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[關鍵詞]現代生命科學理念 植物生產類專業 創新能力 實踐能力
[中圖分類號]G640 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-5843(2012)04-0157-03
一、植物生產類專業的特點及現狀
我國開設植物生產類專業的大專院校為54所，約占本科院校的7.3％。其中東北地區9所，華北地區8所，華東地區10所，華南地區5所，華中地區7所，西北地區9所，西南地區6所。高等院校植物生產類專業主要有農學、植保、種子科學與工程、園藝、園林、水土保持與荒漠化治理、植物科學與技術、草業科學等傳統專業，在研究對象、領域和內容方面始終是我國普通高等農林院校的傳統優勢專業，具有師資力量強、實驗條件較其他專業優越的特點。但是，在教學內容和課程體系、人才培養模式、學科專業建設、教材建設、實踐教學、課程改革等方面“慣性”較強，形成了多年難以打破的思維方式和保守的辦學理念，不能適應當今全球化市場經濟快速發展的需要，學科的優勢沒有充分發揮出來。一方面是專業設置過細，專業口徑過窄，視野不開闊，創新能力不強；另一方面是專業嚴重老化，仍然以傳統的農科專業為主，無法培養創新型人才，致使植物生產類專業教育教學、學科建設與社會服務相脫節，不能滿足市場經濟條件下對高素質人才的需求。農科專業在辦學特色、課程設置以及教學內容上的很多地方已經不符合時展的要求，到了非改不可的地步，如果不盡快研究解決上述問題，植物生產類專業的傳統優勢將難以為繼。
二、改革與創新傳統專業的教學體系和內容
(一)生命科學前沿教材的引入
面向植物生產類專業等非生物類專業學生開設生命科學公共選修課，目的在于使學生拓寬知識面，改善知識結構，提高綜合素質，以適應未來社會發展的需要。在選課時，我們主要考慮了該學科知識的內在聯系。例如，我們在理論課體系中，從代表生命科學發展前沿的七大領域——基因組學、蛋白質組學、系統生物學、生物信息學、生物芯片、組織工程與干細胞、納米生物技術中選擇了具有代表性的20門基礎課程對學生進行教授。學生通過對“生命科學導論”、“現代分子生物學”(雙語教學)、“基因克隆與DNA分析”(雙語教學)、“細胞生物學”(雙語教學)、“納米生物技術”、“蛋白質工程”和“生物信息學”等課程的學習，增加了他們對生命科學發展前沿領域的了解，激發了他們學習的積極性和自主創新的意識。
(二)全新課程體系的構建
根據國家對本科教育“基礎扎實，知識面廣，動手能力強，素質高”的要求和植物生產類專業的特點，我們提出了培養“基礎實、口徑寬、大專業、多方向”的具有創新能力的應用型人才培養模式，并以此為基礎，全面修訂了植物生產類專業的人才培養方案，按照現代生命科學理念構建了全新的課程體系。課程體系按“3+1”模式，即由基礎課程平臺、專業課程平臺和素質拓展課程平臺加上課外實踐活動構成。(1)基礎課程平臺。設置外語、體育、計算機(非計算機專業)、思想道德修養與法律基礎、基本原理、中國近現代史綱要、思想和中國特色社會主義理論體系概論(概論)、形勢與政策、軍事理論等課程。(2)專業課程平臺。包括專業基礎課、專業核心課和專業方向模塊課程(或專業課程群)三部分。其中專業方向模塊不得多于4個，專業核心課程設置一般為6-8門。專業方向模塊課程根據專業下設的專業方向或社會需求方向等設置，目的是為實現各專業的特色辦學、適應社會需求和人才個性化培養的需要，增強課程設置的彈性空間。我們在課程設置上，還新增了“生命科學導論”、“分子生物學”、“基因工程操作技術”和“生物化學大實驗”等生命科學類前沿課程。(3)素質拓展課程平臺。包括自然科學類和人文社會科學類選修課程，學時為16、24或32(16學時為1學分)。設置此類課程內的目的在于向學生普及科普知識、拓展知識面，提高文化素質。
(三)專業課程設置的改革與實踐
我將專業課程設置與傳統農學專業課程設置相比較，主要有以下特點：(1)在基礎課中增加“生命科學導論”，將部分專業的“植物學”改為“基礎生物學”，以適應現代生命科學在農業的廣泛應用；(2)將專業的研究對象從“作物”拓寬到“生物”；(3)將專業課程從單純的“種植”拓寬到“種植+加工+經營管理”的“農工商管”一體化多學科交叉的專業，以適應現代植物生產類專業人才培養的需要；(4)設置了反映現代生命科學技術的課程，如“分子生物學”、“生命科學導論”等，以提升傳統農學專業；(5)設置了面向縣域經濟的課程，如“農業推廣學”，以適應面向農村和面向農民的人才培養；(6)開設了大量的相關選修課，以充分滿足學生的個性發展和全面素質培養。
三、學生實踐能力與創新能力的培養
面對市場經濟發展的新形勢，培養富有創新意識和實踐能力的現代農業人才是生命科學理念的具體體現，是當前高等農業院校教學亟待解決的首要問題。
[關鍵詞]生命科學學科 研究生國際化培養 教學改革
[中圖分類號]G643.0 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-5843（2013）03-0167-03
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010～2020）》明確提出，要開展多層次、寬領域的教育交流與合作，提高我國研究生教育國際化水平。因此，借鑒國外研究生教育國際化的發展經驗，提出可操作性的發展策略，構建適合我國國情的研究生國際化培養模式，對于提升研究生教育的水平和層次，具有十分重要的現實意義。
目前，生命科學已經成為世界科學前沿最活躍的學科，是代表科學發展方向的學科之一――在世界范圍內逐漸形成了這樣的共識：生物技術所主導的BT產業與計算機技術所主導的IT產業，將成為21世紀主導社會發展的支柱產業。吉林大學生命科學學院一直以來十分重視高層次人才的培養，在新形勢下把培養具有一定自主創新能力，同時還具備國際意識和國際競爭能力的高素質創新型人才作為研究生培養的目標，并在構建生命科學學科研究生國際化培養的新模式方面，進行了積極的探索與嘗試。
一、建立研究生國際化培養管理機構
