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    生物技術創新精選(九篇)

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    生物技術創新

    第1篇:生物技術創新范文

    生命科學的許多學科內容存在交叉,導致了不同課程的實驗內容也存在不同程度重復,就有可能造成學生在不同課程的實驗課做相同的實驗。因此,在制定教學大綱之前,需要注意不同課程教師之間的溝通和交流,避免相同的實驗在不同課程之間重復做的現象。例如,DNA提取實驗,在生物化學、遺傳學、分子生物學等課程的實驗中都有可能開設,如果在制定教學大綱之前,相關學科的教師之間沒有交流和溝通的話,就可能在這三門課程的實驗中都開設DNA提取實驗。這樣,不但不利于學生學習獲得掌握更多實驗技能的機會,而且會造成實驗時間、資源和經費的浪費。在實驗設置上,要適當增加一些設計性和綜合性實驗,使得一個實驗中可以用到多門課程中的實驗技術,這樣就可以使得學生的綜合素質和創新能力得以提高。為了進一步提高學生的創新能力,除了上課規定的實驗內容外,還可以讓學生多參加一些科研活動,如大學生創新課題、教師的科學研究等,學生可以向指導教師請教,由指導教師給予進一步的指導。通過學生積極主動地參與,就可以進一步激發學生的學習興趣,更為牢固地掌握相關實驗技能,提高其動手能力和創新能力。

    2改革實踐教學手段

    傳統教學所采用的教學方法通常是教師把實驗原理和方法一講,然后學生依據實驗步驟操作。因為許多實驗儀器、用品、藥品學生都是首次接觸,對其操作方法、注意事項以及實驗中會出現的問題等會注意不到。最終,就會導致實驗結果不理想,甚至實驗失敗。計算機技術的普及使得多媒體教學成為本科理論教學中常用的教學手段,但在實驗教學中應用還較少。生物技術專業的許多實驗,如,細胞生物學、生物化學、分子生物學、基因工程等課程的實驗,都是在分子水平進行的,實驗中的一些現象學生很難用肉眼觀察到,造成學生對實驗原理的理解困難和實驗操作的困難。如果利用多媒體來對相關實驗內容和操作進行演示,上述困難就能迎刃而解。如,分子生物學實驗中的瓊脂糖凝膠電泳技術,在原理部分,教師雖然講到通過溶解瓊脂糖再降溫使得瓊脂糖凝固,就能形成具有一定網孔的凝膠,不同分子量的DNA通過凝膠后就可以按照分子量的不同而分離。但是學生在理解的時候還是有一定的困難,通過多媒體動畫,學生就可以直觀地看到凝膠形成的過程以及不同分子量的DNA在凝膠中泳動的情況,進而牢固掌握實驗原理。另外在加樣的技術環節,教師雖然可以親身示范,但是由于每堂課的學生較多和時間限制,教師不可能對學生進行一一的示范,這樣學生在加樣時就很難掌握正確的加樣方法。而通過多媒體錄像,學生可以清晰地看到加樣過程,以及各種錯誤操作可能造成的后果,進而在實驗操作中就能夠進行正確的操作,避免錯誤的操作,達到實驗成功的目的。

    3積極籌建實習實踐基地

    生物技術是一個實踐性很強的專業,所學知識必須同生產實踐聯系起來,這一點需通過實習、社會實踐等環節才能實現。因此,我校生物技術專業在多門課程中設立了實習環節。校外實踐教學基地是聯系學校和社會的橋梁,是培養學生綜合運用多學科知識去解決實際問題的紐帶,也是大學生動手能力和創新意識培養的一個關鍵所在。目前,我校生物技術專業已在關山建立了植物學實習基地,另外,我省有一些大型的生物公司,如,洛陽市的華美生物工程公司、新鄉市的華蘭生物工程公司等,這些為我校生物技術的詩句基地建設提供了有利的條件。

    4鼓勵學生參與科學研究

    參與科學研究,是增強學生創新能力培養的又一有效途徑。我校從學生二年級開始,就鼓勵學生積極參與“大學生課外創新項目”申報課題。學生根據自己的所學專業和興趣先提出自己的方向,然后找相關研究方向的教師進行指導,對課題的可行性進行分析,最后形成切實可行的研究路線。申報成功后,學生在指導教師的指導下進行相關研究,指導教師對學生試驗中遇到的問題進行指導。我系也積極組織和鼓勵學生申報創新課題,通過創新課題的參與,極大提高了學生的實踐和創新能力。另外,為了讓更多的學生參與科學研究,通過公布教師的研究課題的方式讓學生了解老師的研究方向,根據自己的興趣報名參加教師的研究課題,教師再通過對學生的考察和了解進行雙向選擇,從而進一步擴大了學生參與科學研究的范圍,使得他們的創新能力得到進一步提升。學生參與科學研究的另一途徑是畢業實習。畢業實習是學生走向社會前的能力訓練的一個重要環節,學生通過收集、整理、分析資料和試驗數據,培養發現問題、分析問題和解決問題的能力,鍛煉人際交往能力和溝通能力,加強他們的創新意識。

    第2篇:生物技術創新范文

    2.湖南工業大學 包裝與材料工程學院,湖南 株洲 412007)

    摘要:本文以科研實踐模式為核心,樹立正確的專業認識和增強專業歸屬感;培養學生的自主學習和科研創新能力等方面,探討了生物技術高素質創新人才的培養,對高等院校培養高素質的創新型人才培養的改革提供參考。

    關鍵詞:生物技術;本科生;創新能力

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)50-0097-02

    2010年《國務院關于加快培養和發展戰略性新興產業的決定》出臺,將生物產業作為戰略性新興產業大力發展,從國家發展戰略上把生物產業作為新的經濟增長點,必須依靠生物學領域的重大突破和大量的具有創新能力的生物類專業人才[1,2]。因此,在現代生物科學的發展下,如何培養大批具有創新思維和能力的生物專業應用型人才,具備適應生物產業作為經濟新增長點,是我們從事生物技術專業人才培養的教育工作者急需探討的問題。筆者以湖南工業大學生物技術系為依托,從學生對專業的認識、教學模式的改進、學生參與科學技術的研究開發積極性等方面為突破口,全面提高生物技術本科生創新能力,取得了較好的效果。

    一、樹立正確的專業認識和增強專業歸屬感

    生物技術不僅包括生命科學的所有次級學科,同時又結合了化學、數學、微電子技術、工程學、計算機科學等尖端基礎學科,具有典型的多學科交叉特性,因此,生物技術專業課程設置涉及面廣。但由于總學時的限制,專業課所占的比重相對較低,尤其是當前現代生物科學的日新月異發展下,生命科學的研究與發展關系到人類的生活和社會的發展,學生要解決諸如人類社會面臨的人口健康、糧食能源、資源環境等領域的問題進行深入研究缺乏相應的知識基礎和視野,難以在實際工作中運用專業知識解決專業問題,導致目前生物類本科畢業生從事本專業技術工作的比例較低[2]。同時,由于網絡上對生物技術專業的負面的宣傳和介紹,一些家長和學生認為生物技術類專業就業率較低,導致部分學生不愿意學生物技術專業;尤其是我校的生物技術專業學生覺大部分是調劑生,而且我校生物技術專業之前是掛靠在包裝與材料工程學院,對選擇生物技術專業存在一定的抵觸,他們在入學后,思想觀念如不能得到及時轉變,將會對專業前途感到迷茫,學習積極性不高。

    為改變生物技術專業面臨的這一現狀,首先從入學教育上抓起,要依托湖南工業大學生物技術系、綠色包裝與生物納米技術應用湖南省重點實驗室和生物醫學工程碩士點的學科和師資力量,以各位教授和博士研究方向,結合生物技術專業實際的特點,著重介紹生物技術專業的運用范圍和在實際中能解決的問題,讓學生了解生物技術專業,認識到生物技術的重要意義,激發學生的學習興趣;同時在低年級開設一些體現生物技術前沿講座,向學生傳達最新的生物技術專業研究成果和應用推廣情況,培養學生具有較強的專業歸屬感[2,3]。

