生物科技研究篇1
【关键词】科技创新实践活动应用研究
当今世界。国家与国家之间的竞争十分激烈，其竞争的焦点集中在科学技术的竞争，而科学技术的竞争核心又是人才的竞争。衡量人才的标准是看其创新能力或创新才能，因此党中央提出，建设创新型国家，核心是创新人才的培养。随着“科教兴国”战略思想的深入，培养学生的“创新精神”，注重学生的“个性发展”，培养学生的“科学素养”等教育教学观念日益为人们所接受，而青少年科技创新实践活动由于在培养青少年科学态度、科学方法与技能、科学世界观方面有着独特的意义，也越来越受到学校的重视。
一、初中生物科技创新实践活动研究中相关概念的界定
生物学科是一门实验学科，注重人与自然的和谐发展，又和日常生活密切联系。生物科技创新实践活动在学校的开展，既可以给学生实践机会，锻炼他们的动手操作能力，增强社会责任感和社会实践能力，又可以培养学生科学的思维习惯和良好的合作精神。实现塑造人格、提高科学素养和创新能力的目标。
生物科技创新与实践活动是指青少年以个人、小组、班级、学校甚至与校外科研、教育机构联合的方式。进行的与生命科学学科相联系的课外科技活动、研究性学习或综合实践活动等，它一般包括生物学课题研究、各种生物科技竞赛等。
二、选题阶段的探索与实践
依据《全日制义务教育生物课程标准》“面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究学习”的理念，笔者充分利用所在学校现有教育环境条件，结合初中学生特点，探索和研究初中生物科技创新实践中的操作性方法，指导学生开展生物科技创新课题研究。解决在此活动中遇到的实际问题，以期为科技教育和广大一线科技活动教师提供一定的借鉴，并为科技创新实践活动积累一定实践路径和方法。
选题阶段是培养学生发现问题、提出问题的阶段，而强化学生的问题意识正是培养学生创新精神的起点。著名科学家爱因斯坦和英费尔德曾指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题、新的可能性、从新的角度去看旧的问题却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步”。
在开展科技创新实践活动前，笔者曾对学生作过问卷调查，76.47％学生认为选题环节是最为困惑的，选题难成了影响或制约“课题研究”开展的瓶颈。
笔者决定运用行动研究法来解决问题。一般来说，行动研究包括计划、行动、观察、反思四个环节。
在计划环节中，特别需要研究者弄清几方面为容：第一，问题的现状如何?为什么会如此?第二，存在哪些问题?第三，关键问题是什么?第四，众多制约因素中哪些是最重要而且可以创造条件改变的，哪些是虽然重要，但一时改变不了的?哪些虽然可以改变，但不重要?第五，创造怎样的条件，采取哪些方式才能改进?第六，什么样的设想是最佳的?
在制定总体实施计划时还要考虑行动步骤的计划。先进行第一轮行动，并进行监测，了解其效果，根据检测获得的资料，分析不足之处，在此基础上修改总体计划，尤其对下一轮的行动步骤作出调整。具体行动研究步骤如下：
1 拟解决的问题。经过知识的积累，学生已经挑选了一些课题，但选题过于盲目，不清楚哪些课题其他人已经做过，自己可以做什么样的课题，怎样把研究成果以科学的方式呈现出来。
2 问题形成的原因分析。学生的课题主要来自于日常生活中，要在这种习以为常的现象中发现并提出问题，就需要学生仔细观察、积极思维，能从寻常现象中发现不寻常之处。但现实是学生对生活的关注度不够高，也不清楚可以从哪些途径获取相关信息，这导致学生对选题产生困惑。
3 设计对策及行动方案。利用科普讲座这个宣传阵地，发挥典型案例的辐射功能，激发学生关注身边的人和事，从生活中选题，指导学生确定课题研究方向。介绍科技论文的撰写要求和格式，集中对学生进行信息收集、分析、整理的培训。
4 实施过程记录。
5 行动反思。从上交的课题名单中，我们发现科普讲座起了预期的作用。69.6％的选题来源于学生的生活。说明学生已经在有意识地关注生活。但存在的问题是选题角度、选题范围大小、研究的可行性等问题。例如：“中学生课外体育锻炼调查”、“渔业生产用水对水环境影响的评估”、“西双版纳古建筑调查”、“生态卫生旱厕的推广运用及研究和改良”、“对滇池水域生态环境污染的研究”等课题选题范围过大，缺乏可操作性。由于每一个课题的研究方向、研究内容、作者的思维能力等多方面都存在差异。因此，要解决选题角度、范围大小的问题，教师就必须了解每一个个案的相关情况，帮助学生提出具体的改进意见。
6 新一轮行动研究方案。采取个别辅导的方法，具体问题具体分析，了解每个课题制定的出发点、研究计划等详细情况，帮助学生找准研究方向和角度及切入点，缩小研究范围，通过分解、细化、改进、综合，提炼出可行性强的研究课题。
7 新一轮行动实施及监测。针对选题范围过大的课题，笔者采用的是分解、细化的方法。以“中学生课外体育锻炼调查”为例，我们了解到学生研究的目的是想通过调查问卷的方式，认识初中学生目前的体育锻炼情况。但现实是初一、初二、初三年级学生的体育锻炼时间、项目、目的等都有差异。而且体育锻炼还与生活环境有关：城市与城市、城市与农村之间的学生体育锻炼情况可能也有差别。因此，这个课题是可以分解成研究重点不同的几个课题的。结合2008年将要实行体育中考和研究者本人正就读于初三的实际，笔者建议把课题范围缩小，并和学生自身实际衔接，帮助她确立了便于实施的“五华区初三学生体育锻炼调查研究”的课题题目。“渔业生产用水对水环境影响的评估”、“生态卫生旱厕的推广运用及研究和改良”、“对滇池水域生态环境污染的研究”等课题也采用了类似的指导方法，引导学生分析比较，找到适合他们的题目。
对提交的修改前后两份名单，进行了对比。
8 行动研究阶段性评价和总结。通过对比表3中前后课题名称分析发现，修改后的学生课题名称更确切、具体，学生明确了研究方向、研究
重点和切入点。教师也可从课题名称中迅速掌握课题的相关情况。
实践证明。教师在辅导学生课题研究过程中，对于较为典型、普遍的问题可以采用讲座、培训等形式集中进行解决；对于较为特殊的个案问题。最好采取个别辅导的方法来提供帮助。总之。要将集中辅导和个别辅导有机结合起来解决问题。选题阶段行动研究积累的经验也可拓展到其他几个阶段的实施。
经过师生共同努力，我校科技创新实践活动小组共产生了36件作品，全部推荐参加了第23届昆明市青少年科技创新大赛，有28项作品荣获市级奖励。其中，一等奖6项、二等奖8项、三等奖14项，两项作品荣获最佳环保奖和优秀女生奖，15件作品的作者还被选中参加了决赛的展板展示和答辩环节。28件作品被选送参加第23届云南省青少年科技创新大赛。最终获得省级奖励22项。
三、开展活动的建议
1 鼓励学生采用多种方式选题
生物科技创新实践活动研究课题的相关学科是非常丰富的，包括植物学、动物学、微生物学、生态学、环境学等。而这些学科的涉及面也是很广泛的。这就为我们在选择课题的方式上提供了多样性。曾经对学生作过调查分析，学生主要有四种方式选题：从实际生活中发现研究课题；家长或专家指导；从教科书中获得灵感；从报刊、杂志、影视等媒体中获得灵感。其中。从实际生活中发现研究课题所占比例最大(61.0％)。就能发现这一点。因为这种方式既让学生立足于现实生活，自主地发现课题并引起兴趣，又便于科技创新实践活动的实施和开展，学生容易在此活动中体验到成功的乐趣。因此，建议教师因地制宜，结合当地实际情况指导学生选题。
其他3种方式也各具特色。家长或专家指导的选题大多是依托于家长或专家的专业和社会资源，研究的专业性，深度等都可以达到很高的水平。如《云南元阳梯田水稻品种调查和遗传分化的SSR分析》、《云南七小品种植物油料不饱和脂肪酸分析》和《枯草芽孢杆菌w1菌株促生长基因及酶机理研究》等。但老师要注意学生知识和能力的承受程度。如果研究的方法技术远超过学生知识能力承受范围，调动不了学生的积极性，那就失去了研究的意义。从教科书以及报刊、杂志、影视等媒体中获得灵感有利于学生拓宽生物学知识，并从多种渠道获取信息，也是很好的选题方法。在本次我校开展的科技创新实践活动中就有一些作品采用了这种方法选题。如《家乡的昨天，今天和明天――安宁太平镇变迁研究》、《云南普洱地震灾难后儿童心理状况调查》等。
2 挖掘可利用的教育资源
科技创新实践活动是一个开放性的活动，学生开展研究的内容、方式方法以及时间安排等都有较大的自主性。学校的教育教学资源只是可利用资源中的一部分，有时不能满足学生的研究需要。因此，我们应该因地制宜，深入挖掘教育资源，可以考虑学校和周围社区中哪些是可利用的资源，争取社会和家长的支持。还要了解学生的知识、能力特点，明白学生能做什么样的课题，找到适合本校学生开展的课题。
生物科技研究篇2
【关键词】医药生物技术研究所；成果转化；情况分析
我国高校科技成果转化率不到10%[2]，而医药科技成果的转化率不足8%[3]。医学院校是医学科技成果产生的主体。因此，对医学院校科技成果转化中存在的问题进行探讨和研究，并寻求新的思路和对策，促进这些来之不易的科技成果及时地转化为生产力，对推动科技、经济和社会的全面发展，都具有十分重要的意义。
