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生物学发展现状范文

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生物学发展现状

第1篇

【关键词】国内 生物科学 发展现状 思考

生物科学是研究生命活动规律及生命本质的一门学科,能够帮助人类理解自然认识自然,随着科技的进步,人们在基因遗传及生物化学等领域都有了很大的突破,随着生物科学技术的成熟和完善人们将其引入到了医学和农业等领域起到了显著的推动作用,因此,重视生物科学技术的研究和探索对于我国社会主义初级阶段的发展情况也将起到巨大的影响。

一、生物科学的研究成果及发展

(一)基因组计划的实施

破译基因的遗传密码,解开生命的奥秘,相应的遗传图、物理图以及转录图的制成在理论上具有巨大的进步意义与实践和商业价值。在基因遗传方面我国科学家也在2013年破译了小菜蛾基因组,并与国内外专业人员进行合作和交流,对基因组学和遗传学进行着更为深入的探索和研究。

(二)细胞全能技术的实施与应用

近年来随着技术的发展,我国对于生物起源、原始细胞产生及新生物形成和改造等方面已经取得了一定的进步和发展,细胞全能技术作为一种快速纯和创造新品种的技术方式也因此而取得更大的技术实用价值,对于一些新的品种作物的选育也将起到良好的促进和影响。

(三)生物识别技术

生物识别技术的研究已经具有一定的程度,是结合人类自身的生理与行为等特征进行识别的技术,已被应用在包括指纹识别、手掌几何学识别、声音识别以及面部识别等方面,这种识别技术因为具备不易遗忘且防伪性能高等特点,被人们认可并得到了广泛的应用。不过针对生物识别技术中的一些部分还有待研究,技术含量较高,因此还处在试验和研究阶段。

二、生物科学的应用

(一)农业领域的生物科学技术

近年来随着各项技术的发展和水平的提高,基因组学实现了突破性的研究,同时推动了生物技术进入到高速发展的阶段,包括动植物及微生物技术都在农业中得以应用并取得了良好的效果,另外,抗病虫、除草剂的使用使棉花、玉米、花生等作物在产量和质量上都取得了丰收。而且现代分子生物学也传统动植物育种学在理论与技术方面的融合实现了新型分子育种学的产生,对于育种及农业发展来讲都是极大的技术和理论的进步。

(二)生物科学在医学上的应用

医药领域的生物科学的运用在效果和方法上都已经到了相对成熟的阶段,由于我国在改革开放后对于制药科技给予了高度的重视使得我国的生物高新技术的发展水平已经达到国际水平,如乙肝病毒整合机制及干细胞癌基因研究等相继在我国医学研究中取得成果,使我国具备了对于乙肝病毒和肝细胞癌治疗法的药物开发有了相应的理论和技术基础。

不但如此,医药生物技术在当前的发展已经实现了产业化,其中最为广泛的是基因工程技术和细胞工程技术,我们可以通过对基因改造后的生物体进行新的基因工程药物的制造,进而实现特异性免疫诊断试剂及生物芯片等的生产,并且基因工程药物已经进入到了百姓的治疗中,基因治愈法已经逐步的在技术和研究中取得相应的进展,在未来通过基因治愈疾病将变成现实。也因此将为我国国民的身体带来更为周到的保障。

三、生物科学对社会带来的影响

我国生物科学的发展经过对生物科学基础的研究的不断突破已经取得了世界范围内的认可和关注,从未来的发展前景上看,生物科学的发展具有良好的工业和商业环境,生物科学一方面具有未来可观的发展前景,另一方面也面临着很多挑战,技术需要人才,产业的发展也需要人才,没有人才支持,就没有进步的生物科学技术,因此科研管理部门对科研组及高校进行人力财力的扶持,同时也鼓励和带动青年科学家及技术专家投身相对应的生物科学研究中,通过我国社会范围内的努力和综合,将推进生物科学在多领域的融合,进而实现我国现代社会生物科学技术的创新和发展。

四、结束语

生物科学技术随着科学技术的进步与多学科的融合发展将逐步从单一化相多层次多方面发展,进而对人们的生活和生产产生更为重要的影响,我国生物科学在不断的发展和突破已经将研究成果传递到了全世界,在未来相信还会产生更大的成果,这也要求我们在生物科技的发展过程中能够谦虚谨慎,加强加大生物科学技术的研究进程,促使现代生物科学技术良性快速的发展,进而实现我国生物科学技术的进一步完善和提高。

参考文献:

[1]朱晨艳,吴瑞华,吴莼.国内外生物学研究性学习开展情况的比较[J].生物学教学;2004.

