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現(xiàn)代生物技術(shù)是指以DNA技術(shù)為先導(dǎo),包括微生物工程、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質(zhì)工程和生物修復(fù)技術(shù)在內(nèi)的一系列生物高新技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)[1,2]。其中每個(gè)方面都有其特定的理論基礎(chǔ)和不同的應(yīng)用領(lǐng)域,但它們之間又相互補(bǔ)充和銜接,形成一個(gè)完整的體系。
生物技術(shù)的特點(diǎn)大致有[3]:①以生物為對(duì)象,不依賴(lài)地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用;②在常溫、常壓下進(jìn)行,過(guò)程簡(jiǎn)單,可連續(xù)化操作,并可節(jié)約能源,減少環(huán)境污染;③開(kāi)辟了生產(chǎn)高純度、優(yōu)質(zhì)、安全可靠的生物制品的新途徑;④可解決常規(guī)技術(shù)和傳統(tǒng)方法不能解決的問(wèn)題;⑤可定向地按人們的需要?jiǎng)?chuàng)造新物種、新品種和其他有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的生命類(lèi)型。
2現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
廢水生物處理是利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化,從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術(shù)發(fā)展迅速,好氧法、厭氧生物法以及生物發(fā)酵法已趨于成熟,所以,這里只介紹固定化等新興技術(shù)。
2.1固定化微生物技術(shù)固定化微生物技術(shù)是生物工程領(lǐng)域中的一項(xiàng)新技術(shù)。進(jìn)入80年代后國(guó)內(nèi)外開(kāi)始應(yīng)用這種具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)的新技術(shù)來(lái)處理工業(yè)廢水和分解難生物降解的有機(jī)物質(zhì),一些具有特異性的優(yōu)勢(shì)菌種不斷得到改造或創(chuàng)造,將這些高效專(zhuān)性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進(jìn)行固定化后,菌體密度提高,大大提高了處理效率,尤其是對(duì)難降解有毒物質(zhì)有明顯優(yōu)勢(shì)。王增長(zhǎng)等人利用新研制的聚集—交聯(lián)固定化細(xì)胞技術(shù),將篩選的高效優(yōu)勢(shì)脫色菌種固定在活性污泥上,投加于“厭氧—好氧—生物濾池”工藝流程中,處理印染廢水,結(jié)果表明:出水色度極低,處理后的水可回用[4]。
2.2生物強(qiáng)化處理技術(shù)為了提高廢水處理的效果,而向廢水中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因組合技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種,以去除某一種或某一類(lèi)有害物質(zhì)。主要強(qiáng)化方法有:①高濃度活性污泥法,以高污泥濃度和長(zhǎng)泥齡來(lái)促進(jìn)對(duì)難分解物質(zhì)的處理,加快反應(yīng)速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法,是在普通活性污泥中加入無(wú)機(jī)鹽,多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉),形成生物鐵絮凝體活性污泥,具有高濃度活性污泥法的特點(diǎn),主要用來(lái)提高除磷效果。③生物—活性炭法,綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者產(chǎn)生協(xié)同增效作用。在該系統(tǒng)中,每g活性炭去除1~3gCOD,分解廢水毒性能力明顯增強(qiáng),同時(shí)提高脫氮水平。
2.3生物反應(yīng)器技術(shù)生物反應(yīng)器技術(shù),是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向?,F(xiàn)代化的新型生物膜反應(yīng)器,其共同特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)裝有比表面大的載體,有利于微生物附著生長(zhǎng)形成生物膜,供氣或供給的其他反應(yīng)條件優(yōu)越,污染物具有充分的時(shí)間與微生物接觸,有利于增強(qiáng)微生物的分解代謝能力。目前,2000m3的反應(yīng)器已經(jīng)問(wèn)世。雖然其處理能力較低,造價(jià)較高,但其管理方便,運(yùn)行費(fèi)用低,所以歐美地區(qū)約有7%的污水處理廠采用該技術(shù)[6]。3生物修復(fù)技術(shù)
生物修復(fù)技術(shù)[7]是利用生物,特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現(xiàn)場(chǎng)降解為CO2和H2O或轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的工程技術(shù)系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解,但微生物可將其轉(zhuǎn)移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進(jìn)程,常常采用許多強(qiáng)化措施,使自然生態(tài)系統(tǒng)維持原狀的前提下,使受污染的環(huán)境得以修復(fù)。研究表明,生物修復(fù)與傳統(tǒng)的物化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):①經(jīng)濟(jì),僅為物化法30%-50%;②對(duì)環(huán)境影響小,不產(chǎn)生二次污染,遺留問(wèn)題少;③最大限度地降低污染物的濃度;④修復(fù)時(shí)間較短,就地修復(fù),操作方便。
生物修復(fù)中主要涉及兩大問(wèn)題,即有效性和安全性評(píng)價(jià)。為提高有效性今后將應(yīng)用分子微生物學(xué)分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復(fù)的安全性評(píng)價(jià)水平,需發(fā)展鑒定微生物的分子生物技術(shù),以確定微生物在環(huán)境中的去留和基因[8]。
4微生物水處理劑
