时间:2023-11-30 11:11:30
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇生物医学科研课题范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
(1)有利于提高高职生物教学的效率
生物课堂中,学生对所学知识产生问题或困惑,进而向教师寻求问题的答案或者自己主动解决问题是非常好的现象,教师自然也是很喜欢提问的学生。生物课堂的效率和效果有多方面因素的影响,其中学生的问题意识培养是效率提升的极大原因。[1]学生的学习方法、学习习惯等能够通过问题意识的培养逐渐得到调整,进而学生的学习成绩则有所提升,则能够证明课堂的效率是较高的。在课堂上,教师有意识地培养学生的问题意识,使得学生学习时有意识地去想生物中某一知识点的相关问题,学生在教师的帮助下可以对这一问题有深刻的认知,从而使得生物课堂教学的效率得以提升。
(2)有利于培养学生的创造力
我国高职教育的人才培养注重的是专业性和技术性,要满足这两个特点在很大程度上需要学生不断进行创新创造,而培养学生的问题意识则是一个很好的切入点。如果学生具有问题意识,学生对所学知识进行的质疑则是创新创造的第一步,在这种质疑的情况下学生带着强烈的好奇心去探究问题,假设学生获得成功对学生的鼓励则是非常大的,而学生的创造力不断在解决问题当中得到锻炼和培养。[2]因此,培养学生的问题意识能够很好地锻炼学生的思维,也能促进学生去创新创造。
二、培养学生问题意识的方法
(1)改变教学形式,激发学生的问题意识
现在的生物教学课堂仍然是以理论课为主,实验操作课还是相对较少,这对于高职院校来说并不是很好的教学形式。[3]因为高职院校的特色就在于让学生学到技术性的东西,让学生具有较好的实践动手能力,所以在教学形式可以做出一些改变,让学生有更多的机会进行实验。当然,增加实验教学并不是说减少理论课程,而是将理论课的知识内容融入到实验教学当中。学生进行实验时,很容易发现理论知识与实际操作存在不同之处,进而产生困惑,形成问题意识。
例如,针对“对虾的形态构造”这一内容,教师让学生进入实验室,并将实验所需的材料下发给学生,学生先观察对虾的外在形态并做记录。首先,在观察对虾的形态时,学生可以看到对虾的附肢一共有19对。其次,这19对附肢的形态和功能分别是什么,学生通过仔细观察,再结合教师适时的讲解记录下来。在实验当中,存在与教师讲解不相符的地方学生能够及时地问身边的同学、问教师。在开放式的环境下,学生的问题意识自然而然得到激发,发现许多问题,也有勇气提出问题。依据直观的实验操作和教师及时的讲解,学生对“对虾的形态构造”这一内容更为了解,这与以往的课堂平面教学显得更为立体,非常有利于激发学生的问题意识。
(2)营造民主的课堂氛围,让学生敢于质疑
一、传统的医学生物化学实验教学的弊端
我们以前进行的生物化学实验,其实验内容和考核方法都有弊端。
1.实验内容弊端。我们以前给学生开设的实验基本上都是验证性实验,一般是理论课讲述了相关知识,接着安排这个知识点的实验课。例如,理论课讲述了蛋白质的理化性质,这次实验课的内容就为“蛋白质的沉淀凝固”。课本上的理论都是前人的实验结果,对于这样的实验学生认为缺乏挑战性,实验操作中也不主动思考。医学生物化学实验课程的验证性实验太多,不能很好地发挥学生的主观能动性,也不利于学生思维能力和创造能力的培养。
2.考核方法的弊端。我们以前的医学生物化学实验考核成绩主要是学生的实验报告,忽略了学生在写实验报告的过程中存在抄袭现象。有的学生实验操作能力很差,抄袭别人的实验报告也可得高分。这种考核标准导致学生不重视实验过程,只注重实验报告的书写,不利于培养学生的动手能力,不利于培养学生分析问题和解决问题的能力。
二、生物化学实验教学改革
1.构建新的实验教学内容。对实验项目进行改革。我们以前医学生物化学实验内容:生物化学实验的基本知识与基本技能、蛋白质的沉淀和凝固、双缩脲法测定蛋白质的含量、还原糖含量的测定、氨基酸纸层析、尿淀粉酶活性的测定、血清尿素氮含量的测定、血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳、DNA的提取与鉴定、丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制作用等。改革后的实验内为:蛋白质含量的测定(考马斯亮蓝法)、氨基酸纸层析、酶促反应动力学实验、丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制作用、葡萄糖含量的测定(葡萄糖氧化酶法)、血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳、组织DNA的提取与鉴定、碱性磷酸酶提取与鉴定等。经过对实验项目的改革,去掉部分淘汰实验和部分验证性实验,增加了分子生物学实验比例,增加了综合设计性实验项目。
综合设计性实验,就是在实践教学中,教师提出实验的总体要求,让学生自己设计实验。学生先进行分组,实验小组的各成员经过查阅文献资料、设计实验所用试剂仪器、设计实验步骤、进行预实验、制作幻灯片、小组课堂汇报这样的程序完成整个综合设计性实验。实验成功了,学生会有极大的成就感;如果有些实验不成功,带教老师进行引导,分析失败原因,再重复实验。这样,每位学生在整个实验中一直处于主体地位,避免了个别学生不动手操作、抄袭实验报告等不良行为,从而达到培养学生的创新意识,以及学生的动手、动脑能力的目的。
2.自编生化实验指导教材。我们以前所使用的实验教材有的内容目前已淘汰,有的内容不适合医学生,因此,我们参考了周爱儒主编的《生物化学》,药立波主编的《医学分子生物学》,赵亚华主编的《生物化学与分子生物学实验技术教程》,刘吉民主编的《医学生物化学与分子生物学实验教程》等,结合我校的实际情况,编写了《医学生物化学实验技术》实验讲义。对医学生物化学实验的基本实验内容进行精心的取舍,保留经典的实验内容如葡萄糖含量的测定、氨基酸纸层析、血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳等外,增加了综合设计性实验如组织DNA的提取与鉴定、碱性磷酸酶的提取与鉴定实验等的比例。这样一方面学生可以掌握生物化学实验的分光技术、层析技术、电泳技术等基本实验技术,另一方面通过综合设计性实验培养学生的创新能力,提高学生的综合素质。
3.让学生自己准备实验。传统的生物化学实验教学注重知识传递和操作能力的培养。上实验时,老师先讲实验原理、操作步骤、可能出现的结果,准备好试剂,调试好实验仪器,学生按部就班地操作即可,完全剥夺了学生的思维空间。让学生自己准备实验,学生可以全身心地投入到整个实验的各个准备阶段,例如试剂的配制、试剂的分装、仪器的调试等,在准备的过程中会出现各种问题,学生们在老师的指导下就要去分析为什么会出现这些问题,如何去解决这些问题。学生自己准备实验可以使学生获得从书本上学不到的知识和能力,从实验中得到更多的收获。
4.先做后讲。我们以前的实验大多为验证性实验,一般是老师讲完后学生再做,有时为了得到明确的实验结果教师参与过多,学生对实验印象不深。为此,我们决定采用先做后讲的归纳式教学方法,这种方法更适用于综合设计性实验,让学生一边做实验,一边观察讨论,整个实验做完后,让学生总结规律,老师只做归纳性、提高式讲解。这样的教学方法可以引导学生感知知识的发生过程,体验获得真知的喜悦。
5.应用多媒体技术丰富实验课教学。医学生物化学这门课的知识很抽象,教师讲课难度较大。多媒体技术通过文字、图像、动画和声音等传递信息。应用多媒体技术进行医学生物化学的教学,可以生动、形象地传递较多的知识,还可以帮助师生共同突破教学中的重点和难点,极大地提高教学质量。我们以前上实验课时都采用黑板板书,操作也只做一些简单的示范。由于班级人数较多,有一些学生看不到操作示范。现在我们把多媒体技术也运用在医学生物化学实验课堂上,教师把实验原理、实验试剂、实验仪器、操作步骤等做成幻灯片,比板书看起来更清晰,把实验操作也录成视频,做实验前先看一段实验操作步骤的录像,然后再操作,避免了学生看不到操作示范,这样可提高学生实验动手能力。
中图分类号:G633.91;G421 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2016)07-0050-01
在高中生物教学中,大量的知识是在实验探索和操作的基础上总结出来的。因此,在生物教学中,尤其是在实验教学中,教师应当着力激发学生的问题意识,让学生尽可能地去挖掘生物知识的奥妙。如何在生物课堂中有效激发学生的实验问题意识,培养学生的实验能力呢?
