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生命科學(xué)概論論文（精選7篇）
生命科學(xué)是以生命為研究對(duì)象的科學(xué)和技術(shù)的總稱，它是研究生命活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)，并涉及到醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、健康、環(huán)境等領(lǐng)域。以下是小編整理的生命科學(xué)概論論文，你知道怎么寫(xiě)嗎？
生命科學(xué)概論論文 篇1
當(dāng)前，由于人類認(rèn)識(shí)水平的提升，各個(gè)學(xué)科有了很大的發(fā)展，但是對(duì)于生命科學(xué)，還處于起步階段，人類對(duì)于生命的研究還有許多未知領(lǐng)域，還需要不斷地探索，在探索的過(guò)程中，有必要生命科學(xué)和生物科學(xué)結(jié)合起來(lái)，這兩門學(xué)科有許多是共同的，結(jié)合起來(lái)可以提升研究的效果，有助于實(shí)現(xiàn)研究上的突破。
1、生命科學(xué)史的作用
人類的存在就是生命的存在，對(duì)于生命的研究需要有科學(xué)的態(tài)度，從生命科學(xué)的歷史可以看出，先前的科學(xué)家對(duì)于生命科學(xué)的研究會(huì)將生物科學(xué)中的基礎(chǔ)知識(shí)作為載體，以研究學(xué)科歷史的發(fā)展進(jìn)程為線索，這個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了科學(xué)、思想和歷史的有效融合，在一體化的研究過(guò)程中突出科學(xué)的演變和發(fā)展，突出生命學(xué)理論的思想基礎(chǔ)，發(fā)展歷程和經(jīng)過(guò)的漫長(zhǎng)道路，研究過(guò)程中滲透著科學(xué)思想和哲學(xué)思想；生命科學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中基本概念也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，生命科學(xué)的內(nèi)容更加豐富。在生命科學(xué)的研究過(guò)程中，可以看到研究方法、工作方法。而方法中凝聚力思想。在生命科學(xué)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，人類對(duì)生命的看法也在發(fā)生變化。從歷史中可以看出生命科學(xué)的起源，可以看出這門學(xué)科的價(jià)值，可以分析出對(duì)社會(huì)進(jìn)步的推動(dòng)作用。研究歷史離不開(kāi)歷史的推動(dòng)者，科學(xué)史中可以看出生命科學(xué)家的貢獻(xiàn)，而后人更是可以借鑒研究的成功經(jīng)驗(yàn)以及失敗后的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。歷史研究表明，科學(xué)研究含有哲學(xué)思想和方法論。生命科學(xué)的進(jìn)程是人類歷史發(fā)展的重要組成部分，有著巨大的影響力，科學(xué)的性質(zhì)就是知識(shí)，科學(xué)推動(dòng)國(guó)家發(fā)展和進(jìn)步。當(dāng)前高科技的發(fā)展離不開(kāi)生命科學(xué)的發(fā)展，生命科學(xué)史在生命科學(xué)研究中占有重要地位。生命科學(xué)也是其它學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)。生命科學(xué)的發(fā)展會(huì)為其它學(xué)科的發(fā)展提供推動(dòng)力。生命科學(xué)的發(fā)展可以促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展，加快社會(huì)發(fā)展的步伐。我們的生命如何才能合理，如何才會(huì)更為人性化的發(fā)展，對(duì)于這些問(wèn)題的答案，必須要進(jìn)行相應(yīng)的生命科學(xué)研究。從科學(xué)的本質(zhì)可以看到，生命科學(xué)的根本就是對(duì)生命的尊重，對(duì)生命價(jià)值的肯定�？茖W(xué)研究要具備科學(xué)方法和知識(shí)的積累，對(duì)生命現(xiàn)象研究可助于了解生命的產(chǎn)生和發(fā)展，可以對(duì)生命進(jìn)行科學(xué)合理的解釋。對(duì)生命的本質(zhì)加以深入的理解，研究成果可以促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步。研究生命科學(xué)可以提升科學(xué)界的整體發(fā)展進(jìn)程，生命科學(xué)會(huì)影響到社會(huì)的發(fā)展速度，會(huì)影響到發(fā)展方向。研究生命科學(xué)是人類在發(fā)展過(guò)程中需要直接面對(duì)的問(wèn)題，掌握了生命科學(xué)，就會(huì)掌握人類的發(fā)展根本。
2、生命科學(xué)史和生物科學(xué)的共同作用
研究生命科學(xué)需要以生命物質(zhì)為基礎(chǔ)，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行研究，在遠(yuǎn)古時(shí)代人類對(duì)生命物質(zhì)的研究就結(jié)合了生命與生物，通過(guò)長(zhǎng)久研究發(fā)現(xiàn)了生物對(duì)生命的促進(jìn)作用。人類對(duì)自然界生物的探索認(rèn)識(shí)，意識(shí)到生命和生物的相互作用，雖然受科學(xué)技術(shù)的限制，在認(rèn)識(shí)上還比較落后，也沒(méi)有形成專業(yè)化的學(xué)科，但是通過(guò)對(duì)生命和生物的研究結(jié)果已經(jīng)作用于當(dāng)前人類的生活，特別是對(duì)生命的研究，僅對(duì)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步起到了推動(dòng)作用，使得人們的生存質(zhì)量得以提高，生活中的更加關(guān)注生命與生物，同時(shí)也擴(kuò)大了人類的認(rèn)識(shí)領(lǐng)域。生命和生物有效的結(jié)合人類科學(xué)發(fā)展史中重要里程碑，標(biāo)志著歷史性進(jìn)步。生命科學(xué)和生物科學(xué)的結(jié)合擴(kuò)大的知識(shí)體系，不是簡(jiǎn)單的知識(shí)相互疊加，而更多的是對(duì)本質(zhì)的研究與探索，在更深意義上對(duì)自然科學(xué)進(jìn)行完善，是學(xué)術(shù)上的.融合。生命和生物的共同研究會(huì)對(duì)知識(shí)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，會(huì)更加注重對(duì)根本的探索，生命和生物知識(shí)需要系統(tǒng)的完善，系統(tǒng)的完善有助于兩個(gè)學(xué)科實(shí)現(xiàn)融合的整體研究，研究更加具有方向性，研究更加具有整體性。進(jìn)行生命和生物的整體研究時(shí)，要注重知識(shí)的體系，需要以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度對(duì)生命和生物知識(shí)進(jìn)行綜合性的分析，發(fā)現(xiàn)相互的關(guān)聯(lián)，這樣才能保證研究成果獲得提升，以實(shí)現(xiàn)研究的突破性進(jìn)展。生命和生物的有效結(jié)合具有非常廣闊的應(yīng)用前景，目前研究應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、生物科學(xué)和制藥領(lǐng)域，但是隨著研究的深入，研究成果的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)不斷擴(kuò)大。生命和生物的融合會(huì)推動(dòng)其它學(xué)科的發(fā)展，提升科技的整體水平，社會(huì)經(jīng)濟(jì)也會(huì)受益，研究成果可以轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在當(dāng)前社會(huì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，生命和生物的融合會(huì)推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。生命和生物在技術(shù)突破會(huì)改變當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展結(jié)構(gòu)。當(dāng)前部分研究成果應(yīng)用于實(shí)際，比如轉(zhuǎn)基因技術(shù)在生物育種的應(yīng)用，此外還有克隆技術(shù)和生物芯片等。而當(dāng)前重點(diǎn)研究的蛋白質(zhì)組技術(shù)將會(huì)帶動(dòng)大批產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，技術(shù)上的突破可以更好的服務(wù)于人類�，F(xiàn)在人類健康已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，這也是生命和生物學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。未來(lái)，人類的健康會(huì)更多的得益于生命和生物技術(shù)的發(fā)展。
3、結(jié)語(yǔ)
生命科學(xué)史是人類生命發(fā)展的歷史，生物科學(xué)可以正確認(rèn)識(shí)生物的存在，當(dāng)前社會(huì)在快速發(fā)展，這兩個(gè)學(xué)科的融合研究可以更好的認(rèn)識(shí)生命，認(rèn)識(shí)生物，可以在深層次上取得突破，有助于人類科學(xué)的進(jìn)步。當(dāng)前生命和生物的結(jié)合對(duì)社會(huì)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用，技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了人類深層次的認(rèn)知，也推動(dòng)了人類的發(fā)展。
生命科學(xué)概論論文 篇2
一、對(duì)生命科學(xué)的認(rèn)識(shí)和思考
現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地推進(jìn)了人類社會(huì)的進(jìn)步，而生命科學(xué)領(lǐng)域更是尤為突出，生命科學(xué)的進(jìn)展給我們的生活帶來(lái)了天翻地覆的變化。生命科學(xué)與生物技術(shù)早已成為當(dāng)今最為活躍的科技領(lǐng)域之一，人類對(duì)生命活動(dòng)基本規(guī)律的認(rèn)知水平達(dá)到前所未有的程度，其地位和作為是不言而喻的，它是當(dāng)今在全球范圍內(nèi)最受關(guān)注的基礎(chǔ)自然科學(xué)。
大千？生命世界，數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的不同物種雖然在形態(tài)結(jié)構(gòu)和行為活動(dòng)上表現(xiàn)得千差萬(wàn)別，但生物世界中最本質(zhì)的東西卻是高度一致的。構(gòu)成生命的化學(xué)元素和生命大分子在化學(xué)組成都是由C、H、O、N、P、S等化學(xué)元素和4種核苷酸、20種氨基酸、糖類、脂肪等基礎(chǔ)生物大分子組成，這些成分是生命構(gòu)建和一切生命活動(dòng)得以進(jìn)行的基礎(chǔ)；所有生物體都能夠進(jìn)行新陳代謝，并在新陳代謝過(guò)程中不斷的生長(zhǎng)；所有生物體都能夠進(jìn)行繁殖產(chǎn)生后代，由于受基因控制和基因改變的影響，生命的繁殖表現(xiàn)出高度的遺傳和變異特性。
細(xì)胞是生命存在的最基本形式，是一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，被稱為生命的基本結(jié)構(gòu)單位和功能單位。
從宏觀角度看，地球上的生物構(gòu)成了一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，生物之間相互依賴、相互制約。生命科學(xué)是一門歷史悠久的學(xué)科。在人類文明的初期，人們就注意到了生命與非生命的區(qū)別，并對(duì)生物進(jìn)行觀察、描述，收集整理了大量的材料。17世紀(jì)前，由于科學(xué)技術(shù)水平的限制和神學(xué)對(duì)人們思想的影響，古老的生物學(xué)始終停留在觀察和描述階段。直至20世紀(jì)以來(lái)伴隨物理化學(xué)等有關(guān)學(xué)科的發(fā)展生命科學(xué)的一些基本概念和理論建立起來(lái)了。20世紀(jì)后半葉，隨著分子生物學(xué)的興起，生命科學(xué)的發(fā)展獲得了前所未有的速度，一方面?zhèn)鹘y(tǒng)生物學(xué)的學(xué)科分支進(jìn)一步深化、細(xì)化，另一方面學(xué)科間的交叉進(jìn)一步加強(qiáng)。20世紀(jì)70年代以后，以生物工程、克隆技術(shù)、PRC技術(shù)等為主要內(nèi)容的現(xiàn)代生物技術(shù)取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展
二、生命科學(xué)與社會(huì)發(fā)展
生命科學(xué)是一門神圣的學(xué)科，社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)生命科學(xué)。
醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：1929—1943年，青霉素的發(fā)現(xiàn)，拯救了二戰(zhàn)后期幾百萬(wàn)人的生命，抗生素的廣泛使用。
