时间：2023-03-07 15:21:29
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一、正在出现的技术
Klingler(Lncytepharmaceuticals,PaloAlto,CA,USA)强调基因组学正推动制药业进入信息时代。随着不断增加的序列、表达和作图数据的产生，描述和开发这些数据的信息工具变得对实现基因组研究的任务至关重要。他谈到了Incytepharmaceuticals对大规模基因组数据和生物信息学的贡献。
Lipshutz(Affymetrix,Santaclara,CA,USA)描述了一种利用DNA探针阵列进行基因组研究的方法，其原理是通过更有效有作图、表达检测和多态性筛选方法，可以实现对人类基因组的测序。光介导的化学合成法被应用于制造小型化的高密度寡核苷酸探针的阵列，这种通过软件包件设计的寡核苷酸探针阵列可用于多态性筛查、基因分型和表达检测。然后这些阵列就可以直接用于并行DNA杂交分析，以获得序列、表达和基因分型信息。Milosavljevic(CuraGen,Branford,CT,USA)介绍了一种新的基于专用定量表达分析方法的基因表达检测系统，以及一种发现基因的系统GeneScape。为了有效地抽样表达，特意制作片段模式以了解特定基因的子序列的发生和冗余程度。他在酵母差异基因表达的大规模研究中对该技术的性能进行了验证，并论述了技术在基因的表达、生物学功能以及疾病的基础研究中的应用。
二、基因的功能分析
Overton(UniversityofPennsylvaniaSchoolofMedicine,Philadelphia,PA,USA)论述了人类基因组计划的下一阶段的任务——基因组水平的基因功能分析。这一阶段产生的数据的分析、管理和可视性将毫无疑问地比第一阶段更为复杂。他介绍了一种用于脊椎动物造血系统红系发生的功能分析的原型系统E-poDB，它包括了用于集成数据资源的Kleisli系统和建立internet或intranet上视觉化工具的bioWidget图形用户界面。EpoDB有可能指导实验人员发现不可能用传统实验方法得到的红系发育的新的药物靶，制药业所感兴趣的是全新的药物靶，EpoDB提供了这样一个机会，这可能是它最令人激动的地方。
Sali(Rockefelleruniversity,NewYork,NY,USA)讨论了同源蛋白质结构模建。比较蛋白质模建（comparativeproteinmodeling）也称为同源模建（homologymodeling），即利用实验确定的蛋白质结构为模式（模型）来预测另一种具有相似氨基酸序列的蛋白质（靶）的构象。此方法现在已经具有了足够的精确性，并且被认为效果良好，因为蛋白质序列的一个微小变化通常仅仅导致其三维结构的细微改变。
Babbitt(UniversityofCalifornia,SanFrancisco,CA,USA)讨论了通过数据库搜索来识别远缘蛋白质的方法。对蛋白质超家族的结构和功能的相互依赖性的理解，要求了解自然所塑造的一个特定结构模板的隐含限制。蛋白质结构之间的最有趣的关系经常在分歧的序列中得以表现，因而区分得分低（low-scoring）但生物学关系显著的序列与得分高而生物学关系较不显著的序列是重要的。Babbit证明了通过使用BLAST检索，可以在数据库搜索所得的低得分区识别远缘关系（distantrelationship）。Levitt(Stanforduniveersity,PaloAlto,CA,USA)讨论了蛋白质结构预测和一种仅从序列数据对功能自动模建的方法。基因功能取决于基因编码的蛋白质的三级结构，但数据库中蛋白质序列的数目每18个月翻一番。为了确定这些序列的功能，结构必须确定。同源模建和从头折叠（abinitiofolding）方法是两种现有的互为补充的蛋白质结构预测方法；同源模建是通过片段匹配（segmentmatching）来完成的，计算机程弃SegMod就是基于同源模建方法的。
三、新的数据工具
Letovsky(JohnshopkinsUniversity,Baltimore,MD,USA)介绍了GDB数据库，它由每条人类染色体的许多不同图谱组成，包括细胞遗传学、遗传学、放射杂交和序列标签位点（STS）的内容，以及由不同研究者用同种方法得到的图谱。就位置查询而言，如果不论其类型（type）和来源（source），或者是否它们正好包含用以批定感兴趣的区域的标志（markers），能够搜索所有图谱是有用的。为此目的，该数据库使用了一种公用坐标系统（commoncoordinatesystem）来排列这些图谱。数据库还提供了一张高分辨率的和与其他图谱共享许多标志的图谱作为标准。共享标志的标之间的对应性容许同等于所有其它图谱的标准图谱的分配。
Markowitz(LawrenceberkeleyLaboratory,Berkeley,CA,USA)讨论了分布式数据库与局部管理的关系，以及用基于工具的方法开发分子生物学数据库（MDBs）的问题。许多方案当前正在促进搜索多种不同来源MDBs的数据，包括建立数据仓库；这要求对各种MDBs的组合有一种全局观，并从成员MDBs中装填数据入中心数据库。这些方案的主要问题是开发整体视图（globalviews），构建巨大的数据仓库并使集成的数据库与不断发展中的成员MDBs同步化的复杂性。Markowitz还讨论了对象协议模型（objectprotocolmodel,OPM），并介绍了支持以下用途的工具：建立用于文本文件或者关系MDBs的OPM视图；将MDBs作成一个数据库目录，提供MDB名称、定位、主题、获取信息和MDB间链接等信息；说明、处理和解释多数据库查询。Karp(SRIinternational,MenloPark,CA,USA)解释了Ocelot,一种能满足管理生物学信息需求的面向对象知识陈述系统（一种面向对象系统的人工智能版）。Ocelot支持略图展开（schemaevolution）并采用一种新的最优化并行控制机制（同时进行多项访问数据的过程），其略图驱动图形编辑器提供了交互式浏览和编辑功能，其注释系统支持数据库开发者之间的结构通讯。
Riley(MarinebiologicalLaboratory,WoodsHole,MA,USA)在讨论大肠杆菌蛋白质的功能同时，特别提到了GPEC数据库，它包括了由实验确定的所有E.coli基因的功能的信息。该数据库中最大比例的蛋白质是酶，其次则为转运和调控蛋白。
Candlin(PEappliedBiosystems,FosterCity,CA,USA)介绍了一种新的存储直接来自ABⅠPrismdNA测序仪的数据的关系数据库系统BioLIMS。该系统可以与其它测序仪的数据集成，并可方便地与其它软件包自动调用，为测序仪与序列数据的集成提供了一种开放的、可扩展的生物信息学平台。