高等教育的國際化是把大學的講授、學習、研究、服務和管理等活動置于世界教育和文化范圍之中進行建設和管理的一種理念、政策和各項實踐措施。國際化培養應深入到研究生培養的各個環節之中，包括教學理念、教學內容、教學方法、課程體系、教師隊伍以及保障體系等方面。為保障學院研究生國際化培養的有效開展，吉林大學生命科學學院專門成立了“研究生國際化培養管理委員會”，由學科帶頭人、學術骨干以及高級引進人才組成。他們不僅具備多年國外工作或學習的經歷，而且長期從事國際交流與合作，能夠根據人才培養的需要，借鑒國外先進的教育理念，制定研究生國際化培養的方案與管理制度。同時，成立了由從事研究生管理、教學管理和外事管理等人員組成的“國際化培養管理小組”，專門負責教學、教務以及外事活動的管理與實施，推進研究生國際化培養的開展。
二、制定國際化的研究生培養方案
構建國際化的研究生培養方案，將為提高研究生的國際競爭能力奠定堅實的基礎。吉林大學生命科學學院通過借鑒國外高水平生命科學學科的課程體系，進一步優化了課程結構，制定了符合自身特色的研究生國際化培養方案。
在課程體系中，首先設置了融入國際先進理論和科研成果的基礎課以及專業課，如《現代生物科學進展》、《細胞信號轉導與人類重大疾病》、《現代疫苗進展》等，以順應學科發展的進程。其次，開發1至2門涵蓋學科前沿、學科交叉內容的課程，如《計算機在生物學中的應用》等。第三，以“吉林大學研究生海外優質課程引進計劃”為依托，利用海外優質研究生教育資源，引進2至3門海外優勢學科的高水平研究生課程，全面推進課程國際化。第四，專門開設了《中英文科技閱讀》課程，以提高學生的英語應用能力。
在教材選用上，盡可能采用近年來出版的高水平英文原版教材，這不僅有利于及時補充先進的科研內容，還能提高學生的外語閱讀能力。由于生命科學學科發展速度較快，部分教師也選用國外前沿科研成果或高水平學術文獻自編講義或課件授課，彌補了“教材滯后”的缺陷。
在師資配備上，根據研究生國際化培養方案的要求，我們選聘了一批具有國外留學或工作經歷的高水平教師，擔任過學術帶頭人或課題負責人者優先聘用。由這部分教師擔任主講教師，能夠通過借鑒國外高校的教學方法將先進的理念傳授給學生，并與科研相結合，將學院研究生培養的課堂教學提升到更高的層次。
學院在“雙語教學”課程建設上投入較大。眾所周知，世界上大約70%左右的信息都是用英語傳播的，英語在全球化過程中起著獨特的媒介作用，已經成為事實上的世界語。因此，強化英語教學成為研究生國際化培養的一個重要內容。在研究生培養方案中，設置雙語教學課程并達到一定的比重，對于將專業知識與國際知識前沿相銜接，營造英語講授專業知識的教學環境，調動學生的潛力和積極性以及為學生搭建復合型的知識結構等都具有重要的意義。在研究生培養方案的必修課部分，我們建設了三門“雙語教學”課程，分別為《計算生物學》、《新型給藥系統》和《中英文科技閱讀》。教學中都采用中、英文授課，分別由具有國外工作經歷的高水平教師或教學團隊擔任主講。同時，吉林大學于2011年啟動了“研究生海外優質課程引進計劃”項目，生命科學學院有《現代生物科學進展》和《現代生物學方法論》兩門課程人選，并聘請美國Oklahoma大學的李光樸教授和美國Tulane大學的董妍副教授分別擔任這兩門課程的主講教師。在該項目的優勢上，2012年又增設了一門“海外引進課程”――《藥物代謝動力學》，聘請新西蘭Otago大學的J.Paul Fawcett副教授擔任主講教師，并采用全英文方式進行授課。通過這幾門課程的引進和開設，學生開始逐漸用外語的思維建立起自己的專業知識體系。“雙語教學”改革不僅使學生學到了國際前沿的專業知識，還使他們的專業外語水平大大提高。
三、開展多形式的學科前沿講座
開展國際化的學術交流對于推進研究生教育國際化必不可少。根據學科發展的需要，學院有相當一部分教師與國外保持著密切聯系，共同開展科研合作與交流。學院充分利用了這一部分師資與智力資源，邀請國外高水平專家、學者來華工作或訪問，為學生開設各種形式的前沿講座和報告。幾年來，已安排來自美國、新西蘭、瑞典等國的多名外籍專家舉辦報告與研討會，內容多為所從事研究領域的前沿問題和先進科研成果。學生通過與外籍專家的近距離交流與討論，不僅收獲了耳目一新的專業知識，更能深刻體會到國外先進的教育理念和教學方式，讓學生不出國門就能感受到國際化的學術氛圍。
四、拓寬研究生國際交流的渠道
在我國開展深化研究生國際化教育以來，國際學術交流是被最早應用的形式。國內很多高校根據自身特色以及人才培養的需要，開展了形式多樣的國際交流項目與培訓計劃，擴大了研究生接受國際化教育的范圍。迄今，國際交流與合作已成為創建國際一流大學的重要標志。吉林大學生命科學學院在研究生培養過程中，積極為學生提供和創造國際交流的條件和機會。一方面，導師根據自身的科研方向，指導學生從事或參與國際合作的科研項目，并積極鼓勵優秀的研究生參加國際學術會議。另一方面，學院進一步拓寬研究生國際交流渠道，通過學校開展的“國家建設高水平大學公派研究生聯合培養博士研究生”項目、“世界名校研修”項目、國外高校暑期研修項目、“亞洲校園”赴外留學項目、赴外暑期交流和夏令營以及導師根據課題需要安排學生赴外聯合培養等形式，提高學生的國際學術交流水平，培養其適應經濟全球化發展和國際競爭的能力。5年來，學院派送學生出國參加各種研修及聯合培養項目100余人次，參加國際學術會議60余人次，面向美國、英國、法國、瑞典、日本、韓國、新加坡以及新西蘭等國家和地區。這不僅在研究生中掀起了出國交流的熱潮，開拓了學術視野，增長了見識與閱歷，還可以通過對先進科學技術與知識的學習，完善復合型的知識結構。
五、建設國際化的導師隊伍
導師隊伍的國際化在研究生國際化培養中占有重要的主體地位，導師的國際化程度直接影響著人才培養的質量，學院在這方面采取了相應的舉措。一方面，學院加大海外人才引進的力度，重點引進海外高層次人才，力爭建設一支國際化的導師隊伍。幾年來，已從海外引進專兼職研究生導師十多人，他們已成為學院研究生國際化培養的不可或缺的力量。學院也積極為這些研究生導師提供條件，通過學術會議、科研合作、訪問講學等形式帶動學生參與國際交流。另一方面，學院安排部分青年教師到國外進修或開展科研活動，學習國外先進的教育理念和教學模式，為開展雙語教學、指導學生國際化培養做好師資準備。
六、實施研究生國際化培養質量保障措施
我是復旦大學的一名退休教師。在20世紀80年代,我的老師談家楨先生推薦我參加《辭海》的工作,從此我與《辭海》結下了不解之緣,參加了第四版(1989年版)、第五版(1999年版)和第六版(2009年版)的工作并擔任了生物學科的主編。
