小班化背景下的《免疫學技術(shù)》實驗課教學模式探索①

張 記 藍 竹 田志強 吳玉章

(陸軍軍醫(yī)大學基礎醫(yī)學院免疫學教研室,重慶 400038)

我校生物技術(shù)專業(yè)自2013年開始招生，每屆1班，每班10名學生，更加側(cè)重于醫(yī)學領域的知識和技能的教授，培養(yǎng)適應軍隊國防建設及社會發(fā)展需求、有自主學習能力和創(chuàng)新能力的醫(yī)學人才[1]?！睹庖邔W技術(shù)》是將免疫學理論與生命科學技術(shù)結(jié)合而衍生的課程，是連接基礎醫(yī)學與檢驗醫(yī)學、臨床醫(yī)學的重要橋梁，讓學生在掌握理論知識的基礎上，理解免疫學技術(shù)在基礎科學研究及臨床實踐中的應用，為培養(yǎng)具有較強知識運用能力和實驗操作技能的醫(yī)學科研工作者奠定基礎。

《免疫學技術(shù)》是生物技術(shù)專業(yè)的主干課程之一，在3年級上學期開設，與《醫(yī)學免疫學》理論課程相比，更強調(diào)免疫學技術(shù)應用。依據(jù)課程標準，《免疫學技術(shù)》包括理論課程12學時，實驗課程48學時，以實驗操作為主[2]。傳統(tǒng)模式下綜合性實驗課的授課及考核是高等院校教學實踐的短板之一。作為小班化背景下的綜合性實驗課教學改革探索的范例，作者連續(xù)多年參與《免疫學技術(shù)》實驗課的執(zhí)教，不斷探索本課程教學的考核方式[3]。本文從教學內(nèi)容、教學方法、考核方式及可推廣性等方面予以探討總結(jié)。

1 課程設置及特點分析

《免疫學技術(shù)》教學由專職教學組負責，實驗課在理論課后進行。實驗課篩選臨床、檢驗及生命科學科研工作中常用的綜合性實驗操作，從免疫器官、免疫細胞、免疫分子3個層次設置8個綜合性實驗：佐劑制備及實驗動物免疫技術(shù)，小鼠免疫器官解剖定位及脾淋巴細胞分離和表型分析，ELISA 檢測小鼠血清OVA抗體，小鼠淋巴細胞增殖實驗，ELISPOT檢測細胞因子，流式細胞技術(shù)檢測小鼠胸腺細胞凋亡，小鼠腹腔巨噬細胞的分離純化和吞噬功能分析，NK細胞殺傷實驗，聯(lián)系緊密，具有系統(tǒng)性和連貫性。實驗課操作考核設計為3個學時，選擇上述任一實驗為基礎，設計具有類似原理和操作的實驗。執(zhí)教隊伍由16名我校免疫學教研室科研一線教師組成，每個實驗安排2名教師，負責實驗材料準備及實驗指導，做好預實驗，保證實驗課教學順利進行，另1名教師負責講解及具體實驗過程指導。

實驗課程設置具有以下特點：①系統(tǒng)性強，涵蓋全部免疫學技術(shù)。②預實驗及準備周期長。如ELISA 檢測小鼠血清OVA抗體的實驗，實驗課準備教員需要根據(jù)上課時間，提前一個月構(gòu)建免疫小鼠，收集血清，包被檢測板，以確定檢測體系穩(wěn)定陽性。為避免檢測板失效，需在實驗前一周內(nèi)二次包被上課用檢測板。③所用試劑價格高，如流式細胞技術(shù)檢測小鼠胸腺細胞凋亡所用熒光抗體等。④近半數(shù)實驗涉及無菌操作及大型分析檢測設備。⑤授課地點不局限于教學實驗室，根據(jù)實驗課內(nèi)容靈活變動。

2 小班化背景下授課及考核方式的探索

大班實驗課的一般過程為：實驗準備、課堂實驗演示及操作、學生完成并提交實驗報告及教師評閱實驗報告，學生雖然可相對快速地掌握知識，但缺乏主動性和積極性[4]。小班化的實驗課人數(shù)少，靈活性強，教學組主要在以下方面做了改善性探索。

2.1鼓勵學生參加預實驗準備工作 讓學生了解科學實驗的全貌“汝果欲學詩,功夫在詩外”，就實驗而言，課堂上幾個學時的演示和操作，并不是科學實驗的精髓，更不是實驗的全部。只有了解整個實驗過程，學生才能體驗到真正的科學實驗，而不僅是步驟操作。教學組建立包含所有學生和教師的討論群，授課教師根據(jù)時間安排提前發(fā)布實驗課準備的主要節(jié)點，讓學生參與實驗準備的關鍵步驟，體會實驗設計的出發(fā)點。同時，學生在參與過程中進行課程預習。

