[关键词] 科学方法教育；细胞生物学；实验改革
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549（2016） 12-0095-02
深化教育改革、提高教学质量是当前我国高等教育改革的一项重大任务。要完成好这项重大任务，加强科学方法教育是一项关键性的内容[1，2]。《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》的总体目标指出，到2020年建立健全课堂教学、自主学习、结合实践融为一体的高校教育体系，人才培养质量显著提升。这一目标的实现有赖于高等学校的教育理念由知识本位向能力本位的转变[3]。事实证明，科学方法作为思维方式和行为方式，蕴涵着极大的智力价值，当青年大学生一旦掌握科学方法就能大大提高智力和能力水平[4]。
细胞生物学作为一门理论性与实践性较强的学科，其方法与技术广泛用于解决人类面临的诸如环境污染、能源危机、疾病危害等一系列重大问题[5]。细胞生物学实践教学既是细胞生物学理论与实践相结合的教学过程，又是课堂理论技术的继续补充和深化。现有的细胞生物学实验教学模式普遍是由教师讲解实验目的、原理、过程，学生只是按部就班地进行操作，从而得出可预知的结论。长此以往，其弊端逐渐显现出来：（1）泯灭了学生对实验的兴趣，禁锢了学生的创新思维；（2） 习得的知识和技术高度碎片化，缺乏整合性；（3）所学知识在实际工作、生活中高度“休眠”，缺乏实用性，甚者产生“学无所用”的困惑。为了切实提高教学实效，笔者从教学内容、教学方式和效果评价等多方面以科学方法教育为导向，对细胞生物学实验教学进行改革探索。
一 以科学方法教育为导向的细胞生物学实验教学的探索与实践
1 更新实验项目，统筹课程安排
以学校修订教学计划和实验教学大纲为契机，重新修订教学计划，根据教学计划完善实验教学大纲。在开课时间上，系统教授完相应理论课程后，利用相对集中的时间进行实践教学，使理论课和实验课有效地衔接，使学生能够系统掌握细胞生物学的基本实验技能。在教学内容上，剔除简单的验证性实验，增设综合性、系统性强的实验项目；将学术研究比较成熟的研究成果改造成符合实验教学要求和特点的综合性实验。如活血化瘀药通过诱导LDL受体表达降血脂的研究，经过适当调整，改造成膜受体表达检测的综合性实验。
2 自编实验教材，重新设置内容
根据精选的教学内容，编写《细胞生物学实验手册》指导用书。在教学过程中，以自编教材为主，并参考其他辅助教材。授课教师讲解基本的实验技术、操作方法和应用范畴。实验一：细胞冻存复苏；实验二：细胞传代；实验三：细胞活性测定及结构观察；实验四：细胞成分分离纯化；实验五：外源基因转染；实验六：单克隆细胞株建立；实验七：药物筛选；实验八：细胞融合技术。学生可根据自己的实验方案参考使用。
3 构建多层次细胞生物学实验教学体系
根据实验项目的优化重组和交叉融合结果，构建细胞生物学实验教学三大模块：
（1）基础实验模块。基础模块包括细胞生物学实验常用的实验技术，如常用细胞结构观察技术、细胞内生命活动检测技术、细胞内组分分离技术等。通过理论讲解和动手实践，夯实学生基础实验技能，并且熟悉技术的应用范畴。
（2）细胞操作模块。细胞操作模块包括细胞的原代培养技术、传代培养技术、冻存和复苏技术、细胞活性及增殖能力评估技术、基因转染技术等。在这个过程中强化了细胞培养、细胞计数、细胞成活率的检测、MTT法检测培养细胞的活性等相关技能。本模块是细胞生物学实验的重点技能。通过本模块，学生充分掌握细胞操作的基本技能。由于细胞操作技术要求高，培养周期长，干扰因素繁多等特点，细胞培养室在课余时间通过预约开放的形式向全体学生免费开放，以巩固学生细胞操作技能。
（3）探索性实验模块。本模块包括两个部分。一是标书撰写技能，学生通过文献查阅，针对自己感兴趣的领域提出科学假说，撰写项目研究申请书（以浙江中医药大学学生科研基金项目申请书为模板）；二是实验设计能力，给定选题，根据已学理论知识、实验技能并查阅相关文献，结合现有教学条件，设计实验方案并分组讨论其可行性。学生以项目为核心，以团队为单位学习知识、参与实践、完成项目。通过本模块的训练，学生的科学研究思维得到了很好的锻炼。
4 全面开放实验室，以科研带动教学
实验教学内容的优化，有限的教学课时已不能满足实验的课程设计。实验室开放是实验教学方式、手段的革新，树立教学与科研相结合的思想，“以科研促教学，以教学带科研”，在教学中研究，在研究中教学。实验室的开放包含两个方面：实验设备资源的开放和实验教学内容的开放。实验设备资源的开放，学生可以根据合理的实验方案申请适合的实验场地和仪器设备，完成技能训练或实验设计；教学内容的开放，也就是教与学的开放，主要表现在学生对实验内容、实验方法等的选择，实验运行的环节，完成实验的形式的开放，尊重学生的主体地位，充分发挥学生的积极主动性。
5 建立相对合理的模块考核机制
实践教学的效果不以原有单一的考试或实验报告成绩来考核。我们的教学目标直接指向学生多方面的发展变化，因此评价的指标也应该以学生多方面的发展变化为依据。以现代的教学质量观来指导学生学习效果的评价，必须以是否有利于学生的进步与发展作为考核指标，注重学生实际操作技能和分析解决问题的能力。考核成绩由三部分组成：基础实验模块（20%）、细胞操作模块（30%）、探索性实验模块（50%，其中标书撰写占20%，实验设计及操作占30%）。
二 存在问题与对策
1 以科学方法教育为导向的实验教学需要有以科学方法教育为导向的实验教材
以科学方法教育为导向的细胞生物学实验教学要求把教学重点由教师单方面传授知识转向学生主动学习，问题在于如何发现问题、提出问题、建立假设、验证假设等知识学生是不可能生而知之的。查阅现有的细胞生物学实验教材，不难发现现有教材几乎没有关于这些方法论的介绍。教材编写方式都是独立且结论式的，由科学原理、材料、步骤甚至实验结果构成教材内容。基于这样的问题，我们专门编写了符合科学方法教育的细胞生物学实验教材，一方面对学生进行具体科学方法论的指导，另一方面详细阐述各项实验技术的性质、操作程序、适用范围，将方法融于结论性知识的陈述中。
2 以科学方法教育为导向的实验教学需要有以科学方法教育为导向的教学方法
细胞生物学实验所蕴涵的科学方法非常丰富，主要包括根据实验目的而进行的实验原理构思的方法、实验步骤的设计与实验操作的方法、实验结果的显示方法以及实验数据的处理和整理归纳实验结论的方法等。细胞生物学基础实验、细胞操作和探索性设计，这三层次内容是相互连接、不断递进的，渗透科学方法教育的侧重点应有所不同。基础实验侧重仪器使用及数据处理方法，细胞操作实验重视操作方法、实验结果的显示方法和结果的分析归纳方法，而探索性设计重视实验的设计思想及各项实验技术的综合运用。我们在进行科学方法教育时，遵循由易到难，从单一到综合的规律，以细胞生物学基本实验技能为基础，以开放性实验为依托，结合所学知识，探索感兴趣的科学问题，从而提升理论水平和实践能力；采用层层深入的教学方式，充分体现“教为不教”的教学理念，为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会，促进他们形成积极的学习态度和良好的学习策略，培养创新精神和实践能力。
总之，科学方法教育是提升细胞生物学实验教学质量的重要环节，更是培养学生实践能力和创新精神的重要途径[6]。细胞生物学实验科学方法教育是以培养学生具有永不满足、追求卓越的态度，培养学生发现问题、提出问题、解决问题的能力为基本目标；以学生从理论学习和实践活动中获得的各种课题或项目设计为基本的学习载体；以在提出问题和解决问题的全过程中学到的细胞生物学知识、实验技术、科学研究方法及获得的丰富体验为基本内容；以在教师指导下，以学生自主采用研究性学习方式开展研究为基本的教学形式。通过科学方法教育，在现有的教学条件下和有限的课时内，学生在细胞生物学理论与实验技能方面有了全面的提升，提高了教学质量，激发学生的创新思维，促进学生学习的自觉性和主动性，从而教会学生自我学习以及分析解决问题的能力。
参考文献
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关键词：生物科学;实验课程体系;改革;应用型
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）06-0254-02
应用型地方高校承担着培养高质量、创新应用型人才的重任。实验教学是培养学生理论联系实际，分析问题、解决问题能力的重要教学环节。实验课程作为应用型技能基础课程，它的建设必须围绕适合本地经济发展对人才的需求进行。分析目前生物科学专业实验教学课程体系中普遍存在的相关问题，探索以“符合地方经济社会发展需求为导向”应用型地方高校生物科学专业实验课程体系建设方法和策略，有利于提高应用型人才的素质，增强学生对于社会需求的适应能力，提高学生的就业率[1]。
一、以“符合地方经济社会发展需求为导向”的生物科学实验课程体系建设实践的内涵
