微生物是地球表面生物圈的重要成员，广泛分布在自然界，并对自然界的物质转化和生物循环有重要的意义和作用^[1]。随着科学技术的进步及农业可持续性发展的需要，生态系统中各生物种间相互协调和相互促进的关系日益成为研究热点，微生物学作为生物领域的基础学科也越来越多地被充分利用到医学、农业、工业、食品和生物技术等各个领域。因此，微生物学被很多高等院校生物学各专业及生物学相关专业列为基础课程，对学生从事食品、微生物检验检疫、医学研究等工作具有显著的支撑和促进作用^[2]。

微生物与茶叶从生产、加工及存储等各个环节密切联系，也是茶学相关专业需要掌握的基础储备知识之一。近年来随着微生物学科的迅猛发展，相关微生物在茶树的生长繁殖、病虫害防治、肥培管理以及茶叶的加工贮藏、保健品开发等领域中的应用也越发重要^[3]。加工后茶叶的微生物含量指标在茶叶贸易过程中也越来越受到社会的关注^[4-5]。因此，茶树生长以及茶叶加工前后工序中所涉及到的微生物具有一定的特殊性。这种特殊性主要体现在茶树植物保护^[6-8]、茶叶加工过程^[9-10]以及茶叶流通存在的质量^[11-12]和卫生指标^[4]等方面。

目前国内外高校开设的茶学专业培育方案中，微生物学或农业微生物学是作为通识课程设置的。针对上述特殊性没有针对性，更没有将茶学专业与相关微生物学内容更紧密地结合起来。如贵州大学的茶学本科专业开设的微生物学课程为“农业微生物学”，内容是参照生物学专业所使用的教材，共36个学时，课程内容与茶学专业联系不紧密。另外，实践教学也是传统的验证性实验课程，并没有设置开放实验室及茶学相关科研训练项目。这种课程设置不利于茶学专业学生对微生物知识的理解、联系和融合。而随着茶产业的不断发展，各种新技术、新标准不断涌现，对茶学人才综合素质的要求在不断提高，因此，现行的茶学相关课程亟需进行调整，从而提升教学质量和学生综合素质，以满足社会和产业发展的需求。

为了明确微生物在茶生产过程中的重要角色及作用，打造特色和精品课程，将微生物基础知识围绕茶学相关内容进行融合，并结合贵州特色的茶产业和微生物学的最新国际发展趋势，设计贵州大学茶学专业的“茶微生物学”课程方案和实验项目。通过此课程希望学生能掌握围绕茶树及茶叶加工微生物基础知识、研究手段和过程，从而对微生物与茶生产之间的关联以及微生物在茶产品中的创新应用有更深入的认识，培养解决实际问题的思维和能力。

1 茶学专业开设的微生物学课程存在的主要问题 1.1 课程针对性不强

目前还没有专门针对茶学专业编排的微生物学教材。普遍使用的教材主要是周德庆主编的《微生物学教程》(第3版)^[13] (ISBN：9787040314045)。该教材对微生物五大生物学规律——形态构造、生理代谢、遗传变异、生态特性和分类进化进行编排，为微生物学的概念框架、理论体系、方法论特点和应用领域提供了相对完整、全面的论述与把握。微生物学作为现代高新生物技术的理论与技术基础，对于生物学专业背景的学生来说是必须要掌握、深刻理解的重要课程^[14]。但是对于茶学专业背景的学生来说，该课程仅需他们进行基础知识和理论的了解，并与专业知识进行联系、应用。另外，微生物学知识点较多、涉及面广，知识点相对零碎、分散且容易混淆，而目前教材中的很多理论都起源于病原微生物的研究成果，如果仅借助教材，没有针对茶学专业进行课程编排和内容联系，会使课程变得繁杂而且枯燥，会导致学生吃不透知识点，与实践联系比较困难。所以茶学专业的微生物学课程需要做出适应性的改革。

