发布时间：2023-08-20 14:58:12
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的生物技术的现代概念样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
【关键词】 植物生物技术；实践教学；教学方法
【中图分类号】G642.3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）15-00-01
1 园艺专业《植物生物技术》课程的主要内容和意义
植物生物技术的种类主要包括：（1）植物基因工程，通过对遗传物质的改良，改变植物的性状；（2）植物细胞工程，包括植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术（细胞杂交技术）、细胞器移植技术等。（3）酶工程，包括酶的固定化技术、细胞的固定化技术，酶的修饰改造技术及酶反应器的设计等技术。（4）植物蛋白质工程等。
运用组织培养技术进行等高档花卉及香蕉、草莓等果树蔬菜脱毒苗的生产和大量扩繁。利用转基因技术、组织培养技术、细胞融合技术等可改良或选育植物新品种。因此《植物生物技术》课程是园艺专业不可忽视的部分。
2 园艺专业《植物生物技术》课程的特点
园艺专业《植物生物技术》课程主要有以下几个特点：第一、《植物生物技术》涉及的内容较广，如植物培养技术、植物基因克隆技术、植物遗传转化技术、分子标记辅助育种技术等，加之技术的讲解比较枯燥，不利于吸引学生的注意力。第二、《植物生物技术》是一门技术课程，因此实验和实践环节尤为重要。
3 园艺专业《植物生物技术》课程教学过程中存在的问题
实验和实践环节在《植物生物技术》课程占据重要地位，但有的仪器非常昂贵，一般实验室仅配有1-2台，如细胞融合仪、PCR仪、冷冻离心机等；有的仪器占地面积比较大，如超净工作台。以上因素对《植物生物技术》实验和实践教学造成一定的不利影响。
4 园艺专业《植物生物技术》课程教学建议
应对植物生物技术》涉及的内容较广、讲解比较枯燥的特点，建议以专题和讨论座位主要教学形式。，在专题讲座过程中要注意启发式教学，激发学生积极思考，善于动脑，主动探索有关问题，注意提高他们的判断性思维的能力。此外，生物技术领域的研究进展相当迅速，所以在教学过程别注意教学内容能反映或联系学科发展的新思想，新概念，新成果，特别是在本专业的应用方面的新成果。还可邀请行业内著名生物技术研究专家做专题报告，是学生了解现代生物技术的最新研究动向和其应用前景。
应对实验仪器或场地的不足，在分批实验的基础上，延长实验室资源的开放时间，使学生有充分的实践机会。此外，在生物技术研究所和公司的参观、实习对培养学生的动手能力也很有帮助。
参考文献
[1]《高等学校实践教育多维度理念探析》.李录平.、张拥华、周健和傅湘玲.《中国大学教学》.2011年.
关键词 本硕连读 创新能力 实践 改革
中图分类号：G643 文献标识码：A
二十一世纪是生命科学的世纪，随着生物技术产业化的迅猛发展，日益激烈的国际竞争对高素质生物产业创新型人才有强烈的需求。然而我国的生物技术领域的高端研究和生物技术产业还落后于发达国家，并且社会尚未形成良好的自主生物技术产业平台和应用型生物技术人才培养平台。西安理工大学研究生院针对生物技术专业本硕连读培养模式进行了深入细致的改革，旨在培养掌握较为广泛的生物科学基本知识和实验技术，具有良好的工程学基础，德智体等方面全面发展的理工结合、生物工程上下游结合、产学研结合的生物技术专业创新型人才。
1 提升对生物技术专业本硕连读培养规律的认识
生物技术专业本硕连读的培养目标是培养在生物高新技术领域从事研发与产业化工作的创新型人才。一切问题的提出和解决源于实践，高水平的实践教学是学生掌握理论的重要手段，是培养具有创新能力、独立动手能力、提出问题和解决科学问题的有效载体①。
进入21世纪以来，在发展迅速、具有国际通用性、可比性强的生命科学领域对复合创新型生物学人才的竞争日趋激烈，我国高等生物学教育要想在培养创新型人才的竞争中取得成功，必须加强基础理论教学、强化科研能力训练、重视实践能力培养、鼓励创新，拓展学生个性发展空间，培养一批基础知识扎实，创新意识强，动手能力突出，团队精神兼备的优秀人才。通过对生物技术专业本硕连读培养模式的深入改革，进行深入持久的教学革新，以探索出一条培养生物高新技术领域从事研发与产业化工作的创新型人才的有效途径。
2 准确定位生物技术专业本硕连读的培养目标
根据学校建设以工为主、多学科协调发展、特色鲜明的国内一流教学研究型大学的奋斗目标，“治学严谨、管理严格、教育质量高”的教学传统，学校依托生物技术专业理工复合特点，确立了生物技术专业本硕连读人才的应用型、复合型培养理念，以“统一基础、分段实施、分流培养、本硕贯通”培养生物技术专业本硕连读创新人才。注重培养具有扎实的现代生命科学理论基础与工程基础知识、熟练的实验操作技能、知识面宽广的高级专业人才，这和传统生物学理科相比有较强的数学、物理、工程基础和应用能力，和传统生物类工科相比有较强的生物学基础和现代生物学专业知识，充分体现了生物技术上下游的结合。并且在培养过程中强化研究型、应用型教学，以科研促进学习，注重能力培养，培养创新型人才。
3 深化课程改革，构建新型生物技术专业本硕连读教学体系
为实现以上培养目标，必须在教学内容、教学方法、管理体制、培养方向等诸多环节进行深入和持续的改革，构建“规范化、分层次、综合型、开放式”的理论教学与实验教学体系，融合科研与教学内容，实施多种形式的实践教学模式，拓展学生个性发展空间。
3.1 优化课程设置
