芻議科學(xué)文獻(xiàn)在免疫學(xué)多媒體理論教學(xué)中的應(yīng)用①

夏 圣 邵啟祥 許化溪 (江蘇大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院免疫學(xué)與免疫檢驗(yàn)學(xué)系,鎮(zhèn)江212013)

免疫學(xué)以研究生物體免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、生理病理?xiàng)l件下的免疫應(yīng)答規(guī)律及機(jī)制,以及應(yīng)用免疫學(xué)進(jìn)行診斷與防治,是醫(yī)學(xué)生的重要主干課程之一。因而,學(xué)好免疫學(xué)對(duì)于臨床醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)后續(xù)臨床課程,正確理解掌握人體疾病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律及防治原則十分重要。但與其它醫(yī)學(xué)課程相比,免疫學(xué)具有新概念多、知識(shí)點(diǎn)抽象、不易理解掌握等特點(diǎn)。尤其近年來,免疫學(xué)的理論教學(xué)時(shí)數(shù)不斷被壓縮,同時(shí)該課程又是當(dāng)今生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科,新知識(shí)、新理論層出不窮,這使得教與學(xué)這一矛盾更為突出。因而,如何在有限的時(shí)間內(nèi)選用合適的教學(xué)法,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)好該門課程,是擺在我們免疫學(xué)教育工作者面前不得不思索的問題。

與此同時(shí),隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng),國內(nèi)高校的教學(xué)硬件條件大為改善。互聯(lián)網(wǎng)及多媒體教學(xué)已廣泛應(yīng)用于一線教學(xué)中?；ヂ?lián)網(wǎng)的應(yīng)用使得我們能夠很方便地獲得最新、最全的學(xué)科信息;而多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)法相比,具有信息量大、視覺沖擊感強(qiáng)的特點(diǎn),尤其適合有大量圖片教學(xué)內(nèi)容的醫(yī)學(xué)教學(xué)。在多年的免疫學(xué)教學(xué)過程中,我們逐步積累了一些教學(xué)方法,尤其在多媒體教學(xué)過程中適當(dāng)引用免疫學(xué)原始科學(xué)文獻(xiàn)的相關(guān)信息進(jìn)行輔助教學(xué),收到了較好的教學(xué)效果?，F(xiàn)簡述之,與諸同仁共交流與探討。

1 通過對(duì)原始科學(xué)文獻(xiàn)的回顧,激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)熱情與興趣

免疫學(xué)教學(xué)的一個(gè)特點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容中新理論、新概念多。我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn),很多同學(xué)在初學(xué)免疫學(xué)時(shí),面對(duì)教學(xué)過程中突然出現(xiàn)的大量新概念、新理論,常會(huì)感到茫然不知所措。免疫學(xué)教學(xué)的另一特點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容前后章節(jié)聯(lián)系異常緊密。在免疫學(xué)的講授過程中常會(huì)出現(xiàn)在講授前一章節(jié)內(nèi)容時(shí),會(huì)出現(xiàn)后一章節(jié)的內(nèi)容與概念。此時(shí),很多同學(xué)對(duì)后面的知識(shí)點(diǎn)沒有認(rèn)識(shí),對(duì)新學(xué)內(nèi)容不易接受,并引起學(xué)習(xí)上的焦慮。當(dāng)教學(xué)中出現(xiàn)這些苗頭時(shí),如處理不好,則會(huì)引起同學(xué)在學(xué)習(xí)之初就對(duì)免疫學(xué)的學(xué)習(xí)失去興趣。為解決這一問題,我們除了在教學(xué)之初善意提醒同學(xué)在學(xué)習(xí)中不要急躁之外,更多的是在講課過程中適當(dāng)?shù)匾每茖W(xué)文獻(xiàn)資料,通過實(shí)例來激起同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,幫助同學(xué)理解免疫學(xué),避免進(jìn)入對(duì)知識(shí)點(diǎn)的死記硬背。如在緒言一章中講授免疫功能時(shí),為幫助同學(xué)正確理解免疫防御、免疫穩(wěn)定、免疫監(jiān)視間的關(guān)系,我們常通過對(duì)HIV病毒及感染患者相關(guān)研究文獻(xiàn)的介紹,使同學(xué)了解免疫防御這三者都是機(jī)體免疫系統(tǒng)不可或缺的部分,三者是構(gòu)成機(jī)體完整免疫功能的有機(jī)整體。與此同時(shí),其中涉及的HIV診斷與治療的相關(guān)文獻(xiàn)的提及,也使同學(xué)對(duì)下面章節(jié)中將要提及的抗原、抗體等概念進(jìn)行了有效的預(yù)習(xí)。在介紹樹突狀細(xì)胞(Dendritic cell,DC)時(shí),我們先對(duì)其發(fā)現(xiàn)者Steinmen教授發(fā)現(xiàn)DC細(xì)胞的第一篇研究論文及其實(shí)驗(yàn)室概況進(jìn)行介紹,使同學(xué)在津津有味地聽有關(guān)DC故事的過程中,對(duì)DC細(xì)胞的生物學(xué)特性有所了解與掌握,避免了單純應(yīng)用教材內(nèi)容進(jìn)行講解時(shí)所表現(xiàn)出的內(nèi)容單一、抽象不直觀的缺點(diǎn)。

