2022年第39期·高校遗传学课程思政教育的实践和探索
[出处] 教育教学论坛_2022年第39期
张如华,张连梅
(临沂大学 a.生命科学学院;b.图书馆,山东 临沂 276000)
课程思政关系“培养什么人、怎样培养人以及为谁培养人”的问题,是当代大学生价值体系构建的重要环节。习近平总书记高度重视社会主义建设者和接班人的政治素质培养,在2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议上强调,要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面。其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。课程思政包括课程和思想政治两个方面,把思想政治元素融入大学课程,将知识目标和价值输出有机结合,增强课程思政和专业教育的协同效应,既是大学课程的基本内容和重要任务,也是实现高校立德树人根本任务的有效抓手。
高校遗传学课程是综合性大学及师范院校生物类专业和农林院校相关专业的专业基础课,在生物学、农学、种子、园艺、植保、茶学等专业学习中占有重要位置,是一门较难掌握的重要课程,分配的课时量也较多,在这门课程中加入思想政治的内容和实践是非常必要的,且能取得明显效果。遗传学具有和其他课程不同的学科特点,遗传学的学习需要一定的记忆力、较强的逻辑推理、基础的数理知识及系统的生物实验技能,开展课程思政要充分考虑遗传学的学科特点。
一、完善遗传学教学目标,将知识目标和德育目标有机融合
遗传学课程是研究生物遗传和变异的科学,它以基因为主线,研究生命活动的规律和机制。遗传学是现代生物学发展最快的学科之一,将思想政治教育内容融入遗传学教学能极大地促进当代大学生正确“三观”和职业素养的养成。
(一)知识目标
掌握生物遗传和变异的规律和本质,弄清遗传现象的分离和自由组合定律、连锁互换定律,能够运用三大定律解释遗传现象,从分子、基因、个体、群体各层次认识生命运动规律和进化机制,关注学科前沿的动态发展,掌握遗传学的基本原理和常规实验技巧,综合运用学科知识解决生产实际问题,培养学生分析问题和解决问题的能力,提高学生的创新意识和生物学整体素养。
(二)德育目标
引导学生形成辩证唯物主义的世界观、人生观和价值观,树立正确的可持续发展观,培养科学奉献精神、工匠精神和创新意识,加强学生生命敬畏感和科学伦理道德规范意识,增强学生时代责任感,培养学生的家国情怀、集体主义精神和合作能力,综合提高学生的道德水平、人文情怀和国际视野,培养有政治担当的新时代社会主义事业接班人。
二、挖掘遗传学课程中的德育素材,将思想政治教育内容落到实处
遗传学课程蕴含了丰富的思想政治德育素材,通过合适的方式在恰当的时机向学生进行思想政治教育内容宣讲,能够完成知识传授与价值引领的有机结合,让学生在知识内化的过程中全面提升思想水平、道德品质、科学素养,实现“全员育人、全程育人、全方位育人”的思想政治教育目标。
(一)遗传学中的重大发现过程是科学探索精神和科研活动主动性的完美体现
科学研究活动是人类认识事物本质及其运动变化规律的重要实践,科学的重大发现往往需要缜密而巧妙的思维、求真务实的态度、战胜困难的坚定意志和坚韧品格,以及义无反顾的科学献身精神,这些特质在遗传学的重大发现过程中得到了完美的体现。孟德尔在发现遗传性状的分离和自由组合规律的过程中,自1857年至1865年进行了连续长达8年的豌豆杂交实验,并通过严谨的科学统计,最终发现了遗传学第一和第二定律。和他同时期的许多动物和植物育种专家也进行了杂交育种的探索,并且也注意到了子代性状的分离,但没有一个研究者是通过单个性状的系统统计来尝试遗传分析的。在长期的豌豆杂交实验中,他的手指因长时间剥豆荚而开始感到麻木,但他并没有放弃,先后进行了28,000株的杂交,单独保存了杂交和自交子代共六七代材料90万株实验苗。他的遗传发现没有得到科学界的重视,35年后其他三位科学家证明了孟德尔的发现,从而开启了现代遗传学的时代。
