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关键词 生物科学;交叉学科;编辑加工
中图分类号Q-0 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2015)131-0034-02
生物科学是研究生物的结构、功能、发生和发展规律的一门自然学科,它既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物与生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。目前,科学的协同作用及相互激励作用逐渐被人们所认识,随着各国政府和科学界对生命科学的日益重视,化学家、物理学家和数学家从已经获取的新的生命信息中,不断修改、增添各自学科的理论、定义,从而使得一大批生物科学交叉学科蓬勃发展,如生物地理学、生物力学、生物光学、结构生物学、纳米生物学、计算生物学、生物信息学、耦合仿生学、合成生物学、生物医学工程学、系统生物学、生物伦理学等。
加工这类交叉学科的稿件,对编辑人员的业务能力要求较高,如知识结构、科学认知能力、逻辑分析能力、文字表达能力等。尤其是进行规范性编辑加工时,要求编辑具有掌握不同学科行业规范的能力。下面根据生物学与所交叉学科的不同,举例子说明编辑加工此类稿件的要点。需要说明的是,本文主要介绍稿件中遇到的相关学科内容的加工重点,至于生物学范畴内的基础知识加工规范,在此不再赘述。
1 与物理学的交叉
生物学与物理学交叉的学科主要有生物力学、生物光学、生物声学等,这类稿件中,除了对生物学基础知识的加工外,主要涉及对数学公式、数学符号规范方面的加工。
数学公式和数学符号的特点是字母多(英文、希文等)、符号多(各种运算符号和数学符号)、层次多(上下角标、行列式、矩阵等),因此编辑加工难度较大,且极易出现错误。为了使科技类图书做到标准化、规范化,使数学公式更加简明、规范、准确、直观,下面从数学公式和数学符号两个方面介绍加工要点。
1.1 数学公式
1)数学公式一般以另行居中排为原则。
2)公式前面,如上行末文字是“令”、“为”、“有”、“是”、“得”等字时,其后不加任何标点符号。
3)公式中常用的括号有圆括号、方括号、花括号,三种括号多重使用时,一般是圆括号外套方括号,外再套花括号。
4)一般情况下,如果公式不是特别复杂,则符号说明可在“式中,”之后按接排式的版式排(中间用分号隔开)。
5)公式需加排序号,采用阿拉伯数码,并用圆括号括起,放在公式右边行末版口处。
6)公式中的主辅线要分清(一般主线比辅线长),并且主线要与运算符号在同一水平线上。
7)方程组在编排时应尽量排在一面上。
8)编排行列式和矩阵时,应特别注意元素的行列要上下对齐,每一行的间距要均匀一致,行距通常为半个字距;对角矩阵的对角元素所在的列应明显区分,不能上下重叠,混淆不清。
1.2 数学符号
数学符号的字体以国家标准为依据,主要有大、小写的区别,白、黑体的区别,正、斜体的区别。
1)未知量的符号,表示变量的字母、变量符号,以及表示点、线段的符号用白斜体。
2)集合符号用黑正体,如集合B。
3)矢量(向量)符号、张量符号、矩阵符号都用黑斜体表示,如力F、张量T、矩阵A。
交叉类稿件的加工中还应特别注意公式里出现的容易混淆的字符,如英文字母的大小写容易混淆、英文字母O和阿拉伯数字0容易混淆、英文字母a和希腊文字α等。因此编辑在加工时一定要认真、仔细地标识清楚,以避免排版人员在排版时出错。
