發(fā)布時間：2023-08-07 17:19:50
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的生物技術(shù)創(chuàng)新樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式的選擇
隨著生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)手段日新月異的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式也要跟緊改革，本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容也要進(jìn)行實(shí)時更新，以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會對生物技術(shù)專業(yè)人才的需求，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容著重從以下幾個方面進(jìn)行改革。1.增設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。理論知識的學(xué)習(xí)是分篇章進(jìn)行的，各個知識點(diǎn)相對來說僅僅橫向或者縱向?qū)W習(xí)，缺乏系統(tǒng)性綜合聯(lián)系。通過綜合性實(shí)驗(yàn)將理論知識縱向與橫向理論聯(lián)系實(shí)際，使學(xué)生系統(tǒng)、靈活地掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù)與手段，如在基因工程實(shí)驗(yàn)中選擇DNA重組技術(shù)實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的動手操作特別多，涉及的方面也較廣。如合成DNA鏈變性、退火形成雙鏈，限制性內(nèi)切酶酶切質(zhì)粒DNA，瓊脂糖凝膠分離大、小片段，凝膠回收，連接成重組體，感受態(tài)細(xì)胞的制備、轉(zhuǎn)化、篩選等，通過學(xué)生的自學(xué)及動手操作充分了解、掌握DNA重組技術(shù)的意義及應(yīng)用。2.適當(dāng)增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)離不開設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的設(shè)置，在系統(tǒng)掌握基本實(shí)驗(yàn)技能和方法的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生廣涉國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料，歸納出當(dāng)前研究現(xiàn)狀并提出自己的思路，把自己已掌握的實(shí)驗(yàn)原理與技能通過設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)導(dǎo)師及相關(guān)專家認(rèn)定可行后，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中難免會出現(xiàn)意外，對于問題的出現(xiàn)，讓學(xué)生學(xué)會積極思考，科學(xué)面前沒有對與錯、應(yīng)該與不應(yīng)該，學(xué)會尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，客觀的分析問題，并積極解決問題。能力培養(yǎng)是一個研究人員基本的素養(yǎng)，通過適當(dāng)增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)，改變當(dāng)前生物技術(shù)專業(yè)本科生對問題的分析和解決問題的認(rèn)識，在提升創(chuàng)新能力培養(yǎng)的同時也希望對知識的接受方式得以突破。3.增加專業(yè)實(shí)驗(yàn)課?；蚬こ?、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、酶工程等專業(yè)課程在農(nóng)、牧、漁、園林、工業(yè)、環(huán)保、醫(yī)藥、食品等眾多行業(yè)中廣泛應(yīng)用，然而當(dāng)前很多院校生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課程如蛋白質(zhì)工程、酶工程、基因工程、細(xì)胞工程及發(fā)酵工程實(shí)踐教學(xué)嚴(yán)重不足，導(dǎo)致高校生物技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生與社會生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展脫節(jié)。為此，需要足夠重視專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)?；蚬こ痰膽?yīng)用可謂是“處處留痕”。現(xiàn)代臨床中許多藥物如生長素、干擾素、促紅細(xì)胞生成素、胰島素等都是基因工程的產(chǎn)物，同時在農(nóng)業(yè)方面也得到很大程度的應(yīng)用，比如抗蟲棉、抗高溫水稻。而我們食用的多年傳統(tǒng)的酸法水解工藝的味精也是利用酶工程中的雙酶法糖化工藝取代。我們?nèi)粘Ｋ秤玫娘嬃?、醬油、乳酸、啤酒是利用發(fā)酵工程、酶工程對農(nóng)副產(chǎn)品進(jìn)行加工的產(chǎn)物。在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量包含以上工藝，甚至開展興趣小組，激發(fā)學(xué)生深入研究以上工程技術(shù)的應(yīng)用。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改革
1.拓寬實(shí)驗(yàn)原理理論知識。盡管操作是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要環(huán)節(jié)，但掌握實(shí)驗(yàn)原理的理論知識是正確操作的保障，為此，在教學(xué)中教師應(yīng)用引導(dǎo)的方式講解實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容以及結(jié)合原理，讓學(xué)生理解及掌握實(shí)驗(yàn)操作的設(shè)計(jì)思路，并能預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行正確的分析。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中杜絕“灌輸式”和“綁架式”教學(xué)，學(xué)生的操作和結(jié)果不能都是按照教師的思路和認(rèn)定方式給予評價。通過學(xué)生自主性學(xué)習(xí)，啟發(fā)求知欲望，學(xué)生積極的思考狀態(tài)是我們要在整個實(shí)驗(yàn)操作過程中始終維護(hù)的精髓。通過拓寬實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作的過程中帶著問題進(jìn)行思考，維護(hù)協(xié)商積極的思考狀態(tài)不僅提高了他們的自主學(xué)習(xí)能力，還培養(yǎng)了他們獨(dú)立思考的能力。2.創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會多分組。每次實(shí)驗(yàn)的開展所用到的儀器設(shè)備為2~3種，但實(shí)驗(yàn)室的人數(shù)卻有25人左右，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)學(xué)時的限制，往往不能保證學(xué)生一人組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，需要多人合作，而此時有些學(xué)生借此可以不做或者少做實(shí)驗(yàn)，不利于學(xué)生動手能力的主動培養(yǎng)。生物技術(shù)真是一個“燒錢”的專業(yè)，所用實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備價格高、器材耗損大、試劑昂貴，為增加每生的動手機(jī)會，除了現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室把整班分成幾個小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與課外實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式外，還單獨(dú)增設(shè)了實(shí)驗(yàn)室，讓有興趣的學(xué)生充分、認(rèn)真、仔細(xì)地自主完成整個實(shí)驗(yàn)操作，盡可能提高鍛煉的機(jī)會，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