第六版《辭海》的生物學部分共有5107條詞目,在刪除冷僻、很少使用的詞目和增加反映學科發展前沿的詞目外,對80%的條目內容進行了更新、修改和充實,比較全面地收錄了生物學科領域中的基本概念、學科發展歷程、著名人物等基本面貌。這是我們生物學科幾十位同仁不辭辛勞、通力合作的成果。特別要提到的是上海水產大學的伍漢霖先生和中科院古脊椎動物所的葉祥奎先生兩位耄耋長者,在國外探親或身患重病期間仍不忘為《辭海》收詞、審訂和校閱。
我是《辭海》的作者,又是《辭海》的讀者,我的體會是《辭海》是適合于所有知識階層閱讀的綜合性工具書。有一種誤解認為專家只是《辭海》的作者而不是讀者。其實不然。我舉個例子。美國《科學》雜志編輯部在組織討論生命本質時曾提出一個問題:一只活貓和一只死貓有什么區別?生物學家可以從心臟搏動、血液循環、呼吸停止和神經反應等層面上指出兩者的差別。可是,物理學家說:活的貓是無序趨于有序,是負熵增加;死的貓則是有序趨于無序,是熵增加。熵是什么概念?恐怕不是每一位生物學專家都很清楚的。這時,就需要《辭海》了。
《辭海》給人另一個誤解,是收錄的詞目偏重于歷史。這是誤解,同時也是廣大讀者對《辭海》能更好、更多地反映當代科學發展的期待和需求。
生命科學是當展最為迅猛的自然科學。人們對生命本質的認識日益深入,并且在這個基礎上不斷發明新的技術來為提高人類生活水平和增進身體健康而服務。其中最突出的是近年來出現的“組學”研究,就是說,從研究一個基因、一種蛋白質或一個生物大分子的結構和功能,逐步深入研究一個細胞里的所有基因、所有蛋白質和所有生物大分子的結構和功能,以及這些分子之間的相互作用。從研究單個分子到研究一組分子,從研究單個分子間的相互作用到一組分子間的網絡式的調控,由此開辟了生命科學研究的新天地,大大地推進了對癌癥、衰老和許多種復雜疾病的病因研究和提出新的醫療措施。這種“組學”包括[基因組學]、[蛋白質組學]、[轉錄物組學]、[代謝物組學]、[糖組學]等。這些都是第六版《辭海》增添的反映科學前沿和發展趨向的詞目,反映了生物學條目的重大變化和新的面貌。
詞目的收錄總是落后于科學發展的步伐。在《辭海》2009年版出版之日,正是2019年版修訂起步之時。我感到,生物學已經有大量需要增添的詞目,比如,[生物學]和[生命科學]。現在全國高校沒有一家設立生物學系,都改成生命科學學院或生物工程(技術)學院。生物學和生命科學的區別及定義需要詮釋說明。又比如,以前是生物化學、生物物理、生物數學等學科,現在則出現了化學生物學、物理生物學、數學生物學,需要詮釋這些學科的內涵與界定。舉個例子,BioNano生物納米是研究生命系統中處于納米量級的物質及其運動規律。而NanoBio納米生物學則是以納米技術為背景的生物學研究,探討納米技術能為生命科學研究提供哪些新思維和新技術。這說明,納米生物學、生物納米不是文字游戲而是各有實質內涵的科學名詞,需要我們作出詮釋和介紹。
干細胞研究是當代的一個熱點。2006年日本科學家山中伸弘把4個基因轉入小鼠皮膚細胞,使細胞“返老還童”,使即將衰老死亡的細胞重獲新生,具有分化發育成其他類型細胞的能力。2007年,以同樣的方法使36歲整容婦女的皮膚細胞和69歲男性的結締組織細胞也“返老還童”。2009年我國科學家把轉入了“重編程因子”基因的小鼠皮膚細胞經過處理后移植到小鼠的子宮里,結果正常發育生下了小鼠。這說明皮膚細胞還原成為胚胎細胞。 這有非常誘人的醫學應用前景。比如,可將皮膚細胞改變成多種臟器,為病人提供來源于自身皮膚細胞的器官,可以不產生免疫排異反應。
1 “探究-參與式”教學模式的概述
“探究-參與式”教學模式是指在“探究式教學”思想的指導下，以建構主義和認知結構主義學習理論為基礎，以主體性、創造性、針對性和激勵性為原則，以培養學生主動參與、獲得生物學基礎知識、養成科學態度、培養學生綜合能力為目標的一種教學模式。這一教學模式強調以探究為主，重在讓學生真正參與到課堂當中，是適用于高中生物“資料分析”欄目教學的教學模式。
依據建構主義的教學設計模式和認知結構學習理論教學流程圖，設計了如圖1所示的“探究-參與式”教學模式框圖，共包括“例、探、述、評”4個部分，這也是“探究-參與式”教學模式在應用時的四個步驟。
2 適用于“探究-參與式”教學模式的教學方法
為了充分發揮“資料分析”欄目的應有價值，針對不同類型的“資料分析”欄目提出不同的教學方法。
2.1 “資料分析”欄目的分類
依據“資料分析”欄目的設立目的，將其分為三類，旨在將具有針對性的教學方法運用到“資料分析”欄目的教學中去：第一類“資料分析”欄目的設立是為了使學生更好地掌握科學知識，如“生命活動與細胞的關系”“細胞核具有什么功能”“葉綠體的功能”等。
第二類是為了提高學生搜集、提取信息的能力，如“分析細胞呼吸原理的應用”“干細胞研究進展與人類健康”“通過基因診斷來檢測遺傳病”等。
第三類“資料分析”欄目是為了培養學生科學思維、科學態度與科學精神而設立的，如“細胞學說的建立過程”“關于酶本質的探索”“促胰液素的發現”“中心法則的發展”等。
2.2 適用于“探究-參與式”教學模式的教學方法
“資料分析”欄目對知識、原理等的文字描述不是十分具體，雖然在一定程度上給教師教學帶來了難度，但同時也為教師的創造性教學留下較大的空間。教師可以根據學生情況，將不同的教學方法應用到“資料分析”欄目的教學中去，不斷變換外界環境的刺激，通過學生與教師之間、學生與學生之間的互動，來幫助學生形成良好的認知結構。下面談談對“資料分析”欄目進行應用的五種教學方法。
2.2.1 問題驅動教學法
問題驅動教學法建立在建構主義學習理論基礎之上，強調學生的學習活動必須與任務或問題相結合，讓學生在教學情境中帶著任務學習，以問題探索的方式來維持學生的學習動機，使學習的主動權掌握在學生的手中。“資料分析”欄目中的描述性語言較多，使學生在看過資料后很難發現問題，留下的印象也不深刻。如果教師把這些內容編制成具有一定的概括性、層次性、可測性和思考性的思考題，使學生在完成這些思考題的同時掌握知識，將有利于教學效率的提高。
適用于“問題驅動”這種教學形式的資料分析有“細胞學說的建立過程”“關于酶本質的探索”“中心法則的發展”“生命活動與細胞的關系”等。
2.2.2 案例教學法
案例教學法是一種以案例為基礎的教學法，即在教學過程中，根據課標規定的教學目的和要求，在課堂上圍繞案例所提供的材料和問題進行研究，鼓勵學生提出自己的判斷和見解，以此來提高學生分析問題和解決問題的能力。許多“資料分析”都源于生活中的情境，每個情境都是一個案例，因此，教師可以將“案例教學法”應用于“資料分析”的教學中。適用于案例教學法的資料分析有“分析細胞呼吸原理的應用”“評述植物生長調節劑的應用”等。
