“思政赋能、实践驱动”的实验课程改革探索

作者: 方瑜 程洪强

[摘 要] 高校培养创新型基础医学科研人才,关键在于基础医学实验教学的有效开展。在课程思政建设背景下,基础医学实验教学工作需进一步深化改革。浙江大学基础医学专业创新培养模式,旨在培养医学领域的拔尖创新人才。“基础医学科学研究技能Ⅱ”是基础医学专业必修的实验课程,对学生的能力培养起到了重要作用。对“基础医学科学研究技能Ⅱ”实验课程的教学现状进行了分析,并根据改革实际将课程思政有效融入实验教学全过程,旨在为基础医学专业实验实践类课程的课程思政改革提供参考。

[关键词] 课程思政;基础医学;实验课程;教学改革

[基金项目] 2022年度浙江大学第一批校级本科课程思政示范课程培育项目“基础医学科学研究技能II”(106)

[作者简介] 方 瑜(1987—),女,浙江衢州人,硕士,浙江大学基础医学实验教学中心实验师,主要从事实验教学研究;程洪强(1975—),男,浙江东阳人,博士,浙江大学基础医学院副教授(通信作者),博士生导师,主要从事蛋白质翻译后修饰在心血管中的作用研究。

[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)33-0018-04 [收稿日期] 2023-05-05

引言

2020年4月22日,教育部等八部门发布的《关于加快构建高校思想政治工作体系的意见》指出,以建立完善全员、全程、全方位育人体制机制为关键,全面提升高校思想政治工作质量[1]。2020年5月,教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》强调,专业实验实践课程,要注重学思结合、知行统一,增强学生勇于探索的创新精神、善于解决问题的实践能力[2]。党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央坚持把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,我国科技创新取得新的历史性成就。2020年,习近平总书记在教育文化卫生体育领域专家代表座谈会上强调,提升自主创新能力,尽快突破关键核心技术,是构建新发展格局的一个关键问题[3]。科学仪器的研制与开发,技术是核心,而掌握技术的人才是关键。因此,培养创新型人才是我国高精尖仪器研发的重中之重。

“基础医学科学研究技能II”是基础医学专业必修的实验实践类课程,授课对象为大学二年级本科生,此时正是塑造学生正确的世界观、人生观和价值观的重要时期。因此,深入挖掘思政元素,有机融入课程教学,达到润物无声的育人效果[2],是当前教学工作的重点。

一、“基础医学科学研究技能II”课程简介

“基础医学科学研究技能II”课程开设于2021年,依托浙江大学基础医学院公共技术支撑平台及学生所在PI研究组实验室,通过针对现代基础医学研究涉及的大型科研仪器体系化、系统化的实验教学提高学生创新性科研思维能力和提出问题、分析问题、解决问题的综合科研能力。同时,让学生了解仪器的研究、开发和发展过程,激发其在自主研究过程中探索高质量数据结果的科研兴趣。本课程旨在培养学生科研创新思维和实验技能,为其将来从事科学研究打下基础。课程于每年春夏学期开展教学,主要授课对象为基础医学专业二年级本科生,共16次课,每次课2学时,以自主选题、自主开题、自主研究的模式进行教学实践。

依托浙江大学基础医学院公共技术支撑平台和学生所在实验室组建的教学团队,其中既有学术水平高、教学科研能力强的优秀教师,也有专业素养高、大型仪器使用经验丰富的实验教师。优秀的教学团队可为学生答疑解惑,引导学生深入科学研究。另外,在课程实践环节,授课教师全程参与指导学生上机实操,保证了课程顺利运行。

2022年春季学期,课程组将思政元素融入实验教学,对课程内容进行了优化调整,以期在提高学生实践能力和创新创造思维的过程中,培养其成为“基础宽厚,知识、能力、素质协调发展,富有创新精神和创新能力”的基础医学高级专门人才[4-7]。

