时间：2023-08-15 17:24:11
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生物科学科研方向，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：生物科学 健康教育 专业建设方向
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）03（b）-0044-02
生物科学代表着21世纪自然科学的前沿，是孕育关键性突破的学科之一。生物科学是研究生物的形态，结构，生理，分类，遗传，变异和进化的科学，它以培养基础性，研究性人才为主。海南医学院是一个地方性本科医学院校，为了适应地方经济的发展需求和学校本身的发展，我校于2009年开设了生物科学专业，学制四年，同时，为了适应就业市场的需要，将生物科学专业设定为健康教育方向。
在专业开设之初，我们通过对一些院校的调研后发现，多数学校的生物科学专业普遍存在着没有明确的学科定位，专业设置雷同，没有具体的研究方向和针对性等现象。在教学过程中仅仅以理论课教学为主，缺少实验教学和专业实践。这种不顾自身特色和条件，追求时髦，一哄而起，搞形式主义的办学，既保证不了教学质量，扩大不了办学规模，又不能办出其自身特色，也极大的浪费了教育资源。
本文在总结以上专业建设方面遇到的问题和分析国内医学院校生物科学专业建设与就业市场趋势的基础上，阐述了我校在生物科学专业建设的一些做法和体会，以期为医学类院校生物科学专业建设提供发展思路。
1 明确学科定位
在教育部2001年颁布的“高等学校本科专业目录”中与生命科学有关的专业主要有三个：生物科学，生物技术和生物工程。许多学校都设置有其中的二个或者二个以上的该类专业。因此，人才培养方案中应使这三类专业有所区别。生物科学是一门基础学科，它是研究生物的形态，结构，生理，分类，遗传，变异和进化的科学，它以培养基础性，研究性人才为主；生物技术是应用自然科学及工程学原理，依靠生物作为反应器，将物料进行加工，以提品为社会服务的技术，它是侧重理科，理工管结合的复合型专业，以培养应用性人才为主；而生物工程则是生物技术研究中侧重于后期产品处理的部分，是侧重工科，理工管结合的复合型专业，仍以培养应用性复合型人才为主。这一分类特点决定了生物科学是基础性学科，其他两门应用性学科是在其基础上，结合其他学科的研究成果发展出来的。
生物科学包括了微生物学，生物化学，细胞生物学，免疫学，育种技术等几乎所有与生命科学有关的学科，同时又与化学，化学工程学，数学，微电子技术，计算机科学等生物学领域之外的尖端基础学科相结合，从而形成一门多科学互相渗透的综合性学科。因而作为生物科学专业的本科生经常面临哪些基本知识，基本理论应该优先掌握的困惑；而作为教师也经常需要考虑哪些基本知识，基本理论应该优先重点向学生讲授，如何培养出适应时展，紧随世界潮流的生物科学专业人才。在一般综合性大学中，这个专业的人才是以研究性的培养模式进行培养的，在一般本科医学院校生物科学专业办学总体思路是：“夯实基础，拓宽知识面，立足于现代生物科学技术改造提升传统产业，因地制宜，办出特色，面向现代生物技术产业主战场培养应用型，复合型生物科学人才”。
海南医学院是地方性医学院校，其办学宗旨是为地方培养实用技术应用型人才，因此，生物科学专业建设不能像综合性大学一样，而应该从生物科学基础理论入手，在专业方向上选择由生物科学衍生的相关实用技术性方向，以就业为导向，培养适应市场需求技术型人才。从应用的角度来认识，生物科学是人类对生物资源的利用，改造并为人类提供服务的一门学科。在此认识的基础上才能建立科学可行的教育体系，科研体系和管理体系。目前这三个体系涉及的主要研究领域和方向有如下几个方面：（1）生物化工与材料；（2）环境与环境生态；（3）农业生物技术；（4）生物医学医药工程；（5）食品生物技术；（6）能源生物技术；（7）生物制药；（8）基础生物技术；（9）生物工程技术仿生；（10）生物战剂及其防御；（11）生物检测检验技术。从以上专业方向发展分析，适合医学院校生物科学应用技术型的专业方向有生物医学医药工程、生物制药和生物检测检验技术。其中适合我校生物科学发展方向的是生物检验检测。
综合以上分析，我校的生物科学专业的学科定位是：以培养应用型人才为主的专业，是理工管结合，以理为主的新兴复合型专业。通过培养使学生具有扎实的生物科学理论知识，掌握生物技术基本实验技能，了解学科发展前沿，能在工业，医药，食品，环保等行业的企业，事业和行政管理部门从事与生物检验检测有关的应用研究，技术开发，生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。
2 完善课程体系设计
2.1 扩大基础课教学，增加选修课比例，优化课程体系结构
调整课程结构是课程体系优化的前提。基础课程一般都具有较高的稳定性和较宽的适应性，是培养和发展学生智能，增强毕业后发展潜力的重要基础。为此要特别注意加强公共基础，专业基础课的教学。同时根据生物科学毕业生去向和我校的学分管理制度，我们在构建生物科学专业课程体系中，大量增设选修课，主要涉及人体解剖生理学，药理学，细胞生物学，药物化学，生物技术制药，微生物检验等。通过增设选修课，可以增加专业基础知识，加强素质教育与能力培养，拓宽专业口径，使学生更能适应市场需求。
2.2 重视教学内容的改革
在改革课程结构的同时，重视课程内容的调整。教学大纲是进行课堂教学的基本依据，编好教学大纲是进行课堂教学的关键环节，对规范课程教学和保证教学质量具有重要意义。课程内容的改革要从教学大纲着手，通过调查，研究和讨论，对每门课编制出切实可行的教学大纲，大纲强调突出重点，难点，加强了实践环节，强调实验，实习基本技能的掌握。细化各章内容，明确课程交叉内容所属，例如基本原理部分前面课程已讲授，后面应用的课程时就不再细讲，确保课程内容不重复，实验内容不雷同。
2.3 增强师资队伍建设
根据教学体系和课程体系的教学需要培养和引进理工结合的高层次人才。在学科建设经费和学院的支持下，加强专业基础课和专业课老师在教学及科研方面能力的提升。对年轻教师特别是非生物背景的教师进行了全方位的培养。建议全体在岗教师加速知识结构调整和知识更新。高素质师资队伍的建设，有利于推进课程体系和教学内容的改革。为该学科专业的发展奠定了坚实基础。
2.4 加强实习及毕业环节教学体系的建设
进行素质教育是时代对高等教育人才培养的基本要求。素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。教学实践环节在培养学生的工程实践观念，提高学生的素质，启迪学生的创新思维，开发学生创新潜能，锻炼学生创新能力，巩固理论知识，提高学生实践动手能力与独立工作能力，以及培养学生理论联系实际，分析问题，和解决问题的综合能力方面具有其它教学环节无法替代的重要作用。在实习及毕业教学环节中，我们主要做了以下两方面的工作：
（1）制定生产实习的动态监控措施及成绩评定体系。评价指标体系是搞好评价工作的基础，它不仅是对生产实习进行评价的依据，而且会对实习教学环节中的各项工作起到引导和推动作用。因此，一个科学的评价指标体系不仅应能客观，全面地反映实习教学的水平及其效果，而且还应遵循科学性和可操作性。根据上述原则，我们设计了生产实习评价指标体系。修改，制订了详细而具体的生产实纲。摒弃了传统的提纲式指导大纲，改为具体的以车间或工段为单位的实习要求内容和指导，让学生充分明确实习的内容和要求，同时，可起到督促实习指导教师的作用。
（2）规范毕业设计（论文）开题报告，提高毕业设计（论文）质量。以表格形式，要求本科毕业论文之前，充分明确该课题的背景、意义、主要研究内容方法、技术路线、工作进度和技术指标等内容，并在全院范围内进行公开的，正规的开题报告，给该专业的师生提供了一次较好的学术交流机会，有助于拓宽学生的专业视野，活跃学术气氛，全面提升生物科学专业的毕业设计（论文）质量。与此同时，我们还制定了毕业设计（论文）批改方案，以规范毕业设计（论文）的撰写，提高毕业设计（论文）质量。
参考文献
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随着《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》及《普通高中生物课程标准(实验稿)》的颁布，新一轮的基础教育课程改革正在越来越广阔的范围展开，给传统的中国基础教育带来了前所未有的冲击。新课程标准在基本理念、课程目标、课程内容、课程评价、教学建议等方面都有了较大变化，同时在教学的内容要求上也有了较大的突破，新课改的理念之一就是“注意学科渗透，关心科技发展”，新增内容的教学要求虽不高，却有助于弥补生物教学长期存在的不足。
我国新一轮课改也适当加大了前沿生物知识的比重，在确保基础性的前提下，对教学内容进行了一定的扬弃。如何让生命科学前沿知识更好的服务高中生物教学，如何把握前沿知识和基础知识的过渡和衔接，如何通过前沿知识向学生传达生物科学的研究方法和思考方式，更好的服务基础知识的教学，是每个生物教师都在思考的问题。
以下是本人在三年的新课改背景下在实际教学工作中摸索出的几点心得和体会：
一、了解当代生物科学的发展方向，化繁为简，帮助学生构建生物学科学习的脉络
当代生物科学在朝着微观和宏观两个方面向纵深发展。在微观方面，主要是在分子水平上研究生命过程和现象；在宏观方面，主要是生态学的研究，特别是生物多样性的研究日益引起人们的关注。正如邹承鲁院士《生物学走向21世纪》一文所言，“当前凡是研究生命现象的学科，不可避免地要深入到分子水平去进行本质规律的探讨，这使分子生物学很快就渗入生物学的各个领域，改变了整个生物学的面貌；同时也对医学和农业科学及其应用产生了巨大的影响。生物学的全新面貌最突出地表现在出现了一系列新的分支学科，如分子遗传学，分子细胞学，分子分类学，分子神经解剖学，分子药理学、分子病理学，分子流行病学等等，影响到生命科学的所有领域，即使生态学、古生物学和分类学也不例外。……作为生命体基本单位的细胞，和作为生命活动最高形式的神经活动是现代生物学研究的最活跃的领域，但是今天，这两门学科由于采用了分子生物学的新的研究思想和新的研究手段而获得新的生命力，研究步伐大大加快，与分子生物学一起发展成为当代生物学研究的三大热点。”（《面向21世纪生命科学发展前沿》，广东科技出版社，1996，p.20）。
新课改分为必修本和选修本，构成知识涉及到生物学知识的方方面面，在学习开始之初就向学生介绍生命科学前沿的方向，除了可以培养学生的学习兴趣，还可更好的帮助学生构建学习脉络。而生物学科学习的方向可结合生命系统板块的教学展开，即紧贴课本有拓展知识范围。
二、关注生物科学的发展对课程理论的影响，使学生熟悉生物科学的研究方法
生物科学对课程理论的影响主要表现在思想方法上，并且正处于日益彰显的过程中。课本的设置也体现这样的亮点，模型构建、归纳演绎法、假说推理法、数理统计、原来大学甚至是研究生阶段才能接触到的研究方法、思维方式纷纷引入中学课本。
