李黎明

（東北大學(xué) 生命科學(xué)與健康學(xué)院，遼寧 沈陽 110169）

生物信息學(xué)是在現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展過程中，由生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、數(shù)理科學(xué)、計算機科學(xué)等多學(xué)科相結(jié)合而形成的新興前沿交叉學(xué)科。生物信息學(xué)在生物技術(shù)與信息科學(xué)高速發(fā)展的科學(xué)背景下應(yīng)運而生。近些年來，隨著多組學(xué)和高通量測序技術(shù)的快速發(fā)展，生物信息數(shù)據(jù)日益增多，生命科學(xué)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代，也為生命科學(xué)及其相關(guān)領(lǐng)域帶來了巨大變革。這些改變不僅推動了生命科學(xué)的發(fā)展，同時還促進(jìn)了生物信息學(xué)內(nèi)涵的不斷更新。

2016年，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人”［1］。課程思政是專業(yè)課程與思想政治教育之間的有效結(jié)合，根據(jù)思想政治內(nèi)涵與專業(yè)知識之間的關(guān)聯(lián)度進(jìn)行重新整合，挖掘整理專業(yè)課程所蘊含的思想政治資源，從而在教學(xué)過程中實現(xiàn)全方位育人。將思想政治建設(shè)融入“生物信息學(xué)”課程的教學(xué)過程，培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀人才是“生物信息學(xué)”課程發(fā)展和完善過程中需要面對的問題。生物信息學(xué)是一門多學(xué)科相互滲透和高度交叉的學(xué)科，通過數(shù)學(xué)、信息學(xué)以及計算機科學(xué)等方法分析研究生物學(xué)的問題。生物信息學(xué)是生命科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域之一，在生物專業(yè)人才培養(yǎng)中有著重要作用，具有理論性強和實踐性強的特點。2015年，中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部召開精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會議，并指出在2030年前，我國將在精準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域投入600億元人民幣［2］。我國的精準(zhǔn)醫(yī)療計劃將以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以基因測序為工具，為特殊疾病和特定病人研究出更具針對性的治療方法。大數(shù)據(jù)是精準(zhǔn)醫(yī)療的基礎(chǔ)，在人類基因組測序技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)分析技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析工具的驅(qū)動之下，精準(zhǔn)醫(yī)療市場不斷快速發(fā)展，生物信息學(xué)在這些科技戰(zhàn)略決策及巨額投入中發(fā)揮著重要作用。隨著生物醫(yī)學(xué)研究的不斷深入以及高通量實驗技術(shù)的飛速發(fā)展，生物信息學(xué)日益發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。這就要求青年學(xué)生不僅要具備專業(yè)的知識體系，還要具備創(chuàng)新精神、探索精神和鉆研精神［3］。

一、“生物信息學(xué)”課程思政建設(shè)的培養(yǎng)目標(biāo)

（一）樹立理想信念

2019年3月，習(xí)近平總書記在學(xué)校思想政治理論課教師座談會上強調(diào)，“思想政治理論課是落實立德樹人根本任務(wù)的關(guān)鍵課程”，要“引導(dǎo)學(xué)生增強中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信”［4］。生物信息學(xué)是一門實踐性較強的學(xué)科，通過綜合運用數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)與技術(shù)和分子生物學(xué)等多學(xué)科的理論和方法，對大量復(fù)雜的生物數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取、加工、存儲、分析和處理，進(jìn)而揭示生物學(xué)奧秘。學(xué)生需要在實踐中逐步提高自己的實踐操作能力，對復(fù)雜的生物學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這就要求學(xué)生要有刻苦的鉆研精神。在“生物信息學(xué)”授課過程中，通過融入思想政治教育，可以引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)觀念、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯?，引?dǎo)學(xué)生堅定“四個自信”，樹立正確的“三觀”，為今后的學(xué)習(xí)以及科學(xué)研究工作奠定良好的學(xué)科基礎(chǔ)，使學(xué)生成為為中國特色社會主義事業(yè)奮斗終身的人才［5］。

