時間:2022-11-11 10:19:10
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)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篇細(xì)胞技術(shù)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1實驗對象及樣品制備本實驗對象為半年內(nèi)未接受過輸血的健康中國人12名,抽取靜脈血5ml,使用ABO血型檢測試劑檢測其ABO血型。其中A型血2人,B型血6人,O型血3人,AB型血1人,RhD血型均為陽性。樣品制備人員將A、B、O血型相同且測定的8種血型抗原至少有2種不相同的單一血樣制備成體外混合血樣。混合血樣依據(jù)紅細(xì)胞數(shù)按一定比例混合,混合比例分別為95%/5%、97%/3%、98.5%/1.5%、99.5%/0.5%,各比例混合血樣的例數(shù)分別為8例,8例,8例,10例。樣品制備人員將所有單一和混合血樣編號后發(fā)放給檢測人員進(jìn)行檢測分析。
2儀器和試劑本實驗所用檢測儀器為美國BeckmanCoulter公司生產(chǎn)的FC500型號流式細(xì)胞儀。使用抗體為瑞士DiaMed公司生產(chǎn)的單克隆抗體產(chǎn)品,以及SEROTEC公司生產(chǎn)的FITC熒光標(biāo)記的羊抗人免疫球蛋白。
3實驗方法用細(xì)胞穩(wěn)定液將EDTA抗凝的新鮮血稀釋后,加入單克隆抗體,使之與相應(yīng)的紅細(xì)胞表面抗原結(jié)合,并用熒光素標(biāo)記的示蹤抗體標(biāo)記紅細(xì)胞表面抗原抗體復(fù)合物。使用流式細(xì)胞儀對紅細(xì)胞表面特定血型抗原的表達(dá)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。通過對此方法檢測的特異性和靈敏度、信噪比和污染攜帶率、檢測樣品穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性等方面的檢測,驗證流式細(xì)胞儀檢測異體血液回輸方法的準(zhǔn)確性和可操作性。
二、實驗結(jié)果
1抗原檢測特異性和靈敏度經(jīng)檢測,這46例血樣的檢測判定結(jié)果為:12例單一血樣全部被檢出單峰并被準(zhǔn)確判為陰性。8例95%/5%和8例97%/3%比例混合的血樣均被檢測出兩個以上雙峰,所有應(yīng)為混合雙峰的樣品均被準(zhǔn)確檢出;8例98.5%/1.5%比例混合的血樣在應(yīng)出現(xiàn)雙峰的樣品圖中能被識別為雙峰,但個別抗體雙峰分離效果不佳,需進(jìn)行抗體優(yōu)化程序后方能被判定為雙峰;10例99.5%/0.5%比例混合的血樣中,只有4例樣品被判斷為含2個以上雙峰,其他混合樣品由于混合比例低于抗體檢測限而無法判定。
2儀器信噪比和污染攜帶率
2.1儀器信噪比以8種抗體在95%/5%混合紅細(xì)胞樣品中只加入熒光示蹤抗體時,表達(dá)區(qū)域的紅細(xì)胞數(shù)占已設(shè)定的紅細(xì)胞區(qū)域內(nèi)細(xì)胞總數(shù)的百分比作為噪音,以3倍噪音作為該抗體的檢測限
2.2污染攜帶率根據(jù)流式細(xì)胞儀檢驗要求,在完成一次樣品檢測后立即檢測一支純水空白管,記錄30s內(nèi)紅細(xì)胞設(shè)定區(qū)域內(nèi)檢測到的顆粒數(shù)(N),重復(fù)200次,將檢測到的顆粒數(shù)相加,用此數(shù)值除以紅細(xì)胞設(shè)定區(qū)域內(nèi)的細(xì)胞收集總數(shù)(A),并與重復(fù)次數(shù)作比,乘以100%得到污染攜帶率(CR)。公式為:CR=(N1+N2+…+N200)/(A×200)=108/(50000×200)=0.001%。計算所得結(jié)果符合儀器廠商推薦的污染攜帶率小于1%的要求,說明儀器連續(xù)進(jìn)樣檢測不同樣品不會因進(jìn)樣器污染而導(dǎo)致假陽性結(jié)果的出現(xiàn)。
2.3樣品穩(wěn)定性在8例97%/3%混合的血樣和12例單一血樣中分別任意挑選1例,分別分裝在4個離心管中,冰箱4℃保存。在制備血樣的第1、5、14、28天分別對這兩例血樣進(jìn)行血型抗原檢測,測定血液樣品隨時間變化的穩(wěn)定性。結(jié)果顯示,經(jīng)過4周的冷藏存放,混合和單一血樣圖的鋒形及相對位置無顯著變化,檢測結(jié)果穩(wěn)定。
2.4操作穩(wěn)定性在46例血樣中選出6個樣品,其中包含單一血樣和各比例混合血樣。將其分裝成3份,分別由3位檢測人員完成對血型抗原的檢測,驗證不同操作者對檢測結(jié)果判定的一致性。結(jié)果顯示,3位檢測人員的檢測及判斷結(jié)果一致。
三、討論
1方法驗證本實驗應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)的血型血清學(xué)方法對46例血樣進(jìn)行紅細(xì)胞血型抗原的檢測,其中,12例單一血樣的特異性驗證結(jié)果全部為陰性,符合世界反興奮劑機(jī)構(gòu)關(guān)于興奮劑檢測方法的檢測結(jié)果應(yīng)滿足100%陰性率和0%的假陽性率的特異性要求。對方法靈敏度的驗證結(jié)果顯示,3%及以上比例少量混合的紅細(xì)胞被檢出率達(dá)到100%。當(dāng)少量混合的紅細(xì)胞比例降低時,部分樣品某些抗原表達(dá)與非表達(dá)的紅細(xì)胞群分離效果不好,出現(xiàn)融合峰或拖尾峰影響判斷,此時進(jìn)行抗體優(yōu)化程序可以解決或改善峰形問題。而當(dāng)混合比例進(jìn)一步降低至0.5%少量混合時,除了峰形問題外,由于定量結(jié)果低于抗體檢測限而使混合血樣檢出率明顯降低。造成這一結(jié)果的原因可能有:1)紅細(xì)胞血型抗原密度和抗原性強(qiáng)弱不同,導(dǎo)致其與抗體結(jié)合能力存在差異;2)每種抗體效價不同,檢測限也有高低,其檢出能力由檢測限值最高的抗體決定;3)這8種抗體分別為單克隆抗體IgM和IgG,由于抗體結(jié)構(gòu)特點,結(jié)合了IgM抗體的紅細(xì)胞更易聚集,造成單細(xì)胞懸液制備不完全,聚集的多細(xì)胞被檢測為單細(xì)胞,導(dǎo)致定量結(jié)果低于檢測限,因此,盡管有的檢測人員能夠從柱狀圖上觀察到微弱的雙峰,但由于測定到的混合比例低于檢測限而不能將其判定為陽性。此外,流式細(xì)胞儀狀態(tài)也會對檢測結(jié)果造成影響,導(dǎo)致少量混合的紅細(xì)胞信號無法被檢測人員識別。噪音和污染攜帶率影響了流式細(xì)胞儀的檢測能力,通過每次上機(jī)檢測前對儀器的校正以及對噪音和污染攜帶率的計算,來評估儀器狀態(tài)。儀器噪音過大,會掩蓋微弱的雙峰信號,導(dǎo)致假陰性結(jié)果的判定,而污染攜帶率過高則可能導(dǎo)致假陽性結(jié)果。因此,在檢測過程中對儀器狀態(tài)的確認(rèn)是必要的。定期的維護(hù)和保養(yǎng)可以減少儀器本身對結(jié)果的影響。人體血量約為4~5L,其中,循環(huán)血量約占總血量的4/5。有研究顯示,循環(huán)系統(tǒng)血紅蛋白增加5%可以提高運動能力,輸血量太少則達(dá)不到增加血紅蛋白量進(jìn)而提高有氧耐力的目的。由于異體輸血伴隨感染、溶血、血液粘稠、疾病傳播等高風(fēng)險因素,采用極少量輸入多個供血者血液的可能性較小,因而,此方法的檢測靈敏度能夠滿足興奮劑檢測的需要。通常紅細(xì)胞在人體內(nèi)的壽命約120天,這意味著,在異體輸血后,理論上最多可以有長達(dá)3至4個月的檢測窗口期能夠檢測到異體血液回輸。相比傳統(tǒng)興奮劑只有幾天的檢測窗口期來說,該方法能夠大大提高興奮劑檢查的效率。用細(xì)胞穩(wěn)定液稀釋的混合血樣在冷藏條件下至少可存放4周,以此模擬運動員進(jìn)行異體輸血后一段時間體內(nèi)不同紅細(xì)胞群的比例關(guān)系。在4周內(nèi),不同操作人員對相同樣品測得的混合紅細(xì)胞群比例無明顯變化,說明此方法穩(wěn)定性好,可操作性高。
2陽性判定根據(jù)世界反興奮劑機(jī)構(gòu)(WADA)對于免疫抗原法檢測興奮劑的要求,異體血液回輸陽性判定的標(biāo)準(zhǔn)為:在1份血樣中,當(dāng)有2個或2個以上特定紅細(xì)胞抗原存在多于1種表型時,判定為異體血液回輸陽性(AAF);當(dāng)只有1個特定紅細(xì)胞抗原存在多于1種表型時,判定為可疑(ATF)。正常情況下,每個人體內(nèi)所有紅細(xì)胞抗原的表達(dá)是唯一的,即要么表達(dá),要么不表達(dá),當(dāng)體內(nèi)某種紅細(xì)胞抗原同時存在表達(dá)與不表達(dá)的情況時,即存在兩種不同的紅細(xì)胞群,提示有異體輸血。當(dāng)然上述判定還需要排除嵌合體血型情況。嵌合體血型多發(fā)生在異型輸血、異卵雙生、雙精受精和異型骨髓移植后。異型輸血、異型骨髓移植屬于獲得性嵌合(人工嵌合),異卵雙生、雙精受精是遺傳嵌合,屬于先天性嵌合。先天性嵌合,指在胚胎或妊娠時期形成的嵌合。先天性嵌合分兩種情況,一種是由于妊娠早期異卵雙生子之間存在血管交叉吻合,一方的造血干細(xì)胞經(jīng)由吻合的血管通路進(jìn)入到另一方體內(nèi),在獲得性免疫耐受的基礎(chǔ)上,不同來源的造血干細(xì)胞分別產(chǎn)生兩群不同表型的紅細(xì)胞。另一種是在受精過程中,由2個卵細(xì)胞和2個相互結(jié)合而產(chǎn)生四倍體,四倍體受精卵繼續(xù)分裂就可能產(chǎn)生多種不同來源的細(xì)胞系。嵌合體現(xiàn)象會導(dǎo)致血型遺傳不符合經(jīng)典遺傳規(guī)律。此外,某些疾病也會導(dǎo)致嵌合體現(xiàn)象。因此在采用本方法檢測發(fā)現(xiàn)異體血液回輸陽性時,運動員需進(jìn)行嵌合體血型鑒定,以排除先天性嵌合情況。
3紅細(xì)胞血型抗原血型是血液系統(tǒng)的一種遺傳多態(tài)性。傳統(tǒng)的血型概念指的就是紅細(xì)胞血型,是指能以抗體來分類的紅細(xì)胞抗原表型。紅細(xì)胞血型抗原是紅細(xì)胞表面的化學(xué)構(gòu)型,其形成的物質(zhì)基礎(chǔ)是紅細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)及結(jié)合到脂質(zhì)和蛋白質(zhì)上的糖分子。根據(jù)生化特性不同,紅細(xì)胞血型抗原可分為兩類,一類是由糖分子結(jié)構(gòu)決定的血型抗原,如ABO、Hh,Lewis,P,I等血型;另一類是由蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)決定的血型抗原,如Rh,MNS,Kell,Kidd,JK等血型。人類血型抗原由血型基因決定,同時受調(diào)控基因或修飾基因控制,具有個體差異性和種族差異性。WADA對于流式細(xì)胞術(shù)檢測異體血液回輸?shù)姆椒ㄖ猩婕暗降募t細(xì)胞血型抗原的選擇未做明確規(guī)定,一般以紅細(xì)胞血型抗原表型在人群中表達(dá)的比例作為選擇依據(jù),在人群中表達(dá)型和不表達(dá)型均占有一定比例的血型抗原可作為候選抗原。表3列出了不同研究、賽事及機(jī)構(gòu)選擇的血型抗原種類和數(shù)量。可以看出,盡管各研究根據(jù)人群表達(dá)情況不同,選擇的血型抗原有所差異,但是都包括本文研究的這8種基本的血型抗原。本研究選擇了8種公認(rèn)的在人群中有適當(dāng)比例分布的血型抗原進(jìn)行中國人樣本的檢測分析的結(jié)果發(fā)現(xiàn),受試的11名中國人中最多有3人存在ABO血型及其他8種血型抗原表型完全一致的情況。換句話說,假如這3個人相互之間進(jìn)行異體輸血,且排除了紅細(xì)胞血型抗原密度的個體差異時,將不能被檢測為陽性。理想狀態(tài)下,能夠檢測的候選紅細(xì)胞血型抗原種類越多,檢測的假陰性率就越低,但對于大樣本量的實際興奮劑檢測工作來說,可操作性較差。因此,科學(xué)地選擇紅細(xì)胞抗原種類進(jìn)行檢測,可以有效提高興奮劑檢測效率。李晟瑋對Rh、Kell、Duffy、Kidd、Lewis、P、MNS和Luth等系統(tǒng)中的21個候選血型抗原進(jìn)行了檢測,發(fā)現(xiàn)其中Leb、E、Jka、Jkb、M、C、e、c等血型抗原更適合于檢測中國人群異體血液回輸,并發(fā)現(xiàn)增加檢測血型抗原的數(shù)量,能夠有效減少異體輸血檢測假陰性發(fā)生的概率。意大利的Donati等人也有類似報道,他們發(fā)現(xiàn),在8種基本血型抗原的基礎(chǔ)上增加另外5種(e,s,K,Lea,Leb)血型抗原后,能夠提高混合血樣的檢出率。然而,在實際興奮劑檢測工作中,實驗室檢測人員無法得知所檢測樣品的運動員個人信息,這為根據(jù)不同種族運動員選擇不同血型抗原的個性化的檢測手段的實施帶來一定難度。因此,在近兩屆奧運會異體血液回輸?shù)呐d奮劑檢測中,都只選擇了這8種基本血型抗原進(jìn)行檢測。
四、小結(jié)
細(xì)胞研究的最大突破就是在不破壞細(xì)胞胚胎的前提下提取可以復(fù)制成器官或組織的細(xì)胞。
今年諾貝爾生物獎頒給了在基因靶向技術(shù)領(lǐng)域有杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家,下一次,可能就會輪到干細(xì)胞研究了。整個11月,醫(yī)學(xué)和生物學(xué)界最大的新聞就是華裔女科學(xué)家余君英領(lǐng)導(dǎo)的實驗室成功分離出“萬能細(xì)胞”,即將普通的人體皮膚細(xì)胞改造成干細(xì)胞,然后通過基因重組,最終培育成人體組織或器官。
另外一個干細(xì)胞的新進(jìn)展是11月14日發(fā)表在《自然》雜志上的論文:如何利用一種被稱為“體細(xì)胞核移植”的技術(shù)創(chuàng)造胚胎干細(xì)胞。研究人員已經(jīng)在猴子身上成功進(jìn)行了試驗,第一批原始胚胎已經(jīng)克隆出來。所謂“體細(xì)胞移植”指的是將人體細(xì)胞的細(xì)胞核取出,將其放入一個未受孕的卵子中,最終成功孕育出一個新胚胎干細(xì)胞。
獲取胚胎干細(xì)胞的另外一種辦法是干細(xì)胞里攜帶有個人基因。這種方法是利用一套分子指令,將一個體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成干細(xì)胞。日本京都大學(xué)的研究人員于去年在老鼠身上成功進(jìn)行了試驗。第一個成功克隆羊的伊萬?維爾穆特在同一期《自然》雜志上發(fā)表評論說,迄今為止,沒有任何跡象表明京都大學(xué)的這項技術(shù)在人類細(xì)胞上同樣有效。然而,就在《自然》雜志發(fā)表“體細(xì)胞核移植”論文后不久,京都大學(xué)研究人員和威斯康星州立大學(xué)的科學(xué)家俞君英分別在《細(xì)胞》和《科學(xué)》雜志上發(fā)表了論文,兩篇論文說的其實是一件事:如何將“體細(xì)胞移植”這項技術(shù)有效地運用在人類細(xì)胞上。維爾穆特看了雙方公開的數(shù)據(jù)后,馬上改變他之前的堅持,并表示今后他也會把精力集中在這項最新的技術(shù)上。