1科技成果转化的现状和存在问题
医药研发具有周期长、投入高、不确定因素多、淘汰率高等特点。随着科学技术的不断发展，研究领域相互渗透、学科间相互交叉已成为科学发展的潮流，而目前科研经费筹集难、科研队伍整合难、科研资源共享难仍在一定程度上制约着科技成果的进程，突出表现为如下几点：
⑴成果本身的问题研发的成果多停留在实验室阶段，成熟的不多，离中试扩大成为可上市产品还有一定距离。另外，成果转化为产品的周期长、投入多，也在一定程度上影响了成果转化。
⑵科研人员的观念问题科研人员选题时往往考虑的是能否发表文章，科研活动也以获奖为终点，并不热心于把成果做成产品，或把实验室成果主动转让给外单位。科研偏重于科学理论，没有把科研作为产品开发的前沿。科研选题时不考虑市场需要，设计工艺路线也不顾生产的可行性，待成果出来后无法与生产衔接。
⑶缺乏资金由于经费不足，造成有些好项目得不到有力的及时的支持，或进展缓慢，或束之高阁。研发经费投资渠道单一，仅仅依赖于企业自身的投资，缺乏风险投资基金机制。
2我所管理部门在科技成果转化中的一些尝试
⑴管理部门组织本所科研人员参加国内外各种形式的博览会、交易会、成果会为了能更好的宣传研究所的科研成果并将其推广，以实现科技成果转化与产业化，最终获得很好的经济社会效益，在管理部门精心准备了研究所科研成果的各种宣传材料、参展样品、制作科技成果展板的基础上，组织科研人员参加国内外各种形式的博览会、交易会、成果会，这是最直接的宣传形式。一方面，可以更好地将本所的科研成果介绍给参会企业，甚至可以当场形成各种合作意向、签订协议以至合同；另一方面，可以使参会的本所科研人员开阔视野，了解市场需求，同时还可了解到企业急需攻克的技术难题，以便更好地开展今后的科研工作。
⑵管理部门组织研究所科研人员汇集科研项目，自己召开科研成果交流会，搭建科研交流平台研究所作为一个培养高级人才的科研机构，在某一专业领域集中着大量的专家、教授，人才优势是无法比拟的，我所充分利用这天然的优势搭建科研交流平台，邀请全国各地的制药企业参会，为科研人员与企业之间搭建了一座桥梁。科技成果转化是一项高风险、高投入、高收益且周期长的活动，对企业来说，面对承担高风险的巨大压力，往往对很多高新技术成果望而却步。而这种面对面的交流方式，科研人员可以对其面临的风险，提供资料、信息，在科研和开发上进行讲解和引导，让企业做到心中有数。通过这种方式，我所已经成功的与几家企业签订了合同，管理部门的桥梁作用卓有成效。
3管理部门在科技成果转化中需要改善和加强的方面
生物科技研究篇3
关键词：应用型本科院校生物技术校企合作
目前国内一般高等学校基本都开设了生物技术专业，从近几年的招生情况可以看到，学生报考这个专业的比较多，我院生物技术专业的培养目标为培养具有生命科学技术的基本理论和生物技术系统理论知识，毕业后可以胜任生物技术科学有关的研究、相关或相近专业的教学工作，企业生产管理和行政管理等工作。目前虽然国内高等院校基本都开设了生物技术专业，但是各高等院校的层次定位、相关学科的教学设计、师资力量水平和人才培养目标等都不同[1]，因此如何制订每个学校适合的人才培养方案很关键。笔者通过对潍坊科技学院生物技术专业的现状进行分析，探讨有效的改革方案，已期为同类院校提供参考。潍坊科技学院位于寿光市的地方本科院校，近年来学院发展迅速，但是生物技术专业目前还是学院的薄弱专业，如何在现有的办学条件下，培养具有扎实的生物理论基础知识和较强的实践能力的技术型专业人才，是我院生物技术专业发展的当务之急[2]。
一、生物技术专业课程改革方案
目前高校生物技术专业所设计的领域比较广泛，但不专业。比如有的院校把生物技术专业归于化工学院，有的院校把生物技术专业归属于农学院，我院生物技术专业归属于贾思勰农学院，这个专业的人才培养理念是：“为地方经济服务，着重强化生物开设课程体系与地方经济的发展和学生就业等问题相联系”，结合我学院生物专业师资力量和实验室的设置情况，生物技术专业目前的招生方向主要有三个，分别为生物信息技术、植物生物技术和生物微生物专业。这三个专业决定了我们的主干学科就是生物学，主干课程：植物学、动物学、生物化学、微生物学、免疫学、细胞工程等，选修课程：无机化学、生物化学、分析化学、生药学、物理化学、有机化学等，在设置主干课程和选修课程的过程中为了加强生物技术方向学生课程的学习，同时我院增加食品生物技术和微生物检验等课程，以拓展学生专业方向的学习，适应学生的个性培养[3]，从而帮助学生更好地理解和学习生物技术专业的课程。目前我院对学生实行学分毕业制度，学生只有修满学分才可以申请毕业，应该对课程学分进行适当的调整，加大实践课、生物实验课等培养学生动手能力的课程学分，对一些理论课的学分降低，比如一些纯记忆的课程可以通过加强实践的过程中积累，这种课程设计的培养模式，对于应用型大学的人才培养很适合，培养出来的学生具有很强的实践能力，大大提高应用型人才的培养质量。另外，除了课程学习外，学院每个月至少组织一次实习实践课，比如寿光作为中国的蔬菜之乡，每年都会举行菜博会，生物技术专业学生完全可以利用这次机会出去锻炼，增长实践经验，为以后从事生物相关专业打下牢固的实习基础。
二、生物实验教学培养学生的实践操作能力和创新能力
随着生物化学理论及实验技术的不断发展，传统生物实验教学模式是教师简单地讲解实验原理及实验操作步骤，学生书写预习实验报告，根据预习实验报告做实验、学生做完实验后写报告、教师批改实验报告的实验课教学模式已经不能适应应用型大学新教学体系的要求。为了激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和创新能力，要建立一种新型的生物实验教学模式。我院新建了生物技术研发中心，建有微生物实验室、生物技术实验室、植物生物技术实验室等，同时配备了微生物检测设备、红外、紫外、液相色谱等先进仪器，在以往单一的验证性实验中增加了创新性、研究性环节，从而在生物实验教学过程中充分发挥学生的主体作用，体现“以生为本”的教学理念，让学生在主动获取理论知识的过程中，培养创新意识，提高实践能力。
三、完善校企合作培养模式
应用型本科院校要为地方经济发展服务，培养的应用型人才要贴近企业生产实际需要。学院生物技术专业学生培养也不例外，因此，教师要加强与企业的联系，把企业生产中需要解决的问题以项目资助的形式让学生参与研究。例如我们学院生物技术专业与美高斯麦生物工程研发中心、寿光市蔬菜高科技示范园、红梅园艺、竹禾生物有限公司等多家企业进行校企合作，这些公司每年资助一部分资金用于学生的科技活动经费，学校每学期都要组织几次到企业学习，让学生在企业实践。比如上学期组织的与美高斯麦化妆品公司合作的微生物检测，学生和企业领导反应都很好，实践过程中企业员工指导学生一起参与化妆品的微生物实验，这样既可以解决学校实验的一部分经费问题，又可以保证实验教学的可持续发展，还可以为企业提供一定数量的劳动力。学生通过参与企业实验，掌握了很多实际操作的经验和要领，把所学知识运用于实践，提高了分析问题和解决问题的能力，为以后更好地融入社会及个人就业发展奠定了良好的基础。
四、加强师资队伍建设
生物技术专业作为21世纪比较前沿热门的学科，本专业涉及的先进仪器设备比较多，这就对本专业教师提出更高的要求。目前我院生物技术专业教师的学历水平均为研究生及以上学历，部分博士生教师作为学科带头人，大部分教师年龄在45岁以下，这些教师不但具有较高的学术水平，而且具有较高的教学水平。2014年我院生物技术专业发表核心及SCe、ei论文30多篇，著作10多部，部分年轻教师就获得市级以上教学能手称号，同时我院特聘尹伟伦院士为名誉院长和特聘教授，定期聘请国内外生物专业方面的专家来我院讲座，同时组织教师进修学习，鼓励研究生教师考取博士，博士生教师攻读博士后等政策，切实提高教师的学历水平和学术水平。鼓励年轻教师多出去学习，考取双师型教师，同时专业教师在开展生物化学综合性实验时[4]，安排这些教学经验丰富、科研能力较强的教师指导、引导学生自主进行实验，充分发挥和培养学生的创新意识。学生在查阅文献资料、设计生物实验的过程中遇到困难时，实验教师要针对性解答，学院要多组织学生参加生物技术试验大赛，同时选拔优秀的学生参加省级部级大赛，以赛促评，不但提高学生的实践操作能力，而且培养学生的竞争意识与团队合作意识。
在高等教育迅速发展的潮流下，对应用型人才的培养越来越重视，应用型本科院校生物技术类专业在教学中不断改进课程设计、学分设计，在生物实验教学中改变传统教学模式，在生物实验过程中增加创新性、研究生环节，在校企合作培养模式中对学生因材施教，多与企业合作，鼓励学生多去企业锻炼，争取做到学生人人都与企业挂靠，提高教师的学术水平和教学水平，培养出更多的适合地方经济发展的专业技术人才。
参考文献：
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[2]胡长效.高职生物技术及应用专业实践教学存在问题与建议[J].中国现代教育装备，2011（13）.