2.2.3 圖文轉化法
圖文互換是生物學中教學常用的一種形式。“資料分析”欄目中經常設置圖表類的資料讓學生分析，意在培養學生將文字信息概括成圖表的能力，以及將圖表信息轉換成文字的能力。用圖表的形式來組織和表述知識，可以把人腦中隱形的知識清晰地表達出來，將有助于新知識的內化。同時，“思維導圖”具有形象直觀簡潔的特點，容易啟動學生的發散思維，提升學生的注意力與記憶能力，增強學生的創新意識。因此，畫“思維導圖”的方法非常適用于“資料分析”欄目。適用于這種教學形式的資料分析有“細胞核具有什么功能”“血漿的化學組成”“反應種間關系的實例”等。
2.2.4 小組成果展示法
成果展示活動是將學生經過主題探索后取得的成果進行展示的學習活動。學生利用周末的時間去查找資料、整合信息，不僅能夠鍛煉學生的信息檢索能力、提取信息的能力和團隊協作能力，還能給學生提供一個展現個性的平臺，也是學生發現自我、欣賞他人的過程。適用于小組成果展示這種教學形式的資料分析主要有“干細胞研究進展與人類健康”“健康的生活方式與防癌”等。
2.2.5 自由辯論法
辯論賽是對學生能力和水平的全方位考查。在辯論的過程中，學生會體會到科學技術是把雙刃劍，在給人類帶來進步的同時，也可能給社會帶來負面影響。因此教師要提醒學生在應用現代科學技術時，要考慮到社會發展情況，培養正確的世界觀。適用于自由辯論賽這種教學形式的資料分析主要有“轉基因生物和轉基因食品的安全性”“人口增長過快給當地生態環境帶來哪些影響”等。
3 對“資料分析”欄目教學的建議
3.1 教師應注重對課程標準的解讀
“資料分析”欄目是為了體現課程標準的設計思路而設置的，教師對這一欄目的應用意識不強，歸根結底是對課標的理解不到位。教師沒有意識到未來的生物n程應該達到什么樣的目標，自然不會尋找達到目標的“途徑”。因此，高中生物教師應把握課標的設計思路及特點，將課標的要求落到實處，才能使高中生物學教育邁上新臺階。
3.2 教師應注重生命科學前沿與“資料分析”欄目教學之間的結合
新課改后的教學目標要求學生要初步了解生物科學的相關領域，認識生物科學和技術的性質，正確理解科學、技術與社會之間的關系。這一目標突出了生命科學前沿與高中生物教材“資料分析”欄目教學之間的關系。“資料分析”欄目是體現生命科學前沿的良好載體，高中生物教材中的很多章節都與生命科學前沿相關聯。教師應時常登錄“生物360-中文生命科學界咨詢”“生物谷”等網站，了解生命科學領域的最新研究進展，將這些最新進展作為小資料帶進生物課堂，使生物課堂變得既前沿又有高度。
4 結語
基于建構主義理論和認知結構學習理論基礎上的“探究式”與“參與式”教學模式的結合，可以提高學生分析生物學問題的能力、搜集和處理信息的能力、歸納總結生物學知識的能力、運用新知識解決實際問題以及合作交流等能力，進而提高學生的生物科學素養。針對不同類型的“資料分析”，采用以“問題驅動”“案例教學”“小組成果展示”等為主要內容的“探究-參與式”教學模式，可以提高教師對“資料分析”欄目的使用意識，有效提高課堂教學質量，使該欄目起到應有的作用。
參考文獻：
【關鍵詞】初中生物；教育；滯后；因素我國中學開設生物學課程已有近百年的歷史，在這近百年間，中學生物教育的發展經歷是曲折的，發展速度是緩慢的，當歷史的車輪駛向21世紀時，迎來了生命科學的世紀，當前，生命科學的迅速發展要求我國涌現出一大批站在生命科學前沿的創新型人才，然而，我國目前中學生物學教育滯后現狀嚴重影響了這一創新型人才的培養，本文從招生考試制度、地方教育決策、學校領導的觀念、生物教材、教師隊伍等幾個方面探討了阻礙生物學教育的發展。
1改革現行的生物考試制度
目前初中生物教學嚴重滯后的基本原因是對待生物成績與其它主科（如語文、數學、英語）成績有很大區別，在我國的教育形式下，考試的成績更具有權威性和說服力，由于生物不作為中考考試科目，即使作為考試科目，分值也無法和主科（如語文、數學）相比，使得學生大量的時間都花在了主科上，很少有時間對生物課予以更多的關注。建議在初中升高中考試時應該更多重視生物成績，提高生物考試分值。考試內容和試題也不要過偏過難。增加考察學生的實驗成績。采取各種措施引起學生對生物的重視，培養學生 學習生物的積極性。
2由于生物學科受地方教育的決策，很長時間不被列入升高中的成績，只作為等級會考要求
雖然有些地區已經將生物列入中考科目，但分值較低，同樣也引不起學生和學校的重視。因此，初中生物教學正在滑坡，而且有的地方其下滑趨勢越來越嚴重。
3學校的組織、領導、安排不利
由于初中生物學不作為學生升學考試科目，或分值很低，初中生物學在全國各所初中就自動降為“副科”，其地位一落千丈。這就使得大部分的生物學教師改行，導致初中生物學教師缺乏，大多數學校的生物學教師都不是生物專業畢業。生物是實驗的科目，但大多數的學校都未設專職生物實驗員，而是由物理實驗員或化學實驗員兼任，甚至有的學校生物實驗員是由根本就不懂實驗的人員擔任。為了給如語文數學之類的主科讓路，好多學校對生物學課時打折扣。由于經濟和觀念的問題，好多學校沒錢或有錢也不愿購買生物實驗設備，導致生物實驗設備短缺。
4生物教材的編寫上
生物的生活環境受我國的地形、地勢、和氣候等多方面的影響，如需要采集的動物活標本無法采集，有些內容與我國南方的春、夏、秋、冬沒有保持一致，使得教師在上課時課本書上的有些的活動根本無法做；學校的教學資源與網絡資源不足，學生根本無法查找相關的資料，所以有些實驗只能成為老師談論。
5教師對課程資源的開發少
一是少數教師的教學思路就是教材思路的翻版，典型的教教材，把教材當著唯一的教學資源，是不變的“圣書”而不去嚴格的遵循，這是新教材所不能容忍的，是違背課標與教材的關系準則的；教師對課程缺少必要的延伸、拓展、補充、挖掘調整，不能因地制宜地圍繞學生的發展需要而開發實效性強的內容和形式多樣的課程資源。
（一）相關的生物技術網站
充分利用現代生物技術相關的網站資源是“基因工程”課程教學的重要一環。這些網站實時反映了生物技術最前沿的理論和技術成果，可以對教學內容作出實時補充與更新。因此，筆者在教學過程中，向學生推薦了一些生物類網站，如影響力較大的中文網站生物谷、生物秀，目前國內內容最專業、系統最完善和技術最先進的生物醫藥門戶網站生物通。另外，國外還有許多生物技術類的網站，通過這些網站可以檢索到開展基因工程研究的信息資料。筆者多年的教學實踐證明，通過課程教學中實時鏈接相關網站進行教學以及學生自己在課下瀏覽網站內容，可以大大激發學生學習“基因工程”課程的興趣。
