學(xué)中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對學(xué)生的關(guān)心,做到平等的對待每一位學(xué)生。同時要塑造平等民主的教學(xué)風(fēng)格,要鼓勵學(xué)生發(fā)表不同見解,并善于傾聽學(xué)生的意見。在學(xué)生進(jìn)入實驗室之前就應(yīng)當(dāng)使其明確自己的學(xué)習(xí)任務(wù)以及良好的秩序?qū)τ趯W(xué)習(xí)效果的重要性,最大程度減少自身非智力因素導(dǎo)致的實驗課的干擾。

篇5

1.1HE染色切片腦組織病理形態(tài)學(xué)改變,進(jìn)行病理分級。染色強(qiáng)度根據(jù)陽性細(xì)胞的百分比進(jìn)行定性分級:病灶的表達(dá)<20%為陰性(-),>20%為陽性(+),以定性分級結(jié)果比較HSP70表達(dá)與星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤臨床病理特點的關(guān)系。

1.2統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用SPSS17.0進(jìn)行分析,采用非參數(shù)Kraskal-Wallis、Dunnet-t檢驗、χ2檢驗和應(yīng)用生存分析。

2結(jié)果

2.1HSP70蛋白的分布與表達(dá)HSP70陽性物質(zhì)呈棕色顆粒狀,位于膠質(zhì)細(xì)胞瘤的胞核和胞質(zhì)中,以灶狀或顆粒點狀分布,不同病理分級HSP70免疫組化圖片,見圖1。HSP70在正常腦組織中呈基礎(chǔ)分布,HSP70計數(shù)值平均為5.60±1.82,各級星形膠質(zhì)腫瘤細(xì)胞中HSP70分布呈逐級上升趨勢,經(jīng)Spearman秩相關(guān)分析,腫瘤分級與HSP70分布呈正相關(guān)(r=0.685,P<0.001),具體分布情況,見表1。以正常腦組織為參照,腫瘤Ⅲ、Ⅳ級腦細(xì)胞中HSP70計數(shù)值分別為38.11±16.75、55.17±24.96,明顯高于正常腦組織(P<0.01)。腫瘤Ⅰ、Ⅱ級HSP70計數(shù)值分別為15.2±7.58、24.38±14.40。

2.2HSP70表達(dá)與星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤臨床病理特點的關(guān)系62例星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者中,21例HSP70表達(dá)增高,與正常腦組織有差異(P<0.05);HSP70表達(dá)情況與性別、年齡無關(guān)(P>0.05);膠質(zhì)瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期中表達(dá)陽性率。見表1。

2.3生存率比較隨訪觀察患者5年生存率,HSP70陽性組5年生存率(36.1%)明顯低于HSP70陰性組(61.5%)(P=0.029)。生存曲線圖,見圖2。

3討論

HSPs是機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)性蛋白質(zhì),其作為一種“分子伴侶”參與細(xì)胞的生長、分化、基因轉(zhuǎn)錄,幫助胞內(nèi)蛋白折疊、組裝和轉(zhuǎn)運,并具備免疫保護(hù)作用。在HSPs的大家族中,HSP70為高度保守的ATP酶,在細(xì)胞應(yīng)急或非應(yīng)急狀態(tài)下蛋白質(zhì)的代謝及調(diào)控中起重要作用,其表達(dá)水平的改變可以反映細(xì)胞老化狀態(tài),還可以作為判斷細(xì)胞應(yīng)激能力和生理狀態(tài)的指標(biāo)。除了分子伴侶功能外,HSP70在腫瘤免疫中的重要作用近年來也備受關(guān)注。HSP70表達(dá)增強(qiáng)往往與腫瘤細(xì)胞的低分化、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤耐藥等密切相關(guān),可能參與腫瘤細(xì)胞的某些生物活動;另一方面又能誘導(dǎo)和增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng),抑制腫瘤生長。研究報道,HSP70參與了腫瘤細(xì)胞周期的調(diào)控和表型改變,腫瘤細(xì)胞的異質(zhì)性使HSP70在與其相結(jié)合時成為腫瘤抗原多肽的靶載體,協(xié)助機(jī)體免疫系統(tǒng)對抗原肽識別,從而誘導(dǎo)特異性的抗腫瘤免疫反應(yīng);HSP70能夠與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的腫瘤特異性抗原多肽結(jié)合形成復(fù)合物,通過與巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞等抗原提呈細(xì)胞的表面受體特異的結(jié)合而激活特異性抗腫瘤免疫,而主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子如CD91、CD40、趨化因子、TLR4等參與介導(dǎo)途徑。HSP70可通過調(diào)整Th1/Th2調(diào)整機(jī)體免疫狀態(tài)或直接活化TCRγδT細(xì)胞或自然殺傷(NK)細(xì)胞參與非特異的抗腫瘤免疫作用。

正常組織細(xì)胞中的HSP70僅有少量表達(dá),并主要定位于細(xì)胞質(zhì)中,但在腫瘤細(xì)胞中,HSP70可擴(kuò)散出胞質(zhì)外的胞核和胞膜中。HSP70在腫瘤細(xì)胞中的異常定位與腫瘤自身的增生和無限生長的腫瘤學(xué)特性相適應(yīng),反映了腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)特性。目前已在多種腫瘤中發(fā)現(xiàn)HSP70的高表達(dá),在人腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞的系列蛋白表達(dá)譜分析鑒定中,HSP70被認(rèn)為是高度惡性相關(guān)蛋白。本研究結(jié)果說明HSP70與膠質(zhì)瘤的分化程度有密切關(guān)系。文獻(xiàn)表明,HSP70作為“分子伴侶”可以調(diào)節(jié)和穩(wěn)定腫瘤的異常增殖過程,介導(dǎo)錯配蛋白的降解,協(xié)調(diào)腫瘤細(xì)胞的蛋白質(zhì)快速代謝平衡從而使腫瘤細(xì)胞無限增殖,同時HSP70與腫瘤組織產(chǎn)生的多肽結(jié)合,通過MHC-I將抗原提呈給T淋巴細(xì)胞,引發(fā)抗腫瘤免疫;HSP70通過阻礙細(xì)胞色素C/dATP介導(dǎo)半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶(Caspases)的激活,阻斷功能性凋亡蛋白體的裝配抑制凋亡的發(fā)生來抑制凋亡;惡性腫瘤中HSP70高表達(dá)還與病人的帶瘤生存期呈現(xiàn)一定相關(guān)性。

篇6

1.1指示菌的篩選唾液乳桿菌LH1F的新鮮菌液以2%接種量接種于10mLMRS液體培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)24h,發(fā)酵液4℃下7000r/min離心20min,得發(fā)酵上清液。采用單層瓊脂平板打孔法檢測其抑菌活性:制備金黃色葡萄球菌、大腸桿菌CMCC44102、鼠傷寒沙門氏菌CMCC50115三種常見指示菌菌懸液(濃度為106CFU/mL),在無菌平皿中加入指示菌菌懸液1mL,倒入約20mL營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基,混合均勻,待培養(yǎng)基凝固后,用直徑8mm打孔器均勻打孔,向孔內(nèi)加入發(fā)酵上清液0.1mL,于4°C冰箱中擴(kuò)散過夜后,37℃培養(yǎng)12h,測量抑菌圈的直徑(mm)。

