微生物学课程思政元素挖掘与设计*

施祖荣

（淮南师范学院 生物工程学院，安徽 淮南 232038）

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，“要用好课堂教学这个主渠道……使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[1]，将立德树人理念作为教育的根本任务，构建全员、全程、全课程育人格局。课程思政的实质是在充分挖掘各课程思政元素基础上，将高校思想政治教育以“润物细无声”的方式融入到所有课程教学中，并在潜移默化中实现“三全育人”理念。

微生物学是生命科学领域相关专业本科生必修的专业基础课程，其主要研究对象为细菌、真菌以及病毒等微小生物，涉及农业、医药、食品和环境保护等领域，覆盖面广、跨度大且与生产实践和日常生活紧密联系。微生物学课程的主要内容包含微生物的形态结构与功能、生长繁殖与遗传变异、微生物代谢、分类鉴定与生态分布以及传染与免疫等，教学内容与农业资源开发与利用、食品质量安全、农业农村环境保护以及新冠疫情和疫苗等社会热点息息相关。因此，在微生物学教学过程中，通过将时效性高、震撼力强的各类思政元素案例融入到课堂教学的各个环节，不仅能激发学生对专业知识学习的兴趣，也对提升相关专业学生的思想道德水平和整体素质有很大帮助。

1 思政元素的挖掘与设计

1.1 从微生物谈农业农村环境保护

我国的农药产量和用量都稳居世界第一，其中，约80%的农药直接进入环境，造成土壤和地下水的严重污染。随着农药的低利用率与使用量、使用年数的逐年增加，不仅造成环境污染、农药残留逐渐增加，天敌或其他益虫也不断减少，还进一步造成追加施用农药、产生立体式污染的恶性循环[2-4]。为此，2015年农业部印发了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》和《到2020年农药使用量零增长行动方案》，其目标是实现化肥减量增效、农药减量控害，保护农业农村生态环境，构建美丽乡村。目前，三大粮食作物化肥、农药利用率均达到40%以上，成效明显。然而，农业农村污染治理仍然是生态环境保护的突出短板。为此，2018年生态环境部联合农业农村部印发实施《农业农村污染治理攻坚战行动计划》要求，各地不断加强农业农村污染治理工作。截至目前，90%以上的行政村已经建成农村生活垃圾收集转运体系，农村生活污水治理规划和标准体系也已初步建立，75%-80%以上的畜禽粪污和农膜实现了综合利用或回收。虽然，农业农村环境整治成效显著，但农村生活污水治理率偏低，科学治污、精准治污的水平还不高；农业面源污染物排放仍处高位，农药化肥减量增效难度较大，畜禽养殖污染防治水平有待提升，水产养殖尾水治理基础薄弱。

在讲授微生物学发展史、细菌和病毒构造与功能以及有害微生物控制等相关内容时，学生需掌握细菌细胞壁构造和病毒的特性以及有害微生物控制基本原则与方法。引导学生查阅抗生素与病菌耐药性、冠状病毒与人类几次重要的传染病，并通过分组讨论方式促使学生了解从青霉素被发现以来抗生素在防控动植物以及人类病害中的重要地位。同时，需向学生强调，抗生素的主要作用机制是抑制细胞壁合成、增强细胞膜通透性、干扰蛋白质合成和抑制核酸复制转录[5]。抗生素主要以病原菌的基础代谢和生长为作用靶标，其主要目的是杀死病原菌，有诱发病原菌耐药，甚至导致药剂失效的潜在风险。长期使用抗生素致使占多数的敏感菌株不断被杀灭，与之相对应的耐药菌株就大量繁殖替代敏感菌株成为优势菌株，以至于对该种药物的耐药率不断升高[5]。耐药菌株在临床上和农业生产中的出现促使人类必须不断增加使用剂量或寻求新的替代药物，其严重后果是“超级细菌”的出现与人类将无药可用，呼吁学生在生活中应重视并合理使用抗生素，同时，也需强调医药与农业生产中过量使用的抗生素将进入地下水或土壤，造成循环污染。

