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1.1 超級細菌
2010 年《柳葉刀》雜志首次報道南亞的 “超級細菌”,該菌攜帶具有泛耐藥性 NDM-1 基因,能對絕大多數(shù)抗生素耐藥;經(jīng)進一步研究發(fā)現(xiàn),英國衛(wèi)生部和美國疾控中心均提出攜帶 NDM-1 基因的細菌具有大范圍傳播和感染能力。目前,NDM-1 耐藥菌在印度腸細菌感染中達 1%-3%;在歐洲、非洲和澳大利亞等地亦已有報道;我國在 2011 年首次發(fā)現(xiàn)該類耐藥細菌,可見其感染范圍和感染率呈擴增趨勢。耐藥性不改變致病菌的性狀,但可讓患者在感染后變得無藥可治。臨床微生物學(xué)傳統(tǒng)定義的“超級細菌”包括臨床上出現(xiàn)的多種耐藥菌,如耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、抗萬古霉素腸球菌(VRE)以及耐多藥肺炎鏈球菌(MDRSP)等。與 NDM-1 耐藥菌相比,這些傳統(tǒng)的“超級細菌”檢出率更高,在感染性疾病中更多見;其中,MRSA 是醫(yī)院內(nèi)最常見的病原菌之一,具有高發(fā)病率。據(jù)美國 CDC 統(tǒng)計,每年約數(shù)十萬人因感染 MRSA 而住院治療,院內(nèi)感染的 MRSA 分離率已高達 80%以上,其多重耐藥的特性不但增加了治療的復(fù)雜性和難度,也增加了抗生素的消耗量和醫(yī)療費用。
1.2 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)
金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是主要的食源性微生物,由其引起的食品中毒事件在革蘭氏陽性菌中高居首位;據(jù)統(tǒng)計,在美國,由金葡菌引起的食物中毒占 33%,僅次于大腸桿菌;在 1983-1997 年間,每年約 18.5 萬人發(fā)生葡萄球菌中毒,其中 1750 人住院,總醫(yī)療費用達 15 億美元。金葡菌在加拿大占細菌性食物中毒的 45%,而在某些歐洲國家如匈牙利、芬蘭等則占 50%以上。在日本,1980-1999 年間共超過2500 起葡萄球菌中毒報道,受感染人數(shù)約 6 萬人;而 2000 年因污染金葡菌引起的“雪印奶粉”事件則超過 14000人受感染。在我國,每年由金黃色葡萄球菌引起的食物中毒事件也是屢見不鮮。金葡菌也是典型的耐藥微生物,是潛在的“超級細菌”。1961 年 Jevons 在英國首次發(fā)現(xiàn)對甲氧西林耐藥的金葡菌(MRSA),MRSA 在 20 世紀(jì) 60 年代中期擴展至歐洲及北美等地區(qū),逐漸成為世界范圍內(nèi)的主要醫(yī)院獲得性病原體;在 70 年代末急劇增多并遍及全球,其引起的感染性疾病與乙型肝炎,艾滋病同為當(dāng)今世界三大感染頑疾[15,16,19,20]。;而從 90 年代開始,MRSA 更突破了以往在醫(yī)院中檢出的局限,進一步在社區(qū)中被大量檢出,其菌株與耐藥特點也隨之發(fā)生變化。
1.3 MRSA的耐藥性
MRSA 從首次發(fā)現(xiàn)至今 50 余年中,其耐藥范圍不斷擴大,耐藥程度也日益嚴(yán)重。上世紀(jì) 80 年代,慶大霉素是一般治療 MRSA 感染的有效藥物,而目前 MRSA 對其耐藥率已超過 50%;同期,MRSA 對曾經(jīng)的保留用藥氟喹諾酮類藥物高度敏感,但當(dāng)前 80%以上的 MRSA 對其耐藥。研究發(fā)現(xiàn),MRSA 耐藥的主要原因是其攜帶的 mecA 基因編碼的一種對 β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物具低親和力的青霉素結(jié)合蛋白 PBP2a;mecA 是一個外源基因,來自凝固酶陰性葡萄球菌或腸球菌屬,通過轉(zhuǎn)座子或 R 質(zhì)粒轉(zhuǎn)到原本敏感的金葡菌中,并整合在染色體第 10 節(jié)段上,該基因組島被稱為葡萄球菌染色體盒(SCCmec)。PBP2a 蛋白分子量為 78kD,當(dāng)金葡菌固有的 PBPs 被 β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物結(jié)合失活后,PBP2a 能替代其發(fā)揮轉(zhuǎn)肽酶的功能,促進細胞壁合成,從而產(chǎn)生耐藥性[22]。根據(jù)美國臨床實驗室標(biāo)準(zhǔn)化委員會(NCCLS)標(biāo)準(zhǔn),金葡菌在檢出 mecA 基因或者 PBP2a蛋白時即可定義為 MRSA;但菌株的耐藥程度有所差異,其主要包括兩大類:相對敏感型菌株和高度耐藥型菌株。在培養(yǎng)基鑒定菌株耐藥時,為克服表型的異質(zhì)性,傳統(tǒng)方法采用不易降解,MRSA 異質(zhì)性相對較低的苯唑西林,通過適當(dāng)培養(yǎng)條件如在 30℃或 35℃培養(yǎng),提高培養(yǎng)基 NaCl 濃度 ( 2 %~4 %),強化耐藥性表達,延長培養(yǎng)時間,來提高準(zhǔn)確性[24]。近年來,新型耐藥整合子元件在 MRSA 中大量發(fā)現(xiàn),成為 MRSA 耐藥性發(fā)展的新特點。整合子是一種存在于細菌質(zhì)?;蛉旧w上具有移動性的基因捕獲和表達的遺傳單位,在革蘭氏陰性菌中被廣泛報道,介導(dǎo)對多種抗生素的耐藥性,成為革蘭氏陰性菌中耐藥性泛濫的主要原因[25-28]。然而在革蘭氏陽性菌中一直鮮有報道。筆者根據(jù)對 2001 年-2006 年間華南地區(qū)的 MRSA 耐藥性研究表明[5,6,29-32],第一類整合子在 MRSA 中普遍存在,但分離率低于常見報道的革蘭氏陰性菌,為 46.6%(122/262),遠低于常見院內(nèi)感染微生物如銅綠假單胞菌(一般報道為 80%以上)等;同時,前期研究顯示,第一類整合子系統(tǒng)存在與否,對紅霉素、慶大霉素、四環(huán)素和甲氧芐啶-磺胺甲唑等抗生素的耐藥性具有顯著影響。然而,這些抗生素均具有較長的歷史,并非治療 MRSA 感染的常用藥物,甚至多年前已退出醫(yī)院常用藥物行列。例如,四環(huán)素自 1948 年問世至今超過 60 年,是應(yīng)用最多、最廣泛的廣譜抗菌素;后來發(fā)現(xiàn)其對牙齒、指甲與鞏膜等具有嚴(yán)重副作用,隨后在臨床使用中逐漸淘汰。慶大霉素同樣由于具有較大副作用在多年前已退出治療的一線藥物。因此,近年來流行MRSA 中出現(xiàn)的對這些抗生素耐藥性可能不由臨床環(huán)境中抗生素選擇壓力所產(chǎn)生。可能由于這些藥物在畜牧業(yè)中仍被大量應(yīng)用,因此在 MRSA 中出現(xiàn)的對這些藥物的耐藥性,這也暗示了畜牧業(yè)中抗生素的濫用造成了微生物在向“超級細菌”進化,這已經(jīng)成為食品安全中的一個重要的潛在問題。
2 MRSA的檢測
常規(guī)方法對 MRSA 的檢測包括:苯唑西林紙片擴散法,乳膠凝集試驗和苯唑西林瓊脂篩選方法。最近,臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)化研究所(CLSI)推薦使用的頭孢西丁紙片擴散法檢測 MRSA[33],以及還有一些其他的檢測方法。常規(guī)培養(yǎng)液檢測方法通常具有很高靈敏度,但是對于此方法高的靈敏度伴隨的是檢測速度相對比較慢。
2.1 紙片擴散法
紙片擴散法包括苯唑西林和頭孢西丁紙片擴散法,其步驟一般包括制備菌液、接種平板、貼藥敏紙片、培養(yǎng)等。前者把菌株在 1μg 苯唑西林 MH 瓊脂培養(yǎng)基進行試驗,抑菌圈在 35℃經(jīng)過 24 小時培養(yǎng)確定;其抑菌圈大小是根據(jù) CLSI(2008)的標(biāo)準(zhǔn)進行判斷:抑菌環(huán)直徑≤10 mm 為耐藥,11-12 mm 為中介,≥13 mm 為敏感;當(dāng)抑菌圈直徑在 11~12 mm 時判斷為中間,需加做 mecA 或 PBP2a 的檢測以證實是否為 MRSA。該方法最大優(yōu)點是快速、簡便、價格便宜,易被檢驗人員接受。在合適的抗生素、pH、及培養(yǎng)溫度、菌液的濃度、培養(yǎng)基厚度等條件下,該方法檢測 MRSA 是可行的。它對 MRSA 檢出敏感性、特異性較高,仍不失為目前臨床微生物實驗室常規(guī)篩檢 MRSA 方法之一。但由于多種因素的影響,從表型上進行診斷,其結(jié)果略欠準(zhǔn)確,致使其特異性低于其他方法。許多研究均發(fā)現(xiàn)頭孢西丁紙片法相比于苯唑西林紙片法具有更好的靈敏度[34-36]。該法把菌株在帶有 30μg 的苯唑西林 MH 瓊脂培養(yǎng)基進行試驗,抑菌圈是 35℃經(jīng)過 16-18 小時培養(yǎng)確定:根據(jù)CLSI(2008)標(biāo)準(zhǔn):抑菌環(huán)直徑≤21 mm 為耐藥,≥22 mm 為敏感。該方法優(yōu)點同樣是快速、簡便、價格便宜,并且靈敏度高于苯唑西林紙片法。Priya Datta[32]等發(fā)現(xiàn),頭孢西丁的紙片法具有 98.5%的靈敏度和 100%的特異性,而苯唑西林紙片法的是 91.4%的靈敏度和 99.2%的特異性。但是作為 CLSI 所推薦的標(biāo)準(zhǔn),在檢測 MRSA時如果與一些其它方法補充可以不會有 MRSA 的漏檢。苯唑西林紙片擴散法對于 MRSA 異質(zhì)性耐藥檢測較為困難,而頭孢西丁能誘導(dǎo) mecA 基因表達 PBP2a,能更好地檢出異質(zhì)性耐藥菌株。
2.2 苯唑西林瓊脂篩選
