生物信息技術專業范例6篇

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生物信息技術專業

生物信息技術專業范文1

關鍵詞:生物技術;生物信息學;教學;實踐

中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)47-0123-02

生物信息學(Bioinformatics)是在生命科學的研究中,以計算機為工具對生物信息進行儲存、檢索和分析的科學,是一門新興的交叉學科。生物信息學針對生物學問題,發展各種算法及軟件,對迅速增長的浩如煙海的核酸和蛋白質序列進行收集、整理、儲存、、加工等,目的在于通過生物信息學手段及分析,逐步認識生命的起源、進化、遺傳和發育的本質,破譯隱藏在DNA序列中的遺傳語言,揭示生物體生理和病理過程的分子基礎,為探索生命的奧秘提供合理和最有效的方法或途徑[1]。作為當今生命科學和自然科學領域發展最為迅速的學科之一,生物信息學已成為介于生物學和計算機科學前沿的重要學科。實驗室的每一項技術,從簡單的克隆、PCR到基因數據分析都需要在計算機上應用生物信息學的方法進行處理。因此,對生物技術專業的學生而言,具備一定程度的理解和應用生物信息學方法和技術的能力是十分必要的。

目前,國內外許多高等院校相繼開設了生物信息學課程,我校也于2007年針對生物技術專業學生開設了此門課程。該課程不僅是一門新興的學科,而且學習難度大,理論課內容相對枯燥,如何讓學生更好地掌握本門課程的內容,是教師在教學過程中值得深思的問題。實驗教學是幫助學生理解抽象理論知識的有力手段,在教學中顯得尤為重要,但由于開設專業的特殊性,生物信息學實驗教學一直比較薄弱。本文對過去實驗教學中存在的問題進行了分析,并針對問題結合《基因工程原理》課程以及自己的科研對教學內容進行了優化和教學方法上的改進,取得了一定的成效。

一、過去教學中存在的問題

(一)實驗課教學學時偏少

生物技術專業五年制生物信息學課程總學時為72學時,其中理論48學時,實驗24學時。生物信息學課程最主要的目標是培養學生通過在線程序或利用生物信息學軟件來分析生物學問題的能力,有效解決學生實驗學時不足,實際操作時間少,解決實際問題能力較弱的問題。

(二)與其他課程聯系較少

生物信息學課程開設在生物技術專業教學進程的第6學期,此時學生已具備普通生物學、細胞生物學、分子生物學、生物化學、醫學免疫學、遺傳學、基因組學、基因工程原理等生命科學的基礎知識。但是,在生物信息學理論課和實踐課學習的內容,如查閱的文獻、分析的目的則由授課教師自行指定,忽略了與其他課程的聯系,不利于學生系統地學習專業課的知識。

二、教學體系的改革和完善

(一)增加實驗課教學學時

從2012年起,我校生物技術專業由五年制調整為四年制,同時在修訂教學進程的時候將學時調整為理論36學時,實驗36學時,理論課結束后即為該內容的實踐部分,以此增加學生的實踐訓練時間。

(二)將基因工程原理實驗課程與生物信息學實踐相聯系

在基因工程原理的實驗中,我們把家蠅防御素基因作為目的基因,主要設計的實驗內容包括:(1)目的基因的獲得:利用PCR技術擴增已經克隆到pMD-18T載體上的家蠅防御素基因;(2)pSK質粒載體的小量制備;(3)目的基因與載體的酶切;(4)目的基因與載體的連接;(5)大腸桿菌感受態細胞的制備;(6)重組質粒的轉化;(7)重組子的藍白斑篩選;(8)菌落PCR鑒定重組子[2]。

在學生對基因工程實驗內容熟悉的基礎上,我們在生物信息學的教學過程中對學生提出問題:家蠅防御素基因現有的研究現狀是怎樣的?PCR擴增目的基因的過程中引物該如何設計?獲得陽性重組子后我們如何判斷獲得的插入序列就是目的基因呢?

針對這樣的疑問,我們結合基因工程實驗對教學內容進行適當的調整:(1)PUBMED獲取文獻信息:由學生通過PUBMED查找近五年發表的有關家蠅防御素基因研究的文獻;(2)核酸序列分析:以家蠅防御素基因為對象,分核酸序列的檢索、搜索開放閱讀框(ORF)、限制性酶切分析、引物設計、載體序列識別、核酸序列的比對、分子質量/堿基組成/堿基分布分析和序列轉換共8大部分內容進行講解和學生實踐操作;(3)蛋白質序列分析:同樣以家蠅防御素蛋白為對象,分蛋白質序列檢索、蛋白質序列比對、蛋白質基本性質分析(蛋白質的氨基酸組成、分子量、等電點、親疏水性分析、跨膜區分析、信號肽分析)、蛋白質功能預測、蛋白質結構預測(蛋白質二級結構和三級結構預測)共5大部分內容進行講解和指導學生進行實踐操作。

(三)以科研促進生物信息學的教學改革

筆者所在課程組主要集中于功能基因組學的研究,涉及了功能基因的獲取、生物信息學分析、功能驗證等方面的內容。學生在課程學習中,參與到教師的科研課題中,學會運用生物信息學所學知識實際解決科研問題。學生可自行完成從文獻的查閱、目的序列的獲?。ㄓ晒矓祿飓@得或實驗室測序獲得)、基因序列的分析、理論推導氨基酸序列基本性質的分析及結構和功能的預測、系統發育分析,如有可能,學生可通過實驗的方法驗證生物信息學分析的結果,同時鼓勵學生自主選擇感興趣的基因、蛋白進行課程設計研究,實踐結束后學生將結果以論文形式提交給教師。

