“生物化學與分子生物學” 課程思政案例的整合與教學實施

吳明彩 呂俊 葉彩宏

摘? ? 要：為完成高等教育課程育人根本目標，重塑醫學生的價值觀、職業觀，教師挖掘“生物化學與分子生物學”課程中蘊含的思政資源，整合思政案例，使專業知識與思政元素有機融合，培養學生對專業的認知、認同和自豪感，提升學生的思想道德素養和綜合素質。

關鍵詞：“生物化學與分子生物學”;思政案例;整合;教學改革

中圖分類號：G641? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2022）03-0037-03

2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上關于努力培養德智體美全面發展的社會主義事業建設者和接班人的講話引起熱烈反響，同時提出各類課程與思想政治理論課同向同行的要求[1]。醫學是富有人文關懷的學科，醫患良好溝通對醫療效果起積極作用。對醫學生加強思想政治教育引領，有利于陶冶醫學生的精神世界，豐富其內在情感，對培養未來受社會尊敬信賴的醫療衛生工作者意義重大[2]。

一、“生物化學與分子生物學”課程思政的必要性

“生物化學與分子生物學”是一門重要的醫學基礎課程。皖南醫學院臨床醫學、全科醫學、藥學、藥物制劑、制藥工程、中藥學、法醫學、口腔醫學、預防醫學、麻醉學、食品衛生與營養學等本科專業學生均需學習該課程，每年參與課程學習的學生約達2000人。課程開設時間為第二學期或第三學期，這時學生度過了入學彷徨期，完成了思想政治理論課的學習，處于重塑世界觀、人生觀、價值觀、職業觀的重要階段，正是實施課程思政的最佳時機[3-4]。因此，教師挖掘“生物化學與分子生物學”課程中蘊含的思政資源，整合思政案例，使思政元素與“生物化學與分子生物學”中的知識有機融合，提升學生的思想道德素養和綜合素質。

二、“生物化學與分子生物學”課程思政案例的整合

（一）生物大分子結構與功能篇章的相關思政案例

在《緒論》章節中，介紹生物化學與分子生物學的發展簡史時，引入古代的釀酒術、松花蛋的制作工藝、傳統中醫中藥文化、青蒿素抗瘧疾研究等輝煌成就，向學生傳遞我國勞動人民及科學家堅持不懈、刻苦鉆研的精神。在《蛋白質的結構與功能》章節中，講解蛋白質協同效應中第一個亞基與氧結合影響其他亞基與氧結合的能力時，引入團結協作的思政元素;講解蛋白質的二級結構時，結合燙卷發的原理，即先用還原劑破壞毛發蛋白中的二硫鍵和氫鍵，使其呈現螺旋樣，再用氧化劑使半胱氨酸之間重新形成二硫鍵，引導學生掌握蛋白質的特性由結構決定，延伸到成功由基礎工作奠基;介紹蛋白質的理化性質——變性時，可以引入古代吳越兩國的“熟稻谷”事件，傳遞有勇有謀的思政元素，也可以引入首先提出蛋白質變性學說的是我國著名生物化學家吳憲教授，其在1931年發表的關于蛋白質變性的論文于1995年在國際蛋白質研究領域最具有權威性的綜述性叢書Advances in Pro-

