新時期海洋類微生物學教學改革探索

摘 "要：海洋類微生物學是一門兼具實踐性和應用性的綜合性交叉科學，設為海洋科學和水產養殖專業的必修課。在“雙一流”建設的大背景下，闡述微生物教學內容全面化、教學設計精準化、教學形式多樣化、教學資源信息化的四大改革思路，在此基礎上，結合新農科建設有關部署，提出產學研結合協同育人，推進校所企間海洋水產領域合作交流，實現高校企業資源廣泛共享；思政引領課堂，積極尋求實現“教學”到“教育”的轉變；加快云端資源庫建設步伐；注重理實結合，完善教學體系。以期推動學科發展，促進人才培養，實現師生共贏。

關鍵詞：海洋類微生物學；教學改革；教學體系；思路；實踐

中圖分類號：G642 " " "文獻標志碼：A " " " " "文章編號：2096-000X（2025）06-0043-05

Abstract： Marine Microbiology is a comprehensive cross-science with both practicality and application. It is a compulsory course for marine science and aquaculture. Under the background of \"double first-clas\" construction， the author expounded four reform ideas of microorganism teaching content， teaching design precision， teaching form diversification and teaching resource informationization. On this basis， combined with the relevant arrangement of new agricultural science construction， this paper put forward the cooperation and exchange of marine aquatic resources between universities and enterprises.

Keywords： Marine Microbiology; teaching reform; teaching system; thinking; practice

海洋類微生物學是一門重要且龐大的生物學專業基礎課，往往在大二年級展開，作為海洋科學和水產養殖學專業的主干核心課程，以研究淡水、海水水體中微生物及其生命活動規律為主。它既是生物類專業重要的專業必修基礎課程，又是處于生命科學前沿的極具潛力的獨立學科。使學生掌握常見水生微生物的分類、形態結構、營養代謝、資源保護和經濟價值等理論，為培養科學水產養殖、了解水生微生物多樣性、開發利用微生物資源提供扎實的人才。

在“雙一流”建設背景下，為提高海洋科學和水產養殖專業人才的素質和滿足國家與社會經濟發展對高素質人才的需求，海洋類微生物學從教學內容、教學設計和教學資源上進行改革創新，以全面、精準、多樣、信息化為目標，積極探索適應學科發展和社會需求的人才培養新案例、新途徑、新方法，旨在為課堂注入更多活力，打造高效完備的示范性課堂。

一 "教學改革思路

（一） "教學內容全面化

海洋類微生物學是一門涉獵廣、交叉性強、發展快的學科[1-2]，微生物與生活息息相關，習近平總書記曾在2020年科學家座談會上的講話中提到，“加強創新人才教育培養”“加強國際科技合作”。越是面臨封鎖打壓，越不能搞自我封閉、自我隔絕，而是要實施更加開放、包容、互惠共享的國際科技合作戰略。為積極響應中國教育的國際化戰略，教師應把構建全面具體的知識體系放在首位，教學內容作為課程核心，要積極參考先進的最新的微生物學進展，借鑒同行經驗，融合書本上科學且權威的知識，從而在講解全部內容過程中梳理主次，達到主次分明的效果。整本書共分14個章節，前幾章用來打基礎，如原核微生物、真核微生物、病毒等；一些章節作為知識的進階，如微生物多樣性研究技術、微生物的實驗室技術等，其中學習微生物的實驗室技術，能夠為實踐教學扎實理論知識；最后幾個章節作為體系的補充，如防污劑篇、微生物與赤潮等，頗有科普之用。除此之外，教師應思考在不同專業學生授課時的側重點。

筆者所在學院分別設立海洋科學專業和水產養殖學專業，兩個專業在研究領域上就有海水和淡水的很大不同，同樣是微生物，當我們談到致病菌時，教師要注意區分和側重講解，如同為小瓜蟲病，海水小瓜蟲病致病菌是刺激隱核蟲，而淡水是多子小瓜蟲，在海洋類微生物學課上，教師不光要講清楚區別，更要為水產的同學描述淡水致病菌的形態特征、分類發育等加深印象。

