免疫學(xué)教學(xué)中微課程的應(yīng)用與思考①

袁圓陽 陳廣潔 席曄斌 鈕曉音 蔣黎華 聶 紅

(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院免疫與微生物學(xué)系，上海200025)

免疫學(xué)是研究免疫系統(tǒng)發(fā)生、發(fā)育、結(jié)構(gòu)和功能的一門生物科學(xué)?！稒C(jī)體防御與免疫》是上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院開設(shè)的一門醫(yī)學(xué)生必修課程，屬于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的橫向整合課程之一，主要整合醫(yī)學(xué)免疫學(xué)、組織胚胎學(xué)和臨床免疫學(xué)的知識點(diǎn)，包括基礎(chǔ)免疫和臨床免疫兩大部分[1]。課程教學(xué)方式采用加強(qiáng)課堂講授，輔以開展范例分析學(xué)習(xí)、臨床講座及系統(tǒng)總結(jié)等形式，調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性[2]。免疫學(xué)是現(xiàn)階段發(fā)展最迅速的前沿學(xué)科之一[3]。這門學(xué)科概念抽象，邏輯性強(qiáng)，知識更新快，知識點(diǎn)與臨床的結(jié)合非常密切，要求上課學(xué)生具備一定的生物學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)免疫學(xué)基礎(chǔ)知識后加以靈活應(yīng)用，為今后探索免疫學(xué)相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制及防治方案奠定基礎(chǔ)。但學(xué)生在初次接觸這門課程時(shí)往往理解相對困難，死記硬背的效果不好。因此需要讓傳統(tǒng)教學(xué)以外的更多教學(xué)形式進(jìn)入免疫學(xué)課堂，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。微課程教學(xué)就是其中行之有效的教學(xué)新形式之一。

微課程又稱“微課”，是“微型視頻網(wǎng)絡(luò)課程”的簡稱，它是以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對某個知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計(jì)開發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的在線視頻課程資源，具有制作技術(shù)簡單、表現(xiàn)形式多樣、類型數(shù)量豐富、應(yīng)用面廣、使用靈活、效果良好等諸多特點(diǎn)[4]，是傳統(tǒng)課堂教學(xué)很好的輔助方式。

1 免疫學(xué)微課程教學(xué)特色

1.1形象化、易理解、巧妙關(guān)聯(lián)知識點(diǎn) 免疫學(xué)課程涉及的基本概念中，多為不可見的細(xì)胞、分子、信號通路等，學(xué)生理解時(shí)需要一定的想象力和邏輯能力。比如對抗體概念的理解，雖然生活中也經(jīng)常能接觸到這個名詞，但作為免疫學(xué)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要理解抗體的結(jié)構(gòu)、多樣性，理解抗體的結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能之間的聯(lián)系，理解各類不同抗體的特性，以及了解人工制備抗體的方法。因此，在我們教學(xué)團(tuán)隊(duì)制作的同系列不同微課程中，我們介紹了抗體的發(fā)現(xiàn)，用模型形象化的向?qū)W生展示了抗體的結(jié)構(gòu)、類型和特點(diǎn)，用動畫的形式展示了單克隆抗體的制備與運(yùn)用。這使學(xué)生能更好地理解抗體的概念，以及抗體制備和改造的過程，從而使學(xué)生在掌握概念的同時(shí)，對概念的運(yùn)用有形象的認(rèn)識。

免疫學(xué)是一門各個知識點(diǎn)前后關(guān)聯(lián)的學(xué)科，比如學(xué)習(xí)自身免疫病，需要掌握自身免疫病發(fā)生的相關(guān)因素，包括抗原因素、免疫系統(tǒng)因素等，也需要掌握自身抗體和自身反應(yīng)性T細(xì)胞發(fā)揮介導(dǎo)作用的方式。這里蘊(yùn)含了前面章節(jié)所學(xué)到的抗體、免疫細(xì)胞、免疫應(yīng)答等知識點(diǎn)。我們制作的“多發(fā)性硬化”微課程，形象地展示了抗體和免疫細(xì)胞參與自身免疫病的免疫應(yīng)答過程，能夠有效地串聯(lián)前后知識點(diǎn)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和理解。

