導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇生物工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

生物工程技術(shù)也稱生物工程，它是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上建立的、為創(chuàng)建新的生物類型或新生物機(jī)能的實(shí)用技術(shù)，是現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。具體而言，生物工程技術(shù)包括轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物生物工程技術(shù)、農(nóng)作物的分子育種技術(shù)、納米生物工程技術(shù)、重要疾病的生物治療等；基因操作技術(shù)包括人類功能基因組研究、重要?jiǎng)又参锕δ芑蚪M研究等；生物信息技術(shù)包括生物信息的獲取與開(kāi)發(fā)、加工與利用，以及結(jié)構(gòu)基因組和蛋白質(zhì)組學(xué)研究、藥物篩選、小分子藥物設(shè)計(jì)等；創(chuàng)新藥物和產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)上，將重點(diǎn)建立完善的藥物篩選體系、研制重要藥物品種、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、藥物制劑技術(shù)等。生物工程技術(shù)有五個(gè)方面的特征：

1.大科學(xué)工程研究方式的出現(xiàn)。20世紀(jì)八十年代中期開(kāi)始的基因組的研究，使得生物工程技術(shù)的研究從作坊式轉(zhuǎn)而進(jìn)入了大科學(xué)的運(yùn)作方式。基因組研究以人類基因組為代表，其研究對(duì)象是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，要在整體上破譯遺傳信息，不可能用以前零敲碎打的方式，而是采用了其他學(xué)科的一些運(yùn)作方式，包括大規(guī)模、高通量、信息化的工業(yè)運(yùn)作方式。由于人類基因組計(jì)劃對(duì)產(chǎn)業(yè)的巨大帶動(dòng)作用，引起實(shí)業(yè)界濃厚的投資興趣，投資量逐年遞增。

2.精細(xì)分析和廣闊綜合的統(tǒng)一。生物工程技術(shù)在分子、細(xì)胞、組織、器官、整體乃至群體的多層次、全方位研究，以及生物工程技術(shù)與數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、信息科學(xué)的前所未有的整合，使得很多生命系統(tǒng)復(fù)雜問(wèn)題的解決出現(xiàn)了可能。

3.科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)革命互為因果。生物工程技術(shù)的每一次突破，都與技術(shù)革命相關(guān)，科學(xué)與技術(shù)之間的界限也是越來(lái)越模糊了。

4.基礎(chǔ)與應(yīng)用的結(jié)合。生物工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)有著不可分割的聯(lián)系，是這些應(yīng)用學(xué)科的基礎(chǔ)，也能從應(yīng)用學(xué)科中獲取基礎(chǔ)研究的源頭活水。很多重大社會(huì)需求的問(wèn)題會(huì)構(gòu)成揭示自然規(guī)律的一些重大科學(xué)工程的出發(fā)點(diǎn)，如對(duì)艾滋病、腫瘤、人口控制、抗病蟲(chóng)植物等方面的研究。

5.產(chǎn)業(yè)化的速度大大加快。各種生物工程技術(shù)的發(fā)展，使得生物工程技術(shù)基礎(chǔ)研究到實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的距離較之以往大大縮短。

二、生物工程技術(shù)的應(yīng)用

生物工程技術(shù)作為21世紀(jì)高新技術(shù)的核心，對(duì)人類解決面臨的食物、資源、健康、環(huán)境等重大問(wèn)題將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。大力發(fā)展生物工程技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)已成為世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。近十幾年是世界生物工程技術(shù)迅速發(fā)展時(shí)期，無(wú)論在基礎(chǔ)研究方面還是在應(yīng)用開(kāi)發(fā)方面，都取得了令人矚目的成就，生物工程技術(shù)的研究成果越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、輕工食品、海洋開(kāi)發(fā)及環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域。生物工程技術(shù)將是21世紀(jì)的主導(dǎo)技術(shù)之一，甚至可能引發(fā)一次新的工業(yè)革命，對(duì)人類社會(huì)的生產(chǎn)、生活各方面必將產(chǎn)生全面而深刻的影響。

1.農(nóng)業(yè)生物工程技術(shù)。近幾年來(lái)，國(guó)際農(nóng)業(yè)生物工程技術(shù)發(fā)展之快，對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的改善和產(chǎn)量增加的作用之大，已引起世界各國(guó)政府和科學(xué)家的高度重視。農(nóng)業(yè)生物工程技術(shù)領(lǐng)域中研究最活躍的是應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將目的基因?qū)雱?dòng)植物體內(nèi)，對(duì)家畜、家禽及農(nóng)作物進(jìn)行品種改良，從而獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲(chóng)害的轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物新品種，達(dá)到充分提高資源利用效率、降低生產(chǎn)成本的目的。

2.海洋生物工程技術(shù)。海洋生物學(xué)與生物工程技術(shù)相結(jié)合，產(chǎn)生了海洋生物工程技術(shù)這一新的領(lǐng)域。海洋生物工程技術(shù)作為加速開(kāi)發(fā)利用海洋生物資源、改良海洋生物品種、提高海產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)量和質(zhì)量、獲取有特殊藥用和保健價(jià)值的生物活性物質(zhì)的新途徑，越來(lái)越受到人們的重視，許多國(guó)家已將海洋生物工程技術(shù)作為21世紀(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。

3.輕工、食品生物工程技術(shù)。輕工、食品行業(yè)是生物工程技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：一是利用生物工程技術(shù)進(jìn)行農(nóng)副原料加工直接制成商品，如發(fā)酵制品、釀造等產(chǎn)品；二是以生物工程技術(shù)產(chǎn)品為基礎(chǔ)，進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)形成的新產(chǎn)業(yè)，如低聚糖加酶洗滌劑、高果糖漿等；三是以生物工程技術(shù)為手段對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改造，從而降低消耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量。

4.醫(yī)藥生物工程技術(shù)。醫(yī)藥生物工程技術(shù)是生物工程技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，近十多年來(lái)一些發(fā)達(dá)國(guó)家投放大量的人財(cái)物力研究和開(kāi)發(fā)醫(yī)藥領(lǐng)域的生物工程技術(shù)，已取得新的進(jìn)展，其中基因治療技術(shù)和新型生物藥劑方面的開(kāi)發(fā)應(yīng)用最為廣泛。5.其他生物工程技術(shù)。隨著世界生物工程技術(shù)的迅速發(fā)展，生物工程技術(shù)除廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、海洋、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域外，在其他諸如環(huán)境保護(hù)、石油化工等領(lǐng)域也開(kāi)展了大量的研究工作。

三、生物工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

篇2

生物工程是近年來(lái)一門(mén)嶄新的學(xué)科領(lǐng)域,該學(xué)科的研究?jī)?nèi)容是生命科學(xué),但是由于其學(xué)科的綜合性強(qiáng)，能夠推廣至很多領(lǐng)域的產(chǎn)品研發(fā)和新技術(shù)的應(yīng)用。生物工程也在不同的需求中得到飛速的發(fā)展,培養(yǎng)了一批相關(guān)技術(shù)人才,在人類對(duì)環(huán)境保護(hù)的概念日益增強(qiáng)的今天，逐步應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)的工作中，由于其具有高效綠色環(huán)保的特點(diǎn),因此在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域有著巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。

2.我國(guó)自然環(huán)境面臨的問(wèn)題

我國(guó)從解放后,經(jīng)濟(jì)逐步復(fù)蘇，國(guó)家對(duì)工業(yè)生產(chǎn)也投人了許多資金和人力,使得我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在解放后出現(xiàn)了快速增長(zhǎng)，在改革開(kāi)放后,我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)再一次邁上了新臺(tái)階，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度飛快，無(wú)論是從工業(yè)生產(chǎn)還是居民消費(fèi)水平,都取得了令人矚目的成就，然而這一切的發(fā)展卻給自然環(huán)境帶來(lái)了十分嚴(yán)重的影響。在解放初期，由于工業(yè)水平比較落后,使用的機(jī)器設(shè)備都十分落后,技術(shù)水平也很難達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)都屬于高能耗的生產(chǎn)模式,大量的生產(chǎn)造成我國(guó)自然資源的大量開(kāi)采和浪費(fèi)，隨后的發(fā)展中，技術(shù)能力逐漸開(kāi)始趕上發(fā)達(dá)國(guó)家,但是對(duì)自然環(huán)境保護(hù)的意識(shí)仍然沒(méi)有在人們心中扎根,經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是在原有的模式下進(jìn)行，無(wú)論是工業(yè)生產(chǎn)還是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)一步惡化，自然資源被人為破壞，很多獨(dú)特的稀有資源都面臨枯竭，自然環(huán)境開(kāi)始給人類敲響了警鐘，這種無(wú)節(jié)制的開(kāi)發(fā)和破壞最終將會(huì)影響社會(huì)發(fā)展節(jié)奏。因此我國(guó)開(kāi)始倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，將經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)相結(jié)合，達(dá)到共同發(fā)展的目的，在保障工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所必須的資源,大力加強(qiáng)對(duì)環(huán)境污染的治理工作,并積極尋找可替代能源,發(fā)展清潔能源，保護(hù)人類賴以生存的自然環(huán)境，也為社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供保障。

3.當(dāng)前生物工程技術(shù)的特點(diǎn)

中國(guó)現(xiàn)有的環(huán)境污染情況由于歷史遺留問(wèn)題較多，再加上現(xiàn)代化生產(chǎn)和生活的排放，對(duì)環(huán)境保護(hù)的治理工作一直是重點(diǎn)和難點(diǎn)?，F(xiàn)代化生物工程的發(fā)展為環(huán)境保護(hù)工作提供了一條嶄新的途徑，也由于近些年生物工程技術(shù)在環(huán)境污染治理方面取得了很多成績(jī)使它受到了廣泛的關(guān)注。生物工程技術(shù)通過(guò)使用生物制劑將污染物從環(huán)境中分解,清除,整個(gè)過(guò)程不存在二次污染,且處理效果較好,具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值,而且從環(huán)境系統(tǒng)的角度看,通過(guò)生物工程技術(shù)引人的生物制劑，對(duì)環(huán)境的影響也小，通過(guò)對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境失衡的調(diào)平,達(dá)到環(huán)境保護(hù)的效果,因此其環(huán)保功效顯而易見(jiàn)。生物工程技術(shù)的靈活度高,能夠根據(jù)不同污染物的特點(diǎn)，結(jié)合基因工程的先進(jìn)技術(shù)有針對(duì)性的開(kāi)展治理工作，并且從實(shí)踐上現(xiàn)實(shí)了可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)概念，逐漸在環(huán)境保護(hù)和污染物治理領(lǐng)域表現(xiàn)出卓越的優(yōu)勢(shì)，受到環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域工作的高度關(guān)注。

4.生物工程技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用

可以看出生物工程技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，使得生物工程技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域受到廣泛的歡迎,其主要的污染治理成績(jī)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)工業(yè)和生活廢水的整治。水是人類的生命之源，一直以來(lái)都是人類無(wú)法替代的寶貴自然資源，然而由于生產(chǎn)和生活污水的污染,使得人類賴以生存的水源都出現(xiàn)了不同程度的污染,這個(gè)問(wèn)題迫在眉睫，因?yàn)槿绻鄙倭烁蓛舻乃Y源，人類將無(wú)法從事正常的生活和生產(chǎn)活動(dòng)，更嚴(yán)重的會(huì)影響到人類的生存。對(duì)污水的治理問(wèn)題一直都是環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)問(wèn)題，然而其他物理置換或者多層過(guò)濾等方法，無(wú)法徹底清除污水中的有害物質(zhì)，還容易造成水體的二次污染,隨著清潔的水資源越來(lái)越少，環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域向生物工程技術(shù)投人了研究,并獲得了良好的效果，通過(guò)使用生物工程的相關(guān)技術(shù)，利用生物制劑將污水中的污染物分解代謝成為對(duì)人體和自然環(huán)境沒(méi)有威脅的清潔水，可以在不引人二次污染的同時(shí)達(dá)到較好的凈水效果。廢水問(wèn)題是困擾現(xiàn)在人們的重點(diǎn)問(wèn)題，如果有效處理廢水呢？利用現(xiàn)代生物技術(shù)可以達(dá)到有效成果。根據(jù)現(xiàn)代化城市對(duì)污水排放要求的提高,生物工程領(lǐng)域也發(fā)展了新型技術(shù)巳達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，并推動(dòng)污水處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

⑵空氣的凈化。實(shí)際上利用生物工程將空氣凈化的方法巳經(jīng)早巳應(yīng)用,現(xiàn)在巳經(jīng)成為比較成熟的技術(shù)在空氣凈化領(lǐng)域廣泛使用，由于這種方法對(duì)資金要求低，環(huán)保性能高，凈化效果好，在未來(lái)也存在著巨大的市場(chǎng)潛力。

