遗传学开展课程思政教育的探索与实践

张大为，吴金锋，杨 瑛，周定港

(湖南科技大学生命科学与健康学院，湖南湘潭，411201)

课程思政建设是高校落实立德树人根本任务的关键环节。2017年，《关于深化教育体制机制改革的意见》提出，要健全全员育人、全过程育人、全方位育人的体制机制，充分发掘各门课程中的德育内涵，加强德育课程、思政课程建设。[1]2019年，《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》明确指出，要深度挖掘高校各学科门类专业课程蕴含的思想政治教育资源，解决好各类课程与思政课相互配合的问题，发挥所有课程的育人功能，构建全面覆盖、类型丰富、层次递进、相互支撑的课程体系，使各类课程与思政课同向同行，形成协同效应。[2]专业课程作为隐性教育课程，应发挥深化和拓展作用，在知识传授中强调主流价值引领。因此，充分发掘专业课程中的思政元素，将专业知识和思政元素进行有机统一，才能真正实现全方位、全过程、全方位育人。[3]

生物学科专业教育中的价值塑造、知识传授和能力培养三者密不可分。生物学科的专业课天然蕴含着从价值观、方法论到家国情怀、社会责任等极其丰富的育人元素和价值理念。遗传学是目前高校生物及医学相关专业中的一门必修课，在课程体系中占据着重要位置。[4]遗传学是研究生物遗传与变异的科学。一方面，大量的科学家不惧艰辛、前赴后继地探索遗传学规律，诞生了一系列革新性的发现和理论。[5]另一方面，随着遗传学的迅速发展，基于遗传学的基因组测序、基因检测、基因编辑等技术在社会层面的应用，带来了诸多生命伦理问题和挑战。[6]因此，遗传学教学过程中不仅需要融入科学史教育，让学生学习遗传学家科学求真与严谨求实的科学精神，而且要结合社会问题培养学生的伦理意识，做好价值引领。本文以湖南科技大学生物科学(师范)专业为例，从课程目标修订、课程内容中思政元素的发掘、教学设计、公开示范课等方面，探索了在遗传学教学过程中挖掘及融入思政教育的方式方法。

一、重塑教学目标，改进教学方式

教学目标制订对教学实施具有导向作用，为教学活动的开展提供了依据。[7]遗传学是湖南科技大学生命科学与健康学院生物科学(师范)专业必修课，前导课有生物化学、植物学、无脊椎动物学、脊椎动物学、微生物学等。遗传学主要讲授遗传学的基本概念、基本原理、基本规律和基本研究方法。[8]生物科学(师范)专业遗传学教学目标在上述基础上构建了“知识目标”“理解目标”“迁移目标”三个层次：(1)了解遗传学发展历史、进展及对人类生活的影响；(2)运用所学知识探讨、阐释遗传学现象，发展科学探究的理性思维；(3)具备应用遗传学基本理论和方法解决实际问题的意识与能力。上述教学目标的修订强调在专业知识学习的同时培养学生的创新意识、科学素养和解决问题的能力，提高学生的社会责任感。

在专业课教学过程中浸润课程思政教育，需要教师不断地对教学方式进行探索和改进。目前，遗传学由线下教学转变为线上线下混合式教学模式。在遗传学开展课程思政改革，理论课教学部分，教师在教材知识的基础上，充分利用视频、新闻网页、文献等线上教学资源，同时结合课堂讨论、课下交流，向学生介绍遗传学领域的最新进展和面临的社会问题，培养学生的学习兴趣和社会责任感，以达到课程思政的教学目的。实验课教学部分，充分发挥学生的主体作用，通过小组合作学习、探究性实验设计、实验结果共享与分析等形式来倡导学生参与课堂互动，从而营造高效的学习情境。

二、挖掘和凝练课程内容中的思政元素

挖掘课程的思想政治教育元素是课程思政的先决条件。当前，高校部分教师在开展专业课教学过程中关于思政教育讲什么、思政教育怎么讲等问题仍存在诸多困惑，其主要原因就是对专业课中的思政教育元素挖掘不充分，普遍存在窄化或“泛思政化”等问题。[9]以戴灼华等人主编的《遗传学》(第三版)为例，其教材中思政元素在各章节均有分布，如表1所示(见延伸阅读)。[10]

(一)科学思维与科学精神

科学思维作为生物学核心素养的主要内容，是科学探究的组成部分，也是形成生命观念的重要途径。[11]遗传学课程中的一些概念、原理和规律的形成需要对实验结果进行归纳、比较、分析、推理等，在此过程中可以培养学生的科学思维。例如，教师在讲授“基因位于染色体上”这一概念时，需要展示摩尔根果蝇实验结果，归纳后代中性状分离比，比较其实验结果与孟德尔遗传方式的异同点，分析其形成原因，提出合理的假说，最后通过实验证明该假说的正确性。此外，通过豌豆杂交实验、戴维斯U型管实验、噬菌体侵染等实验的讲解，引导学生既要关注概念形成的结果，也要重视概念的形成过程，进而发展其科学思维。

