摘要：诺贝尔奖历经百年，是公认的全球范围内最重要的科学奖励系统，其中诺贝尔化学奖、诺贝尔生理或医学奖中大多都与生物化学领域相关。若将诺贝尔奖案例引入到生物化学课堂教学实践中，对培养学生的自主钻研精神，独立思考问题及解决问题的能力有着积极的促进作用。此外，诺贝尔奖的研究成果蕴含着融入本专业课丰富的“课程思政”教育素材，每个高校教师都应积极落实立德树人的根本任务，将思想政治教育融入课堂教学中。本教研室对生物化学领域诺贝尔奖案例进行了“课程思政”素材的深入挖掘，精心设计了课程思政案例，并很好地融合到课堂实践中，致力培养全面发展，具有“西部红烛精神”的高素养教师。
关键词：课程思政；诺贝尔奖；生物化学
中图分类号：G642         文献标识码：A
 
    中共中央、国务院印发了《关于新时代加强和改进思想政治工作的意见》^[1]，针对高校思想政治教育提出“加强学校思想政治工作，加快构建学校思想政治工作体系，实施时代新人培育工程，完善青少年理想信念教育齐抓共管机制，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。”“思想政治从根本上说是做人的工作，必须围绕学生、关照学生、服务学生、不断提高学生思想水平、政治觉悟、道德品质、文化素养，让学生成为德才兼备、全面发展的人才^[2]。”长期以来，高校的思想政治教育主要在思想政治课中教授，而专业课及通识教育课的培养目标侧重知识内容的教授，课程中往往缺乏提升学生政治素养及思想道德水平的教育素材。因此，将“思政课程”转变为“课程思政”，使得思政元素能很好地和学生所学的专业课程融合，从而培养学生探索真理、追求真知、勇攀科学顶峰的责任感。生物化学是一门重要的专业基础课程，是生物科学专业必修的核心课程之一，也应成为课程思政的重要载体，承担高校课程思政的重要组成部分。基于培养学生独立钻研精神与自主学习的能力，我们在教学过程中对生物化学领域获得的诺贝尔奖案例，进行了“课程思政”挖掘（表1），设计了相关的课程思政案例。生物化学教师可通过引入诺贝尔奖获奖案例的方式下引导学生“不忘初心，艰苦奋斗”的匠心精神，督促学生进一步实现自我价值。专业课教师把思政教育的种子撒播在专业课课程之中，将会有助于高校践行立德树人的理念，实现对大学生的协同育人，培养出具备综合能力，并能为新时代中国特色社会主义发展做出贡献的优秀学生。本文对在生物化学教学中融入诺贝尔奖案例的“课程思政”实践进行了汇总分析。
一、将诺贝尔奖案例融入能力目标中，培养学生不抛弃，不放弃，求真创新，坚定理想信念的能力
在生物化学的发展进程中，诸多科学家刻苦钻研，在生物大分子的合成和代谢领域做出了重要的贡献。例如：胰岛素的发现历程是一个奇迹，饱含着科学家追求真理的奋斗精神。在约100年前，糖尿病患者唯一的治疗方法是饥饿治疗，患有先天性糖尿病的孩童，在饥饿治疗中瘦骨嶙峋。 29岁的加拿大医生班廷在准备一场关于糖尿病与胰腺关系的演讲中获得灵感：如果将胰腺导管结扎从而抑制酶的分泌，是否可以从胰腺中提取出胰岛素呢？班廷带着这个疑问向多伦多大学生物学教授麦克劳德求助，希望可以借用他的实验室开展实验。麦克劳德起初否定了班廷的科研假设，并不打算给予支持，而班廷并未气馁，多次登门求助，最终获得支持。然而，实验开展并不顺利，由于班廷欠缺科研经历，实验动物大多因术后感染而耗光。班廷并未放弃，仍然怀揣梦想，苦练实验技术。随着班廷的手术操作日益熟练，实验有了重大进展，他在十条糖尿病狗上注射了75次胰岛素提取液，狗的血糖和尿糖均显著降低。几个月后，班廷用胰岛素对一个患有严重糖尿病的儿童进行治疗，也取得了成功。自此，胰岛素成了糖尿病患者的救星。1923年，班廷和麦克劳德因发现胰岛素而获得诺贝尔生理或医学奖。这也是从研究成果发表到获诺贝尔奖用时最短的一项发现，堪称传奇。我们从这项传奇发现的背后，可以看出有理想信念，追求真理，不抛弃，不放弃的精神在科学研究领域是弥足珍贵的。《高等学校课程思政建设指导纲要》（以下简称《纲要》）明确指出，针对专业课教育，要根据不同学科的专业特色和优势，深入不同专业的育人目标，深度挖掘专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵^[3,4]。我们从表1中可以看出，和生物化学相关的诺贝尔奖项多达三十余项，每位诺贝尔诺奖获得者的背后都蕴含着宝贵的精神财富。作为专业课教师，我们应深入挖掘其中课程思政元素，培养学生求真求实的创新精神和献身科学研究的社会责任感。
 
