“课程思政”融入专业特色课程的路径与实践——以《植物激素》课程为例

国颖,薛良交

(南京林业大学林学院,江苏南京 210037)

习近平总书记在2022 年全国两会期间指出“加强种质资源收集、保护和开发利用,加快生物育种产业化步伐”;
同年4 月,习总书记在崖州湾种子实验室考察调研时强调“种子是我国粮食安全的关键”,指明种子之于中国饭碗、之于粮食安全的重要战略意义。此外,习总书记看望参加全国政协十三届五次会议的农业界、社会福利和社会保障界委员时提出“解决吃饭问题,根本出路在科技。”习近平总书记在从转变育种观念到保障粮食安全,从推进平台建设到生物育种产业化等方面都做出了系列重要论述,为当前及今后一段时间的工作指明了方向、提供了遵循。

许智宏院士、李家洋院士等[1]60 位专家学者在第286 次香山科学会议中提出,植物激素研究是进行作物遗传改良和育种的重要理论源头,对其实践起到了革命性的作用;
植物激素研究是生命科学的前沿,是基础科学在国际竞争中必争的战略制高点;
围绕粮食安全相关的国家战略需求,加强植物激素基础研究与生产应用的紧密结合,从而促进我国作物产量再次大幅度提高是完全可行的。与会专家呼吁,应立即启动统筹布局,重视植物激素研究相关技术人才的培养、引进和稳定,为保障国家粮食安全做出实质性贡献。

从“驯化育种”—“杂交育种”—“分子育种”,如今已进入“生物技术+人工智能+大数据信息技术”育种的“4.0 时代”[2]。为了把最前沿的基础科学与最重大的国家需求紧密结合,南京林业大学于2022 年3 月开设《植物激素》课程。目前,该课程是对于生物技术专业学生开展的一门专业特色选修课,授课工作由林学院林木遗传育种系教学团队承担,课程开设于大二下学期(第四学期)。该阶段的大学生尚未建立正确的人生观和价值观,易受到多途径不良讯息的影响,缺乏强烈的专业使命感与社会责任感,所以在专业特色课程中融入思政元素十分必要,以期培养德才兼备、全面发展的人才。

《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新若干意见》中指出,“坚持思政课建设与党的创新理论武装同步推进,全面推动习近平新时代中国特色社会主义思想进教材进课堂进学生头脑,把社会主义核心价值观贯穿国民教育全过程”。因此,全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措,同时也是提升人才培养质量的重要途径[3]。尽管课程思政的重要作用在教育界被广泛研究,但课程思政与专业教学有机融合的实施路径尚未明晰,导致专业课程与课程思政教育“两张皮”现象,难以达到润物无声的育人效果。

《植物激素》是一门理论性和前沿性较强的专业特色课程,以阐明各类植物激素的生物合成与信号传导过程、生理调控机制及其农林应用等为主要教学内容。课程有助于学生掌握扎实的植物生理学和植物激素相关理论知识,联系生活实践与前沿科学问题,全面提升知识丰度与科学思维能力。在做好“传道授业”的专业知识教授的同时,须将植物激素的发展历程、科学家的刻苦钻研精神,以及相关研究成果推动社会的发展与进步等思政元素嵌入课程体系中。课程以国家人才战略需求为先导,以基础科学理论与前沿技术为指导,旨在培养具有“家国情怀、科学素养、创新精神和专业使命”的复合型人才。

《植物激素》课程内容理论性强、知识点多、应用范围广泛,因此在开展思政育人的过程中不能简单地做加法、贴标签。应通过深入挖掘课程体系中蕴含的德育资源、优化教学大纲与内容、丰富信息化教学等策略,推动专业教育与思政教育的有机结合。目前,学校及二级学院层面通过组织教育教学能力提升培训、修订教学综合质量评价体系、鼓励参与课程思政相关竞赛、分享课程思政经典案例等方式,提高课程思政主体——教师的意识与能力,以推动《植物激素》课程思政建设。

2.1 优化教学设计,充分发挥课堂“主渠道”作用

首先,通过教学团队集体备课,做好顶层设计,积累思政素材,在教学思路、课程教材、评价机制等方面持续创新,全面推进课程思政高质量建设。此外还需立足当下,深入挖掘整合高校校史文化资源,例如在授课过程中传递南林人“为了碧水青山”的初心使命,以“梁希精神”“水杉精神”“洋林精神”为代表的优秀精神传统激励学生不懈奋斗[5]。将《植物激素》课程涵盖的专业知识、思政元素、社会实践三者相融合,在表1 案例的基础上,推动课程思政与理论知识紧密结合,与生产实践充分凝聚,与时代发展同频共振,进而更好地发挥立德树人关键课程的作用。

表1 《植物激素》课程中思政教育案例

2.2 丰富教学渠道,拓展“第二课堂”思政元素

通过“雨课堂”等线上平台发布生物育种、粮食安全、种子芯片等相关的国家政策方针和前沿聚焦“卡脖子”问题的专题报道,及植物激素相关的研究文献等资料,以激活学生学习内驱力,培养学生自主“解惑”的能力。线上平台开通讨论版块,开展主题丰富、形式多样讨论活动,搭建学生与学生之间、学生与老师之间的移动交流互动平台。引进慕课、微课等教学资源,高质量的国家精品课程和思政示范课程不仅满足学生差异化的学习需求,同时实现全程育人、全方位育人、全员育人的课程思政建设愿景。

