摘要立体定向放射外科治疗作为治疗头部良性病变及恶性肿瘤的一种方法，表现出十分理想的效果，其作用机理、治疗方法与常规放疗有很大的区别。本文从放射生物学角度对这一领域近年来的研究与进展作一综述。
自Leksell于1951年提出放射外科的概念以来，世界各地大约已有2万多人接受过这种治疗。最初这种治疗工具是为功能性神经疾病而设计的，后来发现可适用于更多疾病的治疗，诸如动静脉畸形（AVM）、良性听神经瘤、脑膜瘤、垂体腺瘤以及脑转移瘤、恶性神经胶质瘤等。另有作者［1］报道治疗了室管膜细胞瘤、鼻咽腺瘤、胚组织瘤、松果体瘤、软骨瘤。其最初的生物学依据是单次高剂量、小体积照射脑部导致灶性坏死。随着1980年～1990年间几种新技术的发展、放射外科设备的进步，包括从回旋加速器产生的粒子束、多源60Co到加速器调整后的更大射野；同时由于影像学、物理学及自动化技术的进步，使得放射外科与适形放疗更加接近［2］。总之，这一新的治疗方法并不象最近20年来一些稍纵即逝的技术，它已引起众多学者对其临床疗效、安全性及治疗费用的广泛关注。我国近年来也逐步在引进更多的γ-刀和X线刀。本文拟从放射生物学的角度，对放射外科的动物实验研究及临床研究作一简要概述。
由于立体定向放射外科采用的是单次高剂量放射线损毁靶点以治疗不同颅内病变，临床应用于病人较慎重，并且由于取材较困难，临床关于组织病理变化的文献较少，因此动物实验对于解释正常组织及病理组织对立体定向放射外科治疗的放射生物学反应尤为重要。实验动物模型的建立是研究的基础，在此基础上需要深入研究的关键问题是如何确定最佳剂量点以及如何精确地确定靶点位置、靶体积等。为了确定立体定向放射外科用于正常脑组织的剂量反应关系，Kondziolka等［3］建立了一种正常大鼠脑模型，并以201个源的60Coγ-刀用4mm准直仪照射18只大鼠的大脑右前叶，单次剂量分别为30Gy～200Gy，每个剂量点2只大鼠。所有动物观察90天后处死并作组织学检查。这一期间各剂量点未发现动物有任何神经功能障碍，接受30Gy、40Gy、50Gy及60Gy照射的大鼠无病理改变，70Gy组偶见有皱缩的神经元，80Gy组可见有极少的动脉壁增厚，100Gy组的一只大鼠在靶体积内有明显的毛细血管内皮细胞退化和蛋白外渗，另一只有一4mm直径的坏死区。150Gy、200Gy组的4只大鼠均有局限性的脑坏死，星形细胞增生、水肿及微出血在靶区周围1～2mm均可见到。依据细胞、细胞间隙及对大鼠脑部集中一次高剂量照射的短期效应，建立了一种剂量反应关系。同时，Kondziolka等［4］建立了接种肿瘤后的实验动物接受立体定向放射外科治疗的模型。19只大鼠接种C6神经胶质瘤细胞14天后接受立体定向放射外科治疗，与对照组22只接种后的大鼠65天后对比观察。结果治疗组平均生存期为39.2天，对照组为29.4天（P＝0．07）。治疗组6只大鼠（32％）而对照组仅1只大鼠生存了65天（P＝0．07）。治疗组平均肿瘤直径小于对照组（P＝0.001），而且肿瘤细胞少（P＜0.001），光镜下显示细胞水肿（P＜0.005），提示治疗有直接的细胞毒性反应。30Gy、40Gy、50Gy、70GyGy及100Gy各剂量点未观察到肿瘤反应差异。这种体内大鼠恶性神经胶质瘤模型对于评价高剂量集中照射的癌细胞效应具有一定的价值。
人肿瘤细胞裸鼠肾囊膜下移植模型已成为一种筛选抗癌药物的常规模型。Linskey等［5］亦建立了这种模型用于评价人听神经鞘瘤对立体定向放射外科治疗的早期反应。结果40Gy的移植后治疗组3个月后肿瘤体积比治疗后2周时下降明显，且优于10Gy和20Gy组。肿瘤表面血管分布减少亦较20Gy明显，10Gy组及对照组均无变化。组织学检查显示放射外科组小鼠含铁血黄素沉积与血管壁玻璃样变的发生率高于对照组，提示裸鼠肾囊膜下移植听神经鞘瘤对于立体定向放射外科治疗后听神经鞘瘤的体内放射生物学研究是一极佳的模型。
此外，由于单次高剂量照射，所以颅内靶点精确位置的确定极其重要，否则其放射生物效应会有很大不同，且极可能对正常脑组织造成极大损害。为此，Bova等［6］设计了一种适于对猫进行实验放射外科治疗的装置以研究其放射生物反应。原理为在Kopf立体定向头架的基础上增加一种“弧”装置，使放射源（直线Co机）保持固定，动物平台等中心绕弧旋转。机械精确度的测试显示最大误差为0.15mm，可以精确确定靶位置。
立体定向放射外科最初为治疗功能性神经疾病而设计，目前这方面的研究仍在继续。Kihlstrⅹm等［7］研究了γ刀内囊切除术治疗难治性焦虑症后病人双侧内囊正常组织接受单次γ线照射后的神经放射性表现。最大靶点剂量为200Gy。照射后3～44个月系列CT扫描和MRI被用于随访观察。结果提示高剂量时观察到的组织反应、体积变化和时间过程比小的照射体积中观察到的更不易预测。因此，建议在将来应使用低的放射剂量和较小的体积。另外在用CT及MRI评价γ刀引起的损伤时应考虑时间因素。
近年来，立体定向放射外科越来越多地应用于脑部良恶性肿瘤的治疗。目前的研究较多集中于分割照射是否适用于立体定向放射外科。应用多次分割代替单次照射在立体定向放射外科治疗中可能有放射生物学的优势，但是立体定向放射外科分割照射比单次照射需要较大的靶体积。如果降低几何精确度和增加摆位的不确定性与多次分割照射有关，通过这样即可部分补偿放射生物学增益。Lo等［8］为估计分割照射脑肿瘤的潜在治疗增益，评价增加摆位不确定性在潜在增益方面的效应，采用生物有效剂量（BED）、依据LQ模式对不同治疗计划的治疗效果定性分析。其中治疗增益（TG）被定义为肿瘤的BED与同一正常脑BED在多次分割及单次治疗的比值，结果分割治疗的TG随分割次数增多而增加，随单次剂量增大而减小。在1～10的分割次数中，TG在单次剂量点为20Gy、30Gy、40Gy时分别为1.40、1.32、1.27。另外，TG在最初的几次分割中更明显。如果体积增大，则分割的增益减弱。从单次剂量的靶体积2cm增加到分割治疗的2.3cm时，TG从1.19、1.11降到1.06。研究认为，分析分割放射的治疗增益时应考虑增加摆位不确定性在分割治疗中的影响。
Simonov等［1，9］采用Leksell立体定向头架和Leksellγ刀以分割方式（2～6天）治疗48例初治病人，研究了立体定向放射外科分割照射的可行性。研究中应用LQ模式分析等剂量效应关系，并考虑肿瘤的放射生物学、肿瘤体积、周围重要脏器的损伤及其他因素。结论提示Leksellγ刀进行立体定向分割照射是一种非常准确可行的治疗方法。在另一项38例各类病人的研究中，总的分割剂量20Gy～60Gy，肿瘤周围剂量为12Gy～30Gy。病人可耐受Leksell头架接受2～5天的治疗，没有病人出现并发症，并且肿瘤周围脑组织受量最小。
随着立体定向放射外科研究的进展，X线刀越来越多地开始应用于肿瘤治疗。Luxton等［10］研究认为最终X线mm的病灶，但其精确度较γ刀略差。
生物学是我国中学生文化教育课的基础学科之一，它是研究生命本质与发展规律的学科。近年来，由于生物科学在各行各业被广泛应用，国家社会对生物科技人才的需求量也在不断加大，所以培养生物科技人才是十分重要的。面对生物学科的衍变发展形势，在培养过程中，除了传统理论知识的传授外，还应该在课内课外广泛开展生物科技活动。
