生物科学方向范文

生物科学方向篇1

追梦――各具魅力的研究院校

几十年来，为了人类医疗水平的提高，生物医学工程的追梦人坚定地做项目、搞科研，研发出一个个新的医疗技术，更培养了一代代的生物医学人才。国内生物医学工程院校就是这样一个群体，从最初建立院系学科到分专业发展科研，再到如今培育人才做实际项目，每一步都走得精彩。

重点名校

清华大学

作为国内首屈一指的理工科高校，清华大学的教学科研资源得天独厚，生物医学工程系也不例外。该系强大的师资力量不可小觑，教授就包括院士、“长江学者”特聘教授、美国电气和电子工程师协会院士、美国医学和生物工程研究院院士。另一方面，清华大学生物医学工程系硬件设施优越。院系所在的医学科学楼拥有7个科研实验室和4个教学实验室，各实验室设施齐全，更引进了世界最先进的设备供师生研究所用。

清华大学生物医学工程学科自创立以来，在医学信号处理、生理系统建模仿真、超声成像等领域进行了长期系统地研究，在生物芯片、生物信息学、神经工程、分子影像等新兴方向有明显特色。毕业生中既有国际知名大学的教授，也有国内医疗仪器产业的领军人物，更多的是国内教学、科研、国防及产业方面的优秀人才。

清华大学生物医学工程专业每年的硕士研究生总数在30人以内，具体到校内校外是1∶1的比例，考研招生的人数大概在15人左右。

上海交通大学

上海交通大学生物医学工程专业创建于1979 年，同样是我国最早建立生物医学工程学科的院校之一。正如“早起的鸟儿有虫吃”，上海交通大学生物医学工程起步早，发展也较为成熟。2011年，上海交通大学生物医学工程学院成立，旨在对接国家重大需求及临床医学发展需要，重点建设生物医学仪器、神经科学工程、医学影像信息、生物纳米材料4个学科领域，致力于培养具有国际竞争力的生物医学工程领域高端研发人才。生物医学工程学院实施精英式教育，从一年级开始就实行导师制，进行全方位的导航。学生入校后，一、二年级夯实数理生基础及专业基础；三、四年级根据领域方向兴趣，在导师的指导下，拓展知识，提升创新能力和实践能力。这一教育方式让该学科的毕业生更出类拔萃。

2010年上海交通大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名

人数 录取人数 报录比

生物学 319 53 6.18∶1

化学工程与技术 43 9 4.78∶1

生物医学工程（83100） 95 30 3.17∶1

生物医学工程（430131） 8 21（含推免） 未知

生物工程 7 4 1.75∶1

西安交通大学

西安交通大学的生物医学工程在业内声名远扬。2000年，在原西安交通大学、西安医科大学、陕西财经学院三校合并及学科交叉融合的基础上，生命科学与技术学院成立。该院下设生物医学工程系、生物科学与工程系两个系，设有生物医学工程研究所、生物医学分析技术与仪器研究所、分子遗传学研究所、癌症研究所、生物医学工程与仪器研究所、线粒体生物医学研究所六个研究所。依托学校的整体实力，学院还设有现代医学电子技术及仪器国家专业实验室、生物医学信息工程教育部重点实验室、生物医学工程陕西省重点实验室三个重点实验室。2011年西安交通大学生命科学与技术学院生物医学工程招收学术型硕士研究生50人，全日制专业学位研究生20人。

复旦大学

复旦大学生命科学学院创立于1986年，是我国最早在大学中成立的生命科学学院，也是国家生命科学和生物技术人才培养基地。生命科学学院由生态与进化生物学系、微生物学和微生物工程系、遗传学和遗传工程系、生理学和生物物理学系、生物化学系五个系级单位组成，拥有遗传工程国家重点实验室、生物多样性与生态工程教育部重点实验室、现代人类学教育部重点实验室三个国家和教育部重点实验室，以及遗传学研究所、发育生物学研究所、植物科学研究所、生物多样性科学研究所、进化生物学研究中心等七个研究机构。学院以科学研究为主导，以争取部级重大项目为抓手，力争在科研成果、科技产业化等方面实现快速发展。

2010年复旦大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名人数 录取人数 报录比

生态与进化生物学 18 6 3∶1

微生物学和微生物工程 49 11 4.45∶1

遗传学 90 42 2.14∶1

生理学和生物物理 8 5 1.6∶1

生物化学 128 48 2.67∶1

实力院校

浙江大学

1977年浙江大学科仪系设立国内第一个生物医学工程专业，并相继建成我国生物医学工程第一个硕士学位授予点、第一个博士学位授予点和第一个博士后科研流动站，现隶属浙江大学信息学部生物医学工程与仪器科学学院。其生物工程系在我国生物医学工程业内享有“黄埔军校”的美誉。学院建有生物传感技术国家专业实验室、生物医学工程教育部重点实验室等学术研究机构。学院与国际一流大学及科研机构的交流和合作广泛，多次举办高质量的国际学术会议。作为实力派院校之一，学院办学条件优越，科研实力强劲，现有科研实验用房6千多平方米，历年来先后获得部级和省部级科技进步奖30余项，多项科研成果居国内外领先地位。

学院硕士招生按生物医学信息处理、医学成像与图像处理、医学仪器、生物传感技术、定量与系统生理等方向进行，按下表中的小专业录取。其中免试研究生比例约50%。

2010年浙江大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名

人数 录取

人数 推免人数

电子信息技术及仪器 110 24 未知

生物医学工程（083100） 86 46 未知

仪器仪表工程 1 6 5

生物医学工程（430131） 6 14 8

东南大学

作为国内生物医学行业的佼佼者，东南大学生物科学与医学工程学院以强大的实验平台和严谨的治学态度见长。该学科设有生物电子学国家重点实验室、江苏省生物材料与器件重点实验室。另外，在苏州、无锡等地开设科研基地，给学生提供了优良的实践平台，更方便学院与校外公司合作。在教学治学方面，全院师生在韦钰院士的带领下，在追求知识和理想中求实进取，勇于创新，创造了很多卓越的科研成果。

依托强大的学科优势，生物科学与医学工程学院学生学术思想活跃，专业基础扎实，具有较强的创新意识，大受用人单位欢迎。毕业生可到生物医学工程和电子信息工程领域的企业、高校、科研院所、医院等单位从事研究、设计、管理等方面的工作。

在考研招生时，学科分两个方向来录取。对于初试，考卷一般都不会设置太难，主要是对基础知识部分的考查。

2010年东南大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名人数 录取人数 推免人数

生物物理学 15 4 0

生物医学工程 106 61 13

华中科技大学

华中科技大学生命科学与技术学院拥有生物医学工程和生物物理学两个国家重点学科。学院科研实力雄厚，依托学院建立的科研基地包括：国家纳米药物工程技术中心、科技部基因工程“国际科技合作基地”、武汉国家生物产业基地、生物医学光子学教育部重点实验室、中英基因工程和基因组学联合实验室、中德马普生物物理与生物化学合作实验室等。近三年承担国家和省（市）研究课题234 项，其中国家自然科学基金108项，获得省部级以上奖励5项，获得授权发明专利23 项，发表SCI收录论文418篇。

学院研究方向包括医学图像处理与分析、医学成像技术与应用、生物医学信号检测与处理、纳米生物光子学与生物传感技术、人工器官等。近两年的考研报录情况未公开，但历年报考人数一直在全国高校内居多。

