時間：2022-04-27 09:55:20
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇信息學論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1．1醫學信息學教學與醫學實踐需求脫節
醫學信息學的教學體系應該從醫學信息的上、中、下“三游”來加以組織。醫學信息學上游主要是指傳授醫學信息的本質、特征、類型、產生機制與機構、傳播等知識。醫學信息學中游主要是指傳授醫學信息的搜集、整理、鑒定、組織與分析，以及醫療信息化背景下的醫學信息的描述與信息庫、衛生信息系統、醫學信息的儲存、檢索和深加工等知識。醫學信息學下游主要是指傳授醫學信息資源開發、利用與服務及其文化傳承等知識。筆者認為醫學信息學是一門應用型較強的課程，對于醫學專業的學生需要根據未來所從事的職業性質研修相應的“三游”知識。如臨床專業的學生需要研修病案管理學、病案信息資源管理學、醫院信息系統、電子病歷等課程。但是就筆者所在的南京醫科大學進行調研發現，在醫學學生的教學計劃中，只有衛生信息管理與信息系統專業與醫療保險專業開設了醫學信息學的相關課程，而作為未來醫學信息的產生者——醫生，臨床專業的醫學生教學計劃中沒有醫學信息學的相關課程。這種醫學信息學教學與醫學實踐需求之間的脫節，直接導致臨床專業的醫學生在大學期間沒有培養良好的醫學信息學素養，進而導致這些醫學生在未來成為醫生之后對醫學信息不重視，甚至為醫學信息產生、收集、整理而煩惱。
1．2醫學信息學學科發展不深入
長春工業大學繼續教育學院對開設醫學信息學專業(或方向)的高校進行了排名，其順序是復旦大學、中山大學、中南大學、中國醫科大學、首都醫科大學、四川大學、北京大學、南方醫科大學、山西醫科大學、浙江大學、華中科技大學、西安交通大學、石河子大學、吉林大學、重慶醫科大學、哈爾濱醫科大學、山東大學、杭州師范大學、南京醫科大學、泰山醫學院、河北醫科大學、南昌大學、天津中醫藥大學、福建醫科大學、武漢大學、上海交通大學、青島大學、天津醫科大學、延邊大學、浙江中醫藥大學、新鄉醫學院、南華大學和大連醫科大學等33所高校。筆者在南京醫科大學圖書館網站利用“題名=醫學信息或衛生信息，文獻類型選擇‘中文書籍’進行檢索，返回結果為51本與醫學信息相關，14本與衛生信息相關的文獻。在51本與醫學信息相關的檢索結果中涉及醫學信息檢索的文獻為31本，涉及到醫學信息學基礎教程的結果為8本。其余主要包括醫學信息研究、醫學信息資源組織與管理、醫學信息系統、醫學信息學決策與支持系統和醫學信息分析等。綜觀這些檢索結果基本上是針對不同對象的大學課程教科書。在14本與衛生信息相關的檢索結果中涉及衛生信息管理的結果為8本，涉及衛生信息系統的結果為2本，涉及衛生信息化的有2本，涉及衛生信息技術與衛生信息資源的各1本。從檢索結果可以得出在醫學信息學學科發展過程中存在創作重復現象。如在檢索結果中涉及到的知識點雷同多，書本編排應急就章，重復建設，后出版之書不僅沒有超過前者，有的反而出現倒退現象。除劉冰、黃玉玲主編的《醫學信息研究》之外，主要用于醫學信息學專業教學教材。在這些教材中除了丁寶芬教授的《醫學信息學》、羅愛靜教授的《衛生信息管理概論》和《衛生信息管理學》作為普通高等教育國家級教材規劃教材之外，其余教材鮮有得到國際或國內同行普遍認同。有些著作雖然注重吸收圖書情報與檔案管理學的學科知識，但是沒有能夠與醫學信息學有效融合，移植現象比較明顯。當然筆者在此無意于簡單否定醫學信息學界與出版界同行的工作，但我國33所醫學信息學相關專業的高等院校應該反思，應考慮利用范式理論指引學科發展，加強知識橫向與縱向的傳承與發展，引進圖書情報與檔案管理學、經濟學和管理學等理論，彌補國內醫學信息學學科的空白和不足，提升學科地位。
2醫學信息學范式研究是解困之舉
隨著全球化進程的加劇，醫學信息學也將與其他學科更加相融，醫學信息學的發展必將走向開放與合作，醫學信息學學科發展問題將會成為一個國際性課題。因此我國醫學信息學共同體利用范式理論作為研究手段，從國外學科研究成果和研究方法中汲取有益成分，使之為解決國內醫學信息學的學科發展之瓶頸成為應然解困之舉。
2．1范式研究有助于醫學信息學學科的深化與拓展
醫學信息學要想從宏觀上和根本上提升學科地位，需要在元科學領域的研究上投入更多精力。元科學理論，即關于科學的科學，醫學信息學元科學即是指關于醫學信息學的科學。當醫學信息學發展到一定階段的時候，醫學信息學共同體會對學科的本質、規律及其相關元問題進行分析與探究，便產生了“學中之學”、“科學之科學”的研究取向，筆者認為可以將這類的醫學信息學分支學科稱之為“醫學信息學元科學”。醫學信息學共同體會遵循學科發展史的軌跡，即經驗研究、方法論研究和理論研究，具體發展走向為病案管理、醫學信息檢索、衛生信息管理學、衛生信息化、衛生法律法規、醫學信息保護技術學、醫院信息系統、衛生信息系統、電子病歷、區域醫療合作和醫學信息學史等。在此基礎之上，醫學信息學科分支中會產生醫學信息學概論(衛生信息管理概論)——以“揭示醫學信息學現象本質和規律為研究目的”的學科。醫學信息學范式研究就是關于醫學信息學學科自身的深化與拓展，醫學信息學共同體立足于宏觀抽象層面，從根本上認識醫學信息學的元問題和本質規律。現階段我國的醫學信息學研究已具備一定的規模和水平，其研究領域已經從醫學知識表達、衛生信息系統、生物信息學、醫學信息學教育與培訓l等傳統領域向面向語義互操作的知識體系構建、跨系統和跨應用的互操作標準制定、網格與云環境下的應用、轉化醫學、人體模型建設、臨床決策和認知學領域深入發展。盡管醫學信息學的發展已經進入了一個全新的發展領域，具有較快的發展速度，但是對元問題層面的挖掘探討仍對學科的發展是至關重要的。以醫學信息學元科學代表“醫學信息學概論”或“衛生信息管理概論”為例，現有的文獻僅有一本，即衛生部“十一五”規劃教材——《衛生信息管理概論》。筆者認為作為醫學信息學元科學的《衛生信息管理概論》應當注重對醫學信息學生存環境、發展史和共同體的研究，應從醫學信息學本身的問題出發建立起本學科研究問題的獨特視角，而不宜將大量的篇幅放在對“對象性事物”的描述和闡述上。基于元科學的重要性，醫學信息學理應將更多的空間設定在元科學領域的研究上，才能從根本上提升該學科地位。醫學信息學范式研究理應針對醫學信息學自身的探討和分析，立足于宏觀抽象層面認識醫學信息學基本問題和本質規律的研究。鑒于此，筆者認為醫學信息學范式研究與醫學信息學發展的要求是一致的，它是醫學信息元科學研究的最佳切入點，它是以醫學信息學發展史為研究主線，不僅涉及到醫學信息學未來的發展方向，還需要研究醫學信息學學科共同體主體作用、醫學信息范式變遷與學科外在環境因素之間的關系等。
2．2范式研究是醫學信息學汲取外學科精華的典型嘗試
較之于醫學信息學內部各分支學科之間的互相融合，醫學信息學對其他學科理論和技術應用的吸收、引進、消化、滲透、移植等將不斷推進醫學信息學的發展。即使醫學信息學在解謎過程中出現不可通約性，分歧未能達成一致意見，醫學信息學也會在反復的推敲和質疑中逐漸成熟。因為在外學科理論引入醫學信息學的磨合期中所產生的碰撞、摩擦和火花，可能為醫學信息學的發展提供爭論的焦點和學術的創新點。醫學信息學范式研究正是基于這一思考與目的。美國社會學家米爾斯在《社會學的想像力》中論及：“將自己的領域當作獨立的王國，而忽略它與其他領域，諸如經濟、政治等方面的聯系，造成了歸納的一般性無法演變成演繹的精確性，演繹的精確性又無法上升到歸納的一般性。最終的結果就是，個人困擾沒有成為公共論題，甚至于漸行漸遠。人文精神的組織力進化成為科學精神的機械性，而概念和方法則成為了問題的主導因素，這不禁有本末倒置之嫌。加之于我們對社會本身是如何形成的一無所知，而只是無意識地接受了其存在的合法性，這更容易加深身處其中人的無力和無助感。”醫學信息學范式從本質上說就是社會學理論進入醫學信息學領域的一大嘗試。醫學信息學由單一研究方向向多重研究方向發展，從病案管理學向病案學、醫學信息檢索、衛生信息系統、醫學決策支持系統、認知學和醫學倫理與監管等方向發展，醫學信息學專業呈現日益增多，學科日趨分化的趨勢。從醫學信息學的發展趨勢來看，符合人類的認識發展規律。初期關于醫學信息學的知識是從病案管理實踐著手，對于學科還沒有一個完整、清晰的認識，隨著研究活動的深入、認識的推進，與學科內外發展動力因素的影響，對醫學信息學進行逐塊逐層的分解研究，于是出現了整體知識的不斷吸收、引進、消化、滲透、移植等，在學科組成上表現為學科不斷分化成病案學、醫學信息學、衛生信息系統等分支學科(或專業)。醫學信息學的發展理應汲取外學科的精華充實與強化本學科內涵建設，來解決醫學信息學科建設中的熱點、難點與焦點問題。因此，為了醫學信息學的科學發展，我們需要的是深刻剖析與之存在學科依賴關系及其運作原則，并結合其他學科的研究成果來探討此情境下的醫學信息學的學科發展問題，而不是脫離其中任何一方。我國的醫學信息學發端于2O世紀80年代初的醫學圖書情報學，研究體系不夠完整和成熟，研究領域也不平衡，例如重視文獻信息管理、技術路線和微觀實踐，但是對于理論研究和學科RESEARCHONLIBRARYSCIENCE19建設研究不夠深入，標準規范建設滯后，信息共享不足、缺乏系統規劃，人才數量不足、質量有待提高、結構不盡合理。新時期的醫學信息學又面臨學科外的政治環境、經濟環境的影響，與計算機技術、網絡技術、社會學、倫理學、認知學和人工智能技術的應用與滲透，意味著醫學信息學已經沿著范式理論的軌跡，發展成為一門綜合各學科精華的邊緣交叉學科。在醫學信息學研究呈現多樣化趨勢的今天，借鑒社會學方法有助于分析醫學信息學的發展方向、分支學科，或許會讓我們發現原來的封閉視野所不能看到的演進過程與規律；也有助于當我們習慣于現有學科思維框架下的醫學信息學發展之余，換之以外學科的視角重新審視和考察醫學信息學的發展和演變，給學科的發展與建設輸入新的血液。
3醫學信息學學科范式內涵探微
“范式(Paradigm)”一詞是托馬斯•庫恩首先在《科學革命的結構》一書中用于科學研究的，他在該書中指出：“范式通常是指那些公認的科學成就，他們在一段時間里為實踐共同體提供典型的問題和解答。可以用來解釋科學歷史發展軌跡及其科學知識增長模式的社會學概念。”“范式的主要表現為‘符號概括’、‘信念’、‘價值’和‘范例’等。”在解讀與理解庫恩關于范式的闡述的基礎上，筆者認為，醫學信息學范式是醫學信息學共同體在醫學信息生產和管理實踐活動中所共有的世界觀、方法論、理論成果和共同遵守的行為準則(即范例)等成分，是指醫學信息學共同體公認的“模式”。共同體、世界觀、方法論、理論成果和范例等是醫學信息學范式的重要組成成分，其雖不可能涵蓋醫學信息學范式全部的“應有之義”，但可以把這些當作醫學信息學范式的核心內容。
3．1共同體
