U-BET提升大學生命科學教學改進計畫---

「提昇大學基礎教育計畫」詳細計畫

(一) 計劃緣起與目的

1.計畫之重要性、特色、與學校校務發展計畫之關聯性

　　在二十世紀裡，大學教育中，生命科學是理學、農學、醫學、海洋學及工學等學院專業課程之基礎。在二十一世紀中，大學中全面性的教授生命科學，成為大學共同必修之課程已是時代之新趨勢。但是過去十五年來由國科會或是教育部所召集研討有關於「生物學門課程內容及教學改進研討會」,或是「大學院校生物教學研討會」，都確切提到目前大學生命科學基礎教學應該朝向 (一) 應統一編訂中文教科書計畫，(二)教學與實驗材料的配合，(三)教學法及教學環境做更深入的研究發展。以目前清華大學推廣生命科學教學的經驗為例，目前已經在執行的有:
1. 配合學術卓越計畫之執行，大力的推動網際網路教學。
2. 推展全校性的生命科學教學計畫，依不同學院特性開授不同程度的課程。
3. 推薦大學生出國或是到國內相關研究單位進行短期進修。
4. 結合生工中心與自強社辦理各項生技產業專業訓練。
5. 邀請鄰近生物技術產業單位來校舉辦長期講座。
6. 配合教育學程辦理各項教材教法的改進。

　　有鑒於生命科學領域的突飛猛進，為了符合時代的潮流，以及冀望國內學校之教育和社會或是國際現況不會脫節，目前各項的生命科學教學方法與內容仍有待繼續努力。因此擬以清華大學生命科學教學之現有基礎，繼續就相關的教學改進工作進行另一階段的改進推廣計畫，因此特地配合教育部之提昇大學專業基礎教育及通識教育之計畫，提出所謂U-BET (University Biological Education and Training)的研究推廣計畫。

　　在基礎生命科學的領域裡，除了基本的課本教學之外，又非常重視動手的實驗課程，同時也需要注重校園和外界生命科學產業界的互動，以及平衡國內外的視野，因此清華大學自生命科學院創院以來，就將基礎生命科學的課程和實驗，都納為本系最重要的課程。另外，為了讓學生和社會上的各種相關產業有更多的認識，甚至傳統上在大學一年級剛入學的時候都會立刻安排校外參觀，同時邀請產業界來校進行專題演講，甚至長期的開授專門課程，許多學生的印象非常深刻。在大學二年級升三年級的暑假裡，也鼓勵學生出國做為暑期交換學生，自從開辦以來頗獲學生與家長的好評。這些學生在三年級的時候就進入相關的實驗室學習各種實驗工作，因此對於日後的研究工作更加提早進入狀況。隨著又在邀請生命科學產業相關的業者來校演講中，讓學生非常快的能夠了解未來社會上的需求方向，因此很早就能夠開始規劃進入社會的方向，這對於一個大學生的養成是非常有效的方式。

　　由於大新竹地區的生命科學相關科系較少，因此相關學校彼此間都有相互支援的傳統，例如跨校選課的互惠，以及相互交流的做法，都可以讓學生得到最好的學習選擇。過去本系也曾經以網路視訊教學的方式，和全國其他各大學做遠距教學的授課服務，得到相當大的肯定與迴響，因此如果能夠將現有的授課基礎更加推廣，相信受惠的不僅是大新竹地區的學校，同時對於其他大學也會有幫助。

2. 本計畫擬達成的目標
　　U-BET計畫乃汲取國內外過去發展生命科學教學工作上的經驗，同時分析目前的教學環境問題，冀望提出一項全面性的生命科學教學改革。其中就適才適教，教學與學習環境(包括各項軟硬體)的改善，結合產業發展與社會需求，以及提升跨領域應用的整合教學,特別進行本項的研究計畫。本計畫擬就以下四項子計畫進行四年期整合性的生命科學教學改進：
1.模組式生命科學教學推廣與教學資料庫之建立。
2.生命科學實驗之改進。
3.與科技產業相關的教學
4.生命科學之校外研習計畫

　　在分項計畫一、模組式生命科學教學推廣與教學資料庫之建立計畫下，發展模組式生命科學的教學規劃方向，分析課程內涵將朝向以下的三方向做探討與準備：

　一、探討對主修本科的生命科學系之授課內容和對其他準備繼續修習相關的應用科學之異同。

　二、對一些在趨勢上日益增加的非主修生命科學系,如跨領域而與生物有關聯的理工科系，將考慮以著重研究型生命科學教學。

　三、將生命科學列為通識教育中，自然科學一環的人文社會與財經學院,列為全方位和博雅教育之課程。

圖一：模組式教學方式示意圖；基本教學模組庫乃是開放為公開版教學資料庫
，可開放作為所有使用者擷取和修改之用。各單項教學模組則依照教學性質，自基本教學模組庫中選擇所需要的內容和層次版本，以進行教學。

　　這些的多樣化教學單元，事實上可以由主修的生命科學教學模組裡做變化，組成適當的教材內容，同時由不同的老師分攤授課的內容。這種分攤授課的方法將對於類似清華大學以研究為重心的學校教師，可以直接減輕其授課的壓力。

　　本項模組式教學將可以配合本校通識教育之通盤規劃，做為跨計畫間的整合與互相支援，提供我校或是其他學校相關生命科學教學之參考。

　　在生命科學教學資料庫之建立方面: 發展適當的教材與教法，是生命科學教育所需要的重點發展項目，但是國內目前的教學環境裡，絕少有相關的學者肯投入在這項耗時又沒有廣大市場的生命科學教材教法的研究開發。目前原文教科書內容充實且更新快，提供各項輔助教材非常完備。國內曾有動員相當多人力翻譯原版書籍，遑論銷售市場小,出版時原版書已經再版了！有鑑於此，我們如何能夠克服國內教科書市場狹小卻需要多樣性教材的困境？以及如何達到相關專家學者的共同期望？假設我們將原文教科書比擬如軟體巨人微軟(Microsoft)的專利版(copyright)作業系統,那麼我們就必須開發有如Linux的開放版(copyleft)作業系統，憑藉國內各學者專家力量的結合，未來才有希望以彈丸之地的台灣，發展一套可以媲美歐美生命科學教科書的網路版教材。

　　分項計畫二、生命科學實驗之改進計畫乃考慮本系創立於民國八十年，為國內第一個生命科學系，十年來致力於教導大學生生命科學領域的理論以及相關之實驗操作。本系教授教學的重點包括：細胞生物、分子生物、演化生物、生物物理、生物化學、結構生物、生物技術等方面。除了本科系的同學之外，多年來亦有許多化學、化工、物理、原科、材料、電機等科系同學選修本系的各種課程，以獲得雙主修學位、輔系證明。歷年來亦有很多上述科系畢業同學進入本系的研究所繼續進修。因此，本系已經累積了相當多培養跨領域人才的經驗。

　　目前希望學習生命科學領域的學生人數逐年增加，本系暫以增加選課人數以及增班授課來滿足學生的需求。可惜的是對於生命科學相關重要的實驗課程侑於授課時間及實驗設備數量的限制而無法供跨領域同學選修。為配合總計劃普及並提昇大學生對於生命科學的認識，本計劃將進行生命科學實驗課程的教學資源整合與改進，主要的目的為提供跨院系的學生實際操作生命科學實驗課程的訓練。針對不同院系的學生，我們將規劃搭配的實驗課程或實驗模組，於本系的教學實驗室進行授課，以期達到培養人才的首要目標。

　　分項計畫三、生命科學之校外研習計畫主要是因為生命科學知識之進展日新月異，學生在學習的過程中，若能多暴露於不同的學習環境，勢必對學生在科學發展及視野有莫大之助益。生命科學系自創系以來，即鼓勵超過一百位以上學生在大二或大三暑期到國內、外實驗室進行短期訪問實習。由於經過多年的評估發覺這項計畫對於生命科學領域的大學生有更好的世界觀，同時對於他們日後的學習也有非常大的幫助，因此擬將此工作組織化，由選擇學校，行前訓練，期中審核及結束後之報告逐一制度化，使此項美意經由同儕學習和學長制度加以傳承。本系過去每年亦有一至三名大三學生至加拿大或澳洲做一年之交換學生，亦將納入輔導之範圍。

