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生物科学的研究生方向十篇

发布时间:2024-04-29 16:25:19

生物科学的研究生方向篇1

[关键词]生物物理交叉学科研究生培养创新能力

当今,科学技术综合化、整体化的发展趋势日益明显,自然科学各学科间相互交叉、渗透,形成了一系列新兴的边缘学科、交叉学科和综合性学科。学科交叉融合成为了优势学科的发展点、新兴学科的生长点、重大创新的突破点,同时也是人才培养的制高点。进入21世纪后,随着生物科学的飞速发展,物理学与生物学的交叉成为一个重要趋势,物理学中的理论模型、实验技术和计算方法在生物系统中得到了广泛应用,一些具有创新性、对生命科学和医学发展有重大推动作用的物理新技术正是在跨学科研究中发展起来的[1]。因此,国外许多研究型大学纷纷成立了生物、物理和工程学的跨学科研究组织,并积极开展交叉学科研究生教育[2]。与发达国家相比,我国跨学科研究和研究生的培养处在一个起步阶段,相关的教育模式还没有形成较为完整的体系,存在很大的发展空间[3]。如何借助跨学科研究,使研究生教育与现代科技的交叉渗透整体化发展相适应,是研究生培养工作中一个亟待解决和加强的课题。因此,本文以生物物理交叉学科研究生培养为典型研究范例,对交叉学科研究生教育模式进行深入研究分析,并阐述实践中探索的具体方法和措施。开展生物物理交叉学科研究生教育模式探索,有利于加强学科建设,促进传统优势学科物理学、光学和生物学的发展,培育和造就新的优势学科,催生新的研究方向;有利于培养和提高研究生的创造性,造就具有复合知识结构、能力与素质的创新人才;有利于师资队伍建设,促进具有多学科知识背景的跨学科带头人的迅速成长,为申请国家重大科技课题储备人才。

一、构建交叉学科研究组织和平台,发挥现有学科优势与特色

成立跨学科研究中心、交叉学科研究实验室等跨学科组织,以此学术组织汇集来自不同学科、具有不同知识背景的研究生一起开展科学研究和学术活动,促进不同学科间的实质性渗透、交叉和融合。美国许多著名的研究型大学,如麻省理工大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校等拟定了“Bio-X”计划,组建了跨物理学和生物学的研究中心,把物理学家和生物学家集中到共同的生命科学问题研究中去,以便更好地发挥物理学的思想、理论、技术和方法在生命科学研究中的作用[4]。北京大学成立了“前沿交叉学科研究院”,开展生物、医学、物理学、工程学跨学科研究,培养交叉学科的复合型优秀人才,在交叉学科研究生培养方面做了有益的尝试[5]。

建立交叉学科研究组织和平台,是开展跨学科学术研究的重要保障。在此方面,以我校光学国家重点学科和生物工程教育部重点学科为依托,建设了生物单分子操纵和光量子生物探测交叉研究中心;依托我校物理电子学科,建立了生物物理测量交叉研究实验室;依托信号与信息处理学科,建立了神经生物信息学交叉研究室。吸引物理学、生物学、电子信息等不同学科的研究人员和技术力量,引进了日本理化研究所蛋白质结构研究方向的科研人员,并以此跨学科研究组织为基础,申请国家重大研究课题、国际合作项目以及重大专项课题。以教师的科学研究项目为导向,组建了三个交叉研究学术平台:(1)生物光,以生物光子学与激光医学为重点,开展生物单分子操纵和光量子生物探测交叉研究,利用光学测量手段探测各种生命信息,研究生命系统中的光效应,开发新型生物光学材料和光生物传感器;(2)生物电,主要在细胞生物电、神经生物电以及生理电信号检测方面进行理论和应用交叉研究,以电子学、生物学、计算机科学、控制科学为背景,以脑-机交互和脑控机器人研究为重点突破,进行前瞻性、交叉性的基础应用研究;(3)生物磁,进行了生物弱磁测量和生物电磁效应的交叉研究,以生物弱磁测量方法和磁场对细胞膜离子通道特性影响的实验为突破,在理论方法和实验技术上进行生物物理交叉学科研究。这些学术研究组织和平台的建立,为研究生进入交叉学科前沿技术奠定了良好的基础,有效提高了研究生培养质量和效率。

生物科学的研究生方向篇2

【关键词】生物电子学;研究生选修课;教学探索

postgraduateCourseofBioelectronicsopenedandteaching

SUShao

(SchoolofmaterialsScienceandengineering,nanjingUniversityofposts&telecommunications,nanjingJiangsu210023,China)

【abstract】“Bioelectronics”isanewlyelectivecourse,whichhasopenedfordifferentpostgraduates.Bioelectronicisanemergingandfascinatinginterdisciplinary,coveringmanyareasofresearch,hasbecomearesearchhotspot.thiselectivecourseaimstobroadengraduateresearchhorizons,learnaboutthelatestfrontiorresearchanddevelopstudents'innovativespiritandoverallquality.inthispaper,wediscusstheexperiencesoftheresearchfieldsofbioelectronics,referencebooks,teachingobject,coursecontentandteachingmethodsandprospectthefuturedevelopmentoftheelectivescourse.

【Keywords】Bioelectronics;postgraduateelectivecourse;teachingexplore

0前沿

生物电子学(Bioelectronics)是以生物学和电子学为代表但又涉及化学、物理、材料及信息技术等许多学科和高新技术相结合的一门新兴交叉学科。电子信息科学技术和生物科学(含医学科学)是十分重要的两个学科领域,它们对科学技术进步和经济发展,乃至于对人类的社会生活方式都将产生深刻而重要的影响。生物电子学的发展充分体现了上述两个学科的相互依赖和和相互促进的关系。生物电子学自20世纪50年代诞生以来,发展迅速,领域不断拓宽,地位日益重要,已经展示了广阔的发展前景[1-2]。子学的研究领域大致可以包括如下7个方面:(1)生物信息检测;(2)生物医学信息处理;(3)生物系统建模和仿真;(4)场与生物物质的作用;(5)分子和生物分子电子学;(6)生物信息学;(7)生物医学仪器。近20年来,随着各种新原理、新技术和新方法不断地应用到生物电子学的研究中,生物电子学的发展日新月异,目前越来越的科研工作者聚集生物电子学方面的研究。

1研究领域

生物电子学作为新兴的交叉学科,发展迅猛,涉及多个研究领域。国外的大学很早就开展生物电子学的相关研究。如英国的克兰菲尔德大学,其生物电子学方面的研究就包括生物信息学、生物传感器与生物诊断、环境与健康、环境与自然、环境与安全、智能材料和转化医学等。我国在1985年,由韦钰院士创立了分子与生物分子电子学实验室,通过20年的发展,2002年,东南大学生物电子学国家重点实验室开始建设。目前,该重点实验室的发展目标是瞄准生物电子学的国际发展前沿,开展应用基础研究,侧重综合应用信息科学领域的最新成果,发展生物领域研究的新方法和新技术,并用于探究生命过程的本质,揭示重大疾病的机制,为医学发展开辟新途径。该国家重点实验室以生物信息材料与器件、生物信息获取和传感、生物信息系统和应用为主要研究方向,研究内容涉及分子(纳米)有序材料及其制备、分子有序结构的组装与表征、分子/纳米器件、生物/纳米材料及其应用、植入式电子器件、单分子与单细胞检测、生物传感器、微阵列芯片技术、微流体生物芯片、生物信息学、仿生信息处理系统及应用、脑信息系统的建模和应用等。

2教材选择

本课程是专业选修课,开设对象是低年级的硕士研究生和博士研究生。相对于本科生,研究生具有良好的自学能力和独立思考能力,因此,如何选择实用、全面和专业的参考教材尤其重要。目前,国内还没有《生物电子学》课程的材,很多医学专业的高等院校选用的是生物电子医学方面的教材,并不能很好的满足普通高校本科生或者研究生的课程需要。因此,在依据本学校和本学院的专业设置(材料物理、材料科学和信息显示等专业),以及本学院教师的科研方向,选用了以色列著名科学家itamarwillner为主编,汇集了众多在生物电子学方面的专家编著的《Bioelectronics》[3]教材,从生物电子学的定义,生物电子学的发展和研究领域等方面,并结合当前热门生物电子学方面的科研资料和科研文献,多方位、多角度的向研究生展示生物电子学的研究内容、研究方向、研究前沿和研究热点。这样的安排,让研究生从一开始就接触科学前沿,开阔了眼界,更好的领悟科学的真谛。

3授课对象

《生物电子学》是硕士和博士研究生的专业选修课程,目前选修本门课程的学生的专业跨度很大,有材料化学、材料物理和高分子材料与工程等不同专业。我们开设本门课程的宗旨是让不同学生都了解什么是生物电子学、当前生物电子学发展到怎样的阶段和生物电子学涉及的研究领域。通过对这些方面的学习,结合各自的研究背景,将生物电子学领域的研究内容糅合到各自的科学研究中,实现科学创新,更好更快的进行科学研究。

4授课形式和课程内容

本门课程为研究生专业选修课,在授课形式和课程内容上有别于本科生的专业必修课。在充分考虑研究生具有良好的自学能力和理解能力的基础上,我们决定将本门课程的课时设置为32学时,分8次课完成。课题上以授课和讨论两种主要形式进行,设为8个不同的生物电子学版块,以讲座形式进行教学,并同时让研究生依据各自的研究背景,以每次课所要将的内容为主线,做好课下准备,带着问题有针对性的进行实时讨论。本着“科学性、系统性、实用性”的原则,我们确立了具体的授课内容,主要包括以下内容:概论部分、生物传感器、生物芯片、活体生物发光和荧光成像技术、微流控芯片体外诊断、临床即时检测仪器和Dna纳米技术等。在讲授这些专题的同时,结合大量的最新科研的前沿和热点文献,循序渐进,生动直观的介绍生物电子学方面的知识,使课堂教学更为生动、丰富。

5教学方法

为了使研究生能在有限的课时内掌握老师所教授的内容,并能学以致用,就必须要运用灵活多样的教学方式,如:多媒体教学、互动式教学、理论联系实际等方法。由于生物电子学涉及多个研究领域,书本上的基础知识往往较为枯燥、抽象,不能很好的吸引研究生的求知欲望。因此,本门课程主要以多媒体教学为主,辅以互动式教学。在讲解科学前沿和热点时,利用多媒体技术在功能上、空间上及时间上交互的便利性,直观生动的将各种原理示意图、实验结果甚至影像资料展示给研究生,将抽象、枯燥的科研问题直观、形象又深入浅出的解释给学生,激发学生的学习兴趣。

为了提高研究生的学习主动性,让研究生参与到整(下转第24页)(上接第16页)个教学环节中,此时教师与学生不再说简单的传授与接受的关系,而是双边的互动关系。在课堂上除了老师有针对性地向学生提问外,学生也可以随时向老师发问,通过互动式教学,使学生最大限度地参与教学活动,积极思维,培养了主动探索、勇于创新的意识。

6结语

目前《生物电子学》这门研究生选修课程还处于不断探索和改革阶段,作为专业教师,责任任重而道远,今后除了要不断提高自身的业务素质,不断实践、不断总结,还要依据不断变化的科研环境和教学环境,及时与学生沟通,把《生物电子学》课程的教学工作开展的更有深度、更有效果、更受研究生喜爱,为研究生开拓眼界、提升创新思维作出贡献。

【参考文献】

[1]韦钰.电子科技导报[n].1998,11,1-4.

