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生物信息學基本概念范文1
關鍵詞：生物信息學;雙語教學;改革及實踐
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）46-0125-02
生物信息學是生物學、計算機科學及應用數學等學科相互交叉而形成的一門新興學科。它以DNA和蛋白質為研究對象，通過對生物學實驗數據的獲取、加工、存儲、檢索與分析，進而達到揭示實驗數據所蘊含的生物學意義的目的[1]?；凇凹訌娀A、拓寬專業、強化能力、提高素質”的人才培養指導思想，河南科技大學生物科學及生物技術本科專業開設了《生物信息學》課程，以便讓學生理解并掌握生物信息學領域的基本概念和基本理論，具備初步的生物信息學分析技能和實踐操作能力，從而適應今后工作和學習的需要。
生物信息學的研究對象為各種分子生物學數據，是在全世界各個實驗室中產生的，然后再提交到相應的數據庫中[2]。目前，這些大型分子生物學數據庫在存儲、檢索和可視化上，都是英文界面;《生物信息學》課程中講授的生物信息學軟件也均以英文為界面[3]。由于生物信息學學科的前沿性和交叉性，使得《生物信息學》課程的教學有其特殊性，其中一點就是適宜于開展較高水平的雙語教學。通過雙語教學，可使學生盡快掌握以英文為界面的生物信息學網絡資源及相關生物信息學分析軟件的使用，提高本科生生物信息學基本的分析技能，繼而培養其創新能力。根據《生物信息學》的課程特點，我們開展了雙語教學的改革和實踐，獲得了較好的教學效果。
一、激發學生學習興趣
《生物信息學》課程涉及的知識點較多，在線生物信息學分析平臺均為英文界面，多數學生因而存在一定的畏難情緒。因此，在授課的過程中，首先引導學生加強生物信息學基本分析方法及專業英語的學習。學生通過瀏覽英文網站，英文閱讀能力得到了很大提高;同時也開拓了視野，提升了知識面?？傊?，通過激發學生的學習興趣，幫助學生逐步建立起學習的興趣和自信心，為開展《生物信息學》雙語教學打下了堅實的基礎。
二、選用英文原版教材
目前，適宜于本科生《生物信息學》雙語教學的英文原版教材較為欠缺[4]。其原因有兩點：一方面，部分《生物信息學》原版英文教材非常昂貴，因成本原因不適宜于本科生選用;另一方面，通俗易懂、適合入門的《生物信息學》英文教材又少之又少。項目組最終篩選到了一本適宜于我校生物科學和生物技術專業本科生選用的英文原版教材《Bioinformatics For Dummies》，該教材淺顯易懂，實踐操作性強，適宜于生物信息學初學者選用;另一方面，打印或復印該教材的成本較低，學生易于接受。
三、更新優化教學內容
基于英文原版教材《Bioinformatics For Dummies》，適當更新并優化了教學內容，重點傳授了應用性較強的生物信息學實踐分析技能。如核酸及蛋白序列數據庫的查詢、核酸及蛋白序列的相似性搜索、序列比對、分子系統進化樹構建、蛋白物理特性及3D結構的預測等分析技能。另外還講授了離線單機版生物信息學軟件如DNAMAN 6.0、Primer Premier 5.0、MEGA 5.0的使用方法。
四、適當講解理論算法
在注重傳授生物信息學實踐分析技能的同時，適當講解生物信息學理論算法。由于生物信息學涉及的算法多數都較為枯燥，在授課過程中側重于分析方法的講解和應用。如在講授Needleman-Wunsch全局比對和Smith-Waterman局部比對及分子系統發育樹構建UPGMA（Unweighted pair group method with arithmetic mean，非加權算術平均組隊法）等算法時，在多媒體教學的基礎上，結合互動式“提問”及“板書”等方法輔助學生理解算法的基本原理及分析方法;同時布置課后計算題作業，要求學生獨立完成后上交，從而促進學生鞏固基本理論和基本知識[5]。
五、采用雙語多媒體授課
為了更好地執行《生物信息學》課程的雙語教學任務，我們首先制定了《生物信息學》課程雙語教學計劃。即選用英文教材，制作英文PPT教學課件，采用中英文相結合的授課方式。隨著學生生物信息學分析能力及專業英語水平的不斷提高，逐步在授課過程中由少到多地加大英文授課的比例。項目組已于2014-2015學年第2學期成功應用英漢雙語完成了《生物信息學》課程的雙語教學任務，教學效果良好。
六、實時演示在線分析過程
我?；诰W絡安全的考慮，在教室內僅能登陸校園網而不能登陸外網。在以往的《生物信息學》教學過程中，只能采用網頁抓圖的靜態教學方式，造成學生對生物信息學分析方法的體驗不夠強烈。為了達到更好的教學效果，項目組購置了能夠接收無線網絡信號的設備，在教室內可實時在線進行生物信息學分析，在講解數據庫查詢、BLAST分析、Bankit序列提交、蛋白質結構域分析、蛋白質物理特性及3D結構預測等內容時，學生得到了更加直觀的實踐體驗，加深了對生物信息學分析方法的印象，從而更加容易掌握這些實踐操作。
七、網絡教學資源建設
由于受學時的限制，《生物信息學》課堂教學的內容非常有限。為了讓學生更好地利用生物信息學豐富的網絡資源，我們基于學校開發的網絡教學綜合平臺，構建了《生物信息學》課程網絡平臺。平臺不僅提供雙語多媒體課件、教學視頻、作業及相關要求等教學資料;還提供了Primer Premier、DNASTAR、DNAMAN、MEGA、BioEdit軟件安裝程序和使用手冊、生物信息學英文文獻及常用的在線生物信息學分析工具的鏈接等內容。
八、科研與教學相長
在生物信息學課程的雙語教學過程中，我們堅持教學和科研互動，實現科研與教學相長。一方面，主講教師將科研中積累到的涉及到生物信息學的研究成果應用于《生物信息學》教學過程中，豐富了教學內容。如在講授Bankit在線序列提交序列時，我們以提交至國際核酸序列數據庫GenBank的芍藥（Paeonia lactiflora）乙烯受體ETR1（JX406435）、ETR2（KP265307）、ERS1（KP265307）、EIN4（KP265308）基因序列為例;在講授基因外顯子和內含子結構預測時，以芍藥ACO（KJ719260）和ACS（KP265309）基因組DNA序列為例;在講授Primer Premier軟件時，以芍藥ACO基因為例，分別設計用于半定量RT-PCR、CDS擴增及原核表達載體構建所需的PCR引物。通過把科研思路帶入教學中，從而有效培養了學生的科研能力及創新能力。另一方面，教學實踐也有利于教師全面了解生物信息學和相關學科的最新進展，不斷為科研提供新思路。
九、考試方式改革
《生物信息學》課程教學的目的是提高學生利用信息技術解決生物學問題的能力。因此，考試主要考查學生綜合利用所學知識分析問題和解決問題的能力。項目組對考試方式進行了改革，改閉卷考試為大作業。要求學生一人一題，綜合應用所學的生物信息學分析技能對所研究的核酸及其編碼的蛋白序列進行序列查詢、序列同源性搜索，PCR引物的設計，分子系統進化樹的構建，蛋白的物理性質及3D結構預測等分析，占考核成績的70%。采用這種考試方式，一方面促使學生在學習過程中不必花大量工夫去死記硬背，而把重點放在了基本理論、基本知識的鞏固及實踐操作技能的提高上，有效地提高了學生的實踐操作能力和創新能力;另一方面，也促使教師在教學過程中，注重從能力培養的角度進行教學課堂設計，提升教學質量和水平。
參考文獻：
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[3]戴凌燕，姜述君，高亞梅.《生物信息學》課程教學方法探索與實踐[J].生物信息學，2009，7（4）：311-313.