二、“基础医学科学研究技能II”课程思政切入点

(一)培养学生的家国情怀

课程内容的设置从国内大型仪器发展现状出发,引导学生积极思考中国制造的问题。当前,国内外的形势都迫切要求我们在基础研究和关键技术上力求突破,而高端科研仪器又是科学研究有序开展不可或缺的工具和手段。基于我国的仪器制造水平与先进国家差距较大、大部分高精尖的大型仪器设备依赖进口的现状,引导学生关注和思考国产仪器如何突破原创性问题、如何发挥科研院校和企业的研发潜力,充分激发学生的爱国主义情怀。

(二)培养学生的团队合作意识和独立分析问题、解决问题的能力

科学研究离不开团队合作,亦离不开团队中每一位成员的高水平专业知识技能。许多突破性科研成果的取得有赖于科研团队高效强大的协作精神和创新能力。因此,在实验课程学习过程中,学生间应互相配合、积极交流,在研究项目选题、实验数据处理和分析、报告和论文撰写等方面加强协作,在完成学习任务的同时锻炼提升独立分析问题、解决问题的能力。

(三)拓宽学生的国际视野,培养学生全球关切的使命感和责任感

优选教学案例,聚焦国内外大型科研仪器的重大研制进展,拓宽学生国际视野,树立人类命运共同体意识,培养学生坚守科研初心、勇攀学术高峰的使命感和全球关切的责任感。

三、“基础医学科学研究技能II”课程思政实例

以“基础医学科学研究技能Ⅱ”课程的第一堂课为例,详细阐述具体的教学内容、思政育人目标、教学设计安排等方面的内容。

(一)教学内容

课程主讲教师首先介绍课程详细情况,再引入基础医学研究中大型仪器设备国产化现状、科研的重要性和必要性等内容,并使学生充分了解课程考核内容和方式,从而充分调动学生的学习积极性,引导学生自主学习。

(二)思政育人目标

结合具体教学案例,引入道德修养、家国情怀、全球关切三个思政教育点,充分引导学生认识基础研究的重要性,激发学生的科研兴趣和科学激情;培养学生对科研仪器的使用兴趣和研发兴趣;着重培养学生的创新创造思维、仁心仁术和求真务实精神及人类命运共同体意识。

(三)教学设计安排

1.课前线上学习。利用“学在浙大”平台,教师提前上传学习资料(视频、PPT等),学生可以提前预习本节课的内容。

2.课中线下学习。课堂学习以教师授课和学生讨论相结合的方式开展。(1)教师授课。教师介绍本课程的主要安排,同时介绍大型仪器在科研中的重要性、国产大型仪器设备的现状等内容。第一,大型仪器在科学研究中的重要性。科学仪器是科学研究的基础条件,也是科技创新成果的重要形式,还是国民经济发展的重要支撑。科学仪器就像科学家的“眼睛”,对于科学研究的更进一步发展有着举足轻重的作用。对进口仪器依赖过大,一方面会对科研工作有所影响,受制于人;另一方面采购进口仪器需要花费较多的经费。原始性创新是推动科学进行与社会进步的法宝,是科教兴国的灵魂,也是国家民族振兴的灵魂。仪器创新更是推动科技发展的动力,统计显示,科学史上超过1/3的诺贝尔奖授予了新仪器发明创造,国家、科技部、基金委等也大力支持鼓励仪器创新,明确指出要深化供给侧结构性改革,充分发挥国内超大规模市场优势和内需潜力,构建国内国际双循环相互促进的新发展格局[8-10]。国家面向科学前沿和不同需求,以科学目标为导向,鼓励和培育具有原创性思想的探索性科研仪器研制,着力支持原创性重大科研仪器设备研制,为科学研究提供更新颖的手段和工具,以全面提升我国的原始创新力。第二,国产大型仪器设备现状。政府支持、资本注入、产学研一体化创新机制、产业格局升级调整,一手抓“高精尖”、一手抓量大面广的通用型仪器,这些举措极大地促进了国产仪器的创新和发展[11-13]。但资料显示,2018年,我国目前在用的原值超过50万元的大型仪器中,国内产品占有率为13.4%左右;国内光学仪器、电子测量仪器、试验机和实验分析仪器进口额为217.3亿美元;以高效液相色谱为例,国产占有率仅为20%[14]。所有证据都表明目前国内科学仪器生产研发存在较大短板,国内市场占有率低的情况尤为突出。创新是学科建设的内涵和支撑,要树立以人为本、兼收并蓄、服务为先的理念。因此,目前国内大型仪器研发若要更上一层楼,亟须从源头出发,改变人才培养方式,在专业知识和实验技能培养的同时弘扬科学精神,鼓励探索发现,依靠提升研发人员综合素质促进仪器研发的创新突破。(2)学生讨论。教师结合具体案例,与学生深入探讨分析我国目前国产大型仪器的现状,就如何解决当前的“卡脖子”技术难题、如何在国际上打响“中国制造”的品牌等问题展开广泛讨论。通过教师引导和互动讨论,激发学生主动思考,强化学生对课程开设重要性的认识。

