“后疫情时代”构建生命科学素养教育新体系的思考

李军林，崔继红，石张燕，张亚妮，魏 宁，付爱根，陈富林

（西北大学，西安 710069）

二十一世纪，世界多极化、经济和信息全球化特征，冲击全球经济发展、世界格局和相应的教育发展。在教育领域，新时代网络原住民“00 后”大学生及步出学校的他们具有鲜明特征：个性化和社会责任感强，包括情感表达在内的日常生活网络化，信息素养相对较高，但与客观世界接轨、融入及职业发展受到冲击。教育主体特征变化，教育工作者和治理者必须适时而动地开展研究与实践，提高人才培养质量。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要》在“提升国民素质，促进人的全面发展”篇章中，明确指出“把提升国民素质放在突出重要位置，构建高质量的教育体系和全方位全周期的健康体系”[1]。生命科学素养是在探索和认识生命过程中，运用科学方法和思维，形成正确生命观念，并潜移默化地形成承担社会责任的关键能力、必备品质和价值观念。生命科学素养是科学素养核心组成，包含的生命观念是对生命现象和本质认识，并在此基础上产生的观念、意识和思想，包括对生命的物质观、结构与功能观、系统观、稳态与调节观、适应与进化观、生态观及物质、能量和信息观等内容。在培养生命观念同时，必须注重对教学主体理性思维、科学方法和社会责任担当方面的教育，才能培养出国家急需、具备社会主义核心价值观的高质量人才。本文拟分析生命科学素养教育时代需求特征，探讨通过构建具有系统整体性、结构层次性及开放性特点的生命科学素养教育体系，以提升生命科学素养教育质量。

一、生命科学素养教育的时代需求

虽然概念是在二十世纪七十年代提出，但是生命科学素养教育已经成为理科课程改革与实践的核心组成。国家和教育界持续性开展提高其教育水平的研究与实践，体现其在国家和社会发展中的重要影响。无论是信息智能技术带来的智慧时代、“后西方时代”，还是2019年新冠肺炎疫情冲击带来的“后疫情时代”，均让人们面临前所未有的挑战和机遇。高等教育面临着什么样的冲击？教育工作者该如何适应时代变迁？如何才能培养出国家发展急需的人才？都成为我们迫切需要思考和变革的问题。

（一）时代特征

人类社会已经步入信息时代，万物互联，影响经济发展和社会形态，使构建学习型社会成为可能。信息获得的快捷和方便特点使个性化学习需求可得以满足；云计算、移动互联网以及智能手机等信息智能技术融入教学活动，使构建开放性教育体系成为可能。学历教育被非学历教育冲击，教育工作者需要从教育目标细化、跨学科交融、提供优质教育资源等角度做出适应时代变迁的改革，才能提升教育质量和获得职业发展。

“后疫情时代”或“后西方时代”，均需要加强生命科学素养教育，以维护国民生命健康、促进国家经济和社会稳定发展。从当前形势分析，新型冠状病毒（SARS-CoV-2）感染引发的病毒性肺炎成为二十一世纪公共卫生重大问题，危害个人身心健康乃至生命。在经济和政治方面，助长单边主义，加剧地缘政治冲突，加剧中美关系复杂性、敏感性和危险性，推进中美关系渐趋冷战[2]。SARS-CoV-2 疫情，没有促进预期的国际合作，对正处于大调整时期的世界格局几乎带来难以准确评估的负面影响。从2019 年12 月1 日报道第一例新型冠状病毒性肺炎病人，经历全球性爆发到现在有限的控制，对社会和个人产生了巨大的冲击。人们在恐慌、迷茫、无措到探究形成动态清零的管控，以及随着疫情防控渐趋成熟，进入“后疫情时代”，国民如何维护个人生命健康？全球防疫、经济发展、和平稳定等问题如何才能有效解决？无不与提升国民生命科学素养教育密切相关。

