時間:2023-09-11 17:25:53
序論:在您撰寫未來的醫學技術時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
進入二十一世紀,隨著科學技術的飛速發展,人類所應接受的知識類型不斷翻新,知識總量不斷增加,尤其是現代信息技術在全社會的普及應用,使知識的獲取渠道不斷拓寬,人們對知識的選擇也越來越復雜。那么作為被譽為“人類靈魂工程師”的教師,在教育教學過程中,更應該靈活有效地把握知識,傳授知識。
數學作為人類思維的表達方式,反映了人們積極進取的意志,縝密周詳的邏輯推理以及對完美境界的至高追求。因此,數學教學時對實際生活中數的問題的一種理論性教學。隨著社會的不斷發展,科學技術的突飛猛進,數學的應用空間急劇增長,數學正以極大的威力和極快的速度推動著科學技術的發展,對人類社會的發展具有重大且深遠的意義。
作為一名數學教師,我們承擔著祖國和人們賦予我們的光榮的歷史重任,我們應該努力為祖國的教育事業做出自己的一份貢獻。我們數學教育工作者,應該從現在做起,解放思想,開拓進取緊跟時代步伐,做好對未來的“計算”。
一、轉變思想認識,樹立新的教育觀念
教育觀念的變革是現代教育改革與發展的生命力,教育要面向現代化,面向世界,面向未來,就必須不斷更新教育教學觀念和教學方法,樹立新的教育價值觀、人生觀和世界觀,同時要在做好學生的文化素質教育的同時,做好思想道德教育,使學生德智體美勞全面發展。
二、學習新知識,運用新方法,做好數學教學
數學本身就是人類文化的重要組成部分,作為數學教師,應該對作為文化的數學有系統深入的了解,要掌握相關數學專業知識,數學教育教學理論,對教材的分析,對學情的把握要準確,要能夠理論聯系實際,更好地將數學知識應用于實際生活之中。
一直以來,人們對數學的重視程度是與語文同等的,語文給我們的是思想情感的表達能力,而數學更重要的是教會我們如何進行邏輯思維。正如“1+1=2”一樣,語文的學習讓我們知道它如何來讀,而數學讓我們明白它如何來算。數學教學歷來都備受重視,因為它和我們的日常生活息息相關,但是對數學知識的學習,只是理論性的,數學課程設計中的問題都是理想化狀態的,而現實生活中或許并非如此,這就需要我們教師在理論教學中,不斷地聯系實際,將知識講明、講清、講透徹。
三、提高認識,寓教于樂,加強學生對數學知識的應用能力
從事多年的數學教學工作,我發現我們的教材中,活動性的課程在不斷地增加,數學課中,教給學生的已經不僅僅是理論性的概念知識,而更多的是加強了學生實際操作型的習題。例如“租車”、“看日歷”、“查電表”、“摸球游戲”、“觀測豆芽生長”等等。這一系列的實踐應用性題目,有助于提高學生運用數學理論知識解決數學實際問題的能力,這才是我們數學教學的目的。同時,在教材中我們也認識了許多好朋友“淘氣”、“笑笑”、“智慧老人”等等,“小明”已經不再是應用性習題中的唯一主角。
四、運用現代化信息技術,做好數學科學教學
自從1946年,世界上第一臺電子數學計算機“ENIAC”誕生,人類就開始以“穿越”的速度,向現代化邁進。當人們看到二十一世紀的第一縷陽光的時候,現代化技術的應用已經基本普及,人類借助電子計算機和網絡,開始了教育技術手段上的革新,尤其是多媒體課件的應用,使我們的數學教學更加形象、生動、逼真,也使學生更易于理解數學概念,更樂于學習數學知識?,F代信息技術教學,具有全面性、靈活性、擴充性、互聯性等多種特點,利用多媒體教學不僅可以增加學生對學習的興趣,而且可以把抽象的定義、規則、概念,更加生動具體地表現出來,能夠和具體的事例相結合,達到揭示其深刻含義的目的,幫助學生理解新概念,掌握新方法。
五、建立長效機制,合理評價學生
評價是對人或事進行評定,衡量其價值的過程,它是依據一定得標準,利用一定得手段,對人或事做出的一種判斷。在我們的教育教學過程中,“成績”往往是我們對教師和學生進行評價的重要的甚至是唯一的標準。但是這種評價制度是缺乏科學性的,它就如同我們平時遇到的某些數學應用題一樣,從理論上來看是完美的,但實際操作過程中,又有許多制約因素。因此為了做好教育教學工作,對學生的學習進行科學的評價,我們有必要認真研究,確立一定得評價標準,設計一定得評價手段,制定出合理的評價制度,對學生的學習做出正確的評價,并利用評價結果,激勵學生更加努力的學習。
六、樹立“大愛”思想,關心愛護學生
【關鍵詞】醫學影像技術
醫學影像技術主要是應用工程學的概念及方法,并基于工程學原理發展起來的一種技術,其實醫學影像技術還是醫學物理的重要組成部分,它是用物理學的概念和方法及物理原理發展起來的先進技術手段。醫學影像信息包括傳統X線、CT、MRI、超聲、同位素、電子內窺鏡和手術攝影等影像信息。它們是窺測人體內部各組織,臟器的形態,功能及診斷疾病的重要方法。隨著醫療衛生事業的發展,以膠片為主要方式的顯示、存儲、傳遞X-ray攝像技術已不能滿足臨床診斷和治療發展的需求,醫療設備的數字化要求日益強烈,全數字化放射學、圖像導引和遠程放射醫學將是放射醫學影像發展的必然趨勢。
1 傳統攝影技術在摸索中進行
1.1 計算機X線攝影
X射線是發展最早的圖像裝置。它在醫學上的應用使醫生能觀察到人體內部結構,這為醫生進行疾病診斷提供了重要的信息。在1895年后的幾十年中,X射線攝影技術有不少的發展,包括使用影像增強管、增感屏、旋轉陽極X射線管及斷層攝影等。但是,由于這種常規X射線成像技術是將三維人體結構顯示在二維平面上,加之其對軟組織的診斷能力差,使整個成像系統的性能受到限制。從50年代開始,醫學成像技術進入一個革命性的發展時期,新的成像系統相繼出現。70年代早期,由于計算機斷層技術的出現使飛速發展的醫學成像技術達到了一個高峰。到整個80年代,除了X射線以外,超聲、磁共振、單光子、正電子等的斷層成像技術和系統大量出現。這些方法各有所長,互相補充,能為醫生做出確切診斷,提供愈來愈詳細和精確的信息。在醫院全部圖像中X射線圖像占80%,是目前醫院圖像的主要來源。在本世紀50年代以前,X射線機的結構簡單,圖像分辨率也較低。在50年代以后, 分辨率與清晰度得到了改善,而病人受照射劑量卻減小了。時至今日,各種專用X射線機不斷出現,X光電視設備正在逐步代替常規的X射線透視設備,它既減輕了醫務人員的勞動強度,降低了病人的X線劑量;又為數字圖像處理技術的應用創造了條件。隨著計算機的發展數字成像技術越來越廣泛地代替傳統的屏片攝影現階段,用于數字攝影的探測系統有以下幾種: (1)存儲熒光體增感屏[計算機X射線攝影系統(computer Radiography.CR)]。
