关于超高级生命科学
生命科学中的多媒体辅助教学研究
沈显生
（中国科学技术大学生命科学学院，安徽 合肥 230027）
摘 要：根据生命科学专业知识体系的特点，在高等学校生命科学教学中应用多媒体课件进行辅助教学具有独特的优势。同生物学传统教学中的挂图、标本和模型等教具相比，其在声音、色彩、动画、视频、照片和图片等方面的作用尤为明显，使课堂教学的内容更加丰富精彩，可极大地提高教学效果和质量。同时，文章指出了其应该注意的七个方面问题。
关键词：多媒体；教学；生命科学
中图分类号： G642.0 文献标识码： A
A Study of Multimedia Teaching of Life Science
SHEN Xian-sheng
（University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230027）
Abstract: The teaching of life science with multimedia courseware has unique advantages. Compared to traditional pictures, samples and models used in biology teaching, the vivid sounds, colors, images, animation and video of multimedia may greatly enliven the classroom and raise the quality and effect of teaching. Seven issues related to such multimedia teaching are discussed.
Key words: multimedia; teaching; life science
近年来，随着计算机和网络技术的普及，多媒体辅助教学在全国各地得到了极大的发展，各个高等学校都将多媒体课件教学作为主要的教学辅助手段。多媒体辅助教学对教师的教学方法和学生的学习方式，都产生了重要的影响。[1,2]在绝大多数学科的教学工作中，同传统的黑板教学模式相比，多媒体辅助教学得到了师生的普遍认可，这是无庸置疑的，也是信息时代带给我们的好处。但是，任何事物都有其两面性，我们在充分肯定多媒体辅助教学的优点的同时，也要理性地和积极地关注由此带来的一些负面影响。
本文以中国科学技术大学生命科学学院为例,探讨多媒体课件在生命科学教学中的作用与意义。通过召开青年教师多媒体教学研讨会，以及对各个年级学生进行的有关多媒体教学的问卷调查，发现在生命科学专业课的教学中，运用多媒体课件进行教学有其自身的独特优势，但在教师和学生对多媒体课件的具体使用方面，存在一些共性问题，值得注意。
一、在生命科学理论课教学中多媒体课件可完全取代传统教具
在传统的黑板教学模式中，生物学的教学总是离不开挂图、标本和模型等传统教具。特别是动物学和植物学的教学，不仅需要大量的形态图和解剖图，还有很多模型与标本。在植物生理学和生物化学的教学中，也使用很多描绘代谢途径的挂图。在很多情况下，由于挂图缺乏直观性，教师们经常把植物和动物标本或模型带到课堂上进行教学，尤其是人体解剖学，使用教学模型更加频繁。所以，在传统的生物学理论课教学工作中，挂图、标本和模型等传统教具曾起到了非常重要的作用。
随着计算机和网络技术的出现，多媒体课件可以在声音、色彩、动画、视频、照片和图片等方面辅助教学，展现了由空间三维+色彩+动画相组合的知识世界。因为它把感性知识带进了课堂，使得课堂教学的内容更加丰富而精彩，并且教学素材不受时间和空间的限制，极大地提高了教学的效果和质量，提升了人才培养的层次与手段。由于多媒体课件具有一些传统教具无法比拟的优点，如教学容量大，信息量大，图文与声像并茂，直观性强，具有动态效果，教学素材来源广泛（录象、扫描、照片、绘图等）；教师在备课时操作简便，具可复制性可移动性，修订内容和更新知识极为方便；学生可复制课件，打印课件，或网上复习。[1]由于生命科学的研究对象是生物有机体，对于学习生物的形态、结构、解剖、分类、生长、发育、运动和进化等知识，多媒体课件具有独特的优势。所以，生命科学课使用多媒体课件进行教学，越来越受到师生们的欢迎和认可。