1.2時(shí)間短、信息量大、針對性強(qiáng) 免疫學(xué)課程內(nèi)容多，課時(shí)安排少，有部分章節(jié)會安排學(xué)生自學(xué)。因此，教師講解的時(shí)候會將重點(diǎn)內(nèi)容相對深入詳細(xì)講解，而非重點(diǎn)內(nèi)容在時(shí)間有限的情況下，講解的不一定非常透徹。微課程的時(shí)間一般在5～10 min左右，每個微課程會有一個主題，圍繞這個主題做深入的介紹[5]。比如超敏反應(yīng)中的Ⅰ型超敏反應(yīng)，我們團(tuán)隊(duì)制作的微課程在10 min以內(nèi)，內(nèi)容涵蓋了超敏反應(yīng)的各種變應(yīng)原發(fā)生的過程和機(jī)制，常見的臨床疾病(包括藥物過敏、物過敏、呼吸道過敏以及皮膚過敏)及Ⅰ型超敏反應(yīng)的治療，這個微課程的內(nèi)容還特別添加了課程思政的內(nèi)容，介紹人類在認(rèn)識超敏反應(yīng)過程中發(fā)揮重要作用的科學(xué)家的事跡及他們的精神，使免疫學(xué)課程與思政建設(shè)同向同行，是思政教育教學(xué)改革的一種探索。

1.3內(nèi)容新穎 傳統(tǒng)的免疫學(xué)教學(xué)，由于主要參考書本知識，需要完成教學(xué)大綱的教學(xué)任務(wù)，因此在課件制作時(shí)，內(nèi)容相對固定。但是，免疫學(xué)是一門發(fā)展迅速的學(xué)科[6]，與微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)等學(xué)科都有內(nèi)容交叉。免疫學(xué)領(lǐng)域的概念、藥物開發(fā)和疾病治療等方面，在現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的情況下，內(nèi)容可謂是日新月異。作為大學(xué)生，對新出現(xiàn)的技術(shù)概念接受迅速，適當(dāng)補(bǔ)充免疫學(xué)知識的新內(nèi)容對學(xué)生學(xué)習(xí)深度的提高很有益處。比如，腫瘤免疫微課程的內(nèi)容是目前的研究熱點(diǎn)——PD-1抗體對腫瘤免疫治療的研究進(jìn)展，PD-1抗體在2014年被FDA批準(zhǔn)用于臨床的黑色素瘤治療后[7]，多國科學(xué)家在臨床前期和動物模型上進(jìn)行了更為廣泛的探索，新興的研究成果可謂是層出不窮。在微課程視頻制作中，我們借鑒大量國外文獻(xiàn)和視頻，以動畫的形式介紹了PD-1抗體的作用原理和研究進(jìn)展，有效的補(bǔ)充了書本知識的非及時(shí)性，能夠讓學(xué)生了解免疫學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展及免疫學(xué)知識在疾病中的運(yùn)用，更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

1.4可選擇的自主性學(xué)習(xí) 傳統(tǒng)的課堂教學(xué)有固定時(shí)間，而新媒體的出現(xiàn)，讓學(xué)生有很多機(jī)會進(jìn)行碎片化的學(xué)習(xí)[8]。微課程的時(shí)間是10 min以內(nèi)。我們教學(xué)團(tuán)隊(duì)會把制作完成的微課程放在教學(xué)網(wǎng)站上，方便學(xué)生隨時(shí)自行下載、自行學(xué)習(xí)和觀看。同時(shí)，我們的教學(xué)網(wǎng)站上有論壇，學(xué)生可以針對微課程的內(nèi)容進(jìn)行提問，教師會在當(dāng)天進(jìn)行反饋。雖然學(xué)生有很多機(jī)會可以自行汲取網(wǎng)上的知識，但是作為大學(xué)教學(xué)，教師的引導(dǎo)是非常重要的。由高校教師根據(jù)自身知識水平和教學(xué)大綱制作的微課程，能夠保證學(xué)生在靈活的自主性學(xué)習(xí)的同時(shí)，保證初次接觸這門課程的學(xué)生對知識掌握的準(zhǔn)確性。

