生命科学领域的研究精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇生命科学领域的研究，期待它们能激发您的灵感。

篇1

因为人类或人最关心的是未来

生命科学作为生物学的分支学科意在通过分子遗传学研究生命的活动规律、本质、发育规律以及生物与生物、生物与环境之间的相互关系，其最终目的为治疗遗传疾病、提高农作物产量、保护环境以及改善人类生活。在地球人正努力使信息走向尽量对称的互联网时代，生命科学这一学科从以往的边缘逐渐走入人们的视野中心。

这种关注绝非偶然，事实上，它所研究的问题击中了人类从古至今最为关心的一个问题――如何延缓人类的衰老，如何抵御毁灭性的疾病的侵袭。可以说，生命科学从未离我们远去，只不过随着互联网信息的传播，今日它再一次显得已离我们前所未有的接近。

早在2013年，中科院关于年世界科技成果的评选中，十项就有四项都与生命科学有关，并且这一比例正在逐年增长。通过互联网，如今的生命科学研究者正在努力试图建立一种框架或系统，使更多领域的热心人士参与到生命科学的领域中。

每一次重大成果的出现，无不是为了让人类更好地在这个世界生活下去而出现的。上个世纪五十年代，DNA双螺旋结构模型建立，不仅使分子生物学成功建立成为生命科学领域的一个分支学科，而或是打开了“生命之谜”的大门。六十年代，人工合成牛胰岛素成功，向人工合成生命迈出了重要一步，为后来解决骨质增生、精神畸变、动脉粥样硬化等奠定了基础。七十年代，限制性内切酶、DNA分子杂交技术以及基因重组技术相继出现，为如今的现代生物技术的兴起创造了重要条件。八十年代，PCR技术发明，这种技术为后来诊断感染性疾病、癌症、遗传病等提供了解决方案，使人们远离疾病又多了一种可能。九十年代，克隆技术飞速发展，尤其是1997年克隆羊“多莉”的诞生，成为当年科技界的最热门话题，克隆技术的突破给器官移植的普及，癌症、糖尿病、恶性纤维化、修复脊髓神经组织等带来了新希望。

尽管目前生命科学的研究成果最重要也最广泛的指向在于医学，但也同样正越来越地被用于工业、农业、化学、环境保护等各个领域，剑走偏锋。生命科学每一项重要研究成果的出现都意味着某一种或多种疾病治愈的可能性多了一分，也同样意味着其它，因为人类或人最关心的是未来。

因为人最关心的是治愈我们的地球，谷歌就是其中之一

几乎所有的科学家都曾说，“未来十年生命科学行业会大热”。

2005年跨越十五个年头的“人类基因组计划”宣告结束，这项计划自1985年首次提出设想以来，作为生命科学领域可以说最为重要的一项工程之一，为该领域的突破做出了巨大贡献。从其目的上来说，“认识自身，了解生命起源”，不管从哪一个出发点来说，都切中目前及未来人类最为关心的本质问题。

在去年，著名的“小保方晴子学术造假”事件则引起人们除却基因之外对生命科学领域又一分支的关注，干细胞。如若小保方晴子的“STAP干细胞”为真，那将大大减少制备多能干细胞的成本，使大规模的开展器官再生、修复以及疾病治疗方面的临床试验成为可能。作用力等于反作用力，这也或是为何她在被证明为伪之后声名一落千丈且遭受诸多业内人士讨伐的要因。

关注这一领域的不仅仅只是生命科学领域的研究者们。作为一项全人类的事业与使命，近年来随着学术的不断开放，同商业结合的加强，有着越来越多的圈外人士相继投入到该领域的研究之中。谷歌就是其中之一。

今年1月底，谷歌旗下的Google X部门便放出消息，称将同美国一家制药公司结盟，共同研发对抗多样硬化症的药物。这对无数患有此病症的患者来说，无疑为他们的治愈又带来了一丝希望。此次合作，Google X旨在研究多样硬化症在不同病人身上的表现差异，以开发应对药物。而最近，谷歌显然在生命科学领域涉足更深，有消息称，Google X将开发一套早期癌症探测系统，据实验室科研人员介绍，他们希望通过获取光在经过不同皮肤是的反应数据，打造一款早期癌症检测器。虽然尚处于初级阶段，但我们有理由相信在不远的将来，我们将能够体验到不同于传统仅在饮食、生活习惯上的癌症预防。

其实早在去年年底，便有关于谷歌对疾病进行早期预防的消息流出。据有关报道称，谷歌正在开发一种新技术，将能够监测疾病的纳米颗粒与腕带是传感器结合，通过纳米颗粒进入人体血液之后探测出人体生化指标的轻微变化，作为对疾病的早期预警系统。这将为癌症的预防提供重要数据及指标。

作为一家将人类关怀作为己任的公司来说，谷歌做的显然已超出了他的职责范围。我们可以看到，自去年以来，谷歌在生命科学领域做出了许多新尝试，包括研究为糖尿病患者提供血糖监测的隐形眼镜，收购制造帕金森症防抖勺的Lift Labs以及对研发抗衰老产品的calico公司和提供个人基因监测试剂盒的23andMe公司入股，这些都可以看做是谷歌对生命科学领域投入的关注与支持。

这也是如今生命科学研究的一大方向，即越来越多的相关研究与开发传统实验室走向同大公司的合作，这在一方面能够提高世人对这一领域的关注与热情，另一方面，也为研究提供了更好的环境以及更多的资金投入，同时使艳绝产生的新成果能够更有效率的转为商用，为生命科学更好的落地找到了基础。

纵观近几年的合作趋势我们可以发现，越是在其他领域有着技术优势的大公司，对生命科学领域的合作便表现得越是热情，这固然是其公司本身的实力与眼光所决定的，更反映出生命科学这一并不新鲜的领域在未来的市场无限广阔。不仅是考虑到市场，因为人最关心的是治愈我们的地球。

因为人们不仅关心未来，更关心的是如何改变世界，如何创造未来，微软就是其中之一

施一公在一次演讲中说，“生命科学将从科学与艺术、制药、干细胞三个方面改造世界”，从如今的趋势上来看或确为如此。

目前，处于生命科学领域前沿的科技有，基于基因疗法的各类病症预警，通过干细胞进行器官再生移植的研究，各类生物、免疫、抗体、蛋白疫苗的开发，总体上在医疗与健康方面的成果是突出的。但是在未来，它也将在其他方面改变我们的世界。

生命科学的逐渐崛起也引发了一个全新的经济领域诞生，即生物经济，在这种经济模式下， 高效、快速而又环保、绿色的经济增长模式得到了彻底的实施，面对“21世纪是生命科学的世纪”这样的乐观前景，生物经济必将在未来成为一种主导经济，从对实验室中的理念进行投资，到开展行业内并购，仅生物制药行业便累积了巨额财富，这些财富，在未来将成为撬动世界进程的一股不可忽视的力量。

再如农业方面，早年袁隆平的“杂交水稻”可谓是中国近几年来生命科学领域的一大进步，成功地解决了中国众多人口的吃饭问题。关于去年有关“转基因”即“非转基因”的争论，也将随着相关领域的研究深入，最终找到合理的解释。也许在未来，借助生命科学技术的进步，我们的生活将不再担忧奶粉中是否添加过三聚氰胺，购买的肉类是否经过非正常处理，鸭蛋中是否添加过苏丹红等染色剂，不再怀疑自己的餐桌、饭店、超市，因为有了生命科学的力量，我们对食品安全的恐惧将烟消云散。

当然，从目前的现状上来看，生命科学领域研究有两大趋势：一是研究领域不断升入，体系越来越庞大，研究周期变长，这使得分工更加细致，研究者之间配合增加，这也就很好的说明了为何如今的生命科学研究有越来越的多跨界与融合出现，周期的变长，必将伴随着投入资金的增多与商业转化的迫切，同大公司合作，则必将大大缩短这其中耗费的精力;二是其研究对象及问题同经济社会之间的关联越来越紧密，更多的从原先关注的医疗健康领域延伸到农业生产、居住环境等方面。譬如在环境保护方面，解决环境污染问题主要有三种渠道，物理法、化学法、生物法，其中生物法醉着近几年生物技术的进步，正成为污水处理、大气净化、环境检测等方面的首选方法，对有可降解能力的特殊细菌的培养及利用基因技术对他们的改造，使处理污染的成本及不良影响降到了最低，在未来，生物治污法必将得到普及，通过生命科学使世界变得更为美好正逐渐成为现实。

篇2

关键字：生命科学；生物现状

我国是一个生物资源大国，有着丰富的动植物和微生物资源和广阔的市场需求，同时我国还是一个人口大国，这就为生物技术产业的发展提供了必须的条件。以医药行业为例，最近一些年，恶性肿瘤、心脑血管疾病等高发病都严重威胁着我们正常的生活水平，影响着老年人的生活质量，而这些病目前还没有有效的治疗手段。因此，在医学领域的基因治疗、肝细胞治疗和生物芯片等治疗技术就显得尤为重要。

经过我国多年的不懈努力，我们在生命科学和生物技术领域已经取得了一定的工作基础。从1965年我国在世界上首次人工合成牛胰岛素到参与国际人类基因组计划；从基因工程药物和疫苗的研制生产，在生物制药领域我们取得了颇为丰硕的成果。另外，生物技术的研发，对于农业生产和环境保护也具有相当的作用。比如水稻的杂交技术解决了世界关注的粮食难题。所以，总体来说，我国目前在生命科学和生物技术领域是有一定影响力的，而且多年的累积，也让我们有了冲击国际前沿的实力和技术。

一、我国在发展生命科学和生物技术的现状分析

我国生命科学起源于医药和农业的方面。在上个世纪50年代前后我国成立了生物化学、细胞生物学以及神经科学等研究机构。70年代的时候，我们已经具备了相对比较完整的现代生命科学和生物技术的科研体系。截止目前为止，我国已经形成了四足鼎立的局面，代表着生物技术和生命科学研究的四大基地已经形成规模：北京基地（着眼于农业和环境的研究），上海基地（人口和健康的研究），西南基地（生物多样性研究），武汉基地（水生生物和病毒学研究）。

现阶段我国优先发展的生命科学领域内容包括基因组和蛋白质组学，重大疾病相关基因的识别和克隆，分子生物学和生物花絮额，细胞学和发育生物学等等。在国际上，我国的科学家也承担了1%的人类基因组的测序，而且我国在发展中国家唯一一个加入人类基因组测序的国家，这也从侧面反映出我国在生命科学领域的实力。科学家克隆了功能新基因的全长cDNA有800多条，已经申请了一批国内外专利。

近年来，我国在生命科学领域的生物化学和神经生物学等方面取得了比较突出的科研成果。受生物科学发展的带动，生物技术也取得了长远的进步，比如，在医药生物领域，我国的基因工程药物已经有近二十种上市的产品，有二十多中种药物已经进入一、二期临床使用，处于临床试验的也有近四十种。产品的市场占有率也显著提高。

目前在国际上销量最大的医药品种，前十位当中我们能够自主研发生产八种，这说明我国的生物科技药物已经具备了自主研发的能力。在农业方面，植物基因工程的研究和杂交水稻的研究以及农业微生物基因工程研究方面，也都取得了可喜的研究成果，在很大程度上推进了我国甚至是全世界农业技术的前进。

