關于醫(yī)學免疫學實驗課改革的探索

龔方苑

摘要：醫(yī)學免疫學作為基礎醫(yī)學教學的一門重要基礎前沿學科，發(fā)展日新月異，而其相應的實驗課程教學課程設置卻相對陳舊，既缺乏應用價值也不能輔助免疫學教學。通過對免疫學實驗課程設置存在的問題進行分析，提出更新免疫學實驗課教學內(nèi)容，集中教學時間，學習方式主動化等改革方案。根據(jù)蘇州大學的具體情況，從學生滿意度調(diào)查，學習成果等方面介紹免疫學實驗課改革的初步成效。免疫學實驗課的改革是基礎醫(yī)學教育系統(tǒng)改革的重要組成部分，是基礎醫(yī)學教育應長期關注的焦點之一。

關鍵詞：醫(yī)學免疫學 實驗課教學 教學改革

醫(yī)學免疫學是基礎醫(yī)學的一門專業(yè)基礎課，如果將醫(yī)學生教育的課程設置比喻為一張“交通網(wǎng)絡圖”的話，免疫學就是其中最重要的交通樞紐之一。免疫學的發(fā)展縱向上涉及基礎、應用以及臨床三個方面，橫向上與生命科學（如細胞生物學、分子生物學、生物化學等）的各個前沿學科相互交叉滲透，是一門影響各學科發(fā)展的前沿學科。近年來，免疫學的理論和應用方面都發(fā)展得極為迅速，其不僅揭示了生命活動的基本問題，也為揭示疾病的發(fā)病機理提供新認識，為疾病的診斷、治療和預防提供新技術、新方法和新途徑。

免疫學實驗課程的學習不僅有利于理解免疫學，對其他基礎醫(yī)學學科也有輔助作用，同時也是推進其他學科進步的重要手段。醫(yī)學免疫學的系統(tǒng)學習對構筑醫(yī)學類學生的理論知識結(jié)構體系、培養(yǎng)學生科學素質(zhì)以及實際應用能力具有舉足輕重的作用。因此，筆者所在的蘇州大學基礎醫(yī)學院設立了免疫工程方向的本科專業(yè)，以期培養(yǎng)出具有較強免疫學背景的新型研究型人才。但是，在現(xiàn)階段絕大多數(shù)醫(yī)學高校的免疫學實驗內(nèi)容的設置以及教學系統(tǒng)的完善方面仍然存在許多問題。本文主要通過闡述免疫學實驗課程中存在的問題，提出與之對應的改革設想，并對改革試行的效果進行總結(jié)和展望。

1傳統(tǒng)免疫學實驗課教學存在的問題

結(jié)合免疫工程方向的專業(yè)設置特點，醫(yī)學免疫學的教學方式做了一定的改革，包括大小班結(jié)合，課程與講座結(jié)合，以及從基礎免疫學到高級免疫學以及其他免疫學相關方向課程的系統(tǒng)配置等，取得了一定的成效，但是與理論課程相配合的實驗課的教學效果仍然存在欠缺。分析原因有：

1.1免疫學理論課與實驗課內(nèi)容脫節(jié)

免疫學是一門邏輯性強、相對抽象的學科，因此免疫學課程的教學如果可以輔助以實驗課程的補充則會有助于對免疫學理論知識的理解。然而由于免疫學實驗對實驗條件（包括試劑、動物、環(huán)境、操作、儀器等）要求較高，很多與理論關聯(lián)緊密的實驗并不能夠?qū)嵤虼舜蟠笥绊懥嗣庖邔W實驗課教學對于理論課程的輔助理解作用。學生甚至在實驗課的教學過程中都不能很好地理解實驗原理以及實驗目的，從而大大影響了免疫學實驗課的教學效果。

