對生物技術的理解精選(九篇)

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第1篇：對生物技術的理解范文

[關鍵詞] 白首烏C21甾苷；慢性心力衰竭；新生血管形成；胰島素樣生長因子-1

[中圖分類號] R541.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2015）10（a）-0022-04

Effect of C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum on angiogenesis and expression of insulin-like growth factor-1 in chronic heart failure rats

HUI Yong

Department of Geriatrics， the Second People′s Hospital of Mudanjiang City， Heilongjiang Province， Mudanjiang 157011， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum on angiogenesis and expression of insulin-like growth factor-1 （IGF-1） in chronic heart failure （CHF） rats and discuss its possible mechanism. Methods Anterior descending branch of left coronary artery was ligated to set up CHF Wistar rats model and rats were randomly divided into two groups： model group （n = 8） was administered equal volume of normal saline； C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum group （n = 9） was administered orally C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum according to 1.0 g/kg. Another sham group （n = 10） was administered equal volume of normal saline orally. After 3 weeks， left ventricular compliance was assessed. Microvessel density （MVD） and the positive rate of CD34+ cell was measured by HE staining and flow cytometry respectively. Further Western blot and Real-Time PCR were used to detect the protein and mRNA expression of IGF-1. Results Compared with model group， left ventricular compliance in C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum group was improved significantly， MVD and the positive rate of CD34+ cell were elevated， the differences were statistically significant （P < 0.05）. Compared with model group， IGF-1 protein and the expression of IGF-1 mRNA were enhanced significantly， the differences were statistically significant （P < 0.05）. Conclusion C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum has obvious protective effect on heart failure by improving effectively left ventricular compliance and promote the formation of neovascularization through inducing CD34+ cell mobilization to the outside blood by IGF-1.

[Key words] C21 steroidal glycoside of Cynanchum Auriculatum； Chronic heart failure； Angiogenesis； Insulin-like growth factor-1

慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）是常見的心血管疾病，常伴有心血管系統(tǒng)血流動力學障礙及神經內分泌代謝功能紊亂[1-2]。世界范圍內大約有15億例CHF患者，每年新增病例400萬例[3]。現(xiàn)階段，CHF是65歲老人住院的主要原因[4]。因此，尋找CHF安全有效的治療方法或治療藥物顯得尤為重要。白首烏C21甾苷能夠清除超氧陰離子自由基和羥自由基，是白首烏中的主要活性成分[5]，但是，其對CHF的影響鮮見報道。本研究旨在觀察白首烏C21甾苷對CHF大鼠左心室順應性、微血管密度（MVD）、CD34+細胞動員及胰島素樣生長因子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）表達的影響，為明確白首烏C21甾苷防治CHF提供實驗依據，探討其可能作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

健康清潔級Wistar系大鼠40只，體重200～250 g，購于哈爾濱醫(yī)科大學動物實驗中心，實驗動物合格證號：P00102012，實驗動物使用許可證號：SYXK（黑）2012-033。飼養(yǎng)于標準環(huán)境，自由飲食，12 h光照周期。所有實驗操作均遵守《中國動物實用指南》。

1.2 白首烏C21甾苷的提取

白首烏C21甾苷由牡丹江市第二人民醫(yī)院炮制室制備。經紫外分光光度法分析，C21甾苷含量達65%左右（按孕甾烯醇酮計）。

1.3 方法

1.3.1 心肌梗死后CHF模型的建立及實驗分組 參照文獻[6-8]方法實施左冠狀動脈前降支結扎術建立CHF模型。共成功建立CHF模型17只，成功率為56.7%。隨機分為兩組：模型組8只，給予等體積生理鹽水；白首烏C21甾苷組9只，參照文獻[9]并結合預實驗結果，給予白首烏C21甾苷1.0 g/kg。另設假手術組10只，開胸后在左冠狀動脈前降支下方只穿線不結扎，等體積生理鹽水灌胃。各組均為1次/d灌胃，共3周。

1.3.2 流式細胞術 大鼠尾靜脈采血0.5 mL、枸櫞酸鈉抗凝、Pharmingen染色緩沖液稀釋。取2根試管，各加入100 μL全血，然后1管加入20 μL PE/cy5 anti-mouse CD34，另1管加入20 μL anti-CD34-FITC暗處孵育25 min后，加入2 mL紅細胞裂解液，混勻，上機分析，計數10 000個細胞。Cell Quest Pro軟件進行分析CD34+細胞陽性率。

1.3.3 左心室舒張期壓力-容積曲線 大鼠斷頸處死、心包膜剪開、肺動脈切斷、主動脈插管、制備Langendorff心臟。通過貝朗Infusomat P型容積輸液泵灌流改良KH（Krebs-Henseleit）灌流液。由心尖部將雙腔心導管引入左心室，另一端連接HM10高精度壓力傳感器。把心臟放入37℃保溫槽，逆灌10 min，改為順灌10 min，穩(wěn)定10 min。剪開左心耳，經左心房將自制頂端有乳膠球囊的聚乙烯導管插入左心室，乳膠球囊注入37℃ KH液。最初量為0.1 mL，并以此量遞增，共7次，終容積為0.7 mL，4 s/次。SLY-B四道生理記錄儀同步記錄不同球囊容積時左心室收縮壓（LVSP）、左心室舒張期末壓（LVEDP）、平均左心室內壓最大上升和下降速率（±dp/dtmax）。以LVEDP為縱坐標，左心室球囊容積為橫坐標，繪制左心室壓力-容積曲線，以此反映心肌舒張期順應性[10-12]。測定完成后，取心臟，剪去心房和血管組織，從心室處沿室間隔剪開，用于后續(xù)實驗。

1.3.4 MVD測量 心肌組織標本4.0%多聚甲醛固定、石蠟包埋、蘇木精-伊紅（HE）染色，顯微鏡觀察。隨機選擇3個高倍視野進行拍照。Image-pro Plus 6.0軟件系統(tǒng)進行微血管計數，取其平均值。

1.3.5 Western blot分析 心肌組織標本在蛋白酶抑制劑存在下勻漿，以獲得蛋白提取物。Bradford法測定蛋白質含量。95℃變性5 min，隨后進行電泳。電泳后，電轉至0.45 μm硝酸纖維素膜，5%的脫脂奶粉PBST封閉1 h，分別加入抗IGF-1抗體（1∶2000稀釋）4℃孵育過夜。加入HRP標記的二抗（1∶2000稀釋）室溫孵育2 h。按同樣的方法與甘油醛-3-磷酸脫氫酶（GAPDH）抗體孵育。ECL化學發(fā)光試劑顯色，通過Bio-Rad凝膠成像進行目的條帶的表達檢測及分析。蛋白的相對表達強度=目標蛋白表達強度/GAPDH蛋白表達強度。

1.3.6 Real-Time PCR分析 按照Trizol試劑盒說明書抽提總RNA。Nanodrop 2000檢測RNA純度。使用M-MLV逆轉錄試劑盒（reverse transcriptase kit promega，Japan）進行逆轉錄反應成單鏈的cDNA，操作按照試劑盒說明書進行。利用PubMed查找相關基因序列，并利用引物合成軟件Primer Premier 5.0設計引物，引物序列見表1。使用Quant SYBR Green PCR kit按照PCR引物進行擴增，用Applied Biosystems 7500型定量PCR儀測出ΔC值及熔解曲線，計算出相對基因表達量。每份樣品檢測3次。

表1 Real-Time PCR序列

注：IGF-1：胰島素樣生長因子-1；GAPDH：甘油醛-3-磷酸脫氫酶

1.4 統(tǒng)計學方法

采用Graphpad 5.0軟件進行描述性統(tǒng)計，正態(tài)分布計量資料以均數±標準差（x±s）表示，采用t檢驗，多樣本均數采用單因素方差分析，以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組大鼠左心室舒張期壓力-容積曲線

隨著左心室球囊容積的逐漸遞增，與假手術組比較，模型組左心室順應性下降（P < 0.05）。白首烏C21甾苷組可見曲線較模型組向左上移位（P < 0.05），說明白首烏C21甾苷可改善CHF大鼠左心室心肌順應性。見圖1。

與假手術組比較，*P < 0.05；與模型組比較，#P < 0.05；LVEDP：左心室舒張期末壓；1 mmHg = 0.133 kPa

圖1 各組大鼠左心室舒張期壓力-容積曲線

2.2 各組大鼠心肌組織MVD比較

與假手術組比較，模型組MVD明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）；與模型組比較，白首烏C21甾苷組MVD明顯升高，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），說明白首烏C21甾苷促進CHF大鼠新生血管的形成。見表2。

表2 各組大鼠心肌組織MVD比較（血管數/mm2，x±s）

注：與假手術組比較，*P < 0.05；與模型組比較，#P < 0.05；MVD：微血管密度

2.3 各組大鼠CD34+細胞陽性率比較

與假手術組比較，模型組的CD34+細胞陽性率升高，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）；與模型組比較，白首烏C21甾苷組的CD34+細胞陽性率升高，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），說明白首烏C21甾苷可增強CD34+細胞動員到外周血。見表3。

表3 各組大鼠CD34+細胞陽性率比較（%，x±s）

注：與假手術組比較，*P < 0.05；與模型組比較，#P < 0.05

2.4 各組大鼠IGF-1 Western blot分析結果

與模型組比較，白首烏C21甾苷組IGF-1表達水平顯著增強，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。見圖2。

與假手術組比較，*P < 0.05；與模型組比較，#P < 0.05；IGF-1：胰島素樣生長因子-1；GAPDH：甘油醛-3-磷酸脫氫酶

圖2 各組大鼠IGF-1 Western blot分析結果

2.5 各組大鼠IGF-1 mRNA Real-Time PCR分析結果

與模型組比較，白首烏C21甾苷組的IGF-1 mRNA表達水平顯著增強，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。見圖3。

與假手術組比較，*P < 0.05；與模型組比較，#P < 0.05；IGF-1：胰島素樣生長因子-1；GAPDH：甘油醛-3-磷酸脫氫酶

圖3 各組大鼠IGF-1 mRNA Real-Time PCR分析結果

3 討論

CHF是各種心臟疾病的終末階段，是各種心臟病變引起心臟功能和結構的變化，最后導致心室泵血功能低下的臨床綜合征[13-16]。本研究結果表明，白首烏C21甾苷可有效改善CHF大鼠左心室順應性，說明其對衰竭心肌有明顯的保護作用。

CD34+細胞是血管內皮祖細胞和造血干細胞的共同標志物，而且是目前公認的外周血骨髓干細胞的標志物[17]。CD34+細胞能分化為內皮細胞，定向遷移到缺血或損傷部位并參與局部的血管新生[18]。另有研究表明，IGF-1在CD34+細胞向內皮細胞誘導分化中也起著十分重要的作用[19]。IGF-1是重要的心源性激素，發(fā)揮類似胰島素的作用，在新生血管的形成過程中，起決定性的作用，表現(xiàn)為表達增強[20]。本研究結果發(fā)現(xiàn)，白首烏C21甾苷可使CHF大鼠MVD顯著增高，說明其可促進新生血管的形成。為確定其可能機制，本研究采用流式細胞術測定了外周血CD34+細胞的陽性細胞百分率。結果發(fā)現(xiàn)，白首烏C21甾苷可使CD34+細胞動員至外周血增加，提示其促新生血管形成的作用可能與動員CD34+細胞至外周血有關。進一步采用Western blot和Real-Time PCR分析檢測了IGF-1蛋白和IGF-1 mRNA的表達，發(fā)現(xiàn)白首烏C21甾苷可使IGF-1蛋白和IGF-1 mRNA呈高表達。因此，認為白首烏C21甾苷促進新生血管的形成機制可能是其使IGF-1誘導CD34+細胞動員至外周血，從而促進新生血管的形成。

綜上所述，白首烏C21甾苷可有效改善CHF大鼠左心室順應性，對衰竭心肌有明顯的保護作用。同時白首烏C21甾苷促進新生血管的形成，其機制可能與IGF-1誘導CD34+細胞動員至外周血有關。

[參考文獻]

[1] 占宏靜，鄺山，陳秋霞，等.左甲狀腺素鈉治療慢性心力衰竭的效果及對血清細胞因子的影響[J].中國醫(yī)藥導報，2015，12（7）：102-105.