三、開放實(shí)驗(yàn)室管理
食品生物專業(yè)人才培養(yǎng)模式上許多高校逐漸認(rèn)識到協(xié)同創(chuàng)新對于高等教育改革以及提高人才培養(yǎng)質(zhì)量是非常重要的，基于工程技術(shù)中心的食品生物專業(yè)人才培養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新可以較好彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足，食品生物專業(yè)人才培養(yǎng)主要以應(yīng)用研究為主，適度兼顧基礎(chǔ)研究，重視并大力推進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化，工程中心一般擁有較好的研發(fā)條件、儀器設(shè)備、科研力量等，當(dāng)前食品生物技術(shù)教育領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新理念還比較陌生，結(jié)合協(xié)同創(chuàng)新進(jìn)行食品生物專業(yè)人才培養(yǎng)和實(shí)踐模式的研究還比較缺乏，協(xié)同創(chuàng)新在研究對象和方式上還不太成熟，還有待進(jìn)一步的研究。在研究對象方面，協(xié)同創(chuàng)新現(xiàn)在重點(diǎn)研究制造業(yè)或者傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)，而較少將工程技術(shù)中心這樣的知識密集型的行業(yè)納入研究范疇，在研究方式上，現(xiàn)有的協(xié)同創(chuàng)新研究大多是理念性的研究，還沒有一套成熟的研究系統(tǒng)，多學(xué)科交叉研究尚未深入，因此應(yīng)將協(xié)同創(chuàng)新的理論和創(chuàng)新模型、運(yùn)行機(jī)制、影響因素、實(shí)施策略等理論和實(shí)際結(jié)合起來，進(jìn)行案例分析和實(shí)證研究，在協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)食品生物專業(yè)人才過程中，應(yīng)該創(chuàng)造寬松民主的自由環(huán)境，尊重學(xué)生的差異性，讓學(xué)生能夠充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新精神和開拓能力。
2協(xié)同創(chuàng)新中導(dǎo)師引領(lǐng)
食品生物專業(yè)人才培養(yǎng)的協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐探索中，呂映輝等認(rèn)為在專業(yè)課教學(xué)上要貫徹實(shí)用的原則，在教學(xué)中處理好“教”與“學(xué)”的關(guān)系，制定個性化人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建協(xié)同校外的教學(xué)體系，實(shí)行“三導(dǎo)師制”，即學(xué)校實(shí)習(xí)老師、企業(yè)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師和就業(yè)與素質(zhì)教育指導(dǎo)教師，要求實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師要對產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)、如何檢驗(yàn)有一定程度的熟悉，從而設(shè)計(jì)出個性化的教學(xué)方案；另外，指導(dǎo)老師要熟悉食品生物專業(yè)的人才培養(yǎng)方案如學(xué)生的知識能力結(jié)構(gòu)和協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)課程設(shè)計(jì)等，除此之外指導(dǎo)老師還要對不同學(xué)生的心理狀態(tài)以及知識掌握程度的差異來因材施教。食品生物專業(yè)的學(xué)生越早接觸專業(yè)課程，越能培養(yǎng)對本專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣?；诠こ讨行牡膮f(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)在課程內(nèi)容設(shè)置方面要著眼于學(xué)生的身心發(fā)展，既要適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與自身需求，也要符合時展的特點(diǎn)。工程技術(shù)中心可以利用各種宣傳活動來營造協(xié)同創(chuàng)新的人才培養(yǎng)環(huán)境，包括指導(dǎo)思想、教學(xué)環(huán)境、學(xué)術(shù)環(huán)境和生活環(huán)境等，對學(xué)生進(jìn)行潛移默化的教育，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。如可以積極邀請著名學(xué)者或者政企專家到學(xué)校通過講學(xué)、學(xué)術(shù)沙龍等形式提供最新行業(yè)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，通過舉辦各種學(xué)術(shù)交流活動以及創(chuàng)建學(xué)生社團(tuán)來營造對協(xié)同創(chuàng)新有益處的環(huán)境。在營造創(chuàng)新環(huán)境中，硬件設(shè)施是培養(yǎng)和發(fā)展大學(xué)生創(chuàng)新能力的前提和基礎(chǔ)，基于工程中心引進(jìn)先進(jìn)的硬件設(shè)施，提高硬件設(shè)施的開放程度和使用率，做到物盡其用，如完善實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備和學(xué)校網(wǎng)絡(luò)，為學(xué)生的學(xué)習(xí)、科研、生活和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供方便。此外，對食品生物專業(yè)人才進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新的教育和培養(yǎng)，課堂是其主要場所，課堂氣氛、教學(xué)方法及其學(xué)術(shù)素養(yǎng)和學(xué)生的思維方式都會對協(xié)同創(chuàng)新能力產(chǎn)生不可忽視的影響。因此，基于工程技術(shù)中心的食品生物專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)營造一個有利于協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)的公平公正、自由寬松、尊重個性、鼓勵創(chuàng)新的氛圍，在這種氛圍下食品生物專業(yè)創(chuàng)新人才才能不斷發(fā)展和創(chuàng)新。
3協(xié)同創(chuàng)新中資源共享