前沿知识纷纷引入中学课本，课堂上接触的是让学生眼前一亮的高科技、新发展，学生不仅能了解这些前沿知识，还能了解这些新知识的来龙去脉，发现历程和研究方法，知道真理在被无限接近，不断修正，自然学习起来兴趣高涨。
三、让生物课程反映生物科学的发展，让学生了解生物科学的前沿
（一）让学生了解生物科学的前沿发展，全面提高科学素质
关于什么是科学素质，国内外学者提出了不少大同小异的定义。《美国国家科学教育标准》认为，“所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需的科学概念和科学过程。有科学素养还包括一些特定门类的能力。”国内不少学者提出更为简明的定义，即科学素质包括科学知识、科学的过程和方法、科学态度、科学精神、科学价值观、科学的思维习惯和行为习惯。根据前面的论述可以看出，生物科学前沿知识不仅在自然科学中的地位和作用不断提升，而且在认识论、方法论和世界观等方面都具有独特的价值，因此，生物科学前沿对于全面提高学生科学素质是非常重要、不可或缺的。
（二）了解课程内容中基础知识的更新和生物科学前沿知识发展的关系，更好的把握教学
摘要:
本文针对大学生对生物科学专业缺乏兴趣，专业认同感不高以及传统专业课程教学体系难以激发学习兴趣等问题，总结了我院近些年针对这些问题展开的对生物科学专业课程体系建设进行的探索。我们以遵循人才培养规律作为教学改革与实践的指导思想，优化本科生专业课程体系设置，旨在从激发专业兴趣与认同感出发，着力培养基础知识扎实、动手能力强、具有批判性思维和国际视野的创新性人才。
关键词:
生物科学；专业课程体系；人才培养
作为科技发展的前沿学科，生物类专业在近几年得到了快速发展。在我国，自1999年高校扩招以来，大学在校生人数猛增，无论是开设生物类学科的高校数量还是在校生数量均大幅提高［1］。然而由于宣传过度，一度引发了“生物热”现象。据统计我国已经有300多所高校设置了生物学科［2］，每年新增几万毕业生，远远超出了工就业吸收能力，生物科学类专业大学生就业问题越来越严重。，直接导致了包括重点高校在内的各高校生物科学类专业普遍存在着第一专业志愿新生比例逐年下降的现象，大学生缺乏对生物科学专业的兴趣，对专业认同度也不高，再加上传统教学体系无法激发学生的学习兴趣，转专业人数居高不下。以我院为例，2013年和2014年申请转专业的学生数分别达到了101人和97人，通过考试实际转出的学生为56人和63人，优质生源流失严重［3，4］。为了提高生物学本科生对学习的兴趣，本科生物学课程体系的合理设置就显得十分重要。厦门大学生命科学学院本科设有生物科学和生物技术2个专业，原有的课程体系存在层次不清、缺少入门课程、必修课学分过高、不注重科研能力培养等问题。针对这种情况，学院组织力量对国内外研究型大学的生物学科课程设置进行了调研，并邀请多位境外高校的教学主管分析和讨论改革方案。最终确定了以遵循人才培养规律作为教学改革与实践的指导思想，优化课程设置的系统性和层次性，由浅入深、从主干到分支，循序渐进、理论与实践结合，帮助学生建立合理的知识结构。对生物科学本科人才培养进行全面系统规划，从激发专业兴趣与认同感出发，着力培养基础知识扎实、动手能力强、具有批判性思维和国际视野的创新性人才。我们规划了本科生各阶段的培养目标:“大一培养兴趣，大二扎实基础，大三拓展视野;大四全面提升”。通过近几年的实施，已取得初步成效。
1培养方案的调整
本着“优化课程结构、强化实践创新能力、突出个性培养、均衡课程安排、规范课程管理”的总体原则，学院按照生物学科的专业性质特点，对培养方案进行了一系列调整。
1.1坚持“宽口径、厚基础、多样化”的人才培养模式
为了增强学生对生物科学专业的认同感，提高专业学习兴趣，我们实行一、二年级按专业大类培养，不分方向，主要学习公共基本课程、通识教育课程和学科通修课程等必修课程。二年级短学期分专业后，学生们除修读必修课程外，还要根据各专业方向的学科特点及职业规划选择修读课程。愿意将来从事生物类学术研究或教育的学生，可选择学术型人才培养模式;而毕业后走择业、创业道路的学生，可以选择专业型人才培养模式。
1.2遵循“由浅入深、从主干到分支”的教育规律
明确大学各阶段的培养核心目标。优化课程设置的系统性和层次性，帮助学生建立合理的知识结构。通过降低必修课学分，提高核心课质量，开设内容丰富的专业选修课，有利于学生根据兴趣深入学习。在总体上降低学分，给学生留有更多思考的空间，增加学习的主动性。调研数据显示，我院原有的培养方案学分设置比同类院校平均高出10个学分，学生课业压力大，影响了学习兴趣。经过此次整合和精简，降低了专业必修课学分，增加了选修课学分，培养方案总学分由160学分减少至146学分，使学生有更多思考和探索的时间及空间。知识传授的层次性更加科学，按照兴趣主干分支综合运用的教学规律，合理安排课程的衔接，共计对57门课程进行了综合性的调整，梳理课程体系、调整开课学期、更新课程内容、合并内容相类似的选修课，使我院的课程数量、结构及优质课程资源均得到了优化。
1.3完善“激发专业兴趣、提高学习热情”的培养方案
学院为新生增设“新生研讨课”“普通生物学”“普通生物学实验”课程，以灵活多样的教学组织形式，帮助学生树立专业思想、激发学习兴趣、转变学习方式。结合导师制、班主任制度、“科学与人生”讲座等措施，让低年级学生了解并喜欢上生命科学。聘请境内外高水平学者为高年级学生开设短期课程、学术讲座、学术沙龙，培养学生的科学素养和批判性思维模式。继续实施“探索?科研”基金项目，鼓励对生物感兴趣的学生提前进入实验室进行科学研究，培养学生的创新科研能力。
2特色课程的建设
2.1以激发专业兴趣为主线的大学一年级的课程建设及教学管理
面对转专业人数日益加剧的情况，我院对申报转专业的学生进行详细的走访和调研，了解到新生对生物学科了解不足、缺乏兴趣的现状。因此，我们新设置了既有挑战性、又充满新奇的三门课程，使新生逐步认识生物科学的多样性和多功能性，并逐渐认同生物科学这一学科。具体举措如下:
(1)邀请诺贝尔奖获得者、院士等开设“科学与人生”讲座。为了让新生了解生命科学到底是学什么，我院开设了“科学与人生”系列讲座，邀请著名科学家分享自己的成长历程和人生感悟，让学生尽快定位自己的人生目标。
(2)新设“普通生物学”双语课。该课程强调生命世界的特点，即物种的多样性、分子多样性和信号通路及其交叉的多样性，以及非线性思维的重要性。课程内容既生动有趣，又能培养学生的专业英语能力。我们组织了包括“长江学者”“青年千人”“闽江学者”等具有丰富教学经验的教授在内的授课团队对该门课进行讲授。通过这门课的学习，使学生形成对生命科学的宏观认识。
(3)新设“普通生物学实验”。为了激发学生的学习兴趣，我们在大一学期开设了模式生物秀丽线虫的发育、斑马鱼行为学与发育等独具特色的实验课程，让学生零距离接触动态演化的奇妙过程。对学生的问卷调查显示，68%的学生认为在大一上学期的3门专业课中，“普通生物学实验”对建立学科兴趣的影响力最大。
(4)新设双语课程“新生研讨课”。为了让新生尽快适应大学“自主学习为主，教师授课为辅”的学习方式，我院特别开设了“新生研讨课”，替换原来的“学科入门指导”课程(全年级大班上课)。课程内容包括老师对生物科学发展历史和研究思路的介绍以及学生自主调研和全英文报告演讲两个方面。课程采用小班教学(30人左右)，学院挑选了7位优秀的海外引进教师进行授课，这种小班研讨的教学方式使学生参与到课堂中，从而激发了学生自主学习的积极性和对专业的兴趣。
2.2以扎实的专业知识为目标，建设大二、大三专业课
我们将上述大一课程的设置及教学方法的理念贯穿到整个本科阶段的教学实践中，对大二、大三的课程体系进行了调整和丰富，从而带动了全院教学理念的更新和教学质量的提高。一是建设双语课程。在大二、大三阶段，我们建设或更新了4门主干核心课程的内容，均以双语授课，精选国外最新最好的英文教材。其中，“生物化学”和“细胞生物学”荣获国家级双语示范课程，“现代遗传学”被评为省级精品课程。建设或更新了13门双语核心专业选修课，并大部分选用国外最新的英文教材。而其他专业选修课，也将逐渐转变成用中英文相结合的讲授形式。通过学习这些课程，使学生在掌握基础知识的同时，能够阅读英文文献国际接轨。二是聘请校外专家为本科生开设课程和学术讲座。我院聘请美国、新加坡、台湾等地的外籍教师为本科生开设“EvolutionofImmuneSystem”“BasicProteinSci-ence”“SpecialTopicsinMolecularCellularBiology”“FreshmanSeminar”等全英文课程，全互动的课堂模式和头脑风暴式的授课方法，赢得了学生的广泛称赞。除此之外，我院为高年级学生开设的“癌症生物学”和“细胞生物学前沿”课程，特邀了浙江大学、中国科学技术大学和我院的教师联合授课。“生命科学系列讲座”则是特邀了一系列的长江学者、国家杰青作为主讲人。这些精彩多样的课程，让学生了解生命科学的前沿，大大激发了学生对科学的热忱。
2.3以拓展专业视野为目的的大三科研训练课程
在大学三年级我们依托国家和省部级科研平台设置科研训练课程，科研训练的内容有机结合基础型、综合提高型及研究创新型实验。该课程每学年对大三的学生开放选课，学生可在1～3个课题组里轮转，进行一学年的科研训练活动，实验室训练一年后需参加科研训练的答辩，合格后获取4个专业选修课的学分，以此鼓励学生选修该课程。科研训练课程的开设，可以使学生更早地进入实验室，营造学生积极参与科学研究的氛围，激发专业兴趣，培养学生进行科学研究的能力。通过一年的科研训练，学生在科学态度、创新意识和团队精神等方面得到全方位的训练，为大四的毕业论文设计以及今后的科研工作打下扎实基础。
2.4以全面提升专业水平为目标的大四毕业论文设计
本科毕业论文是本科人才培养的重要环节，也是检验本科生大学学习成果、综合运用能力和提高人才培养质量的关键手段。我院规定本科生升入大四后，须自行联系学院各课题组并选择毕业论文指导教师，指导教师须是我院助理教授职称以上的专业教师。指导教师指导学生阅读参考文献、使用本学科基本研究工具，对学生的毕业论文设计、实验操作、数据处理、论文书写等给予具体认真的指导。经过一年的毕业论文工作训练，学生对科研工作有了全面的认识，并得到了实际锻炼，为今后进入研究生学习或科研工作打下了坚实的基础。经过一系列的改革，近年来我院生源质量逐年提高，生源结构进一步优化，学生的专业认同感得到较大提升，学习兴趣也不断提高，取得了初步成效。我们坚持遵循人才培养规律，进行生物学本科教学改革与实践，着力培养基础扎实、科研能力强的创新型人才。学院在教学实验改革、增设科学前沿课程，推进双语课程教学等方面取得了显著成绩，初步实现了创新型人才培养由知识教育向能力培养转变。
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论文关键词：物理学科 农业学科 学科交叉 物理农业 人才培养