[2] 趙嘉晶，曹飛，岳瑤函，等.慢性心力衰竭患者LDH與血漿BNP及中醫(yī)證型相關性研究[J].西部中醫(yī)藥，2014， 27（9）：78-80.

[3] Fukuda T，Matsumoto A，Kurano M，et al. Cardiac output response to exercise in chronic cardiac failure patients [J]. Int Heart J，2012，53（5）：293-298.

[4] Bos-Touwen I，Schuurmans M，Monninkhof EM，et al. Patient and disease characteristics associated with activation for self-management in patients with diabetes，chronic obstructive pulmonary disease，chronic heart failure and chronic renal disease：a cross-sectional survey study [J]. PLoS One，2015，10（5）：0126400.

[5] 陳美華，吳娟娟，朱玉云，等.白首烏對實驗性小鼠抗氧化及耐缺氧作用的研究[J].中國食物與營養(yǎng)，2010，16（1）：71-73.

[6] 王加佳，夏中元，趙博，等.DJ-1/PTEN通路在糖尿病大鼠心肌缺血/再灌注期間對心肌損傷的影響[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志，2013，23（23）：37-40.

[7] 鄒吉麗，尹照萍，張利群，等.大鼠心肌缺血再灌注早期心肌及血清中IL-6、TNF-α的表達[J].中國醫(yī)科大學學報，2013，42（9）：830-833.

[8] 陳萌萌，李艷芳，彭余波.長效硝酸酯對心力衰竭大鼠心臟血管緊張素Ⅱ受體表達水平的影響[J].心肺血管病雜志，2015，34（1）：57-61.

[9] 陸佳靜，王曉嵐，姚文杰，等.白首烏C21甾苷對小鼠腦缺血再灌注致學習記憶損傷的保護作用[J].中成藥，2009，31（3）：463-465.

[10] 饒曼人，孫蘭，張曉文.前胡香豆素組分對心臟肥厚大鼠心臟血流動力學、心肌順應性及膠原含量的影響[J].中國藥理學與毒理學雜志，2002，16（4）：265-269.

[11] 徐毅，饒曼人.粉防己堿對DOCA鹽性高血壓心肌肥厚大鼠心臟血流動力學的影響[J].藥學學報，1995，30（2）：86-92.

[12] 張改改，滕旭，劉越，等.離體大鼠心肌內質網應激模型構建條件的優(yōu)化[J].中國實驗動物學報，2013，21（6）：1-7.

[13] 梁麗萍，潘勇翔，陳虹，等.曲美他嗪對慢性心力衰竭患者心功能及血清基質金屬蛋白酶-9、基質金屬蛋白酶抑制劑-1的影響[J].中國醫(yī)藥導報，2014，11（18）：86-88.

[14] 李心暢，趙欣.辛伐他汀對慢性心力衰竭患者腦鈉肽及腫瘤壞死因子-α的影響[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生，2013，51（29）：61-62，65.

[15] 劉佳.左卡尼汀治療老年慢性心力衰竭患者的療效觀察[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生，2013，51（19）：58-59.

[16] 陳潤龍，陳進.奧美沙坦對慢性心力衰竭患者血漿腦鈉肽、IL-23及左室舒張功能的影響[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生，2014，52（13）：59-61，64.

[17] 詹文捷，唐由之，江偉，等.明睛顆粒對激光誘發(fā)脈絡膜新生血管后骨髓細胞動員的影響[J].中藥新藥與臨床藥理，2012，23（5）：526-530.

[18] 穆桂萍，曾瑤池，陳鵬典，等.針刺任督脈對腦缺血再灌注大鼠血管內皮生長因子和CD34表達的影響[J].中國醫(yī)藥導報，2013，10（25）：18-22.

[19] 韓麗華，王振濤，索紅亮，等.益氣活血方對大鼠缺血心肌血管新生及缺血心肌局部胰島素樣生長因子-1表達的影響[J].中醫(yī)雜志，2007，48（3）：262-264.

第2篇：對生物技術的理解范文

[關鍵詞] 生物技術藥物藥物分析理論實踐

21世紀是生物生命世紀，生物技術將成為21世紀高技術革命的核心內容，而生物技術應用最廣泛的領域是醫(yī)藥領域，其中尤以醫(yī)藥生物技術分支發(fā)展最快。生物技術在制藥領域中發(fā)揮著越來越重要的作用，成為制藥工業(yè)的一個獨立體系［1］。《中國藥典》（2000年版）首次載入了基因工程產品。在此大背景下如何培養(yǎng)全面高素質的藥學人才這一問題被擺在了我們面前[2]。

一、生物技術藥物分析的特點

生物技術藥物是指采用DNA重組技術或其他新生物技術生產的治療藥物，特點是絕大多數為生物大分子性內源物質，臨床使用劑量小，治療的針對性強，治療的生理生化機制合理，療效可靠，毒副作用小。這類藥物在生產過程中具有特殊性：（1）提取純化工藝復雜、（2）穩(wěn)定性差、（3）易變質腐敗、（4）注射用藥要求；因此生物技術藥物在質量控制方面就必須提出更高的要求，需要理化檢驗指標同時還需要生物活性指標的檢驗。

生物技術藥物質量控制的基礎，一是藥物質量控制常用的生物化學方法，這些方法有免疫分析法、電泳分析法和酶分析法等。二是生物藥物質量控制中常用的生物化學方法，如多肽、蛋白質、酶類生物藥物的生物化學分析方法。無論通過那一種方法進行質量分析，學生必須扎實的掌握生物技術藥物分析的理論知識以及實際操作技術。

例如，為了保證生物技術藥物的安全性，使用體外方法代替動物實驗進行藥物生物活性的測定；用靈敏度更高的滅活病毒驗證方法等等。以上質量控制方法對分析人員的理論及實際操作都有很高的要求。為了進一步提升藥品的可控性和有效性，在純度及雜質分析方面，目前國際上經常采用的純度分析方法包括了SDS-PAGE、等電聚焦等，還需要應用DNA分子鑒定、薄層-生物自顯影技術對生物技術藥物中的雜質所帶來的免疫反應或過敏反應進行控制。

因此對生物技術藥物進行質量分析，可以說除了需要具備高的藥物分析理論素養(yǎng)以外，還需要掌握一些較為先進的儀器設備的原理及使用方法。如液相色譜-質譜聯(lián)用技術、核磁共振技術、雙相電泳技術、蛋白質的二硫鍵分析等。

二、加強理論教學內容

在藥物分析的理論教學中應當將基礎理論與發(fā)展前沿相結合，教學形式多樣化。生物技術的理論與實踐研究發(fā)展十分迅速，每一項新的研究都與藥學有著十分密切的關系，將這些新的研究成果及時介紹給學生是十分必要的。可以采用以下兩種方法，一是教師在課堂上及時給學生補充，如“PCR技術與未來藥學研究的關系”，及時向學生介紹；二是給學生布置一些課外小課題，如“干擾素質量控制方法建立的目的”、“EPO的體內分析方法”等，讓學生自己查閱資料，在教師的組織參與下舉辦課外的“分組討論”進行交流；也可以請同學在課堂上進行匯報，教師進行指導。

此外由于生物技術的不斷快速發(fā)展，在有限的時間內，盡可能讓學生學習更多的知識并非易事。尤其是對于大多數制藥工程專業(yè)學生來說，由于缺乏在制藥企業(yè)實踐接觸的機會，在學習生物技術制藥課程各章節(jié)內容時，顯得較為抽象，而且直接書面講授，枯燥、乏味，學生很容易對操作基本原理一知半解，理解不深刻，教學方法不靈活。并且許多尖端技術難以在實驗中體現(xiàn)，因此需要通過理論的教學予以補充。除了在課堂中強化原理的理解，還應該輔助其他的教學手段，如動畫演示、視頻觀摩、以及一些簡單的軟件模擬實驗操作，以便加深印象。在授課時，采用教師自制的豐富的多媒體教學課件，結合網絡課程中的虛擬實驗室或動畫演示實驗，能夠直觀地展現(xiàn)各類生物藥物分析儀器的工作原理、工作過程，在教學過程中形成理論知識與形象感受交叉互動，利于學生理解抽象的課程內容，從而使課堂氣氛活躍，達到了非常滿意的教學效果，在未來的實際應用中能夠盡快獨立工作。

三、改進實踐教學內容

實踐教學是學校實現(xiàn)培養(yǎng)人才目標的重要方面，它對提高學生的綜合素質，培養(yǎng)學生的動手操作能力和動腦思考能力，使學生成為一個復合型人才具有特殊作用。實踐教學能為創(chuàng)新教育提供良好的平臺，在提高學生的綜合素質方面，它起著理論課所不可替代的作用。除講清基本理論外，應該適時地組織學生參觀生物技術高新企業(yè)，了解生物藥品的生產過程，對一些生物制藥企業(yè)和生物藥物市場進行調查研究。在實習過程中引導學生重點觀察生物技術藥物生產工藝及質量控制單元操作設備，使學生對此有了較深的感性認識，為后續(xù)的理論學習打下良好基礎，以配合理論教學，提高教學效果。在保證學生掌握基本實驗技能的前提下，適當加入一些綜合性、開放性、創(chuàng)新性實驗。尊重學生在實驗教學中的主體地位，允許學生按照教學要求自行設計實驗方案，充分發(fā)揮學生在實驗教學中的想象力和創(chuàng)造力。如在生物藥物的分離純化實驗中，鼓勵學生自主設計分離路線，進行相關物質的純化，大大提高學生分析問題和解決問題的能力。

