民航院校非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》公選課的教學(xué)探討

沈海明

[摘 要]為全面提高民航院校學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)，中國(guó)民航大學(xué)面向全校非生物專業(yè)的本科生開(kāi)設(shè)了《生命科學(xué)概論》公共選修課。高等教育應(yīng)該是在更高層次上的以整體素質(zhì)教育為主，有一定專業(yè)方向的高層次整體素質(zhì)教育。生命科學(xué)概論是一門(mén)融合基礎(chǔ)知識(shí)與前沿進(jìn)展相結(jié)合的綜合性課程，是當(dāng)今高校進(jìn)行素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。通過(guò)對(duì)《生命科學(xué)概論》課程教學(xué)的探索，我們清楚地認(rèn)識(shí)到在今后的教學(xué)中要進(jìn)一步增強(qiáng)課程的知識(shí)性和趣味性，加強(qiáng)教學(xué)管理和教材建設(shè)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新意識(shí)，從而增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

[關(guān)鍵詞]公選課 生命科學(xué)概論 非生物專業(yè)教學(xué)方法

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2014）01-0143-03

21世紀(jì)被公認(rèn)為是生命科學(xué)的世紀(jì)，掌握一定的生命科學(xué)知識(shí)是21世紀(jì)高素質(zhì)、有創(chuàng)新精神的復(fù)合型人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，是高等教育的任務(wù)之一。[1]《生命科學(xué)概論》是高校為深化教學(xué)改革、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求而開(kāi)設(shè)的一門(mén)跨學(xué)科公共選修課。中國(guó)民航大學(xué)從2006年開(kāi)始對(duì)非生物專業(yè)的本科生開(kāi)設(shè)了《生命科學(xué)概論》公共選修課，本文就民航院校非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》公選課的教學(xué)進(jìn)行探討。

一、非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》公選課的必要性

知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)期待的大學(xué)畢業(yè)生應(yīng)該是在一定的專業(yè)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，具有更為全面的知識(shí)結(jié)構(gòu)，更為積極的應(yīng)付挑戰(zhàn)的能力以及向多個(gè)方向發(fā)展的潛力。[2]目前大學(xué)生中所存在的問(wèn)題已經(jīng)暴露學(xué)校在人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)上的缺陷或不足，專業(yè)細(xì)分化，過(guò)于強(qiáng)調(diào)專業(yè)化培養(yǎng)，使學(xué)生知識(shí)面過(guò)窄，已經(jīng)很不適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展所需要的寬口徑、厚基礎(chǔ)、創(chuàng)造性、復(fù)合型人才培養(yǎng)要求。[3]2012年教育部《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn)（教高[2012]4號(hào)）》中將“鼓勵(lì)因校制宜，探索科學(xué)基礎(chǔ)、實(shí)踐能力和人文素養(yǎng)融合發(fā)展的人才培養(yǎng)模式”作為創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的重要內(nèi)容。[4]21世紀(jì)被公認(rèn)為是生命科學(xué)的世紀(jì)，生命科學(xué)在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、能源開(kāi)發(fā)、人類健康、生態(tài)平衡等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。[5]近年來(lái)生命科學(xué)成為科學(xué)大系統(tǒng)里最有競(jìng)爭(zhēng)力的帶頭學(xué)科，引領(lǐng)著世界科技經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。因此，世界主要國(guó)家都把發(fā)展生物科學(xué)和生物技術(shù)作為基本國(guó)策。21世紀(jì)世界各國(guó)在高科技領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)歸根到底是高素質(zhì)人才的爭(zhēng)奪和競(jìng)爭(zhēng)，在這一歷史時(shí)期，高校非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)生命科學(xué)課程是新世紀(jì)高等教育發(fā)展的需要，是歷史的必然。作為21世紀(jì)的大學(xué)生，如果不懂得一點(diǎn)生物學(xué)的知識(shí)，成為所謂的“生物盲”，將無(wú)法適應(yīng)以生命科學(xué)和信息科學(xué)為特征的知識(shí)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的要求。加強(qiáng)生命科學(xué)教育，普及生命科學(xué)知識(shí)，有利于個(gè)人形成正確的人生觀、世界觀，有利于樹(shù)立良好的健康觀念，提高環(huán)保意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展與穩(wěn)定。[6]因此，在民航院校開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》對(duì)民航人才的培養(yǎng)模式具有重要意義。