学生学习成绩的好坏，受学生情绪的直接影响，好的学习情绪，有助于加强学习动力、思维活力、反应能力，而情绪萎靡，则会抑制、削弱学习成绩。所以，成功的教学方式，第一步就是调动起来学生的学习情绪，充分发挥学生自身潜力。而传统教学方式中，其课堂结构往往是“老师讲，学生听”，学生在课堂中处于“被动与被牵制”状态。中学生是处于身心发展的重要时期，精力充沛、对新鲜事物的求知欲望强烈，但是其自制力与自我判断能力不足，容易受周围环境影响。传统模式下的长期教学，很容易让学生对学习产生厌烦、逆反心理，使学习情绪处于低迷状态，从而失去学习兴趣。所以，通过生物科技活动，让每位学生都参与进来，充分发挥展现自己，很自然的凸显出以学生为主体的学习模式。通过调查显示，已经开展生物教学科技活动的中学中，学生报名参加活动人数众多，不仅好学生参与其中，一些不爱学习的“差生”也乐于参加，由此可见生物科技活动的吸引力。
生物科技活动不仅可以引导学生积极性，其丰富的教学模式，层出不穷的教学创意，都可以让学生自己动手动脑进行操作，在这样的活动中，学生不需要顾虑老师，师生之间在一种轻松愉悦的气氛下，进行交流沟通。学生没有了课堂死板规矩的限制，从而可以更好地发挥学习情绪，提高学习成绩。
创新既是不循规蹈矩、不墨守成规、不拘泥规矩，通过对已有知识进行结合，对未来进行设想，大胆构思自己的新思路、新方法。生物科学是一门实验教学，它是对生物和环境的科学价值，人文精神等进行研究，对于培养学生创造能力具有独特优势。而生物科技活动，由于其形式多样、内容丰富，可以突破课本的局限性，更好的展现教学知识，有助于培养学生的创新思维。
在活动中，中学生的实验设计、制作步骤都是由自己完成。这样可以培养学生对实验活动的重视程度，而活动过程中遇到的各类问题都需要自己去解决，这种活动方式可以更好的激发学生思维模式，学生在不断的思考、探索、尝试、失败中挖掘自身潜质，加强自身创造能力。
素质教育是培养提高学生的自身素质，随着新时代的发展，国家对生物科学技术的需求日益增多，要发展科技中国，就需要先培养具有科学素质的年轻人。传统教学课堂中，学生主要通过吸纳知识来进行学习，而生物科技活动过程，可以激发学生科学创造能力，提高学生自我创造的科学态度，弥补学生在传统教学模式下的局限性。
学生对生物实验中一些有趣现象进行具体操作分析，很容易将学生带入到科学实验的世界中，通过科学严谨的操作流程，激发学生对生物的热爱，培养学生的科学世界观。由此可见，生物科技活动的开展十分重要。
生物学科是最贴近学生日常生活的学科，研究对象通常也和学生日常生活息息相关。所以在开展生物科技活动时候，可以结合研究对象，注意新颖、实用、趣味性等特点，进行选材教学。
生物科技活动相对物理、化学实验来讲，其对材料的应用，场地的选择要求性不是很高。把教学场所放置在课外、操场，既避免了场地限制问题，又可以让学生放松学习气氛。
在暑假期间进行生物科技活动，活动时间不受学校限制，活动目的可以通过持续观察进行了解。例如：观察花的生长过程，学生只需每天抽出几分钟时间进行观察记录，既在时间上比较便利，又可以提高活动成功率。
通常基础教育，对学生的未来生活或者以后从事行业并没有直接联系，而生物科技活动，由于来自生活，研究生活，活动结果往往使学生受益终生。
中学生参加生物科技活动，接触各类动植物，可以培养提高学生对祖国的热爱。我国动植物种类繁多，其中有很多国家一级、二级保护类的珍稀物种，而学生通过学习生物，对这些动植物进行了解，通过生物活动进行观察分析，使学生更加真实的了解它们，从而激发学生对祖国自然的热爱，有助于培养学生爱国情操。
学校可以组织生物活动，在野外对动植物进行观察、研究，不需要运用复杂的精密仪器，仅凭肉眼对植物进行采集，制作标本。使学生不仅掌握动植的生长原理，组织构造，同时也培养了学生将来有可能在野外作业用到的工作能力。
生物学是一门涉及广泛的学科，地球上现今已经发现的生物种类有200多万。通过其结构与习性的不同，可以划分为不同的物种。使得生物学的内容也多种多样，有很多物种与我们人类的生活密切相关，而通过中学生物科技活动的开展，不仅丰富了学生对世界的了解，也使学生了解获得许多生活经验。
生物学不仅是对当代自然界生物物种的研究，同时也介绍了我国古代生物科技方面的成就以及世界上一些著名的生物学家的成长之路。通过生物进化发展过程，学生可以了解自然界的衍变过程，而对古代生物贡献的解读以及著名学者成功之路的分析，有助于提高学生文化素质修养。
生物学涉及内容种类繁多，而中学的生物课只是简单的对其中的生物规律性进行讲解，对实际应用部分接触不多。从这方面讲，生物科技活动正好弥补了理论课在生物应用部分方面的不足。学生通过生物科技活动对物种大量的观察、研究，可以提高对理论知识的了解，同时也培养了学生的自我学习能力。
中学生物学课程是中学培养和提高学生生物科学知识素养，满足和适应社会及个人发展需求的系列必修和选修课程。
与其他中学课程一样，中学生物学课程的产生和发展也主要受社会发展的要求、科学文化知识的增长和学生成长的需要等因素的制约，而且这几方面的因素是统一的整体，不能偏废。
在充满机遇和挑战的21世纪，人类社会面临高科技发展引发的知识经济时代的到来。社会的高度科技化要求每个公民具备一定的科学素养，包括科学知识、科学观点、科学态度、科学精神、科学方法、科学价值观、科学思维习惯和行为习惯等。特别是全球性的人口、粮食、健康、能源、资源和环境等问题的改善和解决，还主要依赖于生物科学人才的大量涌现和生物科学技术的高度发展，这就要求世界各国的基础教育设立生物学课程，以培养和提高年轻一代的生物科学素养。具体来说，中学生物学课程既要使广大的学生都具有一定的生物科学素养，达到社会发展的基本要求，又要为今后有可能在高一级学校经过专业学习之后，将要从事生物科学研究的部分学生打下扎实的生物学基础。
任何课程都源于人类积累的浩如烟海的科学文化知识。科学文化知识自产生以来，生物科学随着数学、物理和化学的原理方法的改进，研究手段的进步，取得了突飞猛进的发展。因为与其他科学比较，生命科学以其研究客体的极端精巧和复杂性，社会多种必要需求受到威胁（诸如食品短缺、资源破坏、能源减少、环境污染、健康损伤等）所产生的紧迫性，最有可能成为新的科技革命的中心，对其他学科产生巨大的带动作用，并对人类社会的生产方式、生活方式乃至思维方式产生广泛而深刻的影响。2l世纪是生物学的世纪，生物科学的现状和发展趋势，要求中学开设的系列生物学课程包括生物学的基本概念、原理和规律，同时涉及这些知识产生的过程及应用，更要不断反映生物科学的新进展和发展趋势。只有这样，受教育者才能在更新和发展的各门课程促进下，成为人类科学文化的传承人和创新人。
教育是培弊人的社会实践活动，课程则是学校育人的蓝图和学生发展的媒介。受教育者在健康成长和参与现代社会生活的过程中，必然会产生一些基本需要（包括健身的需要、认识自然与社会的需要、审美的需要、社交的需要、了解自我的需要、掌握劳动技能的需要、升学与就业的需要等），同时身心发展具有客观规律和层次水平，在校阶段有非常具体的指标。虽然中学生物学课程必须与其他课程一起共同作用，才能达到促进学生发展的育人目的，但是中学生物学课程作为一门独立的自然科学课程，可以起到多方面的教育功能，如在提高学生的生物科学素养、发展智力的同时，可在德育、美育和促进学生身心健康发展方面发挥独特作用。还能通过学生普遍感兴趣的生物学实验、实习和调查等探究活动，促进学生掌握知识，使学生充分体验到发现的乐趣、成功的喜悦，并在科学态度、意志品质、合作精神、观察能力、动手能力、分析和解决问题的能力等方面获得发展。因此，只有包括生物学课程在内的课程设置满足了学生发展的需要，学校的育人目标才能实现。