Glynais(NetGenics,Cleveland,OH,USA)认为生物信息学中最关键的问题之一是软件工具和数据库缺乏灵活性。但是，软件技术的发展已得到了其它领域如金融业和制造业的发展经验的借鉴，可以使来自不同软件商的运行于各种硬件系统的软件共同工作。这种系统的国际标准是CORBA，一种由250多个主要软件和硬件公司共同合作开发的软件体系。联合使用CORBA和Java可以开发各种通过一个公用用户界面访问任何种类的数据或软件工具的网络应用软件，也包括生物信息学应用软件。Overton不同意Glynias的这种想法，他强调说CORBA仅对软件集成有用，不兼容的数据库软件可能是计算生物学所面临的最困难问题，一些制药公司和数据库仓库最近资助了一项用OCRBA链接不同的数据库的计划[2,3]。
四、制药先导的发现
Burgess(Sturcturalbioinformatics,SanDiego,CA,USA)讨论了填补基因组学和药物设计之间鸿沟的蛋白质结构中的计算问题。在缺乏主要疾病基因或药物靶的精确描述数据的情况下，药物设计者们不得不采用大规模表达蛋白质筛选方法；而结构生物信息学则采用一种更为实用有效的计算方法直接从序列数据中确定靶蛋白质的活性位点的精细结构特征，它利用一种集成专家系统从现实的或虚拟的化学文库中进行迅速的计算筛选，可以达到一个很大的规模。
Elliston(Genelogic,Columbia,MD,USA)讨论了治疗药物开发中发现新的分子靶的过程，着重讨论了基因发现方法。他认为，随着日益临近的人类基因组测序的完成，几乎全部基因的特征将在序列水平得到揭示。但是，对基因的认识将有赖于更多的信息而不仅仅是序列，需要考虑的第一类信息是转录表达水平信息，而Genelogic公司的GeneExpress就是一个由mRNA表达谱、转录因子位点、新基因和表达序列标签组成的数据库。
Liebman(Vysis,Downessgrove,IL,USA)介绍了Vysis公司开发的计算和实验方法，这些主法不仅用于管理序列数据，而且被用于以下用途：分析临床数据库和自然—突变数据库；开发新的算法以建立功能同源性（区别于序列同源性）模拟生物学通路以进行风险评估；药物设计的靶评估；联系复杂的通路特性以便识别副作用；开发疾病发展的定性模型并解释临床后果。
随着发现的新基因的日益增多，这个问题显得格外重要：基因的功能是什么？Escobedo(Chirontechnologies,Emeryville,CA,USA)提出了这个问题的一种方法：将分泌蛋白质的基因的功能克隆与筛选这些克隆（可能的药物靶）结合起来。在这种方法中，在微粒体cDNA文库池中进行体外翻译避免了劳动密集的克隆、表达和纯化步聚，对文库池中的翻译产物在细胞水平进行筛选，测试其在细胞增殖和分化中的作用。例如，在用这种方法识别的111个克隆中，56个属于已知的分泌蛋白质，25个为膜相关蛋白，另外30个功能未知，可能是新的蛋白质。一种相似的方法在转移到小鼠模型系统中的基因传导载体中构建分泌蛋白质的cDNA文库来克隆特定的功能基因。
Ffuchs(Glaxowellcome,ResearchTrianglePark,NC,USA)讨论了生物信息学更为广义的影响：它不仅影响到新药物靶基的发现，还对改善药物开发的临床前期和临床期的现状极具重要性。众所周知，涉汲数以千计病人的临床试验（可能是药物开发最为花钱的部分）的设计不论多么仔细，也不能为正确的药物选择正确的病人。而在基因组水平划分病人群体的方法可以大大改善发现新药的效率。Fuchs介绍了一种将病人的基因型和表型标志结合起来以改善临床前期和临床期药物开发过程的系统GeneticinformationSystem.他强调将遗传学和生物信息学数据同化学、生物化学、药理学和医学数据连接起来的集成信息管理和分析方法是极其重要的。
Green(HumanGenomeSciences,Rockville,MD,USA)介绍了他的测序工作中采用的数据管理工具。基于EST的测序方法所面临的挑战是，在对几百个cDNA克复测序之后，产生的数据堆积如山。由于大多数人类基因都是用这种方法发现并在么有数据库中分类编排的，面临的识别开放读框、重叠序列的重叠图谱、组织特异表达和低丰度mRNA基因的任务是令人生畏的。HumangenomeSciences公司开发了一些可用户化数据库工具，在同一个数据库中可包括以下功能：WWW上访问和检索数据，序列拼接，临视潜在药物靶基因的研究进展等。这些能够管理多项任务——从注释基因序列到成功开发基因产物进入药物发现的流程——的软件工具，极其可望从一种基于基因组知识的药物发现方法中得到新的药物靶。
Summer-Smith(Base4bioinformatics,Mississauga,Ontario,Canada)描述了一种相关的策略。药物发现阶段中所要求的软件工具的任务是多样化的，要能注释基因，并阐明它的生理和病理功能及其商业潜质。对这样多种来源的信息的集成与分析，在派生的、项目取向的数据库（project-specificdatabase,PSD）中可以很好完成。由于项目贯穿于发现到开发全过程，其间又不断加入背景的成员，PSD在项目的管理与发展中成为一种关键性的资源。
按照Smith(Bostonuniversity,Boston,MA,USA)的观点[2]，我们并不需要更快捷的计算机或更多的计算机科学家，而是需要更的生物学家和生物化学家来解释序列的功能。这对有些软件或硬件专家来说是个打击，但生物学系统的复杂性是令人生畏的，并且对基因功能的认识可能需要生物学方法和计算方法的结合。探索基因的功能很可能要花费生物学家们数十年的时间，本次会议表明没有任何单一的方法可以得出一个答案；但是，将计算生物学同大规模筛先结合起来识别一种化学靶物（hit）是一种产生化学工具来探索基因功能的方法，这些化学工具接下来就可以用作理解基因功能的“探针”。这种方法在Butt(GeneTranscriptionTechnologies,Philadelphia,PA,USA)的描述中，既是一种检查基因功能的简单方法，也是为潜在的药物靶发现化学先导物的简单方法，他描述了一种可以在酵母中重建人类基因功能的酵母大规模筛选系统。在此系统中，可以迅捷地在一个化学文库中发现配基。这种技术的重要特征是它不仅仅是发现一种药物靶的配基的筛板（screen），相反，由于该系统的高速度，它也是发现先导靶基因的一种筛板。过去，世界上的制药公司通常在某一时间内仅能对有限数目（约20多个）的药物靶基因进行工作，鉴于此，我们需要根本不同的方法如基因组学来打开通向“新”生物学的通路。由于机器人和合成化学的进步，药物发现中最关键的问题不再是得到一种先导化合物（leadcompound），而是得到导向靶基因。此次会议为从计算和实验方法中发展出的新生物学迈出很好的一步。
参考文献