（二）文獻數據庫
高校和科研院所的文獻數據庫可為“基因工程”課程教學內容提供有益的補充。全國各高等院校與科研院所圖書館購買多個中英文全文數據庫，中文數據庫主要有CNKI科技期刊全文數據庫，維普中文科技期刊全文數據庫，博士、碩士論文全文數據庫等，其中與基因工程相關的期刊包括“中國生物工程雜志”“生物工程學報”“農業生物技術學報”“分子植物育種”等。此外，“中國農業科學”“林業科學”等綜合性期刊也有與基因工程相關的動態信息。此外還有各類專業性較強的生物技術類期刊。通過對這些數據庫相關期刊文獻的追蹤，可以讓高校師生與研究人員及時獲取新的基因工程知識、掌握基因工程研究領域的前沿動態信息。
二、網絡資源在“基因工程”課程教學中的應用
（一）利用網絡資源，提高備課效率和質量
互聯網的最大優勢是可以突破時空界限，實現資源的共享。利用互聯網很容易獲取關于基因工程的有關信息資料，例如精品課程教學大綱、教學課件、教案、實驗教學錄像等。教師可根據教學內容需要，通過搜索引擎得到同行的教案與課件等教學素材。教師借鑒這些素材，不僅節約了時間，提高了備課效率，而且還博采眾長，有效地提高了備課質量。
（二）利用網絡資源，追蹤科學前沿，更新教學內容
進入21世紀，生命科學研究領域的理論和技術不斷創新，而“基因工程”是集生命科學理論和生物技術于一體的實踐性很強的一門課程，更新的理論和技術不斷應用到基因工程的研究和實踐應用中。因此，僅依靠教材不能實時反映基因工程相關領域的最新理論、技術及其應用現狀。互聯網信息量大且更新速度快，它為教學提供了豐富的信息資源和最新的學科資訊。例如，筆者2006年在“基因工程”課程教學過程中，在講授基因表達調控———基因沉默技術這一節內容時，實時地介紹了因發現RNA干擾機制而獲得2006年諾貝爾生理醫學獎的美國科學家安德魯•法爾和克雷格•梅洛）的有關實驗，進而將RNA干擾技術的最新研究進展技術進行了重點介紹，包括amiRNAi的原理和優點、WMD3軟件使用方法、amiRNAi技術應用案例分析等內容。
（三）利用網絡資源，豐富教學手段，提高教學效果
網絡資源內容具有多樣性，不僅可以利用文字和圖片，做到圖文并茂，而且還可以利用動畫、視頻等多媒體資源，使抽象、難懂、枯燥的內容變得生動、直觀、形象，便于學生理解和記憶，這樣不僅能夠激發學生的學習興趣，還能提高學生的學習效率。例如，教師在介紹PCR、qPCR技術原理時，可通過Flas將在PCR管中的一個生化反應以形象可視的方式進行展示，使抽象的原理變得直觀易懂，學生很容易理解且印象深刻，同時教師的教學效率也得到了提高。另外，教師在進行RNAi內容教學時，通過一個視頻短片對RNAi的作用機制進行了生動展示和講解，使復雜的調控機制化繁為簡，再加上短片配有背景音樂，使教學成為一種享受。
三、網絡資源在“基因工程”課程教學中的應用效果
筆者在“基因工程”課程教學中，充分利用網絡資源，實時補充和更新生命科學前沿的理論與技術成果，利用Flash、Movie等聲像資料開展動態直觀的教學活動，不僅使學生拓寬了知識面，而且極大地激發了學生的學習興趣。按照北京林業大學教務處設計的學生對教師教學質量評價的標準，對生物技術專業135名學生的調查發現，92．7％的學生認為“基因工程”這門課程合理地運用了網絡、多媒體等現代教育手段；93．2％的學生認為教學內容豐富充實、信息量大，而且還補充了新知識；93．0％的學生通過“基因工程”課程的教學活動激發了學習興趣，學習成績得到了提高。筆者綜合分析了11個評價項目，發現各項累計得分為93．45分，取得了較好的教學效果。
四、總結
【關鍵詞】分子遺傳學；教學；方法
分子遺傳學是在分子水平研究生命現象的學科，已經成為21世紀生命科學前沿學科，它的基礎理論已經滲透到生命科學幾乎所有的領域，是涵蓋面非常廣的一門學科，同時也是現代生物科學發展最快的學科之一。從分子遺傳學發展以來逐漸從重視形態、代謝功能方面的演變延伸到研究基因和基因的結構和功能等的演變。
分子遺傳學目前已成為綜合性大學、理工科大學、農林院校等生命科學類各專業研究生的專業學位課，是繼本科階段課程如生物化學、分子生物學、遺傳學等課程后的進一步學習，對提高研究生的基本科學素質、提升專業素養和增強科研創新等有著十分密切的聯系和重要的影響。以分子遺傳學為基礎的遺傳工程則正在發展成為一個新興的工業生產領域，許多國家已經把分子遺傳學及技術列為優先發展的高科技項目。在這樣的發展潮流中，如何使學生能夠及時了解快速發展的分子遺傳學理論和技術的相關知識，為我國生命科學培養富有開拓精神、創新精神，具有國際競爭力的高層次、高質量的人才，研究生分子遺傳學課程的改革必將成為我們探索的一個重要課題。
一、學院特色
生物化學與分子生物學學科是生命科學領域發展最為迅速的前沿學科之一，也是中國計量學院近年來重點建設的學科，2004年入選浙江省重點扶植學科，2005年獲碩士學位點授予權。該學科的主要特色包括分子檢測和檢驗技術、重大生物安全和生物入侵問題、植物天然活性產物的提取與利用、環境分子生物學與農產品安全等方面的研究，均從基因或蛋白質等方面來闡明具體的機理，這與分子遺傳學存在著密切聯系。隨著分子遺傳學概念的深入人心，為了適應培養基礎厚、知識寬、素質高、能力強、面向21世紀開拓創新的生命科學優秀基礎性人才的需要，結合我院專業特色和人才培養計劃，2011年新增《分子遺傳學》課程為本學院生物化學與分子生物學碩士研究生的專業學位課，并于2011-2012年第二學期正式實施教學工作。
二、教材的選擇和教學內容的整合優化
本課程選用了以高等教育出版社出版的由路鐵剛、丁毅主編的《分子遺傳學》為教材。以南京大學出版社出版的由孫乃恩，孫東旭，煦編著的《分子遺傳學》和高等教育出版社出版的由朱玉賢等編著的《現代分子生物學》等為參考教材，同時也選擇了一些相關的動畫網絡電子教材。在教材上突出基礎性、綜合性、前沿性、時代性、創新性和引導性，并且符合相應的課時數，同時避免與其它課程的重復，能夠適合應用型人才的教材。
