張振霞 劉亞群 孫延杰 陳曉蕓 鄒湘輝 鄭玉忠
[摘 要]分子生物學課程是生物類專業(yè)本科生的核心課程,文章圍繞立德樹人根本任務,深入探討了該課程的思政教學實踐策略。首先,深入挖掘分子生物學專業(yè)知識點與社會主義核心價值觀的內在關聯(lián),將課程思政融入教學實驗;其次,實施“思政+”六融入策略,即將課程思政融入教學目標、教學內容、教學過程、教學方法、實踐課堂、第二課堂;最后,建立多元化、全過程的課程評價體系。通過實施上述策略,能夠有效強化學生能力和價值觀的培養(yǎng)和引領,促進專業(yè)知識學習與思想政治學習同向同行,有助于學生更深入地了解核酸和生命的奧秘,提升他們對社會的認知,實現(xiàn)學生知識水平、職業(yè)素養(yǎng)和思想境界的同步提升。
[關鍵詞]分子生物學;課程思政;實踐策略;融入
[中圖分類號]G641[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2024)08-0075-05
2020年,教育部關于印發(fā)《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知指出:“全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰(zhàn)略舉措,課程思政建設是全面提高人才培養(yǎng)質量的重要任務?!盵1]因此,在專業(yè)課程中共建“隱性思政”與“顯性思政”協(xié)同的全課程育人格局,是新時期高校實現(xiàn)“立德樹人”目標、推進教育教學改革的重要著力點[2]。分子生物學是從分子水平深度揭示生命的奧秘、探討生命現(xiàn)象本質的學科,也是生物類專業(yè)的重要基礎課。在傳授分子生物學專業(yè)知識時,如何將理論轉化為社會主義核心價值觀體現(xiàn)形式,引導學生探究科學技術的價值,并培養(yǎng)工匠精神、家國情懷和倫理意識,進而同步提升課程知識、職業(yè)素養(yǎng)和思想境界,是當前課程建設亟待解決的問題。
一、分子生物學課程簡介
分子生物學是生命科學領域應用廣泛且影響深遠的一個學科,它從分子水平上真正解釋生物世界的奧秘,是由被動適應自然界轉向主動改造和重組自然界的基礎學科[3]。分子生物學的理論和方法在生命科學、醫(yī)學和工農業(yè)生產等多個領域得到了廣泛應用。作為生物類專業(yè)學生的必修基礎課,分子生物學為學生后續(xù)專業(yè)學習奠定堅實基礎,也為他們將來從事生物學科的教學、科研和開發(fā)等相關技術工作提供必要基礎。因此,通過本課程的學習,學生能夠達成以下三個教學目標:
第一,構建和發(fā)展分子生物學知識體系,掌握以遺傳信息傳遞、基因表達調控為核心的基礎知識和基本原理,了解分子生物學研究的主要內容及與其他學科的密切聯(lián)系[4]。
第二,掌握分子生物學研究的基本思路和方法,熟練運用基本實驗技術,正確操作相關實驗儀器,接受基本的科學思維訓練,初步掌握反思、批判性思維和行動研究的能力,具備良好的實驗行動能力和實驗素養(yǎng),能夠分析和解決實驗過程中遇到的問題。
第三,在深入理解遺傳中心法則的基礎上,樹立正確的價值觀和人生觀。通過應用所學的分子生物學知識,分析和解釋生命現(xiàn)象及其規(guī)律在生活和生產實踐中的重要性,了解相關領域的前沿發(fā)展動態(tài)和學科研究的熱點問題,形成對重要生物學事件的獨立認識和思維。
二、分子生物學課程思政的必要性
分子生物學作為高校生物類專業(yè)的核心課程,教學內容豐富、專業(yè)性強,但學時有限。此外,部分專業(yè)教師在思政教育方面意識有待提高,他們往往更側重于專業(yè)知識點和研究進展的講解,而忽視了其思政育人功能[5]。在新時期“三全育人”背景下,教師應從自身做起,自覺培養(yǎng)思政思維,樹立思政觀念,并將思政教育自然地融入分子生物學教學環(huán)節(jié)[6]。實際上,課程與思政可以實現(xiàn)多維度的融合。例如,將課程思政融入教學目標、教學內容、教學過程、教學方法、實踐課堂、第二課堂等,使專業(yè)知識學習與思想政治學習同向同行,有助于學生深入理解核酸和生命的奧秘,提升他們對社會的認知。因此,教師應專注于思政課程設計,深入挖掘本課程的科技倫理、科學精神、社會責任和家國情懷等思政元素,并在課內外全面滲透思政教育,以促進學生全面發(fā)展[7]。