目前，生命科学学院的几乎所有的专业课和专业基础课都采用了多媒体课件进行教学，所有教室都安装了多媒体教学系统，在学院的网站上专门开通了用于教学课件下载与阅读的ftp网址，所有这些都已经成为教学活动的重要组成部分。
二、生命科学课程的内容与性质对多媒体课件的选择及要求
在生命科学的各门课程中，其内容和性质仍存在着一定的差异。 [3,4]有的课程是描述性的，以形态、结构和分类为主；有的课程除了描述性内容外，还有数学公式的推导与计算；而有的课程则完全是描述代谢动态过程的，以化合物的结构变化为主的。如此种种，就要求我们在教学中应该根据不同课程的性质，采用灵活的适合课程特点的教学手段。
例如，动物学和植物学都是以形态描述、结构特征介绍和类群划分为主要内容，在教学过程中应该全部使用多媒体课件。精彩的动物和植物照片，以及显微镜和电子显微镜下的细微结构照片等，可使得课堂教学变得栩栩如生。
而对于生态学、微生物学和遗传学等课程，其内容既有形态描述的部分，又有数学分析和代谢机理介绍。所以，在这些课程的教学过程中，大部分内容是应该使用多媒体课件的，而另一部分内容如果使用黑板加粉笔进行教学，其效果会更好。例如，在种群生态学中的关于种群的增长类型，就应该使用黑板逐步推导种群的指数式增长模型和Logistic增长方程的由来。如果这些部分的内容仍然采用多媒体课件进行教学，当然也是可以的，但学生会更加喜欢并容易接受利用黑板进行推导的教学方式。
在生命科学的所有课程中，从理论上说都是可以使用多媒体课件进行辅助教学的。但根据学生反映和我们的教学实践，发现在教学内容中凡是有数学公式推导、化学分子结构式或化学反应方程式等教学内容，一般不宜使用多媒体教学，应该现场临时板书。如我院到目前为止，植物化学仍然以黑板加粉笔的方式进行教学，就是出于这种考虑。
三、运用多媒体辅助教学应该注意的几个问题
1. 课件的结构组成要符合教学规律和教学法的要求
一部优秀的高质量的多媒体课件，不仅体现在课件的具体内容上，而且也反映在课件的结构组成方面。因为传统的黑板教学模式，老师系统而有条理的板书会给学生们留下一个课堂教学的整体印象，而多媒体教学是发生在屏幕上的视觉和听觉信号，即现即失。所以，为了让学生在课前能够对本次课所学内容做到心中有数，教师在课件的首页或第2页要有一张“主要内容”介绍，通过醒目的标题将本课件内容展示出来。当全部课件结束时，在最后还需要有一张“主要内容回顾”。这样做前后呼应，便于学生对本次教学内容进行快速的回忆与总结。作者不提倡像中学课堂教学那样进行详细的总结。因为大学的课堂教学容量大、信息多，加上大学生具有了较强的自学能力，完全可在课后自己总结。在课件的最后，要有下次课程内容的预告，让学生有所准备。另外，在一门课程开始的第一堂课里，老师需要制作个人信息简介，包括联系方式等。
2. 课件的版式和背景模式要符合教育心理学要求
多媒体课件的版式应该多样化，注重简洁而美观，重要的术语或重点部分要突出、醒目。多媒体课件应该是ppt (power point)形式的课件，不能在整堂课上全部使用word文本形式的课件。插入的视频音像材料不能够太长，一般控制在60—80秒以内，通过剪辑展示最精彩最动人的部分。如果课件的该页全为文字，字数应该控制在200-250字以内，千万不要超过250字，字号选28-32号为宜，行间距一定要大于字间距。字体的颜色与背景的反差一定要大。因文字太多，学生无法记笔记。每当字幕一出现，学生们便鸦雀无声地抄写，老师的讲解反而听不进去了，因注意力集中在记录笔记上。这是多媒体教学无法回避的问题之一。图片或标题出现时不能有声音，特别是怪异的、刺耳的声音，那样会干扰课堂教学。[5]一个学期的所有课件不能用同一种背景，这样显得单调枯燥，容易使学生的视觉钝化。所以，每个星期的ppt课件的背景色彩和式样需要不断地变换，让学生感到在形式上就具有新意。
3. 多媒体辅助教学的教室环境要满足师生交流的需要
为了增加投影仪的效果，有些教师上课时喜欢关闭教室的所有灯光，再拉上遮光窗帘，使得整个教室像座电影院，老师站在昏暗的讲台上，学生根本无法看清老师的目光和表情，这如何实现师生间的互相交流？为了提高银幕的亮度，教室的前排灯光可以关闭，但其他处灯光的照明仍是需要的。在昏暗的教室里进行多媒体教学，学生极容易产生倦意，甚至出现有些学生在课堂上睡觉的现象。
4. 多媒体课件的容量要与教学学时相匹配