　　分項計畫四、與生物科技產業相關的教學考慮到生物科技將是未來科技發展的主流，也是國家檢視科技發展的重要指標之一，而生命科學的基礎教育，正是為培育這方面的人才作向下紮根的工作。為因應國內生物技術產業發展的需求，在大學階段的生命科學教育，我們將對生技產業相關主題做有規劃的課程設計，並著重學理與應用的聯結，使我們培育出的高等教育人才能夠達到所謂的「學以致用」，故本子計劃的目標乃是加強生命科學在學理與應用的銜接，以提高學生的學習興趣，進而提升生命科學的基礎教育，培育出國家生技發展所需之優秀人才。

（二）發展基礎與條件

　　生命科學院成立於民國八十一年七月一日，其研究目標是建立、延伸及開拓有關生命學科的主要領域和培養人材。目前組織上為一系一所，未來則朝向一系多所的方向規劃。生命科學系負責大學部學士級的教學，以及碩士班和博士般的研究所課程，分別以基礎生命科學、生物醫學以及生物技術為發展方向。

　　本院各研究室在招生、教學及研究上充份互通、共策共勉。在研究設備上有專用的核磁共振儀、電子顯微鏡、核酸蛋白質分析及合成等專業儀器，其它如：離心機、光譜儀、高效層析分析儀等公共設備，在質量上亦符合教學及研究的需要。由各計畫之主持人所帶領的研究群（博士後副研究員、研究生及研究助理），都經常在一流的科技專業期刊發表論文，力求成果達到國際水平。

　　生命科學系之設立目標是為國內造就出一批兼顧基礎與應用科學，並涉獵高生物技術領域之生力軍，提高國內研究水準與邁進高科技層次落實。因此教學著重於奠定生物學的數理化基礎，同時強調通識教育，以期學生畢業後，無論是創業、就業或繼續深造，都具備追求和善用知識，以及認識大自然的興趣與能力。因此在課程上秉持了彈性修選的理念，大學部除了八門主科為必修外，其餘悉依學生興趣導選。按現有教師陣容，可供深入修習的科目包括分子及細胞生物、結構生物、生物化學、基礎醫學及生物科技等項。本系學程之規劃係以生科系的教師研究課題和專長，以及其發展方向為基礎，並兼顧同學均衡學習之需要，網羅更多不同領域專長之教師，開授專業課程以供同學們自由修選。

　　除正科及實驗課外，暑假尚安排同學到國內及國外著名的學校和研究所進修及見習，以培養和提昇學生對研究的興趣和能力，並增長同學們的國際學術觀。

　　本系每年招生五十位同學，並以全院三十六位專任教師為導師，各輔導六至八位同學的學業及生活。在同學三、四年級時，更提供或安排實驗研究的機會，供同學們學習並協助升學抉擇。對生科系以外的學生並設有生科學程、輔系及雙學位等辦法，提供本校同學進修的機會。

　　生科系教學目標 (Bottom Line)
本系的必修和選修課程都是具有連貫和互補性的，以培養同學至少有下列基本目標的智能：
Ⅰ．
　1.Basic Science . 基礎數理化及生物學。
　2.Literature and arts . 人文素養。
　3.Communication . 人際溝通的能力。
Ⅱ．
　1.Integration of Biol. Disciplines. 生物相關科目之整合認識。
Ⅲ．
　1.The Architecture of Life . 生命的形成。
　2.Cell , Development , and Reproduction . 增生與繁殖。
　3.Processes of Life . 生命的過程。
　4.Structure/Function . 結構與功能。
　5.Energy flow/Metabolism . 能量傳遞與代謝。
　6.Homeostasis . 恆定性。
　7.Regulatory mechanism . 調控機制。
Ⅳ．
　1.Continuity & Diversity of Life . 生命的延續和多元性。
　2.Systematics . 系統分類的原則。
　3.Microbes/Viruses . 微生物及病毒。
　4.Plants/Animals(human) . 植物、動物的特性。
　5.Genetics . 遺傳。
　6.Ecology . 生態與保育的觀念。
　7.Evolution . 進化。
Ⅴ．
　1.Skills for Life Science Studies . 研究和觀察方法。
　2.Field Observation . 資料收集分析。
　3.Quantitative and computational Skills . 計量與電算分析。
　4.Investigative Skills . 以數理化及生物方法和原理來觀察分析。
Ⅵ．
　1.Life Science & Society Applied Biology . 應用生物。
Ⅶ．
　1.Major Discoveries in Life Science . (Breakthroughs)
　相關生命科學之發現的假設與求證。
Ⅷ．
　1.Career planning . 就業、創業和升學的選擇。

　　對於本校其他院系的相關教學方面，除了開有飛生科系為主的基礎生命科學課程之外，同時也由資深教師參與通識課程，開授適合不同性向學生選擇的通識級基礎生命科學，從學生選課幾乎都是爆滿的情形，以及教學評鑑都達到優良的地目可以看得出這些科目受歡迎的程度。本校生命科學基礎課程可以說是全校都非常歡迎的課，其他系所的師生都積極參與本系所開授的課程，有的科系要求所有的學生必須選讀基礎生命科學課程，有的甚至是教授親自帶學生一起來上課。

　　本系對於大學部的教學，除了強調紮實的生命科學以及物理化學方面的學科，還特別注重學生實驗能力的培養。本系大學生必修的實驗課程包括：普通化學、普通物理、有機化學、基礎生命科學實驗等；可選修的實驗課程則為細胞生物學、分子生物學、生物化學、生物資訊、微生物、以及生物技術實驗等。本系實驗課程的規劃是要從大一到大四漸進式地引導學生學習從基礎到應用的各項實驗技術。目前針對生命科學系大學生的實驗課程規劃為：大一必修基礎生命科學實驗，大二選修細胞生物學實驗，大三選修分子生物學、生物化學、微生物學、或生物資訊實驗，大四選修生物技術實驗。對於生命科學實驗有興趣的同學，多半於大四進入本系各教授的研究室參與專題研究計劃，並且於大學畢業後繼續進入國內外的研究單位進修或工作。

　　本系的實驗課程均在專屬的大學部學生實驗室進行，每個實驗室皆可容納至少二十四名學生以兩人為一組，同時進行實驗操作。 (細胞生物實驗使用較昂貴顯微鏡只能容納十二名學生，但一期開授兩班) 。目前所有的實驗課程均僅開授一學期，不僅無法滿足本科系學生選修之欲望，更無法顧及本校他系學生的強烈選修需求。

　　本計劃將研究檢討現有的實驗室空間、實驗課程、授課人員、實驗設備、以及實驗耗材，我們將規劃添購教學資源設備，首先滿足本科系學生選修實驗課程之欲望，進而希望能提供跨領域學習生命科學的莘莘學子單一科目實驗課程或是模組式實驗教學訓練。

　　本系能夠提出並執行此分項計劃的重要條件有三點:

(1)本系為目前國內唯一可以提供大學生完整訓練的生命科學系
　　我們已經開授的七個實驗課程教授重點為：

壹、基礎生命科學實驗(Basic Life Science Laboratory)
任課教師 : 曾晴賢 每週三小時 一學分
介紹生態學、顯微技術、生理、發生、發育的研究方法和儀器。

貳、細胞生物學實驗(Laboratories in Cell Biology)
任課教師 : 徐瑞洲、葉世榮 每週四小時 二學分
觀察細胞的結構與功能，著重於光學及電子顯微鏡技術，例如石腊組織切片、免疫酵素染色、胞器螢光染色、及電腦影像分析。

參、分子生物學實驗(Lab Course of Molecular Biology)
任課教師 : 黃海美、劉銀彰、林彩雲 每週四小時 二學分
由培養大腸菌入門，傳授DNA質粒的萃取、分離、純化、鑑定、切割、黏合、放大、轉殖以及蛋白質誘發與表現的方法。

肆、生物化學實驗(Biochemistry Laboratory)
任課教師: 徐邦達 每週四小時 二學分
介紹醣類、胺基酸、蛋白質的測定、透析及色層分析、酵素的分離及檢定及電泳分析的方法與原理。

伍、微生物學實驗(Microbiology Laboratory)
任課教師 : 譚世特、張晃猶 每週四小時 二學分
觀察微生物的型態及特性，進行微生物的培養、分離、分析、以及突變技術和原理。

陸、生物資訊實驗(Bioinformatics Laboratory)
任課教師 : 呂平江、黃鎮剛 每週四小時 二學分
系統介紹生物相關網站搜尋、資料處理、及網頁製作的方法。

柒、生物技術實驗(Biotechnology Laboratory)
任課教師 : 許宗雄、許志瑛、張大慈、吳夙欽 每週四小時 二學分
以專題式的實驗設計，介紹工業微生物與酵素技術、細胞培養與免疫分析技術、生物資訊與藥物設計、及遺傳工程與基因晶片技術。

