白酒釀造工程專業(yè)微生物學(xué)課程建設(shè)探索與實(shí)踐

摘 "要：作為生命科學(xué)領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)學(xué)科，微生物學(xué)課程已成為各高等院校生物及其相關(guān)學(xué)科專業(yè)的基礎(chǔ)課程。針對(duì)白酒釀造工程專業(yè)而言，需要學(xué)生掌握一定釀酒微生物的專業(yè)知識(shí)。該文以現(xiàn)有教材為基礎(chǔ)，對(duì)微生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和授課方式重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過課后研修的方式將白酒釀造微生物相關(guān)研究前言知識(shí)融入課堂教學(xué)，同時(shí)自然恰當(dāng)?shù)厝谌胝n程思政。形成以微生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)為立足點(diǎn)，以課后研修為抓手，課程思政貫穿始終的微生物學(xué)教學(xué)體系。

關(guān)鍵詞：微生物學(xué)；白酒釀造工程專業(yè)；課后研修；教學(xué)內(nèi)容；課程思政

中圖分類號(hào)：G642 " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A " " " " "文章編號(hào)：2096-000X（2025）06-0079-05

Abstract： As an important basic subject in the field of life science， Microbiology has become a basic course for biology and its related subjects in colleges and universities. For the Liquor Brewing Engineering major， it is necessary for students to master some professional knowledge of brewing microorganisms. Based on the existing teaching materials， the paper re-designed the teaching content and teaching methods of Microbiology， and integrated the preamble knowledge of liquor brewing microbiology into the classroom teaching through after-class research， and naturally and appropriately integrated into the curriculum， which forms a Microbiology teaching system based on the teaching goal of Microbiology， with after-school research and training as the starting point， the curriculum ideology and politics throughout the course.

Keywords： Microbiology; Liquor Brewing Engineering major; post-class study and training; teaching content; curriculum ideology and politics

白酒釀造工程專業(yè)是茅臺(tái)學(xué)院2020年獲批的目錄外專業(yè)，旨在培養(yǎng)系統(tǒng)掌握白酒釀造工程的基礎(chǔ)知識(shí)和白酒釀造、品鑒等專業(yè)技能，能夠從事白酒釀造、白酒品評(píng)、酒體設(shè)計(jì)、酒質(zhì)檢測、生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制和產(chǎn)品研發(fā)等工作，德智體美勞全面發(fā)展的中國白酒產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域高素質(zhì)應(yīng)用型人才。本專業(yè)要求學(xué)生掌握白酒釀造過程中釀酒微生物分離、篩選鑒定、風(fēng)味物質(zhì)代謝機(jī)理以及制曲、釀酒技術(shù)等方面的基本知識(shí)。微生物學(xué)是白酒釀造工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其教學(xué)內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)白酒釀造技術(shù)，解析風(fēng)味物質(zhì)代謝的基礎(chǔ)。

近年來，微生物學(xué)發(fā)展迅速，在生命科學(xué)領(lǐng)域具有舉足輕重的地位[1]。目前通用微生物學(xué)教材較基礎(chǔ)、內(nèi)容較多，一般適用于多個(gè)專業(yè)，教材內(nèi)容很難與本專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)置的課程體系協(xié)調(diào)與融合，教學(xué)效果不理想[2]。此外，針對(duì)農(nóng)學(xué)、工學(xué)的微生物學(xué)教材有很多，但是針對(duì)白酒釀造工程專業(yè)的微生物學(xué)教材很少，因此，需要結(jié)合學(xué)生的專業(yè)背景，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

課程思政作為一種新的綜合教育理念和課程觀，是高校培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人的必然之舉[3]。2016年，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會(huì)議上指出，“要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程”“使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”[4]。2020年，教育部印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》[5]，明確了課程思政建設(shè)的目標(biāo)要求和內(nèi)容重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)“結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)分類推進(jìn)課程思政建設(shè)”。微生物學(xué)課程思政教育立足于專業(yè)思政要求，突出白酒釀造工程專業(yè)人文素質(zhì)培養(yǎng)，同時(shí)培養(yǎng)他們的愛國情懷、文化自信、道德規(guī)范及科學(xué)精神。

