五本国际优秀微生物学教材最新版的分析
2019-09-10刘雪琴赵轩仝瑞建
刘雪琴 赵轩 仝瑞建
摘 要:微生物学是高校生物科学、生物技术、生物工程、食品科学、畜牧兽医等许多专业的核心专业课程。在微生物教学中,选择一部优秀的教材作为参考会达到良好的教学效果。文章选取了五本国际上优秀的微生物学原版教材,并对这五部教材最新的版次进行了分析对比,希望能够为我国微生物学教学与教材编著提供相关参考。
关键词:微生物学;教材;国外原著
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2019)19-0088-04
Abstract: Microbiology is the core course of many majors such as biology, biotechnology, bioengineering, food science, animal husbandry and veterinary medicine. In microbiology teaching, choosing an excellent textbook as a reference will achieve good teaching effect. Five international excellent original microbiology textbooks were selected in this paper, and the latest editions of the five textbooks were analyzed and compared, hoping to provide reference for microbiology teaching and textbook compilation in China.
Keywords: microbiology; textbooks; foreign original works
微生物学是研究微生物结构功能、系统分类、生命代谢活动及其调节、微生物实际应用等的一门科学,它是生物科学重要的组成基石,也是现代生物技术的基础,更是21世纪生命科学迅速发展的支柱之一。在微生物学的教学活动和教材编著中,教师与编者除了参考微生物学各相关领域内经典和前沿的文献外,经典权威的微生物学教材也是不可或缺的。教材是微生物课堂教学的重要依据与载体,选择一本合适的教材可以取得良好的教学效果。不同的教材具有各自的鲜明特点,因此,在课堂中教师除了课堂教材外还会推荐不同的参考书籍来扩充学生的知识储备。我国目前出版了很多微生物学优秀的教材,使用较为广泛的普通微生物学有复旦大学周德庆教授主编的《微生物学教程(第3版)》,武汉大学沈萍教授主编的《微生物学(第8版)》,北京师范大学黄秀梨教授主编的《微生物学(第3版)》等。但由于我国微生物学教学中学时限制、印刷等各种原因,在教材体系内容、编写方式方面与国外的原版教材存在着较大的差异。本文选取了五本在国际上具有较高知名度与权威性的原版教材,分别是Brock Biology of Microorganisms(15ed)、Foundations in Microbiology(10ed)、Microbiology An Introduction(13ed)、Prescott's Microbiology(10ed)、Microbiology Principles and Explorations(9ed),并对这五本教材的最新版本进行了简明的分析,使得更多的学生与教师对这五本教材有一定的了解,并有选择性的阅读这些教材,使其对微生物的教与学取得更好的效果。
一、教材简介(见表1)
二、教材分析
(一)Brock Biology Of Microorganisms(15ed)
本书由南伊利诺斯大学卡本代尔分校Michael T.Madigan和Kelly S.Bender等主编[1]。本书是国际上再版次数最多,具有极高的知名度与权威性的教材,被誉为微生物学的“圣经”。本版在编写中具有以下一些特点:第一,全面性与系统性。本版不仅非常详细地介绍了微生物的结构与功能、营养代谢与调控、分子遗传、生长及调控等基础知识,同时涉及生物进化系统、种群与代谢多样性、微生物生态、微生物免疫等内容,另外,还阐述了微生物在生物技术、工业应用,人类疾病等方面的应用。本版系统而详实地体现了现代微生物学发展的水平,体现分子微生物学的全貌,新增细菌分泌系统研究,古菌转录因子,抗生素新进展等内容。第二,每章都有章节主题。每章的开始都编写一个特定的主题,向学生介绍了各节领域内最前沿的微生物学研究进展或热点方向,引发学生的兴趣和对微生物如今的发展有所了解。第三,由于基因组学以及它产生的各种“组学”的飞速发展及其重要作用,在本版中各章都穿插介绍了组学与微生物学的互作,反映了组学革命如何改变了所有的生物学,特别是微生物学,确保学生理解生物学和特定微生物学所经历的转变,并为生命科学的快节奏本质做好准备。第四,延续了教材的权威性,准确性,可读性和艺术性的传统。极具视觉感观清晰优美的图表,通俗易懂的写作风格,以学生为中心的教学法,让学习者更好地参与其中。第五,具有丰富的智能配套资源,如智能课堂系统,交互式学习系统,评估系统等,确保了学生通过课堂前、中、后掌握学习内容,体现了当今教育技术的飞速发展对于教育的完美呈现。本书具有严谨、权威、系统的内容,丰富精美的图片与可读性,启发式的知识结构,可作为非常重要的一本参考书籍,我国科学出版社曾组织翻译出版第8版与第11版,影音出版第10版。