设置课程体系必须坚持学科交叉融合、文理工渗透，而每门课程体系中，突出重点内容，精简陈旧的内容与重复内容、削枝强干，留给学生自我学习的空间，并通过国内外优秀教材选用和特色教材建设，实现教学内容的整合、集成和充实，不断将学科发展的前沿性课题融入教学。
学校将专业基础课分为必修课、指导性选修课和其他选修课模块，即植物生物学、动物生物学、微生物学、细胞生物学、生物化学、分子生物学、遗传学、现代生物技术等必修课，以及生物学思想及概念、生理学、生物统计等指导性选修课和生物学前沿、发育生物学、生物进化等其他选修课程，既及时地将生命科学及生物技术的最新进展介绍给大家，充分激发学生学习生命科学及生物技术的积极性，也为学生打下坚实的理论基础。
3.2 深化课程体系与内容的改革
根据“加强基础，突出素质，注重能力，引导创新”的原则，构建生物产业技术实训平台课程、把握核心课程、放开选修课程，增加高水平的前沿理论及技术研讨课程，加强前沿学科和边缘交叉性学科知识的融合，将新兴学科知识引入课程体系，不断对教材进行修订，如普通生物学、细胞生物学、生物化学、分子生物学、遗传学、现代生物技术、动物生物学、植物生物学等，努力将一些新概念和新技术及时体现在教材中。
3.3 加强实践教学，构建优化实验教学体系
培养具有创新精神和实践能力强的高素质人才，必须在现有三个层次递进式教学模式的基础上，减少验证性、重复性实验，增加综合性和设计性实验教学内容，删除繁复、陈旧的实验内容，增加应用性强的实验内容。通过实验内容的合理安排，使不同层次实验内容融会贯通，形成科学性强、联系性紧密的模块式实验教学体系②。同时重点利用综合实习、选修实习及毕业实习等阶段以自愿选择的方式，在小型生物产业平台上对学生进行生物产业专向应用性技术的强化培训。
（1）增加实践教学与理论教学的学时比，加强实践技能与科学思维训练。生物技术专业本硕连读设置的实验课为7～10门（5门选修课），理论教学的学时数与必修课的实践教学学时（包括课内实验、综合实习、科研训练）之比为1：1.5，实验课独立开设。以提高学生实验动手能力、实践创新能力，同时增强学生理论与实践结合的能力，使学生知识、能力和素质得到协调发展。
（2）加强综合与创新实验的比例，有利于综合能力的培养。生物技术专业本硕连读实验教学分为基础生物学实验、专业实验、综合实习、生产实践、毕业论文等5个层次，各层次相互衔接、内容递进，实验项目的设置突出综合性和创新性，分阶段提高学生的专业技能和创新能力。
基础生物学实验以基本技能训练为主线，引入现代技术方法改进验证性实验，培养基本实验技能，同时综合型、设计型实验比例不低于35%；专业实验主要培养学生专业综合能力，综合型、设计型实验比例为50～70％；综合创新能力训练，是通过综合实习环节，围绕现代生物科学的前沿进展，全部设置综合型、设计型实验实习内容，学生可自选项目进行实验，培养学生独立分析问题和解决问题的能力；生产实践是在第7学期，把学生派到相关生物技术企业，在研发或生物技术产业化相关岗位上进行顶岗实习；在毕业论文环节中，学生自愿选择学科，依托教师的科研项目，设立毕业论文题目。
在整个的实践教学体系中，各个层次实验教学内容合理安排，加大综合型、设计型实验比例，引导鼓励学生的创新思维，培养学生独立设计实验的能力，并以学生为主体，教师为主导，尽可能把静态的内容转变为动态的实验，注重实验过程与实验结果的有机联系，提高学生分析问题和解决问题的能力。
（3）融会贯通实验课与理论课内容，提高教学水平和效率。在实验教学方面，将必修和选修相结合，将现代生物技术作为全体学生的必修实验模块；动物生理、植物生理、微生物、环境生物学及生态学的实验内容设为学生的选修实验模块。进一步加强学生基础实验能力，在更大程度上满足了个性化培养的需求，同时还将实验教学与理论教学之间合理衔接，实验课与理论课内容融会贯通，有效地避免生物类课程多年形成的“繁、窄、旧”甚至重复的现象，使学生创新能力的培养和科研训练有了较强的时间保证。
4 加强双师型“三高”师资队伍建设，提高人才培养水平
生物技术专业本硕连读培养体系以师资队伍建设为关键，以教育质量为生命线，兼顾优势，求特色、求发展。在师资队伍建设过程中，以培养中青年学科带头人和“双师型”教师为重点，引进与培养相结合，形成激励竞争机制，已经建立一支政治思想过硬、业务素质精良、具有创新能力和诚信人格品质的高学历、高职称、高水平、结构合理的高素质教师队伍，造就一批教育教学能力强、学识素养高、精通现代生物技术的高素质、复合型教师队伍。通过高效的管理体制和运行机制，确保人才培养方案的实施和人才培养目标的实现；加强教学建设和管理，突出教师教学、科研和产业化能力训练，以高素质的教师队伍，确保人才培养质量。
5 完善配套制度，加强科学有效的集约型管理
为保证生物技术专业本硕连读培养体系的顺利实施，学校制定了与之配套的教育管理办法，如培养过程中对本硕连读生实行双向流动、分流淘汰、自由选择专业方向的管理机制；依托生物技术的学科和研究优势，本硕贯通，并制定专门的奖学金条例、本硕连读条例、导师制条例等，为创新型人才的培养提供可靠的保障；加强实施课程教学质量评价制度和教育质量过程监控；革新选课管理办法、完善教学数据库；深化研究生开展集中开题、学位论文盲审工作制度等。
西安理工大学研究生院通过对生物技术专业本硕连读培养模式进行了一系列深入细致的改革措施，深入研究生物技术专业本硕连读的培养规律和培养目标、针对培养目标优化和平衡课程设置、革新生物技术专业本硕连读教学体系、完善配套制度等，着力提升生物技术专业本硕连读创新型人才的培养水平。
注释
纳米技术分为三种概念：
1、是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。