1.2菌體細(xì)胞、有機(jī)酸及過氧化氫的排除實驗將唾液乳桿菌LH1F的發(fā)酵上清液用微孔濾膜(孔徑為0.22μm)的細(xì)菌濾器過濾去除菌體細(xì)胞;將無菌體發(fā)酵上清液用1mol/L的NaOH溶液中和至pH5.0;將無菌體發(fā)酵上清液經(jīng)過氧化氫酶處理(酶濃度為10mg/mL,pH7.0,37℃水浴1h),將上述處理的樣品及唾液乳桿菌LH1F原發(fā)酵上清液、pH5.0的乳酸分別做抑菌實驗[8],比較不同處理抑菌活性的差異。

1.3蛋白酶的敏感性將經(jīng)胰蛋白酶(酶濃度為10mg/mL,pH7.0,37℃水浴2h)、胃蛋白酶(酶濃度為10mg/mL,pH3.0,37℃水浴2h)處理后的無菌體發(fā)酵上清液以及未經(jīng)蛋白酶處理的無菌體發(fā)酵上清液檢測其抑菌活性的差異。

1.4唾液乳桿菌LH1F生理曲線測定唾液乳桿菌LH1F新鮮菌液以2%的接種量接種于150mLMRS培養(yǎng)基中,每隔2h(0~36h)取1mL發(fā)酵液置于離心管中,以MRS培養(yǎng)基作為空白對照,測量OD600nm值和pH,用各個培養(yǎng)時間的發(fā)酵上清液做抑菌實驗,測量抑菌圈的直徑。

1.5唾液乳桿菌LH1F產(chǎn)細(xì)菌素的初步純化向無菌體發(fā)酵上清液分別經(jīng)30%,40%,50%,60%,70%,80%飽和度硫酸銨沉淀,4℃靜置過夜,4℃、7000r/min離心30min,收集沉淀,將沉淀重懸于原體積1/10的pH5.0,0.1mol/L的檸檬酸酸鹽緩沖液中,檢測鹽析上清液與沉淀復(fù)溶液的抑菌活性。將抑菌活性最高的沉淀復(fù)溶液經(jīng)截留分子質(zhì)量3ku的超濾離心管超濾[9](5000×g,4℃)得濃縮液(M>3ku)及超濾液(M<3ku),分別取原液、濃縮液及超濾液測定抑菌活性。

1.6唾液乳桿菌LH1F產(chǎn)細(xì)菌素的生物學(xué)特性

1.6.1熱穩(wěn)定性細(xì)菌素粗提液樣品分別于60℃、80℃、100℃、121℃條件下熱處理30min(121℃處理樣品置于烘箱,其余溫度置于電熱恒溫水槽),冰浴冷卻后,以未經(jīng)熱處理的樣品為對照,進(jìn)行抑菌實驗,比較抑菌活性的變化情況,確定該細(xì)菌素的溫度穩(wěn)定性。

1.6.2pH穩(wěn)定性分別取0.5mL的細(xì)菌素粗提樣品于離心管中,用1mol/LHCl和1mol/LNaOH分別調(diào)pH至2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0和8.0,37℃水浴2h后,調(diào)pH至5.0,以MRS培養(yǎng)基用1mol/LHCl和1mol/LNaOH調(diào)至相應(yīng)pH作為對照,做抑菌試驗檢測抑菌活性的變化。

1.6.3蛋白酶敏感性細(xì)菌素粗提樣品用1mol/LHCl和1mol/LNaOH分別調(diào)至各酶的最適pH(胃蛋白酶pH調(diào)至3.0,胰蛋白酶、蛋白酶KpH調(diào)至7.0),加入酶的終濃度為10mg/ml,以同比稀釋的細(xì)菌素粗提樣品作為對照,37℃水浴2h,然后將pH調(diào)回至初始的pH,以未加入酶的發(fā)酵上清液作對照,分析該細(xì)菌素粗提樣品以不同蛋白酶處理后抑菌活性的變化。

1.6.4抑菌譜選取金黃色葡萄球菌、蘇云金芽孢桿菌、雞大腸桿菌O-78、大腸桿菌CMCC44102、雞白痢沙門氏菌C-79、鼠傷寒沙門氏菌CMCC50115、黑曲霉、根霉、青霉、啤酒酵母、紅酵母11株菌為指示菌,采用單層瓊脂平板打孔法分別對供試的菌株做抑菌試驗,測試細(xì)菌素粗提樣品的抑菌活性。

2結(jié)果與分析

2.1指示菌的篩選通過單層瓊脂平板打孔法檢測到唾液乳桿菌LH1F的發(fā)酵上清液對三種常見病原指示菌均有一定的抑菌性,結(jié)果見表1,金黃色葡萄球菌作為指示菌培養(yǎng)12h的抑菌效果最為明顯,但與大腸桿菌CMCC44102及鼠傷寒沙門氏菌CMCC50115的抑菌效果差異不明顯,因此以下抑菌實驗革蘭氏陽性菌采用金黃色葡萄球菌,革蘭氏陰性菌采用大腸桿菌CMCC44102作為指示菌,培養(yǎng)觀察時間為12h。

2.2抑菌物質(zhì)性質(zhì)的確定不同處理對唾液乳桿菌LH1F發(fā)酵上清液抑菌活性的影響結(jié)果如圖1所示:去除菌體細(xì)胞后,該發(fā)酵上清液的抑菌作用與原發(fā)酵上清液差別不大,說明發(fā)酵上清液中的抑菌性不是菌體細(xì)胞作用的結(jié)果;排酸作用后,該發(fā)酵上清液抑菌活性降低,但仍有一定的抑菌作用,而相同pH值的乳酸無抑菌活性,說明發(fā)酵上清液中還有其他抑菌物質(zhì)存在;發(fā)酵上清液經(jīng)過氧化氫酶37℃水浴1h處理后,抑菌活性比處理前的原發(fā)酵上清液小,但仍保留了較強(qiáng)的抑菌作用,說明發(fā)酵上清液中過氧化氫不是主要的抑菌物質(zhì),還有其他的抑菌物質(zhì)存在。發(fā)酵上清液經(jīng)過胃蛋白酶處理后,抑菌活性下降22.22%,發(fā)酵上清液經(jīng)過胰蛋白酶處理后,抑菌活性下降了19.44%,抑菌物質(zhì)對蛋白酶較敏感,說明抑菌物質(zhì)為蛋白質(zhì)類物質(zhì),初步確定為肽類細(xì)菌素。

2.3唾液乳桿菌LH1F生理曲線的測定將唾液乳桿菌LH1F的新鮮種子液按2%的體積比接種于MRS培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)后每隔2h取樣,測定OD600nm值,pH和上清液的抑菌活性,該菌株的生理曲線(0~36h)的測定結(jié)果如圖2,菌株置于37℃培養(yǎng),2~6h即進(jìn)入對數(shù)生長期,12h左右進(jìn)入穩(wěn)定期。發(fā)酵上清液的pH在發(fā)酵2h后開始發(fā)生變化,2~8hpH迅速下降,從4.8降至3.5,8~20hpH緩慢下降,從3.5降至3.0,12h后恒定在pH3.0。在對數(shù)期生長前期(4h)開始產(chǎn)生細(xì)菌素,進(jìn)入對數(shù)生長期(4~12h)后細(xì)菌素產(chǎn)量持續(xù)增加,培養(yǎng)16h的細(xì)菌素產(chǎn)量達(dá)到最大值,此時抑菌活性達(dá)到最高,隨后保持穩(wěn)定,整個過程受pH的影響較小,結(jié)果表明唾液乳桿菌LH1F在對數(shù)生長前期就產(chǎn)生細(xì)菌素。