高等教育應(yīng)該是在更高層次上的以整體素質(zhì)教育為主，有一定專業(yè)方向的高層次整體素質(zhì)教育?！渡茖W(xué)概論》是一門(mén)融合基礎(chǔ)知識(shí)與前沿進(jìn)展相結(jié)合的綜合性課程，是當(dāng)今高校進(jìn)行素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。世界著名大學(xué)，如哈佛、劍橋和斯坦福等，早在20世紀(jì)80年代就在全校開(kāi)設(shè)類似生物學(xué)課程，1995年以來(lái)，清華、北大、上海交大等重點(diǎn)理工科大學(xué)也陸續(xù)把《生命科學(xué)概論》列為非生物類專業(yè)的限選或必修課程，北京航空航天大學(xué)和南京航空航天大學(xué)近年來(lái)也面向非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)導(dǎo)論》的公修課。隨著航空航天事業(yè)的飛速發(fā)展，生命科學(xué)技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為發(fā)揮航空器整個(gè)系統(tǒng)的效率，提高其安全性和可靠性，利用生命科學(xué)技術(shù)開(kāi)展航空人因工程研究，開(kāi)展在航空環(huán)境下飛行員的行為及作業(yè)工效研究，弄清飛行員與航空器在航空飛行環(huán)境下的相互作用與相互關(guān)系，提出航空器飛行器的適人性設(shè)計(jì)要求、安全救生與防護(hù)措施、評(píng)價(jià)方法以及人員的選拔與訓(xùn)練方法等，使人、航空器及其所處的飛行環(huán)境有機(jī)協(xié)調(diào)與配合，探討航空環(huán)境對(duì)航空人員健康的影響機(jī)制及對(duì)抗措施，為航空工程提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐，這些將大大促進(jìn)民航事業(yè)的快速發(fā)展。

因此，在民航院校開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》，增加了學(xué)生對(duì)生命科學(xué)知識(shí)的了解，尤其是對(duì)人體自身的了解，將有利于學(xué)生發(fā)展仿生的設(shè)計(jì)思路，落實(shí)“以人為本”的根本原則；有利于拓寬學(xué)生知識(shí)面，改善知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，將來(lái)更好地為民航服務(wù)。

二、非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》公選課的教學(xué)內(nèi)容

中國(guó)民航大學(xué)是一所以工為主，理工結(jié)合，集管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和法學(xué)等學(xué)科全面發(fā)展的綜合性行業(yè)院校，在校學(xué)生均為非生物專業(yè)。學(xué)校利用航空醫(yī)學(xué)研究所的師資力量從2006年開(kāi)始給全校本科生開(kāi)設(shè)自然科學(xué)類公共選修課《生命科學(xué)概論》，深受學(xué)生歡迎，每學(xué)年選課人數(shù)達(dá)到800人。向非生物學(xué)專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》課程的教學(xué)內(nèi)容定位于“基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、趣味性和學(xué)科交叉性”，從介紹生命科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)入門(mén)，衍射到生命活動(dòng)的基本單位——細(xì)胞，從細(xì)胞到細(xì)胞工程；從生物物質(zhì)代謝深入到生物遺傳的本質(zhì)——基因，從基因到基因工程，直至現(xiàn)代的分子生物學(xué)技術(shù)，從分子水平上闡述生物的奧秘；同時(shí)還從動(dòng)物、植物、微生物等不同的生物類群上描述生物的多樣性以及生物與環(huán)境的關(guān)系，通過(guò)科學(xué)性、趣味性、學(xué)科交叉性和貼近生活性的內(nèi)容介紹生命科學(xué)領(lǐng)域的最新進(jìn)展以及與我們?nèi)祟愖陨砩婧徒】捣矫娴南嚓P(guān)知識(shí)，使學(xué)生的生命科學(xué)素質(zhì)得到提高。講授內(nèi)容在注重系統(tǒng)性的基礎(chǔ)上包含了最新的科技前沿、最廣泛運(yùn)用的生物學(xué)技術(shù)手段、最熱點(diǎn)的人類疾病、最新的交叉學(xué)科等等。我們密切關(guān)注科技最新動(dòng)態(tài)，把其中反映生命科學(xué)和生物技術(shù)最新進(jìn)展的內(nèi)容及時(shí)移植到我們的教學(xué)中去。例如：在“遺傳”部分介紹癌癥、糖尿病、高血壓等現(xiàn)代慢性疾病在遺傳方面的研究近況；在“病毒”部分介紹SARS、H7N9等疾病的致病機(jī)理、防治途徑和治療方法；在“免疫系統(tǒng)”介紹艾滋病的基本知識(shí)及預(yù)防；在“環(huán)境”部分介紹日本福島第一核電站泄漏等。這些“時(shí)尚”新內(nèi)容很受學(xué)生歡迎，讓學(xué)生了解生命科學(xué)，激發(fā)對(duì)生命科學(xué)的興趣。

三、非生物專業(yè)開(kāi)設(shè)《生命科學(xué)概論》公選課的教學(xué)方法

1.采用多媒體教學(xué)手段加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)

《生命科學(xué)概論》教學(xué)內(nèi)容龐雜、信息量大、知識(shí)難點(diǎn)多。所謂“百聞不如一見(jiàn)”，直觀的東西更易于接受、理解和記憶。利用多媒體教學(xué)，通過(guò)圖文聲像并茂的組合方式講授課程，將書(shū)本知識(shí)化靜為動(dòng)，化虛為實(shí)，化抽象為直觀，不僅增加了課堂的教學(xué)信息量，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)效率，而且增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解及方法的運(yùn)用。[7]另外，可在課堂上利用多媒體設(shè)備播放一些生物學(xué)相關(guān)影像資料，給學(xué)生更為直接的視覺(jué)感受。例如播放科教片《人類消失之后》，讓學(xué)生充分理解人類和大自然和諧相處的重要性。