為了加強學生對生物技術藥物質量控制方法的體會，因此除在課程中，復習鞏固生物化學中對于蛋白質、核酸、多糖、酶等藥物的分析實驗的基礎驗證性實驗，在課外還可以成立“生物技術藥物分析興趣小組”對學生自己感興趣的藥物設計質量控制方法并在教師的指導下進行驗證。

上述實驗內容安排的特點是：①改變了傳統(tǒng)的驗證性實驗，單獨驗證蛋白質性質（各種顏色反應）、酶的性質等，取而代之的是從蛋白質的分離純化、鑒定及多肽的合成等一系列完整的性質、結構、功能實驗；②實驗內容重組調整后，綜合性實驗則重點介紹藥學研究中常用的生物化學方法，如酶類藥物的動力學分析方法，對體內藥物代謝酶的分析，生物藥物篩選中采用的生物化學方法等；③實驗方法上，采用先與基礎生物學實驗，后與分子生物學實驗相連接的手段，從而在實驗內容和方法上力求將所學課程連貫起來，培養(yǎng)學生綜合思維的能力。

由于生物技術的快速發(fā)展，生物技術藥物已經越來越多的應用于臨床，但是這一類藥物的質量控制方法還存在很多的不足，造成臨床使用的安全隱患。因此加強藥物分析課程中生物技術方向的教學內容對培養(yǎng)能夠適應新型藥物發(fā)展的實用性人才，保證生物技術藥物的安全性和有效性具有非常重要的實踐意義。

參考文獻

第3篇：對生物技術的理解范文

【摘要】  生物制藥技術是一門新興交叉應用學科，要求學生應該具備堅實寬厚的理論基礎和解決生產實際問題的能力。文章對生物技術制藥課程在教學內容和教學方法上的改進進行了總結;不斷更新教學內容，讓學生經常接觸到學科的前沿知識和融會相關學科內容;充分利用現(xiàn)代化信息技術和教學工具，開展合作研討性教學活動。

【關鍵詞】  生物技術制藥;教學實踐;教學內容;教學方法

abstract：bio-pharmaceutical technology is a new applicational subject,it requires students possesses solid foundation to meet wide requirements and pay attention to practice. this paper summarized the teaching improvement and practice of biotechnological pharmaceutics in teaching contents and methods.continuously renovating teaching contents and combining correlated subjects,developing elicitation teaching methods，making full use of modernization information technology and teaching tools，developing cooperating discussion teaching activities were disscussed.

key words： biotechnological pharmaceutics;teaching practice;teaching content;teaching method

現(xiàn)代生物技術是一項與醫(yī)藥產業(yè)結合密切的高技術。生物技術制藥是其應用的一個重要方面，是現(xiàn)代生物技術發(fā)展的一門新興學科。隨著生物技術制藥產業(yè)的迅猛發(fā)展，社會對生物技術制藥人才的需求也日益增加。針對這些情況，如何增強生物技術制藥課程的教學效果，培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和具有實踐能力的高素質生物技術藥學的復合人才，是廣大藥學教育工作者所關注的問題之一。本學科的特點是不斷引進現(xiàn)代生物化學、分子生物學、細胞生物學、微生物學和制劑學及現(xiàn)代基因工程等多學科的先進技術，研究天然產物、基因工程藥物等，以及藥物在體內和體外相互作用和藥物大規(guī)模篩選的學科[1]。主要內容包括現(xiàn)代生物制藥技術的基礎理論和基本技術，生物藥物的特點及分類，生物原料的保存與處理，生物藥物的分離、純化技術的原理及設備，生物藥物的檢定，基因工程制藥、抗體制藥、酶工程制藥、植物細胞制藥、動物細胞制藥、海洋生物制藥以及藥物在體內和體外相互作用、藥物篩選等。因此，本課程涉及的知識面廣，內容多，不僅包括與生物技術相關的一些基本理論，還包括與藥物制劑、藥物質量控制等相關藥學知識。現(xiàn)代生物技術科學發(fā)展迅速，使得這門課程內容的更新和擴展也很快。本文通過對生物技術制藥的教學方法、學生的學習方法及實驗進行多方位的改革嘗試，采用多媒體教學等方法，取得了良好的效果。

1優(yōu)化教學方法

教無定法，如果按照傳統(tǒng)的教學方法，一定是教師看教材、寫教案，然后再講解，這樣做學生有照本宣科、自己看書也會懂的感覺。在生物技術制藥的教學中，根據該門課具有應用性強、結合實際緊密的特點,因此, 在教學內容的組織上,應堅持以基礎性、發(fā)展性知識為主,一般性知識為輔的教學原則, 這不僅有助于學生完整知識結構的建立,也有助于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。生物技術制藥的內容多而散，學生經常反映“聽懂容易，靈活應用較難，考試更難”。為解決這一問題，首先應幫助學生建立一個清晰的學習思路，把教科書上獨立介紹的板塊之間聯(lián)系起來，增強知識的系統(tǒng)性和邏輯性，提高學習效率。如用圖表的形式將生物技術制藥每章的基本內容歸納總結，再用“流程圖”的形式給同學介紹：內容簡介(介紹一章的學習內容和要求)一劑型的定義、特點、分類、質量要求一制備的工藝流程一質量控制，學生通過比較可較容易地區(qū)分各種劑型的相同與不同之處，增強章節(jié)與章節(jié)之間的聯(lián)想，起到舉一反三的作用。

生物技術制藥是一門綜合性學科，生物技術制藥的學習涉及到細胞生物學、生物化學、免疫學等生物學科以及生物技術制藥、藥理學、藥物分析等藥學學科。因此，在教學過程中，應注重各個學科之間的密切聯(lián)系，引導學生復習相關學科知識，從而加深了學生對現(xiàn)學知識的理解，提高了教學效率。如在第三章動物細胞工程制藥的教學中，我們就融合了藥物分析、生物技術制藥、藥物化學等學科的相關知識。藥物的質量控制是藥物分析課上學習的重點，主要包括鑒別、檢查、含量測定和穩(wěn)定性研究，動物細胞工程藥物的質量控制也是從這幾方面來人手的，但是動物細胞工程藥物又有其獨特之處，對其質量控制的要求更加嚴格。因此將動物細胞工程藥物與化學藥物的質量控制做對比進行講述，兩者比較教學，加深了學生對抗體工程藥物的理解，同時又復習了化學藥物結構鑒定的知識。

因此，教師在教學中應以啟發(fā)式教學為主，與學生共同運用前面所學的基礎知識，分析藥物制劑的設計原理、制備要點，以培養(yǎng)學生的思維能力[3]。對某些內容還可采用“以問題為先導教學法”，以培養(yǎng)學生的歸納總結能力和表達能力。即教師根據教學內容及教學大綱的要求精心設計一些問題，采用學生自學一小組討論一課堂討論一教師總結的形式，讓學生有針對性地去學習有關知識，尋求問題的答案或提出解決問題的方法，由此可激發(fā)學生的學習興趣與探索精神，培養(yǎng)綜合應用所學知識及科學思維的能力。如胃癌，肺癌等惡性腫瘤嚴重危害人類健康，開發(fā)預防和治療惡性腫瘤的疫苗和藥物是目前生物技術制藥研究的一個熱點。在授課過程中，積極引導學生運用生物技術制藥的基礎理論知識對惡性腫瘤等疾病進行治療的藥物和相關診斷試劑的開發(fā)思路進行分析。這種啟發(fā)式的教學方式加深了學生對pcr、免疫酶技術、免疫熒光技術的理解，培養(yǎng)了學生進行科學思維的能力。教學活動是由教與學兩方面構成，只有將教師的講授和學生的思維活動有機結合起來，學生才會對所學的知識記憶深刻;學生只有對所學內容表現(xiàn)出強烈的好奇心和求知欲，才會自覺地去思考。

小組合作研討性教學是近年來廣受重視的教學方式，具有學生參與度高、啟發(fā)性強、趣味性濃、易于學生理解和掌握、利于學生綜合素質提高等優(yōu)點，我們在教學實踐中開展了合作研討性活動，收到良好的效果。如在講授完動物細胞工程制藥后，我們提出了“無血清培養(yǎng)基的研究進展”的研討論題，學生分為小組分別準備，組織方案，每個小組分配一名代表表達自己的答案和思路。討論時各個小組的代表各抒己見，相互評價，相互啟發(fā)，氣氛熱烈，促進了研討的深化，最后根據學生的研討對論題進行總結和提煉，引導學生形成概括性的理解。在討論過程中，要求學生對自己研討問題的思考做成power point演示文稿，使自己的表達更清楚、更有條理。另外，通過在講臺上講述，鍛煉了學生的口頭表達能力，提高了他們的綜合素質。

2重視現(xiàn)代化信息技術在生物技術制藥中的應用

運用集圖、文、聲于一體的現(xiàn)代信息多媒體教學模式來指導生物技術制藥教學，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術的特點，擴充新的教學內容，使其直觀化、形象化，有助于學生對制藥知識的掌握，增強學習效果。通過給學生觀看部分教學的多媒體錄像，加深學生對單調抽象的理論知識的理解，提高了學習效率。同時，在觀看錄像過程中穿插對學生進行提問，讓學生帶著問題想，帶著問題學，有針對性地進行學習，引導學生主動思考。一系列的教學實踐加深了學生對基本理論知識的理解。并且使抽象的理論變得更形象化。培養(yǎng)了學生的觀察力、分析和解決實踐問題的能力。充分利用現(xiàn)代化信息技術和教學工具提高教學效率，隨著以計算機為核心的信息技術的快速發(fā)展，信息技術、計算機技術和教學的緊密結合將成為推動當前教學改革的強大動力[4，5]。充分利用各種信息資源庫，訪問各種電子化的課程資源庫，獲得與教學直接相關的素材和資料;使用各種多媒體百科全書光盤(如“科學大百科”、“藥學大辭典”等)，獲得圖文聲并茂的教學資料;通過網絡檢索圖書館的相關資源。或者直接訪問數字圖書館中的內容，獲得學科的最新信息(如生物技術的專業(yè)網站http：//， 醫(yī)藥專業(yè)網站http：//等)，從而更深刻地把握教學內涵，融會理論知識，了解該學科發(fā)展動態(tài)。例如，我們備課通過查閱國外的電子版教材，下載了各種色譜原理的flash動畫，使抽象的理論變得更直觀易懂，在講授外源基因通過質粒載體在大腸桿菌中復制表達時，通過給學生看形象的動畫，加深學生對知識的理解。現(xiàn)代生物技術發(fā)展迅速，現(xiàn)代信息技術在這門課程的教學當中顯得格外重要，在授課時，采用集圖、文、聲于一體的多媒體教學模式，充分發(fā)揮多媒體的特長，擴充新的教學內容，使其直觀化、形象化，有助于學生對生物技術制藥知識的掌握，增強學習效果。