科学精神是科学家在其长期探索中表现出来的崇尚真理、唯实求是的精神，锲而不舍、执着探索的精神，敢于挑战、勇于创新的精神。[12]遗传学课程中的概念、规律都是科学家们通过实验客观验证得到的，这些概念和规律发现背后的励志故事可以以隐性方式渗透在遗传学教学中。教师可以通过展示孟德尔豌豆杂交、摩尔根果蝇伴性遗传、袁隆平三系杂交水稻、莱德伯格细菌重组、麦克林托克玉米籽粒颜色转座子等实验研究背景、实验材料、实验过程和实验结果，让学生学习遗传学发展历史中科学家们为探索真理不惧困难、求真务实的科学精神。

(二)法治意识与人文关怀

遗传学课程中许多专业技术的应用与法律息息相关，通过法律知识的普及可以培养具有严格职业操守的专业人才。当今，遗传学涉及面越来越广，如法律上的亲子鉴定、犯罪嫌疑人的罪证获取都可利用对个体识别十分精确且有效的DNA指纹图谱分析技术。此外，教师可以引入人类基因组测序序列的专利之争、转基因作物商业化等具体案例，培养学生的法治意识和科学伦理观，增强其社会责任感。

人文精神是人类的自我关怀，是对人的生命和价值的维护和追求。[13]遗传学在疾病的诊疗与预防、促进人类健康方面具有突出贡献。人类的很多遗传疾病如猫叫综合征、唐氏综合征、色盲、血友病、多指病等，都是由染色体畸变或基因突变所导致的。教师可以结合遗传学知识，给学生普及上述疾病的成因、症状和对患者生活的影响，倡导学生要关爱弱势群体。

(三)家国情怀与民族自豪感

遗传学教学内容中有许多催人奋进的中国科学家故事。[14]例如，首届国家最高科学技术奖得主、共和国勋章获得者、杂交水稻之父袁隆平发明的基于细胞质雄性不育的三系杂交水稻，实现水稻产量方面的重大突破。我国遗传学的奠基人谈家桢归国后发现了瓢虫鞘翅色斑变异现象，首次提出镶嵌显性遗传，引起了国际遗传学界的巨大反响。国家最高科学技术奖得主、中国科学院院士李振声系统地研究了小麦与偃麦草远缘杂交，并育成了“小偃”系列品种。上述科学家都有为国为民、心系天下的浓浓爱国之情，孜孜不倦、默默奉献的工匠精神。教师结合遗传学专业知识，讲好科学家们的中国故事，可以启发和激励学生，培养学生的爱国主义精神和为国为民的家国情怀。

时至今日，我国在遗传学诸多研究领域已达到国际先进水平。中国科学家主导的水稻功能基因组计划、人工合成牛胰岛素、青蒿素的发现与应用，参与的国际千人基因组计划、国际癌症基因组计划等项目，都显示了我国在遗传学研究领域的强大实力。教师结合文献和新闻报道，对上述项目进行介绍，可增强学生的民族自豪感，弘扬爱国主义精神。

三、课程思政融入遗传学教学实践

专业课教学过程中融入课程思政元素要注重科学性和适度性原则，既要密切联系专业课程学习的实际目标，又要结合社会热点和学生实际需求、成长规律及心理特征，使课程思政教育不只是盲目跟风或流于形式。[15]以遗传学第五章核外遗传分析为例，教学知识目标为掌握细胞核外遗传的性质与特点，了解线粒体遗传的分析方法与细胞质雄性不育原理，思政目标为了解袁隆平院士培育“三系”杂交水稻历史，培养学生的爱国主义精神和家国情怀。教学方法为采用互动式、启发式教学方法，线上进行学习资料分发，线下借助多媒体教学手段进行课堂讲授，教学环节如表2所示。基于上述教学设计，在学校组织下遗传学进行了全校范围内的课程思政示范课活动，取得了较好的教学效果，起到了一定的示范推广作用。[16]

表2 细胞核外遗传的教学设计

四、总结与展望

《关于加快构建高校思想政治工作体系的意见》中明确了在教育学、理学、农业类等学科专业课程中开展思想政治教育的重点内容。[17]遗传学作为理学专业课，要注重科学思维方法的训练和科技伦理的教育，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。

生物科学专业作为授予理学学位的师范专业，在讲述上述思政内容的同时，也要注重加强师德师风教育。因此，教师要根据生物科学专业课的属性，划分生物学和教育学两大课程群，明确上述课程群在发掘课程思政教育元素时的侧重点。此外，以课程群为单位，组织集体备课、教学大纲修改等教研活动，发掘专业课程中蕴含的思政元素，并将其细化，编写到具体的教学案例中，也会对课程思政工作的顺利开展起到积极作用。