(2)本系的教學人員具有跨領域研究訓練的背景

　　目前三十三位專任教授中在大學或研究所主修物理、化學、農化、或化工者共計約二十位。因此我們能夠充分了解非生科相關科系的同學對於生命科學領域的憧憬與嚮往，並且盡量協助學生多了解本領域的學習方法與研究進展。

(3)本系的教學重點強調以理工為基礎的生命科學現象與反應

　　本系的教學理念特別強調物理、化學、數學、以及資訊的基礎，因此修過相關必修課程的外系學生也能夠容易理解各種生命現象，並且依據其志趣選擇選修雙學位、輔系、或是學程。

　　以目前本系有三十六位專任教師（未來每年將會繼續聘任兩位教師），以及五位兼任教師（其中包括食品科學研究所的團隊），三棟教學研究大樓的廣大空間，除了學校總圖書館的豐富藏書之外，在本系另有一個本系張子文教授（前任院長）捐資兩千萬元設置的文念慈生命科學圖書館，以國內相關生命科學領域的科系，相信是有豐富軟硬體設備的學系。

　　早在行政院「加強生物技術產業推動方案」架構下，民國八十六年教育部推動的第一階段的「生物技術科技教育改進計畫」施行的前一年，民國八十五年，本系就針對「生物技術」這一主題，設計教學與實驗的課程。其中的「生物技術導論」便是就世界生物科技先進國家及國內生技產業的各項生物科技發展，透過系裡學有專長的教授及邀請校外學術研究及生物技術產業單位的學者專家，對特定的主題做詳盡的介紹說明。而「生物技術實驗」則設於專區。學生可長時間（含非辦公時間）進行實驗學習，此生物技術實驗專區的設立有賴於教育部的「生物科技教育改進計畫」補助。此外，為培育兼具生命科學知識與產業製造技術兩者專長的人才，清華於民國八十七年由本系與化工系合辦「生化產業技術學程」，同年，也參與以工學院為主的「微系統科學學程」。故在清華，與生技產業相關的科技整合早已開始，這從我們努力著手於跨領域生物工程與科技學程的規劃便可知晰。
除了學校課程及學程的設計，清華更結合生物工程中心與財團法人自強工業科學基金會，配合政府在生技產業的施政方針，於民國八十六年開始辦理各項生技產業的專業訓練。此外，清大尚有「生命科學產學合作聯盟」（計有普生生技公司、喬聯科技、東元醫院曾為聯盟會員），正在籌設生命科學創新育成中心，以加強產學交流並落實產學合作。於八十九學年度，清大成立科技管理學院，設有科技管理研究所及科技法律研究所，亦將在生物技術人才培訓投入心力。
綜上所述，清大在對生技產業相關的教學不遺餘力，也為今後從事這方面的教育改進發展奠定良好的基礎，而在人力、設備與空間等相關資源尚稱完備。

（三）計劃概述

　　所謂U-BET (University Biological Education and Training)的研究推廣計畫，乃有鑒於基礎生命科學領域的學習必須兼顧教學以及實驗的訓練，同時和社會或是國際現況不會脫節，以符合時代的潮流。由於目前各項的生命科學教學方法與內容仍有待繼續努力。因此擬以清華大學生命科學教學之現有基礎，針對大學基礎生命科學教學項目，就適才適教，教學與學習環境(包括各項軟硬體)的改善，結合產業發展與社會需求，以及提升跨領域應用的整合教學,特別提出本項的四年期整合性的生命科學教學改進計畫。整體計畫將整合全面性大學必修生命科學課程，建立教學資料庫，改進實驗教學，結合產業關係，以及培養學生有國際觀等項目，每一子計畫的關係都非常密切，因此有緊密的互動關係。

U-BET大學生命科學教學改進計畫之各子計畫的分年計畫重點如下：

　　我們將採取循序漸進的方式，期望能整合並改進生命科學實驗的教學，並且積極培育跨領域訓練的學生，以因應教育改革以及科技整合的時代需求。

　　針對本校各個學院有意參與跨領域學習的大學生，我們將配合子計劃一所提供的基礎生命科學教學課程之外，規劃出相搭配的實驗課程。實驗課程的規劃，除了能整合生命科學系與清華大學其他學院跨領域教學的活動，同時將有效運用現有的人力資源與教學設備，培育新世代大學生的生命科學素養。我們的目標是讓學生增添教科書上所傳授的知識，並且由動手操作實驗的過程中了解巨觀及微觀的各種生命現象。

　　本計劃將依據各學院的需求，以及本系已經開授的實驗課程內容特性，進行整合規劃。其中基本的七項生命科學實驗內容以本系目前實驗課之授課內容為基礎，加上相關的實驗課題，得以形成多個實驗主題。七個實驗課程將會分別增班授課，提供本系或外系的同學選修；亦可由不同實驗課程中選取部分課題，形成實驗模組，提供跨領域的學生選修。如此的設計將具有相當的彈性，讓學生依據其需要和時間選擇實驗課程。

　　針對現有的單一主題的實驗配合相關科系的需要，我們初步的設計:人文社會學院及科技管理學院的學生可選修基礎生命科學實驗；原子科學院以及電機資訊學院的學生可選修基礎生命科學以及生物資訊實驗；工學院的學生除上述兩個實驗外，亦可選修生物化學、微生物、以及生物技術實驗；理學院的同學則可選修分子生物、細胞生物、和生物技術實驗課程。如此將能協助學生由淺入深、循序漸進地學習生命科學實驗技巧與設計。

　　第四分項子計劃「與生物科技產業相關的教學」最重要的工作就是透過教學，提供生物科技在學理與應用銜接的橋樑，讓學生們能學以致用。故本子計劃的實施成功與否，尚有賴於與其它子計劃的互動。因子計劃一及二是針對生命科學的基礎課程在教授方式與對象(通識)及授課教材與實作（實驗）上作教學改進，有助於學生理論基礎的奠定。而透過本子計劃的施行，學生將更了解學理之應用及國內生技產業之經營，亦將有助執行子計劃四的校外研習計劃中至國內生技產業界從事暑期的短期實習。
　　

分年計劃重點：

第一年 整合校內及系內對生物技術及產業有所專長的師資與校外從事生技產業研發或製造的專門人才，有規劃地開設生技產業相關的專門課程。

第二年 擴大實施參觀訪問的教學方式，使學生能了解生物技術如何應用在實務上。
第三年 辦理各類生物技術產業小型研討會，促進師生對生技產業更進一步之了解。

　　針對前三年的教學方式做整體檢討與改進，並藉由前三年所累積的基礎，舉辦暑期短期學生至生技產業單位的實習，使其真正體會所謂的「學以致用」。

（四）計劃管理

　　本計劃除了有本系實驗教學的教師參與，亦將與本校人文社會學院、科技管理學院、原子科學院、電機資訊學院、理學院、及工學院的課程規劃委員密切聯繫，共同努力培育跨領域的科學人才。整體教學計畫則已經是由校方規劃好的長期實施計畫，將會由教務處和生科院擔任各項整合推動的工作。而在行政管理方面，生科院系的行政單位會給予全力的配合與支援。由於本計畫的施行有許多對外聯絡的工作，將聘專、兼任助理（教），不僅在課程上，在參訪等事宜的協調上給予協助。

　　清大生科院下設生命科學系與生物技術研究所，共計有教授三十六人，各有專長。其中多位教授與生技產業界有連繫並與國內研究機構或產業界有合作計劃，在尋求產業界的配合應不成問題；系內其他教授亦可在生物技術的學理上給予協助。而本校生物工程中心及參與生化產業技術學程教學的教授亦會給予支援。人力配合分工，將不成問題。又因本子計劃著重在讓學生了解生技理論如何應用於實務上，故計劃之推動及會根據各教授之專長（理論及技術），配合邀請國內研究及產業單位的專家學者，給予專題式的課程，雖是依專長採分工的方式，但這將會是在經過院內整合生科院及參與生化產業技術學程之師資作妥善的規劃與設計。

（五）實施方式

　　總計劃統合四項分項計畫，支援以及協調各項計畫的行政事務和各項研究工作，例如總計劃的專任助理人力規劃做為支援分項計畫一、三和四的執行，因此讓所有的計畫幾乎是在一起合作進行。