生命科学和生物技术发展在我国虽然取得了很大的成就，但是改变不了的一点是我国的基本国情。我国是一个拥有13亿人口的大国，所以，在人口和健康领域、农业生产发展领域都面临着巨大的挑战。一些危害人类健康的疾病都已经成为社会关注的重点。农业发展在效益和质量上和发达国家也还有一定的差距，所以，这些问题都反映了我国现代生物技术产业都还处于相对较早的阶段，都需要我们向更高层次发展。

二、生命科学和生物技术发展的相应对策

要提高生命科学和生物技术的发展，我们就必须树立把握机遇的意识，要认识到这两者将对我们今后的生活产生什么样的影响和作用。生命科学和生物技术的发展关系民生，关系国家根本利益，甚至有时候能左右一个国家在国际竞争中的主动权，所以，我们必须充分认识到我们自身的优势和不足，明确我们今后生命科学和生物技术发展的重点。

要切实加强基础性研究，将基因组学、蛋白质组学等学科及其相关的新理论、新方法的放到首要的位置来抓。其次，我们花大力气来研发更新农业技术平台，改造传统农业的生态格局，促进新兴产业的发展，实现多元化经营和生产。对于先进的科技成果，我们要积极推进其应用和转化，要通过培育一批生物技术企业来提高我们的国际竞争能力。

要尽一切可能，切实加强生物资源的保护和开发利用，健全法律和法规体系，推动生命科学和生物技术发展的具体措施。1，通过保护知识产权来实现专利战略，只有这样我们才能在产业发展和国际竞争中掌控主动权,2，加速生命科学和生物技术的产业化进程，改造传统产业，使其和国际接轨，最大限度地提高其效益。3，培养行业的龙头企业，使他们在市场开发和经营方面都能够顺风顺水。4，大力发展生命科学和生物技术的同时，还要建立和完善生物安全评价保障制度，将对其保障不是一纸空文。既要让生命科学和生物科技给经济发展和人们生活带来好处，同时也要在关注生物安全方面所引起的新问题。5，通过加强和国际发达国家质检的合作和交流，开拓我们在国际市场上的合作渠道和发展空间，以此实现和世界先进技术共同发展的目的，最终造福于民。

参考文献：

[1]李学勇. 把握生命科学和生物技术发展的战略机遇. 中国软科学,2003, 3: 124.

[2]陈竺. 世纪之交的生命科学与中国生命科学界. 生命科学, 1996,8: 123.

[3]许智宏. 关于21世纪的生命科学. 河南大学学报, 2001, 41: 127.

篇3

关键词：化学 生命科学 生物科学

中图分类号：O-31 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（c）-0164-02

众所周知，化学是自然科学的基础，它贯穿于人类活动与环境的相互作用之中，与能源、材料、环境和人类生活紧密相连。随着现代科学技术的发展，化学又渗透到与人类健康密切联系的生命科学领域，而成为21世纪最富有拓展力和生命力的科学领域之一[1]。因此，化学又被称为是生命科学的语言。

1 化学在传统学科中的地位

化学被称为“中心科学”，在“数理化天地生”六门传统科学中的占据重要地位。什么是“化学”呢？化学是自然科学的一种，是在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律，创造新物质的科学。

化学不仅是重要的基础科学之一，也是一门以实验为基础的科学。化学作为基础学科在自身快速的发展的同时，也推动了其他学科和技术的发展。例如，核酸化学的研究成果使今天的生物学从细胞水平提高到分子水平，建立了分子生物学;对地球、月球和其他星体的化学成分的分析，得出了元素存在的规律，发现了星际空间有简单化合物的存在，为天体演化和现代宇宙学提供了实验资源，还丰富了自然辩证法的内容。在新物质的创新性研究中，要想得到精确的物质结构必须进行精准的化学实验。在我国古代，道家为寻求长生不老药炼制“不老仙丹”，甚至希望能“点石成金”，这些听起来似乎有些不可思议，但从理论上来讲，他们却成了研究物质化学变化的先驱。前人所用的研究方法即是“实验”法，只是限于当时科学和技术的发展水平，对物质组成的了解和实验技术的掌握尚不足，导致这些开创性的研究工作成为后人的“笑谈”。随着科技和人类认知的发展，作为我国四大发明的“火药”被发明。据记载，“火药”是炼丹的副产品。此外，陶器和玻璃的发明与制作都是古人在长期的生产活动中，利用化学反应进行的实践活动。著名化学家拉瓦锡，早在200多年前就用定量试验的方法测定了空气成分。这些在客观上为化学学科的建立积累了研究基础。

2 生命科学的研究范畴及发展前景

2l世纪是信息与生命科学的时代。那么，何为生命科学呢？生命科学是研究生命现象及其规律的科学。虽然至今学界对于生命的概念仍未有清楚的认识，但基本上，生命具有与化学成分同一性的特征，具备严整有序的结构，能够自我新陈代谢并产生应激性和运动等特征[2]。

就生命科学的起源而言，它并不是近代才产生的。在人类出现文明的初期，生命与非生命的差异就被人类认识到，并开始对生物进行观察、描述，留下了大量的材料。17世纪以前，由于科学技术水平的限制以及神学对人们思想的禁锢，古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。到18世纪，伴随自然科学的发展，生物学的积累已经达到了一定程度，对生物进行分门别类的研究成为主要课题。19世纪，随着物理学和化学的发展，新技术被不断应用于生物研究，使生物学由描述性的学科发展成为实验性的学科。1838―1839年，德国植物学家施莱登和动物学家施旺分别通过对植物和动物细胞的研究，提出了细胞学说。这一学说的提出，使生命科学的研究由宏观水平深入到微观水平，对于揭示生命运动规律起到了不可估量的积极作用。1865年，遗传学的奠基人孟德尔发现了生物性状遗传的两个基本定律，标志着遗传学的诞生。20世纪初，美国遗传学家摩尔根在基因概念的基础上，进一步提出了基因定位于染色的基因学说，生物学的发展出现了质的飞跃。

到20世纪后半叶，生命科学在分子生物学领域取得了前所未有的突破。具体表现在学科分支细化和深化，各近代学科间的交叉加强，从而产生了一系列的边缘学科。如研究基因及其表达的分子遗传学，研究生物大分子的结构与功能、生物体内化学变化的生物化学等等。20世纪70年代以后，生物工程、克隆技术、PCR技术构成了现代生物技术的核心。

3 化学对生命科学的贡献

3.1 化学学科分类及研究内容

按照学科分类，现代化学包括无机化学、有机化学、物理化学、分析化学与高分子化学等五门学科。

无机化学研究的是除碳氢化合物之外的一切物质;有机化学研究的是所有的碳化合物;物理化学是应用物理的原理、方法研究化学的现象以便用数学的语言定量地描述化学的有关信息;分析化学是定性确定各种物质的组成、结构以及定量表示物质组分的含量;高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的学科，包括各种聚合反应理论，新的聚合和改性方法、高分子基团反应等。

3.2 化学对生命科学的贡献

3.2.1 无机化学与对生命科学的贡献

早期化学领域的研究无不是以无机化学为基础的。如法国的拉瓦锡、英国的玻意尔和道尔顿、俄国的门捷列夫等，他们的研究都是以无机物质的变化、反应和性质为研究对象的。20世纪发展起来的各化学理论也是从研究无机物质的结构和价键开始的。无机化学在自身发展的同时，与其他学科的交叉与融合进一步加强。无机化学与生命科学交叉使人们不仅仅关注技术配合物与生物大分子相互作用及其模拟，而且从活性分子、活体细胞和组织等多个层次研究无机物质与生命体相互作用的分子机理，热力学和动力学平衡、代谢过程，同时，更加关注生物启发的无机智能材料在生物体自修复、生物信息响应和传导及生物免疫体系构筑中应用的研究[3]。

3.2.2有机化学对生命科学的贡献

有机化学学科是现代科学技术的重要基础学科，并已渗透到生命科学领域。有机化学在揭示物质结构的本质的同时，促进了生命科学等相关学科和边缘学科的发展，同时，生命科学又为有机化学的发展提供了丰富的研究内容。生物的多样性使有机化学的研究充满了活力，有机分子的生物功能也充分反映了两学科之间的同源和紧密联系。20世纪60年代，我国科学家在世界上首次合成了具有生物活性的蛋白质―― 牛胰岛素，随后80年代又合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸，这是在揭示生物体生命过程的化学本质上取得的重大成就。

20世纪后半期，复杂生命现象的研究进入分子水平。从DNA的双螺旋结构到人类基因组计划，有机化学的理论和方法在生命科学的发展中起了重要作用。美国著名生物化学家、诺贝尔生理学和医学奖获得者阿瑟・科恩伯格指出：“现今分子生物学的成就其实属于化学”，“生命实际上是一个化学过程”，“人类的形态和行为就如同它的起源，它与环境的相互作用和它的命运一样，都是由一系列各负其责的化学反应来决定的”。可见，有机化学在生命科学的发展过程中起着非常积极的作用。

3.2.3 生物化学对生命科学的贡献

19世纪以来，化学理论和技术介入到生物学领域，建立起“生物化学”这一新学科。生物化学是的主要任务是了解生物的化学组成和它们的化学活动。生物化学从早期对生物总体组成的研究，进展到对生物的各种组织和细胞成分的精确分析，使得生物学研究逐渐从宏观的描述水平深入到微观的分子水平，极大地促进了生物科学的发展。

生命科学基础研究中最活跃的前沿包括：生物化学和分子生物学、细胞生物学、发育生物学、神经生物学、免疫学、生态学。由这些前沿引伸出的核心问题的探索包括：生命的起源，物种和生态系统的进化，遗传发育及其在基因组和表观基因组层面的调控、蛋白质的分类、结构与功能、细胞信号转导行为与脑的认知等[4]，这些核心问题都包含着急待解决的化学问题。生命科学和生物技术的研究与开发也成为了当今世界最为活跃的科技领域。

4 结语

生命活动的基础是生物体内物质分子运动，有学者认为可以“把生命理解成化学”。虽然，生命过程不能简单地还原为简单的化学过程，但研究生命过程的化学机理，从分子层次上来了解生命问题的本质，揭示生命运动的规律，将会对人类认识生命提供基础。作为本科学生，不仅要学习化学知识与技能，更重要的是通过学习过程训练科学方法和思维，培养科学精神和品德。

参考文献

[1] 杜琳珑，冯定坤，韦建前.生命科学与诺贝尔化学奖[J]. 黔南民族师范学院学报，2006（3）：72-74.

[2] 谢放.中外文化发展历程[M].吉林：长春出版社，2013.

