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摘要:生命科学的飞速发展和素质教育的需要,使生命科学类公共选修课在高校开设成为必然。面向各个专业的学生开设生命科学类课程,在教学内容上要求既要有生命科学的基础知识又要包含生命科学的前沿知识,还有涉及到生活中的生命科学知识,以适应不同专业,不同层次的学生的需要,在开设过程中,要注重生命科学与各学科之间的联系,面向不同专业的学生,有针对性的进行培养和教学。
关键词:生命科学;公共选修课;高校
中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1009-0118(2010)-04-0093-02
公共选修课是面向全校学生开设的选修课程;是加强素质教育,促进学生个性发展,拓宽学生知识面,优化学生的知识结构,培养学生创新能力的重要课程;是高校教学计划中不可分割的组成部分。现代生命科学发展十分迅速,新发现、新成果层出不穷,生命科学的迅猛发展向人们展示出了诱人前景,使生命科学类课程成为了高校的热门课程,许多高等院校理科、文科、社会学科相继开设了这类课程,在一些世界知名大学已经将生命科学类课程列为全校学生的公共基础必修课,在我国清华大学已经将其列为非生物专业的必修课。这类课程不仅可为非生物专业的学生提供当今生命科学的基本知识,完善他们的知识结构,引起他们对生命现象的兴趣,并启发和鼓励他们从不同的角度对生命现象进行思考和探索,因此,在高校开设生命科学类课程不仅是贯彻教育部21世纪高校课程体系改革精神和适应高校非生物学教学的需要,同时又可以丰富高校的课程资源,优化课程结构,充分实现生命科学类课程在高等院校人才培养中的价值。
一、生命科学类公共选修课开设的必然性
(一)生命科学的飞速发展
20世纪生命科学的发展突飞猛进,生命现象研究不断深入,新的边缘学科不断形成,生命科学及其与其他学科的相互渗透、相互促进,必将对人类的前途和命运产生深刻的影响。在生命科学与农业可持续发展方面,世界人口在增加,粮食需求量增大,而耕地面积却在减少,因而必须依靠培育优良品种,大幅度提高单产。过去几十年中是靠杂交育种,21世纪生命科学将在育种中发挥重要作用。煤与石油资源的枯竭是全人类面临的问题,利用太阳能,利用可再生资源,才能真正彻底解决能源问题,在这方面人们对生物技术寄予厚望。另外,生命科学与人类的健康长寿也有着很密切的关系。生命科学的发展和进步不仅向其他学科提出了很多新问题、新思路和新挑战,同时也带动了其他学科的发展和提高。总之,生命科学对人类经济、科技、政治和社会发展等各方面的影响是全方位的,产生的影响巨大而深远,它将成为自然科学乃至社会科学发展的基础,并将成为21世纪的带头学科。因而,在高校开设生命科学类公共选修课,让大学生全面深入地了解生命科学,无疑具有重要的作用与意义。
(二)培养学生科学素质的需要
素质教育以提高学生的综合素质为根本宗旨,着眼于受教育者的全面、和谐和可持续发展,体现着教育的根本目的。素质教育要求理工科学生加强人文知识的学习,文科学生加强自然科学知识的学习。内容新颖,学时较少的生命科学类公选课,安排灵活,能较好地实现人才培养过程中的文理交叉渗透与互补,是实施素质教育的一种有效途径。在素质教育中,创新能力的培养是一个重点,而创新能力是科学素质中一个重要的部分。
生命科学类课程是以实验为基础的自然科学类课程,生命科学的很多结论是通过反复的实验得出的,教师在授课过程中可向学生介绍科学家的思维和方法,以及如何进行实验的设计,达到什么样的实验效果,可以让学生根据实验原理和目的来自己设计实验,通过实验设计,培养学生的创新意识,培养学生严谨求实的科学态度和坚忍不拔的科学精神,以及事实求是的科学态度和艰苦奋斗的精神,增加学生对自然科学的兴趣和热爱,培养学生的科学思维,同时学生的动手操做能力也得到了锻炼。在教学中使学生能够运用学到的生命科学类知识、方法去观察、研究、分析各种生命现象,进而培养学生的科学研究态度和创新能力。正确的科学态度,对学生今后的学习、生活及其个性的发展等方面具有指导性作用。