(2)硒鼓探測器。(3)以電荷耦合技術(charge Coupled Derices.CCD)為基礎的探測器 。(4)平板探測器(Flat panel Detector)a:直接轉換(非晶體硒)b:非直接轉換(閃爍晶體)。這些系統實現了自動化、遙控化和明室化,減少了操作者的輻射損傷。
1.2 X-CT
CT的問世被公認為倫琴發現X射線以來的重大突破,因為他標志了醫學影像設備與計算機相結合的里程碑。這種技術有兩種模式,一種是所謂“先到斷層成像”(FAT),另一種模式是“光子遷移成像”(PMI)。
1.3 磁共振成像
核磁共振成像,現稱為磁共振成像。它無放射線損害,無骨性偽影,能多方面、多參數成像,有高度的軟組織分辨能力,不需使用對比劑即可顯示血管結構等獨特的優點。
1.4 數字減影血管造影
它是利用計算機系統將造影部位注射造影劑的透視影像轉換成數字形式貯存于記憶盤中,稱作蒙片。然后將注入造影劑后的造影區的透視影像也轉換成數字,并減去蒙片的數字,將剩余數字再轉換成圖像,即成為除去了注射造影劑前透視圖像上所見的骨骼和軟組織影像,剩下的只是清晰的純血管造影像。
2 數字化攝影技術
數字X射線攝影的成像技術包括成像板技術、平行板檢測技術和采用電荷耦合器或CMOS器件以及線掃描等技術。成像板技術是代替傳統的膠片增感屏來照相,然后記錄于膠片的一種方法。平行板檢測技術又可分為直接和間接兩種結構類型。直接FPT結構主要是由非品硒和薄膜半導體陣列構成的平板檢測器。間接FPT結構主要是由閃爍體或熒光體層加具有光電二極管作用的非品硅層在加TFT陣列構成的平板檢測器。電荷耦合器或CMOS器件以及線掃描等技術結構上包括可見光轉換屏,光學系統和CCD或CMOS。
3 成像的快捷閱讀
由于成像方法的改進,除了在成像質量方面有明顯提高外,圖像數量也急劇增加。例如隨著多層CT的問世,每次CT檢查的圖像可多達千幅以上,因此,無法想象用傳統方法能讀取這些圖像中蘊含的動態信息。這時在顯示器上進行的“軟閱讀”正在逐漸顯示出其無可比擬的優越性。軟拷貝閱讀是指在工作站圖像顯示屏上觀察影像,就X線攝影而言這種閱讀方式能充分利用數字影像大得多的動態范圍,獲取豐富的診斷信息。
4 PACS的廣闊發展空間
隨著計算機和網絡技術的飛速發展,現有醫學影像設備延續了幾十年的數據采集和成像方式,已經遠遠無法滿足現代醫學的發展和臨床醫生的需求。PACS系統應運而生。PACS系統是圖像的存儲、傳輸和通訊系統,主要應用于醫學影像圖像和病人信息的實時采集、處理、存儲、傳輸,并且可以與醫院的醫院信息管理系統放射信息管理系統等系統相連,實現整個醫院的無膠片化、無紙化和資源共享,還可以利用網絡技術實現遠程會診,或國際間的信息交流。PACS系統的產生標志著網絡影像學和無膠片時代的到來。完整的PACS系統應包含影像采集系統,數據的存儲、管理,數據傳輸系統,影像的分析和處理系統。數據采集系統是整個PACS系統的核心,是決定系統質量的關鍵部分,可將各種不同成像系統生成的圖象采入計算機網絡。由于醫學圖像的數據量非常大,數據存儲方法的選擇至關重要。光盤塔、磁帶庫、磁盤陳列等都是目前較好的存儲方法。數據傳輸主要用于院內的急救、會診,還有可以通過互聯網、微波等技術,以數據的遠距離傳輸,實現遠程診斷。影像的分析和處理系統是臨床醫生、放射科醫生直接使用的工具,它的功能和質量對于醫生利用臨床影像資源的效率起了決定作用。綜上所述,PACS技術可分為三個階段,(1)用戶查找數據庫;(2)數據查找設備;(3)圖像信息與文本信息主動尋找用戶。
5 技術----分子影像
隨著醫學影像技術的飛速發展,在今天已具有顯微分辨能力,其可視范圍已擴展至細胞、分子水平,從而改變了傳統醫學影像學只能顯示解剖學及病理學改變的形態顯像能力。由于與分子生物學等基礎學科相互交叉融合,奠定了分子影像學的物質基礎。Weissleder氏于1999年提出了分子影像學的概念:活體狀態下在細胞及分子水平應用影像學對生物過程進行定性和定量研究。
分子成像的出現,為新的醫學影像時代到來帶來曙光。基因表達、治療則為徹底治愈某些疾病提供可能,因此目前全世界都在致力于研究、開創分子影像與基因治療,這就是21世紀的影像學。 新的醫學影像的觀察要超出目前的解剖學、病理學概念,要深入到組織的分子、原子中去。其關鍵是借助神奇的探針--即分子探針。到目前為止,分子影像學的成像技術主要包括MRI、核醫學及光學成像技術。一些有識之士認為;由于診治兼備的介入放射學已深入至分子生物學的層面,因此,分子影像學應包括分子水平的介入放射學研究。
6 學科的交叉結合
交叉學科、邊緣學科是當今科學發展的趨勢。影像技術學最鄰近的學科應為影像診斷學。前者致力于解決信息的獲取、存儲、傳輸、管理及研發新的技術方法;后者則將信息與知識、經驗結合,著重于信息的內容,根據影像做出正常解剖結構的辨認及病變的診斷。兩者相輔相成,互為依托。所以,影像技術學的發展離不開影像診斷學更密切地溝通與結合將為提高、拓展原有成像方式及開辟新的成像方式做出有益的貢獻。醫用影像診斷裝置用于詳細地觀察人體內部各器官的結構,找出病灶的位置毫克大小,有的還可以進行器
官功能的判斷 。還有醫用影像診斷裝備情況,已成了衡量醫院現代化水平的標志。
7 淺談醫學影像技術的下一個熱點
醫療保健事業在經濟上的窘迫使得90年代以來,成為一個沒有大規模推廣一種新的影像技術的、相對沉寂的時期,延續了一些現有影像技術的發展,使得他們中至今還沒有一種影像技術能對影像學產生巨大的影響。隨著科技的發展,最近逐漸發展起來的一批有希望的影像技術。如:磁共振譜(MRS),正電子發射成像(PET)單光子發射成像(SPECT),阻抗成像(EIT)和光學成像(OCT或NRI)。他們有可能很快成為大規模應用的影像技術,將為腦、肺、及其他部位的成像提供新的信息。
7.1 磁源成像
人體體內細胞膜內外的離子運動可形成生物電流。這種生物電流可產生磁現象,檢測心臟或腦的生物電流產生的磁場可以得到心磁圖或腦磁圖。這類磁現象可反映出電子活動發生的深度,攜帶有人體組織和器官的大量信息。
7.2 PET和SPECT
單光子發射成像(SPECT)和正電子成像(PET)是核醫學的兩種CT技術。由于它們都是接受病人體內發射的射線成像,故統稱為發射型計算機斷層成像(ECT)。ECT依據核醫學的放射性示蹤原理進行體內診斷,要在人體中使用放射性核素。ECT存在的主要問題是空間分辨率低。最近的技術發展可能促進推廣ECT的應用。