2、把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。
【关键词】 生物与健康产业 概念 内涵
1 产业概念
以现代生物技术生产的产品及所形成的产业是国际上新兴的产业，涉及现代生物技术本身所形成的产品、利用现代生物技术改造传统产业培育的新产品，涉及传统生物产业与现代生物产业的内涵差别、产业规模等诸多因素，至今国际上有关生物产业的定义尚无明确界定[1]。国家发改委在《生物产业发展“十一五”规划》的研究编制过程中，将生物产业定义为“将现代生物技术和生命科学应用于生产以及应用于经济社会各相关领域，为社会提供商品和服务的统称，主要包括生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等新兴产业领域”[2]。
生物与健康产业密切相关且互为交融。健康产业主要包括医疗保健服务业和医疗保健相关产业。医疗保健服务业由向公众和个人提供预防、治疗、护理、康复等医疗保健服务的卫生机构和医疗保障组织组成。医疗保健相关产业包括老年护理、健康管理、医疗旅游、美容养生等延伸性保健服务，以及为医疗保健服务提品和支持的产业。
我国广州、宁波等市根据区域产业特点与经济社会发展需求，将生物与健康确立战略性新兴产业加以培育，为此，有必要探讨生物与健康产业的概念与内涵，依此调查产业的发展规模、水平、结构等基本情况，及时为各部门制定政策、开展宏观调控提供依据。
2 产业构成
目前，国内外关于生物与健康产业内涵的理论研究成果不多[3]，我国相关的产业分类指导和统计管理等制度出台相对滞后，导致国家的生物产业产值通过参考国内外材料估算的方法获得[4]，数据准确性差，甚至不能反映其中的核心产业生物医药产业的情况，国家亟须建立一套相关的政策体系。
2.1 国家产业政策
在产业构成上，2011年11月，国家科技部《“十二五”生物技术发展规划》，明确指出我国现阶段重点发展的生物技术产业包括生物医药、生物农业、生物制造、生物能源和生物环保五大领域[5]。2012年12月，国务院《生物产业发展规划》，提出大力发展生物医药、生物医学工程、生物农业、生物制造、生物能源、生物环保、生物服务七个重点领域[6]。然而上述文件对各领域的概念与内涵并无明确阐述。2012年9月，国家发改委《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（公开征求意见稿）》，其中生物产业包括生物医药、医疗器械、生物农业、生物制造、生物服务、海洋生物六个小类和23个条目，初步勾画了生物产业作为我国战略性新兴产业的基本组成。
2.2 产业内涵探索
全面准确的产业统计需要对产业内各领域进行细分与测算。2008年，国家发改委着手建立生物产业运行监测系统。2008年7月，该委召开“建立我国生物产业统计体系研究课题”讨论会，总结生物产业统计试点工作，提出生物产业统计体系主要包括生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保和生物服务六大块内容，讨论完善我国生物产业统计体系。2012年初，国家发改委、工信部等部门召开联席会议，提交了《战略性新兴产业重点产品和服务统计目录》与《战略性新兴产业行业分类统计目录》，对战略性新兴产业统计调查方法研究进行论证，提出认真做好生物产业等战略性新兴产业发展形势的监测和分析，加强信息引导，采取多种形式利用数据资源，促进战略性新兴产业健康发展。然而，由于生物与健康产业涉及的技术领域非常广泛，同时贯穿产业活动中研发、生产、流通和服务等多个环节，随着技术创新、产业分化和产业融合的不断发展，该产业的子产业关联性强、产业边界模糊等特征日益凸显，对产业的分类和统计标准设计要求较高，相关的指导和管理政策一直未能出台。
3 国内部分省市相关政策
在国家尚未出台统一的生物与健康产业相关分类和统计办法的情况下，国内各省市纷纷结合区域情况开展相关尝试性工作，在为区域产业发展提供决策依据的同时，也为国家相关政策的制定提供了参考。2011年12月，黑龙江开展全省生物产业统计工作，将生物产业分为生物医药、生物农业、生物制造、生物能源、生物环保五大领域，然而关于各领域的定义与具体范畴未见，由科技管理部门负责推进。2010年，南宁市发改委委托南宁市统计局和广西社科院开展生物产业统计体系与产业指标课题研究并于2011年3月通过了成果评审，界定了生物产业的统计范畴，提出了生物产业指标体系及具体统计方法，但具体内容未见。至2012年初，已有云南、四川等十多个省市初步设立了新兴产业统计指标监测体系，对生物产业等新兴产业进行统计，其中以云南省、江苏省无锡市、浙江省宁波市对生物与健康产业的界定较为详尽。
3.1 云南省跨越一、二、三产业统计生物产业
云南省实施“生物经济强省”战略，2007年4月，省发改委《云南省生物产业发展规划纲要（2006-2020）》，提出“生物产业（烟草产业除外）指的是从事生物产品研究开发、生产和生物技术服务的产业，包括：生物医药、生物农业、生物制造（轻工、化工）、生物能源、生物服务业等。”2010年10月，云南省政府发展生物产业办公室《云南省生物产业统计报表制度（试行）》，将生物产业界定为“指以生命科学理论和生物技术为基础，结合信息学、系统科学、工程控制等理论和技术手段，通过对生物体开展研究并制造产品，或改造动物、植物、微生物并使其具有所期望的品质特性，为社会提供商品和服务的行业的统称，包括生物农业、生物林业、生物医药、生物能源、生物制造、生物环保、生物服务等领域。”该制度以《国民经济行业分类（GB/T4754-2002）》为依据设置云南省生物产业统计指标及口径范围，对生物产业的农业生产、工业生产、产品销售和利税等情况进行统计，指标体系涵盖一、二、三产业。该制度将烟草产业纳入生物农业统计范畴，因为云南省是我国最重要、规模最大的烤烟和卷烟生产基地，烟草种植业、卷烟工业是该省农业和工业的重要组成部分。烟草产业是该省最具比较优势、最有特色的产业之一，是省财政的主要支柱，所创税收自1988年起一直位居全省各产业之首，最高年份占全省70%。此外，烟草产业还促进了其他相关产业的发展，是该省的重要产业。2011年，云南省生物产业总产值达4100亿元，成为全省重要的支柱产业。但是，关于产值的具体构成未见报道。
