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對(duì)于采集多管血液的患者,第一管血液用于凝血象管,第二管常規(guī)管,第三管生化管。標(biāo)本的保存及運(yùn)送。標(biāo)本采集后要及時(shí)送檢。一般情況下尿常規(guī)標(biāo)本在1h內(nèi)送檢,生化標(biāo)本在2h內(nèi)送檢。不能立即送檢的標(biāo)本可暫時(shí)儲(chǔ)存,應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn)?zāi)康倪x擇不同的儲(chǔ)存溫度。
2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室人員技術(shù)管理
實(shí)驗(yàn)室人員應(yīng)承擔(dān)的工作除日常常規(guī)檢驗(yàn)工作外,還應(yīng)涉及到:(1)實(shí)驗(yàn)室各科室的事務(wù)管理;(2)大中型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的集中管理與使用;(3)通用性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)器械、試劑及其它消耗性材料的供應(yīng)與管理;(4)搜集實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)方法、試劑資料以及實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的有關(guān)動(dòng)向;(5)積累實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法,開展實(shí)驗(yàn)方法研究與創(chuàng)新。
3.完善人力資源管理
3.1崗位設(shè)置:實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)立管理崗和技術(shù)崗。管理崗在實(shí)驗(yàn)室中擔(dān)負(fù)著對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)室及人員的工作進(jìn)行決策、籌劃、組織和控制,在整個(gè)管理活動(dòng)中起決定性作用。實(shí)驗(yàn)室管理層科學(xué)管理人力資源,合理進(jìn)行人力資源的整合,根據(jù)專業(yè)需求分配各組人員(包括數(shù)量和質(zhì)量)。
3.2培訓(xùn):培訓(xùn)對(duì)象是實(shí)驗(yàn)室所有人員。所有新員工進(jìn)行崗前醫(yī)德醫(yī)風(fēng)培訓(xùn)和上崗前的技能培訓(xùn)及實(shí)驗(yàn)安全培訓(xùn);在崗員工實(shí)行輪崗培訓(xùn);離崗6個(gè)月或以上人員進(jìn)行培訓(xùn)后應(yīng)經(jīng)相關(guān)專業(yè)組考核、評(píng)估合格后給予授權(quán);常規(guī)培訓(xùn)為以科室為單位組織集中培訓(xùn)以及各專業(yè)組組內(nèi)的小范圍培訓(xùn);外部培訓(xùn)為醫(yī)院每年組織的干部培訓(xùn)及實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部選拔出的優(yōu)秀骨干技術(shù)人員到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行中短期進(jìn)修。
3.3完善績(jī)效激勵(lì)機(jī)制:績(jī)效管理對(duì)于實(shí)驗(yàn)室發(fā)展非常重要,有效的績(jī)效管理能激發(fā)實(shí)驗(yàn)室人員的工作潛能、使實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)通暢、促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期短期目標(biāo)的完成。制定績(jī)效管理制度時(shí)應(yīng)充分考慮實(shí)驗(yàn)室人力資源管理水平及自身特點(diǎn),要遵循如下原則:(1)激勵(lì)內(nèi)容和方式要恰當(dāng);(2)員工績(jī)效目標(biāo)要合理可行;(3)實(shí)驗(yàn)室管理者要注意維護(hù)組織信用。
長(zhǎng)期飛行的航天器環(huán)境是一種特殊類型的生態(tài)環(huán)境,適合屬于特殊物種的細(xì)菌和真菌的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖。細(xì)菌和真菌主要駐留在空間室內(nèi)裝飾物和結(jié)構(gòu)與設(shè)備材料的表面。這些地方聚集著有機(jī)化合物和空氣冷凝水,足以讓各種異養(yǎng)微生物(如霉菌青霉、曲霉、枝孢菌)生長(zhǎng)和繁殖。在航天器長(zhǎng)期飛行期間,菌群的數(shù)量變化和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性不是線性的,在生物群落激活和停滯的交替期間呈現(xiàn)出一個(gè)波形周期變化,變化周期由內(nèi)部生物機(jī)制的自我調(diào)節(jié)能力和外部空間環(huán)境控制。菌群激活期間,充滿著醫(yī)療和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn),顯著地影響著飛行安全和硬件的可靠性。微生物可以輕易地借助航天員或者貨運(yùn)飛船進(jìn)入空間站,同時(shí)迅速適應(yīng)空間站內(nèi)的環(huán)境并四處蔓延,微生物主要來(lái)源及在載人航天器中可能存在的位置如圖1所示。前蘇聯(lián)科學(xué)家曾經(jīng)在“禮花”號(hào)空間站與“和平”號(hào)空間站內(nèi)發(fā)現(xiàn)上百種對(duì)人體和空間站設(shè)備有害的致病細(xì)菌和微小真菌?!昂推健碧?hào)空間站曾發(fā)生過(guò)微生物“蠶食”電纜的事故。國(guó)際空間站上也發(fā)現(xiàn)了危險(xiǎn)的微生物,這些微生物可能導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障,可能會(huì)對(duì)空間站結(jié)構(gòu)造成災(zāi)難性后果。它們不僅會(huì)損傷金屬,也會(huì)損傷高分子聚合物制成的設(shè)備,進(jìn)而可能導(dǎo)致技術(shù)故障。