面向实践能力培育的生物信息 学课程系统建设
1 生物信息学概括
陪伴现代高通量分子生物学技术的迅速发展， 生物信息学在生物
医药领域的应用日趋深入。 作为数学理论、 计算机技术和生物医药研
究的整合学科，生物信息学在生物进化、生理功能、疾病治疗、药物
开发、农林家产等众多领域均拥有重要的应用价值， 是研究生命科学、
医药科学内在定量规律的重要交错前沿学科。 基于生物信息学的重要
研究价值和广阔的家产化远景， 发展生物信息学专业教育， 有计划的
建设生物信息学专业课程系统， 展开面向实践能力的生物信息学人材
培育对促使现代生物医学发展有重要的意义。
2 生物信息学教育发显现状
生物信息学发展起步于 20 世纪末，在短短的十几年中，生物信息学已经发展成为了横跨多个研究领域的旭日专业， 国内众多高等学府、科研院所接踵开设了生物信息本科和研究生专业。可是，在实质的教课和研究过程中， 绝大数单位依靠于单调的数学、 计算机或生物学专业展开，人材培育模式尚处于探究阶段， 在培育过程存在生物信学理论基础单薄、课程系统不健全、课程内容不完美、专业教材贫乏、专业师资队伍缺少等问题。
哈尔滨医科大学生物信息科学与技术学院是全国当先创立生物信息学专业的单位之一，多年来致力于生物信息学的科学研究和本、硕、博各种人材培育，坚持以学生为本，以培育高素质生物信息学特意人材为目标， 深入教课改革， 以知足日趋发展的生物信息学高端人材需要。为解决生物信息学的教育教课识题， 培育高水平的现代生物信息学人材，我们提出立足国内高等生命科学与医学教育， 成立面向实践能力培育的生物信息学专业课程系统， 以实现高质量培育拥有理工科创新思想能力的生物医学人材， 为我国生命科学 —医药学科教育教课、科学研究和家产化输送大量特意人材。
3 生物信息课程系统建设
3.1 课程建设目标和指导目标
联合生物信息学才培育目标， 经过数十名骨干教师十余年生物信
息学教课实践及人材培育成就经验反应， 我们合时调整本科生课程及
教课内容，逐渐成立起面向实践能力培育的生物信息学专业课程系统。
确立了本科生的人文修养与科学修养并重， 公共基础理论及专业理论
相辅相乘，重视学生理工生物医学全方面素质提高，
要点突出学生实
践能力的人材培育目标， 并在实践中培育了大量拥有创新思想能力的 优异高端生物信息学专业人材。
3.2 生物信息学课程系统建设方案
考虑到生物信息学多学科交错特点和国家大学生培育要求，
及学
生未来就业进修所必要的基础和专业能力， 我们在国内抢先创始了生 物信息学专业人材培育课程系统，并在医学院校展开近
40 余门
数理基础课程和生物信息学专业课程。主要的课程建设状况以下：
（ 1）公共基础课程（国家限修课） ：政治理论课程、公共外语、 体育。
（ 2）生物医学基础课程： 解剖生理学、发育生物学、生物化学、
细胞生物学、分子生物学、生物技术实验、分子药理学等。
（ 3）计算机基础课程：计算机基础、高级语言程序设计
（ C++JAVA）、数据构造、Perl 语言程序设计、数据库系统原理、 Linux
操作系统与程序设计等（上述课程均含上机实践） 。
（ 4）数学基础课程： 数学剖析、高等代数、概率论与数理统计、数理逻辑、组合数学与图论、微分动力学方程、运筹学等（上述课程均
含上机实践）。
（ 5）专业基础课程：信息论基础、生物统计学、生物医学图像办理、模式辨别、优化算法、随机过程、生物信息学概论、生物信息数据发掘、生物信息软件设计与开发、分子生物软件工程、生物信息
学数据可视化、专业外语等（上述课程均含实验） 。
（ 6）专业课程：生物芯片技术、构造生物学、分子进化、分子
生物网络、基因组信息学、蛋白质组信息学、药物基因组信息学、统计遗传学、计算表观遗传学、计算机协助药物设计等（上述课程均含实验）。
（ 7）综合实践课程：课题标书设计、科研论文写作、生物信息
学进展等。
