寓美育于菌物學教學之中

韓玉竹， 王寶全， 趙建軍

(西南大學 動物科學學院, 重慶 402460)

筆者講授的菌物世界漫游課程是參考裘維蕃院士編寫的同名科普書籍[1]，為全校不同專業對菌物感興趣的大學生開設的一門通識選修課，課程學時數27個，實驗實踐占總學時比例為1/3。2009年首次開課以來，受到廣大同學的歡迎和認可，至今已有1000多名學生選修。菌物是一門系統性較強、知識點較多、相對專業化的學科，而選修的學生有動物科學、動物醫學、食品科學、水產科學等生物學相關專業，也有商務貿易、市場營銷、信息管理等非生物學專業。針對微生物學專業基礎比較薄弱的學生，如何調動他們對菌物學科的興趣和熱情至關重要。在這9年的菌物教學過程中，本人不斷思考菌物學科的自身特色，并不斷對教學體系、教學方法等進行優化和實踐[2]。

菌物是一類很神秘又美麗的生物，包括真菌、黏菌、卵菌和絲壺菌4大類，與人類的生產生活密切相關，廣泛應用于醫學、農學、食品、工業等領域中[3]。菌物世界及其教學活動中蘊藏著豐富的美學要素，筆者試圖深入挖掘各種審美構成要素，將美感體驗融入教學內容、教學形式、教學設計、教學環境等諸多教學要素中[4]，并借用美的形象、情感、語言、媒介、實踐等教學藝術，將整個教學過程轉化為欣賞美、表現美和創造美的活動，從而使菌物教學顯示出美學特色。

1 教學內容美

菌物是一類沉默、神秘、令人嘆為觀止的大自然杰作，帶領同學漫游奇妙的菌物世界，引導學生認識一些熟悉的或不容易見到但有興趣了解的菌物，以及有關它們的生活現象、美學價值、生態價值、應用價值和文化。

1.1 自然美

菌物學科的研究對象——菌物，本身就具有很高的審美價值。對于大型真菌，子實體形態各異，如傘狀、珊瑚狀、猴頭狀、碗狀、鳥巢狀、星狀、片狀、薄膜狀等，擁有迷人的自然形態美和精密的復雜結構，本身就極具藝術價值，對工藝美學、仿生學的影響是顯而易見的[3]。如中華民族歷代視為祥瑞的靈芝、新西蘭人民喜愛并印在鈔票上的絢藍蘑菇——霍氏粉褶菌等。另外，菌類是由無數精致的細絲構成，菌落有大有小，菌絲形態有棉絮狀、絨毛狀、地毯狀、蜘蛛網狀等；菌絲顏色有白色、灰色、黑色、黃色、紅色、青綠色等；通過染色和現代呈像技術適當放大，菌絲和孢子等顯微圖像呈現出形形色色、千姿百態的美學效果。

有學生說，之前有人告訴他霉菌很漂亮，他會嗤之以鼻，那種臟兮兮，充滿難聞氣味，有無數像粉塵一樣的孢子的東西會美？通過筆者的介紹和高精度攝像機下真菌生長過程視頻展示，學生們開始正視微觀世界，發現它們美得驚人。以下是學生對黑根霉的描述：“看著它們由無到有，一圈圈蔓延到整個培養皿，緩慢而堅定地向上生長出無數淡黃色，像初生鳥兒絨毛的菌絲，變成一座小小的淡黃色絨毛小島，然后開始菌絲頂端長出一些黑色的孢子，像是美麗姑娘臉上的小雀斑，非但不難看，反而增加了幾分俏皮可愛，然后整個菌落像湖水的漣漪一般，一圈圈向外凋零，有種楓葉凋零的凄美感，是一種源于生命的美的震撼。”

在教學過程中，筆者通過課件、視頻和多媒體軟件將菌物子實體和顯微形態圖片呈現給學生時，筆者發現學生們眼中閃現出興奮的光芒，于是將更多體現生態美、適應性美、多樣性美的圖片和相關視頻展示給他們，讓學生感受到菌物自身的價值和魅力。利用菌物的自然美素材，采用現場和實物教學，并結合實踐教學環節，讓自然界和菌物不再是陌生的對象，進而形成人與菌物間的親和關系，激發學生對大自然微小生命的熱愛。