所谓“符合地方经济社会发展需求为导向”是指生物科学专业实验课程体系的建设必须根据院校所在地的社会需求为基础，使之不断地适应本地区经济社会发展和对人才的需求的变化。它的建设必须以服务地方，满足地方经济发展对人才的需求为宗旨，不能离开本地社会经济发展进行自我的发展。也就是说，生物科学专业实验课程的建设要根据学校所在地经济发展大方向和人才的需求不断地调整课程的相关组成，专业实验课程的建设与本地的社会经济发展要相互促进，在和谐统一中得到发展[2]。
二、生物科学专业实验课程教学现状
近年来，随着高校招生规模的持续扩大，高校教学资源日益吃紧，学生实践能力的培养问题日渐突出，实验教学环节受到影响导致现行实验教学存在如下问题：
1.长期以来实验教学一直处于理论教学的从属地位，实验仅仅是为了验证理论，教师在教学中仍以注入式实验教学为主，教学方法单一、教学手段落后。教师课前做好实验的一切准备工作，然后讲解实验目的、原理、操作要点，实验室备齐了全部材料、药品和仪器，本科生完全按教材按部就班地操作，毫无探索、创新可言，学生对实验结果不去分析，不去总结，从根本上忽视了实验的实际意义，使本科生养成了不善思索、“照方抓药”的不良实验习惯，日积月累使得学生的综合分析能力和科学实验研究能力没能得到培养[3]。
2.部分教师对学科现有发展现状和生产实践技能缺乏深入分析，对社会经济需求了解不够，现代科技发展成果很少能在教学实验中得到及时的反映，实验教学内容缺乏综合、交叉和与专业前沿结合的新兴实验项目，不能充分利用现代仪器、技术和方法。本科生对实验课的兴趣较缺乏，阻碍了本科生学习的积极性和主动性，不能达到注重实践和提高学生素质，实现培养应用型创新人才的教育目标。
3.由于招生规模的扩大，学生人数增多，但实验室场地、设备、人员难以大幅度增加，这严重妨碍实验教学质量的提高。失去了实验教学在培养学生动手能力、创造能力、分析问题和解决实际问题能力方面的优势。单门课程的实验学时分散，培养学生能力、个性和创造能力的综合性和设计探索性实验过少，不利于本科生进行系统的训练和引入新的实验技能，难以进行综合能力训练;课程的实验存在知识点分散、欠缺系统性。这种课程实验教学内容如果比例过大，显然不利于学生实践能力和创新能力的培养。
4.在传统的教学模式中，实验课的开设是依附于各门理论课。各专业课程都追求知识体系的完整性，造成实验室重复建设，不利于仪器设备、实验材料等资源共享;各课程之间一般联系松散，内容重叠而又有遗漏，学生实验素质和能力训练零星而不系统，实验内容单调而不丰富，近年来，由于教学改革和教学计划的调整，在修订教学计划，削减总学时的同时，实验时数和实验项目也在减少。这种相对分散而未独立设课的实验教学内容，对于学生实践能力的提高也是极其不利的。
三、解决主要问题的思路和策略
如何建立“符合地方经济社会发展需求为导向”生物科学实验课程体系呢？首先，地方应用型地方本科院校在培养应用型人才的过程中，学校的一切课程设置都必须体现出地方社会经济发展的特点。特别是为了促进本地经济的发展，适应本地的人才需求，学校的生物科学专业实验课程体系建设与规划同样都不能脱离本地的经济发展水平。所以，生物科学实验课程体系的建设也必然既适应经济发展，又要突出人才的应用性特征[4]。
1.突出生物科学专业特色。地方应用型本科院校只有真正厘清生物科学本科专业的培养目标，突出本专业特色，建立生物科学专业特色的实验课程体系，才能提升教学质量，同时也有利于教师的专业化发展。生物科学专业人才培养目标是大力培养具备生物学基础理论、基本知识和基本技能，具备现代教学理念，具有较好的人文、科学素养，愿为教育事业服务、体魄健全、心理素质良好，能适应我国教育事业发展需要，能在生物学及相关领域从事教学、科学研究及管理等方面的应用创新型人才，课程体系的构建必须围绕人才培养目标，以学生毕业后的社会需求为依据，优化课程体系，重视专业基础和实践教学，强调个性教育。提升学生的教师能力素质的培养，实现学生由学校到社会的无缝链接。
2.建立系统的实验课程体系，突出课程结构体系的效能，提高实验教学有效性。对生物科学专业实验课程体系的研究宗旨是通过一个完整的实验课程体系和与之相应的课程建设，以提高实验教学的有效性，来达到使本科生掌握基本的实验技能、科学的研究方法和培养严谨的科学态度，让学生学到“有用、能用、实用”的基础知识和专业技能，不但具有动脑能力还具备动手能力[4]。
3.统筹课程中的实验内容，优化实验内容的质与量。实验内容是实施实验课程体系最直接的载体。由于目前各实验课程之间交流不充分，联系不紧密，会存在实验内容重复与遗漏的现象，并缺少明显的指向性与针对性。对实验课程体系的研究与改革必须优化实验内容的质与量，并且加强课程内容与现代社会和科技发展的联系，精选学生必备的基础知识和技能的同时，以重视学生的个性发展和自我实现为价值取向[5]。
4.围绕“个性化”生物科学实验课程体系建设开设实验内容。首先，坚持“以服务地区经济社会需求为导向的‘个性化’生物科学专业实验课程体系建设的指导思想，使课程设置具有鲜明生物科学教育特色，增强学生的兴趣和适应就业的需求。
其次，在“以服务地方经济社会需求为导向的”生物科学专业实验课程体系建设过程中，必须注意实验教学与教学实践相统一的原则。生物科学专业课程设置中，要加强实验教学与实践教学的衔接。按由易到难、从校内走向校外的步骤组织实践教学，构建由实验课程、专业见习、毕业设计和毕业实习等组成的实验实践教学体系，将有关实验内容分散到各阶段的教学中，逐步规范学生的实验操作，提高实践技能，培养学生综合运用知识的能力和创新思维。
再次，作为一种教学实践，其中教学的评价与考核是实验课的重要环节，是以教学目标为依据，对教学过程和结果进行价值判断，基于应用型人才培养监控与评价改进和提高教学质量的目的，生物科学专业实验课程体系建设必须结合具体的教学评价。制定科学合理的具有应用型特色的实验教学考核体系，不仅有利于激发学生的实验兴趣，规范学生的实验过程、提高学生的实验能力;而且科学严谨及多元化的考核评价体系有助于有效引导高校生物学实验教学，对于培养优秀的中学生物学教师也具有重要的教育意义和参考价值[6]。
总之，如何围绕生物科学专业知识结构的需要和培养目标的要求，加强与经济社会的需求紧密联系，构建科学化实验教学课程体系，强化本科生实验技能和动手能力的训练，让学生在校期间学到的知识技能学以致用，有助于毕业进入社会后的就业，由此激发学生学习的兴趣，驱动学生内心的学习积极主动性，培养具有实践开拓创新精神的应用型人才，是生物科学专业实验教学深入研究解决的关键问题。
参考文献：
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关键词：
物理核心素养；物理课程价值；物理教学；
作者简介：林钦，1979年生，男，福建福州人，福建师范大学物理与能源学院讲师，硕士生导师，主要从事物理课程与教学论、物理学习评价研究；作者简介：陈峰，1962年生，女，台湾人，福建省教育考试院副院长，正高级教师，特级教师，硕士生导师，教育部物理课程标准研制组核心成员，福建省物理教学研究委员会理事长，福建省特级教师协会秘书长；作者简介：宋静，1981年生，女，河北保定人，福州教育研究院物理教研员，主要从事物理教学与评价研究。
每次听到“把物理全都还给物理老师了”[1]诸如此类的话，都会让我们反思：中学物理课程的价值何在。遗忘是自然界中一种不可抗拒的规律，在知识大爆炸的时代，忘记已成为常态，当知识被遗忘以后，在学生头脑中留下的痕迹才是教育价值的体现。德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者冯·劳厄就曾说过：教育给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西。物理课程希望学生剩下的是什么？物理学研究的事实和结论可能被学生忘记，但物理学研究的思想方法、研究态度一定能够长久地支持学生的学习、生活和工作，是不会“还给”物理教师的。这些被学生终身保持的，成为他们行为习惯的就是一个人的基本素养，培养学生的物理学核心素养和关键能力才是中学物理课程的价值所在。
怎样的物理教学才能有效促进学生科学素养的提升，是每一位从事物理教学工作的教师深思的问题。我们基于物理课程的价值追求，提出物理核心素养导向的教学，通过物理课程教学培养学生的物理核心素养，让物理课程成为培养学生科学素养的课堂，给学生留下对他们终身发展最有价值的东西。
一、核心素养导向的物理教学架构
(一)物理核心素养的构成
《全民科学素质行动计划(2006—2010—2020年)》指出，科学领域课程应以提升学生科学素养为目标，学生通过课程的学习应了解必要的科学技术知识、掌握基本的研究方法、树立科学思想、崇尚科学精神，并具有一定的应用他们处理实际问题、参与公共事务的能力。[2]物理课程作为自然科学领域的重要基础课程，在培养学生方面的价值则体现从科学知识、科学方法、科学精神与态度、科学应用四个方面为学生今后生活和工作作准备，使学生养成终身发展所需的必备品格与关键能力，形成学生的物理学科核心素养。