科學共同體簡稱為共同體，最早運用可以追溯到1942年，英國物理學家、哲學家波朗尼(Polanyi)在其論文《科學的自治》中使用了這一概念。庫恩在《科學革命的結構》中把“共同體”理解為科學范式的承載體——“一個科學共同體由共有一個范式的人組成”。學科共同體是以上一切成分元素的執行者，也是經常被忽略的研究主體。科學共同體研究在范式研究中的地位毋庸置疑，醫學信息學科共同體正因為有了共同的范式才能集中在相同的研究領域內，不受時間和空間的限制，進行交流和互動。因此在研究醫學信息學范式時，首先要明確醫學信息學共同體的概念。傳統的醫學信息學學科主要研究的是醫學信息學的對象、方法論、理論標準，而很少涉及醫學信息學的認識主體——醫學信息學共同體。醫學信息學共同體可理解為發展醫學信息學范式的主體，研究醫學信息學范式主體，擁護同一醫學信息學范式的主體。醫學信息學共同體由授受相應的醫學信息學教育背景和學科訓I練的學者構成，他們以發展醫學信息學為使命，具有共同的價值理念，遵循共同的學術規范和維護共同的學術尊嚴。醫學信息學科共同體通常遵循醫學信息學學科發展規律，致力于醫學信息學科學研究、教育教學、實踐，是醫學信息學學科的主體。醫學信息學共同體可以是相對穩定的正式組織形式，也可以是自由組合的非正式組織形式。前者具有相對穩定的組織機構、成員、規范和活動方式。如中國醫院管理學會下的病案管理委員會、醫學信息學會，全國33所開設醫學信息學相關專業(或方向)的院校教師組成的同事式組織、導師與學生組成的師徒式組織，以及其他醫學信息科研、實踐機構組成的固定團隊等。后者一般不具備嚴格意義上傳統固定的組織形式、規模和穩定人員構成等內容。如因課題立項而臨時組建的課題組形式，各地組織的擁有固定主題的學術研討會、學術論壇、博士論壇，同一學科領域或分支學科的共同愛好者等。從醫學信息學共同體發揮的作用來看，非正式組織形式的學科共同體不僅是學科建設與發展的生力軍，也是正式組織形式醫學信息學科共同體的補充力量。當他們的自身作用和地位日益得到社會及統治階層認可時，自組織形式隨時有可能轉化為有組織形式。
3．2世界觀
世界觀，又稱為宇宙觀，是哲學的樸素形態。由于醫學共同體所處的社會地位、觀察問題的角度不同形成不同的醫學信息學世界觀，這種觀點是共同體自身醫學信息學工作、學習和生活實踐的結果，往往是自發形成的，需要醫學信息學的相關研究者對其進行自覺地概括和總結并給予理論上的論證，才能成為指導學科發展的哲學。醫學信息學共同體的世界觀是形而上的部分，是共同體對整個醫學信息學學科，以及共同體與醫學信息學之間的總的看法和根本觀點，簡而言之即醫學信息學共同體對于醫學信息學這一學科的總體認識，對醫學信息學的共識，包括醫學信息學科共同體所共有的基本信念、價值取向、思維方式等，是本體論、認識論層面的承諾，以及對自身在醫學信息學學科中的地位和作用的看法。醫學信息學共同體的世界觀可作為指導思想，指導醫學信息學共同體開展醫學信息學研究。醫學信息的世界觀往往決定著一個學科的自身定位和發展方向，表現在醫學信息學范式研究中則是要解決“如何看待醫學信息學專業研究對象”的問題。當認為醫學信息體現為一種歷史記錄屬性時，要維護的是學科歷史有機聯系；當認為醫學信息體現為一種知識屬性時，要實現的是學科最大效益。
3．3方法論
醫學信息學方法論是醫學信息學共同體在醫學信息學學習、實踐和研究中所自覺沿襲的一般方法。醫學信息學方法論是以解決醫學信息學中的問題為目標的一種體系或系統，通常涉及問題分析、任務工具和方法技巧等方面的論述。方法論體現在世界觀、自然觀、社會歷史觀、倫理觀、審美觀、科學觀之中，可以是由模式、方式、方法、手段等組成的經驗研究成果、案例和實用技術方法。醫學信息學方法論會對一系列具體的方法進行分析研究、系統總結并最終提出較為一般性的原則。醫學信息學學科的發展范式按照庫恩的科學范式為一般原則，即從前科學——常規科學——反常與危機——科學革命——新的常規科學為醫學信息學的學科發展線索，并利用歷史主義方法構建醫學信息學范式理論；在經驗層面，方法論是理論適用的方式，如在病案科整理病歷資料時，利用來源原則與事由原則進行歸檔管理；在醫學信息學安全和實用技術中則是一些純事實性和操作性方法，如利用原型法指導醫院進行信息系統開發建設。醫學信息學方法論是用以指導醫學信息學進行學術研究和實踐活動的路徑與綱領，解決的是“醫學信息學如何從事專業學術活動”的問題。如研究方法中的歷史主義研究方法、實證主義方法、論證方法、比較方法和調查研究方法等。
3．4理論成果
醫學信息學理論成果是指對醫學信息學范式形成并起著決定作用的共有醫學信息學理論。理論需要尋求解釋，而范式則提供了尋找解釋的方法。醫學信息學理論在成為共有認識之后可以上升到范式層面，達到范式層面的理論成果同一般的理論成果有聯系，也有區別。聯系在于，范式層面的理論來自于一般理論而又高于一般理論，它是醫學信息學共有的概論、命題及其推理。概念是思維的基本單位，是反映事物本質屬性的思維形式。作為醫學信息學理論邏輯出發點的概念是基本概念。共有概念是對醫學信息學學科共有基本元素的約定，而這些概念必須是以醫學信息學學科的本源概念的面貌出現。如“病歷”、“醫囑”和“病案”。命題是表明判斷結果的陳述語句，有真假意義的語句才是命題。如病案的本質屬性是原始醫療記錄性——這是對病案本質屬性的肯定判斷，是一個可以做真假檢驗的語句。共有命題是指醫學信息學學科理論中類似自然科學中定理、定律性質的命題。推理是指一判斷借以另一判斷推出的思維功能。共有推理是由共有命題中引申而來的。如從病案的原始性可能推理出病案具有憑證性。雖然范式層面的理論已經得到充分的論證，成為共同體內部約定俗成的公理，但是醫學信息學共同體不會因為具體理論的不完善而影響范式共有理論的存在，對于共有理論，也不會因為研究主體的不同闡釋而影響其范式指導作用。雖然處于同一學科共同體的成員往往引用同樣的理論成果，得出類似的理論觀點，醫學信息學共同體能夠同意確認一個范式，但不會同意對范式的完整詮釋或合理化。缺乏標準詮釋或不能得出一致同意的規則并不會阻止范式指導研究。
3．5范例
關鍵詞：工程應用能力；翻轉課堂；企業研究生工作站；雙導師；人才跟蹤評估反饋
中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）18-0143-03
一、信息學科研究生培養的現狀
教育部2009年明確指出我國碩士研究生的培養目標是主要面向應用，為企業培養高層次、高素質、復合型工程技術和管理人才。信息學科研究生的培養重心由原來的學術研究型人才正在向工程應用型人才轉變[1]。
從20世紀90年代以來，隨著信息產業的飛速發展，各大高等院校紛紛創建信息學科相應碩士點和博士點，我國信息學科研究生的招生規模迅速擴大。在信息學科高層次人才的培養中暴露出一系列問題：過分強調理論知識的研究，忽視實踐能力的培養；強調個人學術能力的提高，缺乏團隊協作精神；研究生專業知識面狹窄，工程實踐能力和創新應用能力不強；研究生的職業道德不高，缺乏誠信，不能很好地適應現代企業的需求；具有工程背景的研究生導師的稀缺；校企合作沒有真正深入地合作[2]。
2004年麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學創立的CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。常州大學一直致力于研究生工程創新能力的培養和探索研究，逐步形成了以CDIO為特色的人才培養理念。培養一批具有扎實的理論基礎、較強的工程實踐能力、思維活躍、發展潛力大、具有創新思維和團隊協作精神、具有強烈社會責任感的復合應用型高素質人才是常州大學信息學科人才培養的最終目標。
二、全方位、多角度對信息學科研究生人才的培養進行改革和探索
1.全面修訂信息學科研究生培養方案，樹立工程觀念，創新培養模式和教學理念。培養方案是研究生培養的指導性文件。為了滿足我國經濟快速發展對信息學科高層次高素質工程應用人才的需求，進一步提高信息學科研究生的綜合素質、創新和創業能力，常州大學大膽借鑒國外先進的研究生培養經驗和管理模式，圍繞研究生素質拓展、知識更新和能力提升，以拔尖創新工程人才培養為目標，以提高信息學科研究生培養質量為核心，以培養突出的工程實踐與創新能力為定位，以優化知識結構和課程體系為重點，以研究生培養過程質量管理體系為保障，對2013年制定的信息學科研究生課程體系和培養方案進行修訂。修訂后的培養方案更能突出信息學科研究生的專業實踐能力、創新能力、工程能力、科技英語寫作能力和綜合素質的培養。
2.改革教學方法，優化教學內容，以項目案例為載體，開展研討式教學。基于CDIO模式的信息學科研究生課程體系，應注重理論知識和工程實踐的融合應用和課程的綜合化，以解決實際工程問題為導向，以實用性、創新性、綜合性項目為載體，訓練研究生的計算思維能力和團隊協作能力。
隨著互聯網的普及和計算機技術在教育領域的應用，對于信息學科的研究生，不再適合傳統的滿堂灌或填鴨式的教學方式和教學理念。研究生通過互聯網學習豐富的在線課程，使“翻轉課堂”教學模式變得切實可行。研究生導師以專題的形式要求研究生查閱國內外相關資料和文獻，以報告會或研討會的方式提出自己的見解，促進研究生自主性、探究性的學習。經常舉辦研究生學術會議或學術沙龍等活動來促進研究生對學科前沿、學術動態的了解；定期邀請國內外的著名專家學者和優秀教師對研究生進行講學和授課；利用高校與國外高校的國際合作項目，組織研究生短期訪學和出國聯合培養來增加視野、拓展研究生的學術思維。
通過組織研究生開展創新實踐與學術交流活動，開拓了研究生的創新視野，激發了研究生的科研實踐潛能，培養了研究生的創新意識和工程應用意識，提高了信息學科高層次創新工程人才的整體水平和培養質量。
3.加強政校企深度合作，設立企業研究生工作站，全面構筑研究生工程能力培養的平臺。校企合作培養研究生，是培養具有工程能力高層次人才的有效途徑[3]。深入推進政府、高校、企業之間的產學研合作，是高校培養高層次人才、提升核心競爭力和社會服務水平的必由之路。常州大學與設站企業共同建設的研究生校外實踐教學基地，是推進研究生培養模式改革、提高研究生培養質量的重要舉措。目前常州大學信息學科已擁有2個省級工程中心、2個常州市重點實驗室、2個江蘇省企業研究生工作站、7個校級科研機構。
同時，常州大學與各企事業單位進行雙方共贏的合作，達成校企合作戰略，研究生參與企業實際項目，接受企業的文化熏陶，充分發揮學校和企業在信息學科人才培養方面的各自優勢，鍛煉了計算思維能力，培養了科研意識和科研創新能力，提高了社會適應能力，促進了信息學科研究生工程能力、實踐能力的培養，增強了高層次人才的社會競爭力。對研究生獎學金進行評定時，向承擔過企業項目，有專利發明申請，完成產學研課題的研究生傾斜。
