寓美育于菌物学教学之中

韩玉竹， 王宝全， 赵建军

(西南大学 动物科学学院, 重庆 402460)

笔者讲授的菌物世界漫游课程是参考裘维蕃院士编写的同名科普书籍[1]，为全校不同专业对菌物感兴趣的大学生开设的一门通识选修课，课程学时数27个，实验实践占总学时比例为1/3。2009年首次开课以来，受到广大同学的欢迎和认可，至今已有1000多名学生选修。菌物是一门系统性较强、知识点较多、相对专业化的学科，而选修的学生有动物科学、动物医学、食品科学、水产科学等生物学相关专业，也有商务贸易、市场营销、信息管理等非生物学专业。针对微生物学专业基础比较薄弱的学生，如何调动他们对菌物学科的兴趣和热情至关重要。在这9年的菌物教学过程中，本人不断思考菌物学科的自身特色，并不断对教学体系、教学方法等进行优化和实践[2]。

菌物是一类很神秘又美丽的生物，包括真菌、黏菌、卵菌和丝壶菌4大类，与人类的生产生活密切相关，广泛应用于医学、农学、食品、工业等领域中[3]。菌物世界及其教学活动中蕴藏着丰富的美学要素，笔者试图深入挖掘各种审美构成要素，将美感体验融入教学内容、教学形式、教学设计、教学环境等诸多教学要素中[4]，并借用美的形象、情感、语言、媒介、实践等教学艺术，将整个教学过程转化为欣赏美、表现美和创造美的活动，从而使菌物教学显示出美学特色。

1 教学内容美

菌物是一类沉默、神秘、令人叹为观止的大自然杰作，带领同学漫游奇妙的菌物世界，引导学生认识一些熟悉的或不容易见到但有兴趣了解的菌物，以及有关它们的生活现象、美学价值、生态价值、应用价值和文化。

1.1 自然美

菌物学科的研究对象——菌物，本身就具有很高的审美价值。对于大型真菌，子实体形态各异，如伞状、珊瑚状、猴头状、碗状、鸟巢状、星状、片状、薄膜状等，拥有迷人的自然形态美和精密的复杂结构，本身就极具艺术价值，对工艺美学、仿生学的影响是显而易见的[3]。如中华民族历代视为祥瑞的灵芝、新西兰人民喜爱并印在钞票上的绚蓝蘑菇——霍氏粉褶菌等。另外，菌类是由无数精致的细丝构成，菌落有大有小，菌丝形态有棉絮状、绒毛状、地毯状、蜘蛛网状等；菌丝颜色有白色、灰色、黑色、黄色、红色、青绿色等；通过染色和现代呈像技术适当放大，菌丝和孢子等显微图像呈现出形形色色、千姿百态的美学效果。

有学生说，之前有人告诉他霉菌很漂亮，他会嗤之以鼻，那种脏兮兮，充满难闻气味，有无数像粉尘一样的孢子的东西会美？通过笔者的介绍和高精度摄像机下真菌生长过程视频展示，学生们开始正视微观世界，发现它们美得惊人。以下是学生对黑根霉的描述：“看着它们由无到有，一圈圈蔓延到整个培养皿，缓慢而坚定地向上生长出无数淡黄色，像初生鸟儿绒毛的菌丝，变成一座小小的淡黄色绒毛小岛，然后开始菌丝顶端长出一些黑色的孢子，像是美丽姑娘脸上的小雀斑，非但不难看，反而增加了几分俏皮可爱，然后整个菌落像湖水的涟漪一般，一圈圈向外凋零，有种枫叶凋零的凄美感，是一种源于生命的美的震撼。”

在教学过程中，笔者通过课件、视频和多媒体软件将菌物子实体和显微形态图片呈现给学生时，笔者发现学生们眼中闪现出兴奋的光芒，于是将更多体现生态美、适应性美、多样性美的图片和相关视频展示给他们，让学生感受到菌物自身的价值和魅力。利用菌物的自然美素材，采用现场和实物教学，并结合实践教学环节，让自然界和菌物不再是陌生的对象，进而形成人与菌物间的亲和关系，激发学生对大自然微小生命的热爱。