7.3 阻抗成像(EIT)
EIT是通過對人體加電壓,測量在電極間流動的電流,得到組織電導率變化的圖像。 目的在于形成對體內某點阻抗的估計。這種技術的優點是,所采用的電流對人體是無害的,因而對成像對象無任何限制。這種技術的時間分辨率很好,因而可連續監測實際的應用,已實現以視頻幀速的醫用EIT的實驗樣機。
7.4 光學成像(OTC或NIR)
近期的一些實質性的進展表明,光學成像有可能在最近幾年內發展成為一種能真正用于臨床的影像設備。它的優點是:光波長的輻射是非離子化的,因而對人體是無傷害的,可重復曝光;它們可區分那些在光波長下具有不同吸收與散射,但不能由其它技術識別的軟組織;天然色團所特有的吸收使得能夠獲得功能信息。它正在開辟它的臨床領域。
7.5 MRS
伴隨著數字技術和網絡技術的飛速發展,現代醫學圖書館所涵蓋的意義、醫學圖書館的信息存儲的形式、渠道和信息服務的內容、服務方式、服務手段以及對醫學信息服務人員的素質要求已經與傳統醫學圖書館產生了很大的差異。醫學圖書館如何順應新的形勢和任務做好信息服務工作,以滿足廣大醫務人員的臨床、教學和科研工作的需要,是新時期圖書館信息服務人員應該認真思考的問題。
1 現代信息技術引起基礎設施的變化
首先是存儲空間和服務場所的改變。傳統圖書館的書架、書柜的館藏方式已經滿足不了海量的文獻存儲,并且電子文獻、電子信息的保存又對存儲空間、存儲設備等基礎設施條件提出更高的要求。其次是存儲介質的變化。現代數字圖書館是以磁盤庫、光盤塔等為存儲介質,提供了無限的網絡空間,而逐步替代了傳統的印刷版紙質存儲介質,這使電子文獻、數字文獻和虛擬圖書館的廣泛鏈接,海量的文獻組成一個無序大系統成為一種可能,能夠在短時間內極大豐富醫院圖書館館藏。三是檢索服務手段的改變。傳統的版本閱讀方式和檢索手段主要靠圖書卡片手工進行檢索,這是傳統醫學圖書館提供信息服務的主要途徑,而現代數字圖書館以使用電子文獻檢索系統為主要的服務手段,通過簡單的檢索系統操作就可以多角度、全方位地搜索到醫學信息資源。
2 服務模式帶來服務理念的變化
2.1 優化資源配置
根據用戶結構和需求的變化,要求信息資源的配置要有新的方法。以用戶需求為導向,在確定信息資源的內容和載體時要優先考慮用戶利益。充分發揮館際共建和虛擬圖書館的作用,實現資源共享,以滿足醫學專業技術人員對信息的需求。充分利用醫院已有的HIS和自動化辦公系統,綜合用戶的當前利益和長遠利益,扎實有效做好信息資源配制,為現代醫學圖書館的可持續發展提供支持空間。
2.2 加強讀者服務工作,提供個性化服務
醫學圖書館的讀者可分為兩大類:一是技術精湛、學術淵博的知名專家教授,他們習慣沿用傳統的版本閱讀方式,這是他們獲取文獻信息的主要途徑,這部分讀者雖然不排斥網絡通訊技術,但利用現代的檢索服務手段檢索信息有一定的難度。另一部分讀者是專業素質強、精通業務、勤于鉆研的青年醫生,他們熟悉網絡技術并擅長使用電腦,在醫學文獻檢索中,只需要在導航員的指導下,就能掌握現代化的檢索系統。圖書信息服務人員應該根據這兩類讀者的特點,量體裁衣,配備不同的服務人員,提供個性化的服務,達到用戶的滿意。
2.3 加強信息資源的再開發服務工作
按照信息經濟學的觀點,信息價值具有增值性,這就給圖書館信息服務人員的基本業務素質提出了更高的要求。對醫學圖書館信息服務人員來說,除了要掌握基本的信息情報檢索方法外,更重要的是掌握信息再開發技術,通過對原始信息的收集、整理、綜合、篩選、提取、分析,增加信息的附加值,滿足不同層次用戶的需求。由于用戶對獲取信息的需求越來越高,醫學圖書館的信息服務要從過去主要提供線索、文獻書目數據轉變為綜合信息服務、網絡信息服務和數據庫數據服務,針對所要查詢的問題提供全面周到的信息解答。從信息服務的實踐來看,深層次的信息再開發,比軟硬件配置更重要,復雜程度更高,含金量更大。
3 現代醫學圖書館面臨的問題及對策
3.1 服務創新帶來的復合型人才短缺問題
現代信息技術環境下的醫學信息服務是一種全新的服務,醫學圖書館應改變以往的被動服務模式,變被動服務為主動服務、動態服務。這就要求圖書館信息服務人員除具備系統的圖書情報學知識外,還應具備較高的外語水平、計算機通訊網絡技能和一定的醫學專業知識,能夠成為現代信息檢索服務的領航員,在為特定學科專業技術人員提供直接、便利、深層次的服務中,真正成為醫學專業技術人員的得力助手。為實現這一目的,現代醫院圖書館應結合實際工作的近期目標和長遠發展規劃,不斷充實服務人員的知識結構、業務水平。在不同年齡層次、分別制訂出初、中、高級繼續教育規劃,定期進行業務素質教育,培養出適合發展需要的復合型人才,同時注意吸收和引進掌握高新信息技術如網絡技術、數據庫開發技術的人才,建立可持續發展的人才梯隊。
轉貼于
3.2 膨脹的數據信息帶來的系統安全問題
3.2.1 網絡病毒和黑客攻擊
伴隨著網絡技術的發展病毒技術和網絡黑客攻擊技術也不斷發展,現代醫學圖書館利用計算機網絡提供服務帶來極大方便、快捷的同時,也受到病毒、黑客等的威脅和侵擾。目前對病毒的防范主要通過網絡版殺毒軟件和定期補丁更新,如諾頓、瑞星企業版等產品,也可以安裝硬件防毒墻,如瑞星RSW-1000等。對黑客攻擊主要策略是安裝防火墻和正確進行端口設置。
3.2.2 檢索系統使用安全
由于圖書館面向全體醫學專業技術人員,必須提供相對開放的環境,因為人員的素質和操作技能的差別,往往也會給系統安全帶來隱患。較好的辦法是管理好帳號,對不同的帳號設置不同的操作權限,根據不同層次的人員進行帳號分配。管理人員要定期對帳號進行維護。
3.2.3 網絡和數據庫系統安全
保證數據庫安全的主要措施,一是采用雙機熱備份的安全機制,兩臺服務器同時對數據進行管理,其中一臺出現問題另一臺自動接管,有效保證系統的正常運行;二是對數據制定備份計劃,可以將作業自動備份、異機備份、異地備份多種策略結合起來,保證數據萬無一失。
省委書記彭清華來宜調研重要指示和講話精神,為宜賓建立全省經濟副中心提供了根本遵循,指明了前進方向,全體宜賓人應該牢牢把握三江新區建設機遇,充分發揮區位優勢,要持續鞏固提升脫貧成效,全面壓實決戰責任。
作為鄉鎮一級,要真正打通“最后一公里” 屏障壁壘,更需要全力做好村建制調整改革“后半篇”文章,優化便民服務陣地,加快建設現代化農業農村等各項工作,扎根基層,打好基礎。
作為基層工作者的一份子,更應該了解這次清華書記來宜調研的重大意義,深刻領會其中含義,找準自己為宜賓經濟社會高速發展貢獻力量的著力點和發力點。
