淺談免疫學(xué)教學(xué)中的難點化解策略

唐超智 王然 許世佳 （河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，新鄉(xiāng) 453007）

免疫學(xué)是生物學(xué)和醫(yī)學(xué)深度交叉的一門學(xué)科，其知識點構(gòu)成橫向跨度大，涉及生命科學(xué)中諸如動物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、人體解剖學(xué)、組織胚胎學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)知識［1-2］。由于本科階段學(xué)生對多門課程背景知識的統(tǒng)籌整合能力相對較弱，因此在學(xué)習(xí)免疫學(xué)時往往會遇到學(xué)習(xí)信心不足、章節(jié)知識點間關(guān)系雜糅不清、免疫學(xué)規(guī)律理解不透徹和理論聯(lián)系實際一知半解等情緒阻抑或?qū)I(yè)知識困惑難題［3］。為此，本文以《醫(yī)學(xué)免疫學(xué)》人衛(wèi)第七版教材為例，淺談采用啟發(fā)式、主線式、案例式和探究式教學(xué)方法化解學(xué)習(xí)難點的策略及成效。

1 啟發(fā)性講解免疫學(xué)第一課

俗話說“良好的開端是成功的一半”，講好免疫學(xué)緒論，將充分激發(fā)學(xué)生在初步接觸免疫學(xué)時的學(xué)習(xí)興趣。樹立強烈的學(xué)習(xí)信念，是免疫學(xué)教師的首要任務(wù)。免疫學(xué)開篇的緒論部分主要結(jié)合免疫學(xué)發(fā)展史闡述免疫學(xué)的基本概念和知識框架，而免疫學(xué)的發(fā)展史正是極具魅力特色的知識素材。把握這些特色，有針對性地組織好思路講述，將經(jīng)典免疫學(xué)中的JENNER發(fā)現(xiàn)種牛痘抗天花、BURNET創(chuàng)立克隆選擇學(xué)說和現(xiàn)代免疫學(xué)的基因工程疫苗構(gòu)建等故事激情演示，啟發(fā)學(xué)生深深體會科學(xué)巨匠們百折不撓的探索精神、免疫學(xué)規(guī)律認(rèn)知的艱難歷程及免疫學(xué)發(fā)展對人類科技進步的重大理論意義和應(yīng)用價值。一方面力求讓學(xué)生耳目一新，被免疫學(xué)的科學(xué)價值震撼和折服，另一方面注意培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)情懷，塑造學(xué)生毅然走進并鉆研免疫學(xué)的堅定信念，即可達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。簡而言之，講好免疫學(xué)第一節(jié)課就是充分把握免疫學(xué)教材的開篇特色，很大程度上能激發(fā)學(xué)生對免疫學(xué)的學(xué)習(xí)興趣并全身心投入免疫學(xué)學(xué)習(xí)中。