生物科技研究篇4
关键词:地方本科院校;生物技术专业;应用型人才;培养模式
地方本科院校是在我国区域经济和高等教育大众化的推动下,各地市以调整、合并、扩展或“专升本”等方式形成的具有地方特性的普通本科高等院校。相对于重点大学在人才引进、经费投入、社会影响和各种内外环境等方面都受到更大的制约,坚持立足于服务区域发展,适应地方经济建设需要,培养应用型人才成为加快地方高校学科建设的必由之路。生物技术专业是绝大多数地方院校主要传统专业,从1997年教育部正式批准建立生物技术专业至今,全国高校生物技术专业无论从办学点还是从招生人数上都得到巨大发展,特别是许多地方本科院校。德州学院生物系生物技术专业始建于2003年,现有在校学生人数500余人,培养目标是以培养具有良好政治素质和道德修养,具有较扎实的生物科学基本理论、基本知识和较系统的生物技术理论与实验技能,了解生物技术领域的前沿和发展动态,具有较强的创新意识与实践能力,能在工业、医药、食品、农、林、渔、环保、园林等行业从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的德、智、体全面发展的应用型高级专业人才,同时适度培养专业基础型、复合型人才。
一、地方本科院校生物技术专业培养应用型人才的必要性
1.培养应用型人才是适应地方经济社会的发展需求。21世纪是生物学世纪已成为大家的共识,以生物技术为支撑的生物高新技术产业将成为本世纪的支柱产业之一。德州学院所处的德州市现有生物技术产业20多个,比较大的产业有山东谷神集团、山东乐悟集团、山东豆工坊集团、山东豆博士、山东龙力集团、山东福田集团、山东保龄宝集团等大型生物产业集团。这些集团具有很好的经济效益,它们在发展进程中需要大批的专业技术人才及高校技术。这些企业的发展需求是一个大市场、大熔炉、大舞台、大战场。地方本科院校生物技术专业只有把自身融入到地方经济社会发展的大环境中,才能抓住机遇,发展自身,促进专业的快速发展。学校所需的土地、经费、生源主要依赖学校所在的地方,发展趋势受到所在区域的政治、经济、文化等因素的影响,因而,尽学校所能为区域经济服务是生存发展的需要。
2.培养应用型人才是地方本科院校生物技术专业的办学目标。大学服务社会、推动社会进步的主要途径和形式是为社会培养各类人才,大学是社会的产物,不能离开社会发展的需要,必须从学校实际出发,从社会需要出发,在主动承担科研攻关、知识创新任务的同时,为社会培养各类急需人才。社会不仅需要具有较强科研能力的学科研究型精英人才,也需要众多具有较强实践能力的应用型专业人才。确定一所院校的办学方向和培养目标,必须综合分析该校的办学实力和服务范围的社会需求。与国内一流大学和办学历史较早的老校相比,新建地方本科院校具有办学历史短、文化积淀浅、师资力量弱,设备条件差、区域位置偏等不足,因此,把培养目标定位在注重实践技能的应用型人才,比较符合学校的客观实际,也更容易提高学生的成才率。地方本科院校是根据地方经济社会发展的需求,在地方党委政府的大力支持下建立起来的。地方经济社会发展对应用型人才的强劲需求,是地方本科院校的立校之本和生命之源。地方高校与当地政治、经济和文化联系紧密,在加强横向科研合作、提供知识服务方面,比其他高校具有独特的地域优势。同时,地方经济社会发展的实际,也为地方高校培养应用型人才提供了现实的教学实践基地。
3.培养应用型人才有利于提高学生的就业率。高校毕业生的就业率关系到广大毕业生的切身利益,也关系到高等教育的改革、发展和稳定,是地方本科院校生存和发展的生命线。地方本科院校的主要服务范围是学校所在地,因此,提高毕业生就业率的主渠道也是学校所在地市。影响毕业生就业率的因素很多,但主要因素是培养的专业人才是否适合地方经济社会发展。地方本科院校生物技术专业把培养高素质的应用型人才作为主要培养目标,就必然会主动根据地方经济社会发展的实际需要,调整人才培养模式。
二、地方本科院校生物技术专业应用型人才培养模式
1.转变教育观念,树立正确的教育教学思想。应用型人才是随着高等教育大众化而产生的新型人才,高等教育精英阶段的许多观念不再适合这种新型人才的培养。因此,我们必须更新观念,转变思想,应该站在高等教育大众化的立场来看待应用型本科人才培养。培养应用型人才,必须首先转变重理论、轻实践,重学术、轻技术,重研究、轻应用,重知识、轻素质,重共性、轻个性等片面的教育观念。坚持适应性原则,突破传统的“专门化”人才培养模式。人才规格不应再是那种专业领域过于狭窄的专门化人才,而应是涉及领域较宽、适应地方发展需要、一专多能的复合型人才。要充分尊重学生在兴趣、爱好、特长、能力等方面表现出来的个性差异,鼓励和指导学生选择适合个人特点的成才之路,成为既有统一要求,又各具特色的多样化人才。坚持实践性原则,突破传统的学科知识型人才培养模式,重视加强实验和实践教学环节,培养既有扎实理论基础,又有较强实践能力,既有求真务实精神,又善于解决实际问题的实干家。
2.以应用型人才培养为主要目标,重新战略定位。应用型强调的是动手实践能力,应用型人才培养是指通过高等教育培养,使学生毕业后能够在某一领域内将其有关的专业理论知识具体运用到经济建设实践中去,完成理论指导实践的改造客观世界的活动,其培养特点是侧重于培养学生应用已有的理论,解决实际问题的能力。作为地方本科院校生物技术专业,由于地方区域性,应立足地方生物产业实践需要,面向区域生物经济发展,为地方生物产业培养应用型人才为主要目标,必须落实为企业服务的办学理念。
3.加强素质教育,培养科技创新能力。素质教育是一种旨在提高人的自身素质的教育运动。它把人的和谐而全面的发展放在第一位,并通过人的发展促进社会的发展,而人的发展则是社会发展的本源和基础。具体来说,素质教育主张在充分发挥教师的主导作用下,广泛地让学生主动参与,积极思考,亲自实践;培养学生的自我意识和合作意识、创新意识;发展学生的自我调节能力、创造能力和社会适应能力。人的素质是以知识为基础、以能力为平面所构建的主体时空结构。良好的素质教育是提高人的素质的唯一途径。培养创新人才,离不开素质教育,素质教育是培养创新人才的前提,是造就创新型人才的根本。
4.深化课程改革、优化课程体系。生物技术专业应用型人才是一种新型人才,照搬传统本科教育模式难以达到培养目标,所以大力推进教育教学改革是必须的。我国高等教育长期以来一直处于精英阶段,目前虽然进入了高等教育大众化阶段,但培养人才的许多做法仍沿袭着过去的传统,特别是在教学内容和教学方法方面。教学内容和方法是人才培养的重要保证,它决定着人才的智能结构,因此,为了达到地方本科院校生物技术专业应用型本科人才的培养目标,必须改革教学内容和教学方法,而且必须进行系统综合的改革,重构满足应用型本科人才培养要求的教学内容和教学方法。在教学过程中不仅要注重理论基础,更要注重技术学科的知识传授;不仅要强化技术应用能力的培养,还要注重技术与生产实践相结合的能力的培养;不仅要强化实践性教学环节,更要注重实践性教学环节对动手能力的培养。
5.努力探索产、学、研合作的培养模式。产、学、研合作教育,是一种以培养学生的全面素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校和社会两种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获得实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机地结合于学生的培养过程之中的一种教育模式。
地方本科院校由于历史及现实诸多制约因素的影响,往往在竞争日益激烈的高等教育领域处于劣势地位,而树立正确的办学定位和人才培养规格则成为它们求生存、谋发展的关键。由于师资及学生素质等各方面不利因素的影响,地方本科院校生物技术专业无法与重点大学在研究型人才的培养上进行竞争,因此培养服务地方经济发展的高级应用型人才成为这类院校普遍的办学定位。
参考文献:
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生物科技研究篇5
一、加强农业科技管理，大力发展知识农业
1、适应知识农业发展需要，创新农业科研教育组织
为提升农业科技水平，策划农业科技发展方向与目标，加强科技计划的管理与考核，“农委会”于1986年成立任务编组的“农业研究发展小组”，于1993年改组，确定该小组的主要任务：(1)农业科技发展政策及法规的拟定；(2)计划的规划、评审及预算编列；(3)计划的推动、管理、成果检讨与绩效的考评；(4)人才培养及国际合作的规划、推动与管理；(5)科技会议的筹划及其结论与建议事项的推动；(6)与相关“部、会”、学术及研究机构有关农业科技计划的协调与联系。随后又改组为任务编组的“农委会”农业科技研究发展委员会。这一时期台湾农业科技集中在“农委会”农粮处主管，部分科技项目由“农委会”有关业务处室管理。此外，“国科会”生物处主管台湾地区农业生物科技的基础研究。
为了适应知识农业发展的需要，“农委会”着手研究调整农业试验研究机构，于2000年把拟成立“农业部”作为工作重点来抓，研究设置“农艺研究署”，从事全台湾农业科技研发工作。
为了迎接生物科技新纪元的到来，“中研院”设立生物农业科学所，台湾大学成立生物技术中心，中兴大学成立农业生物技术研究所。民间企业于1998年投资12亿元新台币成立了花卉生物技术公司，投资六亿元新台币成立家畜疫苗公司。近几年还先后把屏东技术学院和嘉义技术学院扩大为屏东科技大学和嘉义科技大学。
各有关农业科技的研究机构的分工是，“中央”研究院主要从事学术及基础方面的研究工作；大专院校则以教学及训练人才为主，研究工作为其业务的一部分；公营事业机构研究所及财团法人或类似组织的研究所从事专业性特定项目的研究工作；而原省属的试验研究机构为从事台湾地区全面性的试验研究工作的主干。有关农业科技研究发展对于基础研究、应用研究、技术发展与商品化及应用，依上、中、下游各层次负责推动。
2、应对国际农业科技发展趋势，加快高新技术创新步伐
1992年“农委会”农业研究发展小组依据《台湾科学技术发展12年长程计划及6年中程计划》、《农业综合调整方案》有关农业科技发展目标，以及历次“行政院”科技顾问会议农业组顾问建议事项，确定生物技术、生物防治、种苗繁殖、栽培渔业、动物用生物制剂等五个领域的研究发展重点，加以推动实施。其湾“农渔牧产业自动化”十年计划，约投入经费25亿元新台币。
从1997年7月至2000年6月，台湾“农委会”按照台湾地区“跨世纪农业建设方案”中的有关“发展政策导向的产业科技”要求，在重点产业科技、加强生物技术的研发与应用、整合农业科技研究群及区域推广体系、加速农业自动化与信息科技应用等方面研究取得一批成果。