    二、改進教學模式,培養學生的自主學習和科研創新能力

    作為教學的對象接受知識的主體,生物類課程的許多知識都以描述性的語言為主,大多數教師運用多媒體教學手段,采用灌輸式、填鴨式教學方法,老師講,學生做筆記,很難實現老師與學生的“雙向互動”[4]。而在現代生物科學的日新月異發展下,為了具體落實生物技術專業學生的創新能力培養,教學方式要有所改進。在課堂上可以采用啟發式、辯論式和討論式等多種教學手段,將教學內容多層次、多角度地展現相出來,帶動課堂的學習氣氛,使學生由“被動”轉化為“主動”、由“依賴”轉化為“自覺能動”學習[4,5]。

    在教學內容上我們也做出了對應的改進,改變過去以分割知識點和單元模式為主要授課內容,采取了注重新和精的原則,通過適當地整合知識點使之成為一個案例,表達一定的技術原理和方法,使學生可以借鑒、移植,在以后的學習和工作中解決實際問題[5,6]。同時要及時將本領域的最新研究成果、新技術、前沿發展動態引入到課堂教學中,結合生物技術專業學科交叉的特點,將不同的學科之間知識聯系,培養學生科研意識。

    三、建立科研實踐模式,提高W生科研創新能力

    生物技術專業是一個實驗性和實踐性很強的學科,在整個學生培養體系中實驗教學占有很大的比重,注重實驗項目與實驗技術的綜合與創新[7,8]。在現代生物科學的高速發展下,生物技術專業其實驗教學改革目的和基本思想是培養學生的創新能力,主要采用實驗項目與理論教學及教師科研項目相結合的教學方式,以開放性實驗管理,增設綜合性實驗,有利于學生創新能力和創新意識的培養[8]。

    目前,在一般的教學研究型地方院校,教師科研能力不強,部分學生對科研缺乏直觀的認識。為培養學生的創新能力、科研意識,湖南工業大學在向教學研究型大學轉型情況下,生物技術專業以湖南省生物醫學工程重點學科建設為龍頭,以綠色包裝與生物納米技術應用湖南省重點實驗室中心為平臺,以教師高水平科研課題為依托,給學生個性發展空間,全面推動大學生自主創新研究。

    我們以《基因工程》實驗課程為例,通過驗證性實驗學習基本的實驗技能,結合曾曉希教授的國家自然科學基金《土壤重金屬生態毒性修復過程中的微生物群落結構和功能研究》,設計一個“重金屬污染土壤中抗鎘微生物基因的篩選鑒定”實驗,時間為兩周,整個實驗分為以下四個部分:抗鎘微生物的分離與鑒定、微生物抗鎘基因提取與鑒定、抗鎘基因DNA與載體的重組與篩選、抗鎘基因在質粒的表達,實驗將《基因工程》課程講述的內容與用到的各種分子生物學技術有機地聯系在一起,使學生有參與科研概念和過程。同時將學生分為四個小組,每個小組獨立完成本組實驗,鍛煉學生的團隊精神和科研協作能力。同時在實驗過程中,同學們非常活躍,提取許多疑問和想法,努力將實驗設計做的符合課題的要求,并且每一個實驗都是一脈相承的,前一個實驗沒有做好都會影響后續的實驗,這對學生動手能力,分析問題和解決問題能力都有很好的鍛煉。同時,有助于培養學生的創新意識、創造精神,有利于學生科研創新能力全面提高[1,8,9]。

    在生物技術高速發展的時代背景下新進展、新技術、新成果層出不窮,新的研究熱點和學科不斷涌現[9]。在生物技術專業學生教學中應注重以學生為主體,調動學生科學研究的積極性,培養學生的專業興趣和社會適應能力,全面提高生物技術本科生創新能力。

    參考文獻:

    [1]謝旭輝,胡忠.21世紀生物技術創新人才培養模式的探討[J].高教論壇,2006,(1):46-49.

    [2]嚴明理,劉麗莉.生物類本科生創新能力培養方式探索[J].當代教育理論與實踐,2014,6(7):147-148.

    [3]劉超,洪法水.生物科學本科生科研創新能力的培養[J].實驗室研究與探索,2012,32(2):206-208.

    [4]蔣永榮,方成,夏金虹.基于學科交叉培養本科生創新能力的探索[J].高教論壇,2015,(7):45-48.

    [5]姜勇.科研實踐模式提升生物技術專業人才綜合素質的研究[J].中國教育技術裝備,2015,(21):168-169.

    [6]王雪琴,譚曉蓉,張璐,等.生物技術專業本科生科研創新能力培養模式探討[J].教育教學論壇,2013,(42):213-214.

    [7]朱杰,張藝馨,蔣爾鵬,等.生物技術專業本科生創新能力培養探討[J].基礎醫學教育,2015,17(7):604-606.

    第3篇:生物技術創新范文

    電磁波俗稱無線電波,是人們非常熟悉的一個概念.電磁波不僅能傳輸信號,也能傳輸電能.美國一家公司Power Cast開發了這項技術,可為各種電子產品充電或供電,包括耗電量相對較低的電子產品,諸如手機、MP3隨身聽、溫度傳感器、助聽器,甚至汽車零部件和醫療儀器.整個系統基本上包含了兩個部件,稱為Power Caster的發射器模塊和稱為Power harvester的接收器模塊.前者可插入在插座上,后者則嵌入在電子產品上.發送器發射安全的低頻電磁波,接收器接收發射頻率的電磁波,據稱約有70%的電磁信號能量可轉換為直流電能.

    日本東京大學的教授們設計了一種塑料薄膜電源,很有創意,用途也十分廣泛.例如,可將它鋪在地板或桌子上,或嵌入墻壁,為圣誕樹上發光二極管、裝飾燈供電,為魚缸水中燈泡或小型電機供電.薄膜電源由四層塑料薄膜組成,最低一層是電導可控的有機晶體管,上面是感測兼容電子設備接近的銅線圈,再上面是接通或關閉電源的MEMS開關,最上面一層是傳送電能的銅線圈.制作工藝采用了絲網印刷和類似于噴墨打印的新工藝.它的工作過程是這樣的:當物體處于薄膜2.5cm范圍內時,最靠近的MEMS開關接通電源,電感線圈就利用感應原理向設備供電.據稱,該項技術的效率是很高的,電源傳輸效率可達81.4%.

    一家名為Splashpower的英國公司就了這樣一款真正意義上的無線充電器,外形就像一個鼠標墊,只需要把要充電的設備放在上面就可以開始充電,而且可以同時對多個設備充電.另外一家名為WildCharge的公司也開發出了類似的產品.

    關于無線充電的技術已經有過多年的討論和研究,蘋果、摩托羅拉等公司也都擁有各自的與之相近的技術專利,但是都沒有完全達到非常理想的無線充電的效果.

    值得一提的是,麻省理工學院物理學教授馬林?索爾賈希克卻提出一種新理論,只要讓電磁能發射器同接收設備在相同頻率上產生共振,它們之間就可以進行能量互換.“這就像劇院的歌星可以將玻璃杯震碎一樣,”索爾賈希克說,“條件是歌星和玻璃杯二者的聲波要形成共振.”

    在這一理論基礎上,索爾賈希克領導的6人小組進行了實驗.他們利用兩個銅絲線圈充當共振器.一個線圈與電源相連,作為發射器;另一個與臺燈相連,充當接收器(見圖).結果,他們成功地把一盞距發射器2.13m開外的60W電燈點亮.最重要的是,試驗顯示“無線電能傳輸”技術對人類無害.因為電磁場只對能與之產生共振的物品有影響,而諸如人類、桌子、毛毯等物品對電磁場幾乎都沒有反應.

    “只要筆記本電腦所在屋子裝備有無線電能傳輸器,人們就可以不再需要將電腦與插座相連來充電,因為它會自動充電.”研究小組成員之一彼得?費希爾教授說:“現代人生活在充斥著電線、插座的世界,而電能的無線傳輸技術將有可能讓人類部分擺脫電線、電池帶來的煩惱.因此,這是一項很有發展前途的新技術”.

    下一步,研究小組要進行的則是設法增大發射器功率,以及接受器的接收效率.到那時,手機、筆記本電腦就可以在配置有發射器的屋子里自動充電,甚至不需要電池,也不需要通過插座與電源相連就可以直接使用.

    盡管“無線電能傳輸”技術的出現讓人看到了擺脫電線、充電煩惱的希望,但是,研究小組承認,“無線電能傳輸”技術還需改進,才能走進百姓家中.

