《工业微生物学》课程标准 一、课程性质与任务 《工业微生物学》是高等院校生物工程、生物化工、制药工程、食品工程等学科的核心专业基础课程，课程包括"工业微生物学"理论课32学时。 通过学习工业微生物的形态结构、生理生化、生长繁殖、遗传变异、生态分布、分类鉴定和工业微生物生态，特别是微生物在工业、农业、医疗、能源和环保等行业的应用，了解该学科的发展前沿、热点和存在的问题，使学生牢固掌握工业微生物学的基本理论和基础知识，弄清工业微生物的基本特性及其生命活动规律，认识工业微生物在生物产业中的重要地位，为学生今后的学习及工作实践打下宽厚的基础。 从工业微生物形态到工业微生物分类，在从工业微生物生长繁殖与代谢的调控与具体在现代工业生产中的应用。由浅入深，从直观到客观逐步深化课程内容。 二、课程教学目标 1．知识目标 围绕工业微生物的生物学特征，使学生系统的掌握工业微生物独特的结构特点、遗传代谢规律、工业微生物生命活动的多样性及其在整个生物界中的分类地位和对人类生产实践的重要意义，使学生建立清晰的工业微生物学观点和科学的思维方式。 2．能力目标 在全面掌握工业微生物学基本理论、基础知识和基本技能的同时，了解工业微生物学发展的新理论，以及在高新生物技术研究中的重要作用，培养学生工业微生物SCI论文阅读和翻译能力，为以后的学习及工作实践打下宽厚的基础。 3．素质目标 通过本课程的学习，使学生能全面掌握和了解工业微生物学的基础理论、基础知识和基本技术，训练和学会分析并解决工业微生物学理论研究、生产领域中实际问题的基本能力，为学生从事工业微生物学领域科研、教学、生产、开发等工作奠定较好的理论和技术基础。 三、课程基本信息和内容要求（与教材无关） 课程基本信息 参考学分 2 参考理论学时 32 参考实验学时 0 课程内容及要求 序号 教学项目 教学内容与教学要求 教学设计建议 参考课时 一 微生物与工业微生物 内容： 1.微生物概述 2.微生物发展重要阶段 3.工业微生物研究内容 4.工业微生物发展的趋向 要求： 要求学生理解和掌握微生物的五大共性、微生物的主要类群、微生物学的发展历程重要事件和代表人物、工业微生物研究内容、工业微生物和人类的关系 通过具体生动的例子来说明工业微生物与日常生活息息相关，既给人类带来无数益处，又给人类带来灾难，使学生对微生物有一个感性的认识，同时也引起学习和探索工业微生物的兴趣。其余内容采用教师讲授并采用多媒体教学手段。 2 二 微生物细胞结构与功能 内容： 1.细菌的形态、结构与功能 2.古细菌的形态、结构 3.放线菌、蓝细菌和其他原核微生物的形态结构和功能 4.真核微生物的形态、结构、和功能 5.病毒的形态结构和功能 要求： 要求学生理解和掌握原核微生物、真核微生物及病毒和亚病毒的形态结构特征与功能 本授课单元涉及细菌的形态和结构，授课方式为在多媒体提供细菌形态图和结构模式图的基础上进行讲授。另外，采用比较的方式，以使学生熟悉革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌在细胞壁的结构、组成和功能方面的异同。重点讲授细菌，真菌和病毒。 6 三 微生物的营养和生长 内容： 1.微生物的营养需求 2.培养基和纯培养 3.微生物的营养类型 4.微生物的物质运输 5.微生物的生长繁殖 6.环境对微生物生长的影响 7.微生物的生长繁殖控制 要求： 要求学生理解和掌握微生物的营养和生长的相关知识。理解和掌握测定微生物生长繁殖的方法、微生物的培养方法，单细胞微生物的典型生长曲线，连续培养的原理及用途，响微生物生长的主要因素及控制有害微生物的主要措施及其意义。 多媒体教学，图文并茂，引导学生结合相应实验课程理解营养和生长的关系，环境和微生物之间的相互关系。 8 四 微生物的代谢和调控 内容： 1.微生物代谢概论和产能代谢 2.微生物耗能代谢和次级代谢 3.微生物代谢调控 要求： 要求理解和掌握微生物产能代谢方式和耗能代谢方式，了解微生物不同类型的代谢活动途径以及各类微生物代谢作用对工业生产的应用 多媒体教学，图文并茂，同时结合后期的生物企业实习加深认识。 6 五 微生物的进化、分类和鉴定 内容： 1.微生物进化的测量指标 2.微生物的分类和命名 3.微生物的鉴定 要求： 要求学生了解微生物通用分类单元、学名的构成、重要微生物的学名，理解"三域"学说及其发展，掌握微生物分类鉴定的经典方法和现代方法 结合国际系统与进化微生物学杂志IJSEM和系统与应用微生物SAM杂志加强认知。 4 六 微生物生态与环境保护 内容： 1.生态环境中的微生物 2.微生物在生态系统中的作用 3.微生物的生物环境 4.极端环境下的微生物 5.微生物与环境保护 要求： 要求学生掌握微生物在自然界中的分布、菌种资源多样性、微生物与生物环境间的关系及微生物与环境保护 多媒体教学，图文案例分析和中国污染现状以及环境污染生物修复研究进展讲述，加深印象，引起共鸣。 