1.科学知识方面的核心素养表现为对物理学科发展中核心概念和规律的理解。物理学发展过程也是人类认识世界的过程，在认识世界过程中对客观事物共同属性和本质特征的抽象形成了物理概念，在探索物理现象内在联系的过程中形成了物理原理和规律，[3]这些都是人们今天认识世界的基础。学生通过物理课程的学习，应该能够认识和理解自身生活的客观世界，认识自然界的构成、现象和规律，认识物质存在的多样性、复杂性和统一性，形成科学的唯物主义世界观。
2.科学方法方面的核心素养表现为了解并掌握研究世界的基本思想和方法。物理学家为更有效地研究和认识自然界，探索出了许多研究思想和方法，这些思想和方法比科学知识更有价值。例如，忽略次要因素的理想化模型方法、控制变量的方法等，都是学生今后思考和处理身边问题的重要方法。学生通过物理课程的学习，应该能够了解物理学研究问题运用的思想和方法，并认识到这些思想方法在解决问题中的价值。
3.科学精神和态度方面的核心素养表现为对科学研究的热情和和实事求是的态度。学生通过物理课程的学习，应该能领悟物理学研究过程中表现出来的尊重事实、实事求是的科学探究态度，能在学习、生活和工作中坚持做到实事求是。
4.科学应用方面的核心素养表现为有应用所学知识、方法解决现实问题的意识和能力。学生通过物理课程的学习，不仅要能够解析“模型化”的物理试题，更要有解释生活中物理现象的意识，利用科学知识和方法解决学习、生活和工作中遇到问题的意识和能力。
物理课程的教育价值在于让学生养成这四个方面的核心素养，让学生具备科学的思维和意识、科学研究的方法、适应社会所需的物理学知识、了解科学的起源和树立科学的世界观、[4]严谨的科学态度和实事求是的科学精神。为实现这样的培养目标，我们有必要反思当前的物理教学，重构核心素养导向的物理教学，能够为基础教育物理课程及教学改革指明方向。
(二)核心素养导向的物理教学的建构
物理学科核心素养是学生在学习物理过程中逐步形成的行为习惯与关键能力。体现物理学科的教育价值，实施核心素养导向的物理教学，需要教师转变教学的价值观念，意识到物理教学的目的不在于对物理知识的记忆和再现，而在于知识和方法的应用，在解决问题中逐步形成物理学科核心素养。
物理核心素养导向的物理教学结构
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首先，要认识到物理学研究所积累的知识是学生学习活动的载体而不是终极目标。知识教学的目的在于把物理学在研究自然的过程中获得的知识转化为学生的个体知识，使学生知道世界是什么样的，能够客观地认识和分析自身所在的世界。教师要为学生学习物理知识创设合适的情境，帮助学生借助物理学家研究问题的方法探索自然、建构个体知识，并在此过程中掌握基本的认知方法、感悟物理学家研究过程中体现出来的科学精神。
其次，要认识到学生物理知识的建构过程，关键在于核心概念的建构。核心概念是指居于学科中心，具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法，是一种教师希望学生理解并能在忘记其非本质信息或周边信息之后，仍然能应用的概念性知识。[5]物理教学过程不应该是向学生“灌输”事实和结论的过程，而是应该帮助学生借助物理学家研究自然界的思想方法，自主探索、建构物理学科核心概念，并逐步将这些思想和方法内化成自身的行为习惯，形成良好的科学品质。物理教师应该清晰地认识到物理学科核心概念与其他结论性知识之间的联系，围绕核心概念开展教学，而不是围绕考试试题开展教学。
最后，教师还要清楚地认识到学生物理学核心素养是一种行为习惯和思维惯性，习惯和能力的形成不仅需要学习体验，同时也离不开学习者的自身实践。[6]学生解决问题的过程与物理学家研究的过程都不可能是一帆风顺的，物理教学应该帮助学生感悟物理学家研究过程中所表现出来的情感态度和价值观，并创设实际问题情境帮助学生体验这样的科学精神，帮助学生把蕴含在知识发现过程中的情感、态度和价值观转化为自身解决实际问题的行为准则，使他们能够正确地对待和解决未知的问题，在此过程中将科学方法内化为自身行为习惯，养成良好的科学态度和素养。
核心素养导向的物理教学要求我们将物理课程的教育目标定位在学生终身发展的行为习惯与关键能力的养成，在教学中不断为学生提供面对问题、分析问题、解决问题的机会，在此过程中激发他们学习的热情，在主动学习与探究中养成行为习惯，发展关键能力。
二、核心素养导向的物理教学策略
物理核心素养导向的教学要求教师深刻认识物理课程促进学生能力发展的价值所在，关注学生物理核心素养的培养。改革当前物理课堂教学，实施物理核心素养导向的教学要求我们注意学科核心内容、科学方法、科学精神、实际问题以及教师以身作则等方面的问题。
(一)围绕核心概念展开教学
以物理核心概念统领物理教学，可以帮助师生从纷杂的事实、概念、规律、定理、公式中跳出来，站在更高的位置上培养学生的科学素养。物理核心素养导向的教学要求课程内容应该围绕物理学科的核心概念进行，教学重心应该从讲授事实转移到使用事实，学习重心也应该从记忆事实转移到理解可迁移的核心概念和对更为根本的知识结构进行深层理解，培养和发展思维能力。[7]
例如，质点的概念：用来代替物体的有质量的点。这是一个理想化的物理模型，仅靠教师的讲授是难以掌握的，只有将其置于一定的应用情境中，才会显得生动和有意义。
A.当物体的大小和形状对所讨论的问题来说影响不大时，就可以忽略物体的大小和形状，把物体当成质点。
B.物体上的各点的运动情况都是相同的，即平动的物体，可以看成质点。
C.在研究物体运动时，其大小与形状可以不考虑时，可以视为质点。
这三个都是对质点概念的理解，其中A是核心概念，B、C等是次位概念，是质点概念在具体情境中的解读，是事实性的结论。
核心素养导向的物理教学要求教学活动不能停留在仅让学生记住一些物理学事实，而是要关注通过事实抽象提出的核心概念，教师可以围绕“是否可以忽略物体的大小和形状”开展教学，讨论B、C两种情况下能否将物体看成质点，培养学生敏锐鉴别的思维，从而更深层次的理解“质点”的概念和“理想化模型”，并将这种“忽略次要因素”的思维方法迁移到工作和生活中。
反观当前的中学物理课堂中，许多教师为应付考试的需要，往往“赶进度”，注重“关键考点”的教学，这样的方法使得学生难以进行有意义的知识组织，在“关键考点”之外通常只是能触及一些表面性的事实和结论。然而关注事实记忆的课程终将被完全遗忘，这就是学生“全都还给老师了”的原因所在。
(二)提供应用科学方法研究问题的机会
物理核心素养导向的教学要求物理课程能够为学生在今后工作和生活中面对未知问题时提供解决问题的思路和方法。物理课堂教学应该为学生创新真实、复杂的问题情境，鼓励并引导学生剖析问题、简化问题、建立物理模型，并运用适当的方法解释问题。
注重科学探究是新课程的亮点之一，《美国国家科学教育标准》认为科学探究“指的是科学家用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。科学探究也指的是学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的各种活动”。[8]科学家研究问题的关键，是能够在纷繁复杂的表象下发现问题的关键，在此基础上建构物理模型、设计方案、解决问题。科学探究教学的价值应该是培养学生利用科学探究的方法获取知识、研究解决生活中遇到问题的能力，而不仅仅是简单重复科学家发现知识的过程。
然而，在过于强调知识积累的物理教学中，科学探究更多时候仅仅被作为发现知识的“工具”和“手段”，获得事实性结论成了科学探究的目的所在，使得科学探究的价值被弱化。在物理课堂中探究的问题往往是教师已经明确提出的(或者是问题情境中显而易见的)，学生只要按部就班的“猜想、假设、实验……”就能够轻而易举地探究出正确的结论。学生在探究前基本知道了结论，在探究过程中既不可能也没有时间思考“可能存在的问题”，长期这样的重复训练永远达不到发展学生问题意识和探究能力的目的，也不能促进学生真正理解科学探究的精髓。[9]
例如，牛顿第二定律的实验探究中，教师通常提出典型问题：探究力与物体运动状态变化之间的定量关系。在学生猜想假设的基础上，根据所需测量的物理量设计实验方案并进行实验，最终得到科学的结论。这一过程看似注重了学生有证据的猜想、实验设计、实验操作能力等方面探究能力的培养，但许多教师并没有给学生思考探究中可能存在的问题的机会：拉力大小如何确定、如何有效平衡摩擦力、该实验成功的关键是什么、实验数据存在误差的原因是什么？等等，仅将其作为获取知识的工具，得到知识即结束探究。
如果教师能够给学生足够的时间思考如何更精确地测量所需的物理量，如何减小摩擦，实验中可能出现的问题，在学生得出实验数据后进一步引发学生对现有结论的反思和质疑：实验结果的误差是由什么原因造成的？实验中有哪些地方值得改进？为什么结论不表示成a=F/m等。只有不断地反思、研究探究教学过程出现的问题，才能真正培养学生的探究能力，提升学生的物理核心素养。
(三)还原“真实”科学研究历史
物理核心素养导向的教学要求关注学生科学态度和价值观的体验，教师可以借助物理学发展史，为学生创设真实的情境，避免空洞的说教，帮助学生切实体验严谨的科学态度、科学精神。同时，教师应该关注学生“求真”的愿望，还给学生一个真实的历史。