基于工程技術(shù)中心的協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)一般不受專業(yè)、單位、地區(qū)的限制，共享各自的人才、設(shè)備、經(jīng)驗(yàn)或信息資源等，由于在不同地區(qū)、不同高校之間存在科教資源的嚴(yán)重不均衡分布，制約了教育水平的整體提高?；诠こ碳夹g(shù)中心的協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)中建立資源共享機(jī)制，構(gòu)建知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)創(chuàng)新一體化，有利于實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)科教資源的合理配置，避免低水平的重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)，在高校和工程中心之間相互借鑒經(jīng)驗(yàn)，形成良好的學(xué)習(xí)交流機(jī)制，同時也能不斷的學(xué)習(xí)和吸收外來先進(jìn)的理念和管理方式，從而實(shí)現(xiàn)教育改革和協(xié)同創(chuàng)新專業(yè)人才培養(yǎng)。高校在人才、學(xué)科、知識等方面有著優(yōu)勢，工程中心在資金、設(shè)備等方面有優(yōu)勢，雙方可以通過共建實(shí)驗(yàn)室，相互合作，使用共同資源，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)；高校與工程中心之間也可以共同培養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新專業(yè)人才，既可以改善科研環(huán)境，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，也可以吸收高校里優(yōu)秀的學(xué)生參與到教師研究項(xiàng)目中，引入新的理念和方法，從而實(shí)現(xiàn)科研和教育的雙贏。如中國南海研究協(xié)同創(chuàng)新中心與各高校之間的合作，都取得了很好的效果，基于工程技術(shù)中心的協(xié)同創(chuàng)新是高等教育中一個比較重要的改革趨勢，在資源共享、互利互惠的原則下，高校與有實(shí)力的工程中心之間共同建立實(shí)習(xí)基地，從而實(shí)現(xiàn)多樣化人才培養(yǎng)模式，如黑龍江某所大學(xué)創(chuàng)建了校企協(xié)同創(chuàng)新的“3+1”聯(lián)合培養(yǎng)模式，在學(xué)校、企業(yè)和政府三位一體的多方位交流、多樣化協(xié)作支持下，形成協(xié)同創(chuàng)新的利益共同體，使學(xué)生在知識和技能中很好地實(shí)踐了人才培養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新。
4結(jié)論
關(guān)鍵詞：生物技術(shù)專業(yè)；互動式教學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂；創(chuàng)新能力
生物技術(shù)專業(yè)旨在培養(yǎng)掌握現(xiàn)代生物學(xué)和生物技術(shù)基本理論、基本知識和基本技能，獲得應(yīng)用基礎(chǔ)研究和科技開發(fā)研究的初步訓(xùn)練，具有良好科學(xué)素質(zhì)、較強(qiáng)創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的生物技術(shù)高級專門人才[1-2]。其專業(yè)知識結(jié)構(gòu)復(fù)雜，涉及面廣，交叉背景深，因此對學(xué)生的思維能力、學(xué)習(xí)能力有極高要求。如何提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和解決問題能力一直是備受關(guān)注的問題。本文在比較和分析多種教學(xué)方法特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，初步探討在生物技術(shù)藥物這門課程中采用多樣化教學(xué)方法，為生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革提供一定客觀依據(jù)，提高教學(xué)質(zhì)量。
1基于網(wǎng)絡(luò)平臺的互動式教學(xué)
傳統(tǒng)教學(xué)中，課堂上主要依靠教材及教師的板書和講授，其弊端顯而易見。在整個教學(xué)過程中，教師為主體，學(xué)生完全是被動的，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏獨(dú)立思考和主觀能動性，對很多知識的理解膚淺，影響教學(xué)質(zhì)量及效果。互動式教學(xué)打破了傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，在學(xué)生充分參與、自主學(xué)習(xí)以及師生互動、生生互動的教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生自主意識和創(chuàng)新能力，提升整體素質(zhì)。基于MOOC平臺的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式是互動式教學(xué)的很好體現(xiàn)[3]。通過該平臺，教師可以實(shí)施信息化教學(xué)，學(xué)生能夠參與教學(xué)而不受時空限制，學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力提高，師生與生生間的互動性加強(qiáng)。此外，還有微信公眾號等互動式教學(xué)工具，實(shí)現(xiàn)教師課前推送教學(xué)內(nèi)容、課上實(shí)時答題、彈幕答疑等功能，最大限度促進(jìn)師生互動。在此過程中不僅幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中的問題，同時也加深學(xué)生對課程知識的理解與記憶。目前常用的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式使得多元化教學(xué)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，提升了教學(xué)水平。同時，學(xué)生的學(xué)習(xí)不再枯燥，提升了學(xué)習(xí)興趣，使課堂得以延伸，教學(xué)質(zhì)量得以穩(wěn)步提高。
2多學(xué)科綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的應(yīng)用
如今各學(xué)科間的知識聯(lián)系日益緊密，與生命科學(xué)相關(guān)的交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科發(fā)展迅猛。生命科學(xué)類課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，開設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)操能力、創(chuàng)新能力和綜合能力具有極其重要的意義。但當(dāng)前生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在以下弊端：（1）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)以教科書理論為主，忽略學(xué)科間的聯(lián)系，缺乏系統(tǒng)性、連貫性；（2）學(xué)生被動實(shí)驗(yàn)，缺乏發(fā)現(xiàn)問題、分析及解決問題的能力鍛煉；（3）各門實(shí)驗(yàn)課程自成體系，各課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和性質(zhì)相似。針對以上問題，應(yīng)打破原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的局限性，建立多學(xué)科綜合教學(xué)模式，將教學(xué)內(nèi)容通過滲透、交叉的方式為相關(guān)學(xué)科知識創(chuàng)造橫向遷移和實(shí)踐應(yīng)用的機(jī)會，同時，將各學(xué)科知識整合到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。以此，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和發(fā)散性思維，培養(yǎng)獨(dú)立自主學(xué)習(xí)能力，為今后學(xué)生參與科研活動打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此同時，穩(wěn)定和高素質(zhì)的師資隊(duì)伍是高校教學(xué)工作的基礎(chǔ)。要求教師不僅具備扎實(shí)的理論功底，同時具備較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能，這樣才能培養(yǎng)出高水平的生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生。硬件和軟件同時得到改善，才能提高學(xué)科的整體實(shí)力，有助于生物技術(shù)人才的培養(yǎng)，幫助學(xué)生更加深入了解生物技術(shù)應(yīng)用前景，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和綜合科研素質(zhì)。