2 通過對(duì)原始科學(xué)文獻(xiàn)的回顧,幫助同學(xué)感性認(rèn)知免疫學(xué)原理

如前所述,免疫學(xué)是一門既有獨(dú)特實(shí)驗(yàn)體系,又具有很強(qiáng)理論性的科學(xué)。在免疫學(xué)的講解中,不斷涉及到免疫細(xì)胞與免疫細(xì)胞、免疫分子與免疫細(xì)胞、免疫分子與免疫分子間的相互作用及免疫效應(yīng)。在通常的課堂講解過程中,教師多采用平面的細(xì)胞模式圖來進(jìn)行講解,這對(duì)于初學(xué)免疫學(xué)的同學(xué)來說比較抽象,不易理解。近年來,隨著標(biāo)記技術(shù)的進(jìn)展,尤其是雙光子顯微技術(shù)的應(yīng)用,已使得免疫學(xué)家們能夠通過對(duì)免疫細(xì)胞、免疫分子的標(biāo)記,在體內(nèi)、體外觀察免疫細(xì)胞、免疫分子間的相互作用效應(yīng)。所以,在講授這類內(nèi)容時(shí),我們通過適當(dāng)應(yīng)用相關(guān)原始研究文獻(xiàn)中提供的有關(guān)資料,尤其是影像資料,配合教材內(nèi)容進(jìn)行講解。如在講解免疫應(yīng)答中的抗原遞呈細(xì)胞需要向T細(xì)胞進(jìn)行抗原的遞呈,并通過膜分子間的相互作用,活化抗原第一信號(hào)與共刺激分子的第二信號(hào),最終引起T細(xì)胞的活化與增殖這一內(nèi)容時(shí),以往大多采用相應(yīng)的模式圖進(jìn)行講解。我們則在講授過程中引入了研究文獻(xiàn)中的有關(guān)抗原遞呈細(xì)胞對(duì)抗原捕獲、抗原荷載的抗原遞呈細(xì)胞在體外、體內(nèi)(淋巴結(jié)內(nèi))與T細(xì)胞相互作用、T細(xì)胞淋巴結(jié)內(nèi)分裂等實(shí)錄電影,配合平面模式圖進(jìn)行講解。通過影像資料的視覺沖擊,使同學(xué)們對(duì)抽象的細(xì)胞膜分子間的作用有了一個(gè)十分感性的認(rèn)識(shí)。從反饋的情況來看,教學(xué)效果十分良好。

3 通過對(duì)原始科學(xué)文獻(xiàn)的回顧,幫助同學(xué)了解免疫學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)源于醫(yī)學(xué)微生物學(xué),在其多年的發(fā)展過程中,隨著新理論、新知識(shí)的不斷產(chǎn)生,免疫學(xué)逐步產(chǎn)生了自己獨(dú)特的理論體系與實(shí)驗(yàn)體系,最終成為一門獨(dú)立的前沿學(xué)科。在免疫學(xué)的發(fā)展歷程中,其每一個(gè)理論的提出、每一個(gè)技術(shù)的進(jìn)步都是前人對(duì)于生命現(xiàn)象的思考、探索、總結(jié)的結(jié)晶;同時(shí)又是下一個(gè)理論與技術(shù)產(chǎn)生的基石與前提。因而,對(duì)于那些開創(chuàng)性的、里程碑式的科學(xué)文獻(xiàn)的回顧,可以幫助我們更好地理解免疫學(xué)。在免疫學(xué)教材中,有專門的內(nèi)容對(duì)免疫學(xué)的發(fā)展史進(jìn)行了介紹,因章節(jié)有限,教材中有關(guān)發(fā)展史的內(nèi)容大多呈直線的、平鋪直敘式的概念、理論性的介紹。因而,在日常的免疫學(xué)理論教學(xué)過程中,我們更注重于將此發(fā)展史內(nèi)容融于相關(guān)章節(jié)中進(jìn)行講授,通過適時(shí)對(duì)有關(guān)里程碑式科學(xué)文獻(xiàn)的回顧,幫助學(xué)生了解免疫學(xué)的發(fā)展脈搏。如在講授抗體一章時(shí),內(nèi)容涉及“克隆選擇學(xué)說”。2007年底,時(shí)值“克隆選擇學(xué)說”發(fā)表50周年,《Nature Immunology》上出版了專門的紀(jì)念Burnet及其“克隆選擇學(xué)說”的文章。為此,我們?cè)谑谡n內(nèi)容中插入《Nature Immunology》上發(fā)表的相關(guān)內(nèi)容,并對(duì)Burnet本人及其學(xué)說內(nèi)容,以及該學(xué)說在免疫學(xué)發(fā)展史上的重要意義進(jìn)行介紹。通過此種方式的講授,同學(xué)感性地了解了該學(xué)說的產(chǎn)生過程,同時(shí)也使得該學(xué)說的內(nèi)容及意義變得易于被同學(xué)所接受;也為后面單克隆抗體內(nèi)容的介紹打下了良好的理論基礎(chǔ)。