另外,一些物理学和数学家的名字也会有常用错别字,如“傅利叶”应该为“傅里叶”、“笛卡尔”应该为“笛卡儿”。
当然,关于数学公式和数学符号的使用还有很多详细的要求,以上列出的仅是生物类交叉学科图书中最容易遇到的问题。
2 与化学的交叉
生物学与化学交叉的学科中,主要任务是对化学式的加工,最容易出问题的主要有以下几处。
1)单箭头表示反应单向进行,双箭头表示反应双向进行。
2)化学元素符号用整体,表示反应组分数量的变量符号用斜体。
3)有机化学式中,化学键的键长要统一。
4)有机化学式中,元素符号和键号必须对准。
3 与计算机科学的交叉
随着后基因组时代的到来,生物学与计算机科学的交叉学科应运而生,包括生物信息学、计算生物学、合成生物学等。这类稿件的加工通常注意以下几点。
1)会出现数学公式和符号,加工重点见上。
2)有较多的计算机软件生成图或者屏幕抓图,因此加工时一定要注意图片的清晰度,图片模糊的话需要作者重新提供。
3)稿件中会出现较多的缩略词、简写,包括计算模型的缩略词、研究机构的缩略词、数据库的缩略词等,因此加工时要注意这些缩略词是否前后一致;同时要尽量保证这些缩略词的拼写正确。例如,“GenBank数据库”不能写成“GeneBank数据库”。
4)稿件中有时会出现一些代码程序,特别注意,这时不能根据我们已有的编辑加工知识去随意修改,因为代码有其本身固有的格式。
4 与医学的交叉
生物学与医学的交叉学科包括生物医学工程学、生物医学影像学、生物制药、医学细胞生物学等。这类稿件的加工难点主要是一些常见医学术语的规范。例如,“罗音”应该为“音”、“爱滋病”应该为“艾滋病”、“抗菌素”应改为“抗生素”、“心肌梗塞”应改为“心肌梗死”等。
4.1 与环境科学、地理学的交叉
生物学与环境科学、地理学的交叉主要涉及一些生态学科类的图书,如水资源、森林资源、农业气候资源等。这类稿件的加工中,除了涉及生物学的基础知识外,加工的重点主要为地图、插图类问题和数据错误。
1)地图、插图类问题。
(1)岛点差错(漏标主要岛点)。
(2)界限画法错误(国界、未定界)。
(3)注记差错(级别、字色、错别字)。
(4)区域设色差错(如台湾底色)。
(5)比例尺差错。
2)数据错误。
(1)求和、求平均值、计算增长率等错误。
(2)正文中的数据与表中的数据不一致。
(3)同一个数据,前后文不一致。
(4)文字描述与数据不一致,如“第一年是272t,第二年是230t,增长了……”。
5 与社会科学的交叉
生命伦理学关注的是生物学、医学、控制论、政治、法律、哲学和神学这些领域的相互关系中产生的问题。因此其通常会存在较大的争议。在这类稿件的加工过程中要特别留意是否存在宗教、信仰方面的敏感问题。这类问题可能并不多见,一旦出现就要特别引起重视,属于政治性差错的范畴。
另外需要注意的是,在科技类图书中会出现很多专业名词,特别是交叉学科的图书,涉及的专业类别很广,编辑的知识不肯能面面俱到,如果遇到不太熟悉的专业名词,一定要核查准确,确定是错误的字、词才可以改动,绝对不能妄改。关于专业名词,可以在全国科学技术名词审定委员会网站上进行核实。
随着我国科学技术的不断进步和发展,科技类图书承载“介绍新知、推广技术、传播资讯、传承文化”的使命不断增强。因此,科技类图书的编辑应当密切跟踪相关学科发展前沿,以此为基础增强科技类稿件的科学性,判断稿件的真理性,提高稿件的逻辑性。作为联系作者与读者的桥梁,科技类图书的编辑要着力拓宽自己的知识领域,只有这样才能编辑加工出高质量、高水平的科技稿件。
参考文献
[1]张祖权.科技文献中插图编辑加工刍议.科技期刊编辑研究文集(第四集),1996.
