［本站讯］“在‘微生物低碳合成技术与生物炼制’一节里，王倩老师向我们介绍了近年来科学家们利用基因振荡器改变微生物工程菌的呼吸作用，确保它活着的情况下更多地产出目标产物”，回忆起课堂，来自生命科学学院2021级强基班的学生刘一丁难掩激动，“这相当于人为地改变了生物节律！我原本的生命观受到了相当大的冲击。”在由微生物技术研究院开设的暑期课程“微生物科技营——探秘微生物与微生物技术”中，24名来自不同学院不同专业的同学齐聚青岛校区振声苑，在暑期学校期间经历了一场探秘微生物与微生物技术之旅。
当今，微生物已在健康、食物与保健品、化工、能源与环境等领域迸发出巨大的能量及待发现的潜力，微生物技术也拓宽了人类探究求索的蓝图，改变了人类看待世界的视角。在此基础上，微生物技术研究院集合微生物技术国家重点实验室优质人才资源、优秀科研成果和先进仪器平台，由陈林旭、王海龙、张伟、武大雷、秦启龙等10位国家重点实验室青年学术教师及多名生命环境研究平台技术导师联合授课，精选“基因编辑技术与微生物药物微生物”“微生物催化转化与中药现代化”“海洋微生物挖掘技术与资源利用”“微生物低碳合成技术与生物炼制 ”“环境微生物技术与人类绿色可持续发展”等八大主题开展教学，以“场景式教学”为核心亮点，打造暑期精品课程。
场景式教学，实现科研“道”“器”合一
现如今，微生物学与微生物技术是生命、环境、医学、数学、计算机等多学科研究重要交叉领域、前沿科学和创新技术，微生物技术已然成为现代生物改造及绿色生物制造产业的技术关键和内容核心，在生物科学基础研究和生物制造产业之间扮演着承上启下的角色。
“微生物技术对于理、工、医等相关专业的学生的发展具有深远意义。为了提高各学科各专业同学的学习兴趣，避免走马观花，我们将‘场景式教学’作为课程核心亮点，贯穿课堂始终”，微生物技术国家重点实验室青年教师陈林旭介绍道。所谓“场景式教学”，正是充分利用国家重点实验室的仪器平台资源，通过学术报告、观摩实践与交流讨论结合的课堂教学，实现科研的“道”“器”合一。
参观发酵设备
“微生物科技营”课程选题围绕微生物技术发展前沿、微生物技术在国家重大战略需求中作用、微生物技术国家重点实验室研究成果，由来自不同微生物领域的具有丰富科研和教学经验的青年学术教师组成教学团队，按照“学术讲授——体验观摩”的形式开展丰富多彩的课程学习。每次课程的第一个课时为学术报告，任课老师在50分钟的课堂中通过学术报告形式讲解研究领域发展方向、研究思维与策略、关键实验技术与仪器等内容，通过与同学们的对话解疑，帮助各个学科不同基础的同学理解和学习专业知识和科研思维，同时根据课堂中的反馈及时调整授课内容。在第二个课时，任课老师会基于理论讲授的知识和基础，带领同学进入实验室、仪器平台进行观摩实践环节，通过实验展示和体验观察让同学们感受真实科研过程、实验流程、实验技术与关键核心设备，建立起科学研究的思维范式和仪器设备使用范围，培养同学们的科研思维和创新能力。
授课教师演示肠道微生物分离实验
在青年学术教师蒋荷对“肠道微生物与人体健康”的授课中，许多同学对于肠道菌群及相关研究的前沿进展很感兴趣。蒋荷在介绍基础原理后，带领同学们来到实验室，介绍相关仪器设备并示范实验流程，加深同学们的理解。甚至学生们有机会去做自己的肠道微生物肠型检测，开展自己肠道微生物分离的兴趣实验，可以更进一步加深对课堂知识的理解和运用能力。在“药源微生物资源及其开发利用”的专题中，同学们可以学到如何从环境中筛选产抗肿瘤药物埃博霉素的微生物，并通过各种纯化和分析检测技术解析埃博霉素的分子结构。因此，在“微生物科技营”的课堂上，学生们能在各个环节找到兴趣点，全面提升自身能力和素养。
参观小动物活体三维多模式成像系统
学习效果正如老师们预期那样，同学们纷纷对于科技营的教学给予了积极反馈。生命科学学院2021级学生李雪莹在选课阶段希望能在这门将课堂教学与实验室实践结合的生物类课程上拓宽视野，而她印象最深的课程是由青年学术教师王海龙授课的“基因编辑技术与微生物药物”，这是她进入大学以来第一次接触到“基因编辑”。“在实验环节，老师向我们演示了小动物活体三维多模式成像系统，还介绍了目前动物实验相关的知识与伦理，这种走出书本亲眼见证的感觉很不错！恰恰符合了我的期待。”