（二）生物产业现代化需求

生命科学领域相关成果转化催生和推动着包括农业、林业、养殖业、生物医药以及健康产业等在内的生物产业发展。在生物产业体系中，传统产业从定位、发展模式到规模均在变化；生物产业中，高科技、实力雄厚的企业和产业领域占比日益提升。在世界500 强企业排行榜中，生物行业有15 个，诸如拜耳、强生、罗氏、辉瑞、诺华、默沙东、葛兰素史克、阿斯利康以及中国的华润和中国医药集团等耳熟能详的公司。目前国内生物产业大小企业有500 多家，涉及生物制药、医疗、作物育种、环境治理、能源开发以及食品相关领域，产业值大约在4 000 到5 000 亿元之间。与国际生物产业化相比较，国内还有极大的提升空间。生物产业未来发展，不仅需要生命科学专业人才，更需要涉及金融经济、管理、人工智能以及密切相关的其他专业领域人才。关乎国家经济发展的生物产业化，生命科学素养教育应以更开放、更积极主动的姿态，培养多学科交叉融合、创新创业复合型高质量人才，适应国家和社会需求。

（三）培养高质量人才需求

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要》在对提高高等教育质量方面，指出“构建更加多元的高等教育体系”“建立学科专业动态调整机制和特色发展引导机制”以及“推进基础学科高层次人才培养模式改革”等方向[1]。由此可见，高质量人才必须具备跨学科交叉融合理论与技能，具备创新创业思维与能力。

回顾“十三五”发展纲要，强调“把提升人的发展能力放在突出重要位置，全面提高教育、医疗卫生水平，着力增强人民科学文化和健康素质”[3]。2020 年，中国科协发布10 个前沿科学问题中，3 个属于生命科学问题：“冠状病毒跨种传播的生态学机制”“调节人体免疫功能的中医药机制”和“植物无融合生殖的生物学基础”。在10 个工程技术难题中，2 个属于生命科学技术类型：“开发新型免疫细胞在肿瘤治疗中的新途径与新技术”和“农业重大入侵生物的前瞻性风险预警和实时控制”[4]。2021 年，科学杂志发布全世界最前沿的125 个科学问题中，68 个问题与生命科学理论和技术相关，其中，15 个问题涉及学科交叉融合，如化学领域的“是什么驱动生命系统的复制？”、天文学领域的“我们是宇宙中唯一的生命体吗？”、信息科学领域的“AI 可以代替医生吗？”以及人工智能领域的“人类智力是否有极限？”等问题[5]。这些关乎民众健康、社会发展的问题为提升生命科学素养教育质量提供了努力方向，指明了“教什么”的问题。涉及学科交叉的多个问题，清晰地展示了应通过打造跨学科交叉融合的教学团队，实现培养跨学科交叉融合人才的目标。

二、生命科学素养教育体系现状分析

近代，生命科学素养教育经历了两次跃迁：（1）信息技术融入教育，进入教育信息化1.0 时代（2001—2017年）；（2）智能技术融入，提升至教育信息化2.0 时代（2018 年至今）。在教育信息化1.0 时代，教育信息化、法制化和标准化，从教师信息素养、教学设计和实践，以及教育设施等提升，开启了教学个性化时代。教育活动，从课堂延伸到网络，线上线下混合式教学模式渐趋成熟，教育产业化已成规模。在教育信息化2.0 时代，学习进入个性化时代，需通过智能教育模式满足教学主体个性化需求。这个嬗变需要懂教育理念、体系研究、理论与实践相结合，以适应时代发展需求。

（一）教育信息化1.0 时代及以前生命科学素养教育体系的贡献

在教育信息化1.0 时代前，在二十世纪下半叶，已经系统提出并实施了生命科学素养教育。在中、小学开设相关课程，培养了基本生命科学素养。在大学开设生命科学相关专业，培育专业人才。进入教育信息化1.0时代，信息技术助力，拓展教育资源空间，已经开始将传统课堂教育转化为线下教育，配合线上课程，提高教育效率。在教育信息化1.0 时代前建立的教育体系基础上，“生命科学导论”“生物技术导论”以及强调人文情怀融入的通识课程开设，有效地促进了多学科交叉融合教育，培养具有生命科学素养的、跨学科的高质量人才，极大地促进了我国生物产业化发展。

