生物工程论文8篇

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生物工程论文8篇

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生物工程论文篇1

TALE只在β-和γ-变形细菌中被发现,大部分已知的TALE集中分布在植物病原细菌的黄单胞菌属Xantomonasspp.中,每个细菌中含有1至多个TALE不等()。AvrBs3和AvrBs4两侧分布反向重复序列,推测它们是基因水平转移获得(Bonasetal.,1993)。另外,水稻白叶枯黄单胞菌(X.oryzaepv.oryzae,Xoo)中利用AvrBs3作为探针鉴定了一系列TALE的T3SEs,如avrXa5、avrXa和avrXa10(Hopkinsetal.,1992)。其它菌属中也发现了同源的TALE,如茄科雷尔氏菌R.solanacearum中也有TALE(RipTALs)的报道,Brg11较黄单胞菌属中的TAL有偏好的RVDS,激活寄主含有EBE(effector-bindingelement)的基因转录促进致病(deLangeetal.,2013;deLangeetal.,2014)。伯克霍尔德菌属(Burkholderiarhizoxinica)中同源效应物(bats)E5A-W45、E5AV36被报道含有T3S分泌信号,但是缺少可识别的NLSS和转录激活区,它们的重复区和黄单胞菌属中的TALEs有差异(Schornacketal.,2013;Bochetal.,2014)。黄单胞菌属(Xanthomonas)亦称黄单胞杆菌属,是由W.J.Dowson于1939年建立的模式病原细菌,代表种有:(1)十字花科黑腐病菌(X.campestrispv.campestris,Xcc),维管束寄生菌,引起十字花科植物的黑腐病(blackrot),叶缘叶脉变黑,相邻的叶肉组织枯死,呈黄褐色“V”型坏死;(2)水稻白叶枯黄单胞菌(X.oryzaepv.oryzae,Xoo),叶肉寄生菌,引起水稻白叶枯病(bacterialleafblight);(3)辣椒斑点致病变种(X.campestrispv.vesicatoria,Xcv),叶肉寄生菌,引起辣椒斑点病(bacterialspeckofpepper)。已报道的10大植物病原菌排行版上,黄单胞菌黑腐病致病变种占据3大席位(Mansfieldetal.,2012),分别为:(1)丁香假单胞菌(Pseudomonassyringaepathovars);(2)茄科罗尔斯通氏菌(Ralstoniasolanacearum);(3)根癌农杆菌(Agrobac-teriumtumefaciens);(4)黄单胞菌水稻白叶枯致病变种(Xanthomonasoryzaepv.oryzae);(5)黄单胞菌十字花科黑腐病致病变种(Xanthomonascampestrispathovars);(6)黄单胞菌地毯草致病变种(Xanthomonasaxonopodispathovars);(7)解淀粉欧文氏菌(Erwiniaamylovora);(8)苛养木杆菌(Xylellafastidiosa);(9)马铃薯黑胫病菌Dickeya(dadantiiandsolani);(10)果胶杆菌胡萝卜软腐病(Pectobacteriumcarotovorum)/黑胫病菌(Pecto-bacteriumatrosepticum)。

2.寄主抗性识别机制及TALE致病性

2.1寄主和病原菌相互作用

寄主和病原菌相互作用被认为是从PAMPs/M-AMPs(pathogenormicrobe-associatedmolecularpatt-erns)的识别开始的。病原菌的PAMPs/MAMPs相当保守,不同的PAMPs/MAMPs被定位在寄主细胞膜上的形态识别受体PRRs(patternrecognitionrecep-tors)特异性识别从而激活寄主的基础防御反应,这对植物免疫致病菌或非致病菌相当重要(JonesandDa-ngl,2006)。研究比较清楚的PAMPs包括微生物的鞭毛组分Flg22、Harpins、冷休克蛋白、脂多糖、肽聚糖和延伸因子Tu(EF-Tu)等(Kunzeetal.,2004;Nürnbe-rgeretal.,2004;Zipfeletal.,2004)。PAMPs被PRRs识别触发一个叫做PTI(PAMP-triggeredimmunity)的基础防御反应,该基础防御反应参与诱导MAPK信号通路、钙通量、产生一氧化氮和活性氧分子和激活WRKY转录因子(Nürnbergeretal.,2004;Heetal.,2006)。PTI介导的基础免疫有效地限制了绝大多数潜在的病原体的生长,是在大多数植物中广泛存在的基础防御反应(JonesandDangl,2006)。随着寄主PTI的加强,病原细菌相应地进化出了效应物激活的寄主感病性ETS(effector-triggeredsusceptibility),即利用T3SEs抑制寄主的PTI信号达到致病的目的(JonesandDangl,2006)。与病原细菌ETS(effector-triggeredsusceptibility)相对应地,寄主则又进化出了特异识别T3SEs的抗性(resistance)基因激活免疫反应,效应物激活的寄主免疫反应称为ETI(effector-triggeredimmunity)(JonesandDangl,2006)。效应物作用和修改寄主蛋白或效应物自身被寄主抗性R蛋白(resistanceprotein)识别即诱导ETI,ETI是植物的第二级防御策略,通过胼胝质沉积加厚细胞壁、阻断维管束的运输、抗病相关蛋白的表达、氧自由基的释放和细胞程序性死亡等。植物通过不断进化的R基因响应植物致病菌的挑战,提供了监测植物病原效应物的又一途径(Chisholmetal.,2006;MaandGuttman,2008)。由于R基因的存在,ETI改变相互作用的结果从感病回到抗病。总之,病原菌和寄主互作概括起来就是三种情况:(1)微生物引发植物的PTI,植物启动防御系统,激活抗病基因的表达,如转录调控因子WRKY表达激活下游抗病基因表达,微生物不能引起致病,植物表现为抗性寄主;(2)微生物引发植物的PTI,但是微生物利用Ⅲ型效应物抑制寄主的PTI引起致病,植物表现为感病寄主;(3)微生物引发植物的PTI,微生物利用Ⅲ型效应物抑制寄主的PTI,寄主进化出一系列的监守R基因抑制效应物的作用,植物表现为抗性寄主(Chisholmetal.,2006;MaandGuttman,2008)。

2.2植物富含LRR结构域蛋白

植物的抗性R蛋白因含有核酸结合区和富含亮氨酸重复区常归为NB-LRR(nucleotidebinding-leuc-inerichrepeat)蛋白家族。这些特别的免疫蛋白介导不同的抗性蛋白-效应物蛋白识别过程和激活寄主潜在的防御反应NB-LRRs呈现多功能域结构,每个功能域依据NB-LRR信号行使不同的功能。NB-LRR的功能和相关信号的复杂度是和植物-微生物互作相对应的(Elmoreetal.,2011)。亮氨酸重复区LRRs广泛存在于真白质中,参与蛋白-蛋白互作。一般情况下,LRR功能域包括20~29个氨基酸,其保守的11个残基片段序列为LxxLxLxxN/cxL(x代表任意一个氨基酸,L代表缬氨酸,异亮氨酸或苯丙氨酸)(KobeandKajava,2001)。如拟南芥PRRs鞭毛识别蛋白FLS2,延伸因子识别蛋白EFR,及水稻中的R蛋白Xa21都分别包含一个胞外28LRRs、21LRRs和23LRRs的结构域(Songetal.,1995;Gómez-GómezandBoller,2000;Zipfeletal.,2006)。LRR蛋白的保守的β折叠和邻近的松散区域是一个11个残基的片段,其序列为LxxLxLxxN/CxL,剩下的区域可能高度不同,目前的分子模型认为20个或30个残基长的LRR区域其核心的LxxLxL序列足以构成马蹄形结构的蛋白质。目前,包括LRRs的蛋白至少有7个不同亚族,在许多重要的生理过程提供了形成蛋白质相互作用的一个通用的结构框架(KobeandKajava,2001)。PRRs激活的寄主免疫反应在植物和微生物的互作中发挥了重要的作用。随着对PRRs研究的深入,值得一提的是,关于动物免疫相关的形态识别受体PRRs的发现赢得了2011年诺贝尔奖。许多植物抗性R蛋白及形态识别受体PRRs富含LRR(KobeandKajava,2001;Elmoreetal.,2011)。PRRs富含亮氨酸重复区LRRs(leucine-richrepeats)或细胞溶酶结构域(lysin-motif,LysM)。PRRs包含受体类激酶(re-ceptor-likekinases,RLKs)和受体类蛋白(receptor-likeproteins,RLPs),通常RLKs为跨膜蛋白,包含胞质外受体域LRRs和胞质内激酶域2部分,RLPs没有胞质内激酶域(Albrechtetal.,2012)。效应物的识别被认为是改变了NB-LRRs的构象,因而NB-LRR蛋白被释放激活下游的免疫反应的信号(TakkenandTameling,2009)。研究表明,一些核定位的NBS-LRRs的积累和激活对于植物免疫反应是必需的,如大麦(Barley)的CC-NB-LRRMLA10、拟南芥(Arabidopsis)的TIR(toll-interleukin1recep-tor)-NB-LRRs/RRS1-R、RPS4和SNC1蛋白的累积和激活都是免疫反应所必需的(Deslandesetal.,2003;Burch-Smithetal.,2007;Wirthmuelleretal.,2007;Chengetal.,2009)。