2.4唾液乳桿菌LH1F細(xì)菌素的初步純化硫酸銨沉淀后,分別用鹽析上清液和沉淀復(fù)溶液作抑菌試驗,結(jié)果如圖3所示,硫酸銨飽和度為30%及40%時鹽析所得的上清液均有抑菌效果,30%飽和度的抑菌效果比40%的好,而且30%飽和度鹽析所得的上清液抑菌效果比沉淀復(fù)溶液要好,說明30%飽和度硫酸銨不能較好地沉淀唾液乳桿菌LH1F所產(chǎn)的細(xì)菌素。隨著硫酸銨鹽飽和度的增大,沉淀復(fù)溶液抑菌效果增強(qiáng)并在60%時達(dá)到最佳,70%,80%飽和度時沉淀復(fù)溶液抑菌效果有所下降。因此,可以進(jìn)一步確定抑菌物質(zhì)主要為蛋白質(zhì)類物質(zhì),鹽析的硫酸銨飽和度為60%時效果最佳。將所得的沉淀復(fù)溶液經(jīng)截留分子量為3ku的超濾離心管超濾后,取原液、濃縮液及超濾液分別測定其抑菌活性。結(jié)果顯示,濃縮液的抑菌活性比原液(粗提液)強(qiáng),而超濾液僅具有微弱的抑菌圈,表明絕大部分細(xì)菌素能被3ku截留分子量的超濾管截留。

2.5唾液乳桿菌LH1F產(chǎn)細(xì)菌素的特性研究

2.5.1熱穩(wěn)定性唾液乳桿菌LH1F所產(chǎn)細(xì)菌素在不同的溫度下進(jìn)行處理,檢測抑菌活性,熱穩(wěn)定性實驗結(jié)果表明(圖4),隨著溫度的升高,細(xì)菌素的殘余活性有所降低,但抑菌活性變化不是很大,樣品經(jīng)60~80℃處理30min,抑菌活性保留95.9~91.8%之間;經(jīng)100℃處理30min后,抑菌活性保留87.8%,而經(jīng)121℃處理30min后,其抑菌活性仍保留在75.5%,該細(xì)菌素表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性,與文獻(xiàn)報道[7]的唾液乳桿素均屬于第Ⅱ類細(xì)菌素(分子量小于10ku的小分子熱穩(wěn)定肽)相符。食品加工中常用的巴氏殺菌條件為65~80℃15min,而此細(xì)菌素在巴氏殺菌的條件下仍保持90%以上的高活性,顯示出其在食品加工中的廣泛應(yīng)用前景。

2.5.2pH穩(wěn)定性pH穩(wěn)定性實驗結(jié)果表明(表2),唾液乳桿菌LH1F所產(chǎn)細(xì)菌素在偏酸的環(huán)境中有較強(qiáng)的抑菌性,活性pH范圍為2.0~5.0,pH越低,活性越強(qiáng),pH為2.0時抑菌活性最強(qiáng),當(dāng)pH>6.0時,細(xì)菌素基本沒有抑菌性,說明所產(chǎn)細(xì)菌素在酸性條件下有較好的穩(wěn)定性,,而在中性或堿性條件下即會失活。

2.5.3對蛋白酶的敏感性唾液乳桿菌LH1F所產(chǎn)細(xì)菌素樣品分別經(jīng)不同的酶在37℃條件下處理2h,檢測抑菌活性,以確定該細(xì)菌素的蛋白酶敏感性。結(jié)果表明(圖5),樣品產(chǎn)生的細(xì)菌素對蛋白酶敏感,經(jīng)胃蛋白酶處理后抑菌活性下降約35%,經(jīng)胰蛋白酶處理后抑菌活性下降約30%,經(jīng)蛋白酶K處理后抑菌活性下降約21%,說明該抑菌物質(zhì)是蛋白類物質(zhì),可被蛋白酶降解而不會在體內(nèi)殘留,作為食品防腐劑使用安全性相對較高。

2.5.4抑菌譜的測定用粗提樣品分別對供試的G+菌株、G-及部分真菌做抑菌實驗,結(jié)果表明(表3),唾液乳桿菌LH1F所產(chǎn)細(xì)菌索不僅對供試的1株金黃色葡萄球菌、1株蘇云金芽孢桿菌等革蘭氏陽性菌有較強(qiáng)的抑制作用,對2株大腸桿菌、2株沙門氏菌等革蘭氏陰性菌也有較強(qiáng)的抑制作用,但是對酵母菌及曲霉、青霉、根霉等霉菌未見有抑制作用。該細(xì)菌索有較寬的抑菌譜,不僅對芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽性菌有明顯抑制作用,同時對大腸桿菌、沙門氏菌等革蘭氏陰性菌也表現(xiàn)抑菌活性,可廣泛用于食品的防腐殺菌處理。

3結(jié)論

篇7

關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué);教學(xué)模式;教學(xué)改革

醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是一門以細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)為基礎(chǔ),探索研究人體細(xì)胞發(fā)生、發(fā)育、增殖、衰老、死亡以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的異常與人類疾病關(guān)系的學(xué)科[1]。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)、檢驗醫(yī)學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)等醫(yī)學(xué)專業(yè)的一重要基礎(chǔ)課,同時也是生理學(xué)、病理學(xué)、免疫學(xué)、組織胚胎學(xué)、藥理學(xué)等醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程以及后續(xù)臨床課程的基礎(chǔ)[2]。學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的基本理論知識有助于醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生從分子細(xì)胞層面理解人體生命活動規(guī)律和疾病發(fā)生發(fā)展進(jìn)程,為專業(yè)課學(xué)習(xí)和后續(xù)的科研工作奠定堅實的理論基礎(chǔ)[3]。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是一門實驗操作性極強(qiáng)的學(xué)科,實驗教學(xué)是這門課程教學(xué)工作中的重要實踐環(huán)節(jié),在培養(yǎng)學(xué)生動手能力、實踐探索能力和科學(xué)創(chuàng)新能力等方面具有重要作用[4-6]。傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法已經(jīng)不能滿足新時代的需要,如何能在有限的時間內(nèi),讓學(xué)生系統(tǒng)掌握醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的基礎(chǔ)理論知識,并熟練掌握基本實驗操作技術(shù),是新形勢下醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)改革的一項重要內(nèi)容[7-8]。本文結(jié)合鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院的實際情況,對醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)理論課及實驗課教學(xué)中存在的問題及改革策略進(jìn)行探討并提出建議,以提高醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