篇4

关键词：生命科学史. 教育价值

新课程高中生物教材生命科学史的教育蕴涵的教育价值是非常丰富的，对于实施新课改的目标具有独特的作用。细想起来，生命科学史至少包括以下几方面的作用，下面笔者就谈谈自己的粗浅的认识。

一、生命科学史是一部思想史话，处处闪烁着人类高尚精神的光芒。生命科学史，它揭示了人们思考和解决生命科学的思想历程，它或多或少地打上时代的思想，时代的烙印。例如，罗伯特.胡克是第一位用显微镜观察和描述细胞结构的学者，他不但将观察到的软木每个中空的“小室”称为细胞（cell），而且描述了植物活细胞中的物质。罗伯特.胡克在生物学领域的研究成果具有传奇性，也给予科学家们一定的启发。在细胞概念的教学中以罗伯特.胡克的事迹导入教学过程，很容易激发学生的学习兴趣。列文.胡克是自学成才的典范，他充满活力的一生及其研究成果令人钦佩和赞叹，人们称道他的事迹之余，也在学习科学家的顽强拼搏、不断进取精神。施旺和施莱登是细胞学说的首创者，他们不仅初步阐明细胞的概念，而且开创了细胞学说的新纪元，促进了生命科学的发展进程。通过这些生命科学史的学习，学生一定会惊叹于人类高尚的精神，有助于学生认识科学理论的形成是科学发展的必然，又对科学发展进程产生深远而又有决定性的影响。微耳是19 世纪的一位才艺俱佳的学者，文艺界和社会活动的杰出人物，他创立了细胞病理学并提出"细胞来自于细胞"的观点，从而修正和完善了细胞学说。微耳和他的事迹有助于学生领悟科学家们的博学多才、严瑾求实和为科学而献身的精神。

二、生命科学史是一部探究史、科学过程史。每一个知识点的产生不，无不前人探索的艰辛。例如，对于对于光合作用的发现史就是一个典型的例证。古希腊的哲学家亚里士多德提出，土壤是构成植物体的原材料，1642年，范.海尔蒙特通过柳树称重实验了亚里士多德的观点，他认为：光合作用需要水。迄今为止科学家对光合作用的研究已经有了360多年的历史。初中新教材的教学在于形成光合作用的概念，以揭示柳树生长之谜为线索，通过实验引导学生探索光合作用的原料、产物和条件，实际上是重复了普利特斯利、英格豪斯、谢尼伯和萨克斯等科学家的研究的经典实验。高中阶段的教学在于阐明光合作用的氧化-还原过程，可分为光反应和暗反应两个阶段。因此将瓦伯格、卢宾、卡门、卡尔文、阿尔农、派克等科学家的研究史料整合到教学内容之中，不仅有助于理解光合作用这个知识点的来龙去脉，而且有助于从其中一些典型事件中可以学习到前人的探究方法，并且深受启迪，获益非浅。

三、生命科学史揭示了自然科学的实质。自然科学的实质可以归纳为以下特征：定量化、观察、实验、科学过程、在自我更正中不断完善和发展。

1、定量化是将生命科学同数学有机地结合在一起。孟德尔就是利用数学统计方法对实验数据进行统计，才发现基因分离规律和自由组合规律。只有对不同环境下获得的大范围的样品进行方差的统计分析，才能将遗传引起的变异与环境中变异分开，精确的定量化使生命科学如鱼得水，如日中天。

2、观察、实验是生命科学基础。通过观察来研究事物，特别是通过精确的对照实验来研究问题是自然科学的又一突出特征。19世纪70、80年代萨克斯领导的植物学派对生物学中的实验方法的应用起了特别重要的作用。19世纪80年代，鲁（1850-1924）将实验方法引入胚胎学领域。并扩展到生物学其他领域，最后扩展到进化论中。到了20世纪30 年代，大多数生物学领域，除了生物学中的系统分类学，都采用了实验分析和物理、化学方法而取得新进展。

3、生命科学史显示了知识产生的科学过程。例如，20世纪初，萨顿和鲍维里提出了染色体学说，即遗传因子可能在染色体上。但是，当时无证据证明。直到1910年，摩尔根通过一系列实验方法发现控制果蝇眼色的基因在位于性染色体上，才验证了萨顿和鲍维里的假说。

篇5

关键词：教学范式 医学院校 生命科学

中图分类号：G642.0

文献标识码：C

1 教学范式研究概况

“范式”概念由美国科学哲学家库恩于《科学革命的结构》一书中提出，指常规科学所赖以运作的理论基础和实践规范，体现了科学共同体对研究特定领域或学科内共同关注的问题或理论的本质所持的共同信念、看法或观点。此后，范式概念得到广泛流传，对社会科学产生很大影响。在教学领域，教育研究者也不断引入这一概念，旨在形成对本领域理论研究的共识。教学范式反映着教育研究者在教学领域所持的信念或观点等，具体表现在教学目标、教学内容、教学方法、教学评价等多个方面。

本质上，教学范式的建立或转变是由知识观的发展变化所决定的，因为知识观是科学教学的认识论基础。由传统的客观主义知识观所决定的“知识授受式”教学范式，强调教学的作用是将关于客观世界的可靠知识正确无误地传递给学生，学生最终应从所传递的知识中获得相同的理解。然而，20世纪以来，人类社会的知识观念和知识状况发生了深刻变化，经历从传统客观主义知识观向当代建构主义知识观的重大转型。以建构主义为代表的诸多新生论，认为理解是在个人经验的基础上建构的，因而知识不是通过教师传授得到，而是学习者在与情景的交互作用过程中自行建构的。因此，这种知识观的转型必然要求科学教学范式的转变与重建。

西方教育家们基于一定的教学范式，通过反复的实验与研究，获得了有关课堂教学过程的多类系统理论和模式。在我国，范式概念也受到关注，教育研究者从多方面进行了教学范式研究，如研究性教学范式、课程范式的转型、教育技术的范式转换等等。然而目前，关于教学范式的研究大多较为笼统，甚少能见到反映某一类课程特点的教学范式研究，尤其是医学院校生命科学类课程教学范式的相关探讨与改革。

2 医学院校生命科学类课程教学现状

现代生命科学从蛋白质、核酸等生物分子水平探讨生命现象及其规律，涵盖多门分支学科，其科学原理与相关技术对于现代医药学的学习与研究具有不可忽视的作用，这也是广大医学院校开设基础生命科学类课程的目的所在。我们教研室负责全校各医药相关专业的生命科学类课程理论及实验教学，包括分子生物学、细胞生物学、医学遗传学、生物技术、基因工程等等。我们在长期教学实践中发现，随着近年来医学院校基础生命科学类课程门类的增加、课程内容与结构的不断变化，我校各医药专业的学生在学习基础生命科学类课程时，诸如重视程度不够、缺乏兴趣、学习基础薄弱、学习方法与手段单一、所学原理不能灵活运用等多种问题也逐渐显现。这显然与当前沿用的传统“授受式”教学范式有关。因此，有必要对医学院校生命科学类课程的教学范式进行现状分析，发掘问题所在，依据这类课程的特点以及不同学生的专业特色，建设合适的教学范式，提高教学有效性，以更好适应现代社会对医药人才培养的要求。

3 医学院校生命科学类课程教学范式改革的实践

结合生命科学类课程的特点与教学实践中积累的经验，我们从以下方面进行了探索，以建立新型建构主义科学教学范式：

第一，从教学大纲、教学方法、评价体系以及课外学习平台和资源角度出发，对当前教学范式现状进行分析；第二，通过深入的文献研究及兄弟院校实地考察交流，对国内外教学范式进行比较研究；第三，基于调研结果，进行多方面教学改革：①依据不同专业对不同分支课程的具体需求，修改生命科学类课程的教学大纲；②改变教学理念，深入转变教学方法。要变知识传授为科学探究，注重学生的自主性与参与性，建立探究式课堂；③改变评价体系，变终结性为过程性；④进行网络教学平台建设，并运用现代信息手段，建立轻松自由的课外辅导和答疑制度。

以我校中西医结合七年制专业分子生物学课程为例：我们一是针对学生专业背景，修改了原来较为笼统的教学大纲，删减其中艰深的纯理论部分，以普及分子生物学基本知识、突出其在医药学领域中的应用为目的；二是课堂理论教学中不仅靠老师讲授，也以提问、学生试讲部分课程内容、结合自身专业背景自选主题分组做PPT并各组互相提问评分、写小论文等多种形式丰富课堂教学方法，提高学生的兴趣与参与感；三是采用多元化的成绩评价体系，除了保留期末考核外，也与多形式的课堂教学方法相对应，将课堂专注度与活跃度、试讲表现、PPT制作水平、小论文、实验积极度和动手能力等作为平时和期中考核纳入评价体系，多方位全面、公正地评价学生的综合成绩；四是做好网络教学平台建设，完成了分子生物学教学信息化项目，给学生提供更丰富多彩的课外资源；最后，我们还通过微信、QQ、E-mail等随时与学生保持联系，给予学生更多学习和生活上的关心和帮助。经过这些改革探索，我们发现学生学习分子生物学的兴趣和热情有了明显提高，课堂气氛更加活跃，教学效果显著优于以往，最后的综合成绩评定更能反映出学生的多方面能力，公允度和学生的认可度也有所进步。

篇6

在伦敦和英国东南部地区，有超过150位曾经获得诺贝尔奖的科学家以及大批这些科学家任职的大学。在过去十余年中，该地区的生命科学一直都是成长强劲的产业。

2014年4月，伦敦市长鲍里斯・约翰逊提出“医疗城”计划（MedCity），期待把伦敦和英国东南部打造成世界的生命科学首都，并在此建设一个吸引创新与投资的“产、学、研”紧密结合的生态系统。

2015年10月，主席访问帝国理工学院哈姆林中心时，带上3D眼镜与最新开发的医疗机器人进行互动，其中包括一个运用于外科手术的蛇形机器人i-Snake。i-Snake不仅具有图像感应导航功能，运动能力也非常强，是专为微创手术设计的。

哈姆林中心的科学家们在医疗机器人微型化研究方面取得了重大突破，他们已研制出小型手持智能医疗设备和人裸眼无法看到的超微医疗设备。哈姆林中心的科学家表示，“医疗机器人日趋小型化，能通过针头注射进体内，从而避免了任何手术切口。新型机器人还能沿着人体弯曲的结构，抵达目标区域。”

伦敦的顶级大学多年来致力于在医疗领域进行前沿性研究，无论是治疗方案还是医疗设备研发，都将记录在医学科技发展的历史中。

2014年10月，一位因脊髓损伤而导致瘫痪的病人，在接受细胞移植手术后，居然再次恢复行走能力。这一治疗是基于伦敦大学学院（UCL）神经病学研究所教授Geoffrey Raisman数十年的研究成果。他们的研究希望在患者脊髓的受损部位上构建一座“桥梁”，让神经细胞能够再生，并覆盖疤痕组织。但什么是这座桥梁的适合材料呢？Geoffrey团队关注到负责嗅觉的神经细胞，因为该细胞是已知能再生的唯一细胞。他们在肢体瘫痪的大鼠身上进行的研究获得了成功。此次，Geoffrey带领团队，将鼻腔细胞移植入脊髓，使得该名患者在瘫痪将近两年后，逐渐呈现复苏迹象并开始重新行走。

Geoffrey教授说：“我们相信这种手术是重大突破，随着这项技术的进一步发展，对于那些在当下感觉前景无望的脊髓损伤致残者来说，将导致历史性的转折。”

伦敦医疗城计划在成立之初，就获得伦敦市长办公室和英格兰高等教育资金协会412万英镑的成立资金。伦敦国王学院、伦敦帝国理工学院、伦敦大学学院、牛津大学和剑桥大学都是该计划的合作伙伴。