(二) Foundations In Microbiology(10ed)
本书由帕萨迪纳城市学院Kathleen Park Talaro和Barry Chess教授主编[2]。本书该版本具有如下一些特点:第一,在原有的基础上,本版新增了很多微生物最新的研究成果,如原核生物包涵体研究,病毒细菌对人体感染机制,古细菌代谢调节等。第二,本书注重微生物学的基础概念与原理,以清晰而生动地语言、出色的艺术设计、最新的相关材料、引人入胜的友好写作风格阐述了微生物学中复杂的主题,并以学生能够理解的直观方式进行内容呈现。第三,本书很好地体现了以人为本的理念,注重原理的同时侧重于微生物学与医学、药学和卫生方面的交叉应用。文本中第12-25章共计14章的内容详细微介绍了微生物与医学疾病的联系与应用,并增加了很多真实的临床案例与照片,更好地帮助学生理解与揭示微生物与人类的联系,使注重微生物学的实际应用。第四,文中穿插了很多知识窗口,這些窗口介绍了如探究神秘微生物,微生物最新热点进展,微生物与生活等,激发学生对神秘微生物世界的好奇心与探究心。第五,利用现代教育学中科学的评估系统与丰富配套资源,科学探究、层层递进、重点突出的编写模式。从多方位,多角度对学生的学习能力与效果进行个性化配置,使得学生能够更好地学习微生物学。本书整体内容简明,文字流畅,取材新颖,具有启发式的编写模式,清晰且富有艺术性的图表与文中抽象的内容相得益彰,同时每章开始都具有有趣的引言,结尾附有小结、思考题、讨论题和参考文献。本书还具有另一本简明版Foundations in Microbiology:Basic Principles,简明版与原版主要的差别是省略了后半部分微生物与医学和工业的应用。此书非常适合作为微生物学学习的双语教材。我国高等教育出版社曾影印出版简明版第6、8、9版,原版第5版。
(三) Prescott's Microbiology(10ed)
本教材由霍夫斯特拉大学Joanne M.Willey,蒙大拿州立大学Linda M.Sherwood等教授主编[3]。本教材是国际上最具影响力与权威性并被广泛使用的微生物学教材之一。前六版名为Microbiology,从第七版开始编写团队发生了变化,并且将其更名为Prescott's Microbiology,但编写风格得到了延续[4,5]。全书非常全面且平均地覆盖了现代微生物学几乎所有的领域,全书共分为9篇43章,分别是微生物学导论(1-6章)、微生物营养生长与调控(7-9章)、微生物代谢(10-12章)、微生物分子生物学与遗传学(13-18章)、微生物世界多样性(19-27章)、生态与共生(28-32章)、致病性与宿主应答(33-35章)、微生物疾病检测与防治(36-40章)、应用微生物学(41-43章)。本书具有如下一些特点:第一,本版更新了很多内容,同时加入了微生物学最新的研究成果,例如元基因组学与微生物、微生物结构进化、微生物代谢通量等。第二,编写内容十分丰富,可称得上博大精深,9篇43章几乎涵盖基础微生物学和其相关的各个研究领域,并且对每个主题都有较为深入的讲解,同时再版周期短,几乎三四年就更新一版,使其更具有新颖性和学科前沿性。第三,在激发学生的学习兴趣方面很有特色,使得学生在学习基本理论的同时,能了解其发展和创新,有利于培养学生的创新理念与能力。编者站在学生的角度,特别强调了学生學习本书的方法和研究工作的思路,有利于学生真正理解知识并举一反三,有利于培养学生对知识的扩展和应用能力。课后参考复习题具有很强的引导性,启发性,而且许多思考题密切联系实际,有利于学生基础知识的巩固和提高,可增强学生的分析思考能力和解决问题的能力,加强学生综合素质的培养。第四,良好的编写模式与框架。开篇语录激发学生的兴趣和提供本章内容的背景。每一章都有纲要和突出概念,帮助读者快速明白本章所必须掌握的重点基础内容。穿插的小窗口,叙述了每章令人能提起兴趣阅读的内容,如当前令人兴奋的研究领域,微生物应用,趣闻等。补充阅读文献,提供给学生进一步学习的指引。本书近1000幅制作十分精美的彩图,能够极好的帮助学生理解内容。第五,配套有丰富的在线资源,辅助学习。本书编者团队还于2008年编写简明版Prescott's Principles of Microbiology,虽说是简明版,但在编写内容、风格、教材厚度上与原版差异并不是很明显。本书语言精确,编写具有条理性和逻辑性,内容丰富,插图精美。因此非常适合作为系统性深入学习微生物学的原版教材使用。我国高等教育出版社曾组织翻译出版原版第5版,影印出版原版第10版。影印出版简明版《Prescott's 微生物学原理》第1版。
