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生物科学:探索生命未知,破解万物真谛

2024-05-22

求学·理科版 2024年9期
关键词:生物学科实验

本文主角:生物科学

讲述人:文渠(东北师范大学)

适合人群:热爱自然、亲近自然,勤于思考、善于观察和发现,拥有较强动手能力,具有冒险精神和孜孜不倦的科研精神的学生

看到“生物科学”这四个字,大家是不是很容易联想到初高中学过的生物,那么我们以前学的生物和大学的生物科学有什么联系和区别呢?简单来说,生物科学是高中生物的升级版,它是一门研究生物体结构、功能、发生与发展,探究生命现象和规律的科学,是一门重要的基础学科。这样说有些抽象,下面我们仔细聊聊何为生物科学。

实实在在的交叉学科

我平时喜欢发一些上课日常到社交平台上,有人以为我是医学生,也有人以为我是农学生。当我跟他们说我学的是生物科学的时候,他们就会说我上的课好杂。为什么会有这样啼笑皆非的故事呢?是因为生物科学的学习内容其实和医学、农学包括化学都有重合,生物科学是一门实实在在的交叉学科。

世界上有多少种生物,它们是怎样演化和发展的,在演化和发展的过程中有多少基因在起作用……这些都是生物科学要研究的内容。因此生物科学是一门包罗万象的学科,小到没有细胞结构的病毒,大到人类这样的高级哺乳动物,都是生物科学研究的对象。所以我们在本科期间需要修习大量的专业课程,包括但不限于动物学、植物学、生态学、人体及动物生理学、细胞生物学、分子生物学。因为生物科学是一门大类学科,所以我们除了需要系统学习前面所说的专业课程,还要选修免疫学、进化生物学、草地学、生物信息学等课程,目的是让我们加深对生物科学下属分支学科的了解。每一门课程的难度都不低,并且都需要花费大量时间来理解和记忆知识点。

此外,从科技史的角度来看,早期的科学研究基本集中于数学、物理这样的基础学科。在科学发展的过程中,依托于逐渐完善的数学、化学和科学技术,生物科学才横空出世。所以生物科学有着数学、物理、化学的影子。

所以,我们千万不能逃课,不然就会面临期末周需要重新学习,最后背不完知识点的困境。总的来说,如果你想报考生物科学就要做好吸收大量知识,花费大量时间理解和记忆专业知识的心理准备。

基于实践产生的学科

生物科学属于开设实验课程较多的学科,因为它是基于实践产生的学科,也不断应用到现实中去,与我们的生活息息相关。

学校对我们的培养,要求必须掌握实验室的基本操作技巧,能动手完成各项实验,并积极思考、查阅文献,总结出自己的实验结论。我们有动物学实验,蚯蚓、蝗虫、牛蛙、鱼、鸽子、兔子都是实验对象,协助我们完成从无脊椎动物到脊椎动物的形态结构观察;植物学实验,在显微镜下观察它们错综复杂的结构组成;生理学实验,如分离牛蛙坐骨神经、做蛙心灌流、测量小白鼠血压、完成兔动脉插管等。我至今仍然记得那次动脉夹没夹紧,兔子的动脉血如同喷泉般涌出,喷到我的实验服上,又惊又险。我还亲手种植过小麦,每天去浇水,像养育孩子一样陪它成长。

图1 显微镜下的植物细胞

图2 手写的实验报告

图3 实验室日常

每一次做实验我都觉得很开心,实验老师的倾情教学、同学们的默契配合、实验成功的喜悦,绘成了我大学最鲜明的底色。生物科学就这样在一次次实验中栩栩如生起来。

除了室内实验,我们还有野外考察,大二的时候去了长白山,大三的时候去了学校的实验基地做关于脊椎动物的实习。对于学习生物科学的学生来说,任何地方都藏着令人沉迷的生物命题。

拥有无限可能的学科

从前面的介绍中不难看出学习生物科学不容易,既需要学生记忆大量的理论知识,又需要学生掌握各项实验的操作技巧。想要学好生物科学,日常学习和积累很重要。阅读外刊和权威英文文献也是我们必须具备的技能。生物科学领域的发展很快,时常发生变化,我们必须时刻关注科学前沿的研究成果,Science、Cell、Nature等国际顶级期刊需要我们主动去阅读。学会打破信息差,才能不被时代落下,这是我学习生物科学之后悟到的道理。

虽然生物科学在不断发展,但是不太被看好。相信很多人都听说过“生化环材,四大天坑”的说法,身边也不止一个人问过我,生物科学到底是不是天坑专业。我想说:“是,但不完全是。”如果我们想在本科毕业后就能拿到二十万元的年薪,那的确不可能,这行的起始薪资不高。但说实话,在如今的就业市场上,大多数其他专业的本科毕业生也找不到称心如意的工作,不单单是生物科学的问题。再加上生物科学本科期间的学习内容比较杂,广而不深,进而导致就业困难。但是这也有好处,就是给有深造打算的同学提供了更大的选择空间,考取自己感兴趣的生物方向研究生。

硕士毕业后,我们的就业面就广了很多,比如生物医药方向的硕士毕业生可以进入医药企业做研究,通过自己的努力为人类健康贡献力量,同时年薪不菲;生物信息学方向的硕士毕业生可以进入生物技术公司、基因测序公司等做研究,通过应用数学、信息科学等领域的方法和工具对生物信息进行获取、加工、存储、分析和解释,以阐明生物数据包含的生物学意义。现在还有一条人才紧缺的职业道路——高中生物竞赛教练,如果教学得好,收入非常可观。但如果你想成为高校教师,继续在科研领域发光发热,那还得读博深造才行。

在我心里,生物科学是一门有趣且意义非凡的学科。我在学习的过程中接触到了从未见过的世界,一步步破解生命的奥秘,探寻万物的真谛,这种成就感让我无法自拔。

生物科学是非常宏大的学科,不夸张地说至少有百分之九十以上的生物問题都亟待解决。它是个无限可能的领域,还有很多供给科学家大展拳脚的机会,同时欢迎有志于终身投入科研工作的同学来报考。

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