3課堂教學與實驗教學相結合

實驗教學是生物技術制藥教學中舉足輕重的環(huán)節(jié)。枯燥乏味的理論只有在實驗課中才變得生動而具體[6]。應該說，理論教學和實驗教學是生物技術制藥中不可分割的兩個方面，它們相互配合，相輔相成，占有同等重要的地位。要引導學生重視實驗，提高實驗教學質量應從以下兩個方面入手：

3.1增加科研設計性實驗力度首先,根據實際情況,教師設計題目,給出實驗要求;其次,學生根據要求及所學的基礎知識,查閱相關文獻,設計實驗方案:包括實驗所需材料、試劑及規(guī)格,儀器及型號,詳細的制備工藝流程,產品的質量檢查方法及標準,并于實驗開始前一周交至教師處;然后,教師仔細審閱學生的設計,如有重大錯誤則令其修正,其余將根據學生的需要準備相關材料及設備,并調試至正常,以便學生使用;至實驗日當天,學生須在教師的監(jiān)督下,在規(guī)定時間內獨立完成自己的設計,在允許的時間內,可以重做,所得到的數據及成品須由教師簽名認可并保留。最后,學生提交完整的實驗報告,教師根據學生從設計到實施到完成報告整個過程的表現(xiàn),給予評價[7]。

3.2增加實驗經費，改善實驗條件 目前各院校普遍存在教學經費短缺、實驗條件簡陋的現(xiàn)象。解決這一問題，一方面需要適當增加對實驗經費的投入，添置必要的實驗設備;另一方面對暫時無法開設的實驗可通過多媒體教學、演示性實驗教學、參觀學習等方法來彌補，如可開設專題講座及上網查閱資料，讓學生了解當今國內外使用的較先進的生產設備及方法，國內外在制劑上的差距等信息，為以后的科研指明方向;還可組織學生到西南合成、重慶萊美、重慶前沿生物技術制藥公司、重慶富進生物技術制藥公司等制藥公司實地觀看生物技術制藥等的生產全過程，加深其了解藥品生產質量管理規(guī)范(gmp)要求等，提高學生感性認識，縮短實驗室教學與生產實踐之間的距離，提高學生適應制劑生產的能力。總之，根據我國現(xiàn)有國情，在節(jié)約的前提下盡可能讓學生多動手，多參加實踐，使學生的創(chuàng)造力及視野進一步提高。近年，社會制藥工程人才的需求已發(fā)生一些變化，要求學生首先要有較強的動手能力，能完成相關的工作，其次要有綜合運用的能力，學會分析問題，能將理論與實際有機地結合，還要有創(chuàng)新的能力[8，9]。開展教學改革后，學生的主動性和能動性得到極大發(fā)揮，學生可從實驗課中學到更為實用的知識，彌補理論教學的不足，提高了其動手能力和綜合運用能力，有利于學生畢業(yè)后在最短的時間內適應工作。

【參考文獻】

  　[1]張勝權，羅欣，陳兵，等.生物技術專業(yè)分子生物學教學初探[j].安徽醫(yī)藥，2005，9(4)：314.

[2]羅煥敏.我國藥學教育的現(xiàn)狀及應注意的問題[j].藥學教育，2005，3：8.

[3]張穎，閻雷.高校專業(yè)課教學改革模式的探索和實踐[j].黑龍江高教研究，2001,6：35.

[4]張良珂.多媒體技術在藥劑學教學中的應用[j].中國醫(yī)學理論與實踐，2004，14(10)：1424.

[5]高紅寧，殷奕.從《藥劑學》教學反思多媒體技術[j].時珍國醫(yī)國藥,2006, 17(12)：2620.

[6]宋勁詩.藥劑學實驗教學的探討[j].中山大學學報論叢，2002，3：353.

[7]郭錦明.綜合性、設計性實驗開設情況及調查分析[j].藥學教育，2004，20(1)：56.

第4篇：對生物技術的理解范文

關鍵詞：生物技術；課程建設；教學改革；學分制

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）12-0116-02

學分制既是一種教學管理制度，也是建立在學生學習自由基礎上的一種教育理念。學分制有完全學分制和學年學分制之分。目前，我國普通高等院校多數實行的并非完全意義上的學分制，而是學年學分制。隨著我國高校不斷推進的教育體制改革，許多高等院校的教學管理模式由以往學年制向學分制轉變。與學年制相比，學分制下學生可根據自己的專業(yè)興趣自主選擇所修課程，因而較學年制有較大進步。為此，臨沂大學自2008年開始全面實施學分制改革，推進課程的小型化建設，并制訂相應的本科培養(yǎng)方案。

一、生物技術系列課程組成及課程開設簡介

生物技術系列課程是臨沂大學生命科學學院在生物技術專業(yè)開設的專業(yè)方向課程，其系列課程主要包括《基因工程》、《發(fā)酵工程》、《細胞工程》、《酶工程與蛋白質工程》及《生物技術大實驗》等。通過系列課程的學習，使學生掌握基因工程的基本原理和實驗方法，掌握生物技術各項技術和成果在發(fā)酵菌種選育改良、細胞培養(yǎng)、酶制劑研發(fā)、蛋白質改造等領域的應用；熟悉現(xiàn)代生物技術在農作物改良、新品種培育、疾病診斷和治療、新藥研發(fā)等領域的重大作用。通過綜合性的生物技術大實驗的設置，培養(yǎng)學生的自主學習、自主設計和創(chuàng)新能力及實驗操作技能，拓寬學生的知識面及專業(yè)技能，為以后的專業(yè)實踐學習及畢業(yè)后走向生命科學相關專業(yè)的工作崗位打下基礎。2004年，《生物技術導論》作為一門綜合性課程首先面向生物科學和生物技術兩個專業(yè)開設。后來隨著學科的發(fā)展、師資力量的壯大以及實驗室建設的日益完善，2006年，生物技術專業(yè)的《生物技術導論》擴展為《基因工程》、《細胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》四門課程，并開設相應的實驗，充分體現(xiàn)生物技術及其下游應用特性。而生物科學專業(yè)繼續(xù)以《生物技術導論》的綜合形式開課，作為本專業(yè)的方向選修課。

二、學分制下生物技術導論系列課程的教學改革

1.教學內容改革實踐。①教學大綱的制定及授課學期的安排。由于生物技術系列課程具有涉及學科多、實用性較強、與實踐結合緊密的特點，其基本理論和應用研究一直是非常活躍的領域。學分制下，教學大綱的制定應結合專業(yè)特色，將課程小型化、精致化。因此在課程內容選擇上，我們精益求精，在制定教學大綱前，生物技術系列課程教學團隊共同討論，集體擬定教學大綱，充分結合專業(yè)的特點和定位，結合培養(yǎng)方案，既能體現(xiàn)學科特色，達到培養(yǎng)目標，又避免內容重復。生物技術專業(yè)的《基因工程》、《細胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》的理論教學大綱和實驗教學大綱分別制定，為了突出實驗技能訓練，各門課程理論教學和實驗教學實行1∶1的學時設置，各32個學時（共3學分）。生物科學專業(yè)制定《生物技術導論》教學大綱，實行模塊化教學，實驗方面開設綜合性的“生物技術大實驗”，根據教學內容，理論學時為48學時，實驗學時32學時。在學期安排上，生物技術專業(yè)在第四學期開設必修課《基因工程》及其實驗，第五學期開設《細胞工程》、《發(fā)酵工程》和《酶工程與蛋白質工程》等系列選修課程，學生可以根據自己的興趣和學分情況進行選課。對于生物科學專業(yè)，在第五學期開設《生物技術導論》和《生物技術大實驗》，既能與前面學科銜接，又能為后面的考研、就業(yè)提供理論知識和實驗技能訓練。②教材建設。教材建設必須以服務人才培養(yǎng)為目標，以提高教材質量為核心。學分制的實施和教學計劃的調整，教材建設需走在前列。本課程在選擇教材時優(yōu)先使用近5年內出版的“面向21世紀課程教材”和“國家‘十一五’規(guī)劃教材”。以這些教材為基礎，設計教學內容，編制教學講義，實現(xiàn)立體化授課，同時指定幾本相關教材作為參考書，并利用專業(yè)網站進行課外學習資源。

