基于科学文化观的研究生课程思政建设探索

李金玉 刘会强 王茹 王小静

[摘要]研究生教育不同于本科生教育，如何开展好课程思政建设从而培养德才兼备的科技创新人才需要深入探讨。在专业课程中融入科学文化观是提升研究生科学素养、道德情操和创新能力的创新举措，以高级生物化学与分子生物学课程为例，提出了科学思维、科学方法、科学精神、科学规范四个维度的课程思政建设目标，挖掘了与专业课程内容相结合的四个维度思政元素，并给出了具体融入方法和思政案例，为教师开展课程思政建设提供参考。

[关键词]科学文化观；课程思政；研究生；案例

[中图分类号]G643.1      [文献标识码]A

[DOI]：10.20122/j.cnki.2097-0536.2024.02.030

研究生教育作为实施科教兴国和技术创新战略的主要人才输出途径，其培养水平和质量在一定程度上决定了国家未来科技发展的水平。培养德才兼备的科技创新人才是高校人才培养的重要使命，课程思政强调在传授知识、培养技能的过程中融入正确的世界观、人生观、价值观，使学生在掌握扎实专业课的同时具备高尚的爱国情操、职业素养和道德品质，因此课程思政是培养德才兼备高素质人才的必由之路。目前，课程思政在研究生课程中逐步展开，然而却与本科生教育趋于类同，忽略了研究生作为专业教育的主体。因此，如何在抓好研究生专业素养的同时使之具备更高的科学素养、道德情操和创新能力，从而区别于本科生教育，这是目前研究生课程思政建设需要思考并不断实践探索的问题。

一、科学文化观与研究生教育

科学不仅仅是一种理性创造，更是一种逻辑过程，它遵循一定的规范、态度、价值、情感，它实质上是一种文化观的产物。文化观属于历史的范畴，不同的社会意识形态下和历史条件下也有所不同。在当前社会主义发展的新阶段，科学文化观被赋予了新的历史使命，即在坚持马克思主义的前提下发展和践行社会主义核心价值观和中国特色社会主义文化。科学文化观旨在培养学生“归纳、演绎、推理、综合、辨证、分析”的科学思维，掌握分析问题、解决问题、沟通问题的“思路、技巧、程序、模式”等科学方法，培育“爱国、奉献、态度、信念、意志、协作”等科学精神、树立“公平、求新、求真、务实、诚信”等科学规范。研究生教育当以科学文化观作为课程思政育人理念的一部分，聚焦科学内涵，传承“实干、报国、创新、卓越”的中华文化血脉，培育具有科学思维、科学方法、科学精神、科学规范的创新型人才，进而提升人才科学品质。

二、科学文化观融入高级生物化学与分子生物学课程的必要性及课程思政建设目标

高级生物化学与分子生物学是一门应用化学方法探索生命本质的科学，与日常生活实践紧密联系，又紧跟生命科学的发展前沿，蕴含着极为丰富的科学文化观资源；旨在拓宽学生的国际化视野和格局，提高自主学习能力，培养科学思维、创新意识和综合分析及应用能力，以及具备家国情怀、社会责任和服务意识。该课程是新疆师范大学生物学专业研究生培养的核心课程，授课对象为研究生一年级，涵盖一级学科下4个二级方向（动物学、植物学、微生物学、生物化学与分子生物学）的所有研究生，共40学时、2个学分，涉及学生数量多、范围广、影响大。因此在该课程中实施课程思政，特别是融入科学文化观对于达成课程培养目标，实现德才兼备的研究生专业培养具有重要意义，期望从以下四个维度达到课程思政目标：

一是科学思维目标：能够从科学研究和生产生活中发现和提出科学问题，并利用生物化学与分子生物学原理和方法进行分析、归纳、总结，提出解决方案；善于对现有概念、原理和方法等进行批判性思考并提出观点。

