張茜/編譯
教學(xué)生屬于他們時(shí)代的生物學(xué)
張茜/編譯
格列高里·雷迪克
●一項(xiàng)遺傳學(xué)教育實(shí)驗(yàn)揭示了孟德爾遺留下來的東西是怎樣阻滯了科學(xué)教育的進(jìn)程,格列高里·雷迪克如是說。
歷史學(xué)家鉆研過往事件的成因及結(jié)果,也會(huì)去設(shè)想替代場(chǎng)景。比方說,假如英國(guó)人未曾插手1914年歐洲發(fā)生的那場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng),又會(huì)發(fā)生什么呢?科學(xué)史學(xué)家也會(huì)提出類似的反事實(shí)問題,其結(jié)果出人意料地極富啟發(fā)意義。
以遺傳學(xué)為例。過去的一年見證了我們?yōu)楦窭锔瘛っ系聽柕墓ぷ鞒晒e行的長(zhǎng)時(shí)間慶?;顒?dòng),該慶?;顒?dòng)是關(guān)于孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)論文發(fā)表150周年紀(jì)念。孟德爾的實(shí)驗(yàn)對(duì)于全世界范圍的生物學(xué)課程都至關(guān)重要。相比之下,英國(guó)牛津大學(xué)林納克教授(Linacre professor,牛津大學(xué)的一種教授職位)威爾登(W.F.R.Weldon)針對(duì)孟德爾理論的批評(píng)意見則僅僅成為了書底的一行腳注。
從1902年開始,威爾登的觀點(diǎn)就使他陷入了與越來越氣急敗壞的孟德爾追隨者們的沖突中。就基本概念而言,孟德爾一派的人堅(jiān)信遺傳因子(后來被稱作“基因”)決定了生物體的可見性狀,而威爾登卻注意到了綜合因素——發(fā)育和環(huán)境因素——對(duì)生物體性狀變化的影響同樣重要,而孟德爾一派的人卻對(duì)這些影響因素視而不見。孟德爾一派勝利了——得益于1906年威爾登的突然逝世,那時(shí)他還沒來得及完整發(fā)表自己的理論觀點(diǎn)——遺傳學(xué)教育以前所未有的力度強(qiáng)調(diào)了基因的主導(dǎo)作用。
問題在于孟德爾一派“基因論”的進(jìn)展在21世紀(jì)的生物學(xué)中顯得越發(fā)落伍了。按照評(píng)論家的說法,如果我們想要發(fā)揮出基因組時(shí)代的潛能的話,我們就必須尋求能夠更好地匹配快速變化著的生物學(xué)現(xiàn)實(shí)的新概念和語言。這在教育界中尤為重要,因?yàn)樵诮逃?,從?jiǎn)單的例子習(xí)得的觀念更有可能推進(jìn)有關(guān)基因力量的過時(shí)的決定論。
但是,假如孟德爾遺傳學(xué)說從一開始就從未在遺傳學(xué)說中取得主導(dǎo)地位,那么又會(huì)發(fā)生什么呢?如果威爾登的觀點(diǎn)在那場(chǎng)歷史戰(zhàn)爭(zhēng)中獲得了勝利,他的交互作用論,結(jié)合他關(guān)于真實(shí)的生物體的真實(shí)性狀如此多變(從來都不是非黃即綠、非圓即皺或者任何其他的孟德爾式的二元論性狀)的清晰判斷成為遺傳學(xué)的核心理論,那么又會(huì)怎樣呢?這正是我和同事們想要嘗試進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。
在最近為期兩年的一個(gè)項(xiàng)目中,我們給大學(xué)生教授經(jīng)過改動(dòng)的課程,該課程所使用的教材是按照假設(shè)1906年生物學(xué)界采納了威爾登而非孟德爾的理論后現(xiàn)在可能的樣子而修改過的。這些學(xué)生接觸到的遺傳學(xué)理論基礎(chǔ)是與發(fā)育和環(huán)境因素相關(guān)聯(lián)的?;虺尸F(xiàn)給他們的樣子并不是遺傳“原本的樣子”,而是與任何其他被忽視的次要角色融為一體。比方說,他們學(xué)到的是雖然基因能夠直接影響到心臟,但同時(shí)基因也會(huì)影響血壓、身體的活動(dòng)水平以及其他方面,而基因本身卻常常被非遺傳因素(例如抽煙)所影響。在這樣糾纏不清的局面下,我們會(huì)問學(xué)生,是基因?qū)е碌男呐K病嗎?實(shí)際上,這套修訂過的課程是想要把現(xiàn)有遺傳學(xué)教學(xué)中被邊緣化的知識(shí)放到中心位置,把現(xiàn)有的中心知識(shí)邊緣化。
我們的實(shí)驗(yàn)組是由人文學(xué)科二年級(jí)本科生組成的。接受傳統(tǒng)方式教學(xué)的生物學(xué)一年級(jí)學(xué)生則作為我們的對(duì)照組。我們確實(shí)發(fā)現(xiàn)了兩組間的差異——那些被教授了威爾登理論的學(xué)生更加不相信基因決定論,并且我猜想這些學(xué)生會(huì)更易于理解現(xiàn)代遺傳學(xué)的精妙。(兩組間在統(tǒng)計(jì)學(xué)上差異顯著,但是我不敢由此妄下論斷,畢竟實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)較小且兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)象有所差別。同時(shí)我也留意到,正是威爾登最先發(fā)現(xiàn)了孟德爾過分夸大統(tǒng)計(jì)顯著性的問題。)