    第4篇:生物技術創新范文

    1進行納米生物醫學技術教學的主要目標

    納米生物醫學技術是一門非常典型的多領域交叉學科,生物醫學、材料、化學和物理等學科的內容都包含在內,因此對人才培養的要求自然也非常高[5]。個人認為,應該將教學目標設計為培養學生具備相關領域多元化的知識結構,富有創新精神與思維模式,在納米醫學生物技術的某一或某幾方面具有相當的專業實踐技能與經驗,能夠將納米生物醫學的知識和技術應用于實際的科學研究與實際技術產業化之中,對納米生物醫學技術的發展方向和某一領域的當前產業情況主要發展趨勢有所體悟,具有技術研究與項目管理實施的基本專業素養和技能。

    2實施納米生物醫學技術教學的主要理念

    納米生物醫學技術作為一門多領域交叉的新興學科。作為一門非常強調實踐與實用性的應用型技術學科,在納米生物醫學技術的教育教學過程中,我們必須堅持將理論教學與實踐教學很好地結合在一起,通過把理論知識教學與課程實驗教學、專業科研活動和產業企業課外實踐活動整合成一個綜合教學體系才能夠真正培養學生的學習素質、自主發現、思考和解決實際問題的能力。因此,納米生物醫學技術的教學內容、方法、教學主體和教學對象等基本要素必需共同有機的地結合在一起,協同服務于學科教學目標,以合理的安排與布局,相互相同綜合成一個有效的教育教學整體過程。我們應該充分注重激發與引導學生學習與創新的主動性與積極性,立足于提高學生的綜合素質,不能像過去只是進行知識的單向傳授,因此忽略了培養學生自主學習與思考、解決問題的能力,建立一種雙向溝通、激勵引導、教學相長的良性循環機制。在這種機制下,學生成為教學活動的主體,被動的接受知識變為主動的學習探索,教學過程也不再是枯燥、單調的知識傳遞,而是師生雙方之間在智慧、思想與感情上的溝通分享。而且,教學模式應注意技巧設計,創造設計一個問題情境,通過好的提問與啟發引導學生提出和發現問題,然后就該問題從不同的多個角度來解析與研究,并且進行持續的提問與思考,逐步分析挖掘該問題發生的根本性緣由,同時鼓勵學生多角度多層次的尋找答案,通過答案的適度不固定性引導學生的思維發散開來,從而讓學生主動學習和分析處理問題的習慣與素質得到良好的培養[6]。

    3納米生物醫學技術教學課程體系的設計

    納米生物醫學技術課程設置上要考慮多元化。作為一門多領域交叉融合的新興學科,不是幾個學科領域知識的單純組合,而是將相關的學科都以一種非常緊密、多元化、多層次的聯系在一起形成一個整體的。因此在課程設計的時候,教育者必須要充分認識到并理解透徹這些交叉學科之間的內部聯系和知識理論結構,并依據這種聯系與結構在多個學科的藕合點基礎,設計出具有納米醫學生物專業特色的理論課程體系。這時候,對學科知識的劃分上也不宜再過于詳細,而應更注重該專業的理論特點,讓學生的知識背景建立在寬厚扎實的大專業平臺上。納米生物醫學技術課程設置上要考慮前沿性。納米生物醫學技術作為一門新興技術其發展是日新月異的。所以,在教學內容上,我們要注意將該學科的最新前沿研究成果整理出來,及時、適當地融入到課程教學當中,并結合納米生物醫學技術在醫學診療領域應用的經典實例,以讓學生可以更好的理解本專業的發展方向、應用方式和創新思維方法,也讓教學內容更加的豐富化和實用化,進而讓學生知道如何學以致用,很好地激發強烈的學習興趣[7]。納米生物醫學技術課程設置上要考慮應用性。納米生物醫學技術作為一門應用型技術,其實驗教學對于培養學生將理論知識用于實踐當中,主動發現問題、分析問題和解決問題的能力起到不可忽視的作用。因此,學生在獨立設計、完成實驗的過程中,其專業思維、創新意識、科研素質和動手能力都能得到很好的鍛煉。這就要求我們注意控制死板的驗證性實驗所占的比例,多設置一些具有較好綜合性、可設計性和開放性的實驗,課程進行過程中也更注重學生實驗得出結論的過程而非實驗結果[5]。

    4CDIO實踐教學模式在納米生物醫學技術教學過程中的應用

    CDIO實踐教學模式是近年出現的一種全新的實踐教育模式。CDIO的主要內涵是將構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)與運用(Operate)共同組成一個系統的實踐教育方法體系[8]。該方法體系模擬了應用技術從研發到運行的完整流程,能充分培養學生運用主動性和綜合性的實踐方式來學習與運用學到的專業知識,進而提高學生的綜合實踐能力,非常適用于納米生物醫學技術教育教學體系。因此,我們應當將這套綜合性和操作性都強的CDIO教學模式融入到整個教學活動中,把每個實踐能力點的培養都具體落實到實踐教學活動中,并且能夠很好的與科研活動參與、行業企業實習等課程外實踐活動結合在一起,為學生提供一種深度的“學以致用”的寶貴經歷和體驗,這不僅可以更好地實現學生創新實踐能力的培養,還對其人際交往能力和專業思維能力都能提供有益的幫助。

    5結語

    納米生物醫學技術近年來的發展十分迅猛,同時具有鮮明的交叉與復合特性,能助力整體醫學診療水平的提高,對人民健康水平的提升起到巨大推進作用。因此如何培養適應專業發展和產業需求的納米生物醫學技術專業人才,是醫學院校相關專業高等教育目前所面臨的核心問題。通過以上積極教育教學方面的研究探索,以及在后續的教學實踐中不斷完善與優化,我們若能據此更好地培養出納米生物醫學技術專業的研究與應用兼顧的綜合性專業人才,將能發揮更大的教學效果和教育意義,促進人才培養質量和提高和納米生物技術的更大發展。

    作者:劉斯佳 孫健 凌敏 單位:廣西醫科大學 廣西醫科大學

    參考文獻:

    [4]顧寧.納米技術在生物醫藥學發展中的應用[J].AdvancedMaterialsIndustry,2002(12):67-71.

    [5]胡建華,張陽德等.促進我國納米生物醫學高端創新人才培養的對策[J].中國現代醫學雜志,2008,18(20):3070-3072.

    [6]胡高,胡弼成.大學教學協同創新論[J].現代教育科學,2004(4):109-110.

    第5篇:生物技術創新范文

    關鍵詞:生物流化床;工藝流程;充氧方式;革新

    生物流化床應用廣泛,可用于厭氧脫出廢水中的氨氮,也可好氧去除廢水中的有機物質,包括生活污水,制藥廢水,印染廢水,水廠、肉廠、糧食加工廠廢水等。基本上具有可生化性的廢水都適合。

    1 生物流化床不同工藝流程的研究

    依據流化床中附著生長不同類型的微生物,生物流化床可分為好氣床、兼氣床和厭氣床三類。主要工藝流程有以下幾類:

    1.1 以氧氣為氧源的生物流化床

    以氧氣為氧源的生物流化床有機負荷可以提高到27kg/m3,但是由于反應器需要大量的純氧且回流比較大,因而在純氧制造和回流電力部分會消耗很多能源。如果要使用空氣作為氧氣流化床的氧源,為使流化床的進水能夠獲得足夠的溶解氧,就需要加大回流比。根據研究顯示,對BOD5為214mg/L的生活污水,若采用空氣充氧來保持系統對BOD5的去除率維持在85%以上,其循環比需提高至34:1,而純氧氣生物流化床的循環比則只需要3:1即可達到此效果。所以,雖然以空氣為氧源的二相流化床在充氧時可避免生產純氧的難題,但在其后面運行時需要在循環泵上消耗大量的電力資源進行回流。近年,國外氧氣流化床處理工業廢水和城市污水已經在實際中應用,在美國紐約州已建造了一套氧氣流化床的二級處理設備,其設計規模為37850m3/d。

    1.2 以空氣為氧源的三相流化床

    三相流化床的供氧方式是通過反應器底部或器壁輸入空氣,在流化床內部形成氣液固三相。相對比兩相流化床,三相流化床的操作條件更加劇烈,其充氧情況與活性污泥法比較相當,這樣可以強化空氣在反應器內的轉移,增強微生物反應速率。可在三相流化床反應器內部,氣液不能得到很好的分離,氣泡容易在床體內部聚集無法散開而形成巨大的鼓泡,這些情況的出現會導致部分區域的氧吸收效果變差,而且氣泡在反應器內的攪動也會使得載體隨之流失,微生物的附著載體減少,從而降低出水水質,還容易使水質變得渾濁不清。目前三相流化床的研究在國內還比較少,基本上都是小試或者中試階段,只在日本有一座較大規模的處理設備。

