所谓“双语教学(BilingualTeaching)”,英国著名的朗曼出版社出版的《朗曼应用语言学词典》所给的定义是:Theuseofasec-ondorforeignlanguageinschoolfortheteachingofcontentsubjects(能在学校里使用第二语言或外语进行各门学科的教学)。我们可以具体理解为:在教学过程中,包括在教材使用、课程讲授、课后辅导、考试等诸多教学环节中使用外语和汉语两种语言进行教学。随着我国对外开放步伐的进一步加大以及对外交流的日益频繁,迫切需要大量的既精通英语、又有丰富专业知识的高素质“复合型”人才。为此,教育部高教司在2001年4号文件中就已经提出:今后本科教育20%以上的课程必须进行双语教学,同时强调率先在金融、法律、生物技术、信息技术、新材料技术及其他国家发展急需的专业开展“双语教学”。然而,目前国内双语教学(英语和汉语)仍存在有普遍问题:教材选择混乱、教学手段落后、师资队伍和学生英语基础参差不齐等等,使得双语教学举步维艰,学生产生畏难、抵触情绪[1~4]。因此,研究和探索合适的双语教学方法,是一项迫切的任务。
1《生物技术制药》进行双语教学的重要性
《生物技术制药》是制药工程和药学专业的一门主干课程。生物技术制药是采用现代生物技术,利用生物体作为生物反应器,按照人们的要求来生产所需的医药产品的高新制药方式。基因工程干扰素、基因工程甲流疫苗、基因工程乙肝疫苗、重组人肿瘤坏死因子、抗癌中药紫杉醇的生产技术等等都是生物技术制药的杰出成果。在人类与病毒及各种疾病的斗争中,生物技术制药的巨大作用和优势日益突现,生物技术制药已被公认为是最有发展前景的制药方法,也是国家提出的新兴战略产业-生物医药产业的重要组成成分[5,6]。近年来,随着生物药物发展的突飞猛进,生物技术制药的新理论、新技术层出不穷[7,8],给课程教学带来挑战;同时由于生物技术在医药领域获得了越来越广泛的应用,生物药物的种类和数量迅速增加[9],教学中需要不断补充新知识和新内容;另外,目前我国制药工业的研发和生产与国外相比,仍存在较大差距[10],其中一个原因就是我国的制药工程学科的教育与国外相比还存在着很大的差距。因此,为了更好地学习先进的生物制药知识与理念,拓宽学生的知识面,加快我国医药产业的进一步发展,在生物制药工程专业开展双语教学是十分必要的。
2《生物技术制药》进行双语教学的课程教材和师资力量的建设
2.1课程教材的建设在双语教学中,我们以外国原版教材为基础,编写适合制药工程专业本科生的《生物技术制药双语教程》和教学参考资料。我们选用国外生物技术制药优秀教材:2007年出版的由DaanJ.A.Crommelin,RobertD.Sindelar和BerndMei-bohm主编PharmaceuticalBiotechnology:FundamentalsandAppli-cations(生物技术制药:基础和应用)和RodneyJ.Y.HO主编的Biotechnologyandbiopharmaceuticalstransformingproteinsandgenesintodrugs(生物技术和生物药物,从蛋白和基因到药物)。国外教材突出的特点是实用性较强,而这一点恰恰是多年来中国教材中的薄弱环节。国外教材中还配以各种案例,通过对案例的分析,能提高学生的分析问题、解决问题的能力,使学生能把学到的东西应用到实际工作中去。
2.2师资力量的建设在师资力量上,本课程的授课教师均是本专业具有高级职称并具有海外留学背景的教师担任。另外,我校建立了双语教学培训班,定期派遣青年教师到英语国家进行学习。这些长期活跃在科研第一线和留学归来的教师,是我们进行双语教学的骨干力量。
3《生物技术制药》进行双语教学的教学方法
与双语教学这种授课模式相对应,我们在授课过程采用适合的教学方法。