三、教學探索的成效

生物信息學是一門實踐性很強的學科,實驗教學作為培養學生的重要手段,在該門課程學習中有著舉足輕重的作用。在醫學院校生物技術專業生物信息學課程的教學中,立足于生物醫學視角的實踐教學,以與醫學相關的基因、蛋白質等數據作為研究的主體,結合基因工程實驗教學改革生物信息學的授課內容,有利于學生對專業課程知識的系統學習。同時,結合生物信息學研究前沿和自主科研課題成果,形成科研教學相融合的實踐性教學,能夠充分調動學生學習的主動性和積極性,進而激發學生的求知欲和創新能力。教學與科研形成相輔相成的互助關系,科研成果轉化為教學資源,明顯充實了教學內容,提升了教學水平和學生能力。在教學改革探索過程中,已有學生參與到課題組的科研工作中,利用所學的生物信息學知識,通過指定題目或自主選題,順利完成畢業實習并發表了科研論文《印鼠客蚤線粒體COⅡ基因的克隆、序列測定和分子系統學分析》[3]、《美洲大蠊i型溶菌酶基因的克隆及其功能預測》[4]、《致倦庫蚊防御素基因的克隆與原核表達及蛋白純化》[5]、《德國小蠊致敏原Blag 2的Glu 233突變的分子對接研究》[6]、《伏馬菌素B1特異單鏈抗體的同源建模及分子對接模擬研究》[7]等,證明生物信息學課程教學改革切實可行。

參考文獻:

[1]郭麗,趙楊,柏建嶺,等.醫學院校生物統計學專業生物信息學教學探索[J].南京醫科大學學報(社會科學版),2013,10(5):457-460.

[2]張潔,王S,劉紅美.結合科研改進基因工程實驗教學的教學實踐[J].教育教學論壇,2012,28(42):70-71.

[3]王S,張迎春,張春林,等.印鼠客蚤線粒體COⅡ基因的克隆、序列測定和分子系統學分析[J].貴州科學,2012,30(5):35-39.

[4]王S,龍高群,張春林,等.美洲大蠊i型溶菌酶基因的克隆及其功能預測[J].動物醫學進展,2012,33(9):21-27.

[5]王S,王吉平,張春林,等.致倦庫蚊防御素基因的克隆與原核表達及蛋白純化[J].動物醫學進展,2012,33(11):45-50.

生物信息技術專業范文2

關鍵詞:生物技術;第二課堂;專業實踐

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2013)09-0047-02

近幾年來,隨著科學技術的飛速發展,社會對人才提出了更高的要求,其突出特征就是創新能力和實踐能力。我們知道,實踐能力不能一蹴而就,而是在日積月累的理論及實踐鍛煉中逐漸積累而來。而對于生物技術本科專業,亦正面臨著一個困擾的問題,即一方面學生抱怨難于找到合適工作,而另一方面用人單位又認為該專業學生理論性強而實踐能力欠缺,無法快速進入工作角色,從而最終造成原本極具潛力的生物技術專業成為了社會所淡漠的領域。這個現象值得我們去深思和探究,那就是生物技術專業的理論是建立在大量實驗基礎之上,學生僅通過第一課堂的理論性學習,不能徹底掌握和了解所學知識體系,從而造成了學生拋去書本一問三不知的現象。而如果對第一課堂的內容進行延伸,開展第二課堂教學體系,加入對學生動手操作能力、實驗技術實踐能力及創新能力的培養,那我們現今所凸顯的問題就會得到一定程度的緩解,因此,生物技術第二課堂教育體系必成為生物技術專業人才培養目標的重要教育環節。

一、開展生物技術專業第二課堂的特點及意義

1.形式靈活、突出學生主體,利于學生個性發展。傳統教育一般上課教學采用“教師為主,學生為輔”的方式進行單向講授式交流,學生缺乏興趣及主動性,也欠缺對所學問題的思考和辨析。而生物技術專業第二課堂體系以團隊分組形式進行,根據具體內容采用多種靈活方式,例如:課堂學習及實驗室實踐相結合,集體活動和小組討論相結合,開展專業知識技能競賽等方式來加強和提高學生學習的主動性,從而更有利于學生身心發展,為實踐能力及創新能力的培養奠定基礎。

2.內容豐富,實踐性強,是教學內容的補充和深化。生物技術專業本身特點決定了所培養人才應具備高起點、高綜合素質、高實踐等諸多方面的能力。但第一課堂的教學僅能滿足該專業學生理論水平的高起點,卻在實際專業實踐中成為學生綜合素質的一個短板。如今,逐漸引入的生物技術專業第二課堂教學即成為了第一課堂的延伸和補充。一方面,其可以將抽象、枯燥的理論性內容通過多媒體、具體實驗、社會實踐等方式直觀化、具體化,使學生學習起來更容易吸收;另一方面,第一課堂的教學也通過第二課堂循序漸進的方法將教師講授的內容表述的更加直觀、形象,從而降低教學難度。這樣兩者的相互補充,就在真正意義上達到了第二課堂成為第一課堂教學內容的補充和深化。

3.激發學生興趣,造就適應社會發展的全新人才。我們常說生物技術專業就業難,究其原因主要在兩個方面,第一是社會大需求與人民小需求之間供需的矛盾問題,第二是我們培養出的人才和社會需求標準之間的矛盾問題。近年來,社會對人才的需求越來越高,生物技術領域的碩士、博士學歷已經不再是用人單位衡量的唯一標準,反而實踐能力及創新能力在就業中占據著重要地位。因此,在第一課堂之余構建第二課堂教學體系,能使學生通過該載體更加貼近社會所需、提高自身駕馭知識及技能的能力,同時也通過具體活動及實踐鍛煉到自己的語言表達能力、組織能力及團結協作能力,而這些都成為該專業學生將來適應社會并被用來衡量其價值的根本指標。

