顧丹丹，趙 星，馬聞師，姚清國，祁永浩，李 晶

（石家莊學院 化工學院，河北 石家莊 050035）

0 引言

工程專業(yè)認證是提高我國高等教育質量的重要手段和工具，通過開展認證，可以推動專業(yè)發(fā)展進入快車道，提升工程人才培養(yǎng)質量.工程認證堅持培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)和核心能力，促進學生知識、能力和素養(yǎng)協(xié)調發(fā)展.專業(yè)認證的畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標集中體現了學校和專業(yè)究竟能使學生走向工程職業(yè)崗位時具備什么素養(yǎng)和能力.在專業(yè)認證畢業(yè)要求12條標準中對素養(yǎng)的內涵，如對學生的人文社會科學素養(yǎng)、社會責任感、職業(yè)道德和規(guī)范、團隊協(xié)作與溝通能力、自主學習和終身學習意識和能力做了明確要求.而素養(yǎng)的內涵在專業(yè)認證基礎上必須融入中國特色，體現社會主義核心價值觀.教育部頒布的《高等學校課程思政建設指導綱要》[1]中指出：落實立德樹人根本任務，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體、不可割裂.課程思政的本質是立德樹人.因此將專業(yè)認證與課程思政有效融合，并貫穿于人才培養(yǎng)全過程，形成知識、能力和素養(yǎng)三位一體的教育體系，對于提高人才培養(yǎng)質量具有重要意義.

石家莊學院生物工程專業(yè)是國家級品牌特色專業(yè)建設點、河北省一流本科專業(yè)建設點、河北省品牌特色專業(yè).此專業(yè)著力于培養(yǎng)適合生物制藥企業(yè)的應用型工程技術人才.生物化學課程是此專業(yè)的基礎核心課程，在工程專業(yè)認證中具有重要地位.而此課程中涉及的內容繁多，也蘊含了豐富的思政元素，很多人對生物化學課程思政映射點和融入途徑進行了有益探索[2-8]，但由于生物化學面向的學科、專業(yè)有差異，課程內容的側重點和實施方法各異，很難直接應用.基于以上問題，筆者針對生物工程專業(yè)特點和課程現狀，通過課程思政元素的有效挖掘和融入，提升生物化學的課堂育人效果和教學質量，同時能夠促進工程認證相關綜合素養(yǎng)能力達成.

1 整合教學內容，挖掘思政元素

生物化學是一門理論性和實踐性較強的學科，與醫(yī)學、制藥、食品、發(fā)酵等緊密聯系，生物化學的理論和技術在與生命科學相關的很多學科中起著非常重要的作用.其中許多內容具有很好的育人價值，挖掘和整理學科專業(yè)中我國科學家的貢獻、諾貝爾獎的重要成果、最新科研進展、在實踐中的應用等，可以為培養(yǎng)學生的科學精神、思辨精神、愛國主義精神、溝通合作能力、職業(yè)素養(yǎng)等提供鮮活案例.

1.1 通過我國科學家的貢獻，培養(yǎng)愛國精神

通過介紹我國科學家在生物化學領域的重要發(fā)現，弘揚愛國精神，激發(fā)學生的愛國情、強國志、報國行.20世紀初我國著名的生物化學家吳憲，不僅在生物化學、蛋白質變性學說、營養(yǎng)學、免疫學等領域作出突出貢獻，并且為我國生物化學領域培養(yǎng)了一大批人才，吳憲也被稱為中國生物化學事業(yè)的主要奠基人.1965年，我國科學家首次人工全合成結晶牛胰島素，在生命科學發(fā)展史上具有永恒的意義.合成胰島素的科學家曾經說過，我們?yōu)槭裁茨軌蜃咴诿绹撕偷聡饲懊妫繌目蒲袟l件來講，當然他們要比我們好，但能在他們前面合成結晶胰島素跟我們的團隊協(xié)作精神是分不開的，我們不搞北京牌，上海牌，我們搞中國牌.從零開始，從無到有，創(chuàng)新，膽略，嚴謹，求實，揭示生命本質的里程碑式新飛躍，推動我國生命科學研究發(fā)展.第一批中國生化學科的奠基人的獻身、求實、團結、奮進的科研精神，值得所有人銘記、繼承和發(fā)揚.通過介紹我國科學家在生物化學方面取得的成就，培養(yǎng)同學們的科學精神，激發(fā)愛國情懷，增強民族自豪感和文化自信，激勵學生為生命科學的發(fā)展作出更多重要貢獻.