杨振宁教授曾将他取得成功的奥秘归结为：“要站在问题开始的地方，要面对原始的问题，而不要淹没在文献的海洋里……”。这给我们物理教学极大的启示：物理教学同样不能淹没在教材、教辅和题目的海洋里，而应深入挖掘物理学曲折的发展史中涌现出来的伟大的科学思想、科学精神。写在教科书上的科学结论固然重要，但它背后的孕育发展、由潜到显的转化历程则更富启迪。物理核心素养导向的教学要求教师向学生展现物理概念的形成过程、物理规律的发现过程，以及物理问题的解决过程，体验真实的科学精神。
例如，教科书通过比较亚里士多德和伽利略的不同观点来介绍牛顿第一定律的发现过程，教材写道：“这个‘错误’竟维持了近两千年。直到三百多年前，伽利略……”。[10]许多物理教师在教学过程中都组织学生讨论亚里士多德的错误观点，强调伽利略勇于质疑的科学精神和牛顿“站在巨人肩膀上”总结得出牛顿第一定律的伟大成就。这样的教学过程似乎突出了伽利略勇于质疑、不畏权威的高尚品质，殊不知这种断章取义的说教已经起到了相反的效果，给学生造成“古人真笨”的印象，无法理解为什么“两千年无人反驳”，更无法理解“站在巨人肩膀上”的含义，以至于本应该充满生机活力的物理教学变得机械、沉闷和程式化，缺乏情感与灵性的自然流露。[11]
反思古希腊的科学史我们可以发现，在伽利略之前，就有许多学者对亚里士多德的观点的不足进行了批评，如希帕克斯(前190—前120)、菲洛波诺(约490—570)、布里丹(1292—1363)、奥雷斯姆(约1320—1382)和达芬奇(1452—1519)等，尤其是伽利略的哲学老师博纳米科和贝内代蒂提出了“冲力”的概念，为伽利略的“临门一脚”奠定了良好的基础。[12]物理教学中如果忽略二千年中曲折的研究过程，学生就无从认识“巨人”所在，无法领悟伽利略、笛卡儿和牛顿的伟大贡献。
实施物理核心素养导向的教学要求教师深入研究物理学发展的过程，清楚其中所蕴含的科学思想和方法，创设鲜活、真实的学习情境，带领学生领略物理学的价值，体验物理学研究过程中的科学精神，促进他们科学素养的提升。
(四)创设待解决的真实问题情境
物理核心素养导向的教学要求教师为学生自主探究感兴趣的现实问题提供时间和空间，为学生创设需要解决的真实问题，让学生运用所学的知识和方法，自主开展研究活动，只有在真实情境中的自主探究，才能体现学生的探究能力和科学素养。经济合作与发展组织(OrganizationforEconomicCo-operationandDevelopment)在其开展的国际学生评估项目(PISA项目)中认为：面向未来而化解问题的创新能力远比复制既往的知识更具建设性价值，强调个人在面对不可预测的复杂情景时，灵活“分析、推断和沟通”的创意能力，特别是基于独立人格、自由思考而作出自主判断、自主选择的发展性探究能力。[13]
物理核心素养导向的教学要求教师为学生创设面对未知的、“原始”的问题情境，这些原始问题可以是课堂生成的，也可以来自生产生活现象，让学生像科学家那样“独立的尝试用各种方法研究问题”，在不断尝试的过程中，开拓视野、发展能力，不仅获得了知识，更重要的是体验到了科学探究的乐趣和科学精神，养成良好的科学研究态度。[14]
例如，在研究“运动合成与分解”内容之后，教师提出：“节日焰火非常漂亮，大家认真观察，看看高空的焰火是什么形状的？”在学生观察的基础上，教师继续将问题引向深入：“为什么都是球形呢？”学生可以自主利用所学的相关知识和方法，从各个方面进行探究，从而巩固强化运动合成与分解的方法，培养学生运用所学解决实际问题的意识和能力。
又如盛极一时的神奇水杯———55℃杯，许多教师都看到了该产品的广告和新闻报道，如果能够及时查阅资料、咨询专家，就可以引导学生自主探究该水杯的构造和原理———热传导原理，并自制一个快速的降温水杯。培养学生知识应用的能力，提升学生科学素养。
(五)注重物理教师的言传身教
物理核心素养导向的教学不仅要求我们改变教学的内容和教学方式，还要求物理教师具备良好的物理核心素养，通过言传身教，潜移默化地促进学生科学素养的提升。
在学生探索世界、建构认识、形成能力的过程中，离不开教师对事物的剖析、示范；离不开教师对学生活动的启发、引导，这当中都融入了教师的理解、教师的精神、教师的情感、态度、价值观。[15]作为教学中的一个核心要素，物理教师只有具备扎实的专业知识、熟练的研究方法，才能深入浅出地讲解、信手拈来地指导学生的学习活动。教师不经意的一个“随便”，都可能给学生造成极大冲击。
例如，有媒体报道了《木棉落花把头砸肿了》：
林老师对主持人收集的5朵木棉花进行称重，最重的21克，最轻的18克，平均20克。花朵从树上掉到头上的时间以2秒计算，一朵木棉花产生的重力动能为0.04焦耳。再假设木棉花与头部接触的瞬间时间为0.1秒，那么砸到头的瞬间重量为400克，这相当于3个多鸡蛋一下子砸到头上。[16]
这个出自物理教师之手的研究不禁让我们深思，如此随意的表述和研究思路，将对学生科学研究认真严谨的观念产生多大的冲击。
关键词：物理学科核心素养；实验探究；整合发展；“超重与失重”
1问题提出
物理学科核心素养是学生在接受物理过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质。物理学科核心素养包括“物理观念”、“科学思维”“实验探究”、“科学态度与责任”等四个方面。
在教学设计中要促进物理学科核心素养整合发展的这一目标，需要根据对课程目标和实际学情的分析，系统规划教学活动的开展过程和关键节点，科学引导学生核心素B的发展。在科学教育领域，可以通过围绕实验探究中的提出科学问题，形成猜想和假设，设计实验与制定方案，获取和处理信息，基于证据得出结论并做出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的实践过程，来统筹学生学科核心素养的整合发展。
2“超重与失重”教学设计案例
以人教版高中物理必修“超重与失重”为例，展示以实验探究为主线，促进学生学科核心素养整合发展为目标的教学设计。
2.1提出科学问题
[播放视频1]教师播放聂海胜和王亚平在太空舱内进行高难度动作的视频：悬空打坐与大力神功。
[提出问题1]太空中的生活非常奇妙，为什么宇航员在太空中可以轻而易举的完成这些高难度动作？这背后隐藏着怎样的秘密呢？
[播放视频2]教师播放游乐场内跳楼机的视频。
[提出问题2]坐过跳楼机的同学会感受到自己身体和座椅之间压力的变化，为什么会变化呢。在平时的生活当中，哪里还有这样的感受？
[学生作答]电梯在启动和停止时；飞机在起飞和降落时。
[播放视频3]教师播放视频：电梯中有一台秤，台秤上放一重物，电梯从一楼上升到六楼过程中，台秤的示数在不断变化。
[提出问题3]台秤的示数表示台秤所受到的压力的大小，当电梯静止时，压力的大小（称为视重）与重物的重力（称为实重）大小相等，但在电梯上升和下降过程中，示数为什么会在向上加速和向上减速过程中，发生不同的变化？
[提出科学问题]重力怎样测量？视重与实重在所有情况都相等吗？
设计意图：教师通过三段视频，第一段王亚平的空中授课能够很好的激发学生探索科学问题的学习兴趣和爱国热情，第二段视频是学生生活中亲身体会的经历，体现了从生活走向物理的理念；第三段视频充分利用了实验现象让学生形成了感性认识。三段视频层层推进，符合学生的认知习惯，学生自然提出重力如何测量，视重与实重之间关系的科学问题。
2.2形成猜想和假设
[学生体验]学生桌上都有一个砝码盒，学生将砝码盒放在手上，猛地向上、向下运动时，体验砝码盒对手压力的变化。
[分享体验]手感受到的压力会随着运动的不同而变大或变小。
[分析现象]通常我们会用台秤或弹簧测力计来测量物体的重力，但是我们实际测量时，台秤测得的是重物给其的压力，弹簧测力计测得的是重物给弹簧秤的拉力，这个压力和拉力即为视重。在静止状态时，重力和压力或拉力相等，即视重=实重。实重是指物体实际上所受的重力，是由物体的质量和物体所处的位置决定，即G=mg；视重是指物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力。
[引出概念]在刚刚的视频3中，当电梯静止时，视重=实重；当电梯刚刚启动，向上加速时，台秤示数变大，即物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况，称为超重现象；当电梯向上减速时，台秤示数变小，即物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况，称为失重现象。
[提出问题]超重与失重状态，物体的重力会改变吗？
[学生回答]重力不会改变，改变的是视重。
[教师追问]视重在什么情况下大于重力，什么情况下小于重力呢？超重与失重与哪些运动参量有关？
[表述猜想]根据播放的视频和体验实验，引导学生准确表述猜想：①超重与失重与速度方向有关；②超重与失重与加速度方向有关。
设计意图：从视频到亲身体验，给学生提供了充分的感性认识，在感性认识的基础上，抓住问题的实质，视重和实重之间的关系，引导学生完成从感性认识到理性分析的转变。学生在对实际问题展开分析的基础上，引出超重和失重的概念，在猜想过程中，强调要基于证据展开猜想和准确表述的习惯，体现了物理学科核心素养中科学思维应基于经验事实建构概念；基于事实证据展开推理的特点。