有了這樣的實(shí)驗(yàn)——把視角從陳舊的檔案堆帶進(jìn)了科學(xué)的課程——科學(xué)往事可以啟迪甚至可能促進(jìn)科學(xué)未來的發(fā)展。反過來,這些實(shí)驗(yàn)研究也揭示了科研合作更廣闊的前景。為了推進(jìn)科學(xué)知識(shí)的發(fā)展,歷史學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家應(yīng)當(dāng)與科學(xué)家展開更緊密的合作,不是說真的讓他們跑進(jìn)實(shí)驗(yàn)室工作,而是要經(jīng)常交流加強(qiáng)合作。繼而,那些被忽視了的現(xiàn)象的研究以及被過早終止掉的爭(zhēng)鳴也許就可以為創(chuàng)造新的科學(xué)激發(fā)靈感。
那么孟德爾又將被置于何地?有些人可能會(huì)抱怨說,這樣抹黑他在遺傳學(xué)課程里的光輝形象可算得上是個(gè)非常糟糕的周年紀(jì)念禮物。依我說,這樣滿腹牢騷雖然可以理解,但卻大錯(cuò)特錯(cuò)。如果我們想要給孟德爾以榮耀,那么就讓我們以史料為根據(jù)嚴(yán)肅地解讀他,不落入后來教條主義的孟德爾遺傳學(xué)說之窠臼。我們應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)孟德爾,但請(qǐng)讓他留在他自己的時(shí)代。
同樣地,要教生物學(xué)學(xué)生適合21世紀(jì)的遺傳學(xué)課程,讓學(xué)生融入他們自己的時(shí)代。如果我們教他們有關(guān)孟德爾的知識(shí),我們不應(yīng)該給學(xué)生們灌輸孟德爾那些讓人目瞪口呆的重大成就,而是幫助他們領(lǐng)會(huì)到即使是最富有想象力和最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)——孟德爾在這兩方面都是一流的——也會(huì)被蓋上它產(chǎn)生時(shí)的歷史環(huán)境的烙印。從科學(xué)往事中汲取經(jīng)驗(yàn),是對(duì)今日更深層的自我意識(shí)和更關(guān)鍵的自我反思的一種鞭策。改善健康水平和社會(huì)福祉;4)推動(dòng)研究出版物的開放式獲取,NIHR通過期刊庫,以及引入多個(gè)項(xiàng)目方便人們獲取研究數(shù)據(jù),確保知識(shí)共享和有效的管理;5)NIHR承諾透明、公平和競(jìng)爭(zhēng)性原則,建立競(jìng)爭(zhēng)性投標(biāo)程序,以確保資金使用的透明度。
[資料來源:Nature][責(zé)任編輯:彥隱]
報(bào)告的案例研究還證明了NIHR對(duì)研究基礎(chǔ)設(shè)施投資的影響。NIHR支持研究的很大一部分投資于NHS的研究基礎(chǔ)設(shè)施,從而創(chuàng)建了一個(gè)高質(zhì)量的研究環(huán)境,包括提供資金、支持建設(shè)新設(shè)施、購置設(shè)備、吸引和培訓(xùn)研究人員等。
案例研究還顯示了文化和價(jià)值觀的變化,從病人群體到研究資助者等一系列利益相關(guān)者都能感覺得到,研究人員進(jìn)行的正是他們最需要的研究,病人和公眾的共同參與和管理是這個(gè)變化過程的一個(gè)組成部分,有助于提高和改進(jìn)研究質(zhì)量。
臨床研究也得到了前所未有的支持和重視。我們可以從2014年的卓越研究框架(Research Excel lence Framework,REF)案例中看到這方面的證據(jù)。簡(jiǎn)要分析表明,近250個(gè)案例研究,或者說約有12%的案例都是通過NIHR資助的生命科學(xué)研究讓公眾與患者從中受益的。通過這些,我們可以得出結(jié)論:NIHR的成就之一是有助于在臨床和整個(gè)醫(yī)學(xué)行業(yè)應(yīng)用研究領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的價(jià)值。
這一切表明,醫(yī)學(xué)和文化之間、研究項(xiàng)目和整個(gè)醫(yī)療系統(tǒng)之間以及患者和研究者之間的相互關(guān)系都發(fā)生了極大的變化。NIHR幫助整合了跨組織機(jī)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施的臨床研究,從而創(chuàng)建了評(píng)估、應(yīng)用研究和臨床研究之間的良性循環(huán)。NIHR的基礎(chǔ)設(shè)施可吸引其他來源的資金,包括生命科學(xué)行業(yè)、慈善機(jī)構(gòu)和研究委員會(huì),NIHR全國(guó)臨床研究網(wǎng)絡(luò)通過找到合適的患者參與研究,支持這個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施為整個(gè)系統(tǒng)所用。這樣的共同努力促進(jìn)了研究創(chuàng)新向醫(yī)療服務(wù)的轉(zhuǎn)化,促進(jìn)了外部合作伙伴對(duì)臨床研究的資助。NIHR幫助創(chuàng)建了這一集技術(shù)、知識(shí)為一體的系統(tǒng)性基礎(chǔ)設(shè)施,用于開展臨床研究。這也許是一種最重要的變革,我們建議這種形式更廣泛地應(yīng)用于其他醫(yī)療和研究體系中。正如一位被采訪者所稱的那樣,“十年里NIHR令英國(guó)國(guó)民醫(yī)療服務(wù)體系發(fā)生了根本性的變革?!?/p>
[資料來源:www.rand.org][責(zé)任編輯:絲絲]
本文作者格列高里·雷迪克(Gregory Radick),英國(guó)利茲大學(xué)科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)教授,英國(guó)科學(xué)史學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)。本文是他的會(huì)長(zhǎng)就職演說的剪輯版本,原文發(fā)表于《英國(guó)科學(xué)史雜志》。