何 穎 吳 鋒 賴江華 范力宏 吳小健 鄭建武 雷艷君
(西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院,西安 710061)
免疫學(xué)基本實驗技術(shù)操作是研究生免疫學(xué)教學(xué)的重要組成部分。隨著免疫學(xué)實驗方法、技術(shù)成為現(xiàn)代生命科學(xué)研究的重要工具,國內(nèi)許多高等醫(yī)學(xué)院校紛紛開設(shè)了免疫學(xué)實驗課。我校目前開設(shè)了針對本科生、碩士研究生及八年制學(xué)生的免疫學(xué)實驗課,其內(nèi)容略有不同。通過對前幾年碩士研究生免疫學(xué)實驗課教學(xué)進行總結(jié),對比研究生的培養(yǎng)目標,我們發(fā)現(xiàn)免疫學(xué)實驗教學(xué)中存在各個實驗內(nèi)容相對獨立,沒有連續(xù)性;學(xué)生興趣不足、缺乏探索性創(chuàng)新的空間;教學(xué)效果不佳等問題。針對這些問題,近兩年我們對碩士研究生的免疫學(xué)實驗教學(xué)模式進行了新的探索,從提出一個簡單基礎(chǔ)的免疫學(xué)研究項目(實驗?zāi)康?開始,以幾個免疫學(xué)實驗技術(shù)方法作為研究方案,通過對實驗結(jié)果進行分析、討論,得出結(jié)論,從而完成該項目。這一環(huán)環(huán)相扣、融會貫通的新教學(xué)模式,取得了良好的教學(xué)效果。本文將就這一針對醫(yī)學(xué)碩士研究生的免疫學(xué)實驗課新的教學(xué)模式進行介紹。
醫(yī)學(xué)碩士研究生的培養(yǎng)是高等教育的重要組成部分,是國家培養(yǎng)高層次醫(yī)學(xué)人才的重要途徑[1],培養(yǎng)具有初步科研創(chuàng)新意識的研究型人才、使學(xué)生具備在臨床實踐和基礎(chǔ)研究中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,設(shè)計研究方案、獨立解決問題的能力就成為研究生課程體系建設(shè)的核心任務(wù)[2]。免疫學(xué)是以研究機體對各種抗原產(chǎn)生的生理及病理免疫反應(yīng)為主要內(nèi)容的學(xué)科,為鞏固理論課所學(xué)知識,掌握基于免疫學(xué)理論建立的實驗技術(shù),并將其方法靈活地應(yīng)用于基礎(chǔ)研究及臨床應(yīng)用,我們對于醫(yī)學(xué)碩士研究生免疫學(xué)實驗課模式的整體思路與出發(fā)點就是:提出一個免疫學(xué)相關(guān)的基本研究目標——評估、檢測機體對某種抗原的免疫反應(yīng);設(shè)計解決該研究目標的研究方案中包括幾個檢測機體細胞免疫和體液免疫的基本免疫學(xué)實驗方法;最后對各個實驗結(jié)果進行綜合分析、討論、得出結(jié)論。通過這種免疫學(xué)實驗教學(xué)模式的運行,在保證學(xué)生掌握基本免疫學(xué)實驗技術(shù)以外,又引導(dǎo)、培養(yǎng)碩士研究生對與免疫相關(guān)的課題根據(jù)其研究目標提出具體可行的研究方案,最后指導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進行正確的分析、討論。該免疫學(xué)實驗課模式的運行可保證研究生具備初步完成免疫學(xué)相關(guān)科研的工作能力,為發(fā)掘其科研潛力奠定基礎(chǔ)。
在研究生教學(xué)模式的整體思路與出發(fā)點的指導(dǎo)下,我們結(jié)合免疫學(xué)實驗課的實際情況,建立了環(huán)環(huán)相扣、融會貫通的新教學(xué)模式,其創(chuàng)新性主要體現(xiàn)在以下三個方面。
2.1 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗內(nèi)容的設(shè)置 碩士研究生來自基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、腫瘤學(xué)、內(nèi)、外各科、口腔、婦產(chǎn)科等不同專業(yè),不同學(xué)科、不同研究方向?qū)γ庖邔W(xué)的關(guān)注點及與免疫學(xué)的交叉點均不同。我們選擇評估機體對某種抗原的免疫反應(yīng)作為免疫學(xué)實驗課所要解決的基本目標,是考慮到免疫學(xué)中抗原包括各種蛋白質(zhì)抗原、腫瘤抗原、引起臨床超敏反應(yīng)疾病的變應(yīng)原、引起自身免疫病的自身抗原等等,我們在課堂上會引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各自不同的專業(yè)和研究方向思考自已專業(yè)有哪些感興趣的抗原,機體對其所產(chǎn)生的免疫反應(yīng)特點,如何選擇合適的實驗方法進行檢測。