生物化学的特点(6篇)
时间:2024-06-01
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关键词:物理化学实验课程教学思考
物理化学是从研究物理变化和化学变化的联系入手,探求化学变化的基本规律的一门科学。其内容除涉及无机化学、有机化学、分析化学的知识外,还与物理学、高等数学和生物化学等知识密切相关,是医学检验、药学、药剂、制药工程专业基础课程和专业课程之间的桥梁和纽带[1],对于学生科学思维、综合专业素质的培养与提高起着至关重要的作用。但对医学院校的学生来讲,物理化学具有理论性逻辑性强、内容抽象、公式多且推导过程繁杂等特点[2],加之教学改革引起课程调整后,课时少、内容多的矛盾比较突出,因此在教学过程中学生往往觉得枯燥、难学,缺乏学习兴趣,教学质量难以提高。为改变现状,我就增强学习效果、提高教学质量进行了深入思考,并在物理化学课程的教学实践中加以尝试,取得了较好的教学效果。
1.理论联系实际,持续激发学生学习热情
物理化学理论抽象、概念和公式较多,如果在授课时仅仅教会学生如何应用概念、公式去解题,学生往往就会感到既难学又没有实际应用价值,缺乏学习热情。因此,要提高学生学习物理化学课程的积极性,在教学中就应注重理论联系实际,将抽象的物理化学原理与专业知识结合起来,特别是通过一些精选的案例来说明学好物理化学对搞好专业学习的重要性,以此激发学生学习兴趣,提高学习热情。如:在热力学章节中,介绍可应用化学热力学的知识来确定药物合成的反应路线,判断和分析反应的可能性;在相平衡章节中,介绍可以利用熔点来检测药物的纯度,根据低共熔相图固体分散物知识来改良剂型提高药物在体内的吸收[3];在电化学章节中,介绍可应用电化学知识进行药物的合成和杂质分析;在化学动力学章节中,介绍化学动力学在药物吸收、代谢等,以及药物的贮存期和稳定性等方面的广泛应用[4];在表面现象章节中,介绍开发治疗胆结石的新药研究;在胶体章节中,介绍利用胶体粒子带电的特性通过电泳方法分离体液来判断人体的某个器官是否病变等。
2.结合专业特点,不断优化教学内容
物理化学作为药学等专业的重要基础课程,教学改革后课时少、内容多的矛盾尤为突出。因此,在授课中应根据教学对象的专业特点,按照“实用为先,够用为度”的原则对教学内容进行调整优化。一是避免教学内容重复。在教学实践中,在不影响知识系统性的前提下,将无机化学所讲授的与物理化学内容相同的部分略讲或不讲[5]。比如体系与环境、热和功、反应速率与反应级数等概念,以及盖斯定律的应用、平衡常数与浓度计算、能斯特方程等基本计算,两门课程中的这些内容基本相同,因此物理化学的讲授应注重以上知识的理论依据而不是理论的应用,这样既避免了重复教学又使学生明确了学习重点,用较少的课时取得了较好的教学效果。二是降低理论深度。如化学热力学部分,不讲述热力学函数之间的关系,强调热力学的研究方法,注重宏观的始终态的变化和理想化的研究;多组分体系的热力学函数关系突出实际应用中一加一不等于二的现象,并作为难点进行讲授;相平衡部分主要涉及单组分、双组分、三组分的液相体系研究;化学动力学部分教学重点在于简单级数反应的速率方程的特点及温度对反应速率常数的影响,复杂反应和催化反应则略讲,反应速率理论不做讲授;电化学部分主要集中在溶液理论及应用,对化学电池则可简单介绍热力学函数与电池电动势的关系。表面现象侧重于溶液体系,双电层理论不做要求;大分子溶液主要掌握一些概念和应用。三是革新实验内容。长期以来在物理化学实验教学中,大部分实验为注重训练学生实验操作和学习有关数据处理方法等方面能力的实验,与学生所学专业联系不紧密。因此,要真正增强物理化学教学总体效果,就必须对实验教学内容进行大胆的改革。一方面精简一些内容重复的实验。如在测定反应速率常数的实验中,可舍去乙酸乙酯皂化反应和H2O2分解反应速率常数的测定,而只做旋光法测定蔗糖转化反应速率常数实验[6]。另一方面改进一些与专业联系不紧密的实验。如利用凝固点降低法测量萘的分子量的实验可改为测量葡萄糖的分子量,同时还可利用该实验的原理和方法测定中药注射液的渗透压等[7]。
3.紧贴教学实际,不断改进教学方式方法
教学中,要结合不同的教学内容和学生实际,适当采用不同的教学方式或方法,增强教学效果、提高教学质量。一是深入剖析基本概念和重要定律。在课堂讲授中,应对一些重要的基本概念和定律首先给出准确的概念,然后由浅入深、由表及里逐步展开,使学生理解透彻。如在讲热力学能时,首先明确给出热力学能的定义,其次讲述热力学能的性质及决定热力学能的因素,最后总结出正确理解热力学能要注意的几个方面。二是将理论深、逻辑强、抽象难懂的内容直观化、实用化和简单化。根据学生的思维特点、接受能力及培养目标,将一些抽象、理论性逻辑性较强的概念、定律及公式用文字、图、表等方式形象、直观地表现出来,降低难度和深度,并加以对比、归纳和总结,将学生注意力转移到公式、定律的适用条件、应用范围及相关物理意义上来,帮助他们掌握理解、融会贯通、加深记忆。三是合理使用现代化教学手段增强教学效果。传统的板书加讲授的教学模式,对于物理化学课程中理论和公式的教学效果较好,学生能跟上讲课节奏,理解深入、记忆深刻。但是物理化学是一门实验性学科,有些教学内容用传统教学方式很难表达或无法生动直观地显示出来。而多媒体作为一种现代化的教学手段具有利用图、文、声、像来创设生动教学情境,使抽象的教学内容具体化清晰化的特点,能有效克服传统教学方式的弊端,大大增加课堂信息量,从而提高教学效率,增强教学效果。因此授课中要结合教学内容,合理运用多媒体和传统教学手段,充分利用其优点增强教学效果、提高教学质量。
参考文献:
[1]田青平,丁红,邢桂琴.物理化学在药学中的作用[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2003,5(4):360-361.