　　分項計畫一、模組式生命科學教學推廣與教學資料庫之建立主要的實施方式乃考量到我國的生命科學教育，自民國七十四年四月由行政院國科會召開生物教育學門規劃小組協調會，完成包含國民小學、中學、高級中學或各類職業學校的生物課程綱領性學門規劃一書──「生物教育」（陳，1995）。民國75年起國科會科教處所推動之大學普通生物學教學及實驗等有關之研究，陸續有多項的改進研究計畫。民國七十七年，教育部科技顧問室在舉辦「生物學門課程內容及教學改進研討會」中，初步得到一個共識，希望在教學上應有一合理、明確的課程設計準則。但在討論一個課程名稱下包含的內容時則無法取得共識。主要原因是學者的觀點與看法不盡相同，更由於相關或基礎部份的強調程度不同而課程內容的不同性更增加。由此可見，在討論課程時，不但要先知道普通生物課程之對象，其學生已具有之生物科學基礎及學分才能設計課程內容（陳，1995）。

　　為增進大學生物學教師獲得生物新知，並改善大學普通生物學教學及實驗內容與方法，落實大學普通生物學教學之成效，教育部於民國八十年四月底舉辦「大學院校生物教學研討會」，綜合討論之三大題綱，針對(一)教材內容及課程設計，(二)教學與實驗材料的配合，(三)教學法及教學環境做廣泛的討論。並做下列結論 :
　l.應統一編訂中文教科書計畫。
　2.教學與實驗材料配合方面。
　3.教法及教學環境的研究。

　　民國七十九至八十二年度間，教育部曾執行「國立大學理學院基本教學實驗設備改進計畫」，生命科學是其中之一學門，對各國立大學生命科學各學系之生物教學確有很大的助益。民國八十二年教育部顧問室為配合二十一世紀高科技時代之來臨，研擬「大學基礎科學教學改進中程計畫」，其中生命科學教學改進是列入首要重點之一。

　　民國八十四年國科會科教處為提升大學普通生物學教學之水準，舉辦之教學研討會，針對國內外的普通生物學教學的現況以及展望，提出相當具有前瞻性的建議案，其中更對以往所建議的適才適教的原則，以「主修生命科學組」「主修應用生命科學組」「非主修生命科學組」以及「通識教育修習生命科學組」等四組，進行分組討論。各組對於授課的對象及目的，課程內容的建議，師資，教材教法與評量等項目，都提出非常具體可行的建議。摘要其結果如下表﹔

表一：國內大學普通生物學教學研討會建議事項摘要表（取材自八十四年國科會科教處主辦的研討會結論）。

　　根據以上的討論，不難發現整個大學生命科學教育所需要的教學重點發展需要建立在適才適教的理論基礎上，發展適當的教材與教法，才能夠達到最大的成效。但是綜觀國內目前的教學環境裡，絕大部份還是不能實際達到上述國內相關生命科學教育者的期望。究其原因乃在於目前的環境中，絕少有相關的學者肯投入在這一項生命科學教材教法的研究開發之中。大家還是習慣使用原文教科書，不僅內容充實而且更新速度快，同時所提供的各項輔助教學材料（包括教師手冊、學生學習手冊、實驗手冊、彩色投影片與幻燈片、教學軟體、考試題庫等等），可以說是非常完備。國內也曾經有過相關的出版社翻譯這些原版書籍，但是等到真正的出版上市之時，原版書已經再版了！這樣的問題造成國內相關出版社連翻譯都不敢，遑論自行出版這種有時間性與短銷的教科書。國內目前進口的每一種生物學教科書，大都只有不到一千本的銷路，同時每三年就會有一個更新版出來，不同的層級或是主副修都有不一樣的教材內容，因此課本本身就有非常多樣化，如果以主修的科系來說，使用原文書大致上沒有太多問題，但是想要推廣到所有科系都看原文書，可能就有非常多的困難。以目前國內翻譯人才缺乏和教科書市場狹小的情形而言，出版合適的中文教科書是非常困難的工作。

　　有鑑於此，我們如何能夠克服國內教科書市場狹小卻需要多樣性教材的這種困境？以及如何達到上述研討會國內相關專家學者的共同期望？或許是大家所期望的努力目標，也是我們這項計畫所希望達成的目標。由於在國內編寫出版生命科學教科書沒有很好的誘因，因此無法找到適當的人去撰寫，因此我們就想到這幾年在電腦軟體界非常有名的一項突破，那就是能夠挑戰軟體巨人微軟(Microsoft)的Linux作業系統的公開版權觀念。
　　1991年十月，一個名為Linus Torvalds的芬蘭大學生發表了Linux核心程式0.02版的原始碼，這個當初稱為"hobby" 的程式，現在全世界已經有超過數千萬個使用者。Linux在世界各地受到普遍的歡迎，還被視為是微軟公司大力促銷的NT系統在網際網路上最大的競爭對手。
　　Linux是一套Unix-like的作業系統，Linus選擇用 "大眾公有版權(GPL, General Public License)"的方式來發行Linux，這個版權允許任何人以任何形式複製與散佈Linux的原始程式。換句話說，Linux實際上是 "免費的"，使用者可以在網路或大眾媒體上抓到Linux的原始程式碼，隨心所欲的複製與更改Linux的原始程式，另外也有Linux的工作人員，每日在這些修正中去蕪存菁，留下最好的部份作為下一代Linux的更新。在網際網路的日漸盛行以及Linux開放自由的版權之下，吸引了無數的使用者投入開發、改善Linux的核心程式，使得Linux的功能日見強大。
　　除了核心程式以外，Linux系統中常用的系統程式是美國自由軟體基金會(Free Software Foundation)開發出來的軟體，也有不少機構或個人為Linux開發應用程式，這些程式一樣大多都是自由軟體，任何人都可以免費的在網路上取得。
Linux繼承了Unix穩定有效率的特點，卻不像Unix要負擔龐大的版權費用，自然而然的接收了過去幾十年來在Unix上累積的程式資源跟使用者，加上GPL的版權允許大家自由散佈Linux的原始碼，並針對自己的需求修改程式，使得Linux在目前已經成為非常受人歡迎的一個多人多工、免費、穩定、效率高的作業系統。
　　由於教科書的編輯不僅需要有相當好的編撰基礎，同時還要隨時更新修訂，因此如果可以利用現有的教材基礎上網，以有如Linux的自由著作權(copyleft)一般的方式，提供給任何需要的教師們使用，同時號召全國有志的教師們共同來參與，每一個人就其所專長的部份提供教學教材，或是藉由提供自己的研究成果來更新教材，如此將可以在網路上發展出具有本土性獨特的教材，建立起這項生命科學教育最重要的基礎工作，如此才可能繼續發展其他的教學理念，否則一切本土化的教學理念將會無法實現。
　　另外一方面，由於能夠將教材數位以及網路公開化之後，我們將會非常容易的將每一份資料加以特殊化處理，以符合不同的教學需求。以清華大學為例，生命科學不僅是本科系的主要課程，在幾年前其他科系也都列為必修課程之一，例如動機系和原科系，化學系、物理系、化工系、電機系、資訊系、數學系和統計所等單位、也陸續有相當多的老師指定學生選讀基礎生命科學課程。這些理工科系的選讀需求和各系的特殊需求有關，例如電機系和動機系目前最熱門於人體工程等項目，因此對於人體系統和免疫等等項目最為興趣。也因此，目前本校所開的生命科學相關課程已經發展出主修、非主修和通識等級的三大類。本校已經考慮在未來將這項課程列為全校性所共同必修，因此以我們目前應用在本科系主修的生命科學授課的教材，還要經過濃縮或是改編，以提供作為教授非主修生命科學的理工科學生選讀時的教材之用，也可以再改寫成為通識層級的教材（如圖一所示）。本系負責擔任基礎生命科學課程的教授都是資深的教師，非常認真於教學而且成效卓著，因此陸續已經有兩位老師被本校師生選為傑出教學獎的得主，他們也將參與本計畫的實際研究工作。由於目前生命科學系所有三十餘位的教授各有研究專精，也都非常熱心於教學工作之上，因此將可以利用自己的學術研究成果轉化或是更新目前的教材。這些的教材或是教案經由網路的公佈，或許專精於教學法的他校教師，可以進一步的將網路上的資料改進其內容，以及提供更好的教法給所有的人參考。以我們的估計，這樣的互惠教學方式，將可以大大的提高教材本土化，以及多樣化的教學單元水準。更由這樣的互助合作管道，可以結合國內相關的學者，共同為教化下一代的生命科學新知而努力。

　　目前清華大學發展模組式生命科學的教學規劃方向，分析課程內涵將朝向以下的三方向做探討與準備：

　　一、 對主修本科的生命科學系之授課內容和對其他準備繼續修習相關的應用科學如: 預醫科、預農科、預獸醫等之異同如何。

　　本項教學的參考將考慮以著重研究，以國內外醫學和預醫著稱的著名大學為學習對象，如Johns Hopkins大學的生物系，著重於生物系統結構和功能的關連，生物的發育、調控、運動、生長和繁衍又如何和在分子細胞和組織上相關，因此要求主修生物的學生有充份的數學和化學知識，而以有機化學和物理與生物作為平行而有用的學科。

　　二、 對一些在趨勢上，日益增加的，非主修生命科學系。如: 跨領域而與生物有關聯的理工科系，如化學、化工、物理、應數、材料、電機、資訊、動機、原子科學等，本項教學的參考將考慮以著重研究，以理工著稱的著名大學為學習對象，如麻省理工學院的課程對生物主修之外，生命科學/生物學為全校提供必修的自然科目之一。為此設有一系列特定的 "健康，科學和科技" 科目可供學生修選。例如該校和哈佛，即訂有一 "新途徑" 的學程配合下，開三個方向 :
　A.生物醫學 (M.D.)

