北京理工大学生命科学通识教育模式探索

杨 亮 赵东旭 谭 信 杨启帆 庆 宏

（1.北京理工大学生命学院，北京 100081；2.延安大学生命科学学院，陕西 延安 716000）

一、生命科学作为通识教育的重要性和必要性

中华民族的伟大复兴，离不开人才队伍的高水平发展。党的十八大和十九大明确提出了“坚持人与自然和谐共生”的发展理念。建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策，像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式，坚定走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，建设美丽中国，为人民创造良好生产生活环境，为全球生态安全做出贡献。同时，明确提出了“五位一体”的治国布局，着重提出了“生态文明”建设对于实现社会主义的现代化和中华民族伟大复兴的重要性。因此在高校通识教育中引入与之对应的生命科学相关知识就显得尤为迫切。现代生命科学研究对象极其复杂，与人类的健康生存和社会高度发展及社会需求的广泛性紧密相连，不仅是众多科学领域中发展最迅速的学科之一，而且已成为自然科学飞速发展中的带头学科［1］。

专家多年来一直持续强调：在21世纪科技发展成为社会经济发展和国际竞争焦点的主导力量，“公民科学素质水平低下，已成为制约我国经济发展和社会进步的瓶颈之一”。时至今日，全社会已然在时时处处可以感受到公民素质低下对社会经济文化的持续高速发展造成了许多不良影响，乃至于不利于社会的和谐与稳定。今天的我们，不仅拥有全世界最大的超级天文望远镜战略性军工平台，同时还拥有全世界最快捷、最安全的高速铁路等大型便民公共服务体系，这些令世界羡慕的高科技为社会发展带来了方方面面的便利。但同时，社会上还存在一些令人哭笑不得的荒诞现象，如“抢盐风波”、“绿豆包治百病”事件，还有一些微信公众号上盛传的许多治疗疑难杂症的各种食疗偏方，如“土豆泥就可以治疗多种癌症及肿瘤”的例子和转基因食品危害无穷等举不胜举。为什么会有如此大的反差？究其原因，就是公众缺乏基本的科学素养，缺乏明辨是非的能力。由此可见，在高校通识教育中加强加大生命科学这门与大众健康、食品安全、人口膨胀和环境恶化等人类面临的重要生存问题息息相关的课程的建设力度显得相当重要与十分急迫［2］。再者，进入21世纪以来，出现许多重大的科学问题迫切需要解决，但已不是单靠一门学科的知识体系就能够解决，需要的是多学科的交叉联合，因而全世界对于交叉复合型人才的需求愈加旺盛，而许多科学前沿问题和多年悬而未决的问题在交叉学科的联合攻关中都取得了较大的进展［3］。

二、生命科学通识教育发展的历史沿革

中外教育在古代已认识到了通识教育的重要性，并且提出了一些明确概念，如中国的《易经》《中庸》《论衡》等著作中都指出了人才应当博览群书，知自然人文，做兼备多种才能的人。西方的著名教育家亚里士多德等人都倡导培养人才的博学多才。现代以哈佛为代表的美国高等教育更是注重通识教育。早在1945年哈佛红皮书《自由社会中的通识教育（General Education in a Free Society.Harvard University Press）》就已经明确指出了“高校通识教育的具体目标——培养富有责任感的公民、有教养的人”，并且第一个将生命科学课程设为通识教育“核心课程”。欧洲和日本以及我国的台湾、香港地区也相继将生命科学课程设为通识教育的重要环节。现在国内有许多大学已经将生命科学的一些课程作为重要的本科生素质教育课程，如清华大学、上海交通大学、华中理工大学等都为非生物学专业开设了一门或数门生物学课程［4］。我国1995年到2000年期间发布了3个文件，依次为《关于开展大学生文化素质教育试点工作的通知》《关于加强大学生文化素质教育的若干意见》和《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》，指出了素质教育的重要性和紧迫性。进入2000年以后，关于文化素质教育开展的研讨交流活动均大规模减少，似乎暗示着素质教育的概念难以与教学实践相结合。

