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時(shí)間：2023-09-25 10:43:36
序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇生命科學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。
昌平園大健康產(chǎn)業(yè)“星光熠熠”
作為中關(guān)村國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)核心區(qū)的重要組成，中關(guān)村昌平園的政策區(qū)范圍為51.4平方公里，入園高新技術(shù)企業(yè)2400余家。園區(qū)內(nèi)集聚了生命科學(xué)醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)相關(guān)的國(guó)家級(jí)研究機(jī)構(gòu)、行業(yè)龍頭企業(yè)及中小創(chuàng)新型高新技術(shù)企業(yè)400余家，并擁有世界知名的國(guó)家級(jí)生命科學(xué)園區(qū)“中關(guān)村生命科學(xué)園”。
昌平園目前已成為中國(guó)生命科學(xué)與醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新要素和產(chǎn)業(yè)資源最集聚的區(qū)域之一，既有中糧集團(tuán)、新時(shí)代健康產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、北大醫(yī)療產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、瑞士諾華制藥、修正藥業(yè)集團(tuán)、揚(yáng)子江藥業(yè)集團(tuán)等多家大型領(lǐng)軍企業(yè)，也有樂普醫(yī)療、萬泰生物、北陸藥業(yè)、亞東制藥等一大批業(yè)內(nèi)知名的科技型中小企業(yè)，覆蓋了創(chuàng)新藥物、醫(yī)療器械、保健用品、新型生物醫(yī)藥材料等各個(gè)領(lǐng)域。
此外，園區(qū)內(nèi)還聚集了北京生命科學(xué)研究所、蛋白質(zhì)藥物國(guó)家工程研究中心、生物芯片國(guó)家工程研究中心、瑞士先正達(dá)研發(fā)中心、丹麥諾和諾德研發(fā)中心、國(guó)家蛋白質(zhì)重大基礎(chǔ)設(shè)施北京基地等多家頂級(jí)科研機(jī)構(gòu)，初步形成了涵蓋研發(fā)創(chuàng)新、生產(chǎn)制造、市場(chǎng)銷售和服務(wù)外包等各個(gè)環(huán)節(jié)、較為完善的大健康產(chǎn)業(yè)鏈條。
為推動(dòng)昌平區(qū)以生命科學(xué)、生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)為核心的大健康產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，在中關(guān)村科技園區(qū)管委會(huì)與昌平區(qū)人民政府的支持下，中關(guān)村昌平園發(fā)起成立了“中關(guān)村昌平園大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，聯(lián)盟由中關(guān)村昌平園內(nèi)50多家大健康領(lǐng)域的核心企業(yè)及機(jī)構(gòu)組成，包括5家國(guó)家級(jí)研究機(jī)構(gòu)、3家跨國(guó)公司、5家上市公司、2家大型綜合性三甲醫(yī)院、5名院士、5家海外合作機(jī)構(gòu)以及多家金融服務(wù)機(jī)構(gòu)。
六家海外聯(lián)絡(luò)辦公室將整合全球資源
昌平區(qū)區(qū)長(zhǎng)張燕友說，大健康產(chǎn)業(yè)作為當(dāng)今世界的朝陽產(chǎn)業(yè)，不僅有利于提高人民群眾的生活質(zhì)量和健康水平，而且對(duì)于轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有重要意義。中關(guān)村昌平園大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的成立既是一個(gè)里程碑，也是一個(gè)新起點(diǎn)，必將為全區(qū)乃至全國(guó)大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力和新的活力。作為屬地政府，將充分依托產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟這個(gè)有效載體，切實(shí)加大協(xié)調(diào)服務(wù)力度，著力創(chuàng)新體制機(jī)制，從審批服務(wù)、金融支持、產(chǎn)學(xué)研合作、科技成果產(chǎn)業(yè)化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，進(jìn)一步完善相關(guān)配套政策體系，積極搭建產(chǎn)業(yè)支撐服務(wù)平臺(tái)，為大健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造一流的環(huán)境。
在“中關(guān)村昌平園大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”成立會(huì)上，昌平區(qū)副區(qū)長(zhǎng)、中關(guān)村科技園區(qū)昌平園管委會(huì)主任蘇貴光代表中關(guān)村昌平園管委會(huì)與“美中醫(yī)藥協(xié)會(huì)”、“美中硅谷協(xié)會(huì)”、加中創(chuàng)新園等5家海外機(jī)構(gòu)授權(quán)代表簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，將在美國(guó)硅谷、美國(guó)新澤西、美國(guó)波士頓，加拿大多倫多，瑞典斯德哥爾摩，韓國(guó)江原道等國(guó)家和地區(qū)建立第一批6家中關(guān)村昌平園駐海外聯(lián)絡(luò)辦公室。聯(lián)絡(luò)辦公室將成為國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和項(xiàng)目進(jìn)入中國(guó)的重要通道，為中關(guān)村昌平園整合全球資源、推動(dòng)園區(qū)高新技術(shù)企業(yè)國(guó)際化發(fā)展提供資源支持，為海外人才、項(xiàng)目來京發(fā)展提供良好的創(chuàng)業(yè)服務(wù)環(huán)境。
為支持昌平區(qū)大健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在會(huì)上，中關(guān)村昌平園管委會(huì)與北京銀行簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，將共同搭建政府引導(dǎo)、市場(chǎng)主導(dǎo)、銀企聯(lián)動(dòng)、多方參與的科技金融服務(wù)平臺(tái)。在未來三年內(nèi)，北京銀行將為中關(guān)村昌平園的企業(yè)成長(zhǎng)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和園區(qū)建設(shè)提供200億元人民幣的授信額度，將把中關(guān)村昌平園推薦的高新技術(shù)企業(yè)選定為重點(diǎn)企業(yè)群體服務(wù)，建立企業(yè)貸款的“綠色通道”。
中關(guān)村科技園區(qū)管委會(huì)主任郭洪認(rèn)為，大健康產(chǎn)業(yè)是首都構(gòu)建“高精尖”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要支撐，中關(guān)村科技園區(qū)昌平園產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)明顯，具備了發(fā)展大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的良好基礎(chǔ)，他希望大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟充分發(fā)揮好協(xié)同創(chuàng)新的橋梁紐帶作用，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用各類資源密切合作，進(jìn)一步完善中關(guān)村創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
中關(guān)村大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟匯聚100億元投資
生命科學(xué)作為生物學(xué)的分支學(xué)科意在通過分子遺傳學(xué)研究生命的活動(dòng)規(guī)律、本質(zhì)、發(fā)育規(guī)律以及生物與生物、生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系，其最終目的為治療遺傳疾病、提高農(nóng)作物產(chǎn)量、保護(hù)環(huán)境以及改善人類生活。在地球人正努力使信息走向盡量對(duì)稱的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，生命科學(xué)這一學(xué)科從以往的邊緣逐漸走入人們的視野中心。
這種關(guān)注絕非偶然，事實(shí)上，它所研究的問題擊中了人類從古至今最為關(guān)心的一個(gè)問題――如何延緩人類的衰老，如何抵御毀滅性的疾病的侵襲。可以說，生命科學(xué)從未離我們遠(yuǎn)去，只不過隨著互聯(lián)網(wǎng)信息的傳播，今日它再一次顯得已離我們前所未有的接近。
早在2013年，中科院關(guān)于年世界科技成果的評(píng)選中，十項(xiàng)就有四項(xiàng)都與生命科學(xué)有關(guān)，并且這一比例正在逐年增長(zhǎng)。通過互聯(lián)網(wǎng)，如今的生命科學(xué)研究者正在努力試圖建立一種框架或系統(tǒng)，使更多領(lǐng)域的熱心人士參與到生命科學(xué)的領(lǐng)域中。
每一次重大成果的出現(xiàn)，無不是為了讓人類更好地在這個(gè)世界生活下去而出現(xiàn)的。上個(gè)世紀(jì)五十年代，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型建立，不僅使分子生物學(xué)成功建立成為生命科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)分支學(xué)科，而或是打開了“生命之謎”的大門。六十年代，人工合成牛胰島素成功，向人工合成生命邁出了重要一步，為后來解決骨質(zhì)增生、精神畸變、動(dòng)脈粥樣硬化等奠定了基礎(chǔ)。七十年代，限制性內(nèi)切酶、DNA分子雜交技術(shù)以及基因重組技術(shù)相繼出現(xiàn)，為如今的現(xiàn)代生物技術(shù)的興起創(chuàng)造了重要條件。八十年代，PCR技術(shù)發(fā)明，這種技術(shù)為后來診斷感染性疾病、癌癥、遺傳病等提供了解決方案，使人們遠(yuǎn)離疾病又多了一種可能。九十年代，克隆技術(shù)飛速發(fā)展，尤其是1997年克隆羊“多莉”的誕生，成為當(dāng)年科技界的最熱門話題，克隆技術(shù)的突破給器官移植的普及，癌癥、糖尿病、惡性纖維化、修復(fù)脊髓神經(jīng)組織等帶來了新希望。
盡管目前生命科學(xué)的研究成果最重要也最廣泛的指向在于醫(yī)學(xué)，但也同樣正越來越地被用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化學(xué)、環(huán)境保護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域，劍走偏鋒。生命科學(xué)每一項(xiàng)重要研究成果的出現(xiàn)都意味著某一種或多種疾病治愈的可能性多了一分，也同樣意味著其它，因?yàn)槿祟惢蛉俗铌P(guān)心的是未來。
因?yàn)槿俗铌P(guān)心的是治愈我們的地球，谷歌就是其中之一
幾乎所有的科學(xué)家都曾說，“未來十年生命科學(xué)行業(yè)會(huì)大熱”。
2005年跨越十五個(gè)年頭的“人類基因組計(jì)劃”宣告結(jié)束，這項(xiàng)計(jì)劃自1985年首次提出設(shè)想以來，作為生命科學(xué)領(lǐng)域可以說最為重要的一項(xiàng)工程之一，為該領(lǐng)域的突破做出了巨大貢獻(xiàn)。從其目的上來說，“認(rèn)識(shí)自身，了解生命起源”，不管從哪一個(gè)出發(fā)點(diǎn)來說，都切中目前及未來人類最為關(guān)心的本質(zhì)問題。
在去年，著名的“小保方晴子學(xué)術(shù)造假”事件則引起人們除卻基因之外對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域又一分支的關(guān)注，干細(xì)胞。如若小保方晴子的“STAP干細(xì)胞”為真，那將大大減少制備多能干細(xì)胞的成本，使大規(guī)模的開展器官再生、修復(fù)以及疾病治療方面的臨床試驗(yàn)成為可能。作用力等于反作用力，這也或是為何她在被證明為偽之后聲名一落千丈且遭受諸多業(yè)內(nèi)人士討伐的要因。
關(guān)注這一領(lǐng)域的不僅僅只是生命科學(xué)領(lǐng)域的研究者們。作為一項(xiàng)全人類的事業(yè)與使命，近年來隨著學(xué)術(shù)的不斷開放，同商業(yè)結(jié)合的加強(qiáng)，有著越來越多的圈外人士相繼投入到該領(lǐng)域的研究之中。谷歌就是其中之一。
今年1月底，谷歌旗下的Google X部門便放出消息，稱將同美國(guó)一家制藥公司結(jié)盟，共同研發(fā)對(duì)抗多樣硬化癥的藥物。這對(duì)無數(shù)患有此病癥的患者來說，無疑為他們的治愈又帶來了一絲希望。此次合作，Google X旨在研究多樣硬化癥在不同病人身上的表現(xiàn)差異，以開發(fā)應(yīng)對(duì)藥物。而最近，谷歌顯然在生命科學(xué)領(lǐng)域涉足更深，有消息稱，Google X將開發(fā)一套早期癌癥探測(cè)系統(tǒng)，據(jù)實(shí)驗(yàn)室科研人員介紹，他們希望通過獲取光在經(jīng)過不同皮膚是的反應(yīng)數(shù)據(jù)，打造一款早期癌癥檢測(cè)器。雖然尚處于初級(jí)階段，但我們有理由相信在不遠(yuǎn)的將來，我們將能夠體驗(yàn)到不同于傳統(tǒng)僅在飲食、生活習(xí)慣上的癌癥預(yù)防。
其實(shí)早在去年年底，便有關(guān)于谷歌對(duì)疾病進(jìn)行早期預(yù)防的消息流出。據(jù)有關(guān)報(bào)道稱，谷歌正在開發(fā)一種新技術(shù)，將能夠監(jiān)測(cè)疾病的納米顆粒與腕帶是傳感器結(jié)合，通過納米顆粒進(jìn)入人體血液之后探測(cè)出人體生化指標(biāo)的輕微變化，作為對(duì)疾病的早期預(yù)警系統(tǒng)。這將為癌癥的預(yù)防提供重要數(shù)據(jù)及指標(biāo)。
作為一家將人類關(guān)懷作為己任的公司來說，谷歌做的顯然已超出了他的職責(zé)范圍。我們可以看到，自去年以來，谷歌在生命科學(xué)領(lǐng)域做出了許多新嘗試，包括研究為糖尿病患者提供血糖監(jiān)測(cè)的隱形眼鏡，收購(gòu)制造帕金森癥防抖勺的Lift Labs以及對(duì)研發(fā)抗衰老產(chǎn)品的calico公司和提供個(gè)人基因監(jiān)測(cè)試劑盒的23andMe公司入股，這些都可以看做是谷歌對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域投入的關(guān)注與支持。
這也是如今生命科學(xué)研究的一大方向，即越來越多的相關(guān)研究與開發(fā)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室走向同大公司的合作，這在一方面能夠提高世人對(duì)這一領(lǐng)域的關(guān)注與熱情，另一方面，也為研究提供了更好的環(huán)境以及更多的資金投入，同時(shí)使艷絕產(chǎn)生的新成果能夠更有效率的轉(zhuǎn)為商用，為生命科學(xué)更好的落地找到了基礎(chǔ)。
縱觀近幾年的合作趨勢(shì)我們可以發(fā)現(xiàn)，越是在其他領(lǐng)域有著技術(shù)優(yōu)勢(shì)的大公司，對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域的合作便表現(xiàn)得越是熱情，這固然是其公司本身的實(shí)力與眼光所決定的，更反映出生命科學(xué)這一并不新鮮的領(lǐng)域在未來的市場(chǎng)無限廣闊。不僅是考慮到市場(chǎng)，因?yàn)槿俗铌P(guān)心的是治愈我們的地球。
因?yàn)槿藗儾粌H關(guān)心未來，更關(guān)心的是如何改變世界，如何創(chuàng)造未來，微軟就是其中之一
施一公在一次演講中說，“生命科學(xué)將從科學(xué)與藝術(shù)、制藥、干細(xì)胞三個(gè)方面改造世界”，從如今的趨勢(shì)上來看或確為如此。
目前，處于生命科學(xué)領(lǐng)域前沿的科技有，基于基因療法的各類病癥預(yù)警，通過干細(xì)胞進(jìn)行器官再生移植的研究，各類生物、免疫、抗體、蛋白疫苗的開發(fā)，總體上在醫(yī)療與健康方面的成果是突出的。但是在未來，它也將在其他方面改變我們的世界。
