生命科学的核心概念范例6篇

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生命科学的核心概念

生命科学的核心概念范文1

从价值论维度看,生命个体不仅是被动性概念,也是个自主性概念。受达尔文主义的环境选择和生存竞争概念的启发,康吉莱姆在把个体性理解为一种存在论关系范畴的同时,又赋予其价值论的意义。他指出:个体性概念和生命价值概念之间有着密切关系。“一个生命体不能被归结为各种影响作用的交会地”,就是说,不能把生命体理解为一个纯然被动的概念。恰恰相反,“有机体所依赖的那个环境是被有机体自身所建构和组织起来的”。一个与其环境深度融合的生命体具有这样一种存在特性,即:它根据自己的需要而赋予周围的事物以意义,而“从生物学和心理学的角度来看,意义是对与某个需求相关的价值的评估”。这种评估意味着,有需求的存在者是在建构一个不可还原的价值论参照系。根据对生命个体性概念的这种价值论解释,康吉莱姆指出了现代生物学的一个基本缺陷:它试图将对意义的思考驱除出它自己的领域,使自己完全服从于物理化学的科学精神,将它自己的自主性拱手相让。实际上,生命价值在生物学中具有优先性,因此,对于以生命个体为研究对象的生物学来说,它首先应把生命体理解为一种意义的存在者,把它看作是价值秩序中的一种性状。换言之,生命个体以其自身为中心来组织它的周围环境。从认识论维度看,生命与概念不是对立的,而是同一的。康吉莱姆对生命个体性概念的第三种反思是从认识论上进行的:生命与概念之间具有什么样的关系?或者说,生命研究如何可能?为了解答这一问题,康吉莱姆把目光转向了西方哲学史———尽管他非常赞赏黑格尔的生命与概念具有同一性的思想,但他还是远溯到了希腊时代的亚里士多德。在亚里士多德看来,生命体的本性是“灵魂”,而灵魂“同时是生命的现实、实体和它的规定、逻各斯”。康吉莱姆认为,亚里士多德用作生命原则的灵魂概念和现代分子生物学的生命概念具有类同性。

按照现代分子生物学的看法,生命具有“信息性”,生命本身就是信息,生命个体性可以被理解为“信息交换”。因此,现代分子生物学和亚里士多德的生命观都认识到了,所有的个体生命中都存在着一个逻各斯或概念。当然,康吉莱姆在这里只是以类比的方式表明了生命与概念之间具有同一性关系,而他对这种关系的证明,是通过吸收柏格森的有关思想来完成的。按照柏格森的观点,概念是在生物进化过程中诞生的,它本质上是一种用以扩展人类机体适应其环境的能力。在这个意义上,概念就是工具,换言之,概念认识是有用的。但与此同时,概念认识又是虚构的,它不能揭示生命的真实本质,只有直觉认识才能够使我们真正地理解生命的本质。就此而言,概念是与生命相对立的。另一方面,就有机体都可以同化它们体外的事物以用于摄入营养和维持生存来说,它们也完全可以被看作具有“概括”这种官能。在此基础上,康吉莱姆进一步指出,“并不是只有完善的有机体、肉眼可见的有机体才能够概括。所有的生命体,细胞、机体组织都可以概括。在任何层级上,生存都意味着选择和忽略。”由此来看,概念和生命就不是对立的,而是同一的。因此,如果说从环境中来吸取生存必需物是所有生命体的典型趋向,那么人类的抽象认识是对这种典型趋向的一种独特而重大的扩充。根据生物信息和认知信息之间所存在着这种同一性,康吉莱姆得出结论说,“生命即概念”,生命是意义和概念,概念在生命之中。

二、生命现象的深层特性:疾病、健康与差错

在阐明生命的本质是个体性这一核心旨趣之后,康吉莱姆接下来试图揭示生命现象的深层特性。而他对生命现象的探索,是在对现代医学中的“健康”、“疾病”、“差错”等基本概念的哲学反思中完成的。1.疾病疾病并非对“常态”的偏离,而是病人作为一个“整体”所遭遇的痛苦。法国医学传统的一个根深蒂固的基本观念是,“健康即常态”。这里,所谓“常态”是指“理想常态”,也就是一种用以定义健康状态的“统计学的常态”。基于这一常态概念,法国医学对疾病和健康进行了界定。疾病被定义为一种对理想常态的偏离,它表现为“正常状态的量的变异”。就是说,病理现象被描述为一般生理现象在强度上的增大或减弱。在康吉莱姆看来,这是一种疾病的实证主义观念;然而,实际上,疾病不能被还原为一种生理参数的量的变异。他认为,这种量的变异无疑可以成为疾病的一种指标,但只有当它反映作为整体的有机体的偏离,反映一种量的变异时,它才能被认为是病理的。例如,根据与血糖含量相互作用的其他参数,血液里同样的葡萄糖含量对一个个体来说是病理的,但对另一个就不是。确定一种症状是否为病理的关键,在于“它在一个个体行为的不可分割的整体中所具有的内在关系”,脱离这种内在关系、孤立地谈论症状和疾病是没有意义的。因此说器官、组织、细胞有疾病,这种说法在医学上是不正确的,“对所有的生命体来说……疾病只是作为整体的机体组织的疾病”。而从机体组织这个整体来看,疾病其实是生命的消极价值的存在,而消极价值是整个生命价值的一部分。在这个意义上,疾病是人类存在的一种独特性质。正因为如此,用以确定疾病状态的,就不是对规范和标准的偏离,而是病人所遭受的痛苦。病人的痛苦具有个体性,正如中国传统医学所表明的,医生所治疗的每一位病人都代表着一个不同的病例,他们都展现出了自己的特殊性。2.健康健康并不是“常态”的恢复或持续,而是生命个体对环境的适应与创造。与上述关于疾病的哲学定义相适应,在康吉莱姆看来,健康也不是指恢复到由理想常态所定义的正常状态,相反,健康是指生命体经由容许自身变异的空间而对变化无常的环境的适应。这种适应不应该被理解为“自我保存”,“自我保存不是生命的普遍特征,而是一个衰弱与退缩生命的特征。一个健康的个体能够面对风险。健康是创造性的,能够在剧变中存活并且创造。”

与此相应,痊愈,作为一个从疾病到健康的概念,也不应被理解为是恢复到先前理想健康的状态,而应理解为一种新的“个体常态”。痊愈不只是一种对先前正常状态的回归,它在本质上意味着一种新秩序的出现。3.差错差错,是生命的正常表现形式,是生命多样性的表征,是生命适应环境的创新能力,是科学思想史的“连续”。“差错”本来是一个病理学概念,但它一经诞生就立即引起了法国哲学家的注意。法国哲学界对于差错的把握主要有两条研究轴线,一条是科学认识论轴线,另一条是生命科学史轴线。但不管是哪一条研究轴线,都深受康吉莱姆差错观的影响,以至于福柯称康吉莱姆为“一位关于差错的哲学家”。那么,康吉莱姆的差错观究竟是什么呢?康吉莱姆首先提问道,假如某些生态学家或分子生物学家的观点是正确的,即:生命体早已被编程,生命是严格地按照既定程序来展开的,那么,我们又该如何来解释生命现象中的“差错”?生命科学家把“差错”归因于遗传错误,又将遗传错误归结为信息错误。与此不同,康吉莱姆认为,大量的错误是在对环境的错误认知过程中产生的。人类出了错误,是人类将自己置于错误的地点,与环境产生了错误的关系,以及在错误的地方接受了使自己生存、行动、繁荣的信息。然而,这是正常的。康吉莱姆坚信,为了生存,我们在出错后适应,这应当是生命的基本形式。生命的本质中已包含着出错的可能性,比如先天基因遗传缺陷。不过,疾病所表现出来的生命的可错性,正是生命的多样性的表现,它体现了生命打破旧规范的能力。基于这种理解,康吉莱姆指出,科学认识无非是对正确信息的“迫切探寻”。这种正确信息只能部分地在基因中发现。遗传密码为什么以及如何被激发而起作用?结果是什么?康吉莱姆认为,这些问题只能在生命的前后具体情形中被恰当地提出并给予解答。以差错之于生命的内在性为基础,康吉莱姆进一步提出,包括人类在内的生命是永远不完全在其位的生命体,是注定会“出差错”、必定有“差错”的生命体。概念,就是对这种偶然性的回应。而“一旦承认概念就是生命自身对于这种偶然事情的应答,那么我们就应当承认,差错乃是造成人类思想和思想史的根源所在。”

