生物信息学培训精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇生物信息学培训，期待它们能激发您的灵感。

篇1

一、当好大学生村干部必须知晓大局，把握区情。

区辖48个乡镇，801个社，总人口129.4万人，农业人口109.4万人，根据区委要求，做好乡村建设。首先明确村官的使命感和职责，深入群众、联系群众、服务群众，把深入农村具体情况，把联系帮扶困难户、困难群众、留守儿童、留守老人等给予关怀和帮助。其次要认清农村工作的新形式，农村工作千头万绪，上面千条线，下面一根穿。

二、当好大学生村干部必须转变角色，明确职责。

村官要准确定位，做好村情民意的调查员，当好富民强村的促进员，当好群众事务代办员，当好弱势群体的救助员，当好远程教育的操作员。时刻深入困难农户，了解群众的疾苦，帮助群众正常生活，并通过对他们的深入交流，及时确保角色转变，消化农村各种尖锐矛盾。对工作中遇到的一些棘手或吃不准的问题，坚持向乡党委和村两委早请示、早通气，遇事敢于碰硬，不推诿扯皮，有效提高了工作效率和办事能力。

三、要当好大学生村干部必须注重实践总结经验。

做好大学生村官，始终向身边的有经验的同志请教学习，学习他们严谨的工作态度，果断处理问题的能力，较好的工作方法和领导艺术。不断提高工作能力，要当好村委会主任助理的角色，加强密切联系群众，适应农村工作，加强知识和技能学习，对待工作要踏实诚恳，遇事要理性对待，及时向村两委商量，处理事务要说有事实依据的话，表达上要思路清晰有条理，做一个廉洁型村官。

篇2

关键词：中等职业学校 师资队伍 提升 信息技术 运用能力

一、中等职业学校师资队伍必须充分认识提升信息技术运用能力的重要性

1.信息化时代需要的是具备技术与教育双重能力的创新型教师，要求所培养的教师不仅是教育专家，同时还是熟练的技术人员，能够有效利用技术，整合资源，改善教育过程，引领帮助学生全面发展。

2.信息技术进一步推动了终身教育和学习型社会建设。教师置身于这样的环境中，必须主动适应。一方面，为应对知识爆炸，教师自身必须不断学习，做终身学习的表率。另一方面，信息大发展带来教学内容的几何级增长，依靠传统的教学理念和方法已经无法应对，教师必须要全面提升信息技术应用能力，主动利用新的获取知识的手段和途径。

3.信息技术条件下的教育给学生提供了更加多样的学习方式、更加丰富的学习资源。传统的教与学关系将改变，教师在教学过程中的主要任务变成组织、引导、帮助、督促学生学习，而教学过程将逐步被学习过程所取代，“以学生为主”的探索性学习方式将成为主要方式。信息技术条件下的教师知识传授者的角色越来越弱化，将会逐渐转变成为学生探索新知识、获得有效学习方法的引导者和参与者。

4.教师只有熟练运用各种技术手段，才能把握新技术与教学发展的内在关系，因课制宜，因人制宜，灵活多样，推动有效教学。

5.教师肩负着管理和评价的工作，有了信息化技术与手段，教学的管理和学生的评价将更加系统化、客观化。

二、帮助全提升教师具备适应现代教育的信息技术能力

成立信息技术运用辅导组，由教务科选任信息技术能力强的教师，对全体教师有针对性地开展信息技术应用的本校培训。以“专题学习、专家指导、自主学习、分组研讨”等模式，教研室集中交流等形式，形成学校领导带头学，教师全员学，教研室主任研究性学的良好氛围。

根据每名教师所掌握的技术能力情况各有不同以及年龄层次的差异可能导致其在认知上的掌握速度不同，可采用多元化的教育培训方式进行培训。如对有需要的教师开展短期培训课程，针对常见问题进行案例分析、现场答疑;对无法参加现场培训的教师可通过校园网络等途径获得教学视频资料，与施训人员进行网上互动;对不同年龄层次和掌握程度不同的教师实施分组教学以对症下药;在平时充分利用学校QQ群、校园网等平台进行学习交流、互动研讨等培训方式，让全校教职工切实掌信息技术运用的能力。

三、拓展培训渠道，提高骨干教师信息技术应用能力

1. 让骨干教师主动参加自学进修

为骨干教师提供与跨地区、跨学校的同行们进行交流与研讨的机会和平台，让他们从更广的视角和更大的范围分析在提升信息能力应用水平中遇到的困惑和问题，寻求解决问题的方案，同时，同行之间的持续交流与合作做到真正的资源共享。此外通过光盘、网络观摩优秀案例资源等方式，以及借鉴其他教师使用信息技术的方式，来努力提高自己的信息技术应用能力。

2. 合理的利用网络平台提升骨干教师信息能力应用水平

网络资源极其丰富，功能很多，在研究应用过程中，我们不断尝试积极应用网络的有效功能，充分利用网络的有效资源。如利用教师博客群，QQ群、微信群来进行教育教学反思，在网上交流的过程中，可以解决信息技术应用中的一些技术操作和应用方式的问题，有时候对个别问题还形成多种解决方案，改变自己对教育教学的认识。此外经常使用搜索引擎解决信息技术的操作技能和应用方式中的很多问题，获得一些应用小窍门，还可以利用网上的视频教程学习一些常用的小软件等等。

四、以骨干带全体，做好学校内部培训，提升师资队伍信息技术运用能力水平

1.借助校园网与学校QQ群等信息手段让从骨干教师将自己的掌握的信息应用技术中好的资源与技巧共享。

2.通过教师之间互相介绍经验、互相切磋等形式，提高教师信息技术运用能力水平与创新能力。

3.组织教师进行相互听课交流，及时将实践工作中遇到的问题反馈给培训老师，开展集体讨论，共同解决难题。

4.定期组织短期培训班，让掌握新的信息应用技术的骨干教师为学校其他教师进行培训。

五、强化日常工作中教师利用信息化手段的效率和有效性，最终提升教职工信息技术运用能力水平。

1.开展丰富多彩的比赛活动，促进教师队伍信息化应用水平的提高

比赛就像作一项科研，在完成这个科研的过程中会遇到各种各样的困难，而解决这些困难，教师的各方面的能力会有质的提升，实践中会受到学生的热烈欢迎。通过这些比赛可有效促进教师与教师交流、教师与学生交流和教师与外界的交流，使教师使用信息技术能力大大提高。

2.建立激励机制

培训教师把信息技术当作一种教与学的工具来高效使用是职业学校面临的巨大挑战，采用一些激励措施可以鼓励教师员工花时间去学习技术并改变他们的教学方法，使教学更加高效。学校可以通过对在应用技术的教学实践中取得成就或论文获奖的教师给予奖励，同时给予他们提供外出参观学习和交流的机会。这一切都是对在繁忙的工作生活中抽出时间学习信息技术以改善课堂教学的教师给予的充分肯定和莫大鼓舞。

篇3

2010年夏,我们单位参加无锡市疾控钱云老师组织授课的该项目师资培训班后,返回社区,选择群众基础较好的阳山社区,针对实际,精心准备,并结合高血压、糖尿病两大慢病为具体切入点,开展了《高血压、糖尿病等慢病自我管理技能推广培训》讲座。在内容编排上作了增减,一方面加进了高血压、糖尿病的有关健康科普知识,使讲座更具实用性和说服力。另一方面,对讲座中有些一时难以为基层居民理解接受的知识作了选择梳理,从而保证了大家在短时间内接受体验慢病知识的实效性。反馈表明,我们带来了一种新的医疗理念,一种新的慢病应对思维,取得了预期效果。

阳山是著名桃乡,根据居民随阳山水蜜桃种植特殊性多有起居早晚、忙闲不定这一特点,及中老年人慢病特点,在授课时,我们以讲解为主,穿插讲一些居民身边的活生生的失败或成功的病例,让大家从具体案例中体会到慢病管理的重要性和益处,吸取教训,改进不足,做得更好。在课件中,具体加进了目前CDC重点关注之“高血压、糖尿病”两大慢病的健康科普知识与“和平共处原则”,如何管理,如何服药,什么是它们的应急状况、必须立即医疗干预等等。结合一些桃农的疑问:为什么卖桃子的时候不觉得累,卖过了,闲了,反而觉得累,要生病?我们就试着利用祖国的中医中药知识,用王琦教授的“9种体质相”理论跟他们解释:什么是阴虚体质,阴虚的人为什么不觉得累,怎么调理等等。针对居民关注的一些具体健康问题如整体健康自评、健康担忧、疲劳、气短、疼痛、失能、情绪低落及社会活动/角色受限等,我们也按培训要求做了简单扼要的阐述,并让大家互动,互相交流应付慢性不适的经验与体会,让学员互相学习,取长补短,共同体验和战胜疾病痛苦。针对失眠患者,我们教他们怎样有效助眠、不拒绝助眠药,并用季羡林大师和身边一些长寿者的实例,解开他们的的困惑。针对各种疼痛,我们也提出了一些可以试试的缓解方法,如冥想、太极,适当参与麻将、扑克等民间娱乐,尤其如参与阳山地区群众基础较好的健身舞、门球、爬山等锻炼活动。课后,一些居民由衷感慨道:原来看病可以这么看,原来我们可以与慢病和平共处。

我国的医疗体制虽然正在转型,但由于国情所致,在解决一些慢性病问题时,医疗干预所起作用有限、且费用昂贵已成诟病,又由于慢性病人的预防性干预和卫生保健活动通常都必须长期在社区和家里执行,单纯的医疗行为可操作性和可持续性均有不足。慢性病已成为我国多数地区的主要健康问题之一,随着我国人口老龄化的加剧,慢性病者患病的绝对数和相对数更将日益增加。这些均是客观存在的事实。而通过这次交流传播,我们体会到,该技能的推广培训的确可以让一部分社区居民学会自我管理,解决一些健康问题和慢病困扰。

篇4

【关键词】师范院校 研究生 生物信息学教学

20世纪80年代末，人类基因组计划（HGP）正式启动，随着该计划的实施，越来越多物种的基因组被破译，随之而来的还有海量的分子生物学数据。对物种基因组的研究并不是为了单纯的积累数据，而是为了揭示大量数据中所蕴藏的信息。因此，生物信息学应运而生。目前，几乎所有生物医学相关高等院校都开设了生物信息学课程，很多农业院校也陆续开设此课程，但是在普通师范院校还存在着开设不足的状况。目前在师范院校中，很多科研工作者也在从事分子生物学的研究，特别是最近几年随着高通量测序技术的发展，越来越多的数据涌现出来，对数据的收集、整理和分析成为大多数研究人员不可回避的问题，因此，对生物信息学专业人才的需求也越来越大。但是目前大多数生物信息学专业的本科生在学习期间只接触基本的生物学课程，在生物学专业知识的深度上把握不够，而生物信息学专业的研究生一部分直接从来自于生物信息学专业，另外一部分则是从计算机、数学或物理专业转行而来，在生物学背景知识方面更是欠缺。因此，如果能够让非生物信息学专业的研究生能够掌握基本的数据收集、整理和分析的方法，培养复合型的人才将符合未来人才培养的要求。因此，我们就目前普通师范院校非专业研究生生物信息学课程教学中存在的问题及对于改革存在的思考详述如下：