生命科学是研究生命现象与生命活动规律的科学。自从19世纪初开始使用生物学这个术语以来，生命科学发展迅速，到今天已成为最引人入胜的科学领域之一：以DNA双螺旋结构模型的建立为标志。分子生物学使我们能迅速实现产业化，成为新的经济增长点，在农业、医药、工业、医疗、环保等领域得到广泛应用。与生物学密切相关的人体科学、营养学、优生学、卫生学、行为科学等学科的发展，在促进人们身心健康、提高人们生活质量方面发挥了重要作用，对人类、对民族、对社会、对家庭、对个人产生了不可估量的影响。生物学课程有如下价值：
1.可以使学生的探索创新精神得到不断培养——通过探究活动的设计与实施，激发学生对未知领域的好奇心，调动大脑的发散思维，通过对其中点滴闪现的新思想、新观点、新做法、新尝试的肯定和保护，促进学生形成积极进取的创新思维。
2.可以使学生认识众多的生物科学家——通过介绍科学家的科研成果和他们对人类作出的贡献，使科学家成为学生学习的榜样。
3.可以使学生理解自然生存法则——通过讲解生物在进化时对环境的适应与否，决定个体和种族命运的自然选择规律，使学生认识到“优胜劣汰，适者生存”这一自然法则的科学内涵。提前做好应付社会生活、自然环境变化的思想准备，自觉锻炼和培养自身的生存适应能力。
4.可以使学生自觉提高环境保护意识——通过对人为破坏环境造成的人类生存条件恶劣后果的描述，使学生产生优用意识进而变为自觉的环保行动。
5.可以使学生追求强壮的健康体魄——通过人体生命活动规律知识的学习和生理保健教育，学生将主动加强体育锻炼，获得强壮健康的体魄。
6.可以使学生养成良好卫生习惯——结合致病因素与人体健康的关系，强调讲究卫生的重要性，使学生达到自我保护、提高免疫、预防疾病的目的。
7.可以促使学生获取营养全面的天然绿色食品——通过对天然食品的营养成分的分析及其在人体生长发育过程中的生理作用的理解，学生会自觉改正偏食、挑食等不良饮食习惯，合理用餐、平衡膳食。
8.可以使学生保持开朗积极的生活态度——学生可以利用生物学中有关生命起源、生命本质、神经生理、心理基础等内容，解决个人的某些心理问题，培养开朗的性格、乐观的态度、容人的胸怀、健全的心智等正常的心理素质。
9.可以使学生形成团结的分工合作团队——学生为了完成各种科学探究活动任务，必须改变原有的单独操作、费时费力的工作作风，通过分工合作，各司其职，有效地完成那些较难的任务，最后经过交流沟通，整理出成果与大家分享，达到共同提高的目的。
10.可以促使学生树立正确的人生观——通过对生物与非生物均统一于物质、生物界是发展变化的而非固定静止的、生物界内外事物与现象之间的相互联系和相互制约关系，以及生物界的一切活动都要受客观规律支配等问题的学习理解，最终培养学生树立辩证唯物主义世界观。
综上所述，生物学课程在中学开设有十分重要的教育价值，与其他中学课程相配合，必将对中学生的全面健康发展起到促进作用。
提高生物科学素养是《普通高中生物课程标准（实验）》提出的四个基本理念之一。作为高中生物学科教师，我们应通过同种渠道，实施多种方法，有效提高学生的生物科学素养
《普通高中生物课程标准（实验）》把“倡导探究性学习”作为基本的课程理念提出。探究性学习的目标是：1.获得科学知识；2.注重探究过程和处理信息的科学方法和能力；3.培养探究、合作的科学精神和一丝不苟的科学态度。从科学的本质出发，倡导探究性学习符合科学本身的特点。倡导探究性学习就是教师在教学过程中培养学生的独立性、自主性，引导学生开展质疑、调查、实验、收集、分析和解读数据、推理、判断、反思等探究活动中，既使学生理解、掌握和应用知识，又发展学生的收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力，特别是培养学生的创新精神和实践能力。生物学科中许多知识非常适合于学生通过自主探究的学习方式来获得，同时探究有利于培养学生科学的思维方法和研究方法，从而提高学生的生物科学素养。尽管探究性学习组织难，不易驾驭，但对提高学生的生物科学素养的效果显著。
教师要注意平时搜集一些生物科学的新成果，适时地与课堂教学知识点有机结合起来，使教材基础知识与生命科学发展的最新成果相衔接，有利于培养学生热爱生命科学、从事生命科学研究的志向。现代中学生思想活跃、思维敏捷，对新事物、新观点特别感兴趣，且易于接受。生物学教学应符合学生的这一心理特点，教师要尽量选用最新的资料，这样才能激发学生的学习兴趣。在教学时，教师可有针对性地补充一些与教学内容有关的最新变化的资料，缩小教学内容与现实生活的“距离感”“时间差”，用新鲜的信息刺激学生，从而拓展学生的生物科技视野，增进学生对生物科技与社会关系的理解，而且能唤起学生的时代感，使其树立生命科学意识。
生物学是一门以实验为基础的科学，没有观察和实验，生物学就不可能取得举世瞩目的辉煌成就。加强实验教学也是新课程改革的特点之一，如《分子与细胞》就新增了使用高倍显微镜观察几种细胞、观察DNA和RNA在细胞中的分布、体验制备细胞膜的方法、用高倍镜观察线粒体、探究酵母菌细胞呼吸的方式、探索环境因素对光合作用的影响、细胞大小与物质运输的关系等实验。加强学生实验，培养学生观察、体验和探究能力，提高学生的生物科学素养，是生物学教学改革的一个必然趋势。
教师在实验教学过程中一定要注意改进实验教学策略，使其真正发挥应有的作用。对于验证性实验，教师要鼓励学生积极地对其进行假设和猜想，提高学生发现和分析问题的能力，使学生真正透彻地了解每一个实验，并从中学到一些规律性的科学方法。探究性实验能激发学生的好奇心和钻研精神，能让学生在实验过程中体验获得成功的喜悦。因此教师可适当地以现有实验为基础，改进实验方案，并尽可能让学生自己亲自设计与分析实验，在满足学生好奇心的同时，培养了学生科学探究能力。
《普通高中生物课程标准（实验）》强调“要注重生物科学史的学习”。高中生物新课程教材新增了许多科学史上相关研究的事例和方法，这是新教材编写令人瞩目的亮点之一。注重科学史的教育是新课程改革的重要特点之一。生物学史是从辨证唯物主义和历史唯物主义出发，对生物科学的产生与发展做出的科学总结，是生物科学家思维的结晶。科学精神是指人们在工作和学习中表现出来的自觉、顽强、勤奋、实事求是的情感、态度与价值观。生物科学史是十分宝贵的教育资源，其中很多事例是对学生进行科学精神教育的良好素材。生物学史例能够将知识传授、能力培养和情意发展三方面教育融合起来，很好地体现生物学科的特点和素质教育的要求。生物科学史的教学要力求让学生像科学家一样一次次体验科学探索的过程，理解科学的本质和科学研究的方法。
学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法。在教学中，教师要充分发挥生物学史例的教育作用，除了利用科学史的故事培养学生的学习兴趣，还要利用生物学家的生平和事迹，对学生进行科学精神和价值观的教育，例如“酶的发现”、“光合作用的发现”、“生长素的发现”、“DNA是遗传物质的实验”等史例是介绍有关研究的思维和方法，在这部分生物科学史教学过程中，教师不急于得出结论，要通过对一些经典实验和逻辑分析的再现，使学生从中学习科学家的思维方法和理解生物学概念、原理的来龙去脉。通过让学生体验生物学知识的形成过程，注重对学生科学态度、方法和思维品质的养成。教材这样编写的目的是再现知识的发生过程，使生物传统结论式教学变为过程式教学，达到既传授知识又培养学生的科学思维的目标。
摘 要：实验动物学是生物医学中教育、科研、临床等工作的重要支撑条件，然而目前还是有一些医学院校没有对此予以足够的重视，实验动物的标准化管理仍然处于较低的水平.实验动物科技工作要为医学教育、科学研究和临床试验提供优良服务，必须实行科学管理，抓好条件设施的改善，重视人员培养与技术队伍建设，加强法制观念，结合实际工作开展学科研究和教学，寻求一条切实有效的发展之路.