具体地说,真与假的对立,人们对此二者的赋值,以及不同的社会和同一社会中各种机构所产生的与这种对立相联系的权力效果,所有这一切,都不过是对生命所固有的差错所做的延迟了的答复而已。如果说科学史是不连续的,也就是说,只能把科学史当作一系列的“修改”,那么“修改”实质上就是真与假的再分配。不幸的是,这种再分配永远不会把终极真理透显出来,因为在康吉莱姆这里,“差错”并不是某种真理的遗忘或延误,而是人类生命和物种之间所特有的维度。在康吉莱姆看来,生命在自身中包含着差错的可能性,因此在生命的日程表上真理即是错误,而真与假的剖分,以及人们赋予真理以价值,是生命所能发明的最奇特的生活方式。差错是生命史和人类历史所固有的持久的偶然之事,由这种差错观出发,康吉莱姆紧密地将生物学知识同他自己的独特的生物学史写法结合起来了。他拒绝像进化论者那样去“推导”生物学史,他所关注的是显示生命与生命认识之间的关系,并在这种关系中来追寻价值和规范的踪迹。

三、对生命科学的哲学反思

根据以上对生命本质和生命现象的哲学思考,康吉莱姆对包括生物学、医学在内的生命科学进行了哲学反思,试图为现代生命科学奠定新的哲学基础。对于生物学,康吉莱姆特别关注研究对象的建立和概念的形成。顾名思义,生命科学是“关于生命的知识”,但问题是:生命如何能够成为科学认识的对象?康吉莱姆对这个问题的思索包含如下几个要点:第一,生命科学的研究对象并不是自在地就成为生物科学的研究对象,相反,它是被“假设”出来人为地成为生物科学的恰当对象的。通过对反应、畸形、畸形环境、细胞、内分泌和调节等概念的考察,康吉莱姆得出结论:生命概念实质上是从全部生命现象中抽离出生命体所特有的过程的产物。因此,生命与认识之间不存在根本的冲突。第二,生命固然意味着调节和自动保存,生物学当然要去探索保证这些程序得以顺利运行的物理和化学机制,但是,另一方面,生命科学家不应忽视的是,这些机制同样显示出了生命的特殊性,例如疾病、畸形、怪胎、差错等。因此,生物学如果忽略了生命特殊性的具体表现,那么它就不可能真正地成为关于生命体的科学。实际上,人的理解力只有承认生命的独特性才能适用于生命,或者说,人的理解力只有在承认生命具有独特性的前提下才可能真正地认识生命。第三,生命科学作为“科学”,它要获取认知信息,就此而言它与其他自然科学不存在本质上的不同;然而生命科学是关于“生命”的科学,正是这一点使得生命科学不同于其他自然科学,也决定了生命科学不可能更不应成为物理学、化学等其他自然科学的殖民地。针对生物学完全被物理学和化学的精神所笼罩的现实状况,康吉莱姆直截了当地表明了自己的看法,“我们对一种沉溺于物理化学科学的生物学没有什么好期待的,这种生物学被还原为或沦落为了那些科学的附庸”。言外之意,生命科学有着不同于物理和化学的独特的研究范式。第四,从总体上说,一种认识如何能够成为生物学的认识?康吉莱姆给出的答案是,由于生物学研究的是生存着的和倾向于生存的个体,即那些倾向于在一个给予的环境中尽最大可能实现自己的能力的个体,生物学在根本上所要研究的,就不仅是那些可以纳入分析视野的作为部分的对象,更为重要的是,还有那些价值化环境的个体性全体。针对在生物学研究中大行其道的分析方法,康吉莱姆强调对于生命现象应该持一种整体论观点,其目的是要生物学研究恢复生命与认识之间的亲缘性。正因如此,生命科学需要以一种适当的方式来编写自身的历史并自觉地提出专属于自己的认识论和价值论问题。具体地说,生物学应当把自己理解为直接或间接地解决人与环境之间紧张关系的一般方法。众所周知,现代医学常常称自己是一门“科学”,一门关于正常和病理的科学。针对现代医学的这种自我意识,康吉莱姆在其1943年撰写的博士论文《论正常与病理的若干问题》提出了这样一个问题:“是否存在关于正常和病理的科学?”在他看来,医学不是一种关于正常和病理的科学,现代医学中的“正常”和“病理”概念是有问题的。在现代医学中,这两个概念都是基于理想常态概念而建立起来的,所谓“正常”是指符合理想常态的状态,而所谓“病理”是指对理想状态的偏离。这两个概念的问题根源于理想常态,因为后者本身就是成问题的。理想常态是指一种统计学平均值、一种抽象物,它在现代医学中被认为是普遍适用于所有的具体个体,这就表明,它的最大问题恰恰在于它完全忽视了个体性。因此,如何基于个体性来重建正常和病理概念,是现代医学所迫切需要解决的问题。从他的生命个体性概念出发,康吉莱姆提出,如果现代医学是一种科学的话,那么它也应该是一种相当不同的科学。在他看来,什么是正常的,什么是病理的,这个医学问题其实只是生命价值之本质这个一般问题的一种特殊情况。对所有的生命存在者来说,“常态只是自然选择所维持的一般偏离形式”。他强调了生命价值与个体变异性这两个概念之间的内在联系:不能把不规则和反常设想为影响个体的意外,而应看作是个体的实存自身,“生命体的各种形态不被看作是参照某种先定的真实类型的存在者,而更多地被视为一些机体组织,这些组织的有效性,即它们的价值,需要参照它们可能的生命的成功。”

针对理想常态,康吉莱姆提出了他自己的常态概念,即“个体常态”,以个体常态来替性常态。个体常态不是一种统计学平均值,不能以统计学的方式被定义,它是一种新的常态,即个体组织与其环境之间的关系的一种新结构。康吉莱姆并不满足于仅仅提出关于现代医学的规范性观念,他还力图将这种观念建立在客观性的基础之上。他所采取的策略是将现代医学和现代生物学沟通起来。这里,我们以现代生物学中关于特例和变种的看法与现代医学中关于病态和常态的看法的类同性来说明这一点。现代生物学中关于特例和变种的流行看法是自相矛盾的,一方面它认为特例或变种因为偏离了理想常态因而是病态的,另一方面它又认为,如果变种或特例成功地存活下去的话,那么它就是正常的。这种矛盾迫使康吉莱姆去提问:一个偏离理想常态因而是异常的个体,例如一只无翅的果蝇或一位酷儿,究竟是有病的个体,还是生物学或生活方式的创新?康吉莱姆指出,如果我们放弃理想常态概念,而将生物学中的常态概念理解为生物构造、行为与环境之间的互动关系,那么生命形式的变异恰恰就是对剧变的环境的一种有弹性的、有成效的适应。相反,缺乏变异的即常态的生命形式有可能因生存条件的改变而走向灭绝。事实上,在生物界,随着生存条件的改变,新的生命形式取代旧的生命行为而成为常态是屡见不鲜的客观现象。同样,现代医学中所谓的“病态”,在一定条件下其实就是常态。在既定情境下,任何存活的生物都是常态的。既没有常态的环境,也没有哪种生物构造就其自身而言是常态的,而是生物与环境之间的关系界定了什么是常态。现代医学中所谓的“病态”其实只是指不符合已经得到确认的常规,其实这种“病态”也应该被理解为常态,即理解为有机体与环境之间的关系。