2003年國(guó)際空間站內(nèi),細(xì)菌堵塞了3套艙外航天服的冷卻泵,航天員不得不使用穿脫更為麻煩的備用服裝完成了太空行走,造成問(wèn)題的細(xì)菌生活在作為冷卻液的水中。研究人員對(duì)空間站的水樣進(jìn)行分析后曾發(fā)現(xiàn),空間站自身冷卻系統(tǒng)內(nèi)細(xì)菌數(shù)量增加的速度遠(yuǎn)比預(yù)料的快,這讓人擔(dān)心細(xì)菌有可能腐蝕冷卻系統(tǒng)最為脆弱的組成部分。根據(jù)各種體外研究,空間微重力環(huán)境促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)。不同的細(xì)菌在空間或在地球上模擬的微重力試驗(yàn)表明,重力變化可能直接或間接地影響它們的生長(zhǎng)和微生物的代謝和生理,例如增加自身的抗藥性和毒性,改變生物膜增長(zhǎng)方式等。長(zhǎng)期暴露于高劑量的空間電離輻射中,也能影響微生物的代謝和生理。除了封閉和微重力條件外,還存在各種未知因素影響微生物的生長(zhǎng),如熱交換影響,磁變影響,細(xì)胞懸浮,營(yíng)養(yǎng)物的濃度梯度、毛細(xì)特性、流體行為等均可能引起生物體的遺傳和生物學(xué)特性的變異反應(yīng),這導(dǎo)致了某些微生物最終變得更難消除。因此,空間環(huán)境條件可能會(huì)促進(jìn)微生物生長(zhǎng)的這一新特征,并且增加了損害航天員健康和導(dǎo)致環(huán)境惡化的風(fēng)險(xiǎn),影響生命支持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全工程技術(shù)體系框架
空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全工程技術(shù)體系覆蓋了在空間應(yīng)用有效載荷的工程研制過(guò)程中應(yīng)遵循的生物安全要求、分析、設(shè)計(jì)防護(hù)以及評(píng)價(jià)等各項(xiàng)技術(shù)范疇,其總體框架如下圖2所示。圖中可以看出,在空間有效載荷產(chǎn)品研制過(guò)程中,空間生物安全在工程上首先需要解決的是空間生物安全要求指標(biāo)問(wèn)題,然后根據(jù)生物安全要求,結(jié)合空間應(yīng)用的需求情況,對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的生物危害材料進(jìn)行危害等級(jí)的識(shí)別,再依據(jù)危害等級(jí)的識(shí)別結(jié)果確定相應(yīng)的安全性包覆等級(jí),作為空間實(shí)驗(yàn)載荷設(shè)備的生物安全性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則要求,依據(jù)此設(shè)計(jì)準(zhǔn)則開展相應(yīng)的安全性設(shè)計(jì)防護(hù);在采用了必要的防護(hù)措施同時(shí),有效載荷對(duì)于生物危害還應(yīng)具備有效的監(jiān)測(cè)手段,確保空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的生物危害可檢測(cè)。最后,空間應(yīng)用載荷在上站之前,應(yīng)對(duì)生物安全問(wèn)題進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,其結(jié)果將作為空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷上站安全性認(rèn)證的重要考核內(nèi)容之一,從而為工程決策提供安全性方面的依據(jù)。
2空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全的工程設(shè)計(jì)要素
2.1空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全指標(biāo)要求借鑒實(shí)驗(yàn)室生物安全標(biāo)準(zhǔn)以及國(guó)際空間站有關(guān)生物安全的經(jīng)驗(yàn),生物安全指標(biāo)主要是指針對(duì)微生物的最低可接受閾值,相關(guān)指標(biāo)又可細(xì)分為飲用水、食品、艙內(nèi)空氣、表面四個(gè)主要方面,其中,飲用水、食品以及艙內(nèi)空氣的最低可接受閾值與航天員的醫(yī)學(xué)要求密切相關(guān)。對(duì)于表面的生物安全要求,涉及艙內(nèi)艙體內(nèi)表面、艙內(nèi)平臺(tái)設(shè)備和有效載荷設(shè)備表面等多個(gè)方面,其可能的影響除了傳染到航天員(航天員有可能接觸的情況下),影響航天員健康外,另一個(gè)重要的影響就是對(duì)硬件設(shè)備的腐蝕和侵蝕,最終導(dǎo)致硬件設(shè)備的失效或者污染艙內(nèi)環(huán)境。因此,對(duì)于空間應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備,應(yīng)提出明確的表面生物安全指標(biāo)要求,該要求可以參照空間站平臺(tái)的表面微生物最低可接受閾值要求,也可根據(jù)空間應(yīng)用系統(tǒng)載荷研制的特點(diǎn)和使用需求單獨(dú)提出。另外,對(duì)于影響實(shí)驗(yàn)任務(wù)成功的可致病的病原體(包括植物可致病病原體和動(dòng)物可致病病原體)也應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況提出有針對(duì)性的指標(biāo)要求??臻g應(yīng)用系統(tǒng)生物安全相關(guān)指標(biāo)體系框架如圖3所示。圖中涉及的植物可致病菌主要是寄生性病菌,病原體有病毒、類病毒、支原體、衣原體、立克次氏體、細(xì)菌、真菌、藻類、線蟲和高等植物,其中以細(xì)菌、真菌、病毒、支原體和線蟲誘發(fā)的病害較普遍和嚴(yán)重,尤以真菌性病害為最,如水稻的瘟病、小麥銹病、棉花的萎蔫病等。各種病原體的生理、生態(tài)、增殖方法和生活史以及侵染寄主的方式、途徑和時(shí)期各不相同??筛鶕?jù)具體實(shí)驗(yàn)樣品和實(shí)驗(yàn)要求確定需要檢測(cè)的植物可致病菌。動(dòng)物可致病菌主要是微生物,包括原生動(dòng)物、細(xì)菌、真菌、病毒、支原體、酵母等,其中細(xì)菌和真菌污染是最常見的,如各種沙門氏菌等??筛鶕?jù)具體實(shí)驗(yàn)樣品和實(shí)驗(yàn)要求確定需要檢測(cè)和加以控制防護(hù)的動(dòng)物可致病菌。以微生物污染為主要檢測(cè)對(duì)象,包括原生動(dòng)物、細(xì)菌、真菌、病毒、支原體、酵母等,其中檢測(cè)重點(diǎn)為細(xì)菌和真菌。空間站微生物主要存在于艙內(nèi)氣體、食品、水、艙體材料、硬件設(shè)備表面以及有效載荷等地方,因此,其微生物控制的要求也應(yīng)根據(jù)這些方面進(jìn)行規(guī)定。例如,國(guó)際空間站微生物控制的指標(biāo)要求如表1所示。我國(guó)空間站工程微生物控制定量要求主要參照國(guó)際空間站制定,在我國(guó)載人航天工程一期和二期階段,未對(duì)微生物控制提出明確的定量要求,在載人空間站階段,提出的初步醫(yī)學(xué)要求中,也僅僅對(duì)空氣和物體表面微生物控制提出了限值,與表1中國(guó)際空間站的相關(guān)規(guī)定是一致的,而對(duì)于食品和水未作明確規(guī)定。
