本科《生命科学导论》通识课程教学改革的探讨

秦利军　赵德刚

摘要：从《生命科学导论》通识课程开设的现状、必要性以及教学任务和目标探讨出发，研究我校“生命科学导论”课程教学改革的重要性，提出用改革课程内容与教学手段等方法来促进《生命科学导论》授课的体系化、系统化和规范化，拓宽学生生物学及相关领域的知识面，加深学生对生命现象本质的认知，理解生命科學与其他自然学科之间的密切关系和相互联系，进而真正实现对我校非生物学本科生生命科学理论知识的普及化教育。

关键词：生命科学导论；通识课；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）40-0142-03

通识教育（general education）是美国博德学院Packar教授提出的[1]，是一种具有广泛性、非专业性、非功利的，以基础知识、技能和态度为目标的教育。贵州大学作为一所正在转型升位发展的大学，要求本科新生入学时进行全校范围内的通识教育学习。通识教育不强调学哪一门专业，重点是讲知识的交叉复合和融会贯通。我国通识教育的课程一般分为三类：一类是国家统一要求的政治思想理论课；一类是基础技能课；一类是通识教育核心课程，包括人文学科、社会学科、自然学科等。“生命科学导论”作为贵州大学开设的一门校级公共平台通识课，是本科素质教育的重要组成部分，其主旨是对贵州大学非生物专业本科生普及生命科学的知识，使学生们对生命科学主要研究领域的基本理论、技术方法，以及生命科学与人类社会生存和发展关系等有一个完整的认识，从而确立科学的现代生命观，提高其生命科学素养；进而在学科间的交叉渗透、边缘学科研究等领域也获得一定启迪，帮助学生更好的理解其自身所学专业与生物学交叉部分的内容。

一、“生命科学导论”课程开设现状

《生命科学导论》是一门引导学生了解人类自身，理解人类与整个生物界的关系且综合生命科学技术与社会关系的课程，它与人类本身、人类社会活动以及和人文科学都有着千丝万缕的联系。因此，积极推进高校非生物学专业的生命科学素养，加强高校生命科学知识普及教育已成为国内外高校发展的趋势之一。美国哈佛大学、斯坦福及麻省理工学院和英国剑桥大学等许多世界著名大学先后开设了生命科学基础课程作为校级自然科学公选课，其中哈佛大学在对全校理科开设的25门自然科学公选课中，生命科学基础课程就有10门，占40%；而国内的生命科学公选课是最近十年才开始的，北京大学、武汉大学、南开大学等综合型大学和清华大学、浙江大学、上海交通大学、中国科技大学等传统概念的工科大学，也都纷纷开设了生物学全校公选课[2]。2002年，贵州大学也开设“生命科学导论”作为大学本科通识教育课，旨在为开阔学生学习思路，激发他们探索和创新热情，为培养推动生命科学和生物技术与自然科学、工程科学、管理学、人文科学等学科交叉融合的复合型创新人才奠定基础。

二、“生命科学导论”课程开设必要性

当今社会是多学科综合交叉发展的时代，重视多层面、全方位知识和技能的需求，强调自然科学之间以及自然科学与人文社会科学间的相互渗透、融合[3]。生命科学作为自然科学中的重要组成学科之一，对于促进当今社会的发展及推动科学的进步具有十分重要的作用。它主要研究生物体及其活动规律，广义生命科学还研究生物技术、医学、农学、生物与环境、生物学与其他学科的交叉等。21世纪是生命科学世纪，生物技术产业已经成为社会经济发展的重要支柱产业之一，生命科学也将影响人类社会的各个重要方面，因此，在高校通识课程中开设“生命科学导论”课程，不仅有利于推动生命科学和生物技术向各个专业拓展渗透，也能较好地实现人才培养过程中的文理交叉、渗透与互补，为更多复合型人才的培养打下坚实基础。同时，生命科学全方位的发展也离不开多学科的渗透。