3.2 江苏省无锡市分十大领域统计生物产业
2012年1月，无锡市统计局、发改委《无锡市新兴产业统计监测制度（试行）》，对该市物联网、节能环保、生物产业等十大新兴产业开展统计监测，该制度将生物产业界定为“包括生物技术产业和新医药产业。生物技术产业：主要是生物能源、生物工业、生物农业、生物环保等新兴产业领域。新医药产业：是指以新技术、新工艺、新剂型、新装备等的开发应用为特征，是蕴含巨大经济社会效益、最具广阔发展前景的新兴产业，主要包括生物技术药、中药、小分子药物和医疗器械、生物试剂、医用材料等。”在该制度的统计分类目录中，将生物产业分为生物医药制造、生物药品制造、中药制造、医疗器械和医用材料制造、生物工业产品制造、生物农业产品制造、生物环保产品制造、生物能源产品制造、药用包装材料、其他十大领域，统计生物产业的总产值、新产品产值、主营业务收入和从业人员数。但是，对于各领域的具体统计范畴及其与《国民经济行业分类》的关联未见，由市科技局与市农业委员会负责核定相关企业名录并组织统计工作。无锡市发改委公布的新兴产业发展数据显示，2012年1～10月该市生物技术和新医药产业总产值（营业收入）为252.75亿元，同比增长9.1%。
3.3 浙江省宁波市采用汇总系数统计生命健康产业
2013年3月26日，宁波市统计局、市加快培育和发展战略性新兴产业工作领导小组办公室《宁波市战略性新兴产业统计分类目录（试行）》，以《国民经济行业分类（GB/T4754-2011）》为依据，根据具体类别与相关战略性新兴产业的关联度确定不同的统计汇总系数，对该市节能环保、生命健康、新能源、海洋高技术等八个战略性新兴产业进行统计。其中，生命健康产业包括生物制品制造产业、生物工程设备制造产业、生物技术应用产业三个子产业，下分十个领域。
4 生物与健康产业概念与内涵
在我国现行的生物与健康产业统计体系下，本文以国家产业政策为基础，参考国内各省市产业界定方法，将生物与健康产业界定如下：
4.1 产业概念
生物与健康产业是指以生命科学理论和生物技术为基础向社会提供商品和服务的行业的统称，包括生物医药、生物农业、生物能源、生物环保、生物制造、生物医学工程、生物技术服务、健康服务产业领域。
4.2 产业构成
（1）生物医药产业：是指以现代生命科学理论为基础，与医药产业结合，利用生物体及其细胞、亚细胞和分子的组成部分或以其作为作用对象，结合工程学、信息学等手段开展研究及制造产品或改造动物、植物、微生物等，并使其具有所期望的品质、特性，进而为社会提供商品和服务手段的综合性技术体系，其内涵包括生物医药产品研制、规模化生产和流通、服务等。该产业主要包括化学药品原料制造、化学药品制剂制造、中药饮片加工、中成药制造、生物及生化制品的制造、卫生材料及医药用品制造、医疗仪器设备及器械制造以及制药专用设备制造[2]。
（2）生物农业产业：是指运用基因工程、发酵工程、酶工程以及分子育种等生物技术培育动植物新品种，以及生产农业投入品如生物农药、兽药与疫苗、生物肥料以及生物农用材料所形成的产业。该产业包括农业生物种业、生物饲料、生物农药、生物肥料、生物疫苗等重点领域[7]。
（3）生物能源产业：生物能源是指由生物质转变而成的能源，是从能源作物、林业废弃物和有机废料等生物质中产生的能源，包括来自树木的木材能源和来自非木材的农业作物的农业能源，其中储存着可用于产生电能、热能、液体燃料及气体燃料的化学能源。我国生物能源主要指利用淀粉、糖、动植物油脂以及木质纤维素为原料生产燃料乙醇、生物柴油、沼气以及生物质发电等[2]。
（4）生物环保产业：目前国际上尚无统一的界定，一般认为凡是与生物技术结合，充分利用生物的特殊功能进行生物净化、生物修复、生物转化和生物催化，从污染治理、清洁生产、能源开发到可再生资源利用，多层面、全方位地为解决工业和生活污染、农业和农村面源污染、荒漠化和海水污染等提供相关产品和服务的行业，均属于生物环保产业研究和应用的范畴，也是其发展的趋势和方向[2]。
（5）生物制造产业：包括采用微生物细胞、生物酶，以及基因工程、合成生物学和细胞融合为代表的现代生物技术及以发酵和酶转化为代表的近代生物技术成果形成的生物制造业，是以现代生物技术为基础大规模生产人类所需基础化学品与原料等的一种工业方式，广泛应用于化工、食品、制药、造纸、纺织、采矿、能源以及环境保护等许多重要领域[2]。
（6）生物医学工程产业：是指运用综合工程学、生物学和医学的理论和方法，提供生物医学材料制品、（生物）人工器官、医学影像和诊断设备、医学电子仪器和监护装置、现代医学治疗设备、医学信息技术、康复工程技术和装置、组织工程等产品研制、规模化生产和流通、服务的产业。
（7）生物技术服务业：是指以现代生物技术与其他要素为支撑，通过生物技术的研究、创新、应用、转化、转移、扩散，形成完整的生物技术产业链的服务活动的总和，是一种创造和传播生物技术知识，提供、应用生物技术知识服务的产业体系[2]。
（8）健康服务业：是指以现代或传统医学技术为主要支撑，以医疗服务、健康理疗、康复调理、生殖护理、健康管理为主体的，为人类健康服务的综合性体系。
参考文献：
[1]李学勇.中国生物产业调研报告[M].北京：中央文献出版社，2004.
