课程思政融入“食品微生物学”教学设计案例

夏俊芳 武运 赵晓敏 王伟 古丽娜孜

摘 要 教学设计思路是教学设计和教学实施过程中的路线图，是课堂教学中师生双向思维发展变化的过程.根据新课程理念和课堂思政的要求，文章以三段教学设计为例将课程思政融入到“食品微生物学”教学设计中，在教学实践中实现思想政治教育和专业基础课程的有机融合，推动“食品微生物学”课程新工科教育和课程思政的顺利进行。

关键词 教学设计 课程思政 食品微生物学

中图分类号：G424                              文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.051

Abstract Teaching design idea is the road map in the process of teaching design and teaching implementation， and is the process of the development and change of teachers and students' two-way thinking in classroom teaching. According to the new curriculum concept and the requirements of classroom ideological and political education， this paper takes three-stage teaching design as an example， integrates the ideological and political education into the teaching design of food microbiology， and realizes the ideological and political education and professional basic courses in teaching practice. The new engineering education and ideological and political education of food microbiology course will be promoted smoothly.

Keywords teaching design; curriculum Ideological and politics; Food Microbiology

新工科教育相对传统的工科教育而言，其内涵更加丰富，形式更加多样化，对人才培养的质量更加严格。高校人才培养模式亦正在开展一系列改革举措，以适应新工科的发展要求。[1]在2018 年全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记指出，“人才是创新的根基，是创新的核心要素，教育就是要培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。要牢牢抓好课堂教学育人主渠道，通过发掘各学科、各专业的思想政治教育元素和所承载的思想政治教育功能，积极推进以课程思政为重点的课堂教学内容改革。”自此，各高校把课程建设集中到立德树人这一中心环节，全面推行课程思政，努力开创全员、全程、全课程育人的新教学体系。[2]新工科教育及课程思政对教师提出了更高的要求，重视课程的顶层设计和整体规划，是从根本上解决好专业课程与思政课程同向同行的问题。[3]其中教学设计是教师课堂教学一项创造性工作，是对教师灵活性和自主性发挥的空间更大，“食品微生物学”是研究与食品有关的微生物以及微生物与食品关系的一门科学，内容主要有：微生物学的基础知识;有益微生物在食品加工过程中的应用;有害微生物在食品加工、贮藏等过程的预防和消除等。新工科教育及课程思政使得“食品微生物学”教学的综合性、实践性、人文性加大，教师融合信息技术，丰富课程资源更有创造性发挥的空间。因此在原有教学教案设计中加入思政内容，对思政素材进行精炼，提取核心内容，将思政内容具体导入章节如种子般散播在专业知识中，起到画龙点睛的作用，思政内容融入时机和频次做到渗透式和潜移默化式，让学生不觉得突兀、乐于接受。

1 学习者特征分析

“食品微生物学”授课对象：食品科学与工程、食品质量与安全大二本科生（第四学期）已经对专业基础课程有所学习，尤其是学习了“食品生物化学”“食品化学”专业基础课程，具备一定的专业课程学习能力——七大营养要素、三大物质代谢、生化产能的过程等，对专业学习产生兴趣，对社会热点话题、对健康、健身、美食等充满兴趣但缺乏系统的知识构建，缺少分析与理解，缺乏归纳总结的能力。

2 “食品微生物学”教学策略选择与设计

总体设计理念就是激发学生天生自主学习的能力、激发学习的兴趣、唤起学生的求知欲望、注重培养学生能力本位理念，从普遍的认识出发——（学生已知或感兴趣或表象），剖析里面蕴含的食品微生物学知识点（识记），以此点深入细致讲解（环环相扣，细致解决问题），小结知识点，提问启发学生并进行反思讨论。

本课程学习任务是学生掌握微生物的结构，对微生物的分类、营养与代谢及其与食品酿造、安全的相关性充分认识，在此基础上解决实际生活中的问题，对相关问题进行自我分析和认识，例如菌群失调、生物膜污染、亚硝酸盐、抗生素滥用等问题，并在学习中逐步找到解决食品微生物安全控制的方法与途径，厚植专业爱好及坚定素质“天行健，君子以自强不息;地势坤，君子以厚德载物”同时强化沟通表達能力，尽可能让同学抛开书本用自己的理解和表达去解释概念、特点，指导学生运用有效的学习策略（逻辑思维结合自我表达）提高学习效率，教学中教师帮助同学构建知识框架，要求学生定期勾画“思维导图”。

