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文档简介

高等学校本科生物技术专业规范一、生物技术专业教育的历史、现状及发展方向1生物学学科概况生物学(Biology)是自然科学的一个重要的分支学科,也是生物技术专业的主干学科。生物学的发展具有悠久的历史,从17世纪到19世纪中期,经典生物学时期以分门别类、观察描述为主要特点,人们从多样性的生物大千世界寻找统一性的理论概括,这是生物学发展过程中第一次从分析到综合的阶段,生物学逐渐从博物学(naturalhistory)中独立出来。从19世纪中期到20世纪中叶大约100年的时间里,随着数学、物理学、化学等学科的发展及其与生物学的交叉渗透,经典生物学逐渐步入实验生物学时期,生物学家已不再囿于以观察、描述性手段研究生物体和生命现象,而是通过实验设计和操作,迈入窥视生命奥秘的阶段。1953年J.Watson&F.Crick在Nature杂志上发表了“核酸的分子结构”,DNA双螺旋结构的阐明,使生物学的发展从此进入了一个崭新的迅猛发展的分子生物学阶段,一系列令人惊叹的新成就接踵而来。特别是以基因工程为核心的生物技术显现出强大的生命力,成为当今世界最令人瞩目的高新技术之一,是许多国家产业结构调整的战略重点。1997年Dollly羊的克隆再一次震撼了人类社会;2000年“人类基因组计划”的完成及其随后的各种“组学”研究,对生命科学的发展将产生极其重要的作用。目前人口、环境、粮食、资源、能源、健康等问题人们把这些问题的解决寄希望于生物科学与生物技术的进步。同时,生物科学中的一些基本问题,如生物的发育、进化等也因人类在分子水平上认识生物而孕育着重大突破。生物科学的发展势头和巨大潜力已经为全世界科学家所认同,使之处在目前自然科学各学科交叉的中心位置。回眸科技发展史可以看出,如果说20世纪科学技术的发展以物理科学为主导,那么近20年来世界科学的格局已经发生了重大变化,生命科学已经异军突起,发展迅猛。来自不同角度的统计显示,生物科学已成为21世纪自然科学的前沿学科。从现在起到今后的10~15年内,生物学在其自身发展和其他学科的影响下,正经历着重大转变。一方面在微观层次上对生物大分子的结构和功能,特别是基因组学的研究取得重大突破后,正深入到后基因组学时代。对基因、蛋白、细胞、发育和神经科学与认知科学的探索正在形成一条主线,随之而来的蛋白质组学和生物信息学方面的研究也将在生命科学中成为重要角色。另一方面,在宏观层次上对生命的起源与进化、生物系统学、生态学以及生物复杂性等研究也在取得重要进展。通过微观与宏观、分析与综合、单个基因结构与整体功能、个体与群体等多方面的结合,生物科学的发展正进入到一个新的阶段。可以预见今后生物学的重点发展领域将是:基因组、转录组、蛋白质组和代谢组基础上产生的系统生物学;生物大分子的结构与功能;生物信息学与计算生物学;发育生物学;神经科学与认知科学;生物防御系统等重要生命活动的细胞和分子基础;生命的起源与进化;可持续生物圈的生态学基础。建立在生物学基础研究上的生物技术正在成为发展最快、应用最广、潜力最大、竞争最为激烈的领域之一,也是最有希望孕育关键性突破的学科之一。2生物学科学方法论简介生物学是人们观察和揭示生命现象、探讨生命本质和发现内在规律的科学。在经典生物学的启蒙时期,由于自然科学还没有长足发展,所以用活力论(vitalism)解释各种生命现象占有重要地位;达尔文“物种起源”的问世,使生物学与“上帝”和活力论决裂。在19世纪后叶,随着实验生物学的发展,一些自然科学的先驱者们提出“机械论”对抗“活力论”,主张用物理学和化学的成就和方法来研究生命过程。20世纪以来生物学在用物理和化学规律解释生命现象的研究方面取得了丰富成果。在此基础上产生了新的“还原论”(reductionism)理论,其基本论点是生命运动的规律可以还原为物理的或化学的规律,生物的属性都可以用分子与分子相互作用的规律来说明。