3基于校企合作的實(shí)踐性教學(xué)方法
高校的教學(xué)承擔(dān)著三大責(zé)任，即科學(xué)創(chuàng)新、服務(wù)社會及人才培養(yǎng)，在當(dāng)今激烈的競爭環(huán)境下，探尋符合生物產(chǎn)業(yè)需求的人才培養(yǎng)模式，才能真正實(shí)現(xiàn)學(xué)校教學(xué)的基本職能。生物技術(shù)專業(yè)是一門理論與實(shí)踐并重的綜合性專業(yè)，主要是為國家培養(yǎng)應(yīng)用型生物技術(shù)人才，因此對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)特別重視。但在傳統(tǒng)教學(xué)理念影響下，高校教學(xué)沒有以社會企業(yè)的需求為導(dǎo)向，教師也沒有生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而導(dǎo)致高校人才培養(yǎng)與生產(chǎn)實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生畢業(yè)之后的實(shí)踐創(chuàng)新能力嚴(yán)重缺乏，不利于學(xué)生將來工作。而校企合作的教學(xué)模式是以實(shí)踐為基礎(chǔ)，其必將成為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的有效途徑。實(shí)施校企合作的教學(xué)模式，一方面，學(xué)生到與學(xué)校建立合作關(guān)系的生物醫(yī)藥企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的自信心，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時使學(xué)生對生物醫(yī)藥企業(yè)的研發(fā)生產(chǎn)流程、基本發(fā)展趨勢有更加深入的了解，為學(xué)生將來進(jìn)入生物醫(yī)藥企業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的工作基礎(chǔ)；另一方面，高校與企業(yè)橫向合作，可以解決學(xué)生在理論學(xué)習(xí)過程中的一些疑惑，有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維及創(chuàng)新能力；同時，也有效解決了企業(yè)在研發(fā)過程中面臨的各種生產(chǎn)、技術(shù)問題，進(jìn)而有效提高生物醫(yī)藥企業(yè)的創(chuàng)新能力。
4PBL和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法的應(yīng)用
翻轉(zhuǎn)課堂是以互聯(lián)網(wǎng)教育為基礎(chǔ)的一種新的教學(xué)模式，深受國內(nèi)外廣泛關(guān)注。充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，讓學(xué)生在非課堂時間觀看相關(guān)知識點(diǎn)的視頻，自學(xué)知識點(diǎn)，在課堂上帶著疑問傾聽教師的講解與指導(dǎo)，這種教學(xué)模式將主動權(quán)從教師轉(zhuǎn)移到學(xué)生。同時，提供國內(nèi)外頂級大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)課程相關(guān)網(wǎng)址，在課前觀看學(xué)習(xí)，在課堂上對于視頻中的疑問，可以先組內(nèi)討論，再由教師做最后補(bǔ)充說明。通過以上教學(xué)方法改變傳統(tǒng)枯燥的學(xué)習(xí)方式，借助教學(xué)視頻等數(shù)字資源促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，組內(nèi)討論也可以開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高教學(xué)質(zhì)量。同時，也把PBL教學(xué)法運(yùn)用到課堂上，重在啟發(fā)、調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，逐步培養(yǎng)學(xué)生查找相關(guān)信息并解決問題能力[4-5]。結(jié)合某一類生物技術(shù)藥物的研究需要，強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)置于復(fù)雜、有意義的問題情景中，將抽象的理論知識與實(shí)際案例結(jié)合，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和集體討論、相互協(xié)作分析、解決問題，從而學(xué)習(xí)相關(guān)知識。在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和解決問題能力等方面，PBL教學(xué)法具有良好的效果。
關(guān)鍵詞：生物技術(shù)，油菜，種質(zhì)創(chuàng)新
中圖分類號：S565．403．53
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
文章編號：1007―7847(2006)01―0018―06
種質(zhì)是決定生物遺傳性狀，并將遺傳信息從 親代傳遞給子代的遺傳物質(zhì)，含有種質(zhì)并能繁殖 的生物體即為種質(zhì)資源。種質(zhì)資源是人類賴以存 在和發(fā)展的基礎(chǔ)，它的保存和創(chuàng)新將直接關(guān)系到 人類的未來，油菜是世界范圍內(nèi)廣泛種植的油料 作物之一，是世界食用植物油和植物蛋白的主要 來源之一，對人們的生活起著舉足輕重的作用。 然而，目前我國廣泛種植的甘藍(lán)型油菜引自歐洲， 其遺傳背景比蕓薹屬其他物種狹窄，育種和生產(chǎn) 中遺傳基礎(chǔ)單一的問題十分突出，因此利用現(xiàn)代 生物技術(shù)拓寬其遺傳基礎(chǔ)，擴(kuò)大其種質(zhì)資源具有 重要的理論和實(shí)際意義。本文主要就胚挽救技 術(shù)、原生質(zhì)融合技術(shù)、體細(xì)胞無性系變異和基因工 程技術(shù)在油菜種質(zhì)創(chuàng)新中的應(yīng)用現(xiàn)狀作一綜述。
1 胚挽救技術(shù)與遠(yuǎn)緣雜交
1.1 遠(yuǎn)緣雜交
遠(yuǎn)緣雜交具有能創(chuàng)造新的作物類型、能利用 異屬和異種的特殊有利性狀、能豐富作物的變異 類型、創(chuàng)造新的雄性不育源、探索研究生物進(jìn)化等 重要意義。因此，遠(yuǎn)緣雜交在油菜遺傳育種中被 廣泛應(yīng)用，運(yùn)用傳統(tǒng)育種方法進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交育種 常常受到有性不親和性的限制，其主要表現(xiàn)為雜 交后胚不能形成或者胚的發(fā)育受阻，從而導(dǎo)致幼 胚易天亡，因此，一般的人工雜交較難成功，只有 極少數(shù)在不經(jīng)胚拯救條件下能獲得雜交種。
1．2 胚挽救技術(shù)
胚挽救技術(shù)是指在受精完成后易發(fā)生胚敗育 的雜種胚，在其停止發(fā)育前將其與母體分離，進(jìn)行 人工培養(yǎng)而獲得雜種植株的技術(shù)。根據(jù)其外植體 的不同，胚挽救技術(shù)包括子房培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng)和胚 培養(yǎng)?，F(xiàn)在由于試驗(yàn)條件的限制以及遠(yuǎn)緣雜交胚 比正常胚弱小等原因，很難從子房中直接剝離出 幼胚進(jìn)行胚培養(yǎng)，并且子房培養(yǎng)與胚珠培養(yǎng)和胚 培養(yǎng)相比，實(shí)驗(yàn)操作較為簡便，而且能夠獲得比較 滿意的結(jié)果，因此子房培養(yǎng)被廣泛應(yīng)用于油菜的 育種實(shí)踐和遺傳研究，3種外植體培養(yǎng)方法目前 不僅是克服油菜遠(yuǎn)緣雜交不親和性的主要技術(shù)， 同時也是克服蕓苔屬植物受精后雜種胚敗育，提 高雜種結(jié)實(shí)率的有效辦法。當(dāng)然胚挽救的成功與 否常常與外植體的離體時期和基因型有密切的關(guān) 系，早期的育種工作由于受到不親和性和胚敗育 的限制而使許多遠(yuǎn)緣雜交工作無法開展。胚挽救 技術(shù)不僅能在一定程度上克服遠(yuǎn)緣雜交中的不親 和性，也使過去人工雜交難于獲得雜種的遠(yuǎn)緣雜 交，獲得了雜種，而且極大地提高了獲得遠(yuǎn)緣雜種 頻率。此外，它使獲得的遠(yuǎn)緣雜種Fl代能通過無 性繁殖方式保存下來，這為開發(fā)利用植物遺傳資 源，如培育油菜新品種(系)和新類型，開辟了一條 新途徑，從而使油菜與其近緣種、屬間的遠(yuǎn)緣雜交 的研究進(jìn)程不斷得以深入。目前，借助胚挽救技術(shù) 已經(jīng)成功地獲得了許多遠(yuǎn)緣雜交種(表1)，眾多的 實(shí)例表明，胚挽救技術(shù)作為一種育種輔助手段能 夠有效地促進(jìn)遠(yuǎn)緣雜交種等新種質(zhì)的獲得和保存 。目前，胚挽救技術(shù)與傳統(tǒng)雜交方式相結(jié)合已經(jīng)成 為遠(yuǎn)緣雜交進(jìn)而獲得遠(yuǎn)緣雜種的有效途徑之一。