3 教学案例设计

3.1 不畏浮云遮望眼，曲颈瓶的实验思考

本章节来源第一章绪论（2学时）——第二节微生物的发展简史。

3.1.1 单元教学目标分析

本节是食品微生物学发展简史巴斯德贡献[4]的学习，巴斯德被誉为“微生物学之父”其曲颈瓶实验推翻了古老的“自然发生说”，开启了微生物学的发展，通过巴斯德实验设计思路学习，启发同学经后学习要有细致严谨的态度更要有批判性思维，建立独特的分析能力，不要“人云亦云”。知识目标：掌握巴斯德的贡献，了解“曲颈瓶”实验思路。能力目标：实验设计思路的萌生。素质目标：严谨认真科学态度及批判性思维建立。

学生已知：巴斯德对人类的贡献，知道食物的腐败是由微生物所引起。未知：如何推翻当时盛行的“自然发生说”。能知：彻底否定自然发生说是通过曲颈瓶实验。想知：巴斯德曲颈瓶实验的思维过程。怎么知：通过介绍“自然发生说”理念以简单的方法、结果、结论三段论方式展示“曲颈瓶”实验的设计思路，提问同学每一个设计的合理性，启发同学思考，并引入实际生产企业酱油胀袋问题，[5]同样以简单的方法、结果、结论三段论实验思路设计提示同学们深入思考，最后揭示在微生物学学习中要具备严谨认真科学态度更要有批判性思维。

3.1.2 教学过程

本节课教学方法是启发式、案例教学法。

课程导入：“不畏浮云遮望眼”——引自宋代诗人王安石《登飞来峰》下一句是什么呢？（设问）“只缘身在最高层”，以今天的眼光来看曲颈瓶实验的思维过程。

巴斯德对人类的贡献：彻底否定了自然发生说、发酵是由微生物引起的、狂犬病疫苗的研发等。当时深入人心的“自然发生说”：古希腊亚里士多德所推崇，认为生物是自然发生的，而巴斯德却认为这个说法是错误的，为此开展了曲颈瓶的研究。

三段论式（方法、結果、结论）展示“曲颈瓶”实验设计思路。

“实验设计一”方法：封闭玻璃容器加热肉汤;结果：肉汤澄清;结论：自然发生说不成立。“实验设计二”方法：曲颈瓶容器加热肉汤;结果：肉汤澄清;结论：自然发生说不成立。“实验设计三”方法：曲颈瓶肉汤倾斜;结果：肉汤腐败;结论：自然发生说不成立。每次设问“同学们觉得实验设计的合理性？”

启发今日眼光来看巴斯德“曲颈瓶”实验设计完美吗？ 拓展简单加热能杀死肉汤的所有微生物吗？引入真实某企业酱油胀袋案例，三段论式（方法、结果、结论）案例分析“酱油胀袋”实验设计思路。

“酱油胀袋实验设计一”方法：同步分离胀袋酱油与正常酱油，可疑微生物接种产气培养基验证;结果：分离到Z1、Z4菌株;结论：引起酱油胀袋微生物是Z1、Z4。“酱油胀袋实验设计二”方法：Z1、Z4接种正常酱油;结果：正常酱油产气;结论：引起酱油胀袋微生物是Z1、Z4。“酱油胀袋实验设计三”方法：接种酱油中分离菌落对比;结果：接种前后菌落形态一致;结论：引起酱油胀袋微生物是Z1、Z4。每次设问“同学们觉得实验设计的合理性？”

课程思政：实验设计需要充分考虑论证，需要严谨的科学设计更要有批判性思维。

3.2 人体内的另一个隐秘世界——肠道菌群

本章节来源第七章微生物的生态（6学时）——第二节微生物在自然界的分布。

3.2.1 单元教学目标分析

本节是微生物的生态——动物体表和体内微生物，重点学习肠道菌群概念和对人健康的重要性，用新的健康观去关注和认识肠道菌群，如何维护肠道菌群的健康，思考肠道无菌化人体是否会保持健康？知识目标：掌握肠道菌群、正常菌群的概念。技能目标：掌握以全新的视角来看健康。素质目标：实践出真知，做知行合一的实干家。

学生已知：人体的体表、体内存在大量微生物。未知：肠道微生物与人体疾病有怎样的关联。能知：肠道菌群对人的健康非常重要。想知：如何保持肠道健康。怎么知：正常菌群概念介绍，通过图片揭示微生物主要分布的位置在十二指肠、空肠到回肠，引出肠道菌群的概念，菌群失调会引发哪些疾病，再引出上海交通大学生命科学技术学院赵立平教授[6]的例子， “减肥”话题引入来看体重变化与肠道微生物之间的关系，以实例说明肠道菌群与肥胖的相关性，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，实践才能出真知，知识要转化为能力，必须躬身实践，要知行合一，在实践中学真知，悟真理。

3.2.2 教学过程

本节课教学方法是案例教学法结合讲授法。

课程导入：我们知道在人体的皮肤和体内都存在着大量微生物，首先来看人体体表微生物分布图，皮肤表面微生物数量平均10万个细菌/平方厘米，口腔中微生物的种类超过500种。

