微生物學課程思政元素挖掘與設計*

施祖榮

（淮南師范學院 生物工程學院，安徽 淮南 232038）

2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)，“要用好課堂教學這個主渠道……使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應”[1]，將立德樹人理念作為教育的根本任務，構建全員、全程、全課程育人格局。課程思政的實質(zhì)是在充分挖掘各課程思政元素基礎上，將高校思想政治教育以“潤物細無聲”的方式融入到所有課程教學中，并在潛移默化中實現(xiàn)“三全育人”理念。

微生物學是生命科學領域相關專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎課程，其主要研究對象為細菌、真菌以及病毒等微小生物，涉及農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品和環(huán)境保護等領域，覆蓋面廣、跨度大且與生產(chǎn)實踐和日常生活緊密聯(lián)系。微生物學課程的主要內(nèi)容包含微生物的形態(tài)結構與功能、生長繁殖與遺傳變異、微生物代謝、分類鑒定與生態(tài)分布以及傳染與免疫等，教學內(nèi)容與農(nóng)業(yè)資源開發(fā)與利用、食品質(zhì)量安全、農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境保護以及新冠疫情和疫苗等社會熱點息息相關。因此，在微生物學教學過程中，通過將時效性高、震撼力強的各類思政元素案例融入到課堂教學的各個環(huán)節(jié)，不僅能激發(fā)學生對專業(yè)知識學習的興趣，也對提升相關專業(yè)學生的思想道德水平和整體素質(zhì)有很大幫助。

1 思政元素的挖掘與設計

1.1 從微生物談農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境保護

我國的農(nóng)藥產(chǎn)量和用量都穩(wěn)居世界第一，其中，約80%的農(nóng)藥直接進入環(huán)境，造成土壤和地下水的嚴重污染。隨著農(nóng)藥的低利用率與使用量、使用年數(shù)的逐年增加，不僅造成環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留逐漸增加，天敵或其他益蟲也不斷減少，還進一步造成追加施用農(nóng)藥、產(chǎn)生立體式污染的惡性循環(huán)[2-4]。為此，2015年農(nóng)業(yè)部印發(fā)了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》和《到2020年農(nóng)藥使用量零增長行動方案》，其目標是實現(xiàn)化肥減量增效、農(nóng)藥減量控害，保護農(nóng)業(yè)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，構建美麗鄉(xiāng)村。目前，三大糧食作物化肥、農(nóng)藥利用率均達到40%以上，成效明顯。然而，農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理仍然是生態(tài)環(huán)境保護的突出短板。為此，2018年生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)實施《農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理攻堅戰(zhàn)行動計劃》要求，各地不斷加強農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理工作。截至目前，90%以上的行政村已經(jīng)建成農(nóng)村生活垃圾收集轉(zhuǎn)運體系，農(nóng)村生活污水治理規(guī)劃和標準體系也已初步建立，75%-80%以上的畜禽糞污和農(nóng)膜實現(xiàn)了綜合利用或回收。雖然，農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境整治成效顯著，但農(nóng)村生活污水治理率偏低，科學治污、精準治污的水平還不高；農(nóng)業(yè)面源污染物排放仍處高位，農(nóng)藥化肥減量增效難度較大，畜禽養(yǎng)殖污染防治水平有待提升，水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水治理基礎薄弱。

在講授微生物學發(fā)展史、細菌和病毒構造與功能以及有害微生物控制等相關內(nèi)容時，學生需掌握細菌細胞壁構造和病毒的特性以及有害微生物控制基本原則與方法。引導學生查閱抗生素與病菌耐藥性、冠狀病毒與人類幾次重要的傳染病，并通過分組討論方式促使學生了解從青霉素被發(fā)現(xiàn)以來抗生素在防控動植物以及人類病害中的重要地位。同時，需向?qū)W生強調(diào)，抗生素的主要作用機制是抑制細胞壁合成、增強細胞膜通透性、干擾蛋白質(zhì)合成和抑制核酸復制轉(zhuǎn)錄[5]?？股刂饕圆≡幕A代謝和生長為作用靶標，其主要目的是殺死病原菌，有誘發(fā)病原菌耐藥，甚至導致藥劑失效的潛在風險。長期使用抗生素致使占多數(shù)的敏感菌株不斷被殺滅，與之相對應的耐藥菌株就大量繁殖替代敏感菌株成為優(yōu)勢菌株，以至于對該種藥物的耐藥率不斷升高[5]。耐藥菌株在臨床上和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的出現(xiàn)促使人類必須不斷增加使用劑量或?qū)で笮碌奶娲幬?，其嚴重后果是“超級細菌”的出現(xiàn)與人類將無藥可用，呼吁學生在生活中應重視并合理使用抗生素，同時，也需強調(diào)醫(yī)藥與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過量使用的抗生素將進入地下水或土壤，造成循環(huán)污染。