生命科學(xué)的逐漸崛起也引發(fā)了一個(gè)全新的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域誕生，即生物經(jīng)濟(jì)，在這種經(jīng)濟(jì)模式下， 高效、快速而又環(huán)保、綠色的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式得到了徹底的實(shí)施，面對(duì)“21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)”這樣的樂觀前景，生物經(jīng)濟(jì)必將在未來成為一種主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)，從對(duì)實(shí)驗(yàn)室中的理念進(jìn)行投資，到開展行業(yè)內(nèi)并購(gòu)，僅生物制藥行業(yè)便累積了巨額財(cái)富，這些財(cái)富，在未來將成為撬動(dòng)世界進(jìn)程的一股不可忽視的力量。
再如農(nóng)業(yè)方面，早年袁隆平的“雜交水稻”可謂是中國(guó)近幾年來生命科學(xué)領(lǐng)域的一大進(jìn)步，成功地解決了中國(guó)眾多人口的吃飯問題。關(guān)于去年有關(guān)“轉(zhuǎn)基因”即“非轉(zhuǎn)基因”的爭(zhēng)論，也將隨著相關(guān)領(lǐng)域的研究深入，最終找到合理的解釋。也許在未來，借助生命科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我們的生活將不再擔(dān)憂奶粉中是否添加過三聚氰胺，購(gòu)買的肉類是否經(jīng)過非正常處理，鴨蛋中是否添加過蘇丹紅等染色劑，不再懷疑自己的餐桌、飯店、超市，因?yàn)橛辛松茖W(xué)的力量，我們對(duì)食品安全的恐懼將煙消云散。
我國(guó)生物工程專業(yè)專門培養(yǎng)掌握生物化學(xué)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理，掌握現(xiàn)代生物學(xué)、生化反應(yīng)工程、酶工程、基因工程、發(fā)酵工程等生物工程技術(shù)，具有研究和開發(fā)生物化工產(chǎn)品、生物保健品、生物藥品的能力，能夠在生物技術(shù)與工程領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理和新技術(shù)、新產(chǎn)品研制開發(fā)等工作的高級(jí)科技人才；
生物工程屬于工科，是由微生物學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、化學(xué)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)等相互交叉發(fā)展而成的一門復(fù)合性學(xué)科，被視為21世紀(jì)三大前沿學(xué)科之一，是生命科學(xué)通向應(yīng)用領(lǐng)域的橋梁學(xué)科。即生物工程是對(duì)生物進(jìn)行創(chuàng)造和設(shè)計(jì)，對(duì)生命有機(jī)體按照預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，在分子、細(xì)胞、組織和個(gè)體等不同層次上進(jìn)行新的構(gòu)思，然后結(jié)合工程學(xué)科的知識(shí)用它們大規(guī)模的生產(chǎn)出各種對(duì)人類有益的生物產(chǎn)品，在醫(yī)藥，農(nóng)業(yè)，環(huán)境，能源，采礦等方面，特別是在人體生命科學(xué)方面，有非常突出的作用。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
二、“概論”課程教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)的探索與實(shí)踐
（一）密切關(guān)注學(xué)科發(fā)展前沿目前，生命科學(xué)已經(jīng)成為世界科學(xué)前沿最活躍的學(xué)科，也是代表科學(xué)發(fā)展方向的學(xué)科之一。隨著新理論、新技術(shù)和新方法不斷涌現(xiàn)，“概論”課程的設(shè)置及內(nèi)容顯著落后于科學(xué)發(fā)展的速度，許多前沿知識(shí)難以及時(shí)走進(jìn)課堂，學(xué)生缺乏對(duì)“高、新、尖”科技知識(shí)及發(fā)展歷程的基本了解，缺乏對(duì)該領(lǐng)域發(fā)展對(duì)社會(huì)進(jìn)步影響的認(rèn)識(shí)，從而影響了他們的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)價(jià)值觀的形成。這種局面對(duì)“概論”課程的講授內(nèi)容和方式提出了新的要求。基于此，在遵循教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，有選擇性地穿插講授部分與大綱內(nèi)容相關(guān)的前沿技術(shù)，一方面能夠加深學(xué)生對(duì)講授知識(shí)點(diǎn)的理解，同時(shí)也使最新的科技進(jìn)展進(jìn)入課堂，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并促進(jìn)他們修讀該課程的學(xué)習(xí)熱情。例如，在講授“克隆技術(shù)”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，我們一方面按照教學(xué)大綱內(nèi)容，講授“多利羊”的克隆過程及其中涉及的相關(guān)生物學(xué)原理；與此同時(shí)，結(jié)合最近剛剛興起的合成生物學(xué)技術(shù)，選擇其標(biāo)志性事件作為講授素材：即2010年，美國(guó)科學(xué)家克雷格·文特爾（Craig Venter）在其實(shí)驗(yàn)室用化學(xué)合成的基因組成功構(gòu)建了一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞，命名為“辛西婭”，從此宣告“人造生命”成為可能。［7］針對(duì)這一最新的生命科學(xué)前沿事件，講授其誕生背景，相關(guān)技術(shù)水平，應(yīng)用前景及輿論評(píng)價(jià)等方面的最新進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上，采用啟發(fā)式的教學(xué)方法，提出疑問。即：以“多利羊”誕生為代表的克隆技術(shù)和以“辛西婭”誕生為代表的合成生物技術(shù)有何區(qū)別與聯(lián)系？通過讓學(xué)生課后查閱資料及后續(xù)課程的及時(shí)跟進(jìn)，我們將這一問題的答案貫穿在整個(gè)課程涉及克隆技術(shù)的內(nèi)容中，使學(xué)生們深刻體會(huì)這二者之間的區(qū)別和聯(lián)系。這二者的效果是類似的，均是通過無性繁殖的手段獲得目標(biāo)性狀的生物個(gè)體；但克隆技術(shù)獲得的“多利羊”只是一個(gè)母體的復(fù)制，也就是說它的遺傳物質(zhì)是來至于自然復(fù)制，而采用合成生物學(xué)人工合成的生命“辛西婭”的遺傳物質(zhì)來源于人工化學(xué)合成，這是二者的不同之處。（二）積極反映科技最新動(dòng)態(tài)及時(shí)展示相關(guān)領(lǐng)域的最新科研成果是選修課程的基本屬性之一，這就要求“概論”在講授過程中，要突破傳統(tǒng)按照教學(xué)大綱的思路，及時(shí)地補(bǔ)充生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域的科技最新動(dòng)態(tài)，全面提高學(xué)生修讀該課程的學(xué)習(xí)興趣并拓寬其知識(shí)面。如每年10月份諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選結(jié)果公布，每年年底世界主流媒體評(píng)出當(dāng)年科技十大進(jìn)展之際，我們通常會(huì)把其中反映生命科學(xué)和生物技術(shù)最新進(jìn)展的內(nèi)容及時(shí)移植到教學(xué)中去。非典和禽流感的到來，威脅人們健康，引起了全社會(huì)關(guān)注。于是，有關(guān)病毒、細(xì)菌等病原物及流行疾病的新內(nèi)容被拿到“概論”課堂上來了，這些“時(shí)尚”的新內(nèi)容很受學(xué)生歡迎。學(xué)生從中感受到熱點(diǎn)前沿貼近自己，學(xué)習(xí)到對(duì)科研成果的評(píng)價(jià)，也更理解科技進(jìn)展的人文涵義。例如，在講授生命起源這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，針對(duì)“生命起源于地球之外的宇宙”這一假設(shè)，課堂內(nèi)容中引入了最新的科技報(bào)道：火星上曾有生命？“藍(lán)莓”狀物質(zhì)成為有力證據(jù)（2012年9月17日中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)）！學(xué)生在感受有關(guān)生命起源探索是在不斷進(jìn)行的同時(shí)，獲悉了最新的科技進(jìn)展。再比如，講授“微生物基礎(chǔ)”章節(jié)中關(guān)于“病毒”的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，我們結(jié)合當(dāng)時(shí)在我國(guó)長(zhǎng)三角地區(qū)爆發(fā)的H7N9禽流感疫情，詳細(xì)講解禽流感病毒的不同亞型，以及H7N9亞型病毒的演變歷程與其生物學(xué)特點(diǎn)、致病力、傳播力；據(jù)此，再進(jìn)一步詳細(xì)介紹禽流感流感病毒的表面結(jié)構(gòu)特征，以及其不同亞型的分類依據(jù)；并結(jié)合其不耐高溫的屬性，介紹在平時(shí)日常生活中應(yīng)該如何防治，以及我國(guó)科學(xué)家如何及時(shí)進(jìn)行針對(duì)性的研究，加快防治該病毒的疫苗研制的進(jìn)展。（三）聚焦產(chǎn)業(yè)最新研究進(jìn)展隨著生命科學(xué)逐漸成為世界科學(xué)前沿最活躍的部分，作為與人類健康和自身發(fā)展密切相關(guān)的領(lǐng)域，在世界范圍內(nèi)，人們逐漸形成了這樣一個(gè)認(rèn)識(shí)：生物技術(shù)所主導(dǎo)的BT產(chǎn)業(yè)，與計(jì)算機(jī)技術(shù)所主導(dǎo)的IT產(chǎn)業(yè)一起，將成為21世紀(jì)主導(dǎo)社會(huì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。這意味著生物產(chǎn)業(yè)已成為全球各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。講授“生物技術(shù)實(shí)踐”這一章節(jié)時(shí)，我們向?qū)W生們解讀我國(guó)基于對(duì)生物產(chǎn)業(yè)研發(fā)重視而頒布的《促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策》和《“十二五”生物技術(shù)發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》等最新規(guī)劃文件，使學(xué)生們及時(shí)地了解到我國(guó)在該領(lǐng)域的戰(zhàn)略部署。及時(shí)地跟進(jìn)產(chǎn)業(yè)的最新研究進(jìn)展，有望使學(xué)生們?cè)陬I(lǐng)悟中學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中求知。每年6月份公布的美國(guó)總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)中都會(huì)有涉及生物技術(shù)應(yīng)用于綠色化學(xué)過程的實(shí)例。這些應(yīng)用實(shí)例的穿插講授，不僅可以使學(xué)生們領(lǐng)悟到生物技術(shù)的強(qiáng)大功能，而且可以使他們切身感受到生命科學(xué)和生物技術(shù)其實(shí)就在我們的日常生活中。再比如，講授“生物能源”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，在介紹最新的第二代燃料乙醇研發(fā)進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)化動(dòng)態(tài)的同時(shí)，我們結(jié)合南京工業(yè)大學(xué)在另一種重要的生物能源———生物甲烷方面形成的研究方向和標(biāo)志性成果進(jìn)行講解，包括主持的兩項(xiàng)與生物甲烷相關(guān)的國(guó)家973項(xiàng)目“新一代生物催化與生物轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)”和“生物甲烷系統(tǒng)中若干過程高效轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究”，以及面向電動(dòng)汽車的甲烷燃料電池的研發(fā)新進(jìn)展。［8］通過這些內(nèi)容的介紹，學(xué)生們?cè)陬I(lǐng)悟到生物甲烷的優(yōu)越性及其生產(chǎn)流程，以及其中亟須解決的關(guān)鍵科學(xué)問題的同時(shí)，可以獲得這樣一種體驗(yàn)：其實(shí)生物能源研究就在我們周圍。在此基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步以南京工業(yè)大學(xué)的生物甲烷示范工程項(xiàng)目作為講授素材，詳細(xì)講解生物甲烷的生產(chǎn)流程及其廣泛應(yīng)用和對(duì)節(jié)能減排的貢獻(xiàn)。
《規(guī)劃綱要》共分“背景與基礎(chǔ)”，“指導(dǎo)思想、戰(zhàn)略目標(biāo)與基本思路”，“技術(shù)創(chuàng)新的主要任務(wù)”，“科學(xué)研究的主要任務(wù)”和“科技創(chuàng)新體系的建設(shè)”五個(gè)部分。“配套政策”主要包括“加強(qiáng)政府科技投入和管理”，“大力提升企業(yè)自主創(chuàng)新能力”，“增強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新合力”，“加快推進(jìn)高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化”，“加強(qiáng)引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新”，“加大政府采購(gòu)力度”，“改善投融資環(huán)境”，“加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)造，運(yùn)用和保護(hù)”，“加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)”和“完善推進(jìn)落實(shí)機(jī)制”十個(gè)方面。
戰(zhàn)略目標(biāo)
戰(zhàn)略目標(biāo)(2020年)，知識(shí)競(jìng)爭(zhēng)力充分提升，知識(shí)社會(huì)形態(tài)初現(xiàn)。區(qū)域創(chuàng)新體系高效運(yùn)轉(zhuǎn)，知識(shí)競(jìng)爭(zhēng)力名列亞洲前列并進(jìn)入世界先進(jìn)地區(qū)第二集團(tuán)，成為亞太地區(qū)的研發(fā)中心之一。若于科技領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平，涌現(xiàn)出一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)，全社會(huì)研究開發(fā)(R&D)經(jīng)費(fèi)支出相當(dāng)于地區(qū)生產(chǎn)總值的比重達(dá)3．5％以上(其中企業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)支出占全社會(huì)R&D經(jīng)費(fèi)支出的比重達(dá)到70％左右)，萬人RaD人員全時(shí)當(dāng)量達(dá)60人年／萬人，公眾科技素養(yǎng)達(dá)標(biāo)率超過15％，國(guó)際科技論文年收錄數(shù)量達(dá)40000篇，百萬人年專利授權(quán)數(shù)量達(dá)3000件(其中百萬人年發(fā)明專利授權(quán)數(shù)量達(dá)450件)，知識(shí)密集產(chǎn)業(yè)的增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重達(dá)到40％以上，為上海基本建成經(jīng)濟(jì)、金融、貿(mào)易、航運(yùn)中心和現(xiàn)代化國(guó)際大都市提供強(qiáng)有力的支撐與保障，為我國(guó)成為科技強(qiáng)國(guó)奠定基礎(chǔ)并發(fā)揮引領(lǐng)作用。
階段目標(biāo)(2010年)：知識(shí)競(jìng)爭(zhēng)力加速提升，知識(shí)社會(huì)基礎(chǔ)夯實(shí)。區(qū)域創(chuàng)新體系逐步完善，知識(shí)競(jìng)爭(zhēng)力居全國(guó)前列，全社會(huì)R&D經(jīng)費(fèi)支出相當(dāng)于地區(qū)生產(chǎn)總值的比重達(dá)2．8％以上(其中企業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)支出占全社會(huì)R&D經(jīng)費(fèi)支出的比重達(dá)到65％以上)，萬人R&D人員全時(shí)當(dāng)量達(dá)45人年／萬人，公眾科技素養(yǎng)達(dá)標(biāo)率超過10％，國(guó)際科技論文年收錄數(shù)量達(dá)25000篇，百萬人年專利授權(quán)數(shù)量達(dá)1500件(其中百萬人年發(fā)明專利授權(quán)數(shù)量達(dá)200件)，知識(shí)密集產(chǎn)業(yè)的增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重達(dá)到30％以上，科技創(chuàng)新成果為上海世博會(huì)提供技術(shù)支撐，上海成為國(guó)家重要的知識(shí)生產(chǎn)中心、知識(shí)服務(wù)中心和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地，在夯實(shí)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)基礎(chǔ)的過程中發(fā)揮重要作用。