遺傳學(xué)領(lǐng)域：1953年，沃森和克里克首次提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，揭開(kāi)了遺傳的神秘面紗。
生命科學(xué)領(lǐng)域：1997年2月，首例哺乳動(dòng)物――克隆綿羊“多莉”的誕生；農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：轉(zhuǎn)基因棉的研制成功，害蟲(chóng)防治的突破發(fā)展。
環(huán)境領(lǐng)域：“超級(jí)菌”的研制成功，極大程度上解決了海上石油污染的問(wèn)題。
目前，社會(huì)上出現(xiàn)了很多種復(fù)雜的疾病，例如糖尿病、心臟病等，光靠有限的醫(yī)學(xué)藥物是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，好多人因此丟失了生命，基因工程的出現(xiàn)給醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來(lái)了曙光，科學(xué)家們利用基因工程生產(chǎn)出某些特殊的基因和世界上難找的蛋白質(zhì)，比如說(shuō)，科學(xué)家利用轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)胰島素基因的大腸桿菌來(lái)生產(chǎn)人們所需要的大量胰島素，大大縮短了胰島素的生產(chǎn)周期，治愈了更多的胰島素病人�；蚬こ踢�生產(chǎn)出了大量的基因產(chǎn)品，如人的生長(zhǎng)激素、干擾素、白細(xì)胞介素—2等，對(duì)人類的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。
三、生命科學(xué)與我們的`生活
進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代，生命科學(xué)更使勢(shì)不可擋，雄居影響當(dāng)代人生活的四大科學(xué)之首，目前，生命科學(xué)已經(jīng)成為21世紀(jì)當(dāng)之無(wú)愧的帶頭學(xué)科。國(guó)際核心期刊論文發(fā)表生物學(xué)占著越來(lái)越多的比例，世界優(yōu)秀科技成果評(píng)選總不會(huì)離開(kāi)生物學(xué)的最新成果，無(wú)論從這些還是從對(duì)人類生活及思想的影響來(lái)看，生命科學(xué)都是當(dāng)今世界科學(xué)研究的核心，最為炙手可熱的領(lǐng)域
以下一些生活中的案例來(lái)說(shuō)明生命科學(xué)對(duì)我們生活的影響：
在山東，醫(yī)學(xué)專家為60歲的劉為榮換了心臟。我國(guó)自上世紀(jì)80年代末開(kāi)始做心臟移植手術(shù)以來(lái)，劉為榮是年齡最大的“換心人”，現(xiàn)在他像正常人一樣安排起居。
在上海，上海生物制品研究所生產(chǎn)出第一批高質(zhì)量的新流感裂解疫苗。流感裂解疫苗不僅接種保護(hù)效果好，而且臨床副反應(yīng)極少，適合各種年齡段的人群接種，最受市場(chǎng)青睞。
在日本，東京齒科醫(yī)科大學(xué)和大日本印刷公司借助特殊的印刷技術(shù)，成功培育出與人體血管原來(lái)形狀相同的毛細(xì)血管，有望用于治療心肌梗塞。
在美國(guó)，其國(guó)家人類基因研究所宣布，他們已繪制成功首張狗基因測(cè)序草圖，顯示狗與人類的基因數(shù)量大致相同。這一成果有助于人類對(duì)與基因相關(guān)的疑難病癥的研究。
在新加坡，科研人員發(fā)現(xiàn)經(jīng)高溫和超聲波加工處理后的動(dòng)物骨骼植入人體后，可能不會(huì)發(fā)生感染或排斥反應(yīng)，這為異體骨骼移植帶來(lái)了新希望。
在韓國(guó)，研究人員首次培育成功轉(zhuǎn)基因熒光雞，使轉(zhuǎn)基因雞蛋在食品、制藥等領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用進(jìn)了一步。
以上這些告訴我們，生命科學(xué)就是為我們的生活服務(wù)的，它的出現(xiàn)和發(fā)展就是為了使我們的生活更加美好。
諸如此類，生命科學(xué)可以解決的事情還有很多，只要是生活中能想到的方方面面，都能見(jiàn)到生命科學(xué)的蹤影。
也許會(huì)有人問(wèn)，生命科學(xué)現(xiàn)在的作用已經(jīng)真么大了，那未來(lái)呢？未來(lái)又會(huì)怎樣？我們可以盡情展開(kāi)我們的想象。也許所有以前神話里的事情，將來(lái)都會(huì)發(fā)生，也許我們會(huì)生出一雙翅膀，能像鳥(niǎo)兒一樣在天空飛翔；也許我們能像魚(yú)一樣在水里自由呼吸；也許我們都能長(zhǎng)生不老，永遠(yuǎn)保持年輕；也許……總之，這一切都將隨著生命科學(xué)的不斷發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)。
生命科學(xué)概論論文 篇3
摘要：
作者通過(guò)云平臺(tái)和移動(dòng)終端深度融合，將智慧課堂教學(xué)模式應(yīng)用于“生命科學(xué)概論”課程的教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)決策數(shù)據(jù)化、資源獲取智能化、師生互動(dòng)多維化、教師評(píng)價(jià)實(shí)時(shí)化。本課堂實(shí)踐表明，通過(guò)運(yùn)用智慧課堂教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了課堂內(nèi)外教學(xué)資源的整合，有助于增強(qiáng)學(xué)生的互動(dòng)性、參與性與自主性，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，有效地提高了知識(shí)的掌握程度。
關(guān)鍵詞：
云技術(shù)；移動(dòng)終端；智慧課堂；互動(dòng)式教學(xué)
● 前言
在“大數(shù)據(jù)+人工智能+移動(dòng)終端”時(shí)代背景下，如何構(gòu)建基于“云+端”技術(shù)的智慧課堂，使“低頭族”變成“興趣族”，是目前教育界一個(gè)緊迫的任務(wù)。智慧課堂是信息技術(shù)與教育深度融合的產(chǎn)物，是以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，以大數(shù)據(jù)挖掘、人工智能分析為基礎(chǔ)，實(shí)施課前資源智能推送、課中實(shí)時(shí)交流互動(dòng)、課后學(xué)情分析與評(píng)價(jià)等學(xué)習(xí)活動(dòng)，進(jìn)行學(xué)習(xí)過(guò)程記錄與多元智能評(píng)價(jià)的新型教學(xué)策略。[1]醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)專業(yè)作為筆者所在學(xué)校新設(shè)立的專業(yè)，具有專業(yè)新、課程新、培養(yǎng)任務(wù)新的特點(diǎn)，更應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，筆者通過(guò)在該專業(yè)“生命科學(xué)概論”課程中構(gòu)建移動(dòng)端的智慧課堂，利用網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)，采用多維互動(dòng)式教學(xué)方法，以期打造一個(gè)智能、高效的課堂教學(xué)模式。
● “云+端”智慧課堂的特點(diǎn)
智慧課堂可提供多維的互動(dòng)形式，如師生之間、生生之間、人與技術(shù)、人與資源等，其特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面。[2]
�、儋Y源智能推送。智慧課堂可以為學(xué)習(xí)者提供豐富多樣的媒體資源，包括教學(xué)大綱、電子教案、微課視頻、圖片和網(wǎng)頁(yè)等，還可以根據(jù)學(xué)生的個(gè)性化特點(diǎn)和差異，對(duì)不同的學(xué)生推送有針對(duì)性的學(xué)習(xí)資料，使得學(xué)生得以鞏固比較薄弱的環(huán)節(jié)，提高學(xué)習(xí)效率。
�、趯�(shí)時(shí)交流互動(dòng)。智慧課堂的最大特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了師生之間和學(xué)生之間的實(shí)時(shí)交流互動(dòng)。例如討論組，師生都可以在需要時(shí)發(fā)表意見(jiàn)，提出問(wèn)題，教師或?qū)W生可以實(shí)時(shí)解答，使課堂教學(xué)得到延伸。
③評(píng)價(jià)即時(shí)反饋。智慧課堂教學(xué)中可以采取綜合的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系，這個(gè)評(píng)價(jià)貫穿了教學(xué)的全過(guò)程，包括課前預(yù)習(xí)測(cè)評(píng)與反饋、課堂上實(shí)時(shí)的教學(xué)反饋與評(píng)價(jià)以及課后作業(yè)的跟蹤。全方位的反饋評(píng)價(jià)不僅可以使教師很好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)與學(xué)習(xí)感受，還使課堂評(píng)價(jià)形成了完備的評(píng)價(jià)體系。
�、芙虒W(xué)決策支持。智慧課堂所生成的評(píng)價(jià)資源、學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣、視頻觀看、資料下載等數(shù)據(jù)都可以成為數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的全過(guò)程進(jìn)行總結(jié)并以數(shù)據(jù)化或圖形化的.方式呈現(xiàn)出來(lái)。教師就可以依靠數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果精準(zhǔn)地掌握學(xué)情，及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容和教學(xué)重點(diǎn)等。
● 智慧課堂在“生命科學(xué)概論”課程中的應(yīng)用
生命科學(xué)概論是研究生命現(xiàn)象和規(guī)律的一門基礎(chǔ)科學(xué)，它包含生物學(xué)的多個(gè)分支學(xué)科，是生物學(xué)的一個(gè)縮影和通論。課程內(nèi)容包括生物大分子、細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)、新陳代謝、信息傳遞、遺傳變異、動(dòng)植物與微生物類群、生物多樣性、生態(tài)與環(huán)境等模塊。其目的是讓學(xué)生了解整個(gè)生物界和生命科學(xué)的概況，加強(qiáng)對(duì)生命科學(xué)基本概念和內(nèi)在聯(lián)系與規(guī)律的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生主動(dòng)探索生命奧秘的積極性。
1.課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)
教師一方面根據(jù)本章節(jié)內(nèi)容，進(jìn)行學(xué)情分析，包括本章節(jié)的基本知識(shí)點(diǎn)、重難點(diǎn)分析，本章節(jié)與上下章節(jié)之間知識(shí)連貫性分析，學(xué)生的學(xué)習(xí)行為習(xí)慣分析等，從而確定本章的教學(xué)目標(biāo)及最佳教學(xué)方法，如啟發(fā)式、討論式、小組合作式、案例式等，并提前準(zhǔn)備好若干討論話題及隨堂測(cè)驗(yàn)題目。另一方面，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)提前向?qū)W生推送本章節(jié)的教學(xué)資源，如課件、視頻、動(dòng)畫(huà)、圖片及微課等，讓學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)。在生命科學(xué)概論中，每一章節(jié)筆者都會(huì)精心挑選并上傳視頻、動(dòng)畫(huà)，幫助學(xué)生進(jìn)行重難點(diǎn)解析，如神經(jīng)元的動(dòng)作電位、靜息電位是如何產(chǎn)生的、引起基因突變的原因、植物形態(tài)結(jié)構(gòu)等。學(xué)生可以在任何時(shí)間自由觀看，提高了學(xué)習(xí)興趣。
2.課中學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)
