王 睿, 董 磊, 吕 芳, 周连景, 闫天翼, 李玉娟
(北京理工大学生命学院, 北京100081)
生物化学、免疫、遗传等生物学专业课在传授专业知识的同时,还向下衔接着基础科学研究或医药研发等科研实践。因此,在夯实理论知识基础上,提升科研能力是生物学专业课的重要教学目标。近年来虚拟仿真、网络课堂等新兴教学技术被应用于生物学专业课改革,有效提升了教学效果[1-4],但在课程思政教学改革方面仍有诸多不足,如对开展课程思政的重视度不高、思政元素融入生硬等共性问题[5-7]。如何在专业知识传授和科研能力培养中自然融入思政教育,充分发挥课程的育人功能,是生物学专业课建设中亟待解决的问题。
“免疫学”交叉面广、发展迅速、创新性强,是生物医学领域中最具先进性的支柱学科之一。扎实掌握并熟练运用免疫学原理和技术,是当代生物专业本科生的重要专业基础。本文以北京理工大学生物学专业课免疫学为例,详细介绍“培养科学思维、提升科研能力”引领下的课程思政教学思路及实施案例,力求呈现一套较为全面的课程思政教学样例,为其他生物学专业课提供参考。
扎实培养学生的科学思维,使学生真正将科学精神和科学伦理入耳、入脑、入心,是生物学专业课的思政建设目标[8]。笔者主讲的免疫学课程以立德树人为根本任务,瞄准一流课程建设标准,针对理工科院校生物相关专业本科生培养目标,以线上线下混合式教学为手段,紧紧围绕“培养科学思维、提升科研能力”的教学目标,从课程内容、教学方法等多角度开展课程思政实践,逐步形成了以“科研引领”为特色的思政模式。通过线上科研文献阅读、科研热点教学视频解读、免疫学实验技术视频演示,结合线下科研案例讨论和小组科研方案写作,锻炼学生深度分析、大胆质疑、综合运用、沟通表达、团队协作等科研能力,培养严谨求实、勇于探索、挑战创新等科学精神。开展浸润式思政教育,在传授知识和培养能力的同时完成价值塑造。如图1所示。
图1 免疫学“科研引领”课程思政模式Figure 1 Schematic diagram of “scientific research guiding” curriculum ideological and political teaching model of immunology
课程采用线上线下混合式教学模式,从教师的工作态度和授课风貌、学生课前线上学习、课中小组讨论,到课后小组作业的完成,“如盐在肴”地开展课程思政教育,具体思政体系如图2所示。
图2 免疫学课程思政体系Figure 2 Schematic diagram of curriculum ideological and political teaching system of immunology
2.2.1 教师言传身教践行科学精神
紧密围绕“培养科学思维、提升科研能力”这一教学目标,授课教师用实际行动潜移默化地为学生做科学精神的示范。教师要紧跟教学改革步伐,不断学习、引入混合式教学等先进的教学理念和方法,根据科技前沿发展动态实时更新教学案例,依据学生反馈及时修正教学方案、不断迭代教学互动设计,以严谨求实、探索创新的科研工作态度完成每一次教学任务,展现高校教师爱岗敬业、积极进取的精神风貌。课堂上通过幽默风趣、富有激情的授课,用教师对免疫学的热爱感染和启发学生投身科学研究,通过生动讲解科研案例帮助学生领悟大胆探索、坚持真理、奉献合作等科学精神,学习求真、质疑、实证等科研规范。
2.2.2 结合教学内容开展“科研引领”的思政引导
教师基于课程自身价值体系,挖掘课程知识中蕴藏的内源性思政素材[9-10],包括历史故事、学术榜样、社会时事、科研案例、前沿发展等,紧密围绕“科研引领”主题开展思政教学。如在介绍抗新冠病毒免疫应答机制研究进展时,介绍抗体分子既可通过中和抗体等“正面”形象发挥有力的免疫防御作用,也可能通过抗体依赖性增强效应(antibody dependent enhancement,ADE)的“反面”作用加重病情,引导学生运用辩证法分析问题、看到事物的两面性。同时,组织学生讨论如何利用ADE等机制开展疫苗或药物的创新设计,综合运用各种生物学技术“化敌为友”、为我所用,培养学生学以致用、挑战创新的科学精神。表1从教学内容、知识目标、能力目标和价值目标等4个角度对课程中部分代表性思政案例进行介绍。
2.2.3 “科研引领”下开展的思政实践教学
针对生物学专业培养目标,将科研主线贯穿始终,最终以小组作业的形式作为学生课程收获的升华和总结。在逐步、系统地完成小组作业过程中,学生通过亲身参与和思考,不仅能深入掌握免疫学知识,还从能力培养、价值塑造等多层面获得提升,将课程思政落实落地。
小组作业在教学进程中期启动,此时学生已掌握了一定的免疫学基础知识,教师通过分阶段、分步骤地布置小组作业,引导各小组(5~6人/组)围绕某个自选的主题(如2021年作业主题为“针对新冠病毒性肺炎、肿瘤、自身免疫病等某个免疫相关疾病设计基于免疫学原理的治疗性药物”),逐步开展文献调研、科研方案讨论及小论文写作,整个过程历时近2个月。其间,教师指导每个小组对小论文进行多轮次修改。结课时通过小组答辩完成能力评价。
在完成小组作业的过程中,学生们尝试以科学家视角应用免疫学、分子生物学、遗传学、生物信息学等专业知识,结合基因编辑等前沿生物技术解决重大医学问题,锻炼了知识综合应用能力,培养了挑战创新精神,极大地激发了社会责任感和使命感。在查阅文献、总结归纳、提出创新想法、小组内部反复论证并达成共识、形成完整方案的过程中,经多轮次遇到问题、解决问题的磨炼,增强了战胜困难的信心,锻炼了逻辑思维和科技论文阅读写作能力,培养了坚韧不拔的科学精神;小组成员之间分工合作、齐心协力完成小组作业,锻炼了合作共赢、团队协作的能力。
对北京理工大学生命学院2016级、2017级和2018级本科生进行随机、匿名问卷调查。94.34%的学生对课程的“价值塑造、知识传授和能力培养”有较高满意度;88.68%的学生认为课程中使用的角色扮演、小组讨论等教学方法对其知识运用、团队协作等能力有较高影响度;90.57%的学生认为课程中完成小组作业及小组答辩等环节非常有助于培养“学以致用、挑战创新”的科学素养;90.56%的学生认为完成小组科研报告撰写及答辩对增强职业使命感、树立“有理想、有本领、有担当”的远大目标有较大影响。
本课程“科研引领”下的思政教学模式具有较强创新性和较高推广价值,被评选为北京理工大学课程思政示范课。同时,课程配套建设的慕课“基础免疫学”先后被20余所综合类高等院校选为源课程开设SPOC课程,慕课中“科研引领”下开展的课程思政教学,如不断引导学生深入思考的教学方式和内容、具有前沿性和挑战性的课程讨论话题,以及提供的大量科研学习资料,得到内蒙古大学、重庆师范大学等兄弟院校教师同行及学生的高度评价,支持了兄弟院校的课程思政建设工作。多方反馈充分表明,本课程在落实课程思政的过程中已取得良好教学成效。
笔者及课程团队经多年教学实践,形成了以“科研引领”为特色的免疫学课程思政教学模式,并初获成效,未来将更加深入广泛地挖掘免疫学知识体系中蕴藏的思政内涵,增加多样化思政展现形式,构建立体化免疫学课程思政教学体系,从而为其他生物专业课思政建设提供更多借鉴。