逐梦――与时俱进的研究分支

近年来，随着生物医学工程学科的发展，生物医学工程技术也日趋成熟，各分支方向的发展也日益明晰。那么，经过几十年的科学探索与研究，生物医学工程的发展现状如何？生物医学工程研究包括生物力学、人工器官、生物医学信号检测处理、生物医学仪器、生物医学成像、生物医学超声、生物材料与微纳米生物技术、分子电子学以及远程医疗与社区保健工程等分支。现今，各分支的发展与研究进行得如火如荼，研制出一系列辅助医疗仪器与关键技术，并在人类医疗诊断中发挥了很大作用。一般来说，我们可以将这些分支简分为四个方向：医学影像学、医学信息工程、医学仪器和分子生物学。

那么，对生物医学工程怀有憧憬的你，应该如何选择自己的努力方向呢？古人云：“知己知彼，百战不殆。”我们需要了解生物医学工程，明白自己对哪方面感兴趣。

医学影像学

影像学诊断是20世纪医学诊断最重要、发展最快的领域之一。20世纪50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法，而由于X线、CT技术的出现和应用，影像学诊断水平发生了飞跃，极大提高了临床诊断水平。核磁共振计算机断层成像系统，不仅可分辨病理解剖结构形态的变化，还能做到早期识别组织生化功能变化的信息，有利于临床早期诊断。医学影像学由此而生。

不同于医学专业的影像学注重使用影像来诊断病情，生物医学工程医学影像学注重研究如何给医生提供更好的图像信息，如何将人体成像的信息更加可视化。近年来，各相关研究机构研发了许多新型的医学影像技术，包括人体各大脏器、血液乃至皮肤的成像技术，提取出更加有效的医学特征辅助医生治疗。

医学影像的研究对于研究人员的计算机水平有很高的要求，如在本科阶段学习的matlab/c++等软件是较为常用的编程软件。该方向研究生阶段的学习科目有《医学影像学》《多维信号处理与分析》《信号处理的小波变换》等，主要介绍医学成像的基本原理与关键技术，是本科阶段《大学物理》《高等数学》《数字信号处理》等课程的深度延续。

这一方向的研究在生物医学工程专业中较为普遍，很多大学都开设相应的课程或实验室。由于各院校发展情况不同，研究方向的名称也略有不同，感兴趣的考生可以利用网络资源加深了解。典型的院校有：清华大学、上海交通大学、华中科技大学、东南大学等。

医学信息工程

医学信息工程研究方向包括神经功能工程、生物医学信号的检测与处理、生物信息获取以及传感生物信息系统和应用等分支。其主要工作目标一方面是为神经科学研究建立交叉的技术平台，另一方面是为临床神经疾病的诊断和治疗提供新的解决方案。生物医学信号是人体生命信息的集中体现，是窥视生命现象的一个窗口。通过检测心电、脑电、肌电和细胞电活动、体温、血压、呼吸、心音、肌肉收缩等生物信号，提供给医生最好的诊疗信息。

该方向研究生阶段的课程设置主要包括《电路》《信号与系统》《数字信号处理》《数据结构》《生物系统及建模》《生物医学模式识别》等。各院校的课程设置基本相同，或者是相关课程的拓展。同样，该方向对学生的计算机编程能力有一定要求，在学习或实验中需要熟练应用计算机处理实验数据。毕业生的就业去向主要是电子信息和医学信息类的科研院所、医药卫生单位、生物医学电子信息企业等，从事科研、开发、应用设计制造及设备管理等方面的工作。国内开设该方向的院校有：四川大学、电子科技大学、西安交通大学、浙江大学、东南大学等。

医学仪器

医学电子仪器是生物医学工程学科的一个重要分支。19世纪末20世纪初，人类研制成功的各种治疗仪器大量进入临床，最具代表意义的有可植入式心脏起搏器、高频电刀、激光刀等。伴随微电子技术和计算机技术的发展，各种物理治疗类仪器发挥了越来越显著的作用。目前的研究课题包括：面向肿瘤诊断治疗的新型设备的研究开发、基于物理方法的热治疗技术、大功率驱动技术及医学仪器的设计与制造、面向家庭和社区医疗的数字化仪器的研发等方面。

该方向研究生阶段的课程主要有《智能仪器设计》《高级医疗仪器》《医学仪器原理》等，是本科阶段《微机原理与接口技术》《传感器技术》《信号处理技术》等课程的延续。国内开设该方向的院校有：上海交通大学、清华大学、浙江大学、四川大学等。

分子生物学

分子生物学是以分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快，并正在与其他学科广泛交叉和渗透的重要前沿领域。由于分子生物学的不断发展，现代生物医学工程中人工关节、人工心脏起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床上得到应用，使千千万万的患者恢复了健康。随着社会多样性发展，市场需求的不断变化，该方向也会研发出新的生物能源、保健、护理产品，甚至是化妆品相关的技术。

因国内各院校学科发展不同，该研究方向分支有：生物材料及人工器官、生物芯片与微纳米生物医学系统、生物纳米材料、肿瘤分子生物学等。研究生阶段的课程设置包括：《分子生物学》《纳米科学技术引论》《分子细胞生物学》《纳米药物系统》《显微分析与纳米结构物理》。从课程的设置可见，分子生物学对生物、物理、化学知识有一定的要求。作为国内新兴学科之一，其毕业生就业去向主要是一些研究所、科研机构、医疗企业。开设院校有：四川大学、大连理工大学、东南大学、上海交通大学等。

生物科学方向篇2

关键词： 素质教育 初中物理教学 横向教学

物理新课程基本理念第四条要求注意学科渗透，关心科技发展。

结合国际科学教育理论和实践，构建具有中国特色的物理课程体系，注意不同学科间知识与研究方法的联系与渗透，使学生关心科学技术的新进展和新思想，了解自然界事物的相互联系，逐步树立科学的世界观。

近几年，学科间的相互渗透已成为教材编写、中考题型关注的焦点，同时成为学生解题的难点。因为传统物理教学常受到学科界域的限制，当遇到学科渗透问题时，往往只从单一物理角度处理问题，在无形中增大解题的难度，而忽视与其他学科的横向联系，又在很大程度上限制学生思维的发展。所以，加强物理与其他学科的相互渗透，重视横向教学，既有利于构建学科间完整的知识框架，改变单一学科教学带来的弊端，又有利于对物理知识的进一步理解和分析，以及综合能力的提高。

为此，我们应该在物理教学中加强物理教学与其他学科间的横向联系，这不仅适应当前新课程改革动向，而且是中考物理测试题型，同时有利于学生知识和能力（发散性思维、综合应用能力和创新能力等）的全面提高，从而更有利于培养高素质人才。总体来说，初中物理教学中的横向教学具有以下意义。

一、横向教学有利于调动学生学习物理知识的积极性和主动性。

1.在物理教学中利用其他学科的材料创设问题情境，有利于引起学生的好奇和思考，激发学生的求知欲和内在学习动机，感受到物理知识的重要性，从而积极主动地学习物理知识。学生的学习心态很重要，如果我们在教学中用学生熟悉的其他学科知识进行情境创设，学生会想：“这门学科中也有物理知识啊？物理难道真可以看到华丽和神奇的内在联系？”这样的疑问能让学生从教学中感觉到物理知识的广泛性、重要性和趣味性，调动学生的好奇心，使学生产生学习的原动力。这样可以让学生主动思考，积极参与到课堂讨论中，让学生学习不再被动，成为课堂学习的主人。

2.在物理教学中可利用其他学科已学过的知识做铺垫，既可降低教学难度，又符合循序渐进的教学原则。用其他学科的知识作为课堂教学的铺垫是必要的、有实效的。如教学初二物理第二章时，在“快与慢”的教学中我们可以用数学中已经学了的路程、速度、时间三者的关系进行教学，这样学生只需掌握物理计算的一些步骤，即可达到降低教学难度的目的，符合学生的认知规律。