微生物水處理劑主要集中在以下幾個(gè)方面:①微生態(tài)制劑。微生態(tài)制劑是一種由優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的微生物菌群、繁殖促進(jìn)劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑,已經(jīng)在保健領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。用于環(huán)境凈化的微生態(tài)制劑由于其應(yīng)用范圍廣、使用安全、無(wú)副作用,為區(qū)域環(huán)境保護(hù)提供了新的重要手段。歐美近年來(lái)加快了這方面的研究開(kāi)發(fā),已有采用微生態(tài)制劑原位修復(fù)水體的成功實(shí)例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個(gè)新的發(fā)展方向,主要有兩大類(lèi):一類(lèi)是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物;另一類(lèi)是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術(shù)使生物與離子交換樹(shù)脂一樣能解吸回收金屬和重復(fù)利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術(shù),通過(guò)微生物發(fā)酵,抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無(wú)毒的廉價(jià)的水處理劑,這些是無(wú)機(jī)或有機(jī)合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點(diǎn)是降解性能好,成本低,無(wú)二次污染等。目前,已篩選出19種具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8種,細(xì)菌5種,放線菌5種,酵母菌1種[10]。隨著生物技術(shù)的發(fā)展,微生物水處理劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有良好的前景。
現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域已顯示出獨(dú)特的魅力和應(yīng)用前景。但筆者認(rèn)為,今后應(yīng)從四個(gè)方面進(jìn)行深入研究:①分離、篩選和培養(yǎng)高效降解菌,利用微生物共代謝作用、多菌種協(xié)同作用降解難降解污染物;②構(gòu)建高效反應(yīng)器,優(yōu)化運(yùn)行條件,探索新技術(shù)新方法;③開(kāi)發(fā)高效、無(wú)毒、廉價(jià)、可大批量生產(chǎn)的微生物水處理劑;④著力實(shí)踐和推廣生物修復(fù)示范工程,為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供有力的技術(shù)支持。
摘要:當(dāng)今的水處理技術(shù)中,生物處理法已成為水污染控制的主要方法,尤其是現(xiàn)代生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段。本文介紹了現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn),著重綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水生物處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面的研究與應(yīng)用狀況,在此基礎(chǔ)上提出今后現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域中的研究方向。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代生物技術(shù)廢水生物處理生物修復(fù)水處理劑
參考文獻(xiàn):
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生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)具體是實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科類(lèi)別,并擁有著較強(qiáng)的實(shí)踐性,具體包含畢業(yè)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),或者還能夠理解為是以畢業(yè)論文為主的實(shí)踐性形式的教學(xué)載體,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)方面,擁有著較為核心的價(jià)值。其中的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方面,需要將傳統(tǒng)的教學(xué)方式改變,在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,會(huì)將實(shí)驗(yàn)課和理論課充分的融合在一起,對(duì)于當(dāng)今社會(huì)而言是不正確的。因此,對(duì)于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,需要把實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)的設(shè)置為一門(mén)課程,同時(shí)要以大實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行現(xiàn)代生物技術(shù)的探究,便于利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一安排以及統(tǒng)一規(guī)劃,將物力、人力資源的有效應(yīng)用和資源的優(yōu)化配置充分實(shí)現(xiàn)。進(jìn)行生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,需要將技能訓(xùn)練作為關(guān)鍵再開(kāi)展細(xì)致的教學(xué)組織內(nèi)容,嚴(yán)格關(guān)注實(shí)驗(yàn)的程序共性以及技術(shù)原理的構(gòu)建,并將實(shí)驗(yàn)對(duì)象與材料之間的區(qū)別淡化,還要將驗(yàn)證性的一系列實(shí)驗(yàn)減少,將開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)、探究性實(shí)驗(yàn)以及綜合性實(shí)驗(yàn)的比重增加,從而將層次豐富的開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)教學(xué)建立健全。進(jìn)行教學(xué)的實(shí)習(xí)過(guò)程中,一方面要在特定的企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí),另一方面還需要引導(dǎo)學(xué)生積極的參與到教師科研當(dāng)中,讓學(xué)生的實(shí)踐能力與科學(xué)探究訓(xùn)練在極大程度上得到強(qiáng)化。此外,還需要強(qiáng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)或者畢業(yè)論文的指導(dǎo)與組織,要在教師有效引導(dǎo)條件下,引導(dǎo)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)畢業(yè)論文的選題方面獨(dú)自完成,并且在論文寫(xiě)作、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、文獻(xiàn)查閱等細(xì)節(jié)部分,都需要親力親為。
2培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)目標(biāo)的分析