一、师范院校研究生生物信息学课程教学中存在的问题

（一）教材选择少

硕士研究生培养有其自身的特点，需要学生系统掌握某学科或专业领域内专门知识和基础理论。这就要求研究生既要拥有广泛深厚的专业知识，也应具备一定研究与创造能力。对于非生物信息学专业的师范院校研究生，我们要求其既掌握基本的生物信息学知识，同时具备一定的数据分析处理能力。目前本科院校生物信息专业常用的教材讲的比较深入，对于非专业的研究生来说，由于缺乏较好的数学和计算机基础，学习起来稍显吃力。但是普通生物信息学教程大多讲的较宽泛，也不适合研究生教学。如果能够编纂既能普及学生的生物信息学知识，同时又能让其具备基本的数据收集、整理和分析能力的教材将非常有利，但是目前市面上该类教材还比较少。

（二）师资缺乏

目前，国内大部分师范院校将生物信息学作为选修课来开设，使得课程在专业建设和人才培养方案中的地位偏低，造成对该类教师的师资培养不够重视。且大部分师范院校未配备专业的生物信息学教师，多为其他生物专业的教师兼职讲授，该类教师部分通过自学，部分通过进修，缺乏专业系统的生物信息学培训，因此在教学过程中不能很好满足教学要求。

（三）学生基础水平参差不齐

师范院校研究生来源途径广，除了本科师范院校外，还有一部分来自农林院校或综合院校，学生本科所学专业不同，生物学基础和对生物信息学的认知程度差异较大，这些问题都会成为教学中的影响因素，这就要求授课教师能够在授课内容上不仅做到完成教学要求，同时要兼顾学生基础水平参差不齐的现象，使学生更好的对该门课程有很好的把握。

二、教学改革思考

（一）选择合适的教材和教辅资料完善教学广度和深度

不同院校不同的教师研究方向不同，但是大致都离不开动物、植物、微生物、生态这些大类，生物信息学作为一门工具学科，要求研究生在学习该门课程后，能够熟练的运用生物信息学的知识为自己的科研服务。作为该门课程的任课教师，要求在上课之前先对学生的研究对象和研究内容进行初步的调查，选择能够更好的服务于学生科研的教材和教辅资料，可以不局限于现有教材的内容，必要时候可以以专题讲座的形式对部分教学内容进行补充。

（二）根据学生基础调整教学内容

针对学生基础层次不齐的现状，授课教师可以在授课前几章节补充学生的遗传学和基础分子生物学知识，通过两到三次课的时间完善学生该方面的不足，部分学生可能是农林院校的本科生，在大学期间学习的多为专业方向比较强的生物学知识，那么通过普及基础生物学知识，可以让其对整个生物学有一个整体的了解。同样对于师范院校的本科生，通过该段授课，也可以将自己在大学学到的各门专业课有一个整体的脉络和认识，起到提纲挈领的作用。通过这个过程，学生对基础分子生物学及基本的遗传学思想不再陌生，再学习后边的生物信息学知识的时候就不会显得很吃力。同时由于学生研究方向不同，对生物信息学技术的需求也不一样。针对此，授课教师可以在讲授过程中，穿插列举一些学生科研终于到的一些问题，应用所学的生物信息学知识进行解决，而不是仅仅局限于教材所举实例。同时对于前沿技术的内容，也必须做及时补充和更新，使学生更好的把握生物信息的前沿和技术。

（三）利用现有的多媒体资源改进教学方式

作为一门实用性很强的课程，生物信息学教学有其自身的特点。它不仅要求学生有较强的理论知识，同时要求其必须有较强的上机操作能力。且大部分课程知识在讲授过程中如果只是单纯的教师操作演示不能起到好的教学效果，毕竟观看和临摹效果是截然不同的。因此在教学中，可以将生物信息学教学分成理论授课和上机实践两部分，有些操作性较强的章节可以直接选择在机房讲授，让学生在听课过程中通过自己操作增强感性认识，以利于更好的对知识进行掌握。

生物信息学是一门快速发展的交叉学科，在今后的生物学科研中将占有不可估量的作用，重要的且处于快速更新中的学科， 其发展与生物医学发展是协同的。授课教师的授课观念、授课策略既要紧跟国内外发展前沿又立足选课学生实际，切实做好生物信息学教学工作，满足我国目前研究生教育需要，培养更多的复合型人才。

篇5

论文摘要：生物信息学是生物科学中一门新兴的前沿学科。针对目前国内生物信息学教学现状，基于其他学科的成功教学模式，结合生物信息学课程特点，提出“以知识为中心，理论教学与实验教学有机结合”的教学模式。

2l世纪是高科技发展的世纪，随着人类基因组计划的完成、遗传语言的破译、生物大分子的功能与结构研究，一门崭新的、拥有巨大发展潜力的新的学科生物信息学悄然兴起并得以蓬勃发展。生物信息学已成为分子生物学家和从事生物学研究和学习的科研人员、教师和学生的必备工具。在生物信息学开设条件尚不成熟的情况下，目前还没有完善的教学模式，如何在高校进行生物信息学教学则亟需探索。为此，笔者根据几年的生物信息学教学实践，提出几点见解，期盼能“抛砖引玉”，引起同行专家学者的关注，由此推动生物信息学教学质量的提高。

1生物信息学概述

生物信息学(Bioinformatics)是生物学、数学和计算机科学交叉所形成的一门新兴学科，它主要运用信息科学和计算机手段通过数据分析和处理．揭示海量数据间的内在联系和生物学含义，进而提炼有用的生物学知识。诺贝尔奖获得者W．Gilbert在1991年曾经指出：“传统生物学解决问题的方式是实验的。现在，基于全部基因都将知晓，并以电子可操作的方式驻留在数据库中，新的生物学研究模式的出发点应是理论的，一个科学家将从理论推测出发，然后再回到实验中去追踪或验证这些理论假设”。该论点预示了生物信息学在生物科学中的重要地位。

生物信息学的最大特点；一是数据库庞杂，仅人类基因组一项，就大约有3．0×l0个A、G、C、T构成：二是操作主要在网络环境中运行，通过网络强大的搜索功能实现数据储存、检索和分析；三是由于是一门由计算机技术、数学、生物学等多学科综合交叉产物．它的理论及内容尚在不断地完善与更新中。

2教学现状

2．1缺乏合格的生物信息学师资，教师队伍的整体数量和质量与我国生物信息学教育快速发展的规模极不相称。

2．2对生物信息学专业人才培养的认识各异，造成课程设置不合理。我国高等教育的传统模式在创新性人才和交叉学科人才的培养方面本身就存在不少薄弱环节，如何通过生物信息学专业课程教学与实践加强学生的研究能力，从而加快培养不同专业背景的“复合型”人才是摆在我们面前的一项艰巨任务

2．3生物信息学教育与其他专业的合作还有待加强。尽管生物信息学是一门新兴学科，但与其他专业之间存在不少联系。现阶段的问题是不同专业学科的教师之间缺乏交流与合作，难以满足生物信息学教学的需求。

2．4在教学方法上．重视系统知识的传授和授课计划的完成，而忽视学生能力和素质的培养。此外，缺乏理论教学与实验教学的有机整合，实验教学只是以验证理论为目的，内容单一，无创新点，忽视了对学生实际操作能力的培养。

2．5教学中还缺乏适合的理论和实验教材。授权影印国外原版教科书和翻译书籍仍占主导地位，而国人自编的教材寥寥无几。例如，我们在教学实践中已深感到《基础生物信息学及其应用》一书已不能满足实际教学工作的需要，但由于种种原因．修订版迟迟未能完成。此外，系统性也是目前生物信息学教材中普遍存在的一个问题。

3创新教学模式探讨

作为教学论三大流派之一的建构主义认为：学生在现实世界的真实环境中去感受和体验该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系，通过学生的自主学习和协助学习，来完成对所学知识的意义建构。多媒体计算机和网络通信技术的发展，为建构主义学习环境提供了理想认知工具．能更有效地促进学生的认知发展。基于其他学科的成功教学模式。结合生物信息学课程特点，笔者提出“一个中心，两者结合”的教学模式。即“以知识为中心，理论教学与实验教学有机结合”。突出学生的主体地位，强化了个性教育。

3。1知识定位为中心以教学活动的真正对象——知识定位为中心．在不同的具体教学活动中教师与学生的“主角”与“配角”地位相互转换．即在某些教学环节中，教师是知识建构的主角，学生当配角，而在另一些教学环节中，则相反。同时，针对不同的教学内容和教学需要．采取不同的教学方法。生物信息学是一门多学科交叉的科学，涉及的知识面即深又广，学生进行独立自学的难度很大。尤其是生物信息学中的相关数学知识，诸如隐马尔科夫链、动态规划算法和几何拓扑理论等，在教学中则需采用教师主导的传统讲授方法。

课堂教学受学时的限制，通过探究式方法，引导学生利用课余时间拓展知识，是不可或缺的教学方法，其教学过程大致分为3个步骤：首先确立教学目标，目标可以由教师设定，也可以是学生所感兴趣的内容。如：玉米基因组SSR引物设计，这类问题一般无法找到现成答案．必须通过学生自己去查阅和检索相关数据库后综合分析才可得到。其次进行分组．对一个崭新事物的认识单靠个人智慧的力量往往难以全面兼顾，需要集体的智慧。分组就是将学生随机分组．以组为单位去检索相关基因和蛋白质数据库。如何使用检索工具、哪些数据库需要检索、哪些指标是可以限定、哪些地方不可以忽略等方面的问题，指导教师可给予一定的启发提示和帮助，但不能替代完成。最后集中讨论，由小组成员围绕指定的问题，如SSR引物，则本着资源共享的原则，陈述检索过程、分析结果，并就检索过程中存在的问题及技巧进行共同讨论，最后由指导教师就检索结果进行取舍、总结，对学生的学习情况作出点评。并提出改进意见及进一步要求。

3．2理论教学与实验教学的有机整合

3．2．1通过生物数据库的使用，提高学生处理生物信息的能力由于大型服务器和计算机的参与，分子生物学对生物分子(主要是核酸和蛋白质)研究工作的效率大大提高。到目前为止，生物学数据库总数已达500个以上，在DNA序列方面有GenBank、EMBL和DDBJ等；在蛋白质一级结构方面有SWISS—PROT、PIR和MIPS等：在蛋白质和其他生物大分子的结构方面有PDB等：在蛋白质结构分类方面有SCOP和CATH等．各数据库均通过Intemet提供多种形式的数据检索服务。例如：NCBI—Gen．Bank数据库就提供Retrieve(Email)，Entrez(Web集成信息检索)及Query(Email集成检索)等多种方式的检索服务。这类检索服务是生物数据库所能提供的多种服务中最基本的信息共享和应用服务．也是生物专业学生和科研工作者经常使用的。

