摘要：20世紀后葉生命科學各領域取得的巨大進展,特別是分子生物學的突破性成就,使生命科學在自然科學中的位置起了革命性的變化。勿庸置疑,在下一世紀生命科學將繼續蓬勃發展,生命科學對自然科學所起的巨大推動作用決不亞于19世紀與20世紀上半期的物理學。過去生物科學曾得益于引人物理學、化學與數學等學科的概念、方法與技術而得到長足的發展,未來生命科學將以特有的方式向自然科學的其它學科進行積極的反饋與報答。當21世紀逼近的時候,一些有遠見的科學家、思想家與政治家將日益嚴重的諸多人類社會問題(如人口、地球環境、食物、資源與健康等)的解決,寄希望于生命科學與生物技術的進步。

　　關鍵詞:科技職稱論文發表,核心期刊論文發表,生命科學,教學,改革

　　一、生命科學將成為21世紀自然

　　科學發展與社會進步的關鍵學科本世紀50年代DNA雙螺旋結構模型的發現,隨后遺傳信息傳遞“中心法則”的確立與DNA重組技術的建立使生命科學的面貌起了根本性的變化。分子生物學與遺傳學的結合將用10一15年測定出人類基因組30億個堿基對的遺傳密碼的全部序列。人體細胞約有10萬個基因,迄今僅弄清楚不到5%,今后將要繼續發現與闡明大量新的重要基因,諸如控制記憶與行為的基因,控制細胞衰老與程序性死亡的基因,新的癌基因與抑癌基因,以及與大量疾病有關的基因。將利用這些成果去為人類健康服務。

　　70年代后分子生物學的發展,以基因工程為代表的生物工程的出現,生物技術通過對基因鏈的精確切割與有目的再組合,使有目的改良生物的性狀與品質成為可能。迄今生物工程所取得的成就已在生產上顯示出誘人的前景,盡管還存在有不少爭議的問題,但很有可能成為下一世紀的新興產業。

　　發育生物學將要快速興起,它將要回答無數科學家一百多年來孜孜以求而未解決的重大課題:一個受精卵通過細胞分裂與分化如何發育成為結構與功能無比復雜的個體,闡明在個體發育中時空上有條不紊的程序控制機理,從而為人類徹底控制動植物生長發育創造條件。RNA分子既有遺傳信息功能又有酶功能的發現,為數十年踏步不前的難題“生命如何起源?”的解決提供了新的契機。人們在下一個世紀還要試圖在實驗室人工合成生命體。人們已有可能利用生物技術將保存在特殊環境中的古生物或凍干的尸體的DNA擴增,揭示其遺·傳密碼,建立已絕滅生物的基因庫,研究生物的進化與分類問題。

　　神經科學的崛起預示著生命科學又一個高峰的來臨。腦是含有101’細胞的非常復雜的高級結構體系,下一個世紀初從分子到行為水平的各個層次對腦功能的研究都將有重大突破,在闡明學習、記憶、思維、行為與感情機理方面也將有重大進展。腦機能在理論上的進展將會促進新一代智能計算機的研制。

　　生態學可能是最直接為人類生存環境服務并對國民經濟持續與協調發展起重要作用的科學。保護生物的多樣性是當前生物科學最緊迫的任務之一。很多生物在沒有被人類認識以前就消亡,這對人類無疑是一種災難。生物多樣性保護和利用以及控制有害生物蔓延的研究成果將指導人類遵循自然規律積極保護自己生存的環境,否則人類的物質文明與精神文明都要受到難以挽回的影響。

　　21世紀人口增長與糧食(食物)增長的關系仍然是困擾人類進步最嚴重的社會問題。加速高效農牧業的發展與控制人口的增長是保證人類社會進步與經濟持續發展的基礎。面臨21世紀的生命科學將做出決定性的貢獻.

