生物科学研究的基本方法篇1
建国40多年来，我国学术界对生物哲学问题进行了广泛而又深入的探索，取得了一系列重大的研究成果。本文试图通过对40多年来我国生物哲学的研究历史、研究内容和研究特点的考察，旨在总结过去，展望未来，促进我国生物哲学研究的进一步发展。
1、我国生物哲学研究的历史过程
建国以前，我国的生物哲学研究基本上是“空白区”，1949年新的号召，形成了一支由生物学家、生物学史工作者和哲学家及自然辩证法工作者相结合的研究队伍，突出体现了我国生物哲学研究的基本特点，主要表现为以下几个方面：
⑴著名科学家率先垂范，积极参与生物哲学的研究在我国，关于生物哲学的研究被看作是生物学界本身一件值得重视的事，一些著名生物学家舍得花时间从事生物哲学的研究，撰写有一大批具有较高理论价值的学术专著。在老一辈科学家中，童第周是最早进行生物哲学研究的杰出代表。他运用唯物辩证法的基本观点探讨了实验胚胎学中细胞分化与胚胎发育的核质关系，提出了细胞质在动物胚胎发育中控制细胞核的崭新见解，引起国内外学术界的高度重视。〔40〕这一成果不仅具有重要的学术价值，而且也为唯物辩证法提供了科学依据。遗传学家方宗熙对进化论哲学颇有研究，生前发表过不少研究论著。其中《生命发展的辩证法》一书全面系统地论述了生命的本质、生命的起源与演化的辩证法，是70年代我国生物哲学研究的代表作。〔41〕原生动物学家张作人也长期悉心研究生物哲学问题。他积几十年教学与科研的心得体会，广采博引古今中外的生物学史料和当代生物学的新成就，写成了《生物哲学》一书，对一些生物学基本概念和基本理论进行了哲学考察。〔42〕植物分类学家陈世骧以进化论和分类学哲学问题研究见长。他根据现代生物学的研究成果，从哲学的大视野对物种概念进行了新概括，提出了“又变又不变”的物种新概念，把林奈的“物种不变论”和达尔文的“物种可变论”统一了起来。〔43〕这个观点提出后，受到学术界的高度评价。当然，我国热心于生物哲学研究的生物学家远不止上述这么多。像遗传学家谈家桢、生物物理学家邹承鲁、沈淑敏、生态学家马世骏等对有关生物哲学问题进行了认真探索，发表了一系列很有学术价值的研究论文，使得我国生物哲学研究表现出较高的理论水平。在这里还需要特别指出的是，除了生物学家以外，还有一些物理学家、化学家也对生物哲学表示了极大的兴趣，并直接参与到这一研究中来。著名物理学家彭桓武、丁达夫专门探讨了生物学的自主论与还原论问题。他们认为，与已知的物理学规律相比较，生物规律处于更高级的层次。所以绝对的还原论是不可能的。〔44〕这是物理学家对生物学还原论问题的精彩论述，使得我国生物哲学研究大为增色。
⑵哲学家和自然辩证法工作者是我国生物哲学研究的主力军 我国生物哲学研究人员主要来自社科研究机构和高等院校，他们大都具有较高的哲学素质和较扎实的生物学功底，所以许多重大理论问题主要是由哲学家和自然辩证法工作者研究并完成的。我国生物哲学研究的第一部理论专著《达尔文学说与哲学》就是由哲学家舒炜光撰写的。这部著作运用马克思主义的基本观点，对达尔文学说的基本概念和理论作了全面分析与探索，是50年代我国生物哲学研究的代表作之一。〔45〕哲学家胡文耕是我国生物哲学研究的主要学术带头人。他在不同时期发表过多部（篇）生物哲学论著，可视作我国生物哲学研究发展史的一个缩影。他的新作《信息、脑与意识》一书对心身问题、脑与意识的复杂关系，进行科学的分析与讨论，阐发了自己独到的见解，是我国生物哲学研究不可多得的学术著作。〔46〕哲学家邱仁宗主要致力于生命伦理与道德的研究，他的《生命伦理学》一书论述了有关生殖技术的伦理及安乐死问题，填补了我国生物哲学研究的一项空白。〔47〕哲学家余谋昌在生态哲学研究方面颇有建树，他是我国生态哲学研究的开拓者之一。他撰写的《生态学哲学》一书对当代全球生态危机及其解决途径进行了哲学反思，发人深省。〔48〕值得一提的是，青年哲学家王志康在进化论哲学研究方独树一帜。他在《突变与进化》一书中专门探讨了突变概念的演变及其在生物进化中的地位与作用问题，是90年代我国生物哲学研究的又一部力作。〔49〕由于上述这些研究者同时兼有生物学与哲学理论知识，因此，他们所探讨的问题都有较高的理论深度，而并非一些零散的、直感的哲理性体会。
⑶生物学史是生物哲学研究的一个重要支撑点 这主要通过两个方面体现出来。一方面，生物学史工作者十分关注和投身于生物哲学的研究，他们在生物学史研究的基础上，常常深入探索某个案例而阐发其中的哲学问题，这样他们既为相关方面的生物学史行家，又较好地解决了所探讨的生物哲学问题。例如，李佩珊对遗传学史及其哲学问题，潘承湘对细胞学说史及其哲学问题，张秉伦对人类进化史及其哲学问题的研究，都属此例。另一方面，我们许多生物哲学研究者也都是生物学史研究的活跃分子，他们把生物学史与生物哲学研究结合起来，通过生物学史个案研究来拓展、深化生物哲学的研究。例如卢继传、傅杰青都是这样的“两栖”学者，他们的研究相互补充，相得益彰。
4 我国生物哲学研究存在问题与建议
勿容置疑，建国40多年来我国生物哲学研究取得了很大的成绩，它对我国生物学与哲学的发展都起着积极的作用。但是，我们也应看到，这方面的研究也存在着不少不尽如人意之处，与化学哲学、地学哲学等学科研究相比，存在着明显的不足。笔者以为，需要深刻反思和亟待解决的问题主要有：
第一、我国目前生物哲学研究基本上是分散的、单打一的方式，研究者各自为阵，缺乏组织与协调。所以，我国生物哲学研究缺乏计划性、系统性，至今没有撰写出一部全面、系统地阐述生物哲学基础理论的学术专著。有鉴于此，有关方面应该做好组织与引导工作，尽快撰写出一批有份量的生物哲学论著，使我国生物哲学研究跃入一个新台阶。
第二、我国生物哲学研究涉猎领域虽然比较广泛，但与社会现实密切相关的一些问题，如生物学（生物技术）对社会的作用与影响等问题的研究尚显不足。目前，国际学术界已经将生物社会学问题作为生物哲学研究的重点，它体现了当代国际生物哲学研究的最新动向与发展趋势。开展生物社会学的研究，不仅是学科本身发展的需要，也是社会发展的需要。因此，我国学术界应及时地调整研究方向，加强这方面的研究。
第三、我国生物哲学研究队伍实现了科学家与哲学家的联盟，但这支队伍目前主要依托老一辈学者，中青年学者尚未形成中坚力量，从长远来看显得后备力量不足。因此，当务之急是需要加快中青年生物哲学研究人才的培养，建立起老、中、青三结合的学术梯队，使之担当起走向21世纪的历史重任。
第四、我国生物哲学研究应加快同国际学术界的交流，在研究成果上互通信息，在学术思想上交融互补。要尽快加入国际生物哲学研究组织（ishpssb），积极参与国际生物哲学界的学术活动，使我国生物哲学研究走向世界。
目前，我们正处在世纪之交的年代，生物哲学研究者感到任重而道远。让我们在马克思主义哲学指导下，进一步加强科学家与哲学家的联盟，有组织、有计划地开展一些综合性课题的研究，争取在未来的几年里，使我国的生物哲学研究在理论上有所创新与突破，为胜利跨入21世纪奠定坚实的基础。
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生物科学研究的基本方法篇2
关键词研究生园艺植物基因工程教学改革
中图分类号：G643.0文献标识码：aDoi：10.16400/ki.kjdks.2015.09.019
onGraduates'GardeningplantGeneticengineering
principlesandtechniquesteachingandReform
CHenChangming
（CollegeofHorticulture，SouthChinaagriculturalUniversity，Guangzhou，Guangdong510642）
abstractplantGeneticengineeringprinciplesandtechniquesisaplantrelatedgraduateofanimportantbasiccourse，thearticlereviewedthecurrentpostgraduatecourseinpracticeteachingreform，analyzestheexistingproblems.accordingtothecharacteristicsandhorticulturegraduatepersonneltrainingrequirementsofplantgeneticengineering，itisproposedtoimprovethequalityofteachingpracticeteachingmethodsandmeasurestoimprovethepracticalteachingsystemtoimprovetheabilityofstudentstoacquireknowledgeandinnovation.
