辜波 黃林 胡殿明 魏賽金

[摘 要] “微生物學(xué)”是我國高等院校生物工程專業(yè)的專業(yè)主干課程，也是生物技術(shù)、生物科學(xué)、植物保護(hù)、農(nóng)學(xué)、園藝等生物相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程。在總結(jié)“微生物學(xué)”課程教學(xué)的基礎(chǔ)上，根據(jù)“微生物學(xué)”課程的教學(xué)內(nèi)容提出了在微生物課程群建設(shè)過程中，“微生物學(xué)”課程教學(xué)的初步設(shè)想和建設(shè)框架，并對(duì)實(shí)施后效果進(jìn)行了展望。

[關(guān)鍵詞] 高等院校;微生物學(xué);課程群建設(shè)

[基金項(xiàng)目] 2018年江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究基金項(xiàng)目“基于生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)的微生物學(xué)課程群建設(shè)”（JX-18-3-7）;2013年江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究基金項(xiàng)目“微生物學(xué)案例庫構(gòu)建及其在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的應(yīng)用”（JX-13-3-12）

[作者簡(jiǎn)介] 辜 波（1971—），男，江西南昌人，理學(xué)學(xué)士，江西農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院講師，主要從事發(fā)酵工程研究;魏賽金（1969—），女，江西南昌人，農(nóng)學(xué)博士，江西農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院教授（通信作者），主要從事微生物學(xué)研究。

[中圖分類號(hào)] G642.0 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）29-0308-03 ? ?[收稿日期] 2019-09-18

2018年10月17日，教育部印發(fā)《教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》等文件，要求在2019年全面開工“六卓越一拔尖”計(jì)劃2.0，推進(jìn)“新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科”四新建設(shè)，全面實(shí)施一流專業(yè)建設(shè)“雙萬計(jì)劃”、一流課程建設(shè)“雙萬計(jì)劃”、建設(shè)基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)一流基地，即建金專、建金課、建高地。在全國高校掀起一場(chǎng)“質(zhì)量革命”，全面實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展。引導(dǎo)高校全面優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，深化專業(yè)綜合改革，激發(fā)學(xué)生興趣和潛能，全面振興本科教育，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

教育部高教司吳巖司長說：“課程是人才培養(yǎng)的核心要素。學(xué)生從大學(xué)里受益的最直接、最核心、最顯效的是課程。”因此，在當(dāng)前世界教育大變革的新形勢(shì)下，我們應(yīng)該要超前識(shí)變，積極應(yīng)變，主動(dòng)求變，淘汰水課，打造金課，提高學(xué)生的抬頭率。全方面多角度考慮授課學(xué)生的需求，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生忙起來、讓教學(xué)活起來，吸引學(xué)生積極主動(dòng)參與到課堂教學(xué)中來，在此過程中把知識(shí)傳授給學(xué)生。那么作為高等農(nóng)業(yè)院校生物工程專業(yè)四門主干專業(yè)基礎(chǔ)課程之一“微生物學(xué)”如何順應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求，打造成符合新工科背景，使學(xué)生受益的金課呢？

筆者所在學(xué)院的微生物教研室針對(duì)生物工程專業(yè)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)和基本素質(zhì)及培養(yǎng)目標(biāo)和要求，努力打造以微生物學(xué)為核心，專業(yè)必修課、專業(yè)選修課相結(jié)合的“1條主線和2個(gè)分支”課程群體系。即課程群由微生物學(xué)、工業(yè)微生物遺傳育種、殺蟲微生物制劑與農(nóng)用抗生素、微生物資源開發(fā)與利用、環(huán)境微生物工程、微生物生態(tài)學(xué)、微生物實(shí)驗(yàn)一、微生物實(shí)驗(yàn)二構(gòu)成的一個(gè)循序漸進(jìn)的體系。以下介紹作為課程群中的主要專業(yè)基礎(chǔ)課“微生物學(xué)”的歷史發(fā)展沿革、在建設(shè)課程群中的教學(xué)設(shè)想及相應(yīng)效果展望。

一、課程建設(shè)情況

“微生物學(xué)”是研究微生物及其生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，是生物學(xué)相關(guān)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是高等院校生物工程專業(yè)主干專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。多年來，學(xué)院非常重視“微生物學(xué)”的教學(xué)改革工作，強(qiáng)化師資隊(duì)伍、投入了資金編撰和購買教材、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程，取得了一些教改成果，如2016年組織申報(bào)的“微生物學(xué)”課程教學(xué)改革與實(shí)踐，獲得了江西農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。2019年組織申報(bào)的基于“三三三”特色化知識(shí)鏈體系構(gòu)建的生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索與實(shí)踐，獲江西省高校省級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。