    1.3 兼氣生物流化床

    兼氣流化床,以兼性微生物為主,通常是在缺氧或者低氧環境條件下進行生物氧化來降解廢水中的有機物質。由于在兼氣流化床中供氣的限制,兼性微生物的大量生長而產生了特殊了酶系統,這使得兼氣床既能在有氧條件下與好養細菌進行好氧呼吸,當廢水中不具有溶解氧時,也可利用水中溶解的化學物質中所含有的氧進行好養呼吸或者直接進行厭氧呼吸。當廢水中沒有溶解氧,兼性細菌利用廢水中存在的NO3-N為氧源時,稱為缺氧流化床。目前兼氣流化床在廢水處理上主要用于污水的反硝化脫氮上,而在廢水的二級處理上的應用幾乎未有報道提及。

    1.4 厭氧生物流化床

    厭氧流化床可處理高濃度的有機廢水,當廢水進入流化床后,廢水中的有機物經過厭氧細菌的第一步厭氧呼吸進行發酵產氫產酸,最后使有機物轉化為CH4和CO2。經反應器處理后的污水通過氣液分離,對沼氣回收利用。厭氧流化床目前尚未用于城市污水和工業廢水的處理中,僅僅處于初步研究探索階段,還未形成可以實際使用的操作流程。根據現有資料表明,利用厭氧生物流化床對化學工業、食品工業、乳制品工業以及污泥熱處理液廢水均具有較好的處理效果。此外,每kgCOD可在微生物的氧化作用下產生約0.4m3的沼氣,其中甲烷含量在70-80%。當前的厭氧流化床不僅能用于高濃度有機廢水的處理,在COD

    對于以上幾個類型的流化床,當前已經有一些研究在嘗試將他們進行前后相連對污水進行分步處理來達到標準的水質。英國水研究中心便提出可以將氧氣流化床與缺氧流化床進行串聯組成一個新流程,通過在氧氣流化床前面添加一個厭氣流化床工藝,將污水進行完全的生物氧化,硝化并部分脫氮處理。兩種工藝的串聯不僅可以使出水水質更加穩定良好,還能保證在水質有較大波動時能夠有高效的處理效率。

    2 生物流化床反應器的革新

    隨著廢水處理技術的進步和創新,低耗、高效和處理難降解廢水是流化床生物反應器的發展方向之一,目前開發的新型生物流化床主要有以下幾類。

    2.1 環流生物半流化床

    北京化工研究院研發了一種置換和全混型疊加的環流生物半流化床,如圖1。

    該生物流化床反應器實現了固定床和流化床的串聯運行操作,因此它不但具有良好的循環性,而且還解決了全混型流化床反應器對于一些難降解的污染物去除效率低的問題。實驗采用淀粉廢水,水力停留時間小于4h,COD負荷為4.2kg/(m3?d),最小的氣水比為37:1。

    2.2 自充氧內循環三相復合生物流化床

    華北工學院在復合流化床反應器的基礎上研究制造了如圖2所示的自充氧內循環三相復合生物流化床。

    三相復合生物流化床反應器的下部為一個三相流化床,上部配有活動的過濾安全網和載體,流化床上部出水通過自動充氧系統,采用流動的空氣對出水進行充氧后便可進入浸沒式的接觸氧化床,通過進一步反應之后排除水體。反應器具有良好的自充氧性能,并且還具有高效率的處理效果和良好出水水質的優點,應用前景很好。

    第6篇:生物技術創新范文

    關鍵詞:生物技術專業;創新能力;探索與實踐

    中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1003-4374(2017)01-0060-03

    隨著科技的快速發展,生物技術被公認為21世紀科技發展的關鍵技術和新型產業,目前很多國家已經將生物技術作為科研開發的重點。《國家中長期生物技術人才發展規劃(2010—2020年)》中指出,發展生物技術迫切需要培育創新型生物技術人才,迫切需要進行生物技術人才隊伍建設。2015年國務院印發了《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》(〔2015〕36號)指出,隨著生物產業的快速發展,需要有大量具備扎實專業理論知識、較強的實踐技能的創新型生物技術人才[1]。目前我國生物技術人才缺口很大,且行業原始性創新成果和產品的創新創業人才相對較少。用人單位選擇生物技術專業人才的時候,更傾向于具有扎實專業知識并具備優秀創新能力的畢業生。

    近年來,各高校在不斷整合校內外的教學資源的基礎上,明確教育方向,積極推動創新創業教育不斷發展,目前已取得諸多成就。各類雙創大賽、各類針對教師創新創業能力培養項目、各校創新創業課程的開設等層出不窮。但在創新人才培養過程中,還普遍存在以下問題:創新創業教育理念相對滯后[2],創新教育的內容與專業理論及實踐教學脫節,專業教師在授課過程中主動進行創新創業教育的意識欠缺[3],教學方法、教學手段比較單一。

    廣西醫科大學生物技術專業2010年3月經教育部批準開設,并于2012年9月正式招生。專業定位于生物醫藥、實驗醫學、衛生與藥品檢驗,主要為廣西及周邊地區的醫藥生物技術行業提供人才支持。為達到既定的目標定位,使學生在就業過程中有較強的競爭力,要求我們要更加重視本專業學生的實踐技能及創新能力的培養。因此,在本專業創新型人才培養的探索過程中,要樹立先進的創新創業教育理念,根據生物技術專業的具體情況,結合就業單位類型及實習意見反饋,改革課程體系,改進教學方法、手段和考核方式,豐富課程,強化師資隊伍建設,強化創新實踐教學體系,將創新思想融入到人才培養體系中,促進學生全面發展,增強學生的創新精神和創業能力。

    1健全創新創業教育課程體系

    1.1課題體系建設與改革

    專業課程體系是人才培養的基礎,培養具備優秀創新能力的專業人才需對原有的專業課程體系進行改革。應當組織專業教師到相關生物行業、企業進行調研,充分吸取行業企業對該專業辦學的建議,了解用人單位對人才的需求情況。在此基礎上,根據生物技術產業發展趨勢,優化課程體系。課程體系改革要以就業作為基本出發點,以創新能力培養作為突破點,注重生物技術與醫學之間的聯系,注重學生實踐技能的培養。廣西醫科大學生物技術專業人才培養方案在通識課程中設置了《大學生創新創業基礎》,提高學生對創新創業的認識;專業課階段的課程體系改革首先增加了實踐教學的比例,減少了《蛋白質工程》《酶工程》《發酵工程》等幾門在行業企業中理論知識需求較少課程的理論學時。同時,根據學生能力發展及就業需求,新增《生物技術專業英語》《實驗動物學》《現代儀器分析》等專業課程。另外,對學生的選修課程進修調整,將學校著重建設的一批特色創新創業課程作為學生必選科目。

    1.2課程內容改革

    在課程體系的建設及改革過程中,充分收集與就業相關的生物行業企業的意見,有針對性的對課程大綱及內容進行修訂,理論課中協調各門課程的教學內容,避免重復講授;增加了實踐課的設計性實驗、綜合性實驗學時,適當減少了驗證性實驗的學時。課程內容的設置還對學生的就業情況有所考慮,例如根據就業統計,學生在醫學檢驗機構就業人數相對較多,為滿足就業崗位對專業技能的需求,在實驗課程中新增了“病理檢驗”“分子診斷”“微生物檢驗”等綜合性實驗內容。通過這些課程拓展了學生的知識面,提高了他們參與科學實驗的興趣及創新創業精神,為后期實踐能力的培養打下了良好的基礎。

    1.3加強教學內容信息化建設

    自生物技術專業設立以來,以學生自主學習為主要目的,將教學內容信息化作為重點發展方向,取得了一定的成效。目前已經建立了成系統的分子醫學虛擬仿真教學平臺,一定程度上滿足了學生自主學習的要求。另外,利用信息化與數字化技術,正在逐步建立移動學習和形成性考核體系為基礎的新型生物技術專業教學模式與信息化課程體系。

    2改革教學方法和考核方式

    2.1教學方法改革

    傳統的教學方法忽視了創新意識和創新能力的培養,壓抑了大學生的創新意識及激情[4]。教師應該把創新能力培養融入到日常教學中,授課過程要引導學生勤思考、善分析,利用案例導入、啟發引導、任務驅動等教學方法調動學生的積極性,使學生由被動的“得學”轉變為主動的“想學”,在具備綜合能力及創新能力后“會學”。