同時，從分子遺傳學的特色出發，優化教學內容，注重知識的橫向和縱向銜接，刪改與生物化學、分子生物學等相關課程間重復交叉內容，同時補充本教材內容的不足，使教學內容體現課程的特色性。課堂教學主要是講授基因組學與后基因組學、基因組結構與功能、基因表達調控、基因突變與DNA損傷修復、遺傳重組與轉座、雜交育種與誘變育種、突變體的創制與應用、分子遺傳學研究的常用技術介紹等。同時在講授基礎知識的同時也結合相關前沿熱點領域的知識和進展，如適當引入學科前沿內容以激發學生的學生興趣，并將最新的知識理論和科學熱點通過文獻介紹給學生。不僅達到授課內容國際化、教學理念前瞻化，而且可以培養研究生學習外文文獻的能力和思考科學問題的方法和習慣。教學過程全部采用多媒體與動畫網絡資源的教學方法相結合。在講授部分內容時，注重啟發研究生尋找自己相關課題進一步研究的新切入點，引導其通過科研和實驗過程去解決問題。實現在有限的課時中講授分子遺傳學的新發展、新觀念，為學生的思維打開一扇通向未來之門。
三、采用啟發式、引導式、討論式的教學方法
研究生教育是我國教育結構中最高層次的教育，培養的研究生不僅要有堅實的理論基礎，還要有鮮明的創新性，所以對于這種層次的教學，需要采用多種教學方式如啟發式、引導式、討論式。首先，在授課中進行啟發式教學，引導學生積極思考，按照提出問題、分析問題、解決問題的思路進行講解，而不是簡單的背記已有的結論，并在教學過程中增加專業英語詞匯，通過課堂上的反復講授，既能增加學生的專業英語詞匯量，幫助學生更好地理解教材內容，又提高了閱讀外文文獻的能力，為將來的專業及科研工作打下良好的基礎。其次，為了進一步鞏固理論課堂所學知識，并將理論與將來的研究課題聯系起來，設立相關的討論課，每個學生以分子遺傳學技術結合自己的研究方向，寫出課題設計思路，可以是目前正在研究的課題，也可以是假想的課題。讓學生在課余時間通過文獻查找和整理，準備討論提綱，并分組討論。鼓勵學生積極發言，闡明自己的科研思路，同時教師通過積極正確的引導，使課題設計更加合理，并賦予創新性。最后，進行課堂學術報告競賽活動，通過設計一些學科發展前沿與動態相關的討論議題，如突變體創制的應用前景、轉基因作物的安全性等。
四、采用綜合測評的方式評定成績
本課程成績的評定采用綜合測評的方式，進行基礎理論閉卷考試、綜述撰寫和課堂討論表現相結合的方法，讓研究生通過查閱文獻，撰寫綜述，課堂討論等，鍛煉研究生的歸納總結，推陳出新，開拓創新的綜合能力。也有利于提高研究生的學習熱情，并充分調動研究生主動探究的積極性和主動性。這種考試方法的建立，也增加了對學生的學習情況評價的客觀性，對創新能力培養和教學評價方式作有益的探索。
綜上所述，本次教學改革將全面推進研究生的教學工作，并且使教學內容體現基礎性、綜合性、前沿性、時代性、創新性和引導性。不僅可以有效地提高分子遺傳學的教學效果和處理與其它相關課程的銜接問題，而且還可以增強研究生的自主學習、科研創新等能力，讓他們實現科學知識向技術的轉化，為研究生獨立開展項目研究和申報課題奠定基礎，最終產出一定的科研成果，甚至實際的生產力。
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21世紀是生命科學的世紀。生命科學所帶動的生物產業將是21世紀的支柱產業之一，它在國民經濟中的地位同信息產業一樣重要。現在，生命科學的前沿是人類基因組的研究，也就是大家所知道的國際人類基因組計劃。
人類基因組工作框架圖的完成
以及中國所做的貢獻
2000年6月26日，是值得載入人類自然科學史冊的一個日子。這一天，參與國際人類基因組計劃協作組的6個國
家、16個中心同時宣布：人類基因組計劃工作框架圖勝利完成。
人類基因組計劃是人類科學史上的偉大科學工程，它對于人類認識自身，推動生命科學以及相關產業的發展具有極其重要的意義。中國政府對人類基因組計劃提出的共有、共為、共享三原則是認同的。因為它的序列是全人類的序列，它的成果是全世界人民都有權利平等分享的成果。中國參與人類基因組計劃，是中國的生命科學走向世界的一個里程碑，一個切入點。這是一個歷史的必然。因此它理所當然地引起國際生命科學界的重視。
1999年9月1日，國際人類基因組計劃協作組的5個國家15個中心，聽取了中國代表5分鐘的報告。報告中國現在具備的工作條件；匯報中國已經做了哪些工作，表明我們完全有能力參與國際人類基因組計劃；中國可以承擔的具體任務以及詳盡的財政預算和完成期限；同時承諾，要在8個月內，與國際人類基因組協作單位同步完成工作框架圖，并且要把其中的一半工作做到最后完成圖測序量的要求。
國際人類基因組計劃協作組成員認真聽取了中國代表的報告，認同了中國作為國際人類基因組計劃協作組的正式成員，立即把一個區域給了中國。
1999年10月3日，中國的三個實驗室――中國科學院遺傳所人類基因組中心、國家人類基因組北方中心和南方中心開始了這項緊迫的工作。這就意味著，自那時至2000年3月31日的200天內，我們一天要做2500個實驗反應。我們達到了每天測定200萬個堿基對的能力。這項全國測序實驗的工作總量，相當于世界上兩個最大的人類基因組研究中心（美國的一個中心和英國的一個中心）1993年一年的分析能力之和。可以這樣說，中國在那8個月內就走過了國外同行8年、甚至16年的歷程。正是由于我們通過參與國際人類基因組計劃，根據國際人類基因組計劃合作分享的原則，分享了國際同行用了8年乃至16年的時間建立起來的所有技術、策略，以及可用的實驗材料，分享了人類基因組計劃所有的實驗數據和結果，也分享了對人類基因組計劃這一重大計劃有關問題的發言權。國際同行都承認，中國在這個領域已經進入了生命科學的前沿。
由于我們艱苦卓越的工作，我國已于2000年3月圓滿地完成了我們所承擔區域的工作框架圖的繪制任務，并且在參與人類基因組計劃的6國16個中心里，我國居第6位。我們承擔的區域向外延伸了400萬個堿基對，中國的貢獻至少在1.3％以上，而不是以前承諾的1％。
我們的工作成果贏得了國際同行對中華民族在這一領域所做工作的認可。我們的承諾和貢獻，無愧于我們的國家和民族，無愧于生養和哺育我們的土地。
但是，作為一個中國的科學家，我認為1％的貢獻還是太小太小。我們國家肩負著世界上1/4人口生存和發展的責任，按世界人口比例來講，我們的貢獻應該在25％以上。但我們從另外兩個方面來看，其一，1％與99％所反映的所有技術要求是一樣的。我們所承擔的1％區域是以其他成員同樣的技術要求、同樣的質量要求完成的。假如把