tein Chemistry重新全文刊登，這是國際科學界極為罕見的，可見我國科學家在生物化學領域的杰出貢獻，由此增強學生的民族自豪感。

在《核酸的結構與功能》章節中，介紹DNA的二級結構時，提及DNA雙螺旋背后的故事：除了因此獲得諾貝爾獎的沃森、克里克和霍爾金斯外，英國物理化學家和晶體學家富蘭克林的貢獻也不可磨滅，她拍攝了清晰的DNA雙螺旋X衍射圖片“照片51號”，卻不幸患癌而英年早逝，以及當時社會對女性科學家的偏見等原因導致其與諾貝爾獎失之交臂，令人遺憾。由此向學生傳遞健康的重要性以及當今社會的公平性，使學生學會珍惜當下，把握發展機遇。介紹RNA的結構時，引入新冠肺炎疫情暴發后，3900多萬名黨員干部夜以繼日、460多萬個基層黨組織高效運轉、近400名黨員獻出生命的案例，以及各級黨組織和廣大黨員干部充分發揮戰斗堡壘、先鋒模范作用，如鐘南山院士臨危受命，不顧高齡奔赴抗疫一線;陳薇院士領導的科研小組攻關新冠病毒疫苗，教育學生遇事應勇于奉獻，迎難而上。2011年張辰宇團隊首次發現食物中的植物miRNA可被哺乳動物吸收，并跨界調控動物靶基因的表達，顛覆了此前外源核酸不能被哺乳動物的消化道完整吸收，只在體內有生物學功能的經典生物化學概念，從新的維度對俗語“人如其食”進行科學解釋：一定程度上，食物可影響攝食者[5]，向學生傳遞挑戰權威以及由“小”及“大”等思政元素。

在《酶與酶促反應》章節中，介紹酶的不可逆抑制作用時，引入“為了六十一個階級兄弟”事例。1960年2月，山西省平陸縣六十一名支援三門峽建設工程工人砒霜中毒，急需二巰基丙醇解毒。但當時交通不便，藥品不能及時送達。當地政府便越級報告國務院，中央領導當即下令動用部隊運輸機將藥品及時空投到事發地點。這體現了舍己為人、團結互助的共產主義精神。在講解酶與底物的結合機制時可提及“鎖鑰假說”，后證實酶與底物的結合過程為相互誘導、變形，進而結合，因此提出誘導契合學說，表明真理需經歷艱難曲折的過程，凸顯科學家堅持研究的不懈精神。介紹四膜蟲中核酶的發現時，向學生傳遞打破固有思維、敢于挑戰權威對科學發展的重要價值。

（二）物質代謝及其調節篇章的相關思政案例

在《糖代謝》章節中，介紹短跑的無氧酵解與長跑的有氧消耗區別，并與乳酸循環意義相結合，傳遞合理選擇健康生活方式的重要性。講解三羧酸循環時，引入“能量之父”克雷布斯顛沛流離的生活經歷：因猶太血統在德國納粹統治期間被迫逃亡英國后取得非凡的成就。他的經歷教育學生身處困境仍能堅持初心、堅韌不拔，這種品質對醫學生尤為重要。介紹血糖水平調節時，結合當今社會糖尿病發病率較高的情況，引入胰島素發現的背后故事——小人物班廷的傳奇經歷：因一戰的影響未得到完整醫學訓練，后入伍成為醫官，戰爭結束后到一所醫學院兼課。其在備課時讀到一份文獻提及病人的胰臟導管堵塞后消化腺萎縮，但胰島細胞存活良好。得到靈感：結扎狗胰臟導管模仿結石阻塞，待消化腺萎縮后提取降血糖的神秘激素。他找到麥克勞德教授，得到簡單的實驗材料及人員支持——10條狗和助手查爾斯·貝斯特。二人經過不斷實驗，在一名糖尿病患者身上試用并取得良好效果。至此引起了麥克勞德的重視，他找到生化學者柯利普一起加入研究，揭開胰島素的神秘面紗。1933年，諾貝爾生理及醫學獎頒給班廷及麥克勞德。班廷執著努力、迎難而上的精神是他獲得成功的根本原因。班廷的傳奇經歷對于醫學院校的學生而言意義非凡，容易得到醫學生的共鳴。