1.2 科學美

菌物學是一門應用型和實踐性很強的學科。菌類是一個龐大的家族，無處不在，在地球上已有4億年的歷史。除了大家熟知的食用菌和藥用菌外，目前菌物及其代謝產物在工業、農業、醫藥、食品和環境修復方面的應用越來越廣泛，在自然界的物質代謝中也起了重要作用。如生物農藥、菌肥、植物生長素和發酵飼料，而且在食品、皮革、紡織、石油、化工、抗菌素、疫苗，甚至在治療癌癥、解決全球變暖等方面都卓有成效地利用了菌物。

科學美是菌物教學內容中最具吸引力，但最不易察覺的美學要素，需要師生共同認識和探索。不斷關注菌物領域的新成果、新動態，授課時結合菌物利用給人類生活帶來的重大變化，菌物研究的熱點內容以及本校教師的科研課題，讓學生能從中感受到科學技術的經濟價值和社會價值，激發學生對菌物的興趣。此外，科學家們在菌物研究中展現的追求真理、不屈不撓的專業素養和人格魅力也是科學美中極具感染力的美學因素[5]。將菌物的科學美與菌物科學家的人格魅力結合起來，培養學生對真理的追求以及對菌物奧秘的探索熱情和興趣。

1.3 文化美

菌物學具有豐富的人文素材。作為一門學科，菌物學的誕生是在顯微鏡發明之后，其歷史不足400年，但人們認識甚至利用菌物的歷史已達數千年。在認識、探索、開發、利用菌物的漫長歷史進程中形成了一種獨特的菌類文化，在文學、飲食、美學、社會文化及精神方面都具有深遠的影響[6]。

一些菌類生物被賦予了濃厚的文化象征意義和超自然屬性的力量。遠在兩千多年前，我國就有靈芝崇拜，傳說服之長生不老，還能起死回生，并伴以許多美麗的神話傳說。如《孝經·援神契》中寫到：“王者德至草木，則芝草生；善養老，則芝實茂”；《山海經》中記載了炎帝之女瑤姬不幸夭折化為瑤草的故事；楚國詩人宋玉的《高唐賦》中 “巫山神女”即為瑤姬，精魂為草，即為“靈芝”；廣為流傳的愛情故事《白蛇傳》中，白娘子為救許仙，歷經千辛萬苦，只身前往峨眉山盜仙草靈芝。

自古以來，靈芝一直是圣潔、美好的象征，有許多關于靈芝的詩歌流傳至今。中國戰國時期楚國詩人屈原的詩篇《九歌·山鬼》中，“采三秀兮于山間，石磊磊兮葛蔓蔓”， “三秀”就是靈芝的別名。三國時期才華橫溢的曹植(公元192—232年 )，在著名的《靈芝篇》中稱頌“靈芝生天地、朱草被洛濱。榮華相晃耀，光彩曄若神”。《平陵東》“閶闔開，天衢通，被我羽衣乘飛龍。乘飛龍，與仙期，東上蓬萊采靈芝。靈芝采之可服食，年若王父無終極。”在名篇《洛神賦》中，又用“攘皓腕于神滸兮，采湍瀨之玄芝。余情悅其淑美兮，心振蕩而不怡”描繪了洛水之畔神女采擷靈芝時悠閑的神態。

東西方各國都有自己的菌類文化。例如，西方的成語“grow up like mushroom”，實際意義與漢語中的成語“雨后春筍”相類似。古羅馬認為蘑菇和塊菌是朱皮特(Jupiter)神用閃電猛擊土地才出現的；古印度《梨俱吠陀》《波斯古經》有關于“蘇摩”“瞿馬”的眾多記載；古代美索不達米亞地區蘇美米人《吉加美士史詩》有“長生草”的神話傳說[7]；南美洲古瑪雅人和西伯利亞的堪察加人、楚科奇人等盛行“神蘑菇”崇拜；中世紀歐洲流傳種種有關“女妖”“仙人環”的傳說；北美洲和大洋洲的卡里爾人、克拉萊姆人和埃亞克人等信奉有關菇菌的種種習俗；古希伯萊人和印第安人的隱秘宗教教儀中存在致幻蘑菇等。

