任书荣 张 蓓 王 静 薛静波 王 冰

(青岛大学基础医学院，青岛 266071)

医学免疫学是生命科学和医学领域中一门重要的基础性、前沿性和支柱性学科[1]。机体免疫系统在人类健康的维护、重大疾病的发生和发展中发挥重要作用，通过调整机体免疫功能治疗疾病的方法日益引起人们的关注[2-4]。但免疫学内容抽象，概念多，前后知识交叉多，免疫应答机制复杂，基础理论深奥难懂，知识更新快，影响学生学习的积极性。为进一步深化教育教学改革，提高人才培养质量，提升课堂教学质量，打造“金课”[5]，本校免疫学系针对免疫学的特点，积极响应教育部和学校以“以学生发展为中心”的指导思想，我们参考并学习了多所医学院校医学免疫学的教学改革措施[6-11]，结合我校实际情况，初步在小范围学生中从多个方面进行医学免疫学教学改革，增加思维导图学习方法、指导学生阅读免疫学前沿文献、鼓励学生制作课件进行讲述、开发在线课程、制作虚拟仿真实验内容等，以期更好地服务于医学免疫学教学工作的需要。

1 教学改革的主要内容和方案

1.1教学过程中引入思维导图模式 本次教学改革过程中共引入三次思维导图，分别在学期前、中、后三个阶段开展，要求学生在教师布置任务后两周内手绘或软件制图上交作品。包括(1)免疫识别与免疫效应分子思维导图：要求学生将参与免疫识别和免疫效应的各种分子及其结构、功能以及相互关系进行系统归类和互相联系。(2)免疫应答思维导图：论述免疫应答的过程，并将其中涉及的各种免疫细胞和分子之间的相互关系进行归类和相互联系。(3)免疫相关性疾病思维导图：围绕超敏反应、肿瘤免疫、移植免疫和自身免疫病，制作其免疫学发生机制、预防和治疗的思维导图。

1.2指导学生阅读文献，制作课件进行讲述 为实现培养研究型人才的新要求，授课过程中要求教师及时跟进免疫学发展前沿知识，鼓励学生以小组形式阅读感兴趣的免疫学期刊文章，并将相关内容制作成课件，讲述给本班同学和教师，预留教师和同学提问和回答时间。

1.3鼓励学生制作免疫学科普公众号 鼓励学生根据正在学习的医学免疫学知识，结合日常生活中遇到的各种免疫现象，及时进行相关免疫学知识的科普和推送，既能够提高公众对常见免疫学现象的认知，也提高了学生的专业知识水平，实现本门课程的社会价值。主要推送的知识包括：①与季节相关的过敏性鼻炎、过敏性哮喘的发生机制与预防和治疗。②新闻热点中免疫相关知识，如婴儿基因编辑事件中免疫分子CCR5的知识。③2018年诺贝尔生理学或医学奖免疫检查点抑制剂治疗肿瘤的原理等。

1.4引入虚拟动画实验课件 许多经典免疫学实验存在步骤多、实验周期长，需要无菌操作等特点，学生在学时有限的实验课中难以操作完成全部内容。本次教学改革中我们委托专业团队和本系教师协作制备虚拟动画实验课件。主要包括免疫印迹技术、多克隆抗体的制备技术、自然杀伤细胞功能的检测、酶联免疫吸附实验、流式细胞术检测免疫细胞的数量等经典免疫学实验内容。将这些技术含量较高的实验项目以虚拟动画课件的形式呈献给学生，使得学生能够在较短的时间内对实验内容、操作方法有直观、形象的认识。

1.5开发在线课程 “互联网+”催生的新的教育生产力，将信息技术与教育教学深度融合，必将在教育领域掀起一场新的革命[5]。针对免疫学教学内容，我们进行了在线课程的设计与开发，将基本教学内容分为若干知识点，进行课程的录制，每个知识点讲述5～15 min，将基本教学内容以通俗易懂、有趣的形式传授给学生。同时能与学生在线互动，及时解答学生在线课程学习中遇到的问题。弥补课堂教学时间有限的缺点，学生还可随时自学。

2 教学效果分析和初步体会

2.1通过思维导图模式提高学生综合分析问题和发散思维的能力 免疫学课程概念多、名词多、英文缩写多，易混淆易遗忘，原理抽象不易理解，相互关系错综复杂，虽各章节内容是有机的整体，但只能分割学习。传统教学模式导致学生理解掌握比较肤浅，印象不够深刻，缺少反复巩固的环节。而思维导图注重逻辑关系的运用，使得知识间关系网络化。常常以某一主题为核心，要求学生将分散学习的各种免疫学概念和原理梳理成相互联系的知识模块，最终成为一个整体。达到思维过程可视化、抽象原理形象化、众多概念结构化、分散的知识点系统化的目的。

通过对本次教学改革实验班学生进行思维导图训练，发现同学们对这一举措反应积极，均能在规定时间内完成教师布置的任务。大部分同学作图良好，围绕免疫学相关主题词进行发散式思维论述，各知识点之间可进行相互联系(图1、2)。我们进一步对开展思维导图举措和学生们进行了课堂座谈，大多数学生认为该学习形式有助于对单一抽象的免疫学概念的理解，有助于理解免疫学各种概念和原理之间的相互关系，有助于对免疫学内容的整体把握，初步达到了通过制作思维导图学习医学免疫学的目的。