二、有利于学生对物理概念、原理和探究方法的理解、掌握和运用。

自然界是一个有机的统一体，研究自然界物理、化学、生物、地理等各门学科的思想方法、基本原理和研究内容的交叉融合、纵横贯通。同时，物理与数学、信息技术科学等也是相互作用、共同发展的。加强学科间的横向联系，有利于打破因分科教学造成的思想禁锢，解决多学科交叉渗透的一些问题，有利于学习时对概念、原理和方法的理解、掌握和运用。现代物理需要大量运用数学、生物、化学等学科手段和方法，让学生明白无论是天上翱翔的飞机还是驰骋海洋的潜艇，原理都涉及仿生学、隐形技术、纳米陶瓷、计算机等高科技领域的研究，越来越需要多学科知识的综合。用多学科知识对学生进行物理教学，教学生多角度、多层次地对物理概念、原理和探究方法进行客观分析，不教条，不死记硬背，让学生真正理解各知识点，有利于学生对物理知识的发现和运用。

三、有利于培养学生独立思考、推理、判断和创新思维能力。

在物理教学中，加强学科间的横向教学，有利于发展学生的高层次思考能力及心智潜能，培养学生独立思考、推理、判断和创新思维的能力，有利于培养高素质人才，这都符合素质教育的要求。利用多学科、多领域的知识和案例进行教学，可以让学生见多识广，使学生客观地看待每一个问题、对待同一问题，有不同的看法和解决方案，对其他学科中的一些现象和问题，学生也不会盲从，而会科学、理性地思考和解决。这样的教学可以让学生学会如何发现问题、分析问题和解决问题，真正使学生的思维得到发展，能力得到培养，这样才能真正践行素质教育，为国家培养创新人才。过去在应试教育中，靠死记硬背的学生可能取得高分，但他们分析、解决问题和创新思维能力都相对较差。

生物科学方向篇3

河北联合大学为省属地方性院校，生存与发展与地方政府(河北省和唐山市)的支持密切相关，只有服务于地方经济与社会发展，培养适应于本地区社会需求的合格人才，才能得到地方政府的支持，学校的生存与发展才有基础和空间。因此，我校生物技术专业的定位是:立足唐山，服务京津冀，面向基层，为地方经济社会建设培养实用性人才。由于学校的办学特点是以工和医为主，理、经、管、文、法、艺多学科协调发展。因此，生科院生物技术专业定位为主要为医学科学、生物化工与生物制药等行业服务。生物技术专业建设的总体思路是:坚持以社会需求为导向，以教育思想和观念改革为核心，以加强实践能力和创新精神培养为主线，注重学科和专业方向建设，根据专业方向本科生培养出口(考研、就业)设置专业课程，切实提高教育教学水平和专业人才培养质量。

2生物技术人才培养模式的创新

以“以人为本、全面发展”为办学指导思想，体现“宽口径、厚基础、重能力、高素质”的人才培养规格。强化专业核心课程的理论与实验教学，提高考研率;注重特色专业教学以提高就业率;培养出具有基础扎实、适应面广、实践能力强、素质高的复合型人才。厚基础:是指加强专业核心课程的理论和实验教学，与国内综合性大学接轨，提高考研率;宽口径:增加选修课的开出门数和质量，提高选修课前沿性和新颖性;有特色:构建生物技术专业多方向、模块化教学体系，大力建设具有特色的专业方向，将学生的专业实践与教师科研项目、本科生毕业论文与毕业设计相结合，争取较多的学生毕业前就能获得科研成果和科研论文;重能力:包括实验技能在内的全方位能力培养。要实现这一目标，首先要在全体教师中进行三个方面的转变:①转变以往“以教师为中心”的观念，树立以人为本的高等教育理念，坚持“以学生为中心”，把提高教学质量作为专业建设的根本宗旨。②转变以往单一规格的教育思想，树立注重个性发展的教育思想，培养学生创新和团队合作精神。③转变过去过分强调理论教育的模式，加强生物技术技能、实践能力的培养，以达到生物技术应用型复合型技术人才的培养目标。

3确定专业培养目标和人才培养规格

本专业的培养目标是:本专业培养的本科生应具有扎实的自然科学基础，受到严格的科学思维训练，掌握生物技术的基本理论、基本知识和基本技能;了解生物科学发展的前沿动态;能够运用所掌握的理论知识和技能，从事生物技术及其相关领域的科学研究、技术开发、教学及管理等方面的工作。也可在相关专业继续深造，攻读生物科学、生物技术、生物化工、食品发酵、环境保护、生物信息或基础医学等相关专业的硕士或博士研究生;本专业的业务培养规格:本专业学生主要学习生物科学与技术方面的基本理论、基本知识，受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练，具有较好的科学素养及初步的研究、开发与管理能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:①具有较扎实的自然科学基础(数理化)，具备较为全面的能力，包括独立学习和与他人合作学习的能力、自我管理的能力、主动获取信息和筛选信息的能力、积极主动做事的能力、与人交往的能力、寻求帮助的能力、培养自己的学习方式和策略的能力、领导和驾驭事物的能力等。②较系统地掌握生命科学领域宽广的技术理论和基础知识，具有生物技术专业所必备的基本技能。掌握本专业领域内某个专业方向所必需的专业知识，了解其学科前沿及发展趋势。③具有初步的本专业外文书籍和文献资料的阅读能力;能撰写专业文章的外文摘要;能使用外语进行一般流。

4建立多方向、模块化的课程体系

根据现有师资力量，我们把生物技术专业划分成三个专业方向(生物化工技术、生物医学科学和生物信息科学)，在我们设置的课程体系中，主要使学生掌握生物技术领域宽广的技术理论和基础知识、必要的人文、艺术和社会科学基础知识。该体系由通识教育课程、学科基础课程和方向专业课程等三大课程模块组成。通识教育课程强调人文素质的熏陶、基本理论和基础知识的掌握;学科基础课程强调本专业学生应具备的自然科学和生物技术专业基础知识的学习;方向专业课程强调不同专业方向所应具备的专业知识的掌握。学科基础课和方向专业课程体系除了满足生物技术专业核心能力需求外，遴选并设置每个专业方向的特色课程，特色课程要能形成其基本知识、主要技能和核心能力。特色课程要体现实践性和创新性，具体表现为:课程目标定位在能力和素质的培养上，注重发展学生的创新精神和个性，有利于学生就业和个人职业发展。生物技术专业核心课程:普通生物学、微生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程等。本专业在不同方向又设置了相关的特色课程，如生物化工技术方向的特色课程:微生物工程、化工原理、酶工程、细胞工程、生物分离技术、发酵工程设备、生化工程、生物制药技术、生物工艺学等;培养的毕业生可以到生物化工相关的工厂、公司就业或考研。生物医学科学方向的特色课程:人体生理学、发育生物学、营养学、药用植物学、实验动物学、实验诊断学、免疫学、生物制药技术、医学生物制品学等;培养的毕业生可以到基础医学科研单位、生物技术公司等就业或考研。生物信息科学方向的特色课程:线性代数与概率论、运筹学与决策论、离散数学、生物信息软件方法、分子进化分析、程序设计与算法、生物信息数学方法、数据结构、统计遗传学初步等;培养的毕业生可以到相关公司就业或者考研、出国等。