在創(chuàng)建生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的過(guò)程中,較為核心的成分是人才的培養(yǎng)規(guī)格以及人才的培養(yǎng)目標(biāo)問(wèn)題。當(dāng)定位生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)規(guī)格,以及人才培養(yǎng)目標(biāo)時(shí),其中對(duì)于人才培養(yǎng)的確立,需要主動(dòng)并積極的與現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展需求,以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的思想充分適應(yīng),要把人才的培養(yǎng)方面細(xì)致的作用在應(yīng)用型的人才之中。并且,想要將生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的創(chuàng)設(shè)歷史以及學(xué)科的優(yōu)勢(shì)有所凸顯,需要在一定程度上,對(duì)人才培養(yǎng)的目標(biāo)有效的進(jìn)行定位,要將應(yīng)用基礎(chǔ)人才的培養(yǎng)作為重點(diǎn),同時(shí)基于此對(duì)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理組織,從而擬定生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容與教學(xué)計(jì)劃。對(duì)于擬定出的人才培養(yǎng)規(guī)格當(dāng)中,需要有其關(guān)注的是具備強(qiáng)有力的人才科技開(kāi)發(fā)能力以及創(chuàng)新意識(shí)。
3素質(zhì)教育的分析
對(duì)于指定選修課與必修課的比重要相應(yīng)的減少,同時(shí)對(duì)任意選修課的比重要有所增加。以鼓勵(lì)的方式,讓生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生們選取與人文社會(huì)科學(xué)相關(guān)的科目,同時(shí)要求對(duì)人文社會(huì)科學(xué)與專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)游刃有余的學(xué)生,對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)法進(jìn)行適當(dāng)?shù)妮o修,在一定程度上能夠?qū)W(xué)生的文化修養(yǎng)和知識(shí)面提升。同時(shí),要在外語(yǔ)以及計(jì)算教學(xué)方面有所加強(qiáng),要將英語(yǔ)學(xué)習(xí)作為重點(diǎn),其中在一年級(jí)和二年級(jí)時(shí),專(zhuān)供公共英語(yǔ),以二級(jí)英語(yǔ)作為最低等級(jí),在畢業(yè)之前需要通過(guò)國(guó)家的四級(jí)考試。在三年級(jí)和四年級(jí)時(shí)將專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)作為重點(diǎn),利用外文的閱讀等方式開(kāi)展外語(yǔ)的學(xué)習(xí)。計(jì)算機(jī)要將基礎(chǔ)課程作為根本,不斷將計(jì)算機(jī)技能提升。此外,還要組織或創(chuàng)設(shè)不同類(lèi)型的學(xué)術(shù)報(bào)告、專(zhuān)題講座等學(xué)術(shù)型活動(dòng),以此來(lái)將學(xué)術(shù)的氛圍活躍起來(lái),還能夠?qū)W(xué)生的知識(shí)面拓寬。引導(dǎo)與鼓勵(lì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,們積極的參與到社會(huì)調(diào)查與社團(tuán)的活動(dòng)當(dāng)中,同時(shí)讓學(xué)生對(duì)不同類(lèi)型的問(wèn)題活動(dòng)積極參與,將生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)不斷提升。
4課程體系的分析
所謂的課程體系所指的就是,對(duì)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),是創(chuàng)建學(xué)生主要知識(shí)構(gòu)架的核心階段。按照對(duì)學(xué)科基礎(chǔ)的強(qiáng)化,對(duì)專(zhuān)業(yè)口徑方面的擴(kuò)大,對(duì)培養(yǎng)人才適應(yīng)性、前瞻性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性等原則的增強(qiáng),需要在幾個(gè)方面將生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系針對(duì)性的構(gòu)建。其中專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程主要分為:分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)等。公共基礎(chǔ)的課程主要包含:計(jì)算機(jī)、外語(yǔ)、物理以及數(shù)學(xué)等。專(zhuān)業(yè)的課程主要包含兩大類(lèi)別,其一是對(duì)選修課程的指定,包含:發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、微生物工程、細(xì)胞工程以及免疫學(xué)等;其二是任意形式的選修課,主要包含:化工原理、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、生物物理學(xué)、蛋白質(zhì)化學(xué)、分子遺傳學(xué)等。具體是想要將學(xué)生的學(xué)術(shù)視野拓寬,將學(xué)生知識(shí)面開(kāi)拓,生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生擁有較為巨大的創(chuàng)新發(fā)展空間。
5結(jié)語(yǔ)
Li Tiejun;Cai Feng; Ding Bangqin; He Xiaochun
(南通職業(yè)大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院,南通 226007)
(Nantong Vocational College School of Chemistry and Biological Engineering,Nantong 226007,China)
摘要: 本文以南通職業(yè)大學(xué)生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)為例,分析了高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)現(xiàn)狀、存在問(wèn)題及其影響因素,并從政府、學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生四個(gè)層面初步提出了提高高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)質(zhì)量的對(duì)策。
Abstract: In this paper, the present situation, existing problems and influencing factors of post practice were analyzed, taking specialty of biotechnology and application as example, and countermeasures of improving the quality of post practice of higher vocational specialty of biotechnology and application were put forward from government, schools, enterprises and students.