2.2空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全等級(jí)的識(shí)別開展空間生物安全防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)對(duì)生物危害的等級(jí)(或稱生物安全等級(jí),BiosafetyLev-el,BSL)進(jìn)行識(shí)別,根據(jù)不同的危害等級(jí)制定不同的設(shè)計(jì)防護(hù)策略,避免設(shè)計(jì)上的冒進(jìn)所帶來(lái)的安全患,或者設(shè)計(jì)過(guò)于保守而帶來(lái)的資源浪費(fèi)和技術(shù)瓶頸。根據(jù)NASA的生物安全小組的工作經(jīng)驗(yàn),所有有關(guān)生物學(xué)的材料都要進(jìn)行生物危害識(shí)別,對(duì)識(shí)別出的生物危害材料都要分配一個(gè)生物安全等級(jí)[18]。因此,生物危害材料生物安全等級(jí)的確定是生物安全工程設(shè)計(jì)的首要出發(fā)點(diǎn)。NASA的JSC中心針對(duì)空間應(yīng)用項(xiàng)目的生物安全等級(jí)制定了專門的規(guī)定[19],如表2所示??臻g生物安全等級(jí)主要來(lái)源于地面公共衛(wèi)生系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)室生物安全的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在空間上用時(shí)考慮了空間環(huán)境可能帶來(lái)的影響,由于空間飛行獨(dú)特的環(huán)境和條件,BSL-2微生物又被分為兩類,BSL-2(中等風(fēng)險(xiǎn))和BSL-2(高風(fēng)險(xiǎn))。主要是由于在微重力環(huán)境下,微生物氣溶膠可能比在地球1g重力下具有更大的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于地面上BSL-2等級(jí)的微生物在空間應(yīng)用時(shí)可能產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果。因此,在對(duì)空間生物安全等級(jí)的規(guī)定上進(jìn)行了適應(yīng)性修改,其原則為:對(duì)于地面上可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果(高致病性)的微生物(BSL-3和BSL-4)禁止在太空項(xiàng)目中使用;對(duì)于地面上可能造成中等危害后果的微生物,其在空間環(huán)境影響下可能帶來(lái)更嚴(yán)重的后果,甚至是災(zāi)難性的,因此,地面上BSL-2級(jí)微生物在太空中又分為中等危害和高危害兩類。我國(guó)載人航天工程目前采用的生物安全等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)主要遵照現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室生物安全防護(hù)等級(jí)相關(guān)規(guī)定,對(duì)于空間生物安全等級(jí)尚無(wú)具體的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定。因此,合理的劃分生物安全等級(jí)對(duì)于工程中遴選生物樣本和明確有效的控制措施具有重要的意義。
2.3空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全包覆等級(jí)的識(shí)別與設(shè)計(jì)
2.3.1空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全包覆等級(jí)的確定工程實(shí)踐中,在已明確了有效載荷生物安全等級(jí)BSL的基礎(chǔ)上,需要根據(jù)生物安全等級(jí)確定相應(yīng)的包覆設(shè)計(jì)等級(jí)(LevelofContainment,LoC)要求。兩個(gè)重要的原則是:1)生物安全防護(hù)的包覆等級(jí)不得低于其生物安全等級(jí);2)存在多種微生物的情況下,其包覆等級(jí)應(yīng)根據(jù)生物安全等級(jí)最高的生物樣品來(lái)確定。我國(guó)空間站空間應(yīng)用規(guī)劃了多項(xiàng)有關(guān)生物、生命、生態(tài)、醫(yī)學(xué)等應(yīng)用與科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目。以當(dāng)前規(guī)劃的有關(guān)生命科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為例,確定其初步的生物安全包覆等級(jí),如表3所示。
