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時間：2023-09-04 09:27:17
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗，特別為您篩選了11篇生物信息學(xué)培訓(xùn)范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識！
8月24日至8月26日，我有幸參加了山西省統(tǒng)計局舉辦的2015年第1期全省規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)能源統(tǒng)計業(yè)務(wù)培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)。來自全省煤炭系統(tǒng)的統(tǒng)計人員共196人參加了培訓(xùn)，國家統(tǒng)計局能源司司長文兼武出席了開班儀式并講話。
本次培訓(xùn)班準(zhǔn)備充分，培訓(xùn)課程針對性強(qiáng)，授課專家規(guī)格高，除了省統(tǒng)計局的專家，還有相關(guān)統(tǒng)計行業(yè)的專家，講授的內(nèi)容都是授課專家自己的研究成果，在該行業(yè)處于領(lǐng)先水平，課程安排緊湊、內(nèi)容豐富，讓所有參訓(xùn)學(xué)員受益匪淺，本次參訓(xùn)心得體會總結(jié)如下。
一、提高了思想認(rèn)識
從事統(tǒng)計工作多年，覺得統(tǒng)計數(shù)據(jù)水分多，工作壓力大，感到從事統(tǒng)計工作很困惑、很痛苦，有時產(chǎn)生抵觸情緒。通過各專家系統(tǒng)的講解，使我豁然開朗，明白了統(tǒng)計數(shù)據(jù)并不像財務(wù)數(shù)字那樣精確，只要方向?qū)?、趨勢正確就行；統(tǒng)計工作是一項專業(yè)性很強(qiáng)的工作，只有認(rèn)真學(xué)習(xí)，掌握了較為全面的統(tǒng)計專業(yè)知識，提高統(tǒng)計分析能力，才能做好統(tǒng)計工作，才能為領(lǐng)導(dǎo)提供決策參考。
二、強(qiáng)化了統(tǒng)計理論知識
此次培訓(xùn)組織嚴(yán)密，學(xué)習(xí)扎實，在培訓(xùn)老師的精心設(shè)計與合理安排下，通過多種形式的教學(xué)，系統(tǒng)學(xué)習(xí)了《統(tǒng)計基礎(chǔ)知識》、《能源統(tǒng)計基礎(chǔ)知識與主要內(nèi)容》、《煤炭企業(yè)能源統(tǒng)計》、《節(jié)能指標(biāo)評價》、《能源統(tǒng)計分析》等內(nèi)容，此次學(xué)習(xí)不僅增強(qiáng)了自己的統(tǒng)計理論基礎(chǔ)，而且明白了數(shù)據(jù)是統(tǒng)計分析的眼睛，分析是統(tǒng)計數(shù)據(jù)經(jīng)過深加工的最終產(chǎn)品，統(tǒng)計分析起到參謀和預(yù)警作用。
三、提供了互相交流平臺
培訓(xùn)除了學(xué)習(xí)書本知識，同時也增進(jìn)了同行相互學(xué)習(xí)、相互交流，取長補(bǔ)短機(jī)會。通過此次學(xué)習(xí)我認(rèn)為在統(tǒng)計工作中要做到堅定信念愛崗敬業(yè)、抓實統(tǒng)計基礎(chǔ)，搭建管理平臺、吃透文件準(zhǔn)確業(yè)務(wù)處理、加強(qiáng)綜合素質(zhì)培養(yǎng)、努力提升工作協(xié)調(diào)能力、挖掘數(shù)據(jù)資源，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供數(shù)據(jù)支持，開拓視野重視統(tǒng)計調(diào)研分析、善于思考總結(jié)，做企業(yè)管理的多面手。
四、指明了工作方向
生物信息學(xué)（Bioinformatics）是一門發(fā)展迅速的生物學(xué)分支學(xué)科，由生物學(xué)、計算機(jī)學(xué)、信息管理學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)及統(tǒng)計學(xué)等多門學(xué)科相互交叉而形成，本質(zhì)是利用計算機(jī)技術(shù)解決生物學(xué)問題，通過信息的處理和整合實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新。它主要包括以下3個方面的內(nèi)容：①生物數(shù)據(jù)的收集、整理、存儲、檢索、加工、分析和整合；②生物系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的建模；③與生物科學(xué)相關(guān)的計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，這個范圍還在不斷的擴(kuò)增中［1］。醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)是指以醫(yī)學(xué)研究和臨床應(yīng)用為中心開設(shè)的生物信息學(xué)，本文討論的內(nèi)容主要圍繞醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)展開。近20年來，互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫和計算方法的發(fā)展，為生物信息學(xué)的研究提供了更為廣泛和靈活的方法；多種模式生物基因組測序的完成，功能基因組、蛋白質(zhì)組研究的開展，各種高通量生物實驗技術(shù)快速發(fā)展為生物信息學(xué)，提供了更大研究空間的同時，也對海量的生物學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地挖掘和整合提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)；而以基礎(chǔ)研究與臨床醫(yī)療結(jié)合為宗旨的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的興起對銜接二者之間的橋梁———生物信息學(xué)，提供了廣闊的應(yīng)用空間。對生物信息學(xué)人才的熱切需求，以及上述機(jī)遇和挑戰(zhàn)導(dǎo)致了生物信息學(xué)專業(yè)在全世界的蓬勃發(fā)展。以美國為例，在1999年之前，全美只有6所大學(xué)設(shè)置有計算生物學(xué)與生物信息學(xué)專業(yè)，而到2002年，則有31所大學(xué)設(shè)置了計算生物學(xué)與生物信息學(xué)專業(yè)博士學(xué)位，其中有12所大學(xué)是在2001年～2002年之間設(shè)置的這門專業(yè)［1］。這些大學(xué)通常以生物學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)、計算機(jī)科學(xué)或者生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)為依托設(shè)置這門專業(yè)，不同大學(xué)對該專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)模式也有所不同。在我國，很多高等院校將生物信息學(xué)作為專業(yè)課程設(shè)立，醫(yī)學(xué)高等院校也逐步將其作為基礎(chǔ)課程或選修課設(shè)立。作為一門新生學(xué)科，生物信息學(xué)在大部分院校尚處于探索階段，沒有成熟完善的教育模式可以借鑒［2］。在這種情況下，來自前期已畢業(yè)學(xué)生和用人單位的反饋意見對生物信息學(xué)教育模式的總結(jié)提高具有重要意義。作為一名臨床醫(yī)師和醫(yī)學(xué)研究人員，筆者深刻體會到在實際工作中，無論是自身合理應(yīng)用生物信息學(xué)知識進(jìn)行思考和設(shè)計，還是找到能夠迅速融入并滿足實驗室研究和臨床工作需求的生物信息學(xué)專業(yè)人才都不是一件容易的事情。因此，本文作者就自己的一些切身體會，結(jié)合文獻(xiàn)和思考，對我國醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)人才培養(yǎng)列舉了一些意見和建議，希望能夠在生物信息學(xué)教學(xué)模式的完善中起到微薄的助力作用。本文著重探討信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，側(cè)重于醫(yī)院信息管理和信息系統(tǒng)建設(shè)方面的醫(yī)學(xué)信息學(xué)（Medical Informatics）不在本文討論范圍內(nèi)。理想的醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該是這三類人的集合：①計算機(jī)專家，掌握計算機(jī)算法、計算機(jī)語言、軟件、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和相關(guān)知識框架，以及硬件知識；②生物信息學(xué)專家，具有熟練應(yīng)用計算機(jī)儲存、處理、分析和整合相關(guān)生物信息的能力；③基礎(chǔ)研究或臨床工作者，具有查閱文獻(xiàn)，提出生物學(xué)或臨床醫(yī)學(xué)問題，合理使用上述生物信息學(xué)來思考、設(shè)計和解決問題的能力，并能收集和正確提供用于研究的初始數(shù)據(jù)。結(jié)合我國實際情況，想讓臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生或醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)專業(yè)學(xué)生同時完成以上3個方面的培訓(xùn)顯然不切實際。理想的培訓(xùn)模式，是通過對臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)和醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)專業(yè)學(xué)生不同側(cè)重的培訓(xùn)，再通過二者的合理分工和配合，來滿足以上3個方面的需求。對醫(yī)學(xué)院校學(xué)生，尤其是醫(yī)學(xué)研究生，生物信息學(xué)培訓(xùn)的內(nèi)容應(yīng)側(cè)重于對其計算思維能力和信息學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，目的是使其能熟練地從生物信息學(xué)角度發(fā)現(xiàn)和提出生物學(xué)或臨床醫(yī)學(xué)方面的科學(xué)假設(shè)，針對該假設(shè)設(shè)計合理的研究方案，并為后續(xù)研究提供正確的初始數(shù)據(jù)；對以生物醫(yī)學(xué)為中心的信息學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)，內(nèi)容應(yīng)側(cè)重于對其計算機(jī)技術(shù)和生物信息學(xué)在醫(yī)學(xué)實踐應(yīng)用方面能力的培養(yǎng)，目的是與前者配合，指導(dǎo)并幫助其完成科學(xué)假設(shè)的設(shè)計，對前者提供的初始數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、存儲、檢索、分析和整合，以及完成更高要求的計算機(jī)技術(shù)方面的應(yīng)用，例如應(yīng)用軟件的設(shè)計，生物系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的建模，等等。
1 醫(yī)學(xué)生的計算生物學(xué)與生物信息學(xué)思維培養(yǎng)
本部分特指醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的生物信息學(xué)教學(xué)，部分醫(yī)學(xué)院校開設(shè)的醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)專業(yè)教學(xué)將在下一部分中提及。無論是醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究，還是以循證醫(yī)學(xué)為代表的臨床研究，生命科學(xué)研究的一般過程，都遵循發(fā)現(xiàn)問題資料查詢預(yù)實驗提出科學(xué)假設(shè)設(shè)計實驗驗證假說資料查詢和結(jié)果分析科學(xué)理論總結(jié)的基本思路［3］。在這個過程中，計算生物學(xué)與生物信息學(xué)不僅是進(jìn)行資料查詢和結(jié)果分析的重要工具，更應(yīng)是在提出科學(xué)假設(shè)和實驗設(shè)計階段就需要貫徹執(zhí)行的理念和思維方式。換言之，具體的生物信息學(xué)與分子生物學(xué)實驗一樣都是驗證生物醫(yī)學(xué)假說的實驗方法，是將一個生命科學(xué)假設(shè)用計算和信息學(xué)思維方式表達(dá)和實現(xiàn)的過程。在我國，絕大部分醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究和臨床研究課題都是由醫(yī)學(xué)院校畢業(yè)的臨床工作者設(shè)計和申請的。由于臨床醫(yī)師大都承擔(dān)了繁重的臨床工作，申請者親自完成課題的機(jī)會很少，獲批課題的具體實施及數(shù)據(jù)管理、存儲、檢索、分析和整合多由研究生或?qū)嶒炇夜ぷ魅藛T負(fù)責(zé)。因此結(jié)合我國的實際情況，將生物信息學(xué)與具體課題耦合，即將一個科學(xué)假設(shè)用計算和信息學(xué)表示并有效實施的思維和實踐培訓(xùn)，才是醫(yī)學(xué)生生物信息學(xué)培訓(xùn)的中心內(nèi)容。由于我國臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)采用長學(xué)制（5年、7年或8年）教學(xué)，對實踐性和針對性都很強(qiáng)的生物信息學(xué)而言，過早或過于籠統(tǒng)的培訓(xùn)都顯得意義不大，所以筆者認(rèn)為針對醫(yī)學(xué)生的生物信息學(xué)培訓(xùn)安排在研究生階段是比較合適的，教育中心是以醫(yī)學(xué)研究需求為指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)信息學(xué)思維培訓(xùn)和實踐操作。具體提出的建議有兩點(diǎn)，一是根據(jù)學(xué)生專業(yè)背景調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容。醫(yī)學(xué)院校學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)、計算機(jī)基礎(chǔ)及統(tǒng)計學(xué)理論基礎(chǔ)不能和工科院校的學(xué)生相比，醫(yī)學(xué)專業(yè)包括基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、口腔、預(yù)防等專業(yè)，涉及廣泛，各個專業(yè)背景的學(xué)生對這門課程的需求不盡相同。因此在理論課程上，要根據(jù)不同的專業(yè)背景和研究內(nèi)容形成“個性化”的培養(yǎng)方案，目的是讓學(xué)生有選擇有針對性地掌握相關(guān)生物信息學(xué)內(nèi)容，例如數(shù)據(jù)庫的類型和選擇，常用軟件的種類和應(yīng)用等，同時又不會對過于高深的生物信息學(xué)理論產(chǎn)生反感。二是結(jié)合研究生階段的課題，開展研究內(nèi)容模擬和實踐操作練習(xí)。為了更好的配合研究生階段的課題，可將《生物信息學(xué)》開課時間調(diào)整到研究生階段的第三學(xué)期，即在學(xué)生進(jìn)入課題研究階段之后，讓學(xué)生在清楚面臨的課題內(nèi)容后，有針對性地學(xué)習(xí)在完成課題過程中要使用到的知識、工具和解決問題的思路，包括文獻(xiàn)查閱、保存、編輯，核酸序列查找和同源性比對及進(jìn)化分析，PCR引物設(shè)計，基因功能、結(jié)構(gòu)預(yù)測，調(diào)控元件及轉(zhuǎn)錄因子預(yù)測，蛋白質(zhì)基本理化性質(zhì)分析，跨膜區(qū)及信號肽預(yù)測，二級結(jié)構(gòu)和空間三維結(jié)構(gòu)的預(yù)測等。這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率會大大提高。為了解決上課時間與課題時間沖突的問題，可以采用生物信息學(xué)授課老師加入導(dǎo)師組成員，通過網(wǎng)上教學(xué)和答疑、夜間授課、集中授課與個別指導(dǎo)結(jié)合等多種方式靈活解決。