5多层次的实践教学体系

实践教学体系主要培养学生在自然科学和生物技术领域基本技能、技术运用的能力，由课内实验、集中性实践教学和课外实践等环节组成。在保证生物技术专业基本要求的前提下，注重以本地区经济和资源为依托，从实践教学工作的多个方面突出自身特色。①综合性与设计性实验项目:每门实验课程都要求设计不低于30%的综合性与设计性实验项目，由各位任课教师或课程组提出，实验中心组织评审确定。综合性与设计性实验项目的开设可以开阔学生的视野，使学生能接触到学科前沿知识领域，潜移默化地提高了学生的能力。②实习基地建设:本专业十分注重加强实习基地的建设，成效较为显著。在北京军事医学科学院、北京植物研究所、唐山市太阳石药业、唐山啤酒厂等单位建立了实习、毕业论文和见习基地。这些不同类型的实习基地的建立，不仅为学生提供了专业学习与训练的场所，也为他们的社会实践、就业培训等各方面提供了一个锻炼机会。③科研训练:重视学生科技创新能力的培养。坚持开展本科生从事科研等活动，培养学生科学素质，提高实践创新能力。在生物医学科学方向和生物信息科学方向的人才培养方案的专业课程尽量依据“融教学与科研为一体”的教学指导思想，增加科学研究初步训练的教学环节，根据不同类型的课程，要求学生结合教学内容撰写读书报告、文献综述、组织学生开展小组学习、报告会，开展形式多样、内容丰富、成效显著的实践活动。为此，我们开展了院级大学生创新性实验项目立项计划，要求所有同学在学期间主持或参与一个或多个项目。

生物科学方向篇4

1 初中物理科学方法教育的两种方式

一般地说，科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式。隐性方式是“用科学探究的一般程式去组织对科学知识的概念、规律、原理的教学过程，使学生的认识过程模拟科学探究过程，但教学过程中并不明确地去揭示所采用的科学方法原理。”显性方式是在“进行科学方法教育时，明确指出科学方法的名称，传授有关该方法的知识，揭示方法的形式、操作过程，说明原理。隐性方式重在使学生感受科学方法，受到科学方法的启蒙和熏陶，初步体会到科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识不足时，或者对所研究的问题并不占主要地位时使用。显性方式重在解决问题中模仿应用科学方法，对科学方法进行操作训练，使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识较丰富的前提下，有目的、有意识地培养学生解决科学问题的能力时使用。尤其在初中教育阶段，隐性方式教育是非常重要的。学科内容只有在经过系统学习，使学生掌握经过整理的系统知识时，才能培养起进行思维活动的能力。所以教师在教学过程中，必须对典型的物理科学方法在恰当时机加以显化，才能更好地达到教育之目的。

2 初中物理科学方法教育的原则

2.1 与物理知识教学紧密联系的原则：物理学整体是由物理知识和物理学的方法论组成的，物理学的方法论是伴随物理学的发展而建立的，在教学过程中注重传授概念、规律产生的背景、产生的过程以及在科学技术发展中应用的实例。例如，通过物理学史的小故事让学生明白为什么要提出某个概念，这个概念是怎样提出的，这个概念提出后对物理学的发展起到什么作用，让学生感受科学方法和物理知识的产生与应用紧密相联，知识与方法是血肉相联的整体。

2.2 与初中生年龄特征相适应原则： 初中生主要思维特点是在头脑中可以把事物的形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设事件进行逻辑推演，但水平仍很低，因此初中阶段的科学方法教育方式主要是潜移默化，并不需要把各种科学思维方法传授给学生。

2.3 长期性原则： 科学方法教育是科学能力的外化，提高能力比掌握知识要难。初中物理教材中的科学方法许多都是隐含的，科学方法教育在初中段也基本要求是隐性的，我们并不为讲“控制变量法”或“等效替换法”而专门讲这些方法，只是在讲相关概念、规律时用这些方法，所以学生只有在长期的熏陶下，才能潜移默化地，自觉不自觉地学到一些科学方法。例如讲“密度”一节时用到控制变量方法，讲“压强”一节时用到控制变量方法，在讲欧姆定律时还要用到控制变量方法，等等。

3 初中物理所包含的科学方法

物理体系自身包含着丰富的科学方法，总的说来，这些科学方法大致可以分为四类，那就是：物理方法、数学方法、逻辑方法、非逻辑方法。

在初中阶段物理方法主要有，观察方法、实验方法（含控制变量法）、等效方法、理想化方法等，其中理想化方法包括理想实验法和理想模型法。伽里略论证惯性定律所设想的实验——在无磨擦情况下，从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去，就是物理学史上著名的理想实验。再如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程，与实际实验相比，理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素，得出更本质的结论。理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型三类。如表示光的直线传播的光线，描述磁场的磁感线，描述力的示意图等都属于对象模型；再如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质都属于条件模型。电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于http：//的理想电流表等也属于条件模型；在空气中自由下落的物体，空气阻力的作用与重力相比较忽略不计时，可抽象为自由落体运动，另外匀速直线运动也属于过程模型。

4 初中物理科学方法培养的主要方式

4.1 在学生亲自体验中培养科学方法： 物理学是一门实验科学，极有利于学生亲身体验。许多过去的演示实验改成学生实验，还增加了学生的社会调查和实践，新教材的这些变化都是要加强学生的自身体验，学生通过体验可以很好的感受知识体系内的科学方法。例如水沸腾实验，学生没有实验前总认为只在100摄氏度时，水才“内部与表面”同时“剧烈”的汽化，亲身做了实验后才发现实际没到100摄氏度时，水“内部与表面”就开始汽化，只是“剧烈”的程度不同罢了。通过自身体验使学生真实的看到“量变与质变”的关系，感受相对与绝对的区别。

4.2 在民主和谐的氛围中培养科学方法教育： 新课程中一个重要的理念是体现师生平等，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式。这些学习方式就是创设一个民主和谐的学习氛围，在这种氛围中学生自我知识构建的动力得到释放，对物理知识学习、理解能够从多个方面进行，他们不再满足物理一些概念和规律的结论，而对为何要引出这些概念，为何这样引出而不那样引出，那样引出会得到什么结论等新问题产生了强烈的兴趣和求知欲。物理学体系中内含的科学方法就会在学生自己的问题中，慢慢构建出科学方法的结构。

4.3 在相互交流讨论中培养科学方法教育： 师生相互交流、生生相互交流，是新课改最提倡的。学生交流解决问题的方法，既可为其它学生提出了解决问题的思路，常常还使交流学生自己又产生完全不同前面的创新思路。相互启发、共同提高，在课堂教学实践中这样的实例不胜枚举。

4.4 在解题训练中培养科学方法教育： 在试题中编制一些目的在于深化或测试科学方法的试题，让学生把科学方法由“内隐”转变成“外显”，帮助学生对科学方法的认识由肤浅、模糊，逐步转变成深刻、清晰的方法体系。例如：一个质量为2kg的物体，在几个恒力作用下，处于静止状态。如果撤掉一个大小为2N、方向竖直向上的恒力后，其他力仍保持恒定不变，物体将如何运动？解这道题需要采用等效方法，用大小2N、方向竖直向上的已知力来等效其他力的方向竖直向下的合力。初中方法教育的习题目前正成为各课程改革实验区中考试题中的亮点。

生物科学方向篇5

【关键词】行动导向 动物外科和产科 课程改革

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）02C-0070-03

动物外科和产科是动物临床医学的重要组成部分，是动物医学专业的一门主干课程，课程具有很强的实践性和操作性，能培养学生动物外产科疾病防治、诊疗和护理等方面所需要的基础知识、基本技能。为提高教学效果，本文试基于行动导向的教学理念对课程进行教学改革，通过调整课程教学目标、建设教材、创设学习情境、改进教学方法及改革教学效果评价等一系列措施，调动学生学习的积极性、主动性，提高学生专业技能和综合能力。