在政校企深入合作中也存在著一些問題：建設投入經費的匱乏；管理經驗的不足；觀念的誤區等。產學研平臺的創建離不開政府部門的政策導向、財政支出、制度保障，離不開企業對培養高層次工程應用人才的積極參與，離不開高校高瞻遠矚的深思熟慮，離不開社會對高層次人才工程能力的認可和支持。積極發揮各方力量，形成利益共同體，政校企之間相互影響，相互作用，共同推動著研究生工程教育的健康穩定發展。
4.實行校內外雙導師制負責，進一步加強導師隊伍建設，提升信息學科研究生的工程研究水平和工程素養。導師指導是研究生培養質量的決定性因素。導師作為培養研究生的第一責任人，在研究生培養和管理的過程中占據主導作用。以校內導師指導為主，選聘企業中有強烈責任心的高級管理人員或技術人員作為校外導師。吸收不同學科不同專業的學者專家和有豐富實踐經驗的專業人員，群策群力，共同承擔研究生的培養工作。實踐證明，雙導師制對于研究生工程實踐和創新能力的培養起到了積極的作用，增加了研究生的實踐工作經驗，縮短了研究生創業就業進入社會的適應期限，提高了研究生的專業素養和工程應用能力，推進了產學研更好地實現有機結合。
隨著高校研究生隊伍的不斷壯大，研究生導師在具體指導實踐時也存在著各種問題：指導時間偏少；指導缺乏有效性；部分導師的責任意識薄弱；導師的指導水平參差不齊等。目前，蘭州大學、蘇州大學、同濟大學、南開大學、北京理工大學等高校紛紛開展研究生導師的培訓活動，要求研究生導師關愛學生，嚴謹治學，規范培養研究生；不斷提高導師自身學術水平，在學術誠信方面率先垂范；導師要不斷拓展學術思維，為研究生搭建高水平的學術平臺。這進一步加強了導師隊伍建設，健全了導師責權機制，完善了導師崗位管理，提升了導師的責任感和使命感，提高了導師的指導能力和水平。
5.加強信息學科研究生論文的過程管理和質量監控，規范論文的審查程序，保障學位論文質量。學位論文是研究生獨立開展科學研究或專業實踐的載體，是對研究生的研究能力、創新能力和實踐能力的檢驗，是提升研究生科研素養和綜合素質的重要保障[4]。常州大學積極借鑒國內外高校的先進理念，來加強對研究生論文的過程管理。南京大學高度重視學位論文評審的客觀性和公正性，建立了學位論文評閱和評議人專家庫，研究生導師不參加答辯委員會。寧波大學基于網絡的學位論文過程管理與質量監控平臺的建設，對提高研究生學位論文的質量，提高工作效率和管理水平，規范工作流程起到積極的作用。法國對工科類研究生的過程培養、論文選題、遴選研究生導師三方面執行嚴格的淘汰機制。中國科技大學學位絡評閱系統的開發和投入使用，加強了導師對研究生的過程指導，規范了研究生學位論文評審制度，提高了研究生的培養質量。
6.創建高層次人才的跟蹤評估反饋環節，提高研究生培養質量，提升就業競爭力。對高層次高素質復合型人才建立跟蹤評價反饋體系，是目前高層次人才培養質量監控體系的一個重要組成部分，是高校提高人才競爭力、實現研究生教育健康持續發展的有效途徑。創建信息學科高層次人才的跟蹤評估反饋環節，對研究生進入企事業單位和社會后，由政府、企事業單位、社會對研究生的專業技能、工程能力、實踐操作能力、創新能力、問題解決能力、組織管理能力、團隊合作能力、溝通能力、承壓能力等進行評估和檢驗，并將信息反饋給高校[5]。高校對存在的問題進行分析，對研究生人才的培養模式進行調整，來更好地適應社會對信息學科高層次高素質復合型人才的需求。
三、結束語
改革研究生的培養模式，加強研究生的工程應用能力培養，提高研究生的創新和實踐能力，是社會對高層次高素質復合型人才培養提出的新要求，對信息學科高層次高素質復合型人才的培養具有重要意義。
以社會需求為導向，以項目案例為載體，全面修訂信息學科研究生培養方案，改革教學方法，優化教學內容，開展翻轉課堂教學，加強政校企深度合作，加強企業研究生工作站的建設，完善導師隊伍建設，加強研究生論文的過程管理和質量監控，創建高層次人才的跟蹤評估反饋環節，全方位、多角度地進行探索和改革，以培養適應經濟、科技和社會發展需要的高層次高素質復合型工程應用型人才。信息學科研究生工程能力的培養是一項復雜的系統工程，絕非是一蹴而就一勞永逸的事情，需要不斷學習、研究、探索、實踐、總結和優化，任重而道遠。
參考文獻：
[1]周葉中.目標轉換與模式重構：我國碩士研究生教育改革的必由之路[J].學位與研究生教育，2010，（4）：57-59.
[2]劉建樹.淺談研究生工程教育體系的構建[J].紡織教育，2012，12（1）：42-45.
[3]呂建平，崔鵬，魏鳳玉.產學研合作培養化工專業研究生工程實踐能力的探索[J].人力資源管理，2010，（5）：260-261.
摘要：生物信息學是較新的交叉學科，大部分文獻資料都是英文的，對學生的專業英Z能力要求較高，僅靠開幾門課遠遠不夠。應用驅動的生物信息學專業英語教學體系在大學英語和專業英語課程的基礎上，以應用為驅動和引導，以網絡資源查詢、專業軟件使用及專業文獻資料的閱讀及寫作為核心內容，使學生在課程設計、綜合實驗及科研等實踐過程中提高專業英語水平，收到了良好的效果。
關鍵詞：應用驅動；生物信息學；專業英語
中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）21-0232-02
一、前言
生物信息學是近年新興的一門交叉學科，其研究內容包含了生物信息的獲取、處理、儲存、分發、分析和解釋等在內的所有方面，它綜合運用數學、計算機科學和生物學的各種工具，來闡明和理解大量數據所包含的生物學意義（張春霆，2000）。與其他的生物學專業一樣，該專業要求學生掌握基本的專業英語閱讀和寫作能力；同時，由于是新興專業，其大部分專業資料，包括專業網絡資源、常用軟件和文獻資料等大都是英文，并且對生物學、計算機及數學領域的專業英語詞匯都有一定要求，因此，生物信息學專業對于專業英語的要求比其他專業更高一些。近年，人們陸續提出將任務或項目驅動教學法（周冬菊等，2011）、CBI（Content-based Instruction）專業英語教學法（智慧，2011）等應用于生物類專業英語教學，并強調網絡資源和應用（劉進平等，2011，2013）以及科研文獻（方強&趙威，2014）等在生物類專業英語教學中的作用。重慶郵電大學生物信息學院生物信息學本科專業通過總結不同的教學方法，結合生物信息學專業自身的特點，系統地提出了應用驅動的生物信息學專業英語教學體系，并收到了良好的教學效果。
二、體系構成
應用驅動的生物信息學專業英語教學體系由兩部分組成：①基礎部分，包括大學英語和生物信息學專業英語；②應用部分，包括雙語教學課程、生物信息學網絡資源、生物學軟件及專業文獻資料閱讀及寫作。內容由淺到深，從基礎教學逐步過渡到專業應用。整個體系以應用為驅動和向導，其核心內容是網絡資源查詢、專業軟件使用及專業文獻資料的閱讀及寫作，其形式主要為課程設計、綜合實驗及學生課外科研。
1.大學英語。大學英語教學分為基礎階段和應用提高階段（田志環，2008），大學英語是基礎階段的主要英語教學形式，在高中階段語法學習的基礎上，鞏固提高學生的英語聽、說、讀、寫能力，為后面的應用階段英語教學奠定基礎。
2.專業英語課程。生物信息學專業英語課程是基礎階段到應用提高階段的過渡，其教材根據本專業的特點采用自編教材，內容除生物信息相關內容外，還兼顧生物、計算機和數學（主要是概率統計）等領域。生物信息學專業英語課程內容分三個層次：專業英語，主要是理科專業英語的特點，常用句型；生物類專業英語，主要是了解生物學專業名詞的構詞特點及熟悉常見生物學專業名詞；生物信息學專業英語，了解生物信息學常見的研究領域，熟悉生物信息學專業詞匯。內容從一般到特殊，學生通過該課程的學習初步了解生物信息學專業英語的特點，掌握基本的專業詞匯。
3.雙語教學專業課。生物信息學專業的雙語課程是整個專業英語教學體系的核心，是學生掌握專業英語詞匯的主要途徑。雙語課程包括分子生物學、進化生物學、Perl程序設計等，其教材采用國外原版教材（影印版），教師上課幻燈片主要用英語，講解用英語+漢語，配合學生的課前預習和課后復習，在掌握專業知識的同時，熟悉生物信息學專業詞匯，提高專業英語閱讀能力。
4.網絡資源。隨著生物信息學的快速發展，網絡上英文的生物信息學資源也越來越多，主要包括生物學數據庫、多媒體生物信息學資料（如新一代測序儀介紹等）及公開課視頻資料。網絡生物數據庫如GenBank、UniProt、Ensembl、Pfam、PDB等包含了大量的生物學數據及分析工具，內容系統完整，更新速度快，是生物科研工作者的寶庫，同時也是生物信息學專業英語學習的寶貴資源。這些數據庫的幫助頁面有詳細的資源介紹及使用方法說明，若能仔細閱讀，在學習這些網絡資源的同時，專業英語能力也會有極大的提高。另外，網絡上的很多公開課，如亞利桑那大學的“生物多樣性”、可汗學院的“生物學”及“概率”、麻省理工學院的“生物學導論”等，都是很好的在線學習資源。
5.生物信息學軟件。生物信息學領域很多常用的軟件，如序列比對軟件BLAST、FAST、TeeCoffee、ClustalW/X系統發育分析軟件MEGA、PAUP、PHYLIP、PAML，新一代測序數據分析軟件Velvet、SOAP、Bowtie、BWA等及其他生物信息學領域的很多軟件的界面及幫助文檔都是英文，在掌握使用這些軟件的同時，也可以熟悉相關領域的英文專業詞匯。
6.專業文獻資料閱讀。在學生的生物信息學課程設計、生物信息學綜合實驗、畢業設計、科研班及創新實驗等課程及活動中，需要閱讀適量的英文文獻。在前面掌握了一定量的專業詞匯的基礎上，通過英文文獻資料的閱讀，進一步提高了學生的專業英語閱讀水平，并初步掌握生物信息學專業英語寫作的基本要求，對于學生以后的研究生階段的學習或專業相關工作奠定了專業英語基礎。
三、教學效果
專業英語學習的最終目的是應用，主要包括專業英語文獻資料的閱讀及論文寫作，因此，對于教學效果也主要從閱讀和寫作兩方面進行評價。
1.專業英語閱讀。經過幾年系統的專業英語學習，學生從入學時覺得專業英語神秘莫測，看到英文資料就跳過，到畢業時能比較順利地閱讀專業文獻資料，查詢GenBank等英文專業數據庫，也不再害怕使用英文界面的專業軟件。
2.專業英語寫作。在專業英語閱讀能力提高的基礎上，學生的專業英語寫作能力也有了較大提高。尤其是科研班的同學，基本上可以用英語將自己的科研工作總結成論文初稿，畢業論文中的英文摘要也較少出現語法和拼寫錯誤。
經過四年的學習，學生生物信息學專業英語的閱讀和寫作能力都有了較大提高，為進一步的學習和工作打下了良好的基礎。
四、結語
該體系以應用為導向，從基礎到應用，由易到難，主要培養學生的生物信息學專業英語閱讀能力，兼顧專業英語寫作訓練，取得了較好的效果。英語的學習是一個積累與逐步提高的過程，專業英語更是如此，尤其是專業詞匯的積累需要大量的閱讀與寫作實踐。因此，要使學生學好專業英語，僅靠開幾門課是遠遠不夠的。學生通過課程設計及生物信息學綜合實驗等應用性課程及課外科研活動，在掌握了專業知識的同時提高了專業英語閱讀和寫作能力，為進一步深造打下基礎。
參考文獻：
[1]張春霆.生物信息學的現狀與展望[J].世界科技研究與發展，2000，26（2）.
