《免疫藥理學(xué)》課程引入科研實驗與臨床實踐的教學(xué)改革探索

熊 慧 ,胡蓬輝 ,單 效 ,郁春艷 ,龔 波,鄭 慧,王 霆,余秋景,3b△

(1.天津醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 a.免疫學(xué)系,免疫微環(huán)境與疾病教育部重點實驗室;b.藥理學(xué)系,天津 300070;2.天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,天津 300052;3.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院 a.人類疾病基因研究四川省重點實驗室,b.健康管理研究所,四川 成都 611731;4.蘇州大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院,江蘇 蘇州 215123)

免疫藥理學(xué)綜合了免疫學(xué)和藥理學(xué)的理論和技術(shù)發(fā)展,在兩個領(lǐng)域的基礎(chǔ)上逐漸形成了藥物對免疫系統(tǒng)及免疫相關(guān)疾病的影響、免疫系統(tǒng)在藥物代謝和藥效學(xué)中的作用、免疫調(diào)節(jié)藥物的發(fā)展和應(yīng)用等系統(tǒng)的研究領(lǐng)域[1]。免疫學(xué)與藥理學(xué)兩個學(xué)科在當(dāng)前的醫(yī)學(xué)教育中占據(jù)重要的地位,是貫穿整個基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵學(xué)科。隨著科學(xué)的發(fā)展,免疫藥理學(xué)這個混合領(lǐng)域在科研和臨床中發(fā)揮越來越重要的作用。醫(yī)學(xué)院校也在逐漸加強(qiáng)培養(yǎng)免疫藥理學(xué)領(lǐng)域的人才,因此需要在教學(xué)改革中逐步探索教學(xué)策略。

《免疫藥理學(xué)》課程涵蓋內(nèi)容眾多,如何從大量的知識點中提煉領(lǐng)域內(nèi)的重點,也是本學(xué)科教學(xué)改革需要探索的內(nèi)容。其涉及的知識點涵蓋免疫學(xué)、藥理學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)以及科研技術(shù)等,該學(xué)科的多樣性和復(fù)雜性也提示了教學(xué)改革的方向—通過跨學(xué)科整合[2],集其跨領(lǐng)域交叉的優(yōu)勢,聯(lián)合并促進(jìn)不同學(xué)科領(lǐng)域之間的交流和合作,通過改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容及結(jié)合科研實驗和臨床實踐的課程,培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力。

1 《免疫藥理學(xué)》課程實施

1.1 《免疫藥理學(xué)》課程本校免疫學(xué)系新開設(shè)的《免疫藥理學(xué)》課程,在參考傳統(tǒng)的《免疫學(xué)》和《藥理學(xué)》臨床教材的基礎(chǔ)上,還借鑒了《Immunopharmacology》[3]及《Principles of Immunophar-macology》[4]這兩本外文書籍。這些書籍囊括了免疫學(xué)、藥理學(xué)以及免疫藥理學(xué)的新發(fā)現(xiàn)。本課程的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生掌握免疫藥理學(xué)的基礎(chǔ)理論、調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的藥理學(xué)藥物的作用機(jī)制,以及免疫應(yīng)答產(chǎn)物的生理、病理和藥理學(xué)作用,了解免疫學(xué)和藥理學(xué)的相互融合、基礎(chǔ)和臨床的相互轉(zhuǎn)化、前沿進(jìn)展等,培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力。本系《免疫藥理學(xué)》課程按照章節(jié)劃分,對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)(朱憲彝班)的本科生開設(shè),涵蓋免疫應(yīng)答概述、免疫藥理學(xué)發(fā)展簡史、細(xì)胞因子及其受體和信號通路、單克隆抗體、免疫抑制藥物、過敏性疾病、哮喘的細(xì)胞和分子基礎(chǔ)、器官移植、獲得性免疫缺陷綜合征、調(diào)節(jié)T細(xì)胞和疾病、基因治療、腫瘤治療、免疫藥理學(xué)研究的關(guān)鍵科學(xué)問題、趨勢和展望等免疫藥理學(xué)知識。主要教學(xué)方式是課堂講授,考核方式以期末成績和平時成績?yōu)橹?。本課程讓學(xué)生了解跨學(xué)科領(lǐng)域的前沿知識,并通過該課程學(xué)會將交叉學(xué)科的知識融會貫通。