[關鍵詞] 血漿纖溶酶原激活物抑制物-1;叉頭框蛋白C2;叉頭框蛋白O1;細胞培養
[中圖分類號] R3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2014)11(a)-0023-05
Effects of insulin on PAI-1, FOXC2 and FOXO1 expression of adipocyte from subcutaneous and around the epididymis of high fat diet mice
LIU Yali1 YI Jiali2 LIU Yiqun1 LIU Jianhui1
1.Department of Health Inspection, Liaoning Medical Vocational College, Liaoning Province, Shenyang 110101, China; 2.Dean's Office, Liaoning Medical Vocational College, Liaoning Province, Shenyang 110101, China
[Abstract] Objective To research the expression of PAI-1, FOXC2 and FOXO1 in adipocyte from subcutaneous and around the epididymis in mice feeding high-fat diet, in order to explore the mechanism of different types of obesity. Methods 20 mice were randomly divided into control group and high fat group. The control group was given normal diet and the high fat group was given high fat diet. After 12 weeks, rats epididymal adipose tissue was taken out to culture preadipocytes, and then differentiationed, the fat cell PAI-1 protein expression was detected by Western blot method. The FOXC2 and FOXO1 mRNA expression before and after insulin action in hyperlipidemia groupepididymal and subcutaneous fat cells around were detected by RT-PCR assay. Results Body weight in high fat group was significantly higher than the control group (P < 0.05). Within the two groups, PAI-1 expression in adipocyte around the epididymis was significantly higher than the subcutaneous adipose tissue, the difference was statistically significant (P < 0.05). After effects of insulin FOXC2 mRNA levels increased, epididymal fat cells increased obviously, there was statistically significant difference compared with subcutaneous fat cells(P < 0.05); the expression of FOXO1 mRNA significantly decreased, epididymal fat cells decreased obviously, there was statisticaly significant difference compared with subcutaneous fat cells (P < 0.05). Conclusion Different expression in PAI-1 from hyperlipidemic mice subcutaneous and visceral adipose cells, after the action of insulin, there are differences of FOXC2 and FOXO1 expressions. The difference may be one of mechanisms of different types of obesity.
[Key words] PAI-1; FOXC2; FOXO1; Cell culture
隨著人們生活節奏的加快和飲食結構的改變,肥胖已經成為一個相當嚴重的社會問題,這種以體重增加和脂肪組織異常堆積為特點的能量攝入過剩的病理狀態,已經成為威脅人類健康的三大流行慢性疾病之一[1]。研究發現,肥胖和超重與胰島素抵抗、心血管疾病發病風險、睡眠呼吸功能紊亂及某些癌癥發病密切相關。然而,對于肥胖人群而言,脂肪分布比脂肪總量的危害更大。臨床研究證實與皮下脂肪相比,內臟脂肪才是導致胰島素抵抗、心血管疾病及血脂異常的重要危險因素[2]。本研究選用正常小鼠和高脂飲食小鼠的皮下和內臟來源的脂肪細胞為研究對象,檢測與肥胖、糖尿病及心血管疾病密切相關的因子血漿纖溶酶原激活物抑制物-1(plasminogen activator inhibitor,PAI-1)的表達差異,以及胰島素在體外干擾脂肪細胞時,對翼狀螺旋叉頭轉錄因子家族的叉頭框(Forkhead box)蛋白C2(FOXC2)和叉頭框蛋白O1(FOXO1)表達的影響,探討不同類型肥胖可能的發生機制。
1 材料與方法
1.1 主要試劑