一 "課程教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)《茅臺(tái)學(xué)院白酒釀造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案》中對(duì)學(xué)生的畢業(yè)要求，設(shè)置本課程的3個(gè)教學(xué)目標(biāo)——知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素養(yǎng)目標(biāo)，這3個(gè)課程目標(biāo)具體內(nèi)容如下。

（一） "課程目標(biāo)1：知識(shí)目標(biāo)

通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握微生物學(xué)的基本理論知識(shí)——微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)（細(xì)胞水平和群體水平）、微生物的主要類群（原核微生物、真核微生物和非細(xì)胞生物——病毒和亞病毒因子）、微生物的生長繁殖、微生物的代謝規(guī)律、微生物的遺傳變異、微生物的生態(tài)和微生物的鑒定等，了解微生物在農(nóng)業(yè)、食品加工業(yè)、醫(yī)學(xué)及環(huán)境保護(hù)等方面的應(yīng)用。為學(xué)生對(duì)后續(xù)專業(yè)專干課程——白酒工藝學(xué)、白酒分析與檢測等的學(xué)習(xí)、考研及從事相關(guān)工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

（二） "課程目標(biāo)2：能力目標(biāo)

通過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生獲得以下能力：①自主學(xué)習(xí)的能力——學(xué)會(huì)用思維導(dǎo)圖構(gòu)建課程的知識(shí)框架，以此為基礎(chǔ)，擴(kuò)展同類學(xué)科相關(guān)知識(shí)，能夠獨(dú)立思考、歸納總結(jié)。②解決實(shí)際問題的能力——在學(xué)習(xí)微生物學(xué)知識(shí)的同時(shí)，學(xué)習(xí)本學(xué)科的科學(xué)理論和研究方法，運(yùn)用微生物的原理分析和解決白酒生產(chǎn)中的實(shí)際問題。

（三） "課程目標(biāo)3：素養(yǎng)目標(biāo)

通過本課程教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生獲得以下素質(zhì)能力的提升：①培養(yǎng)學(xué)生客觀公正、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的科學(xué)發(fā)展觀；②通過中國的古代勞動(dòng)人民對(duì)微生物的利用，以及現(xiàn)階段取得的科學(xué)成就幫助學(xué)生樹立民族自信心和民族自豪感，樹立文化自信和愛國主義情懷；③培養(yǎng)學(xué)生從事白酒釀造行業(yè)的職業(yè)道德素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神。

這3個(gè)教學(xué)目標(biāo)主要支撐的畢業(yè)要求內(nèi)容見表1。

二 "課程內(nèi)容設(shè)置

本門課以白酒釀造工程專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)要求為培養(yǎng)目標(biāo)，以周德慶主編的《微生物學(xué)教程》（第4版）為主要參考教材，帶入與課程內(nèi)容有機(jī)融合的思政元素，形成本專業(yè)微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容，見表2。

（一） "緒論

緒論部分主要為學(xué)生掌握微生物的定義、分類；微生物學(xué)史的五個(gè)時(shí)期；微生物在醫(yī)療、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)和生命科學(xué)基礎(chǔ)研究等方面的應(yīng)用；微生物的五大共性。思政引導(dǎo)方面，“微生物學(xué)之父”巴斯德發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了“發(fā)酵是由微生物引起的”，通過曲頸瓶實(shí)驗(yàn)否定了“自然發(fā)生學(xué)說”，首次制成了狂犬病疫苗，創(chuàng)立了巴氏消毒法，巴斯德為微生物學(xué)發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)，通過講解巴斯德的研究歷程培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)持不懈、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神。此外，通過講解中國釀酒文化的發(fā)展史，讓同學(xué)們認(rèn)識(shí)到祖國科學(xué)文化的古老和燦爛，增強(qiáng)民族自豪感、文化自信。