人類基因組看成是一個非常大的太空站的話，它是由6個國家的16個工廠分別建造的太空船對接而成的。而實現這個太空站的對接，那缺少我們就是萬萬不可的了。我們造的太空船毫無縫隙地與人類基因組的巨大太空站實現了對接。因此就質量、技術水平而言，我們與發達國家的實驗室完全一致。其二，與國際同行相比，無論是我們的基礎、起步時間、實驗條件，還有我們科學家現有的素質都還不如人家，但重要的是，我們在8個月的時間里，做了別人至少8年的工作。和西方發達國家相比，我們的綜合國力還落后于別人，但中國參與人類基因組計劃與做出的貢獻，是起步比較早、積累比較多的。實踐證明：中國生命科學和生物產業走向世界是歷史的必然。
基因、基因組與人類基因組計劃
什么是基因呢？換句話說，用我們的眼睛能不能看到基因？根據它的現象，根據它在一個家系里表現的幽靈，我們能看到。自然的實質是任何實驗觀察手段都不能最終看到的。就是我們把DNA都搞清楚了，我們還不能夠說我們已經清清楚楚看到了基因。
中國有一句老話“龍生龍，鳳生鳳，老鼠生兒打地洞”。這句話的意思就是，動物的許多行為確確實實是與基因有關系。比如說，實驗室里養的小老鼠從來沒有見過貓，它的爸爸媽媽也沒有告訴它貓是它們的敵人，可你給它一個貓的模型，給它貓的氣味，給它聽貓的聲音，它都像如臨大敵一樣。從遺傳學上來講，可以看到老鼠上下代之間的相似，也可以看到同一代之間的差異。
如果我的兒子站在我的身邊，大家就看到，他的鼻子完全像我，他的眼睛像他媽媽。可是，我給兒子的DNA只有一半，他媽媽給了他另外一半。我們這里又隱隱約約地看到了基因。舉一個乳腺癌病患的例子，我們真的能看到一個“疾病基因”的幽靈在那個家族中世世代代地徘徊。美國一位三十幾歲的女士，兩個都已經切除了。她現在很認真地考慮她自己女兒的問題，為什么？她的媽媽和外祖母都患有乳腺癌，她媽媽死于乳腺癌。她也聽她媽媽說過：“她媽媽的媽媽的媽媽也是死于乳腺癌”。如果我們把這個家庭畫一個家系圖，男的畫成方框，女的畫成圓形，沒有病的是白色，乳腺癌患者涂成黑色。啊！一個乳腺癌的“幽靈”出現，這個幽靈就在這個家族中徘徊。它總是用同一種方式――乳腺癌奪取他們女兒之中的一些家庭成員的生命。
我們只能說，我們已經隱隱約約感覺到了基因的存在。那么，用顯微鏡把我們眼睛的觀察能力擴大一點，我們也僅能看到細胞和“承載”基因的染色體。因為現有的生命科學研究成果還遠遠不能揭示生命奧秘的最后本質。
什么是基因組呢？我們可以說，基因組的意思就是一個物種所有基因的總和。也可以說，是我們人體遺傳信息的載體――DNA分子的組合。從另外一個意義上來講，它也是同生老病死相關的遺傳信息的組合。人的每個細胞里的DNA接起來的話，有兩米長，是由30億個組成成分構成。可以把人的基因組想象為一條鐵路，這條鐵路是由30億根枕木鋪成的。這個用30億根枕木鋪成的鐵路，枕木的材料只有四種：要么是水泥的，要么是鋼鐵的，要么是石頭的，要么是木頭的。人類基因組計劃就是要搞清楚每一根枕木是什么材料，這30億根枕木又是如何排列的。有人把人類基因組比作一本“天書”，說是隱藏著人類所有遺傳信息的天書。人類基因組計劃就是要讀懂這本天書。
20世紀，用了整整一個世紀的時間，從認識和發現生命最重要的兩條遺傳規律開始，到50年代，建立了最重要的遺傳物質分子結構模型――DNA雙螺旋模型；世紀之末的DNA克隆和“多莉”羊的誕生，宣布了這個世紀對生命遺傳規律研究的一步步的成熟。而人類基因組計劃――研究人類本身這個最高級、最復雜的生命科學的計劃，把人類帶入了一個新的時期。
如果說那個表明人體結構的解剖圖奠定了現代醫學發展基礎的話，人類基因組計劃完成的那張序列圖就是第二張人類分子水平的解剖圖，它將奠定21世紀生命科學研究和生物產業發展的基礎。
人類基因組計劃的社會及科學意義
無論從投入的規模、從事該項工作的人數，還有對現代科學的影響來講，人類基因組計劃是繼曼哈頓原子彈計劃和阿波羅登月計劃以后，人類科學史上最宏大的一個研究項目。從科研的合作和共享，從人類的和諧與進步，從世界和平與可持續發展等方面來看，人類基因組計劃的意義遠遠超過了前兩個計劃。人類基因組計劃所倡導的“共有、共為、共享”的原則，特別是作為發展中國家――中國的參與，實實在在的是在縮小發達國家與發展中國家的差距。我們所要歌頌的也正是這樣一種精神，我們中國科學家也應該為自己所做的工作感到自豪和驕傲。
中國作為人類基因組計劃中惟一的發展中國家，意味著中國在人類基因組研究這個大家確認的生命科學前沿領域中，我們確確實實地走向世界了。在涉及人類基因組的一系列問題中，中國更有發言權了。
基因同人的健康問題息息相關。生命科學對社會的最大影響，就是提高人類的健康水平。健康的問題是每一個人、每一個家庭、每一個社會團體、每一個政黨、每一個政府，都得考慮的問題。人總是追求健康的，人類基因組計劃的初衷之一就是讓大家活得更好、更健康、更快樂。
中國是一個發展中國家，可我們面臨的卻是發達國家和發展中國家所面臨的雙重挑戰。比如，我國目前還有3000多萬同胞生活在貧困線以下，可是同時卻有10％的城市兒童患有肥胖癥。現在治療肥胖比解決一個人的溫飽不知要貴多少倍，而到今天為止都沒有真正找到針對肥胖病因的“特效藥”。那個導致肥胖的“肥胖基因”，據說價值1.4億美元。對其開發利用所產生的效益將是一個天文數字。眾所周知，腫瘤、血管病、老年性癡呆、帕金森病等威脅人類健康的疾病也是我國人群的常見病和多發病。每一種疾病都是我們認識一個基因的極好機會。這些基因的認識和研究對患者來講，又是最大的福音。我相信，隨著我們對人類基因組的認識，對那些致病因子在基因水平上相互作用的研究，我們會很快地攻克那些疾病的。
隨著我們對自身認識的不斷深入，人類又會面臨新的挑戰，面臨來自社會倫理道德法律方面的挑戰。比如講長壽，人類基因組計劃完成以后，有人預測人類可以活到1200歲，但過長的壽命會帶來資源和生活空間問題，以及現實生活中許多問題，比如醫療保險，本來個人的所有與醫學有關的數據都應該讓保險公司知道，你確實生病的風險高就應多交錢，假如大家都一樣，對不生病的人就顯得不公平。但對個人的基因信息的了解和公開是否會引發新的社會歧視？如基因檢測能夠在胎兒時期推斷可能存在基因缺陷，那個基因缺陷所引發的疾病將使孩子自身不能享受人生的幸福，他的家庭擺脫不了經濟負擔和心理負擔，還會使我們社會發展不快。這就使我們認識到基因技術的應用讓我們有了更多的選擇。基因研究和基因技術的運用將會改變傳統的社會倫理、道德和法律。
基因同疾病又是怎樣的關系呢？
