生命科学与人类范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的5篇生命科学与人类范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

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二、教学方法

关于如何教的问题，并没有统一的规范，但教育者应在保证教学方法的科学性和教学内容合理性的前提下，打破桎梏，不拘一格地发挥个人魅力，在选题相应的最新技术前沿的背景下，有理论、有历史、有应用，或轻松幽默，或思辨严谨地形成理论高度、历史纵深、学习趣味的有机结合。我们可以学习国外“开放而思辨的教学方式”，但绝不能“邯郸学步”，失去自身的特色。因为中西方文化背景不同，中国教师在课堂上更多地以自己的讲述为主，与学生互动较少；学生则习惯于老师说什么就是什么，或者对于不感兴趣的知识就干脆选择不听、不看、不学习。因此，探索真正适合教师自己并且适合其所教学生的教学方法必须是在实践的基础上，利用现有的理论实践经验摸索出来的，通过实践笔者通常会将以下三种方法结合进行讲授：1.“兴趣是最好的老师。”设计一个引人入胜的话题，让学生去探索和发现知识的乐趣，使他们在课堂上享受精彩知识的同时掌握获取知识的方法，激发其想象和创新欲望，充分调动学生主动学习，提高他们学习知识的积极性。2.“以问题为基础的教学法”(ProblemBasedLearning,PBL)是一种教学方法,它以一系列动态的相关问题为基础，随着学习的进展、新信息的增加而不断发生变化问题来达到确定的学习目标。将学生分为小组来解决这些问题，同时不去要求他们最后获得所谓的正确答案。3.“纪录片教学”帮助学生在专业课程的学习中培养形象性思维。国内外有许多生命科学类通识教育课程适用的优秀纪录片，因其信息量大尤其是非常适合在短时间内让学生系统地了解知识框架，从总体上把握生命科学类知识的产生、发展和分类等宏观内容，又能直观形象地展现生命的奥秘，促进学生学习的兴趣。课堂上使用的纪录片片段得到学生的普遍好评：“课堂上的纪录片让我们经历了一场又一场精彩绝伦的生命之旅，以前我不会知道生命中那么多的事情来之不易，生命的价值难以衡量，大自然中又那么多珍贵的财富可以去撷取，人类的智慧还远没有能够解答所有疑问，但总有一天，我们将了解更多，得到更多的智慧。”信息的发展促进了现代教育技术的发展，使得教育改革既面临前所未有的机遇又面对着巨大的挑战，作为教学改革的重要执行者教师，应该清醒地意识到现代技术的应用必将促使教育界不断发生深层次的变革。教师必须不断更新知识，与时俱进，及时调整自己的知识结构，利用现代化的教学工具增强学生的学习兴趣，促进学生自主学习、自主探索。同时教师必须建立新的教学理念和实践观念，形成新型教学结构和教学模式，体现学生学习主体作用的，而不再实行以“课本、教员、教师”为中心的封闭地传统授课状态，始终走在变革的前列。在生命科学的通识教育教学中，首先要让学生了解通过科学实验的方法进行科学研究是生命科学的重要特征，通过观察、实验设计、收集数据和分析数据等多方面的内容掌握生命科学是行之有效的方法。教会学生用一种或多种感官（包括为提高感官的灵敏度使用诸如如望远镜、光学显微镜和电子显微镜等辅助仪器）来深入观察，并收集有关这个世界的真实、准确的信息，真实地反映出感官所感知的事物或现象。指导学生设计巧妙的实验去验证由现象推测出的科学观点，并在科学探究中，将观察到的现象结果等如实地记录在笔记本上，通过这种方式将科学实验获得的证据或数据保存下来，最后让学生明白除了构思巧妙的实验外，生命科学研究实际上也是由一系列科学研究必不可少的步骤组成的，即如实地记录分类、观察或测量得到的内容和结果，运用数学知识整理、分析、归纳所得数据，进而得出科学家自己的见解，并发现事物的内在规律，之后通过实验报告与他人交流。将生命科学的特征通过历史上生命科学的发展呈现给学生，例如对于自然发生说的“腐肉生蝇”这样中世纪流行的说法进行介绍，说明观察的结果不一定正确，让学生们自己尝试设计实验论证在没有显微镜等设备的情况下如何考证苍蝇是从哪里来。然后讲述历史上的科学实验方法，即雷迪通过自己的仔细观察发现，只有苍蝇在腐肉上产卵后才会发生“腐肉生蛆”的现象。通过雷迪的实验，告诉同学们要解密“腐肉生蛆”还需要经过实验验证。旧问题解决新问题又诞生：雷迪的故事实际上是根据现有证据和实验做出推论，而推论也是有可能出错的，通过设计新的实验可以检验科学观点的正确与否。如何检验呢？历史上的科学家们为我们解答了这个难题，同时向世人证明巧妙地设计实验是生物科学研究中检验推论正确与否的最佳途径。就如雷迪用一个实验检验一项因素并用一个对照实验做比较，即肉和苍蝇接触或肉和苍蝇不接触，就能把不同的结果归因于一项可变的因素。然而科学真理向来有着光明的前景，人们在向着光明前进的过程中却走过不少的弯路，比如许多科学家因为微生物的发现质疑雷迪实验证明的生命不能自然发生这一经过科学实验得出的结论。后来斯巴兰扎尼设计了对照试验，他观察了4组不同加热时间的肉汤在同样的密封条件下微生物的发生情况，经过认真收集实验过程中的各种数据，在分析数据的基础上得出结论，即只要密封肉汤并长时间加热煮沸便能杀灭全部微生物，新的微生物不会自然产生，这个结果进一步论证了生命不会自然发生。然而事实上，当时仍然有许多科学家坚决拥护自然发生说，因为斯巴兰扎尼的实验中盛有肉汤的烧瓶因密封而缺乏了空气这一生命要素。后来为了验证微生物能否自然发生，巴斯德设计了鹅颈状的弯曲的烧瓶盛放肉汤，这种巧妙的设计使肉汤与空气通过弯曲的长颈连通，而又阻止了外界的微生物进入肉汤，最终的实验结果向人们证明了微生物不能自然发生，至此自然发生说才在生命科学的舞台上失去支持者。通过历史故事的讲述和精心设计的教学内容，证明通识教育教学是可以形成理论高度、历史纵深、学习趣味的有机结合的。