（一）師資隊(duì)伍

江西農(nóng)業(yè)大學(xué)“微生物學(xué)”課程教學(xué)歷史悠久，在20世紀(jì)70年代由國內(nèi)知名的農(nóng)業(yè)微生物學(xué)家歐陽諒教授擔(dān)任課程負(fù)責(zé)人。在建校初到20世紀(jì)90年代江西農(nóng)業(yè)大學(xué)的“農(nóng)業(yè)微生物學(xué)”課程教學(xué)先后有歐陽諒、涂國全、高勇生等一批微生物學(xué)英才執(zhí)掌教鞭。然而，到了21世紀(jì)初，隨著老一輩教師的先后退休以及課程細(xì)化、教師分工，“微生物學(xué)”課程團(tuán)隊(duì)的師資隊(duì)伍和教學(xué)情況都存在較多的問題。2006年后，我院通過送出去，引進(jìn)來方式，即送出培養(yǎng)原有人才、引進(jìn)國內(nèi)優(yōu)秀人才、逐漸強(qiáng)化“微生物學(xué)”師資隊(duì)伍建設(shè)，師資隊(duì)伍的組成和結(jié)構(gòu)有了歷史性的突破。目前，微生物課程組任課教師共有10人，9人具有博士學(xué)位，其中教授2人，副教授2人，45歲以下的青年教師數(shù)量占80%以上。學(xué)歷更高了，成長的環(huán)境更開放，形成了一支老、中、青相結(jié)合，團(tuán)結(jié)協(xié)作，拼搏進(jìn)取的師資隊(duì)伍。

（二）課程定位

先修課程：普通化學(xué)、有機(jī)化學(xué)，生物化學(xué)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)是構(gòu)成生命有機(jī)體物質(zhì)如各種無機(jī)物、碳水化合物，核酸及蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與其合成;在生命體中的各種化學(xué)反應(yīng)、代謝途徑及能量產(chǎn)生。后續(xù)課程：生物工藝學(xué)、生物分離工程、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)、工業(yè)微生物遺傳育種學(xué)、殺蟲微生物制劑與農(nóng)用抗生素、微生物資源開發(fā)與利用、環(huán)境微生物工程、細(xì)胞工程、現(xiàn)代食品發(fā)酵技術(shù)、基因工程、酶工程。重點(diǎn)學(xué)習(xí)各類功能微生物在生物工程方面的理論及應(yīng)用。而承接生物工程專業(yè)先修課程和后修課程的重點(diǎn)課程是微生物學(xué)，是生物工程專業(yè)學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)代謝、生長繁殖及其控制、遺傳變異、生態(tài)、分類鑒定及感染與免疫等的基本概念和基本原理，掌握微生物培養(yǎng)技能，了解微生物的應(yīng)用領(lǐng)域。

（三）教材及網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)

擁有省級(jí)精品課程2門次“微生物學(xué)”，主編《微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》一部，副主編全國本科《微生物學(xué)》教材一部;自編并更新了十余次實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，獲省級(jí)和校級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)三項(xiàng);1人獲省級(jí)教學(xué)名師。2018年制作完成的“微生物學(xué)”MOOC課程建設(shè)項(xiàng)目分為8章31節(jié)，共76講，總耗時(shí)11小時(shí)36分09秒（見表1、表2），已在全球大型的學(xué)分課程運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)“智慧樹”開課2期。

二、關(guān)于在課程群建設(shè)中的微生物學(xué)課程的教學(xué)設(shè)想

據(jù)調(diào)查，國內(nèi)各高等院校的微生物學(xué)教學(xué)的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)總學(xué)時(shí)數(shù)在72～108之間，如武漢大學(xué)的微生物學(xué)課程理論教學(xué)54課時(shí)，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的微生物學(xué)課程理論教學(xué)48課時(shí)，浙江工業(yè)大學(xué)的微生物學(xué)課程理論教學(xué)56課時(shí)。綜合各校特點(diǎn)，結(jié)合農(nóng)業(yè)大學(xué)及生物工程專業(yè)的實(shí)際，我校生物工程專業(yè)的微生物學(xué)的理論教學(xué)內(nèi)容分為四大部分：第一部分是微生物形態(tài)、結(jié)構(gòu)及其功能，包括3章;第二部分是微生物生理，共3章，第三部分是微生物與他種生物的關(guān)系，共2章。各章內(nèi)容如下：