2.3设计实验与制定方案
[布置任务]教师布置实验探究设计任务，要求学生分组讨论设计实验验证：①超重与失重与速度方向有关；②超重与失重与加速度方向这两个的猜想是否正确，并请小组汇报讨论后的实验方案。
[实验器材]弹簧秤，钩码。
[注意事项]弹簧秤需调零；弹簧秤拉力不超过弹簧秤的最大量程；称量钩码实际重力时要使钩码保持静止。
[实验方案1]小组进行分享：为了检验超重与失重是与速度方向有关还是与加速度方向有关，我们小组分别进行了四种运动状态的实验：向上加速、向上减速、向下加速、向下减速，在这四个过程中，分别记录弹簧秤的示数（即视重）与实重的关系。
[实验方案2]小组进行分享：我们小组除了研究了上个小组的四种运动状态下的视重与实重的关系，即超重与失重的条件外，还研究了匀速上升和匀速下降过程中，弹簧秤的示数。
[分析实验方案]全班师生讨论两个方案，实验方案2的设计更加全面。
设计意图：在猜想的基础上，教师提供给学生建议的实验器具，引导学生以小组为单位设计实验方案，小组间不同实验方案的分享和分析，可以激活学生的思维，实现思维的互补，让学生们学会从更完整角度设计实验方案，并促进学生实验方案设计能力和小组合作能力的整体提升。
2.4获取和处理信息，基于证据得出结论并做出解释
[获取和处理信息]学生设计实验表格，对实验数据进行记录与处理（见表1）。
[分析论证]学生基于实验过程中获得的重要证据，进行分析论证。例如：在速度方向均为竖直向上时，三种运动状态，得出的视重和实重的关系均不一样，超重和失重的结果也不一样。但是，在加速度方向相同的情况下，例如向上加速和向下减速，加速度方向均为竖直向上时，得出的视重和实重的关系一样，超重和失重的结果也一样
[得出结论]学生在分析论证基础上，得出结论：超重与失重的现象与速度方向无关，与加速度方向有关，上升加速或下降减速时，超重；上升减速或下降加速时，失重。
[教师追问]超重时，视重能不能无限大呢？失重时，视重是否有极限呢？
[分析论证]理论上，超重时，视重是没有极限的，但在实际生活中，需要考虑到器材的承受能力，因此视重是有极限的；而失重时，视重的最小值就是零。
[引出概念]当物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零的情况，称为完全失重现象。
设计意图：学生在自主O计实验方案的基础上，设计实验记录表格，掌握获取和处理数据的方法，并逐步养成基于证据开展分析论证，从而得出结论的习惯。有效激活了学生的思维，促进了学生对超重、失重、完全失重概念的理解。
2.5理论论证
[教师提问]教师指出上述结论是实验结果，若想得到一个完备的结论，离不开理论的推导，在研究力和运动的过程中，应该应用什么物理规律进行分析？
[引导理论论证]教师给出向上加速情况的分析过程，让学生自行分析向下减速，向下加速和向上减速三种情况。
[得出结论]学生在理论论证基础上，得出结论：物体产生超重现象的条件是：加速度方向向上；物体产生失重现象的条件是：加速度方向向下，超重或失重现象与速度方向无关，与加速度方向有关。
设计意图：在实验分析的基础上，教师继续引导学生展开理论分析，从科学本质上展示了在科学发展过程中实验和理论论证的同等重要性，也告知了学生在实验和生活中的任何问题，都应可以用已学的知识去解释。
2.6对结果进行应用、交流、评估、反思
[课堂小结]教师引导学生对学习过程和结果进行交流，并小结在知识和方法上的收获。
[评估反思]教师布置两个任务检测学生对知识的掌握情况：①一纸带挂住钩码，说明纸带能够承受钩码的重力，是否能够应用今天所学知识让纸带断裂；②两本夹在一起的书，由于静摩擦力，很难将两本书拉开，是否能够应用今天所学知识很容易将两本书拉开。
设计意图：教师通过组织学生自己对学生过程和结果进行交流、评估和反思，课堂小结关注了学生在知识和方法上的收获，并通过两个实际问题对学生的知识掌握情况进行评估和反思，注重学生物理学科核心素养的提升。
3教学反思
物理学科核心素养是学生在适应个人终身发展和社会发展需要的必要品格和关键能力。实验探究不仅是科学学习的主要方式，在物理教学中也可以通过围绕实验探究，让学生经历学习过程，形成物理观念，培养科学思维，学会合作交往，培养科学态度和责任，关注实际问题，从而促进学生学科核心素养的整合发展。
参考文献：
[1]彭前程.积极探索基于核心素养理念下的物理教学[J].中学物理，2016，34（3）：1-2.
[2]郭玉英，姚建欣.基于核心素养学习进阶的科学教学设计[J].课程教材教法，2016，36（11）：64-70.
1.1研究对象的选择
我国现有127所高等学校开展生物医学工程专业本专科人才培养工作，其中96所为综合性或单科性理工类院校，31所为单科性医科院校。所有院校的专业课程体系结构中都开设了人文社科类、医学类基础类、理工类基础课程、工程类核心课程及其相关选修课程，不同院校的课程体系结构不同，在学分、学时及其实施等多方面有不同程度的偏颇。一般来说，多数综合性或理工类高校偏向于电子类、计算机类等理工方向，多数医科类高校侧重于生物材料与生物力学、影像工程、医学物理、医学仪器等领域。我们从10所国家特色专业建设点高校中选择了“单科性院校———南方医科大学”和“综合性院校———湖北科技学院”的生物医学工程专业（医学物理方向）的课程体系进行比较分析研究。
1.2研究资料的主要来源
南方医科大学的研究资料来源于该校生物医学工程学院提供的专业培养方案的电子版和该校特色专业建设点主页；湖北科技学院的研究资料主要来源于原咸宁学院教务处编印的本科人才培养方案（2010年版）、学院主页及其他查询调研。
1.3主要研究方法
基本研究方法参照笔者前期生物医学工程专业课程体系研究的思路[2]，文献材料的收集研究采用系统研究法、比较法、统计法对院校专业、课程设置等多维要素进行多方面的比较分析，找出特点、规律，发现存在的问题，以求得启示。
2南方医科大学生物医学工程专业（医学物理方向）本科课程体系
2.1生物医学工程专业本科简况
南方医科大学（以下简称南医大）生物医学工程专业本科及其相关专业有医学影像工程、医学信息工程、医学仪器检测、医学物理、电子信息工程和计算机科学与技术等专业办学方向，还有“卓越工程师培养计划”。2007年成为教育部高等学校第一类特色专业建设点，并建设有部级精品课程1门、省级精品课程和研究生示范课程多门，出版了部级教材多部，多次获广东省教学成果奖。
2.2生物医学工程专业（医学物理方向）核心课程群
南医大生物医学工程专业的主干核心课程有高等数学、大学物理、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、微机原理与接口技术、人体解剖学、生理学、医用X线机系统原理、现代医学成像技术、数字图像处理、大型医疗设备质量保证、医学电子仪器原理与设计、放射物理与防护、放射治疗学、肿瘤放射物理学、医学影像学、核医学等。
2.3生物医学院工程专业（医学物理方向）课程结构
南医大生物医学工程专业的课程体系结构分为政治理论与人文素质课程、公共基础课、学科基础课、专业课四段式课程构架模式。课程总学分/总学时为150学分/2668学时，其中理论课与实验实践的学时比例为2199∶469（1∶0.21），必修课与专选课的学分比例为102.5∶47.5（1∶0.46），学时比例为1804∶864（1∶0.48）。
2.4集中实践训练环节
南医大的集中实践训练折合为32周、1280学时。其中，模电课程设计1周、40学时；数电课程设计1周、40学时；信息技术、放射治疗计划、软件工程等课程设计各2周，均为80学时；生产实习4周、160学时；毕业设计（论文）14周、560学时；军训与劳动2周、80学时；创新课程4学分、160学时。
2.5本科毕业生基本就业方向
课程体系中的主要课程及其相应目标决定毕业生未来的就业岗位和就业方向。南医大生物医学工程专业（医学物理方向）本科毕业生就业方向主要是在医疗卫生机构从事医学物理师的工作，也可在医学科研机构、高等院校、企事业单位从事医学物理方面的研究、教学、开发和管理工作，还可攻读本学科或相关学科硕士学位。
3湖北科技学院生物医学工程专业（医学物理方向）本科课程体系
3.1生物医学工程专业本科简况
湖北科技学院（以下简称湖科院）生物医学工程专业本科及其相关专业有医学仪器、医学影像工程、医学物理、医学信息工程、听力学、眼视光学（注：医学信息工程、眼视光学、听力学方向没有正式纳入人才培养计划实施中）6个培养方向。2007年生物医学工程专业获省级品牌专业，2009年成为教育部财政部高等学校第一类特色专业建设点，并建设有3门校级精品课程，出版了医用传感器、医学影像设备、医学物理学、医疗器械营销实务等多部部级教材，多次获得湖北省教育厅、市级教学成果奖。
3.2生物医学工程专业（医学物理方向）核心课程群
湖科院生物医学工程专业的主干核心课程有高等数学、普通物理学、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、数字信号处理、医学图像处理、医学成像系统、基础医学概论、放射肿瘤学、生物物理学、放射物理与防护、医学影像学、核医学、医用传感器、放疗与核医学仪器、放疗物理与放疗技术等。