一、行动导向教学的内涵

行动导向教学法是以行动或工作任务为主导方向，通过对学习目标、内容、方法和媒体等因素的重组，创设师生互动交往的教学情境，将所要学习的新知识隐含在一个或多个任务当中，以完成任务作为教学活动中心，学生在自主探索和互动协作的学习过程中找出完成任务的方法并完成任务，并在完成任务中培养学生创新意识和创新能力以及自主学习的习惯的教学方法。具体来说，行动导向教学主要是通过教师为主导学生为主体作用是在实际或仿真的专业环境中，有计划有目的组织学生参与设计、实施、检查和评价职业活动的过程，引导学生发现问题、思考问题以及寻找解决问题的方法。

二、基于行动导向的动物外科与产科课程教学改革措施

（一）确定课程教学目标。课题教学团队召开有行业、企业专家参加的针对动物医学专业学生的就业岗位（如兽医站员工、动物医院技术员、畜牧场生产管理者等）的调研分析会，讨论确定动物外科与产科课程教学目标。课程教学目标包括专业知识能力目标、方法能力目标和社会能力目标。专业知识目标为掌握外科与产科疾病防治和护理的基本知识、检查诊断外科与产科疾病的基本方法、外科手术的操作技能及具有面对患病动物出现的各种症状进行综合分析的能力和掌握处理外产科疾病的方法与步骤；方法能力目标为自主学习能力、创新能力、独立工作能力及解决问题能力；社会能力目标为团队合作、协调沟通、责任感及勇于探索等素质。

（二）建设行动导向型教材。教材是培养学生职业素养和可持续发展的重要载体，针对当前动物外科与产科课程教材存在的内容陈旧、仍然沿用一章一节进行编写、以每个章节间进行孤立性教学、没体现职业教育特色、难以调动学生的学习兴趣、更难以实施行动导向教学等问题，开展了行动导向教材建设。具体建设方法如下：

1.建设思路。动物外科和产科课程行动导向教学是以位职业工作过程为出发点，以诊疗工作过程为主线，以项目为载体，融“教、学、练”一体，以学生为主体，教师为主导实施教学过程。因此，教材内容设计要突出动物医学专业学生核心岗位所应具备的职业素养，要打破以往理论知识传授为主要特征的学科课程模式，又要考虑动物外科与产科课程特点、教学的实用性、可操作性和先进性及高职学生的特殊性，还要增加实训实习课时，加强实践操作环节训练，实现学生学习技能与职业岗位的零距离对接。

2.建设方案。通过召开行业、企业专家（如兽医站员工、动物医院技术员、畜牧场生产管理者等）及同类院校专家调研分析会，采用头脑风暴法、卡片法及座谈、咨询等方法分析自己熟悉工作领域典型工作任务的职业能力要求，对现代兽医人才需求及核心工作领域（岗位）、典型工作任务需要的专业知识能力、方法能力和社会能力、人才的可持续发展等方面需求进行深入的研讨；并组织课题组成员多次到不同规模的养殖场、兽医站、动物医院、诊所等行业走访调研，确定了针对动物医学专业学生的职业岗位相适应的学习领域与典型工作任务。根据职业教育“人才培养目标、服务宗旨和就业导向”及课程教学目标，对传统的动物外科与产科课程内容进行重构，以掌握动物外科与产科疾病防治基本知识、掌握检查诊断动物外科与产科疾病基本方法，掌握外科手术操作、诊治外产科疾病方法与步骤等为主线，将理论性知识与操作技能性知识进行整合，把整个教学内容（学习领域）“重构”，现已着手编写符合行动导向教学的同步教材。

（三）创设课程学习情境。课题组教学团队经过多次反复的调研，结合多年的教学和科研经验，在同行专家的指导下，根据行动导向学理论要求，将该课程创设为三个学习情境，三个学习情境中包含了十四个项目任务，如表1所示。

通过学习情境的创设，将动物外科与产科疾病防治基本知识、检查诊断动物外科与产科疾病基本方法、外科手术操作、诊断和处理外产科疾病的方法与步骤等每个知识点和能力点细化到一个个的工作任务当中，将理论知识与实际技能进行了高度融合，将行业企业的岗位工作方法、工作要求、企业文化等要素融入教学全过程，使学生在“行业、企业实际情境”下学习，有利于激发学生学习兴趣，对于培养学生良好的职业素养和职业道德有很好的促进作用。

（四）实施课程教学。在教学过程中充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，以完成工作任务为载体，注重学生的综合分析能力、解决问题能力及团队协作、沟通能力的培养，通过引导学生完成任务，从而实现教学目标。课程教学实施过程：教师根据职业工作设计教学目标课堂教学设计学生获取工作任务信息学生独立实施计划学生自评教师小结。具体以“牛的瘤胃切开术”的工作任务为例进行说明。

1.资讯阶段。将学生分为若干个实习小组，教师给实习小组布置工作任务（牛的瘤胃切开术），并描述任务要求和要达到的目标。学生利用课余时间搜集相关的信息和资料，及观看多媒体示教视频，如术前动物的准备及器械物品的准备、手术的步骤等，并做好完成工作任务的准备，每个组员都形成“手术方案”和“各种耗材准备单”两种书面材料。此过程以教师为主导。

2.决策阶段。各实习小组收集信息并讨论、分析、比较每个同学的书面材料，最后拿出最佳手术方案。内容包括动物术前准备、手术步骤、突况应对方案、操作规范、注意事项及术后护理方案，此过程注重培养学生独立思考的能力和自主学习能力，在这个过程中教师起监控和引导作用，学生在教师的引导下，对方案做出相应调整。此过程由教师和学生共同完成。

3.计划阶段。各实习小组讨论确定完成任务的方法、步骤及详细计划，并根据组员各自个性特点进行人员分工。这个过程，各组组长要认真负责将计划落实并监督执行，目的是培养学生的团队合作意识及沟通协调能力。此过程以学生为主体。

4.实施阶段。各实习小组根据计划按步骤完成工作任务，包括动物术前的准备、器械物品的准备、动物的麻醉、手术部位的切开、组织的分离、缝合等环节。培养小组成员协调合作能力与坚持不懈的工作态度。在实施过程教师要进行监控和引导，引导学生对动物的爱护、物品的节约及环保意识，并对手术中出现的难题进行安全和合理的处置，激励学生大胆探索与尝试，培养学生社会责任感及创新精神。此过程以学生为主体。

5.检查阶段。对各组完成的工作任务进行检查，各组长收集信息完成小组汇报材料。此过程以学生为主体。

6.评估阶段。教师组织各小组展示工作任务完成情况，采用自评、组间互评及教师评估相结合的方式，评价手术进行的全过程是否达成教学要求。评估内容包括手术各项环节完成情况、环境物品的整理、安全环保意识等，完成过程中出现了那些问题，及如何解决问题、工作的态度等方面。此过程教师与学生共同参与。

（五）课程教学效果评价。课程教学效果评价采用灵活的方式进行，即采用过程评价、期未评价和社会能力评价相结合的方法进行，如表2所述。过程评价和社会能力评价主要以14个项目任务理论知识和实践操作完成情况、学习态度、团队合作精神考勤情况等方面进行；期未评价重点考查学生通过本课程学习所具有外科和产科疾病综合分析能力及处置能力，主要采用理论考试和实际技能操作（完整的手术操作过程）等形式，以执业兽医师职业岗位所需的基本理论、基本知识和动手操作能力为考试内容。