2 以醫(yī)學(xué)為中心的生物信息學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)
如果說對醫(yī)學(xué)生進(jìn)行生物信息學(xué)教育的目的是使其學(xué)會將一個生命科學(xué)假設(shè)用計算和信息學(xué)表示，并正確提供初始數(shù)據(jù)，那么以醫(yī)學(xué)為中心的生物信息學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的目的，就是使其學(xué)會用計算機(jī)學(xué)和信息學(xué)處理并證實科學(xué)假設(shè)的過程。具體的內(nèi)容包括，與實驗室工作人員和臨床醫(yī)生配合，從計算生物學(xué)與生物信息學(xué)角度指導(dǎo)并幫助其完成科學(xué)假設(shè)和課題內(nèi)容設(shè)計；在課題實施階段對后者提供的初始數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、存儲、檢索、分析和整合，以及滿足后者更高要求的計算機(jī)技術(shù)的需求，例如應(yīng)用軟件的設(shè)計，生物系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的建模，等等。目前，計算生物學(xué)與生物信息學(xué)專業(yè)研究生的培養(yǎng)模式主要有3種：①以生物學(xué)為中心的多學(xué)科培養(yǎng)模式。理論教育以生物學(xué)為中心，在6～9個學(xué)期內(nèi)陸續(xù)完成生物學(xué)部分課程（相當(dāng)于普通生物學(xué)系1／3～1／4課程）的選修，然后根據(jù)興趣和實際情況選擇一個相關(guān)實驗室完成研究生課題。這種培養(yǎng)模式被大多數(shù)綜合大學(xué)采納。②以工程設(shè)計為中心的培養(yǎng)模式。③以醫(yī)學(xué)為中心的培養(yǎng)模式。指以醫(yī)學(xué)研究和臨床應(yīng)用為中心設(shè)置計算生物學(xué)和生物信息學(xué)，絕大多數(shù)由醫(yī)學(xué)院校設(shè)置，側(cè)重生物信息學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的結(jié)合。在進(jìn)入課題階段之前會有1～2年臨床相關(guān)概念和信息的培訓(xùn)，主要開設(shè)的課程包括生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)與基因組學(xué)、化學(xué)與物理學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)等，甚至包括部分醫(yī)學(xué)課程，后期實踐階段通常選擇一個相關(guān)實驗室完成研究生課題。總的看來，醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)基礎(chǔ)課程設(shè)置與國際趨勢相符，也符合以醫(yī)學(xué)為中心計算生物學(xué)與生物信息學(xué)的培訓(xùn)要求。但從近年生物信息學(xué)專業(yè)研究生就業(yè)情況來看，確實存在素質(zhì)參差不齊，學(xué)不能致用，不能很快融入研究工作等問題。筆者認(rèn)為，這種現(xiàn)象可以從三個方面加以改進(jìn)：①以職業(yè)發(fā)展和學(xué)位教育為導(dǎo)向，建立多層次、多形式的醫(yī)學(xué)信息學(xué)教育和繼續(xù)教育體系。各醫(yī)學(xué)院?？稍诮y(tǒng)一專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和定位的基礎(chǔ)上，根據(jù)自身的學(xué)科基礎(chǔ)和特色，結(jié)合學(xué)生畢業(yè)后的工作領(lǐng)域和就業(yè)方向，形成“個性化”的專業(yè)方向和培養(yǎng)方案。②加強(qiáng)師資力量的建設(shè)，形成以課程為中心的教學(xué)團(tuán)隊?，F(xiàn)有醫(yī)學(xué)生物學(xué)教材內(nèi)容寬泛、偏重理論，對實踐環(huán)節(jié)的指導(dǎo)較少，需要授課老師有選擇的挑選合適的內(nèi)容并予以補(bǔ)充和完善。這對授課教師的素質(zhì)提出了更高要求，要求其能根據(jù)實際情況因材施教，有所取舍，強(qiáng)化重點(diǎn)。目前，各院校教學(xué)團(tuán)隊和師資力量配備受限，建議可以課程為中心，培養(yǎng)、引進(jìn)學(xué)術(shù)帶頭人，從其他專業(yè)挑選骨干教師兼任等多種形式，形成以課程為中心的教學(xué)團(tuán)隊。③實踐教學(xué)與綜合能力的培養(yǎng)。生物信息學(xué)是一門實踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，要將“學(xué)有所長，學(xué)以致用”作為人才培養(yǎng)的最終目的?？梢酝ㄟ^構(gòu)建開放式實踐教學(xué)平臺，建設(shè)實踐教學(xué)基地等方式盡可能強(qiáng)化實踐操作訓(xùn)練［4］，后期部分學(xué)生可以結(jié)合個人興趣，本著雙向選擇的原則，將實踐階段訓(xùn)練固定到導(dǎo)師和實驗室，并安排其參與完成某一項課題的設(shè)計、實施和總結(jié)，在整個過程中要特別注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自學(xué)能力，強(qiáng)調(diào)知識的自我更新。
綜上所述，醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)人才培養(yǎng)的最終目的是使生物信息學(xué)能滿足現(xiàn)代醫(yī)療和醫(yī)學(xué)研究發(fā)展的需要，使醫(yī)學(xué)生物信息學(xué)人才成為有效連接基礎(chǔ)研究與臨床醫(yī)療的橋梁，為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供新途徑［5］。
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【中圖分類號】O158 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）10-0243-01
1.引言
21世紀(jì)是“生命科學(xué)的世紀(jì)”，隨著實驗技術(shù)的突飛猛進(jìn)，人類對生命現(xiàn)象的理解也越來越深入，國內(nèi)各大實驗室和科研機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行大規(guī)模的濕實驗，產(chǎn)生的實驗數(shù)據(jù)量驚人，已經(jīng)突破傳統(tǒng)的實驗科學(xué)研究的范圍。從20世紀(jì)末，伴隨著人類基因組計劃的開展，許多計算機(jī)科學(xué)家，應(yīng)用數(shù)學(xué)家，物理學(xué)家都參與系統(tǒng)處理和分析涌現(xiàn)的大量實驗數(shù)據(jù)的研究中，并形成了一個新的交叉學(xué)科“生物信息學(xué)”。生物信息學(xué)在近二十年來得到快速的發(fā)展，在國內(nèi)外知名院校的研究生教育中已經(jīng)開展了生物信息學(xué)課程。近些年，國內(nèi)各知名院校相繼開設(shè)了生物信息學(xué)本科專業(yè)，專門培養(yǎng)生物信息學(xué)人才。然而在本科生物信息學(xué)課程規(guī)劃和設(shè)計方面，各個學(xué)校都處在探索階段，本文淺談將離散數(shù)學(xué)作為生物信息專業(yè)基礎(chǔ)課設(shè)立的必要性，課程設(shè)計和規(guī)劃，及在教學(xué)中遇到的問題和體會等幾個方面。
2.離散數(shù)學(xué)在生物信息學(xué)專業(yè)開展的必要性
生物信息學(xué)是生命科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)相交叉所形成的新學(xué)科，因而生物信息學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)的課的設(shè)置比較復(fù)雜。 雖然這三個傳統(tǒng)學(xué)科的基礎(chǔ)課的設(shè)置可以作為生物信息學(xué)課程設(shè)置的參考，然而他們每個學(xué)科的知識量非常大，如何在本科階段的基礎(chǔ)課階段精選出合理的課程體系，讓生物信息學(xué)專業(yè)的學(xué)生在兩年內(nèi)掌握三個學(xué)科的基礎(chǔ)知識，并能較好的與后續(xù)學(xué)習(xí)的專業(yè)課結(jié)合上是目前生物信息學(xué)本科教育的一個急需解決的問題。 生物信息學(xué)專業(yè)從無，到課程體系的基本構(gòu)建完成大概經(jīng)歷十年左右的時間，具有相關(guān)專業(yè)的院校都進(jìn)行了有益的探索，特別是在本科教育前兩年基礎(chǔ)課授課的內(nèi)容已經(jīng)基本完成。 哈爾濱醫(yī)科大學(xué)生物信息科學(xué)和技術(shù)學(xué)院是國內(nèi)首個開設(shè)生物信息學(xué)本科專業(yè)的學(xué)院，在過去近十年的本科教育中積累豐富的經(jīng)驗，并進(jìn)行了多次教學(xué)討論和改革。 隨著計算機(jī)科學(xué)的快速發(fā)展，離散數(shù)學(xué)這個古老的學(xué)科又重新煥發(fā)了青春，并在現(xiàn)代數(shù)學(xué)中得到了快速的發(fā)展，它已經(jīng)成為了計算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)兩個學(xué)科教學(xué)的核心課程， 并成為了我院生物信息學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)教學(xué)的一門重要課程。結(jié)合近些年，在生物信息專業(yè)教授離散數(shù)學(xué)的過程，深刻體會到離散數(shù)學(xué)在本科基礎(chǔ)教學(xué)中開設(shè)的必要性。離散數(shù)學(xué)是指研究離散量的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系的綜合學(xué)科。離散數(shù)學(xué)的重要性逐漸被人們認(rèn)識，從理論計算機(jī)科學(xué)到計算機(jī)應(yīng)用，從計算機(jī)的硬件和軟件開發(fā)到人工智能和人工識別，無處不在體現(xiàn)著離散數(shù)學(xué)包含的思想和方法。而生物信息學(xué)研究中核心的工具是計算機(jī)，培養(yǎng)生物信息學(xué)專業(yè)學(xué)生利用計算機(jī)這個強(qiáng)大和有效的工具解決實際問題是基礎(chǔ)課設(shè)過程中需要考慮的重要方面。離散數(shù)學(xué)因為在計算機(jī)科學(xué)中獨(dú)特的地位，使得它已經(jīng)成為生物信息學(xué)專業(yè)必不可少的一門基礎(chǔ)課。
3.離散數(shù)學(xué)的課程規(guī)劃和設(shè)計
由于生物信息學(xué)是一個多學(xué)科的交叉的專業(yè)，因而離散數(shù)學(xué)的課程規(guī)劃和設(shè)計是不可能如計算機(jī)專業(yè)和數(shù)學(xué)專業(yè)那樣分成幾門課程：組合數(shù)學(xué)，圖論，數(shù)理邏輯和運(yùn)籌學(xué)等分別授課，這樣會導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)過重，而且是難以實現(xiàn)的。因而需要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，從數(shù)理邏輯，組合數(shù)學(xué)，圖論和運(yùn)籌學(xué)精簡一部分和生物學(xué)信息學(xué)及計算機(jī)程序設(shè)計密切相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行講授。講授的時間一般應(yīng)在本科階段第三個學(xué)期。 此時，與數(shù)學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)課高等數(shù)學(xué)，計算機(jī)科學(xué)相關(guān)的計算機(jī)理論基礎(chǔ)、C語言，及生命科學(xué)相關(guān)的分子生物學(xué)等課程已經(jīng)講授完畢，離散數(shù)學(xué)的授課將可以和這些基礎(chǔ)知識結(jié)合，促進(jìn)對離散數(shù)組的分析研究的認(rèn)識，并對后續(xù)的計算機(jī)程序設(shè)計課程的開展打下堅實的基礎(chǔ)。