二、新疆農業大學農學院生物技術專業第二課堂的建設與實踐

1.探索生物技術專業“高起點、高綜合素質、高實踐創新能力”的人才培養模式。農業類院校是農學類人才培養的搖籃,學校及學院圍繞的中心工作也是如何培養適應社會需要的高素質專業技術人才。新疆農業大學農學院生物技術專業自1997年開始招生以來,一直重視理論和實踐相結合的教學體系建設。經過農學院幾年對生物技術專業第二課堂教學體系的建立與實踐,現已初見成效,其大體包括三大教學階段,即“延伸性”基礎實踐教學階段、“發展性”專業實踐教學階段及“創新性”實踐教學階段。在這三個階段中,第一個階段是基礎,主要是讓學生進入實驗室,了解實驗室工作流程、試劑的配制及基礎實驗的操作,這一階段是對第一課堂內容的具體補充;第二個階段是核心,在補充學生基本實驗技能知識及加強動手操作能力基礎之上,我們依據學生的具體興趣及工作崗位要求來對學生進行第二階段的培養,這一階段不僅能使學生在前一基礎之上進行較大飛躍,更關鍵在于拓展了學生專業實踐技能,因此起著承上啟下的功能;第三個階段是升華,學生通過成立科技小組和創新小組來提出課題、組織實施并完成課題。通過連續不間斷的三個階段的逐步培養,使學生除具備實踐技能外,還具備能獨立提出問題、分析和解決問題的能力。從而使學生最終達到“高起點、高綜合素質、高實踐創新能力”的標準。這即為我們實施這一教學體系的具體培養模式。

2.建立形式靈活、多種多樣的生物技術專業第二課堂教學的有效載體。目前,大學生通常具有好奇心強但集中度和持久度較弱的特點,所以在建立生物技術第二課堂的教學體系中,我們根據學生的身心發展建立了多種組織形式,例如:讓學生擔任老師角色,在指導教師的陪同下進行專業基礎實驗技能知識的講解;讓多位學生成立起實驗小組,組與組之間準備教學實驗并互相評分,取長補短;邀請有專業工作經驗的學長進行心得交流,拓展學生的知識面。目的在于通過多種多樣的形式讓學生充分以組織者、管理者、參與者等多種身份加入第二課堂的具體活動中,為第二課堂實踐教學的開展提供有效載體。

3.評價考核學分化,加強和規范對生物技術專業第二課堂教學的管理和指導。生物技術第二課堂教學體系在提升該專業學生的綜合素質方面的作用毋庸置疑,然而,由于各種原因,第二課堂教學活動體系始終處于第一課堂的附屬地位,沒有受到應有的重視,從而也不能保證第二課堂教學活動的有效開展。所以,我院在生物技術第二課堂教學活動中引入學分制,加強和規范對第二課堂教學活動的管理和指導。采用學分制,就是將學生活動的課程成績納入學籍管理,達不到基本要求的學生不能正常畢業。學分制的采用打破了學生在規定時間完成某一專業全部課程的學習模式,給予了學生更大的自由。同時,指導教師亦可通過有計劃地活動和學生進行個體實踐活動相結合來進行,這樣使學生的積極性、主動性和創造性均得到了更大的發揮,從而提高第二課堂教學活動的實際意義和現實收益。

三、教學實踐中存在的問題及解決方案

近期筆者經組織調查問卷結果統計,學生參與第二課堂教學活動熱情度很高,但從整體上來講,有少數學生會反映參與第二課堂教學活動內容涉及面還較小,不是很能滿足學生對本專業基礎知識技能及未來職業規劃方面的需求。而這也是目前眾多高校第二課堂教學活動的一個通病,即活動內容涉及面小,不能緊密結合專業理論及社會需求技能等方面的內容。我們知道,如今社會對人才的篩選不僅考查其是否擁有專業理論知識和技能,還越來越注重學生的實踐技能水平、職業道德及基本禮儀等人文素質。如果我們僅僅偏重了理論知識的傳授,而忽視了技能的培訓及人文的教育,那再有滿腹經綸的學生也未必能發揮應有的作用。因此,我們已經開始把培養好學生專業技能技巧,提高其職業競爭力及同人文修養的培養方面提高到同一認識層面,并逐步開展工作,這樣會使培養的學生更具發展潛力,也更適應于社會的發展。

參考文獻:

[1]李雪梅.獨立學院大學生第二課堂的建設與實踐[J].民辦高等教育研究,2009,(16):27-29.

[2]陳兵,徐占斌,谷海玲.積極開展高校學生第二課堂教育[J].沈陽工程學院學報(社會科學版),2002,(2).

[3]陳碧琳.生物第二課堂活動改革初探[J].寧德師專學報(自然科學版),2019,(06).

[4]龐翼.開展生物第二課堂活動的嘗試[J].江西教育學院學報(自然科學),2008,(06).

[5]張黎明.大學生實踐與創新能力素質培養問題研究[J].湖北經濟學院學報(人文社會科學版),2009,(4).

[6]龐金玲,等.加強“第二課堂”建設提升大學生就業競爭力[J].河北科技大學學報(社會科學版),2010,(9).