在《生物氧化》章節中，講解生物氧化的特點時，引入火柴燃燒與生物體內氧化反應的區別。古語說“欲速則不達”，在一系列酶的催化下逐步進行，能量逐步釋放有利于機體捕獲能量，提高ATP生成的效率。向學生傳遞凡事循序漸進、不可一蹴而就的辯證思維。介紹影響呼吸鏈的因素時，講解呼吸鏈阻斷劑氫氰酸止咳的機理，但過量則會產生呼吸抑制作用，讓學生認識到控制用藥量的重要性。在《脂質代謝》章節中，結合課本引入Knoop巧妙設計“示蹤物”揭示β氧化的故事，培養學生勤于思考、勇于探索的科研精神。介紹左旋肉堿的轉運脂酰COA過程是脂肪酸分解代謝中的限速步驟，但減肥只單用肉堿效果不佳，因為代謝是整體過程，不是單一存在的。借此培養學生全面看待事物，不可局部、片面看待事物的科學思維能力。介紹酮體時，告知學生酮體利用的增加可減少糖的利用，有利于維持血糖水平恒定，節省蛋白質的消耗，但酮體生成過多會造成酮癥酸中毒，使學生具備觀察事物兩面性的洞察力。

在《蛋白質消化吸收和氨基酸代謝》章節中，由蛋白質的營養價值和互補作用引入團結協作、取長補短在集體活動中的重要作用;結合個別氨基酸代謝內容介紹螺螄粉特殊氣味的由來，即低濃度的類臭素可作為香味劑，高濃度的類臭素則散發出臭味，引入物極必反的哲學思想。在《核苷酸代謝》章節中，結合核酸的抗代謝物介紹傳統化療藥物的優缺點，以及在抗腫瘤的歷程中，科學家致力于研制出新的特異性藥品，培養學生不斷進取、勇于探索的科研精神。介紹物質代謝與調節相關內容時引入古詩《與諸子登硯山》——人事有代謝，往來成古今。江山留勝跡，我輩復登臨。水落魚梁淺，天寒夢澤深。羊公碑尚在，讀罷淚沾襟。從社會人事間的代謝，延伸至機體內的代謝，使學生感受代謝的普遍性和其在社會和機體內的重要性，并感受優秀傳統文化的魅力。

（三）基因信息傳遞篇章的相關思政案例

在《真核基因與基因組》章節中，介紹人類基因組測序的事例：1985年，美國科學家提出人類基因組計劃，美國、英國、法國、德國、日本和我國科學家共同參與。由此增強學生的民族自豪感，激發學生的愛國熱情和獻身科學的精神。講解斷裂基因時引入發現者的故事：Roberts R.和Sharp P.獲得1993年諾貝爾生理學和醫學獎，遺憾的是做出很大貢獻的華人女科學家周芷并未獲獎。諾貝爾獎評委會把在美國從事科研工作達28年而不愿加入美國國籍的周芷排除在外引起爭議，由此激發學生建設祖國、為增強國家實力而奮斗的決心。在《DNA的合成》章節中，強調復制過程是多種酶相互配合、相互協作的結果，由此引導學生不應局限于個人英雄主義，應具備團隊合作的意識。介紹DNA拓撲異構酶的作用機制時，引入馬其頓亞歷山大大帝砍斷亞細亞的弗尼吉亞城復雜的繩結的故事，教育學生不墨守成規、將復雜問題簡單化的科學思維。結合DNA損傷的因素內容，延伸至目前很多污染物是導致DNA損傷的化學因素，因此保護環境的重要性不言而喻，契合2005年習近平總書記提出的“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷，引導學生理解保護環境的意義。在《RNA的生物合成》章節中，引入施一公團隊解析高分辨率酵母剪接體的結構事例，這是中國科學家在世界基礎生命科學領域的重大原創性突破[6]。通過對我國杰出科學家的研究經歷與突出貢獻的了解，增強學生的文化自信和認同感。在《蛋白質的合成》章節中，引入1965年中國科學家在“一窮二白”的時代背景下，人工合成了具有生物活性的結晶牛胰島素，使學生感受老一輩科學家強烈的民族責任心、高度的國家使命感和銳意創新的科學精神。在《基因表達調控》章節中，介紹嬰兒臉頰的“肉墊”消瘦原因，誘導和阻遏作用適者生存，向學生傳遞矛盾的對立統一的思政元素。