離散數(shù)學(xué)的課程設(shè)計的總學(xué)時一般為72學(xué)時，分為理論課和實驗課兩部分。理論課一般為56學(xué)時，計算機(jī)實驗課為16學(xué)時。由于生物信息學(xué)是一門側(cè)重應(yīng)用型的專業(yè)，因而理論課和實驗課，可以實現(xiàn)理論和實踐的有效結(jié)合，把數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化成解決問題的有效工具。由于離散數(shù)學(xué)中包含的內(nèi)容較多，因而需要數(shù)理邏輯，組合數(shù)學(xué)，圖論和運(yùn)籌學(xué)的基礎(chǔ)知識進(jìn)行精簡?；A(chǔ)課中，數(shù)理邏輯一般授課為8學(xué)時，重點(diǎn)講授集合論知識；組合數(shù)學(xué)是授課的重點(diǎn)，課時數(shù)為24學(xué)時，重點(diǎn)講授組合計數(shù)和排列組合的生成算法等基礎(chǔ)知識；圖論是側(cè)重應(yīng)用部分，授課學(xué)時數(shù)為12學(xué)時，授課重點(diǎn)為無向圖和有向圖的基本概念及最短道路和最小生成樹的搜索算法的知識；運(yùn)籌學(xué)方面的授課學(xué)時為12學(xué)時，授課重點(diǎn)為線性的最優(yōu)化的理論知識。實驗課是對學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的有效檢驗和升華，可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和熱情，實驗課共16學(xué)時，可分為4次，每次4學(xué)時。實驗課內(nèi)容可設(shè)為：排列組合生成算法，最短道路搜索算法，最小生成樹的搜索算法和二次線性規(guī)劃的搜索算法的實現(xiàn)，實驗課順利開展便于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)的自信心。
4.教學(xué)實踐及體會
在講授離散數(shù)學(xué)的過程中，深刻體會離散數(shù)學(xué)具有知識點(diǎn)多及交互性強(qiáng)的特點(diǎn)，因而在授課過程中不可能把每一個知識點(diǎn)講細(xì)，面面俱到。教師授課應(yīng)力求“講思想，講重點(diǎn)，講方法，講體會”，應(yīng)該充分相信學(xué)生的自學(xué)能力和探索的潛力，著重培訓(xùn)學(xué)生的探索發(fā)現(xiàn)的能力，給學(xué)生一個足夠大的思想空間，培訓(xùn)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。由于離散數(shù)學(xué)的發(fā)展目前處于活躍期，很多新的知識正不斷補(bǔ)充進(jìn)來，而且這些知識和現(xiàn)實中存在的問題能夠結(jié)合，從而要求教師需要不斷學(xué)習(xí)和進(jìn)修，提高自己的數(shù)學(xué)修養(yǎng)，來引導(dǎo)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)，為生物信息學(xué)相關(guān)的其他課程打下一個良好的基礎(chǔ)。
[中圖分類號]G642[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1673-7210（2020）09（a）-0069-04
傳統(tǒng)的婦科腫瘤學(xué)研究生教育重視的是單一學(xué)科的知識傳授，忽略了學(xué)科之間的交叉影響，教育理念陳舊，教學(xué)內(nèi)容繁雜，傳授方法老套，學(xué)生們在接收和學(xué)習(xí)知識的過程中往往處于被動的位置，難以突破傳統(tǒng)思維的桎梏，這點(diǎn)顯然不符合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)復(fù)合型人才的教育要求。婦科腫瘤學(xué)是大數(shù)據(jù)背景下知識更新迅速的學(xué)科之一，迫切需要全新的研究生教育理念進(jìn)行知識的傳授。生物信息學(xué)理念剛好為這一過程搭建橋梁。
生物信息學(xué)是20世紀(jì)90年代逐漸興起的一門交叉學(xué)科，它以生物作為主要研究對象，借助計算機(jī)技術(shù)、信息科學(xué)技術(shù)、分子生物學(xué)技術(shù)和應(yīng)用數(shù)學(xué)等手段，對大量復(fù)雜的生物數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲、分析和闡述，旨在深入挖掘和揭示潛在的生物學(xué)意義。隨著精準(zhǔn)醫(yī)療時代的到來，生物信息學(xué)的作用日益凸顯，它已經(jīng)滲透到生命科學(xué)研究領(lǐng)域的各個方面，并成為了最有活力的前沿領(lǐng)域之一[1]。當(dāng)前，國內(nèi)不少高等醫(yī)學(xué)院校陸續(xù)開設(shè)生物信息學(xué)這門課程。對于醫(yī)學(xué)研究生而言，生物信息學(xué)不僅僅是一門課程，它還教會了學(xué)生從海量生物數(shù)據(jù)中挖掘有意義的生物信息，因此，從某種意義而言，它更是一種思維方式的體現(xiàn)。廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院（以下簡稱“我院”）婦科從1985年開始招收研究生，在學(xué)校開設(shè)生物信息學(xué)課程之初，即重視研究生生物信息學(xué)思維的培養(yǎng)，并且使他們學(xué)會將這種思維方式更好地應(yīng)用于婦科腫瘤學(xué)研究領(lǐng)域，為社會輸送一批又一批具有生物信息學(xué)理念的現(xiàn)代醫(yī)師。
1將生物信息學(xué)核心理念應(yīng)用于婦科腫瘤學(xué)研究生的教學(xué)實踐
生物信息學(xué)的核心理念是海量數(shù)據(jù)的管理和挖掘，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，而自主學(xué)習(xí)是一種新型教學(xué)理念，同時也是高等院校教學(xué)改革的主要方向之一[2]。生物信息學(xué)除了能教會學(xué)生使用大量的相關(guān)數(shù)據(jù)庫和在線分析工具進(jìn)行科學(xué)研究以外，還能教會他們掌握主動學(xué)習(xí)的方法和途徑，學(xué)會利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫和在線分析工具進(jìn)行深度挖掘，旨在幫助他們解決臨床實踐過程針對疑難病癥的診療問題，最終服務(wù)患者[3]。在婦科腫瘤學(xué)研究生教學(xué)實踐中引入生物信息學(xué)理念有如下幾個方面的具體表現(xiàn)：
1.1建立生物信息學(xué)的概念和意識
在婦科腫瘤學(xué)領(lǐng)域培養(yǎng)出具有生物信息學(xué)知識背景的研究生，這種跨學(xué)科創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式，突破了傳統(tǒng)的單一學(xué)科研究生培養(yǎng)模式的桎梏，順應(yīng)了新時代研究生教育的發(fā)展潮流。在日常研究生培養(yǎng)中，我院著重幫助學(xué)生建立起生物信息學(xué)的意識和思維方式。首先，在課程設(shè)置方面，我院動員婦科腫瘤學(xué)研究生自覺將生物信息學(xué)這門課程列為其研究生生涯的必修課程。通過課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將意識到，生物信息學(xué)是一門由生命科學(xué)和計算機(jī)科學(xué)交叉形成的新興學(xué)科，先后經(jīng)歷了前基因組時代、基因組時代和后基因組時代三個階段，涵蓋了生物信息的獲取、處理、存儲、傳播、分析和闡述等方面[4]。其次，我院定期組織學(xué)生進(jìn)行小組學(xué)習(xí)，通過線上線下混合式教學(xué)手段引導(dǎo)學(xué)生對生物信息學(xué)的深度學(xué)習(xí)。同時，我院也重視婦科腫瘤學(xué)教師自身的生物信息學(xué)通識教育，不定期邀請生物信息學(xué)教研室教師答疑解惑。最后，我院引導(dǎo)學(xué)生將生物信息學(xué)知識應(yīng)用到研究生課題研究中，進(jìn)一步加深學(xué)生對生物信息學(xué)和婦科腫瘤學(xué)知識的理解。
1.2學(xué)會使用生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫和在線分析工具
生物信息學(xué)發(fā)展至今，產(chǎn)生許多生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫和在線分析工具，如基因表達(dá)（geneexpressionomnibus，GEO）數(shù)據(jù)庫、蛋白質(zhì)相互作用數(shù)據(jù)庫、微小RNA（microRNAs，miRNA）靶標(biāo)數(shù)據(jù)庫、癌癥基因組圖譜（thecancergenomeatlas，TCGA）數(shù)據(jù)庫和用于注釋、可視化和集成發(fā)現(xiàn)（thedatabaseforannotation，visualizationandintegrateddiscovery，DAVID）的數(shù)據(jù)庫等常用數(shù)據(jù)庫和GEO2R在線工具、GeneMANIA在線工具和醫(yī)學(xué)本體信息檢索（CoremineMedical）平臺等常用在線分析平臺[5]。對于婦科腫瘤學(xué)研究生而言，無論是專業(yè)型研究生還是學(xué)術(shù)型研究生，掌握生物信息學(xué)知識并不在于如何進(jìn)行復(fù)雜算法的開發(fā)、原始數(shù)據(jù)的處理或數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建，而是如何使用這些數(shù)據(jù)庫和在線工具進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和分析，并用于指導(dǎo)科學(xué)研究和臨床實踐。在婦科腫瘤學(xué)研究生教學(xué)實踐中，我院著重強(qiáng)調(diào)“以實踐為中心”。比如，Wei等[6]在其研究生課題中巧妙應(yīng)用了GEO數(shù)據(jù)庫中的3個獨(dú)立基因芯片數(shù)據(jù)（GSE25191、GSE28799和GSE33874），進(jìn)行基因差異表達(dá)分析和基因通路富集分析，并通過實時定量聚合酶鏈反應(yīng)和TCGA數(shù)據(jù)庫驗證，發(fā)現(xiàn)整合素α6亞單位（integrinα6subunit，ITGA6）是卵巢癌腫瘤干細(xì)胞核心基因，該基因的高表達(dá)與卵巢癌化療的耐藥和預(yù)后差密切相關(guān)。研究生唯有親身實踐，將理論知識融入實踐中，才有可能熟練掌握這些生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫和在線分析軟件的使用方法和數(shù)理基礎(chǔ)。
1.3將數(shù)據(jù)挖掘理念融入科學(xué)研究和臨床實踐中
在生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)時代背景下，生物醫(yī)學(xué)研究正發(fā)生著重大變革，從基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和表觀遺傳學(xué)等多學(xué)科研究到基于海量臨床信息數(shù)據(jù)的真實世界研究，它們所產(chǎn)生的大量高維復(fù)雜的研究數(shù)據(jù)互相交匯，共同構(gòu)成生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)[7]。對研究生而言，如何將多層次臨床和研究數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和有機(jī)整合，從而轉(zhuǎn)化為新知識，既是機(jī)遇，又是挑戰(zhàn)。在婦科腫瘤學(xué)研究生教育中，我院將數(shù)據(jù)挖掘理念滲透到各個教學(xué)環(huán)節(jié)中，旨在讓研究生掌握主動學(xué)習(xí)的方法和途徑，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維，為今后的科學(xué)研究和臨床實踐打下扎實的基礎(chǔ)。在科學(xué)研究方面，尤其是在課題選題和設(shè)計階段，組織學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)查找學(xué)科領(lǐng)域的前沿問題或熱點(diǎn)問題，對自己感興趣的方向各自提出一個具體的科學(xué)假設(shè)。然后通過查找文獻(xiàn)和充分利用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行深入的數(shù)據(jù)挖掘，構(gòu)建生物信息學(xué)分析網(wǎng)絡(luò)來回答具體科學(xué)問題。最后，組織學(xué)生進(jìn)行分子實驗或利用臨床資料來驗證科學(xué)假設(shè)。在臨床實踐方面，引導(dǎo)學(xué)生將臨床上遇到的問題轉(zhuǎn)化成具體的科學(xué)問題，然后應(yīng)用簡單的臨床生物信息學(xué)方法對具體的科學(xué)問題進(jìn)行淺層次的數(shù)據(jù)挖掘，從而充分地為后續(xù)臨床研究做好準(zhǔn)備。這種將數(shù)據(jù)挖掘理念融入科學(xué)研究和臨床實踐的教學(xué)方法，充分鍛煉了研究生的科研和臨床思維。比如，吳文娟等[8]進(jìn)行卵巢上皮性癌鉑類耐藥相關(guān)差異表達(dá)蛋白質(zhì)篩選時，結(jié)合了生物信息學(xué)方法分析，篩選出62個鉑類耐藥相關(guān)的差異表達(dá)蛋白質(zhì)，然后通過正選擇分析時發(fā)現(xiàn)，蛋白C6、CNTN1在亞洲人群中均存在正選擇作用（P<0.05），而蛋白BCHE在歐洲人群中存在正選擇作用（P<0.05），基于CoremineMedical平臺的文獻(xiàn)挖掘及TCGA數(shù)據(jù)庫中的芯片數(shù)據(jù)交集分析進(jìn)一步印證，12個差異蛋白（CRP、FN1、S100A9、TF、ALB、VWF、APOC2、APOE、CD44、F2、GPX3和ACTB）與卵巢癌鉑類耐藥相關(guān)。Wei等[9]在探討卵巢癌多藥耐藥的分子研究中，充分利用CoremineMedical平臺進(jìn)行文獻(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘，并結(jié)合分子生物學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)，ITGA6可能在卵巢癌細(xì)胞中起到調(diào)節(jié)基因的作用，參與卵巢癌的多藥耐藥過程。蔣燕明等[10]在回答與宮頸上皮內(nèi)瘤變進(jìn)展相關(guān)的差異基因和信號通路這一問題上，通過對GEO數(shù)據(jù)庫中獲得的2套芯片數(shù)據(jù)（GSE63514和GSE51993）進(jìn)行深入挖掘和綜合的生物信息學(xué)分析，篩選出與宮頸上皮內(nèi)瘤變進(jìn)展相關(guān)的14個差異表達(dá)基因和3條信號通路。