[2]赵小菁,华瑞年,张树彪等.非化工专业物理化学教学方法改革的探索[J].化学世界,2009,(12):755-757.
[3]崔福德.药剂学(第五版)[M].北京:人民卫生出版社,2006:66-80.
[4]Whittaker,A.G.Mount,A.R.Heal,M.R.PhysicalChemistry[M].GuildfordUKSpringer,2000:180-196.
[5]黄宏妙,程世贤,戴航等.药学专业物理化学课程教学体会[J].JournalofGuangxiTraditionalChineseMedicalUniversity,2008,11(2):108.
[6]周春琼,邹敏,游文玮等.大胆尝试改革药学专业物理化学实验教学方法[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2007,9(3):286.
关键词农学类专业;生物化学与分子生物学;课程教学;创新
中图分类号G424.1文献标识码A文章编号1007-5739(2012)11-0329-02
现代农业科技正迅速向宏观和微观领域迅速发展,农业科学技术的在农业生长中的作用越来越凸显。作为新时期的农学类大学生必须具备系统的现代生物学知识体系,较强的整合知识的能力,扎实的专业基础,良好的综合技能和积极的创新精神。生物化学与分子生物学在生命科学领域中既是基础学科,也是发展的前沿学科[1]。在我国大力促进农业科技创新和运用农业科学技术的大背景下,农学类专业的大学生不仅要学好农学方面的专业课,更应该学好生物化学与分子生物学这门基础课,以便为自身的现代生命科学的知识体系和科学思维建立奠定扎实基础,也为今后进一步学习和发展做好充分准备。笔者通过近年的教学研究和实践,结合农学类专业学生经常反映生物化学与分子生物学课程知识点多、学习难度大等特点,探索出“五要”教学方法,现分析如下,与同行共同探讨。
1学习兴趣要培养
农学类专业的生物化学与分子生物学课大多在大学二年级开设,而大二学生的课程数目较多,课程安排比较紧,如何在有限的时间内提高学生学习生物化学与分子生物学这门课程的效率就显得至关重要。学习兴趣是最好的老师,上课之初应从多角度和多层面强调学习这门课程的重要性。在教学过程中,不仅运用书本的图片,还结合网络信息,运用多媒体技术,充分展示生物化学与分子生物学在生命科学领域的重要角色,突出其在农业科技创新中的重要作用,强调其在学生未来职业发展中的重要价值,从而很好地培养和提高学生学习该课程的兴趣。
2理解和记忆要结合
生物化学与分子生物学课程内容涉及大量的分子结构、化学反应和代谢过程,需要记忆的知识点非常多[2],如果学生仅单纯的采取死记硬背的方式,很难掌握好这门课的知识点,在教学中需多引导学生对每个知识点的理解,在理解的基础上将相关的知识点进行联系,形成相应知识点的连线,最终形成知识面,这种方式既可减轻学生的学习强度,加强学生对基本知识的理解和掌握,也可提高学生的学习效率。
3化学知识和生物功能要联系
生物化学与分子生物学是以生物体内生物大分子为研究对象的学科[3],在课程的前半阶段介绍生命体内主要化学物质的化学结构和相关特性,后半阶段学习各类物质的代谢和调控。因此,在向学生讲授课程时应将各类物质的化学知识和生物功能密切联系,让学生清楚各类物质之所以具有其独特的生物功能是与其化学结构和化学特性密不可分的。只有将化学知识和生物功能密切联系,学生才能很好理解各类物质的生物学特性和在代谢过程中的作用,才能更容易记忆和理解各个知识点,并更易于形成系统性思维。
4阅读和实验操作要加强
生物化学与分子生物学这门学科包含大量需要理解的抽象理论知识[4],并且这些抽象的理论知识是经科学实验证明而获得的,因此学好这门课程,不仅要求学生养成良好的课外阅读习惯,加强自身对抽象理论知识的理解能力,还需要学生在实验课中通过亲自动手进行实验操作,将抽象的理论转为具体的实验数据。加强学生对生化知识的理解,乐于实践操作,提高学生的实验动手能力和科学创新水平。
5科学思维要锻炼
现代的农学类专业学生承担着我国在农业科技创新领域的重任,因此培养学生的科学思维方式尤为重要,而学生在大学二年级阶段学习生物化学与分子生物学这门基础理论课程,通过系统科学的训练,掌握这门课程的知识框架,形成科学的思维模式,并将科学思维运用到对课程知识的理解中,有助于在今后学习工作时能将科学思维运用到农业科技创新中,为我国的农业科技创新贡献力量[5]。
6结语
总之,以“五要”对农学类专业生物化学与分子生物学课程教学措施进行创新,有效地提高学生的学习兴趣,增强学生的创新能力,促进学生养成科学的思维模式,培养具有创新精神、创新思维、创新意识和创新能力的高素质农业科技人员。