1.2 科学美

菌物学是一门应用型和实践性很强的学科。菌类是一个庞大的家族，无处不在，在地球上已有4亿年的历史。除了大家熟知的食用菌和药用菌外，目前菌物及其代谢产物在工业、农业、医药、食品和环境修复方面的应用越来越广泛，在自然界的物质代谢中也起了重要作用。如生物农药、菌肥、植物生长素和发酵饲料，而且在食品、皮革、纺织、石油、化工、抗菌素、疫苗，甚至在治疗癌症、解决全球变暖等方面都卓有成效地利用了菌物。

科学美是菌物教学内容中最具吸引力，但最不易察觉的美学要素，需要师生共同认识和探索。不断关注菌物领域的新成果、新动态，授课时结合菌物利用给人类生活带来的重大变化，菌物研究的热点内容以及本校教师的科研课题，让学生能从中感受到科学技术的经济价值和社会价值，激发学生对菌物的兴趣。此外，科学家们在菌物研究中展现的追求真理、不屈不挠的专业素养和人格魅力也是科学美中极具感染力的美学因素[5]。将菌物的科学美与菌物科学家的人格魅力结合起来，培养学生对真理的追求以及对菌物奥秘的探索热情和兴趣。

1.3 文化美

菌物学具有丰富的人文素材。作为一门学科，菌物学的诞生是在显微镜发明之后，其历史不足400年，但人们认识甚至利用菌物的历史已达数千年。在认识、探索、开发、利用菌物的漫长历史进程中形成了一种独特的菌类文化，在文学、饮食、美学、社会文化及精神方面都具有深远的影响[6]。

一些菌类生物被赋予了浓厚的文化象征意义和超自然属性的力量。远在两千多年前，我国就有灵芝崇拜，传说服之长生不老，还能起死回生，并伴以许多美丽的神话传说。如《孝经·援神契》中写到：“王者德至草木，则芝草生；善养老，则芝实茂”；《山海经》中记载了炎帝之女瑶姬不幸夭折化为瑶草的故事；楚国诗人宋玉的《高唐赋》中 “巫山神女”即为瑶姬，精魂为草，即为“灵芝”；广为流传的爱情故事《白蛇传》中，白娘子为救许仙，历经千辛万苦，只身前往峨眉山盗仙草灵芝。

自古以来，灵芝一直是圣洁、美好的象征，有许多关于灵芝的诗歌流传至今。中国战国时期楚国诗人屈原的诗篇《九歌·山鬼》中，“采三秀兮于山间，石磊磊兮葛蔓蔓”， “三秀”就是灵芝的别名。三国时期才华横溢的曹植(公元192—232年 )，在著名的《灵芝篇》中称颂“灵芝生天地、朱草被洛滨。荣华相晃耀，光彩晔若神”。《平陵东》“阊阖开，天衢通，被我羽衣乘飞龙。乘飞龙，与仙期，东上蓬莱采灵芝。灵芝采之可服食，年若王父无终极。”在名篇《洛神赋》中，又用“攘皓腕于神浒兮，采湍濑之玄芝。余情悦其淑美兮，心振荡而不怡”描绘了洛水之畔神女采撷灵芝时悠闲的神态。

东西方各国都有自己的菌类文化。例如，西方的成语“grow up like mushroom”，实际意义与汉语中的成语“雨后春笋”相类似。古罗马认为蘑菇和块菌是朱皮特(Jupiter)神用闪电猛击土地才出现的；古印度《梨俱吠陀》《波斯古经》有关于“苏摩”“瞿马”的众多记载；古代美索不达米亚地区苏美米人《吉加美士史诗》有“长生草”的神话传说[7]；南美洲古玛雅人和西伯利亚的堪察加人、楚科奇人等盛行“神蘑菇”崇拜；中世纪欧洲流传种种有关“女妖”“仙人环”的传说；北美洲和大洋洲的卡里尔人、克拉莱姆人和埃亚克人等信奉有关菇菌的种种习俗；古希伯莱人和印第安人的隐秘宗教教仪中存在致幻蘑菇等。