1.2 目前課程的局限性《免疫藥理學(xué)》課程自新開設(shè)以來,學(xué)生反響良好,但由于課時安排較少、課程內(nèi)容多,學(xué)生反饋需要多花很多時間了解背景知識。并且涉及到的新技術(shù)和前沿的信息,尚只在理論水平探討,沒有通過科研實驗及臨床實踐進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)及解惑。以《免疫抑制藥物》章節(jié)為例,本節(jié)主要介紹了在器官移植、癌癥和自身免疫性疾病中運用到的免疫抑制劑,以及根據(jù)其作用靶點進(jìn)行的藥物分類、藥物的作用機(jī)制、藥代動力學(xué)、藥物相互作用、毒性及臨床應(yīng)用,讓學(xué)生初步了解免疫抑制藥物。由于課時較少、涵蓋的新知識點較多,未針對免疫抑制藥物在臨床上應(yīng)用的案例進(jìn)行討論分析,同時缺乏科研實驗,對其中的常見藥物(如糖皮質(zhì)激素)未進(jìn)行炎癥抑制和藥物副作用的探索實驗[5]。

2 對免疫藥理學(xué)教學(xué)改革的探索

2.1 教學(xué)目標(biāo)以培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和分析解決問題的能力為主免疫藥理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容能夠讓學(xué)生了解其研究背景,但在實際的科研和臨床問題面前,學(xué)生尚缺乏具體分析和解決的能力。因此本教改的主要目標(biāo)以期培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、運用專業(yè)知識分析問題和解決問題的能力。利用跨學(xué)科整合的思維讓學(xué)生分析免疫藥理學(xué)領(lǐng)域的研究成果和學(xué)術(shù)觀點,掌握免疫藥理學(xué)知識及相關(guān)的實驗技能,為后續(xù)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課及從事有關(guān)疾病的診斷和防治工作奠定知識和技能基礎(chǔ)。除此之外,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)表達(dá)和溝通能力、團(tuán)隊合作意識。在整個課程設(shè)計中充分利用實驗課程、交叉學(xué)科的實驗與臨床資源,將實驗課程和臨床實踐納入到教學(xué)內(nèi)容中,利用實驗視頻資源、線上課程資源使學(xué)生主動預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。提高學(xué)生獨立思考和分析問題的能力、科研創(chuàng)新能力、實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作精神,并以多種考核方式評估學(xué)生在實驗和臨床實踐中的創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)能力、對免疫藥理學(xué)知識的掌握程度。

2.2 改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容

2.2.1前沿知識更新 現(xiàn)代生命科學(xué)的發(fā)展日新月異,免疫藥理學(xué)的理論和技術(shù)也在不斷更迭和創(chuàng)新,特別是在全世界關(guān)注精準(zhǔn)醫(yī)療[6]、免疫治療[7]、中藥免疫藥理[8]、疫苗研發(fā)[9,10]的當(dāng)下,免疫藥理學(xué)領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。例如內(nèi)源性物質(zhì)(如細(xì)胞因子、激素等)和外源性化合物與免疫系統(tǒng)的細(xì)胞相互作用的機(jī)制、對免疫功能的影響[11,12];藥用植物及其代謝物通過對白介素的調(diào)節(jié)發(fā)揮抗哮喘的作用[13]。因此,教學(xué)內(nèi)容需要完善更新,結(jié)合相關(guān)章節(jié)講述學(xué)科進(jìn)展,通過調(diào)研和參考國內(nèi)外免疫藥理學(xué)相關(guān)的最新著作、文獻(xiàn)和教學(xué)視頻,更新課程內(nèi)容。