⑶對(duì)固體垃圾的處理。固體垃圾也是環(huán)境污染的一種難以處理的問(wèn)題,原有的方法通過(guò)掩埋等處理時(shí)間長(zhǎng),或者對(duì)環(huán)境造成二次污染，因此迫切需要尋找新的方法，生物工程技術(shù)的應(yīng)用解決了這些問(wèn)題，可以通過(guò)生物分解代謝,有效將固體垃圾進(jìn)行處理,還能夠反復(fù)使用,減少垃圾處理的成本,其處理后的垃圾變廢為寶,能夠作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的綠色肥料，使整個(gè)環(huán)境污染的處理過(guò)程循環(huán)成為一個(gè)環(huán)保過(guò)程,產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)收益,是現(xiàn)如今最優(yōu)的污染處理方法。

(4)利用生物技術(shù)維護(hù)環(huán)境。將生物工程技術(shù)延伸到對(duì)環(huán)境的維護(hù)領(lǐng)域也是一項(xiàng)重要的應(yīng)用，可以利用生物工程技術(shù)整治各種污染物的方法將自然環(huán)境凈化,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提升自然環(huán)境質(zhì)量，在治理污染的同時(shí)防止污染的發(fā)生,從根本上解決環(huán)境污染的問(wèn)題。

5.結(jié)論

通過(guò)上述內(nèi)容的分析，可以看出生物技術(shù)在環(huán)境污染整治和維護(hù)的領(lǐng)域能夠發(fā)揮重要的作用,可以將環(huán)境保護(hù)技術(shù)從現(xiàn)有的防御轉(zhuǎn)為提前維護(hù)，保證自然環(huán)境與人類發(fā)展的和諧統(tǒng)一，避免因人類社會(huì)的發(fā)展需求對(duì)環(huán)境造成的惡劣影響。加強(qiáng)對(duì)生物工程的研發(fā)力度，促進(jìn)相關(guān)污染處理技術(shù)的發(fā)展，能夠?yàn)槿祟惖目沙掷m(xù)發(fā)展提供更強(qiáng)大的保護(hù)。

篇3

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計(jì)軟件；實(shí)踐教學(xué)；試驗(yàn)設(shè)計(jì)；制藥工程專業(yè)；生物工程專業(yè)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）05-0067-02 一、引言

制藥工程專業(yè)和生物工程專業(yè)作為實(shí)踐性和應(yīng)用性均很強(qiáng)的工科類學(xué)科，不僅要求學(xué)生具有扎實(shí)的理論知識(shí)和合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，還要求學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)[1，2]。因此，在培養(yǎng)制藥工程和生物工程專業(yè)本科生實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)的過(guò)程中，對(duì)學(xué)生能否熟練且主動(dòng)地運(yùn)用科學(xué)的方法來(lái)設(shè)計(jì)試驗(yàn)提出了要求。

眾所周知，統(tǒng)計(jì)學(xué)課程不僅具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撔院涂茖W(xué)性，更是兼具極強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性[3]，它涵蓋試驗(yàn)的科學(xué)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)方案的具體實(shí)施以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、整理、分析等各個(gè)環(huán)節(jié)[4]。因而，在專業(yè)化統(tǒng)計(jì)分析軟件日益滲透于科學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等各個(gè)環(huán)節(jié)的大環(huán)境下[5]，引入適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)學(xué)軟件來(lái)輔助學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)，尤其是如何利用統(tǒng)計(jì)軟件構(gòu)建與理論教學(xué)相銜接的實(shí)踐教學(xué)體系，將主導(dǎo)著整個(gè)工科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)效果好與壞的關(guān)鍵。

因此，在制藥工程和生物工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程，以統(tǒng)計(jì)軟件為媒介驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)設(shè)計(jì)并實(shí)施試驗(yàn)具有非常重要的意義。

二、以統(tǒng)計(jì)軟件為媒介驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程

（一）統(tǒng)計(jì)軟件在實(shí)踐教學(xué)中的作用

在制藥工作和生物工程這兩個(gè)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，我們提出以統(tǒng)計(jì)軟件主導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、實(shí)施試驗(yàn)并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的教學(xué)模式。既在學(xué)生理解和掌握專業(yè)課程和統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的理論知識(shí)基礎(chǔ)上，使得學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)踐內(nèi)容主動(dòng)利用統(tǒng)計(jì)軟件完成試驗(yàn)的科學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、結(jié)論的精確闡釋等具體過(guò)程。以制藥工程和生物工程專業(yè)常涉及的研究?jī)?nèi)容——微生物制藥為例，如何優(yōu)化微生物的發(fā)酵條件以提高藥物產(chǎn)量是這些專業(yè)經(jīng)常要面臨的研究課題[6]。而采用怎樣的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行優(yōu)化，如何對(duì)獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，無(wú)不與統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的眾多知識(shí)點(diǎn)密切相關(guān)。

（二）實(shí)施實(shí)踐教學(xué)的具體舉例

在制藥工程和生物工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，我們以阿舒假囊酵母產(chǎn)核黃素的發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化為切入點(diǎn)，學(xué)生可以利用統(tǒng)計(jì)軟件自主選擇不同的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法安排實(shí)驗(yàn)，如正交設(shè)計(jì)、響應(yīng)面設(shè)計(jì)、均勻設(shè)計(jì)、二次正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)等。例如，有同學(xué)以阿舒假囊酵母發(fā)酵產(chǎn)核黃素的能力為實(shí)驗(yàn)考察目標(biāo)，利用L9（34）正交設(shè)計(jì)方法對(duì)阿舒假囊酵母發(fā)酵培養(yǎng)基中的葡萄糖、酵母膏、玉米漿和KH2PO4進(jìn)行了優(yōu)化。他們所安排的實(shí)驗(yàn)因素和水平如表1所示，由統(tǒng)計(jì)軟件自動(dòng)生成的實(shí)驗(yàn)方案及各方案下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

學(xué)生根據(jù)表2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，借助統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析，得到的分析結(jié)果如表3所示。

學(xué)生根據(jù)表2的極差分析和表3的方差分析最終得出結(jié)論：所考察的各個(gè)因子對(duì)核黃素產(chǎn)量均達(dá)到極顯著水平，且影響大小分別為B因素（酵母膏）、C因素（玉米漿）、D因素（KH2PO4）和A因素（葡萄糖）；其中，發(fā)酵培養(yǎng)基中有機(jī)氮源的用量對(duì)核黃素的合成具有重要的影響。

（三）實(shí)踐教學(xué)的效果評(píng)價(jià)

在之前的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生面對(duì)實(shí)際的試驗(yàn)設(shè)計(jì)往往覺(jué)得無(wú)從下手。而將統(tǒng)計(jì)分析軟件的應(yīng)用融入到具體的試驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生在利用軟件確定好試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法后，逐步完成實(shí)驗(yàn)的實(shí)施以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析，直至得到科學(xué)結(jié)論。

整個(gè)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程，不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，更是提高了學(xué)生應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的能力。因此，學(xué)生通過(guò)統(tǒng)計(jì)軟件自行設(shè)計(jì)并實(shí)施試驗(yàn)方案，不僅提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，更是對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)起到了積極的引導(dǎo)作用。

三、展望

如何將工科類的本科生培養(yǎng)成為兼具實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的高級(jí)專門(mén)人才，一直是高等教學(xué)工作者追求的目標(biāo)[7]。盡管當(dāng)前各高校日益注重實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施，然而在實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及方法的設(shè)置上卻往往缺乏科學(xué)性，嚴(yán)重地影響了工科類專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。

我們從制藥工程及生物工程的專業(yè)特點(diǎn)出發(fā)，提出了以統(tǒng)計(jì)軟件構(gòu)建與理論教學(xué)相銜接的實(shí)踐教學(xué)體系，既在整個(gè)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中以統(tǒng)計(jì)軟件主導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、實(shí)施試驗(yàn)并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這將是適應(yīng)制藥工程和生物工程這兩個(gè)工科專業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的重要環(huán)節(jié)和舉措。

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篇4

【關(guān)鍵詞】超聲波;生物工程

超聲波作為一種人類無(wú)法感知的特殊聲波，在各個(gè)方面都有著其特殊的作用。在生物工程方面，超聲波也受到了很大的重視，引起的科學(xué)家廣泛的興趣。在高強(qiáng)度的超聲波的作用下，可導(dǎo)致細(xì)胞破碎，酶失活，在低強(qiáng)度都的超聲波作用下，不僅不會(huì)對(duì)細(xì)胞造成危害，還可以促進(jìn)酶的生物活性。所以發(fā)現(xiàn)超聲波在生物工程當(dāng)中的特殊功效也成了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

1超聲波的本質(zhì)

超聲波是聲波當(dāng)中的一種，是一種機(jī)械波，兩萬(wàn)赫茲以上的聲波都是超聲波，通常在醫(yī)學(xué)上使用了超聲波在一兆赫茲到三十兆赫茲之間，超聲波需要通過(guò)介質(zhì)才可以傳遞下去，由于頻率很高，不能被人耳所聽(tīng)到，正由于它的特殊性，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)，化學(xué)等重要領(lǐng)域。超聲波有很好的方向性，而且穿透能力極強(qiáng)，能量很大，在水中傳播的距離很遠(yuǎn)。超聲波所具有的能量很大，并且還有加熱功能、機(jī)械傳質(zhì)作用和空間作用:加熱作用就是超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)不斷的吸收能量，而使溫度升高，這一作用在生物工程方面并不是其主要的作用;空化作用就是液體中的氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生的一系列反應(yīng)，并且如果達(dá)到一定的條件，可以從穩(wěn)態(tài)的空化，直接轉(zhuǎn)化為瞬態(tài)空化，這一作用，可以直接破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，以及導(dǎo)致酶直接失活，然而在生物工程的實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用當(dāng)中，這一現(xiàn)象并不是人類所希望的，但是穩(wěn)態(tài)空化作用在生物技術(shù)當(dāng)中有著很重要的意義;機(jī)械傳質(zhì)作用是使得介質(zhì)當(dāng)中的物質(zhì)加速質(zhì)量傳遞，在生物方面，可以增加生物膜和細(xì)胞壁的質(zhì)量傳遞，這樣，可以提高生物酶的生物活性，并且加速了產(chǎn)物進(jìn)入介質(zhì)當(dāng)中并進(jìn)行傳質(zhì)作用，也就是說(shuō)超聲波可以促進(jìn)生物反應(yīng)當(dāng)中的反應(yīng)速度。

2超聲波在生物工程當(dāng)中的應(yīng)用

2．1超聲波可提高種子的萌發(fā)率

經(jīng)過(guò)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在接受超聲波處理后，種子的萌發(fā)率得到了有效的提高。當(dāng)然是需要在適宜的條件下進(jìn)行，如果超出了種子能夠承受的超聲波的最大值，種子的死亡率也會(huì)大幅度提高。所以要選擇強(qiáng)度適當(dāng)?shù)某暡ǎ€要控制在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)，對(duì)種子進(jìn)行超聲波處理，這樣才能提高種子的萌發(fā)率，得到人類想要的結(jié)果。

2．2超聲波可影響植物生長(zhǎng)

在近些年當(dāng)中，經(jīng)過(guò)我們不斷的實(shí)驗(yàn)和分析，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超聲波在植物的生長(zhǎng)方面有著很大的影響。超聲波可以對(duì)植物的器官，甚至是整體的生長(zhǎng)都有一定的影響，對(duì)于器官來(lái)說(shuō)，主要是植物的根部，使用較為溫和的超聲波對(duì)植物進(jìn)行處理，可以促進(jìn)其生根。對(duì)于植物的細(xì)胞來(lái)說(shuō)，需要短時(shí)間的、劑量較低的超聲波進(jìn)行處理，基本上可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的分裂、生長(zhǎng)都有明顯的加速。但是一定要把握好超聲波的處理用量以及處理的時(shí)間，如果處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者是使用的劑量過(guò)大的話，就會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生不可挽回的影響。同時(shí)，如果用超聲波對(duì)保鮮液進(jìn)行處理，可以發(fā)現(xiàn)，一些植物的鮮重會(huì)明顯的增加，插瓶的壽命也會(huì)得到很大的延長(zhǎng)，所以使用適當(dāng)強(qiáng)度的超聲波對(duì)植物進(jìn)行處理，可以有效地促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。