（二） "教學設計精準化

前面已經介紹過本課程的內容豐富性以及不同板塊之間講解的主次分明，為達到理想的學習效果，需針對內容上的重難點知識點要進行合理的課程設計。教師需對教學主題、教學背景、教學目標、教學內容、教學方法與策略、教學安排、時間節點分布和課程思政導入等要素進行明確和細化，確保重難點知識講授更加精準完備。教學背景可以幫助教師代入教學情境中，明確教學目標才能充分挖掘利用教學內容，結合教學方法和策略升華課堂效果，導入思政元素，讓教學設計更有溫度，同時提高了課堂水準。

以第四章——病毒為例，教師在教學背景上應注意經典知識的引入和系統講解：病毒是一種特別的微生物，不具有細胞結構，在整個微生物界有著特別的結構和功能作用，與人類生活疾病等息息相關，人們對于病毒的概念非常熟悉，但對于具體的結構非常陌生，引導學生從宏觀認知走向微觀認知，掌握其結構成分，為系統學習病毒的功能及作用打下基礎；其次要注重學生整體素質的提升：教師首先應具備系統而豐富的專業知識，充分了解該學科的發展動態，在授課過程中，將教育引導放在首位，具體知識的學習只是教育的一小部分，要在具體教學過程中充分進行師生互動，達成學生掌握病毒的基本知識的目的，再深入到新冠病毒的特點、藥物的作用機理及疫苗的開發原理，借此，將課程思政引入課題，激發學生戰勝病毒的學習興趣和熱情。在教學方法和策略上，要注重教師學生之間的有效互動，良性互補，行為交流上的互動有利于形成師生思想上的互補，在教學中，師生之間的有效互動有助于學生對知識的理解和掌握，引發學生更多思考和感悟。

（三） "教學形式多樣化

在目前的海洋類微生物學理論教學中，我們不難發現，當教師受到課時與精力的雙重限制時，在課上的講解更傾向于采用“一對多”的方式，即老師以相同的實驗內容通過單一方法實施教學。誠然，這是最直接快速的知識輸出模式，然而以此種方法，容易忽略學生存在的個體差異，抽象的信息很難被大部分學生內化和記憶，影響課堂效率和氛圍是必然，對于后續學生自學課本以及實驗的指導意義更是略顯微薄。長此以往，影響學生心情，影響教學效果，更不利于學科建設和人才培養。對于微生物學課程，理論知識的龐大和細雜注定了教師需要重視講授方式，重視學生差異[3]。

其次，海洋科學和水產養殖專業都是實踐性很強的專業，良好的教學基地和實驗平臺是高質量完成實踐教學的重要保障。海洋類微生物學課程是一門涉及生物、生態、環境和資源利用等多個領域的綜合性交叉科學，為了加強對學生實踐能力與創新精神的培養，用理論教學和實踐教學相結合的方式協助整個教學體系的改革，能夠豐富學生的感性認識，提高實踐能力的效果[4]。在此基礎上開設綜合設計性實驗，使專業知識方面有機結合，提高學生的實踐能力。例如，在微生物多樣性的研究技術這一章節中，隨著國內外先進的研究技術的發展，其研究的深遠和意義已經不僅限于課本講述。在開展這一主題的教學時，教師要鼓勵學生自己查閱資料，這樣既培養了學生自主學習的能力，又深刻地了解了環境保護的重要性以及科學發展對人類的重大影響。

（四） "教學資源信息化

由于新冠病毒感染疫情的影響，多數高校不得不采用在線教學方式授課，我國教育將進入OMO（Online-Merge-Offline，線上與線下融合）時代，現代教育理念主張“學生為主體，老師為主導”，縱觀教育改革的出發點和切入口，其宗旨可以概括為“以生為本”。以生為本重構教學活動、豐富教學資源、優化教學環境與當今時代信息化教學的主旋律密不可分。

為培養學生的自主學習能力，增強學生學習的能動性和創新性，提高學生分析問題、解決問題的能力，微生物學研究團隊將現代教育技術引入實驗教學體系中，建立微生物實驗教學資源庫。學生不僅可以從資源庫中了解和掌握現代微生物學實驗技術的發展狀況，明晰實驗中可能存在的問題，對實驗結果進行正確的分析和歸納，而且可以根據自己的興趣，選擇性地進行虛擬實驗，比較、分析不同實驗方法獲得的結果，培養學生分析問題、解決問題的能力。以模擬科學研究的方式設置實驗，減少驗證性實驗，增加綜合性實驗。由于微生物形態微小，結構復雜，但無處不在，學生僅憑理論課本上黑白圖片和實驗課上肉眼可見的菌斑，染色形態，對微生物的印象還停留在一個模糊抽象的階段，無法對菌體內部結構有一個清楚的了解，若在實驗教學資源庫中，設置許多虛擬仿真的微生物形象，提供學生分辨與學習，甚至可以就某一個學生自己感興趣的生物，在課堂上展示，和大家分享，在實驗課上當一回“小老師”，更加深印象，不失為一種好辦法，這樣一來，實驗教學容易達到事半功倍的效果。