（二） "原核生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能

本章主要講授細(xì)菌細(xì)胞形態(tài)和構(gòu)造、繁殖方式以及群體形態(tài)；放線菌的菌絲和孢子形態(tài)（4種放線菌類型）、繁殖方式以及群體特征；藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的四種特化形式（異形胞、靜息孢子、鏈絲段和內(nèi)孢子）；支原體、衣原體和立克次氏體的定義和特點(diǎn)。在思政引導(dǎo)方面，通過李斯特發(fā)現(xiàn)L型細(xì)菌的故事引導(dǎo)學(xué)生相信真理，相信科學(xué)，執(zhí)著探求事物本質(zhì)的科學(xué)精神。通過課后研修，讓學(xué)生了解白酒釀造過程需要多種微生物參與，茅臺(tái)酒的獨(dú)特風(fēng)味正是釀酒師通過精益求精的工匠精神，細(xì)微處控制微生物的種類和代謝方式創(chuàng)造的。

（三） "真核微生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能

本章主要講授真核微生物與原核微生物細(xì)胞構(gòu)造的異同，三大真核微生物：①酵母菌細(xì)胞形態(tài)構(gòu)造、繁殖方式（有性繁殖和無性繁殖）以及生活史；②霉菌的菌絲形態(tài)，營養(yǎng)菌絲體、氣生菌絲體的特化形態(tài)，霉菌的孢子；③蕈菌的菌絲發(fā)育過程。思政引導(dǎo)方面，通過講述“真核細(xì)胞的出現(xiàn)使多細(xì)胞分化成為可能，進(jìn)而導(dǎo)致了動(dòng)、植物的分化，自然與生命的奧秘被逐漸揭開”，是靠一代代學(xué)者追求真理、不斷探索來實(shí)現(xiàn)的，引導(dǎo)學(xué)生樹立追求真理、探索創(chuàng)新的科學(xué)精神。在應(yīng)用酵母菌釀酒的領(lǐng)域里，我國許多獨(dú)特的釀酒工藝在世界上獨(dú)樹一幟，深受世界各國贊譽(yù)，同時(shí)也為我國經(jīng)濟(jì)繁榮作出了重要貢獻(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生樹立民族自豪感和文化自信。霉菌會(huì)讓食物、工業(yè)品發(fā)霉，但是利用霉菌也能做發(fā)酵食品，大家要用辯證的觀點(diǎn)看待問題，正確對(duì)待矛盾（對(duì)立與統(tǒng)一），掌握唯物辯證法，不能以偏概全。通過課后研修，讓學(xué)生了解酒類釀造過程中，有哪些真核微生物參與？發(fā)揮什么樣的作用？

（四） "病毒和亞病毒因子

本章主要講授病毒的定義，典型病毒粒的構(gòu)造，病毒粒的對(duì)稱機(jī)制，噬菌體的繁殖過程，烈性噬菌體和溫和噬菌體，理解噬菌體的繁殖及效價(jià)測定，了解亞病毒因子——類病毒、擬病毒、衛(wèi)星病毒、衛(wèi)星RNA和朊病毒的構(gòu)造等。思政引導(dǎo)方面，通過介紹抗擊新冠病毒英雄事跡——最美逆行者，引導(dǎo)學(xué)生樹立愛崗敬業(yè)的優(yōu)良品質(zhì)和為國家為民族勇于擔(dān)當(dāng)?shù)募覈閼?，教?dǎo)學(xué)生在今后的工作崗位上要做到干一行愛一行，并且要有民族責(zé)任感和使命感。通過課后研修，引導(dǎo)學(xué)生思考在酒類生產(chǎn)發(fā)酵過程中，如何防止微生物病毒產(chǎn)生？