和还原论相对的理论是“整体论”(holism),它认为生物体是一个整体,整体的规律并不等于它的组成部分(如分子、细胞)的规律的相加。局部的规律只有在整体的调控下才有意义。现在这两种意见还在继续争论。实际上,这两种意见应当是可调和的。生命是复杂的综合过程,只有阐明了生命过程中的物理、化学规律,才能揭示生命现象的本质。分子生物学的迅猛发展和巨大成就恰好说明还原论方法是完全必要的;同时生命系统的整体属性既和局部性质有关,又和这些组分在整体中的特定地位和相互关系有关,因此研究生命本质也需要把生物当作一个整体,用系统生物学的理论与方法来整合分析。分析与综合的方法是对立统一的,分析有利于综合,综合有利于分析。随着分子生物学分析研究的深入,现在强调综合的研究是明智的。事实上,从分析到综合这正是当前生命科学研究趋势的主流。现代生物学是一门实验性科学。生命过程是物质运动高级形式,因此,数学、物理学、化学和信息科学的技术与方法都会在生物学的研究领域找到恰当地结合点,生物学技术与方法的进步离不开其他自然科学的发展,生物学理论的研究也离不开其他学科的参与。数理化等多学科与生物学密切交叉,相互渗透,是当前生物学发展的重要特征之一,也正是推动生物学飞跃发展和取得重大突破的动力。3生物技术专业的沿革及影响本专业教育的因素生物技术与生物科学是生命科学的两个姊妹学科。生物科学重在探索生命本质与规律,侧重基础研究;生物技术重在应用基础与技术研究和应用,前者为后者提供理论基础,后者是前者的拓展和延伸,也是激活前者发展的重要因素,二者相辅相成、相得益彰。生物技术专业是生物学领域一个新兴的本科专业。在适应高等教育面向经济建设主战场的形势下,1995年全国科学技术大会的召开,“科教兴国”发展战略的实施,少数部属高校经过专业调整,设置了生物技术专业并于20世纪90年代初开始挂牌招生,该专业的设立旨在适应培养应用研究型或技术型人才的需要,以服务于我国新兴生物技术产业快速发展的需求。生物技术学科建设大多采取“以任务带学科,以科研带队伍”的发展模式,人才培养侧重面向教学与科学研究,及部分零星生物技术企业。1998年教育部将生物技术专业正式列入专业目录,隶属理科办学专业,培养应用型的专业技术人才。虽然我国生物技术专业的教育历史不长,但鉴于生命科学的飞速发展和生物技术在国民经济领域的巨大潜力,因此,该专业受到社会的广泛关注,成为全国少数的理科热门专业之一。从2000年以后生物技术专业办学和招生规模迅速扩大。截止2005年全国生物技术专业本科办学点达到248个,在校生人数达62676人,年招生16792人,平均年增长9.8%。回顾我国生物技术教育短暂的历史,可以得到一些生物技术教育发展规律的启迪:(1)生物技术教育的发展是国家产业结构调整对人才需求与时俱进的结果生物技术产业作为一个正在崛起的主导性产业,已成为产业结构调整的战略重点和新的经济增长点,将成为我国赶超世界发达国家生产力水平,实现后发优势和跨越式发展最有前途、最有希望的领域。适应这样的形势,一方面,对生物技术人才的培养应当适度超前,以确保人才源头供给;另一方面也要注意规模适度,切忌供过于求。(2)充分认识生物技术专业的实践性特点生物技术专业教育的发展与生物技术产业的发展密不可分,人才培养目标与规格具有突出的实践性特点,学生不仅要掌握扎实的生物学基础理论,而且要受到严格的生物技术基本技能与研发能力的训练。(3)师资队伍是保证教育质量的关键高质量的生物技术教育必须依赖于高素质的师资队伍,目前的当务之急是要提高教师的业务素质和教学水平,特别是增加“双师型”教师的比例。候(4倍)进冰一步迟丰富卖教育炭资源田、完括善课密程体走系、荣更新劳教育御内容王揭生剖物技协术专商业办足学经猛验积穿淀较需少,塔而且呀在一围定意蚂义上遮又是宽“询高消肃费碍”扮办学吸专业锐,因罚此进勉一步陵丰富虏教育彼资源棕、完碑善课窄程体狮系、投更新吗教育侨内容害,是眠适应魂办学洽规模众日渐峰扩大辰,提些高和滥确保湿教育挪教学形质量缴,促事进生钟物技歪术教陈育健谣康发骂展的昨重要撒方面趁。剖二、茄本专佣业培幸养目赶标和礼规格漫1.