提高社會微生物素養：生活中的微生物通識教育選修課程建設與實踐

陳 青，王紅妹，譚小艷，尉鴻飛，王麗虹

（棗莊學院 生命科學學院，山東 棗莊 277160）

2018 年9 月10 日，習近平總書記在全國教育大會上強調，黨的十八大以來，我們圍繞培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人這一根本問題，全面加強黨對教育工作的領導，堅持立德樹人，加強學校思想政治工作。2019 年12 月5 日棗莊學院黨委書記曹勝強、校長李東署名文章《棗莊學院吹響整改集結號 奏響育人大合唱》，在文章中強調，把牢“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”這個根本問題，實施了“777 互聯互通育人工程”和“七個一行動計劃”。“777 互聯互通育人工程”中7 類課程：思想政治理論課、各類專業課程、文化課程、素質課程、美育課程、勞動課程和創新課程，都堅持“課程承載思政”和“思政寓于課程”的理念，其中素質課程、美育課程、勞動課程和創新課程屬于通識教育課程。

通識教育最初源于西方的哈佛大學等研究型大學，通識教育的重要性和意義已為國內外高校所充分認識，然而我國大學通識教育開展僅10 多年時間，各高校通識教育豐富了學生的精神世界，發散了學生思維方式，為學生架起了聯系學術世界和現實世界的橋梁，為培養具有社會責任感和使命感的新時代人作出了巨大的貢獻。

為了更好實施學校777 互聯互通育人工程，共聚“課程思政”同心圓，促進社會對微生物學了解，教學團隊開設生活中的微生物課程為非生物學本/專科學生打開一扇認識周圍微觀生物世界的窗戶，讓其認識微生物，了解微生物及其活動對人類、生物和環境的影響，并能夠結合自身專業知識，應用所學的微生物學理論和技術，開展相關的科學研究。一個具備基本微生物素養的學生，可以把微生物相關知識傳遞到家庭、工作單位甚至社會中，培養學生具備微生物素養就顯得愈發重要。

一、提高社會的微生物素養：高校開設微生物通識教育選修課的緊迫性

2020 年新年伊始，突如其來的新型冠狀病毒（Coronavirus）引起的肺炎疫情，迅速擴散全球，該疫情防控難度大、持續時間長和社會影響深，截至目前已造成大量人員死亡，經濟損失不可估算。該疫情的主角是新型冠狀病毒肺炎（Corona Virus Disease 2019，COVID-19），屬于病毒類群，微生物學科。追溯歷史由鼠疫桿菌引起的瘟疫，2003 年SARS 病毒引起的非典給人類生命健康帶來災難，至今人們記憶深刻。在新冠肺炎疫情爆發后，有關病毒傳播、預防診療措施等打著“科學”幌子的謠言屢見不鮮，比如藥店的雙黃連系列產品、板藍根等被搶購一空。倘若微生物學知識普及開來，在疫情防控中，全世界人民何以會如此被動！

21 世紀是生物學的世紀，微生物學是生物學的一個龐大分支，該研究領域的成果促進人類社會快速發展。調查研究顯示中國大多數的高等院校其微生物學或相關學科多以一門專業課出現在培養方案中。由于微生物本身的一些特性，比如體積小、肉眼難以觀察，需要借助專業的顯微鏡才能認識其形態，因此很多非生命科學專業的學生對微生物特性及微生物是如何影響人類的生產生活等相關問題并不熟悉，因此正確地認識并了解一定的微生物學知識對指導人類生活和生產具有積極的促進作用。當代大學生肩負著建設中國特色社會主義的光榮使命，基于此，筆者認為各高校應該盡早開設微生物學相關的通識教育課程，用以提高青年學生的微生物素養，使其能用所學的專業知識來指導學習、工作和生活，為社會主義建設作貢獻。目前國內部分兄弟院校開設了微生物或是相關學科的通識教育選修課，如微生物與人類健康、微生物與人類、微生物與生活和微生物與人類生活等。