第一章 緒論

第二章 原核微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能

第三章 真核微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能

第四章 病毒和亞病毒因子

第五章 微生物的營養(yǎng)和培養(yǎng)基

第六章 微生物的新陳代謝

第七章 微生物的生長與控制

第八章 微生物的生態(tài)

第九章 傳染與免疫

（一）總體框架

在課程建設(shè)中，以章節(jié)為單元，按照教學(xué)內(nèi)容和微生物的總體特點(diǎn)，擬將“微生物學(xué)”課程分成8個(gè)部分，建立章節(jié)群。以下為主要章節(jié)名稱和內(nèi)容：

1.識(shí)微知著——微生物學(xué)簡(jiǎn)介（緒論部分）

2.古雅清新——簡(jiǎn)約不簡(jiǎn)單的原核生物形態(tài)、結(jié)構(gòu)及其功能

3.高端大氣——真核微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能

4.神秘殺手——病毒和亞病毒因子

5.珍饈美味——微生物的營養(yǎng)和培養(yǎng)基

6.推陳出新——微生物的新陳代謝

7.生老病死——微生物的生長與控制

8.變化無方——我們周圍的微生物生態(tài)及入侵者和防衛(wèi)者等。

這樣設(shè)計(jì)的每一章節(jié)題目新穎，吸引學(xué)生，使學(xué)生產(chǎn)生好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

（二）具體實(shí)施

繼續(xù)利用MOOC平臺(tái)，線上線下混合式教學(xué)，理清知識(shí)脈絡(luò)和結(jié)構(gòu)，講清楚微生物學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，講透徹重要知識(shí)點(diǎn)，講明白難以理解的知識(shí)點(diǎn)。在授課過程中，基礎(chǔ)點(diǎn)，重點(diǎn)和難點(diǎn)要融會(huì)貫通，銜接好課程群中的其他課程，避免知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)。理論和實(shí)踐要相結(jié)合，如結(jié)合工業(yè)上常用的菌種講授原核微生物，真核微生物形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。在講授微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以結(jié)合工業(yè)發(fā)酵常用的菌種培養(yǎng)基、種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行講解。在講授微生物的生長與控制這一章節(jié)時(shí)列舉一些發(fā)酵生產(chǎn)過程中所使用的細(xì)菌和真菌，如生產(chǎn)味精的谷氨酸棒桿菌和生產(chǎn)青霉素的青霉菌等菌種生長規(guī)律進(jìn)行講解。由于在生物化學(xué)課程中有關(guān)微生物的能量代謝內(nèi)容已經(jīng)學(xué)習(xí)過，因此在該章節(jié)授課過程盡量避免知識(shí)的重復(fù)性，著重介紹微生物的代謝特點(diǎn)。在微生物生態(tài)及傳染與免疫章節(jié)里主要講授一些與人類生產(chǎn)生活息息相關(guān)的生物制品的制備和應(yīng)用。

總之在授課過程中注意追蹤學(xué)術(shù)最前沿，把最新研究成果不斷地充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中去，用最科學(xué)的方法，講授最前衛(wèi)的觀點(diǎn)，將最先進(jìn)的知識(shí)傳授給學(xué)生，讓學(xué)生掌握科學(xué)前沿。

（三）課程考核

課程考核形式分為兩大部分，平時(shí)成績40%，期末考試70%。強(qiáng)化過程考核，在教學(xué)環(huán)節(jié)中，布置課外作業(yè)，MOOC學(xué)習(xí)、布置課程論文，隨堂作業(yè)（到課考核），微生物相關(guān)知識(shí)ppt及演講，以此作為平時(shí)成績的考核點(diǎn)，再結(jié)合期末考試作為課程的最終考核成績。

三、效果展望

“微生物學(xué)”課程在課程群中的建設(shè)，是建立在原有課程建設(shè)的基礎(chǔ)上的，是將現(xiàn)代教學(xué)模式逐漸替代傳統(tǒng)教學(xué)模式。這一教學(xué)過程的實(shí)質(zhì)是有意識(shí)以微生物學(xué)基礎(chǔ)課為主線，把其他微生物相關(guān)課程進(jìn)行整體規(guī)劃。有效整合課程設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)雙向互動(dòng)、以學(xué)生為主體進(jìn)行的高效教學(xué)方式，努力打造金課。通過實(shí)施，全面提升我校生物工程類學(xué)生素質(zhì)和能力，提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和專業(yè)水平，為社會(huì)輸送更多基礎(chǔ)厚實(shí)、知識(shí)面寬廣、創(chuàng)新精神、個(gè)性特長及協(xié)作精神兼?zhèn)涞娜瞬拧?/p>

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