胎牛血清(FBS)、DME/F-12培養基、紅油O購于Hyclone公司,PAI-1抗體購于PTGLAB公司,Triozol Reagent購于美國Invitrogen Life technologies公司,FOXC2及FOXO1熒光定量PCR試劑盒購于寶生物工程(大連)有限公司,引物合成由北京華大基因公司提供。
1.2 實驗動物和分組
雄性C57BL/6小鼠20只,體重(20±2)g,購自北京維通利華動物實驗技術中心,動物許可證號為SCXK(京)2012-0001,適應性喂養1周后,隨機分為對照組和高脂組,各10只。對照組給予普通基礎飼料,高脂組給予高脂飼料(高脂飼料為基礎飼料中添加豬油和酪蛋白,使飼料58%能量來自脂肪,27%能量來自碳水化合物,15%能量來自蛋白質[3]),喂養12周。自由飲水,每周稱重1次。
1.3 樣品細胞的收集
斷頸處死各組小鼠,75%酒精浸泡鼠體20 min。無菌操作,取雙側附睪脂肪墊及腹部皮下脂肪組織。用PBS漂洗脂肪墊,去除脂肪墊中肉眼可見的血管及纖維組織。將脂肪組織剪成1 mm3的小塊,放入無菌試管中,加2%的Ⅰ型膠原酶消化液,37℃水浴中消化。充分搖動,90 min后,加等量的DME/F-12培養基停止消化,用200目尼龍網過濾。取濾過液,1000 r/min離心10 min,棄上清液,加入10%DME/F-12培養基,吹打均勻,再以5×104個/mL濃度接種25 cm培養瓶中,每瓶5 mL培養液,培養箱培養。24 h后,吸棄培養基,以去除漂浮的紅細胞,重新加入含10%胎牛血清的DME/F-12培養基5 mL。2 d換液1次。在倒置顯微鏡下觀察細胞形態[4]。
1.4 細胞培養
細胞培養3 d后,長滿2/3瓶,進行傳代。棄培養液,用PBS洗細胞,倒掉后,加胰蛋白酶消化液0.4 mL,輕輕搖動培養瓶,于培養箱中放置1 min后,倒置顯微鏡觀察,細胞回縮變圓,倒掉消化液,加入DME/F-12培養基3 mL,用吸管輕柔吹打細胞后,倒置顯微鏡觀察見細胞懸浮,分成3瓶,完成傳代。
1.5 原代培養脂肪細胞的鑒定
采用油紅O脂肪染色法[5],培養皿中的小鼠前脂肪細胞經過6~7 d,細胞內脂滴開始形成,13~15 d脂滴基本形成。用PBS洗3次,10%甲醛固定10 min后,PBS洗3次,細胞晾干20 min。加油紅O工作液靜止10 min。蘇木精染細胞核10 min后,自來水沖洗,甘油明膠封片,普通顯微鏡下觀察。
1.6 Western blot法檢測兩組皮下和附睪周圍來源的脂肪細胞中PAI-1的表達
提取各組脂肪細胞的總蛋白,4℃ 2000 r/min離心10 min,取上清,BCA試劑盒測定蛋白濃度,與5×SDS上樣緩沖液100℃煮沸5 min,以每孔60 μg加入10%SDS-PAGE凝膠中,電泳,轉膜3 h。用5%脫脂奶粉在37℃條件下封閉1 h。一抗4℃孵育過夜,TBST洗4次,在暗室用ECL發光,圖像掃描并分析結果。采用所測PAI-1條帶與內參β-actin條帶的光密度比值來表示PAI-1蛋白的表達水平。
1.7 RT-PCR法檢測胰島素干擾前后高脂組脂肪細胞FOXC2和FOXO1 mRNA的表達
1.7.1 提取RNA 分化成熟的各組脂肪細胞,PBS洗滌后分別轉入含濃度為0.15 μmol/L[6]胰島素的DMEM培養基中,培養6 h后收獲細胞。按TRIzol說明書操作步驟,采取一步法提取總RNA,采用紫外分光光度計測定260 nm、280 nm OD值,樣品-80℃保存備用。RNA濃度和純度測定取1 μL RNA樣本,加79 μL DEPC水,紫外分光光度計測OD260與OD280,二者比值應為1.8~2.0,提示樣本中RNA純度合格。RNA(μg/μL)濃度=OD260×40×稀釋倍數/1000。各引物序列見表1。
1.7.2 逆轉錄合成cDNA 反應體系為10 μL,反應條件為37℃,15 min;85℃,5 s,1個循環。
1.7.3 PCR擴增 以cDNA為模板,GAPDH為參照,反應體系為20 μL。擴增反應條件為95℃ 30 s,1個循環;95℃ 5 s,60℃ 34 s,40個循環;95℃ 15 s,60℃ 1 min;95℃ 15 s,1個循環。
1.7.4結果判定 根據系統給出的Ct進行結果判定。Ct目的-Ct內參即為該標本的ΔCt。計算出2-ΔΔCt,以代表脂肪組織mRNA的表達水平。
表1 GAPDH、FOXC2及FOXO1引物序列
注:FOXC2:叉頭框蛋白C2;FOXO1:叉頭框蛋白O1
1.8 統計學方法
采用SPSS 16.0統計學軟件進行數據分析,計量資料數據用均數±標準差(x±s)表示,兩組間比較采用t檢驗;以P < 0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組小鼠體重變化比較
從第9周開始高脂組小鼠體重高于對照組,差異有統計學意義(P < 0.05)。見表2、圖1。
表2 兩組小鼠體重變化情況(g,x±s)
圖1 兩組小鼠體重變化情況
2.2 原代培養的脂肪細胞鑒定
前體脂肪細胞3 h后開始貼壁,貼附后逐漸呈現梭形或不規則三角形。接種4~5 d后,細胞接觸并逐漸匯合,形成生長抑制。7~8 d后,細胞內逐漸形成松散的脂滴,脂滴大小不一,最后脂肪滴聚集成葡萄串。2周后,脂肪細胞分化成熟,進行油紅O染色。染色顯示,增大的脂肪滴將細胞核擠到一邊,脂肪滴呈橢圓形或圓形,大部分前脂肪細胞分化成為脂肪細胞。因為油紅O與脂肪滴有特異結合的功能,故可鑒定為脂肪細胞。其中未分化的前脂肪細胞和非脂滴聚積的部分不著色。
2.3 Western blot法檢測兩組皮下和附睪周圍來源的脂肪細胞中PAI-1的表達
組內比較,無論高脂組和對照組,附睪周圍脂肪組織PAI-1表達均高于皮下脂肪組織,差異有統計學意義(P < 0.05)。見圖2、3。
與高脂組皮下脂肪比較,*P < 0.05
圖2 兩組皮下和附睪周圍來源的脂肪細胞中PAI-1表達比較
A:對照組皮下脂肪細胞;B:對照組附睪周圍脂肪細胞;C:高脂組皮下脂肪細胞;D:高脂組附睪周圍脂肪細胞
圖3 兩組皮下和附睪周圍來源的脂肪細胞中PAI-1蛋白表達條帶
2.4 RT-PCR法檢測胰島素干擾前后高脂組脂肪細胞FOXC2和FOXO1 mRNA的表達