首先，在開(kāi)始階段學(xué)生自主介紹課前預(yù)習(xí)的有關(guān)內(nèi)容，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。教師則可以從中了解學(xué)生在預(yù)習(xí)中理解不透的一些知識(shí)點(diǎn)，從而在后續(xù)講解過(guò)程中重點(diǎn)闡述這些疑難點(diǎn)。其次，在授課過(guò)程中，教師可以穿插布置一些隨堂測(cè)驗(yàn)題目，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)即時(shí)推送到每個(gè)學(xué)生的手機(jī)端。測(cè)驗(yàn)題目以客觀題目為主，學(xué)生提交后，云平臺(tái)可以進(jìn)行自動(dòng)批改和結(jié)果反饋。教師則根據(jù)課堂測(cè)驗(yàn)反饋結(jié)果和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，快速找出學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的薄弱點(diǎn)，并進(jìn)行問(wèn)題辨析，通過(guò)智慧課堂的互動(dòng)交流解決學(xué)生遇到的問(wèn)題。[3]針對(duì)課堂互動(dòng)，教師既可以借助平臺(tái)的互動(dòng)功能，如設(shè)置搶答環(huán)節(jié)，對(duì)回答較好的學(xué)生加1～2分，計(jì)入平時(shí)分，也可以布置分組任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展分組探究，并要求小組討論后提交成果及展示發(fā)言，還可以穿插布置熱點(diǎn)話題進(jìn)行討論等。另外，教師還可以讓學(xué)生通過(guò)手機(jī)端提交自己的見(jiàn)解，并將反饋結(jié)果集中投屏到大屏幕上，先由學(xué)生互評(píng)，再由教師集中點(diǎn)評(píng)，這樣既活躍了課堂氣氛，又使學(xué)生進(jìn)一步理解了知識(shí)點(diǎn)。
3.課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)
每次課結(jié)束后，教師可以布置個(gè)性化線上作業(yè)，即根據(jù)每個(gè)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)和知識(shí)掌握程度進(jìn)行個(gè)性化推送。學(xué)生則通過(guò)移動(dòng)終端在限定時(shí)間內(nèi)完成線上作業(yè)并提交�？陀^題由系統(tǒng)自動(dòng)批改，主觀題由教師給出分?jǐn)?shù)或等級(jí)。教師可以根據(jù)每次作業(yè)分?jǐn)?shù)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，并采取針對(duì)性的課后指導(dǎo)，如利用學(xué)習(xí)通錄制微課、小視頻等推送給學(xué)生，方便學(xué)生隨時(shí)隨地復(fù)習(xí)。另外，教師還可以利用平臺(tái)自帶的班級(jí)聊天群，與學(xué)生展開(kāi)線上討論與交流，如哪些不良的生活方式會(huì)導(dǎo)致基因突變的發(fā)生等。通過(guò)對(duì)話題的討論，大家也會(huì)改正一些不良的生活習(xí)慣。
● 智慧課堂應(yīng)用效果分析
1.將“低頭族”變成“興趣族”
在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，部分學(xué)生沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲、淘寶購(gòu)物、娛樂(lè)視頻等，成為“低頭族”。因此，如何充分利用移動(dòng)終端設(shè)備，把學(xué)生的興趣轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)中來(lái)，一直是高校管理者的困惑。在“云+端”智慧課堂教學(xué)模式下，學(xué)生無(wú)論在課前、課中或課后都需利用移動(dòng)終端登錄云課堂APP，自主學(xué)習(xí)課件、參與討論、在線測(cè)試、小組互動(dòng)、觀看微課視頻，以及查收教師布置的任務(wù)等。移動(dòng)智能設(shè)備不再只是網(wǎng)絡(luò)游戲、娛樂(lè)八卦的平臺(tái)，而是資源搜索、視頻制作、自主學(xué)習(xí)、小組討論、在線測(cè)試的有效工具，使學(xué)習(xí)變得更有“興趣”。[4]
2.將教師的“獨(dú)角戲”變成師生“共唱戲”
在“云+端”智慧課堂教學(xué)模式下，教師不再是課堂的主角，也改變了過(guò)去“一言堂”的局面，其身份有了很大轉(zhuǎn)變，主要起到課堂組織、指導(dǎo)、答疑、點(diǎn)評(píng)、總結(jié)的作用。學(xué)生則成為完成課堂教學(xué)任務(wù)的主角，通過(guò)利用移動(dòng)終端進(jìn)行資源搜集、課件學(xué)習(xí)、視頻制作、小組討論、測(cè)試反饋等一系列活動(dòng)，學(xué)生的課堂參與度大大提高，自主性得到增強(qiáng)。
3.課堂交流更活躍，互動(dòng)多維化
學(xué)生在“云+端”智慧課堂充分地發(fā)言或互動(dòng)，形成多維度互動(dòng)教學(xué)形式。例如，課堂中設(shè)置的搶答、投票環(huán)節(jié)，每位學(xué)生都十分踴躍地參與；在課堂中討論環(huán)節(jié)，很多學(xué)生都利用手機(jī)將回答內(nèi)容滾動(dòng)投屏到教室大屏幕上，這樣有利于相互比較、相互交流。在課后聊天交流區(qū)，每當(dāng)有學(xué)生提出疑問(wèn)時(shí)，其他同學(xué)都會(huì)積極地幫忙解答，這樣也促成了學(xué)生的相互提升。
4.學(xué)習(xí)個(gè)性化，資源和數(shù)據(jù)獲取便捷化
“云+端”智慧課堂手機(jī)端APP可隨時(shí)上傳和下載教學(xué)資源，教師可對(duì)教學(xué)資源庫(kù)進(jìn)行資源優(yōu)化。學(xué)生可以在APP上反復(fù)查閱課件、觀看視頻。教師則可以便捷地記錄學(xué)生的作業(yè)成績(jī)，并對(duì)討論發(fā)言積極者進(jìn)行評(píng)分。另外，作業(yè)庫(kù)記錄了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的共性問(wèn)題，教師能更加全面地分析學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握程度。
● 結(jié)語(yǔ)
實(shí)施“云+端”智慧課堂教學(xué)模式，是信息化時(shí)代對(duì)教學(xué)提出的要求，也是以后課堂改革發(fā)展的重要方向。但該教學(xué)模式使教師的準(zhǔn)備工作量增加了，如制作微課、下載視頻，或制作動(dòng)畫(huà)、發(fā)布教學(xué)資源等，并且要求教師必須具備良好的課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)能力、活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的把控能力，這也是對(duì)高校教師提出的重要挑戰(zhàn)。
參考文獻(xiàn)：
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[2]方宜霞.“云·智慧課堂”教學(xué)模式的實(shí)踐探索--以“商業(yè)銀行綜合柜臺(tái)業(yè)務(wù)”為例[J].科教文匯,2019(05):114-116.
[3]邵煒茜,馬岳.智慧課堂在高校環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)中的教學(xué)模式研究[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào):漢文哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版,2019,40(03):132-134.
[4]劉穎,蔣拓,王兆丹.基于移動(dòng)端的智慧課堂混合式教學(xué)模式的研究與實(shí)踐[J].課程教育研究,2019(16):36-37.
生命科學(xué)概論論文 篇4
一、“通識(shí)教育”與生命科學(xué)教育
1、“通識(shí)教育”理念的認(rèn)識(shí)
通識(shí)教育是指對(duì)所有大學(xué)生普遍進(jìn)行的有關(guān)共同內(nèi)容的教育，包括基礎(chǔ)性科學(xué)知識(shí)的傳授、公民意識(shí)的養(yǎng)成、健全人性的熏陶以及一些非專業(yè)性的實(shí)際能力的培養(yǎng)。其目的在于：培養(yǎng)學(xué)生具有廣博的科學(xué)基礎(chǔ)和文化背景，提高學(xué)生的價(jià)值觀念、歷史視野、認(rèn)知風(fēng)格和創(chuàng)新能力。使學(xué)生能夠創(chuàng)造知識(shí)、自我更新、適應(yīng)社會(huì)多種職業(yè)需求和社會(huì)環(huán)境的變化，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)人的最高價(jià)值。
我國(guó)現(xiàn)行的本科教育過(guò)分注重專業(yè)知識(shí)和技能的培養(yǎng)，已不適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)知識(shí)面廣、適應(yīng)力強(qiáng)、具有思辨和創(chuàng)新能力人才的要求。因而注重能力、方法和性情培養(yǎng)的通識(shí)教育日益受到我國(guó)高等教育界的普遍關(guān)注。專業(yè)教育與通識(shí)教育結(jié)合，培養(yǎng)現(xiàn)代社會(huì)所需要的高素質(zhì)人才，已成為高等教育發(fā)展的必然選擇。
2、生命科學(xué)教育是通識(shí)教育的重要領(lǐng)域
目前困擾人類生存和發(fā)展的諸多重大問(wèn)題：人口膨脹、糧食不足、環(huán)境污染日益嚴(yán)重、能源短缺、生態(tài)平衡失調(diào)、疑難疾病等的解決均寄希望于生命科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步。生命科學(xué)已成為自然科學(xué)向前飛速發(fā)展的帶頭學(xué)科，它與物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科緊密相關(guān)。如：人類基因組計(jì)劃和基因芯片的研究，要求計(jì)算機(jī)技術(shù)、化學(xué)、物理等各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)和理論的融合；在化學(xué)工程領(lǐng)域，化學(xué)合成過(guò)程中可以引入生物催化等。人類基因組的解讀改變我們對(duì)生命整體的認(rèn)識(shí)，生命中最基本的生、老、病、死將重新在基因組研究的剖析下體現(xiàn)其隱密性，這對(duì)未來(lái)社會(huì)各個(gè)層面的發(fā)展不論是工程、法律、經(jīng)濟(jì)等學(xué)科均將產(chǎn)生重大的影響。生命科學(xué)不僅拓寬了傳統(tǒng)學(xué)科的理論和技術(shù)，同時(shí)生命科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也帶動(dòng)了自然科學(xué)的學(xué)科交叉及邊緣學(xué)科的空前發(fā)展。生命科學(xué)類通識(shí)教育的開(kāi)展，對(duì)完善學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)具有現(xiàn)代生命科學(xué)意識(shí)的綜合人才發(fā)揮重要作用，生命科學(xué)教育是通識(shí)教育的重要領(lǐng)域，高等教育中生命科學(xué)通識(shí)教育勢(shì)在必行。
二、生命科學(xué)通識(shí)教育現(xiàn)狀
通識(shí)教育作為一種教育理念近年來(lái)逐漸被我國(guó)教育界所接受和認(rèn)同，國(guó)內(nèi)的一些知名高校開(kāi)始著手實(shí)施通識(shí)教育，并開(kāi)展了現(xiàn)代生命科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)及通識(shí)的訓(xùn)練，全國(guó)已有幾十所高校開(kāi)設(shè)了非生物類本科生“生命科學(xué)導(dǎo)論”或“普通生物學(xué)”或“生物工程概論”等生物學(xué)課程，編寫(xiě)出版了不同類型的適用于非生物類不同層次類型生物學(xué)課程教學(xué)的多種教材、系列課程教學(xué)大綱及網(wǎng)絡(luò)課程和普及讀物，以滿足不同層次學(xué)生的需求。但仍有相當(dāng)部分普通高校在生命科學(xué)通識(shí)教育特別是非生物專業(yè)生命科學(xué)的通識(shí)教育的認(rèn)識(shí)和實(shí)施上存在許多片面和不足。我校生命科學(xué)通識(shí)教育在生物專業(yè)中處于剛剛起步階段，仍有許多值得探究和改進(jìn)的地方，而非生物專業(yè)中的生命科學(xué)通識(shí)教育仍然沒(méi)有啟動(dòng)，如何在“通識(shí)教育理念下開(kāi)展生命科學(xué)教育，實(shí)現(xiàn)面向全體學(xué)生的生命科學(xué)通識(shí)教育是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。
三、“通識(shí)教育”理念下如何開(kāi)展生命科學(xué)教育
1、根據(jù)生源特點(diǎn)，設(shè)定相應(yīng)教學(xué)目標(biāo)
通識(shí)教育課程要求的是一種基礎(chǔ)性的、普適性的課程內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)對(duì)基本原理與基本方法的學(xué)習(xí)。因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)越基礎(chǔ)，接受新知識(shí)的能力、解決新問(wèn)題的能力就越強(qiáng)。不應(yīng)把過(guò)多的應(yīng)用性課程和專業(yè)性較強(qiáng)的課程列入通識(shí)課程中。因此，對(duì)高校生命科學(xué)通識(shí)課的教學(xué)目標(biāo)定位如下：通過(guò)學(xué)習(xí)，不僅讓學(xué)生了解生命科學(xué)的發(fā)展歷史、研究領(lǐng)域、研究手段和研究成果，還要讓他們深入了解某些熱點(diǎn)研究領(lǐng)域的最新成就和進(jìn)展以及生命科學(xué)和其他學(xué)科的相互交叉、相互滲透，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的求知熱情和探索興趣，拓寬知識(shí)面，幫助和促進(jìn)學(xué)生形成一種科學(xué)的`、理性的思維方式，培養(yǎng)他們具備科學(xué)的思想和方法處理和解決學(xué)習(xí)中碰到的難題。