生物信息學基本概念范文2
許多學生在心底里對有機化學存在恐懼感，視有機化學為他們職業抱負的墳場。這個觀念又被學生們之間口口相傳的恐怖故事以及“為我的教授評分”的網址所強化，這正是很多出人意料的結果遷怒于社交媒體的原因。
有機化學確實很難。其難度源于以下幾個原因：1.有機化學中的概念是全新的，同時這些概念又很抽象，對于那些只專注于有形物體的人而言，“所有的牛都是黑色的夜晚”并不是寬慰之言。2.有機化學內容很多，有大量的學習材料，最重要的是不能落后。3.課程進度很快而且是累積的：既不能忘記雜化和幾何，還希望能理解后續的內容；既不能忘記立體化學，還希望能理解后續的內容。4.許多學生已忘記了普通化學中所學的大部分內容，像酸性、堿性、熱力學概念、化學動力學等需要連續的強化。
我告訴我的學生們，他們將會發現以下的策略是非常有用的，對數學和物理也適用。1.首先，每天花一個小時學習有機化學。關閉你的智能手機，它會使你愚蠢。關閉電視或其它噪音源，它會分散你的注意力。找一個安靜的場所，集中注意力。同時完成多個任務僅是個虛想。沒有人能夠同時專注做兩件事，兩者會互相減損。這將只能是浪費時間。2.閱讀下次課所布置的課本內容。這樣你將會為下次的授課做好準備，曾被視為很難理解的內容將變得易懂。3.演習章內習題。首先做示例習題，每個這樣的例題，可以在下文馬上找到正確答案，看你的理解是否正確。再做接下來的習題，答案在附錄里。如果你答對了，非常好。如果答錯了，確保找到錯誤的原因。4.完成上次課內容相關的所有章節的習題。不必做每個習題的所有部分，除非必須。做習題1的（a）部分，習題2的（a）部分，等等。這樣你一次查看所有的習題。如果你不懂某一個問題，返回來，弄清楚為什么。5.無論你做什么，切記勿把上課變為單純空洞的記憶練習，這樣也不會持久。要學習基本概念。他們適用于科學上的任何事情。
像這樣的訣竅無需按字面意思來理解，這類通用方法是有效的。保證。
關于作者：David J Rawn博士是有機化學和生物信息學專家。他最近和Robert Ouellette合著《有機化學：結構，機理和合成》（Organic Chemistry：Structure， Mechanics，and Synthesis）[1]一書，他還出版了多本化學和生物信息學教材。他任美國馬里蘭州陶森大學化學系教授30多年，1971年從俄亥俄州立大學獲得博士學位。
生物信息學基本概念范文3
關鍵詞：遺傳學；教學改革；課程群；
隨著現代生物科學技術的發展，遺傳學已成為21世紀生命科學領域發展最為迅速的學科之一，是生命科學中各門學科的核心，它的分支幾乎擴展到生命科學的各個研究領域.目前，在生物學各專業的教學中，普遍存在著知識老化，課程體系陳舊，如遺傳學和細胞生物學、生物化學、基因工程、基因組學、分子遺傳學等課程之間存在著部分內容重復等一系列問題.顯然，當前的課程體系已不適應高等學校生命科學教育的要求.如何突出遺傳學主干課程，實現課程體系的整合、優化，不同課程間知識的融通和銜接，以此組建口徑寬、方向靈活的課程群，加強學生創新意識和創新能力的培養，以增強學生的適應性和競爭力，培養學生的個性特長、能力特長以及繼續學習的能力，形成終身學習的觀念，是擺在我們面前值得思考的問題.我們從遺傳學課程入手，對遺傳學課程群進行了初步的思考，重新設置和實踐，目的是實現課程體系的整合、優化，培養符合現代社會要求的創新型、復合型人才.
1遺傳學課程群內課程設置的基本思路
遺傳學課程群內課程設置的基本思路就是圍繞“一個中心，三個方向”的原則，以普通遺傳學為核心課程，兼顧三個方面的內容.基本框架如圖1.
“一個中心”就是以普通遺傳學為核心課程.遺傳學是一門生命科學所有專業的重要基礎課，要求全面系統地介紹遺傳學的基本原理、分析方法及現代遺傳學發展的最新成就.在教學中，要始終貫穿遺傳物質的本質、遺傳物質的傳遞和變異、遺傳信息的表達與調控這一主線，使學生在群體水平、個體水平、細胞水平和分子水平的不同層次上對遺傳學有比較全面、系統的認識，并能應用其基本原理分析遺傳學數據，解釋遺傳學現象，并對遺傳學各分支學科有一個基本的了解.
“三個方向”是以遺傳學分支學科、反映現代遺傳學發展的學科及遺傳學普及性學科為遺傳學內容細化、深化和普及的三個層面，主要包括以下內容：
一是遺傳學分支學科的內容，主要包括《群體遺傳學》、《微生物遺傳學》、《細胞遺傳學》等課程，以專業選修課的形式開出，主要目的是根據學生的興趣和愛好，深入學習遺傳學各個分支學科的知識.如《群體遺傳學》是研究在自然選擇、基因漂變、突變以及遷移四種進化動力的影響下，等位基因的分布和改變.它是在群體水平上研究種群的分類、空間結構等，并試圖解釋諸如適應和物種形成現象的理論.《微生物遺傳學》是以病毒、細菌、小型真菌以及單細胞動植物等為研究對象的遺傳學分支學科.《細胞遺傳學》是遺傳學與細胞學相結合的一個遺傳學分支學科，主要是在細胞和染色體水平上研究.
