發(fā)布時(shí)間:2023-10-09 15:04:54
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇生命科學(xué)領(lǐng)域的研究,期待它們能激發(fā)您的靈感。
因?yàn)槿祟惢蛉俗铌P(guān)心的是未來(lái)
生命科學(xué)作為生物學(xué)的分支學(xué)科意在通過(guò)分子遺傳學(xué)研究生命的活動(dòng)規(guī)律、本質(zhì)、發(fā)育規(guī)律以及生物與生物、生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系,其最終目的為治療遺傳疾病、提高農(nóng)作物產(chǎn)量、保護(hù)環(huán)境以及改善人類生活。在地球人正努力使信息走向盡量對(duì)稱的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,生命科學(xué)這一學(xué)科從以往的邊緣逐漸走入人們的視野中心。
這種關(guān)注絕非偶然,事實(shí)上,它所研究的問(wèn)題擊中了人類從古至今最為關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題――如何延緩人類的衰老,如何抵御毀滅性的疾病的侵襲。可以說(shuō),生命科學(xué)從未離我們遠(yuǎn)去,只不過(guò)隨著互聯(lián)網(wǎng)信息的傳播,今日它再一次顯得已離我們前所未有的接近。
早在2013年,中科院關(guān)于年世界科技成果的評(píng)選中,十項(xiàng)就有四項(xiàng)都與生命科學(xué)有關(guān),并且這一比例正在逐年增長(zhǎng)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),如今的生命科學(xué)研究者正在努力試圖建立一種框架或系統(tǒng),使更多領(lǐng)域的熱心人士參與到生命科學(xué)的領(lǐng)域中。
每一次重大成果的出現(xiàn),無(wú)不是為了讓人類更好地在這個(gè)世界生活下去而出現(xiàn)的。上個(gè)世紀(jì)五十年代,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型建立,不僅使分子生物學(xué)成功建立成為生命科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)分支學(xué)科,而或是打開(kāi)了“生命之謎”的大門。六十年代,人工合成牛胰島素成功,向人工合成生命邁出了重要一步,為后來(lái)解決骨質(zhì)增生、精神畸變、動(dòng)脈粥樣硬化等奠定了基礎(chǔ)。七十年代,限制性內(nèi)切酶、DNA分子雜交技術(shù)以及基因重組技術(shù)相繼出現(xiàn),為如今的現(xiàn)代生物技術(shù)的興起創(chuàng)造了重要條件。八十年代,PCR技術(shù)發(fā)明,這種技術(shù)為后來(lái)診斷感染性疾病、癌癥、遺傳病等提供了解決方案,使人們遠(yuǎn)離疾病又多了一種可能。九十年代,克隆技術(shù)飛速發(fā)展,尤其是1997年克隆羊“多莉”的誕生,成為當(dāng)年科技界的最熱門話題,克隆技術(shù)的突破給器官移植的普及,癌癥、糖尿病、惡性纖維化、修復(fù)脊髓神經(jīng)組織等帶來(lái)了新希望。
盡管目前生命科學(xué)的研究成果最重要也最廣泛的指向在于醫(yī)學(xué),但也同樣正越來(lái)越地被用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化學(xué)、環(huán)境保護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域,劍走偏鋒。生命科學(xué)每一項(xiàng)重要研究成果的出現(xiàn)都意味著某一種或多種疾病治愈的可能性多了一分,也同樣意味著其它,因?yàn)槿祟惢蛉俗铌P(guān)心的是未來(lái)。
因?yàn)槿俗铌P(guān)心的是治愈我們的地球,谷歌就是其中之一
幾乎所有的科學(xué)家都曾說(shuō),“未來(lái)十年生命科學(xué)行業(yè)會(huì)大熱”。
2005年跨越十五個(gè)年頭的“人類基因組計(jì)劃”宣告結(jié)束,這項(xiàng)計(jì)劃自1985年首次提出設(shè)想以來(lái),作為生命科學(xué)領(lǐng)域可以說(shuō)最為重要的一項(xiàng)工程之一,為該領(lǐng)域的突破做出了巨大貢獻(xiàn)。從其目的上來(lái)說(shuō),“認(rèn)識(shí)自身,了解生命起源”,不管從哪一個(gè)出發(fā)點(diǎn)來(lái)說(shuō),都切中目前及未來(lái)人類最為關(guān)心的本質(zhì)問(wèn)題。
在去年,著名的“小保方晴子學(xué)術(shù)造假”事件則引起人們除卻基因之外對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域又一分支的關(guān)注,干細(xì)胞。如若小保方晴子的“STAP干細(xì)胞”為真,那將大大減少制備多能干細(xì)胞的成本,使大規(guī)模的開(kāi)展器官再生、修復(fù)以及疾病治療方面的臨床試驗(yàn)成為可能。作用力等于反作用力,這也或是為何她在被證明為偽之后聲名一落千丈且遭受諸多業(yè)內(nèi)人士討伐的要因。
關(guān)注這一領(lǐng)域的不僅僅只是生命科學(xué)領(lǐng)域的研究者們。作為一項(xiàng)全人類的事業(yè)與使命,近年來(lái)隨著學(xué)術(shù)的不斷開(kāi)放,同商業(yè)結(jié)合的加強(qiáng),有著越來(lái)越多的圈外人士相繼投入到該領(lǐng)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部門便放出消息,稱將同美國(guó)一家制藥公司結(jié)盟,共同研發(fā)對(duì)抗多樣硬化癥的藥物。這對(duì)無(wú)數(shù)患有此病癥的患者來(lái)說(shuō),無(wú)疑為他們的治愈又帶來(lái)了一絲希望。此次合作,Google X旨在研究多樣硬化癥在不同病人身上的表現(xiàn)差異,以開(kāi)發(fā)應(yīng)對(duì)藥物。而最近,谷歌顯然在生命科學(xué)領(lǐng)域涉足更深,有消息稱,Google X將開(kāi)發(fā)一套早期癌癥探測(cè)系統(tǒng),據(jù)實(shí)驗(yàn)室科研人員介紹,他們希望通過(guò)獲取光在經(jīng)過(guò)不同皮膚是的反應(yīng)數(shù)據(jù),打造一款早期癌癥檢測(cè)器。雖然尚處于初級(jí)階段,但我們有理由相信在不遠(yuǎn)的將來(lái),我們將能夠體驗(yàn)到不同于傳統(tǒng)僅在飲食、生活習(xí)慣上的癌癥預(yù)防。
