生物学科教学设计范文
时间：2023-10-31 17:10:29
生物学科教学设计篇1
关键词：高校 综合性实验 设计性实验
生物科学专业人才培养的内容包含生物科学理论和生物技术两个方面，注重对学生技能的培养，其培养任务是学生在掌握基本理论知识的同时，接受一定程度的实践训练，培养学生良好的科学素养及科研能力。因此，实验课程的开设是生物科学专业人才培养的重要环节。
当今高校人才培养目标的重点是培养创新型、应用型人才。相对理论教学来说，实验教学更多的承担了培养学生创新性、应用性、自主性能力的任务。教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》（教高[2005]1号）中指出高校在实验教学中要增加综合性与创新性实验的比例，从而提高学生对本学科领域的自主学习和独立研究能力。《关于加强“质量工程”本科特色专业建设的指导性意见》（教高[2008]208号）中也指出，高校特色专业建设应特别注重加强实验教学，改革创新实验教学内容和实验教学方法，建立基础性、综合性、创新性、研究性等多种实验构成的实验教学体系。因此，对于生物科学专业来说，建立健全实践教学体系是人才培养的关键部分，其中实践教学体系中综合性、设计性实验课程的定位则尤为重要。
一、综合性、设计性实验的定位
教育部《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中指出，设计性实验是指给定实验目的、要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验，而综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或相关课程知识的实验。综合性实验具有实验内容紧密，实验方法多元，实验结果综合的特点，而设计性实验具有实验内容自由，实验方法多元，实验结果多样的特点，这与单一的基础性和验证性实验有很大区别。因此，综合型和设计性实验从定位上应高于基础性和验证性实验，应在基础性和验证性实验的基础上进行综合性和设计性实验的开设。
二、综合性、设计性实验开设的限制因素
《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中对开设综合性、设计性实验课程占总实验课程的比列有一定要求：综合性、设计性实验课程开设达到80%以上为实验教学效果好，达到50%～60%为效果较好。但是在实践教学过程中，大多数高校，尤其是新建本科院校的生物科学专业，其综合性、设计性实验的开设率很难达到50%，并且在实际教学过程中存在诸多的限制因素。
1.实验课程安排的盲目性
开设综合性和设计性实验课程，需要先考虑如何安排专业实验课程。生物科学专业的实验课程主要由专业基础课、专业方向课和专业选修课组成。专业基础课包含生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学、植物学、动物学、植物生理学、动物生理学等，所涉及的实验知识和技能是整个生物科学专业培养课程的基础和核心。专业方向课是在专业基础课的基础上进一步深入和扩展的针对性较强的专业课程，如基因工程、发酵工程、酶工程等。专业选修课是专业方向课的补充和扩展，如蛋白质组学、分子遗传学、生物技术制药等，学生可以根据自身的需要和接受程度自行选修相应的实验技能，从而针对性地提高专业技能。
基础性、验证性、设计性、综合性等类型的实验内容在开设的过程中需要考虑各专业课程的性质。不同的专业课程对实验的要求存在一定差异。目前，绝大多数高校在开设综合性、设计性实验课程时很少去区分专业基础课、专业方向课和专业选修课的课程性质，仅仅是为了满足教育部的评估要求而盲目的增加综合性、设计性实验课程，这导致学生在上专业基础课时无法适应综合性、设计性实验内容，而上专业方向课和专业选修课时又对综合性、设计性实验中涉及的基础性实验内容没有完全掌握，从而产生专业实验技能培训的混乱现象。
2.实验课时分配的不合理性
综合性、设计性实验内容覆盖广，对实验技术要求高，所以需要更多的教学时数支撑。如《分子生物学》实验中仅PCR过程至少需1小时、《生物化学》的蛋白质分离纯化实验需3～4小时、《微生物学》的细菌培养需1～2天等，这在有限的学时下很难完成教学任务。
通常，实验课程的课时分配需要结合总课时量的分配情况，再安排不同专业课程的理论和实验课时比例。理论课时和实验课时分配本身就存在矛盾，如果再增加对综合性和设计性实验分配比例的考虑，势必会造成这种矛盾的加剧。部分高校能够将一部分专业基础课的实验内容独立出来，如生物化学实验、分子生物学实验、微生物学实验等，保证该实验课程拥有较多的课时。而大多数高校能独立出来的实验课程相对较少甚至为零，实验内容只能附属于理论课程之下，导致实验课程教学时数较少，教学内容不完整，这是制约高校实验课程改革的重要的问题之一。
3.实验教学模式的保守性和封闭性
受传统教育思想的影响，我国高校生物科学专业的实验教学基本上延续了以理论知识为主，实践技能为辅的教学模式。实验课程教学模式更是偏重于基础性、验证性、演示性实验。这些实验内容简单、固定，实验内容之间很少有过渡和衔接，甚至部分课程之间的实验内容存在大量的重复。
综合性、设计性实验课程的开设，要求实验教学模式多样化、开放化和灵活化。不同的实验场地、实验对象、实验内容和实验方法可能会在一个实验项目中涉及，这不同于传统、单一、封闭的实验教学模式。无论从时间、空间，还是内容和方法上，对高校生物科学专业的专业建设和实验教学模式都提出了新的挑战。
4.实验室管理模式的固定
传统实验教学模式产生了传统的实验室管理制度，其要求实验课程的开设应在规定的时间和地点完成教学任务，仪器设备和试剂的管理都是统一的，任课教师为了在不违反实验室管理制度的前提下完成实验教学任务，只能尽可能多的开设传统的、简单的实验内容，这也是基础性和验证性实验内容比例较高的原因之一。综合性和设计性实验需要开放的实验室管理制度相配套，传统的实验室管理体制与之存在严重的矛盾，这是限制高校生物科学专业实验课程教学改革的重要因素之一。
5.实验资源的不合理分配和使用
实验设备及经费的分配是限制高校生物科学专业实验课程改革和发展的瓶颈之一。生物科学专业对仪器设备、实验材料和经费的依赖较高，尤其是分子生物学相关实验涉及的仪器，动辄十几万到几十万元一台，这对于部分新建本科院校来说是个门槛。也因此受到了限制，大多数高校在开设综合性、设计性实验课程的时候往往需要考虑已有的实验仪器设备、配套设施等是否满足课程需要，而不是去考虑如何合理的设置实验内容，这违背了综合性、设计性实验开设的宗旨。
三、综合性、设计性实验开设及实施的建议
1.实验课程的层次化和实验内容的模块化
综合性、设计性实验课程的开设，需要根据人才培养方案的目标和任务，制定专业基础课、专业方向课和专业选修课的课程群，在实验课程的安排上要严格区分不同性质的专业课程对不同类型实验的需求，使实验课程形成完整的技能链条，具有明显的层次，即实验内容由浅入深，实验方法由少变多，实验原理由简入繁。