2．3超聲波在植物基因方面的影響

近年來(lái)科學(xué)家已經(jīng)在基因工程當(dāng)中得到了很大的成就，通過(guò)誘導(dǎo)細(xì)胞基因，來(lái)得到想要的理想細(xì)胞，從而得到需要的產(chǎn)物，在二十世紀(jì)九十年代當(dāng)中，我國(guó)科學(xué)家就已經(jīng)提出了利用超聲波對(duì)植物細(xì)胞的基因進(jìn)行誘導(dǎo)，并制出了相應(yīng)的儀器，取得了很大的成就。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通過(guò)超聲波處理，花粉內(nèi)可以進(jìn)行物質(zhì)交換，使得外源基因得到短暫的選擇性表達(dá)，這也就證明了通過(guò)超聲波可以使得外源基因進(jìn)入植物的細(xì)胞當(dāng)中。這一個(gè)技術(shù)相比基因槍技術(shù)，有著很好的持續(xù)性，可以提高基因轉(zhuǎn)化的效率、穩(wěn)定性和定向性。

2．4超聲波對(duì)于植物呼吸作用的影響

植物的呼吸作用可能會(huì)影響到農(nóng)作物產(chǎn)量的高低，所以在農(nóng)業(yè)方面植物的呼吸作用有著很重要的意義，在20世紀(jì)70年代中，科學(xué)家就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用低頻率的超聲波對(duì)蔬菜進(jìn)行處理，植物的呼吸強(qiáng)度會(huì)受到不同影響。植物為分為兩種，對(duì)于一年生的植物來(lái)說(shuō)，它的呼吸強(qiáng)度會(huì)相應(yīng)的下降，但是對(duì)于兩年生的植物來(lái)說(shuō)，它的呼吸強(qiáng)度會(huì)因此而上升。所以我們可以利用超聲波來(lái)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行處理，從而提高其產(chǎn)量。

2．5運(yùn)用超聲波對(duì)植物的病毒進(jìn)行檢測(cè)

植物病毒對(duì)于植物來(lái)說(shuō)，是一種很大的災(zāi)難，如果病毒的毒性很強(qiáng)的話，那么植物可能會(huì)因此而死亡，所以防御病毒對(duì)植物的侵害是很重要的，這就需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)植物當(dāng)中的病毒存在。用超聲波可以及時(shí)的檢測(cè)到植物什么時(shí)候受到病毒的侵害，從而及時(shí)的進(jìn)行植物病毒的防治工作。

2．6超聲波在發(fā)酵工程中的應(yīng)用

用合適強(qiáng)度的超聲波處理發(fā)酵液，細(xì)胞膜的通透性和選擇性都會(huì)相應(yīng)的增加，使酶的分泌增加，加速細(xì)胞的代謝，使得產(chǎn)物能有釋放出來(lái)，這樣可以大大提高生產(chǎn)產(chǎn)量，縮短時(shí)間，提高效率。

3存在問(wèn)題

雖然超聲波有著很好的優(yōu)越性，但是仍然存在很多有待解決的問(wèn)題，首先由于發(fā)展時(shí)間還并不是很長(zhǎng)，所以理論的研究還需要繼續(xù)的進(jìn)行完善，眾多的影響因素還需要人們?nèi)ゲ粩嗟膶?shí)驗(yàn)。然后就是在超聲波對(duì)植物的有利實(shí)驗(yàn)操作中，還只能在小量的情況下進(jìn)行。還不能夠大批量的規(guī)模使用，還沒(méi)有一個(gè)規(guī)范的定量的尺度，所以還在試驗(yàn)階段，并沒(méi)有投入大量工業(yè)化使用，這也還需要我們繼續(xù)去探索，才能使得這一項(xiàng)技術(shù)走向成熟。

4結(jié)語(yǔ)

綜合以上幾點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)超聲波在生物工程上面有很多很有用的作用，超聲波的利用，解決了很多之前無(wú)法解決的問(wèn)題，運(yùn)用超聲波可以從種子到植株、從基因改變到病毒防治各個(gè)方面都有所技術(shù)的應(yīng)用。所以只要大力的發(fā)展這一技術(shù)，運(yùn)用新興的超聲波技術(shù)在生物工程當(dāng)中大放光彩，是指日可待的。

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篇5

1．1地質(zhì)環(huán)境

尼泊爾的地質(zhì)是高度復(fù)雜，并有多個(gè)活動(dòng)斷層和逆斷層，在一個(gè)地震高發(fā)區(qū)地理區(qū)域。氣候變化也給尼泊爾帶來(lái)負(fù)面影響，且這種影響將在未來(lái)進(jìn)一步惡化。從山里流出的水導(dǎo)致澇災(zāi)影響最嚴(yán)重。流水深切和山坡邊坡陡峭是共同特點(diǎn)。季風(fēng)雨進(jìn)一步加劇風(fēng)化速率和浸潤(rùn)，大部分的山體滑坡和水土流失發(fā)生在此期間。針對(duì)公路工程而言，尼泊爾山區(qū)不是簡(jiǎn)單的環(huán)境。每條路都穿過(guò)不穩(wěn)定的區(qū)域。地質(zhì)不穩(wěn)定斜坡邊坡帶來(lái)一系列復(fù)雜問(wèn)題。遇到的常見(jiàn)問(wèn)題包括由于土的深度風(fēng)化性質(zhì)決定的地勢(shì)陡峭處的開(kāi)挖條件。雨季強(qiáng)降水導(dǎo)致地下水位身高，土壤飽和以及大量地表徑流。盡管有這些困難，有必要建立和維持道路可靠地服務(wù)于居民，提供所必需的運(yùn)輸服務(wù)。

1．2綠色道路理念

道路部門(mén)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出自己的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和規(guī)范，用于全國(guó)道路網(wǎng)的施工和養(yǎng)護(hù)。良好的選線是把山區(qū)邊坡不穩(wěn)性降到最小的關(guān)鍵的第一步。高地形處的道路線形比低地形處的更加穩(wěn)定平。這是由于山體滑坡從上面下來(lái)，河水沖刷在邊坡的底部。這些包括可避免的大規(guī)模失穩(wěn)邊坡的交叉領(lǐng)域，也將意味著道路是昂貴的，而且?guī)缀跏遣豢沙掷m(xù)的。綠色道路概念是由德國(guó)發(fā)展機(jī)構(gòu)GTD引入鄉(xiāng)村級(jí)道路的，對(duì)低階道路(建設(shè)勞動(dòng)力、最短線形、填挖平衡、生物工程等等)而言，這是非常明智的。但是，試圖將這應(yīng)用于較高等級(jí)道路將導(dǎo)致許多妥協(xié)。工程的施工方法、工程和材料來(lái)源的質(zhì)量，是經(jīng)常發(fā)現(xiàn)缺點(diǎn)的所有要素，這些缺點(diǎn)能夠?qū)е碌缆芬鸲唐诤烷L(zhǎng)期的環(huán)境破壞。造成破壞最大的幾乎總是陡峭邊坡上棄土處理不當(dāng)，因?yàn)檫@可以在道路下面擴(kuò)展相當(dāng)遠(yuǎn)的距離，而且會(huì)在很多公里下游的集水溝產(chǎn)生高泥沙含量許多公里下游的溝壑。土方工程物料管理很困難，需要非常細(xì)心的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，但是，它可能是實(shí)現(xiàn)環(huán)境無(wú)害道路的最重要的因素。為了確保良好的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，施工方法必須提前認(rèn)真考慮，連續(xù)階段要順利解決。

1．3排水管理

在山區(qū)，即使在道路擾動(dòng)這些被道路穿過(guò)陡峭邊坡以前，它們也處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)。由施工造成的額外的不穩(wěn)定可能會(huì)在季雨期間導(dǎo)致大幅度運(yùn)動(dòng)。與道路相鄰的邊坡排水對(duì)防止不穩(wěn)定起到至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)在很清楚，不做好邊坡排水，遇到暴風(fēng)雨會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模運(yùn)動(dòng)。以相對(duì)較低的成本安裝良好的邊坡排水系統(tǒng)就可以避免這種災(zāi)難。處理暴風(fēng)雨期間道路上產(chǎn)生的徑流對(duì)于保護(hù)路面和邊坡是非常有必要的。道路中的水一般來(lái)自于降雨、側(cè)向徑流和地下水。來(lái)自周圍邊坡的徑流和滲流相對(duì)較少，但即使在道路路面寬度范圍內(nèi)，大雨中也可產(chǎn)生大量的水。水必須謹(jǐn)慎處理，以防止水土流失迅速加劇，削弱道路，造成的大規(guī)模的坍塌。這可能需要長(zhǎng)距離的邊溝使其達(dá)到合適的集水溝，進(jìn)行排水。

2山區(qū)公路護(hù)坡系統(tǒng)

2．1道路養(yǎng)護(hù)

它是在車行道上，側(cè)排水溝和交叉排水結(jié)構(gòu)的工作。由于環(huán)境惡化，每一條道路都需要不斷的定期養(yǎng)護(hù)。日常養(yǎng)護(hù)是需要根據(jù)交通量在全年內(nèi)不同的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行的，同樣，定期維護(hù)是需要數(shù)年的時(shí)間間隔。應(yīng)急養(yǎng)護(hù)是道路受到威脅或關(guān)閉時(shí)，需要立即行動(dòng)來(lái)處理的緊急情況。

2．2路邊支撐養(yǎng)護(hù)

這是改善邊坡穩(wěn)定和水資源管理工作的補(bǔ)救和預(yù)防性工程。日常養(yǎng)護(hù)就是清洗路邊下水道、修理路邊支撐結(jié)構(gòu)和修復(fù)邊坡防護(hù)支撐結(jié)構(gòu)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是修整邊坡、邊坡防護(hù)網(wǎng)、砌體墻、石籠墻、護(hù)坡、支撐墻、攔砂壩、河道治理工程、生物工程和種植植物來(lái)支撐邊坡。使用到生物工程的其他方面就是改善邊坡的外觀。緊急養(yǎng)護(hù)就是覆蓋裂縫和緊急保護(hù)措施，例如河道治理工程，把對(duì)道路及相關(guān)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步損害威脅降到最低。

3生物工程措施

道路施工會(huì)對(duì)環(huán)境造成的不利的影響。保護(hù)邊坡免受水土流失和淺層滑坡的唯一符合成本效益的方式就是利用生物工程。生物工程是把活的植物用于工程。植物都是根據(jù)它在邊坡防護(hù)中的作用而精心挑選的，它通常結(jié)合土木工程結(jié)構(gòu)而用，以提供更有效的解決方案，因?yàn)?土木工程結(jié)構(gòu)所需的)材料和技能都是當(dāng)?shù)乜衫玫?。生物工程是用?lái)保護(hù)邊坡免受水土流失、減少淺層平面滑動(dòng)、改善路面排水，減少下滑。一種結(jié)構(gòu)在其生命周期的各個(gè)階段的強(qiáng)度與它的最大強(qiáng)度有關(guān)。顯示了生物工程和土木工程結(jié)構(gòu)不同之處:植被需要幾年才能達(dá)到最大強(qiáng)度，土木工程結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低，植物的強(qiáng)度增加。這包括一系列可以與土木結(jié)構(gòu)相結(jié)合起來(lái)的技術(shù)，這些技術(shù)可以提高排水能力和邊坡穩(wěn)定性。以季風(fēng)雨為主的氣候中，工程啟動(dòng)的季節(jié)不能改變。沒(méi)選擇合適的時(shí)間進(jìn)行生物工程會(huì)增加將來(lái)的不穩(wěn)定性和邊坡失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)。