3．2．2通过序列比对软件的开发．增强学生使用生物信息处理软件的能力将未知序列同整个数据库中的已知序列进行比较分析是研究者手中的一个强有力的研究手段。对2个物种进行全基因组序列比较已不再是一个梦想．进行序列比较的目的之一是判断2个序列之间是否具有足够的相似性，从而判定二者之间是否具有同源性。在世界各地，科学家每天都要进行成千上万次的序列比对和数据库搜索。实验操作中通过序列比对软件开发的培训，使学生熟练掌握生物信息处理软件．并能编制解决相关问题的小软件。

3．2．3运用生物信息学相关知识，提高学生获取蛋白质信息的能力由于构成蛋白质的20种氨基酸化学构造上的差别远远大于构成核酸的4种碱基的差别。因而蛋白质在结构和功能上存在更大的多样性。目前实验方法获取蛋白质结构信息仍然需要大量的时间，而且对技术和技巧都有很高的要求。越来越多的蛋白质在测定空间结构后尚不清楚其生物功能，因此蛋白质功能预测日益受到重视。预测的方法是目前提供蛋白质结构及功能信息的重要方法。蛋白质结构与功能的复杂性必须借助生物信息学的技术手段才能更好的阐明，通过对生物信息学的学习和掌握，可使学生更多更快地了解蛋白质的信息。

3．2．4优化实验教学内容，发挥网络教学优势生物信息学实验教学主要是针对海量生物数据处理与分析的实际需要，培养学生综合运用生物信息学知识和方法进行生物信息提取、储存、处理、分析的能力．提高学生应用理论知识解决问题的能力和独立思考、综合分析的能力。生物信息学实验教学内容的选择与安排应按照循序渐进的原则．针对特定的典型性的生物信息学问题设计，以综合性、设计性实验内容为主，明确目的要求，突出重点，充分发挥学生的主观能动性和探索精神，以激发学生学习的主动性和创造性为出发点，加强学生创新精神和实验能力的培养。

生物信息学实验教学以互联网为媒介、计算机为工具，全部在计算机网络实验室内完成。在教学中，充分利用网络的交互特点实现信息技术与课程的结合。教师通过电子邮件将实验教学内容、实验序列、工具等传递给学生，学生同样通过电子邮件将实验报告、作业、问题和意见等反馈给教师，教师在网上批改实验报告后将成绩和评语发送给学生，让学生及时了解自己的学习情况。

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关键词：个性化习题；生物信息学；QQ群

中图分类号：G811.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）48-0171-02

生物信息学是生物学、计算机科学和信息技术等支持的，包括存储、组织和生物数据检索的一个现代交叉学科。随着分子生物学和信息技术的不断突破，各种生物数据的获得变得非常容易，但是如何对这些数据进行组织、分析和处理，并从中发掘出能用于解决生物科学问题的信息，成为目前生命科学的难点和热点。生物信息学因此应运而生，其本身不仅是研究现代生物学，也是研究其对工业、医疗等重要领域影响的一门实践性学科（Bloom，2001）。

一般认为，生物信息学主要渗透到统计数学、计算机和生命科学，尤其是生命科学的组学领域（郭丽等，2014），因此在教学中，生物信息学的教学内容往往因学生背景不同而会有不同的侧重。这就需要教师根据学生的背景及知识结构的需求来合理安排教学。本文根据近年来对生物信息学教学的经验，从教学方法、个性化练习题对学生上机的促进及QQ群投票功能在教学中的应用等方面进行了总结，对如何能够提高生命科学学院的学生学习此门课程的兴趣进行了探讨。

一、现代教学方法的利与弊

随着计算机科技的不断进步，教学已经从传统的板书模式进入到现代多媒体教学模式中。多媒体技术应用的初衷是提高学生的参与度，满足教学手段更民主、多元化及个性化的教学目标，其优点为表现力丰富，可以通过动画、视频、图像、音频等效果将抽象难懂的问题直观化。其次，节省了大量的板书时间，同时教师可将教学的重点、难点链接，以益于学生直观地了解并进行思维拓展（张林，2011）。多媒体最明显的一个特点就是教学容量加大，但正是这些优势也伴随相应的问题：（1）重形式而忽视教学内容。很多学校在进行教学管理及评价时，过分关注多媒体课件的形式以及学生的感受，导致有些教师过分注重多媒体的表现形式而忽视了教学的主要内容。（2）教学容量和学生的吸收量之间反差较大。由于教学内容和容量的增大，教师并没有根据授课对象的具体情况合理安排和讲授学科内容，而被动的成了多媒体的播放员和解说员。总之，多媒体教学利大于弊，因而成为教学改革和发展的必然产物，虽有缺点，但不能因噎废食，需通过其他方法来克服弊端才能达到完美的教学效果。

二、个性化习题是学生实践提高的强力推动器

生物信息学是一门实践性非常强的学科，为了加强学生的实践能力，教师要综合应用启发式、运用式及讨论式等多种教学方法来激发学生的兴趣。笔者在课堂实践中，充分发挥个性化习题的作用，将教师的科研渗入到课堂，注重理论与实践相结合，努力提高学生解决实际问题的综合能力。比如，在讲授第五章内容电子克隆部分，此章节目的是通过一段表达序列标签（EST），综合应用Blast、序列比对、步查法等方法查找各种数据库，通过软件的应用进行拼接、预测、去除内含子等方法，最终获得可能的全长cDNA序列并加以注释。在以往的教学练习中，全班同学的任务一样，难以知道学生是否真正掌握所教授的内容，为此，笔者将学生分组，每组自行通过阅读文献获得一条其感兴趣的EST序列，或者利用他们的毕业论文中涉及的EST序列去进行电子克隆练习，通过这种个性化习题的随堂练习，能显著强化学生的计算机应用能力和实践能力，同时也能提高学生在教学中的积极性、主动性和创新性。

三、发挥QQ群的投票功能在教学练习中的作用

生物信息学是一门交叉学科，对于非生物信息学专业的生命学院的学生而言，虽然教学大纲只要求学生掌握一些基本软件的原理及数据库的熟练使用。但是，这需要学生具有扎实的生物化学、遗传学、细胞学及分子生物学的基础知识。比如，在讲授第三章“核酸序列的分析”时，会要求学生利用已知的EST序列去Blast查找与之有同源性的基因组序列，进行序列比对，预测并利用Bioedit软件找出此基因的启动子、终止子和剪接点。这首先要求学生必须明确这些分子生物学的概念，否则在有限的生物信息学课堂上，会变成分子生物学或遗传学的复习课。而课外QQ群就起到了非常重要的交流促进作用。笔者在将QQ群的功能应用到课外教学辅助平台的基础上，充分发掘QQ群的投票及评论功能为教学所用，例如教授第三章前，将课件放到QQ群的文件中，让学生去预习。为激发学生预习的主动性，要求学生在评论中列出对本章的主要知识点或难点，并对课件中涉及的名词进行解释。为进一步加强理解，对投票功能进行设置，相应的对投票选项1、2、3、4分别设置成A、B、C、D，这样教师可根据需要将知识点转化成练习题，以加强学生的学习。同时，也可鼓励学生将一些新的感兴趣的话题或问题置于QQ群。总之，QQ群的投票功能可以成为教师与学生课下交流的一扇窗口，成为生物信息学的一种及时且重要的学习工具。

四、建议与展望

生物信息学是一门新兴学科，但我国无论是在对学科的重视还是发展程度上，与国外都存在一定的差距。在美国，计算生物学国际协会教育委员会一直致力于将生物信息学整合到高中生物教材中，学生在高中即接触生物信息学，而且高校对高中生物信息学的教学提供相应的培训课程和网上资源，生物信息学和其他分子生物学、植物学等一样较早的深入到学生的知识体系中。而我国由于该学科产生的历史较短，课程的开设集中在“985”、“211”重点院校的生物信息学专业，尽管近十年来，各大高校也意识到此学科的重要性，且课程也在逐步在开设，但由于学时短，很多教学仅限于学生掌握基本的数据库的查询。为使生物信息学能在普通院校的生命科学学院能很好的开展，各个高校应建立合适的课程教学内容。虽然近年“生物信息学”课程在各高校纷纷开设，但由于生物信息学是一门发展中的学科，它的理论及内容尚在不断完善与更新中（郭丽等，2014）。因此，对于教材的选择，不能只追逐信息量充足、内容新颖、知识选材前瞻性好的教材（杨娥等，2014）。作为普通院校的非生物信息学专业的本科生，想在较短的时间内（36课时）很好掌握如此大信息量的知识较为困难（刘宏生等，2010）。因此，需要依据学生基础及院校的人才培养目标和现今生物信息学发展的现状建立合理的课程内容体系。另外，由于缺乏合适的专业人才，生物专业的生物信息学的师资力量薄弱，无法建成高水平的教学队伍。因此，加大生物信息学教师的培养力度，建成一支专业的、年龄和知识结构合理的师资队伍，是提高本科院校生物信息学教学的关键问题之一。

参考文献：

[1]Bloom，M. Biology in silico：The bioinformatics revolution[J]. The American Biology Teacher，2001，63（6）：397-403.

[2]郭丽，赵杨，娄冬华，等.生物信息学实践课教学改革探索[J].南京医科大学学报（社会科学版），2014，（2）：165-167.

[3]张林，柴惠.现代教学手段在生物信息学教学中的应用[J].新课程研究，2011，（219）：156-157.

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美国医学信息学学会（AMIA）主席Edward Shortliffe是这样定义医学信息学的概念：医学信息学（Medical Informatics）是一门新兴快速发展的交叉学科，以生物医学中的信息、数据和知识为研究对象，收集、存储、展现并检索里面的规律，以用于我们在卫生管理、临床诊疗和知识分析中做出决策和解决问题的科学。

时间在发展，医学信息学的定义也在发展。医学信息学的定义有广义和狭义之分，狭义的说法就是指临床信息学。就整个大的学科范畴来说，医学信息学涵盖临床信息学、生物信息学、图像信息学以及公共卫生信息学等几个领域。但在我国，由于医学信息学起步较晚，其概念仍处于模糊状态。

历史――国内医学信息学演变自医学情报学

医学信息学发展的标志可追溯到国际信息处理联合会（Internationl Federation for Information Processing，IFTP）在1967年成立的与卫生有关的技术委员会。经过不断发展，于1978年成立了国际医学信息学会（Internationl Medical Informatics Assciation，IMIA）。IMIA是国际医学信息学领域内的权威组织，为医学信息学学科建设、医疗行业信息化做出了贡献。

我国的医学信息学教育与医学图书馆学、情报学以及信息管理学密不可分，医学信息教育的起源和孕育是在20世纪60年代以后，那时多所医学院校根据医院和社会需求设置了医学图书馆专业的在职培训。到了80年代初，由于医学图书馆对专业人才的实际需求已经很大，在对前期医学图书馆类教育实践进行充分论证后，经卫生部批准，在原白求恩医科大学、同济医科大学、中国医科大学和湖南医科大学设置“医学图书馆情报专业”，四年制本科，毕业授予医学学位。

