王惠琴 闫红
摘 要 化学生物学前沿是一门交叉课程,重在介绍化学生物学领域的新发现、新技术和新方法以及取得的突出成果,突出为人类的健康事业推动社会经济发展方面所作出的贡献,课程中蕴含丰富的思政元素。根据培养环节和育人目标,对思政元素自然融合进行教学设计和教学实践,以期达到协同育人的教学效果。
关键词 化学生物学前沿;课程思政;思政元素
中图分类号:G641 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2022)24-0079-03
0 引言
进入21世纪以来,越来越多前沿科技的突破和基础理论的创新都产生于学科交叉领域,国家核心竞争力的提升和高等教育强国的建设离不开学科交叉融合发展[1-2]。化学生物学是利用化学相关的学科理论、研究方法和技术手段系统地探索人类生物医学问题本质的前沿科学,是化学学科和生物学学科之间的跨学科交叉应用科学[3]。化学生物学前沿立足于向学生介绍化学生物学研究领域的新发现、新技术和新方法,取得的突出成果以及为人类的健康事业推动社会经济发展方面所作出的突出贡献,课程中蕴含丰富的思想政治元素。
习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调,要把思想政治工作贯穿教育教学的全过程,开创我国高等教育事业发展的新局面。要坚持利用好课堂思想政治教育教学这个主渠道,在教育的各个阶段,各门课程都要有明确的教育目标,教师有高度的责任心和使命感,使各类专业课程或者基础知识课程与思想政治理论课程同向同行,形成教育教学的协同效应[4]。我国高等教育一直肩负培养德、智、体、美、劳全面发展的高素质复合型人才的重大任务,肩负培养社会主义事业建设者和共产主义事业接班人的历史使命。要真正实现全员、全程、全方位育人的教育目标,就要坚持以学校和社会为主的显性教育和潜移默化、润物无声的隐性教育相统一,深入挖掘研讨教学内容和教学方式方法中蕴含的思想政治教育资源,协同发展并进[5-6]。
在化学生物学前沿这门课程的内容安排上,将当今我国优秀科学家的突出研究成果适时适量引入其中,让学生深切感受和体会中国科学家的使命与担当,引导学生以这些优秀的科学家为榜样,学习科学家不畏困难、勇于攀登科学高峰的探索精神,培养学生的职业素养操守和道德责任担当,激发学生的科技自信和民族自信,增强民族自豪感,提升课程思政育人的有效性和针对性[7-8]。
1 育人目标和育人理念下的思政元素设计
随着当今国内外经济形势和科技竞争迅猛发展,关于高校大学生和研究生的专业教育水平、专业规划认知和人才成长规律研究的前瞻性和全局性都颇受关注。了解大学生和研究生教育现状,深入分析教育中存在的问题,揭示研究育人的实践规律,不仅能够帮助教育者进一步深化和完善教育育人理论体系,还能够真正为我国的学生专业素质培养与创新就业实践提供依据,进而促进教育事业发展。近年来,各种交叉学科的协同应用已经极大地促进我国科学技术的发展,化学生物学作为一门重要的新兴交叉学科,也在继续不断地推动和影响未来有关生命科学和现代生物医药技术关键研究领域的发展。自20世纪90年代中期以来,化学与制药行业蓬勃发展,各种新颖的小分子化学药物大量迅速走向药品市场,解决了目前人们关心的很多疾病问题,这主要得益于化学生物学这一门交叉前沿学科的快速发展。学生在基本掌握化学原理和生物学、医学基础理论知识的基础上,全面分析化学和生物学这些相关学科之间的区别与联系,深入探讨化学和生物学学科交叉的优势与应用前景,并且能够全面理解化学生物学的研究内容对社会科学发展具有重要的现实意义,进而能够更加积极利用所学科学知识肩负起造福人类健康安全和推动社会全面发展的伟大历史责任。