科学思维是用科学的方法进行思维,是科学方法在个体思维过程中的具体表现。中医药学既有自然科学医学的特性,同时也兼容人文科学的特征。中医药科学思维特征主要包括以人为本,强调在人的基础上研究疾病的分类、发展、干预措施;重视人体的整体性和系统性,强调用相互关系的思路和方法研究人的生理病理过程,用调整的途径和方法进行预防和治疗。当代生物医学也正向着整体医学方向发展,强调人体的整体性和系统性,系统生物医学、生物信息学、数据挖掘技术的诞生和发展也进一步促进了当代生物医学的创新与发展。鉴于中医药学的科学思维特点与当代生物医学朝向有较高的一致性和互补性,因此利用中医药科学思维,结合生物医学朝向和新技术,当能推动生物医学的创新性发展。
1中医药辨证论治理论思维与疾病证候再分类
疾病证候分类是在现代医学对疾病明确诊断的基础上,收集所有的中医证候信息,明确中医证候信息之间的关联,利用这些关联对疾病患者进行再次的证候分类,为患者提供更为细化的诊断,为获得更为精准的治疗方案提供分类学依据。传统中医学利用辨证论治理论对四诊收集的信息进行证候分类,也是目前中医临床诊断的主要模式。同时,越来越多的研究针对某一特定疾病,在收集中医四诊信息的基础上,利用数据分析技术进行证候分类。例如,我们先前利用因子分析方法对类风湿关节炎(RA)中医四诊信息进行了分类分析,发现RA患者常出现的主要中医症状可以分类为4个主要成分因子,分别反映关节局部病情以及中医证候分类中寒证、虚证、热证的症状,与中医传统证候分类规律基本一致,一方面说明中医四诊信息在疾病表型方面的规律性,同时也证明了RA中医证候分类具有充分的科学基础[1、2]。当证候分类与某一疾病结合时,证候分类的生物科学基础研究就有可能被阐明。RA患者C-反应蛋白含量在寒证和热证之间存在明显的区别;慢性胃炎症状组合与黏膜免疫、幽门螺杆菌感染的关联关系[3];利用“组”学研究平台和系统生物学技术,发现中医寒证和热证RA患者的基因组学和代谢组学信息的差异[4、5],均提示证候分类的生物学基础将促进中医证候分类的研究,同时也推动当代生物医学的分类学研究与发展。病证结合作为中医学和中西医结合医学临床实践的主要模式,疾病证候分类方法应该得到广泛的科学应用。利用回归分析、神经网络分析、决策树分析等方法,对比分析有效与无效病例的中医证候信息特征,发现中医治疗方法对于类似虚证的RA患者更有效,而西药组合疗法更适合于类似寒证的RA患者,这些结果为通过中医证候分类寻找适应症提高中医药临床疗效提供了依据[6、7]。中药的运用与中医证候分类密切相关,中药药效作用一定是在特定证候情况下才能展示。针对不同证候的6种方剂,在胶原免疫性关节炎动物身上显示各自有作用特点的药效机制[8]。同样,中药安全性评价也应该考虑到,许多药物对健康者来说可能是有毒的、不安全的,但是对于具有特定证候的患者来说,则可能是有效的、安全的。“对证”用药是中药临床应用的重要特征。因此,中药安全性评价要考虑到证候分类的因素。中医学利用证候分类注重将药物运用于适合的患者,临床试验如果能够找到药物的精确适应症,药物的疗效才能真正被反映出来[9]。药物的临床疗效不仅依赖于随机或重复临床试验取得的有效率,更重要的依赖于通过连续多次临床试验所获得的更为精确的药物使用适应症。随着药物精确适应症的明确限定,一定程度上可以被认为是一种“新”药[10]。疾病证候分类研究不仅对发展中医具有重要的现实意义,对现代疾病医学研究的创新也具有指导作用。根据中医对RA后期的证候分类主要是血瘀和虚证,结合中医血瘀与血小板数量、虚证与黏膜免疫的相关关系,我们发现RA后期的关节软骨破坏与血清免疫球蛋白、血小板、血红蛋白、红细胞水平存在相关关系[11、12]。另外,不同疾病之间可能存在同一证候,即“异病同证”现象提示:不同疾病之间可能存在某一特定方面的相似性。我们从PUBMED数据库中收集相关数据,利用文本挖掘技术,发现RA与溃疡性结肠炎、哮喘和大便秘结之间在生物学通路方面存在一些相似性。