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科学的发展与人类的生活需要息息相关，尤其是生命科学的发展，对人类的生产、生活和健康的影响是非常巨大的。生物科学技术直接关系到与人民生活、卫生、健康密切相关的农业、医药卫生、食品工业和化学工业的发展，同时对环保、能源等科学技术的发展也有很大的渗透、交叉作用，能够产生难以估量的社会效益和经济效益，现代生物技术的开发和应用将对二十一世纪的人类生活产生广泛而深刻的影响。

一、生命科学概述

1、生命科学的概念。生命科学即生物学，是通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学，最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。生命科学研究不但依赖物理、化学知识，也依靠后者提供的仪器，如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等，举不胜举，生命科学学家也是由各个学科汇聚而来，学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科[1]。

2、生命科学的产生和发展。自从有了人类，就有了生命科学，早期对生物的观察既是生命科学的开始，也是对生命现象研究的开端，后来人们对生物学的兴趣从简单观察转向了实际应用，例如对动、植物的驯化和饲养，但这些观察和应用的目的都是为了满足人类自身食物和住所的实际需求，而并非有意识的探索[2]。由此可见，生命科学是在人类的生活实践中自发产生的，早期最为引人瞩目的生物学研究者是希腊哲学家亚里士多德，他对生物体进行了大量的观察，深刻地解释了许多自然现象。他研究了多种水生生物的生命史和自然史以及鸡的胚胎发育，开始了生物科学的第一次飞跃和革命。尽管这些研究还只是代表着生物研究的最初阶段，但这是人类开始有意识地将它作为一门学科来进行的研究，所以亚里士多德被称为“动物学之父”。

二、生命科学的发展对人类生活的影响

1、对伦理道德中公平观的影响。传统伦理道德上的公平，是指普遍存在的一种人与人、人与自然、人与社会之间合理享有的基本价值，如自由、自尊、机会、荣誉等的伦理道德关系和伦理道德要求，强调对于所有的人来说都具有作为人的共同点，在此范围内他们是公平的，同样它也要求生命科学的研究和应用要有公平性，而生命科学的发展却给这种伦理道德观的破坏提供了可能。根据当代分子生物学研究的进展，遗传学家们发现原以为与遗传背景无关的诸多疾病，甚至性格特征、行为方式等性状已被证明与遗传背景有关[3]。譬如武断的个性60%源于遗传背景，具有XYY型染色体的男性容易犯罪。把人们原有的“人生而平等”的观念转换为“人生而有优劣不同”，从而带来基因歧视的问题。当人类有能力选择下一代的基因成分而制造“完美婴儿”时，社会中现存的有缺陷的人会更容易受到歧视，他们的尊严也会受到打击；再譬如，由于世界各国对基因图谱的公开和共享达成了共识，个人的基因信息将不可避免的成为像身份证上的信息一样公开化，这对于那些被检测出有基因缺陷的人来说，就有可能遭受到来自社会各方的歧视。

2、解决环境污染问题的有效武器。随着工业的迅速发展，环境污染问题已成为世界范围内的难题。解决环境污染的方法有物理法、化学法和生物法三类，其中生物法应用最为普遍。在污水处理、大气净化和环境监测等方面正在广泛使用生物技术。特别在二十世纪七十年代以后，人们发现了许多具有特殊降解能力的细菌，它们分别含有具有不同降解特点的降解质粒或代谢质粒，在生物工程技术的帮助下，已培育出分解性能高并在混合系统中能够占优势的菌种，如利用重组DNA技术把甲苯质粒中的甲苯降解基因和萘质粒中的萘降解基因在大肠杆菌中克隆，获得的多质粒细菌降解石油的效率会大大提高；又如通过生物工程技术培养的新细菌，可以把污染物中的有机汞转变成金属汞，以用于处理含有机汞的废水，同时回收金属汞，从而化害为利，变废为宝；再如细菌浸矿在采铜和采铀工业中得到应用，经生物技术改造的细菌，不但对金属的亲合力强，耐酸、耐热和抗金属毒性能力都得到提高，既可以降低生产成本，又可以降低对环境的污染[4]。

3、有效解决了能源危机。再生能源是能夠成为二十一世纪能源的一个必要条件，所谓再生能源，是指不随本身的变化或被利用而日益减少的能源，如风能、海洋能、地热能、太阳能等，它们可以从自然界源源不断地得到补充。与其相反，非再生资源的化石燃料、核燃料是随着被人类利用而逐渐减少的能源，特别是化石燃料将面临着枯竭的危机，而可再生能源家族中现实可行的能源是生物能源。我们的生活离不开能源，但我们的生活同样离不开美丽的环境，新世纪我们需要的是洁净、可再生和无污染的新一代能源。中国科学家从一种灌木的果实中，成功提取并加工出与柴油相近但更加环保的燃油，这种新型燃油可适用于各种柴油发动机，并在闪点、凝固点、硫含量、一氧化碳排放量、颗粒值等关键技术上均优于国内零号柴油[5]。生物柴油的燃油无论是用在农用发电机、拖拉机还是汽车，都没有出现传统柴油容易导致的黑烟弥漫的现象。

三、结语

综上所述，现代生物技术和生命科学的新进展，将进一步影响到社会进步和人们的社会生活。按照人类的意愿和需要改造现有的生物类型和生物机能，或创造全新的生物类型和生物机能，来造福人类正在逐渐变为现实。

作者：陆沐宁

参考文献 

[1] 黄锴.刍论物联网的发展对人类生活与管理方式的影响[J].科技创新与应用，2017，（05）：300. 

