光遗传学技术范文10篇
时间：2023-11-30 17:23:45
光遗传学技术范文篇1
关键词：遗传学；问题；对策；教学改革
遗传学是生命科学领域一门历史悠久且不断发展的学科，遗传和变异是该学科研究的主要内容[1]。作为生命科学中一门系统完整且发展迅速的理论科学，遗传学研究对探索生命本质、不断推动相关生命科学发展起着至关重要的作用。此外，遗传学与生产实际密切相关，在动物、植物、微生物等育种过程中以及人类遗传疾病的防治方面都具有实际指导意义。因此，遗传学是生命科学、动植物生产、食品科学等专业的骨干基础课程，在高等院校生物相关专业本科生教学计划中具有重要地位。面向高校生物相关专业本科生开设遗传学课程，积极探索改进教学方法，提升遗传学课程的教学效果，有利于培养具有创新意识和实践能力的高素质生物专业人才。
1遗传学课程的特征和重要性
遗传学课程具有高等学校课程专业性、研究性和前沿性的典型特征。在教学方面，遗传学课程内容多、难点多，因而学生需要有良好的英文基础和生物化学、细胞生物学等先修课程的扎实铺垫才能学好这门课程。遗传学起源于人类的育种实践，早在新石器时代人们便开始尝试改良动植物品种，直至孟德尔遗传规律的发现。随着细胞学和胚胎学的不断发展，人类对于细胞结构以及细胞活动（有丝分裂、减数分裂、授精及细胞分裂）的认识不断加深，同时生命科学等相关领域研究的飞速发展也促进了现代遗传学不断丰富和发展。目前，数量遗传学、群体遗传学以及分子遗传学的相关研究广泛应用于农业、畜牧业和医学等领域，与人类健康和经济发展有着密不可分的关系。在医学领域，遗传学技术可用于遗传疾病的检测筛查和生物制药等；在农业生产方面，遗传学技术可以用于改良农作物的产量和品质性状等；在科学研究方面，遗传学技术能帮助人们探究人类的起源、揭开生命的奥秘。遗传学的理论性和实用性都比较强，对于生命科学领域各分支学科的整合和新研究方向的深化与开拓具有重要意义[1]。学习遗传学课程能够使学生了解该领域的研究现状和最新进展，理解当代生命科学中的新方法、新技术，了解遗传学的应用前景。扬州大学农学院在为硕士研究生开设高级遗传学课程的基础上，进一步优化本科生培养方案，将遗传学课程作为农学、生物科学、生物技术、园艺和植物保护等专业本科生二年级上学期的一门专业必修课。该课程介绍遗传学的发展历史、基础理论、前沿技术和发展方向。现对遗传学课程教学中存在的问题进行分析，并提出改革措施，旨在提高本科生遗传学课程的教学质量。
2遗传学课程教学存在的问题
2.1学科发展快、交叉点多
遗传学，尤其是分子遗传学研究日新月异、未知领域多、概念和技术更新快，遗传学课程教材难以及时更新内容，不能满足教学需求[2]。这就要求教师密切关注该领域的最新研究成果和报道，将最新的内容融入课堂教学中。此外，遗传学虽是一门历史悠久的经典学科，但是与很多新兴学科存在交叉。遗传学课程与基因组学、分子生物学、生物信息学等课程之间的知识点存在一定程度重复，相关授课教师应讨论协调课程内容讲授的范围和重点，避免该课程与先修课程和其他相关课程中知识点的重复。
2.2多媒体教学有利有弊
多媒体作为信息时代下的一种重要教学辅助手段，能够直观、形象地帮助学生理解、记忆和分析抽象、复杂的教学内容，不仅能够摆脱传统课堂板书加讲解的枯燥授课方式，提高课堂教学的吸引力和趣味性，还能够拓展学生的知识面、调动学生的学习积极性。然而，多媒体教学也存在着一些问题，例如在讲解课程难点时，多媒体授课速度过快或信息量过大，学生难以在短时间内接受和理解知识点，教学效果就会大打折扣。另外，有些教师在授课时过度依赖多媒体设备，习惯于照本宣科，缺乏与学生面对面的互动和交流，容易忽视学生对知识点的反馈信息和接纳程度。因此，在进行遗传学课程教学时，应根据教学内容的特点合理将板书和多媒体教学有机结合，对于逻辑推导等过程可以采用板书教学来引领学生的思维，对于复杂实验原理等内容的讲解则可以适当借助图片或视频等多媒体资料加深学生的理解。
2.3学生学习的主观能动性不强
在教学过程中，许多学生没有课前预习和课后复习的习惯，难以迅速进入课堂情景、紧跟教师的思路，需要花费较长时间回顾和复习之前课堂上讲授过的内容，影响课程进度。因此，教师应注重学生良好学习习惯的培养和强化。此外，有些学生对教师依赖性较强，缺乏独立思考精神，对知识点只会死记硬背，对课堂上讲授的内容无法做到融会贯通，不能灵活运用所学知识举一反三地解决实际问题。这些都反映了学生在学习过程中缺乏主观能动性。
3对策
在遗传学课程本科教学过程中突显出来的各种问题，要求教师从教学内容设置、教学方法选择和教学模式调整等方面进行教学改革，不断提高教学质量和教学效果。
3.1合理安排教学内容，突出教学重点
遗传学理论性强、难点较多，且其内容与其他学科内容有很大部分的重叠。因此，教学时应针对课程特征制定出详细具体的教学计划，在构建完整教学体系的同时避免与其他学科内容的交叉重复，突出该课程的重点和特点[3]。例如，在讲解遗传图和物理图绘制这部分内容时，可以在适当回顾相关基本原理和技术方法的基础上，进一步讲解绘制基因组图在人类基因组测序和其他模式生物基因组测序中的应用和实践策略。在课程资源建设方面，应根据学科发展情况不断调整和完善教学大纲，根据权威教科书编写讲义、习题，搜集课程相关的图片和音像资料等。
3.2根据教学内容选择适宜的教学方式
遗传学课程内容包罗万象，教师应针对不同的教学内容选择恰当的教学方式，围绕教材的重点、难点和关键问题，引导学生独立思考[4]。对于遗传学中基本概念和术语的讲解可采用讲授法教学，注意内容的科学性和逻辑性，使学生快速掌握遗传学中的基本知识点。课程初期可以采用框架引导式的教学方法，让学生宏观了解遗传学的概念、研究范围以及应用。讲授概念性的内容时，教师应结合多媒体开展教学，让学生全方位理解和掌握关键知识点。以问题为导向的教学模式应该贯穿于遗传学教学的始终，教师可以从遗传学相关的生产、生活和研究出发，找出其中的遗传学问题并引导学生主动思考。关于基因工程章节中转基因生物安全的相关问题，可采用讨论法和启发式教学，鼓励学生各抒己见甚至辩论，提高学生的参与度，培养他们主动学习和思辨的能力。对于遗传作图标记等涉及实验操作的内容，可采用演示法或实践法，鼓励学生亲手利用RFLP、SNP、SSR等技术进行基因分型分析，通过直观感知，学生掌握教学内容。对于人类进化史等内容，可组织学生形成研讨小组，学生在教师的指导下搜集资料、自学，对一些学科前沿问题进行探究和思考，并进行专题汇报，不仅可以锻炼学生对图书馆和现代信息网络资源整理和分析能力，还可以培养学生课件制作和口头表达的能力。教师在学生报告前应充分激发学生对科学问题的兴趣和求知欲，在学生汇报后应对汇报内容细致点评，帮助学生整理和归纳知识结构，引导学生探索更深层次的问题。在遗传学课程教学过程中，应遵循以教师为主导、学生为主体的原则，培养和激发学生主动学习的动机，使学生对课程的学习由外在、被动转化为主动。教师应通晓课程的理论体系，引导学生积极思考，掌握学习和思考的方法，了解社会的实际需要，对所学的知识点融会贯通，培养学生利用遗传学知识解决生活中实际问题的能力。
3.3将科研与教学有机结合
遗传学与实践联系紧密，因而教师可在遗传学课程教学过程中尝试做到教学过程科研化、科研活动教学化。在教学过程中，鼓励学生进入实验室进行实践操作，参与科学研究，用课堂上学习到的理论知识解决实验室中遇到的科研问题。一方面，可以用过程教育代替结论教育，使学生对知识点的理解更深刻、记忆更牢固；另一方面，为学生参与科研提供良好的环境，培养学生的动手能力和科研思维，为日后深造打下坚实基础，促进学生全面发展。例如，在讲授基因定位和连锁遗传图这部分内容时，可以结合科研中的实际案例，挑选具有某些性状分离的遗传群体，让学生自己设计实验方案进行基因定位，并参与到实验室的科研实践中，让学生学会独立思考、独立解决实际问题。同时，在分析和解决问题的过程中加深学生对教学知识点的理解，锻炼学生的科研能力。
3.4优化考核体系，改进考核方式
课程考核是评价学生对课程学习效果和掌握程度的重要标准，建立科学、合理的课程考核体系是保证课程教学质量的关键环节。我国高校传统的课程考核方式比较单一，多为期末闭卷考试，且考卷中以考查学生记忆的内容居多，这在很大程度上限制了学生学习主观能动性和创造性的发挥，不利于提升学生的综合素质[5]。在遗传学课程考核中，应倡导和鼓励课程考核方式的多样性，强化过程性考核方式，力求摆脱教师以教材、大纲为中心命题，考前划重点，学生考前临时突击背笔记的应试教育模式。可以根据实际情况调整课程考核中平时成绩和期末考试卷面成绩的权重，提高过程考核成绩占课程考核总成绩的比重。平时成绩考核方式多样化，除了对出勤和课后作业进行考核计分之外，适当将随堂测验、课堂参与情况（例如回答问题、参与讨论等情况）、小论文撰写等纳入平时考核中，将考核贯穿到整个课程教学过程中，避免仅由期末考试决定课程成绩的片面性。
3.5注重教师学习在教学中的作用
教师在进行课堂教学前要充分备课，不仅要“备教材”，还要做到“备学生”。不仅要钻研教材和教学大纲，精心准备教案和多媒体课件，了解遗传学课程的教学目的和具体教学要求，深入理解教材的内容、结构、重点和难点章节，把握本学科、本专业发展的最新动向，还要在了解学生知识基础、结构和接受能力等实际情况的基础上，摸索总结最适宜的教学方法。授课教师应及时更新课程相关理论知识，密切关注学科前沿热点和发展方向，保持主动学习的习惯，不断提高教学能力，提升学生综合素质[6]。在教学过程中应注重与学生保持良好的互动和沟通，提高学生的学习质量、拓宽学生的知识面、激发学生的学习兴趣。
4结语
遗传学领域的研究涉及人类生活的方方面面，对人类社会和科学文明发展具有重要的推动作用。遗传学课程已成为我国高等院校生物相关专业本科生的一门重要专业课程。本文从遗传学本科教学实践出发，总结教学过程中存在的问题，积极优化教学内容、改良教学方法、改进考核方式，希望通过教学改革和实践不断提高遗传学课程教学质量、完善课程建设。
5参考文献
[1]刘庆昌.遗传学[M].3版.北京：科学出版社，2015.
[2]谢剑波，张德强.“分子遗传学”课程实验教学改革的探索：以北京林业大学为例[J].中国林业教育，2017，35（3）：73-75.
[3]龚竞，朱勇.遗传学课程教学体系的构建与改革研究[J].蚕学通讯，2014，34（1）：59-62.
[4]顾蔚，张敏，张迎春，等.遗传学教学中培养学生综合能力的探讨[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2003（4）：197-199.
[5]蒋盛岩，任光云，赵良忠，等.遗传学教学改革与实践[J].中国科教创新导刊，2008（23）：120.