三、基于行动导向的动物外科与产科课程教学改革取得的成效

通过两个学年的实践，基于行动导向的动物外科与产科课程教学改革取得了良好的效果。

（一）创新了课程教学内容。在探索课程教学改革过程中，通过多种途径收集了大量的典型案例、视频资料和行业最新技术，根据行动导向理念重构教材内容，开发了基于行动导向动物外科与产科课程教材，完善了动物外科与产科课程标准，建立了动物外科与产科课程试题库，为师生的学习提供了良好的教学资源平台。

（二）提高了学生能力水平。动物外科与产科动导向教学的实施，使学生学习惯及学习态度存在的问题得到很好的改善。以学生为主体教师为主导开展了教、学、做一体化教学的教学模式，活跃了课堂，激发了学生学习的兴趣，学生通过完成具体工作任务掌握了基本知识和基本技能，同时也培养了学生团结协作、组织、沟通能力，增强了学生责任感和环保安全意识，教学质量明显提高，学生参加全国职业技能大赛获得二等奖，毕业生就业率高并获得用人单位的好评。

（三）提高了教师教学水平。以行动导向教学改革为载体，彻底转变了教师的职业教学观，从单纯的知识技能（下转第78页）（上接第71页）训练培养转变为具备职业岗位综合素质人才的培养。为了确保n题研究正常开展，教师们主动学习职业教育先进教学理念及多样教学方法同，多次与兽医站、行业专家进行交流、学习，多次参与到企业、兽医站调研，掌握行业最新技术动态，这些措施使教师的技能水平与行业标准一致，从而保证教师实践技能培训的针对性和实效性。另外，课题组聘请行业兼职教师到校任教，开设仿真课堂，与课题组成员共同开展教学研究，也促进了优秀教师团队的成长。

（四）为其他课程提供了改革参考。本课题所开展的动物外科与产科课程教学目标确定、课程内容重构、课程教材建设、教学方法改革以及课程教学效果评价等方法，能为科学修订动物医学专业人才培养方案及其他专业核心课程教学改革提供了参考经验。

总之，基于行动导向的动物外科与产科课程教学改革虽然取得较好的成效，但还有一些问题需要进一步思考：一是如何针对不同来源的生源开展区别化教学有待于进一步研究；二是如何解决实训条件不足的“瓶颈”问题需要进一步思考；三是如何降低小班教育带来的教学成本增加问题需要进一步研究；四是如何满足行动导向教学对教师教学能力和专业素质较高要求的问题需要进一步研究。为此，只有不断研究，继续实践，才能更好地发挥行动导向教学法在职业院校教学的作用。

【参考文献】

[1]刘焕平，张亚寒.行动导向教学在单片机课程教学中的实践[J].教育与职业，2009（8）

[2]周贞兵，戴腾飞，谢树桃，等.行动导向在动物营养与饲料加工课程教学中的应用研究[J].黑龙江畜牧兽医，2015（3）

[3]刘泉生.基于行动导向教学法在计算机网络技术一类课程教学改革的探索――以《网络互联技术》课程为例[J].高教论坛，2013（11）

【基金项目】2015年度广西职业教育教学改革立项项目“基于行动导向的高职《动物外科与产科》课程教学改革实践研究”（QZJ1502）

【作者简介】凌 丁（1965― ），男，壮族，广西农业职业技术学院副教授，研究方向：畜牧兽医专业动物外科与产科。

生物科学方向篇6

关键词：时间之矢；演化；熵

从古至今，关于时间方向问题的探讨一直困扰着哲学家和物理学家。在传统物理学中，时间没有方向，它仅仅是作为运动的一个外部参量存在的，用可逆的物理方程描述客观世界，忽略了不可逆性的真实过程的理论近似，这就在本质上否定了自然界的演化与历史性，因此受到了恩格斯与波普尔等人的深刻批判。20世纪80年代普利高津提出了“时间之矢”的概念，并科学论证了时间是有方向的，“熵”概念的引入使时间之矢开始从外部走向内部，把自然界的各种规律统一了起来，使自然界的演化获得较好的解释，为科学的发展提供了方法论支持，因此， “时间之矢”概念的探讨具有了非常深刻的理论与现实意义。

一、时间之矢的概念及内涵

唯物辩证法认为一切事物都是发展变化的。同样，人们对时间问题的认识也是在不断发展变化的。在科学史上，牛顿是第一个给时间以科学定义的人。但在他的物理学中时间是均匀恒定的流逝的，它仅仅是描述物质运动的一个外部参量，与物质运动的性质没有任何内在的必然的联系；坚信时间具有同时性，是对称的可逆的，过去、现在和未来是完全相同的，这在本质上就否定了自然界的演化或历史性——时间失去了方向。20世纪初，相对论的诞生超越了牛顿的绝对时空观，引入了时间、空间等概念，强调了事物的整体性、时空与物质的不可分性，指出时间和空间随物体运动的速度变化而变化。但此时由于牛顿“绝对时空观”长期对人们思想的禁锢，使人们难以走出“时间反演对称性”的桎梏，正如爱因斯坦所说“过去、现在与未来之间的分别只不过有一种幻觉的意义而已”（1）。显然，爱因斯坦的相对论时间虽然在时间观念上引起了一次伟大的革命，但它对人们理解时间的方向、演化的不可逆性却毫无帮助——时间仍然没有方向。20世纪70年代英国宇宙学家霍金提出了“虚时间”的概念，拓宽了时间的含义，但此时时间仍是可逆的没有方向，80年代普利高津提出了“时间之矢”的概念，并科学论证了时间是有方向的；自然界中发生的所有过程都是不可逆的，并且指出时间的不可逆性是无条件的绝对的而时间的可逆性是相对的。由此，时间有了方向。人们最终在一定层面达成了共识：时间之矢是指时间的流逝，是指时间的单向性或不可逆性，亦即时间对称的破缺，或世界演化的不可逆性。到目前为止人们已经在热力学、统计物理学、生物学、电磁学、量子力学、宇宙学、心理学等领域证实了时间之矢的存在。

热力学的时间之矢即熵增加的时间方向，它来自热力学第二定律，指向无序；生物学中的时间之矢是生物进化的时间方向，是一个从简单到复杂从低级到高级的不可逆过程，它指向有序；电磁学以时间之矢是振动电磁产生的电磁波的传导方向；量子力学时间之矢是原子的自发辐射的时间方向；宇宙学时间之矢指向宇宙膨胀的方向；心理学时间之矢在我们人类的经验中是最显著的，我们觉察到的并记住的总是过去而不是将来。当然它们之间亦存在着千丝万缕的联系，史蒂芬?霍金在《时间简史》中曾做过详尽的阐述。总之，许多学者都认为自然界所有过程的不可逆性都来自宇宙的原始爆炸和随后发生的宇宙膨胀。他们认为，宇宙中最根本的方程是可逆的引力场方程，加上大爆炸的初始条件就选择了宇宙膨胀这个解，从而产生了宇宙学之矢。以后在宇宙膨胀的不同阶段，相继产生了电磁学之矢、热力学之矢、生物学之矢等，而心理学时间之矢是在我们头脑中由热力学时间之矢所决定的。