科學(xué)家們之所以對胚胎干細(xì)胞如此感興趣,是因為胚胎干細(xì)胞可以轉(zhuǎn)化成其他各種身體細(xì)胞,這樣,用帶有病人基因的新組織或器官替換那些已經(jīng)不再起作用的組織或器官的可能性就會大大增加,病人身體的免疫系統(tǒng)也就不會出現(xiàn)排異反應(yīng),再生藥物也將因此誕生。
當(dāng)然,再生藥物距離問世還有很長的一段路,但在可以預(yù)見的未來,在研制新藥方面,培育某些身體組織的這種能力將體現(xiàn)出巨大的價值。從基因經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度說,利用這一新技術(shù)獲取干細(xì)胞將擁有巨大的商業(yè)前景。
干細(xì)胞研究和治療技術(shù)目前嚴(yán)重依賴于胚胎干細(xì)胞的培育。但是獲取胚胎干細(xì)胞在包括美國在內(nèi)的一些國家遭遇到了宗教勢力的反對。在此之前,針對個人的干細(xì)胞療法需要用“體細(xì)胞核移植”的方法制成早期的克隆胚胎,這一過程迄今為止取得的進(jìn)展不大。3年前,韓國科學(xué)黃禹錫曾聲稱克隆出了人類早期胚胎,但是后來被證明是造假。現(xiàn)在,提取胚胎干細(xì)胞的細(xì)胞如果可以在不破壞胚胎的前提下產(chǎn)生,兩個問題都會迎刃而解。京都大學(xué)和俞君英的突破就在這里。他們不是從人的胚胎開始,而是從人的體細(xì)胞開始。京都大學(xué)的研究人員利用的是從臉上取下的皮膚細(xì)胞,而俞君英則是利用從包皮上取下的細(xì)胞。 他們的方法是,誘使這些細(xì)胞忘記各自目前的身份,記起它們當(dāng)初在胚胎里時所扮的角色。換句話說,研究人員讓這些細(xì)胞變回到原來的干細(xì)胞狀態(tài)。具體做法是:研究人員借助逆轉(zhuǎn)錄酶病毒為載體,把4種基因注入皮膚細(xì)胞。這些特定基因能夠“重組”皮膚細(xì)胞的基因,從而得到特定類型的人體干細(xì)胞。不過,兩個小組利用的基因。雞尾酒”有所不同。美國研究人員選擇了一個28種基因組合,日本研究人員則選擇了4種基因。這兩種方法得出的結(jié)果一樣。他們都成功地把普通人體皮膚細(xì)胞改造成干細(xì)胞。從理論上說,這種干細(xì)胞的功能類似通過胚胎克隆技術(shù)取得的胚胎干細(xì)胞,能夠最終培育成人體組織或器官。由于這種干細(xì)胞能通過基因組合控制,因此有“萬能細(xì)胞”、“變色龍細(xì)胞”之稱。而據(jù)專家分析,與京都大學(xué)的方法比較起來,俞君英使用的方法可能更略勝一籌,因為副作用更小一些。
當(dāng)然,目前這兩種方法仍需要進(jìn)一步改進(jìn),但包括維爾穆特在內(nèi)的專家?guī)缀跻恢抡J(rèn)為,進(jìn)一步完美技術(shù)后,利用這種方法生產(chǎn)人類干細(xì)胞前途光明,屆時,破壞胚胎的罵名將一去不復(fù)返。
為加強(qiáng)畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育工作的領(lǐng)導(dǎo),進(jìn)一步促進(jìn)畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育科學(xué)化、規(guī)范化,提高畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育質(zhì)量,逐步建立專科醫(yī)師培訓(xùn)制度,衛(wèi)生部于2005年12月31日成立畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育委員會。
衛(wèi)生部畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育委員會由衛(wèi)生部、有關(guān)部委、部分衛(wèi)生廳(局)、高等學(xué)校、社團(tuán)組織和醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)的代表及專家組成。
衛(wèi)生部畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育委員會的任務(wù)是在衛(wèi)生部的領(lǐng)導(dǎo)下,對全國畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育工作進(jìn)行指導(dǎo)、協(xié)調(diào)和管理;開展全國畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育政策的研究;擬定全國畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育規(guī)劃和管理辦法,并組織實施。
衛(wèi)生部畢業(yè)后醫(yī)學(xué)教育委員會下設(shè)辦公室,執(zhí)行委員會決議,落實委員會確定的各項工作,處理日常事務(wù)。辦公室設(shè)在衛(wèi)生部科教司。
為促進(jìn)檢驗醫(yī)學(xué)的發(fā)展,推動我國血液學(xué)、體液學(xué)及臨床輸血水平的提高,加強(qiáng)檢驗與臨床的結(jié)合,擴(kuò)大對教學(xué)、科研、臨床醫(yī)學(xué)與檢驗醫(yī)學(xué)之間的相互交流,由中華醫(yī)學(xué)會檢驗分會主辦、湖北省醫(yī)學(xué)會承辦的全國“血液學(xué)、體液學(xué)、輸血學(xué)”學(xué)術(shù)會議將于2006年4月中下旬在美麗的東湖之濱――武漢科技會展中心舉行。
大會將邀請血液學(xué)、體液學(xué)、血栓與止血、輸血等著名專家做專題學(xué)術(shù)報告,并從會議投稿論文中遴選出優(yōu)秀論文進(jìn)行大會專題學(xué)術(shù)交流。錄取論文的參會代表可獲得論文證書,所有參加會議的代表可獲得國家級繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育學(xué)分。 學(xué)術(shù)會議征文要求
(一) 征文領(lǐng)域
血液學(xué)檢驗 體液學(xué)檢驗 血栓與止血
臨床輸血 基因診斷 質(zhì)量管理
實驗室管理與認(rèn)可
(二) 征文的主要內(nèi)容范圍
1.血液學(xué)檢驗
常規(guī)檢測標(biāo)準(zhǔn)化及質(zhì)量控制
新的檢測方法及指標(biāo)在血常規(guī)檢測中的應(yīng)用
血細(xì)胞鏡檢規(guī)則的制定及應(yīng)用、存在的問題與對策
骨髓細(xì)胞形態(tài)學(xué)檢查質(zhì)量管理
貧血與白血病的形態(tài)學(xué)特征
關(guān)于血液病的基礎(chǔ)研究
2.體液學(xué)檢驗
尿液常規(guī)檢測標(biāo)準(zhǔn)化及質(zhì)量控制
腦脊液、胸腹水常規(guī)檢驗與形態(tài)學(xué)
常規(guī)檢驗與遺傳學(xué)分析
其他體液檢驗與質(zhì)量控制
3.血栓與止血
新的檢測方法在血栓與止血檢驗中的應(yīng)用
項目的優(yōu)化組合用于血栓病與出血病的篩檢
關(guān)于質(zhì)量控制,檢測標(biāo)準(zhǔn)化
關(guān)于血栓與止血的基礎(chǔ)研究
4.臨床輸血
臨床輸血安全與成分輸血
臨床輸血質(zhì)量控制和管理
臨床輸血新技術(shù)、新進(jìn)展
免疫血液學(xué)
5.基因診斷
細(xì)胞遺傳學(xué)檢驗
疾病的分子學(xué)診斷
6.實驗室管理及其他
醫(yī)學(xué)實驗室認(rèn)可
醫(yī)學(xué)實驗室的現(xiàn)代化管理、檢驗結(jié)果的溯源性和檢驗過程的規(guī)范化
臨床實驗室室間質(zhì)量評價、臨床實驗室質(zhì)量控制及實驗室質(zhì)量管理
實驗室(生物)安全管理
循證檢驗醫(yī)學(xué)
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化、信息化在檢驗醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
檢驗與臨床的溝通
檢驗醫(yī)學(xué)教育的新技術(shù)、新進(jìn)展、新方法、新經(jīng)驗
(三) 大會征文摘要格式要求及投稿方式
1.未公開發(fā)表的原創(chuàng)研究性論文、綜述、工作報告、經(jīng)驗交流等,來稿請寄全文和800字以內(nèi)的摘要各一份。
2.論文摘要語言為中文或英文,以Microsoft Word編輯,DOC文件格式,A4紙打印。中文用宋體,不超過800字;英文用Time New Roman字體,不超過300字,單倍行距。
3.論文提交方式:
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關(guān)鍵詞:植物細(xì)胞工程;項目責(zé)任制;綜合實驗
植物細(xì)胞工程以植物細(xì)胞全能性為理論基礎(chǔ),是研究離體條件下植物細(xì)胞脫分化和再分化條件的應(yīng)用性課程,是一門偏重于實驗技能操作及應(yīng)用的課程,是許多綜合性大學(xué)生物類專業(yè)的必修課。武漢生物工程學(xué)院植物細(xì)胞工程實驗室已成立20年,通過多年教學(xué)實踐和探索,在植物細(xì)胞工程綜合實驗實行了“項目責(zé)任制”的教學(xué)模式探索與改革,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)形式、考核評價體系等多方面進(jìn)行了實踐,取得了比較理想的教學(xué)效果。
一、教學(xué)內(nèi)容
“植物細(xì)胞工程綜合實驗”以“植物細(xì)胞工程實驗”為前期基礎(chǔ)。后者以驗證性實驗為主,實驗材料以煙草、薄荷、康乃馨等作物為主,主要實驗內(nèi)容為:基礎(chǔ)培養(yǎng)基母液的配置,銀杏、康乃馨、煙草等具體培養(yǎng)基的配置、分裝和滅菌,無菌接種(芽叢誘導(dǎo),生根誘導(dǎo),增殖誘導(dǎo)等),實驗現(xiàn)象的觀察與記錄等,主要目的是讓學(xué)生學(xué)會植物細(xì)胞工程的基本知識和基本技能。
而植物細(xì)胞工程綜合實驗,則以“項目責(zé)任制”為實驗教學(xué)模式,重視實驗的連貫性和學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,旨在培養(yǎng)和提高學(xué)生的主動性和創(chuàng)新能力。本模式是將實驗以課題項目的形式分配給學(xué)生,學(xué)生以小組為單位完成。學(xué)生要全程負(fù)責(zé)項目的實施,包括實驗前的準(zhǔn)備工作(實驗材料的準(zhǔn)備、試劑、藥品的配制分裝,儀器設(shè)備的調(diào)試、使用),實驗課上的教學(xué)講授和答疑,實驗結(jié)束后的報告批閱、成績評定和實驗總結(jié)等環(huán)節(jié)。課堂的自完全交給學(xué)生,指導(dǎo)教師只起引導(dǎo)和指導(dǎo)的作用。實驗內(nèi)容主要有以下兩個特點:拓寬了實驗材料,除了傳統(tǒng)的模式作物,還增加了金線蓮、鐵皮石斛、白芨、馬鈴薯等作物,提高了學(xué)生的積極性;豐富了培養(yǎng)形式,除了傳統(tǒng)的快速繁殖,還增加了作物水培和開放式培養(yǎng)的摸索,開闊了學(xué)生的眼界。
二、教學(xué)方法和形式
項目責(zé)任制的教學(xué)是以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo),改變了過去被動接受和模仿教師設(shè)計好的實驗流程的現(xiàn)象。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性很高,是一種主動的學(xué)習(xí)狀態(tài);學(xué)習(xí)效果理想,學(xué)生在實驗過程中,不僅實驗動手能力得到了很好的強(qiáng)化,而且分析問題和解決問題的能力也得到了很好的鍛煉和提高。
項目責(zé)任制的實驗具體流程是:
第一次課,教師向?qū)W生介紹講解實驗教學(xué)模式和要求,根據(jù)班級人數(shù)分組,一般為3~4組,每組4~6人,每組承擔(dān)1個自選課題項目。每個小組選出組長1人,組長負(fù)責(zé)本組成員的分工協(xié)調(diào)。學(xué)生自由選擇課題,教師將項目的相關(guān)資料提供給學(xué)生參考,并給予一定的指導(dǎo)意見,學(xué)生課下進(jìn)行相關(guān)課題的文獻(xiàn)查詢和實驗設(shè)計,并于第二次課進(jìn)行匯報溝通。
第二次課,每組組長匯報實驗方案,以板書的形式授課,每組學(xué)生必須將實驗技術(shù)路線、實驗結(jié)果參考指標(biāo)、預(yù)期結(jié)果、創(chuàng)新點或興趣點明確講出。其他組學(xué)生進(jìn)行聆聽和提問,以更好地進(jìn)行實驗設(shè)計的完善。教師要肯定其努力和優(yōu)點,并及時進(jìn)行引導(dǎo)。因為學(xué)生都是第一次設(shè)計實驗,在梯度設(shè)計、變量選擇、結(jié)果指標(biāo)等方面易出現(xiàn)問題。
第三次至第五次課,每組選出一名學(xué)生講授當(dāng)天內(nèi)容。之后主要進(jìn)行培養(yǎng)基配制、無菌接種、實驗現(xiàn)象的觀察等教學(xué)。在每次課程中,如果出現(xiàn)了與預(yù)期不同的現(xiàn)象,鼓勵學(xué)生積極討論,查閱文獻(xiàn)解決問題,還可以進(jìn)行組間的交叉討論,以利于學(xué)生交流討論。
第六至七次課,將穿行論文閱讀、實驗數(shù)據(jù)處理、照片處理等內(nèi)容,并在第七次課進(jìn)行實驗論文提綱的撰寫和基本內(nèi)容的梳理,以翻轉(zhuǎn)課堂的形式為主。
第八次課,進(jìn)行論文最后的潤色和小組答辯。
三、考核評價體系
客觀公正和真實有效的考核評價體系,不僅能夠提高學(xué)生對實驗的重視程度,也能促進(jìn)學(xué)生探索知識的積極性。我們采用的考核形式是綜合性的,學(xué)生成績由平時成績和項目成績組成。平時成績占60%,包括每位學(xué)生課前預(yù)習(xí)報告、課中實驗操作和態(tài)度,小組任務(wù)完成情況,組內(nèi)成員的配合和問題發(fā)現(xiàn)和解決情況,組間成員的溝通。如果學(xué)生在實驗中有創(chuàng)新理念,將給予加分。項目成績占40%,包括小組的論文完成質(zhì)量、小組的答辯水平、組間的互評與教師評定。
參考文獻(xiàn):
[1]張小紅,徐虹,邵景俠.植物細(xì)胞工程實驗課程改革[J].實驗室科學(xué),2010,13(6):37-38.