1.2 从微生物谈乡村振兴

实现乡村振兴，人才振兴尤为重要。目前，我国农村人口以留守老人和妇女为主，对农业生产力发展和市场竞争的能力显得尤为不足。因此，需实施好乡村振兴人才支撑计划，培育新型职业农民，加强农村专业人才队伍建设，吸引更多社会人才投身乡村建设。通过留住一部分农村优秀人才，吸引一部分外出人才回乡和一部分社会优秀人才下乡，以人才汇聚推动和保障乡村振兴，增强农业农村内生发展能力，与此同时，配合以财政项目为抓手自上而下推动，并将两者有机地结合起来，助力乡村振兴。

在讲授蕈菌、微生物的营养和培养基以及有害微生物控制等相关内容时，可以提出以下问题引导学生思考：大家知道“小木耳大产业”的领路人李玉院士吗？为什么食用菌栽培可以成为95%的贫困县主导性扶贫产业？在引导学生掌握蕈菌生活史、微生物的培养基和灭菌、消毒等基本知识点同时，通过分组讨论方式促使学生了解以上知识点在食用菌栽培中的作用与应用，并向学生介绍全国脱贫攻坚楷模——木耳院士李玉的先进故事。近十年，李玉院士及其团队成员深入全国40多个深度贫困地区，每年280余天奔走传授食用菌种植技术。作为“南菇北移”“北耳南扩”等食用菌产业发展战略的国内首倡者，李玉院士团队探索出的“科技专家+示范基地+农业技术员+科技示范户+辐射带动农户”食用菌科技扶贫模式已帮扶800余个村、3.5万余贫困户实现彻底脱贫，真正实现了“小木耳大产业”。也正是依靠“小木耳大产业”等各类扶贫项目，在中国共产党成立100周年的重要时刻，我们消除绝对贫困，创造人间奇迹，取得了脱贫攻坚战的全面胜利。但与此同时也需向学生强调，当下我国人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾在乡村最为突出，我国仍处于并将长期处于社会主义初级阶段的特征很大程度上也表现在乡村，因此，需加强农村基层基础工作，实现乡村振兴。而培养造就一支懂农业、爱农村、爱农民的“三农”工作队伍是乡村振兴的首要任务，鼓励学生努力学习、刻苦专研，立志为乡村振兴贡献自己的力量。

1.3 从微生物谈社会主义制度优越性

新冠肺炎疫情暴发以来，党中央高度重视，专门成立应对新冠肺炎疫情工作领导小组，统一安排全国防疫工作，集中调配医疗资源和生活物质，坚决打赢防疫攻坚战；省市各级人民政府因地制宜地制定医疗卫生、交通、市场供应、社区管理等相关方面切实可行的防控方案；街道、社区和各小区物业则严格执行辖区政府疫情防控政策。而在广大农村地区，居住分散、庭院经济，人员素质相对较低，防控意识不足，信息化基础较差，但通过封路、封村、接地气的疫情防控宣传等“硬核”疫情防控举措和各种可行的社会动员方式，发动农民群众形成防疫体系，能够低成本实现疫情防控。

在讲授细菌和病毒结构、微生物遗传变异、传染与免疫等相关内容之前，可引导学生思考：当下，新冠肺炎疫情仍然在全球肆虐，为什么我国可以控制住疫情？通过细菌和病毒基本构造与病原物在宿主中繁殖、扩散以及消毒、灭菌相关知识在阻止病原菌传播中的作用等知识点的讲解，分析我们国家新冠肺炎疫情防控“零传播政策”中蕴含的微生物学基本原理，领会其深远意义。国内外新冠肺炎疫情防控成效的差距，充分说明了只有在中国共产党领导下的中国特色社会主义制度，才具备这种集中力量办大事的能力。与此同时，结合此次疫情期间涌现的以一大批甘于奉献、逆向而行、直面病毒的医务工作者为代表的各行各业先进事迹，强调奉献精神是中华民族光荣传统，引导学生树立努力学习、回报社会，为祖国繁荣和人民幸福贡献自己力量的理想。