实验课程模块化是解决实验课程课时不足的有效途径。根据人才培养方案中实验课程涉及的实验技能，精炼实验内容，做到一个基础性实验包含一个实验方法和原理，形成基础实验模块，并使该实验模块能在今后的专业方向课和选修课中被涉及。这样在专业方向课和选修课的实验课程中将基础实验模块进行组合，从而建立综合性、设计性实验课程内容，使专业基础课、专业方向课和专业选修课的实验课程形成有机的整体。
实验课程层次化能够明确不同课程的教学目标和任务，避免课程之间知识和技能的重复和断裂，建立课程之间良好的过渡和衔接。实验课程的模块化能够更好的细化知识和技能，避免专业课程之间实验内容的无序和重复。
2.实验课程课时的分配及设置
根据专业课程的性质，将专业基础课的实验独立出来，分配较多的课时，使专业基础课能够开设更多的基础性和验证性实验。这些实验通常能够在1～2个课时完成，内容简单，使学生能够在较短的时间内掌握。每学期一门专业基础课安排至少20课时的基础性实验，这能够充分培养学生的基本实验技能，为将来的综合性、设计性实验的学习打好坚实的基础。
专业方向课和专业选修课的实验内容以综合性、设计性实验为主。综合性和设计性实验在课时安排上不局限理论与实验课时的分配比例，实验和理论课时可以灵活调度，将实验内容作为理论内容的延续和补充，同时也能在实验内容中进一步深入理论内容，实现“从做中学，边学边做”的教学效果。
3.开放式、信息化的实验教学模式及管理方式
开放的实验教学模式是综合性、设计性实验开设的必要保障。在开放式实验环境中，学生以分组的方式进行实验，可以自行安排实验时间，从而避免实验室学生人数过多，实验资源紧张的情况，同时也能使教师最大限度的指导学生；学生可以选择内容进行实验，避免实验资源的不合理分配，提高仪器的利用率；学生在一定范围内自由选择实验方法及手段，避免实验教学的单一性和局限性。开放式实验教学模式不仅解决实验教学课时紧张、实验资源的不合理分配问题，还可以调动学生实验操作的积极性，使学生在实验中变被动为主动，提高学生的综合素质。
在开放式实验环境中，实验室应根据不同学科将实验室进行分类，以实验仪器设备的利用率及价值进行分区，不同分区有专人负责管理。开放式实验室可建立信息化管理方式，统计实验室及仪器的使用频率，对频率较高的实验室采取开放式管理，对频率较低的实验区域进行统筹管理。此外，考虑到生物科学专业的一些仪器设备价格昂贵，可以专人专管，并使用网络信息系统建立预约机制，采取计划性、集中性安排仪器的使用时间，实行半开放策略。
四、结语
综合性、设计性实验的开设，是对高校实验课程教学模式的革新。综合性、设计性实验课程开设的宗旨，是培养学生实验技能的独立性和创新性，满足国家对新时期人才培养的要求。对生物科学专业而言，需要从传统的实验教学模式和实验管理制度中解放出来，统筹全局，优化人才培养方案，安排好实验课程的层次，模块化基础性实验内容，筛选综合性、设计性实验内容，开放化实验室管理制度，才能在高校教学改革中建立并发展综合性、设计性实验课程。
生物学科教学设计篇2
关键词：生物统计与实验设计 教学手段 网络教学 科研素养
《生物统计与试验设计》是农学、生物科学等专业重要的学科专业基础课[1]，是关于科学试验的设计、实施、试验数据的收集、整理、分析，以及结果解释和推断的一门科学。本课程主要是运用数理统计原理和方法于农学和生物科学研究，使学生理解试验数据现象和本质的关系，树立农学和生物科学研究正确的思想和方法。该课程教学的目的是使学生初步具有独立处理和分析农学和生物学试验数据的能力，为进一步学习各专业课程以及毕业论文设计与实施奠定坚实的基础。扬州大学的《生物统计与试验设计》课程在2010年入选国家精品课程。目前，该课程的授课对象包括农学院、园艺与植物保护学院、生物科学与技术学院以及环境科学与工程学院多数专业的本科生以及部分研究生。近年来，在该课程的教学改革实践中，我们注重将科研和教学紧密结合起来，通过科研促进教学，着力提高大学生的科研素养。通过深化教学改革，注重学生能力的培养，有效提高了农科大学生的科研素养。利用科研丰富教学内容，使学生通过本课程学习，掌握了进行科学研究的深入研究模式。
1 教学内容与教学体系改革
近年来，本教研室在教材建设、教学内容及方法的改革、相关课程系统构建等方面进行了多方面努力，主要包括：
1.1 改革教学内容，适应新时期人才培养需要
根据夯实基础、拓展外延以及课程内容现代化的要求，需进一步修订教学大纲。教学大纲不是《生物统计与试验设计》章节内容的简单堆砌，而是本门课程教学的指导性文件；不只是课堂讲授的大纲，还应是指导学生自学的纲要。《生物统计与试验设计》是一门工具，学习的目的是为了应用这一工具处理和分析试验数据，对教学大纲进行修订，在把握本学科前沿知识的同时，强调生物统计方法的应用，同时注意介绍本领域前沿信息与新的统计方法研究进展，以提高学生的学习兴趣。
1.2 与时俱进开设相关课程，加强学生动手能力
学以致用是生物统计学的最终目的，在目前计算机已经普及的情况下，利用计算机解决统计计算问题已十分容易。本教研室积极拓宽思路，先后为本科生和研究生开设了《统计分析系统SAS应用》和《常用统计软件的应用》两门校级公共选修课，每年授课人数超过200人。这一做法不仅可以使学生更好地理解本课程所讲授的统计分析方法，更有利于学生拓宽知识面，以适应新时代的要求。除开设《生物统计与试验设计》课程外，还应开设高级生物统计、试验设计、数量遗传学、统计基因组学、生物信息学等多门后续相关课程。这些课程大多是作物遗传育种、植物生物技术专业研究生的学位或必修课程。对进一步加深对《生物统计与试验设计》课程的理解起到重要作用，此外还对作物遗传育种、植物生物技术以及其他农学相关专业研究生的培养有较大作用。
1.3 规范教学环节，提高教学效果
在课堂讲授、上机操作等教学过程中，注重革新教学方式，活跃教学氛围，充分发挥启发式教学的特色，从发现问题、解决问题入手引导学生，强化自觉学习的效果。教学过程中结合多媒体课件使用，但又不拘泥于多媒体课件，采用多种形式，激发学生的学习积极性，提高学习效果。另外，讲授过程别注重统计基础理论与统计分析方法与生产和科研实践相结合，使学生对统计方法的了解与掌握更加实在。努力探讨实践互动式教学，改变传授式教学中师生的距离感，采用计算机演示，上机等实践环节，加深对知识点的掌握，熟练常用统计分析方法的学习与应用。多年来，本教研室一直采用试题库出卷、试卷内容广泛、题目严谨、严格考试、统一阅卷，判分标准合理，使生物统计课程历来为各类学生所重视，使这一在农学院普遍认为较难学习的课程，被广大学生所接受、理解并掌握，并能在毕业论文、科研实践中加以应用。
1.4 突出精品，狠抓教材建设
