分子生物学实验技术课程思政教育资源挖掘与实施

张连江，刘东旭，陈晓霞，孙淑霞

(吉林农业科技学院动物科技学院，吉林 吉林 132101)

分子生物学相关实验技术是生命科学研究领域的基本技术之一，随着科学技术的快速发展，分子生物学相关理论知识与实验操作技术对农业特别是畜牧兽医行业尤为重要。分子生物学课程实践性强，只有通过开展实验才能全面掌握其基本理论知识、研究方法[1]。涉及生命科学相关专业的高校几乎都开设了分子生物学相关课程[2-3]，在教学过程中也针对分子生物学课程进行了改革：在教学手段与方法方面，赵丹等人采用信息化引导、双语引导、模块引导及互动引导等方式提高了教学效果，培养了学生的科研兴趣[4]，翻转课堂教学方法增强了学生的学习主动性，提高了学习效果[5]；在实验教学方面，通过优化教学内容、重视实验内容连续性[6]及虚拟仿真技术[7-8]的应用等，促进了分子生物学教学的快速发展。高校教师肩负“教书”与“育人”使命，课堂教学是传授知识的主要渠道，除理论知识外，还应有效融合专业知识蕴含的思政教育元素。在畜牧兽医行业，理论与实践是学生必备的专业技能，要将思政教育与专业知识相结合，培养德才兼备的新时代专业技术人才[9]。从2016年开始，各类课程与思政课程协同育人，专业课也成为了思政建设的载体[10]，分子生物学课程融入思政教育元素对学生的创新意识、社会责任心、民族自豪感、人生价值具有重要作用，有利于高校全方位、高层次、多维度育人模式的实现[11-14]。分子生物学实验技术课程需注重理论与实验相结合，这是快速掌握分子生物学实验操作技术的有效途径，也是培养学生发现问题能力、解决问题能力及实验动手能力的重要环节。分子生物学实验技术课程实践操作性强，蕴含潜在的社会价值引领，如分子生物学实验废弃物、废液的处理，诚实守信、求实严谨的科研态度等内容，都需要潜移默化地渗透在教学过程中，充分挖掘分子生物学实验技术课程中的思政教育元素并在教学过程中实施，引导学生树立正确的人生观、价值观、社会观，从而达到提高学生综合能力的目的。

1 分子生物学实验技术课程思政教育元素挖掘

1.1 课程教学目标

分子生物学实验技术是生命科学各研究领域的主要技术之一，是吉林农业科技学院畜牧兽医相关专业本科生的专业基础课，重点培养学生从微观角度分析生命本质，了解分子生物学在人类社会发展中的重要作用，掌握分子生物学实验技术方法，为其他专业课程的学习奠定良好基础。

1.2 课程教学内容

以前的教学计划是将分子生物学课程分为理论教学和实验教学两部分，不能充分满足应用型院校学生动手能力、独立分析并解决问题能力提高的需要。经教学改革后，将分子生物学课程设置为独立实验，共30学时，教学内容包括以下几方面：(1)实验室安全与仪器使用注意事项(2学时)；(2)质粒DNA提取与鉴定(2学时)；(3)琼脂糖凝胶电泳(2学时)；(4)动物组织基因组DNA提取与鉴定(4学时)；(5)PCR扩增技术(4学时)；(6)琼脂糖凝胶回收(4学时)；(7)目的基因与载体连接(2学时)；(8)重组基因转化、筛选与鉴定(10学时)。要修订教学内容，改革教学方法与手段，提高学生的独立思考、自主学习等综合能力。

1.3 分子生物学实验技术课程思政教育元素结合点

结合授课内容，将思政教育元素融入分子生物学实验技术课程中，实现专业知识与思政教育元素的有机融合，以实施其所承载的教育功能，分子生物学实验技术教学内容与思政教育元素的结合点如表1所示。

表1 分子生物学实验技术课程内容与思政教育元素的结合点Tab.1 Combination of molecular biology experimental technology course content and ideological and political education elements

2 分子生物学实验技术课程思政教育元素实施

2.1 实验项目的设置具有连续性

课程时间安排为每次课4学时，上课前利用学习通发布课程内容，包括实验目的、实验原理、实验操作过程及注意事项，学生可通过网络预习所学课程内容。在第1次课时，介绍实验室安全、仪器使用注意事项及移液器的使用，以2～3人为一个小组，规范实验操作，养成良好的习惯，关注每个学生的实验操作方法，纠正其不良操作习惯。课程内容设计具有连续性，由图1可知，质粒DNA提取与鉴定项目的目的是使学生学会实验基本操作技术，训练学生掌握移液器与试剂盒的使用方法；动物组织DNA提取实验项目需小组成员自行查找资料、设计实验、独立完成基因组DNA提取与鉴定，重点教会学生样品采集、提取过程的注意事项、实验结果分析及存在的问题与改进方法等内容，同时解决学生在实验操作过程中出现的问题。

图1 分子生物学实验技术课程设计Fig.1 Curriculum design of molecular biology experimental technology

2.2 课程思政教育元素的融入

以学生为主体，教师起引导作用，依靠开课前几分钟在介绍实验原理与实验操作方法时进行课程思政教育元素的融入，通过举实例引起学生共鸣。思政教育元素融入课程内容的重点在于教师的身体力行，教师需注重实验课上的一举一动，做学生的榜样，这是思政教育元素润物细无声影响学生的重要途径。