其實(shí)早在去年年底,便有關(guān)于谷歌對(duì)疾病進(jìn)行早期預(yù)防的消息流出。據(jù)有關(guān)報(bào)道稱,谷歌正在開(kāi)發(fā)一種新技術(shù),將能夠監(jiān)測(cè)疾病的納米顆粒與腕帶是傳感器結(jié)合,通過(guò)納米顆粒進(jìn)入人體血液之后探測(cè)出人體生化指標(biāo)的輕微變化,作為對(duì)疾病的早期預(yù)警系統(tǒng)。這將為癌癥的預(yù)防提供重要數(shù)據(jù)及指標(biāo)。
作為一家將人類關(guān)懷作為己任的公司來(lái)說(shuō),谷歌做的顯然已超出了他的職責(zé)范圍。我們可以看到,自去年以來(lái),谷歌在生命科學(xué)領(lǐng)域做出了許多新嘗試,包括研究為糖尿病患者提供血糖監(jiān)測(cè)的隱形眼鏡,收購(gòu)制造帕金森癥防抖勺的Lift Labs以及對(duì)研發(fā)抗衰老產(chǎn)品的calico公司和提供個(gè)人基因監(jiān)測(cè)試劑盒的23andMe公司入股,這些都可以看做是谷歌對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域投入的關(guān)注與支持。
這也是如今生命科學(xué)研究的一大方向,即越來(lái)越多的相關(guān)研究與開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室走向同大公司的合作,這在一方面能夠提高世人對(duì)這一領(lǐng)域的關(guān)注與熱情,另一方面,也為研究提供了更好的環(huán)境以及更多的資金投入,同時(shí)使艷絕產(chǎn)生的新成果能夠更有效率的轉(zhuǎn)為商用,為生命科學(xué)更好的落地找到了基礎(chǔ)。
縱觀近幾年的合作趨勢(shì)我們可以發(fā)現(xiàn),越是在其他領(lǐng)域有著技術(shù)優(yōu)勢(shì)的大公司,對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域的合作便表現(xiàn)得越是熱情,這固然是其公司本身的實(shí)力與眼光所決定的,更反映出生命科學(xué)這一并不新鮮的領(lǐng)域在未來(lái)的市場(chǎng)無(wú)限廣闊。不僅是考慮到市場(chǎng),因?yàn)槿俗铌P(guān)心的是治愈我們的地球。
因?yàn)槿藗儾粌H關(guān)心未來(lái),更關(guān)心的是如何改變世界,如何創(chuàng)造未來(lái),微軟就是其中之一
施一公在一次演講中說(shuō),“生命科學(xué)將從科學(xué)與藝術(shù)、制藥、干細(xì)胞三個(gè)方面改造世界”,從如今的趨勢(shì)上來(lái)看或確為如此。
目前,處于生命科學(xué)領(lǐng)域前沿的科技有,基于基因療法的各類病癥預(yù)警,通過(guò)干細(xì)胞進(jìn)行器官再生移植的研究,各類生物、免疫、抗體、蛋白疫苗的開(kāi)發(fā),總體上在醫(yī)療與健康方面的成果是突出的。但是在未來(lái),它也將在其他方面改變我們的世界。
生命科學(xué)的逐漸崛起也引發(fā)了一個(gè)全新的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域誕生,即生物經(jīng)濟(jì),在這種經(jīng)濟(jì)模式下, 高效、快速而又環(huán)保、綠色的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式得到了徹底的實(shí)施,面對(duì)“21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)”這樣的樂(lè)觀前景,生物經(jīng)濟(jì)必將在未來(lái)成為一種主導(dǎo)經(jīng)濟(jì),從對(duì)實(shí)驗(yàn)室中的理念進(jìn)行投資,到開(kāi)展行業(yè)內(nèi)并購(gòu),僅生物制藥行業(yè)便累積了巨額財(cái)富,這些財(cái)富,在未來(lái)將成為撬動(dòng)世界進(jìn)程的一股不可忽視的力量。
再如農(nóng)業(yè)方面,早年袁隆平的“雜交水稻”可謂是中國(guó)近幾年來(lái)生命科學(xué)領(lǐng)域的一大進(jìn)步,成功地解決了中國(guó)眾多人口的吃飯問(wèn)題。關(guān)于去年有關(guān)“轉(zhuǎn)基因”即“非轉(zhuǎn)基因”的爭(zhēng)論,也將隨著相關(guān)領(lǐng)域的研究深入,最終找到合理的解釋。也許在未來(lái),借助生命科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,我們的生活將不再擔(dān)憂奶粉中是否添加過(guò)三聚氰胺,購(gòu)買的肉類是否經(jīng)過(guò)非正常處理,鴨蛋中是否添加過(guò)蘇丹紅等染色劑,不再懷疑自己的餐桌、飯店、超市,因?yàn)橛辛松茖W(xué)的力量,我們對(duì)食品安全的恐懼將煙消云散。
當(dāng)然,從目前的現(xiàn)狀上來(lái)看,生命科學(xué)領(lǐng)域研究有兩大趨勢(shì):一是研究領(lǐng)域不斷升入,體系越來(lái)越龐大,研究周期變長(zhǎng),這使得分工更加細(xì)致,研究者之間配合增加,這也就很好的說(shuō)明了為何如今的生命科學(xué)研究有越來(lái)越的多跨界與融合出現(xiàn),周期的變長(zhǎng),必將伴隨著投入資金的增多與商業(yè)轉(zhuǎn)化的迫切,同大公司合作,則必將大大縮短這其中耗費(fèi)的精力;二是其研究對(duì)象及問(wèn)題同經(jīng)濟(jì)社會(huì)之間的關(guān)聯(lián)越來(lái)越緊密,更多的從原先關(guān)注的醫(yī)療健康領(lǐng)域延伸到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居住環(huán)境等方面。譬如在環(huán)境保護(hù)方面,解決環(huán)境污染問(wèn)題主要有三種渠道,物理法、化學(xué)法、生物法,其中生物法醉著近幾年生物技術(shù)的進(jìn)步,正成為污水處理、大氣凈化、環(huán)境檢測(cè)等方面的首選方法,對(duì)有可降解能力的特殊細(xì)菌的培養(yǎng)及利用基因技術(shù)對(duì)他們的改造,使處理污染的成本及不良影響降到了最低,在未來(lái),生物治污法必將得到普及,通過(guò)生命科學(xué)使世界變得更為美好正逐漸成為現(xiàn)實(shí)。
關(guān)鍵字:生命科學(xué);生物現(xiàn)狀
我國(guó)是一個(gè)生物資源大國(guó),有著豐富的動(dòng)植物和微生物資源和廣闊的市場(chǎng)需求,同時(shí)我國(guó)還是一個(gè)人口大國(guó),這就為生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了必須的條件。以醫(yī)藥行業(yè)為例,最近一些年,惡性腫瘤、心腦血管疾病等高發(fā)病都嚴(yán)重威脅著我們正常的生活水平,影響著老年人的生活質(zhì)量,而這些病目前還沒(méi)有有效的治療手段。因此,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的基因治療、肝細(xì)胞治療和生物芯片等治療技術(shù)就顯得尤為重要。