因此,在高校开设生命科学类公共选修课程,是对大学生进行科学文化素质培养的有效形式,针对不同专业的学生开设不同内容的生命科学类课程,达到拓宽学生知识面,优化学生知识结构,充分发挥跨学科选修课的教育功能,最终达到培养创新人才和复合型人才的目的。
二、生命科学类公共选修课的教学内容
近年来,各高校相继开设了生命科学导论或概论之类的公共选修课,各有其特点和侧重。
其主要教学内容不仅介绍了现代生命科学的基本概念、原理、理论、研究方法,及其重要的学科分支和前沿知识;强调了现代生命科学与其他学科(如物理、化学、数学、计算机科学等)的广泛交叉渗透、相互影响和取得的新进展,以及由此提出的新问题,还注重联系学生的生活实际,激发学生的学习兴趣。
(一)生命科学的基础知识
生命科学包括的内容非常多,要面向全校各个专业的学生开设生命科学类选修课程,在教学内容的选择上就要照顾到各个专业的学生,注意与高中教学内容相衔接。该部分内容一般以介绍生命最基本的构成、细胞的结构与遗传等,大都涵盖相关的经典生物学知识,即涉及生物化学、遗传学、细胞生物学、发育生物学、微生物学和形态解剖学、进化生物学以及生态学等内容。这部分内容首先要教给非生物学学生,以达到生物学扫盲的目的。因为它直接关系到我们人类自身的生存和健康,学习这方面的知识对青年学子们今天的健康成长以及未来的工作和生活都大有裨益。目的是向文、理、工科等非生物专业学生介绍生命科学基础理论和基本知识,结合介绍生命科学近半个世纪以来的主要发展,并使学生掌握理解这些发展所必须具备的基础知识。
(二)生命科学前沿
生命科学发展非常快,随着生命科学的发展,及时把生命科学的前沿知识和热点问题补充进来,使学生对整个生物领域有一定的了解和认识,使生命科学知识向各个专业渗透,并对学生所学专业有促进作用。 将一些最新的生命科学理论和进展引入生命,已在高教界形成共识。同时,很多学生也希望能对21世纪现代生命科学的发展趋势和热点有基本的认识,对带动未来生命科学发展的重大学科方向和领域的有关知识能有所涉猎,以便在专业学习中能发现生物学知识与所学专业知识的结合点,发现学科间的交叉点,开拓创新,为今后的发展奠定基础。
有关生命科学前沿的教学内容主要体现为生物工程及其最新研究进展的相关内容。21世纪是生物的世纪,更确切地来说是生物工程的世纪,基因工程是生物工程的核心。基因工程正以它特有的魅力改变着我们的社会和我们的思维。因此,可将基因工程的相关内容,如基因工程的诞生和基本原理、相关的基因工程制品生产、植物基因工程与农业的关系、动物克隆、基因工程疫苗等;癌症的基因治疗、基因组学、生物芯片、信息生物学、生物伦理及社会学问题等纳入公共选修课教学。这样的课程安排有助于学生全面系统地了解基因工程的基本原理和生命科学这一当今世界科技前沿的最新进展。
(三)生活中的生命科学
生命科学与我们的生活是息息相关的,关系到我们生活中衣、食、住、行的各个方面,选取这部分时,注意把现实生活中的一些与生命科学有关现象、事例加以介绍,通过学习,使学生理解并初步能用生物学原理、观点、思维方式去认识一些生命现象和过程,联系学生的生活实际,以学生身边的事情为例如转基因食品、克隆羊、克隆人以及由此引发的伦理和社会问题等等,可以使学生感受到学习的乐趣,活跃课堂气氛,促进师生互动,在教学中利用一些开放性、实践性、应用性和社会性的问题,引导学生独立思考、探索创造,对学生跨学科创新思维起
到一定的启迪作用,同时培养学生的科学态度,加强科学思维训练,进而促进学生能力的发展。
三、结语
(一)注重生命科学与各学科之间的联系,面向不同专业的学生,有针对性的进行培养和教学,因为生命科学与