二、时间之矢与自然演化

在传统物理学与经典力学中没有进化与历史，时间仅仅是一个描述运动的几何参量，世界演化的方向仅由经验决定而不是由理论来描述的。正如柏格森在《创造进化论》中指出，经典力学中“变化不是别的，而是对演化的一种否认”。对此普利高津认为，尽管相对论与量子力学自身相当革命，却仍因袭了牛顿物理学的思想：一个静止的宇宙，即一个存在着的、没有演化的宇宙。然而把时间之矢同自然演化联系在一起时就突现了时间的质的规定性，使时间同方向真正地、内在地统一起来，进而使自然演化的程度可以用时间来度量。当然在演化的基础上对时间之矢加以科学的系统的阐述则是在非平衡系统自组织理论提出“内部时间”之后。

自然演化有两个特定的方向：进化与退化，进化与退化从哲学上讲同有序与无序、可逆与不可逆、对称与破缺等范畴有十分密切的联系。自然界的变化表现为过程，其有可逆与不可逆之分。可逆与不可逆是自然科学在研究变化过程中遇到的一种普遍现象。科学家用“熵”的增减来说明演化过程的方向。英国物理学家爱丁顿就把熵看作“时间之矢”，并坚信时间之矢的方向就是物质系统的演化过程的方向。熵增就意味着系统从有序向无序演化。

“熵”的提出是19世纪的重大成就之一，它出自于热力学，并经过玻尔兹曼的统计解释被移植到其它多门学科。爱因斯坦在与里兹的争论中曾说过：热力学箭头是由熵增原理定义的，时间箭头是完全同热力学关系联系在一起的。自然界里绝大多数是开放的系统，与外界有能量和物质的交换，即外界与系统之间有熵流，因此也就有熵流与负熵流之分。事实也说明生命过程与负熵联系着，负熵是导致生物进化的一个必要条件。薛定谔在《生命是什么》一书中提到，生命似乎是物质的有秩序和有规律的行为，它不是完全以其从有序转向无序的倾向为基础的，而是部分地基于那种被保持着的现存秩序，即生命有机体是依赖负熵为生的，负熵是开放系统从无序向有序的进化过程的“时间之矢”。虽然熵并非能够完美的对时间进行标度——在与平衡态相距很远的非平衡态中，熵的概念不再存在，——但它已足够说明时间的方向性。

在热力学第二定律提出后，达尔文提出了生物进化论学说，将演化的观点带入科学界，但人们很快发现经典热力学与达尔文生物学发现的单向过程并不一致。经典热力学中“时间之矢”朝下，趋向于无序状态和随机性；而在生物进化论中“时间之矢”朝上，趋向于在一定结构和功能方面的组织性更高层次。对此不同的科学家们有不同的价值取向，并据此提出了不同的理论与观点，为自然演化的进程做出了巨大的理论贡献。1969年普利高津发现，在不违反热力学第二定律的前提下，自然系统可以经过自组织过程从无序演化为有序。从而使人们明白进化与退化的两种时间之矢的冲突仅仅是一种表面现象，进化的系统是一开放系统，宇宙过程并不将时间之矢指向宇宙热寂状态。但不可否认的是在生物的进化中也有退化——局部的退化。

三、时间之矢的现实意义

首先，正确理解“时间之矢”有利于人们树立正确的世界观和方法论，防止伪科学的产生。“时间之矢”实质就是对经典物理学中对称性的突破，对决定论的否定，它促进人们的思维发生了一场彻底的革命。非决定论代替了决定论使其描述的自然图景更负有科学性与时代性。这是科学发展的必然结果，是我们在认识世界的过程中追求新的平衡新的对称性的必然结果，是人类认识史上的一次巨大飞跃。但我们并不否认对其的误用亦使世界文化充斥着浓厚的相对主义与多元主义色彩，为伪科学的产生提供了基础。

其次，把时间之矢纳入科学描述之中，有利于对科技的正负效用产生正确的认识，防止对待科学技术的极端化倾向，有利于更加合理的使用科技造福人类，做到防患于未然。长期以来，由于受确定性的影响人们坚信科学规律是永恒不变的绝对真理，人们对科技关注的焦点也在于科技为人们所带来的福利，而对于科技所附有的负面作用要么视而不见，要么认为科学能解决一切。然而事实证明了如果将时间之矢排除在科学的描述之外，表面上我们是获得了确定的知识，但实际上他并不符合自然法则。当然不确定性并不意味我们完全无知，科学规律显示了它的相对真理性与内在的不确定性，是确定性与不确定性的辨证统一。所以对待科技我们既不能盲目的乐观也不能盲目的悲观。时间之矢观念的加强可以使我们正确认识科学规律的不确定性是实质，从而防止对科技作用的无限夸大，认为科技能包揽和解决一切。当然时间之矢意识的加强也有助于防止因科学规律本身的随机性而陷入彻底的相对主义，进而盲目悲观。

再者，时间之矢的确立能促进自然科学反省由近代科学所造成的人与自然相分离的关系格局。时间之矢的遗忘使人们把整个未来与整个过去都包含在现在之中，人的主体性地位被空前提高，人与自然严重分离，从而带来了哲学上主体与客体的分离，也导致了科技文化与人文文化的不相容，所有这些都是与我们当今所倡导的和谐、可持续发展的道路相违背的，所以科技与人文的融通已迫在眉睫。

总之，人类的发展与自然的演化是不可能脱离时间之矢而独自进行的，任何否定时间之矢的行为其实质都是企图将世界演化的历史性、生命的根源等排除于科学之外；都是要否定不确定性与随机性的存在，而一味的追求单纯，追求单一性。事实上“大自然喜爱单纯，不爱过多因素的繁华。”（2）这仅仅是科学家们的一相情愿。而要真正走出科学确定性的迷雾，正确认识时间的真谛与世界的演化，并在认识自然与改造自然的科技活动中能自觉保持人与自然的动态平衡与和谐，牢牢树立时间之矢的观念是必不可少的。

注释：

[1] 许良英等译：《爱因斯坦文集》第三卷，商务印书馆，1979年版，第507页

[2] 彼得、

参考文献：

[1] 陈其荣.自然哲学.复旦大学出版社,2005(2).

[2] 普利高津.确定性的终结.上海科技教育出版社,1998.

生物科学方向篇7

关键词：生物教学；发展路径；新课程理念

一、新课程理念下生物教师专业发展的迫切性

生物科学这一门学科是融合了化学、物理、数学三大理科的一个重要学科，而在21世纪的今天，我国的生物科学技术也已经迈入了一个崭新的时期，其对我国各行各业的发展都有着一定的影

响。这就意味着我国的生物教学工作，将成为整个教育事业发展历程中的一个重点，对其教学工作的要求，也将愈来愈高。

在我国社会主义建设进程和国家现代化建设进程愈来愈快的大环境下，我国的生物科学技术却仍然没有取得相应的成效，生物教学工作和生物教学理念的革新，已经成为当今教育界一个重要的课题了。近几年来，“素质教育”的提出虽然给了生物教学工作一定的助推力，但在应试教育的长久影响下，生物教学工作想要得到进一步的提高，就必须重视起这一门学科。这不仅仅是教育事业发展的需求，更是国家建设社会主义现代化社会的一个关键点。

二、新课程理念下生物教师专业发展的路径选择

1.提高教师对课标的认知程度

课标在教师各项工作中起到了极为重要的指导性作用，对于生物专业来说，让生物教师更为清楚地认识课标更是生物教师专业发展的方向及路径的选择工作中的根本性举措。在培养生物教师的过程中，应结合当地课标，对教学的方向进行深刻的解析，提高教学的质量和教学的效率。同时，还应添加一个专门提高教师对课标认知的教学项目，让教师对课标的认知程度得到全方位的提高，保证教学工作在正确化、规范化的教学方向下进行，提高教学效率与教学质量。