MH 培養(yǎng)基加 NaCl(40 g/L)加苯唑西林(6 μg/ml),將菌液(0.5 麥?zhǔn)蠞岫?畫線在培養(yǎng)皿上 35°C 培養(yǎng) 24 h,只要平皿有菌生長,即使是一個菌落也判斷為 MRSA,敏感度為 100%。與常規(guī)方法相比在 MRSA 檢測上并無顯著性,但對于其它葡萄球菌,瓊脂篩選法有較高的陽性率,因此尤其適用于多種葡萄球菌中 MRSA 的檢測。該法操作方法簡便、實驗成本低,一個平板可同時檢測多個樣品,檢出率高,較為實用,可用于 MRSA的常規(guī)檢測;尤其當(dāng)多種檢測方法結(jié)果不一致時,應(yīng)以瓊脂篩選為準(zhǔn)。但是該法耗時長,此外 Swenso 等發(fā)現(xiàn)在異質(zhì)耐藥菌株進行試驗時該方法敏感性下降,特異性降低且出現(xiàn)邊緣性MIC;Diedere等發(fā)現(xiàn)CHROM瓊脂篩選具有 97.1%的敏感性和 99.2%的特異性,如果篩選周期到由 24 小時變?yōu)?48 小時,菌落敏感性將會增加到 100%。
2.3 乳膠凝集試驗
凝集試驗是一種快速、操作簡便的免疫學(xué)診斷方法,在臨床快速 MRSA 診斷方面應(yīng)用廣泛。其原理是抗 PBP2a 單克隆抗體致敏的乳膠顆粒與 MRSA 的膜蛋白提取物作用,如產(chǎn)生肉眼可見的凝集顆粒證實有PBP2a 存在,判斷其為 MRSA。其它還有一些檢測存在于細胞膜內(nèi) PBP2a 的乳膠試劑,這類檢測需要裂解細胞。代表的試劑盒包括 PBP2’Test(Oxoid)、MASTALEX -MRSA(Mast)和 MRSAScreen(Denka Seiken)。研究表明該方法的敏感性≥97%[41-43],而 Datta 等[36]報道其具有 100%的敏感性和 99.2%的特異性。同時,該方法具有與 mecA 基因檢測相關(guān)性好、快速簡便、特異性強、靈敏度高等特點,且不需特殊儀器和技術(shù),尤其適合用于 MRSA 早期檢測,可作為 PCR 法的替代方法;但檢測成本較高。
2.4 分子生物學(xué)診斷方法
自上世紀(jì)90年代起,分子生物學(xué)方法在微生物檢測中逐漸取代傳統(tǒng)方法,主要包括PCR、熒光定量PCR與各種新型核酸擴增技術(shù)等。與常規(guī)“金標(biāo)準(zhǔn)”方法相比,PCR技術(shù)具有較大優(yōu)勢。首先,在耗時方面,由于常規(guī)方法基于細菌培養(yǎng),因此增菌以及選擇性培養(yǎng)耗時可長達3天,但PCR由于檢出限低,樣品中微量的菌體足以啟動擴增反應(yīng),因此在從樣品處理到培養(yǎng)的時間可大為縮減。由于PCR具有高特異性,因此以上方法的增菌與細菌培養(yǎng)(LB培養(yǎng)基)階段,與“金標(biāo)準(zhǔn)”相比,耗時可降低12-24h。其次,細菌鑒定操作方面,“金標(biāo)準(zhǔn)”方法在細菌培養(yǎng)后,常需通過血漿凝固酶實驗鑒定,而PCR通過選取特異的分子靶點,結(jié)果特異性高;該方法在鑒定金葡菌特異基因的同時,以所有葡萄球菌的靶點為內(nèi)參,可信度更高。
再次,PCR方法的高靈敏度和特異性,有助于解決“金標(biāo)準(zhǔn)”方法中假陰性和低敏感度的問題。筆者等以orfX為檢測靶點,建立針對MRSA的檢測方法,該方法已被證明是一個簡單,快速,特異,敏感的檢測方法,對于食品檢測,醫(yī)院等機構(gòu)對MRSA快速鑒定具有重要意義,在未來發(fā)展中對簡化檢測方法的改進具有深遠的意義。此外,筆者等[44]建立的多重PCR體系,針對16SrRNA、femA和mecA基因,可用于MRSA檢測。除具有常規(guī)PCR的優(yōu)點外,多重PCR能在同一次PCR反應(yīng)和凝膠電泳分析中,完成多個靶基因的檢測,在簡便性、耗時方面具有較大優(yōu)勢;本實驗建立的多重PCR方法,結(jié)果證實其能對葡萄球菌、金葡菌及關(guān)鍵耐藥因子進行檢測與鑒定。該方法特異靈敏、簡便快捷,同時具有適應(yīng)面廣,易于推廣和應(yīng)用等優(yōu)點。1995年出現(xiàn)的以標(biāo)記特異性熒光探針為特點的熒光定量PCR技術(shù),實行完全閉管式操作,不僅能大大減少擴增產(chǎn)物的污染機會,提高檢測的特異性,且可通過計算機自動分析對擴增產(chǎn)物進行精確定量提高檢測的靈敏度,完全克服了普通PCR的缺點,且該方法操作簡便迅速,適用于大樣本量的篩查該方法可用于檢測葡萄球菌及腸毒素。與傳統(tǒng)的培養(yǎng)檢測技術(shù)相比,分子檢測技術(shù)能夠?qū)κ称分杏泻ξ⑸飳崿F(xiàn)快速、準(zhǔn)確的檢測;與普通的PCR相比,實時熒光定量PCR可以在PCR反應(yīng)過程中直接檢測熒光信號,無需配膠、電泳等步驟,可以更加快速有效地鑒別出MRSA,且可以對靶位基因進行定量檢測。Warren等[45]通過特定目標(biāo)的一種熒光分子信標(biāo)探針與擴增產(chǎn)物雜交,用實時熒光PCR法直接從鼻咽拭子標(biāo)本中快速檢測MRSA,其敏感性為91.7%,特異性為93.5%,82.5%能顯示陽性,97.1%能顯示陰性,其中拭樣處理和檢測時間僅為1.5小時。
Oh等通過Xpert MRSA檢測體系,在2小時內(nèi)完成MRSA檢測;Xpert MRSA測試法是一種快速,敏感,臨床上有用的檢測方法,利用SCCmec上一段特異性序列,特別適用于早期MRSA的檢測。Liu等[47]通過使用一種新的集成微流體系統(tǒng)可以檢測活MRSA、敏感金葡菌和其它病原體,該微流體系統(tǒng)已被證明具有100%的MRSA檢測特異性;從樣品預(yù)處理到熒光觀察,可自動化在2.5小時內(nèi)完成。Stenholm等[48]用一種即時檢測的雙光子激發(fā)熒光檢測技術(shù)對243株MRSA進行檢測,其中99.0%的MRSA真陽性樣品所需時間小于14小時,該法主要優(yōu)點包括簡單的檢測程序,試劑消耗低,以及高流量能力。近年來有多重新型核酸技術(shù)被報道,其中環(huán)介導(dǎo)等溫擴增(LAMP)技術(shù)是在2000年由Notomi等發(fā)明的一種體外等溫擴增特異核酸片段的技術(shù)[49,50]。自問世以來,數(shù)年間已被廣泛應(yīng)用于生物安全、疾病診斷、食品分析及環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。該方法在簡便、快速、特異性和靈敏度方面具有顯著優(yōu)勢。LAMP反應(yīng)的靈敏度也極高,其靈敏度可達常規(guī)PCR的10-100倍(檢出限是常規(guī)PCR的1/100~1/10拷貝數(shù))。因此,對細菌進行檢測時LAMP法在培養(yǎng)時間和所需基因拷貝數(shù)等方面具有較大優(yōu)勢。筆者曾過對118株葡萄球菌進行16SrRNA、femA和mecA三個特異性靶點的LAMP檢測[3],其中,16SrRNA-LAMP均檢測為陽性,靈敏度與陽性預(yù)測值均為100%;而PCR則只檢測其中113株葡萄球菌陽性,靈敏度與陽性預(yù)測值分別為95.8%與100%。對65株金葡菌和53株凝固酶陰性葡萄球菌,femA-LAMP的靈敏度、陽性預(yù)測值與陰性預(yù)測值分別為98.5%、100%與98.1%;而PCR則相應(yīng)為92.3%、100%與91.4%。對70株甲氧西林耐藥菌和48株敏感菌,mecA-LAMP的靈敏度、陽性預(yù)測值與陰性預(yù)測值分別為94.3%、100%與92.3%;而PCR則分別為87.1%、100%與84.2%。同時,筆者利用MRSA中的特異靶點orfX,建立一種針對MRSA的快速檢測技術(shù)。通過對116株對照菌株進行驗證,顯示該技術(shù)的特異性為100%,能有效針對MRSA進行特異檢測。應(yīng)用該技術(shù)檢測667株葡萄球菌,包括566株MRSA、25株MSSA、53株MRCNS與23株MSCNS,結(jié)果顯示,靈敏度達98.4%(557/566),而與之平行對比的PCR技術(shù)則僅為91.7%(519/566),陽性預(yù)測值與陰性預(yù)測值分別為100%和92.7%[51]。此外,筆者利用金葡菌中的特異femA基因,建立一種針對金葡菌的LAMP快速檢測體系。通過應(yīng)用于432株金葡菌(118株臨床與314株食源性菌株)的檢測鑒定,結(jié)果顯示,檢出率為98.4%,檢出限為100 fg DNA/Tube與104CFU/ml[52]。
3 結(jié)論
1學(xué)習(xí)實驗室生物安全法規(guī)及要求
實驗室生物安全是指以實驗室為科研和工作場所時,避免危險生物因子造成實驗室人員暴露、向?qū)嶒炇彝鈹U散并導(dǎo)致危害的綜介措施[Ll。而實驗室生物安全問題正是每位即將進入臨床實驗室實習(xí)的學(xué)生所要而臨的首要問題。對于本科生而言,無論是進行實驗室的檢測操作還是將來從事檢驗工作,生物安全防護知識都必小可少。在學(xué)生進入實驗室實習(xí)前,首先要進行實驗室生物安全相關(guān)理論知識培訓(xùn),包括《實驗室生物安全通用要求》<GB19489}08)以及國務(wù)院頒發(fā)的《病原微生物實驗室生物安全管理條例》《醫(yī)療廢物管理條例》等國家標(biāo)準(zhǔn)和管理條例,通過對相關(guān)知識的學(xué)習(xí),提高主觀上對實驗室生物安全重視程度,從而自覺遵守實驗室各項規(guī)章制度和操作規(guī)程,避免實驗室獲得性感染的發(fā)生。在授課過程中,減少枯燥的安全知識及相關(guān)安全規(guī)定講解,盡可能采用照片、示意圖、動u,視頻、網(wǎng)絡(luò)等多媒體手段,結(jié)介實際案例,生動形象地講述生物安全的重要性。這樣學(xué)生小僅容易接受,還能更好地結(jié)介自身實踐,融會貫通地運用理論知識[#]。同時,結(jié)介國內(nèi)外實驗室生物安全相關(guān)規(guī)定及最新動態(tài),使學(xué)生增強自我防護意識,深刻工里角軍生物安全的重要性。
2了角軍實驗室感染的來源