第一，所有的疾病都可以說是基因病。人類所有的疾病，都直接或間接地同基因有關。例如，艾滋病、感冒等感染性疾病就是人類基因與艾滋病毒、感冒病毒等基因相互作用的結果。一場感冒病毒來了，即使所有的人都暴露在同樣的環境，同樣的病毒類型，同樣的病毒密度之下，也并非百分之百的人都得感冒。解放以前有些地方發生的霍亂，每次傳染都是“萬戶蕭疏鬼唱歌”，但總是有幾個人活了下來。再舉一些外傷出血的例子，《三國演義》里說趙子龍百戰百勝。可民間有這樣的傳說：實際上他并非百戰百勝，因為他受點輕傷，一出血就活不成了。趙子龍可能是一個典型的單基因遺傳病――血友病。一個血友病的患者，稍微內出血就疼痛難熬。顯然，止血就是基因在起作用。血友病人正是缺少第Ⅷ凝血因子。從這個涵義上來講，我們真的可以說，所有的疾病都是基因病。
第二，大多數的藥物都是通過修飾基因的結構，調節基因的表達，改變基因的功能而奏效的，特別是中草藥。患同樣疾病的兩個人用同一種藥物治療，其療效截然不同就是典型的例證。另一方面，人類基因組計劃的完成使我們對人類基因有個更加全面的認識，可使我們生產更多種類的基因藥物。治療糖尿病的胰島素就是用基因工程來生產的，在中國市場上，基于人的基因生產的胰島素已經占60％以上了。
第三，更加重要的一方面，就是要了解自己的基因，通過改變自己的生活環境、調整自己的生活方式和調節自己的心理狀態（心理活動影響我們的“腦下垂體”，它所分泌的那些激素就是基因調節的相關因素），建立同自身基因的和諧關系。
現在有200多種疾病可以在基因水平上作出診斷，并且在還沒有發病以前就可做診斷，稱為癥狀前診斷。那么，根據我們對基因的了解，完全可以少生病。
生命科學在國民經濟和
可持續發展戰略中的地位和作用
21世紀是生命科學的世紀，生物產業將繼信息產業之后成為21世紀的重要支柱產業。當然，很多產業都很重要，一點兒都不能忽視。如信息產業、生物產業、能源產業、材料產業，還有國防工業等等。但其中有兩個是支柱產業，就是生物和信息。
到目前為止，所有科技的進步，包括物理的、化學的、電子計算機的，它都是我們的腦子想出來的，都是我們手的延長，或者說是工具的改進。以基因和基因技術為源頭的生物產業，就能解決食物、能源、材料、環保、醫療保健的問題，還有國防的問題。
我們看到，食品（物）生產除了依賴生物技術對原有物種進行優化改良，達到優質高產的要求，又可以通過生物技術手段建立新的品種。這就是我們中國原來對食物同藥物結合的一個概念。不久的將來，我們在超級市場購買的食物（如水果、蔬菜等），吃了以后等于接種了疫苗。這類食品已經在實驗室獲得了成功，幾年之內就會上市。
自然界給我們的能源，最主要的就是生物能源。有兩條途徑，一條是利用自然生長的植物和農作物的秸稈發電。通過生物技術改造，獲得一些生長得非常快并且耐燃燒的植物來發電。另一條是，生物界中的許多動、植物利用生物技術，轉變為可燃油和燃油添加劑。目前一些國家利用酒精作為石油添加劑，最高的技術水平達到25％酒精、75％石油的比例，大大地提高了石油的燃點，增加了石油的利用率，減少了空氣污染。由此可見，利用生物技術轉化得到的“生物”油既解決能源，又不污染環境，還能循環再生、取之不盡。美國的生物能利用已占整個國家能源的10％左右。
材料呢？現在的紡織品，要么是植物的――棉絮，要么是動物的――絲綢。現在把絲綢的蛋白質引到牛奶里面表達出來了。牛吃的是草，擠出來的不只是奶，也不只是藥品――人的胰島素可用牛的乳腺做生物反應劑，還可以給我們做衣服。動物蛋白纖維所做的紡織材料，人體更適應，感覺更好。在今后的幾年內，生物材料的耐火性、牢固性以及抗絕緣、抗張力問題都基本解決了，它必將越來越廣泛地運用于制造業、建筑業和日用品生產，同其他合成材料一起改變我們的衣食住行。
討論轉基因時還有一個環境問題。遺傳工程改造的農作物因具有抗蟲和抗病基因，可以少用農藥和化肥，從而減少環境污染。由于生物材料的可降解性和能源的生物工程生產過程及其產品的低污染度將大大地改善人類居住環境和生存空間。
生物產業有哪些特性呢？
一是技術的通用性。人類基因組研究所使用的技術，可應用于其他生物基因組研究。同樣，生物產業技術，或者稱為生物工程技術也具有通用性。
二是產業的上游性。以IT產業為例，計算機軟件平臺和“芯片”技術即是其上游。而我們的計算機曾一度出現過“軟件靠盜版，硬件靠走私”。現在盜版、走私不能干了，那就得付錢。上游就是這樣一個東西，你一旦失去，再奪回來，需要的時間就更長，付出的代價就更大。
三是資源依賴性。第一次工業革命是資源依賴性的。――沒有鋼鐵、沒有煤炭、沒有石油行嗎？都不行。世界因為爭奪資源打得你死我活。如果說信息革命是第的話，第資源依賴性就很弱。而生物產業既具有第一次工業革命那樣的資源依賴性，又具有第――信息革命那樣合法的專利壟斷。所以它就會像第一次工業革命那樣，為資源而導致全球范圍的爭奪。
生物產業還具有上游資源的序列化、信息化特點。只要幾臺機器進行DNA分析，就能把資源的主要成分搞清楚并轉變為信息，成為他們的東西，成為他們的專利。生物資源本來是大自然的、落地生根的，現在已經變成了可以占有的、可以爭奪的。
可以這樣講，生物資源的系列化、信息化、產權化、產業化和生物技術的產業化是生物產業的兩條腿，缺一不可。
第三次工業革命真是資源依賴性的。2001年1月13日，美國最大的搶人類基因組計劃所得成果的那個公司就聲稱，得到中國的、富甲天下的植物、動物和人的遺傳多樣性資源，是我們公司全球業務和擴大基因組信息的基礎性的工作中必不可少的。日本有家叫龍基因的公司――龍什么時候成了日本人的圖騰――在公司成立的聲明地寫上：因為中國人口眾多，所有的DNA就是原料，都在中國制作。這里有一個問題大家一定要注意，外國人把它的機器放到中國來進行遺傳資源研究的合法化問題。
我國已經建立了以ATCG為基礎的、有強大的計算機分析、有我們國家自己的資源特色和自主知識產權的生命科學，亟待加速生物技術產業化、生物資源系列化、信息化、產權化、產業化的步伐。目前，我國基因組分析的能力和計算機分析的能力已經位居第四，超過了法國和德國。現在我們研究中心擁有兩種先進的測序儀，并擁有我國自行生產的、運算能力為每秒4000億次的大型計算機。我們的研究實力已超過日本。這不僅是簡單的實力較量的問題，也是信心的較量。我們已經開始向發達國家，主要是歐洲大陸輸出基因組分析的高科技。中國和丹麥一起做的豬的基因組計劃就是一個開端。
基因組分析還將深入到每一個人的“遺傳特征”。以后身份證、駕駛證、信用卡，恐怕都得用DNA了。