一、注重基础知识概念图的构建和实验技能与思维的培养
思维导图或者概念图,是一章内容的核心,也是学生需要掌握的精髓。学生只有在认知过程中构建概念图,才可能在遇到新知识的时候产生好奇、渴望。所以,要想让学生能在课堂上产生问题意识,就必须有一定量的知识储备和知识框架。生物知识是科学家在一次次的实验过程中发现并总结出来的,要让学生理解这些知识,就应该沿着科学家的足迹,在实验中去探究、挖掘。往往就是在不断探究和挖掘中,产生了疑惑,才有了更深入的探究,才有了新知识的产生。在实验课堂上,教师应该鼓励学生在实验的探究过程或操作过程中不断创新,并能在此过程中不断产生问题,提出问题,进而解决问题。比如,在三大有机物鉴定的实验中,可以让学生用多种实验材料进行鉴定实验,提高学生的观察能力、判断能力、实验的取舍能力等;在做叶绿体中色素的提取和分离时,可以尝试着不加二氧化硅或者不加碳酸钙等,提高他们的实际操作能力;也可以给学生一个课题,让他们自己用所学知识设计实验并完成实验。随着实验技能和思维的培养,学生会在实验过程中不断发现问题、提出问题、解决问题,这就能引发学生的深层思考,培养和发展学生的问题意识。
二、建立以学生为主体、教师为主导的互助合作型课堂
模式
随着新课程的实施深入人心,课堂的转型已经趋于多元化。但课堂的核心仍然是学生,求知欲一旦被激发,他们对知识就有着强烈的好奇心,这就是问题意识的种子。要想这颗种子发芽、成长,最终成为参天大树,就必须尊重学生的主体地位,让学生敢于在课堂上对书本质疑、向老师发问、向知识挑战。教师在课堂上应该尽量倾听,鼓励学生大胆质疑、提问。比如,可以小组为单位对提出的各种问题进行大胆实验,鼓励学生相互探讨、解决问题。这样,就可以让学生的问题意识茁壮成长并开花结果。这有效激活了学生的思维,而且提升学生学习的积极性、课堂的有效性和生成性。
三、精心设计多元化的实验情境,提升学生在情境中提出问题、获取新知的能力
学生在实验的过程中,不应该只是照搬书本,而应该有自己的想法,并产生问题,进而去探究解决问题,提升课堂效率。第一,运用设置实验材料等手段,从情境中设置问题,激发学生提出问题、解决问题的意识。教师可以将实验中的材料和生活中材料相结合,激发学生提出问题,使学生能以极高的兴趣和热情投入到问题的解决之中。比如,做脂肪鉴定实验时,可利用家庭厨房中常见的一些脂肪油来进行探讨,激发学生探知的欲望和解决问题的冲动。第二,将书本中简单的结论性知识转化成实验中可探究的质疑性问题,培养学生的问题意识。遇到一些结论性知识时,教师往往会简单处理,直接告诉学生,让学生记下来,而学生却只知其一,不知其二。这时,教师不妨将该知识转换成一个个有趣的问题,以问题的形式提出,用实验探究的方式解决。通过将书本中简单的结论性知识转化为实验中可探究的质疑性问题,让教与学激情碰撞,学生带着问题去实践,学会自己设计实验,自己解决问题,充分提高学生的生物学素养。第三,实验课堂中创设宽松、和谐的环境。在实验过程中,要让学生敢想、敢做,敢质疑,鼓励学生大胆尝试,提升学生解决问题意识的水平和能力。这不仅让学生在课堂上获取更多的知识,更激活学生的思维,激发他们的问题意识。同时也要留有一定的时间给学生提问,并关注学生在生物课堂上的生成性问题,实现高效课堂。第四,在生物探究性实验课堂中,学生对非预期结果的处理可明显提高学生的问题意识。探究性实验过程中,由于学生操作差异,往往产生不同的实验结果,可将其分为预期性和非预期性两种情况。当出现非预期性结果时,学生必然产生疑问。教师应该引导学生认真分析,找出原因,解决疑问。只有不断深入探究,培养学生的问题意识、创新能力,才能激发学生在实验过程中的科学观和求知欲,大大提高课堂的效率和效果。
四、结束语
总而言之,问题意识是思维的动力,创新的台阶。因此,教师要转变自己的教学思想和教学方式,多从学科特点出发,多利用实验教学,并为学生创设宽松、民主、平等、和谐的课堂教学氛围。在“平常”处设问,于“无疑”中生疑,让学生养成多思善问、动脑动手的习惯,促使学生在质疑中成长,在问题中获取新知,培养能力。
参考文献:
《医学生物化学》作为医学主干课程之一,是一门在分子水平探讨生命现象本质的前沿学科,在医学课程体系中起着承上启下的作用。我校的《医学生物化学》课程是一门省级精品课程,近年来课程组在教学内容、教学方法和手段及实验技能训练等方面进行了一系列的建设改革,提高课程授课质量和学生的综合素质。考核评价方式改革也是精品课程建设中的重要环节,《医学生物化学》课程内容繁杂,需要掌握的知识点多,如何保证考试的合理性和公平性,如何客观公正地评价教师授课质量,是我们需要考虑的重要问题。因此课程组进行了以计算机为基础的试题库建设,实施教考分离,使课程考试更科学、客观和准确,同时也可为课程的无纸化考试提供条件[1]。
一、试题库建立的作用
1.有助于实现教考分离,保证考试公平。教考分离是指教学和考试由不同的人负责。以往本校的课程期末考试采用人工组卷,由任课教师出几套试卷供考试和补考用,教师个人的出题习惯导致题目重复率较高,影响考试的客观性。阅卷也会受到教师主观因素影响而导致有不同的评分标准,或有人为批改错误及分数偏差等。利用计算机建立试题库,实现计算机自动选题组卷,是实现教考分离的一个重要手段,可以避免传统考试模式存在的弊端,避免人为因素的干扰,公正客观地反映学生的学习效果及教师的教学质量,保证考试的公平[2]。2.有助于减轻教师负担,提高教学质量。每学期期末的组卷、阅卷、成绩统计及试卷分析等重复性工作使教师的工作任务增加,试题库建立后能自动组卷及阅卷,大大减轻了教师的负担。此外,建立试题库实行教考分离,试卷知识覆盖面增大,能避免授课教师自己出题组卷所造成的在上课、复习及答疑时产生的偏向性,督促教师必须按教学大纲的要求认真备课,突出课程重点,减少教学过程中的随意性,并且不断改进教学方法,提高教学质量。3.有助于提高学生学习积极性及学习效果。以往教学中,部分学生靠考试前找老师画重点、突击复习的方式通过考试,从而对课程的重视程度不高,学习懒散随意,也不利于对学生真正学习效果的考查。试题库的建立能避免学生套题、猜题、依赖临考前背重点来取得好成绩,促使其按照教学大纲的要求全面系统地学习和复习知识点,使学生能更好地掌握课程内容,提高学习效果。
二、试题库的建立及使用
1.命题教师的选择和培训。为配合本校实施的无纸化考试,课程组自2013年开始进行试题库的建设。试题库建设不是把试题简单地放在一起,它需要命题者对本门课程的专业知识非常熟悉。因此,《医学生物化学》试题库命题组的成员均是本院生物化学与分子生物学教研室中具有多年一线教学经验的教师。在建设试题库前,课程组邀请专家对教师进行培训,弥补教师命题经验不足的问题,提高教师的考试理论水平,同时还多次召开讨论会,确定命题原则、试题比例和难易度的划分标准,使大家能高质量地完成试题收集、整理及入库工作。2.试题库建设的要求及内容。《医学生物化学》试题库建设是根据相关专业的课程教学大纲及考试大纲要求来组织和实施的。题库中的试题不仅能体现大纲的核心内容,覆盖各章节所要求的全部知识点,还涉及了知识点在临床实际中的应用。选择的试题具有典型性和代表性,内容科学、表述准确,无学术性错误。由于不同专业的学时数、教学目的、章节内容及教学重难点有所区别,因此每个专业都有独立的考试题库,题量、题型及难度系数的分配也不同。题库中的题量原则上是按理论课学时数的15—25倍比例出题,如临床专业的理论学时为84,则总题量为1800左右,而护理专业的理论学时为27,总题量为540。题型包括单选题、多选题、判断题、填空题、名词解释、简答题及论述题7种题型,试题的难易程度分为“1—5”5个层次,所占比例分别为10%、20%、40%、20%、10%。试题中,“掌握”、“熟悉”内容的试题占80%以上,侧重于对基本知识、概念的理解和记忆,建立起课程的基本知识框架[3],而“了解”内容的试题控制在20%以内。