论文摘 要：通过在农业科研中把物理学科知识与农业学科知识相结合的实践，探索物理学科与农业学科结合对农业可持续发展、农业人才培养等方面的有利作用。展望学科交叉对培养新世纪具有全新知识结构人才的广阔前景，推动物理农业的稳步发展，充分发挥学科交叉的潜能。
在知识经济、信息化时代，实施科教兴农不仅要善于创造新知识，吸取人类的一切文明成果，而且要善于把新知识、新成果转化成新产品，转化为现实生产力，才能发挥知识和科技的价值［1］。农业院校在科研中，考虑不同学科的交叉融合，把基础学科与优势学科整合，通过学科边缘交叉是技术创新链中必不可少的环节。
本文结合魔芋科研项目中物理技术在控制病害发生、提高产量等方面的应用，就物理学科知识与农业学科结合在农业生产中的应用和优势展开论述。探索通过物理学科与农业学科的有益结合，思考对培养新世纪合格农业人才、推动农业走可持续发展的生产模式等问题。
一、学科交叉，优势互补
在科技迅速发展的今天，时代的发展和科技的进步推进了科学技术向纵深方向发展，学科之间相互交叉渗透是当代科学发展的一个主要趋势。
现代科技发展的学科高达分化基础上的高达综合的特点说明，科技的发展需要不同学科和技术的横向联合就能形成整体优势，边缘交叉容易出现新的生长点 ［2］。尤其是物理学这一基础学科，与其他学科的结合更是越来越突出，如计算物理学、数学物理、物理化学、生物物理学等，这些交叉学科的出现，无疑促进了物理学及其他学科的发展和延伸。其中物理学与农业科学的交叉渗透，使“物理农业”脱颖而出，并且有效推动了生态农业、有机农业的健康、稳步发展。
二、物理学科与农科知识结合的必然与优势
1物理学科与农科生物科学相结合的必然
（1）自然科学领域内必然存在同一的、共同的联系。20世纪以来，以数学为工具、物理学为理论基础的学科发展，已逐步把除生物学以外的其他学科同一起来［3］。而物理学研究的物理运动是自然界最普遍的一种现象，它渗透于自然界的任何生命系统，因此物理学也要研究生命、时间和空间的性质、联系等，它与生物学科也存在同一的、共同的联系，这一点也是被历史证明了的。1943年，物理学家薛定谔写下了《生命是什么》一书，从物理学的角度对生命现象进行了详细的阐述。现今生命科学中的许多重要概念如“遗传密码”，就是由薛定谔首次提出的；21世纪关于生命现象的描述性信息太多了，新的工作框架——定量生物学的应运而生，使生物学、化学、物理学、数学这些基础学科联系起来；同时在农科教材中也不乏许多物理科学知识，如离心分离技术、宏观、微观方法——气体分子热运动理论、红外测温、卫星遥感、生物与熵、正常细胞的电模型、衍射现象、生物体的旋光现象、核磁共振技术和物质的放射性，等等，涉及了物理学的力、热、电、光、磁，原子物理、相对论、量子力学等许多方面。可见，物理科学与农科知识间存在着密切的联系。
（2）物理科学的思想方法和实验方法已日益渗透和应用于各个自然科学领域，包括农科的生物科学。20世纪50年代以物理学的X射线衍射结构分析为基础的分子生物学的成就与发展技术被引进了生物学，从而确定了DNA的双螺旋结构，至今X射线衍射晶体分析法仍是分析生物大分子立体结构最精确的技术［3］；物理学和生物学的交叉学科生物物理学在研究思路、应用的理论和方法方面就突出了物理学的特点。
从当代科学技术发展规律以及走在国际前沿开展科学研究的美国、英国的趋势来看，21世纪生命科学与物理科学之间的融会贯通已经势不可挡。美国国家科学基金会与国家卫生研究院联手资助大学建立了多个跨学科的Bio-X中心，英国生物技术与生物科学基金会在2003年也建立了以10年为期的重大研究计划——预测生物学。这个蓬勃发展的交叉学科正在成为大量学术会议、高质量学术杂志以及基金资助机构的主角。可见，物理学科与农科生物科学间的交叉融合是必然的。
2把物理知识用于农业的现代物理农业的优势
早在20世纪70年代，日本等国就已开始研究现代物理农业工程的单项技术；我国自20世纪90年代进入物理农业—物理技术应用到农业领域，应用物理学技术、方法和基础理论研究农业生产过程和农业生物生命过程中的物理规律，以及物理因素对生物系统的作用机制，涉及物理学、材料学、动植物学及农学领域的多学科交叉综合的一门新生学科［4］。随着国际贸易农药残留标准越来越严格的动态趋势，消费者对农产品健康、安全的高要求，“物理农业”的精英们在中国应用物理农业技术方面进行了不懈的探索。
近5年来，在天津、大连等地已开展得如火如荼且已取得骄人的成绩，有力地说明把物理科技应用于农业领域，能推动传统农业的变革，是一种独特有效的生产方式。
在我国，应用于农业生产的现代物理农业技术有：磁化、电场处理种子技术、电子杀虫技术、空间电场防病促生技术，等等，而且取得了显著的成效。相对于化学农业来说是一种高效、无环境污染且成本低廉，易实现效益转化的农业技术 ［5］ ，可控制化肥和农药的使用量，并且能达到提高品质、抗病增产的目的，保证农产品达到质量、绿色、无污染的标准，具有显著的经济效益和社会效益。可见，把物理科学知识参与农业生产过程，利用物理因素和物理技术应用于农业，有着诱人的前景与潜力。
三、在农业科研中，进行物理技术与农业栽培措施有机结合的探索
前人把物理技术应用于科研已取得了一些成果，低温和紫外线辐射植株地上部分后能有效抑制病害发生，并对植株生长产生良好的影响，这在小麦、大豆、玉米、郁金香、百合、大蒜等作物上已得到证实。
魔芋是经济价值较高的作物，近年已成为山区农民脱贫致富的有效途径。然而，在魔芋生产中，魔芋软腐病已成为魔芋生产和魔芋产业发展的主要制约因素。鉴于魔芋软腐病的主要初侵染源是种芋及土壤，种芋带菌是引起植株发病的主要原因这一特性，以及温度、紫外线等物理因子影响魔芋生产的研究尚未见报道，因此，笔者于2008年至2010年间开展了“低温、紫外线对魔芋种芋生长的影响”研究，通过对魔芋种芋进行不同强度的低温冷藏和不同时长的紫外线辐射，研究不同处理对魔芋生长过程中软腐病的控制及产量表现的影响，把物理学科与农业学科知识结合应用于科研生产。通过此研究得出结论：用低温冷刺激、紫外线杀菌处理魔芋种芋能降低病害，提高产量，把物理因子低温、紫外线这样应用对魔芋的影响是正向的；试验中不施用化学农药，保证了生产的魔芋没有药物残留，绿色环保。
笔者在科研中把物理科学与农业科学结合的探索取得了一定成效，这种生产成本低、简便易行的生产方式对改善和提高魔芋品质、保护生态等方面具有现实意义。
四、物理学科与农业学科结合的展望与思考
1加强物理学科与农业学科的融合，有利于学生的就业（创业）与升造
农业院校教学与科研中注意物理科学与农业科学的融合，有利于教师的农业科研拓展，更好地服务“三农”的同时能加强学生交叉学科知识素养，能拓宽农科学生的农业生产技术。毕业生面对需要大量知识和技术的市场就业更具有绝对的优势；对于毕业且有志于继续深造的学生，可选择由交叉学科而产生的新兴领域为方向，而现代新兴的物理农业中所涉及的有关食品安全、生态农业等诸多问题有待应用科学理念和现代技术加以解决，农业院校的学生由此领域为方向就是一个不错的选择，其中加强物理学科与农业学科融合的培养对他们的知识积累无疑是一个很大的推动。
中国理论生物物理学家欧阳钟灿院士呼吁：“为培养具有全新知识结构的研究人员，首先应革新大学生命科学相关的教学”，呼吁高校生物系反省传统的教学内容和方式，适当增加数学、物理学等其他学科的知识，与美国著名的倡议“培养21世纪的科学家：本科生的生物学教育”（Undergraduate biology education to prepare research scientists for the 21st century，简称Bio2010）相呼应［3］。现在中国的一些高等院校已开设了生物物理学等交叉学科专业，希望“培养出来的跨学科学生能操同一种语言去建造生命科学的通天塔”。
2提高农业生产技术，走可持续发展的生产模式
在“绿色革命”“转基因作物”的粮食增产模式一一亮相的时候，物理知识应用于农业生产的物理增产技术也在低碳农业、节水农业的倡导环境中备受关注。把物理中的力、热、光、电、磁等知识与技术应用于农业生产的“物理农业”，区别于传统的“化学农业”，不用化肥、农药、生长调节剂的农业生产方式，减少环境污染，恢复耕地质量，阻止环境恶化与生态退化，是解决“先污染后治理”“先发展后治理”问题的重要途径之一。
近年物理农业已展示了它的“神奇”，相信物理农业在未来的发展中，不仅在粮食生产的健康安全、增产增收方面能取得辉煌的成绩，也能兼顾到农业生产和生态环境的相容，同时为农业、生态的可持续发展做出杰出的贡献，在农业与环境的协调发展中充分发挥物理科学知识的作用，充分展示交叉学科的魅力。
参考文献
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关键词：实验教学；改革创新；应用生物科学
中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）14-0013-02
应用生物科学（食药用菌方向）专业2009年于吉林农业大学农学院成立，目前全国各高校中尚没有相近的专业，属于新升起的朝阳专业。应用生物科学专业是一个多学科、宽口径的应用性专业，具有广阔的发展前途。招生和培养按理学学位和农学学位二类进行。强调开放式选课，重视学生的基本技能训练。本专业以生物技术、生物信息等高新技术在农业生物、昆虫、微生物上的应用为目的，培养和造就能从事生物资源利用、食品、医药、生物资源开发、环境保护等相关领域的技术与设计、应用与开发、经营与管理、教学与科研等工作的高级科学技术人才。此专业培养计划要求培养动手能力和社会实践能力较强的社会需求性人才，因此，实验教学在整个教学环节中占有较为重要的地位。
实验教学是理论教学的进一步延伸、应证和巩固，重在培养学生实验操作技能以及发现、分析和解决问题的能力[1-4]，目前的实验教学仅仅局限于辅助教学形式，对学生的综合性、创造性和研究性等方面训练不够[5，6]。为提高学生的全面动手能力，社会实践能力，创新创造能力，对本专业实验教学进行了以下几点改革，并初见成效。
一、应用生物科学（食药用菌方向）专业实验课教学现状
教学模式是教学系统诸要素相互作用而形成的相对稳定的范式结构，它既包含着一定的教学理论，又包含一套行之有效的操作程序。其中，教学模式的操作程序还包括教学过程、教学方法和组织形式等具体安排，它是实现教学目标追求的具体途径[1]。杜威的“做中学”教学模式，以及现代的建构主义理论均强调学生不是信息的被动接受者，而是意义的主动建构者。所以在实验教学中，我们应该注重学生原有的经验和主体，引导学生主动地思考，积极地参与到整个实验过程中，提高他们的实践能力
二、应用生物科学（食药用菌方向）专业实验课具体的改革实施细则
1.让学生走近自然，走进自然，上专业的“第一课”。应用生物科学（食药用菌方向）实验课是让学生认识菌物界，了解食药用菌生境、习性，熟悉菌种制作和一些常见的食药用菌的栽培制作等。启发式实验教学能够激发学生学习的激情，促使学生带着浓厚的兴趣去学习理论课程。因此开展专业实验教学课程之前安排一次野外实习[7]，让学生亲自去采集菌物，给菌物照相，认知和感受菌物世界。通过与小小的蘑菇接触，老师生动有趣的讲解，能够有效激发学生学习的积极性，提高学生对专业的热爱程度。