一、高考生物學(xué)科命題面臨的困難和挑戰(zhàn)
高考命題有廣義和狹義之分,廣義的高考命題包括考試內(nèi)容規(guī)范表和試題規(guī)劃表的制定,試題的編寫及全卷試題修訂和組配;1]狹義的指試題的編寫,包括材料的選擇、問題的設(shè)計與命題的表達(dá)三個環(huán)節(jié)。本文討論狹義上的命題。試題規(guī)劃表是命題專家根據(jù)考試內(nèi)容規(guī)范表的需要事先制定的命題規(guī)范文件,命題教師應(yīng)根據(jù)試題規(guī)范表開展具體的試題編制工作,期間應(yīng)經(jīng)過材料選擇、問題設(shè)計、命題表達(dá)等階段。其中,材料選取既是命題的起點,也是命題的關(guān)鍵,將直接影響和決定后續(xù)工作的開展;問題設(shè)計是命題的核心,科學(xué)思維是生物學(xué)問題設(shè)計的主線;命題表達(dá)是命題技術(shù)的體現(xiàn)和命題質(zhì)量的深化。三者關(guān)系相輔相成、缺一不可,均已成為當(dāng)前編制高考試題的挑戰(zhàn)和亟須規(guī)范的問題。
問題一:材料選取的挑戰(zhàn)。隨著高考命題權(quán)的下放,高考生物學(xué)科命題工作的科學(xué)化和規(guī)范化受到極大的重視,尤其是試題本身的科學(xué)性被認(rèn)為是評判合格試題的重要指標(biāo)之一。科學(xué)性為生物學(xué)科命題素材的選取提出了嚴(yán)格的要求,即題干背景的來源和表達(dá)必須是真實、可靠、無歧義的。此外,高考生物學(xué)科命題應(yīng)突出能力立意,公平性、科學(xué)性成為材料選取的難題。
問題二:問題設(shè)計的挑戰(zhàn)。問題設(shè)計的出發(fā)點旨在考查考生已有的知識和能力,新課程高考更注重能力立意。生物學(xué)科能力是學(xué)生參與生物學(xué)科活動(知識學(xué)習(xí)、實驗操作、生活實踐等)過程中逐步形成和發(fā)展起來的比較穩(wěn)固卻不容易或不能被直接觀測的一種心理特質(zhì)。高考要考查和測量此類“隱蔽”目標(biāo),必須設(shè)置一定的情境刺激考生產(chǎn)生認(rèn)知,通過考生的外顯行為判斷其思維或能力水平。問題設(shè)計還包括難度設(shè)計、區(qū)分度設(shè)計、參考答案設(shè)計等。顯然,問題的設(shè)計是否恰當(dāng),能否起到刺激考生應(yīng)試思維等問題,都是對命題者的極大考驗。
問題三:命題表達(dá)的挑戰(zhàn)。審視近幾年全國高考生物試題,命題人員的試題編制技術(shù)日趨成熟,但也伴隨著諸多問題,或題干信息冗余,或表述含糊不清,或表達(dá)存在歧義。諸如此類欠規(guī)范的命題表達(dá)方式嚴(yán)重影響了命題的質(zhì)量。同時,后現(xiàn)代主義推崇者對高考命題工作提出自由化、個性化及人文關(guān)懷等要求,對命題表達(dá)環(huán)節(jié)也是一大挑戰(zhàn)。
二、科技論文作為高考生物學(xué)科命題素材的理性思考
(-)科技論文的發(fā)展評述與內(nèi)涵釋析
科技論文起源于17世紀(jì)60年代的歐洲,其標(biāo)志是英國皇家學(xué)會創(chuàng)辦的世界第一本學(xué)術(shù)期刊《哲學(xué)匯刊》。該刊集合了牛頓、伽利略等科學(xué)家的前沿性成果。18世紀(jì)至19世紀(jì),隨著多種自然科學(xué)類期刊的迅速增長,科技論文的內(nèi)容幾近覆蓋科學(xué)的所有領(lǐng)域。20世紀(jì)90年代,互聯(lián)網(wǎng)的興起使科技期刊的網(wǎng)絡(luò)化檢索變得十分強(qiáng)大,我國也形成了以中國期刊網(wǎng)、萬方期刊網(wǎng)等為代表的期刊集群。2003年教育部成立的“中國科技論文在線”,為推動科技交流、科技應(yīng)用與科技再創(chuàng)造提供了更加便捷的交流平臺。
概念上,“科技”即科學(xué)技術(shù),主要指自然科學(xué)方面的技術(shù),“論文”即論證性的文章,是描述科研成果的書面文件。科技論文屬于學(xué)術(shù)論文,因此具有學(xué)術(shù)論文的基本特性。中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB7713—87明確指出:“學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實驗性、理論性或觀測性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見解和知識的科學(xué)記錄;或是某種已知原理應(yīng)用于實際中取得新進(jìn)展的科學(xué)總結(jié),用以提供學(xué)術(shù)會議上宣讀、交流或討論;或在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表;或做其他用途的書面文件。美國生物學(xué)編輯協(xié)會認(rèn)為,科技論文必須“易于人們的感官接受、本質(zhì)上持久、不加限制地為科學(xué)界所使用,并能為一種或多種公認(rèn)的二級情報源所選用”。
由此可見,本質(zhì)上,科技論文以學(xué)術(shù)理論為依據(jù),以新思想或新進(jìn)展為核心,以實驗數(shù)據(jù)為例證,以書面語言為載體。在內(nèi)容上必須具有科學(xué)性、創(chuàng)新性、權(quán)威性,在表述上必須具有準(zhǔn)確性、嚴(yán)肅性和邏輯性。作為報道、交流、存儲科研成果的重要載體,科技論文是科技發(fā)展的總結(jié),社會發(fā)展的各行各業(yè)都在應(yīng)用科技論文所表達(dá)的科技成果。
(二)選用科技論文的必要性和可行性分析
長期以來,高考命題或選擇中學(xué)教材、中學(xué)教輔、大學(xué)教材及課外資料(報紙、參考書等)作為命題背景材料,或選擇已有題目進(jìn)行改編,也有少部分試題是命題專家根據(jù)已有知識和經(jīng)驗直接設(shè)計。這類傳統(tǒng)選材方式在命題實踐中存在許多紕漏,易在科學(xué)性、公平性、時效性,甚至安全保密性方面產(chǎn)生問題。以科技論文為試題背景的命題方式與傳統(tǒng)選材有本質(zhì)區(qū)別,不僅能提高試題各項屬性水平,還能提高命題質(zhì)量和命題效率。現(xiàn)將傳統(tǒng)選材與科技論文選材方式進(jìn)行比較(表1)。
從表1可以看出,科技論文選材具有許多優(yōu)勢,選用科技論文進(jìn)行高考生物學(xué)科命題具有現(xiàn)實的必要性和可行性。
1.必要性分析
其一,保證了試題的科學(xué)性、權(quán)威性和時效性。科學(xué)性是評價高考試題的一項重要指標(biāo),其重要性不言而喻,這是中學(xué)教輔、課外資料、舊題改編等方式無法比擬的。試題中引用的任何數(shù)據(jù)乃至成題后的文字表述,取自具有國家法定權(quán)威或?qū)I(yè)權(quán)威的公開出版物[6],命題者往往心里很“坦然”。在此基礎(chǔ)上,命題專家憑借自身專業(yè)技術(shù)對論文作出準(zhǔn)確的評價,可以在很大程度上有效避免高考試題公布后可能產(chǎn)生的各類負(fù)面影響。生物科技高速發(fā)展,試題應(yīng)當(dāng)在一定程度上體現(xiàn)現(xiàn)代生物科技的發(fā)展。應(yīng)用生物學(xué)科技論文命制高考試題從根本上保證了試題內(nèi)容的時效性,體現(xiàn)科學(xué)實踐與教育教學(xué)的統(tǒng)一。
其二,體現(xiàn)了高考的公平性。若選材來自中學(xué)教材、中學(xué)教輔或是舊題改編,做過類似題目的考生自然受益,一方面產(chǎn)生不公平,另一方面進(jìn)一步激發(fā)考生和教師的“題海戰(zhàn)術(shù)”意識,不利于素質(zhì)教育的發(fā)展。高校教材原本是_個良好的命題素材來源,只是由于經(jīng)過多年的命題實踐應(yīng)用,特別是自分省自主命題以來,每年都要有十幾套高考卷結(jié)果出現(xiàn)命題者辛辛苦苦命制出來的考題,一經(jīng)檢索才發(fā)現(xiàn),早就有相似的考題了。而科技論文選材卻可以有效避免此類情況發(fā)生,生命科學(xué)每年發(fā)表的科技論文數(shù)量巨大,海量的選材要能“撞上”是很困難的。這樣不僅體現(xiàn)了選材公平,也能有效避免“撞題”。另外,高考命題前的資料準(zhǔn)備是高考涉密內(nèi)容,往往慎之又慎,若能將“海量”的科技論文替代有限的材料,豈不解決了安全保密問題?實踐證明,這—做法在某些通過臨時抽調(diào)命題專家入圍命題組的省份,是有效的,也是必要的安全措施。
其三,體現(xiàn)能力立意。高考試題強(qiáng)調(diào)能力考查。能力是人順利地完成某種活動所必須具備的那些心理特征,只有在解決實際問題中才能考查其能力水平。[7]應(yīng)用科技論文作為背景材料更易實現(xiàn)考核目標(biāo)能力化,因為,大量生物學(xué)科技論文的特質(zhì)就是解決實際生產(chǎn)生活中的實際問題,特別是帶有生物實驗論證類的論文,不僅具有科學(xué)的、最新的實驗技術(shù)和方法,還有翔實的實驗數(shù)據(jù)。而以中學(xué)教材等作為背景材料只會偏重考查知識目標(biāo),不利于能力立意。
其四,提高命題效率和命題質(zhì)量。論文通常是以過程性方式呈現(xiàn)生物學(xué)實驗研究成果,具有問題的提出、實驗方法的設(shè)計、實驗數(shù)據(jù)及實驗結(jié)果的討論等,這與新課程強(qiáng)調(diào)的探究性學(xué)習(xí)是—致的。以科技論文作為命題起點,命題者具有呈現(xiàn)試題的科學(xué)思路和方法,同時免去一些對科學(xué)性疑問的論證,提高了命題效率。試題以圖表、文字、數(shù)據(jù)等多樣化的形式呈現(xiàn),不僅體現(xiàn)了試題所蘊(yùn)含的科學(xué)素養(yǎng),也使卷面更加活潑、美觀,提高試題的命題質(zhì)量。
2.可行性分析
首先,持續(xù)、大量更新的生物科技論文和各種引文數(shù)據(jù)庫為科技論文的選擇提供了有力的保障。高中生物學(xué)考查內(nèi)容涉及生物學(xué)_級學(xué)科下的12個二級學(xué)科,同時可擴(kuò)展到農(nóng)、林、牧、醫(yī)、漁等各個生命科學(xué)領(lǐng)域。編制如此廣泛的生命科學(xué)高考試題,僅取自傳統(tǒng)素材顯得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。豐富的論文來源和便捷的檢索系統(tǒng)可以徹底改變命題者“江郎才盡”的窘境。
其次,《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱(理科課程標(biāo)準(zhǔn)實驗版)》(簡稱“考試大綱”明確指出,“要重視理論聯(lián)系實際,關(guān)注科學(xué)技術(shù)、社會經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展”。?這為“選用科技論文作為試題素材”這項新舉措提供了改革的科學(xué)依據(jù)。基于新課程高考改革的大背景,選用科技論文不僅體現(xiàn)了生物科學(xué)素養(yǎng),也體現(xiàn)了科學(xué)、技術(shù)、社會的統(tǒng)一。
再次,大規(guī)模教育考試?yán)碚摏Q定了將科技論文改編為局考試題是可行的。局考試題的本質(zhì)是根據(jù)選拔人才的目的,按照一定的要求,通過考生解答問題或解決實際問題的過程和結(jié)果,推測考生具備某一心理特征(知識、能力)的程度。基于科學(xué)性的保證,對科技論文素材進(jìn)行基于考試測量要求的適當(dāng)改編是可行的,也是必要的,豐富、靈活的命題技巧和命題手段是其重要的保證。
三、基于科技論文背景的高考生物命題實踐
基于以上討論,高考生物命題亟待構(gòu)建一套基于科技論文背景的命題模式。2009年以來,本課題組開展了相關(guān)研究,并進(jìn)行了四次高考命題實踐,初步總結(jié)了一套基于科技論文背景的高考生物科命題解決方案。下面分別從三個維度討論以科技論文為命題起點的嘗試。
(一)材料選取的維度
1.背景材料的選擇
理論分析:選擇科技論文作為試題背景,在—定程度上保證了試題背景材料的科學(xué)性、權(quán)威性。考慮到科技論文在試題命制中的特殊用途,選擇的科技論文應(yīng)進(jìn)行如下三個方面的有效性判定:(1)選擇近期發(fā)表的較高水平的科技論文,以保證材料的科學(xué)性和時效性;(2)所選論文應(yīng)涉及社會、生產(chǎn)、生活的研究,以考查考生運用生物學(xué)知識解決實際問題的能力;(3)所選論文主題詞應(yīng)與考試大綱“生物知識內(nèi)容表”中的“II”?要求一致,以突出考查考生對生物學(xué)核心知識體系的掌握,體現(xiàn)生物科學(xué)素養(yǎng)。
