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网络资源在生物学习中的应用

2014-07-21静,王

教育教学论坛 2014年29期
关键词:网络资源数据库生物

王 静,王 丹

(河南师范大学 生命科学学院,河南 新乡 453007)

网络资源在生物学习中的应用

王 静,王 丹

(河南师范大学 生命科学学院,河南 新乡 453007)

随着信息技术的发展,网络学习已经成为大学生学习的主要方式之一,而网络资源的使用是直接影响网络学习效果的重要因素。本文从5个方面探讨了网络资源在生物专业学习中的应用,从而使生物专业大学生在主动学习过程中提高自己的科研素养以及实践能力。

生物;网络资源;学习

生命科学是21世纪发展最为迅速的学科之一[1],该专业具有实验性、实践性以及前沿性等特征。对于生物专业的大学生来说,除了课堂学习之外,进入试验室进行一定的科学研究工作,对于培养自己的独立创新能力以及适应未来工作的能力有很大的益处。大学生在着手试验室工作之前,必须阅读大量的文献资料,迅速地了解本领域国内外的最新研究进展,一方面可以借鉴前人的研究成果,并以此为基础开展自己的工作,另一方面可以避免不必要的重复,节约人力、物力和财力。试验室工作完成后,会有大量试验数据,处理这些数据不可避免会用到一些生物软件。查阅文献资料和下载使用相关软件,网络是一个很好的平台。那么,如何有效的利用网络资源,是大学生必须面对的问题。本文将从以下几方面来探讨生物科学专业大学生如何充分利用网络资源来提高自己的学习和科研水平:

一、充分利用学校的电子图书馆

目前,计算机网络飞速发展,几乎所有的大学都建立了自己的电子图书馆,购买了科技论文数据库,提供大量的电子资源。除此以外,我们还可以通过馆际互借等方法来获取自己所需的文献资料。这些方法使大学生在查阅资料的效率大大提高,并且,在使用时不需要额外付费。因此,大学生可以充分利用学校的这一资源,方便快捷的查询、下载自己所需的文献资料。生物专业常用的中文数据库有:中国学术期刊网、中国学位全文数据库、中国学术会议全文数据库、万方数据、重庆维普《中文科技期刊》。英文电子期刊数据库有:SCI数据库、EI数据库、Elsevier Science Direct全文期刊数据库、Springer全文电子期刊数据库、NSTL网络版科技期刊数据库。

二、通过网络搜索引擎查找相关信息

网络的普及可以使我们便捷得获取丰富的资源,但是,网络的高度开放性让我们每个人都有可能在网上发布信息。因此,获取准确可信的信息变得非常重要。如何在浩如烟海的信息中,快速有效地找到我们需要的信息?这就需要掌握一些搜索引擎。Google(http://www.google.com)是一个搜索功能非常强大的搜索引擎,很值得一提的还有Google学术搜索(http://scholar.google.com)和百度(http://www.baidu. com)。其中,中文信息检索大多使用百度。如果搜索英文信息,Google是个很好的选择。