2.走进食用菌企业，了解食用菌的规模化生产。野外实习后，安排学生走进食用菌企业观摩学习，使学生们了解食用菌的规模化生产的简单流程，了解从母种制作，二级种制作，三级种制作到蘑菇管理出菇的全过程，使学生了解到目前规模化生产的大概情况，使学生明白自己今后学习的实验课程在生产实际上的应用和重要性，增加他们的学习责任感。为今后本专业的理论教学和实践教学打下一个良好的基础。
3.规范专业实验计划和实验教学大纲。实验计划应明确规定实验名称、实验时间、实验目的、实验器材（包括设备、仪器、药品等），从而减少重复性，体现连贯性，实现整体性。它既可作为实验教学检查的依据，又是实验室建设的蓝本。制定实验教学大纲时，尽可能做到少单一性实验，多综合性实验；少验证性实验，多设计性实验；少演示性实验，多操作性实验[8-10]。为培养学生实际的动手能力，自我提出问题、分析问题和解决问题能力、创新能力，应开设综合性的试验。经过专业的基本操作技术和方法训练之后，结合着专业的特点，组合一些实验内容，让学生自己探索，自己思考，分小组后，各组独立操作完成。组合综合性试验内容必须具有探索性的有机组合，但综合试验也不宜过多。因此，我们根据专业的物力财力，尽可能多地安排设计综合性实验，培养学生的思维能力和认识能力。
4.走出课堂实验教学限制，汇报形式完成实验报告。实验教学不仅能够很好的配合理论教学，提高教学的质量，更重要的是能够培养学生的观察能力，实践动手能力，创新能力，实践和理论结合能力，分析问题能力等等。所以在教学中注意做到结合着应用生物科学（食用菌方向）专业的特定，制定相应的实验教学计划。例如，食药用菌栽培实验教学课程受到季节性的限制，只有让学生走出课时限制，改掉以往的只有实验课程才能做实验情况，使学生充分利用课余时间，继续进行实验教学的学习。结合理论课程开展定时和不定时的学习，将班级学生分成小组，选择每组所感兴趣的栽培品种，独立进行从母种制作，二级种制作，三级种制作到出菇管理整个生产过程。实验报告的形式以汇报的方式进行，每个小组汇报后其他的小组可以对自己不明白的或者感兴趣的问题进行讨论，任课老师给予指导。实验课程的成绩由各个小组间相互打分来评定实验报告的成绩。这种模式充分提高学生的学习积极性，增加学生的学习激情，调动他们学习的兴趣，让学生主动去思考，去实验，去发现问题到自发的去解决问题。
三、结语
应用生物科学（食药用菌方向）专业是新型的学科，不断在摸索中前进，实验课程的改革路程很长，务必积极探索和实践，才能不断的创新。同时提高教师自身的知识水平与业务能力，改善实验条件是实验教学改革的成功保证。我们将孜孜以求，尽我们所能来促使专业实验课程教学上一新台阶。
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关键词：产学研合作教育；师范生；免费教育；高师院校
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0092-04
2007年5月，国家在部属师范大学推行师范生免费教育，通过定向培养大批优秀师资，鼓励更多的优秀人才从事教育事业，促进教育事业的发展。目前，首届免费师范生已走上工作岗位，现有的人才培养模式是否能达到既定的培养目标，学生是否能迅速适应环境、顺利地承担起教书育人的重任，现有的人才培养模式与实际的人才需求间的差异等将是广大教育工作者们面临着最为迫切和现实的问题。为此，笔者通过访谈、问卷调查等方式对陕西师范大学生物科学专业学生的人才培养、就业状况等进行了调研，分析了现有人才培养模式的优势和不足，并结合产、学、研合作教育的思想提出了相应改进的策略，以期为免费师范生人才培养提供借鉴。
一、高师院校开展产、学、研合作教育的意义
高等院校作为知识创新的主体和解决国民经济重大问题、实现技术转移、成果转化等重要方面的主力军，走产、学、研结合道路已是大势所趋，而高等师范院校开展产、学、研合作教育以培养高素质创新型教育人才也势在必行。高师院校是培养中小学教师的摇篮，为基础教育培养的高水平师资力量是高师院校的“产品”，高校既是产品生产的主力，也是教育研究的主体，又是培养的主要场所，成为师范生培养、教育、研究三位一体的重要机构，开展产学研合作教育，进一步整合社会资源，是培养合格师范毕业生的必由之道。
1.产、学、研合作教育是高师院校培养高素质教育人才的有效途径。高师院校开展产、学、研合作教育，可以促进学生将理论知识与实践相结合，进一步巩固专业基础知识，提高自身的教学技能和科研素养，是高师院校培养高素质教师的有效途径。
2.产、学、研合作教育能大力推进高师院校技术成果的转化。据调查，国外高校的科研成果转化率为60~80%左右，而我国高校的科研成果转化率只有8%，师范院校更低。高师院校既是高层次师范生人才培养的重要基地，又是教育人才汇聚的战略高地，也是科研创新的重要场所，在建立以企业为主体、市场为导向、产、学、研相结合的技术创新体系方面，具有得天独厚的优势和条件。高师院校实施产、学、研结合教育，可以为高校培养人才提供目标导向，为科研人员提供研究选题，为成果转化提供平台，从而推进高师院校技术成果全面高效的转化。
3.产、学、研合作教育有利于提高高师院校教师的教学实力。对于高等院校来说，开展产、学、研合作教育可增强高校科研工作者与产业研究者之间的交流合作，极大地促进高校科技创新能力的提高、学科建设的发展以及师资队伍建设。一方面，教师通过实践进一步提高自身的应用和开发能力，完善知识结构，提高师资队伍水平；另一方面，教师将实践经验和高新技术、创新思想、新理念等带回到课堂中，既能拓宽学生的知识面，又能培养学生的创新思维。推动产、学、研合作教育的同时，能促使学校教师转变单纯以教学为主的观念，强化科研意识，在服务社会、服务企业的过程中培养师范生发现问题、解决问题的能力，使得学生在日后的教育工作中有能力去开展教学方法及教育问题的研究。
4.产、学、研合作教育是高师院校服务社会的重要渠道。高等教育具有教育、科研、社会服务三大职能。高师院校通过产、学、研结合与教育机构、企业、科研院所合作发展，加强对中小学教育的研究和人力资源的支持，加强企业技术改造和技术开发，加快先进技术在企业中的推广应用，促使高科技成果的转化，培养符合社会发展及人才市场需求的素质高、能力强的师范生，从而充分体现高师院校在社会服务方面的重要作用。
综上，将产、学、研合作教育进一步落实到高师院校的人才培养体系中，是科学飞速发展的必然结果，是高师院校自身发展的需要，是提高学校综合实力的客观需要。探索高师院校的产、学、研合作的教育模式，推进产、学、研结合，对于高师院校完成人才培养目标意义重大。
二、陕西师范大学生物科学专业免费师范生产、学研、合作教育开展现状
1.人才培养模式。该校以“培养德、智、体等方面全面发展的基础教育学校优秀教师及教育行政管理人员，为造就教育家奠定坚实基础”为目标，对师范生实施“2+2”人才培养模式，即前两年按学科大类进行通识培养，后两年按学科专业方向进行专业培养。课程体系由通识教育课程、专业教育课程和教师教育课程构成。对生物科学专业而言，在大一、大二期间除了开设动物学、植物学等专业课程外，广泛开设英语、数学、大学语文、大学物理学等课程，基础知识面广。大三除了开设遗传学、微生物学等生物专业课程外，大量开设教学论、教育心理学、教学技能等教育专业课程，注重提高学生的专业知识水平和教学技能。大四进行半年的教学实习和半年的毕业设计。
2.与中小学结合状况。实施免费教育的师范生是应国家各个地方学校对中学教育工作者的需求而生的，带有一定的定向培养性质，将国家六所教育部直属院校与各个地方的中小学或教育机构的需求相联系。学校与中小学合作，创建了多个教学实践基地，通过顶岗实习、支教、教学实习和挂职锻炼等方式在缓解基础教育师资需求的同时，又促进师范生教学实践能力的提高。
3.国家政策支持状况。教育部直属的六所高校，实施“两免一补”师范生免费政策，就业政策则是入校就签订了协议书，规定免费师范生毕业后必须从事十年以上的中小学教育工作，每位免费师范生毕业后都有编有岗。工作可进行双向选择，在自己没有找到合适工作的情况下国家根据地方需求对其进行分配，免费师范生的学习、生活和就业问题都得到了保障。
4.参与科研状况。①对中学教育的研究。学校开设教育《心理学》、《教学论》、《教学技能》等专业教育课程，使学生能从理论上了解和认识中学教育。为期半年的实习是免费师范生深入认识中小学教育的一个重要过程，通过听课、写教案、说课、讲课、班主任见习等活动深入了解中学教育情况，并通过对实习地区的教育现状进行调查，撰写调查报告，提升发现和解决实际教学问题的能力。②对生物科学的研究。除了常规的课程实验和毕业论文设计，还通过丰富多样的课外活动如挑战杯、勤工助学科研项目、大学生开放性实验项目、博士本科生“手拉手”等培养师范生参与科学研究的兴趣，提升科研水平。③读研模式。免费师范生毕业时不得报考脱产研究生，但可在职攻读教育硕士学位。免费师范生根据在校及工作期间的表现而获得报考资格，以课程教学及教育学研究为主。
三、对生物科学专业免费师范生人才培养模式的反思
针对免费师范生培养的成效，进行了问卷调查。向生物科学专业2007级、2008级师范生共发放了问卷250份，收回有效问卷235份。以此为依据分析了生物科学专业免费师范生培养模式的不足之处，并结合访谈内容做了相应的原因分析，主要有以下几方面内容：
1.免费师范生职业理想不确定。在被问及成为一名优秀教师是否是目前的职业理想时，调查结果显示，18.6%的学生表示还不确定“成为一名优秀的教师”是否是自己的职业理想。如果免费师范生本身没有确定教师为自己的职业理想，学生自身没有为将来的职业努力提升自己能力的信念，那么国家对免费师范生的培养就显得很空泛无力，没有经济压力，没有较大的奖惩措施，工作有分配，这将严重导致免费师范生学习动力不足。免费师范生职业理想不确定，一方面是由于报考前对免费师范生政策了解不足，另一方面则是师范生的从教信念不够坚定。
2.教学技能需要加强。38.4%的学生对免费师范生的教学技能培养不满意，觉得还不能达到社会需求的水平。学生反映，学校在大三才开设教学技能类课程，并且师范生大多数时候只能通过课堂进行理论学习，所以学生在学校学习期间锻炼教学技能的机会非常少。教学实习是师范生提升教学技能的一个重要环节，而对于生物专业首届免费师范生大四的教学实习状况的调查显示，近20%的被调查者认为实习时间太短；学校教学环境条件不能为学生提供掌握现代教学技术的机会；上讲台讲课机会少，难以提高教学技能水平；实习学校不能很好地为学生提供专业课程实习的机会；实习教师指导仍需加强等。
3.科研素质有待提高。调查中，64.3%的学生对于自己的科研素质是否能达到社会对生物教师的要求这一问题持不确定或否定态度。作为未来的生物学教师，要培养创新型高科技人才，生物科学专业师范生首先得具备创新精神和一定的科研素养。而我国对本科生的科研素质的培养普遍欠缺，又不能报考生物科学专业的研究生，使得大多数师范生对自己的科研素质不自信。很多师范生表示，相对研究生而言，本科生在科研素养方面严重缺乏竞争力。
