五本國際優秀微生物學教材最新版的分析

劉雪琴　趙軒　仝瑞建

摘? 要：微生物學是高校生物科學、生物技術、生物工程、食品科學、畜牧獸醫等許多專業的核心專業課程。在微生物教學中，選擇一部優秀的教材作為參考會達到良好的教學效果。文章選取了五本國際上優秀的微生物學原版教材，并對這五部教材最新的版次進行了分析對比，希望能夠為我國微生物學教學與教材編著提供相關參考。

關鍵詞：微生物學;教材;國外原著

中圖分類號：G642? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2019）19-0088-04

Abstract： Microbiology is the core course of many majors such as biology， biotechnology， bioengineering， food science， animal husbandry and veterinary medicine. In microbiology teaching， choosing an excellent textbook as a reference will achieve good teaching effect. Five international excellent original microbiology textbooks were selected in this paper， and the latest editions of the five textbooks were analyzed and compared， hoping to provide reference for microbiology teaching and textbook compilation in China.

Keywords： microbiology; textbooks; foreign original works

微生物學是研究微生物結構功能、系統分類、生命代謝活動及其調節、微生物實際應用等的一門科學，它是生物科學重要的組成基石，也是現代生物技術的基礎，更是21世紀生命科學迅速發展的支柱之一。在微生物學的教學活動和教材編著中，教師與編者除了參考微生物學各相關領域內經典和前沿的文獻外，經典權威的微生物學教材也是不可或缺的。教材是微生物課堂教學的重要依據與載體，選擇一本合適的教材可以取得良好的教學效果。不同的教材具有各自的鮮明特點，因此，在課堂中教師除了課堂教材外還會推薦不同的參考書籍來擴充學生的知識儲備。我國目前出版了很多微生物學優秀的教材，使用較為廣泛的普通微生物學有復旦大學周德慶教授主編的《微生物學教程（第3版）》，武漢大學沈萍教授主編的《微生物學（第8版）》，北京師范大學黃秀梨教授主編的《微生物學（第3版）》等。但由于我國微生物學教學中學時限制、印刷等各種原因，在教材體系內容、編寫方式方面與國外的原版教材存在著較大的差異。本文選取了五本在國際上具有較高知名度與權威性的原版教材，分別是Brock Biology of Microorganisms（15ed）、Foundations in Microbiology（10ed）、Microbiology An Introduction（13ed）、Prescott's Microbiology（10ed）、Microbiology Principles and Explorations（9ed），并對這五本教材的最新版本進行了簡明的分析，使得更多的學生與教師對這五本教材有一定的了解，并有選擇性的閱讀這些教材，使其對微生物的教與學取得更好的效果。

一、教材簡介（見表1）

二、教材分析

（一）Brock Biology Of Microorganisms（15ed）

本書由南伊利諾斯大學卡本代爾分校Michael T.Madigan和Kelly S.Bender等主編[1]。本書是國際上再版次數最多，具有極高的知名度與權威性的教材，被譽為微生物學的“圣經”。本版在編寫中具有以下一些特點：第一，全面性與系統性。本版不僅非常詳細地介紹了微生物的結構與功能、營養代謝與調控、分子遺傳、生長及調控等基礎知識，同時涉及生物進化系統、種群與代謝多樣性、微生物生態、微生物免疫等內容，另外，還闡述了微生物在生物技術、工業應用，人類疾病等方面的應用。本版系統而詳實地體現了現代微生物學發展的水平，體現分子微生物學的全貌，新增細菌分泌系統研究，古菌轉錄因子，抗生素新進展等內容。第二，每章都有章節主題。每章的開始都編寫一個特定的主題，向學生介紹了各節領域內最前沿的微生物學研究進展或熱點方向，引發學生的興趣和對微生物如今的發展有所了解。第三，由于基因組學以及它產生的各種“組學”的飛速發展及其重要作用，在本版中各章都穿插介紹了組學與微生物學的互作，反映了組學革命如何改變了所有的生物學，特別是微生物學，確保學生理解生物學和特定微生物學所經歷的轉變，并為生命科學的快節奏本質做好準備。第四，延續了教材的權威性，準確性，可讀性和藝術性的傳統。極具視覺感觀清晰優美的圖表，通俗易懂的寫作風格，以學生為中心的教學法，讓學習者更好地參與其中。第五，具有豐富的智能配套資源，如智能課堂系統，交互式學習系統，評估系統等，確保了學生通過課堂前、中、后掌握學習內容，體現了當今教育技術的飛速發展對于教育的完美呈現。本書具有嚴謹、權威、系統的內容，豐富精美的圖片與可讀性，啟發式的知識結構，可作為非常重要的一本參考書籍，我國科學出版社曾組織翻譯出版第8版與第11版，影音出版第10版。