關(guān)鍵詞: 高職 生物技術(shù)及應(yīng)用 頂崗實(shí)習(xí)
Key words: higher vocational education;biotechnology and application;post practice
中圖分類(lèi)號(hào):G71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2011)32-0254-01
0引言
頂崗實(shí)習(xí)是高職院校有效推進(jìn)工學(xué)結(jié)合、校企合作人才培養(yǎng)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。高職院校人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要標(biāo)志是學(xué)生能夠順利完成頂崗實(shí)習(xí),最終走向工作崗位實(shí)現(xiàn)就業(yè)。
1高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)現(xiàn)狀
目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)的運(yùn)行機(jī)制,已有的工科或文科類(lèi)頂崗實(shí)習(xí)模式也很難適應(yīng)該專(zhuān)業(yè)“工文兼容”的頂崗實(shí)習(xí)特色。
2高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)存在問(wèn)題
2.1 實(shí)習(xí)單位難找在我國(guó),生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是近幾年發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新興行業(yè),雖然企業(yè)數(shù)量眾多,但經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目和科技含量差距較大,與高新科技的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)相比較,一些以經(jīng)營(yíng)土特產(chǎn)或保健品為業(yè)務(wù)的公司亦冠名為生物技術(shù)公司,因此,真正符合高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)職業(yè)崗位群的頂崗實(shí)習(xí)單位數(shù)量相當(dāng)有限。
2.2 實(shí)習(xí)崗位單一目前,我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)需要大批既熟悉生物科技知識(shí),又熟悉產(chǎn)業(yè)化諸多環(huán)節(jié)的復(fù)合型“雙料人才”。因此,高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)的頂崗實(shí)習(xí)應(yīng)是面向生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的職業(yè)崗位群,而不是某一單獨(dú)崗位。然而,企業(yè)為了保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)和追求利潤(rùn)最大化,不可能讓大批量的學(xué)生在企業(yè)內(nèi)部的各個(gè)崗位進(jìn)行交叉頂崗實(shí)習(xí),很多情況是安排實(shí)習(xí)學(xué)生長(zhǎng)期做一個(gè)崗位,很少有輪崗的機(jī)會(huì),企業(yè)更多關(guān)注的是能否給企業(yè)帶來(lái)效益,至少不能產(chǎn)生虧損。
2.3 課程體系對(duì)學(xué)生參加頂崗實(shí)習(xí)的針對(duì)性不強(qiáng)據(jù)調(diào)查,目前很多高職院校的生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)更多地沿襲了學(xué)歷教育的課程體系,沒(méi)有以行業(yè)需要為主線構(gòu)建與學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)相對(duì)應(yīng)的模塊化課程體系,學(xué)非所用的情況比較明顯。學(xué)生所學(xué)知識(shí)和技能在頂崗實(shí)習(xí)過(guò)程中根本不能適應(yīng)日新月異生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。
3高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)影響因素
3.1政府政策層面近年來(lái),國(guó)家雖然出臺(tái)了《關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》、《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》等相關(guān)政策性文件,但是多數(shù)地方政府并未在法律允許范圍內(nèi)制訂具體實(shí)施條例,對(duì)頂崗實(shí)習(xí)過(guò)程中學(xué)生、企業(yè)雙方的權(quán)利和義務(wù)缺少必要的監(jiān)督和利益保護(hù)。
3.2 學(xué)校層面就學(xué)校層面而言,與理論課的學(xué)習(xí)和校內(nèi)職業(yè)培訓(xùn)相比,高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因是學(xué)校對(duì)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)資金和專(zhuān)業(yè)教師的投入嚴(yán)重不足。以南通職業(yè)大學(xué)生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)為例,學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)論文環(huán)節(jié)同步進(jìn)行。期間,畢業(yè)論文指導(dǎo)教師除指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)論文外,還要負(fù)責(zé)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的日常指導(dǎo)及管理工作,工作量大、責(zé)任重,然而,每位老師指導(dǎo)每個(gè)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的勞動(dòng)報(bào)酬是每生補(bǔ)償6~10個(gè)課時(shí),報(bào)酬遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在校內(nèi)講授專(zhuān)業(yè)課和校內(nèi)進(jìn)行職業(yè)培訓(xùn),頂崗實(shí)習(xí)資金的投入不足嚴(yán)重挫傷了指導(dǎo)教師的積極性。