二、生活中的微生物課程建設

（一）課程建設思想

新中國成立至今，我國高等教育最初教育主流為課程教育專業化，20 世紀80 年代高校教育主流為“通才教育、文理滲透”。2013 年，素質教育與通識教育日益成為我國本科教育教學改革的重點，目前高校通識教育分為人文素養、社會科學、藝術鑒賞與審美體驗、自然科學和創新創業類等。黨的十八大以來，黨和國家對“課程思政”工作高度重視，堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，“課程思政”已經成為全國高校教育改革的新熱點。不同于學科專業課程，通識教育課程為選修課程，選擇該課程的學生前期對此有了一定的了解和調查，屬于學生感興趣的課程，因此通識教育選修課是“課程思政”一個理想的載體。

近年來，微生物引起的流行性感冒、非典型肺炎、MERS（中東呼吸綜合征）、艾滋病毒和新冠肺炎等疾病，對患者身心造成了極大傷害。為了促進人們了解微生物學知識，提前適應學科交叉發展趨勢，滿足棗莊學院“777 互聯互通育人工程”，遴選一批“課程思政”示范課的要求，生活中的微生物課程得以建設。在生活中的微生物課程建設中我們的教學團隊立足于什么是微生物，微生物怎樣影響人類的生產和生活這一主題，案例教學講授生產和生活中一些神秘的現象，引起學生的好奇心，讓學生們不局限于認知微生物表象，而應當去探究表象背后微生物奧秘，進一步領略生命科學的魅力。

該課程設立以下教學目標。

課程教學目標1：了解微生物學的學科前沿發展動態，關注學科研究中的熱點問題，強調微生物學在科技進步和社會發展中的重要作用，具有良好的科學精神和人文底蘊；培養良好的學習態度和強烈的愛國情懷，樹立正確的世界觀、人生觀，具有一定創新意識和辯證思維。

課程教學目標2：掌握一定文獻檢索、資料查詢及運用現代信息技術獲取生物學相關信息的能力，具有不斷獲取新知識的能力。

課程教學目標3：在授課過程中，通過課堂互動、小組合作等形式，提高學生反思技能和合作交流的能力。

（二）課程教學內容設計

生活中的微生物課程設計為32 學時，其中理論課16 學時，實驗課16 學時，作為一門典型的通識教育選修課，該課程是面向全校本/專科專業學生。為了在有限的課堂教學時間內讓非生命科學專業學生能夠理解和接受所學內容，課程的教學內容既要重視基礎知識的講授，又要兼顧非生物專業學生的理解程度，因此我們將課程的教學內容設計如下。

1.理論

第一章揭開微生物的神秘面紗：微生物史話，主要講授微生物的發展史和典型的微生物科學家。

第二章神奇的微生物：“小而強”的微生物和絢麗多姿的小生命，從微生物的特性入手，到微生物形態、功能和代謝的多樣性。

第三章天涯海角四海為家：微生物的大本營和微生物與生態系統。

第四章微生物與人類：病原微生物與傳染病、正常菌群與健康和有害微生物的防范與消滅。

第五章小生命的大乾坤：“基因”的認識過程——從符號到物質、生命信息的保存與表現、“挑食”的細菌和重組DNA 技術的主角。

第六章多才多藝的小精靈：微生物與環境保護、微生物與資源利用、微生物與綠色能源、微生物與農業生產和微生物與醫療健康。

理論課程主要教授微生物的基礎知識，將生活和生產中相關熱點問題有機整合進課程中，向非生物科學專業本/專科生普及微生物學常識和進展，同時提高學生的科學與人文素養。

2.實驗

參觀微生物學實驗室（啤酒和果酒釀造生產設備）、環境中的微生物檢測、生活周邊微生物的形態、微生物作畫和微生物發酵產品的制作。通過課程實踐教學，讓學生進入實驗室親手操作體驗特有的微生物學研究方法，獲取對微生物學科學研究的直觀認識。既讓學生知道什么是微生物，微生物與人類的關系如何，如何研究和利用微生物，也激發了學生對科學的興趣，培養了學生的創新思維。

（三）課程的教學方式和考核辦法

1.緊密聯系生產生活實際的教學

理論課程的授課方式最初為常規多媒體輔助教學，雖然學生對授課內容非常感興趣，但是由于微生物的特性，為了能夠形象地幫助學生直觀感受微生物的形態、結構等，在授課過程中穿插使用圖片、模型、視頻和動畫等。