伦敦医疗城的发展具有先天优势。这里有40多所大学，包括多所全球闻名的高等学府，每年在生命科学领域的毕业生达到29600人。这里拥有多个生命科学领域的孵化器，例如伦敦生物科学创新中心、帝国创新孵化器；也拥有众多生命科学的早期投资基金，如Angels in MedCity（天使在医疗城）、伦敦联合投资基金；这里还拥有享誉世界的生命科学研究机构，包括Wellcom Trust（英国维康信托基金会）、癌症研究所；此外，英国三大学术健康科学中心也在伦敦，包括帝国学院学术健康科学中心、国王学院健康合作伙伴，以及UCL合作伙伴。与此同时，全球知名的制药公司葛兰素史克、阿斯利康的总部也都在伦敦。

伦敦众多知名大学、研究机构和医疗保健中心是伦敦生命科学领域快速成长的保证，也是众多生命科学公司选择将伦敦作为其全球或地区业务核心的重要因素。医药生物技术公司和工业生物技术公司往往集中在伦敦市中心，而制药公司更多集中在伦敦四周的区域，其中伦敦西区较伦敦东区更为集中。

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关键词：教师； 环境； 课程； 评价

中图分类号：G48 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）07-100-001

生命科学领域是小学科学教育的重要组成部分，在进行这部分内容教学时，应引领学生接触生动活泼的生命世界，感受生命的丰富多彩。为此，我们积极探索实施生命领域科学教育的途径和方法，创建了适合我校实际的学校文化,即专业的教师文化、富有生机的环境文化、丰富的课程文化、多元的评价文化，有效地达成生命科学领域的课程目标。

一、专业的教师文化

科学教育能否达到预期效果，关键在于教师的素质。要培养学生的科学精神，教师必须有科学的精神。为改变过去“科学教师老龄化、教学质量低效化、人员配备随意化”的状况，首先，我校做出两项重要决策：一、重建科学教研组，优选了一部分高素质的年轻教师进科学教研组；二、打破传统的排课常规，科学课不再只是排在上午第四节和下午的“垃圾时间”，许多课安排在上午一、二节的黄金时间段。其次全面启动“教师成长工程”，利用专家报告、座谈研讨、课例评析等形式，努力打造一支具有先进的科学教育理念、掌握一定的科学教育方法的高素质教师队伍，以保证科学教育的深入开展。

二、富有生机的环境文化

前苏联教育学家苏霍姆林斯基认为：环境不仅仅是育人的条件，也是育人的一种手段。良好的科学教育环境不仅能陶冶人的情操，而且能培养人的科学意识。我校充分发挥环境育人、环境怡人的作用，利用有限的校园空间，营造生命科学的景观，让学生在富有生机的校园文化中，润泽科学思想，品味科学精神。

我们在操场东侧开辟了专门的实验园地，还充分利用校园的每一块花坛，让那里成为植物爱好者养花种草搞研究的乐土，孩子们的“百草园”，另外实验室和许多教室里也设有生物角，种植了多种盆栽植物和水生植物。与植物相比，养殖动物的场所相对较少，我们在实验室门前创建了生物长廊，将以往尘封于仪器室中的近百种动物标本陈列于玻璃橱窗内，鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类一应俱全，苍蝇、蚊子、蚂蚁、蝴蝶种类繁多。

为了更好地渗透生命科学教育，学校设计了特色鲜明的科普园地，着力打造科普橱窗。学生在科普橱窗里科技信息、介绍科学名人、传播科学知识、展示研究成果……丰富的内容，常常吸引着师生目不转睛地观看。学生的创造力也在这里得到充分的展现，一张张精致的小报、一块块内容丰富的展板、一幅幅美丽的树叶贴画，都涌动着孩子的智慧，闪烁着创造的火花。

三、丰富的课程文化

生命科学领域的教育不能局限于传统意义上的教材，必须利用与开发多种多样的课程资源。为了使小学生的科学学习具有广阔的背景，我校充分调动教师、家长、学生和其他社会成员的积极性，根据学校特定的自然和人文环境，以多种途径、多种方式、多种渠道对课程资源进行开发和利用，从而形成家庭、社会、学校“三位一体”、协同作战的良好科教局面，共同促进小学生科学素养的提高和发展。

我们也常常带领学生走出校园，参与科学实践活动。我校与泉山森林公园、动物园、气象局等多家单位建立了友好关系，学生去森林公园采集并学习制作动植物标本，了解动植物的特点及其与人类的关系，培养学生亲近自然，欣赏自然，珍爱生命的情感。

四、多元的评价文化

新一轮课程改革倡导“立足过程，促进发展”的课程评价，我们在生命科学领域的教学过程中重点对以下几个方面的内容进行评价：

1.收集资料。为鼓励学生积极主动收集资料，我们开辟了信息园地，各小组把结合学习内容收集来的资料张贴在上面，由教师和学生一起视资料出示的时间和质量给出相应的评价。（采用星级制，最高评价是5颗星。）

2.养殖种植。在生命科学领域的教学中有许多种植植物和饲养动物等小学生乐于从事的实践性活动，要让学生动手操作，亲自感知，亲身经历。科学教师不仅要给学生提供实践的机会，让学生在活动中获取知识，增长才干，接受教育，而且要把种植养殖实践活动作为一项重要的评价内容。

3.科学笔记。建立“科学笔记”的初衷是鼓励学生坚持长时间地完成一件工作，不要半途而废，虎头蛇尾。小学生的坚持性普遍较差，容易心血来潮，三分钟热度。而科学学科中有一些需要较长时间才能完成的观察实验任务，对这类任务完成情况的考查与评价是一件比较困难的事，于是我们要求学生把观察结果用文字或图画的形式记录下来。

4.专题研究。专题研究是小学生开展科学学习活动的一种类型。对小学生而言，不管前人是否已经作了研究，只要是他们不知道而又想知道的科学问题，都可以研究。学生可以根据单元教学内容，自主选定某一主题，如在学习六年级《微小世界》这个单元时研究“微生物在食品生产中发挥了什么作用？”“人类的哪些疾病是由病毒引起的？”进行研究时，采用查阅资料，调查访问，实地考察，实验探索多种手段，最后以小论文的形式表现研究成果。研究者要在课堂上公开陈述他们的研究成果，其他同学可以向他们提问、质疑，请他们给予答辩。然后根据其在整个研究过程中的表现，师生共同作出客观的评价。这种评价方式克服了传统考试的简单枯燥，评价过程即是促进学生发展的过程。

评价形式也是丰富多彩，有书面，有口头，或开科学讨论会，或评选小小科学家；我们曾把“开心辞典”搬进课堂，学生找资料、出题目，忙得不亦乐乎，在活动过程中学会了筛选资料，提高了表达能力，思辨能力，培养了合作意识。

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很多人会说，是高楼林立，精英荟萃，科技云集，创新驱动。是如此，但又不止于此，还应从城市和人的角度，注重产城融合，注重人文关怀，注重可持续发展。中关村生命科学园三期建成以后，你将在这里领略到生命科學高地的风采。

基于建成区雄厚的产业基础

在昌平区北清路北侧，京藏、京新高速公路之间，中关村生命科学园赫然挺立。园内恢弘大气，风景宜人。

记者了解到，生命园一、二期现已基本完成建设。已经建成的一期占地面积1.3平方公里，定位于生物医药研发、中试、孵化基地；二期占地面积1.19平方公里，定位为医疗服务及生物技术产业化基地。一、二期项目凭借“孵化+导师+创投”发展模式，已初步完成了产业基金运、管、投三位一体方案，建成了集生命科学研发中试、生物技术创新和产业化推广、企业孵化、产业集聚、风险投资、国际合作、人才培养于一体的世界一流的高科技园区。据中关村生命科学园总经理介绍，截止目前，入园企业已超过500家，入园单位今年的生产总值为1700亿左右，税收贡献达到100多亿，为3万多人口提供就业。

据悉，今年3月，中关村生物银行在科学园启动，中关村生物银行是中国首家生物样本库，主要收集、存储人体组织、血液、体液、细胞等生物样本资源，建设规模8000平米，包含细胞存储库和万级净化实验制备区，可存储1300万份干细胞样本。中关村生物银行还将建立各类组织工程种子细胞的实验室处理标准及质量控制鉴定体系，实现生物分子医学大数据服务于精准医学，为中关村打造生物样本存储和研发国际顶级平台。携手首都医科大学附属北京安贞医院成立的心血管罕见病研究中心，将以大数据的生物样本助力心血管罕见病研究。

9月27日，中关村发展集团科技金融超市落地中关村生命科学园并投入使用，首批签约金融机构和企业包括北京中关村科技融资担保有限公司、中关村科技租赁有限公司、北京中关村领创金融信息服务有限公司、北京中关村创业投资发展有限公司、中国建设银行中关村分行、北京银行中关村分行、首创证券等15家。科技金融超市将围绕专业园区不同行业领域科技企业的多样化需求，以发展集团科技金融机构为主体，联合投资基金、银行、保险等金融机构，为科技企业提供金融服务；联合财税法务、管理培训、市场推广等服务机构，为科技企业提供增值服务，助力科技创新企业快速成长、壮大。

为加强园区软环境建设，更好的服务园区企业，生命园将建成多功能会议中心和文化休闲空间。其中，会议中心总面积1万平方米，建成后将为园区企业提供会议、住宿、餐饮、产业交流等专业配套服务，预计今年年底投入使用；园区与中信书店合作，在创新大厦一层大厅打造集精选书店、咖啡馆、文化沙龙为一体的多维度文化体验与休闲空间，满足园区企业家的生活休闲与交流需求。

产业环境全面优化提升

中关村生命科学园按照北京市加强全国科技创新中心建设的总体要求，积极融入“三城一区”建设，紧紧围绕大健康，特别是生物医药、医疗器械、医疗服务产业定位，促进医工结合，聚焦生命科学基础研究、应用研究和总部经济等关键环节，以三期建设为契机推动生命园全面优化提升。

瞄准世界先进水平。对标生命科学领域世界一流的科研高地和产业聚集区，吸引全球顶尖人才、顶尖项目和产业化成果，抢占生命科学研究前沿和产业制高点，叫响园区生命科学品牌。

做强做大主导产业。按照构建“高精尖”经济结构的要求，紧紧围绕生物医药、医疗器械、医疗服务产业定位，促进医工结合，聚焦生命科学创新源头，促进创新成果在园区周边及本市落地生根，提高创新外溢效应。

汇集高端创新要素。做实、做好中关村创新要素集聚和政策落地，丰富基金等资本要素配置，优化科研与公共服务配套，搭建政产学研金交流平台，实现资本、资源、人才等创新要素的有机连接、相互碰撞，激发创新活力。

与周边区域组团式协同发展。加快推进与未来科学城、沙河高教园等周边园区的优势互补，通过在产业发展方面双创联动、在生产生活方面互为支撑，最终实现组团式发展，提高昌平区整体产业竞争力。

强化园区国际交流。强化园区对外交流，紧盯国际前沿水平，与圣地亚哥、波士顿等生物医药产业发展迅速的地区建立广泛的合作关系，有针对性的促进国外生命科学领域的高级人才来京交流。增强国际交流和对话活动，鼓励园区企业参加国际论坛、峰会，提升生命园在行业内的话语权。

助力大众创业，万众创新。响应国家大众创业，万众创新号召，通过提供覆盖全产业链的产业服务，以及人才、金融支撑服务，全力促进园区创业团队、中小企业发展。

通过优化产业环境，中关村生命科学园将打造生命科学原始创新策源地、国际高端要素集聚地，探索创新社区建设，促进科技与文化融合发展，全面提升园区产业环境，将园区建设成为领先世界的生命科学研究高地。