3.3 企業(yè)層面生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是我國(guó)近幾年發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新興行業(yè),大多數(shù)企業(yè)規(guī)模發(fā)展不大,效益不高,與學(xué)校間存在著局部意識(shí)與全局意識(shí),眼前利益與長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的矛盾,許多企業(yè)與學(xué)校都缺乏成熟的合作教育理念。
3.4 學(xué)生層面學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間,雖然掌握了一定的生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),但是對(duì)于生物技術(shù)的相關(guān)操作技能及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用還僅僅停留在書(shū)本上,因此在頂崗實(shí)習(xí)時(shí)對(duì)于自己可以從事和能夠勝任的工作十分迷茫,缺乏自信,部分學(xué)生實(shí)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)些許波折,就頻繁要求換崗調(diào)崗,拒絕正常的工作任務(wù)甚至要求中斷實(shí)習(xí),給用人單位造成不良印象,嚴(yán)重地影響了學(xué)校與企業(yè)的合作關(guān)系。
4高職生物技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)頂崗實(shí)習(xí)對(duì)策
4.1 立法鼓勵(lì)企業(yè)接納實(shí)習(xí)生針對(duì)企業(yè)對(duì)頂崗實(shí)習(xí)不歡迎的現(xiàn)狀,地方政府應(yīng)盡快立法,把接納學(xué)生實(shí)習(xí)作為企業(yè)的一種社會(huì)責(zé)任和義務(wù);同時(shí)制定鼓勵(lì)政策,通過(guò)經(jīng)費(fèi)資助、減免稅收和獎(jiǎng)勵(lì),建立有利于學(xué)生實(shí)習(xí)的統(tǒng)籌與管理機(jī)制。以南通職業(yè)大學(xué)為例,從2008年起,南通職業(yè)大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院與海門(mén)臨江開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)就“政府參與”模式下的頂崗實(shí)習(xí)過(guò)程進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐,通過(guò)政府為學(xué)校和企業(yè)搭建的溝通平臺(tái),確保了學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的質(zhì)量。
4.2 改革學(xué)校頂崗實(shí)習(xí)運(yùn)行機(jī)制首先,建立“校企雙贏”運(yùn)行模式,學(xué)校應(yīng)該讓接收學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的企業(yè)在合作中獲利。其次,加強(qiáng)課程體系改革,專(zhuān)業(yè)課程體系一定要根據(jù)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn),配合企業(yè)的實(shí)際需要,培養(yǎng)實(shí)用型應(yīng)用人才。此外,學(xué)校還應(yīng)增加頂崗實(shí)習(xí)資金的投入,提高指導(dǎo)教師的勞動(dòng)報(bào)酬,加強(qiáng)“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè),完善頂崗實(shí)習(xí)評(píng)價(jià)制度。
4.3 生物技術(shù)企業(yè)要樹(shù)立長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略現(xiàn)代生物技術(shù)企業(yè)要樹(shù)立長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展戰(zhàn)略,要認(rèn)識(shí)到企業(yè)對(duì)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的投資也是生產(chǎn)性投資,要把職業(yè)教育的育人功能融入到企業(yè)的價(jià)值鏈中,在創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),主動(dòng)承擔(dān)為社會(huì)培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才的責(zé)任,積極主動(dòng)地給學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì),不要把學(xué)生當(dāng)作廉價(jià)勞動(dòng)力,要尊重學(xué)生的勞動(dòng),對(duì)實(shí)習(xí)生實(shí)行人性化管理,確保頂崗實(shí)習(xí)的質(zhì)量。
4.4 學(xué)生要認(rèn)真對(duì)待頂崗實(shí)習(xí)實(shí)踐機(jī)會(huì)學(xué)生只有在頂崗實(shí)習(xí)實(shí)踐時(shí)把自己當(dāng)作實(shí)習(xí)單位的員工,認(rèn)真對(duì)待頂崗實(shí)習(xí)實(shí)踐的機(jī)會(huì),全身心地進(jìn)入工作狀態(tài),才能真正的把所學(xué)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的工作中。
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【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代微生物技術(shù) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 考核方式