（二） Foundations In Microbiology（10ed）

本書由帕薩迪納城市學院Kathleen Park Talaro和Barry Chess教授主編[2]。本書該版本具有如下一些特點：第一，在原有的基礎上，本版新增了很多微生物最新的研究成果，如原核生物包涵體研究，病毒細菌對人體感染機制，古細菌代謝調節等。第二，本書注重微生物學的基礎概念與原理，以清晰而生動地語言、出色的藝術設計、最新的相關材料、引人入勝的友好寫作風格闡述了微生物學中復雜的主題，并以學生能夠理解的直觀方式進行內容呈現。第三，本書很好地體現了以人為本的理念，注重原理的同時側重于微生物學與醫學、藥學和衛生方面的交叉應用。文本中第12-25章共計14章的內容詳細微介紹了微生物與醫學疾病的聯系與應用，并增加了很多真實的臨床案例與照片，更好地幫助學生理解與揭示微生物與人類的聯系，使注重微生物學的實際應用。第四，文中穿插了很多知識窗口，這些窗口介紹了如探究神秘微生物，微生物最新熱點進展，微生物與生活等，激發學生對神秘微生物世界的好奇心與探究心。第五，利用現代教育學中科學的評估系統與豐富配套資源，科學探究、層層遞進、重點突出的編寫模式。從多方位，多角度對學生的學習能力與效果進行個性化配置，使得學生能夠更好地學習微生物學。本書整體內容簡明，文字流暢，取材新穎，具有啟發式的編寫模式，清晰且富有藝術性的圖表與文中抽象的內容相得益彰，同時每章開始都具有有趣的引言，結尾附有小結、思考題、討論題和參考文獻。本書還具有另一本簡明版Foundations in Microbiology：Basic Principles，簡明版與原版主要的差別是省略了后半部分微生物與醫學和工業的應用。此書非常適合作為微生物學學習的雙語教材。我國高等教育出版社曾影印出版簡明版第6、8、9版，原版第5版。