1提高醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)理論課教學(xué)質(zhì)量的建議

1.1理論課教學(xué)內(nèi)容的改革

首先,針對不同專業(yè),因材施教。臨床醫(yī)學(xué)、檢驗醫(yī)學(xué)、法醫(yī)學(xué)、臨床藥學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)等專業(yè)均需要開設(shè)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)。任課教師應(yīng)該結(jié)合教學(xué)大綱并根據(jù)教材內(nèi)容,為不同專業(yè)的學(xué)生制定相應(yīng)的教學(xué)計劃和授課內(nèi)容,按照學(xué)校的課程設(shè)置,多方面、多角度、多層次因材施教,提高醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的課堂教學(xué)效果。其次,注重基礎(chǔ)理論,由淺入深。注重教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性,構(gòu)建并完善由細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)及其功能、細(xì)胞重大生命活動現(xiàn)象及本質(zhì)等所組成的理論教學(xué)體系,加強(qiáng)學(xué)生對基本理論知識及基礎(chǔ)實驗技術(shù)的理解。授課教師應(yīng)該以真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能為教學(xué)重點,使學(xué)生對細(xì)胞的主要結(jié)構(gòu)及其功能等有系統(tǒng)、全面的了解和認(rèn)識。然后,精煉教材內(nèi)容,突出重點。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課程的內(nèi)容較多,但課時有限,所以,任課教師應(yīng)精煉教材內(nèi)容,有的放矢授課。該門課程的必修內(nèi)容是認(rèn)識人類自身生命活動的基礎(chǔ),也是認(rèn)識疾病發(fā)生、發(fā)展的理論基礎(chǔ)。授課教師在授課過程中要注意精練授課內(nèi)容,突出重點章節(jié),同時,課后需要對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)。

1.2理論課教學(xué)方法的改革

首先,使用啟發(fā)式教學(xué)。授課教師應(yīng)該在課堂上開展啟發(fā)式教學(xué),實現(xiàn)教師與學(xué)生的課堂互動。啟發(fā)式教學(xué)相比傳統(tǒng)單純由教師講課的教學(xué)方式更具有優(yōu)勢,可以更加有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。啟發(fā)式教學(xué)不但注重知識的傳授,更注重能力培養(yǎng),因此,啟發(fā)式教學(xué)可提高學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。其次,使用多媒體教學(xué)。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課程中有很多細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖和分子機(jī)制圖需要制作成動畫,以使復(fù)雜抽象的內(nèi)容變得直觀有趣,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時,任課教師可以充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,搜集醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的視頻課件資料并運用到課堂教學(xué)中。這樣既可以拓展學(xué)生的學(xué)術(shù)視野,又可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。然后,使用案例式教學(xué)。案例教學(xué)是在事實案例基礎(chǔ)上的一種開放式、互動式的新型教學(xué)方式。醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生不僅要掌握細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能,還應(yīng)該熟悉細(xì)胞的病理改變與疾病發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。但是由于醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課程的理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象,所以任課教師應(yīng)該積極探索案例式教學(xué),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

1.3理論課考試方式的改革建議

首先,優(yōu)化考試內(nèi)容。任課教師可以通過以下幾點優(yōu)化理論課程的考試內(nèi)容:(1)建立和完善理論課程的考試題庫,保證理論課程考試的有效性;(2)根據(jù)本院開設(shè)的臨床醫(yī)學(xué)、檢驗醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)等專業(yè)設(shè)置相對應(yīng)的考試題目;(3)指導(dǎo)學(xué)生撰寫綜述性論文或科研標(biāo)書,以培養(yǎng)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生良好的思維能力和創(chuàng)新意識。其次,優(yōu)化考試形式。任課教師可以通過以下方法優(yōu)化理論課程的考試方式:(1)構(gòu)建綜合豐富的考試方式。建立平時成績和期末考試成績相結(jié)合的考試體系;(2)增加創(chuàng)新能力考試的比重。任課教師讓學(xué)生按照要求寫出科研標(biāo)書并進(jìn)行打分;(3)增加平時表現(xiàn)考試的比重。平時表現(xiàn)考試主要是在課堂上對學(xué)生回答問題的情況予以評分并記錄。然后,優(yōu)化評價方案。任課教師可以通過調(diào)整期末閉卷考試及平時表現(xiàn)考試優(yōu)化評價方案。理論課考試中的期末閉卷考試成績占理論課總成績的70%,試題從考試題庫中隨機(jī)抽取。同時理論課考試中也包含學(xué)生的平時成績,這一部分占總成績的30%,包括學(xué)生的出勤情況、課堂上回答問題的情況以及學(xué)生完成綜述性論文的情況。

2提高醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實驗課教學(xué)質(zhì)量的建議

2.1實驗課教學(xué)內(nèi)容的改革建議

首先,優(yōu)化實驗教學(xué)大綱。由于受到課堂學(xué)時及硬件條件等方面的制約,很多院校的醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課程的實驗課內(nèi)容僅僅局限在一些驗證性和基礎(chǔ)性的實驗。任課教師需要調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,增開一些與理論課程密切相關(guān)并且與學(xué)科前沿緊密聯(lián)系的綜合設(shè)計實驗。這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更好地發(fā)揮學(xué)生的積極性和主觀能動性。其次,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。任課教師可以在基礎(chǔ)性實驗之外開設(shè)一些探索性及創(chuàng)新性較強(qiáng)的綜合實驗,例如細(xì)胞融合實驗、細(xì)胞凋亡實驗、細(xì)胞免疫組織化學(xué)實驗和免疫熒光實驗等。培養(yǎng)并提高學(xué)生的實際操作能力以及分析問題和解決問題的能力,使學(xué)生初步具備進(jìn)行設(shè)計性實驗的能力,提高學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力。然后,設(shè)置開創(chuàng)綜合實驗。任課教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合理論課內(nèi)容及相關(guān)臨床應(yīng)用,修改完善實驗課教學(xué)大綱,科學(xué)設(shè)置實驗內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力,以增強(qiáng)學(xué)生的科研興趣為重點,在實驗課教學(xué)中適當(dāng)增加一些開放性強(qiáng)且創(chuàng)新性強(qiáng)的綜合實驗,讓學(xué)生運用已掌握的知識與技術(shù)進(jìn)行更深入的研究設(shè)想,培養(yǎng)獨立科研工作的能力。

2.2實驗課教學(xué)方法的改革建議

首先,應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)。與傳統(tǒng)的實驗課教學(xué)相比,在啟發(fā)式的實驗課教學(xué)中,任課教師應(yīng)該在講解實驗?zāi)康暮驮砗?,鼓勵學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識設(shè)計實驗過程,然后分析研究最后得到的實驗結(jié)果以探索實驗原理。采用啟發(fā)式教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,啟發(fā)學(xué)生從不同的角度考慮問題,期提高學(xué)生的綜合科研素質(zhì)。其次,使用多媒體教學(xué)。在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的實驗課教學(xué)中,多媒體技術(shù)的應(yīng)用能夠極大地方便課堂教學(xué)工作。多媒體教學(xué)形象生動、易于理解,可以方便地解決一些不容易講解或者難以開展的實驗。另外對于某些受條件所限而不便親自操作的實驗,學(xué)生可以觀看教學(xué)演示片,全面了解這些前沿實驗儀器的結(jié)構(gòu)、性能和用途。然后,開展研究型教學(xué)。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的實驗課程與科研工作相結(jié)合可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科研熱情。任課教師在實驗課堂上采用開放式的研究型教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生學(xué)會分析問題和解決問題。開放式研究型的實驗課教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷嚴(yán)格的科研訓(xùn)練,為以后申報、參與以及實施各種創(chuàng)新性科研項目奠定基礎(chǔ)。