課下充分利用微信群為學生推送微生物知識，比如，將2019 年發表于Cell Metabolism 的《Fatty Liver Disease Caused by High-Alcohol-Producing Klebsiella pneumoniae》科研文章轉化成簡單的語言，“我真沒喝酒，是腸道中的微生物作怪，腸道的微生物能自動釀酒”，通過該推送文章學生既掌握了微生物發酵產生酒精的知識點，又對學生進行了一次交通法制教育——遵守交通法規，從我做起。

為滿足選修該課程學生的好奇心，課程教學中基于興趣成立了研究小組，鼓勵學生自主選擇進入相應的實驗室參觀、學習和動手操作。教學團隊借用本院教學或科研實驗室開展一些簡單的微生物觀察和培養等實踐教學活動，幫助學生解釋了日常生產生活微生物引起的表象背后的內部機制，例如，某學生為了探究生活中馬桶沖水行為（馬桶開蓋和閉蓋）對環境污染的影響，針對該研究教學，課下向學生推薦閱讀2018 年發表于微生物學報的文章《馬桶沖水行為與微生物氣溶膠傳播》，該文章介紹了微生物氣溶膠擴散與病原微生物傳播的情況。研究小組根據文章中的介紹在教師的指導下制作了營養培養皿，然后進行實驗，該實驗結果進一步證明了開蓋馬桶沖水行為增加了衛生間微生物污染概率。

2.多角度課程評價

不同于一般常規通識教育選修課的考核方式：平時考勤和期末論文或作業，走進微生物世界的考核方式為多角度多元化。考核的主要環節包括課堂考勤及課堂表現、隨堂檢測、實驗操作及結果三個部分，分別占比為：課堂考勤及課堂表現（20%），隨堂檢測（30%），實驗操作及結果（50%）（表1）。

表1 課程考核細則

三、生活中的微生物課程建設成效

2019 年生活中的微生物第一次開課就受到了學生一致好評，選課學生58 名，分布全校體育教育、移動互聯、財務管理、國際旅游、數學應用、數字媒體（1 人）、文學、新媒體、心理學、虛擬現實和語文教育等28 個本/專科專業，涵蓋本校文學、理學、工學、管理學和教育學學科。在授課過程中，本教學團隊就學生對生活中的微生物課程設置、教學內容及學生學習態度進行了調查。分析表明：通過該課程的學習后，普及了微生物的基本理論知識，了解微生物與人類之間的關系。學生也認識到，微生物學的一些基本理論知識要盡快成為基礎教育的一部分。

在實驗操作過程中學生最感興趣的是微生物作畫（圖1），通過該實驗進一步闡明：小細菌背后的大學問，其原理其實就是菌種的培養，考查學生菌株的分離、培養和圖形的設計能力。微生物作畫將復雜枯燥的培養基配置、劃線和培養等專業實驗步驟變得生動有趣，既鍛煉了學生的實驗操作能力，又發揮了學生的創造能力，微生物作畫有機地將專業實驗技能和創新能力結合在一起，不僅激發了學生對微生物實驗的興趣，還豐富了教師的教學方式。

圖1 微生物作畫實驗部分學生作畫實驗結果

四、結束語

生活中的微生物世界在實際教學中也遇到了一些困難，比如在實驗開設過程中，學生人數較多，微生物實驗耗時長；在進行實驗操作時存在一定的安全隱患等，在今后的課程開設中我們的教學團隊吸取經驗，爭取利用學校教學改革項目支持提高課程的認識度和認可度。

為了更好地讓學生認識微生物，了解微生物和利用微生物，提高學生的微生物素養，根據“課程承載思政”和“思政寓于課程”的777 互聯互通育人工程的要求，認真修訂教學大綱、編寫教學內容和豐富課堂教學。按照習總書記的要求，認真履行教育部《高等學校課程思政建設指導綱要》，在提高學生微生物專業素養的同時，切實守好通識教育選修課這段渠，種好通識教育選修課這個責任田。