3.1多媒体教学在双语教学中,授课对象是大三的本科学生,授课方式主要采用多媒体教学。由于《生物技术制药》是实践性较强的一门课程,课件中将理论和操作技术多采用视频和Flas展示。这样就使所讲的内容通俗易懂,易于学生理解记忆,激发学生兴趣。在授课过程中,采用英语讲解配合英文幻灯片的模式。对于难度较大的知识面,教师会辅以适当的中文讲解。
3.2小组讨论由学生自由组合,分成若干个小组。教师根据学生情况,设定几个题目,让学生自己收集双语材料进行课后讨论。讨论后鼓励各组学生代表用英语发言,教师进行归纳总结,并进行评选。这样做,学生将主动学习并收集学习资料,拓宽了理论知识和英语的广度和深度。
3.3开辟双语教学网站将授课课件提前在网上公布,可帮助学生预习生词、了解教师讲解线索和重点内容,培养学生的学习兴趣。同时在网站的论坛上,学生还可及时地进行交流和提问,教师将给予解答。
3.4成绩考核体系采用了结构化评分方法对学生进行课程考核,即总成绩由多部分组成:课后小组讨论占20%,多种形式的平时测试占30%,期末考试占50%。
4《生物技术制药》进行双语教学在学生中的问卷调查和效果
评价我们通过以上教学方法,对我校制药工程和药学专业本科生进行问卷调查,调查《生物技术制药》进行双语教学的认同率、授课内容、教学方法、以及教学效果评价等。发放187份调查表并全部收回,有效份数185份,占98.9%。调查结果表明,95.2%的学生认为有必要进行双语教学方法,认为一般的占1.5%,认为没必要的仅占1.7%。这个结果说明,绝大部分学生已经认可了在《生物技术制药》课程进行双语教学这种教学模式。
4.1《生物技术制药》进行双语教学授课内容的选择为了确定双语教学可用于《生物技术制药》的具体章节,我们对其进行了调查。结果(见表1)表明,除概论外,其余的章节,如基因工程制药、细胞制药、酶工程制药、发酵工程制药、抗体工程药物、基因治疗、转基因动物与生物反应器等学生赞成使用双语教学。概论部分,可能是学生刚接触双语教学,对课程内容不熟悉,并且概念和进展内容较多。因此,在概论的讲授中,我们将在进行英文幻灯片放映和英语口授的同时,配以中文讲解其中的概念。
4.2对双语教学的方法的满意度调查结果(见表2)表明,全部学生赞成使用多媒体教学和建设教学网站,绝大部分学生赞成小组讨论。这个结果表明我们使用的教学方法适合教学内容。
中医药学有着丰富的理论知识和临床治病经验,具有重要的学术价值和开发利用的实用价值。但其传统的知识组织方式不能适应现代社会信息获取的需求,阻碍了对中医药学知识与信息的有效利用。随着计算机技术及其相关理论的发展,利用先进的现代科技对中医药知识信息进行重组和利用已得到认同,相关研究也取得一定成果。将计算机领域先进的本体理论与技术引入到中医药知识组织研究中,构建中药本体,实现中药信息的知识化重组,可为中药领域的数据挖掘和知识发现提供数据基础[1]。
中医药学知识信息对现代生物医学的医疗实践和科研都有重要的意义。随着计算机技术的发展,医学信息研究工作也随之逐步深入,例如在数据挖掘领域,医学信息数据挖掘是比较活跃的领域之一,同样在中医领域也受到广泛重视。但目前的医学信息组织方式与数据挖掘之间存在着诸多“瓶颈”,尤其是中医领域的数据挖掘研究,仅仅得到诸如“石膏与知母具有配对相关性”、“六味地黄丸可治疗阴虚”等数据挖掘的结果,只是对简单知识的简单认证,而其结果无法解释。究其原因,“数据整理”是中医药数据挖掘研究的瓶颈。近年来,领域本体构建技术已逐渐成熟,并迅速在各个领域形成研究热点。构建领域本体(Ontology)可以从数据整理与信息组织方面更好地实现数据挖掘与知识发现。在客观需求和条件具备的双重推动下,在中医药领域内开展中药本体构建工作切实可行。
1本体的概念及特点