經(jīng)過(guò)我國(guó)多年的不懈努力,我們?cè)谏茖W(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的工作基礎(chǔ)。從1965年我國(guó)在世界上首次人工合成牛胰島素到參與國(guó)際人類基因組計(jì)劃;從基因工程藥物和疫苗的研制生產(chǎn),在生物制藥領(lǐng)域我們?nèi)〉昧祟H為豐碩的成果。另外,生物技術(shù)的研發(fā),對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)也具有相當(dāng)?shù)淖饔谩1热缢镜碾s交技術(shù)解決了世界關(guān)注的糧食難題。所以,總體來(lái)說(shuō),我國(guó)目前在生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域是有一定影響力的,而且多年的累積,也讓我們有了沖擊國(guó)際前沿的實(shí)力和技術(shù)。
一、我國(guó)在發(fā)展生命科學(xué)和生物技術(shù)的現(xiàn)狀分析
我國(guó)生命科學(xué)起源于醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)的方面。在上個(gè)世紀(jì)50年代前后我國(guó)成立了生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)以及神經(jīng)科學(xué)等研究機(jī)構(gòu)。70年代的時(shí)候,我們已經(jīng)具備了相對(duì)比較完整的現(xiàn)代生命科學(xué)和生物技術(shù)的科研體系。截止目前為止,我國(guó)已經(jīng)形成了四足鼎立的局面,代表著生物技術(shù)和生命科學(xué)研究的四大基地已經(jīng)形成規(guī)模:北京基地(著眼于農(nóng)業(yè)和環(huán)境的研究),上海基地(人口和健康的研究),西南基地(生物多樣性研究),武漢基地(水生生物和病毒學(xué)研究)。
現(xiàn)階段我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)容包括基因組和蛋白質(zhì)組學(xué),重大疾病相關(guān)基因的識(shí)別和克隆,分子生物學(xué)和生物花絮額,細(xì)胞學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等等。在國(guó)際上,我國(guó)的科學(xué)家也承擔(dān)了1%的人類基因組的測(cè)序,而且我國(guó)在發(fā)展中國(guó)家唯一一個(gè)加入人類基因組測(cè)序的國(guó)家,這也從側(cè)面反映出我國(guó)在生命科學(xué)領(lǐng)域的實(shí)力。科學(xué)家克隆了功能新基因的全長(zhǎng)cDNA有800多條,已經(jīng)申請(qǐng)了一批國(guó)內(nèi)外專利。
近年來(lái),我國(guó)在生命科學(xué)領(lǐng)域的生物化學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)等方面取得了比較突出的科研成果。受生物科學(xué)發(fā)展的帶動(dòng),生物技術(shù)也取得了長(zhǎng)遠(yuǎn)的進(jìn)步,比如,在醫(yī)藥生物領(lǐng)域,我國(guó)的基因工程藥物已經(jīng)有近二十種上市的產(chǎn)品,有二十多中種藥物已經(jīng)進(jìn)入一、二期臨床使用,處于臨床試驗(yàn)的也有近四十種。產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率也顯著提高。
目前在國(guó)際上銷量最大的醫(yī)藥品種,前十位當(dāng)中我們能夠自主研發(fā)生產(chǎn)八種,這說(shuō)明我國(guó)的生物科技藥物已經(jīng)具備了自主研發(fā)的能力。在農(nóng)業(yè)方面,植物基因工程的研究和雜交水稻的研究以及農(nóng)業(yè)微生物基因工程研究方面,也都取得了可喜的研究成果,在很大程度上推進(jìn)了我國(guó)甚至是全世界農(nóng)業(yè)技術(shù)的前進(jìn)。
生命科學(xué)和生物技術(shù)發(fā)展在我國(guó)雖然取得了很大的成就,但是改變不了的一點(diǎn)是我國(guó)的基本國(guó)情。我國(guó)是一個(gè)擁有13億人口的大國(guó),所以,在人口和健康領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展領(lǐng)域都面臨著巨大的挑戰(zhàn)。一些危害人類健康的疾病都已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)。農(nóng)業(yè)發(fā)展在效益和質(zhì)量上和發(fā)達(dá)國(guó)家也還有一定的差距,所以,這些問(wèn)題都反映了我國(guó)現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)都還處于相對(duì)較早的階段,都需要我們向更高層次發(fā)展。
二、生命科學(xué)和生物技術(shù)發(fā)展的相應(yīng)對(duì)策
要提高生命科學(xué)和生物技術(shù)的發(fā)展,我們就必須樹(shù)立把握機(jī)遇的意識(shí),要認(rèn)識(shí)到這兩者將對(duì)我們今后的生活產(chǎn)生什么樣的影響和作用。生命科學(xué)和生物技術(shù)的發(fā)展關(guān)系民生,關(guān)系國(guó)家根本利益,甚至有時(shí)候能左右一個(gè)國(guó)家在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的主動(dòng)權(quán),所以,我們必須充分認(rèn)識(shí)到我們自身的優(yōu)勢(shì)和不足,明確我們今后生命科學(xué)和生物技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。
要切實(shí)加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究,將基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等學(xué)科及其相關(guān)的新理論、新方法的放到首要的位置來(lái)抓。其次,我們花大力氣來(lái)研發(fā)更新農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺(tái),改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生態(tài)格局,促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)多元化經(jīng)營(yíng)和生產(chǎn)。對(duì)于先進(jìn)的科技成果,我們要積極推進(jìn)其應(yīng)用和轉(zhuǎn)化,要通過(guò)培育一批生物技術(shù)企業(yè)來(lái)提高我們的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。
