关键词：生物电子显微学；农业高等院校；研究生；教学
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）30-0152-02
电子显微镜是一种超微结构分析精密仪器，主要用于观察被检测样品的内部结构和表面形态特征变化的研究。随着电镜技术的不断发展与农学、动物医学、动物科学、园林、食品与药品、草业与环境等农学生命科学科的应用越加紧密[1]。在农业专业学科的教学和科研中，可通过电子显微镜对动物和植物细胞的细胞壁、生物膜、叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、微体、中心体、细胞骨架和细胞质内含物（如糖原、脂类、蛋白质），以及细菌的特殊结构；微生物超微结构如：菌体鞭毛、菌毛、芽孢、荚膜等结构、病毒的囊膜、衣壳、霉病菌菌丝和孢子等形态，以及化工材料的化学结构元素分析，含水样品、含油样品、放气样品、加热样品、冷冻样品进行观察工作。因此，在农业高等院校研究生教学中开设《生物电子显微镜技术课程》，可以有效地提升各学科整体教学质量和科研能力，为教学和科研服务。
一、《生物电子显微学技术》课程的教学内容与要求
1.《生物电子显微学技术》课程的理论教学内容。《生物电子显微镜技术》理论课程20学时，教学内容包括：电子显微镜的发展与应用、透射电子显微镜原理与制样、扫描电子显微镜原理与制样、免疫电镜细胞化学技术、冷冻切片技术与冰冻蚀刻、酶电镜细胞化学技术、电镜放射自显影技术、生物大分子电镜超微细胞化学技术、电镜原位分子杂交技术。
2.《生物电子显微学技术》课程的实验教学要求。在实验教学中要使学生掌握仪器的基本操作方法，生物样品超薄切片技术、半薄切片技术、负染技术、细胞化学定位技术、扫描电镜临界点干燥技术、离子溅射技术、细胞冰冻蚀刻技术等样品制备方法，使学生能够学会运用电子显微镜技术对动植物组织细胞超微结构和功能的研究方法和技术手段。
二、生物电子显微镜技术在农学专业研究生教学中的应用
1.免疫电镜细胞化学技术在农学专业研究生教学中的应用。免疫电镜技术是免疫化学技术与电镜技术结合的产物，根据抗原抗体的高度特异性结合原理，用高电子密度的标记物（如：金、铁蛋白等）在超微结构水平上检测某些抗原性物质的定位、定性、半定量的一种方法[2]。目前免疫电镜技术主要包括酶免疫电镜技术、免疫铁蛋白技术和免疫胶体金技术，此外还有抗体杂交技术、凝集素电镜标记技术和铁蛋白-抗铁蛋白电镜复合物技术。可用于农业作物抗旱、抗旱品种选育，品种间生长发育组织学特性表征抗原的定位分析；动物疾病微生物学鉴定、诊断和致病机制研究；动物组织胚胎发育，干细胞诱导发育研究，动物肿瘤的组织学诊断；林果品种发育结构特征等领域的科研研究。
2.冷冻切片技术与冰冻蚀刻在农学专业研究生教学中的应用。冷冻切片技术是利用液氮快速冷冻技术，在冷冻超薄切片机中进行冷冻切片。省去了传统的戊二醛/俄酸固定、乙醇脱水、丙酮置换等有机溶剂操作过程，避免了化学药剂的处理，样品结构、成分不发生变化，实现快速固定，快速制片、快速研究与诊断的能力，保持了细胞或组织的生物活性物质的原始状态。冷冻蚀刻技术是利用物理冷冻断裂方法对生物样品组织细胞进行断裂和复型相结合的制备透射电镜样品技术，用透视型电子显微镜观察细胞或细胞器的内、外表面微细的三维结构或膜内微细结构分析的方法[3]。可用于动植物新鲜组织细胞的超微结构、生物大分子和某些元素在组织内分布、免疫抗原电镜标记、细胞酶活性标记、电镜放射自显影等细胞的化学和细胞成分的定量定性分析。