光遗传学技术范文篇2
关键词：园艺植物育种学；教学改革
园艺植物育种学是园艺专业的主干课程之一，理论性、实践性很强。育种为农业提供优质、高产、适应性强的优良园艺植物新品种。品种是农业生产实践的基础，是农民增收有利途径，是“最普惠的民生福祉”，是乡村振兴的芯片。课程组从园艺植物育种学改进教学方法、考核体系、校企合作等角度开展课程建设，目的是让学生掌握课程基本理论的同时，提升育种实践技能，为学生投身育种事业、助力乡村振兴奠定基础。
1西昌学院概况
西昌学院位于四川凉山州，是四川省首批整体转型试点院校，国家教育现代化推进工程100所应用型本科高校，也是省、部、委共建高校，拥有57个本科专业，8个专科专业，其中园艺专业是四川省一流专业、四川省应用型示范专业、四川省特色专业、四川省卓越农林人才教育培养计划改革试点专业。
2园艺植物育种学课程教学中存在的问题
2.1学校、企业、地方园艺植物育种氛围不浓
目前，园艺教研室有教师22人，其中教授3人，副教授13人，博士8人，硕士11人，从事园艺植物育种、科研相关的教师5人，相关园艺植物育种成果不多，教学团队建设较薄弱。凉山本地缺乏从事园艺植物育种的企业或个人。因此，学生与园艺植物育种科研、工作接触较少，课程实践倾向于实验验证，缺乏创新性。
2.2教学时数较少，实践内容简单，教学手段多样化不足
园艺植物育种学时数为理论教学32学时、实验教学9学时、实习教学0.5周。课程一般由一位主讲教师授课，教学过程中以教师讲授居多，学生讨论较少。园艺植物育种学理论性强，植物繁殖习性品种类别、育种特点、育种对象和目标、种质资源、引种、选择育种、常规杂交育种等基础理论需要较多学时进行讲解，导致营养系杂交育种、远缘杂交育种等知识的讲解学时数偏少，这还不包括各论部分。另外，每个实验必须在3个学时完成，学时数少，只能安排简单的验证性实验，学生根据教师设计好的实验步骤操作，无法自主开展实验设计，未建立理论教学、实验教学有机整体，不利于培养学生自主学习能力。对于课程实习操作仅0.5周，受季节的限制，整个育种过程无法在短时间内掌握。
2.3校企、校地合作不深入
高校是创新源头，有着人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新、国际交流合作等五大使命。高校培养人才不能闭门办学，要真正培养“下得去、留得住、用得上、干得好”的“永久牌”高素质应用型人才，必须开门办学，密切与地方、企业合作，协同育人，通过产教融合培养农业创新创业人才。过去，课程在地方、企业开展教学实习实践，主要方式是由任课教师带领学生前往企业、地方参观实习，走马观花，未深入了解作物生长、生产规律等，而企业或地方仅提供实习场所，未实质性地参与到协同育人的教学环节中，导致学生收获较小、实习实践效果不理想。
2.4学生专业热情不高，重考试、轻过程
园艺专业学生择业方向多样化，就业方向直接影响学生对课程的学习热情。目前学生发展方向是：一部分学生考公务员、选调生，一部分学生进入企业从事园艺植物栽培、园林规划、农资销售等，一部分学生考取硕士研究生继续深造。由于园艺作物育种工作年限长，难出成果，导致从事园艺植物育种工作的毕业生相对较少。从课程本身分析，一方面，本门课程理论性很强，与遗传学等紧密相关，缺少实践操作的情况下比较抽象，部分概念不容易理解和掌握。部分学生认为相关理论、技术学了之后在实际工作中用得少，学习兴趣不浓。另一方面，很多从其他高校专升本考入园艺专业的学生是文科生，没有遗传学基础，学习非常吃力，也直接影响学习效果。园艺植物育种学总评成绩为平时成绩占30%，期末卷面成绩占70%，过程考核比重小。大多学生平时不复习，到期末考试之前才开始复习。课程实验、实习时存在个别学生在一边躲阴凉、后期抄袭其他学生报告的情况。
2.5从事育种工作的学生较少
经济发展的浪潮下，学生不再将专业对口作为择业标准，涉农专业学生毕业后不想回到农村“种田”，对农业、农村有一定偏见，想到重庆、成都等大城市工作，将经济收入、地域等放在择业首位，对服务“三农”缺乏职业认同，从事育种工作的学生则更少，出现了全面推进乡村振兴与人才短缺的矛盾局面。
3园艺植物育种学教学改革实践助力乡村振兴
3.1强化课程教学团队建设
本课程经过3年的建设，已经构建了由园艺植物育种、栽培领域等专业教师组成的结构合理、教学经验丰富的老中青结合的教学团队，2/3的教师为“双师双能型”，在教学过程中承担不同版块的教学任务。通过以老带新，青年教师深入地方、企业实践锻炼，全面提高专业实践技能。
3.2注重课程建设，优化教学内容
教学改革前，遗传学和园艺植物育种学本安排在同一学期，但遗传学是育种学之基础，授课时发现学生听不懂育种学中涉及的性状遗传规律、后代选择等问题，随后课程组建议教研室将遗传学提前学习，效果良好，但这一做法与学者奈婕菲[2]刚好相反。园艺植物育种对象种类多、育种目标丰富，采用的育种方法、途径也不同。课程组通过调研归纳总结，不断将新的育种信息、成果加入课程内容。结合生产，深入浅出地讲解本地主栽园艺植物品种来源，以激发学生学习兴趣。课程实验设计种植学生比较感兴趣的园艺植物，虽然学时数较少，组织学生提前播种育苗，后期整地、移栽，分组开展杂交过程实践，着重观察物候期、采集花粉、杂交授粉、数据统计等，理论知识在实践中得到升华。
3.3混合式教学改革，提升教学效果
多媒体在授课过程中的使用已经成为常规，但是不能过度依赖多媒体，使之成为授课拐杖，照PPT而宣科，效果会适得其反。在互联网时代，智能手机的使用已经必不可少，课程前、中、后加以利用，提升学生学习兴趣。课程组在超星泛雅平台上建立了《园艺植物育种学》资源库，上传课程PPT、拓展视频，供学生预习和复习，课后练习题，理论课前对习题进行评讲，帮助学生巩固知识点；课程论文在线提交，在线批改、保存；结课后问卷，收集学生的意见建议；超星泛雅网络教学平台增进了师生互动，学生预习过程中发现问题、带着问题学习，提升了学习兴趣，授课效果明显提升，深受学生好评。结合QQ、微信等软件，通过课上面授、课下沟通、实践操作等形式，融入课程思政教育。截至目前，网络点击量达151366次，收集学生意见建议100余条，根据意见建议不断改进，提升了教学效果。近年来学生评教均在90分以上，教学效果深受师生好评。在讲授“种质资源”“引种”等章节时，学生先行自学，同时撰写园艺植物种质资源研究利用现状的报告、制作PPT，择优让学生在班上进行讲述，通过问答环节增加互动。以这样的方式，让每一位学生成为主动学习、发现问题、解决问题的主角，锻炼了学生的归纳、写作、表达能力。在课程实验、实训教学中由教师提出目标，学生自行设计，激发学生内生动力。例如在花粉活力测定中，要求每一位学生测定10种以上植物的花粉活力，学生自行在校园内收集试验材料，根据教师指导的方法开展活力测定，通过观察，学生探索对比不同植物不同开花时期的花粉形态和活力。
3.4产学研相结合，提高学生动手能力
近年来，学校、二级学院积极推进产学研相结合，学校与当地龙头企业签订战略合作协议，通过“请进来”“走出去”深入合作。一是邀请企业同行专家参与人才培养方案的制定。同时邀请企业到校指导学生创新、创业。二是开展校内专业生产实践和校外企业顶岗实习。例如园艺专业在大三下学期校内课程结束后，均会分配到合作企业开展为期2个月的专业实践，参与园艺植物关键时期的生产工作。实现“专业建设与地方产业的对接、教学内容与职业需求的对接、教学方式与工作情景的对接”。近3年，园艺专业已有近200余名学生深入本地西昌富华园林工程有限责任公司、西昌天喜园艺有限责任公司等龙头企业从事生产实践，在此过程中学生提升了动手能力，也增强了学生解决问题的能力。园艺植物育种学在猕猴桃等授粉关键期，带领学生前往各基地从事花粉采集、授粉等农事操作，将育种理论与实际生产紧密结合，不少学生反映在课堂上了解到授粉操作很抽象，经过亲自操作后非常直观。企业、农户对学生参与植物生长大田管理、植物授粉等农事操作也比较满意，西昌学院涉农专业实践已经成为学校助力乡村振兴的窗口。
3.5改进考核评价指标
园艺植物育种学课程考核是平时成绩占30%、期末考试成绩占70%，但其中平时成绩不单纯是课程出勤率，而是增加了学生在超星泛雅网络教学平台答题考核情况占15%、课堂表现15%、期末考试成绩占70%，增加过程考核。实验、实习考核与理论分开考核，避免出现学生重理论考试轻实验、实习现象，根据学生实际表现情况进行考核量化，包括出勤、实践结果、报告等情况进行考评。综合的评价体系，最大程度调动了学生的主动性、积极性，提升了实践课效果。
4结语
信息化时代，知识更新、技术更迭加快，园艺植物育种学也要不断改变，不能因循守旧，但又不能抛弃传统，许多高校拥有园林、园艺植物育种学课程[2-7]，课程组将取长补短、因地制宜不断完善、优化园艺植物育种学教学内容，提升教学质量，守住教学质量的生命线，为助力乡村振兴培养高质量育种人才。
参考文献：
[1]李实.教学管理面临的困境及改革创新路径分析[J].中国教育学刊,2020S1:23-24.
[2]奈婕菲,马铁明,陈丽飞.《园林植物育种学》教学模式新启示[J].交流园地,2016(5):124-125.
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光遗传学技术范文篇3
关键词：生物技术基础；教学内容；启发式教学；前沿探索
生物技术基础是一门具有基础和通论性质的专业核心课程，旨在帮助学生把握生物技术的全貌和普遍规律性的知识。生物技术基础涉及把握众多知识面，与后续“生物化学、分子生物学、基因工程、微生物学”等课程相互重叠。介绍深刻改变人类医疗卫生，农业、人口、环境和食品状况的生物技术基础理论，包括转基因技术、克隆技术，生物信息技术、酶与发酵工程，干细胞组织工程技术、基因组和蛋白质学技术，生物芯片技术、高通量筛选技术等尖端技术，此外还引入现代尖端和新兴领域的生物技术应用及引发的变革，并审慎地选择了生物技术争议性领域内容热门话题和实例剖析，引导和激发学生体会学习经典与新潮生物技术的热情。本课程培养目标在于，通过本课程的学习，学生具备以下素质、技能、知识和能力：1.生物技术研究领域的重大理论和基本原理；2.生物技术研究领域的重要技术原理和方法；3.生物技术研究领域的专业英语与外文阅读。因此如何在有限课时内做到高屋建瓴式讲解，让学生能提纲挈领领悟生物技术核心基础知识点，为授课教师提出了较高要求。本文作者大多为生物技术领域教学科研的一线工作者，通过多年教学实践发现该课程教学存在着以下问题：1.教授程度的深浅难以把握准确，需要考量如何与高中知识有机衔接，同时避免与后续专业课程（分子生物学、细胞生物学、遗传学等）太多重叠；2.由于课程延续传统教学方法，以讲授理论知识为主，对最新生物技术前沿的了解不足，导致学生参与度不高、学习积极性较弱；3.课时数相对偏少，但内容繁多琐碎，需对教学内容进行选择性精简、凝练与优化；4.课堂教学存在教学方式单一、科研探索性知识较少、师生交流互动不足等一系列问题，忽视培养学生创新精神培养，对生物技术基础知识中如何发现、分析和解决问题的了解度不够；5.课程考核方式过于简单，缺乏多元化的考核形式，导致学生一切为了考试，学习为了做题，影响了生物技术基础（双语）课程教学效果。基于此，我们通过凝练、调整并优化生物技术基础课程教学内容，结合重要知识点的提出、争论、论证、完善历程，引入讨论式教学，启发学生深刻领悟该知识点的内涵和外延；此外，作者还采纳多元化教授及前沿探索式的教改思路，创新生物技术基础课程教学模式，提高学生的专业积极性和学习效果，为生物技术基础的课程改革提供了宝贵经验。从以下几方面做一下介绍。
一、凝练、调整并优化教学内容
（一）与高中阶段已有生物知识有机衔接。学生在高中阶段已经学习过一些生物学的基础知识，生物技术基础是生物技术专业的入门课程，如何将中学知识和大学知识有机的衔接起来并循序渐进非常重要。对于学生而言，如细胞结构、核酸结构、遗传定律等基础知识均已非常熟悉，所以在课程中对于这些已经学习过的基础知识不做过细讲解，而仅对某些关键名词（如生物技术的类型、基因和基因组、重组DNA技术、DNA指纹图谱）内涵和外延加以讲述，然后让学生结合教材进行课后自学（如微生物产品、生物修复、生物技术监管等），并在课后查阅相关资料及研究进展（如CRISPR-CAS9基因编辑技术），在考试题目中适当加入基础知识的考点，以保证学生有较好的自学效果。（二）与大学阶段后续专业课程协调。生物技术基础是一门具有基础和通论性质的课程，它的任务是帮助学生了解生物技术的全貌和获得普遍规律性的知识。生物技术基础涉及的知识面非常广泛，与后续授课多门专业课如分子生物学、发酵工程等课程相互重叠、渗透、联系。专业基础课涉及面广，很难做到面面俱到的讲解，因而需要根据学科专业的设置、后续专业课程的重点，对教学内容进行合理浓缩和凝练，聚焦于基础性、通识性知识点的阐释（如PCR基本原理及步骤、基因组基本组分），避免不必要的细节讲解（如PCR具体条件、基因组具体组件和功能）。尽量把详尽的论述留给后续的课程。在确定生物技术基础教学内容时，处理好学科课程整体与局部的关系，将各门课程放在一起全盘考虑，做到既不疏漏关键，也不过分重叠。