1LimHA,BatttR.TIBTECH,1998;16(3)):104
（一）教师应通过积极主动的学习和应用，不断加深对信息技术的认识我认为，要想实现信息技术和生物学科的“整合”，教师首先要对信息技术有一个全面的认识，至少每一位教师要能熟练使用电脑，平时要经常主动上网搜集各种与生物学科相关的信息资料来丰富自己的课堂教学资源，并结合课堂教学内容经常动手制作PPT、FLASH、AUTHWARE等，还要积极学习和掌握电脑的多种应用手段，在不断尝试中将其变成自己生活的一部分。
（二）对信息技术与课堂教学整合的理解“整合”实际上是一种课堂教学中呈现出来的状态，或是效果，每一节课都有具体的任务，都有一定的教学目标。在信息技术的强大功能面前，教学不能退居于后，成为次要部分，无论如何，教学都是首要内容，教学目标的达成，学生获得的学习结果，都是第一位的东西。利用信息技术的强大功能去实现课堂教学的目标是必要的，但信息技术从属于课堂教学的地位也是必然的。若信息技术能在教学过程最需要的时刻发挥作用，非常自然真实地成为教学过程中一个环节、一个步骤、一段过程……，这样状态下的课堂教学，就成为一种整合状态，它所达到的效果是我们所追求的课堂教学效果，此刻很难说是教学还是信息技术在起决定性作用，因为它们之间不分彼此，已经完全融为一体，也就整合在一起了。
（三）信息技术在生物课堂教学中的应用1.将微观世界或宏观现象通过视频、动画、声音、图片等形式展现在学生面前，加强了教学的直观性，激发学生学习的兴趣，有利于揭示事物本质，使抽象事物具体化。同时运用信息技术还可以刺激学生的视、听、看等多种感官，如用形象生动的图像信号吸引学生的视觉，用音响适中、悦耳精炼的语言信号吸引学生的听觉，特别是电教媒体的特技效果突破了信息传递中的时间和空间的限制，使学生能直观地看到宏观世界、微观世界、远方或过去的事物，使信息通道得到了无限的延伸和扩展。2.关注全体、分层教学、因材施教，从而激发学生学习兴趣，改变学生对学习的倦怠心理，提高学习效率。例如：在学生做题时，可以运用PPT打出不同难度的题，教师通过活动让不同层次的学生参与其中，这样既关注了全体，又达到了分层教学，同时也照顾了学困生的自尊心，起到了一举两得的作用。
二、在实践中发现的一些问题
在信息技术与生物学科整合的实践过程中，我有过困惑，总结过经验教训，主要表现在以下几个方面：
（一）在课堂教学中不能盲目突出信息技术在实际教学中，不能片面追求效果的最优化，不分课型、内容，不顾实际教学需要，盲目使用各种媒体。信息技术只是一种教学工具或教学手段，如果利用得当，它就可以推动教学改革，提高教学质量；如果没有正确认识信息技术，那么素材、课件等就会变为教师的“电灌”工具。我们如果片面夸大信息技术的效果，排斥传统的教学手段和方法，如以电子板书替代传统板书，或是本应使用实物、模型、挂图等常规教具的情况下，一味使用多媒体技术，就会搞得学生视觉疲劳，失去了观看的兴趣。长此以往，不但会影响信息技术的使用效果，而且还会事倍功半。因此，我们在使用信息技术时，应注意时间长短适中，信息适量，媒体搭配合理、有序、适当，而且要根据不同年龄特点的学生及教学内容需要选择不同的信息技术手段，内容、设计上不应过于花哨，以免分散学生的注意力。
（二）使用信息技术时，应处理好教师、学生、教材的关系“教师是主导，学生是主体”。我想，不论在传统的教学模式中还是在信息技术环境下，都不能忽视教师的主导作用和学生的主体地位。在新型的课堂教学中学生应在教师的引导下适当地通过各种媒介进行自主探究、合作交流、主动质疑等来提高判断事物、解决问题的能力，培养良好的思维习惯。同时教师也能对课堂收放自如，只有这样才能达到信息技术与课程整合高效性。但大家要注意的是在使用信息技术时不能忽视教材，脱离教材，因为教材承载了当节课的教学内容、学习任务。
一、认识信息
同样重要的信息，有的人善于抓住，有的人却漠然视之，这正是由于各人的信息意识强弱不同所致。信息，指的是当人们与外界接触时，有意无意所接受到的一些事物材料，有数字、图形、文字、影像、动画、数量关系等。如果能使学生对接受到的这些信息源加以分析、整理，主动获取自己所需的信息，或找到对自己有利的信息而后加以利用，则将促使他们关注周围的事物，沟通物理与生活的联系，大大提高他们的信息意识。
1、感知信息。信息意识形式有两种：一是被动接受状态，二是自觉活跃状态。前者指人们从社会的信息环境中被动地接受事先未料及的信息；后者指信息意识的觉醒状态，它促使人们制订信息活动计划，主动关心和了解各种变化，并做出相应的选择。物理教学时应力求促使学生从被动接受状态转化为自觉活跃状态，当他们面对一些信息时，能快速做出对信息的判断并引起思考。这样久而久之的训练，学生就能关注起周围的事物、外界的信息，并对信息加以描述、思考，体会到物理与信息的联系及价值。
2、评价信息。当信息出现在我们面前时，我们就应及时做出反映并思考，做出相应的判断，哪些信息是我们是了解，哪些是陌生的，如何评价各类信息？在物理教学时，应多让学生接触各种信息，并评价它们，如互相矛盾的信息，相互一致的信息，系统性的信息等，让学生在评价中提高自己的信息感悟能力。让学生从中选择条件再提出相应的问题。将大大提高学生评价各类信息的灵敏度及准确度。
二、感受信息
一个武侠小说迷，只要找到自己想看的武侠小说，便会津津有味地看下去，甚至于不吃不睡。物理教学时，就应尽可能增强学生的信息情感，培养他们类似于“武侠小说迷”的热衷情感，当他们多次从多方面感受信息时，便能形成某种持久、稳定的、反映心底需求关系的内心体验，这便是信息情感。当学生形成较稳定的信息情感时，便能产生巨大的信息热情，这将大大提高他们对信息的敏感性与兴趣性。1、对信息的敏感性。不同的人面对同样信息会有不同的态度，敏感性强的人，面对信息，即便是与知识结构相矛盾或不能解释的信息，他们会发出疑问：“这是为什么？”从而激发起好奇心和求知欲，进而去探索、实验，去求知、去寻找原因，他们对信息是热情的、欢迎的、敏感的，从而不断地促使自己知识结构的变化，物理教学时就应采用多种形式提高学生对信息的敏感性，便能提高对信息的敏感度，以便周密考虑问题。
2、对信息的兴趣性。兴趣是最好的老师，兴趣是一种持久的情感体验，人们的信息搜集活动是受信息需求驱使的，影响需求力量的大小主要是需求被意识的清晰程度——意识越明确，行动目标越清楚，信息活动的动机越稳定、持久、强烈，努力程度也就越高。在物理教学时，应有意识地设置各种情境，让学生在信息输入时产生浓厚兴趣，并能以较稳定、浓厚的兴致保持下去，从而以积极、热情的态度对待信息，这样将激发他们发出超常的智慧和高涨的热情，这样不仅学生提高学生的求知欲，还大大开阔了他们的思维。
三、利用信息
在信息时代，静态的知识不具有情报信息价值，只有对知识的新认识和深入挖掘，并进行动态处理，才能使其产生推动社会进步的巨大能量。认识和挖掘出知识的现实价值，并利用好它，这才是信息素质的最好体现。只有具有利用信息能力的人，才知道怎样组织知识，发现和使用信息，他们也才具有终身学习的能力。
