張連鳳,王 云,龐秀艷

(1.淮南師范學院 化學與材料工程學院,安徽 淮南 232038;2.淮南師范學院 生物工程學院,安徽 淮南 232038;3.淮南師范學院 馬克思主義學院,安徽 淮南 232038)

2016年12月7日至8日,全國高校思想政治工作會議召開,習近平總書記出席會議并發(fā)表重要講話。習近平總書記強調(diào),“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現(xiàn)全程育人、全方位育人”[1]。高等教育要堅持用習近平新時代中國特色社會主義思想鑄魂育人,把立德樹人作為根本任務,全面貫徹黨的教育方針,遵循人才成長規(guī)律和教學規(guī)律,把知識傳授、素質(zhì)提升、能力培養(yǎng)和價值塑造融為一體。專業(yè)課程是課程思政建設的重要載體,專業(yè)教師要結合具體課程特點、思維方式和價值理念,厘清專業(yè)課教學內(nèi)容,深入挖掘課程思政元素,有機融入課程教學,以達到課程育人目的[2]。高校的專業(yè)課程要充分發(fā)揮課堂主體作用,融入思政教育靈魂,實現(xiàn)知識傳授與價值引領相得益彰[2]。

“生物化學”是生物科學、食品、醫(yī)學、農(nóng)學等各類專業(yè)的核心基礎課程,也是化學工程類專業(yè)的必修課程。該課程主要介紹4種生物大分子的結構和功能、新陳代謝以及遺傳信息的傳遞。本文旨在探索關于“生物化學”課程思政元素與教學方法的思考與實踐,為推動“生物化學”及其相關專業(yè)課程的建設與改革提供參考。

一、課程思政融入“生物化學”教學的意義和模式

“生物化學”課程內(nèi)容繁多、較為復雜抽象,知識的系統(tǒng)性和邏輯性較強,學科發(fā)展迅速,研究的新方法不斷出現(xiàn)?！吧锘瘜W”課程是A 省H 學院生物相關專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,一般開設于大學二年級。學生經(jīng)過大一階段的“馬克思主義基本原理”以及“思想道德與法治”等思政課程的學習,此時以“生物化學”為代表的專業(yè)核心課程相繼開設,“生物化學”課程與人們的生命健康、生產(chǎn)生活息息相關,又蘊含著諸如家國情懷、艱苦奮斗、科學思維、勇于創(chuàng)新、實事求是、誠實守信等豐富的思政元素,具體如表1所示。在此時開展課程思政,加強學生科學人文精神的培養(yǎng),促進學生建立正確的世界觀、人生觀、價值觀和生命觀,對實現(xiàn)立德樹人根本目標具有現(xiàn)實意義。

表1 “生物化學”課程思政元素舉例

A 省H 學院“生物化學”課程依據(jù)培養(yǎng)方案和教學大綱,定位的教學內(nèi)容除包含經(jīng)典知識體系外,還增加學科前沿、創(chuàng)新思維和分析解決問題能力等提升部分,在教學過程中需要貫穿“三全育人”的實踐,將“生物化學”課程中課程思政的目標歸納為愛國情懷教育、科學思維建立、創(chuàng)新意識培養(yǎng)、職業(yè)精神塑造4個層面[3]。每個方面涵蓋若干思政元素,構建系統(tǒng)的課程思政體系。

課程思政的實施首先要設定課程思政目標,之后搜集和整理時政要聞、歷史文化故事、學科前沿進展等相關思政案例和元素,通過篩選納入教案進行實施和教學評價,通過評價反饋、教學反思再優(yōu)化思政元素和教學設計,形成閉環(huán)。最終,依據(jù)素材和呈現(xiàn)形式修改完善教學方案,完善操作過程[3]。課程思政教學設計模式如圖1所示。

圖1 課程思政教學設計模式

二、將思政元素融入“生物化學”理論課堂教學的方法和素材

(一)注重學科發(fā)展史的介紹,培養(yǎng)學生的唯物史觀、家國情懷和學科認同感

“生物化學”課程內(nèi)容多,難度大。A 省H 學院選用高教出版社《生物化學》第4版(朱圣庚版)教材,分為上、下兩冊,共有3篇共36章內(nèi)容。根據(jù)學校不同專業(yè)的特點,選擇第一篇和第二篇進行講解,而第三篇納入分子生物學課程講解。對于許多學生來說,教材內(nèi)容的厚重易使其產(chǎn)生畏難膽怯情緒。任課教師首先要培養(yǎng)學生對于該課程的信心,為學生逐步講解課程的學習方法,循序漸進理順課程內(nèi)容邏輯關系,消除負面情緒造成的心理壓力;其次,在緒論中為學生介紹課程相關的諾貝爾生理醫(yī)學獎以及化學獎的獲獎成果,闡明科學、技術和工程的關系,培養(yǎng)學生的唯物史觀和學科認同感;此外,隆重介紹一批中國生物學家,如王應睞、鄒承魯、吳憲、屠呦呦、施一公、韓家淮等所作的突出貢獻。中華民族偉大復興歷史進程已不可逆轉(zhuǎn),中國科學家在生物化學領域的影響力與日俱增。通過講好中國故事,促進學生在講故事和分享故事中成長與發(fā)展,增強他們的文化自信和愛國情懷。如表1所示,在蛋白結構測定與功能預測研究領域,鄒承魯、施一公院士等科學家的貢獻彰顯了家國情懷和職業(yè)精神。

