“生物化学”课程思政教学探索

［摘 要］ “生物化学”是生物、食品、医药等专业的基础课程，其理论知识和实验技能是各专业的先导课程之一，“生物化学”课程中不仅包含大量的专业基础知识，还蕴含着丰富的思想政治教育元素。课程教学团队从关键知识点的发现历程、生命中“生物化学”的基本规律、我国科学家的贡献等出发，挖掘并提炼创新思维、价值追求、坚持奋斗、责任担当、奉献精神、真理明辨、团队协作、爱国主义等思政元素，并将其融入课堂教学中，做到课程思政润物无声，实现在专业知识传授的同时达成全面育人的目标。

［关键词］ 生物化学；思政元素；思政教学

［基金项目］ 2019年度安徽省教育厅高等学校省级质量工程项目“生物化学”（2019kfkc007）

［作者简介］ 樊婷婷（1984—），女，内蒙古包头人，博士，合肥工业大学食品与生物工程学院副教授，硕士生导师，主要从事植物生物化学研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2023）32-0094-04 ［收稿日期］ 2022-06-27

思想政治教育是我国精神文明建设的重要内容，是高等学校教育的重要方面，对高校学生的世界观、人生观、价值观的形成具有重要的意义。因此，开展什么样的思政教育和怎样开展思政教育是高校思想道德教育的重中之重。2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话，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”“要用好课堂教学这个主渠道”“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”［1］。习近平总书记的讲话指出了课程思政在思想政治教育工作中的重要作用，其主要形式是将思想政治教育元素融入课程中，潜移默化地影响学生的思想意识和行为举止。

专业课程是课程思政建设的基本载体，“生物化学”是研究生物体中的化学进程的一门学科，是研究生命的物质基础及其变化规律的一门科学，从生物学的角度更好地诠释化学现象和化学本质，是生命科学、食品科学与工程、医学工程、环境科学等专业的一门重要的专业基础课程。认真梳理课程的教学内容，结合“生物化学”课程的特点、思维方法和价值理念，将课程思政元素融入日常教学中是一流专业建设人才培养的需要。

在本科人才培养过程中，教师应当充分发挥“生物化学”的主渠道作用，以关键知识点的发现历程、生命中“生物化学”的基本规律、我国科学家的贡献等作为切入点，有机结合思政教育与生物化学专业知识教育，针对不同章节，确定课堂讨论的主题，整合最新科研成果作为教学内容，在加深学生对专业知识掌握的同时，培养学生正确的世界观、人生观和价值观，培养学生的创新能力和敬业精神，培养学生的团队协作精神。

一、激发学生爱国主义热情和民族自豪感

与所有专业课程一样，“生物化学”的课程安排也是从绪论开始，目的在于让学生了解学科的发展历程和研究内容。在介绍“生物化学”发展进程时，教师应该有意识地介绍我国科学家所做出的不懈努力和卓越贡献。例如，被誉为“中国生物化学和营养学之父”的吴宪教授在美国哈佛大学获得博士学位后，放弃优越的科研和生活条件，毅然回国筹建北京协和医学院，为中国临床“生物化学”奠定了基础。在学术研究方面，他首次提出了蛋白质变性理论和血滤液的制备及血糖测定方法［2］。作为科学大师，吴宪教授的贡献不仅在于发展科学本身，还在于他怀着一颗发展中国科学事业的爱国之心。屠呦呦教授提取并创制了抗疟药——青蒿素和双氢青蒿素，获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖［3-4］。清华大学和西湖大学的施一公教授及其团队利用冷冻电镜技术先后在原子分辨率上揭示了葡萄糖转运蛋白、钾离子通道蛋白和酵母剪接体等一系列蛋白质和复合体的三维结构［5］。上述故事启示学生要增强民族底气，就要树立必胜信心，激发学生的爱国主义精神和民族文化自信心。

二、培养学生的创新能力

大学生创新能力的培养与开发是高校教育的主要目标之一，大学生创新能力的提高是实现综合素质教育的体现，对国家、学校和学生自身都具有重要的意义。教师可以通过思想政治教育紧密结合专业知识，在原有知识和能力的教学和传承任务完成的基础上，在高校教学的同步过程中，培养学生勇于开拓、敢于打破传统思维定式和观念的束缚的探索创新精神。