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[3]智慧.基于CBI教學理念的生物信息學專業英語教學模式設計[J].創新教育，2011，（28）.
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[5]劉進平，莊南生，王英，唐燕瓊，許云，黃小龍.“以應用為中心”的生物類專業英語教學改革與實踐[J].大學教育，2013，（12）.
[6]方強，趙威.將科研文獻引入生物科學專業英語的教改實踐和探討[J].教育科學論壇，2014，（32）.
[7]田志環.生物學專業英語教學的探索與實踐[J].高教論壇，2008，（5）.
中圖分類號： G643；Q-3 文獻標識碼： B 文章編號： 1008-2409(2008)05-0967-03
人類基因組計劃的成功實施使生命科學進入了信息時代。基因組學、蛋白質組學和生物芯片 技術的發展，使得與生命科學相關的數據量呈線性高速增長。對這些數據全面、正確的解讀 ，為闡明生命的本質提供了可能。連接生物數據與醫學科學研究的是生物信息學(Bioinform atics)。應用生物信息學研究方法分析生物數據，提出與疾病發生、發展相關的基因或基因 群，再進行實驗驗證，是一條高效的研究途經。醫學是研究生命的科學，醫學研究在基礎上 就注定離不開對生物信息的了解。
我國目前醫學研究生教學模式主要有兩種, 一是醫學本科教育延續過來的理論型, 這種類型 的教育是在本科教學大綱的基礎上, 按照教學計劃進行理論講授, 最后按照導師指定的課題 完成畢業論文。這種培養模式突出理論學習, 忽視了實驗機能和科研能力的培養。二是科研 能力培養的前輕后重型, 前期只是進行理論授課, 后期由導師指導學生的科研。這種模式雖 然開設了一定的實驗項目, 但對研究生科研能力的培養缺乏系統性, 并且前期的培養不足直 接影響到研究生后期的學位課題和論文的進度、質量。
因此，筆者對生物信息學在醫學碩士研究生中的教育初探，不但有利于該門課程尚未完全形 成成熟的課程體系之際，為教師學習借鑒先進的教育思想與教學實踐經驗，更有利于醫學碩 士研究生對生物信息學的學習。
1 生物信息學的研究范圍
生物信息學是一門新興的交叉學科，涉及生物學、數學和信息科學等學科領域，并注定以互 聯網為媒介，數據庫為載體，利用數學知識、各種計算模型，并以計算機為工具，進行各種 生物信息分析，以理解海量分子數據中的生物學含義。
生物信息包括多種類型的數據，如核酸和蛋白質序列、蛋白質二級結構和三級結構的數據等 。由實驗獲得的核酸蛋白序列和三維結構數據等構成初級數據，由此構建的數據庫稱初級數 據庫。由初級數據分析得來的諸如二級結構、疏水位點、結構域(Domain)，由核酸序列翻譯 來的蛋白質以及預測的二級三級結構，稱為二級數據。創新算法和軟件是生物信息學持續發 展的基礎，高通量生物學研究方法和平臺技術是驗證生物信息學研究結果的關鍵技術。因此 ，現代生物信息學是現代生命科學與信息科學、計算機科學、數學、統計學、物理學和化學 等學科相互滲透而形成的交叉學科，是應用計算機技術和信息論方法研究蛋白質及核酸序列 等各種生物信息的采集、存儲、傳遞、檢索、分析和解讀，以幫助了解生物學和遺傳學信息 的科學。從其研究所涉及的學科上看，生物信息學是集生物學、數學、信息學和計算機科學 一體化的一門新的科學；從其研究的主要內容上看，基因組信息學、蛋白質的結構模擬以及 藥物設計是生物信息學的三個重要組成部分，并有機地結合在一起［1］。
2 醫學碩士研究生中的生物信息學教學初探
2.1 課堂教學重在教授實踐技巧與方法
生物信息學在醫學研究生中的教學應以教授實踐技巧為主，以介紹原理為輔，深入淺出，注 重課堂知識與科研實踐的緊密結合。課堂講授應簡要介紹生物信息學的相關算法、原理，著 重介紹其使用技巧與方法，真正做到“有的放矢”，而這也是教學的重點和難點。
在教學中對于這部分內容應遵循深入淺出、避繁就簡的原則，結合具體實例分析算法，避免 空洞復雜的算法講解讓學生覺得枯燥乏味、晦澀難懂，產生畏懼心理，知難而退；注重講解 使用技巧與方法的思想和來龍去脈，讓學生真正掌握解決問題的思路，培養其科學思維能力 ，并采用探討式教學鼓勵學生思考，通過討論與研究的方式循序漸進的掌握復雜的內容，介 紹相關的教學和物理學知識，使學生充分體會到生物信息學與其他學科的關系，其他學科的 思想方法對于生物科學的重要性，培養其自覺地將其他學科的方法和思想應用于解決生物 學問題的科學素質。 任何學科都處于不斷地發展、更新中，生物信息無論是理論研究還是 應用研究仍處于不斷發展完善中，同時隨著新的應用領域和新問題的發現，其他學科的方 法也在不斷地應用于生物信息學，進一步增加了其多學科交叉融合的深度和廣度。
2.2 充分利用現代化教育技術，采用案例教學
目前，高等院校在教室內配備的多媒體投影播放系統，促進了多媒體教學的廣泛應用。生物 信息學采用多媒體教學是適應學科特點、提高教學效果和充分利用現代化教育技術的一項基 本要求。作為生物信息學教學的基本模式，多媒體教學使講解的內容更加直觀形象，尤其是 對于具體數據庫的介紹以及數據庫檢索、數據庫相似性搜索、序列分析和蛋白質結構預測等 內容涉及到的具體方法和工具的講解，可以激發學生的學習興趣，加深學生對知識的理解和 掌握，提高學生理論與實踐相結合的能力。
但多媒體教室也有局限性，學生主要以聽講為主不能及時實踐，教師講解與學生實踐相脫節 ，如果將生物信息學課程安排在計算機房內進行，并采用多媒體電子教室的教學方式可以解 決上述問題。在教學中采用啟發式教學，為學生建立教學情景，學生通過與教師、同學的協 商討論，參與操作，發現知識，理解知識并掌握知識。例如在講授“目的基因序列的查尋” 時，除對基本內容的介紹，如數據庫的發展、分類等，其他采用案例法，讓學生利用搜索工 具查找三大公共核酸數據庫，并通過數據庫網站的介紹內容對該數據庫的發展、內容、特點 進行學習并總結，通過討論和實際的數據庫瀏覽操作了解三大公共核酸數據庫并且掌握數據 庫使用方法。
2.3 采用“講、練”一體化的教學模式，強調學生實踐能力的培養
生物信息學課堂教學積極學習借鑒職業培訓和計算機課程教學中“講、練、做”一體化的教 學模式，在理論教學中增加實訓內容，在實踐教學中結合理論講授，改變了傳統的“以教師 為中心、以教材和講授為中心”教學方式。
根據教學內容和學生的認知規律，靈活地采用先理論后實踐或先實踐后理論或邊理論邊實踐 的方法，融生物信息學理論教學與實踐操作為一體，使學生的知識和能力得到同步、協調、 綜合發展。通常采用先講后練的方法，即首先介紹原理、方法，之后設計相關的實訓內容 讓學生上機實踐。對于操作性內容和生物信息分析的方法和工具的講解采取了進行實際演示 的方法，教師邊講解邊示范，學生在聽課時邊聽講邊練習或者教師講解結束后學生再進行練 習，理論與實踐高度結合，充分發揮課堂教學的生動性、直觀性，加深學生對知識的理解， 培養和提高學生的實踐操作能力。
2.4 發揮網絡教學優勢，優化生物信息學實驗教學內容
生物信息學實驗教學主要是針對海量生物數據處理與分析的實際需要，培養學生綜合運用生 物信息學知識和方法進行生物信息提取、儲存、處理、分析的能力，提高學生應用理論知識 解決問題的能力和獨立思考、綜合分析的能力。生物信息學實驗教學內容的選擇與安排應按 照循序漸進的原則，針對特定的典型性的生物信息學問題設計，以綜合性、設計性實驗內容 為主，明確目的要求，突出重點，充分發揮學生的主觀能動性和探索精神，以激發學生學習 的主動性和創造性為出發點，加強學生創新精神和實驗能力的培養。生物信息學實驗教學以 互聯網為媒介、計算機為工具，全部在計算機網絡實驗室內完成。在教學中，充分利用網絡 的交互特點實現信息技術與課程的結合。教師通過電子郵件將實驗教學內容、實驗序列、工 具等傳遞給學生，學生同樣通過電子郵件將實驗報告、作業、問題和意見等反饋給教師，教 師在網上批改實驗報告后將成績和評語發送給學生，讓學生及時了解自己的學習情況。
生物信息實驗教學與現代網絡和信息技術密不可分，在教學工作中充分利用現代教育技術較 其他課程更具優勢。區別于其他生命科學課程，在教學過程中要求有發達的互聯網和計算機 作為必備條件。調查顯示國內高校都已建立校園網，其中擁有1000 M主干帶寬的高校已占調 查 總數的64.9％，2005年一些綜合類大學和理工類院校將率先升級到萬兆校園網［2］ ，這些都為生物信息學課程在高校開設提供了良好的物質基礎。
2.5 考試無紙化，加強實踐能力考核
考試重點是考查學生對生物信息分析的基本方法和技能的掌握程度和對結果的分析解釋能力 。因此，在生物信息學考試中嘗試引入實踐技能考試，重點考核學生知識應用能力。實踐技 能考試采用無紙化考試方式，學生在互聯網環境下，對序列進行生物信息分析并對結果進行 解釋，不僅考核學生對基本知識和基本原理的掌握，而且考查學生進行生物信息分析的實際 能力和分析思考能力。通過實踐技能考試，淡化理論考試，克服傳統的死記硬背，促進學生 注重提高理論用于實踐的綜合能力，同時更有效地提高學生計算機應用能力。除采用實踐技 能考試并將其作為學生成績的主要部分外，還加強了對學生平時學習態度、學習能力、創新 思維等方面的考核。
總之，生物信息學教學是網絡環境下生物教學的全新內容。通過上述教學措施，提高了學生 的 學習積極性、實踐操作能力、解決實際問題的綜合應用能力及創新能力，收到了良好的教學 效果，得到了學生的普遍歡迎，具有較強的可操作性和實踐性。在今后的教學實踐中，隨著 教師自身素質的提高和進一步的教學改革將會不斷完善生物信息學教學，培養具有“大科學 ”素質和意識的醫學研究生人才。
參考文獻：
［1］ 張陽德．生物信息學［M］．北京：科學出版社，2004：4．