（二）教育信息化1.0 时代生命科学素养教育体系存在的不足

1.理论不能与实践有机结合，使成果停留在“研究”层面

在教育研究方面，在小学生命科学素养教育方面，主要侧重于“授受知识、开启智慧、润泽和点化生命”[6]，强调理论与实践结合，实施探究式、生活化教学，使学生沉浸在探索生命奥秘的学习过程[7]。在中学阶段，关注对教学主体创新思维和能力的培养，开设科技班，通过选拔学生、设置课程以及开展研究等策略，在生命科学领域培养拔尖创新人才[8]。在这个阶段，教学主体正处于人生观、价值观和世界观形成阶段，在生命科学素养培育方面，研究者探讨高中生物教学中生命观念内涵，分析理论组成，以丰富生物学科核心素养教学实践[9]。整体分析，根据年龄和认知特点，以培养学生正确生命观念为主的中小学阶段的生命科学素养教育研究思路清晰，具有实践价值。在高等教育系统，全球化生命科学素养教育研究如火如荼，其中不乏一些实践工作比较有效的教育单位，但是，独木不成林，一花不是春。即使是卓越的研究成果，仅停留在研究阶段，无疑对生命科学素养培养没有发挥应有的价值。因此，在2019 年新冠肺炎疫情冲击下，民众对其缺乏认识，缺乏对呼吸系统传染病防控常识，因而产生恐慌和无措不足为奇。

2.生命科学素养教育缺乏系统性

从教育治理角度分析，缺乏对生命科学素养教育布局、监管和认定，缺乏能够传播令民众信服科学知识的平台和机构；教育工作者缺乏引导、努力方向和平台；大多数情况下，民众对生命与疾病的发生发展过程理解基于中学阶段的学习、日常生活中获得的信息以及生活经验，民众没有获取权威信息、接收教育的平台。尤其在网络时代，常容易被海量的相关信息迷惑或者误导，导致真理难入人心，包括保健品和养生手段夸大价值，甚至各种健康伪科学，尤其在疫情当前各种谣言大行其道。

从终身教育时代和政策角度分析，国家投入大量精力和资源，精心规划教学体系，提升教师质量，拓展教育资源，有效地提高了九年义务教育质量。然而，大学教学的专业化或职业化传统模式，使生命科学素养教育产生一定程度的割裂。虽然开设了通识课，并未受到重视，未能真正实现“大学教育就是通识教育”的理念。在面向公众开展生命科学素养方面，问题更加严重。究其原因，可能在于当前的大部分民众已经在中学和大学接受了相关教育的认识。另外，终身学习理念、获取资源和学习能力、学习精力等方面因素影响民众生命科学素养水平。

从教育资源角度分析，教育内容侧重基础理论，生活化或理论联系实际方面存在不足，导致教育体系未能有效贯通融合，影响民众生命科学素养。“非典”发生近20 年，在SARS-CoV-2 疫情到来之际，人们依然对传染病发生、危害与防控认识不足。另外，癌症、艾滋病、心脑血管疾病以及阿尔茨海默症等复杂疾病依然困扰着我们，在解决了温饱以后，对生活和生命质量的关注成为当前建设小康社会需要解决的问题。在获取资源方面，九年义务教育和高等教育能较好地开展生命科学素养教育，面向成人教育和公民教育相当薄弱，按照年龄层次分化，将近2/3 的民众不能找到科学素养学习的资源。

总之，现有教育体系，相对于纷繁芜杂的生命现象，难堪重任。生命科学问题，是关乎个人健康、经济发展和社会稳定的复杂问题，在教育信息化2.0 时代，需要研究和构建适应时代变迁的新体系，才能高效培育民众生命科学素养。

三、探究提升关键点，优化生命科学素养教育体系

当前，世界发展正处于大调整时期，新的技术、理论、业态和模式使科技和人才竞争白热化，世界各国均将人才发展战略提到前所未有的高度。研究者已经敏锐地意识到现代化教育急需从理念到实践系统性改革，在治理体系方面，现代化教育须满足公平性、开放性、多元性和生态型特点[10]。一线教育工作者需要根据国家发展需求和教育时代特征，优化教育体系，稳步提升教育质量。优化教育体系的关键在于找到提升的关键点，以点带面，逐步促进全面发展和提升。