三期建设全面启动

中关村生命科学园建成区内住宅面积、教育设施以及商务配套设施不足，职住不平衡引起的交通拥堵问题严重，园区工作人员住在回龙观，购物在永旺，工作在科学园，交通压力大，同时也影响科学家和企业家的科研创新效率。

为了使园区人员的生活、工作更加便利，也为了承载更多国家重大科技部署项目落地、推动产生原始创新成果，生命园三期项目已全面启动，建筑规模约360万平方米，其中，160万平方米作为产业空间，200万平方米作为配套空间，与生命园建成区一起成为中关村科学城的重要组成部分。三期项目紧密围绕生命园一二期建成空间，以创新社区建设理念进行规划。在生命园三期范围内，规划了幼儿园两所、小学两所、高中一所，并安排了科研住宅区。

记者了解到，生命园三期项目由生命园公司负责开发、建设及运营。生命园公司在积极落实“北四村”整体搬迁改造、疏解非首都核心功能的同时，紧紧围绕首都建设全国科技创新中心的发展战略，承接生命园建成区的产业基础，以“基因化、智能化、数据化、服务化、未来科技”和城市化为导向，构建“4+1+1”产业体系，重点关注研发设计、核心部件制造、产业服务、城市服务等高端环节，布局健康、人才、科技金融、创研和智造五大发展核“芯”区。

健康之芯：占地面积约40公顷、建筑面积约70万平方米，重点关注健康医养、健康管理领域，规划有健康管理中心、康养中心、远程医疗中心、健康云信息港等产业发展空间，以及高端健康社区、国际学校等城市配套功能。

人才之芯：占地面积约14.5公顷、建筑面积约20万平方米，重点关注培训教育、小微创业等领域，规划打造创新社区、专家公寓、人才交流中心和培训中心等设施。

科技金融之芯：占地面积约32公顷、建筑面积约77万平米，重点发展企业总部集群和科技金融产业，布局生命科学金融中心、总部结算中心、国际技术创新交易服务中心、生命科学博物馆等功能设施。

创研之芯：占地面积约12公顷、建筑面积20万平方米，重点发展研发总部，打造国家级实验室集群以及创新创业服务中心等孵化加速平台。

智造之芯：占地面积约26.4公顷、建筑面积约61万平方米，重点关注智能创新、成果展示领域，将打造产业服务平台和高端产业聚合体，并配套建设人才公寓等服务设施。

通过布局五大发展核芯区，聚集一批国家级实验室和具有全球影响力的研发机构，汇聚世界一流的领军人才，产生一流的科研及转化项目，搭建一流的创新平台，构建一流的机制，做好一流的服务，建设国内一流、全球领先的生命科学创新和应用高地，为北京建设全国科技创新中心和中关村打造具有全球影响力的科技创新中心提供支撑。

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关键词：生命科学导论；教学理念；教学体系；教学团队；教学方法

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）29-0094-02

21世纪生命科学将在人类科技、社会和经济全面发展和进步中起到巨大作用，适应社会需要的高等人才必须具备良好的生物学知识基础，因此为非生物学专业的学生开设生物学方面的课程是一项很重要的举措。大学生的素质培养是我校一贯重视并不断探索和实践的课题，在新的社会发展形势下，我校对大学生的素质教育思路进行了重新调整和尝试，提出文、理、工、艺术等非生物类专业本科生也必须学习有关生命科学的知识，并将《生命科学导论》课定位为全校本科生的素质教育课。因此，围绕《生命科学导论》课程的建设与改革，我们开展了一系列教学工作，并取得了一定的成果，现将部分体会总结如下，供同行指正。

一、更新教育观念，构建生命科学导论课程教学新体系

为适应生命科学对社会经济、生活和持续发展的影响日益增加的势态，世界一流大学，如，MIT等从20世纪80年代后叶起陆续为全校大学生开设了生物类课程。我国几所重点院校从上世纪90年代中期开始，也相继开设出类似的全校性课程。在这个前提下，2000年，我院组织在科研和教学方面有丰富经验的教师首次面向全校非生物学类专业本科生开出了《生命科学导论》公共基础课程，学生表现出较高的学习热情，受到热烈欢迎。经过近十年的教学探索与实践，本课程组结合学校的人才培养实际，制定了课程培养目标，构建了独特的课程教学体系。

1.多层次的教学体系。在对国内外《生命科学导论》教学与研究的调研基础上，探讨非生物类专业理论教学必须掌握的知识和结构。利用我院生命科学教学的基础和特色，根据培养对象的不同建立了茅以升班、理工科类、文科类等几个不同的生命科学导论课程的教学体系，从学时、教学大纲、教学内容、教材的选用和老师的配备几个方面保障教学质量。结合学生所修专业背景和不同专业的特点，分层次确定了生命科学导论的教学内容，构建了适合的专业平台，同时面向全校开设必修、限选和公选课等不同类型的课程供学生选择。在教学体系的各个层次、各个环节贯穿生命科学的先进技术和手段，紧跟世界科技前沿，为我校通识教育和创新人才的培养奠定了基础。

2.丰富的教学内容。《生命科学导论》讲授的内容从微观和宏观两个方面讲授生命科学的基本理论和应用。教学过程中，从提高学生思维能力和整体规划的角度出发，结合教学时数和教学条件，从学生感兴趣的话题入手，紧扣当前生命科学研究领域的热点，如，干细胞研究、转基因等，牢牢抓住学生关注点；选取生命科学发展历程中的经典研究，引导他们去提出问题、去分析问题、去研究、去创新，取得启迪悟性、挖掘潜能的效果，实现本课程教学的基础性与前沿性、理论性与实践性、交叉性与创新性的统一。

3.特色鲜明的教学模式。《生命科学导论》作为基础和前沿学科，课程体系和课程内容的设计紧紧围绕人才培养目标，充分体现现代教育思想。在课程体系和课程内容的设计中以“人与生物圈”为主题整合高中生物学的教学内容，强调生物科学、技术与社会的关系，更加突出了生物科学知识对科学发展、社会进步和经济建设的重要作用。为了充分体现生命科学“重基础、重交叉、重人文、重实践”的教学理念，重视培养学生分析问题和解决问题的能力。

二、启发式教学贯穿始终，采用灵活多样的教学方法和教学手段

1.积极推进探索性或研究性、启发式教学。教师们结合课程的主要内容、重点、难点，设计激发学生兴趣、引发学生思维的问题。同时围绕媒体关注的有关生命科学研究中涉及的热点话题，将教学内容贯穿其中。同时，结合教学内容选取具有典型意义的科学发现、技术创新过程、科学家的故事等充实到课堂教学中，以启发学生对科学研究的理解，加深对科学本质的认识，培养科学素养。

2.将声、形、言、情等传统课堂教学方法结合多媒体教学课件灵活运用于教学。通过语言的轻重缓急突出重点、难点；用通俗易懂的语言、形象的比喻、生动的实例、直观的图表及深入浅出的解析，帮助学生理解，加强学生记忆；用激情讲授调动学生的学习热情，在主要内容和关键环节，通过教师的手势、表情、动作加深学生对重点、难点的理解和认识。现代的教育技术手段使得单位教学时间内的信息量大、网上资源丰富并使知识的获得和更新速度加快，充分利用网络多媒体技术进行课堂教学，图文并茂和动画演示，发挥教师在课堂教学中的主导作用。

3.教与学的互动。针对学生不同的专业背景，教学中我们要求学生结合自己的专业特点，分小班查阅本专业与生命科学研究的最新进展制作成多媒体后，请小班代表在课堂上演讲，开阔其思路，以对学生跨学科的联想、创新思维起到一定的科学启迪作用，认识生命科学在社会和经济发展中的地位和作用。此外，我们设计了多种形式的第二课堂活动，包括小型研究课题、知识拓展讲座和教材评论等，并随时注意调节教学进度，留给学生充分吸收消化的时间，达到师生互动学习的目的。

4.多环节考查模式。考试改变了传统的期末一次卷面考试定成绩的方式，实行多元成绩评定办法，采取用平时成绩、期末考试、讲演成绩和考勤成绩等多个考核环节评定学生的总成绩，加强对学生学习过程的检查评价，培养学生合理安排学习时间的好习惯，克服少数学生临时报佛脚的不良习惯，帮助学生养成认真踏实的学风。

5.设置研究生教学助理，加强沟通。《生命科学导论》课程组配备有研究生教学助理，教学中加强例题示范、习题讲解、答疑及作业批改等教学环节，并经常与学生交流和沟通，及时了解学生的学习效果，调整教学方法，如，在2006年下发收集学生对该课程意见和建议问卷达5000余份。学生同老师的联系也延伸到了email、BBS、ftp及短消息等系统上。

三、教材、扩充性资料的使用与建设

教材的选择使用是影响教学质量的重要因素，而生命科学发展迅猛，很难通过一本教科书把至今人类对生命的了解全部反映出来。课程组针对工科、理科和文科学生的不同生物学知识背景及课程属性，准备了不同的教材。采用上海交通大学张惟杰教授主编的《生命科学导论》[1]作为限选课和选修课的主修教材。针对茅班开设的必修课，在选用恰当的《生命科学导论》教材方面，教师们多次组织研究讨论，查阅了大量的图书，最后确定使用高等教育出版社出版的吴庆余教授主编的《基础生命科学》[2]，该教材为国内第一本生命科学类的全彩色教材，图文并茂的彩色图片更能真实高效地反映生命的特征和规律，用现代的观点重新审视、选择和组织传统教学内容，从宏观到微观系统地阐述生命现象。经过3～4年的使用，又更新其新版。此外，还提供了促进学生自主学习的教辅材料和相关教学网站，如，高崇明主编《生命科学导论》（北京：高等教育出版社，2007）、沈显生主编《生命科学概论》（文科）（北京：科学出版社，2007）、裘娟萍、钱海丰主编《生命科学概论》（工科）（北京：科学出版社，2007）、Neil A.Campbell，Jane B.Reece著《Essential Biology》（影印版）（高等教育出版社，Higher Education Press Pearson Education出版集团，2003）、曹阳、林志新主编《生物科学实验导论》（附光盘）（北京：高等教育出版社，2006）等。同时，拟构建《生命科学导论》全方位、立体化的网络教学平台[3]。在学校学院的支持下，依托生物信息实验教学平台，初步构建了“生命科学导论”网上教育资源框架，包括理论教学大纲、实验教学大纲、电子教案和课件、电子教材、习题与解答、实验指导、知识扩展、学术讲座、网上答疑、网上讨论、网上测练、网上提交作业和报告等相关内容，为进一步完善“生命科学导论”课程网站打下坚实的基础。

四、重视自身知识的提高和队伍建设

1.加强师资队伍建设。生命科学发展迅猛，为了更新教学理念和知识结构，我们采用引入和走出相结合的模式，请国内外知名专家学者来我院讲座和授课，并派出数名老师到清华、浙大、上海交大、北大、武大等学校观摩、交流教学经验，参加国内各类骨干教师培训班学习及有关《生命科学导论》课程改革研讨会。