试题的来源主要是课程组所编写的《生物化学学习指导与习题》以及历年的期末考试试题,同时参考一些相关教材和试题册,此外还加入了历年来的国家临床执业医师考试及医学相关专业研究生入学考试中与生物化学相关的真题,突出与临床实际及学科发展的联系,为医学生毕业后参加执医考试及研究生入学考试奠定基础。3.试题库的审核及使用。试题库建设好后,由命题组先进行核查,再由学校教务处组织专家对试题进行抽样检查,每年审核1次。审核完成后,按专业、试题类型及难度系数导入由学校自行开发的无纸化考试系统。课程考核采用半人工组卷,考前由教师根据教学大纲中各章节的学时比例,掌握、熟悉和了解三个内容层次拟定命题计划,确定各章节的题数及题目难易度,保证试卷中各个层次要求的内容比例合理,章节覆盖面恰当。考试时根据命题计划所设定的各项指标,从题库中随机抽取题目,生成试卷,由学生在规定时间内完成。例如,在临床专业按20套/班从题库中随机抽题,生成试卷,每套试卷的题型不少于5种,包括主观题及客观题,题数60—70个,难度系数设置中1—5各个层次的比例为1∶2∶4∶2∶1,考试时长60分钟。学生完成后由计算机自动完成成绩评定。对近几年利用题库考试的临床专业学生的期末考试成绩分析发现,成绩基本呈正态分布,得分相对集中在75—85分,符合预期目标,这表明大部分学生能较好地掌握大纲规定的教学内容,取得了较好的实践效果。4.试题库的更新和维护。由于学科的发展及学生水平和能力的区别,试题库需要进行不断的更新和维护。首先是要对重复或存在相互提示的题目进行修改或删除;其次要根据使用教材版本和内容的更新,增加与新教材内容相关的试题,删除、修改内容有误或描述不准确的试题;最后还要根据试题分析的结果,修改不合理的难度系数。此外,为了适应学科发展,命题组适当减少了“生物大分子结构和功能”和“物质代谢”这两部分试题比重,逐步增加了分子生物学试题的比重,同时还增加了一部分案例分析题,加大与学科前沿及临床实际的联系。
三、试题库建设存在的问题
1.试题难度系数设置欠合理。难度系数是指试题的难易程度,是试题技术参数中最重要的指标。对于试题难度的划分是试题库建设中较难把控的一个问题。在建设过程中,存在为保证学生及格率而将难度不大的试题设置为较大难度系数的问题,这需要命题组结合试题分析的结果及学生实际情况,对试题的难度进行更为准确的划分。2.题库软件系统有待完善。目前使用的题库系统只能考查一般的常规题型,如执医考试中的B1型、A2型题无法入库。此外,课程内容中涉及的生物大分子化学结构及营养物质代谢的化学反应等内容也无法导入系统。而且,计算机随机抽题会导致不同题型中可能抽到同一知识点的题目,存在互相提示答案的现象。3.主观题的准确评分较难实现。主观题的答案在题库中只能以关键词形式出现,而计算机对主观题的评判不如教师评判那样灵活,大大降低了评分的准确性。例如,学生在回答“蛋白质等电点”的概念时,答案中的关键词如果设定为“蛋白质”,则学生写“Pr”虽然正确却不能得分,出现评定误差。
四、结语
综上所述,《医学生物化学》试题库的建设和完善是一项长期、复杂且细致的工作,需要将计算机软件技术与学科教学进行更有效的结合,以提高考试的科学化及规范化,提高教学质量。
参考文献:
[1]葛杰,顾爱星,葛倚汀,苏豫梅.《基础生物化学》试题库的建设与思考[J].吉林省经济管理干部学院学报,2015,(12):86-87.
体验式教学是指在教学的过程里,教师结合学生们的认知规律及特点对其进行引导,把教育内容通过情境、物品或其它方式展示给学生的一种教学方式。这种方式能够加深课堂的趣味性,引导学生主动的投入到学习中。它是一种人文化的教学方式,在把握学生整体性的同时又能够兼顾学生个体之间的差异性,让每个学生都能够参与到课堂之中,增强他们对学科的学习兴趣。
2 高中生物课堂中体验式教学的运用
很多教师都明白体验式教学方法的优点,但是却只有很少一部分将其运用于高中生物的实际教学中。据笔者分析,原因主要有两方面,一种是不知道该怎么样去运用,另一种是因为看到某些教师运用后的没有得到预期结果,降低了运用此方式的积极性。笔者认为,想要运用好体验式教学应该做到以下几方面:
2.1 体验教学,应用于基本理论理解
生物是一门自然科学,其知识大多源自生活。因此,教师可以将实际的生活同所要讲述的教学内容进行结合,让学生们更加容易去理解掌握。例如在讲到遗传及变异的内容时,就可以引入实际情况:“XX家的大儿子同他父亲都长得很高,而二儿子却长得不高也不漂亮,不像他父母。”通过这个例子,学生们能够更加主动的去分析造成此两个结果的原因所在,因此对知识的记忆也更加深刻。
2.2 科学体验,培养学生实践能力
在高中的生物教学中生物科学史是非常重要的一部分内容。但是大学生学生对于这些陌生的历史人物都没有兴趣,仅仅是为了学习而去记忆。在此情况下,就需要运用体验式教学方法来进行改善。
教师可以充分的借助视频录像或者是实践的方式将科学家发现、解决问题的全部过程展示给同学们看,引导学生们带入到发现、解决问题的过程之中,让他们身临其境的去感受。或者让同学们自己去以小品的形式展现此过程,这样能否加深学生们对知识的印象和记忆。
高中生物中会有很多的实验,很多生物知识的学习都需要实验的辅助。而生物实验、科技活动等都是体验式教学方法运用于生物教学中的具体过程。在生物实验中,学生通过规范的操作、细心的观察,以及实验数据的具体分析,最终得出实验结论并应用于课堂生物学习中。在这里,教师就应该先为学生们创设一定的情境。在创设好情境以后,让学生们根据情境进行分析和讨论,最终得出他们的预想结果。之后就是最关键的地方——操作方面了。对于高中生而言,眼高手低是非常常见的事情。尽管对操作方法和过程等都记得滚瓜烂熟,但是在真正操作的时候往往都不会特别的顺利。学生之间相互协作,实验完成后观察实验现象,记录数据,然后进行结果的分析。在实验的过程中出现错误是在所难免的事情,虽然不能避免,但是需要对出现错误的原因进行分析和总结,在下一次实验时重点注意不再犯同样错误,而对于成功的实验更应该总结经验与他人分享。通过实验,学生的操作能力、发现问题及解决问题的能力得到了提升,总结分析能力也会得到很好的锻炼。
3 体验式教学应用时的注意事项
3.1 巧用多媒体技术
信息技术及网络技术的发展带动了多媒体技术的发展,多媒体教学已经被人们广泛的运用在在当今时代的教学中。而在体验式教学的过程中,如果能够充分的借助多媒体技术能够起到很好的教学促进作用。体验式教学方法同其它教学方法并不是相隔离的,通过几种方式的结合运用,能够更加优化教育资源,有利于生物教学的开展。
3.2 学习资源应尽可能取材于生活
生活是多样的,需要人们去发现和探索。而生物的内容大多都源自于生活,因此生物教学的案例也应到尽量的到生活中去取材。
如果在教学中教师能够选取真实生活中的案例,能够提高学生们的接受度,让学生们更加容易的去接受去理解。这种教学方式将课堂同生活紧密的联系了起来,既能够帮助学生们加深对生物知识的理解,同时有能够增强他们对生活的热爱。
3.3 鼓励学生善于体验,自我发展
在体验式教学的过程之中,教师应当将学生放到学习的主体地位,注重他们学习兴趣的培养,让他们学会通过生活获取知识,积极主动的去发现、探索知识,实现自发自主的学习。
3.4 生活就是课堂,从生活中学习
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)38-0044-02
医学微生物学与免疫学是医学领域的重要基础学科,其研究成果在临床的应用越来越广泛,在生命科学领域中起重要作用。该学科的实验课教学是课程教学的重要组成部分,它对于验证医学微生物学与免疫学理论知识,加深对医学微生物学与免疫学的理解和掌握,获得医学微生物学与免疫学实验基本技能和研究方法以及提高分析问题及解决问题的能力等方面都起着非常重要的作用。同时,也为深入开展基础医学的其他实验课,如生物化学、分子生物学、病理学等打下坚实的基础。为适应现代医学微生物学与免疫学的迅速发展,培养具有创新能力的专业人才,我们在现有实验条件下,大胆探索,不断创新,积极改革实验内容和方法,收效显著。