生物信息技術專業范文3

在中學生物教學和學習中,運用信息技術主要存在兩種模式,即作為教學工具的信息技術和作為學習工具的信息技術,這兩種運用模式殊途同歸,最終都可以提高學生學習生物的質量。將信息技術應用到中學生物教學中具有很多優點,主要表現在以下幾點:一是利用信息技術可以將比較抽象難懂的生物學知識簡單、直觀、形象的表現出來,幫助學生更好的對知識進行理解和掌握。二是利用信息技術有利于實現生物教學由微觀向宏觀的轉變,降低生物學習的困難。三是利用信息技術可以對生物教學的實驗過程進行優化,提高生物實驗教學的質量和效果。四是利用信息技術可以幫助學生進行自主學習,提高學習的效率。

二、信息技術在中學生物教學模式改革中的運用

1.利用信息技術來培養學生的生物思維

首先,教師一定要提高自己的綜合素質和專業能力,在教學的過程中,將信息技術和生物知識進行有機結合,并重點加強對學生生物思維能力的培養。其次,從生物知識的知識點入手,將每一個知識點的展開都和信息技術相結合,使抽象的生物知識生動形象的展現在學生面前,從而提高學生熱情和學習的動力,增強學生生物思維能力和逆向思維以及發散性思維的能力,這樣一來,學生學習生物知識的能力就得到提高,學習的質量也就相應提高。

2.利用信息技術為學生創設真實的情境

創設情景教學法是重要的教學方法之一,有利于提高學生的學習興趣,從而促使學生積極主動地跟著教師的步伐學習生物知識。信息技術是創設情景的重要技術手段,利用信息技術可以為學生創設真實的情境,提高學生學習的效果和質量。首先,教師一定要充分利用信息技術來使枯燥乏味的生物知識變得有趣,利用貼近實際生活的一些事物來解決學生存在的問題,創設出和中學生實際情況相符的問題情境,吸引學生的注意力,讓學生積極地投入到生物學習中去。其次,教師在利用信息技術教學的過程中,還要注意加強和學生們之間的情感交流,培養學生的綜合能力,將情感和實踐進行有機的結合,促進學生的全面發展[1]。

3.利用信息技術來培養學生自主學習的能力

首先,教師要加強和學生之間的交流,主動去關心學生,傾聽學生的心聲,創造良好的師生關系,為學生營造一個開放、自由、輕松、愉快的學習環境和學習氛圍。其次,生物教師一定要認真的進行備課,從整體上把握教材的內容以及學生需要掌握的生物知識,并根據教材的具體內容和教學的目標來確定教學的方式。最后,教師要指導學生充分利用信息技術來獲取自己所需要的相關知識和內容,充分發揮自己的主觀能動性,增強學生的求知欲,從而提高自主學習的能力。

4.利用信息技術來增強生課堂的趣味性

在中學生物教學中,利用信息技術可以增加生物課堂教學的趣味性,使學生在寓教于樂中掌握住應該掌握的生物知識。首先,生物教師可以利用圖片、視頻動畫等形式將抽象的生物學知識向學生進行直觀的展示,如在學習遺傳規律時,就可以利用信息技術進行講授,這樣更有利于學生進行全面的理解。其次,教師可以將圖片、視頻、文本等整合在一起,讓學生針對多個問題展開討論,從而鍛煉學生解決問題的能力以及思維能力,激發學生學習的熱情,增強學生的創新意識和創新能力[2]。

5.利用信息技術來開展生物實踐活動

當今社會,隨著新課程改革的不斷深入和發展,教育方式也發生了很大的改變,單純的教授課本知識的方法已經無法滿足素質教育的要求,因此,教師一定改變講完課本知識就萬事大吉的思想,注意開展一些課外實踐活動,開闊學生的眼界,擴大學生的知識面,促進學生全面發展。例如,教師可以開展一次關于艾滋病有關知識的競賽活動,讓學生自己利益網絡等手段收集關于艾滋病的有關知識,這樣一來,學生在課外活動中就比較全面的掌握了艾滋病的相關內容,讓學生知道預防艾滋病的方法,學生的實踐能力就在課外活動中得到提高[3]。

三、結語

生物信息技術專業范文4

學科間相互滲透已成為世界各國課程改革的大趨勢。課程建設與信息技術結合,是中藥專業高等教育的新探索。在分析中藥專業課程建設與信息技術結合的理由的基礎上,提出了課程改革要解決的關鍵問題和采取的主要措施,取得了一定的改革成果。

【關鍵詞】  中藥專業; 課程建設; 信息技術; 改革成果

the exploration and practice on courses construction of chinese pharmacological specialty linked up information technology

liu yi, wang yun,wan deguang*, pan zheng,cheng yuying

(chongqing university of posts and telecommunications, chongqing 400065,china; chengdu university of tcm, chengdu 611137, china)

abstract:mufual influence of different subjects is the trend of course reform in the world. it is a new exploration to combine chinese pharmacological specialty with information technology in higher education. on the basis of feasibility analysis of combination of chinese pharmacological specialty and information technology, this paper puts forward the corresponding measures and shows the achievement of curriculum construction.

key words:chinese pharmacological specialty;  curriculum construction;  information technology;  reforming achievement

   

在高等教育改革中,課程改革處于十分重要的地位,而學科間相互滲透已成為世界各國尤其是發達國家課程改革的大趨勢。重視基礎理論教學,增大基礎課比重,強調培養基礎寬厚、能適應多種需要的通才,是高等教育改革的迫切要求。中藥專業課程建設與信息技術結合,就是在中藥專業課程設置和課程教學過程中,把信息技術、信息資源、信息方法與中藥專業課程內容有機結合,共同完成課程教學任務的一種新型的教學方式。中藥專業課程建設與信息技術相結合,培養能用現代信息技術來研究中藥的大學生,是中藥專業課程建設的一個新嘗試,是中藥專業發展的新方向,也順應了當今高等教育改革和課程建設的潮流。與此同時,有著輝煌歷史并正在為人類健康做出巨大貢獻的中國醫藥也需要用信息技術來研究、傳播和提高,以跟上信息時代的步伐。為此,自2002年重慶郵電大學創辦中藥學本科專業以來,課題組一直致力于中藥專業課程建設與信息技術結合的探索與實踐,取得了一定的經驗和成果。