生物科学的研究生方向篇3

关键词多学科跨大学科平台研究生培养

中图分类号:G643.0文献标识码:a文章编号:1002-7661(2016)03-0001-02

在我国研究生规模化教育的背景下,提高研究生教育质量,培养高层次创新人才是深化研究生教育改革的核心问题。当今,不同学科的交叉融合成为优势学科的发展点、新兴学科的生长点、重大创新的突破点,同时也是人才培养的制高点。构建跨大学科的科研平台,探索跨学科研究生培养新模式成为解决高层次创新型人才培养核心问题的重要途径。

1.跨大学科的科研平台构建的必要性

随着研究生招生规模持续增长和研究生培养的多样化发展,跨学科、跨专业研究生的培养质量和创新能力成为高校关注的重要问题,而科研平台是支撑学科建设、布局研究领域、整合科技资源、聚集科研人才、争取重大项目、培育重大成果、促进合作交流的基础,也是高层次人才培养的关键,科研平台水平是高校教学、科学研究、人才培养、学科建设和管理水平的重要标志。围绕着创新能力提升、高层次人才培养的核心任务,进行科研平台的整体谋划和布局调整,以跨学科大平台的概念进行平台构建成为必要。重庆邮电大学适时进行了科研大平台的谋篇布局和规划发展,其中光电科研大平台是跨学科大平台中的典型实例。

2.工理结合的光电科研大平台

光电科研大平台包括中央与地方共建光电器件及系统科研和能力提升平台、微电子工程重点实验室、中地共建光信息材料实验室、中地共建射频技术平台,其整体统一在光电信息感测与传输技术重庆市科委重点实验室下,是整合光电工程学院、数理学院等多个学院的科研能力,共同构成的覆盖光电产业链上中下游的光电科研大平台,平台示意图如图1所示。平台支撑电子科学技术、光学工程、理论物理、生物医学工程等多学科的发展,并对信息与通信工程、控制科学与工程等学科的形成有力辐射。大平台学科涉及面广,学科交叉明显,为跨学科的应用型、复合型、创新型高层次人才提供了支撑。

3.光电科研大平台的研究生培养方向与内容

本跨学科科研平台主要在光电感测材料、光电感测器件与技术、光电信息传输体制与系统三个方向进行研究和高层次人才培养。三个方向彼此关系密切,有机结合,支撑了电子科学技术、光学工程、理论物理、生物医学工程等多学科的发展和高层次人才培养。

①光电信息材料的理论与技术

光电信息理论与技术体系的形成是光电感测技术应用的重要支撑,是发展新兴战略性产业的物质基础和技术关键。关于光电信息材料的理论与技术的研究近年来在国际国内都十分活跃。本研究方向以信息技术领域的新型功能材料为主要研究对象,以材料的计算机模拟、设计和仿真为主要研究方法,为新型光电信息材料,特别是新型光电传感材料的研发和改进提供理论指导,并在光电功能转化、光纤放大器、生物荧光探针等技术方面进行探索。本方向的研究能够有力支持理论物理专业、电子科学与技术中物理电子学专业的研究生培养。

②光电感测技术与器件

本方向主要对光电感测机理与技术、光电感测器件的设计与工艺技术进行研发。在光电感测机理方面,在光电信息材料理论与技术研究的基础上,针对位移、振动、角速率、光谱、光热、气体痕量分析、生命体征信息等感测对象,对其感测机理进行探索,对惯性传感、光纤传感、温度传感、光敏传感、气敏传感以及memS传感等单元感测技术进行探讨,对感知器件及系统的设计提出新的方案。在光电感测器件的设计与工艺技术方面,根据光电器件的基础理论及关键工艺技术,结合感测信息对象的需求,开展moemS传感器、角速率传感器、振动传感器、温度传感器、气敏传感器等器件及系统的设计与加工工艺技术研究,以此为基础,研究感测片上微系统、光电混合微系统集成等工艺,为光电信息的传输与系统设计提供依托。本方向是电子科学与技术、光学工程研究生培养的重要方面。

③光电信息传输体制与系统

光电信息传输的目的是将光电器件感知检测到的信息传送至上层应用,是感知层与应用层之间的连接纽带,负责总体数据传输和数据控制,提供传输连接服务和数据传输服务。在研究方向一光电材料理论探索和研究方向二光电感测器件设计的支撑下,结合国内外的技术发展和技术趋势,本研究方向重点面向智慧医疗应用,主要攻克体征信号处理、信息传输体制与标准、微系统结构与应用集成等方面的技术难题,形成智慧医疗与健康信息服务领域完整的自主知识产权,形成基于光电感测与传输的共性技术体系,为光电技术的工程化应用提供支撑。本方向是电子科学与技术、生物医学工程、通信与信息工程研究生培养重要依托。

4.基于跨学科科研大平台的研究生培养导师团队建设

学校在研究生培养过程中长期坚持导师团队的管理方式。基于跨学科科研大平台的研究生培养首先必须构建具备多学科学术背景、学术经历和研究领域的教学科研团队。在光电大平台基础上,所涉学院密切合作,形成了一支高素质的学缘结构、学历结构、学科结构合理的导师团队。团队拥有研究生导师30余名,重庆市学术技术带头人1名,重庆市巴渝学者1名,拥有智慧医疗系统与核心技术重庆高校创新团队,同时集成电路设计团队获得中国侨界创新团队贡献奖。团队具有指导电子科学与技术、光学工程、理论物理、生物信息工程、信息与通信工程等多学科研究生的多年经验,为跨学科研究生师生团队培养模式的具体实施提供了人才保障。

5.人才培养成效

近5年来,本平台在其他高校挂靠招收博士研究生3人,授予博士学位人数2人。累计招收硕士研究生已达到600余人,授予硕士学位人数超过400人,有20余名硕士生获得重庆市优秀硕士学位论文。在“挑战杯”等科技竞赛中上百人次获奖。同时,注重研究生创新实践能力的培养和提高,健全了研究生培养保障体系和质量监控制度,保障了人才培养的质量。

参考文献:

生物科学的研究生方向篇4

关键词:学科服务;嵌入式学科服务;嵌入式学术研究;理想模型;实践案例;

作者简介:秦峰,广西师范大学图书馆馆员,硕士;e-mail:k2003069@163.com;

学科服务是大学图书馆的中心工作之一。作为泛在知识环境下嵌入式学科服务的两项具体内容之一,嵌入式学术研究正成为大学图书馆创新学科服务的一条重要路径。

1嵌入式学科服务

学科服务是与大学图书馆设置学科馆员职位并建立学科馆员制度密不可分的服务模式。综观国内研究,学者们对“学科服务”内涵的认识仍沿袭张晓林教授的解读:“是要求按照科学研究(例如学科、专业、项目)而不再是按照文献工作流程来组织科技信息工作,使信息服务‘学科化’而不是阵地化,使服务内容知识化而不是简单的文献检索与传递,从而提高信息服务对用户需求和用户任务的支持度”[1]。作为一种主动性、增值性和个性化的深层次服务模式,学科服务已成为国内大学图书馆的主流服务模式。

“嵌入式学科服务”是指学科馆员“以用户为中心,以有机融入用户物理空间或虚拟空间、为用户构建一个适应其个性化信息需求的信息保障环境为目标,主要以学科为单元提供集约化的深入信息服务,以及以此为基础的机构重组、资源组织、服务设计、系统构架等的全新运行机制”[2]。之所以谓其为“全新运行机制”,就在于其彰显了“主动联系、参与合作、定题服务、有效增值”[3]的特征,将大学图书馆学科服务引入新的境界。

2嵌入式学术研究

“嵌入式学术研究”是嵌入式学科服务的两项具体内容之一,指学科馆员以合作伙伴的角色融入用户的学术研究之中,为用户提供全程知识服务。文献分析结果表明:国内相关探索起步较晚,为数不多的成果集中于嵌入式学术研究的引荐性论述和国内外大学图书馆相关实践介绍[4-6]。为此,有必要紧紧围绕嵌入式学科服务的内涵和特征,构建嵌入式学术研究的理想模型,并使之在具体案例得以实践印证,开辟系统性探索嵌入式学术研究的新路径。

3嵌入式学术研究理想模型的构建

理想模型是科学抽象的产物,它把研究对象的本质属性和基本过程以最纯粹的形式甚至以某种极限的状态呈现出来[7]。嵌入式学术研究理想模型如图1所示:

4嵌入式学术研究理想模型的解读

嵌入式学术研究是发生于学科知识社区的学科服务活动,涉及具有共同兴趣的人群(主要包括学科馆员和由学术研究个体或团队成员构成的研究主体),以及凝聚这群人的信息、知识和情报(有用知识);同时,它又是一个动态学科服务过程,学科馆员主动接受研究主体的学科服务需求,通过资源、方式、技术、过程、情感和协同路径,将信息、知识和情报全方位嵌入研究主体的学术研究之中,并通过研究主体对学科服务质量的反馈,及时了解服务的缺陷,修正服务策略,提高服务质量。

嵌入式学术研究理想模型具有以下特点:1秉持“以人为本”的理念,将主动为研究主体提供个性化信息、知识和情报视为学科馆员开展嵌入学术研究的宗旨,最大限度地满足其对信息、知识和情报的增值性需求,同时注重学科馆员人格、认知、技术、能力、情感和交际等水平在学科服务中的整体展现,塑造其职业典范。2迎合泛在知识环境下的学科服务潮流。建立学科知识社区,以研究主体为中心,学科馆员全面嵌入其学术研究之中,通过与其智能化和隐性化的无缝对口知识衔接,使学科服务从被动到主动、从松散到凝聚、从游离到融汇、真正实现无时空障碍的一站式学科服务。3彰显互动多赢的态势。研究主体的学科服务需求以及对学科服务质量的反馈,为学科馆员提供了服务驱动力;学科馆员全面嵌入研究主体的学术研究之中,提升了其学科服务的执行力和学术影响力。这种双方的互动互利,创新了大学图书馆学科服务,力挽其逐渐被边缘化的颓势。

5嵌入式学术研究理想模型的实现

嵌入式学术研究理想模型既是理性框架,亦是实践路径。植物配子体自交不亲和性是植物生殖生物学的热点学术研究领域,笔者遵循嵌入式学术研究理想模型,开展此课题的嵌入式学术研究。

5.1寻求合作,凝聚共识

在信息网络化和图书馆数字化的时代,学术研究对传统意义上的图书馆的依赖性逐渐减弱。面对此不争的现实,遵循“影响有影响力的人”之标准,笔者在分析研判多个学术研究课题的基础上,选定并主动与获得国家自然科学基金资助的植物配子体自交不亲和性课题组进行接洽;秉承“SeRViCe”的学科服务理念,提出以真诚(Sincere)的心、专业(expert)的素养、快速(Rapid)的反应、尊重(Value)课题组、与之互动(interaction)且多方合作(Cooperate)、为此课题学术研究提供简单易用(easy)的学科服务;同时与此课题组就服务机制、具体细节和质量考评进行协商,达成共识。

5.2正向交互,全面嵌入

嵌入式学术研究理想模型表明:嵌入植物配子体自交不亲和性课题是一个正向交互过程,在接受此课题组的现实和潜在需求后,应该从资源和方式等6条路径全面嵌入。

文献信息资源是嵌入式学术研究的基础,资源嵌入植物配子体自交不亲和性课题,就是:1全面把握此课题的研究历程、前沿和热点以及相关的文献信息资源,在与课题组专家会商的基础上,依据“需求驱动采购”原则,有针对性地进行文献采访和数据库遴选,最大限度地集成课题所需的纸质资源和数字化资源,先后典藏《植物生殖生物学研究法》(刘向东著)、《木本植物有性杂交生殖生物学图谱》(李文钿著)和《植物生殖遗传学》(孟金陵著)等一批国内外植物生殖生物学专著,遴选《中国植物主题数据库》(中国科学院)和《BotanicalSocietyofamerica(BSa)》(美国植物学会)等国内外权威植物生殖生物学数据库。2凭借在学校图情系统有效的知识布局话语权,并调动课题组文献信息资源建设的积极性,增加投入,破除经费短缺这一制约资源嵌入的最大瓶颈。

学科知识社区是一个物理和虚拟并存互动式知识空间,通过物理和虚拟两种方式嵌入植物配子体自交不亲和性课题,即:1主动融入此课题组,成为其名副其实的一份子,并在此课题组的工作空间开辟专属工作站,通过营造这样一个集自主探究、交流讨论、释惑解难于一体的多功能空间,贴近课题组,提升服务的便捷性和时效性。2构建虚拟研究环境。汇聚学校图书馆拥有的“国家数字图书馆”、“国家科技数字图书馆”和“独秀学术搜索”等开放共享的网络化、数字化信息平台,多渠道支持此课题文献信息资源发现、数据收集和数据分析等工作,并通过各个平台的RRS订阅和推送,向课题组动态国内外相关领域的研究成果。最为突出的是在“中国知网”协助下,建立起“植物配子体自交不亲和性”专题数字图书馆,并将获得的文献传递至课题组。此外,运用QQ、mSn、BBS和微博等网络通讯方式,保持与此课题组的及时沟通和交流。

大数据时代,信息检索、知识转化和情报生成离不开专项技术支撑。技术嵌入植物配子体自交不亲和性课题,即:1迎合信息检索从关键词检索转向语义检索的趋势,在继续使用关键词检索技术的同时,运用基于潜在语义分析的信息检索技术,发现此课题相关文档中词语与概念(语义)间存在的某种潜在语义结构,提取并量化表示这种潜在的语义结构,进而消除同义词影响,提高文档表示的准确性。同时运用基于本体概念的信息检索技术,把文本向量和查询向量转换成由本体概念组成的语义向量,并对查询语义向量进行语义扩展,通过计算文本向量和扩展向量中概念的相似度得到两者的语义相似度。根据语义相似度进行排序,将满足条件的检索结果返回给此课题组。2运用科学知识图谱技术,构建此课题相关研究主题的二维、三维和多维科学知识图谱,通过对这些图谱的定量和定性分析,将检索到的信息中的客观知识转化成为有用、系列化、特定性和决策的主观知识,即生成情报(尤其是对此课题研究具有竞争意义的情报),使此课题组能够明晰并掌控相关研究的历程、前沿和热点。

植物配子体自交不亲和性课题历时10余年,经历了“选题立项研究实施成果发表结题评奖”这样一个完整过程。过程嵌入此课题,即:1在与此课题组的交流中获悉其有意开展此课题研究,后主动向其动态提供相关研究的定量和定性分析报告,使课题组更清晰地认识到选择此课题的重要性和前瞻性,并为此课题3次获得国家自然基金立项资助提供坚实的依据。2搜索并向此课题组提供与课题相关的最新研究方法和技术,在促进此课题研究顺利实施的同时,确保其原创性;参与此课题的部分研究,从中形成一定的感性体验,增强为此课题提供学科服务的敏锐性。3向此课题组推荐发表相关研究论文的学术期刊,尤其是影响因子较高的国外学术期刊,并从文献学特征和文献学表述上向此课题组介绍在不同期刊发表研究论文的注意事项,提升此课题组学术成果发表的档次和发表率。同时,整理开展此课题嵌入式学术研究的成果,冠以此课题资助基金发表,增加此课题研究成果的丰度和厚度,彰显嵌入式学术研究的正能量。4多方搜集并向此课题组提供其研究成果的学术评价(主要包括此课题组所发表研究论文的被引率和专家评价等),对此课题结题评奖所需的查新工作、结题报告和评奖申请提出建议,为此课题顺利结题和荣获2006年广西壮族自治区科学技术进步三等奖做出了贡献。

嵌入式学术研究既是学术互动,亦是情感互通。情感嵌入植物配子体自交不亲和性课题,就是做到身心俱融。不仅要身临其境,将嵌入此课题视为职业生涯的重要旅程,更要倾情投入,借此成就人生价值。在实际操作中,要秉承默默奉献的精神、情为课题组所系,事为课题组所谋,利为课题组所想,与课题组建立一种难以割舍的“知识情结”,借此凝聚双方的才能和智慧、融汇双方的心劲和灵气。

在大科学时代的学术研究中,个人的能力毕竟有限。协同嵌入植物配子体自交不亲和性课题,就是在学科知识社区中扮演“和谐使者”的角色[8],紧紧围绕课题组的中心工作,汇同图书馆采编和技术等部门的同仁以及其他学科馆员,组成联合团队,共同管理此课题组学科文献信息资源,解除此课题组在信息检索、知识转化和情报生成时所面临的的各种技术瓶颈。同时注重在具体操作中将学科知识掌控力、规划力、协调力和转化力协同起来,从协同中产生递增、聚增、扩增优势,实现多方联动。

5.3客观评价,修正提升

生物科学的研究生方向篇5

Researchanddiscussiononthepresentsituationofpostgraduateeducationaboutclinicalpharmacyinouruniversity

LiYaling1,2YeYun1HUanGYilan1,2LiJun3

1.Departmentofpharmacy,theaffiliatedHospitalofSouthwestmedicalUniversity,Sichuanprovince,Luzhou646000,China;2.DepartmentofClinicalpharmacy,SouthwestmedicalUniversity,Sichuanprovince,Luzhou646000,China;3.DepartmentofanorectalDiseases,theaffiliatedHospitalofSouthwestmedicalUniversity,Sichuanprovince,Luzhou646000,China

[abstract]inrecentyears,thedevelopmentofclinicalpharmacygraduateeducationinSouthwestmedicalUniversity("ourschool"forshort)hasbeenrapid,andhasachievedsomeresults,buttherearestilldeficienciescomparedwiththedomesticandforeignfirst-classclinicalpharmacypostgraduateeducation.thispaperaimstounderstandtheclinicalpharmacygraduatestatusandthedomesticandforeigneducationwiththeprofessionalgraduateeducationpresentsituation,andanalyzetheshortcomingsofthecurrentclinicalpharmacygraduateeducation,studythenewtrendsofthespecialtyinourschool,accordingtotheexistingconditionsandadvantagesfromtherealityaputforwardfeasiblesuggestionstocultivatehigh-qualityinnovativeandpracticalserviceclinicalpharmacypersonnelinaccordancewithitsowneducationalphilosophyandcharacteristics,soastoprovidereferencestrategiesforthereformanddevelopmentofpostgraduateeducationinclinicalpharmacy.