Keywordsgraduates;plantGeneticengineering;teachingreform
0引言
基因工程是二十世纪八十年代在分子生物学和分子遗传学的基础上发展起来的一门新兴学科。它的主要研究内容是体外将核酸分子插入质粒或其他载体分子，构成新的遗传物质组合，并将其转化到原先没有这类遗传因子的寄主细胞内，且能持续稳定地表达和遗传。因此，应用基因工程技术，人们可以按照自己的主观愿望，创造出自然界原本不存在的新生物类型。科研人员正是利用这一特征，已在提高农作物产量，改善品质，增强抗逆性和抗病虫害的能力等方面取得令人瞩目的成就。园艺作物主要包含果树、蔬菜、观赏植物三大类经济作物，基因工程在园艺作物品种改良，关键基因的发掘，种质鉴定等方面有着重要的作用，如今很多农业院校园艺系相继开设了研究生的园艺植物基因工程原理与技术课程。
1研究生基因工程原理与技术课程教学与实践改革现状
为了适应现代生物技术的飞速发展和达到培养高素质科研人才的要求，基因工程原理与技术课程已被设置为包括生物技术、生命科学、生物工程在内的生物相关专业、医学专业及农林专业本科生和研究生的必修课。由于基因工程技术在生物科学研究中的地位举足轻重，在众多综合院校和农业院校都开设了基因工程类课程，对基因工程类课程改革做了许多研究工作。阮小蕾等探讨了本课程在传统的理论和实验教学中存在的不足，结合笔者的教学经验，在教材建设、教学内容的改革与建设、实验配套的硬件与软件建设、实验教学安排等方面进行了探索，总结出了一套行之有效的理论和实验教学方法。姜大刚等对研究生基因工程实验教学改革进行了探讨。提出了以教学大纲为指导开展教学，做好课程规划;构建“和谐课堂”，重视教学效果;教学内容的与时俱进和不断充实完善;重视师资队伍建设，发挥骨干教师的模范作用;科研内容的渗入和应用等观点。马婧等针对园艺专业研究生的特点和人才培养要求，提出了根据课程性质，合理安排课程时间，针对专业特点，选择理论教学内容。并探讨了实验教学实践的方法，提出了采用小班教学，“高带低”的辅助教学模式。
2园艺研究生植物基因工程原理与技术课程教学与实践存在的问题
园艺植物基因工程原理与技术是针对园艺专业低年级硕士、博士研究生的一门专业选修课程，包括基因工程原理讲授和实验技术操作两个部分。以笔者所在的华南农业大学园艺学院为例，该课程是针对园艺相关专业（包括果树学、蔬菜学、花卉学、园艺产品采后科学、茶学）低年级硕士和博士研究生开设的一门专业选修课程，该专业生源大部分为园艺专业本科毕业生，同时存在一些跨专业考研的与生物不相关专业的学生，他们在本科阶段没有学习过基因工程、分子生物学、植物生物技术等相关知识，相对来说，存在学生基础知识薄弱、专业背景复杂、研究方向多样等因素，这为园艺植物基因工程原理与技术课程在园艺专业研究生中的教学带来了一定的困难。除此之外，开设时间短，课时少，一些学校的实验条件有限等现实情况也成为了该课程开展的制约条件，另外由于很多同学以前没有做过分子生物学方面的实验，对基因工程实验的操作非常生疏，因此也必要对他们进行特别的指导与教学。针对以上问题，该课程应结合专业特色和教师个人科研工作，让研究生掌握一定的基因工程技术，为今后的研究和生产工作奠定基础，本文从课程的理论体系教学和实验设置等方面提出了课程改革的措施。
3研究生园艺植物基因工程原理与技术课程教学改革措施
3.1设计合理的园艺专业研究生植物基因工程原理与技术理论教学内容
园艺植物基因工程原理与技术虽然以实验操作为主，但离不开基本原理知识的讲述，传统的基因工程理论知识体系庞大而复杂，在有限的课时里（设计为30个学时），讲授者很难将所有相关知识一并传授给学生。因此挑选合适的讲授内容就显得尤为重要了。园艺专业研究生的研究对象主要为果树、蔬菜和花卉，运用植物基因工程技术的主要目的是对植物某一性状进行改良。所以在课程内容选择上应该以植物基因工程所要解决的主要问题为导向，带着问题和目标选择授课内容。讲授侧重于植物基因工程的相关内容，重点讲解核酸提取，目的基因的克隆，植物表达载体的构建，重组子筛选，农杆菌介导的转基因方法等内容。通过这些内容的教授，学生就可以掌握在植物基因工程研究中所需要的基本理论知识，为将来从事相关的科学研究打下基础。随着现代基因工程技术的快速发展，基因工程的技术更新很快，除了基本的基因工程原理知识，也需要及时获得最新的用于植物基因工程，尤其是适用于园艺类植物基因工程的新方法和新技术，并整合到教学内容中，如最近出现的可用于园艺植物基因沉默的新技术taLen和CRiSpR/Cas系统等，与时俱进地更新教学内容，将新知识、新理论、新方法传授给学生。
3.2合理安排实验内容
研究生教育应以科研为目标，园艺植物基因工程原理与技术课程的学习就是为研究生将来进行植物基因工程相关的科研活动打基础的，我们的课程教学与设计也要以园艺植物研究为导向，巧妙进行实验设计，合理安排实验内容。植物基因工程相关的实验方法和技术非常多，应选择适合园艺专业研究生的实验内容。选择内容的标准主要有三个方面：第一，实用性原则，现在我们园艺学院科研项目所需的基因工程操作主要有基因克隆、载体构建、表达分析、基因遗传转化等，所以我们着重从这些方面入手，设计实验，让学生对将要从事的基因工程方面的实验有一个整体的认识;第二，创新性原则，基因工程技术发展了这么多年，出现了很多新的技术，然而在我们的实验教学过程中，一直沿用最基本的实验操作模式，因此在现有实验的基础上加上一些近年来新发展的技术可培养研究生科研上与时俱进的思维，如我们可在实验的内容加上生物信息学的内容，或者学生采用电子克隆技术得到的基因序列，设计扩增引物，用pCR的方法扩增，并送往公司测序，然后分析序列，以培养学生独立思考与探索的意识，而且现在用的实验指导书，实验技巧与知识已经陈旧，有必要增加新的基因工程操作技术到本课程的实验指导书中;第三，合理性和可操作性原则，园艺研究生有别于其他生物专业的研究生，他们的生物技术，生物化学以及分子生物学方面相关知识比较薄弱，所以在实验过程中的实验内容及时间安排应循序渐进，合理有序，首先从学生们易于接受的Dna提取、pCR以及凝胶电泳入手，再进一步到载体构建及基因表达，实验操作过程中分组进行，每组4～5人，每一组由一个实验经验丰富的高年级研究生任指导组长。
3.3理论联系实际，开展科研训练，探索原理讲授与实验技术操作最佳结合方式
园艺植物基因工程原理与技术不但注重理论知识的讲授和掌握，相关实验技术更是本门课程的精髓所在，本门课程的最终产出还是看学生是否能够完成基因工程相应的实验操作，并将实验手段和方法用于生产实践。然而基因工程的基本原理是理解实验技术的基础，是解释实验技术和开发新的实验技术的必要支撑。如何将实验原理的讲授与实验操作的实施有序有效结合是开好该门课程的关键，可从以下四个方面考虑：第一，理论课与实验课时间顺序的安排，例如是先讲理论还是先做实验，是穿行，还是依次完成;第二，理论课与实验操作课的衔接性探索;第三，理论课与实验课讲授内容的分配，如在实验课中，相关实验注意事项及实验技巧需要强调，除此之外还会涉及一些实验原理，因此要探索实验课中应该重点讲授哪方面的实验原理;第四，在实验过程中让学生对实验结果逐步运用相关理论进行分析并制定下一步实验计划，让学生主动地参与到实验的设计与实施中，在实验中将各章节知识相融合，理论与实践相贯通。
4园艺植物基因工程与技术的课程改革展望
近年来，基因工程与技术发展迅速，短时间内产生了很多基因操作的新技术和方法，这些技术和方法在园艺植物中的应用必将促进园艺产业的快速发展。而在人才培养方法，我们则需要有针对性地培养研究生掌握和应用这些新技术的能力。由于不同学校学科专业的学生来源，学院所能提供的仪器设备，以及园艺作物研究方向的侧重点均有不同，各个学院采取的教学方法也有所不同。对于特定院校的园艺研究生来说，良好的教学与实践方案应根据本学院的学生来源，在他们的现有的知识结构以及将要开展的研究方向的基础上，设计定制化的园艺植物基因工程原理与技术理论教学与实验课程内容，有针对性地培养园艺研究生掌握实用的基因工程基本原理和基本技术，增强学生对课程内容的理解掌握，以提高园艺研究生的培养质量。随着基因工程技术在园艺植物的开发和研究中发挥的作用越来越大，将来会有越来越多农业院校开始开设研究生的园艺植物基因工程原理与技术这一门课，有效的园艺研究生的基因工程教学改革模式可以为其他农业院校的园艺专业提供参考。
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生物科学研究的基本方法篇3
【关键词】分子遗传学；教学；方法
分子遗传学是在分子水平研究生命现象的学科，已经成为21世纪生命科学前沿学科，它的基础理论已经渗透到生命科学几乎所有的领域，是涵盖面非常广的一门学科，同时也是现代生物科学发展最快的学科之一。从分子遗传学发展以来逐渐从重视形态、代谢功能方面的演变延伸到研究基因和基因的结构和功能等的演变。
分子遗传学目前已成为综合性大学、理工科大学、农林院校等生命科学类各专业研究生的专业学位课，是继本科阶段课程如生物化学、分子生物学、遗传学等课程后的进一步学习，对提高研究生的基本科学素质、提升专业素养和增强科研创新等有着十分密切的联系和重要的影响。以分子遗传学为基础的遗传工程则正在发展成为一个新兴的工业生产领域，许多国家已经把分子遗传学及技术列为优先发展的高科技项目。在这样的发展潮流中，如何使学生能够及时了解快速发展的分子遗传学理论和技术的相关知识，为我国生命科学培养富有开拓精神、创新精神，具有国际竞争力的高层次、高质量的人才，研究生分子遗传学课程的改革必将成为我们探索的一个重要课题。
一、学院特色
生物化学与分子生物学学科是生命科学领域发展最为迅速的前沿学科之一，也是中国计量学院近年来重点建设的学科，2004年入选浙江省重点扶植学科，2005年获硕士学位点授予权。该学科的主要特色包括分子检测和检验技术、重大生物安全和生物入侵问题、植物天然活性产物的提取与利用、环境分子生物学与农产品安全等方面的研究，均从基因或蛋白质等方面来阐明具体的机理，这与分子遗传学存在着密切联系。随着分子遗传学概念的深入人心，为了适应培养基础厚、知识宽、素质高、能力强、面向21世纪开拓创新的生命科学优秀基础性人才的需要，结合我院专业特色和人才培养计划，2011年新增《分子遗传学》课程为本学院生物化学与分子生物学硕士研究生的专业学位课，并于2011-2012年第二学期正式实施教学工作。
二、教材的选择和教学内容的整合优化
本课程选用了以高等教育出版社出版的由路铁刚、丁毅主编的《分子遗传学》为教材。以南京大学出版社出版的由孙乃恩，孙东旭，煦编著的《分子遗传学》和高等教育出版社出版的由朱玉贤等编著的《现代分子生物学》等为参考教材，同时也选择了一些相关的动画网络电子教材。在教材上突出基础性、综合性、前沿性、时代性、创新性和引导性，并且符合相应的课时数，同时避免与其它课程的重复，能够适合应用型人才的教材。
同时，从分子遗传学的特色出发，优化教学内容，注重知识的横向和纵向衔接，删改与生物化学、分子生物学等相关课程间重复交叉内容，同时补充本教材内容的不足，使教学内容体现课程的特色性。课堂教学主要是讲授基因组学与后基因组学、基因组结构与功能、基因表达调控、基因突变与Dna损伤修复、遗传重组与转座、杂交育种与诱变育种、突变体的创制与应用、分子遗传学研究的常用技术介绍等。同时在讲授基础知识的同时也结合相关前沿热点领域的知识和进展，如适当引入学科前沿内容以激发学生的学生兴趣，并将最新的知识理论和科学热点通过文献介绍给学生。不仅达到授课内容国际化、教学理念前瞻化，而且可以培养研究生学习外文文献的能力和思考科学问题的方法和习惯。教学过程全部采用多媒体与动画网络资源的教学方法相结合。在讲授部分内容时，注重启发研究生寻找自己相关课题进一步研究的新切入点，引导其通过科研和实验过程去解决问题。实现在有限的课时中讲授分子遗传学的新发展、新观念，为学生的思维打开一扇通向未来之门。
三、采用启发式、引导式、讨论式的教学方法
研究生教育是我国教育结构中最高层次的教育，培养的研究生不仅要有坚实的理论基础，还要有鲜明的创新性，所以对于这种层次的教学，需要采用多种教学方式如启发式、引导式、讨论式。首先，在授课中进行启发式教学，引导学生积极思考，按照提出问题、分析问题、解决问题的思路进行讲解，而不是简单的背记已有的结论，并在教学过程中增加专业英语词汇，通过课堂上的反复讲授，既能增加学生的专业英语词汇量，帮助学生更好地理解教材内容，又提高了阅读外文文献的能力，为将来的专业及科研工作打下良好的基础。其次，为了进一步巩固理论课堂所学知识，并将理论与将来的研究课题联系起来，设立相关的讨论课，每个学生以分子遗传学技术结合自己的研究方向，写出课题设计思路，可以是目前正在研究的课题，也可以是假想的课题。让学生在课余时间通过文献查找和整理，准备讨论提纲，并分组讨论。鼓励学生积极发言，阐明自己的科研思路，同时教师通过积极正确的引导，使课题设计更加合理，并赋予创新性。最后，进行课堂学术报告竞赛活动，通过设计一些学科发展前沿与动态相关的讨论议题，如突变体创制的应用前景、转基因作物的安全性等。