1.2 实践教学模式和内容陈旧

微生物学课程还包含有系列配套的微生物实验教学，这些实践教学可以训练学生掌握微生物学最基本的操作技能，了解微生物学的基本知识，加深对微生物实际的感知。但茶学专业目前设置的微生物学常规教学模式主要是以验证性的实验为主，学生基本处于被动的学习状态^[15]。课程设计也逐渐暴露出了如下问题：实践教学模式相对陈旧、与学科相关的核心实践内容缺少综合设计、大多数实验内容仍沿用十年以前的教学大纲、基础知识与微生物学最新的国际发展前沿的更新融合不足等，课程教学内容和模式亟需改革。如“微生物的营养与培养基”一章内容中设计的实验内容还是经典的牛肉膏蛋白胨培养基、马铃薯葡萄糖培养基等的配制，这些基础培养基主要是针对极少数可培养的细菌和真菌而设计的。但环境中的微生物绝大多数(90%−99%)是不可培养的^[16]，基础培养基已经远远满足不了实际工作需求，如何获取这部分微生物资源仍然是微生物学研究的热门领域。因此，从这些细节内容中扩展学生的思维和问题的实际解决能力是该课程改革的重要设计内容。

随着高通量测序技术的发展，目前茶树生产、茶叶品质的形成等方面有大量研究是基于16S rRNA基因序列的非培养微生物多样性，但拿不到菌种使得目标微生物的应用和机理研究成为空中楼阁。有研究者根据16S rRNA基因序列的系统进化相似性及已知培养基的物种来推断其相似性高的近缘物种的培养基，构建了目标菌株培养基的预测网站(KOMODO，http://komodo.modelseed.org/)，将基于16S rRNA基因序列的微生物多样性数据与目标菌株的分离培养有机地衔接起来^[17]。在该章节实验设计过程中，通过与最新研究进展相结合，可以创新性地引导学生利用这个网站对茯砖茶或茶树根际已发表数据中不同目标微生物的培养基配方进行设计，再使用常规培养基与不同的新组合培养基对微生物进行分离培养和对比实验。通过该实验设计和实施，学生既能掌握微生物纯培养的概念，了微生物营养生长需求的差异，同时进一步明确了微生物在茶产业中扮演的角色，既拓展了学科领域的发展动向，又使得与专业知识之间的关联更加顺畅。

2 课程主要内容 2.1 课程定位

准确把握本课程的教学目的、内容、方法和手段，着力培养学生对微生物基础知识的理解之外，为适应今后的职业发展，还应将微生物学的经典理论和前沿进展融入本专业，合理引入案例进行教学，保证学生所学知识与茶学的关联性，着重培养学生的创新意识和跨学科应用理念。除了注重对学生基础知识的构建之外，还将微生物在茶采摘前的茶树栽培和采摘后的茶叶加工以及后续精深加工等方面发挥的作用作为教学主线贯穿整个教学环节，加强知识体系的整体优化和纵横交联。教学模式上突出启发式教学^[18]，加重实践教学模块的比重，灵活利用讨论式教学等先进的教学方法，着力提高学生学习兴趣，调动学生的积极主动性，培养学生主动思考和分析问题的能力。

2.2 教学内容

遵循学生职业能力培养的规律，根据实际需要设计教学大纲，将本课程原有的包括原核和真核生物的形态、构造和功能，病毒和亚病毒因子，微生物的营养和培养基，微生物的新陈代谢，微生物的生长及其控制，微生物的遗传变异和育种，微生物生态及传染与免疫共9章教学内容整合为4个模块(表 1)。

(1) 基本知识模块：包括微生物的形态、构造和功能及微生物的营养、培养基及新陈代谢，构建微生物学的基础知识框架。本部分内容全部以课堂教学形式进行讲授，大纲中所涉及的案例均以茶树栽培和茶叶加工过程中常见的微生物为主。加重了本部分内容的平时成绩权重，灵活使用随堂小考、随堂作业和绘制知识结构图等方式帮助学生构建基础知识的逻辑框架，促进学生课堂的参与度。

(2) 综合知识模块：包括微生物的生长及其控制、微生物的遗传变异和育种、微生物生态及传染与免疫，并掌握培养基制备、微生物纯培养、鉴定技术等微生物学基本技术。此部分内容以课堂教学为主，以实验结果、案例展示为辅，在原有科学知识和经典实验案例的基础上注重知识的更新，引入本学科前沿领域发展最新研究热点和趋势动向(如茶树种质资源筛选的新方法、减少茶叶苦涩味和增加鲜爽味的分子技术进展等)，拓展学生的眼界，引导兴趣发展。此外还引入翻转课堂等形式鼓励学生进行知识查新、总结、汇报并进行评比加分，培养学生的语言、逻辑思维、组织能力等。