2000年夏季，台湾“农委会”研究拟定“迈进二十一世纪农业新方案”，做为2001年至2004年农业政策蓝本。该方案提出了“发展农业知识经济，厚植农业竞争得基”策略，明确了新世纪初台湾地区农业知识经济的发展重点。2001年台湾农政机关用于扶持农业知识经济发展的经费预算为450.01亿元新台币，2002—2004年约需195.18亿元新台币用于支持农业知识经济发展。
2001年“农委会”制定台湾地区农业各领域科技发展中程纲要，包括11个研究领域，分别是作物科技领域、林业科技领域、渔业科技领域、畜牧业科技领域、农业环保科技领域、农产品加工科技领域、农业自动化科技领域、农业共通性科技领域、农业生物技术领域、林业防灾科技领域，“农委会”计划从2000—2004年度，共投入241.56224亿元新台币用于支持农业科技研究。
从上述分析可以看出，二十一世纪前十年台湾地区农业科技发展方向主要是：(1)在生产方面：建立高科技、高效率的农业生产体系，提高国产农产品的市场竞争力，突出加强生物技术的研发与运用，创造台湾地区农业的新绿色革命：加速农业自动化与信息科技应用，提升产业竞争力。(2)在生活方面：生产卫生、安全、高品质且多样化的农产品，提升国民生活品质质，重点发展高品质且多样化的农产品，满足消费大众需求；结合民间力量发展食品科技，带动产业发展。(3)在生态方面：减轻农业生产对环境的冲击，强化农业支持生态环境维护的功能，重点改进动植物生产、检疫防疫技术与体系，保护国内农业生产环境；加强农业资源保护利用，维护自然生态环境。
3、大力推动农业生物技术的研发与应用
鉴于农业生物技术将成为21世纪世界产业发展趋势，为了加快台湾生物技术的研究创新及其应用技术的发展，突破台湾农业发展与产业结构调整的瓶颈，提升传统农业的技术能力，近十几年台湾在生物技术产业发展方面，不断增加研发经费、人力和设备投入。
1995年8月台湾“行政院”第2443次会议通过《加强生物技术产业推动方案》，并于1997年修订方案内容，确定将农业与医药领域的生物技术，作为台湾全力发展的重点科技。“农委会”为落实“行政院”《加强生物技术产业推动方案》，1996年优先执行了花卉种苗、动物用疫苗及生物农药三个推动计划。
1997年3月，台湾“国科会”委员会选定农业生物技术为台湾四个“国家型”科技计划之一。同年10月，成立台湾农业生物技术“国家型”专案计划规划工作小组。1998年1月，聘任该计划个案咨询委员会委员。1998年2月，台湾农业生物技术“国家型”计划的目标、规划重点提交“国科会”委员会审定通过，推动执行，课题申请通过率为45.2%。1998年7月，公布1999年度第一期三年的课题补助金额，共有42项课题列入该“国家型”计划。其主要研究目标是：(1)整合台湾农业生物技术产业研发既有人力、物力与技术资源，落实产业应用，使农业生物技术在台湾得以生根并茁壮发展；(2)加强本土性的具有产业发展潜力的农业生物技术产品，以提升台湾生物技术产品的国际竞争力；(3)建立台湾研发与应用体系，确保台湾农业生物技术产业的永续发展，尽快提升台湾的农业生物技术水平；(4)整合以产业发展为导向的尖端农业生物技术研究，把台湾建成为亚太地区农业生物技术产业研发与营运中心，促进台湾加入wto后的农业发展。
该科技计划的重点研究领域是：(1)、花卉及观赏植物领域，(2)植物保护领域，(3)水产养殖领域，(4)动物用疫苗领域，(5)农产品保鲜利用领域，(6)农业环境保护领域，(7)保健及药用植物领域。
4、加快农业科技管理创新
“农委会”为加强农业技术发展规划及本会农业科技研究发展计划的执行、管制与运作，设立农业科技审议委员会，该委员会的任务是：农业科技研究发展方向规划的咨询，农业各产业技术发展政策、制度、法规、策略及重大方案审议之咨询，农业科研计划资源分配审议的咨询，农业科研计划成果检讨审议的咨询，其它农业科技发展事项的咨询。委员会下设农业、林业、渔业、畜牧及生物技术五个技术领域审议小组，各技审小组的任务是：对“农委会”个别产业技术发展规划及审议的咨询，“农委会”科研计划审查及管理考核咨询，“农委会”科研计划与业界合作事项协调及审议的咨询，“农委会”有关科研计划事项的咨询。
为加强农业科技研究发展计划执行绩效评估，促使农业科技研究经费有效运用，“农委会”2001年3月6日成立农业科技绩效评估委员会，该评委会的任务是：以农、林、渔、牧及生物技术等领域科技研究计划为对象，评估过去该领域的研究计划执行绩效；评估农、林、渔牧及生物技术等领域科技研究成果所建立的技术，对提升台湾地区农业产业竞争力的效益。评委会设委员23—25人，由“农委会”主任委员遴聘学养优异、经验丰富，对产业科技、经济充分了解的相关产、官、学、研界专家兼任。评委会在对各领域专业技术进行评估时，得视需要聘请该领域的相关专家若干位参与绩效评估。此外，还在台湾地区农业生物科技“国家型”计划中设立了咨询委员会，在台湾地区农业科技中程发展纲要各领域聘请评审委员会。
二、注重农业科技投入，扶持技术创新
从下表可以看出，台湾地区农业科研经费投入常年维持在较高的水平。
1996年度(1995年7月1日—1996年6月30日）台湾地区农业科研经费为21.135亿元新台币（下同），其中农业基础研究（含农艺学、园艺学、农业化学、畜牧兽医、森林及水土保持、渔业科学及农业工程）的经费投入为3.9450亿元新台币，其经费主要来源是“国科会”和“中研院”，共执行537个研究课题，参加研究人员1206人。同年度的农业应用研究与技术发展（含农作物科技、林业科技、渔业科技、畜牧科技、食品科技等）的经费投入为17.19亿元，执行197项整合性研究发展计划，参与研究人员5142人。
在研究成果方面，共有952篇研究、72本专著、934项技术报告发表，完成55项技术创新和923项技术服务，实现技术转移18项，取得专利权6项、著作权3项。从1996年度的农业应用研究与技术发展的经费投入结构看，应用研究占70%（12.172亿元），应用基础研究占3%（0.439亿元），商品化开发研究和技术发展占18%（3.077亿元），其他研究占9%（1.504亿元）。
1997年度台湾地区农业科技应用研究与技术发展经费投入为15.3857亿元。1998年度台湾地区农业科技应用研究与技术发展经费投入为16.6880亿元。从1998年度台湾地区农业科技各领域经费投入结构看：重点产业及资源保育利用研究发展的经费为10.94648亿元，农业生物技术领域经费2.12078亿元，食品加工科技经费投入为1.79738亿元，遥测技术及精准农业科技经费投入为0.44965亿元，农牧渔产业自动化科技经费投入为2.60亿元，其中重点产业领域内部经费投入结构为：作物育种及生产技术研究2.822亿元，农业生物遗传资源研究利用0.8亿元，动植物防检疫与病虫害防治研究1.25755亿元，渔业生产科技研究发展0.805亿元，畜牧生物科技研究发展1.46606亿元，农业废弃物利用及公害防治技术研究0.44431亿元，水土森林资源保育利用及水利科技研究0.95641亿元，农业经济、农产运销技术与农民辅导研究0.52亿元，农业科技人才培育、国际合作及计划管理0.6亿元，农业资导系统建立研究与利用1.07515亿元。
“农业生物科技国家型计划”经费，包括台湾地区“国科会”、“农委会”、“中研院”、“环保署”和财团法人台湾农业生物技术中心五部分的研发投入，预估1998至2001年度，总额达到8亿元新台币。各年度分别为0.2亿元、2.11亿元、2.6亿元和3.1亿元。
三、加强农业科技推广，促进技术成果转化
1、制定农业技术成果转化政策法规
主要包括《“行政院”加强生物技术产业推动方案》、《“农委会”农业科技计划产学合作实施要点》、《“农委会”科技计划已有成果拟进行产学合作加速商品化的项目一览表》、《“农委会”科学技术研究发展成果归属及运用办法》、《“农委会”主管计划研究成果技术转移执行要点》等法规。
《“行政院”加强生物技术产业推动方案》提出台湾地区生物技术发展策略是加强研究发展与其成果移转、扩散及应用，整合产、官、学、研的研究发展体系，成立“国家型”计划，畅通研究、发展、生产三者之间的渠道，以加强生物技术产业发展。其中与农业相关的主要内容有：修订生物性农药开发相关法令规范；推动农业生物技术国家型计划以花卉种苗、水产养殖、动物用疫苗、生物性农药、保鲜技术等方向为重点，并落实于产业发展；加强花卉新品种智能财产权保护，并纳入植物种苗法新品种命名及权利登记范围的花卉种类，加强花卉新品种权利保护，以提高育种研发意愿，推动花卉种苗产业发展。
“农委会”为提高农业科技研发绩效，鼓励民间产业界积极参与农业科技研究与开发应用，以加速落实研发成果于产业发展，于2001年4月3日制定了《农业科技计划产学合作实施要点》。“农委会”的经费支持主要用于人事费、研究设备费、包括杂支、材料、仪器设备维护等其它研究有关费用、管理费和必要的技术移转费用。
《“农委会”主管计划研究成果技术转移执行要点》提出，移转研究成果的技术或智能财产权给予厂商时，应以该成果作价取得价款。技术成果移转作价原则以“农委会”资助研究总经费乘下列百分比收取之：(1)参与开发的合作厂商收取5%，未参与开发的厂商收取10—15%。(2)技术成果最终使用者若为供个别农家使用则收取5%，供农企业使用则收取10—15%。
2、推动农业科技推广方面的研究
台湾地区各年度的农业科研课题均包括与农业技术推广和成果转化方面有关的研究课题。从2001年度台湾地区“农委会”主管科技计划研究重点内容看，与推广相关的研究主要有，在农业政策方面，设有《农产运销制度、法规、批发、零售、渠道与市场的规划及评估研究》在健全组织及人力资源，提升农业经验管理效益方面，设有《农民组织功能研究》、《农业推广体系研究》、《农村建设规划研究》、《农业人力资源研究》、《农民福利制度研究》、《农业金融结构研究》；在农业生物技术产业方面，设有《推动花卉种苗、生物性农药、动物用疫苗及水产养殖生物技术产业发展研究》；在农产运销电子化方面，设有《推
动产销与网络商城信息整合研究》、《农业自动化与电子化推动配合措施研究》、《农产运销自动化及电子化研究》等。
从1999年度台湾地区“农委会”主管农业科技计划实施结果看，安排与农业技术推广相关的研究课题主要有，《现有农业网站与农业推广网络系统评估》、《农业知识信息推广体系研究》、《农业推广远距离教学系统的规划》、《农业知识创新的传播研究》、《作物基因转移技术的开发应用研究》、《生物技术在植物病虫害诊断与防治上应用研究》、《生物性农药的生物技术应用开发研究》、《生物肥料的生物技术应用开发研究》、《应用生物技术加强花卉种苗产业发展研究》、《加强推动动物疫苗产业发展研究》、《农产品服务业自动化计划配合措施研究》、《加强食品工业技术及管理的辅导》、《灵芝和樟芝菌种发酵培养技术开发研究》。