臨床實驗室是醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生從理論知識學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為醫(yī)學(xué)實踐學(xué)習(xí)的第一場所,學(xué)生在課間實習(xí)及畢業(yè)實習(xí)過程中逐漸了解臨床實驗室的日常工作,并參與其中。在熟知實驗室生物安全重要性及危害性的基礎(chǔ)上,通過教師集中授課及模擬教學(xué),使醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生充分了解臨床實驗室感染的來源,提高處理生物危害等緊急情況的能力。臨床實驗室感染的主要來源如下。
2.1待檢標(biāo)本是實驗室感染的主要來源
臨床實驗室的標(biāo)本種類繁多,常見于血液、排泄物及體液等,如動靜脈血、尿液、糞便、痰液、腦脊液、漿膜腔積液、羊水、乳汁、自帶、前列腺液和等。各種疾病的臨床病人標(biāo)本所含有的多種致病因子可以通過感染呼吸道、消化道、皮下?lián)p傷部位、角膜等部位,以氣溶膠、接觸等形式給臨床實驗室人員帶來危害[r}。依據(jù)標(biāo)本中的菌毒種對人類危害性及其是否具備有效治療與預(yù)防手段,根據(jù)衛(wèi)生部《中國微生物菌毒種管理方法》,可將其分為4類。醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生在臨床實驗室學(xué)習(xí)工作過程中,應(yīng)明確標(biāo)本的危害級別,而對小同程度的危害性標(biāo)本,要做好防護,時刻將自身及環(huán)境的生物安全放在第一位。
2.2操作及儀器設(shè)備使用過程中所產(chǎn)生的污染是實驗室感染的重要來源
標(biāo)本采集及標(biāo)本處理較容易引起實驗室感染,如針頭和注射器的使用,接種,吸管、離心機、攪撲器等使用過程中均可引起微生物氣溶膠的形成,從而導(dǎo)致實驗室感染發(fā)生同]。此外,隨著科學(xué)技術(shù)的進步,臨床實驗室也小斷向自動化、信息化方向發(fā)展。標(biāo)本在前期手工處理、檢測及儀器自動化檢測過程中,需用到多種儀器設(shè)備,對其使用小當(dāng),亦可造成氣溶膠、飛濺物和溢出物等,這些污染物可引起嚴(yán)重的實驗室感染,如樣本分揀掃L、混勻器、恒溫水浴箱、振蕩器等使用中。所有實驗室人員應(yīng)遵守實驗室標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程。因此,學(xué)生在進行操作之前,首先要學(xué)習(xí)實驗室標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程,山帶教教師先進行規(guī)范化操作演示,而后以小組形式在設(shè)置的模擬場景中使用無生物危害的模擬標(biāo)本輪流進行接收、分揀、離心等處理,并山帶教教師和同學(xué)進行評比,完成后,再次對學(xué)生的理論知識及操作進行考核。通過該過程學(xué)習(xí),學(xué)生基本上對操作及儀器使用過程中的污染有了較深刻的認(rèn)識。
3加強實驗室安全防護教育
為了加強醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生實驗室安全防護教育,在學(xué)生接觸實驗室之前,先讓學(xué)生對生物安全有清晰的認(rèn)識,明確其重要性及危害。通過設(shè)置模擬場景,使學(xué)生進一步學(xué)習(xí)如何在實驗室進行正確的自我防護,確保自身安全。在標(biāo)本處理及儀器使用過程中,如何正確操作,以避免生物因子對操作人員及實驗室造成危害。
3.1設(shè)置進出實驗室場景,學(xué)習(xí)掌握個體防護措施
做好個體防護可有效減少有害生物因子的致病,有效減少生物安全事件的發(fā)生。在進入實驗室前,根據(jù)帶教教師指導(dǎo),學(xué)生穿戴好個人防護用品,如自大褂、帽子和日罩等。離開實驗室時,要脫下防護用品,并根據(jù)六步洗手法清潔雙手;一次性用品使用后應(yīng)置于指定的醫(yī)療垃圾桶內(nèi);自大褂需定期消毒。此外,嚴(yán)格要求學(xué)生小可將實驗室內(nèi)的物品帶入生活清潔區(qū),也小可將飲品、食物帶到實驗室。
3.2模擬緊急情況場景,學(xué)習(xí)相應(yīng)處理方法
醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生日后實習(xí)及從事檢驗工作,會遇到針刺損傷,感染性樣品濺及體表或日、鼻、眼內(nèi)或污染實驗臺而,化學(xué)藥品或試劑污染皮膚等突發(fā)事件。模擬上述緊急情況場景,使學(xué)生在實踐中掌握正確的處理方法,了解實驗室內(nèi)沖洗裝置、消毒滅菌物品的位置及其正確使用方法,做到遇到緊急情況小慌張,在第一時f}J能夠有條小紊地防比自身或他人感染。與此同時,向?qū)W生強調(diào)一旦發(fā)生可能的實驗室污染,需立即向帶教教師報告,以免發(fā)生嚴(yán)重的生物安全事件。
3.3模擬工作場景,學(xué)習(xí)使用實驗室生物安全設(shè)備與儀器
首先,學(xué)生應(yīng)對所在實驗室的生物安全級別、結(jié)構(gòu)布局及設(shè)備設(shè)施有所了解。使用無生物危害性標(biāo)本模擬實驗室實際工作場景,使學(xué)生熟練掌握生物安全設(shè)備及儀器的使用方法和應(yīng)用范圍,以保證操作過程中的生物安全。如:對于可能產(chǎn)生氣溶膠樣品的處理以及所有細菌樣本的接種、涂片應(yīng)在生物安全柜內(nèi)進行。從使用生物安全柜前的準(zhǔn)備工作到使用中的操作方法、注意事項及使用后的清潔處理,先山部分學(xué)生輪流演示,再山教師及同學(xué)找出其在操作中的正確與錯誤點。這一過程可使學(xué)生將理論知識完美地轉(zhuǎn)換成實踐能力,尤其是找錯環(huán)節(jié),能讓學(xué)生對常見的易錯操作印象深刻,為進入檢驗科實習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
3.4模擬醫(yī)療垃圾處理場景,熟悉垃圾分類處理辦法
根據(jù)國家衛(wèi)生部和環(huán)境總局制定的《醫(yī)療廢物分類目錄》,對醫(yī)療廢物實施分類管理。醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生應(yīng)明確醫(yī)療垃圾的分類,實驗室各類醫(yī)療廢物應(yīng)分開放置。用無潛在生物危險性的道具模擬醫(yī)療垃圾,使學(xué)生能夠獨立對各類醫(yī)療垃圾進行正確分類和處理。如模擬使用銳器(針頭、穿刺針、吸頭架時,進行規(guī)范化操作,使用后需單獨放置于防滲漏、耐刺的專用利器盒內(nèi),小得與其他醫(yī)療廢物混放,對包裝紙盒、試劑盒、液體廢物等進行分類處理。學(xué)生小用死記硬背,在場景模擬中很容易熟記實驗室小同廢物的種類及危害程度,進而進行小同的處理,以避免醫(yī)療垃圾帶來的生物安全隱患。
4掌握實驗室基本消毒滅菌方法
科技論文;生物科學(xué)素養(yǎng);文獻檢索
高中生物學(xué)教學(xué)使用的教材以及生物科技書籍與生物科技新進展存在較大的時差,將生物科技論文中的新觀點、新作法,以及相關(guān)的新知識、新成果和新應(yīng)用傳播給學(xué)生,可促進學(xué)生對不斷發(fā)展的生物科學(xué)及其研究的理解和應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),提高生物學(xué)學(xué)習(xí)能力和生物科學(xué)素養(yǎng)。
一、科技論文的概述
所謂科技論文是指論證、描述運用科學(xué)技術(shù),開展科學(xué)研究,獲得一定科研成果的學(xué)術(shù)性文章。中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB7713-87明確指出:“學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實驗性、理論性或觀測性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見解和知識的科學(xué)記錄;或是某種已知原理應(yīng)用于實際中取得新進展的科學(xué)總結(jié),用以提供學(xué)術(shù)會議上宣讀、交流或討論;或在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表;或做其他用途的書面文件?!笨萍颊撐哪荏w現(xiàn)最新的科技成果及科技發(fā)展,科技成果已廣泛運用于生產(chǎn)、生活。在高中生物學(xué)教學(xué)中,有效地運用科技論文,能激發(fā)學(xué)生的探究欲望,促進學(xué)生對生物學(xué)的認(rèn)識,提高生物科學(xué)素養(yǎng)。
二、科技論文的選擇
應(yīng)選擇近期發(fā)表的較高水平的科技論文,注意選擇研究角度新穎、涉及生物學(xué)熱點話題的研究文章。如學(xué)習(xí)有關(guān)育種知識時,介紹有關(guān)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)科研人員克隆出控制水稻光敏感核不育的基因pms3,該科研成果可加速水稻“兩系”不育系培育,促進作物雜種優(yōu)勢利用。引導(dǎo)學(xué)生由此相關(guān)信息為主題,檢索有關(guān)科技論文,讓學(xué)生獲取科學(xué)性、權(quán)威性的基因工程育種的最新科學(xué)進展。