鼓励交流，促进学科交叉
学科融合与多技术综合运用是微生物学和微生物技术发展的必然趋势，而复合型人才培养也是学校人才培养的重点。“为了构建各学科学生沟通交流的平台，我们采用分组制，要求一组内不能超过3位同一学院、专业、年级的同学，鼓励不同专业的学生结合自己的学科优势去交流沟通。”陈林旭老师介绍道。
张伟老师带领同学们交流讨论
分组制的效果立竿见影，在课堂中，同学们纷纷互动，活跃的气氛也带动了内向的同学参与讨论。陈林旭老师分享了自己的课堂印象：“许多小组每次课上都很积极，在交流环节他们会抓住自己感兴趣的点去讨论，分享自己对微生物技术、生命科学、医学前沿技术的认识，甚至发挥天马行空的想象力去假设。假如学生们有疑问就直接以小组为单位反馈给老师，这样我们就达到了教学目的。”
武大雷老师介绍结构生物学
结构生物学、合成生物学、地球环境生物化学等均是学科交叉融合的体现，并灵活运用于微生物技术的研究中。课堂上，“微生物低碳合成技术与生物炼制”“微生物催化转化与中药现代化”“环境微生物技术与人类绿色可持续发展”等主题也展现了学科交叉融合的巨大活力。“我们也向学生们介绍了许多相关的竞赛，比如国际遗传工程机器大赛（iGEM）、国际基因工程机器竞赛、中国合成生物学竞赛（Synbio hive）……鼓励生物学、计算机科学、医学、数学甚至艺术设计等专业的同学们放宽视野，积极交流与合作。”陈林旭老师说道。
科研与育人结合，实现思想提升
“微生物科技营”还充分挖掘和讲授了我国及山东大学在微生物学研究微生物技术产业中的重要人物和重要贡献，使同学们深刻了解和认识了科学家们的学术贡献和大家风范。课堂上，陈林旭老师系统讲解了微生物学和山东大学微生物学科的开创者——王祖农先生的海外求学、回国任教、微生物教育与科研历程，让同学们了解王祖农先生科研报国、为国育贤的感人事迹，全面提升同学们的思想境界，激发了同学们立大志、求大德、创大业的科研求学之路。
而在“微生物催化转化与中药现代化”专题中，张伟老师通过讲授青蒿素微生物合成过程背后的中国中药资源和屠呦呦诺奖之路，帮助同学们了解中医药研究对人类健康的重要贡献，认知微生物合成生物学在中药资源开发和现代化生产中的重要作用，使同学们深刻认识到我国古代科技成果与现代科技结合的巨大潜力和广阔前景，民族自豪感油然而生。
精益求精，打造暑期精品课堂
“微生物科技营”由微生物研究所于2021年9月开始筹办，今年首次开设暑期课程。“师资方面，我们每位老师都是青年学术教师，在微生物学研究和应用技术开发方面具有坚实知识和丰富经验，其中包括3位国家级人才；课堂八大主题分别选择了每位老师所在团队的研究方向，发挥各个课题的优势去授课，从而保障课程的科学性、创新性；而在设备方面，我们获得了山东大学生命环境研究公共技术平台的支持，利用精密高端科研仪器设备实现‘场景式教学’”，正如陈林旭老师所说，“微生物科技营”这门暑期课程背后凝聚了各团队的心血努力，为同学们搭建了探秘微生物学与微生物技术的桥梁。
在课外，“微生物科技营”也积极收集来自同学们的建议，用心去打造一门精品课程。陈林旭老师表示，未来会探索视频、平台互动、虚拟现实等创新形式，在保证课堂效果的前提下实现线上线下混合教学，将课程进一步推广到全校学生。“有些同学表示课堂意犹未尽，我们也将在秋季学期开展‘微生物科技大咖谈’学术活动，邀请微生物领域专家进行个人成长、学术经历、科研报告等方面的面对面交流，满足同学们的需求。”
暑期课程即将落下帷幕，短暂的八次授课给予了同学们接触了解微生物学与微生物技术的机会，也给授课老师们许多启发。陈林旭老师希望能把这门课办得越来越好，“微生物学和微生物技术都是研究热点，未来我们也会紧跟学术前沿更新主题，保障课程的思想性、前沿性、科研性和创新性，从暑期精品课程出发，打造彰显微生物技术国家重点实验室特色的课程。”