3.3生物医学院工程专业课程结构
湖科院生物医学工程专业的课程体系分为通识教育课（通识教育必修课、通识教育选修课）、学科基础必修课、专业课（专业必修课、专业选修课）三段式五层次课程构架模式。课程中的总学分/总学时为158学分/2810学时，其中理论课与实验实践的学时比例为2260∶550（1∶0.24）；必修课与专选课的学分比例是121∶37（1∶0.31），学时比例是2180∶630（1∶0.29）。
3.4集中实践训练环节
湖科院的集中实践训练共47周，其中专业实习26周、毕业设计（论文）10周、就业实践8周、军训3周；而劳动教育、社会实践、课程实习分散安排，放疗技术、医学仪器设备、模电、数电等课程设计教学团队分散实施，没有记入训练周。
3.5本科毕业生基本就业方向
湖科院生物医学工程专业（医学物理方向）本科毕业生就业方向主要是在二级以上医院配合放疗医师制定放射治疗方案，实施治疗方案；在其他医疗卫生保健机构从事医疗仪器、设备使用维护与维修；也可攻读本学科或相关学科硕士学位。
4生物医学工程专业（医学物理方向）本科课程体系的比较分析
4.1专业课程体系架构的比较分析
南医大生物医学工程专业（医学物理方向）本科课程结构由政治理论与人文素质课程、公共基础课程、学科基础课程、专业课程四段式课程构成。公共基础课程只开设必修课，其他每段课程均开设必修课、选修课，段内必修课与选修课交织在一起。而湖科院生物医学工程专业（医学物理方向）本科课程结构由通识教育课程、学科基础课程和专业课程三段式五层次课程结构组成。学科基础课程没开设选修课，通识教育课程、专业课程均开设必修课、选修课二层次。南医大是为数不多的没有开设医用化学课，却把C语言程序设计课程纳入核心课程的院校，未开设医用化学课程表明专业远离生物或高分子材料类的发展方向。南医大将高等数学、大学物理学列入公共基础课程可能是因为该校属于单科性医科院校，故将其列入所有专业的公共课。南医大公共基础课程没有选修课，湖科院则是学科基础课程中未设选修课。这意味着在公共基础课、学科基础课段建立大一统的具有相对稳定性的课程教育平台有利于实现大基础、宽口径、后分流的人才培养模式的选择与创新，适合于拓展专业培养方向，而南医大更能体现出平台宽口径。从医疗市场及其个性化课程来看，湖科院没有开设临床医学概论课程，而南医大开了56学时，这显示出湖科院面向市场的个性化课程存在缺陷，没有很好地研究未来就业岗位需要的人才。两所院校的共同缺点是均没有开设放射治疗剂量学课程。
4.2课程体系教学任务备配的比较分析
4.2.1专业课程总学分、总学时、理论课与实验学时比例的比较分析经过比较可以看出，湖科院的学分、学时、理论课与实验学时比例分别高出南医大8学分/142学时，比例高出1∶0.03，但差异相差无几。上海交通大学的生物医学工程专业课程总学时为1831学时，实验课学时为243，占总学时的13.3％[3]。与上海交大相比，两所院校的比例均高于上海交大，这显示了211工程大学人才培养重理论教学与实践研发、重自主学习之源。4.2.2必修课与专选课的比较分析选修课是课程结构中必要的组成部分，是对必修课的优化性的适时、适宜性补充，可弥补教学计划中课程内容的不足，调和、衔接课程内容的顺序性，也可适应市场与社会发展的需要。南医大的必修课与选修课学分、学时比例分别是1∶0.46、1∶0.48，而湖科院则是1∶0.31、1∶0.29。这表明南医大的选修课学分、学时比例高于湖科院，且选修课偏重于学科基础课程和专业课，容易造成学科、课程与教材建设方向性不明，专业建设稳定性差。笔者建议，开设选修课学时数以不超过必修课的10％为宜，有些课程还可以专题讲座的形式进行[4]。学科基础课程不开选修课最适合建立宽口径的专业培养平台，以保持课程稳定，在这方面湖科院做得较好。4.2.3学科基础课程学分、学时、理论与实践学时比例的比较分析学科基础课程学分、学时分配数据从表1和表2中可看出，湖科院的学科基础课为67学分，高于南医大的54.5学分，高出12.5学分；湖科院的学时为1161，高于南医大的950，高出211学时；南医大的理论∶实践的学时比例是808∶142（1∶0.18），而湖科院的理论∶实践的学时比例是896∶265（1∶0.30），高出1∶0.12。如果从学科基础课的学分、学时占总学分、学时的比例看，湖科院为40.7%、41.3%，南医大是36.4%、35.6%，两所院校差异相差无几，但是理论∶实践的学时比例高出1∶0.12，有非常显著性的差异，显示出湖科院在学科基础课教学中重实践教学，着重培养学生的基本技能。这种差异性反映出湖科院是综合性院校，涵盖医学、理学、工学等十大学科门类，组建了18个教学院部，给实践教学创建了良好的条件和丰富的共享资源。4.2.4医学课程学时的比较分析南医大开设的医学课程是人体解剖学、生理学、病理学、放射生物学、放射治疗学、医学影像学、核医学、临床医学概论，总学时为336学时。湖科院开设的医学课程是基础医学概论（解剖、生理、生化）、细胞生物学、放射生物学、病理解剖学、病理生理学、核医学、放射诊断学，总学时是37时。从学时比较来看，湖科院的医学课程学时高出南医大43学时，两所院校开设的医学课程门数与学时数相差不大。两所院校的比较分析与赵娜等人报道的“医学院校开设的医学基础课程比例高于理工院校，能够为该专业的学生提供较为系统的医学类课程教育，完善学生的临床知识体系，有助于该专业教学和科研水平的提高”论点不符[5]。从邓军民等人的报道资料看，首都医科大学的生物医学工程学院开设的医学课程有6门，共472学时[6]，远高于同质同类院校的南医大的260学时，也高于综合类院校的湖科院的175学时。
4.3专业课程与就业方向的比较分析
从整体上讲，主要课程的设置要面向社会、面向市场，在很大程度上决定、支撑着就业方向、就业岗位。两所院校对就业方向的总体整合表述主要是在医疗卫生机构从事放疗方案的研制与放疗技术工作，也可攻读本学科或相关学科硕士学位。南医大的就业方向偏重在医疗卫生机构从事医学物理师的工作，也可在科研机构、高等院校、企事业单位、医疗科研机构从事科研、教学、开发和管理工作。而湖科院则偏重于在二级以上医院配合放疗医师制定放射治疗方案，实施治疗方案；也可以在医疗卫生保健机构从事医疗仪器、设备的使用维护与维修。这些都是对各高校的办学特色的理性表述。
4.4集中实践教学环节的比较分析
实践教学环节是集中培养学生动手能力的主要措施。南医大的集中实践训练为32周，与湖科院的47周相比，从表面上看少了15周，但由于各校的集中实践教学环节方式、方法与途径各异，比较的实际意义不大。两所院校的集中实践教学环节虽各有长短，但都没有达到高等学校理工类人才培养的基本要求和标准。但与泰山医学院应用物理学专业（医学物理学方向）的实践教学环节为59个训练周相比，两所院校的实践教学环节训练周太少。湖科院的微机在医学仪器中的应用、放疗仪器设备的设计、放疗与核医学仪器、放射物理与防护、放疗物理技术等课程设计在操作层面上分别由医学仪器、医学物理教学团队分散安排，这也是一个值得探讨的问题。
5创新专业人才培养方案，优化课程体系目标的几点建议
通过专业课程体系的比较分析，依据生物医学工程专业人才培养的社会需要，借助生物医学工程教育专业本科国家标准建设的向导，配合专业评估与专业认证的实施为载体的课程体系，现提出以下几点建议。
5.1坚持办学理念创新，探究专业培养创新的前沿，明确专业培养目标
理念创新与目标要求可参照东北大学生物医学工程专业的培养目标，综合利用中外优秀的办学资源，发挥国内外企业、集团公司的科研、教学和市场优势，实现“产、学、研”合作与合作教育，培养适应生物医学工程学科前沿的科技领域的发展需要，精通专业基础理论、专业知识与技能，具有创新意识、创造能力的高级专业人才。
5.2深化课程体系改革，优化、纯化课程知识结构
（1）当代课程体系改革宜突破传统三段式的课程结构，建议建立新三段式九层次课程结构，每段课程均开设必修课和选修课。以西安交通大学的生物医学工程专业课程体系为例，通识教育课程分为思想政治教育、国防教育、大学英语、计算机等不断教育课程和公共基础通识教育课程；学科教育课程分为基础科学教育课程、专业主干课程、专业课程；集中实践教学分为毕业设计、课程设计、放疗技术实践、课外实践（社会实践、科技与竞技活动）。（2）必设临床医学概论、放射治疗剂量课程，且其课程教学时数不低于180学时，有利于提高放疗计划方案制定的参与性、科学性和临床放疗的合理性，提高放疗质量与效益。（3）学习清华大学，结合本校特点探索夏季小学期制，满足学生的个性化课程选修，拓展实践的时间、空间，采用多元教学及实践活动设计，全面提高人才培养质量。
5.3明确课程体系改革思想，规范课程主导原则
课程体系设置可参照浙江大学的生物医学工程专业，主要课程设置有计算机与网络技术、电子电路设计、传感器与仪器设计、信息与图像处理、生命科学类五大模块。要求在课程体系的结构、内容之间，其知识容量应该有合理的比例，淡化学科自身的重要性，打破学科界限，避免结构与知识出现较大的偏颇局面，也应避免面向市场、就业岗位的选修课冲淡学科基础或主干课程，对开设的选修课一定要突出个性化。另外，鼓励将学科前沿的新知识、新技术、新成果快速引入主要课程内容中，拓宽学生的知识视野。