2.3TALE与R基因识别

在植物-病原菌互作过程中,存在基因-基因的识别现象,当植物中有抗性(Resistance,R)基因与病原菌无毒(Avirulence,Avr)基因相对应识别时,植物表现出非亲和互作的抗性;反之,植物-病原菌缺乏这种基因-基因识别时,寄主表现出感病症状。病原菌的致病性和无毒性取决于Avr蛋白的这种两性分子(bi-functionaleffector)的特征。许多报道表明,抗性寄主利用R基因监测TALE至少有3种策略(Schornacketal.,2013):(1)R基因编码蛋白作为诱饵陷阱直接与TALE结合,寄主产生过敏反应,如AvrBs3与Bs3之间的识别;(2)突变TALE靶基因需要的通用转录因子,阻止转录,如水稻中含有xa5隐性基因的抗性机制(Schornacketal.,2006);(3)突变TALE靶基因的启动子区阻止TALE的结合;(4)监控TALE基因启动子区模仿TALE靶基因的EBE序列,激活监控基因,启动植物抗性。植物监控病原菌的效应物主要通过富含核苷酸结合位点的亮氨酸重复区(NBS-LRR)的蛋白来识别。然而对于TALE的识别机制较少,目前仅有关于番茄中的富含NBS-LRR的Bs4蛋白是通过该机制来识别AvrBs4。由于Bs4蛋白N端含有TIR结构域,还能识别Hax3和Hax4这类的TALE(Kayetal.,2005)。Bs4蛋白识别的具体机制还不清楚,但有研究发现,在植物体内过量表达AvrBs3也能激发Bs4蛋白依赖的过敏反应(Schornacketal.,2005)。另一个识别TALE的例子是水稻抗白叶枯病菌Xoo基因xa13,xa13编码一个蔗糖转运家族蛋白(SWEET),其抗性表现在启动子区一个小区域的多态性,导致TALEPthXo1不能与其启动子区结合,进而影响水稻白叶枯病菌Xoo生长所需碳源(Chenetal.,2010)和铜的再分配(Yuanetal.,2010)。水稻Xa27编码113个氨基酸的蛋白,启动子区有TALE结合位点,赋予水稻对具有AvrXa27水稻白叶枯病菌Xoo及非维管束致病菌水稻细菌性条斑病菌Xanthomonasoryzaepv.oryzicola(Xoc)的抗性(Hummeletal.,2012)。最近有报道称,Xoc中的TALEsTAL6和TAL11a可抑制水稻R基因Xa7对Xoo中TALEAvrXa7的识别,这是首次关于TALEs可作为植物防御反应的抑制子,而缺失C端则无抑制作用,表明TAL6和TAL11a的转录激活寄主基因需要抑制作用(Jietal.,2014)。另一个TALE靶标是植物转录因子。在Xcv85-10感染辣椒后研究依赖AvrBs3的转录谱时发现超过20个靶基因,命名为UPA(upregulatedbyAvrBs3)。upa20其编码产物是一个bHLH(basichelix-loop-he-lix)家族的转录激活子,该转录激活子是AvrBs3诱导的植物细胞过度生长的关键调控蛋白。AvrBs3导致叶肉细胞的肥大,在感染后期阶段也可能会支持细菌释放到植物表面(Maroisetal.,2002;Kayetal.,2007)。在柑橘溃疡病X.citri中也有类似报道,溃疡是由几个各异的XcTALEs诱导转录因子CsLOB1形成(Huetal.,2014)。Xoc中首次发现TALETal2g诱导寄主水稻中一个硫酸盐转运子(Cernadasetal.,2014),硫酸盐是否限制Xoc的生长或是其它机制仍不清楚。该研究还指出,Tal2g诱导多个寄主基因表达,但是对病原菌致病关键的基因只有1个直接的S基因,其它被诱导的基因可能是附带的效应(Cer-nadasetal.,2014)。有趣的是,Xoo和Xoc中的TALEs寄主靶标没有重合的,Xoo中多个TALEs靶标都是SWEET家族基因,而Xoc中26个TALEs没有一个靶标是SWEET家族基因(Cernadasetal.,2014)。

3.TAL在植物抗病上的生物工程应用

鉴于以上的植物识别TALEs的机制,及TALE的生物学特性,科学家们开始设计新的植物抗性策略,从各方面击破病原菌的攻击,赋予植物新的抗性。TALE通过启动子模块识别激活R或者S基因,启动下游基因,引起非寄主过敏反应或促进病原菌致病。启动子的模块易于被基因工程所利用,目的在于使植物获得新的抗性。

3.1改造抗性R基因监控

TALEs富含亮氨酸重复区的抗性蛋白Bs4能识别多个TALEs,可以通过特异性高表达Bs4等抗性基因,增强植物的抗性。另外,研究表明体外突变抗性基因Rx的LRR区,会增强植物对效应物的识别特异性(FarnhamandBaulcombe,2006)。利用这一特性,基因工程改造Bs4基因LRR区可能增强其识别TALE的特异性和亲和力。

3.2突变易感S基因的启动子区

TALEs通过RVDs识别特定的植物靶基因启动子区,水稻抗性基因xa13,其对水稻白叶枯病菌Xoo的抗性表现在启动子区一个小区域的多态性,导致Xoo中TALEPthXo1不能与xa13启动子区结合,进而影响Xoo生长所需碳源(Chenetal.,2010)。利用基因工程将不敏感的基因xa13启动子区整合至易感S基因启动子区,使植物获得新抗性。这一方法在易感S基因Os11N3基因上应用成功,获得了水稻白叶枯病菌Xoo的抗性。另一个例子是,增加一个易感S基因的等位基因,这个等位基因的启动子区对于TALEs不敏感(Lietal.,2012)。这一方法需注意:植物中的靶基因无其它未知功能且没有冗余的拷贝;启动子区的改变不能影响看家基因的功能;该靶基因对病原菌的致病性至关重要,最好能抗多个TALEs(Schornacketal.,2013)。S基因的激活对于促进病原菌的致病至关重要,突变S基因的启动子区是对大多数的TALEs比较有效的方法。

3.3增加抗性基因启动子区

EBEs陷阱利用抗性基因xa27和Bs3的启动子区陷阱,即用生用工程的方法体外合成一个或者多个TALEs结合的EBEs位点至监控基因的启动子区,使得转基因植物在病原菌感染过程中注入TALEs时,迅速识别启动抗性反应。这一方法成功的例子是在Bs3基因上,通过在启动子区增加2个EBEs位点,一个是辣椒斑点病致病变种X.euvesicatoria中TALEAvrBs3Δrep16的RVDs部分突变识别区EBEs位点,另一个是水稻白叶枯病菌Xoo中的TALEAvrX-a27的EBEs位点。结果表明,融合启动子区的Bs3表达构建在烟草Nicotianabenthamiana上瞬时表达能够增强寄主的识别能力(R觟meretal.,2009)。还有在启动子区增加6个EBEs的成功报道,通过在Xa27基因上分别增加3个水稻白叶枯病菌Xoo和3个水稻细条病致病变种X.oryzicola中的TALEs的EBEs,转基因植株具有这2种病原细菌的抗性(Hummeletal.,2012)。

3.4筛选新的监控基因

与已知的NBS-LRR抗性基因对比,在不同植物中存在上千个这样的抗性监控基因(Lietal.,2010)。利用深度测序RNA-Seq从辣椒Capsicumpubescens中鉴定并克隆TALEs激活的Bs4C的方法为鉴定更多新的监控基因提供了基础。对于某些情况下,需要减慢或加速过敏反应,可以从调整监控基因的数量或者类型方面进行生物工程改造(Strau覻etal.,2012;Schornacketal.,2013)。目前,有4个R基因被克隆:辣椒CapsicumannuumBs3(R觟meretal.,2007),辣椒C.pubescensBs4C(Strau覻etal.,2012),水稻OryzasativaXa10(Tianetal.,2014)和Xa27(Guetal.,2005)。筛选和克隆更多的植物NBS-LRR抗性基因,可以为生物工程改造提供更多的抗性资源。3.5生物工程改造获得新抗性利用TALEs识别位点和限制性内切酶融合表达,定点改造基因组,将会是成本低廉、特异性识别更强的手段(Schornacketal.,2013)。植物的利用富含NBS-LRR的抗性R基因监控病原菌的效应物,监控的有效应性依赖于效应物的保守性,对于病原菌越重要的效应物,R基因的识别越容易因该效应物的突变或丢失而失效,开发更多R基因对于增强和持续的识别是关键。许多植物病毒是DNA单链病毒,极少数是双链的。而单链病毒在复制增殖过程中形成DNA双链,利用TALEs特异的DNA双链识别特性,体外合成特异识别的模块,可用来防治植物病毒病。植物-病原菌互作是一个持续的进化过程,当病原菌一方通过消除或改变特定的效应物进化避开寄主的监控,意味着寄主的R基因系统被打败。寄主通过R基因互补的改变等才能恢复其抗性。如马铃薯NBS-LRRR3a介导识别致病疫霉菌Phytophthorainfestans的AVR3a效应物,AVR3a通过变异逃过R3a的识别(Vleeshouwersetal.,2011),而R3a被Se-gretin&Kamoun发现通过单个氨基酸的变异重新恢复识别变异的AVR3a(Schornacketal.,2013)。利用点突变的R基因获得高抗性的寄主植物。