麦克林托克对遗传转座子的发现则清楚表明了“在科学上没有平坦的大道,只有不畏艰险沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点”。麦克林托克在进行转座子研究之前,已经首次在植物材料(玉米)中验证了摩尔根在果蝇中发现的连锁互换定律,开创了新兴学科——细胞遗传学,得到了学术界的广泛认可。此后她通过对玉米籽色变化的长期(达6年)研究,揭示了玉米籽色变化的机制,提出了转座子的遗传理论。但转座子(跳跃基因)的概念和当时主流学术界所认为的基因在染色体上的位置是固定不变的观念相矛盾,因而受到了主流学术界的抵制,但她仍然坚持自己的发现,终于在转座子理论提出30多年后获得了诺贝尔奖。另一位证明DNA是遗传物质的科学家Avery在提出DNA是遗传信息载体时饱受争议,一直没有得到学术界的认可,但他坚持自己的发现,继续完善自己的实验,通过一系列合理而完美的实验证实了自己的观点。
(二)采用叙事式讲授,介绍科学发现的时代背景,既有利于知识掌握,也便于思想政治教育的开展
遗传学概念抽象繁多,有的定理和学说涉及繁杂的演绎推理,进行此类内容讲述时可以多介绍遗传发现的时代背景,不仅有助于学生对内容的掌握,也便于思想政治内容的展开。如进化论一章的讲述,学生虽然都知道进化论简单的知识,但对其详细的学说框架和复杂的推演过程却知之甚少,笔者首先向学生介绍了19世纪中叶欧洲的科学发展背景,尤其说明当时社会(包括科学界)普遍认为物种不变和神创论,许多知名科学家如生物双名法的提出者林奈、植物学家居维叶都秉持物种不变的观点,而林奈还是神创论的坚信者;因此代表达尔文进化论思想的《物种起源》一发表,便遭到了社会各界及学术界的反对。而达尔文本人生活在一个宗教氛围浓厚的家庭(他的妻子是虔诚的基督教徒),发表《物种起源》(否定神创论)对他也是极痛苦的选择。然而他还是顺从了内心的科学的召唤,选择了进化论,成了坚定的上帝的反对者。通过对时代背景介绍再进行学说详细内容的讲解,学生对枯燥的假设和推理就慢慢地理解和接受了。
(三)巧用遗传现象和机制,输出正确的价值观
遗传学中的一些现象和机理与社会中发生的现象相似性高,可以和思想政治教育内容相结合,向学生灌输正确的“三观”。如进化论认为优秀的个体在应对有限资源(如食物、交配权)时表现出高出群体内其他个体平均水平的优势,因此具有更大的选择潜质。这一观点在社会上的运用便是要勇夺第一、创优争先,以确保在以后的生存发展中立于不败之地。但如果片面强调个体的贡献,以为社会的发展只是少数适应社会竞争的优秀个体的结果,从而全面否定社会上其他人的贡献则是不现实、不合理的,是社会达尔文主义的庸俗表现;因此达尔文进化论应用到社会领域需要谨慎。在阐述作物重要经济性状(如产量、籽粒重、株高等)的微效多基因控制机理时,要强调效应小但量多的微效基因的协同作用,进而转到在学习和工作中“不积跬步,无以至千里”,重视平时积累的重要作用,最终达到量变到质变的跃迁。
(四)讲好中国故事,传播正能量
中国对遗传学的发展有自己的重大贡献,这为课程思政中讲好中国故事、传播正能量提供了素材,能够让学生切实感受到中国遗传学家所做的杰出贡献,培养学生的民族自豪感,激发学生努力学习遗传学的兴趣和动力。如我国实验胚胎学创始人童第周,在1978年就成功进行了黑斑蛙的克隆试验,他把黑斑蛙红细胞的核移入去除了核的黑斑蛙的卵中,结果卵发育成了蝌蚪,比欧洲多莉羊的克隆早了近20年,开创了中国“克隆”技术之先河,受到了国际生物界的认可。被称为“中国遗传学之父”的美籍华裔科学家李景均为中国的遗传学、生物统计学的发展做出了重要贡献,他在20世纪40年代著述的《群体遗传学》先后在美国和苏联出版,影响了整整一代遗传学家。他提出的随机双盲对照实验是现在仍然实施的评估药物疗效的黄金标准,为人类遗传学发展做出了杰出的贡献。