“生物化学”的早期历史可以追溯到18世纪，包括一些生理学和化学的发现，随着科学的不断发展，现在的“生物化学”更是进入了对生物大分子的研究时代，“生物化学”的发展离不开原始科学发现的推动。因此，教师可以通过科学发现教学启迪创新思维。在专业知识教学过程中，教师可以选择一个典型概念的原始发现为出发点，以科学发现的时间为链条，剖析科学家每一步科学发现所经历的科学思考、科学推论，及研究过程中应用的实验技术，抽丝剥茧，将原始科学发现的整个过程展现在学生面前，从而激发学生的学习兴趣，使学生体会创新的乐趣，启迪学生的创新思维。例如，Krebs发现的三羧酸循环从1937年发现一直沿用至今。1910年科学家利用组织匀浆对某些有机化合物的氧化进行比较发现了乳酸、琥珀酸、苹果酸、顺乌头酸和柠檬酸等能迅速氧化，1937年又发现了由柠檬酸氧化可生成α-酮戊二酸，异柠檬酸和顺乌头酸是中间产物，在此基础上，Krebs发现柠檬酸可经过顺乌头酸、异柠檬酸、α-酮戊二酸而生成琥珀酸。已有研究证明琥珀酸经过延胡索酸和苹果酸生成草酰乙酸，因此得到了柠檬酸—草酰乙酸的途径［6］。随后Krebs又发现了肌肉中草酰乙酸可生成柠檬酸，从而得到了一个完整的三羧酸循环途径。科学研究就是不断探索未知世界的过程，没有绝对真理不存在，因此当代大学生应该具有勇于开拓、敢于打破习惯思维的创新精神。

“生物化学”是一门实验性学科，因此“生物化学”的实验课程的教学设计可作为开展课程思政的重要途径，进而提高学生的创新意识。我们将“生物化学”的实验课程分为课程基础实验和创新综合实验两部分。课程基础实验用于巩固基本实验技能，创新综合实验是在对实验技能综合运用的基础上设计创新型实验，即由学生自主设计课题，将实验内容系统化，以理论课程的不同知识板块为基础，提供1～2个与生活息息相关的现象并要求学生解释该现象中的科学原理，让学生从中选择一个课题自己设计实验过程及实验方法，自己分析所得到的实验结果，从而将创新思维落到实处，使学生将实验内容与所学的理论知识联系起来，提高学生的动手能力、解决问题及分析问题的能力，培养学生的创新能力。

我国正处在加快调整经济结构、转变经济发展方式的进程中，发展及推动战略性新兴产业，迫切需要培育创新型人才，迫切需要建立具有较强国际竞争力的人才队伍，当代大学生正是国家需要的生力军，因此大学生要增强志气，坚定理想信念，牢固树立共产主义远大理想，锚定民族复兴的宏伟目标；要增强骨气，勇于攻坚克难，始终保有不惧挑战、迎难而上的精气神，努力承担起建设国家的重任。

三、增强学生踏实肯干的敬业精神

近年来“生物化学”迅猛发展，许多突破性的研究成果不断涌现，这些研究成果是无数科学家不畏困难、坚持不懈地通过大量的实验，经历无数次失败获得的。教师在课堂教学过程中，有意识地进行相关研究成果的拓展，例如介绍这些知识的发现过程，科学家的成长经历，以及他们在科学研究中不怕困难、踏实肯干、顽强拼搏的故事，并引导学生展开思考及讨论。例如，英国生物化学家弗雷德里克·桑格（Sanger），他从1945年就开始研究胰岛素的分子结构，通过不断地实验，终于在1955年利用自己新发现的桑格试剂将胰岛素的氨基酸序列完整地定序出来，同时证明蛋白质具有明确构造。这一研究成果使他单独获得了1958年的诺贝尔化学奖。获奖之后的桑格并没有停止研究的脚步，又经过近20年隐修般的工作，这位科学家终于开发出了一套高效的DNA测序方法，名为“双脱氧链终止法”，与美国的分子生物学家伯格和吉尔伯特共同测定了噬菌体的核苷酸序列并获得了成功。这项研究后来成为人类基因组计划等研究得以展开的关键之一，并获得了1980年的诺贝尔化学奖。因此桑格也成为能够两次摘取诺贝尔奖桂冠的少数科学家之一。诺贝尔奖委员会对他的评价：“有些时候，重要的科学发现是突然出现的——如果时机恰当，而前期研究也足够成熟的话。但桑格的发现却不属于这一种，测定蛋白质的结构是多年努力和辛勤工作的结果。”结合这些故事让学生了解科学家数十年如一日的努力以及责任与担当，培养学生踏实肯干的敬业精神。