操作方法一:選擇近期發(fā)表的較高水平的科技論文。一般來說,應(yīng)檢索來自中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(ChineseScienceCitationDatabase,簡稱CSCD)的論文。CSCD內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)科學(xué)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。收錄有生物學(xué)、農(nóng)林科學(xué)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域出版的上百種中英文科技核心期刊和優(yōu)秀期刊。以2010年全國高考福建生物卷第26題第I小題(簡稱“2010福建高考26—I題”)為例,試題背景選自“幾種環(huán)境因子對高生物量赤潮甲藻——東海原甲藻光合作用的影響”(《海洋科學(xué)》2009年第12期)一文,是關(guān)于我國東海海洋污染中赤潮發(fā)生機(jī)理的研究,該題以“東海原甲藻引發(fā)我國東海赤潮”為情境,考查被試在真實背景中的知識遷移能力,涉及社會領(lǐng)域和學(xué)術(shù)領(lǐng)域的熱點話題,所選背景材料角度新穎。
操作方法二:選擇與生物學(xué)相關(guān)的社會、生產(chǎn)、生活領(lǐng)域的熱點話題。例如,2011年全國高考福建生物卷第26題第I小題(簡稱“2011福建高考26—I題”)選自兩篇文章:《rhIL-18對核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制機(jī)制研究》(《沈陽部隊醫(yī)藥》2009年第1期);《rhIL-18對核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制作用》(《解剖科學(xué)進(jìn)展》2008年第2期)。眾所周知,2011年3月,日本大地震引發(fā)了核輻射危機(jī),一時之間,核輻射在世人面前引起極大恐慌,科學(xué)地認(rèn)識核輻射具有重要的社會意義。該題避開人類災(zāi)難的宣揚,著眼于科學(xué)分析和科學(xué)利用核輻射,將核輻射與高中生物學(xué)涉及的免疫、細(xì)胞凋亡、誘變育種以及實驗探究設(shè)計有機(jī)地結(jié)合在一起,讓人們明白核輻射雖然可怕,但可以防治,也可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),這樣的考題具有測量選拔功能和社會功能的統(tǒng)一。
操作方法三:結(jié)合考試大綱(考試說明)“生物知識內(nèi)容表”中的II層次要求。考試大綱對考查內(nèi)容界定了層次要求。實際操作中應(yīng)以II層次要求為關(guān)鍵詞進(jìn)行文獻(xiàn)檢索。一般來說,不用I層次關(guān)鍵詞,但不代表I層次內(nèi)容不作考查,而是在II層次主干知識和能力考查中常常可以衍生出對I層次的考查,體現(xiàn)試題對生物學(xué)核心知識的考查。如細(xì)胞代謝中“影響光合作用速率的環(huán)境因素”關(guān)鍵詞為“光合作用速率”和“環(huán)境”,由此檢索到《幾種環(huán)境因子對高生物量赤潮甲藻——東海原甲藻光合作用的影響》一文,編制試題時,可以衍生考查I層次的考點:赤潮的根本原因 海水富營養(yǎng)化。
2.試題情境的設(shè)置
理論分析:生物科技論文的撰寫框架包括實驗材料和方法、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、討論和總結(jié)等。由于科學(xué)研究是一項原理復(fù)雜、步驟繁瑣、技術(shù)含量高的工作,論文表述的實驗原理和步驟等可能涉及許多生物學(xué)科的專業(yè)性或前沿性內(nèi)容,如信號通路、重組人白細(xì)胞介素、基因敲除等;呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)大多經(jīng)過SAS、SPSS等統(tǒng)計軟件處理,如呈現(xiàn)的圖表常常涉及^(顯著性差異)、置信區(qū)間、姑(極顯著)等統(tǒng)計學(xué)詞匯或符號。我們將這些或是超綱或是不必在考查中出現(xiàn)的內(nèi)容稱為冗余信息,冗余信息會干擾考生正常答題思維,影響試題的信度和效度,甚至造成嚴(yán)重的系統(tǒng)測量誤差。
操作方法一:簡化復(fù)雜實驗條件、方法的表述,以通俗易懂的文字高度概括復(fù)雜的實驗原理
和步驟,體現(xiàn)實驗條件的簡約性。[9]例如,2011福建高考26—I題以“選取若干實驗小鼠,隨機(jī)分成4組”替代原文中“實驗動物C57純系雄性小鼠,18?20g,購自中國醫(yī)科大學(xué)動物室’’、“動物模型及分組,按體重隨機(jī)分為4組,每組8只”等復(fù)雜的實驗步驟,使考生對試題情境不感到陌生,能致力于核心問題的解答,從而保證試題的公平性和可讀性,提高試題的效度。
操作方法二:剔除冗余信息,簡化圖表數(shù)據(jù)。生物學(xué)經(jīng)常涉及實驗圖表數(shù)據(jù),簡化圖表數(shù)據(jù)或?qū)D表進(jìn)行特殊處理變得非常必要。例如,2011福建高考26—I題,試題省略置信區(qū)間,以實驗的樣本平均值又代替總體平均值將實驗檢測處理方法省略,直接以“細(xì)胞凋亡相對值”替代;剔除差異顯著性分析,默認(rèn)實驗數(shù)據(jù)均有差異顯著性。以上處理,都是為了幫助考生快速從題干中獲取與測量目標(biāo)相關(guān)的信息,實現(xiàn)試題考查的目的。再如,2010福建高考26—I題,論文用散點圖和回歸線描述東海原甲藻光合作用隨溫度變化,由于高中沒有對散點圖作考試要求,試題剔除散點圖這一冗余信息,直接以回歸線呈現(xiàn)。當(dāng)然,剔除和簡化的操作應(yīng)以科學(xué)性為前提,操作的手法往往就是用大概念籠統(tǒng)地描述小概念。例如,以“染色體變異”替代“染色體橋、微核、染色體斷片”等超綱詞語。
操作方法三:可對試題必須呈現(xiàn)的超綱內(nèi)容做信息補(bǔ)充。例如,2009年全國高考山東生物卷第2題的題干是“細(xì)胞分化是奢侈基因選擇表達(dá)的結(jié)果。下列屬于奢侈基因的是()”。“奢侈基因”是考生未曾接觸過的新名詞,此處極易干擾、迷惑考生的思維,增加考生在高考考場上的心理壓力,造成考生答題思維上的“眩暈”。若能在題干中提供“奢侈基因”的名詞解釋,將轉(zhuǎn)化阻礙考生答題的瓶頸,避免超綱嫌疑,利于考生答題。
(二)問題設(shè)計的維度
1.認(rèn)知水平和能力布局
理論分析:通常一道實驗探究題可以設(shè)計3?5個小問題,考查考生對多個生物學(xué)事實的認(rèn)知水平和多種生物學(xué)能力。考慮到學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展是由抽象到具體、由淺入深、由低級到高級的循序漸進(jìn)的過程,問題設(shè)計的認(rèn)知水平應(yīng)由易到難、步步深入,考查能力測量目標(biāo)的層次也應(yīng)逐步提高,從而將相對獨立的小題通過一個完整的問題鏈串聯(lián)起來,形成一道有序的完整題目。1D]
操作方法一:將低層次的認(rèn)知水平前置,高層次的認(rèn)知水平后置,逐步形成認(rèn)知的梯度布局。布盧姆(BiS.Bloom,1956)等將學(xué)生在學(xué)習(xí)中的行為表現(xiàn)分為知識、領(lǐng)會、運用、分析、綜合和評價六大類。[11]問題設(shè)計時應(yīng)考慮學(xué)生的認(rèn)知承受度,操作上可按照識記、理解、運用三個層次編排不同認(rèn)知水平的問題。
操作方法二:將低端能力前置、高端能力后置,逐步形成能力梯度布局。可按照考試大綱對生物學(xué)科能力要求的編排順序,首先考查理解能力,其次考查實驗與探究能力或獲取信息能力,最后考查綜合運用能力。如2011福建高考26—I題由四道獨立的問題組成,四個小問題依次考查考生理解能力、獲取信息的能力、實驗探究能力和綜合運用能力,形成能力的梯度布局。
2.基于能力立意的問題設(shè)計
理論分析:新課程高考倡導(dǎo)以能力立意為主導(dǎo),強(qiáng)調(diào)知識、能力和素質(zhì)一體化的命題思想。能力體現(xiàn)在解決實際問題中表現(xiàn)出來的心理品質(zhì),能力的核心是思維。因此,高考試題的問題設(shè)計應(yīng)強(qiáng)調(diào)在新情境中考查考生科學(xué)思維的品質(zhì),多考查考生在新情境中對知識的理解、分析、應(yīng)用等遷移能力,少考查考生對知識的單純記憶。設(shè)計的問題要結(jié)合題干背景材料,牽涉的知識應(yīng)用要寬廣,解題思路要來源于教材,又高于教材。
操作方法一:運用新情境,產(chǎn)生新問題。取材于科技論文的題干資料是考生尚未接觸過的材料,可賦予這些材料新意以引申出新問題。例如,2011福建高考26—I題呈現(xiàn)的實驗數(shù)據(jù)只有三組,將原論文的第四組數(shù)據(jù)隱藏,并設(shè)計成問題:“設(shè)置第四組實驗的目的是(),要求考生通過對比分析第三組實驗數(shù)據(jù),分析設(shè)計第四組實驗的意圖。一方面考查考生實驗與探究的能力,另一方面也考查考生獲取信息的能力。
操作方法二:圍繞問題核心,盡可能延伸拓展多個知識點。2011福建局考26—I題是一道典型的實驗探究題,以核輻射誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡為切入點,融合考查免疫器官、免疫活性物質(zhì)、細(xì)胞凋亡、誘變育種等多個跨模塊、綜合性知識。顯然,試題不是單純考查被試的記憶情況,也考查被試在復(fù)雜背景下的知識遷移能力和解決實際問題的能力。
(三)命題表達(dá)的維度
1.信息呈現(xiàn)的控制
理論分析:信息量過多過少都可能增加考生閱讀負(fù)擔(dān),使部分考生思維無法產(chǎn)生趨同反應(yīng),影響試題的難度、信度和效度,特別是對答題毫無幫助的冗余信息更是如此。
操作方法一:從字?jǐn)?shù)上控制試題信息量。試題信息包含題干信息和答案信息,設(shè)置與答案信息相當(dāng)?shù)念}干信息量,有助于提高考生答題效率,同時提高試題與測量目標(biāo)的相關(guān)程度。一般來說,可以依據(jù)該題所占分值來確定題干的字?jǐn)?shù)以及答題的字?jǐn)?shù)。統(tǒng)計近些年各地高考卷相似題型的字?jǐn)?shù),并將其作為信息量控制的參考是常常采用的有效辦法。
操作方法二:采用文字和圖表相結(jié)合的方式呈現(xiàn)信息。生物科學(xué)往往以生物繪圖或圖表方式呈現(xiàn)科學(xué)研究方法或成果。試題應(yīng)盡可能采用圖表與文字相結(jié)合的方式,一方面倡導(dǎo)理科科學(xué)思維和習(xí)慣,另一方面有效縮減閱讀量,使考生讀題更加準(zhǔn)確,試題的直觀性和美觀性都得到較大的改善。例如,2011福建高考26—II題采用表格的方式呈現(xiàn)高中生物學(xué)實驗常用的染色方法,其字?jǐn)?shù)要比純文字表達(dá)少得多,且更直觀、準(zhǔn)確。
2. 語言表達(dá)的限定
理論分析:措辭模糊在一定程度上可能造成考生思維瓶頸,影響考生正常思維,不利于考生真實能力的體現(xiàn)。那些以增加試題難度為目的,采用增加閱讀量或刁鉆古怪、模棱兩可的表述方式并不可取。此外,具有歧義的表述難以使考生達(dá)到趨同思維,可能導(dǎo)致考生答題不全面、不準(zhǔn)確,且使答案多樣化,加大閱卷難度。
操作方法一:修改模棱兩可的表述方式,使試題清晰、明確。例如,2009年福建高考生物卷第27題第4小題:“以有氰、高莖與無氰、矮莖兩個能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本,通過雜交育種,可能無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的高莖牧草。請以遺傳圖解簡要說明”,其中的“可能無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的”,表述過于晦澀、模棱兩可。一般來說,遺傳育種常常是為了獲得生產(chǎn)上需要的品種,但這里設(shè)問卻是“可能無法獲得”,導(dǎo)致許多考生無法理解題意,只好將各種情況的雜交組合都寫出來。該小題抽樣實測難度為0.16,與預(yù)測值相距甚遠(yuǎn)。
操作方法二:對于有歧義的表述應(yīng)加入限定詞。應(yīng)用科技論文為背景命題,在題干表述上常常會出現(xiàn)與中學(xué)生物教學(xué)不一致的提法,可能來自較新的生物學(xué)研究方法,也可能來自生物學(xué)實踐與中學(xué)生物教學(xué)理論的脫節(jié),這時就需要對有歧義的表述加入必要的限定詞。例如,2010福建高考26—I題增加了“凈光合速率=真正光合速率一呼吸速率”的表述,因為高中生物學(xué)教材(人教版)中未提及“凈光合速率”,從而避免產(chǎn)生歧義。
3.人文氣息的滲透
理論分析:后現(xiàn)代主義對高考命題工作提出了自由化、個性化、人文關(guān)懷等要求。命題者應(yīng)加強(qiáng)對考生的考場人文關(guān)懷,力求試題的敘述和設(shè)問方式貼近考生的思維習(xí)慣,保證考生一直擁有輕松、激勵的應(yīng)試心態(tài)。要努力避免刻意“挖陷阱”式的命題方式,有效保護(hù)考生正常的考場應(yīng)試思維。