1.2實驗內(nèi)容過于陳舊

與其他學科相對而言，免疫學發(fā)展更為迅速，教學內(nèi)容與時俱進的需求則更為重要。而目前教學大綱中的實驗課程均相對老舊，有的甚至在科學研究的過程淘汰殆盡，例如，雙相瓊脂擴散實驗，環(huán)狀沉淀實驗等。而常用于現(xiàn)代各學科研究中的免疫學實驗技術，如ELISA，ELISPOT等常規(guī)免疫學技術成為了本科學生的盲區(qū)，不利于本科生將來進入實驗室后科研工作的開展，也不利于其基本知識體系的形成。

1.3實驗課時間安排過于松散

免疫學實驗與化學實驗、物理實驗等不同，需要一個相對漫長的免疫學反應時間，例如免疫原性的考察，至少需要7天；ELISA法或者ELISAPOT等檢測操作簡單，但是中間等待時間卻需要1-2小時。在這種情況下，安排的半天實驗課程要么不能滿足實驗需要，要么不能被有效利用。

2免疫學實驗課教學改革方案

結(jié)合免疫學實驗課所存在的問題，就教學內(nèi)容以及教學方法提出以下可能的教學改革設想。

2.1課程內(nèi)容的改革

（1）開展輔助理論課程的理解的實驗內(nèi)容

開展可以學生對理論知識的理解和感性認識的實驗課程。例如免疫器官以及免疫細胞，在小班課中可以通過血液涂片染色讓學生觀察各免疫細胞的形態(tài)，解剖小鼠指示免疫器官的部位以及展示免疫器官的形態(tài)。抗體的結(jié)構可以通過木瓜蛋白酶或者胃蛋白酶等消化前后，利用SDS-PAGE等方法觀察抗體所斷裂的結(jié)構。利用這些實驗將理論更直接地展示給學生，加強其理解的同時，也可以在教學過程中讓學生熟悉一些基本與免疫學研究相關的簡單實驗方法，提高學生的動手能力。

（2）優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，引入免疫學新技術的內(nèi)容

精簡少用或者不用以及簡單驗證類型的實驗內(nèi)容，例如瓊脂免疫沉淀反應，E花環(huán)形成實驗等。某些免疫學實驗內(nèi)容與其他學科實驗內(nèi)容重復，也應相應去除，例如ABO血型鑒定等。取而代之的應該是應用廣泛的一些基本的免疫學技術，包括夾心ELISA檢測，免疫細胞的流式細胞儀檢測等。此外，引入綜合性免疫學實驗也將更有利于學生的理解，例如免疫原免疫小鼠后，檢測小鼠的細胞免疫以及體液免疫的激發(fā)水平。

2.2教學方法的改革

（1）將實驗課程安排至課題組，將實驗課時間集中化

造成免疫學實驗課程很多弊端的一個很重要的原因是免疫學實驗的周期較長，因此在時間安排上的集中化對于解決這一問題起著至關重要的作用。作者這里提出的是利用課題組已有的資源安排系統(tǒng)性的實驗課程，有利于學生對于免疫學知識以及免疫學相關實驗的系統(tǒng)認識，并且也避免了重復準備試劑儀器的浪費。一方面，學生可以更好地了解各基礎實驗在研究中的應用，理解實驗原理以及實驗結(jié)果的意義；另一方面，課題組可培養(yǎng)輸送潛在的研究生源，篩選出對免疫學真正感興趣并愿意投身免疫學研究的本科生，避免了本科生過渡到研究生的不適應狀態(tài)。

（2）本科生更為主動地選題，拓展科研視野

筆者所在的蘇州大學所開設筆者所在的研究院各課題組均從事免疫相關研究，所采用的基本實驗方法相似，但科研方向有所差別。各課題組根據(jù)自己的科研方向設立不同的本科生綜合實驗內(nèi)容，對研究內(nèi)容進行簡單的介紹。本科生根據(jù)各課題方向，選擇感興趣的課題，并在此基礎上撰寫實驗課前預習報告，主要闡述對該課題的理解以及一些背景知識的綜述。這可以大大拓展學生的科研視野，也可鍛煉學生的自學能力。