　B.生物醫學工程/自然科學 (Ph.D.)
　醫學工程/物理
　語言與聽覺科學
　醫學生物工程
　腦與認知

　C.雙學位(M.D. Ph.D.)
　生物醫學，數學，工程，心理學。

　　三、將普生物列為通識教育中，自然科學一環的文史社會系學生，又如何安排課程內容和學分份量。本項教學的參考將考慮以著重全方位和博雅教育之大學， 如Harvard, Yale, Princeton, Stanford，Brown, Smith College等校為例。Stanford為通識課程開設的普通生物課 即以所授的 Human Biology 一課稱著，這是由三十餘位教授(含多位諾貝爾獎級的大師)共同講授的三個學期的課程，介紹 "人的科學"。以Smith College為例的博雅教育，但對非主修的，則以七個課程來介紹生物相關的知識，任由不同背景的學生選修。這七門課的名稱如下:
　A.微生物
　B.人的生物學
　C.無脊椎的動物
　D.人腦與電腦
　E.園藝
　F.自然生態及保育
　G.女性的醫藥健康問題

　　這些的多樣化教學單元，事實上可以由主修的生命科學教學模組裡做變化，組成適當的教材內容，同時由不同的老師分攤授課的內容。這種分攤授課的方法將對於類似清華大學以研究為重心的學校教師，可以直接減輕其授課的壓力。當然，以清華傳統的主修生命科學教學方式而言，還是以最有經驗的教師帶領授課最能夠收到最佳效果（黃，1995）。

　　清華大學生命科學基礎課程可以說是全校都非常歡迎的課，有的科系要求本系特別為其學生開授基礎生命科學課程，但是每一個科系的特性和需求都不太一樣，所以在開課之前都還會有相互的協調討論，以便所講授的內容可以實際符合該系的期望。然而，目前我們所能選擇的教科書幾乎只有原文書，對於非生科本系的同學而言，學習上是有相當的困難，而市面上所能找到的翻譯本教科書，都已經是五六年前舊版的內容，新版的原文書內容增加相當多的新東西，學生無法以中文教科書加以取代，所以我們還是勉強的以原文書做為講授的內容，這對於外系同學的確造成一些困擾。也因此，上課的講義都是同學積極參考的對象，授課教師也大都會將其講課內容上網或是傳給學生參考。這樣的互動過程和成效相當良好，因此我們才更加深如果能夠將最新的內容直接上網，同時也可以讓所有講授生命科學的教師都可以自由取材運用，同時相互貢獻自己的經驗，將會對於整體國內的基礎生命科學教學有很大的幫助。

　　雖然有不少人會質疑智慧財產權的問題，但是以目前的網路時代，大家莫不以更開放的心胸去相互交流，尤其是對於學術用途的部份，著作權法更有做為推廣教育的非商業性用途的教材特別條款，因此相信將會有更多的熱心人士參與公開版的教材編寫工作。這些工作的分年工作計畫範圍，將按照第三章計畫概述的分年計畫重點加以執行。

參考文獻：
陳益明，1995，大學「普通生物學」教學，在國科會科教處主辦「大學普通生物學」教學研討會手冊，5-13頁。
黃台珠，1995，國內大學普通生物學教學現況，在國科會科教處主辦「大學普通生物學」教學研討會手冊，14-22頁。
黃秉乾，1995，國外「大學普通生物學」教學現況，在國科會科教處主辦「大學普通生物學」教學研討會手冊，23-25頁。

分項計畫二、生命科學實驗之改進將委託原任課及研究主題相關教師參考原生科系實驗課程之教學內容加以重新設計約十五至二十個實驗課程單元(教學模組) ，爾後可依不同學院學生之背景需求抽取適合之實驗教學模組。

壹、基礎生命科學實驗(Basic Life Science Laboratory)

1. 環境與水溫的關係---實驗儀器的校正與使用
2. 環境與水溫的關係---野外採樣調查與分析
3. 顯微生物的觀察、分離、篩選、鑑定與計數
4. 魚類生理生態與成長
5. 魚類解剖觀察及耳石取樣
6. 標本包埋及研磨
7. 樣品腐蝕、顯微鏡觀察及照相
8. 細菌的觀察、分離與培養
9. 菌的染色、鑑定與計數
10. 種子休眠與萌芽
11. 澱粉水解脢之表現
12. 蛋白質與脂肪水解脢之表現
13. 受精與胚胎發育
14. 動物胚胎發育觀察
15. 肌電圖、神經傳導速率測量
16.　運動溫度與酸鹼度對心臟血管的影響
17.　心電圖、心音
18.　抗利尿激素的再吸水功能
19. 大白鼠之性週期大白鼠陰道塗片製作
20. 利用電腦網路資源、撰寫及繳交報告

貳、細胞生物學實驗(Laboratories in Cell Biology)
1. Microscope: Nomenclature, alignment of beam and centering,
bright field, dark field
2. Wet mount for cells
3. Paraffin sectioning: Preparation of samples
4. Microscope: Nomarski, Phase contrast, fluorescence
5. Paraffin sectioning: Embedding of samples
6. Paraffin sectioning: Cutting & Staining of samples
7. Use of electronic camera and VCR
8. Use of computer: save an image
9. Cell culture
10. Fluorescent staining of nuclei, ER
11. Staining of lysosome, microtubules
12. Preparations for SEM/TEM
13. Fluorescent staining of Golgi, mitochondria
14. Use of computer: modification of an image
15. SEM/TEM analysis
16.　Computer simulation of basic neurophysiological principles.
17. Neuroendocrine control of color changes in isolated fish scale
18. Cell cycle

參、分子生物學實驗(Lab Course of Molecular Biology)

1. Preparation of buffers and media
2. Bacterial cell culture
3. Yeast cell culture
4. Small scale preparation of plasmid DNA
5. Restriction digestion of DNA
6. Agarose gel electrophoresis
7. Polymerase Chain Reactions (PCR)
8. Reverse transcription-PCR
9. Purification of cloning vector and insert
10. Spectroscopic determination of DNA concentration
11. Construction of recombinant DNA
12. Transformation of bacteria
13. Transformation of yeast
14. Characterization of recombinant DNA (I)
15. Characterization of recombinant DNA (II)
16. DNA sequencing and data analysis
17. Induction of protein expression
18. SDS-Polyacrylamide gel electrophoresis

肆、生物化學實驗(Biochemistry Laboratory)

1. Preparation of buffer and solution
2. Identification of carbohydrates
3. Qualitative test of amino acids
4. Protein determination: Lowry test
5. Determination of isoelectric point
6. Dialysis
7. Chromatography
8. Photosynthesis, chloroplast isolation and activity test
9. Characterization of an enzyme, acid phosphatase
10. Kinetic properties of acid phosphatase
11. Preparation of blood specimen; Determination of hemoglobin in blood serum
12. Determination of glucose, glutamine oxaloacetate transminase(GOT), glutamine pyruvate transaminase (GPT) in blood serum
13. Electrophoresis of lipoprotein: Determination of triglycerides in blood serum

伍、微生物學實驗(Microbiology Laboratory)

1. 基本微生物實驗技術 (basic microbiology techniques) ：微生物培養方法簡介
　　、培養基製備,環境採樣簡介。從市售雞蛋雞肉分離大腸桿菌及沙門氏菌。
2. 厭氧培養技術 (anaerobic culture) ：微生物實地採樣、篩選、分離. 格蘭氏染色法。蛋白質電泳及酵素活性定量。微生物之保存法。
3. 免疫分析技術：微生物染色法及顯微鏡觀察,膠體中過氧化氫脢之染色定量。
4. 細胞培養技術 (cell culture techniques)：微生物培養生長曲線測量及計數.利用16S rRNA基因序列法鑑定細菌種類。
5. 生物螢光技術 (bioluminescence assay)：利用日本腦炎病毒包膜蛋白製造抗體、抽取抗體進行免疫螢光染色、利用PRNT法偵測中和性抗體的效價。
6. 突變處理技術 (mutagenesis)：研究醫療常用抗生素的抗藥性基因轉移的能力及種類。利用細菌接合作用研究抗藥性基因如何轉移至其他細菌。
7. 病毒分離技術：利用聚合脢連鎖反應法偵測日本腦炎病毒。西方墨點法偵測日本腦炎的結構性蛋白。