一、根据不同专业,优化实验内容
根据现代医学微生物学与免疫学实验技术的发展趋势以及专业特点,重新编写了实验指导书,将实验教学内容进行了优化重组,科学合理地安排实验内容。本校现有临床医学、麻醉、口腔、预防、药学、中医及护理学专业等本专科安排了医学微生物学与免疫学实验课,各专业学生素质及培养方案不同,安排的实验学时也不同。首先,都设置了基本实验,以培养学生掌握微生物学与免疫学基本操作技术,如显微镜观察技术、无菌操作技术、分离培养技术等。二是针对医学本科类专业安排了综合性实验,使学生掌握如何将微生物学与免疫学的基本操作和分析技术应用于医学实践。三是针对专业特点,如护理学、药学、中医专业删减了部分实验如肥达反应。
二、进行充分的课前准备
完善的实验准备是确保实验成功的前提,是提高医学微生物学实验教学质量的重要环节[1]。实验准备主要是对实验中涉及的仪器设备及物品(包括培养基、试剂、细菌及血清等)的准备。由于医学微生物学实验的特殊性,如实验材料特殊,比如用病原菌;实验准备烦琐,比如需要制备大量的培养基,工作量重,耗时长,所以实验准备一般由实验技术人员专门负责。指导教师在每次实验课前都要和实验技术人员互相沟通协调,详细了解实验课的准备情况。此外,在课前还要进行两次以上的预实验,确保对实验中将会出现的问题能够积极处理,以保证实验的准确顺利进行。
三、培养学生养成课前预习的习惯
医学微生物学与免疫学实验教学的目的,一是为了加深、巩固理论知识;二是要培养学生分析能力、实践能力、创新能力及科学素养。通过预习,不仅使学生了解实验内容、原理和方法,而且对相关的理论知识进行充分的复习巩固;同时也可以培养其发现问题和解决问题的能力。如通过对细菌接种方法实验的预习,有的学生对各种培养基的制备产生了浓厚的兴趣,主动在课前查阅相关资料,不仅达到了教学目的,而且开阔了视野,激发了学习兴趣。为了让课前预习成为学生上实验课前的良好习惯,我们采取了实验课上对相关理论进行提问的方式,将其成绩记入实验课总成绩,大大提高了课前预习率,实验课效果也明显提高。
四、利用多媒体教学方法,提高学习兴趣,增强感性认识
我们在实验课中发现,学生不喜欢听讲,过多的讲解往往使学生失去兴趣,因此在进行免疫标记技术时,利用多媒体教学方法,化深奥为简易,化抽象为具体,使过于理论化、抽象的免疫学理论得到更形象、直观的阐述,从而激发了学生的学习兴趣,提高了学习效率[2]。此外在老师进行操作示教时,受现有的实验室条件所限,近三十名学生围在老师周围,效果并不理想。因此,利用多媒体教学手段,将示教内容直观准确地展现给学生,为学生提供直观、生动的感性认识,能达到事半功倍的效果。
五、积极开展综合性实验
为践行教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》,培养学生创新能力是广大高校教师的当务之急。在医学微生物学与免疫学实验课中,我们积极探索学生创新思维及能力培养的方法与途径,积极开放实验室,给学生开设了综合性、设计性实验。我们在医学本科类和护理本科的实验内容中增加了综合设计性实验即“粪便中肠道致病菌的分离与鉴定”,这是一项涉及多项操作技能的实验项目,如分离培养、革兰染色法、血清学鉴定等。学生以实验指导书为依据自行设计实验程序,教师只做必要的指导。为了使实验顺利进行,避免相互干扰,我们将学生分成若干小组,每组不超过五人,让学生充分利用实验室的现有条件,顺利开展实验。实践证明,和传统的老师带学生做的验证型实验方法相比,综合性、设计性实验在培养学生创新能力方面确有独到之处,不仅培养了学生的创造性思维和主动工作能力及严谨的科学态度,而且充分发挥了学生的团队精神;对实验结果要求真实,不弄虚做假,使学生对实事求是的科研作风和严谨的科学态度有了初步认识。
六、完善考核制度,综合评价实验课成绩
笔者认为实验课的最终成绩,应从多方面考核,比如学生出勤、实验态度、操作水平、实验报告及课堂提问等,其中权重系数较高的应是操作水平,其次是实验报告。操作水平以操作考试为准,比如学生和老师一对一进行革兰染色法的操作考试,成绩真实可靠,占总分的50%;实验报告也可反映学生对实验的理解和综合分析能力,但学生可能弄虚做假,权重系数不宜太高,占20%;其他方面可通过平时提问、课间巡视、观察等进行综合性评判。基于学生重理论、轻实践的现实,大胆进行了课程考核改革,只允许实验课成绩合格的学生参加理论课的考试。学生为了获得更好的学习成绩,比以往更加重视实验课,提高了学生上实验课的积极性与主动性。
总之,通过对医学微生物学与免疫学实验课教学改革的研究与探索,笔者深深体会到:在现有条件下、在有限时间内培养学生的基本操作技能及创新能力,需要多方面共同协调和努力。比如在课程设置方面,尤其医学类专业,可将医学微生物学与免疫学实验课单独设为一门课程,以使学生更加重视实验课。改革实验课内容与方法,也更加有利于教师综合素质的提高,同时也要求教师必须有无私奉献的精神,不计较个人得失。这样才更加有利于提高教学质量,教学相长。只有在今后教学实践中不断探索,才能科学合理地开展医学微生物学与免疫学实验课,培养学生的基本技能,调动学生的积极主动性与创造性,以适应时展。
中图分类号:G623.5 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2012)10-0309-01
1.文化性缺失——数学教育价值失落的重要原因
《全日制数学课程标准》指出:“数学是人类的一种文化,它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。”新课标要求培养学生正确的数学观和数学价值观,特别要了解数学文化价值。
数学教学中文化性的缺失给孩子们造成了什么影响?为此,我们随机抽取了六年级的200名学生进行调查,让学生谈谈“学习数学有什么用?”结果,几乎90%的学生认为学习数学的最大用途是用来计算。学生对数学的这种片面认识,反映出目前我们数学教学存在的一个普遍现象,即过分强调数学的工具作用,弱化数学的文化价值,忽视数学对其他学科的影响。这非常不利于学生视野的拓展与数学素养的提高。因此,新数学课程的核心理念是关注“人的发展”。
2.数学趣味活动课——彰显数学文化价值的有效途径之一
基于对数学文化的粗浅认识,自新课程实施以来,我校在体现数学文化的形态方面作了积极的探索,数学趣味活动课成为我校校本课程之一。它以学生的生活和现实问题为载体和背景,突出数学文化,让学生感受丰富多彩的数学,着眼于促进学生个性自主和谐地发展。
我们的数学趣味活动课在重视课程表层的趣味性的同时,更注重课程深层内涵,努力挖掘数学文化的底蕴,展现数学文化的魅力,发挥数学文化在培养人文精神方面的功能和作用,通过实践,我们发现,数学趣味活动课不失为彰显数学文化价值的有效途径。下面介绍几种在数学趣味活动课中彰显数学文化价值的具体途径与策略:
2.1 充分利用有关的数学背景知识,激发学生强烈的探究欲望。古希腊学者亚里士多德曾经说过:“思维自疑问和惊奇开始。”教学中,结合教学内容,有意识地穿插相关的历史故事,数学背景知识等,定能激发学生思维,引发学生的探究欲望。
2.2 搜集数学家故事,感受数学家的科学精神。阿基米德既是一位著名的物理学家,同时还是一位著名的数学家。他最有名的名言,就是:“给我一个立足点,我就可以移动地球。”他一生专心研究科学上的体积和浮力问题,其中一个有趣的故事,就是古时候有一个国王叫金匠打造一顶纯金的皇冠,国王因为怀疑金匠加了杂物,就请阿基米德鉴定,阿基米德一直在想鉴定的方法,就在他走进浴缸里洗澡的時候,看见满出去的水时,悟出体积的原理,他高兴地跑出浴室,大叫:“我找到了!”一时忘了自己是光着身体呢!