3．1生物工程技術(shù)選擇

選擇合適的生物工程措施穩(wěn)定邊坡并不簡(jiǎn)單，大多數(shù)滑坡的產(chǎn)生不止一個(gè)失穩(wěn)機(jī)理，邊坡上不同點(diǎn)存在不同的失穩(wěn)機(jī)理。根據(jù)失穩(wěn)機(jī)理，滑坡的不同部分應(yīng)該進(jìn)行不同的處理方法。對(duì)補(bǔ)救措施進(jìn)行規(guī)劃之前，有許多因素需要仔細(xì)考慮。最重要的因素就是仔細(xì)檢查現(xiàn)場(chǎng)，并注重細(xì)節(jié)。使用本土大型植被種，種植成不同的格局，正成為一種簡(jiǎn)單但非常有效的方式，它不僅可控制水土流失，還會(huì)影響邊坡的水文情況。由于發(fā)現(xiàn)材料中存在高滲透和低凝聚力的問(wèn)題，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)改善邊坡排水的技術(shù)。廣泛流行的自給農(nóng)業(yè)意味著高度依賴所有的自然資源，而且?guī)缀跛械闹参锒紝?duì)鄰近耕種者有利。沒(méi)有表面保護(hù)，水土流失過(guò)快且嚴(yán)重，這會(huì)影響道路上方和下方很遠(yuǎn)距離的邊坡。如果環(huán)境破壞采取進(jìn)一步修復(fù)，那么生物工程的作用不僅僅是防止水土流失。正確的植物組合可以幫助恢復(fù)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)或森林，從而減輕道路施工或存在造成的破壞。正如豪厄爾地區(qū)那樣，生物工程用地可以這樣管理，使其成為種植園或者成為管理良好的農(nóng)場(chǎng)的一部分。生物工程通過(guò)實(shí)現(xiàn)所必須的保護(hù)和穩(wěn)定的邊坡的工程功能起作用。植物必須起到攔截碎屑、護(hù)面、加固土、錨固表面層、支撐邊坡和利于材料排水中的一種或多種功能。植物組合使用比單一植物效果好。如果植被橫跨邊坡種植，它們一起組成一條連續(xù)線，可以攔截碎屑，也有加固作用。植被的輪廓線也可以增加土壤的滲透能力。使植被地線穿過(guò)邊坡可以實(shí)現(xiàn)排水功能。重要的是要確保邊坡被保護(hù)可以承受沖蝕。植被是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最好植物。但是大多數(shù)的植被需要充足的陽(yáng)光才能生長(zhǎng)，因此為維持植被的良好覆蓋，需要使灌木和喬木盡量薄。但另一方面，如果沒(méi)有灌木和喬木，就起不到許多地方都需要的深層加固和保護(hù)作用。生物工程技術(shù)在尼泊爾的發(fā)展簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度大。所需技能簡(jiǎn)單，因此他們可以把這些技能用于農(nóng)場(chǎng)。這些植物在當(dāng)?shù)睾苋菀撰@得。如果政府注意到一點(diǎn)，當(dāng)?shù)厝俗约嚎梢怨芾砗途S持邊坡的穩(wěn)定性。此外，這給當(dāng)?shù)厝嗣裉峁┝藢氋F的就業(yè)機(jī)會(huì)，他們還可以通過(guò)生物工程進(jìn)行創(chuàng)收活動(dòng)。

3．2生物工程植物的選擇

一種特定的植物在某個(gè)地方的生長(zhǎng)能力是由它對(duì)這個(gè)地方的適應(yīng)性決定的。植物在植入的季節(jié)應(yīng)該是生了根的，以便他們能夠在干燥的幾個(gè)月活下來(lái)，直到下一個(gè)雨季到來(lái)。許多運(yùn)用生物工程的地方土壤貧瘠且多石，水流失特別快。該物種生命力應(yīng)足夠強(qiáng)，才能夠?qū)崿F(xiàn)生物工程的功能。植被的生長(zhǎng)取決于植物所適應(yīng)的的溫度和濕度條件。用于生物工程的植物對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件有很大的耐性，幾乎可以在任何一個(gè)地方根據(jù)這個(gè)地方的特點(diǎn)生長(zhǎng)。在暖和的月份，水是植物生長(zhǎng)的主要因素。在光禿禿的道路邊坡上運(yùn)用生物工程所使用先鋒物種可以通過(guò)發(fā)展更好的土壤而有利于植物群的建立。先鋒物種的使用生物工程上有助于允許植被社區(qū)建立，通過(guò)發(fā)展和更好的土壤。物種的最后選擇的因素。決定植物選擇的因素有:

(1)這種植物可以通過(guò)生物工程技術(shù)解決特定地區(qū)的問(wèn)題。

(2)合適的繁殖技術(shù)方式。

(3)根據(jù)地區(qū)的環(huán)境條件選擇合適的植物。

(4)合適的時(shí)間，合適的地方以及合適的數(shù)量的可行性。

(5)當(dāng)?shù)刂参锉绕渌胤降闹参锔苓m應(yīng)那里的環(huán)境條件。有關(guān)建立穩(wěn)定的自然植被的要點(diǎn)為:

(1)為快速建立，應(yīng)選擇迅速生長(zhǎng)的植物;

(2)建立一個(gè)穩(wěn)定的，易于維護(hù)的植物群落;

(3)植被覆蓋的發(fā)展將減少水土流失;

(4)樹(shù)冠發(fā)展，遮住土壤，提高生根條件。

3．3意義

(1)生物工程技術(shù)應(yīng)該是足夠強(qiáng)大，能解決設(shè)計(jì)要解決的問(wèn)題。

(2)植物生命力必須隨著時(shí)間的推移變得更頑強(qiáng)，或者在一個(gè)艱難時(shí)段段可以頑強(qiáng)生存。

(3)植物應(yīng)該是易適應(yīng)的。

(4)植物應(yīng)該能夠從破壞中恢復(fù)過(guò)來(lái)。已經(jīng)學(xué)到了一些體制方面的經(jīng)驗(yàn)，尼泊爾政府法規(guī)相對(duì)較嚴(yán)格，對(duì)公務(wù)員而言，不確定結(jié)果嘗試是一件艱巨而危險(xiǎn)的事情。捐助者資助合適的項(xiàng)目，利用科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性工程，從而使該機(jī)構(gòu)急需的靈活性，以嘗試新的想法。通過(guò)建立歸屬感，建立機(jī)構(gòu)內(nèi)部和外部的共識(shí)。機(jī)構(gòu)內(nèi)個(gè)人還有余地嘗試新事物，這就要鼓勵(lì)從內(nèi)部改變機(jī)構(gòu)本身。

4結(jié)論

篇6

在轉(zhuǎn)基因問(wèn)題上，中國(guó)的利益著眼點(diǎn)主要在于：一方面，要保障中國(guó)消費(fèi)者的安全和利益，防止國(guó)外轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的大量涌入，危及我國(guó)農(nóng)業(yè)安全；另一方面，要為中國(guó)的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品創(chuàng)造良好的國(guó)際貿(mào)易環(huán)境，防止出現(xiàn)針對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的貿(mào)易壁壘，促進(jìn)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品的出口。

美國(guó)與歐盟由來(lái)已久的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品糾紛

雖然不乏爭(zhēng)議，但轉(zhuǎn)基因作物仍在全球范圍內(nèi)迅速普及。轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠通過(guò)提高作物產(chǎn)量、減少殺蟲(chóng)劑用量等降低生產(chǎn)成本，具有重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。美國(guó)是轉(zhuǎn)基因技術(shù)最強(qiáng)的國(guó)家，中國(guó)則是第二個(gè)擁有轉(zhuǎn)基因自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家。

美國(guó)與歐盟在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品問(wèn)題上的糾紛由來(lái)已久。早在1990年4月，歐盟通過(guò)指令，該指令確立了農(nóng)業(yè)生物工程產(chǎn)品的批準(zhǔn)程序。1994年～1998年期間，歐盟許可了9種作物產(chǎn)品/植物，包括玉米、大豆和油菜籽。但是許可的過(guò)程慢慢變得困難和具有政治性；1998年，歐盟及其成員國(guó)停止批準(zhǔn)生物工程農(nóng)作物；1999年6月，歐盟成員國(guó)要求暫停（moratorium）批準(zhǔn)生物工程農(nóng)產(chǎn)品；2001年7月，歐盟委員會(huì)草擬了關(guān)于可跟蹤性和標(biāo)識(shí)的法案；2002年10月，2001/18號(hào)令生效。但是歐盟環(huán)境委員會(huì)理事稱，某些成員國(guó)仍然反對(duì)生物工程產(chǎn)品，這些成員國(guó)將找到其他的障礙。

美國(guó)農(nóng)場(chǎng)主稱，由于歐盟在過(guò)去5年中所采取的暫停批準(zhǔn)政策，美國(guó)損失了將近10億美元的出口收入。

之后，美國(guó)、加拿大要求與歐盟磋商，秘魯、哥倫比亞、墨西哥、澳大利亞、新西蘭、巴西先后要求作為第三方加入磋商。但磋商未就該爭(zhēng)端達(dá)成滿意的解決。

2003年8月7日，美國(guó)、加拿大和阿根廷分別發(fā)出要求DSB就上述爭(zhēng)端設(shè)立專家組的請(qǐng)求。在8月18日，DSB會(huì)議上，上述三國(guó)要求設(shè)立專家組。歐盟阻撓了這一請(qǐng)求。按照DSB的程序，在第二次會(huì)議上，專家組則自動(dòng)成立，除非DSB經(jīng)協(xié)商一致不成立專家組。

2003年8月29日，應(yīng)美國(guó)、加拿大和阿根廷的要求，DSB就“歐共體－影響生物工程產(chǎn)品的審批和營(yíng)銷的措施”案（DS291、DS292和DS293）設(shè)立了單一的專家組。中國(guó)保留了作為第三方參加專家組程序的權(quán)利。

到目前為止,DSB尚未成立專家組，因此案件的程序尚未進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的審理階段。

雙方各執(zhí)一詞，均認(rèn)為自己完全符合WTO要求

歐盟貿(mào)易代表拉米表示，“歐盟對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的授權(quán)制度符合世貿(mào)組織規(guī)則，是明確的、透明的和非歧視性的。我們堅(jiān)信WTO將會(huì)確認(rèn)歐盟完全履行了其義務(wù)”。歐盟認(rèn)為，自己享有創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的管理體系的正當(dāng)權(quán)利，以確保轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品在謹(jǐn)慎評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)、適當(dāng)?shù)目刂坪捅O(jiān)管措施、以及向消費(fèi)者披露充分信息的基礎(chǔ)上投放到市場(chǎng)上。

美國(guó)則認(rèn)為，自20世紀(jì)90年代末期，歐盟一直采取削弱農(nóng)業(yè)生物工程技術(shù)的發(fā)展和使用的政策；在20世紀(jì)90年代末期，六個(gè)歐盟成員國(guó)（奧地利、法國(guó)、德國(guó)、系列、意大利和盧森堡）禁止進(jìn)口歐盟批準(zhǔn)的玉米和油菜籽。雖然這種做法違反了歐盟法律，但歐盟拒絕質(zhì)疑這些禁令；1998年，歐盟成員國(guó)開(kāi)始阻撓歐盟批準(zhǔn)新的農(nóng)業(yè)生物工程產(chǎn)品；這種暫停做法（moratorium）將大多數(shù)美國(guó)向歐盟出口的玉米排除在外。在違反了歐盟法律的同時(shí)，這種暫停做法也違反了WTO規(guī)則。

中國(guó)從安全評(píng)價(jià)、進(jìn)口審批和標(biāo)識(shí)管理三個(gè)方面進(jìn)行轉(zhuǎn)基因管理

自1980年以來(lái)，我國(guó)政府對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展一直給予高度重視。1997年我國(guó)第一例轉(zhuǎn)基因耐貯存番茄獲準(zhǔn)商品化生產(chǎn)，轉(zhuǎn)基因作物中惟一大面積種植的是由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院和美國(guó)孟山都公司研制的抗蟲(chóng)棉。就農(nóng)作物而言，已批準(zhǔn)商品化的轉(zhuǎn)基因作物有4種：棉花、西紅柿、甜椒和矮牽?；?。其中，食品只有西紅柿和甜椒兩種，甜椒由于缺乏優(yōu)良品種實(shí)際并未大面積播種，而轉(zhuǎn)基因西紅柿已達(dá)幾萬(wàn)畝。

我國(guó)是世界上第二個(gè)有轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉花自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家，國(guó)內(nèi)已有12個(gè)抗蟲(chóng)棉品種通過(guò)審定，2002年種植面積占棉花總種植面積的40%,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益50億元人民幣。

國(guó)務(wù)院于2001年5月23日頒布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》。該《條例》本來(lái)已規(guī)定于頒布之日起實(shí)施，但由于當(dāng)時(shí)有關(guān)的實(shí)施細(xì)則尚未擬定，而且受該條例影響的國(guó)家，特別是美國(guó)，對(duì)這種法規(guī)自頒布之日實(shí)施的方式提出異議，認(rèn)為這種法規(guī)實(shí)施方式與WTO的透明度原則有悖，更好的方式是先行公布，然后過(guò)一段時(shí)間之后再實(shí)施，以使可能受法規(guī)影響的企業(yè)做適應(yīng)新法規(guī)的調(diào)整和準(zhǔn)備。所以該條例頒布后實(shí)際上并未立即實(shí)施。

隨后，農(nóng)業(yè)部于2002年1月5日了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理辦法》、《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)口安全管理辦法》和《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識(shí)管理辦法》，自2002年3月20日起施行。