2.3.2空間生物安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則空間應(yīng)用載荷生物安全控制的優(yōu)先級(jí)主要包括五個(gè)層次(見圖4)。工程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,有效載荷研制單位應(yīng)根據(jù)識(shí)別出的生物載荷的生物安全等級(jí)確定相應(yīng)的防護(hù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,遵循以下原則:1)生物材料的選擇上,應(yīng)在滿足科學(xué)實(shí)驗(yàn)需求的前提下,盡量選擇危害等級(jí)低的生物材料和樣品;2)生物實(shí)驗(yàn)載荷的生物包覆等級(jí)應(yīng)與其生物安全等級(jí)相對(duì)應(yīng),不得低于其生物安全等級(jí);3)對(duì)于具有致病性或可能導(dǎo)致設(shè)備故障的主要微生物應(yīng)具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)或者離線檢測(cè)能力;4)包覆設(shè)計(jì)應(yīng)按照最小風(fēng)險(xiǎn)控制或者故障容限,或者兩者相結(jié)合的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì),如金屬結(jié)構(gòu)采用較高的安全系數(shù)要求;采用多層密封包覆等;5)包覆設(shè)計(jì)應(yīng)考慮最大使用條件下進(jìn)行設(shè)計(jì),并采用試驗(yàn)的方法驗(yàn)證;多層包覆設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)對(duì)每層包覆手段的有效性進(jìn)行獨(dú)立驗(yàn)證;6)采用物理隔離的方式進(jìn)行包覆設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)滿足密封設(shè)計(jì)要求,如所有泄漏路徑均采用軟密封件,墊片或其他密封材料進(jìn)行雙重密封;金屬零件沿著所有接口有兩個(gè)密封(如蓋);流體連接器內(nèi)部和外部的雙道密封;電連接器外部雙道密封和引腳周圍雙密封等;7)采用密封設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮容器材料與有害生物質(zhì)的相容性設(shè)計(jì)與驗(yàn)證問(wèn)題;8)采用多層包覆設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量采用組合式包覆形式,即不同形式的隔離方式,如物理隔離與負(fù)壓相結(jié)合,確保各級(jí)包覆是相互獨(dú)立的,不會(huì)發(fā)生關(guān)聯(lián)失效;樣本操作用手套箱采用在手套故障的情況下保持負(fù)壓的雙故障容限的設(shè)計(jì)等;9)對(duì)于有限壽命的生物危害防護(hù)措施,如HEPA過(guò)濾器,應(yīng)具有有效的壽命預(yù)測(cè)手段,以便采取定期的更換或者清洗消毒等措施。
2.4空間生物危險(xiǎn)的監(jiān)測(cè)空間微生物的監(jiān)測(cè)是實(shí)施微生物控制的前提條件。目前對(duì)于載人航天工程領(lǐng)域,較為先進(jìn)的微生物監(jiān)測(cè)技術(shù)主要包括以下幾項(xiàng):1)非培養(yǎng)核酸技術(shù)(基于PCR聚合酶鏈反應(yīng));2)三磷酸腺苷生物發(fā)光技術(shù)(ATP);3)生物傳感器,直接激光檢測(cè);4)流式細(xì)胞術(shù)方法;5)基質(zhì)輔助激光解析/電離飛行時(shí)間質(zhì)譜(Matrix-AssistedLaserDesorption/IonizationTimeofFlight(MALDI-TOF)massspectrometry);6)微觀方法(MicroscopicMethods)。傳統(tǒng)上,環(huán)境和人員的微生物監(jiān)測(cè)主要集中在采用基于培養(yǎng)技術(shù)的細(xì)菌和真菌。然而,在空間環(huán)境中,采用大量的分子、生化和理化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),建立在非培養(yǎng)技術(shù)基礎(chǔ)之上。采用單一的監(jiān)測(cè)技術(shù)往往難以滿足微生物監(jiān)測(cè)的需求,因此,在工程實(shí)踐中,空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷研制單位應(yīng)根據(jù)自身產(chǎn)品的特點(diǎn),結(jié)合各種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),合理選用生物檢測(cè)技術(shù)。生物檢測(cè)技術(shù)選用參考表如表4所示。另外,空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)BSL-2級(jí)以上的微生物。根據(jù)國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)(ISS,MIR)[10],空氣中主要的細(xì)菌種類為金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌,內(nèi)表面主要的細(xì)菌種類為金黃色葡萄球菌和芽孢桿菌等;真菌主要為青霉屬和曲霉。在監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置方面,對(duì)于密閉的實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)箱,應(yīng)從空間應(yīng)用的需求出發(fā),對(duì)于影響實(shí)驗(yàn)效果的入口端應(yīng)設(shè)置微生物監(jiān)控裝置,防止艙內(nèi)空氣和水源中的有害微生物影響實(shí)驗(yàn)效果;同時(shí)對(duì)于出口端同樣需要設(shè)置微生物監(jiān)控裝置,防止科學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的有害微生物污染艙內(nèi)大氣環(huán)境和熱控管路。
2.5空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估國(guó)際空間站上,有效載荷生物材料的生物危害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估在發(fā)射前必須進(jìn)行,評(píng)估生物有害物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)包括微生物的特性,感染劑量,微生物的存量、感染途徑,以及與實(shí)驗(yàn)協(xié)議相關(guān)的危害。識(shí)別出的所有有害微生物被分配一個(gè)生物安全等級(jí)(BSL)。有效載荷安全審議小組參照BSL為每個(gè)有效載荷制定必要的防護(hù)等級(jí)。空間應(yīng)用生物安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的實(shí)施流程如圖5所示。
3結(jié)論
1、關(guān)于本專題的教學(xué)實(shí)施情況調(diào)查