[Keywords]Clinicalpharmacy;postgraduateeducation;Situationanalysis;Combinationofmedicineandpharmacy;Characteristicsofrunningaschool

临床药学是一个医、药等多学科交叉融合的专业,以患者为对象,以提高临床用药质量为目的,以药物与机体相互作用为核心[1],研究药物临床安全、合理、有效应用方法及规律的一门综合性学科,其核心是药物治疗的安全性、有效性、合理性,其任务就是要实现老药新用、常药特用、优化量效等。临床药学已成为医院药学发展的新方向和药学学科的新研究领域[2],它的进步极大地提高了临床药物治疗水平,推动了药学教育改革与发展。笔者采用调查问卷、文献查阅、深度访谈、电话咨询以及网络等多种形式对西南医科大学(以下简称“我校”)临床药学研究生教育现状及国内、外一流大学临床药学研究生教育进行研究与分析,提出提高我校临床药学研究生教育教学质量和水平建议,以期为我校临床药学研究生教育的建设提供借鉴和参考。

1我校临床药学研究生教育现状

我校于2013年开展了临床药学研究生教育,学制学位:三年学制、毕业后授予理学硕士学位;培养方式:采用理论学习、教学实践与科学研究相结合,集中授课与个人自学相结合,导师指导与学科集体培养相结合,在教研室领导下组成以导师为组长的指导小组对研究生政治思想、业务水平及独立工作能力等全面负责,侧重素质和能力培养;培养目标:培养具备临床药学学科基本理论、基本知识和实践技能,同时具备药学、医学及其相关专业基础知识与技能,有良好的职业道德和人际交流能力,能够参与临床药物治疗,从事临床药学实践和教育,掌握科学研究的基本方法和实验技能,具有独立进行课题设计、从事临床药学创新研究的能力,能够在药品临床??用、研究、开发和管理方面从事临床药学工作的高级复合型临床药学人才;研究方向:药物临床应用研究、药物代谢动力学研究、药物应用安全性研究、循证药学研究。课程设置:包括专业基础课程(高等药剂学、医学科研方法学导论、外科学进展、循证医学、肿瘤基础理论、药物分析选论、内科学进展、医学分子生物学、医学信息检索、现代仪器分析实验与技术)和专业课程(临床药理学、专业外语)及公共课、选修课。考核方式:考试、论文答辩。实践教学分为教学实践和临床药学实践,临床药学实践分为初级实践(在门诊药房、住院药房、药库、药检室、制剂室、静脉药物配制中心、临床药学室等部门轮转3个月)、高级实践(在导师和指导小组指导下参与呼吸内科、心血管内科、消化内科、内分泌科、肿瘤科等临床科室轮转5个月)和专科实践(根据个人兴趣选择临床药学某个专业方向进行较深入的专科临床药学实践,时间4个月)。

2我校临床药学研究生教育分析

2.1我校临床药学研究生教育优势

我校临床药学研究生教育经历了一个从无到有,逐步发展壮大的过程,成为临床药学人才培养的重要力量:拥有临床药学研究生导师5名,都是从事临床、教学、科研的高级双师双证导师[3];拥有3家直属大型三甲附属医院及30多家非直属三级教学实践基地,多家实践教学基地同时也是临床药师培训基地,具备临床药学人才培养的丰富经验及优质资源。通过对我校临床药学相关师生广泛调查发现,他们均对招生就业情况评价较为满意,这与“新医改”背景下,公立医院取消药品加成,医院药学服务由原来的“以药品供应为中心”转变到“以病人为中心”[4]以及医疗机构合理用药水平需求、药学从业人员职业发展需求、学生就业背景需求[5]有关;教师队伍、教学质量与效果评价也较为满意,这与我校拥有完善的实践教学基地及较好的教师队伍有关。

2.2我校临床药学研究生教育不足

美国是临床药学研究生教育的发源地,1957年美国密西根大学药学院的DonaldFrancke教授首次提出六年制pharm.D.(Doctorofpharmacy)[6],国外发达国家临床药学研究生教育现己较为成熟,国内临床药学研究生教育起步较晚,中国药科大学是最早(2006年)获批设置临床药学专业的学校,我校的批准时间是2011年。由于我校地处中西部地区,地理位置相对偏僻,学科发展时间短,与国内一流大学及欧美相比,我校临床药学研究生教育尚不成熟:学制学位较为单一,培养方式合理,但很多?节未到位,培养目标是复合型人才,与现代临床药学教育发展方向(服务型临床药学人才[7])有所偏颇,研究方向较少,需拓宽研究领域,课程设置无特色,在深度和广度上有所欠缺。目前我校临床药学研究生教育还属于科学学位型培养模式,毕业授予理学学位,这与我国还没有独立设置临床药学专业学位有关[6];以传统教学模式为主,学生大多处于被动学习状态,积极性差,尽管应用了不同的教学方法与手段,但还有待提高;课程设置欠合理,教材实用性较差;见、实习安排不尽合理,临床药学实践范围较窄,时间短,偏重于药学研究、实验室监测、药品不良反应监测以及用药咨询,而临床用药决策参与较少,不能适应现阶段医院药学、社区药学领域对临床药学人才的需求[8];考核方式较为单一尚需修善,教师、学生国际合作交流机会少,很难跟上学科前沿。

3建议

3.1加快“以病人为中心”的教育理念转变

目前我校是培养能够在药品临床应用、研究、开发和管理方面从事临床药学工作的高级复合型临床药学人才,而在美国等发达国家,临床药学专业以培养具备解决实际问题能力的高层次、服务型临床药学人才为目标,一个优秀的临床药学工作者应是健康服务的提供者、决策者、沟通者、引导者、管理者、教育者、监督者、控制者、终身学习者和研究者[9]。培养服务型临床药学人才,更符合现代临床药学教育的发展方向。因此我校临床药学教育应从“以药品为中心”向“以病人为中心”的药学服务教育理念转变,由培养“化学型药学人才”向“临床型药学人才”的转变,由“科研型”向“服务型”药学人才的转变。

3.2建立多学制专业学位培养模式

从目前国际临床药学教育现状及我国医疗机构对临床药学服务的需求来看,我国临床药学研究生教育的主要任务应是培养能胜任临床药学工作的临床药师,属于应用型、技能型人才培养,应开展专业学位型教育。目前我校临床药学研究生教育学制只有3年,授予理学学位,建议临床药学研究生教育与本科教育衔接,逐步增设6年制本硕连读、8年制本硕博连读、5年制硕博连读,增设博士点,毕业时授予药学(专业学位)硕士、博士学位,山东大学[10]、北京大学[11]开设的临床药学专业本硕连读可为我校提供宝贵经验。这种多学制专业学位培养模式有利于节约培养时间,有利于课程设置的连贯性,更有利于学生在毕业后走上工作岗位能与临床医生在理论知识、实践经验、学历学位、职称等各方面匹配并通力合作,更符合我国不同层次、不同地区学生和用人单位实际需求,利于突显我校特色办学,实现我校品牌效应。

3.3拓宽临床药学专业研究方向

我校临床药学专业研究生招生方向只有4名,2018年的研究生招生简章更没有备注研究方向,作者根据我校实际情况、临床药学发展新方向及国内、外一流大学临床药学研究方向建议该专业导师及新增导师应向群体药物生物等效评价、糖尿病并发症发病机制与治疗、个体化给药研究及药物代谢研究、药物相互作用研究、药物新剂型与制剂新技术、药物基因组学、合理用药与临床药物评价、上市药物评价研究、临床药学服务和个体化给药方案设计、药物不良反应监察、新制剂的开发和评价、治疗药物监测研究及给药方案设计、生物活性肽研究等方向拓展[12]。

3.4广泛应用混合教学模式、创新教学方法与手段

在如今互联网背景下,建议我校师生广泛利用智能移动终端随时随地进行线上、线下教学,这种模式有利于提高学生自身的创造性和解决问题能力,有利于提高教师的教育水平,有利于打造教学团队,有利于过程性评价[13]。教学方法与手段会直接影响学生学习的积极性和对知识、技能的掌握程度,建议教师联合应用讲授式教学法(LBL)、以案例为基础的教学法(CBL)、基于问题的学习(pBL)[14]等教学方法,通过教师授课、案例分析、课堂讨论、药学沙龙、实验、专题讲座、模拟训练等多种形式,充分运用数字化教学,使临床药学教学以文字、声音、图像、视频等方式直观地展现给学生,提高学生的课堂参与度及兴趣,加深其对课程内容的理解、记忆,从而将教与学、学与用有效衔接,将知识与能力、理论与实践、专业与素质紧密结合。

3.5加强教师队伍团队意识,构建实践教学基地合作交流平台

师资力量是教学质量的重要保障,目前我校临床药学研究生教育教师队伍来自药学及其相关学科,多为药理学、中药学等专科教师,教师知识结构较为单一,不能有效地将合理用药与临床问题有效结合,建议教研室对整个团队进行有效整合,建立医、药导师组制度,通过团队定期开展医学、药学沙龙(处方用药分析、专科用药解说、经方应用举例、典型案例探讨等)、专题讲座等,达到医药互动、医药互补、知识共融、医通药情、药知医意,增强双方共识,弥补学识漏洞,极大地提升教师队伍的关联度与支撑度。我校实践教学基地多,质量高,但其与教研室及导师联系不紧密,交流平台不完善,建议各实践教学基地与教研室及导师建立开放性、多媒体、多层次交流平台,让导师参与建议实践培养方案的制订,优化、整合学校与社会多种优质资源,构建学校、医院、医药企业多重实践教学平台,最大化利用现有资源,避免资源的重复投入和浪费。