三、“生命科学导论”课程教学目标和任务

“生命科学导论”涉及的内容非常广泛，作为一门面向全校各专业开设的通识选修课，其学时数是有限的。因此，“生命科学导论”课程的教学目标是向非生物学专业学生介绍生命科学的基础知识、前沿知识和热点问题，使学生对整个生物领域有全面的了解和认识，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。

目前，贵州大学“生命科学导论”课程所选参考教材主要是科学出版社出版的、由赵德刚教授主编的21世纪高等院校教材《生命科学导论》。该教材内容涵盖了动物、植物、微生物等多个生命科学领域，各章节编写分别由贵州大学生命科学院教学一线教师承担，内容以几年来不断修订完善的教学资料为基础，以“生命”的历史发展为主线，广泛收集生命科学相关领域的文献资料，将传统与现代、基础与前沿、现象与本质、个体与群体、微观与宏观等知识相结合，编写了这本以基础、系统、实用为特色的生命科学综合教材，全书全面系统、讲解清楚、图文并茂、深入浅出、简明扼要，对生物科学专业学生的学习的确是一本理想的教材，但该教材内容编排上更侧重强调生物学中的基本概念和基本知识，对其他非生物科学专业的本科生学习具有一定的抽象性、片面性和局限性，导致老师在授课过程中很难调动学生的兴趣，加之随着当前手机互联网的普及，自制力差的学生容易被这些现代工具分散精力，严重影响学生的听课积极性，很难达到我校开展通识拓展教育的目的。因此，如何让学生理解生物学抽象的基本概念，了解生物科学与日常生活的密切联系，探索生命科学与各自所学专业的相互关系，并最终开阔学生的视野、拓展学生的思维、培养学生对生命科学的兴趣提供保障。

四、“生命科学导论”课程教改革

贵州大学“生命科学导论”课程授课对象主要是电气自动化、材料科学、日语、环境科学与工程、水利水电、化工与制药、财政学、植物生产、经济与贸易类、公共管理、机械自动化和土木工程等20多个非生物学专业方向的大学本科生，故在教材的选择上应尽可能考虑到该门课程对这些学生学习的启发性和指导性。但目前贵州大学开设这门课程时参考教材较为单一且理论概念强调过多，对生物学知识的实际应用涉及不多。因此，如何在有限的学时数内将生物科学相关知识点及其与日常生活的联系讲述清楚，提升教学质量，提高学生学习的积极性、主动性和创造性，达到“生命科学导论”课程的教学目的，应对该门课程的教学及考核方式进行教学改革。

（一）结合专业特点，调整授课内容，选择适当教材

开设《生命科学导论》公选课时，根据各系学生对生物学知识的需求情况，一方面把学生分为理工类和文史类两大类别，根据不同类别的学生选择不同的教学内容。如对理工类学生进行教学时，应更侧重学科交叉意识的培养。在介绍生物学的基础知识后，重点介绍生命科学的一些新的科学理论及前沿技术，如人类基因组计划、干细胞技术，免疫与某些疾病的发病机理、癌症的基因治疗，生物芯片、信息生物学，生物多样性保护、生物技术与人类未来等。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，对学生跨学科创新思维起到一定的科学启迪作用。对文史类学生的学习，重点讲述生物之间的和谐与统一。让学生体会到生物与生物之间以及生物与环境之间的和谐美，拓展文史类学生对生物学知识的认知与理解。课程教材应尽可能的选择大纲编排差异明显的教材，这样不仅可丰富授课教师的教学素材，还能增加学生的知识面、提高学生学习的主动性和积极性。如由上海交通大学张惟杰教授主编的《生命科学导论》（第二版）在内容编排上可与贵州大学赵德刚教授主编的教材内容上相互补充。另外国内还有许多优秀的《生命科学导论》教材可供参考。