我们在实践基础上创始的面向实践能力培育的生物信息学专业课程系统不一样于其余院校，拥有显然的跨专业交错性教课计划特点。该课程系统着眼于基础理论与实践应用相联合、 素质培育与专业培育相联合、扎实安妥与创新思想相联合。着重学生在医学、生物学、数学、计算机科学方面的基础性教育，同时，重申了创新式人材培育、高精尖人材培育、特点化人材培育。厚基础、宽口径，使学生在本科阶段不只打好未来从事生物信息学、 系统生物学、 生物医药等有关领域创新性研究工作基础， 更重要的是该专业课程系统与实践亲密联系，吻合有关研究开发与家产实质， 可以培育学生从事原始创新研究与家产开发的能力。
4 生物信息学本科生培育模式建设
4.1 五年制分段培育与多学科教育系统
当前，我们依据生物信息学交错学科人材培育特点， 考虑到基础课程多，实践能力要求高等要素，采纳 “2+2+1”的五年制本科人材培育模式，包含两年理论基础课程、 两年专业课程与一年实践应用课程培育（含科研训练 + 毕业设计）。此模式在学生就业和用人单位反应中证明拥有明显的人材培育成效。
课程系统建设依靠于生物医学综合优势及深沉的数学、 计算机科学功底，经过理论教课与实践训练中的知识技术交错、浸透，培育适
应 21 世纪生命学科与转变医学领域急需的生物信息学复合型人材。在此基础上，从学科的交错性出发， 进一步增强不一样类型课程之间的有机交融，加大有关领域知识的整协力度，成立更加密切、完美，吻合生物信息学学科特点的课程系统， 将进一步推动学科的发展和系统性教育理论系统的成立。
4.2 面向实践能力培育的本科生教育模式
在本科学生的培育过程中，我们特别重视学生实践能力的培育，经过教研一体化、学业导师制、报告商讨制等先进的教课方法，指引学生初期接触生物信息学应用领域和科学研究， 在稳固学习知识的同时，增强对学科的认识和对未来的掌握。
“教研一体化 ”的实践教课模式：面向实践能力培育的课程系统建设，要讨教课模式上的改革， 使得人材培育模式由着重多半学生基础理论知识培育的大众教育， 向着重少量高精尖创新能力培育的精英式教育转变。充足利用骨干教师在生物信息学领域的研究经验， 将科学研究成就迅速转变成优异的教课素材，培育学生着手、实践、创新能力，着重培育学生实质家产化的认知水平易实践能力。
本科生学业导师制： 本科生进入专业课教课阶段， 推行学业导师制。采纳学生与一线骨干教师双向选择方式， 使每名学生拥有自己的学业指导教师。 导师为学生供给思想教育和专业指导， 并经过指导大学生数学建模比赛、 创新创业科研训练、 初期科学研究等方法促使学生的学习终点和对专业的深入认识。
专题报告与商讨制度：本科生毕业设计阶段，重申学生的 “主体 ” 学习地位，使学生选择感兴趣的学科方向， 在导师指导下进行科研训练与实践。要修业生自主利用网络等各方面资源， 获得学科前沿信息，并以专题报告形式显现学习成就，经过发问、商讨、总结，提高自己
专业修养及专业技术， 达成达到核心期刊发布水平的生物信息这科研课题。
5 生物信息学课程系统建设的意义
在全体师生的努力下， 经过多年的实践探究， 我们对生物信息学课程系统从基础到实践的不一样阶段进行分段式、 推动式的改革与建设。在举措、人员装备、经费般配等各方面赐予大力支持。优先保证
面向实践能力培育的生物信息学课程系统迅速、 有效的建设，已经形成国内顶尖的生物信息学本科教育理论和实践团队， 并为国家输送着大量高水一生物信息学人材。
面向实践能力培育的生物信息学课程系统建设， 一方面可以完美生物医学本科生、 研究生的知识构造， 提高运用理工科思想和技术解决复杂生命科学识题的综合科研能力， 更加有效的实现生命科学攻关和创新研究理论形成； 另一方面，生物医药是我国科技研发的单薄环节，在课程系统建设基础上， 培育合用于现代高通量分子生物学技术的创新式生物信息学人材， 将为我国的医药物研发供给强有力的推动作用，并有益于创新临床诊疗技术开发和个性化医疗的实现， 促使科技转变，产生潜伏的、不行估计的经济价值。
6 道谢
本文研究内容是在黑龙江省高等教育教课改革专项项目， 黑龙江省高教课会要点课题创新式生物医学信息学人材培育模式研究， 黑龙
省创新创业人材培育项目面向生物信息家产开发的创新式专业人材培育模式研究与实践， 哈尔滨医科大学医学教育研究课题面向实践能力培育的生物信息学专业课程整合设计研究资助下达成的， 课程系统的建设获得哈尔滨医科大学学校的支持， 并获得兄弟院校有关领域专家、学者的帮助，在此一并感谢。