2.2阅读经典文献，提高学生严谨的科研思维能力和外文文献掌握程度 免疫学发展日新月异，各种免疫治疗方法已经深入人心、与个人息息相关。每天铺天盖地的新闻充斥在公众身边，如何客观理解这些吸引眼球的新闻，这些免疫相关技术是否真的能在短时间内服务于大众？如基因编辑婴儿事件中靶向免疫分子CCR5的基因，从免疫学的角度如何正视该治疗方法？新闻报道中提到感染疟原虫可治疗肿瘤，该治疗方法是何原理？短期内能否应用于临床患者的治疗？肿瘤治疗中能否联合TLR激动剂和免疫检查点抑制剂提高治疗效果？追本溯源，通过对这些消息相关信誉度较高的文献进行阅读，势必能将整个事件的研究背景、研究方法、研究结果及技术前景进行整体的把握，而不是人云亦云。学生们对此类内容表现出极大的兴趣，积极参与教师推送的期刊论文的阅读和翻译工作[12-14](图3)。这就要求教师在授课过程中紧跟免疫学发展前沿，及时将最新的知识和研究热点讲授给学生，鼓励学生以小组形式阅读感兴趣的免疫学期刊文章，并将相关内容制作成课件，讲述给本班同学和老师，期间预留教师和同学提问和回答时间。这必将会对参与学生的科研思维能力和外文文献掌握能力产生极大的推动作用。

2.3虚拟动画实验课件完善免疫学实验教学内容，弥补传统实验的不足 许多经典免疫学实验内容步骤多、实验周期长，需要无菌操作等特点，学生在极其有限的实验课中很难完成全部内容。以往只能由教师课下提前准备好，课堂上将结果示教给学生，经常出现因学生太多看不清看不全的情况。本次教学改革中我们引入了多个虚拟动画实验课件，包括免疫印迹技术、多克隆抗体的制备技术、自然杀伤细胞功能的检测、酶联免疫吸附实验、流式细胞术检测T细胞等。将这些“高大上”的实验项目以虚拟动画课件的形式呈献给学生，使得学生能够在较短的时间内对实验内容、操作方法、注意事项有直观形象的认识(图4)。还可对有疑问的地方随时回放，弥补传统实验教学的不足。免疫学技术进展迅速，流式细胞仪和共聚焦显微镜等已成为免疫学实验中常用的设备，但在实验过程中学生亲自操作和观察的机会极小，通过观看虚拟动画实验课件可让学生对仪器及仪器输出的实验结果获得初步的形象的认识。

2.4教学效果调查分析 我们分别从知识获取、学习兴趣、能力提升、自主学习等方面对参与“以学为中心”的教学改革的学生进行了问卷调查和座谈会交流,分析教学改革的效果(图5)。多数学生对于新型教学模式表现出极大兴趣，认为该多轨道教学模式有助于理解和记忆抽象的免疫学概念和原理，可促进课前预习和课后复习，促进查阅相关的课外资料。通过制作思维导图加深了对免疫学各种概念和原理之间相互关系的理解。以小组形式进行文献阅读和课件制作能够培养团队协作能力，提高语言表达能力，使课堂气氛更加活跃。多数学生能够利用课余时间阅读经典的中外文免疫学相关文献，希望能够有更多的机会参与教师的科研课题研究。多数学生认为该种教学方式有助于提高分析问题和解决问题的能力，对将来的工作和学习会起到一定的帮助作用。

图1 学生制作抗体(A)和补体(B)思维导图Fig.1 Mind mapping of antibody(A) and complement(B) made by one student

图2 学生制作分泌型免疫分子思维导图Fig.2 Mind mapping of secretory immunomolecules made by one student

图3 学生在课堂中讲述(A)并讨论(B)《自然通讯》杂志中肿瘤生物治疗文献Fig.3 Presentation (A) and discussion (B) of a literature on cancer biotherapy published in Journal of Nature Communications

图4 多克隆抗体的制备技术(A)、免疫印迹分析技术(B)和流式细胞术(C)虚拟动画截取页面Fig.4 Virtual animation interception pages of polyclonal antibody preparation (A),Western blot (B) and flow cytometry (C)

图5 调查问卷分析教学改革效果Fig.5 Questionnaire survey results of multi-track teaching model

3 结语

现代化新形势下的课程教学不再是简单的知识传授，而应该实现知识、能力和素质的有机融合，培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维[5]。本校免疫学系在医学免疫学教学过程中尝试多轨道教学模式，除传统课堂授课外，增加思维导图学习法、引导学生阅读免疫学经典文献、开发在线课程、制作虚拟动画课件、引导学生推送疾病与健康相关的免疫学科普知识等内容，经过初步探索取得了一定的教学经验，得到了学生的认可。各种改革举措正在进一步推广实施，期待能对更多学生的学习起到较大的推动作用，形成以学生为中心、教师指导为主的新型教学模式。

多轨道教学模式对教师和学生均提出了新的挑战。首先教师要及时“充电”，随时更新自身的知识体系，不仅将教学大纲中要求学生掌握的内容传授给学生，还要及时跟进免疫学新理论新技术，能够引导学生将学到的知识与日常生活融会贯通，势必需要教师花费大量时间和精力认真备课讲课。学生除了要掌握课本基本知识外，还要在课下查阅大量资料、小组协作完成所选外文文献的阅读理解和课件的制作，这就需要学生具有一定的专业基础知识和专业英语词汇储备量。本校免疫学系通过每周的教师集体备课，线上线下共享教学资源，共同探讨免疫学新技术新理论等方式以提高教师业务水平。教师在授课过程中通过加强双语教学、及时推送专业英语词汇等方面对学生进行引导。相信该教学改革无论对教师和学生均将起到一定的推动作用，激发学生对学习和探究的内在驱动力，使学生的创新意识在学习的过程中潜移默化地得到提高，提高学生分析问题、解决问题的能力，最终达到向社会输送更加优秀的医护人才，更好地服务于社会和人民的目的。