根據(jù)上述《條例》和三個(gè)配套管理辦法的規(guī)定，我國(guó)主要從安全評(píng)價(jià)、進(jìn)口審批和標(biāo)識(shí)管理三個(gè)方面對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全進(jìn)行管理：

（1） 安全評(píng)價(jià)：農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物按照其對(duì)人類、動(dòng)植物、微生物和生態(tài)環(huán)境的危險(xiǎn)程度分為I、II、III和IV四個(gè)等級(jí)。農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理分為實(shí)驗(yàn)研究、中間試驗(yàn)、環(huán)境釋放、生產(chǎn)性試驗(yàn)和申請(qǐng)領(lǐng)取安全證書(shū)五個(gè)階段。其中，安全等級(jí)為Ⅲ、Ⅳ的實(shí)驗(yàn)研究和所有安全等級(jí)的中間試驗(yàn)實(shí)行報(bào)告制管理；環(huán)境釋放、生產(chǎn)性試驗(yàn)和申請(qǐng)領(lǐng)取安全證書(shū)階段實(shí)行審批制管理。

（2） 進(jìn)口審批:進(jìn)口農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物按照用于研究和試驗(yàn)的、用于生產(chǎn)的以及用作加工原料的三種用途實(shí)行安全審批管理。農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理辦公室自收到申請(qǐng)之日起兩個(gè)月內(nèi)給出受理或者不予受理的答復(fù)。農(nóng)業(yè)部自收到申請(qǐng)人申請(qǐng)之日起270日內(nèi)作出批準(zhǔn)或者不批準(zhǔn)的決定，并通知申請(qǐng)人。

（3） 標(biāo)識(shí)管理:國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行標(biāo)識(shí)制度。凡是列入標(biāo)識(shí)管理目錄并用于銷售的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行標(biāo)識(shí)；未標(biāo)識(shí)和不按規(guī)定標(biāo)識(shí)的，不得進(jìn)口或銷售。

上述配套管理辦法原定于2002年3月20日實(shí)施，但由于美國(guó)多次就上述法規(guī)的實(shí)施問(wèn)題與中方磋商（美國(guó)向中國(guó)出口的轉(zhuǎn)基因大豆和玉米將受上述法規(guī)實(shí)施的影響），中國(guó)政府最后決定將實(shí)施上述法規(guī)的時(shí)間推遲至2002年年底。2002年3月12日，農(nóng)業(yè)部了《轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品安全管理臨時(shí)措施》公告，此后，又兩次宣布延長(zhǎng)該臨時(shí)措施。這種做法在較大程度上緩解了轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品出口國(guó)對(duì)中國(guó)的壓力。

此外，在轉(zhuǎn)基因食品的監(jiān)督管理方面，我國(guó)衛(wèi)生部頒布了《轉(zhuǎn)基因食品衛(wèi)生管理辦法》。建立了轉(zhuǎn)基因食品食用安全性和營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)制度，對(duì)轉(zhuǎn)基因食品和食品添加劑實(shí)行審批管理和標(biāo)識(shí)管理。

盡管國(guó)內(nèi)專家認(rèn)為中國(guó)目前對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理體系符合相關(guān)WTO協(xié)定的規(guī)定，但在實(shí)際與美國(guó)的磋商中，由于種種原因，中國(guó)仍三次延緩了上述《條例》及配套管理辦法的實(shí)施，而代之以臨時(shí)措施。這種做法在一定程度上削弱了中國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理體系。

中國(guó)參與本案的利益

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平較低，農(nóng)產(chǎn)品以勞動(dòng)密集型和資源消耗型為主，糧食的壓力一直很大。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)更需要開(kāi)發(fā)和應(yīng)用適合自身發(fā)展的轉(zhuǎn)基因等農(nóng)業(yè)生物技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)消滅農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害和促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。1997年，中國(guó)發(fā)表了第五號(hào)國(guó)情報(bào)告，預(yù)測(cè)了中國(guó)21世紀(jì)的糧食問(wèn)題，提出中國(guó)農(nóng)業(yè)的出路最終要由生物工程來(lái)解決。

在轉(zhuǎn)基因問(wèn)題上，中國(guó)的利益著眼點(diǎn)主要在于：一方面，要保障中國(guó)消費(fèi)者的安全和利益，防止國(guó)外轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的大量涌入，危及我國(guó)農(nóng)業(yè)安全；另一方面，要為中國(guó)的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品創(chuàng)造良好的國(guó)際貿(mào)易環(huán)境，防止出現(xiàn)針對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的貿(mào)易壁壘，促進(jìn)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品的出口。

如上所述，在2003年8月29日的DSB會(huì)議上，DSB已就本案設(shè)立了單一的專家組。中國(guó)保留了作為第三方參加專家組程序的權(quán)利。結(jié)合以上分析，我們認(rèn)為，中國(guó)以第三方的身份參與本案可能存在如下方面的利益：

（1）有利于澄清《SPS協(xié)定》和《TBT協(xié)定》在轉(zhuǎn)基因管理制度上的具體適用。由于在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理上，目前尚缺乏國(guó)際性的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各國(guó)紛紛制訂自己?jiǎn)畏矫娴臉?biāo)準(zhǔn)。參與本案，有助于了解兩大利益集團(tuán)（以美國(guó)為首的轉(zhuǎn)基因出口國(guó)和以歐盟為首的進(jìn)口國(guó)）在轉(zhuǎn)基因問(wèn)題上的基本觀點(diǎn)以及WTO專家組對(duì)兩個(gè)協(xié)定具體的看法。

篇7

關(guān)鍵詞：河道坡岸、綠化技術(shù)、研究

中圖分類號(hào)：S73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、前言

環(huán)境是人類賴以生存的基本要素,而建設(shè)是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的必要手段,不同規(guī)模的建設(shè)必然對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不同程度的負(fù)面影響,兩者之間矛盾的存在是不可避免的。如何使人們?cè)诟哔|(zhì)量的環(huán)境中享受發(fā)達(dá)的物質(zhì)文明成果,是政府治理國(guó)家決策的出發(fā)點(diǎn)之一。近幾年來(lái),為了加快我國(guó)能源、交通等基礎(chǔ)建設(shè),電站、鐵路、公路等各類工程項(xiàng)目紛紛上馬。一時(shí)間,開(kāi)山劈嶺、伐木墾殖、截水圍堰對(duì)原本脆弱的生態(tài)環(huán)境造成了顯而易見(jiàn)的破壞,大量的邊坡和水庫(kù)消落帶使植被生存繁衍受到嚴(yán)重影響,加上可能引發(fā)的次生災(zāi)害,既影響了項(xiàng)目功能的全面實(shí)現(xiàn),又會(huì)直接導(dǎo)致社會(huì)秩序不穩(wěn)定因素的產(chǎn)生。因此，在建筑業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，人們愈加關(guān)注生態(tài)環(huán)境，使得生態(tài)護(hù)坡技術(shù)以及綠化技術(shù)在河道坡岸中應(yīng)用廣泛。由此可見(jiàn)，關(guān)于河道生態(tài)系統(tǒng)中坡岸合理應(yīng)用綠化技術(shù)的探討意義重大。

二、河道生態(tài)系統(tǒng)中坡岸合理應(yīng)用綠化技術(shù)的理論研究

生態(tài)護(hù)坡技術(shù)作為一種新型的生態(tài)護(hù)坡技術(shù)，其主要原料是速生的植物枝條，該護(hù)坡結(jié)構(gòu)具有固坡效果顯著、成本低、接近自然、施工方便等特點(diǎn)，是集工程學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、美學(xué)等學(xué)科為一體的綜合科學(xué)技術(shù)，該技術(shù)為我國(guó)目前的各類邊坡防止工作提供了新的技術(shù)方法和先進(jìn)施工設(shè)備。在開(kāi)展生態(tài)護(hù)坡工程之前，首先要對(duì)即將施工的工程區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘探，并進(jìn)一步準(zhǔn)確地分析施工河道的具體功能及地理定位，然后，再通過(guò)河道周圍的地理環(huán)境、土壤性質(zhì)及人文因素等進(jìn)行考察，來(lái)進(jìn)一步明確河道周圍的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)總的具體分析的基礎(chǔ)上，并與全部生態(tài)坡岸的技術(shù)特點(diǎn)相結(jié)合，從而選擇與本區(qū)域最為適宜的坡岸綠化技術(shù)。

以浦東機(jī)場(chǎng)鎮(zhèn)為例，其河道示范區(qū)就利用了整套的生態(tài)護(hù)坡技術(shù)和土壤生物及生物穩(wěn)定的相關(guān)技術(shù)，其中的大部分施工方案都以生態(tài)護(hù)坡技術(shù)為主，唯獨(dú)進(jìn)木港則是偏重于土壤生物工程技術(shù)。同時(shí)，每一河段具體的生態(tài)護(hù)坡的工程量大小都是不同的，其中工程量最大的是生態(tài)護(hù)坡工程，而此工程通常在土壤侵蝕程度比較低的河岸中適用。而土堆生物工程，通常在土壤侵蝕程度較高并且植被稀少河岸中適用。復(fù)合生物穩(wěn)定技術(shù)的成本一般比較高，因而只有發(fā)生特別嚴(yán)重的坍塌，而修復(fù)陡坡事才可以使用。

三、生態(tài)河道坡岸綠化技術(shù)選取與應(yīng)用

1、生態(tài)護(hù)坡綠化技術(shù)的類型

根據(jù)國(guó)內(nèi)外生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的理論研究和工程實(shí)踐,可以將以植物為主體結(jié)構(gòu)的生態(tài)護(hù)坡關(guān)鍵技術(shù)分為三類:全系列生態(tài)護(hù)坡、土壤生物工程以及復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù)日。

（1）全系列生態(tài)護(hù)坡

全系列生態(tài)護(hù)坡技術(shù)是從坡腳至坡頂依次種植沉水植物、浮葉植物、挺水植物、濕生植物(喬、灌、草)等一系列護(hù)坡植物,形成多層次生態(tài)防護(hù),兼顧生態(tài)功能和景觀功能。挺水、浮葉以及沉水植物,能有效減緩波浪對(duì)坡岸水位變動(dòng)區(qū)的侵蝕。坡面常水位以上種植耐濕性強(qiáng)、固土能力強(qiáng)的草本、灌木及喬木,共同構(gòu)成完善的生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng),既能有效地控制土壤侵蝕,又能美化河岸景觀。全系列生態(tài)護(hù)坡技術(shù)主要應(yīng)用在那些出現(xiàn)表層土壤侵蝕、植被稀少、景觀要求較高的河段。

（2）土壤生物工程護(hù)坡

土壤生物工程是一種邊坡生物防護(hù)工程技術(shù)。它采用有生命力的植物根、莖(桿)或完整的植物體作為結(jié)構(gòu)的主要元素,按一定的方式、方向和序列將創(chuàng)門(mén)扦插、種植或掩埋在邊坡的不同位置,在植物生長(zhǎng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和加固邊坡,控制水土流失和實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)。這類護(hù)坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、養(yǎng)護(hù)要求低、生境恢復(fù)快、費(fèi)用低廉、景觀效果較好。土壤生物工程一般采用速生類的本地植物作為護(hù)坡的主要結(jié)構(gòu),如楊、柳等,主要有活枝扦插、柴籠以及灌叢墊三種工程類型。種植方式各不相同。該類技術(shù)一般運(yùn)用在土壤侵蝕較嚴(yán)重、土質(zhì)松散、景觀要求較低的郊區(qū)河段。

（3）復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù)

復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù)是生物技術(shù)與工程技術(shù)相結(jié)合的復(fù)合式生態(tài)護(hù)坡技術(shù)。這種生態(tài)護(hù)坡技術(shù)強(qiáng)調(diào)活性植物與工程措施相結(jié)合,技術(shù)核心是植生基質(zhì)材料,依命錨桿、植生基質(zhì)、復(fù)合材料網(wǎng)和植被的共同作用,達(dá)到對(duì)坡面進(jìn)行綠化和防護(hù)的目的。該技術(shù)主要用于修復(fù)那些侵蝕非常嚴(yán)重、出現(xiàn)整體滑塌的陡坡。