在新課程的培訓(xùn)過(guò)程中,筆者常聽一線教師談起大家對(duì)這個(gè)專題不重視。為了了解本專題的教學(xué)實(shí)施情況,筆者以網(wǎng)絡(luò)訪談和電話訪談的方式做了調(diào)查,訪談了包括遼寧、北京、廣東、山東、安徽、河南等省市的十余所重點(diǎn)學(xué)校的一線教師和部分省市的教研員。對(duì)于本專題具有代表l生的教學(xué)實(shí)施情況如下:
(1)“區(qū)里建議,將這個(gè)專題的內(nèi)容分散到其他不同的專題,比如關(guān)于轉(zhuǎn)基因引發(fā)的倫理問(wèn)題,分散到基因工程這個(gè)專題。教師們都靈活處理,本專題占不了多少課時(shí),也就2個(gè)課時(shí)左右吧?!?/p>
(2)“如果是新課,我們?cè)谀承﹥?nèi)容上互動(dòng)一下,比如一起辯論和探討克隆人的問(wèn)題、設(shè)計(jì)試管嬰兒的問(wèn)題等等;如果是復(fù)習(xí)課,則主要是教師歸納學(xué)生背知識(shí)點(diǎn)?!?/p>
(3)多數(shù)教師表示:“在課堂上簡(jiǎn)單地講講,有時(shí)也讓學(xué)生說(shuō)幾句,一課時(shí)完成。”
(4)還有很多老師表示,剛進(jìn)行新課改的第一年講了,后來(lái)幾屆壓根就都不上了。
至于不上這個(gè)專題的原因,教師們都表示是因?yàn)椤翱季V沒(méi)有明確的要求”。有的老師還說(shuō):“涉及的這些內(nèi)容在通用技術(shù)、政治課上都講,所以生物課就不講了,節(jié)約課時(shí)。”
由此可見,絕大多數(shù)學(xué)校和教師沒(méi)有認(rèn)真落實(shí)“課標(biāo)”的這條要求。但也有一位教師說(shuō):“我按照課標(biāo)和教材的要求讓學(xué)生辯論了,收到了意想不到的效果。而且這個(gè)學(xué)期我開始帶高三復(fù)習(xí)班,又在復(fù)習(xí)班進(jìn)行了這個(gè)專題的辯論課,效果同樣很好”。但同時(shí)他也表示,“我所知道的其他學(xué)校,這部分內(nèi)容都不上”。
2、實(shí)施本專題的重要性
實(shí)施本專題的教學(xué)既是“課標(biāo)”的要求,也是培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感的重要途徑,對(duì)于學(xué)生的終身發(fā)展來(lái)說(shuō)具有不可或缺的教育意義。
“課標(biāo)”在前言部分這樣寫道:“發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文精神……社會(huì)責(zé)任感與人生規(guī)劃能力,對(duì)國(guó)家的興盛、社會(huì)的進(jìn)步、個(gè)人的終身發(fā)展都具有重要意義。”還強(qiáng)調(diào),本模塊的教學(xué)以專題講座和學(xué)生討論為主。在實(shí)施建議部分的“教學(xué)建議”中更是用大量篇幅強(qiáng)調(diào)了要落實(shí)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)相互關(guān)系的教育。關(guān)注和參加與生物科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題的討論和決策是生物科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)的責(zé)任感的重要途徑。
人教版選修三模塊的教材,緊密結(jié)合著社會(huì)生活、生產(chǎn)和發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí),不僅能較好地喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)社會(huì)問(wèn)題的關(guān)注以及對(duì)生物科學(xué)技術(shù)在社會(huì)應(yīng)用中正負(fù)兩方面影響的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。如基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程不僅是生物科學(xué)技術(shù)的熱點(diǎn),也是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。在這三大工程教學(xué)內(nèi)容之后,生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題的教學(xué)更是直指科學(xué)技術(shù)的社會(huì)責(zé)任問(wèn)題。因此可以說(shuō),這部分內(nèi)容與前幾個(gè)專題既是一個(gè)有機(jī)的整體,又是對(duì)前面內(nèi)容的升華。
社會(huì)責(zé)任感是一切有理智、有能力的人對(duì)自身在社會(huì)中所應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任的一種意識(shí)以及對(duì)在履行責(zé)任中做出的行為選擇、行為過(guò)程及后果是否符合內(nèi)心需要而產(chǎn)生的情感體驗(yàn)。研究表明,當(dāng)今青少年社會(huì)責(zé)任感總體情況良好,符合社會(huì)主流價(jià)值需求,但仍存在一些值得注意的問(wèn)題,突出表現(xiàn)就是他們的社會(huì)責(zé)任感淡薄。由此來(lái)看,《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010~2020年)》把“服務(wù)國(guó)家、服務(wù)人民的社會(huì)責(zé)任感”作為素質(zhì)教育的第一個(gè)重點(diǎn),有著深刻的意義。雖然造成學(xué)生社會(huì)責(zé)任感缺乏的原因有很多,但作為學(xué)校,應(yīng)該責(zé)無(wú)旁貸地?fù)?dān)負(fù)起加強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感教育的重任,而且學(xué)校教育在這方面能起到主導(dǎo)作用。新課程不僅強(qiáng)調(diào)德育課程的建設(shè),更明確要求各門課程要結(jié)合自身特點(diǎn),向?qū)W生滲透世界觀、人生觀、價(jià)值觀等方面的教育。這就要求社會(huì)責(zé)任感教育不僅體現(xiàn)在德育課中,還要蘊(yùn)涵在各科課程中。在生物學(xué)科中涉及的相關(guān)內(nèi)容很多,選修三的這個(gè)專題更是如此。