目前我国对肆虐全球的新冠肺炎的成功防疫,则集中体现了我国医学遗传界的科研实力,为全球的新冠攻坚贡献了自己的力量。2020年1月24日,中国疾控中心在新冠肺炎暴发不久首先分离出新冠病毒毒株并测序,向社会公布了新型冠状病毒的核酸检测引物和探针序列等重要科学信息。1月28日,同济大学附属东方医院转化医学平台联合斯微(上海)生物科技有限公司,依托“上海张江国家自主创新示范区干细胞战略库与干细胞技术临床转化平台”课题,迅速着手新型冠状病毒mRNA疫苗的研发。4月13日,北京科兴中维生物技术有限公司首先研制出灭活疫苗并获批。国际权威医学期刊《柳叶刀》对中国疫苗进行了积极的评价,向世界通报中国团队开发的新冠病毒疫苗一期在临床试验上的可喜表现。对照实验表明,接种不同剂量疫苗的志愿者体内均产生了中和抗体及T细胞免疫应答,注射疫苗后个体表现出很高的毒株耐受性;接种28天后的大多数志愿者体内中和抗体增加4倍。疫苗在全球的接种表现表明,科兴疫苗可对英国和南非发现的变异新冠病毒有效,接种加强针(第三针)可有效预防德尔塔变异毒株和奥密克戎毒株的感染。6月5日,高福研究团队研发的新冠病毒全人源单克隆抗体进入临床试验。目前我国主要采用对已接种过的原疫苗进行加强免疫的技术路线,新的高效疫苗也在持续研发,如上海康希诺生产“克威莎”疫苗,注射1剂后在14天内可形成免疫保护。
(五)遗传学的快速发展适合思想政治教育的开展
遗传学是生命科学中发展最快的学科之一,遗传学中的许多重大发现和人们的生活质量、生命健康乃至人类发展的未来走向息息相关。遗传学的发展对人类遗传病的攻克起着关键作用,但科学的发展是一把双刃剑,如果科学技术用于不被允许的领域,则可能产生未知的灾难后果。如基因编辑技术是近年来发展起来的技术,对人类遗传病的攻克、作物的定向培育等方面具有不可估量的应用价值,但将此技术用于人类胚胎基因编辑则违背了伦理道德,也是不合法的。因此讲到基因编辑时向学生强调科学实验要以人类的福祉为最高追求,不能超越伦理纲常和法律的底线。随着遗传学的发展,许多遗传病发病机制也得到了阐明,我们今天可以从较科学的角度来看待遗传病,不能以歧视的眼光看待这类疾病,使学生正确地对待病老等自然现象。
三、遗传学课程思政教育的考核评价
通过问卷调查发现,遗传学课程思政不仅没有妨碍课程内容的学习,还能促进学生对专业内容的掌握。约有47%的学生认为思想政治教育内容融入遗传学课程有助于章节学习,83%的学生认为课程思政不影响专业知识学习。调查问卷还发现,加入思想政治教育内容提高了学生对这门课的兴趣,学生对这种形式的思想政治教育接受度高,认为在紧张的课程讲授中加入一定的思想政治教育内容,能够提高遗传学课程的学习效果,也是全面了解学科发展的有效途径。遗传学课程思政的效果关键在于上课教师的言传身教、知行合一及自觉的科学素质,只有教师正其心、诚其意、修其身,言行一致,真正成为学生的楷模,才能切实提高课程思政的效果,达到思想政治融入课程的目的。
遗传学是一门逻辑思维缜密的实验学科,遗传学上的重大学科发现在生物学领域往往具有重要影响,是其他生物学科发展的重要基础。在这门学科中对学生进行思想政治内容的宣讲,是高校开展思想政治教育的关键路径,既能够促进该门学科的课程学习,也能有效激发学生的爱国热忱,培养学生对科学的浓厚兴趣,是一举双赢的教学举措,必将对遗传学的教学实践和学科发展有重要的促进作用。
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