（三） Prescott's Microbiology（10ed）

本教材由霍夫斯特拉大學Joanne M.Willey，蒙大拿州立大學Linda M.Sherwood等教授主編[3]。本教材是國際上最具影響力與權威性并被廣泛使用的微生物學教材之一。前六版名為Microbiology，從第七版開始編寫團隊發生了變化，并且將其更名為Prescott's Microbiology，但編寫風格得到了延續[4，5]。全書非常全面且平均地覆蓋了現代微生物學幾乎所有的領域，全書共分為9篇43章，分別是微生物學導論（1-6章）、微生物營養生長與調控（7-9章）、微生物代謝（10-12章）、微生物分子生物學與遺傳學（13-18章）、微生物世界多樣性（19-27章）、生態與共生（28-32章）、致病性與宿主應答（33-35章）、微生物疾病檢測與防治（36-40章）、應用微生物學（41-43章）。本書具有如下一些特點：第一，本版更新了很多內容，同時加入了微生物學最新的研究成果，例如元基因組學與微生物、微生物結構進化、微生物代謝通量等。第二，編寫內容十分豐富，可稱得上博大精深，9篇43章幾乎涵蓋基礎微生物學和其相關的各個研究領域，并且對每個主題都有較為深入的講解，同時再版周期短，幾乎三四年就更新一版，使其更具有新穎性和學科前沿性。第三，在激發學生的學習興趣方面很有特色，使得學生在學習基本理論的同時，能了解其發展和創新，有利于培養學生的創新理念與能力。編者站在學生的角度，特別強調了學生學習本書的方法和研究工作的思路，有利于學生真正理解知識并舉一反三，有利于培養學生對知識的擴展和應用能力。課后參考復習題具有很強的引導性，啟發性，而且許多思考題密切聯系實際，有利于學生基礎知識的鞏固和提高，可增強學生的分析思考能力和解決問題的能力，加強學生綜合素質的培養。第四，良好的編寫模式與框架。開篇語錄激發學生的興趣和提供本章內容的背景。每一章都有綱要和突出概念，幫助讀者快速明白本章所必須掌握的重點基礎內容。穿插的小窗口，敘述了每章令人能提起興趣閱讀的內容，如當前令人興奮的研究領域，微生物應用，趣聞等。補充閱讀文獻，提供給學生進一步學習的指引。本書近1000幅制作十分精美的彩圖，能夠極好的幫助學生理解內容。第五，配套有豐富的在線資源，輔助學習。本書編者團隊還于2008年編寫簡明版Prescott's Principles of Microbiology，雖說是簡明版，但在編寫內容、風格、教材厚度上與原版差異并不是很明顯。本書語言精確，編寫具有條理性和邏輯性，內容豐富，插圖精美。因此非常適合作為系統性深入學習微生物學的原版教材使用。我國高等教育出版社曾組織翻譯出版原版第5版，影印出版原版第10版。影印出版簡明版《Prescott's 微生物學原理》第1版。

（四） Microbiology An Introduction（13ed）

本書由卑爾根社區學院Gerard J.Tortora教授等主編[6]。全書共分為5篇，分別是微生物學基礎、微生物學世界概況、微生物與宿主互作、微生物與人類疾病、環境與應用微生物學。本書具有如下一些特點：第一，本版新增了很多新研究進展，如超分辨顯微鏡與微生物、乳酸菌進行益生菌治療的潛力、微生物群體感應等。第二，正如書名所示，本書非常注重強調微生物學的基本原理。在微生物學基礎和應用之間，包括醫學應用和微生物學其他應用領域之間的尋找適當平衡點，對這些領域進行初步的介紹，點到即止，并非深入介紹。第三，靈活的組織模式與富有藝術性的編寫。在每一章的開篇都隨附有相關微生物臨床視頻，鼓勵學生在各種臨床場景中像保健專業人員一樣批判性的思考問題，并激發學生對即將到來的章節內容的興趣。清晰、準確、富有藝術性的插圖和照片，與描述內容緊密配合的流程圖有助于學生理解學習知識。文中突出的重點概念，精選的課后習題有助于學生鞏固所學知識。第四，先進的在線媒體資源（www.masteringmicrobiology.com），為教師提供前沿評估資源，并為學生提供自學工具。交互式微生物學學習系統，提供動態性與智能性的交互式體驗和動畫，用于教授微生物學中的關鍵概念。另外還有相關的PPT，視頻等。第五，本版的新亮點是在每一章都新添加了一個名為“探究微生物種群”的欄目，該欄目是基于微生物的各種組學研究，主要探究了人體不同部位的微生物種群與人類的聯系。第六，編者團隊還根據實際情況編寫了很多配套的教材，如實驗教材，學生學習指導用書，教師指導書等[7]。本教材注重基礎概念，突出微生物與實踐聯系，編寫框架明晰，可讀性高，圖文并茂，適合作為初步學習微生物學的雙語教材使用。