高等学校的教学课时安排一般是2节课或3节课连排，这就要求教师在制作多媒体课件时，要以2节课或3节可课的内容为一个课件单元。各个单元的容量要精心组织，与教学学时相匹配，上次课的内容不要拖到下次课讲，否则学生会感到教学进度无计划，教学内容随意性太大。在课件的容量和顺序安排好后，在恰当的位置插入1张或2张美丽精彩的风景或动植物照片，在课间休息时供同学们作视觉欣赏，以消除视觉疲劳，最好不要播放音乐。
5. 多媒体辅助教学同样要求教师常教常新
同过去传统纸质的教案相比，电子版教案显得更加先进、高效、安全，使用和携带也很方便。有人说教师制作多媒体课件是一件一劳永逸的事情。一旦当某一门课程的电子教案制作好了以后，只要教材不换，甚至课程名称也不变，以后若干年里就无需年年备课了。所以，有人说多媒体教学使得教师越教越懒。其实，对于一名优秀的老师来说，责任感和事业心会激励着老师对教学保持常教常新的态度。一方面，由于科学在发展，技术在进步，每年都有许多新的知识需要补充到课件中去；另一方面，每次上完课后，对课堂教学要进行简要的回顾和总结，对发现的问题要及时修改。所以，教师要坚持常年备课的习惯，将课件不断地更新，使得内容更加丰富和新颖，以提高教学的效果和质量。
6. 多媒体辅助教学需要发挥教师的激情和肢体语言
在使用多媒体进行教学时，教师必须站着讲课，不能只坐在电脑台前操作电脑，两眼盯在计算机屏幕上。因为利用多媒体进行教学同样需要发挥教师的激情和肢体语言的作用，利用眼睛随时与学生沟通，利用各种姿势表达情感，语句要抑扬顿挫，同时还要不断地提出一些问题。所以，只有激情满怀、肢体语言丰富的教师，在多媒体课件的配合下，才能够把课堂教学变得生动而精彩。因为多媒体是教学的辅助手段，我们千万不能忘记了“辅助”二字的含义。老师在课堂上适当板书一些字体优美的术语、词汇或公式等，这不仅是一种欣赏，而且也是必须的，因为有利于学生的记忆。有人喊“粉笔万岁”，可能就是怀念粉笔的这种画龙点睛的作用。有的老师把课件做得非常仔细，课堂上要说的每一句话都打在屏幕上，上课时几乎没有了发挥空间。所以，有学生说“如果电脑能够说话，就不需要老师了”，这话值得深思。由于老师的课件十分细致且完整，学生上课不想记笔记，只带着耳朵坐着听课，下课后问老师要课件。试想，这样的教学方式对老师和学生双方将会产生怎样的影响？难怪有位退休的老教师说，“就是多媒体教学影响了我们的教学质量，把老师和学生都教懒了。”这话听起来有些武断，但仔细一想，有些地方是很有道理的。
7. 多媒体课件是教师的劳动成果，教师拥有其知识产权
教师制作一套优秀的多媒体课件不是一件容易的事情，不仅需要花费大量的时间和精力上网查找文字资料、音像资料与图片，而且还需要精心地组织材料、版式设计与内容制作，同时还需要长期地对相关教学素材进行收集与积累。对于教师辛勤劳动的成果——多媒体课件，他有责任有义务在课堂上向学生们展示与介绍，却不应该无偿地随便送给学生，应该享有一定的知识产权。由于学生可随意地得到老师的课件，所以在课堂上懒得记笔记，甚至懒得上课，反正到了考试前，再上网查看课件，背诵课件，就能够应付考试。难怪有人说，现在的学生越学越懒了，逃课越来越多了。分析造成这种被动学习局面的原因，可能主要有两个方面：一是教师的课件制作得太仔细、太完整，甚至一部课件就是一本书；二是课件可随意复制与下载，复习考试范围以课件为准。所以出现这种情况，与考试的方式和内容有关。办法是不能仅考查课件上的内容，一定要考查教材上内容，特别是规定的自学内容。作者一贯不提倡学生课后随意下载或索要后打印课件的做法。作为学生，上课应该记笔记，课后需要阅读教材，不能够把教师的课件直接当作教材。[6]当然，教师也要注意讲课的速度，并有意识地引导学生课后复习教材。
总之，先进的多媒体辅助教学只不过是一种教学手段而已，并且是一种辅助手段，而只有通过教师的无私奉献精神和传授知识的教学技巧与学生自发的强烈的求知欲望相结合，我们的课堂教学才能够真正实现师生互动，取得事半功倍的效果。无论是教师还是学生，都要积极地、正确地面对多媒体辅助教学。正如一位教育专家所说，计算机网络技术是推动教学改革的发动机，他在教育领域中的应用，对整个教学活动产生了重大影响。这种影响是根本性的、不可逆转的、具有普遍意义的，它表明在教育领域正在发生一场真正的革命。[7]
参考文献：
［1］ 刘和海，王清. 高等学校多媒体教学现状的调查与研究［J］. 教育与现代化，2006, (4): 40-45.