医学情报学发展到20世纪90年代，随着信息手段不断在各个行业中应用发展，一些医学高校便逐渐将图书馆学系更名为信息管理系，并开设了“医学信息学”方向的专业，当时也有些医院建立了单机的医疗管理系统。根据1993年7月16日原国家教委颁布的《普通高等学校本科专业目录》，医学图书情报学专业也进行了名称上的调整，专业名称由“医学情报学（医学、药学）”改为“信息学（医学、药学）”，拓宽了专业口径。这为我国医学信息学教育走上正规化与专业化打下了基础，其意义也是不言而喻的。

1998年7月，教育部重新颁布了《普通高等学校本科专业目录》，对原专业目录做出了新的调整，将若干相近专业进行了合并和重组，将原来“经济信息管理”、“信息学”、“科技信息”和“管理信息系统”等5个专业合并为“信息管理和信息系统”，隶属管理学门类。于是各医学高校在此基础上将“医药/卫生信息管理专业方向”设在信息管理和信息系统专业之下，重新调整了培养方案和课程设置。

到了2002年底，经教育部批准，中南大学将“信息管理和信息系统（医学方向）”专业更名为“医学信息学”专业，专业代码070408W。2003年秋开始首次以“医学信息学”专业对外招生，这标志着中国医学信息学专业的正式起步。与此同时，南通大学与南通医学院合并，开始正式招收“医学信息学”专业本科生，医学信息学教育在我国逐渐发展起来。

现状――医学信息学教育在我国的发展

专业调整以及培养方向多样化后，医学信息学教育已经成为国家医学教育和信息管理教育体系中的一部分。2000年以后，随着医药科学的发展以及随之而来的医改大潮，对医学信息学人才提出了更高更专业的要求，学科发展浪潮的强烈冲击已经开始了。

放眼国际，医学信息学的学科发展和培养方向逐渐达成了相对的共识。“在国内，虽然医学信息学这个名词相对还很新鲜，但我们的产业已经发展在前了，各个医院已经使用了多种信息系统。但在学术领域上来讲，还有很多人并不理解医学信息学到底是什么，还带有太多的医学情报学的烙印。”北京大学医学信息学中心常务副主任雷健波说。“现在，国际公认的医学信息学学科体系可分为如下几个相互关联的领域――生物信息学、图像信息学、临床信息学、公共卫生信息学。这其中到底有什么区别，是我们在以后的人才培养中必须要弄明确的。”

当然，医学信息学在国外发展了30年后，国内医学信息教育事业也并没有原地踏步。我们非常高兴地看到，在2000～2009年期间，经过教育部备案或批准设置面向医药卫生领域的信息管理与信息系统专业和医学信息学专业的高等院校已经从20世纪80年代的4所增加到当今的40多所，国内医学信息学教育格局发生了根本性的变化，开始了前所未有的新局面。

研究――符合我国国情的学科研究内容

新医改将医学信息学的发展提上了一个新的日程，中国医学科学院医学信息研究所所长代涛认为，我国医学信息学的研究领域体现在以下几个方面。

1. 医学知识表达

即通过收集医学相关知识，对其进行系统和正式的定义；保证人和计算机对医学知识的一致性理解。如医学知识组织体系，分类表、主题表、医学分类、医学本体、一体化语言系统等。医学知识组织体系的研究是我们开展医学信息学研究的基础。同时，还有医学数据编码与标准、医学信息检索、医学决策支持。

2. 卫生信息系统

在我国，利用卫生信息系统来改善卫生保健的质量，降低医疗成本，成为医疗卫生服务信息系统的一个主要内容，从而建立一个像美国一样的庞大的医疗体系。这个系统有医院信息系统、成像系统、电子病历、健康档案、区域卫生信息系统、远程医疗等。

3. 生物信息学

生物信息学（BioInformatics）是自人类基因组计划以来，人类与模式生物基因组的测试工作产生了大量数据，基于此情况而产生的，是研究、开发或应用计算机工具和方法来扩展对生物学、医学、行为科学和卫生数据的使用，包括获取、存储、组织、分析和可视化这些数据。

4. 医学信息学教育和培训

篇8

【关键词】生物信息学研究生培养模式研究生培养教育经过几十年的发展，已经取得长足的进步。国家每年研究生招生规模和数量都在不断增加，为国家培养大量专业人才，为科学与经济建设的迅猛发展起到良好的推动作用。尽管在研究生培养数量上增长明显，教学质量逐步提高，却仍有不尽人意之处，在某些领域仍存在着质量下降的问题，值得人们重视与思考。

一、西方国家培养研究生的模式呈多样化趋势

近年来，随着欧美等发达国家医学科学技术的发展，专业技能与综合素质的重要性日益突出，因此对高素质专业人才的培养提出了更高要求。所有大学都在考虑采用跨学科学习计划，如英、法等国在研究生课程中也开设了交叉学科的研究课程。对他们而言，交叉学科研究是现代医学科学发展的必然趋势，学科间知识的整合与交叉是当代医学科学的进步体现。虽然各国家研究生培养目标与模式各异，但研究生作为创新型人才的主要资源，其创新能力培养越来越受到各国家高校的重视，教育界的学者也纷纷对其研究现状进行了分析与探讨。

二、严把生源质量关，提高研究生教学质量

为尽快提升研究生教学质量，我们结合自身特点采取了一些针对性的有力措施。首先，严格把好生源入口，提高生源质量。培养研究生独立思考问题与解决实际问题的能力，重视有教学科研工作经验的人才并加以重点培养。其次，为拓宽专业知识面，及时增设跨学科新兴交叉课程，使研究生不仅掌握本专业知识，也加深了对相关专业知识的学习和理解，从而提高研究生的综合素质。

三、优化知识结构，构建创新实践型教学模式

在系统专业培养目标和培养要求梳理基础上，生物信息学专业研究生的培养目标是适应现代生物医药高新技术发展，推动生物医学与计算科学和信息科学的融合交叉，培养适应社会需求并具有较高科技开发能力。生物信息学专业研究生的培养是一个高素质复合型与创新型人才培养过程，各方面素质能力要求既相互统一，又各有所长。（1）生物信息学方向：了解生物医学大数据发展方向，掌握高通量分子生物技术原理和数据分析方法，具备一定的重大疾病机制分析、疾病风险标志物识别等生物信息学应用能力并胜任生物医学研究和产业开发工作。（2）生物医学软件工程方向：了解生物医学软件工程社会需求和产业进展，具备独立或在导师指导下进行生物医学软件和应用平台开发的基本技能和专业能力，胜任新型生物医药软件和平台研究、开发工作。（3）药物基因组信息学方向：了解大数据时代的新型药物开发和药物应用规律，重点增强网络药理学分析、药物靶标识别和计算机辅助药物设计技能，胜任计算机辅助新药开发、药物作用机制的工程分析等工作。（四）生物医学仪器开发方向：了解现代生物医学仪器产业发展，掌握电子学、生物医学和工程科学的交叉融合知识，胜任面向生物医药仪器设备开发、维护，及新型健康工程产业工作。

四、提升导师综合能力，培养高素质创新人才

加强研究生导师队伍建设，是培养生物信息学专业研究生的有力保障，“有好的导师人才，才有好的教育”，我们认真贯彻落实上级关于研究生课程建设改革的相关文件精神和要求，以现代教育理念为指导，制定培养研究生综合能力和创新能力的计划，不断优化研究生实践创新型教学模式。通过完善导师遴选制度改善导师队伍的结构，建立和完善导师培训制度；进一步提升导师自身道德品质、文化修养，努力形成一支素质优良、知识完备、结构合理的导师队伍。

导师是培养高素质创新人才的关键因素之一，我们始终坚持以培养创新型人才和建设一流大学的目标为抓手，通过高峰论坛、学术交流和国外学者来校访谈讲座等形式，进一步为导师创造良好的学术交流氛围，使导师能够吸取各种学术营养，博采众长，不断更新知识，拓宽专业领域，提高研究生教学质量。制定适合本专业特点的研究生培养目标与培训计划，调整和完善创新性研究生培养方案势在必行。

五、加大教学改革力度，全面优化研究生培养模式

在当前形势下，开展生物信息學专业人才培养模式改革应多管齐下，在持续推进研究生基础知识能力提升的情况下，着重解决与高新技术衔接能力培养方面的关键问题。

1.强化研究生培养过程的知识技能与社会需求衔接性调研，推进研究生教育各环节中的创新技能和产业技术的引入。选择一批实力较强的科研单位作为生物信息学专业研究生培养合作单位和产业实践基地，以此将企业资源引入到校园环境之中，推动产学研一体化发展。

2.积极深入企业、科技研发一线，了解用人单位对研究生知识、技能的需求，将符合社会需要的知识技能纳入到研究生课程教学体系，推进研究生导师与社会单位联合开展技术攻关或课题申报，提升转化潜力，推进生物医药高新技术产业与专业教育的全面融合。

3.根据生物医药高新技术领域发展现状和人才需求情况制定培养方案。以专业能力培养为核心、创新能力培养为重点、基本知识模块组成，重视基础、专业知识和创新思维能力的培养基础上，全面提高研究生的创新能力和与高新技术产业紧密衔接的综合素质能力。

4.拓展不同研究方向的研究生对综合性、交叉性以及新兴学科知识的选择范围，前沿性内容为研究生的个性发展和思维拓展提供了较为广阔的空间。以完善知识结构，提高思维能力，强化实践能力为目标，突出实践性、应用性，使其具有先进的医学理念、严谨的科研思维和解决实际问题能力。

当前研究生教育的主要目标与模式，应根据“创新经验的传授创新技能的训练创新实践的开展”的理念与思路，培养研究生的科研创新能力、独立思考和知难而进能力、坚实理论基础和实践动手能力；养成良好的科研作风，坚忍不拔的学术精神，适应新形式发展与需求的高级复合型人才。我们对生物信息学专业研究生培养模式的改革思路探讨与我国当前研究生教育的主旋律相吻合，具有一定的实用性、效用性和广泛的应用前景。未来我们将继续探索，进一步优化研究生培养模式与方案，为生物信息学专业培养更多的创新型人才，为学校推进双一流大学建设贡献力量。

参考文献： 

[1]吴俊端.医学院校教师教学能力培养现状调查与分析.中国高等医学教育，2015. 

[2]甄良康，君英爽.建构我国研究生培养模式的改革思路.学位与研究生教育，2013. 

[3]秦发兰.关于全日制专业学位研究生特色化培养的思考.中国高教研究，2012. 