此書是WILEY從書“生物信息學：計算技術與應用”中的一本。蛋白質生物信息學在生物醫藥研發中具有廣泛的應用，比如先導化合物設計、分子對接、藥理活性預測等等。本書匯集了蛋白質生物信息學領域最為前沿的主題，既有對技術演變的解析，也有很多具體的應用實例。
本書共有5大部分26章。第1部分 從蛋白質序列到結構，含第1-5章：1.蛋白質技術成為研究植物發育遺傳的重要工具；2.蛋白質序列主題信息的搜尋；3.識別蛋白質的鈣結合位點；4.綜述：利用非平衡數據學習方法進行蛋白質甲基化預測；5.蛋白質翻譯后修飾位點的分析和預測。第2部分 蛋白質化學分析和測試，含第6-12章：6.蛋白質局部結構的預測；7.預測蛋白質結構的邊界；8.預測蛋白質的RNA結合位點；9.檢測蛋白質二硫鍵連接方式的算法框架；10.蛋白質接觸序的預測技術進展；11.預測半胱氨酸氧化狀態的計算策略；12.冷凍電鏡三維結構重構的計算方法。第3部分 蛋白質序列比對及其評估，含第13-17章：13.蛋白質結構比對的基礎知識；14.發掘蛋白質3D結構來優化結構比對；15.搜尋非序列性蛋白結構相似性的算法方法論；16.利用分形方法來預測蛋白質類屬和功能；17.蛋白質三級結構評估。第4部分 生物網絡中的蛋白質相互作用，含第18-22章：18.蛋白質相互作用的網絡算法；19.識別蛋白質相互作用網絡中的蛋白復合物；20.蛋白質相互作用網絡中的功能模塊分析；21.代謝網絡的高效比對；22.蛋白質相互作用網絡的比對：算法和工具。第5部分 蛋白質生物信息學的應用，含第23-26章：23.用支持向量機進行蛋白質分子與藥物的活性匹配；24.尋找生物網絡中的重復區：挑戰、趨勢與應用；25.MeTaDoR: 生物膜外周靶向蛋白的網絡資源和預測服務；26.基于生物網絡的基因表達特征分析。
潘毅是美國喬治亞州立大學計算機系的教授和系主任，中國長沙中南大學客座教授。他的研究興趣是云計算、無線網絡和生物信息學。目前發表了200余篇研究論文。
本書兼具系統性和深入性，每章都是由數位專家精心撰寫，適合生物信息學、蛋白質組學、計算機科學領域人員參考。
魏玉保，博士生
中國科學院自動化研究所宗成慶研究員編著的《統計自然語言處理》一書于2008年5月由清華大學出版社出版。該書屬于中國中文信息學會組織編寫的“中文信息處理叢書”中的一本。
《統計自然語言處理》是宗成慶研究員在為中國科學院研究生院講授“自然語言理解”課程時使用的講義的基礎上編寫完成的，歷時三年多。該書全面系統地介紹了自然語言處理的基本概念、理論方法和最新進展，尤其是近年來國際流行的基于統計機器學習的自然語言處理方法，對近年來國內外一些經典的論文，包括國際計算語言學年會(ACL)的最佳論文，給予了詳細介紹。作者在該書中充分利用已取得的實驗結果闡釋統計方法的基本理念，并給出了自己的理解和評述，提倡多種方法兼收并蓄。對很多專著中已有詳細闡述的經典算法，該書沒有多述，只是簡單地提及或給出參考文獻，避免了與其他專著在內容上過多地重復。
全書內容包括15章：第1章為緒論，介紹自然語言處理的基本概念、研究內容、面臨的困難和研究現狀；第2章簡要介紹自然語言處理中常用的基礎知識，包括概率論、信息論、支持向量機等基本內容；第3章介紹形式語言與自動機理論及其在自然語言處理中的應用；第4章介紹語料庫技術、詞匯知識庫概念和語言知識庫建設中的本體論；第5章介紹語言模型的基本概念、性能評價方法、數據平滑方法和模型自適應方法；第6章介紹隱馬爾可夫模型的基本概念、構成和相關算法；第7章介紹漢語自動分詞中的基本問題、基本方法、命名實體識別與詞性標注方法等；第8章介紹句法分析的基本概念、算法及評測方法等；第9章介紹詞義消歧的基本概念、策略和評測方法；第10章全面詳細地介紹機器翻譯的基本概念、統計機器翻譯模型和系統實現方法；第11章概述語音翻譯的基本概念、技術現狀和相關的國際學術組織；第12章至15章分別簡要介紹文本自動分類、信息檢索與問答系統、自動文摘和信息抽取、口語分析與人機對話系統等相關技術的基本方法和研究現狀。
在該書編寫過程中，從事自然語言處理研究的31位國內外專家和10多位在讀博士生或碩士生校對了全書的內容。全書引用參考文獻816篇。
中國中文信息學會理事長倪光南院士作為“中文信息處理叢書”的編委會主任為該叢書撰寫了序言，高慶獅院士和馮志偉教授分別為該書撰寫了序言。
《統計自然語言處理》16開本，475頁，73，2萬字，定價66元。
論文摘要：研討式教學模式將研究與討論貫穿于教學的全過程，有助于調動學生的積極性、加深對知識的理解、增進學習效果。通過確立授課目標、精心設計和組織授課內容、在實踐中不斷總結經驗，在“生物信息學”的授課過程中對研討式教學模式進行了探索和實踐。
論文關鍵詞：生物信息學；課堂研討；案例分析
21世紀是生命科學的世紀，生物技術飛速發展，生物學數據大量積累。而生物信息學正是在這種大背景下蓬勃興起的交叉型學科，旨在用信息學方法解決生物學問題。為了培養復合型人才，大力發展交叉學科，國防科技大學（以下簡稱“我校”）近年來面向全校理工科研究生開設了“生物信息學”選修課程。
“生物信息學”作為新興的交叉學科，具有融合性、發展性和開放性的特點。融合性是指生物信息學涉及的生物、計算機、數學等多個學科的交叉與融合。從20世紀90年代到現在，該學科發展非常迅速，研究熱點發生了數次改變。開放性是指該學科存在大量有待探索和研究的新問題。這些特點一方面為課堂教學提供了大量的主題和素材，一方面也對授課方式提出了較高的要求。經過認真分析，選定研討式教學作為該課程的主要授課方式。研討式教學即研究討論式教學，是將研究與討論貫穿于教學的全過程。在教師的具體指導下，充分發揮學生的主體作用，通過自我學習、自我教育、自我提高來獲取知識和強化能力培養。通過確立教學目標，精心設計和組織教學內容，在實踐中貫徹研討式教學理念和方法，在生物信息學課程中對研討式教學模式進行了理論探索和實踐創新。
一、教學目標的確立
合理的課程目標與定位是決定課程建設成敗和教學效果的基礎，其主要依據是人才培養需求和授課對象的實際情況。首先，教學對象是研究生，已具備一定的自主學習和創新思維的能力。教師不僅要傳授知識，而且要講解基本的研究方法，讓學生具備獨立思考問題、分析問題和解決問題的能力。其次，作為軍校學生，以后從事的工作可能涉及很多學科方向，展現如何針對一門新的學科方向進行研究的整體思路顯得很有意義。最后，考慮到學生不同的知識背景，對于各部分內容的理解程度不同，必須兼顧不同的專業方向，讓每個學生都能有所收獲。因此，確立教學目標為：介紹生物信息學的基本概念和方法，通過案例分析展現科學研究的基本方法和實踐過程。
二、教學內容的設計和組織
1.教學內容的總體設計
確定了教學目標之后，需要對課程的教學內容進行總體設計。參考國內外多所高校的相關課程設置，如北京大學的“生物信息學導論”、中科大的“生物信息學”、中科院的“生物信息學與系統生物學”和MIT的“Bioinformatics and Proteomics”等，發現這些課程主要是針對生物專業的學生開設，側重于方法學介紹。而我校學生大部分是工科背景，對于統計和機器學習方法有一定基礎，重點是了解相關的生物學問題，并應用已有的工科知識去分析和解決這些問題。同時，隨著生物信息學的快速發展，研究領域不斷擴大，有必要展現該學科的最新進展。
因此，課程內容總體設計上以生物學問題為主線，結合最新的研究成果，對各種計算方法的應用過程進行深入和細致的講解。在介紹生物信息學的研究現狀和生物學基礎知識之后，分多個專題詳述生物信息學最新的研究進展，各專題在內容上相互銜接，由淺入深，以便學生理解和接受。以問題為導向的課程設計對于啟發學生思考，積極參與課堂研討具有重要作用。
進一步，為了突出部分重點專題及其分析方法，采用案例分析課的形式，針對一些重要問題進行深入探討。鼓勵學生應用所學知識，結合自身的專業背景，通過積極地思考和討論提出相應的解決方案。案例選擇為教師有一定研究基礎的開放性問題，一方面介紹已有的研究成果，一方面結合教師的研究體會，通過積極討論拓展新的研究思路。案例分析課有助于學生更多地參與課堂研討，對于知識的綜合應用和科學研究過程產生切身體會。
2.教學內容的組織
研討式教學的關鍵是調動學生的積極性，鼓勵學生踴躍地參與課堂討論，提出自己的觀點。通過集中備課，學習和吸取老教師的成功經驗，總結調動學生積極性的基本要素，對授課內容進行了認真的組織和編排。
（1）重點突出，詳略得當。由于生物信息學涵蓋內容非常豐富，有必要對課程內容進行取舍，在保證知識面的基礎上，突出授課的重點。減少或刪除重要性較低的部分，采用圖片和動畫等形式對重要的知識點加以強調，以深化學生的理解。只有學生對重點內容理解透徹，才能激發出濃厚的學習興趣，積極參與課堂研討，碰撞出智慧的火花。
（2）新穎有趣，實例豐富。在課程內容上應充分體現知識性和趣味性，以豐富的實例展現生物信息學中基本的概念和方法。學生往往關注與日常生活休戚相關的內容，期望能用所學知識解釋常見現象，因此實例選擇應貼近生活體驗。課件中準備了大量的實例，例如，在講完構建進化樹之后，舉例說明為什么人類的祖先是從非洲走出來的；在生物代謝一章，通過賣火柴的小女孩的故事闡釋生物代謝過程的高效性；在蛋白質結構部分，討論為什么濕著頭發睡覺，頭發容易變翹。通過實例分析，增加學生對于所學知識的理解和參與課堂研討的積極性。
（3）設置思考題，留出想象空間。針對重要的知識點，預先設置思考題，以啟發和擴展學生思路。生物信息學作為一門新興學科，存在大量沒有確定結論的開放性問題，有待深入探究。例如“人類與小鼠的基因組差別很小，為什么形態上有那么大的差別”，“生物系統模擬中，是否越復雜的模型越好”。針對這些問題適時地開展課堂研討，有助于激發學生的學習興趣，開闊其視野。