1.4 艺术美

随着对菌物认识的深入，人们发现菌物世界处处充满艺术性。菌物本身培养和显微形态就具有艺术审美价值，甚至菌物的特性及生理生化反应也可以进行艺术创作。越来越多的艺术家与生物学家密切合作，以菌物为媒介，创造一种全新美学选择之时，亦给生物学科研究带来些许启示，甚至能给予现实生活中之实际应用领域以借鉴，艺术已非徒为美，更以异之视角发现世界、感受自然，即艺术之力量所在也[8]。

艺术家Natsai Audrey Chieza在生物学家的帮助下，利用能够产生色斑的特定菌群浸染丝巾，通过控制该菌的生长条件，而得到色彩斑斓的独特饰品。为了改变服装行业造成的环境污染现状，著名时装设计师 Suzanne Lee在生物学家和材料学家的帮助下，经过7年的不断探索，终于成功地用微生物“培育”出了纺织纤维材料。美国生物皮革公司Modern Meadow 正在研发的红茶菌织物，也有望发展成为一种新型可持续的服装织物[9]。年轻的跨界“微生物艺术家”扎查利·科普菲，将微生物技术和摄影室的暗房显影技术完美结合起来，创作出多幅银河系作品和达·芬奇、爱因斯坦等名人画像[10]。

自从美国微生物学会创办微生物培养皿艺术大赛后，各种具有艺术创意，奇思妙想、美轮美奂的培养皿艺术作品冲击着大众的眼球，它们可以是一幅缩小版的世界名画，可以是一只五彩斑斓的蝴蝶，也可以是一个名人的面庞……。2017年8月一场由中国微生物学会主办，安琪酵母股份有限公司承办的“第一届中国微生物培养皿艺术大赛”也涌现了许多具有中国元素的微生物艺术作品，如以国宝大熊猫为绘画题材的萌宝，以青铜器为题材的马踏飞燕，还出现不少“国画大师”，用培养皿当纸，以微生物做笔，书写古诗词，描绘梅兰竹菊，将经典国画呈现得淋漓尽致，令人叹为观止。一些高校的微生物学教师受到启发，将微生物的艺术创作与微生物实践结合起来，让学生在艺术创作的吸引下，一步一步用心领会每一个实验操作技术，至最终完成自己的艺术作品。以微生物培养皿艺术大赛的参赛作品为媒介，首先介绍作品中单个微生物的特性，微生物之间的关系，培养基的选用原理，接下来自然而然引入无菌操作、制备培养基、微生物接种、微生物检测、菌落计数、形态观察、显微镜使用等微生物实验的基础试验方法[11]。

2 教学艺术美

教学艺术美是教师富有创造力的教学活动，体现在教学过程的方方面面[12]。在菌物教学中体现艺术美的，除教师本身应有美的形象外，还包含准确生动的用语、学生共鸣的情感，形象艺术的教具、构思完美的知识体系、鲜明精确的图表、熟练灵巧的操作等。

2.1 形象美

教师的形象跟教学效果有密切关系，一个美好的教师形象，才能有效地把菌物之美、科学之美延伸和传递给学生。

菌物学教师作为一个教学和科研工作者，还必须具备科学家的气质。不论在课堂讲授、室内试验、室外实践，教师除了能够准确地解读菌物的名称、特性外，还要能给学生展现熟练、规范、优美的实验操作示范。实验室演示时，动作干净利索，准确灵活，姿势优美、快速显现；带学生参观工厂时，能准确生动地描述产品的制作工艺，菌物在其中的应用和经济价值和作用机理，使学生能对老师的专业知识信服和敬佩，并在美的感受中获得菌物知识和试验的乐趣。