結果表明,0.15 μmol/L胰島素作用6 h前,高脂組皮下脂肪細胞和附睪周圍脂肪細胞FOXC2和FOXO1 mRNA的表達均有差異,且差異有統計學意義(P < 0.05)。0.15 μmol/L胰島素作用6 h后,高脂組皮下脂肪細胞和附睪周圍脂肪細胞FOXC2 mRNA的表達都有所升高,FOXO1 mRNA的表達都有所降低,附睪周圍脂肪細胞的表達量前后差異有統計學意義(P < 0.05)。見表3、4,圖4、5。
表3 胰島素作用前后高脂組皮下脂肪細胞和附睪周圍脂肪細胞
叉頭框蛋白C2 mRNA表達情況(x±s)
注:與胰島素作用前同部位比較,*P < 0.05
3 討論
本實驗的造模方法與人類的生活方式如高脂肪、高蛋白飲食、缺乏運動所導致的肥胖過程相似,小鼠在連續高脂飲食喂養并限制活動后,體重增加迅速,在第9周,與普通飲食組小鼠比較,差異有統計學意義(P < 0.05),說明本實驗高脂飲食喂養可以成功誘導C57BL/6小鼠肥胖。本課題的前期研究結果顯示:高脂飲食誘導肥胖大鼠血清胰島素水平升高,存在高胰島素血癥、胰島素抵抗[7]。本實驗中小鼠存在肥胖和高胰島素血癥。
PAI-1是一種由脂肪組織合成和分泌的細胞因子[8],主要滅活組織型纖溶酶原激活物(tissue plasminogen activator,t-PA),作為纖溶活性的中心環節,PAI-1水平的升高將直接導致纖溶活性受損,與肥胖、胰島素抵抗、2型糖尿病及心血管疾病密切相關[9]。脂肪組織PAI-1基因的表達和PAI-1蛋白合成分泌增加。血漿PAI-1水平升高會激活血小板,促進纖維蛋白的沉積并導致血栓形成,也能誘發動脈粥樣硬化斑塊的產生[6]。因此,血漿PAI-1水平與心血管疾病有著密切的關系。臨床研究發現肥胖患者大多伴隨有動脈粥樣硬化的癥狀,探討肥胖與動脈粥樣硬化之間的關系,建立兩者相關性的分子機制有很重要的意義。本研究顯示,高脂飲食造成的肥胖小鼠其內臟和皮下來源脂肪細胞的PAI-1的表達均比正常小鼠升高,差異有統計學意義,說明高脂飲食導致的肥胖小鼠有可能存在著高胰島素血癥,胰島素進而誘導PAI-1的過表達,與以往文獻報道一致[8-10]。早有研究表明,無論肥胖與否,腹部大網膜脂肪細胞PAI-1的表達水平均高于皮下脂肪細胞[10]。本實驗結果顯示,高脂組內臟脂肪細胞與皮下脂肪細胞表達PAI-1的差異有統計學意義。這與內臟肥胖更容易導致胰島素抵抗,與糖尿病等疾病的關系更為密切[11]報道相一致。
翼狀螺旋叉頭轉錄因子家族的FOXC2和FOXO1在調控胰島素誘導的PAI-1表達方面發揮重要作用。其調控過程可歸納為:胰島素刺激FOXC2的表達,而激活的FOXC2通過結合到PAI-1啟動子的胰島素反應原件(insulin response element,IRE)和鄰近Smad結合位點的叉頭框結合原件(foxhead-binding element,FBE)上調PAI-1表達,在此過程中可能涉及到TGF-β/Smad信號途徑[12]。FOXO1則通過抑制TGF-β/Smad信號途徑抑制PAI-1表達,但在高胰島素狀態下,由于PI3K/Akt信號通路激活使下游的FOXO1磷酸化而失活,使其失去抑制TGF-β誘導的PAI-1表達[13];另一方面FOXO1可通過與FOXC2競爭IRE來拮抗FOXC2而調節PAI-1啟動子[14]。本實驗結果表明,高脂小鼠的附睪周圍脂肪細胞表達的FOXC2高于皮下脂肪細胞,在胰島素作用后,兩種來源的脂肪細胞的FOXC2的表達均升高,附睪周圍脂肪細胞FOXC2的升高幅度更大,與胰島素作用前附睪周圍脂肪細胞對FOXC2的表達差異有統計學意義。FOXO1在胰島素作用后,兩種來源的脂肪細胞的表達量均有所下降,附睪周圍脂肪細胞的表達量下降幅度更大,與胰島素作用前附睪周圍脂肪細胞FOXO1的表達差異有統計學意義。本研究結果可以說明,內臟脂肪細胞對胰島素的反應性更高,與外周型肥胖相比內臟型肥胖更容易合成并表達PAI-1,也更容易患有糖尿病,心血管等脂類代謝異常的相關疾病。
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1 引言
隨著城市環境、能源、人口以及社會管理之間的矛盾日益凸顯,城市發展相關問題再一次成為研究焦點。自“智慧城市”的概念被提出以來,全球各個城市紛紛將智慧城市建設列入城市發展戰略。但如何依據實況建設智慧城市?如何評價一個城市的智慧化水平?用什么方法對智慧城市未來發展進行科學有效的預測?這些問題在當今社會仍沒有統一的認識,本文正是基于此背景下一次有意義的嘗試。
2智慧城市評價指標體系的構建
2.1模型的設計思路
此研究主要有指標選擇、指標分類和指標體系架構建三方面內容。本文對現有的城市評價指標體系進行了系統的總結和歸納,通過模糊集思想選擇指標,采用DPSIR模型構建體系架構,引入ANNs理論確定權重;利用spss平臺對指標進行了分析和處理,對指標權重進行了計算,完成了信度效度檢驗,最后得到一套適合評價中國國內智慧城市建設水平的評價指標體系。
2.2模型的構建
DPSIR模型由五大維度組成:Driving(驅動力),Pressure (壓力),State (狀態),Impacts (影響)和 Responses (響應)。D(Driving縮寫,下同)是指公共生活領域對環境施加的壓力;P是指由此產生的對被調查對象的消極改變;S是指被調查對象的狀態;I是指前三者對被調查對象的最終影響,如大氣污染和熱島效應;R是指被調査對象的壓力,如對被調查對象立法的社會響應。
2.2.1基于模糊集合思想的指標體系篩選
為保證獲取廣泛和及時的指標,論文搜集了21個智慧城市評價體系的一級指標并進行歸類,論文避免了用主觀性過強的憑經驗選留指標,而是引用模糊集理論,通過構建隸屬度函數來進行篩選。[1]
2.2.2指標標準化處理
指標庫的指標可分為三類,為了統一比較,需采用不同的方法將它們標準化:①百分數型指標無須轉化,直接將百分比作為該項分值;②絕對數據型指標需進行轉化,如沈陽市的人均受教育年限是11.4年,營口是10.5年,則將沈陽的得分記為100,營口和沈陽相比百分數記為營口得分;③相對差異程度指標需利用差異性來進行合成,如用高低收入人群上網比例的差異性來解釋互聯網的公平性程度。
2.2.3指標信度檢驗
進行指標的信度檢驗是為了保證指標的有效性。本文對指標信度檢驗所采用的指標是主流的信度系數——克隆巴赫(Alpha)系數a(a> 0.9信度很高,0.7 ~ 0.9能夠接受,a < 0.7不能接受)。[2]
2.2.4指標一致性檢驗
借助SPSS軟件對總庫指標進行一致性分析,算出一致性信度系數a值,用以判斷各指標信度是否達標,指標能否保留。