［2］ 王劲松. 现代多媒体教学经验谈[J]. 中国科技信息，2006，(9).
［3］ 孟展. 现代化多媒体教学手段利弊分析研究［J］. 中国科技信息，2006，(10).
［4］ 张小华. 多媒体课件能否成为教材的一部分［J］. 教育信息化，2006，(6).
［5］ 阮绪芝. 细胞生物学多媒体课件制作及教学体系［J］. 山西医科大学学报，2001，(4).
［6］ 王明莹. 生物化学课堂教学中的多媒体运用［J］. 呼伦贝尔学院学报，2006，(1).
［7］ 朱荣华. 一个创新教育的教学环境正在形成［J］. 中国大学教学，2004，（10）：19-24.
2. 生命科学包括哪些内容
生命科学一般包括：动物科学，农学，生物技术研究，生物工程，食品科学，园艺（也算在生命科学中的），制药科学等等。
动物科学：研究对象顾名思义，动物的习性与特征等等。
农学：简单点说，如何让小稻能结出更多的米粒，说的正式点，即是研究作物生长发育规律及其与外界环境条件的关系、病虫害防治、土壤与营养、种植制度、遗传育种等领域。总之造福全球的最可爱的人儿的。
食品科学：与咱们日常生活的食品有关的一个分支。在食品领域内从事食品生产技术管理、科学研究、产品开发、工程设计及食品质量与安全检测、控制、监督、执法、管 理 方 面 工作的复合型高级工程技术人才。
制药科学：主要从事药品制造，新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计。伴随着新药的不断发现和治疗方法（如基因研究）的巨大进步，促使医药工业发生了非常大的变化。因此，无论是药品，还是过程技术都需要新型制药工程师，这类学习制药科学的人才掌握最新技术和交叉学科知识、具备制药过程和产品双向定位的知识及能力，同时了解密集的工业信息并熟悉全球和本国政策法规，我表示，这很是符合时代的需求和发展。
3. 生命科学近年来有哪些新技术
NO.1
SARAH TEICHMANN: Expand single-cell biology（扩展单细胞生物学）
Head of cellular genetics, Wellcome Trust Sanger Institute, Hinxton, UK.
在过去的十年里，我们看到研究人员可以分析的单细胞数量大幅增加，随着细胞捕获技术的发展，结合条形码标记细胞和智能化技术等方法，在未来数量还将继续增加，对此，大家可能不以为然，但这可以让我们以更高的分辨率来研究更为复杂的样品，我们可以做各种各样的实验。比如说，研究人员不再只关注一个人的样本，而是能够同时观察20到100个人的样本，这意味我们能够更好的掌握人的多样性，我们可以分析出更多的发展时间点，组织和个体，从而提高分析的统计学意义。
我们的实验室最近参与了一项研究，对6个物种的250000个细胞进行了分析，结果表明，控制先天免疫反应的基因进化速度快，并且在不同物种间具有较高的细胞间变异性，这两个特征都有助于免疫系统产生有效的微调反应。
我们还将看到在单个细胞中同时观察不同基因组模式的能力发展。例如，我们不局限于RNA，而是能够看到染色质的蛋白质-DNA复合物是开放还是封闭。这对理解细胞分化时的表观遗传状态以及免疫系统和神经系统中的表观遗传记忆具有重要意义。
将单细胞基因组学与表型关联的方法将会发生演变，例如，将蛋白质表达或形态学与既定细胞的转录组相关联。我认为我们将在2019年看到更多这种类型的东西，无论是通过纯测序还是通过成像和测序相结合的方法。事实上，我们已经见证了这两种技术的一种融合发展：测序在分辨率上越来越高，成像也越来越多元化。
NO.2
JIN-SOO KIM: Improve gene editors(改进基因编辑)
Director of the Center for Genome Engineering, Institute for Basic Science, and professor of chemistry, Seoul National University.（首尔国立大学基因学研究所基因组工程中心主任、化学教授。）
现如今，蛋白质工程推动基因组工程的发展。第一代CRISPR基因编辑系统使用核酸酶Cas9，这是一种在特定位点剪切DNA的酶。到目前为止，这种方法仍然被广泛使用，但是许多工程化的CRISPR系统正在用新变体取代天然核酸酶，例如xCas9和SpCas9-NG，这拓宽了靶向空间——基因组中可以被编辑的区域。有一些酶比第一代酶更具特异性，可以将脱靶效应最小化或避免脱靶效应。
去年，研究人员报告了阻碍CRISPR基因组编辑引入临床的新障碍。其中包括激活p53基因 (此基因与癌症风险相关)；不可预料的“靶向”效应；以及对CRISPR系统的免疫原性。想要将基因组编辑用于临床应用，就必须解决这些限制。其中一些问题是由DNA双链断裂引起的，但并非所有基因组编辑酶都会产生双链断裂——“碱基编辑”会将单个DNA碱基直接转换成另一个碱基。因此，碱基编辑比传统的基因组编辑更干净利索。去年，瑞士的研究人员使用碱基编辑的方式来纠正小鼠中导致苯丙酮尿症的突变基因，苯丙酮尿症是一种先天性代谢异常疾病，患者体内会不断累积毒素。