[2] 黄国琼，秦宇彤，罗长坤.生命科学的发展对医学的影响[J].医学与哲学（人文社会医学版），2011，32（02）：13-15+30. 

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中图分类号 G632.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）13-129-03

Discussion on the Necessity and Method of Setting up the General Education Courses of Life Science in the University of Chinese Traditional Medicine

Chu Jun et al.

（The Center of Scientific Research，Anhui University of Chinese Medicine，Hefei 230038，China）

Abstract：The rapid development of life science has played a huge role in promoting the progress of the whole society. In order to improve the undergraduate education plan of university，life science courses have been the core courses of general education in the more and more universities at home and abroad. The teaching meaning，the teaching mode，teaching methods，contents and assessment methods of life science general education courses were discussed in this article，which was expected to provides educational reference for this kind of course carried out in Anhui University of Chinese Medicine.

Key words：General education;Life science;Teaching reform

早在20世纪，日本学者伊东光就预言：“生命科学会在20世纪90年代取得创造性的突破，21世纪将是生命科学的世纪。”如今，这个预言在生命科学的高速发展下成为现实，生命科学代表了现代科学发展的最前沿。新世纪以来，人们清楚地认识到，人类未来的生活与生命科学的发展息息相关，而高素质、创新型人才必须掌握一定的现代生物学基础知识。因此，哈佛大学、麻省理工大学、斯坦福大学和剑桥大学等世界知名学府早在20世纪80年代纷纷开设了生物类课程作为大学生的全校必修课[1]。在国内，随着国内高等教育改革的不断深入，越来越多的高校对非生物类专业本科生开设生命科学类课程，而且随着通识教育重要性逐渐受到国内高校认可，部分高校已将此类课程列为面向全校的通识教育课。

生命科学类通识教育课课程内容丰富，集生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、生态学于一体，是一门以拓展知识层面，培养学生能力，提高学生科学文化素质为目标的课程。安徽中医药大学在肯定和借鉴当今世界先进的通识教育理念的基础上，充分调动学校内外的教育资源和师资，致力于培养掌握医药类专业深厚基础、具备相关的实践和临床经验、有国际视野和创新意识的医药类专业人才。对这些学生开设生命科学类通识教育课程，不仅仅可以拓宽他们的知识面和专业基础，而且对他们进一步理解社会问题和现象奠定了知识基础和智力保证，尤其在培养学生的国际化视野与素养，从人才培养的角度提升整个国家的文化软实力等方面起着不可忽视的作用。

1 开设生命科学类通识教育课程的意义

通识教育源于西方，是一种非专业性的、非功利性的基本知识、技能和态度的教育，其本质是对本科生进行人文、社会和自然科学的素质教育，使他们了解不同经典的文化、观念和价值，从而能够进行有效的思考和沟通，对社会现象和问题做出正确、恰当的判断。换言之，通识教育是针对所有大学生的教育，是一种大学的理念，是整个高等教育办学思想体系的重要组成部分，其实质是对人文传统和自由的继承[2]。高等教育的宗旨是“通识为本，专识为末”，现代社会的高等教育应该是以培养一个合格的公民，培养一个宽基础、宽口径、高情商、高素质的现代公民为目的。在这样的前提下，笔者认为开设生命科学类通识教育课程的意义主要体现在以下3个方面：

1.1 有利于提升大学生对人类自我的认识高度 随着生命科学的飞速发展，特别是新世纪以来，人类基因组计划的实施和完成，新一代测序技术的进一步应用和发展，人类第一次从分子水平上认识自我，对于由“A、T、C、G”4个字母组成的无字天书的海量信息的理解，对人类基因组中冗余序列的功能的判断等等问题的思考和甄别，进一步提升了我们对人类自我的认识高度，进一步拓展了人类在认识自我上的思维空间。

1.2 有利于提升对生命现象及生命活动的理解和尊重 作为医药类高校，提高学生对生命现象和生命活动的理解，对生命的尊重，有利于学生更好的巩固专业思想，提升专业技能，养成良好的专业素养。

1.3 有利于大学生对社会生活、生命现象的本质探索 应该清楚地看到，目前社会发展所带来的一系列负面问题，如粮食短缺、疾病危害、环境污染、能源危机、资源匮乏、生态失衡和大量物种灭绝等问题，而解决这一系列重大问题，在很大程度上依赖于生命科学的发展，对这些问题的深度理解和对其本质的把握都需要大学生具备相应的生命科学知识和基础[3]。开设生命科学通识教育课程，将一些最新的生命科学理论和进展引入课堂，使学生了解本世纪现代生命科学的发展趋势和热点问题，以便在专业学习中发现学科之间的交叉点，拓展学生的知识领面，既是完善自我知识结构，认识自然科学核心内容的需要，也是培养既了解生命科学又具备其他专业学科知识的复合型人才的需要。

2 生命科学类通识教育课程的教学内容

这类通识教育课程的重点不在于具体传授了多少专业知识观点和内容，而是要传授给学生研究问题和解决问题的方法、思维方式。因此，要想吸引学生选修此课程，就必须从讲授内容和讲授方法2个方面下功夫，力求内容新颖，方法得当，通俗易懂，在授课时尽可能贴近生活，贴近社会，深入浅出，从大学生关注的问题入手去介绍以上所述内容中的最新成果和进展，这样学生才更易于接受和理解[4]。