二 "教學改革實踐

（一） "“產學研結合”協同育人

2020年9月26日青島新農科聯盟上一份題為《構筑發展共同體，促進校企協同育人》的報告中指出：校企合作協同育人的內涵是圍繞社會需求，校企雙方立足自身實際，著眼各自需求，將學校學習和企業實踐相結合，搭建一個資源共享的平臺，有針對性的培養人才，助力人才發展，提升人才培養質量。校企合作換一種更全面的說法可以叫做“產學研結合”。

目前，校企合作普遍應用在各類大中專和高職院校中，是職業教育探索出來的“七分實踐，三分理論”的新型教育模式。校企合作改變了傳統教育的培養模式，提高了育人的針對性和實效性[5]。目前水產類專業的校外實踐教學基地有5個，此外有近20個實習基地，企業在與高校合作的過程中， 以大學生在校學習與企業實踐相結合的形式，讓高校與企業實現“輸出”“輸入”人才對接和“科研”“生產”優勢共享。海洋類微生物學課程相關負責老師通過教學實習、生產實習等方式組織學生到相關基地參觀學習，了解本課程的現狀和發展前景，安排學生到基層生產單位接觸實際，了解微生物在水產養殖生產和科研的最新動態，加強理論與實際的聯系，補充課堂教學的不足。通過與校外相關基地的全面合作，利用公司本身技術力量，使實習學生的動手能力、團隊精神、解決問題能力得到提升，使學生的微生物課程知識體系和專業水平得到鞏固和提升，將理論與實踐密切結合，同時有效開展專業思想教育，鞏固了水產養殖專業學生的專業思維，以產學研結合的新模式培養水產養殖專業復合型人才。

（二） "思政元素融入課堂

海洋類微生物學的相關知識與人類的生產和生活有著緊密的聯系，與學生的專業素養、人文情懷、敬業精神密切相關。將課程思政理念和方法融入課程教學中，通過渲染愛國情愫、推送科技新知、洞悉國情民生、嵌合思辨意識、滲透創新思維、點亮社會共識、蘊涵人文感知等舉措，不僅提升學生專業能力，還提升職業素養；既強化思想道德教育與專業教育的協調一致，又努力實現知識、技能、態度和素養的融合統一。首先要對以往的教學經驗進行總結和反思，發掘課程中蘊含的德育元素，對教學大綱進行修訂，將其融入課堂教學各個環節[6]，不斷挖掘知識點、技能點與思想道德的結合點，不斷尋求思政元素的融入點，開展多樣化的教學模式，實現思想政治教育與知識體系的有機統一，實現從“教學”到“教育”的轉變[7]，全方位、全流程提升學生的思想道德素養，從而實現“課程思政”，努力培養“有溫度、有情懷、有擔當”的海洋水產類專業人才（表1）。

在海洋微生物資源的評價與保護這一章節中，我們知道微生物與環境保護有著密切的關系。以學生都非常熟悉的微塑料為例，目前食品、土壤、地下水中都有不同濃度的微塑料被檢出，教師要引導學生分析這些現象的本質原因，是塑料的問題還是材料濫用沒有好好回收的問題？很顯然，答案是后者。通過教學活動的開展，學生會發自內心地感悟到保護環境就是保護我們自己，而不僅僅認為這是一句口號。習近平總書記提出“綠水青山就是金山銀山”，明確了我們不能靠犧牲環境來求發展，人與自然和諧共生，良好的生態環境才是普惠民生的福祉。

（三） "加速教學資源庫建設

隨著5G時代的到來，互聯網提供了一個越來越便利的資源儲存共享的平臺空間，疫情的突發為我們的教育教學工作敲響了警鐘，即在云端軟件構建一個穩定安全、隨用隨傳、隨取隨看、資源共享的微生物學課程資源庫，供線上網課平臺和線下課堂加以利用輔助教學，縮短了師生空間上的距離，搭建了一個雙向互動的橋梁。