2、生態(tài)護(hù)坡綠化技術(shù)的應(yīng)用

生態(tài)護(hù)坡工程實(shí)施前,對(duì)工程區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)勘查,分析河道的功能定位、周圍環(huán)垅特征、土壤類型、水文條件等因素,確定河岸生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合各類生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的特點(diǎn),選定適宜本區(qū)域的生態(tài)護(hù)坡綠化技術(shù)。浦東機(jī)場(chǎng)鎮(zhèn)生態(tài)河道示范區(qū)采用了全系列生態(tài)護(hù)坡、土壤生物工程以及復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù),中橫港和縱徑港以全系列生態(tài)護(hù)坡技術(shù)為主,進(jìn)木港以土壤生物工程為主。各河段內(nèi)實(shí)施的生態(tài)護(hù)坡工程質(zhì)量各不相同,全系列生態(tài)護(hù)坡工程量最大,主要用于土壤侵蝕較輕的河岸;其次是土堆生物工程,主要用于土壤侵蝕嚴(yán)重、植被稀少的河岸;而成本較高的復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù),只用于機(jī)場(chǎng)鎮(zhèn)生態(tài)河道示范區(qū)內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重坍塌的陡坡修復(fù)工程中,包括柳枝扦插與石籠的復(fù)合技術(shù)、柳枝扦插與土工布的復(fù)合技術(shù)。這里以其中的插網(wǎng)河和沙腳河為例來(lái)介紹生態(tài)河道設(shè)計(jì)中的土壤生物工程技術(shù)。

（1）插網(wǎng)河生態(tài)護(hù)坡技術(shù)

插網(wǎng)河是機(jī)場(chǎng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)園區(qū)外裸庵泥質(zhì)岸坡的河道,調(diào)查后發(fā)現(xiàn)存在的主要問(wèn)題是,岸坡植被稀少,岸坡侵蝕嚴(yán)重,水生生態(tài)系統(tǒng)已遭受嚴(yán)重破壞。按河道整治規(guī)劃,河道疏浚后河底標(biāo)高0.5m,河寬20m,邊坡坡降設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為1:2.5。全河道基本采用土坡全系列生態(tài)岸坡,在與華洲路交匯處,設(shè)置50m長(zhǎng)的綠地與親水臺(tái)階形成景觀節(jié)點(diǎn);在與八一河文匯易沖刷處,采用活枝柴籠捆插技術(shù)進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡。從坡腳至坡頂,依次分成若干區(qū)域,運(yùn)用不同的植物進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡(沉水植物一挺水植物一濕生草本與灌木一綠化喬灌木)。其主要優(yōu)點(diǎn)為護(hù)坡效果好,成本低,工程技術(shù)要求不高,景觀異質(zhì)度高,岸坡綠化整齊美觀,并保持了原岸坡的生境和生物多樣性。

（2）沙腳河生態(tài)護(hù)坡技術(shù)

機(jī)場(chǎng)鎮(zhèn)沙腳河(晨陽(yáng)路一江鎮(zhèn)路)段存在的主要問(wèn)題是沿岸生活污水、垃圾隨意排放,水流不暢,水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán),河道地質(zhì)條件較差(流沙),岸坡侵蝕嚴(yán)重,岸坡植被生態(tài)系列配置不全,生態(tài)穩(wěn)定性差,坡岸景觀差。按河道整治規(guī)劃,河道硫浚后河底標(biāo)高0.5m,河寬20m,邊坡坡降設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為1:2.5。該河道西側(cè)沿居民區(qū)河段(167m)采用復(fù)合岸坡,其余河段采用土坡全系列生態(tài)岸坡。坡腳至常水位以下2.6m處采用水泥樁漿砌石塊的傳統(tǒng)護(hù)岸工程,以達(dá)到在復(fù)雜地質(zhì)條件下的固坡作用,2.6m處以上設(shè)置半系列生態(tài)岸坡的結(jié)構(gòu),輔以活枝柴籠捆插技術(shù)達(dá)到生態(tài)護(hù)坡的效果。該復(fù)合岸坡的主要優(yōu)點(diǎn)為固坡效果好,最大限度地保持了岸坡的生境和生物多樣性以及河道生態(tài)系統(tǒng)的完整性,景觀異質(zhì)度較高。但復(fù)合岸坡的成本和工程技術(shù)要求都較高。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，河道生態(tài)系統(tǒng)中坡岸綠化技術(shù)的合理應(yīng)用對(duì)于河道坡岸工程起著重要作用，也使人們的生活更加安全，生態(tài)環(huán)境更加和諧，從而促進(jìn)生活質(zhì)量的提高以及建筑工程的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳小華 李小平：《農(nóng)業(yè)流域的河流生態(tài)護(hù)坡技術(shù)研究》，《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)》，2006年S1期

[2] 周明耀 趙瑞龍 徐方：《城鎮(zhèn)河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望》，《中國(guó)水土保持科學(xué)》，2005年01期

篇8

在我國(guó)，生物發(fā)酵主要經(jīng)歷了三個(gè)過(guò)程，一是利用祖先們遺留下來(lái)的傳統(tǒng)制作方法生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品的家庭手工作坊式的發(fā)酵；二是經(jīng)過(guò)借鑒化學(xué)工程實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的近酵；三是從工程學(xué)角度將發(fā)酵工程分為生產(chǎn)菌種的選育、發(fā)酵條件的優(yōu)化與控制、反應(yīng)器的設(shè)計(jì)及產(chǎn)物的分離提取與精制等部分的現(xiàn)酵工程。在這個(gè)中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家差距相對(duì)較小的高技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)具有發(fā)展生物產(chǎn)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)和巨大市場(chǎng)需求。發(fā)展生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)，是培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)、提升中國(guó)產(chǎn)業(yè)國(guó)際分工地位和保障國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的需求。我國(guó)政府正在從不同層面上大力推動(dòng)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

改革開(kāi)放以來(lái)，自治區(qū)的生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)已得到了初步發(fā)展。以發(fā)酵為主體的工業(yè)生產(chǎn)有：利用乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)酸奶、利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)白酒、啤酒、果酒等已形成一定規(guī)模。隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，一些現(xiàn)代生物發(fā)酵企業(yè)先后入駐我區(qū)，如抗生素、氨基酸、2.3—丁二醇、微生物菌肥的生產(chǎn)，沼氣、高粱秸稈發(fā)酵燃料乙醇等。生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)逐步成為我區(qū)支柱產(chǎn)業(yè)之一。

筆者認(rèn)為：今后要加快我區(qū)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)——生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐、提升產(chǎn)業(yè)的科技水平，首先需強(qiáng)化“產(chǎn)、學(xué)、研科技協(xié)作中試平臺(tái)”的建設(shè)，使該領(lǐng)域的前沿科研成果經(jīng)過(guò)“中試平臺(tái)”迅速轉(zhuǎn)化為應(yīng)用型成果，為我區(qū)生物發(fā)酵企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的科技支撐，改變?cè)摦a(chǎn)業(yè)低水平擴(kuò)模的現(xiàn)狀。

一、我區(qū)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

近年來(lái)，我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。2009年6月，國(guó)務(wù)院公布《促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策》。2010年9月，《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培養(yǎng)和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》出臺(tái)，將生物產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)來(lái)大力發(fā)展。

發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的技術(shù)科技含量較高，已經(jīng)形成了具有科學(xué)研究、生產(chǎn)設(shè)計(jì)、設(shè)備制造等完整的工業(yè)體系。特別是在“十一五”期間，行業(yè)的技術(shù)水平不斷提高，原材料消耗大幅降低，技術(shù)裝備日益先進(jìn)，先進(jìn)的管理理念和管理方法已在行業(yè)中廣泛應(yīng)用，與國(guó)際接軌的各種認(rèn)證已經(jīng)普遍采用。近年來(lái)，發(fā)酵產(chǎn)業(yè)在節(jié)能減排方面做了大量工作，“十一五”期間，各行業(yè)積極開(kāi)展資源綜合利用，高新技術(shù)和傳統(tǒng)工藝相結(jié)合，將各種組分充分回收和利用，做到物盡其用，在提高附加值的同時(shí)，減輕和消除對(duì)環(huán)境的污染。

近年來(lái)，我區(qū)的生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)除了本土白酒、啤酒、酸奶、調(diào)味品等傳統(tǒng)生物發(fā)酵企業(yè)外，依托內(nèi)蒙古地區(qū)豐富的水、電和玉米等資源優(yōu)勢(shì)，吸引了石藥集團(tuán)、華蒙金河、升華拜克、齊魯制藥、阜豐集團(tuán)等現(xiàn)代生物發(fā)酵企業(yè)落戶，主要產(chǎn)品有青霉素、飼用金霉素、黃霉素、阿維菌素、黃元膠、2.3—丁二醇、果葡萄漿等。就呼和浩特地區(qū)來(lái)說(shuō)，僅托克托工業(yè)園區(qū)，就有10余家生物發(fā)酵企業(yè)，生物產(chǎn)品達(dá)20多個(gè)品種，發(fā)酵總?cè)莘e達(dá)5萬(wàn)立方米。到“十一五”期末，托克托工業(yè)園區(qū)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到100億元左右。在呼和浩特市“十二五”規(guī)劃中，全市發(fā)酵容積規(guī)劃達(dá)10萬(wàn)立方米。另外，在巴彥淖爾市、赤峰市、呼倫貝爾市等盟市20多家生物發(fā)酵企業(yè)也相繼投產(chǎn)，該產(chǎn)業(yè)在我區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)所占比重逐年增大。

內(nèi)蒙古生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)具有資源區(qū)位優(yōu)勢(shì)，相關(guān)科研水平領(lǐng)先、已形成一定的企業(yè)群、發(fā)展?jié)摿Υ?、前景廣闊。抓住我區(qū)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的機(jī)遇，充分利用好自身優(yōu)勢(shì)，必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高起點(diǎn)謀劃，制定新興產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃。

二、我區(qū)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題

改革開(kāi)放以來(lái)，經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，GDP增長(zhǎng)速度在全國(guó)名列前茅。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，經(jīng)濟(jì)已由資源型逐步向創(chuàng)新型經(jīng)濟(jì)過(guò)渡，為我區(qū)走可持續(xù)發(fā)展道路奠定了強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。

近年來(lái)，我區(qū)在傳統(tǒng)生物發(fā)酵企業(yè)的基礎(chǔ)上，以現(xiàn)代生物發(fā)酵企業(yè)為龍頭的生物產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模，為我區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。而該領(lǐng)域現(xiàn)有企業(yè)除一些像白酒、乳制品傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)外，新興現(xiàn)酵產(chǎn)業(yè)主要是臨近發(fā)達(dá)省市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的轉(zhuǎn)移的結(jié)果。這些新產(chǎn)業(yè)快速引進(jìn)的同時(shí)，不可避免地在能源消耗、環(huán)境污染、低水平重復(fù)、產(chǎn)業(yè)附加值低等方面存在的潛在負(fù)面問(wèn)題逐步顯現(xiàn)。主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：

（一）生物發(fā)酵抗生素企業(yè)普遍存在的問(wèn)題

1.資源依賴性強(qiáng)、工藝技術(shù)落后、導(dǎo)致生產(chǎn)效率低。

2.產(chǎn)品多為抗生素原料藥、生產(chǎn)過(guò)程耗能高，產(chǎn)業(yè)鏈短、綜合利用程度低。對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，產(chǎn)品附加值低。

3.企業(yè)基本沒(méi)有研發(fā)力量，“產(chǎn)、學(xué)、研”脫節(jié)，缺少技術(shù)支撐，在一定意義上是一個(gè)“生產(chǎn)車間”。

（二）高粱秸稈發(fā)酵新型能源中存在的問(wèn)題

1.產(chǎn)業(yè)鏈短、整體效益差。

2.高粱收獲季節(jié)集中，導(dǎo)致產(chǎn)能大而生產(chǎn)時(shí)間短，致儲(chǔ)存運(yùn)輸難。

3.傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝落后，生產(chǎn)效率低，不能達(dá)到預(yù)期經(jīng)濟(jì)效果。

（三）農(nóng)村戶用沼氣發(fā)酵中存在的問(wèn)題

1.應(yīng)用型科研落后、技術(shù)支撐度低、建管脫節(jié)，難以達(dá)到預(yù)期目的。

2.在北方冬季溫度低，產(chǎn)氣量低，導(dǎo)致停滯凍結(jié)，形成惡性循環(huán)。

3.沼氣發(fā)酵后產(chǎn)生的沼液、沼渣的清理難度大、原料綜合利用率低。

三、對(duì)于發(fā)展生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的建議

針對(duì)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)上述存在的問(wèn)題，要使生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)成為自治區(qū)新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，就必須依靠發(fā)酵工程的科研成果提高企業(yè)技術(shù)水平。尤其需強(qiáng)化“產(chǎn)、學(xué)、研科技協(xié)作中試平臺(tái)”的建設(shè)，使該領(lǐng)域的前沿科研成果經(jīng)過(guò)“中試平臺(tái)”迅速轉(zhuǎn)化為應(yīng)用型成果，為我區(qū)生物發(fā)酵企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的科技支撐，改變?cè)摦a(chǎn)業(yè)低水平擴(kuò)模的現(xiàn)狀。具體建議如下：