2.開(kāi)展課堂主題演講激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高課堂教學(xué)的參與度，了解生命科學(xué)的研究進(jìn)展，我們組織開(kāi)展了課堂專題演講的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。教師初步確定當(dāng)前生命科學(xué)重要前沿問(wèn)題的題目，如生物芯片、基因工程、干細(xì)胞、生態(tài)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展、轉(zhuǎn)基因食品等，把學(xué)生按5～6人一組分組，每組確定一個(gè)主題，學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和圖書(shū)館查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，小組討論寫(xiě)成小論文，并做成幻燈片在班上交流演講。這樣增強(qiáng)了同學(xué)之間以及同學(xué)與老師的溝通交流，活躍了課堂氣氛，充分鍛煉了學(xué)生的文獻(xiàn)檢索利用、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、論文寫(xiě)作和口頭表達(dá)等綜合能力，收到了良好的效果。

3.引入社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，開(kāi)展辯論賽，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力

科技是一把雙刃劍，生物高科技的發(fā)展給人們的生活帶來(lái)舒適快樂(lè)，同時(shí)也給人們帶來(lái)了很多的困惑甚至危機(jī)。人們?cè)陂_(kāi)發(fā)利用生物技術(shù)時(shí)，有可能出現(xiàn)意想不到的安全問(wèn)題，生物技術(shù)的誤用以及生物技術(shù)的非道德應(yīng)用也可能帶來(lái)很大的安全隱患。[8]這些與生命科學(xué)有關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題具有鮮明的時(shí)代性和綜合性，學(xué)生對(duì)這些熱點(diǎn)問(wèn)題的探討有利于增強(qiáng)他們的科學(xué)敏感性和社會(huì)責(zé)任感，以培養(yǎng)他們捕捉信息、分析事物的能力。首先，教師初步確定當(dāng)前生命科學(xué)具有爭(zhēng)議性的熱點(diǎn)社會(huì)問(wèn)題，如食品添加劑的利與弊、克隆人的利與弊、轉(zhuǎn)基因食品的利與弊、垃圾焚燒的利與弊、安樂(lè)死是否應(yīng)該合法化等。學(xué)生通過(guò)分組每10個(gè)人一組，每2組自由選擇一個(gè)辯論主題作為正方和反方進(jìn)行辯論，每個(gè)班級(jí)推舉一名主持人來(lái)主持辯論賽。通過(guò)辯論賽，增強(qiáng)了學(xué)生之間的團(tuán)結(jié)、合作、競(jìng)爭(zhēng)、進(jìn)取的意識(shí)，為學(xué)生提供了一個(gè)思考和展現(xiàn)自我的平臺(tái)，并讓學(xué)生對(duì)科學(xué)研究有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，大大提高了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

4.多元化的考核方式

學(xué)生的課程成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和考試成績(jī)組成，其計(jì)算方式為：最終成績(jī)=平時(shí)成績(jī)（占30%）+期末開(kāi)卷考試成績(jī)（占70%），其中平時(shí)成績(jī)的考核主要由課堂出勤（占10%）、課后作業(yè)（占10%）以及課堂小論文（占10%）三部分內(nèi)容構(gòu)成，期末考試成績(jī)采用撰寫(xiě)課程論文和期末理論考試相結(jié)合的方式。這種多元化考核方式不但評(píng)價(jià)了學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的態(tài)度、完成作業(yè)的質(zhì)量，又考查了學(xué)生對(duì)知識(shí)的了解和掌握程度，同時(shí)多元化的考試方式也增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，減輕了學(xué)生的思想壓力，且避免了少數(shù)學(xué)生平時(shí)不學(xué)習(xí)，通過(guò)考前突擊準(zhǔn)備獲得較高分?jǐn)?shù)，導(dǎo)致課程成績(jī)不合理的情況發(fā)生。[9]

四、思考與建議

目前我校開(kāi)出《生命科學(xué)概論》公選課以來(lái)，已有7年的教學(xué)實(shí)踐，選課人數(shù)每學(xué)年達(dá)到了800人，每個(gè)班級(jí)限200人。由于選課人數(shù)多，且學(xué)生來(lái)自不同專業(yè)、不同年級(jí)，管理起來(lái)難度較大。部分學(xué)生是為滿足學(xué)分而選課，因此遲到、早退、曠課現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生；加上不同專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)差異較大，課程內(nèi)容多但課時(shí)少，難以滿足部分學(xué)生的需要；隨著科學(xué)技術(shù)日星月異地發(fā)展，生命科學(xué)知識(shí)更新速度很快，現(xiàn)有教材也很難滿足課程的需要。

通過(guò)對(duì)《生命科學(xué)概論》課程教學(xué)的探索，我們清楚地認(rèn)識(shí)到在今后的教學(xué)中要進(jìn)一步增強(qiáng)課程的知識(shí)性和趣味性，加強(qiáng)教學(xué)管理和教材建設(shè)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新意識(shí)，從而增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[9] 田萍，楊謙，趙潔，等.理工科院校實(shí)踐生命科學(xué)素質(zhì)教育的研究與探索[J].高等理科教育，2011（1）：101-103.