3.酶电镜细胞化学技术在农学专业研究生教学中的应用。电镜酶细胞化学技术是通过酶的特异性细胞化学反应来显示酶在细胞内的定位技术。一般先将酶原位固定在细胞内，再使它与特定的底物起反应，底物的分解物经过捕捉反应沉着于发生分解的原位上，最后使沉着物变为在电镜下可以看到的物质。在整个处理过程中必须保存酶的活性不受破坏。目前能在电镜下定位的酶有三大类即水解酶、氧化还原酶和转移酶[4]。
电镜酶细胞化学技术可应用于农作物棉花、小麦、玉米、水稻等作物的生长发育、品种选育、营养成分检测等方面研究；动物生长代谢机制、不同畜禽品种间组织细胞形态学和生理生化机制差异；牛、羊等畜产品贮藏方法和无公害研究；动物超微解剖学、动物生理功能机制、动物发病机制、动物病原微生物形态、动物免疫学机制、动物药物作用机理、药物成分和结构等方面研究工作。
【摘要】文章主要介绍了高职生物技术及应用实践教学的相关概况，探析其中的问题与困惑，然后制定行之有效的策略加以改进与完善，提高学生的专业能力与实践操作能力，为社会发展提供合适的人才资源。
关键词高职院校；生物技术及应用；实践教学；困惑与策略
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1671-0568（2015）05-0093-02
当前国际经济的发展需要各项生物技术的支撑，只有充分掌握各项生物技术及应用方法，才能提高我国的整体竞争实力，为提高国际竞争力奠定基础。我国正在实行教育体制改革，各项教学政策的出台为教学发展提供了依据，指明了发展方向。高职生物技术及应用专业仅有10余年的发展历史，是一门偏年轻化的专业，实践教学课程开展的时间比较短、经验不足，导致体系不够健全与完善、实践教学模式不成熟。但与其相关的产业发展速度较快，培养的学生远远不能满足产业发展需求。
生物技术及应用专业在医药、食品、卫生、化工，以及农、林、牧、鱼、环保等众多行业中都具有广泛的应用，社会对优秀生物技术专业人员的需求量也逐步增加。高职院校办学时间短发展速度快，在实践教学体系方面仍然存在许多不足。高职教育的目的是向社会输送操作技能比较强、实践能力优秀的学生，因而十分重视实践课程教学质量。高职院校开设生物技术及应用专业是社会发展的需要，也是国家教育水平提高的重要表现。实践教学旨在提高学生的专业知识能力及实践操作能力，也是为了培养综合性与创新性人才，最终提高就业率。
一、高职生物技术及应用专业实践教学的基本情况
高职生物技术及应用专业应以生物发酵、食品检验、食品类生产操作、生物制品等工种的职业功能、工作内容、技能要求、专业知识要求来确定实践教学目标、内容及考核评价指标、仪器设备，以提高实践教学的针对性和实用性。高职生物技术及应用是一门综合性与实践性较强的专业，关系到社会生产与生活的各个方面，关系到我国社会主义市场经济的发展。第三次科技革命之后，生物工程对人们的生活与生产活动有着不可替代的影响。当前，生物技术是时展的主流，生物技术水平的不断加强及应用程度不断提高，在这种环境下新的产业革命孕育而生，生物技术与应用领域逐渐成为信息经济之后的第二个世界性产业领域。在这种经济背景下，高职生物技术与应用专业在教学过程中不仅只注重理论教学的发展，还应充分重视实践教学的重要性。
实践教学是巩固理论知识、加深对理论认识的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法、提高动手能力的重要平台，有利于学生素养的提高和正确价值观的形成。实践教学是生物课程教学的重要形式，在教学过程中占据重要地位。这是因为生物技术及应用专业相关课程的专业性、科学性与理论性较强，不利于学生理解与掌握知识。实践教学可以帮助学生掌握基本理论知识，还能够提高实际操作能力，是一种值得采纳的教学方法。
二、高职生物技术及应用专业实践教学面临的难题
高职生物技术及应用专业虽然开设了相关的实践教学课程，但在实践教学过程中仍然存在许多问题，严重阻碍了教学发展进程。