二、引入讨论式、启发式教学方法
（一）启发式的关键技术教学。根据生物技术基础教学大纲，教师在备课时首先设计成一系列启发性问题，让学生在课堂上带着问题听讲（如遗传学三大定律在什么背景下诞生？提出和发展经历了什么历程？），通过引导学生思考、回答、点评，然后将这些问题由浅入深逐步地展开，将教学内容融入到问答之中，使学生带着问题思考、学习（如孟德尔遗传学定律如何提出、修正、完善），从而有条理的、系统的理解吃透教学内容（遗传学三大定律的科学内涵及划时代意义）。（二）讨论式的核心理论探究。讨论式教学注重师生互动，是学生在教师指导下就某个知识点交换看法、互相启发从而获取知识的一种教学方法。在生物技术基础课堂中经常穿插讨论，尤其是针对最新的技术手段的原理和应用（如基因指纹图谱用于法医学鉴定），学生们具有浓厚兴趣，这对于活跃学生思维、激发学生学习兴趣、发挥学生学习积极主动性、提高学生的分析、思考、表达等各方面能力大有裨益，比如如何利用植物组织培养繁育名贵白茶和兰花。在课堂上对一些存在质疑的问题，引导学生讨论，达到以疑解惑的目的，使学生对所学知识融会贯通。
三、采用学生专题展示、师生互动式授课方式
（一）学生专题展示及答辩。生物技术基础既有经典传统知识，又有前沿技术介绍，在学习过程中需要引入生动活泼的教学形式。教师可以按不同的教学知识点，精心安排多个专题，设置演讲主题（如耐药性细菌的出现及机制、环境污染治理的生物技术），把学生的兴趣迅速转移到学习上来，使学生产生高昂兴趣和精神振奋的心理状态，情不自禁地进入到教学之中。通过多媒体课件的展示，用直观动态的画面、丰富逼真的色彩、加深了学生对教学内容的理解，把枯燥抽象的问题具体化，把看不见摸不着的问题趣味化，通过演讲活动激发大家对生物技术基础的学习兴趣。通过演讲，学生们既能了解学科前沿、开阔眼界，又锻炼了学生查阅文献、分析综合知识、制作PPT幻灯片，以及临场讲演的能力，激发学生的学习兴趣和热情。以“微生物细胞”知识点为例，由于同学们几乎没有接触微生物实验，对这种细胞尺度在微米的生物体活动缺乏直观认识，为此我们制作了“细胞内正在发生的故事”的教辅材料，结合哈佛大学的3D图片，以及“细胞内正在发生什么”的小视频，为同学们进行了导论性质的微生物细胞介绍，加深了同学们对细胞组成、细胞外壁成分、真核细胞器、能量代谢、新陈代谢等生命事件的领悟，为后续知识点如“微生物基因工程”“微生物育种”“微生物代谢工程”“微生物发酵工程”等奠定了坚实基础。（二）师生课堂内外互动。当前的大学生都是95后青年，标新立异，思维活跃，如何在课堂上让他们对讲授内容产生兴趣需要技巧和耐心。如我们在课间引入“你细胞内正在发生的事（哈佛3D动画小视频）”、“芝士就是力量！自制马苏里拉奶酪”、“有一种超级细菌，听上去真的很可怕”来引发同学兴趣。任课教师要和学生互动，除了要有和蔼可亲的教学态度，课下也将与学生多交流，我们在课后也与同学积极沟通，为他们对生物技术就业、考博出国等出谋划策，构建和谐的师生关系。教师应从专业角度出发，为生物技术基础课学习提供有效的指导和帮助。
四、拓展学生主动拓展及课外学习能力
生物学精品课程网站推介。生物技术基础理论大多来源于实验，因此为了更好捋清来龙去脉，仅仅靠有限的课堂讲授是不够的，需要在课外多实践多思考。多个生物学精品课程网站是全开放式的，如opencourses。教师可以根据教学内容进行推荐，引导学生根据自己的学习兴趣选择性地学习。另外和生物学相关的专业网站很多，比如NCBI、丁香园、小木虫、生物通等网站，学生能找到自己感兴趣的内容。学生查找文献的需求还不突出，有时还有死抠教材的陋习，为尽快转变学生的思维方式和学习习惯，开阔专业视野、跟踪最新文献、掌握查找专业文献的能力显得非常重要。我们在课间向学生们详细介绍江南大学图书馆检索系统，包括图书、期刊、报纸、专利、学位论文、标准、外文文章等；以及英文网站国立生物技术信息中心NCBI的内容，包括基因、基因组、蛋白、文献等，针对当时全球研究热点，输入不同检索关键词进行检索，寻找全世界范围内的研究论文和结果，激发了同学们探索生物技术未知领域的激情，也为他们以后查阅文章提供了便捷途径。具体如下：综合型数据库NCBI，这也是包括生物技术在内的生物类及医学类专业学生后续学习和研究的重要数据库，同时也是生物技术基础课多个知识点的来源，里面囊括了全核苷酸数据库、蛋白质数据库、基因组数据库、结构数据库、三维结构域数据库、UniGene数据库、Pub－ChemCompound数据库、癌症染色体数据库、探针数据库等，更重要的是有各类期刊数据库。课堂上我们会抽出五分钟左右时间，对课堂知识点在PubMed做最新研究进展的检索，而且在期末归纳总结时，同样会对该领域的最新发展做第二次检索，对研究中涉及的关键生物技术做介绍，一方面将碎片化的知识点通过研究论文的形式串联起来，让还未接触实验的同学们有一个形象而具体的认知，另外一方面，我们拓展了同学们主动学习能力。
五、开拓学生在生物技术领域的国际视野
生物技术领域是个全球研究者合作与互动频繁的领域，这需要同学们放眼世界，了解国际上同行在做什么有助于本课程教学。首先我们强化双语教学，聚焦生物技术领域中“基因克隆、细胞工程、酶技术、工业发酵”四大领域的近千个关键的专业英文词汇，涉及生物技术基本理论和主要技术，使学生掌握具备深入阅读外文文献的能力。其次，我们邀请了国际著名专家，针对课程中重要知识点为同学们开展专题讲座，以下以“医学生物技术”章节为例加以介绍。包括超级细菌在内的耐药性细菌的出现为人类健康带来了巨大隐患，如果防控耐药性细菌也是国际研究热点，加深同学们对这一热点的了解，我们邀请了哈佛大学医学院附属麻省总医院光医学中心助理教授戴天红做了专题学术报告。近年来戴教授先后主持了美国国家健康研究院，美国国防部（DoD）等基金课题10余项，发表科技期刊论文80余篇，研究成果先后在美国国防部五角大楼频道、美国科技日报、美国微生物现状、麻省总医院《先驱杂志》等媒体上专题报道。戴教授结合他在光医学治疗感染性疾病领域开展的多年系统深入研究，特别是在运用蓝光治疗感染性疾病方面的研究经历，对耐药性细菌的来龙去脉（包括产生、进化、传播、控制）做了深入浅出的介绍，受到了广大同学们的热烈欢迎。同学们踊跃提问，对医学生物技术产生了浓厚兴趣。
六、积极在课堂外检验并强化课堂上知识点
室外教学是让学生走出课堂，走出校园，到自然界观察学习生物学知识。我校位于长广溪湿地公园附近，校内也有生机盎然的小蠡湖，各类动植物及微生物资源丰富，对于学习生物技术基础课程的环境保护和生态学这两部分内容得天独厚。引导学生深入小蠡湖湖边和长广溪湿地公园，边观察、边学习、边记录，达到对环境保护和生态学的了解，在大脑中形成对生物多样性的感性认识，增强学生记忆效果，拓展学生的知识视野。为加深对“发酵工程”（我校的传统优势学科）知识点的理解，我们在课后也积极组织同学参观粮食发酵工艺与技术国家工程实验室的发酵中试车间，对啤酒及黄酒酿造中的微生物及大致工艺做了现场介绍；为增强同学们对“微生物的应用”知识点的认识，还组织同学们参观食品科学与技术国家重点实验室、教育部食品安全国际合作联合实验室。此外，我们还积极解答同学们在课外碰到的生物技术方面的疑问，如有同学在学校附近湿地公园发现叶片上类似“痘痘”的东西，不清楚是果实还是病害，我们引导他利用课堂上讲授的知识点进行探究，通过文献查阅、表型比对、环境分析，最终判断为一种植物病毒，并对后续通过病毒培养、特异性基因鉴定给予了建议，这也是同学们第一次运用诸多生物学知识点进行学术探究，也是首次把所学付诸于实践的尝试，同学们兴致盎然。在探索的过程中，同学们强化了对“植物培养”“植物病毒”“植物抗病”“胁迫与应激”多个知识点的学习与应用。这些多姿多彩的现场学习活动大大激发了同学们对生物技术基础课程的学习热情。
总之，我们通过一系列生物技术基础课程教学方式创新和探索，着力于激发学生对生物技术基础课程的学习兴趣，提高教学质量，增强学生后续专业课的学习能力和专业英语能力，达到全面提高学生综合素质的课程目的。并力图通过大量调研并结合实际，尝试引入多种教学方法，包括室外教学、网络教学等。通过本教学改革实践，使生物技术基础课堂的教学内容更丰富、形式更生动，成为学生认可与欢迎的专业基础课程之一，努力提升生物技术基础课教学质量。
参考文献：
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光遗传学技术范文篇4
关键词：社会优生学；政策法规；计划生育
优生是人类社会追求的一个目标，社会优生学是优生学的一个分支学科，也是广义的环境优生学的一个部分，与狭义的环境优生学关注自然环境中的有害因素对生殖过程和生殖结局的影响不同，社会优生学则是关注社会领域中对优生的影响因素。主要包括促进优生立法，实施优生政策，开展优生宣传教育，以提高人口素质。此外，进行优生的健康教育与大众传播等优生宣传以及对其效果的评价和推广，也是具有现实意义的社会优生研究[1]。
1社会优生学的出现
人类很早就注意优生问题，优生实践的历史十分悠久。但直到1883年，英国学者高尔顿才首创了“优生学”（eugenics）这个名词。优生学的建立是在生物科学取得重大进展的基础上进行的。曾经，优生学被种族主义利用和误导，甚沦落为法西斯主义作为种族主义统治的理论工具，因此，优生学的发展历经曲折[2]。第二次世界大战是国际优生学发展的分水岭，其中一部分国家如日本，优生学的发展延续了以前的方向，但美国和欧洲的大部分国家则由于期间优生学的“错误”使用，大家对优生学敬而远之，无人再愿提及，相关的研究仅部分在人类遗传学等纯生物领域开展。同样我们国家二战后优生学发展中断，直到20世纪80年代才被重建起来[3]。与国际优生学有所不同的是，中国的优生学1883年到1949年期间是民族主义与精英主义主导的优生学，中断了三十年后，1979年重新提出了新优生学，并且，随着生命科学与人类基因组各领域的发展，优生学的科学基础得到了拓展和发展1986年优生学划分为基础优生学、社会优生学、临床优生学和环境优生学四个领域[4]。其中社会优生学也进一步完善与细化到社会学，人口学，法学，伦理学，政策学，经济学等相关研究领域。人类的优生是通过个体的优生来实现群体遗传素质的提高。因此，采取有效的社会措施，使优生措施社会化、普及化，惠及到每个个体，才能真正实现优生，提高人口素质。目前，社会优生学主要包括政策、法规、社会宣传等，因此社会优生学是多学科的交叉研究，同时还需要基础优生学、环境优生学、临床优生学其它三个学科提供丰富的理论依据和实证数据来进一步推动优生立法、贯彻优生政策、进行人口预测。
2社会优生学的发展及现状