陸、生物資訊實驗(Bioinformatics Laboratory)

1. Introduction / Mac basic / Internet basic/ Making your own home page
2. HTML basic / WWW basic / Helper program/ Molecular graphics (PhtoShop)
3. Introduction to Database/ Virtual Library Finding and transferring protein structure - PDB
4. Viewing Proteins - Molecular Viewer (Rasmol/Chime I.)
5. Viewing Proteins - Molecular Viewer (Rasmol/Chime II.)
6. Human Genome resource
7. Retrieving DNA sequence - GenBank (NCBI)
8. DNA sequence analysis - GCG
9. Educational resources / Virtual classroom /
10. Structural comparison
11. Protein sequence analysis - ExPASy Protein sequence comparison / model building /
12. Multiple Sequence Alignment - NCSA Biology WorkBench

柒、生物技術實驗(Biotechnology Laboratory)

1. 生物反應器的使用與酵素誘導
2. 酵素固定化實驗
3. 酵素動力學實驗
4. 昆蟲細胞培養實驗
5. 微載體培養哺乳動物細胞實驗
6. 酵素連結免疫分析法實驗
7. 資料庫搜尋與多序列排比
8. 蛋白模組的尋找/蛋白質家族
9. 以結構為基礎的藥物設計
10.利用電穿孔法製備勝任細胞
11.重組融合蛋白質的純化
12. 酵母菌基因之表現
13. PCR基因檢驗法實驗
14. 微陣列基因晶片製備
15. 基因晶片DNA樣品製備
16. 基因晶片雜合實驗與資料處理

分項計畫三、生命科學之校外研習計畫活動大多由生命科學院支持，由系內個別教授協助，此項活動原屬於個別性，較無組織性，今擬將此工作組織化，由學校選擇，行前訓練，期中審核及結束後逐一制度化，使參與之學生能對此工作目的有切確了解，並在未來輔導下一批將出訪之學生。除此之外，本系每年亦有一至三名大三生學生至加拿大或澳洲做一年交換學生，此部份亦將納入輔導之範圍。在計畫中，大二升大三之學生即可加入，雖然其基本知識尚待加強，但因為大多數學生在大三升大四之暑期即參與國科會支持之大專暑期研究計畫，除了可直接進入實驗室工作外，其研究期間較長，可以完成較完整之研究工作，因此學生在此段期間願意出國者較為有限。雖然礙學所學，不能進行太深入之研究，然而大學生短期研習之目的在於開拓視野接觸不同研究及生活文化，瞭解國內外研究環境之差異，進而啟發學生對求學方向有新的感受。這種情形由本系學生回國後之感受，多可瞭解。目前系上大三學生必修書報討論，而在大四學生則自發性組成journal club，其中受到外地研習之影響，可說佔有相當成分。因此，我們計畫繼續執行此一工作，以期使生命科學教育更為發揮。而工作進行之程序將如下所列：

(1) 國內、外知名研究機構有意願接受本系大學生訪問學習之資料的收集：
此一部分需要全系教授之協助。首先，我們將系內教授熟悉之國外單位及研究人員名單進行收集整理。而後再逐年由系上發函或電話聯絡國外單位及人員，詢問當年度可接納之學生人數，除此之外每年至系上訪問之國外學者亦請其支持此一活動，在每年記錄的情形下，可能接納學生之實驗室將逐年增加。由於以往系上學生訪問之實驗室對系上學生表現皆表稱讚，並詢問是否有新學生願意繼續前往。因此國外參與之實驗室應不虞匱乏。在這個過程中，除了提供了學生可能參與的實驗室，同時也增加本系和其他學術單位交流的良好契機。他日亦可能促成研究及教學上的交流。其所得到之益處，可謂是既深且廣。

(2) 希望參加此計畫之學生的申請及訪談：
學生對實驗室的特性及研究方向的瞭解，對其實驗室之選擇，是一個很重要的參考因素。因此我們將對有意參與此一活動之實驗室分別進行介紹。而在此之前即需對本系學生公告，並確定願意參加之學生人數。在介紹實驗室後，即個別有意願參與之學生訪談，以瞭解其動機、興趣、經濟負擔等等情況。由於在美加地區進行研習，其往返機票及二個月生活費用高者可達新台幣十萬元，因此需要家長同意及協助下，方能順利進行研習，因此，各種狀況的瞭解必須先予以進行。

(3) 依學生興趣及期望推薦實驗室：
由於學生可能對幾個實驗室特別有興趣，而在名額有限的情況下，必須進行協調的工作，再加上對方實驗室或許有所要求，因此在學生選擇實驗室的建議上，即需多費時間，才能有較良好的配合。由於在學生選擇實驗室之前，系方即進行晤談，因此對學生即有較充足的資料可說明建議其前往某一實驗室之原因。如此在實驗室選擇上方能順利進行。

(4) 行前集中告知應注意及準備之事項，赴國外者則邀旅行相關單位人員進行講習：
由於對絕大多數學生而言，進入實驗室或出國停留一段較長時間都是第一次，因此在行前必須對學生進行說明。我們計畫將學生欲前往之地區，依特性分別說明，並請對該地區較熟悉之教授說明該區之氣候，風土人情及該注意之事項。最後並邀請旅行社人員統一對學生說明出國應辦理之事務，相關規定及國外旅行中應注意之細節，如此，方可使學生出國前有充分的心理準備。

(5) 在期中追蹤學生之表現及適應性：
學生出國後一個月，將由系方進行調查，以瞭解學生在外地生活及學習的情形。調查方式將以問卷或電話聯絡為主，將同時接觸學生及支持學生之實驗室負責人，以瞭解在各方面是否遭遇困難或不適應之處。若有不適應的地方，將由系上邀請適當教授以電話或郵件輔導，追蹤結果，將記錄並統計分析，以做為下一年度進行國外研習時之參考依據。

(6) 返國後，定期舉辦成果發表會，並製作網頁以展示其成果並記錄其經驗，以供往後申請者參考：

　　雖然整個研習的時間並不長，但學生在此過程中，不管在生活上或研究上必然有若干寶貴之經驗。為了避免學生的研習僅止於參觀旅遊，我們將要求參與之學生必須做成果報告。其實施方式是在研習結束後之新學期，由教授召集所有參與之學生，說明舉辦發表會之方式。主要是依據研究報告之撰寫方式，分為研究目的介紹、實驗方法及技術、結果和討論等部分。由系方指定若干教授加以協助，由於本系開授生物資訊之必修課程，學生具有製作個人網頁之能力，而且本系對所有學生均開設有永久帳號，因此學生在生科系網站下之資料將可永久保存。利用此一途徑，參與之學生必須將其報告內容輸入於其網頁下，系方再利用連結的方式，將所有參與學生的結果匯集在一起。如此當年度之研習報告即可呈現出來。學生在依規定製作其報告後，我們將選定日期進行成果發表會。學生可直接利用網路，將個別的結果，以十五到二十分鐘的時間進行報告，並請系內教授參加，以分享及指導其研習結果。系方並要求學生將其研習其間之生活經驗，實驗室特色及地方風土人情等記錄於其研習報告之後。如此一來，下一屆之學生將可透過網路對未來所欲加入實驗室之選擇，有初步之瞭解，以幫助學生之決定。除此之外，學生應將其網頁上之結果列印出，由系方編輯成冊，以為記錄。而系方亦將對當屆全體學員之結果集合成光碟片，分贈參與之學生。

　　由於本系學生除了參與國外研習外，亦有若干學生加入國內研究單位如中央研究院、工業研究院等等。他們亦應對其結果進行整理和報告。而本系每年都有一至二位學生到國外進行交換學生計畫一年。其行前則加入出國研習學生之講習，出國期間，並由其系上之導師進行追蹤輔導。本計畫之執行係以全系教師共同指導方式，統籌由系主任負責行政事務，彙集可支持本計畫之國內，外單位，並協調學生之行前教育及期中查詢事宜，使事權能有一貫性。並於學生返國後，在生科系網頁下開設特定空間供學生展示成果。而口頭之成果報告則由系內教師參與共同指導。