【参考文献】
1996年、1997年、1998年“中华民国”科学技术年鉴，“行政院国家”科学委员会编印
“农委会”九十年度委外办理之科技计划研究重点、汇整单位及汇整人一览表
生物科技研究篇6
关键词中国热带农业科学院；热带作物；科研；优势领域
科技文献在国际权威检索系统中收录情况是各研究机构学术地位综合体现，目前，SCi-eXpanDeD、ei数据库被公认为世界范围最权威科学技术文献索引工具，本文以SCi-eXpanDeD与ei数据库为依据，进行2015年SCi-eXpanDeD与ei数据库收录中国热带农业科学院主要热带作物相关文献检索分析，研究分析2015年中国热带农业科学院主要热带作物科研发展优势领域及存在问题，为中国热带农业科学院今后科研发展战略规划制定提供参考依据。
2015年中国热带农业科学院在橡胶、木薯、香蕉3个主要热带作物方面进行较多研究，在国内外研究中具有一定优势，但椰子、咖啡、胡椒、油棕、芒果、荔枝、龙眼、香草兰、菠萝等研究较少，在国内外相关研究中未具优势。
橡胶研究优势领域集中在植物科学、遗传、聚合物科学、林学、生物化学分子生物学、生物技术应用微生物学、化学、园艺，但在国内外已进行的新型改性天然橡胶与壳聚糖纳米纤维制备及性能、农用工业废渣天然橡胶填料、天然橡胶接枝苯乙烯、纳米氧化镁固化剂制备天然橡胶纳米复合材料、天然胶乳硫化胶氨和戊二醛含量、橡胶多胚苗遗传衍生、橡胶粒子蛋白同源物对天然橡胶生物合成影响、基因测序进行高密度集成橡胶树遗传连锁图谱等研究领域均未见相关报道。
木薯研究优势领域集中在植物科学、农学，但在食品科学技术、聚合物科学、化学、环境科学、生物技术应用微生物学、能源燃料等国内外研究较多学科上研究较少，在国内外已进行木薯发酵、木薯淀粉颗粒性能、木薯淀粉抗氧化剂和增塑剂、木薯花叶病分子流行病学、木薯褐条斑病、微卫星标记木薯基因组序列、木薯茎生物量、木薯生物能源潜力评价、木薯淀粉接枝共聚物、木薯干废料燃料、木薯胚性愈伤组织等研究领域均未见相关报道。
香蕉研究优势领域集中在植物科学、农学，但在食品科学技术、化学、环境科学、生物技术应用微生物学等国内外研究较多学科上研究较少，在国内外已进行香蕉花序提取物抗氧化活性评价、干燥香蕉片特性及理化性质、香蕉改性淀粉体外消化率、转基因香蕉生产及转化、香蕉条斑病、香蕉象甲、1-mCp和乙烯组合处理香蕉果实、香蕉货架寿命、一氧化氮延缓香蕉果实叶绿素降解、香蕉根结线虫等研究领域均未见相关报道。
芒果仅进行芒果理化性状、抗氧化能力和矿物质含量评价、芒果转录组测序标记发展研究，在食品科学技术、化学、营养饮食、生物技术应用微生物学、生物化学与分子生物学等国内外研究较多学科上研究较少，在国内外已进行芒果皮果胶特性、鲜切芒果品质、芒果苷与芒果羽扇豆醇、芒果腐病、芒果细菌性溃疡病、缓解芒果果实冷害、芒果果实采后炭疽病生物防治等研究领域均未见相关报道。
菠萝研究优势领域集中在植物科学、农学，但在食品科学技术、化学、医药学、聚合物科学、材料科学等国内外研究较多学科上研究较少，在国内外已进行菠萝酶法脱胶、菠萝生物乙醇废料、菠萝叶纤维及其复合材料、菠萝黑腐病、菠萝体外培养生根与驯化、菠萝叶提取苯丙素苷、菠萝提取物中香豆酸与咖啡酸吸收机制等研究领域均未见相关报道。
香草兰仅在微生物学、生物技术应用微生物学、化学进行香气分析、抗氧化活性、芽孢杆菌、土壤微生物研究，在植物科学、食品科学技术、园艺等国外研究较多学科均未进行相关研究，在国外已进行香草根腐病与枯萎病、香草兰植株体细胞、胚性愈伤组织生化特性、香草冰淇淋、采后生理特性、内生真菌、香草兰经济、离体保存等研究领域均未见相关报道。
荔枝仅在食品科学技术、化学进行采后荔枝酶促褐变和抗氧化活性、荔枝蝽若虫]发性成分研究，在植物科学、生物化学分子生物学、生物技术应用微生物学、环境科学等国内外研究较多学科均未进行相关研究，在国内外已进行荔枝细胞提取物、荔枝果皮褐变防治、荔枝种子淀粉、荔枝荧光碳纳米、荔枝汁、发病预测、生物活性、果皮磁性吸附、检测荔枝果皮花色素苷含量、荔枝酚类物质、果实脱落候选基因鉴定、果实产量与质量和耐贮性等研究领域均未见相关报道。
胡椒仅在植物科学、化学、生物化学与分子生物学进行研究，在食品科学、医学、生物技术应用微生物学等国外研究较多学科上均未进行相关研究，在国外已进行胡椒精油、胡椒碱衍生物、胡椒提取物、胡椒生物碱类成分和抗炎活性、胡椒油树脂、治疗阿尔茨海默病、胡椒乙醇提取物与埃及伊蚊幼虫、黑胡椒治疗气道疾病、黑胡椒胡椒碱抑制t淋巴细胞增殖、胡椒物种比较研究、黑胡椒接种病原菌和腐败菌消毒处理等研究领域均未见相关报道。
油棕仅在农业、生物化学与分子生物学、植物科学进行研究，在能源燃料、环境科学、食品科学技术、化学、材料科学、生物技术应用微生物学等国内外研究较多学科上均未进行相关研究，在国内外已进行棕榈油生物酶水解、棕榈油酯交换反应、油棕榈空果串纤维性能、生物多样性影响、棕榈生物质炼制、可持续发展、棕榈油生产垃圾、棕榈油乳液膜、分子防御反应、种质遗传多样性、生物合成途径基因分析、防御基因、种植园气候、土壤碳平衡、复合材料、固体废弃物、生物柴油、废水等研究领域均未见相关报道。
椰子仅在椰子果皮干燥特性和热要求领域研究，在植物科学、农学、生物技术应用微生物学、能源燃料、环境科学、材料学、聚合物科学等国内外研究较多学科上均未进行相关研究，在国内外已进行椰子水饮料、椰子油、新鲜椰子杀菌、罐装椰乳、椰奶热处理、天然椰子粉、椰子糖、椰子厂废水、椰子树农药残留、椰子组织培养及相关生物技术、椰园杂草、椰子生物柴油燃料、椰壳活性炭、寄生椰心叶甲Rna序列分析、椰壳活性炭系离子液体、椰子胚乳、氢化椰子油等研究领域均未见相关报道。
生物科技研究篇7
关键词：生物科学；科学技术；发展；应用；研究进展
【分类号】：Q819
生物科学是对生命活动规律和生命本质进行研究的一门学科，是认识自然的有利工具。20世纪50年代以来，Dna双螺旋结构的构建和基因重组等技术的重大突破发展，使得现代的生物技术逐渐趋于成熟。生物科学的发展对医学领域和农业领域的发展有重大的推动作用。重视生物科学的发展对人类的生产生活带来了巨大的影响。
一、生物科学的研究成果及发展
（一）基因组计划的实施
破译基因的遗传码，解开生命的奥秘是基因破译的主要目的。目前，科学研究人员对遗传图、物理图和转录图的制作工作已由相关的制作单位完成，这在理论上具有重大的进步意义的同时也具有重要的实践意义和很高的商业价值。2013年的1月中国科学家成功破译了小菜蛾基因组，历时三年的研究，终于得出了小菜蛾的基因组图谱，科学家指出，将进一步与国内外人员合作交流，在小菜蛾基因组的研发完成后，将继续开展研究与抗药性和食性生长发育密切相关的功能基因组学和遗传学，为小菜蛾的有效防御、持续控制提供科学依据。
（二）细胞全能技术的实施与应用
随着人类基因组图谱的进一步发展，更多的生物模式经重要的动植物基因组将不断被揭露。细胞全能技术是一项快速纯合创造新品种的先进技术。21世纪后，生物的起源、原始细胞的产生和新生物的形式与改造等重大理论问题在我国已经得到重大的发展。人类对生物生命本质的认识将会进一步的提高，这对生物细胞全能技术的理论性和实践性的发展都将会产生重大的影响，对新品种作物的选育具有指导性因素。
（三）生物识别技术
生物识别技术是指依据人类自身所固有的生理或行为特征而进行识别的一种技术。目前，应用最为广泛的包括有：指纹识别、手掌几何学识别、声音识别、面部识别等。生物识别具有不易遗忘、防伪性能高、不易被盗、便于携带等特点，容易和电脑配套使用，从而增强在使用过程中的自动化管理，已广泛用于胜负、军队、银行等地。但生物识别技术中由于其中一部分技术含量较高，现在还处于试验阶段。
二、生物科学的应用
（一）农业领域的生物科学技术
20世纪以来，在生物科学领域，分子生物学的诞生及现代生物技术的兴起已然成为人类社会进步最伟大的事件之一。20世纪末21世纪初，对基因组学的突破性研究推动了生物技术进入迅猛发展的阶段。动植物和微生物技术在农业领域的发展已对农业起到了极大的推动作用。不仅如此，转基因技术的推广应用使得农业得到了相应的发展。同时，抗病虫、除草剂的使用推进了转基因棉花、玉米、花生、大豆等的商业化发展。现代分子生物学与传统的动植物育种学催生了新型的分子育种学。
（二）生物科学在医学上的应用
药品领域的开发对生物科学的运用已达到相对成熟的阶段。改革开放后，生物技术制药受到了相对高度的重视，为生物高新技术的发展投入了大量的人力财力，因此，我国生物技术制药得到了快速的发展，已达到国际水平。2013年7月，深圳华大基因研究院亚洲癌症研究组织合作完成干细胞癌基因研究项目，这是继乙肝病毒整合机制研究之后的又一项重要生物科学研究成果。通过对88例癌患者进行全基因组测序，发现了一些列与肝细胞癌发生发展相关的基因突变，找到了肝细胞癌发生的两条关键性途径，从而为日后肝细胞癌治疗法的药物开发奠定了基础。
三、生物科学对社会带来的影响
20世纪70年代以来，随着生物科学的发展，生物科学基础的研究取得了不断突破。我国的生物科学技术成果在世界范围内得到了公众认可。在工业化和商业化飞速发展的今天，生物技术具有了良好的发展环境。通过对社会各个领域的发展经验总结得出，生物科学技术的发展仍然面临着众多挑战。我国的科研管理部门应对高校或科研组的科研项目加大人力财力的扶持，鼓励更多的青年科学家、技术专家投身于生物科学的研究中，并为他们提供多学科的培训，使得多学科科学的发展能具有高度的综合性，从而推进多领域的融合，促进现代社会生物科学技术的革新与健康发展。
四、结束语
生物科学技术的研究是科学应用研究的源泉，随着科学技术的进步和多种学科的融合发展，生物科学逐渐从单一化发展为多层次、多方面的科学技术，由宏观逐步发展到微观的可操作性。生物科学的发展对人们的生产生活产生了重要影响，赢得了人们越来越多的关注。我国的生物技术在发展中不断突破，研究成果已遍布全世界，相信如此下去，将会赢得生物科学的巨大成果。加大生物科学技术的研究进程，促进现代生物科学技术的良性有利发展，以实现我国科学技术又快又好的发展。
参考文献：
[1]周宜君，张淑萍，杨林等.民族高校生物科学类综合性、研究型野外实习的探索与实践――以中央民族大学实验基地为个案[J].民族教育研究，2009，20（5）：18-22.