(3) 综合实训模块：主要围绕与茶树生产、茶叶加工和后续精深加工三个部分相关的微生物内容展开，设计系列相关的实验项目，包括常见影响茶树生长的病原微生物的分离和鉴定技术、茶产品卫生质量指标检测、茶发酵过程中优势微生物的分离纯化等实验。教学模式以教师讲解和演示为主，学生通过动手完成实验项目，得到具体实验结果，实验项目的设计突出基础知识与技术训练的融合统一，保证教学内容的前后衔接和融会贯通。

(4) 实践模块：成立茶微生物学兴趣小组，自主选择活动主题，如开展课外调查研究和科研项目等活动，包括茶园流行病害的调查、茶园中虫生真菌资源的调查、茶叶加工线上微生物多样性的调查等多种创新实践活动，实现专业理论知识与茶叶实践生产问题的有机结合，为学生申请校级和国家级的大学生创新训练项目提供支撑，也为今后解决工作中出现的实际问题提供案例参考和能力培养。

2.3 教学实施设计

2.3.1 理论知识教学

“茶微生物学”课程的理论课教学均采取多媒体课件形式集中讲授。依据本专业的课程标准，参考多类型的教材，充分收集教学素材，精心设计、制作适合茶学专业高质量的教案、课件，完善课程设计、教案和多媒体课件，将基础微生物学知识准确、直观、形象地传授给学生。课堂讲授应用生动图片、茶相关纪录片、慕课及课堂翻转等多种形式展开，教师注重引导学生知识体系的构建。另外，讲授的内容紧密联系专业，使学生对本课程更为重视，提高他们的学习热情。同时，建立良好的教师与学生互动机制，充分开展课堂讨论，利用晚自习时间积极安排课后答疑，使学生对所学知识能够及时进行归纳总结。课程教学结束后，教师要对所授课程进行全面的调研和评估，总结经验教训，不断改进教学质量。

2.3.2 综合实践教学

为提升教学效果，将常规的微生物学经典教学实验进行整合和重新设计，围绕茶生产过程与微生物的联系，将实践教学部分分为两个模块：实验技能训练和综合实践能力培养，见表 2。整合之后的基础实验技能训练部分共包含4组实验，均是为了加强微生物学理论在实践中的应用，以及验证、巩固和加深理解专业课的知识。另外，为提高学生在实践中分析问题、解决问题的能力，“茶微生物学”课程设置综合实践能力培养模块，充分利用开放实验项目、校内中试基地及小学期实习等多种途径开展兴趣小组项目的实施。研究内容选教学设计内容中设定的题目或自主命题，积极鼓励学生进行大学生创新训练项目申报，培养学生自主学习、团结协作、勇于挑战的能力。除此之外还结合本科毕业论文需求进行实践内容设计，使实践训练更加系统化。

2.4 课程评价

课程考核是检验学生对专业知识掌握程度的有效手段，同时也是反映教师教学效果的重要途径之一^[19]。为了鼓励学生学以致用，让学生应用微生物学理论知识去分析解决茶生产问题，并培养学生探索未知领域的兴趣，“茶微生物学”课程增加了平时学习情况和实践能力方面的考核比例，将平时课堂出勤率、参与课堂问答及实验技能表现、项目研究报告撰写等纳入了考核指标(表 3)。

3 结语

微生物学一直是茶学专业培养方案中的必修课，但从前期该门课程的调研结果来看，学生集中反映的问题主要有：知识体系庞杂，有些课程内容难度较大，基础知识部分的内容比较抽象，与既有知识难以建立联系，课程内容多数不能与本专业很好地相结合，对本门课程开设目的不明确等。针对以上存在的主要问题，对茶学专业的微生物学课程进行及时的改革和优化，联系专业的实际需求，特制定“茶微生物学”。

学科内容与专业紧密联系、培养专业核心能力是茶微生物学的核心目标。我们希望通过重组、重新编排优化后的课程设计，可以减轻学生的学习难度，循序渐进地引导学生建立微生物与本专业的联系，使学生明晰课程目的，进而重视课程学习、产生学科兴趣，促进学生知识、能力和素质全面提高，达到“厚基础、强能力、重创新”的茶学专业人才培养目标。另外教学内容和教学方法的革新是为了注重学生实践操作技能的训练，并积极提供平台鼓励学生将微生物学知识与茶学进行融合创新，强化学生综合实践能力，以期培养能够主动获取知识及富有创新能力的高素质茶学专业人才，提升茶学专业学生的核心能力，为后续的深造和就业奠定坚实的基础。