2生物信息學(xué)理念對婦科腫瘤學(xué)研究生教育的影響
傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的深度融合催生了新醫(yī)科這一全新的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)形態(tài)[11]，它借助了計算機(jī)科學(xué)和人工智能的爆發(fā)式發(fā)展，實質(zhì)上也是多學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物。這種順應(yīng)時展的產(chǎn)物，顛覆了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)模式，深深地影響了醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域。在新醫(yī)科背景下，高等醫(yī)學(xué)教育更應(yīng)該注重教育理念和培養(yǎng)模式的改革，滿足“健康中國”的戰(zhàn)略需求，培養(yǎng)出能夠運(yùn)用學(xué)科交叉知識來解決醫(yī)學(xué)領(lǐng)域前沿問題并引領(lǐng)未來醫(yī)學(xué)發(fā)展的高層次醫(yī)學(xué)領(lǐng)軍人才[11]。研究生教育是我國教育體系中最高層次的教育，以培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才作為主要任務(wù)和核心內(nèi)容，建立以教學(xué)為基礎(chǔ)、以科研為主導(dǎo)、臨床和科研相結(jié)合的研究生培養(yǎng)模式，這是培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的根本方法[12]。在婦科腫瘤學(xué)研究生教育中引入生物信息學(xué)理念，恰好符合了新醫(yī)科背景下研究生拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，將對婦科腫瘤學(xué)研究生教育改革產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
2.1對傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育模式的沖擊
傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育模式重視學(xué)科教育的系統(tǒng)性，強(qiáng)調(diào)以學(xué)科為中心，忽視了學(xué)科間知識的滲透和交流，顯然不符合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育的宗旨[13]。在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育模式下，學(xué)科的課程體系教學(xué)依舊采用灌輸理念，這種填鴨式的知識傳授過程容易磨滅學(xué)生主動探索知識的求知欲。在大數(shù)據(jù)時代，高等教育改革重點(diǎn)圍繞學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)展開，并積極引入現(xiàn)代化教育理念，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心、以實踐為主進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的更新[14-15]。最近十年，在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》和《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》等文件的引領(lǐng)下，國內(nèi)教育信息化得到了迅猛的發(fā)展，包括大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能等現(xiàn)代化信息技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)代教育系統(tǒng)，在這一歷史背景下，國家相繼出臺《中國教育現(xiàn)代化2035》和《教育信息化2.0行動計劃》等政策文件，為我國教育信息化建設(shè)道路指明了方向[16]。
作為一門交叉學(xué)科，生物信息學(xué)知識和理念早已滲透到各個醫(yī)學(xué)學(xué)科領(lǐng)域，并衍生出多個分支學(xué)科。臨床生物信息學(xué)是其中一個分支學(xué)科，也是一座搭建在基礎(chǔ)研究和臨床診療之間的橋梁，更是解決臨床腫瘤相關(guān)診治因素的新手段。因此，在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時代，很有必要引入腫瘤生物信息學(xué)特異性研究方法或全新高級的研究工具，來回答與腫瘤相關(guān)的關(guān)鍵問題[17]，對于腫瘤學(xué)的研究生教育亦是如此。婦科腫瘤學(xué)研究生教育不應(yīng)該局限于講授單一學(xué)科的知識、基礎(chǔ)研究和臨床實踐，引入生物信息學(xué)理念，不僅對傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育模式產(chǎn)生沖擊，還能培養(yǎng)研究生從多角度思考問題的能力，從而產(chǎn)生獨(dú)特的研究方法和形成創(chuàng)新性思維，更能培養(yǎng)研究生從不同的專業(yè)角度發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力[18]。
2.2提高教師教學(xué)理論素養(yǎng)和教學(xué)反思自覺性
在教學(xué)醫(yī)院，臨床醫(yī)師不但要從事臨床診療工作，還要承擔(dān)科研工作和教學(xué)任務(wù)。他們的日常臨床工作繁重枯燥，科研方法往往單調(diào)乏味，教學(xué)理念陳舊乏新。醫(yī)學(xué)教師作為醫(yī)學(xué)教育的實踐者，只有在先進(jìn)教育理念的引領(lǐng)下，才有可能真正做到以學(xué)生為中心，使學(xué)生受益，從而提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量[19]。因此，醫(yī)學(xué)教師應(yīng)該以更加開闊的視野主動投入到各類前沿的教學(xué)改革與研究中，重視有助于醫(yī)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)手段開發(fā)和應(yīng)用。臨床醫(yī)師學(xué)習(xí)先進(jìn)的生物信息學(xué)知識和理念，并將之應(yīng)用于臨床和教學(xué)實踐中，有助于他們對實踐中出現(xiàn)的難以解決的醫(yī)學(xué)問題進(jìn)行合理解釋，同時滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究和教育的發(fā)展需求，為提高自身教學(xué)理論素養(yǎng)和教學(xué)反思的自覺性提供了新途徑。
2.3拓寬研究生知識的深度和廣度
人類基因組計劃的成功實施使生命科學(xué)進(jìn)入了信息時代?；蚪M學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物芯片 技術(shù)的發(fā)展，使得與生命科學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)量呈線性高速增長。對這些數(shù)據(jù)全面、正確的解讀 ，為闡明生命的本質(zhì)提供了可能。連接生物數(shù)據(jù)與醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的是生物信息學(xué)(Bioinform atics)。應(yīng)用生物信息學(xué)研究方法分析生物數(shù)據(jù)，提出與疾病發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的基因或基因 群，再進(jìn)行實驗驗證，是一條高效的研究途經(jīng)。醫(yī)學(xué)是研究生命的科學(xué)，醫(yī)學(xué)研究在基礎(chǔ)上 就注定離不開對生物信息的了解。
我國目前醫(yī)學(xué)研究生教學(xué)模式主要有兩種, 一是醫(yī)學(xué)本科教育延續(xù)過來的理論型, 這種類型 的教育是在本科教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上, 按照教學(xué)計劃進(jìn)行理論講授, 最后按照導(dǎo)師指定的課題 完成畢業(yè)論文。這種培養(yǎng)模式突出理論學(xué)習(xí), 忽視了實驗機(jī)能和科研能力的培養(yǎng)。二是科研 能力培養(yǎng)的前輕后重型, 前期只是進(jìn)行理論授課, 后期由導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生的科研。這種模式雖 然開設(shè)了一定的實驗項目, 但對研究生科研能力的培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)性, 并且前期的培養(yǎng)不足直 接影響到研究生后期的學(xué)位課題和論文的進(jìn)度、質(zhì)量。
因此，筆者對生物信息學(xué)在醫(yī)學(xué)碩士研究生中的教育初探，不但有利于該門課程尚未完全形 成成熟的課程體系之際，為教師學(xué)習(xí)借鑒先進(jìn)的教育思想與教學(xué)實踐經(jīng)驗，更有利于醫(yī)學(xué)碩 士研究生對生物信息學(xué)的學(xué)習(xí)。
1 生物信息學(xué)的研究范圍
生物信息學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，涉及生物學(xué)、數(shù)學(xué)和信息科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，并注定以互 聯(lián)網(wǎng)為媒介，數(shù)據(jù)庫為載體，利用數(shù)學(xué)知識、各種計算模型，并以計算機(jī)為工具，進(jìn)行各種 生物信息分析，以理解海量分子數(shù)據(jù)中的生物學(xué)含義。
生物信息包括多種類型的數(shù)據(jù)，如核酸和蛋白質(zhì)序列、蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)等 。由實驗獲得的核酸蛋白序列和三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等構(gòu)成初級數(shù)據(jù)，由此構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫稱初級數(shù) 據(jù)庫。由初級數(shù)據(jù)分析得來的諸如二級結(jié)構(gòu)、疏水位點(diǎn)、結(jié)構(gòu)域(Domain)，由核酸序列翻譯 來的蛋白質(zhì)以及預(yù)測的二級三級結(jié)構(gòu)，稱為二級數(shù)據(jù)。創(chuàng)新算法和軟件是生物信息學(xué)持續(xù)發(fā) 展的基礎(chǔ)，高通量生物學(xué)研究方法和平臺技術(shù)是驗證生物信息學(xué)研究結(jié)果的關(guān)鍵技術(shù)。因此 ，現(xiàn)代生物信息學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)與信息科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、物理學(xué)和化學(xué) 等學(xué)科相互滲透而形成的交叉學(xué)科，是應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)和信息論方法研究蛋白質(zhì)及核酸序列 等各種生物信息的采集、存儲、傳遞、檢索、分析和解讀，以幫助了解生物學(xué)和遺傳學(xué)信息 的科學(xué)。從其研究所涉及的學(xué)科上看，生物信息學(xué)是集生物學(xué)、數(shù)學(xué)、信息學(xué)和計算機(jī)科學(xué) 一體化的一門新的科學(xué)；從其研究的主要內(nèi)容上看，基因組信息學(xué)、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)模擬以及 藥物設(shè)計是生物信息學(xué)的三個重要組成部分，并有機(jī)地結(jié)合在一起［1］。
2 醫(yī)學(xué)碩士研究生中的生物信息學(xué)教學(xué)初探
2.1 課堂教學(xué)重在教授實踐技巧與方法
生物信息學(xué)在醫(yī)學(xué)研究生中的教學(xué)應(yīng)以教授實踐技巧為主，以介紹原理為輔，深入淺出，注 重課堂知識與科研實踐的緊密結(jié)合。課堂講授應(yīng)簡要介紹生物信息學(xué)的相關(guān)算法、原理，著 重介紹其使用技巧與方法，真正做到“有的放矢”，而這也是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
