生物學概念與途徑

生物學概念與途徑是北京大學於2018年3月12日首次在中國大學MOOC開設的慕課課程，是國家精品線上開放課程。該課程授課教師是饒毅。據2020年10月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課5次。

生物學概念與途徑課程內容共12章節，包括孟德爾、遺傳的染色體學說，、遺傳信息的載體，細胞間的相互作用、同源異形盒的發現及其意義、色覺的形成、視覺的加工、驅動演化的“力”，現代農業生物技術與中國種業發展、生物分子的化學基礎、第三次生命科學革命、腦科學。

基本介紹

• 中文名：生物學概念與途徑
• 類別：慕課、國家精品線上開放課程
• 提供院校：北京大學
• 授課老師：饒毅
• 授課平台：中國大學MOOC
• 開課時間：2018年3月12日（首次）

課程性質

課程定位

生物學概念與途徑課程由饒毅教授自2008年於北京大學設立、主持，經整理籌備，該課程作為北京大學第100門慕課上線。該課程重思想，重交叉，重培養學生的科學能力；培養科學研究的價值觀，比如判斷什麼是好的科學，力求為未來科學探索樹立參照系等。

適應對象

生物學概念與途徑課程適合所有大學生、研究生學習。

開課信息

開課次數	開課時間	學時安排	參與人數
第1次開課	2018年03月12日至2018年06月04日	3~5小時每周	15042
第2次開課	2019年02月19日至2019年05月21日	2~4小時每周	3516
第3次開課	2019年09月02日至2019年12月08日	2.5~4小時每周	4052
第4次開課	2020年02月10日至2020年06月30日	3~5小時每周	8380
第5次開課	2020年09月01日至2020年12月01日	2~4小時每周	待定
參考資料：

課程簡介

生物學概念與途徑課程解讀1866年Mendel的遺傳學論文，解讀1910年Morgan的果蠅論文，解讀1944年Avery、McLeod、McCarty如何提出DNA是遺傳物質的論文等。該課程內容共12章節，分別是：孤獨的天才——孟德爾，遺傳的染色體學說，DNA——遺傳信息的載體，細胞間的相互作用：胚胎誘導，發育的基因調控：同源異形盒的發現及其意義，還原與整合——色覺的形成，還原與整合——視覺的加工，驅動演化的“力”，現代農業生物技術與中國種業發展，生物分子的化學基礎，下一次科學革命——第三次生命科學革命，腦科學。

課程大綱

1. 孤獨的天才——孟德爾 1.1 課程簡介 1.2 孟德爾的故事 1.3 孟德爾的研究（上） 1.4 孟德爾的研究（下） 1.5 孟德爾遺傳規律的重新發現 1.6 孟德爾成就的條件 1.7 文獻閱讀 單元作業 2. 遺傳的染色體學說 2.1 細胞學說的觀察推論 2.2 摩爾根之前的研究 2.3 摩爾根的研究 2.4 摩爾根學生的研究 2.5 摩爾根的學術傳承與果蠅的研究歷程 2.6 文獻閱讀 3. DNA——遺傳信息的載體 3.1 簡介 3.2 核酸的發現 3.3 核酸的化學分析與化學結構 3.4 核酸與染色質 3.5 蛋白質與核酸 3.6 肺炎球菌的分型和分類研究 3.7 肺炎球菌的轉化與轉化因子 3.8 對遺傳物質為DNA結果的討論、驗證以及對生命科學的影響 3.9 文獻閱讀 4. 細胞間的相互作用：胚胎誘導 4.1 預成論與後生論 4.2 自分化與依賴性分化 4.3 晶狀體誘導 4.4 移植實驗 4.5 胚胎誘導與組織者 4.6 餘音繚繞 4.7 分子時代 4.8 文獻閱讀 5. 發育的基因調控：同源異形盒的發現及其意義 5.1 從遺傳到發育 5.2 基因與發育 5.3 果蠅的胚胎髮育 5.4 發育的生物學高峰 5.5 文獻閱讀 6. 還原與整合——色覺的形成 6.1 以視覺為例介紹生物學的還原與整合 6.2 視覺系統和早期對視覺對認識 6.3 色覺——視網膜與色覺 6.4 色覺——參與色覺的分子 6.5 色覺——色覺的光信號轉導 6.6 色覺——顏色的分辨

7. 還原與整合——視覺的加工 7.1 視覺環路和對視覺信號的加工整合 7.2 視覺的整合——Hubel和Wiesel研究視皮層的研究背景 7.3 視覺的整合——從RGC到V1視皮層的投射模型 7.4 視覺的整合——視覺功能柱、複雜加工視皮層細胞以及視皮層發育 7.5 視覺的整合——視覺的高級功能、人臉識別 7.6 文獻閱讀 8. 驅動演化的“力” 8.1 生物演化的定義與驅動力之一：突變 8.2 驅動力之二：自然選擇之定向選擇 8.3 特例——性選擇 8.4 驅動力之二：自然選擇之其他類型 8.5 特例——人工選擇 8.6 其他的生物演化驅動力 8.7 驅動力之六：中性選擇 8.8 文獻閱讀 單元測驗 9. 現代農業生物技術與中國種業發展 9.1 嚴峻問題——誰來養活世界 9.2 現代農業生物技術 9.3 轉基因技術——種植面積、市場份額與技術背景 9.4 轉基因技術——原理、流程與實例 9.5 文獻閱讀 單元測驗 10. 生物分子的化學基礎 10.1 胺基酸 10.2 化學鍵 10.3 蛋白結構 10.4 核酸 10.5 金屬蛋白 10.6 2015年諾貝爾化學獎——DNA修復 10.7 文獻閱讀 單元測驗 11. 下一次科學革命——第三次生命科學革命 11.1 科學革命的起源與發展 11.2 生命科學革命與新生物學 11.3 生物學與學科交叉 11.4 學科交叉的套用 11.5 文獻閱讀 單元測驗 12. 腦科學 12.1 神經科學和認知科學 12.2 學習與記憶 12.3 神經領域的驅動力、主要理論及近年來新技術的套用 12.4 BDNF的基礎與臨床進展、DBS和人機互動 12.5 文獻閱讀 單元測驗

參考資料：

授課目標

1、讓學生了解生物學歷史上，一些重要的概念是如何提出的，一些重要的途徑和方法是如何用來解決重要且有深刻意義的生物學問題的。

2、讓學生從思想上理解科學研究是怎么做的。

所獲榮譽

2018年，生物學概念與途徑被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。

教師簡介

饒毅，北京大學校務委員會副主任、理學部主任、生物學講席教授。北大麥戈文研究所創始所長、北大-清華生命科學聯合中心創始主任、北京腦科學中心創始主任。