1.实践教学课程的目的不明确，在教学过程中忽视了理论与实际相结合的重要性，过于注重学生的素质与能力，轻视了理论教学的作用。目前，高职生物技术类专业实践教学目标的定位仍局限于职业技能培养，综合素质培养不论在实践教学目标、教学内容设计、实践教学教材及教学质量评价上均未得到真正体现和实施。许多教师将理论教学与实践教学分割开来，认为在实践教学课程中应当只讲授操作方法及步骤，没有将理论知识贯穿于实践教学课程始终。
2.设置实践课程时，课程内容、教学方式、课时安排等有失偏颇，没有进行科学合理地分析，部分实践课程存在重复现象。生物技术及应用专业课程之间的联系比较密切，有的课程相似，设置实践教学课程时容易重复，不仅浪费了学习时间，还浪费了资源。没有从整个专业培养目标、专业技能和综合素质出发，导致实践项目设置重复现象明显，如培养基的成分和制备、菌种制备、菌种保藏等实验在微生物应用技术、发酵工程基础等课程中重复出现。不仅如此，高职院校实践课程内容比较单一，课时设置不合理，没有突出教学重点，而且需求较高。
3.实践教学的器材、设施比较落后，实践教学结构设置不合理，教学内容不够全面。许多高职院校为了节省开支，实践教学器材与设备更新、维修等存在困难，导致实践教学课程质量不高。不仅如此，由于生物专业涉及的领域十分广泛，实践教学设备需求量比较大，有的设备配置不够合理，甚至因为各方面的原因不能配齐或停用。此外，对生物技术及应用专业实践教学内容体系中的各项技能应涵盖的具体项目、任务、要求，以及满足这些技能要求需开设的项目缺少必要的研究。教学内容不齐全就会使实践教学的目标与方向不明确，降低实践教学质量。
三、解决高职生物技术及应用专业实践教学中困惑的策略
1.明确实践教学课程的目的与目标，结合市场发展需求与学生自身情况来制定教学目标。在实践教学过程中要注重理论与实际相结合，不能忽视理论教学的作用。实践教学不仅是培养学生的实际操作能力，还应积极提高学生的综合素质能力。在实践教学环节、实践教学教材及评价等方面应当重视综合能力，才能更好地培养社会需要的生物专业人才。
2.合理设定课程内容、教学方式及课时，经过科学、系统地分析后选择适当的实践教学课程，避免重复教学。相关工作人员应当充分了解实践课程的内容，根据教学目标、专业技能及综合素质等方面的内容来确定。实践课程教师应当积极改变教学模式，注重理论教学与实践教学相结合，从而提高学生各方面的能力，实现实践教学的目标。此外，应摒弃过去以课程为单元设计实践项目的做法，以职业岗位和工作任务所需的职业能力及职业素质为核心，按照职业实践活动进程、职业能力、职业素质层阶递进的方式设计实践教学项目。
3.政府部门及高职院校应当加大实践教学投入力度，积极改善实践教学环境，及时更新与改进生物技术及应用专业实际教学器材与设备，为提高实践教学质量奠定基础。高职院校要合理分配设施，不断完善与发展实践教学设备配置结构，提高资源利用率。学校要组织生物专业的权威人员研究与分析器材的标准，确定所需的实践教学器材、设备、仪器、数量等，然后按照规定的要求来构建实践教学场所。
实践教学在生物技术与应用专业的实用价值较高，并且在专业教学质量提高的过程中占据重要地位，也是培养学生实操能力的主要方法。在当前背景下，高职院校应当紧密结合社会需求，时刻关注企业发展需要，以此来制定生物技术与应用专业的教学模式，并将理论教学与实践教学紧密结合，才能为社会培养更多的实用人才。
参考文献：
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[6]韩振生，等.工学结合人才培养模式实施中实践教学条件建设问题探析[J].辽宁经济职业技术学院（辽宁经济管理干部学院学报），2010，（1）.
