小班化背景下的《免疫學(xué)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式探索①

張 記 藍(lán) 竹 田志強(qiáng) 吳玉章

(陸軍軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)教研室,重慶 400038)

我校生物技術(shù)專業(yè)自2013年開始招生，每屆1班，每班10名學(xué)生，更加側(cè)重于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)和技能的教授，培養(yǎng)適應(yīng)軍隊(duì)國(guó)防建設(shè)及社會(huì)發(fā)展需求、有自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的醫(yī)學(xué)人才[1]。《免疫學(xué)技術(shù)》是將免疫學(xué)理論與生命科學(xué)技術(shù)結(jié)合而衍生的課程，是連接基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)的重要橋梁，讓學(xué)生在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，理解免疫學(xué)技術(shù)在基礎(chǔ)科學(xué)研究及臨床實(shí)踐中的應(yīng)用，為培養(yǎng)具有較強(qiáng)知識(shí)運(yùn)用能力和實(shí)驗(yàn)操作技能的醫(yī)學(xué)科研工作者奠定基礎(chǔ)。

《免疫學(xué)技術(shù)》是生物技術(shù)專業(yè)的主干課程之一，在3年級(jí)上學(xué)期開設(shè)，與《醫(yī)學(xué)免疫學(xué)》理論課程相比，更強(qiáng)調(diào)免疫學(xué)技術(shù)應(yīng)用。依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，《免疫學(xué)技術(shù)》包括理論課程12學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課程48學(xué)時(shí)，以實(shí)驗(yàn)操作為主[2]。傳統(tǒng)模式下綜合性實(shí)驗(yàn)課的授課及考核是高等院校教學(xué)實(shí)踐的短板之一。作為小班化背景下的綜合性實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革探索的范例，作者連續(xù)多年參與《免疫學(xué)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)課的執(zhí)教，不斷探索本課程教學(xué)的考核方式[3]。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式及可推廣性等方面予以探討總結(jié)。

1 課程設(shè)置及特點(diǎn)分析

《免疫學(xué)技術(shù)》教學(xué)由專職教學(xué)組負(fù)責(zé)，實(shí)驗(yàn)課在理論課后進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)課篩選臨床、檢驗(yàn)及生命科學(xué)科研工作中常用的綜合性實(shí)驗(yàn)操作，從免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫分子3個(gè)層次設(shè)置8個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)：佐劑制備及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物免疫技術(shù)，小鼠免疫器官解剖定位及脾淋巴細(xì)胞分離和表型分析，ELISA 檢測(cè)小鼠血清OVA抗體，小鼠淋巴細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)，ELISPOT檢測(cè)細(xì)胞因子，流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)小鼠胸腺細(xì)胞凋亡，小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的分離純化和吞噬功能分析，NK細(xì)胞殺傷實(shí)驗(yàn)，聯(lián)系緊密，具有系統(tǒng)性和連貫性。實(shí)驗(yàn)課操作考核設(shè)計(jì)為3個(gè)學(xué)時(shí)，選擇上述任一實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)具有類似原理和操作的實(shí)驗(yàn)。執(zhí)教隊(duì)伍由16名我校免疫學(xué)教研室科研一線教師組成，每個(gè)實(shí)驗(yàn)安排2名教師，負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，做好預(yù)實(shí)驗(yàn)，保證實(shí)驗(yàn)課教學(xué)順利進(jìn)行，另1名教師負(fù)責(zé)講解及具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程指導(dǎo)。

實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置具有以下特點(diǎn)：①系統(tǒng)性強(qiáng)，涵蓋全部免疫學(xué)技術(shù)。②預(yù)實(shí)驗(yàn)及準(zhǔn)備周期長(zhǎng)。如ELISA 檢測(cè)小鼠血清OVA抗體的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備教員需要根據(jù)上課時(shí)間，提前一個(gè)月構(gòu)建免疫小鼠，收集血清，包被檢測(cè)板，以確定檢測(cè)體系穩(wěn)定陽(yáng)性。為避免檢測(cè)板失效，需在實(shí)驗(yàn)前一周內(nèi)二次包被上課用檢測(cè)板。③所用試劑價(jià)格高，如流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)小鼠胸腺細(xì)胞凋亡所用熒光抗體等。④近半數(shù)實(shí)驗(yàn)涉及無(wú)菌操作及大型分析檢測(cè)設(shè)備。⑤授課地點(diǎn)不局限于教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容靈活變動(dòng)。

2 小班化背景下授課及考核方式的探索

大班實(shí)驗(yàn)課的一般過(guò)程為：實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、課堂實(shí)驗(yàn)演示及操作、學(xué)生完成并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告及教師評(píng)閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生雖然可相對(duì)快速地掌握知識(shí)，但缺乏主動(dòng)性和積極性[4]。小班化的實(shí)驗(yàn)課人數(shù)少，靈活性強(qiáng)，教學(xué)組主要在以下方面做了改善性探索。

2.1鼓勵(lì)學(xué)生參加預(yù)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作 讓學(xué)生了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全貌“汝果欲學(xué)詩(shī),功夫在詩(shī)外”，就實(shí)驗(yàn)而言，課堂上幾個(gè)學(xué)時(shí)的演示和操作，并不是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的精髓，更不是實(shí)驗(yàn)的全部。只有了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)生才能體驗(yàn)到真正的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，而不僅是步驟操作。教學(xué)組建立包含所有學(xué)生和教師的討論群，授課教師根據(jù)時(shí)間安排提前發(fā)布實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備的主要節(jié)點(diǎn)，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的關(guān)鍵步驟，體會(huì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。同時(shí)，學(xué)生在參與過(guò)程中進(jìn)行課程預(yù)習(xí)。