二是反映現代遺傳學發展的學科，如《基因工程》、《分子遺傳學》、《基因組學》.這三門課程都是在普通遺傳學基礎上開設的專業選修課程，目的是與現代遺傳學的發展接軌.如《分子遺傳學》(moleculargenetics)的主要內容為基因的結構、復制和轉錄以及轉錄后調控、翻譯，基因突變，DNA的復制、修復，原核與真核生物的基因表達調控，是在分子水平上進行的研究.此課程為生命科學各專業本科生的學科基礎課，也可作為研究生的專業選修課.《基因工程》(geneengineering)主要介紹基因操作的主要技術原理，基因操作的工具酶，克隆載體，目的基因的分離方法，重組體的構建及導入，克隆基因的表達與檢測，基因工程研究進展，存在問題及新策略等內容，使學生具備基因工程方面的基本知識和掌握其操作技術.《基因組學》(genomics)是對所有基因進行基因組作圖，核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一門科學.主要講述生物基因組的基本結構和組成、基因組內基因的表達和調控、遺傳圖譜與物理圖譜、基因組測序、基因組序列解讀、染色體的結構與基因表達調控、基因組的復制、基因組進化的分子基礎、基因組進化的模式、分子系統發生學等內容，并講述人類基因組計劃的全過程以及由此引發的道德倫理和法律問題，系統向學生講授基因組學研究的基本內容及相關進展.通過該課程學習，使學生了解結構基因組學和功能基因組學的重要研究領域、熱點問題與發展趨勢，以及國內外研究現狀與進展.
三是遺傳學普及性的內容，此類課程為遺傳學的平行課程，以公選課的形式開出，主要目的是普及遺傳學知識，提高人口質量和全民素質.我們針對非生物專業的學生開設了《人類遺傳學》和《遺傳與優生》兩門課程.《人類遺傳學》主要講述人類在形態、結構、生理、生化、免疫、行為等各種性狀的遺傳上的相似和差別，人類群體的遺傳規律以及人類遺傳性疾病的發生機理、傳遞規律和如何預防等內容，使學生掌握人類遺傳學的基本概念和主要研究方法.《遺傳與優生》主要講述什么是遺傳病，遺傳病對人類的危害，人類的染色體和染色體病、基因和基因病、腫瘤與遺傳、人類代謝和發育中的遺傳學問題、優生學的基本概念、影響優生的因素，優生的措施等.這兩門課程都注重貼近生活，貼近社會，從剖析青年學生關注的問題入手去介紹人類遺傳與優生的基礎理論和基本知識，使學生能夠在輕松、順暢且饒有興趣的學習過程中獲益.對于醫療保健事業和人群遺傳素質的改進具有重要意義.
2遺傳學課程群內課程內容整合的思路
為解決遺傳學的迅速發展及新知識、新技術不斷出現與遺傳學教學時數減少這一矛盾，我們通過建立遺傳學課程群體系，協調課程群內各門課程的關系，盡量減少重復內容，對于學習遺傳學的有關基礎知識，如核酸的結構和特征在先修課程《生物化學》中介紹，染色體的結構，細胞周期等在細胞生物學課程中介紹，概率和統計學知識在生物統計學課程中介紹.而對于遺傳學各分支學科的深入討論，將在細胞遺傳學、群體及數量遺傳學、分子遺傳學、基因組學、基因工程、生物信息學等課程中介紹.
3遺傳學課程群內實驗課程整合的思路
遺傳學課程群內主要設置了遺傳學實驗和分子遺傳學大實驗，遺傳學實驗是為了配合遺傳學的教學而開設的一門實驗課程，其設計思想是：1)配合遺傳學的教學，鞏固和加深對遺傳學知識的理解；2)適應現代遺傳學的發展，讓學生掌握現代遺傳學研究所必需的基本實驗技術；3)開設綜合性、設計性和創新性實驗，鼓勵學生自己動腦筋設計、完成實驗.目前已形成具有基礎性實驗、提高性實驗和具有綜合性、研究創新性、開放性實驗的不同層次的遺傳學實驗教學內容體系.鼓勵學生自己動腦筋設計、完成實驗，實驗室已對學生部分開放，并實施了自選實驗考試法[1].學生在此過程中得到了很好的科研訓練，部分學生在本科階段就寫作并發表了論文，充分體現了遺傳學課程教學改革的特色.例如，結合本科畢業設計，我們編制了“遺傳學試驗的計算機模擬”軟件[2]，增強了學生對遺傳學基本概念和基本原理的理解，而且也增加了學生對計算機應用于生命科學研究的興趣.我們開發設計了“遺傳學實驗顯微圖像演示系統”[3]，建立了遺傳學實驗圖像庫，學生在實驗前可以方便地檢索觀察實驗中可能出現的各種圖像，大大提高了實驗效率.通過遺傳學實驗的培訓，學生具備了一定的設計和綜合創新的能力，在此基礎上，進入分子遺傳學大實驗的學習.而分子遺傳學大實驗的設計整合了分子遺傳學和基因工程兩門課程的實驗內容，既涵蓋了分子遺傳學的基本實驗技術，也體現了現代分子遺傳學發展的新方法、新技術.實驗通過DNA提取、擴增、檢測，到目的基因的獲取、重組、轉化、分子雜交等系列性實驗，使學生不僅掌握了現代生物學分析技術，也培養了學生的動手能力和獨立設計實驗的能力，更實現了理論類課程與實踐訓練類課程的有序銜接，同時完善了學生從認知實踐到科研實踐的創新精神培養體系.
4遺傳學課程群實踐基地的建設
僅有書本上的知識是不夠的，遺傳學課程群內的課程具有很強的實踐性，專業知識與生產實際相結合的綜合性教學是實踐教學環節不可缺少的重要一環.為此，我們通過認識實習和生產實習等手段加強課程知識的掌握.利用地域優勢，與中國農業科學院徐州分院、江蘇省藥用植物重點實驗室、江蘇維維集團等建立長期穩定的合作關系.如，我們在講解“三系配套”時就帶領學生到中國農業科學院徐州分院參觀學習、實地學習如何進行“三系配套”的操作，加深了對理論知識的理解.通過專業實踐，拓寬了學生的視野，培養了學生分析問題、解決問題以及開拓創新的能力，增強了學生的事業心和責任感.
