高职“基因操作技术”课程思政的教学设计与实践——以“PCR扩增”项目为例

姚骅珊，严丹红，方月琴

（苏州健雄职业技术学院医药科技学院，江苏 苏州 215411）

“基因操作技术”是生物技术专业的核心课程，蕴含着丰富的隐性思政德育元素，该课程融合了“分子生物学”和“基因工程”的重点内容，其理论与技术应用广泛，是连接上下游生物技术的支柱性课程，将直接影响学生专业技能、职业素养和创新能力的水平。

“PCR 扩增”是目的基因制备模块中的重点教学项目，此技术可在体外条件2～3 小时内完成目的基因片段的大量制备，是生物技术最基本、核心的关键技术之一，广泛应用于基础研究、医学诊断、法医学和农业科学等各大领域。案例以完成目的基因扩增为技能目标，通过分析新冠病毒荧光定量PCR检测操作流程，结合抗疫过程中核酸检测试剂盒研发以及核酸采集点小故事等新闻或学生亲身经历过的事件，让学生体会到中国特色社会主义制度的优越性，身体力行感受到诊断试剂从业人员、医护人员对重大事件的快速响应与无私奉献，树立学生对国家、民族的自信心和爱国情怀，激发为实现中华民族伟大复兴而努力学习的使命感和责任感。此外，教师将引导学生关注民生健康问题，关心社会热点问题，应用课程专业知识分析、解决社会问题，从而培养学生的社会责任感和职业自豪感，为实现民族复兴的中国梦不懈奋斗。项目教学目标见表1。

表1 “PCR扩增”项目教学目标

1 “课程思政”教学设计思路及教学改革创新点

1.1 “课程思政”教学设计思路

（1）三维立德树人目标：为了培养学生成为德才兼备、高水平、高素质的应用型人才，课程团队构建了基于课程思政教育理念的三维立德树人目标，将“价值塑造、能力培养、知识传授”的培育目标贯穿于人才培养的全过程。

（2）“阶梯式”教学实施过程：在教学设计上首先要构建思政平台，挖掘与教学内容密切联系的思政元素，适时融入教学实施过程，激起学生感情共鸣，引发学生关注和思考，最后通过拓展训练巩固课程思政教学成果，促进学习内动力的提升[1]，如图1。

图1 课程思政的教学设计与实施过程

（3）思政案例向心凝聚力：课程思政必须做到“思政”与“专业”有机融合，才能实现二者相长，完成立德树人的根本任务。教学设计的关键是要依靠学科优势，提炼课程中蕴含价值范式后围绕核心要素挖掘思政案例，通过“基因融合”巧妙整合进专业课程，使学生在丰富多彩、有血有肉的感性材料中“润物细无声”地完成知识传授、能力培养和价值塑造。

“基因操作技术”以民族自信和家国情怀为切入点，通过将我国杰出科学家事迹融入课堂教学，使学生充分了解我国科学家在理论创新、机制研究、技术应用等方面做出的国际一流贡献，自觉增强社会主义文化自信和认同感，主动肩负国家科学技术传承的使命感和责任感，努力为科技兴国、民族复兴提供精神支撑和动力源泉。

1.2 教学改革创新点

（1）将课程思政教育融入“线上+线下”教学平台

“基因操作技术”充分利用超星泛雅网络教学平台开展“线上+线下”相结合的混合教学模式。线下课堂采用项目化和理实一体相结合的方式，适时融入课程思政教育活跃课堂教学氛围，通过“做中学，学中做”调动学生学习积极性，提高实操能力，培养专业职业规范意识，树立职业道德感和正确的职业观，重视隐形思政课堂教学方式的运用，力求润物无声。线上以引领学生开展自主学习和项目化学习为主，培养学生分析问题、解决问题、团队协作和沟通表达的能力，同时建立终身学习的意识。此外，邀请跨企业培训中心的专家及一线技术人员莅临课堂，为学生开展讲座、实操以及实地观摩教学，点评学生设计方案，指导学生实践操作技能，介绍最新行业热点技术，并针对同学们感兴趣的问题进行解答和讨论，强化师生互动交流，带领学生体验真实情景的工艺实验过程，化被动学习为主动探索，提升学生专业认同感、自豪感以及专业素养，激励学生把个人的理想追求融入国家和民族的伟大复兴事业中，成为中国特色社会主义事业技能型接班人。

（2）结合思政元素，采用多元评价方式进行综合评定

“基因操作技术”课程采用形成性评价和总结性评价相结合的考核方式，通过多元评价实现对学生学习能力、动机、态度、情感、意志、人格等智力等因素的全面、综合评定，对教学过程具有总结、鉴定、诊断、反馈、导向和管理功能，可以有效督促学生在整个学习过程中有的放矢，提高学习效率（见表2）。

表2 学生学习成绩评价与考核表

（3）通过学生和教师量化评价表共同完成教学评价

对思政课程的教学评价可以帮助教师反思教学，更好地总结课程思政的教学经验，在课程实施过程中把思政落到实处。“基因操作技术”课程思政的教学评价采用学生和教师量化评价两个指标。

学生评价包括对课程参与度和思政收获评价[2]，通过学生评估在课堂中的地位、学习效果、学习动机来反馈课程思政成效，采用匿名问卷调研方式开展，力求客观；教师评价从授课教师自评、教学团队成员和督导专家三个维度展开。授课教师就育人目标完成情况、课程内容与思政元素统一情况、教学技能与思政能力提升情况进行自评；团队成员随机听课，就目标体现、内容融合、成效展现三个方面客观评价课程思政教学过程；最后由专业督导老师推门听课，总体评价教学效果并给出相应的意见与建议。通过自评、互评和总评的多维立体评价，综合反映课程思政的教学情况（见表3）。