現(xiàn)代微生物技術(shù)是食品工程、生物工程、環(huán)境工程等專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)課,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)研究生素質(zhì)和科研能力的重要環(huán)節(jié)之一, 在當(dāng)前多學(xué)科交叉融合的新形勢(shì)下,注重研究生素質(zhì)培養(yǎng),提高他們的科研能力顯得尤為重要[1]。近年來(lái),隨著研究生教育體制的改革,開(kāi)設(shè)微生物學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的院校不斷增加[2],又因?yàn)檠芯可猩?guī)模的不斷擴(kuò)大,研究生的生源結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化,研究生的科研能力參差不齊。有不少新生沒(méi)有經(jīng)過(guò)科研的系統(tǒng)訓(xùn)練,科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少,科研意識(shí)模糊。針對(duì)這些現(xiàn)狀,在研究生正式進(jìn)入科研狀態(tài)前,現(xiàn)代微生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),有助于研究生強(qiáng)化科研意識(shí),提升科研素質(zhì),快速進(jìn)入科學(xué)研究狀態(tài)。
1 碩士生的科研素質(zhì)現(xiàn)狀
對(duì)于食品類(lèi)專(zhuān)業(yè)的碩士新生們,雖然他們?cè)诒究破陂g都學(xué)習(xí)過(guò)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn),但普遍存在以下問(wèn)題:一是本科期間的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)在基礎(chǔ)操作技能的訓(xùn)練和知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。學(xué)生很難將這些獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)在科研中系統(tǒng)運(yùn)用起來(lái);二是本科階段專(zhuān)業(yè)人數(shù)多,許多專(zhuān)業(yè)人數(shù)往往超過(guò)60人,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程中多采取分組方式實(shí)驗(yàn),每組少則4-5人,多則10人,導(dǎo)致學(xué)生的獨(dú)立訓(xùn)練機(jī)會(huì)少,多數(shù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中處于觀摩狀態(tài)?;谝陨显颍S多學(xué)生進(jìn)入研究生階段后,對(duì)如何進(jìn)行科研十分不明確,意識(shí)非常模糊,操作技能上也感到無(wú)法得心應(yīng)手,進(jìn)而產(chǎn)生新生階段的迷茫。
2 教學(xué)探索
2.1 明確教學(xué)目的,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
現(xiàn)代微生物技術(shù)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課教學(xué)區(qū)別較大,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的特點(diǎn)是以學(xué)生動(dòng)手為主,要求充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性[3]。面對(duì)研究生的人才培養(yǎng)目標(biāo)要求,在總結(jié)傳統(tǒng)教學(xué)工作的基礎(chǔ)上,從培養(yǎng)綜合型人才的目標(biāo)出發(fā),我們將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新調(diào)整。具體做法是:(1)對(duì)相互間既有聯(lián)系又重復(fù)的章節(jié),進(jìn)行重新編排,合并講解,既更加清晰又節(jié)約時(shí)間。(2)與實(shí)驗(yàn)課密切相關(guān)的內(nèi)容,在實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行講解,既豐富了實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容,又減輕了理論課的壓力。上述措施可以將原來(lái)的教學(xué)內(nèi)容有效壓縮,就可以充分利用時(shí)間將理論課程講解的更為透徹、細(xì)致,完成微生物學(xué)教學(xué)任務(wù)。
2.2 改進(jìn)教學(xué)方法
教學(xué)的主要任務(wù)是“授之以魚(yú)不如授之以漁”,即教師應(yīng)將教學(xué)重點(diǎn)放在學(xué)生能力的培養(yǎng)上[4-6]。在教學(xué)方法上應(yīng)將素質(zhì)教育、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)融為一體,充分體現(xiàn)現(xiàn)代教育思想。在現(xiàn)代微生物技術(shù)教學(xué)中,單純采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,將大量的微生物新技術(shù)、專(zhuān)業(yè)名詞等硬“灌輸”給學(xué)生,可能會(huì)使他們產(chǎn)生厭倦情緒,既不利于知識(shí)的獲取,又不利于能力的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生探究現(xiàn)代微生物新技術(shù)的產(chǎn)生過(guò)程,讓學(xué)生了解這些新技術(shù)是如何有效應(yīng)用的,當(dāng)學(xué)生了解了知識(shí)的“背景”后,就可以用這種方法去獲取更多的知識(shí),為日后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.3 科學(xué)的開(kāi)設(shè)方式