4.学生创新思维培养不够。调查中，很多学生表示学校注重理论学习，学生深入接触课堂和科研的机会很少，缺少实践，以至于理论和实践严重脱节。教师在引导学生将所学的理论知识运用到实践中具有重要作用，学校设立了双导师制，即安排大学本学院的专业老师和中小学教学名师为指导老师，对学生的科研能力和教学技能的培养提供帮助。这一制度的设立其实是可以增加学生深入接触课堂和科研的机会的，但调查结果显示，只有4%的学生认为导师给他们提供了很多科学和科研方面的帮助，10%的表示在必要时导师有一定的帮助，而其它近86%的同学都表示和导师间很少联系，几乎没有帮助，这大概是由于中国学生在学习方面不够主动以及师范生学习动力不足等原因造成的。
四、加强产、学、研合作教育，提升生物科学专业免费师范生培养成效的相应策略
根据对生物科学专业免费师范生产、学、研合作教育现状、现有培养模式的不足及相应原因的分析，以产、学、研合作教育思想为指导，提出了提高生物科学专业师范生培养成效的相应策略：
1.增进师范生与中小学的交流合作。高校应增进师范生与中小学的交流合作，如邀请中小学优秀教师、校长来校举办教育系列讲座，入校后就陆续安排师范生到中小学课堂听课等，让师范生较早地获得近距离接触中小学课堂、与优秀教师面对面交流的机会，以促使学生吸取更多的一线教师的实践经验和教学观点。一方面可帮助师范生更好地制订自身学习计划，另一方面可促进师范生将理论学习与实践体验相结合，从而提高自身教学素养。
2.组织师范生支教。国家和学校采取相关鼓励措施，组织在校师范生到农村中小学支教。一方面可以改善农村中小学师资缺乏、教学观念落后的现状；另一方面可使师范生通过了解农村教育现状增强自身的责任意识，树立终生从教的理念，增强师范生的学习动力。
3.进一步扩大和优化教学实习基地。教育实习是师范生提升教学技能的一个重要环节。然而随着近年来实习生人数的增加，实习学校条件有限，导致实习环节出现实习指导教师指导不力等问题。进一步扩大和优化教学实习基地，改善和缓解实习指导教师指导不力、实习教学环境差、实习队伍专业分布不平衡等一系列问题，可让免费师范生获得较多的实践机会，更好地体验到高水平的教育教学理念和方式，以保障师范生实习见习工作的高质量完成。
4.增进高校教育专家与中小学的交流合作。增强教育专家与中小学一线教师间的交流，为教学专家和中小学一线教师提供一个共同开发教学资源的平台，可促进中小学基础教育研究工作的展开，并及时地将高校教育方面的科研成果运用到教学实践活动中，促进科研成果转化。同时教育工作研究者可将教学一线新的教学观念反馈给师范生，促进师范生的发展。
5.切实落实导师制度，积极引导师范生从事科学研究。由于免费师范生定向教师职业，并且本科毕业后只能攻读教育硕士，与生物技术专业的本科生或研究生相比，其科研素养训练方面相对缺乏。但作为新世纪的生物学教师，具备一定的科研素养仍是很有必要的。落实导师制度，带领免费师范生进行开放性试验、创业大赛或导师自己的科研课题，在本科阶段就将其引入科学研究行列，可锻炼其科研能力，提升其科研素养。这对于扩大科研队伍，增强学校科研实力，促进高师院校向综合性院校发展也有着重要意义。
6.加强与企业间的合作。通过共建技术中心、共办高科技实体、研究和商务中心、电子门户网站、共同研究开发课题等。高师院校要充分发挥教育优势为企业做培训，同时将课堂引进到工厂、科研院所，组织学生进行参观学习，使学生身临其境，这样一来，即可让学生逐步掌握生物科研工作的步骤和基本方法，从解决生产经营的问题中学习到更多的知识和技能，又可增强学生对企业生产研究的认识，获得更多与科技前沿专家的交流机会，使学生大开眼界，以激发其专业课程的学习兴趣和创新思维。
7.建立健全创新激励机制。建立健全的创新激励机制，通过课题支持和成果奖励，充分调动本校科研人员和学生的创新欲望与创新意识，促进团队建设，鼓励发明创造和成果转化。为产、学、研的各个环节提供便利，促进学生主动学习和探索，理论与实际相结合，手脑并用，切实的提高自身的科研能力、创新能力和动手能力。
当然，对高师院校的免费师范生开展产、学、研结合人才培养模式的研究和实践还处于初级阶段，只有在国家、企业、学校的共同努力合作下，给予必要的法律、政策、经济的支持，通过产、学、研结合教育培养符合社会需要的高素质创新型师范人才的道路才能走得越来越好。
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【关键词】科研能力 竞争力 生物类 本科生
【基金项目】重庆师范大学高等教育教学改革研究项目。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）10-0162-02
自然科学是研究无机自然界和包括人的生物属性在内的有机自然界的各门科学的总称。其根本目的在于发现自然现象背后的规律。生物学（Biology）是高等学校自然科学教育中的一门重要学科。在针对生物学专业的培养方案中，主要设置生物技术和生物科学两个专业。二者均以专业性理论学习为基础，兼顾生物学实验技能的培养。通过本科学习阶段，旨在培养专业基础扎实、实验技能良好的专业性人才。随着生物学科的迅猛发展，对生物类本科生的培养提出更高的要求，主要表现在需要其具有良好的科研素质、熟练的实验技能和卓越的科研思维。学生科研素养养成、研究能力强化与提升成为当今生物学人才培养中最重要的任务。
1. 目前生物学本科生科研能力培养的现状与背景分析
目前，众多高校对生物学本科学生的教学主要采用理论教学与实验教学相结合的方式。其中，专业课程的理论教学一直是生物学本科生教学的重点。实验教学作为学生理论付诸于实践的重要方式，其在培养学生专业操作能力和实践创新能力方面所起到的重要作用是十分重要的。但是，学生实验教学这一环节却往往比较薄弱，其仅仅针对最为基础的生物学实验进行简单的传授，学生学到的仅仅局限于已经模式化的常规实验操作，而不能获得相关知识的拓展与延伸，这未能在对学生实践与理论创新能力的培养方面发挥作用。例如，在微生物学的实验教学过程中，微生物的接种培养与革兰氏染色是生物类本科生需要学习的常规操作技术，其能够让学生学习部分微生物的培养方法，且十分容易掌握。但整个实验教学过程中却未对微生物生长机制与细菌胞壁功能方面的探索进行拓展分析，这也就使学生仅仅学会做基础实验，却没有在整个过程中进行思路与专业知识的延伸与拓展。这一现象成为生物学本科学生专业技术能力、实验设计与创新能力、专业竞赛竞争力低下的重要原因之一。因此，增强生物学专业本科生科研动手能力、课题设计与执行能力，将有助于增强其科研素质的养成与专业技术水平的提高，进而培养出专业素质高、专业技能优异、专业竞争力强的本科人才。
培养生物学专业本科人才，依赖于高校整体科研水平与科研方向。其中在对本科生科研能力与竞争力培养过程中，科研课题设计发挥着重要的作用。目前，科研课题设计主要表现为本科生毕业设计或竞赛课题设计。各大高校针对本科生科研指导方案各具特色，其主要基于导师指导。但是由于本科生理论课程多、学生自由度大、科研时间较少等原因，教师往往缺乏系统的学生培养与指导方案，故只能让学生开展技术路线简单、可实施性强、创新水平低的科研课题。这使得本科生科研素质培养受到限制，其在各类科技竞赛（如挑战杯等）中竞争力也较为薄弱。
2. 本科生专业科研能力与竞争力提升方案
通过借鉴国外高校学生培养方式，开展实际调研，对我校生物类专业本科生科研课题设计指导情况进行了解，旨在提高生物学本科生科研能力、竞赛竞争力，提出以下方案：
2.1 明确专任教师指导本科生开展科研工作的职责
目前，我校本科生毕业实习主要由指导教师指导完成。指导教师具备坚定的政治方向、良好的专业科研素质与丰富的理论知识水平，具有一定的教学经历与良好的学术造诣，且熟悉专业培养目标、教学计划与教学环节。但在对学生科研课题设计指导过程中指导教师一般仅参与课题布置与论文审阅的过程，对学生整个科研过程的监督力度不足，对其科研方向的引导作用也较为薄弱。而在读研究生在引导本科生整个科研过程中往往扮演主要角色。由于在读研究生专业基本知识与解决方向性问题的能力较为局限，使得其指导的本科生科研工作浅显且缺乏创新性，这就限制了学生科研思维的发散与创新，进而降低了学生的专业竞赛竞争力。因此，明确专任教师对学生科研工作的指导地位，拟定教师指导过程中的基本行为规范，加强教师对学生科研工作的全程监督与引导作用，将有助于培养具有较强学术创新能力的优秀本科人才。
2.2 建立学生科研素质养成方式
优秀的科研人才应该具备良好的科研素养与精湛的专业技术。科研素养的养成是科研人员应该具备的先决条件，端正的科研态度与良好的实验习惯将极大的促进学生专业能力的提高。因此，在明确指导教师职责的基础上，针对科研分流的本科生应该首先强调科研素质的培养，这对学生科研水平与专业技术能力的提升具有重要的意义。
2.3 拟定对学生科研工作的指导方案
指导方案包括对学生进行指导的目标、内容、形式与时间安排等，其可以直接影响对学生的指导效果。因此，对学生科研工作进行指导前，需要制订较为详细的指导方案。需要兼顾方案执行的过程及需求，具体可遵循以下原则：1）指导目标要明晰；2）内容详实可行，具有创新性以及应用或科研价值；3）形式具体，兼顾特色；4）时间安排合理得当。合理的详实的指导方案，可以保证对学生指导工作的顺利开展，也可间接激发学生科研热情，拓展学生科研眼界，从而提高学生专业研究水平，直接促进其专业竞争能力。
2.4 制定一套科研课题创新性考核评价标准
科学课题的创新性是整个科学研究过程的灵魂。具备较强创新性的课题通常能在专业技能或课题竞赛中脱颖而出。因此，从课题原创性、应用潜力及对后续科研的支撑性等方面拟定科学可行的科研课题创新性评价体系，并主要对课题的创新能力与解决科学问题的实际意义进行评估。学生按照指导方案开展相关科学研究，通过专任教师积极的引导，使学生掌握相关科研领域的最新研究动态，根据自身兴趣爱好形成自选课题，通过指导教师的专业评估后进行开题，这就从源头上保障了学生科研的自主性与积极性。选题的创新性可从以下几点进行衡量：1）原创性；2）应用性；3）衔接性；4）基础性。而整个创新型考核评估体系的建立从以下几点考虑：1）所获数据的原创性；2）课题成果的产业应用度；3）成果对后续研究的指导意义；4）成果刊出的期刊级别。对完成的课题进行评估后，推荐创新性强的项目参加专业技能竞赛（例如“挑战杯”等），这将有助于提高本专业本科人才在竞赛过程中的竞争力。
总的来说，高校在强调生物类专业本科学生基础理论学习的同时，进一步强化实验教学与科研课题设计环节，采用合理的指导制度与评价标准，将对学生科研素质养成与专业科研竞争力的提高具有重要的意义。
参考文献：
[1]唐琳， 赵欣平， 王健美， 等. 以培养创新人才为目标的学分制指导老师工作体系建设与实践[J]. 教育教学论坛， 2012 （33）： 225-226.
[2]吕春， 彭博文. 对高校科研评价若干问题的思考[J]. 沿海企业与科技， 2005， 7： 17-19.
[3]姬云涛，姜双林，屈长青. 生物科学专业立体式实验教学课程体系的构建与探索[J]. 广东农业科学， 2011，19：147-148.