洽生物脑技术稿专业辆培养较目标构生物害技术钟专业借的培搁养目水标是三:通捎过各娱种教缘育教摄学活携动培悉养学闭生德杜智体舞美全近面发磁展,茶具有宅健全衔人格槐;具务有成滩为高以素质基人才胳所具弄备的纤人文奸社科世基础峰知识告和人奋文修遇养;皆具有死较强搅的自司然科份学基盾础(愧特别畜是数纸理化钻基础课);飞具有般国际论化视弯野和宾受到经严格耳科学枪思维宽的训页练、芝掌握舰生物狐科学矮与技阶术的待基础泳理论担、基华本知栏识和阀基本添技能锋,受刷到扎城实的管专业具理论耻和专迷业技采能训籍练;芹并运逆用所草掌握埋的理痛论知崭识和称技能迹,从杜事生击物技葛术及禾其相罢关领腾域的挨科学辅研究面、技粘术开巨发、坑教学剖及管恰理等夸方面式的工辱作,荡或者滩有进过一步衣深造袍的基军础和孕发展渗的潜着能,叉攻读欢研究仔生学转位。擦2.纷生物研技术购专业亲人才田培养青规格钻(1抬)学爆制刻学制候为4秘年,两按照坏学分胞制管安理机唱制,玩实行圣弹性辜学习坏年限眯。美(2抢)学寄位庙对完江成并足符合称生物幅技术姨本科馒培养让方案油主修叛要求垮的学宝生,挺授予蔑理学烈学士寿学位逢。怖如设卷双学葛位或继辅修漆专业同,各超校根掉据实梦际情盘况,届自行饭确定议课程框学分幸和技培能训标练的痰最低疾基本吃要求男。席(3葡)生寿物技跃术专我业人援才培沉养规血格子本专迈业培林养应直用研希究型姿或技冲术型脑人才莲。培峰养规肉格一块般应姑具备糟以下监要求悬:仰①弦素质铲结构幅要求鬼具备努较高顽的思仿想道洁德素省质:补包括驼正确绢的政炒治方趟向,诱遵纪蚂守法梁、诚疾信为碑人,鹊有较由强的壁团队棉意识战和健旗全的酬人格泪;呈具备盆较高桂的文砖化素裹质:肿掌握偶一定仆的人姓文社蹦科基银础知深识,世具有坚较好部的人亲文修窄养;寒具有严国际笋化视植野、颤现代荒意识谜和健屿康的普人际目交往匠意识每;笋具备微良好寄的专撕业素危质:控受到煌严格菠的科宗学思攻维训石练,玩掌握塌比较定扎实歪的生劳物科酒学基境础理弓论和绝研究敏方法裹,有桶较好宿的综汗合分民析素累养和帐效益滩观念烛,有坛求实驼创新绑的意富识和露精神酱;挖具备刮良好冤的身厦心素厕质:通包括锁健康哨的体牛魄、傲良好构的心警理素纲质和芳生活辛习惯服。组②丸能力携结构谊要求郊获取胆知识吧的能征力:瓶具有腿良好悄的自哭学习逼惯和序能力抬、有青较好锋的表三达交坚流能漫力、天有一具定的违计算李机及颤信息呼技术园应用霞能力桐;篇应用商知识庸能力纪:具惠有综扛合运孙用所扒掌握家的理失论知或识和眨技能洋,从通事生珠物技朗术及弓其相歪关领朽域产婶品研青发的碌能力水、具卷有生切物技查术下粒游工代程实侵践和来技术炸革新云的基颂本能睬力。并创新绿能力漠:具沟有有酷较强园的创管造性冶思维非能力但、开回展创帮新实森验和猴科技州开发贼能力老。得③谱知识索结构罗要求昌工具词性知葱识:剪能较裙熟练怖地运安用外汗语阅定读专学业期芬刊和村进行准文献翠检索朱,有讽初步群的外即语交袍流和就科技展写作俯能力痰;具贯有较恭强的挠计算掀机操竹作技析术;岁人文妨社会前科学忠知识再:具误有通循识性渔文学甩、历亡史、撕哲学作、生南物伦验理学疾、思私想道亏德、买政治贪学、泉艺术带、法惠学、坚心理量学等吃方面遍的知蚊识;尤自然别科学挠知识堂:具河有较读强的待数学疮、物藏理学古、化皂学、毙计算流机科慌学等监方面龟的知艘识;高工程辣技术谷知识硬:具崇有一忆定的济电工孩电子掀学、象生物煤工程网原理鹿等方盆面的葬基础休知识芽;职经济斩管理政知识断:有点初步铅的经侧济学宵、管欧理学图等方惑面的苏知识贴;错专业宰知识牵包括抚:掌赤握生揪物科猫学与豆生物猛技术卵的基尸础理象论、爪基本薯知识讯和基袭本技丝能,严受到部较扎总实的刮专业有理论市和专评业技彼能训仍练。脉三、瓣生物彼技术柄专业沸的教返育内煌容和炒知识俩体系拳1.借生物侧技术秀专业叨人才辽培养私的教镰育内泄容及漠知识流结构特的总颈体框乔架篇(1渐)生场物技睬术专别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