要盡一切可能,切實(shí)加強(qiáng)生物資源的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用,健全法律和法規(guī)體系,推動(dòng)生命科學(xué)和生物技術(shù)發(fā)展的具體措施。1,通過(guò)保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)來(lái)實(shí)現(xiàn)專利戰(zhàn)略,只有這樣我們才能在產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中掌控主動(dòng)權(quán),2,加速生命科學(xué)和生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),使其和國(guó)際接軌,最大限度地提高其效益。3,培養(yǎng)行業(yè)的龍頭企業(yè),使他們?cè)谑袌?chǎng)開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)方面都能夠順風(fēng)順?biāo)?,大力發(fā)展生命科學(xué)和生物技術(shù)的同時(shí),還要建立和完善生物安全評(píng)價(jià)保障制度,將對(duì)其保障不是一紙空文。既要讓生命科學(xué)和生物科技給經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活帶來(lái)好處,同時(shí)也要在關(guān)注生物安全方面所引起的新問(wèn)題。5,通過(guò)加強(qiáng)和國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家質(zhì)檢的合作和交流,開(kāi)拓我們?cè)趪?guó)際市場(chǎng)上的合作渠道和發(fā)展空間,以此實(shí)現(xiàn)和世界先進(jìn)技術(shù)共同發(fā)展的目的,最終造福于民。
參考文獻(xiàn):
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[3]許智宏. 關(guān)于21世紀(jì)的生命科學(xué). 河南大學(xué)學(xué)報(bào), 2001, 41: 127.
關(guān)鍵詞:化學(xué) 生命科學(xué) 生物科學(xué)
中圖分類號(hào):O-31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)10(c)-0164-02
眾所周知,化學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ),它貫穿于人類活動(dòng)與環(huán)境的相互作用之中,與能源、材料、環(huán)境和人類生活緊密相連。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)又滲透到與人類健康密切聯(lián)系的生命科學(xué)領(lǐng)域,而成為21世紀(jì)最富有拓展力和生命力的科學(xué)領(lǐng)域之一[1]。因此,化學(xué)又被稱為是生命科學(xué)的語(yǔ)言。
1 化學(xué)在傳統(tǒng)學(xué)科中的地位
化學(xué)被稱為“中心科學(xué)”,在“數(shù)理化天地生”六門傳統(tǒng)科學(xué)中的占據(jù)重要地位。什么是“化學(xué)”呢?化學(xué)是自然科學(xué)的一種,是在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律,創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)。
化學(xué)不僅是重要的基礎(chǔ)科學(xué)之一,也是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。化學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科在自身快速的發(fā)展的同時(shí),也推動(dòng)了其他學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展。例如,核酸化學(xué)的研究成果使今天的生物學(xué)從細(xì)胞水平提高到分子水平,建立了分子生物學(xué);對(duì)地球、月球和其他星體的化學(xué)成分的分析,得出了元素存在的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了星際空間有簡(jiǎn)單化合物的存在,為天體演化和現(xiàn)代宇宙學(xué)提供了實(shí)驗(yàn)資源,還豐富了自然辯證法的內(nèi)容。在新物質(zhì)的創(chuàng)新性研究中,要想得到精確的物質(zhì)結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行精準(zhǔn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在我國(guó)古代,道家為尋求長(zhǎng)生不老藥煉制“不老仙丹”,甚至希望能“點(diǎn)石成金”,這些聽(tīng)起來(lái)似乎有些不可思議,但從理論上來(lái)講,他們卻成了研究物質(zhì)化學(xué)變化的先驅(qū)。前人所用的研究方法即是“實(shí)驗(yàn)”法,只是限于當(dāng)時(shí)科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展水平,對(duì)物質(zhì)組成的了解和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握尚不足,導(dǎo)致這些開(kāi)創(chuàng)性的研究工作成為后人的“笑談”。隨著科技和人類認(rèn)知的發(fā)展,作為我國(guó)四大發(fā)明的“火藥”被發(fā)明。據(jù)記載,“火藥”是煉丹的副產(chǎn)品。此外,陶器和玻璃的發(fā)明與制作都是古人在長(zhǎng)期的生產(chǎn)活動(dòng)中,利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)。著名化學(xué)家拉瓦錫,早在200多年前就用定量試驗(yàn)的方法測(cè)定了空氣成分。這些在客觀上為化學(xué)學(xué)科的建立積累了研究基礎(chǔ)。
2 生命科學(xué)的研究范疇及發(fā)展前景
2l世紀(jì)是信息與生命科學(xué)的時(shí)代。那么,何為生命科學(xué)呢?生命科學(xué)是研究生命現(xiàn)象及其規(guī)律的科學(xué)。雖然至今學(xué)界對(duì)于生命的概念仍未有清楚的認(rèn)識(shí),但基本上,生命具有與化學(xué)成分同一性的特征,具備嚴(yán)整有序的結(jié)構(gòu),能夠自我新陳代謝并產(chǎn)生應(yīng)激性和運(yùn)動(dòng)等特征[2]。