第2篇

摘要:随着力学着手于生物体,尤其是人体相关运动研究的开展,生物力学成为交叉领域中重要的学科体系,运动生物力学是基于生物力学学科之上,结合体育科学体系产生的一门新兴学科,它的产生和发展,在我国此学科在理论、研究方法、测量分析等方面均取得了一定的发展。但考察分析运动生物力学和生物力学的现状,在喜悦于长足进步的同时,不得不承认,运动生物力学的基础理论并不完备,发展趋势仍有局限。

关键词:运动生物力学;发展现状;发展趋势

我国现代运动生物力学出现于上世纪五十年代末期,开始阶段只有少数几个体育学院开了运动生物力学讲座或选修课,国家体委科研所成立了运动生物力学研究组。由于众所周知的原因,运动生物力学在这一时期发展缓慢,到现在虽然有了质的飞跃,但是不能忽视这门学科本身还是有待完善的。本文就运动生物力学在我国的研究方法、研究领域和方向及发展趋势进行简单的阐述和分析,并对我国的运动生物力学作出一些展望。

一、我国运动生物力学的研究现状

1.研究方法

(1)常用的研究方法及仪器。在中国体育科学学会和原国家体委科教司的支持下,运动生物力学分会组织国内多名本学科的专家、教授讨论、撰写成的《运动生物力学测量方法》一书编入了当前运动生物力学研究中使用的主要方法和仪器。包括运动学方法中的平面定机、平面跟踪、立体定机摄影摄像测量方法;动力学方法中的三维测力台测试方法、等速测力仪测试方法;生物学方法中的人体形态学测量方法、人体重心测量方法、肌电测量方法等。另外还收入了一些国内使用尚不普及和少量国外新近使用的测量方法,包括运动学方法中的立体跟踪摄影摄像测量方法、红外光点摄像、激光测试仪、分段计时测量方法;动力学方法中的A.K.M 和B.K.M 测力仪测力方法、T.K.K 测力仪测力方法、赛艇多参数遥测分析系统测试方法、动态力的应变测试方法、人体运动能量测量方法。此外,还有多机同步测量方法、神经网络模型分析方法、数学模型与计算机仿真方法以及运动生物力学测试资料的统计处理与分析方法等[1]。

(2)新的研究方法及仪器。高精度的高速摄像测量系统的应用: 高清晰度、高速度(100~200 场/s以上) 的摄机和录像解析系统。图像自动识别仪器开始应用。高精度的红外光点遥测分析系统已用于研究实践。运动专项的测试仪器和运动器材的研制。磁感应测量仪器研制成功。数学力学模型和人体运动仿真在体育运动技术研究中的应用。运动技术分析的“专家系统”与神经网络模型已经应用于人体运动技术研究。肌电图测试分析向定量化迈进[2]。

2.目前我国的研究领域

(1)优化运动技术。针对某一特定运动项目( 如田径、球类、速滑等)进行分析,改善运动技术的表现。如《对我国4名优秀短道女运动员弯道技术的生物力学分析》、《用力学原理分析直道滑跑技术》、《排球前后排扣球运动学分析》等[3]。这些研究以使运动员训练科学化,符合力学原理,符合人体规律,从而获得最佳的技能表现。

(2)改进人体基础运动如走、跑、跳、推、拉等,除此之外,还包括区别于竞技运动项目动作、动作系的研究。如《走步运动转变为跑步动作下肢和骨盘之运动学变化分析》、《步态生物力学研究进展》等[4]。大众体育和学校体育受到的重视远逊于竞技体育,实际上,这些研究是非常重要的,因为这些技术研究只有专业的运动员和教练员才会用得上,对于大多数人而言,充分体现“ 民本思想”,改善人体基础运动、改善健康的研究才是真正需要的。

(3)数学模式与模拟。这类数学模式模拟及电脑模拟的研究针对运动技术及人体运动进行分析,此类研究有别于一般仪器进行测量的方法,所以单分为一类[5]。

(4)运动器材设备开发设计。主要关于运动器材设计及力学特征分析,如网球拍、运动鞋、训练器材等。这方面的研究如《不同劲度网球拍对恢复系数的影响》、《不同质地泳衣对速度的影响分析》等。

(5)运动伤害的研究。主要对运动伤害机制及运动护具进行研究,避免运动损伤的发生。如《体能动力损伤机制理论研究分析》。这类研究主要是在研究的过程中部分借助于运动生物力学的研究方法、测试方法来分析造成伤害的动作规律,与人体结构结合总结得出预防运动伤害的方法[6]。