四、结语

康吉莱姆的生命科学哲学以对包括生物学和医学在内的现代生命科学的反思为其出发点。现代生命科学家认为,动植物生存于其中的生物环境不过是由物理的、化学的和机械的种种自然法则所构成的体系而已,因此它在理论上具有不变性。不仅如此,就连有机体的生物构造本身也是不变的。在康吉莱姆看来,现代生命科学的这一不变性假设,以及以它为基础所构建起来的“理想常态”,其实都是抽象的产物,它的根本缺陷在于抹煞了生命的个体性。于是,康吉莱姆生命科学哲学的致思路径就是,对现代生命科学的基本理念、基本概念进行批判性反思,进而立足于生命的本真状态来切近地沉思生命本身。质言之,在康吉莱姆那里,所谓生命本质上是一种个体性。正是站在个体性的立场上,康吉莱姆达到了对生命的更为深刻的认识。各门自然科学的发展使得我们可以在细胞、分子等水平上来更为精准地科学地认知生命,但是我们决不能由此得出结论说,生命只是一个科学问题。恰恰相反,在康吉莱姆看来,死亡、疾病、畸形、异常、差错等生命现象,有着价值论与政治的问题。正是由于无见于此,现代生命科学将“差错”错误地描述为某种“偏离形式”。实际上,被理解为“偏离形式”的“差错”本质上是生命个体相对于普遍整体而言的特殊性,从个体性立场来看,它恰恰是一种常态。在康吉莱姆看来,生命既是一种维持现状的防御性活动,更是一种创造新的斗争活动。这就表明:其一,生物的“常态”不可能是一个静态的、均衡的和凝固的概念,而只能是一个动态的概念;其二,生命活动有其价值属性,因此“常态”是一个价值论概念,而决不是像现代生命科学所认为的那样,是一个纯粹的统计学意义上的概念。基于这种认识,康吉莱姆构建了其生命科学哲学的历史认识论,强调“生命即概念”,从价值维度重构了“正常”、“病理”等范畴,要求生命科学研究从“理想常态”转向“个体常态”,并且恢复生命与认识之间的亲缘性。可以说,康吉莱姆的生命科学哲学,对于我们重新思考医学、生物学等生命科学的理论基础,并对它们的实际应用展开社会学和伦理学的考量,无疑有着极为重要的启示作用。例如,如果我们把基因的变异看作是缺陷并进而梦想着去消除这种缺陷,那么很可能“在这个梦想的结尾,我们却发现了基因警察,他们披着基因科学的外衣……梦想找到绝对的药方,往往就意味着梦想找到比疾病本身更为恶劣的药方。”

生命科学的核心概念范文2

【关键词】学前教育专业 生物科学教育 新课程体系构建 教学目标形成 探究

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)07-0182-03

有一个孩子每天向前走去

他看见最初的东西

他就变成那东西

那东西就变成了他的一部分

——惠特曼《有一个孩子向前走去》

梁启超曾说:“人生百年,立于幼学。”幼儿教育素来被称为“向下扎根的教育”,这十分生动地描绘了幼儿教育在人的终生发展以及在整个教育系统中的地位。

是的,孩子看见的“最初的东西”就是幼儿教师,就是幼儿教师的思想、情感、态度、智慧、技能和方法,幼儿教师就是“向下扎根的教育”的策划和导演。

现代社会是一个科技迅猛发展的时代,是一个科学时代,只有爱科学、学科学、遵循科学规律的人,才能适应这个社会,成为时代的主人。所以,科学教育是幼儿园教育极为重要的教育范畴,是幼儿园教育的五大领域之一,对婴幼儿科学素养的形成及健康成长至关重要,也关系到全民族的素质和国家的未来。作为培养幼儿教师的学前教育专业,对学生进行严格的科学教育显得尤为重要和必要,而生命科学教育又是科学教育的核心内容之一。因此,对学前教育专业中“生物科学教育”课程体系及教学目标的研究与探讨,就显得极为重要和迫切。

一 学前教育专业生物科学教育课程构建的探索

课程理论认为,课程是一种方案,课程是一个系统,课程是一种手段,课程是一个动态的活动过程。从这一理论来看,生命科学教育课程不仅仅是一门课,确切地说,应该是一个课程体系。生命科学教育课程应该是学前教育专业为学生将来在幼儿园能够顺利开展科学教育活动所具备的态度、情感、知识和能力而设计的一系列学习活动与体验。如今幼儿师范学校所用的教材《生物学》是学前教育专业进行生命科学教育的唯一教材,字数达43万字,内容庞杂,生物学专业性太强,理论内容比重过大,一年级开设,每周只有2个课时,无论是专业内容设置、知识量还是课程框架,都已无法适应现代学前教育专业的要求,必须进行变革创新。

根据《幼儿园教育指导纲要(试行)》中有关科学教育的目标与指导要求,学前教育专业生物科学教育课程体系的主要内容应该包括生物学的基本知识和基础理论、生物学技能及实践操作、幼儿园“生物”见习和实训。淡化概念和理论,突出技能和实践,特别要注重学生兴趣的培养以及对生命科学的主动探研能力。与时俱进,把最新的现代生命科学成果,如生态环保、遗传工程应用、现代新型农业、野生生物保护等前沿成果及新理念引入教学课程体系。它不仅包括理论课程,也包括实践课程;不但包括学校课程,还包括社会课程。通过多年教学实践,本人把生命科学教育课程框架设置为如下四大模块,每个模块由若干既相互独立又相互联系的“课程包”组成,每个课程包经精心设计,具有较强的思想性、知识性、趣味性和灵活性。

1.识别模块

主体内容是南方地区最常见植物、动物、真菌种类的识别,植物根茎、叶花、果实和种子的对比分类,简易识别。这是培养学生观察技能、分类技能的基础。

2.实验室模块

该模块包括:(1)传统实验和制作。包括简易的小实验和小制作,如植物标本、叶脉书签制作、显微镜操作等。(2)课本延伸式或创新式实验和制作。如种子萌发实验、制作豆芽、蜗牛走刀刃小实验、设计并制作小生态瓶;鸡蛋壳模型、橡皮泥生物模型、废弃物立体模型等。

3.实训基地模块

该模块包括:(1)传统型实训。包含植物小种植,花木营养繁殖和有性繁殖,蚯蚓、蟋蟀、鱼类、鸟类、家兔等的养殖。(2)课本延伸或创新型实训。如无土栽培、真菌栽培、叶面施肥、植物盆景制作、校园的绿化和美化实践等。(3)幼儿园实训。主体是幼儿园生态环境建设,班级“自然角”建设。

4.“生命特质和规律”模块

包括生物结构、生物现象、生命起源和发展、生态等基本知识和基础理论。

上述四大模块是以原幼儿师范学校所用的教材《生物学》为底本,以《幼儿园教育指导纲要(试行)》中有关科学教育目标与指导要求为指引,以现代社会的发展和需求为目标,经多年在科学教学活动中不断探索实践、不断思考研究而总结形成的,这一课程体系完全突破了原有教材的传统模式和僵化内容,对教学内容进行重新取舍增删、重新编排整合,弱化理论、强调操作、突出技能,与幼儿园科学教育“零距离”接轨,在教学实践中取得了良好效果。

二 学前教育专业生物科学教育新课程设置应遵循的原则

1.整合性原则

课程的整合性是重要原则。有效的整合可以建构理想的、有利于培养学生创造性的自主发现和自主探索,促进教学内容与教学结构的深层次改革,以利于将学生培养成未来所需要的创新型人才。要根据学前教育的特点、职业的需要,以应用性为宗旨,以提高学生未来就业适应能力为出发点,将生命科学相关的知识与技能以“必需、够用”为原则将其整合简化。以未来真实工作岗位为中心,将基础知识与职业技能有机整合,将理论部分与实践部分有机整合,使学生掌握从事婴幼儿科学教育的基本理论知识与基本技能。

2.动态性原则

课程是一个动态的概念,它因培养目标的发展而与时俱进,未来岗位能力要求的内涵是一个不断变化、不断丰富的过程。学前教育课程必须顺应学前教育改革与发展的变化,随时对原有的课程进行调整,才能有效地满足学生就业与发展的需要。因此,生命科学教育的课程设置应实行动态管理。

3.适应性原则

适应性原则体现在两个方面。第一,适应未来岗位的需求。针对学生将来从事的学前教育相关岗位设置课程,使学生学习的课程能够与将来就业岗位“零距离”对接。第二,适应学生的实际情况与需求以取得预期效果。

4.实践性原则

实践教学环节是实现培养目标不容忽视的重要教学环节之一,它的成功与否是提高教学质量,培养高水平幼儿教师的关键。通过实践教学体系的构建,保证学生在校内外实践基地有足量的实践教学的课程,提高学生的实际动手能力与理论知识的应用能力。所以生命科学课程设置着重考虑实践课程,既要考虑理论课程的实践部分,更要根据未来工作的实际需要,设置一套可操作性强且相对独立的实践教学体系。

三 学前教育专业生物科学教育目标的实施和要求

课程体系的建立是教育成功的基石,但教育目标的构建、实施是教育成功的保障。学前教育专业中,对于生命科学教育学科,其教育目标及价值构建只有一个,就是实现科学教育。

1.幼儿园科学教育对幼儿发展的价值

幼儿园科学教育对幼儿发展的价值:(1)科学教育能够满足幼儿天生的好奇心。(2)科学教育有助于幼儿构建科学概念。(3)科学教育有助于提高幼儿学习科学探索的技能。(4)科学教育能够促进幼儿个性的全面和谐发展。(5)科学教育有助于发掘幼儿的科学潜能。