2 國內(nèi)現(xiàn)階段免疫學(xué)微課程教學(xué)的不足和對策

2.1制作精美度和準(zhǔn)確度不夠 微課程是視頻教學(xué)，生動良好的視覺效果有助于學(xué)生更好地掌握此門課的知識?，F(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)資源非常豐富，國內(nèi)外知名大學(xué)和知名公司網(wǎng)站上也有制作精美的專業(yè)知識視頻。因此，一方面，教師在制作時(shí)，可以充分利用這些資源，提高自己的微課程質(zhì)量。另一方面，這也對教師制作的微課程視頻水平帶來了挑戰(zhàn)，粗制濫造的微課程，對學(xué)生學(xué)習(xí)沒有任何吸引力。因此需要學(xué)校對教師進(jìn)行視頻制作的能力培訓(xùn)。為了追求更完美的效果，也可聘請專業(yè)公司進(jìn)行視頻制作，那就需要加大課程經(jīng)費(fèi)的預(yù)算和支出。微課程作為傳統(tǒng)課堂教學(xué)的補(bǔ)充，必須保證知識傳達(dá)的準(zhǔn)確性，這是和網(wǎng)上傳播視頻最大的區(qū)別。教師在制作微課程時(shí)，本身的知識體系準(zhǔn)確性一般都沒有問題，但在用多媒體方式表達(dá)的時(shí)候，可能會存在無法準(zhǔn)確表達(dá)的情況。如果是自行制作，往往問題存在于制作水平和手段的欠缺，需要專業(yè)人士進(jìn)行配合或者修改。如果是公司制作，則需要和相對缺乏相關(guān)專業(yè)知識的公司制作人員進(jìn)行多次溝通，保證呈現(xiàn)出來的視頻沒有知識點(diǎn)上的錯誤。比如移植免疫章節(jié)中，T細(xì)胞識別同種異體抗原中的間接識別過程，涉及到的MHC抗原肽、APC細(xì)胞、T細(xì)胞上的TCR分子等專業(yè)概念，需要教師和視頻專業(yè)制作人員的共同把關(guān)。

2.2內(nèi)容互動性不夠 互動式教學(xué)是能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力和熱情的一種教學(xué)方式[9]。在我們學(xué)校的免疫學(xué)教學(xué)中，PBL(Problem based learning)和RBL(Reaserch based learning)的模式，能培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和思考能力。微課程作為一種新的教學(xué)方式，由于是視頻形式，觀看時(shí)間也比較自由，因此容易陷入單方面知識灌輸?shù)哪Ｊ?。碎片化學(xué)習(xí)還有一個弊端就是，學(xué)習(xí)深度不夠，不太容易在學(xué)習(xí)的同時(shí)自主地進(jìn)行思考[10]。因此，我們在制作微課程時(shí)，可以在開頭進(jìn)行針對這個知識點(diǎn)的設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生觀看興趣。在微課程知識點(diǎn)講解過程中，進(jìn)行擴(kuò)展性的提問，或者及時(shí)提供課外資料，給予論壇網(wǎng)址等，讓學(xué)生有擴(kuò)展閱讀思考的可能和疑問反饋的場所。教師也可以在課堂上給學(xué)生觀看微視頻，看完后圍繞相關(guān)章節(jié)的知識點(diǎn)進(jìn)行提問和討論。

2.3不同微課程之間系統(tǒng)性欠缺 隨時(shí)隨地可以觀看的微課程是一種互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展下的碎片式學(xué)習(xí)方式。碎片式學(xué)習(xí)容易帶來的問題包括：知識內(nèi)容的割裂與孤立，知識結(jié)構(gòu)的松散與不完整[10]。不同的微課程，在制作時(shí)，是圍繞一個個知識點(diǎn)配合課堂教學(xué)使用的，因此容易造成單獨(dú)制作時(shí)和其他微課程視頻主題之間沒有邏輯性。我們制作的微課程抗體系列，目前已經(jīng)包括了《抗體的發(fā)現(xiàn)》、《抗體的結(jié)構(gòu)》、《抗體的應(yīng)用》和《單克隆抗體的制備》。學(xué)生在學(xué)習(xí)這些微課程的時(shí)候，可以更有邏輯性的去理解這些概念，學(xué)習(xí)完成后也更容易在腦海中形成一個知識框架，相比看單個主題的微視頻，效果更好。

2.4教學(xué)效果評價(jià)體系尚待完善 教學(xué)手段需要可量化的評價(jià)體系來進(jìn)行改進(jìn)。課堂教學(xué)的評價(jià)主要通過考試考核完成，但微課程作為輔助教學(xué)手段，尚無考核標(biāo)準(zhǔn)。目前教學(xué)評價(jià)可以參考的標(biāo)準(zhǔn)有全國高校微課比賽提出的對微課程的要求。我們學(xué)校，采取調(diào)查問卷的方式聽取學(xué)生反饋進(jìn)行評判。2016級八年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的一個小班開展了關(guān)于微課程教學(xué)的學(xué)習(xí)效果的問卷調(diào)查，共收到32份有效答卷，大部分學(xué)生認(rèn)為微課程的開展有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣(見表1)。微課程教學(xué)效果評價(jià)體系的建立，仍需和傳統(tǒng)教學(xué)一致，以學(xué)生為中心。在其評價(jià)體系尚未建立起來前，對學(xué)生的問卷調(diào)查和對相關(guān)知識點(diǎn)的考核，是相對客觀的一種方式。