Ontology是一个哲学概念,用于描述客观事物的本质,通常译为本体或本体论(在本文中称为“本体”)。本体论与认识论在哲学上是两个相对的理论,认识论指人对客观存在的主观认识,而本体论则指客观存在本身。
自20世纪90年代,Ontology引入计算机人工智能领域后,在计算机及相关领域迅速形成一个研究热点。作为一种能在语义和知识层次上描述信息系统的概念模型建模工具,已被广泛应用于知识工程、系统建模、信息处理、数字图书馆、自然语言理解、语义web等领域之中[2]。研究人员从各自的专业角度出发对本体的理论和应用进行了深入研究,取得了丰富的研究成果,本体理论与技术也随之日趋成熟。
目前得到普遍认同的关于本体的定义是:本体是共享概念模型的、明确的、形式化的规范说明[3]。这个定义包含了概念模型、形式化、明确、共享4层含义。即本体的目标是捕获相关领域的知识,提供对该领域知识的共同理解,确定该领域内共同认可的概念或术语,并从不同层次的形式化模式上给出这些概念及概念间相互关系的明确定义。
本体不仅描述概念、术语,而且对概念、术语间的关系描述得更为广泛、细致和全面。即,本体不仅明确了概念,同时也明确了概念间的属性及属性间的关系,它是从“属性”的角度出发去确定一个概念,能够在语义和知识层次上描述信息,从而真正达到知识理解的目的。这也是本体作为知识组织方式的最重要的特点。可以看出,与传统的MeSH表相比,本体描述的概念关系是网状、立体的。在本体中可以描述的概念间关系有反义关系、上位关系、下位关系、整体-部分关系、部分-整体关系、转指关系、近义关系、同义关系、动作关系等,而不仅是传统的信息组织工具MeSH中所描述的参照、用代、隶属关系[4]。
在中医药领域中,中药的概念术语相对较明确,选择中药作为突破点,首先构建中药本体,逐步实现中医药医学信息的知识组织与构建。
2构建意义
本体建设的目的是应用,这方面的研究遍布人工智能、信息管理、知识管理相关的各个领域:①基于语义的信息检索,特别是网络搜索引擎和数字化图书馆。②基于本体的数据集成、机器学习等。③领域本体的应用,比如,在生物信息学中已建成的GeneOntology,尽管只包括了partof等简单的关系,但是对生物信息学界已经有巨大的影响。④语义Web服务。⑤在线元数据管理和自动信息。⑥非相关文献知识发现[5]。
中药本体作为领域本体的一种,通过概念及概念间的关系全面描述中药的本质,揭示中药本身及中药间复杂的功效与物质关系,澄清中药的知识结构,为中药的知识表达提供数据基础。例如:可以提供基于语义的信息服务,通过语义检索,为用户提供知识层面的语义检索服务;定题服务,进行相关的数据挖掘,帮助人们发现隐含的知识,如通过数据挖掘分析研究,揭示药性、药效、物质基础间的关系,归纳构建基于现代科学语言的中药药性表征理论体系等应用型研究。中药本体既具有专业领域性,亦具有普遍性,可应用于其他信息工程与知识管理等方面。
3中药本体概念关系体系的构建
3.1构建原则
领域本体的构建至今没有一个统一的标准,Gruber在1995年提出的5条规则[6]得到较广泛的公认。中药本体的构建同样遵循以下5条原则:①明确性和客观性。Ontology应该用自然语言对术语给出明确、客观的语义定义。②完整性。所给出的定义是完整的,能表达特定术语的含义。③一致性。知识推理产生的结论与术语本身的含义不会产生矛盾。④最大单向可扩展性。向Ontology中添加术语时,通常不需修改已有内容。⑤最少约束。对待建模对象应该尽可能少列出限定约束条件。
3.2构建方法
目前,利用现有的领域内公认的知识以及领域专家的参与,是一致认同的构建领域本体的最优方式[7]。
构建中药本体,首先需要解决的问题是概念关系体系的确立。在注重知识结构关系的原则上,可借助已有的中药分类法。中药分类方法主要有按药物功能、药用部分、有效成分、药材自然属性和亲缘关系分类等。中药本体概念关系体系的构建采用比较成熟的自然属性分类法(主要参照《中华本草》[8]的现代自然属性分类法),即采用植物学分类法、动物学分类法,能够更好地反映中药之间的内在联系及其变异特征。此外,该分类法还有以下优点:对药物来源、属性、药物部位等一目了然,条理清晰便于查检,便于更新和修改,便于不同专业的人操作中药本体的建设工具。
