曲明娟 苑剛 王昌留

[摘 要]立德樹人是教育的根本任務。為貫徹黨的教育方針,充分挖掘細胞生物學課程內容中的思政元素,應將專業知識教學與思政教育有機融合,構建“三全育人”體系,全面推進課程思政建設,以期取得良好的教學效果。
[關鍵詞]高等院校;課程思政;細胞生物學
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2023)04-0097-04
2020年,為響應教育部提出的“停課不停教、停課不停學”的要求,保證新冠疫情期間的教學進度和質量,各高校積極組織互聯網線上教學來代替面對面的線下教學[1]。逐漸恢復正常教學秩序的高校該如何利用好線上資源,將線上與線下教學有效融合,成為迫切需要解決的問題,而在抗疫過程中涌現出的各種社會問題、國際問題等促使專業教師們必須重新審視課程思政教育的重要意義。為此,任課教師應根據生物制藥專業的學科特點,深入挖掘本專業所蘊含的思政元素,將社會主義核心價值觀融入課堂教學中,實現以人為本、立德樹人的全方位育人目標[2]。
一、細胞生物學課程思政的必要性
細胞生物學是生命科學的基礎和前沿學科,是生物類、農學、林學和醫學等專業的基礎必修課。探究細胞及其生命活動規律既是生命科學的出發點,也是生命科學的匯聚點。魯東大學生命科學學院生物制藥專業采用的教材《細胞生物學(第5版)》(丁明孝等主編,以下簡稱教材)囊括了病毒的基礎知識——病毒的結構、分類、復制增殖過程等[3]。教材將生活實際與本課程教學內容充分結合, 不僅有利于學生認識生命現象、探索生命規律、樹立正確的生命觀,更有助于學生增強尊重生命、敬畏自然的責任感[4]。教材有細胞內各種細胞器的結構和功能的介紹,強調了結構與功能的相互統一。教材提示大學生在校期間必須發憤圖強,用扎實的專業知識武裝自己,這樣才能應對將來的工作需求,應對千變萬化的就業形勢。細胞內各細胞器之間相互促進、相互制約,最終保障細胞整體功能的正常運轉,就像為了共同抵抗新冠病毒,世界各國政府、國際組織及相關機構攜起手來,在科研攻關、臨床治療、抗病毒藥物及疫苗研發等領域加強合作,共同戰“疫”。這充分體現了“一損俱損,一榮俱榮”,大家同住一個地球村,既是命運共同體,也是責任共同體,人們只有心連心才能共贏。另外,教材關于細胞增殖、分化、衰老和死亡等章節內容,反映了生命的各種基本現象,也體現了自然發展的一般規律,可以讓學生從微觀世界的現象中抽離出來,宏觀地思考如何讓自己的一生對家庭、社會和國家更有意義,從而樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,多學習、多思考、多嘗試,發揮自己的興趣愛好和專業特長,遵從內心,確定喜歡的工作,并為之不懈努力。
二、細胞生物學課程思政目標的確定
教師在細胞生物學日常教學中,不僅要注重專業知識的系統、全面傳授,還要以立德樹人為中心,把思想政治工作貫穿教學全過程,實現以下幾個教學目標。(1)厚植家國情懷,傳承信仰力量,喚醒時代擔當。教材緒論、細胞核和細胞通信等章節中有在國際上取得優秀成果,放棄國外優越條件毅然回國的我國科學家們的感人事例,可以此激發學生的愛國情懷,增強學生的民族自豪感,使其樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。(2)掌握科學方法,養成終生學習的好習慣。可將科學探究的思路、小組討論的方式引入細胞增殖與調控、分化、衰老與死亡的課堂教學中,引導學生思考人生的意義,思考如何實現人生價值;可將思維導圖、維恩圖等運用于復雜的細胞現象教學中,如在物質運輸、細胞連接章節教學中,注意激發學生的內驅力,使其樹立自信、持續學習。