就生命科學(xué)的起源而言,它并不是近代才產(chǎn)生的。在人類出現(xiàn)文明的初期,生命與非生命的差異就被人類認(rèn)識(shí)到,并開(kāi)始對(duì)生物進(jìn)行觀察、描述,留下了大量的材料。17世紀(jì)以前,由于科學(xué)技術(shù)水平的限制以及神學(xué)對(duì)人們思想的禁錮,古老的生物學(xué)始終停留在觀察和描述階段。到18世紀(jì),伴隨自然科學(xué)的發(fā)展,生物學(xué)的積累已經(jīng)達(dá)到了一定程度,對(duì)生物進(jìn)行分門別類的研究成為主要課題。19世紀(jì),隨著物理學(xué)和化學(xué)的發(fā)展,新技術(shù)被不斷應(yīng)用于生物研究,使生物學(xué)由描述性的學(xué)科發(fā)展成為實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科。1838―1839年,德國(guó)植物學(xué)家施萊登和動(dòng)物學(xué)家施旺分別通過(guò)對(duì)植物和動(dòng)物細(xì)胞的研究,提出了細(xì)胞學(xué)說(shuō)。這一學(xué)說(shuō)的提出,使生命科學(xué)的研究由宏觀水平深入到微觀水平,對(duì)于揭示生命運(yùn)動(dòng)規(guī)律起到了不可估量的積極作用。1865年,遺傳學(xué)的奠基人孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)了生物性狀遺傳的兩個(gè)基本定律,標(biāo)志著遺傳學(xué)的誕生。20世紀(jì)初,美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根在基因概念的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出了基因定位于染色的基因?qū)W說(shuō),生物學(xué)的發(fā)展出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
到20世紀(jì)后半葉,生命科學(xué)在分子生物學(xué)領(lǐng)域取得了前所未有的突破。具體表現(xiàn)在學(xué)科分支細(xì)化和深化,各近代學(xué)科間的交叉加強(qiáng),從而產(chǎn)生了一系列的邊緣學(xué)科。如研究基因及其表達(dá)的分子遺傳學(xué),研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能、生物體內(nèi)化學(xué)變化的生物化學(xué)等等。20世紀(jì)70年代以后,生物工程、克隆技術(shù)、PCR技術(shù)構(gòu)成了現(xiàn)代生物技術(shù)的核心。
3 化學(xué)對(duì)生命科學(xué)的貢獻(xiàn)
3.1 化學(xué)學(xué)科分類及研究?jī)?nèi)容
按照學(xué)科分類,現(xiàn)代化學(xué)包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)與高分子化學(xué)等五門學(xué)科。
無(wú)機(jī)化學(xué)研究的是除碳?xì)浠衔镏獾囊磺形镔|(zhì);有機(jī)化學(xué)研究的是所有的碳化合物;物理化學(xué)是應(yīng)用物理的原理、方法研究化學(xué)的現(xiàn)象以便用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言定量地描述化學(xué)的有關(guān)信息;分析化學(xué)是定性確定各種物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)以及定量表示物質(zhì)組分的含量;高分子化學(xué)是研究高分子化合物合成和反應(yīng)的學(xué)科,包括各種聚合反應(yīng)理論,新的聚合和改性方法、高分子基團(tuán)反應(yīng)等。
3.2 化學(xué)對(duì)生命科學(xué)的貢獻(xiàn)
3.2.1 無(wú)機(jī)化學(xué)與對(duì)生命科學(xué)的貢獻(xiàn)
早期化學(xué)領(lǐng)域的研究無(wú)不是以無(wú)機(jī)化學(xué)為基礎(chǔ)的。如法國(guó)的拉瓦錫、英國(guó)的玻意爾和道爾頓、俄國(guó)的門捷列夫等,他們的研究都是以無(wú)機(jī)物質(zhì)的變化、反應(yīng)和性質(zhì)為研究對(duì)象的。20世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的各化學(xué)理論也是從研究無(wú)機(jī)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和價(jià)鍵開(kāi)始的。無(wú)機(jī)化學(xué)在自身發(fā)展的同時(shí),與其他學(xué)科的交叉與融合進(jìn)一步加強(qiáng)。無(wú)機(jī)化學(xué)與生命科學(xué)交叉使人們不僅僅關(guān)注技術(shù)配合物與生物大分子相互作用及其模擬,而且從活性分子、活體細(xì)胞和組織等多個(gè)層次研究無(wú)機(jī)物質(zhì)與生命體相互作用的分子機(jī)理,熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)平衡、代謝過(guò)程,同時(shí),更加關(guān)注生物啟發(fā)的無(wú)機(jī)智能材料在生物體自修復(fù)、生物信息響應(yīng)和傳導(dǎo)及生物免疫體系構(gòu)筑中應(yīng)用的研究[3]。
3.2.2有機(jī)化學(xué)對(duì)生命科學(xué)的貢獻(xiàn)
有機(jī)化學(xué)學(xué)科是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ)學(xué)科,并已滲透到生命科學(xué)領(lǐng)域。有機(jī)化學(xué)在揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的本質(zhì)的同時(shí),促進(jìn)了生命科學(xué)等相關(guān)學(xué)科和邊緣學(xué)科的發(fā)展,同時(shí),生命科學(xué)又為有機(jī)化學(xué)的發(fā)展提供了豐富的研究?jī)?nèi)容。生物的多樣性使有機(jī)化學(xué)的研究充滿了活力,有機(jī)分子的生物功能也充分反映了兩學(xué)科之間的同源和緊密聯(lián)系。20世紀(jì)60年代,我國(guó)科學(xué)家在世界上首次合成了具有生物活性的蛋白質(zhì)―― 牛胰島素,隨后80年代又合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸,這是在揭示生物體生命過(guò)程的化學(xué)本質(zhì)上取得的重大成就。