实验动物学作为现代科学发展中新崛起的一门综合性的独立的新兴学科，在医学教学与科研中的作用越来越受到人们的重视，已成为衡量一个国家或一个科研单位科研水平的重要标志之一.我校是一所“医、教、研”协调发展的综合性高等医学院校，实验动物学在我校的教学、科研和临床中都是十分重要的组成部分，为了适应生命科学的迅猛发展，医学院校的实验动物工作也必须要有飞跃式的发展.为此，作者针对我校的实验动物科技工作发展方向提出一些想法和建议.
我院实验动物中心成立早期的发展状况与当时国内大部分医学院校相似，设施、设备简易落后，工作人员知识与技能水平低，实验动物部门称之为“动物房”，只从事简单的饲养、繁殖工作，根本无“学科建设、科学研究”之谈.1987年以后，随着国家对此学科发展和重要性的认识逐渐提高，才使实验动物学得到了持续发展.
1.1 科室设编 学校设编实验动物科，与其他科室起点一致，从而提高了工作人员的责任感和积极性.
1.2 科室发展定位和定名 根据学校的实际情况，以生产供应为中心，以“保障教学及科研动物实验为主体，实验动物生产使用标准化”的定位而定名为实验动物中心，将实验动物的供应和动物实验有机结合.
1.3 学科管理 将实验动物中心归属科研部门统一协调和管理，坚持学科建设与保障服务协调发展，医学科研与实验动物福利协调发展.改变了某些学校、单位将该学科归为教务、后勤等非专业部门管理，甚至用一些经济指标进行管理，从而出现片面追求经济效益而忽视实验动物体系质量和标准化等关键问题，或只关心实验结果，对实验动物福利和生命伦理关注较少，影响了科学研究结果的准确性和公众的认可程度[1-5].
1.4 日常工作管理 坚持严格管理和标准化管理，制定完善的工作制度和标准化操作规程(SOP)：(1)完善动物实验室使用登记表，督促外来实验人员认线)与外来实验人员签订实验室使用协议书，严格执行实验室管理SOP；(3)为保障屏障环境实验室的正常运行，对外来实验人员进行岗前培训；(4)专人负责清扫实验室，加生防疫管理，保证实验室环境清洁；(5)严格实行消毒制度，彻底清除传染源，防止传染病流行，等等.用制度管理人员，使工作人员、科研人员的每个步骤都依照规章制度进行操作，严格执行，保障动物实验室的环境质量.采用轮岗监督责任制度，使每个人都有监督与被监督的权利与义务.对外来科研人员的管理上，坚持按章办事，进行严格管理和热情周到的服务.
2.1 设施建设 本中心早期建设了普通环境实验动物设施，后来根据学校实际条件和科研需要，严格按照实验动物使用设施的国家标准[6,7]，不断的改进与增设，目前普通环境占地达2000多平方米.
随着科研水平带动下的设施需求的不断提高，我校在省科技厅及学校领导的密切关注和鼎力支持下，建立起了近900平方米的SPF级啮齿类实验动物屏障设施，具体包括：饲养区、实验区、实验观察区、繁育区、特殊实验区、工作区，配备了空调、换气、纯水机、高压锅、太阳能等大型设备.设施的建设符合国家标准，已正式投入使用.此设施的运行，使动物实验环境与实验动物质量和微生物等级相匹配，进而保障了科研成果的质量.
2.2 设备使用 在坚持标准化的条件下结合实际需要，定期维护设备，淘汰陈旧、损坏的设备，根据需要及时更新、增加新设备，确保学科发展与时俱进，保证科研中动物实验的供用.
2.3 实验室使用 确保标准化，提高使用率.普通级和SPF级动物实验室对全校各教研室及临床各科室的科研人员开放，由课题单位制定使用计划表，本中心根据计划表的要求安排使用时间，提前做好消毒、防护服等实验准备.对于使用实验室的科研人员，必须严格按照SOP进行管理和培训，确保实验室良好的科研环境，以及科研项目的如期顺利完成.
实验动物科技人员是保证动物质量、保障实验环境的骨干力量，必须在工作中充分的调动他们的积极性，最大限度地发挥他们的业务专长，激发他们的聪明才智，提升他们的责任心.标准化实验动物作为“活的标准试剂”、“活的精密仪器”，它的生产与管理绝不同于一般经济动物饲育方法，它要求高、技术性强，在任何一个环节都不能发生疏漏，否则就可能引起种群的污染、传染病的流行、实验的失败，甚至导致实验动物的全军覆没，造成重大的社会效益与经济效益方面的损失[8].因此，必须定期的、有计划的对实验动物科技人员进行系统的业务培训及严格的考核，考核采用分层次、分岗位，实行人员资格认可制度，鼓励不同层次的人才立足岗位做贡献.
同时，必须为科技人员创造进修学习的机会，以适应工作发展的需要.实验动物学作为一个完整的科学体系，除了饲养动物的工作以外，在教学与科研方面的发展也越发的细化和完善了.将学科建设融入国际实验动物学发展的潮流中，科技人员必须要不断的学习先进的教学理念、科研方法、设备使用、实验室管理等等，来适应和推动学科的多元化创新发展.
近年来，我院实验动物学与时俱进，开拓创新，以多种方式从不同角度加强实验动物学福利伦理的普及教育.在科研工作中重视并确保实验动物的福利，着力提高科技人员及实验动物从业人员的人文素养，使科研与实验动物福利协调发展，使学科建设出现了跨越式的发展.我院在2011年成立实验动物福利伦理委员会，同时制订了实验动物福利伦理审查实施细则，对此后所有涉及实验动物的科研项目进行福利伦理审查.在2012年4月到2015年4月，我中心先后多次组织了全院范围内的实验动物知识培训和福利伦理讲座，约200多名医学科技人员参加.与此同时，还开放实验动物知识和福利伦理的教育资源，吸引了大批的青年学生、科研人员前来参观，开辟了医学实验动物学科发展的新途径.