4.结论

生物工程论文篇2

近年来随着社会对高校大学生提出的工程实践能力的需求越来越高,高校对大学生这方面的能力的培训也越来越受到重视,从而对教师就提出了更高的要求,学校也在探求培养具有较强工程实践能力的师资队伍的方法,比如送教师参加各种培训,但总体看来,效果不是太好,多数只是停留于形式,很多好的想法无法真正落到实处。主要是由于高校没有一套行之有效的针对高校教师实践能力培养的政策和保障机制。对于教师有无工程实践能力无考核评价的标准,在职称评定,教学评优,科研工作量考核等方面,未将这一项纳入目标考核,因此教师看中的是学校要求的指标,学校没有硬行规定的一般教师也不会重视,教师中普遍存在重理论、轻工程实践现象。同时学校对于工科教师工程实践能力的缺乏和提高,没有相应的奖惩机制,无法调动教师对于提高工程实践能力的积极性。另外,现在学校扩招之后,在校生的规模迅速扩大,师资严重不足,教学任务繁重,青年教师进校后就承担大量的教学任务,同时学校还有科研任务的考核,使得这些青年教师没有足够的时间和精力去提高工程实践能力,从而形成恶性循环。

2提高工程实践能力的方法探索

四川理工学院生物工程学院作为地方工科院校,培养的是具有工程专业技术人才,因此一直以来非常重视学生工程实践能力的培养,针对新进教师没有或缺乏工程实践能力的现状,积极采取措施,形成了一套行之有效的培养青年教师工程实践能力的方法,为培养卓越工程师提供了保障。

2.1企业挂职锻炼企业是最直接培养工程师的摇篮。选派教师到企业去挂职锻炼是提升工程实践能力最直接的方法。对于地方工科院校,为地方经济服务是我们这类高等院校的职能之一。我院与地方企业,比如泸州老窖股份有限公司、保宁醋有限公司等十余家企业有着长期的良好合作基础,学院的一些老教师也被聘为这些公司的顾问,因此通过这些途径,我们将青年教师有目的的选送到这些企业进行为期6-12个月的挂职锻炼,这些青年教师通过在这些企业做挂职锻炼,对企业的感性认识上升到理性认识,不仅仅是工程实践能力的提高,在管理水平等其他方面也得到了锻炼。

2.2岗前培训对于新进教师,在上岗之前进行相关的培训是提高教师素养必不可少的环节。对于工科院校,特别是在毕业环节中对于学生的毕业设计要求必须占有较大的比例。这就要求教师必须有工程实践经验才能去指导学生。因此我们首先组织新进教师到企业参观,同时还请有工程实践经验的老教师做相关的培训,并建立建立青年教师导师制,由学校内经验丰富的老教师来担任指导老师,定期对青年教师的教育教学实践等方面进行指导。

2.3指导校外实习对于工科学生到工厂实习是实践教学不可缺少的环节。对于新进教师由于来自不同的学校或不同的行业,因此对我校原有的一些实习基地不熟悉,对这些工厂的生产情况也不太了解。我们由有经验的老教师和新进教师组成校外实习指导小组来指导学生实习,一方面新进教师可以跟老教师学习如何带实习,另一方面老教师在给学生安排实习任务的时候其实也是在给新教师安排实习任务,让新教师在这些厂里面去深入学习,向工厂里工程实践经验丰富的师傅请教,提高自己的工程实践能力。

2.4指导课程设计、毕业设计课程设计及毕业设计是培养学生综合运用所学理论与技能分析解决实际问题的能力,全面、系统、严格地完成工程设计基本训练的重要实践教学环节,它不仅能提高学生能力,同时对教师的能力提升也是行之有效的途径。毕业设计的题目可以和教师的科研有机的融合,这样既锻炼了学生的工程实践能力,又督促教师对新的问题进行思考和再学习。对于常规的课程设计,我们也是采用“老带新”的方式,让没有工程经验的青年教师跟着老教师学习;对于毕业设计题目则主要采用和教师科研相结合的方式,近年来我们有80%的设计题目是源于教师的科研,很多教师的科研项目都是和学生共同完成的,这大大促进了教师和学生的科研积极性。

2.5指导实验通过动手做实验,教师才能了解本专业对于实践能力的要求,熟练掌握本专业所开设的实验。通过参与实践教学环节的指导,一方面可以发现自己存在的问题和具体专业实践能力的缺乏,及时学习提高,另一方面也可以发现学生在实际应用中通常可能存在的问题,以便在今后的教学中可以有针对性地强调和解决。新进教师对于以后是否会带实验课,学院都要求先到实验室实习,通过准备实验及动手实验,了解实验室有哪些仪器设备,这些仪器设备是如何进行操作和管理的,这样也有利于教师指导学生实验,同时也有利于教师在进行科学研究时能根据学校现有的条件来制订实验方案,有效的利用现有的资源来完成相关的研究课题,做到有的放矢。

2.6依托学术团队和研究平台、参与横向科研课题企业提出的研究课题一般是市场需求的、企业亟待解决的、多学科交叉的问题,具有较强的应用前景,在一定程度上代表着学科发展方向。如果青年教师参与到这些课题中就可以站在学术前沿,并且有学科知识渊博的资深专家学者和工程实践经验丰富的专业技术人员给予指导,有企业研发团队的支持,这些完全可以促使青年教师不断优化自己的知识结构、能力结构,不断拓宽学术视野,将理论性与应用性、学科的单一性与交叉性、学术研究的严谨性与实际工作的灵活性融会贯通,提升自己的科研能力,锻炼自己的实践能力,积累工程实践经验。生物工程学院于2012年专门成立了科研团队,要求科研团队中必须有合理的人员结构,青年教师要加入到团队中,在团队中得到成长,同时充分发挥老教师的引领及指导作用。同时生物工程学院还拥有“酿酒与生物技术四川省重点实验室”,“国家固态酿造工程中心”等重点科研平台,依托重点科研平台,搭建了适合生物工程专业教师进行工程训练与创新培养的科研与教学平台,这都使得教师的工程实践能力得到了极大的提高。

2.7参与行业的会议交流、短期培训通过参加生物工程行业各个专业委员会的会议以及有关的短期培训,有利于教师获取最新的市场动态信息;了解行业生产中遇到的问题及相关的解决方法以及可能存在的解决方法;同时了解市场上新产品利益特征;近年来我们选派了青年教师参加了“生物技术工业高峰论坛”、“全国及省调味品行业协会工作会”、“乳酸菌与健康国际会议”等,教师在这些培训中获益匪浅。

2.8选派到企业做博士后依托企业博士后工作站,让青年教师深入生产一线,发挥专业特长,有针对性地主持产品研发、从事科研攻关,把理论知识和具体的生产实践需求相结合,这要更能有效的锻炼教师的工程实践能力。泸州老窖股份有限公司、剑南春股份有限公司这些和我们学院具有良好合作基础的企业都有博士后工作站,我们鼓励青年教师到这些工作站去工作,现已有2名博士从站里出来并在工作岗位上发挥重要的作用,我们还将继续派出更多的博士到企业去做博士后,为我们以后的工程师摇篮提供有力的师资保障。

2.9参与实验室建设近年来学校对我院的工程实践教学方面的投入资金不断地加大了,相继建成了“食品与发酵工程实验教学中心”、“天然产物提取实验室”、“果酒酿造中试车间”、“清酒酿造实验室”、“调味品酿造实验室”等相关专业教学与研究中心,同时学校还在建设二期工程,进一步加大实验场地及设备的投入。在这些教学与研究中心的建设过程中,我们邀请青年教师积极参与验室整体规划,仪器的调研、采购和安装及调试等。一方面在实验室建设过程中教师更了解实验室的设置、仪器的性能,另一方面在实验教学过程中能给学生透彻地讲解,也利于开设新的实验项目。同时通过辛勤劳动的付出,他们更能懂得珍惜和爱护这些设备,使设备能充分发挥其作用。

2.10指导大学生课外科技活动课外科技创新活动是培养学生科技创新精神和科技创新能力的重要载体,是实现科技创新教育目标的重要方式。当前我国有大量面对高校大学生开展的课外科技活动,在高校的“第二课堂”中占有重要的比例比如挑战杯,国家、省和学校的大学生创新基金,这些都要求指导教师要有较高的教学水平、科研创新能力,这样才能引导学生研究问题、帮助学生解决创新活动中遇到的问题的能力。同时在指导学生进行课外科技活动中能进一步完善自身知识结构,改进思维方式,研究新情况,解决新问题,指导教师的教学水平和实践能力的提高也有极大的促进作用。近六年来,获学校审批大学生课外科技活动项目110余项(其中泸州老窖科研奖学金项目共立项29项),共发表学术论文142篇,有30多人次在校内获奖,推荐的优秀成果参加全省和全国的“挑战杯比赛”,有5个项目25人次获奖。生物技术与工程协会荣获第四届“全国高校优秀社团”荣誉称号。这都极大了锻炼了教师的工程实践能力。