基本思路
定位上，在確保一定的科學(xué)發(fā)現(xiàn)作為必要的戰(zhàn)略儲(chǔ)備的前提下，重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新的效率和效益。路徑上，在若干優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域內(nèi)聚焦有限目標(biāo)，通過開展原始創(chuàng)新，集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，持續(xù)增強(qiáng)上海自主創(chuàng)新能力。抓手上，將戰(zhàn)略產(chǎn)品研發(fā)、示范工程建設(shè)作為上海科技創(chuàng)新的兩個(gè)重要突破口，前者以商業(yè)價(jià)值實(shí)現(xiàn)為重心，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的戰(zhàn)略產(chǎn)品并帶動(dòng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展；后者以社會(huì)價(jià)值實(shí)現(xiàn)為重心，建成在我國(guó)全面建設(shè)小康社會(huì)過程中具有推廣價(jià)值的工程示范。載體上。將企業(yè)作為技術(shù)創(chuàng)新的主體，戰(zhàn)略產(chǎn)品必須由企業(yè)提出并作為主要執(zhí)行單位，由企業(yè)組織高校，科研院所的力量開展聯(lián)合攻關(guān)。
主要任務(wù)
技術(shù)創(chuàng)新方面：貫徹以應(yīng)用為導(dǎo)向的自主創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)策略，拄照科技發(fā)展的趨勢(shì)，圍繞新興產(chǎn)業(yè)的培育和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的提升，面向上海在健康社會(huì)、生態(tài)環(huán)境、高端制造和智能城市方面的戰(zhàn)略需求，將構(gòu)筑“健康、生態(tài)、精品和數(shù)字上海”的“引領(lǐng)工程”作為上海中長(zhǎng)期技術(shù)創(chuàng)新的主要任務(wù)，圍繞11個(gè)應(yīng)用方向，研發(fā)33個(gè)戰(zhàn)略產(chǎn)品或功能，攻克相關(guān)的60項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
健康上海――營(yíng)造身心健康，安全和諧的生活。圍繞公共衛(wèi)生與防疫，疾病診斷與治療、重大新藥創(chuàng)制等3個(gè)應(yīng)用方向，重點(diǎn)支持開發(fā)7項(xiàng)戰(zhàn)略產(chǎn)品或功能，攻克17項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，帶動(dòng)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使上海疾病預(yù)防、診斷、治療和新藥開發(fā)的技術(shù)總體水平和綜合實(shí)力居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，并具備技術(shù)擴(kuò)散、產(chǎn)業(yè)擴(kuò)散和服務(wù)擴(kuò)散的能力，成為亞洲生命健康科技和產(chǎn)業(yè)的重鎮(zhèn)。
生態(tài)上海――建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好的都市。圍繞資源再利用與環(huán)境污染控制，能源的高效利用和清潔能源的開發(fā)。生態(tài)科技工程等3個(gè)應(yīng)用方向，重點(diǎn)支持開發(fā)8項(xiàng)戰(zhàn)略產(chǎn)品或功能，攻克15項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，建立有利于生命健康和符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的資源能源利用模式、環(huán)境保護(hù)體系及生態(tài)科技示范基地，促進(jìn)自然生態(tài)的逐步恢復(fù)和改善，產(chǎn)業(yè)生態(tài)的不斷提升和發(fā)展，人居生態(tài)的綠色化。宜人化，形成人與自然和諧發(fā)展的都市型生態(tài)環(huán)境。
精品上海――鑄造自主產(chǎn)權(quán)、升級(jí)換代的產(chǎn)品。重點(diǎn)圍繞4項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略產(chǎn)品、5項(xiàng)交通運(yùn)輸與機(jī)電戰(zhàn)略產(chǎn)品和2項(xiàng)空天戰(zhàn)略產(chǎn)品，攻克17項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建以先進(jìn)制造技術(shù)為核心的新型工業(yè)化體系，提高上海制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
數(shù)字上海――提供無所不在，高效可信的服務(wù)。重點(diǎn)圍繞智能港建設(shè)、信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)戰(zhàn)略產(chǎn)品2個(gè)應(yīng)用方向。開發(fā)7項(xiàng)戰(zhàn)略產(chǎn)品和功能，攻克11項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，帶動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化。管理的數(shù)字化，構(gòu)建相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，成為國(guó)內(nèi)重要的信息技術(shù)應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化基地，使上海從信息港走向智能港。
科學(xué)研究方面：按照原創(chuàng)性、先導(dǎo)性、標(biāo)志性的原則，面向世界科學(xué)發(fā)展前沿，結(jié)合國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，針對(duì)“健康、生態(tài)、精品、數(shù)字上海”建設(shè)的技術(shù)創(chuàng)新任務(wù)要求和重大基礎(chǔ)科學(xué)問題，開展前瞻性布局，拓展研究的深度和廣度。重點(diǎn)圍繞生命科學(xué)，材料科學(xué)與工程。物質(zhì)科學(xué)與信息、空天與地學(xué)、交叉科學(xué)等5個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域，開展23個(gè)優(yōu)先主題的研究，力爭(zhēng)在生命科學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域搶占世界科技制高點(diǎn)，推進(jìn)納米、生物、信息、認(rèn)知等學(xué)科的交叉和融合。形成新的學(xué)科優(yōu)勢(shì)。
生命科學(xué)領(lǐng)域，充分發(fā)揮上海生命科學(xué)的綜合優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)對(duì)健康上海、生態(tài)上海的引領(lǐng)作用，力爭(zhēng)在生物復(fù)雜系統(tǒng)、蛋白質(zhì)功能和結(jié)構(gòu)等方面獲得重大突破，為生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)提供堅(jiān)實(shí)后盾。
材料科學(xué)與工程領(lǐng)域，重點(diǎn)研究材料結(jié)構(gòu)功能一體化，新型特種功能材料及其原型器件和部件。過程工業(yè)工程科學(xué)及其裝備，引領(lǐng)納米科技等高新技術(shù)的發(fā)展，為上海城市發(fā)展和產(chǎn)業(yè)提升奠定基礎(chǔ)。
物質(zhì)科學(xué)與信息領(lǐng)域，加強(qiáng)物質(zhì)科學(xué)和信息領(lǐng)域的科學(xué)前沿研究，推動(dòng)涉及未來信
息，通信發(fā)展的物理、力學(xué)等學(xué)科的發(fā)展，為上海高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科技支撐，并在強(qiáng)場(chǎng)物理和帶隙物理等優(yōu)勢(shì)的方面沖擊國(guó)際前沿。
空天與地學(xué)領(lǐng)域，加強(qiáng)對(duì)地觀測(cè)和深空探測(cè)。天文地球動(dòng)力學(xué)研究，帶動(dòng)上海一批相關(guān)學(xué)科發(fā)展，為上海空天產(chǎn)業(yè)發(fā)展做好知識(shí)儲(chǔ)備和技術(shù)積累。加強(qiáng)河口。海岸及城市的生態(tài)與環(huán)境基礎(chǔ)研究，探索深海過程及其資源環(huán)境效應(yīng)，為生態(tài)上海和國(guó)際航運(yùn)中心建設(shè)奠定科技基礎(chǔ)。
交叉科學(xué)領(lǐng)域，推動(dòng)納米、生物，信息、認(rèn)知等科學(xué)的交叉融合。發(fā)展計(jì)算生物學(xué)、計(jì)算材料學(xué)，探索強(qiáng)場(chǎng)物理在生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)等科學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用的新原理與新方法，推動(dòng)數(shù)學(xué)和物理科學(xué)在金融領(lǐng)域中的應(yīng)用。
創(chuàng)新體系
中長(zhǎng)期上海科技創(chuàng)新體系建設(shè)的目標(biāo)是建成要素齊全、布局合理。運(yùn)行高效、合作開放、互動(dòng)充分并具有區(qū)域特色的城市創(chuàng)新體系。要綜合運(yùn)用法律、經(jīng)濟(jì)以及行政手段，深化體制改革，強(qiáng)化機(jī)制創(chuàng)新，重點(diǎn)圍繞核心資源形成機(jī)制，企業(yè)動(dòng)力激活機(jī)制、市場(chǎng)價(jià)值實(shí)現(xiàn)機(jī)制以及科技統(tǒng)籌管理體制的建立與完善，采取10個(gè)方面的2日項(xiàng)政策措施，形成創(chuàng)新人才集聚。研發(fā)設(shè)施完備、創(chuàng)新源泉涌流，技術(shù)轉(zhuǎn)移通暢、創(chuàng)業(yè)孵化便捷，主體實(shí)力強(qiáng)勁，特色產(chǎn)業(yè)集群的科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)新局面。
創(chuàng)新體系建設(shè)主要包括強(qiáng)化人力資源開發(fā)，鞏固創(chuàng)新人才根基；建立引逼創(chuàng)新機(jī)制，加速企業(yè)主體到位；鼓勵(lì)中小企業(yè)創(chuàng)新，構(gòu)建集群創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)；建設(shè)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，改進(jìn)研發(fā)公共服務(wù)；優(yōu)化學(xué)科機(jī)構(gòu)布局，培育科技創(chuàng)新源泉完善創(chuàng)新相關(guān)市場(chǎng)，激活價(jià)值實(shí)現(xiàn)機(jī)制；優(yōu)化財(cái)政投入模式，提高創(chuàng)新產(chǎn)出績(jī)效；提高公眾科技素養(yǎng)，營(yíng)造創(chuàng)新文化氛圍；制訂完善相關(guān)政策．規(guī)范引導(dǎo)創(chuàng)新活動(dòng)；加強(qiáng)規(guī)劃落實(shí)評(píng)估，形成推動(dòng)創(chuàng)新合力。
配套政策
這里摘要介紹“加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)”方面的內(nèi)容。
支持領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)。對(duì)領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)中的人力資本投入，由領(lǐng)軍人才專項(xiàng)資金給予資助。支持領(lǐng)軍人才在承擔(dān)重大科研項(xiàng)目和重大工程建設(shè)、自主選題立項(xiàng)中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。
加快集聚海外優(yōu)秀人才。海外高層次留學(xué)人員來滬定居工作或創(chuàng)業(yè)，可申請(qǐng)辦理《上海市居住證》。入外籍留學(xué)人員可按規(guī)定申請(qǐng)參加社會(huì)保險(xiǎn)。從事高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目的留學(xué)人員在滬取得的工薪收入，在計(jì)算個(gè)人應(yīng)納所得稅額時(shí)，可按規(guī)定加計(jì)扣除。高新技術(shù)企業(yè)和科研院所等用人單位聘用的外籍專家，其薪金可列支成本。
支持企事業(yè)單位培養(yǎng)和吸引創(chuàng)新人才。及時(shí)上海重點(diǎn)領(lǐng)域和行業(yè)人才開發(fā)目錄。對(duì)企事業(yè)單位引進(jìn)優(yōu)秀創(chuàng)新人才、解決優(yōu)秀創(chuàng)新人才特殊困難等，由人才發(fā)展資金給予資助。已辦理居住證的優(yōu)秀人才可享受子女在滬就讀。參加上海基本養(yǎng)老保險(xiǎn)、醫(yī)療保險(xiǎn)和繳納住房公積金等待遇。
對(duì)由高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目組建的企業(yè)，引進(jìn)主要投資經(jīng)營(yíng)管理者和關(guān)鍵技術(shù)人員，并符合規(guī)定條件的，在本人及其配偶和未成年子女申請(qǐng)辦理《上海市居住證》等方面給予優(yōu)先支持。
加大對(duì)科技人員的分配和獎(jiǎng)酬力度。上海政府性科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)在保證科研硬件投入的前提下，進(jìn)一步提高用于人力成本支出的比例。
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）43-0039-03
本科教育作為多層次高等教育體系的基礎(chǔ)階段，是學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的關(guān)鍵時(shí)期，在人才培養(yǎng)體系中占有基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性地位。加強(qiáng)培養(yǎng)本科生的基本科研能力與創(chuàng)新能力，為我國(guó)建設(shè)“創(chuàng)新型社會(huì)”培養(yǎng)大量的創(chuàng)新型人才，是當(dāng)前綜合型大學(xué)的一項(xiàng)重要的任務(wù)。教育部在《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》中明確表示，要?jiǎng)?chuàng)新人才培養(yǎng)模式，支持本科生參與科研活動(dòng)，早進(jìn)課題、早進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、早進(jìn)團(tuán)隊(duì)[1]。關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等院校本科教學(xué)工作的若干意見中也明確提出“積極推動(dòng)研究型教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”。為培養(yǎng)和造就適應(yīng)社會(huì)需要的創(chuàng)新人才，我校正在積極創(chuàng)建“綜合性有特色的教學(xué)研究型大學(xué)”，逐漸把研究型教學(xué)理念與科研實(shí)踐融入本科教育的各個(gè)環(huán)節(jié)。生命科學(xué)是飛速發(fā)展的科學(xué)領(lǐng)域，由于該領(lǐng)域科學(xué)研究的進(jìn)展迅速，使得新理論、新技術(shù)層出不窮，對(duì)從事生命科學(xué)科研、應(yīng)用和教育人才的需求越來越大，要求也越來越高。作為一名從事生命科學(xué)領(lǐng)域高等教育的教師，如何在自己的教學(xué)科研領(lǐng)域做好教書育人工作，深化教學(xué)改革，激勵(lì)和培養(yǎng)學(xué)生科研能力與創(chuàng)新能力，卓有成效地培養(yǎng)人才，是值得不斷地探索的課題。