[2]北京生物产业发展报告编辑委员会.启航2009北京生物产业发展报告[M].北京：科学出版社，2009.
[3]伍业锋，刘建平.生物产业的界定及统计制度方法初探[J].统计与决策，2011，（20）：35.
[4]龙九尊.专家呼吁建立战略性新兴产业统计体系[N].科学时报，2010-9-13（B1）.
[5]科学技术部.“十二五”生物技术发展规划（国科发社〔2011〕 588号）[Z].北京：2011.
党的十开启了向物质文明、政治文明、精神文明、社会文明和生态文明全面发展的五位一体的新文明格局，树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，将成为建设社会主义生态文明的总要求和指导原则，为生态文明建设提供了主要的着力点。
我国有着丰富的作物资源，对全球生态环境建设和食品供应发挥着极其重要的作用。多年来，由于意识和观念问题，人类活动对作物遗传资源的危害和破坏越来越大，现代生物技术的发展又使作物资源固有的生态性面临空前挑战。受人口压力和片面追求发展的影响，作物作为资源和其生态性这一矛盾越来越突显，迫切需要建立作物资源的伦理观念，以规范和约束人们背离可持续发展理念的动机和行为。在高等农业院校开设作物资源伦理学课程对于作物资源的可持续利用和农业产业的健康发展，非常必要。
(一)国内外的发展趋势
自然内在价值的问题，是生态伦理学理论的基本问题，又是它的理论论证中疑惑最多、论证最困难的问题。中国社会科学院的余谋昌认为，需要把目的论、存在论和价值论统一起来，从主、客关系统一的角度，进行它的哲学论证 环境正义问题的凸现重新规定了环境伦理学的理论向度，更加重视塑造环境伦理学的实践品格。杨通进将正义的环境(The circumstance of justice) 界定为，正义在其中得以产生，并发挥作用的自然条件和社会条件。由于作物资源是环境的生物要素之一，因此，作物资源的开发与利用需要正义的环境。
在高等学校开设伦理学课程，并非要束缚或阻碍科学技术的发展，而是要为科技发展创造良好的伦理环境，以保护和促进科技的健康发展。通过伦理课程的教化，对学生的观念和行为加以必要的规范，实现所期待的科学与伦理之间的良性互动。
科学技术与可持续发展是一个重大的科学技术发展战略问题。叶平提出:科学技术的发展不仅运行在物理世界，还应该和能够运行在生态世界。中国科学院研究员陈安宁认为，资源利用的伦理问题是基于一定道德价值观念上的人类利用资源的一种行为准则，它归属于意识形态，不但为人们确定了资源利用的目标和价值体系，而且指明了实现这些目标和价值的方式和规则，前者属于德性伦理，后者属于规则伦理同。当前，作物资源的开发与利用不仅缺少德性伦理，同样缺少规则伦理。
荷兰学者Edith T. Lammerts Van Bueren系统阐述了作物育种繁殖中的伦理问题。提出作物完整性及作物权利、作物外在价值和内在价值的概念，并对作物完整性分类。制定了衡量现有研究伦理规范的标准，并以此评估当前作物育种工作，把作物育种置于整体而科学的规划之中。
人类活动常常与自然环境相对立，造成对环境的伤害阴，现代生物技术条件下的育种行为已然打破了进化生物学中的物种隔离，若不把其纳入伦理学加以规范，长此以往则自然无所谓自然，生态无所谓生态。
(二)课程体系建设的意义
作物学的主要目标是研究农作物性状的遗传规律及其育种技术，培育作物的优良品种，实现作物良种化和种子的标准化;同时揭不出农作物生长发育的规律和产量、品质形成与生长环境的关系。作物学科培养出的毕业生，将来可能从事种植业生产、作物种质资源检验检疫、作物种质资源改良、作物资源管理、生物技术等工作，而这一群体的价值取向或伦理思想与农业的可持续发展休戚相关。鉴于此，在大学相关学科中开设作物资源伦理课程，重视培养大学生的资源伦理观念，对于发展可持续的绿色生态农业，具有重大意义。
作物资源既有资源属性，又具有环境属性和社会属性，开展关于作物资源的科学技术哲学研究，系民生、关发展、利生态。通过作物资源伦理学课程体系的构建与实践，发掘作物资源伦理学的理论内涵，塑造大学生的伦理思想观念，探索大学生人文关怀自然的培育路径，为全国农科类大学开展农业资源伦理课程建设积累经验。
二、农业院校作物资源伦理学课程体系的建构
以统筹人与自然和谐发展为基点，综合运用生物学、资源经济学、管理学和伦理学理论，构建与农学学科发展相适应的作物资源伦理观念，建立现代生物技术条件下作物种质运筹管理指标体系、种质资源价值核算体系、种质资源可持续利用评价指标体系。引导大学生充分认知作物的生态性和安全性，主动树立维护作物资源可持续发展的观念，理性选择利于节约并保护作物资源产业结构的心理发生行为、生产行为和科研行为。