自从同学们听了阿基米德的这个故事,就一直成为他们津津乐道的话题。
在数学趣味活动课之前,让学生利用各种途径查找古今中外数学家的童年故事及他们严谨治学、勇攀科学高峰的事迹,然后利用数学趣味活动课进行交流或者进行故事比赛。现在的小学生,收集信息的渠道特别多,因此故事的内容也相当丰富。通过故事比赛,不但锻炼了学生的多种能力,更值得肯定的是让他们获得了一种精神动力。例如当学生听说八岁的高斯发现了数学定理时,跃跃欲试;当学生知道著名数学家欧拉在双目失明以后,也没有停止对数学的研究,并且取得了辉煌的成就时,激动不已;当一些成绩中等的学生了解到欧拉在孩提时代一点也不讨老师的喜欢,他是一个被学校除了名的小学生,后来经过努力却成为了著名数学家的故事后,信心倍增;……
数学家的故事,既能让学生领略数学文化的博大精深,又能让学生受到科学精神的陶冶和浸染,特别是磨砺百折不挠、坚韧不拔的意志品质,形成经得起成功和失败双重考验,兼容并蓄海纳百川的气度和胸怀,努力养成热情、认真、求是、求实的良好的学习态度。
3.反思与展望
数学充满着人性因素,承载着深刻的文化内涵。现代数学教育应充分体现数学的文化价值,实现科学精神与人文精神的和谐统一。在文化层面上找回失落的数学教育价值,是新课程赋予我们每一个数学教师的职责。
趣味数学活动课仅仅是我们所做的初浅的尝试,我们对数学文化的研究将更加深入,探索更多有效彰显数学文化的途径与策略,合适而巧妙地让数学文化走进课堂,渗入日常数学教学,关注未成年人的道德建设,关心学生的心理健康。当数学文化的魅力真正渗入教材、到达课堂、溶入教学时,数学就会更加平易近人,数学教学就会通过文化层面让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学。可以相信,在数学文化的洱濡目染、潜移默化中,学生的心智得以不断的滋养,才干得以不断的升华,人格得以不断的健全和完善。
参考文献
[1] 《全日制义务教育数学课程标准》中华人民共和国教育部制订 北京师范大学出版社 2001.7
[2] 《教育文化学》郑金洲. [M].北京:人民教育出版社,2001.
[3] 《数学文化学》郑毓信著,四川教育出版社2004.7
[4] 《数学教育的价值》/ 黄翔著.-北京:高等教育出版社,2004.8
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)12-258-01
探究学习是美国生物学家、课程专家、芝加哥大学教授施瓦布(J.Schwab)首倡的,它作为现代教学的一种学习和教学模式,注重的是学生各种潜能的发挥和创新能力的发展,体现一种参与性和体验性并存且具有严密学术性的创造活动。学生通过自主参与来获得知识,从而激发学习的兴趣,养成探索奥妙世界的积极态度。
通过多年的教学实践我觉得提高学生的探究能力应选择在培养学生的问题意识上,因为一切探究活动都源于问题。问题意识不仅体现了学生学生思维的活跃性和深刻性,也反映了学生思维的独立性和创造性。在生物学教学中应教会学生主动去寻找问题、发现问题、思考问题、分析问题、探索问题和解决问题,从而提高学生的探究能力。
一、在观察现象中,教会学生学会寻找问题,发现问题。
爱因斯坦曾经说过:“发现问题和系统阐述问题可能要比得到解答更为重要。解答可能仅仅是数学或实验技能问题,而提出新问题,新的可能性,从新的角度去思考问题,则要求创造性的想象,而且标志着科学的真正进行。”正因为如此,心理学理论中有一个极其重要的观点:“科学上很多发明与创新,与其说是问题的解决者促成的,毋宁说是问题的寻求者促成的。”作为自然学科的生物学,其研究的范畴是生命活动的现象和规律。千姿百态的生物所表示的种种生命活动现象和规律,给了生物教师指导学生寻找问题、发现问题最好的素材,充分发掘、利用好这些现象,我们的课堂就会成为学生主动寻找问题、发现问题的一方沃土。如在讲鱼的呼吸时,我并不是直截了当地把“鱼生活在水里,利用鳃从水中得到氧气,排出二氧化碳”的结论灌输给学生从习以为常的现象背后去寻找问题,发现问题,引导学生意识到寻常现象中的非常之处。教学中我把这部分的内容作了这样的设计:
1、活鱼的鳃是什么颜色的?
2、鳃的颜色为什么是红的?
3、鱼用什么方式保证了毛细血管中的血液连续不断的从水中得到氧气,排出二氧化碳?……学生回答第一个问题时,几乎是不假思索,异口同声,因为这实在是一种太寻常不过的现象。正是这种寻常导致学生忽视了寻常现象背后隐藏的问题,在被教师接二连三的问题问倒后,学生对一个普通现象后面居然隐藏了这么多让人深思的问题表现出了浓厚的兴趣!此时,教师将玻璃缸中的金鱼放到学生眼前,要求学生仔细观察水中的金鱼,并据此说出自己寻找到的问题,比比谁找到的问题多,比比谁发现的问题最有思考价值。学生的问题意识一下子就被调动起来了!不少学生提出了值得深思的问题:
为什么金鱼的眼睛总是睁得大大的?
为什么金鱼的颜色很鲜艳?
为什么金鱼的颜色多种多样?
为什么金鱼喜欢停留在水的上层?