2.3 课程考核改革

考虑到分子生物学实验技术课程大多实验项目均采用试剂盒法进行实验的特点，将考核成绩分散到每个实验项目中，在实验过程中考核，考核成绩由实验操作成绩和实验结果成绩两部分组成：实验操作成绩包括实验过程中液体吸取的准确性、仪器操作规范、实验设计等内容；实验结果成绩主要根据每一项实验检测结果及对结果的分析等来找出存在的问题并在今后重复该实验的注意事项与改进措施。结合实验内容设置了4个考核项目：(1)常规仪器使用及相关实验操作方法；(2)质粒DNA提取与检测；(3)动物组织基因组DNA提取与鉴定；(4)PCR扩增目的片段(综合)。

2.4 教学目标的实现

根据学生考核成绩分析及调查问卷反馈衡量教学目标的达成情况，按分子生物学实验技术课程培养方案与教学大纲要求，对近3年动物医学专业学生的分子生物学实验技术课程成绩进行分析。

2.4.1 学生成绩统计分析结果

2020—2021学年第2学期，在2018级动物医学专业分子生物学实验技术课程中融入了思政教育元素。调取教务系统往年成绩，经分析表明，2018级学生考核平均成绩(86.4分，n=78)与2016级(87.3分，n=34)、2017级(86.4分，n=34)学生相比差异不显著(P>0.05)，而2018级学生平时成绩平均为93.8分，高于2016级(89分)、2017级(81.7分)，且差异极显著(P<0.01)，如图2所示。

注：数据以“平均值±标准误”表示，同一项目中，大写英文字母相同表示差异不显著(P>0.05)；不同代表差异极显著(P<0.01)。 图2 2016—2018级动物医学专业学生成绩比较分析Fig.2 Comparative analysis of the scores of animal medicine students of 2016—2018 grade

从成绩分布情况来看，2018级、2017级、2016级80分以上学生的比例分别为94.8%、76.6%、82.3%，79分以下的比例分别为0.5%、23.5%、17.6%，2018级学生80分以上的比例最高，79分以下的比例最低，如图3所示，说明思政教育元素的融入使学生更加注重实验操作过程。

图3 2016—2018级动物医学专业学生成绩分布情况Fig.3 Distribution of scores of animal medicine students of 2016—2018 grade

2.4.2 学生调查问卷反馈结果分析

对2018级动物医学专业78名学生进行了思政教育元素融入课程目标达成满意度调查，调查内容主要从分子生物学基本实验操作技术掌握熟练程度、运用理论知识分析解决问题的能力、提高尊重实验动物的意识、对树立正确人生观和价值观的帮助等几个方面来进行。回收的调查问卷分析结果表明，学生基本掌握了分子生物学实验操作技术(熟练掌握者比例为51.3%、掌握者46.1%、基本掌握者2.6%)；实现灵活运用理论知识分析并解决问题的学生比例为98.7%(完全实现者比例为32.0%、实现者56.4%、较好实现者10.3%、未实现1.3%)；建立和提高了爱护动物、合理利用动物、遵守实验动物福利政策的意识(完全建立者比例为51.3%、建立者28.2%、基本建立者20.5%)；98.7%的学生认为思政教育元素的融入对树立正确的人生观、价值观具有重要作用。

3 改进措施

3.1 引入实验室安全知识测试

在以后的授课中引入实验室安全知识，使学生了解和掌握实验室安全、仪器使用的注意事项、有毒有害物质的处理、动物尸体的处理、发生危险时的自救方法以及分子生物学所蕴含的人文价值、社会价值。思政教育元素等相关知识可以弥补学时限制、内容不足等缺点，还可以利用学习通自学并进行考核，考核合格后方可进行实验。

3.2 继续挖掘思政教育元素

凝练现有的思政教育元素，根据教学效果及学生反馈适度修订，细化分子生物学实验技术课程内容，继续挖掘潜在的思政教育元素与其承载的思想教育功能。

3.3 课程中融入思政元素要把握好度

思政教育元素与分子生物学实验技术课程相结合是提高学生综合素质的重要措施之一，思政教育元素融入知识点应把握好度，适度的思政教育有利于学生树立正确的人生观、价值观，增强民族自信心和自豪感。

3.4 制定思政教育元素融入课程评价标准

研究思政教育元素融入分子生物学实验技术课程对学生综合能力提高的影响，建立课程评价标准，将思政教育的效果纳入到课程评价中，形成标准评价体系，评价思政教育元素融入教学中所发挥的功能及对教学效果提高的影响。

4 结语

在分子生物学实验技术课程教学中，学生的实验操作态度及实验完成情况是思政教育元素融入课程的具体表现，思政教育元素融入课程后，学生由以完成课程获得学分为目的的学习转变为自身综合素质的提高。注重教学过程中教师的言传身教是思政教育元素得以实施的重要举措，融入思政教育元素的教学内容能够使理论知识变得有吸引力，激发学生学习兴趣。要把握好思政教育元素融入课程内容的度，使学生的民族自豪感、民族自信心逐渐增强，树立正确的人生观、价值观，实现思想政治理论教育与专业素质教育相结合，提高学生的专业水平与思想道德修养，从而达到提高学生综合素质的目的。