    在教學過程中,專業教師建立了以學生為中心的教學方式,提倡學生自主學習、討論性學習。具體措施:采用啟發式教學,調動學生學習的主動性。課堂教學時,針對授課內容適時的引入一些問題,使學生針對問題進行討論,引導學生帶著問題去聽講,激發學生的學習興趣和求知欲;將最新的生物前沿知識引入課程并通過實例來對學生進行引導[5],以增加學生的專業興趣;鼓勵學生針對授課內容提出問題,并引導其利用課余時間查找資料,自主解決問題。

    2.2考核方式改革

    傳統的紙筆測驗在評價內容上重理論輕技能,而生物技術是一個對學生實踐動手能力要求很高的行業。因此,在生物技術專業學生成績的評定上教師根據各門課程的不同特點采取了多種多樣的考察方式。主要措施:從重視評價的甄別功能向重視評價的激勵功能轉變。例如在生物技術綜合實驗的教學中,任課教師同時進行了實驗操作技能的競賽,在完成實驗的同時,還評出了操作技能的獎項并頒發獎品,這些措施促使學生實驗中端正態度、積極參與、努力表現,使學生實驗風貌有了極大轉變;從單一性評價向綜合性評價轉變。在基因工程、蛋白質工程等課程的教學中,學生成績組成增加了學生自學筆記、綜述寫作,翻轉課堂等內容,使學生成績可以更好地反應其綜合能力。

    3強化創新實踐教學體系

    3.1開設綜合創新實驗

    廣西醫科大學生物技術專業開設了《生物技術綜合性實驗》,該課程不設置理論學時,分兩學期上完,每學期安排不間斷4周進行。主要針對學生進行綜合實驗技能訓練,培養學生實驗設計、資料搜集整理,創新思維、團隊合作能力及實踐操作技能。綜合實驗開設原則是選擇與醫學相關度較大、就業應用性強的且利于激發學生創新思維的實驗模塊,使學生在實習前得到強化訓練,縮短學生在實習單位的適應期,更快的投入崗位工作。

    3.2鼓勵學生加入科研團隊

    專業教師還把學生納入自己的科研小組,根據自己的科學研究項目合理設置適合本專業學生的課題,供生物技術學生選擇。這些課題都源自各位專業教師的國家級或省級研究項目,學生通過參與這些課題的研究可以接觸到前沿的研究內容,對學生開拓視野,拓展知識具有重要作用。

    3.3加強實習階段管理

    畢業前的專業實習是培養優秀生物技術專業人才不可缺少的重要環節。目前廣西醫科大學生物技術專業已與中國科學院深圳先進技術研究院、深圳華大基因公司、廣州達安基因公司、廣州華銀醫學檢驗中心、廣西食品藥品檢驗所、廣西檢驗檢疫中心簽訂了實習協議,建立了穩定的校外實習基地。作為校外實習基地,實習單位具有很好的帶教條件,做到每位學生至少有一名指導教師,使學生在選題、查閱文獻、撰寫綜述、開題報告以及論文寫作等方面得到比較系統的訓練。

    4加強教師創新創業教育教學能力建設針對教學團隊缺少具有創新能力和發展素質的中青年學術帶頭人和學術骨干,缺少具有強大競爭力的創新團隊,尤其缺乏與相關診斷技術公司、基因公司、生物制藥公司密切聯系的人才團隊等問題,目前本專業已經與部分校外實習基地建立了戰略合作關系,采取引進和自主培養相結合的模式,進一步優化教師團隊結構,進一步密切和行業關系,為學生個性化與特色化發展與培養提供優良的教師資源,建立雙師型隊伍建設的長效機制,從而建立起高校與科研院所、企業聯合協同育人的新模式。此外,廣西醫科大學還在區級強基計劃中預留專門的師資培養經費,鼓勵專業教師進行短期的學習和行業學術交流,以改善近幾年師資外出培訓較少,特別是主干課程教師的專業課程教學進修較少的狀況,進一步提高師資隊伍的創新創業教學能力。

    5注重創新實踐能力培養,呈顯早期接觸科研特色開放實驗室,積極支持品學兼優且具有較強科研潛質的在校學生開展創新性、探索性實驗項目,培養學生思考能力、探索能力和創新能力。這些學生在指導教師的幫助下自主選題,搜集資料,設計實驗方案并進行可行性分析,進行實驗操作并解決實驗過程中遇到的問題,進行數據處理及結果分析,撰寫科研文章。在此過程中專業教師為學生進行一定的技能培訓和指導,包括:如何查閱參考文獻、學術討論交流技巧、實驗所需基礎技能培訓等,幫助學生盡快完成從被動接受到主動探索的轉變。通過這個過程,可以很好地鍛煉學生的科研思維,提高實踐技能,啟發學生創新思維能力。專業開設以來學生獲得的大學生科研創新項目共有17項,目前在校的78名同學中,已有56人次獲得資助。

    生物技術作為21世紀最具發展前景和活力的學科之一,對創新型人才的需求達到了前所未有的高度。在“大眾創新,萬眾創業”的大背景下,作為人才培養的主體,學校應該承擔起社會服務的功能,充分滿足用人單位對人才的需求,這就要求專業教師在教學過程中要對課程體系、教學方法、教育理念等進行有針對性的改革,深入解決創新教育過程中出現的新情況、新問題,正視不足,認真反思,及時整改,努力形成有利于多樣化創新人才成長的培養體系,通過教育創新來促進創新教育[6]。

    作者:付晶晶等

         2.2考核方式改革 

    傳統的紙筆測驗在評價內容上重理論輕技能,而生物技術是一個對學生實踐動手能力要求很高的行業。因此,在生物技術專業學生成績的評定上教師根據各門課程的不同特點采取了多種多樣的考察方式。主要措施:從重視評價的甄別功能向重視評價的激勵功能轉變。例如在生物技術綜合實驗的教學中,任課教師同時進行了實驗操作技能的競賽,在完成實驗的同時,還評出了操作技能的獎項并頒發獎品,這些措施促使學生實驗中端正態度、積極參與、努力表現,使學生實驗風貌有了極大轉變;從單一性評價向綜合性評價轉變。在基因工程、蛋白質工程等課程的教學中,學生成績組成增加了學生自學筆記、綜述寫作,翻轉課堂等內容,使學生成績可以更好地反應其綜合能力。 

    3強化創新實踐教學體系 

    3.1開設綜合創新實驗 

    廣西醫科大學生物技術專業開設了《生物技術綜合性實驗》,該課程不設置理論學時,分兩學期上完,每學期安排不間斷4周進行。主要針對學生進行綜合實驗技能訓練,培養學生實驗設計、資料搜集整理,創新思維、團隊合作能力及實踐操作技能。綜合實驗開設原則是選擇與醫學相關度較大、就業應用性強的且利于激發學生創新思維的實驗模塊,使學生在實習前得到強化訓練,縮短學生在實習單位的適應期,更快的投入崗位工作。 

    3.2鼓勵學生加入科研團隊 

    專業教師還把學生納入自己的科研小組,根據自己的科學研究項目合理設置適合本專業學生的課題,供生物技術學生選擇。這些課題都源自各位專業教師的國家級或省級研究項目,學生通過參與這些課題的研究可以接觸到前沿的研究內容,對學生開拓視野,拓展知識具有重要作用。 

    3.3加強實習階段管理 

    畢業前的專業實習是培養優秀生物技術專業人才不可缺少的重要環節。目前廣西醫科大學生物技術專業已與中國科學院深圳先進技術研究院、深圳華大基因公司、廣州達安基因公司、廣州華銀醫學檢驗中心、廣西食品藥品檢驗所、廣西檢驗檢疫中心簽訂了實習協議,建立了穩定的校外實習基地。作為校外實習基地,實習單位具有很好的帶教條件,做到每位學生至少有一名指導教師,使學生在選題、查閱文獻、撰寫綜述、開題報告以及論文寫作等方面得到比較系統的訓練。 