2.1优生立法的发展。优生立法是国家根据人民群众的要求，推进优生工作，以法律手段予以保护，使其得以顺利实现。最早立法是1907年美国颁布的《优生法》，法律禁止某些遗传病患者结婚和生育。日本也于1940年公布了《国民优生法》，1948年对其进行了废止并制定了《优生保护法》，同时1996年将《优生保护法》更名为《母体保护法》[5]。优生立法的实施，大大减低了遗传性疾病患者的出生率。同时杜绝了不良基因的扩散，达到提高人口素质的目的。我国于1950年颁布了《中华人民共和国婚姻法》，该部法律首次体现了优生思想，禁止了部分有遗传问题的患者结婚。之后，随着医学的发展和对优生进一步要求，先后于1980年和2001年对该法进行了修改。同时，各地政府也先后制定了相应的优生法，以保证优生工作和计划生育工作的执行。并且，1993年，国务院向全国人大提交优生保健法草案。最后于1994年修订为“母婴保健法”，旨在保障母亲和婴儿健康，提高出生人口素质[6]。之后，我国为规范管理母婴保健技术管理，先后制定实施了计划生育技术、人类辅助生殖技术、产前诊断技术、新生儿疾病筛查技术、孕产期保健技术等技术服务管理办法，对技术开展的机构、人员、服务监管等方面进行了严格规定，同时，为规范母婴保健技术服务规范地开展，出台了系列母婴保健技术规范和标准，切实保障了母亲和婴儿的健康，大大降低了不良生育的发生，逐渐实现了在生育全过程的医疗保障，以此达到优生。此外，“全面二孩”政策实施后，为健全高危病例救治体系，制定了危重孕产妇以及新生儿救治中心建设和管理指南，以提高高危病例的救治服务质量。绝大多数国家与优生相关的立法都包含于婚姻法、民法、人口法、生育法律之中。但随着生命科学的发展，病因学研究发现，除了遗传因素以外，母亲在怀孕期间的健康状况，生活方式以及各种有害因素（包括疾病、用药、环境等）都会影响胎儿的生长发育，甚至导致胎儿畸形，因此，在各国的妇幼卫生保健的法规中，都具有关于孕期保护方面的规定。此外，环境保护、劳动卫生、公共卫生等法律中的有关内容也是优生法规的重要组成部分[7]。2.2我国计划生育政策的历史变迁。计划生育是我国的基本国策，也是特色。其主要目的是控制人口过快增长，提高人口素质，使人口数量和质量符合社会经济发展的要求。同时，优生优育作为计划生育具体内涵的延伸，体现在计划生育政策的方方面面。也为优生学带来了前所未有的机遇。计划生育政策从确立至今，一直都在调整与变化，达到使我国人口增长和人口素质与社会、经济、资源、环境相协调的目的。总的来看，计划生育政策经历了4个阶段，分别是鼓励生育阶段（1949-1968）、宽松计划生育阶段（1969-1979）、严格计划生育阶段（1980-2010）以及放宽计划生育阶段（2011-至今）（表1）。优生的最终目标是联合优育来提高人口素质。中国实行计划生育政策以来，在不到半个世纪时间内，人口素质有了大幅度提高。15岁以上成人识字从1982年的65.51%上升至96.38%；6岁以上人口平均受教育年限由1982年的5.2年增加到2017年的9.3年。高等教育机构的入学率从1978年的0.72%上升到2016年的48.44%。略低于中高收入国家50.74%的平均水平。人口预期寿命、婴儿死亡率和孕产妇死亡率也进一步达到中高等收入国家水平，正逐步接近美、英、法等高收入国家[8]。这些人口素质的大幅度提升，计划生育政策发挥了一定的作用。尽管最初的一胎政策为我们现在带来一些新的人口问题，如总和生育率急剧下降、人口老龄化日益严峻等，但在当时的社会发展条件下，有效控制人口使得中国在充分利用人口资源的同时，减少劳动力资源的浪费，有利于保证出生儿童的全面发展，获得更优质充足的教育资源和生存资源，从而促进人口素质的提高。中国人口政策的历史演变过程中逐步强调以人为本、关注人的全面发展和公平发展，以提高人口素质，并且每个阶段的人口政策目标都与当时的政治经济体制和国家行政资源状况相适应。面对全新的人口形势，我们需要制定相应合乎发展需求的人口战略，与时俱进。2.3我国的优生宣传。科学技术的进步，优生立法和政策的制定是优生的重要方面，但是这些只有每个个体理解并接受后，才能做到真正的优生，因此广泛深入科学的优生知识普及是提高群众的优生意识，进而做到优生的重要保证。回顾中国优生学工作的发展历史，自1980年以来，随着计划生育政策的实施，国家在优生学的普及方面做了大量工作。各地计划生育部门、卫生部门等采用电影、录像、报刊等各种传统媒体形式进行大量宣传。同时普及书籍、画册、海报等，来向群众宣传优生知识。在社会各个部分协力帮助下，取得了良好的社会效益，对计划生育的实施和优生学的发展起到了积极的作用。如今，随着计算机网络等新技术的发展下，新媒体的出现，能够更加有效、广泛及时地宣传优生信息，充分利用新媒体资源，依托新媒体平台，让大众更加快捷便利地了解优生知识，树立优生意识，做好优生优育，为子孙后代的健康发展创造有利条件。
3社会优生学的展望
优生学是一门与时俱进、综合性很强的学科，需要医学遗传学、人类遗传学、医学实验生物学、胚胎学、畸形学、妇产科学、围产医学、儿科学、人口学、社会学、法学、经济学、伦理学等等多学科，进行协作研究。而社会优生学，从社会角度进行优生研究，主要为了推动优生立法、贯彻优生政策，开展优生宣传教育。这不仅需要基础优生学、环境优生学、临床优生学提供丰富的理论依据和参考数据进行支撑指导，还需要综合考虑当前的政治体制、政治文化以及基本经济情况，结合时代背景，不断与时俱进，使优生宣教全面化、普及化，优生措施社会化、群众化，进而实现优生优育，保证国民人口素质的提高。
参考文献
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光遗传学技术范文篇5
关键词DELLA蛋白；GA；研究进展
中图分类号Q945.11文献标识码A文章编号1007-5739（2008）19-0132-01
赤霉素是植物体内一类具有广泛生理功能的植物激素，简称GA，最初是从引起水稻恶苗病的赤霉菌的分泌物中分离出来的。一般植物体内至少有2种或2种以上的赤霉素，不同赤霉素之间可以相互转变。赤霉素能够调节包括种子萌发、叶片伸展、根茎伸长、开花时间以及花和果实发育等一系列植物发育过程。遗传学以及分子生物学的研究鉴定了赤霉素的受体以及赤霉素信号转导通路上的几个正调控因子和负调控因子。在它们之中3个最主要的调节因子就是赤霉素受体、DELLA蛋白以及控制DELLA蛋白稳定性的F-BOX蛋白。
1.DELLA蛋白的保守结构域
DELLA蛋白位于细胞核中，在GA信号转导中起阻遏作用。在DELLA蛋白的氨基酸序列中，N端的同源性总体上不高，但存在DELLA和TVHYNP两个非常保守的酸性结构域，中部有一个核定位信号结构域（NLS）RKVATYFGLARR，其后有一个保守氨其酸结构域VHIID和亮氨酸重复序列LZ，在C端有类似SH2结构域RLsGTFLDRESLYY3FDSLEGG、RVER和SAW结构域的结构。Itoh等用水稻SLR1基因的不同核苷酸缺失突变体分析了DELLA蛋白不同保守结构域的功能。他们认为DELLA与TVHYNP结构是GA信号感知结构域，polyS/T/V（丝氨酸、苏氨酸、缬氨酸富集区）是调节结构域，LZ是二聚化结构域，C端的VHIID、SH2和SAW等结构是阻遏结构域。
2.DELLA蛋白的上游基因
早期的研究结果显示PIL5-光响应的螺旋环螺旋结构蛋白能够抑制种子的萌发。在黑暗条件下，PIL5能够促进赤霉素信号转导通路上的抑制因子GAI和RGA的表达。gai-t6和rga-28对红光的极度敏感以及rga-28的萌发受到抑制的现象说明转录调控在调节种子萌发过程中的重要作用。PIL5能够直接结合GAI以及RGA的启动子但不能直接结合赤霉素以及脱落酸的代谢基因启动子。光信号由植物色素识别，引起PIL5蛋白水平的下降从而进一步直接调节DELLA蛋白家族中的2个基因的表达，间接调节GA以及ABA代谢基因的表达。
3.赤霉素受体的发现
DELLA蛋白在N端含有一段保守的氨基酸序列，这段序列对于DELLA蛋白能被赤霉素依赖的蛋白酶体降解途径降解是必须的。当该保守区域突变以后就会使得植物对赤霉素不敏感。而另一类突变体因为缺乏赤霉素的受体基因GID1也对赤霉素不敏感。遗传学互作试验表明，在赤霉素受体缺乏的背景下GAI及其同源基因gai-3是主要的抑制因子。由于GAI的DELLA结构域单独就可以介导赤霉素依赖的与GID1A的相互作用，我们推测DELLA结构域是受到赤霉素激活的赤霉素受体的接受区域。
4.DELLA蛋白的降解
在拟南芥中赤霉素通过诱导RGA的蛋白降解来实现解除信号转导抑制。SLY1编码了一个含有F－box的蛋白，并且功能丧失的sly1突变体呈现出赤霉素不敏感的侏儒表型，并且同时积累高水平的RGA蛋白。这些发现表明SLY1能够使RGA与SCFSLY1E3连接酶复合体结合，从而泛素化，进而被26S蛋白酶体降解。利用酵母双杂交技术以及体外凝胶阻滞试验我们证明了SLY1能够直接与RGA和GAI的C端GRAS区域结合。之前的研究表明，RGA的N端DELLA区域对于赤霉素诱导的降解作用是必须的，但酵母双杂交显示DELLA区域对于与SLY1蛋白的互作并非必须。
5.展望
DELLA蛋白编码基因的发现以及研究使我们明白了赤霉素信号转导的通路。作为一种转录因子DELLA蛋白位于细胞核内，通过调节其他基因的表达实现其对赤霉素信号转导的抑制作用。而DELLA蛋白是如何调节其他基因的表达有待进一步研究。拟南芥的DELLA蛋白家族有5个成员，而水稻只有1个，是什么原因造成具有较大基因组的水稻含有更少的DELLA蛋白种类也是今后的研究重点。
6.参考文献
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光遗传学技术范文篇6
是整个园区的技术中心，含研发大楼、生物育种中心、集中型生物燃气工程、胚胎工程中心、组培中心、智能温室等。
（1）研发大楼为综合性的研发、检测、实验、评估、办公大楼。
（2）生物育种中心
利用各种分子遗传标记技术将对品种资源保护和合理开发利用提供科学依据，对遗传学研究和遗传育种起到巨大的推动作用。常规育种技术结合生化遗传标记育种、分子遗传标记育种和计算机信息技术育种等技术，是未来育种的发展趋势。
（3）集中型生物燃气工程
集中型生物燃气工程通过对园区废弃物进行处理，为园区其他功能区提供日常用电、燃气及废料，是园区达到“零排放”的重要保障。
（4）胚胎工程中心
对动物早期胚胎或配子进行多种显微操作和处理，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植等技术，从而达到挖掘生物的繁殖潜力、大量繁殖优良个体、延续稀有种族的目的。
（5）组培中心
植物组织培养的意义：加速无性繁殖；获取脱毒苗；扩大变异范围；加速亲本材料的纯化；种质资源的试管保存；为基因工程的全面实施人工控制遗传方向打下基础。植物组织培养的应用：无性快速繁殖、花药培养和花粉单倍体育种、药用植物的工厂化生产、种质的保存和基因库的建立、突变体的筛选培育。
（6）智能温室
智能温室系统是近年来逐步发展起来的一种资源节约型高效设施农业技术，它是在普通日光温室的基础上，结合现代化计算机自控技术、智能传感技术等高科技手段发展起来的智能温室控制系统。
2园区主楼区
该主楼功能包括了接待、问询、售票、科普培训基地等。接待中心：含问询、售票、整个园区的规划介绍、工作人员办公等。农业科普场馆：主要展示农业发展历史和农业科技发展成就，包括农具馆、蔬菜馆、种子馆、水稻馆、农村新天地馆、农村奥秘馆、农科实验馆、探索未来馆等，是整个科技园研发成果的中心展示。农业知识培训馆：用于协助当地政府机构对当地农民进行农业知识培训、农业知识讲座、以及发展“产学研”结合、“企业加农户”项目的对农户知识培训等。
3养殖区
养殖具有饲料转化率高、经济效益好的特点，还是发展生态农业，形成良性循环的重要环节。以市场为导向，因地制宜搭配种植和养殖品种，巧妙利用食物链营养关系，是田塘结合出高效的关键。根据园区畜种，可采用鱼蛙畜禽、鱼桑鸡、鱼猪鸡、鱼猪草、羊猪鱼等田塘结合农渔生态农业模式。
4牧草种植区
该区域是全园占地最大的功能分区，主要种植多种牧草如狼尾草、皇竹草、紫花苜蓿、菊苣、黑麦草等，为养殖区提供充足的粮食来源。另外还包括生态草、草坪草、观赏草、能源草等品种。该区研究项目有：牧草新品种选育、高产优质牧草生产及种植模式研究。
5果蔬种植区
该区域利用温棚种植有机蔬菜，采用轮作、无土栽培等技术，同时建有百果园，百果园主要种植桃、李、橘、番石榴、芒果、荔枝、龙眼、葡萄等优良品种，春夏秋冬四季有景。该区域除了对蔬果的科研种植研究，还设置了观光旅游体验区。快乐农场：为游客提供土地租种，在园区工作人员的帮助下种植自己喜欢的蔬菜瓜果，平时由园区代为种植管理，到了休息日，游客可携带家人或相约好友同去照料自己包租的田地，品尝自己田地的农产品。该区域也可采用现代信息技术，通过安装摄像头，租客在家即可实时观察自己租种田地作物的生长情况。蔬果采摘：为游客提供有机蔬果采摘，采摘到的新鲜蔬果可以带回家去给家人品尝，同时也可以交由工作人员，直接在园区内的生态餐厅烹饪享用。奇趣观赏廊：为游客提供奇趣农产品观赏。
6花卉种植区
该区集花卉展销、科研、旅游观光于一体，建有大型温室，平面棚架等设施，其中排喷灌渠系、高喷等设施齐全。生产规模化、规格齐全、质量好。逐步形成集基地种养、技术与信息服务、科研与推广、花业科普、休闲观赏和旅游服务为一体的开放型花卉产业化运作模式。在苗木种植的同时，通过运用园林造景等手法，将整个区域建造成景色宜人，风景秀丽的区域。通过乔木、灌木、地被等的多层次、多方位的搭配组合，营造四季有花、绿意昂扬的花卉区域，达到景观和经济的多效性。
7优质畜产品和农副产品精深加工区
主要对来自养殖区、牧草种植区、果蔬种植区、花卉种植区的优质畜产品和农副产品进行精深加工。主要项目技术有优质草产品加工工艺技术，生物酶对紫花苜蓿草产品的处理技术，天然产物活性物质的提取、分离及安全性技术，优质草产品质量检测控制技术。