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1．1事实(Facts)

作为整个信息链的起点，事实就是事物在人类视野(感观/逻辑)中的原始映像［1］。事实是事情的真实情况，包括事物、事件、事态，即客观存在的一切物体与现象、社会上发生的不平常事情和局势及情况的变异态势［2］。事实也是人类知识的起源，人类全部知识的最初信息基础就是事实。

1．2数据(Data)

通常认为，数据是对事物纯粹的、客观的记录，是原始的未经解读的数字、文字、图像、符号、声音、计算机代码等［3］。而数据本身缺乏关联和目的性，但当数据结合一定的背景、规则、意义之后，就会形成信息。

1．3信息(Information)

作为整个信息链中的中心链环的信息，它的下游是面向物理属性的，上游是面向认知属性的。“信息”既有物理属性也有认知属性，因此成为“信息链”的代表称谓。

1．4知识(Knowledge)

知识来自于信息，信息只有同接收者的个人经验、信息与知识准备结合，也就是同接收者的个人背景融合才能转化为知识，它比数据或信息更接近行动。知识必须经过学习或研究以及从信息中经过去粗取精、去伪存真等加工才能够获得［4］。

1．5情报(Intelligence)

情报是为实现主体某种特定目的，有意识地对有关的事实、数据、信息、知识等要素进行加工后得到的产物。情报既包含有信息的成分，也包含有知识的成分。从信息层面看，情报所包含的信息是与人类社会有关的;从知识层面看，情报是与知识的利用价值紧紧联系在一起的。从一定程度上来说，情报是知识的子集。1．6智慧(Wisdom)智慧是能迅速、灵活、正确地理解和解决事物的能力。这种能力来源于人类基于已有的知识，是针对物质世界运动过程中产生的问题，根据获得的信息进行分析、对比、演绎，找出解决方案的能力。从严格意义上来讲，智慧是属于知识层面的，是人类大脑运用知识活动的产物———即运作和应用知识的知识。有知识不一定有智慧，但有智慧一定有知识。知识只有转化为智慧，才能显示出其真正的价值。

1．7事实、数据、信息、知识、情报、智慧之间的关系

数据是客观事实的记录，信息是有意义的事实和数据，知识是系统化的信息，情报是进入人类社会交流系统的运动着的知识，智慧是运用信息和知识解决问题的能力。这样由事实(Facts)数据(Data)信息(In-formation)知识(Knowledge)情报(Intelligence)智慧(Wisdom)层层递进，构成了一条完整的信息链，见图1［5］。

2医学信息学的相关概念

2．1国外医学信息学定义的三种导向

2．1．1以信息技术为导向定义侧重于技术和工具，即通常强调以计算机为基础的技术。“临床计算”、“医学中的计算机”、“医学计算机科学”、“计算机在医学中的应用”等认识比较常见［6］。

2．1．2以角色、任务或面向领域为导向定义侧重于组织内部信息人员的角色。例如，护理信息学、牙医信息学等通过医学信息学分支学科来定义。

2．1．3以概念为导向定义侧重于如数据、信息和知识这些概念在医学领域中的特定内涵。从总体上来看，国外医学信息学的定义是朝着形成基于数据、信息、知识的医学信息学定义方向发展的。

2．2中国医学信息学定义的两种倾向

2．2．1基于字面拆分后的概念解析

第一种拆分是将“医学信息学”拆分为“医学”+“信息学”(medicalinformatics)———偏重于方法论层面。把“医学信息学”定义为信息学在医学领域中的应用，同时确定医学信息学的范围是“医学”和“信息学”之交叉。前者指其应用领域，后者指其方法学。第二种拆分是将“医学信息学”拆分为“医学信息”+“学”(medicalinformationscience)———侧重于学科体系层面(即理论与技术方法统一的学科体系)。把医学信息学定义为研究“医学信息”的一门科学，即研究医学领域中的信息现象和信息规律的一门科学。

2．2．3基于国外医学信息学定义的翻译与重组

此类定义大多为将国外医学信息学的定义翻译成不同形式的汉语语言并且进行重组，与国外对医学信息学的定义无太大区别。

3医学信息学研究中的信息链

3．1“数据信息”链

这一环节的重点在于对医疗大数据的应用。当下全球大量的公共卫生信息、电子病历信息、用药信息、住院信息、图像信息、管理信息、基因信息、医学知识库信息以及实验室数据等构成了医疗卫生大数据［7］。随着信息技术与卫生及生物医学日益紧密的结合，大数据对卫生及生物医学的研究与应用也将产生深刻影响。因此，如何更好地利用大数据便成为信息技术与卫生及生物医学领域共同面对的挑战。大数据在医疗行业可应用于临床、研发、公共卫生和创新商业模式等领域，在健康领域的终极应用是疾病诊断和预测性治疗。虽然医疗大数据的研究和应用如火如荼，但在应用过程中也面临着诸多问题，如数据的存储、数据的整合、数据的挖掘利用和保护等方面都面临着一些问题。这也就需要我们在利用医疗大数据的同时，变革数据管理方式、建立完善的区域卫生信息化标准体系、积极探索利用数据挖掘技术等等各种措施，利用创新的方法和模式，发挥大数据在医院行政管理、健康教育与管理、卫生信息服务和疾病的控制预防中的作用和价值。

3．2“信息知识”链

这一环节主要关注医学知识库的建立。数据库是计算机应用系统中的一种专门管理数据资源的系统，它有文字、符号、图形、图像、数字及声音等多种形式。而知识库是知识工程中结构化、易操作、易利用、有组织的知识集群，是针对某一(或某些)领域问题求解的需要，采用某种(或若干)知识表示方式在计算机存储器中存储、组织、管理和使用的互相联系的知识集合区别与联系［8］。知识库的概念来自两个不同的领域，一个是人工智能及其分支———知识工程领域，另一个是传统的数据库领域。人工智能和数据库两项计算机技术的有机结合，促成了知识库系统的产生和发展。建立医学知识库，需要一支多学科人才的专业队伍，并且要能够适应数字化医疗向智慧化医疗的转变需要，构建大型的一站式通用智能医学知识库。建立知识库，要以本体为建设思路和方法，不仅要构建西医学科的知识库，更要构建中医学科知识库，且重视与“大数据”医疗的整合，更好地利用临床信息，将有用的信息知识化。

3．3“知识智慧”链

这一环节的着重点在于智慧医疗的实现。2008年，IBM首先提出了“智慧医疗”的概念。早期的智慧医疗强调物联网的作用，设想把物联网技术充分应用到医疗领域中，以实现医疗的信息互联、共享协作、临床创新、科学诊断以及公共卫生预防。而未来的智慧医疗将是以卫生信息化和信息共享为基础，以患者为中心，以个性化、智能化医疗服务为核心的医疗服务体系［9］。智慧医疗包括了智慧医院、区域医疗、家庭自助健康监护等多种服务方式，它将成为未来医疗卫生信息化发展的主要潮流。智慧医疗可以创建一个更加合理的医疗产业链，并且使用户体会到更加智能化和协调化的医疗服务［10］。

4医学信息学的未来发展方向

4．1学科体系的协同融合，加速了生物医学信息学的形成与发展

医学信息学(MedicalInformatics，MI)和生物信息学(Bioinformatics，BI)虽然产生背景不同，但是进入后基因组时代之后，生物信息学和医学信息学的边界趋于模糊，互相渗透和结合的趋势明显。其目的就是要提供新的生物医学知识的开发和共享框架。正是两者的协同融合加速产生了一门新的学科———生物医学信息学(BiomedicalInformatics，BMI)。可以预见的是，基于相同的学科理论基础和彼此交叉融合的研究内容，生物医学信息学一定是医学信息学和生物信息学未来的发展方向。

4．2学科研究向促进“转化研究”的方向发展

首先，在信息链的研究视角下，医学信息学的发展会更加注重信息链中的要素从低层次到高层次的链环转化;其次，在医疗领域，医学信息学面临的最大的挑战是如何将生物医学研究领域的成果快速、可靠地转化为现实可用的临床解决方案。同时，医学信息学出现了新的分支学科，即转化医学信息学。转化医学信息学通常被认为是以转化医学中的相关信息问题为研究对象，结合信息科学、理论基础和应用技术，服务于转化医学的研究，其目的是促进基础医学研究成果顺利向临床应用转化［11］。转化医学信息学的研究内容包括医学信息的标准化和医学数据的组织与存储等。它可以利用信息技术有效地加快基础研究变为临床应用，有力地促进转化医学的发展。

4．3学科的社会服务功能不断提升

4．3．1个性化

个性化意味着卫生信息管理和卫生信息服务以用户为中心，围绕每个用户的状态、需求乃至兴趣爱好来采集信息或提供信息服务。可以设想，在未来每个患者都将拥有自己的个人健康中心。

4．3．2智能化

智能化意味着通过对既有信息的分析，挖掘其中的规律，利用获得的规律来处理新的信息，并给用户提供科学合理的建议。

4．4新技术支撑和引领着医学信息学的未来发展

在未来发展中，许多崭新的技术可以有效地促进医学信息学的研究和应用的发展。远程医疗(Telemedicine):计算机技术、多媒体技术、通信技术与医疗技术结合。移动医疗(MobileHealth):通过移动通信技术来提供医疗服务。健康物联网(TheInternetofthings):利用物联网进行健康和疾病的管理。健康云(Healthcloud):以SaaS的方式向医院和医疗机构提供医院管理和居民健康档案管理方面的服务。医疗大数据(Medicalbigdata):大数据技术与医疗行业结合，充分开发利用医疗数据蕴含的信息与价值。转化医学(TranslationalMedicine):建立基础研究与临床医疗间更为直接便捷的联系。智慧医疗(Wisemedical):使用物联网技术打造健康档案和医疗信息平台，实现患者与医护人员、医疗机构和医疗设备的互动。

4．5我国医学信息学学科发展亟待解决的问题

我国医学信息学最近几年发展很快，但学科研究体系不够完善和成熟、学科建设和理论研究比较薄弱、标准设置滞后、系统规划和人才不足等问题制约了医学信息学的健康发展。

4．5．1亟需解决学科正名和专业名称规范化问题

医学信息学在国内的学科地位的确很尴尬，主要表现在国内的三大学科体系(目录)，即“中国图书馆分类法”(简称中图法)、“国家标准的学科分类与代码”(简称国标法)、“教育部颁布的学科专业目录”(简称教育法)中均没有“医学信息学”的类名。因此，当务之急是要尽快确立“医学信息学”的学科名称及其在学科体系中的位置。医学信息教育在国内看似很火爆，其实是乱象丛生。此前教育部只批了中南大学、南通大学、徐州医学院的医学信息学专业，但国内很多学校都在信息管理与信息系统等专业后面加括号注明“医学信息学方向”，然后对外宣称是医学信息学专业。与此类似的还有一种叫“卫生信息管理专业”。显然这都是不负责任的做法。因此，希望教育主管部门加大宏观指导与调控力度，规范医学信息学的学科建设与专业教育。首先，在学科及专业目录上设立独立的“医学信息学”，既不要让“医学信息学”依托(附)于其他学科/专业，也不需要在别的学科/专业后面的括号内出现“医学信息学”。根据教育部2012年9月颁布的《普通高等学校本科专业目录》，建议将“医学信息学”纳入到“特设专业”中的“1010医学技术类”。其次，成立全国医学信息学教学指导委员会(教指委)，规范指导医学信息学的专业教育。再次，协调指导“医学信息”类的学术组织，整合医学信息学的学术研究力量和研究队伍，指引医学信息学的健康发展。