（二）结合多媒体教学工具，充分利用网络资源

在生命科学导论课程中有一些微观和抽象的理论知识点，在讲授其基本理论和概念时，充分利用多媒体教学工具，将声音、图像、电影、文字等相关教学素材有机地融于一体，能够显著提高教学效果。例如，在讲授DNA结构、转录和蛋白质翻译的过程时，通过语言和书本上的插图来讲述抽象的知识点，学生很难搞懂，影响他们的学习兴趣，达不到预期的教学效果。使用多媒体教学工具将DNA结构以三维模型的方式表现出来，将DNA转录和翻译的全过程制作成模拟动画，利用动画的生动性、直观性和形象性等让学生可以很容易理解和掌握所学的知识。多媒体技术使原来枯燥的书本教学变得生动、具体、形象和逼真。国内外很多高校为了强化学生对“生命科学导论”这门通识课程的学习制作了许多优秀的教学资源，包括教学视频、课件及习题等，这些教学资源可通过互联网络进行下载、浏览和学习，为指导本科生理解和掌握这门课程奠定基础。

（三）以科研促教学，知识点与生活及就业相结合

生命科学理论知识是不断发展和更新的，而高校教师工作中的两项重要内容就是教学和科研，科研不仅开拓教师的眼界，了解和掌握最近的科技前沿，不断更新教师对新技术、新理论的认识，还能使教师充实和丰富教学内容，提升授课知识的前沿性和启发性。老师授课过程中可结合实际案例进行内容要点讲述以引起学生对科研工作产生兴趣。如，在解释基因克隆技术时，可结合“黄金大米”的案例，采用启发式教学和提问方式引导学生对“黄金大米”的产生、形成机制进行思考，提出问题并阐述基因克隆的意义、基本原理和研究方法等，还可以向学生介绍基因克隆技术的扩展应用，如利用其中的PCR扩增鉴定转基因抗虫棉花中的BT基因等，拓宽学生对知识点的认识。同时，分子生物学的本质就是研究生命现象和规律，教学亦可结合与实际生活，穿插该课程与实际生活相关的话题以激发学生的兴趣。在讲述基因突变时，可以血红蛋白中珠蛋白为例，其编码基因的单碱基突变（第6位密码子由GAG突变为GTG）即可引起镰刀型细胞贫血病形成。

五、结语

本文阐述了关于“生命科学导论”课程的试探性改革，旨在为提高课程教学效果，培养学生的分析问题、解决问题的能力和探索创新能力，达到本科教学的培养目标。高校教学改革是一项系统工程，如何结合学生的专业编排上课内容，充分调动学生学习的主动性和积极性，培养学生独立思考和解决问题的能力任重而道远。高等教育肩负着培养高素质专业人才和有创新能力的拔尖人才的重要使命，而高校教师是此教育过程的主体。因此，对高校教师而言，要努力提高自身的素养，积累教学经验，更为重要的是结合自身和学生的特点开展教学改革，不断探索，不断提高教学质量，还要善于向其他开设“生命科学导论”课程兄弟院校的教师请教、学习与合作，从整体上改革高校分子生物学教育理念、逐步建立科学化的实验教学管理模式，通过完善课程体系，加大学科群建设力度，进一步满足“生命科学导论”发展对研究型人才的需求。

参考文献：

[1]李曼丽.通识教育——一种大学教育观[M].北京：清华大學出版社，999.

[2]于秀敏，于秀玲.独立学院非生物专业如何上好《生命科学导论》公选课[J].畜牧与饲料科学，2010，31（11-12）：30-32.

[3]王平祥.把加快发展生命科学教育放在突出位置——“21世纪生命科学与高等教育座谈会”综述[J].中国高等教育，2001，（2）：24-25.

[4]王玉芳.开设《现代生命科学导论》公选课的探讨[J].廊坊师范学院学报（自然科学版），2008，8（3）：20-21.

[5]张维杰.开设全校选修课“生物学引论”的体会[J].高教研究，1997，（4）：232-241.