“基因工程”混合式教学在课程思政中的设计与实践

王彩香 宿俊吉 杨江伟 栗孟飞 杨德龙

摘 要：高校专业课的课程思政不仅是教学的有机组成部分，也是培养学生专业素养的重要渠道。本课程组在讲授“基因工程”的过程中充分挖掘其思政元素，以混合式教学为手段，设计适合本课程的“混合式教学+课程思政”教学方案，实现专业课隐性思政的教学目标，践行立德树人的培养思想。本研究对混合式教学在“基因工程”课程思政中的教学设计内容和实践效果做了较为详细的阐述，为之后进一步提升课程教学品质做出探索。

关键词：课程思政;基因工程;混合式教学

中图分类号：G642  文献标识码：A  文章编号：1673-260X（2021）04-0111-04

2018年习近平总书记在“全国教育大会”上指出我国的教育方针是“培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人”[1]。由此看出，德育教育位列于各项教育之首。同时，由于国内外形势正经历深刻复杂的变化，青年大学生的德育教育面临着新的挑战。高校作为大学生德育教育的重要阵地，有义务担负起历史责任，引导我们的青年大学生树立正确的品德标准，拥有健康的德育品质。课程思政借助高校所开设的各类专业课程，将蕴含于专业知识中的德育元素进行充分挖掘，使得专业课与德育能有机融合，让德育贯穿教育教学全过程，实现学生全面培养[2]。混合式教学是将线上线下教学紧密联系的重要手段[3]，现已成为高校众多课程常用的教学方式。将混合式教学与课程思政恰当结合并形成合理设计，对专业课教学将会起到事半功倍的效果。课程思政如何通过混合式教学实现其教育教学目标，值得我们进行探索。

1 课程思政融入“基因工程”的必要性

1.1 “基因工程”课程特点及教学模式

基因工程于20世纪70年代诞生，是生命科学的前沿学科，目前已经成为生物科学、生物技术以及生物工程等相关专业的核心课程之一[4]。“基因工程”课程是以分子生物学、生物化学、遗传学、微生物学、细胞生物学等为学科基础的一门专业核心课，其课程特点为：（1）课程知识面广，呈现多学科交叉渗透的特点。（2）课程结构体系庞杂，每个章节板块自成一体的同时，又与其他章节内容存在相互联系。（3）课程适用范围广，在动植物育种改良、生物制药、环境修复以及生物学分子机制研究等领域都有广泛的应用。（4）知识更新快，基因工程中重要技术更新换代很快，其相应原理知识也需要不断增加。

“基因工程”是甘肃农业大学生物技术专业的一门专业核心课，目前课程采用的是线上教学平台学生自学与线下教师课堂讲授相结合的混合式教学模式。课程在线上教学平台设置有：每章知识导图展示区、每节课件區、单节知识点解析、章节测试、相关日常话题微视频区以及话题讨论区等。课堂教学则安排教师讲授重难点知识原理、翻转课堂讨论实际案例、文献阅读小组分析拓展知识等方面，激发学生自主学习动力，让学生成为教学的主体，落实“教、学”合一的目标。

1.2 课程思政融入“基因工程”教学的意义

基因工程应用已深入到我们生活的方方面面，如通过转基因技术提高作物抵抗病虫害的能力、通过应用基因工程技术研制临床广泛使用的胰岛素、干扰素以及各类疫苗等，但仍有部分公众对转基因存在各种误解。深刻挖掘“基因工程”专业知识中的思政元素，让这门理论与实际紧密结合的课程，除促进学生专业理论知识学习外，还可以提升学生对转基因相关法律法规的认识，提高学生运用所学知识解释实际生活中有关应用的能力，使学生成为具备一定的专业素养、能解答公众疑惑的科普使者。因此，将思政元素融入“基因工程”课程教学中是非常有意义的。

1.3 混合式教学有助于提升课程思政建设效果

我国为实现“两个一百年”目标以及中华民族伟大复兴的中国梦，对高素质人才提出了更新、更高要求，教育系统在逐步创新教学模式的同时，在高等院校中提出专业课的课程思政，注重培养学生民族自豪感和文化自信心。其中混合式教学为课程思政提供了有力支撑平台，使课程思政不仅内容贴近时代要求，体现国家发展与民族振兴的需要，而且在形式上也更加多样，符合当代大学生学习诉求。课程思政建设和混合式教学相辅相成，有效的混合式教学有助于提升课程思政建设效果。

2 “基因工程”混合式教学在课程思政中的实施过程

2.1 思政资源内容建设

课程组在满足“基因工程”课程教学内容前提下，遵循课程固有特点，对“基因工程”中所蕴含的思政元素进行挖掘、分析、整理，在教学目标和教学内容中寻找合适的体现方式，探索“基因工程”课程思政在混合式教学中的实施方式和路径。