2.教學方式的改革實踐。①采用多元的課堂教學形式，提高課堂教學效果。教學方法的選擇和組合，要同教學內容、學生的特點及教師自身運用教學的能力聯(lián)系在一起。傳統(tǒng)的課堂教學形式主要是以教師單向授課為主，學生多為被動聽課。為啟發(fā)和調動學生的學習積極性，應根據生物技術系列課程的特點，選擇不同的教學方法。對于理論性強、內容抽象的知識采用講解―教授式，如《基因工程》中基因工程操作的基本過程、目的基因的克隆和篩選等內容，通過教師的精心編排，盡量使抽象問題具體化、繁雜內容簡明化、同類問題規(guī)律化，便于學生理解和接受。而在講基因治療時，采用問題―探究式的教學方法，教師在課堂教學中穿插啟發(fā)性問題，運用引趣、設疑、類比、聯(lián)想等方法能刺激引發(fā)學生的學習興趣與思考，也加強了師生之間的互動。例如，在講基因治療的作用時，先舉一個乙肝病毒的例子，提示例子關鍵性，提出怎么辦，讓學生在教師的啟發(fā)誘導下，主動積極獨立地思考，使學生分析問題和解決問題的能力得到較快提高。翻轉課堂是學生學習自主性和師生角色轉換的重要體現(xiàn)。在教學過程中，讓學生自由組合成學習小組，結合本組成員的興趣，自主選擇一個主題，調查研究，查閱文獻，在課堂教學期間走上講臺為大家講課，以此進一步培養(yǎng)學生的自主學習能力及表達溝通能力，增加師生之間的理解互信。對于一些較容易理解的內容，采用自學―輔導式教學方法，對于學生認知前提較好的內容，先由學生自己看教材，總結筆記，針對普遍問題和教學大綱要求講解，然后歸納總結，使學生閱讀教材的能力、邏輯思維能力、歸納總結能力等方面受到實際鍛煉，掌握自學方法，讓學生自主學習。②充分利用現(xiàn)代化教學手段。生物技術系列課程內容具有信息量大、抽象、應用性強的特點，如果使用傳統(tǒng)教學手段，學生很難深刻理解這些內容。而使用媒體、影像資料等現(xiàn)代化教學手段，可以在有限時間內提供給學生最大的知識信息量。如基因工程中限制性內切酶、載體、重組DNA構建、PCR的原理等內容，比較抽象，學生理解比較困難，在講授的基礎上配以動畫演示，把這些要素的應用展示給大家，生動直觀形象地加深學生的理解程度。③改革實驗教學，強化學生動手能力。如科學安排實驗內容，根據學生反饋信息，調整實驗指導方法、改革試驗考查方式，促進教學質量的提高，著重考核學生分析解決問題的能力。在實驗安排上主要分為3個層次：基礎型實驗、設計與綜合型實驗和研究型實驗。通過基本實驗技能訓練，掌握基因工程最基本的實驗技術及操作方法；掌握常規(guī)儀器設備原理及應用，培養(yǎng)數據處理和表達實驗結果的能力。通過綜合實驗培養(yǎng)學生多實驗方法手段綜合、多途徑信息獲取，以及科學分析推理的綜合實驗能力和獨立操作、解決實際問題的能力。通過設計實驗，使學生能在教師指導下正確的進行實驗設計，按自定實驗方案操作、觀察，獲得實驗數據，正確分析結論及解決實際問題。研究型實驗是將最新研究成果引入到實驗教學中。引入科研、教改成果，使實驗內容與科研應用項目密切聯(lián)系，充分體現(xiàn)基礎與前沿、經典與現(xiàn)代相結合。如綜合型實驗“大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備、轉化與篩選”中，將以前單一分散的三個實驗，按照其內在聯(lián)系組合為綜合性實驗，不但使學生學到了感受態(tài)細胞制備方法、LB培養(yǎng)基的制備、質粒DNA的轉化與篩選等3種基本實驗技術，更重要的是使學生在掌握基本技術的同時，培養(yǎng)學生對基本技術和方法綜合運用的能力。發(fā)酵工程實驗中帶領學生親自操作發(fā)酵罐生產酸奶、米酒等產品，既掌握了發(fā)酵罐的結構，還體驗了生產產品的樂趣。細胞工程實驗中讓學生自己取材，進行植物組織培養(yǎng)，觀察植物是如何從一個愈傷發(fā)展成為一個完整的植株，體會植物細胞全能性的概念。

三、教學改革所取得的成效

在學分制指導下，通過對生物技術系列課程的教學改革，提高了學生選課的自主性，大大激發(fā)了學生對生物技術相關課程的學習興趣。在酸奶發(fā)酵和米酒發(fā)酵實驗中，學生體會到生物技術并不是深不可測，在蛋白質改造和基因工程藥物設計中，在顯微注射和動物克隆原理和技術的學習中，學生認識到現(xiàn)代生物技術的博大精深。在實驗課中，學生根據自己掌握的專業(yè)知識積極設計自己組內的實驗方案，并順利完成一種植物的組織培養(yǎng)、完成酸奶制作和米酒釀制，實驗結束后，學生們在實驗報告的結尾都寫出了自己的實驗心得，體會收獲的快樂。在教學互動環(huán)節(jié)，鼓勵學生走上講臺，講授自己所撰寫的課程論文，通過此環(huán)節(jié)的鍛煉，學生的總結及自我表達能力得到了提高。在教學過程中我們還注重學生科研能力的訓練，先后申請了如“創(chuàng)新實驗設計探究鹽脅迫下納離子對小麥種子萌發(fā)和幼苗離子毒害效應”、“低糖保健型石榴汁酸奶加工工藝的研究”、“玉米等主要農作物的抗逆性研究”等多個國家級和校級大學生創(chuàng)新基金，實驗“葉用芥菜和白菜型油菜之間體細胞雜交體的RAPD鑒定”參加第十二屆“挑戰(zhàn)杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽并獲得三等獎。目前生物技術導論申報校級特色課程，正在建設中。近幾年的教學實踐顯示，教學改革效果良好，并符合新世紀高等教育培養(yǎng)高素質現(xiàn)代生物技術人才的需要。

參考文獻：

[1]江天肅，張洪波，楊軍，等.關于完全學分制的思考[J].現(xiàn)代教育科學，2009，（6）：6-8.

[2]戴小珍，王蘭，李紅.《生物技術導論》課程特色教學模式的探索[J].課程教育研究，2012，（10）：166.

第5篇：對生物技術的理解范文

【關鍵詞】生物技術；綜合實驗；教學方法改革

生物技術綜合實驗是為生物技術專業(yè)學生開設的重要的實驗課程，是一門具有較強實踐性的專業(yè)實驗課程。通過本實驗，學生不但可以鞏固并加深對生物技術專業(yè)的專業(yè)課程的基本理論知識和基本技術原理的理解認識，還可以提高動手能力和實踐能力。近年來，我們根據實驗室現(xiàn)有資源和實驗教學效果對生物技術綜合實驗進行了不斷探索和實踐，及時調整實驗教學內容、改革實驗教學方法和完善實驗教學考核辦法[1]，目的是調動學生學習的積極性和主動性，有效激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的綜合能力。本文介紹了內蒙古科技大學數理與生物工程學院生物技術系的生物技術綜合實驗教學改革的一些基本措施。

1 實驗教學內容體系改革

實驗教學內容是實驗教學的核心[2]。首先對教學內容進行了改革。傳統(tǒng)的生物技術綜合實驗教學內容驗證性實驗較多，綜合型、設計型、研究型實驗較少；傳統(tǒng)型、經典型實驗較多，實用型實驗較少[3]。并且更側重于基因工程和蛋白質工程的實驗內容。為了更好的提高學生學習興趣和培養(yǎng)學生的科研能力、自主創(chuàng)新能力和實驗操作技能。改革措施如下：

1.1 完善綜合實驗的實驗項目

改革后的生物技術綜合實驗的實驗項目，將涉及生物技術五大工程的實驗內容，并且實驗內容聯(lián)系實際生活和生產，具有較強的實用性，從而很大程度調動學生的積極性，并鞏固和加深了學生對生物技術五大工程基礎理論和基礎技術的理解認識。

1.2 減少驗證型實驗

實驗項目中的每一個實驗都具有一定的綜合性或設計性。將合并原有的實驗單元的驗證型實驗并進行優(yōu)化，精簡實驗內容，節(jié)省實驗學時，提高實驗效率[3]。如把原有的IPTG誘導菌體蛋白質表達實驗，蛋白質分離純化實驗，蛋白質鑒定實驗三個實驗，合并為一個綜合型實驗“外源蛋白質在大腸桿菌誘導表達及分離鑒定實驗”。

1.3 增加設計型、綜合型實驗

教師將4個設計型實驗題目公開，學生可自由選擇，這樣有利于因材施教，有利于激發(fā)學生學習興趣，并對所學知識的深入理解，更有利于學生的個性發(fā)展。對于一些設計型、綜合型實驗可有多種實驗方案實現(xiàn)，學生可以自行設計實驗方案，開動腦筋，得到最優(yōu)化的實驗方案。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、獨立分析問題和解決問題的能力。

2 實驗教學方法改革

2.1 教學手段的改革

原有的教學手段是以講授法為主， 老師會講解實驗目的，實驗原理，實驗儀器使用、實驗步驟及實驗結果。學生只要按著老師給的實驗步驟和用已配制好的試劑，完成實驗即可，不需要預習，不用思考問題，實驗效果甚微。改革后的生物技術綜合實驗，要求學生自主進行實驗，以學生為主體。實驗老師會講解實驗項目的實驗目的，實驗方案。學生除了實驗課上所采用的實驗方案外，還要自己查閱資料研究每一步實驗的原理作用優(yōu)化實驗方案，并研究自己實驗遇到的問題，設計提出更好的實驗方案。每組學生將改動后的新的實驗方案，經指導老師審核后，實驗方案可行方可實驗。實驗過程中所用的試劑由學生自己配制，實驗用的菌株或酶等材料也由學生自己制備，故此學生會對實驗整體的過程非常熟悉。將新的實驗方案寫在實驗報告上，并討論各種方法的利弊，提高了自己的實驗報告水平。這種改革方式，可針對不同層次的學生，達到因材施教的教學效果。

2.2 實驗時間場地

本實驗根據實驗方案要求學生有充足的、可自行支配的實驗時間，因此將實驗課程設置在大四上學期開學階段。每一個實驗開始后，根據實驗內容和要求，每組學生可提前預約實驗室場地和儀器，這樣，學生既可在實驗課內完成實驗任務，也可在實驗課外利用實驗室開放時間完成實驗任務，采用半開放式教學方法。

3 實驗教學考核制度的改革

平時注重采用以操作技能的考核方式對學生進行評測，最后以學生自行設計實驗課的教學方法進行試探性改革。實驗考核不把學生的最后實驗結果作為實驗成功與否的唯一標準，而是更注意學生實驗思路，實驗過程，實驗結果分析。實驗總成績由平時成績、實驗報告成績、考核成績三部分組成。平時成績占50%，包括綜合考勤、實驗室衛(wèi)生維護、實驗操作熟練程度、實驗過程中提出實驗方案、儀器使用情況、與其他同學合作情況等方面[4]。實驗報告成績占20%，包括實驗題目、實驗原理、實驗步驟、實驗結果、結果分析和總結。考核成績占30%，包括理論和操作。

4 小結

改革后的生物技術綜合實驗，以學生為主體，調動學生學習的主觀能動性，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，提高學生獨立分析問題和解決問題的能力，進而提高學生的綜合素質。實驗項目的豐富，拓展了學生的的知識面，更好地培養(yǎng)學生的操作技能。同時這種改革方式，可針對不同層次的學生，達到因材施教的教學效果。今后我們會逐漸積累經驗，不斷完善教學內容、教學方法和考核制度，使實驗教學更加科學、更加合理，最終達到更好的教學效果。

【參考文獻】

[1]劉福霞，劉乃森.關于遺傳學實驗教學改革的探討[J].淮陰師范學院教育科學論壇，2010，3：100-101

[2]徐曼，翟曉霞，艾麗娜.大學物理實驗教學改革的初步實踐[J].石家莊聯(lián)合技術職業(yè)學院學術研究，2007，2（1）：18-19.