近年来，国家逐步从立法上保障实验动物的质量和提高动物实验的科研水平，使我国实验动物学有了飞速的发展.国家立法的颁布，标志着我国实验动物科技工作由经验管理走向科学管理，并逐步进入法制化轨道，各实验动物工作机构也应做到“有法可依、执法必严”，以确保实验动物相关资源的合理使用，以及科研成果的公正评价.
实验动物科学是生命科学研究中的一块基石，而管理工作则是这块基石的组成部分[8].若要提高实验动物科技工作水平，科学管理是其发展关键因素之一，要通过建立建全各项规章制度、管理规范及标准操作规程（SOP），使生产、监测、供应、实验等各项工作有序进行；通过加强法制观念，科学的进行实验动物工作的设施管理、人员管理、生产管理，使其更好地为教学、科研、医疗工作服务，推动医药卫生科技事业的发展.
实验动物中心随着学院的发展而发展，从无到有，特别是最近几年来，无论在硬件还是软件的建设方面，都得到了飞速的发展，开创了医学实验动物学科多元化、立体化发展新模式，同时使本学科最基本的功能“保障服务”水平和能力得到了大幅度提高，有效地促进了医学科研和临床医疗水平的提高，现在已成为我院科研平台持续、高效、全面协调发展不可缺少的重要组成部分[9,10].
然而，在生命科学研究突飞猛进的今天，服务于高等医学院校的实验动物科学的发展依然任重道远.我中心必须在动物实验室的改进建设、大型仪器设备的配置、人才的引进和培养、实验室的科学管理、学科研究等方面持续发展，尤其在动物疾病模型与转基因动物研究方面努力探索，积极拓展与外单位的科研项目合作，充分展示我院实验动物平台在皖北地区的积极作用，继续推进实验动物学学科的持续、健康发展.
〔1〕王禄增,王捷,于海英.动物暨实验动物福利学法规进展[M].沈阳:辽宁民族出版社,2004.1-182.
〔3〕贺争鸣,尚昌连,王禄增,等.关注和提高实验动物福利[J].中国比较医学杂志,2004(06):381-383.
〔4〕张建红,刘田福,武冬梅,等.生物医学研究中的实验动物福利问题[J].中国实验动物学杂志,2001(01):62-64.
〔8〕胡岩松,王立.试论高等医学院校实验动物科技工作的方向[J].上海实验动物科学,1996(Z1):200-202.
生物信息学是20世纪80年代末随着人类基因组计划的启动而兴起的一门新的交叉学科[1-2]。它包含了生物信息的获取、处理、储存、分发、分析和解释等在内的所有方面；综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具，来阐明和理解大量数据所包含的生物学意义。目前，生物信息学在医学领域中已广泛应用于基础医学、临床医学及药学等多个学科。特别在科学研究工作中，生物信息学的作用逐步显现，越来越受到重视。近期，精准医疗概念的提出与相应模式的推进，进一步强化了运用生物信息学工具的要求。精准医疗是将临床信息、患者表型与基因蛋白谱进行整合，从而为患者量身制定精准诊断、预后及治疗策略。因此在高通量测序产生数以万计的庞大组学数据中，只有依托生物信息学技术，才能探寻基因突变、药物靶向等隐含遗传学奥秘的精确位点，进而提供可靠的个性化治疗方案。可见，生物信息学是精准医疗的核心内容之一。当前，大多数医学院校均已开设研究生生物信息学课程，但尚未将生物信息学正式列入本科生培养方案，以选修课形式开设生物信息学课程的院校也极为鲜见。医学本科生是祖国医学的未来，是临床一线最直接的储备军，面对飞速发展的生物技术和以几何级数增长的生物大数据，如果现阶段的医学本科生还不能学会如何利用和解读这些资源，这将大大阻碍临床医学的发展。综上，一方面医学领域对生物信息学方面存在旺盛的需求，另一方面大多数院校均未正式开设本科生生物信息学课程，造成生物信息学人才极度紧缺。针对这一现状，笔者近年来围绕在研的各项科研课题，选拔学有余力的优秀学生，在学校开展的各项大学生科研能力训练、创新创业项目支持下，吸收本科生进入实验室，对医学类本科生的生物信息学教学实践方面做了一些尝试，培养了一些初步掌握生物信息学知识与方法的本科学生。在此对教学过程中的感想和体会做一简要总结，并对本科生生物信息学的教学模式进行了探讨。
由于生物信息学涵盖了计算机科学、统计学、分子生物学和分子遗传学等诸多学科相关知识，所以一般情况下生物信息学科研实践的开展要迟于上述各门课程。在开展的过程中，要充分考虑学生的自身条件，进行分组施教。因为不同学生对相关背景知识的掌握不同，会导致他们接受相关教学内容的快慢程度不一样，因此要针对不同层次的学生开设不同等级的实践内容。此外，根据学生将来从事的工作类型导致的对生物信息学的需求不同，可有针对性地分成科研组和临床组。如有些学生将来可能主要从事科研工作，因此希望掌握较多的生物信息学知识，包括各种计算机语言的使用、编程、复杂统计软件的使用等等，这类学生学习热情比较高涨。
由于生物信息学是一门新兴的交叉学科，需要计算机学、统计学、医学生物化学、医学遗传学等相关学科的共同发展来支撑。此外，生物信息学专业知识较为前沿，而且涉及的医学研究领域较多。再加上目前生物信息学的专业教师缺少，这就限制了学科的发展。因此，在教学过程中应该合理组建教学团队，授课教师需要来自不同的专业，了解本专业最新的知识，教师之间相互学习沟通，将不同学科的相关知识整合起来[3]，并需持续补充和学习生物信息学前沿知识，在授课内容上还要体现教师自身优势。这样不但可以在知识结构上互补，还可以满足不同专业学生的需求。
生物信息学是一门快速发展的学科。近年来计算机技术、生物技术以及医学技术及医疗模式都在快速更新。因此医学生生物信息学实践教学不能拘泥于原有教材。在进行基础和共性的知识教学时要利用教材。而对于前沿的知识，教师一方面要结合在研的各项科研课题引入知识点，另一方面可带学生参加一些与生物信息学相关的学术会议，让他们开阔眼界，增长见识，激发科研灵感。
由于学生专业背景知识掌握程度差异较大，以及学生自身兴趣不同，传统的大班教学较难达到一致性的教学效果。因此，在教学过程中可以采取不同的分组方式以满足学生不同的需求。由于现阶段生物信息人才非常缺乏，因此在教学过程中，对于个别基础较强的学生，教师可以有针对性地对他们进行一些更深层次的培养，充分挖掘学生的潜力，利用课余时间，合理安排一些“实战”性任务，通过实践锻炼，提升他们的专业科研素质，为当代生物信息学的发展培养特色人才。如我校2009级临床专业熊同学、2010级药学专业本科生熊同学，都对生物信息学兴趣非常浓厚，在科研实践中表现得十分出色，充分利用课余和寒暑假时间，在老师的精心指导下，用perl语言成功编写出分析组学数据的一系列程序。在研究生面试时，他们扎实的生物信息学功底获得导师的青睐，并成功读取/保送了国内知名大学的研究生。
