王玉珍 鐘明月 吳學(xué)梅 楊 帆 李雪瓊

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，呼和浩特 010018)

新型冠狀病毒引起的肺炎疫情爆發(fā)后，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院免疫學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在微信群發(fā)起了一場(chǎng)關(guān)于冠狀病毒的科普活動(dòng)。在此次活動(dòng)中，教師分別從新型冠狀病毒的流行病學(xué)、發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)及預(yù)防治療等多方面做了詳細(xì)的闡述并與學(xué)生進(jìn)行了討論。本次科普活動(dòng)主要面向中小學(xué)生，并對(duì)其提出了“人體免疫系統(tǒng)的3道防線是什么？新型冠狀病毒是如何突破人體的3道防線進(jìn)入體內(nèi)的？面對(duì)新型冠狀病毒的入侵，我們的免疫細(xì)胞在做什么？”等問(wèn)題，通過(guò)這種遞進(jìn)式的思考，使學(xué)生們了解冠狀病毒與免疫系統(tǒng)斗爭(zhēng)與妥協(xié)。

有了以上關(guān)于冠狀病毒科普活動(dòng)的鋪墊，本學(xué)期研究生分子免疫學(xué)與生物醫(yī)藥進(jìn)展開(kāi)課時(shí)，教學(xué)內(nèi)容就圍繞“抗病毒免疫”展開(kāi)。課程采取線上講授-線下實(shí)踐-線上討論的模式進(jìn)行。本次教學(xué)實(shí)踐不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，也促使教師去掌握更多的前沿進(jìn)展，學(xué)生及教師均受益良多。在此和大家分享本團(tuán)隊(duì)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

1 教學(xué)理念與教學(xué)設(shè)計(jì)

在全國(guó)高校思政工作會(huì)議上，習(xí)近平總書記指出“要堅(jiān)持把立德樹(shù)人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全員育人、全過(guò)程育人、全方位育人”[1]。在分子免疫學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，教研組將課程思政與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，在開(kāi)課之前，就通過(guò)微信群向?qū)W生提出問(wèn)題：“在此次抗疫過(guò)程中，你們做了什么？”。在隨后的討論中，通過(guò)列舉研究生“畢導(dǎo)”的例子，分享了他的“科學(xué)家只寫論文不抗疫情？幾分鐘帶你看完新冠病毒的所有論文”科普視頻；還列舉了英國(guó)留學(xué)生吳芃繪制英國(guó)疫情進(jìn)展圖的例子。通過(guò)這些典型案例分析，引導(dǎo)和鼓勵(lì)生物學(xué)專業(yè)的研究生們學(xué)以致用。同時(shí)，教研組也貫徹“教學(xué)相長(zhǎng)，相得益彰”的教學(xué)理念。對(duì)于研究生教學(xué)而言，學(xué)生應(yīng)該作為主體，而教師主要起引領(lǐng)和啟發(fā)的作用。

本學(xué)期分子免疫學(xué)與生物醫(yī)藥進(jìn)展的教學(xué)以文獻(xiàn)講解為主，主要參考發(fā)表于Science的"Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation"和發(fā)表于Nature的"A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin"[2，3]。通過(guò)兩篇文獻(xiàn)的講解，使學(xué)生掌握SARS-CoV2和SARS-CoV在結(jié)合靶細(xì)胞受體ACE2時(shí)親和力的差異。同時(shí)，利用SARS-CoV2與SARS-CoV有相同的作用受體這一特征，講述了疫苗開(kāi)發(fā)的策略。課程教學(xué)重點(diǎn)以SARS-CoV2為例，闡述病毒進(jìn)入靶細(xì)胞及其誘導(dǎo)的抗病毒免疫應(yīng)答。

2 教學(xué)實(shí)施

2.1教學(xué)準(zhǔn)備

2.1.1教師準(zhǔn)備 對(duì)于授課教師來(lái)說(shuō)，采取全新的教學(xué)內(nèi)容是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。首先要閱讀關(guān)于冠狀病毒與免疫學(xué)的最新文獻(xiàn)。其次，除了已有的《醫(yī)學(xué)免疫學(xué)》教材外，還需準(zhǔn)備關(guān)于病毒學(xué)的參考資料[4]。本次教學(xué)參考了黃文林主編的《分子病毒學(xué)》及外文版教材"PrinciplesofVirology，Thirdedition"[5，6]。