1.2 通過諾獎成果，引領學生價值觀塑造

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，也是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力，通過介紹與生物化學相關的諾貝爾獎重大發(fā)現的研究過程，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和意識，引導學生樹立正確的科學觀，培養(yǎng)他們不畏艱苦和頑強拼搏的意志品格（圖1）.

圖1 諾貝爾獎案例與課程思政內容融合點及思政元素挖掘

1.3 通過最新科研進展，樹立科技報國的決心

在課上分享教師自己的科研經歷、科研過程以及最新科研進展，激勵學生崇尚專業(yè)精神，服務于國家戰(zhàn)略和行業(yè)要求.通過聚焦國家重大戰(zhàn)略需求，聚焦世界科技前沿，講清楚生物工程領域受制于國外“卡脖子”和國家加快自主創(chuàng)新的現狀，加強關鍵核心技術攻關的骨氣和志氣，引導學生主動為國家和民族的發(fā)展出力爭光.例如，當前新冠疫情在全球蔓延，我國自主研發(fā)的疫苗產量和出口量都遙遙領先，但中國在高端設備和耗材方面高度依賴國外，最基本的新冠疫苗的包材西林瓶百分之百依賴進口，存在“卡脖子”的風險.如果國外卡住耗材、設備、信息，會致使疫苗難以再規(guī)模化生產.使學生們理解生物工程領域還面臨巨大的挑戰(zhàn)和風險，培養(yǎng)創(chuàng)新理念、工匠精神，激發(fā)學生科技報國的決心.

在介紹脂類代謝時，提出問題“為什么有的人怎么吃都不胖？”通過介紹最新科研成果，由魯汶大學首次發(fā)現了一種叫做Dysosmobacter welbionis J115T的細菌（后簡稱為D.welbionis J115T），可預防小鼠飲食引起的肥胖和代謝紊亂.D.Welbionis J115T菌或許可成為下一代益生菌，有助于調節(jié)宿主對肥胖飲食的新陳代謝，并且將對治療2型糖尿病、肥胖癥和癌癥患者有極大的幫助.通過案例介紹激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)科學素養(yǎng)，使學生樹立科技改變生活、科技報國的決心.在介紹血紅蛋白的結構與功能時，介紹美國布羅德研究所和圣猶大兒童研究醫(yī)院的研究人員利用基因編輯技術研究鐮狀紅細胞貧血癥治療方法的最新進展，使學生理解科技創(chuàng)新意義重大，使命光榮，任務繁重，過程艱辛.需要大力弘揚愛國、創(chuàng)新、求實、奉獻、協(xié)同、育人的科學家精神.

1.4 理論聯系實際，學以致用

生物化學中包含了很多與醫(yī)藥、健康、保健、疾病的預防和治療有關的知識，在課堂中注重引導學生學會應用生物化學基本理論去解決實踐中遇到的問題，比如：有機磷中毒，磺胺類藥物的應用，夜盲癥的生化機制，甲醇和二甘醇中毒和解毒，短跑、中跑、長跑的能量消耗和冬眠的生化等一系列問題，引導學生理論聯系實際，此前提是引導學生理論聯系實際，使學生學懂弄通理論、掌握思想真諦.理論學習的落腳點是為了便于更好探索、發(fā)現、遵循客觀規(guī)律，并在此基礎上深入研究工作的目標要求、方案部署，從而解決實際問題，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識.此外生物化學課程中蘊含了大量和健康有關的知識，生化與健康和課程思政內容融合點及思政映射點見圖2.

圖2 生化與健康和課程思政內容融合點及思政映射點

1.5 生化答疑，提升思辨能力

批判性思維可以幫助對事物作出正確的評估和判斷.充滿智慧的古代中國人曾說：“博學之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之.”在課程教學過程中，通過設置一些能夠激發(fā)學生興趣的問題，引導學生在學習知識的基礎上作出理性判斷，增強思辨意識、提升思辨能力.

例如，在介紹核酸代謝時，結合珍奧核酸事件，提出問題：核酸是營養(yǎng)必需品嗎？為什么三大營養(yǎng)物質代謝過程不包括核酸？核酸在體內是如何合成的？通過一系列提問和回答過程，使學生能夠根據所學知識對所提問題作出理性判斷.在介紹蛋白質功能時，提出問題：魚翅到底有多高的營養(yǎng)價值？人類是否應該食用魚翅？通過介紹蛋白質的營養(yǎng)價值，使同學們理解魚翅的營養(yǎng)價值并不高，還比不上含有完全蛋白質的魚肉，且魚翅中存在水銀和其他重金屬超標的風險，鯊魚的魚翅被割掉后，很快就會死去.通過和學生討論食用魚翅背后的道德、環(huán)境以及經濟問題，培養(yǎng)思辨精神.燕窩真的有用嗎？通過分析燕窩中營養(yǎng)成分和活性成分，得出燕窩的氨基酸組成并不好的結論，它所能提供的營養(yǎng)為不完全蛋白質，對人體的好處尚不如雞蛋和牛奶，使同學們了解燕窩中并不含有特殊的營養(yǎng)物質.通過案例分析，使學生能夠在信息爆炸時代，具備辨別真?zhèn)魏腿未嬲娴哪芰Γ囵B(yǎng)學生崇尚善真、樂學善思、篤行自強的良好品質.