根据安徽中医药大学的学生情况和知识基础，把学生分为医药类、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。医药类学生教学内容选择上注重培养学生的学科交叉意识，重点讲述生命科学的一些新成就和新进展，以及生命科学发展对社会的影响，如基因编辑技术、干细胞技术、人类基因组计划、生态系统的变化、生物多样性保护、基因工程药物和疫苗、基因治疗、动物克隆、生物芯片、生物信息学、生物材料与仿生学、生物技术与人类未来等，通过学习，使学生理解并初步能运用生物学知识去认识生命、了解生命，同时争取对学生跨学科创新思维起到一定的科学启迪作用，对社会上的一些热点生物学问题有个清晰的认识;对于文史类学生，教学内容选择上注重安排生物学基础知识的传授，以及生物技术发展与人类社会进步的密切关系，如生命的化学组成、细胞的结构与功能、营养与健康、社会生物学与繁殖对策、人类遗传学与优生、生命的起源与进化、生物多样性及其保护、生命伦理及社会决策等，通过学习，使学生获得必要的现代生命科学基础知识，认识人类自身;了解现代生命科学的新发展及其与人文科学交叉的趋势，引导学生树立正确的自然观、科学观，增强社会公民责任感，提高综合素质。

3 生命科学类通识教育课程的教学及考核方法

为了提高课堂教学效果，笔者认为，第一，课堂教学尽可能采用先进的现代教学技术，灵活、恰当地利用多媒体课件、录像、动画，使教学形式生动活泼，教学内容形象直观，更易于学生认识、理解和接受;第二，在教学中积极结合教学内容合理安排小组讨论的形式，让学生参与到课堂当中来，以传统的授课方式中学生被动接收知识改变为启发式教学风格，以学生主动整理归纳、主动学习为特点，重视对小组讨论的及时总结和点评，如目前关于转基因问题的讨论等;第三，在教学中鼓励学生进行生物学知识的自主性探究，例如，安徽中医药大学特意规定至少要保证在整个学时的15%的时间给学生作为自主学习的课时，让学生根据教学目标，主动搜集、整理资料，自主探究掌握知识，通过学生自主探究，对学习的内容有了一定的轮廓，为进一步听讲学习打下了基础;第四，考虑到生命科学是一门实践性很强的学科，为了加深对讲授内容的理解，激发学生学习生命科学的兴趣，增强实践环节教学是非常必要的。比如，在课堂讲授快结束时，可以安排学生参观校园的药用植物标本馆，充分利用当地和学校资源，组织学生到安徽中医药大学的校办制药企业、合肥当地的食品加工企业、生物技术研发企业参观一些产品的研发和生产过程，使学生对涉及的生产过程有个形象具体的感性认识[5]。

课程考核方面，要改变“一张试卷决定成绩”的方式，考核时机灵活多样，这样才能调动学生学习的主动性和积极性。首先，应采取多种考核方式以检测和考查学生对知识的理解程度，尽可能采取开卷考试、写小论文、生活案例分析等多种形式进行考查，从而提高学生运用生物学综合知识分析问题、解决问题的能力;其次，每次上课都要有相应的小组讨论的形式以及全班同学参与的课堂讨论，这样可以根据同学的表现，及时给予平时成绩来提供学生在课堂上的参与积极性，也给平时积极上课，参与讨论的同学获得较好的成绩提供了公平和可能[6]。总之，课程考核系统要贴近学生，做到公平公正的同时引导学生积极参与课程学习，最终达到通过该课程的学习提高学生对生命科学领域知识的理解和分析能力这样的教学目标。

参考文献

[1]哈里・李维斯.21世纪的挑战：大学的使命、通识教育与师资的选择[J].教育发展研究，2007，3A（5）：1-7.

[2]杨叔子，余东升.文化素质教育与通识教育之比较[J].高等教育研究，2007，28（6）：1-7.

[3]李曼丽.中国大学通识教育理念及制度的构建反思：1995-2005[J].北京大学教育评论，2006，4（3）：86-99.

[4]张建斌，马凯，李利军，等.非生物专业“生命科学导论”课程教学内容的研究与实践[J].内蒙古工业大学学报：社会科学版，2012，21（1）：104-108.

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二、生命科学专业人才的培养迫切需要重视人文道德素质教育

1.生命科学领域辉煌的成就及其对人类的贡献。生命科学是研究生命现象和生命活动的本质、特征和规律，以及各种生物之间、生物与环境之间相互关系的科学。20世纪下半叶以来，人类在生命科学及其应用技术领域取得了一系列巨大成就：1978年，英国培育出了世界上第一个试管婴儿，引发了世人的普遍关注；1985年，人类实现了对DNA碱基配对测序的自动化，标志着人类生命科学技术的进一步成熟；1997年，克隆羊多莉出世，使得克隆人开始变得可能；1998年，科学家成功分离出了人体胚胎干细胞，使人类生命科学技术又向前迈进了一大步；1999-2001年，科学家们成功地从成年人体内分离出干细胞，并找到了培养方法，使得人体脏器的再生不再是梦；2001年，人类基因组序列草图发表，表明生命科学技术开始向解读人类生命天书的方向挺进；2004年，人类基因组序列图正式完成并公布，其精确度高于99%，进一步宣示了人类生命科学技术的辉煌[2]。生命科学在解决食品、疾病和健康等问题上已经并将继续发挥重大的作用。随着能源危机和环境问题的日益严重，生命科学研究及其技术进展为未来人类解决可再生能源、可再生的生物材料等方面还将做出重要的贡献。生命科学对人类的影响越来越大，正如美国一位科学家所说的：历史上从来没有哪个科学领域在为人类谋福利和在基本知识的积累上有像目前生命科学那样的广阔前景[3]。在某种意义上，生命科学领域科学家或者专业人才正在扮演着上帝的角色：他们不仅通过器官移植改变了某些器质性疾病无法治愈的窘境，还通过转基因技术创造出自然界原本没有的物种。