(6)人体测量学的研究由清华大学、白求恩医大和国家体科所合作,采用CT测试方法结合计算机图像处理分析系统,于1995年正式完成了中国成年人人体惯性参数的测定。

二、我国运动生物力学的发展趋势

通过对第六届全国体育科学大会和第十八届国际运动生物力学年会的对比分析,可以大致看出我国运动生物力学的发展趋势。

(1) 计算机是运动生物力学发展的核心。运动生物力学的理论研究将偏重于计算方法的准确和简炼、理论研究的系统性和完整性。借助电子计算机实现快速精确的测量和实时处理人体运动的各种力学参数,实现综合分析和联机分析,以及实现自动化控制是科技发展的必然趋势。

(2) 竞技体育方面的研究更加依赖高新技术。运动生物力学的研究将更加注重训练实践,研究成果要能为竞技体育服务,运动测试仪器的专项化以及高新技术和高新材料和仪器的创新和发展是这一发展方向的具体体现。

(3)运动损伤康复的研究将更加深入,而且与运动专项结合更加紧密,肌肉生物力学已成为热门课题,对预防运动损伤的研究也将是一个热门课题,但对于分子生物力学方面的研究成果还很少,今后,应广泛结合运动生物力学和生物学、运动生理学、运动医学等学科中的研究方法,共同解决人体运动中的有关问题。

(4)研究对象更加广泛,运动生物力学研究除继续对竞技体育进行研究外,还应向青少年、老年人、残疾人的体育运动、军事技术动作以及与人体有关的一些设备。

三、运动生物力学的展望

从以上运动生物力学学科体系现状的分析,不难看出运动生物力学的发展仍存在一定的问题。学科可以研究的内容很多,任务也不尽相同,但为适应生物力学的发展和体育科学的发展,现在运动生物力学的发展应有所侧重。运动生物力学还有许多有待于解决的问题,它的实用价值也只刚刚显露初红。

(1)提高动作技术不再局限于表层研究分析动作技术,更多应着手于研究并提出技术训练的具体方案(有关如何实现优化动作结构);研制设计专用或通用的辅助训练动作、设施及器械。

(2)基础理论的建设将为运动生物力学发展巩固根基,开拓视野,扩展研究与应用领域。

(3)深入研究运动损伤机制,模拟分析运动损伤过程,设计合理的运动设备(器材、服装、鞋等)以防止运动损伤。

(4)计算机模拟、仿真技术是运动生物力学研究的重要手段。(云南师范大学体育学院;云南;昆明;650031)

参考文献:

[1] 王向东.运动生物力学方法研究现状及发展趋势[J].中国体育科技,2003,39(2):15-23

[2] 洪友廉.第18 届国际运动生物力学会议论文集[C ].香港: 香港中文大学出版社,2000.

[3] 李毅均.排球后排扣球空中击球动作的三维高速录像分析[J].西安体育学院学报,1997,(9):105-108.

[4] 郭静如.中国运动生物力学的进展[J].天津体育学院学报,1996,(6):89-92.

第3篇

关键词: 中学生物双语教学发展势态现实问题建议

双语教学是近年来在教育领域兴起的又一股教改热潮,深受教育者的广泛关注。中学生物双语教学在理论和实践上不断研究探索,取得了一定成绩,但由于条件和各方面限制,目前仍有大量问题有待解决。笔者着重分析了中学生物双语教学的时代背景、发展势态及现实意义,提出了几点建议。

一、中学生物双语教学的基本内涵

对于双语教学(Bilingual Education)的定义,《郎曼应用语言学词典》中是这样给出的:

The use of a second or foreign language in school for the teaching of content subjects.(能在学校里使用第二语言或外语进行各门学科的教学。)

中学生物双语教学分为三个层次:第一个是简单渗透层次,即教师在上生物课时可以用英语讲述重要的定理和关键词;第二个是整合层次,即教师讲课时交替使用中英文,让学生学会如何用英语表达生物内容;第三个是双语思维层次,即让学生学会同时使用汉语和英语进行思维,既可用汉语思维方式,又可自由地切换成英语来思考解答生物问题。在这三个层次中,能达到双语思维层次始终是双语教育工作者为之奋斗的目标。

二、中学生物双语教学的时代背景及发展势态

生物科学是自然科学中发展最为迅速的科学之一,为了适应时展,培养出紧随世界潮流的生物学人才,我国逐渐意识到发展生物教育的重大意义和必要性。于是,如何进行生物教育改革成为教育界所关注的热点问题之一。生物双语教学就这样与其它各学科双语教学一样,一直为广大教育工作者所研究、论证、探讨。而中学阶段是培养学生思维能力的重要时期,做好中学生物双语教学工作显得尤为必要而又迫切。

