生物信息学课程思政元素挖掘及融入的教学探索

杨颜慈 杜超

摘 要：课程思政是高校实现立德树人的重要途径。生物信息学是一门发展潜力巨大的交叉学科，在生物学、医学、农业等领域都得到了广泛应用，并获得国家的高度重视。有效地挖掘出生物信息学课程中的思政元素并融入教学将为培养国家需求的新时代优秀专业人才奠定一定基础。本文从爱国主义情怀、民族自豪感、榜样力量、科技强国力量方面挖掘了生物信息学课程中的思政元素，以期提高该课程的思政育人效果。

关键词：生物信息学；思政元素；课程思政

中图分类号：TB     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.18.086

0 引言

习近平总书记在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程，实现全程节，把思想政治工作贯穿教育教学全程，实现全程新局面”。“课程思政”理念应运而生，是指将思想政治教育融入课程，实现立德树人润物无声。

生物信息学是一门发展潜力巨大的交叉学科，旨在揭示生物数据所蕴含的生物学意义从而解读生命活动规律，在生命科学探索方面扮演着重要角色。我国对生物信息学的发展高度重视，因此，生物信息学人才的培养至关重要。目前，生物信息学已作为一门基础课程在众多高校本科专业开设。该课程具有包容性广、前沿性高和应用性强的特点，隐含了诸多的思政元素。有效地挖掘思政元素并有机融入教学将培养更多国家需求的新时代优秀的生物信息学专业人才。

1 生物信息学课程思政元素的挖掘

根据本课程内容和特点，我们从爱国主义情怀、民族自豪感、榜样力量、科技强国力量方面挖掘了思政元素。

1.1 爱国主义情怀

要在厚植爱国主义情怀上下功夫，让爱国主义精神在学生心中牢牢扎根。在讲授生物信息学研究领域一节时，介绍生物信息学平台在新冠肺炎疫情的监控、致病源分析和解决方面所发挥的重要作用；着重强调“人民至上”理念以及14亿中国人众志成城、家国一体，展示出的伟大的抗疫精神和新时代爱国主义精神，让爱国之情在学生心中生根发芽，培育大学生成为爱国、爱党的时代新人。

1.2 民族自豪感

在生物信息学发展进程中，我国科学家做出了诸多贡献，教师可通过介绍我国科学家在生物信息学领域取得的成就，增强学生的民族自豪感，这不仅能够提升其民族认同感，也能提升其自信心和自强精神。例如，1965年我国科学家获得了人工合成牛胰岛素结晶，这是人类有史以来第一次人工合成有生命的蛋白质，证明我国在尖端科研领域也能取得举世瞩目的成就。再如，讲授人类基因组计划内容时，着重介绍我国于1999年跻身人类基因组计划，成为参与这一计划的唯一发展中国家。虽然我国参加时间较晚，只承担了1%的测序任务，但在这个划时代的里程碑上刻上了中国人的名字，并建立了中国自己的接近世界水平的基因组研究机构。40余年来，我国的超级计算机研制也取得了辉煌成就，从“银河”“天河”“神威”到获得2021年度的国际高性能计算应用领域最高奖“戈登贝尔奖”，展示了我国向着世界速度之巅的奋斗历程。另外，新冠肺炎疫情暴发后，我国科学家不仅最早公布了新冠病毒的基因组数据，而且积极研发疫苗，这些为新冠病毒检测试剂盒研发、抗病毒药物研制和疫苗接种奠定了坚实的基础；疫情在全球蔓延以來，我国帮助多国开展防控指导工作，展示出大国担当。