值得注意的是，碱基编辑在它们可以编辑的序列中受到了限制，这些序列被称为原间隔相邻基序。然而蛋白质工程可以用来重新设计和改进现有的碱基编辑，甚至可以创建新的编辑，例如融合到失活Cas9的重组酶。就像碱基编辑一样，重组酶不会诱导双链断裂，但可以在用户定义的位置插入所期望的序列。此外，RNA引导的重组酶将会在新的维度上扩展基因组编辑。
基因编辑技术在临床上的常规应用可能还需要几年的时间。但是我们将在未来一两年看到新一代的工具，将会有很多的研究人员对这项技术感兴趣，到时候他们每天都会使用这些技术。届时必然会出现新的问题，但创新的解决方案也会随之出现。
NO.3
XIAOWEI ZHUANG（庄小威）: Boost micros resolution （提高显微镜分辨率）
Professor of chemistry and chemical biology, Harvard University, Cambridge, Massachusetts; and 2019 Breakthrough Prize winner.
超分辨率显微镜的原理验证仅仅发生在十几年前，但今天这项技术相对来说再平常不过，生物学家可以接触到并丰富知识。
一个特别令人兴奋的研究领域是确定基因组的三维结构和组织。值得一提的是，基因组的三维结构在调节基因表达中起到的作用越来越大。
在过去的一年里，我们报道了一项工作，在这项工作中，我们对染色质进行了纳米级的精准成像，将它与数千个不同类型细胞的序列信息联系起来。这种空间分辨率比我们以前的工作好一到两个数量级，使我们能够观察到各个细胞将染色质组织成不同细胞之间差异很大的结构域。我们还提供了这些结构域是如何形成的证据，这使我们更好地理解染色质调节的机制。
除了染色质，我们预见到在超分辨率成像领域空间分辨率有了实质性的提高。大多数实验的分辨率只有几十纳米，虽然很小，但与被成像的分子相比却没有什么差别，特别是当我们想解决分子间的相互作用时。我们看到荧光分子和成像方法的改进，大大提高了分辨率，我们预计1纳米分辨率的成像将成为常规。
同时，瞬时分辨率变得越来越好。目前，研究人员必须在空间分辨率和成像速度之间做出妥协。但是通过更好的照明策略和更快的图像采集，这些限制可以被克服。成千上万的基因和其他类型的分子共同作用来塑造细胞的行为。能够在基因组范围内同时观察这些分子的活动，将为成像创造强有力的机会。
NO.4
JEF BOEKE: Advance synthetic genomes （先进的合成基因组）
Director of the Institute for Systems Genetics, New York University Langone Medical Center, New York City.
当我意识到从头开始写一个完整的基因组变成可能的时候，我认为这将是一个对基因组功能获得新观点的绝佳机会。
从纯科学的角度来看，研究小组在合成简单的细菌和酵母基因组方面取得了进展。但是在合成整个基因组，特别是哺乳动物基因组方面仍然存在技术挑战。
有一项降低DNA合成成本的技术将会对行业产生帮助，但是目前还没有上市。今天发生的大多数DNA合成都是基于亚磷酰胺化学过程。所得核酸聚合物的最大长度和保真度都受到限制。
许多公司和实验室都在研究酶促DNA合成——这种方法有可能比化学合成更快、更准确、更便宜。目前，还没有一家公司在商业上提供这种分子。但是去年10月，一家总部位于巴黎的叫做DNA Script的公司宣布，它已经合成了一种150碱基的寡核苷酸，几乎符合化学DNA合成的实际限制。
作为一个群体，我们还研究了如何组装人类染色体DNA的大片段，并且我们可以使用这种方法构建100千碱基或更多的区域。现在，我们将使用这种方法来解剖大的基因组区域，这些区域对于识别疾病易感性非常重要，或者是其他表型特征的基础。
我们可以在酵母细胞中快速合成这些区域，因此我们应该能够制造数十到数百种以前不可能检测到的基因组变体。使用它们，我们将能够检查全基因组关联研究中涉及的数千个基因组基因座，它们在疾病易感性方面具有一定意义。这种解剖策略可能使我们最终能够确定这些变体的作用。
NO.5
CASEY GREENE: Apply AI and deep learning（应用人工智能和深度学习）
Assistant professor of systems pharmacology and translational therapeutics, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia.