在教學(xué)中對于這部分內(nèi)容應(yīng)遵循深入淺出、避繁就簡的原則，結(jié)合具體實例分析算法，避免 空洞復(fù)雜的算法講解讓學(xué)生覺得枯燥乏味、晦澀難懂，產(chǎn)生畏懼心理，知難而退；注重講解 使用技巧與方法的思想和來龍去脈，讓學(xué)生真正掌握解決問題的思路，培養(yǎng)其科學(xué)思維能力 ，并采用探討式教學(xué)鼓勵學(xué)生思考，通過討論與研究的方式循序漸進(jìn)的掌握復(fù)雜的內(nèi)容，介 紹相關(guān)的教學(xué)和物理學(xué)知識，使學(xué)生充分體會到生物信息學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系，其他學(xué)科的 思想方法對于生物科學(xué)的重要性，培養(yǎng)其自覺地將其他學(xué)科的方法和思想應(yīng)用于解決生物 學(xué)問題的科學(xué)素質(zhì)。 任何學(xué)科都處于不斷地發(fā)展、更新中，生物信息無論是理論研究還是 應(yīng)用研究仍處于不斷發(fā)展完善中，同時隨著新的應(yīng)用領(lǐng)域和新問題的發(fā)現(xiàn)，其他學(xué)科的方 法也在不斷地應(yīng)用于生物信息學(xué)，進(jìn)一步增加了其多學(xué)科交叉融合的深度和廣度。
2.2 充分利用現(xiàn)代化教育技術(shù)，采用案例教學(xué)
目前，高等院校在教室內(nèi)配備的多媒體投影播放系統(tǒng)，促進(jìn)了多媒體教學(xué)的廣泛應(yīng)用。生物 信息學(xué)采用多媒體教學(xué)是適應(yīng)學(xué)科特點(diǎn)、提高教學(xué)效果和充分利用現(xiàn)代化教育技術(shù)的一項基 本要求。作為生物信息學(xué)教學(xué)的基本模式，多媒體教學(xué)使講解的內(nèi)容更加直觀形象，尤其是 對于具體數(shù)據(jù)庫的介紹以及數(shù)據(jù)庫檢索、數(shù)據(jù)庫相似性搜索、序列分析和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測等 內(nèi)容涉及到的具體方法和工具的講解，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對知識的理解和 掌握，提高學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的能力。
但多媒體教室也有局限性，學(xué)生主要以聽講為主不能及時實踐，教師講解與學(xué)生實踐相脫節(jié) ，如果將生物信息學(xué)課程安排在計算機(jī)房內(nèi)進(jìn)行，并采用多媒體電子教室的教學(xué)方式可以解 決上述問題。在教學(xué)中采用啟發(fā)式教學(xué)，為學(xué)生建立教學(xué)情景，學(xué)生通過與教師、同學(xué)的協(xié) 商討論，參與操作，發(fā)現(xiàn)知識，理解知識并掌握知識。例如在講授“目的基因序列的查尋” 時，除對基本內(nèi)容的介紹，如數(shù)據(jù)庫的發(fā)展、分類等，其他采用案例法，讓學(xué)生利用搜索工 具查找三大公共核酸數(shù)據(jù)庫，并通過數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站的介紹內(nèi)容對該數(shù)據(jù)庫的發(fā)展、內(nèi)容、特點(diǎn) 進(jìn)行學(xué)習(xí)并總結(jié)，通過討論和實際的數(shù)據(jù)庫瀏覽操作了解三大公共核酸數(shù)據(jù)庫并且掌握數(shù)據(jù) 庫使用方法。
2.3 采用“講、練”一體化的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)
生物信息學(xué)課堂教學(xué)積極學(xué)習(xí)借鑒職業(yè)培訓(xùn)和計算機(jī)課程教學(xué)中“講、練、做”一體化的教 學(xué)模式，在理論教學(xué)中增加實訓(xùn)內(nèi)容，在實踐教學(xué)中結(jié)合理論講授，改變了傳統(tǒng)的“以教師 為中心、以教材和講授為中心”教學(xué)方式。
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，靈活地采用先理論后實踐或先實踐后理論或邊理論邊實踐 的方法，融生物信息學(xué)理論教學(xué)與實踐操作為一體，使學(xué)生的知識和能力得到同步、協(xié)調(diào)、 綜合發(fā)展。通常采用先講后練的方法，即首先介紹原理、方法，之后設(shè)計相關(guān)的實訓(xùn)內(nèi)容 讓學(xué)生上機(jī)實踐。對于操作性內(nèi)容和生物信息分析的方法和工具的講解采取了進(jìn)行實際演示 的方法，教師邊講解邊示范，學(xué)生在聽課時邊聽講邊練習(xí)或者教師講解結(jié)束后學(xué)生再進(jìn)行練 習(xí)，理論與實踐高度結(jié)合，充分發(fā)揮課堂教學(xué)的生動性、直觀性，加深學(xué)生對知識的理解， 培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐操作能力。
2.4 發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢，優(yōu)化生物信息學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容
生物信息學(xué)實驗教學(xué)主要是針對海量生物數(shù)據(jù)處理與分析的實際需要，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用生 物信息學(xué)知識和方法進(jìn)行生物信息提取、儲存、處理、分析的能力，提高學(xué)生應(yīng)用理論知識 解決問題的能力和獨(dú)立思考、綜合分析的能力。生物信息學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的選擇與安排應(yīng)按 照循序漸進(jìn)的原則，針對特定的典型性的生物信息學(xué)問題設(shè)計，以綜合性、設(shè)計性實驗內(nèi)容 為主，明確目的要求，突出重點(diǎn)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和探索精神，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí) 的主動性和創(chuàng)造性為出發(fā)點(diǎn)，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。生物信息學(xué)實驗教學(xué)以 互聯(lián)網(wǎng)為媒介、計算機(jī)為工具，全部在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實驗室內(nèi)完成。在教學(xué)中，充分利用網(wǎng)絡(luò) 的交互特點(diǎn)實現(xiàn)信息技術(shù)與課程的結(jié)合。教師通過電子郵件將實驗教學(xué)內(nèi)容、實驗序列、工 具等傳遞給學(xué)生，學(xué)生同樣通過電子郵件將實驗報告、作業(yè)、問題和意見等反饋給教師，教 師在網(wǎng)上批改實驗報告后將成績和評語發(fā)送給學(xué)生，讓學(xué)生及時了解自己的學(xué)習(xí)情況。
生物信息實驗教學(xué)與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)密不可分，在教學(xué)工作中充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)較 其他課程更具優(yōu)勢。區(qū)別于其他生命科學(xué)課程，在教學(xué)過程中要求有發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)和計算機(jī) 作為必備條件。調(diào)查顯示國內(nèi)高校都已建立校園網(wǎng)，其中擁有1000 M主干帶寬的高校已占調(diào) 查 總數(shù)的64.9％，2005年一些綜合類大學(xué)和理工類院校將率先升級到萬兆校園網(wǎng)［2］ ，這些都為生物信息學(xué)課程在高校開設(shè)提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.5 考試無紙化，加強(qiáng)實踐能力考核
考試重點(diǎn)是考查學(xué)生對生物信息分析的基本方法和技能的掌握程度和對結(jié)果的分析解釋能力 。因此，在生物信息學(xué)考試中嘗試引入實踐技能考試，重點(diǎn)考核學(xué)生知識應(yīng)用能力。實踐技 能考試采用無紙化考試方式，學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，對序列進(jìn)行生物信息分析并對結(jié)果進(jìn)行 解釋，不僅考核學(xué)生對基本知識和基本原理的掌握，而且考查學(xué)生進(jìn)行生物信息分析的實際 能力和分析思考能力。通過實踐技能考試，淡化理論考試，克服傳統(tǒng)的死記硬背，促進(jìn)學(xué)生 注重提高理論用于實踐的綜合能力，同時更有效地提高學(xué)生計算機(jī)應(yīng)用能力。除采用實踐技 能考試并將其作為學(xué)生成績的主要部分外，還加強(qiáng)了對學(xué)生平時學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新 思維等方面的考核。
總之，生物信息學(xué)教學(xué)是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下生物教學(xué)的全新內(nèi)容。通過上述教學(xué)措施，提高了學(xué)生 的 學(xué)習(xí)積極性、實踐操作能力、解決實際問題的綜合應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力，收到了良好的教學(xué) 效果，得到了學(xué)生的普遍歡迎，具有較強(qiáng)的可操作性和實踐性。在今后的教學(xué)實踐中，隨著 教師自身素質(zhì)的提高和進(jìn)一步的教學(xué)改革將會不斷完善生物信息學(xué)教學(xué)，培養(yǎng)具有“大科學(xué) ”素質(zhì)和意識的醫(yī)學(xué)研究生人才。
參考文獻(xiàn)：
最后，任課教師在組織學(xué)生尋找每個“問題”解決方案的過程中，可以通過分組討論和集體討論等形式漸進(jìn)式地引導(dǎo)學(xué)生，在師生不斷的交流和互動中，使學(xué)生不斷修正自己對“問題”的理解并最終找到所有“問題”的最佳解決方案，達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。
三、改革效果與評價
通過近3年的改革實踐，我們發(fā)現(xiàn)，在生物信息學(xué)實踐課中采用PBL與E-learning相結(jié)合的新型教學(xué)模式，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)主動性;國際互聯(lián)網(wǎng)上大量的信息資源和學(xué)習(xí)工具可以有效拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道、豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容;在實際的操作過程中，學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)潛能能夠被最大限度地挖掘出來，使學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)由過去的被動吸收，變成了現(xiàn)在對知識的主動汲取，在提高學(xué)生認(rèn)知水平和認(rèn)知技能的同時，增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊意識和協(xié)作精神;教師也由過去傳統(tǒng)的課堂主宰者、學(xué)習(xí)效果裁判員，變成了學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中的組織者和引導(dǎo)者，使學(xué)生在知識學(xué)習(xí)過程中的核心地位得到了進(jìn)一步的鞏固和強(qiáng)化?！罢业搅藛栴}的解決辦法同時也學(xué)到了很多知識”、 “上課總是充滿好奇心”、“太神奇了，只依靠生物信息數(shù)據(jù)挖掘和在線軟件就可以進(jìn)行不同物種間的進(jìn)化關(guān)系分析”、“這門課有趣、不枯燥，學(xué)習(xí)起來不吃力”是近2年學(xué)生對生物信息學(xué)實踐課教學(xué)的客觀評價。當(dāng)然，我們也注意到，在生物信息學(xué)實踐課中實施PBL與E-learning相結(jié)合的教學(xué)模式還有許多方面需要進(jìn)一步的加強(qiáng)和改進(jìn)，比如如何更加有效地利用有限的課時讓學(xué)生最大限度地獲取知識、如何在確保以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué)的同時進(jìn)行“因材施教”的分層次教學(xué)等。
實踐教學(xué)是高等院校實施教育改革的重要環(huán)節(jié)，也是目前最有效的提高素質(zhì)教育的教學(xué)形式之一，實踐課教學(xué)質(zhì)量的好壞，會直接影響學(xué)生對課程基礎(chǔ)理論知識的理解、運(yùn)用和學(xué)習(xí)的效果[6]。因此，只有在實踐課教學(xué)中不斷嘗試先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)模式，才能緊隨時代步伐，探索出一條能夠滿足現(xiàn)代社會對人才需求的行之有效的實踐課教學(xué)之路。
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在兒童自閉癥的傳統(tǒng)治療方法中，訓(xùn)練治療是比較常用的一種。通過長期的訓(xùn)練能夠使其逐步具備社會適應(yīng)能力、生活自理能力、與人交往能力，甚至可以在接受培訓(xùn)后從事某項工作而達(dá)到自立。但是目前的訓(xùn)練治療只能讓一小部分兒童達(dá)到近乎正常的功能，并且訓(xùn)練時間太長，對家庭的負(fù)擔(dān)也特別大，很多孩子都無法堅持下來。
能否為兒童找到更為科學(xué)的治療方案？全球有不少科學(xué)家及醫(yī)生都在嘗試。近幾年，魏麗萍也向這個領(lǐng)域邁開了步伐。
魏麗萍是由美國斯坦福大學(xué)培養(yǎng)的生物信息學(xué)博士，自1994年起她就一直從事生物信息學(xué)研究工作。針對海量生物數(shù)據(jù)分析的挑戰(zhàn)，她帶領(lǐng)課題組自主研發(fā)了11種含有生物信息學(xué)新數(shù)據(jù)庫和算法的軟件，并將其全部在網(wǎng)上免費(fèi)公開，這些年，他們的這些研究被大量的國內(nèi)外生物學(xué)家應(yīng)用于他們的研究中，預(yù)測結(jié)果多次被驗證。
在課題組打好了生物信息技術(shù)基礎(chǔ)之后，近些年魏麗萍又開始利用這些技術(shù)專攻兒童自閉癥的致病原因及個性化治療方法。