一、建立學(xué)術(shù)導(dǎo)師，完善本科生導(dǎo)師制度
本科生科研的啟蒙與培養(yǎng)來自于具有一定學(xué)術(shù)造詣、專業(yè)素質(zhì)過硬的優(yōu)秀教師的指導(dǎo)。早在2002年，隨著北京大學(xué)在本科生中全面實(shí)行導(dǎo)師制的率先推開，一些高校也紛紛開始了在本科生中建立導(dǎo)師制的探索。本科生導(dǎo)師制是在實(shí)行班級(jí)制和年級(jí)輔導(dǎo)員制的同時(shí)，聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的老師擔(dān)任本科生指導(dǎo)老師，對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)的教育活動(dòng)方式，是融教學(xué)與學(xué)生培養(yǎng)于一體的高等教育新模式[2]。作為211工程重點(diǎn)建設(shè)高校，我校早在2005年在學(xué)校相關(guān)院系實(shí)施本科生導(dǎo)師制度，由各業(yè)務(wù)素質(zhì)好又熱心學(xué)生工作的專業(yè)導(dǎo)師（碩導(dǎo)和博導(dǎo)）負(fù)責(zé)各專業(yè)本科生的指導(dǎo)。我校本科生導(dǎo)師的主要職責(zé)包括引導(dǎo)學(xué)習(xí)、指導(dǎo)研究、傳導(dǎo)方法、引導(dǎo)發(fā)展、開導(dǎo)思想、疏導(dǎo)心理等，在多年的實(shí)踐中，導(dǎo)師制發(fā)揮著人才培養(yǎng)的積極作用。為適應(yīng)高校創(chuàng)新科研人才的培養(yǎng)，近年來我校正在探索由廣義上的本科生導(dǎo)師向?qū)W術(shù)型導(dǎo)師轉(zhuǎn)型的探索，建立本科生的學(xué)術(shù)導(dǎo)師，對(duì)本科生進(jìn)行學(xué)術(shù)與科研創(chuàng)新的引導(dǎo)與指導(dǎo)。學(xué)術(shù)型導(dǎo)師需要有高度的責(zé)任感和使命感，在本科生日常學(xué)習(xí)管理中不斷為學(xué)生滲透科研精神與創(chuàng)新精神，可以通過以下舉措切實(shí)有效開展工作：結(jié)合學(xué)院每年聘請(qǐng)大量國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者開展學(xué)術(shù)報(bào)告，有效組織本科生積極聽取報(bào)告；有計(jì)劃組織參觀、介紹重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究方向、科研成果；介紹本院優(yōu)秀的教師科研團(tuán)體與研究方向；有效組織學(xué)術(shù)帶頭人、教授等不定期地為本科生開展學(xué)術(shù)講座，介紹學(xué)科進(jìn)展與前沿，對(duì)學(xué)生感興趣的科研領(lǐng)域及時(shí)與相關(guān)領(lǐng)域教師溝通并推薦進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開展研究工作，通過不斷完善與探索，使得導(dǎo)師制度在指導(dǎo)本科生開展科研工作方面發(fā)揮著重要的作用。
二、將科研與創(chuàng)新的理念滲透入課程教學(xué)
本科階段的課程內(nèi)容以學(xué)生知識(shí)積累為基礎(chǔ)，課程學(xué)習(xí)是本科的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容，課程學(xué)習(xí)包括課堂理論學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)室基本技能學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性應(yīng)用知識(shí)、自主發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題，培養(yǎng)科研能力與創(chuàng)新能力的教學(xué)模式，在課程教學(xué)中需要教師不斷地將科研與創(chuàng)新的理念滲透入課程教學(xué)中。課堂教學(xué)中進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生以論文形式進(jìn)行研討學(xué)習(xí)。生命科學(xué)領(lǐng)域不斷出現(xiàn)新理論、新觀點(diǎn)、新知識(shí)、新技術(shù)。研究型教學(xué)首先必須創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，雖然本科教學(xué)重點(diǎn)是經(jīng)典知識(shí)和傳統(tǒng)技術(shù)的學(xué)習(xí)，但僅僅這樣將遠(yuǎn)不能順應(yīng)學(xué)科發(fā)展的需要。如何創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容呢？我們的做法是處理好教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)性與先進(jìn)性的關(guān)系，適當(dāng)引入學(xué)科前沿知識(shí)，結(jié)合我校教師的研究課題，提出當(dāng)前的一些研究進(jìn)展，提出問題啟發(fā)學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生課后利用各種學(xué)習(xí)資源，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)行研討學(xué)習(xí)。我們?cè)诮虒W(xué)中，常常提出一些尚待解決的研究課題或研究熱點(diǎn)啟發(fā)學(xué)生，在這個(gè)過程中，學(xué)生要查閱大量相關(guān)資料進(jìn)行深入實(shí)際調(diào)查研究，要與老師同學(xué)交流討論，得出自己的觀點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生研究和創(chuàng)新思維能力以及理論應(yīng)用于實(shí)踐的能力。
三、積極鼓勵(lì)本科生參加科學(xué)研究活動(dòng)
科學(xué)研究是人才培養(yǎng)的基本手段，本科生參與科研活動(dòng)是研究性大學(xué)教學(xué)法的基本原則[3]。同時(shí)科研實(shí)踐是理論、技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用相連接的紐帶。開展科研實(shí)踐訓(xùn)練，是教學(xué)和科學(xué)研究相結(jié)合的研究型教學(xué)的重要內(nèi)容，能有效促進(jìn)本科生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)[4]。建立“以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)”的基于探索和研究的科研實(shí)踐，可以充分激發(fā)每個(gè)學(xué)生的特長(zhǎng)和潛能，鼓勵(lì)并引導(dǎo)他們的求知欲、創(chuàng)新欲望和探索精神，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。由于生命科學(xué)的科研特性，使得科研實(shí)踐在生命科學(xué)類本科生的培養(yǎng)中具有重要的意義。我院擁有國(guó)家動(dòng)物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、分子醫(yī)學(xué)江蘇省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生物技術(shù)江蘇省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，具有完善、先進(jìn)的儀器、設(shè)備平臺(tái)與人力資源優(yōu)勢(shì)，為我院本科生科研活動(dòng)奠定了實(shí)驗(yàn)技術(shù)平臺(tái)。多年來學(xué)校積極支持本科生的科研活動(dòng)，為本科生科研創(chuàng)新活動(dòng)構(gòu)建了很好的平臺(tái)，本科生可以自由組合2～4人的團(tuán)隊(duì)申請(qǐng)江蘇省和學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目（StudentResearch Training，SRT），平均資助金額2000～3000元/項(xiàng)[5]。然而，學(xué)生的項(xiàng)目選題必須得到教師的積極鼓勵(lì)與支持，因?yàn)榇蠖鄶?shù)項(xiàng)目的實(shí)施需要在科研實(shí)驗(yàn)室中完成。同時(shí)也需要教師在上課期間積極宣傳本學(xué)院教師的研究方向與研究動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生對(duì)科研的興趣，也能有效促進(jìn)學(xué)生與從事研究老師的交流，真正融入到學(xué)校學(xué)院的學(xué)術(shù)氛圍中。多年來我們一直積極鼓勵(lì)本科生參與各種形式的科研實(shí)踐，讓學(xué)生參與小型科研的設(shè)計(jì)、實(shí)施與總結(jié)，時(shí)間長(zhǎng)至二年，短至四五個(gè)月。短時(shí)間的科研實(shí)踐主要通過本科生參與研究生科研活動(dòng)進(jìn)行；一年以上的科研實(shí)踐主要是本科生自主申請(qǐng)省級(jí)或校級(jí)科研創(chuàng)新項(xiàng)目進(jìn)行。由于教師的熱情鼓勵(lì)與宣傳，每年有大批的本科生參與到科研項(xiàng)目的工作中。
四、認(rèn)真指導(dǎo)學(xué)生的科研選題與申報(bào)
科研訓(xùn)練的首要工作是選題。多年來我們指導(dǎo)了多屆學(xué)生的科研創(chuàng)新項(xiàng)目的選題申報(bào)。如何結(jié)合學(xué)生興趣選取符合學(xué)生當(dāng)前水平的課題進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練呢？教師在指導(dǎo)時(shí)，首先要對(duì)本課題的訓(xùn)練所達(dá)到的預(yù)期效果做到心中有數(shù)，不僅需要考慮學(xué)生的興趣，還要考慮現(xiàn)階段已掌握的專業(yè)知識(shí)水平，選取有一定創(chuàng)新性和可操作性的科研課題。申報(bào)時(shí)教師無須包辦代替，完全讓學(xué)生自主積極參與團(tuán)隊(duì)的組建與分工、文獻(xiàn)的閱讀、方案的設(shè)計(jì)、申報(bào)書的撰寫等具體環(huán)節(jié)，讓學(xué)生體會(huì)到自己是主體，只有這樣才能有利于加強(qiáng)學(xué)生科研創(chuàng)新的自信心，激發(fā)學(xué)生的研究激情，促使學(xué)生積極主動(dòng)地完成科研訓(xùn)練項(xiàng)目。通過指導(dǎo)學(xué)生的選題與申報(bào)過程，也是對(duì)學(xué)生科研能力的培養(yǎng)內(nèi)容，有效地提高了學(xué)生科研創(chuàng)新的主動(dòng)性、信心與團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，使得學(xué)生能夠順利地獲得項(xiàng)目資助參與后續(xù)的科研訓(xùn)練。
五、保障學(xué)生科研項(xiàng)目實(shí)施
如果沒有精心的指導(dǎo)，本科生進(jìn)入科研實(shí)驗(yàn)室后通常是手足無措，很難開展研究工作。作為導(dǎo)師，應(yīng)該合理安排，建立保障本科生科研項(xiàng)目順利實(shí)施的有效措施。我們經(jīng)過多年的探索，建立了如下舉措：（1）加強(qiáng)本科生的文獻(xiàn)閱讀能力的培養(yǎng)，吸納本科生參與每周一次的研究生文獻(xiàn)交流活動(dòng)，并讓本科生參與讀書報(bào)告的交流；（2）選取優(yōu)秀的研究生直接指導(dǎo)本科生的科研實(shí)踐，研究生負(fù)責(zé)指導(dǎo)本科生參與實(shí)驗(yàn)室的日常管理、儀器的規(guī)范使用、實(shí)驗(yàn)實(shí)施的指導(dǎo)等工作；（3）定期交流研究進(jìn)展與實(shí)驗(yàn)心得，指導(dǎo)解決科研過程中出現(xiàn)的難題，并對(duì)學(xué)生取得的進(jìn)展及時(shí)給予肯定，讓學(xué)生在科研訓(xùn)練過程中，不斷提高科研能力與創(chuàng)新能力；（4）教師對(duì)本科生科研的經(jīng)費(fèi)上的支持。盡管學(xué)校對(duì)本科生申請(qǐng)的科研創(chuàng)新項(xiàng)目有一定經(jīng)費(fèi)資助，然而對(duì)于從事生命科學(xué)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究，也只是杯水車薪，大量的研究經(jīng)費(fèi)還是需要指導(dǎo)教師承擔(dān)才能保障研究課題的順利進(jìn)行。通過這些措施，讓本科生對(duì)研究工作有了全面的了解，并能真正融入實(shí)驗(yàn)室研究氛圍中，學(xué)習(xí)到研究技術(shù)，并且與研究生相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)，共同發(fā)展。
六、及時(shí)總結(jié)科研活動(dòng)的實(shí)踐成效
本科生參與的科研項(xiàng)目訓(xùn)練需要提交結(jié)題報(bào)告，需要教師認(rèn)真指導(dǎo)學(xué)生完成報(bào)告的總結(jié)與寫作。對(duì)研究結(jié)果的總結(jié)也是科研能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，教師要指導(dǎo)學(xué)生按規(guī)范的格式、規(guī)范的語言進(jìn)行寫作；要指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用圖形軟件等處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果、詳細(xì)地描述研究結(jié)果、合理地討論研究結(jié)果。同時(shí)，對(duì)研究結(jié)果要及時(shí)整理成研究，既肯定了學(xué)生的辛勤付出，又讓學(xué)生有實(shí)實(shí)在在的收獲，將極大地強(qiáng)化學(xué)生的科研熱情，增強(qiáng)學(xué)生的自信心。多年來，我們指導(dǎo)的本科生在《中國(guó)抗生素雜志》、《藥物生物技術(shù)》、《生物技術(shù)通訊》、《Appl Microbiol Biotechnol》、《Peptides》、《Protein Expr Purif》等刊物發(fā)表文章多篇。并且這些學(xué)生在完成本科學(xué)習(xí)后，都順利進(jìn)入重點(diǎn)高校或中科院研究所進(jìn)一步攻讀碩士學(xué)位，繼續(xù)開展創(chuàng)新性的研究工作。
總之，科學(xué)研究是生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的核心動(dòng)力，對(duì)于生命科學(xué)領(lǐng)域的本科生的人才培養(yǎng)應(yīng)加強(qiáng)科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。作為教育第一線的教師，無論是參與學(xué)術(shù)導(dǎo)師的工作，還是日常教學(xué)與科研工作，都應(yīng)在各個(gè)環(huán)節(jié)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，建立并提升本科生的科研素養(yǎng)、創(chuàng)新精神與科研實(shí)踐能力，為國(guó)家科技創(chuàng)新戰(zhàn)略的實(shí)施不斷培養(yǎng)高質(zhì)量后備人才。
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1993年，第一個(gè)由法國(guó)研究部資助的國(guó)家級(jí)跨學(xué)科研究規(guī)劃問世，確定生命科學(xué)、信息與傳播學(xué)、環(huán)境科學(xué)、社會(huì)動(dòng)力學(xué)、材料與技術(shù)和天文學(xué)六大學(xué)科為法國(guó)跨世紀(jì)跨學(xué)科研究的重點(diǎn)學(xué)科領(lǐng)域，同時(shí)批準(zhǔn)了數(shù)十個(gè)課題項(xiàng)目。這些課題項(xiàng)目是政府、科研、教育機(jī)構(gòu)和企業(yè)根據(jù)現(xiàn)實(shí)問題、社會(huì)需求和科學(xué)自身發(fā)展需要設(shè)立的，一般每隔一兩年調(diào)整一次，每四五年徹底更新一次。
1993年以來，法國(guó)政府連續(xù)3次將跨學(xué)科研究列入國(guó)家科研規(guī)劃，并作為國(guó)家科研發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)。特別是進(jìn)入新世紀(jì)以后，重新修訂了跨學(xué)科研究發(fā)展戰(zhàn)略，大幅度提高了重點(diǎn)學(xué)科領(lǐng)域的科研經(jīng)費(fèi)。
新世紀(jì)初頒布的《2002年法國(guó)研究與發(fā)展預(yù)算》(注：Le projet du budget civil de recherche et développment(BCRD)pour 2002，recherche.gouv.fr/dis cours/2001/budget/bcrd.pdf.)繼續(xù)將生命科學(xué)、宇宙科學(xué)、信息科學(xué)與環(huán)境科學(xué)列為國(guó)家重點(diǎn)投資的學(xué)科領(lǐng)域。