4. 求关于生命科学的2条报道
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势
20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就
5. 生命科学是什么
生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界，无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解，无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来？”我们对单一神经元的活动了如指掌，但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。
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。
生命科学研究或正在研究着的主要课题是：生物物质的化学本质是什么？这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的？生物大分子的组成和结构是怎样的？细胞是怎样工作的？形形色色的细胞怎样完成多种多样的功能？基因作为遗传物质是怎样起作用的？什么机制促使细胞复制？一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息？多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织？物种是怎样形成的？什么因素引起进化？人类现在仍在进化吗？在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样？何种因素支配着此一生境中每一物种的数量？动物行为的生理学基础是什么？记忆是怎样形成的？记忆存贮在什么地方？哪些因素能够影响学习和记忆？智力由何而来？除了在地球上，宇宙空间还有其它有智慧的生物吗？生命是怎样起源的？等等。
在上述问题的研究中积累起来的知识已经或正在应用于人类社会，并产生了巨大的效益如减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况，减少环境公害、保护自然资源等等。
近年来，生物工程的兴起，使我们面临着重大的机遇与挑战。在这一关键时刻，我们必须有所作为，理解并参与做出决定。
6. 国外有哪些生物科学专业特别好的大学
1. MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY
麻省理工学院
MIT是一所以STEM专业著称的大学，而他们一般生物学专业也不例外，位居全美国排名榜首!作为采取小班教学的顶尖研究型大学，麻省理工提供的课程允许学生和各类研究项目的教授和同辈紧密合作。
通常，一般生物学专业可以使学生为在研究或医学方面继续接受教育奠定基础，学生会学习遗传学，细胞生物学，化学以及自然科学领域更为专业的选修课程。许多学生毕业后就参加工作，薪资高于平均起薪高达62,000美元，职业生涯中期薪酬达83,000美元。
2. STANFORD UNIVERSITY
斯坦福大学
斯坦福大学的生物学专业为学生在科学领域的求职做出充分准备。学生们学习例如进化学、海洋生物学和生态学等领域的课程，能够进一步了解生命世界。随着课程的更新，生物学专业让学生有机会选择自己最感兴趣的选修课程。
一些读研的学生会选择医学，牙科或兽医，另一部分学生会偏向于应用或生命科学的研究。而不选择继续研究生课程的学生的平均起薪约为51,000美元。
3. TUFTS UNIVERSITY
塔夫茨大学
塔夫茨新英格兰医学中心是塔夫茨大学医学院的主要教学医院，更是著名的生物医学研究中心。泰晤士高等教育和世界大学学术排名(ARWU)均将塔夫茨大学医学院列为世界最佳的临床医学院之一。
4. UNIVERSITY OF CALIFORNIA-SAN DIEGO
加州大学圣迭戈分校
加州大学圣迭戈分校的生物科学系——是希望获得高质量科学教育的学生的首选。其一般生物学专业是渴望广泛而多样化的生物学多种科目教育的学生的理想。各类专业领域为生物学毕业生求职和追求更高学位奠定了坚实基础。加州大学圣迭戈分校的生物学专业学生的平均起薪为43,000美元，职业生涯中期平均薪酬为87,000美元。
5. WAKE FOREST UNIVERSITY
维克森林大学
维克森林大学生物系拥有一个多元化的教师和学生团队，共同进行生物体的研究项目。本科生生物专业是跨学科的，依托人文和文科课程以补充进化、生理学、遗传学和分子生物学以及细胞生物学等尖端科学课程。