（一）育人目标是优化体系的基础

在党的十九届六中全会提出奋力实现中华民族伟大复兴的号召下，教育部将“加快完善德智体美劳全面培养的育人体系，促进学生健康成长全面发展”列为2022 年工作要点[11]。从纲领性文件中，我们可凝练出：（1）德智体美劳全面发展是对人才培养的宏观要求，健康成长、全面发展是当前教育的重要目标；（2）国家需要教育工作者优化和完善育人体系，以实现教育目标。

（二）多元性教育途径是满足教育个性化需求的保障

健康成长、全面发展离不开生命科学素养教育，在此育人目标下，结合新时代教学主体特征，需要提供多元化途径，以满足健康成长、个性化发展的需求。我们的社会是相互依存关系，在信息智能时代，又被赋予无限多样化特征或者个性化特征。在国家需要大目标下，教学主体结合自身特点，产生了无限多样化的个性学习需求，多元化教育途径成为解决个性化学习需求的不二法门。多元化教学途径解决新时代教学主体个性化需求，已经不是一个说法和设计，而是应对信息智能时代日趋多元化外部世界的发展需求。

教学主体个性化产生是教学活动经历经验主义、主体论和实践论三个阶段的产物。这个阶段，教学活动呈现无限复杂性，需要从教学理念和手段方面思考与实践。在理念方面，教育工作者需要重新思考，在“学生是教学主体”认识基础上，对自身进行准确定位，才能通过研究和实践，提升教学水平，适应时代需求。在研究与实践方面，遵循教育者首当接受教育，与时俱进地掌握信息智能技术，从对国家发展和教学主体个性化需求角度，凝练和细化教育目标；优化包括教学内容、业务素养、教学互动以及评价等教学体系；建设和运用优质资源，提供多元化教育途径，满足新时代教学主体个性化学习需求。

（三）开放性和生态型教育是开展公民科学素养教育主流趋势

教育本身就是一个开放性系统，开放性和生态型教育意义已经无需多言，国家已经开始构建具有开放性、集成性、生态型和创新性的“互联网+”教育平台。已经不是一个概念，已经在逐步进入教育领域。作为教育工作者，如何融入新时代教育主流系统成为必须思考和解决的问题。主流趋势是一个立体化网络，每一个教育工作者是一个点，点对点结合成面、成空间构象，意味着我们需要做好跨学科交叉融合的准备，形成一个优质的、跨学科教学团队，才有可能应对复杂多变的教育生态系统，才能适应国家教育新时代要求。

作为开放性生态系统，生命科学素养教育应该从生态系统开放性、时间性、功能性、空间性以及可持续性发展等特点中获得灵感。（1）开放性，要求设计具有从学校延伸到社会的教育系统，包含生命科学素养四个维度等方面的系统整体性；（2）时间性，要求教育实践与研究必须适应时代要求和变化；（3）功能性，将体现在是否能培养出国家急需的人才；（4）空间性，首先体现在教育资源空间的无限拓展和延伸，丰富的资源空间为新时代个性化学习提供基础保障；生态系统空间性还体现在普遍联系、动态平衡以及协同进化等规律性活动中，所以，新时代生态型教育系统必须能够存在跨学科交叉融合、教学体系动态平衡以及教育者与教育主体协同进化的特征。（5）只有在保证可持续性发展的趋势下，教育体系才能拥有勃勃生机、长盛不衰。

（四）形成跨学科交叉融合教学团队，是新时代教育实践与研究重要方向

信息智能技术渗透入教育领域，使教学主体个性化学习成为可能；从凝练育人目标、形成多元化教育途径到建设开放性教育生态系统以适应时代需求，单一方向的教学团队很难完成如此复杂的任务。在生命科学素养教育方面，生命科学基本现象和理论与数学、物理、化学等理工科方向一直密不可分，生命观念、理性思维、科学方法和社会责任担当更不是单靠生命科学专业以及理工科方向教师交叉就能完成。生命科学素养教育需要自然科学与人文科学融合，打造跨学科交叉融合团队，才能满足时代需求。

四、结束语

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。教育工作者首先需要有适应新时代教学主体个性化学习需求特点，思考该如何精准地实现个性化教学。国家对人才需求的纲领性文件反映了时代需求特征，采用大数据、云计算等信息智能技术分析教学主体需求，细化和凝练教学目标，按照需求组建教学团队，设计课程体系和评价体系，在实战中研究与提升教学水平，才能为国家和社会培养所需人才。