2.树立团队教学理念。按照课程建设与人才培养相结合、教学与科研相结合、理论教学与实验教学统筹协调发展的原则，改变“单兵作战”的育人模式，由年龄结构、职称结构、知识结构、学缘结构合理的多名教师组成教学团队，以系列课程建设为教学团队的最终目标，形成综合实力，针对不同专业、层次的学生开展教学，有效地促进课程体系和教学内容改革，从整体上提高教书育人的效果和质量。课程组经常开展互学活动，通过相互之间的定期交流，使各位教师的专业特长得到交叉、融合，教学更加生动、深入，从而提高教学质量。

3.通过科研带动教学。课程组教师所从事的学科专业有植物学、动物学、细胞生物学、生物化学、微生物学、遗传学、分子生物学、生物信息学和生态学等，几乎涵盖现代生命科学研究的所有领域。除了具有丰富的教学经验外，还是各自所从事学科研究领域的骨干力量，通过组建科研团队，吸收青年教师到自己的课题中担任一定的科研工作，使青年教师将生命科学领域的前沿技术、信息及研究成果融入到课堂教学中，促进了教学改革的深入发展。

《生命科学导论》作为面向非生物学类专业本科生开设的通识课程，为了充分体现和实现本课程的“素质教育”宗旨，应该结合学校的人才培养实际，使学生通过课程学习，掌握生命科学的基本概念、基本原理、基本知识，同时，让学生了解学科热点问题和发展趋势，了解生命科学与其他学科的联系，促进学科交叉和知识迁移，进而帮助学生正确理解生命科学的发展将如何影响人类和人类社会，增强学生的健康和环保意识，培养学生正确的生命观和社会责任感，全面提高大学生素质，实现创新性人才的培养，最终达到“了解生命、尊重生命、热爱生命”的终级目标。

参考文献：

[1]张惟杰.生命科学导论[M].第二版.北京：高等教育出版社，2008.

[2]吴庆余.基础生命科学[M].第二版.北京：高等教育出版社，2006.

[3]徐鹏，关学锋.应用现代教育技术深化材料力学教学改革研究[J].中北大学学报（社会科学版），2005，21（3）：94-95.

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致力于孵化、投资超前的生命科学领域的蓝色彩虹，涵盖了“长寿宠物猪”、“宠物基因检测”、 “护肤品、益生菌、营养代餐”、“华大基因学堂”和“华大优选”等创新。

在会现场，华大基因董事长汪建强调，蓝色彩虹是一个全面提供种子、土壤、阳光和水分的光合作用式生态孵化器，健康、幸福、长寿是人类亘古的追求。华大基因执行副总裁朱岩梅表示，希望蓝色彩虹成为一个更加公共、更加包容性的平台，不仅支撑起深圳，甚至是整个中国，走向世界，希望大家共同挖掘数据、采集数据、分析数据。而投资于正迎来爆发性增长的生命科学领域，与当下互联网创业者将遭遇资本寒冬的论调正相反。事实上，在全球投资者看来，生命经济是工业经济、信息经济之后，未来新的主导经济形态。

《福布斯》认为基因测序科技是下一个1000亿美元市场，以现在10亿美元市场测算，整个市场有100倍的成长空间，而与之配套的大健康、精准医疗、农业食品等领域则有数以千万亿计市场都会因此而受益和改变。

蓝色彩虹创始合伙人兼联席CEO刘靓表示，“生命科学的发展与生物技术的进步，极大推动了生命科学产业化的进程，也逐渐使得生命科学经济这一新经济形态的出现。”

专注生命科学

自1999年成立以来，华大基因不仅在全球生命科学领域的科研发现上贡献突出，在医学、健康、农业等产业应用层面也硕果累累，被视为代表深圳创新与未来的重要明星机构。华大基因近二十年来扎根国际前沿的生命科学研究和产业实践应用，拥有科研、仪器、大数据、专家、行业资源等支持。

华大基因的首个面向生命科学的光合作用式孵化器蓝色彩虹的成立，意味着华大基因开始探索构建一个开放、协同、创新的生命经济生态体系。蓝色彩虹得天独厚的创新性技术平台与配套服务设施，为业内称羡不已。

人类的生老病死，衣食住行无不与基因有关。当物质文明发展到一定程度之后，必然会倾力关注健康、幸福、长寿、美丽。生命经济本质上是以人为本，是将科学到产业之间的转化，通过更多对人文的关怀，满足人自身的需求。

为创新者打造的开放平台

《中国经济信息》记者获悉，目前蓝色彩虹正致力于打造开放平台，布局未来。作为全球首个专注于生命科学的孵化器和基金，蓝色彩虹早在今年9月23日就已经启动，由松禾资本、同创伟业等投资机构共同投资。领航全球基因研究的“航母”，正在从“神秘”走向“开放”，从“科研”走向“生活”，将向创业者开放核心资源，向全球创业者发出邀请。

随着基因检测技术进一步提升、成本不断下降，基因产业链的中下游已经成为创新主战场。然而，以基因检测技术为基础的精准医疗尚属前沿技术领域，还面临科研成果转化速度缓慢、技术人才缺乏、生物药创新及上市周期过长、政策法规尚未完善等现实问题，这使得国内创业者需要在打通上下游资源、创新人才、寻求融资渠道等方面付出更高的成本。

篇11

教学内容的与时俱进和不断更新是“概论”课程生命力的体现。每学期都要开设的“概论”课，一方面建立起相对稳定的教学大纲，是保证稳定教学质量的要求；另一方面，课程的教学内容却是需要“流动”的，不断有所增减。这是因为无论从学科的发展还是从课程的属性来看，都要求课程在教学过程中与时俱进地更新教学内容。（一）生命科学与生物技术飞速发展日新月异的必然要求日本学者伊东光在20世纪曾经预言：生命科学在20世纪90年代会取得创造性的突破，21世纪将是生命科学的世纪。如今这个预言应验了。从20世纪50年代到最近的诺贝尔奖获得者中可以看出，这个公认的最高科学奖项越来越青睐于生命科学领域。即便是化学奖的获得者，许多也是因为选择了与生命活动相关的研究对象或研究领域，才取得了突破性的成就。［4］进入21世纪以来，生命科学和生物技术的发展进入了黄金时代，给人类的生活和生产带来了天翻地覆的变化，依靠生命科学的新兴研究领域特别是分子生物学、系统生物学，以及合成生物学而发展起来的认识生命、改变自然生物为人工生物的高技术方法，正越来越显著地提高着人们的生活质量和工作效率。随着生命科学与生物技术的飞速发展，现有的教材及教学大纲的知识点已难以跟上科技发展的脚步，这也对该课程的教学方式提出了新的要求。［5，6］（二）体现选修课传播先进科学技术和最新科学成果的必然要求高校开设选修课的目的之一，是介绍先进科学技术和最新科学成果，以培养大学生的综合素质，并提高他们的创新能力。这就要求“概论”在教学中必须紧跟学科发展前沿，密切关注学科领域发展的前沿技术和研究成果，及时地将其更新到教学内容中，这样才能体现选修课的课程属性，有助于拓宽学生的知识面，优化其知识结构，培养复合型的人才。

二、“概论”课程教学内容与时俱进的探索与实践

（一）密切关注学科发展前沿目前，生命科学已经成为世界科学前沿最活跃的学科，也是代表科学发展方向的学科之一。随着新理论、新技术和新方法不断涌现，“概论”课程的设置及内容显著落后于科学发展的速度，许多前沿知识难以及时走进课堂，学生缺乏对“高、新、尖”科技知识及发展历程的基本了解，缺乏对该领域发展对社会进步影响的认识，从而影响了他们的科学素养和科学价值观的形成。这种局面对“概论”课程的讲授内容和方式提出了新的要求。基于此，在遵循教学大纲的基础上，有选择性地穿插讲授部分与大纲内容相关的前沿技术，一方面能够加深学生对讲授知识点的理解，同时也使最新的科技进展进入课堂，激发学生的学习兴趣并促进他们修读该课程的学习热情。例如，在讲授“克隆技术”这一知识点时，我们一方面按照教学大纲内容，讲授“多利羊”的克隆过程及其中涉及的相关生物学原理；与此同时，结合最近刚刚兴起的合成生物学技术，选择其标志性事件作为讲授素材：即2010年，美国科学家克雷格·文特尔（Craig　Venter）在其实验室用化学合成的基因组成功构建了一个细菌细胞，命名为“辛西娅”，从此宣告“人造生命”成为可能。［7］针对这一最新的生命科学前沿事件，讲授其诞生背景，相关技术水平，应用前景及舆论评价等方面的最新进展。在此基础上，采用启发式的教学方法，提出疑问。即：以“多利羊”诞生为代表的克隆技术和以“辛西娅”诞生为代表的合成生物技术有何区别与联系？通过让学生课后查阅资料及后续课程的及时跟进，我们将这一问题的答案贯穿在整个课程涉及克隆技术的内容中，使学生们深刻体会这二者之间的区别和联系。这二者的效果是类似的，均是通过无性繁殖的手段获得目标性状的生物个体；但克隆技术获得的“多利羊”只是一个母体的复制，也就是说它的遗传物质是来至于自然复制，而采用合成生物学人工合成的生命“辛西娅”的遗传物质来源于人工化学合成，这是二者的不同之处。（二）积极反映科技最新动态及时展示相关领域的最新科研成果是选修课程的基本属性之一，这就要求“概论”在讲授过程中，要突破传统按照教学大纲的思路，及时地补充生命科学和生物技术领域的科技最新动态，全面提高学生修读该课程的学习兴趣并拓宽其知识面。如每年10月份诺贝尔奖评选结果公布，每年年底世界主流媒体评出当年科技十大进展之际，我们通常会把其中反映生命科学和生物技术最新进展的内容及时移植到教学中去。非典和禽流感的到来，威胁人们健康，引起了全社会关注。于是，有关病毒、细菌等病原物及流行疾病的新内容被拿到“概论”课堂上来了，这些“时尚”的新内容很受学生欢迎。学生从中感受到热点前沿贴近自己，学习到对科研成果的评价，也更理解科技进展的人文涵义。例如，在讲授生命起源这一知识点时，针对“生命起源于地球之外的宇宙”这一假设，课堂内容中引入了最新的科技报道：火星上曾有生命？“蓝莓”状物质成为有力证据（2012年9月17日中国日报网）！学生在感受有关生命起源探索是在不断进行的同时，获悉了最新的科技进展。再比如，讲授“微生物基础”章节中关于“病毒”的知识点时，我们结合当时在我国长三角地区爆发的H7N9禽流感疫情，详细讲解禽流感病毒的不同亚型，以及H7N9亚型病毒的演变历程与其生物学特点、致病力、传播力；据此，再进一步详细介绍禽流感流感病毒的表面结构特征，以及其不同亚型的分类依据；并结合其不耐高温的属性，介绍在平时日常生活中应该如何防治，以及我国科学家如何及时进行针对性的研究，加快防治该病毒的疫苗研制的进展。（三）聚焦产业最新研究进展随着生命科学逐渐成为世界科学前沿最活跃的部分，作为与人类健康和自身发展密切相关的领域，在世界范围内，人们逐渐形成了这样一个认识：生物技术所主导的BT产业，与计算机技术所主导的IT产业一起，将成为21世纪主导社会发展的支柱产业。这意味着生物产业已成为全球各国关注的焦点。讲授“生物技术实践”这一章节时，我们向学生们解读我国基于对生物产业研发重视而颁布的《促进生物产业加快发展的若干政策》和《“十二五”生物技术发展专项规划》等最新规划文件，使学生们及时地了解到我国在该领域的战略部署。及时地跟进产业的最新研究进展，有望使学生们在领悟中学习，在实践中求知。每年6月份公布的美国总统绿色化学挑战奖中都会有涉及生物技术应用于绿色化学过程的实例。这些应用实例的穿插讲授，不仅可以使学生们领悟到生物技术的强大功能，而且可以使他们切身感受到生命科学和生物技术其实就在我们的日常生活中。再比如，讲授“生物能源”这一知识点时，在介绍最新的第二代燃料乙醇研发进展和产业化动态的同时，我们结合南京工业大学在另一种重要的生物能源———生物甲烷方面形成的研究方向和标志性成果进行讲解，包括主持的两项与生物甲烷相关的国家973项目“新一代生物催化与生物转化的科学基础”和“生物甲烷系统中若干过程高效转化的基础研究”，以及面向电动汽车的甲烷燃料电池的研发新进展。［8］通过这些内容的介绍，学生们在领悟到生物甲烷的优越性及其生产流程，以及其中亟须解决的关键科学问题的同时，可以获得这样一种体验：其实生物能源研究就在我们周围。在此基础上，我们进一步以南京工业大学的生物甲烷示范工程项目作为讲授素材，详细讲解生物甲烷的生产流程及其广泛应用和对节能减排的贡献。