3结语

生物工程论文篇3

1.1阻止地表火和树冠火

以防火林带为例,通过一定密度和宽度,造成林下蔽荫,抑制杂草生长,并使冠下增湿降温,从而降低了燃烧性。通过修枝、清林或林带下栽种耐阴灌木,就可阻止地表火和树冠火。

1.2节省土地兼得收益

与防火线、生土带相比,生物工程防火可节省大量土地。在这些土地上可生产出木材、药材、果品、蔬菜或其他农产品。如广西扶绥县光西林场,在防火线上营造了木荷林带,17年生时蓄积已达38.2m3!hm-2,防火效果显著。营造油茶,5年可收茶籽;营造棕榈,5年可采棕片,10年进入盛产期,可连采数十年。

1.3保持水土增加肥力

生物工程防火使的防火线覆盖上林木或其他绿色植物。这样就减弱了地表径流,肥水留在林地,达到保水肥土之目的。据光西林场调查,营造林带10年后,土壤有机质含量增加了59.8%,全氮含量增加了48.7%,全磷含量增加了35.4%,速效磷增加了1倍,速效钾增加了85%。

1.4节省劳力和资金

防火线、生土带需年年铲草、翻土,花费大量劳力和资金。生物工程防火劳力和资金投入少,且只集中至前期,以后的经营期又能收益。全过程比较,生物工程防火明显节省劳力和资金。

1.5与营林同步结合

生物工程防火的设计、营造,应与造林设计、营造同步。如造林前没有考虑防火阻隔系统或在天然林中,生物工程防火就与抚育、更新、林分改造等营林措施同步。整个营林过程中,尤其间伐、卫生伐和更新过程中,均可考虑与生物工程防火相结合。防火生物工程本身同样需要旨在提高阻火性能的系统经营措施。因此,防火生物工程与被保护林分的经营可以同步结合。

1.6实现林农结合

生物防火工程往往少不了果、药、茶、菜等农业经营的内容,尤其散居在山区林区的居民,缺少耕地,难以制止他们的毁林开荒,在防火线上进行林农复合经营,实属益林利农一举多得。林区居民寻求耕地与生物工程防火结合起来,可实现林农结合,取得经济、生态、社会多种效益。

2生物防火措施

利用防火生物工程就是在落叶松林区或新造林地进行人为干预,主要办法:一是调节林地和林分结构,减少林分的易燃程度,增加其难燃性,提高林地和林分的抗火性;二是在大片针叶林区营造阔叶树种形成天然的防火林带,阻隔和控制林火发生及蔓延。

2.1调节林分结构

在已造樟子松林内,间植、条植、带植,具有防火性、含水性大,并与针叶树混交生长良好,又有较高经济价值的阔叶树种,如:胡桃楸、椴树、榆树、水曲柳、黄檗、槭树等。

2.2营造生物防火隔离带

在造林的大片针叶林区,可根据地形、林龄、林权、行政区域,因地制宜规划设置,林带要尽量封闭成网络,宽以10~20m为宜。林带结构最好选择复层混交林,主要选择枝叶茂盛、生长迅速、郁闭大、含水率高、萌芽力强、含树脂和挥发性油类物质少的阔叶防火树种,如:水曲柳、胡桃楸、榆树、椴树等。通过营造设置生物防火带,可降低林分的燃烧性,提高林分自身抗火阻火能力,这种措施比开设防火隔离带省工,具有明显的经济效益和生态效益,大大提高森林抗火阻火性能。

3生物防火工程特点

3.1有效性

通过林分结构调节及营造生物防火隔离带等森林培育措施,减少了林内易燃成分,保护地表水散失,提高了林分的抗火阻火能力,阔叶树种的引进,改变了森林环境,从而有效地减少林火的发生,阻隔或抑制林火蔓延。

3.2持久性

随生物防火树木的生长,郁密度逐渐增大,保水性能逐渐形式,结合科学的抚育措施,其防火作用明显提高,作用时间也可持续15~30年,是其他方法不可及的。

3.3经济性

选择具有经济价值的用材、药用的抗火、耐火树种。在保证防火作用的基础上,还可取得一定的经济效益,如:胡桃楸的果实可生产核桃乳,核桃乳对人有很高的营养价值,同时还可防癌,能提高人体的免疫能力。黄波罗皮可以提取小檗碱,是制消炎药物不可少的成分。另外生物防火不仅能减少由森林火灾造成的破坏,而且减少用于防火、扑火所需要的巨大投资。

3.4生态性

我国资源紧缺,特别是近几年森林资源匮乏,各地相继开展造林工程,同时实施生物防火工程造林,这对资源保护尤为重要,不但可以促进生物多样性,还可有效减少森林火灾和森林病虫害的发生,对森林资源保护和水土保持、改善生态环境有很大的作用。

4生物防火工程保障措施

生物防火措施在已造林地适用,在未造林地也适用,只要按规划进行森林培育,就可以起到保护森林资源、减少森林火灾的重大作用。

4.1通过广泛宣传,提高造林户对生物防火工程的认识,推进生物防火工程的实施;

4.2规范植树造林规划设计,严格执行生物防火工程造林规划,提高森林的综合防御能力;

生物工程论文篇4

现代社会是一个经济发展非常迅速的一个社会,也是一个充满竞争的社会,提前做好自己对自己的生涯规划可以对我们更好的适应社会打下坚实的基础。作为00后且处于新时代的我们,更应该对社会有自己的看法和理解。对当代的就业形势,对社会的政治环境、经济环境等,尤其是要对自己有足够的了解,这样才能更好地适应社会,为祖国的发展贡献自己的一份力量,实现自己的价值。

当然,以上是建立在自己能够认清自己并且有着自己的规划和目标的前提下。如果没有做好规划,那么只会感到迷茫,只会自我幻想。没有人生规划这座灯塔的指引,我们怎能在黑暗中找到光亮?人生道路上的重重困难,我们又如何坦然的面对?俗话说得好:一失足成千古恨。为我们的人生做一个正确的、详细的规划,那是我们所必需的。

因为在这个人才竞争激烈的时代,职业生涯规划开始成为使自己脱颖而出的一利器。对每个人而言,职业生命是有限的,如果没有明确的规划和目标,势必会落得一无所有。作为当代大学生,如果没有自己的规划就踏入社会,那又怎能占有一席之位?因此,我为自己撰写了一份职业生涯规划,将自己的未来五年规划了一番,有了规划,才会有目标,而有了目标,才会有动力,才会实现我自己的价值。

二、自我分析

(一)兴趣爱好

个人比较喜欢玩游戏、听音乐、阅读,有时候也会适当锻炼一下,给自己减减脂。

(二)学习态度

在学习方面,我感觉我还是可以的,我就是那种学不会就算查遍资料、刷遍浏览器也会找到答案的人,我不比大多数人聪明,但我绝对比大多数人努力,我自认为是这样。但我也有一点马虎和不认真,我在以后的学习中也会慢慢改掉这些毛病。

(三)性格特征

我觉得我自己是一个双重性格的人,在做事方面通常都是很认真但有时又不那么想去做一件事情,存在一定的惰性,做事情是有理智也有盲目。对我自己熟悉的人,例如朋友、家人,我可以做我最真实的自己,可以向他们表达自己的想法和看法。但是对于陌生人和不熟悉的人,我通常都不会和他们有过多的交谈,感觉放不开自己。我一直以为自己身上没有什么优点,但是通过MBTI性格测试,我发现我还是有自己性格上的优点的,开朗、重情、友好、率真,也确实,我对待朋友和家人也确实是这样,只不过我平常不注意罢了。

(四)职业倾向

根据霍兰德职业倾向测验,我了解到自己的职业性更倾向于社会型、实际型和艺术型这三类。因为我觉得我们生活在一个物质世界里,我们就更应该注重实际存在的东西,从实际出发才是成功最根本的。其次,我们的生活离不开社会,只有适应社会才能融入社会。当然,生活中也需要一些艺术性的东西来装衬我们的日常生活。其实我心目中也有一个职业,那就是教师,但现在所学专业却和教师不挂钩,但我相信,终会有一天,我能在我喜欢的职业上工作。

三、专业分析及外部环境分析

(一)专业介绍

物联网工程专业是一门普通高等学校本科专业,属于计算机类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位[1]。该专业要求掌握数学和其他相关的自然科学基础知识以及和物联网相关的计算机、通信和传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才[2]。

(二)家庭环境分析

家庭经济一般,父母工作养活我和我弟弟妹妹三个孩子,父母都希望我学这个专业,然后毕业后能够找到一个高薪工作,给家里减轻一些负担。

(三)学校环境分析

我院毕业生实行“双向选择、自主择业、学院推荐”的择业方式。根据国家就业政策,毕业生可在全国各行各业自主择业。学院积极开展就业指导,定期举办专场招聘会,确保毕业生充分就业。[3]

(四)社会环境分析

近两年,随着5G技术等科技的不断发展,物联网成为一个热门词汇,物联网工程作为新专业也获得了极大的发展。

(五)行业环境分析

以我国目前情况来说,我国的物联网产业产值规模在2015年时就已经达到了将近7500亿元。根据美国权威机构的预测,我国的物联网产业规模会以每年30%的速度快速增加,到2020年,物联网将成为一个上万亿的产业。并且物联网的可应用范围极广,如交通、物流、电力、医疗等等。市场规模大,行业市场广阔。薪资起步高,发展空间也大,就业范围广阔。[4]