各个中药类目下设定27个属性,属性设置包括:正名、异名、释名、品种考证、发生发展史、产地、原植(动、矿)物、栽培(养殖)要点、采收加工、贮藏、药材及产销、药材鉴别、化学成分、药理、炮制、药性、功能与主治、应用与配伍、用法用量、使用注意、附方、制剂、现代临床研究、药论、集解、附注、参考文献。中药的属性可以根据需要与新发现进行修改。
通过属性参数,从各个角度尽可能全面地描述中药,更精确、全面地确定概念,并显示概念间的关系。其中,中药药性、药理的研究有助于阐明中药理论的科学实质,为中药药性研究提供数据挖掘的基础资源,实现中药药性的知识发现与理论创新。
4结语
领域本体的开发和完善是一个反复叠加的过程,没有一种“唯一”的途径或方法,但无论从客观世界具体的角度或者是从逻辑抽象的角度出发,领域本体中概念的设计都应该贴近于研究者要研究的专业领域中客观对象和对象间的关系法则[9]。因此,中药本体构建模式是一种探索,建成之后仍然需要维护和不断进化。据此还可以继续构建中医本体,实现中医药领域内知识信息的知识化组织与利用。
参考文献
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摘要:目的:通过对试验地进行病虫害防护措施,观察使用农药减量增产技术的效果,确定这种方法是否可行。方法:在试验区采取农药减量增产的方法进行病虫害防护工作,做好防护病虫害的相关记录,将试验地分为示范区以及对照区,一种采取农药减量增产方法,对照区则采用常规防护方法,分别观测防护效果并记录。结果:示范区的水稻产量更高,而对照区的水稻产量偏低。结论:农药减量增产技术能够帮助农民有效防护病虫害的侵袭,提升农作物的生产量,这种农业生产技术值得推广。
关键词:农药减量增产技术;水稻病虫害;应用效果;防治
水稻是一种重要的农作物,也是人们依赖度极高的食物来源,我国的农民在进行水稻种植时,不断根据水稻的具体情况,改变原来的种植方式,我国的水稻年产量也越来越多,但是水稻种植中还存在一些问题对水稻的产量造成了影响,主要是来自于病虫害的不良影响,为了保证水稻的年产量,提早实现“绿色植物保护”的理念,我国的农业生产者对病虫害的防护工作不断进行研究,使用单一的防护病虫害的药品已经不能满足如今的防护需求,观念先进的农业技术人员在水稻的种植过程进行调研的时候,提出一种新型的农药组合方式,通过对施药的时间进行调整来加强病虫害的防护效果,这种防护方法可以有效降低农药的用量,从而使农作物上的残留量更少,有效使农作物增收,本文以具体的实验案例为依据,对这种农业技术进行分析,现有实验过程如下。
1材料与方法
1.1一般材料
本次实验选取的材料是较为标准的试验地,这两片试验地相隔的距离比较近,可以使采集数据的工作更为容易,土壤营养程度高,较为肥沃,交通便利,灌溉水源充足,两片试验地均没有布置杀虫灯等影响实验结果准确性的设备。
1.2方法
示范区于8月1-2日在二化螟卵孵化盛期、8月15日在稻纵卷叶螟1龄高峰期内使用50%氯虫苯甲酰胺・噻虫嗪用于防治第3代与第4代稻纵卷叶螟,每次用药量160g/hm2,并采取对水喷雾的方式。由于第4代稻纵卷叶螟基数比较低,所以需适当减少用药,在9月10日使用30%苯醚甲环唑・苯环唑160g/hm2对水喷雾。对照区所采取的药剂用品以及药物施用的时间由农户自行决定,并分为5次进行给药。第1次给药时间为8月5日,用三唑磷1.8L/hm2防治二化螟;第2次给药时间为8月15日,用丙溴磷1.8L/hm2防治第4代稻纵卷叶螟;第3次给药时间为8月25日,用井冈霉素剂3.8L/hm2防治纹枯病;第4次给药时间为9月15日,用三唑磷1.8L/hm2与30%噻嗪酮700g/hm2综合防治晚稻穗期病虫害。