1.4 藝術美

隨著對菌物認識的深入，人們發現菌物世界處處充滿藝術性。菌物本身培養和顯微形態就具有藝術審美價值，甚至菌物的特性及生理生化反應也可以進行藝術創作。越來越多的藝術家與生物學家密切合作，以菌物為媒介，創造一種全新美學選擇之時，亦給生物學科研究帶來些許啟示，甚至能給予現實生活中之實際應用領域以借鑒，藝術已非徒為美，更以異之視角發現世界、感受自然，即藝術之力量所在也[8]。

藝術家Natsai Audrey Chieza在生物學家的幫助下，利用能夠產生色斑的特定菌群浸染絲巾，通過控制該菌的生長條件，而得到色彩斑斕的獨特飾品。為了改變服裝行業造成的環境污染現狀，著名時裝設計師 Suzanne Lee在生物學家和材料學家的幫助下，經過7年的不斷探索，終于成功地用微生物“培育”出了紡織纖維材料。美國生物皮革公司Modern Meadow 正在研發的紅茶菌織物，也有望發展成為一種新型可持續的服裝織物[9]。年輕的跨界“微生物藝術家”扎查利·科普菲，將微生物技術和攝影室的暗房顯影技術完美結合起來，創作出多幅銀河系作品和達·芬奇、愛因斯坦等名人畫像[10]。

自從美國微生物學會創辦微生物培養皿藝術大賽后，各種具有藝術創意，奇思妙想、美輪美奐的培養皿藝術作品沖擊著大眾的眼球，它們可以是一幅縮小版的世界名畫，可以是一只五彩斑斕的蝴蝶，也可以是一個名人的面龐……。2017年8月一場由中國微生物學會主辦，安琪酵母股份有限公司承辦的“第一屆中國微生物培養皿藝術大賽”也涌現了許多具有中國元素的微生物藝術作品，如以國寶大熊貓為繪畫題材的萌寶，以青銅器為題材的馬踏飛燕，還出現不少“國畫大師”，用培養皿當紙，以微生物做筆，書寫古詩詞，描繪梅蘭竹菊，將經典國畫呈現得淋漓盡致，令人嘆為觀止。一些高校的微生物學教師受到啟發，將微生物的藝術創作與微生物實踐結合起來，讓學生在藝術創作的吸引下，一步一步用心領會每一個實驗操作技術，至最終完成自己的藝術作品。以微生物培養皿藝術大賽的參賽作品為媒介，首先介紹作品中單個微生物的特性，微生物之間的關系，培養基的選用原理，接下來自然而然引入無菌操作、制備培養基、微生物接種、微生物檢測、菌落計數、形態觀察、顯微鏡使用等微生物實驗的基礎試驗方法[11]。

2 教學藝術美

教學藝術美是教師富有創造力的教學活動，體現在教學過程的方方面面[12]。在菌物教學中體現藝術美的，除教師本身應有美的形象外，還包含準確生動的用語、學生共鳴的情感，形象藝術的教具、構思完美的知識體系、鮮明精確的圖表、熟練靈巧的操作等。

2.1 形象美

教師的形象跟教學效果有密切關系，一個美好的教師形象，才能有效地把菌物之美、科學之美延伸和傳遞給學生。

菌物學教師作為一個教學和科研工作者，還必須具備科學家的氣質。不論在課堂講授、室內試驗、室外實踐，教師除了能夠準確地解讀菌物的名稱、特性外，還要能給學生展現熟練、規范、優美的實驗操作示范。實驗室演示時，動作干凈利索，準確靈活，姿勢優美、快速顯現；帶學生參觀工廠時，能準確生動地描述產品的制作工藝，菌物在其中的應用和經濟價值和作用機理，使學生能對老師的專業知識信服和敬佩，并在美的感受中獲得菌物知識和試驗的樂趣。