還應(yīng)注意選擇有關(guān)促進社會、生產(chǎn)、生活等方面研究的科技論文。例如,在學(xué)習(xí)“生態(tài)環(huán)境的保護”時,根據(jù)不斷加劇的“霧霾”天氣,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)《北京一次持續(xù)性霧霾過程的階段性特征及影響因子分析》,幫助學(xué)生了解北京地區(qū)持續(xù)性霧霾天氣過程中的氣象因素和氣溶膠演變特征。學(xué)生結(jié)合“霧霾”天氣親身體驗,加深了對“霧霾”天氣的了解,提高保護環(huán)境的意識,有利于學(xué)生掌握生物科學(xué)知識,運用所學(xué)的知識解決現(xiàn)實生活中的問題。許多實驗驗證性的科技論文包含有實驗材料、實驗方法、實驗結(jié)果、討論和結(jié)論,不僅具有科學(xué)的、最新的實驗技術(shù)和方法,還有翔實的實驗數(shù)據(jù),讓學(xué)生易于理解實驗過程、實驗數(shù)據(jù)和結(jié)論之間的關(guān)系,體現(xiàn)科技論文的應(yīng)用價值與社會意義。
三、科技論文的教學(xué)應(yīng)用
首先在課堂上為每位學(xué)生提供一份論文,要求學(xué)生圍繞“文章的研究的目、研究的對象、研究的結(jié)論或結(jié)果、研究的問題對社會或研究領(lǐng)域有什么影響”等一系列問題進行閱讀,培養(yǎng)學(xué)生快速地獲取有關(guān)信息的 能力。
然后指導(dǎo)學(xué)生羅列論文中相關(guān)的生物學(xué)概念和難理解的專業(yè)名詞,并嘗試?yán)砬迳飳W(xué)概念與難理解的專業(yè)名詞之間的關(guān)系,通過新情境的構(gòu)建,培養(yǎng)學(xué)生對知識的理解、分析、應(yīng)用等遷移能力,為理解實驗和科學(xué)進展打下良好基礎(chǔ)。
科技論文表述的實驗原理和步驟等具有前瞻性,專業(yè)性比較強,學(xué)生難以理解。課堂教學(xué)時教師應(yīng)簡要地解釋實驗過程,引導(dǎo)學(xué)生理解新的實驗方法和實驗設(shè)計,嘗試用通俗易懂的文字簡化復(fù)雜的實驗條件和方法,設(shè)計相關(guān)類似的實驗,提高學(xué)生的實驗設(shè)計能力。
四、科技論文的教育價值
1.促進學(xué)生學(xué)會文獻檢索
指導(dǎo)學(xué)生從公共媒體如報紙、公共科學(xué)雜志,比如《新科學(xué)家》《科學(xué)新聞》或者中國知網(wǎng)等相關(guān)網(wǎng)站,采用“文獻檢索方法”“數(shù)據(jù)庫檢索方法”“出版物檢索方法”,使用關(guān)鍵詞搜索,在論文期刊上網(wǎng)站上或搜尋合適的論文,比如早期原創(chuàng)性研究論文,進行對比閱讀,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會求知、學(xué)會學(xué)習(xí),掌握認(rèn)識世界的工具、學(xué)會最迅速、最有效地獲取信息、處理信息和運用信息的能力。
2.促進學(xué)生對生物學(xué)核心概念的掌握
高中生物核心概念是建立在一般概念、原理和規(guī)律之上的對生物學(xué)核心問題認(rèn)識和理解,從不同的角度闡釋生命的本質(zhì),有利于幫助學(xué)生理解與掌握生物學(xué)主干知識。在有關(guān)“光合作用、呼吸作用”等核心概念學(xué)習(xí)中,以關(guān)鍵詞“光合作用、呼吸作用、影響光合作用、呼吸作用速率等”檢索到《不同營養(yǎng)條件對金魚藻凈化作用及其生理生態(tài)的影響》《靜止和充氣培養(yǎng)條件下光強對龍須菜光合生理效應(yīng)的影響》等科技論文,通過學(xué)習(xí),拓寬視野,加深對光合作用速率、光合效率、凈光合作用速率等生物學(xué)核心概念理解和掌握。
3.提高學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換和圖表處理能力
生物科學(xué)經(jīng)常以生物繪圖或圖表方式呈現(xiàn)科學(xué)研究方法或成果,在教學(xué)中嘗試將論文的數(shù)據(jù)用簡化的圖表進行特殊處理,剔除冗余信息,并將圖表與文字相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和習(xí)慣,提高圖文轉(zhuǎn)換和圖表處理能力,加深對新的科學(xué)實驗的理解。
4.提高學(xué)生解決問題能力
專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置體現(xiàn)了從科學(xué)、技術(shù)到工程的循序漸進過程(見表1)。然而從科學(xué)到技術(shù)的差異很小,僅增加了工程基礎(chǔ)課4學(xué)分(約11%),應(yīng)為技術(shù)基礎(chǔ)課,且應(yīng)明確例舉。從技術(shù)到工程的專業(yè)基礎(chǔ)課要求有了明確的變化,按課程類別從科學(xué)到工程變化率近50%。學(xué)分的控制宜統(tǒng)一,且應(yīng)規(guī)定生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課最低學(xué)分要求中技術(shù)基礎(chǔ)課學(xué)分應(yīng)達20%以上,生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課最低學(xué)分要求中工程基礎(chǔ)課學(xué)分應(yīng)達40%以上。且可給出典型的工程類專業(yè)基礎(chǔ)課名錄,如機械零件、電子電工基礎(chǔ)等課程。另外生物工程專業(yè)基礎(chǔ)課將《機械設(shè)計基礎(chǔ)》列為可有可無的選修會造成該專業(yè)工程基礎(chǔ)的嚴(yán)重缺陷,且應(yīng)在生物工程專業(yè)的專業(yè)選修課中保留生物技術(shù)專業(yè)的細胞工程、酶工程等選修課(見表1)。
二、專業(yè)課
專業(yè)課的設(shè)置也體現(xiàn)了從科學(xué)、技術(shù)到工程的循序漸進過程(見表1),從科學(xué)到技術(shù)的專業(yè)課調(diào)整率達30%,而從技術(shù)到工程的專業(yè)課雖然有較大變化,但所列舉的課程多為非典型的工科專業(yè)課(如基因工程、細胞工程、蛋白質(zhì)工程),回避了典型的工科專業(yè)課如氨基酸工藝學(xué)、抗生素工藝學(xué)、有機酸工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)等。學(xué)分的增加也不盡合理,三個相近專業(yè),不論理科還是工科,學(xué)分基本要求應(yīng)盡可能一致。向上浮動及在各選修課程間適當(dāng)調(diào)整則是各校應(yīng)有一定的自。另外生物工程是典型的工藝類專業(yè),專業(yè)必修課缺工藝類專業(yè)應(yīng)有的分析檢測課也會給工藝過程及產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)中的質(zhì)檢質(zhì)監(jiān)和質(zhì)控及產(chǎn)品安全留下隱患,故建議3+X模式中3應(yīng)包含專業(yè)分析、X應(yīng)例舉氨基酸工藝學(xué)、抗生素工藝學(xué)、有機酸工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)等。
三、實習(xí)及畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)
生物科學(xué)和生物技術(shù)的實習(xí)及畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)完全一致(見表1),未能體現(xiàn)從科學(xué)到技術(shù)的差異特點以及生物技術(shù)可授農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位的特色。畢業(yè)設(shè)計是工科工藝類專業(yè)最為特色的實踐環(huán)節(jié),但在許多學(xué)校以“畢業(yè)設(shè)計(論文)”的形式出現(xiàn),實際實施則只做畢業(yè)論文,沒有畢業(yè)設(shè)計,使畢業(yè)設(shè)計名存實亡,致使許多學(xué)校生物工程專業(yè)的畢業(yè)生根本就不知道何謂畢業(yè)設(shè)計,許多學(xué)生甚至把畢業(yè)論文當(dāng)作畢業(yè)設(shè)計。建議明確生物工程專業(yè)的“畢業(yè)設(shè)計”為必修環(huán)節(jié),可以設(shè)計論文二者兼顧,至于是“大設(shè)計小論文”還是“大論文小設(shè)計”可依各校情況而定,唯有如此,生物工程專業(yè)才能名符其實。
四、師資要求
師資的最低要求在規(guī)范中描述不盡一致,應(yīng)加以統(tǒng)一。且應(yīng)規(guī)定專業(yè)課的師資要求,因為能承擔(dān)專業(yè)課的老師一般能勝任專業(yè)基礎(chǔ)課,而能承擔(dān)專業(yè)基礎(chǔ)課的老師則不一定能勝任專業(yè)課。這在工科尤其如此。故除規(guī)定學(xué)歷職稱要求外,應(yīng)規(guī)定專業(yè)要求,即“本科為相應(yīng)或相關(guān)專業(yè)”的師資應(yīng)大于專業(yè)師資總數(shù)的50%。
五、其他
關(guān)鍵詞:生物教育 實踐教學(xué) 高等師范
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)04(c)-0174-02