四、职业定位

(一)优势

1.做事比较认真、脚踏实地,不懂的或是不会的问题会去请教他人或查阅资料。

2开朗活泼,乐观的看待生活中的困难和挫折。

3.比较独立,一般情况下自己能做的事不会去寻求别人的帮助。

4.关心他人,能为他人着想,人缘也是比较好的,可以和他人友好相处,待人真诚不做作,乐于帮助他人。

5.有一定的组织和领导能力,适应性较强。

(二)劣势

1.有一点怕生,对不熟悉的人比较拘谨,说话放不开,有一点内向,且异性朋友较少,只和熟悉的人放得开。

2.专业知识不够牢固,对所学的知识理解不够透彻,知识面窄。

3.语言表达能力较差,如果在公共场合或是较严肃的场合发言的话会感到紧张,应该说是比较胆小。

4.有时候会不经意间的伤害到他人,对自己不喜欢的非常反感。

5.不经常参与学校或班级举行的一些活动,缺乏相关经验和阅历。

6.学习上有时候会感到迷茫,不知道自己下一步该干什么、不该干什么,并且学习也不够主动。

(三)机遇

1.大学是一个拥有良好师资、物资和财力的地方,图书资源丰富,学习环境和氛围都很好。

2.学校和学院每学期都会举办许多活动,给我们一个平台去展示和锻炼自己。

3.现在的社会处于信息化社会,网络和电子技术发达,我们能够从电视、网络等多种渠道获得我们所需要的知识,并提升自我。

(四)威胁

1.就业形势严峻,市场竞争激烈。

2.大学人才资源丰富,企业门槛高,要求严格,而且企业也看中应届毕业生的发展前景。

3.社会十分复杂,有很多的诱惑,容易迷失自我。

4.和自己同一个专业的人很多,竞争大。

五、行动计划及目标实现策略

我最终的目标是能够从事程序设计之类的职业,当然,光说是没用的,需要自己去行动,用行动证明自己。所以我制定了适合我自己的行动计划及目标实现策略。

首先,大学第一年,是打好专业知识基础的一年,俗话说:“基础不牢,地动山摇”,如果大一不好好学,那以后步入社会只能说是越走越艰难。所以我会花大量时间去搞好专业知识,遇到不懂的、不会的,能够查阅资料搞懂的就自己弄懂,这样可以加深自己的印象,实在搞不懂的再去寻求老师及同学的帮助。

其次,在大二,这时就可以考英语四六级了,因为本身英语就不错,所以争取大二可以过英语四级,能不拖就不拖,空余出来的时间可以去花在自己的短板上。

整体来说,大一和大二就是不断地去充实自己,把自己武装起来,打好基础,这样才能做到遇事不慌。

而到了大三,如果不是打算去考研的话就要多去参加实习和社会实践活动,这样才能在企业招聘中略占优势;而相反,如果打算考研,就要全身心投入到考研备战中,不能有一丝松懈。

到了大四,考研的话就能考场中见真章了,如果不考研,那也能去准备参加工作了,毕竟最后一年了,多去积累经验也是有好处的。

毕业后一年,如果继续深造,那就已经是研究生了,毕竟学历对以后的职业招聘也是有好处的,那如果已经参加了工作,那就要努力提升自身价值,防止在职业竞争中被刷下来,毕竟学历是本科毕业生,稍不努力,自己机会被其他人代替。

总之,机会总是留给有准备的人的。

六、评估与调整

(一)评估内容

1.自我认知的评估:

通过以上的分析,我知道了自己是一个开朗活泼、重情义的人,但是我还是有一些缺点的,比如有一点内向、不喜欢和陌生人打交道,所以这就需要我在大学四年里努力去改变自己,继续保持好的学习习惯和生活习惯,做一个自律的人才能在步入社会后不会被淘汰。

2.职业目标评估:

如果一直无法取得一个适合自己的职位或是取得职位后一直无法被重用,那就要考虑从事其他职业如教师、摄影师等或继续提升自己的知识素养,使自己有价值,这样才能被看重。

3.职业路径评估:

如果自己被公司开除,那就要重新认识自己的不足,去考取更高的学历,去拓展自己的知识层面。

4.实施策略评估:

实施行动和计划不能光嘴上说说,要去落实,不做口头上的巨人。也不能因为一点小挫折就放弃,最重要的是自己能够坚持下去。

(二)评估时间

没有什么特殊情况和原因,我计划定期一年评估规划。

(三)评估出现或可能出现的危险因素的调整修正

1.当在大学期间突发重大疾病或灾难时而耽误了目标行动计划的进行,可以适当修改计划执行时间和方式。

2.当因为疫情而导致在家学习时不能查阅更多的资料,可以暂缓一些学习进度,保证基础牢固,并进行其他小计划。

3.当出现就业前景渺茫时,就可以适当更改规划书。

4.当实习或就业单位可能出现重大变故时可以调整规划。

5.当目前从事的职业对自己不再有意义时可以调整规划。

6.当发现自己有更好的机会时可以调整规划。

(四)备选方案

1.在校期间的规划方案与主方案所规划的一致。

2.毕业后可考取教师资格证,往教育行业发展。

(五)规划调整原则

1.尊重个性和风格。

2.实施多元选择。

3.综合分析与评估。

4.以长远职业发展为出发点。

5.考虑家庭经济状况。

6.找到个人兴趣与工作的结合点。

生物工程论文篇5

据陕西理工大学研究生院消息,2017年陕西理工大学考研专业目录及考试科目已经公布,详情如下:

院系所、专业、研究方向 招生人数 考试科目 复试科目 01 文学院 45 501 中国语言文学 

(省级优势学科) 45 050101 文艺学 5 _01文艺社会学

_02文学阐释学 ①101思想政治理论

②201英语一

③610中国古代文学 

④810文学理论 西方文论 050102 语言学及应用语言学 5 _01 汉语言文字应用

_02 对外汉语教学 ①101思想政治理论

②201英语一

③612现代汉语 

④811古代汉语 语言学概论 050103 汉语言文字学 5 _01现代汉语

_02古代汉语 ①101思想政治理论

②201英语一

③612现代汉语 

④811古代汉语 语言学概论 050104 中国古典文献学 5 _01中国古典文学文献学

_02地域文献与文化研究 ①101思想政治理论

②201英语一

③610中国古代文学 

④811古代汉语 文献学基础 050105 中国古代文学 10 _01先秦两汉魏晋南北朝文学

_02唐宋文学

_03元明清文学 ①101思想政治理论

②201英语一

③610中国古代文学 

④810文学理论 古代文学作品阅读与评析 050106 中国现当代文学 10 _01现代文学

_02当代文学 ①101思想政治理论

②201英语一

③611中国现当代文学 

④810文学理论 现当代文学评论写作 050108 比较文学与世界文学 5 _01外国文学与文化研究

_02中外文学比较研究 ①101思想政治理论

②201英语一

③613外国文学 

④810文学理论 比较文学 02 生工学院 35 0710 生物学 35 071001 植物学

(省级优势学科) 7 _01植物资源学

_02植物生物技术

_03植物天然产物研究 

_04植物生态学 ①101思想政治理论

②201英语一

③620普通生物学 

④820细胞生物学 

或821生物化学 植物学 071002 动物学 5

_01动物生物多样性研究

_02动物资源研究与管理 

_03动物生理生态学 

_04动物分子生态学 ①101思想政治理论

②201英语一

③620普通生物学 

④820细胞生物学 

或821生物化学 普通动物学 071005 微生物学 8 _01微生物资源保育与应用开发

_02微生物代谢产活性物质研究 ①101思想政治理论

②201英语一

③620普通生物学 

④820细胞生物学 

或821生物化学 微生物学 071009 细胞生物学 5 _01维生素D类药物的研发

_02植物细胞逆境适应

_03细胞工程 ①101思想政治理论

②201英语一

③620普通生物学 

④820细胞生物学 生物化学 071010 生物化学与分子生物学 10 _01食品生物化学

_02功能基因组学

_03应用生物化学 ①101思想政治理论

②201英语一

③620普通生物学 

④821生物化学 分子生物学 03 机械工程学院 20 0802 机械工程 20 080201 机械制造及其自动化 5 _01机械装备的设计与制造研究

_02数字化制造技术 ①101思想政治理论

②201英语一

③301数学一 

④830机械设计 

或831机械制造技术基础 机械原理

或机械制造技术基础

中选一 080202 机械电子工程 5 _01机电控制及其自动化

_02机械设备检测与诊断技术 ①101思想政治理论

②201英语一

③301数学一 

④830机械设计 

或831机械制造技术基础 机械原理

或机械制造技术基础

中选一 080203 机械设计及理论

(省级重点学科)