2 明確免疫學(xué)知識體系的邏輯主線

教材在鋪展免疫學(xué)知識體系時，各章節(jié)內(nèi)容之間貫穿著一條邏輯主線，即免疫應(yīng)答，教師緊扣免疫應(yīng)答知識主線循序切入講解，逐步向?qū)W生拉開免疫學(xué)知識體系的面紗，可引導(dǎo)學(xué)生對免疫學(xué)知識體系形成明確的邏輯思路，從而有效降低學(xué)生免疫學(xué)的學(xué)習(xí)難度，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)自信，達(dá)成事半功倍的學(xué)習(xí)效果。免疫學(xué)教材各章內(nèi)容緊扣免疫應(yīng)答知識主線的切入點如表1所示，按照教材的章順序?qū)⒚庖邞?yīng)答知識主線的鋪展邏輯梳理如下［4］。免疫應(yīng)答是機體免疫活動的核心事件，具有很高的智能化特征，其本質(zhì)是一系列復(fù)雜的生命現(xiàn)象的生物化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)體系涉及大量參與者，而主要的參與者就來源于免疫器官，因此教材首先安排了免疫器官和組織的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對免疫應(yīng)答的發(fā)源地有所認(rèn)識?？乖╝ntigen，Ag）、抗體（antibody，Ab）和補體（complement，C）分子是參與免疫應(yīng)答的主要反應(yīng)底物，接著學(xué)習(xí)以上3個內(nèi)容，為學(xué)生初步擘畫免疫反應(yīng)的主體框架。細(xì)胞因子（cytokine，Ck）、白細(xì)胞分化抗原（human leukocyte differentiation antigen，HLDA）、黏附分子（cell adhesion molecule，CAM）及主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex，MHC）是免疫應(yīng)答的重要協(xié)助分子，這部分內(nèi)容為學(xué)生后續(xù)理解復(fù)雜的免疫應(yīng)答奠定更堅實的基礎(chǔ)。B淋巴細(xì)胞（B cell，BC）、T淋巴細(xì)胞（T cell，TC）和抗原呈遞細(xì)胞（antigen-presenting cell，APC）既是免疫器官和組織中參與免疫應(yīng)答的主要成員，又是各種免疫分子參與免疫應(yīng)答的承載細(xì)胞，因此本部分內(nèi)容將前幾章的知識點整合歸類，并補充了各類其他更多的特征及功能，為后續(xù)各類免疫應(yīng)答的學(xué)習(xí)做充分鋪墊。教材接下來順理成章地闡述了各種免疫應(yīng)答的基本過程、發(fā)生規(guī)律及特點，將之前章節(jié)所學(xué)知識融會貫通。黏膜免疫和免疫耐受是組織水平普遍存在的免疫應(yīng)答現(xiàn)象，該部分內(nèi)容對組織免疫應(yīng)答的復(fù)雜性進行案例分析的同時，既深化了對所學(xué)免疫應(yīng)答知識的理解，又為拓展學(xué)習(xí)免疫調(diào)節(jié)拉開了帷幕。免疫調(diào)節(jié)一章隨后而至，系統(tǒng)全面地將免疫應(yīng)答從分子水平到細(xì)胞、組織和系統(tǒng)水平進行了歸納論述。超敏反應(yīng)、自身免疫病、免疫缺陷病、感染免疫、腫瘤免疫和移植免疫是臨床常見的個體水平的免疫應(yīng)答異?，F(xiàn)象，因此也是免疫應(yīng)答這一主線知識的延伸，進一步安排這些章節(jié)的內(nèi)容向?qū)W生傳遞了機體免疫應(yīng)答的復(fù)雜性和個體差異性信號，有利于激勵學(xué)生向免疫應(yīng)答的未解之謎深入探索。教材最后的免疫學(xué)檢測技術(shù)和免疫學(xué)防治內(nèi)容是免疫應(yīng)答的應(yīng)用介紹，為學(xué)生指明免疫學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)實意義和實用價值。

表1 免疫學(xué)各章節(jié)內(nèi)容緊扣免疫應(yīng)答課程知識主線的切入點分析Tab.1 Entry point analysis of Immunology chapters closely related to the main line of immune response course knowledge

3 對接生活案例，將免疫學(xué)抽象知識具體化

免疫學(xué)的知識理論雖然復(fù)雜抽象，但究其根本均來源于對現(xiàn)實生活問題的探討，而且其走向成熟也是基于與臨床應(yīng)用需求的緊密對接，因此生活案例教學(xué)是免疫學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容化難為簡、深入生心的重要手段［5-6］。比如講“抗原”時，先引導(dǎo)學(xué)生列舉其知道的生活中的抗原，然后以學(xué)生熟悉的抗原為例闡述抗原的免疫特性、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、理化性質(zhì)、感染特點等，學(xué)生理解和記憶起來會明顯容易得多。再如講“抗體”時聯(lián)系抗體的市場應(yīng)用，將人工制備多抗、單抗、基因工程抗體的技術(shù)原理、生產(chǎn)成本和市場應(yīng)用結(jié)合起來講解，通過抗體的功能和應(yīng)用價值可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生自發(fā)鉆研抗體的各個相關(guān)知識點，教學(xué)效果事半功倍。另如講“主要組織相容性復(fù)合體”聯(lián)系到輸血配型和親子鑒定、“黏膜免疫”聯(lián)系添加益生菌的奶制品、“免疫耐受”聯(lián)系妊娠流產(chǎn)事件、“超敏反應(yīng)”聯(lián)系青霉素注射皮試、“自身免疫”聯(lián)系類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等。只要教師用心挖掘和設(shè)計，免疫學(xué)理論知識的生活案例幾乎可以隨時融入課堂教學(xué)，將復(fù)雜的專業(yè)知識變得淺顯易懂，達(dá)到讓學(xué)生入心入腦、主動強化、隨學(xué)隨會的效果。

4 將免疫學(xué)實驗探究適時融入課堂教學(xué)