1996年5月， 国家教委颁发了《全日制普通高级中学生物教学大纲（供试验用）》（以下简称新大纲）。 同年8月，国家教委基础教育司在山西省大同市召开了全国各省、自治区、直辖市的普教处主任和教研室主任 以及人教社有关负责人参加的“普通高级中学新课程方案研讨会”。会上宣布将于1997年秋季在山西、江西、 天津市开始使用新教材，进行新课程方案的试点工作。作为高中二年级开设的生物课，当前抓紧学习新大纲， 为在1998年秋季按照新大纲的要求来试用新教材进行教学，有着现实的意义。现就初学新大纲的一些体会，试 对高中生物新大纲的特点做一浅析，供同行参考。
新大纲分为五部分，即教学目的、课程安排、教学目标、教学内容和教学中应注意的几个问题、考试、考 查、教学评估及教学设备，内容突出了“面向全体学生，面向21世纪”的总体要求。
依据《全日制中学生物学教学大纲（修订本）》（以下简称旧大纲）编写的现行高中生物（全一册·人教 版）教材内容，体系完整、知识系统性较强，内容与课时吻合。但更多讲述的是经典的生物学知识，较少联系 当前迅速发展的生物科学新成果；在实验课的安排上，仅有5 个实验，且有一实验为选做，实际只要求完成4个 实验， 因而不利于对学生进行能力培养和科学素质——科学态度、科学方法、科学世界观的培养。新大纲所反 映的教学目标和教学内容，则更新了部分传统的理论性内容，如删去了“生命起源”和“生物进化的证据”等 专题，代之以“现代的生物进化观点简介”内容。此外，更扩展了有关环境、营养、保健等联系实际的知识， 且增强了对学生的社会责任感的思想教育。体现出了时代要求的特征。现从下列7个方面来浅析其特点。
1.知识体系作了较大调整
旧大纲对高中生物必修内容侧重的是讲述生命科学规律，对高三年级的选修内容则为复习高二年级的知识 和初中的生理卫生内容，不仅知识体系重复，更体现出是为适应高考的需要而学（选修教材内容系高考所划定 的考试范围）。新大纲将旧大纲的8个单元调整为10个单元， 又将“生命活动的调节”内容移至“生物的生殖 和发育”之前讲述，体系略有修改，使内容顺理成章，通过各单元间内在联系使学生接受新知识。而选修内容 体系则以全新的知识为主线，选取了与人类生存发展密切相关的内容，如“人体生命活动的调节和免疫”“细 胞与细胞工程”“遗传与基因工程”等。反映出新大纲有着适应21世纪现代化科学的特色。
2.明确提出了教学目标的三方面要求
旧大纲只是提出了教学内容，而无具体的教学目标要求。新大纲则在教学目标问题上，首次从知识、思想 、能力3 个方面提出了明确的要求。
知识教育方面：要在打好基础知识的前提下，使学生知道如何运用生物学知识来解决生活、生产、科学技 术发展和环境保护等方面的问题，并对现代生物科学的新成就和发展趋势有所了解。
思想教育方面：要继续进行辩证唯物主义和爱国主义教育，同时加强科学世界观教育，以形成生物的进化 观点和生态学观点；还要加强科学态度和科学价值观方面的教育，促进对保护生物资源之重要性的认识。
能力培养方面：由于高中阶段的学生，思维活动较活跃，思维方式即将定型，因而一方面要重视基本技能 的训练，培养学生的观察能力、实验能力、思维和自学能力，同时要培养学生的分析、综合、比较、判断和推 理的科学研究能力以及创造能力。
3.教学的知识点有所更新
新大纲对教学的知识点有较多的更新。原则是：在突出基础性，对基础知识进行精选的前题下，要体现出 知识的先进性，要加强知识的实用性，要考虑学生的可接受性，还要重视与九年义务教育知识的衔接性。
新大纲在教学目的中指出：“生物课程是普通高中开设的一门学科类基础课程”，说明了高中仍应着眼于 基础教育。因此，新大纲对现行高中生物教材的知识点进行了选择，删去了当今学术界已经不用和使用价值不 大的，诸如原生质概念和生命起源化学进化过程的内容等，保留了关于生命的物质基础和生命结构的基本单位 、关于生命活动的本质和生命活动的基本规律、关于生物进化和生物与环境关系等基础性的知识，还增添了动 物行为产生的生理基础，加强了与九年义务教育知识的衔接。此外，新大纲还选择了一些理论较浅且易被学生 接受的反映现代生物科学水平的先进知识，如细胞的分化和衰老、细胞的癌变、无公害绿色食品、生物净化等 ，填补了现行生物教材在知识先进性和实用性方面的不足。
4.重视理论联系实际
新大纲选取补充的新知识点，普遍具有实用性。除重视教材内容与生产实际、生活实际的联系外，更从理 论联系实际出发，在讲解某个知识点后，配合安排了相应的学生实验或实习。有利于实现“要使学生……知道 这些知识在生产、生活和社会实践等方面的应用”这一教学目的。例如，必修课中，在讲“组成生物体的化合 物”知识点后，配有“生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验；在讲“人类遗传病与优生”知识点 后，安排有“调查人群中的遗传病”实习；在讲“环境污染对生物的不利影响”知识点后，配合了“调查或观 察环境污染对生物的影响”实习等。这些都为学生提供了理论在实践应用上的示例。在选修课中联系生产和生 活的新知识则更多，如“生物固氮在农业生产中的应用”“自生固氮菌的分离实验”“微生物的营养和生长” “学习细菌培养的基本技术实验”“营养与健康的关系”和“几种果蔬V[,c] 含量的测定实验”等，都是教给 学生如何理论联系实际的具体典例，体现了国际上“科学—技术—社会”（STS）的现代教育思想。
5.强调科学素质的培养
旧大纲在教学目的中仅提出了关于基础知识、基本技能和能力培养的要求。新大纲则提出了科学素质的培 养要求：“要使学生掌握生物科学的一些基本方法……提高科学素质”。在教学目标中更进一步明确提出了“ 养成实事求是的科学态度”“初步掌握基本的生物科学研究方法”的要求。
科学素质的培养包括了科学知识、科学态度、科学方法、科学手段、科学精神、科学思维能力等方面。对 于生物学科来说，通过实验和实习，能够兼顾多方面的科学素质培养，因而是培养科学素质的可行途径。
从数量来看，旧大纲安排的学生实验和实习，只有必修课的5 个（选修课的实验为初中生理卫生课和必修 课的重复）。新大纲的必修课则安排有25个实验和实习，选修课又安排有6个。 各种不同实验项目无疑是对各 种科学方法、科学手段的培养。
从类型来看，旧大纲安排的学生实验和实习只有一种定性的、验证性的观察实验类型。新大纲的实验类型 除保留了观察实验， 还增加了5种新实验类型：定性分析类型（生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定） ；定量分析类型（几种果蔬V[c]含量的测定）；模拟探究类型（性状分离比例几率的模拟，模拟通过分子杂交 鉴定人与猿间的亲缘关系）；自行设计类型（植物向性和感应性现象的实验设计，设计并制作小生态瓶）；基 本技术类型（细菌培养的基本技术和植物组织培养技术）。这些不同类型的实验必然有利于科学思维能力的培 养。