2.2.2引入科研和臨床的實踐課程 目前的教學(xué)內(nèi)容缺乏實驗和臨床實踐以及跨學(xué)科整合的案例分析,學(xué)生難以將免疫學(xué)、藥理學(xué)等知識與其他學(xué)科進(jìn)行有條理的結(jié)合,學(xué)生很少有機(jī)會將免疫藥理學(xué)運用到科學(xué)研究或臨床實踐中。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生對實踐性和應(yīng)用性的課程更感興趣,希望能夠在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)運用專業(yè)知識解決問題的能力。需要在理論課程的基礎(chǔ)上,添加實驗課程和臨床實踐課程。

實驗課程可以從藥理學(xué)與免疫學(xué)交叉的領(lǐng)域篩選,如藥物對免疫系統(tǒng)的影響(藥物免疫原性研究[14])、藥物免疫系統(tǒng)的生物學(xué)和免疫調(diào)節(jié)機(jī)制的探索[15]、免疫系統(tǒng)在藥物代謝和藥效學(xué)中的作用?；緦嶒灱寄懿僮髁鞒炭芍谱餍∫曨l、問答題、參考藥理學(xué)及免疫學(xué)的常規(guī)實驗等,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并加深印象。重要的實驗課程可通過錄制實驗視頻及拍照,剪輯并整理成標(biāo)準(zhǔn)實驗操作規(guī)程。提供規(guī)范的視頻教學(xué)內(nèi)容供學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí),解決學(xué)生對基礎(chǔ)知識的遺忘。此外,加強(qiáng)學(xué)生與導(dǎo)師及其課題組的交流和參觀學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實際操作能力。

臨床實踐涉及到免疫相關(guān)疾病的臨床知識,如自身免疫性疾病的治療藥物的臨床應(yīng)用[16]、在器官移植等疾病中的免疫調(diào)節(jié)藥物的應(yīng)用[17]等。一方面可通過在課堂上進(jìn)行臨床案例討論、用藥分析討論等方式,讓學(xué)生了解免疫相關(guān)疾病及其用藥知識;另一方面還可以加強(qiáng)學(xué)生與臨床老師的聯(lián)絡(luò),鼓勵學(xué)生走進(jìn)臨床參觀學(xué)習(xí),進(jìn)一步結(jié)合臨床案例和免疫相關(guān)疾病的實際情況進(jìn)行知識的梳理和總結(jié),學(xué)會應(yīng)用所學(xué)解決實際的臨床問題。

2.2.3利用交叉學(xué)科的優(yōu)勢概括相通的知識點 免疫藥理學(xué)是建立在免疫學(xué)和藥理學(xué)的概念和技術(shù)成就之上的新領(lǐng)域,其融合了分子生物學(xué)、生物化學(xué)、免疫治療、免疫病理學(xué)等學(xué)科的新技術(shù)與方法[18,19],且都具有基礎(chǔ)實驗的共通性[20]。所以在教授過程中可以利用交叉學(xué)科之間的共性,充分結(jié)合其他基礎(chǔ)學(xué)科的內(nèi)容和共通的知識點,培養(yǎng)學(xué)生利用交叉學(xué)科的知識融會貫通,加強(qiáng)學(xué)生對難點、重點的深刻記憶和運用。

2.3 多樣化的教學(xué)方法教學(xué)方法具有多樣性,例如講授式、案例式、啟發(fā)式、討論式、參與式、翻轉(zhuǎn)課堂等[21],理論授課可根據(jù)學(xué)生的專業(yè)背景差異靈活選用。而對于增加的實驗教學(xué)內(nèi)容,教師講授課程結(jié)合實驗演示及實驗視頻,加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、團(tuán)隊合作能力、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力。并利用實驗課程的導(dǎo)師的資源,鼓勵學(xué)生以小組分組形式(5～8名學(xué)生為一組),參與到導(dǎo)師課題組的實驗實操和訓(xùn)練中。此外,《免疫藥理學(xué)》課程中與臨床相關(guān)的章節(jié)可以增加臨床實踐教學(xué)內(nèi)容,聯(lián)絡(luò)臨床研究方向的導(dǎo)師課題組,由帶教老師帶領(lǐng)學(xué)生(5～8名學(xué)生為一組)分批進(jìn)入醫(yī)院中參觀及參與臨床實踐學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式遵循多樣性,考核內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)引入實際實驗操作、論文寫作、文獻(xiàn)學(xué)習(xí)、總結(jié)分享等多種方式。每組學(xué)生分別參與實驗設(shè)計、科研實驗培訓(xùn)、文獻(xiàn)學(xué)習(xí)、科研寫作和案例分析,以講述幻燈片的形式總結(jié)當(dāng)學(xué)期所學(xué)內(nèi)容,計入考核。