四、采用综合测评的方式评定成绩
本课程成绩的评定采用综合测评的方式，进行基础理论闭卷考试、综述撰写和课堂讨论表现相结合的方法，让研究生通过查阅文献，撰写综述，课堂讨论等，锻炼研究生的归纳总结，推陈出新，开拓创新的综合能力。也有利于提高研究生的学习热情，并充分调动研究生主动探究的积极性和主动性。这种考试方法的建立，也增加了对学生的学习情况评价的客观性，对创新能力培养和教学评价方式作有益的探索。
综上所述，本次教学改革将全面推进研究生的教学工作，并且使教学内容体现基础性、综合性、前沿性、时代性、创新性和引导性。不仅可以有效地提高分子遗传学的教学效果和处理与其它相关课程的衔接问题，而且还可以增强研究生的自主学习、科研创新等能力，让他们实现科学知识向技术的转化，为研究生独立开展项目研究和申报课题奠定基础，最终产出一定的科研成果，甚至实际的生产力。
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生物科学研究的基本方法篇4
论文摘要：研究性教学是高校培养适应社会主义市场经济发展所需要的具备较高专业知识素养和创新精神的人才．推动新一轮教育教学改革的重要教学模式。在全面把握研究性教学科学内涵与特征的基础上结合教学实际，从提高教师整体素质、实验研究性教学设计和实验研究性教学的评价等方面阐述了《植物生物学》实验研究性教学的策略，初步总结了近几年的教学实践成效并对今后的发展提出了合理化建议。
当前，人才培养与教育向着全面推行素质教育方向发展．高等教育面临新的严峻挑战，更新教学内容，改革教学方法势在必行。曾强调指出：“我们培养的专业人才，必须掌握科学的思维方法，具有强烈的创新意识。能够敏锐地发现问题、正确地分析问题和创造性地解决问题。”国家教育部在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》(教高[2005il号)中指出：“积极推动研究性教学．提高大学生的创新能力”，“要增加综合性与创新性实验”，“要切实加强实验、实习、社会实践、毕业设计(论文)等实践教学环节，保障各环节的时间和效果，要不断改革实践教学内容，改进实践教学方法，切实提高大学生的实践能力”．“引导大学生了解多种学术观点并开展讨论、追踪本学科领域最新进展，提高自主学习和独立研究的能力”。如何培养适应社会主义市场经济发展所需要的具备较高专业知识素养和创新精神的人才，是目前高校改革的主要目标。2l世纪是以生物科学为带头学科的世纪。植物生物学作为大学生物学课程的一个组成部分，具有不可替代的地位。它既是高等院校重要的专业基础课，又是进一步学好其它专业基础课和专业课的必要条件和基础。植物生物学实验教学是整个教学环节中的一个重要的子系统，它对学生分析问题和解决问题能力的培养，尤其对学生综合素质的提高和创新能力的培养具有独特的作用。研究性教学是教师通过指导学生从自然、社会和生活中选择和确定与学科相关的专题进行研究，使学生在独立的主动探索、主动思考、主动实践的研究过程中，吸收知识、应用知识、解决问题、获取新颖的经验和表现具有个性特征的行为，从而提高学生的各方面素质，培养学生创造能力和创新精神的一种实践活动。2006年4月18日，周济部长还强调：“推进研究性和启发式教学，培养学生的创新意识和实践能力。”本文就植物生物学实验实施研究性教学的策略作一些思考与探讨，以适应植物学科发展和2l世纪对高素质人才——基础扎实、知识面宽、能力强的要求。
1全面把握研究性教学的科学内涵与特征
研究性教学是社会生产力发展到一定程度的产物，它是在引进和解读约翰·杜威、布鲁纳的建构主义的理论基础之上，结合我国教育教学实际，吸收其他教育理论的合理成分．综合形成了“主客观统一”认识论和“教师主导与学生主体相结合”教育思想而构建的现代教学模式。研究性教学是在教学过程中，创设一种类似科学研究的情景和途径，让学生在独立的主动探索、主动思考、主动实践的研究过程中，吸收知识、应用知识、分析问题、解决问题，从而提高学生的各方面素质，培养学生创造能力和创新精神的一种教学方式。研究性教学的科学内涵和本质特征主要表现在：一是研究性教学关注学生创新性品质和思维能力的训练与养成，在研究与学习中培养学生的创新意识和能力。二是研究性教学是以学生个性化的思维、认知逻辑为基础，教师以研究的形式组织教学活动，打破原有的凝固、完整的学科逻辑和机械的顺序，设置“问题与课题”或“研究项目”．把教学时空从课堂延伸到图书馆、生活、实践、虚拟网络系统等领域，真正实现学习与生活、学习与研究相结合，科学与生活相联系。三是研究性教学是一个不断探索和创新的过程。要求教师的教是创新性的，科研与教学是相通的．教师要把研究的思想、方法和取得的新进展引入教学并贯穿全过程。四是研究性教学注重发挥、发展学生的主体性，主张学生积极参与研究之中，通过知、情、意的深沉投入与参与，在研究中学习、在研究中成长，养成独立思考的气质和批判精神，成为自我反思、自我动员、自我发展的主体。五是研究性教学强调师生情感交流、思想沟通，在研究中建立民主、和谐、文明的师生关系。六是研究性教学过程体现师生互动、教学相长。研究性教学通过优化课程结构，建立一种基于研究、探索的学习模式，使学生在教学过程中直接步入科学研究的前沿平台，激发其创新欲望。师生在“科学共同体”下，不仅共享科学研究的思想、思维、方法，而且各取所需，真正达到教学相长。
2植物生物学实验研究性教学策略
2．1提高教师整体素质策略
2．1．1革新教师的教育观念教育教学改革以转变教育观念为先导，树立与研究性教学相匹配的教育观念。(1)全面发展的学生观：植物生物学实验研究性教学可以通过调查、实验、数据与资料分析等环节，以合作学习为主，个人研究和集体探讨相结合的形式来完成。这就要求教育中让学生全过程参与。通过分工协作，依靠集体智慧开展研究性学习．从而培养学生学习兴趣、科学态度、创新意识、探索精神、思维品质、合作态度等方面的素质和能力，塑造学生的创造个性。促进学生的全面发展。(2)民主与平等的师生观：植物生物学实验研究性教学是一个探索与思考的过程，是一个不断面临新问题的过程，是一个知识扩展的过程。是一个与学生共同研究与学习的过程。教师应努力营造积极民主的教学氛围，以完全平等的姿态与学生一起查阅资料、开展实验、寻求答案，鼓励学生的质疑精神和求异思维。从而真正做到师生之间相互学习、相互切磋、相互启发、相互激励，彼此形成一个真正的“学习共同体”国。(3)理性的教师权威观：植物生物学实验研究性教学是以科学研究方式进行的．许多问题可能超出教师的专业领域。要求教师在教学中具有远大的理想、积极进取的态度、批判与创新的科学精神、强烈的好奇心和求知欲、严谨务实的工作作风、锲而不舍的钻研精神，创造性人格魅力和热情洋溢、情绪饱满、富于激励、想象丰富的情感来树立自己形象、鞭策和激励学生的成长。
2．1．2完善教师的知识与能力结构植物生物学实验研究性教学是一种发展探索能力、实践能力、创新能力的现代教学方法。对教师的知识与能力具有较高的要求，具备多元化的知识结构。特别是在知识经济、信息技术飞速发展的时代，教师不仅要掌握系统的生物科学知识，及时了解生命科学及生物技术新进展，如分子生物学、遗传工程、生命起源与发生的新学说、生物进化论的研究进展、生物多样性与保护、生物dna芯片技术、人类基因组计划等等：同时重视学科交叉和知识更新，如“边缘科学”、“综合性科学”等，形成广阔的文化视野和深厚的文化底蕴，构建多元化的知识结构。授课是一门科学，需要去钻研，去研究啕。．植物生物学实验研究性教学具有综合性、社会性、实践性等特点．要求教师不断提高教学、科研能力。植物生物学实验研究性教学中不能忽视教学研究，要把握好课前、课中和课后三个环节．如“课前”教师要从观点与方法上弄清已取得的科学成果、尚未解决的问题以及未能解决的问题的障碍存在(组织材料、准备问题)，从而制定研究性教学的对策和措施；“课中”教师要加强对学生研究性学习过程的组织、管理和指导，让学生具有探索新知的经历和获得新知的体验，学到生物科学研究方法和科学精神，提高生物科学素养；“课后”教师要自觉进行自我反思。通过反思问题的设置、实验研究方法、教学指导等行为与过程，促进教师更加主动参与教育、教学。科学研究是“源”，教学则是“流”，科学研究总是走在教学的前头。如果没有科学研究．把握不住学科热点、难点和最新进展，对新技术、新成果无知或知之甚少，不能用新的见解来研究问题，更不能给学生在科学研究方法上以恰当的指导，就更谈不上启发学生。因此，教师只有努力提高科学研究能力，把教学与科研密切结合．才能满足植物生物学实验研究性教学的需要。
2．2实验研究性教学设计策略
2．2．1实验研究性教学的综合技能训练策略实验研究性教学就是要改革以验证性实验为主的保姆式传统实验教学模式。在传统的植物生物学实验中有许多实验项目属于验证实验，如植物细胞、组织与器官的观察，植物类群与分类(重要科属)的特征解剖，植物体内特定成分提取、分离与鉴定等。这些实验不仅在实验教学中所占课时比重高．而且重复性大。把这些实验项目改为显微镜的操作规范与技能，徒手切片与临时装片(含压片)的技术与技能，植物成分提取、分离与鉴定的技术与技能等方面的基本技能综合训练，既可以节约大量的实验课时，又可以为设计性、综合性与研究性实验奠定良好的基础。
2．2．2实验研究性教学的问题与课题设置策略针对学习植物生物学实验的学生专业知识相对薄弱的实际情况，可采取以下策略设置实验研究性教学的问题与课题：(1)按教材的知识体系中的条块设置问题或课题，如植物体结构与功能方面可设置c，与c植物在根、茎、叶的结构差异比较研究．植物的生长发育与环境方面设置水生植物中沉水植物、浮水植物与挺水植物根、茎、叶的结构与环境的适应性等．这样的研究课题既可以检验实验的基本技能和验证营养器官的基本结构，又可以打破教材章节的限制，把不同章节的知识有机地联结起来，探究植物在生长发育和结构分别与功能和环境的相互关系，使学生学习的知识“活”起来。(2)按学生学习与生活实际设置问题或课题，如校园植物多样性的调查、东湖和镜湖与鹤池淡水藻类多样性的调查以及食堂大米和蔬菜的营养成分的分析等，这些问题与课题不但可以让学生掌握科学研究的基本方法，也可以切i练学生调查、实验与数据分析的基本技能和技巧。(3)按学科与社会的前沿与热点设置问题或课题，如模拟全球气候变暖与c02浓度升高对植物生长发育、生理功能的影响，养殖产业对水生植物影响的调查，模拟矿区煤矸石与石灰石堆积区植被恢复实验研究等。这些问题或课题对社会影响强烈，学生情感体验比较深刻，不仅可强化科学研究基本方法的训练，提高科研能力，而且增进对社会发展状况的了解．增强学生对社会进步与发展的责任感。
2．2．3促进学生研究兴趣自我发展的策略创新始于问题，源于实践。学生研究兴趣自我发展既要调动学生积极性和主动性，也要为学生的自我发展搭建平台。(1)学生要根据研究性实验教学内容和要求，查阅文献资料，自主拟定实验方案，选择实验仪器设备和确定能有效测定数据的方法，先假设后实验，得到实验结果，进行分析讨论，撰写实验报告，注意各环节发挥学生自主性和能动性。在研究性实验教学中，教师不能够越俎代庖，注重实验方向提示学生自主设计实验方案的审查和完善，实验过程的观察调控、释疑解难，对实验结果与报告的分析与评价，找出研究性实验教学不足并提出改进意见，不断提高学生的科学实验能力。(2)全国大学生“挑战杯”课外学术科技作品竞赛是由、中国科协、教育部、全国学联和承办高校所在地人民政府联合主办的一项具有导向性、示范性和群众性的全国竞赛活动，被誉为中国大学生学术科技的“奥林匹克”盛会：也是培养学生的创新能力、协作精神和解决实际问题的综合能力，促进学生自我发展、展示真我风采的良好平台。在植物生物学实验研究性教学中，要鼓励学生积极参与，指导学生要遵循价值性、创新性、可行性、有利性、具体性等五项原则选题，严格按照科研课题的立项论证、项目研究、结项与验收的规范化程序管理项目。
2．3实验研究性教学的学生学业评价策略
实验研究性教学的学业评价要改革传统的学生学业评价中“教师一支笔、一考定全局”终结性评价模式．建立以形成性评价为主体的综合评价模式。如植物生物学实验研究性教学中学生实验研究课题的评价，按表1中的评价指标体系进行。
3植物生物学实验研究性教学的成效
几年来的研究性实验教学表明：(1)激发了学生对实验研究与学习的兴趣、转变了学习态度。亚里斯多德曾经说过，古往今来人们开始探索，都应起源于对自然万物的惊异。植物生物学实验研究性教学中，学生在教师的指导下通过自主选题大大地提高了探索、求知的兴趣，使学生对植物生物学实验的学习态度从“要你学”变为“我要学”。(2)强化了学生实验基本技能与技巧的训练。通过教师设置的基本技能与技巧的项目训练和学生的实验研究课题的研究实践，学生较好地掌握了开展植物生物学研究的制片技术、野外调查的方法、植物成分的提取和分离与鉴定方法和植物生理生化指标测定技术以及实验数据统计分析的方法等。(3)问题源于思考，植物生物学研究性实验教学中通过鼓励学生对实验现象、生活现象和社会现象的思考，在教师的启发和指导下凝练成研究的课题，再通过实验(试验)与实践的研究解决存在的问题，使学生思考问题、分析问题和解决问题等方面的科研素质与能力得到培养和提高。(4)植物生物学研究性实验教学中，教师设置的实验研究课题集体参与项目占多数，学生以小组为单位通过查阅文献、设计实验、开展实验和实验结果的分析与讨论以及研究报告的撰写等环节的相互配合、团结协作，很好地完成研究的任务，较为有效地培养了学生的团队精神和创新意识。