6.增加了灵活性
旧大纲对于每单元的知识点有较详细且具体的规定，限制了教学内容的拓展。新大纲则是概括性地提出了 应讲的知识点，并未明确所包含的具体内容，在知识点的深度和广度上有着较大的伸缩余地。例如，“高等动 物的个体发育”问题，教材应涉及哪些卵裂阶段和有关内容，新大纲不似旧大纲有详尽规定，因而教师教到何 种程度，就有了相当的灵活性。既有利于“一纲多本”的教材编写实施，还可以适应不同地区的各类学校和不 同学生学习情况的需要，进行灵活教学。
此外，对某些难度稍大的知识点（基因连锁与互换规律、光合作用碳代谢类型简介、酶工程简介等），新 大纲将之安排为选讲内容，对某些需用时较长的实验（动物激素饲喂小动物，用当地某种生物做有性杂交试验 等），新大纲又将之列为供学生选作的内容，充分显示出新大纲有着弹性的特点。
7.完善了教学大纲的功能和作用
实验班和普通班的成绩比较通过对照实验随机抽取进行生物化学与信息技术整合的班级与未进行整合的班级进行对照。由以下的数据，加以分析:运用生物统计学的方法将一学期学生成绩统计出来，加以比较。由表1可以看出，进行信息技术与生物化学课程整合的实验班的成绩比普通班级平均分约高了八分。由此可以看出，进行整合课程能够大大的提高学生对生物化学的喜爱程度，也能够让学生在一个活跃的，良好的，感兴趣的课堂认真学习，轻松获得知识。
2实验的分析
访问调查实验班和普通班的学生通过对进行了信息技术与生物化学课程整合的班级学生与未整合的同时进行问卷访问调查，通过调查得出如下几个结论:第一，整合课程对提高学生的自主探究能力的作用不明显;第二，实行整合课程对有效调动学生学习的兴趣有较明显的作用;第三，实行整合课程对提高学生的合作意识和提高信息素养有着一定的作用。总而言之，进行信息技术与生物化学的整合能够让学生在学习时带有浓厚的兴趣，培养学生积极主动学习的能力。总之，课程整合益处甚多。
3进行信息技术与生物化学的课程整合的优点
3.1能帮助学生改变学习方式
过去，大多数学生都会在老师枯燥乏味的书面知识中昏昏欲睡，甚至产生厌学的情绪，完全没有学生该有的青春朝气与蓬勃。学生们喜爱的是精彩的课堂，有兴趣的课程，多样的教学方法。进行信息技术与生物化学的课程整合，恰到好处地满足了学生想要听课的动机。教师运用多种方法，如情景模式，课外活动，精彩的故事，幽默的语言，全面的感官信息等等来吸引学生的注意，同时让学生掌握学习生物化学的方法，有效地达到学生认真听课的目的。
3.2能加深学生的学习兴趣
运用丰富的多媒体视频信息，给学生感官的享受。艳丽的色彩，生动的动画，美妙的音乐，活泼的学习氛围。学生们可以寓情于景，使注意力高度集中。教师采用启发式教学，以故事或者幽默的语言来描述书本当中枯燥乏味的东西，培养学生对生物化学课程的热爱，从而能够自己独立去研究知识，学习知识，掌握知识的技能。
3.3能启发学生的思维
教师就是学生学习道路上的路标，引导着学生向正确的方向前进。在课程整合中，教师可以将多媒体中抽象的知识进行改编，以儿歌或者图像的形式输出，提高学生的形象思维能力。比如在记忆生物中人体必需的氨基酸时，可以用携(撷氨酸)一(异亮氨酸)两(亮氨酸)本(苯丙氨酸)单(甲硫氨酸又称蛋氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)来(赖氨酸)。这样一句话就可以将所有人体必需的氨基酸概括起来，记忆简单，易于学生接受。
3.4能提高教学质量
在生物化学的教学中，使用多媒体等信息技术进行知识的归拢，能让教师的知识层面更加广阔，同时也减轻了教师板书的负担，使教师与学生有更多面对面的课堂交流。另外，给了学生足够的思考空间，使学生的思维能力开阔化。与之相应的，也提高了教育教学质量。
4结论
由于教育改革的不断推进和新课改的要求，推进信息技术与教育的整合已经成为社会关注的重点。初中生物教学对学生的直观感受和操作效果较为关注，但由于课堂时间、教学条件有限，很多内容在课上无法为学生进行演示，或学生无法亲自进行实验。针对这种现象，本文对信息技术与苏教版初中生物教学的整合进行了研究，以期能使学生理解得更加深刻、形象。
关键词
信息技术；初中生物；整合
在新课改推动下，教育领域发生了很大变化，目标是为国家培养出具有高学历、高素质、过硬的实践能力的优秀人才，符合国家的发展要求。但是，要实现这一目标，就需要在教学实践中运用现代化的技术指导教学，将两者进行整合。随着经济与科技的不断发展，新型科技也在不断走进课程教学，而对于实践性较强的生物教学来说，实现生物教学与信息技术的整合就显得十分重要。
一、信息技术在生物教学中的作用
在信息技术中有一种教学方式叫做多媒体教学，将多媒体教学应用到生物教学中，不仅能够让学生在学习中进行视觉、听觉的有机整合，还能让学生从多方面进行感受，将成果通过更直观的形式展现出来，可以调节课堂氛围，提升学习效率。在教学方法上，还能将教师所要表达的思想更直接地表现出来，让学生对教师的要求更加明确，并有针对性地回答问题，在这种教学模式下，可以让学生了解到更多的教科书以外的内容，开拓学生的视野。在必要的教学内容中播放相关影片进行教学还能引发学生的思考，加深其对教学内容的掌握程度。同时，学生遇到问题可以随时提出，教师立即进行解答，改变了传统的教师只负责教而学生只负责学的教学模式，师生之间进行良好的互动，充分体现了学生的主体地位。
二、将信息技术与生物教学进行整合的益处
（一）提高了学生学习的积极性
传统的生物教学方式基本都是教师在进行照本宣科的工作，提出的问题也很有局限性，学生只负责学习，对于教师提出的问题经常是处于朦胧状态，似懂非懂，师生之间进行的互动也较少。新课改以后，教学方式得到了改善并引进了新的教学设备，增添了教学手段。将信息技术与生物教学相整合，教师不仅可以利用多媒体对教学所需的图像、影视动画进行综合处理，还可以根据教学要求自主设置教学主题，将所讲内容通过多媒体教学展现得更加直观，带动学生的学习积极性，引发学生思考，实现课本与信息技术相结合，增加学生的学习动力。
（二）使教学内容更加贴近学生的生活
现阶段的学生在物质生活上已经有了很大的提高，对于网络信息也不陌生，但网络技术在发展中有利有弊，所以这就要引导学生正确利用网络进行学习。网络中的教学内容是丰富多彩的，具有新颖、更新速度快的特点，便于学生掌握新的知识。在生物教学中运用网络进行教学，可以帮助学生及时找到要了解的内容，并出色地完成作业。
（三）提高学生的复习效率
在经过一阶段或一学期的学习后，教师就要对学生的学习情况进行检验，如期中考试、期末考试，这就要求学生将学习内容进行很好的复习，但由于时间有限，不能对所学的各个章节进行重复讲解，所以在进行期中考试、期末考试之前，教师可以通过多媒体对以往的教学重点、难点进行播放，对教学内容进行总结，以加深学生对教学内容的印象，从而起到巩固知识的作用。
三、将信息技术与苏科版初中生物教学进行整合的具体方法