(3)注重各學科交叉融合、知識外延。加強本課程與干細胞生物學、病毒學、免疫學、藥理學等學科的交叉,使知識結構更加系統化并具有延展性,增強學科之間的融會貫通,拓寬學生的視野,促進學生創新思維的形成。(4)尊重生命,善待動物,善良為人。實驗動物是生命科學研究的支撐條件,應引導學生注重倫理審查和道德規范,保持對實驗動物的敬畏,珍惜每一次實驗機會,擺正心態,消除恐懼感和負罪感,確保心理健康。(5)具有團隊合作精神、社會責任感和國際視野。能夠利用細胞生物學中的專業知識如細胞通信、細胞工程技術等在生物制藥領域進行科學研究、技術開發,最終成為高素質的應用型工程技術人才。
三、細胞生物學課程思政實施策略
教材共16章,主線是細胞的分裂增殖、分化到衰老、死亡的過程。細胞內部各細胞器結構與功能相統一,決定著細胞的分化類型;細胞與細胞之間的連接與通信是多細胞生物體物質交流和信息傳遞的載體。科學技術的進步推動著細胞生物學乃至整個生物學的建立與發展,學習和掌握細胞生物學與細胞工程技術可以讓學生全面地了解生命規律探索過程,啟發學生思考、創新,促使技術和儀器不斷更新迭代,從而繼續推動學科發展,形成一個良性循環。課程組教師經過討論,將本課程知識點分為五大模塊:細胞生物學與細胞工程技術,細胞膜與物質運輸,細胞器與細胞骨架,細胞核與細胞增殖調控,細胞的分化、衰老和死亡。課題組根據各知識模塊中的思政元素形成典型的教學案例,并運用到課堂教學中,取得了積極的教學效果。
(一)在細胞生物學與細胞工程技術教學中融入思政教育
“工欲善其事必先利其器”。施一公教授和顏寧教授課題組利用冷凍電鏡技術,獲得酵母剪接體3.6 ?的三維結構和真核細胞鈉、鈣通道的高分辨率結構,在國際上具有很大的影響力,為細胞膜功能蛋白的結構闡釋和藥物靶點的研發提供了新思路[5-6]。在進行此部分內容的教學時,可引導學生學習和弘揚科學家們的工匠精神,培養他們的創新性思維,讓學生知道只有養成終生學習、不斷進取的良好習慣,才能避免原地踏步、故步自封,也才能激活新動力、實現新的跨越。新冠疫情暴發伊始,一些重癥病人因肺部炎癥不能得到及時緩解而加速呼吸衰竭,導致死亡。如何攻克這個難題曾一度讓臨床和基礎科研工作者陷入困境。中國科學技術大學和北京大學等研究團隊發現,炎性細胞因子IL-6在重癥病人肺部有大量浸潤,是加速呼吸衰竭的重要因素之一,而利用IL-6的單克隆抗體——托珠單抗結合常規治療,可以有效抑制新冠病毒的“炎癥風暴”[7-8]。其中,制備藥物涉及的單克隆抗體技術既是免疫學技術中的重要環節,也是細胞工程技術中的重要內容。教師通過理論的講解與實踐案例應用的有機結合,不但加強了學科之間的交叉融合,還增強了學生的專業認同感和社會責任感,樹立了學生學習本專業的信心,堅定了學生從事生物制藥科學研究的步伐,更有助于學生結合所學理論知識思考實際工作、生活中遇到的問題,從而提高判斷力、思考力和解決問題的能力。
(二)在細胞膜與物質運輸教學中融入思政教育
細胞膜的結構完整對于維持細胞內環境的穩定性十分重要,正如邊境的穩定對于國家安全至關重要一樣。在2020年的中印邊境沖突中,作為翻譯的戰士呂天倉——魯東大學法學院2015級的學生[9]在危急時刻沒有退縮,而是義無反顧、勇敢堅定地和團長祁發寶一同與外軍嚴正交涉。教師可用這一案例號召在校大學生學習呂天倉,讓學生明白唯有發憤圖強、振興科技,才能捍衛祖國尊嚴,保衛祖國完整。