2.3實驗課考試方式的改革建議

首先,優(yōu)化考試內(nèi)容。為全面、科學(xué)地考察學(xué)生的實際動手能力以及科研創(chuàng)新能力,改革后的醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實驗課的考試內(nèi)容應(yīng)該以核學(xué)生的實驗操作水平為主,以考試學(xué)生的理論知識水平為輔。這種改革模式,可以培養(yǎng)學(xué)生在實驗操作過程中分析問題、解決問題的能力,并拓寬學(xué)生對實驗操作技術(shù)在臨床應(yīng)用中的思考。其次,優(yōu)化考試形式。建立完善的成績評定體系是保證實驗教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。實驗課程的考試應(yīng)是一個全方位、多角度、全時段的綜合評測,包括平時課堂考試及綜合實驗考試,平時課堂考試包括出勤情況、課堂回答問題情況和實驗操作情況、實驗報告完成情況,綜合實驗考試包括實驗理論考試、實驗操作考試、開放性及探索性實驗考試等。然后,優(yōu)化評價方案。實驗課的考察應(yīng)該以考察學(xué)生運用實驗技術(shù)的能力為主,包括以下幾點:(1)考察學(xué)生的平時成績,包括出勤情況、實驗報告完成情況等,占實驗課總成績的20%;(2)考查學(xué)生的理論水平,包括實驗基本原理、實驗技術(shù)手段、實驗操作方法等,占實驗課總成績的20%;(3)考察學(xué)生的實驗操作,占實驗課總成績的60%。綜上所述,醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)是教師與學(xué)生共同學(xué)習(xí)、教學(xué)相長的過程。在這個過程中,首先任課教師需要不斷提高自身素質(zhì),認(rèn)真做好科研工作并積極學(xué)習(xí)本課程最先進(jìn)的理論知識與最前沿的實驗技術(shù)。其次,任課教師也需要精心把握課程內(nèi)容,不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗,比較各種教學(xué)方法的優(yōu)劣,并將各種教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合、交叉運用。同時,任課教師可以根據(jù)學(xué)生的不同專業(yè)方向,改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式中教案和課件的內(nèi)容,在上課時適量引入案例教學(xué),從而調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。另外,任課教師也需要加強(qiáng)實驗課教學(xué)的比重,改革實驗教學(xué)內(nèi)容,完善實驗教學(xué)條件,采用多種教學(xué)手段,建立完善評價體系,并不斷探索研究新實驗,使實驗課堂更富有學(xué)術(shù)氣氛。以上這些舉措是提高醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的具有較強(qiáng)的綜合能力和科研素質(zhì),具有獨立發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、分析問題及解決問題能力的創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)專業(yè)人才。

作者:鄭皓 單位:鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)遺傳與細(xì)胞生物學(xué)系

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篇8

現(xiàn)代科學(xué)和社會發(fā)展難道不再需要古生物學(xué)了嗎?或是像有些學(xué)者指出的(Feldman,1994;石磊,2009),古生物學(xué)要滅絕了嗎?從進(jìn)入21世紀(jì)以來的科學(xué)和社會發(fā)展來看,古生物學(xué)不僅沒有滅絕,而且種種跡象表明,古生物學(xué)可能正逐步走入新的復(fù)蘇和飛躍階段.

2、新時期古生物學(xué)的發(fā)展機(jī)遇

進(jìn)入21世紀(jì),古生物學(xué)的發(fā)展迎來前所未有的機(jī)遇,這主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)近年來大量新的重要古生物化石材料和信息的發(fā)掘和一些新的化石分布規(guī)律的揭示,給自然科學(xué)領(lǐng)域不斷帶來新的認(rèn)識和啟示,并且在一定程度上影響和改變了許多重要的傳統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識.中國古生物學(xué)者在這方面的貢獻(xiàn)最大.對于中國古生物學(xué)在這方面的貢獻(xiàn),國際最具影響力的兩個刊物《Nature》和《Science》都曾經(jīng)給予前所未有的專門歸納和評述,并曾將其中15篇報道和評述集成專輯出版(Gee,2001).(2)進(jìn)入21世紀(jì),環(huán)境問題已經(jīng)成為人類生存的最大挑戰(zhàn)之一.與當(dāng)代環(huán)境惡化緊密相隨的生物多樣性劇減,使人們不得不聯(lián)想到地質(zhì)歷史時期曾經(jīng)發(fā)生過以古生物大滅絕為標(biāo)志的重大地質(zhì)事件,因而有學(xué)者提出當(dāng)前我們?nèi)祟愓媾R著“第六次大滅絕”(LeakeyandLewin,1996;何衛(wèi)紅等,2004;Barnoskyetal.,2011).因此“全球變化”已經(jīng)成為當(dāng)前最熱門的主題,無論在科學(xué)領(lǐng)域,還是在政界范圍,與生物和人類生存密切相關(guān)的環(huán)境(以及能源)問題,都已經(jīng)成為推動或者制約科技進(jìn)步和國家發(fā)展的關(guān)鍵,例如新能源的開發(fā)碳減排等.(3)人類只有一個地球,已知的生命也只生活在地球上.隨著科技的進(jìn)步,人類尋找地外生命和外太空生存空間的努力已全面展開.但是經(jīng)過大量的努力后,到目前為止我們了解到的地外星球只能與我們地球的初期狀態(tài)進(jìn)行比較.因此,地球早期生命起源及其擁有的環(huán)境條件研究,成為外太空生命探測的指向標(biāo).基于地球生命與環(huán)境為一體的“GAIA假說”(LovelockandVolk,2003),已經(jīng)指導(dǎo)了近年來的地外生命和環(huán)境探索.(4)古生物化石對于青少年有著極大的吸引力,其對于廣大民眾來說也是如此.其主要原因是,它們曾經(jīng)是在地球上生活過的生物,既真實又具體,但絕大多數(shù)已經(jīng)滅絕了.它們的生存及消亡,對于我們?nèi)祟愐簿哂袉⑹疽饬x.對它們的認(rèn)識和了解,正是培養(yǎng)青少年科學(xué)思維和提升民眾科學(xué)素質(zhì)的最有效途徑.因而在國家和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段后,各類以古生物化石為特色的自然歷史博物館大量產(chǎn)生.其不僅是政府行為,用來提升民眾的科學(xué)素質(zhì),而且也有一定的經(jīng)濟(jì)和社會效益.同樣地,由于化石是不可再生的自然資源,以化石為交易對象的各種正規(guī)和非正規(guī)的地下市場也活躍起來.(5)盡管當(dāng)代科技進(jìn)步發(fā)展了許多定年和劃分對比地層的新方法,但到目前為止還沒有比古生物化石更經(jīng)濟(jì)有效而可靠的地層年代確定和劃分對比手段.雖然全國1:20萬大區(qū)域地質(zhì)調(diào)查已經(jīng)建立了良好的地層格架,但新時期在許多領(lǐng)域的科學(xué)研究和實踐應(yīng)用中,仍離不開古生物學(xué)的精細(xì)研究,如年代地層界線層型GSSP的確定造山帶地層學(xué)研究精細(xì)的礦產(chǎn)地質(zhì)資源調(diào)查與評價等.只是這些工作對于古生物學(xué)知識的需求通常更加專業(yè)化,且需求量相對有限.(6)21世紀(jì)科學(xué)發(fā)展的新高度,在微觀領(lǐng)域,生命科學(xué)在微生物等研究方面不斷取得新的進(jìn)展,不僅帶動了生命科學(xué)的飛躍發(fā)展,而且也促進(jìn)了地微生物學(xué)(geomicrobiology)的新生;在宏觀領(lǐng)域,地球系統(tǒng)科學(xué)中生物圈與地球其他圈層之間的關(guān)系是最復(fù)雜也最有生命力的部分(孫樞和王成善,2008),它迫切需要從地球歷史的角度認(rèn)識和探索地球生物與環(huán)境的協(xié)同演化關(guān)系和過程,從而給古生物學(xué)的發(fā)展帶來新的機(jī)遇.可以說,古生物學(xué)的研究領(lǐng)域正在拓寬和深入,并逐步向地球生物學(xué)(geobiology)發(fā)展.