以倡导人类和生态互惠互赢为基本理念，使学生们认识到作物资源是一种生态性存在，而生态性是作物资源的存在本性。因此，任何种质资源的改造行为，都需要接受作物生态伦理的约束。在大学生心中构建科学发展观视域下作物资源的伦理维度，使其进一步认识到，加强与现代生物技术认知同步的管理认知是生物技术服务可持续发展、可持续发展容纳生物技术的基础性前提。
以规范技术主体的伦理自觉为目标，引导学生在生态允许范围内开展种质运筹行为。种质运筹的决策有三个层面:技术维度、经济维度和环境维度(也叫生态维度)。建立在现代作物资源伦理观基础上的作物种质运筹，提倡对科学技术合理认知，用经济理论博弈效用，靠生态标准论证安全。建立健全行为规范，把有益基因看作是一种资本，分析转基因作物种质效应函数的可能模式和性质，建立起作物种质运筹科学而又具有人性化的评价指标体系，使现代生物技术引领下的种质资源改造尽量免于陷入盲目和主观，并同步实现其经济性、科学性、合理性。
作物资源伦理学课程体系建设，旨在帮助广大学生树立绑缚刻意、适度干预、德和自然、完美存在的伦理思想。
三、作物资源伦理学教学实践效果验证
观念、动机、行为三者之间的关系密不可分，互为支撑、相继映射，而它们恰恰又决定于认知。作物资源伦理观念体现着生态伦理的基本特征，是当代资源伦理的构成部分。作物资源伦理追求善与正义，关注人类对作物资源的权利与义务，争取资源的代内代际间趋公平分配。课题组曾在部分高校选取研究生和本科生做抽样调查，以追踪他们的作物资源伦理观念，并解析出决定其观念的核心因子。
2011年《现代生物技术概论》被选为校级精品课程，在精品课程建设实践中，形成具有各自专业背景知识的教学团队。教学团队由教授、博士、硕士等组成，通过定期开展教学研讨、听课、评课等活动，加强教学队伍建设，促进了整体教学水平的提高。在校级教学类项目比赛中，团队多人次获得教学、教案、课件比赛中的好成绩。教学团队根据教材大纲和学生的培养目标，建设适用的教材。2007级以前的生物教育学生使用的是杨玉珍和汪琛颖主编的面向21世纪课程教材《现代生物技术概论》。2010年招生调整，开始本科招生，停止专科招生，原编教材已不适应该专业的学科发展。结合生物科学专业特点，教学团队的杨玉珍主编及团队多位教师参编了一部新教材《现代生物技术概论》，由华中科技大学出版社出版发行，该教材更好地体现了前沿性和科学性，教学团队拟定2011级生物科学专业采用此教材，以满足人才培养目标的需要。
教学内容体系的合理整合
考虑该专业学生已从其他相关课程中学习过酶、微生物发酵、蛋白质等方面的知识内容，该课程的基因工程部分教学内容是生物技术的基本原理、基本研究方法，内容抽象，难以理解，并且很好地体现了学科的科学性与先进性，故在教学中给予较多的学时分配和课堂讲授，同时发酵工程、酶工程、蛋白质工程等内容弱化课题讲授。另外，讲授生物技术在各行业的应用内容时，通过具体的实例以及多样的教学方法、教学手段的采用，使抽象概念化的教学显得多彩有趣。主次分明的教学内容设计，加上多样教学方式的采用，空洞乏味的知识内容不再难以理解，与生产生活息息相关的实践同时也增强了学生的求知欲望，获得了较好的教学效果。
结合学科发展前沿，充实教学内容
【关键词】环境监测技术；信息技术；生物技术；全面监控；现场快速分析技术
一、引言
近些年来，随着经济社会的发展，资源与环境也面临越来越大的压力，环境污染呈现出进一步加剧的形式，生态污染变得更加严重，整个环境风险越来越大。环境监测技术是环境保护的基础，它可以为环境保护提供科学合理的依据，对环境保护有着十分积极的意义。
二、环境监测的概念
环境监测是对环境质量进行评估的重要手段，也是进行环境执法的重要依据。以前，环境监测仅限于对放射性物质的监测，随着工业的发展和环境污染的加剧，此后，环境监测的范围逐渐扩大，包括对环境质量、环境污染等的监测。环境监测的一般流程是现场调查、布点、收集样品、处理与保存样品、分析测试、数据处理、综合评价。对数据进行分析和处理之后，往往还需要进行评价，并写出相关的报告，为以后进行相关的工作提供合理的依据。
三、环境监测技术的应用现状分析
环境监测技术的运用是多方面的，它们能够适应不同种类的环境监测，并在监测实践中发挥重要的作用。
1、3S技术。3S技术是以遥感技术、地理信息技术和全球定位系统为基础，将这三种技术进行有机的融合而形成技术，它的信息获取、信息处理和信息运用能力强大，具有速度快、精确度高、可以量化处理等特点。将3S技术运用到水资源管理中，能够实现对水资源的调查、评价以及对水环境的监测。包括流域水文模拟、水资源评价、生态环境变迁分析、生态耗水变迁分析、监测水体沼泽、监测水体富营养化等等。此外，3S技术还可以运用于湿地的研究，监测湿地的环境状况。