课上融入该案例的目的主要有三点:一是激发学生的爱国主义情怀、弘扬民族精神、树立自信心;二是培养学生全球关切的使命感、责任感、紧迫感,不畏艰难勇攀学术高峰;三是培养学生求真务实的科学精神和胸怀大爱的仁心仁术精神,在科研路上不忘初心、砥砺前行。

四、授课效果总结

综上,课程组将“道德修养”“家国情怀”“全球关切”等纳入本节课的主要思想政治教育切入点,结合具体的教学案例,将思政教育自然融入教学各环节,实现课程的全过程育人。综合分析融入课程思政的实验课程教学,其特点主要有以下两方面。

(一)课程综合性强

课程内容涉及较多大型科研仪器的学习与操作,综合性较强、学习难度较大,对授课教师仪器操作技能的要求较高。教师在教授仪器原理知识、指导学生操作技能时,需因材施教,理论结合实践,促进学生强化多学科交叉学习,构建更广博的知识架构,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的综合科研能力,为其在今后的学习和工作中运用多学科知识进行科研创新活动打下坚实基础。

(二)有利于培养学生的家国情怀

第一次课融入“国产化大型科研设备现状”的内容,引导学生积极思考,助其进一步强化科技强国理念,树立科技自立自强的决心和信心,心存“天下兴亡,匹夫有责”的历史使命感和责任感,使学生产生强烈的认同感和归属感,厚植爱国情怀,全面提升基础医学专业本科生的思想修养。

结语

将课程思政与“基础医学科学研究技能Ⅱ”的实验教学有机融合,既提高了课堂教学质量,又实现了课程全过程育人,充分调动了基础医学专业本科生的学习积极性和主动性,在培养学生大型仪器设备原理知识、操作技能等综合科研能力的同时,有效激发了学生的家国情怀、团队协作精神及全球视野。在今后的课程改革中,要将立德树人融入实验课程教育各环节,始终紧密结合课程特点和育人目标,切实找准思政映射融入点,凝练课程价值的同时积极开展课程思政建设工作,充分发挥课程育人功能,实现知识传授、能力培养和价值引领有机结合。

参考文献

[1]教育部,等.关于加快构建高校思想政治工作体系的意见:教思政〔2020〕1号[A/OL].(2020-05-12)[2023-04-05].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A12/moe_1407/s253/202005/t20200511_452697.html.

[2]教育部.《高等学校课程思政建设指导纲要》:教高〔2020〕3号[A/OL].(2020-05-28)[2023-04-05].https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517606.htm.

[3]习近平:在教育文化卫生体育领域专家代表座谈会上的讲话[EB/OL].(2020-09-22)[2023-04-05].https://www.gov.cn/xinwen/2020-09/22/content_5546157.htm.

[4]雷莉,胡劲松,张丹.细胞生物学实验融合课程思政的实践探索[J].基础医学教育,2022,24(11):878-881.

[5]韩俭,郭明宙,苗小康.基础医学课程思政教育案例库建设思考与实践[J].基础医学教育,2021,23(5):360-363.

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