三、教学改革的效果

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法国的跨学科研究由来已久，但真正得到政府政策上的大力支持，形成制度化、规模化和职业化却是在20世纪90年代初。

1993年，第一个由法国研究部资助的国家级跨学科研究规划问世，确定生命科学、信息与传播学、环境科学、社会动力学、材料与技术和天文学六大学科为法国跨世纪跨学科研究的重点学科领域，同时批准了数十个课题项目。这些课题项目是政府、科研、教育机构和企业根据现实问题、社会需求和科学自身发展需要设立的，一般每隔一两年调整一次，每四五年彻底更新一次。

1993年以来，法国政府连续3次将跨学科研究列入国家科研规划，并作为国家科研发展战略的重点。特别是进入新世纪以后，重新修订了跨学科研究发展战略，大幅度提高了重点学科领域的科研经费。

新世纪初颁布的《2002年法国研究与发展预算》(注：Le projet du budget civil de recherche et développment(BCRD)pour 2002，recherche.gouv.fr/dis cours/2001/budget/bcrd.pdf.)继续将生命科学、宇宙科学、信息科学与环境科学列为国家重点投资的学科领域。

生命科学成为政府的重点投资对象　2002年的法国研究与发展预算总计90.36亿欧元(592.72亿法郎)，比2001年提高了2.9%。其中生命科学预算高居榜首，达到22.37亿欧元(146.73亿法郎)，占总预算的近1/4(24.8%)。

环境、能源与可持续发展问题引起特别关注

紧随生命科学之后的是对环境、能源与可持续发展问题的研究。2002年，该问题的研究预算首次跃居第二位，达到14.448亿欧元(94.78亿法郎)，比上一年提高了3.3%，占总预算的16%。

空间研究优势不减　2002年，法国研究部仍将空间开发与研究列为重点投资对象，把经费预算提高到14.286亿欧元(93.71亿法郎)，约占法国研究与发展预算的15.8%。

信息科学的研究经费仍保持增长势头　2001年，信息科学与信息技术经费预算的增幅最大，提高了15.7%。2002年虽然有所下降，但也提高了7个百分点，即增加了5470万欧元(3.59亿法郎)，总经费超过了54亿法郎。

新增经费主要投向三个方面：(1)支持建立计算机集成系统；(2)法国技术、教育与研究电信网从第二代升级到第三代，实现国家和私人研究机构与大学的联网，提高上网速度和服务质量，使用户能便捷上网；(3)2001年，法国研究部向“信息资源与数据全球化”项目投资1500万法郎，与教育部合作建立“数字大学”，发展远程高等教育。

二、新世纪的跨学科研究课题规划

鉴于法国国家科学研究中心(以下简称为“法国科研中心”)在法国的跨学科研究方面占有举足轻重的地位，承担了大部分国家级跨学科课题项目，是落实法国政府制定的全国科研规划的主要科研机构(在生命科学科研规划方面承担了28.9%的课题项目，在环境科研规划方面承担了28.5%的课题项目)，本文重点分析介绍该机构在新世纪的跨学科研究和课题规划情况。通过对该机构的分析介绍，管中窥豹，以了解全法国的跨学科研究状况。

1997～2000年，由法国“跨学科研究指导与协调办公室”确定并负责领导的跨学科研究领域有5个：生命及其核心问题、环境、社会发展动力、电信与认知和材料与技术。这5个领域共设立16项重点课题，其中半数课题项目已于2000年第三季度结项。(注：cnrs.fr/SHS/programmation/scientifique.htm.)

2000年5月16日，法国科研中心公布了《2000～2004年跨学科研究规划》。该规划与上一个跨学科研究规划的主框架基本相同，仍然围绕着5个学科领域，只是把“社会发展动力”换成了“物质”，同时又新增了7项课题：带脱氧核糖核酸的蚤(Puces à AND)，生物信息学，分子与治疗对象，环境与过去的气候：历史与演变，人类、言语和语言的起源，单个的纳米物体和天体粒子。(注：Programmes du CNRS:sept nouveaux programmes pour 2000～2004，CNRS-Info，n°386，septembre 2000.)

据法国科研中心科学委员会(2001年3月22日)和机构行政管理委员会(2001年3月29日)透露，2001年法国科研中心对课题规划再次进行了调整，新增了9项新的课题：生物链的活力与反应性，蛋白质学与蛋白质工程学，小动物拍摄技术，生物医学、健康与社会，信息社会，认知与信息处理，机器人技术与人造实体，非常环境的地理微生物学，生物技术对农业生态系统的影响。(注：Programme du CNRS:neuf nouveaux programmes　pour 2001，CNRS-Info，n°396，septembre 2001，cnrs.fr/SHS/Pinfo/info.htm.)

2002年，为使各传统学科的边缘产生出更多的新学科，为应对科技、社会和经济的挑战和解决当代社会问题，法国科研中心根据法国新的科技政策方针和《2002年法国研究与技术发展预算》，在仍然坚持五大学科领域的基础上，对2001年的课题规划进行了又一次的调整和更新，使课题项目达到了17个。(注：Programmes du CNRS:sept nouveaux programmes pour 2000～2004，CNRS-Info，n°386，septembre 2000，cnrs.fr/Cnrspresse/n386/pdf/n386osl.pdf.)其中生命及其核心问题方面有8个，信息与认知方面有3个，环境与能源方面有3个，材料与纳米技术方面有2个，物质方面有1个。

从以上调整中我们可以发现，2000～2004年的跨学科课题规划与1997～2000年相比有了很大的变化，增减了不少课题项目。其中最值得关注的是：

技术科学成为研究热点　新技术层出不穷，科学工作者不断挑战技术极限和利用尖端技术支持商品生产和服务。在新世纪的跨学科课题规划中，我们发现技术科学的研究领域明显拓宽，有关生物技术、环境技术、信息和电子技术、化学与物理学工程和材料技术(纳米技术)的课题多得令人眼花缭乱。

认知科学成为前沿学科　认知科学是一门新兴的学科，从1997～1999年的课题规划中，我们发现，当时科研人员只是从理论上单纯地研究认知科学，但进入新世纪之后，情况发生了根本性的变化：认知科学与信息技术相结合，发展前景变得异常广阔，开辟出许多新的研究领域，如计算机视觉领域、脑认知成像领域、视感知觉领域、语言学领域、推理等高层次认知过程领域、认知神经科学等。随着新世纪的到来，法国把“认知与信息处理”、“机器人技术与人造实体”提上了跨学科研究日程。

环境与能源始终是焦点问题　在1997～1999年的课题规划中，有关环境的课题只有“环境、生命与社会”，2000～2004年的课题规划不仅重新调整了研究的重点，而且扩展了研究的范围，新增两项课题。新课题的最大特点是环境研究与生物技术挂钩，与历史上的气候联系在一起，从不同的角度探讨导致环境变化的因素。

生命科学研究异常火爆　新世纪的课题规划表明，生命科学引起法国科学界的高度重视，课题项目由1997～1999年的3个猛增到目前的8个，成为法国跨学科研究中最为火爆的一个学科领域。新世纪的生命科学不仅研究对象比过去显著增加，而且研究的问题更加贴近时代、社会发展和人类自身生存与发展的需要。

三、人文社会科学大显身手的三大跨学科研究领域

关于跨学科研究重点涉足的学科领域上文已作了介绍，下面分析探讨人文社会科学与自然科学相互结合最紧密、相互渗透最多、交叉范围最广和交互作用最明显，同时也是法国科研中心人文与社会科学部在其中发挥作用最突出的三个跨学科研究领域，它们是生命科学、信息与认知科学、环境科学。

1.生命及其核心问题

语言折射社会发展的轨迹。语言的发展与种族的扩增和社会变迁之间究竟存在着怎样一种对应关系?生物医学的发展对人的健康和社会发展将产生什么影响?这三者之间究竟存在着一种什么样的关系?为了探明这些问题，法国科研中心把“人类、言语和语言的起源”和“生物医学、健康与社会”列为重大科研项目。

(1)人类、言语和语言的起源

语言的起源对于我们来说一直是一个谜。最近几十年，随着遗传学、考古学和语言学数据和文献资料的快速积累，随着分子生物学、人类种群遗传学(génétique des populations)、考古学和语言学的相互交叉和渗透，随着新的研究方法和技术手段的不断进步，有关人类和人类交际起源的探索取得重大进展，我们终于看到了解开这个“世纪之谜”的曙光。

“人类、言语和语言的起源”是法国国家级重点科研项目，法国科研中心在这项研究中发挥着举足轻重的作用。鉴于这个问题与人文社会科学关系密切，又具有很强的跨学科性，法国科研中心将该课题交给人文与社会科学部主持，以便进一步突出人文与社会科学部的作用和促进该部各学科(语言学、生物人类学、古人类学、考古学)与生命科学部各学科(神经学、分子遗传学、种群遗传学)的相互交叉。该项目是人文与社会科学家参加人数最多，也是内容最丰富的一个项目，它包括语言与基因、语言与考古学或古考古学、语言与思想或大脑、语言与社会群体4个方面。年预算500万法郎，计划于2004年10月完成。

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从高等教育发展的需要，生命科学发展的需要，社会和经济发展的需要以及知识经济时代对大学生综合素质的要求这四个方面，浅析了在高校非生物专业类学生中开设生命科学选修课的必要性。

关键词：综合素质；复合型人才；培养模式

21世纪是生命科学(亦称生物学)的世纪，这已成为人们的共识。据权威机构预测，在新的世纪里，生命科学将成为新一轮自然科学革命的中心。为了普及生命科学教育，适应国家和社会对复合型人才的培养需要，在高校开设生命科学公共选修课，对于优化非生物学类专业人才培养模式，提高非生物学类大学生的科学素质和综合素质都具有十分重要的意义。