（五） "微生物的營養(yǎng)和培養(yǎng)基

本章主要講授微生物的6類營養(yǎng)要素，微生物的4種營養(yǎng)類型，營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的4種方式，培養(yǎng)基的定義、選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則和方法以及培養(yǎng)基的分類。思政引導(dǎo)方面，微生物的生長繁殖需要特定的營養(yǎng)條件，而良好的環(huán)境條件也有助于人類的生活繁衍。我國領(lǐng)導(dǎo)人積極推行脫貧攻堅(jiān)，就是為貧困地區(qū)人民創(chuàng)造發(fā)展條件，提高人民的生活水平和生活質(zhì)量，這是國之根本。讓學(xué)生了解時(shí)事，感悟家國之大情懷，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。通過課后研修，引導(dǎo)學(xué)生了解參與白酒生產(chǎn)過程的霉菌、酵母菌、細(xì)菌和放線菌等微生物的營養(yǎng)來源。

（六） "微生物的新陳代謝

本章主要講授化能異養(yǎng)微生物的能量代謝，化能自養(yǎng)微生物的ATP產(chǎn)生和還原態(tài)氫的產(chǎn)生、光能營養(yǎng)微生物的光合磷酸化，了解分解代謝和合成代謝的關(guān)系以及微生物的代謝調(diào)節(jié)。思政引導(dǎo)方面，微生物體內(nèi)既有分解代謝又有合成代謝，合成代謝一般在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，而分解代謝則多在線粒體、微粒體和溶酶體中進(jìn)行，兩者既有交集卻又各自分工明確，才能維持整個(gè)細(xì)胞的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。我們每個(gè)人也是一樣，不能把自己設(shè)為一個(gè)孤島，一個(gè)人的力量有限，需要和周圍的人多溝通交流，需要團(tuán)結(jié)起來，共同協(xié)作，才能為自己和社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值。通過知識(shí)講解，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀。通過課后研修，讓學(xué)生了解在白酒生產(chǎn)過程中，涉及多條微生物代謝通路，這也是白酒中風(fēng)味物質(zhì)的形成原因，例如酵母菌的同型酒精發(fā)酵途徑，乳酸菌的同型和異型乳酸發(fā)酵途徑等。

（七） "微生物的生長及其控制

本章主要講授測微生物生長量的方法——直接法和間接法；計(jì)繁殖數(shù)的方法，即直接法和間接法；單細(xì)胞微生物的典型生長曲線（4個(gè)時(shí)期）；影響微生物生長的主要因素——溫度、氧氣、pH；在實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)踐中培養(yǎng)微生物的方法等；消毒、滅菌的定義和常用方法。思政引導(dǎo)方面，掌握微生物的生長規(guī)律，堅(jiān)持人與自然和諧共生。美國微生物學(xué)家瑪葛莉絲深信，共生是生物演化的機(jī)制，“大自然的本性就厭惡任何生物獨(dú)占世界的現(xiàn)象，所以地球上絕對(duì)不會(huì)有單獨(dú)存在的生物”[6]，求同存異、和諧共生才是建構(gòu)人與自然關(guān)系的不二之舉。因此，掌握微生物的生長規(guī)律是我們與微生物和諧共生的前提，引導(dǎo)學(xué)生樹立“堅(jiān)持人與自然和諧共生”的價(jià)值觀。通過課后研修，讓學(xué)生了解在白酒釀造過程中，一般通過粗略的菌落計(jì)數(shù)法來判斷微生物的生長狀況，也可以通過高通量測序的方法來研究微生物群落演替規(guī)律。

（八） "微生物的遺傳變異和育種

本章主要講授證明核酸是生物遺傳變異物質(zhì)基礎(chǔ)的3個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，遺傳物質(zhì)在微生物細(xì)胞內(nèi)存在的部位和形式（7個(gè)水平），基因突變的定義、類型、特點(diǎn)，證實(shí)基因突變自發(fā)性和不對(duì)應(yīng)性的3個(gè)實(shí)驗(yàn)，基因突變及其機(jī)制，紫外線對(duì)DNA的損傷及修復(fù)，原核微生物的基因重組，菌種衰退的定義、表現(xiàn)及衰退的方式，菌種復(fù)壯的方法，菌種保藏的方法。思政引導(dǎo)方面，通過遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)的揭示過程（3個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)），使同學(xué)們認(rèn)識(shí)到科學(xué)最重要的是嚴(yán)謹(jǐn)，凡事都必須經(jīng)過嚴(yán)密的分析推理、實(shí)踐探索，才能給出答案，絕對(duì)不能想當(dāng)然，引導(dǎo)學(xué)生樹立追求卓越的科學(xué)精神[7]。課后研修，通過問題“你保藏多年的釀酒酵母菌產(chǎn)酒率下降了，怎么辦？”引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用課程知識(shí)解決實(shí)際生產(chǎn)中的問題。