本校醫(yī)學(xué)碩士研究生免疫實驗課的課時為16 學(xué)時。針對上述實驗?zāi)繕宋覀冊O(shè)計了一個環(huán)環(huán)相扣的綜合性實驗作為研究方案:首先用抗原免疫動物小鼠,培養(yǎng)細胞株YAC-1。再將免疫好的小鼠眼球采血,進行體液免疫檢測包括特異性多克隆抗體的制備及效價的檢測;將免疫好的小鼠處死,取其脾臟進行細胞免疫檢測包括淋巴細胞分離制備試驗、NK 細胞殺傷活性檢測(靶細胞是YAC-1 細胞株)。最后將制備好的特異性多克隆抗體進行免疫分子的檢測,包括血清細胞因子IL-6 含量的測定(ELISA 法)。該實驗內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,只有確保每一步的操作成功才能為下一步提供實驗材料,從而完成這個綜合性的實驗。此研究方案既包括了免疫學(xué)的基本技術(shù)與操作技能,又拋棄了那些純驗證性的實驗,其綜合性和整體連貫性引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,從而鍛煉了學(xué)生科學(xué)的思維方式和創(chuàng)新能力。
2.2 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)方法 目前比較流行的教學(xué)方法有:傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學(xué)法(Lecture-based learning,LBL 法)、以問題為導(dǎo)向的教學(xué)法(Problem-based learning,PBL 法)、以病例為導(dǎo)向的問題解決方案(Patient-oriented problem solving system,POPS 法)、以團隊協(xié)作為基礎(chǔ)的教學(xué)法(Team-based Learning,TBL 法)、以綜述為導(dǎo)向的自我學(xué)習(xí)(Review-guiding self-education,RGSE 法)。
本校醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗的基本教學(xué)過程:課前發(fā)給學(xué)生實驗講義、學(xué)生自學(xué)、提出問題、檢查預(yù)習(xí)情況(借鑒PBL 法)、教師精講(采用LBL 法)、學(xué)生分小組進行實驗操作(借鑒TBL 法)、學(xué)生組內(nèi)討論結(jié)果、所有實驗結(jié)果進行匯報總結(jié),老師點評。
在教學(xué)實施過程中,一定程度上借鑒了PBL 教學(xué)方法。我們從在八年制學(xué)生開展的PBL 教學(xué)改革實踐中體會到不同的教學(xué)方法對學(xué)生知識記憶效果有很大影響。傳統(tǒng)的課堂灌輸式方法效果最差;學(xué)生通過自我學(xué)習(xí)獲得的知識記憶優(yōu)于前者;而學(xué)生先自學(xué)再經(jīng)過總結(jié)講授給他人的知識記憶效果最好。免疫學(xué)實驗課前我們要求學(xué)生根據(jù)實驗講義和老師提出的問題查資料自學(xué),課堂上對有些內(nèi)容,如ELISA 檢測的原理及類型,我們讓學(xué)生走上講臺自己講,其他同學(xué)補充、討論,最后老師點評。這樣的教學(xué)使每一位同學(xué)積極參與,興趣濃厚,課堂氣氛活躍,教學(xué)效果顯著優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式。此外我們開設(shè)的免疫學(xué)實驗課由于課時有限,一些內(nèi)容課前由實驗技術(shù)人員提前準備,如動物免疫方案的制定、綿羊紅細胞的制備、所需試劑的配制等,對這部分內(nèi)容我們以問題的方式由學(xué)生課前準備,課堂上老師提問題檢查掌握情況,使學(xué)生完整地了解整個實驗步驟,清楚明白地展開實驗,養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣和科研思維。具體實驗操作、實驗結(jié)果討論部分我們借鑒了TBL 法。每班20 人左右,4 人為一討論小組,每個學(xué)生都要自己動手,增加了學(xué)生動手的機會,避免了某些學(xué)生在實驗全程做“觀望者”的情況。在實驗過程中改變了以往由老師從頭帶到尾的教學(xué)形式,而是由各個小組內(nèi)自己討論分析解決遇到的實際問題,比如血清如何稀釋、LDH 活性測定時如何加樣、IL-6 含量測定時如何加樣等,鍛煉了學(xué)生的解決問題的能力,潛移默化中培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)的思維方式和良好的科研習(xí)慣。通過與他人的溝通合作、相互學(xué)習(xí),學(xué)生進一步提高了自己的科研素養(yǎng)。