“如果能夠在這兩個方面有所突破，將會是很多家庭及自閉癥兒童很大的福音?！蔽蝴惼颊f，自閉癥兒童在社會交往中存在著很大的障礙，嚴(yán)重的患兒甚至終身都不能上學(xué)和工作。而在另外一個方面，自閉癥目前病因不明，也沒有治愈的方法。
不過，國內(nèi)外的不少研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，某些染色體異常可能會導(dǎo)致兒童自閉癥的發(fā)生。
于是，魏麗萍和其團(tuán)隊開始在染色體基因方面尋找突破口。這幾年，他們通過對自閉癥兒童癥狀的詳細(xì)分型，開發(fā)并利用高效的生物信息學(xué)軟件和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，開始從大量的病人的基因組中尋找致病基因和突變，并希望在不久的將來根據(jù)自閉癥兒童的基因組，輔助醫(yī)生選擇最佳的個體化治療方案。
不久將來，在他們的努力下，自閉癥兒童的治療可能要更為科學(xué)和有效得多。
中圖分類號：R392
表位是抗原分子中被相應(yīng)抗體或抗原受體識別的特定部位。B細(xì)胞表位[1]是抗原中可被B細(xì)胞抗原受體（BCR）或抗體特異性識別并結(jié)合的線性片段或空間構(gòu)象性結(jié)構(gòu)，其刺激機(jī)體產(chǎn)生B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答，并產(chǎn)生效應(yīng)分子（抗體）和效應(yīng)細(xì)胞。線性B細(xì)胞表位是由抗原分子表面肽鏈上連續(xù)的氨基酸殘基構(gòu)成的序列。B細(xì)胞表位預(yù)測研究主要還是以線性B細(xì)胞表位預(yù)測為主，目前已有較多關(guān)于線性B細(xì)胞表位的數(shù)據(jù)庫和預(yù)測算法、軟件。
1 抗原表位
抗原表位[2]，又稱抗原決定簇（antigenic determinant，AD）指抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)?？乖ㄟ^抗原表位與相應(yīng)的淋巴細(xì)胞表面的抗原受體結(jié)合，從而激活淋巴細(xì)胞，引起免疫應(yīng)答；抗原也借表位與相應(yīng)抗體或致敏淋巴細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合而發(fā)揮免疫效應(yīng)。抗原表位的性質(zhì)、數(shù)目和空間構(gòu)型決定抗原的特異性?？乖砦皇敲庖咴乖缘奈镔|(zhì)基礎(chǔ)，開展對抗原表位的研究將對病原的診斷以及分子疫苗的設(shè)計等具有重要的意義。
2 線性B細(xì)胞表位篩選方法
B細(xì)胞表位[3]是抗原中可被B細(xì)胞抗原受體（BCR）或抗體特異性識別并結(jié)合的線性片段或空間構(gòu)象性結(jié)構(gòu)，其刺激機(jī)體產(chǎn)生B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答，并產(chǎn)生效應(yīng)分子（抗體）和效應(yīng)細(xì)胞。在免疫學(xué)中認(rèn)為，表位才是抗原刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答的真正部位。B細(xì)胞表位預(yù)測是表位預(yù)測的一個重要組成部分，大多數(shù)的研究是針對線性B細(xì)胞表位預(yù)測，通過組合抗原蛋白物理化學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)性質(zhì)、統(tǒng)計顯著性度量等特征屬性進(jìn)行表位預(yù)測，并取得一定的研究成果。
2.1 基于遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的線性B細(xì)胞表位預(yù)測服務(wù)器[4]
在多肽疫苗的開發(fā)中B細(xì)胞表位起到了至關(guān)重要的作用，在疾病的診斷中，也可用于過敏研究。標(biāo)準(zhǔn)的前饋（FNN）和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）有被用在本研究中，用于預(yù)測抗原序列中的B細(xì)胞表位。網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被訓(xùn)練和測試，在一個完整的數(shù)據(jù)集中，由700個非冗余的B細(xì)胞表位來自于Bcipep數(shù)據(jù)庫和同等數(shù)量的非表位來自于SWISS-PROT數(shù)據(jù)庫。該網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)訓(xùn)練和測試在不同的輸入窗口長度和隱結(jié)點(diǎn)中。最大精度已使用遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有單隱層的35個隱藏的單位窗口長度為16。當(dāng)測試在五倍折交叉驗證時，最終的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生準(zhǔn)確度為65.93%。相應(yīng)的敏感性，特異性和陽性預(yù)測值為67.14，64.71，和65.61%。在以往的研究中RNN比FNN在B細(xì)胞表位的預(yù)測中效果更好。該肽的長度也是重要的在預(yù)用詞從抗原序列的B細(xì)胞表位。
2.2 基于氨基酸對抗原規(guī)模的線性B細(xì)胞表位預(yù)測[5]
在生物信息學(xué)中蛋白抗原位點(diǎn)的鑒定是至關(guān)重要的，開發(fā)的合成肽疫苗，免疫診斷測試的距離和抗體的產(chǎn)生。目前，大多數(shù)的預(yù)測算法傾向于使用氨基酸滑動窗口方法。這些方法過于簡單，并在實踐中產(chǎn)生不良的預(yù)測結(jié)果。提出了一種新穎的規(guī)模，稱為氨基酸對抗原（AAP）規(guī)模，基于這一發(fā)現(xiàn)，更加有利于B細(xì)胞表位預(yù)測。它表明，使用SVM（支持向量機(jī)）分類，AAP抗原尺度方法具有更好的性能比現(xiàn)有單個氨基酸傾向尺度。AAP抗原規(guī)?？梢苑从骋恍┨厥獾男蛄性贐細(xì)胞表位特征中，它的本質(zhì)是為什么新的方法是優(yōu)于現(xiàn)有的?？梢灶A(yù)料與已知的抗原表位的數(shù)據(jù)，氨基酸對抗原規(guī)模的做法將進(jìn)一步增強(qiáng)。
2.3 基于內(nèi)核字符串線性B細(xì)胞表位預(yù)測[6]
B細(xì)胞表位的鑒定和表征在疫苗設(shè)計中扮演重要的角色，免疫診斷測試，并產(chǎn)生抗體。因此，可靠的計算工具預(yù)測線性B細(xì)胞表位是非常可取的。評估的支持向量機(jī)（SVM）利用五個不同的內(nèi)核上五倍使用交叉驗證的方法分類培訓(xùn)同源減少701線性B細(xì)胞表位，從Bcipep數(shù)據(jù)庫中提取的數(shù)據(jù)，和701非抗原表位，隨機(jī)抽取從SwissProt數(shù)據(jù)庫序列。根據(jù)我們的結(jié)果計算實驗中，我們提出BCPred，線性B細(xì)胞表位預(yù)測的新方法使用序列內(nèi)核。我們表明，預(yù)測性能BCPred（AUC=0.758）優(yōu)于11基于SVM分類器的開發(fā)和評估，以及在我們的實驗中，我們執(zhí)行的AAP（AUC=0.7），最近提出的一種方法，用于預(yù)測線性B細(xì)胞使用氨基酸對抗原的表位。此外，我們比較AAP和BCPred，ABCPred 獨(dú)特的B細(xì)胞表位，使用遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，該方法為使用兩個數(shù)據(jù)集先前已用于評估ABCPred的。使用和分析的數(shù)據(jù)集的結(jié)果這個比較表明，不同的B細(xì)胞表位的相對性能的結(jié)論預(yù)測方法的基礎(chǔ)上得出的實驗中使用的數(shù)據(jù)集的獨(dú)特的B細(xì)胞表位的可能產(chǎn)生的性能評估方法的估計過于樂觀。這認(rèn)為使用精心同源性減小數(shù)據(jù)集的B細(xì)胞表位的預(yù)測方法進(jìn)行比較，以避免有關(guān)如何不同的方法的誤導(dǎo)性的結(jié)論相互比較。同源精簡數(shù)據(jù)組和BCPred實現(xiàn)以及APP的方法是公開的。
2.4 基于一種新系統(tǒng)的線性B細(xì)胞表位預(yù)測[7]
在幾十年的研究中盡管具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，B細(xì)胞抗原表位的準(zhǔn)確的預(yù)測仍然是在計算免疫學(xué)中。只有10%的已知B細(xì)胞表位的估計是連續(xù)的，但他們往往卻是目標(biāo)預(yù)測，因為解決三級結(jié)構(gòu)是必需的，它們是不可或缺的肽疫苗和治療蛋白質(zhì)工程的發(fā)展。在這篇文章中，提出COBEpro，新的兩步預(yù)測連續(xù)B細(xì)胞系統(tǒng)抗原表位。COBEpro是能夠分配表位pensity分?jǐn)?shù)兩個獨(dú)立的肽片段抗原序列內(nèi)的殘留物。COBEpro首先使用支持向量機(jī)進(jìn)行預(yù)測在查詢抗原序列和肽片段，然后計算表位的傾向得分為每個基于片段的預(yù)測的殘余物。次要結(jié)構(gòu)和溶劑輔助功能信息（無論是預(yù)測或準(zhǔn)確）可以被納入到提高性能。COBEpro實現(xiàn)了交叉驗證受試者工作特征曲線（AUC）下teristic高達(dá)0.829片段上抗原決定基的傾向得分任務(wù)的AUC為0.628殘余物外延主題傾向得分任務(wù)。
3 用于線性B細(xì)胞表位預(yù)測工具建立與評價的數(shù)據(jù)庫
免疫信息學(xué)[8]數(shù)據(jù)庫是隨著生物信息學(xué)和免疫基因組學(xué)的不斷進(jìn)步而逐漸發(fā)展起來的，是專門收錄免疫學(xué)相關(guān)分子信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、查詢、分析，計算等功能的數(shù)據(jù)庫。最初，與免疫相關(guān)的多肽序列、抗原分子等信息與其他生物數(shù)據(jù)一起，被收錄在各類生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫中，隨著免疫學(xué)研究的發(fā)展，人們對免疫學(xué)相關(guān)分子信息的需求越來越迫切，需要單獨(dú)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行計算、分析和預(yù)測，一些研究機(jī)構(gòu)開始嘗試從生物信息學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中提取免疫相關(guān)的生物數(shù)據(jù)，開發(fā)集存儲、查詢、計算、預(yù)測以及繪圖分析功能為一體的免疫學(xué)數(shù)據(jù)庫。目前，網(wǎng)絡(luò)上的免疫信息學(xué)數(shù)據(jù)庫已達(dá)數(shù)十個，它們的規(guī)模大小不一，內(nèi)容與側(cè)重點(diǎn)也不盡相同，其中的大部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于GenBank、EBI、EMBL，供研究人員免費(fèi)使用。
3.1 Bcipep：B細(xì)胞表位數(shù)據(jù)庫
Bcipep[9]是各種免疫原性B細(xì)胞表位數(shù)據(jù)庫，目前Bcipep數(shù)據(jù)庫包含3031個條目，其中包括763免疫顯性，1797免疫原性和471空的免疫原性的抗原表位，每條記錄包含多肽序列、源蛋白、病原體、免疫原性、中和性、模式生物、實驗方法、參考文獻(xiàn)、抗原結(jié)構(gòu)等信息，它涵蓋范圍廣泛，如病毒、細(xì)菌、原生動物、真菌。該數(shù)據(jù)庫提供了一組工具，用于分析和提取的數(shù)據(jù)，其中包括關(guān)鍵字搜索，肽譜分析和BLAST搜索。Bcipep稱為一個完整B細(xì)胞表位數(shù)據(jù)庫，已經(jīng)開發(fā)了一個覆蓋廣泛的病原體的抗原決定簇的信息。該數(shù)據(jù)庫有助于B細(xì)胞表位預(yù)測方法的研究、合成肽疫苗的設(shè)計和疾病的診斷。
4 結(jié)束語
顯而易見，線性B細(xì)胞表位預(yù)測現(xiàn)狀與人們理想預(yù)期還存在很大的差距，利用軟件預(yù)測線性B細(xì)胞表位并不完全準(zhǔn)確，還需要實驗的進(jìn)一步驗證。為了研發(fā)更準(zhǔn)確的預(yù)測工具，需要建立高質(zhì)量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集和檢驗數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集的質(zhì)量高低與預(yù)測工具的預(yù)測能力密切聯(lián)系；另外，統(tǒng)一評價體系也是目前急待解決的問題。評價體系的標(biāo)準(zhǔn)化，既有助于軟件開發(fā)者采用最有效的算法創(chuàng)建更準(zhǔn)確的工具，又方便了使用者對工具的篩選和評價。統(tǒng)一評價體系首先要面臨的問題是所有數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一，有了一致的數(shù)據(jù)格式，才能進(jìn)行比較。在表位預(yù)測領(lǐng)域尚缺乏高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集，針對標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)集開發(fā)自動評價工具將是未來的發(fā)展方向。相信隨著生物信息學(xué)的快速發(fā)展，線性B細(xì)胞表位計算機(jī)預(yù)測技術(shù)將會越來越成熟。
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1、具備在化學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域取得職業(yè)成功的科學(xué)和技術(shù)素養(yǎng)，有志趣和能力成功地進(jìn)行研究生學(xué)習(xí);
2、具有批判性思維、創(chuàng)新精神和實踐能力，可成長為行業(yè)和社會中的骨干人才;
3、具有社會責(zé)任感、家國情懷和國際視野，具備健全的人格和良好的職業(yè)道德。
化學(xué)生物學(xué)專業(yè)就業(yè)前景