3、當(dāng)前古生物學(xué)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

然而,當(dāng)前的古生物學(xué)發(fā)展仍然面臨著很大的困難和挑戰(zhàn).第一,傳統(tǒng)古生物學(xué)研究仍在一定程度上存在重理論輕應(yīng)用的情況.古生物學(xué)不僅要重視研究古生物的生物學(xué),包括古生物復(fù)原生態(tài)恢復(fù)生物演化等,而且也要強(qiáng)調(diào)古生物的資源和環(huán)境效應(yīng),如烴源巖的古生物學(xué)生物成礦和找礦作用環(huán)境微生物和生態(tài)修復(fù)等.古生物學(xué)需要從深化理論研究和拓寬實際應(yīng)用兩方面同時進(jìn)行努力.第二,雖然人們重視了當(dāng)代和未來的全球變化研究,但卻對過去全球變化未給予應(yīng)有的重視.我們現(xiàn)今生活的地球只是其數(shù)十億年坎坷演變歷史中的一個瞬間,當(dāng)代人類宜居的環(huán)境是生物界與地球環(huán)境經(jīng)過長期相互作用共同演化的產(chǎn)物.因此要正確認(rèn)識當(dāng)代人類生活的環(huán)境面貌,預(yù)測未來的全球變化,就必須解析地質(zhì)歷史時期的生物界及其與地球環(huán)境相互作用的歷史,以啟示人類正確處理當(dāng)代和未來的人―地關(guān)系,才能制定可持續(xù)發(fā)展的資源和環(huán)境利用措施.第三,科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)實力的增強(qiáng),人們迫切地希望飛出地球去開辟新的居住地,而忽視了當(dāng)前我們的地球環(huán)境是地球古生物歷盡艱辛長期改造和適應(yīng)的結(jié)果.只有全面理清了我們地球歷史上從生命起源,經(jīng)歷無數(shù)關(guān)鍵節(jié)點的演化飛躍,直到人類誕生的歷程及其生存背景條件,才能制定切實可行的各類星際生存空間的探測目標(biāo).第四,現(xiàn)有的教育體制在很大程度上限制了中小學(xué)生的科學(xué)興趣和科學(xué)探索的培養(yǎng).雖然大多數(shù)少年兒童在早年的時候都對化石著迷,并具有探索自然科學(xué)的熱情,但很快在隨后的模式化教育中被扼殺,因為他們的主要精力必須投入到與升學(xué)直接相連的應(yīng)試教育中,不能再有太多時間來發(fā)展自己的興趣了.在一些以商業(yè)利益為目的的環(huán)境中,化石雖然被作為一件真實的科學(xué)珍品而受到廣大民眾的青睞,但或者由于民眾古生物學(xué)知識的缺乏,或者由于經(jīng)營者的利益追求,也或是經(jīng)營者也缺乏相應(yīng)的古生物學(xué)知識,許多化石常被演繹為一些莫名其妙的“民間傳說”,而且“以訛傳訛”,誤導(dǎo)民眾,甚至歪曲科學(xué)(廖卉,1998).更有甚的是,由于地方管理者和民眾的古生物學(xué)知識的缺乏,在各種利益的驅(qū)動下,濫采亂挖,使得一大批不可再生的珍貴化石資源遭到毀滅性的破壞,從而對人類自然科學(xué)研究帶來不可彌補(bǔ)的損失.第五,受前期行業(yè)不景氣的影響,有不少人偏見地認(rèn)為,古生物學(xué)在地層研究中已失去作用,因而一些基層單位很不重視古生物地層工作.在某些古生物學(xué)相關(guān)行業(yè),一些部門和基層領(lǐng)導(dǎo)對古生物學(xué)工作重視不夠.例如在區(qū)調(diào)工作中很少布置化石采集鑒定工作量.在許多新區(qū),生物地層工作水平有所下降,而古生物地層工作是需要野外和室內(nèi)較多的投入和比較專業(yè)型的人員才能完成,尤其精細(xì)的古生物地層研究更需要耐心和投入,這與當(dāng)前普遍追求的高效益時代之間存在矛盾,因此古生物學(xué)在許多基層單位得不到應(yīng)有的重視.此外,許多古生物學(xué)家也常不易跳出傳統(tǒng)古生物學(xué)的研究范疇.新時期的古生物學(xué)研究,不僅要研究古生物本身,更需要注重借助古生物來研究整個地球,要研究從微觀到宏觀生物及其作用對象的各個方面.除了與生物直接相關(guān)的環(huán)境和地球表層系統(tǒng)外,甚至還要通過古生物來示蹤地球深部過程或地外事件,例如板塊運動超級地幔柱活動外星撞擊等事件,因為這些重大事件都會在生物界的發(fā)展和適應(yīng)過程中留下可靠的印記.由此可見,當(dāng)今古生物學(xué)的發(fā)展既面臨重大機(jī)遇,也面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn),古生物學(xué)教育肩負(fù)有重大歷史使命.進(jìn)入21世紀(jì),古生物學(xué)的發(fā)展已經(jīng)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人類文明進(jìn)步一起進(jìn)入到一個新的發(fā)展階段,古生物學(xué)教育必須與時俱進(jìn),跟上科學(xué)和社會發(fā)展的步伐,探索新的發(fā)展途徑.

4、古生物學(xué)教育的途徑

21世紀(jì)的古生物學(xué)教育必須順應(yīng)時代的發(fā)展,在3個層次上進(jìn)行改革探索,即專業(yè)的古生物學(xué)教育非專業(yè)的古生物學(xué)教育和普及古生物學(xué)教育.其中專業(yè)古生物學(xué)教育的重點是調(diào)整課程設(shè)置,適應(yīng)科學(xué)的發(fā)展;非專業(yè)古生物學(xué)教育的關(guān)鍵是改革教學(xué)內(nèi)容,順應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)和建設(shè)的需求;而普及古生物學(xué)教育的核心是因材施教,培養(yǎng)各類社會服務(wù)所需要的人才.