化学生物学这门课程的育人目标是培养学生能够运用化学学科的原理和基础知识解决生物学学科方面的问题,培养熟练掌握化学与相关生物学实验操作技能,掌握化学与生物学基础知识和广泛的化学生物学交叉领域的知识,能够开展一定的基础研究和应用研究,提高我国在化学生物学交叉领域的科技开发水平,能在化学生物学、化学、生物、医药等相关领域从事教学、科研、技术开发等工作,同时具有创新精神、实践能力的高素质专门人才和复合型应用人才。随着科技的进步,在化学生物学的不断发展过程中,化学学科相继开辟一系列新技术和新方法,如组合化学、高通量筛选技术、分子进化等,为化学和生物学、医学以及其他领域的学科交叉研究注入新的内涵和驱动力。
“三全育人”是中共中央、国务院《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》提出的关于坚持全员、全过程和全方位育人的要求。在为学生开展化学生物学教学活动过程中,坚持贯彻“三全育人”的特色教育理念,为社会培养跨学科专业人才。近年来,化学生物学领域的科学家以化学小分子探针为主要工具,对人体细胞生命现象,尤其是生理细胞信号转导过程中的重要分子机制和机理进行深入分析研究。在授课过程中,鼓励引导学生树立辩证主义物质观和生命伦理观,开拓学生在分子水平对物质世界和生命的认知。
我国科技发展日新月异,提供了大量的思政素材,这些思政素材的融入,让学生进一步了解我国科技的飞速发展和中华文化的源远流长,通过鲜活的事例能够深刻意识和体会我国科研水平的大幅度提升和人民生活水平的改善,作为国家发展事业的建设者和开拓者,树立为国家科技进步、中华民族伟大复兴作出贡献的伟大理想,并用自己的实际行动努力实现这一远大理想。
2 融合思政元素的化学生物学教学实践
研究生阶段的课程教学重在专业理论知识的深入和专业技能的培养以及对学科前沿领域的探索,根据化学生物学这一交叉学科教学的自身特点和思想政治教育的规律,找到二者的最佳结合点,深入挖掘化学生物学前沿课程的思想政治教育资源和德育元素,找准思政教育在教学内容上的切入点,将思政元素与知识元素完美融合。让学生了解化学生物学是研究生命过程中化学基础的科学的基本概念,人体疾病的发生和发展是致病因子对人体生命过程正常运行的干扰和破坏,而药物的防治是利用中药或者化学药物对人体病理发生或者发展过程的干预和预防。在介绍化学和生物学相关理论知识的基础上,采用不同的案例说明基于化学的方法探究生命现象和生命过程,进而通过探索干预和调整疾病发生发展的途径和机理,为进一步探索发现新药提供理论依据和研究方法,进而解决或者预防一些疾病的发生和发展。
天然药物及有效化学成分是很重要的一个章节,在讲解天然药物发展发现过程中,就可以顺其自然地引入思政元素。2015年我国屠呦呦教授获得诺贝尔奖就是一个非常好的案例,是我国迄今为止第一位获得诺贝尔科学奖项的本土中国科学家,填补了中国人在自然科学研究领域诺贝尔奖的空白,国人无不为之振奋。自1972年起,屠呦呦教授与课题组其他成员一起克服种种困难,以植物青蒿为原料,在实验室潜心研究、反复实验,终于成功提取青蒿素。经过药效学的研究和评估,她的课题组终于发现并证实了青蒿素不仅是可以被直接用作靶向药物治疗慢性疟疾的高效抗病毒药物,还可以降低疟疾患者艾滋病的较高自然死亡率,挽救了发生在全球各地特别是发展中国家的数百万疟疾患者和艾滋病患者的生命。屠呦呦教授也获得了拉斯克奖和葛兰素史克中国研发中心颁发的生命科学杰出成就奖。还有我国现代临床药理学家陈克恢教授通过研究阐明了麻黄碱的有效成分和药理作用,并经过一系列的临床实践检验后,麻黄碱成为治疗支气管哮喘的药物,开始在世界范围内用于治疗支气管哮喘。
无论是青蒿素还是麻黄碱的成功研制,都为我国在天然产物药物领域研究树立了自信,这些老一辈科学家取得的巨大成就和作出的贡献就是我国在科技自信、文化自信上的体现。我们始终坚持一脉相承、薪火相传的以爱国主义为核心内涵的伟大民族精神和以自主改革创新为核心的时代精神,这是民族自信的体现。