PBL（Problem-BasedLearning）教学法[4]，也称作问题式学习。生物信息学是一门操作性和实验性很强的学科，要利用互联网、计算机和各种生物信息学数据处理软件来解决实际问题。目前，生物信息学已成为生命科学研究领域的重要工具。在实际训练中应以问题为导向，针对每个知识点尽量从实际的应用案例出发，引导学生自主探究、合作学习、进行交流。注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力，使学生能在解决问题的过程中学会各种技能，如统计方法、计算机语言和软件的基本使用、编程技巧及数据库的运用等。随着生物信息学技术的快速发展，整合不同生物技术产生的数据将有利于人们发现疾病致病相关位点和药物作用靶点。在本实验室开展的PBL教学实践中，我们以代谢性疾病作为主要研究方向，对糖尿病、高胆固醇血症及肝癌等展开了疾病相关基因/位点的全基因组筛查。
由于生物信息学在医学研究中的重要性逐渐凸现，因此要求参加科研实践培训的学生人数逐年增多。而目前生物信息学专业的老师相对缺乏，为了解决这一矛盾，我们在实践教学和科研中摸索出一种新的方法，即以“导师-学生双向选择制”遴选学生进入老师课题组后，以优秀学生为中心，采用以点及面式训练。与以往的老师带学生做试验的传统模式不同，在培训中教师除作为指导老师外，还要善于在众多的学生中发现优秀的人才，并对这些有天分的学生进行精细培养，然后以这些人才为中心点，进行放大，即由一个优秀的学生指导几个后参加培训的学生，在这几个学生中再选出优秀的学生作为下一轮的指导“老师”，这种以点带面的特色实践教学模式不但能节约大量教学资源，而且将最大限度地挖掘学生的科研潜力，有利于培养学生的科研创新素质。
目前，科技创新已成为发达国家保持持久竞争力的“法宝”。中国早在若干年前就确立了“科技兴国”的战略目标。大学生是祖国的未来，大学生科研创新能力的培养是21世纪高校人才培养的核心内容。国内外众多高校都开展了多种形式的大学生创新训练计划。因此，将生物信息学科研训练与学校开展的各类科研创新训练计划（如大学生“挑战杯”、“创新学分”或“大学生创新性实验计划”等）相结合，将更加有效地利用各种资源，全面锻炼学生的科研创新能力，例如，文献的检索与阅读，各种组学数据的收集、处理和分析，程序的编写，实验设计和操作，科研项目书的撰写，科研论文的EMC体育 EMC易倍体育书写等。
疾病的发生发展与特异基因的改变密切相关，鉴定与疾病相关的基因是医学科研工作的重要内容之一。在科研实践训练中，学生利用生物信息学方法，通过分析处理感兴趣的数据（如基因组、转录组、单核苷酸多态性、全基因组关联分析等），可挖掘出一些与疾病相关的内在信息，或再通过实验对分析结果加以验证。教师可鼓励学生将这些阶段性的成果进行发表，这对学生来说是一种能力上的认可，可以增加学生的科研信心，激发他们的科研热情和动力。此外还要鼓励学生积极申请学校乃至全国性的大学生“挑战杯”等竞赛。培养学生的创新和挑战激情，以便激励他们在科研之路上能再创新高。如我校2012级本科生王同学，从大学一年级开始就进入实验室学习生物信息学分析数据，勤奋钻研，已分别于2013和2014年发表了2篇核心文章，并已成功申请到我校大学生“挑战杯”项目，在我校大学生作品“挑战杯”竞赛中获得二等奖。这些成果极大地鼓舞了同学们的科研热情。
随着生物信息学在医学领域的广泛应用，越来越多的学生意识到这门学科的重要性，都积极参与实践练习。而生物信息学实践离不开计算机这一硬件设备，同时由于生物数据量庞大，这就要求较高的计算机的配置。此外，现阶段生物信息学专业教师比较缺乏，在一定程度上也会影响教学实践的开展。因此，对医学本科生开展生物信息学实践训练尚需相关资源的配套和完善。
本文主要探讨了对医学本科生开展生物信息学科研实践过程中的一些感想和体会，并在多年教学实践基础上，总结出一种以科研为核心、学生为主体、训练项目为载体的科研实训教学模式。当前虽然一些医学院校已经开设了生物信息学课程，但是在教学内容、教学方法和教学模式上还有很多不足，尚有待进一步的摸索和改进[5-6]。此外，我们要加大硬件设施的投入，并不断加强师资队伍建设，积极参与教学改革，整合各种教学力量，从而提高生物信息学教学质量。
致谢：感谢南昌大学医学实验教学中心汪雁老师生前对本科生生物信息学教学方面的贡献！
[4]祝鸿程，刘浩，王迎伟，等.基础医学课程PBL教学应用的新思路[J].基础医学与临床，2011，31（12）：1410-1412.
[5]冉景盛，姚启伦.生物信息学创新教学模式初探[J].生物学通报，2009，44（1）：46-48.
生物课程是高中阶段重要的科学课程，如何提升高中生物课堂教学的有效性是每一个生物教师需要研究的问题。有学者认为，衡量教学是否有效的标准在于学生是否真正获得了发展。教师准确把握现代教学的本质，有利于从有效教学的视角提升生物课堂教学效率，促进学生更快更好地发展。
（1）确立“面向全体学生”的新理念。教师应尊重每一位学生，不管是“白天鹅”还是“丑小鸭”，不管是“学优生”还是“学困生”，教师都应给他们提供平等的学习机会，使不同类型的学生通过生物课程的学习都能在自己的“最近发展区”内获得良性发展。“世界上不可能有两片完全相同的树叶”，同样，学生一定会有千差万别。学生来自不同的家庭，个性、兴趣有别，表现在学习上的风格也一定会有差异。在学习生物学知识的时候，理解方式与理解深度一定会有所不同。教师应正视这些差异，注重激发不同类型学生学习生物学的主动性与积极性，让不同类型的学生在生物学学习过程中都有机会获得成功。
（2）确立“提高生物科学素养”的新理念。早在二十世纪七十年代初，一些欧美发达国家的基础教育阶段的自然科学课程中就提出了“科学素养”的理念。当下，学术界达成的共识认为“科学素养是指大众对科学所了解的程度”。“科学素养”包含三个维度：其一是对科学原理和方法（科学本质）的理解，其二是对重要科学术语和概念（科学知识）的理解，其三是对科学技术的社会影响的意识和理解。科学素养与生物科学素养两者之间存在着不可分割的包含关系，生物学是科学领域的分支，生物教育教学的基本任务就是培养与提升学生的生物科学素养。这正是《普通高中生物课程标准》将“提升学生生物科学素养”作为核心课程理念的根本原因所在。
探究性学习的开展最大限度地减少了传统教学中教师的讲授时间，最大限度地满足了学生自主发展的需要，学生通过自主探究获取的知识一定会理解得更透彻，掌握得更牢固。
（1）强调学生探究性学习氛围的营造。既要为学生学习生物营造“硬环境”氛围，又要为学生学习生物营造“软环境”氛围。“硬环境”涉及学生开展探究性学习的仪器与设备、工具、以探究为理念编制的资料以及相应的探究活动空间，“硬环境”为学生的探究性学习提供物质支撑；“软环境”涉及校方人员、学生家长以及社会各界的支持。
（2）强师对探究性学习的认同。探究性学习强师能全面了解班级每一个学生的兴趣、爱好、特长等，强师能对普通高中生物教学内容进行大胆重组、大胆整合、大胆取舍、大胆创新，使之更接近高中学生的“最近发展区”，强师能为高中学生的探究性学习“导航”。同时，还要强师能深入理解探究性学习的本质，并掌握一些探究性学习的策略与技巧。
（3）强师从高中生物教学的实际出发，为学生的探究性学习进行设计。高中生物教材中有许多启发性的实验，教学效果很好。教师可以在学生开展探究性学习的初始阶段，将教材上的这些实验按照探究性学习的要求进行改造，让学生采用探究性学习的方式去探究这些实验。比如，“减数分裂”的教学中就可以让学生开展探究性学习，可以让学生模仿科学家进行探究性实验。