（五） Microbiology Principles And Explorations（9ed）

本書由瑪麗蒙特大學Jacquelyn G. Black主編[8]。內容覆蓋普通生物學、微生物遺傳學、病毒學、免疫學、醫學微生物學、環境微生物學和應用微生物學。本書具有如下特點：第一，既注重微生物學的基本知識，又能不斷吸收新概念、新技術和新熱點，加入了最新的研究成果，例如地理微生物學、噬菌體治療、腸道菌群研究等熱點話題。第二，該書的編寫基于可讀性，力求文字簡潔明了，通俗易懂，并配有十分豐富的精美插圖和顯微照片。第三，作者運用了熱情的筆觸以及在其他教材少見的寫作技巧與風格，即采用了對話式和通俗的寫作風格，使讀者更加接近編者。同時將課程的主題與日常生活或者職業目標相互聯系，使學習變得生動活潑，通過令人回味的奇聞趣事把微生物學的學習帶到生活中，它們激發了學生的想象力。第四，作者注重于實踐結合，擴展讀者思維。在每章中穿插生物技術、應用、公共衛生、特寫、動手一試等小短文。同時各章后均有復習清單、知識回顧、大量復習題、臨床案例研究、辯證思考題、自測題和網上學習等，使學生更好回顧所學內容。第五，豐富的在線資源（http：//www. wiley.com/college/sc/black），除了在線評估與個性化學習指南和PPT外，值得一提的是，配套資源中加入了很多精美的3D可視動畫，能夠對于微生物各種結構有著更加直觀清晰的認識。本書整體對于微生物學進行了清晰且全面的描述，重點突出，文筆清晰，內容深度適中，非常適合作為微生物學雙語教學原版教材使用。我國化學工業出版社曾組織翻譯出版第6版。

三、分析與啟示

通過前面五部國外優秀教材的分析，我們可以發現每部教材不但具有自身鮮明的特點，而且通常具有以下優秀的共性：第一，從五本教材的厚度反映出來，教材所涉及的內容均非常全面與廣泛。每本教材都幾乎涵蓋了微生物學的各大研究領域的基礎知識。能夠使得學生非常系統全面的了解微生物學的內容。第二，充滿朝氣蓬勃的生命力，這五本教材最少的再版9次，最多的則為15次，平均每本教材的更新再版周期約三年。如此短暫的再版周期，能夠使得教材及時加入各領域內較新的研究成果，把握學科發展趨勢與熱點方向，保持全新的風貌。第三，極其精美豐富的彩色插圖。插圖可以說是教材最為重要的影響因素，是使讀者認識教材最為直觀的方式。優秀精美的插圖可以使抽象的微生物學知識直觀化，使得教學效果事半功倍。這些教材的插圖均為自主繪制或引自原始文獻，圖片數量很多，且均為彩色繪制十分精美。第四，文本的編寫與組織框架具有條理性，藝術性，很高可讀性。這些教材的編寫除了微生物學的基礎知識外，還編寫了很多趣聞史話，實驗探索，熱點研究等，增加可讀性。組織框架層層深入，十分靈活，可根據實際情況靈活選擇。第五，十分注重網絡資源的建設與利用。在前些年，國外的教材網絡資源就已十分豐富，主要包括的是一些PPT，視頻動畫，自測題目，推薦閱讀等。近些年，由于教育技術與智能計算機技術的飛速發展，原版教材的網絡資源建設也得到了豐富的智能性擴展，如交互式學習體驗，個性智能化學習配置等，都十分利于不同學生根據自我實際情況更好的學習微生物學。第六，注重人文素養，科學觀念的培養。除了介紹的這五本微生物教材，還有很多其他學科例如物理學，化學，其他生物學二級學科等很多教材，都非常注重科學素養的培養。書中一般會詳細介紹很多實驗，并以實驗者視角來闡述發現問題，提出問題，解決問題。來注重培養學生解決科學問題的思維與能力。