7参考文献
[1]张小霞,梁振普.食品生物化学高效教学方法探索[J].现代农业科技,2011(1):27-28.
[2]罗建平,周建芹,姜绍通,等.改革生物化学实验教学提高学生动手能力[J].实验技术与管理,2003,20(4):101-104.
[3]张廷华.生物化学课学习方法初探[J].高等理科教育,2011(4):136-139.
【论文摘要】本文从生物化学工程及发展简述、天津现代职业技术学院概况、生物化学工程特色开放获取文献资源建设三个方面,对生物化学工程特色开放获取文献资源建设进行了探讨。
一、生物化学工程及发展简述
1.生物化学工程及发展简述
生物化学工程简称生化工程或生物化工,是生物化学反应的工程应用,是应用化学工程的原理和方法,将生物技术的实验室成果经过工艺及工程进行工业开发的学科。它既可视为化学工业的一个分支,又可认为是生物工程的一个组成部分。生化工程是一项重要的化学工业技术,是生物技术产业化的关键,也是化学化工技术的主要前沿领域。生物化学工程和生物医学工程是最初的生物工程学概念,基因重组、发酵工程、细胞工程、生化工程等在21世纪整合而形成了系统生物工程。发展生物经济正在成为许多国家应对金融危机的战略措施。生物技术是我国需求最迫切、技术与国外差距较小的领域之一,我国将把生物技术作为当前科技发展的重点,把生物产业作为新兴产业培育的重点,把生物经济作为引领新经济发展的重点。在我国的“十二五”科技战略规划研究中,生物技术和产业化将是“十二五”布局的重点,突出加强生物技术在农业、工业、人口与健康领域的应用,努力使我国成为生物技术强国和生物产业大国。[1]
2.食品生物技术及发展简述
食品生物技术是生物技术在食品原料生产、加工和制造中应用的一个学科。它包括食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程,也包括应用现代生物技术改良食品原料加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养,以及与食品加工和制造相关的其他生物技术。生物技术在食品工业中的应用以及最新的研究状况表明,食品生物技术作为一项高新技术,将为食品工业的发展起着重要的推动作用。展望21世纪基因食品的发展,未来生物技术不仅有助于实现食品的多样化,而且有助于生产特定需求的营养保健食品。[2]在与环境协调的粮食生产方式方面,生物技术将降低农用化学品的使用量,并使农作物更好地适应特定的自然地理环境。目前人们之所以对于转基因生物技术的发展存在争议(如对人类健康、环境及社会经济的影响等),主要原因在于公众对目前的基因食品管理体系不够信任,科学家与公众也缺乏必要的沟通。因此,政府应采取积极措施,随时公开基因食品的研究成果,以博取信任的方式与公众进行沟通。
3.生物制药技术及发展简述
生物制药技术是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果,从生物体、生物组织、细胞、体液等综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的生物药物制品的技术。生物制药现状:生物药物的阵营很庞大,发展也很快。目前全世界的医药品已有一半是生物合成的,特别是合成分子结构复杂的药物时,它不仅比化学合成法简便,而且有更高的经济效益。我国的生物医药“十二五规划”确定了生物医药发展的重点,[3]包括基因药物、蛋白药物、单克隆抗体药物、治疗性疫苗、小分子化学药物等。同时,国家将拿出100多亿元来支持重大新药创制。将从100多个新药中遴选出10多个,作为重大新药创制重点支持对象,这些原创新药可能成为打入欧美市场的先锋。在这些新药品种中,生物药和化学药居多,其中疫苗、单克隆抗体、蛋白质药物、抗癌药物等均有。
二、天津现代职业技术学院概况
天津现代职业技术学院[4]是经天津市人民政府批准,教育部备案的集应用文科、应用理科、工科及艺术学科于一体的公办全日制高等职业技术学院,现有各类在校生6500余人。学院设有管理工程、电子工程、信息工程、生化工程、机械工程、印刷工程、应用外语7个教学系部,开设有会计电算化、电子商务、金融保险;应用电子技术、机电一体化技术、电气自动化技术、电子信息工程技术、低空无人机操控与应用、计算机信息管理、计算机网络技术、软件技术;水环境监测与保护、食品生物技术、食品营养与检测技术、食品加工技术、精细化学品生产技术、环境监测与治理技术、生物技术及应用、生物制药技术;精密机械技术、数控技术、计算机辅助设计与制造;商务英语、涉外旅游;印刷技术、印刷图文信息处理、包装技术与设计、装潢艺术设计、装饰艺术设计、影视动画等30个专业。