3.6优化课程设置,合理安排实践教学

我校临床药学研究生教育课程分专业基础课、专业课、公共课、选修课4类,复旦大学临床药学研究生课程分类和我校相似,但其教材选择和我们差距很大,而美国pharm.D研究生教育课程分为公共基础课、药学相关课、医学相关课、临床药学相关课[15],作者认为美国pharm.D研究生教育课程分类更为合理。建议加强学生药学、医学相关知识培养的同时,应重视临床药学相关课程的普及,建立针对性更强的选课机制,培养学生良好的人文科学知识:公共基础课增设人际交流学、自我保护和人文素质、心理学、信息检索与写作;药学相关课增设药学伦理学、药物信息学、药物经济学、药物计量学、药物毒理学、药物流行病学、药学政策与公共卫生;医学相关课增设解剖学、生理学、病理学、免疫学、重症医学、急诊医学;临床药学课增设临床药物代谢动力学、药物治疗学、循证药学、临床药学实践导论、药学监护、临床药物评价、药物警戒与药品不良反应监测、药事管理。我校教学实践安排很为合理,临床药学实践共1年,实践范围较窄,时间短,毕业学生不具备独当一面的素质,不能满足医院药学、社区药学、促进合理用药等相应岗位与实际工作的需要,建议实践范围拓宽至社区、社区药房、社会大药房、药厂、实验室以及临床肾病科、iCU等科室,实践时间从1年延长到2年,半年理论课程结束后进入实践教学,理论课始终要与临床药学实践紧密协作、穿插进行,可将理论课以药学问诊、药学查房、药历书写、文献分析报告、临床处方点评、讲座、典型病例讨论、医学药学沙龙、多学科综合门诊、药学监护、用药宣教、aDR监测等形式安排在临床药学实?`环节中去,同时建立研究生培养校内、校外双导师制[16],使从事临床药学实践的学生与住院医师一样在临床科室轮转、管理患者、参与查房和会诊、处理医嘱和药物治疗等,实现院校教育与岗位培训的无缝衔接,毕业时培训考核合格可授予临床药师岗位培训证书,这对学校吸引生源,提高学生学习积极性,保证学生就业顺畅,减少学生就业单位培养经费等不失为一个好举措。

3.7规范生源,考核目标明确、形式多元化

生物科学的研究生方向篇6

关键词:生物信息学实践能力课程体系培养模式

中图分类号:G4文献标识码:a文章编号:1673-9795(2013)07(a)-0047-02

1生物信息学概述

伴随现代高通量分子生物学技术的快速发展,生物信息学在生物医药领域的应用日益深入[1]。作为数学理论、计算机技术和生物医药研究的整合学科,生物信息学在生物进化、生理功能、疾病治疗、药物开发、农林产业等众多领域均具有重要的应用价值,是研究生命科学、医药科学内在定量规律的重大交叉前沿学科。鉴于生物信息学的重要研究价值和广阔的产业化前景,发展生物信息学专业教育,有计划的建设生物信息学专业课程体系,开展面向实践能力的生物信息学人才培养对促进现代生物医学发展有重要的意义[2]。

2生物信息学教育发展现状

生物信息学发展起步于20世纪末,在短短的十几年中,生物信息学已经发展成为了横跨多个研究领域的朝阳专业,国内众多高等学府、科研院所相继开设了生物信息本科和研究生专业[3]。但是,在实际的教学和研究过程中,绝大数单位依托于单一的数学、计算机或生物学专业开展,人才培养模式尚处于探索阶段,在培养过程存在生物信学理论基础薄弱、课程体系不健全、课程内容不完善、专业教材匮乏、专业师资队伍缺乏等问题。

哈尔滨医科大学生物信息科学与技术学院是全国领先创办生物信息学专业的单位之一,多年来致力于生物信息学的科学研究和本、硕、博各类人才培养,坚持以学生为本,以培养高素质生物信息学专门人才为目标,深化教学改革,以满足日益发展的生物信息学高端人才需要[4]。为解决生物信息学的教育教学问题,培养高水平的现代生物信息学人才,我们提出立足国内高等生命科学与医学教育,建立面向实践能力培养的生物信息学专业课程体系,以实现高质量培养具有理工科创新思维能力的生物医学人才,为我国生命科学―医药学科教育教学、科学研究和产业化输送大批专门人才。

3生物信息课程体系建设

3.1课程建设目标和指导方针

结合生物信息学才培养目标,经过数十名骨干教师十余年生物信息学教学实践及人才培养成果经验反馈,我们适时调整本科生课程及教学内容,逐步建立起面向实践能力培养的生物信息学专业课程体系。奠定了本科生的人文素养与科学素养并重,公共基础理论及专业理论相辅相乘,重视学生理工生物医学全方面素质提高,重点突出学生实践能力的人才培养方针,并在实践中培养了大批具有创新思维能力的优秀高端生物信息学专业人才。

3.2生物信息学课程体系建设方案

考虑到生物信息学多学科交叉特点和国家大学生培养要求,及学生未来就业深造所必需的基础和专业能力,我们在国内率先开创了生物信息学专业人才培养课程体系,并在医学院校独立开展近40余门数理基础课程和生物信息学专业课程。主要的课程建设情况如下:

(1)公共基础课程(国家限修课):政治理论课程、公共外语、体育。

(2)生物医学基础课程:解剖生理学、发育生物学、生物化学、细胞生物学、分子生物学、生物技术实验、分子药理学等。

(3)计算机基础课程:计算机基础、高级语言程序设计(C++&JaVa)、数据结构、perl语言程序设计、数据库系统原理、Linux操作系统与程序设计等(上述课程均含上机实践)。

(4)数学基础课程:数学分析、高等代数、概率论与数理统计、数理逻辑、组合数学与图论、微分动力学方程、运筹学等(上述课程均含上机实践)。

(5)专业基础课程:信息论基础、生物统计学、生物医学图像处理、模式识别、优化算法、随机过程、生物信息学概论、生物信息数据挖掘、生物信息软件设计与开发、分子生物软件工程、生物信息学数据可视化、专业外语等(上述课程均含实验)。

(6)专业课程:生物芯片技术、结构生物学、分子进化、分子生物网络、基因组信息学、蛋白质组信息学、药物基因组信息学、统计遗传学、计算表观遗传学、计算机辅助药物设计等(上述课程均含实验)。

(7)综合实践课程:课题标书设计、科研论文写作、生物信息学进展等。

我们在实践基础上开创的面向实践能力培养的生物信息学专业课程体系不同于其他院校,具有明显的跨专业交叉性教学计划特色。该课程体系着眼于基础理论与实践应用相结合、素质培养与专业培养相结合、扎实稳妥与创新思维相结合。注重学生在医学、生物学、数学、计算机科学方面的基础性教育,同时,强调了创新型人才培养、高精尖人才培养、特色化人才培养。厚基础、宽口径,使学生在本科阶段不但打好将来从事生物信息学、系统生物学、生物医药等相关领域创新性研究工作基础,更重要的是该专业课程体系与实践密切联系,切合相关研究开发与产业实际,能够培养学生从事原始创新研究与产业开发的能力。

4生物信息学本科生培养模式建设

4.1五年制分段培养与多学科教育体系

目前,我们根据生物信息学交叉学科人才培养特点,考虑到基础课程多,实践能力要求高等因素,采取“2+2+1”的五年制本科人才培养模式,包括两年理论基础课程、两年专业课程与一年实践应用课程培养(含科研训练+毕业设计)。此模式在学生就业和用人单位反馈中证实具有显著的人才培养效果。

课程体系建设依托于生物医学综合优势及深厚的数学、计算机科学功底,通过理论教学与实践训练中的知识技能交叉、渗透,培养适应21世纪生命学科与转化医学领域急需的生物信息学复合型人才。在此基础上,从学科的交叉性出发,进一步加强不同类别课程之间的有机融合,加大相关领域知识的整合力度,建立更为紧密、完善,符合生物信息学学科特点的课程体系,将进一步推动学科的发展和系统性教育理论体系的建立。

4.2面向实践能力培养的本科生教育模式

在本科学生的培养过程中,我们特别重视学生实践能力的培养,通过教研一体化、学业导师制、报告研讨制等先进的教学方法,引导学生早期接触生物信息学应用领域和科学研究,在巩固学习知识的同时,加强对学科的认识和对未来的把握。

“教研一体化”的实践教学模式:面向实践能力培养的课程体系建设,要求教学模式上的改革,使得人才培养模式由注重多数学生基础理论知识培养的大众教育,向注重少数高精尖创新能力培养的精英式教育转变。充分利用骨干教师在生物信息学领域的研究经验,将科学研究成果快速转化成优秀的教学素材,培养学生动手、实践、创新能力,注重培养学生实际产业化的认知水平和实践能力。

本科生学业导师制:本科生进入专业课教学阶段,实行学业导师制。采取学生与一线骨干教师双向选择方式,使每名学生拥有自己的学业指导教师。导师为学生提供思想教育和专业辅导,并通过指导大学生数学建模竞赛、创新创业科研训练、早期科学研究等方法促进学生的学习尽头和对专业的深入认识。

专题报告与研讨制度:本科生毕业设计阶段,强调学生的“主体”学习地位,使学生选择感兴趣的学科方向,在导师指导下进行科研训练与实践。要求学生自主利用网络等各方面资源,获取学科前沿信息,并以专题报告形式展示学习成果,通过提问、研讨、总结,提升自身专业素养及专业技能,独立完成达到核心期刊发表水平的生物信息这科研课题。

5生物信息学课程体系建设的意义

在全体师生的努力下,经过多年的实践探索,我们对生物信息学课程体系从基础到实践的不同阶段进行分段式、推进式的改革与建设。在政策措施、人员配备、经费匹配等各方面给予鼎力支持。优先保证面向实践能力培养的生物信息学课程体系快速、有效的建设,已经形成国内顶尖的生物信息学本科教育理论和实践团队,并为国家输送着大批高水平生物信息学人才。

面向实践能力培养的生物信息学课程体系建设,一方面能够完善生物医学本科生、研究生的知识结构,提高运用理工科思维和技能解决复杂生命科学问题的综合科研能力,更为有效的实现生命科学攻关和创新研究理论形成;另一方面,生物医药是我国科技研发的薄弱环节,在课程体系建设基础上,培养适用于现代高通量分子生物学技术的创新型生物信息学人才,将为我国的医药物研发提供强有力的推动作用,并有利于创新临床诊断技术开发和个性化医疗的实现,促进科技转化,产生潜在的、不可估量的经济价值。

6致谢

本文研究内容是在黑龙江省高等教育教学改革专项项目,黑龙江省高教学会重点课题创新型生物医学信息学人才培养模式研究,黑龙省创新创业人才培养项目面向生物信息产业开发的创新型专业人才培养模式研究与实践,哈尔滨医科大学医学教育研究课题面向实践能力培养的生物信息学专业课程整合设计研究资助下完成的,课程体系的建设得到哈尔滨医科大学学校领导的支持,并得到兄弟院校相关领域专家、学者的帮助,在此一并感谢。

参考文献

[1]nedwingreenandDavidBotstein.BacktotheFuture:educationforSystems-levelBiologists[J].natureReviewmolecularCellBiology,2006,7(11):829-832.