原版教材的這些優點十分明顯。但是，也存在很多問題導致我國高校不能夠直接選取原版教材。例如學時多，語言障礙，價格昂貴等。我國教材也有很多優點，例如適合我國高校教學特點，內容簡明，重點突出，能夠及時幫助學生掌握微生物學的基本知識等。我國教材與國際優秀教材還是存在著不小的差異，我國很多微生物教育學家也在試圖不斷縮小這些差異，因此我國在教材編著中，可以靈活多變的吸取國外教材的部分優點，來適應于我國微生物學教學的特點。例如：第一，適當加快更新教材版次的頻率，使得教材與時俱進，緊跟學科時代發展的步伐。同時可以保持主題框架的不變或者微調，對內容進行調整，保持原有教材的風格特點[9]。第二，雙語教學是如今自然科學大數據時代發展的必然趨勢。良好的英文閱讀能力與寫作能力是學生與國際接軌基本要求，也能促使學生更好的學習學科前沿知識[10]。直接使用原版教材對于高校教師和學生的基本素養要求較高，因此可以根據每個高校不同的學生基礎采取適當的雙語教學模式，比如英文授課中文課本，中英文授課英文版課本。也可編著適合我國的微生物學雙語教材，例如朱軍教授編著的《微生物學（中英文版）》，此教材采取了中文英文相互對照的排版模式，能夠極大地幫助學生進行雙語教學[11]。第三，加強教材的網絡資源建設和數字化建設。近些年出版的很多教材都配套有網絡在線資源，并且資源的建設內容也十分豐富，希望網絡資源的建設能夠持續的發展。第四，提高編寫的藝術性，組織框架的靈活性，文本的可讀性。我國目前的很多教材都是直接對于基礎知識的大幅介紹，容易使得學生產生疲倦感。可以在文本中穿插很多有趣的微生物學研究，實際應用等，提高學生閱讀積極性。我國目前很多教材中的圖片基本都是直接引自于原版教材，由于印刷問題，可能導致圖片不能很好地反映出文本的意思。建議我國在教材編著中能夠自主繪制圖片，或者將引用的原版圖片制成二維碼印在書中，供學生隨時隨掃描觀看原版彩圖。

四、結束語

隨著現代教育技術與互聯網的飛速進展，慕課等數字化課程與網絡資源不斷的普及，使得學生與教師獲取知識的能力與途徑也得到了飛躍式進展。作為教師備課的綱要，學生們獲取知識的重要途徑，紙質版教材的作用仍至關重要。目前我國的微生物學教材編著雖與國際上優秀的教材存在差距，但這些差距隨著教育資源的發展不斷在縮小。希望通過本文淺略的分析，能夠為我國微生物學的教學和教材編著提供些許依據，使得我國微生物學教學質量能夠得到更好的效果，微生物學相關教材的編著上升一個高度，到達國際優秀教材的水平。

參考文獻：

[1]Michael T. Madigan. Brock Biology Of Microorganisms 15ed[M].Pearson，2018.

[2]Kathleen Park Talaro. Foundationd In Microbiology 10ed[M].McGraw Hill，2018.

[3]Joanne M. Willey. Prescott's Microbiology 10ed[M].McGraw Hill，2017.

[4]唐曉峰，唐兵，陳向東，等.英文教材Prescott's Microbiology的特點及其發展[J].微生物學通報，2016，43（4）：724-729.

[5]唐曉峰，唐兵，陳向東，等.使用國外教材進行《微生物學》英語教學的體會[J].微生物學通報，2008，35（9）：1490-1493.

[6]Gerard J. Tortora. Microbiology An Introduction[M].Pearson，2019.

[7]陳向東，唐曉峰，鄭從義.中外微生物學教材建設狀況調查與分析比較[J].微生物通報，2008，35（12）：1980-1986.

[8]Jacquelyn G. Black. Microbiology Principles And Explorations[M].Wiley，2015.

[9]謝龍翔，李萍，李雪，等.關于組學大數據背景下《微生物學》教材框架的思考[J].微生物學通報，2018，45（3）：527-533.

[10]王君，范延輝，張韓杰，等.基于應用型人才培養的微生物學雙語教學初探[J].課程教育研究，2014，9：176-177.

[11]朱軍.微生物學中英文版[M].北京：高等教育出版，2010.