【关键词】柔性；导师制；师范专业；实践探索
一方面是大学生毕业人数的剧增，另一方面则是经济结构转型时期社会提供的有效工作岗位减少且对大学毕业生水平要求日益提高，这一突出矛盾，造就了所谓“史上最难就业年”。面对这一公众关注的社会焦点，各高校也在探索通过教学改革，提高教育质量，以培养出具有较强实践能力和创新精神的高素质大学毕业生，满足当前经济转型时期对高校毕业生的素质要求。借鉴研究生培养的经验，在本科教学改革中引入导师制这一人才培养模式在我国一些高校相继得以实施，实践证明，这一培养模式对提高本科教育教学质量有着积极的促进作用，值得进一步完善和推广，但在实施过程中也遇到一些问题，导致其实际效果与预期之间存在较大差距[1]。
一、当前导师制存在的主要问题
所谓“导师制”就是借鉴研究生培养模式，给本科生学生配备导师，对学生进行因材施教的人才培养制度，促进学生知识、能力和素质的协调发展。其基本内容为沟通与交流、指导学生选课、参与科研等[2，3]。
导师制作为一种培养高层次人才的模式在本科生素质培养中发挥了显著作用，实践表明，该模式促进了本科生创新思维的拓展和实践技能的增长，通过因材施教提高了本科生创新能力和社会适应性，对于他们进一步深造或者进入社会顺利开展工作大有裨益。另一方面，由于各地发展的不平衡性，这项模式在实施过程中也遇到了一些问题，导致了导师制针对性不强、有效性不高，其中存在的主要问题包括：学校、教师和学生对导师制这一人才培养模式认同性不高；对导师的职责界定模糊、范围宽泛；师资相对不足导致导师指导时间不能保证；学生参与主动性不足导致师生之间缺乏有效的互动；学校和各二级学院缺乏具有操作性的考核制度以及有效的激励机制等[4，5]。
二、柔性导师制的基本内容
现行导师制在实际操作层面遇到困难的原因在于，简单移植研究生培养模式到本科生培养实践中，以导师为主体，赋予本科生导师制太多内涵，以致实施起来缺乏可操作性，遇到的问题太多，从而挫伤了师生积极性。
为进一步提高导师制的有效性、探索实施的可操作性，我们依据本校生物科学师范专业实际情况，引进和实施了柔性导师制这一新理念。他改变了研究生培养中以导师为核心的模式，强调了本科生培养中学生的主体地位，通过导师制调动和提升学生主动学习的积极性和创造性。其基本内容如下：
1. 双向自主选择
对于新入学学生第一学期执行班主任（导师）制，在入学专业教育课程中由专业负责人对本科新生进行专业介绍，使学生初步了解所学专业及学科发展现状；此后组织本专业所有老师在第一学期每人至少开展一次专题讲座，其内容可以是专业发展前沿介绍，也可以是老师自身科研成果展示或者是师生就大学生关心问题的双向交流讨论；通过这些活动使学生进一步了解所学专业及学科发展现状、加深对本专业老师研究领域和方向的了解。为即将开始的 双向选择奠定相互了解基础。本科第二学期开始至大学毕业实行导师负责制，导师组成包括本专业所有教师，同时也吸收相关专业如生物工程部分教师加入到导师队伍中。所有导师在承担教学任务授课过程中结合所授内容进一步介绍相关专业及自己的研究方向，供有兴趣的学生选择自己的导师。学生可选多个教师作为自己的导师，通过师生互动交流，进一步加深相互了解，由学生和老师根据自己的实际情况于第二学期末最终确定导师。一旦确定导师，则导师对学生的指导过程一直贯穿到学生毕业。根据对学生的了解，导师帮助指导学生针对自身的特点选定一个专业方向，并依据专业方向培养目标制定该专业方向理论和专业知识学习计划，结合自身研究方向为学生提供专业技能训练内容。
由于柔性导师制强调学生的主体地位，因此，在实施本科生导师制过程中要从有利于学生全面发展和个性发展的综合考虑出发，尽可能满足学生的个性化需要，由学生根据自己对导师的了解和对自身的评估有目的地自主选定导师，杜绝学生被强制安排的现象。这样可有效避免学生盲目选择导师，同时导师也容易做到对每个学生有较深入了解，为今后的因材施教打下良好基础。
2. 制订发展规划
在现行学分制条件下，除了培养方案规定的必修课程，导师可以根据学生自身优势、特点爱好以及所选定的专业发展方向，帮助学生制订适合自身的个性化培养计划，指导学生结合自身兴趣爱好以及专业发展方向合理选择公选课，依据各自的专业方向探索高效率学习方法、以及提升实践技能的有效途径等[6]。
3. 指导发展方向
通过两个学期的适应，学生对大学生活的新鲜感基本上荡然无存，而对于未来的迷茫却逐渐困扰着他们的成长，对于自己发展方向的选择：是工作还是考研往往是心中最大的纠结，而与此同时，科研与创新能力的培养需要得到进一步深化和发展，此时导师的建议和指导是非常必要的。导师可以结合自己指导学生的个性特点向学生介绍专业知识结构和能力结构，针对学生的个体差异对学生选择专业发展方向、个人发展规划等方面进行指导，为学生及时准确定位自己的发展方向提供有效指南。
建立学生与导师间定期和不定期的联系制度：每月至少一次召开导师学生交流会，学生汇报自己的学习、生活以及个人发展方面的基本情况，由导师对其专业学习、考研及就业准备情况进行分析把脉，制订具有可操作性的改进措施，不断提升学生实践技能和自我管理能力。与此同时，同一名导师下的多名学生建立学习小组，学习小组由不同年级学生组成，通过互帮互学保持参与研究工作的连续性，对于存在的问题由小组长汇总后与导师联系，然后安排时间进行见面指导。通过发挥集体智慧、互相取长补短来促进本科生素质的全面提升。较好实现了培养方案制订的目标。
4. 培养实践创新
现行课程体系的设计，往往强调知识体系的完整性而实践创新能力培养则受到有意无意的忽视，学生在现有体系的学习中，理论知识学的多，实践动手能力弱，更谈不上对自己所学的专业领域知识的全面系统了解。解决这些问题的最好方法就是使大学生在平时的学习过程中积累实践经验；通过导师吸收学生参加课题研究，指导学生参与科研，使学生的动手能力逐步增强，通过独立完成小型科研项目可以达到培养学生科研创新意识和科学精神的良好效果。在此基础上，对学生的课程实习和专业实践提供建设性指导，逐步锻炼学生解决问题的实践能力，通过上述环节，学生的专业水平和基本研究技能得到有效提高，在导师指导下，最终达到独立选题并组织实施毕业论文研究工作，从而顺利完成毕业论文工作。
在上述柔性导师制中，导师的根本职责是“导引”，从以教学为中心向以学生自发自主学习为中心、从课堂教上教师的单向知识传授为主向师生互动、激发学生自主学习转变。
三、柔性导师制的探索与实践
生物科学与技术学院在生物科学师范专业按照柔性导师制的基本内容进行实践。本专业10名老师利用授课或者专题讲座等形式，介绍自己的研究方向及所能给学生提供的帮助，供有兴趣的学生选择。对选择笔者当导师的学生，根据不同兴趣并结合自己的研究方向，分成2个小组，各指定一名学生任小组长，负责组织学生参与老师课题研究以及专业学习，同时传达导师对相关课题的进度安排。笔者利用课余时间每两周举行一次师生交流活动，为学生在生物科学专业方向上学习提供指导，就难点重点提供导学，为学生的职业规划提供建设性意见，较好解决了对未来存在的迷茫，学生普遍对未来有了比较清晰的构想，并通过详细的实施方案在导师指导下去努力把构想变成现实。
近年来，我们先后邀请省内外生物科学领域知名专家学者给学生作学术报告，组织校内相关专业博士以“博士论坛”形式，全方位、多视角开展专业介绍，激发学生专业学习的热情。导师也利用参加学术会议机会带领学生参加学术研讨活动，开阔了学生视野，使学生更多了解本专业的发展状况，促进了学生与其他高校、基层工作单位以及从事相关专业工作人员的交流，为学生将来走向新的岗位奠定了必要的感性认识，对自己的未来有了更加清晰的认识。
针对学生科研精神缺乏，实践动手能力不足，理论不能与实际有机相结合这一状况，通过指导学生参加与企业合作的科研项目实践以及自己结合课程内容设计的小型综合性实验以及参加学校和全省组织的生物技能竞赛等活动，学生在科研实践和竞赛中得到了锻练，促进了科学精神养成，实践经验和动手能力得到很大提高，对专业学习的兴趣也被显著激发起来。
柔性导师制经过几年的实施取得了较好的效果：学生学习积极性显著提高，理论知识掌握牢固，实践动手能力强，具备了一定科研和实践创新素质；为他们毕业后深造和就业打下了坚实的基础。通过对部分学生在生物化学以及分子生物学等方向的指导，3名学生在全省生物技能竞赛中获奖，本专业所有学生都参与了校、院两级大学生创新实践活动，还有部分学生参与了省级大学生创新实践活动，参与各级各类项目达到二十项，这些项目的实施，极大提高了学生的实践动手能力指导，培养的学生受到了用人单位的广泛好评，实践证明，在师资相对缺乏的实际情况下，这种针对性强、可操作性好的柔性本科生导师制受到了学生们的欢迎在，提高人才培养质量上能够发挥更大作用。
参考文献：
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[6]甄宏君. 学分制条件下实行导师制的几点体会[J]. 东北财经大学学报，2007，（2）：89- 91.