(二)注重科學家的科研經(jīng)歷介紹,培養(yǎng)學生的科學思維和職業(yè)道德

為使學生熟悉學科的經(jīng)典故事和前沿動態(tài),培養(yǎng)科學思維和創(chuàng)新意識,本研究定期篩選“生物化學”相關的最新研究進展(通過Nature、Science、Cell、PNAS等專業(yè)頂級期刊,以及“生命科學前沿”“生物谷”“生物探索”等微信公眾號及近年諾貝爾獎相關信息)作為教學內(nèi)容的補充資料。由于大學二年級學生文獻查閱理解能力及課時限制,補充內(nèi)容以課前推送自學為主,輔以適當?shù)恼n堂探討。如對DNA 雙螺旋結構的發(fā)現(xiàn)歷程,會課前推送學生資料。學生們可以看到沃森(James Dewey Watson)和克里克(Francis Harry Compton Crick)的共同合作,通過維爾金斯(Maurice Hugh Frederick Wilkins)看到富蘭克林(Rosalind Franklin)在1951 年11 月拍攝的DNA 晶體X 射線衍射“照片51 號”,呈現(xiàn)DNA的雙螺旋結構。學生們通過這一生物學史上的經(jīng)典故事可以領會到在科研道路上要兼容并包、博采眾長、獨辟蹊徑,善于站在巨人的肩膀上獲取重大突破。再如我國著名生物學家施一公教授團隊在鉀離子通道蛋白和酵母剪接體等一系列蛋白質(zhì)三維結構及功能方面的原始創(chuàng)新,領跑國際蛋白質(zhì)結構生物學領域。

在職業(yè)操守方面,通過正反對比,以王應睞組織我國科學家率先合成結晶牛胰島素為例,展現(xiàn)我國老一輩科學家的艱苦奮斗和實事求是精神;以“Ng Ago-gDNA 相關文章撤稿事件”“賀建奎與基因編輯嬰兒事件”為例,展示學術不端的危害,強調(diào)科學研究中求真務實的基本準則。通過強調(diào)原始創(chuàng)新和科學倫理的重要性,讓學生領會到只有真正掌握核心技術,才能獲得發(fā)展的競爭主導權,勉勵青年學子立志為國為民作出應有的貢獻。

(三)注重案例教學,激發(fā)學生學習主動性和社會責任感

在課程思政教學方法上,宜采用課前、課中、課后相貫穿,線上教學與線下教學相混合,專業(yè)知識與思政元素相融合的多元混合式教學模式[4]?！吧锘瘜W”教學內(nèi)容中,每章都有思政元素可以挖掘。如核酸化學的內(nèi)容與課程思政元素的融匯點較多,經(jīng)過挖掘整合,可以產(chǎn)生良好的教學效果。以通過新型冠狀病毒肺炎核酸檢測與疫苗研發(fā)為例,導入mRNA 結構與功能介紹則順理成章。引入法醫(yī)DNA 檢驗技術案例,提出“DNA檢測的基本原理是什么”“如何利用犯罪嫌疑人的生物檢材進行DNA 檢測”“為何可以用法醫(yī)DNA 檢測技術為案件偵破提供最客觀、最直接、最有說服力的證據(jù)”等問題,深入淺出地啟發(fā)學生,激發(fā)學生的學習主動性,形成良好的師生互動,將思政元素以“潤物無聲”的方式融入專業(yè)課程教學。

(四)注重“參與式”教學設計,激活課堂氛圍和提升教學效果

通過探索和實踐,教與學采用參與式教學法是踐行“學生中心”理念的重要途徑,如師生共同參與角色扮演、小組合作、卡片聯(lián)想記憶,能產(chǎn)生良好的教學效果,并增進師生感情。