面對(duì)與生命科學(xué)關(guān)系比較密切的理工科專業(yè)本科生，生命科學(xué)作為一門基礎(chǔ)課程，其課程目標(biāo)在于使非生命科學(xué)類專業(yè)的理科學(xué)生掌握生命科學(xué)基本知識(shí)和愿理，拓寬知識(shí)領(lǐng)域，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，開(kāi)闊思路，培養(yǎng)科學(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，提高整體素質(zhì)；激發(fā)對(duì)生命科學(xué)的興趣和創(chuàng)造性火花，從各自的領(lǐng)域出發(fā)尋找與生命科學(xué)的交叉點(diǎn)，探索生命科學(xué)的奧秘；特別是增強(qiáng)多學(xué)科交叉與滲透的意識(shí)，為跨學(xué)科學(xué)習(xí)和研究奠定基礎(chǔ)，以利于成長(zhǎng)為適應(yīng)未來(lái)社會(huì)需要的跨學(xué)科高層次的人才。面向文科各專業(yè)以及部分理科專業(yè)的本科生，生命科學(xué)作為供全校學(xué)生選修的一門文化素質(zhì)課程，其課程目標(biāo)是拓寬學(xué)生的知識(shí)面，改善知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高綜合素質(zhì)，適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的需要，并為商界、新聞界、法學(xué)界和其他領(lǐng)域決策層儲(chǔ)備高素質(zhì)、復(fù)合型和創(chuàng)新型的人才；同時(shí)，通過(guò)了解人類自身、了解人類與環(huán)境的關(guān)系，建立科學(xué)的世界觀，增強(qiáng)現(xiàn)代健康意識(shí)，升華人格。
2、根據(jù)教學(xué)目標(biāo)選擇教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)以上教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)內(nèi)容的選擇上，既要使生命科學(xué)的系統(tǒng)知識(shí)與21世紀(jì)生命科學(xué)的重大學(xué)科方向和領(lǐng)域、面臨的重大理論和應(yīng)用問(wèn)題以及解決這些問(wèn)題所需的技術(shù)和方法等學(xué)生感興趣的熱點(diǎn)問(wèn)題有機(jī)地結(jié)合，又要增強(qiáng)多學(xué)科交叉與滲透的意識(shí)，為跨學(xué)科學(xué)習(xí)和研究奠定基礎(chǔ)。不同專業(yè)、不同年級(jí)的學(xué)生有著不同的背景和基礎(chǔ)，因此，對(duì)講授的內(nèi)容就要求不同，可供開(kāi)設(shè)的相關(guān)課程有：生物學(xué)與人類文明、生物技術(shù)、基因工程、人體生物學(xué)、疾病與保健、觀賞動(dòng)物養(yǎng)殖、生態(tài)與環(huán)保、環(huán)境保護(hù)與人類生存和發(fā)展、人體奧秘、營(yíng)養(yǎng)與健康、性科學(xué)與性教育、生物倫理、庭園藝學(xué)、室院花卉、微生物與人類健康、生物史、遺傳與優(yōu)生、家庭小藥房、生理心理學(xué)、昆蟲(chóng)與人類、生物進(jìn)化論、生物學(xué)前沿、動(dòng)物世界、生物學(xué)方法論、花卉欣賞與養(yǎng)護(hù)、人口問(wèn)題講座、遺傳與健康、植物葉貼藝術(shù)與標(biāo)本制做、生物科學(xué)技術(shù)及實(shí)驗(yàn)，等等。多模式地開(kāi)設(shè)生命科學(xué)通識(shí)課，不僅可以滿足學(xué)生對(duì)不同專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)的渴求，更可以豐富他們的專業(yè)知識(shí)。
3、改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
通識(shí)教育要求教師傳授給學(xué)生的并不僅是死板的知識(shí)與技能，而是傳授他們正確的科學(xué)觀和思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的邏輯方式，提高他們的知識(shí)視野與科學(xué)素養(yǎng)，努力培養(yǎng)他們的思維方式、洞察力、智慧和探索精神。為突出生命科學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，在教學(xué)上可以多采取系列講座方式，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)選擇其中相關(guān)內(nèi)容，然后將講授內(nèi)容分為幾個(gè)部分，每部分又分為幾個(gè)專題，每部分有各自的中心，各個(gè)專題前后之間相互聯(lián)系，又各自相對(duì)獨(dú)立。在傳授方式上，多開(kāi)設(shè)一些研討班形式的課程，使課程本身成為教師與學(xué)生合作開(kāi)展探究知識(shí)的過(guò)程，保持學(xué)生與教師之間的良好溝通，在民主、自由的課堂中，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，才能更好地達(dá)到通識(shí)教育的目的。另外要采用多媒體教學(xué)方式，大量增加動(dòng)畫(huà)和音像教學(xué)的比例，盡可能展現(xiàn)生命科學(xué)豐富多彩的一面。通過(guò)多種教學(xué)手段相互補(bǔ)充，使學(xué)生對(duì)一些陌生的生命科學(xué)概念、生物技術(shù)的原理和操作、生命科學(xué)的微觀現(xiàn)象和生命進(jìn)化歷程等有更直觀的認(rèn)識(shí)。
4、提供多種形式的考核方法
課程考核具有成績(jī)檢測(cè)、信息反饋、導(dǎo)向激勵(lì)等多項(xiàng)功能。生命科學(xué)通識(shí)教育應(yīng)強(qiáng)調(diào)多層面、多方式和多層標(biāo)準(zhǔn)，重視綜合素質(zhì)與知識(shí)運(yùn)用的考核。多種形式的考核方法對(duì)生命科學(xué)通識(shí)教育的開(kāi)展起很大的促進(jìn)作用�？晒﹪L試的方法有：筆試與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，期中考核與平時(shí)成績(jī)相結(jié)合，開(kāi)卷與閉卷相結(jié)合等多種形式的考核方法；另外，作業(yè)、課堂提問(wèn)、小組答辯賽、課程小論文以及對(duì)本課程提出建設(shè)性建議等均可作為平時(shí)成績(jī)考核方面。靈活多樣化的考核方式避免了學(xué)生為考試而學(xué)習(xí)的被動(dòng)狀態(tài)，有效檢測(cè)并促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)激情，從而實(shí)現(xiàn)生命科學(xué)通識(shí)教育的最終目標(biāo)。
生命科學(xué)概論論文 篇5
摘要：
隨著經(jīng)濟(jì)與科學(xué)的發(fā)展，生命科學(xué)在生活的各個(gè)方面都不乏它的身影。生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了人類經(jīng)濟(jì)的快速前進(jìn)。在物質(zhì)多元化的今天，人們的生活也越來(lái)越不能缺乏生物科學(xué)的指引。生物對(duì)人的生活息息相關(guān)，生物作為整個(gè)生命過(guò)程的重要的參與者和決策者，對(duì)整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展有著重要的有著重要的指導(dǎo)意義。在物質(zhì)高速發(fā)展的今天，我們?nèi)祟惿鐣?huì)的進(jìn)步與發(fā)展更離不開(kāi)生物的參與。生命科學(xué)概論就是從這一環(huán)節(jié)出發(fā)，從生物學(xué)的角度告訴我們，人類社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)生物的息息相伴。生命科學(xué)概論通過(guò)細(xì)胞的癌變、微生物學(xué)基礎(chǔ)、生物資源、生物多樣性、血液與淋巴、遺傳病、生物能源、生物倫理學(xué)、疫苗等章節(jié)并將其中的理論知識(shí)貫穿于教學(xué)視頻中，讓我們對(duì)生物這一門學(xué)科的理解更為深刻。生命科學(xué)概論中對(duì)生物的研究出促進(jìn)了生物學(xué)以及人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，將生物學(xué)更進(jìn)一步的為我們?nèi)祟愖龀鲐暙I(xiàn)。
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生物科學(xué) 人類社會(huì) 經(jīng)濟(jì) 多樣性 科學(xué) 科學(xué)技術(shù)
正文:生命科學(xué)概論生命科學(xué)概論通過(guò)細(xì)胞的癌變、微生物學(xué)基礎(chǔ)、生物資源、生物多樣性、血液與淋巴、遺傳病、生物能源、生物倫理學(xué)、疫苗等章節(jié)以及視頻教學(xué)講訴了生物學(xué)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展所起的不可磨滅的作用。
1、細(xì)胞的癌變
細(xì)胞的癌變是指在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，大多數(shù)細(xì)胞能夠正常完成細(xì)胞分化。但是，有的細(xì)胞由于受到致癌因子的作用，不能正常完成細(xì)胞分化，因而變成了不受機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。細(xì)胞的畸形分化，與癌細(xì)胞的產(chǎn)生有直接關(guān)系。在我們?nèi)祟惿鐣?huì)，癌癥的存在是普遍的，癌癥的存在和發(fā)生與我們生活的環(huán)境是有著密切的聯(lián)系的。生活在環(huán)境較好的.地區(qū)的人患癌癥的幾率就相對(duì)較小，反之亦然 。當(dāng)然，癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)化也與我們的心理活動(dòng)存在著密切的聯(lián)系�？梢哉f(shuō)，癌細(xì)胞是與生俱來(lái)的得。只是它只會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)用基因所表達(dá)出來(lái)而已。
癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比有三大特征：
1、癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化 。
2、能夠無(wú)限增殖。
3、癌細(xì)胞的表面也發(fā)生了變化。
由癌細(xì)胞的這三大特征就可以看出來(lái)癌細(xì)胞對(duì)我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō)是一個(gè)多么可怕的存在。由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使得細(xì)胞彼此之間的黏著性減小，因而容易移動(dòng)，轉(zhuǎn)移至其他組織或器官中分裂，生長(zhǎng)。癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移是患者死亡的重要原因。為防止正常細(xì)胞的癌變，應(yīng)盡量避免接觸各種致癌物質(zhì)，還要保持健康的心態(tài)，注意增強(qiáng)體制，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。
癌細(xì)胞的致癌因子主要分為內(nèi)因和外因兩種。外因主要為：物理致癌因子，化學(xué)致癌因子和病毒致癌因子。內(nèi)因主要是人和動(dòng)物體內(nèi)普遍存在原癌基因，正常處于抑制狀態(tài)。原癌基因一旦被激活，就有可能發(fā)生癌變。 所以，要預(yù)防癌癥的發(fā)生，我們就必須從自己做起，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣，杜絕癌癥在自己體內(nèi)的發(fā)生。
2、微生物學(xué)的基礎(chǔ)
微生物是包括細(xì)菌、病毒、真菌以及一些小型的原生動(dòng)物、顯微藻類等在內(nèi)的一大類生物群體，它個(gè)體微小，卻與人類生活關(guān)系密切。涵蓋了有益有害的眾多種類，廣泛涉及健康、食品、醫(yī)藥、工農(nóng)業(yè)、環(huán)保等諸多領(lǐng)域。從它的定義我們就可以了解到微生物的存在是普遍的。微生物個(gè)體微小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常要用光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡才能看清楚的生物，統(tǒng)稱為微生物。微生物包括細(xì)菌、病毒、霉菌、酵母菌等。
微生物是地球上普遍存在的群體，它們有著自己的特點(diǎn)、共性以及類群。微生物的特點(diǎn)主要為個(gè)體微小、構(gòu)造簡(jiǎn)單、進(jìn)化地位低、大多依靠有機(jī)物維持生命。微生物的共性主要為體積小，面積大；吸收多，轉(zhuǎn)化快 ；生長(zhǎng)旺，繁殖快；適應(yīng)強(qiáng)，易變異；分布廣，種類多。類群為細(xì)菌、病毒、真菌、放線菌、立次克體、支原體、衣原體、螺旋體。