2.落实校本科研工作

校本科研工作是有效提高教师专业素质的一项重要工作，对生物教师的培养项目来说，这是必不可少的一项工作。生物学科是一门极具专业性的学科。生物学工作，对专业性的要求更是极高

的。校本科研的推行，是使生物教师从理论型教师向专业型教师转变的一项重要工作。

但部分学校在推行校本科研工作的时候，往往会让校本科研工作流于形式，甚至根本就不注重校本科研工作，对校本科研工作的开展进行干预，这就严重地影响了校本科研工作的进程。因此，校方在推行校本科研模式的时候，应该制定一系列的科研工作条

例，给参与科研的教师一定的科研空间和科研时间，使校本科研工作有理有据，以便于校方对参与科研工作的教师的管理以及教师自身的科研事业的发展。同时，在科研教师参与科研工作的过程中，校方不应过多地干预科研项目。参与科研的教师在科研的过程中，也应该对自身的素质进行分析，对教学的内容进行合理化的整理，同时根据地方实际，把生物学教学工作与自身的教学特点进行有机地结合，以提高教学效率、升华教学质量为目标，让教学工作更具系统性和整体性。

3.注重生物课堂的多元化转变

生物教师的专业发展程度体现在教师的生物教学过程中，也是生物教师自身可持续发展的关键。围绕课堂教学内容，开展生物学术专题报告、生物理论学习辅导讲座、生物教学现场指导、现场讲座、专业指导、专家回访、专家调研以及教学专业咨询（座谈）等，鼓励专业人员、生物教师同备课（设计）、听课（观察）、评课（总结）等，有针对性地转变生物教师的教学方法。

4.完善评价机制

一般而言，教师对学生的评价方式往往来源于学校和上级教育行政部门对教师的评价政策和导向。因而，学校和上级教育行政部门必须结合新课程改革政策和当地相关教育改革进程，扩充生

物教师队伍，遵循生物教师专业发展规律，合理配置教师，把教师自评与他评、定性评价与定量评价有机结合，建立生物教师专业发展档案袋，支持生物教师突破传统和常规的教学方式，并寻求获取相应知识和技能的学习途径，最终成为创新型教育。

参考文献：

[1]武林芝.反思性教学下生物教师的专业发展[J].太原大学教育学院学报，2006（04）.

[2]肖尊安，张崇浩，方瑾.当前中学生物教师培训的特点和要求初探[J].高等师范教育研究，2001（06）.

[3]刘真.关于对中学生物教师开展继续教育工作的思考[J].教育科学，2002（02）.

生物科学方向篇8

关键词：新课标；中学物理；科学方法教育；分析；措施

中图分类号：G633.7 文献标识码：B文章编号：1672-1578（2016）06-0259-01

在教育局于2011年颁布的《义务教育课程标准》的内容当中，对科学方法教育做出了明确的要求，规定在义务教育下的物理教学要在重视学科知识与技能教育的同时必须更加注重在课程中融入物理科学领域新的成就、物理科学对人类文明的影响等内容，加强对学生的终身学习能力、科学探索能力、创新能力等相关技能的培养。新课标下中学物理科学方法教育的实施，对于培养学生各项能力、树立学生正确的世界观等都具有十分重要的意义。

1.新课标下中学物理科学方法教育的主要意义

1.1 适应了社会发展对教育的要求。在我国社会经济以及科学技术的不断发展的当下，对于中学的教育也提出了越来越高的要求，需要学生在掌握理论知识的前提下，能够更好地对知识进行运用，并且具备独立学习新知识、解决新问题的能力。因此，中学教师应当高度重视对学生发现、分析、解决问题的相关科学方法的传授。

1.2 有利于对学生的实践能力、创新精神的培养。物理教育的主要目的是使学生掌握更加全面的物理学科，而科学教育的目的不仅仅是对学生科学知识的教育，更是包括了对学生的科学方法、精神、态度等的培养。物理科学方法能够让学生对思维、工作方法得到正确的掌握，并使其科学素养以及科学鉴赏能力得到提升，为学生今后的创造性研究工作提供指导。

1.3 能够帮助学生建立辩证唯物主义世界观。自然科学的方法论是哲学和自然科学之间的有机结合，而物理学是在观察、实验、思考当中得出规律并将其投入到实践当中再进行运用和验证，这一过程充分表现了辩证唯物论当中的认识论，因此在物理科学教育过程当中对于学生唯物主义观能起到很好的培养作用。

2.推行中学物理科学方法教育的有效措施

2.1 以知识为载体，通过课堂教学向学生渗透科学方法。物理学是由一些基本概念、基本规律和理论组成的体系严谨、精密定量的科学。在物理概念和规律的建立、发展和应用过程中以及各知识点相互联系的地方，都蕴含着丰富的科学方法。因此，教师在教学中要善于抓住知识和方法的结合点进行渗透。例如，教师在讲解质点、点电荷、单摆、理想气体等理想模型时，要向学生渗透"理想化方法"这一科学研究中最基本最广泛的方法；在讲串并联电路的特点、力的合成与分解、交流电的有效值、热功当量等的时候，要向学生渗透"等效方法"这一物理科学研究中最普通、最简洁的方法；在讲竖直上抛运动规律、平面镜成像特点、简谐振动规律、电磁振荡等时，要向学生渗透"对称方法"这一物理科学研究中最深刻、最能体现科学美的方法；在讲瞬时速度、瞬时加速度、瞬时功率等时，向学生渗透"极限方法"这一物理科学研究中最具数学化、又最能体现辩证思维的方法等。

2.2 以物理学史为线索，让学生从知识的来龙去脉中体会科学方法。知识的来龙去脉充分展现了科学发现的历程，为物理科学方法教育提供了生动而丰富的材料。物理学在发展过程中建立了许多理想模型、理想过程和理想实验，运用了观察和实验、类比和联想、猜测和试探、分析和综合、佯谬和反证等方法。物理学史中有大量生动事例说明科学大师们如何熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的过程，利用这些事例，可以向学生进行具体的科学方法教育。如教师在讲玻尔原子模型时，可向学生讲解人们对原子结构的认识历程：开始人们认为物质由原子组成，原子不可分电子被发现，人们认识到原子可分汤姆生提出原子"枣羔模型"α粒子散射实验否定原子"枣羔模型"卢瑟福提出原子"核式结构"原子"核式结构"与经典电磁理论矛盾玻尔提出"玻尔原子模型"。让学生从人们对原子结构认识的曲折历程中体会研究物理问题的科学方法：实验事实提出假说接受新实验考验修改或否定原假说提出新理论再经实验验证或接受新实验考验形成理论指导实践。从上面的例子可以看出，有时一个结论的得出需要几代科学家几个世纪的曲折探索，而掌握它却只需一节课几十分钟的时间。因此，教师在物理教学中要善于对物理学史案例进行剖析，使学生在掌握知识的同时，也能从中体会到研究物理问题的科学方法。

3.总结

综上所述，在新课标的实施下，中学物理科学方法教育也逐渐得到了越来越广泛的运用与推广。中学教师只有切实将物理科学方法教育融入到物理知识、物理实验以及物理学史等多个方面的教学当中，充分调动起中学生的学习兴趣，才能保证中学生在学习到学科知识的同时，掌握正确的研究方法，树立科学的世界观，从而使学生的创新能力、实践能力、终身学习能力等综合素养真正得到提高。

参考文献：

[1] 曹璐璐. 基于科学方法教育的中学物理教学设计研究[D].东北师范大学，2013.