1  中藥專業課程建設與信息技術結合的理由

1.1  中藥技術與信息技術結合是當今社會發展的必然趨勢當今世界教育的變革趨勢表明,現代信息技術在教育中的廣泛應用,將引起教育思想、觀念、手段、方式乃至人才培養模式的深刻變化;高等教育將在更普及的基礎上,注重于提高質量和效益;培養高素質,尤其是培養具有社會責任感、創造精神、創新能力和綜合素質的大學生是教學改革的首要任務。信息技術已經滲透到當今社會各個領域,把信息技術融入中藥專業的教學與實踐中,順應當今世界教育的潮流。

1.2  中藥技術與信息技術結合符合當今市場對中藥人才的需求隨著國家經濟建設的發展,中藥行業已發展為包括中藥生產、流通、檢驗、臨床應用、科研、管理和教育等多個部門的體系,這些行業都與信息技術密切相關。中藥教育面臨培養能利用現代科學技術特別是信息技術來研究和開發我國特有的中藥寶貴資源,確保中藥研究與開發沿著系統化、規范化、國際化方面發展,并早日與國際接軌的新型高素質人才的強烈需求。加強中藥科技與信息技術的聯合,加速中藥信息的全球性傳播、共享和利用,已成為中藥現代化、產業化、信息化發展的關鍵所在。只有對中藥專業課程改革,才能滿足社會對上述人才的迫切需求。

1.3  中藥技術與信息技術結合,有利于提高中藥專業學生素質信息素質的提高是當代大學生素質提高的重要部分。隨著高等教育改革的深化以及人們教育思想和教育觀念的轉變,應該在中藥課程改革的基礎上進一步優化和完善中藥人才培養模式,提高中藥專業學生的信息意識、信息道德、信息技術和信息能力,拓寬學生的知識面,優化學生的知識結構,進一步改革中藥人才培養模式,有力地推動適應當今社會需要的中藥人才教學內容和課程體系的改革,從而進一步推動高等中藥教育全方位、多層次的改革。

1.4   中藥專業與信息技術結合,專業特色更加突出重慶郵電大學是以工為主,兼顧文、理、經、管、法的多科性大學,其信息技術具有明顯的優勢。特別是生物信息專業的創辦,為中藥專業與信息技術的結合提供了良好的平臺。面對重慶地區眾多的中草藥資源,學校從中藥專業成立開始,就把中藥專業作為重點發展的領域,把培養具有創新意識、懂得現代信息技術的現代中藥人才作為己任。

2  要解決的關鍵問題

   

改革中藥專業的課程設置、改革中藥人才培養模式需解決許多關鍵問題,首先要解決中藥技術與信息技術結合的切入點,使中藥技術與信息技術科學、協調的有機結合。

   

探索研究中藥專業教育與信息技術結合的具體方法,如信息類的課程的門類設置、教材的選擇、教學內容的選擇、學分、比例等;實驗課程的開設、實驗內容的選擇、學時安排、比例等。解決中藥專業教育解決中藥專業教育與素質教育的矛盾。

   

解決在信息資源豐富的大學中,如何利用現有資源,創辦有信息特色的中藥專業的問題。

3  課程改革的主要內容和采取的措施

   

利用重慶郵電大學信息技術的優勢,探索中藥專業課程設置與信息技術結合的新渠道,制定相應的培養方案。首先,深入調查中藥相關行業對信息類技術的需求情況,根據市場的需求設置相應的課程。主要包括在專業基礎課和專業課中,信息類的課程的門類設置、教材的選擇、教學內容的選擇、學分、比例等。在保證完成國家教育部規定計劃的同時,首先增加數學類課程的學分,為信息類課程的學習打下良好的基礎。其次增加了計算機與信息類課程,如:計算機文化基礎,c語言、數據庫基礎、計算機網絡,生物信息學等課程。同時共享通信、計算機、化學、生物等專業的資源,增加信息類課程的選修課。2006年對學科總體課程體系和內容進行了改革,增加了基礎理論學時,加強了信息類課程的比重。

   

探索中藥專業實驗課程與信息技術實驗課程的結合途徑,加強實踐環節的信息技術能力培養。中藥專業與信息類專業都是實踐性很強的學科,需要較多的實驗課程來驗證理論教學、提高學生的動手能力和創新能力。課題組制定了新的實驗、實習培養方案,提出了新的實驗課程、實驗內容,實驗學時等,延長了計算機的上機實習時間,提高了學生的計算機考試過級比例。鼓勵學生在畢業實習、畢業論文、科研比賽中把專業知識與信息技術結合起來,提高研究水平。另外,加強對相關的企事業單位(如重慶市中藥研究院、重慶市南川藥物種植研究所等相關單位)的合作,建立穩定的、合作關系良好的實習基地,提高學生的實踐能力和創新能力。

   