操作方法一:貼近考生思維,避免突兀設(shè)問。例如,仔細(xì)斟酌2011福建高考26—I題第
(1) 小題和(3)小題的表述,其中“已知IL一18是一種淋巴因子”與“與第③組相比”看似多余,實際是為了引導(dǎo)被試順利作答;審視第
(2) 小題和第(4)小題的題目要求,其中“從(組別)兩組數(shù)據(jù)可知”和“其特點是(至少答出兩點)”,兩處填空后均用括號補(bǔ)充說明,是為了貼近考生思維,減少答題失誤。
上海市閔行區(qū)中心醫(yī)院兒科主任醫(yī)師高傳化回答:
――不同年齡階段的孩子血象指標(biāo)并不相同,由于你沒有說明你女兒具體的驗血指標(biāo),可以參考以下數(shù)據(jù)作出初步判斷:3歲左右的孩子正常的血象為中性粒細(xì)胞
寶寶腹瀉、發(fā)燒,兩種情況較多見,可通過大便的性狀和次數(shù)加以鑒別,如一天4~6次、大便像蛋花湯樣,往往是病毒性腸炎;如一天大便次數(shù)很多,近十次、甚至十幾次,且有黏液或是膿血便,則是細(xì)菌性腸炎,如菌痢。
如果根據(jù)你女兒的大便情況和血常規(guī)指標(biāo),判斷出是病毒性感冒,則需分清是上呼吸道感染引起的癥狀性腹瀉還是腹瀉病的癥狀性感冒。雖然看來有些拗口,但是對認(rèn)識病情、采取正確的治療方法是極其有益的。簡單說來,前者的根本是上呼吸道感染,感冒病毒進(jìn)入腸道,而后者是以腹瀉為主,感冒只是一種癥狀;后者腹瀉次數(shù)多,前者相對較少。
上呼吸道感染引起的癥狀性腹瀉:大便呈糊狀,每天3~4次,大便時肚子不痛(寶寶便時沒有哭吵),發(fā)燒,咽紅。同感冒一樣,一般有其自然病程,6~7天會自然痊愈。由于拉得并不厲害,寶寶精神狀態(tài)較好。
腹瀉病癥狀性感冒:大便性狀如蛋花湯樣,寶寶有發(fā)燒,咽部充血(部分病毒可從呼吸道進(jìn)入),大便每天4~6次,尿少,口干,哭時無淚,口黏膜干,皮膚彈性差。驗大便可見大便中無白細(xì)胞。如輪狀病毒性腸炎(即寶寶秋季腹瀉)、腺病毒腸炎等。
由于這兩種腹瀉(感冒)的發(fā)病原因不同,根本性質(zhì)不同,因此其治療方法也不相同,上呼吸道感染引起的普通感冒,腹瀉不嚴(yán)重的話,以處理感冒為主,不會有腹瀉產(chǎn)生的并發(fā)癥,感冒好了,腹瀉也就好了。而病毒性腹瀉由于拉得厲害,容易脫水、失去電解質(zhì),甚至導(dǎo)致代謝性酸中毒。因此需要及時補(bǔ)充水分和電解質(zhì)。
醫(yī)生給你女兒配的中成藥可以服用,必須根據(jù)說明書上的年齡范圍服用,服用藥物的同時,也補(bǔ)充了水分,對腹瀉也是有好處的。
需提醒你注意的是:一、你應(yīng)注意寶寶的大便中有無膿血便;二、寶寶大便時有無哭吵,查驗大便有無白細(xì)胞,如有,建議做細(xì)菌培養(yǎng);三、寶寶有無嘔吐、大便量多、口干、精神差、哭無眼淚,如是則提示寶寶有脫水的現(xiàn)象;四、如果寶寶呼吸增快,精神很差,說明可能有代謝性酸中毒,須及時上醫(yī)院就診。
專家快遞
生物界面是指細(xì)胞與固體材料表面接觸所形成的有生物和化學(xué)活性的界面,所進(jìn)行的研究是化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)與醫(yī)學(xué)等交叉的前沿學(xué)科。有科學(xué)家指出,“與細(xì)胞相互作用的材料的表面化學(xué)工程是一個極具挑戰(zhàn)且迫切的世界性難題”。細(xì)胞與人造材料之間的生物界面科學(xué)的發(fā)展將密切關(guān)系著人類的健康和持續(xù)發(fā)展,將能夠顯著的降低與生物技術(shù)、組織工程及細(xì)胞基診療相關(guān)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的危險。
近年來中科院化學(xué)研究所王樹濤教授一直從事細(xì)胞粘附生物界面化學(xué)的研究,在生物界面的構(gòu)筑原理與方法、細(xì)胞與固體表面特異性識別與可控粘附取得了一系列有影響的成果,并在惡性腫瘤診斷上的應(yīng)用研究方面獲得了重大突破。
出奇制勝――界面的構(gòu)筑
循環(huán)腫瘤細(xì)胞作為重要的癌癥標(biāo)志物之一,它的識別檢測近年來倍受關(guān)注,然而其在血液中極低的含量(億分之一),因此通常用于細(xì)胞分選的流式細(xì)胞分選儀的靈敏度(萬分之一)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足檢測的需求。當(dāng)前的領(lǐng)先技術(shù)是基于免疫磁珠的細(xì)胞分離技術(shù),但是其靈敏度低,設(shè)備昂貴,費時等缺陷,仍然不能滿足惡性腫瘤血液檢查的需求,因此細(xì)胞檢測新材料與技術(shù)的出現(xiàn)顯得尤為迫切。
基于硅納米線陣列
通過制備識別抗體修飾的硅納米線陣列,以乳腺癌細(xì)胞作為靶向細(xì)胞,王樹濤開發(fā)了特異性識別、粘附腫瘤細(xì)胞的三維微納米界面。識別抗體使得硅納米線陣列對目標(biāo)癌細(xì)胞具有特異性的識別功能,同時納米線能與細(xì)胞表面的微納米偽足相互作用,二者具有相似的尺度,從而獲得了比平面結(jié)構(gòu)更強(qiáng)的作用力。這一工作利用微納米尺度效應(yīng)對生物界面上的細(xì)胞粘附特性進(jìn)行調(diào)控,結(jié)合特異性抗體和界面納米結(jié)構(gòu),大幅提高了界面對循環(huán)腫瘤細(xì)胞識別粘附的有效性,實現(xiàn)了腫瘤細(xì)胞的高靈敏的特異性捕獲。后來,受生物界中免疫系統(tǒng)的高選擇性識別粘附現(xiàn)象的啟發(fā),王樹濤進(jìn)一步提出了納米尺寸選擇和生物分子的識別協(xié)同效應(yīng),建立了結(jié)構(gòu)選擇和分子識別的新的生物界面識別粘附模型。
王樹濤在此方面的研究是國際上第一個利用多尺度粘附可控的功能界面識別捕獲腫瘤細(xì)胞的例子,選擇性得到了3―4個數(shù)量級的提高。自2009年發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.雜志以來,得到國內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注,被Science Daily及國內(nèi)多家媒體進(jìn)行專題新聞報道,同時被Nanomedicine做了題為“硅芯片上的納米柱增加了檢測靈敏性”專題新聞評述,指出“該技術(shù)在癌癥診斷上很有潛力,它能給醫(yī)生提供患者病情的相關(guān)信息和檢測治療的效果”。王樹濤因此獲得了2010年世界科技獎材料類提名,這在之前中國只有兩位教授獲此殊榮。
基于聚合物納米簇
自2010年回國后,與日本理研及美國加州大學(xué)的合作者合作制備了腫瘤細(xì)胞特異性抗體修飾的導(dǎo)電聚合物納米簇表面代替相對硬的硅納米線表面。研究結(jié)構(gòu)表明,相對較矮的聚合物納米簇(1―2微米)仍然取得了與較高的硅納米線(8―10微米)相當(dāng)?shù)募?xì)胞特異性識別粘附的結(jié)果。結(jié)果發(fā)表之后,被Science Daily等以“診斷工具:負(fù)載抗體的聚合物薄膜能捕獲腫瘤細(xì)胞”為題作了亮點介紹。
重磅出擊――粘附的研究
血液中的痕量循環(huán)腫瘤細(xì)胞的捕獲問題通過我們發(fā)展的細(xì)胞粘附界面可以解決,而如何在捕獲后將痕量的腫瘤細(xì)胞無損的釋放是難題的關(guān)鍵。通常,生物實驗室用胰蛋白酶將細(xì)胞與基底間的蛋白水解,使細(xì)胞從基底上去粘附。但是這個過程,不可避免對這些痕量的腫瘤細(xì)胞造成損壞。
針對以上問題,王樹濤設(shè)計了一個用核酸外切酶來完成高效快速釋放的細(xì)胞粘附去粘附三維納米生物界面。研究中選擇了對癌變淋巴細(xì)胞特異性識別的核酸適配體作為細(xì)胞識別和捕獲分子,將之修飾到硅納米線陣列表面。與平的表面相比,這個界面提供了一個三維的細(xì)胞接觸模式(多點接觸),酶可以多點同時切斷核酸適配體,細(xì)胞去粘附的過程變得更容易、更快速,且不對細(xì)胞本身產(chǎn)生傷害。相關(guān)結(jié)果在Adv. Mater.上發(fā)表并選為封面文章。審稿人高度評價“這一結(jié)果是非常振奮人心的,……,將引起細(xì)胞材料的相互作用領(lǐng)域的研究者極大的興趣”。之后又被Wiley出版社的MaterialViews中國等新聞報道,稱該研究提供了一個“高粘附易釋放”的細(xì)胞檢測平臺。因此,王樹濤也受到Science Publishers出版社邀請為納米醫(yī)學(xué)專著《Nanomedicine in Diagnostics》上撰寫題為“Emerging Nanotechnology for Efficient Capture of Circulating Tumor Cells”的章節(jié)。
美妙福音――腫瘤的檢測
研究表明,惡性腫瘤的死亡率與各國的國民收入成反比,低收入國家的惡性腫瘤患者死亡率一直高居不下。一個重要的原因,是癌癥診療的費用非常高,除了藥物外,其中很大一部分是檢測的費用。如何發(fā)展一個高效、便宜、簡單的腫瘤細(xì)胞檢測器件成為世界各國的關(guān)注熱點。
鑒于以上的問題,王樹濤發(fā)展了廉價、易操作的第一代基于細(xì)胞粘附界面的腫瘤細(xì)胞檢測器件――將細(xì)胞特異粘附硅納米線界面,做成尺寸規(guī)范化的檢測芯片試劑盒。操作流程非常簡單,不需要另外昂貴的設(shè)備,絕大多數(shù)的生物實驗室或醫(yī)院的檢測中心都具備檢測條件;這種簡單的檢測器件在全血中的細(xì)胞識別捕獲效率在有40%左右;重要的是其細(xì)胞識別檢測時間從4―6小時縮短到2小時左右。這些優(yōu)點基本上可以滿足發(fā)展中國家普通患者做細(xì)胞基的癌癥檢測和術(shù)后監(jiān)測的需求。該成果已申請國際專利。因為其特異高效的細(xì)胞粘附特點,被Science Daily等稱作“捕蠅紙”式腫瘤細(xì)胞檢測器件。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)惡性腫瘤早期預(yù)警的目標(biāo),在第一代器件的基礎(chǔ)之上,王樹濤將微流控技術(shù)與硅納米線細(xì)胞粘附界面結(jié)合,構(gòu)筑了第二代腫瘤細(xì)胞檢測器件,實現(xiàn)了高于97%的細(xì)胞識別捕獲效率。該成果被選為當(dāng)期的封面文章,同時被Nature Medicine做了題為“將癌癥從人體循環(huán)中取出的新技術(shù)”的新聞評述。目前,這種新型芯片已開始癌癥病人的臨床血液檢測嘗試,有望為癌癥早期診療提供參考。
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1 材料選取與情境設(shè)置
1.1 材料選取關(guān)注生產(chǎn)生活實際
統(tǒng)計2009~2013年高考福建理綜卷生物選考題的材料背景和情景來源,整理成表1。
選修模塊關(guān)注生產(chǎn)生活實際,重視學(xué)生對現(xiàn)代生物科技的理解。2009年~2013年高考福建省理綜卷生物選考題聯(lián)系生產(chǎn)生活,與生物科技進(jìn)展密切相關(guān)。背景材料來源廣泛,涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療健康、畜牧養(yǎng)殖等方面,充分體現(xiàn)選考題材料聯(lián)系實際的特點。選考題以轉(zhuǎn)基因抗病香蕉、重組人紅細(xì)胞生成素、產(chǎn)前基因診斷、癌癥基因治療、豬克隆技術(shù)為情境,在考查考生現(xiàn)代生物科技知識的同時,引導(dǎo)考生關(guān)注生物技術(shù)在實踐上的應(yīng)用,提高其生物科學(xué)素養(yǎng)。
新課程高考背景材料不再單一地來源于中學(xué)教材上的內(nèi)容,而是從大學(xué)教材、科技進(jìn)展、科技論文等處獲取豐富的材料信息,呈現(xiàn)全新的試題背景。近五年來,高考福建省理綜卷生物選考題背景材料大都來自公開發(fā)表的生物科技論文。例如,2010年試題材料選自“紅細(xì)胞生成素(EPO)在中國倉鼠卵巢細(xì)胞(CHO)中穩(wěn)定表達(dá)”;2012年試題材料選自“Let-7a表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建及其對肺癌A549細(xì)胞k-Ras蛋白表達(dá)的抑制作用”;2013年試題材料選自“豬體細(xì)胞克隆胚胎體外發(fā)育過程中的凋亡規(guī)律”。以科技論文作為命題素材保證了試題的科學(xué)性、權(quán)威性和公平性,不僅體現(xiàn)高考能力立意,同時還提高了命題效率和命題質(zhì)量。
1.2 情境設(shè)置圖文結(jié)合
如何使背景材料清晰表達(dá)且不失科學(xué)性,符合高考紙筆測試要求,是試題命制的一個關(guān)注點。2009年~2013年高考福建省生物選考題均以“文字+圖示”的方式呈現(xiàn)生物科技復(fù)雜的過程,所采用的圖示為技術(shù)路線圖或過程圖,充分反映出《現(xiàn)代生物科技專題》模塊工程技術(shù)的特色。選修模塊3所涉及的情境注重工程技術(shù)和操作流程,所需設(shè)備、材料較多,操作過程較為繁瑣,有時一項研究會涵蓋基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程等工程領(lǐng)域,若單純以文字的形式呈現(xiàn)背景材料無疑會增加考生閱讀負(fù)擔(dān),影響考生正常應(yīng)試思維,降低考試信度。若試題將大量的有效信息蘊(yùn)含于圖示中,可以保證提供充分、清晰明了的試題信息。