关键词：高职院校；专业特色；物联网；实践基地
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：2095-1302（2013）12-0084-02
0引言
物联网产业已被正式列入我国五大新兴战略性产业之一。学习与掌握物联网的技术理论、发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。目前，许多本科（如江南大学、南京邮电大学等）和高职院校（如无锡职业技术学院、常州信息职业技术学院等）都开设了物联网技术专业。随着物联网相关专业的开设，其专业人才培养的建设方案也在不断完善，物联网实验实训基地的建设是物联网人才培养方案的重要组成部分，是关系到专业人才培养、适应物联网技术发展及相关人才市场需求的迫切问题。然而，由于各高校人才培养的侧重点有差异，技术标准选择的不同，物联网实践基地的建设并没有一个完整、成熟、统一的方案，需要根据高校自身的特色和需求，构建基于专业特色的物联网实践基地。
1物联网概述
1.1物联网的定义
物联网是指通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它实现了物品到物品（ThingToThing，T2T）、人到物品（HumanToThing，H2T）、人到人（HumanToHuman，H2H）之间的互连。
1.2物联网人才需求分析
从物联网产业链的角度来分析，物联网产业主要有感知控制、数据传输和数据处理三个环节。感知控制主要通过感知设备来对物获取感知信息，涉及到物联网中的硬件系统，这个环节需要电子设备技术人员以及芯片设计和制造人员；如果物的信息被感知到，就可以通过数据传输到数据处理环节对数据进行分析、控制，从而进行应用，这个环节主要是通过网络进行传输，涉及到计算机网络和通信技术，因此需要通信和计算机网络人员；数据处理环节主要对传输过来的数据进行处理，涉及到系统分析，因此需要系统设计、系统应用和系统管理人员。
综上所述，物联网人才需求可以概况为三类[1]：
（1）电子设备技术和芯片设计技术人才，工作岗位主要有感知设备或芯片设计等。
（2）计算机网络和通信人才，工作岗位主要有IT网络管理和应用等。
（3）系统集成和应用人才，工作岗位主要有系统集成与开发、物联网管理与应用等。
2高职院校物联网实践基地建设要求
2.1结合专业群建设构建有特色的实践基地
高职院校一般都有着显著的行业或专业特征，能体现高职院校的办学特色和能力，江苏省各高职院校以特色专业为基础，开展专业群建设。因此，物联网专业的建设能够与专业群建设相结合，将物联网技术应用到特色专业中去，二者的融合，不仅可以促进物联网技术专业的发展，还可以进一步提升学校的知名度。
2.2培训师资力量提升教学质量
物联网技术涵盖了多学科，涉及多专业领域，因此要通过培训各专业教师，加大物联网师资的培养力度。教师在掌握理论知识的基础上，动手实践体验物联网技术的开发与应用，提升专业教学技能，提高教学质量。
对于学生，由于物联网应用领域和覆盖面都比较大，通过实践基地，学生可以更加全面掌握物联网技术的应用情况，实现理论与实践的结合，提高学生解决问题的能力，培养其正确的思维习惯。
2.3满足物联网人才培养目标的要求
根据高职人才培养目标，高职院校物联网相关专业应培养具有物联网基本理念，具有物联网行业相对应岗位必备的理论知识和专门知识，具有较强的物联网岗位操作能力、一定的系统开发能力，能从事物联网技术及物联网系统管理工作的高技术应用型专门人才。
3高职院物联网实践基地建设方案构建
3.1建设目标
实践基地的建设应基于真实的行业或者领域应用，符合企业的实际应用和需求。通过项目化应用环境，以任务为驱动，完成专业教学目标和人才培养目标的要求。
3.2物联网基本架构的实现
物联网的基本架构如图1所示，包括了感知控制层、网络传输层及应用服务层。实践基地的建设要实现基本架构，构建完整的物联网实现过程。
3.3关键技术的实现
物联网关键技术的实现，主要应体现相关专业教学特点。物联网实现的关键技术主要有RFID技术、ZigBee技术、组网技术、微机电系统技术及智能软件开发技术等。通过关键技术的实现，实践基地才能满足相关各专业的实验实训要求。
3.4具体行业应用案例的实现
物联网应用的领域非常之广，其中典型的应用案例有智慧校园、车联网、智能家居、智能电网、智能监控、智能装备制造及智慧城市等。各高职院校的物联网实践基地的建设应与具体的行业应用相结合，利用自身的专业特点和优势，选择具体的行业应用案例。以实践基地为基础，通过具体的行业案例的实现，完善实验实训的相关课程建设，全面提升教学效果和行业竞争力，也可提升学校品牌。
3.5实践基地应能满足分组教学的需要
物联网实践基地应包含多个实验系统来构建完整的物联网应用环境，将学生实施分组，不同分组的学生完成不同的实验，交替进行。不仅提高实践基地的利用率，而且更多地促进了分组学生间的相互交流与学习，对物联网技术掌握得更加全面。
3.6实践基地应有较强的扩展性能
根据实际发展的需要，物联网技术的应用领域将会逐渐地扩大，具体的行业案例也会改变或增加。因此，实践基地的建设应具备较强的可扩展性，以最小的成本实现实践基地的扩展、升级及改造。
4结语
本文分析了高职院校的物联网人才培养目标的特点，提出了实践基地的建设不仅要实现物联网的基本架构，满足相关专业的实验实训教学要求，更要通过行业案例的具体实现，明显体现高职院校的行业特色和优势，打造学校品牌效应。
参考文献
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