分項計畫四、與科技產業相關的教學計劃
　　本子計劃在未來的四年中主要以下列四種主要的教學方式進行：
1. 規劃並開設生技產業相關專業的課程：於大三或大四開設「生技產業導論」的課程，以上課的型式為主，內容主要針對國內生技產業作介紹，邀請產業界人士就其公司的生物技術及應用作講解，輔以參觀訪問的教學活動，此外，亦視教學狀況增加產業經營之相關內容，以增加學界與產業界的彼此的溝通與交流。
2. 從事參觀訪問的教學：本系在過去的生技課程中，曾安排參訪食品科學研究所的活動。學生反應熱烈，也認為對生物科技在食品科學上的直接應用，有更深一層的了解。而本系在生物技術學有專長的數位教授亦與生技產業界有密切的連繫，台灣養豬科學研究所、工研院的生醫中心、晶宇生技公司及台糖公司等，均可為參訪的對象。而此學程參訪的教學方式，將分為行前的說明會、參訪觀摩的活動及訪後座談研討三部分進行。這種以實地參觀訪問生物技術相關的產業界與研發機構的教學方式，將彌補一般教學方式上偏重理論的缺點，而能加強學理與應用的銜接。
3. 舉辦小型研討會：針對特定的生技主題，聘請學術及產業界的學者專家在一天中，請他們就理論到應用的層次上作一系列的主題報告。隨後，即舉行綜合座談會，讓聽講的師生們與演講者彼此交換意見。相信透過這種密集式而有特定主題，並含蓋理論與實務的研討活動，將有助於系內師生擴大視野，使單純的基礎學理研究應用到實務上。
4. 舉辦講座式的專題演講：目前本系的專題演講雖有邀請生技產業界專家，但講題多屬學術上的基礎理論研究。未來將計劃擴大邀請國內產業界及國外在生技及製藥界成果卓著的學者專家，不單就生物技術的應用，乃至公司的成立，整體經營及人才需求等作專題演講。讓師生們對生技產業的運作及企業的發展經營有所了解，對未來有意在產業界從事生物技術研發的學生之生涯規劃將有所助益。
　　本計劃在第一年，主要是規劃並開設 "生技產業導論" 的課程。第二年則於現行的課程中，擴大從事以參觀訪問的教學。第三年則增辦小型研討會，就第二年的參訪調查意見，選擇特定主題辦理。第四年將持續第二、三年的計劃執行，做適切的改進，並將嘗試舉辦短期的暑期學生至生技產業界實習，使其更能體會如何將書本中的知識應用到生技產業中。在計畫實施的四年內，亦增加有關生技產業的專題演講。

（六）整體工作團隊素質及規劃設備

　　本項整體計畫是經由院長、系主任和相關教師協商，配合校方全面性推展生命科學教學之政策、其他院系（例如目前已經有開授給動機系、原科系等課程，未來規劃給化學系等等院系的相關課程）之需求，以及通識課程和遠距教學，總計畫將有專職助理協調各計畫之整合。計畫總主持人過去擔任基礎生命科學領域以及通識教學課程多年，非常受到學生的喜愛，教學經驗豐富同時對於同儕和學生的關心更是全面性的，因此擔任此項總計劃主持人將能發揮所長。本系有九位行政支援人員，三位專任助教，以及以本系博碩士研究生擔任每一堂課的助教，支援人力應當非常充分。

分項計畫一、模組式生命科學教學推廣與教學資料庫之建立
　　在模組式生命科學教學推廣工作上，將由計畫主持人與本系一般生物教學組的同仁擔任核心，全系三十六位教師協助各項課程之執行。生命科學教學資料庫之建立，將由全系教師利用網路結合國內外相關教師共同參與，同時將會有專任助理協助各項工作。過去本項計畫主持人以及同組的李家維教授更是本系僅有的兩位得到傑出教學獎的得主，因此擔任此項工作將能勝任愉快。本系設有電腦中心，聘任一位本系畢業的研究生專職人員管理電腦以及網路事務，對於支援本分項計畫的網路教學和資料庫建立等工作都非常方便。

　　過去本校也有邀請師範大學生物系的施河教授以及新竹師院的施惠教授來校開授教學法的課程多年，目前更有教育學程中心的專門教師協助各項教材與教學法等課程的開授和研究工作，因此未來如有相關問題，這些專家都將是最重要的諮詢對象。

分項計畫二、生命科學實驗之改進計畫
　（1） 本分項計劃主持人自任職清大生科系，即著手設立國內第一個大學部專屬分子生物學實驗室，實際規劃實驗課程內容並採購相關教學設備。除擔任該課程指導教授外，亦參與生物技術實驗課程的教學。主持人亦參與諸多大學與高中生命科學實驗交流之學術及研究活動，目前為國科會科教處「虛擬高中生命科學教學」整合計劃之總主持人，本系曾晴賢、葉世榮教授亦擔任該整合計劃之子計劃主持人。此外，主持人亦參與教育部「高中生物諮詢網」計劃及國科會科教處「新竹地區高中生物資優學生培育計劃」之協同主持人。

　（2） 本分項計劃將邀請本系各項實驗課程之授課教授為配合參與人力，其專長如下所列：
姓 名 學 歷 專 長
譚 世 特 美國內布拉斯加州立大學博士 微生物學、應用生物學
劉 銀 樟 美國愛荷華大學博士 分子生物、細胞週期
呂 平 江 美國紐約大學博士 結構生物、蛋白質工程
曾 晴 賢 國立台灣大學博士 分子系統生物學、生態學
張 大 慈 美國約翰霍浦金斯大學博士 基因工程、生物有機化學
葉 世 榮 美國喬治亞州州立大學博士 生理學、神經科學
傅 化 文 美國杜克大學 生物化學、分子細胞生物學
徐 瑞 洲 美國賓州大學博士 分子細胞生物、胚胎發
黃 海 美 美國路易斯安那州立大學博士 細胞遺傳學、遺傳毒理學
林 彩 雲 美國明尼蘇達大學博士 植物分子生物、基因轉植
張 晃 猷 美國紐約大學博士 生物技術、基因表現
許 宗 雄 美國華盛頓大學博士 物理生化、酵素學
吳 夙 欽 美國德州農工大學博士 生化工程、病毒疫苗

　（3） 本計劃之諮詢人力包括本校人文社會學院、科技管理學院、原子科學院、電機資訊學院、理學院、及工學院各系的課程規劃委員，以俾設計出符合跨領域學生需要的實驗課程模組。

　（4） 本分項計劃之支援人力包括本系的行政助理一名、及計劃中規劃的碩士及兼任助理四名。

　（5） 設備規劃
本計劃所需設備係參考目前本系教學實驗室之儀器設備項目及數量，酌量增添以達到有效利用現有資源，並能照顧到更多莘莘學子之需求而規劃的。其項目如下：

第一年
數位攝影機 與顯微鏡銜接以拍攝實驗過程及實驗成果
數位錄影機 與顯微鏡銜接以錄製實驗過程及實驗成果
直立式顯微鏡 5架，觀察微小動物、植物、細菌、細胞用(100x)
解剖顯微鏡 10架，觀察細胞、解剖胚胎、微量注射用(8x)
數位/類比資料轉換器 3套，轉換類比實驗資料成數位資料
數位攝影系統 拍攝實驗過程及實驗成果製作教學影片用
麥金塔電腦iMAC400 3部，數據存檔、影像分析、製作網路版實驗教材用
光譜儀 分析實驗樣品的UV/vis光譜吸收、定性、定量用
第二年
倒立式顯微鏡 2架，觀察活體細胞用(100x)
正立螢光顯微鏡 含螢光濾片，觀察細胞及組織切片中螢光染色標定之胞器及蛋白質
桌上型離心機 分離並收集細胞、細菌、及實驗樣品的溶解物與沉澱物質
水浴槽 2個，實驗樣品加溫處理用
第三年
微量吸管 40支，吸取微量實驗樣品用
震盪式恆溫培養箱 細菌、酵母菌定溫培養用
CCD數位電泳膠片照相系統 核酸及蛋白質電泳分離圖照相存檔用
冷凍高速離心機 控制溫度進行實驗樣品離心用
二氧化碳恆溫培養箱 細胞培養及觀察用
第四年
迷你垂直電泳槽 6套，蛋白質定量、定性分析用
迷你水平電泳槽 6組，核酸定量、定性分析用
分液收集器 2個，蛋白質分離、純化、收集用
低溫冷凍櫃 保存實驗細胞、菌種用
往復式震盪培養箱 低溫培養細菌、酵母菌用
電磁加熱攪拌器 6個，加熱攪拌實驗樣品用
乾浴器 6個，微量實驗樣品加熱用
試管震盪器 6個，混合實驗樣品用
電子點火器 2個，點火用
真空馬達 2個，抽真空用