教材建设是课程建设的基本内容之一，是保证教学质量的基础。本课程教研组非常重视教材建设，早在上世纪八九十年代，本课程组莫惠栋教授就编著出版了《农业试验统计》（第一版和第二版）和《实用农业试验方法》等教材[2]。中国科学院生物学部委员、院士、中国作物学会理事长庄巧生研究员曾评价道：“《农业试验统计》是一本好书，内容丰富，条理清晰，系统性、逻辑性、实用性都很强，不仅是大学本科生、研究生的好教材，也是农业科学特别是作物科学工作者的好工具书”。此外，为了与《生物统计与试验设计》课程学习相配套，在1996年组织编著并出版了《统计分析系统SAS软件实用教程》，该教材是国内较早介绍统计软件的教材。为了进一步适应新时期的教学需要，本课程组又主编了《SPSS农业试验数据分析实用教程》和参编了“十二五”规划教材《生物信息学》等，形成了系列教材体系。此外，经高等教育出版社约稿，本课程组正在组织中国农业大学、华中农业大学等相关教师《生物统计与试验设计》国家“十二五”规划教材的编写工作。
2 教学方法与教学手段改革
《生物统计与试验设计》是农学类专业的一门重要的基础课，该课程最大特点是概念多、公式多[4-5]。针对本课程的实际特点，在组织教学中，主要采取以下几种解决办法：①备课等各类教学活动，对重点难点共同研讨，并提出解决方法和采取措施等原则性建议，再由各任课教师结合班级具体情况组织教学。②提倡启发式、讨论式的教学方法，教师的讲解深入浅出，厚积薄发，层层剖析。采用讲要点、讲方法、讲思路的教学方法，引导学生积极思考，学生参与和交互，提高学生的学习主动性。③提倡利用多媒体课件，录像，网络技术等辅助教学手段，结合板书进行教学，增强教学效果。本教研室在多年教学经验的基础上研制了单机版的“生物统计辅助教学系统”多媒体课件，该课件利用动画演示、数据库查询、自测系统等方式引导学生学习该课程。完成了具有自主知识产权的DAS数据处理软件的研制。建立了生物统计网络教学系统。④滚动式教学手段的运用。由于统计课的内容前后连贯性很强，因此，从实例或学过的内容引出新的知识就显得尤为重要。通常在一节课的开始，教师可采用提问或自我总结的方式，将上次课或与本次课有关的知识用精练的语言进行概括，起到带领学生复习和理清思路的作用，然后顺着这个思路引出新的知识。⑤坚持提倡学生的自主学习精神，使学生从“教会”到“学会”，最后达到“会学、会用”，使学生终身受益。
3 以科学研究促进教学
3.1 注重教学内容和教学体系改革
以科研促教学是做好《生物统计与试验设计》教学工作的主要措施。在精品课程建设的几年中，课程组成员群策群力，充分发挥集体作战的优势，努力争取教育部和校级教改项目，先后承担教育部、省教育厅和学校等多项教学研究项目，并将我们的研究成果应用到教学之中，对教学具有很好的促进作用。研究成果不断充实到教学内容中去，收到了很好的效果。此外在教学过程中我们还经常听课，互相讨论，加深对统计分析理论的理解。并注重对探讨的内容进行总结，积极撰写教学论文，提高教学水平。
3.2 承担其他科研项目，拓宽研究领域
实践证明，科研工作对充实和更新教学内容、改善教学条件、增强教师素质、提高教学质量都有重要作用。因而本教研室的所有教师都是教学、科研双肩挑的。目前，本教研室的教师主持和参加多项部级（如国家自然科学基金项目、863项目，973项目等）、部省级（省自然科学基金等）课题20多项。近年来，在国际权威期刊上多篇，在国内自然科学核心刊物上70余篇，其中被SCI收录的论文30多篇。此外，我们的研究成果曾获得教育部自然科学二等奖等科研奖励。以上的科研项目和研究成果，大多数与本课程密切相关，这对加深统计课程的理解，提升教师水平，提高教学效果有很大作用。因此，科学研究不仅促进了本教研室教学质量的提高，还有利于青年教师和研究生的培养。
在教学过程中，可以将教学与科研相结合，提高学生的学习积极性。例如，平均数的比较可用我们自己培育的新品种间产量的比较；绪论的教学可介绍自己在生物统计与田间试验课程方面的科研成果，即把自己提出的胚乳性状QTL定位方法、最大似然聚类方法、非线性拟合的缩张算法和多种具有国际影响的QTL定位新方法等介绍给同学，一方面建立自己在学生中的威信，另一方面又提高学生的积极性；在适当的时候将研究生处理数据资料的经典例子给同学讲述，使他们意识到要灵活使用统计方法，才能发挥其最大的效益；把承担的国家、省部级科研项目的内容从生物统计与田间试验侧面讲述给学生，潜意识地培养学生的科学研究能力。
4 全新教学方式的使用
依托校园网，建立了生物统计网络教学系统。本教学系统包含课程简介、师资队伍建设、教学大纲、课程教案、常用统计软件的应用、习题集、统计软件开发、教研教改和参考资料等内容。同时为方便同学生的交流，我们专门设立了网络讨论区。生物统计网络教学系统的多样性、形象性、互动性及灵活性等特点，改变了以往生物统计教学的抽象与难懂，促进了学生的学习积极主动性。除了建立了《生物统计与试验设计》教学网站，为适应单机版用户，我们开发了单机版的DAS（数据分析系统），目前2.0版本已经通过测试，即将在互联网上。DAS系统包含学习系统和数据分析系统两个部分。其中学习系统面向生物统计的初学者，为其提供一个良好的学习工具；而数据分析系统采用全菜单操作方式，类似Excel的运行界面，完美的图形输出方式来进行数据分析，涵盖了课程中所涉及到的所有的统计分析方法。目前我们正在积极开发DAS系统的iPad版本和android版本。
5 在大学生科研素质培养中的作用
教研室坚持边研究探索、边试点实践的方针，不断总结经验，全面规划，重点突破。自2003年以来，参加试点实践的有农学、农业信息技术、农村区域发展、生物技术、植物保护和应用化学等本科专业，学生人数1000人。具体效果主要体现在：①通过深化教学改革，注重学生能力的培养，有效提高了农科大学生的科研素养。利用科研丰富教学内容，使学生通过本课程学习，掌握了进行科学研究的深入研究模式：立题制定试验方案选择田间试验设计类型田间实施观察记载收获、取样、考种整理资料统计分析撰写课程论文发现问题再次立题，深化研究。提高学生的分析问题解决问题的能力，为学生今后从事科学研究奠定了良好的科研素养。近年来，本科生将本课程所学习的教学方法应用到科研实习中，在国内外期刊上发表学术论文的本科生明显提高，并已经有本科生将在SCI刊物。②为本科生考取研究生后进行科学研究奠定了方法论的基础。开展统计软件的学习，扩大学生的视野，提高学生的素质，为学生以后在科研工作中利用统计软件解决实际问题奠定了基础。近年来农学院考取研究生的同学将生物统计和试验设计知识应用于科学研究中，数据分析的能力大大增强。
参考文献：
[1]王永立，乔琳，樊淑华.生物统计学课程教学改革探索与尝试[J].周口师范学院学报，2011，28（5）：82-84.
[2]莫惠栋.农业试验统计[M].上海科学技术出版社，1992.
[3]盖钧镒.试验统计方法[M].北京：中国农业出版社，2001.
[4]陈柄.《食品试验设计与统计分析》课程教学设想[J].西南农业大学学报，社会科学版，2008（6）1：211-213.
生物学科教学设计篇3
关键词：生物统计学；精品课程；教学改革
一、引言