微生物千姿百態(tài)，有些是腐敗性的，即引起食品氣味和組織結(jié)構(gòu)發(fā)生不良變化。當(dāng)然有些微生物是有益的，它們可用來(lái)生產(chǎn)如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物能夠致病，能夠造成食品、布匹、皮革等發(fā)霉腐爛，但微生物也有有益的一面。最早是弗萊明從青霉素抑制其它細(xì)菌的生長(zhǎng)中發(fā)現(xiàn)了青霉素，這對(duì)醫(yī)藥界來(lái)講是一個(gè)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)。后來(lái)大量的抗生素從放線菌等的代謝產(chǎn)物中篩選出來(lái)�？股氐氖褂迷诘诙问澜绱髴�(zhàn)中挽救了無(wú)數(shù)人的生命。一些微生物被廣泛應(yīng)用于工業(yè)發(fā)酵，生產(chǎn)乙醇、食品及各種酶制劑等；一部分微生物能夠降解塑料、處理廢水廢氣等等，并且可再生資源的潛力極大，稱為環(huán)保微生物；還有一些能在極端環(huán)境中生存的微生物，例如：高溫、低溫、高鹽、高堿以及高輻射等普通生命體不能生存的環(huán)境，依然存在著一部分微生物等等�？瓷先�，我們發(fā)現(xiàn)的微生物已經(jīng)很多，但實(shí)際上由于培養(yǎng)方式等技術(shù)手段的限制，人類現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的微生物還只占自然界中存在的微生物的很少一部分。
微生物對(duì)人類另一個(gè)最重要的影響之一是導(dǎo)致傳染病的流行。在人類疾病中有50%是由病毒引起。世界衛(wèi)生組織公布資料顯示：傳染病的發(fā)病率和病死率在所有疾病中占據(jù)第一位。微生物導(dǎo)致人類疾病的歷史，也就是人類與之不斷斗爭(zhēng)的歷史。在疾病的預(yù)防和治療方面，人類取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，但是新現(xiàn)和再現(xiàn)的微生物感染還是不斷發(fā)生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治療藥物。一些疾病的致病機(jī)制并不清楚。大量的廣譜抗生素的濫用造成了強(qiáng)大的選擇壓力，使許多菌株發(fā)生變異，導(dǎo)致耐藥性的產(chǎn)生，人類健康受到新的威脅。一些分節(jié)段的病毒之間可以通過(guò)重組或重配發(fā)生變異，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都與前次導(dǎo)致感染的株型發(fā)生了變異，這種快速的變異給疫苗的設(shè)計(jì)和治療造成了很大的障礙。而耐藥性結(jié)核桿菌的出現(xiàn)使原本已近控制住的結(jié)核感染又在世界范圍內(nèi)猖獗起來(lái)。
3、生物資源
生物資源是自然資源的有機(jī)組成部分，是指生物圈中對(duì)人類具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值的動(dòng)物、植物、微生物有機(jī)體以及由它們所組成的生物群落。生物資源包括基因、物種以及生態(tài)系統(tǒng)三個(gè)層次，對(duì)人類具有一定的現(xiàn)實(shí)和潛在價(jià)值，它們是地球上生物多樣性的物質(zhì)體現(xiàn)。自然界中存在的生物種類繁多、形態(tài)各異、結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別，分布極其廣泛，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，如平原、丘陵、高山、高原、草原、荒漠、淡水、海洋等都有生物的分布。目前已經(jīng)鑒定的生物物種約有200萬(wàn)種，據(jù)估計(jì)，在自然界中生活著的生物約有2000～5000萬(wàn)種。它們?cè)谌祟惖纳钪姓加蟹浅Ｖ匾牡匚�，人類的一切需要如衣、食、住、行、衛(wèi)生保健等都離不開(kāi)生物資源。此外，它們還能提供工業(yè)原料以及維持自然生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。地球是人類賴以生存的家園，是人類的棲身之所、衣食之源。所以我們?nèi)祟惛鼞?yīng)該好好保護(hù)地球的生物資源，合理的加以利用，以維護(hù)我們賴以生存的家園。
生物資源包括動(dòng)物資源、植物資源和微生物資源三大類，在三大大類廣布于我們所生活的世界，并對(duì)我們的生活與發(fā)展有著舉足輕重的影響。
生命科學(xué)概論論文 篇6
【摘要】
在人類的歷史上，計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展無(wú)疑有著舉足輕重的地位。計(jì)算機(jī)水平的每一次提升都會(huì)帶給社會(huì)巨大的推動(dòng)。雖然我們一直在努力，希望計(jì)算機(jī)的性能越來(lái)越強(qiáng)，但是現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)的某些技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了極限，不可能再提高了。所以，尋找另一個(gè)提高的方向已十分必要�，F(xiàn)在，生物計(jì)算機(jī)理論的提出和誕生給人們帶來(lái)了新的的希望。如果有朝一日生物計(jì)算機(jī)能夠普及，那這將會(huì)是計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的一個(gè)重大突破。
【關(guān)鍵詞】
生物計(jì)算機(jī) DNA 神經(jīng)元 芯片
【正文】
一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展
人們通常所說(shuō)的計(jì)算機(jī)，是指電子數(shù)字計(jì)算機(jī)。一般認(rèn)為，世界上第一臺(tái)數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)誕生于1946年2月，它是美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)物理學(xué)家莫克利（J.Mauchly）和工程師�？颂兀↗.P.Eckert）等人共同開(kāi)發(fā)的電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)（Electronic Numerical Integrator And Calculator，簡(jiǎn)稱ENIAC）。ENIAC雖是第一臺(tái)正式投入運(yùn)行的電子計(jì)算機(jī)，但它不具備現(xiàn)代計(jì)算機(jī)“存儲(chǔ)程序”的思想。1946年6月，馮·諾依曼博士發(fā)表了“電子計(jì)算機(jī)裝置邏輯結(jié)構(gòu)初探”論文，并設(shè)計(jì)出第一臺(tái)“存儲(chǔ)程序”的離散變量自動(dòng)電子計(jì)算機(jī)（The Electronic Discrete Variable Automatic Computer，簡(jiǎn)稱EDVAC）。【1】
自馮·諾依曼設(shè)計(jì)的EDVAC計(jì)算機(jī)始，直到今天我們用芯片制作的多媒體計(jì)算機(jī)為止，電腦一代又一代，都沒(méi)能夠跳出“諾依曼機(jī)”的體系結(jié)構(gòu)。馮·諾依曼為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展指明了方向。但是，隨著生物計(jì)算機(jī)、人工智能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的發(fā)展，“諾依曼機(jī)”一統(tǒng)天下的格局已經(jīng)被打破�！�2】
二、生物計(jì)算機(jī)的誕生
1994年，一位加州科學(xué)家首次使用試管中的DNA來(lái)解一道簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)題，從而產(chǎn)生了利用DNA來(lái)儲(chǔ)存和處理信息的創(chuàng)意。這一創(chuàng)意也為計(jì)算機(jī)帶來(lái)了新的課題與發(fā)展方向�？茖W(xué)家們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，仿生學(xué)同樣可以應(yīng)用到計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中。通過(guò)對(duì)生物組織體的研究，發(fā)現(xiàn)組織體是由無(wú)數(shù)的細(xì)胞組成，細(xì)胞由水、鹽、蛋白質(zhì)和核酸等有機(jī)物組成。而有些有機(jī)物中的蛋白質(zhì)分子像開(kāi)關(guān)一樣，具有開(kāi)與關(guān)的功能。因此，人類可以利用遺傳工程技術(shù)，仿制出這種蛋白質(zhì)分子，用來(lái)作為元件制成計(jì)算機(jī)，科學(xué)家把這種計(jì)算機(jī)叫做生物計(jì)算機(jī)�！�3】
計(jì)算機(jī)工業(yè)在近幾十年內(nèi)飛速發(fā)展，然而目前，晶體管的密度已經(jīng)達(dá)到當(dāng)前所用技術(shù)的理論極限。所以，人們?cè)诓粩嗟貙ふ倚碌挠?jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)。另外，人們?cè)谘芯咳斯ぶ悄艿耐瑫r(shí)，借鑒生物界的各種處理問(wèn)題的方式，提出了一些生物計(jì)算機(jī)的模型，部分模型已經(jīng)解決了一些經(jīng)典計(jì)算機(jī)難以解決的問(wèn)題�！�4】
三、生物計(jì)算機(jī)的優(yōu)良特性
生物計(jì)算機(jī)目前主要有以下幾類：生物分子或超分子芯片；自動(dòng)機(jī)模型；仿生算法；生物化學(xué)反應(yīng)算法。其中自動(dòng)機(jī)模型以自動(dòng)理論為基礎(chǔ)，致力于尋找新的計(jì)算機(jī)模式，特別是特殊用途的非數(shù)值計(jì)算機(jī)模式。目前研究的熱點(diǎn)集中在基本生物現(xiàn)象的類比，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、免疫網(wǎng)絡(luò)、細(xì)胞自動(dòng)機(jī)等。不同自動(dòng)機(jī)的區(qū)別主要是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部連接的差異，其基本的特征是集體計(jì)算，或稱為集體主義，在非數(shù)值計(jì)算、模擬、識(shí)別方面有極大的潛力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬大腦的工作方式，由大量簡(jiǎn)單的神經(jīng)元廣泛相互連接而成，形成一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。大腦具有相當(dāng)高級(jí)的信息處理能力。與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)模型相比，大腦具有如下特征：首先是大規(guī)模并行的處理能力；其次是大腦具有很強(qiáng)的“容錯(cuò)性”和聯(lián)想功能；第三是大腦具有很強(qiáng)的自適應(yīng)能性和自組織性。在這些方面，目前的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)模型是難于實(shí)現(xiàn)的�！�5】
生物計(jì)算機(jī)的主要原材料是生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子，并以此作為生物芯片。生物元件比硅芯片上的電子元件要小很多，甚至可以小到幾十億分之一米，而且生物芯片本身具有天然獨(dú)特的立體化結(jié)構(gòu)，其密度要比平面型的硅集成電路高五個(gè)數(shù)量級(jí)。如讓幾萬(wàn)億個(gè)DNA分子在某種酶的作用下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)就能使生物計(jì)算機(jī)同時(shí)運(yùn)行幾十億次。
生物計(jì)算機(jī)芯片本身還具有并行處理的功能，其運(yùn)算速度要比當(dāng)今最新一代的計(jì)算機(jī)快10萬(wàn)倍，能量消耗僅相當(dāng)于普通計(jì)算機(jī)的十億分之一，存儲(chǔ)信息的空間僅占百億億分之一。生物芯片一旦出現(xiàn)故障，可以進(jìn)行自我修復(fù)，所以具有自愈能力。生物計(jì)算機(jī)具有生物活性，能夠和人體的組織有機(jī)結(jié)合起來(lái)，尤其是與大腦和神經(jīng)系統(tǒng)相連。這樣，生物計(jì)算機(jī)就可直接接受大腦的綜合指揮，成為人腦的輔助裝置或擴(kuò)充部分，并能由人體細(xì)胞吸收營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充能量，因而不需要外界能源。它將成為能植入人體內(nèi)，幫助人類學(xué)習(xí)、思考、創(chuàng)造、發(fā)明的最理想的伙伴。另外，由于生物芯片內(nèi)流動(dòng)電子間碰撞的可能性極小，幾乎不存在電阻，所以生物計(jì)算機(jī)的能耗極小�！�6】
四、我國(guó)的生物計(jì)算機(jī)