各学科专业之间是相互影响的,特别是生命科学与计算机科学,数学、物理学等专业的影响尤为明显。生命科学中核酸、蛋白质的结构和功能,人类基因组计划,基因芯片技术都离不开计算机科学。生命科学与数学的联系也是由来已久了,早在遗传学之父孟德尔就提出一个观念上的突破,他不象生物学界的前辈,只专注于研究特质的遗传,如身高、体重,反而注重数学推理运算。他也是一个认真算数学的生物学家,因此才有了伟大的发现提出了基因的分离规律和自由组合规律。生命科学与物理学相互促进,共同发展。20世纪的生命科学在物理学的基础上发生了革命性的变化,也就是DNA双螺旋结构的发现用到了物理学的知识,这正是物理学和生物学相互交叉的结果,在这个过程当中,物理学的观念和方法正渗透到生命科学的研究中,同时,生命科学的进步也向物理学提出了许多值得探索的问题。
(二)目前,素质教育要求通过加强实验教学,提高学生的动手能力、操做能力和创新能力,而生命科学类课程既是一门理论性课程,同时又是一门实践性很强的课程,因此在开设生命科学类公共选修课时,须同时开设相应的实验课,加强实验课教学,以培养文科学生的动手能力,以及学生对于生物学实验的兴趣。另外,在教学中,充分发挥课堂教学与现代教育技术相结合的教学优势,丰富表现形式,提高学生的学习兴趣,如利用多媒体课件、录像、动画使教学形式生动活泼,教学内容更为形象直观,更具表现力,另外在教学中应改变传统的以教师为主体的单向灌输式教学,转向以学生为主体的参与式教学,教师在教学中留给学生更多自由思考的空间,充分调动学生学习的积极性和主动性。正视学生在教学中的主体地位,使生命科学的发展和重要性与学生的生活实际和学生发展紧密联系起来,真正实现以人为本的教育。
参考文献:
[1]提高高校公共选修课教学质量的几点思考.林区教学,2006,01-02.
[2]王伟廉.高等学校课程管理若干问题的探讨[J].北京大学教育评论,2003,02.
[3]施良方.课程理论:课程的基础、原理与问题[M].北京:教育科学出版社,1996.81.
[4]阎光才.大学的人文之旅—大学本科教育中人文社会科学价值重估[M].北京:教育科学出版社,2005.175.
[5]李海芬.课程设计管理:高校公共选修课建设的关键[J].教育发展研究,2006,4.
[6]徐辉.大学教学概论[M].浙江大学出版社,2004.
[7]苗贵松.高职院校公共选修课平台建设议[J].职教探索与研究,2006,2.
[8]徐建成.高校公共选修课存在的问题及对策[J].湖北师范学院学报,Vol 25 No 5,2005.
[9]魏宝钢.从公共选修课考试方式探析高校教学问题[J].中国高教研究,2006,5.
[10]北京大学生命科学学院编写组,生命科学导论[M].高等教育出版社,2000.
关键词:生命科学;公共选修课;高校
中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1009-0118(2010)-04-0093-02
公共选修课是面向全校学生开设的选修课程;是加强素质教育,促进学生个性发展,拓宽学生知识面,优化学生的知识结构,培养学生创新能力的重要课程;是高校教学计划中不可分割的组成部分。现代生命科学发展十分迅速,新发现、新成果层出不穷,生命科学的迅猛发展向人们展示出了诱人前景,使生命科学类课程成为了高校的热门课程,许多高等院校理科、文科、社会学科相继开设了这类课程,在一些世界知名大学已经将生命科学类课程列为全校学生的公共基础必修课,在我国清华大学已经将其列为非生物专业的必修课。这类课程不仅可为非生物专业的学生提供当今生命科学的基本知识,完善他们的知识结构,引起他们对生命现象的兴趣,并启发和鼓励他们从不同的角度对生命现象进行思考和探索,因此,在高校开设生命科学类课程不仅是贯彻教育部21世纪高校课程体系改革精神和适应高校非生物学教学的需要,同时又可以丰富高校的课程资源,优化课程结构,充分实现生命科学类课程在高等院校人才培养中的价值。
一、生命科学类公共选修课开设的必然性
(一)生命科学的飞速发展