    4加強教師創新創業教育教學能力建設針對教學團隊缺少具有創新能力和發展素質的中青年學術帶頭人和學術骨干,缺少具有強大競爭力的創新團隊,尤其缺乏與相關診斷技術公司、基因公司、生物制藥公司密切聯系的人才團隊等問題,目前本專業已經與部分校外實習基地建立了戰略合作關系,采取引進和自主培養相結合的模式,進一步優化教師團隊結構,進一步密切和行業關系,為學生個性化與特色化發展與培養提供優良的教師資源,建立雙師型隊伍建設的長效機制,從而建立起高校與科研院所、企業聯合協同育人的新模式。此外,廣西醫科大學還在區級強基計劃中預留專門的師資培養經費,鼓勵專業教師進行短期的學習和行業學術交流,以改善近幾年師資外出培訓較少,特別是主干課程教師的專業課程教學進修較少的狀況,進一步提高師資隊伍的創新創業教學能力。 

    5注重創新實踐能力培養,呈顯早期接觸科研特色開放實驗室,積極支持品學兼優且具有較強科研潛質的在校學生開展創新性、探索性實驗項目,培養學生思考能力、探索能力和創新能力。這些學生在指導教師的幫助下自主選題,搜集資料,設計實驗方案并進行可行性分析,進行實驗操作并解決實驗過程中遇到的問題,進行數據處理及結果分析,撰寫科研文章。在此過程中專業教師為學生進行一定的技能培訓和指導,包括:如何查閱參考文獻、學術討論交流技巧、實驗所需基礎技能培訓等,幫助學生盡快完成從被動接受到主動探索的轉變。通過這個過程,可以很好地鍛煉學生的科研思維,提高實踐技能,啟發學生創新思維能力。專業開設以來學生獲得的大學生科研創新項目共有17項,目前在校的78名同學中,已有56人次獲得資助。 

    生物技術作為21世紀最具發展前景和活力的學科之一,對創新型人才的需求達到了前所未有的高度。在“大眾創新,萬眾創業”的大背景下,作為人才培養的主體,學校應該承擔起社會服務的功能,充分滿足用人單位對人才的需求,這就要求專業教師在教學過程中要對課程體系、教學方法、教育理念等進行有針對性的改革,深入解決創新教育過程中出現的新情況、新問題,正視不足,認真反思,及時整改,努力形成有利于多樣化創新人才成長的培養體系,通過教育創新來促進創新教育[6]。 

        作者:付晶晶等

    參考文獻: 

    [1]白玲,黃健,鄭楚,等.構建醫藥生物技術人才培養體系的研究與實踐[J].中華醫學教育探索雜志,2011,10(6):645-647. 

    [2]康軍.大學生創新創業教育存在的問題探析[J].現代企業教育,2014,(24):93-93. 

    [3]張贏盈,李樂,張福利.我國高校創新創業教育面臨問題及解決途徑探析[J].中國大學生就業:理論版,2016,(6):60-64. 

    [4]歐陽永長,李慧,趙青.生物技術專業本科生創新能力培養的思考[J].中國校外教育旬刊,2014,(z1):761,766. 

    第7篇:生物技術創新范文

    關鍵詞:高中生物 信息技術 教學情境

    中圖分類號:G633 文獻標識碼:A 文章編號:1674-2117(2014)22-0-01

    受到教學條件和教學方法等因素的限制,高中生物教學的抽象性非常明顯,學生在學習的過程中,一般只能被動地接受知識,課堂教學比較枯燥和乏味。信息技術作為現代教育的一種重要手段,解決其中存在的問題具有重要意義。

    1 利用信息技術創造良好的教學情境

    良好的教學情境能夠吸引學生的注意力,調動學生學習的積極性和主動性,增強學生對生物學習的興趣。當學生對生物知識產生興趣以后,學習就不再是一種負擔,而是一種倘徉在知識海洋中的享受,這樣才能提高學生學習的有效性。通過信息技術創造良好的教學情境,則可以達到這一目的。例如,在學習人教版必修1第2章第2節“生命活動的主要承擔者――蛋白質”當中,教師可以利用Flas展示“氨基酸脫水縮合”的過程,在展示的過程中,每產生一根肽鍵都要用聲音來對學生的感官進行刺激,在這種環境當中學生能夠更好地學習這些知識,同時,教師在再利用自己的知識進行點撥,讓學生在觀察的過程中尋找規律性的東西,如說氨基酸的個數與脫下來的水分子數之間的關系等,這樣的教學過程比較生動直觀,教學的過程既尊重了學生的主體意識,又利用了良好的教學情境,滿足了學生的學習需要。在高中生物課程學習當中,可以使用這種教學方法的知識點有很多,如說“細胞的吸水與失水”、“有氧呼吸和無氧呼吸”等,當然,教師在實踐中需要根據教學的需要構造相應的教學情境。

    2 利用信息技術培養學生的創新思維能力

    教育的目標并不是單純地傳播知識,而是讓學生在學習知識的同時,能夠對所學到的知識進行加工和創新,并應用到工作和生活當中。高中生物的學習也是如此,在教學的過程中,教師必須將培養學生的創新思維能力作為重要的教學目標。信息技術本身就是一種靈活性的教學手段,并且信息技術始終處在不斷的發展和創新的過程當中,將其應用到高中生物教學當中,對于培養學生的創新思維能力具有重要意義。高中生物教師在運用信息技術的時候,可以利用校園網、互聯網、公共教育網站、專業教育網站等平臺和資源,為生物的教學與學習服務,讓學生利用這些平臺和資源進行探索,深化自己的思想和認識。例如,在學習“光合作用”這一知識點的時候,教師可以讓學生通過這些平臺和資源查找魯賓和卡門的實驗的過程和內容,了解當H218O、CO2和H2O、C18O2 當中的O轉移到C6H12O6的變化和過程,網上有很多類似的資源,不同于課本中的知識,這些資源多數是視頻資源,將實驗的過程全部展示出來,學生觀看這些資源能夠對光合作用的過程有更加深刻的理解。教師在教學的過程中,可以設置一些啟迪學生思考的問題。例如,一旦停止光合作用,ATP、NADPH等物質會發生什么樣的變化等,這樣的問題能夠活躍學生的思維,使其能夠在學習光合作用知識的同時,將所學的知識不自覺地運用到實踐當中。當然,高中生物課程上有很多實驗,這些實驗在網絡上有很多類似的實驗過程,有的一樣、有的不一樣,學生觀察相同的實驗過程,可以將其運用到相同的實驗當中,避免實驗的失敗。

    3 利用信息技術幫助學生突破學習的難點

    由于很多生物知識并不能直觀地展示出來,學生在學習的時候就會感覺到很抽象,即便是教師在教學的過程中說得很細致,很多學生對于一些知識還是一知半解。在具體的教學過程中,教師可以將抽象的生物知識具體化、動態化,利用信息技術手段,直觀地展示給學生,將復雜的知識點簡單化,能夠幫助學生認識、學習、理解和掌握。例如,在學習必修二“DNA分子的結構”“DNA的復制”、“基因的表達”這些內容的過程中,對于大多數學生來說這些內容非常抽象,也比較神秘,學習起來難度非常大,教師在教學的過程中,就可以利用信息技術,將這些知識直觀化,并說明這些知識點之間的關系。在教學的過程中,教師可以先利用課件展示DNA分子的空間機構,再利用動畫展示DNA的復制和表達的過程,在這一過程中教師可以根據課件的內容提出一些問題,如DNA是如何進行復制的,如果在復制的過程中出現干擾會出現什么樣的后果等,然后再讓學生總結DNA復制的特點。又如,在學習“遺傳規律”這部分知識的時候,等位基因和非等位基因之間分離及組合的互不干擾,屬于微觀的、動態的變化,這種變化一般情況下學生觀察不到,就可以利用信息技術模擬原始生殖細胞在進行減數分裂時等位基因隨同源染色體的彼此分離而分離,又隨非同源染色體自由組合而組合的動態變化過程,這樣就能帶給學生直觀的認識和感受,學習起來就會感覺到這部分知識不再神秘。

    總之,高中生物教學當中要利用好信息技術手段為教學服務,不斷創新教學的方法和內容,增強教學的互動性、直觀性,讓課本中的知識動起來,調動學生學習的積極性和主動性,提高教學的實效性。

    (江蘇省沛縣第二中學生物組,江蘇 徐州 221600)

    參考文獻:

    第8篇:生物技術創新范文

    一、借助網絡信息化,使課堂的自主探究成為實現自主學習的主渠道

    學習的自主探究過程,是自主學習的重要一環和主要階段。這一階段包括學生通過閱讀教材和網上查閱資料等,確定出重點與難點提出實驗探究問題猜想假設設計實驗方案、進行實驗、得出結論通過反思和評價達到知識的最終構建及提升。在這一過程中,教師應做好以下一些工作。第一,利用多媒體等創設有利于自主探究的情境,引發學生的注意和興趣,激發學生自主探究的熱情和動力。第二,要做必要的“引”和“導”,特別對學困生要提供及時的幫助和鼓勵。同時,利用投影幫助學生對知識點進行小結,糾正錯誤,給學生創造進一步探究的機會。此過程中,教師一定要把握好“度”的問題,凡學生能獨立感悟得到的答案,要放手讓學生去探究,教師不提示;凡小組能解決的問題,讓學生通過互助合作去求證,教師不插手。自主探究的過程,就是不斷出錯和學生不斷反思的過程,教師盡量少講、精講,留給學生足夠的時間和空間,要有讓學生不斷犯錯誤的耐心和不怕課堂“冷場”的平常心態。同時,要借助現代教育技術,全面提高課堂調控技巧,以應付課堂的生成。

    自主探究活動結束后,要對探究活動的成果進行總結和評價。傳統教學的自我評價,不講學生在認識和能力上的差異,抑制了學生的個性發展。自我評價,重視學生在評價中的個體化反應,從而使評價達到有效性、及時性和深刻性的統一。但在學生進行自我評價時,教師要引導學生認清自己的學習目標,或引導他們通過網絡共享制定出自我評價的方略。在評價結束時,教師要讓學生反思自主探究過程自己在哪些方面占有一定的優勢,哪些方面比較薄弱,從而幫助學生制定出改進學習的具體方案。

    二、充分利用實驗資源,激發學生自主學習的熱情

    中學生物教學擔負著培養學生觀察能力、實驗能力以及分析和解決實際問題能力的任務。因此,在生物教學中應充分利用現有的、網絡共享的實驗資源,讓實驗滲透到學生學習的方方面面,這不僅是實現生物教學目標的需要,也是激發學生自主學習熱情,提高學生自主學習能力的有效途徑。

    在傳統的實驗教學中,實驗目的、原理、步驟甚至實驗記錄的表格,都是預先設定好的,學生只需要按部就班地去做就是了,這極不利于創新能力的拓展和自主學習的開展。我認為,在儀器的使用過程中,完全可以讓學生拿說明書去看,或者網上查閱,實驗目的、原理讓學生在教科書上找,實驗步驟讓學生按實驗目的去摸索,實驗表格讓學生按需要去建立,實驗結果讓學生在不斷的反思中去感悟和驗證。教師在實驗教學中,要給學生的實驗探究留下最大的發展空間。現有的教材實驗有探究性實驗和驗證性實驗,這從一定程度上減少了學生自主探究的機會。實際上,許多驗證性實驗可以改為探究性實驗,可以提到理論課前去上。如探究光對鼠婦生活的影響這一實驗,我們應鼓勵學生嘗試探究其他非生物因素對鼠婦生活的影響,這樣更有利于學生發散思維能力的培養。通過不同因素的探究,也培養了學生科學探索精神。

    三、借助現代教育技術的開放性,使學生從課堂走到課外,拓展學生自主學習的空間

    信息教育使生物課外活動成為生物課堂教學的有效補充,是生物課堂教學的必要延伸和拓展,也是學生進行自主學習的重要場所,我們必須予以充分重視。

    利用課外時間,增加學生科學知識的閱讀量。為了增加學生的閱讀熱情和興趣,可以結合時事組織學生進行有針對性的閱讀。如利用神舟八號發射成功、天宮一號的成功對接,組織學生查閱有關人造衛星和天體運動的書籍;利用北京奧運會,組織學生查閱有關環保與奧運的信息;利用環境保護日,組織學生查閱有關環境污染指標等書籍、信息。

    結合生物知識與實際生活做好社會調查。“從生活走向生物,從生物走向生活”是現代生物教學的基本理念,也是激發學生自主學習生物知識的一個重要手段。在中學生物中,有大量的知識與實際生活是密不可分的,引導學生做這方面的社會調查,輔以網絡查閱補充,有利于學生探究能力的培養,有利于提高學生應用生物知識去解決實際問題的能力,也有利于增強社會責任感和使命感。

    當然,自主學習理論在中學生物教學中經過教學實踐,也存在一定問題,必須引以高度的注意。首先,必須給學生提供必要的自主學習策略輔導。自主學習的初期需要提供給學生一些最簡單和基本的策略,不然會寸步難行。隨著自主學習的深入,教師要幫助學生對學習策略進行及時歸納和總結。其次,教學要循序漸進。自主學習作為一種新的學習方式,不是一蹴而就的,它不僅需要破除傳統教學的習慣,還需要學生有一定的閱讀能力和動手能力。因此,要有足夠長的磨合期,自主學習在對傳統教學進行批判的同時也需要繼承。

    第9篇:生物技術創新范文

    深圳市作為我國改革開放最早的經濟特區,大膽開拓,勇子創新,創造了無數的經濟建設奇跡。深圳市的城市燃氣行業、從無到有、經歷了從小規模到覆蓋全市范圍的巨大變化,由深圳市在國內首創的“小區氣化”供氣模式已在珠江三角洲地區“遍地升花”,并且為全國許多城市所采用。

    今天、開始了深圳燃氣行業的二次創業一一實現大然氣轉換工程。深圳燃氣行業從此將邊入一個更南層次和更快發展的黃金時代。

    回顧深圳燃氣行業十幾年的發展歷程、我們深深感到:深圳燃氣行業的成功來源于技術創新。

    1深圳燃氣行業發展過程及經驗

    1.1深圳燃氣發展的歷程

    深圳燃氣行業的發展過程大致可分為三個階段:液化氣小區氣化站分區建設階段、液化氣小區氣化站聯網階段、天然氣轉換階段。在建設過程中,按照“全面規劃,分區建設,逐步聯網,逐步實現石油氣供應管道化”的發展戰略、具體分三階段實現。

    第一階段,實現生活小區管道化。

    第二階段,使小區與小區之間逐步聯成網絡,小區之間能互相配氣、供氣,并實現環狀供氣。

    第三階段,把所有小區實行并網,將全市燃氣管網系統逐步建設起來。

    1.2小區氣化供氣模式的特點

    小區氣化供氣模式不但較好地解決了深圳經濟特區這個新興城市的城市燃氣供應問題、而且在經濟比較發達的珠江三角洲地區和部分沿海大、中城市中推廣使用。這種模式特別適合對技術、資金要求較高的城市或城市新區的城市管道燃氣建設的需求,它具有以下特點:

    (1)技術領先、符合城市燃氣供氣和安全的要求。液化石油氣作為一種清潔、高效的城市燃氣氣源,以前都是只用于瓶裝或瓶組形式供應。但將液化石油氣進行管道供氣并作為一個城市的系統來考慮,則是一種新思維、“一種創新,國內外以前都沒有先例。

    (2)經濟效益和社會效益明顯。

    (3)有利于可持續發展。

    (4)氣源穩定、符合環保要求。

    2深圳燃氣行業發展經驗的剖析

    2.1技術創新使深圳燃氣行業發展步入廣闊天地。

    深圳經濟特區是我國改革開放的窗口,是我國建立社會主義市場體制的“試驗田”。深圳燃氣行業從誕生之日起、就比內地同行面臨更嚴峻的生存壓力。按照深圳市政府的規定:燃氣企業經營不給予補貼。逼得企業在激烈的市場環境中求生存,求發展。經過十幾年的不懈努九從建設第一個羅湖氣化站開始,深圳燃氣企業逐步建設起整個深圳市的燃氣供應系統,為廣大居民和工業企業提供穩定、安全的熱源供應,深圳市燃氣企業也在城市燃氣系統的建設過程中不斷發展和壯大。探索深圳市燃氣行業的發展經驗,我覺得最有價值的是技術創新。

    2.2小區氣化模式是技術創新的成果

    技術創新理論中有一項分支是技術創新模式選擇。其中有一種做法是技術引進和二次創新。即一個國家或一個企業在其經濟或事業發展的初期,以技術引進作為主要的創新手段,然后通過不斷的學習積累和提高,依照本國或本企業的特點,大膽進行二次創新,從而不斷縮小與世界先進技術水平和競爭對手的差距。