2 體細(xì)胞雜交
體細(xì)胞雜交又稱原生質(zhì)體融合，是指兩種原 生質(zhì)體間的雜交。它不是雌雄配子間的結(jié)合，而 是具有完整遺傳物質(zhì)的體細(xì)胞之間的融合。因 此，雜交的產(chǎn)物――異型核細(xì)胞或異體核中將包 含有雙親體細(xì)胞中染色體的總和及全部細(xì)胞質(zhì)． 當(dāng)然，由于自然的原因，由雜種細(xì)胞再生成的雜種 植株內(nèi)，染色體數(shù)目和細(xì)胞器的組成以及其他細(xì) 胞質(zhì)成分還有不同程度的變化，或者由于人為的 控制(如人工誘變)，也會使雜種細(xì)胞內(nèi)的遺傳物 質(zhì)發(fā)生變化，從而大大增加了后代的變異，理論 上體細(xì)胞雜交可在包括種內(nèi)、種間、屬間、科間甚 至界間的任何原生質(zhì)體間進(jìn)行。它能克服有性遠(yuǎn) 緣雜交育種中的不親和性，從而獲得親緣關(guān)系很 遠(yuǎn)的體細(xì)胞雜種。
油菜的原生質(zhì)體融合技術(shù)始于20世紀(jì)70年 代。通過擬南芥菜和白菜型油菜原生質(zhì)體融合獲 得了自然界不存在的屬間體細(xì)胞雜種――擬南芥 油菜。自20世紀(jì)70年代得到蘿卜胞質(zhì)三系后，近年 來，各國科學(xué)家廣泛開展了原生質(zhì)融合技術(shù)的研 究。目前，體細(xì)胞雜交技術(shù)不僅被廣泛用于油菜的 細(xì)胞質(zhì)雄性不育研究，而且也應(yīng)用于油菜的抗病、 抗蟲、抗逆境等方面的研究。Sikdar采用原生質(zhì) 體融合技術(shù)獲得了芝麻菜(E．sativa)與芥菜型油 菜(B.juncea)的屬間體細(xì)胞雜種。Faleson采用 原生質(zhì)體融合技術(shù)，將甘藍(lán)型油菜的下胚軸原生 質(zhì)體與芝麻菜(E．sativa)的葉肉原生質(zhì)體融合，獲 得雜種細(xì)胞，這些雜種細(xì)胞再生形成23個雜種植 株。M．Skarzhinskaya et，al利用B．napus與 LesquereUa fendleri進(jìn)行體細(xì)胞的對稱與不對稱 融合，均得到了屬間體細(xì)胞雜種。胡瓊等用甘 藍(lán)型油菜(且napus)與諸葛菜、新疆野生油菜進(jìn)行 體細(xì)胞雜交得到了甘藍(lán)型油菜的雄性不育材料。
3 體細(xì)胞無性系變異
不經(jīng)體外選擇而在組織培養(yǎng)植株上發(fā)生的變 異稱為體細(xì)胞無性系變異(somaclonalvariation)。 由于組織培養(yǎng)改變了細(xì)胞分裂的正常周期，使異 染色質(zhì)DNA復(fù)制更加延遲，從而使帶有異染色質(zhì) 區(qū)的染色體在細(xì)胞分裂過程中發(fā)生斷裂、引起染 色體畸變，誘發(fā)轉(zhuǎn)座因子，因此，在組織培養(yǎng)條件 下得到的再生植株存在著豐富的遺傳變異。這些 變異也許是一種原來自然界不存在的可遺傳變 異，可被用于作物的改良。另外，由于組織培養(yǎng)的 環(huán)境條件可以嚴(yán)格地加以控制，我們就可以模擬 出各種自然災(zāi)害條件，如培養(yǎng)基中NaCl的濃度、 pH值、添加對某些作物危害最大的流行病菌毒素 或者最有效的除誘劑等，組成各種特異性選擇培 養(yǎng)基，從而篩選出具有對特殊自然災(zāi)害抗性、抗藥 性或抗病性細(xì)胞系或再生株，為作物遺傳改良提 供寶貴的種質(zhì)資源。
乙酰甲基磺酸(EMS)種子誘變結(jié)合根彎曲突 變體篩選法是目前應(yīng)用較普遍的耐營養(yǎng)脅迫突變 體篩選方法。吳沿友等用呼吸代謝EMP途徑 的抑制劑――碘乙酸鈉，篩選出經(jīng)EMS誘變處理 的油菜幼胚培養(yǎng)苗的抗碘乙酸鈉突變體，其產(chǎn)量 和含油量分別比對照提高，油分品質(zhì)提高，耐菌核 病能力增強(qiáng)，成熟期提早。
盡管利用體細(xì)胞無性系變異仍存在著細(xì)胞和 植株水平變異不一致等局限性，但是其作為一條 安全而有效的創(chuàng)造新種質(zhì)途徑仍有著廣泛的潛在 利用價值。
4 植物基因工程技術(shù)
基因工程即重組DNA技術(shù)，它不是通過一般 傳統(tǒng)的有性雜交方法，而是按照預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖， 借助于分子操作技術(shù)，將某種生物的基因或基因 組轉(zhuǎn)移到另一種生物中，使后者定向地獲得新的 遺傳性狀，成為新的類型。與傳統(tǒng)的有性雜交相 比，轉(zhuǎn)基因技術(shù)有如下兩方面的顯著特點(diǎn)：1)目的 基因來源明確，性狀改造預(yù)見性強(qiáng)；2)育種年限顯 著縮短。轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)移的僅僅是目的基因本身 及相關(guān)的選擇標(biāo)記，不涉及龐大的遺傳背景，對轉(zhuǎn) 基因植株經(jīng)過1～2代自交即可獲得純合的轉(zhuǎn)基 因品系，目前在油菜種質(zhì)創(chuàng)新中，利用基因工程 技術(shù)可以改良其蛋白質(zhì)成分，提高必需的氨基酸 含量，改變脂肪酸組成，培育抗病毒、抗蟲等新品 種，從而增加油菜的種質(zhì)資源。
4.1 獲得品質(zhì)改良的轉(zhuǎn)基因油菜
通常情況下，油菜種子的油脂和蛋白質(zhì)含量 分別為40％和20％，Stoatiesdijk等利用農(nóng)桿菌 介導(dǎo)轉(zhuǎn)化油酸減飽和共抑制結(jié)構(gòu)基因，獲得了種 子油酸含量分別高達(dá)89％、73％轉(zhuǎn)基因甘藍(lán)型油 菜和芥菜型油菜。陳錦清等從光合產(chǎn)物分配 角度，利用反義PEP基因技術(shù)創(chuàng)制超油油菜新種 質(zhì)，成功地選育了轉(zhuǎn)基因油菜超油1號和超油2 號，其含油量分別高達(dá)47．84％和52．7％，Vesna 等將擬南芥(Arabidopsisthaliana)的脂肪酸延 伸酶基因fael導(dǎo)入加拿大油菜的栽培品種Hero 中，轉(zhuǎn)基因的植株種子芥酸的含量和油脂的產(chǎn)量 均超過對照。石東喬等將反義油酸脫飽和酶基 因(Fad2基因)導(dǎo)入油菜，獲得的轉(zhuǎn)基因油菜種子 油酸含量升高，亞油酸、亞麻酸含量降低，其中油 酸最高含量為68．72％，比對照提高20％以一。
4．2 獲得抗除草劑的轉(zhuǎn)基因油菜
將編碼除草劑失活酶的Bar基因、Pat基因、 aroA基因(編碼5―烯醇丙酮酰草酸酶的一種點(diǎn)突 變基因)導(dǎo)人油菜，可獲得對除草劑的抗性。Kumar 等利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的方法將Pat轉(zhuǎn)入油菜，獲 得了抗廣譜除草劑2―氨基4－丁酮酸的轉(zhuǎn)基因 植株。目前，加拿大批準(zhǔn)的抗除草劑轉(zhuǎn)基因油菜 品種如LG3315、LG3295、NCN92、GT73、GT200等 已進(jìn)入商品化生產(chǎn)。美國FAD批準(zhǔn)了抗草甘膦、 抗草丁膦等轉(zhuǎn)基因油菜進(jìn)入商品化生產(chǎn)。
4.3 獲得抗病轉(zhuǎn)基因油菜
病毒病和真菌病是制約油菜生產(chǎn)的兩大病害， “雙低”油菜品種，對真菌病害更加敏感。采用傳統(tǒng) 的育種方法選育到真正抗真菌病的新品種比較困 難，因此，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到的抗病毒病、真菌病 的新種質(zhì)具有重要的理論意義和實(shí)踐價值。