2.生命科学技术的发展可能带给人类困惑和灾难。任何事物都具有两面性，生命科学技术的进步也是如此。人类发展的历史已经不止一次地证明：科学技术是一把双刃剑，科学技术越发展，它的正负作用也都越来越大[4]。生命科学技术的发展给人类带来了健康、富庶和便利，但同时也给人类带来了困惑、问题甚至灾难，生命科学技术正在对人类伦理和法理学带来新的挑战。例如，人类基因组计划（human genome project，HGP）对生命科学的研究和生物产业的发展以及揭开生命之谜具有十分重要的意义.它将为人类社会带来巨大的影响。在不久的将来，医学很有可能依照每个人的基因特点对因下药。但人类基因组研究也对社会伦理和法律问题带来了冲击，基因技术滥用很可能会对人类造成巨大的威胁，通过基因技术制造怪物将破坏人类原有的生态平衡，克隆动物对生物多样性产生威胁，一些动物的天性将会被人为的改变。基因技术一旦被滥用，人类的伦理和法律就会变得苍白无力甚至不复存在。随着生命科学技术的发展，生命科技犯罪已经受到相关领域学者的关注。生命科技犯罪是指利用现代生命科学技术所实施的具有严重社会危害性或者可能产生严重危害生命社会关系等重大后果的一系列行为及与其他生命科学技术的利用有关的各种严重危害社会的行为的总称，例如制造基因武器或生物病毒等。生命科技犯罪作为现代生命科学技术的滥用，严重背离了生命科技发展本应造福于人类社会的基本宗旨。以器官移植技术的发展为例，器官移植技术的发展使某些疾病的医治成为可能，带给了类健康和长寿，但同时引发的人体器官买卖等问题又使人类面临很多困境。

3.加强生命科学领域专业人才的人文道德素质教育意义重大。生命科学研究的动力来自于多方面的价值目标，包括学术价值目标、经济价值目标、道德价值目标、美学价值目标等。道德价值目标是生命科学研究的重要价值目标之一。历史告诉我们，科学工作者只有明确其科研道德价值，以造福人民为己任，以维护和增进人类的和谐发展为导向，其工作才能真正造福于人类。因此，专业人才的科学良心事关重大，因为他们所具有的特殊的知识背景使其在知识领域中具有权威性，因此他们更需要具备较强的社会责任感，这种责任感将促使其对研究成果的应用所带来或者可能带来的正面和负面后果进行客观的评价，一旦意识到专业研究成果会对人类及其生存环境造成不可逆的破坏，就应当自觉地约束自己的行为。如上文所述，生命科学的确已经带给人类很多的隐患和威胁，而掌握生命科学技术的专业人本身的科学和人文素质会对此产生重大的影响。目前我国综合性大学多数都有生命科学专业，生命科学领域专业人才的培养是高等教育的重要组成部分，因此培养生命科学专业人才过程中注重教育大学生树立正确的世界观、人生观和科学观，培养学生的社会意识，增强利用所学知识技能服务社会的使命感和责任感，在生命科学研究高度发展的时代就显得更加重要。

三、如何在生命科学专业课教学中渗透人文道德素质教育

生命学科虽然被归属于理科范畴，似乎不具备人文色彩，但是人与自然的和谐发展是生命科学研究的终极目的，从这点出发，生命科学是具有人文色彩的，随着人类对生命科学现象、原理的深入研究，人文色彩在这一领域必将越来越得到彰显。下面笔者就多年的教学实践谈谈如何在生命科学专业课教学中渗透人文道德素质教育。

1.提高专业教师的人文道德素质，运用教师人格的力量感染学生。所谓人格是人的能力特征和品德特征的总和。身教重于言教，教师的人格魅力对学生具有深刻的影响，这种影响甚至是终生的。俄国著名的教育家乌申斯基曾经说过：在教育工作中，一切都应以教育者的人格为依据，任何章程和纲领，任何人为的管理机构，无论他们设想得多么精巧，都不能代替人格在教育中的作用。没有教师给学生以个人的直接影响，深入到学生品格中的真正教育是不可能的。一个具有人格魅力的教师会赢得学生的尊重和爱戴，促进学生良好人格的形成。所以，教师在教学和教育的过程中要注意用人格魅力去感召学生。教师是学生的榜样，教师是不是具有高度的社会责任感，是不是以高度的责任心对待自己的教育和科研事业，教师能不能为科学献身，有没有对科学的极大的热情、独到的见解与创新的思想，敢不敢坚持真理、修正错误、向陈旧的学说挑战，其实大学生看得很清楚。教师的学识、为人会对学生产生深刻的影响。作为大学专业教师，应该严格要求自己，努力提高自身的人文道德素质。

2.充分发挥科学家的典型事迹和科学史的作用，帮助学生建立正确的科学道德观。生命科学史不仅包含着科学家的天才智慧，更为感人的是科学家们严谨的科学态度，坚忍不拔、追求真理的精神以及高尚的社会责任感。榜样的力量是无穷的，著名科学家对青年学生的影响是巨大的。在课程内容中穿插一些科学发现的历史，向学生揭示自然奥秘是如何被揭开的过程，会极大地鼓励学生从事科学的热情，帮助他们树立高尚的科学道德，锻炼正确的思维方法。爱因斯坦在纪念居里夫人时说过：第一流人物对于时代和历史进程的意义，在其道德品质方面，也许比单纯的才智成就方面还要大。伟大的科学家对青年的无限魅力是我们进行科学精神与人文精神教育的宝贵教材。在生命科学的发展史上，涌现出的许多著名科学家，他们不仅创造了造福于人类的科学成就，而且他们的崇高思想、高尚品质、求实精神也教育和鼓舞了一代又一代人。青霉素的发现者弗莱明，孟德尔、摩尔根在经典遗传学上的贡献，我国首次人工合成结晶牛胰岛素和酵母丙氨酸转运核糖核酸，袁隆平两系杂交水稻法这些典型史实和典型人物，处处体现出对人的价值的重视、对社会和谐发展的追求。由此激励学生学习科学家们的科学探索精神，以科学家在创造伟大业绩中所表现的人格力量为榜样，确立为人类而奋斗、为真理而献身的崇高品德，追求科学精神和人文精神的完美结合。