總體來說,生物化學(xué)專業(yè)的就業(yè)前景不錯,專業(yè)適用面比較廣泛,比如制藥、醫(yī)學(xué)、科研、以及一些化學(xué)相關(guān)行業(yè)。不過與專業(yè)完全對口的工作不多。分子生物學(xué)已成為當(dāng)代生命科學(xué)發(fā)展的主流，在今后相當(dāng)一段時間內(nèi)，它將是生命科學(xué)乃至自然科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的核心科學(xué)之一。
特別是基因組的研究取得重大突破后，正深入到后基因組學(xué)時代，通過功能基因組學(xué)和比較基因組學(xué)的研究，對基因、細(xì)胞、遺傳、發(fā)育、進(jìn)化和腦功能的探索正在形成一條主線，隨之而來的轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、計算生物學(xué)、生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等方面的研究也將在生命科學(xué)中成為重要角色，而實現(xiàn)這一系列研究需要大量的專業(yè)知識人才，因此為此專業(yè)的畢業(yè)生提供了較多的就業(yè)機(jī)會。
化學(xué)生物學(xué)專業(yè)就業(yè)方向
本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可在化學(xué)生物學(xué)、化學(xué)、生命、醫(yī)藥、材料、化工、環(huán)保等相關(guān)領(lǐng)域從事教學(xué)、科研、技術(shù)開發(fā)及管理工作。
從事行業(yè)：
畢業(yè)后主要在制藥、新能源、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)工作，大致如下：
1 制藥/生物工程;
2 新能源;
3 醫(yī)療設(shè)備/器械;
4 教育/培訓(xùn)/院校;
5 快速消費(fèi)品(食品、飲料、化妝品);
6 醫(yī)療/護(hù)理/衛(wèi)生;
7 檢測，認(rèn)證;
8 儀器儀表/工業(yè)自動化。
從事崗位：
畢業(yè)后主要從事銷售工程師、化驗員、銷售代表等工作，大致如下：
1 銷售工程師;
2 化驗員;
3 銷售代表;
4 研發(fā)工程師;
5 銷售經(jīng)理;
6 質(zhì)檢員;
在高等學(xué)府也顯現(xiàn)出跨學(xué)科發(fā)展的情況：例如大學(xué)里提供了1300多種各式各樣的與生物學(xué)相關(guān)的程。具體名稱由學(xué)科協(xié)會列在他們最新的網(wǎng)上學(xué)習(xí)指南《生物學(xué)》里。其中包括生物化學(xué)、生物信息學(xué)，當(dāng)然也有水域和海岸管理等。
在實踐過程中更是處處需要跨學(xué)科、跨領(lǐng)域知識。大型國際化工集團(tuán)巴斯夫(BASF)歐洲范圍人事招聘主管Jorg Leuninger先生說：“在我們項目的初始階段也有很多市場及銷售專家參與其中，這些專家原本只是單純的自然科學(xué)家，但現(xiàn)在他們早已不僅限于此了”。
在德國40多個地區(qū)擁有約7500名科學(xué)家為其工作的弗勞恩霍夫協(xié)會企劃部門的Antle Kpckemanns女士說：“物理學(xué)家或生物學(xué)家也需要將他們的研究成果解釋給外行人聽，這點(diǎn)無論是對于自己的工作團(tuán)隊，還是對于客戶都非常重要。因此，他們需要具有社會交往能力，使自己又能同時適應(yīng)作為一個知識傳達(dá)者的角色。”
[中圈分類號]G40―057
[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A
[論文編號]1009―8097(2009)13―0179―03
網(wǎng)絡(luò)教育中，學(xué)習(xí)平臺是師生交流的一個重要的接口。是學(xué)生獲取信息和學(xué)習(xí)內(nèi)容的主要來源。學(xué)習(xí)平臺應(yīng)用的質(zhì)量對能否保證教學(xué)順利進(jìn)行，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，提高學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的能力起關(guān)鍵性的作用。也直接影響到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量。下面我們對在網(wǎng)絡(luò)教育中應(yīng)用教學(xué)平臺進(jìn)行導(dǎo)學(xué)進(jìn)行探討。
一 網(wǎng)絡(luò)教育的特點(diǎn)
網(wǎng)絡(luò)教育是利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)手段開展的新型教育形式，擁有傳統(tǒng)教育方式所無法比擬的優(yōu)勢，具有鮮明的時代特征。
網(wǎng)絡(luò)教育有以下特點(diǎn)：
師生分離。在網(wǎng)絡(luò)教育中，學(xué)生不再直接面對教師，而是面對計算機(jī)、學(xué)習(xí)平臺、教學(xué)資料和網(wǎng)絡(luò)課程等。學(xué)生大多數(shù)時間只是看到教師的“錄像”和在論壇上的留言。
學(xué)生自學(xué)為主。由于沒有教師面授，形成了以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)活動。學(xué)生必須主動的學(xué)習(xí)，積極的參與討論和交流。自主學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)任務(wù)的要求，積極主動地調(diào)整自己的學(xué)習(xí)策略和努力程度的過程。這需要學(xué)生具有較強(qiáng)的自我控制能力和自學(xué)能力。
個性化學(xué)習(xí)。學(xué)生可以根據(jù)自己的情況，自己決定在什么時候、在什么地方、以何種方式，進(jìn)行什么內(nèi)容的學(xué)習(xí)?？梢园凑兆约旱膶W(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)。
教師導(dǎo)學(xué)為主。教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者，從講授為主轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)為主。導(dǎo)學(xué)就是對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)方法進(jìn)行的指導(dǎo)。學(xué)生按教師事先編好的教材，學(xué)習(xí)指南進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時師生可以在平臺上進(jìn)行充分的溝通和交流。
多維教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)教育以多媒體技術(shù)，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為載體，可以進(jìn)行立體化教學(xué)。學(xué)習(xí)資源可以多樣化。有學(xué)習(xí)平臺提供的網(wǎng)絡(luò)課件，題庫，教案庫等，也可以有來自互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)資源和來自學(xué)生中間的學(xué)習(xí)資源。學(xué)習(xí)方式也可以多樣化，以自主的個別化學(xué)習(xí)和交互式的集體協(xié)同學(xué)習(xí)相結(jié)合。追求人際、人機(jī)、人網(wǎng)的三維動態(tài)立體教學(xué)。實現(xiàn)網(wǎng)授與面授相結(jié)合；在線學(xué)習(xí)與線外學(xué)習(xí)相結(jié)合；在校學(xué)習(xí)與在職學(xué)習(xí)相結(jié)合等。
二 教學(xué)平臺的服務(wù)功能
我校05年引進(jìn)了Blackborld教學(xué)平臺進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動。
Blackboard網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)進(jìn)行人機(jī)交互。以瀏覽器／服務(wù)器(B／S)技術(shù)、信息安全技術(shù)、門戶技術(shù)、數(shù)據(jù)庫和信息集成技術(shù)等為基礎(chǔ)，以聲、像、圖、文等多種媒體信息與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交流。
教學(xué)平臺集文本、圖象及視頻、音頻、動畫為一體，可以實現(xiàn)教師在線授課，在線測驗，在線答疑，同步和異步討論，批改作業(yè)、學(xué)習(xí)跟蹤、學(xué)習(xí)統(tǒng)計、虛擬課堂、小組學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)和包括十幾種題型的題庫等功能?？蛇M(jìn)行知識管理和學(xué)習(xí)，教學(xué)跟蹤管理和教學(xué)過程監(jiān)控；實現(xiàn)教學(xué)資源共享，教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式多樣化；平臺的討論交流論壇等實現(xiàn)教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的交流互動。
目前我校平臺用戶已經(jīng)4萬多，平臺上課程有1000多門。平臺成為了學(xué)校教學(xué)活動的中心。院系教師、教學(xué)管理人員、教務(wù)管理人員、校外學(xué)習(xí)中心管理人員、課件制作人員和學(xué)生都圍繞著平臺。平臺成了大家聯(lián)系的橋梁，交互的接口。
三 教學(xué)平臺的門戶
門戶是對教學(xué)管理實施的重要部分。Blackboard門戶社區(qū)平臺為我們進(jìn)行門戶管理提供了方便。我們目前建立的網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院門戶包括以下部分。
網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院選項卡：包括我的課程、網(wǎng)院通知模塊、學(xué)習(xí)調(diào)查模塊、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)指南、學(xué)生常見技術(shù)問題解答和網(wǎng)院主頁的鏈接等。
網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院社區(qū)選項卡：機(jī)構(gòu)討論板里面有自2006年3月以來的每個學(xué)期和學(xué)生互動的論壇、有教學(xué)問題交流區(qū)、教務(wù)問題交流區(qū)、和平臺技術(shù)問題交流區(qū)。2008年3月統(tǒng)計帖子總數(shù)有1萬多。
另外在組織社區(qū)，我們建立了所有網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院22個專業(yè)和50個學(xué)習(xí)中心的組織。
網(wǎng)院教師之家選項卡：這個欄目只有有關(guān)教師能看到，有課件制作工作站、培訓(xùn)專欄、公告專欄和交流園地等。
我們還根據(jù)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院的需求，創(chuàng)建了一些組織。如教務(wù)管理組織、教學(xué)管理組織、學(xué)習(xí)中心管理組織等。
四 對網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)生的導(dǎo)學(xué)和服務(wù)支持
網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院的學(xué)生絕大部分都是在職人員，有著不同的學(xué)習(xí)背景、工作經(jīng)歷以及年齡特征，大多利用業(yè)余時間上平臺學(xué)習(xí)。我們需要從各個方面對他們進(jìn)行導(dǎo)學(xué)和服務(wù)支持。
1 遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)指南
網(wǎng)絡(luò)教育在教與學(xué)上時、空分離的特點(diǎn)，要求參與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的學(xué)生必須具備一定的自學(xué)、自治能力。但是，目前參與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的學(xué)生大多是在職的。有的工作繁忙，有的缺乏網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)經(jīng)驗和自主學(xué)習(xí)能力，和在校全日制本科生比，基礎(chǔ)參差不齊。為了幫助同學(xué)們盡快掌握科學(xué)、有效的學(xué)習(xí)方法，合理地安排學(xué)習(xí)時間、制定學(xué)習(xí)計劃，充分地利用各種學(xué)習(xí)資源，培養(yǎng)自治能力，“遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)指南”就是這樣一門對網(wǎng)院學(xué)生進(jìn)行導(dǎo)學(xué)的課程。
《遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)指南》課程，對所有新生開放。課程有下列欄目：
教學(xué)通知，有教學(xué)管理的教師的教學(xué)方面的通知。
管理規(guī)定，有中山大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)籍管理暫行辦法，中山大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文實施細(xì)則，中山大學(xué)授予遠(yuǎn)程教育本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位實施辦法等。
學(xué)習(xí)指導(dǎo)，有遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)指南文檔，遠(yuǎn)程教育導(dǎo)學(xué)課件，學(xué)習(xí)平臺操作指南文檔，相關(guān)插件下載等。