2.2 情感美

俗話說“曉之以理，動之以情”。前蘇聯心理學家及教育家列·符·贊科夫認為，一旦教育觸及學生的情感和精神領域，就可產生出色的教學效果。“情”在教學過程師生溝通中起到重要的作用，成功的教學藝術往往伴隨著美好的情感，用自己的真情、熱情、激情去感染學生，讓學生喜歡你的人，喜歡你的課，往往會取得事半功倍的教學效果[13]。

三尺講臺是創造美的舞臺。美與德相輔相成、緊密聯系。美是道德的情感基礎，它使人們心地善良、品德高尚。當同學們感受到大自然之美、生物多樣性之美、菌物科學之美、科學家人格之美的時候，就會產生保護生態環境、珍惜生命、仁善友愛等相應的道德情感和行為[14]。例如在講授菌物的物種多樣性的價值及受損情況時，當介紹地球上的不同生物之間以及與其生存的自然環境之間緊密聯系，環境的破壞和任何一個物種的喪失都會產生“蝴蝶效應”，對其他生物產生影響。目前由于環境破壞造成的物種破壞速度是自然狀態下的1000倍。同時介紹了依賴真菌生存的蘭科植物，與植物共生的菌根菌，以及菌物在凈化環境、食品、醫學等領域的價值。筆者可以清晰地感受到學生對自然環境的擔憂，對菌物生命的敬畏。

2.3 語言美

教學中，語言是打開心門、啟迪智慧的鑰匙。美的語言會對學生產生愉悅的心理影響，使學生輕松愉快地接受知識[4,13]。

教師語言除了要做到基本的系統充實、清晰準確、語言規范，還要能了解學生的情感，引導學生的思維，采用具有感染力的肢體語言，加上富有感染力的詩詞佳句、巧妙的懸念、生動的比喻以增強教學語言的藝術美感。比如介紹冬蟲夏草特征時，可以借用清朝王培茍《聽雨樓隨筆》吟詠冬蟲夏草的詩句“何形畢竟是真形，為草為蟲化未停”“居然小草宿根存，蠕動還能返本真”[15]。介紹冬蟲夏草并不是蟲與草在互相轉變，而是一種能侵染蝙蝠蛾幼蟲的真菌——中國蟲草菌，在幼蟲體內生長繁殖，菌絲擰結為菌核伸出體外，被人們誤以為所謂的“夏草”[3]。然后給學生介紹昆蟲寄生菌的其他物種，結合可以控制螞蟻、蟋蟀甚至蝙蝠大腦的神秘殺手——僵尸真菌案例，以及植物大戰僵尸的游戲，聲情并茂地聯系僵尸電影的細節。此時，學生會產生強烈好奇心，啟發對科學本質的思考。

2.4 媒介美

課件的設計是美育的重要手段。要想調動學生的學習積極性，在有限的課堂時間內獲得更多的知識，除了重視知識點的巧妙構思、主次分明外，還需結合圖形、動畫等藝術表現形式。

多媒體教學包涵較大的信息量，必須梳理好思路，同時能有效利用美感的圖片、動畫、視頻等[17]。在制作課件時，除了必備的教學內容，菌物相關圖片的展示外，還可以插入小動畫、小視頻、一個知識點結束時插入思考題、知識拓展的故事、最新研究進展等。介紹地球上最大的單細胞生物體——黏菌時，會借用BBC的科學視頻，當同學看到牛津大學Mark Fricker博士把燕麥片按照東京周邊城市的布局散落在多頭絨泡菌周圍時，在不斷向外擴張與收縮中完成與地圖吻合的東京鐵路線路圖——世界上最高效布局最合理的鐵路系統之一，甚至比原來設計師設計得更有彈性。當進一步看到黏菌設計的英國高速路網絡、西班牙最佳公路網、美國66號公路時，學生無不為黏菌的高超才能感到驚奇，對它產生喜愛與敬畏。

另外，由白組和Telecom Animation Film兩家日本動畫公司共同制作的微生物科普動漫《萌菌物語》，非常受學生歡迎。該劇用擬人的形象、同學們都熟悉的大學校園場景，講述了擁有用肉眼看見菌能力的少年澤木直保進入農業大學所發生的一連串趣事。該動漫清新可愛，搞笑的同時輕松介紹了100多種菌類生物(如米曲霉、產黃青霉、紅色毛癬菌、白色念珠菌等)的科普知識，各種“菌”不僅造型超萌，而且有自己的思想。對于沒有微生物學背景的學生非常適用。