1.2 從微生物談鄉(xiāng)村振興

實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興，人才振興尤為重要。目前，我國農(nóng)村人口以留守老人和婦女為主，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展和市場競爭的能力顯得尤為不足。因此，需實施好鄉(xiāng)村振興人才支撐計劃，培育新型職業(yè)農(nóng)民，加強農(nóng)村專業(yè)人才隊伍建設，吸引更多社會人才投身鄉(xiāng)村建設。通過留住一部分農(nóng)村優(yōu)秀人才，吸引一部分外出人才回鄉(xiāng)和一部分社會優(yōu)秀人才下鄉(xiāng)，以人才匯聚推動和保障鄉(xiāng)村振興，增強農(nóng)業(yè)農(nóng)村內(nèi)生發(fā)展能力，與此同時，配合以財政項目為抓手自上而下推動，并將兩者有機地結合起來，助力鄉(xiāng)村振興。

在講授蕈菌、微生物的營養(yǎng)和培養(yǎng)基以及有害微生物控制等相關內(nèi)容時，可以提出以下問題引導學生思考：大家知道“小木耳大產(chǎn)業(yè)”的領路人李玉院士嗎？為什么食用菌栽培可以成為95%的貧困縣主導性扶貧產(chǎn)業(yè)？在引導學生掌握蕈菌生活史、微生物的培養(yǎng)基和滅菌、消毒等基本知識點同時，通過分組討論方式促使學生了解以上知識點在食用菌栽培中的作用與應用，并向?qū)W生介紹全國脫貧攻堅楷?！径菏坷钣竦南冗M故事。近十年，李玉院士及其團隊成員深入全國40多個深度貧困地區(qū)，每年280余天奔走傳授食用菌種植技術。作為“南菇北移”“北耳南擴”等食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的國內(nèi)首倡者，李玉院士團隊探索出的“科技專家+示范基地+農(nóng)業(yè)技術員+科技示范戶+輻射帶動農(nóng)戶”食用菌科技扶貧模式已幫扶800余個村、3.5萬余貧困戶實現(xiàn)徹底脫貧，真正實現(xiàn)了“小木耳大產(chǎn)業(yè)”。也正是依靠“小木耳大產(chǎn)業(yè)”等各類扶貧項目，在中國共產(chǎn)黨成立100周年的重要時刻，我們消除絕對貧困，創(chuàng)造人間奇跡，取得了脫貧攻堅戰(zhàn)的全面勝利。但與此同時也需向?qū)W生強調(diào)，當下我國人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾在鄉(xiāng)村最為突出，我國仍處于并將長期處于社會主義初級階段的特征很大程度上也表現(xiàn)在鄉(xiāng)村，因此，需加強農(nóng)村基層基礎工作，實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興。而培養(yǎng)造就一支懂農(nóng)業(yè)、愛農(nóng)村、愛農(nóng)民的“三農(nóng)”工作隊伍是鄉(xiāng)村振興的首要任務，鼓勵學生努力學習、刻苦專研，立志為鄉(xiāng)村振興貢獻自己的力量。

1.3 從微生物談社會主義制度優(yōu)越性

新冠肺炎疫情暴發(fā)以來，黨中央高度重視，專門成立應對新冠肺炎疫情工作領導小組，統(tǒng)一安排全國防疫工作，集中調(diào)配醫(yī)療資源和生活物質(zhì)，堅決打贏防疫攻堅戰(zhàn)；省市各級人民政府因地制宜地制定醫(yī)療衛(wèi)生、交通、市場供應、社區(qū)管理等相關方面切實可行的防控方案；街道、社區(qū)和各小區(qū)物業(yè)則嚴格執(zhí)行轄區(qū)政府疫情防控政策。而在廣大農(nóng)村地區(qū)，居住分散、庭院經(jīng)濟，人員素質(zhì)相對較低，防控意識不足，信息化基礎較差，但通過封路、封村、接地氣的疫情防控宣傳等“硬核”疫情防控舉措和各種可行的社會動員方式，發(fā)動農(nóng)民群眾形成防疫體系，能夠低成本實現(xiàn)疫情防控。

在講授細菌和病毒結構、微生物遺傳變異、傳染與免疫等相關內(nèi)容之前，可引導學生思考：當下，新冠肺炎疫情仍然在全球肆虐，為什么我國可以控制住疫情？通過細菌和病毒基本構造與病原物在宿主中繁殖、擴散以及消毒、滅菌相關知識在阻止病原菌傳播中的作用等知識點的講解，分析我們國家新冠肺炎疫情防控“零傳播政策”中蘊含的微生物學基本原理，領會其深遠意義。國內(nèi)外新冠肺炎疫情防控成效的差距，充分說明了只有在中國共產(chǎn)黨領導下的中國特色社會主義制度，才具備這種集中力量辦大事的能力。與此同時，結合此次疫情期間涌現(xiàn)的以一大批甘于奉獻、逆向而行、直面病毒的醫(yī)務工作者為代表的各行各業(yè)先進事跡，強調(diào)奉獻精神是中華民族光榮傳統(tǒng)，引導學生樹立努力學習、回報社會，為祖國繁榮和人民幸福貢獻自己力量的理想。