免疫學(xué)屬于實證性自然科學(xué)，許多重要的免疫學(xué)理論均是經(jīng)過大量實驗探索和實踐證明后形成，免疫學(xué)課堂的重難點知識中無不凝聚了復(fù)雜的實驗探究工作，因此教師在講解中應(yīng)注意適時展示一些關(guān)鍵性實驗的探索過程、方法和結(jié)果，在潛移默化中幫助學(xué)生更好地承載過去、明悟未來，充分搭建免疫學(xué)知識體系的完整邏輯，并可引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)筑對實驗技術(shù)的探究夢想，鼓勵學(xué)生循跡拓展知識內(nèi)涵和外延，從而在廣度和深度上雙重強化知識理解，高質(zhì)量達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。那么，在免疫學(xué)課堂教學(xué)中引入實驗探究具體該如何操作呢？其基本思路是先根據(jù)課程知識內(nèi)容的特點和需求確定實驗主題，再針對實驗主題進行精心的教學(xué)設(shè)計，最后獲取或開發(fā)合適的實驗教學(xué)資源融入課堂教學(xué)。目前免疫學(xué)課堂的實驗教學(xué)中，主要以“PPT課件插圖+講解”的方式展示實驗內(nèi)容；精致的真實實驗視頻資源可能具有更好的教學(xué)效果，但由于制作代價高、內(nèi)容更新快等原因嚴(yán)重缺乏；虛擬仿真實驗因易于操控和更新，且具有探究式教學(xué)功能，正在成為課堂教學(xué)插入實驗互動內(nèi)容的最佳方式［7-8］。這也提示，優(yōu)質(zhì)的探究式教學(xué)資源開發(fā)、交流和共享是現(xiàn)代免疫學(xué)教學(xué)的重要課題任務(wù)之一［9］。

5 免疫學(xué)學(xué)習(xí)難點化解策略的成效分析

分別采用以上免疫學(xué)學(xué)習(xí)難點化解策略和無針對性策略對我校2020級生物科學(xué)一班89名學(xué)生和二班88名學(xué)生開展課堂教學(xué)，通過結(jié)課問卷調(diào)查和期末考試成績比較兩班學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。

5.1 問卷調(diào)查分析 通過問卷星平臺對兩班學(xué)生學(xué)習(xí)成效進行問卷調(diào)查，結(jié)果見表2。數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，相對于無針對性策略，采用免疫學(xué)學(xué)習(xí)難點化解策略可使學(xué)生的學(xué)習(xí)信念提升較多者占比提高54.75%，學(xué)習(xí)興趣提升較多者占比提高50.10%，課程知識體系整體理解提升較多者占比提高72.74%，科學(xué)思維能力提升較多者占比提高59.23%，課堂活動參與較多者占比提高76.17%，科學(xué)探究能力提升較多者占比提高73.91%，復(fù)雜知識點理解提升較多者占比提高56.89%。

表2 結(jié)課問卷調(diào)查結(jié)果（人數(shù)）Tab.2 Questionnaire survey at the end of class （n）

5.2 期末考試成績分析 學(xué)習(xí)成績是評價學(xué)習(xí)效果的最直觀依據(jù)之一，定義≥90分為成績優(yōu)秀，80～89分為成績良好，60～79分為成績中等，＜60分為成績不及格，兩班學(xué)生的期末考試成績統(tǒng)計結(jié)果見表3，數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，相對于無針對性策略，采用免疫學(xué)學(xué)習(xí)難點化解策略可使學(xué)生的期末考試成績優(yōu)秀率提升19.10%、良好率提升35.79%、中等率降低25.34%、不及格率降低29.55%。

表3 期末考試成績統(tǒng)計結(jié)果（人數(shù)）Tab.3 Final examination grade results （n）

6 小結(jié)

隨著現(xiàn)代生物、醫(yī)學(xué)、畜牧和食品等學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，免疫學(xué)基礎(chǔ)理論和實踐技術(shù)的應(yīng)用價值日益凸顯，學(xué)好免疫學(xué)無論對于相關(guān)科學(xué)理論發(fā)展還是對于實際生產(chǎn)應(yīng)用均具有重要意義。本文基于免疫學(xué)知識體系特點和學(xué)生的背景知識現(xiàn)狀，分析了學(xué)生在免疫學(xué)學(xué)習(xí)中普遍存在的困難問題，針對性地提出了啟發(fā)式、主線式、案例式和探究式等學(xué)習(xí)難點化解策略，經(jīng)過教學(xué)實踐和成效分析證實，可明顯增強學(xué)生的學(xué)習(xí)信念、學(xué)習(xí)興趣和課堂活動參與積極性，提升學(xué)生的科學(xué)思維能力和科學(xué)探究能力，加強學(xué)生對免疫學(xué)知識體系的整體理解和對復(fù)雜知識點的深度理解，促進學(xué)生更好地掌握免疫學(xué)知識學(xué)習(xí)的規(guī)律，突破對免疫學(xué)知識廣度和深度的畏懼和迷惑，有效提高了學(xué)習(xí)成績。當(dāng)然，這些教學(xué)與學(xué)習(xí)策略的實施并不能完全解決學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)時遇到的難點問題，尤其是現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的不足在一定程度上限制了啟發(fā)式、案例式和探究式教學(xué)的部分細(xì)節(jié)展示效果，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景下大數(shù)據(jù)、人工智能、信息技術(shù)與免疫學(xué)教學(xué)的融合發(fā)展［10］，這些教學(xué)策略的成效將更加凸顯。