“食品生物技术”等3个专业被评为市级教学改革试点专业,“食品微生物”、“食品分析与检测技术”等7门课程被评为市级精品课程。在我院的7个教学系部中,生物化学工程类专业占有重要比重,是我院的重点专业组群之一。其中开设的8个相关专业,占到全部专业的26.7%。因此,根据我院生物化学工程类专业教学的需要,学院图书馆建设具有生物化学工程特色的开放存取文献资源是非常有必要的。天津现代职业技术学院图书馆目前存在的问题之一,是由于纸质文献购买成本较高,采购资金相对紧缺,难以保证年购进生物化学工程类专业新书数量的可持续发展。如果单凭图书馆的纸质文献资源,距离满足我院生物化学工程类教学和读者的需求差距较大。因此,图书馆应依据生物化学工程类专业文献建设和读者需求及时调整馆藏结构,加强开发利用互联网生物化学工程类开放获取文献资源的力度,在一定程度上可以弥补生物化学工程类纸质文献资源不足的缺陷,从而更好地为学院生物化学工程类教学服务。
三、生物化学工程特色开放获取文献资源建设
1.开放获取运动与文献资源建设
开放获取是一项学术共产主义运动,目的是通过互联网使所有用户都可以自由免费地获取所需要的学术文献信息资源和科学技术成果。2010年10月25-26日在北京召开了“第八届开放获取柏林国际会议”,[5]这也是开放获取柏林国际会议首次在欧洲以外的地区举办。它的召开将有力地促进我国开放获取运动的发展,同时也为图书馆文献资源建设提供了良好的契机。目前,我国生物化工产业正处于快速发展的历史时期。我国生物技术与产业发展的目标和方向,是力争到2022年实现生物技术的跨越发展,使生物技术研发水平跃居世界先进行列。加速科技成果产业化,培育生物新产业,形成2~3万亿元的产值,力争使中国成为生物技术强国和生物产业大国。我国生物化工产业的发展离不开生物化工职业技术教育及大量生物化工类文献信息资源的有力支持,因此,与生物化工类有关的高职院校图书馆,应不失时机地抓住我国开放获取大发展的这一机遇,充分利用互联网上丰富的生物化工类开放获取文献资源,大力加强生物化工特色开放获取文献资源建设的力度,尤其是要加强符合本院包括生物化学工程类在内的特色开放获取文献资源体系的建设,逐步建设起各种类型的生物化学工程特色的文献资源及其数据库,逐步完善馆藏开放获取文献信息资源体系,促进高职院校图书馆文献资源建设和读者服务水平的进一步提升。
2.生物化学工程特色开放获取文献资源建设举要
生物化学工程特色开放获取文献资源建设的文献资源类型较多,冶金高职院校图书馆可根据本馆的具体情况、本院的教学科研需求及其他各种条件,采用分类型、分步骤逐步建设的方式,进行累积性生物化学工程特色开放获取文献资源及其数据库的建设。如可建设包括《环境监测实验》、《环境污染治理方法原理与工艺》、《精细化学品合成原理》、《水环境信息学》、《营养与食品卫生学学习指导》在内的《生物化学工程特色电子图书资源数据库》;建设包括《生物化学实验多媒体教程》、《生物化学习题解析》、《食品生物化学》、《药物生物信息学》、《中国环境的危机与转机》在内的《生物化学工程特色随书光盘资源数据库》;建设包括《化妆品观察》、《生物化学与生物物理进展》、《食品工业科技》、《食品与生物技术学报》、《资源环境与工程》在内的《生物化学工程特色现期期刊资源数据库》;建设包括《技术资料:近期国外精细化工配方与技术专辑》、《生物医药世界》、《浙江食品工业》、《中国环境管理干部学院学报》、《中国食品用化学品》在内的《生物化学工程特色建国后过期期刊资源数据库》;建设包括《广东食品药品职业学院》、《环境与发展报》、《环境资源通讯》、《江西环境工程学院》、《上海环境报》在内的《生物化学工程特色电子报纸资源数据库》;建设包括《广东省生物制药业发展现状与发展战略》、《化妆品检验》、《环境监测质量保证》、《食用菌风味食品加工》、《水环境监测与评价》在内的《生物化学工程特色文档文献资源数据库》;建设包括《GB5413.10-2010婴幼儿食品和乳品中维生素K1的测定》、《GB4789.15-2010食品微生物学检验霉菌和酵母计数》、《GB2760-2007食品添加剂卫生标准》、《GB/T12990-1991水质微型生物群落监测PFU法》、《NY/T1723-2009食品中富马酸二甲酯的测定高效液相色谱法》等国家标准和行业标准在内的《生物化学工程特色标准文献资源数据库》;建设包括《201010191826.2一种微生物制药发酵废液的处理方法》、《200810060362.4基于ZigBee无线技术的水环境监测系统》、《200710301188.3通过发酵制备精细化学品的方法》、《200720068207.8具备环境监测功能的手持电子装置》、《01127161.2用石决明制取药物或保健食品加工工艺》在内的《生物化学工程特色专利文献资源数据库》;建设包括《国外生物技术产业集群代际优势》、《全球生物医药行业研发分析》、《十二五期间中国生物医药发展趋势分析》、《中国食品工业总产值预测》、《重典背后的隐忧:水污染治理模式分析》在内的《生物化学工程特色研究报告文献资源数据库》;建设包括《环境监测技术》、《绿色食品加工技术》、《生物制药分离纯化技术》、《食品生物化学》、《水环境监测》等高职高专生物化学类精品课程资源在内的《生物化学工程特色高职高专精品课程资源数据库》。