5.4谋划课程体系策略，控制课程教学时数比例
根据部级特色专业建设质量工程评估体系的要求，四年制本科生物医学工程专业人才培养的实际需要，课程总学时应控制在2600~2800。课程学时分配应适度减少专业课学时，相对增加实践教学学时，适量增加选修课和学生自主学习的时间和空间，减轻学生负担。对理论与实践课学时的比例控制，原则上要求研究型高校在增加学科基础课理论学时的同时，宜将理论与实践课程的学时比例控制在1∶0.3左右，专业课控制在1∶0.4左右；而教学型高校宜适度减少学科基础课，把理论与实践课程的学时比例控制在1∶0.35左右，专业课控制在1∶0.45左右。专业课程体系中的所有课程都必须以不同程度、形式、方法开展实践教学，尤其是要注重专业课。
6结语
【关键词】中学物理 教学 科学方法 途径
科学方法是人们在认识和改造客观世界的实践中总结出来的正确的思维和行为方式,是人们认识、利用和保护自然的有效工具。科学方法教育的目的在于提高学生分析和解决问题的能力,而物理学作为一门研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律的学科,蕴含着丰富的科学方法教育素材。
要在中学物理教学中实现物理科学方法的教育,通常有以下四种途径:
一、以实验为基础,让学生从实验中掌握科学方法
物理学是一门以实验为基础的科学,在物理学的产生和发展过程中,物理实验自始至终都占有极其重要的地位。文艺复兴时期著名画家、科学家达・芬奇指出:“科学如果不是从实验中产生,并以一种清晰实验结束,便是毫无用处的,充满荒谬的,因为实验乃是确定性之母。”古希腊哲学家亚里士多德在物理学领域屡犯错误,提出了“力是使物体运动的原因”、“重物比轻物下落快”等错误观点,究其原因,亚里士多德用的是观察的方法,所以他只有一定的生活经验,但不是真正意义上的实验。物理学的发展正是基于突破亚里士多德的错误观点和经验方法的局限,以伽利略的科学实验方法为指导而走上真正的科学道路上的。纵观物理学发展的辉煌历史,实验起了决定性的作用,人们还从实验中总结出了众多研究问题的科学方法。因此,在平时的教学中要让学生多观察、多动手、多思考,要求他们在实验中掌握科学方法。如通过“验证牛顿第二定律”的实验让学生懂得蕴含其中的“控制变量法”、“用图像处理实验数据法”、“近似处理法”、“等效法”等科学实验方法。对物理学中众多重大的但限于中学实验条件而不能做的实验,教师可以利用现代教学媒体向学生展现或模拟,让他们从中体验和领会科学方法。
二、以知识为载体,通过课堂教学向学生渗透科学方法
物理学是由一些基本概念、基本规律和理论组成的体系严谨、精密定量的科学。在物理概念和规律的建立、发展和应用过程中以及各知识点相互联系的地方,都蕴含着丰富的科学方法。因此,教师在教学中要善于抓住知识和方法的结合点进行渗透。例如,教师在讲解质点、点电荷、单摆、理想气体等理想模型时,要向学生渗透“理想化方法”这一科学研究中最基本最广泛的方法;在讲串并联电路的特点、力的合成与分解、交流电的有效值、热功当量等的时候,要向学生渗透“等效方法”这一物理科学研究中最普通、最简洁的方法;在讲竖直上抛运动规律、平面镜成像特点、简谐振动规律、电磁振荡等时,要向学生渗透“对称方法”这一物理科学研究中最深刻、最能体现科学美的方法;在讲瞬时速度、瞬时加速度、瞬时功率等时,向学生渗透“极限方法”这一物理科学研究中最具数学化、又最能体现辩证思维的方法等。
三、以物理学史为线索,让学生从知识的来龙去脉中体会科学方法
知识的来龙去脉充分展现了科学发现的历程,为物理科学方法教育提供了生动而丰富的材料。物理学在发展过程中建立了许多理想模型、理想过程和理想实验,运用了观察和实验、类比和联想、猜测和试探、分析和综合、佯谬和反证等方法。物理学史中有大量生动事例说明科学大师们如何熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的过程,利用这些事例,可以向学生进行具体的科学方法教育。如教师在讲玻尔原子模型时,可向学生讲解人们对原子结构的认识历程:开始人们认为物质由原子组成,原子不可分电子被发现,人们认识到原子可分汤姆生提出原子“枣羔模型”α粒子散射实验否定原子“枣羔模型”卢瑟福提出原子“核式结构”原子“核式结构”与经典电磁理论矛盾玻尔提出“玻尔原子模型”。让学生从人们对原子结构认识的曲折历程中体会研究物理问题的科学方法:实验事实提出假说接受新实验考验修改或否定原假说提出新理论再经实验验证或接受新实验考验形成理论指导实践。从上面的例子可以看出,有时一个结论的得出需要几代科学家几个世纪的曲折探索,而掌握它却只需一节课几十分钟的时间。因此,教师在物理教学中要善于对物理学史案例进行剖析,使学生在掌握知识的同时,也能从中体会到研究物理问题的科学方法。
四、以实践为渠道,让学生通过解决实际问题学会运用科学方法
科学方法从实践中来,最终又指导实践。科学方法教育的目的在于训练学生的智力技能,只有通过实际运用和操作,才能深刻理解科学方法,并准确而灵活地运用科学方法。中学物理教学应向学生提供大量生产、生活中的实际问题,明确要求他们在解决问题的过程中要运用某种科学方法,并从中体会科学方法的应用。
首先,教师在教学中可布置生产、生活中的实际问题,要求学生用科学方法解决。如学习了光的直线传播后,就让学生用“立杆测影法”求楼高;学习了自由落体运动后,就让学生运用“自由落体运动规律”粗测楼高,使他们学会运用和掌握间接测量长度的科学方法。
其次,教师也可在“习题”教学中训练学生运用科学方法的能力,在浩如烟海的各种习题中蕴含着丰富的物理科学方法,可以通过让解决习题中的问题,使他们学会灵活运用诸如假设法、等效法、图像法、模型法等众多科学方法。
关键词： 新专业建设 学科发展 兴趣小组 生物医学工程
生物医学工程是一门新兴的交叉学科，综合生物学、工程学和医学理论和方法，在各层次上研究生物系统的状态变化，并运用工程技术手段解决临床医学中的关键问题。要求学生掌握宽广而扎实的电子学、生物学、医学理论基础，能在理、工、生、医等学科高度交叉中进行前沿科学研究、知识创新，产学研结合，并推动相关科学技术发展，以满足我国对生物医学工程领域高级人才的需求。生物医学工程属于工学门类，是生物医学工程专业一级学科。
本学科是利用生命科学、医学、电子信息科学等领域的最新研究成果用于生物信息工程、生物电子工程、大型医疗仪器系统、现代医疗监护系统等领域的科研工作。工程硕士学位授权单位培养从事生物医学信息检测、医用仪器、医学影像、生物电子学、生物医用材料等方面研究开发、生产制造、检测与控制、管理与维修的高级工程技术人才。生物医学工程领域研究和人才培养侧重于生命科学、电子信息科学、医学等的交叉和渗透。该领域是生物医学信息、医学影像技术、基因芯片、纳米技术、新材料等技术的学术研究和创新基地，是与21世纪生物技术产业形成和发展密切相关的工程领域，是关系提高医疗诊断水平和人类自身健康的重要工程领域。
天津工业大学生物医学工程专业是一个年轻的、处于高速发展中的理、工、生、医交叉融合的新兴学科方向。生物医学工程专业作为电信学院的新兴专业，近年来发展迅速，有较大的发展潜力。专业下设5个实验室，医学仪器及设备实验室、医学成像及光谱成分分析实验室、生物医学电子学实验室、医学建模与仿真实验室、膜片钳实验室，拥有一批踏实肯干、敢于创新、勇于攻关的年轻科研人员，并将不断吸引其他相关学科的硕士、博士研究生、博士后等进行学科交叉的研究工作。科研方面利用人体信息检测技术与智能服装相结合，设计出检测、监控、调节人体状态的一体化智能服装;膜片钳方向主要进行生物物理和生物化学方向研究，同时与天津大学和天津各大医院开展密切合作，在医疗仪器研制和临床实验等方面积累一定的经验和成果。
本专业开设的主要课程有：C语言程序设计、电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、大学物理、分析化学、高频电子技术、医学基础、工程光学、信号与系统、数字信号处理及DSP技术、通信原理、嵌入式系统、生物医学电子学、生物医学光子学、医学成像新技术、无线传感网络、生物医学仪器设计基础等。本专业毕业生可以在国家机关、医院、国防、科研机构、学校、工厂等企事业单位从事医疗产品设计、研发和管理工作，服务于天津医疗产业联盟的发展需求。本专业学制四年，学生毕业后可获得工学学士学位，本专业具有硕士学位授予权。
在本科生人才培养方面，本专业也是广开思路，在大一刚入学就进行思想教育，根据学生兴趣对其未来发展进行规划，由于本专业是一门新兴的交叉学科，因此学生喜欢的专业方向也不一样，有生物、医学、电子等设计物理、化学等不同方向的需求，学生提出的就业方向也不完全一致，区别于传统的专业学生，如电子信息工程专业学生虽然兴趣不统一，在专业方向上容易把握，而生物、医学、物理、化学等涉及的学科更多，对新专业教学提出新挑战。如何适应不同学生不同需求，我们系的老师进行了深入探讨。
一、物理教学中渗透科学方法教育的内容