（九） "微生物的生態(tài)

本章主要講授微生物在自然界的分布——土壤微生物、水體微生物、空氣微生物、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品上的微生物和極端環(huán)境中的微生物，微生物與其他生物之間的關(guān)系（5種）。思政引導(dǎo)方面，通過講述微生物在土壤中的分布最為豐富，是微生物的“大本營”，中國文化的五行學(xué)說中有金、木、水、火、土，其中，土爰稼穡，土中生，土中長，土為萬物之母[8]，土壤中的微生物資源是人類最大的財(cái)富，呼吁大家保護(hù)土地，愛護(hù)土壤。人類發(fā)展需要合理規(guī)劃，不能濫用土地資源，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注環(huán)境保護(hù)。微生物之間，乃至微生物與其他生物及環(huán)境之間相互作用，形成微生物群落在時(shí)空水平上的演替，這種演替帶來的動(dòng)態(tài)平衡維持著微生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定及系統(tǒng)功能的有效發(fā)揮[9]。茅臺(tái)酒的生產(chǎn)是特定微生物在特定環(huán)境下作用的結(jié)果，為了維護(hù)這一特殊生境，茅臺(tái)匠人在高達(dá)50 ℃的車間里堅(jiān)持人工操作，體現(xiàn)出了精益求精的工匠精神。課后研修，通過查閱文獻(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生了解白酒的釀造環(huán)境（空氣、水、大曲和酒醅等）中的微生物構(gòu)成。

（十） "微生物的分類和鑒定

本章主要講授微生物的分類、鑒定和命名，包括種以上的7級(jí)分類單元，微生物的命名方法，微生物分類鑒定中的經(jīng)典鑒定指標(biāo)和現(xiàn)代方法。思政引導(dǎo)方面，與動(dòng)物、植物相比，微生物數(shù)量更多，個(gè)體更小，微生物的分類鑒定工作更艱難，需要足夠的耐心和頑強(qiáng)的毅力。在我們享受科學(xué)成果的時(shí)候，要深懷感恩之心，引導(dǎo)學(xué)生樹立求真務(wù)實(shí)、開拓創(chuàng)新的“科學(xué)精神”[10]。通過課后研修，引導(dǎo)學(xué)生熟悉釀酒微生物的物種鑒定流程，將理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系。

三 "課程考核

課程成績包括2個(gè)部分，分別為平時(shí)表現(xiàn)和課程考試。具體見表3，通過平時(shí)成績和期末成績，均可觀測三大教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況。

（一） "平時(shí)表現(xiàn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)是從三大教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況來評(píng)價(jià)，具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表4。

（二） "期末成績的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

學(xué)生的期末成績評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是從三大目標(biāo)的達(dá)成情況來評(píng)價(jià)，具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表5。

四 "結(jié)束語

微生物學(xué)作為白酒釀造工程培養(yǎng)方案中的專業(yè)基礎(chǔ)課，其課程內(nèi)容是學(xué)習(xí)白酒工藝學(xué)、釀造酒工藝學(xué)、酒精與蒸餾酒工藝學(xué)、白酒分析與檢測課程的必備基礎(chǔ)知識(shí)。本課程的內(nèi)容以現(xiàn)有教材——周德慶的《微生物學(xué)教程》（第4版）為基礎(chǔ)，將白酒釀造微生物科學(xué)研究進(jìn)展前言作為課后研修內(nèi)容，課程思政貫穿課堂教學(xué)全過程，構(gòu)建本課程教學(xué)體系，為白酒釀造專業(yè)學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。

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