[2]徐良德,马晔,孙红梅,等.八年制医学教育中开展《生物信息学》教学的实践探讨[J].素质教育,2011,11:33-34.

生物科学的研究生方向篇7

【关键词】物理教育;科研;教学

【中图分类号】G6【文献标识码】a

【文章编号】1007-4309(2013)02-0031-2.5

一、科研与教学的重要性

科研教学是个大概念。科研是教学工作的有力保障,是提高教师的教学水平和培养合格人才的必由之路,教师可以在科研中完善自己,科研水平得到提高,可以完善教师的知识结构,物理知识推动着科学的进步,作为一名物理老师更应该随时关注科技的进步和现在的研究结果。学生在科研中提高自己,物理学家爱因斯坦说:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要”。在教学中教师首先要设制疑问,放手让学生观察、实验、思考,让具体的自然事物、有趣的自然现象紧紧吸引学生,激活学生思维,使他们产生强烈的探究欲望。从而培养学生的创新能力和批评性思维,提高独立思考和学习的能力,更早地为将来做准备。社会受益于科研教学,只有科技发展了,国家才会发展。高校教师只有在不断地研究中,才能找到教学的信心和动力,学生只有再科研中增强兴趣、创新能力、独立思考的能力。培养一代又一代的高科技人才,我们的社会才会勇往直前,国家才会繁荣昌盛。

教学是科研工作的检验和有力的驱动力,是指教师系统地向学生传授知识成果和经验心得的过程,是师生一种双向互动的共同行为活动。教学永远是科研的源泉,没有高水平的教学就没有高水平的科研,当然也就不能培养出高水平的人才来。所以高校应贯彻“人才培养是根本,教学是中心,科研是关键”的指导思想,充分认识教学对科研的促进作用。

二、科研与教学两者的有利关系和不利关系

坚持科研与教学并重,教学与科研互动是高校发展的主旋律,是自身生存和发展的需要,是大学整体水平提高的有利条件。当今世界,科学技术突飞猛进,知识的更新给高等教育带来巨大的压力。教师怎么教,学生怎么学,是教学改革的首要话题。必须要研究两方面的问题,及科研与教学两者的关系。

(一)科研与教学两者的有利关系

1.科学研究是教学工作的有力保障

据统计中国高级科技人才中90%分布于高等院校和科研院所,所以任何一所高校不可能仅仅依靠教学来求得生存和发展。如今科技的急剧发展,知识更新速度加快。面对更广阔、更困难的探索领域。要想在社会中生存,并有所进步和发展的话,就必须做科学研究、更新知识,那么高校物理教师应怎样做。

(1)科研工作促进教学水平的提高

教师只有通过从事一定的科研工作才能够发现本学科领域的前沿并且主动跟踪它们,通过科研工作与社会服务的结合能够发现或者了解哪些知识是当今社会需要的和有时效的,从而能不断地自觉更新教学内容。第一,科研促进物理教师革新教学内容,有效地提高授课质量。物理教师在从事教学的同时要不断从事科研,把最新科研带到课堂。如德国大众公司研制出一款概念悬浮车,日本研发出世界第一支透明触控手机,科学家研发出一种无需针头就能注射药物的新方法,最大太阳能飞机首次跨国飞行成功,科学家成功“抓住”反物质原子长达一千秒。美国研制出世界上第一束生物激光。可以把这些最新的科研成果带到课堂,来活跃课堂气氛,提高学生的兴趣。第二,科研促进教师将科学的思想方法、治学态度向教学转化。因为很多物理教师通过科研可能发现或者领悟到某种教学方式已经过时或不合时宜的,那么他们就会根据科研的逻辑思维方式,提出一些更有利于学生接受知识、接受观点、接受理论的一种简捷明了的教学方式。如探究“浮力的大小”的实验中,让学生思考:放入水中的乒乓球,从它刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程中,从而让学生对“浮力的大小与什么有关”作出猜想和假设,在实验探究活动中让学生通过观察、操作、体验等方式,经历科学探究过程,不仅得出了影响浮力大小的因素,更重要的是让学生们逐步树立科学方法的学习和科学世界观。用学探究的教学方法引入实验,使变教师主讲为引导学生自主、合作、探究学习。第三,科研促进教师培养学生可贵的创新精神和初步的科研能力。现在国内的教学基本都是教师在课堂上单方面讲课,许多知识是教师直接给学生灌输到头脑中去的,而不是学生真正能够理解和接受的,这就限制了学生创新思维能力的发挥。物理教材上所提供的问题是有限的,当学完一些内容之后,就要引导学生学会科学探究思想,学会创新知识。教师只有从事科研,才能培养学生开拓进取的精神和初步的科研能力。如自制电动机、测力计、潜望镜、简易望远镜、三棱镜、电铃、楼道电灯开关电路等。提倡学生自编实验和自制实验器材,既能锻炼学生的动手制作能力,又可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。第四,科研促进教师教学突破课堂的限制,指向社会服务,指向知识经济。现在有不少毕业生反馈的信息是大学四年间所学的知识到现场根本用不上,那么怎样才能给学生传授有效的知识呢?教师必须在课堂内外通过教学,让学生了解科研,接触科研甚至从事科研,从而把学生培养成为适合于知识经济时代需要的智能型人才。如在教“光的折射”现象时,可以用刺鱼实验来界定生活中的现象与实验之间的差别,出现在日常生活实践中对一些自然现象凭自己的经验或直觉形成错误的判断。这样引入“光的折射”现象,将光学原理融入日常生活中来,可操作性,创设的简易实验把学生带人一个渔民叉鱼的情景中去,符合初中学生对新鲜事物好奇好动的特点,因而能很快地集中学生的注意力。第五,促进教师提高学术品位,美化自我形象,在学生中产生良好的声望效应。对他们今后的工作和生活将会起到良好的促进作用。

(2)科研在情感教育、实践教学、毕业环节中的应用

第一,强化创新意识,注重科研在课堂教学中的渗透。就如物理学上很多发现都是靠直觉。安培从电流磁效应现象直觉到磁的成因应该是电流,从而提出了分子电流的假说,揭示了磁现象的电本质。德布罗意根据作为波动的光具有位移性的事实,在逆向思维的基础上和审美直觉的驱动下,大胆地提出了实物粒子也应当具有波动性的科学假说,从而建立了物质波的重要概念等等。只有通过教师精心设计物理情景,才能使教学内容变美、变活,深入到学生的心灵之中,实现物理教学的情感转移,学生将对物理学和物理教师的情感转化为学习的动力,这样才能产生出艺术的效果。第二,加强科研与实验教学的融合,培养学生实践能力。实验教学是教学内容中必不可少的环节。培养学生分析问题、解决问题的能力及创造力必须加强科研与实验的融合。例如,“平抛运动”、“单摆简谐振动图像”等实验改为课堂学生小实验,让学生自己动手独立操作,通过认真观察和思考得出结论。实践证明,这样一方面使学生由被动学习变为主动探索,大大地调动学生学习的主动性和积极性;另一方面也直接培养了学生的实际操作能力,细致的观察分析能力,和自我解决问题的能力,比单纯由教师演示实验的效果好得多。第三,强化毕业环节对科研的依托,增强实习基地建设,毕业环节是教学活动的中一个十分重要的环节,它对于学生基础知识的运用、综合能力的培养及终身学习能力、研究能力的提高有着及其重要的作用。论文是培养学生综合运用本学科基础理论、专业知识和基础技能,进行工程技能和科学研究的基本训练,也是引导学生理论联系实际向工作岗位过度的综合性实践教学环节。

2.教学是教师从事科研的驱动力

随着教育体制改革的不断深入,教师这个职业也同样面临着优胜劣汰,一个教师要想在这场竞争中处于不败之地,必须提高自身的教学水平。第一,教师要更新知识,现如今知识更新的速度非常快,一些先进理论的不断出现,学科的高度交叉和高度分化以及专业调整和课程改革,使每位教师都要讲授新的课程,都要学习新的知识。第二,教师竞争机制的深入,促使教师从事科研活动,广大教师都已经认识到理论教学与实践教学并重的重要性,注重使用先进的教学方法和手段,合理运用现代信息技术等手段,改革传统的教学思想观念、教学方法和教学手段,不断提高自己的教学水平。