由于本課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是現(xiàn)代微生物技術(shù),所涉及的主要實(shí)驗(yàn)對(duì)象是微生物,其生長(zhǎng)和代謝是有時(shí)效性和連續(xù)性的,若按現(xiàn)有每周安排1-2次實(shí)驗(yàn)課,每次2-3學(xué)時(shí)的方式進(jìn)行,勢(shì)必?zé)o法讓學(xué)生很好地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其變化過(guò)程,也無(wú)法讓學(xué)生體會(huì)科研的過(guò)程。研究生課程應(yīng)打破本科實(shí)驗(yàn)的分段教學(xué)模式,采用連續(xù)開(kāi)課方式,即將整個(gè)課程的時(shí)間按實(shí)驗(yàn)需要連貫在一起,也可將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)穿插在一起進(jìn)行,這樣既可以在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)完成綜合實(shí)驗(yàn),又可以使學(xué)生能連貫地將實(shí)驗(yàn)完成,充分體驗(yàn)科研的整個(gè)過(guò)程。采用這種方式進(jìn)行,學(xué)生完成課程后就像經(jīng)歷了一次研究過(guò)程??紤]到所需時(shí)間的連續(xù)性,可將課程安排在學(xué)生其他課程的學(xué)習(xí)已基本結(jié)束,即將進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前進(jìn)行,或在研究生無(wú)其它課程的階段進(jìn)行。
2.4 切實(shí)有效的考核方式
合理的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)有利于學(xué)生平時(shí)更認(rèn)真學(xué)習(xí),牢固掌握實(shí)驗(yàn)操作,從而鞏固和提高學(xué)生動(dòng)手的能力[7,8]。考核不應(yīng)僅僅停留在考核學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的記憶和理解水平上,而應(yīng)將重點(diǎn)放在知識(shí)的運(yùn)用上。理論課程考核在期末考核時(shí)將試題分為固定答案型和非固定答案型(應(yīng)用型)兩大類(lèi)。如在應(yīng)用型考題中,給定某工業(yè)現(xiàn)象、生活現(xiàn)象,或列出所需的材料、儀器或設(shè)備,要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因,提出解決辦法,目的是檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。
對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的考核上,除了對(duì)操作技能的考核,還應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告規(guī)范化,以該學(xué)科某權(quán)威期刊格式為規(guī)范,按照摘要,關(guān)鍵詞,引言,實(shí)驗(yàn)材料,實(shí)驗(yàn)方法,結(jié)論及討論、參考文獻(xiàn)等分項(xiàng)展開(kāi),在撰寫(xiě)論文的過(guò)程中學(xué)生通過(guò)查閱大量微生物文獻(xiàn),包括一部分英文文獻(xiàn),拓寬視野,培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)檢索和文獻(xiàn)閱讀的能力,掌握科研論文撰寫(xiě)規(guī)范。
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關(guān)鍵詞 高中生物教育 現(xiàn)代生物技術(shù) 作用 內(nèi)容 建議
中圖分類(lèi)號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1現(xiàn)代生物技術(shù)教育的作用
1.1開(kāi)拓學(xué)生的視野
由于現(xiàn)代生物技術(shù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容會(huì)涉及到眾多現(xiàn)代生物技術(shù)的理論研究成果,尤其是基礎(chǔ)理論,所以會(huì)一定程度上開(kāi)拓學(xué)生的生物學(xué)視野。例如學(xué)習(xí)胚胎工程一定會(huì)涉及和卵子細(xì)胞的發(fā)生過(guò)程和激素調(diào)節(jié)、受精作用機(jī)制、胚胎發(fā)育過(guò)程等;學(xué)習(xí)克隆技術(shù)就一定會(huì)涉及細(xì)胞的全能性、分化與脫分化機(jī)制、細(xì)胞的核與質(zhì)相互作用等原理。如此種種原理的學(xué)習(xí),除了會(huì)增加學(xué)生的生物學(xué)知識(shí),還會(huì)啟發(fā)其進(jìn)一步思考生物學(xué)未來(lái)發(fā)展方向,提高其創(chuàng)新思維,開(kāi)拓其視野。
1.2增強(qiáng)科技意識(shí)
由于生物科學(xué)研究領(lǐng)域涉及面較廣,包括農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等方面,所以在其研究日益加強(qiáng)的同時(shí),應(yīng)用科學(xué)也必將得到發(fā)展,反過(guò)來(lái)也可以從應(yīng)用科學(xué)中汲取最新研究成果,為理論研究提供素材。例如,“水稻基因組計(jì)劃”的實(shí)施會(huì)對(duì)新世紀(jì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展影響深遠(yuǎn),更會(huì)很大程度上緩解全球各地都面臨的糧食問(wèn)題。除此之外,生物科學(xué)還對(duì)全球人口問(wèn)題、資源短缺、食品健康等問(wèn)題影響深遠(yuǎn),只有通過(guò)將生物科學(xué)轉(zhuǎn)化為絕對(duì)生產(chǎn)力,才能讓生物技術(shù)徹底造福人類(lèi),促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步。借助于生物教育,學(xué)生會(huì)系統(tǒng)了解到科技的內(nèi)涵,并掌握生物科學(xué)對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活的重要性,促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的熱愛(ài)。
1.3提升對(duì)科技和社會(huì)發(fā)展的認(rèn)識(shí)
