世界范围的经济竞争、综合国力竞争，实质上是科学技术的竞争和民族素质的竞争。从这个意义上说，谁掌握了面向二十一世纪的教育，谁就能在二十一世纪的国际竞争中处于战略主动地位。——《中国教育改革和发展纲要》 在叩开21世纪大门之日渐渐来临之时，如何培养能够在新世纪大显身手的高质量人才，已成为全世界教育界共同关注的课题。 教学内容和课程体系，直接反映教育目的和培养目标，是培养人才素质、提高教育质量的核心环节。教学内容、课程体系、培养方法是否具有先进性和科学性，人才的知识结构和能力结构是否适应未来的发展需要，对于增强我国综合国力，迎接新世纪的挑战，具有决定性的作用。 在国家教委高教司最近举办的“面向21世纪教学内容和课程体系改革报告会”上，部分被邀科学院院士、工程院院士和有关方面的专家、教授，结合学科的发展，阐述了他们对适应当代科学技术和社会发展，改革教学内容和课程体系的思考和建议，给我们以颇多启迪。 当代科学技术发展的基本特点和趋势对高等教育提出了新的要求 无论是科技的进步还是经济的发展，都要靠人去实现，而人的培养，要通过具体的教学过程来实现。所以教学内容的改革和发展，是时代的要求，是科学技术飞速发展的必然结果。研究面向21世纪的教学改革，自然要首先研究和分析当代科技发展的特点和趋势。 20世纪中叶以来，科学技术发展速度之快、规模之大、作用之广、影响之深远，是历史上前所未有的。从以蒸汽机为标志的第一次产业革命，到目前在全世界范围内正在进行的以微电子学和电子计算机技术为主要标志的新的科学技术革命，在日益改变着人类的生产和生活方式。当代科学技术的发展特点和趋势是什么？对教育提出怎样的要求？中国科学院卢嘉锡院士等专家、学者作了精辟的分析，概括起来主要有以下三个方面。 1.在发展速度和发展过程上具有加速发展和急剧变革的特点，要求学生具有最新的科技知识和较强的学习能力。曾经有过估算，截至1980年，人类社会获得的科学知识，90%是第二次世界大战后30余年获得的。到2000年，人类社会获得的知识还将翻一番。据粗略统计，人类的科技知识，19世纪是每50年增加1倍，20世纪中叶是每10年增加1倍，当前则是每3年至5年增加1倍。现在全世界发表科技论文的数量每隔一年半就增加1倍。由于科技知识的激增，新学科不断涌现，科技知识的更新速度也在加快。从这个意义上讲，我们的高等教育应当进行改革，要把打好基础和培养获取知识的能力作为重点，使学生走上工作岗位后，能够不断地和有效地更新、掌握所需的科技知识，以便适应实际工作的需要。 现代科学技术的发展经历了5次伟大的革命：一是以原子能的释放与利用为标志，人类开始了利用核能的新时代（1945—1955年）；二是以人造地球卫星的发射成功为标志，人类开始了摆脱地球引力向外层空间的进军（1955-1965年）；三是以重组DNA实验的成功为标志，人类进入了可以控制遗传和生命过程的新阶段（1965-1975年）；四是以微处理机大量生产和广泛使用为标志，揭开了扩大人脑能力的新篇章（1975-1985年）；五是以软件开发和大规模产业化为标志，人类进入了信息革命的新纪元（1985-1995年）。19世纪科学技术的发展，决定性的时期还是在19世纪的最后几年到20世纪的最初25年。这个时期物理学上出现了三大成就：相对论、量子力学和原子核物理。从根本上说，20世纪科学技术的发展，都是来源于20世纪初期物理学上的三大成就。从这方面讲，高等教育培养出来的人，应当具备比较宽厚的基础科学知识和抓住机遇、追踪占领科技发展前沿的能力。 2.既高度分化又高度综合而以高度综合为主的整体化趋势，要求课程的综合化，重视和加强基础教学。当代科技发展有两种形式：一是突破，二是融合。突破是研究、探索新的科学规律和科技成果来发展充实原有的科学规律和科技成果。比如，现代化学与18、19世纪时期的经典化学比较起来，它的显著特点是从宏观到微观，从静态研究进入动态研究，从个别、细致研究发展到相互渗透、联系的研究。无机化学、有机化学、物理化学和分析化学在继续发展的同时，逐步趋向综合，这些学科的界限越来越模糊。化学研究成果以及各种科学技术领域的广泛渗透，直接促进了高分子化学、量子化学、材料化学、环境化学、神经化学等新兴和交叉学科的产生和发展。 科学技术的融合是互补和合作。现代的技术发明越来越依靠科学，科学与技术的关系已密不可分。比如，从原子核物理发展到原子核技术，再发展到原子核工程；从分子生物学发展到生物技术，再发展到生物工程。我国“863计划”的8个领域（生物、航天、信息、激光技术、自动化、新能源、新材料、海洋）大都是从基础科学的实验室里发展起来的。 近十几年来，科学技术发展的一个鲜明特征是日益求助于多学科融合的战略来解决各种问题，这就导致了新的跨学科研究领域的出现，最终形成了具有确定的特有概念和方法论的新学科和新领域，并开辟了一个全新的研究系列。例如，环境问题是当今人类所面临的重大课题之一，需要从人文社会科学、地理学、大气科学、化学、生物学等多角度综合研究，这就导致了新学科——环境科学的诞生。