参考文献
1生物技术和产业化将成“十二五”科技规划重点[EB/OL].http:
///gzdt/2009-06/08/content_1334487.htm,2009.06.08
2赵军、韦薇.21世纪食品的展望与绿色安全食品的开发[J].内蒙古石油化工,2008(10):97~98
3生物医药“十二五”规划或年内.期末产值3万亿[EB/OL].
.cn/stock/2010/10-28/2617519.shtml,2010.10.28
化工园区企业危险化学品水环境风险
1储存系统的水环境风险
各类危险化学品储罐区是能量和有害物质的集合点。化工园区内储罐区储存的原料、中间体及产品大多数具有易燃易爆、有毒有害、腐蚀等特性。如镇江新区化工园区内化工企业涉及的危险化学品有1,3-丁二烯、丙烯腈、氰化钠、纯苯、苯乙烯、天然气、液氨、石脑油、汽油、煤油、柴油、硫酸、盐酸、次氯酸钠、氢氧化钾、锌粉等,涉及危险化学品的品种多、数量大。这些物质绝大多数属于闪点较低、爆炸极限范围较大的易燃易爆危险化学品,或为有毒有害危险化学品以及腐蚀品。不少企业的危险化学品储存场所与生产装置构成了重大危险源。对于液态危险化学品储罐区,可能发生的重大事故主要有火灾、爆炸和有毒有害物质泄漏。事故中,若因消防环节处置不当而导致危险化学品进入水体,则可造成严重的水环境污染事故。
2生产系统的水环境风险
化工园区各类化工企业生产规模一般都较大,生产过程连续性强、自动化程度高。化工生产区域工艺装置主要有釜、槽、罐、塔,以及纵横交错的工艺管线等,设备种类繁多,作为特种设备的压力容器数量多。此外,化工生产工艺装置还具有设备高低不一、危险物料处理量大、操作控制难度大、动态与静态设备并存等特点,同时,危险化学品的物料类型、相态、压力、温度、体积或质量也各不相同。因此,化工工艺装置发生火灾、爆炸的可能性较大。如果化工工艺装置设计不合理、材质有缺陷、焊接质量差、密封不严、人员操作失误或受物料腐蚀、磨蚀等因素影响,那么均会导致可燃物料泄漏,进而引起火灾、爆炸事故;若发生泄漏的是有毒有害物料,则会引起人员中毒事故发生。化工生产工艺过程中的高温、高压、蒸发、干燥等都具有比较高的危险性,一旦温度、压力等控制不当,极有可能引发重大危险化学品事故,而所有与危险化学品有关的重大事故均有导致严重水环境污染次生灾害发生的可能。
3运输系统的水环境风险
邻水化工园区危险化学品运输有陆路运输和水路运输两种方式。危险化学品运输系统具有物料密集、设施流动和危害难以控制的特点,因此具有较高的危险性。装卸作业人员违反操作规程、危险化学品包装不合格、禁忌危险化学品混装混运、违章超载、超速行驶、疲劳驾驶、静电积聚、火灾初期灭火方法错误、监护不力等均有可能导致道路交通事故发生,进而造成危险化学品泄漏的重大事故。特别是沿江化工园区的码头装卸区域,其紧靠长江水体,地理位置特殊,一旦发生危险化学品泄漏事故,极易引发次生环境污染事件发生。若对泄漏的危险化学品处置方法不当或不及时,则很可能使危险化学品流入长江,从而造成严重的水环境污染事件,对沿江城市的饮用水安全构成巨大威胁,甚至将导致民众恐慌、社会动荡。化工园区内化工企业集聚,危险源数量众多,彼此相互影响,构成了一个巨大的危险区域,一旦某个企业发生火灾、爆炸或危险化学品泄漏事故很容易影响到周边的其他企业,从而导致灾难性的多米诺效应,极有可能演变为巨大的水环境灾难。
【论文摘要】本文从生物化学工程及发展简述、天津现代职业技术学院概况、生物化学工程特色开放获取文献资源建设三个方面,对生物化学工程特色开放获取文献资源建设进行了探讨。
一、生物化学工程及发展简述
1.生物化学工程及发展简述