在國(guó)家之間綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天,科技間的較量無(wú)疑是核心之爭(zhēng),各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展本國(guó)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),其中生物技術(shù)的發(fā)展更是重中之重,甚至掀起了一股生物技術(shù)革命的熱潮,是上世紀(jì)繼蒸汽機(jī)和電能應(yīng)用以來(lái)的重大科技變革,為世界發(fā)展史翻開(kāi)了嶄新的一頁(yè)。在人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界和改造世界的過(guò)程中,生物技術(shù)已被應(yīng)用于資源短缺、環(huán)境污染、人口增加、生態(tài)破壞等各個(gè)重大問(wèn)題的解決中。在此過(guò)程中,生物技術(shù)不斷得到發(fā)展,糧食問(wèn)題得到解決、人們的健康狀況得以改善、生活質(zhì)量得以提高,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的種種弊端得以轉(zhuǎn)變,更大大促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。展望未來(lái),新世紀(jì)生物技術(shù)必將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要推動(dòng)力,更能有效促進(jìn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,并與信息技術(shù)一同成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱,在新世紀(jì)高新技術(shù)領(lǐng)域中占有重要地位。對(duì)于高中生物教育而言,學(xué)生們對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)的初步了解和進(jìn)一步展望都會(huì)助于他們今后在人生道路上更好的面對(duì)挑戰(zhàn),增強(qiáng)其辯證性思維,以迅速融入社會(huì)。
2現(xiàn)代生物技術(shù)在高中生物課程中的內(nèi)容
根據(jù)教育部制定的普通高級(jí)中學(xué)《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》(2003年)的規(guī)定,此階段的現(xiàn)代生物技術(shù)課程包含36個(gè)課時(shí),內(nèi)容必須涉及到基因工程、克隆技術(shù)、胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題這四部分。其中基因工程包括簡(jiǎn)述基因工程的誕生、原理、技術(shù)、應(yīng)用及蛋白質(zhì)工程;克隆技術(shù)包括動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)、植物的組織培養(yǎng)、體細(xì)胞克隆,并舉例說(shuō)明細(xì)胞融合與單克隆抗體;胚胎工程包括動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程,胚胎工程的理論基礎(chǔ)、應(yīng)用及胚胎干細(xì)胞的移植等;最后一部分包括基因生物的安全性、生物武器對(duì)人類(lèi)的威脅、生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題等。
3現(xiàn)代生物技術(shù)在高中生物課程中的教學(xué)建議
現(xiàn)代生物技術(shù)是隨著社會(huì)各層面的發(fā)展而不斷變化的,因此教師在教學(xué)過(guò)程中一定要持續(xù)關(guān)注最新研究成果,不斷更新生物技術(shù)的最新進(jìn)展,以豐富自身的知識(shí)儲(chǔ)備,教給學(xué)生最及時(shí)科學(xué)的知識(shí)。另外除了教師的努力外,還應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生自己探索的能力,教師可以引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料,可以通過(guò)報(bào)紙、雜志、網(wǎng)絡(luò)等多種渠道探索,及時(shí)掌握現(xiàn)代生物技術(shù)的最新研究發(fā)現(xiàn)。當(dāng)學(xué)生有了一定的知識(shí)儲(chǔ)備時(shí),教師可以組織學(xué)生開(kāi)展簡(jiǎn)單的專(zhuān)題報(bào)告,通過(guò)口頭辯論、小型研究論文等方式進(jìn)行。
除此之外,在信息技術(shù)高度發(fā)達(dá)的當(dāng)今社會(huì),教師可以指導(dǎo)學(xué)生選擇有效的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行研究,除了在日常的課堂教學(xué)中將網(wǎng)絡(luò)搜集而來(lái)的材料整理制作成課件,以節(jié)省教學(xué)時(shí)間、提高教學(xué)效率,還可以在課外為學(xué)生提供其他自學(xué)的方式,如教會(huì)學(xué)生使用搜索引擎、關(guān)鍵詞、相關(guān)網(wǎng)站等,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力;或者教師可以就某一基因工程為專(zhuān)題,首先提供給學(xué)生部分網(wǎng)址,其次鼓勵(lì)學(xué)生自己搜集有關(guān)材料,在此過(guò)程中學(xué)生不僅強(qiáng)化了自己的知識(shí)理解力,而且學(xué)會(huì)了新的探索方式。另外,處理課堂教學(xué)的種種方式外,還應(yīng)該增加學(xué)生的實(shí)踐能力。如果可以,校方可以組織學(xué)生到附近的研究單位和工廠進(jìn)行實(shí)地參觀生物技術(shù)的生產(chǎn)車(chē)間或?qū)嶒?yàn)室,學(xué)生可以親自觀察或體驗(yàn)應(yīng)用過(guò)程;或者可以邀請(qǐng)相關(guān)的專(zhuān)家學(xué)者就某一專(zhuān)題做一次研究報(bào)告,向全體師生展示現(xiàn)代生物技術(shù)的最新研究成果及其發(fā)展前景。這樣的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)遠(yuǎn)比單純的課堂教學(xué)效率更有效、記憶更加深刻,也更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索未知的好奇心。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在現(xiàn)代生物技術(shù)日益發(fā)展的時(shí)代,其對(duì)社會(huì)發(fā)展的方方面面都意義重大,如果在高中教育中能夠普及現(xiàn)代生物技術(shù),必將對(duì)學(xué)生今后的生活學(xué)習(xí)做好充足的準(zhǔn)備,也將從整體上促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步。
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