随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。
同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。
二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。
（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。
二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。
21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。
将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。
未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。
（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。
生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。
生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。
生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。
三、教学方法和教学手段的改革。
（一）加强电子课件及网络平台建设。
生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60 - 70学时，降到现在的40学时左右） ,如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。
（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。
多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。
但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如： （1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”； （2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性； （3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”） ,老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。
而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。
（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。
生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。
（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。
统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。
在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。
四、加强实践教学，注重学生能力培养。
生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。
（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。
20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。
为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。
（二）全方位、多层次的实践教学。
为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。
在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。
组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。
掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。
这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。
此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计） 。
通过这样的教学实践，训练了学生的统计思维能力，使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性，增强了学生学好用好这门工具的信心，提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。
精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体，应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比，我们在生物统计学精品课程的建设上，才刚刚起步，今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度，将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。
参考文献：
[ 1 ] 何风华，李明辉。 生物统计学多媒体教学的探索与实践[ j ]. 江西教育学院学报（综合） , 2004, 25 （6） : 25～27
[ 2 ] 洪伟，吴承祯，陈辉，等。 精品课程建设的核心：学科、队伍建设与科学研究[ j ]. 高等农业教育， 2004, 6: 50～51.
[ 3 ] 崔相学。 提高学生统计分析素质的实践与探讨[ j ]. 成都中医药大学学报（教育科学版） , 2004, 6 （ 2） : 67～68.
[ 4 ] 邓华玲，傅丽芳， 孟军，等。 概率论与数理统计课程的改革与实践[ j ]. 大学数学， 2004, 20 （ 1） : 34～37.
[ 5 ] 张红平，李利，明道绪，等。 培养学生正确的统计学思维[ j ]. 四川农业大学学报， 2004, 22 （ s） : 56～57.