2.1.2學(xué)生準(zhǔn)備 就本次教學(xué)任務(wù)，教師提前建立了微信交流群，除了發(fā)布課程相關(guān)通知以外，更多的是推送學(xué)習(xí)資料，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)。限于招生來(lái)源不同及交叉學(xué)科學(xué)生調(diào)劑到生物學(xué)專業(yè)，部分研究生在本科期間沒(méi)有接觸過(guò)免疫學(xué)課程。部分學(xué)生雖然選修了這門課程，但開(kāi)課學(xué)時(shí)有限，因此，關(guān)于免疫學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)部分必須要自己夯實(shí)。在開(kāi)課前學(xué)生需要完成的準(zhǔn)備工作有：①免疫學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，包括天然免疫和適應(yīng)性免疫應(yīng)答的基礎(chǔ)理論和技術(shù)手段；②關(guān)于新型冠狀病毒的知識(shí)；③課程實(shí)踐作業(yè)：就7種人類冠狀病毒選擇1個(gè)自己感興趣的病毒，查閱資料，做成PPT匯報(bào)，撰寫綜述(要求參考外文資料10篇以上)。

2.1.3教學(xué)內(nèi)容 對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)如表1所示。對(duì)于免疫學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生在自學(xué)完相關(guān)內(nèi)容后，教師將在線上進(jìn)行答疑解惑。

表1 分子免疫學(xué)新舊教學(xué)內(nèi)容比較Tab.1 Comparison between old and new content of Molecular Immunology

2.2授課過(guò)程

2.2.1以“抗病毒免疫”為核心的教學(xué)內(nèi)容 線上課程中講述了病毒的結(jié)構(gòu)特征、分類、流行病學(xué)特征、病毒的感染周期。隨后提出問(wèn)題：“病毒感染會(huì)引起哪些疾??？病毒怎樣在物種及人群中傳播？”以SARS-CoV2為例，說(shuō)明該病毒的流行病學(xué)特征。學(xué)生有了課前準(zhǔn)備的積累后就以上問(wèn)題自由提出見(jiàn)解，并與教師完成討論。隨后講述了模式識(shí)別受體中TLR、RigI-Mda5，cGAS-STING介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程。在抗病毒免疫過(guò)程中強(qiáng)調(diào)了炎癥因子風(fēng)暴導(dǎo)致的免疫病理?yè)p傷。同樣以COVID-19病人出現(xiàn)細(xì)胞因子風(fēng)暴為例。在病毒的免疫逃逸中，以2篇碩士論文《流感病毒NS1蛋白以及SARS冠狀病毒N蛋白參與的免疫逃逸機(jī)制研究》和《MERS冠狀病毒3C樣蛋白酶生物學(xué)功能研究》為參考資料，講解了病毒誘導(dǎo)干擾素產(chǎn)生以及與病毒誘導(dǎo)的免疫逃逸，以此來(lái)說(shuō)明機(jī)體積極主動(dòng)的抗病毒應(yīng)答反應(yīng)和病毒的對(duì)抗反應(yīng)之間的平衡[7，8]。

2.2.2學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)匯報(bào) 學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)匯報(bào)是課程教學(xué)中的必要環(huán)節(jié)。今年的實(shí)踐環(huán)節(jié)圍繞冠狀病毒展開(kāi)，學(xué)生選題如表2所示。教師在學(xué)生匯報(bào)完成后提出問(wèn)題，學(xué)生作答。對(duì)于不能及時(shí)給出答案的問(wèn)題課下繼續(xù)探討。

表2 研究生在分子免疫學(xué)課程匯報(bào)中選題以及探討的問(wèn)題Tab.2 Postgraduates′ topic selection and discussion in Molecular Immunology course report

對(duì)于學(xué)生匯報(bào)情況總結(jié)如下：①在整理SARS文獻(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，就病毒感染與免疫學(xué)應(yīng)答、S蛋白以及N蛋白的研究是最多的。據(jù)此可以推測(cè)，針對(duì)SARS-CoV2的免疫學(xué)機(jī)制將會(huì)有更多的研究成果涌現(xiàn)；②在課堂交流和啟發(fā)下，學(xué)生整理了“最毒三冠(SARS-CoV、MERS-CoV、SARS-CoV2)”部分文獻(xiàn)，做成了新故事發(fā)布會(huì)的科普視頻短片。SARS-CoV和SARS-CoV2都以ACE2為靶受體，MERS-CoV以DPP4為靶受體[3，9]。在圖1A、B中同學(xué)們以卡通人物(病毒)對(duì)蛋糕(受體)的青睞來(lái)形容病毒與靶受體的結(jié)合。具體視頻內(nèi)容可以掃描圖1C的二維碼觀看；③關(guān)注了SARS-CoV2引起的ADE(antibody-dependent enhancement，ADE)效應(yīng)，進(jìn)一步討論ADE效應(yīng)對(duì)疫苗研發(fā)的阻礙；④學(xué)生匯報(bào)的“ACE2在冠狀病毒感染過(guò)程中的作用”拓展了課堂講授的內(nèi)容。