4植物生物学实验研究性教学的思考
生物科学研究的基本方法篇5
关键词：蛋白质；化学史；化学教育
文章编号：1005－6629(2007)01－0041－03中图分类号：Q591.2文献标识码：e
蛋白质是一类成分和结构都是很复杂的化合物，是建造细胞和组织器官的基本材料，是生命活动的载体和功能的执行者。科学家由早期对蛋白质组成、结构、性质的初步认识到现代对蛋白质组的深入研究，经历了艰难曲折的历程，在科学史上写下了辉煌的篇章，也给我们今天的化学教育带来深刻的教益与启迪。
1蛋白质研究的早期工作
人们对蛋白质的认识是随着知识和经验材料的积累而形成的一个渐进的过程。18世纪后期，化学家马凯尔（p.J.macquer,1718-1784，法国人）把鸡蛋清类的物质称为“蛋白性”物质。原因是当时人们发现鸡蛋清在加热后会从液态变为固态，并且不能发生可逆的变化，这在当时是一个新发现，这也是人们对蛋白质的最初认识。
十九世纪初期，人们从动物和植物中分离出一些与禽蛋白相似的物质，把它称为“proteos”（希腊文，最重要的）。1839年，化学家穆尔德(n.mulder,1820-1880，荷兰人),首次将这类物质命名为“蛋白质"(protein，主要的)，并认为蛋白质是生物机体组织的基本构成形式。可见，当时就已经有很多人意识到蛋白质与生命活动是密切相关的,但限于当时的科学认识水平和实验技术手段，要想真正弄清蛋白质的组成、结构和性质困难重重。例如，穆尔德曾推测蛋白质的实验式为C48H31n15o12（C=6,o=8）,并认为各元素的含量及S,p等元素含量的不同是蛋白质结构和性质不同的主要原因，当时包括李比希在内的许多化学家都支持这种观点，后来实验证明穆尔德的观点是错误的。进一步研究证明，生物体中存在各种各样成分、为数极多的蛋白质。化学家们采用了在酸性或碱性溶液中加热到100℃来水解蛋白质的研究方法，使蛋白质分解成各种肽和氨基酸（组成蛋白质的基本单位），用这种方法，在十九世纪末已经得到了14种不同的氨基酸[1]，为后续的研究做了良好的铺垫。同时，这种分析的研究方法也给后续研究以重要的启示。
2蛋白质结构的测定
有机化学家费歇尔（e.Fischer,1852-1919，德国人）从1899年开始连续十年从事蛋白质的研究，提出蛋白质的多肽结构理论。
关于蛋白质组成的确定，费歇尔借鉴了前人分析的研究方法，将蛋白质水解得到氨基酸混合物，再在氯化氢的存在下，将氨基酸的混合物作用于酒精，把各种氨基酸变成酯，然后再进行真空蒸馏，使氨基酸一一分离，从而确定出组成多种蛋白质的氨基酸的种类和含量，使人们对蛋白质组成的认识又向前迈出了坚实的一步。组成蛋白质的氨基酸是以什么方式结合在一起的？费歇尔又运用了合成的方法，从各种氨基酸中选出多种组合进行连接，两种酸、三种酸、四种酸的连结......1907年费歇尔成功地合成了由十八个氨基酸分子连结成的链状物质（多肽），其中含有十五个甘氨酰和三个亮氨酰，十八肽的分子为亮氨酰-三甘氨酰-亮氨酰-三甘氨酰-亮氨酰-八甘氨酰甘氨酸，分子量为1213，并测得这种十八肽具有与天然蛋白质类似的性质。[2][3]研究发现，随着多肽中氨基酸数目的增加，就会出现蛋白质的特征反应或出现蛋白质的次级产物的分解反应，特别是发现那些只能分解蛋白质的酶也恰好能分解某些多肽物质，这说明，蛋白质分子是许多氨基酸由肽键(―Co―nH―)相连而成的长链高分子化合物，这就是著名的多肽结构理论。
多肽结构理论为化学家研究蛋白质的结构提供了一个雏形，但要真正弄清蛋白质的结构，仅仅知道肽链的结构还是不够的，二战后，多肽链中氨基酸顺序的测定成为蛋白质研究中的新的重要课题。化学家桑格（F.Sanger,1918-，英国人）从1945年开始着手研究胰岛素中多肽链的氨基酸的排列顺序。他将一系列先进的物理化学方法运用到研究中，采用水解法、纸层析法或电泳法，将胰岛素局部水解为小肽，再用纸层析或电泳法进行分离，并用2，4-二硝基氟苯法测定氨基酸的排列顺序。经过十年的努力，终于确定了胰岛素的全部结构式，首次揭示了蛋白质结构的奥秘，为人工合成蛋白质奠定了基础，由此，他获得了1958年的诺贝尔化学奖。桑格的成功在于他大胆而巧妙地将物理化学方法运用到研究中，科学研究方法的创新使他完成了科学伟业。
3蛋白质的人工合成
20世纪50年代，通过化学家的努力，构成蛋白质的氨基酸的结合方式已经被确定下来。对蛋白质结构的清晰认识，激励着各国科学家展开了人工合成蛋白质的研究。蛋白质的合成将使人类在揭示生命奥秘的历程中向前迈进一大步，同时也体现着一个国家的科学技术研究水平。由于胰岛素是当时已知的最小的蛋白质分子（只含51个氨基酸），所以各国化学家着手制备胰岛素。我国科学家在1958年底，首先进行了天然胰岛素的拆合工作，从1959年开始，多所单位联合作战，把人工合成胰岛素的工作简化到分别合成二十一肽和三十肽，最后通过200多步的合成工作，依照天然牛胰岛素的结构，终于在1965年底在世界上第一个成功地合成了在结构、生物活性、物理化学性质、结晶形态等方面都和天然牛胰岛素完全一样的结晶牛胰岛素。人工合成蛋白质的成功，标志着人类在探索生命奥秘的征途中有了突破性的进展。这一成就震惊了世界，表明中国在多肽蛋白质合成方面的科学技术已居世界领先地位，体现了我国在现代科学技术研究中的实力。近年来，随着人类基因组研究的深入，蛋白质组研究正在世界范围内形成热潮。在蛋白质研究中拥有雄厚基础的我国科学家，在生命科学领域的这场新的世界性角逐中，正以越来越多的实际行动发出自己的声音，做出自己的贡献。
4蛋白质研究的前沿与发展前景
二十世纪八十年代以来蛋白质研究进展迅速。1988年，三位德国科学家共同首次完整地提供膜蛋白的三维结构。2002年，田中耕一（Koichitanaka,1959-,日本人）、芬恩（t.B.Fenn,1917-，美国人）分别发明了软激光解吸(SLD)的爆破电离方法和强电场的喷雾电离(eSi)方法,使得蛋白质等生物大分子能够转变为在气相中自由漂浮的带电离子,以便有可能利用质谱仪来准确测定它们的精细结构及其相应的生物功能；维特利息(K.wüthrich,1938-，瑞典人)把核磁共振(nmR)技术应用于测定溶液中蛋白质之类的生物大分子的三维图像,保留它们在溶液中的生物活性,测得它们在自然环境下的真实图像。[4]三位科学家所提出的测定方法可以更准确地绘制蛋白质的三维结构，使人类更深层次地看清蛋白质，并了解他们在细胞中所发挥的作用。这些突破性的成就使上述三位科学家同获2002年的诺贝尔化学奖。2004年，诺贝尔化学奖授予了在揭示蛋白质标记与降解的过程中做出卓越贡献的化学家切哈诺夫（a.Cichanove，1947-，以色列人）及赫计科（a.Hershko，1937-，以色列人）和罗丝（i.Rose，1926-，美国人）。表彰他们找出了蛋白质分解的秘密――泛速调解的蛋白质降解过程。泛速是由76个氨基酸组成的多肽，在蛋白质降解过程中起到了类似标签的作用。[5]这项开创性的研究在进一步揭示生命的奥秘以及在医学研究上具有重要意义。
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蛋白质的研究是一项古老而又充满活力与挑战的课题。蛋白质是基因功能的载体，随着人类基因组计划的完成，蛋白质组研究成为当今生物研究领域的热点。蛋白质组从蛋白质整体水平上研究其作用模式、功能机理、调节调控以及蛋白质组内的相互作用，从而为临床诊断、病理研究、药物筛选、新药开发、新陈代谢途径研究等提供理论依据和基础。新世纪，在学科交叉的推动下，蛋白质组学等一批新的学科前沿和方向正在迅猛发展，强有力地引导着基础科学的发展，形成许多前沿学科和领域，展示着前所未有的生机与魅力。
5蛋白质研究对化学教育的启示
5.1了解科学的本质和价值，形成正确的科学价值观
蛋白质的研究始于人们的日常观察，人们发现蛋白质与生命体的密切关系之后，开始了执着而历尽艰辛的探索。这种探索已经为人类揭示生命体的繁衍、进化、发育和生老病死的奥秘提供了方法和可能的答案，使人类对生命本质和运动规律的认识前进了一大步，这正是科学研究的价值所在。不仅如此，蛋白质研究成果的广泛应用，加速了医药、环境和农业等新的生物经济产业的形成和发展，解决着改善人们的生命质量、生活质量等国计民生的重大问题。这些都生动地体现了科学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，体现了科学与社会的关系。
另外，从蛋白质的研究历程中，我们还可以清晰地看到科学认识是无止境的，不存在永恒不变的科学真理，科学在本质上是相对的、可变的、处在不断的修正和发展过程中。[6]从费歇尔创立多肽结构理论到桑格揭秘胰岛素的结构，再到维特利息描绘蛋白质的三级结构，充分说明了科学的相对性和动态的探究性等科学本质，也为我们渗透科学价值观教育提供了良好素材。
5.2认识科学研究过程与方法的价值，树立全面的科学知识观
任何科学知识的获得都依赖于一定的探究过程和方法。科学不仅是科学知识和结论的堆积，还表征着特定的研究过程和方法，科学是结论与过程的统一体。化学课程与教学中展示科学研究的过程与方法，使学生认识科学研究过程与方法的价值，是使学生树立全面的科学知识观，促进学生科学素养发展的重要途径。
从蛋白质的研究中我们不难发现，科学发现、科学理论不是一蹴而就的，是无数人锲而不舍探究的结果。费歇尔研究蛋白质历经十年，从探索氨基酸的结构到从氨基酸混合物中一一分离出不同的氨基酸，从蛋白质的分解再到氨基酸的合成，工作量之大，研究之艰辛都是罕见的；二十世纪五十年代我国人工合成结晶牛胰岛素时，还没有多肽合成的经验，除了谷氨酸钠之外，甚至没有制造过任何氨基酸。查阅文献时发现国外许多人都曾尝试过把还原的胰岛素肽链重新组合，以期获得一定产率的天然胰岛素，而这些探索都无一例外地失败了。面对重重困难，我国科学家迎难而上，着手分离a链和B链（胰岛素是由两对二硫键联结的两条肽链组成的），然后通过巯基的氧化使两条链正确组合以形成天然的胰岛素。为了氧化被还原的肽段，科学家们历经艰辛，最终发现了不使用氧化剂而使氧化反应在低温下由空气缓慢完成的方法，并获得10％的活力恢复，随后一直摸索进一步提高产率的条件，当国外报道氧化被还原的肽链得到1-2％的胰岛素之后时，我国科学家已把产率提高到了30-50％！当我们今天骄傲地回顾我国成功合成胰岛素研究的举世成就时，我们不能也不该忘记的是，在一穷二白的基础上做出世界一流的成果，当年科学家们经历了怎样的艰难探索！
蛋白质的研究还表明，研究方法和研究手段上的重大突破和取得的一系列成就是导致科学重大发现的关键因素。费歇尔所运用的分析-合成方法，桑格所运用的一系列的物理化学方法，切哈诺夫等人所运用的泛速调解方法，以及这些方法给他们带来的成功，有力地证明了这一科学发展规律，揭示了科学方法的价值。
5.3学习杰出科学家的高贵品质，培养情感态度与价值观
回顾科学研究的历史，使我们有机会接触到不同时期杰出的科学家，他们在从事科学活动中所表现出来的理想与责任、执着与坚强、乐观与热情、谦逊与合作、怀疑与批判，使我们从不同侧面领略与体验到他们的人文情怀与人格魅力，从中学习他们高贵的品质，陶冶情操，培养终身受用的情感态度与价值观。
从费歇尔研究蛋白质的经历中，我们真切地感受到科学家勇攀科学高峰的勇气、责任感和执着的信念。在研究蛋白质之前，费歇尔对糖类和嘌呤进行了系统而深入地研究，为有机化学的发展做出了卓越的贡献，成为第一个获诺贝尔化学奖（1902年）的有机化学家。功成名就的费歇尔并没有停止科学探索的脚步，又以一个科学家高度的使命感开始了连续十年的蛋白质研究。费歇尔曾经说过，对于所有生物体基础物质的蛋白质的研究，若不积极开展的话，就像在进入生物化学领域门前退却了一样，研究蛋白质“才是一项宏伟的难题，与此相比，以前所进行的糖的研究只不过等于一场儿戏而已”，“要战胜各种困难，全力以赴，要用尽所有有机化学的精华来完成这项任务”，这“正是有机化学家的崇高使命，所以，为完成这项任务我将全力以赴”。[3]这位伟大的化学家凭借强烈的使命感与责任感、敏锐的问题意识、渊博的学识、知难而进的精神、乐观的态度、知人善任的才能以及大量勤恳的工作，又一次在有机化学发展史上增加了不朽的篇章。同时，也给我们后人留下宝贵的精神财富和深深的思考。
参考文献：
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[3]山冈望.化学史传[m].北京：商务印书馆,1995.