生物学科教学设计篇4
关键词：生物统计学；精品课程；教学改革
一、引言
随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。
同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。
二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位
（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。
二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。
21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。
将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。
未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。
（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。
生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。
生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。
生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。
三、教学方法和教学手段的改革
（一）加强电子课件及网络平台建设。
生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60-70学时，降到现在的40学时左右）,如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。
（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。
多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。
但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如：（1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”；（2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性；（3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”）,老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。
而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。
（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。
生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。
（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。
统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。
四、加强实践教学，注重学生能力培养
生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。
（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。
20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。
为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。
（二）全方位、多层次的实践教学。
为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。
在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。
组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。
掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。
这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。
此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计）。
通过这样的教学实践，训练了学生的统计思维能力，使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性，增强了学生学好用好这门工具的信心，提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。
精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体，应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比，我们在生物统计学精品课程的建设上，才刚刚起步，今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度，将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。
参考文献：
[1]何风华，李明辉。生物统计学多媒体教学的探索与实践[J].江西教育学院学报（综合）,2004,25（6）:25～27
[2]洪伟，吴承祯，陈辉，等。精品课程建设的核心：学科、队伍建设与科学研究[J].高等农业教育，2004,6:50～51.
[3]崔相学。提高学生统计分析素质的实践与探讨[J].成都中医药大学学报（教育科学版）,2004,6（2）:67～68.
[4]邓华玲，傅丽芳，孟军，等。概率论与数理统计课程的改革与实践[J].大学数学，2004,20（1）:34～37.
[5]张红平，李利，明道绪，等。培养学生正确的统计学思维[J].四川农业大学学报，2004,22（s）:56～57.
生物学科教学设计篇5
生物信息学主要由基因组学、蛋白质组学、系统生物学、比较基因组学、计算生物学等学科构成，主要涉及的内容有生物数据的收集、存档、显示和分析，体外预测、模拟基因及蛋白质的结构和功能，对生物的遗传基因图谱进行分析处理，对大量的核苷酸和氨基酸序列进行比对分析，确定进化地位等。从生物信息学的概念及其涉及的内容中可以明确生物信息学不是一门独立的学科，所以要求教师在教学过程中掌握多领域的知识和技能，才能较好地把握该课程。