生命科學(xué)成為政府的重點(diǎn)投資對(duì)象 2002年的法國(guó)研究與發(fā)展預(yù)算總計(jì)90.36億歐元(592.72億法郎)，比2001年提高了2.9%。其中生命科學(xué)預(yù)算高居榜首，達(dá)到22.37億歐元(146.73億法郎)，占總預(yù)算的近1/4(24.8%)。
環(huán)境、能源與可持續(xù)發(fā)展問題引起特別關(guān)注
緊隨生命科學(xué)之后的是對(duì)環(huán)境、能源與可持續(xù)發(fā)展問題的研究。2002年，該問題的研究預(yù)算首次躍居第二位，達(dá)到14.448億歐元(94.78億法郎)，比上一年提高了3.3%，占總預(yù)算的16%。
空間研究?jī)?yōu)勢(shì)不減 2002年，法國(guó)研究部仍將空間開發(fā)與研究列為重點(diǎn)投資對(duì)象，把經(jīng)費(fèi)預(yù)算提高到14.286億歐元(93.71億法郎)，約占法國(guó)研究與發(fā)展預(yù)算的15.8%。
信息科學(xué)的研究經(jīng)費(fèi)仍保持增長(zhǎng)勢(shì)頭 2001年，信息科學(xué)與信息技術(shù)經(jīng)費(fèi)預(yù)算的增幅最大，提高了15.7%。2002年雖然有所下降，但也提高了7個(gè)百分點(diǎn)，即增加了5470萬歐元(3.59億法郎)，總經(jīng)費(fèi)超過了54億法郎。
新增經(jīng)費(fèi)主要投向三個(gè)方面：(1)支持建立計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)；(2)法國(guó)技術(shù)、教育與研究電信網(wǎng)從第二代升級(jí)到第三代，實(shí)現(xiàn)國(guó)家和私人研究機(jī)構(gòu)與大學(xué)的聯(lián)網(wǎng)，提高上網(wǎng)速度和服務(wù)質(zhì)量，使用戶能便捷上網(wǎng)；(3)2001年，法國(guó)研究部向“信息資源與數(shù)據(jù)全球化”項(xiàng)目投資1500萬法郎，與教育部合作建立“數(shù)字大學(xué)”，發(fā)展遠(yuǎn)程高等教育。
二、新世紀(jì)的跨學(xué)科研究課題規(guī)劃
鑒于法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心(以下簡(jiǎn)稱為“法國(guó)科研中心”)在法國(guó)的跨學(xué)科研究方面占有舉足輕重的地位，承擔(dān)了大部分國(guó)家級(jí)跨學(xué)科課題項(xiàng)目，是落實(shí)法國(guó)政府制定的全國(guó)科研規(guī)劃的主要科研機(jī)構(gòu)(在生命科學(xué)科研規(guī)劃方面承擔(dān)了28.9%的課題項(xiàng)目，在環(huán)境科研規(guī)劃方面承擔(dān)了28.5%的課題項(xiàng)目)，本文重點(diǎn)分析介紹該機(jī)構(gòu)在新世紀(jì)的跨學(xué)科研究和課題規(guī)劃情況。通過對(duì)該機(jī)構(gòu)的分析介紹，管中窺豹，以了解全法國(guó)的跨學(xué)科研究狀況。
1997～2000年，由法國(guó)“跨學(xué)科研究指導(dǎo)與協(xié)調(diào)辦公室”確定并負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)的跨學(xué)科研究領(lǐng)域有5個(gè)：生命及其核心問題、環(huán)境、社會(huì)發(fā)展動(dòng)力、電信與認(rèn)知和材料與技術(shù)。這5個(gè)領(lǐng)域共設(shè)立16項(xiàng)重點(diǎn)課題，其中半數(shù)課題項(xiàng)目已于2000年第三季度結(jié)項(xiàng)。(注：cnrs.fr/SHS/programmation/scientifique.htm.)
2000年5月16日，法國(guó)科研中心公布了《2000～2004年跨學(xué)科研究規(guī)劃》。該規(guī)劃與上一個(gè)跨學(xué)科研究規(guī)劃的主框架基本相同，仍然圍繞著5個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，只是把“社會(huì)發(fā)展動(dòng)力”換成了“物質(zhì)”，同時(shí)又新增了7項(xiàng)課題：帶脫氧核糖核酸的蚤(Puces à AND)，生物信息學(xué)，分子與治療對(duì)象，環(huán)境與過去的氣候：歷史與演變，人類、言語和語言的起源，單個(gè)的納米物體和天體粒子。(注：Programmes du CNRS:sept nouveaux programmes pour 2000～2004，CNRS-Info，n°386，septembre 2000.)
據(jù)法國(guó)科研中心科學(xué)委員會(huì)(2001年3月22日)和機(jī)構(gòu)行政管理委員會(huì)(2001年3月29日)透露，2001年法國(guó)科研中心對(duì)課題規(guī)劃再次進(jìn)行了調(diào)整，新增了9項(xiàng)新的課題：生物鏈的活力與反應(yīng)性，蛋白質(zhì)學(xué)與蛋白質(zhì)工程學(xué)，小動(dòng)物拍攝技術(shù)，生物醫(yī)學(xué)、健康與社會(huì)，信息社會(huì)，認(rèn)知與信息處理，機(jī)器人技術(shù)與人造實(shí)體，非常環(huán)境的地理微生物學(xué)，生物技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響。(注：Programme du CNRS:neuf nouveaux programmes pour 2001，CNRS-Info，n°396，septembre 2001，cnrs.fr/SHS/Pinfo/info.htm.)
2002年，為使各傳統(tǒng)學(xué)科的邊緣產(chǎn)生出更多的新學(xué)科，為應(yīng)對(duì)科技、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)和解決當(dāng)代社會(huì)問題，法國(guó)科研中心根據(jù)法國(guó)新的科技政策方針和《2002年法國(guó)研究與技術(shù)發(fā)展預(yù)算》，在仍然堅(jiān)持五大學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)上，對(duì)2001年的課題規(guī)劃進(jìn)行了又一次的調(diào)整和更新，使課題項(xiàng)目達(dá)到了17個(gè)。(注：Programmes du CNRS:sept nouveaux programmes pour 2000～2004，CNRS-Info，n°386，septembre 2000，cnrs.fr/Cnrspresse/n386/pdf/n386osl.pdf.)其中生命及其核心問題方面有8個(gè)，信息與認(rèn)知方面有3個(gè)，環(huán)境與能源方面有3個(gè)，材料與納米技術(shù)方面有2個(gè)，物質(zhì)方面有1個(gè)。
從以上調(diào)整中我們可以發(fā)現(xiàn)，2000～2004年的跨學(xué)科課題規(guī)劃與1997～2000年相比有了很大的變化，增減了不少課題項(xiàng)目。其中最值得關(guān)注的是：
技術(shù)科學(xué)成為研究熱點(diǎn) 新技術(shù)層出不窮，科學(xué)工作者不斷挑戰(zhàn)技術(shù)極限和利用尖端技術(shù)支持商品生產(chǎn)和服務(wù)。在新世紀(jì)的跨學(xué)科課題規(guī)劃中，我們發(fā)現(xiàn)技術(shù)科學(xué)的研究領(lǐng)域明顯拓寬，有關(guān)生物技術(shù)、環(huán)境技術(shù)、信息和電子技術(shù)、化學(xué)與物理學(xué)工程和材料技術(shù)(納米技術(shù))的課題多得令人眼花繚亂。
認(rèn)知科學(xué)成為前沿學(xué)科 認(rèn)知科學(xué)是一門新興的學(xué)科，從1997～1999年的課題規(guī)劃中，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)科研人員只是從理論上單純地研究認(rèn)知科學(xué)，但進(jìn)入新世紀(jì)之后，情況發(fā)生了根本性的變化：認(rèn)知科學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合，發(fā)展前景變得異常廣闊，開辟出許多新的研究領(lǐng)域，如計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域、腦認(rèn)知成像領(lǐng)域、視感知覺領(lǐng)域、語言學(xué)領(lǐng)域、推理等高層次認(rèn)知過程領(lǐng)域、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)等。隨著新世紀(jì)的到來，法國(guó)把“認(rèn)知與信息處理”、“機(jī)器人技術(shù)與人造實(shí)體”提上了跨學(xué)科研究日程。
環(huán)境與能源始終是焦點(diǎn)問題 在1997～1999年的課題規(guī)劃中，有關(guān)環(huán)境的課題只有“環(huán)境、生命與社會(huì)”，2000～2004年的課題規(guī)劃不僅重新調(diào)整了研究的重點(diǎn)，而且擴(kuò)展了研究的范圍，新增兩項(xiàng)課題。新課題的最大特點(diǎn)是環(huán)境研究與生物技術(shù)掛鉤，與歷史上的氣候聯(lián)系在一起，從不同的角度探討導(dǎo)致環(huán)境變化的因素。
生命科學(xué)研究異常火爆 新世紀(jì)的課題規(guī)劃表明，生命科學(xué)引起法國(guó)科學(xué)界的高度重視，課題項(xiàng)目由1997～1999年的3個(gè)猛增到目前的8個(gè)，成為法國(guó)跨學(xué)科研究中最為火爆的一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。新世紀(jì)的生命科學(xué)不僅研究對(duì)象比過去顯著增加，而且研究的問題更加貼近時(shí)代、社會(huì)發(fā)展和人類自身生存與發(fā)展的需要。
三、人文社會(huì)科學(xué)大顯身手的三大跨學(xué)科研究領(lǐng)域
關(guān)于跨學(xué)科研究重點(diǎn)涉足的學(xué)科領(lǐng)域上文已作了介紹，下面分析探討人文社會(huì)科學(xué)與自然科學(xué)相互結(jié)合最緊密、相互滲透最多、交叉范圍最廣和交互作用最明顯，同時(shí)也是法國(guó)科研中心人文與社會(huì)科學(xué)部在其中發(fā)揮作用最突出的三個(gè)跨學(xué)科研究領(lǐng)域，它們是生命科學(xué)、信息與認(rèn)知科學(xué)、環(huán)境科學(xué)。
1.生命及其核心問題
語言折射社會(huì)發(fā)展的軌跡。語言的發(fā)展與種族的擴(kuò)增和社會(huì)變遷之間究竟存在著怎樣一種對(duì)應(yīng)關(guān)系?生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展對(duì)人的健康和社會(huì)發(fā)展將產(chǎn)生什么影響?這三者之間究竟存在著一種什么樣的關(guān)系?為了探明這些問題，法國(guó)科研中心把“人類、言語和語言的起源”和“生物醫(yī)學(xué)、健康與社會(huì)”列為重大科研項(xiàng)目。
(1)人類、言語和語言的起源
語言的起源對(duì)于我們來說一直是一個(gè)謎。最近幾十年，隨著遺傳學(xué)、考古學(xué)和語言學(xué)數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)資料的快速積累，隨著分子生物學(xué)、人類種群遺傳學(xué)(génétique des populations)、考古學(xué)和語言學(xué)的相互交叉和滲透，隨著新的研究方法和技術(shù)手段的不斷進(jìn)步，有關(guān)人類和人類交際起源的探索取得重大進(jìn)展，我們終于看到了解開這個(gè)“世紀(jì)之謎”的曙光。
盡管目前一般意義上的生物信息學(xué)還局限在分子生物學(xué)層次，但廣義上的生物信息學(xué)是可以研究生物學(xué)的任何方面的。生命現(xiàn)象是在信息控制下不同層次上的物質(zhì)、能量與信息的交換，不同層次是指核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞、器官、個(gè)體、群體和生態(tài)系統(tǒng)等。這些層次的系統(tǒng)生物學(xué)研究將成為后基因組時(shí)代的生物信息學(xué)研究和應(yīng)用的對(duì)象。隨著在完整基因組、功能基因組、生物大分子相互作用及基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)等方面大量數(shù)據(jù)的積累和基本研究規(guī)律的深入，生命科學(xué)正處在用統(tǒng)一的理論框架和先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方法來探討數(shù)據(jù)間的復(fù)雜關(guān)系，向定量生命科學(xué)發(fā)展的重要階段。采用物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)、力學(xué)、生物等學(xué)科的方法從多層次、多水平、多途徑開展交叉綜合研究，在分子水平上揭示生物信息及其傳遞的機(jī)理與過程，描述和解釋生命活動(dòng)規(guī)律，已成生命科學(xué)中的前沿科學(xué)問題（摘自：國(guó)家“十一五”生命科學(xué)發(fā)展規(guī)劃），為整合生物信息學(xué)的發(fā)展提供了數(shù)據(jù)資源和技術(shù)支撐。
當(dāng)前，由各種Omics組學(xué)技術(shù)，如基因組學(xué)（DNA測(cè)序），轉(zhuǎn)錄組學(xué)（基因表達(dá)系列分析、基因芯片），蛋白質(zhì)組學(xué)（質(zhì)譜、二維凝膠電泳、蛋白質(zhì)芯片、X光衍射、核磁共振），代謝組學(xué)（核磁共振、X光衍射、毛細(xì)管電泳）等技術(shù)，積累了大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。約有800多個(gè)公共數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和許多分析工具可利用通過互聯(lián)網(wǎng)來解決各種各樣的生物任務(wù)。生物數(shù)據(jù)的計(jì)算分析基本上依賴于計(jì)算機(jī)科學(xué)的方法和概念，最終由生物學(xué)家來系統(tǒng)解決具體的生物問題。我們面臨的挑戰(zhàn)是如何從這些組學(xué)數(shù)據(jù)中，利用已有的生物信息學(xué)的技術(shù)手段，在新的系統(tǒng)層次、多水平、多途徑來了解生命過程。整合生物信息學(xué)便承擔(dān)了這一任務(wù)。
圖1簡(jiǎn)單描述了生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)與信息學(xué)、生物學(xué)以及基因組計(jì)劃各個(gè)研究領(lǐng)域的相關(guān)性。可以看出基因組計(jì)劃將生物學(xué)與信息學(xué)前所未有地結(jié)合到了一起，而生物信息學(xué)的興起是與人類基因組的測(cè)序計(jì)劃分不開的，生物信息學(xué)自始至終提供了所需的技術(shù)與方法，系統(tǒng)生物學(xué)強(qiáng)調(diào)了生物信息學(xué)的生物反應(yīng)模型和機(jī)理研究，也是多學(xué)科高度交叉，促使理論生物學(xué)、生物信息學(xué)、計(jì)算生物學(xué)與生物學(xué)走得更近，也使我們研究基因型到表型的過程機(jī)理更加接近。虛線范圍代表整合生物信息學(xué)的研究領(lǐng)域，它包括了基因組計(jì)劃的序列、結(jié)構(gòu)、功能、應(yīng)用的整合，也涵蓋了生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)技術(shù)與方法的有機(jī)整合。
整合生物信息學(xué)的最大特點(diǎn)就是整合，不僅整合了生物信息學(xué)的研究方法和技術(shù)，也是在更大的層次上整合生命科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)，以及工程學(xué)等各學(xué)科。其生物數(shù)據(jù)整合從微觀到宏觀，應(yīng)用領(lǐng)域整合涉及工、農(nóng)、林、漁、牧、醫(yī)、藥。本文將就整合生物信息學(xué)的生物數(shù)據(jù)整合、學(xué)科技術(shù)整合及其他方面進(jìn)行初步的介紹和探討。
二、生物數(shù)據(jù)挖掘與整合