1.6 利用科幻電影，拓寬專業(yè)視野

通過深入挖掘科幻電影中的育人元素，藝術地將其融入不同的課程內容中，不僅可以激發(fā)學習興趣，拓寬專業(yè)視野，同時能夠引導學生深入理解道德規(guī)范、法制意識、善用科技和社會倫理的重要性.例如在介紹DNA的結構與功能時，融入電影《侏羅紀公園》中的恐龍再生片段，既可以有效激發(fā)學生的學習興趣，通過討論恐龍再生的可能性，又可以使同學們樹立批評思維，進一步對克隆技術發(fā)展后可能導致的后果進行審思，使同學們樹立道德規(guī)范、法制意識、社會倫理意識.科幻電影的有效融入在授課過程中也取得了不錯的思政效果，科幻電影與課程思政內容融合點及思政映射點見圖3.

圖3 科幻電影與課程思政內容融合點及思政映射點

2 生物化學課程思政教育深度融合方式

課程思政的難點是如何在堅守專業(yè)知識的基礎上，與思政元素有機融合，使學生以專業(yè)知識為基礎，通過專業(yè)和思政結合，達到知識、能力和素養(yǎng)的同步提升，實現全方位、協(xié)同育人的效果.講多少其實并不重要，學生聽進去多少才重要.為此，結合生物化學的課程特色，通過將課程思政融入教學大綱、教案、課堂和考核等方面，采用隱形滲透式實現專業(yè)認證與課程思政的深度融合，追求“吃鹽不見鹽”的課程境界，使課程思政與專業(yè)課同向同行，共譜“華章”.

2.1 理論與實踐結合，思政價值有效滲入

目前，全球累計確診病例仍在攀升.從新冠病毒檢測到新冠疫苗研發(fā)及新冠治療藥物研發(fā)，都離不開生物化學的理論知識.例如通過結合新冠疫情的預防，介紹新冠疫苗中的生物化學知識：目前的新冠疫苗種類、制備技術路徑、技術原理以及技術成熟度、優(yōu)勢和局限性等.通過理論與實踐相結合，培養(yǎng)學生們的探索精神、創(chuàng)新意識，并培養(yǎng)學生們利用理論知識解決實際問題的能力.

在核酸檢測方面，通過介紹核酸檢測重要技術——實時定量聚合酸鏈式反應（PCR）技術，使同學們理解影響檢測結果的若干因素，如初始模板量、引物和探針等；假陽性與假陰性等現象出現的原因，如何減少或消除假陽性或假陰性，提高核酸檢測的準確率.通過理論知識的學習，使同學們能夠回答以下實際問題：1）為何多次核酸檢測不到病毒？2）為什么會出現核酸檢測多次才呈陽性？核酸檢測出現假陰性？3）新型冠狀病毒的檢測試劑盒是如何檢測到新型冠狀病毒的？使同學們具有扎實理論基礎和系統(tǒng)的專業(yè)知識后要繼續(xù)理論思考并推進理論創(chuàng)新.從理論到實踐，由實踐到理論，再由理論到實踐，反復循環(huán).從而使學生養(yǎng)成嚴謹的學習習慣，提升解決實際問題的能力.

2.2 多種教學方式，實現課程思政育人效果

針對生物化學課程特點，在教學過程中通過采用多種教學方法，如案例教學法、翻轉課堂教學法、案例教學法、自主討論教學法、思維導圖歸納法等，將思政元素融入專業(yè)知識教育，實現知識傳授到能力培養(yǎng)再到價值引領的作用.

在教學過程中，通過將鮮活的案例引入到課堂教學中，培養(yǎng)學生對實際問題進行深入分析、思考和解決的能力.例如，在介紹蛋白質的概述過程中，借助“三聚氰胺奶粉事件”引入蛋白質的經典測定方法——凱氏定氮法，讓學生指出這種方法的不足并嘗試進行改進，同時引導學生誠信意識和遵守職業(yè)道德.講解不可逆性抑制劑時，選擇有機磷農藥中毒的案例，引導學生分析中毒的原理，應該如何解毒及用藥選擇，見圖4.通過引入案例的方法，激發(fā)學生的興趣和積極性.同時引導學生珍惜生命，熱愛生活，樹立社會責任感.