（一）多媒体教学方式走进课堂
在苏科版初中生物教学中需要大量的道具，但不能将所需要的道具都拿到课堂上，即便有些道具方便带到课堂，但由于季节或条件的限制还是在教学中无法充分应用。如在“观察花的结构”这项实验中就需要大量的花朵作为道具，这就增加了实验的难度，没有任何一种花朵是可以随意采摘的，所以在实验中利用多媒体进行教学就可以解决这个问题，不仅可以找到实验中所需的内容，还能让学生观看得更清晰、生动，能很好地解决采摘等带来的问题。
（二）将信息技术作为师生进行互动的工具
现代技术较为发达，因而要正确利用这一点。学生在学习时难免会遇到困难，可以利用网络与教师进行互动，但这种教学方法需要教师进行引导，提出问题让学生进行思考，如在进行“探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”这项实验时，自行操作存在一定的困难，这时教师就可以根据实际情况，在网络上选取相关教学视频进行教学，通过视频中的试验，提出“在这项实验中淀粉经过唾液淀粉酶的分解后产生了什么变化？”学生会看到，在不同温度下，加入碘液后淀粉的颜色会不同，在37摄氏度时加入碘液颜色不变，但在100摄氏度时，加入碘液后颜色会呈现蓝色，这就增加了学生与教师之间的互动，学生观察越仔细，收获也就越多。
（三）运用信息技术生动讲解教学内容
现代信息更新较快，教材更新永远跟不上科学研究，这时就需要教师利用信息技术拓展学生的知识面，将最新的研究成果引入到教学中。如在关于“观察小鱼尾鳍血液的流动”的实验中需要小鱼作为实验对象，但传统的实验方法已经不能适应现代的教学要求，教师就可以选择最新的实验方法进行教学，如用载玻片将小鱼的尾鳍压住，关注小鱼尾鳍的摆动情况，利用多媒体进行展示，这样不仅能达到实验目的，还能让学生了解到更多的实验方法。
综上所述，通过以上的研究发现，将信息技术应用到苏科版初中生物教学中是必然的，将二者进行整合以后，不仅提升了学生的学习积极性，还让学生对实验理解得更深刻。
作者：周婧玉 单位：江苏省昆山市陆家中学
参考文献
【论文摘要】物理学是一切自然科学和技术科学的基础，来源于生活实践又应用于生活实践，对科学的发展、社会的进步起着不可估量的作用。对于青少年来说，它可以揭开大千世界的奥秘，又可以使他们志向高远，憧憬未来，应该是学生们最为钟情的一门课程。然而，有时它竟是学生最为恐惧和头疼的课程，本文重在解决高中学生学习物理时出现的问题。
经过多方面的调查研究、沟通交流，发现绝大多数的高中学生，在谈到高中学习时，都反映高中的物理是所学科目中最难的，高中学生学习物理感觉较难的原因主要有：初、高中物理教材研究的内容、深度及初高中物理学习方法的要求不同，是学生感觉较难的客观原因；物理学习中没有斗志、毅力，不自信、心理素质差及学生的性别心理不同，是学生感觉难学的主观原因。作为物理教师对此问题如果认识不清，将直接影响学生高中三年的物理学习，也难保证教学任务的完成。通过对学生学习中存在原因的研究，作者总结出解决方案如下，以供大家参考：
一、培养学生对物理的学科情感，提高学生的学习情商
首先，教师要使学生对学习物理有兴趣、有信心。“兴趣是最好的老师”，学生的学习活动最易从兴趣出发，教学中若不重视激发和培养学生的学习兴趣，学生便会失去学习的信心和动力，对概念、定理和重要定律似是而非、模棱两可，这就必然导致学生做不好题，对物理感到头痛，学习情绪低落，成绩自然无法提高。苏霍姆林斯基曾把学生的情感比作土地，把学生的智力比作种籽，他说：“只关心种籽而忘了耕地等于撒下种籽喂麻雀。”因此可知，兴趣和很好的动机，能够很大地促进学生学习的热情。激发学生的兴趣，教师要充分发挥主导的作用，并体现出学生的主体地位；要改变一讲到底的做法，而是根据教学目的，通过“设疑”、“析疑”启发学生的思维，鼓励学生提问和发表自己的见解，参与课堂讨论，营造一个宽松和谐的教学环境；要处理好师生关系，激励学生不怕挫折，勇于前进；要“思学生所想，解学生所难，料学生所错，投学生所好”。
其次，注重物理实验在教学中的作用。新课改中物理实验的教学加重了，演示实验可以使他们“眼见为实”，学生实验更使他们有自己动手的机会，课外小实验又有趣，学生都比较乐于参与。经过调查，实验是深受学生欢迎的，良好的实验课可以提高学生的兴趣，并且简单的、生活化的实验材料可以给学生亲切感，消除对物理学科的畏难情绪。
再次，加强多媒体的应用。多媒体技术服务于教学主要有以下优点：（1）将文字、图像、声音、动画有机结合，多种感官刺激，易于激发学生兴趣。（2）传输信息量大，传递速度可随机调节，以及操作的可重复性，易于学生对知识的接受。（3）交互性强，有益于学生主体地位的培养。以计算机为核心的信息技术推动社会进入了一个信息化的社会，新课改下以多媒体技术为灵魂的现代信息教育技术赋予传统教育以新的内涵。
认识到学习兴趣、学科情感对物理教学的重要性并能采取相应的措施，学生就会早日进入物理学习的正轨，主动克服物理学习的困难，教与学也就更加相辅相成了。
二、重视与加强培养学生良好的学习方法
西方一位颇有名气的学者埃德加•富尔在《学会生存》中写道：“未来的文盲不再是不识字的人，而是没有学会怎样学习的人。”美国的《九十年代的挑战》一书中指出：“在不断变动的世界上，没有任何一门或一套课程可供不可见的未来使用，或可供你终身受用。现在需要的最重要的技能是学会如何学习。”因此，物理教学过程，不仅是传授知识、技能的过程，更应是教会学生如何学习物理的过程。物理教学，原本就有教师的教和学生的学两个方面，当前物理教学中普遍存在着重教师教法的探讨轻学生学法的研究的现象，这对于开发学生智力，培养学生能力，提高物理教学质量，从而实现素质教育是极为不利的。实践证明：学生学物理效率的高低、成绩的好坏，很大程度上取决于学生学习方法是否科学，因此，我们不仅应重视教师教法的探讨，更应重视学生学法的指导研究。新课改更重视培养学生的科学探索过程，毕竟，科学过程是科学家们从事科学活动的智力劳动过程。把科学过程与科学思维、科学方法引入物理课程，不仅能使学生有身临其境之感，而且能领略前辈大师的研究方法、科学思想、科学精神，得其精髓，有所借鉴。所以，物理课程不应该把人类认识自然的历史擦去，科学家们曲折顽强而又闪烁着智慧的创造性思维和实践过程，不能被公式和逻辑的面纱遮盖。离开了引向结果的方法过程，而只追求裸的结果，就等于没有结果。第斯多惠指出：“一个坏的教师奉送真理，一个好的教师则教人发现真理。”我们认为，学生学习的过程实际上就是学生获取、整理、贮存、运用知识和获得学习能力的过程，因此，中学物理学习方法应主要包括如下几个方面：一是学生获取物理知识的方法，如：观察、实验、预习、听课、做笔记、思考、作业、考试的方法等；二是学生整理知识的方法；三是学生记忆的方法；四是学生运用知识处理物理问题的方法，如等效法、联想法、类比法、化归法、外推法等一般科学方法，再如临界问题分析法、动态电路分析法等具体解题方法；五是学生选择合适学法的方法，如学生如何选择合乎自身学习特点的记忆方法、做笔记的方法等。新课改理念下的教师，决非仅仅是知识的传授者，而应该把自己视为激发、鼓励、促进学生学习和探索的引导者、促进者、咨询者、支持者，应从“知识传授者”转变为“知识探索的导航者”。学生则成为教学活动的主体，具有自主性，能自我调控，主动接受教育影响，通过一系列的自主学习活动，积极地把书本上介绍的科学知识转化为自己的精神财富，并能用于实践。