表1 涉及生物化学领域的诺贝尔奖项及可授课章节

时间（年）	得主	研究成果	授课章节
1902	赫尔曼·费歇尔	合成嘌呤及糖类	核酸
1910	阿尔布雷希特·科塞尔	研究细胞化学蛋白质及核酸	蛋白质；核酸
1922	奥托·迈尔霍夫	研究肌肉中氧的消耗和乳酸代谢	糖代谢
	阿奇博尔德·希尔	研究肌肉生热
1923	弗雷德里克·班廷/约翰·麦克劳德	发现胰岛素	蛋白质
1928	阿道夫·温道斯	研究甾醇类的结构及其与维生素的关系	维生素
1929	阿瑟·哈登/汉斯·冯·奥伊勒·切尔平	研究糖类的发酵以及发酵酶	酶；糖代谢
1929	克里斯蒂安·艾克曼	发现可以抗神经炎的维生素	维生素
	弗雷德里克·霍普金斯	发现维生素B1缺乏病
1931	奥托·海因里希·瓦尔堡	发现呼吸酶的性质和作用	酶
1937	沃尔特·霍沃思	研究碳水化合物和维生素	维生素
	保罗·卡勒	研究胡萝卜素、核黄素和维生素
	圣捷尔吉·阿尔伯特	发现维生素C
1938	里夏德·库恩	研究胡萝卜素和维生素	维生素
1943	亨利克·达姆	发现维生素K	维生素
	爱德华·阿德尔伯特·多伊西	研究维生素K的化学性质
1946	詹姆斯·萨姆纳	发现酶结晶	蛋白质；酶
	约翰·霍华德·诺思罗普	研究酶的离析与结晶
	温德尔·斯坦利	研究病毒结晶体
1947	卡尔·斐迪南·科里/格蒂·科里	发现糖代谢中的酶促反应	糖代谢
	贝尔纳多·奥赛	发现脑下垂体前叶激素在糖代谢中的作用
1953	弗里茨·阿尔贝特·李普曼	发现辅酶A及其中间代谢作用	糖代谢； 氨基酸代谢
	汉斯·阿道夫·克雷布斯	阐明合成尿素的鸟氨酸循环和三羧酸循环
1955	文森特·迪维尼奥	首次合成多肽激素	蛋白质
1955	胡戈·特奥雷尔	发现氧化酶的性质和作用	酶
1957	亚历山大·R·托德	研究核昔酸和核苷酸辅酶	核酸
1958	弗雷德里克·桑格	确定胰岛素分子结构	蛋白质
1958	乔治·韦尔斯·比德尔/爱德华·劳里·塔特姆	化学过程的遗传调节的研究	核酸
	乔舒亚·莱德伯格	发现细菌的基因重组和遗传物质结构
1959	塞韦罗·奥乔亚/阿瑟·科恩伯格	人工合成核酸并发现其生理作用	核苷酸代谢
1962	约翰·肯德鲁/马克斯·佩鲁茨	研究蛋白质的分子结构	蛋白质
1962	佛朗西斯·克里克/莫里斯·威尔金斯/詹姆斯·杜威·沃森	发现脱氧核糖核苷酸的分子结构	核酸
1964	康拉德·布洛赫/费奥多尔·吕嫩	发现胆固醇和脂肪酸的代谢	脂代谢
1970	卢伊斯·弗德里科·莱洛伊尔	发现糖核苷酸及其在碳水化合物生成中的作用	核苷酸代谢
1972	克里斯琴·伯默尔·安芬森/斯坦福·摩尔/威廉·霍华德·斯坦	研究核糖核酸酶的分子结构	核酸
1975	约翰·康福思	研究有机分子和酶催化反应的立体化学	酶
1978	沃纳·亚伯/汉弥尔顿·史密斯/丹尼尔·那森斯	发现并应用脱氧核糖核酸的限制酶	核酸
1980	保罗·伯格	研究操纵基因重组 D N A 分子	核酸
	沃特·吉尔伯特/弗雷德里克·桑格	创立 DN A 结构的化学和生物分析法
1985	麦可·布朗/约瑟夫·里欧纳德·戈尔茨坦	研究胆固醇新陈代谢	脂代谢
1989	托马斯·切赫/西德尼·奥特曼	发现核糖核酸催化功能	核酸
1993	凯利·穆利斯	发明“ 聚合酶链式反应”	核酸
	迈克尔·史密斯	开创“ 寡聚核苷酸基定点诱变” 方法
2004	阿龙·切哈诺沃/阿夫拉姆·赫什科/欧文·罗斯	发现人类细胞对无用蛋白质的“ 废物处理” 过程（泛素化）	蛋白质的降解
2006	安德鲁·法厄/克雷格·梅洛	发现双链RNA引发的沉默现象	核酸
2006	罗杰·科恩伯格	研究真核转录的分子机制	RNA生物合成
2008	下村脩/马丁·查尔菲/钱永健	发现和改造了绿色荧光蛋白（GFP）	蛋白质