在抗病毒病轉(zhuǎn)基因油菜研究過程中，一般采 用病毒的甲基因和對病毒具廣譜抗性的商陸 pap基因。陳軍等利用激光微束穿刺法將 TuMV的甲基因?qū)胗筒诵℃咦又校晒Λ@得了 轉(zhuǎn)基因油菜。張海燕等以油菜子葉柄為材料， 采用激光微束穿刺法，將損傷誘導(dǎo)型啟動子控制 之下的pap導(dǎo)入油菜H165中，經(jīng)慶大霉素篩選， 獲得了抗性再生植株，經(jīng)檢測，pap連同損傷誘導(dǎo) 啟動子已穩(wěn)定整合至油菜基因組中，接種TuMV 的攻毒試驗(yàn)表明，80％的轉(zhuǎn)基因植株未出現(xiàn)病毒 引起的花葉和葉片皺縮等癥狀。
利用基因工程手段進(jìn)行的抗真菌病研究，一 般采用β-1，3葡聚糖酶基因及幾丁質(zhì)酶基因，張 麗華等將幾丁質(zhì)酶單基因或幾丁質(zhì)酶和β1，3 葡聚糖酶雙價基因?qū)敫仕{(lán)型油菜，均獲得了 H165抗菌核病材料。
4．4 獲得抗蟲轉(zhuǎn)基因油菜
目前主要利用蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)即9J毒素蛋白基因轉(zhuǎn)移到油菜中， 蘇云金芽桿菌的某種殺蟲性細(xì)菌能夠合成某些昆 蟲致死的蛋白質(zhì)，從而獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因油菜。 官春云等采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法和子房注射法成 功地將將BT毒素蛋白基因轉(zhuǎn)入甘藍(lán)型油菜品種 湘油13號，選育了遺傳穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)抗蟲油菜新品 系。該品系對菜青蟲有明顯的抗蟲性，菜青蟲存活 率明顯降低，不足20％，而對照存活率高達(dá)70％。 此外，菜青蟲取食速度降低、成蛹體重減輕，中高 齡幼蟲歷期延長，品系抗蟲優(yōu)勢十分顯著，李學(xué)寶 等利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將抗蟲基因cry／A／導(dǎo)入 油菜，也獲得了油菜抗蟲轉(zhuǎn)基因植株，并對其抗性 和后代株系進(jìn)行了分析研究。
4．5 創(chuàng)造新的油菜雄性不育系、恢復(fù)系和保持系
利用常規(guī)的育種方法來選育不育系存在周期 長，見效慢，不育基因單一，對環(huán)境因素影響敏感 等問題，遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要．通過基因 工程創(chuàng)造油菜雄性不育系及其恢復(fù)系可以縮短育 種時間。有效地解決常規(guī)育種手段的局限性。目 前利用基因工程創(chuàng)造雄性不育系主要是利用花粉 發(fā)育的特異啟動子與外源基因連在一起，構(gòu)建成 植物表達(dá)載體，轉(zhuǎn)化油菜來阻斷花粉的發(fā)育從而 達(dá)到雄性不育的目的。Mariani等將編碼核糖 核酸的基因置于TA29啟動子(花藥絨氈層特異 表達(dá)啟動子)控制之下，構(gòu)成嵌合基因，并使嵌合 基因與Bar基因(抗除草劑PPl)連接一起轉(zhuǎn)化油 菜。TA29在花藥絨氈層特異表達(dá)，導(dǎo)致花粉敗 育。從而獲得油菜雄性不育系，恢復(fù)系為轉(zhuǎn)核糖核 酸酶抑制劑基因，保持系為非轉(zhuǎn)基因油菜品種，保 持系與不育系雜交后代的分離，可通過除草劑進(jìn) 行篩選(不育系抗PPT)。
5 轉(zhuǎn)基因油菜新種質(zhì)的安全性分析
轉(zhuǎn)基因植株的安全性主要包括食品安全性和 環(huán)境安全性兩方面．食品安全性是指人們食用轉(zhuǎn) 基因食品后，盡管其中絕大部分DNA已降解，并 在腸胃中失活，但極小部分是否會有安全性的問 題。轉(zhuǎn)基因所使用的抗生素抗性篩選基因?qū)θ梭w 健康可能造成的不利影響，目前人們認(rèn)為這些可 能性都比較小，標(biāo)記基因?qū)е轮尾r抗生素不起 作用的風(fēng)險也可以忽略不計(jì)。轉(zhuǎn)基因的環(huán)境安全 性主要指基因漂流或基因擴(kuò)散，轉(zhuǎn)基因可能轉(zhuǎn)移 到雜草，產(chǎn)生抗除草劑的超級雜草；或者向其他作 物轉(zhuǎn)移，改變其性狀，從而對生態(tài)環(huán)境和生物多樣 性造成潛在的危害性，宋小玲等用3種類型油 菜(Brassica slop)和野芥菜(且扣ncea var gracilis Tsen ecLee)雜交，發(fā)現(xiàn)白菜型油菜向野芥菜的基 因漂流可能性最小，甘藍(lán)型居中，而芥菜型極易向 野芥菜發(fā)生基因漂流。另外，他還發(fā)現(xiàn)抗除草劑基 因油菜的抗性基因向諸葛菜漂移的可能性小。 S．I．Warwick et al發(fā)現(xiàn)從轉(zhuǎn)基因甘藍(lán)型油菜向 藍(lán)花子和新疆野生油菜漂流基因的可能性非常低 (
6 展望
興趣是學(xué)生最好的老師，培養(yǎng)學(xué)生對于生物實(shí)驗(yàn)的興趣比傳授知識更加重要。利用信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)將“死”的文本資源改變成“活”的生活情境，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如，利用廢舊物品制作生物膜模型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，利用信息技術(shù)先展示理論模型，在動畫中蛋白質(zhì)在磷脂雙分子層中移動，磷脂分子也在不斷流動的場景瞬間激起了學(xué)生的興趣，學(xué)生紛紛進(jìn)行討論，制作生物膜模型的興趣立刻得到了提升。借助信息技術(shù)，許多枯燥無味的知識可以轉(zhuǎn)化為生動有趣的知識，這更加容易激發(fā)學(xué)生的興趣，從而激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探索知識的欲望。
2.利用信息技術(shù)突破生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重難點(diǎn)
在實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中，經(jīng)常會遇見教學(xué)之中的重難點(diǎn)抽象、復(fù)雜不宜理解的情況。運(yùn)用信息技術(shù)可以將問題轉(zhuǎn)化為直觀、簡單、形象、生動的情境，這不僅會使教師的講解變得簡單，學(xué)生的理解也會更加深入。如，多利羊的誕生，學(xué)生不易記住其過程。利用信息技術(shù)將多利羊的誕生過程以視頻等方式呈現(xiàn)出來，教師在旁給予一定的講解，很容易就將這些重難點(diǎn)突破。
3.利用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，在具體高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)想法設(shè)法調(diào)動學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性。一方面學(xué)生在利用信息技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于能夠從更多的角度來觀察實(shí)驗(yàn)，便于學(xué)生進(jìn)行思考，從而啟發(fā)他們的創(chuàng)新性思維；另外，學(xué)生利用信息技術(shù)可以更加容易地查找資料、學(xué)習(xí)自己更加感興趣的知識，甚至在高中知識的基礎(chǔ)上自行加深廣度與難度。
4.利用信息技術(shù)提高課堂效率
信息技術(shù)可以節(jié)省大量的課堂時間。不同種類的多媒體可以突破時間和空間的限制，提高課堂效率，比如節(jié)省了生物實(shí)驗(yàn)課中圖形繪制的時間等。并且，相對于傳統(tǒng)的只有批改作業(yè)后才能了解到學(xué)生對于知識的掌握情況來說，信息技術(shù)更有利于師生互動，教師可以及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行教學(xué)調(diào)整，從而提高課堂效率。
5.結(jié)束語
受到網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)逐漸發(fā)展和在社會上得到普及性應(yīng)用的影響，公共圖書館在發(fā)展過程中面臨著來自社會環(huán)境變化、同行業(yè)之間競爭方面的壓力，在這樣的競爭環(huán)境下公共圖書館要想獲得良好的發(fā)展，就應(yīng)該借助信息技術(shù)的優(yōu)勢對自身技術(shù)服務(wù)進(jìn)行合理創(chuàng)新，提升圖書館的市場競爭能力，為公共圖書館在新時期的良好發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而從生態(tài)位角度進(jìn)行分析，公共圖書館在對自身技術(shù)服務(wù)進(jìn)行創(chuàng)新的過程中應(yīng)該盡量結(jié)合生態(tài)位理念，從生態(tài)角度探索相應(yīng)的創(chuàng)新技術(shù)服務(wù)措施，為圖書館的良好發(fā)展提供相應(yīng)的支持。