为什么在河流中找不到金鱼……
学生处在这样的问题情景中,思维空前活跃,他们的注意力高度集中在如何提问上,久而久之,问题意识就极易得到激活和强化,主动寻找和发现问题就会成为大多数学生的良好习惯。
二、在研究问题中,教会学生思考问题,分析问题
理学大师朱熹说过:“读书无疑者,须教有疑,有疑者却要无疑,到这里方是长进。”在学生初步形成了寻找问题的习惯和发现问题的能力后,教师要在此基础上及时加以引导,让学生养成发现问题后研究问题的习惯,学会思考问题,学会分析问题。
“生物的排泄”一章中,肾单位的结构是该章令初中学生感觉非常抽象和头痛的知识点,如果教师在教学当中对教材做合理安排的化,不仅可化解难点,变复杂为简单,而且还可以在巩固学生寻找问题和发现问题的习惯时进一步培养学生思考问题、分析问题的习惯。
在讲肾单位结构时我先要求学生围绕肾单位形成尿液这一结论,引导学生思考:尿液中生命活动废物和人体内多余物质只能由血液从全身各处运至肾脏,而要让肾脏把这些物质清楚出血液的前提是肾脏中必须要含有大量可以让物质出入的毛细血管,在此基础上,学生很容易把为数众多的毛细血管和红褐色皮质对号入座,从而很自然地引出肾小球的概念,教师再进一步引导学生观察与肾小球相连的入球小动脉和出球小动脉,让学生分析入球小动脉比出球小动脉粗的原因:肾小球毛细血管中的一部分毛细血管间隙小的水分、无机盐、葡萄糖、小分子蛋白质、尿素和氨基酸等物质离开了肾小球,显然这些物质还不是可以排除的尿液,他们必须被收集起来并进一步加工处理。从而引出肾小囊的概念。为保证肾小球中的滤出的物质全部成为肾小囊的“羹中之物”,肾小囊紧紧包着肾小球,二者紧密结合成为一个整体―肾小体。肾小囊收集的营养、废物混杂的液体,通过肾小管及时运出加工处理。至此,学生已对肾单位的组成通过自己的思考和分析牢记在心。
实践证明教师在教学中一直坚持对学生有意识暴露思考和分析问题的过程能非常有效提高学生思考和分析问题的能力,最终培养学生善于思考和分析问题的习惯,从而驱动学生去探究。
中图分类号:D923 文章编号:1009-2374(2017)03-0186-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.084
1 生物医学研究工具概述
1.1 美国国立卫生研究院(NIH)的定义
研究工具包括了许多在实验研究中有用的组合物,装置和方法。在生物医学研究的背景下,美国国立卫生研究院(NIH)工作组将研究工具广泛地定义为包括细胞系、单克隆抗体、试剂、动物模型、生长因子、组合化学库、药物和药物目标、克隆和克隆工具、方法,实验室设备和机器、数据库和计算软件。
1.2 一些学者的定义
在制药行业,研究工具专利无处不在,它们能为研发者节省大量时间和金钱。过去20年间,生物技术行业十分兴旺,当前研究工具已经成为医药研究、开发和测试的核心基础。这些研究工具发明包括被授予专利的试验方法(patented assays and procedures)、细胞系、重组的DNA、用于药物筛选的DNA微阵列、实验动物、生物信息学工具、DNA、蛋白质和化合物数据库、试剂、药物和药物靶标以及其他器械。
2 研究工具延展许可的历史回顾
从历史上看,研究工具在学院之间以一种非正式的方式传播。科学家们往往叫他们在其他机构的同事发送给他们各种对研究有帮助的试剂。
同样在1980年,美国国会通过了拜杜法案。其目的是为了让以政府的资金资助产生发明申请专利。于是,大学开始在研究工具许可中利用延展许可费。如此一来,它使得科学家们获得的研究工具变得越来越复杂,因为科学家们为了得到一个在同事之间自由交易的试剂而不得不进入许可协议。此外,医药行业对于学者的态度也从良性转变为视他们为潜在的竞争对手。这往往导致旷日持久的谈判和经常拒绝转让技术,这进一步降低了科学知识的传播。虽然拜杜法案的目的是允许发明人得到联邦资金支持的发明申请专利,从而促进发明的广泛运用,但是有些人认为这其实是限制了这些发明的广泛应用。问题之一是,拜杜法案并不区分接近商业化的发明(下游发明)和上游发明,因为上游发明不一定会被最终生产为市场产品。
第二个问题是,由于商务部是有权在杜拜法案之下颁布关于许可法规的机构,而美国国立卫生研究院对于研究工具是否受专利保护这一问题只拥有很小的权利。迄今为止,美国国立卫生研究院从来没有试图行使这些权利。相反,美国国立卫生研究院用一种合适的方式发出指南,他要求凡是接受了美国国立卫生研究院的受资助者都应该传播他们的研究工具。这些指导方针虽然是拜杜法案所允许的,但几乎和拜杜法案有着截然相反的目的。拜杜法案的目的是促进政府资金资助的专利申请许可,同时限制机构缩减专利的能力,美国国立卫生研究院的指南寻求遏制专利、排他性许可和延展许可的使用,以努力增加自由传播的资源,从而增加创新。目前有一些担忧认为美国国立卫生研究院通过这些准则,其行为已超越其自身的职权范围。虽然这些指南不具有法律效力,但获资助者必须同意遵守这个指南以此作为资金的条件。
美国国立卫生研究院指南固有的另一个问题是它不具有法律效力。商务部负责在拜杜法案之下法规。美国国立卫生研究院确实有权利通过未来拒绝发放资金的方式来制裁违反指南的行为,然而他们很少这样做。事实上,虽然美国国立卫生研究院有制裁或限制发放资金的能力,为了实施制裁而进行的具体的程序却很难被理解。有一些人担心美国国立卫生研究院可能不会对所有接受资助的人进行平等的制裁,这可能是由于美国国立卫生研究院的缺乏调查违规的资源。
3 研究工具相关的不同主体之间的竞争利益
3.1 大型制药公司的利益
拥有研究工具专利的大型制药公司认为延展许可费是有利的,因为他们能够从其他实验室的花费中获利,同时也能从把药物放在市场上来获益。然而,大多数的制药公司主要集中在药物发现,而不是研究工具的推销,所以任何研究工具只是他们生产药品工程中的一个过程,同时生产出终端产品。制药公司不太希望许可一个研究工具,因为大型制药公司不愿意将自己的研究工具授权给那些他们认为和自己在类似项目上有竞争的对手。这样一来,他们对于研究工具的市场化通常没什么兴趣,因此制药公司失去了许多获得延展许可使用费的机会。
当谈论到从另一个主体(通常是大学或者其他生物技术公司)许可研究工具@,制药公司会在任何时候都尽量避免延展许可的规定。制药公司的收入主要来自药品的商业化,因为需要大量的时间和金钱来开发新的药物,他们不希望和研究工具的提供者分享实验室的开发成果,研究工具的提供者除了提供研究工具对成果的研发没有做出任何贡献。当人们考虑到丰厚的利益时,这样的想法就会被激化。因为药物的开发和商业化需要多种工具,如果一个公司不得不为了使用研究工具而支付许可费,公司的利润将受到严重削弱。制药企业往往认为,一个更好的衡量研究工具价值的办法是计算开发这个研究工具专利所花费的金钱数量。因此,他们往往愿意支付前期许可费,将金额分解而不必对未来的发现支付专利费。
由于制药公司从研究工具许可获利的可能性最小,最有可能因为支付延展许可费而受到损失,因为他们对于延展许可费最为敌对,同时也是最支持用法律限制研究工具延展许可使用的群体。
3.2 大学和非营利性机构的利益
当大学许可研究工具时,他们往往有利益冲突。一方面,他们不介意延展许可费的规定,因为他们可以为学术目的而使用研究工具,而不必担心高昂的授权费用,因为产品销售并非历来学术界的目标;另一方面,一般来讲,他们不喜欢为研究工具付出代价,因为研究工具有可能非常廉价的被交换。由于大学开始追求工业利益,他们作为政府资助的机构必须共享与私营公司的利润时,问题就变得复杂起来。通过对研究工具许可专利并且因此获得利益,这样的一种观点促使大学签订不合理的许可协议,这样的协议阻碍研究工具大范围的传播并且降低创新。鉴于此,1999年美国国立卫生研究院做出了对于利用其财政资助而发现的研究工具限制使用的规定,比如延展许可费。
3.3 小型和新兴生物技术公司的利益
小型生物技术公司的利益和大型制药公司以及大学的利益都不同,因为其混杂了两者的属性。虽然他们从事生物医学研究为私人营利的企业,他们通常是学术科学家创立,具有较强的科学性和财务关系,并依靠政府拨款资助。此外,他们是研究工具商业化的主要来源,所以在延展许可费的争议中,他们有最大的利害关系。