1.4 從微生物談農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護

農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源是保障國家糧食安全與重要農(nóng)產(chǎn)品供給的戰(zhàn)略性資源，是農(nóng)業(yè)科技原始創(chuàng)新與現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展中的芯片級重要物質(zhì)基礎。2021年至2023年，在全國范圍內(nèi)開展農(nóng)作物、畜禽和水產(chǎn)等第三次農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查，做好實物、活體、基因等收集采集。在此基礎上，進一步健全種質(zhì)資源保護體系，科學劃定種質(zhì)資源原生境保護區(qū)，有序推進作物種植圃、畜禽保種場、水產(chǎn)原良種場建設，并因地制宜地發(fā)揮各地科研院校技術優(yōu)勢，對征集和搶救性收集的種質(zhì)資源開展精準鑒定評價，發(fā)掘一批性狀突出的新種質(zhì)和育種材料，為建設現(xiàn)代種業(yè)強國、保障國家糧食安全、實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略奠定基礎。通過多層次收集保護、多元化開發(fā)利用和多渠道政策支持的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用新格局，力爭到2035年，建成系統(tǒng)完整、科學高效的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用體系，資源保存總量位居世界前列，珍稀、瀕危、特有資源得到有效收集和保護，資源深度鑒定評價和綜合開發(fā)利用水平顯著提升，資源創(chuàng)新利用達到國際先進水平。

在講授蕈菌、微生物生態(tài)及其分類鑒定與菌種保藏等相關內(nèi)容時，可通過以下問題引導學生思考或討論：我國江南、華南以及西南地區(qū)動植物資源非常豐富，那么大家了解這些區(qū)域微生物資源的情況嗎？近幾年，從國家到各省市均啟動微生物資源普查與搶救性收集保護，大家知道為什么？在學生進行分組討論基礎上，講解蕈菌生活史、微生物與不同生物之間相互關系、微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位、不同類型微生物分類鑒定以及菌種收集與保藏的意義。在相關知識講解基礎上引導學生主動查閱了解我們國家動植物和微生物等種質(zhì)資源現(xiàn)狀，并通過習近平總書記說的“一粒種子可以改變一個世界”，突出目前我們國家面臨種源“卡脖子”的問題。我國食用菌資源豐富、種類繁多，已知種類近千種，但規(guī)?；N植生產(chǎn)不過50余種。我國菌物科學家雖長期致力研究開發(fā)諸如松茸、牛肝菌和羊肚菌等珍稀名貴食用菌規(guī)?；N植，但尚未實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。金針菇在我國的栽培歷史雖十分悠久，其相關生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)量已占食用菌產(chǎn)業(yè)的一半[6]，但金針菇的菌種仍需進口，將嚴重制約金針菇產(chǎn)業(yè)發(fā)展。同疾病較量最有力的武器就是科學技術，人類戰(zhàn)勝大災大疫離不開科學發(fā)展和技術創(chuàng)新。面對全球快速傳播的新冠肺炎疫情，盡快研制出有效疫苗成為全人類迫在眉睫的需求，全球爭搶研發(fā)新冠肺炎疫苗的前提是新冠病毒不同菌株的收集、鑒定與保藏。新冠肺炎疫情暴發(fā)后，我國在極短時間完成了相關病毒菌株的鑒定和測序，及時向世界衛(wèi)生組織提交病毒測序信息，并與全球共享。新冠病毒菌株的收集、鑒定不僅為各國病毒檢測、治療和疫苗研發(fā)奠定基礎，也體現(xiàn)了我們的大國擔當。通過列舉以上正反兩面實例，突出種質(zhì)的基礎地位，強調(diào)學生要具有種質(zhì)資源收集和保護意識的重要性，督促他們努力學習為種源“卡脖子”技術攻關和打贏種業(yè)翻身仗做貢獻。

2 結束語

高等教育“立德樹人”的根本任務要求我們必須加強專業(yè)課課程思政建設，做到“各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應”。在微生物學教學中，將專業(yè)知識與農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境污染治理、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、新冠肺炎疫情防控和農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用等思政元素進行有機整合，再以此為基礎進行問題導向式教學設計，不僅能在專業(yè)知識教學的基礎上，引導學生積極思考社會熱點問題中所蘊含的微生物學原理，還能促進學生理解和領會這些熱點問題所具有的社會意義。此外，在專業(yè)知識學習的同時引導學生對國家戰(zhàn)略產(chǎn)生共鳴和認同感，并將這些思考內(nèi)化形成自身的價值體系，樹立和堅定為鄉(xiāng)村振興、打贏種業(yè)翻身仗而努力學習的理想和信念，實現(xiàn)微生物學課程思政“寓思想教育于科學知識學習”的教學目標。