二十一世纪科学技术进步的主要动力及标志之一是生命科学与数、理、化、工程、信息等定量科学广泛与深入的交叉融合，将由此引发的“第三次生命科学革命”正在拉开帷幕。一方面，工程和物质科学给生命科学领域带来新的方法、工具、思想和概念；另一方面，作为研究大自然中最复杂形式（生命）的一门学科，日新月异的生命科学也必将给其它学科（如数学、物理、化学）带来新的机遇和挑战，从而促进这些学科的发展。由此而产生的新发现、新思想、新理论和新概念，将带动生物技术、医药、环境科学、生物工程和能源等领域的跨越式发展，对人类文明及健康产生深远的影响。传统学科的分割局面、较单一的知识结构和与之相应的人才培养模式已无法适应这一新型的创新需求。如果简单地以选修现有各类学科课程的形式来培养“通才”，学生们所获得的通常只是各类知识的简单叠加，难以产生对科学系统、深入和融会贯通的理解。近年来，一些国际一流大学如美国普林斯顿大学、哈佛大学开始推出一种全新的“整合科学”本科生培养计划，其宗旨在于打破人为造成的传统学科之间的藩篱，培养新一代的跨学科创新性人才，其培养的第一届毕业生立刻成为各一流大学研究生项目的抢手目标。