生物系統(tǒng)的不同性質(zhì)的組分?jǐn)?shù)據(jù)，從基因到細(xì)胞、到組織、到個(gè)體的各個(gè)層次。大量組分?jǐn)?shù)據(jù)的收集來自實(shí)驗(yàn)室（濕數(shù)據(jù)）和公共數(shù)據(jù)資源（干數(shù)據(jù)）。但這些數(shù)據(jù)存在很多不利于處理分析的因素，如數(shù)據(jù)的類型差異，數(shù)據(jù)庫(kù)中存在大量數(shù)據(jù)冗余以及數(shù)據(jù)錯(cuò)誤；存儲(chǔ)信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也存在很大的差異，包括文本文件、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)等；缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)描述標(biāo)準(zhǔn)，信息查詢方面大相徑庭；許多數(shù)據(jù)信息是描述性的信息，而不是結(jié)構(gòu)化的信息標(biāo)示。如何快速地在這些大量的包括錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量中獲取正確數(shù)據(jù)模式和關(guān)系是數(shù)據(jù)挖掘與整合的主要任務(wù)。
數(shù)據(jù)挖掘是知識(shí)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)過程，其他各個(gè)環(huán)節(jié)，如數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇和取樣，數(shù)據(jù)的預(yù)處理和去冗余，錯(cuò)誤和沖突，數(shù)據(jù)形式的轉(zhuǎn)換，挖掘數(shù)據(jù)的評(píng)估和評(píng)估的可視化等。數(shù)據(jù)挖掘的過程主要是從數(shù)據(jù)中提取模式，即模式識(shí)別。如DNA序列的特征核苷堿基，蛋白質(zhì)的功能域及相應(yīng)蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)的自動(dòng)化分類等。從信息處理的角度來說，模式識(shí)別可以被看作是根據(jù)一分類標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外來數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)化過程。其主要步驟是：特征選擇，度量，處理，特征提取，分類和標(biāo)識(shí)。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)常用的有：聚類、概念描述、連接分析、關(guān)聯(lián)分析、偏差檢測(cè)和預(yù)測(cè)模型等。生物信息學(xué)中用得比較多的數(shù)據(jù)挖掘的技術(shù)方法有：機(jī)器學(xué)習(xí)，文本挖掘，網(wǎng)絡(luò)挖掘等。
機(jī)器學(xué)習(xí)通常用于數(shù)據(jù)挖掘中有關(guān)模式匹配和模式發(fā)現(xiàn)。機(jī)器學(xué)習(xí)包含了一系列用于統(tǒng)計(jì)、生物模擬、適應(yīng)控制理論、心理學(xué)和人工智能的方法。應(yīng)用于生物信息學(xué)中的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)有歸納邏輯程序，遺傳算法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，統(tǒng)計(jì)方法，貝葉斯方法，決策樹和隱馬爾可夫模型等。值得一提的是，大多數(shù)數(shù)據(jù)挖掘產(chǎn)品使用的算法都是在計(jì)算機(jī)科學(xué)或統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)雜志上發(fā)表過的成熟算法，所不同的是算法的實(shí)現(xiàn)和對(duì)性能的優(yōu)化。當(dāng)然也有一些人采用的是自己研發(fā)的未公開的算法，效果可能也不錯(cuò)。
大量的生物學(xué)數(shù)據(jù)是以結(jié)構(gòu)化的形式存在于數(shù)據(jù)庫(kù)中的，例如基因序列、基因微陣列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分子三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等，而大量的生物學(xué)數(shù)據(jù)更是以非結(jié)構(gòu)化的形式被記載在各種文本中，其中大量文獻(xiàn)以電子出版物形式存在，如PubMed Central中收集了大量的生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)摘要。
文本挖掘就是利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在大量的文本集合中發(fā)現(xiàn)隱含的知識(shí)的過程。其任務(wù)包括在大量文本中進(jìn)行信息抽取、語詞識(shí)別、發(fā)現(xiàn)知識(shí)間的關(guān)聯(lián)等，以及利用文本挖掘技術(shù)提高數(shù)據(jù)分析的效率。近年來，文本挖掘技術(shù)在生物學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用多是通過挖掘文本發(fā)現(xiàn)生物學(xué)規(guī)律，例如基因、蛋白及其相互作用，進(jìn)而對(duì)大型生物學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行自動(dòng)注釋。但是要自動(dòng)地從大量非結(jié)構(gòu)性的文本中提取知識(shí)，并非易事。目前較為有效的方法是利用自然語言處理技術(shù)NLP，該技術(shù)包括一系列計(jì)算方法，從簡(jiǎn)單的關(guān)鍵詞提取到語義學(xué)分析。最簡(jiǎn)單的NLP系統(tǒng)工作通過確定的關(guān)鍵詞來解析和識(shí)別文檔。標(biāo)注后的文檔內(nèi)容將被拷貝到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)以備分析。復(fù)雜些的NLP系統(tǒng)則利用統(tǒng)計(jì)方法來識(shí)別不僅僅相關(guān)的關(guān)鍵詞，以及它們?cè)谖谋局械姆植记闆r，從而可以進(jìn)行上下文的推斷。其結(jié)果是獲得相關(guān)文檔簇，可以推斷特定文本內(nèi)容的特定主題。最先進(jìn)的NLP系統(tǒng)是可以進(jìn)行語義分析的，主要是通過分析句子中的字、詞和句段及其相關(guān)性來斷定其含義。
生物信息學(xué)離不開Internet網(wǎng)絡(luò)，大量的生物學(xué)數(shù)據(jù)都儲(chǔ)存到了網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)角落。網(wǎng)絡(luò)挖掘指使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)潛在的、有用的模式或信息。網(wǎng)絡(luò)挖掘研究覆蓋了多個(gè)研究領(lǐng)域，包括數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、信息獲取技術(shù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、人工智能中的機(jī)器學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。根據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的感興趣程度不同，網(wǎng)絡(luò)挖掘一般還可以分為三類：網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容挖掘、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)挖掘、網(wǎng)絡(luò)用法挖掘。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容挖掘指從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容/數(shù)據(jù)/文檔中發(fā)現(xiàn)有用信息，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容挖掘的對(duì)象包括文本、圖像、音頻、視頻、多媒體和其他各種類型的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)挖掘的對(duì)象是網(wǎng)絡(luò)本身的超連接，即對(duì)網(wǎng)絡(luò)文檔的結(jié)構(gòu)進(jìn)行挖掘，發(fā)現(xiàn)他們之間連接情況的有用信息（文檔之間的包含、引用或者從屬關(guān)系）。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)挖掘領(lǐng)域最著名的算法是HITS算法和PageRank算法（如Google搜索引擎）。網(wǎng)絡(luò)用法挖掘通過挖掘相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)日志記錄，來發(fā)現(xiàn)用戶訪問網(wǎng)絡(luò)頁面的模式，通過分析日志記錄中的規(guī)律。通常來講，經(jīng)典的數(shù)據(jù)挖掘算法都可以直接用到網(wǎng)絡(luò)用法挖掘上來，但為了提高挖掘質(zhì)量，研究人員在擴(kuò)展算法上進(jìn)行了努力，包括復(fù)合關(guān)聯(lián)規(guī)則算法、改進(jìn)的序列發(fā)現(xiàn)算法等。
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘比單個(gè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的挖掘要復(fù)雜得多，是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)，一個(gè)難以解決的問題。而XML的出現(xiàn)為解決網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘的難題帶來了機(jī)會(huì)。由于XML能夠使不同來源的結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)很容易地結(jié)合在一起，因而使搜索多個(gè)異質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)成為可能，從而為解決網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘難題帶來了希望。隨著XML作為在網(wǎng)絡(luò)上交換數(shù)據(jù)的一種標(biāo)準(zhǔn)方式，目前主要的生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)都已經(jīng)提供了支持XML的技術(shù)，面向網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)挖掘?qū)?huì)變得非常輕松。如使用XQuery 標(biāo)準(zhǔn)查詢工具，完全可以將 Internet看作是一個(gè)大型的分布式XML數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)瀏覽獲取、結(jié)構(gòu)化操作等。
此外，數(shù)據(jù)挖掘還要考慮到的問題有：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)挖掘、人為因素的參與、硬件設(shè)施的支持、數(shù)據(jù)庫(kù)的誤差問題等。
一般的數(shù)據(jù)（庫(kù)）整合的方法有：聯(lián)合數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（如ISYS和DiscoveryLink）, 多數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（如TAMBIS）和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)（如SRS和Entrez）。這些方法因?yàn)樵谡系某潭龋瑢?shí)體化，查詢語言，應(yīng)用程序接口標(biāo)準(zhǔn)及其支持的數(shù)據(jù)輸出格式等方面存在各自的特性而各有優(yōu)缺點(diǎn)。同時(shí)，指數(shù)增長(zhǎng)的生物數(shù)據(jù)和日益進(jìn)步的信息技術(shù)給數(shù)據(jù)庫(kù)的整合也帶來了新的思路和解決方案。如傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)主要是提供長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和簡(jiǎn)便的數(shù)據(jù)訪問，重在數(shù)據(jù)管理，而系統(tǒng)生物學(xué)的數(shù)據(jù)庫(kù)則同時(shí)對(duì)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提供預(yù)測(cè)信息模型。數(shù)據(jù)庫(kù)的整合也將更趨向數(shù)據(jù)資源廣、異質(zhì)程度高、多種數(shù)據(jù)格式、多途徑驗(yàn)證（如本體學(xué)Ontology的功能對(duì)照）、多種挖掘技術(shù)、高度智能化等。
三、生命科學(xué)與生物信息學(xué)技術(shù)的整合
生物信息學(xué)的研究當(dāng)前還主要集中在分子水平，如基因組學(xué)/蛋白質(zhì)組學(xué)的分析，在亞細(xì)胞、細(xì)胞、生物組織、器官、生物體及生態(tài)上的研究才剛剛開始。從事這些新領(lǐng)域的研究，理解從基因型到表型的生命機(jī)理，整合生物信息學(xué)將起到關(guān)鍵性的作用。整合生物信息學(xué)將從系統(tǒng)的層次多角度地利用已有的生物、信息技術(shù)來研究生命現(xiàn)象。另外，由其發(fā)展出的新方法、新技術(shù)，其應(yīng)用潛力也是巨大的。圖2顯示了生命科學(xué)與生物信息學(xué)技術(shù)的整合關(guān)系。
目前生命科學(xué)技術(shù)如基因測(cè)序、QTL定位、基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、凝膠電泳、蛋白雙雜交、核磁共振、質(zhì)譜等實(shí)驗(yàn)技術(shù)，可以從多方面，多角度來分析研究某一生命現(xiàn)象，從而針對(duì)單一的實(shí)驗(yàn)可能就產(chǎn)生大量的不同層次的生物數(shù)據(jù)。對(duì)于每個(gè)技術(shù)的數(shù)據(jù)分析，都有了大量的生物信息學(xué)技術(shù)，如序列分析、motif尋找、基因預(yù)測(cè)、基因注解、RNA分析、基因芯片的數(shù)據(jù)分析、基因表達(dá)分析、基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析、蛋白質(zhì)表達(dá)分析、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和分子模擬、比較基因組學(xué)研究、分子進(jìn)化和系統(tǒng)發(fā)育分析、生物學(xué)系統(tǒng)建模、群體遺傳學(xué)分析等。整合生物信息學(xué)就是以整合的理論方法，通過整合生物數(shù)據(jù)，整合信息技術(shù)來推動(dòng)生命科學(xué)干實(shí)驗(yàn)室與濕實(shí)驗(yàn)室的組合研究。其實(shí)踐應(yīng)用涉及到生物數(shù)據(jù)庫(kù)的整合、功能基因的發(fā)現(xiàn)、單核苷酸多態(tài)性/單體型的了解、代謝疾病的機(jī)理研究、藥物設(shè)計(jì)與對(duì)接、軟件工具以及其他應(yīng)用。
在整合過程中，還應(yīng)該注意以下幾方面內(nèi)容：整合數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)挖掘方法，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì)管理，生物數(shù)據(jù)庫(kù)的錯(cuò)誤與矛盾，生物本體學(xué)及其質(zhì)量控制，整合模型和模擬框架，生物技術(shù)的計(jì)算設(shè)施，生物信息學(xué)技術(shù)流程優(yōu)化管理，以及工程應(yīng)用所涉及的范圍。
四、學(xué)科、人才的整合
整合生物信息學(xué)也是學(xué)科、教育、人才的整合。對(duì)于綜合性高等院校，計(jì)算機(jī)科學(xué)/信息學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科為生物信息學(xué)的發(fā)展提供了學(xué)科基礎(chǔ)和保障。如何充分利用高校雄厚的學(xué)科資源，合理搭建生物信息學(xué)專業(yè)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)一流的生物信息學(xué)人才，是我們的任務(wù)和目標(biāo)。