三、研討式教學的開展
在授課過程中，教師應努力營造活躍的課堂氣氛，密切觀察學生的動向，及時溝通存在的問題，選擇合適的時機開展課堂研討。不斷地積累經驗，使課堂討論達到更好的效果。在開展課堂研討時，尤其應注意以下幾點：
1.因材施教
在“生物信息學”課程中，學生的專業背景不盡相同，少部分學生來自生物專業，其他大部分是工科背景，如自動化、計算機仿真和認知科學等。因此，在主題的選擇和研討環節的設計上，應充分考慮到學生的需求和背景知識，發掘大家共同的興趣點。實踐證明，不同的學科背景可以有效地促進交流，提供對于同一問題的不同視角。例如，生物專業的學生可以解釋有關生物技術的問題，而仿真專業的學生對于系統的建模方法有深入的理解。有效的課堂討論，能夠促進各種思路的融合，碰撞出靈感的火花。
2.及時溝通
研討式教學需要教師對授課整體情況有較好的把握。例如，有一章的內容是生物學基礎，教師針對這部分內容進行了充分準備，包括大量的圖片和動畫，并穿插了很多科學家的故事。但授課效果不盡理想，到了預設問題的環節，只有一兩個學生參與討論，大部分學生都一臉茫然。通過及時溝通，發現了兩個問題。一是背景知識不夠，學生對于預設問題了解不多；二是重要性認識不足，學生認為生物學的基礎知識與本課程的學習關系不大。考慮到學生的疑問，對授課內容進行及時調整，進一步強調所學知識對于生物信息學的意義，并通過具體實例激發學生的學習興趣。在實例的啟發下，學生開展了積極的討論，加深了對于所學知識的認識。開展研討式教學，應以學生為主體，及時地溝通發現課堂中存在的問題，并相應地調整授課內容。即使教師講得天花亂墜，如果學生知其然，不知其所以然，也不可能達到好的授課效果。
3.審時度勢
課堂研討開展的時機很重要。例如，當講到生物信息學概況時，學生反應不是很強烈。而當教師結合自身經驗談研究體會時，學生很有興趣，表情變得活躍，適合開展課堂討論。此時，可以組織學生交流學習目的、預期和存在的疑問，以便教師進行有針對性地授課。研討式教學一方面強調學生的主體地位，一方面要求教師發揮主導作用，密切注意學生動向，發現學生的興趣點，引導討論的逐步展開和深入。
4.自主提問
如果教師能夠營造出一種輕松愉悅的課堂氛圍，學生往往能夠主動發問，提出不同觀點，而不拘泥于預先設置的問題。實踐證明，通過學生自主提問展開的課堂研討，往往效果更好。在前期鋪墊時，啟發學生自主思考并積極討論，分析該領域可能存在的問題和發展方向。當講到后續內容時，學生有了一定的心理預期，很想了解該領域的研究現狀和發展趨勢，以驗證與預期是否一致。同時，自主提問對于生物信息學研究有很好的推動作用，學生經常能夠獨辟蹊徑，提出全新的思路，拓展研究內容的廣度和深度。
5.課堂報告
在授課過程中，鼓勵學生結合所學知識選擇感興趣的專題，閱讀相關文獻并進行課堂報告。由于學生的選題更接近彼此的思維方式，能夠反映一些共性的問題，對于擴展思路很有幫助。在報告過程中，教師可適時點評，穿插課堂討論，以深化學生對問題的理解。課堂報告可以全面地鍛煉學生的表達能力、寫作能力和創新思維能力，提高學生的綜合素質。
關鍵詞：生物信息學；本科教育；實踐與體會
中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1674-9324（2018）13-0229-02
湖南農業大學生物信息學本科專業2004年獲教育部批準增設，2005年正式招生，是國內最早開展生物信息學本科教育的高校之一，為社會培養了近500名生物信息學急需的人才。
一、農業院校開展生物信息學本科教育存在的主要問題
1.師資力量薄弱，教師知識結構單一。我校在2004年申報生物信息學本科專業時，主要是以植物保護學院植物病理學系的教師為基礎，結合昆蟲學系講授生物統計課程的教師，組建了生物信息學系。教師的專業背景主要為植物保護、生物學等方面，知識結構相對單一，計算機及數學理論方面的知識缺乏。
2.生源基礎知識較差，專業認知度不高。我校生物信息學專業創辦之初，盡管媒體宣傳21世紀是信息科學、合成化學和生命科學共同繁榮的世紀[1]，國外SmartMoney網站將生物信息學列為下一個熱門工作，但國內對生物信息學了解非常少。學生基本上通過服從專業調劑被生物信息學專業錄取，分數相對較低，基礎知識明顯比其他專業要差，尤其是高考的英語成績100分以上的學生不到15%。另外，由于學生對生物信息學專業的認知度不高，再加上新建專業，師資、實驗條件相對不足，學生轉專業的情況非常突出，2005年轉專業率為27%，2006年轉專業率為23%。
3.教學硬件軟件不足，難以滿足培養專業技能的需求。生物信息學是一門新興學科和前沿學科，應用性和實戰性非常強。隨著生物技術的迅速發展，生物學數據每年都成倍增加，生物信息學的研究方法不斷改進，研究內容也隨之增加[2，3]。專業創辦之初，國內生物信息學呈現“小荷才露尖尖角”的發展之勢，有關生物信息學的中文版教材非常少，有關生物信息學軟件的使用方法和實驗指導的中文版更是鳳毛麟角[4]。
4.與生物信息公司聯系不夠，學生實踐實習難度大。在21世紀初，國內有影響的生物信息學的相關專業公司不多，并且主要集中在北京、上海等大城市，如北京華大基因研究中心、上海申友生物技術有限責任公司、上海生物信息技術研究中心等，與長沙相隔遙遠，學生很難有機會去現場感受生物信息學的魅力。
二、解決辦法
1.加大師資培訓力度，引進外緣教師。為了讓生物信息學專業的教師盡快適應生物信息學的教學，學院和學校加大了對生物信息學專業的師資培訓力度。全系所有教師都參加了浙江大學主辦的“基因組科學研習班”，有7人次赴日本、美國等地開展生物信息學方面的科研工作，提高了對生物信息學的基礎理論認識和實踐操作技能。
2.利用傳統農科專業優勢，形成我校生物信息學的專業特色。我校生源的自身特點和基礎知識不允許我們在制定人才培養目標和課程設置時，生搬硬套綜合性院校生物信息學專業的教學模式，必須根據我校的人才培養目標和我校的傳統農科專業的優勢。我校生物信息學專業立足湖南，開展水稻、油菜、棉花、柑桔等農作物抗病基因和重要病原物的基因組以及資源微生物功能基因組方面的研究，這為加速湖南省的經濟發展做出了貢獻。
3.加強專業宣傳力度，提高學生對生物信息學專業的認知度。精心準備，制作專業介紹PPT，為新生展示學習生物信息學專業的美好前景。建立了農大生物信息學QQ群，使在校生通過與以往畢業生的交流，增強了學生學習專業知識的信心和決心。通過該群，一些問卷調查，根據市場、社會對生物信息學專業畢業生的要求，制定了新的（2014版）生物信息學專業培養方案和教學計劃。
4.加強實踐教學訓練，改革考核方法。2009年我院搬遷到新教學樓，給生物信息學專業安排了兩間學生計算機機房，添置了50余臺計算機。2015年建設了一個云教室，設有40個云終端，先后添置了10臺高性能浪潮服務器以及2臺高容量的存儲設備，建立了一個小型的計算機集群，CPU計算核數達108個，內存達850GB，能滿足生物信息學專業本科教學對服務器和計算機的需要，同時較大程度地緩解了科研的計算需求。
5.加大與生物信息公司的合作，與華大基因學院聯合辦學。與中國科學院北京基因組研究所、生物物理所等科研單位；與北京百邁客生物科技有限公司、上海美吉生物醫藥科技有限公司、深圳華大基因科技有限公司等單位簽訂校外教學實習基地協議；與深圳華大基因研究院簽訂了“基因組科學人才聯合培養協議”，進行“2.5+1.5”聯合辦學。2015年只有1名學生入選“基因組科學創新班”，2016年有6名學生入選深圳市華大基因學院“基因組科學創新班”。
三、取得的成績和主要體會
（一）取得的主要成績
1.培養的畢業生獲得了社會的認可。2011年我校獲得優秀本科生推薦免試研究生資格后，生物信息學專業每年都有1—2名學生獲得學術型推免資格，其中2011屆的一位畢業生，大學期間發表2篇論文，因表現突出，被中國科學院北京基因組研究所接收為推薦免試研究生，據說為中國科學院首次接受非“211”學校的推免生。雖然我校的生物信息學專業開辦的時間不長，但畢業生在生物信息學領域已嶄露頭角。如2010屆兩位畢業生以優異的成績被深圳華大基因研究院錄用，期間先后參與鳥類聯盟比較基因組項目、豬蛔蟲基因組注釋工作、北極熊基因組注釋工作、白蟻基因組項目、百例膀胱癌全基因組項目的研究工作，成為任華大基因研究院的高級人才。
2.建立了一支熱愛生物信息學專業的師資隊伍。通過10年的建設，生物信息學專業的整體師資隊伍得到了加強，現有9名專職教師中，教授4名，副教授3名，講師2人；“湖南省新世紀121人才工程”第三層次人才1人，湖南省學科帶頭人1人，湖南省青年骨干教師4人；全部具有博士學位，7位有在國外留學1年以上的經歷。將美國克萊姆遜大學羅峰博士聘請為湖南省百人計劃，同時將美國伊利諾伊州立大學劉世名博士和愛荷華州立大學的李迅博士聘請為湖南農業大學神農學者講座教授。目前我校生物信息系已形成了兩個特色鮮明的團隊：由袁哲明教授領銜的算法創新團隊和由羅峰教授領銜的應用拓展團隊。
（二）主要體會
1.結合優勢辦好生物信息學專業。生物信息學是一門交叉科學，涉及生物學、計算機、數學等領域，范圍相當廣泛。同時，生物信息學也是實用性相當強的技術，運用生物信息學的方法和技術可以解決生命遺傳信息和生命活動信息中的實際問題。
2.加強實踐教學，提高學生的實戰能力。生物信息學是一門應用性強的專業，必須讓學生通過大量的訓練去熟悉生物信息學軟件的應用。同時，教師在教學過程中，應該將教學與科研相結合，多為學生提供科研科題，讓學生在科研中能夠熟練地運用生物信息知識去分析和解決問題，從而更好地理解生物信息學的作用。
參考文獻：
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[3]陳銘.生物信息學[M].第二版.北京：科學出版社，2015.