4.1專業(yè)古生物學(xué)教育

專業(yè)教育的目的是要培養(yǎng)從事古生物學(xué)科學(xué)研究實踐應(yīng)用探索和傳承古生物學(xué)文化的專門人才,他們肩負(fù)有維系和發(fā)展古生物學(xué)科學(xué)的歷史重任.20世紀(jì)的古生物學(xué)經(jīng)歷了從門類古生物學(xué)理論古生物學(xué)生物地質(zhì)學(xué)的漸進(jìn)演變歷史,順應(yīng)了時代的發(fā)展(Newell,1987;殷鴻福,1994b;Goodwin,2006).無論在科學(xué)研究還是在實踐應(yīng)用領(lǐng)域中都取得了重要成績.也使得古生物學(xué)的學(xué)科體系不斷完善科學(xué)內(nèi)涵不斷豐富學(xué)科地位不斷提升,為科學(xué)發(fā)展和社會進(jìn)步的貢獻(xiàn)力也不斷增強(qiáng).21世紀(jì)的古生物學(xué)面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn).科技進(jìn)步和人類認(rèn)識的飛躍,微觀領(lǐng)域的地微生物學(xué)和宏觀領(lǐng)域的地球系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展,催生了“地球生物學(xué)”(geobiology),它是地球科學(xué)與生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)的交叉融合領(lǐng)域,其基本內(nèi)核是從地球歷史的角度探索生物與環(huán)境的相互作用和協(xié)同演化關(guān)系(殷鴻福等,2008;童金南等,2010).由此可見,地球生物學(xué)應(yīng)該是古生物學(xué)在新時期的跨躍(謝樹成等,2006).而地球科學(xué)生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)又都是新世紀(jì)發(fā)展最迅猛的龍頭學(xué)科之一,因此可以預(yù)見地球生物學(xué)將具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ派飳W(xué)的本質(zhì)是地質(zhì)學(xué)與生物學(xué)的交叉結(jié)合,因此在傳統(tǒng)的古生物學(xué)專業(yè)教育中,課程的設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容的安排都特別兼顧了地質(zhì)學(xué)和生物學(xué)兩方面的核心科學(xué)內(nèi)容.相應(yīng)地,在新時期的專業(yè)古生物學(xué)教學(xué)改革中,必須對其主干課程進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和內(nèi)容更新,既要引入地球科學(xué)生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域基礎(chǔ)核心課程內(nèi)容,也要注意吸收這些學(xué)科領(lǐng)域的一些新的知識內(nèi)涵,以滿足新興“地球生物學(xué)”科學(xué)研究和實踐應(yīng)用所必須具備的知識需求.因此可以認(rèn)為,調(diào)整和重新規(guī)劃與地球生物學(xué)相關(guān)課程并更新其教學(xué)內(nèi)容是進(jìn)行專業(yè)古生物學(xué)教育的重點.表1摘選了中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)(含原北京地質(zhì)學(xué)院和武漢地質(zhì)學(xué)院)幾個代表性階段與古生物學(xué)相關(guān)的課程設(shè)置情況,其基本上反映了各階段古生物學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的特點和知識結(jié)構(gòu)需求.波動比較大的是九十年代以后,當(dāng)?shù)貙庸派飳I(yè)被撤消之后,中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)一直采取的是以地質(zhì)學(xué)專業(yè)招生,在大學(xué)三年級以后選擇專業(yè)方向的人才培養(yǎng)方式,即在地質(zhì)學(xué)專業(yè)課程中只學(xué)習(xí)“古生物地史學(xué)”(一般為70學(xué)時),到后一年半的專業(yè)方向?qū)W習(xí)階段再選擇性地學(xué)習(xí)一些與古生物學(xué)相關(guān)的課程并從事古生物地層學(xué)的畢業(yè)論文工作.進(jìn)入21世紀(jì)后,地質(zhì)學(xué)專業(yè)古生物學(xué)課程的設(shè)置更加簡化,在專業(yè)化學(xué)習(xí)階段通常保留的一般只有“微體古生物學(xué)”“地層學(xué)”等,但階段性地探索新增有“化石鑒定技術(shù)”“生物地質(zhì)學(xué)”“地球表層學(xué)”等具有專業(yè)針對性和前沿性的課程.然而,這顯然達(dá)不到專業(yè)古生物學(xué)教育的目的,于是古生物學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的任務(wù)轉(zhuǎn)嫁到了研究生階段.由于在研究生階段基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)不是主要任務(wù),雖然學(xué)生可以采取補(bǔ)課的形式來充實基礎(chǔ)知識,但缺乏系統(tǒng)性有規(guī)劃的基礎(chǔ)教育,很難達(dá)到專業(yè)人才培養(yǎng)的目的,因此在很大程度上影響了近年來古生物學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng).鑒于此,我們認(rèn)為專業(yè)古生物學(xué)人才的培養(yǎng)還必須從本科教育開始,依據(jù)當(dāng)前學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,結(jié)合當(dāng)前古生物學(xué)專業(yè)化方向(地質(zhì)學(xué)專業(yè))的本科教學(xué)體制,重新規(guī)劃古生物學(xué)專業(yè)課程的設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容的安排.在課程設(shè)置上,傳統(tǒng)的古生物學(xué)課程仍是必須的,包括普通古生物學(xué)地史學(xué)古生態(tài)學(xué)地層學(xué)等,但必須增加一些地球生物學(xué)交叉學(xué)科的基礎(chǔ)課程,如普通生物學(xué)微生物學(xué)環(huán)境科學(xué)概論環(huán)境生態(tài)學(xué)等,或者將這些必要的基礎(chǔ)科學(xué)知識融合到本學(xué)科的其他基礎(chǔ)課程中.鑒于課時總量的控制,除普通生物學(xué)外,其他課程可以考慮作為本專業(yè)方向的重點選修課,同時還要增加一些古生物學(xué)應(yīng)用專業(yè)的主干課程作為重點選修課,以使得本專業(yè)學(xué)生具備探索古生物學(xué)實踐應(yīng)用的基礎(chǔ)知識.如果在本科學(xué)習(xí)階段能夠在這些方面打下良好的基礎(chǔ),再通過研究生階段的專門科學(xué)訓(xùn)練,可望能夠培養(yǎng)出具有較好古生物學(xué)專業(yè)基礎(chǔ),并在科學(xué)研究和實踐應(yīng)用等方面做出重要貢獻(xiàn)的專業(yè)型古生物學(xué)人才,從而推動古生物學(xué)的科學(xué)發(fā)展和實踐進(jìn)步.