2结果
2.1仿效
在使用减量农药增加产量这种技术之后,农业生产者对示范区以及对照区分别进行了观测以及记录,并做出了合理的调查,现有如下研究结果:在示范区中,出现二化螟枯梢的概率是4.3%,平均概率是1.4%,而对照区的二化螟枯梢的现象比较严重,概率达到12.7%,平均概率为4.5%;对示范区中存在的稻飞虱虫情况进行研究后,发现总量在每丛300头到500头之间,在对对照区中的稻飞虱虫出现的情况进行记录时,发现总量在每丛1300头到1500头之间。
在对稻纵卷叶螟叶的概率进行研究时,发现示范区的概率为5%,平均概率为3.4%,对照区的概率为28%,平均概率为7%。
在水稻出现纹枯病的概率进行分析时,示范区的发病率在10%以内,平均发病的概率为2.3%,而对照组的发病概率偏高,在16%作用,平均发病概率为3.5%,从以上数据可以看出示范区防治病虫害的效果要由于对照区。
2.2水稻产量
在10月时,农业生产者对水稻的产量进行了详细地记录,随机从示范区以及对照区选择几部分实验地,对其产量进行了比较,通过对比后发现示范区的产量相对比较高,其平均产量比对照区的产量高出12%,因此通过数据对比可以看出,使用减少农药提高产量的技术可以使水稻的产量有效提升。
3讨论
农业生产者的普遍特点是文化水平偏低,在治理病虫害时,一般都是根据自己的治理经验进行治理,没有成体系的治理知识系统,对于病虫害的防治效果^差,而且一些农药贩卖商为了从农业生产者身上赚取更多的利益,而去诱导农业生产者选取更多种类的农药,但是使用更多的农药并不会对农产品起到保护与增产的作用,反而会破坏农产品所在区域的土壤,是农业环境污染加剧,因此农业生产者只有根据农作物的具体情况选择合适的防治方法才能保证农作物的产量与预期相符。农业科研人员应当对这种技术进行分析,并不断改进,才能保证这种技术能够更好地为农业领域服务。
农民整体文化素质较低,在使用农药的时候,一般都是凭借耕地经验,缺乏科学使用方法的指导,简单的认为只要农药用量多,便可以起到更好的病虫害防治效果,忽视了农药中所含有毒物化学质对农产品安全的影响,在喷洒农药时不会刻意控制农药用量。并且,农药类型比较单一,病虫害对农药抗性会越来越高,最终导致农药失效,无法对病虫害起到抑制作用。使用农药过程中,除了抑制病虫害之外,还会对农作物生长造成一定的影响,同时,会有很多残余农药无法被病虫害和农作物吸收,会逐渐渗透到土壤中,农药中的有毒化学物质会对土壤结构中的养分造成破坏,在造成土壤污染的同时,还会影响农作物正常生长。并且,渗透到土壤中的农药会随着雨水渗透到地下水中,污染引用水源,严重威胁了人体健康。需要注意的是,在使用农药时,要选择最佳时间防治病虫害,尽可能的减少农药使用次数和使用量,降低田间农药的残留量,提高水稻产量,保护生态环境。
该试验结果表明,对水稻病虫害防治的因素非常多,其中最为主要的便是药剂选取、施药时机以及施药方法等。其中氯虫苯甲酰胺・噻虫嗪不仅高效、低毒,并且药效持久性长,水稻杀虫范围比较广,能够对二化螟、稻纵卷叶螟以及稻飞虱有着良好的防治作用,能够在水稻分蘖初期对稻飞虱进行有效防治。只要保证药物施用得当,时机把握得当,不仅可以对水稻病虫害进行防治,并且能够提高水稻的产量。三唑磷、丙溴磷、井冈霉素、噻嗪酮同样作为水稻病虫害防治的主要药物,能够有效减少病虫害的出现几率,保证水稻病虫区的产量。因此,在水稻病虫害的防治上,需要对多种因素进行考虑与分析,不论是哪一种病虫,只要达到防治的指标,就需要进行防治,只有如此,才能真正降低田间农药的残留量,才能真正提高水稻的产量。
参考文献
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