正常菌群：概念及意义，在肠道中微生物数量达到100万亿，由此引入肠道菌群概念。

肠道菌群：通过《细菌-肠道菌群》动画视频来看肠道菌群中微生物的分布情况。

图片展示：肠道菌群失衡与很多疾病相关。

赵立平教授的健康新三观：以赵立平教授的研究肥胖与肠道菌群的关系。

课程思政：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。

3.3 时间的味道——微生物与食品酿造

本章节来源第八章微生物与食品酿造（4学时）——第一节微生与食品酿造。

3.3.1 单元教学目标

本节是微生物与食品酿造中真菌与食品间的关系，重点学习茯砖茶和毛豆腐形成中主要的微生物，进一步理解微生物与人类的友好关系，了解茯砖茶和毛豆腐的生产工序，从形态、功能和种类掌握其中主要的微生物，通过学习告诉同学们中华民族对于食物和风味的理解。同时启发同学们要珍惜时光，一寸光阴一寸金，认真好学，逐步积累，成为对国家、对人民、对社会有用的人。知识目标：掌握茯砖茶、毛豆腐形成中的主要微生物。技能目标：掌握微生物的形态结构，尤其霉菌中根霉、毛霉、曲霉的区别。素质目标：珍惜时间，沉淀人生的厚度。

学生已知：从第二章微生物主要类群及其形态与结构中掌握了微生物的结构，细菌、霉菌、酵母的形态及构造等。未知：对于某些食品——茯砖茶、毛豆腐中的主要微生物仍不清楚。能知：也知道很多食品与微生物有着密切关系。想知：到底其中的微生物是什么，起什么作用。怎么知：（下转第186页）（上接第106页）通过视频《百姓茶点——茯砖茶制作工序》探究茯砖茶发花的秘密——“冠突散囊菌”来认识该菌的特性，形态、功能。[7，8]通过视频《舌尖上的中国——转化的灵感》选段 “毛豆腐”来看加工，进而引出生产中参与其中的微生物及作用？层层导入，一步步引出知识点。结合视频、图片、音乐在欣赏中掌握内化知识，最后二次时间创造赋予食物更多的风味，这是中华民族在长久的实践中的滋味也是世道人心的感触，进而以《劝学》升华大家要认真学习，珍惜光阴，不断积累，用时间丰富自己，树立正确的价值观、世界观、人生观，做对国家、社会、人民有用的人。

3.3.2 教学过程

本节课教学方法是情境教学，通过配图片和音乐构筑美感，启发同学思考。

课程导入：設问从图片中找到所有食物的共同点是什么？ 重点讲解茯砖茶、毛豆腐。

视频辅助讲解：茯砖茶加工关键——冠突散囊菌、毛豆腐制作关键——霉菌、细菌、酵母菌等。

课程思政：这些美味的食物由时间二次创造，启迪人生的厚度也需要时间来沉淀。

4 教学实践反思

在新工科背景下，专业课程思政改革和探索中，需要集结课程团队的群体智慧，在授课过程中，教师密切关注学生的自身感受，因地制宜对思政内容、教学方法等进行适当微调。经过两学期“食品微生物学”课程思政的实施，课程教学团队及时进行反思，向学生、任课教师收集反馈意见，进而通过反思-改进、再反思-再改进的模式，获得更加科学、操作性强的教学设计方案，不断提高教师自身素质和教学技能，充分发挥“食品微生物学”专业知识的育人功能。

参考文献

[1] 梅运军，黄岚，刘骏，等.新工科背景下创新地方性高校环境类专业人才培养模式初探[J].科教导刊（中旬刊），2019.32.11：34-35.

[2] 陈沛，刘宗怀，石峰，等.工科专业《无机化学》课程思政的金钥匙 ——步线行针修大纲，匠心独运筑教案[J].广东化工，2020.10.47：174-175.

[3] 李春菊.基于互联网+课程思政的电力电子技术教学模式研究[J].职业技术，2020.6.19.6：72-76.

[4] 徐莉莉.巴斯德的科学贡献、科学方法和科学精神[D].南宁：广西大学，2001.

[5] 秦南南，夏俊芳，沈玉敏，等.胀袋酱油中产气微生物筛选鉴定及特性研究[J].中国调味品，2018.4.43（4）：9-14.

[6] News：My Microbiome and me.Science[J].2012.6（8）：1248-1250.

[7] 刘天囡.冠突散囊菌分离培养基接种发酵夏秋茶初步探究[D].南京：南京农业大学，2016.

[8] Bei-zhong Han，Rombouts，F M，Nout M J R.A Chinese fermented soybean food [J].International Journal of Food Microbiology，2001.65：1-10.