6 合计 32 四、教学建议（实验、实践环节参照执行） 1.教学方法 （1）理论教学配合独立实验课程，加强学生对新知识的掌握。 主讲教师既讲授工业微生物学理论课，又负责对口实验指导，能够根据理论课的进度合理安排和调整实验内容。通过工业微生物学实验的开设，很好的帮助学生了解所学理论课内容，同时反哺工业微生物学实验课程，理论和实践相辅相成，有利于学生对理论知识和实验技能的同步掌握。 （2）启发式教学提高学生学习主动性 一个好的老师应该是一个好的导演，应该具有掌控课堂情绪和学生兴趣的能力。提高学生的学习兴趣，抓住学生的注意力，是上好工业微生物学理论课的关键所在。主讲教师应该是长期从事微生物研究的教研人员，而且经常参加国内相关专业学术会议，具有丰富的教学经验和前沿有趣的事例，这样在上课时教师可以先提出一些当前发生的和所讲授内容相关的前沿问题、共性问题或现实问题，也可以将自己的一些相关科研工作介绍给学生，让学生感觉到所讲的内容就发生在自己的身边和生活中，增加学生的学习兴趣。然后再提出一些小问题，启发学生积极思考，鼓励学生提出解决问题的办法，在课堂上营造一种活泼、生动的学习氛围，形成了学生主动学习，教师积极引导的良性互动。另外，在定期的辅导答疑和习题讲解中采用讨论式，使学生在争论中加深理解和记忆。 （3）采用多媒体教学手段和课程信息化建设以提高教学信息量 针对学生的专业特点，制作工业微生物学课程多媒体课件，同时结合板书进行理论课教学，不仅可以提高教学信息量，而且可以将一些难以用语言描述的图片通过多媒体给学生直观讲授，能在较短时间让学生了解微生物，提高学生的学习兴趣，教学效果显著加强。信息技术进入传统课堂，多媒体、网络等新技术手段丰富、补充"黑板+粉笔"模式，使课堂教学更加生动、更加有效。课程信息化还带来大量网络教学的新模式，如网站教学、网络辅助教学、资源型学习、兴趣学习、互动学习等。这些新的教学模式与传统的模式相比，不仅形式新颖，还引进新的教学理念。依托学校网络教学平台有力支持，逐步进行工业微生物学课程的网站建设、在线课程教学、过程分析统计、研究性教学、碎片化学习等，有力推进课程信息化教学改革。 2. 评价方法 改革考试评价方式，注重创新能力培养 考试是评价学生学习和激励学生学习的重要手段。理论课考试成绩不仅仅是卷面成绩，还应包括平时的课堂表现、课程论文、课后作业完成情况。课程信息化的引进还应包括线上和线下学习情况的考核。理论课教学评价依据为平时成绩50%和期末考试成绩50%。具体分配比例可参考如下： （一）理论课期末考试为闭卷，成绩占全课程50%； （二）作业测试（线上线下），学习表现（线上线下），考勤（线上线下）占30%（20%+5%+5%）； （三）微生物专业SCI文献讲解和翻译占全课程20%。 3. 主讲教师 （1） 主讲教师应全部具有中级以上职称或具有博士学位。教学水平高，学生评教结果良好。 （2） 主讲教师硕、博士研究生期间应连续从事微生物学或工业微生物学相关科学研究，同时不断熟悉微生物学领域的最新发展动向和新概念、新知识、新理论，定期参加相关专业学术交流会，积极参加企业委托的横向科研项目，经常到企业了解情况，随时查阅微生物相关的专业科学期刊，确保能将新内容引入到课堂上。 （3）主讲教师应采用网络教学资源和信息技术手段与传统教学相结合的方式，将抽象的工业微生物学知识具体化与形象化，培养学生自学能力和创新能力，逐步构建高校工业微生物学优质课程。同时将教改和科研成果写入教案，渗透在不同的章节中分别给以介绍，最后贯穿起来，使所学知识能够系统化,提高学生的学习兴趣。 4. 教材编选 为了满足不同专业的学生学习，促进学生自主学习，教学中可配备多种国内外相关的教学参考书，包括杨汝德主编的《现代工业微生物学教程》、岑沛霖主编的《工业微生物学》、沈萍、陈向东主编的国家优秀教材《微生物学》（第四版）和周德庆主编的《微生物学教程》（第三版）等。鼓励学生阅读英文版L.M. Prescott《Microbiology》，M.T. Madigan等的《Brock’s Biology of Microorganims》，M.R. Adams and M.O. Moss的《Food Microbiology》等。同时对于微生物学领域的发展动态，学校图书馆为学生配备了纸质版和电子网络版的微生物学方面的期刊，如《微生物学报》、《微生物学通报》、《生物工程学报》、《真菌学报》、《Applied Microbiology and Biotechnology》、《Journal of Bacteriology》、《Applied Environmental Microbiology》、《Environmental Microbiology》等。 执笔人：刘红亮 审核人： 2022年2月