國際學(xué)院非生物專業(yè)本科生開設(shè)《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》課程的必要性和方法探討

◆王道杰 楊翠玲

(河南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院棉花生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

早在20世紀(jì)，日本學(xué)者伊東光就預(yù)言:“生命科學(xué)會(huì)在20世紀(jì)90年代取得創(chuàng)造性的突破，21世紀(jì)將是生命科學(xué)的世紀(jì)”。如今，生命科學(xué)的發(fā)展使得這個(gè)預(yù)言成為現(xiàn)實(shí)，生命科學(xué)代表了現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的最前沿。進(jìn)入21世紀(jì)，人們清楚地認(rèn)識(shí)到，人類未來的生活與生命科學(xué)和生物技術(shù)密切相關(guān)，新世紀(jì)高素質(zhì)、創(chuàng)新型、復(fù)合型人才必須掌握一定的現(xiàn)代生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。因此，上世紀(jì)8O年代以來，哈佛大學(xué)、麻省理工大學(xué)、斯坦福大學(xué)和劍橋大學(xué)等世界知名學(xué)府紛紛開設(shè)了生物類課程作為必修課。到上個(gè)世紀(jì)90年代中期，隨著國內(nèi)高等教育改革的不斷深入，越來越多的高校對(duì)非生物類專業(yè)本科生開設(shè)生物類課程，部分高校已將此類課程列為面向全校的必修課或限選課。

《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》這門課程內(nèi)容豐富，集生態(tài)學(xué)、細(xì)胞學(xué)、生命大分子化學(xué)、能量與代謝、遺傳學(xué)、基因工程、現(xiàn)代生物技術(shù)于一體，是一門以拓展知識(shí)層面，培養(yǎng)學(xué)生能力，提高學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)為目標(biāo)的課程。河南大學(xué)歐亞國際學(xué)院充分借鑒當(dāng)今世界先進(jìn)的教育理念，大力引進(jìn)國外優(yōu)質(zhì)教育資源及一流的師資和課程，與國外大學(xué)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性對(duì)接與廣泛合作，致力于培養(yǎng)熟練掌握專業(yè)知識(shí)與技能、實(shí)踐能力強(qiáng)、具有國際視野和創(chuàng)新意識(shí)的應(yīng)用型專門人才。對(duì)這些學(xué)生開展《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》課程，可以拓寬他們的知識(shí)面，具備一定的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，掌握一定的生物學(xué)技術(shù)，具有解決與本專業(yè)相關(guān)的生物學(xué)應(yīng)用問題的能力，使其具有良好的思想道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、身心素質(zhì)。

一、開設(shè)《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》課程的必要性

生命科學(xué)是研究生物體及其活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，生命科學(xué)所涉及的內(nèi)容非常廣泛，包括生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、生態(tài)學(xué)等。同時(shí)，生命科學(xué)與其他學(xué)科的交叉也非常廣泛，隨之產(chǎn)生生物化學(xué)、生物物理學(xué)、生物數(shù)學(xué)、生物信息學(xué)等學(xué)科。20世紀(jì)生命科學(xué)取得了巨大的發(fā)展，分子生物學(xué)取得了一系列突破性成就，使生命科學(xué)在自然科學(xué)中的地位發(fā)生了革命性的變化，同時(shí)生命科學(xué)的發(fā)展也向數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、信息科學(xué)、材料科學(xué)及許多工程科學(xué)甚至社會(huì)科學(xué)提出了許多新問題、新思路和新挑戰(zhàn)，從而帶動(dòng)了其他學(xué)科的發(fā)展。但是我們也應(yīng)該清楚地看到，社會(huì)發(fā)展所帶來的一系列負(fù)面問題，如人口膨脹、糧食短缺、疾病危害、環(huán)境污染、能源危機(jī)、資源匱乏、生態(tài)失衡和大量物種滅絕等問題日益威脅著人類的生存和發(fā)展。解決人類生存與發(fā)展所面臨的這一系列重大問題，在很大程度上都有賴于生命科學(xué)的發(fā)展。生命科學(xué)對(duì)人類經(jīng)濟(jì)、科技、政治和社會(huì)發(fā)展的作用是全方位的。

