选课参考 | 2024秋北京大学通识核心课程 · 系列IV：数学、自然与技术

课程号：00136700

课程名称：普通统计学

开课系所：数学科学学院

学分：3

授课教师：艾明要

课程介绍：本课程是面向全校文科和理科的本科生开设的一门统计学课程。希望学生通过本课程的学习，能了解统计学的基本思想和方法。本课程的练习题都是真实的观测记录，它们是由任课教师多年收集的来自经济、社会科学、自然科学的近二十个不同学科的社会报告，统计局公告及科学文献记录。此外，学生还将在本课程中通过自己的统计实验来验证许多数学规律。

作为人类认知自然和社会的工具，统计学是研究如何搜集和分析数据的一门方法论科学。当代科研工作者应该学会应用统计方法解决他们在各自学科领域和国民经济建设中遇到的实际问题。

相关链接：

课程大纲 | 普通统计学

课程号：00131560

课程名称：古今数学思想

开课系所：数学科学学院

学分：2

授课教师：范后宏

课程介绍：本课程深度解读、反思和评判数学经典知识背后的数学思想，培养数学开拓创新能力。数学教育的一个要义是发展人类的理性思维，超越感性思维的限度，达到宇宙的任何角落，达到时间的任何时刻，从而才有可能使得人类成为宇宙的主人。从数学四个基本思维方式的统一来反思各个文明中数学的区别。古希腊数学，古代中国数学，Newton-Leibniz 之前的欧洲数学，虚数的存在和奇妙，一元三次方程的对称解法，一元四次方程的根式解，方程背后的对称原理，Newton和Leibniz的数学思想和比较，数学的内在价值观，数学与自然科学、工程技术、社会科学、人文学科等的联系。如果还有课时，选择介绍一些Newton-Leibniz之后的数学思想。可以根据课堂具体情况，调整教学进度和选择的内容。

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课程大纲 | 古今数学思想

课程号：00136540

课程名称：数值方法：原理，算法及应用

开课系所：数学科学学院

学分：3

授课教师：卢朓

课程介绍：本课程将带领学生学习和掌握计算方法的基本概念和设计原理，运用计算方法解决科学、人文、工程等各个领域问题，培养学生的计算能力和兴趣。课程面向全校各专业本科生，因此教师在讲授中将尽量避免严格而繁琐的数学证明，通过数值实验以及多个通俗易懂、生动有趣的案例（如高考报专业、如何选购手机等）来帮助学生理解原理和掌握数值方法的应用。课程依托北太天元软件进行教学，该软件是打破西方科技封锁的国产基础软件，集成了传统的数值方法，学生通过本课程，可以学习到如何借助北太天元将其进一步应用在自己本专业和其他感兴趣的领域中。

本课程此前为通选课，2024春季学期首次作为通识核心课开课。

相关链接：

课程大纲｜数值方法：原理，算法及应用

课程号：00432300

课程名称：气候变化：全球变暖的科学基础

开课系所：物理学院

学分：2

授课教师：闻新宇

课程介绍：“全球变暖”已成为今天人类社会普遍关心的全球性问题之一。究竟“全球变暖”在观测事实上是不是真实的？“全球变暖”是不是由人类活动引起的？与此相关的科学理论上是不是像争论的那样存在欺骗性？未来持续变暖的可能性和幅度有多大？全球持续变暖对人类社会乃至自然生态有哪些严重影响？我们现在应该采取哪些应对策略来减缓全球变暖？等等一连串的问题都值得我们深入地探讨。本课程致力于向包括文科、理科在内的各个学科背景的同学，介绍“气候变化”这一全球变暖的科学基础，希望对未来中国社会的精英群体理解“全球变暖”这一问题的严重性，起一定的基础性的科学铺垫作用。希望更多领域的同学通过本课程的学习，能关注并理解应对全球变暖的紧迫性。这是今天包括中国在内的全人类共同的责任。

欢迎广大同学选修这门课，我们希望你们了解全球变暖所面临的挑战。

相关链接：

闻新宇 | 气候变化：全球变暖的科学基础

博雅GE微访谈 | 闻新宇：为世界的“阴影之地”而奋斗

课程号：00430109

课程名称：演示物理学

开课系所：物理学院

学分：2

授课教师：李湘庆

课程介绍：课程采取以实验贯穿教学组织方式进行教学。具体作法是，精选若干演示试验，组织学生观察现象，提出问題，讲解相关的物理规律，引导学生感悟物理学的精髓，使学生对物理学获得一个初步而准确的整体印象，作为今后自身扩展科技知识的基础。