卓越人才培養(yǎng)是教育部根據(jù)國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃的有關(guān)要求,在我國部分高校對拔尖創(chuàng)新人才及高等精英教育實施的人才培養(yǎng)計劃。其中以培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展,適應(yīng)基礎(chǔ)教育改革與發(fā)展需求,具有“新理念,新知識,新技能”教師素養(yǎng),掌握“會備課,會上課,會當(dāng)班主任,會研究”教師專業(yè)技能,勝任基礎(chǔ)教育教學(xué)需要的新型師資為目標(biāo)啟動的卓越教師培養(yǎng)計劃,給予了眾多在大眾化教育發(fā)展背景下合并升格成立的地方高師新的發(fā)展機遇。各地方高師紛紛搶抓機遇,積極開展高等教育“大眾化教育”背景下“精英教育”模式的探索,著手培養(yǎng)更加符合基礎(chǔ)教育需求的創(chuàng)新人才,這對于整體提高我國教師教育培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的意義。
教師職業(yè)是一個實踐性很強的職業(yè),高等師范院校要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和專業(yè)技能,實踐教學(xué)是基礎(chǔ)。構(gòu)建科學(xué)合理的實踐教學(xué)模式能有效地促進教師教育實踐教學(xué)活動的開展。因此,對于實踐性更強的生物教師來說,更應(yīng)加強實踐教學(xué),提升生物教師的實驗傳授技能和知識傳授技能。為此,本文主要從實驗教學(xué)、教育實習(xí)和畢業(yè)論文等方面結(jié)合生物教育專業(yè)的特點探討構(gòu)建科學(xué)合理的實踐教學(xué)模式。
1 樹立科學(xué)發(fā)展觀,正確看待實踐教學(xué)
思想是行動的導(dǎo)向,實踐教學(xué)模式的構(gòu)建需要有正確的指導(dǎo)思想。實踐教學(xué)是提高我們綜合技能的途徑,是自我發(fā)展、自我完善的一種方式,我們應(yīng)該認(rèn)識到實踐教學(xué)對我們發(fā)展的重要性,要用發(fā)展的眼光去看待實踐教學(xué)。
2 完善制度,有效地實施生物實驗教學(xué)
無規(guī)矩不成方圓,完善的制度是有效實施生物教學(xué)的保證。實驗室管理工作是一項比較繁瑣的系統(tǒng)工程,一套好的實驗教學(xué)管理體制的建立,能夠為實驗教學(xué)課程體系和實驗教學(xué)內(nèi)容的改革提供一個探索平臺,為實驗技術(shù)人員的培養(yǎng)和培訓(xùn)提供有利條件,規(guī)范化管理有利于儀器、實驗的科學(xué)管理,有利于實驗教學(xué),有利于提高學(xué)生的實驗技能[1]。建立完善的生物實驗教學(xué)制度可從以下幾方面進行考慮。
(1)根據(jù)實驗室的實際情況及學(xué)生課程安排情況,合理配置生物實驗課程安排,增加實驗課與理論課的課時比例,把實驗課提到更高的地位;適時開放實驗室,充分利用生物實驗室的資源,讓學(xué)生也能自主設(shè)計和進行簡單的生物實驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的同時也使學(xué)生能夠及時鞏固課堂理論知識并掌握相關(guān)的實驗技能操作。
(2)配備高素質(zhì)的生物實驗教師和生物實驗員,讓學(xué)生能在安全的環(huán)境下接受規(guī)范的生物實驗教學(xué);有條件的生物實驗教師還吸收一些有興趣的學(xué)生進行一些課外科研項目,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力;生物實驗員要對實驗室認(rèn)真負(fù)責(zé),細到實驗室的一針一線也要在自己的管理范圍內(nèi),嚴(yán)格執(zhí)行實驗室的管理制度,杜絕一切的安全隱患。
(3)加大投入,不斷完善生物實驗室的建設(shè)。正所謂“磨刀不誤砍柴工”,實驗室的建設(shè)是開展實驗教學(xué)的基礎(chǔ)。當(dāng)前高師院校的生物實驗室普遍存在實驗設(shè)備簡陋的狀況,要想提高生物實驗教學(xué)的質(zhì)量,就要加大對生物實驗室的投入,不斷建設(shè)完善生物實驗室的各種儀器設(shè)備。
3 創(chuàng)新模式,提高教育實習(xí)的質(zhì)量
教育實習(xí)是高師院校實踐教學(xué)中一項要素繁多、涉及面較廣的系統(tǒng)工程,高師院校應(yīng)高度重視,認(rèn)真規(guī)劃,積極采取有效的措施完善教育實習(xí)的模式,提高教育實習(xí)的質(zhì)量,促進其協(xié)調(diào)發(fā)展。
3.1 轉(zhuǎn)變觀念,正確認(rèn)識教育實習(xí)
高師院校的領(lǐng)導(dǎo)、老師和學(xué)生都應(yīng)正確認(rèn)識教育實習(xí)的目的和價值,形成共識。教育實習(xí)既能鍛煉和提高師范生的教育教學(xué)能力和職業(yè)技能水平,又能培養(yǎng)高師生的專業(yè)思想、職業(yè)道德、教育科研能力,同時還有檢驗高師院校教育質(zhì)量的作用[2]。實習(xí)生扮演雙角色,一方面是作為中小學(xué)生的“教育者”,另一方面又是教師教育技能的“受教育者”。實習(xí)生要正確處理這兩角色的關(guān)系,通過對中小學(xué)生的實習(xí)教育檢驗自己的專業(yè)知識,培養(yǎng)教師教育素質(zhì)。
3.2 合理安排教育實習(xí)時間
鑒于當(dāng)前高師院校實習(xí)時間較短、與其他時間有所沖突的原因,務(wù)必要對教育實習(xí)的時間做相應(yīng)的調(diào)整。各高師院校應(yīng)根據(jù)該校的實際教學(xué)情況,適當(dāng)?shù)匮娱L教育實習(xí)的時間,從現(xiàn)行的6~8周增加到8~12周,甚至有條件的學(xué)校還實行實習(xí)一個學(xué)期的模式。為了避免時間上的沖突,各高師院校也應(yīng)對教育實習(xí)的時間段進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。從學(xué)生的發(fā)展出發(fā),綜合考慮學(xué)校教學(xué)情況和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,對某些可以改動的專業(yè)的教育實習(xí)的時間段進行調(diào)整,盡量避免與學(xué)生的其他重要方向的發(fā)展相沖突,統(tǒng)籌兼顧,既能確保教育實習(xí)的質(zhì)量,又不阻礙學(xué)生其他方向的發(fā)展。
3.3 加大頂崗實習(xí)面,拓寬教育實習(xí)渠道
頂崗實習(xí)是高等師范院校一種新的教育實習(xí)模式,它主要是改變傳統(tǒng)教育實習(xí)的做法,派高師生到中學(xué)頂替原來任課教師和班主任的崗位進行教育實習(xí)[3]。鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)的人事權(quán)主要在鄉(xiāng)鎮(zhèn)黨委,出于財政開支方面的考慮,用人一般是“寧少勿多”,寧多要‘主課’教師,不要‘副科’教師,生物教師受不到應(yīng)有的重視[4]。所以,鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)特別缺乏專業(yè)的生物老師,中學(xué)的生物課大多都是由其他科教師頂替,學(xué)生很難受到專業(yè)的生物教育。通過對玉林師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)2005級的5位在不同學(xué)校參加頂崗實習(xí)的同學(xué)進行訪談,他們都覺得自己的教師技能較之前的教育實習(xí)有了很大的提高,已經(jīng)基本能夠勝任中學(xué)生物教學(xué)的任務(wù)了。他們參加的都是交叉式的頂崗實習(xí)模式,即每個實習(xí)點都有幾個專業(yè)的學(xué)生在一起實習(xí),且每個專業(yè)只有一名實習(xí)生。這種模式有它的優(yōu)點也有缺點,不同專業(yè)的實習(xí)生在一起相互交流,有時能起到知識互補的作用,一個專業(yè)只有一名實習(xí)生的模式能讓實習(xí)生獲得獨當(dāng)一面的鍛煉,但另一方面這種模式不利于專業(yè)知識的交流,容易產(chǎn)生專業(yè)知識上的錯誤。所以,高師院校應(yīng)加大頂崗實習(xí)面,讓更多的師范生能參與到頂崗實習(xí)中,全面提高教育實習(xí)的質(zhì)量,提升師范生的教育教學(xué)能力。
3.4 及早準(zhǔn)備畢業(yè)論文,嚴(yán)把畢業(yè)論文質(zhì)量關(guān)
高師院校生物學(xué)專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)論文以實驗性畢業(yè)論文為主,步驟繁雜,周期較長,有些甚至還有到野外進行考察。所以,生物學(xué)專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)論文要提前選題,根據(jù)實際情況提早制定畢業(yè)論文計劃,而且要全面考慮各方面的因素,萬一實驗失敗還有后備方案。這就需要畢業(yè)論文指導(dǎo)老師細心指導(dǎo)的同時,畢業(yè)生認(rèn)真對待,不能有一絲的馬虎。學(xué)校還應(yīng)制定完善的畢業(yè)論文考核體系,指導(dǎo)老師嚴(yán)格按照考核體系嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),使畢業(yè)生認(rèn)真地去完成畢業(yè)論文,確實提升畢業(yè)生的科研能力,適應(yīng)社會發(fā)展對人才的需求。