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人类基因组工作框架图的完成

以及中国所做的贡献

2000年6月26日，是值得载入人类自然科学史册的一个日子。这一天，参与国际人类基因组计划协作组的6个国

家、16个中心同时宣布：人类基因组计划工作框架图胜利完成。

人类基因组计划是人类科学史上的伟大科学工程，它对于人类认识自身，推动生命科学以及相关产业的发展具有极其重要的意义。中国政府对人类基因组计划提出的共有、共为、共享三原则是认同的。因为它的序列是全人类的序列，它的成果是全世界人民都有权利平等分享的成果。中国参与人类基因组计划，是中国的生命科学走向世界的一个里程碑，一个切入点。这是一个历史的必然。因此它理所当然地引起国际生命科学界的重视。

1999年9月1日，国际人类基因组计划协作组的5个国家15个中心，听取了中国代表5分钟的报告。报告中国现在具备的工作条件；汇报中国已经做了哪些工作，表明我们完全有能力参与国际人类基因组计划；中国可以承担的具体任务以及详尽的财政预算和完成期限；同时承诺，要在8个月内，与国际人类基因组协作单位同步完成工作框架图，并且要把其中的一半工作做到最后完成图测序量的要求。

国际人类基因组计划协作组成员认真听取了中国代表的报告，认同了中国作为国际人类基因组计划协作组的正式成员，立即把一个区域给了中国。

1999年10月3日，中国的三个实验室――中国科学院遗传所人类基因组中心、国家人类基因组北方中心和南方中心开始了这项紧迫的工作。这就意味着，自那时至2000年3月31日的200天内，我们一天要做2500个实验反应。我们达到了每天测定200万个碱基对的能力。这项全国测序实验的工作总量，相当于世界上两个最大的人类基因组研究中心（美国的一个中心和英国的一个中心）1993年一年的分析能力之和。可以这样说，中国在那8个月内就走过了国外同行8年、甚至16年的历程。正是由于我们通过参与国际人类基因组计划，根据国际人类基因组计划合作分享的原则，分享了国际同行用了8年乃至16年的时间建立起来的所有技术、策略，以及可用的实验材料，分享了人类基因组计划所有的实验数据和结果，也分享了对人类基因组计划这一重大计划有关问题的发言权。国际同行都承认，中国在这个领域已经进入了生命科学的前沿。

由于我们艰苦卓越的工作，我国已于2000年3月圆满地完成了我们所承担区域的工作框架图的绘制任务，并且在参与人类基因组计划的6国16个中心里，我国居第6位。我们承担的区域向外延伸了400万个碱基对，中国的贡献至少在1.3％以上，而不是以前承诺的1％。

我们的工作成果赢得了国际同行对中华民族在这一领域所做工作的认可。我们的承诺和贡献，无愧于我们的国家和民族，无愧于生养和哺育我们的土地。

但是，作为一个中国的科学家，我认为1％的贡献还是太小太小。我们国家肩负着世界上1/4人口生存和发展的责任，按世界人口比例来讲，我们的贡献应该在25％以上。但我们从另外两个方面来看，其一，1％与99％所反映的所有技术要求是一样的。我们所承担的1％区域是以其他成员同样的技术要求、同样的质量要求完成的。假如把

人类基因组看成是一个非常大的太空站的话，它是由6个国家的16个工厂分别建造的太空船对接而成的。而实现这个太空站的对接，那缺少我们就是万万不可的了。我们造的太空船毫无缝隙地与人类基因组的巨大太空站实现了对接。因此就质量、技术水平而言，我们与发达国家的实验室完全一致。其二，与国际同行相比，无论是我们的基础、起步时间、实验条件，还有我们科学家现有的素质都还不如人家，但重要的是，我们在8个月的时间里，做了别人至少8年的工作。和西方发达国家相比，我们的综合国力还落后于别人，但中国参与人类基因组计划与做出的贡献，是起步比较早、积累比较多的。实践证明：中国生命科学和生物产业走向世界是历史的必然。

基因、基因组与人类基因组计划

什么是基因呢？换句话说，用我们的眼睛能不能看到基因？根据它的现象，根据它在一个家系里表现的幽灵，我们能看到。自然的实质是任何实验观察手段都不能最终看到的。就是我们把DNA都搞清楚了，我们还不能够说我们已经清清楚楚看到了基因。

中国有一句老话“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”。这句话的意思就是，动物的许多行为确确实实是与基因有关系。比如说，实验室里养的小老鼠从来没有见过猫，它的爸爸妈妈也没有告诉它猫是它们的敌人，可你给它一个猫的模型，给它猫的气味，给它听猫的声音，它都像如临大敌一样。从遗传学上来讲，可以看到老鼠上下代之间的相似，也可以看到同一代之间的差异。

如果我的儿子站在我的身边，大家就看到，他的鼻子完全像我，他的眼睛像他妈妈。可是，我给儿子的DNA只有一半，他妈妈给了他另外一半。我们这里又隐隐约约地看到了基因。举一个乳腺癌病患的例子，我们真的能看到一个“疾病基因”的幽灵在那个家族中世世代代地徘徊。美国一位三十几岁的女士，两个都已经切除了。她现在很认真地考虑她自己女儿的问题，为什么？她的妈妈和外祖母都患有乳腺癌，她妈妈死于乳腺癌。她也听她妈妈说过：“她妈妈的妈妈的妈妈也是死于乳腺癌”。如果我们把这个家庭画一个家系图，男的画成方框，女的画成圆形，没有病的是白色，乳腺癌患者涂成黑色。啊！一个乳腺癌的“幽灵”出现，这个幽灵就在这个家族中徘徊。它总是用同一种方式――乳腺癌夺取他们女儿之中的一些家庭成员的生命。

我们只能说，我们已经隐隐约约感觉到了基因的存在。那么，用显微镜把我们眼睛的观察能力扩大一点，我们也仅能看到细胞和“承载”基因的染色体。因为现有的生命科学研究成果还远远不能揭示生命奥秘的最后本质。