8畜产品及农资产品交易市场
区内有食品交易市场、动物保健品交易市场、电子商务中心、技术贸易中心等，主要是对研发中心开发的新产品、加工区的产品进行交易，对外销售等。
9入口展示区
作为整个园区的入口，该区域充分展示现代农业科技园的形象，在适当位置放置农业代表人物雕像（神农、后稷、嫘祖、贾思勰、陈旉等），同时规划好路线引导车流人流，包含生态停车场、电瓶车上下客点等。
10中心区
该区域主要设置了神农祠、文化购物街、中心广场、中心景观区等文化休闲娱乐设施。神农祠作为全园主题的升华，定时举办炎帝神农祭祀典礼，以农业文化活动刺激文化旅游、品牌推广等。文化购物街结合农业文化历史产品和惠州本土文化产品，为园区的主题特色打响品牌效应，是园区的特色与亮点之一，同时也是一个惠州本土文化重要的展示平台与宣传窗口。中心广场主要结合农业文化元素，打造具有浓郁农业文化景观，同时作为举办大型活动的场地，聚集人流。中心景观区与中心广场相结合，作为全园的景观中心，该区的景观风格主要为中国古典园林，山翠欲滴、流水潺潺，泡一壶清茶，赏一方园景，正是那一份抒情与惬意，让游客流连忘返。同时结合地方文化展示，在青山绿水中享受文化的熏陶。采用抑景、添景、夹景、对景、框景、借景、漏景等造园手法，取得自然、淡泊、恬静、含蓄的艺术效果，达到渐入佳境、小中见大、步移景异、虽由人作，宛自天开的理想境界。
11专家住宅区
位于用地西北侧，山谷尽端，这里风景秀丽，坡度较缓，大面朝南朝东，其中有天然泉水。结合地形、朝向、天然泉水等良好环境，设计若干住宅和别墅，为专家、研发人员、游客提供了一个环境优美、舒适宁静的生活休息环境。住宅区旁设配套设施。临近水塘设生态餐厅、高档农庄、酒店，同时建有养生馆、香薰馆、茶馆，利用天然泉水，打造生态泳池。在水塘边设亭子和木栈道等景观设施，是游客亲水、垂钓的区域，供游人享受垂钓之乐。在水边合适位置放置铁索桥、梅花桩等设施，作为公司、部门、团体、个人培训拓展的区域。
12结语
光遗传学技术范文篇7
1基础医学课程有效教学的教师特质
教师作为“学有专攻”且“闻道在先”的有智之士，能够提供给受教育者所缺乏但必须具有的知识与能力。有效教师具备激励型人格、热情、精力充沛、幽默、可信任；有效教师的教学“以成功为导向”；有效教师的教学行为是有条理的。美国伊利诺大学心理学教授雷蒙德•卡特尔认为，可能影响教学有效性的教师特征如教师的特点、性别、年龄、知识水平及接受专业训练的程度，以及教师的课堂教学行为如课堂教学中教师提问的技巧以及对学生的评价等[2]。基础医学课程的教师不仅应谙熟本专业的相关知识，还要了解本课程与临床专业课程的联系、医学发展前沿动向。对于医学遗传学教师而言，在课堂教学中把握时机、合理地加入案例教学会大大激发学生的探究欲望。
2基础医学课程有效教学的教学目标必须明确
明确的教学目标是高质量教学的必要条件。因此，在教学中，要把每次课堂教学目标研究制定后，形成文字，帮助授课教师准确把握每堂课的教学目标，进而提高教学质量。以医学遗传学为例，讲授单基因遗传病一章内容，教学目标即掌握常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病和性连锁遗传病的遗传规律，会应用它来分析、解决临床应用中所遇到的相关问题，如计算子代再发风险，解释近亲婚配的危害等。
3基础医学课程有效教学须注重学生主体差异
要强调以学生为主体，注意个体差异。依据这一理念，教师的教学应紧紧以学生为中心。在课堂教学中，教师所面对的是一个个活生生的有着不同生活经验、丰富情感和个性差异的人，这使得教师总是身处一系列频繁切换的课堂情境中。既要了解学生的先前知识结构、当前的学习状态、自我认识、学习风格、学习动机等，又要了解学生的需要与个体差异，如口腔专业以及眼视光专业的学生与临床医学专业的学生相较，就存在医学遗传学基础知识薄弱、对课程重视程度不够、没有主动学习的动力等特点。
4有效教学的达成要素
4．1对话教学对话教学是创造生成的。教师随着学生思维的变换、心态的逆转和情绪的波动，敏锐地把握各种教育契机，重组教学资源，以达成主体问的心灵碰撞和视阈融合。在对话式教学里，教师不能将自己定位在主角或权威这种稳定的空间里，同时学生也不能处身于隐蔽自己的安全地带，师生之间应消弭人格尊卑的藩篱和课程进展的有限边界，释放学生的心智，使之在广阔的课程空间中漫游口。让互动与合作充盈着教学肌体，让教师把握稍纵即逝的生成资源，让课堂就像画轴一样逐渐展开“未曾预约的精彩”。
4．2有效互动与提问有效互动要求准确把握“等待时间”。心理学研究表明：教师应该留给学生4～5秒的时间思考其提出的问题，这段时间是学生处理问题、形成答案的最佳时间。很显然，目前大部分教师留给学生思考的时间一般只有1～2秒，当学生回答受阻或者非教师本人所期望的答案时，教师要么迫不及待地自己回答，要么把问题转给能快速作答的“好学生”。教师的这种做法无疑在暗示学生：如果你不知道答案，最好保持沉默。这在无形中打击了学生回答问题的积极性，使其失去了独立思考的能力[4]。因此，在基础医学课程教学中，针对一个知识点提问的角度、时机，是值得授课教师研究的；在问题提出之后，教师的“等待时间”及与学生“眼神”的交流，都将影响互动的有效性。
4．3生成式教学生成式教学从创新精神、实践能力和个性发展的时代意义上对有效教学的规范进行了重新解读和再概念化，从而实现了有效教学文化范式的重要变革。生成就是打开另一种思路，重新认识课堂中生命体的真正活动状况和自由意志的张扬程度，从而激发师生的内在生命力，使课堂真正成为学生向往的地方。生成式教学的基础是教师对教材、学生、教学环境的了解和把握，取决于学生与教师的有效互动；生成式教学关注教学的附加价值，需要教师的示范效应。
4．4教师的教学经验课堂有效教学需要教师具备应有的教学经验，教师教学经验的合理性表现为能够促进有效教学的达成。教学经验与教学实践有直接的联系，它是教师在长期教学活动中对课堂教学情境进行分析、归纳和概括而形成的，是教师教学生活的一部分，能够为教学实践提供参考。教学经验是一个教师的精神财富和教学资本，也是构成教师对教学认识的内隐理论的主体。教师的教学经验实际上影响其课堂教学行为。在课堂有效教学活动中，教师要重视既有教学经验的运用价值，充分发挥其合理成分，促进有效教学的达成[5]。适应课堂有效教学的需要，教师应该努力更新自身的教学经验。美国学者波斯纳曾提出过一个教师成长的公式：教师的成长=经验+反思。因此，教师应该自觉加强教学经验反思，通过对教学经验进行分析、综合、比较、抽象和概括，祛除原有经验中的无益成分，提炼出原有经验中的精华，同时与新取得的教学经验有机结合并加以系统化。教师应该自觉地加强有效教学理念学习，特别要深刻地把握有效教学内涵与实质，同时，多关注与有效教学密切相关的建构主义理论、多元智能理论等学习，努力将它们变成自己教学观念的核心部分，从而不断以新的教育理论武装自己的头脑，促进教学观念的更新。
4．5教学评价教学评价是对课堂教学活动过程与结果做出的系列价值判断行为，教学评价的对象和范围是整个教学领域，它突破了学习结果评价的单一范畴，包括教与学的评价，包括对学生掌握知识过程的评价和对教师教学过程的评价等。评价行为贯穿着整个教学活动的始终。评价的主要功能是改进，它的直接目的是为教师改进教学或者学生后续学习提供全面、客观而具体的依据。在方法和技术上，它不是单纯的定量分析，而是发展到定量分析和定性分析相结合。具体方式表现为：学生的考试成绩、教师对学生学习过程的评价量化表、学生评价教师课堂表现的量化表、学生自我评价量化表等。
光遗传学技术范文篇8
[论文摘要]生物信息学是80年代以来新兴的一门边缘学科，信息在其中具有广阔的前景。伴随着人类基因组计划的胜利完成与生物信息学的发展有着密不可分的联系，生物信息学的发展为生命科学的发展为生命科学的研究带来了诸多的便利，对此作了简单的分析。
一、生物信息学的产生
21世纪是生命科学的世纪，伴随着人类基因组计划的胜利完成，与此同时，诸如大肠杆菌、结核杆菌、啤酒酵母、线虫、果蝇、小鼠、拟南芥、水稻、玉米等等其它一些模式生物的基因组计划也都相继完成或正在顺利进行。人类基因组以及其它模式生物基因组计划的全面实施，使分子生物数据以爆炸性速度增长。在计算机科学领域，按照摩尔定律飞速前进的计算机硬件，以及逐步受到各国政府重视的信息高速公路计划的实施，为生物信息资源的研究和应用带来了福音。及时、充分、有效地利用网络上不断增长的生物信息数据库资源，已经成为生命科学和生物技术研究开发的必要手段，从而诞生了生物信息学。
二、生物信息学研究内容
（一）序列比对
比较两个或两个以上符号序列的相似性或不相似性。序列比对是生物信息学的基础。两个序列的比对现在已有较成熟的动态规划算法，以及在此基础上编写的比对软件包BALST和FASTA，可以免费下载使用。这些软件在数据库查询和搜索中有重要的应用。有时两个序列总体并不很相似，但某些局部片断相似性很高。Smith-Waterman算法是解决局部比对的好算法，缺点是速度较慢。两个以上序列的多重序列比对目前还缺乏快速而又十分有效的算法。
（二）结构比对
比较两个或两个以上蛋白质分子空间结构的相似性或不相似性。
（三）蛋白质结构预测
从方法上来看有演绎法和归纳法两种途径。前者主要是从一些基本原理或假设出发来预测和研究蛋白质的结构和折叠过程。分子力学和分子动力学属这一范畴。后者主要是从观察和总结已知结构的蛋白质结构规律出发来预测未知蛋白质的结构。同源模建和指认（Threading）方法属于这一范畴。虽然经过30余年的努力，蛋白结构预测研究现状远远不能满足实际需要。
（四）计算机辅助基因识别
给定基因组序列后，正确识别基因的范围和在基因组序列中的精确位置.这是最重要的课题之一，而且越来越重要。经过20余年的努力，提出了数十种算法，有十种左右重要的算法和相应软件上网提供免费服务。原核生物计算机辅助基因识别相对容易些，结果好一些。从具有较多内含子的真核生物基因组序列中正确识别出起始密码子、剪切位点和终止密码子，是个相当困难的问题，研究现状不能令人满意，仍有大量的工作要做。
（五）非编码区分析和DNA语言研究
在人类基因组中，编码部分进展总序列的3－5%，其它通常称为“垃圾”DNA，其实一点也不是垃圾，只是我们暂时还不知道其重要的功能。分析非编码区DNA序列需要大胆的想象和崭新的研究思路和方法。DNA序列作为一种遗传语言，不仅体现在编码序列之中，而且隐含在非编码序列之中。
三、生物信息学的新技术
（一）Lipshutz(Affymetrix,Santaclara,CA,USA)
描述了一种利用DNA探针阵列进行基因组研究的方法，其原理是通过更有效有作图、表达检测和多态性筛选方法，可以实现对人类基因组的测序。光介导的化学合成法被应用于制造小型化的高密度寡核苷酸探针的阵列，这种通过软件包件设计的寡核苷酸探针阵列可用于多态性筛查、基因分型和表达检测。然后这些阵列就可以直接用于并行DNA杂交分析，以获得序列、表达和基因分型信息。Milosavljevic(CuraGen,Branford,CT,USA)介绍了一种新的基于专用定量表达分析方法的基因表达检测系统，以及一种发现基因的系统GeneScape。为了有效地抽样表达，特意制作片段模式以了解特定基因的子序列的发生和冗余程度。他在酵母差异基因表达的大规模研究中对该技术的性能进行了验证，并论述了技术在基因的表达、生物学功能以及疾病的基础研究中的应用。（二）基因的功能分析
Overton(UniversityofPennsylvaniaSchoolofMedicine,Philadelphia,PA,USA)论述了人类基因组计划的下一阶段的任务基因组水平的基因功能分析。这一阶段产生的数据的分析、管理和可视性将毫无疑问地比第一阶段更为复杂。他介绍了一种用于脊椎动物造血系统红系发生的功能分析的原型系统E-poDB，它包括了用于集成数据资源的Kleisli系统和建立internet或intranet上视觉化工具的bioWidget图形用户界面。EpoDB有可能指导实验人员发现不可能用传统实验方法得到的红系发育的新的药物靶，制药业所感兴趣的是全新的药物靶，EpoDB提供了这样一个机会，这可能是它最令人激动的地方。