首先是制定“基因工程”课程思政教学目标。在课程已有知识目标与能力目标的基础上，紧紧围绕价值塑造、能力培养、传授知识三位一体教学要求[5]，设置思政目标为：（1）从学科认知层面，在认真领会基因工程基本技术原理的基础上，能联系实际解释日常生活中常见应用原理，对社会不实报道有明辨是非及思辨表达能力，做好科普宣传。（2）从道德法规层面，需要让学生们树立正确的法规意识和基本道德底线，严格遵守并认真执行。（3）从人文精神层面，“基因工程”虽然属于自然学科，所涉及的内容多且复杂，但是将一定的人文学科合理融合到自然学科中，会在系统科学地传授自然知识的同时，传播科学家们在探索生物学奥妙过程中所展现的坚忍不拔的勇气和锲而不舍的精神，从而培养学生献身科学、传承科学的精神。

然后以“基因工程”课程思政教学目标为指导，挖掘相关社会、道德、政治、人文元素，寻找相关文字、图片、视频等资源，建立“基因工程”课程思政资源库，结合课程内容，找准切入点，进行组课，形成“基因工程”课程思政元素表（见表1），并根据时事热点、国家发展需求、政策动向及时修订，使思政教学回应社会热点，贴近时代发展。

2.2 混合式教学与课程思政结合设计

随着高校电子教学设施的不断完善以及线上教学平台的推广，混合式教学模式在高校得到较快实施。“基因工程”课时为40学时，其混合式教学模式构建如下：在线上教学平台，对单节知识点、相关日常话题微视频学习6学时，此部分主要以课前预习为主;课堂教学中教师课堂讲授重、难点知识原理18学时，翻转课堂讨论基因工程实际应用案例14学时，小组分析基因工程相关文献2学时。

线上教学以网络教学平台为支撑，根据教学大纲与课程教学计划，针对“基因工程”课程每个章节不同知识点，分别录制微课视频，每个微课视频围绕1个知识点，进行6-7分钟讲解。教师根据课程进度逐步放开教学平台中相关章节的微视频，学生进行课前预习，预习中遇到的问题通过教学平台的讨论区进行提问，教师及时回复并引导学生围绕问题进行延展学习。对时事热点话题相关视频放置在对应章节的课后延展板块，延伸学生对知识点的关注时长和层次。在翻转课堂教学实施之前，在线上发布应用案例或讨论主题，为线下课堂教学做好课前准备。

线下教学以教师课堂讲授、翻转课堂学生讨论和小组解析文献等方式开展。教师课堂讲授主要针对的是重、难点知识原理的解析，参考课前同学们利用教学平台预习所提问题，进行有针对性的微调。在翻转课堂环节，通过线上发布基因工程应用案例，课前学生挖掘案例中涉及知识点，课堂解析所挖掘知识点在案例中是如何应用的，教师引导学生对案例中展现出的社会责任与历史使命等话题展开讨论，以此渗透专业法规制度，增强学生职业责任感和认同感。以“基因工程基本技术应用——荧光定量PCR”为例：（1）学生准备。课前2周在教学平台上发布新冠核酸检测的微视频案例，学生预习相关章节知识点微课视频，将挖掘的案例中蕴含知识点在教学平台讨论区展现出来。（2）翻转课堂开展。学生再现知识点基本定义，教师解析其中一般原理，引导学生推导新冠核酸检测的基本过程，讨论我们专业的社会责任。（3）课后复习。针对学生在翻转课堂环节出现的问题，借助教学平台进行再学习与再讨论。如此一来，通过线上线下混合式教学模式，使思政教育有机融入专业学习中。

3 实施效果分析

3.1 提升教师思政教学意识

专业任课教师需紧跟时代，使课程专业知识鲜活起来，让混合式教学在课程思政教学中发挥它应有的作用。若要将思政元素、专业课内容与学生特点有机融合，就必须先注重自身思想道德修养的提升，避免课程思政流于形式化、表面化[6]。例如在“基因工程——转基因植物应用”章节的案例教学中，教师在系统讲授植物转基因的基本原理之后，引入大家熟悉的转基因抗虫棉案例，介绍我国在20世纪90年代遭遇棉铃虫大爆发，国内棉业遭受重大冲击，当时美国已经有转基因抗虫棉品种，并很快占领国内市场，面对严峻局面，我国科学家协同攻关，获得具有自主知识产权的转基因抗虫棉[7]，使我国棉花种植业不被美国左右。以此增强学生专业责任感和荣誉感，让学生感受到专业的社会价值，并且树立崇高职业精神。教师只有平时加强自身思想修养的提升，才能在熟悉专业知识的基础上，挖掘出符合时代发展、能与学生形成共鸣的思政元素，那么课程思政的积极作用才能得到发挥。课程组通过混合式教学将思政元素穿插到线上、课堂等不同环节，学生们通过真实案例和思政元素有机结合的教学，更易于其理解掌握专业知识。