探索課程改革與學生的素質培養的關系。課程建設以提高本專業學生的基本素質為目的。傳統的專業課程設置“強調單科獨進而缺少綜合訓練”,存在一定的缺陷;而課程設置的缺陷,必然影響素質教育的實現。多學科、多側面和多層次的課程體系建設,特別是結合信息類課程的中藥專業課程建設,本身就是素質教育建設的重要部分。另外,信息類課程的引入,在一定的程度上,能系統地訓練思維,開發人的潛能,還能培養人自我開發,使之不斷運用自己的所學,進行創新的精神和能力,體現了教育的本質功能[1],提高了學生的綜合素質,使學生的個性及潛能得到全面、充分的發展。

   

探索選修課的開設,注重個性發展。首先在專業課的選擇上有一定的靈活性,學生可選擇多專業方向的課程學習。在設置各方向的課程時,構建新的課程結構,加大選修課程開設比例,把計算機安全技術、網站開發的課程列入任選課,同時將任選課選擇的范圍擴大到全校,既不削弱原中藥專業的主干教學內容,又使專業方向的知識范圍適當擴展,切實改變課堂講授所占學時過多的狀況,為學生提供更多自主學習的時間和空間。

   

注重培養過程的完整性。建立模塊式的課程體系,構建了基礎系列課程、專業基礎系列課程和專業課程以及選修系列課程模塊,使課程體系更為科學合理,課內、課外緊密結合,統一安排;把針對學生有組織有目的的教育、教學活動納入計劃之內,使創新能力的培養融合到教育的全過程之中。在抓好面上教育的同時,實施因材教育,尤其重視對優秀學生的培養力度,特別加強了考研學生的培養,提高碩士研究生的錄取率。

   

注意持續發展戰略。在教學計劃的實施過程中不斷收集實施過程中的情況,研究新問題,解決新矛盾,不斷修訂使之趨于完善。從2002年開始,課題組先后4次修改本專業的培養方案,不斷調整課程的結構,使中藥專業課程與信息類課程的結合更加合理。

4  取得的改革成果

   

通過本項目的研究與實踐,專業建設在以下幾個方面取得了顯著成效。

   

學生的信息素質顯著提高。通過增加信息類課程的比例,學生對信息特別是中藥學信息進行識別、獲取、加工、利用、創新、管理的知識、能力等各方面有顯著的提高。如:在信息類比賽(如大學生數模比賽)中獲獎等。人才培養質量有顯著的提高。表現在:中藥專業學生的知識、能力和素質將得到更加協調的發展;學生的創新精神和創新能力將得到顯著提高;學生的實踐能力和社會適應能力和將大幅度提高;學生自主學習的意識提高,主動獲取知識的能力增強。另外,學生在平時的學習、實驗中應用信息技術的能力有很大的提高,在學院的科技立項、畢業論文的撰寫中充分體現了優勢,隨著課程改革的進一步深化,這種優勢將更加明顯。

   

師資隊伍建設明顯加強。要實現中藥專業與信息技術相結合,首先要求教師本身是復合型人才,需要提高專業教師的信息技術應用水平[2]。本校高素質信息學教師的加入,壯大了本中藥專業的師資力量;同時本專業教師的信息技術應用水平也在教學改革中得到提高,他們把獲得的信息知識更好的運用到教學中,教學的手段和方法得到較大的提高。

   

學生的就業能力增強,就業門路加寬。課程改革后,學生的就業信息意識更加敏銳,獲取就業信息的能力大大增強,就業競爭能力有很大的提高。表現在:除傳統的就業單位外,部分學生信息類行業或相關行業聘用;基礎課的加強,學生報考碩士研究生的范圍更廣,考研錄取的比例更高,碩士研究生的錄取率由10%增加到30%。

   

辦學效益得到顯著提高。由于學校的教育資源得到更加合理的配置和充分的利用,顯著提高了本校的辦學效益。把學校教育資源向學生開放作為人才培養模式改革的一個重要的相關措施,為學生的自主學習創造良好的條件。

   

本項研究首先在我校中藥類專業學生中實施,得到了學生、學校和用人單位的肯定。

5  展望

   

中藥專業的課程改革與學科間的相互滲透,是中藥專業高等教育的一種探索,符合國際教育發展的趨勢。在具有信息優勢的重慶郵電大學內,把中藥專業的課程建設與豐富的信息資源緊密結合,培養具有信息技術特色的中藥專業高級專門人才,表現了鮮明的特色和創新。

【參考文獻】

 

生物信息技術專業范文5

【關鍵詞】信息技術;優化;高中;生物教學;方法

1促使教材資源直觀化

在高中學段學生完成的知識學習活動往往專業性極強,在高中生物教學實踐中也是如此。如我們為學生提供的素材資源同樣具有極強的專業性。要想解讀這些內容,僅僅憑借教師的語言是無法實現教學目標的。筆者認為,即使是高中學生,對這些抽象、枯燥、深奧的生物專業知識往往也是有心無力。而作為引導者的教師,即使一遍遍地講,即使為學生設計了大量的習題,學生也很難揭開表層去解讀其中的知識內涵。那么如何才能突破這樣的教育困境呢?筆者建議,就要將信息技術融入高中生物教學實踐活動,將課本上的知識信息變得多維化,立體化。讓學生能夠借助多個視角來收集相關的信息,促使這些專業化的知識變得淺顯、直觀、有趣味。實踐證明,在這樣的學習空間中,我們看到的不再是一雙雙迷惑的眼睛,我們的語言。會變得更加生動,有感染力。學生可與我們一起參與話題的討論,學生會變得有信心、有興趣。而深入參與其中的我們也能享受到教學的成功感。在這樣的課堂中,必然不會出現“滿堂灌”這一教學模式。學生因為能夠看到、聽到,所以才能想到,才能在我們給予的資源中搜集更多的信息,并將其轉化成相關的問題,進而參與合作學習。由此可見,在將信息技術融入高中生物教學之后,我們不僅僅可以幫助學生突破知識學習的重難點,還可以促使教學資源在保留專業性的前提下同時擁有了直觀性、趣味性。這對于學生轉變學習認知、學習方法也會提供極大的助力。