(1)為什么要時(shí)論生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題?
通過(guò)討論生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題,可以向?qū)W生乃至公眾傳播正確的科學(xué)知識(shí),從而造就正確的倫理輿論導(dǎo)向。生活在不同社會(huì)中的人類群體,其價(jià)值觀取向存在差異,對(duì)同一個(gè)生物技術(shù)安全性和倫理問(wèn)題都有不同的看法。但是經(jīng)過(guò)討論,能夠引導(dǎo)得出正確的社會(huì)輿論,而正確的社會(huì)輿論將引導(dǎo)出正確的措施、法規(guī)、政策和社會(huì)效果,有利于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展;再者,經(jīng)過(guò)討論人們看待問(wèn)題的角度會(huì)更加全面。比如對(duì)社會(huì)上關(guān)于代孕母親、庫(kù)、安樂(lè)死等問(wèn)題的討論能夠碰撞出許多不同的火花,能使相關(guān)的法律法規(guī)往更加全面的方向發(fā)展,從而更加符合某一個(gè)歷史階段民眾普遍的倫理道德。
例如,當(dāng)試管嬰兒在三十幾年前誕生的時(shí)候,曾遭遇來(lái)自教會(huì)、政府、新聞媒體,甚至是科學(xué)屆的強(qiáng)烈抵制;但是今天,試管嬰兒已經(jīng)被社會(huì)普遍接受了,而且“試管嬰兒之父”羅伯特·愛(ài)德華茲也榮獲了2010年度的諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。在這個(gè)過(guò)程中,各國(guó)都制定了相關(guān)規(guī)定來(lái)規(guī)范相關(guān)人員的行為,比如我國(guó)衛(wèi)生部制定的《體外受精一胚胎移植及其衍生技術(shù)規(guī)范》。但是,近些年來(lái),又出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)”試管嬰兒,這可能與目前民眾普遍的倫理道德是不一致的,更需要教師引導(dǎo)學(xué)生討論。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù) 產(chǎn)學(xué)研合作教育 創(chuàng)新教育
中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)09(a)-0245-01
21世紀(jì)是生物技術(shù)時(shí)代,隨著科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代生物學(xué)取得了巨大進(jìn)展。現(xiàn)代生物技術(shù)涉及的學(xué)科領(lǐng)域、研究對(duì)象和應(yīng)用范圍都極為廣泛,對(duì)知識(shí)、技能的要求很高。而在我國(guó),生物技術(shù)類專業(yè)不可避免地產(chǎn)生了實(shí)際需求與培養(yǎng)目標(biāo)之間的脫節(jié)。不同學(xué)校之間如農(nóng)業(yè)院校、師范院校、醫(yī)學(xué)院校和工科院校的生物技術(shù)類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)差異較大。生物技術(shù)本身發(fā)展較快,社會(huì)需求不斷變化,特別是現(xiàn)代生物醫(yī)藥、食品和發(fā)酵等與生物技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,而培養(yǎng)目標(biāo)相對(duì)滯后,這導(dǎo)致培養(yǎng)的生物技術(shù)類專業(yè)人才難以滿足社會(huì)的需求。因此生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)必須建立新的模式,以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。我校生物技術(shù)專業(yè)成立于2000年,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,原有生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式已不適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求。生物技術(shù)是實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,學(xué)生不僅要掌握深厚的生物學(xué)理論知識(shí),更重要的是要具有很強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。近年來(lái),產(chǎn)學(xué)研在各省市蓬勃發(fā)展,產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合創(chuàng)新培養(yǎng)模式也越來(lái)越受到人們的重視[1-3],但生物技術(shù)所占比例較低,這和21世紀(jì)是生物技術(shù)時(shí)代還不盡符合。我們?cè)谏锛夹g(shù)專業(yè)理論和實(shí)踐教學(xué)中,以創(chuàng)新教育為主,不斷加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng),從2009年開始,在近五年時(shí)間把產(chǎn)學(xué)研活動(dòng)引入生物技術(shù)人才培養(yǎng)當(dāng)中,開拓了嶄新的人才培養(yǎng)模式。
1 生物技術(shù)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合培養(yǎng)模式的優(yōu)點(diǎn)
1.1 理論和實(shí)踐結(jié)合更緊密
生物技術(shù)專業(yè)是理論和實(shí)踐都很強(qiáng)的專業(yè),僅僅通過(guò)平時(shí)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)來(lái)提升學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。各個(gè)學(xué)校生物技術(shù)專業(yè)都在不斷探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究[4]。通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作,可以把企業(yè)生產(chǎn)中遇到問(wèn)題帶到課堂教學(xué)中,學(xué)生在掌握理論知識(shí)以后,通過(guò)對(duì)問(wèn)題的探索,把理論知識(shí)更好地應(yīng)用到實(shí)踐中,極大地激發(fā)了學(xué)生的求知欲和對(duì)問(wèn)題探索的興趣,提高了他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