5 _01机械强度分析及现代设计方法

_02新型机械传动的设计与研究

_03逆向工程与造型设计 ①101思想政治理论

②201英语一

③301数学一 

④830机械设计 

或831机械制造技术基础 机械原理

或机械制造技术基础

中选一 080204 车辆工程 4 _01汽车节能与能量转换技术

_02制冷系统优化设计、节能控制 ①101思想政治理论

②201英语一

③301数学一 

④830机械设计 

或831机械制造技术基础 机械原理

或机械制造技术基础

中选一 材料科学与工程学院

(省级优势学科) 10 080503 材料加工工程 10 _01功能材料的开发与应用研究

_02材料成型工艺过程及控制

_03复合材料的制备与应用研究 

_04金属材料强韧化 

_05新型节能环保材料的研究与应用 ①101思想政治理论

②201英语一

③302数学二 

④840材料科学基础 

或841大学物理 

或842有机化学 高分子化学

生物工程论文篇6

摘要:结合医学院校特点,探讨了以医学院校为背景的生物医学工程领域工程硕士培养模式的创新与优化,从培养目标、课程设置、教学内容、学位论文等方面进行了探索和优化,以不断完善和规范生物医学工程专业工程硕士的培养过程。

关键词:生物医学工程;工程硕士;培养模式

工程硕士教育已成为我国涉及面最广、规模最大的一种专业学位。工程硕士专业学位是我国学位与研究生教育中的一个新类型,注重在教育实践中的不断创新[1-2]。生物医学工程是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的新兴边缘学科。针对生物医学工程领域特殊行业特点,按照工程硕士培养的目标,探讨面向医学院校的生物医学工程领域工程硕士培养新模式十分必要。

以医学院校为背景的生物医学工程领域工程硕士培养应注重以下三个方面:一是课程设置和教学内容,如何使学生在不脱产的情况下保证学习质量;二是按照研究生学位条例,在这种培养模式下如何确定论文的要求;三是如何体现以医学院校为背景的工程硕士特色培养模式。工程硕士教育要抓住这三个环节,进行教育思想和培养模式上的创新。

一、优化课程设置和教学内容

课程教学是工程硕士培养的重要环节,是知识再积累和知识更新的基础环节,在整个研究生培养过程中,是学校可控时间最长,影响最大的环节[3]。因此在课程设置和教学内容上,考虑工程硕士的特殊性,才能培养出高质量、特色鲜明的工程硕士。在进行生物医学工程硕士培养模式探索期间,我们通过对生物医学工程专业的工程硕士进行了问卷调查及现场调研,并对调查及调研结果进行总结分析,对课程设置和教学内容进行了优化。

在课程设置上增设了实用设备类课程的讲解,针对工程硕士要求动手能力强等特点,加设了与医疗相关的设备维修理论及实践课程和相关实用性较强的应用类课程。同时,在教学内容上也进行了优化调整,主要表现为:1.在讲解基本理论的基础上,增加如电子病历等热门话题的开放式教学模式探讨;2.攻读工程硕士学位的学生已经具有一定的工作经验及在某一领域已经有一些独到见解,在教学内容上可以安排一些学生讲座,让学生针对自己所熟悉的领域与班级学生进行讲解与互动,从而扩大工程硕士在教学内容上的局限性;3.在时间充裕的前提下可以尝试邀请相关医院及厂家的专家进行专题讲座,可以增加解决某一专业问题的针对性。

二、优化学位论文指导与评价体系

工程硕士学位论文是工程硕士培养的主要环节,也是最终环节。与工学硕士不同,生物医学工程领域工程硕士的选题应来源于医院及相关部门的实际需要或具有明确的生物医学工程背景,研究成果要有应用价值。因此,在学位论文指导方面可以实施由学校具有工程实践经验的教师与医院相关部门的技术人员联合指导,医、校双方导师发挥各自优势,共同指导。

为制定更具实用性的论文指导与评价体系,我们调研了省内10余家附属医院和部分相关企事业单位的相关科室,了解附属医院及相关科室对人才的需求情况,根据相关部门及临床医生提出的意见进一步完善生物医学工程领域工程硕士的毕业论文制订及相关评价体系。在充分调研的基础上,制订了工程硕士论文学位论文质量参考标准,并在多家培养单位中应用,取得了较好的效果。

三、构建适合医学院校生物医学工程领域工程硕士培养的模式

生物医学工程的研究是电子技术、现代通讯技术、计算机技术、生物技术以及材料科学、数学、化学、物理学等新技术的飞速发展和研究的深入,由多学科的渗透与综合作用于传统医学领域而形成的一门新型的交叉的边缘学科。生物医学工程专业具有跨学科、交叉的学科特殊性,在培养模式方面会出现偏重于工科或医科的现象,没有真正体现出医学工程的多学科交叉的特点。那么如何更好地将理、工、医三者有机的结合在一起,使得培养出来的学生的知识结构和基本素质更加完善,这已成为我们在人才培养方面的一个突出问题。

为了更好地构建适于医学院校生物医学工程领域工程硕士培养模式,应重视以下几个方面[4]:

1.以社会需求为导向

专业设置及培养目标都以社会需求为导向,紧密结合生产和科技发展变化的需要,及时调整课程设置,不断更新课程内容和教学方法,使学生能够尽快地接受新技术与信息。

2.重视实际能力

在教学过程中可以开展课程讨论会,重视学生实际操作能力,培养创造精神与创新意识。

3.师生共同参与课程设置

课程目标由侧重传授知识转向培养探究能力,由片面增加学生认知成长转向兼顾学生情感发展,课程内容由静态的稳定划一走向动态的开放灵活,课程不再仅仅作为面向过去知识的载体,而更多地呈现为面向未来发展的过程;课程设计趋向更大的弹性,在必修课的基础上,增加了选修课的数量,多方位地开拓学生的知识面,激发学生的想象力和创造力。鼓励学生积极参与课程设置与发展,通过学生在学习过程中的感受与需要,由学生和老师共同参与课程的设置与修改,而不仅仅是由学校单独制定,课程的组织不再限于学科界限而是面向跨学科和综合化的方向发展。

培养模式的创新主要表现为:

1.由学校教师和医院临床医生共同承担教学任务,真正实现理、工、医的有机结合。

2.以培养复合型人才为目标,真正做到与实际相结合。针对医生在诊疗过程中对现有仪器设备的看法和改进意见以及病人的需要建立起一个良好的沟通环境。

3.引进先进的教学理念与方法。

四、结语

生物医学工程领域是一个典型的交叉科学技术领域。生物医学工程领域是生物医学信息、医学电子、医学影像技术、基因芯片、纳米技术、新材料等技术的学术研究和创新的基础。生物医学工程专业工程硕士的培养目标就是为医院及相关企事业单位培养复合型的高级技术人才。本文通过对生物医学工程领域工程硕士培养模式的探讨,包括从课程体系的建设、论文评价标体系优化等,不断完善培养模式。以医学院校为背景的生物医学工程专业工程硕士的培养工作既有优势也有局限性,具有创新性和实用性的培养模式还需要不断探索研究,希望能够不断探索出培养该工程领域高素质、创新型工程硕士人才的新实用模式。

参考文献:

[1] 吴太山,朱军,孟伟.试论工程硕士教育管理的规范化

[J].高等工程教育研究,2009,(2):130-132.

[2] 梁艳.对完善工程硕士专业学位教育的几点建议[J].黑

龙江教育,2009,(10):13-14.

[3] 邢淑清,麻永林,李慧琴.冶金和材料工程领域的工程硕

士学位教育[J].中国冶金教育,2007,(4):31-33.