總之,要提高生物教師的教學(xué)技能,我們應(yīng)高度重視生物教師的實踐教學(xué)的培養(yǎng),從優(yōu)化實驗教學(xué)、創(chuàng)新實驗教育實習(xí)、科研論文訓(xùn)練等方面探討構(gòu)建科學(xué)合理的實踐教學(xué)模式,培養(yǎng)“上得去,講得出,有成效”的卓越生物教師。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:生物科學(xué);生物技術(shù);生物工程;專業(yè)規(guī)范;比較分析
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)05-0112-02
一、引言
我國高校生物學(xué)領(lǐng)域有生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物工程三個密切相關(guān)的本科專業(yè),并制定了相應(yīng)的專業(yè)規(guī)范。如何體現(xiàn)各自的科學(xué)、技術(shù)及工程內(nèi)涵與特色既是教育工作者的責(zé)任,也是人才市場和報考學(xué)生和家長極為關(guān)心的現(xiàn)實問題。本文通過比較分析這三個專業(yè)的本科專業(yè)培養(yǎng)規(guī)范,上提出一些參考意見,以期為專業(yè)的進一步規(guī)范、教學(xué)計劃的修訂,為社會及學(xué)生和家長的專業(yè)選擇提供參考。
二、專業(yè)類型
生物科學(xué)專業(yè)為傳統(tǒng)典型的理科專業(yè),培養(yǎng)科學(xué)型和教學(xué)型人才,授理學(xué)學(xué)位;生物技術(shù)專業(yè)以理為主、以工為輔、理工復(fù)合,培養(yǎng)應(yīng)用研究型或技術(shù)型人才,授理學(xué)、農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位;生物工程專業(yè)以工為主、以理為輔、工理復(fù)合,培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才,授工學(xué)學(xué)位。其專業(yè)類型的描述和劃分比較清晰明了,比較規(guī)范和恰如其分。
三、培養(yǎng)目標(biāo)
從專業(yè)規(guī)范中培養(yǎng)目標(biāo)的描述(見表1)來看,生物科學(xué)與生物技術(shù)兩個專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)差異很小,僅有從事生物科學(xué)與從事生物技術(shù)之差,但從目前的就業(yè)市場來看從事生物科學(xué)與從事生物技術(shù)差異很小,難以界定。而從專業(yè)類型可知,生物技術(shù)專業(yè)可授理學(xué)、農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位,這些特色理應(yīng)在培養(yǎng)目標(biāo)中有所體現(xiàn)。
四、公共基礎(chǔ)課
在三個專業(yè)的本科培養(yǎng)規(guī)范中,生物科學(xué)與生物技術(shù)兩個專業(yè)的公共基礎(chǔ)課(人文社科和自科)完全一致(見表1),而生物工程的公共基礎(chǔ)課形式上有一定差別,可本質(zhì)上看不出有多少差別,也缺乏需有差別的理由。從厚基礎(chǔ)、寬口徑的培養(yǎng)要求來看,三個專業(yè)的公共基礎(chǔ)課要求可統(tǒng)一,學(xué)分要求也應(yīng)統(tǒng)一,要求工科學(xué)生在這一環(huán)節(jié)增加近一倍的學(xué)分極不公平。線性代數(shù)等可在公共基礎(chǔ)選修要求中解決。
五、專業(yè)基礎(chǔ)課
專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置體現(xiàn)了從科學(xué)、技術(shù)到工程的循序漸進過程(見表1)。然而從科學(xué)到技術(shù)的差異很小,僅增加了工程基礎(chǔ)課4學(xué)分(約11%),應(yīng)為技術(shù)基礎(chǔ)課,且應(yīng)明確例舉。從技術(shù)到工程的專業(yè)基礎(chǔ)課要求有了明確的變化,按課程類別從科學(xué)到工程變化率近50%。學(xué)分的控制宜統(tǒng)一,且應(yīng)規(guī)定生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課最低學(xué)分要求中技術(shù)基礎(chǔ)課學(xué)分應(yīng)達20%以上,生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課最低學(xué)分要求中工程基礎(chǔ)課學(xué)分應(yīng)達40%以上。且可給出典型的工程類專業(yè)基礎(chǔ)課名錄,如機械零件、電子電工基礎(chǔ)等課程。另外生物工程專業(yè)基礎(chǔ)課將《機械設(shè)計基礎(chǔ)》列為可有可無的選修會造成該專業(yè)工程基礎(chǔ)的嚴(yán)重缺陷,且應(yīng)在生物工程專業(yè)的專業(yè)選修課中保留生物技術(shù)專業(yè)的細胞工程、酶工程等選修課(見表1)。
六、專業(yè)課
專業(yè)課的設(shè)置也體現(xiàn)了從科學(xué)、技術(shù)到工程的循序漸進過程(見表1),從科學(xué)到技術(shù)的專業(yè)課調(diào)整率達30%,而從技術(shù)到工程的專業(yè)課雖然有較大變化,但所列舉的課程多為非典型的工科專業(yè)課(如基因工程、細胞工程、蛋白質(zhì)工程),回避了典型的工科專業(yè)課如氨基酸工藝學(xué)、抗生素工藝學(xué)、有機酸工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)等。學(xué)分的增加也不盡合理,三個相近專業(yè),不論理科還是工科,學(xué)分基本要求應(yīng)盡可能一致。向上浮動及在各選修課程間適當(dāng)調(diào)整則是各校應(yīng)有一定的自。另外生物工程是典型的工藝類專業(yè),專業(yè)必修課缺工藝類專業(yè)應(yīng)有的分析檢測課也會給工藝過程及產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)中的質(zhì)檢質(zhì)監(jiān)和質(zhì)控及產(chǎn)品安全留下隱患,故建議3+X模式中3應(yīng)包含專業(yè)分析、X應(yīng)例舉氨基酸工藝學(xué)、抗生素工藝學(xué)、有機酸工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)等。
七、實習(xí)及畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)
生物科學(xué)和生物技術(shù)的實習(xí)及畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)完全一致(見表1),未能體現(xiàn)從科學(xué)到技術(shù)的差異特點以及生物技術(shù)可授農(nóng)學(xué)或林學(xué)學(xué)位的特色。畢業(yè)設(shè)計是工科工藝類專業(yè)最為特色的實踐環(huán)節(jié),但在許多學(xué)校以“畢業(yè)設(shè)計(論文)”的形式出現(xiàn),實際實施則只做畢業(yè)論文,沒有畢業(yè)設(shè)計,使畢業(yè)設(shè)計名存實亡,致使許多學(xué)校生物工程專業(yè)的畢業(yè)生根本就不知道何謂畢業(yè)設(shè)計,許多學(xué)生甚至把畢業(yè)論文當(dāng)作畢業(yè)設(shè)計。建議明確生物工程專業(yè)的“畢業(yè)設(shè)計”為必修環(huán)節(jié),可以設(shè)計論文二者兼顧,至于是“大設(shè)計小論文”還是“大論文小設(shè)計”可依各校情況而定,唯有如此,生物工程專業(yè)才能名符其實。
八、師資要求
師資的最低要求在規(guī)范中描述不盡一致,應(yīng)加以統(tǒng)一。且應(yīng)規(guī)定專業(yè)課的師資要求,因為能承擔(dān)專業(yè)課的老師一般能勝任專業(yè)基礎(chǔ)課,而能承擔(dān)專業(yè)基礎(chǔ)課的老師則不一定能勝任專業(yè)課。這在工科尤其如此。故除規(guī)定學(xué)歷職稱要求外,應(yīng)規(guī)定專業(yè)要求,即“本科為相應(yīng)或相關(guān)專業(yè)”的師資應(yīng)大于專業(yè)師資總數(shù)的50%。
九、其他
近年由于社會辦學(xué)、企業(yè)辦學(xué)、校企合作、產(chǎn)學(xué)研合作、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、數(shù)字圖書資料等多元化和多樣化的辦學(xué)形式和方式的發(fā)展,統(tǒng)一實踐等硬件條件形式較為困難,而且也不符合時代要求。建議教室(專用或生均面積)、專業(yè)課實驗室(面積及專用設(shè)備)、圖書資料數(shù)據(jù)庫量設(shè)定為剛性要求,研究所(室)或技術(shù)中心、實習(xí)基地規(guī)模和數(shù)量等宜設(shè)定為柔性、選擇性或特色要求。
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[3]教育部高等學(xué)校生物科學(xué)與工程教學(xué)指導(dǎo)委員會.生物工程專業(yè)規(guī)范[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究(電子版),2012,2(2):3-10.