1.2 提高了學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)能力
通過(guò)產(chǎn)學(xué)研活動(dòng),將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐應(yīng)用,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力,強(qiáng)化了學(xué)生擇業(yè)的自信心,提高了他們的創(chuàng)新意識(shí)。我校生物技術(shù)專業(yè)與蕪湖大浦國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園、安科生物工程公司、蕪湖綠葉制藥等企業(yè)合作,建立了穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地,通過(guò)學(xué)生到基地進(jìn)行生產(chǎn)和畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)的實(shí)踐,可以使學(xué)生和生產(chǎn)單位更好地相互了解,提高了學(xué)生的擇業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。
1.3 產(chǎn)學(xué)研合作有利于企業(yè)科技進(jìn)步和學(xué)校科研成果的轉(zhuǎn)化
通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作教育,教師與企業(yè)可以開展多方面的合作,包括為企業(yè)解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,參與企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)改造、轉(zhuǎn)化相關(guān)成果以及與企業(yè)共同申報(bào)各類科研項(xiàng)目,促進(jìn)企業(yè)的科技進(jìn)步,同時(shí)也能帶動(dòng)教師科研工作的展開,進(jìn)一步提高生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。
2 生物技術(shù)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合進(jìn)行生產(chǎn)和畢業(yè)論文的教學(xué)模式
生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文是本科教學(xué)中的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和基本技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)過(guò)程中,通過(guò)具體操作崗位的鍛煉,更好地了解相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié),并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決出現(xiàn)的問(wèn)題。在畢業(yè)論文實(shí)施過(guò)程中,論文選題結(jié)合企業(yè)的技改項(xiàng)目、企業(yè)的科研項(xiàng)目或者由教師、企業(yè)和學(xué)生共同商定有實(shí)際運(yùn)用的課題作為畢業(yè)論文選題。我校生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生通過(guò)這些方式進(jìn)行畢業(yè)論文的立項(xiàng)工作,與多家企業(yè)共同開展本科畢業(yè)論文工作,取得了較好的教學(xué)效果。
在學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)論文工作期間,采用雙導(dǎo)師制,學(xué)生吃住在企業(yè),由企業(yè)安排專人進(jìn)行管理,保證了學(xué)生的安全。學(xué)生有問(wèn)題隨時(shí)聯(lián)系校內(nèi)指導(dǎo)教師,每周與校內(nèi)指導(dǎo)教師交流溝通一次。每周校內(nèi)指導(dǎo)教師和企業(yè)指導(dǎo)教師溝通一次,及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)和論文進(jìn)展,并及時(shí)解決相關(guān)問(wèn)題。對(duì)學(xué)生畢業(yè)論文的進(jìn)度實(shí)行中期匯報(bào)制度,同時(shí)要求企業(yè)對(duì)學(xué)生進(jìn)行考勤和評(píng)價(jià)。五年的實(shí)踐表明,上述措施能夠較好地保證學(xué)生畢業(yè)論文的質(zhì)量。
3 生物技術(shù)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合培養(yǎng)效果分析