Babbitt(UniversityofCalifornia,SanFrancisco,CA,USA)讨论了通过数据库搜索来识别远缘蛋白质的方法。对蛋白质超家族的结构和功能的相互依赖性的理解，要求了解自然所塑造的一个特定结构模板的隐含限制。蛋白质结构之间的最有趣的关系经常在分歧的序列中得以表现，因而区分得分低（low-scoring）但生物学关系显著的序列与得分高而生物学关系较不显著的序列是重要的。Babbit证明了通过使用BLAST检索，可以在数据库搜索所得的低得分区识别远缘关系（distantrelationship）。Levitt(Stanforduniveersity,PaloAlto,CA,USA)讨论了蛋白质结构预测和一种仅从序列数据对功能自动模建的方法。基因功能取决于基因编码的蛋白质的三级结构，但数据库中蛋白质序列的数目每18个月翻一番。为了确定这些序列的功能，结构必须确定。同源模建和从头折叠（abinitiofolding）方法是两种现有的互为补充的蛋白质结构预测方法；同源模建是通过片段匹配（segmentmatching）来完成的，计算机程弃SegMod就是基于同源模建方法的。
（三）新的数据工具
Letovsky(JohnshopkinsUniversity,Baltimore,MD,USA)介绍了GDB数据库，它由每条人类染色体的许多不同图谱组成，包括细胞遗传学、遗传学、放射杂交和序列标签位点（STS）的内容，以及由不同研究者用同种方法得到的图谱。就位置查询而言，如果不论其类型（type）和来源（source），或者是否它们正好包含用以批定感兴趣的区域的标志（markers），能够搜索所有图谱是有用的。为此目的，该数据库使用了一种公用坐标系统（commoncoordinatesystem）来排列这些图谱。数据库还提供了一张高分辨率的和与其他图谱共享许多标志的图谱作为标准。共享标志的标之间的对应性容许同等于所有其它图谱的标准图谱的分配。
Candlin(PEappliedBiosystems,FosterCity,CA,USA)介绍了一种新的存储直接来自ABⅠPrismdNA测序仪的数据的关系数据库系统BioLIMS。该系统可以与其它测序仪的数据集成，并可方便地与其它软件包自动调用，为测序仪与序列数据的集成提供了一种开放的、可扩展的生物信息学平台。
参考文献：
光遗传学技术范文篇9
关键词：荧光PCR定量技术；基因定位技术；遗传病
在早期的遗传学分子诊断中，主要依赖于SouthernBlotting，寡核苷酸杂交等技术。自1985年Saiki等首次描述聚合酶链反应(polymerasechainreaction，PCR)以来，PCR技术因为其灵敏特异，省时省力等诸多优点而受到了人们的高度重视，已经应用于生物医学和化学等基础研究的各个领域，并且成为医学临床和法医学研究的强有力分析工具之一[1-3]。然而，近几年来，研究者们不再满足于得知某一特异DNA序列的存在与否，他们更着眼于对其进行精确的核酸定量。尽管把PCR作为一种定量的工具，在技术上还面临着一些挑战。荧光PCR基因定位技术是近十余年来兴起的一种分子生物学技术，与其他定量方法相比，具有灵敏、简便、快速、不需使用放射性同位素的特点，在基因表达、传染病和遗传病的诊断等方面迅速得到了广泛应用。
一、荧光PCR基因定位技术的原理
荧光PCR定量技术的主要原理为：在PCR前，通过化学方法在引物的5’端通过共价方式连接一个荧光分子。由于在进行PCR时，引物和待扩增模板端的碱基不需要完全匹配，荧光PCR引物和普通PCR引物一样，能够对待测模板进行指数扩增。扩增完成后，根据PCR的产量，将荧光PCR产物直接或按一定比例稀释后，和内标、载样缓冲液混合，在自动测序仪上进行电泳。在自动测序仪内激光的激发下，PCR产物上的荧光分子发出固定波长的激发光，被仪器内的光电管捕获。根据PCR产物从开始电泳到经过光电管的时间，测序仪自动计算出相应产物的实际碱基数。不同泳道之间电泳速度的差别，通过各产物内混合的内标校正。同时，测序仪也自动标出相应产物的荧光强度，该数值就是荧光PCR定量技术对模板进行定量与定位的基础。与非定量PCR分析方法不同，荧光PCR的操作程序有助于评估污染的情况，即测出污染的程度，即使阴性对照产生了正的信号，只要这些信号比实验样品的低得多，依据这样的结果，至少可以推测出实验中所得出的信号是真实的。在一定程度上，荧光PCR消除了普通PCR过于敏感、假阳性率高的缺点。荧光PCR常用于研究发病机制、估计病毒的负荷量、监测临床治疗进展或用于诊断遗传缺陷等。通过对靶基因量的检测，将其与疾病的临床表现、临床分型以及各种标志酶的值联系起来，为疾病的诊断和药物治疗监测提供科学的依据。目前，该技术已广泛应用于多种遗传病的诊断和产前筛查，如地中海贫血、儿童型脊肌萎缩症、杜氏/贝氏肌营养不良、胖骨肌萎缩症和各种染色体病等。
二、荧光PCR基因定位技术在遗传病诊断中的应用
2.1在α地中海贫血中的诊断作用
1988年，Chehab用两对引物同时扩增α珠蛋白和β珠蛋白基因，并在这两对引物上分别标记上罗丹明和荧光素。在紫外线的照射下，罗丹明产生红色荧光而荧光素产生绿色荧光。在同一循环条件下PCR完成后，通过离心将扩增产物和游离引物分离，根据扩增后产物颜色直接判断基因的缺失情况。如产物为桔红色，则说明α和β珠蛋白基因都得了扩增。如果产物为绿色，说明α珠蛋白基因缺失，只有显绿色荧光的β珠蛋白基因得到了扩增。
2.2在DMD/BMD中的应用
DMD/BMD(杜氏/贝氏肌营养不良症)是最常见的致死性神经肌肉遗传病。在男性中，其患病率约为1/3500，为x连锁隐性遗传，其中73%为缺失或重复突变，新生突变占所有患者的30%。由于x染色体的随机失活比例不同，约40%的DMD携带者不能通过血清CPKH活性诊断。1992年，schwartz将荧光PCR应用于该病的携带者诊断。他们采用荧光引物和测序仪分析位于肌营养不良基因内部的4对CA重复序列。测序仪可以鉴别2个碱基对长度的差异，能够为连锁分析提供更多的信息。在以下情况时，连锁分析有时不足以对携带者进行判断：①CA重复不能提供信息，②家族成员不全，③新生突变或者嵌合体造成的连锁分析失效，因此，他们还采用荧光PCR直接扩增肌营养不良基因外显子，并用测序仪定量分析产物，将结果和连锁分析一起作为判断携带者的依据。通过以上方法，他们对43名可疑携带者进行了诊断。wWw.gWyoO
2.3在PGD的应用
植入前诊断(PGD)只能获得非常有限的模版，而荧光PCR比溴乙锭染色要敏感1000倍，因此，荧光PCR在植入前诊断中的应用已经有较多的探索。等位基因失扩增(ADO)和污染是植入前诊断所面临的两个主要问题，因此PGD需要检测致病基因和连锁分析进行联合判断。但是限于取材，PGD只能提供一次PCR的模版。荧光PCR由于高灵敏度和分辨率，适合对少量模版进行多重PCR扩增，在一个体系中同时完成对疾病基因的检测和连锁分析。Joycec采用荧光多重PCR对6种遗传病：强直性肌营养不良(DM)、囊性纤维(CF)、脆性X综合征、神经纤维化2型和颅面成骨不全症进行了植入前诊断。在进行PCR的过程中都同时扩增了一个多态位点，以确定被扩增细胞的来源以及排除污染。对于显性遗传病，多态位点还能够减少ADO可能带来的误诊。在他们进行的研究中，对14次妊娠进行的植入前诊断都得到明确结论，其中13例进行了胚胎移植，另有1例没有检测到正常胚胎。
总之，PCR技术在定量与定位领域中的应用已经逐渐由实验室中的探索发展成为理解复杂的生物本质的一项关键技术。毫无疑问，在不久的将来，荧光定量PCR技术将以其精确的定量，简单迅速的操作，合理的成本，在分子生物学、实验医学，特别是临床医学领域中得到更加广泛的应用。
[参考文献]
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[5]罗燕春，李勇，郑惠兰，等.荧光定量PCR检测淋球菌、沙眼衣原体结果探讨[J].江西医学检验，2005，23(6)：615-616.
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光遗传学技术范文篇10
法国的跨学科研究由来已久，但真正得到政府政策上的大力支持，形成制度化、规模化和职业化却是在20世纪90年代初。
1993年，第一个由法国研究部资助的部级跨学科研究规划问世，确定生命科学、信息与传播学、环境科学、社会动力学、材料与技术和天文学六大学科为法国跨世纪跨学科研究的重点学科领域，同时批准了数十个课题项目。这些课题项目是政府、科研、教育机构和企业根据现实问题、社会需求和科学自身发展需要设立的，一般每隔一两年调整一次，每四五年彻底更新一次。
1993年以来，法国政府连续3次将跨学科研究列入国家科研规划，并作为国家科研发展战略的重点。特别是进入新世纪以后，重新修订了跨学科研究发展战略，大幅度提高了重点学科领域的科研经费。
新世纪初颁布的《2002年法国研究与发展预算》(注：Leprojetdubudgetcivilderechercheetdéveloppment(BCRD)pour2002,www.recherche.gouv.fr/discours/2001/budget/bcrd.pdf.)继续将生命科学、宇宙科学、信息科学与环境科学列为国家重点投资的学科领域。
生命科学成为政府的重点投资对象2002年的法国研究与发展预算总计90.36亿欧元(592.72亿法郎)，比2001年提高了2.9%。其中生命科学预算高居榜首，达到22.37亿欧元(146.73亿法郎)，占总预算的近1/4(24.8%)。
环境、能源与可持续发展问题引起特别关注
紧随生命科学之后的是对环境、能源与可持续发展问题的研究。2002年，该问题的研究预算首次跃居第二位，达到14.448亿欧元(94.78亿法郎)，比上一年提高了3.3%，占总预算的16%。
空间研究优势不减2002年，法国研究部仍将空间开发与研究列为重点投资对象，把经费预算提高到14.286亿欧元(93.71亿法郎)，约占法国研究与发展预算的15.8%。
信息科学的研究经费仍保持增长势头2001年，信息科学与信息技术经费预算的增幅最大，提高了15.7%。2002年虽然有所下降，但也提高了7个百分点，即增加了5470万欧元(3.59亿法郎)，总经费超过了54亿法郎。
新增经费主要投向三个方面：(1)支持建立计算机集成系统；(2)法国技术、教育与研究电信网从第二代升级到第三代，实现国家和私人研究机构与大学的联网，提高上网速度和服务质量，使用户能便捷上网；(3)2001年，法国研究部向“信息资源与数据全球化”项目投资1500万法郎，与教育部合作建立“数字大学”，发展远程高等教育。
二、新世纪的跨学科研究课题规划
鉴于法国国家科学研究中心(以下简称为“法国科研中心”)在法国的跨学科研究方面占有举足轻重的地位，承担了大部分部级跨学科课题项目，是落实法国政府制定的全国科研规划的主要科研机构(在生命科学科研规划方面承担了28.9%的课题项目，在环境科研规划方面承担了28.5%的课题项目)，本文重点分析介绍该机构在新世纪的跨学科研究和课题规划情况。通过对该机构的分析介绍，管中窥豹，以了解全法国的跨学科研究状况。
1997～2000年，由法国“跨学科研究指导与协调办公室”确定并负责领导的跨学科研究领域有5个：生命及其核心问题、环境、社会发展动力、电信与认知和材料与技术。这5个领域共设立16项重点课题，其中半数课题项目已于2000年第三季度结项。(注：rs.fr/SHS/programmation/scientifique.htm.)
2000年5月16日，法国科研中心公布了《2000～2004年跨学科研究规划》。该规划与上一个跨学科研究规划的主框架基本相同，仍然围绕着5个学科领域，只是把“社会发展动力”换成了“物质”，同时又新增了7项课题：带脱氧核糖核酸的蚤(PucesàAND)，生物信息学，分子与治疗对象，环境与过去的气候：历史与演变，人类、言语和语言的起源，单个的纳米物体和天体粒子。(注：ProgrammesduCNRS:septnouveauxprogrammespour2000～2004，CNRS-Info,n°386,septembre2000.)
据法国科研中心科学委员会(2001年3月22日)和机构行政管理委员会(2001年3月29日)透露，2001年法国科研中心对课题规划再次进行了调整，新增了9项新的课题：生物链的活力与反应性，蛋白质学与蛋白质工程学，小动物拍摄技术，生物医学、健康与社会，信息社会，认知与信息处理，机器人技术与人造实体，非常环境的地理微生物学，生物技术对农业生态系统的影响。(注：ProgrammeduCNRS:neufnouveauxprogrammespour2001,CNRS-Info,n°396,septembre2001,rs.fr/SHS/Pinfo/info.htm.)