2.科学教育的总目标

第一,幼儿园科学教育的总目标。《幼儿园教育指导纲要(试行)》中所规定的科学学科领域的目标:(1)有好奇心,能发现周围环境中有趣的事情。(2)喜欢观察,乐于动手动脑、发现和解决问题。(3)理解生活中的简单数学关系,能用简单的分类、比较、推理等方式探索事物。(4)愿意与同伴共同探究,能用适当的方式表达各自的发现,并相互交流。(5)喜爱动植物,亲近大自然,关心周围的生活环境。

第二,学前教育专业生物科学教育目标的构建和实施。幼儿师范院校中,生物科学教育目标的构建和实施要与幼儿园科学教育的总目标“零距离”对接。

首先,科学态度和情感的养成。

一是满足学生的好奇心,激发他们学习自然科学的兴趣。学生天生的好奇心是对他们进行科学教育的基础,拥有好奇心,每个人都是“科学家”,正如爱因斯坦所说:“我没有特殊的天赋,我只有强烈的好奇心。”大自然丰富多彩、生机盎然,各种现象神秘莫测,这些事物和现象足以引发学生的好奇心和探究欲望。

小课堂教育与社会大自然结合。在“植物形态和分类”课程包教学环节,我把学生带出教室,带往校园及野外,让他们看多姿多彩的根茎、叶花、果实和种子,这是什么植物?叶子为什么变黄?在进行“昆虫”的主题教学时,我带着学生一起进入昆虫世界。让每个学生都像侦探柯南一样去发现我们周围有哪些昆虫?这些昆虫叫什么名字?它们住在什么地方?喜欢吃什么?怎样采集昆虫和饲养昆虫等。生机盎然的教学环境、生动活泼的教育手段激发了学生强烈的好奇心和浓厚的学习兴趣,这为“自主科学探索精神”的形成打下了基础。

二是培养学生对自然的积极情感和态度,培养学生的“科学素养”。这一目标的意义:(1)培养学生对大自然的兴趣、欣赏和热爱,尊重自然,关爱生命,保护野生动植物,节约能源,并形成爱护环境的行为习惯。现今,地球上野生动植物遭受严重的生存危机、世界环境日益恶化、自然资源日渐匮乏,这一目标的构建具有深远的历史意义。在“动植物分类”教学中,我们着重设问:看谁找得多,我国被列为一级保护的野生动植物有哪些?在“生态环境”教学中,哪一年的“世界环境日”“地球日”主题最有特色?以此展开讨论,并开展“保护我们的家园”为主题的教育活动,组织学生收集废纸、易拉罐、玻璃瓶、果冻盒等废弃物品,把它们再生利用,做成各种新颖、有趣、立体、直观的教具,既可以节省材料,又可以减少污染,这些既是良好的行为习惯,又是环保的基本要求。(2)学生“科学素养”的培养。科学素养是无法像知识那样直接“教”给学生,教师必须组织一个个科学探究活动,让学生在参与活动的过程中,获得感受、体验并内化。教师探究意识、创新精神以及科学态度,对学生的科学素养培养影响很大。(3)让学生学会自主学习,学会生活,学会人际交往,学会团结合作,学会面对困难与挫折去顽强拼搏,学会自我教育与创造。

其次,构建学生对科学知识获得、科学概念形成的新模式。

科学教育的知识目标应强调让学生通过自己的探索活动过程自行获取科学经验,获得发展,而不能单纯由教师强制灌输科学概念,这是区别于传统科学教育的根本,是如今生命科学教育变革的核心内容之一,也是创新教育的难题。

最后,加强学生的科学实践,突出学生的科学技能训练。

生物科学教育中,科学探究实践是一个完整的过程,包括观察、分类、思考、操作、表达和交流等多个环节。

一是观察。通过野外活动、种植、饲养、小实验,培养学生的观察技能。观察的目的在于使学生获得最直接、最具体的经验,观察技能的形成可以为其他技能的获得提供良好的基础。

二是分类。分类是观察活动的延伸,是科学概念形成的途径。在学习“识别模块”教学活动中,我们把各种动物、植物、真菌的标本模型图片混放在一起,让学生自己按生物特征进行分类,并展开讨论,最后归纳总结,得出科学结论。

三是操作、思考和概括。动手操作有两种类型:实验操作和技术操作。学生“动手操作”是生命科学教学活动最核

心、最重要的内容,是判断教育成功与否的主要标杆。学生对自己探索的原始记录进行加工整理、去粗取精、比较概括,帮助自己把感性的生物学知识上升到理性的认识上,形成认知能力,并结合自己已有的经验,做出推论和预测,再通过设计实验,验证自己的结论和预测。

四是表达与交流。(1)用准确有效的语言表达自己在科学活动中的做法、想法和发现;(2)用适当的方式(如肢体语言、表情等)表达自己在科学活动中情感体验;(3)用各种手段(如实物、标本、模型、图片等)展示自己的科学结果。另外,到幼儿园见习回校后,要求各班级分别布置一个内容丰富的“自然角”,把小动物及植物等搬进教室里,让学生随时参与种养、养护、观察、记录;过一段时间后,各班同学之间相互参观、交流,说明各自的想法、做法、成果、体会,可以达到科学活动经验共享、成果最大化的目的。

参考文献

[1]张俊.幼儿园科学教育活动指导[M].北京:人民教育出版社,2009

[2]钟启泉.现代课程论[M].上海:上海教育出版社,1989

生命科学的核心概念范文3

生命科学实验教学创新当前素质教育背景下加强初中生实践能力的培养已经成为基础教育的一种趋势,而构建科学的实验教学体系对于创新人才的培养显得更加重要。特别是新课程标准改革以来,生物实验教学确定了知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观三个方面的课程目标,要求在课堂教学当中突出学生的学习主体地位,教学模式正逐渐从授之以“鱼”转向授之以“渔”,让学生真正能够学以致用、学有所成,丰富学习经验。

一、初中生命科学教学现状分析

1.小班化教学已初具规模

随着初中阶段就读学生总量的不断下降,不少地区中学班级人数普遍在40人以下,其中还有相当一部分学校班级人数始终保持在25~30人之间,客观上已经自然形成小班制。但是这种形势下的小班制并非真正意义上的小班,仅仅是在人数上的减少而非教学组织形式上的改变。因此,教师应当强调课堂这个主阵地,转变教学方式,树立以学生为本的教学理念,促进教学有效性的提高。小班化教学最鲜明的特征就是要求教师能够在课堂语言组织上言简意赅,尽量将课堂的主体还给学生,让学生能够畅所欲言,尽情发挥想象力和创造力,从而以高涨的热情贯穿初中学习生涯。

2.合作学习已逐渐成熟

小组合作学习模式已在当前初中教育阶段普遍应用,教育四大支柱学会认知、学会做事、学会共同生活、学会生存,这些都在小组合作学习当中有所体现。通过小组合作学习这种教学模式,让生命科学课堂更加充满活力,组内成员分工明确、各尽其责,齐心协力完成学习任务,共享汲取知识过程中的乐趣。然而在实际课堂中也难免发生学生看似小组讨论,其实发言和操作都被尖子生或者活跃的学生包办,合作学习成了“一言堂”,失去了群体性从而也失去了小组合作学习本身的意义。

3.生命科学探究实验学习

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。探究式学习就是要通过在科学探究的过程当中开发学生的创造力,塑造他们的科学能力。通过分工明确的合作性探究,加强学生间的集体讨论,巧妙设计各种不同形式的生命科学学习活动,这也对教师提出了更高的要求。教师对于实验探究对象的选择、实验难度的把握等都决定了生命科学创新探究实验的成败。创新探究实验要立足于本校学生现有知识水平,以教材实验为基础,开展实验教学,教师应关注实验教学的有效性,真正提高学生的创新能力和探究精神。