2中药复方药物组合与多成分多靶点药理途径分析
多成分是中药特点,因此多靶点和多途径的药理作用是中药方剂的药效学特征。中药方剂配伍理论是中医药治疗学的关键理论。药对是中药复方中的主要成分之一。丹参和田七是活血化瘀的主要药对,广泛用于治疗冠心病、关节炎、糖尿病等许多疾病出现血瘀证候的患者。应用文本挖掘方法,收集PUBMED相关中药药效和疾病相关文献进行文本挖掘,我们同样发现一些有潜在价值的该药对的药理作用网络。在冠心病文本挖掘的发病相关指标潜在网络的基础上,与中药丹参和田七药理作用潜在网络比对,我们发现众多的该药对的作用网络(图1)。根据中医同病异治的原则,该药对丹参和田七也可用于具有血瘀证候的RA和糖尿病的治疗,同样我们在建立RA和糖尿病发病相关指标潜在网络的基础上,与中药丹参和田七药理作用潜在网络比对,也发现该药对用于同时治疗2种或3种疾病(RA和糖尿病,加上冠心病)的作用特征的潜在网络(图2、3)。
3中医诊疗的个体化朝向与个案研究分析
中医药的医案记载是中医药传承的重要手段之一。基于辨证论治的中医药诊疗个体化朝向,符合医学发展的潮流,因此个案分析方法在中医药研究方法学中占有重要的地位。虽然随机对照盲法临床试验从群体水平代替了个人经验的总结,统计学分析方法代替了个体医生的分析方法,使得医学临床结果更加可信、更易推广;但是医疗本身的目的应该是以人为本,重点研究患病的人,而不是患者的病。从群体得出的有效率是可以推广、可以相信的结果,是一种最佳治疗方案的探索和发现。但是对于患者来说,治疗的结果主要表现为有效和无效。有效率的高低只能对于群体,对个体的患者来说,群体性只有一种参考价值,因此对个体医案进行分析更加符合患者的现实情况,更能反映医学本身的目的。不仅如此,具体的临床实践本身非常复杂,有时显示非常鲜明的个性特征:疾病的复杂性和干预方式的复杂性都是临床个体化特征的表现。疾病的复杂性使得患者难于随机,干预措施的复杂性使得难于重复。中医药的证候分类类似当代疾病诊断方法,但更加复杂,中医药的复方治疗类似当代医学的药物治疗,但成分也更加复杂,组合方式更加多样(包括中西药物的组合)。中医药临床实践的这些特征要求重视中医药个案分析方法,因此与现代需求接轨的中医药个案分析方法的研究显示出高度的必要性。#p#分页标题#e#
【关键词】高中生物 生物科技活动 人才培养
人类基因组计划是20世纪80年代提出的,由国际合作组织包括有美、英、日、中、德、法等国参加进行了人体基因作图,测定人体23对染色体由3×109核苷酸组成的全部DNA序列,于2000年完成了人类基因组“工作框架图”。2001年,人类基因组公布了人类基因组图谱及初步分析结果。其研究内容还包括创建计算机分析管理系统,检验相关的伦理、法律及社会问题,进而通过转录物组学和蛋白质组学等相关技术对基因表达谱、基因突变进行分析,可获得与疾病相关基因的信息。该计划对于医学技术的发展起到了重要的作用,而世界对于技术性和创新型人才的需求在日益增加,培养在生物医学学科领域具有特殊贡献的人才是各个国家努力的方向,所以从学生时代就注重学生的综合素质培养对于其发展具有重要的意义。为此,笔者就生物科学课外科技活动开展与人才培养的相互关系问题谈谈自己的认识。