2.2 情感美

俗话说“晓之以理，动之以情”。前苏联心理学家及教育家列·符·赞科夫认为，一旦教育触及学生的情感和精神领域，就可产生出色的教学效果。“情”在教学过程师生沟通中起到重要的作用，成功的教学艺术往往伴随着美好的情感，用自己的真情、热情、激情去感染学生，让学生喜欢你的人，喜欢你的课，往往会取得事半功倍的教学效果[13]。

三尺讲台是创造美的舞台。美与德相辅相成、紧密联系。美是道德的情感基础，它使人们心地善良、品德高尚。当同学们感受到大自然之美、生物多样性之美、菌物科学之美、科学家人格之美的时候，就会产生保护生态环境、珍惜生命、仁善友爱等相应的道德情感和行为[14]。例如在讲授菌物的物种多样性的价值及受损情况时，当介绍地球上的不同生物之间以及与其生存的自然环境之间紧密联系，环境的破坏和任何一个物种的丧失都会产生“蝴蝶效应”，对其他生物产生影响。目前由于环境破坏造成的物种破坏速度是自然状态下的1000倍。同时介绍了依赖真菌生存的兰科植物，与植物共生的菌根菌，以及菌物在净化环境、食品、医学等领域的价值。笔者可以清晰地感受到学生对自然环境的担忧，对菌物生命的敬畏。

2.3 语言美

教学中，语言是打开心门、启迪智慧的钥匙。美的语言会对学生产生愉悦的心理影响，使学生轻松愉快地接受知识[4,13]。

教师语言除了要做到基本的系统充实、清晰准确、语言规范，还要能了解学生的情感，引导学生的思维，采用具有感染力的肢体语言，加上富有感染力的诗词佳句、巧妙的悬念、生动的比喻以增强教学语言的艺术美感。比如介绍冬虫夏草特征时，可以借用清朝王培苟《听雨楼随笔》吟咏冬虫夏草的诗句“何形毕竟是真形，为草为虫化未停”“居然小草宿根存，蠕动还能返本真”[15]。介绍冬虫夏草并不是虫与草在互相转变，而是一种能侵染蝙蝠蛾幼虫的真菌——中国虫草菌，在幼虫体内生长繁殖，菌丝拧结为菌核伸出体外，被人们误以为所谓的“夏草”[3]。然后给学生介绍昆虫寄生菌的其他物种，结合可以控制蚂蚁、蟋蟀甚至蝙蝠大脑的神秘杀手——僵尸真菌案例，以及植物大战僵尸的游戏，声情并茂地联系僵尸电影的细节。此时，学生会产生强烈好奇心，启发对科学本质的思考。

2.4 媒介美

课件的设计是美育的重要手段。要想调动学生的学习积极性，在有限的课堂时间内获得更多的知识，除了重视知识点的巧妙构思、主次分明外，还需结合图形、动画等艺术表现形式。

多媒体教学包涵较大的信息量，必须梳理好思路，同时能有效利用美感的图片、动画、视频等[17]。在制作课件时，除了必备的教学内容，菌物相关图片的展示外，还可以插入小动画、小视频、一个知识点结束时插入思考题、知识拓展的故事、最新研究进展等。介绍地球上最大的单细胞生物体——黏菌时，会借用BBC的科学视频，当同学看到牛津大学Mark Fricker博士把燕麦片按照东京周边城市的布局散落在多头绒泡菌周围时，在不断向外扩张与收缩中完成与地图吻合的东京铁路线路图——世界上最高效布局最合理的铁路系统之一，甚至比原来设计师设计得更有弹性。当进一步看到黏菌设计的英国高速路网络、西班牙最佳公路网、美国66号公路时，学生无不为黏菌的高超才能感到惊奇，对它产生喜爱与敬畏。

另外，由白组和Telecom Animation Film两家日本动画公司共同制作的微生物科普动漫《萌菌物语》，非常受学生欢迎。该剧用拟人的形象、同学们都熟悉的大学校园场景，讲述了拥有用肉眼看见菌能力的少年泽木直保进入农业大学所发生的一连串趣事。该动漫清新可爱，搞笑的同时轻松介绍了100多种菌类生物(如米曲霉、产黄青霉、红色毛癣菌、白色念珠菌等)的科普知识，各种“菌”不仅造型超萌，而且有自己的思想。对于没有微生物学背景的学生非常适用。