作者简介：
肖强（ 1970- ），男，湖北恩施人，副教授，理学博士，主要从事植物生理生化课程教学和相关研究工作。
关键词： 高中生物选修课 学生学情 课程内容 学习方法 教学实践
2013年福州延安中学为响应《高中生物新课程标准》的倡导，在高中年段发起了选修课程的校本教材设计与编写的号召。生物作为一门与社会生活密切相关的学科，在其选修课程的设计与开发上，内容的选择上是多方面的。但是要想做到生物选修课程的内容特色化，教师还需要考虑多方面的因素[1]。例如，我校高中学生的学情、课程进度、高中教师团队组成等。这一学期，笔者就生物校本选修内容与方向进行了探索，并以本文形式与大家分享。
21世纪，生物科学的发展日新月异，并且与数学、地理、政治经济等学科相互交叉、联系、渗透。生物科学内容不仅包括生物现象还包括生命活动规律，因此生物科学与日常生活息息相关，是学生有效连接社会生活现象与科学理论的基础性学科。生物科学作为一门自然科学，衍射到农林牧渔、自然现象、环境保护、医药健康等方面。《高中生物新课程标准》倡导学生理解科学技术与社会的相互关系，理解科学的本质，以及形成科学的态度和价值观。《课标》强调提高学生的生物科学素养，这涵盖了参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力。因此应当开设一门贴近社会生活的生物学科选修课，达到进一步构建生物自然知识体系的目的。通过校本选修课程平台，帮助学生拓宽科学视野；培养学生热爱自然、热爱祖国和家乡、积极探索的科学精神；引导学生关注我国生物资源状况；确立良好健康的生活态度，体会多彩幸福的生活。
一、从学生学情出发
延安中学在教学中一直十分重视学生综合素养的提高。开设校本选修课程的宗旨是激发学生的兴趣特长，营造自主探索的氛围，开发学生的学习潜力。高二学生正处在文理分科的关键阶段，许多学生对生活中的生物科学现象充满强烈的求知欲望。我们通过校本选修课程平台为学生开设第二课堂，引导学生科学分析生活现象，拓展学生的自然科学知识。我们希望能把这门选修课程建设成兴趣学习、艺术实践、快乐成长的校本课程。
我校从高一年级就开始设置校本选修课程，学生对选修课程已有初步了解。高二阶段不仅是学生选择自己学习方向的重要阶段，而且是学生对自己的学习兴趣与学习潜能进行进一步挖掘的关键时期。在这个阶段开设一门既立足课程标准又包含拓展课程内容的选修课，不仅可以丰富学生课余生活，而且可以全面开发学生学习潜能；不仅可以利用选修平台延伸课堂教学内容，而且可以进一步培养学生科学的价值观；不仅有利于巩固学生课堂所学知识，而且可以进一步锻炼学生动手实践能力。选修课程不仅是课堂教学的拓展，更是理论学习与生活实践的桥梁。不仅是学生的需要，而且是时展的要求。希望可以通过我校实践，完善对生物选修课程内容的探索。
二、从课程内容拓展
现代课程改革中，课程内容的拓展与补充不仅有助于实现正规课堂中的教学目标，而且有助于丰富学生获取知识、巩固实践技能的机会[2]。选修课程内容的选择一直是各学校研究探索的重要方面。如何把生物选修课程开设成一门内容科学精彩，又与社会生活紧密联系的优质课程呢？我们不仅要立足本地特色，还要与时俱进，更要合理把握理论与实践的关系，系统性地把生活中的自然科学知识划分，让学生逐步逐层地学习。“科学来源于生活，兴趣开始于生活”，构建生物校本选修课程就是希望通过开设生物选修课程帮助学生从生活中发现更多的科学亮点，发现更多可以学以致用的知识点，让学生从中获得学习的成就感，体会学习科学的乐趣，感悟生活中科学的魅力，进而获得学习的强大驱动力。这样一个良性循环可以让学习变得快乐，变压力为动力，这是开设选修课程的宗旨之一。
本校生物选修课程立足家乡特色，并且与多门学科交叉渗透。如福州的茉莉花茶这一章节，是花与茶的美妙融合。教材内容不仅包含花的结构和功能，而且蕴含花的文化历史，涉及花的价值利用与发展，等等，一朵花就包含了生物、历史、地理、政治经济等多元化学科的内容。当然功夫茶艺的学习与实践，更是理论与实践艺术相融合，让学生学以致用，让知识服务于生活，体现出知识的魅力。又如“生活中的生物知识”这一单元，关注生活中的科学，从生活现象中激发学生的学习动力，关注家乡的变化，引导学生经历从现象到本质的探究方法。选修课程内容的设置不仅涉及众多课外延伸的特色课题，而且对课堂书本中的相关科学史内容也有进一步补充。如遗传学奠基人――孟德尔的介绍，这有助于学生对孟德尔两个基本定律的理解与掌握。
三、从学习方法提升
选修课程立足学生，引导学生利用多种学习方法学习生物知识。生物学科本身就是一门边缘学科，能够与多门学科交叉渗透[3-4]。如校本教材中涉及的“运用数学方法解决生物学问题”一章节中，将生物教材中遗传基础与遗传规律的计算部分用数学方法进行分析，训练学生思维的发散性。此章节总结了数学方法解决生物学问题的几大方面，让学生可以更系统地运用数学方法解决生物中的遗传计算问题。生物高考中对于数形组合的考查也是重点，所以“运用数学方法解决生物学问题”一章节中对数理图形的系统性总结，意在帮助学生正确理解题意，确定答题方向，事半功倍。
高考命题与时俱进，所以关注生活现象，以及生活中现象的科学解释对于学生在理解题意与解题方面有很大的帮助。例如，“生活中的转基因食品”这一章节与生物选修三中的“基因工程专题”有一定的联系。通过“生活中的转基因食品”这一章节的学习，可以更有效地帮助学生理解基因工程的过程与应用。
四、从实践运用培养
选修课程中实践操作课程的设置，不仅能够培养学生动手能力，而且能让学生在实践中互相学习、互相帮助。福建是有名的茶乡，“功夫茶艺的学习与实践”这一章节的设置，希望学生不仅可以燃起对家乡的热爱之情，更可以把这种热情投入到功夫茶艺的学习中。希望通过功夫茶艺的学习与实践，进一步提高学生的素养，能够把课堂中学到的知识运用到生活中，从而感受生活的美好。
五、从教学实践中展望
延安中学校本选修课程的探索，是我校教学研究的重要方面。本校生物选修课程的创编，注重以学生能实际感觉生活中的现象为基础，从生活中实现学习的目标，从生活中发现学习的乐趣，在生活中运用学习的成果，在生活中体验学习的成就感。希望通过我校选修课程的教学实践，进一步完善选修课程的内容，改进教学方法。我们从学生出发，立足本校资源，充分发挥理论联系实践的科学方法，进一步完善校本选修课程。我们相信随着我校选修课程的开展，生物选修课程将进一步完善，进而成为一门成熟的课程。
参考文献：
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在知识经济时代，科学技术以空前的规模和速度发展，渗透到人类生产生活的诸多领域，对社会经济发展的影响日益加强，人们对国家科技发展的关注程度不断提高[1]。世界各国都在努力把握机遇，制定和调整发展科技的新战略， 加大对科技的投入，力争在科技的竞争中取得先机，以促进经济、社会的发展。但是，随着政府对科技的投入越来越大，科技经费的使用也就越来越受到关注。怎样提高科技资源的配置效率成为各国政府和公众关心的重要问题之一。不仅科学界关注科技投入的力度和方向，同时，公众科学素养和参与意识的不断提高，也使得他们希望了解科技经费的使用状况。因此，政府必须向科学界和公众说明科技经费投入的效率以及未来科技经费资助的优先领域等相关问题[2]。 作为政府管理科技经费的科研资助机构近年来力图通过分析与评价其资助状况，以显示其资源分配和管理工作是有效的。科研资助机构的主要特点是以学科为单元进行资助活动，以学科为单元开展评估工作。通过关注所资助学科的研究产出和综合影响力，可以把握各学科的整体状况，确定学科未来的发展战略，这也是开展学科评估工作的内部需求；而随着现代网络、通讯、数据库和资料管理等技术的日趋完善，开展学科评估工作的外部条件也逐渐成熟。
在1990年至1997年期间，澳大利亚研究理事会（Australian Research Council，简称ARC）对其在数学科学、物理科学、化学科学、生物科学、地球科学、 工程与应用科学、社会科学和人文学科等8大领域中发挥重要作用的24个学科的5年资助工作开展了绩效评估，评价其“分配资源的管理工作”是否有效[3]。与此类似， 在1999年至2002年，英国研究理事会（Research Councils UK，简称RCUK）下属的英国生物技术和生物科学研究理事会（Biotechnology and Biological Sciences Research Council，简称BBSRC）也对其资助的一些学科开展评估工作，如生物化学工程，结构生物学，可持续农业等，评估侧重在如何保持英国未来的国际竞争力，确定该学科未来十年的发展战略，并且为BBSRC在学科的发展作用中定位，确定政府将来的重点投资方向。以科技实力著称于全球的美国一直非常重视科研的评估工作，美国基础科学研究的主要资助机构——美国国家科学基金会（National Science Foundation，简称NSF）也开展了类似的学科评估工作。他们对其支持的一些重大研究计划，如海洋研究计划，地震减灾计划等多年来的工作进行了回溯性的评估。通过评估帮助国家科学基金会下属的一些机构，向他们提供必要的工具和信息，以使得这些机构最大限度地减少资助决定对科学界产生的负面影响，使之能继续保持像过去那样取得高水平研究成果的能力，并且分析NSF在支持该计划中所取得的成就，存在的问题以及未来的支持重点。
本研究在上述三个国家科研资助机构开展的学科评估工作基础上，对学科评估的目的与范围，组织与结果以及方法等相关问题进行了讨论，并结合我国的具体情况提出了学科评估对我国科研管理工作的启示。
2 学科评估的目的与范围
2.1 目的
学科评估的目的从总体上来说，主要是指科研资助机构通过对学科的评估活动最终希望获得学科状况的整体结果，属于宏观层面。从目前已开展的学科评估活动来看，可以区分两种类型的学科评估：一类是诊断性的学科评估，主要通过学科评估来了解学科目前的现状和科研管理中存在的问题，并对解决这些问题提出建议。如澳大利亚研究理事会开展的学科评估，其目的就是对ARC大额类型项目支持下的项目开展研究结果独立评估，考察在这一特定的学科领域进行研究的个人和研究小组的成果及其影响力，既评估ARC大额资助项目的产出状况，同时还对澳大利亚研究理事会具体的科研管理过程包括同行评议、项目申请等细节问题进行评估，以便进一步加以改进[4]；另一类是战略性的学科评估，即以学科评估为手段，了解学科目前的国际发展趋势和本国所处的地位，为学科在未来若干年内的发展确定战略计划。如英国研究理事会开展的学科评估，在对英国“结构生物学”的需求评估中，委员会要求评估工作侧重在如何保持英国未来的国际竞争力[5]；而在对“生物化学工程”的学科评估中，其评估目的是建议BBSRC 理事会必须适合生物化学工程新的使命，并且建议理事会制定该学科未来十年的发展战略[6]。应当注意，学科评估的这两个目的并不是绝对分开的，通常这两个目的在每个学科评估中都有体现，只是在具体的评估过程中有一个目的占主导地位而已。相对于学科评估的目的，其评估目标则比较具体，主要是指在评估单个学科时的具体目标是什么，属于微观层面。由于学科之间的差异，同一科研资助机构在开展评估活动时可以有一个统一的目的，但对每个具体学科的评估目标则不尽相同。总体来说，学科评估的目标应注重其引导性与概括性，既要包含学科的当前研究和培训概况；也要重视与其它学科的合作关系以及学科的资助模式变化等。
2.2 范围
学科评估的内容直接指向学科本身，即学科的整体产出和综合影响力，以科学分类中的学科作为一个评估单元，通常指的是一类相关的科学研究领域。它并不关注具体的机构和人员，但在学科评估中又离不开机构和人员，它是在相关机构和项目负责人的基础上开展起来的，只是最后将这些结果综合起来分析和考虑。学科评估的范围包含两层涵义，一是指评估的时间范围，二是指评估的学科研究领域范围。如澳大利亚研究理事会对“天文和天体物理学”评估的时间范围是选择在1988—1992年之间，涉及到ARC资助的21个科研项目。学科研究领域范围包括地球物理学、大气物理学、天文学和天体物理学[7]。而美国科学基金会对“地震减灾计划”的评估范围确定为以下研究领域：结构工程、地理技术工程、建筑和机械系统和与地震有关的社会科学；其评估时间跨越很长，从第一个资助计划（1958年）一直到最近的研究计划，评估小组将其分为四个阶段逐一考察[8]。学科评估的范围界定是开展学科评估的前提条件，一般由评估小组和科学共同体一起协商确定。只有将评估的范围界定清楚了，其后的评估工作才能得以顺利展开。