我國(guó)的首臺(tái)生物計(jì)算機(jī)，是由上海交通大學(xué)生命科學(xué)研究中心和中科院上海生命科學(xué)院營(yíng)養(yǎng)科學(xué)研究合作完成的，實(shí)驗(yàn)中工作人員把自動(dòng)機(jī)與表面DNA計(jì)算結(jié)合到了一起。這在我國(guó)屬首次，相關(guān)論文發(fā)表在中國(guó)《科學(xué)通報(bào)》第49卷第1期的英文版上。據(jù)介紹，這一DNA計(jì)算機(jī)采用雙色熒光標(biāo)記對(duì)輸入與輸出分子進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)，用測(cè)序儀對(duì)自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，用磁珠表面反應(yīng)法固化反應(yīng)提高可控性操作技術(shù)等，以至于最終在一定程度上完成模擬電子計(jì)算機(jī)處理0和1信號(hào)的功能。將來(lái)通過(guò)計(jì)算芯片技術(shù)，把電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能進(jìn)行本質(zhì)上的提升，在理論上和潛在的應(yīng)用上都有重大意義。【7】
五、生物計(jì)算機(jī)的功能
生物計(jì)算機(jī)不僅有很好的性能，而且它的功能也十分強(qiáng)大。生物計(jì)算機(jī)既然是用一個(gè)個(gè)分子構(gòu)成的，那么它的體積就可以達(dá)到分子尺寸的水平，甚至注入人的血液內(nèi)，達(dá)到“人機(jī)一體化”，檢測(cè)人體的情況。l998年英國(guó)雷丁大學(xué)的科學(xué)家凱文·沃爾威克把一塊芯片植入他的左手臂，這個(gè)芯片從此將他個(gè)人和電腦網(wǎng)絡(luò)連在一起。在接下來(lái)的九天里，當(dāng)他步入教學(xué)主樓,無(wú)需出示身份證,大門的電腦就根據(jù)他手臂上芯片傳遞的信息認(rèn)出了他，芯片還替他打開(kāi)了實(shí)驗(yàn)室的自動(dòng)門，幫他開(kāi)燈。美國(guó)EMV公司在研究能夠幫助盲人重現(xiàn)光明的生物集成電路時(shí)，就用以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的.生物微器件植入盲人眼球后部，利用胚胎神經(jīng)細(xì)胞作為橋梁，同大腦視覺(jué)皮層聯(lián)系起來(lái)，使盲人恢復(fù)“視力”。通過(guò)生物計(jì)算機(jī)，病人可以把自己的病情通過(guò)芯片傳給醫(yī)生體內(nèi)的芯片,永遠(yuǎn)不擔(dān)心病例丟失，病情講不清楚�！�8】
六、生物計(jì)算機(jī)的發(fā)展前景
目前電腦的發(fā)展方向，一是使用生物芯片，二是使用量子器件。它們的工作原理與目前使用的電腦有本質(zhì)上的不同。生物芯片的原理是在分子水平上，與生物學(xué)水平一致；而量子器件的原理是在更微觀的原子、光子層次水平上。生物芯片也稱為分子芯片，其元件大小都在分子尺度內(nèi)，而生物計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵在于DNA大分子操作的問(wèn)題上�，F(xiàn)有的計(jì)算機(jī)基本構(gòu)件是開(kāi)關(guān)元件，要制造生物計(jì)算機(jī)需要有開(kāi)關(guān)元件的有機(jī)分子，即DNA分子。美國(guó)科學(xué)家埃德曼指出：DNA分子中含有大量的遺傳密碼，分子之間在某種酶的作用下完成生物化學(xué)反應(yīng)，從一種基因代碼變?yōu)榱硪环N基因代碼，反應(yīng)前的基因代碼作為輸入數(shù)據(jù)，反應(yīng)后的基因代碼作為運(yùn)算結(jié)果。2000年美國(guó)加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分�？茖W(xué)家根據(jù)生物大分子的不同形態(tài)，成功研制了DNA電腦的分子開(kāi)關(guān)�！�9】
目前，DNA計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以對(duì)赫姆震茲等數(shù)學(xué)問(wèn)題求解。預(yù)計(jì)在10到15年內(nèi)就可能制造出與微電子芯片相融合的高級(jí)DNA計(jì)算機(jī)。DNA計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模并行運(yùn)算，運(yùn)算速度極快，幾天的運(yùn)算量就相當(dāng)于目前世界上所有計(jì)算機(jī)問(wèn)世以來(lái)的總運(yùn)算量，11立方米的DNA溶液的存儲(chǔ)容量可以超過(guò)目前世界上所有計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)量。而且DNA計(jì)算機(jī)耗能極少，只有一臺(tái)普通計(jì)算機(jī)的l0億分之一。它可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的模糊推理功能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算功能，使真正的智能計(jì)算機(jī)得以實(shí)現(xiàn)。目前美、日、德等國(guó)科學(xué)家正在研制一種在微電子芯片上生長(zhǎng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，希望研制出一種具有生命力的智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)元與計(jì)算機(jī)芯片連接起來(lái),用計(jì)算機(jī)來(lái)控制芯片上的神經(jīng)元，進(jìn)而達(dá)到控制動(dòng)物的神經(jīng)元。
現(xiàn)在，生物計(jì)算機(jī)僅處于起步階段。但不論如何，DNA計(jì)算機(jī)的提出，拓寬了人們的視野，啟發(fā)人們用算法的觀念研究生命，并向眾多領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。要想真正進(jìn)入實(shí)用階段還需要更多的時(shí)間和科學(xué)家更多的艱辛探索。【10】
【參考文獻(xiàn)】
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生命科學(xué)概論論文 篇7
生命科學(xué)哲學(xué)（Philosophy Of Biological Science）是本世紀(jì)六七十年代興起的一股科學(xué)哲學(xué)思潮，雖然它的興起主要是以本世紀(jì)50年代以后生命科學(xué)的蓬勃發(fā)展為基礎(chǔ)，但從事生命科學(xué)哲學(xué)研究的哲學(xué)家們并不局限于把他們的哲學(xué)看作是一門部門哲學(xué)，而是更進(jìn)一步，把他們的哲學(xué)看作是科學(xué)哲學(xué)的新范式：一種與傳統(tǒng)的根植于物理科學(xué)之上的科學(xué)哲學(xué)相對(duì)的新的科學(xué)哲學(xué)。
因此，當(dāng)代人們提到生命科學(xué)哲學(xué)就有兩層含義。狹義地講，生命科學(xué)哲學(xué)是關(guān)于生物學(xué)的哲學(xué)，主要研究生命的本質(zhì)、生物學(xué)的理論結(jié)構(gòu)、概念框架、一般方法等問(wèn)題。換句話說(shuō)，生命科學(xué)哲學(xué)就是關(guān)于生命的本體論、認(rèn)識(shí)論和方法論的哲學(xué)學(xué)科。在此意義上，“生命科學(xué)哲學(xué)”即是“生物學(xué)哲學(xué)”，它是科學(xué)哲學(xué)的一個(gè)子學(xué)科。廣義地講，生命科學(xué)哲學(xué)是科學(xué)哲學(xué)的新思潮。傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué)究其根本，都是以物理科學(xué)（包括物理學(xué)和化學(xué)等學(xué)科）為根據(jù)的，所以新哲學(xué)家們把這種哲學(xué)稱之為物理科學(xué)哲學(xué)（Philosophy Of Physical Science）。新哲學(xué)則主要是以生命科學(xué)為基礎(chǔ)而又兼顧物理科學(xué)。所以為了突出新哲學(xué)與傳統(tǒng)哲學(xué)的不同，一些哲學(xué)家把這種新哲學(xué)稱之為生命科學(xué)哲學(xué)。
1.生命科學(xué)哲學(xué)興起的背景
自然科學(xué)是哲學(xué)的基礎(chǔ)，任何一種哲學(xué)的產(chǎn)生都與當(dāng)時(shí)的科學(xué)背景密切相關(guān)。近代科學(xué)是從1543年開(kāi)始的，雖然這一年出版的兩本偉大著作中的一本——維薩里的《人體的構(gòu)造》是生物學(xué)的一個(gè)分支，可是其后的一百多年，生物學(xué)并沒(méi)有突飛猛進(jìn)的發(fā)展，而運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)卻首先得以快速發(fā)展。1687年，牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》出版，使經(jīng)典力學(xué)這座宏偉大廈最終落成。此后，物理科學(xué)的其它學(xué)科也都先后發(fā)展起來(lái)并逐步成熟。與此相對(duì)，生物學(xué)在牛頓時(shí)代尚處于孕育時(shí)期，用恩格斯的話說(shuō)就是“還處于搜集材料的階段”，牛頓的物理革命在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有引起生物學(xué)的革命性變革。生物學(xué)思想的重大革新是在19世紀(jì)和20世紀(jì)才開(kāi)始產(chǎn)生的。因此，當(dāng)科學(xué)哲學(xué)在17世紀(jì)和18世紀(jì)開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的時(shí)候，或者說(shuō)，當(dāng)培根、笛卡爾、萊布尼茲和康德論述科學(xué)和科學(xué)方法時(shí)，完全是以物理科學(xué)為基礎(chǔ)的。在這種情況下，物理科學(xué)的思想和方法自然成了評(píng)判一切科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)，大多數(shù)哲學(xué)家理所當(dāng)然地把物理科學(xué)看作是科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)范式，認(rèn)為一旦理解了物理科學(xué)，就能理解其它任何科學(xué)。盡管早在19世紀(jì)中葉，達(dá)爾文就曾說(shuō)過(guò)生物學(xué)的成就將會(huì)使哲學(xué)出現(xiàn)新繁盛，可是19世紀(jì)的科學(xué)哲學(xué)仍然完全根植于物理科學(xué)之中，不論是第一代實(shí)證主義（孔德）還是第二代實(shí)證主義（馬赫），他們關(guān)于科學(xué)的本質(zhì)，科學(xué)的理論結(jié)構(gòu)和概念框架、科學(xué)方法等等的論述，完全是以經(jīng)典物理學(xué)為依據(jù)的。進(jìn)入20世紀(jì)，實(shí)證主義發(fā)展到了它的第三代——邏輯實(shí)證主義。正如提出這種理論的核心人物所說(shuō)，邏輯實(shí)證主義主要依據(jù)的自然科學(xué)理論是數(shù)理邏輯和20世紀(jì)初誕生的相對(duì)論和量子力學(xué)。面對(duì)這種情況， 著名的生物學(xué)家和哲學(xué)家恩斯特·邁爾（ErnstMayr）不無(wú)遺憾地說(shuō)：“自從伽利略、笛卡爾、牛頓以來(lái)直到20世紀(jì)中葉，科學(xué)哲學(xué)一直由邏輯學(xué)、數(shù)學(xué)和物理學(xué)所左右達(dá)數(shù)百年之久”( 〔2〕.piv)。
然而，本世紀(jì)中葉以后，由于傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的自身危機(jī)以及分子生物學(xué)革命和綜合進(jìn)化論的革新，使哲學(xué)家們開(kāi)始轉(zhuǎn)向?qū)ι飳W(xué)的哲學(xué)概括，以便從生物學(xué)中找出科學(xué)的新范式，于是，有關(guān)生物學(xué)的哲學(xué)思考成為西方科學(xué)哲學(xué)討論的一個(gè)最熱點(diǎn)的領(lǐng)域之一。在這種討論中，生物學(xué)哲學(xué)作為一門學(xué)科逐步成熟。
我們先從傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的危機(jī)談起，傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)有三個(gè)主要的教條：一是分析命題和綜合命題的區(qū)分，認(rèn)為自然科學(xué)的命題是綜合命題；第二是還原論，“即認(rèn)為每一個(gè)有意義的陳述都等值于某種以指稱直接經(jīng)驗(yàn)的名詞為基礎(chǔ)的邏輯構(gòu)造”；第三是演繹的解釋理論，認(rèn)為科學(xué)解釋就是推理，一個(gè)需要解釋的對(duì)象，只要它能從一些規(guī)律性陳述和一些前提條件中推導(dǎo)出來(lái)，它就得到了解釋。其中第二點(diǎn)是邏輯實(shí)證主義的中心命題，這個(gè)命題換個(gè)說(shuō)法就是認(rèn)為，在科學(xué)中，觀察（或經(jīng)驗(yàn)）和理論是可以完全分開(kāi)的，科學(xué)的本質(zhì)就以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)建立科學(xué)理論，科學(xué)理論的正確與否就是看它能否得到證實(shí)�？蛟凇督�(jīng)驗(yàn)論的兩個(gè)教條》中已對(duì)這種經(jīng)驗(yàn)與理論的二分法以及第二個(gè)教條進(jìn)行了批評(píng)。不過(guò)，決定性的批判則來(lái)自波普爾。波普爾認(rèn)為，從邏輯的角度看，完全證實(shí)是不可能的，然而反過(guò)來(lái)，證偽卻是可能的。由此，波普爾提出了證偽主義的科學(xué)綱領(lǐng)：科學(xué)的標(biāo)志不在于它的可證實(shí)性，而在于它的可證偽性。由于波普爾的工作，科學(xué)哲學(xué)開(kāi)始發(fā)生一個(gè)重大的轉(zhuǎn)變：從研究科學(xué)理論的靜態(tài)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向研究科學(xué)理論的歷時(shí)結(jié)構(gòu)。于是庫(kù)恩的范式論、拉卡托斯的研究綱領(lǐng)方法論、費(fèi)耶阿本德的無(wú)政府主義方法論等科學(xué)哲學(xué)理論相繼出現(xiàn)，使傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué)出現(xiàn)嚴(yán)重的危機(jī)。