4．5．2加强学科课程的设置和培养目标的确立

我国医学信息学专业的本科课程设置比较落后，学科的课程体系不完善且专业教材缺乏，不同学校的教学内容和培养目标差别很大，体现不出学科的重要性和交叉复杂性。故要求科学合理地加强学科的课程设置，正确处理好计算机科学、医学和信息科学之间的关系，参照国外已有的教学方案并联系自己的教学实际情况去充实教学计划，扩宽教学范畴，使整个医学信息学的教育更加合理。4．5．3实现专业教育体系化，加强专业人才的培养由于没有认识到医学信息学教育的重要意义，医学信息学地位不高，所以学科的科研投入、教育投入和人才培养都面临难题，教材和师资的缺乏也导致了专业教育规范化和体系化不足。为此，要深刻认识到医学信息学教育的意义，推动专业教育向规范化和体系化迈进。医学信息学作为一门新兴学科，其发展需要大批的高水平人才。人才的培养需要在专业教育中实现，只有通过规范科学的教育体系培养高素质的医学信息学人才，培养医学信息学研究的复合型人才和对在岗人员进行进修培训，才能适应医学信息学的快速发展。

5结语

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【关键词】计算机 生命科学 典型类型

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）07-0066-01

一 数据采集和处理

1.计算机在生命科学领域数据采集中的应用

根据在线检测，如正常的温度、压力实验效果、代谢中间物质的检测、生物种群数目的统计等，这些数据采集数量大涉及面积广，如果靠人工采集，投入量大，而且不符合需要。传统方法、在线监测数据的技术不成熟，在线监测很难实现。

新型数据传感器的研发并成功应用，满足了生命科学数据采集需要。新型数据传感器利用监测光、电、热、辐射量等可以定量的物质、生物物质和酶等分子之间作用与光、热等物理量存在定量的数学关系。根据这些基本原理，我们研发出特殊用途的电极和监测系统，如细胞电极、酶电极和分子电极，这些电极有很多优点，满足信息采集的需要，物电信号转换快、灵敏度高、测量误差小，尤其是大量的数据采集仪器，如色谱法、质谱法的应用生物传感器和生化测定仪器，其中核磁共振仪是特别重要的。

2.计算机对生命科学实验数据的处理

数据处理包括处理、建立和求解各种生命科学实验数据的学习生活方面的数学模型，用于控制和监测的实验使用的数学模型，实验跟踪生物量、生物参数以及生命科学和生物工程，包括优化的实验设计。如果测定DNA序列中核苷酸的位置，需要处理和收集DNA光谱数据；生物分子应用放射性物质跟踪，从而研究生物分子的发展变化；利用计算机设计模拟技术来优化生物工厂的建筑设计，自动分析和测量值的实验误差的处理基因芯片技术是基因，基因研究须采用计算机对采集的数据进行高效分析，从中获得研究基因的众多信息，再仔细处理从而得到相应结果。在所有数据处理和数据分析研究，计算机的应用和构建生命科学意义上的数学模型是非常重要的，和生命科学研究的数学模型一样，处于逐步从静态到动态的发展中。

二 计算机在生命科学中的应用

1.计算机在生物信息学中的应用

蛋白质三维结构需要通过计算机辅助方法进行预判，预测过程中我们需要对核酸和蛋白质等物质三维结构进行精确测量，这种技术被用于生物大分子药物设计，已成为当今社会的热点。

世界人类基因课题组计划所测定的30亿个碱基中，人类3万个基因需要分析和核苷酸定位，进而弄清楚其中所有功能单位的组织结构形式以及调节机制，没有计算机的帮助是难以想象的。

近年来，基因组学、蛋白质组学、代谢组学的快速发展，迫切需要开发新的数据分析技术和计算机软件快速访问所需的数据和信息。生物信息研究除了可以提供基因结构信息，还可以为蛋白质和其他物质提供空间结构信息和电子结构信息。

2.计算机数值方法在生命科学中的应用

现代生物信息学中的数学模型是一个非常复杂的模型，涉及知识广泛，而且需要很多方程耦合，比较常用的是非线性代数和微分方程耦合分析。为了研究这种复杂的数学模型，必须使用计算机数值方法。

因此，通过求解计算机数值分析方法的实际问题，已成为一个重要的方法。只要数值方法的选择、使用或计算机程序合理，就可以利用计算机解决数学模型的研究和计算实际问题。由于数值计算方法的发展提出了许多实际问题，计算机数值模拟软件已经在大量开发。

设计的子程序用于解决实际计算问题时，应用者需要掌握数值处理方法的知识和应用能力。因为当使用任何复杂和完善的程序来解决特定的问题都可能会遇到各种问题，这些困难可能是由于某种原因造成的：数学模型并不能精确反映实际情况，用数值方法精确描述生命科学的实际过程是不合适的。这是由于该方法的误差超过科学研究允许的实际误差，从而反映出的结果和实际有很大差距。子程序的使用条件下实际的选择不是在解决具体工程问题，子程序未能适当地修改或调整。事实上，在应用或使用任何子程序的时候，需要根据实际问题的用户的发展。作为子程序的最佳解决具体计算问题的选择上，需要更加厚实的基础知识，尤其是数值计算方法。因此生命科学科技实验人员或教学工作者总结掌握数值方法是非常重要的。

三 结束语

计算机在一个涉及广泛的生命科学中的应用，大大促进了生命科学的发展，及在促进相关产业发展中起到了很大的作用。基于目前情况，生命科学研究已不再仅仅是进行科学实验观察和记录。

参考文献

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【关键词】康复医学；发展；回顾；展望；中国

作者：张琪

【中图分类号】R49【文献标识码】A【文章编号】1672-3783（2013）11-0730-01

一、引言

早日康复常是人们对病人的良好祝愿，意为希望病人能够快速的恢复健康。在医学上，康复医学是以康复为目的，研究有关功能障碍的预防、诊断、评定、治疗、训练和处理的一门新兴的医学学科。通过综合应用各种有效措施，减轻并代偿伤病残者的身心功能障碍，使残存功能得到最大限度改善和发挥，以最佳状态回归家庭、参与社会。康复医学的工作对象是伤病残者，康复医学的重点在于专注于伤者身体功能障碍和社会沟通障碍的恢复。WHO已将康复医学视为为与保健医学、预防医学、临床医学齐名的第四医学。它是一种涉及到多学科、多专业的医学，在康复医学中的工作目标是要达到最佳的功能，要体现出自主性并要有效的改善伤者的生活质量。西方国家的康复事业始于二战期间，是在骨科等医学的基础上，融入了物理治疗、言语治疗、心理治疗等方法，逐步形成了多学科协作治疗模式。在二战过后，康复医学被大力提倡，得到了迅猛的发展，极大地提高了伤员的康复效果。可以说康复医学是随着社会科学技术的进步和人文精神的提高而发展起来的事业。

二、我国康复医学的发展概况

1.我国康复医学体系和专业人才

我国康复医学始于20世纪50年代，真正发展是在20世纪80年代以后，现在已经形成了"一个模式、两种方式、三大学派、四套系统"的康复医学体系。但是纵观全球，我国的康复事业尚还相对落后，目前，大部分康复机构设置不全，康复服务分布不均，专业人员结构不合理，专业人才相对不足仍是主要问题。为此，康复医学专业能力建设将是刻不容缓的得力举措，也是改变这一现状的突破口。康复医学能力建设包括人才培训、科室设备/设施及康复医疗管理。其中人才培训是最重要的环节。

2.康复内涵的扩展

我国早期的康复主要是停留在以传统康复治疗上，大多依赖于中医中药为主的治疗方案，如推拿，按摩，针灸，火罐等，康复的主要目的也仅仅是疾病伤残后的疗养；随着科学技术的突飞猛进，现代的康复治疗已发展为全面身心功能的康复，是以多种非临床性的"功能治疗"为主，包括物理、作业、言语治疗等，侧重于功能的评估、训练，机体的代偿和适应，最终能重返社会。

3.康复服务的多样化

我国康复行业形成之初，主要是以残疾人康复工作为主，随着国民经济快速发展，生活水平不断提高，人口平均寿命延长，人们对康复需求也在逐年增加。60%的老年人患有各种老年病和慢性疾病，急需专业康复服务。社会生活节奏加速，各种心理健康问题层出不穷，与此同时，各种自然灾害和战争频发，工伤事故屡见不鲜，因此，现在的康复服务群体以扩展到各种老年康复，精神康复，工伤车祸等伤残康复，呈现出多样化趋势。

4.康复医保

在中国，国家越来越重视康复医学的发展，在国务院的关怀下，康复纳入医保项目已通过专业论证，形成了基本的共识，纳入了政府的工作议程。目前，有少数地区已将医疗康复部分或全部纳入医保体系，但大部分地区的医疗康复项目被排除在外。康复医学纳入医保将大大促进当地的医疗康复事业的发展，同时也让成千上万的残疾和功能障碍的患者得到受益。

三、康复医学在大科学的整合中创新腾飞

需要看到的是，政府已将康复医学的功能定位为集预防功能、医疗功能、保健功能为一体的学科。由于康复医学还是一个新兴的学科，在康复理念、康复技术的应用、康复管理等方面仍以国外的技术为主导，国内教学与研究所采用的成熟理论和教学材料、评估方法及测量所得数据，都是来自于国外的理论。中国国内的研究力量亟需加强，需要尽快的更新知识结构，做好技术的研发工作。抓住发展机遇，加强技术力量，建立临床生命科学和医学系统生物学的概念，把握康复医学发展的内涵，全面、定量的对多个学科展开研究。未来的发展方向包括：

1.加强对人体功能的研究

从运动医学、生物力学的角度展开研究，拓展到对人体器官、组织和系统的研究，康复自愈能力的重点侧重于人类与生俱来的自我调节能力的研究及自组能力的研究，以及人类对于内外部环境的变化及各种情绪干扰方面的调节控制水平。

2.搭建开放性的整合平台

在发展中本着兼容并包的精神，借鉴世界各地组织的优质资源，以中国传统的医疗资源为基础，融合世界多个国家的理念和最新的技术。中国虽有着较长时间的医学发展历史，中医的理念与文化特点也早已深得人心。但在医学技术和理念的发展方面是不分国界，不分民族的。国外很多的医疗理念、方法都有值得国内医学界学习和吸纳的地方，有选择性的吸收、融合，促进中国康复医学的发展。

3.强调对高新科技的依赖和强化生物信息学建设

有许多观察人类健康和生活质量的图表，在进行数据分析时要结合临床实践，对数据的信度、效度做出统计，这是学术界所遵循的学术研究原则。在对康复医学进行研究时，要加大高新技术的引进与应用力度，并结合当前先进的生物信息学科知识，建立起研究的技术路线和方法。加强信息技术的沟通与应用，促进世界康复医学研究的交流与沟通。

4.注重将中国传统医学知识融入康复医学

传统中医在康复医学中起着重要的作用。中国针灸医学和中国的中药学思想与理念已逐渐影响到了整个世界。中国传统医学的观点，在治疗时与中国传统文化的融合及辩证思维模式的诊断，治疗中关注预防治疗的医学理念，对西方医学产生了较大的影响。中西医学的结合是未来康复医学发展的主题之一。

5.注重与人文科学相融合

医学是一门综合性的学科，包含了文化、人文等多个学科。对于中国的康复医学更是注重文化与人文的学科，中国的康复医学植根于中国的传统医学，研究生命、健康和疾病之间的关系，注重人、自然和社会环境的和谐，注重人文因素，特别是考虑到了情绪因素对个体康复的影响，考虑到了预防、预测和个性化医学。康复医学还包括微创医学、移植医学、危重病急救医学及临终关怀等多个方面的内容。康复医学工作者要有强烈的社会责任感，注重道德修养，加强自我修炼，保护患者的知情权和隐私权。