邓稼先先生在新中国成立初期毫不犹豫地放弃美国优越的工作条件和生活环境,毅然决然回国,深入荒漠戈壁开展“两弹”研究,把我国的国防自卫武器引领到世界先进水平。袁隆平先生一年四季都在田间地头研究杂交水稻,不仅成功解决了我国人口大国的温饱问题,还帮世界上很多其他国家解决了温饱问题,被誉为“世界杂交水稻之父”。正是这些优秀的科学家的辛勤付出,我国的科技才能飞速发展、日新月异,人们的生活才能幸福美好。每一代中国科研人员都应高举爱国旗帜,志愿投身祖国的科研事业。
“手性药物的对映体选择性合成技术”主要介绍我国手性药物的研究成果和进展,其中新的合成技术和制备技术为我国手性药物研发提供了技术保障。如中国科学院林国强院士课题组开展了多年的手性药物研究工作,运用新开辟的构筑手性季碳中心和合成砌块的新技术与新方法,在手性药物的化学合成机制方面取得十分重大的突破,合成了一系列具有高药用价值的天然产物及类似物,经过临床实践,最终发现两个目标药物。
现在比过去任何时候都更加需要科技创新,也更加需要弘扬科学家精神。目前我国正严格贯彻落实“十四五”规划和全面推进乡村振兴,教师在教学中要鼓励学生发扬中国当代伟大科学家精神,为实现中华民族伟大复兴积极奋斗。从老科学家的身上可以看到他们几十年如一日,反复实验、反复钻研,一如既往、永不放弃。无论是教育还是科研,都需要这种脚踏实地、兢兢业业、实事求是的工作精神,开展调查研究,勇于攀登科学高峰,走好每一步路,做好每一项工作,才能得到预期的科研成果,进而经得起实践的全面检验。研究生无论做哪个方面的研究,都需要脚踏实地、不畏艰难,潜心钻研、勇于探索。在研究过程中出现困难是正常的,把这些困难一个一个克服是需要勇气的。在案例教学过程中,知识的获取是一方面,更重要的是通过这些案例,可以让学生结合自己将来的研究方向,制定研究目标,探索研究方法,解决科研问题,把自己的课题同国家的发展战略相结合,通过融入民族自信、职业素养、奉献精神、团队精神、科学素养等思政元素,培养学生树立正确的价值观,激发学生的科研兴趣,正确对待科研问题。
3 融合思政元素的教学实践效果及评价
在专业课授课过程中融入思政元素,不仅是教育理念的创新,更是教育方法的改变,从理念到方法潜移默化,能够起到润物无声的教学效果,更能实现“三全育人”的教学目标。把鲜活的事例作为思政元素,通过在化学生物学前沿这门交叉课程的教学过程中的融入和实践,赋予专业教学更加鲜活的生命力,同时赋予专业课的教育内涵,拓展教育教学方法和途径。在授课过程中,将化学生物学基本理论知识清晰、简明地传授给学生,结合生动的案例分析,在提高学生学习内驱力方面,课程思政起到助推作用。学生普遍反映,通过这门课程的学习,不仅学到了化学和生物学学科交叉的专业知识,思政元素的融入提高了对化学生物课程的学习兴趣和学习热情,更加深刻地体会了所肩负的“健康所系,性命相托”的使命感,也对我国的科技发展有更强的自信心。通过课程阶段性学习展示汇报、考试等,感受到学生从课程思政中的获得感,学生不仅学习了知识,还感受了历史,体会了榜样的力量并增强了民族自信心。
4 结束语
专业知识教学结合课程思政,不仅是对学生全方位核心素养的提升,也是对教师主体在德育、理念、技能、情商等各个层面的考查,教师要把正能量的思政元素巧妙融合于专业教学中,通过潜移默化,达到润物无声的教学效果。同时,在教学过程中,教师还需持续不断地关注我国在科技发展中取得的卓著成就,以此进一步丰富和扩充与课程内容相关的知识储备,深入挖掘思政元素,与时俱进,引入最新鲜、最能引起学生共鸣的事例,提高课程思政的教学设计能力,真正将思政元素和专业知识自然交叉和融合,从而不断增强教学效果。
参考文献
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作者:王惠琴,北京工业大学环境与生命学部,高级实验师,研究方向为生化分析和分子光谱分析;闫红,通信作者,北京工业大学环境与生命学部,教授,研究方向为有机合成和绿色天然产物化学(100124)。