2.5 形式美

教学过程中，要结合学生的认知规律，根据不同的教学内容选用不同的教学形式，建立有张有弛、学生容易理解的教学知识体系，将启发式、案例式、讨论式、项目式、思维导图等教学方式引入课堂，引导学生积极主动的学习。

对于非微生物专业的学生来讲，教学体系和教学方法必须具有吸引力和科学性。因此需要将菌物学各方面的相关知识融合为一体，才能够取得较好的学习效果。如笔者课堂教学中介绍菌落的时候，会首先展示蘑菇圈的美丽图片，生动描绘关于蘑菇圈的各种神秘传说，引发学生的好奇和恐慌，然后介绍菌丝由中心向外扩张的本质，展示更多形形色色的菌落给学生，加深印象；讲到酵母菌时，会通过图片、挂图、模型和实验室显微镜下实物观察，让学生了解酵母菌的各个生命阶段之美和繁殖方式的多样性， 进而结合视频和图片讲到酵母菌在馒头面包、啤酒、酱油、医药、饲料方面的具体应用，结合工厂参观和动手实践，使学生能体会到菌物与人类的直接关系。

2.6 实践美

菌物实践过程是自然现象和规律在一定条件和范围内的再现和再创造。学生通过自己的精心努力，从实验中直观感受菌物之美，可以激发学生学好菌物学的兴趣。

笔者采用的项目教学法反映较好。结合菌物的特性、应用特点、学生的兴趣，设计项目的内容，然后引导学生自主查阅相关资料，学习相关知识，协助制订可行的实施方案，学生根据自己的计划完成项目试验。例如1)菌物特性：“荣昌区海棠公园菌物种类和习性调查” “具有纤维素降解能力菌株的筛选”；2)食品方面： “金针菇的培育”“毛霉的分离及豆腐乳的制作”“酒酿中根霉的分离与甜酒酿的制作”“酱油种曲中米曲霉孢子数及发芽率测定”“糖化曲的制备及其酶活力的测定”“啤酒酵母的固定化与啤酒发酵试验”“玉米中霉菌的计数及黄曲霉毒素的检测”；3)代谢产物方面：“香菇多糖的提取及免疫活性测定”“酵母细胞提取谷胱甘肽的工艺”“青霉素的提取及生物学活性分析”；4)农业病害防治方面：“苜蓿根腐病病原菌的分离鉴定” “葡萄灰霉病的防治”“食用菌绿色木霉病防治”；5)人体常见疾病防治方面：“防治手癣、 脚癣药物的筛选”；6)生物肥料：“菌根菌对拉巴豆生长和养分吸收的影响”“木霉对拉巴豆养分吸收的影响”；7)农村有机废物处理：“堆肥发酵过程中的微生物学分析”；8)污染物的生物治理：“侧胞霉对农药DDT的降解作用”；9)其他：“菌物背景游戏软件的开发”等。在项目实践过程中，培养了学生文献检索和阅读能力，分析和解决问题的能力，体验利用菌物创造价值的艰辛和乐趣，感受生命的伟大和魅力。

3 结束语

读一首诗、听一首音乐或看一张美丽的图片，会令人身心愉悦，无形中会接受其中的寓意，而且难以忘记，这就是美撞击心灵所达到的震撼。

菌物学的主体(菌物)本身就具有极高的审美价值，菌物教学本质上就是引领学生深入探索、发掘和感受蕴藏在菌物习性、活动规律、创造价值过程中的美学因素。审美对象主要从菌物自身的自然美、科学美、文化美和艺术美，还可以从形象美、情感美、语言美、媒介美、形式美、实践美等教学艺术方面来反映，凸显生命的灵动，张扬生命的个性，让学生在菌物学教学的整个过程中享受美的情趣，激发生命的热情。