（二）擔(dān)當(dāng)時代責(zé)任，培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)人才

2019年，習(xí)近平總書記在紀(jì)念五四運動100周年大會上指出，新時代中國青年要珍惜這個時代、擔(dān)負(fù)時代使命，在擔(dān)當(dāng)中歷練，在盡責(zé)中成長［6］。當(dāng)代青年學(xué)生要把理想變成現(xiàn)實，既要有真本領(lǐng)，又要有自強不息的擔(dān)當(dāng)精神［7］。生物信息學(xué)學(xué)科突出實踐研究和創(chuàng)新能力，在建設(shè)創(chuàng)新型國家和科技強國，持續(xù)深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的戰(zhàn)略下，“生物信息學(xué)”是培養(yǎng)創(chuàng)新型生物技術(shù)人才的專業(yè)課之一。在“生物信息學(xué)”教學(xué)過程中通過思想政治教育的融入，可以讓學(xué)生堅定崇高的理想信念，追逐遠(yuǎn)大的理想［5］。新時代中國青年要練就過硬本領(lǐng)，就要“努力掌握科學(xué)文化知識和專業(yè)技能，努力提高人文素養(yǎng)，在學(xué)習(xí)中增長知識、錘煉品格”［6］。

（三）提升個人素養(yǎng)

立德為先，修身為本，是青年成長的基本規(guī)律。青年學(xué)生只有不斷修身立德，打牢道德根基，才能在人生道路上走得更正、走得更遠(yuǎn)。當(dāng)今世界，多種價值觀借著網(wǎng)絡(luò)發(fā)酵呈現(xiàn)在大學(xué)生眼前。生物信息學(xué)是一門理論性和實踐性都很強的學(xué)科。生物信息學(xué)的實踐操作主要在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中運行，生物學(xué)研究人員所需要的生物信息資源需要通過網(wǎng)絡(luò)獲得［8］。因此，在“生物信息學(xué)”課程思政建設(shè)過程中，要緊緊圍繞立德樹人根本任務(wù)，堅持習(xí)近平總書記“自覺樹立和踐行社會主義核心價值觀”，“讓清風(fēng)正氣、蓬勃朝氣遍布全社會”［6］的要求。

二、“生物信息學(xué)”課程思政需要注意的問題

首先，生物信息學(xué)是綜合性和實踐性都很強的學(xué)科，在過去的教學(xué)實踐中，教學(xué)的側(cè)重點更多地傾向于加強學(xué)生的專業(yè)知識和實踐技能的掌握，在培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和價值觀引領(lǐng)方面還有較大的提升空間［9］。其次，生物信息學(xué)很多的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息資源來自網(wǎng)絡(luò)，這些豐富的生物信息資源可以為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)資料，然而，互聯(lián)網(wǎng)也有很多休閑娛樂資源，在瀏覽專業(yè)資料的碎片化時間里，學(xué)生的學(xué)習(xí)專注度會受到影響。另外，互聯(lián)網(wǎng)上的內(nèi)容良莠不齊，青年學(xué)生也容易受多元化觀點的影響，進(jìn)而影響其價值觀的形成。最后，在構(gòu)建“生物信息學(xué)”課程思政并將思政元素融入教學(xué)內(nèi)容過程中，授課教師要遵循教學(xué)規(guī)律，注意生物信息學(xué)學(xué)科自身的特點。專業(yè)課程是實施課程思政的基礎(chǔ)，教學(xué)過程中應(yīng)避免突兀生硬的思想政治教學(xué)，避免過度挖掘思政元素，導(dǎo)致本末倒置，忽略了課程內(nèi)容的專業(yè)性，使學(xué)生產(chǎn)生逆反心理［10］。同時，在授課過程中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生自身的特點，做到因材施教，提高教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生的吸引力。