3 学科评估的组织与结果
3.1 组织
学科评估是科研资助机构为达到了解所资助学科的发展状况和科研管理机制中存在的问题以及确定学科今后的发展战略等目的而提出来的，因此学科评估的组织一般由科研资助机构主导。科研资助机构邀请一批该学科领域内的国内外知名专家，利用已有的数据积累，采用一定的方式、对若干年来在其资助下的某个学科所取得的研究产出和综合影响力进行评估，并进而对科研管理过程中存在的问题和该学科今后的发展战略提出政策性建议。学科评估的组织涉及到大量的人力物力，总体上包括三个阶段：1、基础准备阶段：主要任务是根据学科评估的目标确定评估方案和评估指标；2、数据（资料）收集阶段：根据已确定的评估方案和评估指标， 收集准确的相关资料，开展预定的评估活动；3、数据（资料）分析整理阶段：将收集到的数据和信息通过整理分析，形成整体的学科评估报告。
3.2 结果
学科评估工作结束后，评估小组要将结果整理成一份报告递交给科研资助机构，有关部门选取合适的内容向科学界和公众公开学科评估的内容。并及时收集评估对象、科学界和社会公众的反馈意见，根据评估小组所提的建议及时调整科研资助机构的政策和具体的管理工作，提高科学基金管理工作的效率。如澳大利亚研究理事会的学科评估报告分为公开文件和保密文件两个部分，公开文件中省略涉及个人或具体项目的陈述；保密文件则有相关的详细信息，只提供给ARC的少数相关人员。公开的评估报告也包括两部分内容，第一部分是评估专家组提供的可公开的评估报告，第二部分是ARC对评估报告的回应， 尤其是针对评估小组提出的政策建议予以逐项答复。因此，评估的过程既是ARC了解其资助绩效的过程， 也是改进其政策和管理工作的过程。英国BBSRC对学科的评估工作完成后整理成文向公众展示学科取得的成果，以及未来学科发展的重点方向和资助的优先领域。如BBSRC 在对可持续农业的评估完成后立即确定了该学科三个重点资助的优先领域：创新农业实践、新型玉米体系和环境管理生态学[9]。
4 学科评估方法
科技评估的方法主要分为三类：定性方法（同行评议）、半定量方法（回溯法或案例研究）和定量方法（文献计量方法和经济计量方法）[10]。其中同行评议使用最多，然后是非定量的案例研究，而纯定量方法相对使用较少。在实际的评估过程中还可以是以上几种方法的综合运用。通常对基础研究的评估经常用到同行评议，对一些大型的、有多种评估对象和目标的计划则往往要综合运用多种评估工具和手段。本文所论述的学科评估就需要运用多种评估方法，主要有以下几种：
如何培养适应社会需求的21世纪的新型人才，是现代高等教育所必须考虑的首要问题。因此，细胞工程作为现代生物技术学科的一个重要组成部分，在高等院校生物科学及相关专业的教学中被设定为主干课程。目前，细胞工程是生物技术等相关专业本科生培养计划的必修课程，在课程内容上要求系统全面地介绍细胞工程的基本原理、基本技术、最新研究方法和成果、实际生产应用以及未来发展趋势等。
细胞工程课程在生物科学专业的设置
本课程自从2007年在我校新办生物技术专业开设以来，根据学校对本科生物技术专业的培养计划，细胞工程是生物技术专业的主干课程，并于2009－2010学年第二学期开始开设。通过对该课程的教学，使学生掌握细胞工程所涉及的基本概念、原理、技术方法、应用基础等内容。通过近三年的教学实践，不断加强课程建设与发展，理论教学体系已经基本完善，实验教学平台基本建立。通过全面进行教学改革，已逐渐形成本校建设的特色课程。21世纪，生命科学全面快速发展。根据学科发展和社会需求趋势，在新办生物技术专业基础之上，2009年我校新办生物科学专业。然而，新办生物科学专业的困境是专业范围宽泛;如何在有限的时间内，全面、高效地培养适应社会需求的合格人才，是每位任课教师和教学管理者必须认清的首要问题。为了充分发挥我们医学院校的资源优势，在培养学生方向定位上，以健康教育为主要方向，兼顾生物制药等，但又与生物技术的培养方式不同。由于细胞工程是由细胞生物学、分子生物学、基因工程、工程学等学科理论技术有机结合的一门崭新学科，因而被设定为新办生物科学专业本科生培养计划的必修课程。
细胞工程课程在生物科学中的开设，是以普通生物学、生物化学、医学遗传学、细胞生物学、分子生物学、微生物学、免疫学等先修课程为基础。同时，将本课程的学习与基因工程、生物技术等课程的学习互相补充和相互促进，为将来从事生命科学基础理论研究、生物制品的开发和应用、疾病诊断技术的开发与应用等领域的工作打下必要的基础。在教材方面，以李志勇编著《细胞工程》(高等教育出版社)为基本教材，以杨吉成编著《细胞工程》(化学工业出版社)、安利国编著《细胞工程》(第二版，科学出版社)等为主要参考教材。在教师队伍配置方面，既有细胞生物学领域教学经验丰富的教授，也有年富力强的专业知识扎实的中青年骨干教师。细胞工程的理论教学和实验教学全部由既具有扎实生物工程学相关知识背景，又有基础细胞理论与实验技术背景的骨干教师承担。
细胞工程教学内容的设定与改革
细胞工程课程的特色，是以细胞工程技术方法的基本原理为课程教学切入点。在教学内容上，基本理论的讲授与技术方法过程的介绍并重;在本学科知识的系统性方面，既有本学科理论的系统性，又加强与其他相关学科的相互渗透交叉，尤其是以细胞生物学、生物工程的基础知识背景，为本学科的理论教学奠定基础;通过将现有技术的原理、应用归纳，与本学科相关技术的发展趋势讲解相结合;从内容上，客观系统地反映本学科相关领域应用前景、重点研究方向和尚待解决的科学问题;在理论上自成体系。根据教学计划，细胞工程在我校总学时设定为80学时，其中理论50学时，实验30学时。本课程的开设，一般在第三学年的第二学期，在普通生物学、生物化学、医学遗传学、细胞生物学、组织胚胎学等课程修完之后进行。细胞工程在教学内容、教学方法上又与以上学科大不相同，本课程教学是以技术方法的原理为基础理论的学科，因此实验与理论教学并重。细胞工程课程的理论课程内容，根据研究对象一般分为三大部分内容，分别为:细胞工程概论与基本技术、植物细胞工程、动物细胞工程。根据我校的教学实际情况和培养计划，我们对教学内容进行了适当的改革与调整。课程的内容重点在第一部分细胞工程概论与基本技术和第三部分动物细胞工程［1－4］。
细胞工程概论和细胞工程基本技术，这部分内容是细胞工程的理论方法基础，是教学重点之一。课程内容主要包括:细胞工程概论、细胞工程理论基础、实验室设置与无菌操作技术、细胞基本培养基本技术。重点让学生掌握细胞工程研究所涉及的基本理论、技术问题。由于细胞工程是在细胞生物学教学之后开设，学生已经基本具备细胞生物学的基本理论和技术方法;因此在理论教学内容安排上，只做概要性讲解。植物细胞、组织工程技术相对成熟，应用范围广泛。这部分内容包括:植物组织、器官培养技术;植物细胞培养技术;原生质体融合与培养技术;亚细胞水平的操作技术等。对这部分内容的教学，只做相关技术原理的理论性讲解，了解相关的技术原理和应用。细胞工程课程的教学重点内容设置在动物细胞工程部分。这部分内容主要有五个方面的相关主题:①动物细胞的规模化培养技术与生物反应器;②基因操作技术与外源基因的表达，包括转基因生物反应器(转基因细胞和转基因动物)、细胞培养与生物制药;③体外受精与核移植技术，包括体外受精技术、胚胎工程技术、核移植技术等;④细胞融合与单克隆抗体技术，包括杂交瘤技术、单克隆抗体技术、抗体工程技术等;⑤胚胎干细胞与组织工程技术。在这几个主题中，着重对细胞培养的细胞融合技术原理和基本方法，以及利用细胞融合产生杂交瘤和单克隆抗体的动物细胞工程发展的基础进行讲解;重点讲解动物细胞基因表达系统和基因打靶的技术、利用染色体载体转移基因和构建人工染色体的技术及其应用;并且对于干细胞生物学在医学上应用的重大意义，对胚胎干细胞和组织干细胞的研究方法、研究进展进行重点讲解［5－8］。
实验教学部分，将培养胚胎干细胞的整个实验体系与技术设定为细胞工程课程的实验教学部分。实验课程的教学改革，是我们对这门课程进行教学改革的重点部分，相关的研究进展将另文详细论述。细胞工程在无论是在理论教学还是实验教学上，都充分展现出细胞工程的最新前沿技术以及这些技术在生物制品研发、保障人类健康等方面所体现出来的越来越多的贡献和作用。通过课程改革，不断完善教学内容，不断丰富教学方法与手段，使理论教学与实践教学、甚至科研教学相互促进。通过本课程教学，使学生充分掌握细胞工程的基础知识、基本概念和实验技术的基本原理，完整的理论以及体外细胞培养技术和方法，以及细胞工程发展的新技术和新理论。从教学效果以及学生反馈来的信息，都证明了细胞工程教学取得了非常好的教学效果，达到了课程设定的预期目标。（本文作者：任立成、孙元田、苏振宇、林蓉、李冬娜单位：海南医学院生物学教研室）
一、主要组织形式
（一）定时召开组会
我们导师制小组每周都举行一次“组会”，要求本科生务必参加。初期，组会内容主要是由导师介绍生命科学的基础内容和前沿动态，为同学们扩充基本知识，并让同学们进行讨论。在具有一定基础之后，导师逐渐引导学生确认自己的兴趣方向，并给学生讲解科学研究的基本过程。如有的学生对指导教师的科研领域不感兴趣，导师将会帮助学生联系其感兴趣的导师，并随时关注学生的发展动态。
（二）研究生的言传身教
除为本科生开展专门的学习讲座外，本小组还将本科生引入到研究生日常的学习和科研中，参与研究生组会，一起进行文献研习和课题分析。经过不断摸索，从而在潜移默化中影响本科生，以研究生的言传身教，对本科生形成良好的学习氛围。基于此，我们已经成功构建了“本科生—研究生，一对一”的学习模式。这一模式不仅有助于本科生和研究生基础知识的学习，而且对二者的创新能力均有帮助。
二、成果
（一）获得各级各类大学生创新创业训练计划的资助
大学生创新创业训练计划是考验本科生创新能力的重要形式，虽然学校倡议主要由2~3年级的学生参赛，但为了检验我们小组导师制的教学效果，鼓励学生积极构思、参与科研项目和促进科研合作。我组2014级生物技术专业的本科生邓宇、卢宇婷、张如月三位同学联合其他小组的周勇和姜维两位同学（均为大一新生），申报了2014年大学生创新创业训练计划，题为“H4K16ac调控Ras信号诱导的乳腺瘤细胞迁移、增殖能力机理研究”。全校总共收到23个院部的237个申报项目，学校最终决定对140个项目予以立项，并择优推荐了71项申报省级大学生创新创业训练计划，邓宇等同学的课题即为其中之一（课题编号：X2014010）。经过激烈竞争，我们的课题再次脱颖而出，成功获得了2014年河北省大学生创新创业训练计划立项（编号：201410081035），并被推荐参加国家级大学生创新创业训练计划评选。全国有117所部属高校和31个省（自治区、直辖市）的地方教育主管部门上报了项目，经教育部组织专家审核通过了25474项，其中，创新训练项目21718项，邓宇等同学申报的项目名列其中（编号：201410081035）。我校获得的国家级立项的35个项目中，只有4项是由大一新生申报的，该课题也是我院仅有的2项由大一新生申报并成功立项的项目。
（二）本科生发表学术论文
我组的同学在导师的指导下，不但积极参与了本科生导师制，而且还在教师的鼓励和帮助下，将自己参与的过程和见解撰写了教改论文，成功发表在《高师理科学刊》，题目为“本科生对导师制的认识与感受”。
三、存在的问题
本科生导师制度的优越性是显而易见的，但随着时间的推移也显露出许多问题，具体表现如下。
（一）与其他管理制度冲突
学校现在实施“学分制”，学分多少与学生评优直接相关。导师制的开展，尤其是科学研究需要占用学生较多的时间，会对学生选上其他课程产生影响。这一问题，有望在导师制正式确立为一门选修课程并给予一定学分后得到解决。
（二）师生对导师制的概念模糊
学校对导师制度宣传力度不够，学生和教师对导师制度概念模糊，影响导师正确发挥作用。这一问题主要体现在：学生不知道要与导师合作开展什么学习内容，不清楚导师制对其学习和就业的重要性，甚至认为导师制仅仅是对课余时间的管制方式。
（三）学生对科研主导型的导师制不认可，不愿接受指导