 
二、将课程思政内容融入情感教学目标中，增强学生的家国情怀和民族自豪感
《纲要》指出：“全面推进课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观，教师在教学过程中应注重课程思政元素的挖掘与运用，树立学生生物化学专业学习信心，增强学生的求知欲和学习的主观能动性，旨在培养有家国情怀、民族自豪感且勇于探索创新的高素质人才^[5]。人工合成牛胰岛素”的探索之路就是一个很好的课程思政素材。
1965年，上海生物化学研究所等单位团结协作，首次人工合成牛胰岛素，这一发现极大地鼓舞了我国的科研工作者。早在1959年，这一设想便列入1960年重大科学计划项目中，意味着我国开启了“人工合成牛胰岛素”的科学探究之路。国际顶级期刊《自然》杂志曾预言：“人工合成胰岛素将是遥远的事情。”在当时，我国建国不久，基础设施薄弱，且经验欠缺，合成胰岛素之路势必十分艰辛。中国科研工作者们不畏艰难，白手起家，秉持敢为人先的精神，开启了慢慢探索之路。如何解决氨基酸供应问题？胰岛素有两条链，如何解决拆合问题？一个接一个的问题接踵而至，而科学家们合作攻关，破解了人工合成胰岛素之谜，引领中国的生物化学走向世界。此外，中国不仅是首次人工合成牛胰岛素的国家，而且也是首次解析胰岛素晶体的国家，在全球科学界都引起了轰动。20世纪70年代，我国经济基础十分薄弱，而科学家们不怕苦，不怕累，敢于拼搏，敢于挑战，满怀一腔热血为国家的科研事业增添光彩。作为生物化学的专业课教师，我们应将理想信念等思政元素以润物细无声的方式融入专业课程的教学中，这样才能有效地提高学生的学习兴趣，提升课堂教学效果。
 
三、教学实践案例设计——以“氨基酸代谢”为例
 
以“氨基酸代谢”这一章节为例，教学设计如下。
（1）课前准备，预习章节重点内容。上课前让同学们收集整理“氨基酸代谢”相关的诺贝尔奖资料，培养学生查阅资料及检索文献的能力。同时，在搜集资料的过程中，学生也会对诺贝尔奖中蕴含的宝贵精神资源所触动，提升学生对本章节课的学习兴趣。
 
（2）应用雨课堂平台，实时掌握学生的学习动态。通过选择题，让学生回答必须氨基酸的种类；通过主观题，让学生论述“蛋白质的营养价值与必须氨基酸的种类和数量的关系”。由此可引出“三聚氰胺”事件，不法商家将三聚氰胺混入到婴儿奶粉中，以其高氮量掩盖了奶粉的真实含氮量，达到以假乱真的目的，最终导致饮用此奶粉的婴儿身体不适，头骨畸形酷似“大头娃娃”。教师引导学生谴责不法行为的同时，要充分认识到蛋白质的营养作用。
 
（3）小组讨论并分享讨论结果，提升学生的学习兴趣。针对课前诺贝尔奖资料的搜集情况，将班级学生分为两个小组，进行诺贝尔奖知识梳理及分享。第一小组主要负责分享“人类细胞对无用蛋白质的废物处理过程（泛素化）”诺贝尔奖的发现过程及泛素化机制介绍；第二小组主要负责分享“合成尿素的鸟氨酸循环” 诺贝尔奖的发现过程及鸟氨酸循环相关机制介绍。
 
（4）教师总结学生分享结果，介绍氨基酸代谢的研究历史。重点讲解脱氨基方式，α-酮酸代谢、氨的代谢及个别氨基酸的代谢。
 
（5）最后，总结课程要点：（1）科学研究要有创新点，新的思路和理念，当大家都选择研究蛋白的诞生时，以色列科学家阿龙·切哈诺沃等3人另辟蹊径选择探究蛋白质的死亡，发现细胞好比一个高效的控制站，合成蛋白质的同时又能快速将不需要的蛋白质降解为碎片。人类的很多疾病都是由于蛋白质降解过程出问题而导致的，这一发现对很多疑难疾病的攻克起到关键作用。（2）鸟氨酸循环和三羧酸循环的发现者克雷布斯出生于德国的一个犹太家庭，他谨遵父亲的嘱托“高标准做人做事”，他刻苦钻研，努力学习，获得德国汉堡大学医学博士学位后，来到柏林威廉皇家生物学研究所继续深造。经过不断实验与复杂的探究过程，1932年，他描述了第一个生化循环路径——尿素循环。然而，好景不长，他因犹太血统受到纳粹种族主义迫害而离开德国。颠沛流离的克雷布斯并没有因此放弃科研，而是认真收集查阅所有的生物化学研究成果，反复进行整理编排，发现问题，解决问题，最终发现了三羧酸循环，这是一项伟大的成就，被认为是代谢研究领域的里程碑。
结语
笔者在“生物化学课程思政项目”的实施过程中，充分认识到教师不仅仅是专业知识的传播者，而且更重要的是学生人生观和价值观的引领人。教师应充分利用课堂，在培养学生的扎实学识之外，应让学生通过一个个典型的诺贝尔奖案例，充分理解“甘于奉献，追求卓越”的西部红烛精神；通过一个个生动的思政素材，让学生怀抱教育强国之志，培育学生对国家、对民族的赤胆忠心。