2.2從臨床問題出發(fā)，結(jié)合免疫學最新進展，傳遞科研思維 每位授課教師結(jié)合自身科研背景，精心設計具體問題，讓學生處于虛擬的醫(yī)學問題中，用實例讓學員感受其所學內(nèi)容的重要性和價值，學生的代入感、參與感提升，實驗興趣增強。由于導入的教學問題均與教師科研實踐相關，因此講授游刃有余，內(nèi)容更加深入醫(yī)學前沿。本科生的實驗課教學雖然讓學生了解前沿領域的科學研究，但最新研究背景下實驗技術(shù)的運用，使學生由感性認知上升為理性的知識和技能。如結(jié)合2018年諾貝爾生理與醫(yī)學的腫瘤免疫治療背景，講述淋巴細胞增殖實驗的應用及重要性[5]。

2.3重視實驗結(jié)果 傳統(tǒng)實驗課僅重視操作過程，不重視實驗結(jié)果，直接導致學生責任心弱，不夠重視細節(jié)[6]。因此，課題組強調(diào)實驗結(jié)果是衡量實驗過程是否嚴謹?shù)闹饕獦藴省Ｒ虼?，要求實驗課準備教師在預實驗環(huán)節(jié)精心準備，保證預實驗結(jié)果陽性，要求學生重視實驗操作過程,促使學員重視失敗原因的分析。每次實驗課結(jié)束前，授課駕教師結(jié)自身科研中的經(jīng)驗教訓，對細節(jié)問題做有的放矢地講解。

2.4精心設計考核方式，保證區(qū)分度 大班教學受制于學生人多、考察內(nèi)容局限、考題重復率高，學生分區(qū)度、參與度低，小班化教學設計可在3個學時內(nèi)完成的考核實驗，與授課內(nèi)容原理相似，但又不完全相同。譬如，針對ELISA方法檢測OVA免疫小鼠的血清抗體滴度的授課內(nèi)容，設計ELISA檢測乙肝病毒表面抗原濃度。每個考核題目分2部分打分：學員于10 min內(nèi)對打亂順序的操作步驟完成排序，現(xiàn)場打分，占考核分數(shù)的50%，考察學生對實驗原理透徹理解及邏輯能力；教師公布正確的操作步驟，每位學生獨立完成實驗操作，根據(jù)學生現(xiàn)場操作情況和實驗結(jié)果現(xiàn)場打分，占考核分數(shù)的50%。每屆考試，針對10名學生設置3個考試題目，學生抓鬮確定考察題目。上述考核方式具有較好的區(qū)分度。

3 教學效果反饋及模式優(yōu)缺點總結(jié)

傳統(tǒng)大班實驗課教學實驗試劑、設備等數(shù)量有限，導致部分學生放棄動手操作的機會。小班化教學背景下，學生學習免疫學知識的興趣顯著提高，動手、動腦能力提高，教學滿意度顯著提升，取得了良好的教學效果。學業(yè)結(jié)束后的匿名調(diào)研顯示,學生普遍認為本課程學習具有較大的學習壓力和緊迫感，不僅學會了知識和技能，也學會了如何思考問題，如何解決問題，感受到了“科研思維和科研邏輯”。本科學生選擇喜歡的授課教師作為其本科畢業(yè)論文和畢業(yè)設計的指導教師，考取了相關專業(yè)的碩士研究生。教學組對畢業(yè)學生的問卷調(diào)查顯示，大部分學生對該課程實驗課所教授實驗操作印象深刻，能夠在遇到相關問題時明確解決方案，93%以上學生認為該課程對其工作非常有用[7]。

綜合性實驗課的授課模式介于常規(guī)本科授課和研究生培養(yǎng)之間，是一種精英化的授課模式。課程設置20位教師，師學比例達到2∶1，對教師水平要求較高，投入遠大于常規(guī)實驗課的精力和時間，教師對所執(zhí)教綜合性實驗的把握程度和理解程度對課堂效果影響顯著。綜合性實驗涉及的無菌化操作和流式細胞儀的使用等，在小班試點的情況下得以實現(xiàn)?；谝陨显?，小班制的精英化實驗課教學雖然在效果上明顯優(yōu)于大班制，但在所有專業(yè)的學生中推廣還存在一定困難，可能更適合基礎醫(yī)學8年制、臨床醫(yī)學8年制等招生規(guī)模小、人才培養(yǎng)要求高的班次。