1．高等数学和统计学基础
生物信息学将数学和统计学作为主要的计算理论基础，主要包括数学建模、统计方法、动态规划方法、数据挖掘等方面。此外还包括隐马尔科夫链模型(HMM)在序列识别上的应用，蛋白质空间结构预测的最优理论，DNA超螺旋结构的拓扑学，遗传密码和DNA序列的对称性方面的群论等。因此，在生物信息学教学过程中要求教师具备数学及统计学的计算方法的基础知识，能够利用牛顿迭代法、线性方程回归分析、矩阵求拟、最小二乘法等进行数学建模和计算，从而对基因和蛋白质序列进行比对、进化分析和绘制遗传图谱等。
2．生物科学基础
生物信息学包含的生物类学科有，生物化学、分子生物学、遗传学等基础学科，基因工程、蛋白工程、生物技术等应用学科。根据其课程特点，学生在学习生物信息学课程前需要学习生物化学、分子生物学、遗传学、基因组学、蛋白质组学等基本生物学课程，对于基因序列、蛋白质序列、启动子、非编码区等概念有深刻的理解，同时需要对一些重要的生物学数据库有一定的了解，如美国基因数据库(GeneBank)、欧洲分子生物学实验室数据库(Embl)和日本核酸数据库(DDBJ)等。此外，要求学生能够利用生物学数据库查找基因序列、蛋白质序列、基因及蛋白质结构模型，能够读懂数据库中基因和蛋白质的信息注释，能够计算蛋白质序列的分子量和等电点，能够为扩增特定的基因片段设计引物，能够对特定物种进行系统发育分析等。
3．计算机科学基础
计算机是生物信息学的主要辅助工具，利用生物信息学研究生物系统的过程需要能够熟练使用计算机对大量的生物信息数据进行处理和分析，这主要包括对数据信息进行搜索(收集和筛选)、处理(编辑、整理、管理和显示)及利用(计算、模拟)。所以，学生在学习生物信息学的过程中需要了解和掌握一些常用的生物信息学软件，如BLAST和FASTA序列比对分析软件，Oligo和Primer引物设计软件，VectorNTI、DNASTAR、DNASIS等综合分析软件。此外，学生还需要学习和掌握一些常用的计算机语言，如正则表达式、Unixshell脚本语言和Perl语言。利用生物信息学在处理和分析海量生物数据的过程中，计算机软硬件资源需要配合处理分析软件的运行，因此要求计算机操作系统使用Unix和Linux操作系统，这些操作系统需要大量的操作命令进行输入执行过程，对于经常使用Windows操作系统的学生来说是一个较难跨越的障碍。
二、生物信息学课程教学中存在的问题
目前国内大多数高校的生物信息学教学采用传统的教学模式，即以课堂式的理论教学为主，缺乏必要的实践教学。理论教学模式固定、教学方法单一、教学内容狭窄，通常是介绍性、科普性的课程，甚至作为公选课程。少数高校开展生物信息学的实践课程教学，但多以验证性实验为主，缺乏和专业相适应的综合性、设计性实验，而开放性实验更无从谈起。
1．教学模式固定单一
生物信息学在内容层面涵盖诸多学科领域，注重应用性和实践性。然而，目前大部分高校把生物信息学作为一门孤立的课程，这导致教师需要将大多数课程内容压缩到一门课程进行教学，在有限的教学时数下灌输大量内容，增加了学生学习的难度，降低了教学质量。再者，大多数高校仅开展生物信息学的理论教学，忽视实践教学过程，造成生物信息学理论与实践内容的脱节，使学生在学习完理论知识后难以深入理解和吸收，无法将所学的知识应用到后续的工作和学习中，最终未能体现出该门课程的价值。
2．教师专业背景薄弱
作为一门交叉学科，生物信息学的教学要求教师具有较强的数学、生物学和计算机科学背景。然而，目前从事生物信息学教学的教师即便具备深厚的生物学背景，但是多数教师在数学和计算机方面较为薄弱，并不具备完整的生物信息学知识体系，对生物信息学发展趋势也了解不多。在师资缺乏的情况下，院系开设生物信息学课程，教师为了完成教学任务，仅仅在教学中进行介绍性的讲解，在课程考查方式上通过小论文、综述和课外活动等方式完成该课程的学习。因此，无论是理论教学还是实践教学均无法实现该课程大纲的要求，从而影响学生对生物信息学课程的理解和掌握，生物信息学的实践操作能力更无从谈起。
3．实践教学薄弱，专业教材缺乏
生物信息学实践课需要学生在网络环境下用计算机学习NCBI数据库的检索与使用、序列比对分析软件的应用、蛋白质空间结构图视软件的应用、序列拼接软件的应用等。但是目前，大多数高校开设的生物信息学课程多以理论教学为主，实践教学课时非常少或者为零，学生对于生物信息学课程的学习仅仅通过教材上抽象的文字描述进行理解和掌握，这导致学生在理论课中学到的知识无法在实践课中进行验证或操作，严重影响了生物信息学的教学质量，也偏离了教学大纲中强调的重在培养学生实践操作能力的培养目标。另外，目前还没有适用于生物科学专业的生物信息学教材。国内各大高校使用的教材多为国外教材的影印版或者中文翻译版本，这些教材偏重介绍生物信息学的理论和方法，涉及的实践内容较少，学生需要具有较高的相关知识才能接受和使用这些教材。因此，部分高校在生物信息学教学过程中往往使用自家编写的简化教材，从而造成生物信息学教学内容不统一，教学大纲混乱等情况。
4．实践课程经费不足，实践教学环境落后
当今，许多发达国家都很重视生物信息学的教学和研究，积极开展各种生物信息资源的收集和分析工作，培养大量生物信息学人才，为整个生物学的理论研究及其相关产业创新(主要是医药和农业)提供指导和支撑。国内对生物信息学的关注和认识起步较晚，其发展落后于国际发达国家。国家和高校对生物信息学的教学和科研资金投入力度不大，缺乏必要的仪器设备，生物信息学的实践教学条件得不到保障，比如大多数高校的生物科学专业没有相应的计算机实训室，配套软件也相对匮乏，落后于国际发展水平。
三、生物信息学教学模式改革的探索
1．修改理论和实践教学大纲，编写适用的实践教材
根据当今生物信息学的发展方向，制定和修改理论教学大纲，除了引物设计、基因和蛋白质序列比对、基因和蛋白质结构功能预测等基本内容外，还需添加系统进化树分析、聚类分析、蛋白质互作网络谱图等较为综合的内容。另外，增加实践教学课程比例，充实实践教学内容，结合理论教学内容增加综合性、设计性实验，适当提供科研环境，鼓励开展开放性实验。目前国内并没有系统的、专业的生物信息学实践教材，因此针对高校生物科学专业方向的特点，联合多学科领域(数学、生物科学、计算机科学)编写相应的生物信息学实践教材，在制定、修改实践教学大纲和编写教材的过程中结合学生的接受能力，由浅入深，多设实例和相关练习，使学生循序渐进的理解和掌握生物信息学的原理和方法，掌握更多的生物信息学工具。
2．紧密联系科研、基于实践问题开展教学
通过实践教学把生物信息学教学与科研有机结合起来，能够促进教学与科研的共同发展。在紧密联系科研的过程中，采用基于问题的教学(PBL)方法，通过实践教学环节，培养和训练学生把所学的生物信息学的知识和方法应用于各种生物科学领域的科研活动中，通过解决实际问题训练学生的实践技能，从而促进教学与科研的双重发展。例如，在生物信息学实践教学中多加入生产和科研中遇到的经典实例，鼓励学生利用相关的生物信息学软件及相关的理论和方法解决问题。学生也可以选择自己感兴趣的课题，利用自己熟悉的、合适的生物信息学软件和相关知识开展课题研究。此外，专业教师在指导学生课题研究的过程中还可以发现理论和实践教学的不足，不断的完善生物信息学理论和实践课程大纲和内容，提高教学质量。