[4]王智民,韩基新,汪成.从田中获奖看诺贝尔化学奖也要“与时俱进”―兼评“化学生物学”成为大科学[J].化学通报,2004,(4):309-313.
[5]徐学福.科学的相对性及其在课程和教学中的渗透[J].比较教育研究,2001,（8）:11-15.
生物科学研究的基本方法篇6
教育经济学作为一门新兴的学科，自上世纪60年代产生以来已有数十载。国内外学术界对教育经济学的研究，在广度和深度上有了长足的发展，对政府、学校、企业乃至家庭的教育决策产生了深远的、与日俱增的影响。但人们对这一学科的研究对象和方法、逻辑结构等学科建设方面的问题关注不够，学术文献凤毛麟角，多在教科书中略有涉猎，而且众说纷纭。这是各学科形成与发展过程中的普遍现象，也可视为学科不成熟的重要表现。
学科的对象与方法、学科的逻辑与性质，属于学科建设的方法论。其研究的价值在于：
第一，它关系着学科研究边界的界定，一学科和他学科的区别。对于学科分类的标准，在科学哲学发展过程中，有英国学者培根根据人类的理性能力(记忆、想象、判断)对学科分类的主观唯心论，法国学者圣西门否定这种主观分类标准，提出以客观研究对象作为学科分类标准。德国古典哲学家黑格尔认为圣西门提出的客观对象只是事物的表象和机械对象，他以辩证发展观把学科分类，学科间的转化视为绝对精神自我发展的结果，从而陷入了唯心论。恩格斯在总结科学分类历史的基础上，主张以辩证唯物论为指导思想，提出科学分类的客观性与发展性原则，主张按物质运动形态对学科进行分类。后来有的学者提出以研究方法作为学科分类标准。总的说来，以研究对象作为学科分类标准是学科分类的主流，并由此形成了科学分类的框架，将科学分为自然科学、社会科学、人文科学、哲学及其分支。尽管科学分类仍在发展，但笔者认为，以历史唯物论与辩证唯物论为指导思想，科学分类的标准，应是其研究对象，即以科学研究的客观事物作为基本标准，力求做到主客观的统一、历史与逻辑的统一、形式逻辑与辩证逻辑的统一。因而科学地界定教育经济学的研究对象与方法，可以使其成为区别于其他学科的独立学科的基本依据。
第二，它关系着学科内容与体系的构建。一个学科的基本内容及其逻辑体系的构建，应以科学研究的客观事物的内在联系和运动规律为基础，它是客观事物内在联系和运动规律在人主观认识上的反映。人对客观事物及其运动规律的认识是一个不断深化和完善的历史过程。某一个学科的逻辑体系的构建不可能一蹴而就。但是科学研究对象的界定，必定是人们认识某一客观事物及其运动规律的重要前提。如果人们不明确其研究的客观对象，也就难以发现其特殊的质和运动规律，并在此基础上构建其逻辑体系。
第三，它关系着学科的发展、研究空间的扩展和研究内容的深化。伴随人们对客观事物认识的发展，每一学科研究的广度和深度都在逐步扩展和深化，研究方法、技术手段逐步改进和完善，乃至学科间相互交叉。但每一学科都有其区别于其他学科的独特的研究对象和方法，其研究的客观事物也必有其独特的运动规律。只有科学的界定学科的研究对象和方法，对某一客观事物的研究才有可能不断扩展和深化。
第四，它关系着人才培养和学科持续发展。任何科学发展都经历了从逐步形成到发展、日趋成熟和完善的历史过程。这一历史过程也是科学在代际之间不断继承和创新的过程，它需要多代人持续不断的探究和努力，存在着继承和创新的关系。只有继承才可能创新，只有创新才能发展。作为未来新一代学者，首先要继承前人积累的研究成果，尤其是前人已经确立的该学科的研究对象、方法、逻辑只有在此基础上才能不断创新。
二、研究对象
关于教育经济学研究的对象，国内外不同学者看法不尽相同。可以作如下归纳：
1认为教育经济学是研究教育与经济相互关系的学科。中国著名经济学家厉以宁认为：教育经济学是教育学和经济学的交叉学科，它研究教育和经济之间的相互制约关系。已故中国教育经济学家杨葆焜也认为：教育经济学是一门研究社会主义教育与经济之间的相互关系及其运动规律的科学。《中国大百科全书》和顾明远主编的(〈教育大辞典》在教育经济学的词条释文中也作出基本相同的表述。教育与经济相互关系是双向的，既包括教育对经济的作用，也包括经济对教育的作用。这种观点指向的是宏观上教育与教育的外部即经济的相互关系。
2认为教育经济学是研究教育的投入与产出、成本与效益的学科。这种意见反映了教育经济学的基本内容，也是将经济学，尤其是投资经济学移植到教育经济学中的表现。同人类的经济活动、
社会活动一样教育需要一定的人、财.物资源投入，教育也可获得一定的产出，表现为受教育者知识、技能、能力的增进，价值观的形成等，这种资源投入与产出也就是教育的成本与效益。
3认为教育经济学是研究稀缺的教育资源如何配置。美国教育经济学家科恩在他所著《教育经济学》中指出:“教育经济学研究的是在不管是用货币与否的情况下，人和社会是如何选择使用稀缺的生产资源及在社会各种成员和集团中进行(特别是通过正规教育)各种训练、发展知识、技能、智力和品德等等。这种表述是西方经济学研究对象在教育经济学中的移植。西方经济学是研究既定制度下稀缺资源的有效配置，作为经济学的分支学科，教育经济学的研究对象是稀缺教育资源的有效配置。
上述三种观点是从不同的视角对教育经济学研究对象及其内容所作出的概括。应如何确定教育经济学的研究对象呢？笔者认为恩格斯关于科学研究对象的方法论给我们指明了方向。科学研究对象的确定，应根据科学对象所具有的特殊的物质运动形式。“每一门科学都是分析某一个别的运动形式或一系列互相关联和互相转化的运动形式的，因此，科学分类就是这些运动形式本身依据其内部所固有的次序的分类的排列，因而它的重要性也正在这里。恩格斯将物质运动形态分为物质、机械、化学、生物和社会运动五类，与此相应，有力学、物理学、化学、生物学和社会科学五类。
教育经济学的研究对象或客体是教育中的经济现象或问题。教育是人类社会运动的一部分，它既不同于自然界的物质运动，也有别于人类社会运动的其他形式，其本质的规定性在于传承和传播人类在生产和社会实践中积累起来的生产知识和社会知识，以促进人的发展和社会的发展。教育所采取的形式，在人类社会发展进程中，依次为父传子、师徒制、近代的以班级和学校作为主要组织形式的学校教育，以及与之并存的家庭教育、社会教育、各种职前和在职培训等等。
教育作为人类活动的一部分，同人类社会其他运动形式，诸如政治、经济、社会、文化、科学技术、管理、乃至儿童和青少年的身心发展有着密不可分的关系。这些与教育相关的人类各种社会活动，都有其独特的运动形式与规律。与此相适应，与教育会学、教育技术学、教育管理学、教育心理学等便逐渐形成。
在人类社会各种活动或运动形式中，经济活动是最基本的活动，它是人类一切活动的物质基础。教育作为人类社会活动的一部分，同经济活动密不可分。从教育的外部关系看，经济是教育发展的基础，教育的需求与供给、教育的结构与规模、教育的增长速度，最终是由经济决定的。同时，教育对经济也具有与日俱增的作用。从教育内部来看，教育中也存在着经济活动。教育的进行需要一定的人力、物力、财力等资源投入，也可获得一定的产出：受教育者知识、技能、能力的增进，社会所要求的价值观、品质、道德的形成等。教育中同样存在着稀缺资源的有效配置的问题。但教育中的经济活动，既有经济活动中的一般规律，也有其不同于一般经济活动的特殊的运动规律。既然教育经济学是研究教育中的经济活动及其规律，它所用的基本工具，应是经济学的理论与方法。
由此，我们可以对教育经济学的对象作出如下的规定:“教育经济学主要是运用经济学的理论和方法，研究教育与经济的相互关系及其变化的发展规律，研究教育领域中经济投入和产出规律的科学。前述不同学者对教育经济学的研究对象的表述，都是正确的，都暗含教育经济学是研究教育中的经济现象和问题，区别在于他们强调的着重点不同。第一种观点，强调的是教育外部关系中同经济的相互关系;第二种观点强调的是教育内部的经济活动及其规律;第三种观点强调的是教育资源如何在教育内部有效配置。
一门学科的基本内容和逻辑体系是该学科研究的客体运动规律在人们主观认识上的反映。教育经济作为人类活动的一部分，同人类其他的社会活动一样，在历史长河中经历着不同的发展阶段，在不同国家不同时期，由于受到经济的、政治的、文化科学技术的制约或影响，面临着不同的问题，呈现出纷繁的运动形态，再加上人们主观认识的差异和发展，作为一门年轻的学科，教育经济学的内容和体系不尽相同，并在不断发展。但是当我们确立了它的研究对象并对其运动规律有了初步认识之后，仍然有可能对其内容和体系作出粗浅的概括。
上世纪90年代初，作者曾将教育经济学的内与效益;教育与经济、社会的协调发展;教育体制与经济体制。如果将教育经济学视为经济学的分支学科，借用西方经济学的理论框架，可尝试将教育经济学的基本内容作如下的架构:微观或学校教育经济学:包括教育的需求与生产、教育成本与效率、教育的“市场”结构、教育的组织与治理结构;宏观教育经济学(或教育与经济、社会的经济学）包括教育与劳动力市场、教育与经济增长、教育与收入分配、教育与社会发展;教育财政与教育财政制度。这种概括极其粗浅，目的在于抛砖引玉。
三、研究方法
科学的研究方法，从最一般意义上说，指的是人们认识世界和改造世界的方法、技术和手段。任何科学理论都是人们运用一定的方法与手段所达到的对客观世界抽象地、系统的认识。当一门科学研究对象或研究问题及研究的特定目的确定以后，研究方法就成为科学研究的首要问题。正确的方法论是人们正确认识客观世界的基本工具，它关系着人们能否正确地认识世界，也关系着各项研究的成效。因此，在科学与学科发展过程中逐步形成了专门探究研究方法的方法学科，包括哲学方法论、科学方法论、学科方法论。
科学的研究方法包括两个层次:一是世界观层次的基本方法，二是各学科的具体方法。作为基本的方法论，应是马克思、恩格斯确立的辩证唯物论和历史唯物论，它是科学的世界观和方法论，也是科学研究的基本方法。各学科的研究方法是辩证唯物论和历史唯物论在学科研究中的具体体现。辩证唯物论和历史唯物论的认识论从物质第一性、意识第二性这一基本观点出发，认为人们的认识来源于客观世界，是客观世界规律在人们头脑中的反映，并以客观实践作为检验其正确与否的唯一标准。人们的认识也是随着客观世界的发展而发展，不可能一次终结。