作为研究工具专利持有人寻求许可他人使用其产品,小型生物技术公司享受着延展许可费规定的好处。因为这样的企业拥有的资源有限,它们无法完成药物研发从开始到结束的整个过程。大多数情况下,他们必须与大型制药公司合作,才能看到他们利用研究工具开发的终端产品。延展许可费提供给这些生物技术公司的一个重要收入来源,因为他们能够因为药物的开发成功而分得相应的利益,而不必花费一切必要的发展资源。
但是希望利用延展许可的规定进行工具许可的生物技术初创企业面临三个问题:一是许多初创公司依靠美国国立卫生研究院资助。这些授权给那些从事生物医学研究,其目的是将任何发现商业化。这些赠款对许多初创企业至关重要的,因为他们允许企业从事创新和有时有风险的研究,这些有风险的研究是不被更保守的风险资金投资所允许的。需要说明的是,1999年美国国立卫生研究院的指南很大程度上限制了在许可协议中那些收到过美国国立卫生研究院财政资助的研究工具收取延展许可费。这意味着初创企业必须要么放弃美国国立卫生研究院的资助,要么放弃研究工具延展许可费;二是初创企业希望授权工具许可的大型制药企业之间不平等的议价能力。这个问题是应用延展许可费的公司不愿意进入协议而造成的。在谈判中,凭借其在使用工具中的相当大的优势,小型生物技术公司可能并不总是能协商他们的工具的全部价值;三是这些大型制药公司可能利用自己的政治影响力来说服美国商务部或美国国会颁布法规或法规进一步限制延展许可费的使用。
3.4 政府的利益
联邦政府在这个问题上的利益可以被描述为两个目标之间的紧张关系。1980年拜杜法案的通过对于加大自主创新,允许政府资助的受助于专利和商业化其发明的结果。但美国国立卫生研究院认为拜杜法案已经失去了对当前局面的控制,科学发现日趋商业化使得创新实际上在减少。因此,越来越难看到一种实现政府最终目标的方式,这个最终目标应该是有利于美国人民的关于生物医学研究工具的传播政策。目前有学者提出解决这个问题的办法是消除目前的准则并且通过商务部以及拜杜法案的相关负责机构颁布法规。这些规定可以通过这样的方式来运行:鼓励大学对研究工具自由传播,同时允许小型生物技术公司更自由地使用许可规定(包括延展许可费),无论其是否接受政府资助。此外,国会针对生物医学研究工具制定一个正式的验例外规定,这将有助于增加科学知识,同时也是对在大学和私企之间不同待遇科研的团体的一种补偿。
4 对我国的政策建议
4.1 不同相关利益主体区别对待
对于设计生物医学研究工具延展许可的相关利益方,应当进行区别对待,这里所说的主题主要是指小型和新兴生物技术公司、大学和非营利性组织。
允许小企业使用延展许可费,同时限制大学和非营利性组织使用延展许可费。可以颁布相关的法律使得这样的建议具有法律效力,并且有法律强制力使其得到公平的执行。大学虽然不能够如己所愿的自由谈判尽可能多的独家许可协议,但是实际上通过确保研究工具和科学知识的广泛传播,并增加了被执行的许可协议的数量,从而也增加了获取利益的机会。
4.2 建立实验使用豁免制度
通过颁布法律的形式在生物专利领域确定实验使用豁免生制度。这种豁免权类似于我国《著作权法》中的合理使用原则。这种豁免将有助于促进研究工具的自由传播,从而实现国家的公共利益。根据这样的做法,使用研究工具不承担任何责任,但如果销售的产品使用该工具被发现后,将向研究工具的专利权人支付许可费。侵权损害可以通过延展许可进行评估,如果这种方法不可行,还可以设定法定赔偿制度作为赔偿。
参考文献
[1] 周慧菁,曲三强.研究工具专利的前景分析――兼评
专利权实验例外制度[J].知识产权,2011,(6).
[2] Jahn R.Experimental Use Exceptions: Changes in
Research Tool Patent Protection in the United States
and a Comparison to Japan[J].Social Science Electronic
Publishing,2005.
[3] Stafford K A.Reach-through Royalties in Biomedical
Research Tool Patent Licensing:Implications of NIH
Guidelines on Small Biotechnology Firms[J].Lewis &
Clark L.rev,2005.
[4] Stimson M J.Damages for Infringement of Research Tool
Patents:The Reasonableness of Reach Through Royalties
[J].Stanford Technology Law Review,2003,(12).
[5] Richard Li-dar Wang.Biomedical Upstream Patenting
and Scientific Research:The Case for Compulsory
Licenses Bearing Reach-Through Royalties[J].Yale J.l.
& Tech,2008,(10).
[6] Hagan P.Reach through Royalties as a Workaround for
Patent Exhaustion[J].Hastings Sci. & Tech.l.j,2010.
[7] Michael S.Mireles Jr.An Examination of Patents,
Licensing,Research Tools,and the Tragedy of the
在目前我国的高等教育发展进程中,生物教学的要求随着我国生物产业发展而不断提升。在当前的生物人才需求方面,其不仅要求掌握扎实的基础理论,同时还必须具有一定的实践与科研素质。所以在进行生物专业人才培养方面,单纯教与学已经无法满足社会需求,唯有借助产学研一体化人才培养模式,才能够实现具有全面素质的生物人才培养。
一、产学研一体化创新人才培养模式的内涵
在高校生物教学过程中,实施产学研一体化创新人才培养模式是必然要求。在具体开展教学工作时,首先必须重视教学工作的本质意义。也就是说通过教学,促使其在人才培养方面能够产生更好的教学效果,而这个效果的彰显基础就是其对生产、科研基础的有效把握。在进行教学时,我们所倡导的产学结合的本质是将教育活动开展进程中的不同环节实现巧妙融合,从而促使教学活动的开展成为一种基础、实践与科研相结合的创新教学模式。其中,对学的要求是进行行业基础理论和知识要点的掌握。而“产”则应该是以学作为基础,在学的基础上进行生产性实践,从而将所学的理论转化到具体的应用过程中。“研”的目的在于将“学”和“产”进行高度的融合,促使学生通过“研”能够实现自身能力和水平的共同提升。也就是让学生在学与产的同时,进行研究内容的深入。由此可见,在本科院校生物专业应重视产学研一体化模式的实施,其目的能够促使更多学生在学习的过程中实现综合素质的培养以及其对生物知识的深入理解。因此,要充分重视在本科院校的生物专业教学中实施产学研一体化的模式实践。
二、产学研一体化是创新型人才培养的需要
当前是一个不断发展和不断创新的时代。时代的特点促使本科院校的生物教学工作必须实现教学模式和教学方法的创新改革。在进行具体教学活动展开过程中,一方面是教学改革的不断深化,另一方面则是在教学活动实施时融入实践的内容,将教学与实践充分地结合起来。通过这种结合,也带动教学科研的发展。
在本科生物教学活动开展进程中,其不仅要培养学生良好的学习能力,同时也要通过创新教学,促使学生在学习过程中提升实践应用能力和科研能力。因此这就要求教师在开展教学活动时要强调对学生创新能力的培养。主要体现在两个方面:一是创新意识的塑造,二是实践能力的培养。所谓的创新意识,指的是学生在学习的过程中遇到难以解决的问题,应该充分发挥主观能动性进行实践拓展,从而促使其能够形成解决问题的能力。此外,在进行实践时,也应该对学生进行创新性思维的培养。在发展过程中,只有在实践中创新才能够提升学生的整体素质和水平。所以如果只是单纯依靠教师的教学活动开展来达成这个目标,显然是不够的。