生物工程论文篇7

专业代码 专业名称 层次 10月17日(星期六)上午 10月17日(星期六)下午 10月18日(星期日)上午 10月18日(星期日)下午 公共课   00009 政治经济学(财经类) 00429 教育学(一) 03708 中国近现代史纲要 00012 英语(一)   00031 心理学 04729 大学语文 00015 英语(二)   03706 思想道德修养与法律基础 12656 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论     03709 马克思主义基本原理概论     04183 概率论与数理统计(经管类) 00020 高等数学(一) 04184 线性代数(经管类) 00420 物理(工)   00022 高等数学(工专)   00023 高等数学(工本) 英语顶替课 02126 应用文写作   00321 中国文化概论 00395 科学.技术.社会 020203 会计 专 00067 财务管理学 00065 国民经济统计概论 00156 成本会计 00043 经济法概论(财经类) 020207 市场营销 专 00180 企业定价 00065 国民经济统计概论 00181 广告学(一) 00043 经济法概论(财经类) 00182 公共关系学 020228 物流管理 专       05372 国际物流导论 030112 法律 专 00242 民法学 00261 行政法学 00243 民事诉讼法学 00244 经济法概论 00223 中国法制史 040101 学前教育 专 00386 幼儿文学 00388 学前儿童数学教育 00393 学前儿童语言教育 00390 学前儿童科学教育 00389 学前教育科学研究 00396 学前儿童美术教育 00395 科学.技术.社会 050114 汉语言文学 专 00529 文学概论(一) 00536 古代汉语 00534 外国文学作品选 00533 中国古代文学作品选(二) 00031 心理学 00429 教育学(一) 00531 中国当代文学作品选 050207 英语 专 00596 英语阅读(二) 00795 综合英语(二) 00597 英语写作基础 00794 综合英语(一) 050212 阿拉伯语 专 10453 阿拉伯语应用文写作 06754 阿拉伯语综合技能(一) 06759 经贸阿语及外贸函电 06761 阿拉伯文化概论 080306 机电一体化工程 专 02230 机械制造 02159 工程力学(一) 02236 可编程控制器原理与应用 02232 电工技术基础 02237 自动控制系统及应用 080801 房屋建筑工程 专 02400 建筑施工(一) 02387 工程测量 02396 混凝土及砌体结构 02398 土力学地基基础 081201 化工工艺 专 02489 化工设计概论 02066 有机化学(二) 02175 分析化学(一) 02151 工程制图 100701 护理学 专 00488 健康教育学 02903 药理学(一) 02998 内科护理学(一) 03001 外科护理学 02996 护理伦理学 02113 医学心理学 020115 经济学 本 00143 经济思想史 00142 计量经济学 00138 中国近现代经济史   020202 工商企业管理 本 00067 财务管理学 00149 国际贸易理论与实务 00154 企业管理咨询   020204 会计 本 00162 会计制度设计 00149 国际贸易理论与实务 00159 高级财务会计 00161 财务报表分析(一) 020208 市场营销 本 00186 国际商务谈判 00149 国际贸易理论与实务 00055 企业会计学 00098 国际市场营销学 020210 旅游管理 本 00067 财务管理学 00197 旅游资源规划与开发 00199 中外民俗 00200 客源国概况 00053 对外经济管理概论 020218 人力资源管理 本 00937 政府政策与经济学     06093 人力资源开发与管理 020224 房地产经营与管理 本 07093 城市地理学 06569 物业管理实务 06570 房地产营销学 02382 管理信息系统 03164 环境科学导论 020226 商务管理 本 00937 政府、政策与经济学 00938 组织行为学(二) 00154 企业管理咨询 00896 电子商务概论 00086 风险管理 020229 物流管理 本       00043 经济法概论(财经类) 020282 采购与供应管理 本 03616 采购战术与运营       020314 销售管理 本   00149 国际贸易理论与实务   00043 经济法概论(财经类) 020320 中小企业经营与管理 本     00153 质量管理(一)   00154 企业管理咨询 030106 法律 本 00230 合同法 00262 法律文书写作 05680 婚姻家庭法 00169 房地产法 00227 公司法 00228 环境与资源保护法 030302 行政管理学 本 00320 领导科学 00319 行政组织理论 00321 中国文化概论 00923 行政法与行政诉讼法(一) 040102 学前教育 本 00401 学前比较教育   00399 学前游戏论 00886 学前儿童心理卫生与辅导 040107 教育管理 本 00454 教育预测与规划 00451 教育经济学 00449 教育管理原理 00456 教育科学研究方法(二) 00458 中小学教育管理 040110 心理健康教育 本 05624 心理治疗(一) 05627 职业辅导 05628 团体咨询 05621 心理的生物学基础 00466 发展与教育心理学 050105 汉语言文学 本 00540 外国文学史   00539 中国古代文学史(二) 00541 语言学概论 050201 英语 本 00600 高级英语 00837 旅游英语选读 00838 语言与文化 00603 英语写作 050437 艺术设计 本   05712 艺术设计基础   060102 历史教育 本 00771 中国现(当)代史专题 00770 中国近代史专题 00775 历史教育学 00774 史学理论与方法 080307 机电一体化工程 本 02194 工程经济 02240 机械工程控制基础 02202 传感器与检测技术 02241 工业用微型计算机 080702 计算机及应用 本 02331 数据结构 00342 高级语言程序设计(一) 02325 计算机系统结构 04741 计算机网络原理 080806 建筑工程 本 02439 结构力学(二) 03347 流体力学 02404 工程地质及土力学 02447 建筑经济与企业管理 02448 建筑结构试验 082206 工业工程 本 02230 机械制造 02648 设施规划与设计 02627 运筹学与系统分析 02631 计算机辅助管理 02194 工程经济 082218 电子政务 本 00067 财务管理学 03338 政府经济学 03336 电子政务理论与技术 03339 信息化理论与实践 090102 农学 本 02676 作物栽培生理 02634 生物化学(二) 02672 作物育种学 02679 种子学 02677 田间试验与统计方法 090115 园林 本 07895 园林设计基础 07897 园林测量 07900 园林植物养护与管理 07422 园林美术 090202 林学 本 02752 森林培育学 02745 森林生态学 03233 林业生态工程学 03227 森林保护学 090403 畜牧兽医 本 02798 畜牧微生物学 02793 生物统计附实验设计 02796 畜牧业经济管理   100702 护理学 本 03202 内科护理学(二) 03200 预防医学(二) 00182 公共关系学 03007 急救护理学 03203 外科护理学(二) 03009 精神障碍护理学 100805 药学 本 03049 数理统计 02087 分子生物学 03031 药物分析 03050 药理学(三)

生物工程论文篇8

关键词:食品生物技术 教学方法 探索

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)09(a)-0105-02

生物技术已经成为当今高科技领域发展最具生命力、最引人注目的前沿学科之一,是21世纪课程教学的重要内容。食品生物技术是现代生物技术在食品领域中的应用,是指以现代生命科学的研究成果为基础,结合现代工程技术手段和其他学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料。《食品生物技术》课程作为食品学科中一门重要的专业课程,它以分子生物学、细胞生物学、生物化学、微生物学、免疫学、生理学、遗传学、食品毒理学等生物科学领域几乎所有的次级学科为支撑,同时又结合信息学、化学工程、社会伦理学等非生物学科,形成了一门多学科相互渗透的综合性学科,是面向食品科学与工程专业开设的一门重要的专业选修课程。本文就《食品生物技术》课程的教学方法进行研究,以期能够提高食品生物技术课程的教学效果,激发学生在食品生物技术课程方面的学习兴趣。

1 在有限的学时内合理统筹安排课程内容

《食品生物技术》作为一门综合性学科,涉及基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程、发酵工程和生化分离技术等领域的知识和技能,内容广泛,知识点多,综合性强。而目前《食品生物技术》的课时安排只有24个学时,由于学时的限制,在进行课程教学时,无法对各个部分平均用力,需要突出课程的重点和难点。此外,作为一门交叉性学科,《食品生物技术》课程中的许多内容在学生前期的《生物化学》《微生物学》等专业基础课程中都已经有所涉及,如果在教学过程中再花大量的时间在这些内容的讲授上,会使学生觉得课程缺少新意,从而缺乏对《食品生物技术》课程的学习兴趣。因此应该结合食品学科学生的专业特点,对课程中的内容进行合理统筹安排,相应减少纯理论部分的讲授学时,重点讲授基因工程、酶工程、发酵工程和生化分离技术等各部分理论与食品工业实践相结合的内容,结合生物技术在食品工业中的实例展开教学,提高教学效果和学生的学习效果,以期达到培养目标的要求。

2 紧跟学科发展前沿,彰显课程特色

21世纪是生物技术的世纪,生物技术的发展日新月异,尖端前沿的新技术和新成果不断涌现,生物技术在食品工业中的应用也在不断前进中。当今时代是一个信息爆炸的时代,各种资讯可以通过互联网进行广泛的传播,学生们获取信息的渠道也异常广泛,学生们可以非常轻易地获取到食品生物技术最新研究进展的相关信息。在这种大的背景下,如果食品生物技术的课程教学还停留在对教材或者参考书的讲授上,必然会使学生感觉课程枯燥乏味,难以激发学生对课程的学习兴趣和积极性。为了解决这一问题,就要求教师在平时的科学研究和教学工作中不断更新自己的储备知识,查阅最新的文献资料,密切跟踪学科发展的前沿及动向,及时在教学过程中更新生物技术在食品工业中最新的研究进展,或以近期较热门的相关案例作为切入点进行相关知识的展开和讲解,提升《食品生物技术》课程的时效性。

3 改革教学方法和教学手段,提高教学质量

在我国从小学到大学的整个教育体系中,“教师讲,学生听”是十分传统而普遍的教学模式,无论是教师还是学生都已经非常习惯于这种教学模式。但这种教学模式完全忽略了学生的主观能动性,难以调动学生的学习积极性。此外,由于《食品生物技术》是专业选修课,学生对于该课程的重视程度较低,往往会出现学生缺课或即使上课却在课上开小差或做其他事情的情况,难以达到课程教学的预期目的。因而改革课程的教学方法和教学手段,提高课程教学质量非常必要[1]。根据近几年来的教学实践,作者在《食品生物技术》课程的教学过程中共设计和实践了以下几种教学方法。

3.1 提问式教学法

在进行课程讲解的过程中,可以进行适当的提问,如在基因工程的讲解过程中可以提问基因工程菌的构建方法,在固定化酶的讲解过程中可以提问游离态酶的局限性,在发酵工程的讲解过程中可以提问发酵食品的分类等问题。通过提问,一方面可以集中学生的注意力,避免学生开小差,活跃课堂气氛;另一方面可以引导学生对于提问问题进行主动思考,加深对讲解内容的理解,提高学生学习效果。同时,由于食品生物技术课程交叉性学科的特点,课程中的许多内容学生在前期的《微生物学》或《生物化学》等课程中都已经有所涉及,通过学生对提问问题的回答,授课教师可以了解学生对讲授知识点的掌握程度,从而可以对知识点的讲解方式做出相应的修正,着重讲解学生掌握较差的重点和难点,而避免对学生已经较好掌握的知识点进行反复强调,避免使学生感觉课程知识难以理解或者只是对以前已经学习过的知识的简单重复,从而提高教学效果。