　　順應生命科學迅速發展的形勢,發達國家政府及一些國際組織先后提出了“國際地圈及生物圈計劃”、“人類基因組作圖與測序計劃”、“腦的十年”及“生物多樣性利用與保護研究”等投資巨大的生命科學研究計劃。其中僅“人類基因組作圖與測序計劃”一項預算就高達30億美元。美國對生命科學的基礎研究極為重視,科研經費的資助明顯傾斜。1992年美國財政預算中科學研究與發展經費為576億美元,其中國立衛生研究院(NIH)占90億美元。NIH的投資主要用于生物和醫學的基礎研究,另外國家科學基金會(NSF)、農業部、環保局和航空航天局(NASA)的經費也有生命科學基礎研究的大量份額。

　　由于生命科學的發展,人才的需求量激增,近年除越來越多的物理學家、化學家與技術科學人員被吸引到生物學研究領域外,在發達國家學習生命科學、農、林與醫的青年學生增加很快,以美國為例,近年統計48萬博士學位獲得者中,學生命科學的占51%。優秀青年科學家流向生命科學前沿,在我國與其它國家也是很明顯的。這是21世紀生命科學欣欣向榮的動力與源泉,我們不僅要洞察這種趨勢,更要十分珍惜這種千載難逢的機遇。

　　二、高等學校的生物科學教學必須適應21世紀生命科學科技人才的需求

　　我國是否能在世紀交接的年代不失時機地將生命科學迅速推向前進,并躋身于世界先進行列,將是“科技興國”這一重大戰略決策的具體體現。生物科學的使命要依托全民族生物科學知識的普及與提高和高級生物科學人才的培養。建立起一支龐大的、高素質的生物科學科技隊伍是實現這一目標的基本環節。“科技興國,教育為本”,高等學校生物學教育是發展生命科學與培養人才的基地,這在國際上已成共識。反觀目前我國高校生物學教學中面臨的諸多嚴重問題,與當前生物科學發展的形勢極不相稱,提高與改善高等學校生物科學的教學以適應21世紀生命科學科技人才的需求已成為刻不容緩的任務.

　　(一)改革教學內容,跟上學科的發展

　　生物科學的迅速發展,使舊的生物系的課程設置、教學內容已不能適應需要。為了改變這種狀況,自1992年起,我國各高等學校的生物系普遍開設了6+l模式的專業必修課程,即動物學、植物學、微生物學、生物化學、細胞生物學、遺傳學、生理學或植物生理學。這種模式在目前可能是合理的,但這種模式不是唯一的模式,也不是固定不變的式.正如前面所說的,生物學科正在起著革命性變化,還需要不斷研究學科的發展,改革我們的教學內容。

　　我們認為一些迅速崛起與快速發展的學科,諸如神經科學、發育生物學等是否會演變成高校生命科學教學的基礎課?分子生物學是否應成為一門獨立的基礎課,它是否已具備了自己的學科體系?與國民經濟發展與環境保護極為密切的生態學正在更新自己的概念與內容,是否也應成為一門基礎課?這些都是致力于生物學教學的專家十分關注的事。

　　面向21世紀的生命科學、必然是各學科相互滲透與相互交融的“大生物學’時代。曾經在引導一代青年入門起重要作用的普通生物學是應恢復其昔日應有的位置,使其發展成為真正意義上的“GeneralBiology.”新的問題與矛盾必然又會產生,知識積累是無窮的,學時卻是有限的、怎么辦?是延長學習年限,還是改革教學內容?我認為主要應選擇后者。隨著生命科學的發展,知識結構也應有所變化。

　　譬如植物學與植物生理學是否可合并為一門課—植物科學,將形態結構與生理功能揉在一起講授,豈非符合當今生命科學的特點,動物學與動物生理學是否也可這樣考慮?當然這樣對教師的要求更高,難度更大。教學改革總是要在克服困難中前進的。

　　我認為要十分重視生命科學重要學科的發展與學科的建設。80年代我國有遠見的生物學家把分子生物學(包括分子遺傳學)、細胞生物學、神經生物學與生態學列為當前生物科學的四大基礎學科,無疑是正確地反映了現代生命科學的總趨勢。遺傳學(主要是分子遺傳學)不僅是20世紀下半葉生物科學的帶頭學科,在今后多年還將保持其在生命科學中的核心作用.