2.2從臨床問(wèn)題出發(fā)，結(jié)合免疫學(xué)最新進(jìn)展，傳遞科研思維 每位授課教師結(jié)合自身科研背景，精心設(shè)計(jì)具體問(wèn)題，讓學(xué)生處于虛擬的醫(yī)學(xué)問(wèn)題中，用實(shí)例讓學(xué)員感受其所學(xué)內(nèi)容的重要性和價(jià)值，學(xué)生的代入感、參與感提升，實(shí)驗(yàn)興趣增強(qiáng)。由于導(dǎo)入的教學(xué)問(wèn)題均與教師科研實(shí)踐相關(guān)，因此講授游刃有余，內(nèi)容更加深入醫(yī)學(xué)前沿。本科生的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)雖然讓學(xué)生了解前沿領(lǐng)域的科學(xué)研究，但最新研究背景下實(shí)驗(yàn)技術(shù)的運(yùn)用，使學(xué)生由感性認(rèn)知上升為理性的知識(shí)和技能。如結(jié)合2018年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)的腫瘤免疫治療背景，講述淋巴細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用及重要性[5]。

2.3重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課僅重視操作過(guò)程，不重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果，直接導(dǎo)致學(xué)生責(zé)任心弱，不夠重視細(xì)節(jié)[6]。因此，課題組強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是衡量實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹饕獦?biāo)準(zhǔn)。因此，要求實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備教師在預(yù)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)精心準(zhǔn)備，保證預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性，要求學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,促使學(xué)員重視失敗原因的分析。每次實(shí)驗(yàn)課結(jié)束前，授課駕教師結(jié)自身科研中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)細(xì)節(jié)問(wèn)題做有的放矢地講解。

2.4精心設(shè)計(jì)考核方式，保證區(qū)分度 大班教學(xué)受制于學(xué)生人多、考察內(nèi)容局限、考題重復(fù)率高，學(xué)生分區(qū)度、參與度低，小班化教學(xué)設(shè)計(jì)可在3個(gè)學(xué)時(shí)內(nèi)完成的考核實(shí)驗(yàn)，與授課內(nèi)容原理相似，但又不完全相同。譬如，針對(duì)ELISA方法檢測(cè)OVA免疫小鼠的血清抗體滴度的授課內(nèi)容，設(shè)計(jì)ELISA檢測(cè)乙肝病毒表面抗原濃度。每個(gè)考核題目分2部分打分：學(xué)員于10 min內(nèi)對(duì)打亂順序的操作步驟完成排序，現(xiàn)場(chǎng)打分，占考核分?jǐn)?shù)的50%，考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理透徹理解及邏輯能力；教師公布正確的操作步驟，每位學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作，根據(jù)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)操作情況和實(shí)驗(yàn)結(jié)果現(xiàn)場(chǎng)打分，占考核分?jǐn)?shù)的50%。每屆考試，針對(duì)10名學(xué)生設(shè)置3個(gè)考試題目，學(xué)生抓鬮確定考察題目。上述考核方式具有較好的區(qū)分度。

3 教學(xué)效果反饋及模式優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)

傳統(tǒng)大班實(shí)驗(yàn)課教學(xué)實(shí)驗(yàn)試劑、設(shè)備等數(shù)量有限，導(dǎo)致部分學(xué)生放棄動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。小班化教學(xué)背景下，學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)知識(shí)的興趣顯著提高，動(dòng)手、動(dòng)腦能力提高，教學(xué)滿意度顯著提升，取得了良好的教學(xué)效果。學(xué)業(yè)結(jié)束后的匿名調(diào)研顯示,學(xué)生普遍認(rèn)為本課程學(xué)習(xí)具有較大的學(xué)習(xí)壓力和緊迫感，不僅學(xué)會(huì)了知識(shí)和技能，也學(xué)會(huì)了如何思考問(wèn)題，如何解決問(wèn)題，感受到了“科研思維和科研邏輯”。本科學(xué)生選擇喜歡的授課教師作為其本科畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師，考取了相關(guān)專業(yè)的碩士研究生。教學(xué)組對(duì)畢業(yè)學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查顯示，大部分學(xué)生對(duì)該課程實(shí)驗(yàn)課所教授實(shí)驗(yàn)操作印象深刻，能夠在遇到相關(guān)問(wèn)題時(shí)明確解決方案，93%以上學(xué)生認(rèn)為該課程對(duì)其工作非常有用[7]。

綜合性實(shí)驗(yàn)課的授課模式介于常規(guī)本科授課和研究生培養(yǎng)之間，是一種精英化的授課模式。課程設(shè)置20位教師，師學(xué)比例達(dá)到2∶1，對(duì)教師水平要求較高，投入遠(yuǎn)大于常規(guī)實(shí)驗(yàn)課的精力和時(shí)間，教師對(duì)所執(zhí)教綜合性實(shí)驗(yàn)的把握程度和理解程度對(duì)課堂效果影響顯著。綜合性實(shí)驗(yàn)涉及的無(wú)菌化操作和流式細(xì)胞儀的使用等，在小班試點(diǎn)的情況下得以實(shí)現(xiàn)。基于以上原因，小班制的精英化實(shí)驗(yàn)課教學(xué)雖然在效果上明顯優(yōu)于大班制，但在所有專業(yè)的學(xué)生中推廣還存在一定困難，可能更適合基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)8年制、臨床醫(yī)學(xué)8年制等招生規(guī)模小、人才培養(yǎng)要求高的班次。