教師可以在云端資源庫中上傳提前錄制的教學視頻、教學主題、教學安排、考核制度和科研新聞報道等教學內容與科普知識，由于云端資源庫存儲空間較大，鼓勵教師在管理上分門別類與內容上豐富多樣，學生可以通過注冊個人賬號在資源庫上傳學習案例、心得體會、問題討論、隨堂作業和課程論文等，云端軟件強大的自動化同步功能為學生課前預習提供充分的學習資料，也方便日后有需要時隨時登錄進行查閱，對比學生線下提交紙質版作業、與老師互發郵件或信息進行溝通顯得方便了許多。得益于云端資源庫自動同步、多人共覽、在線編輯和備份等功能，使教師無需動手操作就可以隨時將文件更新備份，在一定程度上減輕了教師的教學壓力，使學生可以隨時瀏覽同窗的作業內容，做到求同存異和取長補短，拓寬思考問題的角度。為方便云端資源庫的規范化管理，微生物學教學團隊需要密切配合，發揮團結協作的優勢。在實驗開展前，共同商討云端資源庫的構建方案，合理安排教研組的教學責任板塊，遇到問題隨時交流調整，保持一種良性的可持續發展的狀態[8]，營造有利于自主學習、合作學習、研究性學習的環境（圖1）。

圖1 "微生物學云端資源庫建設思路

（四） "理實并重，完善教學體系

教學改革最后一項重大實踐便是將原先依附于微生物理論課程的實驗教學分離，實驗課與理論課相對獨立，形成與理論課程體系接軌，與理論課程并重的、相對獨立的實驗課程體系。這樣一來，以理論結合實踐為教學重點的微生物學不僅能讓學生學會運用實驗手段解決微生物學常見問題，更致力于強化學生的思辨力，培養學生的專業技能、實踐精神和創新能力，在扎實做好基本功的基礎上，才能追求新的創新與突破[9-10]。

單獨設課，單計學分。根據專業定位和高素質人才培養的需求，設置了微生物“基礎實驗、綜合設計、科技創新創業項目和畢業論文”四個層面的實驗模塊和內容。其中基礎實驗涉及微生物基本技能的基礎性實驗教學；綜合設計是培養微生物領域學生的綜合分析能力和實驗設計能力；科技創新創業項目是由學生就微生物的某一個學科問題、產業發展的產品設計和職業規劃自由申請和實施；畢業論文是本科生結合導師和研究生的研究課題，開展的初步科學研究與探索。該體系可概括為“一體化、多層面、開放式、重特色”，實現微生物實驗課程體系的模塊化和多元化。例如，在學習完第九章海洋微生物的分離、純化和鑒定理論課后，教師就可合理安排學時，趁熱打鐵安排實驗教學內容，在實驗教學過程中，學生可以對理論知識溫故而知新，還可以掌握較多的實驗技術，發現問題解決問題，大大提升學習效果，便于學生更清晰全面地掌握第九章這一個版塊，發揮了集中學習的優勢。

三 "結束語

作為海洋科學和水產養殖學專業的主干核心課程，海洋類微生物學旨在培養科學水產養殖、了解水生微生物多樣性、開發利用微生物資源提供扎實的人才。教學改革實踐“產學研結合”協同育人，校企合作針對性地培養人才，助力人才發展，提升人才培養質量。思政元素融入課堂、實現從“教學”到“教育”的轉變，全方位、全流程提升學生的思想道德素養，從而實現“課程思政”，努力培養“有溫度、有情懷、有擔當”的海洋水產類專業人才。加速教學資源庫建設，線上網課平臺和線下課堂加以利用輔助教學，縮短了師生空間上的距離，搭建了一個雙向互動的橋梁；理實并重，完善教學體系，該體系可概括為“一體化、多層面、開放式、重特色”，實現微生物實驗課程體系的模塊化和多元化。教學改革實踐，不僅有助于微生物教學體系的完善和教學質量的提高，加快微生物學學科建設的進程，在“雙一流”建設的背景下培養優秀的人才，滿足國家與社會經濟發展對高素質人才的需求。

參考文獻：

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