3免疫學實驗課改革的具體內(nèi)容及實施成果

3.1課程時間：本次免疫學實驗課的改革將原本分散在每周進行的實驗課集中至本科三年級上學期完成，時長為半學期（2個月）。

3.2課程目標：掌握基本免疫學實驗技術，學習設計實驗，實施實驗，總結(jié)實驗結(jié)果，查閱文獻以分析結(jié)果，最終撰寫實驗報告。

3.3課程內(nèi)容：本研究所共有課題組12個，提供課題總數(shù)12個，該專業(yè)學生共有32人。每個課題約有2～3名學生共同完成。在此以筆者直接參與的課題為例，闡述本課程的主要內(nèi)容。本課題的題目是“X蛋白的佐劑效應及其抗腫瘤效應的體內(nèi)評價”，其中涉及的免疫學相關實驗技術包括：

i ）蛋白純化：SDS-PAGE，Western blot

ii ）DC細胞分化：骨髓細胞分離，DC細胞誘導培養(yǎng)及鑒定

iii ）DC細胞功能檢測：ELISA方法檢測細胞因子分泌，流式細胞儀檢測共刺激分子表達，T細胞增殖實驗

iiii ）體內(nèi)實驗：腫瘤細胞接種，脾臟分離，ELISAPOT等

實驗課程很好地輔助了醫(yī)學免疫學教育中的各個模塊和章節(jié)，整個實驗是關于獲得性免疫系統(tǒng)發(fā)揮功能的整個過程，并涉及了臨床免疫中的腫瘤免疫方面，其中還囊括了關于免疫分子、免疫細胞的基本概念。各個具體的實驗技術又加強了一些特定知識點的理解，例如，Western，ELISA，ELISAPOT等實驗可以讓學生加強關于抗體一章的內(nèi)容并了解其應用；DC細胞分化實驗有助于學生理解免疫細胞是如何從祖細胞分化為終末端細胞；T細胞增殖實驗很好地展示了DC細胞的抗原遞呈作用等。

3.4實施效果：通過對學生學習成果分析以及學習滿意度調(diào)查兩個方面，對本次教改的實施效果進行評價，結(jié)果表明此次教改獲得了階段性的初步成功。

（1）對免疫學理論課學習的促進作用

該專業(yè)學生免疫學理論課程與同級其他專業(yè)學生同時進行，根據(jù)期末考試成績對實驗課程改革評價結(jié)果表明，免疫工程專業(yè)學生90分以上人數(shù)為10人，平均成績?yōu)?2分，其他專業(yè)學生90分以上人數(shù)為2人，平均成績僅為73。

（2）對學生學習過程感受以及未來規(guī)劃的調(diào)研

課程結(jié)束后對學生進行不記名調(diào)研，所有的學生表示本次改革較其他實驗課來說更有意思，參與性更高，學習內(nèi)容更容易理解。雖然與傳統(tǒng)實驗課程相比成功率較低，但具有更多的實踐意義，失敗的收獲大于成功。關于該課程對未來的考研選擇的影響的調(diào)研結(jié)果表明，60%的學生表示對免疫學很感興趣，愿意從事相關的研究，有機會愿意攻讀免疫學研究生，40%的學生表示可能在未來會選擇應用性更強的工作。

（3）科研成果展示

12個組的課題均申請到我校大學生創(chuàng)新計劃重點項目或普通項目，實驗課結(jié)束后，約有50%的學生繼續(xù)利用課余時間進行實驗室相關課題研究，并在大學四年級的畢業(yè)實習中選擇在該實驗室繼續(xù)之前的工作。

4結(jié)論及展望

隨著免疫學理論的擴增和免疫學技術的發(fā)展，免疫學相關課程在基礎醫(yī)學各學科中的地位日益凸顯，免疫學實驗課更是為培養(yǎng)專業(yè)知識扎實，具有分析問題解決問題的高質(zhì)量醫(yī)學生的必備課程。作為免疫學教學工作者，在從事科學研究的同時更應該關注教學中存在的問題，及時反饋，嘗試改革，以期在有限的時間內(nèi)獲得更有效的教學成果，將免疫學教學成果推到一個新的高度。

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