我們?cè)購(gòu)纳飳W(xué)本身的發(fā)展看。自從1953年沃森（J.D.Watson）和克里克（F.H.C.Crick）認(rèn)定DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)以來(lái)，生物學(xué)便跨進(jìn)了飛速發(fā)展的`新時(shí)代。短短十多年的時(shí)間，遺傳密碼就得以破譯，基因的作用機(jī)理也弄清楚，遺傳工程亦開(kāi)始實(shí)施。同時(shí)，由于新知識(shí)的滲透和綜合，生物學(xué)的一些古老的學(xué)科，如進(jìn)化論、胚胎學(xué)、分類學(xué)等也面貌一新。一時(shí)間，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了一股研究生物學(xué)的熱潮，生物學(xué)成為繼相對(duì)論和量子力學(xué)革命以來(lái)發(fā)展最快，成就最多的學(xué)科。生物學(xué)的這些革命性發(fā)展自然引起越來(lái)越多的哲學(xué)家對(duì)它的關(guān)注。他們或者利用生物學(xué)的成就重新評(píng)價(jià)以往科學(xué)哲學(xué)的適當(dāng)性，或者從生物學(xué)中總結(jié)出獨(dú)特的認(rèn)識(shí)論、方法論和本體論問(wèn)題。
傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的危機(jī)以及生物學(xué)的持續(xù)發(fā)展因此使生命科學(xué)哲學(xué)成為當(dāng)代科學(xué)哲學(xué)研究中的最激動(dòng)人心的領(lǐng)域。各種論文和論著大量涌現(xiàn)。1985年，在一些哲學(xué)家和生物學(xué)家的努力下，一本專門討論生命科學(xué)哲學(xué)的雜志——《生物學(xué)與哲學(xué)》也在西方創(chuàng)刊。作為一股新的科學(xué)哲學(xué)思潮的生命科學(xué)哲學(xué)就是在70年代興起的，在80年代和90年代，這門學(xué)科逐步成熟并不斷發(fā)展。
2.自主論和分支論：當(dāng)代生命科學(xué)哲學(xué)的兩大派別
近來(lái)西方出版的幾乎所有生物學(xué)哲學(xué)的著作都以生物學(xué)在科學(xué)體系中占有什么位置，或者說(shuō)生物學(xué)與物理科學(xué)相比有什么不同這個(gè)問(wèn)題作為開(kāi)篇。按照羅森伯格的說(shuō)法，生物學(xué)和物理科學(xué)的關(guān)系問(wèn)題是“生物學(xué)哲學(xué)的中心問(wèn)題”。在此，我們可以換個(gè)說(shuō)法，把這一問(wèn)題看作是生物學(xué)哲學(xué)的基本問(wèn)題，因?yàn)�，第一，這一問(wèn)題是任何一個(gè)生物學(xué)哲學(xué)家必須首先提出并要作出回答的問(wèn)題。“生物學(xué)與其它自然科學(xué)是否不同和怎樣不同是生物學(xué)哲學(xué)… …所面對(duì)的最突出、最明顯、經(jīng)常被提出、爭(zhēng)議最多的問(wèn)題”(〔3〕. P13)。第二，對(duì)這一問(wèn)題的不同回答方式及結(jié)果，決定著生物學(xué)哲學(xué)討論的幾乎所有其它問(wèn)題的回答方式及結(jié)果。生物學(xué)家和哲學(xué)家提出的有關(guān)生物學(xué)的邏輯的、認(rèn)識(shí)論、本體論和方法論的較具體問(wèn)題幾乎都是圍繞這一問(wèn)題展開(kāi)的，比如還原論與突現(xiàn)論的爭(zhēng)論，關(guān)于社會(huì)生物學(xué)科學(xué)性爭(zhēng)論，心身關(guān)系的爭(zhēng)論等等都是如此。第三，對(duì)于生物學(xué)家和生物學(xué)哲學(xué)家來(lái)說(shuō)，對(duì)這一問(wèn)題的不同回答反映了他們對(duì)生物學(xué)應(yīng)當(dāng)前進(jìn)的方向的不同看法。生物學(xué)的研究應(yīng)當(dāng)采取什么樣的方法？未來(lái)生物學(xué)的重點(diǎn)在什么地方？對(duì)生物學(xué)和物理學(xué)關(guān)系問(wèn)題的不同回答，直接關(guān)系到對(duì)這些問(wèn)題的看法。
關(guān)于生物學(xué)的地位或者說(shuō)生物學(xué)與物理科學(xué)關(guān)系的爭(zhēng)論一直在兩對(duì)立的派別之間進(jìn)行，這兩個(gè)派別，一個(gè)可稱之為分支論，一個(gè)可稱之為自主論。分支論認(rèn)為，生物學(xué)在原理和方法上與物理科學(xué)并沒(méi)有什么不同，而且未來(lái)的研究到了一定的時(shí)候會(huì)將整個(gè)生物學(xué)還原為物理科學(xué)。與之相對(duì)，自主論則認(rèn)為生物學(xué)理所當(dāng)然地是一門自主的科學(xué)，因?yàn)樗芯康膶?duì)象、它的概念結(jié)構(gòu)和方法論與物理科學(xué)根本不同。
聯(lián)系到前面提到的生命科學(xué)哲學(xué)興起的背景，我們就可以看出，分支論和自主論實(shí)際上是對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)危機(jī)和生物學(xué)迅速發(fā)展的兩種不同的反映。
從科學(xué)哲學(xué)的轉(zhuǎn)折來(lái)看，本世紀(jì)五十年代后，由于波普爾的批判，科學(xué)哲學(xué)從邏輯實(shí)證主義走向與之相對(duì)的歷史主義。然而，并不是所有的哲學(xué)家都在這種轉(zhuǎn)折中追隨波普爾、庫(kù)恩等人放棄了實(shí)證主義，相反，有許多哲學(xué)家仍然堅(jiān)持實(shí)證主義的基本原則，只是在細(xì)節(jié)上對(duì)實(shí)證主義作了不同程度的修改。 這些哲學(xué)家有人把他們稱作后實(shí)證主義者（Postpositivist）。后實(shí)證主義的基本觀點(diǎn)是：
�。�1）科學(xué)是通過(guò)建立越來(lái)越普遍的經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并具有解釋能力的經(jīng)驗(yàn)概括發(fā)展的，這些經(jīng)驗(yàn)概括進(jìn)一步被組織到更普遍的理論中去以更加擴(kuò)展和加深這些概括的解釋的統(tǒng)一性和預(yù)言的精確性；
�。�2）科學(xué)解釋就是要把被解釋的對(duì)象歸并到普遍的規(guī)律或定律之下，因此，任何科學(xué)都需要規(guī)律或定律或至少是可改進(jìn)的概括；
�。�3）科學(xué)需要規(guī)律或定律還因?yàn)閷?shí)踐的預(yù)言和控制也是依據(jù)規(guī)律或定律做出的。沒(méi)有規(guī)律或定律，不僅解釋是不可能的，預(yù)言和控制就更不可能。
（4）不同的學(xué)科有不同的發(fā)現(xiàn)、規(guī)律和理論，但所有這些發(fā)現(xiàn)、 規(guī)律和理論將最終組成一個(gè)連貫的理論階梯，在這個(gè)理論階梯中，可從最基本的物理學(xué)的理論和規(guī)律出發(fā)推演出所有其它學(xué)科的理論和規(guī)律，即所有的學(xué)科最終可統(tǒng)一于物理學(xué)。
當(dāng)然后實(shí)證主義的觀點(diǎn)并不僅是我們所列的這些，但對(duì)我們的問(wèn)題這已足夠。很顯然，后實(shí)證主義的這些觀點(diǎn)只不過(guò)是對(duì)實(shí)證主義的進(jìn)一步修正而已，它們的基礎(chǔ)仍然是物理科學(xué)。在生物學(xué)的驚人發(fā)展面前，這樣的關(guān)于科學(xué)本性的結(jié)論適合生物學(xué)嗎？
很顯然，從生物學(xué)目前的狀況看，它還不能立刻地，明顯地滿足后實(shí)證主義的描述。生物學(xué)目前還不象物理科學(xué)那樣有許多簡(jiǎn)單、精確、相互聯(lián)結(jié)并具有解釋和預(yù)言能力的定律或規(guī)律；它的許多發(fā)現(xiàn)和描述語(yǔ)言與物理學(xué)和化學(xué)的發(fā)現(xiàn)和語(yǔ)言很少聯(lián)系；它研究的模型系統(tǒng)的普遍性也是有限的。所有這些特征使它成為驗(yàn)證后實(shí)證主義科學(xué)哲學(xué)的很好的場(chǎng)所。這些不同是表面的、暫時(shí)的，還是本質(zhì)的、永恒的呢？
于是，在哲學(xué)家中間，生物學(xué)與物理學(xué)是否不同和怎樣不同的問(wèn)題，就變?yōu)樯飳W(xué)是否和怎樣與后實(shí)證主義的哲學(xué)圖景相符合的問(wèn)題�；卮鹣喾系恼軐W(xué)家，就竭力從生物學(xué)中尋找材料證明后實(shí)證主義哲學(xué)圖景的普遍性，并竭力證明生物學(xué)與物理學(xué)的上述差別是暫時(shí)性的�；卮鸩幌喾系恼軐W(xué)家則相反，他們從生物學(xué)尋找材料反對(duì)后實(shí)證主義的哲學(xué)思想，并竭力表明，生物學(xué)與物理學(xué)差別是永遠(yuǎn)不會(huì)消失的。
以上是分支論和自主論爭(zhēng)論的哲學(xué)根源——后實(shí)證主義和反實(shí)證主義（antipositivism）。分支論和自主論的爭(zhēng)論還有其科學(xué)自身發(fā)展的依據(jù)。
本世紀(jì)中葉以后，生物學(xué)中最激動(dòng)人心的事件就是分子生物學(xué)的革命。由于這一革命，生物學(xué)的許多現(xiàn)象都可根據(jù)DNA 分子的結(jié)構(gòu)得到解釋。分子生物學(xué)的成功使許多生物學(xué)家以及哲學(xué)家堅(jiān)信，生物學(xué)的所有現(xiàn)象最終都可以根據(jù)它們組成部分的物理化學(xué)規(guī)律完全得到說(shuō)明，物理學(xué)和化學(xué)的方法完全適合生物學(xué)研究。DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)者之一克里克就斷言：“生物學(xué)當(dāng)代運(yùn)動(dòng)的最終目標(biāo)事實(shí)上就是根據(jù)物理學(xué)和有機(jī)化學(xué)解釋生物學(xué)。對(duì)于這一點(diǎn)有很多理由。因?yàn)榛瘜W(xué)和物理學(xué)的相關(guān)部分……量子力學(xué)與我們關(guān)于化學(xué)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)一起，表明能為我們提供建立生物學(xué)的確定性基礎(chǔ)，這與牛頓力學(xué)……為比如機(jī)械工程提供基礎(chǔ)是同樣的方式�！�(〔4〕.P10)
物理學(xué)和化學(xué)之所以能為生物學(xué)提供一個(gè)“確定性基礎(chǔ)，”在這些人看來(lái)，是因?yàn)樯矬w最終是由物理材料——運(yùn)動(dòng)中的分子和原子組成的。這些分子和原子在生物體中被聚集在不同的組織水平上，一些水平甚至能避開(kāi)其它水平自主地活動(dòng)，但是最終都是物理學(xué)和化學(xué)的產(chǎn)物。因而克里克說(shuō)：“最終人們希望生物學(xué)的整體可根據(jù)比它低的水平進(jìn)而正好從原子水平得到解釋”。(〔4〕P.12)
既然生物有機(jī)體可以從其組成部分的物理特性和化學(xué)特性得到解釋，所以這些生物學(xué)家和哲學(xué)家繼續(xù)斷言，整個(gè)生物學(xué)最終將變?yōu)槲锢韺W(xué)和化學(xué)的一個(gè)分支。
這些生物學(xué)家和哲學(xué)家就是我們所說(shuō)的分支論者，概括起來(lái)，他們認(rèn)為：“生物學(xué)最好能成為物理科學(xué)的一個(gè)分支，一個(gè)能夠通過(guò)運(yùn)用物理科學(xué)方法，現(xiàn)在特別是物理學(xué)和有機(jī)化學(xué)的方法發(fā)展的獨(dú)立分支”。(〔3〕P16)他們把分子生物學(xué)作為用物理學(xué)和化學(xué)研究生物學(xué)的最成功的范例，因此，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，生物學(xué)的其余部分都應(yīng)象分子生物學(xué)一樣，主動(dòng)地與物理化學(xué)靠近。目前，生物學(xué)和物理科學(xué)之間仍然存在著很大差別，有許多生命現(xiàn)象還不能用物理學(xué)和化學(xué)解釋，但他們認(rèn)為，隨著生物學(xué)和物理學(xué)的發(fā)展，最終都可以用物理學(xué)和化學(xué)來(lái)解釋。