2 知識分布與能力要求
2009~2013高考福建理綜卷生物選考題重視考查考生將所學(xué)現(xiàn)代生物科技知識應(yīng)用于解決實際問題的能力。現(xiàn)將2009~2013年選考題知識分布與能力要求整理成表2。
2.1 強(qiáng)調(diào)主干知識的考查
統(tǒng)計2009年~2013年選考題分值比例發(fā)現(xiàn),近五年來,選考題關(guān)注考生對生物學(xué)核心概念的掌握,并且基因工程知識占選考題總分的60%,細(xì)胞工程占24%,胚胎工程占12%。高考試題表現(xiàn)為側(cè)重考查基因工程,兼顧考查細(xì)胞工程、胚胎工程的命題特征。
選修模塊3包含五大專題:基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題、生態(tài)工程,近五年選考題只涉及到基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程。基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程是《現(xiàn)代生物科技專題》的基礎(chǔ)和重點,在現(xiàn)代生物科技中發(fā)揮著重要作用,是進(jìn)一步開展現(xiàn)代生物科技研究的前提。其中,構(gòu)建表達(dá)載體、PCR擴(kuò)增技術(shù)等知識在基因工程的考查中占了較大比例。構(gòu)建表達(dá)載體和PCR技術(shù)是基因工程的核心,應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,以這兩者為重點進(jìn)行考查,反映出選考題強(qiáng)調(diào)主干知識考查的特點。值得注意的是《現(xiàn)代生物科技專題》中所介紹的生物科技有些需要在必修模塊知識的基礎(chǔ)上展開。因此,選考題的知識考查有時會涉及必修模塊內(nèi)容。例如,2011年選考題對電泳帶譜圖的分析涉及必修模塊2的電泳知識。
2.2 能力要求逐年提高
《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》對高考生物提出了四種能力的考查要求:理解能力、實驗與探究能力、獲取信息能力和綜合運用能力。總體上看,近五年選考題注重考查理解能力、獲取信息能力,能力要求較為簡單,能力考查層級不高。但從縱向來看,選考題能力要求逐年提高。
例如,2012年選考題第(3)小題:“肺癌細(xì)胞增殖受到抑制,可能是由于細(xì)胞中 (RASmRNA/RAS蛋白)含量減少引起的”。該小題重點考查理解能力和獲取信息能力,需要考生在理解基因工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上,“能從課外材料中提取有效的生物學(xué)信息,解決生物學(xué)問題”,獲取信息能力層級較高。
再如,2013年選考題第(2)小題:“從基因組數(shù)據(jù)庫中查詢Bcl-2 mRNA的核苷酸序列,以便根據(jù)這一序列設(shè)計合成 用于PCR擴(kuò)增,PCR過程第一輪循環(huán)的模板是 。”該小題重點考查理解能力,試題背景材料和題中所涉及基因工程知識的廣度、深度較往年均有所提高,要求考生能深入理解基因工程的具體原理及過程。
根據(jù)裘伯川等對理解能力在理科綜合能力中所處關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn),理解能力是構(gòu)建理科綜合能力的核心,同時也是解決問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵因素。分析近五年高考福建生物卷選考試題,不難發(fā)現(xiàn)每一道試題都涉及理解能力的應(yīng)用。獲取信息能力是學(xué)生自主學(xué)習(xí)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),對培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)、獲得終身學(xué)習(xí)能力具有重要意義。選考題材料來源新穎多樣、信息呈現(xiàn)簡潔直觀有助于獲取信息能力的考查,試題重視考查考生在新情境下,利用已有生物學(xué)知識發(fā)現(xiàn)、鑒別并運用獲得的信息解決實際問題的能力。
3 問題設(shè)計與難度控制
3.1 問題設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)、靈活
問題設(shè)計是高考命題的關(guān)鍵一環(huán),基于能力立意的問題設(shè)計應(yīng)有助于考生啟發(fā)思維,促進(jìn)問題的解決。現(xiàn)從問題結(jié)構(gòu)、問題表述和問題內(nèi)容三方面,總結(jié)近五年高考福建生物卷選考題問題設(shè)計的特點:
① 選考題圍繞考查的知識內(nèi)容,以填空題的形式將試題情境引伸出5個具體的小問題,每個問題分值均為2分。
② 選考題在保證客觀嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那疤嵯拢朴谶\用文字提示表述問題,體現(xiàn)問題設(shè)計的靈活性。例如,2011年選考題第(3)題:“據(jù)此判斷胎兒為 (正常/患者/攜帶者)”;2012年選考題第(2)題:“MstⅡ是一種 酶”。這類問題表述限定了作答方向,問題指向明確。③ 問題內(nèi)容與背景材料、知識考查密切相關(guān)。選考題或圍繞新情境下的問題核心,延伸出多個知識點設(shè)計問題,考查考生對知識的理解能力;或通過隱藏生物技術(shù)流程中的部分操作步驟設(shè)計問題,考查考生獲取信息能力。
3.2 難度控制相對合理
關(guān)鍵詞:科技期刊;數(shù)字化;增值;影響力
中圖分類號:G237.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-8122(2016)10-0065-03
2015年3月5日總理在《政府工作報告》中提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃,互聯(lián)網(wǎng)+學(xué)術(shù)出版成為期刊界廣泛關(guān)注的話題,而隨著互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,如何開展科技期刊在網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境下的增值服務(wù)也受到期刊界的重視[1-5],但是目前這些研究還主要立足于開展服務(wù)層面。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化使得科技期刊的內(nèi)涵和外延均在無限擴(kuò)大,其價值已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)紙媒期刊本身。本文希望從科技期刊作為特殊商品這一自身的特殊性出發(fā),首先分析科技期刊的價值與增值的內(nèi)涵,然后從學(xué)術(shù)價值、使用價值、銷售收入三個方面,介紹在增值方面國外科技期刊的做法、國內(nèi)科技期刊的經(jīng)驗,探討我國科技期刊如何利用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化手段,開展多樣化運作,增加自身價值,各種價值相互促進(jìn),從而提升“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下科技期刊的影響力。
一、科技期刊的價值與增值
科技期刊的價值,是科技論文在評審、編輯、出版、傳播、評價等一系列活動中所形成的創(chuàng)造性勞動,主要包括學(xué)術(shù)價值、使用價值、銷售收入等。“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下科技期刊的增值是指科技期刊順應(yīng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,從自身特點出發(fā),以內(nèi)容為基礎(chǔ),利用先進(jìn)的技術(shù)手段,提供比傳統(tǒng)紙媒期刊內(nèi)容更豐富、形式更多樣、獲取更便捷的信息資源,從而滿足作者和讀者更多方面、更具差異的個性化需求,使科技期刊的價值得以提升、影響力得以擴(kuò)大。
國外科技期刊數(shù)字出版普遍開展早,理念先進(jìn),技術(shù)手段領(lǐng)先,我國科技期刊雖然近幾年也開始重視數(shù)字出版,但是普遍尚未掌握先進(jìn)的數(shù)字出版技術(shù),缺少政策、人才、資金的支撐,因此大多數(shù)科技期刊還僅局限于將紙媒期刊的內(nèi)容數(shù)字化后搬到網(wǎng)絡(luò)上,網(wǎng)站上的信息普遍內(nèi)容較簡單、形式較單調(diào),未能充分利用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)挖掘和發(fā)揮出科技期刊更大的價值,實現(xiàn)增值運作。
二、學(xué)術(shù)價值的增值運作
科技期刊的學(xué)術(shù)價值是由它所刊載的內(nèi)容來體現(xiàn)的, “互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下科技期刊的學(xué)術(shù)價值不再是其登載的學(xué)術(shù)論文的學(xué)術(shù)價值的簡單加和,而是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出論文本身,延伸到可由其論文所能挖掘的內(nèi)容、承載其論文的期刊網(wǎng)站所刊載的內(nèi)容等無限廣大的范圍,其學(xué)術(shù)價值也因互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而有無限運作的空間。
(一)內(nèi)容的挖掘與關(guān)聯(lián)
對內(nèi)容進(jìn)行挖掘與關(guān)聯(lián),指對論文的內(nèi)容進(jìn)行深度加工,挖掘和豐富論文的內(nèi)涵,實現(xiàn)相關(guān)的知識和文章的輕松鏈接,提升論文的附加值,即實現(xiàn)所謂的語義出版。國外一些知名的期刊出版集團(tuán)如愛思唯爾(Elsevier)、斯普林格(Springer)等,利用XML等技術(shù)對論文進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的描述與深度加工,達(dá)到了論文內(nèi)容與形式的分離,完成了對數(shù)據(jù)的處理與整合,實現(xiàn)了知識點間的關(guān)聯(lián)與鏈接,使期刊不再局限于紙媒期刊的內(nèi)容,信息量得以成倍擴(kuò)大,學(xué)術(shù)價值得到大幅提升。我國科技期刊目前普遍采用方正、Word等軟件進(jìn)行排版,受語言、出版軟件和技術(shù)等方面的制約,在知識挖掘方面起步較晚。目前已經(jīng)有一些科技期刊如中國科學(xué)院的部分期刊、高等教育出版社的Frontiers系列期刊等開始采用XML排版,嘗試對內(nèi)容進(jìn)行挖掘和整合;中國科學(xué)院文獻(xiàn)情報中心已經(jīng)開始進(jìn)行語義出版方面的研究。傳統(tǒng)科技期刊應(yīng)關(guān)注相關(guān)進(jìn)展,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上開展相關(guān)嘗試,實現(xiàn)自身學(xué)術(shù)價值的提升。
(二)網(wǎng)站的改進(jìn)
網(wǎng)站作為科技期刊信息和展示的平臺,能夠提供紙媒期刊所無法承載的豐富的信息內(nèi)容和展現(xiàn)形式,科技期刊利用自身的網(wǎng)站,提供文字、音頻、視頻、多媒體資源,增強(qiáng)互動內(nèi)容和環(huán)節(jié),能夠增強(qiáng)科技期刊的凝聚力,提升科技期刊自身的學(xué)術(shù)價值。網(wǎng)站建設(shè)越來越受到科技期刊的普遍重視。《科學(xué)》(Science)的網(wǎng)站提供科學(xué)播客(Science Podcast),展示編輯對作者的采訪,使讀者更好地了解作者的研究內(nèi)容和科研成果[6];《英國醫(yī)學(xué)會雜志》(BMJ)在網(wǎng)站上提供實驗方法、實驗數(shù)據(jù)和審稿意見等論文之外的許多內(nèi)容;《自然》(Nature)、《細(xì)胞》(Cell)、《美國科學(xué)院院刊》(PNAS)等都在自己的網(wǎng)站上開辟了前沿問題、熱點問題探討平臺,引導(dǎo)讀者開展學(xué)術(shù)研究[7]。中國高校科技期刊研究會已連續(xù)評選了三屆中國高校科技期刊優(yōu)秀網(wǎng)站,宣傳優(yōu)秀網(wǎng)站的成功經(jīng)驗,促進(jìn)高校科技期刊網(wǎng)站建設(shè);《中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志》《臨床轉(zhuǎn)化神經(jīng)醫(yī)學(xué)》(Translational Neuroscience and Clinics)在網(wǎng)站上提供論文有關(guān)的視頻文件等。但是我國大多數(shù)科技期刊的網(wǎng)站還普遍比較簡單,不像國外知名期刊的網(wǎng)站內(nèi)容那么豐富,視頻和音頻文件較少,使科技期刊增值的內(nèi)容不多,進(jìn)一步改進(jìn)的空間較大。