新课程确立科学的评价观旨在促进学生的全面发展，新课程倡导应凸显评价的发展性与激励性功能，应注重对学生生物学习潜能的评价。
（1）重视对学生生物学习过程的评价。教师应针对学生在生物课堂上的良好表现，比如兴趣浓厚，热情高涨，探究学习有成效等给予表扬、激励。对于学生在生物课堂上有待进一步完善之处，也要提出意见和建议，帮助学生扬长避短，大胆取舍，不断完善自己，不断发展自己。其评价应关注学生发展的全过程，而非仅仅是学习结果。
（2）重视对学生的个体差异进行评价。教师应针对高中学生不同的生理心理特点、兴趣、爱好等诸多方面的差异进行客观的评判。
（3）强调评价主体的多元化。生物教学活动的所有参与者都应成为评价的主体，值得一提的是学生本人也应作为评价的主体，积极地去参与生物课堂的评价。学生可以评价自己，可以评价同伴，还可以评价老师。唯有如此，才能最大化地发挥评价促进发展的功能，才能让评价为提升生物课堂的有效性提供保障。
现代生物科技在发酵工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程、基因工程、系统生物技术等各方面都取得了重大的进展。现代生物科技对人产生了深刻的影响，如何更好的规范现代生物科技的发展一直都是深受各界关注的一项艰巨而重要的任务，并随着现代生物科技的进一步发展这一任务将不断的进行。2010年5月，美国克雷格·文特尔研究所诞生了第一个“人造生命”引起了全世界的震动；2012年5月，英国的一个反对转基因团体仍扬言要摧毁转基因小麦（Nature杂志2012年消息）；2013年1月，“转基因是不是美国的阴谋”引发广泛议论。诸如此类的同现代生物科技相关的事件时常出现。现代生物科技的争议性非常大，我们应该加强对现代生物科技发展的研究，以更好的规范现代生物科技的发展，使其更好的造福于人类。
根据应用伦理学的研究，解决现代生物科技遇到的伦理道德问题，确保现代生物科技合理发展的伦理道德依据应该包括理论和实践两个方面，理论方面就是要回到伦理道德的基本准则上来，实践方面就是要密切结合现代生物科技的发展进行相应的伦理道德研究并制定可行的伦理道德规范，同时加以贯彻落实。总的来说，现代生物科技合理发展的伦理道德依据就是将科技的 “真”和伦理道德的“善”相结合、协调起来统一起来，确保现代生物科技完全的、更好的造福人类，同时促进人类整体安全的长远的健康发展。
随着现代科技的迅猛发展，科技对于伦理道德的作用也越来越大，科技的发展同伦理道德之间的冲突也越来越明显，就像爱因斯坦所指出的那样，“科学就其意义来讲从来没有象现在这样具有道德性质，因为科学发现的成果从来没有象现在这样影响人类的命运”。科学技术作为人智慧的一种实践方式，解放了人的思想，促进了人类社会的发展，科学技术本身就是同人的价值追求和社会的发展进步融为一体的，科学技术就体现着一种价值，是人类造福自己追求善的理念的一个重要的途径，所以科学技术就是人对伦理道德的实践，因此，科学技术的发展是真与善的统一，而且也必须是统一的，只是由于科学技术和伦理道德两者有各自的发展模式，有时就会出现不协调，但是从人类整体利益来讲，这种不协调不是本质上的，所以也是可以得到调和的，这就需要我们将科技的“真”和伦理道德的“善”协调起来，当科学技术和伦理道德出现不一致时，我们就有必要对科学技术作出伦理道德上的反省。现代生物科技作为现代科技发展的一个重要代表，更加突出的体现了对科技的“真”和伦理道德的“善”的相统一，而当前现代生物科技的发展对伦理道德所造成的冲击应该引发我们深刻的反省，我们应该加强对现代生物科技的发展和相关的伦理道德方面的研究，找出这一冲击问题的所在，并加以有效的规范，使得现代生物科技的发展真正达到“真”与“善”的统一，造福人类整体并得以安全的长远的健康发展。解决现代生物科技发展所遇到的伦理道德问题需要一个探索的过程，在达成统一的立场和看法，并形成统一的行之有效的行为规范之前，有必要先确立确保现代生物科技得以合理发展的基本原则，一方面可以作为当前现代生物科技发展的一种指导；另一方面也有助于统一的立场和看法的形成。当然，这些基本原则都是立足于现代生物科技群的整体而提出来的。
维护人的“目的性”原则就是要求人在发展现代生物科技的过程中始终将现代生物科技放在服从人的需要的位置，而不是相反，对于人的态度要做到像康德所说的那样，你的行动，要把你自己人身中的人性，和其他人身中的人性，在任何时候都同样看作是目的，永远不能只看作是手段。在现代生物科技的发展过程中，这样的要求是具有统领作用，一个最终目的就是这样一个目的，它的成为可能是不需要任何其他目的作为条件的。这就是现代生物科技发展要从属于人，而不能超越于人，更不能颠覆人性，违反人的基本伦理道德准则。现代生物科技的发展要时刻为人的生命健康和生存负责，而这种生存不仅包括物质方面，同时也包括意识方面的，是要人感到得到现代生物科技的帮助而获得更好，而不是感到受到现代生物科技的压迫甚至是奴役。
每一个社会成员，特别是从事现代生物科技工作的科研人员，都应该懂得人作为“宇宙的精华，万物的灵长”的可贵，都应该明白人是一个可尊敬的对象，这就表示我们不能随便对待他，我们都应该小心谨慎负责加以对待，对自己的每一个行为可能带来的结果有充分的估量并尽心负责，而不能随意对待，这也是统一科研人员的伦理道德认识的基础所在。
现代生物科技的一个普遍性特点就是不确定因素比较多，这些不确定因素可能就是潜在的危险，而且同人的关系比传统科技更为密切，作用也更为直接，同时人们难以像对待传统科技那样更为准确的进行把握，一旦爆发不确定的危险，对于这些危险的后续处理也显得没有足够的把握。所以，对于现代生物科技的发展在开始之前就应该进行充分的估量，要有前瞻性意识，防患于未然，同时使得现代生物科技的发展符合人类社会可持续发展的要求。
科研人员应该提高自身的前瞻性意识，同时也要严格要求自己执行在道德方面所应承担的责任，要符合人类整体的利益要求，要做到如同《科学家》（1949年9月国际学者联合会第五次大会通过）中所规定的那样：“科学家应保持诚实、高尚、协作的精神；要了解自己所从事工作的意义与目的，弄清有关道义问题；要使科学的发展有利于全人类的利益”。在责任追究方面，由于现代生物科技发展背景构成的是一种错综复杂、多变的情况，而其中可能潜伏着深层次的危机， 这种情况出现不得半点散失，而应该尽量的做到万无一失，对于责任追究的保护措施应该采用以预防为主的模式，这就是以未来行为为导向的前瞻性责任模式，前瞻性责任模式反映了人类对科技发展后果在责任上的长远性与人类整体性上的要求。对于现代生物科技发展的前瞻性责任模式的落实，需要从主观和客观两个方面同时展开，一方面是每一个社会成员，特别是科研人员的自律，一方面是通过社会的公共力量进行约束，其中一个重要的社会公共力量就是伦理道德的约束。