一、公共圖書館的生態(tài)位概念
在對公共圖書館的生態(tài)位概念進(jìn)行確定前，首先應(yīng)該了解公共圖書館生態(tài)的內(nèi)涵，即公共圖書館在當(dāng)前社會生態(tài)環(huán)境以及一定范圍內(nèi)的圖書館系統(tǒng)中所表現(xiàn)出的基本生存和活動狀態(tài)[1]?，F(xiàn)階段，圖書館情報界在研究實(shí)踐中尚未對公共圖書館的生態(tài)位概念形成明確的認(rèn)識，但是對圖書館的生態(tài)位進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，從信息生態(tài)位角度看，公共圖書館的生態(tài)位實(shí)質(zhì)上具體指公共圖書館在一定的社會生態(tài)環(huán)境和相應(yīng)范圍內(nèi)圖書館系統(tǒng)中所占據(jù)的具置。換言之，公共圖書館的生態(tài)位就是公共圖書館與其所處社會環(huán)境之間相關(guān)關(guān)系的定位，并且這種關(guān)系是圖書館與其所處環(huán)境在經(jīng)過適應(yīng)和互動并達(dá)到平衡狀態(tài)后所形成的，其受到公共圖書館內(nèi)外部環(huán)境的影響，并且可以借助公共圖書館與其所處環(huán)境的物質(zhì)交換接口表現(xiàn)出來，能夠?qū)矆D書館的資源和需求情況做出具體的反映，是公共圖書館在建設(shè)發(fā)展過程中與外部環(huán)境相互作用的結(jié)果。此外，公共圖書館的生態(tài)位能夠明確反映出其所處環(huán)境中的自然、社會資源和讀者需求等生態(tài)因子，所以從生態(tài)位角度探索公共圖書館的技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)，能夠?yàn)閳D書館的現(xiàn)代化建設(shè)和發(fā)展提供相應(yīng)的理論指導(dǎo)[2]。
二、基于生態(tài)位視角探索公共圖書館技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)的措施
1.對現(xiàn)有生態(tài)位加以鞏固，鞏固公共圖書館已有的發(fā)展空間
在圖書館整體生態(tài)系統(tǒng)中，公共圖書館憑借自身優(yōu)勢占據(jù)著其他類型圖書館無法獲得的生態(tài)位，所以從生態(tài)位視角對圖書館技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)進(jìn)行探索首先應(yīng)該保證公共圖書館能夠鞏固自身原有的生態(tài)位，保證已經(jīng)占有的發(fā)展空間，為公共圖書館的技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)探索奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先，公共圖書館在對技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)進(jìn)行合理探索的過程中應(yīng)該保證進(jìn)行準(zhǔn)確定位，最大限度的避免出現(xiàn)生態(tài)位高度重疊現(xiàn)象，進(jìn)而在激烈的市場競爭中借助最有利的生態(tài)位獲得相應(yīng)的競爭優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。一般來說，對公共圖書館的生態(tài)位優(yōu)勢進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，公共圖書館具有文獻(xiàn)信息資源整合度高、館藏資源針對性強(qiáng)以及認(rèn)可度高的優(yōu)勢，公共圖書館在建設(shè)發(fā)展過程中只有認(rèn)清自身發(fā)展優(yōu)勢、鞏固自身現(xiàn)有生態(tài)位，才能夠?qū)崿F(xiàn)對技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)的探索，在新時期獲得持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。其次，公共圖書館應(yīng)該積極探索生態(tài)位錯位競爭[3]。通常情況下，在研究中對公共圖書館的生態(tài)位環(huán)境進(jìn)行分析可以劃分為公共圖書館環(huán)境和非公共圖書館環(huán)境，其中公共圖書館的生態(tài)環(huán)境具體指與公共圖書館的生存發(fā)展存在直接聯(lián)系的環(huán)境構(gòu)成要素集合體，如圖書出版商、數(shù)據(jù)庫服務(wù)商等；非公共圖書館生態(tài)環(huán)境指從間接層面上與公共圖書館環(huán)境存在一定聯(lián)系的環(huán)境因素集合體，如互聯(lián)網(wǎng)、信息服務(wù)機(jī)構(gòu)以及政府相關(guān)政策、公民文化水平等。所以在公共圖書館建設(shè)發(fā)展中要想實(shí)現(xiàn)對技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)的良好發(fā)展，就應(yīng)該對自身生態(tài)位進(jìn)行明確定位，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)自身與其他相關(guān)競爭者之間的差異，借助錯位競爭發(fā)揮自身優(yōu)勢，為客戶提供個性化的服務(wù)，最終在激烈的市場競爭中獲勝。
2.對實(shí)際生態(tài)位進(jìn)行拓展，開發(fā)公共圖書館的服務(wù)發(fā)展空間
當(dāng)公共圖書館的生態(tài)位與其他相關(guān)機(jī)構(gòu)的生態(tài)位出現(xiàn)交叉情況時，圖書館管理者就能夠?qū)ψ陨戆l(fā)展情況形成系統(tǒng)的認(rèn)識，明確此時是公共圖書館在市場競爭中對自身服務(wù)空間進(jìn)行延伸和拓展的最佳時機(jī)，進(jìn)而積極探索相應(yīng)的技術(shù)服務(wù)創(chuàng)新方式提升自身競爭優(yōu)勢，對自身實(shí)際生態(tài)位進(jìn)行有效拓展，保證自身服務(wù)發(fā)展空間能夠得到進(jìn)一步的強(qiáng)化[4]。同時，從生態(tài)位視角進(jìn)行分析，公共圖書館在發(fā)展過程中除了可以借助對服務(wù)方式進(jìn)行創(chuàng)新、合理更新館藏資源等手段對技術(shù)服務(wù)發(fā)展空間進(jìn)行拓展外，還可以嘗試構(gòu)建虛擬生態(tài)位，即借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在充分利用自身外部資源優(yōu)勢的基礎(chǔ)上獲得生態(tài)發(fā)展的方式。換言之就是公共圖書館將自身優(yōu)勢資源作為基點(diǎn)，借助其他相關(guān)外部信息資源的補(bǔ)充對生態(tài)位進(jìn)行合理拓展，并拓展技術(shù)服務(wù)發(fā)展空間，為公共圖書館在新時期的良好發(fā)展提供相應(yīng)的支持。
3.探索共生生態(tài)位，爭取實(shí)現(xiàn)共生發(fā)展