細胞膜由脂類和蛋白質共同組成,脂類是膜的基本結構框架,蛋白質是功能行使者。蛋白質和脂類分布具有不對稱性和流動性,脂類以“脂筏”的模式承載著不同的蛋白質,通過各種不定向運動,在細胞的內外表面發揮識別信息和傳遞信號的作用。一個國家就類似一個細胞,各地區的資源、經濟、醫療、教育等發展并不是完全均衡的。而為了響應國家“十四五”發展規劃中提出的號召,開啟全面建設社會主義現代化國家新征程,大學生要具有奉獻精神,及時調整心態,積極配合國家的發展需求,哪里需要去哪里,為經濟、醫療、教育相對落后的地區貢獻自己的力量。
細胞質膜擔負著細胞內外的物質運輸和信息交流等重要任務,可據此引出“一帶一路”的思政內涵:繼承和弘揚古絲綢之路的合作與發展理念,積極響應國家擴大對外開放的號召,向國外引進先進技術,同時輸出我們國家的文化和科技,實現互利共贏。
(三)在細胞器與細胞骨架教學中融入思政教育
真核細胞的細胞器包括內質網、高爾基體、溶酶體、線粒體等,各種結構相互協調,保證細胞內各項活動高度有序地進行。細胞器很小且結構復雜,其發現過程并不是一帆風順的。教師可指導學生通過學校圖書館進入中國期刊網、Web of Science、 Elsevier、Springer Link等網絡數據庫查閱文獻,了解細胞器的發現歷程,跟蹤本領域最新研究進展,學習科學家們保持好奇心、求知欲,堅持不懈探索真知的精神。分組查閱、整理、匯報鍛煉和提高了學生文獻檢索、PPT制作、語言組織和表達的能力。
一個細胞就像一個國家或一個社會,不同的細胞器就是不同的國家機關和各行各業,各司其職但又互相影響、互相制約、共同成長。應引導學生充分認識到職業無貴賤,要尊重每個行業的勞動者,熱愛自己的專業和未來的工作。線粒體是產能細胞器,其體積雖小,但可以提供機體95%以上的能量。從該知識點可引出“器小能量大”的奉獻精神,引導學生對學習、生活、工作充滿熱情,互相傳遞正能量,在平凡的工作崗位上創造不平凡的價值。
細胞骨架在不同細胞器之間或細胞核與細胞膜之間擔負著物質運輸和支撐細胞形態的功能,沒有細胞骨架,細胞內的有序運動就會被破壞。這就像我國建造了眾多讓世人驚嘆的跨海隧道和跨山、跨河高架,既改善了人們的生活,加強了不同地域之間的交流,又發展了國家的經濟。這樣的思政教育讓大學生的民族自豪感油然而生,進而立志為社會、為祖國發憤圖強,成為可造、有用之才,為祖國的建設添磚加瓦。
(四)在細胞核與細胞增殖調控教學中融入思政教育
細胞核儲存著細胞的遺傳物質,是細胞生命活動的控制中心。遺傳物質在細胞分裂間期以染色質的形態分布,而在細胞分裂期以染色體的形態存在。二者雖然形態不同,擔負的功能有所區別,但主要成分一樣,都是為了細胞的穩定和遺傳。可引導學生回顧100年來,中國共產黨從戰亂中創建到投身大革命,到領導全民抗日,到奪取新民主主義革命勝利,再到成立中華人民共和國,領導全國人民建設有中國特色的社會主義國家[10],從中可以看到,各個時期中國共產黨發揮的作用雖然有所不同,但宗旨只有一個:不忘初心,一切為了人民的利益。這樣的史實可啟迪教師擁護中國共產黨的領導,自覺遵守國家憲法和法律,貫徹執行黨的教育方針,恪守教師職業道德,也引導學生積極上進,以實際行動爭取早日加入中國共產黨。
細胞通過增殖來繁衍后代,保證遺傳的穩定性。可據此引導學生懂得生命是從一代向下一代傳遞的連續過程,要尊重自然規律、珍惜生命,樹立正確的人生觀。細胞內的各種激酶分別在不同的細胞周期中發揮著作用,有條不紊地調控細胞的分裂增殖,但一旦異常活化就會導致突變或癌變的發生。可以此引導大學生要堅定立場,自覺遵守法律法規,警惕并抵制不良誘惑,遠離違法犯罪,必要時在保證安全的前提下,結合自己所學專業,勇于伸張正義[11]。細胞之間靠細胞連接傳遞信息、組成器官乃至機體,可據此引出人類離不開社會這一思政內涵,鼓勵大學生要積極主動地適應社會、融入社會,在奉獻社會的過程中成就自己。