[2]郝建华，卢祥云，韩曜平等.应用型本科生物科学专业人才培养方案的构建――以常熟理工学院生物科学（师范）专业为例[J].新课程研究（高等教育），2011，（3）：14-16.
[3]赵格日乐图，苏亚拉图，哈斯巴根等.生物科学专业野外综合实习教学改革与实践――以内蒙古师范大学生物科学专业为例[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2011，24（5）：148-151..
生物科技研究篇8
我们所处的世界是一个多彩的世界，人类与各种动植物共存在这个地球上，和谐共生。虽然人类要生存和发展，就离不开对生物资源的开发利用，但是如何合理开发利用、怎样保护生物资源，特别是高原等地理气候环境特殊地区的生物资源，使之能够与人类的需求和利用和谐发展，达到生物资源可持续发展与生态环境保护并行的境界，则是一门需要深入研究的学问。中国科学院西北高原生物研究所的韩发研究员，就为此奉献了30几年的心血。
高原生态的守护神
韩发研究员是我国的植物生理生态学家，他1953年出生，自上海复旦大学生物系生物化学专业毕业后，1978年起调入中国科学院西北高原生物研究所，一直从事青藏高原上植物生理生态学和特色生物资源的开发利用与关键技术研究工作至今。
在韩发研究员的科研生涯中，他先后从事了高原植物抗性生理学、植物逆境生理生态学、植物生物化学、恢复生态学、保护生物学、野生植物人工驯化培植技术、青藏高原特色植物资源开发与加工技术等多个方面的研究。在极端高寒低温、干旱缺氧、强紫外线辐射的高海拔地区，他对青藏高原典型高寒植物的生理生态学进行了长期的野外定位观测和比较试验研究，分析研究了青海主要高山植物的抗性生理学特征和生理生化特性，对植物新型生长调节剂aBt、GGR等在农作物和牧草上的退化植被恢复和增产应用技术等进行了较深入的生产试验和示范推广。
韩发研究员的工作成绩不仅限于此。长期以来，他就特别关注国家关于西部大开发的战略部署和要求，始终坚持中国科学院科研必须面向国家战略需求和必须服务地方经济建设的指导方针。多年来，在青藏高原特色生物优势资源的研究与开发利用方面产出了优秀科研成果。他在高原冰缘植物对极端环境胁迫抗逆性的生理特征研究、高山植物对极端高寒低温和强UV-B辐射胁迫的生理生态响应、高寒草甸主要植物抗逆性的生理生化基础和适应机制研究、三江源区退化草地主要成因与植被恢复新技术研究、青藏高原独有特色植物微孔草和青海冬虫夏草资源的调查研究开发、开发与加工技术、以及野生微孔草人工驯化品种选育和栽培技术等方面均已经获得了众多宝贵的实验研究资料和研究成果。
关注资源开发与研究的同时，韩发更没忘注重生态环境的保护，将开发利用与维护生态平衡相结合，为维护高原生物链、生态环境安全做出了积极的贡献。韩发研究员用自己的切身行动，30年如一日，守护着我国西北高原的生态平衡和生态安全。
成绩卓著的科学家
韩发研究员凭借着党对他的培育、对青藏高原上生物、生态的熟悉和热爱，以及忘我的研究、奉献精神，先后主持承担并出色完成了国家重大科技攻关计划项目、省部级重点科技攻关项目和国家自然科学基金、中科院、国家林业部等的各类科研项目课题20余项，获得部级和省部科技进步奖、科技成果奖、应用推广奖等12项，取得部级和省部级科技成果9项，申请国家发明专利2项，130余篇，培养研究生21名。此外，他还先后研发制成植物光合促进剂、环糊精生长调节剂、微孔草油降高血脂软胶囊等新产品5项。
在所获得众多成绩中，韩发先后耗费心血完成的专著《中国冬虫夏草的现代研发与应用》得到了社会各界的广泛好评；《高寒草甸生态系统论文集》获得了中国科学院二等奖；他作为主要贡献者完成的《aBt生根粉系列研究与推广》项目荣获国家科学技术进步奖特等奖、主持完成的《青藏高原不同海拔矮嵩草抗逆生物学的比较研究》荣获了科技部中国“九五”优秀科学研究成果奖；由韩发作为主要贡献者之一完成的《绿色植物生长调节剂（GGR）系列的研究开发与应用》项目，获得了国家科技进步二等奖，与此同时，他承担完成的《aBt与GGR系列研究与推广》项目荣获国家林业局应用推广特等奖。
多年来，韩发的辛勤钻研和科技创新工作为揭示青藏高原高寒植物适应与抗逆的生命现象、过程及其本质、为探索高寒草地退化生态系统的恢复与重建、为开发利用青藏高原的特色生物资源与关键加工技术及其保护途经提供了重要科学依据。
2011年，韩发研究员主持完成的国家科技攻关计划项目《三江源区典型退化草地的植被恢复试验和新技术研究（项目编号：2005aB901a20）》已顺利通过省级科技成果鉴定，其科研技术达到了国内的领先水平。这一项目首次以三江源中心区的青海省果洛州地区典型的高寒草甸退化草地为试验区，依据轻度、中度、重度退化草地群落特征、生长特点和土壤状况，选用新型绿色植物生长调节剂等6种植被恢复新技术进行了应用试验和示范推广，在促进高寒草甸典型退化植被的快速恢复技术方面获得了成功。与此同时，他主持承担完成的国家“十一五”科技攻关计划项目《三江源区典型退化草地的植被恢复试验和新技术研究》，不仅为探索揭示三江源典型退化草地的快速恢复重建和高寒草地植被适应与抗逆的生理生化机制积累了第一手试验资料，而且为该地区退化草地植被的快速恢复提供了一条新的有效途径和技术示范样板。同时，项目首次从植物生理生态和生物化学方面，探讨了三江源区高寒低温生境下典型退化草甸应用植被恢复新技术对其恢复过程中土壤酶活性和植物抗氧化系统的影响和生理生化响应，为探索揭示典型退化草地的快速恢复途经和高寒草甸植物适应与抗逆的生理生化机制积累了第一手试验资料。
成果转化的推动者
当一项科研成果完成产业化转化时，才是其实现利国利民的最大价值的时候。韩发作为一名国家二级研究员，非常重视研究成果的开发、利用和产业化转化，呕心沥血致力于此，其中他的团队在我国特有植物资源微孔草和冬虫夏草的研究与开发方面已取得了重大进展。通过大量考察研究，韩发证明了微孔草是一种主要分布在青藏高原高海拔高寒地带特有的优质高效药用野生新资源，具有极高的药用保健价值和神奇独特的作用功效，应用市场前景广阔，经济生态社会效益显著。由国家科技部联合九部委制定颁布的指导中国未来5～15年《中国农业科学技术政策》中，微孔草被列为我国优质新油源开发的重点领域和关键技术研究。所以，对微孔草资源的研发与应用不仅具有极高的应用价值，而且对促进西部特色生物经济产业的发展具有重要意义。
经过韩发团队的长期科学考察、化学分析、药理实验、临床观测和产品研发等研究工作，在微孔草生物学特性、人工驯化培植、资源综合利用、籽油提取技术和产品研发方面已取得了许多科研成果，为促进我国这一特色生物资源的开发应用与产业化奠定了良好的基础。在科技部、国家基金委、中科院等部门的支持下，韩发研究员的课题组完成了多项微孔草应用基础、种植方法、提取技术和综合开发方面的研究课题，报告20余篇，申请国家发明专利2项，选育出微孔草新品系3个，完成地方技术规程和标准3项，2011年时还建立了野生微孔草的仿生栽培方法和微孔草籽油的超临界Co2提取技术，目前已有5项微孔草的研究成果通过了省级科技完成成果鉴定。
生物科技研究篇9
香港中文大学理学院成立于1963年，目前设有六个学系和一个学院，分别为生物化学系、生物学系、化学系、数学系、物理系、统计学系及中医学院。除各自开设的本科课程外。理学院还设有中医学、分子生物技术学、风险管理科学、环境科学、食品及营养科学及细胞及分子生物学等综合课程。中医学院提供的中医学课程由理学院及医学院教师授课。数学系及工程学院讯息工程学系合办了中大首个双学士学位课程――数学理学士及讯息工程学学士课程，学生可于四年修毕整套课程后获该双学士学位。理学院还于2009年与商学院合办计量金融学及风险管理科学理学士课程。
理学院目前教员超过一百名，从事优质教学与科研，其中包括大学博文讲座教授――诺贝尔物理学奖得奖人杨振宁教授和费尔兹奖得奖人丘成桐教授，理学荣誉讲座教授――诺贝尔生理医学奖得主RichardRoberts博士及诺贝尔化学奖得主Kurtwothrich教授。另有三位中国科学院士、一位中国工程院院士、五位国家自然科学奖获得者、十位裘槎优秀科研者奖获得者、两位美国统计学会院士和两位iSi论文高引用率教授。中医学荣誉讲座教授胡秀英及生物学讲座教授辛世文分别于2003年及2005年获选为教育／科研香港杰出领袖。理学院现有学生二千多人，其中三成为攻读硕士或博士课程的研究生。
理学院还参与管理多个研究中心和研究所，包括光科技研究所属下的光学研究中心、中医中药研究所、数学科学研究所、理论物理研究所、理工研究所及其属下的香港生物信息中心、植物分子生物学及农业生物科技研究所、香港生物科技研究院有限公司、教资会卓越学科领域植物及农业生物科技中心、食品研究中心、科学模型与计算中心、蛋白质科学与晶体研究中心、新颖功能分子研究中心、科学教育促进中心及统计咨询服务部。这些研究单位为跨学科的合作研究提供了平台。加速科研成果产业化，为社会做出贡献。
理学院过去三年所得的教研资助，为一亿六千多万。分别来自大学教育资助委员会优配研究金、大学教育资助委员会其他研究用途补助金、控制传染病研究基金、创新及科技基金、香港赛马会慈善信托基金及优质教育基金等。
1 生物化学系
生物化学是一门在分子层面上研究和揭示生命现象的科学。本科课程范围广泛，内容包括生物分子的新陈代谢及调控，能量转换；生命过程的协调；神经系统，免疫系统和内分泌系统运作的机制；蛋白质的功能；分子生物学及遗传病、生物化学方法、生物工程等。所有课程连同实验课，以加强同学研究和实验技巧之训练。而相关的研究在医学、工业和日常生活的用途相当广泛。
专研范围：
癌病研究、细胞生物学、免疫及微生物研究
蛋白研究及分子生物学
神经化学及激素研究
食品科学及中草药研究
电邮：biochemistry@cuhk.edu.hk
网址：bch.cuhk.edu.hk
2 生物系