(一)产学研一体化有利于启迪学生的创新思维
在传统的应试教育中,教学采用的是一种灌输式的教学模式,学生在学习过程中缺少主动性,一般只知机械地接受老师所传授的知识,没有创新性的思维和意识,很少去思考探索。产学研一体化教育的最大特点是利用了学校与产业、科研等单位在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授间接知识为主的学校教育环境与直接获取实际经验、能力为主的生产现场环境有机结合于学生的能力培养过程之中,在理论和实际结合的过程中,启发学生的创新思维。通过产学研结合,极大地促进了学生对社会、国情的了解,增强了学生的事业心和责任感,陶冶了情操。学生通过实践,明白了社会需要什么样的人才和自身的缺陷,学习的目的会更加明确,学习的主动性会大大提高,从而有利于启迪学生的创新思维。
(二)产学研一体化有利于激发学生的创新能力
进行创新型人才培养并非是一蹴而就的,而是需要经历一个漫长的历史过程。在这个过程中,不断地通过创新理念的引入,促使学生能够在学习的过程中实现自我意识和实践能力的同步改善。对于学生来说,其创新主要是源于其在学习过程中对新鲜事物的强烈好奇心。在这种好奇心的主导下,促使学生全心投入到实践中,在实践中找寻学习的方法,并主动发现问题、解决问题。在这个过程中,可以促使学生逐步进行自我提升,从而达成对其创新意识和实践能力的培养。所以借助产学研一体化教学模式,一方面可以促使学生对基础知识的学习更为扎实,同时也提升了学生的学习能力和学习效率。产学研一体化模式有助于推动学生自主学习目标的达成。
三、产学研一体化有利于增强学生的实践能力
产学研教学模式弥补了传统本科生物教育的不足,促使学生在学习过程中能够将理论与实践相结合,同时也实现了自身整体素质能力的提高。因此,单纯从教育模式的视角上来看,产学研教学模式是对传统教学方式的创新,也是促使学生在学习过程中实现其个人知识积累广度和深度拓展的有效方式。借助产学研一体化教学,能够大大提升学生的实践操作能力,也为社会培养了更多专业技术型实干人才。
(一)革新产学研一体化创新人才培养指导思想
在推动产学研一体化创新人才培养模式的过程中,还需要明确其主导思想。我们认为,这种创新教学模式以学生作为教学活动的核心,通过不断地改善教学方式和教学办法,促使学生在学习的过程中能够更好地进行实践。在具体操作过程中,结合学科的基础学习,从实践与创新的层面进行结合,在教学活动开展过程中通过因材施教来完成对学生的创新培养。在进行课程的设置方面,从具体的实践需求出发,在进行课程规划方面按照不同的标准进行分层规划,从而在学习的过程中通过进行专业设计、专业实践以及专业科研结合的方式,以科学化的方式进行行业监管,从而将理论与实践结合,打造成一条以基础教学为基础,教学与科研融合的一体化创新教学模式。
(二)构建产学研一体化创新人才培养课程体系
在课程体系的规划方面,既要进行基础教学内容的开展,同时也要强调实践与科研的融入,促使其在教学活动中不断地进行完善,从而打造出一条融合教学―实验―实习―实训(科研、生产)模式的综合课程体系。
1.构建理论课程体系
生物类专业是一门十分特殊的学科。在进行该学科教学活动时,要从实际出发,借鉴生物学、化学、工程学等多门学科,实现生物学“理工农结合”的复合型专业的建设。所以在开展生物教学活动时,不仅要重视基础的课程设置,同时还要关注知识学习的整体性和完整性。这就需要教师在开展这门学科的教学活动之前,先进行综合教学评估,从而寻找到一条符合行业需求、结合基础知识学习、能力拓展以及素质提升等多方面内容的体系化课程规划模式。
具体来说,首先是对专业核心课程的筛选,并将核心课程予以保留。此外,也要对一些在进行专业培养方面无法实现有效帮助,或者是无法对进行行业专业人才培养起到相应帮助的课程进行筛除。同时在课程的安排上,还应该结合具体的教学需求,融入一些具有实践意义,且对改善课程教学效果有积极帮助的课程内容。通过统一的规划和协调,尽可能地打造一个全面的课程设置体系。此外,在师资力量的配置方面也要进行改革,尽可能加大师资投入,促使本科院校的生物教学能够实现更多的新产品、新成果的融入,提升行业课程的教学效果和水平。
另外,要灵活开设选修课程。依据教学目标的需求,为专业的学生进行知识广度和深度的拓展提供更多、更丰富的选择,从而促使学生在学习过程中能够依据自身的需求进行专业能力的深入拓展,改善目前教学课程设置中知识面狭窄的现状。借助选修课程的设置,也能够有效地推动学生学习主动性和积极性的提高,从而有助于促使学生整体素质水平的提升。
2.构建实践课程体系
在进行本科生物专业教学活动开展时,其核心目标在于以学生为主体,培养学生自主运用知识、解决问题的能力。具体来说,就是要以学生的基本需求为目的,在进行课程体系设置时强调对学生基础知识的掌握能力,以及其在学习过程中的能力拓展,同时帮助学生建立起良好的知识结构。所以在进行实践课程体系构建时,其必须始终保持以学生为核心,促使课程体系的设置能够充分满足学生的知识学习需求,实现对学生综合实践能力培养的目标。
同时,在体系规划时还应该充分融入科研能力培训的内容。例如设立生命科学学院大学生创新项目基金,组织和资助学生自主设计研究项目,鼓励学生参与教师的研究课题或与企业的合作研究等。通过一系列内容的融入,促使学生能够在进行相应知识的学习中,依据自己的兴趣进行相应科研项目的选择和把握。这也为促使更多学生实现其问题解决能力提供了必要的支撑。
3.产学研一体化教育课程体系建设的配套改革
配套改革也是实现产学研一体化教学模式的必要环节。
(1)改革教学内容和教学方法,建立完善的考核制度
在实现产学研一体化模式的过程中,要依据具体的教学目标设置、内容规划以及教学方法选择等内容进行具体考核制度的改革。在进行改革时,必须从具体的教学实践出发,依据产学研一体化模式进行教学大纲和规划的全新修订。在修订时要注重对特色的把握,同时从根本上强化相应经费的投入。从教师层面上来说,要促使其改变传统的以考试为主的考核模式,通过日常课程考核、实践考核、笔试考核等多种考核方式相结合的方式来进行学生综合能力的培养。通过这种全新考核制度的建设,促使学生能够树立自主学习的意识,实现创新能力的培养。
(2)改革实验和实践教学管理制度
在教学管理方面,教师要加强实验的比重。通过大量地进行实验,使学生在实验的同时提升了自身的动手能力和分析、解决问题能力。此外,在实践时也可以通过与当地政府机构的合作,建立起高水平教学实践基地,从而提升学生的综合实践能力。
除此之外,还要引导学生主动地参与更多的科研实践活动。通过科研实践,一方面是让学生拥有更多动手机会,另一方面也是为学生与企业之间搭建一个沟通的桥梁,促使学生在具体实践过程中能够对其所学到的知识进行充分的验证。
(3)构建产学研一体化交流平台
通过对技术力量的掌握,以及与生物科研企业的密切联系,促使彼此之间形成一个便于沟通的平台。这对于改善本科院校生物教学效果,提升生物教学目标达成,促使教学科技成果转化等都具有积极的意义。这也是实施产学研一体化教学模式的最直接目的。
(4)培育适应产学研一体化教育的师资队伍
在教学活动中,教师是教学活动开展的主体,也是进行产学研一体化教学模式实施的基本前提。由于生物专业的特点,决定了在进行师资力量建设方面首先必须要重视对教师学历、研发素质和实践能力的综合考量。就目前来说,许多本科院校的生物教师往往都是以重视教学活动开展为主,其在教学实践和教学科研方面的经验相对较少。这也为产学研一体化教学模式的实施带来了一定的不利影响,所以要强调对高校生物专业师资力量的培养。首先是要进行专业培训制度和规划的建设,通过有效的培训提升教师的综合能力。其次是要不断拓展师资队伍的外延,引入一些行业的专家学者并使其加入到兼职教师队伍中。