第6篇：對生物技術的理解范文

關鍵詞生物技術專業(yè);實踐教學;改革

2002年經重慶市教委批準，重慶文理學院設立生物技術專業(yè)，幾年來，生物技術專業(yè)以培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展的高素質應用型人才為目標，以深化實踐教學改革、合理設置實驗課程體系、優(yōu)化師資隊伍結構、改善實踐教學條件為措施進行專業(yè)建設，使生物技術實踐教學的軟硬件條件得到了較大改善。在實驗設置和內容方面也進行了一系列的改革，構建了“以專業(yè)實驗技術為龍頭、基礎實驗技術為基礎、模塊實驗技術為補充”新的實踐教學體系。

1生物技術專業(yè)實踐教學體系建設的原則

長期以來，國內各高校的生物技術專業(yè)因成立背景不同，辦學特色不同，在實踐教學各個環(huán)節(jié)設置方面各有偏重。近些年來情況有了一些變化，隨著生物技術產業(yè)對人才要求的不斷提高，各校交流的加強，對生物技術專業(yè)的內涵及外延有了較為一致的認識。從2005年開始，按照“國內領先和國際先進”生物技術專業(yè)的實驗課程建設要求，結合重慶文理學院具體情況，對生物技術專業(yè)實踐教學進行了改革，在課程優(yōu)化目標方面，主要考慮以下3個方面:

(1)就業(yè)市場對人才的要求。生物技術是一種高新技術，可以應用于農業(yè)、工業(yè)、食品、醫(yī)藥、微生物等領域，市場需求范圍廣。這要求以通才教育為基礎，培養(yǎng)厚基礎、高素質、能力強的應用型人才，形成核心競爭力。唯有如此，才能使學生在就業(yè)市場上展現(xiàn)出較強的競爭優(yōu)勢。因此，應該培養(yǎng)基礎扎實、知識面廣、技術過硬的應用型人才。

(2)結合學科理論和實踐的發(fā)展趨勢。生物技術是生命科學中發(fā)展最為活躍的領域，高新技術不斷被發(fā)現(xiàn)，為生物學以及其他學科的發(fā)展提供了重要的理論依據和研究手段。同時，生物技術也是一門實踐性很強的學科，要求學生具有較為扎實的生物科學基本理論、基本知識和較系統(tǒng)的生物技術理論與實驗技能，了解生物技術領域的前沿和發(fā)展動態(tài)，具有較強的創(chuàng)新意識與實踐能力。因此，應將最新生物技術科研成果和學術前沿發(fā)展趨勢引入到教學當中，使學生了解和掌握最新的生物技術，并提高其解決科學難題的能力。

(3)學生自主意識和主觀能動性。生物技術實驗教學是重要的實踐教學環(huán)節(jié)，它不僅僅是對理論的驗證，還是培養(yǎng)學生動手能力、應變能力、創(chuàng)新能力及科學思維的重要手段[1]。生物技術實驗教學的改革與探索，重在發(fā)揮學生在實驗教學中的主體地位，充分尊重學生的興趣和特長，重視學生的個性發(fā)展，促使學生養(yǎng)成自我約束、主動學習、不斷進步的優(yōu)良學風[2]。實驗課堂應改變由教師“抱著學生走”的實驗方式，以學生為中心，在實驗中留給學生較多的獨立思考的空間，有利于學生拓寬思路，使學生產生壓力，并將壓力轉變?yōu)閯恿Γ罱K提高學生的動手能力和分析能力。

綜合以上各個方面，高等教育應當以學生的個人發(fā)展為出發(fā)點，形成專業(yè)的培養(yǎng)目標，并圍繞這一目標進行課程建設和改革。為了實現(xiàn)這一目標，要求學生通過對基礎知識體系的學習，形成自我學習的能力。

2生物技術專業(yè)實驗建設的框架

生物技術是生命科學的前沿和尖端學科，發(fā)展日新月異，新技術、新設備、新成果層出不窮，只有不斷更新知識，才能緊跟前沿[3]。生物技術專業(yè)無論是設備投入還是實驗耗材相對較高，要求高校必須加大投入，才能確保實驗教學的質量，而加強實驗教學的關鍵是要有一個功能齊全、設備先進的實驗室[4]。

首先，圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標，以實踐性教學環(huán)節(jié)為中心，對專業(yè)人才知識和技能結構進行整體分析和設計，使課程實驗、課程設計、生產實習、畢業(yè)設計等主要實踐教學環(huán)節(jié)形成4大模塊，使這些模塊既分工明確、各有側重，又相互聯(lián)系，有機地組成一個不可分割、相互滲透的整體。與理論教學相互配合，以基本技能為基礎，專業(yè)技能為重點，突出知識的聯(lián)系性和綜合性特點，注重技術應用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，構建相對完善的具有專業(yè)特色的實踐教學體系。

其次，結合學科優(yōu)勢，打造創(chuàng)新性綜合實驗體系。綜合實驗體系除貫穿基本技能訓練體系以外，根據重慶文理學院的專業(yè)特色，開設一些具顯示度的、切合實驗室規(guī)模的、包含完整生物制藥環(huán)節(jié)的綜合性大實驗。充分培養(yǎng)學生的綜合實驗技能，并與課程理論體系配套，為學生提供初步技能實訓的機會。實驗規(guī)模的生產裝置與布局反映了現(xiàn)代生物技術的特點，并充分利用重慶文理學院現(xiàn)有的生物教學中心技術優(yōu)勢，在實驗內涵上體現(xiàn)多學科的交叉與應用，反映科研、生產、工藝一體化研究的思想。

最后，依托重慶文理學院建設重點學科的背景，創(chuàng)建柔性技能型實踐平臺。生物技術專業(yè)實驗室的建設體現(xiàn)了教學與科研的充分結合。利用學科資源，校級重點實驗室、重慶市生物工程中心都直接參與本科實踐教學。開設植物組織培養(yǎng)、水產動物良種選育、基因工程、酶工程4個方面的設計型、研究型開放實驗，供學生選做。學生依據自身的個性特點可選擇感興趣的實驗，實驗的內容也根據學科的發(fā)展不斷調整、提煉最新的研究成果，體現(xiàn)出整個實驗系統(tǒng)適應學科發(fā)展及個性培養(yǎng)的柔性。通過研究設計型實驗環(huán)節(jié)，讓學生體會生物材料的多樣性，感受現(xiàn)代生物技術在科學研究和生產實踐中的應用，對專業(yè)有一個更全面和深刻的認識。

3構建多層次的實踐教學體系

實驗教學體系是生物技術實踐教學體系的重要部分。實驗教學體系建設包括實驗教學內容、實驗教學方法和手段、實驗教學隊伍和實驗室裝備等的建設。其中教學內容是實驗教學的基本依據，是學生獲得實驗技能的根本[5]。實踐教學內容與體系是圍繞著生物技術專業(yè)的培養(yǎng)目標制定和建立的，注重學生動手能力、創(chuàng)新能力、實踐能力的培養(yǎng)。設立基礎實驗技術系列、專業(yè)實驗技術系列和模塊實驗技術系列3大類別實驗課程，明確本專業(yè)基本技能點、專業(yè)技能點和行業(yè)綜合技能點要求。以實驗技能性質分類為主線，整合實驗課程，使學生明確每項技能的訓練目標。

基礎實驗技術系列涵蓋生物學和實驗技術的核心，是學生必須掌握的基本訓練環(huán)節(jié)，這一層次也稱為基礎核心實驗。專業(yè)技術實驗系列涵蓋生物技術大實驗以及發(fā)酵工程、植物組織培養(yǎng)、生物技術制藥等方面的設計研究型實驗，實驗內容提前公布，學生可以結合自己的興趣進行選擇，專業(yè)技術實驗系列中學生可部分或全部完成從實驗方案設計、實驗準備直至實驗結果獲取的全過程，培養(yǎng)學生的綜合實驗能力。在學生進行上述2個層次專業(yè)實驗技能訓練的同時，對一部分較為優(yōu)秀的同學安排創(chuàng)新實驗環(huán)節(jié)的訓練，創(chuàng)新實驗反映學科發(fā)展方向及研究熱點并帶有探索性，參加創(chuàng)新實驗的學生可以提前進入實驗室，并可以免修部分相關的綜合實驗。

實踐教學體系的實施從2005年開始，學院對教學計劃及實驗室管理模式也進行相應的調整。在教學計劃方面，集中時間安排綜合性實驗，并建立了互動的實驗教學信息化平臺，開發(fā)出集管理、預習、信息反饋為一體的實驗管理信息系統(tǒng)，掛在校園網上供學生實驗選題、預習、實驗室準備、管理之用等。

4實驗教學改革的實施效果

實踐教學的改革是個永恒的主題，生物技術專業(yè)在近幾年的改革實踐中雖然已取得明顯的成效。

首先，實驗課教學更趨合理。實驗教學改革實施過程中，實驗教學內容的改革主要遵循創(chuàng)新性、系統(tǒng)性、連貫性、綜合性的原則，從直觀性、驗證性和鞏固性實驗向創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實驗過渡的原則。在實驗內容的選擇上，適當減少驗證性實驗內容，增加定量分析試驗和大實驗，引入學生自主性實驗。在實驗內容的順序安排上由淺到深，相互滲透，循序漸進。實驗內容調整后的特點實驗內容更加符合生物技術專業(yè)需求，內容的分布更趨合理，實驗內容的改革有利于學生實驗能力、實驗效果的提高和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，使學生可以掌握更多的實驗技術和方法。

其次，培養(yǎng)了學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。專業(yè)技術實驗和創(chuàng)新實驗環(huán)節(jié)得到了大大加強，綜合性實驗由原來的2個增加至10個。開設創(chuàng)新性開放實驗機制，有興趣的學生隨時都可以申請開放實驗項目，進入實驗室進行實驗研究。使學生從被動學習逐步轉向主動學習，從被動接受教學到主動去探索尋求科學實踐知識。許多學生不滿足于實驗、實習課程的學習，自發(fā)組織各種科技興趣小組，在老師的指導下，從大二開始就介入教師的科研項目，結合教師的科研項目開展課外科技立項活動。通過這種訓練方式，學生的動手能力、綜合問題的分析能力得到了有效的提高。

再次，將科技前沿融入到實驗教學環(huán)節(jié)。通過大綱的制定、教材的編寫以及課程的合理安排，明確了教學思路，學生易于接受、反映良好。通過理論教學和實踐教學的有機結合，豐富了課堂教學內容，加深了學生對生物技術理論課程知識的系統(tǒng)理解，提高了學習積極性，激發(fā)了求知欲和探索精神，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維方法和能力，為他們將來從事科研工作、開發(fā)利用資源生產生化產品提供了思路、奠定了理論基礎。同時，還將科學發(fā)展的前沿和熱點滲透到本科實驗教學中，部分實驗內容直接來源于最新的科研成果，提高自身素質和教學水平。

最后，增強了學生專業(yè)學習積極性和主動性。本科學生到科研實驗室后，從課題的選擇到實驗的設計等過程都以學生為主，教師僅做必要的指導，在進行課題研究的時候，專業(yè)理論在課題研究中得到應用，讓學生專業(yè)學習不再枯燥與抽象，特別是課題研究一步步取得進展，解決了一個個難題，讓學生獲得成功感，學生學習的效能感得到了加強，這些都促使學生學生學習方式從“要我學”到“我要學”，從被動接受到主動探索新知的轉變[6]。

5參考文獻

[1] 張敏，王邕，梁錦添，等.改革生物技術實驗教學，培養(yǎng)學生綜合實驗能力[J].廣西大學學報:哲學社會科學版，2008，30(增刊):77-78.