生物信息技術專業范文6

關鍵詞 信息技術 創新 跨學科 應用

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.01.033

Application of Information Technology in Interdisciplinary Areas

MENG Qingjuan

Abstract IT application in interdisciplinary areas more and more widely, a single information technology and other science and technology to solve practical engineering problems is unrealistic, this paper from the background and development status of information technology interdisciplinary applications starting on IT the inter-specific disciplines were introduced to explain the current information technology in the field of interdisciplinary problems of the application process, and for the question put forward suggestions for improvement.

Key words information technology; innovation; interdisciplinary; application

1 信息技術發展的背景及現狀

1.1 信息技術發展背景

信息技術是Information Technology的縮寫,是管理以及處理信息的過程中所采用的技術的綜合,該技術主要是以計算機技術以及通信技術為理論基礎來設計、開發相應的信息管理以及信息處理系統,所以一般也將該技術稱為是信息和通信技術。在各行業中或多或少都有一些數據或者是信息需要處理,所以信息技術在各個領域得到了非常廣泛的應用,尤其是在科學研究領域及工程實踐領域。

1.2 信息技術發展現狀

相較于傳統的基礎科學領域的研究來講,當前很多科學領域研究均面臨著較為復雜的研究問題,現代跨學科研究涉及更大的跨越難度、類型復雜、規模巨大,在學科之間,學科界限越來越模糊,專一學科所涉及的內容增多,這不得不使得跨學科研究開展跨國合作,并越來越成為合作的趨勢。因此,跨學科研究是社會科學研究的新模式,特別是當前信息技術的飛速發展為我們的社會經濟文化帶來了巨大的變化,社會各行業的發展使得信息技術領域成為跨學科研究的多樣化特征,它的科技創新主要是結合不同的學科和不同領域的聯系點上,因而滋生出了一部分前沿的新興跨學科,例如當前較為火爆的生物信息工程學、醫學信息學等,總之多數是在信息學基礎之上加入其它學科的名稱,演變成新的跨學科。

2 信息技術與不同學科的交叉應用

2.1 內交叉

物聯網利用復雜的通信技術將一系列的物品和人員通過一種方式將彼此聯系起來,使得人物、物物能夠相聯,從而實現網絡通過遠程控制進行管理,讓網絡管理更加智能化。然而,物聯網能夠兼容所有互聯網中的應用,但比互聯網更具私人化和個性化。世界各國都重視對物聯網的應用開發,我國將物聯網規劃入新興戰略發展產業,由于其帶來的經濟性和科技性的變革,使得物聯網成為世界第三信息產業革命。物聯網技術囊括了通信、軟件、感知及信息處理等技術,具有較大的融合性。如今,物聯網研究正迅速發展中,其作為世界戰略性新興產業的新增長點,市場潛力和效益巨大,根據《2014-2018年中國物聯網行業應用領域市場需求與投資預測分析報告》顯示,物聯網產業在2010年的中國市場規??偭繛?330億,次年為2600多億,就在今年,物聯網市場規模將超5000億。2014年,我國的物聯網電視電話會議召開,馬凱主席強調,著力將物聯網應用于各行業,加強對工、農業、商貿、能源環保、交通、生產、城市管理等領域進行物聯網的示范性應用,推動物聯網產業鏈的發展格局,加強對物聯網相關法制建設,培養健全的多樣化的人才機制。這些舉措加快了物聯網這類新興學科發展進步。

2.2 信息領域與生命學科的交叉

當前,醫療電子和生物特征識別技術正被普遍應用于人們的生活中。隨著物質生活的提高,世界各國都遇到同樣的人口老齡化問題,傳統醫療不能滿足所有地區的醫療需求,新興醫療電子為醫療帶來變革,醫療電子走進千家萬戶,成為家用化的電子設備,對偏遠地區的病例診斷帶來極大的方便,有利于偏遠地區、老人、重大疾病的醫療服務需求?,F代醫療電子種類較多,例如助聽器、血糖儀、脈沖儀、胰島素注射筆、CT掃描儀等,很多微小型儀器已經家用化,成為家庭醫療護理設備。在生物識別方面,現在的識別技術種類較多,有指紋、語音、面部等特征的識別技術,由于這些識別技術為工作生活帶來極大的方便,因而被廣泛應用于安保、鑒別等需求。

2.3 信息與工程應用的交叉

當前很多重大工程如建筑工程、航空航天工程、核技術、機械工程、電力工程等,其計算設計和應用等都建立在計算機基礎上,進行模擬操作,從而形成了一批新興的IT交叉學科,使得以計算機技術為基礎的研究推動著各行業大型工程的迅速發展。對汽車電子行業來講,如今已經進入智能、網絡化的計算領域,早期汽車是偏向機械的技術,隨著計算機信息技術的發展,各工程領域進入了機電化時代,汽車就是一個較為明顯的機電化領域,早期汽車修理是依據純經驗,現在的汽車修理較為復雜化,但修理較為簡單,均是靠機械智能化的修理,汽車內部有多個電子元部件組成,汽車線路的修理由各部門分工協調合作完成。因此,早期汽車主要與能量轉換有關,現今汽車主要是對整體電子元件的控制。例如汽車的點火裝置,在較早的時候,汽車點燃是根據電磁感應原理,發明了將線圈制作的變壓器進行電壓點火,而這一技術原理仍用于現代汽車,然而現在已經變為多個電子元件組裝構成。點火裝置首先依據傳感器所傳送的數據作一個運算和分析判斷,再次是點火和調節,最大限度地節省燃料,達到環保。另外,在最新型的發動機的電控裝置中還有智能化的控制和診斷操作功能,有的發動機電子技術還能對其排出的廢氣進行搜集和循環利用,在怠速過程中進行節能控制,對多個汽車元件進行功能的自我診斷,從而發出警報和提示。在交通工程方面,鐵路運輸已進入了電氣化時代,例如現代的地鐵、高鐵等工程的應用。