二、生命科学实验教学创新策略

为了能让学生掌握更多的生物性技能,掌握更多生命世界的知识,有必要对当前的生命科学课程进行改革和创新,以激发学生最大的潜能。

1.突出学生主体地位,发挥他们的潜能

学习知识的过程其实是一个认知和发展的过程,这当中强调了学生独立思维能力的提高,让学生通过自己动手实践,参照理论知识基础对新知识做出自己的判断,这就需要改变传统教学那种“我说你听、我做你看”的“演示实验”教学模式,要尽可能根据学生的真实水平选择一些贴近他们生活实际的方法来激发他们的潜能。如在分析常见动物形态和生活习性的内容时,可以先让学生自己采集标本,并在过程中提示学生注意观察:标本从何处来?为什么能在那找到标本?这些标本吃的是什么?等等,让学生在动手中观察,在观察中学习,使学生能够更加直观地得到这些动物的相关知识,发挥他们在认知过程当中的主体潜能。

2.巧妙设计教学环节,善于应用探究实验

学生科学素养的形成离不开科学的学习,科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,因此在生命科学实验创新中要结合科学探究,让学生能够在探究过程当中手脚并用,体验在探究实验当中的挫折和乐趣。现行的教材虽然比以往教材在探究实验方面内容有所增加,但是还是要强调学生探究能力的提高,教师应尽量将“演示实验”和“验证性实验”用“探究性实验”方式来进行教学。在探究实验教学当中,让学生体会实验设计的基本方法和原理,提高他们探究设计能力和实验操作能力,引导学生应用多种探究手段来完成探究任务。

3.课堂内外相结合

生命科学实验不同于其他学科,其内容本身就是大家生活当中的动植物,实验探究需要学生有接触生物体的经验,很多实验现象并不是在一节课当中就能够体现出来的。因此,这就需要学生将生物课堂和生物实验当中所学生命科学知识和实验技能应用到日常的生活当中去,了解生物体的形态结构和变化规律,掌握生命世界的基本事实规律和基本原理,并形成健康的生活模式概念。教师要巧妙设计安排课后学习任务,让学生利用好课外时间进行学习。比如探究植物水分运输、光合作用、向光性、向水性、相地性等等,探究植物种子如何萌发等实验。教师还要合理安排实验室开发时间,条件允许的话注意实验小助手的培养,让实验都能够顺利有序进行。

4.因地制宜做好校本课程研发

为了更好地贯彻“既要学生获得共同基础,又要使学生有个性化发展”的新课程教学理念,同时还要贴合生命科学教学实验的需求,这就促使学校大胆进行教学改革,注重学生实践能力培养。同时开发学校有限资源,尽可能贴近实际组织校本课程研发工作,让学生能够更好地理解自然、尊重生命,树立可持续发展观。

教育要为发展学生的创新能力服务,生命科学实验教学创新离不开学校、教师、学生各方的共同努力。学校要尽可能在学习时间、内容和方法上为学生提供更广阔的空间,尊重学生的个性发展和教育教学规律。整合学校有限的教学资源,理论和实践相结合,探索符合本校特色的生命科学实验教学新模式。

参考文献:

\[1\]蔺万煌,苏益,胡超,张学文,方俊.健全开放式生物学实验教学的运行机制\[J\].实验室研究与探索,2010,(03).

生命科学的核心概念范文4

[关键词]人体克隆 法理 研究

生命科学克隆人在人类社会带来一定影响力,在世界各国的生命科学界对于克隆人类也有着深刻的思考。生命科学有利也有弊。生命科学就像潘多拉一样不仅给人类带来诸多好奇,也有可能带来巨大的灾难。下面本人要以人体克隆为主题,浅谈人体克隆的利与弊,探讨其法律上的若干问题。

一、人体克隆的定义及人体胚胎研究的必要性

1.人体克隆的定义。一般来说,卵子在受精后的2周内称孕卵或受精卵,受精后的第8周称为胚胎。从一个受精卵发育成为一个新个体,要经历一系列非常复杂的变化。卵细胞受精以后即开始分裂、发育,形成为胚胎。先形成的胚胎为桑椹胚(胚胎的形状像桑椹),然后形成囊胚(胚胎呈囊状),并且植入在子宫内膜中,吸取母体的营养,继续发育。囊胚壁为滋养层,囊中有内细胞群。胚胎继续发育,内细胞群的一部分发育成外胚层、内胚层和中胚层这三个胚层,再由这三个胚层分化发育成人体的所有组织和器官。在受精后2周-8周胚胎已初具人形,40周后胎儿便带着父母的遗传基因出生。人体克隆狭义的定义指携带与人类相同DNA的个体复制。广义的定义指以人类为对象进行人体细胞核移植的克隆实验。

2.人体胚胎研究的必要性。人体胚胎复制的的核心在于胚胎干细胞。在干细胞经受精6-7周后从中提取内细胞组织予以培养。人们之所以对胚胎干细胞感兴趣是因为它可以从克隆胚胎中提取人体干细胞来防治或治愈不治之症或疑难疾病。在美国国立保健院的一则报告书中指出就算没有政府的支持在民间机构及外国进行的研究也会积极地进行,所以在道德伦理允许的范围内在科学的受用领域进行人类克隆实验,使其危险性减为最小化。第一,利用患疾病的动物作为实验对象有着一定的界限,而动物的试验结果往往不适用于人类。第二,人体胚胎的研究会给不孕不育夫妇的辅助生殖术带来一定的进步。第三,进行人体胚胎研究时可进行胚胎稳定植入的研究。第四,通过人体胚胎的研究可得到关于胚胎研究的一些新的知识和情报。第五,人体胚胎的研究对产前DNA诊断(PDG)技术的发展做出贡献。

二、人体克隆的利与弊

1.赞成论。对于人体胚胎的复制诸多的生命科学家、医学家们为之表示赞成。那是因为科学家们强调学问的自由和科学发展的必然性,认为即使违背法律或伦理,科学还是会持续发展。在人体胚胎复制赞成论中最具有代表性的就是美国的生命伦理学教授DanW.Brock的理论。第一,个体具有繁殖的权利或不繁殖的权利,则称之为繁殖的自由权。在哲学家穆勒(J.S.Mill)的理论中指出自由是赋予个人的权利,只要不对他人产生严重的伤害,那个人则可以自由的使用人体克隆。第二, 人体克隆会给不孕患者带来福音。第三,在夫妇当中有一人患有严重的遗传疾病时,可通过人体克隆实现不把疾病遗传给下一代。第四,人体克隆可以生成任意形式的体细胞,这就为器官移植提供了可能性。拥有相同基因的器官被移植的时候不会出现排异反应。第五,可以复制出像已失去的孩子或亲人一样对自己有特殊意义的人。第六,可以复制出像莫扎特、爱因斯坦等天才或伟人一样的人物为社会发展做出贡献。第七,人体克隆对人类的发展过程带来长足的进步。

2.反对论。第一,会侵害被克隆人的人格权。被克隆的人是另外一个个体,这个个体是与克隆的原体完全独立的另外一个行为主体,但它通过携带与自己相同基因的原体预知自己的未来。第二,通过克隆技术实现人的自我复制和自我再现之后,可能导致人的身心关系的紊乱。第三,人体克隆行为有可能给被克隆的双胞胎带来不可预知的危险性。第四,人体克隆的过程有可能对遗传学产生不可预知的负面影响。构成克隆人类的细胞组织曾经在克隆原体身上存在过,所以有可能基因突变使被克隆人出现癌症、老化等疾病。第五,人体克隆将会降低个人的价值,毁坏人格的尊严。人的生命,不应为另一个人的利益,被创造或毁灭。第六,有可能被恶意利用在商业目的上。在不同人群里复制优秀的胚芽,通过市场将成为买卖的商品。第七,人体克隆在某种意义上是克隆原体的替代品,所以当实现被复制后有可能侵害被克隆人的尊严。

三、英、美等国的立法概况

1.英国。英国是第一个在试管婴儿试验领域成功的一个国家,1978年第一个试管婴儿出生,1982年“生命伦理委员会”颁布了“关于人工受精的相关法律(Human Fertilization and Embryology Act)”,该法的制定是为了规定人体胚胎的成长、禁止胚胎和生殖器的实验、管辖机关的设立和运营以及在特定环境下具有法定父母与子女关系的有关规定。此法不仅适用于体外胚胎组织,而且还要符合不孕治疗的发展以及胚胎植入前有可能发生的畸形等因子的发现。2001年1月22日,在HFEA(Human Fertilization and Embryology Authority)的法律改正草案中通过了人体胚胎复制的允许法案且并通过了在人体胚胎复制的研究初期,相关委员会对其可调查、监督的修正法案。因此英国在世界上成为了第一个可公开进行人体胚胎复制实验的国家。