生物化学工程简称生化工程或生物化工,是生物化学反应的工程应用,是应用化学工程的原理和方法,将生物技术的实验室成果经过工艺及工程进行工业开发的学科。它既可视为化学工业的一个分支,又可认为是生物工程的一个组成部分。生化工程是一项重要的化学工业技术,是生物技术产业化的关键,也是化学化工技术的主要前沿领域。生物化学工程和生物医学工程是最初的生物工程学概念,基因重组、发酵工程、细胞工程、生化工程等在21世纪整合而形成了系统生物工程。发展生物经济正在成为许多国家应对金融危机的战略措施。生物技术是我国需求最迫切、技术与国外差距较小的领域之一,我国将把生物技术作为当前科技发展的重点,把生物产业作为新兴产业培育的重点,把生物经济作为引领新经济发展的重点。在我国的“十二五”科技战略规划研究中,生物技术和产业化将是“十二五”布局的重点,突出加强生物技术在农业、工业、人口与健康领域的应用,努力使我国成为生物技术强国和生物产业大国。[1]
2.食品生物技术及发展简述
食品生物技术是生物技术在食品原料生产、加工和制造中应用的一个学科。它包括食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程,也包括应用现代生物技术改良食品原料加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养,以及与食品加工和制造相关的其他生物技术。生物技术在食品工业中的应用以及最新的研究状况表明,食品生物技术作为一项高新技术,将为食品工业的发展起着重要的推动作用。展望21世纪基因食品的发展,未来生物技术不仅有助于实现食品的多样化,而且有助于生产特定需求的营养保健食品。[2]在与环境协调的粮食生产方式方面,生物技术将降低农用化学品的使用量,并使农作物更好地适应特定的自然地理环境。目前人们之所以对于转基因生物技术的发展存在争议(如对人类健康、环境及社会经济的影响等),主要原因在于公众对目前的基因食品管理体系不够信任,科学家与公众也缺乏必要的沟通。因此,政府应采取积极措施,随时公开基因食品的研究成果,以博取信任的方式与公众进行沟通。
3.生物制药技术及发展简述
生物制药技术是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果,从生物体、生物组织、细胞、体液等综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的生物药物制品的技术。生物制药现状:生物药物的阵营很庞大,发展也很快。目前全世界的医药品已有一半是生物合成的,特别是合成分子结构复杂的药物时,它不仅比化学合成法简便,而且有更高的经济效益。我国的生物医药“十二五规划”确定了生物医药发展的重点,[3]包括基因药物、蛋白药物、单克隆抗体药物、治疗性疫苗、小分子化学药物等。同时,国家将拿出100多亿元来支持重大新药创制。将从100多个新药中遴选出10多个,作为重大新药创制重点支持对象,这些原创新药可能成为打入欧美市场的先锋。在这些新药品种中,生物药和化学药居多,其中疫苗、单克隆抗体、蛋白质药物、抗癌药物等均有。
二、天津现代职业技术学院概况
天津现代职业技术学院[4]是经天津市人民政府批准,教育部备案的集应用文科、应用理科、工科及艺术学科于一体的公办全日制高等职业技术学院,现有各类在校生6500余人。学院设有管理工程、电子工程、信息工程、生化工程、机械工程、印刷工程、应用外语7个教学系部,开设有会计电算化、电子商务、金融保险;应用电子技术、机电一体化技术、电气自动化技术、电子信息工程技术、低空无人机操控与应用、计算机信息管理、计算机网络技术、软件技术;水环境监测与保护、食品生物技术、食品营养与检测技术、食品加工技术、精细化学品生产技术、环境监测与治理技术、生物技术及应用、生物制药技术;精密机械技术、数控技术、计算机辅助设计与制造;商务英语、涉外旅游;印刷技术、印刷图文信息处理、包装技术与设计、装潢艺术设计、装饰艺术设计、影视动画等30个专业。“食品生物技术”等3个专业被评为市级教学改革试点专业,“食品微生物”、“食品分析与检测技术”等7门课程被评为市级精品课程。在我院的7个教学系部中,生物化学工程类专业占有重要比重,是我院的重点专业组群之一。其中开设的8个相关专业,占到全部专业的26.7%。因此,根据我院生物化学工程类专业教学的需要,学院图书馆建设具有生物化学工程特色的开放存取文献资源是非常有必要的。天津现代职业技术学院图书馆目前存在的问题之一,是由于纸质文献购买成本较高,采购资金相对紧缺,难以保证年购进生物化学工程类专业新书数量的可持续发展。如果单凭图书馆的纸质文献资源,距离满足我院生物化学工程类教学和读者的需求差距较大。因此,图书馆应依据生物化学工程类专业文献建设和读者需求及时调整馆藏结构,加强开发利用互联网生物化学工程类开放获取文献资源的力度,在一定程度上可以弥补生物化学工程类纸质文献资源不足的缺陷,从而更好地为学院生物化学工程类教学服务。
三、生物化学工程特色开放获取文献资源建设