作为各学科的具体方法，在上述基本方法论基础上，取决于各学科的研究对象。由于各学科研究对象不同，人们必须按照对象的特点，采用能够充分认识对象性质和运动规律的方法。通常人们将科学分为自然科学、社会科学、人文科学几大类。自然科学的对象是自然现象，社会科学的对象是人人类的精神现象。他们各不相同，都有其自身的特征和运动规律，例如，自然现象相对来说是简单的、可重复的、无目的的，而社会现象和精神现象则是复杂多变的、不可重复的、有明显的目的性。因而其研究方法各不相同，自然科学易于做到“价值中立”，社会科学、人文科学则难以做到。自然科学广泛使用实验仪器设备等物质手段和实验方法，而社会科学、人文科学往往“既不能用显微镜，也不能用化学试剂。两者都必须用抽象力来代替。诚然，这些区别是相对的，随着科学的发展，他们之间也呈现相互交叉。
教育经济学是从经济学分化出来的经济学的分支学科，其研究对象是作为人类社会活动中教育活动的经济现象及其运动规律，基本研究方法是经济学的方法。经济学的方法有西方经济和马克思主义经济学方法。西方经济学的方法经历了一个发展过程，不同学派有不同的方法，不同的经济学分支学科也有各自的具体方法。这里只对现代经济学常用的基本方法作一概述，包括实证分析与规范分析、定量分析与定性分析、静态分析与动态分析、个量分析与总量分析、比较分析等方法。
实证分析和规范分析最初来源于西方科学哲学中孔德主义和库恩的规范主义。经济学中的实证分析回答经济现象“是什么”的问题，研究经济体系实际是怎样运行的。它作出经济行为的有关假定，对行为的后果作出分析和陈述，并以各种方式对结论进行检验。它力求说明“是什么”的问题，而不回答‘应该是什么”。规范分析回答经济现象“应该是什么”，研究经济体系应该怎样运行。它以一定的价值判断为出发点，提出行为准则，研究如何才能符合这些准则。二者的区别在于是否进行价值判断，前者主张摆脱价值判断，后者主张价值判断贯穿始终。二者的联系表现在，规范分析要以实证分析为基础，规范分析的演绎前提和结论，必须通过实证分析的实践检验，而实证分析要以规范分析为前提。经济学的目的不仅在于解释世界，而且还在于改造世界。实证分析的问题，来自于规范分析，而且为规范目标服务，实证分析中推理的“逻辑取向”也是由规范分析规定的。因而在经济学的研究中，通常将两者结合。
定性分析和定量分析是经济研究中的重要方与量的对立统一。质总是有一定量的质，一定的质通过一定的量表现出来。量总是一定质的基础上的量，一定的量总是和一定的质相联系。一定的质决定着一定的量，质规定着量的活动范围，质又以一定量作为必要条件，量变超出数量界限，质就会发生改变。因而在经济学研究中总是把定性分析与定量分析结合起来，定性分析是定量分析的基础，定量分析是定性分析的深化和精确化。定量分析必须借用数学方法，包括数理经济分析、经济统计分析和计量经济分析。数学方法作为一种经济分析方法和表达工具，它是必要和可行的，但它也有其局限性。如果离开质的分析，它将成为一种数字游戏，而且许多经济问题难以用数学模型加以解释。
唯物辩证法认为，任何事物都是运动和静止的统一，既有相对的稳定，又处于运动之中。因此，在经济研究中，应把静态分析和动态分析结合起来。静态分析，是对某一时间和空间的经济现象进行分析，观察其水平、规模、结构、特征等。动态分析，是对某一历史时期的经济活动进行分析，观察其变化的方向、趋势和速度等。二者互为前提、互相补充，区别在于动态分析加进了时间因素。
经济学中由于具体研究对象不同，分别采用个量分析和总量分析的方法。个量分析以单个经济主体为分析对象，其特点在于舍掉复杂的外在因素，假定其他条件不变的前提下，研究个体经济活动的特征与规律。总量分析以国民经济总体为对象，假定制度不变和个量不变前提下，研究经济总量(或宏观经济）的运行特征及规律。经济活动的个量与总量既有区别又有联系。个量是总量的基础，但总量并非个量简单的相加，个量总是受到总量的影响和制约。二者的争论实质是经济学中个体主义和整体主义之争，至今未有终结。二者各有优势，又各有局限。在现实研究中，要将二者结合，才能对经济现象及其规律作出科学的解释。
在经济研究中常常用比较方法，包括国家之间、地区之间、经济单位之间的比较。规律总是存在于大量现象中，只有从大量的现象中才能找出事物的运动规律。因此，比较的方法是必要的、可行的，但是比较不是现象的罗列和介绍，而是要找出其异同、约束条件和共同的规律。同时，比较中的简单化的罗列现象和简单化的比较，其结论没有什么价值。
由于教育中的经济活动同经济领域中的经济活动既有共性也有个性在运用经济学的方法时，应考虑教育活动的特殊性。同时，在教育经济学的研究中，研究的具体对象和问题不同，采用的方法也不尽相同。
四、学科性质
就国内而言，对教育经济学科性质看法不同。从事教育研究的学者大多认为，它属于教育科学的分支学科，国务院学位办在1998年前，曾将教育经济学列入教育科学。从事经济学研究的学者多认为它属于经济学的分支学科。二者都能接受的观点认为它属于教育科学和经济科学的交叉学科。国务院学位办1998年在调整学位分类中，又将教育经济学和教育管理学合并，归入管理学中的公共管理的二级学科。
生物科学研究的基本方法篇7
明晰临床中药学科的学术核心，确定临床中药学的学术内涵，需要全面分析其形成的历史背景与成长过程。临床中药学是在大中药学科基础上发展起来的中药学二级学科，具有其自身独特的学术特色与科学内涵。笔者认为，临床中药学科具备以下三个学术特点：首先，临床中药学科是一门医药交叉的学科。大中药学科经过分化，根据研究领域的不同，逐渐形成了临床中药学、中药化学、中药药理学、中药鉴定学、中药药剂学等一系列二级学科。同时，随着临床用药问题的大量涌现，病患呼吁安全用药、合理用药，促进了药学服务理念逐步深入，要求临床药师直接面向患者、面向医疗机构、面向整个社会，提供全面的、全方位的药学服务。这种临床药学服务需求，同样对实现中药临床合理应用提出了更高的要求，推动了医药交叉学科———临床中药学的建立。在中药学一级学科中，临床中药学处于十分重要的位置，它的研究内容既包括中药基本理论等中药学基础知识，也包括临床合理用药和中药药物警戒等中药临床使用知识；它既为中药研发提供理论和临床支撑，同时更是指导中药临床应用的知识体系。第二，临床中药学科是一门专业基础与临床实践密切结合的学科。临床中药学继承发扬中药学基本理论，强调医药交叉、基础与临床交叉的学术特色，具备独特、完整的理论体系。临床中药学的核心是研究中药临床合理应用，目的是实现中药应用的安全、有效、经济与适当性，主要任务是推动全程化药学服务，主要内容包括中药基础理论与中药应用理论两大方面的研究，其研究成果不仅面向患者，面向中西医临床医师和药师，而且还面向药品生产及管理部门。第三，临床中药学是中医中药的纽带学科。临床中药学与中医基础理论、中医诊断学、中医内科学等临床学科均有学术交叉，但临床中药学是以指导中药临床安全、有效、合理使用为根本目的的学科，具有链接中医学和中药学的纽带特点，是中医临床与中药应用的桥梁。
2界定学科外延，促进学科分化与交叉
随着临床中药学科的成熟与发展，明晰其学术外延，推动学科的次级分化是必然趋势。首先，临床中药学科具有医药交叉的学术特点，与中医学、中药学的学术联系密切。应该明确的是，临床中药学以中药学为基础，以中医学基本理论为指导。换言之，中药性能理论与应用理论是临床中药学科的基础理论，依靠这些理论辨识中药性效特征；同时中医学病生理观、辨证论证是临床中药学认识人体、指导用药的前提。第二，在学术外延上，临床中药学科与中药药理学、中医基础理论、中医诊断学、方剂学以及临床药学有学术交叉，但又有显著区别。如临床中药学与中药药理学相比，中药药理学侧重于研究中药和机体（包括人体、病原性生物及实验动物）相互作用及作用规律；但临床中药学立足于发展中药基本理论和临床应用，旨在阐明中药及其配伍功效的现代药理学含义，用以深化传统认识并拓展临床应用，并不刻意追求全面揭示药物的全部药理作用和机制。再如临床中药学与现代临床药学从内涵上既有区别又有联系。其共同之处是都是以确保临床用药的安全与有效为核心，均以提高临床疗效、减少不良反应为目的，研究手段也有相通之处。不同之处在于临床中药学以中药为研究对象，以中医药理论为指导。而现代临床药学则以化学药品为研究对象，以现代医学理论为指导。第三，根据临床中药学科特点与研究任务，可逐渐次级分化为中药基础理论、中药临床监测与评价、中药临床治疗学、中药临床信息学等三级学科。相关分支学科的形成与研究内容的不断丰富拓展为临床中药学科的长足发展奠定了基础。
3明确临床需求，确定研究方向
临床工作需要是确定临床中药学科研究方向的重要依据。临床工作对临床中药学的要求是保证患者用药安全、有效、经济和适当。鉴于学术特点与临床需要，确定临床中药学的研究方向，对于发展临床中药学有着十分重要的意义。首先，中药药性理论是中药临床应用的基础与指导原则，是中药理论体系的灵魂。开展中药药性理论的研究，将为临床合理应用中药提供科学依据。中药药性理论研究是临床中药学科的重要研究方向之一，是指导临床合理用药的根本。具体研究内容包括开展中药药性理论继承挖掘与科学实质研究，阐释中药药性基本理论和中药应用特点与实质。第二，中药药物警戒是现代药物警戒理论与传统中药药物警戒思想相互融合而成的中药安全用药理论体系，是与中药安全相关的科学与活动，是临床安全使用中药的保障。作为临床中药学的研究方向之一，中药药物警戒具体研究工作包括深入挖掘中药传统的安全用药思想，探讨中药临床安全用药理论与中药安全性实验研究，开展中药上市前与上市后安全性监测与评价，进行中药安全用药普及宣传等。第三，中医药在治疗慢性病和疑难杂症方面具有明显优势，采用先进手段，阐释某类中药在临床优势领域的作用机制、相互作用，进行中药疗效评价是临床中药学的重要研究内容之一。将中药防治相关优势病种的基础研究作为临床中药学的研究方向之一，有利于促进中药的临床应用，促进中药现代化与国际化进程。第四，中药的经济学评价对于合理配置有限的中医药资源显得尤为重要。然而目前中药经济学研究尚处于起步阶段，即使是这些少量的研究也大多照搬传统的西药经济学评价模式，没有体现中药的特色。中药经济学评价作为临床中药学的研究方向之一，其主要任务是探讨符合中药特色的经济学评价模式，全面衡量中药的价值，促进中药应用经济性。
4学科发展的思考与展望
