線上線下混合式教學模式在醫學免疫學實驗教學中的應用探索*

盛思源，楊志英

(湘南學院基礎醫學院，湖南 郴州 423000)

醫學免疫學作為一門重要的醫學基礎課程，是連接基礎醫學與臨床醫學課程之間的重要橋梁，與臨床醫學結合緊密。近年來，由于醫學免疫學發展迅速、理論抽象難懂、教學難度大，是醫學教學改革關注的一個熱點問題[1]。醫學免疫學實驗課程的設置可以幫助學生理解免疫學教材中抽象難懂的概念、同時鍛煉學生的動手能力和培養學生的臨床思維能力，是醫學免疫學課程重要的組成部分[2-4]。然而，傳統的實驗教學由于教學資源有限、課時少等問題，很難滿足現代醫學實踐性、前沿性和創新性的要求。

慕課、虛擬仿真、學習通等在線教學平臺資源的出現，沖擊著醫學免疫學傳統的教學手段，大大提高了免疫學理論課的教學質量[5-6]。但是在線教學方案在醫學免疫學實驗課程改革中的應用還需進一步探討。本研究將在線教學與傳統線下教學手段融合，利用在線教學模式的優勢解決免疫學實驗課程教學資源有限、課時少等問題，緊跟現代免疫學的發展步伐，為醫學生提供大量現代免疫學的知識和熱點問題資源，將免疫學的理論知識與臨床應用結合起來，實現“以實驗結果為目的的驗證性實驗教學”向“以探究機制為目的的創新性實驗教學”轉變，真正地培養和拓展醫學生的科學和臨床思維。

1 醫學免疫學實驗教學的傳統教學模式

醫學免疫學實驗課程是湘南學院臨床醫學、藥學、醫學影像、護理學、預防醫學等多個專業的核心培養內容。傳統實驗教學課程形式主要是采用一種以實驗結果為目的的驗證性實驗教學模式：“教師講解原理、示教——學生操作——教師總結注意事項和臨床應用——學生完成實驗報告——反饋實驗情況”[7]。這種以單次實驗內容為要求，以得到實驗結果為目的的教學模式，內容片面單一，缺乏與臨床的聯系和對最新研究進展的把握，不能有效地促進學生對實驗的思考和鍛煉學生的臨床思維能力，不利于現代醫學培養科研型創新性人才的要求[8]。因此，如何在醫學免疫學實驗課程教學改革中突破傳統教學的局限，優化課程內容與創新實踐人才教學模式，滿足新時代背景下創新性、跨學科、復合型人才培養的需求是目前實驗教學中亟待解決的關鍵問題。

本方案建立免疫學實驗教學的線上線下混合式教學模式，旨在突破傳統教學內容與方法模式的局限，利用在線教學模式的優勢解決免疫學實驗課程教學資源有限、課時少等問題，提升教學效果，培養創新實踐人才。

2 醫學免疫學實驗教學融合在線教學方案的教學設計

以在線教學模式為中心，將傳統的教學手段與在線教學方案結合起來，課題組通過錄制實驗小視頻實現實驗課程資源整合、虛擬實驗中心的運用、拓展訓練、問題分析和交流4個方面的實施，實行在線教學在醫學免疫學實驗教學改革中的應用，見圖1。

圖1 醫學免疫學實驗教學融合在線教學方案的教學體系

2.1錄制實驗小視頻實現實驗課程資源整合 實驗課程資源的整理和建設是免疫學實驗在線課程應用的前提條件[9]。慕課是21世紀網絡技術飛速發展的產物，是一種新型的教學模式，其特點就是課程內容的模塊化，一般采用10～15 min的視頻內容，結合大量教學圖片和視頻等多媒體資源，從而大大提升了課堂教學質量[10-11]。實驗課程資源的整合和建設以慕課在線教學模式為中心，將課題組在長期教學過程中積累的大量視頻和教學圖片等資源進行整合，并進行實驗小視頻的錄制，詳細講解實驗原理、操作步驟、注意事項、結果分析及臨床應用。這種資源的整合不僅為學生提供了很好的課后學習資源，提升課堂教學效果；同時還能補充傳統實驗教學課程中因課時少或條件限制而難以開展的醫學實踐內容，激發學生的學習興趣，培養學生的科研思維和創新性。

2.2虛擬實驗中心 近年來，現代醫學免疫學實驗技術飛速發展，新的理論和技術層出不窮。在醫學免疫學實驗教學方面也應該緊跟時代發展，讓學生能夠接觸到最前沿的理論知識和最先進的實驗技術，培養理論創新性實踐人才。由于新型免疫學技術的開展需要一些非常昂貴的實驗儀器(例如流式細胞儀、熒光顯微鏡等)和試劑，而且要完成一個完整的實驗流程通常也需要耗費相當長的時間，因此使得這種創新性實驗課程很難在課堂上進行開展。虛擬仿真實驗技術可以模擬實驗操作過程和可能出現的實驗結果，使學生能身臨其境，在虛擬狀態下操作整個實驗過程并獲得實驗結果[12]，同時還可以對學生的學習情況進行評分，讓教師了解學生的掌握情況，從而補充這些在課堂上無法開展又具有創新意義的實驗內容。

2.3拓展訓練 應用學習通等免費在線學習平臺，結合現代免疫學的發展建設醫學免疫學實驗教學拓展訓練模塊，為學生提供醫學免疫學在臨床應用的熱點問題和范例討論，比如腫瘤免疫治療的最新療法、新型冠狀病毒的預防和疫苗的研制方法等，可以大大地激發學生的學習興趣，鍛煉學生分析和解決臨床問題的能力，提高教學效果。