2.5 形式美

教學過程中，要結合學生的認知規律，根據不同的教學內容選用不同的教學形式，建立有張有弛、學生容易理解的教學知識體系，將啟發式、案例式、討論式、項目式、思維導圖等教學方式引入課堂，引導學生積極主動的學習。

對于非微生物專業的學生來講，教學體系和教學方法必須具有吸引力和科學性。因此需要將菌物學各方面的相關知識融合為一體，才能夠取得較好的學習效果。如筆者課堂教學中介紹菌落的時候，會首先展示蘑菇圈的美麗圖片，生動描繪關于蘑菇圈的各種神秘傳說，引發學生的好奇和恐慌，然后介紹菌絲由中心向外擴張的本質，展示更多形形色色的菌落給學生，加深印象；講到酵母菌時，會通過圖片、掛圖、模型和實驗室顯微鏡下實物觀察，讓學生了解酵母菌的各個生命階段之美和繁殖方式的多樣性， 進而結合視頻和圖片講到酵母菌在饅頭面包、啤酒、醬油、醫藥、飼料方面的具體應用，結合工廠參觀和動手實踐，使學生能體會到菌物與人類的直接關系。

2.6 實踐美

菌物實踐過程是自然現象和規律在一定條件和范圍內的再現和再創造。學生通過自己的精心努力，從實驗中直觀感受菌物之美，可以激發學生學好菌物學的興趣。

筆者采用的項目教學法反映較好。結合菌物的特性、應用特點、學生的興趣，設計項目的內容，然后引導學生自主查閱相關資料，學習相關知識，協助制訂可行的實施方案，學生根據自己的計劃完成項目試驗。例如1)菌物特性：“榮昌區海棠公園菌物種類和習性調查” “具有纖維素降解能力菌株的篩選”；2)食品方面： “金針菇的培育”“毛霉的分離及豆腐乳的制作”“酒釀中根霉的分離與甜酒釀的制作”“醬油種曲中米曲霉孢子數及發芽率測定”“糖化曲的制備及其酶活力的測定”“啤酒酵母的固定化與啤酒發酵試驗”“玉米中霉菌的計數及黃曲霉毒素的檢測”；3)代謝產物方面：“香菇多糖的提取及免疫活性測定”“酵母細胞提取谷胱甘肽的工藝”“青霉素的提取及生物學活性分析”；4)農業病害防治方面：“苜蓿根腐病病原菌的分離鑒定” “葡萄灰霉病的防治”“食用菌綠色木霉病防治”；5)人體常見疾病防治方面：“防治手癬、 腳癬藥物的篩選”；6)生物肥料：“菌根菌對拉巴豆生長和養分吸收的影響”“木霉對拉巴豆養分吸收的影響”；7)農村有機廢物處理：“堆肥發酵過程中的微生物學分析”；8)污染物的生物治理：“側胞霉對農藥DDT的降解作用”；9)其他：“菌物背景游戲軟件的開發”等。在項目實踐過程中，培養了學生文獻檢索和閱讀能力，分析和解決問題的能力，體驗利用菌物創造價值的艱辛和樂趣，感受生命的偉大和魅力。

3 結束語

讀一首詩、聽一首音樂或看一張美麗的圖片，會令人身心愉悅，無形中會接受其中的寓意，而且難以忘記，這就是美撞擊心靈所達到的震撼。

菌物學的主體(菌物)本身就具有極高的審美價值，菌物教學本質上就是引領學生深入探索、發掘和感受蘊藏在菌物習性、活動規律、創造價值過程中的美學因素。審美對象主要從菌物自身的自然美、科學美、文化美和藝術美，還可以從形象美、情感美、語言美、媒介美、形式美、實踐美等教學藝術方面來反映，凸顯生命的靈動，張揚生命的個性，讓學生在菌物學教學的整個過程中享受美的情趣，激發生命的熱情。