2002年，为使各传统学科的边缘产生出更多的新学科，为应对科技、社会和经济的挑战和解决当代社会问题，法国科研中心根据法国新的科技政策方针和《2002年法国研究与技术发展预算》，在仍然坚持五大学科领域的基础上，对2001年的课题规划进行了又一次的调整和更新，使课题项目达到了17个。(注：ProgrammesduCNRS:septnouveauxprogrammespour2000～2004，CNRS-Info,n°386,septembre2000,rs.fr/Cnrspresse/n386/pdf/n386osl.pdf.)其中生命及其核心问题方面有8个，信息与认知方面有3个，环境与能源方面有3个，材料与纳米技术方面有2个，物质方面有1个。
从以上调整中我们可以发现，2000～2004年的跨学科课题规划与1997～2000年相比有了很大的变化，增减了不少课题项目。其中最值得关注的是：
技术科学成为研究热点新技术层出不穷，科学工作者不断挑战技术极限和利用尖端技术支持商品生产和服务。在新世纪的跨学科课题规划中，我们发现技术科学的研究领域明显拓宽，有关生物技术、环境技术、信息和电子技术、化学与物理学工程和材料技术(纳米技术)的课题多得令人眼花缭乱。
认知科学成为前沿学科认知科学是一门新兴的学科，从1997～1999年的课题规划中，我们发现，当时科研人员只是从理论上单纯地研究认知科学，但进入新世纪之后，情况发生了根本性的变化：认知科学与信息技术相结合，发展前景变得异常广阔，开辟出许多新的研究领域，如计算机视觉领域、脑认知成像领域、视感知觉领域、语言学领域、推理等高层次认知过程领域、认知神经科学等。随着新世纪的到来，法国把“认知与信息处理”、“机器人技术与人造实体”提上了跨学科研究日程。
环境与能源始终是焦点问题在1997～1999年的课题规划中，有关环境的课题只有“环境、生命与社会”，2000～2004年的课题规划不仅重新调整了研究的重点，而且扩展了研究的范围，新增两项课题。新课题的最大特点是环境研究与生物技术挂钩，与历史上的气候联系在一起，从不同的角度探讨导致环境变化的因素。
生命科学研究异常火爆新世纪的课题规划表明，生命科学引起法国科学界的高度重视，课题项目由1997～1999年的3个猛增到目前的8个，成为法国跨学科研究中最为火爆的一个学科领域。新世纪的生命科学不仅研究对象比过去显著增加，而且研究的问题更加贴近时代、社会发展和人类自身生存与发展的需要。
三、人文社会科学大显身手的三大跨学科研究领域
关于跨学科研究重点涉足的学科领域上文已作了介绍，下面分析探讨人文社会科学与自然科学相互结合最紧密、相互渗透最多、交叉范围最广和交互作用最明显，同时也是法国科研中心人文与社会科学部在其中发挥作用最突出的三个跨学科研究领域，它们是生命科学、信息与认知科学、环境科学。
1.生命及其核心问题
语言折射社会发展的轨迹。语言的发展与种族的扩增和社会变迁之间究竟存在着怎样一种对应关系?生物医学的发展对人的健康和社会发展将产生什么影响?这三者之间究竟存在着一种什么样的关系?为了探明这些问题，法国科研中心把“人类、言语和语言的起源”和“生物医学、健康与社会”列为重大科研项目。
(1)人类、言语和语言的起源
语言的起源对于我们来说一直是一个谜。最近几十年，随着遗传学、考古学和语言学数据和文献资料的快速积累，随着分子生物学、人类种群遗传学(génétiquedespopulations)、考古学和语言学的相互交叉和渗透，随着新的研究方法和技术手段的不断进步，有关人类和人类交际起源的探索取得重大进展，我们终于看到了解开这个“世纪之谜”的曙光。
“人类、言语和语言的起源”是法国部级重点科研项目，法国科研中心在这项研究中发挥着举足轻重的作用。鉴于这个问题与人文社会科学关系密切，又具有很强的跨学科性，法国科研中心将该课题交给人文与社会科学部主持，以便进一步突出人文与社会科学部的作用和促进该部各学科(语言学、生物人类学、古人类学、考古学)与生命科学部各学科(神经学、分子遗传学、种群遗传学)的相互交叉。该项目是人文与社会科学家参加人数最多，也是内容最丰富的一个项目，它包括语言与基因、语言与考古学或古考古学、语言与思想或大脑、语言与社会群体4个方面。年预算500万法郎，计划于2004年10月完成。
为了圆满完成这项庞大的课题计划，法国科研中心专门成立了一个课题指导委员会，其成员由各学科的专家构成，其中有种群遗传学家、人类学家、古人类学家、人种遗传学家、遗传学家、语言学家、信息学家和神经学家。他们分别负责指导包括欧洲旧石器时代的人口，语系、形态演变与语言演变之间一致性的评估和语言的起源与考古学等22个子课题项目。(注：www.ohll.ish-rs.fr:591/ohll/pages/les-projets.htm.)
下面我们重点分析介绍其中5组课题的进展情况和研究成果。透过这些课题，我们可以发现，法国的专家学者无论从何种角度出发，采用何种研究方法和模式，目的都是为了探明人类的起源和语言产生的来龙去脉。
A.语系、形态演变与语言演变之间一致性的评估：方式与方法法国的研究人员尝试建立一些能把相似的东西归类集中的标准和建立一种能阐明这些类别的历史演变关系的方法。人类种群的多样性可以通过各方面进行确定，首先是形态，其次是基因，最后还有文化和语言。一些调查研究已经表明，人类基因的地域分布同语言的地域分布之间有着令人惊异的相互伴随关系；在某些情况下，可以根据人们所使用的语言或所属的语系来辨别其在遗传上所从属的种群。现在，有很多方法能测试出基因史和种族史相吻合。今后，这种有关一致性的研究还将扩展至对现代人和古代人的形态描述。这些研究的最终目的是想把语言交流和基因交流联系在一起。(注：Darlu,Pierre,Evaluationdelacongruenceentreévolutionsgénétique,morphologiqueet
linguistique:modèlesetméthodes,www.ohll.ish-rs.fr/pdf/Darlu.pdf.)
B.语言的起源与考古学：从语言谱系树模型到种群发展的过程对于人类学家、考古学家、语言学家来说，研究世界各个民族所操的各种语言的起源及其演进、变化、传播、分布的历史过程，阐明基因、种群和语言的相互关系无疑具有极其重要的意义。该课题并非想获得新的经验数据，进一步证实“新综合”的可能性，而是分析思考今天和过去建立的理论工具，特别是语言谱系树模型的合理性，回答它提出的问题。目的是为了分析指出，文化媒介对人类群体选用语言和生活方式(技术、经济、政治)至关重要。
从考古学方面看，对于由主干向外分叉，即人类群体和语言从某个地方或某个时期起，向外扩散和传播的语言谱系树模型，考古学的课题是要证实对技术和文化进行时空诠释的有效性。
从语言学方面看，长期以来，语言谱系树模型也存在着许多不足之处。其物种不变论与调查结果和语言学的描述毫不相符。最近，格拉斯纳(J.-J.Glassner)在他的有关最早文字的研究成果《苏美尔语的拼写》(注：Glassner,J.-J.,2000,EcrireàSumer,Seuil.)中指出，从那个世代起，文字文献中就出现了拼写方面的差异。
考古学家和语言学家的期望是，分析源自人文科学和自然科学理论结构的比较模式和单位。对单位本身(特别是考古学)仍有许多研究工作要做。就连著名的意大利裔美国遗传学家L.L.卡瓦利-斯福尔沙(L.L.Cavalli-Sforza)和美国遗传学家G.A.克拉克(G.A.Clark)也认为，“单位(文化、生物学)尚未用同样的方法确定其范畴，因此也不可能加以比较”。(注：1999，JournalofAnthropologicalResearch.)由此看来，这方面的思考将成为该课题的重点。因为它是把古遗传学家与社会和语言研究专家的研究成果融合在一起，或者对这些成果进行有效综合的前提条件。
C.欧亚大陆语、诺斯特拉语及其他：多学科观点(人类学、遗传学和语言学)，可能扩大的比较语言学问题该课题用多学科(语言学、遗传学和人类学)方法研究地中海南北两岸及其邻近地区的语系之间的关系和原始时期的自然语言。课题组由三个专题小组组成，分别研究下面的课题：建立《亲属关系词汇的全球词源数据库》(Basededonnéesétymologiquemondialedestermesdeparenté)，撰写论文“基因与语言族谱：用免疫学组织不一致分类A的遗传标记，脱氧核糖核酸mt和染色体Y，比较分析讲印欧语(欧洲有法国和意大利)和西亚北非诸语言(马格里布地区有摩洛哥和阿尔及利亚，近东有叙利亚，中东有阿富汗)的种族”和“从诺斯特拉语假说到诺斯特拉学的建立”(DeI''''hypothèsenostratiqueàlaconstructiondelanostratologie)。
与此同时，他们希望提供清晰、准确和得到整个科学界承认的知识。换言之，在课题涉及的各个方面都有所成就，建立新的完整的跨学科知识。除了理论研究外，他们还就方法论问题进行了深入探索，一方面思考把多学科科研成果整合在一起的方法，另一方面确定并用新的语言学方法对原始事进行历时性比较语言研究，即通过对各种不同语系的比较研究，从中找出它们最早的共同特点，也就是找到语言的基础，或者说语言的起源。他们认为，假设大语系的假说成立，便可以通过以下三个方面证实大语系的存在：首先，这些共同特点的相容成分；其次，它们的语法表达方式的相同或相似特点；最后，相关年表的吻合。
总之，他们要探明的是，所有的信息和多学科的基本知识能否对欧洲语言的起源下肯定的结论。(注：Levet,Jean-Pierre,Eurasiatiquenostratiqueetau-delà：approchepluridisciplinaire(anthropologie,génétique,linguistique),www.oh
【正文】.ish-rs.fr/pdf/Levet.pdf.)
D.东亚的语言与基因该课题参考东亚语言谱系分类和基因的相同性的假说，重点研究东亚的人口迁移，东亚人的语言和基因分化过程的关系；由于地理因素只影响到东亚人的遗传外形，还要探讨与地理无关的语言和基因差异的关系；验证语言与基因的相互影响和基因与外来语的关系。(注：Sagart,Laurent&Poloni,Estella,LanguesetGènesenAsieorientale,
www.ohll.ish-rs.fr/pdf/Sagart.pdf.)
E.语义与句法共同演变的信息模型最近几十年，表现语言丰富过程的信息模型取得了引人注目的发展，特别是模拟语言的产生，有助于揭示语言产生的条件和提供了验证相关理论的工具。该课题利用信息手段、软件和计算机统计方法分析探讨语言的起源，主要目的是研究语法的产生，即从无语法结构(原始语言，也有人称“母语”)向句法结构的过渡。(注：Steels,Luc,Modélisationinformatiquedelacoévolutiondelasémantiqueetdela
syntaxe,rs.fr/pdf/Steels.pdf.)
在古人类学方面，人文与社会科学部和生命科学部或其他科研机构共同商议推动古人类基因研究的发展。利用这些机构在种群及其进化方面的研究优势，使生物人类学研究发生深刻的变化。
进入新世纪，人文与社会科学部集中人力和财力，准备建立一个古人类基因中心或网络。还准备成立一个研究培训机构，制定一项积极的共同商议的招聘政策，探索与其他研究中心或研究机构在生物人类学和考古学研究方面的合作模式。(注：rs.fr/SHS/Pinfo/publis/infopub.htm.)
(2)生物医学、健康与社会
今天，生物医学、健康与社会的关系发生了重大变化。人的平均寿命延长，这一点显然与医学的进步有很大的关系：可以从技术上做到。当代研究人员面临的任务是，深入思考疾病及其产生的后果给社会造成的负担，以及如何搞好个人和全民的疾病预防工作，做到上传下达，为政府和集体决策提供相关文献和数据。“生物医学、健康与社会”课题组成员采用更加全面的观点(整合的理论)分析解决社会提出的问题，在探讨社会变化机制的同时，探讨科学知识的发展及其对健康的影响。该课题研究的三大重点是：A.如何提高人的地位问题。增强人类对生命的干预能力，“控制传宗接代”和发展生物技术，从多角度探讨生命的适应能力和人的基本概念问题。从中发现人与自然的关系并找到生物学、政治学、法学、经济学和社会学有关该问题的答案。该课题同时还涉及到医疗方向的改变和治疗方式的提高、疫病的预防与控制；B.识别和去除对健康造成威胁的因素。第一步先探讨人们对威胁健康的因素的认识和定性过程，第二步建立共同的治理模式和消除威胁的新方法。与此同时，完善医疗保障、疾病预防和卫生监督制度；C.医疗保障、医疗护理及用途。当代科学技术的飞速发展、经济和文化的巨大变化对医学产生了深刻的影响，一些太专业化的医学理论方法显然已经过时，因此有必要对它们提出质疑。(注：CetexteestextraitdeCNRS-Info,n°396,septembre2001.)
法国保健和医学研究所与法国科研中心人文与社会科学部联合开展“健康”问题研究，合作建立了“卫生保健学术研讨班”。前者负责研究保健与社会形势和决定保健因素的相互作用，后者则重点探讨“人口老化”问题。另外，两个机构共同负责撰写《社会保健的不平等；社会不稳定、各种风险与保健》一书。
2000年10月24日，该课题组召开讨论会，主题为“生命大事记、社会不平等与保健”。参加这次讨论会的学者们探讨了社会形势与某些保健护理(早产、残疾人护理和精神保健)的关系，影响健康的因素和生活中的重大变化(鳏居和寡居、家庭破裂和单亲家庭)对健康的影响。
2001年1月30日课题组再次召开讨论会，主题是“就业与健康”，与会者们把目光主要集中在社区，探讨就业状况问题如何影响人的健康，探明为什么造成个人焦虑的某些风险因素可以通过宏观社会背景加以改变。这次大会给人的印象是，社会学家只强调饮食习惯，但不评判“习惯的好与坏”；传染病学家则偏重指出有害于健康的不良习惯。事实上，导致疾病的原因非常复杂，既有外界因素，也有人自身的内在原因，同时还受世界观和人际关系的影响。
职业病理学阐明了健康、衰老与工作不稳定或失业之间的关系，健康与职业活动的关系，机能不全的人的劳动表现与就业难等问题。
总之，健康研究是一个非常广阔的研究领域，需要经济学、管理学、社会学、法学、政治学、地理学，甚至史学和人类学的加盟。亟待探索的问题有：如何加入保健护理机构、对这类机构的政治和经济管理方式、个人的社会—经济水平与身体状况的相互作用、各种依赖(医药、)所产生的社会和经济问题、人口老化以及就业对社会的影响问题。简言之，从疾病的源头：环境、生活条件、饮食等，研究整个社会对保健的需要和全民健康问题对经济和社会的影响。(注：OrientationsstratégiquesdudépartementdesSciencesdeI''''Hommeetdela
Société,juillet,2000,LalettredudepartementSHS,Numérospécial,
rs.fr/SHS/Pinfo/publis/infopub.htm.)
2.信息与认知科学
21世纪被许多学者称为“生物科学、脑科学的百年”。对人脑认知功能、认知结构及其神经机制进行多学科、多层次的综合研究不仅是生命科学，而且也是人文与社会科学的科学使命。法国科研中心人文与社会科学部高度重视认知科学研究，为此组成了一个由三大学科科研人员构成的科研单位，全力探讨人类的认知和智力本质与规律。这三大学科是语言学(旨在阐明语言特性和人类语言产生的根源，同时研究伴随认知发展、语言模型不断丰富的认知语言)、精神哲学(侧重研究概念化现象和复杂逻辑问题，特别是推理)和人类学(以各种文化推进人类思维过程的方式研究问题的认知人类学)。
目前，人文与社会科学部同符号处理技术与自动化技术部、工程科学部、生命科学部联合开展的跨学科课题项目有：“机器人学与人造实体(Robea)”和“信息处理”。
(1)机器人学与人造实体(注：RobotiqueetEntitésArtificielles(Robea),www.laas.fr/robea.)