[2] 李文鑫，陳學敏.立足實踐，著力創(chuàng)新[J].中國高等教育，2007(1):37-39.

[3] 韓新才.高校生物技術專業(yè)教學方法改革探索與實踐[J].廣東化工，2008(1):l18-120.

[4] 鄒長軍，吳雁，蘭貴紅，等.生物工程專業(yè)實驗教學環(huán)節(jié)的改革與實踐[J].實驗室科學，2007(6):1-2.

第7篇：對生物技術的理解范文

教學內容的與時俱進和不斷更新是“概論”課程生命力的體現(xiàn)。每學期都要開設的“概論”課，一方面建立起相對穩(wěn)定的教學大綱，是保證穩(wěn)定教學質量的要求；另一方面，課程的教學內容卻是需要“流動”的，不斷有所增減。這是因為無論從學科的發(fā)展還是從課程的屬性來看，都要求課程在教學過程中與時俱進地更新教學內容。（一）生命科學與生物技術飛速發(fā)展日新月異的必然要求日本學者伊東光在20世紀曾經預言：生命科學在20世紀90年代會取得創(chuàng)造性的突破，21世紀將是生命科學的世紀。如今這個預言應驗了。從20世紀50年代到最近的諾貝爾獎獲得者中可以看出，這個公認的最高科學獎項越來越青睞于生命科學領域。即便是化學獎的獲得者，許多也是因為選擇了與生命活動相關的研究對象或研究領域，才取得了突破性的成就。［4］進入21世紀以來，生命科學和生物技術的發(fā)展進入了黃金時代，給人類的生活和生產帶來了天翻地覆的變化，依靠生命科學的新興研究領域特別是分子生物學、系統(tǒng)生物學，以及合成生物學而發(fā)展起來的認識生命、改變自然生物為人工生物的高技術方法，正越來越顯著地提高著人們的生活質量和工作效率。隨著生命科學與生物技術的飛速發(fā)展，現(xiàn)有的教材及教學大綱的知識點已難以跟上科技發(fā)展的腳步，這也對該課程的教學方式提出了新的要求。［5，6］（二）體現(xiàn)選修課傳播先進科學技術和最新科學成果的必然要求高校開設選修課的目的之一，是介紹先進科學技術和最新科學成果，以培養(yǎng)大學生的綜合素質，并提高他們的創(chuàng)新能力。這就要求“概論”在教學中必須緊跟學科發(fā)展前沿，密切關注學科領域發(fā)展的前沿技術和研究成果，及時地將其更新到教學內容中，這樣才能體現(xiàn)選修課的課程屬性，有助于拓寬學生的知識面，優(yōu)化其知識結構，培養(yǎng)復合型的人才。

二、“概論”課程教學內容與時俱進的探索與實踐

（一）密切關注學科發(fā)展前沿目前，生命科學已經成為世界科學前沿最活躍的學科，也是代表科學發(fā)展方向的學科之一。隨著新理論、新技術和新方法不斷涌現(xiàn)，“概論”課程的設置及內容顯著落后于科學發(fā)展的速度，許多前沿知識難以及時走進課堂，學生缺乏對“高、新、尖”科技知識及發(fā)展歷程的基本了解，缺乏對該領域發(fā)展對社會進步影響的認識，從而影響了他們的科學素養(yǎng)和科學價值觀的形成。這種局面對“概論”課程的講授內容和方式提出了新的要求。基于此，在遵循教學大綱的基礎上，有選擇性地穿插講授部分與大綱內容相關的前沿技術，一方面能夠加深學生對講授知識點的理解，同時也使最新的科技進展進入課堂，激發(fā)學生的學習興趣并促進他們修讀該課程的學習熱情。例如，在講授“克隆技術”這一知識點時，我們一方面按照教學大綱內容，講授“多利羊”的克隆過程及其中涉及的相關生物學原理；與此同時，結合最近剛剛興起的合成生物學技術，選擇其標志性事件作為講授素材：即2010年，美國科學家克雷格·文特爾（Craig　Venter）在其實驗室用化學合成的基因組成功構建了一個細菌細胞，命名為“辛西婭”，從此宣告“人造生命”成為可能。［7］針對這一最新的生命科學前沿事件，講授其誕生背景，相關技術水平，應用前景及輿論評價等方面的最新進展。在此基礎上，采用啟發(fā)式的教學方法，提出疑問。即：以“多利羊”誕生為代表的克隆技術和以“辛西婭”誕生為代表的合成生物技術有何區(qū)別與聯(lián)系？通過讓學生課后查閱資料及后續(xù)課程的及時跟進，我們將這一問題的答案貫穿在整個課程涉及克隆技術的內容中，使學生們深刻體會這二者之間的區(qū)別和聯(lián)系。這二者的效果是類似的，均是通過無性繁殖的手段獲得目標性狀的生物個體；但克隆技術獲得的“多利羊”只是一個母體的復制，也就是說它的遺傳物質是來至于自然復制，而采用合成生物學人工合成的生命“辛西婭”的遺傳物質來源于人工化學合成，這是二者的不同之處。（二）積極反映科技最新動態(tài)及時展示相關領域的最新科研成果是選修課程的基本屬性之一，這就要求“概論”在講授過程中，要突破傳統(tǒng)按照教學大綱的思路，及時地補充生命科學和生物技術領域的科技最新動態(tài)，全面提高學生修讀該課程的學習興趣并拓寬其知識面。如每年10月份諾貝爾獎評選結果公布，每年年底世界主流媒體評出當年科技十大進展之際，我們通常會把其中反映生命科學和生物技術最新進展的內容及時移植到教學中去。非典和禽流感的到來，威脅人們健康，引起了全社會關注。于是，有關病毒、細菌等病原物及流行疾病的新內容被拿到“概論”課堂上來了，這些“時尚”的新內容很受學生歡迎。學生從中感受到熱點前沿貼近自己，學習到對科研成果的評價，也更理解科技進展的人文涵義。例如，在講授生命起源這一知識點時，針對“生命起源于地球之外的宇宙”這一假設，課堂內容中引入了最新的科技報道：火星上曾有生命？“藍莓”狀物質成為有力證據（2012年9月17日中國日報網）！學生在感受有關生命起源探索是在不斷進行的同時，獲悉了最新的科技進展。再比如，講授“微生物基礎”章節(jié)中關于“病毒”的知識點時，我們結合當時在我國長三角地區(qū)爆發(fā)的H7N9禽流感疫情，詳細講解禽流感病毒的不同亞型，以及H7N9亞型病毒的演變歷程與其生物學特點、致病力、傳播力；據此，再進一步詳細介紹禽流感流感病毒的表面結構特征，以及其不同亞型的分類依據；并結合其不耐高溫的屬性，介紹在平時日常生活中應該如何防治，以及我國科學家如何及時進行針對性的研究，加快防治該病毒的疫苗研制的進展。（三）聚焦產業(yè)最新研究進展隨著生命科學逐漸成為世界科學前沿最活躍的部分，作為與人類健康和自身發(fā)展密切相關的領域，在世界范圍內，人們逐漸形成了這樣一個認識：生物技術所主導的BT產業(yè)，與計算機技術所主導的IT產業(yè)一起，將成為21世紀主導社會發(fā)展的支柱產業(yè)。這意味著生物產業(yè)已成為全球各國關注的焦點。講授“生物技術實踐”這一章節(jié)時，我們向學生們解讀我國基于對生物產業(yè)研發(fā)重視而頒布的《促進生物產業(yè)加快發(fā)展的若干政策》和《“十二五”生物技術發(fā)展專項規(guī)劃》等最新規(guī)劃文件，使學生們及時地了解到我國在該領域的戰(zhàn)略部署。及時地跟進產業(yè)的最新研究進展，有望使學生們在領悟中學習，在實踐中求知。每年6月份公布的美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎中都會有涉及生物技術應用于綠色化學過程的實例。這些應用實例的穿插講授，不僅可以使學生們領悟到生物技術的強大功能，而且可以使他們切身感受到生命科學和生物技術其實就在我們的日常生活中。再比如，講授“生物能源”這一知識點時，在介紹最新的第二代燃料乙醇研發(fā)進展和產業(yè)化動態(tài)的同時，我們結合南京工業(yè)大學在另一種重要的生物能源———生物甲烷方面形成的研究方向和標志性成果進行講解，包括主持的兩項與生物甲烷相關的國家973項目“新一代生物催化與生物轉化的科學基礎”和“生物甲烷系統(tǒng)中若干過程高效轉化的基礎研究”，以及面向電動汽車的甲烷燃料電池的研發(fā)新進展。［8］通過這些內容的介紹，學生們在領悟到生物甲烷的優(yōu)越性及其生產流程，以及其中亟須解決的關鍵科學問題的同時，可以獲得這樣一種體驗：其實生物能源研究就在我們周圍。在此基礎上，我們進一步以南京工業(yè)大學的生物甲烷示范工程項目作為講授素材，詳細講解生物甲烷的生產流程及其廣泛應用和對節(jié)能減排的貢獻。

三、教學改革的效果

第8篇：對生物技術的理解范文

紡織和生物技術深層次的交叉與融合將可使紡織成為21世紀最有生命力的產業(yè)之一［2］。傳統(tǒng)的紡織工業(yè)因技術水平低、勞動生產率低、高能耗、高污染等問題，其發(fā)展受到很大的制約。解決這一問題的根本出路在于發(fā)展環(huán)境友好、資源節(jié)約型新工藝，而應用生物技術是重要途徑之一。現(xiàn)代生物技術是以生命科學為基礎，利用生物體及其代謝產物發(fā)展新工藝和新產品的一門學科，其特點是在常溫常壓下生產產品、節(jié)約資源和能源、減少環(huán)境污染。生物技術對紡織原料的獲取、紡織印染工藝、紡織品最終廢棄處理等整個紡織工程產生重要的影響，有助于降低成本，保護環(huán)境，關注健康與安全，提高產品的質量與功能性。目前已用于紡織工業(yè)的成熟的生物工藝有棉織物的酶退漿、氧漂生物酶凈化、牛仔布的返舊整理和生物拋光等，還有一些工藝正在逐步成熟和完善，如棉織物的精練、羊毛的生物改性、合成纖維的生物改性等。因此，紡織生物技術對紡織工業(yè)提高產品質量、實現(xiàn)環(huán)境友好、促進傳統(tǒng)紡織產業(yè)的升級改造將起到不可估量的作用。隨著紡織生物技術從實驗室走向工廠和實際應用，對紡織生物技術相關人才的需求也日益增加。為適應紡織行業(yè)這一新趨勢，根據人才需求和專業(yè)特點，有必要在紡織類院校開設紡織生物技術類課程。我國的一些紡織類高校已開設紡織生物技術相關課程，如我校開設的課程為“紡織生物技術”，江南大學開設的課程為“紡織生物化學”，西安工程大學開設的課程為“生物技術在紡織品加工中的應用”。國外一些紡織院校也以不同形式開設了同類課程。“紡織生物技術”課程的教學目標是:通過開設該課程使學生掌握紡織生物新技術，了解這一學科的發(fā)展方向和趨勢，能夠運用紡織生物新知識、新技術解決紡織行業(yè)面臨的生態(tài)、環(huán)保、節(jié)能等問題，適應紡織行業(yè)發(fā)展的新形勢。因此開設“紡織生物技術”課程可拓寬學生的專業(yè)基礎，有利于培養(yǎng)適應社會需求的新型紡織專業(yè)人才。