（一）自治區(qū)（發(fā)改委、科技廳、經(jīng)信委、農(nóng)業(yè)廳等）應(yīng)重視應(yīng)用型 “中試”研發(fā)方面的資金投入，采用“產(chǎn)、學(xué)、研”相結(jié)合、集中資金建設(shè)1-2個(gè)公益性生物發(fā)酵中試工程中心。

（二）重視應(yīng)用型生物發(fā)酵人才的培養(yǎng)和引進(jìn)，特別是領(lǐng)軍人才科研工作條件的改善。

（三）扶持小型、具有引領(lǐng)創(chuàng)新作用的實(shí)體性科技企業(yè)，政府在市場(chǎng)發(fā)揮重要作用的基礎(chǔ)上，制定相應(yīng)的引導(dǎo)性、鼓勵(lì)性政策。

篇9

【關(guān)鍵詞】 化工原理 工程意識(shí) 教學(xué)改革

校級(jí)課題:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)質(zhì)量工程課題 《生物工程特色專業(yè)》項(xiàng)目資助

化工原理課程是吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)生物工程、生物技術(shù)、制藥工程、應(yīng)用化學(xué)、輕化工程等專業(yè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課程,包括理論課、實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)、手工制作實(shí)習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)?；ぴ淼闹饕獌?nèi)容包括:以動(dòng)量傳遞為基礎(chǔ),敘述了流體輸送、攪拌、流體通過(guò)顆粒層的流動(dòng)、繞流及其相關(guān)的單元操作;以熱量傳遞為基礎(chǔ),闡述了換熱和蒸發(fā)操作;以質(zhì)量傳遞的原理說(shuō)明了吸收、精餾、萃取、吸附、結(jié)晶、膜分離等傳質(zhì)單元操作,最后闡述了熱量、質(zhì)量同時(shí)傳遞過(guò)程的特點(diǎn)及干燥操作。

經(jīng)過(guò)本課程的學(xué)習(xí),要使學(xué)生掌握化工生產(chǎn)中基本單元操作的原理、典型設(shè)備的構(gòu)造、性能和操作原理,設(shè)計(jì)和計(jì)算方法。通過(guò)理論解析和在理論指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)研究、課程設(shè)計(jì),樹(shù)立正確的科學(xué)思考方法。教學(xué)特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)工程觀點(diǎn),強(qiáng)化對(duì)化工過(guò)程定量計(jì)算、定性分析及設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練,重視理論和實(shí)際相結(jié)合,訓(xùn)練其運(yùn)用基本理論和方法考察、解釋、分析和處理工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

本課程要求學(xué)習(xí)者首先具備高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)及物理化學(xué)、機(jī)械制圖和識(shí)圖等相關(guān)課程的知識(shí)?；ぴ碇R(shí)是為了后續(xù)課程例如發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵原理、酒精工藝學(xué)、淀粉工藝學(xué)、變性淀粉、酶工程、基因工程等知識(shí)體系服務(wù)的。

為了完成化工原理課程的目標(biāo),實(shí)現(xiàn)其提高相關(guān)專業(yè)學(xué)生的素質(zhì),就要針對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母?。?duì)于本校的相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,我們嘗試和探索了一些方法,收到了較好的效果,在這里與大家分享,探討。

1.教學(xué)方法多元化

本門(mén)課程以多媒體演示教學(xué)為主,輔以必要的板書(shū)內(nèi)容,還有大量的模型供使用,課程設(shè)計(jì)了幾個(gè)實(shí)驗(yàn)以強(qiáng)化理論學(xué)習(xí),還設(shè)立一周的動(dòng)手實(shí)習(xí)課,讓學(xué)生親自動(dòng)手設(shè)計(jì)模型,模擬工程實(shí)際的工藝。課程采用立體教學(xué)理念,注重知識(shí)框架的建立,從提高學(xué)生的基本素質(zhì)入手。

2.因材施教

教學(xué)中需要密切注意學(xué)生的高等數(shù)學(xué)理論水平,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整授課的深淺,并且要了解學(xué)生機(jī)械識(shí)圖的基本技能,作到有的放矢,另外要通過(guò)隨機(jī)的課堂測(cè)驗(yàn)或課后作業(yè)了解學(xué)生掌握的基本程度,以大綱為基準(zhǔn),做到靈活機(jī)動(dòng),以提高學(xué)生的基本素質(zhì)為最終目標(biāo)。比如生物工程專業(yè)的本科生再講非均相混合物分離時(shí)不僅要講常見(jiàn)的幾種分離方法,相應(yīng)的設(shè)備,構(gòu)造原理,如何操作,而且要詳細(xì)講解過(guò)程的計(jì)算。但是對(duì)應(yīng)聯(lián)合培養(yǎng)的大專生則要注重實(shí)際操作,而把難于理解和把握的過(guò)程計(jì)算刪掉。

3.結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),分清主次,突出重點(diǎn)

每個(gè)學(xué)科都有其特點(diǎn),有它獨(dú)特地研究問(wèn)題的方法,授課時(shí)有目的的突出這些特點(diǎn),往往可以收到“畫(huà)龍點(diǎn)睛”的功效。生物產(chǎn)品從本質(zhì)上而言,主要是一些微生物或它們的代謝產(chǎn)物。因此,若要將這類產(chǎn)品進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn),在設(shè)計(jì)時(shí)就必須注意以下兩個(gè)方面。第一,如何選育菌種、優(yōu)化培養(yǎng)基從而使目的產(chǎn)物的收率最大。第二,如何從發(fā)酵液中提取和純化目的產(chǎn)物。前者是生物產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的前提,后者是保證生物產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。由大多數(shù)已工業(yè)化生物制品的生產(chǎn)過(guò)程分析可知,流體流動(dòng)、過(guò)濾、傳熱、蒸餾、干燥等是生物工程中使用最多的單元操作。所以,我們?cè)谥v授化工原理時(shí),以上述單元操作過(guò)程為重點(diǎn),而對(duì)于其他單元過(guò)程,則僅僅要求學(xué)生理解這些單元操作的原理,了解相關(guān)設(shè)備的選型。這種結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),分清主次,突出重點(diǎn)的教學(xué)方式,不僅可達(dá)到較好的授課效果,同時(shí)也為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)做好了鋪墊。

4.總結(jié)歸納研究各類工程問(wèn)題時(shí)的工程方法,引導(dǎo)科學(xué)思維方式

在各單元操作的分析和描述中,體現(xiàn)了研究工程問(wèn)題的共性和方法論。對(duì)于所研究問(wèn)題(對(duì)象) 進(jìn)行受力分析、物料衡算、能量衡算、相平衡關(guān)系描述、傳遞速率描述等以及經(jīng)濟(jì)性基本分析,是研究工程問(wèn)題的最基本而有效的處理方法。

4.1 數(shù)學(xué)解析法

某些化工過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題在做一定的簡(jiǎn)化處理前提下,可以直接應(yīng)用相關(guān)的基礎(chǔ)理論進(jìn)行分析描述。這種方法是基礎(chǔ)理論課程中常用的方法,是培養(yǎng)學(xué)生由科學(xué)到技術(shù)、由理到工的基本能力和工程問(wèn)題基本分析能力的重要環(huán)節(jié)。

4.2 實(shí)驗(yàn)研究方法

篇10

關(guān)鍵詞: 民辦大學(xué) 研討式教學(xué) 基因工程

一、研討式教學(xué)的重要性

研討式教學(xué)也稱研究型教學(xué),與其他教學(xué)方法相比,更注重教師與學(xué)生平等對(duì)話,通過(guò)巧妙地設(shè)置論題,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地解決問(wèn)題,從而使單一的教學(xué)活動(dòng)達(dá)到教學(xué)和研究、教育與培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。研討式教學(xué)并不是近代才提出的時(shí)髦概念,早在上古時(shí)代就已經(jīng)貫穿于教學(xué)活動(dòng)中。我國(guó)教育學(xué)家孔子畢生興私學(xué),倡導(dǎo)“因材施教”、“循循善誘”,對(duì)教學(xué)實(shí)踐的切身體會(huì)是“雖有嘉肴,弗食不知其旨也;雖有至道,弗學(xué)不知其善也。是故學(xué)然后知不足,教然后知困。知不足,然后能自反也;知困,然后自強(qiáng)也。故曰:教學(xué)相長(zhǎng)也”,通過(guò)師生研討達(dá)到相互促進(jìn)的效果。古希臘蘇格拉底認(rèn)為,最有效的教育方法不是告訴人們答案,而是向他們提問(wèn);思想應(yīng)當(dāng)誕生在學(xué)生的心里,教師僅僅是“助產(chǎn)婆”,所以教育不是灌輸,而是點(diǎn)燃火焰。

研討式教學(xué)是一種不斷發(fā)展的教學(xué)方法,多媒體計(jì)算機(jī)和基于Internet的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)所具有的多種特性為研討式教學(xué)注入了新的活力,是面對(duì)新時(shí)期大學(xué)生素質(zhì)教育而行之有效的一種教學(xué)方式。正如愛(ài)因斯坦所說(shuō),教師的職責(zé)是把學(xué)生培養(yǎng)成具有獨(dú)立行動(dòng)和獨(dú)立思考能力的人,研討式教學(xué)可以重新喚起學(xué)生深埋的個(gè)性,釋放學(xué)生的思維潛能,從而適應(yīng)新時(shí)期國(guó)家發(fā)展的需要。

二、民辦大學(xué)對(duì)研討式教學(xué)的傳承

我國(guó)民辦教育一向有進(jìn)行研討式教學(xué)的優(yōu)良傳統(tǒng),如春秋時(shí)期孔子、孟子及其弟子所興辦的私學(xué),唐末五代出現(xiàn)的以私人創(chuàng)辦為主、教學(xué)與學(xué)術(shù)研究相結(jié)合的書(shū)院等,這些書(shū)院多聘名儒為師,大多采用個(gè)別鉆研、相互問(wèn)答,時(shí)而采用聚眾講論和集會(huì)答辯相結(jié)合的方式開(kāi)展教學(xué),類似現(xiàn)代學(xué)術(shù)性專題講座或答辯,與研討式教學(xué)極為相近。

當(dāng)代,我國(guó)民辦教育從1978年開(kāi)始起步,但真正發(fā)展是從2002年《民辦教育促進(jìn)法》通過(guò)之后,由于辦學(xué)歷史短,因此發(fā)展速度和規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于公辦教育,生源素質(zhì)較低。為了在眾多高校中求得生存和發(fā)展,民辦大學(xué)往往更注重提高教學(xué)質(zhì)量,彰顯特色,增強(qiáng)學(xué)生在社會(huì)中的競(jìng)爭(zhēng)力以提高學(xué)校聲譽(yù)。武漢生物工程學(xué)院是我國(guó)第一所生物工程類普通本科高校,學(xué)校自創(chuàng)辦至今一直得到著名科學(xué)家錢學(xué)森院士的親切關(guān)懷,錢老曾先后親筆致信學(xué)校負(fù)責(zé)人,關(guān)心學(xué)校發(fā)展,鼓勵(lì)學(xué)校為我國(guó)“第六次產(chǎn)業(yè)革命”――生物工程產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)合格的人才,學(xué)校始終以錢老的科學(xué)思想為指導(dǎo)思想,致力于培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才,并取得了良好的成效。在此背景下進(jìn)行研討式教學(xué)有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)。

1.先進(jìn)的教學(xué)理念

學(xué)校秉承“一切為了學(xué)生,為了一切的學(xué)生”的教學(xué)理念,雖然生源質(zhì)量較低,但是在教學(xué)中始終堅(jiān)持學(xué)生“只有差異,沒(méi)有差生”,尤其注意“善待差異,尊重差異”,鼓勵(lì)教師通過(guò)各種教學(xué)途徑發(fā)現(xiàn)挖掘?qū)W生的各方面潛力并進(jìn)行引導(dǎo),形成師生平等、亦師亦友的良好教風(fēng)。