三、分子生物學課程思政教育的“六融合”教學體系實踐策略
(一)課程思政融入教學目標
修訂分子生物學教學大綱,確立“知識傳授、能力培養(yǎng)、價值塑造”三位一體的教學目標。圍繞教學目標,從每個章節(jié)中深入挖掘知識點內涵及相關思政元素,以思政理念引導專業(yè)知識傳授,確保“思想教育”與“知識教育”并駕齊驅,實現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)與價值引領的有機統(tǒng)一,從而塑造學生的心靈主體,達成“價值傳播凝聚知識底蘊,知識傳播實現(xiàn)價值引領”的教育目標[1]。例如,在“生物信息的傳遞”章節(jié)中,通過講解DNA到RNA、mRNA到蛋白質的轉錄和翻譯兩個過程的原理、機制及產物的后加工過程,可以有效培養(yǎng)學生尊重客觀規(guī)律,樹立規(guī)則意識和生命意識,形成正確的價值觀和人生觀。在“染色體和DNA”章節(jié)中,通過探討“DNA復制的忠實性”,可以有效培養(yǎng)學生的忠誠、公平和精準意識,尊重自然法則,并激發(fā)他們強烈的政治認同感和家國情懷。各個章節(jié)教學目標的設立應強調分子生物學理論知識和研究方法的傳授,同時注重引導學生對生命意義的思考、對環(huán)境生態(tài)責任意識的審視。通過實現(xiàn)課程目標,期望學生能夠敬畏生命、感恩回報、求實嚴謹,提高團隊精神、創(chuàng)新意識和科學素養(yǎng),以及提升社會責任感和價值觀。
(二)課程思政融入教學內容
在分子生物學課程的教學過程中,教師應結合教學目標與教學內容明確在各章節(jié)中融入思政元素的切入點,并以此為基礎進行有針對性的教學設計。在思政思維的引導下,教師將社會案例、學術研究、科技發(fā)展前沿成果等引入課程,不斷更新教學內容,確保其與課程教學目標相契合。這不僅能反映相關領域的最新發(fā)展,體現(xiàn)課程的前沿性與時代性,還能培養(yǎng)學生深度分析、大膽質疑、勇于創(chuàng)新的精神和能力[8]。
在介紹分子生物學發(fā)展簡史時,教師可以通過講述分子生物學與諾貝爾獎之間的關系,如桑格兩次獲諾貝爾化學獎、麥克林托克81歲獲諾貝爾生理學或醫(yī)學獎,以及科恩伯格父子同獲諾貝爾獎等事例,激發(fā)學生的興趣,傳遞科學家堅持理想信念、精益求精、繼往開來、持之以恒的科學精神。以我國科學家首次人工合成牛胰島素的輝煌歷程和屠呦呦榮獲諾貝爾生理學或醫(yī)學獎為例,培養(yǎng)學生開拓進取、團隊奉獻、堅持不懈的科學精神,增強學生的愛國情感和民族自信心、自豪感,并樹立為國家科技進步、中華民族偉大復興作出貢獻的偉大理想。雖然分子生物學課程體系起源于西方,但不少課程內容和原理在中國古籍也有所體現(xiàn)。此外,在當今學科前沿與重大發(fā)現(xiàn)中,看到了諸多中國學者的身影。因此,借助這些事例與國內時事,可以提升課程思政的民族性、文化性與時效性,從而優(yōu)化課程思政品質[9]。同時,教師還應指導學生學會追蹤科學前沿,從國內和國際視角出發(fā),不斷構建和完善自己的知識體系。
(三)課程思政融入教學過程
傳統(tǒng)的教學實施過程包括課前準備、組織教學、課程講授、鞏固練習、課堂總結、布置作業(yè)等環(huán)節(jié)。在具體教學過程中,采取“顯”“隱”結合的形式將傳統(tǒng)學習方式的優(yōu)勢和網絡化學習的優(yōu)勢有效融合,構建了分子生物學混合式教學模式。這一模式將課內課外、線上教學與線下教學、專業(yè)知識與思政元素相結合,形成多元混合式教學模式[6]。
例如,在講授“現(xiàn)代分子生物學技術知識對人類社會生活帶來巨大影響”時,為激發(fā)學生的主動性,教師采用任務驅動和主題討論的教學方式。具體步驟如下:利用學習通平臺布置線上作業(yè)→學生小組分工→查閱文獻資料→組內討論→形成觀點→線下集中展示→翻轉課堂→闡述觀點→討論答疑→教師總結→布置課后作業(yè)→拓展提升→線上展示學生作品。在課前、課中、課后三個教學環(huán)節(jié)中,教師布置任務、進行小組分工、安排觀點展示,并促進師生互動和生生互動,將課堂學習的主動權交給學生。學生在學習分子生物學實驗技術的知識原理和應用價值的同時,能夠主動追蹤科學前沿,從國內外視角出發(fā),構建客觀嚴謹的知識體系和生命觀。這一教學方式旨在培養(yǎng)學生的科學思維,引導他們運用批判性思維進行行動研究,以分析和解決科學問題。