3.2 强化学生职业素养培养

通过学生期末成绩和学生访谈反馈的信息，课程组总结出学生经过“混合式教学+课程思政”的“基因工程”课程学习后，有以下三方面的素养得到培养：（1）学生主动学习专业知识的积极性提高。主要体现在学生阅读相关文献进行解读时，对超过课程大纲的一些知识也能清晰闡述。（2）学生自我表达能力得以提升。学生们在线上讨论很积极，在翻转课堂讨论环节，有越来越多的学生敢于表达自己观点，阐述观点的逻辑性逐步提高。（3）学生对于知识点的理解更清晰。主要体现在期末试卷简答题和论述题回答，可以用自己语言串联关键知识点。（4）学生专业素养得到展现。部分学生在寒暑假积极参加村镇或社区志愿者，为大家宣传转基因的科普知识，回应普通公众对转基因食品的关切。在大学教育中，知识的传授只是其中一部分，而培养学生通过多种渠道学习知识的能力则是重要组成，而这方面能力的具备也使学生们受益终身。学生们反馈通过这种方式的课程学习，对专业的认识更进一步，看到了自己发展的希望。

3.3 完善教学方法和手段

在教学中需要对教学手段和方法进行不断更新，将线上教学平台和课堂讲授一体化组合变革。课前，利用教学平台发布教学资源，例如将挖掘出思政元素的扩展知识相关热门案例视频发布在教学平台，引导学生进行思考，促进学生通过课下关注，延展课堂维度，使授课内容生动活泼起来。课堂上，传授专业内容的同时，鼓励学生开展现场讨论、课堂翻转等，引用典型案例进行思政教育，在互动教学中增强学生对课程知识内容的理解。课后，通过教学平台发布课程章节测试，对学生学习效果进行评估，反思教学环节设置利弊，有利于进一步改进完善教学方法和手段。

3.4 改进考核评价体系

为了检验课程思政在混合式教学方法实施效果，改变考核评价体系是必需的。在原有以期末笔试为主的考核方式基础上，建立过程性考核，引入翻转课堂对社会典型案例用专业知识进行分析，阅读经典文献寻找课程知识点等模块。这种多元化的评估体系，用正确的价值观指导学生专业课程学习，着重评价学生对专业知识的理解，接受和应用能力。通过评估分析，获得学生在参加融入课程思政元素的上述教学活动中的学习态度、学习主动性以及所拥有的情感倾向和价值观等信息。系统的评估有助于教师调整专业课程内容布局，教学方法设计、人才培养目标设置以及后续课程大纲修订。

3.5 优化教学目标

传统的课程教学目标主要关注专业知识的掌握程度，在课程思政融入混合式教学的新形势下，将培养学生人文情怀以及应用能力等加入教学目标设置中，使教学目标设计进一步优化，不再单一只关注专业知识的掌握，从而实现让学生们树立正确的法规意识和基本道德底线，以及传承科学精神的培养目标。教学目标的深入优化有利于学生综合素养的全面培养。

4 结束语

基于新时代的高校课程思政的要求[8]，将混合式教学模式与专业课思政教学深度融合，挖掘专业课程的思想政治教学元素，充分发挥混合式教学方式在专业课程思政中的作用，推进专业课程思政建设，实现“基因工程”课程“传授专业知识”“引领核心价值”和“提升综合素养”的有机统一，实现在专业课程中潜移默化地完成全程育人、立德树人的教学目标[9]。

参考文献：

〔1〕习近平.坚持中国特色社会主义教育发展道路 培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人[N].人民日报，2018-09-11.

〔2〕吴月齐.试论高校推进“课程思政”的三个着力点[J].学校党建与思想教育，2018，36（01）：67-69.

〔3〕杜苗，宋莉娟，朱闻溪，等.混合式教学模式在“长期照护”课程思政中的应用研究[J].科教文汇，2020，17（11）：101-104.

〔4〕刘鑫燕.提高《基因工程》实验教学质量的一些体会[J].成功（教育），2009，3（12）：195-196.

〔5〕陆淳.“三位一体”教育理念视角下羽毛球课程教学实践与思考[J].当代体育科技，2018，8（25）：139-140.

〔6〕何衡.高职院校从“思政课程”走向“课程思政”的困境及突破[J].教育教学论坛，2017，19（10）：27-30.

〔7〕我国第二代转基因棉花研究居国际领先水平 有望彻底摆脱高端棉花长期依赖进口被动局面[N].人民网，2012-03-23.

〔8〕刘承功.高校深入推进“课程思政”的若干思考[J].思想理论教育，2018，34（06）：62-67.

〔9〕张朝法.高校篮球“课程思政”的探索与实践[J].江苏师范大学学报（自然科学版），2019，37（04）：75-78.