表3 课程思政教学效果评价方式

2 “课程思政”教学实施的具体案例

“PCR 扩增”项目采用线上+线下混合教学模式开展，通过完成PCR扩增实验的设计与实践，让学生掌握分子操作岗位中目的基因体外扩增的常见方法，具备基本理论知识与职业技能，同时在理论知识的支撑下，解决实践中出现的问题，进一步提升职业能力。教学过程中，教师通过思政案例引出项目或将案例融入项目中实现学生价值塑造。具体实施方案如下：

（1）课前：教师在线上平台发布学习目标及任务要求，通过新冠病毒核酸检测案例引起好奇，激发兴趣，学生以团队为单位利用线上平台资源学习PCR 技术基本原理及要素，闯关完成小测试，培养团队协作能力。

（2）课中：教师再次明确学习目标，分解项目任务，以核酸检测试剂盒研发小故事引出实验设计的必要性和重要性，激发学生民族自豪感，让学生深刻认识到基因操作技术蕴藏的巨大价值以及自身肩负的重大使命。学生以团队为单位，根据课前预习的理论知识设计PCR 反应体系及程序，教师巡视指导，尝试引导学生解决问题。随后请学生以标准PCR 操作视频为模仿案例进行实践操作，教师巡视指导并点评。课程最后强调实验产生的废液、废料应归属于医疗废弃物，需要进行特殊回收与处理，加强生态文明教育，引导学生树立爱护环境，人人有责的意识。

（3）课后：完成主要教学任务后，利用思维导图巩固教学效果，并在所学内容的基础上适当发散，请学生及时总结PCR 的设计及操作要点，注重理论知识的延展和深度，培养学生职业情感以适应职业发展。为了提高课程思政效果的可持续性，鼓励学生课外探索学习。设置开放性作业，请学生分组查阅资料，培养学生分析和综合知识的自学能力，激发学生探索专业领域的热情和团队内合作、团队间竞争的精神（见表4）。

表4 教学活动整体设计的“课程思政”案例

3 教学实施效果

3.1 教学效果

教学实践证明，思政元素融入课堂是可以显著激发学生潜力的。通过案例“牛胰岛素的合成”“解析染色质高级结构”“人类基因组计划”“施一公团队破解前体mRNA 剪接机制”等，学生在进一步查阅详细资料后往往感慨到：中国科学家曾经为分子生物学的发展做出过突出贡献，现在我们唯有全力以赴，传承他们的精神和意志才能更好地服务社会，建设祖国。学生们通过PCR技术课程的学习，不仅能利用所学的基础知识分析检测试剂盒工作原理，还能查阅科学文献，掌握PCR技术的研究进展和应用前景；不仅能通过自主学习与小组协作掌握PCR 实验方案的设计要点，还能进行严谨实验操作并记录、分析结果。在此过程中，学生获得了专业知识和实践技能，提高了分析解决问题的能力，还在潜移默化中激发了爱国热情和民族自信，产生了强烈的使命感，树立了团结协作、爱岗敬业以及不畏困难的意志，培养了严谨科学、精益求精的职业素养。

3.2 督导与团队教师评价

课程开设期间，督导多次评价优秀：思政元素丰富，案例精彩，融入自然，引申内容水到渠成，实现了思政“润物细无声”的教学效果。

团队教师通过随机听课，从教学目标、教学内容和教学技能三个方面对教学过程进行评价。在目标体现方面，知识、能力、价值目标明确，能与学生认知水平相适应；在内容融合方面，教学清晰，重点难点突出，思政案例能够与职业能力、价值教育有机融合；在教学技能方面，方法灵活多样，能有效激发学生学习的积极性，课程活动丰富，课堂气氛活泼，能自然引出思政元素，引发学生产生强烈共鸣。

3.3 学生评价

在实施课程思政教学的2019级“基因操作技术”教学班级中发放匿名调查问卷（N=98），共回收有效问卷92 份。结果表明，100%的学生认为教师具有为人师表的风范；93.48%（86/92）的学生更加认可融入思政元素的教学项目及方法，学生表示基于“课程思政”的课程教学改革充分体现了学生的中心地位，线上+线下的翻转课堂教学方法让他们感受到了学习成就与乐趣，改变了以前教师讲、学生记的机械学习方法，同时对人生价值引领和职业素养提升有很大帮助。通过思政案例，对我国科学家的研究贡献有了一定的了解，能明确感受到自己肩上的责任和重担，也提升了自身的科学精神、职业素养。另外，90.22%（83/92)的学生认为考核评价方案更加公正，提升了自主学习能力、团队协作能力以及问题解决能力（见表5）。

表5 学生对“课程思政”教学的体会与收获

4 结论

“基因操作技术”作为生物类专业基础必修课，其内容更新快，理论和技术发展迅速，渗透领域广。教师结合基因工程与分子生物学特点，充分挖掘学科思政元素与教学资源，确立课程价值、能力、知识目标，以丰富多样的教学方式展示于课堂上并配合客观公正的评价策略，有效融合有形的知识和无形的价值观，突出该课程“以德树人”导向，使学生成为“德才兼备”的社会主义建设者和接班人；同时也提高了教师自身的思政修养，实现了教师与学生共同成长，建设了一支政治素质过硬、育人水平较高的专业教师团队。