2.美国。1995年10月,国家生命伦理咨询委员会作出决定,对于以体细胞核克隆术克隆的行为在伦理上是不被允许的。

美国保健部从1996年开始禁止了对人体胚胎研究的财政支援,直到2001年8月,原布什总统才允许了对现有干细胞研究的财政支援。在美国各个州都有关于禁止人体克隆研究及对其禁止财政支援的法案。其中加利福尼亚州根据保健安全法有了禁止人体克隆研究的规定,但唯独通过了对干细胞的研究予以支持的法案。在美国议会中,一方一直坚持禁止人体胚胎复制的立场,另一方则坚持允许胚胎复制的研究,但不允许其植入人体的子宫内,使之成为克隆人诞生在这个世界上。

四、法理上的考察

1.宪法上的考察。宪法是以人类的尊严和价值作为基本的核心内容,亦为人权。人类的尊严是指以人为本质的人格内容,只是在论述人格尊严的时候不襟让我们产生疑问,究竟什么是人格尊严?人体克隆完全改变了人类自然的、基于的生育方式。对于人工提取干细胞,通过实验室的组合而产生的受精卵或以治疗为目的,利用人体胚胎培养的状态,是否被认知为人类的一事,宗教界、法律界和科学界各持不同的态度。在宪法的意义上,关于胚胎克隆的争论基于是否赋予其人格权和生命权及其是否具备正当性的核心内容。

就像肯定被克隆者的生命权和人格权一样,在宪法中人类的尊严与价值并不体现在他是如何出生的,而是仅仅在于他是一个纯粹的人,所以应将其赋予生命权和人格权。但是将从实验室出生的克隆人视为普通人,目前来讲大多数人会无法接受。根据“生命伦理和安全的法律”,生命被复制后不影响其基本权时;生命科学的克隆技术保证其健康和生命安全时;经过克隆原体同意后进行人体克隆时才可考虑人体胚胎复制的正当性。

2.民法上的考察。关于权利的客观性,民法规定为所有权和物权的实体及前期可管理的自然力,应有可管理、利用性和可支配性才能称之为物体,物体性质必须是非人性的。但人体或其一部分不能成为物体,如从人体分离出来就可视为带有物体性。所以就人的身体不适合物体的规定也不容许排外支配。胚芽不属于物体也就不能成为所有权个体。

人体胚芽在民法上的主要争议点是人体胚芽的管理主体是人还是作为管理个体的物体,或是中性概念上的存在。

、卵子、受精卵、胚芽处于人和物体的中间状态,在民法上有受保护的说法。根据这一说法虽然可认定不法行为上的损害赔偿申请权,上诉等权利,但因人和物体的中间状态,视为潜在的人的见解最终不是主体而是客体的观点间接出现,对于这一情况存在忧虑的意见。但把胚芽考虑为生命的潜在性,象征性的生命体等时认为视作法律上得到尊重的物体阶段比较妥当。但世界上各民法上对胎儿只是例外地认定一部分的权利而不认定胎儿的权利。

3.刑法上的考察。在刑法学中,经过阵痛、分娩结束后出生的胎儿称做人。这之前的阶段叫做胎儿。刑法上的人是始于出生终于死亡的,胎儿未出世,没有脱离母体的一部分,不能称作人。在妇产科中指的胎儿是经过受精后植入母体的子宫,经过7-8周后形成的产物。刑法上堕胎罪中的“胎儿”指经过正常的受精,过了7-8周以后母体开始出现阵痛之前的阶段。所以刑法上的堕胎的犯罪,是指在自然的分娩期之前人为地使胎儿从母体分离、排出的犯罪。在生命科学中的胚胎与胎儿是有区别的,所以在刑法上堕胎不能构成犯罪。如果未来的有一天,国家批准开发研究人体克隆时,杀人罪、伤害罪、暴行罪的区别处于不用区分的状态。之所以发生其现象,是因为克隆的技术能复制被杀的同样的人、受伤的同样的身体器官。理所当然,复制同样的人和身体器官的赔偿方式最适合安慰被害人的情绪,但是,还存在被害的人和复制的克隆能否看待同样的人、拥有同样的灵魂等等的问题。有人说,人体克隆只不过是电影里边的故事而已不实际。但是,我相信不久的将来人类面临克隆人带来的社会问题,法学界需要探讨克隆问题。

五、结论

比尔盖茨说,二十一世纪是推开生命科学序幕的时代,天上有情报通信、地下有生命科学。生命科学一词在1990年初期的年代还是个陌生的词汇,但随着人类DNA指导的完善,DNA治疗、DNA变形、人体胚胎复制等技术越来越发展的今天,我们也享受着生命科学领域所带来的文化以及科学上的恩惠。只是至今为止,不断发展的生命科学就如奔驰的列车似乎可称为人类的救世主,但无法控制的生命科学也有可能将人类带到灭亡的边际。

总之,生命科学可以解决人类的疑难疾病,可以改善人的基因,甚至可以延长人类的生命。本人就此,以人类社会和世界各国对人体克隆的赞成与反对意见及各国的立法进行了探讨与论述。虽然人体胚胎因没有经过胎儿的阶段而没有形成其人格权,但基于人类发展的潜在性,应考虑赋予其人格权及基本权。希望有一天我们的社会在生命科学与生命伦理的完美协调下,可以更加健康和美好。

参考文献:

[1]Lanzi RP.Cibelli,JB, west MD human Therapeutic cloning Nature Thedicine,1999:975.

[2][韩]李韩音编译.GREEN BEE, 1999.235-258.

[3][韩]郑然哲.关于Human Cloning的英国的法学观点.公法学研究,2005,(6):341-360.

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[6][韩]李准一.生命复制和基本权.高丽法学第42号,2004.

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[9][韩]郑然哲. 关于Human Cloning的英国的法学观点.公法学研究, 2005,(6).

[10][韩]朴正一.规律生命工学的有关法律的比较法研究.南大学,2002.

[11][韩]申贤浩.人间复制的法律对应.命复制技术合意会议,1999.

生命科学的核心概念范文5

目前,传统、单一的以知识传授为基础的教学严重阻碍了学生能力的发展,以发展学生核心素养为导向的教育理念已成为深化基础教育改革的新方向和新动力。所谓“核心素养”是指适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格与关键能力,是所有学生应具备的最关键、最必要的共同素养。[1]科学课程改革的核心是提高学生的核心素养,核心概念是科学规律和原理的基础,更是学习科学的思维过程的核心所在。因此,探究核心素养视角下的初中科学核心概念教学具有前瞻性及重要意义。

一、初中科学核心概念教学现状分析

目前,初中科学核心概念教学存在的问题有:

(1)教材编写时没能突出核心概念的产生及发展过程,教师对核心概念的把握能力不足。如浙教版初中科

学教材将生命科学、物质科学、地球与空间设计为一个整体,注重突出学科综合性,但教师对相关核心概念的

把握能力明显不足。

(2)从学生概念学习行为的统计(如图1)来看,占绝对比例的还是“做大量习题学习”,而核心的“实验探究学习”比例较低,未能体现科学学习本质。[2]

例如,如果地球是运动的,当人跳起来后不应落在原来的位置上,但实验的事实却是落在原处,那只能说明地球是静止不动的。这个问题直到惯性知识的出现才得以解决。教师如果能将这些关键事实呈现给学生,那么学生对此的看法将是完全不同的。

要避免这种科学性问题,教师对基本事实要充分了解,要给学生提供足够多的事实依据让其判断,不能仅进行简单片断的呈现。如上面讲到的,教师不能只是展示古人的错误结论,而更应当展示古人对问题的思考过程及艰苦的探究过程。学生只有全面地掌握事实资料,才能做出正确的判断。同时,教师还要创设符合当时科研水平的情境,用语言让学生“穿越”到当时的环境中,让学生有身临其境的体会,学会从古人的角度来看待问题。例如,在讲小行星发现史时,如果只是给学生介绍“1801年1月1日,意大利天文学家皮茨在观测星空时偶然发现有一颗‘星星’每天晚上都要改变位置,因为它个头太小,不能和大行星相比,因此被称作‘小行星’。这拉开了小行星带发现的序幕”,那么就会让学生感觉小行星的发现是一件轻而易举的事情,只要拿起望?h镜就能发现,但事实并非如此。在浩瀚星空中寻找一颗星是一个巨大的工程,其实在发现“小行星”之前,德国天文家波德进行了二十年的努力探索,发现后又要经过大量的确认。只有这些大量的信息呈现,才能给学生一个真实的科学史。