分項計畫三、生命科學之校外研習計畫
　　本計畫參與之教授，除了院、系主管外，尚包含參與高中資優教育之教授(張大慈、葉世榮、傅化文)，本校傑出教學獎教授(李家維、曾晴賢)，系學生心理輔導教授(林彩雲、吳夙欽)等，涵蓋面相當廣泛。因此執行此一計畫將不會有問題。在行政資源上，除了行政助理人員直接管理並推行計畫外，本院和系的行政人員亦將支援此計畫。

分項計畫四、與生物科技產業相關的教學
　　本子計劃的工作團隊人力主要來自清大生科院系的教職員，亦有清大生工中心或化生產業學程的教師的參與；並邀請校外研究及產業單位專家為諮詢人員。主要參與人員分列如下表，其學經歷如附件，所列人員均為四年全程參與。本分項計畫主持人傅化文助教授，受有正式且完整的教育專業訓練，亦有教學等相關行政經驗，目前有執行國科會的一般性研究計畫，而分項計畫中所列之配合教學人員均與生技產業界有密切聯繫，且研究領域涵蓋生物技術。至於所列之諮詢人員分別來自研究機構、生技公司，乃至創投公司，在計畫施行時可提供適切而完備的諮詢。其他支援人力包括生科院系的職技人員，另聘專、兼任助理（教）及工讀生等。

姓名 學歷 服務單位 職稱 專長
分項計畫主持人
傅化文 博士 清大生命科學系 助教授 生物化學、細胞分子生物學
配合教學人員
許宗雄 博士 清大生命科學系 教授 酵素工技、生物生化
黎耀基 博士 清大生命科學系 教授 細胞生化、逆境生理
朱一民 博士 清大化工系生物工程中心 教授主任 生化工程、生醫材料及藥物制放、酵素工程
程家維 博士 清大生命科學系 教授 生物物理化學、藥物設計
張晃猷 博士 清大生命科學系 副教授 分子生物學、微生物學
諮詢人員
楊平政 博士 台灣養豬科學研究所人工器官中心 研究員兼副所長主任 微生物免疫、動物防疫、獸醫學
曾驥孟 博士 中央研究院生物農業科學所微晶生物科技公司 助研究員總經理 生物物理學、生物技術學、 功能基因、蛋白組學
張哲朗 碩士 大成長城企業股份有限公司生命科學研發中心 副總經理主任 食品營養、食品科學技術、企業管理
徐圭輝 碩士 進階科技股份有限公司 副總經理 基因轉殖、生物科技研發
石慧靜 碩士 華陽中小企業開發股份有限公司 協理 生物科技領域之方向資金募集與投資案開發/評估/商業育成、財務/成本/會計

　　在空間設備方面，主要須有完備的演講廳與教學場地，而生科院系均已具備，但仍須增購或改善部分視聽教學設備。在圖書設備方面，院內有一設備完善之圖書館並有購置許多與基礎生命科學之相關書籍與期刊。唯在生技產業方面的書籍仍須經費添購。
就人力的支援與分工而言，承如前章所述，本系三十六名教授中，有多位與生技產業界有連繫，在尋求產業界的配合應不成問題。而其他的教授亦可在生物技術的學理上給予協助，人力配合分工，將不成問題。目前本系和附近的許多生技產業廠商，以及醫學相關單位都有產學聯盟的合作關係，這些單位的人將是最大的諮詢與支援人力。

（七）計劃預期進度、成效、執行目標及查核重點

　　在整體計畫執行下，預期可以達到全面改進整體大學對於生命科學基礎教育的效果，使所有學生未來能夠面對新世紀生命科學社會與產業發展之挑戰。

(分項計畫一.模組式生命科學教學推廣與教學資料庫之建立)之第一年將針對主修課程進行資料庫建立，以及其他學院的需求進行模組規劃。
第二年繼續針對通識組的教學模組進行各項試教和資料庫建立。
第三年繼續針對非主修組的教學模組編寫教材和實際開課，同時檢討過去所執行的模組式教學成效，以做為檢討改進的參考。
第四年整合各模組，同時針對長期經營教學資料庫的問題進行規劃研究。

　　本分項計畫之預期效果將可以使不同分組的學生得到應有的訓練，主修生命科學的大學生例如對於應該可以達到改善高中與大學普通生物教學的銜接問題，對於非主修生命科學，分佈於理、工、教育、法、師範等學院之各系的大學生，希望能夠充實其生命科學的素養，對修課學生畢業後的工作及進修研究多少都有相互的關係。選修者多屬文、法、商及工學院學生之通識教育修習生命科學組，至少能夠使其具備生命科學的素養。

　　在資料庫的建立方面，將會依照不同模組內容，就各組所需的重點，編寫相關的教材，預期可以做到：
1. 要協助主修組學生突破用原文去深入其它生物知識的障礙。
2.建立教學媒體的交換制度、使各系分享共同的成果並應用於實際的教學。
3. 教科書多使用本土化，鄉土化教材，將中國人對於自然及人生的看法，將文學著作和自然有關的文獻融入本課程。
4. 讓學生瞭解自然的奧秘、生命的起源外，亦應談到人生的目的，及哲學層次上生命的來源及意義。
5. 多利用好的軟體來編寫、設計能吸引學生的課程，使用多媒體教學。

(分項計畫二.生命科學實驗之改進)
　　本分項計劃將分四年完達成以下進度：
第一年增添實驗設備，針對各學院的需求進行實驗課程規劃及測試
第二年繼續增添所需的實驗設備，提供以生命科學為雙主修或輔系的同學選修各相關實驗課程
第三年繼續增添所需的實驗設備，提供各學院的學生基礎生命科學實驗、生物資訊實驗等課程
第四年繼續增添所需的實驗設備，提供各項進階的實驗課程

　　本計劃的成效包括
1、提升跨領域學生對於生命科學實驗的興趣及研究的精神
2、將精簡且實用的現代生命科學實驗引入生命科學以外的學院
3、培養大學生獨立操作實驗、觀察與分析的能力
4、連貫本系的巨觀生物、生態、生理以及大學的生命科學實驗課程
5、紀錄實驗所得之各種影像，建立網站以推廣本計劃中設計之教材

(分項計畫三.生命科學之校外研習計畫)
　　本計畫將持續的逐年執行，每年十一月至隔年二月為國外研究單位意願調查，及學生意願調查，每年三月至五月為說明會及實驗室安排，每年六月為出訪前講習，每年八月初為學生適應性調查，每年九至十一月為學生報告準備及講解。每年十一至十二月為學生研習結果報告。

　　暑期研習除了可增加學生之學識外，到國外者亦可提高其語文能力。據本系初略之統計，往年參加暑期研習者，百分之九十五以上都繼續升學，加入研究行列。而此項活動亦深獲參與學生家長之認同和稱讚。對系上而言，也增加了和不同研究單位的交流，不僅增加學生的活動，必然也會增加系和不同研究單位之實質合作。此計畫之實施為長期性的，因此必須有專人協助，追蹤及記錄。

　　預期之具體成果包括:將可使學生之視野更加廣大，具國際觀，提升學生之研究意識，使生命科學教育能更有機會為未來培育出優秀的研究人才。而每年度之總結報告及生活經驗可經由網路與其他單位之學生分享，亦可成為所有學生之資源。
(分項計畫四.與科技產業相關的教學):
　　四年目標一致，如（一）中所述，四年重點如（三）所述

計劃預期之進度：
第一年：完成規畫及開設「生技產業導論」的課程，增加產業相關專題演講。
第二年：承續第一年，但擴大從事參觀訪問的教學。
第三年：同第二年，增加辦理生技產業相關小型研究會。
第四年：同第三年，並實施短期校外產界業之實習；並針對前三年的教學方式與成效做整體檢討與改進。

計劃預期之成效：
1.將能加強生命科學教育上學理與應用的銜接，提高學生的學習興趣。
2.提供學生了解未來可能的就業市場趨向及需求，使學生們能預作生涯規劃，發揮了大學提供就業輔導的一大功能。
3.透過研討、演講與參觀，不僅使學生了解到生物科技的實際應用，也使他們了解到一個公司企業的經營、團隊精神等，進而培養其企業家的精神。
4.對本系的教師，提供了更進一步的學界與業界交流的機會。在觀摩參訪及演講的教學方式的過程中，亦會收教學相長之效，有助於師資品質的提升。