(四)課程思政融入教學方法
針對分子生物學課程知識內容微觀、抽象、晦澀、難以理解和掌握的特點,教師積極改進教學措施,并設計學情調查問卷,以深入了解學生的需求和想法,從而完善課程教學工作。
除正常講授與互動外,教師在課堂教學中應采用多種形式,以提升學生的參與度和學習效果。例如,通過引入典型事件、采用潛移默化式教學、常態(tài)化課堂討論、讀后感分享、專題分析、小組合作學習和創(chuàng)意課堂組織等方式,調動學生積極性,建立以學生為中心的教學模式。在分子生物學研究技術的講解中,教師可以引入備受關注的轉基因安全性事件,并根據師范專業(yè)和非師范專業(yè)的不同特點,引導學生主動參與學習,掌握分子生物學研究技術的理論知識和應用價值。對于師范專業(yè)的學生,可以采用辯論賽的課堂形式,以“轉基因食品吃還是不吃”為辯題,讓學生自行組隊、形成觀點,并發(fā)揮他們的師范專業(yè)優(yōu)勢。對于非師范專業(yè)的學生,更注重實踐動手能力的培養(yǎng),以“轉基因生物安全性”為專題,采用討論式學習,課前布置任務、小組分工、討論總結、課內分享。當課時不足時,則以“基因工程改變人類生活”為題,采用微課作業(yè)的形式,讓每位學生自行完成。針對不同專業(yè)背景的學生,教師可以采用辯論賽、微課、專題討論等形式,引導學生主動學習分子生物學知識原理。同時,引導學生辯證地看待轉基因食品的安全性問題,認識到科學技術作為社會發(fā)展的“雙刃劍”的特點。這樣做有助于培養(yǎng)學生嚴謹務實、實事求是、尊重生命和倫理的品質,并增強他們的法治意識、科學精神和社會責任感。
(五)課程思政融入實踐課堂
1.依據實際情況合理設置實驗課
基于分子生物學理論課程開設實踐課堂,參考國內外優(yōu)秀實驗教材,并結合實際實驗條件,精心設計實驗教學方案,構建“討論—探究—實驗”三位一體的教學模式,同時根據教學硬件條件的不斷改善持續(xù)更新實驗內容。
將實驗課劃分為基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗,強調其規(guī)范化、專業(yè)化、思維化,以保障實驗教學的先進性、代表性和科學性[6]。通過實驗項目的實施,幫助學生鞏固和掌握分子生物學的相關理論和基本實驗技術,培養(yǎng)他們的動手能力、科學思維和嚴謹的科學態(tài)度,提高他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。同時,注重培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識和溝通能力。
2.實驗課堂注重采用多元化教學方法
在教學過程中,利用多媒體開展實驗課教學,結合實驗講義、PPT課件、視頻動畫、實物演示、操作技能訓練等手段,將課程思政融入實驗原理、實驗步驟、實驗結果、反思總結等環(huán)節(jié),以激發(fā)學生的學習熱情,提高實驗教學效率,強化理論知識與實踐應用的相互聯(lián)系。此外,實驗課堂采用分組任務的形式,每組分配2~3個任務,要求學生自行進行實驗操作和設計,共同完成實驗全過程,從而培養(yǎng)他們的團隊協(xié)作意識和溝通能力。
3.學生全程參與實驗實踐課堂
要求學生積極參與實驗的前期準備和收尾階段,包括試劑配制、培養(yǎng)基滅菌、槍頭裝盒、實驗臺面清理、儀器歸位等工作,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,幫助他們深入理解分子生物學的整體實驗設計方案、各部分之間的邏輯和因果關系,以培養(yǎng)學生的基本科研思維、嚴謹的科學態(tài)度,增強他們的實驗素養(yǎng),提升他們的實踐動手能力。
4.建立合理有效的實驗課評價體系
以往實驗課僅憑實驗結果評價學生成績,這種評價方式較為片面。因此,在思政思維的引導下,教師應著重關注實驗報告的寫作內容,特別是實驗結果、討論分析和反思總結部分,認真考查學生的基本認知、操作技能、學習態(tài)度和團隊協(xié)作能力,以培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度、規(guī)范的操作技能,以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。分子生物學實踐環(huán)節(jié)的嚴格規(guī)范訓練,將全面提升學生的綜合能力,為其未來從事生物學相關的科研和教學工作奠定堅實基礎。