20世纪生命科学的发展突飞猛进,生命现象研究不断深入,新的边缘学科不断形成,生命科学及其与其他学科的相互渗透、相互促进,必将对人类的前途和命运产生深刻的影响。在生命科学与农业可持续发展方面,世界人口在增加,粮食需求量增大,而耕地面积却在减少,因而必须依靠培育优良品种,大幅度提高单产。过去几十年中是靠杂交育种,21世纪生命科学将在育种中发挥重要作用。煤与石油资源的枯竭是全人类面临的问题,利用太阳能,利用可再生资源,才能真正彻底解决能源问题,在这方面人们对生物技术寄予厚望。另外,生命科学与人类的健康长寿也有着很密切的关系。生命科学的发展和进步不仅向其他学科提出了很多新问题、新思路和新挑战,同时也带动了其他学科的发展和提高。总之,生命科学对人类经济、科技、政治和社会发展等各方面的影响是全方位的,产生的影响巨大而深远,它将成为自然科学乃至社会科学发展的基础,并将成为21世纪的带头学科。因而,在高校开设生命科学类公共选修课,让大学生全面深入地了解生命科学,无疑具有重要的作用与意义。
(二)培养学生科学素质的需要
素质教育以提高学生的综合素质为根本宗旨,着眼于受教育者的全面、和谐和可持续发展,体现着教育的根本目的。素质教育要求理工科学生加强人文知识的学习,文科学生加强自然科学知识的学习。内容新颖,学时较少的生命科学类公选课,安排灵活,能较好地实现人才培养过程中的文理交叉渗透与互补,是实施素质教育的一种有效途径。在素质教育中,创新能力的培养是一个重点,而创新能力是科学素质中一个重要的部分。
生命科学类课程是以实验为基础的自然科学类课程,生命科学的很多结论是通过反复的实验得出的,教师在授课过程中可向学生介绍科学家的思维和方法,以及如何进行实验的设计,达到什么样的实验效果,可以让学生根据实验原理和目的来自己设计实验,通过实验设计,培养学生的创新意识,培养学生严谨求实的科学态度和坚忍不拔的科学精神,以及事实求是的科学态度和艰苦奋斗的精神,增加学生对自然科学的兴趣和热爱,培养学生的科学思维,同时学生的动手操做能力也得到了锻炼。在教学中使学生能够运用学到的生命科学类知识、方法去观察、研究、分析各种生命现象,进而培养学生的科学研究态度和创新能力。正确的科学态度,对学生今后的学习、生活及其个性的发展等方面具有指导性作用。
因此,在高校开设生命科学类公共选修课程,是对大学生进行科学文化素质培养的有效形式,针对不同专业的学生开设不同内容的生命科学类课程,达到拓宽学生知识面,优化学生知识结构,充分发挥跨学科选修课的教育功能,最终达到培养创新人才和复合型人才的目的。
二、生命科学类公共选修课的教学内容
近年来,各高校相继开设了生命科学导论或概论之类的公共选修课,各有其特点和侧重。
其主要教学内容不仅介绍了现代生命科学的基本概念、原理、理论、研究方法,及其重要的学科分支和前沿知识;强调了现代生命科学与其他学科(如物理、化学、数学、计算机科学等)的广泛交叉渗透、相互影响和取得的新进展,以及由此提出的新问题,还注重联系学生的生活实际,激发学生的学习兴趣。
(一)生命科学的基础知识
生命科学包括的内容非常多,要面向全校各个专业的学生开设生命科学类选修课程,在教学内容的选择上就要照顾到各个专业的学生,注意与高中教学内容相衔接。该部分内容一般以介绍生命最基本的构成、细胞的结构与遗传等,大都涵盖相关的经典生物学知识,即涉及生物化学、遗传学、细胞生物学、发育生物学、微生物学和形态解剖学、进化生物学以及生态学等内容。这部分内容首先要教给非生物学学生,以达到生物学扫盲的目的。因为它直接关系到我们人类自身的生存和健康,学习这方面的知识对青年学子们今天的健康成长以及未来的工作和生活都大有裨益。目的是向文、理、工科等非生物专业学生介绍生命科学基础理论和基本知识,结合介绍生命科学近半个世纪以来的主要发展,并使学生掌握理解这些发展所必须具备的基础知识。
(二)生命科学前沿