張亞平,男,1965年出生,研究員,中國科學(xué)院院士,現(xiàn)任中國科學(xué)院昆明動物研究所所長、云南大學(xué)教授、中國遺傳學(xué)會和中國動物學(xué)會副理事長。
張亞平院士主要從分子水平研究生物多樣性的演化及機制,近5年在以下六個方面取得了突出成果:人類走出非洲的遷移路線與模式研究線粒體基因多樣性與東亞人群歷史研究;動物分子系統(tǒng)學(xué)的研究;家養(yǎng)動物的起源與遺傳多樣性研究:野生動物的遺傳多樣性與保護遺傳學(xué)研究基因家族的進化與生物適應(yīng)機制。
2001年以來發(fā)表SCI論文100余篇,5年來的論文被引用1300多次?!蹲匀弧返瓤飳λ麄兊亩囗椆ぷ髯隽藢n}評述。2002年獲在美國頒發(fā)的國際重要獎項“生物多樣性領(lǐng)導(dǎo)獎”,成為亞洲獲此殊榮的第一位學(xué)者,2004年獲得第八屆“中國青年五四獎?wù)隆?、“何梁何利科學(xué)與技術(shù)進步獎”,2006年獲“國家自然科學(xué)獎”二等獎。
翟婉明,男,1963年出生于江蘇省靖江市,西南交通大學(xué)教授,長江學(xué)者特聘教授,現(xiàn)任牽引動力國家重點實驗室副主任、西南交通大學(xué)列車與線路研究所所長,教育部軌道車輛創(chuàng)新團隊帶頭人。
翟婉明教授主要從事鐵路工程領(lǐng)域動力學(xué)理論與應(yīng)用研究工作,針對鐵路超負(fù)荷運輸狀態(tài)下進一步提速和重載導(dǎo)致的機車車輛與線路動態(tài)作用安全問題,創(chuàng)建了機車車輛一軌道耦合動力學(xué)全新理論體系,建立了機車車輛一軌道耦合模型,提出了機車車輛與線路最佳匹配設(shè)計方法,研制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的機車車輛與軌道動態(tài)仿真設(shè)計分析系統(tǒng),成功應(yīng)用于我國鐵路機車車輛設(shè)計、既有線提速改造,山區(qū)鐵路安全改造、客運專線建設(shè)等工程領(lǐng)域。
曾獲“國家科學(xué)技術(shù)進步獎”一等獎,“四川省科技進步獎”一等獎,“詹天佑鐵道科學(xué)技術(shù)獎-成就獎”,第六屆“中國青年科學(xué)家獎”(技術(shù)科學(xué)),“何梁何利科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎”。1994年被授予“國家有突出貢獻的中青年專家”稱號,1995年獲“國家杰出青年科學(xué)基金”(機械學(xué)科首批),研究成果入選2005年“中國高校十大科技進展”。
二等獎
盧煜明,1963年出生于香港,香港中文大學(xué)化學(xué)疾理學(xué)講座教授,李嘉誠醫(yī)學(xué)講座教授。
盧煜明教授在血漿游離核酸領(lǐng)域是國際公認(rèn)的專家,主要致力于人體血漿中、細胞外核酸的生物學(xué)和診斷應(yīng)用研究,在過去5年里,首次發(fā)現(xiàn)母體血漿中存有胎兒RNA,從而開辟了一個新領(lǐng)域,為懷孕相關(guān)疾病的分子檢測提供了新方向。盧教授還研究證明血漿DNA是鼻咽癌放射治療后一種強而有力的預(yù)測標(biāo)記,此測試可用于放射治療后癌癥復(fù)發(fā)可能性預(yù)測,鑒別高危病人。2003年,盧教授的科研小組在亞洲率先得到完整SARS冠狀病毒基因組序列,他還以血漿RNA的專業(yè)經(jīng)驗迅速開創(chuàng)了一種可靠的SARS檢測法。
在過去5年里,申請了5項專利,在SCl索引的國際期刊中超過100余篇,據(jù)ISI Essential Science Indicators顯示,他的論文引用率高達3505次,是世界上論文被引用最多的科學(xué)家之一。2001年入選“世界十大杰出青年”,2005年獲“國家自然科學(xué)獎”二等獎,2006年獲國際臨床化學(xué)聯(lián)盟“分子診斷杰出貢獻獲”,并獲美國國家臨床生物化學(xué)院“卓越科學(xué)家獎”。
方精云,1959年出生于安徽懷寧,北京大學(xué)長江學(xué)者特聘教授,中國科學(xué)院院士,中國生態(tài)學(xué)會副理事長,是多個國內(nèi)外學(xué)術(shù)雜志的編委或副主編。
方精云院士主要從事植被生態(tài)學(xué)、全球氣候變化以及植物生物地理學(xué)的研究。他建立了我國陸地植被和土壤碳儲量的研究方法,系統(tǒng)研究了我國陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量及其變化,發(fā)展了國家尺度的陸地碳循環(huán)模式;發(fā)展了大尺度植被動態(tài)的研究方法,揭示了我國植被生產(chǎn)力的變化趨勢、空間分異及其對氣候變化響應(yīng)的規(guī)律,系統(tǒng)研究了我國山地植物多樣性的分布規(guī)律,對我國生物多樣性的大尺度格局進行了定量評價。
論文關(guān)鍵詞:伏夏蛋雞安全高產(chǎn)管理措施
雞的最適宜產(chǎn)蛋溫度為15~23℃,最高耐受溫度為30℃農(nóng)業(yè)論文,超過耐受溫度則表現(xiàn)為張口喘息、飲水量增加,而采食
二、降低雞舍溫度
1、植樹種草:在雞舍的周圍植樹種草,樹木和草坪既可吸收輻射熱,又可以凈化空氣。別外,通過光
2、鋪墊隔熱層:在蛋雞舍屋頂鋪墊隔熱層農(nóng)業(yè)論文,高溫季節(jié)在蛋雞舍的屋頂鋪墊稻草
3、通風(fēng)換氣降溫:寵養(yǎng)密閉的蛋雞舍應(yīng)采用縱向通風(fēng)來降溫,開放式蛋
4、氣霧法降溫:在蛋雞舍內(nèi)安裝氣霧管道。當(dāng)通過以上降溫方法,雞舍內(nèi)氣溫
三、調(diào)整飼料日
1、提高氨基酸用量:在飼料中增添0.2%的蛋氨酸,以防止因采食量減少而導(dǎo)致所
2、提高日糧能量水平:在飼料中添加1~2%的脂肪或
3、增加維生素用量:飼料在高溫季節(jié)時部分維生素易遭到
四、添加抗應(yīng)激
1、增加維生素C的用量:維生素C能降低雞的體溫,增加采食量農(nóng)業(yè)論文,減輕熱應(yīng)激
2、增加維生素E的用量:維生素E能顯著提高蛋雞的生產(chǎn)性能和抗
3、添加阿司匹林:在飼料中添加0.02~0.03%的阿司匹
4、添加碳酸氨鈉:在飼料中添加0.1~0.49%的碳
5、口服補鹽液:補鹽液可準(zhǔn)持血鉀濃度,
五、加強飼養(yǎng)
1、降低飼養(yǎng)密度:在高溫季節(jié),蛋雞的飼養(yǎng)密度應(yīng)降低
2、調(diào)整喂料時間:每天喂雞3次,一般在早晨5點第1次上足量的飼料
3、勤清雞糞:雞糞中蛋白質(zhì)含量高,極易發(fā)酵產(chǎn)生大量
4、添加消化藥:高溫季節(jié)農(nóng)業(yè)論文,雞群大量飲水,消化液被稀釋,使雞的消化能力下降。經(jīng)
5、保證清涼的飲水:使用飲水槽的雞舍,中午應(yīng)每隔2小
6、防止雞受驚嚇:在舍內(nèi)還是舍外,對任何操作都應(yīng)輕聲進行農(nóng)業(yè)論文,
7、不突然更換飼料:當(dāng)因原料原因,需要更換飼料
8、定期清理水、料槽:在高溫季節(jié)1~2天清洗1次水槽,清除1次飼槽的殘余
9、定期消毒:每隔3天對周圍環(huán)境和舍內(nèi)帶雞消毒1次。
飼料,以防水槽被病原微生物污染,殘余飼料發(fā)生霉變。
時農(nóng)業(yè)論文,只能逐漸更換,以防應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生。
不要騷擾著處于安靜狀態(tài)的蛋雞,以減少熱應(yīng)級發(fā)生。
時換1次水,使水管進入水槽的水保持清涼。
常添加一些助消化藥有助于保持雞體的消化和吸收功能,并提高采食量。
熱能農(nóng)業(yè)論文,應(yīng)把當(dāng)天的雞糞及時清除防止堆積發(fā)熱。
,上午11點加少量飼料,晚上8點上足量的飼料。
標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)密度的15~20%,減少產(chǎn)熱量。
管理
調(diào)節(jié)碳酸平衡,防止機體脫水。
酸氨鈉農(nóng)業(yè)論文,能緩解熱應(yīng)激反應(yīng)。
林能有效增加雞體的散熱量。
病能力,每噸飼料中加入50~100克維生素E。
反應(yīng)。氣溫在30℃以上時在每噸飼料中加入維生素C100克。
藥物
破壞,高溫季節(jié)期間應(yīng)適當(dāng)增加維生素的用量。
動植物油,或者動植物油的混合物。
需要的蛋白質(zhì)攝入量不足,使蛋重變輕農(nóng)業(yè)論文,產(chǎn)蛋率和生產(chǎn)性能下降。
糧結(jié)構(gòu)
仍然超過30℃以上,則采用氣霧的方法進一步降低蛋雞舍內(nèi)的溫度。
雞舍要安裝風(fēng)扇或風(fēng)機,使舍內(nèi)空氣有一個理想的流動量。
,當(dāng)中午光照強時,用水將鋪墊的稻草灑濕,每隔3小時灑濕1次。
合作用釋放氨氣,改善了雞舍周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量,使蛋雞在高溫季里有個舒適的產(chǎn)蛋環(huán)境。
的方法
量減少,糞便變稀,繼而蛋重變小、蛋殼變薄,產(chǎn)蛋量明顯下降,嚴(yán)重時還造成蛋雞中暑死亡。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù);應(yīng)用型人才;實踐教學(xué)體系
生物技術(shù)學(xué)生就業(yè)涉足到醫(yī)藥、食品、飼料、農(nóng)藥、保健品、食品添加劑、燃料、環(huán)境及生命支撐系統(tǒng)等各個領(lǐng)域,經(jīng)濟發(fā)展速度在某種程度上與生物技術(shù)的發(fā)展是緊密聯(lián)系在一起的,同時,也對生物技術(shù)型應(yīng)用人才培養(yǎng)提出了更高的要求。地方普通高校培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的應(yīng)用性集中體現(xiàn)在兩個方面:一是學(xué)術(shù)、技術(shù)和職業(yè)三者結(jié)合;二是學(xué)生社會適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力的提高[1]。然而面對近幾年地方院校的生物技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生從事與專業(yè)相關(guān)職業(yè)的就業(yè)率整體呈逐年下降趨勢的局面,通過什么途徑、如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力、創(chuàng)新能力,提高社會適應(yīng)能力,是當(dāng)前我們亟待需要解決的問題。
1改革實踐教學(xué)體系的必要性