專業(yè)信息，有網(wǎng)院22個專業(yè)的信息。
專業(yè)導(dǎo)學(xué)，有每個專業(yè)的導(dǎo)學(xué)課件。
教學(xué)計劃，有每學(xué)期各專業(yè)教學(xué)計劃。
教學(xué)安排，有每學(xué)期的教學(xué)工作安排。
表格下載，有各種表格下載，如免修申請表、重修申請表等。
調(diào)查問卷，對學(xué)生進(jìn)行民意調(diào)查等。
教學(xué)問答，有常見教學(xué)問題解答，平臺常見技術(shù)問題解答等。
2 網(wǎng)院學(xué)生常見問題(FAQ)
網(wǎng)院學(xué)生住在校外，有的在辦公室，有的在家里上網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)什么情況都有。有的用電信網(wǎng)、網(wǎng)通、聯(lián)通、鐵通、XX寬頻、XX寬帶等。情況比較復(fù)雜。
網(wǎng)院學(xué)生特別文科學(xué)生，有的不熟悉電腦和網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)常打電話來咨詢。我們將一些常見問題整理成FAO，放在平臺上。
網(wǎng)院學(xué)生常見的問題(FAQ)，內(nèi)容有：
平臺運(yùn)行條件。有硬件要求，軟件要求，課件的瀏覽要求。
檢測網(wǎng)絡(luò)故障的一些命令。如Ping命令的使用方法，Traced命令的使用方法。
影響網(wǎng)絡(luò)速度的幾個因素和測量網(wǎng)絡(luò)速度的工具。
故障分類。將故障進(jìn)行分類，有網(wǎng)絡(luò)、電腦和系統(tǒng)軟件等客戶端問題，平臺應(yīng)用和課程問題，課程設(shè)置問題，教學(xué)教務(wù)問題，課程作業(yè)問題等。
故障原因和解決方法。提供各類故障的解決辦法等。
3 學(xué)生交流論壇
為了即時與學(xué)生進(jìn)行交流，我們在平臺上建立了下列論壇：
課程論壇：每個課程里面都有。交流課程內(nèi)容有關(guān)的問題，教師每周至少有三個時間段在學(xué)習(xí)平臺上解答問題，教師也會在課程論壇中組織課程問題的討論。
由學(xué)科教師管理。
教學(xué)問題交流區(qū)：交流教學(xué)安排、輔導(dǎo)答疑、作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)課件、畢業(yè)論文等方面的問題，教學(xué)管理人員每天上網(wǎng)回答問題。
教務(wù)問題交流區(qū)：交流關(guān)于平臺帳號、考試、成績、學(xué)籍(含休學(xué)、復(fù)學(xué)、轉(zhuǎn)中心、轉(zhuǎn)專業(yè)等)、畢業(yè)等方面的問題。教務(wù)管理人員每天上網(wǎng)回答問題。
平臺技術(shù)問題交流區(qū)：交流關(guān)于學(xué)習(xí)平臺使用技術(shù)方面的問題。由信息與網(wǎng)絡(luò)中心的技術(shù)人員解答。
學(xué)生交流區(qū)：學(xué)習(xí)中心同學(xué)之間以及管理人員與同學(xué)之間的交流區(qū)，也是學(xué)習(xí)中心各種信息的地方。由學(xué)習(xí)中心教學(xué)管理人員負(fù)責(zé)。
4 教務(wù)管理組織
我們還建立了《教務(wù)管理》組織，在教務(wù)管理組織中可以對學(xué)生進(jìn)行分類管理，如分年級、分專業(yè)等。
教務(wù)管理組織有下列欄目：
學(xué)籍管理，有學(xué)籍管理方面的規(guī)定。
考務(wù)工作，有考務(wù)工作的相關(guān)規(guī)定，考試安排，考場安排等。
成績查詢，有成績查詢系統(tǒng)。
統(tǒng)考信息，有統(tǒng)考信息和相關(guān)規(guī)定。
畢業(yè)與學(xué)位，有相關(guān)條例，畢業(yè)生信息采集.學(xué)位英語，主干課程考試等。
表格下載，各種表格下載。
討論板，有交流論壇。
五 對網(wǎng)絡(luò)教育教師的培訓(xùn)和管理
網(wǎng)院沒有教師編制，教師都是聘請的學(xué)校各個院系的教師，充分利用了中山大學(xué)優(yōu)秀的教師資源，依托學(xué)校的有形和無形的資源辦學(xué)。但教師也面臨著教師角色的轉(zhuǎn)變：
教師由原來的面授轉(zhuǎn)為網(wǎng)授
由教師為中心轉(zhuǎn)為學(xué)生為中心
教師的概念也起了變化，包括了由主講教師、輔導(dǎo)教師、教學(xué)設(shè)計技術(shù)人員以及管理人員集合組成的一個團(tuán)體
為了完成教師的轉(zhuǎn)型，我們利用《遠(yuǎn)程教學(xué)指南》課程，對教師進(jìn)行指導(dǎo)。遠(yuǎn)程教學(xué)指南課程有下列欄目：
管理文件，有教育部遠(yuǎn)程教育管理文件，學(xué)校遠(yuǎn)程教育管理文件等。
教師培訓(xùn)，有我們編寫的主講教師工作手冊，課件錄制規(guī)范和指南，教學(xué)輔導(dǎo)工作培訓(xùn)文件，中山大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程平臺培訓(xùn)，學(xué)期教學(xué)輔導(dǎo)工作安排及要求等。
教學(xué)計劃，有學(xué)期各專業(yè)教學(xué)計劃。
教學(xué)安排，有學(xué)期教學(xué)工作安排。
遠(yuǎn)教會議，有遠(yuǎn)程教育會議資料。
遠(yuǎn)教研究，有學(xué)習(xí)支持服務(wù)，遠(yuǎn)程教育質(zhì)量，國際視野，網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)等。
遠(yuǎn)教網(wǎng)站，有相關(guān)網(wǎng)站的鏈接。
交流園地，有交流論壇。
網(wǎng)院對教師也有一些管理規(guī)定。如輔導(dǎo)答疑規(guī)定：每周至少三次登陸學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行輔導(dǎo)答疑，每次至少30分鐘。至少組織兩次關(guān)于課程問題的討論或案例分析。和作業(yè)規(guī)定：每學(xué)期至少布置兩次在線作業(yè)，作業(yè)成績占總評成績的20％等。網(wǎng)院有專門的巡教巡學(xué)人員。
六 對校外學(xué)習(xí)中心的培訓(xùn)和管理
校外學(xué)習(xí)中心是接受學(xué)校的委托，根據(jù)學(xué)校的統(tǒng)一要求和工作安排，配合學(xué)校進(jìn)行招生宣傳、生源組織、學(xué)生學(xué)習(xí)支持、學(xué)籍和日常管理，開展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育支持服務(wù)的機(jī)構(gòu)。
學(xué)習(xí)中心分布在全省各地，利用平臺把它們集中管理是最有效的辦法。
我們建立的《學(xué)習(xí)中心管理》組織，存放與學(xué)習(xí)中心有關(guān)的各種信息，是學(xué)習(xí)中心進(jìn)行交流的地方。欄目有：
管理文件，有相關(guān)的教學(xué)管理文件。
教學(xué)計劃，有學(xué)期各專業(yè)教學(xué)計劃。
教學(xué)安排，有學(xué)期教學(xué)工作安排。
培訓(xùn)資料，有教學(xué)管理培訓(xùn)資料，學(xué)習(xí)支持服務(wù)培訓(xùn)資料，技術(shù)人員培訓(xùn)資料等。
資料下載，有相關(guān)的資料下載。
交流天地，有交流論壇。
七 平臺上網(wǎng)絡(luò)教育課程的建設(shè)
1 課程規(guī)范統(tǒng)一
網(wǎng)絡(luò)課程是重要的教學(xué)資源。我們依托平臺來建立網(wǎng)絡(luò)課程。網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)課程，其講授型課件由學(xué)校信息與網(wǎng)絡(luò)中心統(tǒng)一制作和上傳，制定了統(tǒng)一規(guī)范。
考慮到網(wǎng)院學(xué)生分散性、業(yè)余性的特征，缺少與教師面對面交流機(jī)會。他們?nèi)科脚_提供信息。所以平臺上的東西都要規(guī)范化。要讓他們一上平臺就能夠很容易找到自己所要的東西。所以我們的界面都力求統(tǒng)一。
網(wǎng)院課程的五個統(tǒng)一：
課程規(guī)范統(tǒng)一
講授型課件制作統(tǒng)一
課程論壇形式統(tǒng)一
在線作業(yè)形式統(tǒng)一
注冊管理由學(xué)院統(tǒng)一
2 網(wǎng)絡(luò)教育精品課程的建設(shè)
我校網(wǎng)絡(luò)教育精品課程建設(shè)理念是以育人為根本、以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為導(dǎo)向、以服務(wù)社會為己任、以社會評價為標(biāo)準(zhǔn)。并通過相應(yīng)的制度予以保障。
信息與網(wǎng)絡(luò)中心負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)教育精品課程建設(shè)的技術(shù)支撐工作，對教師進(jìn)行教育技術(shù)培訓(xùn)，選派優(yōu)秀的教育技術(shù)學(xué)專家和技術(shù)人員負(fù)責(zé)精品課程的設(shè)計和技術(shù)。從而使網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)從技術(shù)上得到保障。
我校網(wǎng)絡(luò)教育精品課程都建設(shè)在Blackboard教學(xué)平臺上，充分利用該平臺強(qiáng)大的人機(jī)交互功能。如討論板、虛擬課堂、小組等。
3 教學(xué)設(shè)計中體現(xiàn)平臺導(dǎo)學(xué)的元素
我們注重課程的教學(xué)設(shè)計，在教學(xué)設(shè)計中體現(xiàn)平臺導(dǎo)學(xué)的元素。
《刑事訴訟法原理》網(wǎng)絡(luò)教育課程教學(xué)設(shè)計。運(yùn)用了系統(tǒng)工程框架、對象導(dǎo)向框架和法治系統(tǒng)工程的方法，充分借鑒集文字、圖像、聲音于一體的多媒體表現(xiàn)形式。綜合集成多種與刑事訴訟相關(guān)的法律、制度、專業(yè)理論和知識、案例、教師與學(xué)生等資源，形成具有整體學(xué)習(xí)與交流功能的開放型知識系統(tǒng)。注重將法學(xué)教學(xué)(模型)與法治實踐(原型)緊密結(jié)合，注重講述、展示法治系統(tǒng)的實際運(yùn)籌與實現(xiàn)過程，不僅把“交互研討型”的案例教學(xué)法引入刑事訴訟法學(xué)教學(xué)之中，而且刻意把“問題解決型”的現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論融入學(xué)生的自學(xué)過程之中。例如“模擬法庭”就很受學(xué)生的歡迎。
《生物統(tǒng)計學(xué)》課程教學(xué)設(shè)計。凸顯以設(shè)立學(xué)習(xí)目標(biāo)為核心，采取任務(wù)驅(qū)動的方式，訓(xùn)練學(xué)生主動參與教學(xué)的意識和強(qiáng)化創(chuàng)新實踐能力。自主學(xué)習(xí)任務(wù)內(nèi)容，依照教學(xué)進(jìn)度安排，學(xué)生需要分階段完成3篇指定的課程綜述、調(diào)查或研究小論文。在教學(xué)設(shè)計中，充分發(fā)揮平臺的優(yōu)勢，通過平臺的導(dǎo)向作用，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。平臺上整合了大量的數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)資源和統(tǒng)計學(xué)軟件的學(xué)習(xí)使用。利用各種搜索、論壇、博客、調(diào)查、電子郵件、虛擬課堂、聊天室等為課程營造出一個良好的人機(jī)交互的教學(xué)環(huán)境，鼓勵學(xué)生積極參與討論，完成課程學(xué)習(xí)的選題研究報告和作業(yè)。提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過多階段多任務(wù)的教學(xué)，解答問題和開展創(chuàng)新研究。特別組織了課程的小型學(xué)術(shù)討論會，增進(jìn)了學(xué)生的協(xié)作和交流。
《生物信息學(xué)》課程教學(xué)設(shè)計。生物信息學(xué)本身是一個飛躍發(fā)展的新興學(xué)科。模式生物測序工作的高速增長，公共數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的指數(shù)增長，研究方法日新月異的發(fā)展，注定該學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新和調(diào)整，以便及時跟上研究工作前進(jìn)的步伐。課程的教學(xué)過程是一個在平臺上共建課程的探索過程。實現(xiàn)以學(xué)生為主和以教師為輔的自主發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)、合作交流式學(xué)習(xí)、實踐創(chuàng)作式學(xué)習(xí)、資源開發(fā)式學(xué)習(xí)等新型學(xué)習(xí)，追求立體化教學(xué)效果。借助和利用網(wǎng)絡(luò)資源充實教學(xué)材料和內(nèi)容，由師生共建資源庫，不斷完善課程的教學(xué)。在Blackborld學(xué)習(xí)系統(tǒng)上構(gòu)建了生物信息學(xué)學(xué)習(xí)的專業(yè)平臺。
八 結(jié)束語
以上我們從網(wǎng)絡(luò)教育的特點(diǎn)，教學(xué)平臺的門戶，對網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)生的導(dǎo)學(xué)和服務(wù)支持，對網(wǎng)絡(luò)教育教師的培訓(xùn)和管理，對校外學(xué)習(xí)中心的培訓(xùn)和管理，平臺上網(wǎng)絡(luò)教育課程的建設(shè)等幾個方面對應(yīng)用教學(xué)平臺進(jìn)行導(dǎo)學(xué)進(jìn)行了論述。我們要把教學(xué)過程看作是一個動態(tài)發(fā)展的、教與學(xué)統(tǒng)一的、交互影響和交互活動過程。針對不同學(xué)科的特點(diǎn)，和不同學(xué)生的特點(diǎn)，運(yùn)用合適的教學(xué)模式和導(dǎo)學(xué)方法，更好地利用教學(xué)平臺的各種功能來進(jìn)行導(dǎo)學(xué)。
參考文獻(xiàn)