生命科学发展非常快,随着生命科学的发展,及时把生命科学的前沿知识和热点问题补充进来,使学生对整个生物领域有一定的了解和认识,使生命科学知识向各个专业渗透,并对学生所学专业有促进作用。 将一些最新的生命科学理论和进展引入生命,已在高教界形成共识。同时,很多学生也希望能对21世纪现代生命科学的发展趋势和热点有基本的认识,对带动未来生命科学发展的重大学科方向和领域的有关知识能有所涉猎,以便在专业学习中能发现生物学知识与所学专业知识的结合点,发现学科间的交叉点,开拓创新,为今后的发展奠定基础。
有关生命科学前沿的教学内容主要体现为生物工程及其最新研究进展的相关内容。21世纪是生物的世纪,更确切地来说是生物工程的世纪,基因工程是生物工程的核心。基因工程正以它特有的魅力改变着我们的社会和我们的思维。因此,可将基因工程的相关内容,如基因工程的诞生和基本原理、相关的基因工程制品生产、植物基因工程与农业的关系、动物克隆、基因工程疫苗等;癌症的基因治疗、基因组学、生物芯片、信息生物学、生物伦理及社会学问题等纳入公共选修课教学。这样的课程安排有助于学生全面系统地了解基因工程的基本原理和生命科学这一当今世界科技前沿的最新进展。
(三)生活中的生命科学
生命科学与我们的生活是息息相关的,关系到我们生活中衣、食、住、行的各个方面,选取这部分时,注意把现实生活中的一些与生命科学有关现象、事例加以介绍,通过学习,使学生理解并初步能用生物学原理、观点、思维方式去认识一些生命现象和过程,联系学生的生活实际,以学生身边的事情为例如转基因食品、克隆羊、克隆人以及由此引发的伦理和社会问题等等,可以使学生感受到学习的乐趣,活跃课堂气氛,促进师生互动,在教学中利用一些开放性、实践性、应用性和社会性的问题,引导学生独立思考、探索创造,对学生跨学科创新思维起
到一定的启迪作用,同时培养学生的科学态度,加强科学思维训练,进而促进学生能力的发展。
三、结语
(一)注重生命科学与各学科之间的联系,面向不同专业的学生,有针对性的进行培养和教学,因为生命科学与
各学科专业之间是相互影响的,特别是生命科学与计算机科学,数学、物理学等专业的影响尤为明显。生命科学中核酸、蛋白质的结构和功能,人类基因组计划,基因芯片技术都离不开计算机科学。生命科学与数学的联系也是由来已久了,早在遗传学之父孟德尔就提出一个观念上的突破,他不象生物学界的前辈,只专注于研究特质的遗传,如身高、体重,反而注重数学推理运算。他也是一个认真算数学的生物学家,因此才有了伟大的发现提出了基因的分离规律和自由组合规律。生命科学与物理学相互促进,共同发展。20世纪的生命科学在物理学的基础上发生了革命性的变化,也就是DNA双螺旋结构的发现用到了物理学的知识,这正是物理学和生物学相互交叉的结果,在这个过程当中,物理学的观念和方法正渗透到生命科学的研究中,同时,生命科学的进步也向物理学提出了许多值得探索的问题。
(二)目前,素质教育要求通过加强实验教学,提高学生的动手能力、操做能力和创新能力,而生命科学类课程既是一门理论性课程,同时又是一门实践性很强的课程,因此在开设生命科学类公共选修课时,须同时开设相应的实验课,加强实验课教学,以培养文科学生的动手能力,以及学生对于生物学实验的兴趣。另外,在教学中,充分发挥课堂教学与现代教育技术相结合的教学优势,丰富表现形式,提高学生的学习兴趣,如利用多媒体课件、录像、动画使教学形式生动活泼,教学内容更为形象直观,更具表现力,另外在教学中应改变传统的以教师为主体的单向灌输式教学,转向以学生为主体的参与式教学,教师在教学中留给学生更多自由思考的空间,充分调动学生学习的积极性和主动性。正视学生在教学中的主体地位,使生命科学的发展和重要性与学生的生活实际和学生发展紧密联系起来,真正实现以人为本的教育。
参考文献:
[1]提高高校公共选修课教学质量的几点思考.林区教学,2006,01-02.
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[7]苗贵松.高职院校公共选修课平台建设议[J].职教探索与研究,2006,2.
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