生命科学:制天命而用之
本文主角:生命科学专业
讲述人:朱海静(西北农林科技大学)
适合人群:具备生物学基础知识和基本素养及一定实践能力的同学
生命科学专业都有哪些课程?
在谈生命科学专业的课程设置之前,我们先来说一说这个专业。
作为理学学科门类下的一级学科,生命科学可以用一句话来作简要介绍——学习和研究生命现象及其背后的生命规律。然而,这句话囊括的认知和研究范围十分广阔,远到两极冰川里基数庞大的病毒、澳大利亚平原上奔跑的鸸鹋、中国北方温室大棚里种植的草莓苗,近到你此刻为看这行字而进行的能量代谢和物质代谢……可以说,凡有生命之处,就有生命科学。
接下来,我们来聊一聊生命科学专业的课程设置。
生命科学专业的课程除了通识教育课程,还有学科教育课程。在大学的前三个学期,我们主要学习通识教育课程和学科教育课程中的大类平台基础课。
通识教育课程主要有中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、高等数学、大学物理、无机及分析化学、有机化学、英语、体育、C语言程序设计等;学科教育课程中的大类平台基础课,如动物学、植物学、微生物学等,能帮助我们建立起基本的学科认知体系,让我们更好地将知识填充到生命科学的基础框架中去。
从大学的第四个学期开始,我们会被分流到不同的细分专业中,如生物工程、生物科学、生物技术等。不同的细分专业对应了不同的人才培养目标,因而也对应了不同的专业必修课和专业选修课。生物工程主要依靠工程学原理和技术来设计、构建和操作生命体;生物科学主要依靠实验、观察和理论推导等方法来研究生命体的结构与功能;生物技术主要依靠基因工程、细胞工程、蛋白质工程等技术手段来改变生物体的性能和功能。
理论课程是实践的基石,能让我们用专业的视角看待生命、理解生命;而实践课程则要求我们在实践中验证所学习的知识,提高动手能力。因此,无论哪一个细分专业,课程的设置始终是理论与实践并重的,部分课程的理论课和实践课课时比甚至接近1∶1。
比如大一暑假,我们就进行了一次很酷的综合实践——生物学综合实习。
顶着炎炎烈日,我们来到海拔约1200米的西北农林科技大学火地塘试验林场。在老师的带领下,我们学会了如何将专业视角、理论知识与在野外实地考察中获得的具体认知挂钩。
在实习的那几天,我们的手机相册里塞满了常见植物的照片及形态特征鲜明的植物器官特写;我们被不同海拔分层鲜明的植被特点——从针阔叶混交林到针叶林再到高山草甸所震撼;我们的脚从刚开始的有劲走到疼痛再走到麻木,但我们丈量了不同海拔、不同景观的土地……
此外,我们的专业课程设置里还有一个很重要的作业形式——小组作业。生命科学的很多成果,往往不是一个人孤军奋战的结果,而是很多人群策群力的结果。所以,小组合作可以看作是对未来科研的一次次预演,你的付出程度决定了你在小组作业里扮演什么角色,也决定了你会收获什么。
在课堂之外,实验室也是生命科学专业学生的重要活动场所。在这里,你可以验证理论知识、锻炼实验技能、参与科研项目,甚至可以产出属于自己的科研成果。
你适合生命科学专业吗?
无论你是因为热爱日常生活中的生命现象,已经下定决心在高考志愿填报表上填上生命科学这个专业,还是因为不想就此荒废初中、高中这几年所学习的相关知识而想在大学里继续学习,在高考志愿填报那几天,你都很难不遇到一个问题:“我真的适合生命科学吗?” 这个问题甚至在你选择了专业、进入了大学之后还会经常出现。
但无论什么时候,都请你自信地回答自己:适合。
当你用自己的理解力一点点地啃食知识,搭建起自己的知识框架时;当你在实验室里一次又一次地进行实验,积累和分析实验数据时……你会觉得,自己仿佛在走一段长长的楼梯,虽然越往上越累,但你一直走得很踏实。
选择生命科学专业可以说是幸运的,因为初中、高中生物知识的学习已经让我们提前窥见了生命科学专业是什么样子的。曾经的我幻想着,这个专业的学子一定是每天“泡”在实验室里,穿着白大褂,戴着手套,不断地为书上那一条条解释生命本质的理论提供螺旋式上升的续写。
进入大学之后,我才发现,生命科学可以是我幻想中那样的,但不仅仅是那样。
那些揭示生命本质的精妙规律,仿佛天道,主宰着众生的命运。
你的身体无法绕过限定的代谢路径凭空产生能量,也无法不借助脱氧核糖核酸这个载体去长期性地存储你的遗传信息。
薛定谔在《生命是什么》里花了大量的篇幅用物理定律去描述生物的运作机制,同时从哲学的角度解释了“自由意志”这一概念和提出了“有机体中可能存在新定律”这一设想,这些内容让无数读者不断地回想与探寻。然而,距离《生命是什么》的出版已经过去了八十年,在生命科学飞速发展的今天,这本著作所提到的许多定律依旧未能得到揭示和证明。
荀子在《荀子·天论》中揭示了自然运作的规律和人的主观能动性,并提出“制天命而用之”——通过认识和利用自然规律来改造自然,使之为人类服务。
我想,生命科学正是一个“制天命而用之”的专业。
2023年10月2日,诺贝尔委员会宣布,将2023年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼,以表彰他们在信使核糖核酸(mRNA)研究上的突破性发现,这些发现助力疫苗以前所未有的速度得到了开发。
因此,只要你热爱生命科学,你就可以相信自己适合生命科学专业。
生命科学专业的就业前景
生命科学专业的就业前景非常广阔:可以利用自己的社交才能并结合所学的知识到与生物技术相关的公司做销售,也可以继续深造,未来进入生物医药企业或者进入科研所、高校等。此外,不但纯生物类专业的就业前景光明,生物方面的交叉学科如生物信息学、生物统计学、生物医学、生物医学工程等也有良好的就业前景。
生命科学专业给予你的,不仅仅是知识和技能,还有理解能力、独立思考能力、探究能力、团队合作能力等。相信怀揣着这些能力走进就业市场的你,一定能绽放光彩!