關鍵詞：信息學；競賽；素養
中圖分類號：G622 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）05-119-01
我從事信息學競賽培訓工作9年，自己也在不斷成長，從中感觸很多。相對其他學科競賽而言，信息學競賽覆蓋知識面更為寬廣，涉及數學、數據結構、算法等相關專業知識。如何在短時間內掌握知識的主體，培養學生濃厚的編程興趣、良好的編程習慣和科學的算法思想，避免繁雜的概念和次要知識，抓住核心知識開展教學。特別是比賽中學生的心理素質，決定著學生是否能夠正常發揮。我從以下幾個方面談一談如何開展信息學競賽活動及學生信息素養的培養一些不成熟的方法與反思。
一、信息學競賽活動課程的開展
信息技術競賽開展的效果取決有教師與學生的共同努力及相互的配合。小學生年齡小、經驗少、自我管理能力較差，因而教師的主導作用顯得尤為重要。培訓是否成功，很大程度上以來于教師讀一這一活動的設計、組織、管理、評價等工作是否到位。
1、小學生個人的能力有限，需要發揮小集體的智慧
分組的另外意義在于可以促進小學生人際交往能力以及與他人合作能力的提高。分組可以在基本自愿的前提下，由教師協調某些基礎較差的同學與能力較強并且愿意共享經驗的同學共同組成，在這樣的小組中，能力強的學生充當了陶行知先生所倡導的“小先生”的角色，在傳遞經驗的同時有一種自豪感。而基礎差的同學向自己的同學學習，壓力也比面對老師要小。
2、小學生學習比較依賴于他們對所學內容的興趣
興趣越大，則學習的動力越大，效果就越好，因此，信息技術競賽應當設法從內容到教學形式上讓“趣味”貫穿整個教學過程，包括采取游戲形式。當學生學過循環語句以后，我就嘗試讓學生自己編寫一些簡單的小游戲。這樣不僅能夠讓學生鞏固所學知識，而且讓學生找到成就感。
3、注重家校聯系，提供優厚條件
（1）在選取生源過程中我們要求是“學生聰明，不學，不收，學生要學，不聰明，不收，家長不配合，不收”。在培訓的過程中，我們深深體會到了學生智商重要性，如果一個學生他想學，但是他的能力有限，反而耽誤他學習其他知識的寶貴時間，耽誤了他培養其他特長的機會。其次是學生聰明，他在培訓過程中不聽課，耍小聰明、玩游戲等，這樣的學生在學習程序設計過程中有了大量接觸電腦的機會，如果和家長配合不好反而養成利用學習程序的機會，去玩游戲成癮，影響學生身心成長。
（2）家長要在學生學習程序過程給予大力支持 通常我們初級班每年有2-3次比賽，培訓時間長。在培訓的過程中，需要大量的時間，選手的接送、安全以及回家需要大量練習時間，都需要家長的支持。
二、如何在信息學競賽中培養學生的信息素養
“信息素養（Information Literacy）”的本質是全球信息化需要人們具備的一種基本能力，它包括：能夠判斷什么時候需要信息，并且懂得如何去獲取信息，如何去評價和有效利用所需的信息。我從以下幾個方面談談在信息學競賽中學生信息素養培養的一些不成熟想法。
1、培養學生的信息意識
在學生培訓的過程中，我常給學生舉一個例子，這個例子也是我在網上看到的。“一位老師參加了全國信息技術骨干教師培訓班的論文答辯。為確保全班40余人的答辯在一天內完成，教授給每人限了時，由這位老師計時。這位老師借了塊手表，為了每隔十分鐘準確報時，根本無暇顧及答辯內容。課間，一位同學說，我們都是信息技術教師，還用這種方式計時，缺少信息意識！隨后上網找到一款免費計時程序，把任務交給電腦，這位老師才得以解放。”從我體會到了，看一個人有沒有信息素養、有多高的信息素養，首先要看他有沒有信息意識，信息意識有多強。所以我在培訓過程中首先要培養學生的信息意識。
2、培養學生處理信息的能力
人們常說“教是為了不教”、“舉一反三”，這些常常掛在耳邊的名言智理，但是又真的有幾位老師做到了呢。特別是我們從事信息學競賽的老師，深深的感覺的比賽不僅僅考的是學生編程的能力，有時更多的是考到了學生的閱讀水平。如果一個學生連題目都沒有讀懂，有再強的編程水平，也是無用武之地。我在培訓過程中最常使用的方法就是小組討論，他們的意見不同，讓他們去爭辯、去分析，去解決問題，在不知不覺中發現自己的問題、分析問題所在、如何解決問題。
3、培養學生的信息道德
俗話說“小來偷針，大來偷金”，我們培養學生的信息學能力的目的是服務于社會，如果在培訓的過程中忽略了對學生信息道德的培養，那我想就犯下了致命的錯誤。我在培訓中首先培養學生辨別信息的能力，其次明確學習編程的目的，最后是正能量引導，情感滲透。
關鍵詞：生物信息學；高素質應用型人才培養；不足
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）03-0156-02
21世紀是生命科學的世紀，應人類基因組計劃（human genome project，HGP）和生物科學迅猛發展的要求，迅速興起的生物信息學（Bioinformatics）成為生命科學浪潮中的弄潮兒。生物信息學是由林華安博士于1987年提出的，而它的起源可以追溯到20世紀50年代末計算機在生物研究中的應用。到20世紀末期，伴隨著計算機技術和網絡技術的革命性發展，生物信息也突飛猛進地發展起來。它的誕生和發展是應時所需，是歷史的必然，已經悄然滲透到生物科學的每一個角落。生物信息學是一門交叉科學，它包含了生物信息的獲取、加工、存儲、分配、分析、解釋等在內的所有方面，它綜合運用數學、計算機科學和生物學的各種工具，來闡明和理解大量生物數據所包含的生物學意義。生物信息學現已迅速發展成為當今生命科學最具吸引力和重大的前沿領域，為生物學、計算機科學、數學、信息科學等專業的高素質人才提供了更廣闊的發展天地。生物信息學不僅是一門新學科，更是一種重要的研究開發工具。從科學的角度來講，生物信息學是一門研究生物和生物相關系統中信息內容與信息流向的綜合系統科學。只有通過生物信息學的計算處理，人們才能從眾多分散的生物學觀測數據中獲得對生命運行機制的系統理解。生物信息學專業是教育部1998年頒布的《普通高等學校本科專業目錄》中新增的一個目錄外專業，專業代碼070403W，在今年教育部新頒的《普通高等學校本科專業目錄（2012年）》中專業代碼調整為071003，設在生物科學類。從2002年起，我國一些高等院校開始向教育部申請設立生物信息學本科專業，目前有武漢大學、西南交通大學、河北大學、同濟大學、浙江大學、蘇州大學、華中科技大學、太原理工大學、重慶郵電大學、山西農業大學、湖南農業大學、哈爾濱醫科大學、福建農林大學、南方醫科大學等14所高校學校先后獲得批準。湖南農業大學是湖南省目前唯一經教育部批準設立生物信息學本科專業的學校。湖南農業大學生物信息學專業2004年獲教育部批準成立，2005年正式開始招生。2005年招收65人，2006年招收46人，2007年招收55人，2008年招收45人，2009年招收47人，2010年招收45人，2011年招收51人，2012年招收48人，經過八年的建設，已經畢業四屆學生，積累了一定的辦學經驗，對生物信息學的專業內涵、人才培養目標、教學內容、課程設置等有了較深刻的認識。具體地說，我們積極開展專業調研工作，學習和借鑒國內外高校專業建設的經驗，根據本專業教學規范，制定和修訂了較科學的教學計劃、教學大綱和考試大綱。根據專業建設的需要，積極引進專業教師，師資隊伍的規模逐步擴大、知識結構不斷優化，專業培養目標基本明晰，教育管理水平得到提高。雖然通過大家的努力，我們在生物信息學的專業建設和人才培養方面取得了一定成績，但在高素質應用型人才培養方面存在一些不足，主要表現在：
1.缺乏標準的生物信息學高素質應用型人才培養模式。由于設立生物信息學專業的高校有綜合性大學、農業院校、醫科大學、電子信息院校等，對生物信息學專業人才培養的認識各異，造成課程設置的側重點存在較大差異。事實上，國外在生物信息學專業的課程設置方面也缺乏成功的經驗，圍繞“哪些是生物信息學專業的必修課程”和“生物信息學專業的本科生需要哪些基本背景”之類的問題爭議頗多。我國高等教育的傳統模式在創新性人才和交叉學科人才的培養方面本身就存在不少薄弱環節，如何通過生物信息學專業課程教學與實踐加強學生的研究能力，從而加快培養不同專業背景的“復合型”人才是擺在我們面前的一項艱巨任務。
2.生物信息學專業實踐教學平臺建設有待進一步完善和加強。高等學校的教育目標是培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才。實踐教學與理論教學共同擔負著培養高素質人才的任務，在提高學生實踐能力、培養應用型人才方面具有更重要的作用。隨著知識經濟的發展，素質教育的深入，高教質量工程的實施，實踐教學改革的開展，打造、建設和優化生物信息學專業實踐平臺以培養高素質生物信息學專業人才顯得極其迫切和極為重要。目前，我校關于生物信息學專業學生實踐能力培養的專業實踐平臺還存在許多不足，主要表現為以下四個方面：（1）專業實驗室建設明顯滯后。目前與生物內容相關專業實驗在植物科學國家級實驗教學中心的實驗室開展；生物數據挖掘、生物軟件開發和生物信息分析等相關專業實驗在生物安全省級實踐教學中心的計算機房開展；至今為止還沒有一個真正意義上的生物信息學專業實驗室，這對實驗教學開展、學生科技活動進行與輔導、課程設計和畢業設計教學開展與輔導、教學科研工作的深入造成極為不利影響，并隨著研究生的招生，實驗室建設嚴重不足問題將更顯突出。（2）課程教學體系系統性差。由于生物信息學是一個新興學科，生物信息學專業在我國的創辦時間不長，在生物信息學專業實踐教學方面沒有多少成功的經驗值得借鑒，加上專業建設時間不長，這方面自身經驗積累不足，許多想法和思路有待驗證、改善和落實，實踐教學內容設置、內容銜接和效果評估建設等方面還欠缺，傳統性實驗開展較多，開放性實驗開展過少，最新技術方法（如：云計算）和社會對專業技術新要求在專業實驗教學中融入還不夠，內容還不成體系，系統性還存在許多不足。（3）開放型實踐教學體系建設還是空白。目前高校對開放實驗改革中進行的實踐和探討基本上停留在把少部分實驗項目改革成了開放實驗，開放實驗內容單調簡單、面窄浮淺、不成體系，系統性和創新性非常欠缺，效果往往達不到預期要求，也遠不能滿足不斷學科發展和社會發展需要。我校生物信息學專業開放性實踐教學體系建設也同樣處于空白，關于生物信息學專業開放性實踐教學體系建設需要緊急推動和落實。（4）實習基地建設還存在不足。目前，我校生物信息學專業還沒有專門的校外實習基地，影響了學生實踐動手能力的提高。
3.師資隊伍需要進一步優化。教師隊伍的素質、水平決定了專業建設的質量。生物信息學是一個交叉學科，生物信息學專業需要既熟悉生物學背景，又要熟悉信息類知識的專業課教師和學術帶頭人。目前，我校生物信息學系現有專職教師10人，其中教授5人，副教授2人，有博士學位的9人。聽起來實力蠻雄厚，但真正科班出身、從事生物信息研究的老師并不多，很多是從原植物保護專業的師資調整過來的，有些是近年引進的，還沒有形成穩定的學術梯隊。還沒有科研及教學成果獎，也沒有主編規劃教材出版，師資隊伍的學術水平尚待進一步提高，師資隊伍需要進一步優化。
4.教育教學改革需要進一步深化。生物信息學專業開辦了八年，我們在教學改革建設方面也做了一些工作，但需要進一步深化；在人才培養模式、實驗室建設、課程建設等方面做了一點探索，獲得湖南農業大學教改項目4項，如2006年的《生物信息學專業建設及人才培養模式的探索》、《生物信息數據處理中心開放式實驗室建設與服務模式研究》，修改了培養方案，發表了幾篇教學教改論文。在教學手段上，本專業教師能夠結合生物信息學學科特點，開展利用現代化手段進行輔助教學的教學改革探索，我們鼓勵教師積極使用一些優秀的教學軟件，也鼓勵教師結合自己的教學經驗，努力開發電子課件，對于學生的深入學習起到了重要的作用。我們在教學改革方面雖然做了一些工作，但遠不能適應本專業的發展要求。
5.就業渠道拓展不夠。由于生物信息學專業是新興的專業，專門的產業尚沒有完全成熟，目前主要分布在醫藥產業和信息產業之中，因此，就業渠道有待擴展。
當前，生物信息學在國內外的發展基本上都處于起步階段，各國所擁有的條件也大體相同。因此，這是我國生物信息學研究趕超國際先進水平的極好機會。生物信息學研究投資少，見效快，可充分發揮我國基因信息資源豐富的優勢，以及湖南農業大學在生物學領域，尤其是微生物基因組研究方面的特長，經過十幾年或更長時間的努力，湖南農業大學的生物信息學專業有可能會成為湖南省的優勢特色專業。