三、使用價值的增值運作
科技期刊的使用價值是指科技期刊供作者、讀者使用所帶來的價值,“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化使科技期刊更好用,用起來更便捷,用處更廣泛,讀者可以在紙媒期刊出版前便閱讀到優(yōu)先出版的期刊,不花錢便免費獲取期刊,通過期刊網(wǎng)站獲得更多專業(yè)信息、專業(yè)資源,科技期刊的使用價值具有巨大的增值空間,能夠吸引更多作者和讀者的關(guān)注,進(jìn)而促進(jìn)其學(xué)術(shù)價值的提高。
(一)優(yōu)先數(shù)字出版
優(yōu)先數(shù)字出版(advance online publication)是指在印刷版出版之前,將期刊的內(nèi)容以數(shù)字出版的形式提前在網(wǎng)絡(luò)、移動媒體上,讀者可以對優(yōu)先出版的論文進(jìn)行閱讀和引用,從而縮短論文面世的時間,有利于提高論文的顯示度和被引用率、提高期刊的影響力[8]。優(yōu)先數(shù)字出版增加了期刊的使用價值,擴(kuò)大了期刊的影響,已成為國際科技期刊出版的大趨勢,為越來越多的科技期刊所采用。國際著名學(xué)術(shù)期刊都采取了優(yōu)先數(shù)字出版,如Nature的優(yōu)先在線出版(advance online publication,AOP)、Science的快遞(Express)、Springer的在線搶先閱讀(Online First)、Elsevier的即將出版(In Press)。英國皇家化學(xué)會(RSC)的期刊論文經(jīng)過同行評審被錄用后,通過制作在正式編輯發(fā)表之前便在線發(fā)表,通常從接收到初次在線發(fā)表學(xué)術(shù)論文僅需 60 天,短篇評論文章只需45 天[9]。中國知網(wǎng)于2010年10月正式啟動了中國學(xué)術(shù)期刊優(yōu)先數(shù)字出版,目前為學(xué)術(shù)期刊提供單篇和整期的優(yōu)先數(shù)字出版,實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)出版、電子出版、手機(jī)出版等形式的優(yōu)先出版,得到國內(nèi)科技期刊的積極響應(yīng)。
(二)開放獲取(OA)
開放獲取(open access, OA)是一種不同于傳統(tǒng)出版模式的傳播形式,它的理念和做法已被科技界、期刊界、圖書館界普遍接受。傳統(tǒng)紙媒期刊普遍采取在期刊出版的同時或一段時間后上網(wǎng)供讀者免費檢索、閱讀、下載、復(fù)制、傳播,使讀者可以更便捷地獲取論文,有利于提高期刊的傳播效果。不同的期刊在閱讀權(quán)、再使用權(quán)、版權(quán)等方面開放的程度存在一定差異。國外一些知名的期刊均采取了開放獲取的形式,如《細(xì)胞》(Cell)的系列期刊在出版12個月后可以免費獲取,《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(NEJM)在出版6個月后可免費獲取[10]。歐盟要求歐盟研發(fā)框架計劃(PP7和“地平線2020”)資助的項目,其研發(fā)成果實施開放獲取,鼓勵各成員國一致采取開放獲取政策,加強(qiáng)對科研成果開放獲取的資助。2014年5月15日我國國家自然科學(xué)基金和中國科學(xué)院宣布開放獲取政策,規(guī)定所有國家自然科學(xué)基金項目和中國科學(xué)院的論文,在發(fā)表后1年全部向讀者免費公開。《納米研究》(Nano Research)在2008年創(chuàng)刊時采取全部開放獲取,以便讀者閱讀下載,提高期刊影響力和顯示度,并收到良好效果,2013年其影響因子已達(dá)7.392。近年來,世界知名的出版公司紛紛推出了OA期刊,如《自然交流》(Nature Communication)、《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advance)、《細(xì)胞報告》(Cell Report)等,我國也有《光:科學(xué)與應(yīng)用》(Light:Science & Application)等OA期刊問世[11]。開放獲取有利于科技期刊擴(kuò)大讀者群,增強(qiáng)了科技期刊的使用價值,促進(jìn)了科技期刊學(xué)術(shù)價值的提升,因此成為科技期刊增值運作的手段之一。
(三)期刊群的建設(shè)
為了加強(qiáng)學(xué)科與出版資源的整合,優(yōu)化資源配置,實現(xiàn)資源共享,形成優(yōu)勢互補(bǔ),提升科技期刊的辦刊水平,期刊群、期刊聯(lián)盟應(yīng)運而生。加入期刊群對于規(guī)模較小、影響力較弱的個刊無疑是加入到更廣闊的平臺,有利于提高個刊的顯示度,提升期刊的影響力,吸收高水平的稿件,吸引更多作者和讀者的關(guān)注,實現(xiàn)自身發(fā)展,提升自身使用價值,因此期刊群的建設(shè)日益受到科技期刊界的重視。國外有Springer、Elsevier、英國皇家化學(xué)會(Royal Society of Chemistry, RSC)、牛津大學(xué)出版社(Oxford University Press)等刊群。如英國皇家化學(xué)會(RSC),出版化學(xué)、生物學(xué)、材料、醫(yī)學(xué)和物理學(xué)等專業(yè)的40余種期刊,同專業(yè)的期刊間共享審稿專家,可以互轉(zhuǎn)稿件,避免了重復(fù)審稿,縮短了論文刊發(fā)時間;自然出版集團(tuán)(Nature Publishing Group,NPG)旗下有約110種期刊,其平臺具有協(xié)同采編、跨庫檢索、文獻(xiàn)評價、數(shù)字化學(xué)習(xí)、數(shù)字化研究等功能[12]。我國目前有20多個不同類型和規(guī)模的刊群、期刊聯(lián)盟,如中華醫(yī)學(xué)會刊群、中國光學(xué)期刊網(wǎng)、材料期刊網(wǎng)、中國高校醫(yī)學(xué)期刊網(wǎng)等,以及中國航空學(xué)會期刊聯(lián)盟等。其中中國光學(xué)期刊網(wǎng)(http://opticsjournal. net/)[13]截至2016年3月6日匯集了52種光學(xué)期刊,投稿專區(qū)匯集了47個期刊的作者投稿系統(tǒng)或投稿郵箱,資訊欄目有會議資訊、行業(yè)動態(tài)、招聘信息等,社區(qū)欄目有博客、我的博客、學(xué)習(xí)小組等,為光學(xué)專業(yè)人士和企業(yè)提供了日常關(guān)心和關(guān)注的專業(yè)信息,為專業(yè)人士投稿提供了方便,也避免其受到虛假網(wǎng)站的欺騙;當(dāng)然,由于期刊的主辦單位不同、期刊的性質(zhì)不同,期刊群內(nèi)的期刊還只是松散的結(jié)合,若能夠共享審稿專家、互轉(zhuǎn)稿件等將能夠節(jié)約資源、提高效率,使期刊群的作用得到更大的發(fā)揮。
四、銷售收入的增值運作
科技期刊的銷售收入是指通過銷售期刊所獲得的收入,“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下科技期刊的銷售收入不再只是來源于銷售紙媒期刊,還包括數(shù)字期刊的使用、版權(quán)的使用所帶來的盈利收入。
(一)銷售網(wǎng)絡(luò)版
隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,紙媒期刊銷售量越來越少,而加入知名的數(shù)據(jù)庫和檢索平臺是越來越受到科技期刊重視的,獲得電子版、網(wǎng)絡(luò)版銷售收入的方法。Springer和Elsevier是世界知名的兩大期刊出版機(jī)構(gòu),加入其平臺,是科技期刊提高影響力、獲得銷售收入的舉措之一。如北京科技大學(xué)出版的《礦物、冶金與材料學(xué)報》(International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials)加入Elsevier的ScienceDirect平臺,每年獲得穩(wěn)定的銷售收入。中文的科技期刊選擇加入《中國學(xué)術(shù)期刊(網(wǎng)絡(luò)版)》《中國期刊網(wǎng)》全文數(shù)據(jù)庫及萬方數(shù)據(jù)數(shù)字化期刊群等,通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)出版,獲得銷售收入。
(二)加入美國版權(quán)結(jié)算中心(CCC)
美國版權(quán)結(jié)算中心(copyright clearance center, CCC)是一家全球版權(quán)經(jīng)紀(jì)公司。科技期刊編輯部只需提交期刊的名稱、刊號、出版單位、出版時間、語種等基本信息,即可完成授權(quán)和許可。科技期刊加入版權(quán)結(jié)算中心后,有國內(nèi)外讀者要使用科技期刊上的論文、圖表時,只要付費給版權(quán)結(jié)算中心后即可直接合理使用,編輯部從中可以獲得版權(quán)收益[14]。國外知名的出版集團(tuán)如Springer、Elsevier、美國電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)等均加入了版權(quán)結(jié)算中心。目前國內(nèi)的《浙江大學(xué)學(xué)報(A輯:應(yīng)用物理和工程)》(Journal of Zhejiang University-SCIENCE A:Applied Physics & Engineering)、《礦物、冶金與材料學(xué)報》(International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials)等已與版權(quán)結(jié)算中心簽約,并且已有期刊開始獲得版權(quán)收益。數(shù)字化時代,檢索、獲取、使用論文變得越來越便捷,版權(quán)的保護(hù)和開發(fā)日益受到科技期刊的重視,與版權(quán)結(jié)算中心合作可以保護(hù)自己的版權(quán),提高期刊的國際國內(nèi)顯示度,獲得版權(quán)收益,因此越來越多的科技期刊編輯部加入版權(quán)結(jié)算中心,加入版權(quán)結(jié)算中心也成為科技期刊增加銷售收入的方法和手段。
(三)按需印刷、出版抽印本
數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化為傳統(tǒng)紙媒科技期刊實現(xiàn)按需印刷、滿足作者和讀者個性化需求提供了可能。隨著互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)的發(fā)展,科技期刊的紙質(zhì)版印刷量在不斷縮水,取而代之的是在線閱讀的大量增長。作者出于留念、上繳、保存等目的可能需要自己論文的抽印本、豪華版,科技期刊按照作者需要完成按需印刷,不僅可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益,實現(xiàn)和提升科技期刊銷售收入,更能擴(kuò)大宣傳,產(chǎn)生顯著的社會效益,而且操作簡便、容易實現(xiàn),因而越來越受到科技期刊的重視。如Nature在論文錄用后,會隨論文錄用通知,給作者發(fā)去論文抽印本的訂購單,作者可以另外付費購買其論文的抽印本;《中華內(nèi)科雜志》將特色欄目“臨床病理討論”中的126篇論文匯編成《內(nèi)科疑難病例討論選編》,受到讀者的廣泛歡迎,不僅擴(kuò)大了期刊的知名度,而且還為編輯部帶來不菲的銷售收入[15]。隨著期刊出版體制改革的不斷深入,更多的科技期刊開始關(guān)注經(jīng)營、效益的問題,按需印刷、出版抽印本是科技期刊開展經(jīng)營、增加銷售收入的重要手段。
五、結(jié) 語
“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化為傳統(tǒng)科技期刊帶來了巨大的增值空間,這既是機(jī)遇,也是挑戰(zhàn)。科技期刊順應(yīng)時代和技術(shù)發(fā)展,通過多樣化運作,增加自身的學(xué)術(shù)價值、使用價值、銷售收入,提升學(xué)術(shù)影響力,有很多工作可以做,需要做,必須做。
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[13] 期刊集群[EB/OL].[2016-03-10].http:/// Journals.