2、生物技术。伴随着生物技术的发展和进步，生物技术在环境科学中逐渐得到了广泛的运用，生物技术在环境监测中的地位和作用日益凸显。现代生物技术，包括分析生物学、细胞生物学、微生物学等等，与化学、计算机、环境工程等有机的结合起来，大大的丰富了各学科的内涵，推动了技术的发展和进步。目前，在环境监测领域，应用比较广泛的有生物大分子标记物检测技术和PCR技术，前者具有预警性和广泛实用性的特点，可以阐述分析相关的生态问题，从而更好的揭示生物与环境之间的相互作用，这就为污染环境的生物修复提供理论依据。后者具有快速、准确、简便等特点，具有其他方法无可比拟的优势，能够在环境监测中起着巨大的作用。
3、信息技术。伴随着计算机技术的发展和进步，信息技术不断的深入到各个领域，也逐渐的被运用到环境监测中。比如，无线传感器网络技术，通过该技术能够将监测的数据传送到数据处理中心，监护人员则可以访问数据中心，或者向基站发出命令。又如，PLC技术，它具有耐热、防尘、抗震的性能，适用于条件恶劣的户外和施工现场。还可以用于对雨水的远程监控，有利于农作物的防洪和抗旱。此外，PLC技术还可以实现对河水水位、流速、水质的监测，以便更加全面的掌握河流的水文状况。
4、物理化学科学。近年来，分析化学、高分子化学、物理科学的不断发展，使得物理化学科学在环境监测中有了较为广泛的运用，比如，利用动态膜压法监测技术，可以实现对受污染水体以及其他未知的天然水系微表层进行研究，利用DOAS技术能够监测大气中多种气体成分的浓度。
四、环境监测技术的发展趋势
环境监测技术经过几十年的发展，在实践中发挥着重要的作用。随着社会的发展，环境监测技术也在进一步的发展，从目前环境监测技术的发展来看，主要表现以下几个趋势。
1、以监测有机污染物为主。调查研究显示，目前我国有机污染物的危害已经达到相当严重的地步，况且，这些有机污染物都有毒有害。因此，对有机污染物进行监测已经成了当前的一项重要任务。所以，今后在实际工作中，需要适时的、全面的、系统的开展对有机污染物的监测工作。
2、对有毒有害物质进行全面监控。这是从监控介质的角度来说的。不管是大气、水，还是悬浮物、沉积物，在他们之中都存在着很多的有毒有害物质，这些有毒有害物质对人们的身体健康会造成很大的损害，因此，有必要采取相应的措施，对这些有毒有害物质进行全面的监控。
3、监测分析精度将向痕量发展。在现实中，很多的有毒有害物质，尽管其浓度很低，但是他们会对人体造成巨大的伤害。因此，要想对这些物质进行更为细致、全面的监测，并采取措施有效的控制这类污染物质，有必要发展和使用痕量和超痕量分析技术，进一步提高监测的精确度，全面的掌握受污染的现状，以便积极采取，预防和控制污染。
4、现场快速分析技术将得到广泛的运用。在环境管理的实践中，往往需要对一些污染事故的现场进行监测，包括污染物排放源和现场污染情况等，这就要求能够及时的分析出某种污染物的浓度，并分析出是什么类别的污染物，因此，有必要发展和使用现场分析技术，以便能够更加有效的对现场污染进行监测。
5、实验室管理系统将得到广泛运用。实践证明，使用实验室管理系统，能够进一步提高实验室的管理水平，提高实验室采集数据和分析数据的自动化程度，尽量的减少人为因素的干预，以进一步保证数据的原始性和准确性。从而达到降低成本，规范数据分析的目的，促进数据分析工作的流程化。实验室管理系统还能够促进每个实验人员更加熟练的掌握实验室的基本情况，及时发现不符合规定的管理行为，并积极采取措施加以改进，从而规范实验流程，提高数据的可靠性，降低实验室运作的成本，提高数据检测的工作效率。
2.湖南工业大学 包装与材料工程学院，湖南 株洲 412007）
摘要：本文以科研实践模式为核心，树立正确的专业认识和增强专业归属感；培养学生的自主学习和科研创新能力等方面，探讨了生物技术高素质创新人才的培养，对高等院校培养高素质的创新型人才培养的改革提供参考。
关键词：生物技术；本科生；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）50-0097-02
2010年《国务院关于加快培养和发展战略性新兴产业的决定》出台，将生物产业作为战略性新兴产业大力发展，从国家发展战略上把生物产业作为新的经济增长点，必须依靠生物学领域的重大突破和大量的具有创新能力的生物类专业人才[1，2]。因此，在现代生物科学的发展下，如何培养大批具有创新思维和能力的生物专业应用型人才，具备适应生物产业作为经济新增长点，是我们从事生物技术专业人才培养的教育工作者急需探讨的问题。笔者以湖南工业大学生物技术系为依托，从学生对专业的认识、教学模式的改进、学生参与科学技术的研究开发积极性等方面为突破口，全面提高生物技术本科生创新能力，取得了较好的效果。
一、树立正确的专业认识和增强专业归属感