計(jì)算機(jī)科學(xué)/信息學(xué)是利用傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)科學(xué)，數(shù)學(xué)，物理學(xué)等計(jì)算、數(shù)學(xué)方法，如數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)發(fā)掘、人工智能、算法、圖形計(jì)算、軟件工程、平行計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，模擬預(yù)測(cè)等。生物信息學(xué)的快速發(fā)展給計(jì)算機(jī)科學(xué)也帶來了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，如高通量的數(shù)據(jù)處理、儲(chǔ)存、檢索、查詢，高效率的算法研究，人工智能的全新應(yīng)用，復(fù)雜系統(tǒng)的有效模擬和預(yù)測(cè)。整合生物信息學(xué)的課程設(shè)計(jì)可以提供以下課程：Windows/Unix/Linux操作系統(tǒng)、C++/Perl/Java程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)編程、SQL、XML相關(guān)技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘，機(jī)器學(xué)習(xí)、可視化技術(shù)、軟件工程、計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)安全、計(jì)算機(jī)硬件、嵌入式系統(tǒng)、控制論、計(jì)算智能，微積幾何、概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、線性代數(shù)、離散數(shù)學(xué)、組合數(shù)學(xué)、計(jì)算方法、隨機(jī)過程、常微分方程、模擬和仿真、非線性分析等等。
生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象、過程及其規(guī)律的科學(xué)，主要包括植物學(xué)等十幾個(gè)一級(jí)分支學(xué)科。整合生物信息學(xué)的課程設(shè)計(jì)可以提供以下課程：普通生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、病毒學(xué)、免疫學(xué)、流行病學(xué)、保護(hù)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、生物物理學(xué)、細(xì)胞工程、基因工程、分子動(dòng)力學(xué)、生物儀器分析及技術(shù)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、微生物學(xué)及其他生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè)的技能課程。
作為獨(dú)立學(xué)科的生物信息學(xué)，其基本的新算法，新技術(shù)，新模型，新應(yīng)用的研究是根本。課程涉及到生物信息學(xué)基礎(chǔ)、生物學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)、生物序列與基因組分析、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、生物芯片數(shù)據(jù)分析、蛋白質(zhì)組學(xué)分析、系統(tǒng)生物學(xué)、生物數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)、計(jì)算生物學(xué)、藥物設(shè)計(jì)、生物網(wǎng)絡(luò)分析等。另外，整合生物信息學(xué)的工程應(yīng)用，也需要了解以下學(xué)科，如生物工程、生物技術(shù)、醫(yī)學(xué)影像、信號(hào)處理、生化反應(yīng)控制、生物醫(yī)學(xué)工程、數(shù)學(xué)模型、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)與生產(chǎn)等。
此外，整合生物信息學(xué)的人才培養(yǎng)具有很大的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)壓力，培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)人才，必須使其具備優(yōu)良的生物信息科學(xué)素養(yǎng)，具有國(guó)際視野，知識(shí)能力、科研創(chuàng)新潛力俱佳的現(xiàn)代化一流人才。所以要始終緊跟最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)和發(fā)展方向，整合學(xué)科優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)化師資力量，促進(jìn)國(guó)際交流。
五、總結(jié)及展望
二十一世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，也是生物信息學(xué)快速不斷整合發(fā)展的時(shí)代，整合生物學(xué)的研究和應(yīng)用將對(duì)人類正確認(rèn)識(shí)生命規(guī)律并合理利用產(chǎn)生巨大的作用。比如進(jìn)行虛擬細(xì)胞的研究，整合生物信息學(xué)提供了從基因序列，蛋白結(jié)構(gòu)到代謝功能各方面的生物數(shù)據(jù)，也提供了從序列分析，蛋白質(zhì)拓?fù)涞较到y(tǒng)生物學(xué)建模等方面的信息技術(shù)，從多層次、多水平、多途徑進(jìn)行科學(xué)研究。
整合生物信息學(xué)是基于現(xiàn)有生物信息學(xué)的計(jì)算技術(shù)框架對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域的新一輪更系統(tǒng)全面的研究。它依賴于生物學(xué)，計(jì)算機(jī)學(xué)，生物信息學(xué)/系統(tǒng)生物學(xué)的研究成果（包括新數(shù)據(jù)、新理論、新技術(shù)和新方法等），但同時(shí)也給這些學(xué)科提供了更廣闊的研究和應(yīng)用空間，并推動(dòng)整個(gè)人類科學(xué)的進(jìn)程。
我國(guó)的生物信息學(xué)教育在近幾年已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展。未來整合生物信息學(xué)人才的培養(yǎng)還需要加強(qiáng)各學(xué)科有效交叉，尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)，要更緊密地與生命科學(xué)結(jié)合起來，共同發(fā)展，讓我們的生命科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和生物信息學(xué)的教育和科研走得更高更前沿。
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）51-0249-02
生物化學(xué)是從分子水平和化學(xué)變化的深度闡明生命活動(dòng)機(jī)理的科學(xué)，是整個(gè)生命科學(xué)的領(lǐng)先學(xué)科和中心支柱。近幾十年來生命科學(xué)取得驚人成就，生物化學(xué)也成為該領(lǐng)域最活躍的學(xué)科之一，是發(fā)展生命科學(xué)各學(xué)科和生物工程技術(shù)的重要基礎(chǔ)，特別是21世紀(jì)隨著人類基因組框架圖的繪制完成，生命科學(xué)邁入了后基因時(shí)代，應(yīng)用各種生物化學(xué)技術(shù)手段也成為生命科學(xué)研究領(lǐng)域的主流，作為生命科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科的生物化學(xué)無論從理論還是從實(shí)驗(yàn)技術(shù)方面都占有重要的地位。生物化學(xué)及其實(shí)驗(yàn)課程是生物工程等專業(yè)開設(shè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學(xué)效果直接影響到學(xué)生對(duì)后續(xù)課程，如微生物學(xué)、基因工程與分子生物學(xué)、微生物生理學(xué)、酶工程等的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)生物化學(xué)理論的同時(shí)，需要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證所學(xué)理論，以便熟練掌握實(shí)驗(yàn)技能，為今后繼續(xù)深造和參加科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
筆者所在學(xué)院開辦生物工程專業(yè)已有二十余年，其前身是原貴州工學(xué)院輕工系1986年建立的發(fā)酵工程專業(yè)。生物化學(xué)及其實(shí)驗(yàn)課程是目前我院生物工程、釀酒工程、食品科學(xué)與工程的專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學(xué)地位十分重要。然而目前生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的主要困境是開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較為陳舊，人均實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少，難以適應(yīng)現(xiàn)代生物化學(xué)的研究與發(fā)展，也不能滿足學(xué)生掌握新技術(shù)、新方法的要求。針對(duì)現(xiàn)有生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，筆者認(rèn)為通過大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，可以激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高他們的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力以及分析問題和解決問題的能力。
一、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問題
我院自開設(shè)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程以來，雖然實(shí)驗(yàn)內(nèi)容經(jīng)過多次調(diào)整和改進(jìn)，但受制于實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足、師資缺乏，以及教學(xué)改革帶來的課程學(xué)時(shí)壓縮等因素，目前開展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已很難適應(yīng)現(xiàn)代生物化學(xué)的研究與發(fā)展。筆者認(rèn)為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要存在以下幾方面問題，需要進(jìn)一步改進(jìn)才能提高整個(gè)生物化學(xué)課程的教學(xué)效果。
1.人均實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少，學(xué)生缺少足夠的動(dòng)手訓(xùn)練機(jī)會(huì)。筆者所在學(xué)院開設(shè)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程主要面向生物工程和釀酒工程專業(yè)。生物化學(xué)是一門理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)合很強(qiáng)的課程，需要開設(shè)足夠的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證相關(guān)的理論知識(shí)，同時(shí)提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。然而隨著多次教學(xué)改革的實(shí)施，實(shí)踐教學(xué)部分得到加強(qiáng)，課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)卻減少了。目前我院生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程總共16～18學(xué)時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于省外一般大學(xué)和211院校，無法滿足學(xué)生對(duì)該門課程的實(shí)際實(shí)驗(yàn)需求。另一方面，由于受實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)、場(chǎng)地以及師資匱乏等因素的制約，學(xué)生在開展實(shí)驗(yàn)時(shí)往往2～4人一組，每個(gè)人只負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)的某個(gè)環(huán)節(jié)，很多實(shí)驗(yàn)不是獨(dú)立完成，因而學(xué)生缺少必要的實(shí)驗(yàn)鍛煉。雖然近幾年在省政府的大力支持下，學(xué)校基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)用地等方面得到很大提升，但短期內(nèi)很難顯著提高學(xué)生人均實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)。
2.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，限制了學(xué)生的創(chuàng)造性。目前我院生物化學(xué)課程開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，如氨基酸的層析分離、酪蛋白的制備、考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定蛋白質(zhì)等，大多屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而綜合性實(shí)驗(yàn)比較少。由于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)一般都會(huì)有比較明確的實(shí)驗(yàn)預(yù)期，所以可能會(huì)出現(xiàn)一些學(xué)生實(shí)驗(yàn)不認(rèn)真，甚至根據(jù)預(yù)期編造實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)抄襲他人實(shí)驗(yàn)報(bào)告的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生，這些都不利于培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。另一方面，生物化學(xué)屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，筆者所在學(xué)院一般安排在大二上學(xué)期開設(shè)該門課程，而這階段學(xué)生思維還是沿襲了高中的授課方式，以老師灌輸為主，學(xué)生的動(dòng)手能力及自主思維創(chuàng)新的能力較差。雖然授課教師會(huì)反復(fù)強(qiáng)調(diào)課前預(yù)習(xí)的重要性，但由于很多學(xué)生自覺性較差，并不能按時(shí)預(yù)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)的過程中只是按照實(shí)驗(yàn)教材中的步驟機(jī)械地進(jìn)行，部分同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、步驟和現(xiàn)象不理解，教學(xué)效果欠佳。長(zhǎng)此以往就會(huì)造成學(xué)生慣于接受、疏于思考、依賴性變強(qiáng)的惡性循環(huán)，其主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性進(jìn)一步降低。
3.開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容滯后，難以滿足現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展需求。隨著學(xué)校辦學(xué)規(guī)模的提高以及專業(yè)的進(jìn)一步細(xì)化，最近我院在原先生物工程基礎(chǔ)上，結(jié)合貴州省白酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，新開辦了釀酒工程專業(yè)，這對(duì)生物化學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了新要求。目前生物化學(xué)教學(xué)一直沿用原先發(fā)酵工程的模式，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及大綱只是在原有基礎(chǔ)上做了細(xì)微的調(diào)整，沒有體現(xiàn)各專業(yè)對(duì)生化實(shí)驗(yàn)技能的特殊要求。另一方面，最近十幾年生物技術(shù)突飛猛進(jìn)，生命科學(xué)邁入了后基因時(shí)代，應(yīng)用各種生物化學(xué)技術(shù)手段也成為生命科學(xué)研究領(lǐng)域的主流。受制于教學(xué)條件和師資力量的匱乏，我院目前開設(shè)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程基本停留在簡(jiǎn)單的定性驗(yàn)證，且實(shí)驗(yàn)對(duì)象大多數(shù)集中在糖和蛋白質(zhì)，核酸部分的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少，學(xué)生很難接觸到分子生物和基因工程等先進(jìn)儀器設(shè)備，難以掌握現(xiàn)代生物技術(shù)的實(shí)驗(yàn)技能。