2.2.5指標權重確定
本文采用ANNs算法來計算指標權重。經過ANNs訓練,先明確隱含節點的數量m,再構建一個神經元模型,該模型由一個輸出節點、n(n表示由以上四步驟得到的指標個數)個輸入節點以及m個隱節點組成。計算輸入向量xi到所有隱節點的權向量,權向量的絕對值之和|ωi |就是指標i對應的權向量 wi。即指標i的權重。[3]
2.3指標體系的建立
經過上述操作,建立了由五大維度18個指標組成,并附有指標權重的智慧城市評價指標體系,如表1所示。
3 智慧城市預測體系的構建(營口市案例研究)
傳統SWOT分析存在很強主觀性,而AHP具有定量和定性分析的特點,在SWOT分析中嵌套AHP可以極大增強模型的決策能力。
3.1營口市區域的基本狀況
3.1.1地理位置概況
營口市地處遼東半島中部,在渤海東岸,地理坐標E122°13′,N40°39′,隔海相望于葫蘆島和錦州,相鄰于鞍山海城南側,在岫巖、莊河東交界處,相接于大連瓦房店等地北側。
3.1.2港口資源概況
作為東北地區第二大開放港口,營口市有著較高的港口吞吐量、豐富生物、礦產資源和旅游資源。2014年營口港吞吐量超過3.3億噸,2017年預計實現4.3億噸;營口市已發現39種礦產,喬木170多種,藥材資源多達726種;營口市環境怡人,在歷屆旅游城市評選中多次上榜。
3.1.3社會經濟概況
①第一產業。2015年營口市農漁業總產值199.8億元,比去年增長了5.4個百分點;②第二產業。營口市在印染、樂器、家紡等傳統工業方面形成優勢,在石油化工、新能源、科技創新領域也具規模;③第三產業。2015年營口社會消費總額為416.5億元,其中批發業占多數,比去年增長了9.4個百分點。
3.2因素統計及因素分析準備
首先對本文所列指標的進行初步篩選,列出影響營口市發展的各種SW(內部)和OT(外部)因素,找出影響營口市發展的S(優勢)、W(劣勢)、O(機遇)與T(威脅)以進行S分析、W分析、O分析、T分析和SW、OT交叉分析。
3.3建立S、W、O、T及組間成對比較矩陣
對優勢組、劣勢組、機遇組及威脅組通過S分析、W分析、O分析、T分析以及SW、OT等六項交叉分析的結果,構造各組的成對比較矩陣,最后依次進行矩陣之間的一致性檢驗,確認這些矩陣是否需要調整。
3.4結果分析
將每組中優先權數最大的因素作為該組優先級因子,重組判斷矩陣,最終得到組優先級如表2所示。
從表2得出的組間分析結果可以確定,影響營口可持續發展的四大因素按影響程度排布的順序是劣勢 > 威脅 > 優勢 > 機遇。表2中組優先級權數的值代表了SWOT中四個方面因素對營口市智慧發展的影響程度,根據這些值構建營口市智慧發展戰略四邊形,根據運算法則[4],結合相關數據得出此四邊形的重心坐標為P(-0.0605,-0.0071),即此戰略四邊形的中心位于坐標體系的第三象限,將營口市的發展戰略定位為“防御型戰略”,其目的是減小被破壞的風險,削弱外部因素產生影響。
3.5營口市未來發展預測
①加快港口開發步伐。結合國家相關政策,加大營口港海洋礦產資源的開發力度;②實行區域產業改革。充分利用政策機遇,加快營口區域內產業結構的改革,注重產業結構的合理配置,形成產業鏈;③注重資源合理配置。依托港口資源優勢,發展少用地的港口加工產業和少耗水、少污染的物流產業;④合理運用環境資源,優化產業結構,重點開發營口旅游產業,創建旅游型營口。
4結論
論文構建了一套基于DPSIR模型、ANNs算法和模糊集合思想且適合我國的智慧城市評價指標體系,并且通過了指標的信度檢驗、效度檢驗,完成了指標可靠性檢測。通過對營口市實證研究,結合AHP對“SWOT分析在智慧城市未來發展預測中的應用”進行了較全面的探討,研究手段體現了多學科的交叉。本文研究成果能夠為智慧城市研究提供理論基礎,為智慧城市建設提供可操作的技術方法,這對指導智慧城市未來建設具有重要的現實意義。
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課程的發展方向必然是多路徑的,經濟環境和教育體制越是發達,信息技術課程的內容、方式、價值取向等元素也會越加多元化,原因很明確,那就是信息技術是培養人在信息社會中的適應與創造能力。這種適應與創造,涉及生活、生產、學習等各個方面,不僅僅是合格信息公民的信息技術基本需求,還有信息創造者對信息技術的創新需要。因此,我們探討未來信息技術課程中的價值觀問題,要有一個基本的出發點,那就是多元化。
過去的課程明顯區分了知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀,雖然沒有強調單獨教授,但是仍然因為人為割裂而被曲解與詬病,支持者與反對者都是從各自角度看待,沒有從全局考慮,因此我們此處仍然借用“價值觀”這個詞匯,去觀察、設想未來信息技術課程中需要面對的法律、道德、態度以及技術情感等,以及它們對技術學習與運用的價值觀影響。
法律教育能對技術價值觀進行公共契約精神的培養
在一個成熟的社會,包括信息社會和虛擬世界,法律教育是最基本的教育。尤其是在新技術不斷推陳出新的信息技術領域,對于初學者和技術成熟者一樣需要把法律觀念和法律方法作為首要的學習內容。
以往的技術領域的法律教育局限性主要在三方面,一是在內容上一般局限于信息安全、軟件版權等純技術內容;二是在方式上采用法律條文羅列和反面案例分析等就事論事的說教;三是在評價上達到知道程度后無法提高。另外,隨著新情況、新法律的出現,在教育上更是容易滯后或誤導。
出現以上現象的原因是沒有抓住法律教育的本質——“公共契約”,我們的教育缺乏的不是正面宣傳、反面警示,缺乏的是公共契約精神的培養。
如何在技術教育中培養學生的公共契約精神?試舉一個假戲真做的“庭審辯護”項目學習案例。
第一環節,法律準備:首先安排一次小論文、小調查的寫作,涉及科技、文化、生活各方面都可以,強調目的是發現問題、解決問題、發表觀點,比如,《我的校訓觀》、《電動車的安全改進》、《手機利弊調查》等;然后根據學生的作品,進行分類,從原創度、真實性等挑選有爭議或者抄襲的作品,由另外小組進行簡要的法律針對性分析,對著作權、肖像權等進行分析,或對發明權、經銷權、稅法等進行論證,即無論是支持方或者反對方都要找到部分法律依據。