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基金項目：湖南省普通高等學校教改項目“生物信息學專業理論教學與教學方法改革”（2013-160）和湖南農業大學校級教改項目（A2013057）。
關鍵詞：生物信息學 交叉學科 學生培養
一、生物信息學的產生
生物學是一門古老的學科，在人類歷史發展的長河中，人類從未停止過對生命奧秘的探索。人們逐漸認識到，雖然生物種類多種多樣，但是它們的最基本分子卻是相同的。DNA、RNA和蛋白質等分子構成了生命的基本單位，再由細胞到組織、器官，最后器官系統組成完整的生物體。
傳統的生物學研究中，由于受到技術水平的限制，生物學家多采用低通量的生物實驗方法，其研究對象通常是一個基因或者幾個基因組成的通路。在這種情況下，實驗后的簡單觀察就可以滿足研究需要。隨著生物研究的不斷深入，積累了大量實驗數據，人們不禁想到，如何把不同的實驗結果整合起來？另一方面，隨著生物技術的發展，大量新興技術出現，產生了海量的數據。例如90年代興起的基因芯片技術，單張芯片就可以測定成千上萬個基因在某一狀態下的表達情況。1990年啟動的人類基因組計劃更為生命科學的研究提供了海量的序列數據。面對如此多的數據，以前依靠生物實驗研究單個或幾個基因的方法很難再適用，生命科學、統計學、計算機科學和信息科學等若干學科的交叉學科――生物信息學應運而生。生物信息學以計算機、統計、模式識別等方法為手段，以生物數據為研究對象，通過對大量生物數據的儲存、處理和分析，提取其中有意義的生物知識[1]，從而最終揭示蘊藏在核酸序列和蛋白質序列中的信息，對了解生命活動的基本規律出貢獻。
二、生物信息學在生命科學研究中的作用
作為一門新興的學科，大家對生物信息的作用并不十分明確。很多人認為生物信息學只是為實驗科學服務。從廣義上講，這種說法也不無道理，但是生物信息學并不是實驗科學的附屬品，與生物實驗一樣，它也是解決生物問題的一種手段。為了解決生物問題，生物學家依靠的是實驗臺，生物信息學家依靠的是計算機。
在生命科學的發展過程中，以分子生物學的產生為界，可以分為傳統生物學和現代生物學。傳統生物學和現代生物學取得的成就為生命科學的發展做出了巨大貢獻。人類基因組計劃啟動以來，人們一度認為只要把各種生物基因組的全部堿基排列順序測定清楚，生命的遺傳奧秘就會顯露無余，但是真實的情況遠不像想象的那樣簡單。人類的個體發育開始于一個單細胞受精卵，受精卵經過一系列的細胞分裂和分化，產生具有不同形態和功能的細胞，不同細胞之間相互作用構成各種組織和器官。雖然人類基因組中有兩萬多個基因，但是在單個細胞當中，同時起作用的基因往往是很少的。有些基因只在特定階段起作用，有些基因只在特定組織起作用。只關心某個基因或蛋白的功能是不夠的，因為在不同時空條件下，同一個基因或蛋白的功能可能不同。生物是一個復雜的系統，其表型和功能不僅體現于基因數量和序列的不同，更體現在基因、蛋白以及其他生物分子之間的相互作用之中。因此，把研究對象當成一個整體，系統地分析內部的相互關系尤其重要。但是無論是傳統生物學還是現代生物學，都是一門實驗學科，生物學的發展中缺乏一種系統思想。生物信息學可以從大量生物數據中提取有意義的生物知識，通過對已有數據的總結，進一步推測生物體的某些性質和變化趨勢，生物信息學為大量生物數據的整合提供了可能，與生物實驗一樣，是生物研究中的一種重要途徑。
三、生物信息學學生的培養
生物信息學是一門交叉學科，要求學生具有較好的分子生物學、計算機科學、數學和統計學素養，目前國內只有少數幾個學校設立了生物信息學本科專業，大部分的學生都是進入研究生階段才開始生物信息學的培養。在進入生物信息學專業前，本科階段可能接受過計算機、統計學、信息學、生物學等某一方面的教育，但要進行生物信息學的研究，大多需要補充其他方面的知識。
生物信息學研究可以分為兩類：第一，在深刻理解生物問題的基礎上，利用計算技術解決生物問題，第二，為生物學家提供性能更好的方法（算法）。理工科背景學生的生物知識較少，但是對于各種計算方法的原理和使用非常熟悉，對于這類學生的培養，第二類問題比較適合他們入門。在生物信息領域，有很多經典的分類問題。這些問題已經明確了分類目標，并且大都有通用的數據集。但是這類工作也受到了生物學家的質疑，因為大部分工作都是把已有的經典算法用在生物數據上，由于對生物問題不夠了解，最后成為只有做生物信息的人才看的方法。這也在一定程度上導致了部分生物學家對生物信息存在偏見，認為生物信息就是提出新算法，做一些數據庫。要想真正讓生物學家認識到生物信息學的重要性，就要以解決生物問題為根本出發點，即使是做預測方法，也要建立在解決生物問題的基礎上。做出更好預測方法的關鍵是深入理解生物問題并抓住關鍵特征。舉個例子，要把男生和女生分開，我們可以根據很多特征，比如身高、體重、頭發長短，雖然大多數情況下來說，男生比女生高、比女生重、比女生頭發短。但是只基于這些特征還是會造成很多的分類錯誤，因為這些特征不是男生女生差別的最根本因素。如果我們是根據性染色體來分，那正確率的提高就非常顯著了。在預測問題中，利用五花八門的方法并不是關鍵，如何能夠對生物問題深入了解并找到關鍵特征，才是最主要的。
作為一門新興的學科，大家對生物信息的了解還很少，很多人對它的定位也不同。但既然是生物信息，就是先生物后信息，可見生物的重要性。所以，在生物信息的研究過程中，對生物問題只限于表面地理解，勢必不能做出好的工作。只有對生物問題有了深入了解，才能發現其中的問題。能夠找到值得做的問題，可以說工作已經成功了一大半。當然，解決問題過程中也會有很多困難，比如發現了值得研究的課題，但在解決的過程當中發現某些數據無法獲得，或者某些技術超出了自己的能力范圍。在這種情況下，可以首先想想有沒有其它變通的辦法可以解決問題，如果經過慎重的考慮都無法找到，就要果斷的放棄。這里要強調一定要慎重考慮，不能遇到一點困難就放棄。
相比理工科背景的學生，生物背景的學生有著扎實的生物學知識基礎。但是如果是從本科階段直接進入生物信息學，由于還沒有進行過實驗操作，他們對生物問題的理解也很難非常深入。不管是理工科背景還是生物背景的學生，豐富的生物學知識都是進行好的生物信息學研究的前提。在培養學生時不可忽視對其基礎生物學知識的傳授和教育，并適當引導其對生物學問題的思考。生物學問題可以很大也可以很小。大的生物學問題任何一個懂得基礎生物學知識的人都可以提出，但也是最難解決的，比如到底是什么改變使細胞惡變，自身免疫病是如何形成的，心血管病糖尿病等復雜疾病是如何發生的，為何有人容易生某種病而其他人不易感。小的生物學問題就是各自領域的具體研究課題，比如表觀遺傳學領域的DNA去甲基化酶是否存在，基因表達調控領域的轉錄起始頻率是如何決定的，RNA領域的大量非編碼RNA的作用，蛋白修飾領域新發現的修飾如何調控蛋白的功能等等。在腦中提出并試圖思考一系列大大小小的生物學問題是對學生培養目標的第一步。這些問題的產生的前提是對生物學知識的熟悉掌握。然而在對學生培養的過程中沒必要也不可能告訴他們所有的知識，生物學知識教育的原則是為他們打開門，當他們思考問題的時候知道去哪里找到相關的知識。
另一方面，只有生物學基礎知識和問題是不夠的。很多問題在生物信息學產生之前就存在了，傳統的方法無法帶給人們問題的答案。人們一直期待新的方法去理解和解決這些問題。生物信息學的產生無疑提供給人們另一種思考生物問題的方式，為一些經典問題的解決提供了可能。例如最近的大規模的腫瘤基因組測序和分析使我們發現了很多新的腫瘤相關基因[2]。對于生物背景的學生，在教學中要把這樣的例子介紹給學生，生物背景的學生在理解信息學理論方面會存在困難。最初很難要求他們理解所有具體過程。但是至少要讓他們知道這些方法的基本原理，還有在什么情況下使用。這樣在以后的研究中遇到類似問題才能想到應該選擇什么樣的信息學工具去解決，在具體應用過程中加深對整個過程的理解。生物背景的學生如果想成為生物信息學專家，只會應用是不夠的，補充一些計算機、統計、信息方面的基礎知識是必不可少的。
生物信息學是一門仍處在快速發展之中的學科。還沒有一本教材能夠滿足生物信息學教學的需要，生物信息學立足于分子生物學、模式識別、計算機科學與技術、數學和統計學等學科，所以學生要先對這些學科的基本概念和系統有一個較為全面和直觀的認識，為日后的科研打下堅實的基礎。另外，培養過程中要包括大量的實例介紹，對一些重要的應用還加以詳細解剖，使得同學們不再僅掌握理論，而是能夠學會如何在實際工作中靈活應用這些理論。在此基礎之上，向同學們推薦一些最新的論文、期刊、參考讀物和相關的學術報告，讓同學們能夠切身感受到學科發展的前沿，培養學生的創新能力。21世紀是生命科學的時代，也是信息科學的時代。生物信息學在這樣的歷史條件下產生并壯大，它作為多個領域的交叉新興學科，對生命科學研究有著巨大的推動力。生物信息學是一門應用性非常強的學科，也是一門非常活躍的前沿學科，良好的教學效果必須以先進的內容體系為基礎，我們應時刻注意以科研促進教學，教學科研相長，使教學研究達到更高的水平。
[參考文獻]
[1]蔣彥等.基礎生物信息學及應用[M].北京：清華大學出版社,2003
論文關鍵詞：腫瘤細胞，RASSF1基因家族，轉錄，RAS家族
近年來較多研究都發現染色體3P21.3等位缺失在肺癌、乳腺癌、鼻咽癌、腎癌等常見腫瘤中頻繁發生，推測該位點可能存在一個或多個腫瘤抑制基因。2000年，Dammnn等 [1]利用酵母雙雜交篩選的方法從3P21.3內120 kb長最小純合缺失區分離出一種能與DNA修復蛋白XPA相互作用的基因，由于其核苷酸序列的碳端(C-terminus)與小鼠RAS相關區域家族1（RAS association domainfamily 1）與小鼠RAS效應蛋白Nore1高度同源，遂命名為RAS相關區域家族1，即RASSF1基因。由于選擇性剪切和不同啟動子的使用，RASSF1基因至少存在7個不同的轉錄本（轉錄本A-G）。有研究發現RASSF1能直接參與細胞周期的調控醫學論文，在體內和體外能抑制細胞生長，并參與誘導細胞凋亡[2]。
最新研究進展揭示，抑癌基因功能的抑制或失活，除了與基因段的丟失，DNA核苷酸序列的錯位、缺失、重組、變換、點突變等機制相關外，還與抑癌基因DNA核苷酸序列中的胞嘧啶核苷酸（C）和鳥嘌呤核苷酸（G）二聯連結中（CpG）的胞嘧啶堿基環中的第5位碳原子上所發生的甲基化具有極其重要的相關性[4]。抑癌基因R ASSF1的表達作用機制已經初步明確,但其轉錄本基因在惡性腫瘤中的作用研究較少，尤其是RASSF1B,RASSFIF在腫瘤細胞中的表達比較還未見相關報道。本文旨在通過RT-PCR的方法，檢測五種常見的腫瘤細胞中RASSF1家族中RASSF1B,RASSF1F不同轉錄本的表達情況，為基因治療提供理論基礎。
1 試驗材料與方法
1.1 試驗材料
5株腫瘤細胞AGS（胃腺癌）、95D（高轉移肺癌）、LTEP-a-2（肺腺癌）、HEPG2(肝癌)和U937（白血病細胞）購自中國科學院典型培養物保藏委員會細胞庫；MMLV反轉錄試劑盒購于Promega公司。
1.2細胞培養
試驗所選用的五種腫瘤細胞用DMEM(Invitrogen)加10 %小牛血清，CO2培養箱中37 ℃恒溫培養至細胞均勻覆蓋細胞瓶約3/4。
1.3cDNA的制備
以Trizol提取的方法提取細胞總RNA并純化, 用MMLV反轉錄得到五種腫瘤細胞的cDNA。
1.4 RT-PCR
利用DNAstar軟件設計RASSF1家族兩種轉錄本的特異引物，以人β－actin為內參，通過RT-PCR方法檢測這兩種轉錄本在五種腫瘤細胞中的表達情況論文的格式。引物序列見表1。反應條件：95 ℃ 2 min，94 ℃ 15 s，58 ℃ 30 s 醫學論文，72 ℃ 1.5 min 30個循環，72 ℃ 10 min。產物用1％瓊脂糖凝膠電泳檢測。
1.5 應用生物信息學軟件分析7種轉錄本的剪切方式。
2 結果
2.1 兩種轉錄本的讀碼框結構的比較
表1 擴增RASSF1的兩種轉錄本的引物設計
基因
異構體
GenBank
登錄號
引物 Forward （F）/
Reverse （R）
讀碼框長度（bp）
擴增片段長度（bp）
B
NM_170712
F：atgagcttgaacaaggacgg
570
591
R：tccacctgggggtacaagagg
F
NM_170716
F：atgtcgggggagcctgagct
279
281
R：ggtcaggtgtctcccactccac
actin
AK225414
F：gagaccttcaacaccccagcc
1656