生命科学的核心概念范文6

1 生物学哲学的再定位

费尔巴哈在谈到哲学的改造时说过:“哲学必须重新与自然科学结合,自然科学必须重新与哲学结合”。这是一种“建立在相互需要和内在必然性上面的结合”。〔1〕自然科学构成了哲学的基础, 生物科学是这个基础中不可或缺的组成部分。如同所有其他科学一样,生物科学也深深受到哲学的理论思维和方法的影响。生物学哲学作为连结哲学与生物学的桥梁和中介,对二者的重新结合起着十分重要的作用。从学科建设的角度看,这门学科的存在和发展,既须以实证科学知识特别是生物科学的知识材料为基础,跟上现代科学技术发展的步伐;又要汲取哲学研究的积极成果,适应当代哲学变革的需要。

就学科性质而言,一般认为生物学哲学属于科学哲学体系中的一个分支学科。《大英百科全书》第15版所列《自然哲学》条目将关于自然的实际特征问题作为实在来进行考察,并分为物理学哲学和生物学哲学两个部门。不过这里对“自然哲学”一词的使用,有别于以往的传统自然哲学,而是“作为对科学哲学的补充”。如所周知,西方科学哲学是以科学为研究对象,主要论述科学的认识论和方法论问题。维也纳学派的创立者M.石里克的自然哲学也是作为一种科学哲学,一种探讨哲理的科学方法。他申明自然哲学的任务在于解释自然科学命题的意义,自然哲学是一种旨在考察自然定律的意义的活动。在其自然哲学讲稿中关于生物哲学的分析,便是从有机自然现象也一定要由定律来描述这一点出发,来讨论生物学中的机械论与活力论问题。

在科学哲学的发展进程中,除了一般科学哲学,还兴起了特定学科的科学哲学,自本世纪初以来主要是物理科学哲学。传统的科学哲学带有片面的物理主义倾向,认为运用物理方法能够对这个世界作出绝对完全的描述,世界上发生的每一事件均可用物理语言来描述。物理主义最热烈的倡导者、分析哲学的主要代表人物之一的R.卡尔纳普声言:“如果根据物理语言的普遍性,把物理语言用作科学的系统语言,那么,所有的科学都会成为物理学。……实际上只有一种客体,那就是物理事件。在这物理事件范围内,规律是无所不包的”。〔2 〕石里克也同意物理主义的观点,他仅仅基于量的方面的考虑而得出结论:“对于自然哲学而言,有机体不过就是一些特殊的具有复杂结构的系统,它们被包含在物理世界图像的完美和谐的秩序之中”。〔3〕

传统的科学哲学把研究重点放在物理学的定律和理论上,把它们看作科学的结构和逻辑的范例。之所以这样是有其深远的科学背景的。自牛顿实现了力学中第一次伟大综合,此后,经典物理学的各个分支日趋完善,牛顿的机械纲领左右了近代科学和哲学的发展。本世纪初以相对论和量子力学的建立为标志的物理学革命,是物理学发展中的重大突破,也是对科学哲学的有力推动。逻辑经验主义的主要代表H.莱辛巴赫所著《量子力学的哲学基础》一书,就是通过对量子力学的科学成果的分析,阐释了他关于知识的性质、客观实在以及因果性等问题的见解。多年来,科学哲学的研究植根于逻辑学、数学及物理学定律,重视对物理理论的分析而忽略了生物学。正如在科学哲学家的视野内,有机生命及其进化只不过是世界科学图景中的一个次要因素;在科学哲学的殿堂中,生物学哲学也是处于比较次要的从属的地位。这种状况只是到本世纪中叶以后才开始改观。随着分子生物学所取得一系列新进展,导致了生物学的革命,生命科学作为最激动人心的科学领域跃居到自然科学的前沿,对现代整个自然科学和哲学的影响也日益显著。由于引入数学、物理、化学等学科的理论、方法和新的技术手段,现代生物学的研究领域得以向微观和宏观层次不断延伸扩大,并愈来愈趋向系统的复杂性,向揭开物质世界最复杂最高级的系统——大脑的奥秘进军。生物学研究的课题愈来愈带有根本性,当今自然科学的研究重点正在转向研究生命本身。对生命现象的深入探索,增强了人们对生物学的哲学兴趣,并促使科学哲学向新的研究方向转变。在这方面,现代综合进化论的主要建筑师之一E.迈尔作出了开创性的工作,他致力于建立生物学的新哲学,强调这样一种新的科学哲学必须放弃对僵化的本质论和决定论的依附,必须将科学概念加以扩展、不仅包括物理科学的而且还包括生物科学的原理和概念。

传统科学哲学还带有专注于纯科学领域的局限。国外学术界在讨论医学哲学与科学哲学的关系这一论题时,已有学者指出,从历史上看,科学哲学家往往不到自然科学领域外面去寻找对科学的定律、解释和理论的洞察力以确定理论演变的进程,而是将自己限制于纯科学形式中,一直忽视和轻视象工程学、农学和医学这样的应用科学领域。同时由于传统科学哲学仅仅局限于从“内部”考察科学,忽视了科学技术与社会之间的互动关系,这种狭窄的科学观不可能得出真正有洞察力的答案。传统科学哲学在研究视野上的这些缺陷,对后来兴起的生物学哲学也产生了某种程度的影响。

固然,科学哲学主要是把科学作为知识体系,对之进行认识论和方法论的研究,但是认识的最终目的不是知识本身,而是改造世界的实践活动。对科学的哲学反思也不能脱离它所固有的实践本性。在科学、技术和社会走向一体化的现时代,尤有必要拓宽科学哲学的领域,开展实用性的或应用性的研究,并将科学哲学研究同科技发展的社会研究结合起来。作为实用科学的农学和医学与作为基础科学的生物学之间的联系极其密切,它们都属于生命科学的范畴。在生命科学哲学领域内,理应包括对这些应用学科的理论和实践的哲学研究。以分子生物学为依托的生物技术,将成为医学和农业科学的主导技术,并将引起医学革命和第三次农业革命。生物技术的“每一个创新,每一个技术妙举,每一个概念上的困难的解决,都使得需要一种确定的生物学哲学变得更加显著,并且目前正在朝向这个目标发展”。〔4〕

21世纪将是生物学世纪。可以预期,未来世纪生命科学的巨大进展及其革命性变化,必然要求生物学哲学在已有研究基础上,无论从理论框架到研究内容到论题范围都要有所突破。要尽力吸收、消化生命科学的最新成就,以正确的世界观和方法论为指导作出新的哲学概括,提出新的理论观点及发展生物科学技术的战略选择,这些可谓生物学哲学学科建设的题中应有之义。

2 拓展和深化生物学发展新形势下的生物学哲学研究

以下试从生物科学发展的规律性、生物学规律与物理规律的关系以及生物学规律与社会规律的关系三方面谈点浅见。

(1)“自然科学现在已发展到如此程度, 以致它再也不能逃避辩证的综合了”。〔5〕恩格斯在上个世纪80年代作出的这一论断, 揭示了辩证思维对于了解科学事实的辩证性质的必要性,这也为后来自然科学本身的发展所证实。