1.3 榜样力量

青年模范人物肩负着更多社会责任和公众期望，在青少年中乃至全社会都有很强的示范带动作用。在整个授课内容中教师会介绍一些著名科学家，如测序技术章节中介绍两次获得诺贝尔化学奖的弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger），他设计出的Sanger测序法至今仍在广泛使用。序列比对章节中介绍的生物信息学领域的先驱玛格丽特·戴霍夫（Margaret Dayhoff），她和她的同事们建立了一组被广泛应用的氨基酸替换矩阵——PAM矩阵。分子进化与系统发育章节中介绍查尔斯·达尔文（Charles Darwin）及木村资生（Kimura Motoo），他们提出的自然选择学说和中性理论在生物进化领域占据着举足轻重的地位；介绍探究人类起源和演化的古人类进化领域中的佼佼者——我国青年女科学家付巧妹，她和她的团队取得了众多改写人类进化历史的成果。这些科学家所取得的伟大成就和坚持不懈、持之以恒、孜孜不倦是密不可分的，他们具有催人奋进的力量，教师应鼓励大学生见贤思齐、择善而从，汲取榜样的力量。

1.4 科技强国力量

科技是国之利器，国家赖之以强，企业赖之以赢，人民生活赖之以好。近年来，我国在生物信息学相关领域取得了突出的研究成果，相关成果也多发表在国际顶级期刊。例如，在讲述基因组学章节时，介绍我国西北农林科技大学宋卫宁团队和华大作为合作单位和机构，参与了最完善的小麦基因组图谱绘制工作，这为世界三大粮食之一的小麦的品种改良和育种奠定了重要的分子理论基础；我国山东农业大学孔令让及其团队寻找到抗小麦赤霉病的主效基因，这为解锁有小麦“癌症”之称的小麦赤霉病这一世界性难题找到了关键点。经过几十年来科技工作者的不懈努力，我国的科技事业取得了辉煌成就，成为科技大国，但要成为科技强国，仍是任重道远。例如，国际顶尖期刊发表论文数量被看作是衡量一个国家科技实力的重要指标，近年来，我国在顶级期刊Nature、Science和Cell上发表的文章数目有明显提升，但和世界科技强国，特别是和美国相比，仍存在一定差距，如发文领域广度不高，顶尖科技人才相对缺乏，高影响力的科研机构数目较少。通过上述内容的介绍，既要让学生感受到我国科技发展的飞速进步，又要认识到我国和科技强国的差距，激励学生努力奋进，为我国迈向科技强国贡献自己的力量。

2 生物信息学课程思政元素的有机融入

实现立德树人润物无声不在于教师讲了多少，而在于学生听进去多少、感悟多少。为此，教师应在不断提升自己的认识水平，将思政元素有机地融入教学的多个阶段，引导学生主动思考和体会，以期达到更好的育人目的。

2.1 提升认识，修订课程目标，将思政元素有机融入教学

教师作为课程思政建设的主力军，其对课程思政的认识、理解和实施的程度直接决定了课程思政的效果。首先，教师需要提高自身的认识水平，不能简单地将专业知识讲授看作是课程的首要任务，要认识到专业课教师同样需要承担思政教育的重任，因此，教师需要将课程思政目标写入课程大纲。其次，教师需要提高自身的课程思政素养，并认真分析、梳理不同章节所蕴含的思政元素，寻找合适的切入点，进行巧的妙设计，避免生搬硬套、东一榔头西一棒子，以期实现“润物细无声”的育人效果。

2.2 采用混合式教学模式，拓展课程思政广度

当代大学生个性鲜明，生活在网络无处不在的世界，因此，传统的线下教学模式已经不能满足学生的需求，也不是学生乐于接受的学习方式。混合式教学作为教育部所鼓励的教学模式，教师可通过该教学模式拓展课程思政教育的广度。例如，教师可在学习通等线上平台开辟思政教育的拓展学习空间，发布一些该领域的名人事迹和时事热点案例等，作为学习任务让学生思考及讨论，使得学生主动进行课程思政，体会其蕴含的精神和理念。

3 结语

作为一门发展潜力巨大的交叉学科，生物信息学在生命科学领域研究中发挥着重要作用。生物信息学课程为培养相关专业人才奠定了基础，有必要投入更多的精力好好打磨课程。课程思政作为高校实现思想政治教育的载体，已得到越来越多的关注。作为专业课程教师，需要充分挖掘和运用该课程蕴含的思政元素，以期培养可以肩负民族复兴重任的专业人才。

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