教师与学生都要认识到学习方法的重要，教师如果能指导学生掌握一套良好的学习方法，学生必然会喜欢物理并能够顺利适应高中的物理教学。
三、注意性别差异，消除性别差异心理
虽然学生存在性别差异，但是要让他们都明白：每个人的大脑生理结构都是相同的，不存在思维学习上的差异。在高中物理学习中，女生处于劣势不是绝对的，不应盲目自卑，通过努力，女生也可以取得优秀的成绩，比如，2007年全国各省的高考状元绝大多数是女生。所以，教师要多通过事例与学生交流、沟通，多给女生以充分的鼓励，树立其自信心，消除过重的心理压力，让其明白“人人是可树之人”，绝不放弃与轻视任何一个学生，使每一位学生都有信心学好物理。
以上我们针对高中学生学习物理感觉较难的主客观原因，提出了一些解决的建议，我们认为教师在具体教学中应循序渐进、因势利导，逐步培养学生的学习兴趣、信心及各个方面的能力，使其养成好的学习方法；同时，当学生在物理学习上遇到心理障碍时，我们一定要想办法帮助他们尽早克服，使他们尽快适应高中学习的过渡期。相信只要我们共同关注教育的发展、重视学生的成长、思考教育中出现的问题并想法解决，必将取得师生的和谐发展、共同进步，教育事业的明天也将会更加灿烂。
【参考文献】
关键词：生物信息学；创新思维；课外训练；文献抄读
随着生物信息学在生物学、医学中的广泛应用，许多高校开始开办生物信息学专业，培养生物信息学人才。哈尔滨医科大学是最早开设生物信息本科专业的高校之一。目前，几十所高校陆续开办生物信息学专业，包括：东南大学、同济大学、南方医科大学等。多学科交叉的特点，使得生物信息学人才的培养面临极大的困难。生物信息学的本科生需要接受数学、统计学、生物/医学、计算机科学等多个学科课程的学习。短短的几年时间对于掌握这些知识，非常困难。更为困难的是，生物信息学的发展速度极快，读研深造或就业生物信息公司，需要的大多是最新的生物信息学技术[1]。因此，哈尔滨医科大学采取了课外创新思维训练的模式，即为学生分配指导教师，学生加入教师所在的科研团队，学习生物信息知识[2]。本文以哈尔滨医科大学大庆校区学生为例，探讨该模式的经验和策略。
1生物信息技术培训
通过宣传，让大一的本科生自由报名参加培训，组织系内有科研经验的教师对学生开展生物信息基础知识培训课程，每年培训10几次，每次根据授课教师的准备内容，讲授2-4学时。这些课程大部分安排在周末进行，内容主要结合基础知识和教师科研特点来设定，包括：非编码RNA基本概念、microRNA、Cytoscape画图、统计学方法、聚类分析、二代测序理论知识等，详见表1。授课场地利用计算机机房，这样便于学生边学边做。学生的课外创新思维与课内创新思维最大的不同在于有效的结合了实践活动。这些培训内容均为教师实际从事科研所必须的知识，教师有丰富的实践经验。因此，可以学生一边上课，一边操作。学生有困难时，教师可以轻松的解答。研究生也可以参与其中，为学生进行答疑，传授他们实践知识和编程技巧，有利于学生对知识产生极大的兴趣，提升求知欲望。生物信息的一个特点是：高校的科研内容往往与公司所需的技术接近，因此学生对这些内容的深入学习和实践，对以后的就业有很大的帮助。
2文献抄读活动
文献抄读是科研中掌握最新研究动态和学习最先进技术的有效手段。从事生物信息科研的教师和研究生一般会定期的进行文献抄读。哈尔滨医科大学大庆校区的生物信息团队每周有三次的文献抄读，往往设定在工作日晚上进行。我们要求自愿参加课外创新思维训练的本科学生与教师、研究生一同参加文献抄读活动。对于低年级的本科生，只需要听，不需要讲。即使这样安排，低年级学生也很难听懂，因为文献抄读的论文经常发表在顶级期刊，如：nature、science和cell。我们发现，由于低年级学生听不懂，一段时期内会对生物信息参数厌倦感。有的学生一两个月后会适应，有的学生需要半年及以上，还有一部分学生坚持不了，选择退出。这段时期，对于教师和学生都是一个极大的考验和煎熬。教师往往因为学生多次听不懂而一筹莫展；学生因为多次听不懂而灰心。我们采取导师制兼课题组负责的策略，部分缓解了学生和教师的压力。一位导师带1至2名低年级学生，科研方向相近的导师形成团队，共同负责学生的创新思维培养。根据团队课题方向的特点，选择方向相近的论文进行文献抄读。低年级学生主要听所在团队的文献抄读活动。有精力时，可以参加其它团队的文献抄读。由于文献抄读内容相近，学生的接受程度有了较大的改善。对于高年级的本科生，我们选择优秀的学生阅读和讲授文献抄读。在实践过程中，发现高年级本科学生更加适合于讲生物信息数据库和软件使用类的论文。因此，为学生主要分配这两类论文，但要求学生要讲清楚数据库使用和软件的操作步骤。当学生站在讲台上为其他学生、尤其教师和研究生讲授论文知识后，学生的自信心会有很大的提升。从学生的讲授过程，也可以考察学生的逻辑思维能力。往往逻辑思维能力有较大提升的学生，在讲授论文时，表达非常清晰。在文献抄读过程中，我们注重与实践结合。如果文献中有需要使用的软件和方法。我们会马上安排学生去实现和使用该方法，然后写帮助文档并特异安排一次培训，让该学生教会教师、研究生、本科生软件使用和方法。通过这一策略，一方面学生对文献抄读产生更大的兴趣，因为文献抄读内容有很实用的知识和方法，学生课下可以马上根据文献内容来复现结果，并应用在课题组正在进行的课题当中。另一方面，真正为教师的科研起到帮助。教师安排学生立刻复现文献抄读内容，可以帮助对文献理论知识的理解和掌握。学会文献中的软件，可以帮助科研的策略选择。学会文献中的数据库使用，可以增加数据量和数据来源。但也需要注意一点，学生的知识面有限，在安排学生任务时，要评估学生是否能够胜任该任务。
3结束语
本文以介绍生物信息本科生创新思维课外训练的经验为例，探讨了生物信息学创新思维的培养策略和方法。我们发现本科生参与文献抄读活动有利于培养本科生的创新思维。
参考文献
[1]冯陈晨，李春权.如何培养本科生的科研创新能力.科技创新导报,2015．
摘要：生物信息学是较新的交叉学科，大部分文献资料都是英文的，对学生的专业英Z能力要求较高，仅靠开几门课远远不够。应用驱动的生物信息学专业英语教学体系在大学英语和专业英语课程的基础上，以应用为驱动和引导，以网络资源查询、专业软件使用及专业文献资料的阅读及写作为核心内容，使学生在课程设计、综合实验及科研等实践过程中提高专业英语水平，收到了良好的效果。
关键词：应用驱动；生物信息学；专业英语