(四) Microbiology An Introduction(13ed)
本书由卑尔根社区学院Gerard J.Tortora教授等主编[6]。全书共分为5篇,分别是微生物学基础、微生物学世界概况、微生物与宿主互作、微生物与人类疾病、环境与应用微生物学。本书具有如下一些特点:第一,本版新增了很多新研究进展,如超分辨显微镜与微生物、乳酸菌进行益生菌治疗的潜力、微生物群体感应等。第二,正如书名所示,本书非常注重强调微生物学的基本原理。在微生物学基础和应用之间,包括医学应用和微生物学其他应用领域之间的寻找适当平衡点,对这些领域进行初步的介绍,点到即止,并非深入介绍。第三,灵活的组织模式与富有艺术性的编写。在每一章的开篇都随附有相关微生物临床视频,鼓励学生在各种临床场景中像保健专业人员一样批判性的思考问题,并激发学生对即将到来的章节内容的兴趣。清晰、准确、富有艺术性的插图和照片,与描述内容紧密配合的流程图有助于学生理解学习知识。文中突出的重点概念,精选的课后习题有助于学生巩固所学知识。第四,先进的在线媒体资源(www.masteringmicrobiology.com),为教师提供前沿评估资源,并为学生提供自学工具。交互式微生物学学习系统,提供动态性与智能性的交互式体验和动画,用于教授微生物学中的关键概念。另外还有相关的PPT,视频等。第五,本版的新亮点是在每一章都新添加了一个名为“探究微生物种群”的栏目,该栏目是基于微生物的各种组学研究,主要探究了人体不同部位的微生物种群与人类的联系。第六,编者团队还根据实际情况编写了很多配套的教材,如实验教材,学生学习指导用书,教师指导书等[7]。本教材注重基础概念,突出微生物与实践联系,编写框架明晰,可读性高,图文并茂,适合作为初步学习微生物学的双语教材使用。
(五) Microbiology Principles And Explorations(9ed)
本书由玛丽蒙特大学Jacquelyn G. Black主编[8]。内容覆盖普通生物学、微生物遗传学、病毒学、免疫学、医学微生物学、环境微生物学和应用微生物学。本书具有如下特点:第一,既注重微生物学的基本知识,又能不断吸收新概念、新技术和新热点,加入了最新的研究成果,例如地理微生物学、噬菌体治疗、肠道菌群研究等热点话题。第二,该书的编写基于可读性,力求文字简洁明了,通俗易懂,并配有十分丰富的精美插图和显微照片。第三,作者运用了热情的笔触以及在其他教材少见的写作技巧与风格,即采用了对话式和通俗的写作风格,使读者更加接近编者。同时将课程的主题与日常生活或者职业目标相互联系,使学习变得生动活泼,通过令人回味的奇闻趣事把微生物学的学习带到生活中,它们激发了学生的想象力。第四,作者注重于实践结合,扩展读者思维。在每章中穿插生物技术、应用、公共卫生、特写、动手一试等小短文。同时各章后均有复习清单、知识回顾、大量复习题、临床案例研究、辩证思考题、自测题和网上学习等,使学生更好回顾所学内容。第五,丰富的在线资源(http://www. wiley.com/college/sc/black),除了在线评估与个性化学习指南和PPT外,值得一提的是,配套资源中加入了很多精美的3D可视动画,能够对于微生物各种结构有着更加直观清晰的认识。本书整体对于微生物学进行了清晰且全面的描述,重点突出,文笔清晰,内容深度适中,非常适合作为微生物学双语教学原版教材使用。我国化学工业出版社曾组织翻译出版第6版。
三、分析与启示
通过前面五部国外优秀教材的分析,我们可以发现每部教材不但具有自身鲜明的特点,而且通常具有以下优秀的共性:第一,从五本教材的厚度反映出来,教材所涉及的内容均非常全面与广泛。每本教材都几乎涵盖了微生物学的各大研究领域的基础知识。能够使得学生非常系统全面的了解微生物学的内容。第二,充满朝气蓬勃的生命力,这五本教材最少的再版9次,最多的则为15次,平均每本教材的更新再版周期约三年。如此短暂的再版周期,能夠使得教材及时加入各领域内较新的研究成果,把握学科发展趋势与热点方向,保持全新的风貌。第三,极其精美丰富的彩色插图。插图可以说是教材最为重要的影响因素,是使读者认识教材最为直观的方式。优秀精美的插图可以使抽象的微生物学知识直观化,使得教学效果事半功倍。这些教材的插图均为自主绘制或引自原始文献,图片数量很多,且均为彩色绘制十分精美。第四,文本的编写与组织框架具有条理性,艺术性,很高可读性。这些教材的编写除了微生物学的基础知识外,还编写了很多趣闻史话,实验探索,热点研究等,增加可读性。组织框架层层深入,十分灵活,可根据实际情况灵活选择。第五,十分注重网络资源的建设与利用。在前些年,国外的教材网络资源就已十分丰富,主要包括的是一些PPT,视频动画,自测题目,推荐阅读等。近些年,由于教育技术与智能计算机技术的飞速发展,原版教材的网络资源建设也得到了丰富的智能性扩展,如交互式学习体验,个性智能化学习配置等,都十分利于不同学生根据自我实际情况更好的学习微生物学。第六,注重人文素养,科学观念的培养。除了介绍的这五本微生物教材,还有很多其他学科例如物理学,化学,其他生物学二级学科等很多教材,都非常注重科学素养的培养。书中一般会详细介绍很多实验,并以实验者视角来阐述发现问题,提出问题,解决问题。来注重培养学生解决科学问题的思维与能力。