4 通過對(duì)原始科學(xué)文獻(xiàn)的回顧,啟發(fā)同學(xué)的創(chuàng)新性科學(xué)思維

免疫學(xué)這門學(xué)科的另一個(gè)重要特點(diǎn)是所有的講授內(nèi)容都是圍繞“免疫應(yīng)答”這一中心問題來展開的。因而,免疫學(xué)有著“以問題為中心”的課程特點(diǎn),這與科學(xué)研究論文以“問題為中心”進(jìn)行研究有著異曲同工之妙。在免疫學(xué)的理論講授過程中,我們針對(duì)不同的章節(jié)、不同的內(nèi)容,在課堂上不斷地提出問題,引領(lǐng)同學(xué)主動(dòng)思考,再結(jié)合相關(guān)的科學(xué)文獻(xiàn)來回答提出的問題。如在講授中樞免疫器官胸腺這一章節(jié)時(shí),在課堂上向同學(xué)們提出：“可設(shè)計(jì)哪些實(shí)驗(yàn)方法來證實(shí)胸腺是T細(xì)胞的發(fā)育場(chǎng)所?”這類問題。引領(lǐng)同學(xué)進(jìn)行主動(dòng)思考,同時(shí),向同學(xué)介紹J.H.Robinson和J.J.T.Owen于1976年發(fā)表在《Clinical and experimental immunology》上的,有關(guān)通過胚胎胸腺組織培養(yǎng)獲得有絲裂原反應(yīng)性的T細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)實(shí)在在的實(shí)驗(yàn)研究來感性認(rèn)識(shí)胸腺在T細(xì)胞分化中的作用。在講授抗體一章時(shí),自然會(huì)涉及到免疫球蛋白超變區(qū)(CDR)的氨基酸的多樣性問題,這一內(nèi)容對(duì)于初學(xué)免疫學(xué)的同學(xué)來說,比較難以理解掌握。因此,在講課過程中,我們除了從抗原壓力等因素來解釋CDR多樣性的生物學(xué)意義外,我們還對(duì)Tai Te Wu 和 Elvin A Kabat(J.Exp.Med.1970.132：211-250)于1970進(jìn)行的對(duì)本周氏蛋白及骨髓瘤輕鏈蛋白的氨基酸序列進(jìn)行研究,最終發(fā)現(xiàn)免疫球蛋白CDR氨基酸序列多樣性的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解讀,幫助同學(xué)從生物化學(xué)的角度認(rèn)識(shí)CDR氨基酸的多樣性,啟迪同學(xué)的創(chuàng)新性思維。

綜上所述,在免疫學(xué)多媒體理論教學(xué)中,我們選擇性地在相應(yīng)章節(jié)引用原始科學(xué)文獻(xiàn),使得免疫學(xué)對(duì)于同學(xué)來說不再那么抽象難懂。從多年的教學(xué)反饋情況來看,總體教學(xué)效果良好。但在具體的教學(xué)過程中,還有一些問題值得注意。首先,教師要精選一些精典的、里程牌式的科學(xué)文獻(xiàn),宜精不易多;其次,在講課過程中,針對(duì)不同的內(nèi)容對(duì)選用的文獻(xiàn)可進(jìn)行簡明的引用,也可對(duì)某一文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精講,在講解中同時(shí)介紹免疫學(xué)的相關(guān)概念及理論。第三,充分利用多媒體的特點(diǎn),在內(nèi)容上盡量選用原始文獻(xiàn)的圖片、影像資料,加強(qiáng)視覺沖擊感,盡量避免大量的文字?jǐn)⑹?。總的來說,在講課過程中引用科學(xué)文獻(xiàn)的目的只有一個(gè),即將免疫學(xué)的原理講透、講明。

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