以糖酵解途徑為例,該章節(jié)內(nèi)容對于“生物化學”課程新陳代謝篇章的學習具有至關重要的作用。通過講解葡萄糖酵解的研究史、生理意義、酶促反應順序、終產(chǎn)物代謝去向,啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思維,塑造學生的科學探究精神。糖酵解發(fā)現(xiàn)史的4個主要階段可采用“參與式”教學法。事先將表演者分成5組,各組展示糖酵解途徑被發(fā)現(xiàn)的一個歷史階段。第1 小組表演:1860年,法國生物學家Louis Pasteur發(fā)現(xiàn),發(fā)酵不能在微生物已死亡的環(huán)境中發(fā)生,他提出活細胞具有特殊活力的“活力論”。第2 小組表演:1897年,德國科學家Buchner兄弟發(fā)現(xiàn)“無細胞的發(fā)酵”,進而直接否定“活力論”。他們提出,細胞中的每一種化學反應都由特定的酶催化,所有的生命過程都可以解釋為酶催化的結果。第3小組表演:1905 年,Arthur Harden 和 William Yang制備了酵母汁,并分離到己糖的磷酸化產(chǎn)物。第4小組演示:1929年,Otto Fritz Meyerhof發(fā)現(xiàn)新鮮肌肉組織抽取物可將葡萄糖轉(zhuǎn)化為乳酸,并分離到酵母汁中的激活因子(己糖激酶)。Gustav Embden 揭示發(fā)酵的主產(chǎn)物是磷酸二羥丙酮,并提出幾乎完整的糖酵解反應順序。第5小組展示:1935 年,糖酵解研究的總結者Archibald Vivian Hill將前人發(fā)現(xiàn)的生化反應方程進行組合,科學確定了各步酶促反應的過程,描繪了葡萄糖代謝為乳酸或酒精所經(jīng)歷的無氧代謝途徑,至此糖酵解的全貌得以被學術界認可。通過學生親自演繹以激活課堂,這充分體現(xiàn)“以學生為中心”的現(xiàn)代教育理念。

(五)注重“互聯(lián)網(wǎng)+”手段,拓展課程思政的深度和廣度

當前,互聯(lián)網(wǎng)已成為大學生獲取知識、溝通交流的重要平臺,高校充分利用線上資源開展教學已經(jīng)成為當代教育的必然趨勢[5]。線上“生物化學”課程的思政教育,也要注重結合新媒體形式融入思政元素,有效引導學生的學習。本研究利用課程的學習通平臺在“資料”欄中發(fā)布蘊含思政元素的科學故事。如“Krebs的完美報復”一文,講述諾貝爾生理與醫(yī)學獎得主Hans Adolf Krebs在向Nature期刊投稿關于“檸檬酸循環(huán)”的研究論文時遭到拒稿的經(jīng)歷,讓學生了解到科研道路崎嶇坎坷的一面,需要有勇往無前、舍我其誰的拼搏精神。在“PPP 與蠶豆病”一文中闡明蠶豆病的分子病理機制,又滲透著健康生活、生命至上的理念。專業(yè)教師需要合理利用線上教學資源和手段,開發(fā)教學途徑,融入科學探索精神、工匠精神、身心健康等思政元素,持續(xù)拓展課程思政的深度和廣度。

三、實施效果評價

課程思政教學效果具有隱形化、內(nèi)化性和難以量化等特征[6]。為了解“生物化學”課程思政教學效果,學期末課程反饋評價中增設思政方面的問卷,部分調(diào)查結果整理情況如圖2 數(shù)據(jù)所示(2021—2022學年第1學期,75名學生參與)。由表2可知,在課程中引入思政元素后,學生均有較強的獲得感(各思政目標中,選擇“有幫助”的學生比例均大于90%)。此外,認為教師在講授課程思政內(nèi)容時自然流暢的學生占比100%,認為課程思政內(nèi)容對自己有所觸動的學生占比96.0%,認為喜歡聽課程思政內(nèi)容的學生占比93.3%。本文將繼續(xù)挖掘“生物化學”課程思政元素,合理規(guī)劃教學內(nèi)容與方式,爭取將課程思政與專業(yè)教學完美結合。

表2 “生物化學”課程思政實施效果評價

四、結 語

本文探討了“生物化學”課程思政教育的重要意義和天然優(yōu)勢,總結了將思政元素浸入“生物化學”課堂教學的方法和素材,并對實施效果進行了評價與探索,實踐表明,該課程的課程思政收效良好,學生接受度高,具有一定參考性和推廣價值。作為實施“三全育人”的重要途徑,各高校要運用好專業(yè)課程教學主陣地,讓課程思政教育落地生根。課程思政在“生物化學”教學中的應用,將課程專業(yè)知識與立德樹人教育相統(tǒng)一,不僅使學生學到理論知識和專業(yè)技能,還有利于實現(xiàn)高校專業(yè)人才培養(yǎng)目標。各高校需要不斷完善創(chuàng)新教學方法,提高教學質(zhì)量,打造“思政味”更濃的生物化學“金課”。

習近平總書記在黨的二十大寄語廣大青年,“要堅定不移聽黨話、跟黨走,懷抱夢想又腳踏實地,敢想敢為又善作善成,立志做有理想、敢擔當、能吃苦、肯奮斗的新時代好青年”[7](P71)。深刻學習領會黨的二十大精神,就要充分發(fā)揮課程思政應有的育人功能,引領廣大青年學子在廣闊舞臺施展才干,讓青春在全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的火熱實踐中綻放。