5遺傳學課程群教學方法和教學手段改革之思考
生物信息學基本概念范文4
關鍵詞:人工智能;研究型實驗教學;民族關系
人工智能是計算機科學的一個分支,是一門研究運用計算機模擬和延伸人腦功能的綜合性學科,對它的研究涉及控制論、信息論、系統論、語言學、神經生理學、數學、哲學等諸多的學科及領域,是一門綜合性的交叉學科[1]。
人工智能的研究、應用和發展,在一定程度上代表著信息技術的發展方向,同時信息技術的廣泛應用也對人工智能技術的發展提出了迫切的需求。今天,人工智能的不少研究領域如自然語言理解、模式識別、機器學習、數據挖掘、智能檢索、機器人技術、人工神經網絡等都走在了信息技術的前沿,有許多研究成果已經進入人們的生活、學習和工作中,并對人類的發展產生了重要影響[2]。
實踐教學環節在大學教育中是一個非常重要的教學環節,是提高人才素質與能力的重要途徑。人工智能課程除了具有較強的專業性之外,還具有突出的實踐性,為了能深入理解和掌握所學內容,必須把講授和實踐結合起來。本文結合該課程實驗教學,將研究型教學的理念引入到實驗教學,并對教學過程中的經驗和問題加以初步的總結。
1研究型教學模式背景
研究型教學是相對于以單向性知識傳授為主的傳統教學提出的,是指教師以課程內容和學生的學識積累為基礎,引導學生創造性地運用知識和能力,自主地發現問題、研究問題和解決問題,在研究中積累知識、培養能力和鍛煉思維的新型教學模式。研究性教學是對現有的大學課堂教學模式的突破。有利于開發大學生的創造潛能,提高學生適應社會需要的創造性和創新能力,充分展現現代大學培養人才、發展科學、服務社會的三大基本職能[3]。
19世紀初,德國著名教育家洪堡最早提出了教學與科研相統一的原則,為研究型教學模式的發展奠定了基礎。20世紀50、60年代,美國著名教育心理學家布魯納提出了著名的“發現教學模式”[4],成為后來探究性學習和研究型教學的先導。20世紀70年代,美國研究教學專家薩奇曼正式提出了研究訓練教學模式。他認為學生會本能地對周圍新奇事物發生興趣,并想方設法弄清這些新奇事物背后究竟發生了什么,這是一種進行科學研究的可貴的動力。
自此,研究型教學理念開始廣泛使用?，F在,哈佛大學、牛津大學、劍橋大學等世界著名大學,都非常注重學生能力的培養,普遍采取了研究型教學模式。以美國高校為例,雖然美國高校83%的教師在課堂教學中主要采用講授法進行教學,但在整個教學過程中都滲透著研究型教學的方法,如積極引導學生參與教學過程,開設研究性課程,引導學生積極主動地參與科研活動等。我國自20世紀90年代初推出211工程建設以來,清華大學、北京大學、人民大學、復旦大學、浙江大學等一些重點大學都提出了建設世界一流的綜合性研究型大學的目標。這些高校在實現從單向知識傳授的傳統型教學向關注創新性教育的研究型教學轉變方面進行了許多有益的嘗試。
2研究型實驗教學
本科教學不僅要培養學生的應用能力,還要培養學生具備基本的科研素質。大學是培養未來一線創新人才的主要基地,必須從本科教學人手,深入探索研究型教學的手段和方法,才能滿足未來經濟增長和社會發展的需要,才能符合建設研究型大學的需要。特別是近幾年來我國對科研的投入不斷增加,研究生招生規模逐年增大,本科高年級學生打算繼續讀研的也不在少數。而人工智能是計算機相關學科非?；钴S的研究課題,其涵蓋的分支非常廣泛,如模式識別、機器學習、數據挖掘、計算智能、統計學習理論等,都是目前國際和國內熱門的研究方向。
人工智能課程在計算機專業人才培養方案中占據著重要的位置。在專業理論方面,它承續了離散數學中的邏輯知識;在專業方法方面,是數據結構、算法分析與設計的繼續;在專業工具方面,是面向對象程序設計的生動實例。并且人工智能的每一部分內容都可以作為一個深入的研究課題,課堂上講解的內容不可能面面俱到,學生們也不可能對人工智能的每一領域都做很深入的學習。并且人工智能涉及很多的數理邏輯知識,有些顯得難以理解,并且往往讓學生感到比較枯燥,學生的學習興趣就漸漸淡薄,學生往往被動“聽講”,難以獲得預期的教學效果。
針對這一特點,在人工智能教學中,如何引導學生系統學習人工智能的知識、激發學生的研究興趣,樹立目標意識找準研究方向,為未來的科研工作打下基礎,研究型實驗教學就成為了人工智能課程教學的一個重要環節和必然選擇。
2.1實驗教學中加強學生的研究導向
在實驗教學中,如果照搬一些教材中的例子或習題教學,一方面學生們會缺乏興趣,另一方面學生對這個領域的知識缺乏全面的了解。應不斷提出一些學生們感興趣的開放性課題,比如基于支持向量機的人臉識別、基于膚色的人臉檢測,基于內容的圖像檢索等,培養學生們的學習興趣,讓學生們逐漸深入的學習某一領域的知識。比如BP神經網絡,在模式識別、經濟數據分析、生物信息學、數據挖掘等眾多領域都取得過成功應用,是一種具有強大的非線性學習能力的計算智能技術。然而BP神經網絡算法自身也存在著一些缺點,如會有局部最小解、解受初值影響較大、理論解釋不完善等,而支持向量機在這些方面具有顯著優點。我們可以設計一個人臉識別的實驗,用神經網絡和支持向量機分別實現,并作以比較。讓學生們在了解人工智能新技術的同時,也培養學生們如何分析問題、解決問題的科研能力。
2.2人工智能課程實驗
該課程是一門對實驗技術有較高要求的課程,對于基本原理和方法的實現,要求學生進行嚴格的計算機專業技能訓練和培養良好的科研工作作風。因此對課程中的技能及技術性內容,除單獨進行必要的基礎訓練外,還融入到綜合和研究型試驗中,通過多次反復實驗練習,達到牢固掌握人工智能原理和人工智能的問題求解技術的目的。
該課程的實踐環節主要是實踐項目,由具備較強工程實踐能力的任課教師和助教負責,學生可在全天候開放的專用機房完成。在實踐環節的設計上,我們嘗試把驗證性實驗和開發性實驗相結合,結合實驗教學進度,安排相應的開放實驗,開放性實驗以科學研究實驗為主。并在課程的教學過程中,不斷深化和擴展教學內容,結合人工智能學科的發展趨勢和本院老師的最新研究成果,對實驗內容進行更新。
課程主要設置三種層次的實驗:1)基本原理和算法編程,測試例設計及程序測試實驗;2)分析綜合實驗;3)研究型設計實驗。整個實驗包括課前討論、實驗操作、實驗報告、結果討論、總結提高等六個環節。對于綜合性和研究型實驗,把學生分成5個人一小組,每小組選做其中的一個。學生從指導老師處了解到實驗課題后,即著手查資料,研讀文獻,鉆研有關理論。在此基礎上,學生先提出實驗方案,經與老師討論后,即可開始實驗研究。