平等是人类一直追求的崇高理念，要求各主体之间要互相理解、互相尊重。现代生物科技的平等原则着重于国家之间、种群之间、人与人之间的平等，而根本就在于人与人之间的平等。现代生物科技作为现代科EMC体育 EMC易倍体育技发展的前沿，在各国的发展是极其不平衡的，因此在客观上也出现“侵”现象，比如对基因资源的掠夺，科技落后国家拥有良好的基因资源却无力开发，科技先进国家就能够通过其拥有的科技优势替它们开发但却以专利的方式据为己有，科技先进国家甚至将现代生物科技作为继经济手段后一种新的制约他国的手段，这些对于人类的共同发展是十分不利的。人类基因检测表明的种群之间的基因差异，也可能出现新的歧视而导致新的不平等出现。同现代生物科技有关的技术导致出现的器官买卖现象也侵了人的权利，严重违背伦理道德的基本准则，在人与人之间造成不平等。这些在可能出现的不平等现象是现代生物科技在发展应该予以特别注意的问题，并力求避免的问题。
为了平等理念得以贯彻，在现代生物科技发展的每一个环节当中都应将平等原则作为一个重要的指导，并时刻予以遵守。实践中，有必要打破现代生物科技的垄断行为，国际间应该加强磋商、协调和合作，力求淡化现代生物科技的经济利益色彩，使得现代生物科技在全人类得到普及，或者得到有利于人类整体的使用，旨在共同推进现代生物科技朝着有利于人类整体的方向发展。在种群和个体方面，各国应该加强宣传教育，在现代生物科技的发展进程中确立、巩固并提高人们的平等观念，在实践中用平等的观念来指导自己的行为，对象包括自己的同胞，也包括其他国家、种群的任何人，因为每一个人都是人类大家庭的成员。
正义也是人类所追求的一种崇高的理念，是人类发展进程中的核心问题，是人类社会追求的一个永恒的主题。对于正义的具体的内涵，在不同的社会发展时期会有所差别，可是在衡量标准上却存在共同之处，这就是在促进社会进步、符合社会发展规律和满足人们的共同体的需要。亚里士多德的正义观明确的强调了公共利益是正义的价值基础，正义是同公共利益秩序的要求相一致的，具有功利主义倾向的休谟甚至认为“公共的效用是正义的唯一起源”。
随着人类社会的发展，特别是在当前的现代生物科技发展的大背景下，人们的共同体已经上升为人类大家庭的整体，在正义原则的指引下，要确保现代生物科技确实的做到为人类大家庭的整体服务和负责。具体的说，就是要确保现代生物科技发展的安全与和平，避免现代生物科技出现任何危害人类的情况出现，保证现代生物科技只用于人类社会发展的正义用途上，坚决反对将其用于任何违反人类整体利益的用途上，特别是在武器方面的应用，比如基因武器。各国各界应该立足于人类整体，本着为人类整体长远利益负责的态度，以一种可持续发展的模式，展开具有广泛而深入的探索，为人类整体构筑出一套能够确实有效维护人类社会安全与和平发展的统一的行为规范，确保现代生物科技造福于人类，包括现在和未来，使现代生物科技的发展成为人类正义事业的重要组成部分。
[1]许良莫等编译.爱因斯坦文集（第三集）[M].北京：商务印书馆，1979：
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[3][徳]康德著，宗白华译.判断力批判[M].北京：商务印书馆，1964（10）：
[4][德]康德.西方伦理学名著选辑[M].北京：商务印书馆，1996：371
生物科学史作为一种宝贵的教育资源，其独特的视角以及丰富的内涵使它具备多种的教育价值。选择在课堂教学中合理的引进相应学科的学科史料，不仅能有效提升学生的学习兴趣，还能进一步激发学生的求知欲，有利于培养学生严谨的科学态度以及永不厌倦的探索精神。
1.引导学生，加强生物学知识体系的构建所谓生物科学史，即生物学知识与理论成果的形成过程。只有让学生充分了解了知识的形成过程，才能帮助学生构建完整的生物学知识体系。因此，高中生物教师在开展教学活动时，应将生物科学史贯穿于教学过程中，通过对生动事例的讲述，引发学生的好奇心，激发学生的学习兴趣，让学生在了解生物科学史过程逐渐培养起科学积极的情感态度。如，在《高中生物选修2》及《选修3》中便有着许多的生物科学史材料，如“抗生素史话”“核移植技术发展简史”与“试管婴儿之父张明觉”等。这些极具趣味性的生物科学史材料极易激发学生的兴趣。对此，教师可在实际的教学过程中，引导学生深入讨论这些问题以吸引学生的注意力，使学生在学习生物学相关知识时始终保持着强烈的好奇心，这样能够在提升课堂教学效率的同时增强学生的生物学素养。2.领会生物，形成学科唯物辫证、发展与和谐思想对待生活唯实不唯上，对待科学研究唯真不唯前是每一位科研工作者都应具备的基本素养，也唯有如此才能让科研工作取得更加辉煌的成果。因此，高中生物教师在实际的教学过程中，也应有意识的培养学生这种求真务实的科学态度，以推动生物学科的健康发展。如，在《高中生物必修2》中有关于法国博物学家拉马克与英国博物学家达尔文在信奉神创论时代，通过大量的观察与思考后所提出的进化学说与自然选择学说的相关记载。并在此中着重强调了达尔文的进化论是以丰富的事实为依据，经过论证生物的变化过程，让生物学摆脱了神学的束缚逐渐靠近科学。由此可见，任何科学上的重大发现都离不开科学家们“勇于质疑、敢于探索、求真务实”的科学精神。并且，通过对以上案例的研究我们不难发现，发现科学的基本在敢于怀疑。因此，高中生物教师在日常教学过程中应积极引进生物科学史，以培养学生这种“勇于质疑、敢于探索、求真务实”的科学精神。
1.利用生物史引入课题在高中生物教学中积极利用生物科学史，不仅有效吸引学生的注意力，还能激发学生的求知热情，进而保证课堂教学的效果。例如，在进行《高中生物必修2》第一章“遗传因子发现”的相关内容学习时，教师便可先引导学生思考：“为何只能‘种瓜得瓜、种豆得豆’，而不能‘种瓜得豆，种豆得瓜’？”为何孩子与自己的父母有如此多的相似之处等。通过提问的方式引发学生思考，并鼓励学生勇敢阐述自己的观点。此外，学生在思考过程中，教师可顺便为其讲述遗传之父孟德尔的相关故事，激发学生对孟德尔的了解兴趣，促使学生主动关注他所进行过的豌豆试验，学会遵循前人的胶布去探寻遗传学的奥秘。通过这样的教学方式，不仅加深了学生的学习印象，还促进了学生对知识的理解与掌握。因此，面对丰富的生物史资源，作为生物教师应考虑如何才能将这些资源充分利用于高中生物课堂，以激发学生的学习兴趣，保证课堂教学效率。2.直接利用史料讲解生物概念、理论在进行一些生物相关概念的讲解时，通过对其发展历史的讲解，能让学生清楚地掌握概念的来龙去脉，进而理解该概念的意义。因此，高中生物教师在教学过程中，可通过引进生物科学史的相关资料来阐述部分生物学观点，促使学生更深入的掌握与理解。例如，在进行《高中生物必修2》中“现代生物进化理论”的相关概念教学时，教师可先为学生讲述达尔文的相关事例，让学生了解前人是如何看待生物进化这一问题的。然后为学生讲述该理论经过了怎样的验证与推导才形成了现代的进化理论，又是经过了怎样的发展才被人们普遍接受与理解。由此向学生证明，任何重大的科学发现都是基于“勇于质疑、敢于探索、求真务实”的科学精神。总之，良好的生物科学史教学，应从中选取适当的教材材料，运用恰当的教学手段，才能达到最佳的教学效果。因此，高中生物教师在教学过程中引进生物科学史资源时，应注重材料的选择，并有意识的培养学生敢于质疑、勇于探索、求真务实的科学精神，为学生未来的发展打下坚实的基础。
［1］裴容，伍春建.生物科学史在高中生物教学中的育人作用［J］.教育与教学研究，2015，29（4）.易倍体育 EMC易倍易倍体育 EMC易倍