表1 微課程教學(xué)效果調(diào)查的統(tǒng)計(jì)結(jié)果

Tab.1 Statistical summary of micro-lecture teaching

能不能你覺得開展微課程教學(xué)能提升學(xué)習(xí)免疫學(xué)課程的興趣嗎?84.38%15.63%你覺得開展微課程教學(xué)能幫助提高學(xué)習(xí)積極性嗎?75.00%25.00%你覺得開展微課程教學(xué)能幫助提高學(xué)習(xí)效果嗎?81.25%18.75%你喜歡微課程教學(xué)這種學(xué)習(xí)方式嗎?71.88%28.13%

3 如何進(jìn)行優(yōu)質(zhì)的免疫學(xué)微課程教學(xué)

3.1良好的創(chuàng)意設(shè)計(jì) 無論是傳統(tǒng)的課堂教學(xué)還是微課程這樣的新興教學(xué)手段，教學(xué)創(chuàng)意講究“新”。在微課程設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)該設(shè)計(jì)一個“博人眼球”的標(biāo)題。就像現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)上各位公眾號達(dá)人為了吸引點(diǎn)擊量，展現(xiàn)的文章標(biāo)題總是有讓人打開一閱的沖動。微課程作為需要學(xué)生自學(xué)的課程，在學(xué)生瀏覽和選擇時(shí)，一個有趣味性和吸引力的標(biāo)題更能引起學(xué)生的觀看欲望。其次，微課程的設(shè)計(jì)需要一個“引人入勝”的開頭。良好的開頭是成功的一半，微課程開頭的幾個場景往往能讓學(xué)生迅速領(lǐng)略這個視頻的風(fēng)格和主題。“引人入勝”的開頭能讓學(xué)生集中注意力，有效的觀看接下來的視頻，而“乏善可陳”的開頭，說不定只能帶來被關(guān)閉的結(jié)局。再次，微課程要能講出知識點(diǎn)的“新”。除了介紹書本上的基本知識點(diǎn)外，微課程應(yīng)該更多的關(guān)注于本知識點(diǎn)的最新研究觀點(diǎn)、技術(shù)以及成果。微課程的“新”能讓朝氣蓬勃的學(xué)生們獲得更好的教學(xué)效果。

3.2扎實(shí)的教學(xué)功底 無論哪種教學(xué)手段，真正能提高教學(xué)效果的，都是教師扎實(shí)的教學(xué)功底。微視頻的制作，需要教學(xué)設(shè)計(jì)，也需要講稿，這些都是教學(xué)基本功的體現(xiàn)。一個微課程的制作，展示的是教師對這個知識點(diǎn)的掌握，蘊(yùn)藏的是教師對這個知識點(diǎn)如何學(xué)習(xí)的邏輯，體現(xiàn)的是教師對這個知識點(diǎn)如何被運(yùn)用于臨床病例的理解。微課程時(shí)間短小，教師需要在有限的時(shí)間內(nèi)，既講全講透知識點(diǎn)，又“推陳出新”。

3.3高質(zhì)量的視頻制作 試想一下，如果把學(xué)生觀看微課程比喻成看電影，那么就是文藝片、懸疑片、紀(jì)錄片、動作片、科幻片、歌舞片，哪個最吸引人？無論哪種類型，高質(zhì)量視頻感受的電影最吸引人。所以，微課程的視頻質(zhì)量也是越高越好。以介紹自身免疫病“多發(fā)性硬化”為例，我們先進(jìn)行了PPT的制作和錄音，發(fā)現(xiàn)效果不佳。聯(lián)系專業(yè)動畫制作人員制作后，這個微課程的視頻就流暢專業(yè)了，視覺效果明顯提升，在全國高校微課比賽中獲獎。因此，良好的創(chuàng)意需要相應(yīng)的技術(shù)來展示，高質(zhì)量的視頻感受也是微課程制作的要求之一。免疫學(xué)教學(xué)中的微課程教學(xué)將會越來越普及。對教師而言，教學(xué)能力的要求更高了；對學(xué)生而言，學(xué)習(xí)方式和時(shí)間的選擇更自由了，但對自學(xué)能力的要求也更高了。總而言之，這種新型的教學(xué)方式，對于提高免疫學(xué)學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有創(chuàng)新性和自主學(xué)習(xí)能力的人才，具有重要意義。