圖4 有機磷農藥中毒案例課堂設計及思政目標達成

生物化學中涉及的機制復雜、內容多、教學難度大，而且學生存在學完前面的章節(jié)后容易遺忘的現象，因此在課程開始前，課程組教師將課程內容整合為8個章節(jié)，將本班同學分為8組，每講完所有章節(jié)內容后，由8組同學分別采用繪制思維導圖和PPT匯報形式歸納總結本章內容，以此種形式進行期末復習，鞏固知識點.匯報結束后，匯報PPT和思維導圖等資料，將之上傳至微信群以便于大家共享.通過這種方式，學生的團隊合作能力、溝通能力以及語言表達能力得到了很好的鍛煉.

2.3 采用線上線下混合式教學，拓展課程的廣度

通過超星泛雅平臺進行課程建設，搭建網絡平臺和資料庫，通過課前導學、線上自主學習、課堂重點難點講解、線上線下深度討論的混合式教學方式，拓展學習，增加課程的知識性、人文性，提高學生自主學習的能力.通過微課、漫畫、圖片、慕課、與課程相關的生化發(fā)展史、著名生物化學家介紹、網絡鏈接、課件等多種教學資源的使用，以及搶答、課堂提問、隨堂測驗、作業(yè)、課堂討論等方式實現教師與學生、學生與學生之間的互動，活躍課堂氣氛，適時融入思政元素，提高課堂的育人效果.

在生物化學課程教授過程中，正值雜交水稻之父袁隆平院士和中國肝膽外科之父吳孟超不幸離世，通過課前在學習通推送袁老和吳老的事跡資料，課中播放兩位巨星的優(yōu)秀事跡視頻，讓學生學習英雄的奉獻精神，學習英雄為國為民的人格光輝，學習他們照耀后來人，名滿天下之時，卻又低調樸實的崇高境界.課后學生們紛紛在朋友圈轉發(fā)消息、發(fā)表感想、緬懷二老，起到了很好的育人效果.

3 課程思政實施效果與評價

目前生物化學課程思政融入教學內容已實施兩學年，為了了解課程思政實施效果，針對生物化學課程思政的內涵，在每學期末設置調查問卷，主要關注學生在愛國情懷、創(chuàng)新思維、科學觀、理論聯系實際能力、思辨能力、道德規(guī)范和法制意識等方面的育人效果.實施方式如下：自編生物化學實施課程思政教學效果調查問卷，共6個問題（問卷題目列于表1），采用學習通平臺問卷調查的方法，讓學生以不記名方式填寫問卷.由圖5可以看出，通過對課程思政元素的有效挖掘和有機融入，2018級學生在上述各思政育人關注點均有較好的收獲（選擇“很好”、“較好”的比例大于80%）.生物化學課程組對思政內容和融入方式進一步改革后，課程思政教學效果評價進一步提升，2019級學生在上述各關注點選擇“很好”“較好”的比例提升至90%以上，并且連續(xù)兩年課程思政教學效果評價選擇“不好”的比例均為0（表1，圖5），說明生物化學課堂的育人效果和教學質量逐年提升，同時也促進了工程認證相關綜合素養(yǎng)能力的達成.

表1 生物化學課程思政教學效果評價

圖5 生物化學課程思政教學效果調查問卷統(tǒng)計

4 結語

課程思政立足于解決培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人和為誰培養(yǎng)人這一根本問題，使各類課程與思政課程同向同行、協(xié)同育人.基于專業(yè)認證背景下的課程思政教學模式應找準思政元素與專業(yè)教學的結合點，著力實現知識傳授和價值引領相統(tǒng)一、顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，改革教學方法使思政元素有機融入、潤物無聲.高校課程思政要融入課堂教學建設，切忌“貼標簽”“兩張皮”式的生搬硬套，應在保證專業(yè)教學水準的前提下，自然融入思政元素，使價值塑造內生為課程教學中有機的、不可或缺的組成部分.實踐證明，通過這些思政內容不但沒有擠占專業(yè)內容，反而成為專業(yè)課堂的“點睛之筆”，增加了課程的吸引力.基于工程專業(yè)認證，對生物化學中的思政元素進行梳理和挖掘，并對思政元素的有機融合途徑進行探索和實踐，讓價值引導的成分在課程設計和課堂教學中如鹽在水，達到春風化雨、潤物無聲的育人效果.