在21世纪初，有许多高校的教育者认为现代大学应该注重通识教育与专业教育的结合。而我国另辟蹊径，摸索适合我国实际教育环境、具有我国特色的通识教育体系，其中一批高校，如清华大学、上海交通大学、武汉大学等高校提出了本科教育实施“通识教育基础上的宽口径专业教育”人才培养模式；另有一批高校，如北京大学、复旦大学、浙江大学等创办了通识教育人才培养模式改革实验班［5］［6］［7］。

然而，随着教育改革的不断深入，实施了十数年的“通识教育体系”也开始由表层的繁荣进入深层的改革，开始触及人才培养模式和大学管理体制改革等深层次问题。在通识教育实践中，不论是局部的课程改革还是全方位的培养模式探索都显现出重重困难。

三、以我校专业特色为根本，设计切实可行的教学体系

作为国内顶尖级理工科高校，北京理工大学数十年来为国家输送了一批又一批高精尖人才。这些成果得益于多年来我校“在实践中发展，在发展中实践”的校园建设。而在此过程中，许多院系学科的课程设置也愈加专业和细化。这种教育模式虽然有利于学生的专业技能和专业素养提升，但是在人才的全面培养上略显不足：如我校经济类、文史类以及外语教育类学生的自然科学基本素养不够完善；而机械类、工程类的学生又对自然环境知识、医疗保健的常识存在盲区。因此，在公选课中加入相应的通识教育课程势在必行。诚然，我国大部分地区中学教育文理分科造成学生思维模式上的偏向，乃至于在接受高等教育的过程中未能注重构筑自身合理、全面的知识体系。但是，大学通识教育的缺乏也有着部分责任。为此，我校需要在非生命科学专业学生中开设生命科学专业相关课程，用以弥补不足，全面提升我校学生综合素质。

（一）深入浅出，教师团队编撰贴合通识教育的教材

除却基础教育上的缺失原因，通识教育相关教材的发展缓慢亦是制约我国通识教育全面展开的原因之一。尤其是生命科学方面，我国现今市面上常见的生命科学相关教材，或是过于深奥不适合非生命专业学生，或是过于浅显如同儿童科普书一般，难以从中挑选出一本适合通识教育的教材。在这种情况下，我校生命学院承担校公共课的教师团队在以本校内非生命专业学生为样本调查学生相关知识基础之后，针对我校非生命科学专业学生专门编写了贴合通识教育的教材——《生命科学原理》，并以此为展开，推进为我校非生命科学专业学生通识教育提供教材的规范化。

《生命科学原理》一书体现了从简单到复杂，从基础到系统，由浅及深的编排思路，遵循了生命科学领域知识积累和学科发展的科学规律，尽可能较全面、深入浅出地向大家介绍生命科学到目前为止对生命现象的主要认识，力图将生命科学取得长足进步背后的原因和发展脉络介绍清楚。学生们在了解生命科学的发展历程的同时，也能逐渐熟悉科学的思维方法和科研过程，增强辨别能力，分清哪些是真正的科学知识，哪些只是虚妄的伪科学［10］。

（二）理论与实践相结合，发挥学院“实验教学示范中心”优势

在课程设置方面，此通识课一共30学时，其中包括有5个理论教学专题和5次实践教学活动。理论教学专题讲述了生命科学的内涵、现代生命科学观的建立以及生命科学和现代社会密不可分的具体意义。同时分章节讲述生命的化学基础、细胞的结构和功能，遗传与基因编码的规律，进化学说、人类起源以及生态系统具体概念，人体的生理健康、常见疾病和营养学说，生物学研究前沿和现代生物技术产业。

为了使接受通识教育的学生的科学素养在此课程中尽可能地得到提升，我校生命学院承担校公共课的教师团队充分发挥学院“实验教学示范中心”优势，针对每一个理论专题设置了相应的实践环节，例如开展细胞观察和培养实验，让各专业学生了解人类的生命起源；让学生亲自参与DNA的提取以了解遗传的分子基础；利用校园环境让学生参与调查认识局部生态环境，树立生态保护意识；开展人体生理解剖实验课，让受教学生了解人体自身结构；利用细菌生产目标蛋白质，使学生明白生物活性产品和生物医药生产的基础知识。我们将理论和实践相结合，培养和激发学生的学习兴趣，并且通过亲身实践加深学生的学习印象和对理论的进一步认识。