(六)課程思政融入第二課堂
為構建分子生物學課后作業(yè)實踐運用體系,教師應秉承“以學生為中心”的教學理念,以“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”為標準,通過多元化的第二課堂開展課程思政顯性教育,并利用課程網站發(fā)布預習任務和思政議題。例如,創(chuàng)新課堂教學方式,可以組織分子生物學課程微課比賽,鼓勵學生以小組形式參賽,圍繞分子生物學發(fā)展史、諾貝爾獎背后的故事、社會生活相關案例、分子生物學理論和研究技術等知識點進行微課制作[6],讓學生在主動探究分子生物學基礎知識和研究方法的同時,也能了解生命科學發(fā)展現(xiàn)狀和科技前沿,主動挖掘其中所蘊含的人性考量、價值關懷、戰(zhàn)略定位,從而培養(yǎng)學生胸懷祖國、服務人民的家國情懷和淡泊名利、潛心研究的奉獻精神。同時,探索微課在課堂教與學中的有效應用,將知識傳授與價值引領相結合,實現(xiàn)顯性教育與隱性教育相統(tǒng)一,以營造師生雙向互動的良好氛圍。
依托生物學實驗教學示范中心,優(yōu)化教學組織形式,為學生創(chuàng)造自主學習的環(huán)境,并提供參與科學研究的良好條件。依托教師的教學科研項目和研究平臺,將科學研究融入第二課堂,以培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。建立專業(yè)導師機制,鼓勵學生積極參加各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、課外科研活動,參加科技競賽、技能比賽、專業(yè)賽事等;采用Capstone課程、畢業(yè)論文、導師制等方式,鼓勵學生提前進入實驗室,擔任實驗室助理或科研助理,學習實驗技能,培養(yǎng)實驗素養(yǎng),并參與教師教學科研項目的研發(fā)工作;積極指導和鼓勵學生發(fā)表教學科研學術論文。
四、建立“過程+多次+能力”的多元化課程評價體系
在分子生物學課程教學中,教師應建立多元化、全過程的教學評價機制,遵循“過程考核、多次考核、能力考核”的原則,督促學生主動學習和深入思考。評價體系應涵蓋平時考核、實驗考核和期末考核三種形式。其中,期末考核試題內容涉及分子生物學理論知識和實驗技術知識,著重考查學生的基本研究思路和方法。同時,增設開放試題,以培養(yǎng)學生運用分子生物學知識分析和解釋生命現(xiàn)象及規(guī)律的能力,認識其在生活及生產實踐中的重要性。
針對性地設置多元化、全過程的考核形式,將學生的課程學習參與度、團隊協(xié)作、實踐創(chuàng)新、能力培養(yǎng)等隱性元素納入考核范疇[9],形成“過程+多次+能力”的考核方式。采用線上線下作業(yè)、線上討論、課堂面授、雙線評價、師生互動、生生互動等多元方式,對學生學習進行全過程跟蹤和反饋,及時了解學生的學習進度,并提供實時反饋和提醒。同時,根據實際情況調整教學進度,以激發(fā)學生的學習主動性,并強化對學生能力培養(yǎng)和價值引領的檢驗,推動評價體系由“重結果”向“重過程”轉變,從而改變傳統(tǒng)專業(yè)課程“重教學、輕育人”的情況[9]。
五、結語
高等院校作為人才培養(yǎng)主陣地,應深化思政教育工作。專業(yè)課程教師應深入挖掘學科的思政內涵,找準思政教育切入點,實施嵌入式思政教育。分子生物學課程實施思政教育教學改革,秉承“以學生為中心”的教學理念,以“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”為標準。通過“思政+”引領六融入教學方式,實現(xiàn)思政教育與專業(yè)課的有機融合,夯實學生的理論基礎、實踐能力,同時提升他們的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,以及增強實踐創(chuàng)新能力,完成“知識傳授、能力培養(yǎng)、價值塑造”的教學目標。這一改革創(chuàng)新性強、應用價值高,為實現(xiàn)“三全育人”目標提供了有力支撐。
[ 參 考 文 獻 ]
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[責任編輯:梁金鳳]