原版教材的这些优点十分明显。但是,也存在很多问题导致我国高校不能够直接选取原版教材。例如学时多,语言障碍,价格昂贵等。我国教材也有很多优点,例如适合我国高校教学特点,内容简明,重点突出,能够及时帮助学生掌握微生物学的基本知识等。我国教材与国际优秀教材还是存在着不小的差异,我国很多微生物教育学家也在试图不断缩小这些差异,因此我国在教材编著中,可以灵活多变的吸取国外教材的部分优点,来适应于我国微生物学教学的特点。例如:第一,适当加快更新教材版次的频率,使得教材与时俱进,紧跟学科时代发展的步伐。同时可以保持主题框架的不变或者微调,对内容进行调整,保持原有教材的风格特点[9]。第二,双语教学是如今自然科学大数据时代发展的必然趋势。良好的英文阅读能力与写作能力是学生与国际接轨基本要求,也能促使学生更好的学习学科前沿知识[10]。直接使用原版教材对于高校教师和学生的基本素养要求较高,因此可以根据每个高校不同的学生基础采取适当的双语教学模式,比如英文授课中文课本,中英文授课英文版课本。也可编著适合我国的微生物学双语教材,例如朱军教授编著的《微生物学(中英文版)》,此教材采取了中文英文相互对照的排版模式,能够极大地帮助学生进行双语教学[11]。第三,加强教材的网络资源建设和数字化建设。近些年出版的很多教材都配套有网络在线资源,并且资源的建设内容也十分丰富,希望网络资源的建设能够持续的发展。第四,提高编写的艺术性,组织框架的灵活性,文本的可读性。我国目前的很多教材都是直接对于基础知识的大幅介绍,容易使得学生产生疲倦感。可以在文本中穿插很多有趣的微生物学研究,实际应用等,提高学生阅读积极性。我国目前很多教材中的图片基本都是直接引自于原版教材,由于印刷问题,可能导致图片不能很好地反映出文本的意思。建议我国在教材编著中能够自主绘制图片,或者将引用的原版图片制成二维码印在书中,供学生随时随扫描观看原版彩图。
四、结束语
随着现代教育技术与互联网的飞速进展,慕课等数字化课程与网络资源不断的普及,使得学生与教师获取知识的能力与途径也得到了飞跃式进展。作为教师备课的纲要,学生们获取知识的重要途径,纸质版教材的作用仍至关重要。目前我国的微生物学教材编著虽与国际上优秀的教材存在差距,但这些差距随着教育资源的发展不断在缩小。希望通过本文浅略的分析,能够为我国微生物学的教学和教材编著提供些许依据,使得我国微生物学教学质量能够得到更好的效果,微生物学相关教材的编著上升一个高度,到达国际优秀教材的水平。
参考文献:
[1]Michael T. Madigan. Brock Biology Of Microorganisms 15ed[M].Pearson,2018.
[2]Kathleen Park Talaro. Foundationd In Microbiology 10ed[M].McGraw Hill,2018.
[3]Joanne M. Willey. Prescott's Microbiology 10ed[M].McGraw Hill,2017.
[4]唐晓峰,唐兵,陈向东,等.英文教材Prescott's Microbiology的特点及其发展[J].微生物学通报,2016,43(4):724-729.
[5]唐晓峰,唐兵,陈向东,等.使用国外教材进行《微生物学》英语教学的体会[J].微生物学通报,2008,35(9):1490-1493.
[6]Gerard J. Tortora. Microbiology An Introduction[M].Pearson,2019.
[7]陈向东,唐晓峰,郑从义.中外微生物学教材建设状况调查与分析比较[J].微生物通报,2008,35(12):1980-1986.
[8]Jacquelyn G. Black. Microbiology Principles And Explorations[M].Wiley,2015.
[9]谢龙翔,李萍,李雪,等.关于组学大数据背景下《微生物学》教材框架的思考[J].微生物学通报,2018,45(3):527-533.
[10]王君,范延辉,张韩杰,等.基于应用型人才培养的微生物学双语教学初探[J].课程教育研究,2014,9:176-177.
[11]朱军.微生物学中英文版[M].北京:高等教育出版,2010.