3．开展多学科实践结合的教学模式
生物信息学属交叉学科，包含了不同领域的专业知识和技能，为使生物信息学教学达到教学的目标，该课程教学需要采用多学科实践结合的教学模式。多学科实践结合的教学模式是指联合不同领域、不同学科、不同专业的课程在教学的过程中结合生物信息学涉及到的知识和技能进行基础性、铺垫性教学。比如，在高等数学和统计学的教学过程中，针对生物信息学的需求，适当增加数学建模、统计方法、动态规划方法、数据挖掘等方面的基础内容，同时，开设实例实践教学，使学生理解和掌握隐马尔科夫链模型，牛顿迭代法、最小二乘法等方法的应用原理和规则;在生物科学专业课程设置上，尤其是实践课程的教学过程中，结合生物信息学涉及的引物设计、序列比对分析、基因及蛋白质结构功能预测等方面开展相应的设计性、综合性、开放性实验项目，使学生了解和掌握基本的生物信息学原理及软件的应用;在计算机科学的教学过程中，应根据生物信息学的需求，开设正则表达式、Perl语言、R语言等课程学习，以及增加Linux和Unix操作系统课程学习，使学生在学习生物信息学前打好坚实的基础。值得注意的是，生物信息学课程与其他课程的开设时间和顺序需要有一定的探索和评估，对于开设该课程的时间把握是开展多学科实践结合的教学模式的关键因素。过早开设生物信息学则会导致学生在不具备相应学科基础的条件下跨越式的接触生物信息学，无法理解和掌握相关的知识和技能;过晚开设则会使学生学习了相关学科知识和技能后，由于课程衔接不紧，导致在学习生物信息学时出现理解滞后和无法适应的现象。因此，针对不同专业和学科的特点，根据具体情况进行统筹安排，使生物信息学和其他相关学科课程有很好的衔接和过渡，以确保和提高生物信息学的教学质量。
四、结语
生物信息学是现代基因组学时代的开阔者，也是生物科学研究的重要的工具和载体。针对生物信息学的特点，高校生物科学专业课程设置、教学方法、教学模式和教学软硬件等需进行一定的改革，将多学科实践结合的教学模式运用到生物信息学的教学实践中，在提高教学质量的同时将更好的提升学生科研、应用和创新能力。
生物学科教学设计篇6
关键词：学科化；规范化；小学科学教学
1.引言
小学科学教学设计一般是在学习理论与教学理论的指导下，使用有效方式设计和规划各个教学环节，也就是教学设计主要介于教学实践、教学理论与学习理论之间。通过教学设计与定位，有助于教师、学生充分掌握教学重点与难点，提高教学效率。可见，对小学科学教学进行规划设计，是小学教学必不可少的部分。但当下教学设计过程中，存在学科性和非规范化的缺失倾向，因此，需要寻找有效的解决措施，促进小学科学教学的设计正常开展。
2.小学科学教学设计中学科性和规范化比较缺失
按照当下教学设计模式、最新理论与教学发展趋势，以及过去的教学实践与研究，同时充分结合国内教学实践与教学改革需要，人为地对小学科教教学内容进行分析，其中包含板书设计、教学难点与重点、教学反思、教学目标与教学策略等，要具体到教学设计的每一个方案，但是设计全过程中存在较大差异，具体表现如下：
2.1科学性
教学设计时，各个要素表述不够清楚，一些知识点、概念混乱、模糊不清，如：教学用具、教学准备、教材准备与教学手段等存在差异。在部分要素具体表述的过程中，尤其是教学策略和教学方案表述时，容易出现实习作业、谈话法、讲授法等各种不全面、不充分的方式［1］。
2.2随意性
虽然科学教学将教材分析、学情分析作为重要环节，但是在教材分析与学习分析时，教学作用和内容并不明确。一般表现为：教材分析变成教学背景的分析，将教材分析、学情分析置于教学难点前、教学目标制定后，导致这种问题的主要原因是教育工作者对于教学理解不够全面、深入。
3.促进小学科学教学学科化与规范化的策略
3.1引用探究性的课堂学习
3.1.1动物植物在科学教学的作用
教师概述科学教学内容时，要充分结合教材中的图片和文字。例如：以多媒体展示问题让学生进行思考，具体问题包括：（1）小学科学中动植物分类与属性。（2）小学科学中大气的来源和去向分别是什么？（3）小学科学中有用气体与污染气体取向与来源。（4）为什么大气中各种气体含量多年来基本不变，各种气体之间是怎么保持平衡的？将学生分组进行讨论，讨论过程中，学生勇于提出自己的困惑，教师再进行解答，获取问题的答案。
3.1.2绿色植物在水循环中的作用
对于小学科学教学，教师可以通过设置情境引出绿色植物与水循环关系的问题，教师通过展示水循环示意图，让学生对其进行描述，以增进他们对水循环途径的认识。随后进行“绿色植物的蒸腾作用”的探究实验，教师以多媒体展示实验目的和实验步骤。实验目的：观察绿色植物蒸腾作用发生的过程；探究绿色植物的蒸腾作用通过哪个部位散失水分。实验步骤：从准备好的实验材料中分别选一盆植物作为实验组和对照组，用透明塑料袋罩住植物作为实验组；先用透明塑料将另一盆植物的叶子罩住，然后将两盆植物分别放到阳光下，以便能较快地观察实验现象；最后观察实验现象，对比两组装置中出现的现象，经过讨论和分析得出蒸腾作用是通过叶片散失水分的结论。
3.2重视小学教学的设计实践性
具有良好的小学科学教学设计既要重视教学方法的得当、教学活动开展与教学环节完整性，又要重视学生学习活动能否体现出学习的主体，能否体现出学生探究性、自主性与合作性，教师能否掌握会学与学会两个概念。只有教学设计中高度重视小学科学教学的实践，重视教学批判与反思，才可以真正实现教学中学与教双边互动，进而从学生学习状态、交往思维、情感状态与交往思维等了解学生心理、生理上的特点，真正认识小学科学教学设计方式与教学内涵，确保小学科学教学设计的实践性［2］。目前国内小学科学的教学设计陷入理论性过强、去专业化与非规范性等困境，究其原因，大部分教学设计者过于重视教学成绩，忽视了教学实践性与针对性，加之部分教学设计者没有充分理解小学科学教学理念，导致小学科学设计达不到预期效果。这在很大程度上导致教师无法发现一些需要研究分析的问题，也就不能真正理解教学活动中存在的问题，进而及时弥补。因此，在职前教师培养过程中，需要增加教师实践教学的经验，给小学科学教学创造体验机会，使学生真正置身于教学中。例如：小学教学过程中应用相关案例与教学视频进行分析，在研习、见习、实习教学实训过程中，确保教学内容倾向小学生的心理，把学科知识转变成学生比较弱容易理解的知识。只有在小学科学教学过程中，教师充分掌握各种知识，全方面理解小学科学教学内容与方式，使用适合小学生的教学方式，才能真正提高小学科学教学质量与效率。
4.结语
在进行小学科学教学时，教师应积极调动学生学习的积极性和主动性，让学生自主参与到教学活动中，快乐地学习。教学设计的考虑要涉及学生学情分析、教学目标、教学准备及教学过程每一个环节。通过进行探究性实验，培养学生观察、发现和总结问题的能力及实践操作能力，使小学生可以真正投入到教学活动中，理解感受科学这一门学科的奥秘，同时真正理解科学和大自然的关系，进而培养起小学生关心自然环境、保护环境的社会责任意识，实现该阶段的科学教育目标。参考文献：
［1］黄晓钰.支架式教学模式在小学科学中的教学设计［J］.读与写（上，下旬），2013，14（09）：1-2.