2.4 考核內(nèi)容及評估標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計重點考核學(xué)生獲取知識的能力、應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力、實踐動手能力和創(chuàng)新能力等。針對《免疫藥理學(xué)》新增加的科研實驗和臨床實踐課,其考核評估方式可采用多種形式,包括平時回答問題、作業(yè)測評、綜述報告、實驗報告、學(xué)習(xí)總結(jié)、課堂表現(xiàn)等考核形式。例如以小組合作的方式進(jìn)行案例分析、學(xué)習(xí)心得總結(jié)、匯報文獻(xiàn)、總結(jié)實驗操作過程、參與臨床和科研相關(guān)的寫作等。這類教學(xué)課程的評估方式以分享和介紹幻燈片為主,評估標(biāo)準(zhǔn)以學(xué)生掌握其實踐內(nèi)容的重點和難點、幻燈片制作的內(nèi)容以及表述的清晰程度為參考?？己藘?nèi)容和評估標(biāo)準(zhǔn)的具體實施過程可以根據(jù)學(xué)生參與的程度進(jìn)行調(diào)整和改革,給予多個主題進(jìn)行自由選擇。對考核內(nèi)容和評估方式的設(shè)計更加注重學(xué)生的學(xué)習(xí)成果以及對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。

3 總結(jié)及思考

《免疫藥理學(xué)》課程提供了免疫系統(tǒng)和藥物相互作用的知識和理論基礎(chǔ),本文通過對該課程的分析、教學(xué)改革探索及課程建設(shè)的思考,總結(jié)了一些教學(xué)改革策略,包括更新前沿的課程內(nèi)容、引入實驗和臨床的實踐教學(xué)、通過多樣化的教學(xué)方法和考核評價方式,大力培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力、交叉學(xué)科的運用能力、分析問題解決問題的能力。因此學(xué)生在了解免疫系統(tǒng)、免疫調(diào)節(jié)藥物的原理和藥理學(xué)機(jī)制、藥物與免疫系統(tǒng)的相互作用以及與免疫相關(guān)疾病的治療方法等理論知識之外,還能夠掌握實驗室技術(shù)和研究方法,了解最新的研究進(jìn)展和臨床應(yīng)用。

然而,本課程的教學(xué)改革尚在初探和思考階段,不僅需要融合多學(xué)科的師資條件和硬件設(shè)施,還需要大量調(diào)研文獻(xiàn)、收集臨床用藥案例、錄制實驗教學(xué)視頻、探索合適的教學(xué)方法及參考國內(nèi)外的優(yōu)秀教學(xué)資源,利用基礎(chǔ)和臨床方向的導(dǎo)師資源給學(xué)生提供跨學(xué)科融合的實踐平臺,并結(jié)合多方面和多領(lǐng)域的人才力量來完善教學(xué)內(nèi)容。目前對《免疫藥理學(xué)》的教學(xué)改革仍在繼續(xù)探索,希望通過引入實驗及臨床的實踐課程發(fā)揮跨學(xué)科優(yōu)勢,著重培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科整合能力和實踐創(chuàng)新能力,為學(xué)生提供一個積極互動的學(xué)習(xí)環(huán)境。這將有助于學(xué)生在免疫藥理學(xué)領(lǐng)域獲得扎實的知識,并為未來的科研和臨床實踐奠定堅實的基礎(chǔ)。