生物技术不仅包括生命科学的所有次级学科，同时又结合了化学、数学、微电子技术、工程学、计算机科学等尖端基础学科，具有典型的多学科交叉特性，因此，生物技术专业课程设置涉及面广。但由于总学时的限制，专业课所占的比重相对较低，尤其是当前现代生物科学的日新月异发展下，生命科学的研究与发展关系到人类的生活和社会的发展，学生要解决诸如人类社会面临的人口健康、粮食能源、资源环境等领域的问题进行深入研究缺乏相应的知识基础和视野，难以在实际工作中运用专业知识解决专业问题，导致目前生物类本科毕业生从事本专业技术工作的比例较低[2]。同时，由于网络上对生物技术专业的负面的宣传和介绍，一些家长和学生认为生物技术类专业就业率较低，导致部分学生不愿意学生物技术专业；尤其是我校的生物技术专业学生觉大部分是调剂生，而且我校生物技术专业之前是挂靠在包装与材料工程学院，对选择生物技术专业存在一定的抵触，他们在入学后，思想观念如不能得到及时转变，将会对专业前途感到迷茫，学习积极性不高。
为改变生物技术专业面临的这一现状，首先从入学教育上抓起，要依托湖南工业大学生物技术系、绿色包装与生物纳米技术应用湖南省重点实验室和生物医学工程硕士点的学科和师资力量，以各位教授和博士研究方向，结合生物技术专业实际的特点，着重介绍生物技术专业的运用范围和在实际中能解决的问题，让学生了解生物技术专业，认识到生物技术的重要意义，激发学生的学习兴趣；同时在低年级开设一些体现生物技术前沿讲座，向学生传达最新的生物技术专业研究成果和应用推广情况，培养学生具有较强的专业归属感[2，3]。
二、改进教学模式，培养学生的自主学习和科研创新能力
作为教学的对象接受知识的主体，生物类课程的许多知识都以描述性的语言为主，大多数教师运用多媒体教学手段，采用灌输式、填鸭式教学方法，老师讲，学生做笔记，很难实现老师与学生的“双向互动”[4]。而在现代生物科学的日新月异发展下，为了具体落实生物技术专业学生的创新能力培养，教学方式要有所改进。在课堂上可以采用启发式、辩论式和讨论式等多种教学手段，将教学内容多层次、多角度地展现相出来，带动课堂的学习气氛，使学生由“被动”转化为“主动”、由“依赖”转化为“自觉能动”学习[4，5]。
在教学内容上我们也做出了对应的改进，改变过去以分割知识点和单元模式为主要授课内容，采取了注重新和精的原则，通过适当地整合知识点使之成为一个案例，表达一定的技术原理和方法，使学生可以借鉴、移植，在以后的学习和工作中解决实际问题[5，6]。同时要及时将本领域的最新研究成果、新技术、前沿发展动态引入到课堂教学中，结合生物技术专业学科交叉的特点，将不同的学科之间知识联系，培养学生科研意识。
三、建立科研实践模式，提高W生科研创新能力
生物技术专业是一个实验性和实践性很强的学科，在整个学生培养体系中实验教学占有很大的比重，注重实验项目与实验技术的综合与创新[7，8]。在现代生物科学的高速发展下，生物技术专业其实验教学改革目的和基本思想是培养学生的创新能力，主要采用实验项目与理论教学及教师科研项目相结合的教学方式，以开放性实验管理，增设综合性实验，有利于学生创新能力和创新意识的培养[8]。
目前，在一般的教学研究型地方院校，教师科研能力不强，部分学生对科研缺乏直观的认识。为培养学生的创新能力、科研意识，湖南工业大学在向教学研究型大学转型情况下，生物技术专业以湖南省生物医学工程重点学科建设为龙头，以绿色包装与生物纳米技术应用湖南省重点实验室中心为平台，以教师高水平科研课题为依托，给学生个性发展空间，全面推动大学生自主创新研究。
我们以《基因工程》实验课程为例，通过验证性实验学习基本的实验技能，结合曾晓希教授的国家自然科学基金《土壤重金属生态毒性修复过程中的微生物群落结构和功能研究》，设计一个“重金属污染土壤中抗镉微生物基因的筛选鉴定”实验，时间为两周，整个实验分为以下四个部分：抗镉微生物的分离与鉴定、微生物抗镉基因提取与鉴定、抗镉基因DNA与载体的重组与筛选、抗镉基因在质粒的表达，实验将《基因工程》课程讲述的内容与用到的各种分子生物学技术有机地联系在一起，使学生有参与科研概念和过程。同时将学生分为四个小组，每个小组独立完成本组实验，锻炼学生的团队精神和科研协作能力。同时在实验过程中，同学们非常活跃，提取许多疑问和想法，努力将实验设计做的符合课题的要求，并且每一个实验都是一脉相承的，前一个实验没有做好都会影响后续的实验，这对学生动手能力，分析问题和解决问题能力都有很好的锻炼。同时，有助于培养学生的创新意识、创造精神，有利于学生科研创新能力全面提高[1，8，9]。
在生物技术高速发展的时代背景下新进展、新技术、新成果层出不穷，新的研究热点和学科不断涌现[9]。在生物技术专业学生教学中应注重以学生为主体，调动学生科学研究的积极性，培养学生的专业兴趣和社会适应能力，全面提高生物技术本科生创新能力。
参考文献：
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