3.发挥教学与科研的互馈作用

教学和科研已经成为现代大学的两个重要的职能。科研与教学结合:一是提高教师学术水平的基本途径。教师的学术水平直接关系到高校的教育质量,而提高教师的学术水平的基本途径,在于加强科学研究,教师的科研成果越多,教学内容就越丰富。二是培养创新性人才的关键,总书记在1995年全国科学技术大学上指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭力。”高等教育是培养创新精神和创新人才的摇篮,是知识创新的重要基地。这要求教师必须将教学和科研紧密结合。只有教师自己拥有丰富的科研成果和经验,才能在教学过程中,更好地培养学生的科研创新精神。三是改进教学方法的重要保障,教学过程是双边活动的过程,仅仅讲授有限的课本知识,学生思路难免受到限制,不利于培养学生独立分析问题和解决问题的能力。必须加强科研与教学工作有机结合,改革教学内容和教学方法。如在教“压强”应用时,可出示一张漫画,题目是“三毛应该怎么办”,画的是三毛陷入沼泽地里,正在下沉,情况万分危急、周围又无人帮助,请你为三毛出主意,设计这样紧扣学生心弦的情景问题,把学生带入物理情景中,利用学生善良的天性调动其思维的积极性,大家都主动地为三毛出主意,达到促进学生积极思维的目的,同时也促进了学生的发展,培养了学生运用知识解决问题的能力。四是培养学生的科研能力的主要手段,科研能力主要指从事具体科学研究工作的能力,包括创新能力、观察能力、思维能力、实际操作能力等。大学生科研活动的主要任务和主要目的在于培养学生的科研素质和科研能力。如在科研课题中当教师或科研人员的助手,承担力所能及的科研任务,课程设计或毕业设计。五是完善课程体系改革和教材体系建设的主要基础,教师经常参加科研活动,视野开阔,熟悉学科的发展和企业的需求,能很好地促进他们积极进行教学内容和课程体系改革的教学研究,创造多样化、个性化的教学方法,并将本学科领域的新知识、新技术、新工艺、新方法及时充实到课程教学内容中,编写出能充分反映本学科优势和特点,具有鲜明特色,对提高教学质量起关键作用的教材。教师可以把部分验证性实验改为探索性实验,在实验思想上进行创新设计,让学生充分动脑、动手,发挥学生的学习主体作用,培养学生的创新性思维和意识。如人教版高一物理课本将“验证牛顿第二定律”演示实验改成“探究加速度与力、质量的关系”改为学生实验。对比前几年对该实验的教学,新教材课本以学生操作和思维活动为主的内容设计,增大了教师课堂容量,加强了实验的探索功能,从定性的研究到定量探索,突出了实验的设计思想,展现了知识和规律的发现形成过程,对学生大胆实验,主动探索物理规律起到了积极影响。

(二)科研与教学两者的不利关系

19世纪上半期洪堡提出“教学与科研统一”的观点,该观点一直被视为大学必须遵守的原则之一。但是我们发现20世纪中叶以后,发达国家的大学科研出现两个明显的趋势:一是科学研究向研究型大学集中,二是科学研究向研究生教育层次移动,大学本科教学与科研呈分离态势,即所谓“科研漂移”与“教学漂移”。主要是由于科学研究从“小科学”走向“大科学”,高等教育从精英教育走向大众化教育,还有就是高校建立专门的研究机构,即教学机构与科研机构分设,政府推动科研与教学分离,使教学与科研逐渐分离。那么我国的教学与科研发展不和谐的因素有哪些?下面从三个方面入手,第一,教师在科研与教学两个方面的精力分配不当。如科研把教师教学义务的注意力转移了,教师在课堂上可能会过于关注自己的研究,而扭曲了课程,教学任务会减少教师的科研时间;教师很少能从教学中产生新的研究领域,等等。导致教师精力分配不当的原因:一是政府投资的政策导向,二是高校评价导向,三是高校自身的急功近利。第二,符合高校科研与教学协调发展的教学理念尚未形成,人才培养始终是高校的中心任务,教学工作始终是高校的中心工作。然而,现实情况是,在相当多的大学里科研与教学之间存在尖锐的矛盾,教学明显处于下风。多数学校的办学理念是科研取向,教学教育经费被挤占,教师教学精力被挤占。第三,目前的状况是,学术造诣深、教学经验丰富的教授、副教授为本科生授课的比例日趋减小,即使为本科生授课,有些也是应付了事,高校中的教授、副教授,对本科人才培养质量的提高起着至关重要的作用。因为他们可以将科研中的前沿成果及时反映到课程教学内容中,使教学内容跟得上科学技术的快速发展和现代化建设的步伐,教授、副教授更具有选择优秀教材的能力,他们更有资格编写新的反映最新科技前沿水平的教材。

三、科研与教学之间因怎样共同发展

处理好教学与科研的关系首先,转变观念,树立教学与科研整合的管理思想,教师要转变观念,由传授科学内容转变为传授科学研究的方法,培养学生的创新意识和创新精神,采用现代化的教学手段和方法,使学生从单纯的文化知识的接受者变成探索者和创造者。其次,建立协调的教学与科研循环机制,消除教学与科研对立的障碍,协调教学管理与科研管理两个方面,建立起科学的教学与科研关系。再次,把开展教学研究工作列为今后科研工作的重要方向,要把教学研究列为科研工作的一个重要方面,大力支持和组织教师积极申报和承担各级各类教改、教研项目。最后,科研管理工作者要努力提高自身业务素质,应不断学习创新知识,总结创新经验,大力提高科研管理的水平,丰富管理人员的知识范围,为科研更好地服务提供扎实的基础与保证。

【参考文献】

[1]吕国诚,戚洪彬.对工科大学“科研与教学”关系的思考[J].高教研究,2012(1).

生物科学的研究生方向篇8

abstract:theresearch-basedlearninginSeniormiddleschoolphysicsteachingisexploredtentatively.

关键词:高中物理;研究性学习;课堂

Keywords:seniormiddleschoolphysics;research-basedlearning;class

中图分类号:G42文献标识码:a文章编号:1006-4311(2010)03-0145-01

1对研究性学习的理解

广义的研究性学习是指学生主动探究问题的学习。目前,大多数人认同的研究性学习的含义是:学生在教师指导下,从学习生活和社会生活中选择研究专题,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。其目的在于:(1)让学生经历科学研究的过程,获得亲身参与研究和探索的体验;(2)了解科学研究的方法,提高解决问题的能力;(3)学习与人沟通合作与分享;(4)增强探究和创新意识,培养科学态度、科学精神、科学道德;(5)培养学生对社会的责任心和使命感;(6)促进学生学习、掌握和运用。笔者认为,首先,它是一种学习方式,和传统的学习方式相比,它强调全体学生共同参与,充分尊重学生的主体地位;其次,它的着眼点不在于理论知识的掌握,而是把重心放在对知识和技能的应用上;再次,它更强调学习的过程和体验;更关注学生各种能力的培养和综合素质的提高;更重视理论联系实际。因此,它是对传统的接受性学习的一种改革。在研究性学习过程中,教师不是单纯的知识传授者,而是学生学习的促进者、组织者和指导者。研究性学习对教师来说是一种全新的挑战。因此,教师要不断学习,努力提高自身素质,改变传统教学观念和教学行为,以适应现代教育对教师的要求。

2课堂是开展研究性学习的主要阵地

课堂是学校教育的主要阵地。传统课堂教学普遍存在以“应试”为目标,以接受知识为目的;学生的课堂活动完全由教师控制,是为单纯传授知识服务的,根本没有主体意识;课堂提问也是以低层次的推理性、记忆性的问题为主,目的是检查学生的接受情况;课堂的练习也是在低层次上反复、模仿,培养出来的学生没有个性,没有创意。如果不改变传统的课堂教学方式,推进素质教育就是一句空话。研究性学习是一种新的现代学习方式,不应该只限于专门开设的研究性学习课程,应渗透于各个学科的课堂教学中。高中物理课堂教学开展研究性学习,是教育改革和发展的必然趋势。立足课堂,深入挖掘教材内在因素是开展研究性学习的基础。

3高中物理课堂教学开展研究性学习的独特优势

笔者认为,课堂教学实施研究性学习,首先,教师应该根据教材内容,挖掘和设计可供学生研究的课题;然后,在教师指导下,学生自主地进行类似科学研究的学习活动,在课题的解决过程中学习知识,培养能力,学会科学研究的方法,获得积极的情感体验。

高中物理学的课堂教学大致分为概念规律学习、物理实验和物理小制作等3类,开展研究性学习有其独特的优势。首先,高中物理学包含许多在前人研究基础上建立的概念、公式和规律,为研究性学习提供了丰富的素材;其次,物理学是一门实验科学,高中教材共安排了14个学生实验,且几乎每节课都有演示实验,为学生亲身体验新知识、概念、规律的探索发现过程,体现科学发现、问题解决以及如何揭示问题本质的方法与过程提供了有利条件;再者,往往一节内容安排1至2课时教学时间,这种安排保证了研究性学习能够在课堂上完成。

笔者认为,课堂教学实施研究性学习要注意做到:(1)要以物理知识为主线。既不能抛开知识的学习去搞其他研究,也不能单纯为学习物理知识而忽视能力的培养;(2)要注意把握时机。教师应深入挖掘教材,选择一些容易操作、重点培养学生某个方面能力的小型研究性课题;(3)要注意把握深浅。研究性问题有深有浅,涉及的知识有多有少,教师在提出问题时应充分考虑学生现有的知识水平和基本技能,应从简单、容易开始,不要操之过急;(4)要注意发挥好指导作用。教师对学生在学习过程中出现的问题,要适时指导,但不要包办代替。

4高中物理课堂教学实施研究性学习例析

《感应电流的方向――楞次定律》教学。上课伊始,笔者先提出如下问题进行复习,并引导学生开展研究。(1)怎样使闭合电路中产生感应电流(由学生根据上节课所学过的内容回答);(2)如何判断感应电流的方向(引导学生根据初中学过的知识来回答);(3)右手定则和左手定则各适用什么情况(不要求学生回答);(4)已知导体中电流方向和磁场方向,你能否指出导体的运动方向(让学生讨论并总结)。学生运用已学的知识不能解释在感应电路中类似于问题4的一些现象,或判断不清,或无法判断。笔者因势利导地告诉学生,在导体中的电流无法被确定是否是感应电流时,不能盲目地认为求电流方向就用右手定则,而求导体运动方向就用左手定则。然后,笔者指导学生做“用磁体的插、拔使线圈中的磁通量发生变化”的实验,让学生观察感应电流的方向,并提出“感应电流的方向与什么有关?”的研究性问题,要求学生进行研究性学习。学生自然会产生如下疑问:(1)实验中螺线管的绕法、电流计指针偏转方向和电流方向的关系如何?(2)用磁体n极插入、拔出闭合线圈时,感应电流的方向如何?有何不同?(3)线圈中感应电流的能量是从哪里来的?如何用科学的方法设计实验方案来研究上述问题?笔者组织学生分组讨论,然后,由一个组的学生汇报,其他学生提出补充、质疑,各抒己见,真正体现了学生的主体地位。