2.4問題分析和交流 依托免費交流軟件：QQ、微信等，由實驗教師根據實驗小組建設實驗群組，在線分析和解答學生在學習與實驗操作過程中遇到的問題，同時還可以發布各種任務和作業。通過這種方式可以迅速和有效地接收學生學習后的問題反饋，并進行在線解答；在實驗群組中組織各種討論，可以有效地發散思維，拓展學生的臨床和科研思維。

3 醫學免疫學實驗教學融合在線教學方案中的應用

課題組從2020年9月開始實施醫學免疫學實驗教學改革，隨機選擇2019級醫學檢驗專業的學生20人作為實驗對象，選取了《免疫標記技術》作為實驗內容，探討在線教學方案在醫學免疫學實驗教學中的應用。同時另選擇學生20人作為對照組，采取傳統實驗教學方法教學。

3.1實驗內容確定與教學設計 首先，根據教學目標與教學要求確定具體實驗內容：酶聯免疫吸附試驗(ELISA)雙抗原夾心法檢測乙肝表面抗體，教師將實驗內容、相關圖片及實驗小視頻發布在學習通軟件上，要求學生在課前進行觀看學習，讓學生對本次實驗的內容有大致了解，引導學生自行總結出實驗原理、方法、步驟和實驗意義，對提升實驗課堂教學效果具有重要意義。同時提出與本次實驗相關的問題，主要是“ELISA法用于檢測抗原和檢測抗體的類型各有哪些？各種方法有何特點？其臨床應用如何？ELISA操作過程中應注意哪些事項？”等問題，要求學生在課前通過預習教材、利用網絡資源查閱相關文獻等方式對布置的問題進行思考，激發學習興趣，拓展學生的科研思維。

在實驗課堂上，教師講解實驗要求和實驗原理等，引導并要求學生運用課前掌握的原理、方法等知識，分成4個小組討論并設計出合理的實驗方案，包括樣本分組編號、副孔設置、實驗操作等內容，根據實驗方案完成實驗，得到實驗結果；然后，小組間根據實驗設計方案和實驗結果進行交流比較，分析并總結實驗意義和注意事項，強化學生對本次實驗內容的理解和掌握。

課后，教師通過學習通軟件為學生提供免疫標記技術與臨床應用相關的一些熱點問題和范例討論，比如免疫標記技術在自身免疫疾病診斷中的應用、ELISA檢測腫瘤標志物的方法、免疫標記技術在新型冠狀病毒感染診斷中的應用方法等，要求學生通過在線學習平臺進行探討，并設計出相關實驗方案解決臨床問題。利用生活與臨床中的熱點問題，更大程度上激發學生的學習興趣。最后，學生可以根據課堂實驗內容、實踐過程中及拓展訓練中出現的問題等，通過在線學習平臺反饋給教師，教師及時進行在線解答，同時教師對本次實驗過程和實驗報告等進行評價和歸納總結，使學生對本次實驗的實驗原理、步驟、注意事項、臨床應用等形成一個完整的知識框架，提升教學質量。

3.2教學效果評價 傳統的驗證性實驗教學模式表現為明顯的“灌輸式”講授，學生在學習過程中感到枯燥，學習興趣和積極性不高，注意力不集中，導致對知識的掌握程度不夠，課堂效率低下。而在實踐教學中融合在線教學方案是一種開放式的教學模式，以學生為中心，讓學生充分地參與到整個實驗設計、實驗操作、課后思考和臨床應用的過程中來，學生的參與感強，自己作為學習的主體，充分調動了學生的主觀能動性，培養學生分析和解決問題的能力。在錄制實驗小視頻的過程中，融入了動畫模擬、GIF格式圖片、短視頻及優質的數字資源，生動形象地將難懂的免疫學原理呈現在學生面前，打破了傳統教學模式的枯燥，充分提升了學生的學習興趣，并使學生可以利用碎片化時間隨時隨地學習，實現了引導學生探索學習和自主學習的教學目標。虛擬實驗中心作為一種新型的教學媒體豐富了醫學實驗教學模式，學生可以隨時反復操作練習，鍛煉了學生的實驗技能，也提高了免疫學課程的教學質量。同時在線學習平臺上組織的課前問題討論和課后拓展訓練，使學生之間可以參與討論和溝通，在拓展學生臨床思維、激發學生學習興趣的同時還可以訓練學生的表達和溝通能力，對培養臨床和科研的創新性實踐人才具有重大意義。拓展訓練中熱點問題和范例討論的設置對教師的水平提出了更高要求，只有密切關注免疫學發展的教師才能提出更有意義和更讓學生感興趣的問題，起到了相學促長的作用。此外，線上線下混合式教學模式促使教師更深入地整合教學資源，摸索教學方法，將科研、臨床與教學緊密結合，提升了教學技能，緊跟學科飛速發展。

4 小 結

將醫學免疫學實驗教學與在線教學方案融合，可以在課程優化設計的基礎上集成慕課在線教學平臺，鼓勵教師和學生進行實驗課程的后續研究，更新和優化實驗方法和手段，不斷提升課程資源建設的內容；將免疫學的理論知識與臨床應用結合起來，緊跟現代免疫學的發展步伐，在教學中充分融合大量現代免疫學的知識和熱點、臨床疾病診斷、檢驗診斷等多個領域知識，可以從多個維度激發學生的學習興趣，培養學生交叉學科知識的融合應用能力；同時通過拓展訓練和討論等方式，實現“以實驗結果為目的的驗證性實驗教學”向“以探究機制為目的的創新性實驗教學”轉變。