生物学系以科研及教育并重。在科研方面，本系的“植物及真菌生物科技”科研计划被香港大学教育资助委员会确认为卓越学科领域，给予重点资助。应用崭新科技。并通过与国际及国内科研机构合作，本领域对农业及健康课题进行重点攻关，其中稻米品质的研究获邀参与国家水稻功能基因组国家重大科研项目。此外，2008年12月成立的农业生物技术国家重点实验室(香港中文大学)由国家科学技术部批准设立，是继2006年成立华南肿瘤学国家重点实验室(香港中文大学)后，中大第二个国家重点实验室。这个部级科研单位，旨在提升农业科学技术至世界领先水平，提高农业生产力，以保障国家粮食安全和改善人民营养。而另一主要研究项目是海洋生物科技学。李福善海洋科学研究中心有设备完善的教学及研究实验室，研究重点包括：经济鱼、虾类之生理、生化及分子生物学。以及浮游生物和珊瑚礁的生态等。除此以外，生物学系亦进行其他科研，包括免疫学、内分泌学、分子生物科技、发育生物学、生物信息学、食品微生物学、环境保护等。专修范围有动物生物学、植物生物学、人类生物学、生物科技学、生物信息学与蛋白技术组等。
专研范围：
细胞及分子生物学
动物、植物及微生物生物科技
生理学及发育生物学
海洋及环境科学
电邮：bio@cuhk.edu.hk
网址：cuhk.edu.hk／bio
3 化学系
化学是一门“中心科学”，它一方面与物理、数学和地球科学密不可分，另一方面又与生命科学和医学紧密相关。在传统上，化学可以分为五个主要部分：分析化学、无机化学、有机化学、物理化学和理论化学。各范畴相互配合又可产生更专门的学科，如生物无机化学、金属有机化学及高分子化学等等。
化学系是香港中文大学历史最悠久及最具规模的学系之一。系内现有18名教授，他们致力于化学中各领域之优质教学及卓越研究，其中三位教授(吴奇教授、麦松威教授及黄乃正教授)为中国科学院院士。
专研范围：
分析化学及环境科学
无机化学
有机化学
物理化学
结构生物学和化学生物学
电邮：chemistry@cuhk.edu.hk
网址：chem.cuhk.edu.hk
4 数学系
数学是现代科学的基石。与社会各领域有紧密的联系。数学系提供完备的数学训练，具有国际视野及专业声望。研究经验丰富的教师，均热衷教学，致力培养拥有全面素质，富有卓越分析及思维能力的现代数学人才。学生拥有深厚的数学基础，既可在理论或应用数学上作深入的研究，又可在经济、精算和工商管理学、计算机科学、以及不同类型的工程学上继续开展他们的事业或从事专业的学术研究。主修课程分数学组、计算及应用数学组及数学精研组。数学系还与工程学院讯息工程学系合办数学理学士及讯息工程学士的双学位课程，旨在培育兼备数学与信息科技的新一代优秀人才。数学与信息科技的紧密结合，可让学生发展深层次的数学思维与坚实的工程技能。
亚洲唯一科研和数学教育并重的研究中心“数学科学研究所”就设在中大。这一学术气氛浓厚的研究所，由国际知名的中大校友数学家、费尔兹奖得主丘成桐教授主持，是培养研究生、年轻数学家的“温室”。数学系与数学研究所合作，广邀世界知名学者举办各类型的数学学术活动，让学生亲身接触世界顶尖的数学家，了解数学最新的发展与动态，并为升学深造提供了绝佳的机会。
专研范围：
代数：交换代数、代数几何、代数数论、经典群、代数流形、代数流形的模空间和Hodge理论。
分析：凸分析及非光滑最优化、分形及小波、调和分析、算子代数。
应用分析：应用偏微分方程、金融工程、流体动力系统、数学物理、生物数学、非线性发展方程。
计算数学：数值分析、方程及线性代数、图像处理、最优
化、反问题。
几何分析：微分几何、多复变函数、流形上的非线性分析。
电邮：dept@math.cuhk.edu.hk
网址：math.cuhk.edu.hk
5 物理系
物理学的范畴极其广阔，然而不论小如原子或大如星云，其中的现象都会遵循一定的规律，从而归纳为一些相当普遍性的原理和定律。主修课程分物理组及理论物理精研组。因此本系课程设立的要旨在藉讲授、实验、小组讨论、研讨会及专题研习等方式使同学了解物理原理和定律、熟悉常用的理论方法和实验技巧、并掌握现代科学知识。以用于分析和克服新的挑战，有助于他们日后在科研或其他工作领域上做出贡献。物理系同时提供材料科学与工程学研究式哲学硕士博士衔接课程。
专研范围：
实验：纳米材料及技术、半导体的光学性质、材料测试、立方氮化硼生长及机理、复合材料、薄膜物理学、过冷液态和玻璃态、软物质物理、湍流、非线性光学、光学与激光、热释光、离子束在表面物理之应用。
理论／计算：凝聚态物理学、高温超导、软物质物理、量子信息及量子计算、量子光学、湍流、宇宙学、天文物理、粒子物理、统计物理、定量金融学。
电邮：physics@cuhk.edu.hk
网址：phy.cuhk.edu.hk
6 统计学系
统计学是一门研究数据的科学，内容包括设计试验、收集数据，并对数据作出摘要、表达、分析、阐释和总结。因此统计学在所有要求对资料作出数量分析的学科中都极为重要。它被广泛应用于财务、经济、公众健康、医疗、资讯工程、生物信息和心理学等范畴。统计学课程注重应用和理论的平衡，亦兼顾个别的专研兴趣。
专研范围：
图像及信息运算
统计运算学
结构方程模式
时间序列
电邮：statdept@cuhk.edu.hk
网址：sta.cuhk.edu.hk
7 中医学院
中医学院提供五年制的中医学学士学位课程，目的在培养有生命科学基础、人文思想、医学常识及谙熟中医理论与运作。并能够与西医配合作基层保健治病之中医师。学院教师来自医学及理学院，学生学习中医理论及实践之同时，亦汲取现代医学知识。课程包括临床前期学习和在内地中医院及香港中医诊所临床实习，毕业生均申请注册成为香港执业中医师。
专研范围：
中药质量控制及标准化研究
中药化学及生物活性成分
中药药理、生物和生物化学性质
植物类药物及保健品之研发
中医药临床研究
电邮：scm@cuhk.edu.hk
网址：cuhk.edu.hk／scm
8 分子生物技术学课程
分子生物技术学是现代先进综合学科，在工业、农业、环境、医疗及药物各方面，均有突破性的贡献及广泛的应用。本课程由生物化学系及生物学系联合提供，为社会对分子生物技术的需求，培养专业人才。
专研范围：
植物、动物及微生物生物技术学
基因组研究、蛋白组研究及生物讯息学
蛋白质结构及基因工程
发育生物学、免疫学殛神经系统科学
电邮：mbt@cuhkedu.hk
网址：cuhkedu.hk／mbt
9 风险管理科学课程
风险管理科学课程由统计学系负责统筹，专为对科学方法论感兴趣。并有志于投身财务和保险业的学生而设，培养他们对建模方法、评估、风险管理的评估，以及其他相关的科目如财务、经济、会计、数学及电算机科学的认识。课程涵盖了多个学系的科目，包括数值法、组合管理、金融经济学、数据结构和会计原理。课程强调如何应用客观数理科学方法去分析现有数据，增强对未来风险的预测能力。确定风险的源头，估计风险发生的机会率和可能带来的损失。这正好突显出风险管理的科学成分，也解释了它与统计学的紧密关系。
专研范围：
风险理论、风险测度与风险值
时间序列、风险过程之统计模型
固定收入模型、信贷风险、市场风险
风险索偿定价
电邮：statdept@cuhk.edu.hk
网址：sta.cuhk.edu.hk
10 环境科学课程
本课程由生物化学、生物及化学系联合提供。环境科学是一门综合性科学，内容主要涉及应用生物化学、生物学及化学的知识及技能，以理解、测量、评估及改善各种环境问题。本课程的基础科目包括环境科学所需的生物化学、生物学及化学基本知识。此外，本课程亦提供环境污染、毒理学、仪器应用、海洋生物、环境影响评估和资源及环境管理等科目，以增进同学们对环境科学各方面的认识，进而在专门项目上，例如毒理学、环境保育、资源运用及废物处理等，作更深入的钻研。本学科亦设有硕士及博士研究课程，可对环境科学个别项目进行更专业的探讨及研究。
专研范围：
环境分析
环境生物学
环境化学
环境影响评估
废物分析及处理
环境，生化毒理学
环境生物技术／微生物学
环境卫生学
海岸生态学／污染
水生毒理学
内分泌干扰
分子毒理学
电邮：ens@cuhk.edu.hk
网址：cuhk.edu.hk／ens
11 食品及营养科学课程
本课程由生物化学及生物系联合提供，课程研读范围广泛.包括食品与人类营养及健康之关系、食品安全，食品微生物学，食品保存、研发、成分分析及品质管理等。本课程旨在提供全面及多元化的食品科学及营养学知识，培养食品科学、营养学、食品制作及公共卫生方面之专业人才。
专研范围：
食品成分和植物化学物的生物活性及结构特质
食品研发及食品安全
分子营养与营养素代谢
膳食介入计划与教育
电邮：fns@cuhk.edu.hk
网址：cuhk.edu.hk/fns
12 细胞及分子生物学课程
细胞及分子生物学课程致力提供最优质的教育和训练。为有志从事生物科学、生物医学及生物科技工业等专业研究工作的学生作好准备，以适应与日俱增的市场需求。本科课程除教授学科专业知识外。更着重培育学生具备广泛才能，使他们成为全能专才。另外，本科也是一个研究型课程，着重对细胞及分子生物学方面的基本研究，借此探索这领域的基础问题。
作为区内唯一以细胞及分子生物学主导的课程，香港中文大学细胞及分子生物学课程亦旨在发展为一所区内公认的国际教育中心。并在细胞生物学、发育生物学、神经生物学和分子生物学等范畴上开展尖端科研，成为杰出的研究中心。
电邮：cmb@cuhk.edu.hk
网址：cuhk.edu.hk／cmb／
13 计量金融学及风险管理科学双主修课程
工商管理学院及理学院携手于2009／2010年开办全港首个“计量金融学及风险管理科学”双主修课程。课程糅合了金融及风险管理的精萃，旨在提供有关金融、风险管理、统计及商业的专业知识。此课程提供20个学额，只录取最优秀的学生。首届学生将于2009年秋季入学，并于2010年夏季毕业。
生物科技研究篇10