四、增强学生对科研道德和伦理的认知

在培养学生科研创新精神的同时，教师要告诉学生创新是有道德底线的，如果盲目地追求科学技术的突破，而超越了科学伦理底线，将会扰乱正常的科学研究秩序，甚至摧毁人类的生存。因此，在“生物化学”课程讲授过程中，教师可以通过真实案例引发学生的思考和讨论，使学生认识到科技伦理是科技活动必须遵守的价值准则，是一个负责任的科技大国必须坚守的道德底线。

学术道德是每个从事科学探究工作的人必须遵守的科学道德规范。近年来学术不端现象时有发生，科研诚信问题也越来越受到高度的关注。教师在授课过程和实验过程中可以多分享一些相关的新闻来使学生明白哪些研究行为是不可为的。如2014年，日本的小保方晴子发现类似干细胞的“万能细胞”，其发表在《Nature》的研究成果被认定有篡改、捏造等造假行为；2016年，河北科技大学生物科学与工程学院副教授韩春雨的论文《NgAgo DNA单链引导的基因编辑工具》引发对其实验的可重复性提出疑问的舆论，最终被撤稿［7］。教师也可以从学生感兴趣的娱乐圈“塌房事件”——翟天临学术造假为出发点，让学生明白抄袭、剽窃或蓄意侵占他人研究成果是严重的学术不端行为，提醒学生要时刻约束自己的研究行为。

五、增强学生的健康意识

党的二十大报告提出“推进健康中国建设”“把保障人民健康放在优先发展的战略位置，完善人民健康促进政策”“创新医防协同、医防融合机制，健全公共卫生体系，提高重大疫情早发现能力，加强重大疫情防控救治体系和应急能力建设，有效遏制重大传染性疾病传播”［8］。“生物化学”课程中的很多知识点都与人类的生活和健康息息相关，因此在“生物化学”教学中，教师要始终贯彻健康中国理念，把课程知识点和健康生活联系起来。如教师讲授脂代谢时，通过介绍造成肥胖和正确的减肥原理引发学生对什么是真正的美和健康的美进行讨论，也可引入当下流行的减肥药“奥利司他”，讲解其原理。奥利司他是1999年获美国食品药品管理局（FDA）批准的第一个减肥处方药，2001年在我国上市。它是一种脂肪酶抑制剂，是通过阻止食物中的油脂在消化道被人体吸收，使油脂从肛门直接排出体外，达到减少热量摄入的目的。它没有将身上现有的脂肪转换成油脂排出体外的能力，只是阻止人体吸收油脂。虽然该药物确实可以达到一定的减肥效果，但是其不良反应也是不容忽视的，如它可能会引起肝损伤及胃肠胀气等，从而引导学生注重健康的生活方式。此外，教师还可以通过案例分析讲授痛风等常见代谢病的发病原理，引导学生讨论如何预防此类疾病的发生；通过对“核酸保健品”的分析讨论，从核酸代谢角度揭示食物或保健品中的核酸很难被直接利用，揭示核酸保健品的部分伪科学功能［9-10］。教师通过将“生物化学”中关键知识点和日常生活联系起来，向学生传达健康生活的理念。

结语

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话，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”［1］。我们教师应该将“生物化学”的专业知识与课程思政元素紧密结合，从而培养学生正确的世界观、人生观和价值观；培养学生的创新能力和敬业精神；培养学生的团队协作精神，将人生价值的塑造融入专业知识的传授过程中，最终实现学生专业能力和创新能力的良好培养。

参考文献

［1］习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面［N］.人民日报，2016-12-09（1）.

［2］曹育.杰出的生物化学家吴宪博士［J］.中国科技史料，1993（4）：30-42.

［3］宛菊.屠呦呦获拉斯克奖激起的……［J］.创新科技，2011（10）：34-37.

［4］熊言林，曹玉宁.青蒿素的发现及其获奖启示［J］.化学教育，2013，34（2）：4-5+9.