WFU非常重视研究。该专业的毕业生的平均职业生涯中期年薪可达到94,000美元，但其会随着学位的升级而增加。
6. EMORY UNIVERSITY
埃默里大学
埃默里大学的本科生生物学课程旨在向学生揭示该领域当前运用的理论和实践。学生可以学习遗传学、神经生物学、进化生物学和生态学方面不同的课程，旨在培养批判性思维和解决问题的能力。
一些生物学专业学生还会兼修科学、文化和社会等方面课程，这可能会使学生进入公共卫生和医学领域的领导阶层。埃默里大学毕业生的平均起薪可达40000美元。
7. UNIVERSITY OF NOTRE DAME
圣母大学
作为美国生物学专业最佳大学之一的圣母大学，在全国最佳学院中也排名第十。该校生物学专业毕业生的平均起薪是47000美元。
圣母大学的生物学专业有八个可供选择的领域，包括生物科学，计算生物学，进化与基因组学以及医学神经生物学。在每个领域中，学生都有大量的机会，甚至在大一学年就可以参与研究项目。
8. RUTGERS UNIVERSITY
罗格斯大学
成立于1766年的罗格斯大学，是美国第八个最古老的高校。基于其高超的学术水平和合理的学费价格，罗格斯大学具有很高的性价比。该校还拥有较高的新生保留率和较低的学生贷款违约率。生物学学位持有者的平均起薪为44,000美元。
该校生命科学系提供了许多专业领域的课程，如分子生物学和遗传学。除了课程的内部研究机会以外，学生还可以关注医疗，牙科和医师助理学校的联合项目。这些课程为获得BA / MD，BA / DMD或BA / MS提供了更便捷的途径。
9. UNIVERSITY OF ROCHESTER
罗切斯特大学
罗切斯特大学是一所顶级研究型大学，提供生物学文学士学位和生物科学理学士学位课程。对于后者，学生可以选择专注于生物化学，分子遗传学或神经科学等七大专业之一。毕业后，学生们平均起薪为43,000美元。
10. UNIVERSITY OF MARYLAND
马里兰大学
马里兰大学成立于1856年，是美国著名的公立研究型大学，距华盛顿只有4英里。生物学专业是该校最人们的专业，获得学士学位的学生平均起薪为41,000美元。
马里兰州生物系允许学生选择两个专业——生理学和神经生物学(PHNB)和生态与进化(ECEV)。此外，该院系负责监督生物多样性和保护生物学专业化，这是环境科学和政策规划的一部分。
7. 生命科学都包括那些内容，能举例说说吗
生命科学一般包括：动物科学，农学，生物技术研究，生物工程，食品科学，园版艺（也算在生命科学中的），制权药科学等等。
动物科学：研究对象顾名思义，动物的习性与特征等等。
农学：简单点说，如何让小稻能结出更多的米粒，说的正式点，即是研究作物生长发育规律及其与外界环境条件的关系、病虫害防治、土壤与营养、种植制度、遗传育种等领域。总之造福全球的最可爱的人儿的。
食品科学：与咱们日常生活的食品有关的一个分支。在食品领域内从事食品生产技术管理、科学研究、产品开发、工程设计及食品质量与安全检测、控制、监督、执法、管 理 方 面 工作的复合型高级工程技术人才。
制药科学：主要从事药品制造，新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计。伴随着新药的不断发现和治疗方法（如基因研究）的巨大进步，促使医药工业发生了非常大的变化。因此，无论是药品，还是过程技术都需要新型制药工程师，这类学习制药科学的人才掌握最新技术和交叉学科知识、具备制药过程和产品双向定位的知识及能力，同时了解密集的工业信息并熟悉全球和本国政策法规，我表示，这很是符合时代的需求和发展。
8. 世界生命科学有了什么重大突破
世界生命科学重大突破！ 两只克隆猴在中国诞生。
这是中科院神经科学研究所孙强研究员（左）和刘真博士（1月21日摄）。
中科院神经科学研究所孙强团队经过5年努力，成功突破了世界生物学前沿的这个难题。利用该技术，科研团队未来可在一年时间内，培育出大批基因编辑和遗传背景相同的模型猴。
“这是世界生命科学领域近年来的重大突破。”中科院神经所所长蒲慕明院士说，克隆猴的成功，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的机理研究、干预、诊治带来前所未有的光明前景。
孙强说，这意味着中国将率先建立起可有效模拟人类疾病的动物模型，既能满足脑疾病和脑高级认知功能研究的迫切需要，又可广泛应用于新药测试。
9. 对生命科学的认识800字