4.1完善临床中药学科学术思想
关注人类健康是21世纪国际社会的共同主题，“全程化药学服务”作为一种新的药学观念、理论、策略，将为人类带来更多的健康和幸福。临床中药学关注中药临床应用的有效性、安全性、适用性，以“全程化药学服务”为宗旨，指导临床合理使用中药。临床中药学在新形势下中医药健康事业中发挥巨大的作用。目前，临床中药学学科正处于一个方兴未艾的好时机，临床工作者应抓住这一机遇，抓好临床中药学学科建设与学术队伍建设。完善与发展临床中药学学科体系和学术思想，加强学术对话与交流，继续深入探讨临床中药学科的学术内涵与外延，完善学科的次级分化，打造学科特色。
4.2探索形成完善的人才培养体系
探索完善的人才培养体系是临床中药学科立足和发展的关键。笔者认为，在课程体系建设方面可以参考国外临床药师标准化训练模式，并结合中医药学特色，从以下四个方面建立新的课程体系：①设置医学相关课程。适当增加医学课程如病理学、生理学、诊断学基础、内科学、外科学、妇科学、儿科学等课程，使学生获得完整系统的医学基础知识和临床知识，具备较好地与患者和医师交流沟通的知识结构和技能。②调整药学相关课程。在中药学专业基础课和专业课的基础上，开设医药交叉的实用性课程，如中药治疗学、临床中药学专论、中药药物警戒等。③重视实践能力的培养。临床药学专业人才作为能够解决临床药学实践环节问题的应用型人才，需要接受大量具体的临床实践训练。④增加法规、信息与沟通交流类课程。使学生熟悉药物使用过程中的政策、法规和管理手段，培养学生评价临床用药的能力和制定临床用药方案的能力，增强学生的自学能力和与患者沟通的能力。
4.3加强多学科合作研究，提高临床中药学的研究水平
科学研究是学科发展的必然途径和重要支撑。临床中药学科应积极与生物信息学、药物流行病学、系统生物学、循证医学等学科合作开展基于现代科学技术且具有中医药特色的临床药学科学研究，是临床中药学科科学研究在多学科交融中绽放新的活力，推动临床中药的安全、有效、经济、适当的应用研究，增强学科自主创新能力。具体而言，临床中药学科可以与信息学结合，应用数据挖掘方法开展临床决策、处方挖掘、药性探索等领域研究；可以与药物流行病学结合，开展具有中药临床特色的药物安全性评价研究；可以与循证医学结合，开展体现中药特色的循证药学研究，对中药有效性进行评价。
4.4探索临床中药学研究新方法、新手段
近年来，包括临床中药学在内的中药学各二级学科一直在探索具有自身特色的研究方法。特色研究方法的形成是学科成熟的重要标志之一。就临床中药学科而言，探索形成突出中医药特色，凸显临床药学特点的研究方法是进一步促进学科研究发展，完善学科研究手段的重要途径。笔者认为，临床中药学应在服务临床原则的指导下，借鉴现代临床药学研究方法的基本模式，探索形成体现中医药理论内涵与特色的临床中药学研究新方法。如可以借鉴药物流行病学中病例对照研究、队列等研究方法，循证医学中系统评价、随机对照研究方法，药物经济学中“成本-效益分析方法”等，开展中药临床安全性、有效性和经济性研究。在研究过程中，探索这些研究方法与中医药特色元素的结合点，逐步形成中药流行病学、中药循证药学研究新方法。换言之，欲真正形成体现临床中药学特色的研究方法，需要将中医药元素植入这些现代研究方法之中，充分考虑中医药“辨证论治”、“整体观念”等特点，探索形成中药循证药学、中药流行病学等独特的研究理念与方法，实现和推动临床中药学特色研究方法的完善与提升。
4.5促进临床中药学研究成果的转化与利用
生物科学研究的基本方法篇8
关键词：方法论；社会现象；社会科学研究
社会科学研究方法以研究人类及社会问题为对象性的方法论，针对不同的研究对象随之存在其普遍的复杂性，而不同的研究对象的复杂性也就决定了其研究方法的多样性。社会科学研究方法主要包括：实践法、矛盾研究法、系统分析法、过程研究法、社会认知与评价法等。因自然与社会的统一性，自然科学中的研究方法同社会科学中的研究方法也可以相互应用，也可以使科学的研究方法更加精确完整。诸多方法中实践法具有最基本、最普遍性。实践更是人类社会形成的基础。
一、实践法之基本内涵
所谓的实践，就是指在主体和主体、主体和客体之间所存在的一种实际的相互作用的过程，或者说是主体和主体、主体和客体之间的一种实际的物质、能量和信息的相互交换过程。而实践法就是指通过主题和客体之间的相互作用，来研究人类及社会的社会科学研究方法。马克思主义的社会科学方法论在人类的社会实践中直面当代社会出现的诸多问题，展示了其能动性。实践是人类存在的方式。人类自身的产生、生存和活动，就是以实践为其基本方式和标志的。实践不仅具有客观物质性、自觉能动性及社会历史性等基本特征，还具有将人类和外部客观世界联系在一起的作用。实践创造了人类赖以生存的物质世界，又同时生成了人本身。马克思主义的实践观，既揭示了社会生活的本质，又提供给人认识社会、认识事物的科学方法。
二、从社会科学的研究角度谈实践法的功能
（一）实践法是人们认识人类及社会的科学方法
实践作为认识的基础，它对认识存在一种历时性的本质关系，而非结构性的关系。马克思主义哲学首要的、基本的观点就是实践的观点，马克思主义的唯物主义其基本出发点就是随之人类产生的社会实践。我们只有从具有历史性、现实性和具体性的实践出发才能理解现实的人、现存的世界以及它们之间所存在的关系，进而揭示出人类社会发展的源泉和根本。辩证唯物论的认识论把实践提到第一的位置，认为人的认识是根本不能离开实践的，排斥一切否认实践重要性的，使认识离开实践的错误观念及理论。马克思主义认识论认为，认识首先是在实践的基础上，再由感性认识上升到理性认识，再回到实践的辩证过程。实践法是人们认识人类及社会的最主要的、最基本的科学方式。实践是人们认识人类及社会的来源和动力。
（二）实践法同理论相结合，从而升华为指导人们进行实践活动的理论
理论是人们从实践中总结出来的关于人类及物质世界的系统的概括。实践与理论相结合运用于指导实践的理论论点，是关于马克思主义唯物辩证法中有关认识论的著名的哲学论点。实践法是人类与客观物质世界相联系的桥梁。在现实生活中，发现问题或是解决问题都需要通过实践法去解决。理论是将事物、现象等的共性总结起来，而实践就是形成理论，再升华理论。理论和实践的联系结合实际上包含两层意思，一是理论联系实践，二是实践联系理论。理论与实践从来都是相互促进，相互发展的，理论到实践的过程其实就是知识的迁移和运行过程，且实践到理论的过程又是对知识的凝练和升华。
（三）实践法是人类社会与自然相联系、相互动的方式
马克思主义唯物论从实践出发去理解世界的物质性的原理，是同从实践去理解客观自然世界的先在性原理有内在关联的。马克思主义认为，实践是人类能动的改造客观世界的物质活动。实践法将人类社会与自然的相联系，通过人和自然界之间存在的生产实践活动，从而产生的人们之间的社会交往等实践活动。人类正是通过实践法同自然相联系，又是通过这种活动使人和自然获得存在和发展。只有从实践理解自然世界对人类世界的先在性，才能理解对人的活动来说的现实的自然界。实践连接着人和自然世界，是主观见之于客观的对象化活动。从马克思创立的实践思维方式来看，可以把世界看成是客观自然世界和主观人类世界的对立统一体，而人类世界，即指在自然世界的基础上，由人的实践活动生成发展的人化自然、人类社会。
（四）实践法是人们从实际出发
从实践的过程达到人们预订的目标，或加深人们对事物及其社会现象的认识的根本途径和方法。将实践作为认识的基础，不是直观的反映或者消极的适应人类对客观世界的看法和活动，而是使人类能动地反映世界并改造世界。客观世界是认识的最基本的来源和内容，通过实践去认识与改造客观世界，这是马克思主义认识论的基础。因而实践法是沟通主客观联系的“桥梁”，也就是主客观之间的渠道，是研究主客观的科学方法。实践法是人们从实际的客观实际出发，能动的积极的改造客观世界的社会科学研究方法。
三、社会科学研究方法中的实践法
实践法作为社会科学的研究方法，体现了彻底的唯物主义观点。全部社会生活在本质上是实践的，人的社会实践活动贯穿于人类社会发展的整个历史过程，了解客观实际，就需要实践的科学方法。实践法作为社会科学研究方法会不断的推动并促进客观世界的进步和发展。同志在《实践论》中指出：“辩证唯物论的认识论把实践提到第一的地位”的话，这里说的“第一”是从认识和实践的关系中指明认识本来就离不开实践，认识依赖于实践，实践是认识的基础，相比于认识，实践更是第一位的。人类的一切实践活动都是在一定的思想指导下进行的。认识开始于实践，继而回到理性认识。
以实践中存在的现象为其自身的研究对象，去考察其现象之下存在的规律为真正的目的就是实践法的研究。其研究出的现实材料是人文社科研究的源头和瑰宝，也是文本的原始材料。它与实验性研究方法等相比，虽然不具有很精确、富有控制性等特征，但是它的丰富多样性、灵动性和广泛性却是实验性研究等其他研究方法所远不能及的，实践法最大的特点就在于它可根据事实进行客观的记录并阐述，从中解释现象或发现规律。实践是人类改造客观环境并变革对象的活动，这种活动首先展开于人与自然界之间。
四、总结
作为当代的大学生更应提倡学习理论知识与实践的有效结合，学会将自己所学的知识及时的运用于现实生活中，做到学以致用，做好理论同实际的联系。从古至今，多少人失败于纸上谈兵。巧妙地运用实践的科学方法，就可以应对生活中的突发问题，创新灵巧的解决现实生活中的诸多问题。人文社会科学研究最大的特点是实践性与问题性，任何人文社会科学研究的对象范围都可在现实生活中找到实践的活动场域。
尽管人类的理性是历史中的理性，由此对客观事物本来面目接近的过程表现为一个曲折回旋的过程，然而其总的趋势是不断地接近客观世界本来面目的。因而这一过程就以探索性为根本特征的科学实践活动为基础。而当前我国一些人文社会科学研究脱离实际，这与研究者轻视实践价值取向是分不开的。如果对实际的关注不充分，对研究对象的现实了解太表面化，就必然使学术研究失去它的真实性，导致理论研究与实践的脱离，往往许多研究所呈现的金玉其外，败絮其中的根本就在于缺乏真正原创性的成果。重视实践中的研究，正应是社会科学研究的价值取向。（作者单位：青海大学）
参考文献：
[1]选集（第1卷），人民出版社，1991.
[2]何萍.论实践是人类存在的方式[J].哲学动态，1992，9（2）.