三、“生物信息學(xué)”課程思政建設(shè)的探索與實踐

（一）培育課程思政理念，提升教師課程思政能力

專業(yè)課的課程思政主要通過課堂教學(xué)實現(xiàn)，授課教師是實施課程思政的主體，教師的思想、素養(yǎng)和知識水平會影響課程思政的授課效果。專業(yè)課的授課教師大多專業(yè)學(xué)術(shù)背景較強，而對思想政治理論知識的掌握相對薄弱。在教學(xué)過程中，教師對學(xué)生理論知識掌握和專業(yè)技能訓(xùn)練方面投入的精力和時間相對較多，而對思想政治教育的關(guān)注相對不足。同時，在課上可能還存在只是簡單地融入思想政治方面的知識，未將專業(yè)知識和思政元素深度融合的現(xiàn)象，導(dǎo)致不僅沒有達(dá)到理想的育人效果，甚至還會引起學(xué)生的抵觸［9］。

授課教師通過專題報告、思想政治講座等活動加強思想政治理論方面知識的學(xué)習(xí)，不斷提升自身思想道德修養(yǎng)和思想政治素養(yǎng)。與此同時，深入挖掘與生物信息學(xué)相關(guān)的思政元素，結(jié)合時政熱點、實際問題，將社會主義核心價值觀融入課堂教學(xué)。采用適合的多元化教學(xué)方式和考核方式，將思政元素融入專業(yè)知識的講解，引領(lǐng)學(xué)生樹立理想信念，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實、踏實肯干、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的科研精神。教師應(yīng)提高自身思想政治理論水平，不斷完善思想政治教學(xué)方法，提升思想政治教學(xué)能力。

（二）將思政元素融入課程教學(xué)，提升探索能力和鉆研精神

生物信息學(xué)作為一門新興的學(xué)科領(lǐng)域，可利用其具有學(xué)科特色的分析軟件和分析工具，對生物學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。隨著生物大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，生物信息學(xué)在生物、醫(yī)藥及其相關(guān)領(lǐng)域日益發(fā)揮著重要作用。在授課過程中融入創(chuàng)新精神以及社會主義核心價值觀等思政元素，建立與之對應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)與評價體系，進(jìn)而實現(xiàn)專業(yè)課知識傳授與價值引領(lǐng)相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)［3］。例如，使思想政治教育與生物信息學(xué)導(dǎo)論相結(jié)合。導(dǎo)論是對一門課程的概括和介紹，會影響學(xué)生對“生物信息學(xué)”這門課程的興趣。生物信息學(xué)導(dǎo)論的基本內(nèi)容包括生物信息學(xué)概念、特點和發(fā)展歷程等，通過介紹我國生物信息學(xué)發(fā)展歷程和生物信息學(xué)學(xué)科發(fā)展，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物信息學(xué)的積極性，以及為我國生物信息學(xué)的發(fā)展和科學(xué)研究貢獻(xiàn)自身力量的使命感。把積極探索等思政元素融入生物信息學(xué)實踐操作。學(xué)生需要在生物信息學(xué)實踐操作中不斷提升自己的實踐能力和思考能力，通過實踐操作讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫查詢和檢索、基因序列分析、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能分析等。此外，《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中提出，要加快發(fā)展生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)，做大做強生物經(jīng)濟［10］。作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的生物產(chǎn)業(yè)，面臨人才短缺、科技創(chuàng)新不足等問題。要激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生面向國家重大戰(zhàn)略需求，弘揚敢為人先的創(chuàng)新精神，將遠(yuǎn)大抱負(fù)與生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切結(jié)合，增強“四個服務(wù)”本領(lǐng)的使命擔(dān)當(dāng)［11］。順應(yīng)生物信息技術(shù)的快速發(fā)展，培養(yǎng)青年學(xué)生的鉆研精神。例如，新冠病毒感染疫情中不斷變種的新冠病毒的基因序列，以及為戰(zhàn)勝疫情需要研發(fā)疫苗的過程，都需要科研人員的創(chuàng)新精神和鉆研精神。因此，在教學(xué)過程中要調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)順應(yīng)生物信息學(xué)發(fā)展的具有科研創(chuàng)新和實踐精神的專業(yè)人才。