研究生命现象的科学。既研究各种生命活动的现象和本质，又研究生物之间、生物与环境之间的相互关系，以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。生命科学所要回答的首要问题就是"什么是生命？"这个古老的命题。一般说来，生命具有新陈代谢、生长、遗传、剌激反应等特征。这些特征是生命运动的具体反应。生命科学就是研究生命运动及其规律的科学。
生命科学是一门有很长历史的学科。在人类文明的初期，人们已经注意到了生命与非生命的区别，并对生物进行观察、描述，收集整理了大量材料。17世纪前，由于科学技术水平的限制和神学的桎梏，古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。到18世纪，伴随工业革命和自然科学的发展，对生物进行分门别类的研究成为主要课题，林奈总结了前人的成果，建立了系统分类学。19世纪，物理学和化学进一步发展，新技术不断地应用于生物研究。使生物学由描述性的学科杨为实验性的学科。1838年和1839年，德国的施莱登和施旺分别通过对植物和动物细胞的研究，提出了细胞学说：一切生物的基本构造单位是细胞。英国科学家达尔文在1859年出版的巨著《物种起源》中，提出了生物是由低级向高级不断进化的进化论学说，他认为生物的变异和自然选择是推动生物进化的根本原因。1865年，孟德尔发现了生物性状遗传的两个基本定律，即分离定律和自由组合定律，开始了遗传学的研究。20世纪初，摩尔根进一步提出了基因定位于染色体上和基因学说。从而使生物学跃入了近代科学的行列。 从另一方面看，生命科学又是一门非常年轻的学科。它的一些基本概念和理论都是随着20世纪以来物理学、化学等有关学科的迅速发展而建立起来的。1945年，理子力学创始人之一薛定谔在《什么叫生命？》一书中预告，一个生物学研究的新纪元即将开始。他说："目前的物理学和化学显然还缺乏说明在生物体中所发生的各种事件的能力，然而，丝毫没有理由去怀疑它们是不能用这两门科学来说明的。"随着电子显微镜、X－射线晶体衍射、同位素等先进技术在生物学中的应用，生物学研究取得了重大突破。美国科学家鲍林用X－线衍射方法研究了蛋白质的分子结构，发现由氨基酸构成的肽链在一定条件下，可以形成螺旋结构。1953年，沃森和克里克通过对脱氧核糖核酸（DN-A）的X-射线衍射照片进行分析和计算，提出了DNA的双螺旋结构模型，并提出了遗传信息就是以核苷酸排列的顺序储存于DNA分子之中。以此为突破口。诞生了分子生物学。随后科学家们又破译了全部遗传密码，指出蛋白质分子中的氨基酸排列顺序是以DNA分子中核苷酸排列为模板翻译的，每三种核苷酸为一种氨基酸密码。不久克里克提出了遗传的中心法则：遗传信息的表达，是以DNA为模板转录为MRNA，再以MRNA为模板，按遗传密码翻译为蛋白质。这样，构成生命的两大类最基本的生物大分子━━蛋白质和核酸在生命过程中作用达到了统一，就能够从本质上解释生命现象。 现代生命科学不仅有不同于传统生物学的许多特点，而且深刻影响着现代科学的各个领域。具体地说（1）从量子水平、原子分子水平、亚细胞和细胞水平、组织器官水平、个体水平、种群和群落、生态系统、生物圈等不同层次上研究生命现象及其相互关系，与其相应，出现了量子生物学、分子生物学、细胞生物学、组织学和生理学、微生物学和动植物学、群体生物学、生态学等学科、这些学科从微观到宏观的不同水平上，对生命科学的内在规律进行精细地研究。（2）多学科相互渗透，使生物学出现了一系列的分支学科和边缘学科。如研究基因及其基因表达的分子遗传学，研究生物大分子的结构与功能、生物体内化学变化的生物化学，以及生物物理学、生物数学、生物力学、生物光学、生物医学、农业生物学环境生物等。（3）应用生物学的形成。20世纪末，现代生物技术（生物工程）已经直接影响到人们的经济生活和社会生活，如近年来兴起的基因工程，它利用DNA的重组技术，将人们所需要的基因或基因片断组合在一起，从而创造出人们所希望的生物大分子物质，甚至新的物种。又如利用发酵工程，可以大规模生产干扰素（一种抗病毒的活性蛋白质）。医学遗传学和分子生物学的研究，使人们能够从遗传的物质基础DNA的改变上找出某些疾病的原因。现已发现了十多种癌基因，以及这些癌基因表达的机制。人类最终攻克癌这一"不治之症"已为期不远了。人造器官的植入使得一些生命垂危的人又获生机。此外，现代生物技术在农林、医药、食品、能源环境保护等领域中，正发挥着重要作用。生命科学的研究，还为电子计算机、人工智能、工程控制论等的研究，提供许多新的启示。 此外，生命，科学某些领域的研究，还影响到社会科学和人们的社会生活，如流行病与古代文化的关系，环境污染与环境保护，心理疾病，人口、计划生育与社会发展，行为科学与政治学，记忆、思维等高级生命活动的机制，等等。生物体的高度协调性和对物质和能量的精确利用方式，还为现代的管理科学、能源科学、交通运输、通讯等，提供了很好的研究和模拟的对象。