不少專業(yè)在產(chǎn)學(xué)研合作培養(yǎng)創(chuàng)新型人才中取得了一定成績(jī)[5]。生物技術(shù)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研合作主要集中在生物制藥、園林花卉、食用菌生產(chǎn)等企業(yè),通過(guò)五年的運(yùn)行,取得了較好效果。主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面:(1)在師資隊(duì)伍建設(shè)方面,通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作使教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)更合理,使企業(yè)有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)技術(shù)人員充實(shí)到教師隊(duì)伍中,極大地提高了實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。(2)加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)的建設(shè),2012年我校生物技術(shù)專業(yè)在蕪湖大浦國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園建立了省級(jí)生物技術(shù)專業(yè)實(shí)習(xí)基地并獲得相關(guān)經(jīng)費(fèi)的支持,完善了實(shí)踐教學(xué)硬件設(shè)施。結(jié)合企業(yè)需求,和大浦農(nóng)業(yè)科技園共同成立了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所,進(jìn)行相關(guān)科研活動(dòng),聯(lián)合申報(bào)了國(guó)家省級(jí)等攻關(guān)項(xiàng)目10余項(xiàng),獲得經(jīng)費(fèi)500多萬(wàn)元,拓展了實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),提高了學(xué)生創(chuàng)新能力。(3)提高了學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力,五年來(lái),通過(guò)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合,為企業(yè)解決了蝴蝶蘭的保鮮問(wèn)題,病毒檢測(cè)和防治,獲得專利5項(xiàng),10余篇,每年都有優(yōu)秀學(xué)生留在企業(yè)工作,其中有5人自己創(chuàng)業(yè)成立園林花卉公司,從事園林植物花卉生產(chǎn)和銷售工作。
總之,產(chǎn)學(xué)研合作模式較好地彌補(bǔ)了高校在創(chuàng)新教育中實(shí)踐條件的缺陷,極大地激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造欲望,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。我們建立的生物技術(shù)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的創(chuàng)新培養(yǎng)模式培養(yǎng)出了素質(zhì)高、創(chuàng)新能力強(qiáng)的實(shí)用性人才,促進(jìn)了科研創(chuàng)新,有利于生物技術(shù)專業(yè)的教學(xué)和學(xué)科的發(fā)展,同時(shí)也有利于教師本身教學(xué)和科研能力提高,對(duì)其他專業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)也有借鑒作用。
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【摘要】食品科學(xué)有著悠久的歷史、豐富的內(nèi)涵,它深深植根于人們的日常飲食生活中。人類的生存離不開食品,它是人類與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)聯(lián)系并賴以生存的基礎(chǔ),是人類維持生命活動(dòng)的重要物質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】食品科學(xué)有著悠久的歷史 豐富的內(nèi)涵
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【正文】
食品科學(xué)有著悠久的歷史、豐富的內(nèi)涵,它深深植根于人們的日常飲食生活中。人類的生存離不開食品,它是人類與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)聯(lián)系并賴以生存的基礎(chǔ),是人類維持生命活動(dòng)的重要物質(zhì)。社會(huì)發(fā)展到今天,人類對(duì)食品有了更全面更深層的認(rèn)識(shí)。人們開始從健康、衛(wèi)生、營(yíng)養(yǎng)、科學(xué)的角度注重飲食生活。因飲食不當(dāng)?shù)确N種原因造成的心臟病、糖尿病等各種慢性疾病已逐漸減少。
1.發(fā)酵食品。是人類巧妙的利用有益微生物加工制造的一類食品,具有獨(dú)特的風(fēng)味,它豐富了我們的飲食生活。如酸奶、干酪、酒釀、泡菜、醬油、食醋、豆豉、腐乳、黃酒、啤酒、葡萄酒,甚至還包括臭豆腐,這些都是頗具魅力而長(zhǎng)期為人們喜愛(ài)的食品。發(fā)酵食品經(jīng)發(fā)酵后使一些不能被人體利用的物質(zhì)(如乳糖、棉子糖等)轉(zhuǎn)變成能被人體吸收利用的物質(zhì),并使一些食物中有害的氰基化合物經(jīng)發(fā)酵轉(zhuǎn)變成安全無(wú)毒的物質(zhì),改善了風(fēng)味和結(jié)構(gòu);對(duì)于酸奶發(fā)酵生成乙醛、雙乙酰、3-羥基丁酮等,使其產(chǎn)生愉快的口感,具有柔軟結(jié)構(gòu),而且發(fā)酵食品有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn),就是抑制微生物的生長(zhǎng),增加保質(zhì)期。發(fā)酵能提供種類繁多的組分、風(fēng)味和結(jié)構(gòu)的食品。
2.方便食品。多指工業(yè)化大規(guī)模加工制成的,可直接食用或稍加烹調(diào)即可食用的食品。隨著人們生活節(jié)奏的加快和旅游業(yè)的興起,省時(shí)省力的方便食品已是食品市場(chǎng)的“寵兒”,并逐漸成為市民們生活中不可缺少的一部分。像現(xiàn)在最普遍最常見的方便面、各種飲料、以及方便米粉、芝麻粥、果蔬罐頭、肉類罐頭、速凍水餃、速凍面條等,種類繁多、風(fēng)味各異,趨于大眾化,是利于人們生活性很強(qiáng)的食品,它將成為食品中消費(fèi)量最多的食品。
3.冷藏食品。是抑制化學(xué)反應(yīng)和酶反應(yīng),阻止微生物生長(zhǎng)的手段,使其保持原有的色、香、味。冷藏食品是消費(fèi)者喜歡并青睞的食品。人們把新買來(lái)的食品放入冰柜中冷藏,幾天后還可以保持其新鮮度。在一些超市可以看到有些食品通過(guò)包裝改變氣體并與低溫相結(jié)合,使食品有更好的保藏效果。食品的冷藏技術(shù)在我國(guó)已得到了高效快速的發(fā)展。
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