2001年，“机器人学与人造实体”开始落实：A.具有话语功能的机器人，即言语与语言认知机器人；B.儿童学习语言的认知模式；C.具有从理解到自我完善和自行处理问题的复杂结构的机器人；D.对两足机器人的走和跑的控制；E.HR+：人机交互作用；F.对用电刺激下肢瘫痪的人的腿部运动的控制等10项子课题。
机器人学属于多学科研究领域，主要研究方向是：机器人和生产制造系统的智能控制与智能自动化、计算机网络系统的通信与控制、实时网络与多媒体机器人技术及应用、人机交互技术和微型机器人。“机器人学与人造实体”课题重点探讨机器人的感知、决定和行动。同时，研究如何把感知-运动机能和思考功能集于一台机器上，使其具有适应各种环境的高自主能力，能根据环境不断调整自己的行为动作；在与其他机器或人类交互作用时，能根据经验自行作出抉择；能在与周围环境的交互作用中，被动或自动地学习，并通过学习不断进行自我修正和完善。(注：rs.fr/cw/fr/prog/progsci/robea.html.)
(2)信息处理
计算机和软件的问世，催生出人工智能机之果。人工智能机试图模拟和采用人类的认知处理功能，然后在完全不受人控制的情况下，自己进行推理和产生多套专家系统。20世纪70～80年代，人类对大脑的认识有了长足的进步，模拟制造出人造神经网。紧接着又发明了脑照像术(imagericcérébrale)，人工智能具有了功能分析能力，最显著的进步表现在推理技术和语言处理方面，为今天大脑的认知理解和人工智能的发展创造了新的条件。
人工智能的研究更多的是结合具体领域进行的，主要研究领域有专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决定支持系统和人工神经网络。
“信息处理”课题是人文与社会科学部同工程科学部和符号处理技术与自动化技术部的合作项目，课题计划2～3年完成，2001年投资700万法郎。该课题集中了法国各大科研机构的信息处理专家、神经科学家、心理学家、神经心理学家、人工智能专家、认知科学家、数学家、自动机械学家、系统学家和电子学家，重点进行人工智能研究，共同制作出有助于了解人类智力活动，如学习、推理、创造活动和语言表达等的信息软件。
该课题分三步完成，换言之，专家们借助人类大脑照像术、认知心理学、信息处理、模型化和模拟等先进技术和方法，力求探明三个问题：A.认知的基本功能，其中包括感觉、控制、记忆、推理和形状的识别；B.感觉和行动、思考和学习行为；C.语义处理、符号处理和时态处理。
(3)信息社会
现在，人们在人类已从工业社会迈入信息社会这一点上取得了共识，然而信息社会只是一个笼统的概念，实际上它由多方面构成：除了信息技术之外，还包括工程、产品的设计与制作、企业的结构、信息传播在企业中的作用和信息的开发、劳动、教育、文化、艺术创作、社会关系等等。互联网的发展只不过是诸多发展中的一种，但似乎正在对社会产生前所未有的强烈冲击和持久的影响。
信息社会首先以史无前例的信息爆炸形式出现，进而包罗一切的信息成了企业的“新资源”和社会变革的强大动力。这一巨大的变化使沟通变得异常重要，沟通和交流无所不在，不仅仅在推动新的通信技术和工具(移动电话、手提电脑等)发展的人类之间有交流和沟通，而且在为人提供交流界面并在社会中发挥日益重要作用的通信工具之间，也存在着交流和沟通。
这意味着人文和社会科学应该在信息学和传播学中发挥巨大作用，否则有可能把信息变成背景噪音(unbruitdefond)，把信息处理变成对毫无意义的符号的简单处理。这次的跨学科研究计划，把科学和信息技术与人文社会科学紧密联系在一起。专家们预测，知识与信息或数据的相互作用将导致以下三方面的结果：A.加强对知识和多媒体内容的管理；B.增强人与信息系统的交互作用(信息内容和信息处理，信息链接技术，人-机的交互作用，机器人的推理、自动处理与对话，甚至可以模仿人的行为)；C.建立信息经济和信息社会。
新近正在发生的变化还涉及到法律问题。特别值得注意的是软件业的发展、信息资源的开放、与数据流通有关的法律问题(数据保护、扰频等)，以及著作权法和知识产权法的全面修改。(注：CetexteestextraitdeCNRS-Info,n°396,septembre2001.)
法国法学家I.德朗贝特里(IsabelledeLamberterie)女士认为：“这方面的研究除了有传统的著作权或专利权问题外，还有与文化、科技交流国际化和与互联网扩大有关的问题。法学研究人员分析的问题和领域已扩展至法律对科学发现和数据库的保护、信息管理和信息通信，探讨如何调整信息社会中的个人与集体各方面的关系，从理论上分析司法决定和法规出台的背景，以及向工作在信息传播学科领域的研究人员宣传法律知识的方式方法”。(注：OrientationsstratégiquesdudépartementdesSciencesdeI''''Hommeetdela
Société,juillet2000,LalettredudépartementSHS,Numérospécial,
rs.fr/SHS/Pinfo/publis/infopub.htm.)
3.环境与能源
最近几年，法国政府、知识界和企业界日益重视对环境与能源问题的研究，不断加深对左右过去地球环境的自然进程及其时空变化的理解，和对环境与生态系统关系的理解。先后开展的相关课题有部级项目“气候变化研究”，国际合作项目“气候变化与可预测性”，“环境、生命与社会”和“环境与过去的气候：历史与演变”。第一个项目重点研究古气候，第三个项目侧重研究人类活动对自然环境的影响，第四个项目则强调对古今气候的比较研究。
下面分析介绍一下“环境与过去的气候：历史与演变”，“环境、生命与社会”两项课题的意义与研究进展情况，以及法学在环境问题上的新观点。
(1)环境与过去的气候：历史与演变
由法国科研中心宇宙科学研究所、地球动力学与气候演变研究小组等牵头，人文与社会科学部和生命科学部共同参加的“环境与过去的气候：历史与演变”课题，是近年来法国组织的规模最宏大的课题之一，课题组成员来自考古学、史学、古海洋学、古植物学、古生物学、地貌学、地理化学、地层学、沉积学、人类学、冰川学等不同的学科领域和科研机构。该课题旨在研究过去不同时代的环境变化，深入分析地质方面的重大危机，预测未来的变化趋势，把环境知识与人类行为及其变化，以及人类对变化、危机或灾难的适应能力研究整合在一起。(注：rs.fr/cw/fr/prog/progsci/Eclipse/ProgrammeEclipse/eclipse.html.)
探明地球系统在历史长河中的演变问题，至今仍是一个具有挑战性的课题，课题组成员试图把地球环境的重大变化与引起变化的各种可能的内外力(forcageinterneouexterne)原因紧密联系在一起，进一步探明影响地球环境的自然进程及其空间和时间变化，进一步理解环境系统与生态系统的关系，重点探析人口动力、环境和气候变化对人类迁移和人类社会发展的影响。(注：rs.fr/cw/fr/prog/progsci/ECLIPSE.html.)
(2)环境、生命与社会
该课题组的最大特点是成熟和异常活跃，成熟主要表现在立项早(1978年)，活跃不仅表现在频繁召开学术研讨会，而且有自己的刊物(《自然、科学与社会》杂志(NSS——Natures,Sciences,Sociétés))和互联网主页，特别是不断有新成果问世，例如M.塞尔旺(MichelServant)和S.塞尔旺-维达利(SimoneServant-Vildary)主编的《热带森林生态系统的长期动力》、(注：Dynamiqueàlongtermedesécosystèmesforestiersintertropicaux,Editeurs
scientifiques:Servant,MicheletServant-Vildary,Simone,434pages(150F)-EditionsdeI''''Unesco.)F.布拉斯科与A.韦尔合著的《改善环境与生态模型》、(注：AdvancesinEnvironmentalandEcologicalModelling,Blasco,Francois&Weill,Alain,219
pages-EditeurElsevier.)《环境、生命与社会课题组通讯》2000年第17期上发表的“社会科学中的环境问题”等。(注：QuestionsdeI''''environnementdanslessciencessociales,Lettren°17duPEVS-100pages.)
一般情况下，课题组每一两年召开一次学术研讨会，主题由“环境、生命与社会”课题科研委员会确定。进入新世纪，课题组更是频频举办学术讨论会。2000年2月召开了主题为“科学、技术与环境”学术讨论会。2000年11月，在巴黎召开了主题为“社会与再生资源：环境危机的时间与空间”学术讨论会。2001年末连续召开了6次主题为“生态系统工程”的跨学科学术讨论会，讨论的具体问题有：改造自然系统是生态学的新责任吗?保护和重新引进动物和植物种类，如何和为谁做这些事情?生物多样性是一种能够更好地控制大自然的概念吗?减弱气候对人类生活环境的影响到何时为止和需要付出多大的代价?经过讨论，与会者认识到，生态学只是打开研究之门的钥匙，真正的目标是解决由人类社会提出的问题和改善人类的生存条件。(注：rs.fr/cw/fr/prog/progsci/evs/06-semin/seminaires.htm#motive.)
2001年11月12～14日，在法国里尔举办了主题为“新世纪、环境、生命与社会课题日”的研讨活动。讨论的问题有：“我们有什么样的自然?我们将拥有什么样的自然?”经过3天的讨论，学者们最后得出的结论是，我们生活在一个矛盾的时代。一方面，人类从原子到地球，包括细胞和生态系统等不同层面控制着大自然；另一方面，人类社会对大自然也存在着失控现象，很难理解和解决环境与健康问题。要想探明和干预过去的动力、当代的趋势和未来的威胁与风险也并非一件容易的事情。新的威胁和风险，还有生命的存在，使人类社会日益感受到与大自然相依而存的关系。出于对大自然的不同的需要和要求，各种文化、各国人民、各种社会和利益团体都以这种或那种方式探讨环境问题。
在这种背景下，由环境问题引发的论战，不禁使人想起了“人类在大自然中的地位”这样一个古老的话题。目前，除了哲学以外，人们还从科学、技术、政治、经济和新社会的角度探讨这个问题，最终提出了可持续发展概念。毋庸置疑，可持续发展概念是一种多元主义的世界观，树立这种世界观的前提是，首先要回答诸多问题；其次应认识到这些问题彼此关联、不可分割。这些问题包括：为什么今天人类对自然的需求千差万别?是随着时代的发展而演变的吗?我们应该给后人留下一种什么样的形象和看法?为了使生物圈不失去自我调控能力，哪些限制是不能超越的?过去这方面的认识有哪些是可以借鉴的?社会展望学在环境方面可能发挥什么样的作用?人类掌握了哪些保护生态的方法?如何使这些方法和这些合理的决策符合民主的要求?如何制定出行之有效的环境政策?(注：rs.fr/cw/fr/prog/progsci/evs/01-actu.htm.)
环境问题同样与法学关系密切，许多环境问题的治理和解决需要借助法律手段。法国法学家M.普里厄(MichelPrieur)指出：“在环境方面，法学重点研究自然资源的利用标准与可持续发展、局域与地区环境治理、司法管理方式的多样化、国家和私人机构对国际法建立的影响，以及对本国执行国际法的影响。环境法是完善司法原则和推动技术发展的动力，该法将对整个法律产生决定性的影响。因为它要求社会重新修正和改善社会关系，建立新的公民身份和新的政治决策方式(行政管理民主和公众参与决策的新形式)，树立新的法学观念：未雨绸缪、共同遗产、自然资源共享、视环境为财富、新责任感等，建立新的国际法规和新的合作关系”。(注：rs.fr/SHS/Pinfo/publis/infopub.htm.)
四、结语
从上述分析介绍中，我们可以发现这样几点：(1)进入新世纪，法国的跨学科研究方兴未艾，与20世纪90年代相比，又上了一个新的台阶，这样的快速发展是与政府的大力支持分不开的。也就是说，在法国的跨学科研究活动中，政府的作用占主导地位；(2)法国学者及各界人士对跨学科研究的重要性的认识不断提高，随之而来的是思路和视野的明显拓宽，灵感和创新之举接连不断，新思想、新观点、新理论和新方法层出不穷；(3)在法国，人文社会科学与自然科学的联盟已司空见惯。学者们已普遍认识到，这两大科学的紧密接触和结合，既是科学发展自身的需要，也是法国乃至全球经济和人类社会发展的需要；(4)法国的跨学科研究不仅表现在跨学科(人文社会科学、自然科学内部的各学科之间，人文社会科学与自然科学之间)方面，还表现在跨机构(科研机构内和科研机构与其他机构)、跨部门和行业、跨地区和跨国家方面；(5)法国的跨学科研究还具有三大特点：开放性，主要表现为学科、机构和政策的开放；流动性，主要表现在学术概念和研究人员的流动；创新性，最引人注目的是不断有新的研究领域、新的课题项目、新的学术思想和理论、新的研究方法和新的研究成果问世。总之，最近10多年，法国科学研究的跨学科性明显增强，特别是在人类迈入新世纪之际，法国的跨学科研究也进入了一个崭新的阶段，已从多学科研究阶段发展到跨学科研究阶段，现在正向着更高层次的交叉学科研究阶段迈进。
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