1實踐教學(xué)的分析
生物技術(shù)專業(yè)具體是實驗性的學(xué)科類別,并擁有著較強(qiáng)的實踐性,具體包含畢業(yè)設(shè)計、教學(xué)實習(xí)、實驗課的教學(xué),或者還能夠理解為是以畢業(yè)論文為主的實踐性形式的教學(xué)載體,在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新意識方面,擁有著較為核心的價值。其中的實驗課程教學(xué)方面,需要將傳統(tǒng)的教學(xué)方式改變,在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,會將實驗課和理論課充分的融合在一起,對于當(dāng)今社會而言是不正確的。因此,對于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,需要把實驗課單獨的設(shè)置為一門課程,同時要以大實驗的方式進(jìn)行現(xiàn)代生物技術(shù)的探究,便于利用實驗教學(xué)和實驗室的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一安排以及統(tǒng)一規(guī)劃,將物力、人力資源的有效應(yīng)用和資源的優(yōu)化配置充分實現(xiàn)。進(jìn)行生物技術(shù)專業(yè)的實際教學(xué)過程中,需要將技能訓(xùn)練作為關(guān)鍵再開展細(xì)致的教學(xué)組織內(nèi)容,嚴(yán)格關(guān)注實驗的程序共性以及技術(shù)原理的構(gòu)建,并將實驗對象與材料之間的區(qū)別淡化,還要將驗證性的一系列實驗減少,將開放性實驗、探究性實驗以及綜合性實驗的比重增加,從而將層次豐富的開放型實驗教學(xué)建立健全。進(jìn)行教學(xué)的實習(xí)過程中,一方面要在特定的企業(yè)進(jìn)行實習(xí),另一方面還需要引導(dǎo)學(xué)生積極的參與到教師科研當(dāng)中,讓學(xué)生的實踐能力與科學(xué)探究訓(xùn)練在極大程度上得到強(qiáng)化。此外,還需要強(qiáng)化畢業(yè)設(shè)計或者畢業(yè)論文的指導(dǎo)與組織,要在教師有效引導(dǎo)條件下,引導(dǎo)生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生對畢業(yè)論文的選題方面獨自完成,并且在論文寫作、設(shè)計實驗、文獻(xiàn)查閱等細(xì)節(jié)部分,都需要親力親為。
2培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)目標(biāo)的分析
在創(chuàng)建生物技術(shù)專業(yè)的過程中,較為核心的成分是人才的培養(yǎng)規(guī)格以及人才的培養(yǎng)目標(biāo)問題。當(dāng)定位生物技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)規(guī)格,以及人才培養(yǎng)目標(biāo)時,其中對于人才培養(yǎng)的確立,需要主動并積極的與現(xiàn)階段社會發(fā)展需求,以及國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的思想充分適應(yīng),要把人才的培養(yǎng)方面細(xì)致的作用在應(yīng)用型的人才之中。并且,想要將生物技術(shù)專業(yè)的創(chuàng)設(shè)歷史以及學(xué)科的優(yōu)勢有所凸顯,需要在一定程度上,對人才培養(yǎng)的目標(biāo)有效的進(jìn)行定位,要將應(yīng)用基礎(chǔ)人才的培養(yǎng)作為重點,同時基于此對學(xué)生知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理組織,從而擬定生物技術(shù)專業(yè)的教學(xué)設(shè)計內(nèi)容與教學(xué)計劃。對于擬定出的人才培養(yǎng)規(guī)格當(dāng)中,需要有其關(guān)注的是具備強(qiáng)有力的人才科技開發(fā)能力以及創(chuàng)新意識。
3素質(zhì)教育的分析
對于指定選修課與必修課的比重要相應(yīng)的減少,同時對任意選修課的比重要有所增加。以鼓勵的方式,讓生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生們選取與人文社會科學(xué)相關(guān)的科目,同時要求對人文社會科學(xué)與專業(yè)課的學(xué)習(xí)游刃有余的學(xué)生,對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)法進(jìn)行適當(dāng)?shù)妮o修,在一定程度上能夠?qū)W(xué)生的文化修養(yǎng)和知識面提升。同時,要在外語以及計算教學(xué)方面有所加強(qiáng),要將英語學(xué)習(xí)作為重點,其中在一年級和二年級時,專供公共英語,以二級英語作為最低等級,在畢業(yè)之前需要通過國家的四級考試。在三年級和四年級時將專業(yè)英語作為重點,利用外文的閱讀等方式開展外語的學(xué)習(xí)。計算機(jī)要將基礎(chǔ)課程作為根本,不斷將計算機(jī)技能提升。此外,還要組織或創(chuàng)設(shè)不同類型的學(xué)術(shù)報告、專題講座等學(xué)術(shù)型活動,以此來將學(xué)術(shù)的氛圍活躍起來,還能夠?qū)W(xué)生的知識面拓寬。引導(dǎo)與鼓勵生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生,們積極的參與到社會調(diào)查與社團(tuán)的活動當(dāng)中,同時讓學(xué)生對不同類型的問題活動積極參與,將生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)不斷提升。
4課程體系的分析
所謂的課程體系所指的就是,對培養(yǎng)專業(yè)目標(biāo)的實現(xiàn),是創(chuàng)建學(xué)生主要知識構(gòu)架的核心階段。按照對學(xué)科基礎(chǔ)的強(qiáng)化,對專業(yè)口徑方面的擴(kuò)大,對培養(yǎng)人才適應(yīng)性、前瞻性、實踐性、創(chuàng)新性等原則的增強(qiáng),需要在幾個方面將生物技術(shù)專業(yè)課程體系針對性的構(gòu)建。其中專業(yè)的基礎(chǔ)課程主要分為:分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)等。公共基礎(chǔ)的課程主要包含:計算機(jī)、外語、物理以及數(shù)學(xué)等。專業(yè)的課程主要包含兩大類別,其一是對選修課程的指定,包含:發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、微生物工程、細(xì)胞工程以及免疫學(xué)等;其二是任意形式的選修課,主要包含:化工原理、生物統(tǒng)計學(xué)、生物物理學(xué)、蛋白質(zhì)化學(xué)、分子遺傳學(xué)等。具體是想要將學(xué)生的學(xué)術(shù)視野拓寬,將學(xué)生知識面開拓,生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生擁有較為巨大的創(chuàng)新發(fā)展空間。
5結(jié)語
根據(jù)以上的論述,現(xiàn)如今所發(fā)展的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),有必要大規(guī)模的培養(yǎng)生物技術(shù)的綜合素質(zhì)人才。通過創(chuàng)設(shè)生物技術(shù)專業(yè),完善的開展了創(chuàng)新體制,在國外一些發(fā)達(dá)國家中都沒有相應(yīng)創(chuàng)設(shè),這主要關(guān)乎到一個國家的戰(zhàn)略發(fā)展形勢。因此,對生物技術(shù)專業(yè)建設(shè)的實踐和探究是非常有必要的。
作者:王偉呂凌云孫晶單位:大連市金州區(qū)食品化妝品監(jiān)督所
【推薦單位】武漢大學(xué)
【推薦理由】用基因技術(shù)來診斷和分析癌癥,其在國際頂級期刊《細(xì)胞》上。在生命科學(xué)領(lǐng)域,《細(xì)胞》和《自然》《科學(xué)》屬于同級別的國際頂級學(xué)術(shù)期刊。100多年來,包括教授在內(nèi),武大從未有人在如此高級別的學(xué)術(shù)期刊上。
【人物簡介】宋盧挺,23歲,武漢大學(xué)2011屆本科畢業(yè)生。在武大讀本科期間,他選擇的利用基因技術(shù)來診斷和分析癌癥的科研項目,取得豐碩成果,并寫完科研論文。目前,他在中科院昆明動物研究所念研究生一年級。
關(guān)鍵詞:糖尿病,糖尿病性心肌病,病理
糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)已成為繼腫瘤,心血管疾病之后第三大嚴(yán)重危害人類健康的非傳染性疾病。全世界特別是發(fā)展中國家,DM的發(fā)病率顯著增高,呈現(xiàn)一個逐步上升的趨勢[1]。免費論文。DM容易并發(fā)心血管疾病,其引起的死亡約占DM病人死亡率的70%-80%[2]。自1972年Rubler等[3]首次提出糖尿病性心肌病(Diabetic Cardiomyopathy)以來,臨床、流行病學(xué)、病理學(xué)以及實驗研究的結(jié)果均提示特異性的心肌病變的存在。糖尿病性心肌病作為DM常見的慢性并發(fā)癥之一,也是導(dǎo)致死亡的主要原因之一。其病變是以能量代謝紊亂為基礎(chǔ)的原發(fā)性的而非繼發(fā)于冠狀動脈的供血障礙,主要表現(xiàn)為心肌收縮和舒張障礙。在發(fā)病早期可無任何癥狀,隨著病情的發(fā)展,可出現(xiàn)心絞痛、心律失常和進(jìn)行性的心功能不全,容易發(fā)生充血性心力衰竭。由于其病因復(fù)雜,又具有獨自的病理生理改變,故臨床研究和治療具有一定困難。現(xiàn)大多利用DM動物模型進(jìn)行研究,對其確切的病理機(jī)制尚未徹底闡明[4]。免費論文。本文旨在就近幾年糖尿病性心肌病的病理研究狀況做一簡要綜述。
1 心功能的變化
糖尿病患者隨病程的長短存在著不同程度的心肌舒縮功能的異常。而左室舒張功能的異常較收縮功能異常出現(xiàn)早且明顯,其舒張充盈的異常被認(rèn)為是左室功能異常的最早期征象之一[5]。臨床上超聲心動圖、核素顯像等非創(chuàng)傷性檢查,發(fā)現(xiàn)DM患者在出現(xiàn)心功能障礙時,主要表現(xiàn)為射血分?jǐn)?shù)降低、左室舒張末期壓力升高、峰充盈率(PFR)降低等變化,其受損程度和血糖控制情況相關(guān)[6]。另有實驗研究表明,鏈脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)誘發(fā)的DM大鼠收縮壓降低,室內(nèi)壓最大值降低,左室舒張末期壓力升高,左室壓力上升的最大速率(+dp/dtmax)和左室壓力下降的最大速率(-dp/dtmax)均降低,提示存在左室收縮和舒張障礙[7,8]。
隨著病情的演變可發(fā)展為運動后收縮功能異常,心功能儲備下降。免費論文。Borow等[9]在對DM患者固定后負(fù)荷的試驗中發(fā)現(xiàn),DM合并心臟自主神經(jīng)病變組運動后左室射血分?jǐn)?shù)(LVEP)上升減少甚至下降。這是由于自主神經(jīng)病變時,副交感神經(jīng)先受損,交感神經(jīng)相對增強(qiáng)[10],在糖尿病微血管變早期,心肌灌流增加[11],使靜息LVEP正常,而異常只在運動后出現(xiàn)。后期隨著心肌去神經(jīng)支配,微血管病變的加重,心臟LVEP進(jìn)一步下降,導(dǎo)致心臟擴(kuò)大,心功能不全[12]。
2 臨床病理研究報道
Rubler等[3]和 Hamby[13]分別對4名和3名DM患者進(jìn)行了死后尸檢的心肌病理研究,觀察發(fā)現(xiàn)血管周及間質(zhì)纖維化,壁內(nèi)小冠脈內(nèi)皮及內(nèi)皮下纖維增生,基底膜增厚,認(rèn)為小血管病變可能是產(chǎn)生心肌病的原因。Regan[14]對9名無冠脈粥樣硬化的DM患者(其中6名有充血性心衰)進(jìn)行尸檢后的心肌病理研究發(fā)現(xiàn)有些患者心臟重量增加,提示心肌肥厚的存在;同時觀察到血管周及間質(zhì)的纖維化和PAS陽性物質(zhì)的沉積以及肌細(xì)胞的變性和斷裂;心肌內(nèi)甘油三酯(TG)和總膽固醇(TC)的濃度也增加;壁內(nèi)小冠脈的病理改變較少或沒有發(fā)現(xiàn),所有患者均出現(xiàn)了左室順應(yīng)性的下降。與Hamby等[13]的觀點不同,Regan等[14]則認(rèn)為DM患者心肌病與間質(zhì)的病變有關(guān)而與小血管病變關(guān)系不明顯或無關(guān)。Facter等[15]也研究認(rèn)為間質(zhì)病變是產(chǎn)生心肌功能減退的原因,而小血管病變可能只為一種附帶的發(fā)現(xiàn),不是產(chǎn)生心肌功能減退的原因,當(dāng)DM患者同時合并有高血壓是可能加重間質(zhì)的纖維化和心肌細(xì)胞的損害。
3 超微結(jié)構(gòu)實驗觀察
STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠和自發(fā)性遺傳性糖尿病BB大鼠,自糖尿病病程 4-6周開始,即出現(xiàn)心肌超微病理改變,以心肌纖維的變性壞死為主。電鏡下可見到心肌細(xì)胞內(nèi)線粒體腫脹,變性,肌原纖維灶性溶解、變性,心肌纖維排列不整齊、斷裂及收縮帶形成,肌細(xì)胞中可見到糖原和脂滴沉著,心肌毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞增生,基底膜增厚,膠原纖維增多[16,17]。施志明等[18]進(jìn)一步研究表明,STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠在第14天即可見到心肌超微病理的變化。梁自文等[19]通過腹腔注射STZ制成糖尿病大鼠模型,8周后與正常對照大鼠比較血糖、血脂,心肌功能、高能磷酸含量及超微結(jié)構(gòu)的改變;糖尿病鼠表現(xiàn)出高血糖,高血脂,左室收縮和舒張功能下降,心肌高能磷酸含量降低,心肌超微結(jié)構(gòu)損害,但未伴有冠狀動脈及其分枝的病變,表明糖尿病性心肌病的獨立存在。以上結(jié)果提示,糖尿病心肌病變由于肌絲大量丟失和間質(zhì)增生,導(dǎo)致心肌收縮和舒張功能降低,這種心肌結(jié)構(gòu)異常和功能改變之間存在明顯的聯(lián)系。
4 展望
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,糖尿病性心肌病的諸多發(fā)病機(jī)制的研究也在不斷深入,越來越多的學(xué)者開始認(rèn)識到病理學(xué)研究在最終闡明該病發(fā)生機(jī)制過程中的重要性和緊迫性。糖尿病性心肌病的發(fā)病是以能量代謝紊亂為基礎(chǔ),通過多種復(fù)雜機(jī)制造成的心肌細(xì)胞和微血管的結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生的改變。一些本文尚未涉及的病理學(xué)改變,如冠狀動脈等大血管的病變,高血壓和血小板粘連與聚集功能異常等“非心源性”病變及自主神經(jīng)病變也可能對糖尿病性心肌病的發(fā)生產(chǎn)生影響。
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