3實驗平臺的構建
民族關系問題對被訪對象,特別對少數民族被訪對象是非常敏感的問題,對民族關系的評價又存在個體層面、群體層面、不同階層人群之間的差異,因此,僅僅以傳統的文獻分析、問卷統計和現場觀察等民族學方法來進行調查,得到的數據會存在較多誤差。
因此結合本校的民族特色和民族學領域獨特的研究優勢,將信息認知技術引入民族關系研究,運用圖像、心電和腦電數據進行分析,將分析的結果和心理場景測試及民族學調查結果進行相互印證和參數修正,從而獲得盡可能客觀的數據,這些數據將有助于建立一個客觀、完備、科學的民族關系監測體系,并真實全面地評估民族關系,從而使決策機構及時做出正確的決策?；诙嘈畔⑷诤系拿褡尻P系監測預警系統總體框圖如圖1所示。
目前該平臺已經搭建,由北京市公共安全信息監測平臺建設、北京市公共安全信息監測平臺建設關鍵技術研究、基于多源信息融合的民族信任研究等多個重大項目支撐。在這個平臺的下面,涉及到人臉識別、表情識別,視頻監控、認識等領域,小波分析、神經網絡、支持向量機、模糊數學、信息融合等人工智能知識得到了具體的應用。學生可以根據自己的興趣愛好,自愿參加到該平臺下的某一項目,切實對自己所學知識有一個深刻的理解和掌握。
4結語
研究型實驗教學激發了學生的學習興趣,不但使學生更好地掌握了人工智能的基本概念、基本理論和基本技術,也切實提高了學生的實際動手能力和編程能力。研究型實驗教學在實踐過程中還有以下問題需要改進:
1) 研究型實驗教學的理念很難普及。很多教師對研究型教學模式的內涵未能準確把握,把研究型教學模式等同于學生實習或者寫論文。
2) 研究型實驗教學的輔導老師素養需要提高。研究型實驗教學作為體現創新教育要求的現代教學模式,需要的不是知識傳授型的教師,而是高素質的研究型教師。教師不僅是單一的教者,更應該成為一個學者,教師不僅要有研究型教學的教育觀念、快速接受新知識的能力和高超的教學技能,要能夠合理地規劃和設計實驗內容。
3) 需要建立一套合理的學生學業和教師績效的評價體系。
參考文獻:
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Exploration and Practice of the Research Experiment on Artificial Intelligence
ZHANG Ting, YANG Guo-sheng
(College of Information Engineering, Minzu University of China, Beijing 100081, China)
生物信息學基本概念范文5
藥物化學是藥物研究領域的帶頭學科，是藥學專業學生的必修專業課程。傳統以有機化學為中心的藥物化學教育已經越來越多地融合了系統生物學、化學生物學、生物信息學、結構生物學等內容，藥物化學與生命科學、生物技術的滲透和融合越來越強，已經形成了藥物設計學、藥物化學、化學生物學、化學基因組學和蛋白質組學等多學科交叉的大藥學背景。在這種背景之下，培養基本功扎實、素質全面且具國際競爭力的人才，是藥物化學教學的主要目標。這要求每位藥物化學的任課教師既是本領域的專家，又要是通曉多學科的雜家?？墒窃谑谡n時數不變的情況下，教師會面臨在有限的時間內難以有效完成教學任務的情況。
二、藥物化學如何順應慕課時代的發展
1應對慕課發展的策略
慕課的出現可以對現有藥物化學教學進行很好地補充。它的精品化的特征，使得一般學?？梢韵硎艿矫Ｃ麕煹馁Y源，從一定程度上縮小了不同高校之間教學水平上的差距，基本的淺顯的知識點，學生可以通過慕課進行學習。教師則可以利用課堂時間，結合慕課資源，針對學生的不同特點，通過形式多樣的課堂活動，讓學生更好地掌握教學中的重點和難點，培養他們靈活運用知識的能力、創新精神和科學素養等。教師可以結合具體的教學側重點制作相應的教學視頻資源，以供學生自學使用。
2翻轉課堂在藥物化學教學中的應用
翻轉課堂是一種可以和慕課互補的教學模式，主要是讓學生在課下通過網絡視頻進行學習，然后教師重點講解知識的結構、重點和難點，通過組織形式多樣的師生互動活動讓學生充分地參與到教學過程中。這樣可以提高學生的學習積極性、培養學生的能力。通過重新調整課堂內外的學習時間，讓學生真正成為學習的主體。這樣對于教師提出了更高的要求，不僅做好演講者的角色，還身兼主持人、活動組織者的角色。這種授課模式非常適合像藥物化學這樣學科交叉廣、難點多且知識點分散的課程。翻轉課堂在藥物化學教學中可以分成4個環節：教學視頻制作、課堂活動組織、課后輔導和學習評價。
2．1教學視頻制作
借鑒網絡上已有的教學資源，根據學生特點和教學的側重點制作精美的教學視頻，該步驟非常重要，直接影響學生的學習興趣和學習效果。每節課的視頻最好控制在25分鐘，包括本節的基本知識點，各知識點之間的內在邏輯關系，點出學習的重點和難點。讓學生提前在課下時間學習，通過這種自學模式，掌握本節的基本知識點和知識脈絡。
2．2課堂組織
這個是翻轉課堂能否成功實施的關鍵所在。課堂組織形式的選擇考驗著任課教師的智慧，首先是對本節課的教學目標、重點和難點的準確把握，其次是摸清學生的學習基礎和課前預習情況，然后才是在此基礎上選擇合適的課堂組織形式。針對藥物化學本身的特點，教師可以采用的組織形式包括如下4種。
（1）角色互換法
在教學過程中讓學生暫時充當教師的角色，而教師則暫時充當學生的角色，把課堂的主動權交給學生，讓學生充分參與到課堂的教學中。比如第十四章“藥物代謝反應”，知識點多但較淺顯，所涉及的代謝反應大部分在前面章節已經介紹了，且基本原理在先修課程有機化學中均已講授。教師可以提前把本章節分成幾個題目，讓學生分組進行自行選擇并預先準備。每組學生在課堂上進行15分鐘左右的講解，學生之間進行互評，教師則充當點評員的角色，及時糾正和補充，最后再作總結點評。
（2）案例講解法
