茶學專業微生物學課程教學改革探索

董旋 魏宗游 陳琳

摘? 要：“微生物學”是茶學專業中較為重要的一門課程，理論知識較多且復雜，學生學習過程中難以將理論知識與實際茶生產相結合。基于此，文章簡要論述教學改革，創新教學手段的必要性。將“微生物學”理論知識學習與茶樹種植、茶園管理、茶加工及儲藏相結合，在實踐中檢驗所學的理論知識，了解茶生產過程中各階段微生物所扮演的重要角色，探討“微生物學”課程與茶學專業有機結合的重要意義，同時對茶產業的可持續發展提供理論依據。

關鍵詞：微生物學；茶樹種植；茶園管理；茶加工；教學改革

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2023）20-0159-04

微生物在茶樹生長繁殖、病蟲害防治、肥培管理、茶葉加工貯藏以及保健品開發等領域中扮演的角色越來越重要，甚至衍生出一門新的學科“茶微生物學”。當前茶學專業設置的微生物課程普遍存在課程內容繁雜、與茶學專業聯系不緊密、不能很好地應用于專業所需等實際問題。本文以貴州大學茶學院的茶微生物學課程為例，針對茶這一經濟作物及相關的微生物，積極開展茶微生物學課程的教學內容改革探索。課程基于微生物學的基礎知識，圍繞微生物在茶葉生產各方面的具體作用，通過設置主題教學內容、突出專業實踐教學內容和項目設計、使用靈活的學習方式、注重能力考核等多方面來綜合提升該課程的教學質量，吸引學生的學習興趣，夯實學生的基本理論與專業技能。

一、“微生物學”實施課程教學改革的必要性

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議中強調，高校的職責是培養德才兼備的學生，做到立德樹人、全方位育人，把學生品德的塑造置于工作的中心環節，對學生思想方面的教育要源源不斷進行，貫穿學生的教育全過程。從“微生物學”課程看，“微生物學”理論課程具有知識點繁多、內容分散的特點，授課教師如果經驗不足，則抓不住該課程的重點，跟著書本宣讀，無創新思維，課堂上無趣味，以致學生學習積極性差。從學生角度出發，部分學生對微生物學的概念不清楚，基礎差，對課程的理論知識模糊，難以理解。若課程枯燥無味，則失去學習積極性，導致教學效果差。就當下“微生物學”課程教學現狀而言，迫切需要從課本中整理出精煉的專業理論元素和素質教育元素，將兩者有機融合并貫穿整個教育教學過程，活躍課堂氣氛，增加學生的學習興趣。通過對“微生物學”課程的改革，提高學生的學習興趣，將立德樹人教育落到實處，促進學生全方位發展。

二、課程開設的意義

2020年脫貧攻堅工作在黨和國家的領導下取得全面勝利，農村農業發展欣欣向榮，農村面貌煥然一新。貴州省因其獨特的地理優勢和高海拔、寡日照，多云霧的自然氣候，孕育出特色優質的貴州茶。茶葉已經成為貴州省的特色產業，且茶園面積連續8年排名全國第一［1］。茶產業要發展，專業人才是關鍵。為此，貴州大學建立了茶學院，助力貴州茶產業快速發展。其中，“微生物學”是茶學專業一門重要的專業課程，茶樹的適生環境、各生長階段、茶葉的加工和茶品質都與微生物息息相關，因此開設茶“微生物學”課程有利于茶產業發展和品質管控［2］。

三、“微生物學”課程特色內容與要求

（一）茶微生物基礎知識

茶是我們生活中常備的健康飲品之一，在茶產品的開發中，微生物時刻伴隨左右，微生物的種類與數量關系著茶葉的品質。在六大類茶中，黑茶屬于后發酵茶，在其制作過程中，微生物是成品茶品質生成的關鍵［3］。在茶樹種植階段，土壤中的微生物對茶樹根系生長影響較大，如出現有害真菌或病毒，可直接導致茶樹死亡。在茶園管理階段，各種病原微生物寄生在茶鮮葉中，造成各種茶樹病害，直接導致茶產量嚴重下降，用發病葉片做成的干茶品質也差。在加工過程中，微生物的次生代謝物直接影響成品茶的品質。在儲藏過程中，微生物的繁殖會嚴重縮短其貨架期。因此，了解茶中各個階段的微生物群落，對茶產業的發展至關重要［4］。

（二）茶樹適生環境

茶樹喜酸性土壤，其中土壤中的微生物群落關系是表征土壤質量的重要指標之一，土壤微生物的結構關系著植物的整個生長周期［5］。研究發現，由于植物生長在自然環境中，在生長的不同階段，周圍環境中的微生物群落都會有變化［6-9］。