相关链接：

李湘庆、穆良柱 | 演示物理学

课程感言 | 演示物理学

课程号：00432265

课程名称：现代天文学

开课系所：物理学院

学分：2

授课教师：GREGORY JOSEPH HERCZEG

课程介绍：天文学是自然科学中一门最古老的学科，它的起源可以上溯至远古时代。随着人们对自然界认识的发展和算术、几何知识的应用，天文学最终从原始的宗教、信仰中脱离出来。随着亚里士多德、哥白尼、牛顿、爱因斯坦、哈勃，一代代哲学、科学巨匠，一个个划时代理论的提出，今天的天文已经发展成为一门成熟的学科体系。

时至今日，随着技术的发展，天文的研究手段已经有了日新月异的变化，包括自适应光学、综合孔径等先进的观测技术，以及超级计算机等高效的计算能力。而天文学者所关注的核心问题其实仍然是宇宙的起源、我们星球的最终命运、地外文明的存在等命题，虽然还没有找到最终的答案，但是随着探测技术的更新，对于这些命题我们不断获得着新的认识。

本课程通过对天文基本概念的讲解和望远镜观测实践，对天文主要研究领域以及研究前沿的介绍，包括天文的发展历史、太阳系与行星、恒星、星系、以及宇宙的演化等，使不同专业背景的学生，尤其是非物理专业的学生，能够了解天文的常见概念以及最新的研究进展。

本课程在不同学期开设中文版和英文版，分别由中外教师授课，内容大致相同。

相关链接：

课程大纲｜现代天文学

课程号：01034040

课程名称：化学与社会

开课系所：化学与分子工程学院

学分：2

授课教师：卞江

课程介绍：这是一门面向人文社科类本科生的理科课程。课程的重点放在化学（或科学）与人类社会紧密相关的领域，着重讲述化学与社会的互动关系。课程引入大量实例，使学生了解科学领域的进展以及这些进展与社会发展的交互促进。课程分为“化学与社会”、“化学与可持续发展”和“化学与生命”三个单元共9课，详细讨论和介绍科学与社会的深层次联系，使学生将人文、社会与科学有机地联系起来，从而使学生能更好地理解人类的知识宝库。

相关链接：

卞江 | 化学与社会

优秀作业 | 形式与意义：化学家的诗歌

课程号：01139380

课程名称：普通生物学（B）

开课系所：生命科学学院

学分：3

授课教师：佟向军、陈丹英

课程介绍：生命是宇宙最伟大的创造，是化学元素间最复杂的组合，也是物质最辉煌的存在方式。普普通通的原子，组合为细胞这种结构后，就可以进行自主的物质代谢、能量转换和信息交流，就可以产生与自己相似又非完全相同的后代，生生不息并不断演化，形成了地球上多姿多彩的生物圈。可以毫不夸张地说，生命是最伟大的奇迹！这些普普通通的元素是如何维持生命的存在，如何保证生命的延续，又如何促成生命的演化呢？本课程将会对这些问题一一解答，这是一个较为全面的、专业的、同时又不失通俗易懂的回答。我们每个人都是生命大家族的一员，我们的身上都隐含着大自然最深邃的奥秘，让我们通过本课程了解自己吧。

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佟向军 | 普通生物学

课程号：01130780

课程名称：生物进化论

开课系所：生命科学学院

学分：2

授课教师：张蔚

课程介绍：进化论是生物学基础的基础，其基本原理适用于生命科学的所有领域。该课程的目的主要使同学们对达尔文的进化论主要论点的的产生、修订、发展和不断完善有一个全面的了解；同时对拉马克进化论、木村的中性理论、古尔德的间断平衡理论有所了解。本课程将从达尔文的进化论讲起，试图用进化的原理和规律对从远古的化石到现今五彩缤纷的生物世界、从生物的形态改变到遗传物质的变化、从生物分子的起源到人类的起源等现象和问题进行解释；上世纪50年代几位著名的种群遗传学家对达尔文进化理论的完善做出了重要贡献；日本的木村先生虽然不如达尔文有名，但他提出的“中性进化论”曾被认为可以推翻达尔文的进化论而轰动世界；现在人们意识到无论是中性理论还是间的平衡理论都是对达尔文计划理论的一种重要补充。随着人类基因组的快速进展，各种模式生物如大肠杆菌、酵母、线虫、果蝇、拟南芥、水稻、玉米、小鼠、黑猩猩，甚至以灭绝的尼安德特人等生物的基因组的测定，人们在对生命有了更深入了解的同时又发现了很多新的问题。本课程将试图从进化的角度回答这些问题：进化随时随地发生在生物的各个层次中，它们之间是否有联系？如何进行研究？本课程将给大家提供一些最新的科研进展来说明这些问题。总之，本课程将在讲授进化论基本概念、原理、规律的基础上，向大家介绍进化领域的最新方法、研究成果和动向，使大家真正明白一位遗传学大师的话：“离开进化，生物学将毫无意义”。