第二環節,模擬法庭:確定幾個經典案例,組成法官與陪審團、原告律師團、被告律師團和大眾聽證團,進行一定約定后模擬法庭辯護,通過訴訟、辯論、合議及審判等相似流程,讓學生真切感受到“在網上抄作文”、“發隱私圖片”、“造假調查數據”等是有法律責任的,或者能夠對“修改公共安全設施、工具(如電動車)”、“使用實名反面案例”等尋找法律依據,并且判斷不同的行為可能或已經造成的利益損害程度。這樣的過程,可能涉及的法律要素不一定全面,但是要有一定的依據。
第三環節,宣判與公約:因為是模擬法庭,宣判側重在認識的正確與否,以及公共的意見共識達成,而非對個人的處罰。處罰的決定,可以作為對敗訴方及所有人的一種意識校正。更進一步,通過公共討論,形成班級一定的技術學習與運用的公約,如《上課合法應用手機的班級公約》、《作文網絡抄襲公訴基本規定》等,達成公共契約之后大家執行,有公訴團體或者個人監督,定期通告或公訴。
組織這樣一次或多次項目活動,用時較長,細節繁雜,并非一兩節課可以完成,但是可以有一定的準備周期,學生經歷后會對法律的核心精神有所領悟,不僅對遵守法律而且對用法律和制定法律都會有一定的感受,更重要的是能夠促進學生學會利用契約或法律解決問題,形成良好的班級制度、學習環境等。
無論技術怎樣發展,無論是應用“貼吧灌水”還是應用“作業神器”,大家不再以盜號、拷貝、匿名謾罵等違法行為作為驕傲,也不對法律過度敬畏,而是真切有法律的意識,運用法律去維護權益,制定法規去管理大眾,認可、遵守和尊重公共契約精神是最基本的社會人屬性。逐步達成法律教育目標,再有技術變化、技術法律變化都可以應對,因為不是被動學習的法律條文,而是主動去尋找法律依據、完善法律需求。
法律條文會變,公共契約精神不變。
道德養成能對技術價值觀進行自律意識的促進
法律與道德不相同卻有關聯,這一點在以往的課程中往往表述不清,致使混為一談或者前重后輕。于是,形成只要不違法就行,自我意識強的人并不會顧及他人的感受。比如,公共人物在隱私權和肖像權方面是存在薄弱的地方,但是從尊重社會道德的角度思考,一方面不宜過度放大問題起到反面教材的作用,更重要的一方面是不能通過網絡暴力對他人和自我心靈造成一種畸形認識觀失去道德自律,在幸災樂禍中忽視生命。因此,法律意識是一種遵守的公共契約,道德意識則是一種尊重社會規范的自律。法律教育不僅是從反例分析,還要尋求法律依據;道德培養更注重正面引導、養成教育,而非反面經驗。
在技術價值教育中,道德教育涉及的內容更多,主要是指技術的合理利用(相反的如PS造假、惡搞、人肉搜索等網絡暴力,網絡虛假信息或謠言,包括不加論證的科普虛假信息等)。
自律的培養靠說教是事倍功半的,甚至起反作用,這一點在未來的教育中必須要克服。試想,我們從幼兒園、小學就開始進行思想教育,為何效果不理想?原因很簡單,就是空話太多,實踐太少。道德意識是言傳身教,是日常行為的是非判斷,是具體的而非理論的。因此,我們要進行細致的滲透教育。例如,通過動漫、繪畫、攝影等技術創作作品,讓學生在創作過程中認識、描繪善良、美好和信心,通過技術在向別人表達美的同時提高了自己的審美,加強自我美育,自律養成就會水到渠成。再如,學習郵件不僅是簡單的發郵件技術,而是向學校、市政等主體單位提出工作建議,在發揮民主的技術運用中提高自己的責任意識和主人公責任感,養成關愛社會、有責任讓社會變得更美好的意識,能夠運用技術對社會做出有價值的貢獻,而非是游離或凌駕社會,這是對自律意識的促進教育。
道德源于自律,自律促進來自主動的實現社會價值中的感受。
態度生成能對技術價值觀進行科學認同感的校準態度不僅是學習、求知的態度,而且是對具體技術的態度,態度決定高度正說明態度是方向盤,必須時刻校準?,F在的信息技術課程由于教學內容、教學方式等原因,已經造成了高不成、低不就的尷尬態度,在學生心理上缺乏科學認同感,在學校與社會眼中缺乏課程認同感,原因就是技術的價值顯現中嚴重缺乏科學元素,于是缺乏科學方向,直至缺乏科學精神。
首先是內容要變革,信息技術也是一種科學技術,里面有科學的原理和技術的創造,不能再只局限于應用,要找回“知其然又知其所以然”的科學技術價值觀。無論編程、動漫創作,還是實驗軟件、系統軟件,都要面向科學。編程方面,從低年級起要在創作中體驗、培養如何驅動機器解決問題,而非僅在主題上深化以致與應用軟件使用不加區分;動漫創作方面,要在中年級提高交互與自動化技術價值體現,以提高技術對動漫的價值;在實驗方面要在各年齡發現問題,系統軟件要探索機器運行實質等,不能僅僅把系統軟件作為用戶界面。如,用系統檢測軟件可以更清楚地觀察、研究、調整計算機內部的硬件、軟件運行環境,這是超越使用手冊式學習的信息技術科學角度的學習。
其次是教學方式要變革,態度來源于用事實說話,讓學生認同課程、認同教師、認同科學技術的方式正是讓他們自己去證明、去感受、去創造。認同感的基本需求是“真實”,這是最大的科學原則。我們教師也不要瞎吹,學了電腦多好,用了什么軟件會成績提高多快,這些非理性的商業夸張會在毀掉產品本身的同時毀壞學生的科學認同感。技術就是工具,科學就是規律,不能神化,而是要辯證應用與開發。例如,讓學生選擇適合自己的網絡學習方式,而不是統一要求看微課、用在線課程。學生在非強制下有需求了,會主動認同微課、尋找在線課程。
良好的態度來自于民主式的科學認同感,因此形成最重要的科學精神。
技術與德育整合教育的線索與方法基準權衡以上從內容和方式的角度分類對國家的法律規章、社會的道德規范和個人的認識態度進行了思考,當然涉及技術的德育內容還有很多,以上僅是舉例。目前,國家課程越來越提倡學科的整合教育,那將有更多有關哲學教育、美學教育、勞動教育等元素與技術教育相結合。面對可能繁雜的德育任務,我們需要厘清屬于技術教育領域的德育線索與方法,并且要有基本的準則權衡,在內容、方向和時間上有所權重。
技術中德育教育的核心問題,仍然是以“科學精神”的認同感培養為根本。不論科學技術如何發展,我們是要運用科學技術去發現問題、解決問題、創造價值,而非反科學;科學技術一定會不斷發展,不存在萬能的科學技術。擁有科學的精神與意識,真正實踐“實事求是”,一切“公共契約”、“自律”和“態度”問題都會迎刃而解,因為我們需要科學地面對世界、創造未來。
技術中德育教育的核心方式仍然是“實踐是檢驗真理的唯一標準”,脫離課本的束縛,破除網絡的瓶頸,把技術運用到生活中去,不論是物聯網、創客還是微課,都僅僅是知識的載體與技術運用的方式,需要借鑒這些載體與方式去實踐。甚至是平凡技術的應用,比如利用信息采集技術,完整記錄、拍攝一種植物或動物的生長,運用信息搜索、交流技術探索動植物生長中的問題與規律,形成很有成就感的認知收獲,那么不用說教的一種德育的生成,就更自然、更有力量地成功了。