這種教學方式以提高學生理論聯系實際的能力，培養學生科學思維和獨立獲取知識的能力為目的。藥物化學的特點就是實用性很強，與實際生活聯系緊密。通過舉例分析，增強藥物化學學習的趣味性、針對性和實踐性］。比如在講授“消化系統藥物”時可以選用如下案例：“患者，男性，36歲，常年患有胃痛癥狀，有胃潰瘍病史。服用埃索美拉唑鎂（減少胃酸分泌藥物）治療無效后，自行購買止痛藥。他認為嗎啡類藥物容易上癮，因此購買了阿司匹林并服用，但是癥狀沒有緩解反而引發急性胃潰瘍。問題：為什么患者服用了阿司匹林后沒有緩解疼痛，反而引起急性胃潰瘍，作為藥師，你對患者的建議是什么？”這個案例要求學生要熟悉本章中治療消化性潰瘍的藥物，清楚它們之間的差異，復習了阿片類藥物的藥理作用，預先了解阿司匹林的基本性質。讓學生學以致用，將知識前后關聯，提高學習興趣和學習效率。
（3）藥物史話介紹法
藥物化學的迷人之處在于幾乎每個藥物的發現過程都是引人入勝的科學故事，比如阿司匹林、青霉素、地西泮、氟西汀、西咪替丁等等。在講述這些藥物的發現歷程時，注意結合當時的歷史背景，運用的思維方法，發展的基本理論以及對于人類社會的發展的重大貢獻。這種方式除了增加學習趣味之外，更重要的是讓枯燥的基本理論和基本概念變得鮮活，提高了學生的學習興趣。對于提高學生的科學素質和引導他們立志從事新藥研發工作也是大有裨益的。安妥沙星、青蒿素、雙環醇等藥物的發現過程則包含了我國科學家的聰明才智和不畏艱難勇攀科學高峰的精神，通過介紹它們的發現歷程，可以激發學生的愛國主義精神，增強為祖國的新藥研發貢獻力量的信心。
（4）課堂討論法
這種方法在國外稱為seminar。愛因斯坦曾說過：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要”。在這個互聯網發達的時代，已有的知識變得觸手可及，培養具有善于發現問題并能夠尋找合理方法解決的能力的藥學工作者，對于一個國家的新藥研發水平具有重要意義。課堂討論可以在期中和期末各安排一次，選題范圍可以非常廣泛，結合已講授的知識，教師可以設定一些備選題目，比如對于某個藥物性質改進的設計（包括生理活性、降低毒副作用、改善溶解性等等）或是某個藥物合成方法的改進（包括試劑的改進、路線的優化或純化步驟的簡化）等。學生可以按照自己的興趣從中選題，也可以自行設計和本課程相關的題目。學生預先分成若干學習小組，一旦題目確定，各組學生要廣泛地查閱資料，之后和教師進行探討確定討論的思路和使用的主要資料，然后把自己的方案做成PPT文件。課堂上闡述和討論的時間根據具體情況來分配。教師在討論的過程中進行必要的引導。這種方式有利于培養學生的科學素養和創新精神，適合于大藥學背景下對于人才培養的需求?？傊?，在翻轉課堂上，學生成為課堂教學的主體，教師變成輔助角色，但是教師的重要性絲毫沒有減弱。除了要注重課前的合理規劃和課上的適當引導，還要做好歸納總結，發現學生在知識結構上的薄弱點，有針對性地發現學習難點，利用有限的課堂時間進行重點講解。
2．3課后輔導
翻轉課堂強調學生的課下自主學習和課上主動參與。對于學習積極性低、知識基礎薄弱、或性格內向的學生，必要的課后輔導對于保證他們完成學習目標非常重要。
（1）建立學習小組（5～6人／組）
分配一些學習任務，小組課后協作完成，通過成員互相討論，互相幫助來完成。
（2）利用網絡資源
建立藥化學習的討論群。通過這個平臺，學生之間可以互助學習，教師對于反應較集中的問題可以統一解惑。討論群可以幫助教師收集學生的教學反饋，同時教師可以將此平臺建成教學資料共享庫。
（3）一對一的輔導
主要是針對于學習上有困難的學生，發現他們的知識缺陷，給予相應的補習，激發他們的學習興趣，使他們可以跟上全班的學習步伐。
2．4教學評價
評價體系是否合理直接影響了學生的學習主動性和課堂參與性。傳統的教學模式中，學生的學業成績＝期末考試成績（～80％）＋平時成績（～20％）。平時成績主要衡量指標是學生的出勤率和作業情況。在翻轉課堂的學習模式中，主要是圍繞學生自主學習和學生課堂活動的組織來展開的，學生的課堂表現尤為重要。為了調動學生的積極性，學業考評中應該增加對于學生的自主學習性和課堂表現的評價比例。一方面，期末考試的題型中在保持應有的基本知識點考查的基礎上，適當加大考查運用知識能力的題目。另一方面，學生的平時表現成績所占比例要提高，可以適當提高到40％左右。在翻轉課堂的教學模式中，學生的學業成績＝期末考試成績（～60％）＋平時成績（～40％）。這樣的考核模式要求教師要秉著公正客觀的原則，對每一位學生的平時表現要及時反饋，而且要合情合理，否則很容易挫傷學生的學習熱情。
三、總結
生物信息學基本概念范文6
均有著很重要的作用[1]。教育部于上個世紀90年代提出"高等教育面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃"以及《關于進_步加強高等學校本科教學工作的若干意見》，各高校都開展了_系列卓有成效的探索，對提高《遺傳學》乃至整個生命科學的教學質量起到了巨大的推動作用，很多工作已在相關全國教學會議上交流，或在有關期刊/論文集中正式發表。由于遺傳學是生物科學領域中發展最快的學科之一，新技術、新方法不斷涌現，研究范疇不斷拓寬，研究內容不斷深化，遺傳學知識的積累量越來越大，迫切需要有一個好的教學體系對《遺傳學》教學過程加以規范和提高。我們把優質教學體系的改革思路貫穿在整個《遺傳學》教學過程之中，堅持"以學生為主體、以教師為主導"的方針，以培養"寬基礎、厚知識、強能力、高素質"的優秀人才為目標，改進學生學習方式，培養學生分析問題、解決問題的能力及綜合素質。因此，構建優質教學體系，在整體上提高了國家精品課《遺傳學》的授課質量和教學效果，促進精品教育的發展，同時也提高了《遺傳學》教學平臺的質量和教學資源的校內外無障礙共享，取得了明顯的課程教學改革效果。
1優質教學體系的建設
1.1教學內容的優化
《遺傳學》課程建設和教學內容設置要遵循現代教育理念，以培養高素質、復合型、富有創新精神和實踐能力的專門人才為宗旨，從應試教育向開放教育發展。在保持學科自身完整性與系統性的基礎上，始終把培養學生的遺傳分析能力放在首位,使學生更好地掌握遺傳學的基本規律、基本理論、基本概念和基本研究方法；在細胞、個體、群體和分子等不同層面上對遺傳學有較為完整和深入的認識，更深、更廣、更準確地掌握遺傳學知識，為遺傳學與人類健康、遺傳學在動、植物育種等領域中的應用打下堅實基礎，同時為后續課程的學習和從事相關工作奠定基礎。為此，要高質量地修訂《遺傳學》課程的教學大綱，使之能充分反映和體現出本學科最新發展趨勢。在內容安排上，以遺傳物質的本質、傳遞、變異以及遺傳信息的表達與調控為主線，從遺傳物質的細胞學基礎到分子基礎、從遺傳信息的載體到傳遞、從質量性狀到數量性狀、從基因突變到染色體結構變異、從性狀表現到基因的表達和調控、從細胞核遺傳到細胞質遺傳、從個體遺傳到群體遺傳，知識傳授由淺入深、由表及里、以簡帶繁、以點帶面，這樣能在有限的教學時間內讓學生系統性地領略遺傳學的全貌并融會貫通，用學到的知識靈活地解釋_些與遺傳學有關的生物學現象。教師在備課時將遺傳學學科發展過程中形成的新知識、新案例及時補充到課堂和實驗內容之中,結合實物、圖片、錄像等進行多媒體教學，使《遺傳學》課堂教學保持_種新鮮的活力，充滿知識性、趣味性和吸引力。每章布置一些精選的習題，有助于提高學生分析問題和解決問題的能力。