20世紀(jì)后半期,復(fù)雜生命現(xiàn)象的研究進(jìn)入分子水平。從DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)到人類基因組計(jì)劃,有機(jī)化學(xué)的理論和方法在生命科學(xué)的發(fā)展中起了重要作用。美國(guó)著名生物化學(xué)家、諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者阿瑟?科恩伯格指出:“現(xiàn)今分子生物學(xué)的成就其實(shí)屬于化學(xué)”,“生命實(shí)際上是一個(gè)化學(xué)過(guò)程”,“人類的形態(tài)和行為就如同它的起源,它與環(huán)境的相互作用和它的命運(yùn)一樣,都是由一系列各負(fù)其責(zé)的化學(xué)反應(yīng)來(lái)決定的”。可見(jiàn),有機(jī)化學(xué)在生命科學(xué)的發(fā)展過(guò)程中起著非常積極的作用。
3.2.3 生物化學(xué)對(duì)生命科學(xué)的貢獻(xiàn)
19世紀(jì)以來(lái),化學(xué)理論和技術(shù)介入到生物學(xué)領(lǐng)域,建立起“生物化學(xué)”這一新學(xué)科。生物化學(xué)是的主要任務(wù)是了解生物的化學(xué)組成和它們的化學(xué)活動(dòng)。生物化學(xué)從早期對(duì)生物總體組成的研究,進(jìn)展到對(duì)生物的各種組織和細(xì)胞成分的精確分析,使得生物學(xué)研究逐漸從宏觀的描述水平深入到微觀的分子水平,極大地促進(jìn)了生物科學(xué)的發(fā)展。
生命科學(xué)基礎(chǔ)研究中最活躍的前沿包括:生物化學(xué)和分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、免疫學(xué)、生態(tài)學(xué)。由這些前沿引伸出的核心問(wèn)題的探索包括:生命的起源,物種和生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化,遺傳發(fā)育及其在基因組和表觀基因組層面的調(diào)控、蛋白質(zhì)的分類、結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)行為與腦的認(rèn)知等[4],這些核心問(wèn)題都包含著急待解決的化學(xué)問(wèn)題。生命科學(xué)和生物技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)也成為了當(dāng)今世界最為活躍的科技領(lǐng)域。
4 結(jié)語(yǔ)
生命活動(dòng)的基礎(chǔ)是生物體內(nèi)物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng),有學(xué)者認(rèn)為可以“把生命理解成化學(xué)”。雖然,生命過(guò)程不能簡(jiǎn)單地還原為簡(jiǎn)單的化學(xué)過(guò)程,但研究生命過(guò)程的化學(xué)機(jī)理,從分子層次上來(lái)了解生命問(wèn)題的本質(zhì),揭示生命運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,將會(huì)對(duì)人類認(rèn)識(shí)生命提供基礎(chǔ)。作為本科學(xué)生,不僅要學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)與技能,更重要的是通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程訓(xùn)練科學(xué)方法和思維,培養(yǎng)科學(xué)精神和品德。
參考文獻(xiàn)
[1] 杜琳瓏,馮定坤,韋建前.生命科學(xué)與諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)[J]. 黔南民族師范學(xué)院學(xué)報(bào),2006(3):72-74.
[2] 謝放.中外文化發(fā)展歷程[M].吉林:長(zhǎng)春出版社,2013.
關(guān)鍵詞:生命科學(xué)史. 教育價(jià)值
新課程高中生物教材生命科學(xué)史的教育蘊(yùn)涵的教育價(jià)值是非常豐富的,對(duì)于實(shí)施新課改的目標(biāo)具有獨(dú)特的作用。細(xì)想起來(lái),生命科學(xué)史至少包括以下幾方面的作用,下面筆者就談?wù)勛约旱拇譁\的認(rèn)識(shí)。
一、生命科學(xué)史是一部思想史話,處處閃爍著人類高尚精神的光芒。生命科學(xué)史,它揭示了人們思考和解決生命科學(xué)的思想歷程,它或多或少地打上時(shí)代的思想,時(shí)代的烙印。例如,羅伯特.胡克是第一位用顯微鏡觀察和描述細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)者,他不但將觀察到的軟木每個(gè)中空的“小室”稱為細(xì)胞(cell),而且描述了植物活細(xì)胞中的物質(zhì)。羅伯特.胡克在生物學(xué)領(lǐng)域的研究成果具有傳奇性,也給予科學(xué)家們一定的啟發(fā)。在細(xì)胞概念的教學(xué)中以羅伯特.胡克的事跡導(dǎo)入教學(xué)過(guò)程,很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。列文.胡克是自學(xué)成才的典范,他充滿活力的一生及其研究成果令人欽佩和贊嘆,人們稱道他的事跡之余,也在學(xué)習(xí)科學(xué)家的頑強(qiáng)拼搏、不斷進(jìn)取精神。施旺和施萊登是細(xì)胞學(xué)說(shuō)的首創(chuàng)者,他們不僅初步闡明細(xì)胞的概念,而且開(kāi)創(chuàng)了細(xì)胞學(xué)說(shuō)的新紀(jì)元,促進(jìn)了生命科學(xué)的發(fā)展進(jìn)程。通過(guò)這些生命科學(xué)史的學(xué)習(xí),學(xué)生一定會(huì)驚嘆于人類高尚的精神,有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)理論的形成是科學(xué)發(fā)展的必然,又對(duì)科學(xué)發(fā)展進(jìn)程產(chǎn)生深遠(yuǎn)而又有決定性的影響。微耳是19 世紀(jì)的一位才藝俱佳的學(xué)者,文藝界和社會(huì)活動(dòng)的杰出人物,他創(chuàng)立了細(xì)胞病理學(xué)并提出"細(xì)胞來(lái)自于細(xì)胞"的觀點(diǎn),從而修正和完善了細(xì)胞學(xué)說(shuō)。微耳和他的事跡有助于學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)家們的博學(xué)多才、嚴(yán)瑾求實(shí)和為科學(xué)而獻(xiàn)身的精神。