生物技術(shù)是一門多學(xué)科交叉融合、理論與實踐并重的新型綜合性學(xué)科[2],實踐性、應(yīng)用性、前沿性都很強,而專業(yè)的實驗性和實踐性是需要大筆資金作基礎(chǔ)的。但我校是以石油化工為特色的工科院校,按照有所為有所不為的建設(shè)策略,生物技術(shù)專業(yè)的實驗實訓(xùn)條件都很難得到充分滿足,以應(yīng)用型實踐能力培養(yǎng)的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)教育在較長一段時間里難以得到體現(xiàn)。由于我校生物技術(shù)專業(yè)辦學(xué)時間較短,專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)經(jīng)驗不足,一般化教育要求和一般化教學(xué)現(xiàn)象比較普遍,個性化、差異化、特色化教學(xué)還存在不少問題。從就業(yè)的適應(yīng)性來說,生物技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生可在生物制品、醫(yī)藥、食品、輕化工、環(huán)保及農(nóng)業(yè)等企業(yè)從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)等工作;也可在公安、安全、食品藥品管理、農(nóng)產(chǎn)品管理、檢驗檢疫、海關(guān)及衛(wèi)生防疫等部門工作。但由于生物技術(shù)的高新技術(shù)和高投入高回報的特點,使得目前的相關(guān)企業(yè)有范圍廣、規(guī)模小和要求高的特征[4]。按照目前的實踐教學(xué)體系,難以滿足點多、量少和技術(shù)含量高的要求。另一方面,隨著社會發(fā)展,學(xué)生擇業(yè)呈現(xiàn)個性化和多元化發(fā)展趨勢,畢業(yè)生去向的多元化在生物技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生中表現(xiàn)尤其突出,畢業(yè)生去向有中學(xué)、事業(yè)單位、繼續(xù)深造讀研、營銷、生物化工生產(chǎn)企業(yè)和自主創(chuàng)業(yè)等。因此,傳統(tǒng)的實踐教學(xué)模式已遠遠不能滿足社會發(fā)展對生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的要求,必需深化教學(xué)實踐體系改革,創(chuàng)新實踐教學(xué)模式,構(gòu)建多元化的實踐教學(xué)體系,才能滿足學(xué)生的個性發(fā)展,提高社會適應(yīng)能力,增加學(xué)生的就業(yè)機會。
2適應(yīng)社會需求,構(gòu)建實踐教學(xué)體系
2.1整合實踐教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新實踐教學(xué)體系
完善的實踐教學(xué)體系是保證實踐教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ),按照技術(shù)應(yīng)用型高級人才培養(yǎng)目標(biāo)要求,人才培養(yǎng)方案把統(tǒng)籌安排課堂實驗、認(rèn)知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計和畢業(yè)論文(設(shè)計)五個主要環(huán)節(jié)的實踐能力要素分解為基礎(chǔ)、提高和綜合創(chuàng)新三個層次,在不同階段的著重點不同,做到多層次、立體化、全方位地培養(yǎng)學(xué)生實踐和應(yīng)用能力[2-3]。在實驗教學(xué)方面,通過增加新知識、新方法、綜合性、設(shè)計性實驗,淘汰了大部分糖類、脂類的陳舊實驗項目,增加了現(xiàn)代生物化學(xué)實驗內(nèi)容;通過減少驗證性實驗學(xué)時,著重增加綜合性、設(shè)計性實驗學(xué)時;通過增加開放性實驗室,增加學(xué)生的操作動手的機會,提高了學(xué)生自主實驗和實踐操作能力。另外,將原來分散的實驗與理論課剝離出來,整合成獨立開設(shè)的實驗課,構(gòu)建成系統(tǒng)模塊化的專業(yè)實驗體系。如將原來獨立開設(shè)的《生物化學(xué)實驗》和《分子生物學(xué)實驗》整合為《生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗》,將《遺傳學(xué)實驗》和《細胞生物學(xué)實驗》整合為《基礎(chǔ)實驗二》,結(jié)果,既避免了原來附屬于理論課中的實驗內(nèi)容和實驗項目的重復(fù),又有利于實驗內(nèi)容的綜合與提高,有利于設(shè)計性實驗和綜合性的開設(shè),大大提高了學(xué)生綜合實驗操作和應(yīng)用知識的能力。在實習(xí)實訓(xùn)環(huán)節(jié)上,以生物與食品工程實驗教學(xué)中心為主要實踐基地,建立了植物組織培養(yǎng)、食品檢驗和發(fā)酵工程等實訓(xùn)室。針對不同年級學(xué)生的實訓(xùn)要求,構(gòu)建了由認(rèn)知實習(xí)、基礎(chǔ)分析測試實習(xí)、食品加工檢驗、藥品加工與檢測、綜合應(yīng)用訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等模塊組成的現(xiàn)代化實踐教學(xué)平臺。另外,安排了32學(xué)時在學(xué)校分析測試中心學(xué)習(xí)GC-MS聯(lián)用儀、高效液相色譜儀、傅立葉紅外光譜儀、原子吸收等儀器設(shè)備的原理和使用方法,安排2周專業(yè)技能培訓(xùn)課程,結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實際需要,系統(tǒng)訓(xùn)練食品微生物的檢測和理化分析能力,大大提高了學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)的效果。在設(shè)計環(huán)節(jié)上,將基礎(chǔ)課程設(shè)計和專業(yè)課程設(shè)計按照“由淺入深、由單項到綜合、循序漸進”的要求設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。在畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文方面,選題要結(jié)合企業(yè)的實際需求或教師科研項目和自己的興趣,這樣,既能實實在在做一些科研工作,又能得到足夠的經(jīng)費的支持。另外,還要狠抓開題報告、中期檢查和畢業(yè)答辯等三個環(huán)節(jié),經(jīng)過畢業(yè)設(shè)計(論文)環(huán)節(jié),學(xué)生的獨立科研實踐能力得到了大大的提升。在課外實踐方面,嚴(yán)格執(zhí)行素質(zhì)拓展計劃,并每年分別舉行一次微生物實驗大賽和生物化學(xué)實驗技能大賽,積極組織參加省級各類競賽和科研活動,如廣東省大學(xué)生創(chuàng)新性實驗訓(xùn)練計劃項目、廣東省挑戰(zhàn)杯實驗大賽和廣東省大中??萍脊?jié)之生物化學(xué)技能大賽等。通過課外社會實踐活動、志愿活動、公益勞動、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動、技能培訓(xùn)和各類科技競賽等活動,培養(yǎng)和提高了學(xué)生政治思想素質(zhì)、團結(jié)協(xié)作精神、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和實踐動手能力。
2.2優(yōu)化實踐教學(xué)資源,打造高水平教學(xué)平臺
高水平的實踐教學(xué)平臺是保障實踐教學(xué)體系中各個要素高效運作的關(guān)鍵,如果沒有平臺的支撐,再好的內(nèi)容設(shè)計也將會顯得空洞無物。通過優(yōu)化和調(diào)整校內(nèi)實踐教學(xué)資源,精心打造不同類型的實踐教學(xué)平臺,為實踐教學(xué)的順利開展搭建起良好的平臺。生物與食品工程實驗教學(xué)中心是在原生物食品實驗中心的基礎(chǔ)上建立的以生物食品專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)實驗為主體,大類學(xué)科共享的專業(yè)實驗教學(xué)平臺為補充的實驗實踐教學(xué)平臺。實驗室分為食品工藝、食品營養(yǎng)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、發(fā)酵工程等基礎(chǔ)實驗室,另外根據(jù)教師的課題和研究方向,建設(shè)多個功能研究室,彼此相對獨立,但資源共享,長期對學(xué)生開放,學(xué)生可在研究室內(nèi)開展科學(xué)實驗和畢業(yè)論文(設(shè)計)活動。自大學(xué)二年級開始,從大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練實驗項目入手,到組建課外科技團隊,組隊參加不同學(xué)科、不同層次的競賽,有計劃、有組織地對學(xué)生進行難易程度不同的科研訓(xùn)練。近幾年有300多名學(xué)生直接參加了30多項科研項目,學(xué)生多次獲得挑戰(zhàn)杯和生化技能大賽的獎項。今年(2015年)的畢業(yè)論文(設(shè)計)的質(zhì)量有了明顯的提高,大分子的研究深入到分子水平,小分子的分析充分利用先進的儀器設(shè)備,如高效液相,在線系統(tǒng)GPC-GC-MS聯(lián)用分析儀、傅立葉紅外光譜分析儀等已被廣泛使用,大大提高實驗的精確度和效率,同時提高學(xué)生的科研和創(chuàng)新能力。
2.3拓展實踐教學(xué)空間,創(chuàng)新實踐教學(xué)模式
在注重整合校內(nèi)教學(xué)資源,構(gòu)建校內(nèi)實踐教學(xué)平臺的同時,學(xué)院大力加強與現(xiàn)代高新企業(yè)或研究開發(fā)機構(gòu)的聯(lián)合辦學(xué)[5],通過共建實習(xí)實訓(xùn)基地和實驗室,使學(xué)生培養(yǎng)與社會需求得到緊密結(jié)合?,F(xiàn)已建成20多個穩(wěn)定的校外實習(xí)基地,拓展了學(xué)生實習(xí)、實訓(xùn)與畢業(yè)論文(設(shè)計)等實踐教學(xué)空間。學(xué)生根據(jù)專業(yè)特點和個人就業(yè)的方向,分別到不同性質(zhì)的實習(xí)基地進行實習(xí)。實習(xí)基地為學(xué)生配備經(jīng)驗豐富的科研和技術(shù)人員進行指導(dǎo),如生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生主要集中到大中型企事業(yè)單位或?qū)W校實習(xí),如茂名市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、廣東星河生物科技股份有限公司、維多生物制品公司、長興水產(chǎn)有限公司、茂名市第十六中學(xué)和茂名市官山學(xué)校等。充分利用實習(xí)基地的技術(shù)裝備優(yōu)勢和人才優(yōu)勢,組織學(xué)生到這些單位完成畢業(yè)論文(設(shè)計),如18位同學(xué)到茂名市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的中國化學(xué)危險品檢驗中心,12位同學(xué)到藥品檢驗所和10位同學(xué)到檢驗檢疫局進行實習(xí)的同時,進行畢業(yè)論文(設(shè)計)工作,采取“雙導(dǎo)師制”指導(dǎo)學(xué)生,結(jié)合實習(xí)單位的研發(fā)的內(nèi)容和方向開展畢業(yè)論文(設(shè)計),部分研究成果直接應(yīng)用到企事業(yè)單位或?qū)W校的實驗室建設(shè)中。實習(xí)結(jié)束后,要求學(xué)生撰寫3000字的實習(xí)報告,集中召開實結(jié)交流匯報會,以便學(xué)生了解所有實習(xí)點的情況,豐富實習(xí)內(nèi)容,擴大知識面。各實習(xí)點選出一名代表就實習(xí)單位概況、實習(xí)工作內(nèi)容和心得體會等方面借助PPT進行匯報交流,2010級共有12個代表作了發(fā)言。通過合理安排、嚴(yán)格紀(jì)律、認(rèn)真指導(dǎo)、集中交流等相關(guān)工作,使實習(xí)教學(xué)質(zhì)量得到提高。學(xué)生真正把從課本學(xué)到的知識應(yīng)用到了生產(chǎn)實際中,專業(yè)知識得到進一步鞏固,知識面得到拓展,生產(chǎn)實踐能力有較大提高。
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