1.开放获取运动与文献资源建设
开放获取是一项学术共产主义运动,目的是通过互联网使所有用户都可以自由免费地获取所需要的学术文献信息资源和科学技术成果。2010年10月25-26日在北京召开了“第八届开放获取柏林国际会议”,[5]这也是开放获取柏林国际会议首次在欧洲以外的地区举办。它的召开将有力地促进我国开放获取运动的发展,同时也为图书馆文献资源建设提供了良好的契机。目前,我国生物化工产业正处于快速发展的历史时期。我国生物技术与产业发展的目标和方向,是力争到2022年实现生物技术的跨越发展,使生物技术研发水平跃居世界先进行列。加速科技成果产业化,培育生物新产业,形成2~3万亿元的产值,力争使中国成为生物技术强国和生物产业大国。我国生物化工产业的发展离不开生物化工职业技术教育及大量生物化工类文献信息资源的有力支持,因此,与生物化工类有关的高职院校图书馆,应不失时机地抓住我国开放获取大发展的这一机遇,充分利用互联网上丰富的生物化工类开放获取文献资源,大力加强生物化工特色开放获取文献资源建设的力度,尤其是要加强符合本院包括生物化学工程类在内的特色开放获取文献资源体系的建设,逐步建设起各种类型的生物化学工程特色的文献资源及其数据库,逐步完善馆藏开放获取文献信息资源体系,促进高职院校图书馆文献资源建设和读者服务水平的进一步提升。
2.生物化学工程特色开放获取文献资源建设举要
生物化学工程特色开放获取文献资源建设的文献资源类型较多,冶金高职院校图书馆可根据本馆的具体情况、本院的教学科研需求及其他各种条件,采用分类型、分步骤逐步建设的方式,进行累积性生物化学工程特色开放获取文献资源及其数据库的建设。如可建设包括《环境监测实验》、《环境污染治理方法原理与工艺》、《精细化学品合成原理》、《水环境信息学》、《营养与食品卫生学学习指导》在内的《生物化学工程特色电子图书资源数据库》;建设包括《生物化学实验多媒体教程》、《生物化学习题解析》、《食品生物化学》、《药物生物信息学》、《中国环境的危机与转机》在内的《生物化学工程特色随书光盘资源数据库》;建设包括《化妆品观察》、《生物化学与生物物理进展》、《食品工业科技》、《食品与生物技术学报》、《资源环境与工程》在内的《生物化学工程特色现期期刊资源数据库》;建设包括《技术资料:近期国外精细化工配方与技术专辑》、《生物医药世界》、《浙江食品工业》、《中国环境管理干部学院学报》、《中国食品用化学品》在内的《生物化学工程特色建国后过期期刊资源数据库》;建设包括《广东食品药品职业学院》、《环境与发展报》、《环境资源通讯》、《江西环境工程学院》、《上海环境报》在内的《生物化学工程特色电子报纸资源数据库》;建设包括《广东省生物制药业发展现状与发展战略》、《化妆品检验》、《环境监测质量保证》、《食用菌风味食品加工》、《水环境监测与评价》在内的《生物化学工程特色文档文献资源数据库》;建设包括《GB5413.10-2010婴幼儿食品和乳品中维生素K1的测定》、《GB4789.15-2010食品微生物学检验霉菌和酵母计数》、《GB2760-2007食品添加剂卫生标准》、《GB/T12990-1991水质微型生物群落监测PFU法》、《NY/T1723-2009食品中富马酸二甲酯的测定高效液相色谱法》等国家标准和行业标准在内的《生物化学工程特色标准文献资源数据库》;建设包括《201010191826.2一种微生物制药发酵废液的处理方法》、《200810060362.4基于ZigBee无线技术的水环境监测系统》、《200710301188.3通过发酵制备精细化学品的方法》、《200720068207.8具备环境监测功能的手持电子装置》、《01127161.2用石决明制取药物或保健食品加工工艺》在内的《生物化学工程特色专利文献资源数据库》;建设包括《国外生物技术产业集群代际优势》、《全球生物医药行业研发分析》、《十二五期间中国生物医药发展趋势分析》、《中国食品工业总产值预测》、《重典背后的隐忧:水污染治理模式分析》在内的《生物化学工程特色研究报告文献资源数据库》;建设包括《环境监测技术》、《绿色食品加工技术》、《生物制药分离纯化技术》、《食品生物化学》、《水环境监测》等高职高专生物化学类精品课程资源在内的《生物化学工程特色高职高专精品课程资源数据库》。
参考文献
1生物技术和产业化将成“十二五”科技规划重点[EB/OL].http:
//gov.cn/gzdt/2009-06/08/content_1334487.htm,2009.06.08
2赵军、韦薇.21世纪食品的展望与绿色安全食品的开发[J].内蒙古石油化工,2008(10):97~98
3生物医药“十二五”规划或年内.期末产值3万亿[EB/OL].