在茶樹的適生土壤環境中，真菌數量應少于細菌數量。中國茶樹種植范圍較廣，不同茶區環境中的微生物多樣性差異較大。通過學習了解中國茶樹栽培的歷史、不同茶區的演變，分析其環境中的微生物群落關系，將微生物多樣性與茶樹的生長周期及各項外部特征結合分析，可發掘與微生物共生的規律。將當地的地理環境、土壤條件及氣候變化規律，與茶樹的生長規律相結合分析，可總結出不同地區之間茶樹與微生物的共生關系，為后期茶園管理及各種茶樹病害防控提供理論依據和奠定良好基礎。

（三）茶產業可持續發展

我國不同的茶區，地理環境差異較大，孕育出了許多優質的茶樹資源，傳統的茶葉開發方式主要將鮮茶葉制成干茶售賣，這樣的方式不能將茶樹最大化地利用，造成資源浪費。隨著對微生物的不斷研究與利用，可將此技術運用到茶副產品的開發中，增加茶樹的利用率。微生物種類較多，功能也不同，部分微生物可以代謝出各種酶類，利用酶促反應，可以將茶的廢棄物再次利用。例如將茶園修剪管理時的廢棄枝條、制茶時各種殘渣碎末堆積發酵，制成無公害的生物有機肥［10］；部分微生物可以代謝出多種活性物質，利用茶生產過程中的廢棄物為宿主，可以制成各種殺蟲劑、抗菌蛋白和生物材料等［11-12］。微生物技術的利用，提高了茶資源的利用率，增強了茶產業的核心競爭力，增加了茶農的收益。將微生物技術與茶產業相結合，使得茶產業更好更快發展，也有力促進茶學學科快速發展。

（四）“微生物學”課程改革

“微生物學”是一門應用性較強的學科，學好理論知識是運用該技術的必要條件，需要將理論與實踐有機結合才能發揮微生物在茶產業中的重要作用。貴州大學茶學院開設的茶“微生物學”課程，授課對象主要是本科學生。但學生對“微生物學”這門專業課有些陌生，再加之與茶相結合，使學生接受課程理論知識能力減弱。

因此，在教學的過程中應該以學生為主，充分調動學生的主觀能動性，培養其自主提出問題、解決問題的能力，增加學生的學習興趣。

（五）課程剖析

貴州大學茶學院茶“微生物學”課程選用的是國內比較權威的教材，在講解理論知識和茶相聯系時也有一定難度。因此，挖掘茶“微生物學”課本中的經典內容、優化課程教學設計成為提升該課程與茶有機結合的重要環節之一。近年來，學生學習主要以線上為主，學習到的知識只停留在書本上，對課程的理解較為抽象。因此，授課老師應在上課前做好充分的準備工作，篩選課本中的重點，難點，遇到抽象的理論知識時，要配備相應的實際圖片，便于學生理解。例如，茶樹喜酸性土壤，茶樹栽培時土壤微生物種類對茶樹存活率具有重要影響，不同的微生物會產生酸堿度不同的代謝產物，從而影響土壤的酸堿度。生長階段各類病原菌變化，病原微生物多種多樣，引發的病癥也不同。在茶樹萌發新梢時，其嫩葉抗病能力較弱，易受到各種病原菌的侵害，使茶鮮葉質量變差。加工過程中微生物變化，不同的茶類加工方法不同，在黑茶加工中微生物的變化較大，部分黑茶在后發酵過程中產生大量的微生物，而有些微生物決定了茶的品質，如冠突散囊菌是一種黑茶的品質特征性微生物。了解微生物在不同階段對茶的影響，使學生對茶微生物學基本知識有更直觀深刻的認識和理解［13-21］。

（六）多媒體教學

茶“微生物學”課程內容復雜、煩瑣、抽象，利用多媒體技術播放一些圖片、動畫或者視頻，能夠讓學生更加快速地吸收知識。雖然許多茶專業課程都利用了多媒體技術教學，但沒有深入探索如何高效使用多媒體教學與專業課程相結合。但以“PPT+講授”為主的灌輸式教學法，并沒有發揮多媒體教學技術的優勢。在這種較傳統的教學模式下，雖然引用了新技術，但還是枯燥無味。學生課堂學習時注意力容易轉移，不利于其獨立思考和更好地掌握所學知識點，更難以利用理論知識去指導實際生產。作為授課老師，應該充分利用好多媒體技術與茶“微生物學”課程相結合，在茶“微生物學”授課過程中，可以在網上查找相關的教學方法、視頻等，學習別人經驗加以改進，變成屬于自己獨特的教學方式。實施“線上+線下”一體化教學，在課堂上有難以理解或者比較抽象的部分，運用線下實踐操作方式，加深對理論知識的理解。如茶樹各種病害的發生，及各類茶加工過程中各類真菌的變化。