二是科学方法目标：能够应用生物化学与分子生物学关键技术，并借助文献资料或互联网资源找出解决问题的一般科研思路、方法、技巧。

三是科学精神目标：通过学习生物化学与分子生物学相关科学史、重大历史事件、国内外前沿进展，了解其发展过程及其特点，培养家国情怀，探索、奉献、协作精神，提升使命担当。

四是科学规范目标：遵守科学伦理，在科学研究中坚持实事求是、科学严谨、准确客观、科学理性。

三、基于科学文化观四个维度的课程思政建设方法与案例

根据课程思政教学目标，结合高级生物化学与分子生物学课程5个模块（生物大分子的结构与功能、基因表达调控、关键技术、代谢调控、前沿研究进展）的教学内容，从科学思维、科学方法、科学精神、科学规范四个维度挖掘了与专业知识相融合的思政元素，主要通过以下方法进行融合建设：

（一）通过对专业问题的分析、探讨、质疑、论证，提出解决方案，培养归纳、演绎、分析、推理、反思的科学思维

科学思维是提升研究生科研能力的一项重要素养。在高级生物化学与分子生物学课程中，可以通过设计一些具有高阶性、创新性和挑战度的问题或任务引导学生学会应用知识进行观察、思考、提出问题，给出解决方案，并通过分析、论证、不断反思中修正自己的解决方案。例如在“生物大分子的结构与功能”一章中，为了加深学生对“蛋白质一级结构决定功能”的关系的理解，可以布置一些挑战性的任务，结合自己课题组发现的新基因、新蛋白，通过一级结构预测其可能的空间结构，并阐明该结构在功能中发挥的可能作用，这就需要学生查阅资料-提出问题-解决问题-得出结论-再次查阅资料、讨论、吸取意见-完善结论；根据所学生物大分子的结构特点、性质以及分离纯化技术，设计从某一植物叶片中提取多糖的技术方案，这就需要学生在充分理解生物大分子的结构、性质的基础上，能够归纳、总结不同大分子分离纯化所适用的方法。通过该任务的训练，学生的创新性思维、批判性思维逐渐形成。

（二）通过阅读生物化学与分子生物学领域最新文献训练学生科研思路，结合所学知识，形成解决科学问题的一般科学方法，技巧、程序

科学方法是在科研活动中形成的一种有效规则、方式、手段、途径或模式，阅读文献则是获取科研方法的重要途径。掌握科学方法，不仅是让学生了解最新前沿技术和关键技术，最重要的是如何应用这些方法去解决科学问题和掌握解决科学问题的一般程序。生物大分子相互作用技术是生化与分子领域目前最前沿的研究技术，但如何去应用这些技术去寻找生命关键调控过程的执行者及调节者则是解决关键科学问题的突破口，这就需要教师帮助学生从大量阅读专业文献中获得思路、启发，提出假设，并选择合适的研究方法去证实假设。例如在“设计实验找出热休克蛋白Hsp90与登革热病毒（DENV）相互作用的蛋白”教学中，可以安排2-4学时的专业文献阅读课，从标题、摘要、关键词中引导学生如何筛选目标文献，从引言中了解主要内容、逻辑思路和科学问题，然后了解作者应用了哪些方法解决了什么问题，这些方法中哪些方法可以证明“热休克蛋白Hsp90与登革热病毒（DENV）有紧密关系”，哪些方法可以证明“热休克蛋白Hsp90与登革热病毒（DENV）的某些蛋白可能发生相互作用”，又通过哪些方法论证“热休克蛋白Hsp90与登革热病毒（DENV）的某个蛋白存在相互作用”，最后让学生撰写小论文或以PPT汇报方式展示解决问题的研究思路和方法。