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0232-02
一、前言
生物信息学是近年新兴的一门交叉学科，其研究内容包含了生物信息的获取、处理、储存、分发、分析和解释等在内的所有方面，它综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具，来阐明和理解大量数据所包含的生物学意义（张春霆，2000）。与其他的生物学专业一样，该专业要求学生掌握基本的专业英语阅读和写作能力；同时，由于是新兴专业，其大部分专业资料，包括专业网络资源、常用软件和文献资料等大都是英文，并且对生物学、计算机及数学领域的专业英语词汇都有一定要求，因此，生物信息学专业对于专业英语的要求比其他专业更高一些。近年，人们陆续提出将任务或项目驱动教学法（周冬菊等，2011）、CBI（Content-based Instruction）专业英语教学法（智慧，2011）等应用于生物类专业英语教学，并强调网络资源和应用（刘进平等，2011，2013）以及科研文献（方强&赵威，2014）等在生物类专业英语教学中的作用。重庆邮电大学生物信息学院生物信息学本科专业通过总结不同的教学方法，结合生物信息学专业自身的特点，系统地提出了应用驱动的生物信息学专业英语教学体系，并收到了良好的教学效果。
二、体系构成
应用驱动的生物信息学专业英语教学体系由两部分组成：①基础部分，包括大学英语和生物信息学专业英语；②应用部分，包括双语教学课程、生物信息学网络资源、生物学软件及专业文献资料阅读及写作。内容由浅到深，从基础教学逐步过渡到专业应用。整个体系以应用为驱动和向导，其核心内容是网络资源查询、专业软件使用及专业文献资料的阅读及写作，其形式主要为课程设计、综合实验及学生课外科研。
1.大学英语。大学英语教学分为基础阶段和应用提高阶段（田志环，2008），大学英语是基础阶段的主要英语教学形式，在高中阶段语法学习的基础上，巩固提高学生的英语听、说、读、写能力，为后面的应用阶段英语教学奠定基础。
2.专业英语课程。生物信息学专业英语课程是基础阶段到应用提高阶段的过渡，其教材根据本专业的特点采用自编教材，内容除生物信息相关内容外，还兼顾生物、计算机和数学（主要是概率统计）等领域。生物信息学专业英语课程内容分三个层次：专业英语，主要是理科专业英语的特点，常用句型；生物类专业英语，主要是了解生物学专业名词的构词特点及熟悉常见生物学专业名词；生物信息学专业英语，了解生物信息学常见的研究领域，熟悉生物信息学专业词汇。内容从一般到特殊，学生通过该课程的学习初步了解生物信息学专业英语的特点，掌握基本的专业词汇。
3.双语教学专业课。生物信息学专业的双语课程是整个专业英语教学体系的核心，是学生掌握专业英语词汇的主要途径。双语课程包括分子生物学、进化生物学、Perl程序设计等，其教材采用国外原版教材（影印版），教师上课幻灯片主要用英语，讲解用英语+汉语，配合学生的课前预习和课后复习，在掌握专业知识的同时，熟悉生物信息学专业词汇，提高专业英语阅读能力。
4.网络资源。随着生物信息学的快速发展，网络上英文的生物信息学资源也越来越多，主要包括生物学数据库、多媒体生物信息学资料（如新一代测序仪介绍等）及公开课视频资料。网络生物数据库如GenBank、UniProt、Ensembl、Pfam、PDB等包含了大量的生物学数据及分析工具，内容系统完整，更新速度快，是生物科研工作者的宝库，同时也是生物信息学专业英语学习的宝贵资源。这些数据库的帮助页面有详细的资源介绍及使用方法说明，若能仔细阅读，在学习这些网络资源的同时，专业英语能力也会有极大的提高。另外，网络上的很多公开课，如亚利桑那大学的“生物多样性”、可汗学院的“生物学”及“概率”、麻省理工学院的“生物学导论”等，都是很好的在线学习资源。
5.生物信息学软件。生物信息学领域很多常用的软件，如序列比对软件BLAST、FAST、TeeCoffee、ClustalW/X系统发育分析软件MEGA、PAUP、PHYLIP、PAML，新一代测序数据分析软件Velvet、SOAP、Bowtie、BWA等及其他生物信息学领域的很多软件的界面及帮助文档都是英文，在掌握使用这些软件的同时，也可以熟悉相关领域的英文专业词汇。
6.专业文献资料阅读。在学生的生物信息学课程设计、生物信息学综合实验、毕业设计、科研班及创新实验等课程及活动中，需要阅读适量的英文文献。在前面掌握了一定量的专业词汇的基础上，通过英文文献资料的阅读，进一步提高了学生的专业英语阅读水平，并初步掌握生物信息学专业英语写作的基本要求，对于学生以后的研究生阶段的学习或专业相关工作奠定了专业英语基础。
三、教学效果
专业英语学习的最终目的是应用，主要包括专业英语文献资料的阅读及论文写作，因此，对于教学效果也主要从阅读和写作两方面进行评价。
1.专业英语阅读。经过几年系统的专业英语学习，学生从入学时觉得专业英语神秘莫测，看到英文资料就跳过，到毕业时能比较顺利地阅读专业文献资料，查询GenBank等英文专业数据库，也不再害怕使用英文界面的专业软件。
2.专业英语写作。在专业英语阅读能力提高的基础上，学生的专业英语写作能力也有了较大提高。尤其是科研班的同学，基本上可以用英语将自己的科研工作总结成论文初稿，毕业论文中的英文摘要也较少出现语法和拼写错误。
经过四年的学习，学生生物信息学专业英语的阅读和写作能力都有了较大提高，为进一步的学习和工作打下了良好的基础。
四、结语
该体系以应用为导向，从基础到应用，由易到难，主要培养学生的生物信息学专业英语阅读能力，兼顾专业英语写作训练，取得了较好的效果。英语的学习是一个积累与逐步提高的过程，专业英语更是如此，尤其是专业词汇的积累需要大量的阅读与写作实践。因此，要使学生学好专业英语，仅靠开几门课是远远不够的。学生通过课程设计及生物信息学综合实验等应用性课程及课外科研活动，在掌握了专业知识的同时提高了专业英语阅读和写作能力，为进一步深造打下基础。
参考文献：
[1]张春霆.生物信息学的现状与展望[J].世界科技研究与发展，2000，26（2）.
[2]周冬菊，牛睿祺，张延萍，周惠云，梁菊.任务驱动法对制药工程专业英语教学效果的提升作用[J].现代医药卫生，2011，27（15）.
[3]智慧.基于CBI教学理念的生物信息学专业英语教学模式设计[J].创新教育，2011，（28）.
[4]刘进平，庄南生，王英，唐燕琼，许云，黄小龙.生物类专业英语利用互联网资源辅助教学法[J].科技信息，2011，（14）.
[5]刘进平，庄南生，王英，唐燕琼，许云，黄小龙.“以应用为中心”的生物类专业英语教学改革与实践[J].大学教育，2013，（12）.
[6]方强，赵威.将科研文献引入生物科学专业英语的教改实践和探讨[J].教育科学论坛，2014，（32）.
[7]田志环.生物学专业英语教学的探索与实践[J].高教论坛，2008，（5）.