三、登陆生物网站并下载相关生物软件

网络上很多共享的资源,或者这些资源可以免费获取。不能小看这些共享的资源,它们可能会在试验前期或者分析数据时起到举足轻重的作用。大学生可以利用网络上的搜索引擎找到相关的生物网站。进入到几乎任何一个生物网站后,如果有足够的耐心,我们可以找到绝大多数免费公用的生物软件,并且可能附带使用说明、工作原理等信息[2]。有的网站会提供免费的在线服务,我们在浏览网站的时候,一方面了解它的相关功能,另一方面也要学习使用流程。一旦自己试验需要,那么使用起来就会轻车熟路,节约不少时间。生物科学专业常用的生物网站有:①Online analysis tools(http://molbiol-tools.ca/):这是Guelph大学的细胞生物学及分子生物学教授Andrew Kropinski整理的在线生物学分析工具网站,主要包括DNA序列、RNA序列、基因组、蛋白的在线分析等。②Basic Local Alignment Search Tool(BLAST)(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2231712):这是生物专业功能最为完整的网上服务器。其中核苷酸分析包括酶切位点的查找,motif、开读框的搜索等,PCR引物设计,二级结构预测,多重序列比较以及分子进化树的构建等;蛋白分析则包括酶切图谱,功能区搜索,分子进化分析,蛋白质二级结构的预测等;此外还提供序列管理等功能。③GenBank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/):GenBank是美国国家生物技术信息中心(NCBI)所维护的供公众自由读取的、带注释的DNA序列的总数据库,包含70,000多种生物的核苷酸序列。每条纪录都有编码区(CDS)特征的注释,还包括氨基酸的翻译。④The European Molecular Biology Laboratory(EMBL)(http://www.embl.org/):欧洲分子生物学实验室(EMBL)成立于1974年,由16个国家支持。在该网站可以进行序列查找和检索以及序列的配对、通过登陆号检索EMBL核酸数据库、通过FTP传输EMBL数据库文件;还可以分析蛋白质三维结构等,此外该网站还提供一些软件。⑤DNA Data Bank of Japan(DDBJ)(http://www.ddbj. nig.ac.jp/):DDBJ数据库创建于1984年。DDBJ数据库主页包括数据库检索、数据提交、数据分析等功能。GenBank、EMBL和DDBJ这三大数据库虽然具有各自不同的数据记录格式,但是由于国际互联网的发展,用户可以任意地向其中任何一个数据库提交序列,所提交的序列也将从公布之日起同时在该三大数据库中出现[3]。一般情况下,大学生需要了解和使用的生物软件有:Bioedit:具有序列简单分析和序列对比功能的软件;Clustal W:用来对核苷酸与蛋白质序列进行多序列比较的软件;Clustal X:ClustalW Windows界面程序;)Cn3D:观看蛋白质三维结构的软件;DNAStar5.03:序列分析软件;DNAMAN:限制酶分析,引物设计,序列比对的软件;FASTA:数据库中查找同源序列软件;GeneDoc:对序列进行相关分析等操作的软件;Primer Premier 5.0:核酸序列引物分析设计软件;Peptool:蛋白分析软件;Phylip:进化树分析软件;Puzzle:核苷酸序列、蛋白质序列相似性分析及进化树构建工具;Paup:系统进化分析软件;TreeView:进化树处理软件;SeqPup 0.9:生物分子序列编辑与分析软件;SPSS:统计软件。

四、关注一些生物论坛

论坛是网络环境下一种学习与交流的平台,它可以突破常规交流在时间和地域上的局限性,和相关领域的科研人员进行沟通。比如:试验过程中遇到了技术上的问题,自己一时又难以解决,可以在论坛上和大家一起讨论。往往这些问题已有人碰到过,并且已经找到了解决的办法,讨论的时候就可以得到他们的指点,不少难题迎刃而解。常见的生物论坛有:小木虫(http://emuch.net/)、丁香园(http://www. dxy.cn/)、生物谷(http://www.bioon.com/)、中国生命科学论坛(http://bbs.bioon.net/bbs/forum.php)、生物信息学论坛(http://www.bioxxx.cn/)等。

五、通过电子邮件和作者沟通

大学生在阅读文献资料时,难免会遇到反复思考仍不得其解的问题,有的学生可能会因为求助无门而不了了之。其实,我们有一个非常好的求助对象,那就是作者。一般在期刊论文首页的下方会留有作者的电子邮件信箱。我们在仔细阅读论文之后,如果发现有疑惑的地方,可以通过电子邮件和作者进行请教和讨论,一般作者都会很好的给予答复。

综上所述,大学生平时在完成学校设定的课程之余,可以以网络为媒介,结合自身兴趣,主动探索,充分挖掘网络资源的优势,从专业学习中选择和确定相关课题,在指导教师的帮助下,以个人或小组的方式进行科学研究,培养自己的创新精神和实践能力。

[1]吉爱国,王伟莉,梁浩.在生物科学专业人才培养过程中强化海洋生物特色的探讨[J].高等理科教育,2007,(5):65-67.

[2]许忠能.生物信息学[M].第一版.北京:清华大学出版社,2008.

[3]邢美园,苏开颜.生物信息学数据库——日本DDBJ数据库及其检索应用[J].情报杂志,2003,(5):59-61.

G40-056

A

1674-9324(2014)29-0244-02

王静(1978-),女,博士,河南师范大学生命科学学院,讲师,主要研究方向进化遗传学。

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