生物科学研究的基本方法篇9
不同学校本科课程的主要差异体现在专业选修课程及其他选修课程的设置上，各个学校根据自身的生物医学工程领域的研究方向和研究水平特点开设一些相应的选修课程，并培养学生在相应方向上的研究探索实践能力。这是美国生物医学工程本科教育的基本特点。我国生物医学工程专业教育起步于20世纪80年代，主要发源于著名工科院校的信息技术类专业和力学专业，进而逐渐形成的生物医学工程专业教育，后来，一些医学院校在医学物理和医用计算机技术的基础上相继开展了生物医学工程专业教育，于是在我国基本上形成了这样两种类型的生物医学工程学科。上述两类院校的生物医学工程学科建设发展模式各具侧重，遵循了共同的学科基础，在培养生物医学工程专业人才的应用层面上有显著特点。相对来说，工科院校的生物医学工程培养模式注重工程技术的开发和功能拓展，医科院校则注重医学与工程结合、工程技术在医学中的综合应用。
1中国生物医学工程学科发展思路
生物医学工程是一种交叉学科，交叉的学科基础及其融合的紧密程度决定了生物医学工程学科的发展水平，交叉的学科发展推动着生物医学工程学科的发展，并且使得生物医学工程学科研究领域变得十分广泛，而且处在不断发展之中。
1、1学科发展轨迹在中国，基于电子信息工程发展而来的生物医学工程学科，主要包括生物医学仪器、生物医学信号检测与处理、生物医学信息计算分析、生物医学成像及图像处理分析、生物医学系统建模与仿真、临床治疗与康复的工程优化方法、手术规划图像仿真以及图像导引手术及放疗优化等；有基于力学发展而来的生物医学工程学科，主要包括生物流体力学、生物固体力学、运动生物力学、计算生物力学和微观尺度的细胞生物力学等；基于化学材料工程发展而来的生物医学工程学科，主要包括生物材料学、组织工程与人工器官、物理因子的生物化学效应等。
1、2学科发展特点作为交叉学科的生物医学工程学科，其发展的关键在于交叉学科间的交叉融合。构建一种良好的交叉结构，对推动交叉学科的发展具有至关重要的作用。约翰霍普金斯大学对于生物医学工程这样的交叉学科的描述有一个形象的说法：交叉学科如同在不同学科之间建立起连接桥梁，如果在河两岸没有坚实的基础，桥是无法建立好的，对于生物医学工程这样一座建立在两个不同学科之间的桥来说，它的发展要求具有坚实的交叉学科基础和交叉学科紧密融合深度。那么在生物医学工程学科构建良好的交叉结构，需要选取具有理论支撑和技术支撑的主干学科进行交叉，凝练学科方向，不能大而全，过于宽泛。目前，医学仪器和医学成像技术具有良好的应用和发展前景，应该成为生物医学工程学科的重点发展方向。医学仪器和医学成像设备能有力推动医疗产业的发展。医疗仪器和医学成像设备是现代医疗器械产业中的主流产品，在产业发展中起着主导和引领作用。其发展水平已成为一个国家综合经济技术实力与水平的重要标志之一。产业化驱动也是学科发展的一种动力，也为学生未来职业发展奠定良好的基础。基于医疗卫生健康事业的需求和生命科学发展的大趋势，生物医学工程学科应大力促进医学仪器和医学成像方法的学科建设，从而提升整个学科的发展水平。生物医学工程学科的建设离不开一流的学术研究和学术成果的应用。一流的学术研究不但能提升学科的发展水平，而且能开拓学科纵深发展，产生良好的经济效益和社会效益，进而增强学科服务社会发展的能力。学术研究的前瞻性和创新性将确保学科建设的发展动力和趋势以及学科发展的活力。交叉学科往往具有不同程度的可替代性。可替代性程度越高，交叉学科存在的必要性就越小。如何减小生物医学工程学科可替代性的程度是需要深入思考的，是需要提升学科的特异性的。生物医学工程学的学术研究主要包括应用理论研究和理论应用研究，应用理论研究主要涉及生物医学工程领域所需要解决的科学问题，开展新理论、新方法的研究。理论应用研究主要涉及生物医学工程领域所需要解决的科学和技术问题，借助理工科的相关理论和方法开展应用基础研究和应用研究。应用理论研究是理论驱动型的学术研究，理论应用研究是应用驱动型的学术研究。理论驱动型和应用驱动型是生物医学工程学科学术研究的两种主要模式。理工科大学具有良好的理论创新基础和强大的交叉的学科背景，开展理论驱动型研究具有自身优势。医学院校具有丰富的医学资源，面临着大量需要应用理工知识解决的医学问题，开展应用驱动型研究，将很好地实现与医学的应用融合，具有较好的临床应用价值，有力推进医学的进步与发展。各自的学术优势将有利于生物医学工程学科特色发展，从而增强其不可替代的程度，实现学科可持续创新发展。
1、3学科体系作为一级学科的生物医学工程，包含学科的理论体系和技术体系，且该体系离不开所交叉的学科的理论体系和技术体系的支撑，此外生物医学工程学科理论体系和技术体系既要有学科自身的特色，又要具有可持续发展和一定程度上的不可替代性，这样学科才会有旺盛的生命力。要面向医疗卫生、生物科学所涉及的重大、重要技术理论问题及基础应用开展学术研究。实现良好的学术研究定位，形成自己的理论体系和技术体系。
2大数据时代的生物医学工程学科发展
守正创新是生物医学工程学科发展的必由之路，人类已进入大数据时代，所谓大数据（bigdata），或称海量数据，是指由于数据容量太庞大和数据来源过于复杂，无法在一定时间内用常规工具软件对其内容进行获取、管理、存储、检索、共享、传输、挖掘和分析处理的数据集。大数据具有“4V”特征：①数据容量（volume）大；②数据种类（variety）多，常常具有不同的数据类型和数据来源；③动态变化（velocity）快，如各种动态数据，非平稳数据，时效性要求高；④科学价值（value）大，尽管目前利用率低，却常常蕴藏着新知识和重要特征价值或具有重要预测价值。大数据是需要新的分析处理模式才能挖掘分析出其蕴藏的重要特征信息［6］。人体生老病死的生命过程就是一个不断涌现的生物医学大数据发生源，这种源源不断的生物医学大数据的检测、处理与分析，将给生物医学工程学科的建设与发展带来新的机遇和挑战。模式识别、人工智能、数据挖掘和机器学习的发展将带动大数据处理技术的进步。
生物医学大数据广泛涉及人类医疗卫生健康相关的各个领域：临床医疗、基础医学、公共卫生、医药研发、临床工程、心里、行为与情绪、人类遗传学与组学、基因和蛋白质组学、远程医疗、健康网络信息等，可谓包罗万象，纷繁复杂。生物医学大数据中蕴藏了种种有科学价值的信息，研究有效的大数据挖掘的新理论、新技术和新方法，对生物医学大数据进行关联和融合计算分析，充分挖掘生物医学大数据中的信息关联和特征关联和数据空间映射关联，既能为疾病的预防、发生发展、诊断和治疗康复提供系统化的全新的认识，有利于深入疾病机理研究分析，开展个性化诊疗。还可以通过整合系统生物学与临床数据，更准确地预测个体患病风险和预后，有针对性地实施预防和治疗。生物医学工程学科所面临的生物医学大数据主要包括多模态医学影像数据、多种类医学信号数据以及基因和蛋白质组学的生物信息数据。生物医学大数据在生物医学工程学科领域内有着广泛深远的应用前景，从三个方面应用将推动生物医学工程学科的发展。
（1）开展多模态影像大数据计算分析。医学影像学科的发展从早期看得到，到看得清，目前的看得准，未来的趋势是看得早。只有看得准和看得早才有利于临床早期干预，提高治疗预期。医学影像大数据计算分析在影像诊断、手术计划、图像导引、远程医疗和病程跟踪将发挥越来越大的作用。建立新的医学影像大数据计算分析模型和数值计算方法，挖掘多模态影像数据的特征数据和特征关联，将会提供强有力的影像诊断分析手段，极大地推动影像技术的发展，具有重要的临床应用价值和科学价值。
（2）开展多种类医学信号大数据计算分析。医学信号大多直接产生于生理和病理过程中的信号，能在不同层面上表达生理和病理相关机制特征。融合多种医学信号的大数据计算分析，能对生理病理过程进行更好更全面的阐释，不仅能深入了解生理病理的状态特征和过程特征，而且能实现个体健康监测和管理。可以很好地开展回顾性研究和前瞻性研究，推进系统化的医学应用研究。实现强大的多种医学信号数据的特征挖掘及特征关联计算分析。大数据挖掘能够增加准确度和发现弱关联的能力，能更好地认识生理病理现象和本质。
（3）开展基因和蛋白质组学的生物信息大数据计算分析。基因组学、蛋白质组学、系统生物学和比较基因组学的不断发展涌现了海量的需要计算分析的生物信息数据，已进入计算系统生物学的时代。开展生物信息大数据计算分析，可以拓展组学研究及不同组学间的关联研究。从环境交互、个体生活方式、心里行为等暴露组学，至细胞分子水平上的基因组学、表观组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、基因蛋白质调控网络，再到人类健康和疾病状态的表型组学等不同层面不同方向上实现大规模的关联计算分析，可以全面阐述生命过程机制，挖掘生命过程特征及关联特征。
3结论
生物科学研究的基本方法篇10
关键词：现代药物分析；研究生教育；药学专业；问题与对策
1面临的一些问题
1.1没有教科书，缺乏规范性和统一性
研究生教材是高等院校研究生教学内容和教学方法的知识载体，也是反映高等院校教学水平、科研水平及其成果的重要标志，优秀的研究生教材是提高研究生教学质量的重要保证[5]。现代药物分析课程作为药学各专业研究生的学科通开课，无论是学术型研究生还是专业型研究生，都需要选修这门课，这就要求该门课程应该具有一定的规范性和统一性，但由于没有教科书，教学内容缺乏规范性和统一性。
1.2只有理论课，没有实验课，缺乏吸引力
药物分析是一门应用科学，它是分析化学在药物领域中的应用分支，其基本研究内容贯穿于药物研究、生产和应用的全过程。随着药学与生命科学的融合，现代药物分析得以快速发展，目前无论在分析领域，还是在分析技术方面都已大大拓展[6]。现代药物分析已不再仅是静态的常规分析，它需为药物研发、生产、经营、使用和监督管理做出评估与评价，需深入机体内部对代谢途径的各环节进行动态分析和实时监控[7]。现代药物分析主要介绍基于利用现代分析仪器进行的与药物分析相关的方法、原理和应用。课堂学习对于掌握现代药物分析方法的基本原理和思路很有帮助，但是仅仅停留在课堂讲授，而没有相应的实验课来加深学生对理论的理解、对现代分析仪器操作的感受，只能是纸上谈兵，缺乏吸引力，学生的学习兴趣不高。
1.3不同层次的学生在一个班上课，教学内容很难兼顾不同层次的学生
本科大四已经取得保研资格的学生、硕士一年级的学术和专业型研究生、博士一年级的研究生以及外国留学生都在同一个教室上这门课，这使得教学内容很难兼顾不同层次的学生的需求。
1.4研究生要做实验，上课时间无法保证
现代药物分析虽然是学科通开课，也是所有药学专业学生必选的课程，但是，研究生是研究的主力军，导师希望他们尽早进入实验室，熟悉实验室环境和所研究的课题，这导致研究生想来上课却由于正在进行的实验无法停止或者其他原因而不能来上课。这种现象普遍存在，是一个突出的矛盾。
1.5开卷考试，学生重视程度不够
目前现代药物分析课程采取的是开卷考试，提前将有关的题目印发给学生，学生经过大约一个月左右的时间自主独立完成试卷。由于是开卷考试，有些学生对考试不是很重视，甚至只是在教学系统选了课，一节课也没有上过，期末的时候交一个开卷考试的试卷就算交差了。教师在评卷的过程中虽然平时成绩占了30%（包括考勤和平时作业），但是由于考卷的部分占了70%，学生的总评成绩还是很轻易就能及格。这种考核方式使得学生对本课程的学习重视不够。
2解决的对策
2.1积极组织编写教科书的同时，将药物分析学的难点、热点和存在争议的问题引入课堂
研究生教育的特点也决定了研究生教材应该具有研究的性质，应该能反映专业领域最新的科研进展；应该更深入更专业地探索某一学科的知识，研究生教材应该突出特定学科或领域国内外最新研究成果、研究热点、新技术新方法等前沿内容；应该是理论性与应用性有机结合[5]。在现有讲义的基础上，应该组织有关教师编写本课程的教科书。目前，为了弥补没有教科书的缺陷，教师在讲授这门课程的时候除了选取一些经典的文献作为授课材料之外，还把自己最新的科研成果带进课堂，这对激发研究生的学习热情和创新意识、培养自信心和学术敏锐性和探究意识具有重要意义。
2.2增开现代药物分析实验课
药学专业的特点要求学生具有较强的实验操作能力，而本科阶段的仪器分析教学设备数量严重不足，实验内容过于陈旧[8]，不能反映现代药物分析的现代性。当然，也有些院校条件较好，已尝试在本科生药物分析实验课中开设HpLC-mS高尖端仪器实验，这是非常好的一种尝试[9]。而如果本科阶段没有接触过现代分析仪器的实验，研究生阶段还是停留在理论课上讲的各种现代仪器分析方法的原理，学生不能从实验课上获得现代分析仪器具体的操作体验和感性认识，就很难在实际的研究中掌握某个现代分析仪器的操作，影响研究生研究能力的提高。
2.3分层次分班授课
对于不同层次的学生应该分成不同的班进行授课。比如，大四保研的本科生分成一个班，学术型硕士研究生一个班，专业型硕士研究生一个班。这样，教师就可以依据学生的不同特定决定教学内容的广度、深度以及教学的进度，实现因材施教，而不是目前这样不同层次的学生都在一个教室里学习，教学内容很难兼顾不同层次的学生。
2.4课内与课外、理论与实践结合提高学生时间的利用效率
如何解决研究生做实验和上课之间的矛盾，目前尚没有很好的方法。我们的做法就是把理论课尽量安排在晚上，不占用研究生白天进行科学研究的时间。另外，就是在课程实施中，通过课后讨论分析和药物分析课程的翻转课堂[10]等多种方式，弥补课堂内教学的不足，体现引导与自主相结合的课程教学理念。对学有余力的学生在教师指导下进行专业文献的阅读、翻译和综述撰写，学习药物分析的新知识和新进展。
2.5提高平时成绩的占比，加强考勤
由于目前尚没有教科书，如果采用闭卷考试，学生不好复习，因此，暂时无法采用闭卷考试。为了提高学习效果，在采取开卷考试的同时，提高平时成绩的占比，并加强对学生的考勤，督促学生完成平时作业，以便能有更好的教学效果。