二、生命科學(xué)史是一部探究史、科學(xué)過(guò)程史。每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的產(chǎn)生不,無(wú)不前人探索的艱辛。例如,對(duì)于對(duì)于光合作用的發(fā)現(xiàn)史就是一個(gè)典型的例證。古希臘的哲學(xué)家亞里士多德提出,土壤是構(gòu)成植物體的原材料,1642年,范.海爾蒙特通過(guò)柳樹(shù)稱重實(shí)驗(yàn)了亞里士多德的觀點(diǎn),他認(rèn)為:光合作用需要水。迄今為止科學(xué)家對(duì)光合作用的研究已經(jīng)有了360多年的歷史。初中新教材的教學(xué)在于形成光合作用的概念,以揭示柳樹(shù)生長(zhǎng)之謎為線索,通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生探索光合作用的原料、產(chǎn)物和條件,實(shí)際上是重復(fù)了普利特斯利、英格豪斯、謝尼伯和薩克斯等科學(xué)家的研究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。高中階段的教學(xué)在于闡明光合作用的氧化-還原過(guò)程,可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。因此將瓦伯格、盧賓、卡門、卡爾文、阿爾農(nóng)、派克等科學(xué)家的研究史料整合到教學(xué)內(nèi)容之中,不僅有助于理解光合作用這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的來(lái)龍去脈,而且有助于從其中一些典型事件中可以學(xué)習(xí)到前人的探究方法,并且深受啟迪,獲益非淺。
三、生命科學(xué)史揭示了自然科學(xué)的實(shí)質(zhì)。自然科學(xué)的實(shí)質(zhì)可以歸納為以下特征:定量化、觀察、實(shí)驗(yàn)、科學(xué)過(guò)程、在自我更正中不斷完善和發(fā)展。
1、定量化是將生命科學(xué)同數(shù)學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起。孟德?tīng)柧褪抢脭?shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),才發(fā)現(xiàn)基因分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。只有對(duì)不同環(huán)境下獲得的大范圍的樣品進(jìn)行方差的統(tǒng)計(jì)分析,才能將遺傳引起的變異與環(huán)境中變異分開(kāi),精確的定量化使生命科學(xué)如魚得水,如日中天。
2、觀察、實(shí)驗(yàn)是生命科學(xué)基礎(chǔ)。通過(guò)觀察來(lái)研究事物,特別是通過(guò)精確的對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)研究問(wèn)題是自然科學(xué)的又一突出特征。19世紀(jì)70、80年代薩克斯領(lǐng)導(dǎo)的植物學(xué)派對(duì)生物學(xué)中的實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用起了特別重要的作用。19世紀(jì)80年代,魯(1850-1924)將實(shí)驗(yàn)方法引入胚胎學(xué)領(lǐng)域。并擴(kuò)展到生物學(xué)其他領(lǐng)域,最后擴(kuò)展到進(jìn)化論中。到了20世紀(jì)30 年代,大多數(shù)生物學(xué)領(lǐng)域,除了生物學(xué)中的系統(tǒng)分類學(xué),都采用了實(shí)驗(yàn)分析和物理、化學(xué)方法而取得新進(jìn)展。
3、生命科學(xué)史顯示了知識(shí)產(chǎn)生的科學(xué)過(guò)程。例如,20世紀(jì)初,薩頓和鮑維里提出了染色體學(xué)說(shuō),即遺傳因子可能在染色體上。但是,當(dāng)時(shí)無(wú)證據(jù)證明。直到1910年,摩爾根通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)方法發(fā)現(xiàn)控制果蠅眼色的基因在位于性染色體上,才驗(yàn)證了薩頓和鮑維里的假說(shuō)。
關(guān)鍵詞:教學(xué)范式 醫(yī)學(xué)院校 生命科學(xué)
中圖分類號(hào):G642.0
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C
1 教學(xué)范式研究概況
“范式”概念由美國(guó)科學(xué)哲學(xué)家?guī)於饔凇犊茖W(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書中提出,指常規(guī)科學(xué)所賴以運(yùn)作的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐規(guī)范,體現(xiàn)了科學(xué)共同體對(duì)研究特定領(lǐng)域或?qū)W科內(nèi)共同關(guān)注的問(wèn)題或理論的本質(zhì)所持的共同信念、看法或觀點(diǎn)。此后,范式概念得到廣泛流傳,對(duì)社會(huì)科學(xué)產(chǎn)生很大影響。在教學(xué)領(lǐng)域,教育研究者也不斷引入這一概念,旨在形成對(duì)本領(lǐng)域理論研究的共識(shí)。教學(xué)范式反映著教育研究者在教學(xué)領(lǐng)域所持的信念或觀點(diǎn)等,具體表現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)等多個(gè)方面。
本質(zhì)上,教學(xué)范式的建立或轉(zhuǎn)變是由知識(shí)觀的發(fā)展變化所決定的,因?yàn)橹R(shí)觀是科學(xué)教學(xué)的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)。由傳統(tǒng)的客觀主義知識(shí)觀所決定的“知識(shí)授受式”教學(xué)范式,強(qiáng)調(diào)教學(xué)的作用是將關(guān)于客觀世界的可靠知識(shí)正確無(wú)誤地傳遞給學(xué)生,學(xué)生最終應(yīng)從所傳遞的知識(shí)中獲得相同的理解。然而,20世紀(jì)以來(lái),人類社會(huì)的知識(shí)觀念和知識(shí)狀況發(fā)生了深刻變化,經(jīng)歷從傳統(tǒng)客觀主義知識(shí)觀向當(dāng)代建構(gòu)主義知識(shí)觀的重大轉(zhuǎn)型。以建構(gòu)主義為代表的諸多新生論,認(rèn)為理解是在個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建構(gòu)的,因而知識(shí)不是通過(guò)教師傳授得到,而是學(xué)習(xí)者在與情景的交互作用過(guò)程中自行建構(gòu)的。因此,這種知識(shí)觀的轉(zhuǎn)型必然要求科學(xué)教學(xué)范式的轉(zhuǎn)變與重建。