（四）醫學專題部分篇章的相關思政案例

在《細胞信號轉導的分子機制》章節中，引入胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）受體激動劑類藥物作為降糖藥物的作用機制[7]。GLP-1是腸道L細胞分泌的一種肽類激素。GLP-1通過葡萄糖依賴方式作用于胰島β細胞，促進基因轉錄以增加胰島素的生物合成和分泌，有利于降低餐后血糖以維持恒定水平。結合多巴胺信號通路在毒品作用和成癮中所起的分子機制，向學生傳遞健康中國、生命之重等思政元素。在《血液的生物化學》章節中，介紹血漿蛋白質的功能時，引入“大饑荒”時代的浮腫病即“營養不良性水腫”，這是一種營養缺乏的特殊表現，是由于長時間的負氮平衡，導致血漿蛋白減少、膠體滲透壓降低而出現全身性水腫。授課過程中，教師帶領學生回憶建國初期，全國各種資源比較匱乏，全國范圍內饑荒性水腫病高發，以此引導學生珍惜當下、憶苦思甜、節約資源、杜絕浪費，積極響應“光盤”號召。在《肝的生物化學》章節中，介紹乙醇代謝、重金屬污染及環境與肝的生物轉化作用，引導學生注意鍛煉身體，增強機體排泄能力，少吃垃圾食品，減少添加劑的攝入，傳遞社會責任、保護環境的重要性。在《DNA重組和重組DNA技術》章節中，介紹中國克隆之父童第周的故事。童第周父親用“水滴石穿”的故事勉勵他。他便身體力行地實踐著這種精神，抓住每一分鐘、每一秒鐘，以頑強的毅力向著科學的頂峰攀登。由此傳遞中華民族精神、優秀傳統文化對當代學生德育發展的重要性。

三、“生物化學與分子生物學”課程思政的作用

為使“生物化學與分子生物學”課程與思想政治理論課形成協同效應，教師優化教學實施方法。教學方式從傳統教學方式轉變為以學生為中心，利用雨課堂、QQ群、微信群等多個平臺進行教學，激發學生學習興趣?？己耸侄卧O計更多樣化，采用課堂表現、對思政案例的討論心得、課后作業等方式進行考核，完善形成性評價機制，提高學生分析問題和解決問題的能力。同時，組織參與整合思政案例的教師以開展集體備課、課程說課、研討交流、課堂觀摩等形式更好地將“生物化學與分子生物學”思政案例融入課堂。

整合“生物化學與分子生物學”課程思政案例，在知識的傳播中實現價值引領，培養學生對專業的認知、認同和自豪感，并在傳播知識的同時，提高學生學習興趣，使其樹立自信心，提高學生的職業素養。

參考文獻：

[1]? 習近平：把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創我國高等教育事業發展新局面[N].人民日報，2016-12-09（1）.

[2]? 趙培，陶永清，武妮娜，等.生物化學課程思政映射點?的規劃與整合研究[J].生命的化學，2020，40（8）：1435.

[3]? 張宏，李黎.專業教師“課程思政”教學能力的培養[J].浙江工業大學學報（社會科學版），2020（2）：222.

[4]? 高德毅，宗愛東.從思政課程到課程思政：從戰略高度構建高校思想政治教育課程體系[J].中國高等教育，2017（1）：43.

[5]? ZHANG L， HOU D X， CHEN X， et al. Exogenous Plant MIR168a Specifically Targets Mammalian LDL-RAP1： Evidence of Cross-kingdom Regulation by MicroRNA[J]. Cell Research，2012（22）：107.

[6]? ZHANG X F， YAN C Y， ZHAN X C， et al. Structure?of the Human Activated Spliceosome in Three Confo-rmational States[J]. Cell Research，2108，28（3）：307.

[7]? 崔佳樂，楊艷，彭雅茗，等.GLP-1RA在2型糖尿病中的應用進展[J].醫學綜述，2021，27（4）：778.

■ 編輯∕陳晶

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