老師最后的點評總結(jié)采用LBL 法,這是最后一步卻也是必不可少的一步。這對教師自身的素質(zhì)和教學(xué)技巧都有很高的要求,要求教師不但對本專業(yè)本課程內(nèi)容熟練掌握,還應(yīng)當扎實掌握相關(guān)學(xué)科知識,并要具備提出問題解決問題的能力,靈活運用知識的能力,嚴密的邏輯思維能力和良好的組織管理能力[3]。老師要點評每一小組出現(xiàn)的具體問題,讓學(xué)生了解實驗成功的關(guān)鍵和實驗失敗的真正原因,讓問題得到凝練和提升,從而增強學(xué)生從事科學(xué)研究的信心。
2.3 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗考核內(nèi)容 我們的實驗考核內(nèi)容分為五部分:準備情況10 分、實驗操作40 分、實驗記錄20 分、實驗結(jié)果10 分、討論20 分。與傳統(tǒng)的實驗評分相比增加了準備情況和討論,涵蓋了學(xué)生自我學(xué)習(xí)、團隊合作和綜合分析能力的評估。通過實驗準備,學(xué)生養(yǎng)成了預(yù)習(xí)的好習(xí)慣,并且對于方案設(shè)計有了自己的想法;小組討論則鍛煉了學(xué)生的團隊溝通合作的能力、綜合分析問題的能力以及科學(xué)思辨的能力等。
3.1 學(xué)科交叉的優(yōu)勢 許多的科學(xué)研究都要涉及到多個學(xué)科,并沒有嚴格的學(xué)科界限,因此我們要盡可能設(shè)置學(xué)科交叉的實驗與教學(xué),豐富研究生的知識儲備,開闊其科學(xué)視野。本校碩士免疫學(xué)實驗課程就具備這種學(xué)科交叉的優(yōu)勢,不僅包括了血清測定、抗體制備和ELISA 等免疫學(xué)內(nèi)容,還涉及了靶細胞YAC-1 細胞株的培養(yǎng)、計數(shù)、種植及淋巴細胞分離純化等細胞生物學(xué)的內(nèi)容,還涉及了動物采血、動物解剖取脾臟等實驗動物學(xué)的內(nèi)容。
3.2 教學(xué)方法的優(yōu)勢 針對醫(yī)學(xué)碩士研究生的免疫實驗教學(xué)中,我們將目前比較流行的教學(xué)方法PBL、LBL、TBL 融合到我們的教學(xué)過程中,根據(jù)具體情況具體步驟采用或借鑒適宜的教學(xué)方法。本教學(xué)模式有以下優(yōu)勢:(1)借鑒PBL 法,既調(diào)動了學(xué)生的積極主動性,促進了其科研思維的盡快形成與發(fā)展,又避免了整堂課采用PBL 法導(dǎo)致的學(xué)生教師負擔加重、教學(xué)效果不佳;(2)采用LBL 法既保證了學(xué)生扎實牢靠的科研基礎(chǔ),增強了學(xué)生從事科研工作的自信心,但又避免了教學(xué)形式單一帶來的枯燥乏味;(3)借鑒TBL 法鍛煉了學(xué)生溝通合作的能力,提高了學(xué)生自身的科研素養(yǎng),但又避免了教學(xué)進展或多或少失控的弊端。
對于醫(yī)學(xué)碩士研究生免疫學(xué)實驗的教育,我們既要避免其本科化的教育趨勢,也要有別于博士的科學(xué)研究教育,要根據(jù)實際科研基礎(chǔ)情況來設(shè)計適宜的教學(xué)模式。該環(huán)環(huán)相扣、融會貫通的新教學(xué)模式對醫(yī)學(xué)碩士研究生的免疫學(xué)實驗教學(xué)有很大實用性,不僅培養(yǎng)了學(xué)生較強的理論基礎(chǔ)和專業(yè)實踐技能,又盡可能地開拓了學(xué)生的科學(xué)思維方式和創(chuàng)新意識。但本教學(xué)模式還存在一些不足之處,課程設(shè)置中學(xué)時太少,無法借鑒POPS 法、RGSE 法等教學(xué)法的精髓,在一定程度上限制了給學(xué)生自己設(shè)計實驗方案和創(chuàng)新的空間。隨著免疫學(xué)技術(shù)越來越多地應(yīng)用到各學(xué)科的科學(xué)研究中,我們要不斷地完善免疫學(xué)實驗課的教學(xué)模式,提高教學(xué)質(zhì)量,為培養(yǎng)出高層次的科研人才而努力。
[1]蘇 博,劉鑒汶.高等醫(yī)學(xué)教育學(xué)[M].人民軍醫(yī)出版社,2004:226.
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[3]張 赟,楊 琨,陳麗華,等.主動PBL 方法在八年制《醫(yī)學(xué)免疫學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用與思[J].中國免疫學(xué)雜志,2012,28(10):947-948.