（三）多元化教學(xué)方式，培養(yǎng)科技創(chuàng)新精神

課程思政教學(xué)是一個綜合性的過程，教師應(yīng)該根據(jù)具體的課程內(nèi)容有效地引入思政元素，從而實現(xiàn)專業(yè)課的知識傳授與價值引領(lǐng)相結(jié)合。蛋白質(zhì)和核酸序列數(shù)據(jù)的迅速增長使如何對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理成為生物信息學(xué)最初的任務(wù)，世界各國為此建立了各類分子數(shù)據(jù)庫。目前，歐美國家的生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫較多，在介紹各類分子數(shù)據(jù)庫及其檢索這部分內(nèi)容時，要使學(xué)生意識到生物信息的重要性，在強調(diào)研發(fā)我國自主生物數(shù)據(jù)庫重要性的同時，激發(fā)學(xué)生的使命感與責(zé)任感，在介紹基因組學(xué)內(nèi)容時，可以介紹我國生物大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的相關(guān)信息，從而激發(fā)青年學(xué)生科技報國的家國情懷。

根據(jù)生物信息學(xué)自身學(xué)科特色，合理利用互聯(lián)網(wǎng)上的教學(xué)資源，開展線上線下混合式教學(xué)，豐富思想政治教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生視野。邀請從事相關(guān)領(lǐng)域研究的教師，結(jié)合科研經(jīng)歷，為學(xué)生講解生物信息學(xué)在科研中的實際應(yīng)用和意義，有效培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力［8］。組織學(xué)生進(jìn)行課程思政討論，激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思辨精神。把辯證思維的思政元素融入教學(xué)過程，引領(lǐng)學(xué)生運用辯證的思維學(xué)習(xí)生物學(xué)知識，攻克生物難題，從而逐步形成科技創(chuàng)新精神。通過課堂討論可以幫助學(xué)生更好地掌握專業(yè)知識，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。在討論過程中，教師要提供相對自由的討論環(huán)境，尊重學(xué)生的主體性，通過合理引導(dǎo)，使學(xué)生形成正確的觀念［12］。在實踐操作部分，結(jié)合生物信息學(xué)自身特色，不斷提高學(xué)生探索的能力。崇尚科學(xué)、積極探索是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性、培養(yǎng)良好科研習(xí)慣的前提。通過線上實踐操作練習(xí)，讓學(xué)生在完成實踐操作的同時培養(yǎng)科研探索精神。另外，也可以安排一些小組練習(xí)，在團隊合作的過程中完成相關(guān)練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的全局意識和團隊精神。生物信息學(xué)實操過程需要科學(xué)地處理大量信息數(shù)據(jù)，不能隨意編排，因此，在實踐操作部分，教師可以通過引入職業(yè)道德素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，形成求真務(wù)實的科研精神［13］。

（四）多元化考核方式，提升實踐綜合應(yīng)用能力

課程考核評價是提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生知識掌握、能力發(fā)展以及科學(xué)素質(zhì)養(yǎng)成的一種有效手段?！吧镄畔W(xué)”課程具有很強的實操性，因此，在教學(xué)過程中宜采用課堂表現(xiàn)考核、平時作業(yè)、實踐操作和期末考試相結(jié)合的多元化教學(xué)考核方式。主要通過平時作業(yè)和期末考試兩方面綜合考查學(xué)生對生物信息學(xué)原理和方法的掌握程度。重點考查學(xué)生對生物信息學(xué)分析方法的掌握程度、利用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力，以及是否能靈活地應(yīng)用所學(xué)知識點，進(jìn)而進(jìn)一步考查學(xué)生的實踐能力和思考能力。

結(jié)語

習(xí)近平總書記強調(diào)，扎根中國大地辦教育，同生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合，加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化、建設(shè)教育強國、辦好人民滿意的教育，努力培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時代新人，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人［4］?！吧镄畔W(xué)”課程思政教學(xué)是落實習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想和培養(yǎng)新時代“有理想、有道德、有文化、有紀(jì)律”的生物學(xué)人才的重要舉措。