1.4 从微生物谈农业种质资源保护

农业种质资源是保障国家粮食安全与重要农产品供给的战略性资源，是农业科技原始创新与现代种业发展中的芯片级重要物质基础。2021年至2023年，在全国范围内开展农作物、畜禽和水产等第三次农业种质资源普查，做好实物、活体、基因等收集采集。在此基础上，进一步健全种质资源保护体系，科学划定种质资源原生境保护区，有序推进作物种植圃、畜禽保种场、水产原良种场建设，并因地制宜地发挥各地科研院校技术优势，对征集和抢救性收集的种质资源开展精准鉴定评价，发掘一批性状突出的新种质和育种材料，为建设现代种业强国、保障国家粮食安全、实施乡村振兴战略奠定基础。通过多层次收集保护、多元化开发利用和多渠道政策支持的农业种质资源保护与利用新格局，力争到2035年，建成系统完整、科学高效的农业种质资源保护与利用体系，资源保存总量位居世界前列，珍稀、濒危、特有资源得到有效收集和保护，资源深度鉴定评价和综合开发利用水平显著提升，资源创新利用达到国际先进水平。

在讲授蕈菌、微生物生态及其分类鉴定与菌种保藏等相关内容时，可通过以下问题引导学生思考或讨论：我国江南、华南以及西南地区动植物资源非常丰富，那么大家了解这些区域微生物资源的情况吗？近几年，从国家到各省市均启动微生物资源普查与抢救性收集保护，大家知道为什么？在学生进行分组讨论基础上，讲解蕈菌生活史、微生物与不同生物之间相互关系、微生物在生态系统中的地位、不同类型微生物分类鉴定以及菌种收集与保藏的意义。在相关知识讲解基础上引导学生主动查阅了解我们国家动植物和微生物等种质资源现状，并通过习近平总书记说的“一粒种子可以改变一个世界”，突出目前我们国家面临种源“卡脖子”的问题。我国食用菌资源丰富、种类繁多，已知种类近千种，但规模化种植生产不过50余种。我国菌物科学家虽长期致力研究开发诸如松茸、牛肝菌和羊肚菌等珍稀名贵食用菌规模化种植，但尚未实现产业化。金针菇在我国的栽培历史虽十分悠久，其相关生产规模与产量已占食用菌产业的一半[6]，但金针菇的菌种仍需进口，将严重制约金针菇产业发展。同疾病较量最有力的武器就是科学技术，人类战胜大灾大疫离不开科学发展和技术创新。面对全球快速传播的新冠肺炎疫情，尽快研制出有效疫苗成为全人类迫在眉睫的需求，全球争抢研发新冠肺炎疫苗的前提是新冠病毒不同菌株的收集、鉴定与保藏。新冠肺炎疫情暴发后，我国在极短时间完成了相关病毒菌株的鉴定和测序，及时向世界卫生组织提交病毒测序信息，并与全球共享。新冠病毒菌株的收集、鉴定不仅为各国病毒检测、治疗和疫苗研发奠定基础，也体现了我们的大国担当。通过列举以上正反两面实例，突出种质的基础地位，强调学生要具有种质资源收集和保护意识的重要性，督促他们努力学习为种源“卡脖子”技术攻关和打赢种业翻身仗做贡献。

2 结束语

高等教育“立德树人”的根本任务要求我们必须加强专业课课程思政建设，做到“各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”。在微生物学教学中，将专业知识与农业农村环境污染治理、乡村振兴战略、新冠肺炎疫情防控和农业种质资源保护与利用等思政元素进行有机整合，再以此为基础进行问题导向式教学设计，不仅能在专业知识教学的基础上，引导学生积极思考社会热点问题中所蕴含的微生物学原理，还能促进学生理解和领会这些热点问题所具有的社会意义。此外，在专业知识学习的同时引导学生对国家战略产生共鸣和认同感，并将这些思考内化形成自身的价值体系，树立和坚定为乡村振兴、打赢种业翻身仗而努力学习的理想和信念，实现微生物学课程思政“寓思想教育于科学知识学习”的教学目标。