圖1 3種冠狀病毒的受體示意圖以及科普視頻二維碼Fig.1 Schematics for receptors of three CoVs and QR code for video introduction

2.2.3學(xué)生的課外拓展訓(xùn)練 選修分子免疫學(xué)與生物醫(yī)藥進(jìn)展的研究生作為科普宣傳成員之一加入科普群。就COVID-19患者的血液檢查，學(xué)生除了負(fù)責(zé)講授病毒誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞減少的機(jī)制外，也參與了RNA病毒在體內(nèi)復(fù)制的討論。此外，就口罩防護(hù)對(duì)小學(xué)生做相應(yīng)科普。根據(jù)學(xué)生撰寫的課程綜述，選擇出優(yōu)秀的稿件進(jìn)一步修改完善后推薦在中文期刊發(fā)表。目前已經(jīng)投稿2篇綜述，其中《基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對(duì)接技術(shù)探索黃酮類化合物治療新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的作用機(jī)制》已經(jīng)被《包頭醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)》錄用。對(duì)于英語(yǔ)好的學(xué)生也鼓勵(lì)其去嘗試寫英文綜述。多位研究生在本課程中得到訓(xùn)練，并進(jìn)一步邀請(qǐng)其參加了科普書籍《說(shuō)說(shuō)病毒那些事兒》的撰寫。學(xué)生們?cè)诓檎屹Y料的過(guò)程中也認(rèn)識(shí)了病毒學(xué)研究領(lǐng)域的優(yōu)秀中國(guó)科學(xué)家。期間還邀請(qǐng)了幾位學(xué)生撰寫了管軼、袁國(guó)勇、顧方舟與病毒研究的故事，并在相應(yīng)的科普公眾號(hào)平臺(tái)發(fā)布。

3 總結(jié)

對(duì)于本次研究生分子免疫學(xué)線上教學(xué)實(shí)踐，教研組做出如下總結(jié)：①以冠狀病毒及其誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答作為教學(xué)重點(diǎn)，緊跟前沿進(jìn)展，體現(xiàn)出了課程教學(xué)的時(shí)效性；②在全國(guó)抗戰(zhàn)新型肺炎疫情的大背景下，課程教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)。將“不忘初心、立德樹(shù)人”的教育觀有機(jī)地與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合；③個(gè)性化選題的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。將學(xué)習(xí)成果及時(shí)通過(guò)公眾號(hào)、中文期刊、專著寫作的方式發(fā)布出來(lái)，學(xué)生從中獲得了很高的成就感。

此外，課程中需要改進(jìn)的地方還有很多。同學(xué)們提出的反饋意見(jiàn)有：①教學(xué)的系統(tǒng)性需要加強(qiáng)。需要設(shè)計(jì)課程內(nèi)容導(dǎo)圖，提前制作好課件以及課后思考題；②注重啟發(fā)和引導(dǎo)，教學(xué)內(nèi)容由淺入深。課堂內(nèi)容可以設(shè)計(jì)為講授和啟發(fā)2類，講授課要更注重對(duì)教學(xué)內(nèi)容的梳理，對(duì)內(nèi)容進(jìn)行層次劃分，提出問(wèn)題。啟發(fā)課則注重課上提出問(wèn)題的回答，由學(xué)生和老師共同探討，以學(xué)生之間的互動(dòng)為主，老師負(fù)責(zé)點(diǎn)評(píng)；③發(fā)揮線上教學(xué)優(yōu)勢(shì)，留出一定空余時(shí)間，引導(dǎo)同學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)資料后再討論。

針對(duì)學(xué)生的反饋，教研組認(rèn)為課程建設(shè)的系統(tǒng)性要逐步加強(qiáng)，免疫學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員的力量要?jiǎng)訂T起來(lái)。對(duì)于課程教學(xué)的啟發(fā)和引導(dǎo)一直是各科課程教學(xué)的難點(diǎn)，每位教師都有其獨(dú)到的特點(diǎn)。能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性是關(guān)鍵。關(guān)于線上教學(xué)的細(xì)節(jié)還需要進(jìn)一步梳理和改進(jìn)。