2.4 信息與環境地學的交叉

地理信息系統利用當前先進的衛星和移動通信技術的定位應用,通過發送信息,以定位終端設備用戶確切的方位和經緯度數據,為用戶提供定位需求服務。當前全球定位系統共由24顆衛星構成,分別位于6條不同的軌道上,以確保定位需求,該定位技術具有低成本、高效的特點,并且定位精確,具有良好的價值應用功能。各大通訊運營公司利用衛星定位技術的便捷,為移動用戶增加了更多的增值服務,方便用戶的生活出行。例如GPS定位查詢、導航服務、智能交通服務、廣告服務等。對于無線傳感器來講,其低消耗、微小的體積是最大的優點,利用無線通訊原理自組網絡,能有效地探測多種數據,例如收集和探測地質信息、地下礦井和水文環境數據,為相關監管部門提供監測數據,以減少環境災害對人類的危害。

2.5 信息與人文社會科學的交叉

信息技術的應用領域廣泛,而與人文社科和教育等進行交叉更是平常,在生活工作和學習中隨處可見,例如于管理、教育、經濟等領域的交叉,形成信息管理學、信息教育、經濟信息等領域的新興學科,使得各基礎學科之間的交叉更加聯系緊密,各跨學科學習和研究更加平凡。就社會信息這一新興學科來講,是對社會上的信息問題進行研究分析,并歸納總結的一門學科,它基于社會發展的計算機化為對象,將計算機與信息政策、社會學等的部分理論聯合,尋求共通之處結合成的新興跨學科。

3 信息技術在跨學科中應用存在的問題

3.1 認識上存在差距

信息技術在跨學科領域中的應用最大的障礙就是認識上的問題,由于不論是從事信息技術領域的學者或者是工程技術人員,還是從事和信息技術領域交叉學科的相關的技術人員,在很大程度上都只是針對自己所從事的領域比較熟悉,而對于不屬于自己認識的領域卻存在著很大認識上的問題。一般來講信息技術是一種處理其他領域中信息和數據的工具,利用這些信息技術對信息的處理能夠得到一般規律性的東西,但是如果信息技術掌握不好或者是所要跨的學科掌握不好的話就會存在很大應用上的問題。

3.2 應用上存在差距

正是由于上述存在的對于自身不熟悉學科認識上的差距,所以才導致了信息技術在跨學科領域中的應用存在諸多方面的不足。在很多的領域都有信息技術的應用,但是受到其他領域人員對于信息技術掌握制約以及信息技術領域人員對于其他行業知識的不了解最終導致了信息技術在各個行業中的應用并不是很深入。

3.3 基礎設施和運行機制不夠完善

在各個行業中對信息技術的應用不到位還受到基礎設施以及運行機制的制約。在各個行業中由于資金問題或者是相關部門領導的思想認識問題,使得很多學科中的信息技術的基礎設施建設存在著很大的問題,很多單位沒有認識到信息技術對于自身學科的作用,所以沒有進行信息技術基礎設施的建設,并且在其他學科中也沒有設置相關的信息技術管理部門,這都是信息技術其他學科沒有得到充分利用的關鍵因素。

3.4 人力不足

信息技術在新型跨學科領域中的應用所有的問題都可以歸結為人才的問題,也就是缺乏既具有信息技術能力又具有行業背景知識的人才。只有充分具備這兩個方面的技能才能夠使得信息技術在跨學科領域中得到比較充分的應用。

4 促進信息技術與不同學科領域交叉融合的建議

如果要實現信息技術和不同學科領域之間的交叉和融合,最為關鍵的是在培養人才的過程中要考慮到信息技術的應用領域。首先,比如對于信息技術領域中的學生來講,可以根據學生自己的研究興趣選擇相應的研究方向,并將信息技術領域應用于自己所感興趣的研究方向。其次,對于其他新興學科的學生培養來講,可以在培養計劃中設置信息技術相關的課程或輔修信息技術相關的第二專業,促成信息技術在本學科領域中的應用。第三,對于高校來講,可進一步優化學科專業結構,拓展學科專業,加強專業群建設,努力推進與企業的融合發展。第四,對于企業來講,可以結合實際工作開展的需要采取相應的措施對工程技術人員進行信息技術的培訓,使得信息技術能夠在各行業開花結果。

5 結語

社會在不斷發展進步,需要不斷地進行科學技術的開發和探索,而跨學科領域正好能填補一些空白科技領域,為其提供科學的理論依據,以加強不同學科領域之間的聯系,從而開辟新的學科領域,為社會進步發展服務??蒲袆撔卵芯恐挥袑⒏嗟膶W科領域連接在一起,才能探索更多有價值的問題。

參考文獻

[1] 王念新,仲偉俊,梅姝娥.信息技術戰略價值及實現機制的實證研究[J].管理科學學報,2011.14(7).

[2] 陳思銘,劉長鳳.信息技術與學科教學整合的應用研究探析[J].中國電化教育,2014(12).

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