4.2非專業(yè)古生物學(xué)教育

非專業(yè)古生物學(xué)教育主要是針對地學(xué)其他專業(yè),甚至相關(guān)的生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行的古生物學(xué)基礎(chǔ)知識教育,目的是培養(yǎng)學(xué)生在科研教育生產(chǎn)和社會實踐中能夠應(yīng)用古生物學(xué),運用古生物學(xué)知識作為工具,服務(wù)于其所在領(lǐng)域的科研或?qū)嵺`活動.非專業(yè)古生物學(xué)教育針對的教育面最廣,也是各界學(xué)者從業(yè)及討論最多但一直沒有得到比較好地解決的問題之一.一般說來,這方面的古生物學(xué)知識教學(xué)課程比較單一,即古生物學(xué),或稱為古生物學(xué)基礎(chǔ)古生物學(xué)概論等,也有與地史學(xué)或地層學(xué)合在一起稱為古生物地史學(xué)或地層學(xué)及古生物學(xué)等.只有少數(shù)與古生物學(xué)相近的學(xué)科專業(yè)有時還增設(shè)有其他與古生物學(xué)相關(guān)的專業(yè)課程,如微體古生物學(xué)古植物學(xué)等.由于這些專業(yè)的古生物學(xué)課程一般在課時上明顯少于地層古生物學(xué)專業(yè)相應(yīng)的課程,常規(guī)的處理辦法就是壓縮其教學(xué)內(nèi)容,但保持原課程內(nèi)容體系.例如對于80學(xué)時的地層古生物學(xué)專業(yè)的古生物學(xué)課程,一般要求學(xué)生掌握80個左右的“標(biāo)準(zhǔn)化石”,而相應(yīng)地對于40學(xué)時的非地層古生物學(xué)專業(yè)的古生物學(xué)課程,就要求學(xué)生掌握40個左右的“標(biāo)準(zhǔn)化石”.這種教學(xué)內(nèi)容的安排在當(dāng)年以古生物化石作為地層年代確定的主要手段的地質(zhì)工作中并未受到廣泛質(zhì)疑.但自20世紀(jì)后期其就受到明顯的爭議,也致使許多非古生物學(xué)專業(yè)同行認(rèn)為古生物學(xué)在其研究中失去了作用.這不僅影響了古生物學(xué)的科學(xué)地位,而且直接影響到古生物學(xué)在實踐應(yīng)用中的潛能開發(fā).由此可見,這方面的古生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的改革迫在眉睫.由于當(dāng)前已不再有地層古生物學(xué)專業(yè),極少數(shù)學(xué)校新開的古生物學(xué)專業(yè)招生人數(shù)十分有限,大部分學(xué)校實行的是以地質(zhì)學(xué)專業(yè)招生,而在培養(yǎng)的后期進(jìn)行古生物學(xué)專業(yè)化本科人才培養(yǎng).但即使這樣,接受古生物學(xué)專門教育的人數(shù)也十分有限,因此古生物學(xué)教育的主體仍是非古生物學(xué)專業(yè)的學(xué)生.當(dāng)前針對這類學(xué)生的古生物學(xué)課程一般只有一門“古生物學(xué)”或“古生物地史學(xué)”,或其他變化名稱的課程,也即對于大多數(shù)學(xué)生的主要古生物學(xué)知識傳授必須貫穿在這門課程中.因此說非專業(yè)古生物學(xué)教育的核心是教學(xué)內(nèi)容的改革.多年來,我們一直在探索進(jìn)行古生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的改革,主要也是針對非古生物學(xué)的地質(zhì)類專業(yè)學(xué)生的古生物學(xué)課程內(nèi)容的優(yōu)化組織.其基本方案已經(jīng)體現(xiàn)在近年出版的《古生物學(xué)》教材中(童金南和殷鴻福,普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材,高等教育出版社,2007).同時也修編了針對非地質(zhì)類專業(yè)的《古生物地史學(xué)概論》教材(杜遠(yuǎn)生和童金南主編,普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材,中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2009).主要改革精神是5個“強(qiáng)調(diào)”,即強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論教學(xué)強(qiáng)調(diào)科學(xué)體系教學(xué)強(qiáng)調(diào)研究方法教學(xué)強(qiáng)調(diào)科學(xué)應(yīng)用教學(xué)和強(qiáng)調(diào)與科學(xué)前沿和學(xué)科發(fā)展結(jié)合.改革的目的是,加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識培養(yǎng),使教學(xué)內(nèi)容更加貼近科學(xué)前沿和實踐應(yīng)用需求(童金南和殷鴻福,2008,2009).幾年來的教學(xué)實踐表明,這些改革嘗試對于當(dāng)代科學(xué)和實踐中古生物學(xué)知識的運用起到了積極作用,但仍未達(dá)到理想的效果,因此還需要進(jìn)一步探索.在一次古生物學(xué)教育與人才培養(yǎng)研討會上,一位專家對高校古生物學(xué)教學(xué)提出一條很值得我們深思的意見.他認(rèn)為當(dāng)前形勢下高校的古生物學(xué)教育應(yīng)該重點教會學(xué)生3個問題,即什么是古生物?古生物能解決什么問題?以及如何研究古生物?顯然這最后一個問題主要是針對專業(yè)古生物學(xué)教育中需要考慮的內(nèi)容,但前兩個問題則是所有古生物學(xué)課程教學(xué)中的重點.鑒于此,非古生物學(xué)專業(yè)的古生物學(xué)課程內(nèi)容應(yīng)該著重于古生物學(xué)基礎(chǔ)知識和古生物學(xué)應(yīng)用兩個方面.由此看來,進(jìn)一步的古生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的改革重點,是要進(jìn)一步縮減門類古生物學(xué)方面的內(nèi)容,但要大大加強(qiáng)古生物學(xué)應(yīng)用方面的教學(xué)內(nèi)容.從而培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識古生物并能在實際工作中應(yīng)用古生物學(xué)知識的能力.

4.3普及古生物學(xué)教育

普及古生物學(xué)教育的基本目的是提高普通民眾認(rèn)知古生物的能力,增進(jìn)社會各界各階層對古生物學(xué)的了解,能夠共同合理地利用和保護(hù)古生物資源,發(fā)揮其應(yīng)有的科學(xué)和社會服務(wù)功能,引導(dǎo)和培養(yǎng)青少年及民眾對自然科學(xué)的興趣,造福全人類.古生物學(xué)知識的普及教育主要借助于各種媒介和政府部門.媒介是直接向社會提供古生物學(xué)知識服務(wù)的渠道,如各種報刊雜志媒體網(wǎng)站展示宣傳等,尤其是當(dāng)前大量興起的自然歷史或古生物博物館,前所未有地打開了向廣大民眾傳播古生物學(xué)知識的渠道(Rebbert,2007).而政府部門則是推動科學(xué)普及教育的最重要力量,其主要貢獻(xiàn)是在政策上給予引導(dǎo)和支持,例如在中小學(xué)教育中強(qiáng)調(diào)對古生物學(xué)等自然科學(xué)知識的要求;引導(dǎo)和支持各種專業(yè)媒介(尤其博物館)建設(shè)并向全民開放;制定和引導(dǎo)實施古生物資源的保護(hù)和合理利用;規(guī)范古生物學(xué)知識宣傳和普及教育;嚴(yán)厲打擊各種破壞古生物化石資源的行為;支持古生物學(xué)科學(xué)普及和研究工作.雖然古生物學(xué)知識普及教育工作主要依靠政府和社會媒介,但從事古生物學(xué)科普和管理人才的培養(yǎng)任務(wù)仍在各古生物學(xué)教育部門,而且這類科普人才一般還必須具有比較專深的古生物學(xué)知識能力,才能比較準(zhǔn)確地將有關(guān)古生物材料科學(xué)通俗地傳播給普通民眾.另一類人員是從事古生物資源保護(hù)政府部門或相關(guān)職能部門的工作人員,他們也必須具備有初步的古生物資源鑒別以及從專業(yè)角度進(jìn)行古生物資源保護(hù)的能力.由于科普媒介多種多樣,化石資源豐富多彩,民眾的科學(xué)知識能力和知識需求日新月異,因此科普教育的對象千變?nèi)f化,對于這類從業(yè)人員的培訓(xùn)教育必須因材施教,從最專業(yè)的古生物學(xué)人才培養(yǎng),到普通古生物化石管理人員的一般知識普及等,需要分層次按目標(biāo)地進(jìn)行課程設(shè)計和內(nèi)容組織,以取得最佳效果.

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