什么是基因组呢？我们可以说，基因组的意思就是一个物种所有基因的总和。也可以说，是我们人体遗传信息的载体――DNA分子的组合。从另外一个意义上来讲，它也是同生老病死相关的遗传信息的组合。人的每个细胞里的DNA接起来的话，有两米长，是由30亿个组成成分构成。可以把人的基因组想象为一条铁路，这条铁路是由30亿根枕木铺成的。这个用30亿根枕木铺成的铁路，枕木的材料只有四种：要么是水泥的，要么是钢铁的，要么是石头的，要么是木头的。人类基因组计划就是要搞清楚每一根枕木是什么材料，这30亿根枕木又是如何排列的。有人把人类基因组比作一本“天书”，说是隐藏着人类所有遗传信息的天书。人类基因组计划就是要读懂这本天书。

20世纪，用了整整一个世纪的时间，从认识和发现生命最重要的两条遗传规律开始，到50年代，建立了最重要的遗传物质分子结构模型――DNA双螺旋模型；世纪之末的DNA克隆和“多莉”羊的诞生，宣布了这个世纪对生命遗传规律研究的一步步的成熟。而人类基因组计划――研究人类本身这个最高级、最复杂的生命科学的计划，把人类带入了一个新的时期。

如果说那个表明人体结构的解剖图奠定了现代医学发展基础的话，人类基因组计划完成的那张序列图就是第二张人类分子水平的解剖图，它将奠定21世纪生命科学研究和生物产业发展的基础。

人类基因组计划的社会及科学意义

无论从投入的规模、从事该项工作的人数，还有对现代科学的影响来讲，人类基因组计划是继曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划以后，人类科学史上最宏大的一个研究项目。从科研的合作和共享，从人类的和谐与进步，从世界和平与可持续发展等方面来看，人类基因组计划的意义远远超过了前两个计划。人类基因组计划所倡导的“共有、共为、共享”的原则，特别是作为发展中国家――中国的参与，实实在在的是在缩小发达国家与发展中国家的差距。我们所要歌颂的也正是这样一种精神，我们中国科学家也应该为自己所做的工作感到自豪和骄傲。

中国作为人类基因组计划中惟一的发展中国家，意味着中国在人类基因组研究这个大家确认的生命科学前沿领域中，我们确确实实地走向世界了。在涉及人类基因组的一系列问题中，中国更有发言权了。

基因同人的健康问题息息相关。生命科学对社会的最大影响，就是提高人类的健康水平。健康的问题是每一个人、每一个家庭、每一个社会团体、每一个政党、每一个政府，都得考虑的问题。人总是追求健康的，人类基因组计划的初衷之一就是让大家活得更好、更健康、更快乐。

中国是一个发展中国家，可我们面临的却是发达国家和发展中国家所面临的双重挑战。比如，我国目前还有3000多万同胞生活在贫困线以下，可是同时却有10％的城市儿童患有肥胖症。现在治疗肥胖比解决一个人的温饱不知要贵多少倍，而到今天为止都没有真正找到针对肥胖病因的“特效药”。那个导致肥胖的“肥胖基因”，据说价值1.4亿美元。对其开发利用所产生的效益将是一个天文数字。众所周知，肿瘤、血管病、老年性痴呆、帕金森病等威胁人类健康的疾病也是我国人群的常见病和多发病。每一种疾病都是我们认识一个基因的极好机会。这些基因的认识和研究对患者来讲，又是最大的福音。我相信，随着我们对人类基因组的认识，对那些致病因子在基因水平上相互作用的研究，我们会很快地攻克那些疾病的。

随着我们对自身认识的不断深入，人类又会面临新的挑战，面临来自社会伦理道德法律方面的挑战。比如讲长寿，人类基因组计划完成以后，有人预测人类可以活到1200岁，但过长的寿命会带来资源和生活空间问题，以及现实生活中许多问题，比如医疗保险，本来个人的所有与医学有关的数据都应该让保险公司知道，你确实生病的风险高就应多交钱，假如大家都一样，对不生病的人就显得不公平。但对个人的基因信息的了解和公开是否会引发新的社会歧视？如基因检测能够在胎儿时期推断可能存在基因缺陷，那个基因缺陷所引发的疾病将使孩子自身不能享受人生的幸福，他的家庭摆脱不了经济负担和心理负担，还会使我们社会发展不快。这就使我们认识到基因技术的应用让我们有了更多的选择。基因研究和基因技术的运用将会改变传统的社会伦理、道德和法律。

基因同疾病又是怎样的关系呢？

第一，所有的疾病都可以说是基因病。人类所有的疾病，都直接或间接地同基因有关。例如，艾滋病、感冒等感染性疾病就是人类基因与艾滋病毒、感冒病毒等基因相互作用的结果。一场感冒病毒来了，即使所有的人都暴露在同样的环境，同样的病毒类型，同样的病毒密度之下，也并非百分之百的人都得感冒。解放以前有些地方发生的霍乱，每次传染都是“万户萧疏鬼唱歌”，但总是有几个人活了下来。再举一些外伤出血的例子，《三国演义》里说赵子龙百战百胜。可民间有这样的传说：实际上他并非百战百胜，因为他受点轻伤，一出血就活不成了。赵子龙可能是一个典型的单基因遗传病――血友病。一个血友病的患者，稍微内出血就疼痛难熬。显然，止血就是基因在起作用。血友病人正是缺少第Ⅷ凝血因子。从这个涵义上来讲，我们真的可以说，所有的疾病都是基因病。

第二，大多数的药物都是通过修饰基因的结构，调节基因的表达，改变基因的功能而奏效的，特别是中草药。患同样疾病的两个人用同一种药物治疗，其疗效截然不同就是典型的例证。另一方面，人类基因组计划的完成使我们对人类基因有个更加全面的认识，可使我们生产更多种类的基因药物。治疗糖尿病的胰岛素就是用基因工程来生产的，在中国市场上，基于人的基因生产的胰岛素已经占60％以上了。