然而，除了分子生物學(xué)之外，群體遺傳學(xué)、綜合進(jìn)化論、生態(tài)學(xué)、行為學(xué)、分類學(xué)等生物學(xué)學(xué)科在本世紀(jì)也得到了革命性發(fā)展，“都顯示空前繁榮，茁壯成長(zhǎng)”。這些學(xué)科都有其本身的詞匯，方法論和概念結(jié)構(gòu)，與其它學(xué)科特別是物理科學(xué)很少聯(lián)系或只有最少的接觸。因此，面對(duì)分支論的挑戰(zhàn)，從事這些學(xué)科研究的生物學(xué)家以及從這些學(xué)科搜集材料的哲學(xué)家就認(rèn)為，盡管物理學(xué)和化學(xué)方法在生物學(xué)研究中曾取得過(guò)振奮人心的成績(jī)，但是物理學(xué)和化學(xué)的方法并不能完全適合生物學(xué)的主題內(nèi)容。他們認(rèn)為“生物學(xué)真正重要的目標(biāo)以及獲得這些目標(biāo)的適當(dāng)方法，與其它科學(xué)的目標(biāo)和方法是如此不同，以致于生物學(xué)的理論和實(shí)踐必須與物理學(xué)和理論實(shí)踐保持持續(xù)的隔離�！�(〔3〕.p16) 這些生物學(xué)家和哲學(xué)家就是自主論者。根據(jù)他們的觀點(diǎn)，生物學(xué)追尋的是回答物理學(xué)不能回答的問(wèn)題，因而生物學(xué)必須運(yùn)用物理學(xué)提供不了的方法和手段，當(dāng)然，生物學(xué)也可自由地借用物理學(xué)的理論和方法，但它不能僅僅簡(jiǎn)單地靠借用發(fā)展，它必須形成自己的方法。生物學(xué)運(yùn)用物理學(xué)方法在某些方面能夠取得成績(jī)，但生物學(xué)若運(yùn)用自己獨(dú)立的方法則會(huì)取得更大更明顯的成就。分支論與后實(shí)證主義的觀點(diǎn)是一致的，但在自主論者看來(lái)，后實(shí)證主義從物理學(xué)中得出的科學(xué)圖景對(duì)生物學(xué)來(lái)說(shuō)是完全錯(cuò)誤的。生物學(xué)當(dāng)然是一門自主的學(xué)科，后實(shí)證主義那種建立在物理科學(xué)基礎(chǔ)之上的科學(xué)統(tǒng)一觀念會(huì)使生物學(xué)走向迷途，并阻礙生物學(xué)的快速發(fā)展。
除了分子生物學(xué)以及宏觀生物學(xué)自身研究特點(diǎn)、研究方法使一些人支持分支論、一些人支持自主論外，未來(lái)生物學(xué)研究的重點(diǎn)在哪一個(gè)方面，也是人們支持分支論或自主論的重要原因，或者說(shuō)是動(dòng)機(jī)。著名生物學(xué)家和哲學(xué)家恩斯特·邁爾曾說(shuō)：“許多物理學(xué)家堅(jiān)信全部生物學(xué)的見(jiàn)解都能歸結(jié)為物理學(xué)的定律，這種情況使許多生物學(xué)家為了自衛(wèi)而主張生物學(xué)的自主性，很自然，不只是物理學(xué)家，而且信奉本質(zhì)論的哲學(xué)家也極力反對(duì)這種生物學(xué)的解放運(yùn)動(dòng)，但是這種解放運(yùn)動(dòng)在最近幾十年不斷增強(qiáng)了力量。物理科學(xué)的原則，理論和定律是不是能說(shuō)明生物科學(xué)中的每件事呢？生物學(xué)至少部分的是不是自主的科學(xué)呢？對(duì)于這些問(wèn)題的冷靜討論，由于物理科學(xué)和生物科學(xué)明顯的對(duì)抗情緒，甚至是互相敵對(duì)的情緒，就成為非常困難的事情。許多人曾經(jīng)想把各門科學(xué)分類排列，把數(shù)學(xué)（或者特別把幾何學(xué)）規(guī)定為科學(xué)的皇后。在為爭(zhēng)取各項(xiàng)榮譽(yù)如諾貝爾獎(jiǎng)金、政府及大學(xué)的預(yù)算、職位以及在非科學(xué)家中的普遍聲望的競(jìng)爭(zhēng)中，這種對(duì)立變得非常表面化了”。(〔1〕.pp37—38) 從邁爾的話里我們可以看出，生物學(xué)家支持或反對(duì)生物學(xué)自主性的一個(gè)重要原因是為自己從事的職業(yè)的重要性作辯護(hù)。
3.爭(zhēng)論問(wèn)題的展開(kāi)
圍繞“生物學(xué)和物理學(xué)是否不同和怎樣不同這個(gè)基本問(wèn)題，自主論和分支論展開(kāi)了一系列的爭(zhēng)論。從爭(zhēng)論問(wèn)題的普遍性程度看，主要有以下幾個(gè)不同層次的問(wèn)題：
首先，最普遍的一個(gè)問(wèn)題是生物學(xué)和物理學(xué)研究的目標(biāo)或戰(zhàn)略是否相同的問(wèn)題。自主論認(rèn)為，在生物學(xué)和物理學(xué)的基本研究戰(zhàn)略中存在如下一個(gè)明顯的差別：物理科學(xué)的解釋框架是機(jī)械論的，而生物學(xué)的解釋框架則是有目的的、目的論的或功能的。這里所說(shuō)的機(jī)械論廣義地說(shuō)是指這樣一種觀點(diǎn)：一個(gè)系統(tǒng)的行為是通過(guò)它的組成部分的牛頓性質(zhì)——位置和動(dòng)量（或它們的其它替代量）決定的，一個(gè)機(jī)械（力學(xué)）系統(tǒng)的行為是該系統(tǒng)組成部分的位置和動(dòng)量數(shù)值的數(shù)學(xué)函數(shù)。物理科學(xué)對(duì)其需要解釋的現(xiàn)象都是通過(guò)擴(kuò)展這些力學(xué)概念及建立這種數(shù)學(xué)函數(shù)解釋的。生物學(xué)的解釋框架則與此不同，主要是目的論的。這里所說(shuō)的目的論是指通過(guò)尋求系統(tǒng)的目標(biāo)、功能、需要來(lái)解釋系統(tǒng)的行為。生物學(xué)在解釋生物現(xiàn)象時(shí)不是通過(guò)尋求構(gòu)成生命系統(tǒng)的力學(xué)行為來(lái)完成，而是通過(guò)發(fā)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)以及它的組成部分服務(wù)的目標(biāo)、功能或需要來(lái)解釋。這就是說(shuō)，生物學(xué)解釋主要依靠的是對(duì)生物系統(tǒng)服務(wù)目標(biāo)的正確辯別，而在物理科學(xué)中，沒(méi)有目標(biāo)、目的、功能、需要等概念的位置和空間。因此，生物學(xué)和物理科學(xué)研究的總體目標(biāo)就不相同：一個(gè)通過(guò)把現(xiàn)象分解成它的組成部分的力學(xué)行為來(lái)解釋，另一個(gè)則通過(guò)在一個(gè)給定的現(xiàn)象中辯別出一個(gè)功能網(wǎng)絡(luò)來(lái)解釋。在這種情況下，兩個(gè)領(lǐng)域的基本研究戰(zhàn)略就必然不同。
分支論者也承認(rèn)物理科學(xué)與生物科學(xué)在解釋方式上存在這種差別，但與自主論者相反，他們認(rèn)為這種差別是表面的，是可以排除的。
爭(zhēng)論的第二層次的問(wèn)題是關(guān)于生物學(xué)和物理科學(xué)中理論的本性、數(shù)目和關(guān)系問(wèn)題。物理科學(xué)的研究對(duì)象可區(qū)分出不同的層次，對(duì)不同層次對(duì)象的研究可形成不同的理論，發(fā)展出不同的學(xué)科分支。這些不同的學(xué)科分支和理論可能是獨(dú)立研究、獨(dú)立建立的，然而，在物理科學(xué)中已達(dá)到這樣一種水平，不同層次的理論可以邏輯地、數(shù)學(xué)地整合在一起。力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、量子力學(xué)、相對(duì)論以及化學(xué)鍵理論、化學(xué)動(dòng)力學(xué)理論、平衡常數(shù)理論等，都如此緊緊地連結(jié)在一起，以致于我們可以把這些理論從更基本的到派生的加以分類，然后用基本的解釋派生的，并且可以根據(jù)一個(gè)領(lǐng)域的理論新進(jìn)展預(yù)測(cè)另一個(gè)領(lǐng)域理論發(fā)展的情況。相比之下，生物科學(xué)中的各種理論間的聯(lián)系就沒(méi)有這么緊密。進(jìn)化論、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、古生物學(xué)、胚胎學(xué)、發(fā)育學(xué)、生理學(xué)等等學(xué)科都有其自身的理論，但這些理論之間的聯(lián)系，并不象物理科學(xué)那樣可以形成演繹關(guān)系，可以數(shù)學(xué)地整合在一起。舉例來(lái)說(shuō)，進(jìn)化論對(duì)生物學(xué)的地位，就象牛頓力學(xué)對(duì)物理學(xué)的地位一樣重要，然而，它們的理論結(jié)構(gòu)卻大不一樣。牛頓力學(xué)本身的定律可用數(shù)學(xué)公式表示，其定律之間可形成嚴(yán)密的推理關(guān)系，其理論體系可用公理化方法建立，而進(jìn)化論的理論內(nèi)容只能定性描述而不能數(shù)學(xué)化，盡管有人試圖對(duì)進(jìn)化論也作公理化處理。通過(guò)牛頓力學(xué)可以推演出物理科學(xué)其它領(lǐng)域的一系列理論，而通過(guò)自然選擇理論卻推不出比如分類學(xué)、古生物學(xué)、形態(tài)學(xué)、胚胎學(xué)、生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)中的有關(guān)理論，盡管有人說(shuō)自然選擇理論統(tǒng)一了這些學(xué)科。面對(duì)生物科學(xué)與物理科學(xué)理論本性、數(shù)目和關(guān)系的這些差別，自主論認(rèn)為，這反映了生物科學(xué)自身的獨(dú)特特點(diǎn)，說(shuō)明生物學(xué)是一門自主的科學(xué)，而分支論則認(rèn)為這種差別是暫性的，這表明生物學(xué)在目前還不是一門特別完善的科學(xué)，隨著生物學(xué)的發(fā)展，這種差別將最終消失。
爭(zhēng)論的第三層次的問(wèn)題是關(guān)于生物學(xué)中是否存在規(guī)律以及規(guī)律的形式問(wèn)題。一般說(shuō)來(lái)，物理科學(xué)的理論是由一系列規(guī)律或定律經(jīng)整合或演繹構(gòu)成的。因此，傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)都把規(guī)律或定律看作是科學(xué)理論的象征，認(rèn)為任何一門科學(xué)都應(yīng)有自己獨(dú)特的規(guī)律或定律。生命科學(xué)理論范式的形成，使一些人對(duì)此發(fā)生了懷疑。生物科學(xué)的理論是由規(guī)律或定律構(gòu)成的嗎？在當(dāng)前的爭(zhēng)論中，一些自主論者提出了否定意見(jiàn)，認(rèn)為在生命科學(xué)中并不存在規(guī)律，他們認(rèn)為規(guī)律或定律的觀念是傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的偏見(jiàn)，新哲學(xué)應(yīng)摒棄這種偏見(jiàn)。生物學(xué)若沒(méi)有規(guī)律，生物學(xué)如何存在和發(fā)展呢？這些人認(rèn)為在生物科學(xué)的理論結(jié)構(gòu)中概念起著中心地位，生物學(xué)的發(fā)展表現(xiàn)在概念含義的擴(kuò)展和新概念的提出。不過(guò)，也有一些自主論者象分支論者一樣承認(rèn)生物學(xué)中存在規(guī)律，但他們同時(shí)又認(rèn)為，這種規(guī)律是獨(dú)特的，與物理科學(xué)的規(guī)律相比，不僅在內(nèi)容上而且在形式上都是不同的。這些自主論者認(rèn)為，物理科學(xué)的規(guī)律反映的是推挽式的（push—pull）因果機(jī)制一個(gè)在先的原因產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)結(jié)果，而生物學(xué)的規(guī)律描述的卻是生物目標(biāo)、目的或功能與為了得到它們的生物系統(tǒng)之間的關(guān)系。目標(biāo)和它解釋的行為之間的關(guān)系不是物理意義上的因果關(guān)系，因?yàn)樵谖锢砜茖W(xué)中，在后的目標(biāo)不能解釋產(chǎn)生它的事件，但在生物學(xué)中，先在事件是由目標(biāo)解釋的。因此，物理科學(xué)中的規(guī)律是因果性的，而生物科學(xué)中的規(guī)律則是功能性的或目的論的。反對(duì)這一點(diǎn)的分支論者長(zhǎng)期以來(lái)一直試圖分析自主論者所說(shuō)的規(guī)律的意義，以便它們也能在非目的論的概括下被表達(dá)。分支論者認(rèn)為，生命現(xiàn)象不過(guò)是物理現(xiàn)象的一個(gè)復(fù)雜的種類，所以對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象的描述與對(duì)物理現(xiàn)象的描述就沒(méi)有什么種類上或本質(zhì)上的區(qū)別。對(duì)他們來(lái)說(shuō)，目的論描述或者是物理規(guī)律的方便省略，或者是通向另外的用物理規(guī)律對(duì)生命現(xiàn)象作更精確的描述的中轉(zhuǎn)站。
爭(zhēng)論的第四個(gè)層次的問(wèn)題是關(guān)于一些只在生物學(xué)中出現(xiàn)而不在物理科學(xué)中出現(xiàn)的概念和語(yǔ)詞的含義的爭(zhēng)論。比如關(guān)于生物學(xué)和物理學(xué)研究戰(zhàn)略差別的重大爭(zhēng)論 目的論和因果關(guān)系的爭(zhēng)論必然要涉及到一些概念，象“適合”、“適應(yīng)”、“競(jìng)爭(zhēng)”、“掠奪”、“擬態(tài)”等。在分子生物學(xué)中，人們毫無(wú)顧忌地使用象“識(shí)別”、“密碼”、“錯(cuò)誤”等概念。這些概念都是目的論的概念，在物理學(xué)中是不存在的。它們能被轉(zhuǎn)譯成沒(méi)有目的論的概念嗎？它們?cè)谏飳W(xué)中的存在是否說(shuō)明生物學(xué)有嚴(yán)重錯(cuò)誤的內(nèi)容？這些都是值得深入思考的問(wèn)題。
總之，圍繞生物學(xué)哲學(xué)的基本問(wèn)題，哲學(xué)家們?cè)趶恼w研究綱領(lǐng)、目標(biāo)直到個(gè)體概念四個(gè)不同層面的具體問(wèn)題展開(kāi)自己的討論，這些問(wèn)題即互相區(qū)別又互相聯(lián)系，使生物學(xué)哲學(xué)從總體上既表現(xiàn)出內(nèi)容上的多樣性，又表現(xiàn)出統(tǒng)一性。
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