(五)在細胞的分化、衰老和死亡教學中融入思政教育
衰老和死亡是人類必須面對的自然規律。雖然,人類為了延緩衰老、延遲死亡,正在做著積極的努力,如探究細胞衰老和死亡的分子機制,嘗試永葆青春的健身方法,研發延緩衰老的保健品、護膚品或者藥品,但是在此過程中也要學會辨別偽科學,思考所謂的幾十萬元一針的制劑是否可以“返老還童”,或還未經科學驗證的端粒酶產品是否可以服用等。可據此引導學生結合所學專業知識,用辯證的思維去判斷工作生活中的問題,將健康生活的正確觀點傳遞給親人和朋友。
秋天樹葉的凋零是樹木抵御寒冬的一種策略,是一個生理過程。在動物個體發育中有些細胞也會出現類似的凋零現象而被清除,這被稱為細胞凋亡,比如蝌蚪變成青蛙的變態過程中尾巴的消失、老鼠胚胎發育過程中趾間蹼的消失等,這些細胞凋亡不等于機體凋亡,而是多細胞生物發育、分化過程中必不可少的環節。由此可引出新冠疫情暴發伊始,全國各地醫生、護士冒著生命危險支援武漢人民,成為最美抗疫逆行者的事跡。教師在引導學生學習醫生、護士這種“舍小家為大家”的偉大抗疫精神的同時,也讓學生認同了生物醫藥專業的使命感,從而凝聚強大的奮進力量。
四、細胞生物學課程思政教學效果的評價
魯東大學構建了包括學校及學院教學督導組評價、同行評價、學生評教等多元化全方位評價體系,評價內容不僅包括專業知識的傳遞、能力和素質的培養,還包括課程思政的融合,避免了期末考試對知識的單一考核,加強了學習過程及能力培養的考核要求。問卷調查和個別訪談結果如表1所示:絕大部分學生認可將思政元素融入課堂的教學方式,認同課程思政的融入能夠調動自己學習的積極性,有助于樹立對本專業的信心、擴充知識儲備、促進自身多方面能力的提高、實現立德樹人的教育宗旨。另外,被訪談者認為思政案例的選擇與日常生活聯系緊密,是對理論知識的延伸和靈活應用,更易于徹底理解和掌握理論知識,并能解答自己在社會和現實中遇到的很多困惑,也能為考研時專業的選擇和未來職業的選擇提供參考。通過課程思政教學,教師從“講授者”轉變為“指導者”,學生由“要我學”變成“我要學”。學生學習的興趣、積極性和主動性都得到了很大提高,學生成功地從知識的“接受者”轉變為“探索者”[12]。
督導組和同行教師一致認為本課程的思政教育充分體現了以學生為中心,教學設計、考核方式多樣化,能夠引導學生成為主動思考、積極實踐、掌握科學認知方法的自主學習者,激發了學生內在的求知動力和探索生命世界的熱情,提升了其從事藥物研發、預防和治療疾病的專業認同感和社會責任感。
五、結束語
本文通過對線上、線下教學存在的各種問題進行分析、對比和反思,深入探討了如何結合抗疫精神,有效地將愛國主義、黨史教育、專業使命、健康中國等課程思政元素融入細胞生物學的教學中。課題組通過案例分析、課堂討論、理論與實踐結合、熱點聚焦等多種教學手段進行全員、全程、全方位的課程思政融入,讓專業教學盡快適應時代發展提出的要求,真正貫徹“育人為本”的理念。
[ 參 考 文 獻 ]
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[11] 颯!網友點贊!這位“硬茬”民警是咱魯大校友[EB/OL].(2021-04-17)[2021-04-18].https://mp.weixin.qq.com/s/7GGrxr0qcMu8dwF1k7SiYw.
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[責任編輯:鐘 嵐]