1.2教學方法與教學手段的改革
有效的教學手段和合理的教學方法，可以明顯提高《遺傳學》課程的教學效果。授課時采用啟發式、探究式、開放式、討論式、案例式等多種交互式對話的教學方法與多媒體教學手段結合，把上課、實驗、討論、考核等不同方面有機地結合起來,能最大程度地啟發學生的主觀能動性，在掌握基本理論知識的同時，全面提高學生分析和解決遺傳學問題的能力及綜合素質，培養學生自主學習和創新的能力。如在講述遺傳學三大定律時，考慮到學生在高中階段對這部分內容已有所掌握，授課時不再直述有關定律的基本內容和實驗方法，而是講解孟德爾和摩爾根是如何采用合適的研究方法進行試驗,最終獲得正確的結論；授課過程中還可隨時提出一些相關的問題讓學生思考或回答，提高解決曰常生活中一些具體遺傳學問題的能力。這樣既可以讓學生聽得有趣，還可促使學生更好地掌握有關概念、達到融會貫通的效果。又如在進行遺傳學實驗時,可以設計一些合適的實驗方法，引導學生通過一系列的置疑、判斷、比較、選擇，以及相應的分析、綜合、概括等多樣化的過程，由發散到收斂、求異到求同，通過實驗最終得到合理的結果。通過這一求異和求同的過程，有利于學生更深入地理解所獲得的知識和結論，而且也可激發學生的求知欲、培養他們創新思維的習慣和能力。在教學過程中，逐步加強雙語教學，也能促進學生更好地適應遺傳學學科的高速發展，了解和掌握國內外遺傳學發展的現狀和趨勢。學期結束時的"教學情況反饋問卷"和課后征詢意見制度的實施，可以多方收集學生對課程的教學意見，保持教學雙向信息反饋通道的暢通。在現代教育技術應用與教學改革中，CAI教學課件制作的好壞會明顯影響《遺傳學》課程的教學效果[16,17]。我們在1998年自制《遺傳學》教學課件基 礎上，進一步編制出以文字、圖片、動畫(視頻)、實體照片等多種媒體組成的完整教學課件[18]，方便學生有針對性地掌握遺傳學知識。課件分為課堂版和網絡版兩種形式，可同時滿足教師授課和學生自學的不同需求，同時也給教師留下了不斷加工完善和改進的空間，能夠適應個性化的教學。
1.3實驗教學的創新
遺傳學是_門實驗性很強的學科。隨著遺傳學的迅速發展，《遺傳學》的實驗教學起著越來越重要的作用，影響著課程整體水平的提高[19,20]。在實驗過程中，將啟發性、探究性的教學方法貫徹到各個環節，使每個實驗都具有背景知識的講解和說明、過程的設計和實施、結果的總結和提高、理論的考核和評價等過程，將實驗課轉變成全方位培養學生創新意識和創新能力的小平臺。在實驗課新體系中有目的地增加國內外遺傳學科的最新進展，增加設計性、應用性、綜合性實驗項目，適當增加實驗難度，提高學生操作技能和從事實驗的積極性。目前綜合性實驗已達到總實驗量的56%，比10年前大大增加(表1)。對于一些驗證性實驗，也盡力將其設計成具有_定探究性的設計性實驗，如"植物細胞的減數分裂"實驗屬于帶有傳統意義的驗證性實驗，實驗時由學生利用不同的材料進行分組對比實驗，最終經討論和比較分析得出正確的答案，這樣通過教學方法的改變使原來純梓驗證性實驗得到了_定的改變。又如"植物染色體核型分析"實驗時約有1小時材料處理的等待時間，利用這_間隙插入"人類Y染色體的進化"等學生感興趣的實驗小講座，其內容綜合了近年來在Science、Nature等雜志上發表的有關Y染色體的研究進展，講解Y染色體的過去、現在和將來，引起了學生較大的興趣。在實驗過程中，還可依托學科優勢，建立了科研與教學的共建平臺，充分利用科研實驗室的先進儀器設備為《遺傳學》實驗教學服務，可使許多實驗項目的研究方法發生明顯的改變。如"西瓜染色體加倍〃綜合應用性實驗，利用學院“211〃平臺的細胞流線儀，在西瓜三葉期就可鑒定加倍苗，提高了實驗的效率；"油菜籽品質遺傳率測定"，利用科研平臺的近紅外品質分析儀，方法簡便快速、不破壞樣品，結果準確。使學生在實驗中能充分體驗到高科技的魅力，達到科研反晡教學之目的。在實驗教學的改革中，還要重視室外先進實驗基地建設以及實驗室的開放工作，鼓勵學生依據實驗教學目的和自己的興趣愛好，自主設計實驗、自主完成實驗、自主管理實驗，可以使學生的創新愿望得以實踐；同時積極鼓勵學生利用所學到的遺傳學知識參加教師的科研項目、爭取國家和省級大學生創新項目、學校SRTP項目，引導和培養學生熟悉、參與、跟蹤世界生命科學前沿領域的能力，進一步完善"開放性、研究型"的教學模式，最大程度地培養學生的創新意識和創新能力。
1.4教學團隊的建設
師資隊伍的建設有助于《遺傳學》課程持續發展。教師作為課程教學中的主導，肩負著傳授知識的重任，教師隊伍的知識水平和操作技能直接影響著課程教學的效果。在長期的教學過程中，本課程堅持實行請好老師、用好教材、講好課程，打造精品課程的教學思路。教學隊伍中有教學名師或優秀
教師，采用團隊主編的國家"十一五"規劃教材和面向21世紀課程教材[21,22]以及獲獎的教學課件，確保了《遺傳學》國家精品課程的教學質量。在"學院主管、負責人總抓、團隊骨干負責"的三級教學管理體制下，教學團隊制定了具體建設規劃，形成了分工明確、協調統一的建設模式。在具體實施過程中，以學術帶頭人為中心、骨干教師為主力軍，青年教師為后備軍，造就了學歷、年齡、學緣、職稱等結構合理、學術水平好的高質量教師隊伍。多年來堅持首席主講教師負責制、合作備課、教學會議研討、學要求等方法取得了更好的教學效果。在實驗教學中，多年來_直由具有博士學位的教師擔任主講，確保了《遺傳學實驗》改革向縱深發展。同時，利用學校學科門類多、課程設置齊全的特點,積極鼓勵教師參與綜合性實驗的創建，選修具有最新遺傳學知識和技能的研究生課程，到外校進修相關課程和切磋實驗技能，掌握遺傳學最新的實驗技術，提高了任課教師的知識和教學水平，并減少了《遺傳學》與其它相關課程在內容上的重復。教師間的觀摩教學和傳、幫、帶，也促進了教師隊伍的整體提高。