生物课外科技活动是高中生物教学大纲和教学计划要求学生了解和掌握的基本内容之一,也是生物教学的组成部分之一,和一般理论教学不一样的,是课外科技活动具有较大的灵活性,对于学生发散思维的培养和观察动手操作能力的具有重要的意义,并且可以接触一些学科研究领域比较前沿的知识,再加上课外科技活动往往没有固定的教学大纲和教学内容,所以教师可以根据自己学校和地区的情况开展各种活动,且在整个活动过程中教师仅仅起到监督、管理和辅助指导的作用,可以最大限度的调动学生的学习积极性,对于学生综合素质的培养具有重要的意义。
首先,课外科技活动丰富了理论教学内容,培养学生独立思考问题的能力。受到高考考试的压力,在大多数情况下,如果在高考中某一个学科处在被忽视的位置,那么这个学科在高中教学阶段的地位就会下降,而生物学科就处在这样一个尴尬的境地,这种整个社会和高中教学阶段的风气导致了很多学生包括教师在内对于生物学科的兴趣不高,甚至很多学生对于该学科的学科还带有情绪,这对于生物教学质量的提高而言是有危害的。在传统教学过程中,教师仅仅通过理论课本知识来给学生完成生物课程教学,在原本繁重的教学科目上再增加任何内容都会让学生有厌学的情绪。教学质量的提高也就变成了一句空话,那么如何解决这种教学上的尴尬问题呢,课外科技活动就成为最好的良药,因为相对于理论课程教学而言,科技课外活动可以给学生提供更多的动手操作机会、更多的外出观察大自然的机会,在这些活动中,学生可以亲身去接触和感受课本内的动植物,对植物的叶子、果实、根茎、种子等具有植物自身特征的事物与课堂教学中的教学图具进行对比,归纳和总结出每一个植物的特点,在很多时候,包括学生在内都会很惊讶,在理论学习中,一些植物之间的区别自己花费几个小时都很难记忆,但是通过实物观察,自己却可以很快的寻找出他们自己的差异性并快速记忆,通过一项调查,我们发现,学生对于生物学知识的理解和记忆通过课本掌握的大约占到被调查对象的三分之一,通过课外科技活动获取的占到百分之五十左右,通过复习资料掌握的不到百分之二十,从这个调查结果我们发现,科技活动在学生的理解和综合应用知识方面有很大的促进作用。它通过丰富的实物,让学生可以在自问自答中获取新的知识,这本身就是自学的雏形,这种学生综合思维能力的培养可以最大限度的弥补课堂教学的不足,拓宽学生的知识面。
其次,课外科技活动对于学生生活意志品质的培养具有重要的作用。生物课外科技活动和其他科技活动不一样的是许多知识需要我们外出采集和获取,在开始阶段,一些学生可能出于好奇喜欢外出去采集标本、观察一些新奇的东西,但是随着学生在外出过程中遇到的困难和各种突况带来的身心上的疲惫(如说外出天气炎热、雷雨天气、环境恶劣、疲劳饥饿等)会让一些学生慢慢地对生物课外科技活动失去兴趣,我们在调查中发现,在外出采集样本的过程中,学生出现轻微摔伤的有13人次。被蜜蜂蜇伤的有10人次,遇到毒物的有5人次,这些对于学生科技活动的进一步实施都带来了诸多影响,甚至还有一些学生在课外科技活动中,因为怕脏、怕累等原因放弃的,调查发现,因为采集标本怕累最终导致任务没有完成的占到失败原因的百分之五十,因为刮伤出血而半途放弃的占百分之二十四左右,因为胆小而不能继续进行下去的占到百分之十左右,在出现这些问题时,很多学生选择了退缩,甚至一些家长也要求学校和教师改变活动内容,面对出现的各种挫折,本应该继续坚持锻炼学生的生活意志品质,但是因为来自不同方面的压力使得很多教师不得不放弃这个活动,再加上一些学校进一步隐形压缩课程时间,在科技活动方面没有足够的投入和政策支持,往往很难坚持下去,这些现象对于学生的意志品质培养都会产生影响,笔者认为生物课外科技活动是历练学生的重要学习过程,家长、学校和社会都应该给予足够的关注和重视,并积极支持该项活动。