    深圳燃氣的發展過程也是一個燃氣行業二次創新的成功案例。

    深圳燃氣技術人員最初從香港地區考察學習回來、模仿香港做法建設了第一個供氣站、隨著項目的不斷進展、問題出來了。按照香港的有關條例和做法、液化氣管道不得穿越道路,經過深圳決策者和技術人員仔細分析和計算、認為香港做法過于保守。液化氣管道過路沒有任何技術障礙和危險。由于突破了這一限制、深圳燃氣的發展進入了’個更廣闊的大地、二次創新的成果不斷涌現,主要可以歸結為以下幾個方面:

    (1)突破供氣半徑的技術限制,實現小區氣化站聯網

    小區氣化站聯網后。產生了許多技術優勢:燃氣管網能合理調配氣量.提高整個系統的穩定性和安全性;有利于管網采用全面電腦化管理;選擇最佳操作條件,降低運行費用以及供氣站逐漸集中在城市邊沿地帶等等。

    (2)為天然氣發展預留空間

    當深圳市確定遠期采用管道天然氣的發展戰略后.深圳市液化氣管理公司將新建管道開始改為按天然氣技術參數而定、并且供氣站的設點也考慮將來天然氣的技術要求、做好技術準備。這一按照深圳實踐情況而進行的技術變革為深圳市現在的大然氣轉換帶來廠巨大的技術和經濟優勢。

    (3)提供新型的供氣服務

    根據液化石油氣的特點、開展了液化氣集中制冷供應冷氣的服務。同時、建設了液化氣汽車加氣站、將燃油車改裝成汽油、液化氣兩用車。

    從以上的二次創新成果分析可以看出,深圳燃氣行業的技術創新過程具有一定的特點:首先是針對性,所有的設備選擇、工藝改造都是針對深圳地區的建設規律及特點,同時兼顧本企業的發展戰略,而不盲從于國外的成熟經驗;其次是突破性,工藝流程改造不僅僅停留在小修小補的層次上、而是在不斷變化的基礎上形成了突破性的成果、構筑了一個嶄新的城市供氣模式;第三是超前性,不論是小區聯網,還是天然氣轉換工程的難備,都在實際操作前進行了前瞻性的技術儲備,并且決策正確;第四是經濟性,所有的技術創新都是針對提高經濟效益的原則來展開的。一方面不斷提高資金的利用效率,快速回收投資,另一方面不斷推出新產品和服務,提高企業自身的競爭能力和生存能力。

    隨著我國社會主義市場經濟體制改革的深入,企業將在市場中面臨越來越嚴峻的競爭和考驗、加快技術創新步伐。足企業在日益復雜環境中的必然選擇。

    2.3天然氣轉換呼喚新一輪的技術創新

    2000年1月15日、國務院正式批準廣東液化天然 氣工程立項進行試點、該工程總投資308億元、分兩 期建設、其中液化天然氣接收站及輸送干線建在深圳、 深圳可望于2005年成為廣東和全國第一批使用液化天 然氣的城市。天然氣是一種清潔、價廉和儲量豐富的 理想城市能源。西方主要發達國家分別利用10—20年 的時間實現了本國的天然氣轉換計劃。隨著廣東省液 化天然氣工程的正式建設、深圳市燃氣行業自此進入 大然氣轉換階段,開始了深圳燃氣的“第二次騰飛”。

    由于液化天然氣項目中的部分技術對我國技術人 員來i兌足第一次面對、國內沒有先例可以照搬。因此深 圳燃氣建設者們應該總結過去的經驗,繼續發揚技術 創新精神、依靠引進和二次創新的創新模式、實現深圳 燃氣行業的“第二次飛躍”。一方面要按照整個項目的 計劃、充分利用國外技術和資金優勢、加快項目的建設 速度。另一方面還要針對深圳地區的特殊情況,積極開 展自我創新工作。比如將管道內液化氣整體置換成天 然氣足一個新課題、如何實現天然氣在汽車、空調、制 冷等領域的應用也是需要解決的問題。通過技術創新, 不斷積累技術的優勢。可以預見、天然氣轉換工程的成 功實現將提高深圳燃氣行業的整體技術水平。

    2.4技術創新擴散

    技術創新擴散內容可以包括創新觀點的擴散,研 究與開發擴散以及創新實施技術擴散三個方面,對象 可以足本國不同地區的企業以及國外的企業等。企業 可以通過擴散保持技術領先地位,擴大創新技術應用 范圍,贏得技術壟斷優勢所帶來的超額利潤。另外,企 業家在技術創新擴散中起著決定性的作用,新的技術 觀念的實際推廣將會在市場上產生多少市場機會,以 及是否能抓住這些機會、都離不開企業家的勇氣、自 信心、敏銳的觀察力和判斷力。

    小區氣化模式的創始人——賴元楷先生在深圳的 建設實踐過程中,清楚地認識到這種模式對于城市新 建燃氣系統的技術領先性,果斷地采取了一系列的技 術創新擴散行動。

    1992年9月在廣東省石油學會技術年會上,他宣 讀了《全面規劃、分區建設、逐步聯網、逐步實現石 油氣供應管道化》的論文,受到與會者的好評。之后 廣東省石油學會專文向全省推薦此模式。

    1993年3月、深圳液化氣管理公司與廣東省煤氣 協會在深圳聯合舉辦“城市小區石油氣管道供氣學習班”.受到各地煤氣公司人員歡迎。之后,公司成立了技術服務部的機構。專門負責技術推廣和設計、設備供應等服務。小區氣化建設經驗和操作管理辦法很快傳播到各地市,使廣東各地特別是珠江三角洲地區的小區氣化供氣建設迅速發展起來。1992一1994年深圳液化氣管理公司受佛山市建委的委托。負責承建了佛山市區的城市燃氣系統建設工程。之后又為國內其他的—些城市、如寧波、溫州、沈陽等提供設計和技術服務、給自身帶來了較好的經濟效益。同時、賴元楷先生在十九、二十屆和二十一屆國際煤氣聯合大會上宣讀有關技術論文。獲得國際間向行的認可。與會者認為小區氣化模式值得在發展中國家推廣和借鑒。由此在國際燃氣技術界產生了一定的影響。

    通過有效的技術創新擴散策略。一方面帶動了國內同行的技術進步、減少了他們的開發時間和費用。避免了國家在落后制氣技術上的重復投資、并且隨著閏內采用該技術的城市數目的增加、小區氣化模式逐漸成為國家規范和標準、深圳燃氣集團從而確立了在此項技術上的領先地位;另一方面。通過提供設計、施工、設備供應及操作管理培訓等有償技術服務、深圳燃氣集團獲得了一定的經濟收益。

    3深圳燃氣行業發展經驗的意義

    深圳燃氣行業近二十年的發展歷程和成果足以證明。走技術創新的道路是明智的選擇。面對二十—世紀日益激烈的市場競爭和技術發展一千里日的形勢、深圳燃氣行業應該總結自身技術創新的經驗、繼續發揚技術創新的優勢、爭取獲得更快、更大的發展。必須牢固樹立“以市場為根本、以科技為依托”的技術創新觀念建立“國際化、超前性、整體性”的技術創新戰略、具備有效運用全球優勢資源的技術創新策略;加強企業白主創新能力,建立企業技術中心擁有一個充分尊重知識、尊重人才的有利于創新的環境、只有這樣,才能在激烈的市場環境中站站穩腳根、樹立優勢。不斷發展。

    3.1樹立“以市場為根本,以科技為依托”的技術創新觀念,努力開拓市場,不斷推出新的產品和目

    中國進入WTO后、將開放—部分過去國家壟斷的行業、 比如金融、電訊、公用事業等。這些行業隨之將面臨和國際大企業公升、公平競爭的新形勢,優制的產品和服務是企業的生命線,因此、深圳燃氣企業在目前日益激烈的國內巾場環境小,只有堅持不懈地進行產品創新和服務創新、加快新產品的更新速度、拓展產品組合的廣度、延長產品線、提高產品組合的關聯度.方能在競爭中立于不敗之地。

    3.2加強企業自主創新能力,建立企業技術中心

    企業足技術創新的主體。應該進一步解放思想,更新觀念、樹立技術創新和機制創新的新思維。通過不斷的機制創新使企業真正成為一個競爭、開放的系統、把優秀的人才吸引到企業中去、成為技術創新的骨干力量;同時構建企業家隊伍與企業、市場良性互動的格局。另外、要盡快建立企業技術中心,從根本上增強企業技術創新能力。形成具有超前開發研究、工藝改進等多層次企業技術開發體系。帶動行業技術發展。

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