6.加强人才培养

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速度就是效果

截止2012年，华大基因共拥有4大平台，包括新一代测序平台、云计算平台、蛋白质谱平台及国家基因库。在新一代测序平台中包括罗氏旗下的454生命科学推出最新升级版Roche 454 GS FLX+测序仪、Illumina公司推出的HiSeq 2000测序仪、基于半导体芯片的新一代测序技术Ion Torrent等多种不同的测序技术平台。以Illumina Hiseq 2000测序仪为例，相对于传统测序的96道毛细管测序，高通量测序一次实验可以读取40万到400万条序列。读取长度根据平台不同从25bp到450bp不等，不同的测序平台在一次实验中，可以读取1G到14G不等的碱基数，这样庞大的测序能力是传统测序仪所不能比拟的。华大深圳数据中心138台高通量测序仪单次运行就能产生350GB数据，一天的数据产出量大概是10TB。为应对巨大的数据产出量，从2009年开始华大基因对EMC Isilon横向扩展存储系统分别进行了功能测试和性能测试。如今，已经部署了超过7.4PB（7400TB）的Isilon设备，包括：17个节点IQ 36000x集群一套、10个节点IQ 72000x集群一套、13个点节IQ 36000x集群一套、10个节点IQ36000x集群一套。

华大基因研究院生物信息学研究主管表示，“我们每天有数千个应用程序在访问EMC Isilon存储，其在高并发访问条件下的性能令人印象深刻。”生命科学和基因研究都要产生大量的数据，并且这些数据还需要永 远的保存起来。而从技术上来说，Isilon横向扩展NAS存储解决方案提供高效的单个文件系统/单个卷，可扩展至20PB。通过将存储整合成一个单一，可扩展卷，让任何人都可以来管理，Isilon存储增加了数据管理的简易性，减少了人员培训的时间，简化了大数据生命周期管理。对于像华大基因这样的研究机构，数据是核心资产。如何保证输入（原始）数据的万无一失，如何确保存储系统可靠稳定，以及如何保证数据生命周期内的安全，是很多高性能用户最为关注的。Isilon N+M架构让用户根据应用和数据生命周期价值的不同，选择存储安全配置策略，灵活满足不同业务、不同应用和不同数据对安全性的要求。Isilon的FlexProtect技术保证了数据的高可用和业务连续性。

2012年4月，华大基因又推出了基于Hadoop架构的云计算平台，并在11月最新版的生物信息学软件，包括最新版SOAP系列软件、遗传变异检测软件、宏基因组测序数据分析软件Metacluster 4.0及两个基于云计算的软件Hecate2和Gaea2。这也是华大基因选择和持续采用Isilon集群存储的重要考虑之一。Isilon和Hadoop做了紧密技术整合，使存储能很好地支持Hadoop架构的云计算服务。如果使用传统存储，Hadoop仍有一些固有问题需要解决。例如，ApacheTMHadoopTM的NameNode存在单点故障问题。NameNode用于管理HDFS中存储的元数据文件，它是HDFS文件系统的核心部分，存放着文件系统中所有文件的目录树。客户端应用程序通过NameNode来定位、添加、修改、拷贝、移动和删除文件。如果NameNode发生故障，文件系统就会离线。

精益求精

目前，华大基因每年的业务量成倍增长：2010年4PB，2011年8PB，2012年10PB。华大基因计算中心主管介绍，这些针对数据的典型应用包含了结构化和非结构化的计算模式，同时对一个任务的数据量的规模非常大，对计算内存和存储带宽的需求也非常高。目前华大基因一天在计算集群上数据的吞吐量大概为320T，这相當于Google的十分之一。华大基因现在有接近2000个计算节点，总的计算核心大概2万个。处理如此规模的数据量，对IT提出了巨大的挑战。而Isilon在性能、扩展性、简单易用、数据安全性方面的表现让华大找到了精益求精的出路。

在性能方面，将500TB容量、13个节点分为一组，可以达到2GB/秒的存取速度。在扩展性方面，Isilon设备的安装部署十分快捷简单，每套系统只需要大约半天时间即可上线提供使用。容量扩展的同时，整个计算平台的性能也得以提升。华大基因计算中心系统管理人员说：“Isilon系统非常可靠，安装部署十分方便，运维工作也很简单轻松。”其中，华大基因最初购买的10个节点集群扩容成17个节点，就是由华大基因自己完成的。

在简单易用方面，除了安装部署简便以外，运维管理也非常简单。华大基因7.4PB的设备，只需要3名工程师就能管理。平时只要看看控制面板有没有告警之类的信息就可以了。如果有告警，系统同时也会发邮件通知管理员。Isilon一个文件系统可以支持15PB容量，华大基因所有存储容量都可以放在一个文件系统中，由系统自动按需分配使用。

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关键词：计算机基础；课程体系改革；教学团队建设；“1+X+Y”平台

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1672-5913 (2007) 22-0068-03

1课程体系与教学团队建设

根据福建农林大学的学科设置特点及计算机基础教学和课程体系改革的需要，我们组建了计算机基础教学团队，整合了计算机公共基础教学和专业基础教学队伍，团队带头人是教育部农林类计算机基础课程教学指导分委员会成员，团队成员中既包括计算机专业的教授、博士，也包含具有生命科学、农业、林业和管理学等教育背景(硕士)的主讲教师，能够很好地适合福建农林大学的学科设置特点，为在不同层次的计算机基础教学中做到因专业施教提供了保障。

课程体系中的课程包括计算机公共基础课和计算机专业基础课，其中公共基础课依照教育部1997年制定的高等院校非计算机专业的计算机培训目标，是一个包含有三个不同层次教育的课程体系，即“计算机文化基础”、“计算机技术基础”和“计算机应用基础”。第一层次的计算机文化基础包括计算机系统、多媒体技术基础、程序数据的结构、组织和管理、数据库技术基础、计算机网络与应用及信息系统安全等内容，其特点是涉及的计算机知识面很广。第二层次的计算机技术基础课程主要由程序设计类课程组成，包括VB、VFP、C、DELPHI和Java程序设计等，其特点是需要有较好的计算机专业基础知识。第三层次的计算机应用基础课程包括多媒体技术应用基础、网页设计与制作基础、网络应用基础等等，其特点是既需要计算机专业某方面的基础，又需要有相应的应用领域的基础。

专业基础课主要是“程序设计基础”和“数据结构”。其中“程序设计基础”和第二层次的计算机技术基础课程相关，而“数据结构”在实现计算机专业的人才培养目标上起到举足轻重的作用。要求通过对数据结构的系统学习与研究，理解并掌握设计和应用数据结构的主要方法，学会分析数据对象的特性，以便选择适当的数据结构、存储结构及相应的算法，并初步掌握抽象数据类型的设计及其相关算法的时间分析和空间分析技巧；学会运用基本数据结构进行复杂程序设计的训练过程；通过实验体会计算机方法学的理论、抽象和设计这三个过程，提高利用计算机解决实际问题的能力和创新能力。“数据结构”的许多应用都可以体现在第三层次的计算机应用基础课程中。

2课程建设

教学团队一直非常重视课程体系中各门课程的课程建设。曾先后主持编写教材15部，其中《程序设计》是国家“十一五”规划教材，《算法与数据结构》和《算法与数据结构习题精解和实验指导》是高等院校信息技术规划教材，《数据结构学习辅导》是高等院校信息技术课程辅导丛书，《Java程序设计》是普通高校计算机专业精品教材系列，《面向对象程序设计-Java》是21世纪高等学校信息类专业规划教材，《Visual Basic 程序设计》是21世纪高等学校信息类专业规划教材，《计算机多媒体技术应用基础》、《计算机网络技术应用基础》和《计算机信息技术应用基础》是面向21世纪计算机基础系列教材，《网页设计与制作》是大学计算机基础教育规划教材，《面向21世纪计算机基础系列教材》和《数据结构习题解析与上机实验指导》是华东高校计算机基础教育研究会推荐教材，《Delphi程序设计与应用教程》和《Delphi程序设计学习与实验指导》是福建省高校计算机统编教材。

各门课程都建立了课程组，大部分课程都建立了比较完备的教育资源。其中素材类教育资源有试题库、试卷素材、媒体素材、文献素材、课件素材、案例素材和常见问题素材等。根据网络教学的需要，大部分课程已经建立了一些网络资源，如CAI课件、无纸化考试系统等，在更大范围、更便捷地实现资源共享。目前，已经分别为“大学信息技术基础”、“VB程序设计”、“VFP程序设计”、“程序设计基础”和“数据结构”等课程建立了多媒体课件制作项目组。同时建设了课程网站，集成了教学大纲、实验大纲、电子教材、电子教案、多媒体课件、网络学习答疑系统等与课程建设相关的教学资源。在课程组成员多年的努力下，课程建设取得了有效的成效，比如，“数据结构”课程分别在1999年和2007年获得福建省省属高校优秀课程和福建省精品课程的称号。

3“1+X+Y”平台建设与实践教学

目前，我们正结合本校的学科和专业特点进行“计算机基础1+X+Y平台构建与实施”的教改项目的建设。其中“1”是大学计算机基础课程，全校性公共必修课；“X”是适应不同专业设计的一组限定选修课程，全校学生必须选修其中一门课程，如VB、VFP等；“Y”是学生任选的信息类课程，目前我们已经开设了“网页设计与制作”、“多媒体技术应用基础”、“网络应用基础”三门选修课，得到了广大学生的青睐和好评。我们的目标是融合计算机科学、农学、生命科学等多个学科门类，构建具有农林院校特色的课程体系。目前我们已经针对生物类专业的学生编写了教材《计算机在生物科学研究中的应用》，并开设选修课。我们已经着手准备新增全校公共可选的3S技术、生物信息学、农业信息学、地理信息系统等特色课程，同时还将针对全国高校中我校独有的蜂学专业开设相应的计算机特色课程，以更好地为该专业培养高级信息化人才服务。

在教学的实施过程中，结合不同专业学生的不同专业背景，尝试在有限的公共基础课教学中有选择地融入专业基础的教学。在第一层次进行介绍，在第二层次时要求理解原理，而在第三层次实现应用。通过这种方式，可以有效地提高非计算机专业的学生在本学科领域使用计算机进行数据获取、处理等计算机应用能力。

计算机基础是一系列实践性很强的课程，只有让学生多动手、多实践，通过编写调试大量的程序、进行大量的实例操作，才能使学生理解软件的思想方法、积累软件操作的经验，体会成功的乐趣，从而激发学习兴趣。我们的指导思想是：课堂精讲，上机多练，课程设计综合实训、创新性实验结合专业。

(1) 示范式教学，精讲多练

讲课全部使用多媒体网络机房，教师采用案例教学与项目教学相结合的方式，以案例提出问题。教师示范解决方案为基本形式，教师精讲，直观教学，充分利用计算机的交互性特点，一些操作性的内容通过上机实践来掌握。教师变传授为主为指导为主，积极倡导自主、合作、探究的学习方式。