生命科學(xué)的快速發(fā)展，迫切需要我們培養(yǎng)更多高水平的復(fù)合型科技人才。然而目前在高校大學(xué)生中出現(xiàn)的一些問題，如知識(shí)面單一、綜合能力下降、觀察和分析問題片面化，等等，暴露出高校在人才培養(yǎng)上存在的缺陷或不足。這些問題的出現(xiàn)表明，原有的教育制度已不能適應(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)的要求。開設(shè)《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》公選課，將一些最新的生命科學(xué)理論和進(jìn)展引入課堂，使學(xué)生了解21世紀(jì)現(xiàn)代生命科學(xué)的發(fā)展趨勢和熱點(diǎn)問題，以便在專業(yè)學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)學(xué)科之間的交叉點(diǎn)，拓展學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)面。所以，不管是生物專業(yè)，還是非生物專業(yè)，不管是理科還是文科，大學(xué)生都應(yīng)該了解現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)習(xí)生命科學(xué)知識(shí)，既是完善自我知識(shí)結(jié)構(gòu)、認(rèn)識(shí)自然科學(xué)核心內(nèi)容的需要，也是培養(yǎng)既懂生命科學(xué)又有其他專業(yè)學(xué)科知識(shí)的復(fù)合型人才的需要。

二、《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》的教學(xué)內(nèi)容

生命科學(xué)是研究生物體及其活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，生命科學(xué)涉及的內(nèi)容非常廣泛，向非生物學(xué)專業(yè)學(xué)生開設(shè)《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》課程的目標(biāo)，是傳授現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、前沿知識(shí)和熱點(diǎn)問題，使學(xué)生對(duì)整個(gè)生物領(lǐng)域有全面的了解和認(rèn)識(shí)，使他們能夠應(yīng)對(duì)面臨生命科學(xué)迅速發(fā)展所帶來的挑戰(zhàn)和其它問題。根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生生物學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，把學(xué)生分為理工類、文史類兩大類別，根據(jù)不同類別的學(xué)生選擇不同的教學(xué)內(nèi)容。理工類學(xué)生的生物學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)較好，教學(xué)內(nèi)容選擇上注重培養(yǎng)學(xué)生的時(shí)學(xué)科交叉意識(shí)。在概括介紹生物學(xué)基本知識(shí)后，重點(diǎn)講述生命科學(xué)的一些新成就和新進(jìn)展，以及生命科學(xué)發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響，如干細(xì)胞技術(shù)、基因組計(jì)劃;人工器官;生態(tài)系統(tǒng)的變化，生物多樣性保護(hù);基因工程藥物和疫苗、基因治療;動(dòng)物克隆;生物芯片、生物信息學(xué);生物材料與仿生學(xué);生物技術(shù)與人類未來等。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解并初步能運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)去認(rèn)識(shí)生命、了解生命，同時(shí)爭取對(duì)學(xué)生跨學(xué)科創(chuàng)新思維起到一定的科學(xué)啟迪作用，對(duì)社會(huì)上的一些熱點(diǎn)生物學(xué)問題有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，如目前關(guān)于轉(zhuǎn)基因問題的大討論等。

文史類學(xué)生的生物學(xué)基礎(chǔ)較差，教學(xué)內(nèi)容選擇上注重安排生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的傳授，以及生物技術(shù)發(fā)展與人類社會(huì)進(jìn)步的密切關(guān)系。如生命的化學(xué)組成、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能、營養(yǎng)與健康、社會(huì)生物學(xué)與繁殖對(duì)策、人類遺傳學(xué)與優(yōu)生、生命的起源與進(jìn)化、生物多樣性及其保護(hù)、生命倫理及社會(huì)決策等。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得必要的現(xiàn)代生命科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，認(rèn)識(shí)人類自身;了解現(xiàn)代生命科學(xué)的新發(fā)展及其與人文科學(xué)交叉的趨勢，引導(dǎo)學(xué)生從人文社會(huì)科學(xué)和生命科學(xué)的多個(gè)視角，綜合不同的思維模式，討論現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展帶來的社會(huì)和倫理問題;幫助學(xué)生樹立正確的自然觀、世界觀和價(jià)值觀，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，提高綜合素質(zhì)。

三、《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》的教學(xué)及考核方法

《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》課程內(nèi)容豐富，知識(shí)面較寬，難點(diǎn)也較多。面向非生物學(xué)專業(yè)本科生開設(shè)這門課，要想吸引學(xué)生選修此課程，就必須從講授內(nèi)容和講授方法兩方面下功夫，力求內(nèi)容新穎，方法得當(dāng)，通俗易懂。在授課時(shí)盡可能貼近生活、貼近社會(huì)，深入淺出，從大學(xué)生關(guān)注的問題入手去介紹以上所述內(nèi)容中的最新成果和進(jìn)展，這樣學(xué)生才更易于接受和理解。