生物科学的研究生方向篇9

关键词:高等物理化学;环境专业;教学内容;教学方法

浙江工商大学案例型《高等物理化学》课程改革研究(xgy12105)项目。

【中图分类号】G642

物理化学作为环境、化学、生物、化工、材料等专业本科生基础课,由于概念多、公式多,学生在学习过程中普遍感到抽象、难学和难理解,厌学倾向比较明显。然而,物理化学中的理论、方法和观念在培养学生创新能力方面又具备其他课程无法替代的作用。高等物理化学作为物理化学的延伸,是研究生阶段的核心基础课之一。因此,根据具体研究方向,改革教学方法,避免满堂灌输式的传统教学模式,重新点燃学生的学习兴趣,对培养研究生科研创新能力至关重要,是未来高等物理化学课程改革的必然出路。

一、我校环境专业研究方向与物理化学的联系

我校环境科学与工程专业具有一级学科硕士学位授予权,经过多年发展,已形成5个特色的学科方向:(1)废水处理与优化控制技术;(2)废物处置与资源化技术;(3)大气污染控制理论与技术;(4)环境功能材料与友好过程技术;(5)环境生物与生态修复技术。这些特色研究方向与物理化学有着非常紧密的联系,物理化学的理论和方法一直被运用到环境保护中。例如:(1)水处理过程、污泥消化处理、热污染控制等许多方面都涉及热化学模拟计算;(2)作为常用的高级氧化技术之一-电化学方法涉及电化学基本原理、内电解、电凝聚、电解氧化/还原及电渗析等物理化学知识;(3)环境功能催化材料涉及热力学和动力学等多方面的知识;(4)吸附剂、表面活性剂等污染修复方法与物理化学中胶体与界面部分密不可分。因此,针对研究生高等物理化学课程改革,必须考虑如何体现课程特色、以何种模式实现研究生科研活动中基础知识再认识以及创新性思维能力的提高等关键问题。

二、环境专业高等物理化学教学设计改革

1.教学内容改革

高等物理化学包括化学热力学、化学动力学、统计热力学、结构化学四大块内容。作为环境专业研究生的基础课程,各部分教学内容应注重突出特色,有所取舍,不能简单重复本科阶段的物理化学教学。针对本校环境专业研究方向和有限的课堂学时,笔者认为,选取化学变化的方向和限度问题、化学反应的速率和机理问题、催化剂结构与性能关系、电化学基本原理和应用作为核心教学内容,有利于吸引学生结合自己的研究课题进行深入的自主学习。

在理论教学的基础上,适当增加1-2个具体实验,通过实践教学深入、形象地理解环境净化技术应用时的物理化学基础知识。

2.教学方法改革

大量的实践表明:传统的以教师讲授为主的教学模式已经不能适应时代的发展,尤其是抽象性、概括性、逻辑性很强的高等物理化学教学。要培养研究生的科研创新能力,必须激发学生的自主学习热情。因此,改革教学方式,以学生为主体,教师讲授为辅,进行前沿引导式教学为现代高等物理化学教学改革点亮希望。

具体课程安排过程中,可按教师讲授(提出问题)学生互动(解决问题)教师总结点评(基本原理强化)顺序展开教学。改变传统的系统讲授为重点讲授,教师根据学科特色,有侧重地突出物理化学专业知识点的应用和前沿,设置课程研讨课题;学生根据兴趣自主选者课题,课后进行文献调研和归纳,并在课堂上展示学习心得;最后,教师根据学生自主学习情况进行点评,并提出改进的建议。此外,在课堂教学上,应经常以启发式的语言、事例来激励学生,引导他们积极主动进行学习。

三、物理化学教学改革初探

根据教学设计,笔者初步尝试了教师主讲3个专题,提供学生6个课题,辅助1个实验的教学模式。教师主讲内容包括:(1)物理化学在光催化环境净化技术中的应用;(2)物理化学在环境电化学技术中的应用;(3)物理化学中的胶体界面化学。提供学生选择自主学习的课题如下:(1)物理化学与环境保护;(2)光催化体系的反应机制及应用时的瓶颈突破;(3)电化学处理有毒难降解有机污染物的电子转移机理;(4)污水处理中的热力学过程;(5)吸附法处理环境污染物的动力学过程;(6)胶体表面/界面调控与环境污染治理。要求学生学会利用学校图书馆的webofScience和google学术搜索工具,查阅自选课题相关的文献,主要是主流top期刊的论文,在大量阅读文献的基础上,写出能体现课题核心内容和研究亮点的综述。经过这两阶段的学习,学生已基本具备文献查新、科学问题提炼的能力。最后笔者选取环境污染治理的新技术-太阳能光催化处理印染废水为辅助实践教学,通过改变反应条件,观察废水色度变化,既能给学生直观感受,又能通过后续的数据处理,让学生体会到物理化学基本理论的美妙。

本实验中主要涉及物理化学中的阿伦尼乌斯公式:

(1)

其中k为反应的速率常数,可以通过不同时间染料降解动力学进行拟合得到;a为反应的频率因子,对于确定的化学反应为一常数;ea为反应活化能;R为理想气体常量;t为热力学温度。通过对公式(1)进行对数转换,可以得到公式(2):

(2)

通过测定不同温度下染料降解的速率常数k,可以利用公式(2)计算得到反应的活化能ea;进一步通过有无催化剂的对比实验,可以计算出染料降解反应中添加催化剂对ea的影响,预测反应过渡态的相关信息,直观而深刻地体会到物理化学基础知识点在实际环保技术中的应用,使理论与实践完美结合,激发学生在各自研究领域重新学习物理化学的兴趣。

四、结束语

总之,物理化学是一门基础理论性和实践性都很强的学科,加强物理化学知识的学习,特别是通过课程解析物理化学基本规律在现代环境保护研究前沿热点的作用,将会有助于我校环境专业研究生从分子本质上加深对本专业和研究方向的认识,促进研究生更快地实现从知识学习到科学研究的角色转变。

参考文献:

[1]薛云波.环境专业物理化学教学方法的探讨[J].南京工程学院学报(社会科学版),2006,6(3):62-64.

[2]刘元隆.高等物理化学课程教学内容与教学方法探讨[J].广东化工,2012,39(10):164-165.

生物科学的研究生方向篇10

与当下一些热门的专业相比,地球与空间科学是一个年轻且充满生命力的专业,属于地球物理学类。地球是人类唯一的家园,资源和环境与我们的生活息息相关,可持续发展是目前全世界共同关心的话题。地球与空间科学专业的研究领域由地球内部延伸到行星际空间,包括这个广大区域中不同层次的结构和物质组成,以及物质的运动与各种物理和化学过程。其目标是以物理或化学为基础,认识我们生活的地球和它周围的宇宙空间,了解地球本身的运动规律和其他星体对它的影响,为更加有效地利用资源、保护环境、防灾减灾、实现可持续发展奠定科学的基础。

地球与空间科学专业在大学里一般分很多个方向,如固体地球物理学、地球化学、大气科学、空间物理学、环境科学等,不同的学校之间有一定的差异。接下来,我向大家分门别类地介绍几个具体的方向,毕竟高考选专业即使不会完全决定你们的前途,也难免会在很大程度上影响你们未来的人生轨迹,马虎不得。

固体地球物理学是一门从物理学的角度研究地球内部及其周围环境的科学,其研究的历史可追溯到牛顿和开尔文等物理学家的研究工作。其研究的内容包括:运用物理学的各种原理和方法,以强有力的数学和计算机应用为工具,研究固体地球的整体行为及其内部结构、物质组成、状态和运动规律等动力学过程及其对人类的影响;了解整体地球系统的过去、现在和未来的行为,从而认识与探索地球内部奥秘并在此基础上为优化和改善人类的生存环境,预防及减轻自然灾害,探测和开发国民经济建设中急需的能源及资源提供新理论、新方法和新技术。

这门学科近几年十分热门,可能与这几年勘探行业的兴起有关吧。当然,选择这个方向与暴利没太多的关系,不过在那些久负盛名的石油公司里工作,你的待遇想必也不会差到哪里去。

《星际穿越》里枯萎的农作物、倒退的农业、各种星球上稀奇的矿产资源一定让你印象深刻,而地球化学正是这样一门研究地球的化学组成、化学作用和化学演化的科学。它是由地质学与化学、物理学相结合而产生与发展起来的。

自20世纪70年代中期以来,地球化学、地质学和地球物理学已成为固体地球科学的三大支柱。地球化学的研究范围也从地球扩展到月球和太阳系的其他天体。其理论和方法对矿产的寻找、评价和开发,对农业发展和环境科学等有重要的意义。由于这门学科包含丰富的矿物学知识,很多同学毕业后都会从事矿产资源的探测和开发工作,同时也包括对珠宝玉石的鉴赏工作。

地球日益严重的环境问题、《星际穿越》里肆虐的风沙和扬尘便是大气科学研究的领域。它是一门研究大气的各种现象(包括人类活动对它的影响)、这些现象的演变规律以及如何利用这些规律为人类服务的学科。大气科学的主要研究对象是覆盖整个地球的大气圈(特指地球表面的低层大气,以及和它相关的水圈、岩石圈、生物圈,这是人类赖以生存的主要环境)。此外,大气科学还研究太阳系其他行星的大气,这个方向的毕业生大多在各级气象部门从事天气预报的工作,或是在海军、空军从事气象工作,或是在学校和科研机构搞研究,抑或在各级政府的防灾救灾部门工作。

空间物理学,也称为太空物理学,主要包括太阳大气物理学,日球层(行星际)物理学、磁层物理学、电离层物理学、电波传播及应用、高层人气(热层和中层)物理学、空间探测实验与技术、空间环境学、空间等离子体物理学及日地关系学等分支,是一门应用性很强的交叉性基础学科。它主要研究太阳系,特别是日地空间中的物理现象与规律,研究空间环境及其对人类空间活动和生态环境的影响。比如《星际穿越》里的探测器技术、对星际物质的研究都属于其范畴,同时也包括对在地表肆虐的大沙尘暴的研究。该方向的毕业生大多选择出国或在国内继续深造,励志科研的人数也较多,有的在中国航天科工信息技术研究院等科研单位工作。