(2) 提高上机实验效果

为了培养学生的动手能力和实际计算机操作能力，本课程安排了较多上机时间。我们要求学生每次上机都有明确的目的，完成一定的任务。上机练习题目全部是实际应用开发题目，而不是简单的验证和重复，从而启发学生开拓创新。我们组织编写了计算机基础课程系列教材，精心设计了一批实例，既覆盖讲课内容，又有实际应用价值，并且注意了综合性和趣味性。通过上机练习，既能让学生掌握课堂知识，又能充分调动学生的学习积极性，促进学生的积极思考，激发学生的潜能。

(3) 课程设计

通过课程设计，要求学生在教师的指导下分组完成一个比较完整的应用程序开发任务。课程设计既可以做规定题目，也鼓励学生根据社会需要自选课题。课程设计规定一定的难度和工作量，要求遵守一定的设计规范，培养良好的编程习惯，书写正规的技术文档。通过这样的训练，使学生对程序设计开发、工具软件应用有比较全面的认识，了解中小型应用程序的开发步骤，掌握可视化应用程序开发的基本方法，使学生经过一次开发应用程序的实际训练，从而提高开发能力、动手能力，培养团队精神和严谨的工作态度。

(4) 创新性、开发性实验

鼓励学生根据专业特点结合专业学习与研究需要进行创新性实验的设计，对有此需求的学生，我们提供实验室并分配指导老师进行全程支持。

4教改成果与师资培养

主要的教学教改成果有：

(1) 我校一直强化专业基础课《数据结构》的课程建设，曾先后出版系列教材5部，并分别于1999年和2007年获得福建省省属高校优秀课程和福建省精品课程的称号。

(2) 2000年，高等学校高级语言程序设计教学改革与实践获得福建农林大学教学成果二等奖。

(3) 2000年，开放式实验教学改革与实践获得福建农林大学教学成果二等奖。

(4) 2001年，面向21世纪计算机基础课程教学内容与课程体系改革的研究获得福州大学优秀教学成果一等奖。

(5) 2004年，高质量的第一层次大学计算机教学改革实践获得福建农林大学教学成果二等奖。

(6) 高校计算机系列课程无纸化考试系统的研制，先后完成新版一级、二级VB、二级VFP和二级C等考试系统，并在全省计算机等级考试中使用。在此基础上，我们研制了多门课程的模拟练习系统供学生课后练习使用，其中VB模拟练习系统通过清华大学出版社向全国发行了2万余套，收到了良好的辅助教学效果。

我校在师资培养方面所做的工作主要有以下几点：

(1) 提高学历。鼓励中青年教师报考各类研究生，提高学历水平。现有4名教师获取博士学位，10名教师获得硕士学位，4名硕士研究生在读。

(2) 外出进修。积极选派具有高级职称教师作为国内外访问学者到其他高校学习取经。

(3) 内部培养。对于青年教师，建立导师制，迅速提高青年教师的主讲水平。

(4) 通过科研项目培养人才。

(5) 鼓励和扶持青年教师参加国际会议。近年来，已有6人次参加了澳大利亚、香港和台湾等地举办的国际学术会议。

(6) 加强教学规范化，提高整体教学水平。加强了教学的规范化管理，建立完善了各项教学文件，教学大纲、实验大纲、教学日志、电子教案、实验指导书、综合训练题库、考试题库等资料完整规范，坚持集体备课制度，互相听课制度，实现资源共享，互相学习，集思广益，提高了整体教学水平。

以上措施通过几年来的实施，效果显著，培养出了一批基础知识扎实、知识面宽、作风严谨、工作态度认真、讲课好、能开发、自学能力强、富有改革进取精神的教师队伍。同时，我们还积极接受其他院校的进修教师(如武夷学院等)，在积极推广教改成果的同时还能吸收其他兄弟院校的教改成果，从而更好地推进本校计算机基础教学的改革。

5结束语

尽管经过多年的努力取得了一些成绩，但为了更好地满足我校建设规划的需要，我们仍然要在师资队伍、课程体系、教学资源等方面做更进一步的努力。

作者简介

宁正元，男，教授，硕士生导师，福建农林大学计算机与信息学院院长，福建省计算机基础教育研究会理事长，福建省计算机学会副理事长，教育部计算机基础课程教学指导委员会农林类计算机基础课程教学指导分委员会委员。主要研究方向有软件基础理论、智能计算与多Agent系统、农林计算机应用、生物信息学等。出版教材二十多部，发表学术论文七十多篇(其中SCI，EI收录多篇)。是福建省优秀中青年骨干教师，福建省“百千万人才工程”人选，“数据结构”省级精品课程负责人，“计算机基础”校级精品课程负责人。

钟一文，男，副教授，硕士生导师，福建农林大学计算机与信息学院副院长。

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学科是高等学校教学、科研、产业等工作的基础,学科水平是体现其办学水平、办学特色和社会知名度的主要标志。“学科群”,就是根据学科发展的内在联系,将若干个关系密切、互动性强的学科结合在一起,形成具有一定内在联系结构的学科集合,其不仅能充分发挥学科资源相互配置,促进不同学科相互交叉融合的作用,而且对人才培养具有更大的推动作用。我校基础医学院将所属学科进行合理整合,形成四大学科群:感染免疫学科群、神经生物学科群、分子生物学科群和形态学学科群。在此学科群模式下,青年教师拥有了更多的学习机会、更大的发展空间和更快的成长步伐。

二、依托学科群进行的促成才机制

(一)大科学观念优化青年教师的知识结构。现代科学研究也逐渐从分散的个体和小规模为主要研究形式的、单一学科的研究,向以一定规模的集体为主要组织形式的、多学科综合研究方向发展,即由“小科学”向“大科学”发展。基于此,基础医学也更需要知识面博而精的复合型人才。传统的青年教师培训均以每个教研室为单位进行,青年教师的知识体系往往只局限于对本教研室所承担教学与科研任务的了解和学习,对相关学科、交叉学科的知识则较为欠缺。而在建立学科群后,学科群内不同学术思想相互交融,青年教师不再仅仅局限在自己以前所教的专业范围内思考问题,而是扩大了专业内涵,拓宽了专业口径,可以在更高的起点上以全新的视角和更开阔的思路来规划自己的发展蓝图。此外,以“大科学”的观念引导青年教师对知识的扩展与深化,在打破了学科间阻隔的同时,产生的交叉学科为人才培养提供了大量既有理论意义又有实用价值的研究课题。如:感染免疫学科群在与学科的交流中培养出一批免疫、微生物与生物信息学知识兼备的青年教员,目前主要负责我校生物信息学分析及中心实验室的工作,大大提高了为我校教研工作服务的力度。而这些青年教员也在此过程中成长为不可或缺的专业人才。

(二)双导师督导提升青年教师的教研能力。作为研究型的军医大学,基础医学青年教师具备教学与科研两方面的能力与素质,成为人才是一个渐进的过程,在这一过程中组织、导师对人才的发现和精心培养非常重要[2]。传统的培养模式多以教研室集体备课、试讲的形式对青年教师进行教学上的训练,而在科研的培训上则通常要等到该青年教师有机会攻读硕士或博士研究生才能进行,这无疑使人才的成长进步速度大大滞后。而在基础医学学科群模式下,我们对青年教师实行教学、科研双导师制。在教学上,由教学督导专家与教学经验丰富、学员评价特别优秀的老教员担任青年教师的导师,由导师根据青年教师成长规律和特点制定个性化的适合其教学能力提高的培养计划,重在帮助其树立良好的职业道德修养、掌握教育学基本理论、基本方法和基本技能,形成独特的教学风格并能进行教学研究;在科研上,由青年教师根据自己感兴趣的科研方向选择学科群中的PI作为导师,即使尚未进入硕士或博士研究生学习阶段,也可加入相应PI的课题组进行科学研究,进行科研思维和能力的训练。与此同时,我们配套实行双考核管理制度,即对导师及青年教师两方面均进行定期考核,以促进双导师制度的落实。

(三)合作交流拓展青年教师的发展空间。在当今大科学时代,教育与科学迫切需要国内、国际化交流与合作,因此基础医学青年教师的培养需要给他们创造更多的培训、进修、相互交流的机会。传统以教研室为单位的培训通常是仅限于邀请与教研室相关的个别专家教授到教研室进行科研讲座,或者每年派送1-2名青年教师出国深造,也主要是科研上的深造。而在学科群模式下,集中了各教研室丰富的资源,不仅可创造更多科研学术交流的机会,也可提供更多教学培训的机会。如我们采取“请进来,送出去”方式:所谓“请进来”即通过举办大型国内国际教学科研研讨交流会,邀请国内外知名专家学者来校进行教学与科研的学术报告,为青年教员开拓视野,创造合作的空间。如我们所属的神经生物学科群和分子生物学学科群举办的核受体研讨会、海外学者报告会、解剖学科群举办的国际组织工程研讨会等大型国际、国内的学术交流会议,让青年教师充分感受到科研的进展,以高层次的视角去分析问题。而“送出去”则是鼓励和从各方面支持符合一定条件的青年老师进入学校“苗圃工程”与“教学深造工程”。前者注重科研培训,将青年教师输送到国外先进实验室进行至少为期一年的科研工作以提升其科研能力;而后者则是到国内、外优秀大学专职学习先进教育理念、方法及措施等。青年教师可根据自己的发展规划选择先进行哪方面的进修和培训。在学科群模式下,基础医学院公派出去进行交流合作的青年教师数量为学科群成立前的两倍,许多青年教师通过这种锻炼后都感觉受益匪浅。

(四)合理评价机制激励青年教师的自我完善。唯物辩证法认为“外因是变化的条件,内因是变化的根据,外因通过内因而起作用”[3],因此基础医学青年教师的成长成才,组织除了努力建造的良好外部环境外,激发青年教师成才的欲望和原动力也非常重要。我们尝试在学科群模式下,用更为合理的评价机制促进青年教师之间的竞争意识,激励其自我完善。首先,我们打破教研室的界限,而是以学科群为单位对青年教师进行考评,这就使竞争更为激烈,促使青年教师要想脱颖而出就必须进一步提升自己的各方面素质。其次,我们尝试按岗位有侧重地对青年教师进行评价。人的才能具有质的多样性和量的差异性,这决定了每个人都具有各自不同的才能优势,那么让青年教师在最适合他的岗位上展现其才华才能极大地激发其积极性和主动型、充分发挥潜能。因此,我们尝试建立教学与科研两套并行的评价体系,青年教师可根据自己的优势选择参与其中一种考评,如教学为主的考评体系主要以课堂学员满意率、督导专家评价、教学论文、教改课题、教学成果奖等作为竞争上岗、职称评审及晋升的主要依据;而以科研为主的考评体系则主要以发表SCI论著、获资助的国家、省部级自然科学基金、科研成果、专利等作为主要评价指标。通过以上合理的考评机制,既让许多青年教员对自己有了全面的认识和定位,也对自己的发展有了更好的选择与规划,从而更加努力地完善自己。