當(dāng)公共圖書館與其他相關(guān)圖書館或者信息機(jī)構(gòu)之間出現(xiàn)競爭關(guān)系時，其中競爭能力相對較差的一方就會受到服務(wù)空間的擠壓，在發(fā)展過程中產(chǎn)生發(fā)展局限。在這種情況下，公共圖書館的現(xiàn)實(shí)生態(tài)位會受到影響在競爭中逐漸變得狹窄，因此為了在發(fā)展過程中獲得更大的空間，公共圖書館就需要對自身資源和技術(shù)服務(wù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化創(chuàng)新，避免固有生態(tài)位的喪失?；诖?，在當(dāng)前日漸激烈的市場競爭環(huán)境中，競爭能力相對較差的公共圖書館為了尋求良好的發(fā)展可以嘗試采用與競爭者進(jìn)行共生發(fā)展的生態(tài)位，進(jìn)而與其他競爭者之間形成共生效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展[5]。同時，在公共圖書館的實(shí)際發(fā)展過程中也應(yīng)該認(rèn)識到，受到網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷發(fā)展以及社會大眾信息需求變化的影響，公共圖書館在現(xiàn)代化建設(shè)過程中僅僅依靠傳統(tǒng)的服務(wù)已經(jīng)無法滿足用戶的實(shí)際需求，所以從生態(tài)位視角看，公共圖書館只有尋求與其他相關(guān)信息機(jī)構(gòu)的合作，實(shí)現(xiàn)信息資源的優(yōu)勢互補(bǔ)，并最終生成共生生態(tài)位，才能夠保證自身所在生態(tài)系統(tǒng)可以借助與多個個體或者群體之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，在競爭和合作中達(dá)到一種平衡狀態(tài)，進(jìn)而形成相對穩(wěn)定、螺旋上升式的協(xié)同進(jìn)化系統(tǒng)，真正在新時期獲得良好的發(fā)展，在市場競爭中獲勝。
1.新授課中，巧用信息技術(shù)手段培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑和自主探究能力
在物理教學(xué)中，要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，必須教會學(xué)生質(zhì)疑問難。為此教師必須優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，營造良好的質(zhì)疑氛圍，使學(xué)生在客觀情境中獲得具體的感受，從而激發(fā)其相應(yīng)的情感和積極的態(tài)度傾向。教師在教學(xué)時，要從每一堂課入手，精心組織，將學(xué)生引向“疑問設(shè)想探索創(chuàng)新”的思維王國。
要想激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑首先要使學(xué)生對所學(xué)的知識產(chǎn)生興趣，在學(xué)習(xí)過程中，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)，營造特定的質(zhì)疑環(huán)境，可以是問題情境，也可以是社會、文化、自然情境，還可以是虛擬實(shí)驗(yàn)情境，但這個情境必須有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生興趣。例如，在講杠桿原理時，我設(shè)計(jì)了這樣一些動畫：面對一塊大石頭，一個成年人推得滿頭大汗，石頭卻紋絲不動，打出了一個大問號，學(xué)生立刻積極思考，想出了很多辦法，如抬它、用肩扛它等；這時，第二幅畫面出現(xiàn)了，學(xué)生想的辦法都不行，那么用什么方法呢？學(xué)生在認(rèn)真觀察獲取感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，提出疑問。
2.實(shí)驗(yàn)課中，巧用信息技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，培養(yǎng)空間想象思維能力
愛因斯坦曾說過：“想象力概括世界上的一切，推動著進(jìn)步，并是知識進(jìn)化的源泉”。為此，在教學(xué)中一方面要培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑力，另一方面要讓學(xué)生展開想象的翅膀，充分展開聯(lián)想和想象，嘗試自主解疑，訓(xùn)練空間想象思維能力。
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能僅僅停留在實(shí)驗(yàn)的層面上，要創(chuàng)造性地去探索和發(fā)現(xiàn)。教學(xué)中我設(shè)計(jì)了先進(jìn)行教師演示實(shí)驗(yàn)，再進(jìn)行計(jì)算機(jī)分解實(shí)驗(yàn)的分兩步進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。即先由教師或?qū)W生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生看見實(shí)驗(yàn)的結(jié)果；然后在計(jì)算機(jī)顯示屏幕上，運(yùn)用多媒體技術(shù)，重現(xiàn)所發(fā)生的物理過程，分解實(shí)驗(yàn)操作中所看不見的每一個微小步驟，感悟?qū)嶒?yàn)的全過程。這對初中生來講，將會加深他們對知識結(jié)論得出的印象，培養(yǎng)他們探求知識產(chǎn)生過程的能力，從而將深奧的、難理解的知識變成淺顯易懂的活知識。例如，在設(shè)計(jì)滑動變阻器改變電流大小的實(shí)驗(yàn)中，針對講課中的難點(diǎn)，我們采用教師演示和分解實(shí)驗(yàn)步驟的并進(jìn)式教學(xué)，設(shè)計(jì)不同的直觀變化的電路接法，先由教師和學(xué)生連接實(shí)物電路，再由計(jì)算機(jī)展示和分析變阻器改變電路中電流大小、方向的過程。為了讓學(xué)生進(jìn)一步加深理解，又讓同學(xué)們操作運(yùn)用課件模擬演示，回答變阻器怎樣接入電路能改變電流的方向，怎樣防止電流過大而燒壞元件等；并在多媒體動畫演示電流流過變阻器時，用鳴叫、閃動、慢鏡頭重放等方式來吸引學(xué)生的注意力。又如，在“電磁學(xué)”一課中，學(xué)生對電場（電場能）和磁場（磁場能）的相互轉(zhuǎn)換，電路電流的大小，方向的周期變化感到極為抽象，難以理解，但經(jīng)過課件的模擬演示，學(xué)生就能清楚地看到電荷的變化（充、放電過程），電路中電流大小、方向的周期性變化，線圈中磁場的有無、強(qiáng)弱和方向的變化等。這就為同學(xué)們創(chuàng)設(shè)了良好的認(rèn)知情境，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生在記住所學(xué)知識的同時，又認(rèn)識了物理現(xiàn)象的本質(zhì)。這樣做的結(jié)果，較好地培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力，增強(qiáng)了空間想象思維能力。
3.復(fù)習(xí)課中，巧用信息技術(shù)手段培養(yǎng)不同層次的學(xué)生分析解決問題的能力
在物理學(xué)的發(fā)展史上，物理學(xué)家為了探究物理世界的奧秘，曾運(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了一個又一個的規(guī)律。為此，教學(xué)中應(yīng)鼓勵學(xué)生放開雙手，大膽實(shí)驗(yàn)，勇于實(shí)踐，不怕失敗，教師要創(chuàng)造條件，讓每個學(xué)生都能獲得足夠的實(shí)驗(yàn)機(jī)會。我們將典型的例題、教學(xué)內(nèi)容分成簡—易—難的層次，輸入計(jì)算機(jī)，這樣就解決了復(fù)習(xí)課中分層教學(xué)的問題，讓好學(xué)生及后進(jìn)學(xué)生均能理解從而受益。
會議由鄒健處長主持。首先，顏喜副處長向大家解讀了《湖南省文化廳直屬單位?。ü?jié)）目創(chuàng)作生產(chǎn)扶持引導(dǎo)暫行辦法》。雷鳴強(qiáng)副廳長為湖南省舞臺藝術(shù)創(chuàng)作服務(wù)中心授牌，雷鳴強(qiáng)、魏儉共同為專家頒發(fā)聘書，聘請他們?yōu)椤爸行摹鳖檰?。魏儉為中心的成立致辭，中心主任王林介紹了工作計(jì)劃。與會人士各抒己見，為我省的舞臺藝術(shù)創(chuàng)作出謀劃策，也對“中心”的工作提出了寶貴意見。
劉紹峰副處長在發(fā)言中強(qiáng)調(diào)了文化體制改革對我省文藝創(chuàng)作工作的推進(jìn)作用，并對中心寄予殷切期望，“中心”要面向社會服務(wù)，面向市場服務(wù)。文化部門要整合資源，給予有益的指導(dǎo)和中間配套環(huán)節(jié)，開拓新局面。
雷鳴強(qiáng)副廳長用“同心合力，創(chuàng)作精品，奉獻(xiàn)人民，點(diǎn)亮夢想”概括了湖南舞臺藝術(shù)的努力目標(biāo)和方向。他談到近期我省文化演出活動，對廳里組織的“文化春節(jié)親情演出季”和 “雅韻三湘”高雅藝術(shù)普及計(jì)劃的演出活動給予了充分肯定。對今后我省的文藝創(chuàng)作工作提出要抓“四大工程”，一是舞臺精品創(chuàng)作的扶持工程；二是舞臺藝術(shù)人才培養(yǎng)扶持工程；三是舞臺藝術(shù)精品惠民演出扶持工程；四是舞臺藝術(shù)精品產(chǎn)業(yè)化扶持工程。