1.5考試內容和方法的改進
《遺傳學》課程的考試內容和方法既要考核學生對遺傳學基本規律、理論、概念和方法等知識的掌握程度，又要注重了解學生綜合運用所學遺傳學知識分析、解決問題的能力以及創新能力的水平。因此，考核命題要靈活多變，少出"死記硬背"題、多用"分析"和"理解"題，特別注重理論與實踐的結合以及學生獨立思考、分析遺傳學問題和解決實際問題能力等方面的測試；考核方式也要多樣化,如筆試、面試、課程論文結合，單項試題與綜合分析試題相結合等。評價時不僅要注重答題結果，更應注重考核學生解答問題時的思維方式和能力，對創新方面成績突出的學生予以表彰和加分。如2000年開始采用的"理論綜合試題"，其內容能夠綜合全書的主要內容，在開課時提前將題目告訴學生,允許學生經過_學期的學習和思考后再行完成，有利于學生對遺傳學知識的全面理解和綜合應用能力的提高，且可給學生留有創新發揮的余地?！哆z傳學實驗》考試則結合《實驗情況記錄表》，把實驗預習、操作、報告、紀律等納入考核范圍；實驗全部結束后還要單獨進行實驗原理和方法筆試，教師根據學生平時成績和考試成績給出最終成績。
1.6精品教材的編寫
教材建設是《遺傳學》課程建設的重要方面，教材的選用與學生遺傳學整體知識的構成有著密切關系[23]。我們根據教學課件內容創編了具有明顯新意的"十一五"國家多媒體規劃教材《遺傳學》，具有傳統印刷教材所沒有的特點[21]，已被省內外多所院校在教學中采用。該教材編排獨特、文字精煉、圖文并茂，能夠適應現代教育技術的教學新方法,特別是可以明顯減少學生上課做筆記的時間，集中精力聽老師講解內容；并有利于學生根據課件內容學習和復習有關內容，現已被推薦申報"十二五"國家規劃教材。在教學中還為學生提供30多本中英文參考資料，同時提供與遺傳學有關的_些相關雜志，這些學習資料在學校圖書館可以借閱，幫助學生學習和理解遺傳學基本知識。
1.7教學網站和教學共享平臺的建設
根據國家精品課程的建設要求，我們在學校的支持下加大力度進行《遺傳學》網站等共享平臺的建設，使之具有鮮明特色、內容豐富、共享性強等特點。教學大綱、教學進度(曰歷)、教材、教學參考書和教學輔助資料(如教案、習題和參考答案、實驗指導、網絡版和課堂教學版多媒體課件及其他教學資料)已全部上網，教師與學生對話式窗口，方便師生交流，形成了講授、答疑、討論、信息網絡化的教學平臺，具有"高開放"的特點。教學平臺的建設現已實現了《遺傳學》課程的校內外無障礙共享,學生隨時可以點擊"jpkc.zju.edu.en/k/531/"網<jpkc.zju.edu.en/k/531/%22%e7%bd%91>址進入網站學習，與教師在線交流，并可上網利用模擬試題自主測驗學習效果。教學網站的建設方便了學生和教師的使用，為學生提供了一個跨越時間和空間的學習環境。同時為了方便學生學習，教學網站中收集和編輯了與《遺傳學》課程有關的多種學習資源，包括參考文獻、中外網絡資源、中外遺傳學重要期刊、遺傳學名詞英漢對照、名詞解釋、遺傳學研究領域諾貝爾獲獎者等?！哆z傳學》課程已按教育部的要求完成課堂教學全程錄制和上網。
2優質教學體系的應用效果
2.1提高了《遺傳學》課程的教學水平和教學質量
優質教學體系的構建促進了《遺傳學》教學質量的提高。《遺傳學》現已成為國家精品課程，《遺傳學》教材為"國家十一五規劃教材”實驗教
材為"面向21世紀課程教材”,自創的教學課件也獲得了全國"第六屆高等農業院校多媒體課件評比_等獎"，教學團隊師資質量好，課程教學從內容、方法和手段以及考核評價上形成一個科學優質教學體系，能夠保證課程教學質量和水平。在整體上較好地解決了《遺傳學》教學內容豐富、而教學時數有限的矛盾，也解決了多媒體課件好看、但筆記難記等問題，符合學生的學習和認知心理，在現代教育技術應用與教學改革中發揮了顯著作用。教學效果的提高，促進學生更加扎實地掌握遺傳學基本知識和基本技能，提高了分析問題和解決問題的能力，在參加教師科研項目的研究、爭取國家和省級創新項目及學校SRTP項目中發揮了作用。
2.2教改成果和教學資源共享應用廣泛，輻射作用明顯。
《遺傳學》課程教學體系優化中所做的_些教改工作以及《遺傳學》網站和教學平臺的創建，不但提高了課程的教學效果，也與其他一些高等院?！哆z傳學》等課程的教學實現了資源共享，在全國發揮了良好的輻射作用。全國已有40多所高等院校的教師引入我們創建的《遺傳學》多媒體課件、教材和教學網站應用于教學中。一些學校的教師也經常來校觀摩和旁聽我們的《遺傳學》課堂和實驗教學，交流《遺傳學》的教學經驗。目前我們創建的《遺傳學》網站點擊數已經超過190000人次。精品課負責人在2010年全國遺傳學教學會議上對《遺傳學》多媒體教學課件創建、精品教材編寫以及教學網站建設等支撐體系做了詳細介紹，得到了與會人員的充分肯定。2011年我們舉辦了全國《遺傳學》骨干教師高級研修班、全國大學生農學創新實驗暑期培訓班和浙江省首屆植物染色體制片技能大賽,擴大了課程在全國的影響力。
3優質教學體系構建的進_步設想
第_，《遺傳學》課程的教學內容豐富、信息量大，需進_步整合和優化《遺傳學》課程的教學內容，積極探索適應現代教育技術的教學新方法，力求在原有內容的基礎上能夠更好地反映出遺傳學學科的最新進展，以適應不斷發展的新形勢教學要求。
第二，繼續改進教學手段和方法，進_步完善探討式、討論式授課方式，在課堂上盡量多留出一點時間與學生進行交流和互動；同時鼓勵學生多利用功能強大的《遺傳學》網站學習，提高教學效果。同時積極與省內外有關院校交流《遺傳學》教學課件，實現校內外教學資源的無障礙共享，提高《遺傳學》課程在全國的知名度。
第三，通過教學體系的建設，進一步完善《遺傳學》教學師資隊伍，在引進高水平教師的同時著重培養和提高現有青年教師的教學水平，不斷提高教師的創新素質，以適應遺傳學學科飛速發展的現狀。
第四，推進探究性和開放性教學，創造條件開設學生自主實驗，進一步培養和提高學生的創新意識和創新能力。同時要充分發揮綜合性大學一流學科的強大支撐作用，做好教學與科研的結合工作，把科研中的新成果、新發現應用到綜合性實驗和設計性實驗中去，不斷更新教學內容，激發學生勇于發現和探索的潛能。