課堂教學(xué)盡可能采用先進(jìn)的現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，靈活、恰當(dāng)?shù)乩枚嗝襟w課件、錄像、動(dòng)畫，使教學(xué)形式生動(dòng)活潑，教學(xué)內(nèi)容形象直觀，更易于認(rèn)識(shí)、理解和接受，從而幫助學(xué)生在生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理現(xiàn)象、代謝過程、進(jìn)化歷程和識(shí)別生物等方面的學(xué)習(xí)中起到很好的輔助作用。同時(shí)在教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行生物學(xué)知識(shí)的自主性探究，讓學(xué)生根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，主動(dòng)搜集、整理資料，自主探究掌握知識(shí)。通過學(xué)生自主探究，對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容有了一定的輪廓，為進(jìn)一步聽講學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。

生命科學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，有些內(nèi)容僅靠課堂講解，學(xué)生沒有感性認(rèn)識(shí)會(huì)覺得內(nèi)容枯燥不易理解。為了加深對(duì)講授內(nèi)容的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生命科學(xué)的興趣，增強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)是非常必要的。實(shí)踐環(huán)節(jié)考慮非生物專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和動(dòng)手能力，要遵從科學(xué)性、趣味性和與實(shí)際生活的貼近性。比如在課堂講授快結(jié)束時(shí)，可以安排學(xué)生參觀生科院動(dòng)植物標(biāo)本館、科學(xué)試驗(yàn)園，充分利用當(dāng)?shù)刭Y源，組織學(xué)生到當(dāng)?shù)氐闹扑帍S、食品加工廠、高新生物技術(shù)研發(fā)基地參觀一些產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)過程，使學(xué)生對(duì)涉及的生產(chǎn)過程有個(gè)形象具體的感性認(rèn)識(shí)。另外，根據(jù)非生物類專業(yè)本科生生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和動(dòng)手能力的不同，以及教學(xué)要求的不同，從認(rèn)識(shí)生命、認(rèn)識(shí)生命科學(xué)、初步學(xué)習(xí)生物學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)等不同層面的教學(xué)目標(biāo)出發(fā)，讓學(xué)生參加或參與生命科學(xué)學(xué)院、棉花生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和生態(tài)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研實(shí)驗(yàn)，從普通生物學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等不同學(xué)科中各選一個(gè)難易適中且趣味性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)，讓學(xué)生充分體會(huì)生命科學(xué)的趣味和奧秘。

課程考核方面，要改變傳統(tǒng)考核方式和形式單一，考核時(shí)機(jī)不靈活，頻率較少，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性等問題。首先，應(yīng)采取多種考核方式以檢測和考查學(xué)生對(duì)生命科學(xué)知識(shí)的理解程度，盡可能采取開卷考試、寫小論文、生物案例分析等多種形式進(jìn)行考查，從而提高學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)綜合知識(shí)分析問題、解決問題的能力，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，鍛煉和提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。其次，通過論文與報(bào)告相結(jié)合的作業(yè)方式加強(qiáng)對(duì)學(xué)生平時(shí)成績的考核。在每部分內(nèi)容講授結(jié)束后，要求學(xué)生作業(yè)以論文的形式進(jìn)行上交，報(bào)告的形式進(jìn)行總結(jié)。論文的內(nèi)容主要是對(duì)該部分內(nèi)容中自己感興趣的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和分析。這樣可以考察學(xué)生上課時(shí)的聽課情況，進(jìn)行平時(shí)成績的評(píng)定。最后，強(qiáng)化綜合評(píng)價(jià)的科學(xué)性和規(guī)范性。在考核內(nèi)容方面，應(yīng)體現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用性，知識(shí)與能力的結(jié)合;在試題的題型方面，無論是客觀題還是主觀題，都應(yīng)使學(xué)生在解題時(shí)有對(duì)知識(shí)的深層理解和對(duì)知識(shí)分析比較、融會(huì)貫通的過程，有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。另外，要制定比較完備的課程考核體系，并依此體系進(jìn)行考核認(rèn)定。應(yīng)注重平時(shí)出勤率、課堂提問或小組討論、平時(shí)作業(yè)的考核。這樣，也從另一個(gè)方面避免了少數(shù)學(xué)生平時(shí)不學(xué)習(xí)，通過考前突擊準(zhǔn)備，獲得較高的分?jǐn)?shù)，從而導(dǎo)致評(píng)價(jià)不合理的情況發(fā)生。

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