3.2 案例式教学法

在进行课程讲解的过程中,将食品生物技术与日常生活中所能遇到的一些问题相结合,尤其是与近期食品领域的热门问题相结合,使学生认识到食品生物技术并不只是高深莫测的抽象理论知识,而是与我们的日常生活密切结合并能随时在我们身边发挥作用的技术。由此可以激发学生对《食品生物技术》课程的学习兴趣,引起学生对课程的重视。例如在进行发酵工程的讲解时,可以以谷氨酸的发酵生产为例讲解液态好氧发酵技术,以啤酒的生产为例讲解兼性厌氧发酵技术,通过对案例的讲解使学生了解不同发酵技术的基本原理和步骤。相比于单纯的抽象讲解可以使学生对相应的知识点有更加清楚和深刻的理解。在进行酶工程与食品工业一章的讲解时,可以列举大量酶在实际食品生产中应用的实例,如植物蛋白酶用于肉类嫩化、淀粉酶用于面包生产、果胶酶用于果汁生产、葡萄糖氧化酶和溶菌酶用于食品保鲜等,在讲解过程中可以通过图片、视频等多媒体手段使学生得到更加直观和感性的认识。通过这些常见实例的分析和讲解,一方面可以活跃课堂气氛,使得课程讲解更加生动;另一方面可以让学生将生物技术基本原理和理论与食品工业的生产实践很好的联系起来,让学生体会到学好《食品生物技术》课程对于食品专业的重要性,提高对于该课程的重视程度。

3.3 讨论式教学法

在某些章节的讲解过程中,可以引导学生针对感兴趣的话题展开讨论,通过讨论进一步加深学生对于课程知识的理解。例如在进行基因工程一章的讲解过程中,针对转基因食品的利与弊这一目前较为热门且存在争议的问题,可以根据学生各自对转基因食品的态度将学生们分成两大阵营展开谈论,要求学生课前自己查阅相关文献资料,整理支持各自观点的论据,在讨论的过程中需要提出足以支持自己观点的证据。通过对这一热门问题的讨论,可以让学生清楚的了解转基因食品的发展历程、存在的必要性和可能存在的安全隐患,了解持不同观点的人各自的依据,从而对转基因食品有更加深刻和清晰的理解。学生通过自己讨论而获得的对知识点的理解和记忆效果要远远超过单纯的教师讲解。此外,通过讨论式教学,尤其是对一些热门且有争议的问题的讨论,可以让学生们明白学术问题是允许存在不同观点的,并非所有问题都有明确且唯一的答案,对待学术问题应当学会并且敢于提出质疑。这种对待学术问题的态度将有助于学生今后从事科学研究工作。

3.4 换位式教学法

在教学过程中让学生参与到教学中来,实现教师和学生的角色互换,只有让学生充分参与到教学实践过程中来,才能真正调动学生的学习积极性,使学生能够真正主动、用心的学习。可以根据课程的进展情况,提前布置一个特定的主题,让学生自己查阅文献资料,制作ppt,然后在课堂上面向所有学生进行讲解,讲解完成后请其他学生进行提问,由讲解人进行解答。通过这种教学方式可以让学生清楚了解和吃透相应的知识点,提高课程教学效果,同时也有助于锻炼学生的公众表达能力、应对和解决问题的能力,进而提高学生的学习能力和学习兴趣,也让学生为将来的毕业论文答辩积累经验。

4 开展综合设计性实验

目前,国内几大食品学科优势院校的《食品生物技术》课程内容大体相似,但是大多数院校开设的《食品生物技术》课程的教学都还主要以理论教学为主,实践教学相对较为薄弱。食品生物技术实践教学的设计思想还主要局限于服务理论课程教学主线,同时实验内容与生物化学、微生物学以及分子生物学课程中的实验存在雷同现象,造成教学资源的浪费。目前的实践教学能较好地起到培养学生熟练的实验动手技能的作用,但远远不能培养学生创新意识、缜密的逻辑思维习惯、分析和解决实际问题能力和综合科研能力,不能很好地培养学生计划安排、查阅资料、制订和论证实验方案、实施实验方案、数据处理、灵活运用所学理论知识解释较为复杂实验现象的能力,以及分析总结和撰写大型实验报告的能力。食品生物技术实践教学内容与学生之前学习的课程存在雷同现象也容易使学生产生“炒冷饭”的感觉,难以调动学生的学习积极性,严重影响课程实践教学的效果。针对《食品生物技术》课程综合性强的特点,可以开设具有较强交叉性的综合实验,在一个实验中结合分子生物学、微生物学、生物化学等多个学科的实验技术,让过去分散在各个单一学科中的实验设计思想和实验技术串联形成一个整体。例如首先利用分子生物学实验技术设计并构建一种可以生产某种特定酶的基因工程菌,其次采用微生物学实验技术对目标酶进行发酵生产,最后利用生物化学和生化分离实验技术对目标酶进行分离纯化、活力测定、固定化处理等,从而实现在同一个实验中对多种实验技术的综合应用。然而需要注意的是,开展这种大型综合设计性实验耗时较长,实验设计和材料与设备准备较复杂,对教师和学生都提出了极高的要求,一个学生难以独立从头到尾完成全部的实验,因此需要学生组成实验小组,在实验过程中锻炼和发挥团队协作能力共同完成相关实验操作,分析实验结果,撰写实验报告。教师需要在实验开展之前对实验进行认真设计与细致准备,在实验过程中需要密切关注学生的实验操作与实验结果,确保实验能够顺利进行。

5 优化考核体系

《食品生物技术》是一门应用性很强的专业课程,课程内容繁杂,知识点多。如果单纯采用传统的期末闭卷考试方法,容易迫使学生考前突击,对知识点进行死记硬背,不仅影响学生平时对课程的学习积极性,还会忽视学生对课程知识的实际应用能力[2]。此外,该课程作为一门专业选修课,学生对课程的重视程度不够,平时学生缺课的现象时有发生,有些学生平时很少来上课,企图通过考前突击蒙混过关。对于这样的学生如果因为期末考试成绩较好就能在课程考核中取得较好的成绩,会极大影响课程考核的公平公正性,也会在学生之间造成不良的影响。因此有必要对课程的考核体系进行优化。《食品生物技术》课程的考核可以实行全程性、多元化的考核方式,采用能够反应学生综合素质的方式进行考核。在考核体系中应当包括平时成绩、实验成绩和期末成绩等多项内容,并给每部分成绩分配不同的分值比例。

平时成绩占总成绩的30%,包括学生的出勤情况,回答问题、课堂讨论、主题报告的表现情况。教师在平时上课时需要对学生的出勤与表现及时记录,上课认真听讲,积极与老师互动,能够很好的回答提问问题,或者在课堂讨论或者主题报告中表现出色的学生给予加分,对无故缺勤,上课开小差,课堂讨论和主题报告敷衍应付的学生给予扣分。这样既能够激发学生平时学习的积极性,又能鼓励学生在课堂上积极与老师互动,在课题讨论和主题报告中积极表现自己,锻炼学生的表达能力。同时通过平时成绩对课程总评成绩进行调节,也体现了公平公正的考核原则。实验成绩占总成绩的30%,以学生在实验过程中的动手能力和实践能力,实验报告的完成情况等作为考核指标,对于经过思考和查阅文献,能对实验设计和操作等提出自己见解的学生给予加分。实验成绩占总成绩的比例与传统的课程考核体系相比有所提高,这样能够更加有效的提高学生对课程实验环节的重视。期末成绩占总成绩的40%,较之传统的课程考核评价体系有所下降。由于目前考查课程不建议采用闭卷考试的方式进行考核,因此期末考查倾向于采用让学生撰写和专业知识相关的课程论文的形式进行考核。本着为学生着想的出发点,撰写课程论文可以提前布置给学生,使得学生有充足的时间进行准备,避免在期末与其他考试课程的复习考试时间相冲突。学生可以自由选取自己感兴趣或者比较熟悉的题目,通过查阅文献资料,组织材料撰写论文。通过撰写课程论文既能使学生对课堂上所学的知识进一步加深理解,拓宽学生的知识面,同时还能提高学生写作科研论文的能力,为今后撰写毕业论文打下基础。需要特别注意的是,如果学生最终提交的论文并未经过自己的思考和整理,而只是对网上文献材料的简单拼凑,甚至是原封不动的复制已有文献,需要对这样的学生进行严肃处理,对于特别严重的情况可以给予不及格处理。

6 结语

针对食品科学与工程专业《食品生物技术》课程教学中存在的问题,可通过合理统筹安排课程内容、紧跟学科发展前沿彰显课程特色、改革教学方法和教学手段、开展综合设计性实验、优化考核体系等措施来提高教学质量。这就对授课教师提出了更高的要求,要求教师要不断充实和更新教学内容,并对教学重点进行合理安排,同时不断探索与实践高效教学方法与手段,努力提高《食品生物技术》课程的教学质量与水平。

参考文献



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