第三，更加重要的一方面，就是要了解自己的基因，通过改变自己的生活环境、调整自己的生活方式和调节自己的心理状态（心理活动影响我们的“脑下垂体”，它所分泌的那些激素就是基因调节的相关因素），建立同自身基因的和谐关系。

现在有200多种疾病可以在基因水平上作出诊断，并且在还没有发病以前就可做诊断，称为症状前诊断。那么，根据我们对基因的了解，完全可以少生病。

生命科学在国民经济和

可持续发展战略中的地位和作用

21世纪是生命科学的世纪，生物产业将继信息产业之后成为21世纪的重要支柱产业。当然，很多产业都很重要，一点儿都不能忽视。如信息产业、生物产业、能源产业、材料产业，还有国防工业等等。但其中有两个是支柱产业，就是生物和信息。

到目前为止，所有科技的进步，包括物理的、化学的、电子计算机的，它都是我们的脑子想出来的，都是我们手的延长，或者说是工具的改进。以基因和基因技术为源头的生物产业，就能解决食物、能源、材料、环保、医疗保健的问题，还有国防的问题。

我们看到，食品（物）生产除了依赖生物技术对原有物种进行优化改良，达到优质高产的要求，又可以通过生物技术手段建立新的品种。这就是我们中国原来对食物同药物结合的一个概念。不久的将来，我们在超级市场购买的食物（如水果、蔬菜等），吃了以后等于接种了疫苗。这类食品已经在实验室获得了成功，几年之内就会上市。

自然界给我们的能源，最主要的就是生物能源。有两条途径，一条是利用自然生长的植物和农作物的秸秆发电。通过生物技术改造，获得一些生长得非常快并且耐燃烧的植物来发电。另一条是，生物界中的许多动、植物利用生物技术，转变为可燃油和燃油添加剂。目前一些国家利用酒精作为石油添加剂，最高的技术水平达到25％酒精、75％石油的比例，大大地提高了石油的燃点，增加了石油的利用率，减少了空气污染。由此可见，利用生物技术转化得到的“生物”油既解决能源，又不污染环境，还能循环再生、取之不尽。美国的生物能利用已占整个国家能源的10％左右。

材料呢？现在的纺织品，要么是植物的――棉絮，要么是动物的――丝绸。现在把丝绸的蛋白质引到牛奶里面表达出来了。牛吃的是草，挤出来的不只是奶，也不只是药品――人的胰岛素可用牛的乳腺做生物反应剂，还可以给我们做衣服。动物蛋白纤维所做的纺织材料，人体更适应，感觉更好。在今后的几年内，生物材料的耐火性、牢固性以及抗绝缘、抗张力问题都基本解决了，它必将越来越广泛地运用于制造业、建筑业和日用品生产，同其他合成材料一起改变我们的衣食住行。

讨论转基因时还有一个环境问题。遗传工程改造的农作物因具有抗虫和抗病基因，可以少用农药和化肥，从而减少环境污染。由于生物材料的可降解性和能源的生物工程生产过程及其产品的低污染度将大大地改善人类居住环境和生存空间。

生物产业有哪些特性呢？

一是技术的通用性。人类基因组研究所使用的技术，可应用于其他生物基因组研究。同样，生物产业技术，或者称为生物工程技术也具有通用性。

二是产业的上游性。以IT产业为例，计算机软件平台和“芯片”技术即是其上游。而我们的计算机曾一度出现过“软件靠盗版，硬件靠走私”。现在盗版、走私不能干了，那就得付钱。上游就是这样一个东西，你一旦失去，再夺回来，需要的时间就更长，付出的代价就更大。

三是资源依赖性。第一次工业革命是资源依赖性的。――没有钢铁、没有煤炭、没有石油行吗？都不行。世界因为争夺资源打得你死我活。如果说信息革命是第的话，第资源依赖性就很弱。而生物产业既具有第一次工业革命那样的资源依赖性，又具有第――信息革命那样合法的专利垄断。所以它就会像第一次工业革命那样，为资源而导致全球范围的争夺。

生物产业还具有上游资源的序列化、信息化特点。只要几台机器进行DNA分析，就能把资源的主要成分搞清楚并转变为信息，成为他们的东西，成为他们的专利。生物资源本来是大自然的、落地生根的，现在已经变成了可以占有的、可以争夺的。

可以这样讲，生物资源的系列化、信息化、产权化、产业化和生物技术的产业化是生物产业的两条腿，缺一不可。

第三次工业革命真是资源依赖性的。2001年1月13日，美国最大的抢人类基因组计划所得成果的那个公司就声称，得到中国的、富甲天下的植物、动物和人的遗传多样性资源，是我们公司全球业务和扩大基因组信息的基础性的工作中必不可少的。日本有家叫龙基因的公司――龙什么时候成了日本人的图腾――在公司成立的声明地写上：因为中国人口众多，所有的DNA就是原料，都在中国制作。这里有一个问题大家一定要注意，外国人把它的机器放到中国来进行遗传资源研究的合法化问题。

我国已经建立了以ATCG为基础的、有强大的计算机分析、有我们国家自己的资源特色和自主知识产权的生命科学，亟待加速生物技术产业化、生物资源系列化、信息化、产权化、产业化的步伐。目前，我国基因组分析的能力和计算机分析的能力已经位居第四，超过了法国和德国。现在我们研究中心拥有两种先进的测序仪，并拥有我国自行生产的、运算能力为每秒4000亿次的大型计算机。我们的研究实力已超过日本。这不仅是简单的实力较量的问题，也是信心的较量。我们已经开始向发达国家，主要是欧洲大陆输出基因组分析的高科技。中国和丹麦一起做的猪的基因组计划就是一个开端。