chinanews.com.cn/stock/2010/10-28/2617519.shtml,2010.10.28
关键词:物理教学;学生分化;学法指导
一直以来,初中物理学科的教学就是一个老大难问题,很多学生对物理一旦没有入门,就会越学越吃力,越学越没有兴趣,长期下去,就会觉得物理越学越难,甚至开始刻意逃避物理学习。
一、物理学习中学生分化的原因
1.物理学科本身的特点、性质决定了物理学习中学生会存在分化现象
形成物理概念,建立物理规律,都离不开生活和生产实际,都需要师生细心的观察和实际的实验操作来落实和进一步深化。物理学科与数学、语文都有千丝万缕的联系,文、理科的特点在物理学科上都有体现。学好数学是学好物理的基础,但物理知识又与数学知识有区别,物理中有很多公式是无法用数学思维去理解的,比如匀速直线运动、密度等公式、欧姆定律变形公式等。同时,在很多时候,物理中的概念、定律类文字叙述又与语文有差别。比如我们熟知的“重力”,叙述其方向用的是“竖直向下”这样的文字,而不能用“垂直向下”来叙述,诸如此类的例子比比皆是。物理学科的这些特点会给初中学生学习物理带来困难。
2.学生的知识基础和认知能力决定了物理学习中学生会存在分化现象
初中学生大多是十四五岁的年龄,对问题的思考更多使用的是形象思维,抽象思维、逻辑思维使用的并不多,还处于萌芽阶段;对事物的认识,更多是使用感知,用眼、耳、手等更多,用脑、用心并不多,对事物的认识大都停留在较浅的层面。学生由于知识基础和认知能力的不同,对物理知识的学习也存在较大差异,这些问题就导致学生在学习物理时存在差别。
二、物理学习中学生分化的对策
1.突出物理学科的特点
物理学科最突出的特点就是有很多物理实验和学生操作实验。初中学生年龄小,认知水平总体较低,这些特点决定了物理学习是从感性认识开始的。强化学生实验操作,可以给学生提供丰富的感性材料,还能够让学生从物理实验的现象、变化中加深对物理概念和规律的认识和理解,让学生在动手操作中提升自身创新意识和实践能力。
2.注重激发学生的学习兴趣
物理是八年级学生才开始接触的,学生对新开的学科会有神秘感,会感到新鲜,由此就会产生浓厚的兴趣,从而树立物理学习的信心,这一切都是学生学好物理的基础。“兴趣是最好的老师。”兴趣能给学生以动力,让学生自觉、乐意深入其中,物理教学中,要多渠道培养学生的学习兴趣,调动其学习积极性。
3.强化学法指导和习惯培养
良好的习惯是成功的重要基础。物理学习亦是如此,也需要规范学生的学习行为,培养学生良好的学习习惯。教学中,要留出足够的时间,把时间交给学生,让学生自主学习,与同学交流,共同合作。只要学生能完成的教师绝对不要包办,学生独立思考能解答的教师绝对不要指导,要做到“两不替”,一是不替学生阅读,二是不替学生思考,要培养学生独立思考、独立完成的习惯。这些习惯一旦养成,就能够极大促进学生的智力发展和自学能力的提升,增强学生学习物理的兴趣和信心。
变物理学习的“难学”为“易学”,变“苦学”为“乐学”,需要一个长期的过程,作为物理教育工作者,要有信心、有耐心、有恒心、有决心。教学中,突出学科特点,把握学生实际,强化学法指导和学习习惯的培养,就能让物理教学走上健康正确的轨道,推动物理教学更上一层楼。
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