二、大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃對(duì)教學(xué)的促進(jìn)作用
為了全面提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，教育部和許多院校都設(shè)立了以本科生為主體的創(chuàng)新能力培養(yǎng)計(jì)劃，即國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，其目的是通過學(xué)生參與科研實(shí)驗(yàn)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新精神，鍛煉他們分析問題和解決問題的能力。近年來，我校也加強(qiáng)了本科生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，設(shè)立了專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)用于支持大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。筆者這幾年作為指導(dǎo)教師，帶領(lǐng)本科生完成了國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和貴州大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。通過這些計(jì)劃的實(shí)施，學(xué)生動(dòng)手能力和綜合素質(zhì)普遍得到加強(qiáng)，可以一定程度上彌補(bǔ)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的缺陷。
1.實(shí)驗(yàn)時(shí)間有保障，動(dòng)手能力得到加強(qiáng)。教學(xué)實(shí)驗(yàn)一般要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成，且教學(xué)課時(shí)比較少，所以很多學(xué)生缺少機(jī)會(huì)進(jìn)行充足訓(xùn)練。相比而言，大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃則比較靈活，一般是在空余時(shí)間安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。雖然大部分創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃只資助半年或一年，但項(xiàng)目結(jié)束后仍可在老師指導(dǎo)下繼續(xù)參加導(dǎo)師項(xiàng)目研究，甚至還可以結(jié)合本科畢業(yè)論文進(jìn)行持續(xù)鍛煉，因而學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間有充分保障。另一方面，大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于教學(xué)實(shí)驗(yàn)工作量，雖然每位參與學(xué)生在課題執(zhí)行中承擔(dān)各自的任務(wù)，但人均實(shí)驗(yàn)量還是比較大，學(xué)生有充足的時(shí)間來鍛煉動(dòng)手能力。
2.進(jìn)一步開闊學(xué)生的視野。本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)開設(shè)的內(nèi)容相對(duì)比較滯后，無法滿足學(xué)生對(duì)掌握新技術(shù)、新方法的需求。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的模式是按照科研項(xiàng)目的評(píng)價(jià)體系來申報(bào)和驗(yàn)收的，因而實(shí)驗(yàn)需要突顯一定的創(chuàng)新性。本科生在參與大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃時(shí)，需要在老師指導(dǎo)下閱讀一定量的文獻(xiàn)，了解與研究相關(guān)的前沿技術(shù)，同時(shí)在實(shí)施過程中有機(jī)會(huì)接觸和使用先進(jìn)的儀器設(shè)備。近年來生物科學(xué)進(jìn)展日新月異，特別是后基因時(shí)代涌現(xiàn)很多新技術(shù)和新方法，而現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本停留在原先的模式，學(xué)生很難掌握日益革新的實(shí)驗(yàn)技能。通過大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的實(shí)施，可以進(jìn)一步拓寬學(xué)生的視野，提高他們的綜合實(shí)力。
3.激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力。本科生物化學(xué)開設(shè)的實(shí)驗(yàn)大多屬于驗(yàn)證性質(zhì)，同時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為單一，缺少對(duì)知識(shí)理論的綜合運(yùn)用。相比而言，大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的基本屬于探索性研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果一般不可預(yù)知，這可以在一定程度上激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的實(shí)驗(yàn)較為系統(tǒng)，不僅僅是由單一實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，需要學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用。筆者指導(dǎo)的大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，需要學(xué)生完成微生物的接種和培養(yǎng)，固態(tài)發(fā)酵工藝的控制和優(yōu)化，以及蛋白酶的分離純化和酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)測(cè)定，不僅要求學(xué)生掌握蛋白質(zhì)化學(xué)的基本理論和實(shí)驗(yàn)技能，同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)微生物培養(yǎng)這塊的理論和實(shí)驗(yàn)操作技能。另一方面，在創(chuàng)新計(jì)劃的實(shí)施過程中，除了前幾次實(shí)驗(yàn)需要指導(dǎo)老師進(jìn)行準(zhǔn)備和示范，后續(xù)的研究一般要求學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和具體實(shí)施，在遇到問題時(shí)能夠通過小組討論，提出解決問題的切實(shí)方案。因此，通過大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的實(shí)施，可以激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力。
三、結(jié)語與展望
通過大學(xué)生創(chuàng)新性試驗(yàn)計(jì)劃的實(shí)施，可以一定程度上解決現(xiàn)有生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些弊端，并激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，滿足學(xué)生掌握新技術(shù)、新方法的要求。然而受資金等因素的限制，大學(xué)生創(chuàng)新性試驗(yàn)計(jì)劃只能在有限的范圍內(nèi)開展。考慮到一般學(xué)校很多老師的科研項(xiàng)目與生物化學(xué)專業(yè)知識(shí)體系密切相關(guān)，所以筆者認(rèn)為可以將學(xué)生吸納到教師的科研實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鍛煉，讓更多的學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸前沿技術(shù)，并通過創(chuàng)新研究提高自身的綜合實(shí)力。
參考文獻(xiàn)：
中關(guān)村科技園區(qū)昌平園原名“北京市新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)試驗(yàn)區(qū)昌平園區(qū)”，1991年經(jīng)北京市人民政府批準(zhǔn)正式成立；1994年4月，經(jīng)科技部（原國(guó)家科委）批準(zhǔn)，成為國(guó)家級(jí)高新技術(shù)園區(qū)的一部分；1999年6月，國(guó)務(wù)院批復(fù)北京市和科技部《關(guān)于進(jìn)一步加快中關(guān)村科技園區(qū)建設(shè)的請(qǐng)示》，昌平科技園區(qū)正式更名為中關(guān)村科技園區(qū)昌平園。作為中關(guān)村最早成立的三個(gè)園區(qū)之一的昌平園，規(guī)劃面積11.48平方公里，其中包括昌平園北區(qū)5平方公里（包括昌平園西區(qū)、昌平園東區(qū)、民辦科技園）、昌平園南區(qū)即中關(guān)村國(guó)家工程技術(shù)創(chuàng)新基地4平方公里、中關(guān)村生命科學(xué)園及三一產(chǎn)業(yè)園2.48平方公里。
建園以來，特別是國(guó)務(wù)院批復(fù)建設(shè)中關(guān)村科技園區(qū)以來，昌平園憑借優(yōu)惠的產(chǎn)業(yè)政策與高效的工作作風(fēng)，開拓創(chuàng)新，與時(shí)俱進(jìn)，成為中關(guān)村重要的技術(shù)創(chuàng)新和科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)化的示范基地，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合綜合改革的先試先行基地，創(chuàng)新型人才、研發(fā)機(jī)構(gòu)和高新技術(shù)企業(yè)的集聚和輻射基地，與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的科技服務(wù)基地。昌平園各項(xiàng)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)呈現(xiàn)跨越式健康發(fā)展態(tài)勢(shì)。2007年，昌平園實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值398億元，占全區(qū)工業(yè)總產(chǎn)值60%以上，總收入530億元、利潤(rùn)總額50億元、出口創(chuàng)匯8億美元、上繳稅金25億元，年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度超過了30％。1992年至2007年，昌平園技工貿(mào)總收入累計(jì)達(dá)到2142.5億元；累計(jì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值1519.3億元；累計(jì)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)157.8億元；累計(jì)上繳稅費(fèi)84.37億元；出口創(chuàng)匯累計(jì)超過32.75億美元。
目前，昌平園電子信息、生物工程和新醫(yī)藥、環(huán)保和新能源、新材料等四大支柱產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模。規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)逐年增加，重點(diǎn)企業(yè)推動(dòng)園區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，骨干企業(yè)隊(duì)伍已經(jīng)形成，骨干企業(yè)發(fā)展勢(shì)頭良好。神華昌運(yùn)、諾華制藥、福田環(huán)保、賽迪集團(tuán)等已經(jīng)成為昌平的龍頭企業(yè)，繼二六三網(wǎng)絡(luò)、直真節(jié)點(diǎn)、清華陽光、鄂爾多斯，亞都等企業(yè)之后，中信國(guó)安、英斯泰克、三一重機(jī)、中電智能卡、利德華福、巴可利亞得等企業(yè)已經(jīng)加入骨干企業(yè)隊(duì)伍，中軟股份、有研億金、綠創(chuàng)環(huán)保、萬泰生物、振沖工程、柏瑞安科技、美高儀軟件等一大批企業(yè)正在加速步入骨干企業(yè)行列。
圍繞能源科技和生物醫(yī)藥兩大特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，園區(qū)專業(yè)園建設(shè)不斷推進(jìn)。
中關(guān)村生命科學(xué)園總規(guī)劃用地面積249公頃，其中一期工程用地面積132公頃，規(guī)劃為研究、開發(fā)、中試基地。二期工程用地面積119公頃，定位為醫(yī)療及產(chǎn)業(yè)基地。一期聚集了中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、北京大學(xué)、清華大學(xué)和北京生命科學(xué)研究所等國(guó)家頂尖的研究機(jī)構(gòu)；在技術(shù)支撐體系上，設(shè)有生物芯片國(guó)家工程研究中心、國(guó)家蛋白質(zhì)組研發(fā)及工程中心、國(guó)家863實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及病理動(dòng)物模型中心、北京生物醫(yī)藥孵化基地等；在產(chǎn)業(yè)化資源上匯集了揚(yáng)子江集團(tuán)、江中制藥集團(tuán)、北京養(yǎng)生堂和奧瑞金種業(yè)等國(guó)內(nèi)知名企業(yè)，吸引了諾和諾德、Takara等著名跨國(guó)公司。
中關(guān)村國(guó)家工程技術(shù)創(chuàng)新基地項(xiàng)目，總規(guī)劃面積4平方公里。是科技部針對(duì)國(guó)家走新型工業(yè)化道路對(duì)工程技術(shù)創(chuàng)新的巨大需求于2003年2月提出的。一批在提升國(guó)家重點(diǎn)行業(yè)整體技術(shù)水平中發(fā)揮骨干作用的科研院所(以重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、研究所、工程研究中心和院所興辦的公司為主)聚集起來。目前創(chuàng)新基地控制性詳細(xì)規(guī)劃方案已和可行性研究報(bào)告及土地開發(fā)實(shí)施方案已獲得國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)，中石油的一批科研院所和企業(yè)先期進(jìn)駐該基地。
昌平園未來發(fā)展重點(diǎn)：
（一）始終堅(jiān)持一條主線――強(qiáng)化成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)基地功能
依據(jù)國(guó)家和北京市“十一五”發(fā)展規(guī)劃思路，昌平園作為北京郊區(qū)的高新區(qū)，將推進(jìn)二次創(chuàng)業(yè)，優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)配套設(shè)施、軟硬環(huán)境。主動(dòng)承載首都高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈中的產(chǎn)業(yè)基地作用，強(qiáng)化昌平園高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)基地功能，加快引進(jìn)、加速培育重點(diǎn)領(lǐng)域高新技術(shù)企業(yè)，構(gòu)建新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。將昌平園建成北京市主要的成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化基地。
（二）重點(diǎn)發(fā)展兩個(gè)產(chǎn)業(yè)――能源科技和生物工程和新醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)
認(rèn)真貫徹落實(shí)“發(fā)展高技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的戰(zhàn)略方針，積極實(shí)施《中關(guān)村科技園區(qū)十年創(chuàng)一流》發(fā)展戰(zhàn)略，充分發(fā)揮本地的資源優(yōu)勢(shì)，圍繞具有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的能源科技、生物技術(shù)和新醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)，培育一批高新技術(shù)企業(yè)，開發(fā)一批高新技術(shù)產(chǎn)品，成就一批科技人才。有力地促進(jìn)昌平經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，推進(jìn)首都高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