一、高等教育改革发展的需要

在现代科学技术飞速发展的今天，现代教育技术的发展也十分迅猛，这必将引起高等教育全方位的深刻变革，尤其在教学内容、教学方法和教学手段等方面更为突出。我国高等教育部门正在把握时展的机遇，关注世界教育技术的前沿动态，并结合中国的实际情况，改革旧的教育模式、教育内容、教学方法和教学手段，为培养跨世纪的高素质人才作出应有的贡献。[1]

20世纪末，美国、日本等发达国家都已把生命科学的发展放在首位，在这样一个科技竞争、人才竞争的大变革时代，我国的高等教育如果不能跟上时代的步伐，与时俱进，就会与发达国家的差距越来越大。知识经济时代需要的人才规格较之工业经济时代有了很大的变化，这就要求教育必须处理好“专才”与“通才”的关系[2]，尤其对高等教育提出了更高的要求，即跨学科专业的建设势在必行，要允许学生在系际、校际选修课程，甚至在必要时可以中途转系、转校国家教育部颁发了《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》，在对于“非生物学类专业生物学基础课教学内容和课程体系改革研究”这一项目中，对于在高校非生物学类本科生中开设生命科学公共选修课提出了更新、更高的要求。高等教育专业和课程设置将出现多样化，从未来社会对社会成员的要求出发，对传统的学科课程体系进行改革，确立高等教育应为快速发展的未来社会培养综合型高素质人才。通过课程设置的改革，使学生在整个学习过程中，既有约束，又有自由学习的课程。[3]要求通过这样的学习，使学生具有牢固的、经久发挥作用的核心基础知识，又具有个性的、宽而广的知识面。新的教学模式不仅是传授知识，关键是为了培训大学生的技能，培养大学生以全新的方式，用新的思维模式来思考问题，解决问题。我们知道不同学科有不同的思维方式、方法，生命科学也不例外，为了便于学生今后的学习和工作需要，给非生物学类学生开设生命科学选修课，有利于培养学生生命科学的思维方式、方法。

教育部、国家发展计划委员会共同研究决定，首批批准在北京大学、清华大学等36所高校建立“国家生命科学与技术人才培养基地”。据介绍，国家生命科学与技术人才培养基地(下文简称“基地”)是生物高新技术产业中人才链、技术链和产业链三者的结合体，通过积极开展新产品、新技术、新工艺的研发和与管理水平高、综合实力强、技术手段新、科技含量高的企业合作，促进高校科技成果转化及产业化。[4]“基地”在完成国家建设目标，进行高层次生命科学领域专业人才培养工作的基础上，针对现阶段大学非生物学类学生和教师缺乏现代生命科学知识和意识、造成不利于学科间的交叉融合和结构调整的现状，从今年秋季学期开始，率先为全校非生物学类学生开设生命科学基础普及课程，加快校内外生命科学课程教师的培养。

高校给非生物学类学生开设生命科学选修课，要延续从选修到必修，从普及型课程到提高型课程，从学分少到学分多的发展过程，在课程设置上要有系列性，延续性。要有一批专门从事公共生命科学选修课教学和研究的教师，并能在教材编写工作中作一些探讨。

二、生命科学发展的需要

在20世纪里，生命科学有了重大的进展，以至在自然科学中越来越居于显赫的地位。2000年4月6日诺贝尔奖得主杨振宁在南京的一个题为《中国文化与科学》的演讲中指出，“假如说20世纪是物理学世纪的话，那么21世纪将是生物学世纪。生物学对人类的价值观念的影响恐怕比物理学对世界的影响更深远……”生命科学一直是农学和医学的基础，对农业、医疗、制药等方面的发展有着深刻的影响，进而扩展到食品、化工、环保、能源、信息等方面。因此，生命科学的发展与人类的未来息息相关。[5]人类社会所面临的一系列重大问题，如人口、粮食、资源、环境、健康等，都对生命科学给予了重大的希望。如果我们浏览一下生命科学的方方面面，就会发现，生命科学的分支已多得难以计数，更有大量的边缘学科和交叉学科不断出现。学科间相互交叉，互相渗透，生命科学将会得到更大的发展，对整个科学发展将起到巨大的推动作用，它将与19世纪末20世纪初的物理学所起的作用一样，成为科学革命的中心。自然科学和社会科学的融合，以至在人类思维向高级阶段发展的历史使命中，生命科学将起着越来越重大的作用。认识和了解生命科学的基础知识、基本概念对学习其他科学知识也有帮助。

人类进入21世纪，生物技术已不再是单纯的生命科学的研究手段，它已经从生命科学的实验室里走出来，成为一种独立的产业力量，近几十年来，生物公司和相关的机构如雨后春笋般地建立起来。生物技术紧接信息技术而崛起，并对人类社会的发展起着巨大的推动作用，它将在生态环境、伦理、道德、法律等方面引发一系列新的变化，也带来一系列需要解决的问题。[6]例如克隆人类胚胎的研究将给21世纪的医学发展带来不可估量的影响，但是克隆人的出现将给未来社会、伦理道德和法律带来严重的后果。转基因技术可提高农作物产量，节省未开发土地，从而为野生生物提供更大的生存空间。然而，转基因食品的安全问题是我们不得不担忧的，转基因食品究竟会不会对人产生有害的作用，科学界目前对此尚无定论。类似的还有生物多样性、生态与环境等。这些问题已不仅仅是生命科学领域所能单独解决的问题，还需要相关学科领域共同解决。

三、社会和经济发展的需要

20世纪科学技术突飞猛进的发展已充分证明，人类生存方式的技术含金量渗透到了社会关系的方方面面。信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、航天技术、海洋技术等世界高新技术及高技术产业的发展，对社会经济和生活产生了日益深刻的影响。生物技术和生命科学的研究更为直接地面对着人的生命，影响人的生命意义和生存方式。在全球经济一体化、政治多级化、科学多元化的今天，我们培养的大学生要能在参与国际、国内竞争中立于不败之地，没有高素质是不行的。生命科学和生物技术的迅速发展，必然进入产业化，这仅仅依靠生命科学专业人才是不够的，还需要其他方面的人才，而这些人必须懂一些生命科学方面的知识，因此，我们的高等教育必须在非生物学类学生中全面开设生命科学选修课。另外，由于学科交叉，知识相互渗透，从事其他行业的人也需要掌握一些有关生命科学方面的知识，如果知识面太窄，那将对个人的发展起到很大的制约作用。教育是为经济社会发展服务的，社会要求通才，全才，高校有义务培养社会需要的人才。这就要求今天的学生在校学习期间不断培养自己适应知识变化，工作变化，环境变化及人类生存的能力。

另外在我国的社会经济发展过程中现已出现诸如人口、资源、能源、环保等方面的问题，并且已经或将为之付出沉重的代价。国家已经意识到问题的严重性，提出了可持续发展战略目标。要使经济的发展同人口增长、资源利用与环境保护相适应，实现资源、环境的承载能力与经济社会发展相协调，从人口、资源、环境、经济、社会相互协调中推动经济建设发展，并在发展中带动人口、资源、环境问题的解决而所有这些都与生命科学有着千丝万缕的联系。我们的大学生是一个特殊的群体，他们是未来社会发展与经济建设的生力军，他们认识和了解这些问题对他们将来从事经济建设有着十分重要的意义。

作为知识经济的主体，强调的不仅仅是对劳动的某一方面知识的掌握和应用，而是对各类知识的整合。因此在高校非生物学类学生中开设生命科学选修课，是势在必行的，但是由于课时的限制，不可能系统地、深层次地传授给学生许多有关生命科学方面的知识，其目的主要是通过在讲授某些生命科学知识的同时，以知识为“载体”，培养学生的现代生命科学意识和思维方式，更好地为经济社会服务。

四、知识经济时代对大学生综合素质的要求

大学生对生命科学的了解仅仅停留在中学的水平上，而那些知识毕竟是最简单，最基础的知识，根本不能满足大学生阅读比较专业的生物杂志和文章的需要，更不能满足学生自学生命科学的需要。如果要进一步提高大学生生命科学方面的知识，那么在高校非生物学类学生中开设生命科学选修课就显得非常必要。[7]

知识经济要求教育部门培养出具有多种知识及多元文化融合能力的新型人才，这是因为，在知识经济条件下，知识具有系统性、综合性和整合性的特征，作为知识经济的主体，强调的不仅仅是对劳动的某一方面知识的掌握和应用，而是对各类知识的整合。因此在高校非生物学类学生中开设生命科学选修课，是势在必行的，以知识为“载体”，培养学生的现代生命科学意识和思维方式，更好地为经济社会服务。

参考文献

[1]刘久成.知识经济与大学生素质论纲[M].北京:中国人民公安大学出版社，2000.

[2]向显智，陈强.现代科学技术概论[M].武汉:湖北教育出版社，2000.

[3]北大生科院编写组.生命科学导论[M].北京:高等教育出版社，2000.

[4]杜占文.世界不需要转基因食品[J].科技文萃，2001，(11).

[5]李柯.生物技术挑战信息技术[J].科技文萃，2001，(9).

[6]高力.制约规范生命技术，符合人类整体利益[N].科技时报，1999.

[7]姜知然.我国三十六所高校获准建立国家生命科学基地[N].中国新闻社，2002.

篇14

生命+计算的潮流

炎热的夏季，医院里人来人往，从着装、年龄和性别上看，他们显然各个不同，但他们走出医院的时候，手里却不约而同拿着同样的药--他们需要治疗热伤风。

不同的人食用同样的药，这个被无数人重复乃至成为公认不悖的道理现在受到了挑战: 美国每年因为服用不符合自己基因的药品而就成了10万人死亡。

一种设想出现了，那就是生产个性化的药品，就如同为人们量体裁衣一样订制符合每一个人基因结构的药物。这是一个充满诱惑的梦想，但毋庸置疑的是，在某种意义上说，这也是个充满困难的幻想。可以想象，要想掌握每一个基因数据，是一个多么复杂的工程。从1985年开始的人类基因组计划，直到2001年方才公布基因图谱，而这还是在大型计算机技术的帮助下实现的。

于是，一个新的市场展现在了包括IBM等大型计算公司面前：未来生命技术的基础是计算技术，生命+技术将成为未来市场的领头羊。"在过去5年里，生物学发生了很大变化，它已变为依赖计算技术的科学，"IBM生命科学部副总裁Caroline Kovac指出，"未来2-3年，世界上每一个大的医药公司都将对其新药研发流程进行改造，即引入更高计算能力和参与共享的数据库。"

如同在互联网即将出水之前，就已经推出了e-business一样，IBM公司目前已经投资了3亿多美元，在包括中国在内的全球范围内设立了8个生物计算研究中心，聘用了340名科学家进行计算生物学研究。"当你有2000美元时，是选择购买一个3G手机，还是购买一个能够随时测试你是否有癌症迹象设备呢？"一位医学领域的专家乐观地问道。

互联网和3G给人们带来的巨大希望，在生物计算领域似乎又将重演。

400亿美元的商业机会

2000年8月，IBM宣布首期投资1亿美元用于生命科学部门解决方案的开发。到目前为止，这个部门已宣布与多家基因组、蛋白组研究的开拓者和生物信息学工具提供商签订了合作协议。而据相关专家预测，生命科学到2004年将为IBM带来超过400亿美元的市场机会。在这个领域，IBM再次扮演了先行者的角色。