3.1 深耕厚植家国情怀与社会责任

悠悠万事,吃饭为大,农业是一切生产之源。20 世纪60 年代中期,饥饿、营养不良在一些亚洲国家中成为普遍现象。通过赤霉素研究引发的第一次“绿色革命”,培育获得了高产、抗倒伏的作物植株,使得主要粮食作物(如水稻、小麦)的产量大幅度提升,解决了由人口快速增长对粮食安全带来的严峻危机[7]。至20 世纪80 年代末,我国科学家对主要的粮食作物组培体系进行了系统研究,阐明了植物激素(如生长素、细胞分裂素)诱导植物愈伤组织和调控体胚发生等过程的作用机制。自20 世纪90 年代以来,大批具有海外留学经历的中青年科学家回国服务,组建了一支具有国际竞争力的科研队伍,在植物激素的生物合成、体内运输、组织分布、信号转导、激素互作等领域取得了一系列突破性的研究成果。至2020 年,全国粮食总产量为6695 亿kg,中国已实现从温饱不足到全面小康的历史跨越。

尽管第一次“绿色革命”中水稻和小麦产量翻了一番,但作物氮肥利用率显著下降。中国水稻种植面积约占世界水稻种植面积的20%,而氮肥使用量占全球水稻种植氮肥使用总量的37%。农民大量施肥却不能如愿提高产量,并带来了严重的环境污染问题,如加剧土壤酸化、水体富营养化、温室气体排放等。我国科学家傅向东[14]研究员带领团队成员进行长期科研攻关,找到提高水稻氮素使用效率的秘诀,实现了少投入、多产出、保护环境的育种理念,此项研究成果预示着一场新的“绿色革命”即将到来。

以赤霉素引发的农业第一次“绿色革命”和中国学者吹响新“绿色革命”的号角为例,让学生感受到祖国的迅猛发展与我国科学家的卓著贡献,进而增强民族自信心与自豪感。“知责任者,大丈夫之始也;
行责任者,大丈夫之终也。”使学生明晰责任与担当是家国情怀的精髓之所在。引入思政案例加深了学生对《植物激素》课程教学内容的认知,为构建中国特色的现代农业与生物育种体系贡献一份力量。

3.2 大力弘扬科学家精神

科学无国界,而科学家有祖国,爱国被认为是科学家精神的第一要义。长期从事植物激素研究的谢道昕院士[15]用“笨鸟先飞”来形容自己的学术生涯,他阐明了茉莉酸和独脚金内酯的受体感知机制,对于揭示植物生命活动的本质、改善生态环境和保障粮食安全具有重要意义。2006 年,谢道昕从新加坡回国至清华任教,希望自己做好一颗“螺丝钉”,他认为能够为祖国的科学事业发展和人才培养尽微薄之力是责任、义务与荣耀。

科学家以探究真理、发现新知为重要使命。生长素是最早被发现的一类植物激素,几乎参与植物生长和发育的所有过程。青年科学家徐通达教授[16]研究认为,利用生长素实现植物性状的精准调控能够提供作物产量和品质,这对农业发展非常重要。坚持创新驱动发展,他研究发现藜麦可以作为新兴的粮食储备,从环境保护和能源利用角度而言,这对未来农业发展是一个质的飞跃,对碳中和战略也有重要意义。

习近平总书记指出,“科学家精神是科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富”。在植物激素研究领域中,涌现了多位著名科学家榜样,在教学过程中通过大力弘扬科学家爱国、创新、奉献精神,点燃学生科技兴农梦,引导学生树立正确的人生观与价值观。

3.3 牢固树立社会主义生态文明观

生态文明建设功在当代,利在千秋。《植物激素》课程内容与生态文明建设实践紧密相连。例如,茉莉酸是一类具有广谱生理效应的植物激素,参与植物在机械伤害、病虫害、环境胁迫等条件下的抗逆反应。研究表明,不依赖化学农药,通过外源喷施茉莉酸来保护作物免受害虫侵害。水杨酸是类激活植物抗病防御反应的重要植物激素,能够诱导植物形成“系统获得性抗病性”。研究指出,将参与系统抗病性机制相关基因导入作物,能够培育出遗传上稳定的、对多种病原产生抗性的优良作物品种[17]。因此,在生态化生产过程中大力推广植物激素的应用,将提高绿色科技含量、降低能源消耗、减少污染排放。

随着人口的增加及食物的过度消费导致食品供需关系间的鸿沟日益扩大,而果蔬采摘后的损失和浪费更令人触目惊心。常规使用的低温贮藏等物理方法能耗高,且有效性因瓜果蔬菜产品而异;
化学方法虽简单有效,但因其化学残留危害使消费者无法接受;
通过生物技术方法合理调控植物激素能够安全、无毒、高效延长新鲜农产品的贮藏期。研究表明,赤霉素类、细胞分裂素类、油菜素内酯类等六类植物激素可以通过激活防御基因表达和抑制衰老相关基因表达等途径参与果蔬采后保鲜的调控机制,以达到高效绿色贮藏采后农产品的目标[18]。推动生态文明建设不仅需要从宏观层面推广绿色生产方式,此外也需要公众自觉践行绿色消费方式。

“生态文明建设实现新进步”已成为“十四五”时期经济社会发展过程中的一个主要目标,这是一项系统工程,涉及经济、政治、文化等多个方面。在《植物激素》授课过程中传递正确的社会主义生态文明观,引导学生学以致用,积极参与生态化生产、绿色化生活、打造优质化环境的建设实践。

《植物激素》课程中蕴含着丰富的思政资源,专业知识与德育元素的有机融合是高校培养多维人才的有效模式,也是指导学生树立正确的世界观、人生观、价值观的重要教育方式。专业教育与思政教育相融共进才能使“教书”真正达到“育人”目的,进而引导学生成为社会主义核心价值观坚定的信仰者、积极的传播者与模范的践行者。

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