在高中物理教学中进行科学方法教育，在内容选择上，要与高中物理知识紧密结合，在教育方法上，要与高中物理概念和规律的教学有机结合。例如，高中物理中数学方法的应用，不仅用函数关系表示物理规律，还用图像反映物理过程。根据这一特点，在高中物理教学中，应结合有关内容，教给学生用图像表示物理过程、反映物理规律的方法，还应让他们学会根据图像如何分析物理过程，总结物理规律，知道图像中的点、线、斜率、截距以及面积各表示什么物理含义，等等。
物理概念是一类物理现象和物理过程的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映，是对物理现象和物理过程抽象化和概括化的思维形式。一方面，物理概念反映着人类对物理世界漫长而艰难的智力活动历程，是人类智慧的结晶；另一方面，它又使人们在纷繁复杂的物理世界中，把握了事物的本质特征，成为物理思维的基本单位和有力工具。借助于这种简约、概括的思维形式，人们找到了支配复杂的物理世界的简单规律，建立了假说、模型和测量方法体系，从而筑起了规模宏大的物理学理论大厦。显然，物理概念的形成过程中，包含了丰富的科学方法。在概念教学中要挖掘其方法教育因素，在学生形成物理概念的过程中，学习科学方法。
物理规律揭示的是物质的结构和物质运动所遵循的规律，因此，必然与人们认识物理世界的途径有关，即与观察、实验、抽象思维、数学推理等有着密不可分的联系。每个物理规律都是人类知识的结晶，不仅具有科学的价值，同时也铭刻着人类思维发展的烙印，蕴涵了丰富的科学方法，具有物理文化的价值。如果我们在物理规律教学中，创造条件让学生经历科学探究过程，引导学生循着前人研究的思路来重新“发现”这一规律，再现浓缩在其中的思维历程，从中体验和学习科学思维的方法，那就等于教给学生一把打开思维宝库的金钥匙，从而把物理规律的教学作为帮助学生认识事物本质、训练思维能力、掌握科学方法的手段。
例如，在牛顿第一定律的教学中，首先引导学生观察实验和回顾生活中现象：用力推力，车子才前进；停止用力，车子就要停下来。引导学生分析这些现象，判断能否根据这些现象得出结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止下来。然后，进一步引导学生提出猜想：物体停下的原因是摩擦力的作用，再设计实验进一步探究：改变接触面的粗糙程度，逐渐减小摩擦力，发现物体停下来所前进的路程逐渐增大，然后介绍伽利略的理想实验，引导学生进一步设想：如果没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去。这样，通过“观察―实验―逻辑思维（理想实验）―合理外推―发现规律”这一过程，了解发现物理规律的科学方法，认识物理实验、物理思维和逻辑思维在物理学发展过程中的作用。
二、物理教学中渗透科学方法教育的方式
科学方法教育的目的在于发展学生分析和解决问题的能力，教给学生打开知识大门的钥匙，提高学生的科学素养。在物理教学中进行科学方法教育，要注意知识是方法的载体，脱离了知识的科学方法教育就成了空中楼阁，所以，科学方法教育要与物理知识教学有机结合，要把科学方法教育渗透在物理知识的教学中。在高中物理教学中渗透科学方法教育主要有“隐性”和“显性”两种方式。
例如，在楞次定律的教学中，可将教学过程设计成学生的探究过程，让学生在探究的过程中体验科学家进行科学研究的探究方法。
（1）分析现象，提出假说。引导学生根据已有的知识，猜想感应电流的方向可能和哪些因素有关，并在学生提出各种猜想的基础上进行分析、筛选、合并，归纳出感应电流方向可能跟两个因素有关：原磁场方向及磁通量的变化。
（2）设计实验，验证假说。给学生提供一定的实验器材，让学生根据实验目的和提供的实验器材，设计实验，并通过讨论，完善实验方案。
河北联合大学为省属地方性院校，生存与发展与地方政府(河北省和唐山市)的支持密切相关，只有服务于地方经济与社会发展，培养适应于本地区社会需求的合格人才，才能得到地方政府的支持，学校的生存与发展才有基础和空间。因此，我校生物技术专业的定位是:立足唐山，服务京津冀，面向基层，为地方经济社会建设培养实用性人才。由于学校的办学特点是以工和医为主，理、经、管、文、法、艺多学科协调发展。因此，生科院生物技术专业定位为主要为医学科学、生物化工与生物制药等行业服务。生物技术专业建设的总体思路是:坚持以社会需求为导向，以教育思想和观念改革为核心，以加强实践能力和创新精神培养为主线，注重学科和专业方向建设，根据专业方向本科生培养出口(考研、就业)设置专业课程，切实提高教育教学水平和专业人才培养质量。
2生物技术人才培养模式的创新
以“以人为本、全面发展”为办学指导思想，体现“宽口径、厚基础、重能力、高素质”的人才培养规格。强化专业核心课程的理论与实验教学，提高考研率;注重特色专业教学以提高就业率;培养出具有基础扎实、适应面广、实践能力强、素质高的复合型人才。厚基础:是指加强专业核心课程的理论和实验教学，与国内综合性大学接轨，提高考研率;宽口径:增加选修课的开出门数和质量，提高选修课前沿性和新颖性;有特色:构建生物技术专业多方向、模块化教学体系，大力建设具有特色的专业方向，将学生的专业实践与教师科研项目、本科生毕业论文与毕业设计相结合，争取较多的学生毕业前就能获得科研成果和科研论文;重能力:包括实验技能在内的全方位能力培养。要实现这一目标，首先要在全体教师中进行三个方面的转变:①转变以往“以教师为中心”的观念，树立以人为本的高等教育理念，坚持“以学生为中心”，把提高教学质量作为专业建设的根本宗旨。②转变以往单一规格的教育思想，树立注重个性发展的教育思想，培养学生创新和团队合作精神。③转变过去过分强调理论教育的模式，加强生物技术技能、实践能力的培养，以达到生物技术应用型复合型技术人才的培养目标。
3确定专业培养目标和人才培养规格
本专业的培养目标是:本专业培养的本科生应具有扎实的自然科学基础，受到严格的科学思维训练，掌握生物技术的基本理论、基本知识和基本技能;了解生物科学发展的前沿动态;能够运用所掌握的理论知识和技能，从事生物技术及其相关领域的科学研究、技术开发、教学及管理等方面的工作。也可在相关专业继续深造，攻读生物科学、生物技术、生物化工、食品发酵、环境保护、生物信息或基础医学等相关专业的硕士或博士研究生;本专业的业务培养规格:本专业学生主要学习生物科学与技术方面的基本理论、基本知识，受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练，具有较好的科学素养及初步的研究、开发与管理能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:①具有较扎实的自然科学基础(数理化)，具备较为全面的能力，包括独立学习和与他人合作学习的能力、自我管理的能力、主动获取信息和筛选信息的能力、积极主动做事的能力、与人交往的能力、寻求帮助的能力、培养自己的学习方式和策略的能力、领导和驾驭事物的能力等。②较系统地掌握生命科学领域宽广的技术理论和基础知识，具有生物技术专业所必备的基本技能。掌握本专业领域内某个专业方向所必需的专业知识，了解其学科前沿及发展趋势。③具有初步的本专业外文书籍和文献资料的阅读能力;能撰写专业文章的外文摘要;能使用外语进行一般流。
4建立多方向、模块化的课程体系
根据现有师资力量，我们把生物技术专业划分成三个专业方向(生物化工技术、生物医学科学和生物信息科学)，在我们设置的课程体系中，主要使学生掌握生物技术领域宽广的技术理论和基础知识、必要的人文、艺术和社会科学基础知识。该体系由通识教育课程、学科基础课程和方向专业课程等三大课程模块组成。通识教育课程强调人文素质的熏陶、基本理论和基础知识的掌握;学科基础课程强调本专业学生应具备的自然科学和生物技术专业基础知识的学习;方向专业课程强调不同专业方向所应具备的专业知识的掌握。学科基础课和方向专业课程体系除了满足生物技术专业核心能力需求外，遴选并设置每个专业方向的特色课程，特色课程要能形成其基本知识、主要技能和核心能力。特色课程要体现实践性和创新性，具体表现为:课程目标定位在能力和素质的培养上，注重发展学生的创新精神和个性，有利于学生就业和个人职业发展。生物技术专业核心课程:普通生物学、微生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程等。本专业在不同方向又设置了相关的特色课程，如生物化工技术方向的特色课程:微生物工程、化工原理、酶工程、细胞工程、生物分离技术、发酵工程设备、生化工程、生物制药技术、生物工艺学等;培养的毕业生可以到生物化工相关的工厂、公司就业或考研。生物医学科学方向的特色课程:人体生理学、发育生物学、营养学、药用植物学、实验动物学、实验诊断学、免疫学、生物制药技术、医学生物制品学等;培养的毕业生可以到基础医学科研单位、生物技术公司等就业或考研。生物信息科学方向的特色课程:线性代数与概率论、运筹学与决策论、离散数学、生物信息软件方法、分子进化分析、程序设计与算法、生物信息数学方法、数据结构、统计遗传学初步等;培养的毕业生可以到相关公司就业或者考研、出国等。
5多层次的实践教学体系