（三）紧跟生命科学前沿，教师团队不断更新调整授课内容

当前，生命科学正处在一个爆发式的发展时期，尤其是领域内的人体医疗和健康专题以及相关的生物技术，其相关知识可谓是日新月异，因而我们的教学实践环节也不能一成不变，而是要及时做出相应的调整。为了做到这一点，我校生命学院承担校公共课的教师团队在每学期开学之初都要集体讨论本学期的授课内容和教学模式；学期末，则对本学期的教学活动进行总结和梳理，为下次的教学环节设置提供宝贵的实践经验。

四、以兴趣为引导，开创具有学科特色的教学模式

在高校教育中，对学生兴趣的积极引导在复合型人才的培养中尤为重要。因此，如何提升学生对生命科学课的兴趣，是当前我校乃至于全国高校通识教育体系面临的一个严峻问题——我国现行的教学模式仍然是以“灌入式、注入式”为主，这在很大程度上影响着我国高校教育质量及整个教育体系的发展，不利于拔尖创新人才的培养。

因此，我校需要适当引入一些先进的教学方法，例如案例教学法，在课堂教学中教师基于教学目的和教学内容，运用典型的案例，指导学生对一个具体案例进行分析与讨论，以此激发学生兴趣和主观能动性，使其主动参与到课程设计的教学中；还有以问题为导向的教学方法，在授课的不同章节针对性的提出与之对应的社会高热的话题，如现在社会上存在的公共食品安全问题、转基因食品是否影响人类健康及遗传稳定等热门问题，引起学生学习的热情；还可以组成一些兴趣小组，根据学生自身兴趣展开主动的研究，帮助非生命专业学生更加深刻、全面的了解生命科学知识，培养学生解决科学问题的思维方式等。

新型教学模式以学科特色为基础，以学生兴趣为引导，全方位考虑学生在教学实践中的积极作用，开展一系列教学活动，将会使学生受益匪浅［8］［9］。我院承担非生命科学专业学生通识课程的有十多位老师，团队人员主要由治学经验丰富的教授、博导和见多识广的青年海归留学博士等组成。团队合理的知识层次结构、丰富的年龄层次能够满足学生不同层次和多方面的知识需求。并且，我们借助当下网络新媒体的交流方式及时的建立了“生命科学原理授课班”微信公众号和“生命科学原理授课班”交流网站等师生联络交流平台，以便于随时随地的为学生答疑解惑。授课的内容多是精选与社会热点信息相关的生命学科领域的基础知识，学生既能够及时且全面地了解热点现象背后的自然规律，又能够深入浅出的掌握这些专业的基本知识，面对一些社会负面舆情能够利用所学积极理性的应对，而不被其所迷惑［10］。

在结合自身实际情况开展教学的同时，我校生命学院承担校公共课的教师团队也积极学习和吸收国内外通识教育的不同教学策略，将国内外通识教育理论与自身教学实践相结合，力求开创出一种具有学科特色的、贴合时代规律的、不断发展的通识教育模式。

五、以发展为目标，培养国家需要的现代人才

时代在发展，从新中国成立之初所需要的各个领域的高精尖人才，到现代社会所需的复合型人才，国家对人才的需求也在不断变化，我们要紧跟国家需求，以一种发展的眼光来看现代高校教育。在这个大环境之下，包括我校在内的一批高校一直坚持走在我国高校教育的最前沿，不断探索适合我国教育环境的新模式，为国家培养需要的现代人才［11］。

新的时代已经到来，“21世纪是属于生命科学的时代”，我校开展生命科学相关通识教育课正当时。面向非生物类专业学生开设生命科学原理通识课程，可以帮助学生全面了解自身所处的环境，科学理性地看待与生命科学领域相关的现象和事物，对于提高本科教育质量、完善学生的知识结构是十分有必要的，有着非常重要的实用价值和积极的社会意义。在教学上需要结合各专业、各学科学生的教育背景、思维方式等诸多的因素，设置适合的教学内容和多样化的教学方式，才能使学生的素质、能力和知识得到协同发展，真正地实现通识教育促进人才全面发展。