二、課程內容設置

“紡織生物技術”課程主要涉及生物和紡織兩個學科，課程內容設置既要考慮相關的專業(yè)基礎知識，又要體現(xiàn)兩個學科知識的交叉融合。在對紡織生物技術的發(fā)展應用等進行深入調研的基礎上，我們制定了“紡織生物技術”教學大綱。該課程為選修課，總學時為32，主要面向生物工程、輕化工程、應用化學、紡織工程和功能材料等專業(yè)。課程內容安排見表1。課程內容的選擇既要考慮生物學基礎知識，又要與課程的教學目標緊密結合。因生物學知識內容龐大，結合課程教學目標，內容主要選擇與紡織染整工業(yè)密切相關的微生物基礎知識和酶學基礎知識兩部分。授課時，首先介紹生物學基礎知識，然后按紡織染整工藝的先后分別講解紡織品的生物前處理和后整理技術。另外根據課程面向專業(yè)的不同，可以適當調整教學內容。對非生物類專業(yè)的學生，可以按上述內容講解;對生物類專業(yè)的學生，可以適當減少生物學基礎知識，增加紡織染整基礎知識，如紡織材料的結構特性和紡織染整工藝等。

三、教材的選用

目前關于“紡織生物技術”課程的教材不多，主要有周文龍主編的《酶在紡織中的應用》，陳堅主編的《紡織生物技術》，李群、趙昔慧編寫的《酶在紡織印染工業(yè)中的應用》;國外教材有ArturCavaco-Paulo主編的“TextilePro-cessingwithEnzymes”，RyszardKozlowski等編寫的“BiotechnologyinTextileProcessing”。這些教材從不同的角度講述了生物技術在紡織領域的應用，各有特色。《酶在紡織中的應用》是一本在國內較早講述紡織生物技術的教材，該書不僅系統(tǒng)介紹了酶的基礎知識，而且以不同的酶為主題分別介紹了纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶等的特性以及在紡織印染加工中的應用，還介紹了麻纖維的微生物脫膠、酶脫膠以及紡織廢水的處理等。《紡織生物技術》一書分別圍繞紡織品的前處理、后整理、廢水處理及其他紡織生物技術等工藝模塊進行講述。《酶在紡織印染工業(yè)中的應用》一書以酶在紡織工業(yè)中的應用為核心，介紹了酶的作用機制、影響因素及其在前處理、后整理和纖維改性中的應用。授課時，可以其中一本書為主教材，參考其他教材，同時補充最新的研究進展，不斷充實授課內容。

四、課程的教學方法

由于課程內容既涉及生物方面的基礎知識，又要結合紡織工業(yè)的工藝特點和工藝要求，因此授課方法得當與否對學生理解并接受知識、培養(yǎng)學習興趣至關重要。結合課程特點和內容，我們采用講授、分析對比、討論和啟發(fā)式等多種教學方法。在生物學基礎知識的教學中，考慮到紡織類專業(yè)學生的知識結構，采用以教師講授為主的教學方式。在紡織品的生物前處理和后整理教學中，主要采用對比法教學。如在講授紡織品的生物酶整理工藝時，先從學生熟悉的傳統(tǒng)工藝講起，讓學生了解工藝的目的、要求及傳統(tǒng)工藝存在的問題;然后引入生物酶處理工藝，介紹具體用酶的來源、特性、作用機制和工藝條件;最后從工藝流程的復雜性、生產周期、產品質量、廢水、成本等方面比較酶處理工藝和傳統(tǒng)工藝的優(yōu)缺點。經過這樣的比較分析，使學生充分認識到酶處理工藝的必要性、先進性，對兩種處理工藝的理解更深入和全面。在紡織生物技術發(fā)展方向的教學中，先給學生布置一些題目，讓學生查閱文獻，然后在課堂上討論分析，開拓學生的思維。對一些接近人們日常生活的教學內容，可以采用啟發(fā)式教學，如關于牛仔布的纖維素酶整理，可以問學生如何將牛仔布整理成不同的風格、原理是什么。多種教學方式的結合不僅調動了學生學習的積極性和主動性，而且教學內容更易于被學生理解和接受。

五、課程的考核方式

第9篇：對生物技術的理解范文

關鍵詞:制藥;新技術;發(fā)展;分析

中圖分類號:X787 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 01-0000-01

生物技術藥物(biotech drugs)或稱生物藥物(biopharmaceutics)是集生物學、醫(yī)學、藥學的先進技術為一體,以組合化學、藥學基因(功能抗原學、生物信息學等高技術為依托,以分子遺傳學、分子生物、生物物理等基礎學科的突破為后盾形成的產業(yè)。

一、當前生物制藥技術的發(fā)展方向

目前生物制藥主要集中在以下幾個方向:

1.腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位,美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬,死于腫瘤者達54.7萬。用于腫瘤的治療費用1020億美元。腫瘤是多機制的復雜疾病,目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會急劇增加。如應用基因工程抗體抑制腫瘤,應用導向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤,應用基因治療法治療腫瘤(如應用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。基質金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長,阻止腫瘤生長與轉移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑,已有3種化合物進入臨床試驗。

2.神經退化性疾病 老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風及脊椎外傷的生物技術藥物治療,胰島素生長因子rhIGF-1已進入Ⅲ期臨床。神經生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經營養(yǎng)因子)用于治療末稍神經炎,肌萎縮硬化癥,均已進入Ⅲ期臨床。美國每年有中風患者60萬,死于中風的人數達15萬。中風癥的有效防治藥物不多,尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少,Cerestal已證明對中風患者的腦力能有明顯改善和穩(wěn)定作用,現(xiàn)已進入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風患者治療,可以消除癥狀30%。

3.自身免疫性疾病 許多炎癥由自身免疫缺陷引起,如哮喘、風濕性關節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。風濕性關節(jié)炎患者多于4000萬,每年醫(yī)療費達上千億美元,一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。

4.冠心病美國有100萬人死于冠心病,每年治療費用高于1170億美元。今后10年,防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長點。Centocor′s Reopro公司應用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復心臟功能取得成功,這標志著一種新型冠心病治療藥物的延生。

基因組科學的建立與基因操作技術的日益成熟,使基因治療與基因測序技術的商業(yè)化成為可能,正在達到未來治療學的新高度。轉基因技術用于構造轉基因植物和轉基因動物,已逐漸進入產業(yè)階段,用轉基因綿羊生產蛋白酶抑制劑ATT,用于治療肺氣腫和囊性纖維變性,已進入Ⅱ,Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉基因動、植物將成為未來制藥工業(yè)的另一個重要發(fā)展領域。

二、現(xiàn)代生物制藥新技術發(fā)展趨勢

未來生物技術將對當代重大疾病治療劑創(chuàng)造更多的有效藥物,并在所有前沿性的醫(yī)學領域形成新領域。

生物學的革命不僅依賴于生物科學和生物技術的自身發(fā)展,而且依賴于很多相關領域的技術走向,例如微機電系統(tǒng)、材料科學、圖像處理、傳感器和信息技術等。盡管生物技術的高速發(fā)展使人們難以作出準確的預測,但是基因組圖譜、克隆技術、遺傳修改技術、生物醫(yī)學工程、疾病療法和藥物開發(fā)方面的進展正在加快。

除了遺傳學之外,生物技術還可以繼續(xù)改進預防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進入人體并進行傳播的能力,使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對新的病原體作出反應。這些方法可以克服病原體對抗生素的耐受性越來越強的不良趨勢,對感染形成新的攻勢。

除了解決傳統(tǒng)的細菌和病毒問題之外,人們正在開發(fā)解決化學不平衡和化學成分積累的新療法。例如,正在開發(fā)之中的抗體可以攻擊體內的可卡因,將來可以用于治療成癮問題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況,而且對于解決全球性非法貿易問題具有重大影響。

各種新技術的出現(xiàn)有助于新藥物的開發(fā)。計算機模擬和分子圖像處理技術(例如原子力顯微鏡、質量分光儀和掃描探測顯微鏡)相結合可以繼續(xù)提高設計具有特定功能特性的分子的能力,成為藥物研究和藥物設計的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統(tǒng)相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會成為越來越有用的工具。例如,美國食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過程中利用Dennis Noble的虛擬心臟模擬系統(tǒng)了解心臟藥物的機理和臨床試驗觀測結果的意義。這種方法到2015年可能會成為心臟等系統(tǒng)臨床藥物試驗的主流方法,而復雜系統(tǒng)(例如大腦)的藥物臨床試驗需要對這些系統(tǒng)的功能和生物學進行更為深入的研究。

藥物的研究開發(fā)成本目前已經高到難以為繼的程度,每種藥物投放市場前的平均成本大約為6億美元。這樣高的成本會迫使醫(yī)藥工業(yè)對技術的進步進行巨大的投資,以增強醫(yī)藥工業(yè)的長期生存能力。綜合利用遺傳圖譜、基于表現(xiàn)型的定制藥物開發(fā)、化學模擬程序和工程程序以及藥物試驗模擬等技術已經使藥物開發(fā)從嘗試型方法轉變?yōu)槎ㄖ菩烷_發(fā),即根據服藥群體對藥物反應的深入了解會設計、試驗和使用新的藥物。這種方法還可以挽救過去在臨床試驗中被少數患者排斥但有可能被多數患者接受的藥物。這種方法可以改善成功率、降低試驗成本、為適用范圍較窄的藥物開辟新的市場、使藥物更加適合適用對癥群體的需要。如果這種技術趨于成熟,可以對制藥工業(yè)和健康保險業(yè)產生重大影響。