西方教育家們基于一定的教學(xué)范式,通過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)與研究,獲得了有關(guān)課堂教學(xué)過(guò)程的多類系統(tǒng)理論和模式。在我國(guó),范式概念也受到關(guān)注,教育研究者從多方面進(jìn)行了教學(xué)范式研究,如研究性教學(xué)范式、課程范式的轉(zhuǎn)型、教育技術(shù)的范式轉(zhuǎn)換等等。然而目前,關(guān)于教學(xué)范式的研究大多較為籠統(tǒng),甚少能見(jiàn)到反映某一類課程特點(diǎn)的教學(xué)范式研究,尤其是醫(yī)學(xué)院校生命科學(xué)類課程教學(xué)范式的相關(guān)探討與改革。
2 醫(yī)學(xué)院校生命科學(xué)類課程教學(xué)現(xiàn)狀
現(xiàn)代生命科學(xué)從蛋白質(zhì)、核酸等生物分子水平探討生命現(xiàn)象及其規(guī)律,涵蓋多門分支學(xué)科,其科學(xué)原理與相關(guān)技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代醫(yī)藥學(xué)的學(xué)習(xí)與研究具有不可忽視的作用,這也是廣大醫(yī)學(xué)院校開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)生命科學(xué)類課程的目的所在。我們教研室負(fù)責(zé)全校各醫(yī)藥相關(guān)專業(yè)的生命科學(xué)類課程理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué),包括分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、生物技術(shù)、基因工程等等。我們?cè)陂L(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),隨著近年來(lái)醫(yī)學(xué)院校基礎(chǔ)生命科學(xué)類課程門類的增加、課程內(nèi)容與結(jié)構(gòu)的不斷變化,我校各醫(yī)藥專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)生命科學(xué)類課程時(shí),諸如重視程度不夠、缺乏興趣、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱、學(xué)習(xí)方法與手段單一、所學(xué)原理不能靈活運(yùn)用等多種問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)。這顯然與當(dāng)前沿用的傳統(tǒng)“授受式”教學(xué)范式有關(guān)。因此,有必要對(duì)醫(yī)學(xué)院校生命科學(xué)類課程的教學(xué)范式進(jìn)行現(xiàn)狀分析,發(fā)掘問(wèn)題所在,依據(jù)這類課程的特點(diǎn)以及不同學(xué)生的專業(yè)特色,建設(shè)合適的教學(xué)范式,提高教學(xué)有效性,以更好適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)醫(yī)藥人才培養(yǎng)的要求。
3 醫(yī)學(xué)院校生命科學(xué)類課程教學(xué)范式改革的實(shí)踐
結(jié)合生命科學(xué)類課程的特點(diǎn)與教學(xué)實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn),我們從以下方面進(jìn)行了探索,以建立新型建構(gòu)主義科學(xué)教學(xué)范式:
第一,從教學(xué)大綱、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系以及課外學(xué)習(xí)平臺(tái)和資源角度出發(fā),對(duì)當(dāng)前教學(xué)范式現(xiàn)狀進(jìn)行分析;第二,通過(guò)深入的文獻(xiàn)研究及兄弟院校實(shí)地考察交流,對(duì)國(guó)內(nèi)外教學(xué)范式進(jìn)行比較研究;第三,基于調(diào)研結(jié)果,進(jìn)行多方面教學(xué)改革:①依據(jù)不同專業(yè)對(duì)不同分支課程的具體需求,修改生命科學(xué)類課程的教學(xué)大綱;②改變教學(xué)理念,深入轉(zhuǎn)變教學(xué)方法。要變知識(shí)傳授為科學(xué)探究,注重學(xué)生的自主性與參與性,建立探究式課堂;③改變?cè)u(píng)價(jià)體系,變終結(jié)性為過(guò)程性;④進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè),并運(yùn)用現(xiàn)代信息手段,建立輕松自由的課外輔導(dǎo)和答疑制度。
以我校中西醫(yī)結(jié)合七年制專業(yè)分子生物學(xué)課程為例:我們一是針對(duì)學(xué)生專業(yè)背景,修改了原來(lái)較為籠統(tǒng)的教學(xué)大綱,刪減其中艱深的純理論部分,以普及分子生物學(xué)基本知識(shí)、突出其在醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用為目的;二是課堂理論教學(xué)中不僅靠老師講授,也以提問(wèn)、學(xué)生試講部分課程內(nèi)容、結(jié)合自身專業(yè)背景自選主題分組做PPT并各組互相提問(wèn)評(píng)分、寫小論文等多種形式豐富課堂教學(xué)方法,提高學(xué)生的興趣與參與感;三是采用多元化的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系,除了保留期末考核外,也與多形式的課堂教學(xué)方法相對(duì)應(yīng),將課堂專注度與活躍度、試講表現(xiàn)、PPT制作水平、小論文、實(shí)驗(yàn)積極度和動(dòng)手能力等作為平時(shí)和期中考核納入評(píng)價(jià)體系,多方位全面、公正地評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合成績(jī);四是做好網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè),完成了分子生物學(xué)教學(xué)信息化項(xiàng)目,給學(xué)生提供更豐富多彩的課外資源;最后,我們還通過(guò)微信、QQ、E-mail等隨時(shí)與學(xué)生保持聯(lián)系,給予學(xué)生更多學(xué)習(xí)和生活上的關(guān)心和幫助。經(jīng)過(guò)這些改革探索,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)的興趣和熱情有了明顯提高,課堂氣氛更加活躍,教學(xué)效果顯著優(yōu)于以往,最后的綜合成績(jī)?cè)u(píng)定更能反映出學(xué)生的多方面能力,公允度和學(xué)生的認(rèn)可度也有所進(jìn)步。