近现代自然科学发展的趋势是由经验分析进到辩证综合,这在生物学的发展中表现得十分明显。自本世纪二、三十年代起,在生物学范围内开始出现一些学科的综合趋势。早期的两大综合,一个是以胚胎学为中心,将之与细胞学、遗传学和生物化学综合起来,形成统一的发育观点;另一个是以进化论为中心,将达尔文的自然选择学说与群体遗传学相结合,发展为一个有巨大阐明力的学说,即现代综合进化论。进化的综合范式取得了富有建设性的成果,如迈尔所说,是在有关的学科之间找到了一种共同语言并澄清了许多进化问题和作为其基础的各种概念。但是这一范式仍是不完善的,还有不少尚未解决的问题。它不仅受到一些批评家的非难和质疑,就是在达尔文主义者之间也依然存在某些意见分歧。更完全的综合始于本世纪50年代中后期诞生的分子生物学,它是生物化学、微生物学和遗传学等学科相互融合的产物,其主要目标之一是试图将大量的生物功能与分子水平上发生的事件联系起来。分子生物学的核心——分子遗传学,在信息大分子的结构、功能及相互关系的基础上来研究生物的遗传与变异。按照生物学史家G.E.艾伦的说法,J.沃森和F.克里克的工作,把信息学派、结构学派和生化学派对遗传(甚至扩展到整个生物学)的问题的研究统一起来了。作为一个新的遗传学范式,分子遗传学的范式补充和修正了(不是取代)进化综合范式,推动了关于进化过程中基因的变化和调节机制等问题的研究。着眼于分子水平上的进化的中性学说同着眼于表型进化的自然选择学说,也应看作是一种互补关系而非互相否定。现代分子生物学在进化研究方面的认识成果向人们昭示,一种完整的进化理论的建立,期待着传统的进化生物学与分子生物学实现新的综合。更进一步看,生物进化是种系发生和个体发育的辩证统一过程,对进化的深层认识,必须解开发育之谜这个世纪难题,以阐明个体发育中基因在多层次水平上的程序控制机理。由于分子生物学、细胞生物学与遗传学的结合,把发育生物学推向前台,将成为21世纪生命科学的新主角。据中科院未来生物学预测研究组预测,在分子水平上使遗传、发育和进化的统一成为可能,这将是未来生物学的主要理论任务之一。由这三者统一所导致的理论大综合,蕴含着丰富的哲学思想。从哲学认识论和方法论上对之进行理论概括,也应成为未来生物学哲学的主要理论任务之一。

“分久必合”。生物学中的这种综合趋势还在继续。一些生物学家预言,面向21世纪的生命科学,必然是各学科相互渗透与相互交融的“大生物学”时代。“大生物学”要求辩证地综合与不同组织水平相关的各门学科所积累的科学事实,建立起一般的生命理论,发展统一的生物学原理。多种学科的综合,反映了生物现象的相互联系和科学概念、方法论准则的统一。结合生物学认识发展的内在逻辑的考察,对生物学理论的相互关系(特别是理论的概念结构之间的转换、理论范式的确立和更替)进行哲学分析,能为我们提供有关生物科学发展规律性的新的认识。

(2)在生物学哲学的讨论中, 争议较多而且也是悬而未决的一个理论问题是关于生物学的自主性问题。具体言之,生物学的概念与规律能否在某种意义上“还原”为物理学和化学的概念与规律?生物学家运用的解释型式(例如历史的解释或目的论的解释)在物理科学中是否相宜?在生物系统中显示的某些现象是否也在无机系统中显现或有重大差异?等等这样一些有关生物学和物理学的联系究竟是什么的问题, 被A. 罗森伯格称之为“生物学哲学的中心问题”(《生物科学的结构》)。根据对这个问题的不同回答而形成了“自主论”与“分支论”两派泾渭分明的理论观点。这种分野在历史上的表现形式是活力论与机械论的对立,在现代则主要是所谓反还原论与还原论的争论。

从本体论方面说,讨论物理化学的实体和过程是否构成所有生命现象的基础,这实质上就是高级运动形式与低级运动形式的相互关系问题。如果把生命运动形式同物理化学的运动形式混同起来,甚至完全否定生命运动在质上的特殊性,这种本体论上的极端还原论倾向在哲学上和生物学上都是不可取的。相反,如果把生命运动的独特性绝对化,忽视其与其他运动形式之间的包容关系和发生学联系,这种倾向同样是不可取的。以辩证唯物主义的物质运动形式观为指南,依据科学认识的新成果,将能通过阐明生命运动和低级运动形式存在的联系和连续性而更深入地揭示其本质。

从方法论方面说,在生物学中通过把复杂现象分解为更为简单的组成部分进行研究,最终在物理化学层次上——分子层次上——作出说明,这也即还原论作为方法论的功能。分子生物学正是运用物理化学的还原方法来分析生命活动的基本过程,才获得了划时代的成就。这被誉为还原论的胜利。但是也要看到,生物学中还原方法的应用是有其局限性的。研究表明,生物体是一个多层次的、有组织的、结构复杂的系统,其中各个组成部分和整体具有多方面的相互作用。生物体的整体性不能建筑在来自于各个部分的分子碎片之上,分子参与组织的整体,它们的转移和复制是整体的全部功能的结果。本世纪下半叶以来系统科学和非线性科学的发展,为探索生命系统的复杂性提供了新的科学思想和科学方法。还原论方式的自下而上的决定原则即较低层次决定较高层次的原则,同系统整体思维方式的自上而下的决定原则即较高层次决定较低层次的原则,二者既相互对立又相互依赖,它反映了部分与整体的辩证法。合理地结合这两种决定原则,应是生物学进一步阐明生命机制及其规律性的研究战略。

(3)在当代, 从自然科学奔向社会科学的强大潮流已成为不可遏止之势。由于生物学革命对自然和人类社会生活产生的广泛影响,凸显了人的自然基础和社会基础的统一问题。与此相应,生物科学和社会科学的综合性研究也成为人们关注的热点。加拿大哲学家M.鲁斯在其《生物学哲学》一书中宣称,未来的社会科学将和生物学结合起来,社会学将把生物学的成果包括在自己的理论中,研究这种结合会提供许多有意义的东西。从现代生物学的发展可以看到,生物科学领域的一些学科(如遗传学、动物行为学、生态学等)与社会学、人类学、伦理学、经济学及政治学等学科的渗透、融合,不仅加深了人们对自然界和人类自身的认识,同时也启迪了对生物学规律和社会规律二者相互关系的哲学思考。如生态经济学作为生态学与经济学交叉发展起来的一门边缘学科,主要是阐明生态系统与经济系统相互作用所形成的生态经济系统运动和发展的客观规律。而生物政治学则旨在用生物学的概念、原理和方法来研究政治行为,借以探索社会政治生活的本质及其规律。在横跨生物科学与社会科学的众多交叉学科中,1975年由美国动物学家E.威尔逊在其巨著《社会生物学:新的综合》中所倡导并加以重新解释的社会生物学引起了很大反响。这是一门系统研究一切动物(包括人类在内)的社会行为的生物学基础的学科,其核心在于承认基因是遗传和自然选择的基本单位,一切社会行为均有其特殊的遗传结构。威尔逊和C.拉姆斯登还进行了更为广泛的概括,在他们所著《基因、理性和变化》(1981)中提出基因—文化互作进化论,认为整个人类文化领域在一定程度上依赖于遗传控制。学术界对社会生物学褒贬不一,围绕它所提出的人类行为的遗传决定问题展开了激烈的争论。这场争论远未完结,它所涉及的生物进化与文化进化的关系、社会生物学的哲学意义以及如何正确评价这一学说等问题也是生物学哲学研究的课题。

生物学与社会相互作用的一个引人注目的方面,表现为生物技术研究对伦理观的冲击和基因工程的社会控制及其伦理调节。生命科学技术的进步,在造福人类的同时也引发出许多社会伦理问题,向传统的伦理道德观念提出了新的挑战。举医学领域来说,由于医学技术以人作为直接作用对象,它所引发的伦理问题更为突出。自本世纪六、七十年代以来,国外医学界关于死亡标准、器官移植、安乐死、重组DNA 技术以及人工生育技术种种问题的伦理学争论,无不反映了传统伦理观的困惑和人类面临的伦理学上的选择。在当代新科技革命条件下,随着生物高技术的发展,不断涌现出新的伦理道德难题。被称为生物学领域的第一“大科学”的人类基因组工程,无疑会深化人类对自身结构的认识,但这项研究也将面临与伦理观念相悖的严峻形势。例如,由检测基因产生的侵犯个人健康隐私权问题。当今在世界范围内受到广泛关注的克隆绵羊“多利”的出世,更是激起了一场有关其应用前景和伦理意义的大争论。人能否克隆?在人身上重现这一成就或者创造新的生命形式(如人兽混合体)是否合乎伦理?未来的生命科学技术怎样与社会协调?是否应该着手进行人种改造的选择?站在生物学哲学的高度,我们将如何回答这些问题?

参考文献

[1]费尔巴哈:《费尔巴哈哲学著作选集》,上卷,商务印书馆, 1984,第118页。

[2]洪谦主编:《逻辑经验主义》,下卷,商务印书馆,1984, 第476页。

[3]莫里茨·石里克:《自然哲学》, 商务印书馆, 陈维杭译, 1984,第68页。

[4]金吾仑选编:《自然观与科学观》,知识出版社,1985, 第30页。