高性能计算是计算机科学的一个分支,研究并行算法和开发相关软件,致力于开发高性能计算机。在科学技术迅猛发展的今天,高性能计算已经成为科学技术发展和重大工程设计中具有战略意义的研究手段,它与传统的理论研究和实验室实验一起构成了现代科学技术和工程设计中互相补充、互相关联的研究方法,提高了科学研究的能力,促进和推动了现代科学与工程技术的发展。美国等发达国家在高性能计算方面发展很快,并一直把它作为国家战略给予高度重视,在国家层面予以组织实施。目前,高性能计算在国内外很多领域已经取得了大量应用成果。在生命科学领域,高性能计算在探究基因奥秘、蛋白质结构、生物信息以及医药设计等方面已经成为不可或缺的辅助工具；此外,将生命科学和信息科学进行结合,从而为生物医学提供有价值的信息作为参考依据更是被一些主流研究机构视为重要的应用。目前,我国的高性能计算虽然与发达国家相比还有很大的差距,但在很多的科技领域已经通过有效地引进和运用高性能计算取得了很多的科研成果。
鉴于目前高性能计算在国内外的快速发展和广泛应用,中国中医科学院中医药信息研究所在2007年10月购置和引进了中医药行业第一套高性能计算系统——曙光tc2600刀片服务器。该系统具有50个计算节点,2个数据库节点,1个i/o节点,1个管理节点,一个登陆节点,共计55个节点,存贮达4t容量,峰值浮点计算能力11800亿次/s,实测并行性能8600亿次/s。在2007年12月完成了设备的验货、安装、调试、测试、验收,目前已经测试运行了linpack、pmb、iozone、stream等程序,以及生物计算领域的vasp应用程序；安装了中国科学院计算技术研究所开发的网格软件gos3.0,目前正在与浙江大学计算机系合作进行中医药网格的研制和开发工作。
系统硬件配置：曙光tc2600刀片服务器,2*amdopteron2218双核cpu,4gb内存；80g硬盘,千兆以太网卡,共50台刀片机组成；i/o管理节点2台；登录节点1台；数据库节点2台,4*amdopteron8214双核,16g内存,73g硬盘两块；infiniand10g网络1套；磁盘阵列：300gbfc硬盘8块,500gbsataii硬盘8块。
系统软件配置：linux操作系统redhat企业版1套；曙光刀片管理软件1套；集群系统软件：曙光集群系统管理软件(dcms)1套,曙光集群系统部署软件(dcis)1套,并行命令软件(mterm)1套,作业调度系统(dpbs/torque)1套；双机高可用软件roseha1套；gnuc/c++编译器1套；gnufortran77/90编译器1套；datadisplaydebugger1套；codeanalyst系统性能分析工具1套；openmpi1套；mvapich1套；mpich/lam-mpi1套；pvm1套；acml1套；apl1套；lapack,scalapack1套；hdf51套；blas、goto、atlas1套。
这套系统是目前我国中医药行业引进的第一套高性能计算设备,由于中医药行业的独特性,目前国内外还没有这方面成熟的行业应用经验可供参考,如何使高性能计算尽快成功应用于中医药行业,目前还面临着许多开创性的工作。希望能够通过借鉴目前国内生物医学领域的一些成功应用,为加快高性能计算在中医药行业的应用、普及和提高提供些有益的帮助和借鉴。
上海超级计算中心：上海超级计算中心成立于2000年12月,由上海市政府投资建设,座落于浦东张江高科技开发园区内,是国内第一个面向社会开放,资源共享、设施一流、功能齐全的高性能计算公共服务平台,目前已经在气象预报、药物设计、生命科学、汽车、新材料、土木工程、物理、化学、航空、航天、船舶等多个应用领域取得了一批重大成果,发挥了重要作用。
上海药物研究所：中国科学院上海药物研究所药物发现与设计中心成立于2001年,是一个以基因信息和蛋白结构为基础,以药物设计、化学合成和现代生物技术为主要研究手段的创新药物研发中心。该中心除了拥有大量先进的用于分子生物学和药物研究的实验仪器设备,以及sgi(64个cpu)和国产“神威”高性能计算机之外,还拥有最先进的分子模拟和药物设计软件,如：insightii、catalyst、topkat、sybyl和dock等。此外,他们还利用mdl公司所提供的“药物数据报道数据库(mddr)”、“综合药物化学数据库(cmc)”、“化合物筛选数据库(acd-sc)”和自主开发的“中国天然产物数据库(cnpd)”等数据库,建立了超过250万个化合物的大型药物虚拟筛选数据系统。在抗sars科研攻关中,他们参加了抗sars的药物研究,在探索sars病毒的致病机理、药物设计、虚拟筛选和分子水平筛选的工作中高性能计算发挥了非常重要的作用。
此外,中国科学院院上海药物研究所沈建华等学者密切注意国际网格技术发展动向,及时组织跨学科、跨科研院所和跨地区的交叉学科研究队伍,开展高性能药物研发网格技术研究,该项研究2002年获得“863”计划“高性能计算机及其核心软件专项”的支持,研究人员针对高通量虚拟筛选计算量和数据量大的特点,开展了药物设计网格的各种关键技术的研究,建立了“新药研发应用网格”技术平台。目前,上海、北京和香港地区的多个超级计算机和计算机机群等计算资源已经加入这一平台,形成了超过每秒万亿次浮点运算能力的应用网格系统。上海药物研究所将自己开发的高通量虚拟筛选软件进行了异机(不同型号的计算机之间)并行化,安装在该技术平台上；同时,在该平台上还安装了含有120万个化合物信息的数据库和各类药物靶标蛋白结构数据库,在该平台上开展了多项国际合作研究。新药研发网格的建立,为真正实现公共计算和数据资源的共享奠定了基础,对创新药物研究具有重要的意义。
国家新药筛选中心：国家新药筛选中心应用先进的高通量和高内涵药物筛选技术,对我国特有的化合物样品库(包括中药在内的天然产物)在高性能计算平台上实施大规模随机筛选。在对筛选发现的活性化合物进行结构优化改造的基础上,开发治疗肿瘤、中枢神经系统疾病和代谢性疾病的原创新药。该中心在国际合作方面不断取得进展,如在与瑞士actelion医药公司的合作中发现了一个至今尚未见报道的神经调节肤u-1受体选择性小分子激动剂；与日本田边制药株式会社开展原创药物筛选合作研究中发现了一个具有高度生物活性、结构全新的烟碱型乙酰胆碱受体的小分子调节剂；与美国celloinks公司建立了战略伙伴关系,建立了我国首个具有国际先进水平的高内涵药物筛选技术平台并投入实用。这些成绩不仅提升了我国新药研究的技术水平和国际知名度,而且为相关先导化合物的下游开发奠定了坚实的基础。
复旦张江新药筛选及评价研发平台：在新药筛选及评价研发平台的基础上,复旦张江与中国药物研发领域的顶级机构之一中国科学院药物研究所合作成立了“上海先导药业有限公司”。为了更加快速主动地寻找有可能成为新药的化合物,复旦张江在技术上利用计算化学、组合化学等高效筛选技术建立了不同层次的药物筛选和评价模型,在高性能计算平台上对有可能成为新药的化合物进行筛选和评价,成功建立了新药筛选及评价研发平台。
华中科技大学——浪潮高性能生物信息中心：2003年华中科技大学由浪潮北京电子信息产业公司捐助建设的“华中科技大学-浪潮高性能生物信息中心”正式启用,该中心引进了亚太区第一套基于infiniband高速互联技术的浪潮天梭ts10000高性能系统,主要用于生物信息学中的科学计算、模拟和可视化研究,构建大型生物信息数据中心。
北京生物医学研究所：北京生物医学院研究所与高性能计算厂商蚬壳星盈合作,引入了星盈亿万次实时协作式超级刀片计算机系统并建立了具备国际领先水平的生物科学超级计算和研究中心,为科研人员的研究课题提供了强大计算服务平台。
中国科学院昆明动物研究所：昆明动物研究所是中国科学院所属的20多个生物类研究所之一,也是国内一流的动物研究机构之一。他们购置了一套曙光峰值运算能力为2.75万亿/s的高性能计算系统,帮助研究所打造我国生物资源和生物多样性研究基地。
北京放射医学院研究所：北京放射医学院研究所与国内知名刀片高性能计算服务器厂商蚬壳星盈合作,引入了星盈亿万次实时协作式超级刀片计算机系统,并建立了具备国际领先水平的生物科学超级计算和研究中心,为科研人员的研究课题提供了强大计算服务平台。
北京生命科学研究所：北京生命科学研究所由科技部、发改委、教育部、中国科学院等8个部委共同筹建,主要从事生物大分子方面的研究,发表在《科学》、《自然》、《细胞》等生命科研领域的国际顶尖杂志上的论文数量居国内首位。目前对生物大分子进行深入研究,从原子水平上来掌握生物大分子的三维结构和生物功能之间的关系,并在此基础上进行药物设计,是近年国际生物医药研究的前沿课题,也是该所重要的科研方向之一。大分子是目前自然界物质结构最复杂的分子,一个生物大分子及其环境组成的系统往往包括几万至几十万个原子,高性能计算的应用在研究中起到重要的作用。他们购置了拥有102个节点的浪潮天梭高性能集群,通过该计算平台,利用上百个节点进行并行计算可提高模拟效率几十倍,过去利用单机工作站几天才能完成的实验模拟,现在几个小时就可以完成,大大提高了科研的进度。
北京大学生命学院：以北京大学生命学院为龙头的一些生物科研机构已经加入了有关的国际组织,并在网格上分享现代生物信息资源,开展了应用高性能网格计算建立生物信息学中心的配套研究工作。
北京华大基因研究中心：北京华大基因研究中心成立于1999年9月,该中心长期致力于基因组学、蛋白质组学、生物信息学方面的研究,目前所从事的基因组测序与组装、基因预测、基因功能分析等课题,都是超大规模的海量计算。有些计算任务如果使用现有的计算机需要1个月,甚至1年的时间才能完成,所以只有引进高性能计算产品才能满足研究中心的计算任务。华大研究中心使用了与中国科学院计算所联合研制,专门为生物信息学研究使用的“曙光4000h”高性能计算系统,以及ibm、sun等厂商的高性能计算产品,他们利用这些高性能计算系统完成了1%人类基因组计划、超级杂交水稻基因组测序等诸多科研项目。