中学生物双语教学是随着中小学校双语教学的兴起而发展起来的,中小学校双语教学的发展史便是中学生物双语教学的发展史。

起初,在许多教育工作者看来,双语教学不过是“强化英语"的代名词而已。近年来,随着我国教育体制改革的不断深化,中学双语教学如雨后春笋般在各地蓬勃发展起来。在广州,包括社会办学的各类学校在内,已约有近百所中小学在尝试运用双语教学。但是,当前我国的教育仍是以应试教育占主导地位。目前中小学的双语教学仍处于探索、论证初期阶段,广大教育工作者正为大力发展其重要作用而不断努力着。

三、中学生物双语教学的现实意义

双语教学的提出顺应了时代进步和人才培养的需要,对英语教学和教育整体改革的深入提出了新的挑战也创造了新的发展契机。通过“双语教学”的尝试,我们可以把英语作为教和学的语言工具,从而促进英语的学以致用和学生的拓展性学习;把英语作为学习的语言工具,逐步培养学生用英语进行思维的能力。同时,生物双语教学通过培养学生母语和英语的思维切换,提高其运用英语思考和解决问题的能力,使其思维方式多元化。

同时,双语教学也对教师提出了前所未有的标准,要求教师不仅要有扎实的专业知识、先进的教学理念和教学方法,更要具有较高的英语水平,尤其是口语表达能力。实施双语教学,可以充分提高中学生物教师的英语语言表达能力和英语交流能力,从而为全面进行教育工作改革奠定良好的基础。

四、中学生物双语教学的现实问题分析

1.教师方面

目前,我国的双语教学正处于研究探索初期,并非每一个生物教师都能够正确理解双语教学的深刻含义。对“双语”和“双语教学”的内涵,不少教师有着这样那样的偏见。

有的教师认为,只要是在课堂上讲英语就是双语教学。在实施过程中,所表达的英语也仅限于“上课”、“谁能回答这个问题”等一些肤浅的言语,而对生物学科专业知识却用汉语讲授。显然,这决不是双语教学。双语教学强调用英语进行教学,通过在生物学科知识的学习中习得英语。根据双语教学的定义可知,在课堂上评价或指令性语言的英语会话,不是双语教学的主要内容。

有的教师由于自身素质偏低,不敢用英语自由发挥,只是机械地套用已准备好的语句。这势必会造成老师与学生之间无法自由交流,失去了必要的互动过程。其实,双语教学指的是用两种语言作为教学媒介语,通过学习科目知识来达到掌握语言的目的。双语教学决不仅限于教师用英语授课,更强调的是师生之间用英语进行交流的互动过程,使学生充分地参与到教与学的课堂活动中来。切不可把生物双语教学作为外语教学的辅助手段。

2.学生方面

学生是限制双语教学的主要因素之一,双语教学能否顺利进行在很大程度上取决于学生外语水平。然而,由于多年来应试教育的影响,学校以高升学率为指挥棒,我国的中学生接受的基本上是“哑巴英语”和“聋子英语”的教育。学生的英语词汇掌握量较大,但运用能力却仅限于阅读和写作,听力和口语水平均较差。多年来,尽管英语教育工作者们付出了巨大努力,但这一状况仍没有得到明显改善。对于中学生来说,其求知欲望特别旺盛,容易接受新事物。但他们英语知识有限,水平较差,要实施生物双语教学有很大难度。

3.教材方面

双语教学原则上要使用英文原版教材。但是任课教师选择优秀教材的信息渠道狭窄,国外优秀教材又难以及时、足量、连续供应,此外还存在价格偏高问题,广大学生难以接受。部分学校并未意识到双语教学的真正含义,仍在使用中文教材或不系统的英文参考资料。

五、对双语教学的几点建议

1.加强师资力量的建设与培养

双语教学对师资具有相当高的要求。有条件的学校可以让教师赴外进行中短期学习与文化交流,以便通过熟悉不同的文化增加对原版教材的理解;高等师范院校也要打破传统教育体制,培养高素质的双语师范人才,加大双语师资储备。

2.注重提高学生的综合能力

要加强学生的英语教育,尤其是在听说方面要使其具备良好的素质。教师可以积极组织各种活动,如英语演讲比赛、英语讲座等,不断给学生创造实际锻炼的机会。