（三）通过了解生物化学与分子生物学领域的重大历史贡献，探索过程及最新研究进展，培养学生探索、求知、协作、担当等科学精神

在研究生专业课程中融入科学精神思政元素，对于研究生科研能力的培养能起到助推的作用。例如在讲到“蛋白质的结构与功能”这一模块中，举例现任西湖大学校长施一公科学团队首次报道了γ分泌酶复合物的三维结构，他们克服重重困难，经过不断的探索，在经历了大量的实验尝试后终获成功。为什么解析γ分泌酶复合物的三维结构会如此重要呢？因为这对于解析阿尔兹海默症的致病机理具有重大科学意义，并且将对开发阿尔茨海默症药物起到重要的指导作用。通过视频、讲故事等方式将施一公的重大科学发现结合到具体的专业知识课堂教学中，在深刻理解蛋白质的结构与功能关系的同时，更能激发学生对科学家的崇拜，培养家国情怀，并在今后的科研实践中以科学家为榜样，以探索、创新、协作等科学精神武装自己。

（四）通过社会热点、生活案例的讨论、反思，教育学生恪守科学伦理；通过平时表现、作业的考核引导学生坚持实事求是、严谨的科学态度，遵守学术规范，坚守学术诚信

从研究生开始进行科学规范的培养，实质上是培养一种良好的科研行为习惯，这种科研行为一旦自觉遵守，就内化成为一种科学素养和品质。例如在“基因表达与调控”这一模块中，会讲到基因编辑技术，这一技术实质上是一种命名为CRISPR-Cas9的微生物防御系统，科研人员利用这一防御系统实现了对人类DNA高精度的编辑和改造，并广泛应用到了各个领域。我国诞生了世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，围绕这一社会争议问题，可以组织学生对这一事件进行讨论和反思，引导学生认识到：从事任何科研活动都要遵守科学伦理，一旦科学伦理的秩序被打破，人类整个社会的发展就会面临巨大威胁。

科研诚信是科学研究中所必须遵守的科学规范。除举例一些学术不端案例对学生进行教育外，也可以布置课程论文，通过检查和考核的方式发现问题，及时规范学生行为。通过检查论文的字数、内容的完整性、新颖性、语言的严谨性、参考文献引用的真实性、查重率等考察学生的学习态度，在引用数据或文献资料等方面是否实事求是，在内容上是否存在夸大其词等语言描述，是否存在抄袭等行为。如若学生存在以上行为，退回论文让其生修改，直至合格为止。与此同时，学生通过论文的反复修改，就会端正自己的科研态度，以更加严谨的求知态度和逻辑思维进行规范的科研写作或科学研究，成为一名优秀的科学道德的践行者。

四、结语

研究生教育不同于本科生教育，研究生课程思政必须考虑到研究生课程特点以及研究生、教师、教学内容、教学方法等实施要素。尤其对于理学类研究生，要注重科学文化观的塑造，加强科学思维、科学方法的训练，加大伦理教育和科研诚信宣传，培养探索、求知、协作的科学精神，激发其科技报国的家国情怀和为人类幸福谋求发展的使命担当。在实施中，应秉承“润物无声”理念，深度挖掘教学内容并进行全方位、多角度、全过程设计，并不断创新教学方法使思政元素有机融合到研究生专业教学中，从而实现专业教育与课程思政目标的统一。

参考文献：

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[2]许明月.高校课程思政三大体系构建[J].高教学刊，2023，9（5）：181-184.

[3]郏斌祥.科学文化观的兴起[J].自然辩证法通讯，1989（05）：9-16.

[4]张亚慧.理解科学文化观：内涵与构建[J].智库时代，2018（22）：3-4.

新疆师范大学2023年自治区研究生教育教学改革项目，项目名称：基于科学文化观导向的研究生课程思政案例资源库建设-以高级生物化学与分子生物学为例（项目编号：XJ2023GY27）

李金玉（1978.10-），女，汉族，新疆乌鲁木齐人，博士，副教授，研究方向：生物化学与分子生物学；

刘会强（1980.10-），男，汉族，湖北黄石人，硕士，正高级实验师，研究方向：环境微生物学；

王茹（1989.4-），女，汉族，河北石家庄，硕士，实验师，研究方向：植物-微生物共生；

王小静（1972.8-），女，汉族，新疆乌鲁木齐人，博士，副教授，研究方向：动物生理生化。