（七）引入最新知識體系

我國茶產業發展欣欣向榮，對茶的理論及實踐研究越來越多，在茶樹的科學種植、提高茶園的管理效率、對茶樹各種病蟲害的防控管理、將茶與旅游相結合方面都引入了新的知識體系。這些知識體系的加入，為茶產業的發展注入了新鮮的血液，使茶的發展變得更加多元化。因此，對于茶“微生物學”教學內容的改革要與時俱進，將理論與實踐有機結合，多了解該學科發展現狀，及時補充學科發展前沿知識。茶產業一直在動態發展，要結合各階段茶學方面的最新科研或科技成果，在教學內容上進行相應調整，在講解與茶樹種植、加工、管理等過程中有關的微生物學的知識時，應多花時間充分讓學生理解，使得老師和學生都走在該學科的前沿。由于茶產業的快速發展，種植品種較多，選擇抗病性強的品種種植，有利于茶園管理及品質保障，打造高質量“歐標茶”綠色防控技術體系。擴展新技術如高效液相色譜-質譜聯用技術（HPLC-MS）、氣相色譜-質譜聯用技術（GC-MS）、氣相色譜-嗅聞-質譜聯用技術（GCO-MS）等在茶葉檢測方面的應用，以問題為導向，從微生物角度分析如何高質量發展茶產業。

（八）考核

理論知識的學習是為了更好地指導實踐應用，實踐也是檢驗真理的唯一標準。

茶“微生物學”課程具有較高的綜合性，涉及的知識范圍較廣，與氣象、土壤、植保等生產實際密切相關。作為茶學專業的學生，扎實學習微生物學相關理論知識是指導實際生產的關鍵，才能有的放矢地幫助茶產業可持續發展。目前，茶“微生物學”理論知識課時較多，實踐教學課時相對較少，大量理論知識不利于激發學生的學習興趣、主動性及實踐能力。而“茶微生物學”需要將理論與實際相結合，所以，實踐課同樣不能放松。組織學生積極參與實踐教學，如分離純化茶樹適生土壤微生物、茶樹根系微生物、各類病害病原菌、加工過程中微生物的變化。在選取實踐教學基地時，盡量選取離學校較近的茶園苗圃，便于學生定期觀測相關實驗數據。

考核是檢驗學生對該門課程的認知度，傳統的考核方式主要以考試為主，這樣的方式只能了解到學生對書本知識的學習情況，這與我們開設這門課程的初衷相違背，應該重視學生運用理論知識的能力［22］。例如在講解茶樹病害時，將學生帶到實踐基地，采集感病葉片，讓學生拍照記錄發病葉片的形態特征，將葉片帶回實驗室分離致病菌。培養學生將可觸碰的實物與抽象的理論結合，在實驗中得到的數據進行統計分析，與理論相對比，是否有太多偏差，發現問題及時改正，重新設計實驗直至達到要求。在實驗過程中，老師應該隨時注意學生的操作，發現錯誤要及時糾正，并作相應的記錄，在后續的教學中應著重講解。待學生對該課程的理論及實踐有一定認知后，應在不同的區域選擇相應的實驗材料，避免實驗誤差。在不同的實驗中，可能會出現實驗場地或實驗材料不足的情況，建議可通過校企合作的方式解決這個問題。學習知識的目的就是要運用到實際中，而校外企業就是很好的實踐環境。在不同地區、茶企，學生能更全面地接觸到茶樹生長及加工中與微生物的關系，不僅使理論教學與生產實踐緊密聯結，還可拓寬學生視野。

四、結語

學校是人才培養的主要場所，有最專業的老師和最前沿的知識。技術的發展，人才是關鍵，是未來建設社會主義現代化事業的重要力量，肩負著民族復興的大業。扎實的基礎理論才能指導解決實際中的問題，在開展茶“微生物學”課程教學改革時，要讓學生扎實學好理論知識，重視實踐型人才培養。文章針對茶“微生物學”教學中存在的部分問題，進行了試探性改革，以期為本科院校茶學專業的“微生物學”教學實踐提供參考。

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（責任編輯：淳潔）

基金項目：貴州省科技計劃項目“茶樹抗茶餅病基因克隆及應用研究”（項目編號：黔科合支撐［2020］1Y001號）；貴州大學引進人才科研項目“貴州茶樹抗菌基因克隆及多態性分析”（項目編號：貴大人基合字（2018）10號）。

作者簡介：董旋（1978—），女，博士，貴州大學茶學院高級實驗師，研究方向為實驗教學和大型儀器設備共享管理；魏宗游（1996—），男，碩士，貴州大學茶學院，研究方向為茶樹抗病基因；陳琳（1985—），女，碩士，貴州大學生命科學學院高級實驗師，研究方向為實驗教學和實驗室管理。