［2］黄晓，孙丽伟.小学科学教学设计的规范化和学科化［J］.全球教育展望，2014，23（04）：111-120.
生物学科教学设计篇7
关键词：统计软件；实践教学；试验设计；制药工程专业；生物工程专业
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）05-0067-02 一、引言
制药工程专业和生物工程专业作为实践性和应用性均很强的工科类学科，不仅要求学生具有扎实的理论知识和合理的知识结构，还要求学生具有较强的实践能力和创新素质[1，2]。因此，在培养制药工程和生物工程专业本科生实践能力和创新素质的过程中，对学生能否熟练且主动地运用科学的方法来设计试验提出了要求。
众所周知，统计学课程不仅具有严谨的理论性和科学性，更是兼具极强的应用性和实践性[3]，它涵盖试验的科学设计、试验方案的具体实施以及实验数据的收集、整理、分析等各个环节[4]。因而，在专业化统计分析软件日益渗透于科学试验设计以及实验数据统计分析等各个环节的大环境下[5]，引入适当的统计学软件来辅助学生专业技能的培养，尤其是如何利用统计软件构建与理论教学相衔接的实践教学体系，将主导着整个工科专业实践教学效果好与坏的关键。
因此，在制药工程和生物工程专业的实践教学过程，以统计软件为媒介驱动学生主动设计并实施试验具有非常重要的意义。
二、以统计软件为媒介驱动的实践教学过程
（一）统计软件在实践教学中的作用
在制药工作和生物工程这两个专业的实践教学过程中，我们提出以统计软件主导学生独立设计、实施试验并对实验结果进行统计分析的教学模式。既在学生理解和掌握专业课程和统计学课程的理论知识基础上，使得学生能够根据实践内容主动利用统计软件完成试验的科学设计、实验数据的统计分析、结论的精确阐释等具体过程。以制药工程和生物工程专业常涉及的研究内容——微生物制药为例，如何优化微生物的发酵条件以提高药物产量是这些专业经常要面临的研究课题[6]。而采用怎样的试验设计方法进行优化，如何对获得的实验数据进行统计分析，无不与统计学课程的众多知识点密切相关。
（二）实施实践教学的具体举例
在制药工程和生物工程专业的实践教学过程中，我们以阿舒假囊酵母产核黄素的发酵培养基优化为切入点，学生可以利用统计软件自主选择不同的试验设计方法安排实验，如正交设计、响应面设计、均匀设计、二次正交旋转组合设计等。例如，有同学以阿舒假囊酵母发酵产核黄素的能力为实验考察目标，利用L9（34）正交设计方法对阿舒假囊酵母发酵培养基中的葡萄糖、酵母膏、玉米浆和KH2PO4进行了优化。他们所安排的实验因素和水平如表1所示，由统计软件自动生成的实验方案及各方案下的实验结果如表2所示。
学生根据表2的实验结果，借助统计软件进行方差分析，得到的分析结果如表3所示。
学生根据表2的极差分析和表3的方差分析最终得出结论：所考察的各个因子对核黄素产量均达到极显著水平，且影响大小分别为B因素（酵母膏）、C因素（玉米浆）、D因素（KH2PO4）和A因素（葡萄糖）；其中，发酵培养基中有机氮源的用量对核黄素的合成具有重要的影响。
（三）实践教学的效果评价
在之前的实践教学过程中，学生面对实际的试验设计往往觉得无从下手。而将统计分析软件的应用融入到具体的试验过程中，学生在利用软件确定好试验设计方法后，逐步完成实验的实施以及实验结果的统计分析，直至得到科学结论。
整个实践教学过程，不仅调动了学生学习的主动性、积极性，更是提高了学生应用统计软件进行试验设计和实验数据统计分析的能力。因此，学生通过统计软件自行设计并实施试验方案，不仅提高了学生的实践动手能力和创新能力，更是对培养学生的科研素质起到了积极的引导作用。
三、展望
如何将工科类的本科生培养成为兼具实践能力和创新精神的高级专门人才，一直是高等教学工作者追求的目标[7]。尽管当前各高校日益注重实践教学的实施，然而在实践教学内容及方法的设置上却往往缺乏科学性，严重地影响了工科类专业学生实践能力和创新素质的培养。
我们从制药工程及生物工程的专业特点出发，提出了以统计软件构建与理论教学相衔接的实践教学体系，既在整个实践教学过程中以统计软件主导学生独立设计、实施试验并对实验结果进行统计分析，这将是适应制药工程和生物工程这两个工科专业发展趋势的重要环节和举措。
参考文献：
[1]邹长军，吴雁，兰贵红，陈秀丽.加强实践教学提高生物工程专业教学质量[J].实验科学与技术，2008，6（2）：95-97.
[2]张艳军，于虹，高秀梅.加强实践教学环节，增强药学类专业学生创新实践能力[J].天津中医药大学学报，2006，25（3）：153-154.
[3]宁海龙，李文霞，金益.信息时代生物统计学教学的特点与对策[J].东北农业大学学报（社会科学版），2006，（4）：91-92.
[4]明道绪.生物统计附试验设计[M].第四版.北京：中国农业出版社，2007.
[5]王伟，崔秀珍，吴世秀.生物统计学教学特点及对策[J].高等函授学报（自然科学版），2010，23（1）：17-18.
[6]俞俊棠，唐孝宣，邬行彦，李友荣，金青萍.新编生物工艺学[M].北京：化学工业出版社，2003.
[7]赵姝淳.对高校创新性人才培养的思考[J].国家教育行政学院学报，2007，（3）：64-67.
基金项目：江西省教育科学“十二五”规划课题（11YB240）和江西农业大学教改课题（2009B2ZZ01）
生物学科教学设计篇8
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] Ned Wingreen and David Botstein. Back to the Future：Education for Systems-level Biologists[J].Nature Review Molecular Cell Biology，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.
[3] Wei Liping and Yu Jun；Bioinformatics in China：A Personal Perspective[J].Plos Computational Biology，2008，4（4）.