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课程简介｜生物进化论

课程号：01130961

课程名称：自然保护：思想与实践

开课系所：生命科学学院

学分：2

授课教师：吕植、王昊

课程介绍：2011年，全球人口达到70亿，其中50亿人口的增加发生在短短的85年内。人类的需求引起了大规模的物种灭绝，自然生态迅速退缩，越来越严重的环境污染，甚至可能还加速了气候变化，这些危机已经现实地发生在每个人身边，从健康、生活质量、财富、文化等各个方面影响到所有人的生活。到2050年，全球人口将达到100亿，如果生态环境问题不能引起世界上大多数人的知情和参与，情况可能会更糟。最近几年，中国政府已经把生态保护提到了非常高的政治高度，并在基层的各个行业落实，伴随积极的改变，也有一些缺乏科学依据和低效的做法，更广泛的自然保护的观念与意识和必要的科学与实践知识是中国生态保护当前所面临的短板。

本课程是保护生物学的通识教育版本，面向所有院系的同学。保护生物学是二十世纪八十年代开始兴起于西方的一门综合性学科，其目的是为了解决由于人口过度增长和自然资源过度破坏而造成的生物多样性急剧下降的危机状况。我国的保护生物学九十年代开始兴起，因日益增长的环境危机而日益受到关注。保护生物学是一门应对当前危机，关注具有紧迫性的新学科，“保护”是其关键词。这门学科以提出可行的解决方案为目标，面临大量“不确定性”问题的挑战，需要综合跨学科的知识，并密切关注与实践行动的结合；不仅要面对近期的危机，还需着眼进化尺度上的长期效应。

北京大学的保护生物学课由潘文石教授于1995年开课，本课程目前的两位教师都从一开始参与这门课的教学，在保护生物学领域分别有超过35年（吕植）和25年（王昊）的学术研究和实践积累，并活跃于国内国际政策制订、民间组织、保护区和企业的一线行动、科学研究、公民科学等领域，从理论和实践上都能跟学生分享自然保护的体系、丰富的案例和最新的个人经历。

这门课程以全校各科学生为授课对象，课程内容从理解和认识自然生态和生物多样性保护的价值和目标以及背后的哲学伦理和科学思考出发、介绍国际和国内生物多样性保护领域的案例；从基因、物种、生态系统等层次普及生物多样性知识；从保护设计到保护区行动来阐述保护的实践；从大熊猫，雪豹，三江源等实例展示生物学、经济学、社会学和文化等学科知识在自然保护中的综合；广泛邀请在保护一线的，来自政府、民间组织、科研机构、普通公民等介绍国内外保护最前沿和热点的话题。

本课程的目标是：普及保护生物学的知识，引导学生对自然和生物多样性保护价值的认同和理解，拓宽和加深学生认识保护问题的视角，提高学生使用综合的知识解决保护问题的能力，在学生未来的职业发展中植入保护自然的种子。

相关链接：

优秀作业 | 有关物种灭绝与生物多样性保护的思考

课程号：01339180

课程名称：世界文化地理

开课系所：城市与环境学院

学分：2

授课教师：邓辉

课程介绍：本课程是为全校文、理本科生开设的通识核心课，旨在介绍世界文化地理的格局及其形成、发展过程。培养学生用地理学的眼光去观察和分析世界上文化现象的发生、发展与空间分布的特点。具体内容包括：世界文化地理的基本研究方法，世界文化区的划分，世界人口分布与人口迁移，农业的起源、传播与区域差异，城市的起源与扩散，城市形态的区域差异与特点，世界主要语言、宗教、人种的空间分布及其相互关系，地理大发现与世界殖民体系的形成，世界地缘政治与世界地理系统的空间结构特点，全球经济一体化、城市化现象及其伴随的政治、经济、社会问题，等等。