2.強(qiáng)大的師資隊(duì)伍

與一般民辦大學(xué)或獨(dú)立學(xué)院不同,武漢生物工程學(xué)院不但師資隊(duì)伍相對(duì)穩(wěn)定,外聘教師一直控制在10%以下,而且2008年啟動(dòng)了“百名博士”引進(jìn)計(jì)劃:欲在3年內(nèi)引進(jìn)200名博士,至2010年初已有博士教師40余人,優(yōu)化了師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。研討式教學(xué)能夠充分發(fā)揮博士教師科研基礎(chǔ)強(qiáng)、知識(shí)面廣的優(yōu)勢(shì),有助于獲得良好的教學(xué)效果。

3.良好的教學(xué)環(huán)境

學(xué)校堅(jiān)持小班上課,每個(gè)班最多不超過(guò)30人,每個(gè)班的學(xué)生除了由輔導(dǎo)員負(fù)責(zé)解決生活上的問(wèn)題外,還以每3―6人為一組指定了學(xué)業(yè)指導(dǎo)老師,定期了解并指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在此情況下,教師對(duì)班里的學(xué)生比較了解,便于根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況確定研討內(nèi)容的深度和廣度。

4.活躍的學(xué)生群體

民辦大學(xué)學(xué)生雖然學(xué)習(xí)成績(jī)不如考入公辦大學(xué)的學(xué)生優(yōu)秀,但是他們思維活躍,“偏才”和“怪才”較多,如果能夠提供一定的平臺(tái)進(jìn)行挖掘,就可以激發(fā)他們無(wú)窮的創(chuàng)造力。

5.生命科學(xué)和生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速

武漢生物工程學(xué)院是以生物工程和生物技術(shù)為特色的學(xué)校,所培養(yǎng)的人才主要滿足生物學(xué)科的發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的需求。從生物學(xué)科的發(fā)展來(lái)看,現(xiàn)代生物學(xué)都在向分子領(lǐng)域深入發(fā)展,而基因工程幾乎已經(jīng)成為進(jìn)行科學(xué)研究的必備實(shí)驗(yàn)技能,雖然民辦大學(xué)以本科教育為主,但對(duì)學(xué)生的教育應(yīng)是一種終身教育,本科院校有責(zé)任向?qū)哟胃叩难芯啃痛髮W(xué)輸送優(yōu)秀的畢業(yè)生從事科研工作;從社會(huì)需求來(lái)看,我國(guó)在2007年制定了《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》,隨后各省都制定了相應(yīng)的生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展綱要,無(wú)論是生物制藥、生物農(nóng)業(yè)還是生物能源等國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的幾個(gè)生物產(chǎn)業(yè),無(wú)一不涉及基因工程的應(yīng)用,可以預(yù)料,不出幾年,在生物產(chǎn)業(yè)基地陸續(xù)建成之后,社會(huì)對(duì)具備基因工程教育背景的大學(xué)生的需求量會(huì)急劇增加,培養(yǎng)同時(shí)具備基因工程前沿理論知識(shí)和熟練操作技能的學(xué)生已經(jīng)是刻不容緩。要達(dá)到這個(gè)培養(yǎng)目標(biāo),必須改革傳統(tǒng)的講述和灌輸法,進(jìn)行研討式教學(xué)。

三、基因工程研討式教學(xué)實(shí)施方法及效果

1.課程模式和體系改革

課題組確定了“精講先行,研討為主;精選論題,注重效果”的指導(dǎo)思想,構(gòu)建以學(xué)生為主的課堂模式,注意充分發(fā)揮學(xué)生主體作用,啟迪學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí),改變教師占據(jù)課堂的格局,逐步加大論題的廣度和深度,促使學(xué)生從知識(shí)積累到綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力及創(chuàng)新能力提高的遷移,形成基本理論知識(shí)與前沿知識(shí)、理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)、第一課堂與第二課堂、共性培養(yǎng)與個(gè)性培養(yǎng)等有機(jī)統(tǒng)一的立體化研討式教學(xué)模式。

教學(xué)體系的構(gòu)建以學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合能力培養(yǎng)為目標(biāo),合理處理基礎(chǔ)性與綜合性、系統(tǒng)性與創(chuàng)新性的關(guān)系,建立基因工程基礎(chǔ)理論知識(shí)、科技前沿知識(shí)一體化,精講和研討合理配比的理論教學(xué)新體系,將課堂體系分為精講理論知識(shí),結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研討,結(jié)合前沿知識(shí)進(jìn)行研討,結(jié)合社會(huì)需求進(jìn)行研討的授課模式,以達(dá)到既鞏固基本理論知識(shí),又有效提高學(xué)生創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力的目的。

2.建設(shè)高水平的師資隊(duì)伍

配合學(xué)校的高層次人才引進(jìn)計(jì)劃,近兩年基因工程領(lǐng)域已引進(jìn)20名左右的博士,加上原來(lái)的師資力量,課題組現(xiàn)在已有2名教授,4名副教授,12名博士,均承擔(dān)有國(guó)家、湖北省的科研課題,項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)達(dá)50余萬(wàn),科研工作為教學(xué)不斷注入新的活力,現(xiàn)在已經(jīng)形成了一支由教授領(lǐng)銜、博士主講的高水平基因工程教學(xué)隊(duì)伍。充分發(fā)揮博士教師的科研優(yōu)勢(shì),并轉(zhuǎn)化為教學(xué)質(zhì)量,深化教學(xué)體系改革,不斷探索新的教學(xué)方法,不斷更新教學(xué)內(nèi)容,改革考核方式,使教學(xué)研究蔚然成風(fēng)。

3.編寫(xiě)校本教材

研討式課堂的成功與否取決于課堂上學(xué)生和教師的配合度,失敗的研討式教學(xué)往往開(kāi)始于沉默的課堂,若避免學(xué)生的沉默,則必須給予學(xué)生一個(gè)知識(shí)對(duì)接口,從他們的知識(shí)起點(diǎn)出發(fā),逐步拓展知識(shí)深度。為此課題組自主編寫(xiě)了適合三本院校的教材《基因工程》,在講授新內(nèi)容之前,安排一章內(nèi)容回顧分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí),然后以基因工程的基本流程“切、接、轉(zhuǎn)、增、檢”為主線編寫(xiě)上篇基礎(chǔ)理論知識(shí)部分,作為課堂精講內(nèi)容;下篇是轉(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、基因工程藥物等基因工程應(yīng)用部分,作為研討論題的來(lái)源。

4.提高精講效果

注重教學(xué)內(nèi)容的選擇和講解,充分利用多媒體輔助教學(xué),在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi),精選教學(xué)內(nèi)容,生動(dòng)講解。淡化學(xué)生能讀懂的教材上的內(nèi)容,將這些內(nèi)容精簡(jiǎn),選擇出有遷移性和發(fā)展性的教學(xué)內(nèi)容,并且將更多時(shí)間集中于能夠啟發(fā)學(xué)生科學(xué)思維的教學(xué)內(nèi)容上,注重引入最新的科技前沿知識(shí),讓學(xué)生建立完整的科學(xué)觀念,全面理解科學(xué)的本質(zhì),并學(xué)會(huì)從各個(gè)角度思考問(wèn)題,在知識(shí)準(zhǔn)備和思想觀念上為創(chuàng)造性發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5.建立課程網(wǎng)站

充分相信學(xué)生的自學(xué)能力,并積極加以引導(dǎo),建立了《基因工程》精品課程網(wǎng)站(jpkc-jygc.省略),將全部課件上網(wǎng),建立完善的學(xué)生自測(cè)系統(tǒng),便于學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí),提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效率;及時(shí)在網(wǎng)上研討論題,提供相關(guān)參考資料的網(wǎng)絡(luò)鏈接,注重強(qiáng)調(diào)問(wèn)題解決方法的不確定性,讓學(xué)生建立解決問(wèn)題的思路,并學(xué)會(huì)通過(guò)廣泛查閱資料而凝練主題的科學(xué)思維方法。

6.精選研討論題

因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、認(rèn)知水平和興趣點(diǎn)都不相同,研討論題的選擇是影響研討式教學(xué)成敗的重要因素之一。課題組采取部分與整體、專題與科普、理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則組織論題。部分學(xué)生參加的論題適合專題研討,如針對(duì)準(zhǔn)備考研的學(xué)生,可從基因工程領(lǐng)域的某個(gè)前沿進(jìn)展中確定論題,而對(duì)畢業(yè)后準(zhǔn)備就業(yè)的學(xué)生,確定的論題可以是“目前生物公司所應(yīng)用的基因工程技術(shù)”,采取部分討論、專題演講、調(diào)查報(bào)告的方式進(jìn)行研討。全體學(xué)生都參加的研討則適宜選取類似“轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)”等科普性質(zhì)的論題,通過(guò)采取全體討論、辯論賽、小論文等形式進(jìn)行;論題還可以從實(shí)驗(yàn)教學(xué)或科研訓(xùn)練中找到與理論知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)進(jìn)行提煉,培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)和解決問(wèn)題的能力。每次研討完后,及時(shí)針對(duì)主題內(nèi)容、匯報(bào)形式等進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和評(píng)估,并計(jì)入平時(shí)成績(jī),點(diǎn)評(píng)時(shí)注意方法,在表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)中提出不足,促使學(xué)生自信愉悅地不斷進(jìn)步。

7.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

基因工程是實(shí)踐性很強(qiáng)的一門(mén)學(xué)科,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練利于理論課堂的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重引進(jìn)科學(xué)研究的新技術(shù)、新方法并更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。如結(jié)合新發(fā)展起來(lái)的克隆技術(shù),開(kāi)設(shè)分子克隆技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程,實(shí)驗(yàn)材料和內(nèi)容均來(lái)源于教師的科研課題。教師也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生閱讀文獻(xiàn)資料,積極參加老師的科研課題,在研究課題的選擇、文獻(xiàn)資料的查閱、研究方案的擬定、研究思路的形成和論文的寫(xiě)作方面進(jìn)行具體的指導(dǎo),以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立研究的能力。

8.改革考核方式

建立和實(shí)施以考核基本理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新能力并重的全程考核體系。美國(guó)課程理論家斯塔弗爾比姆提出:“評(píng)價(jià)最主要的意圖不是為了證明,而是為了改進(jìn)?！惫鸫髮W(xué)教授霍華德?加德納的多元智力理論啟發(fā)我們:每個(gè)學(xué)生都是具有自己的智力特點(diǎn)、學(xué)習(xí)類型和發(fā)展方向的潛在人才,教師應(yīng)選擇相宜、多樣的評(píng)價(jià)手段,應(yīng)著眼于學(xué)習(xí)個(gè)體的動(dòng)態(tài)發(fā)展的全程,針對(duì)處在學(xué)習(xí)群落中的不同個(gè)體而使用彈性化的評(píng)價(jià)尺度?？己顺煽?jī)一般由理論知識(shí)測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)技能考核、平時(shí)成績(jī)這三部分組成,考核方式采用口試、筆試、實(shí)驗(yàn)技能展示、科研結(jié)果匯報(bào)等多種方式。避免忽視學(xué)生的個(gè)性差異和基礎(chǔ)差異而用量化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)去衡量其課程目標(biāo)的達(dá)成度,而將考核作為激發(fā)學(xué)生建立在自主性基礎(chǔ)上的可持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力。

9.教學(xué)成果顯著

通過(guò)基因工程研討式教學(xué)的實(shí)踐,教師教研成果顯著,近三年來(lái)申請(qǐng)到2項(xiàng)湖北省教改項(xiàng)目,多項(xiàng)校級(jí)教研課題,校級(jí)精品課程《基因工程》正在申報(bào)湖北省精品課程,主編出版教材2部,實(shí)驗(yàn)教材1部,公開(kāi)發(fā)表教學(xué)研究論文10余篇。本科生考上國(guó)內(nèi)重點(diǎn)高校和科研院所生化與分子生物學(xué)專業(yè)的研究生達(dá)120余人,協(xié)助教師完成科研項(xiàng)目4項(xiàng),公開(kāi)發(fā)表文章10篇,20人畢業(yè)論文榮獲湖北省優(yōu)秀學(xué)士論文,近兩年來(lái)本科生就業(yè)率在96%以上,許多就職于華美生物工程有限公司、BT菌種公司等基因工程相關(guān)公司,豐富的專業(yè)知識(shí)和嫻熟的操作技能得到公司的認(rèn)可。

本課程教學(xué)模式也發(fā)揮了良好的示范和輻射效果,主編教材在兄弟院校得到廣泛采用。課題組多次與華中農(nóng)業(yè)大學(xué)和華中師范大學(xué)相關(guān)專業(yè)教師進(jìn)行教學(xué)交流,并多次邀請(qǐng)其他同行來(lái)校交流。

下一步將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè),進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)體系和內(nèi)容,物化教學(xué)成果,并將良好的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)輻射到其他學(xué)科,繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,為生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。

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