相关链接：

邓辉 | 世界文化地理

课程号：01230410

课程名称：地球与人类文明

开课系所：地球与空间科学学院

学分：2

授课教师：陈斌、郭艳军

课程介绍：本课程是以地球与人类文明的相互作用为主线，研究从地球形成以后的各种地质现象和环境因素如何促进了生命进化、智慧出现以及人类文明的形成，并影响人类文明演化发展方向；探讨人类文明反过来对地球的影响；思考人类文明与地球共同发展的和谐之道。

本课程通过课堂讲解、阅读讨论、课外作业、室内实验和野外实习的形式，结合虚拟现实、人机交互、智能移动计算等各项实验教学技术，展现地球演化过程和人类文明发展进程；鼓励学生能够结合自己专业知识，积极进行多角度的思考与交流；从而培养学生理解和掌握地球演化与人类文明之间的基本逻辑。

相关链接：

陈斌 | 地球与人类文明

走进课堂 | “镜”中风景：“地球与人类文明”课程实习

课程号：01231130

课程名称：矿产资源经济概论

开课系所：地球与空间科学学院

学分：2

授课教师：朱永峰

课程介绍：本课程首先讲授矿产资源的国民经济意义、形成矿产资源的地质基础等，并以黄金为例，论述黄金的市场及其经济地位。讲述市场结构与市场形态、矿产资源管理政策的规划与社会问题，开展矿业形势分析。讲授包括黑色金属、有色金属、稀有金属、贵金属在内的金属矿产资源的经济及其资源问题。就全球能源与能源需求问题，重点讲授煤炭、石油、天然气、以及核能资源及其问题。

在论述资源经济问题的基础上，分析研究矿产资源与国家安全之间的问题，因为矿产资源是国家安全与经济发展的重要保证。

在矿产资源开发利用过程中，必然产生环境问题，如何高效地进行矿产资源回收和利用是目前社会保持稳定发展的关键，这不仅涉及社会的可持续发展，更将影响中华民族的崛起以及国际政治格局的变迁。环境问题与每个人的生存相关，与各个国家的繁荣有联系，如何平衡资源开发利用与环境保护问题，是复杂的政治和经济问题。当陆地上的矿产资源开发到达极限的时候，到海洋中开采矿产资源已经成为必然趋势，同时已经带来巨大的国际争端。进军蓝色的海洋、争夺生存空间和资源是目前各国领导人考虑的重点问题。我们都必须认真思考，人类从地球获得得以生存和发展的资源及环境，人与地之关系不断演变。

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朱永峰 | 矿产资源经济概论

课程号：01630900

课程名称：普通心理学

开课系所：心理与认知科学学院

学分：4

授课教师：方方、包燕、姚翔、毛利华、钟杰、李健、苏彦捷

课程介绍：在本课程中，教师将作为学生的导游，试图用自己的理解来带领学生进入心理学这个神奇的旅程。大致的旅游线路如下：首先，我们将构造一个大脑，然后去研究这个大脑如何去感觉和解释信息，如何进行反应，如何获得意识，如何记住和遗忘，如何思考，如何去爱和悲伤，并且去了解它是怎样地随着时间而发展，如何具有自己的特性……直到本课的最后，我们将会看到大脑如果生病了会造成多么可怕而悲惨的错误。在这期间，我们还会去了解这个大脑是如何与其它的大脑共同组成一个群体，它们之间如何进行交流等等。总之在我们整个旅程中，始终会有这样一个奇妙的大脑陪伴着我们。另外，请记住这几种关系：基因与进化，先天与后天，个体与环境，个体与群体。我们将在课中不停强调这几种关系，这也恰恰是——至少是在我的观点中——理解心理学的最重要的主线。

本课程的目的并不仅仅是让大家去了解心理学的知识，更重要的是学会如何用获得的知识去研究心理学的问题。在整个学习过程中，教师不会在课上详细地讲述概念（任何一门学科的入门课程都会强调清晰地理解概念，普通心理学也不例外。希望教科书与你们聪明的大脑合作能够很好地完成这个工作，这相当重要——无论是对于考试还是对于你将来能够更好地学习这门学科的其它课程！），教师所希望的是能够引导大家尽量运用所学到的知识，刻意地从心理学的角度去观察身边的每一个问题，然后去提出问题。不管你获得了多少的信息，无论你记住了多少的概念，只有你真正建立起了心理学的思维框架，超出你已习惯的思维模式的限制去观察和思考所面临的一切关于人类本身的问题，你才真正地开始理解心理学，才能够更好地去学习接下来的课程。

相关链接：

课程大纲 | 普通心理学