閆東梅 劉永茂 倪維華 張慶勇 王艷玲 李 一 臺(tái)桂香

(吉林大學(xué)白求恩醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)系,長(zhǎng)春130021)

臨床醫(yī)學(xué)八年制學(xué)生作為醫(yī)學(xué)院校的高層次人才,學(xué)生在學(xué)習(xí)中表現(xiàn)的高素質(zhì)、高智商及高漲的熱情[1],使免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置要明顯高于一般的本科學(xué)生和七年制學(xué)生。八年制的教學(xué)目的是培養(yǎng)具有很強(qiáng)的科研素質(zhì),能夠推動(dòng)醫(yī)學(xué)科學(xué)事業(yè)的發(fā)展的高水平臨床研究型人才。為適應(yīng)培養(yǎng)高水平醫(yī)學(xué)研究型人才的需要,結(jié)合以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在實(shí)驗(yàn)課缺少趣味性和探索性、實(shí)驗(yàn)技術(shù)與科研的脫節(jié),缺乏創(chuàng)新性和研究性實(shí)驗(yàn)及教學(xué)內(nèi)容的陳舊等問(wèn)題,本文探索了研究型的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,對(duì)八年制免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了探討。

1 探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式及其培養(yǎng)目標(biāo)

采用的探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式主要包括三方面內(nèi)容;免疫學(xué)基本技術(shù)培訓(xùn)、探索研究型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論及科研論文的撰寫。通過(guò)開展探索研究型的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,激發(fā)科研興趣,啟迪學(xué)生的科研思維方式,訓(xùn)練學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度;通過(guò)融入免疫學(xué)新技術(shù),開拓學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生探索和創(chuàng)新精神;通過(guò)撰寫科研小論文,進(jìn)一步鍛煉學(xué)生綜合思考和分析問(wèn)題的能力,基本達(dá)到從本科生到研究型人才的跨越。

2 免疫學(xué)基本技術(shù)訓(xùn)練

為完成探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,首先通過(guò)13學(xué)時(shí)完成免疫學(xué)基本技術(shù)的培訓(xùn)。在介紹免疫學(xué)基本技術(shù)后,我們選擇淋巴細(xì)胞分離與培養(yǎng)、夾心ELISA等主要的常用經(jīng)典實(shí)驗(yàn)技術(shù)。在以往的五年制、七年制以及研究生實(shí)驗(yàn)中多采用直接ELISA,而本次實(shí)驗(yàn)采用有一定難度的夾心ELISA,并對(duì)臨床癌癥患者血清抗原進(jìn)行分析。通過(guò)上述兩種經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)技術(shù)訓(xùn)練學(xué)生的基本操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)技能,了解免疫學(xué)技術(shù)在臨床和科研中的應(yīng)用,達(dá)到理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)合,更好的理解免疫的基本理論,并為后續(xù)的綜合實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。

3 探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施

通過(guò)19學(xué)時(shí)完成探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)。探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)作為一系列或者一個(gè)整體實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)選題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到最終實(shí)施,以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和論文的撰寫,這一系列實(shí)驗(yàn)過(guò)程在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自己完成。

3.1實(shí)驗(yàn)選題 選題首先要結(jié)合教師的科研項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)新性研究,而且立題依據(jù)要充分,有明確的預(yù)期結(jié)果。實(shí)驗(yàn)選擇“大腸桿菌麥芽糖結(jié)合蛋白(Maltose binding protein,MBP)的免疫調(diào)節(jié)及抗腫瘤機(jī)制研究”題目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。過(guò)去普遍認(rèn)為MBP是沒(méi)有或低生物活性,因此常用于分子克隆中,有利于蛋白的表達(dá)和純化。最近本研究組發(fā)現(xiàn)MBP具有非特異性活化Th1細(xì)胞的作用,并且發(fā)現(xiàn)其與BCG聯(lián)合應(yīng)用具有明顯的抗腫瘤作用[2]。但是MBP的免疫調(diào)節(jié)作用還不清楚,因此提出上述研究設(shè)想。

3.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 為開拓學(xué)生視野,采用以免疫學(xué)基本技術(shù)為基礎(chǔ),融入新技術(shù)的原則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)方案要合理可行。難度過(guò)大,不容易完成,過(guò)于簡(jiǎn)單缺乏挑戰(zhàn)性,學(xué)生會(huì)覺(jué)得乏味。本設(shè)計(jì)中采用了兩種先進(jìn)的免疫學(xué)技術(shù)包括ELISPOT和流式細(xì)胞術(shù)。這兩項(xiàng)新技術(shù)因?yàn)橛邢喈?dāng)?shù)碾y度,一般情況下,碩士生或博士生實(shí)驗(yàn)課中都不曾接觸此類試驗(yàn)。ELISPOT實(shí)驗(yàn)中包含了經(jīng)典的淋巴細(xì)胞分離技術(shù)和ELISA實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)采用小鼠為研究對(duì)象,共設(shè)2個(gè)大組,每個(gè)組又設(shè)4個(gè)小組包括PBS組、MBP組、BCG組和MBP+BCG組。其中一大組不注射腫瘤細(xì)胞,另一大組在第二次免疫后4天注射小鼠Lewis肺癌細(xì)胞建立皮下局部腫瘤模型。通過(guò)測(cè)量腫瘤體積,觀察MBP抗腫瘤作用;通過(guò) ELISPOT分析小鼠脾臟淋巴細(xì)胞分泌IFN-γ,流式細(xì)胞儀分析T細(xì)胞亞群的變化,研究MBP免疫調(diào)節(jié)作用。

3.3實(shí)驗(yàn)實(shí)施 實(shí)驗(yàn)課前由技術(shù)指導(dǎo)教師完成MBP免疫,小鼠Lewis肺癌細(xì)胞培養(yǎng)和腫瘤模型的建立。為保證實(shí)驗(yàn)的順利完成,預(yù)先完成小鼠脾臟淋巴細(xì)胞分離和流式細(xì)胞儀所用熒光抗體的檢測(cè)工作;在綜合實(shí)驗(yàn)前給學(xué)生下發(fā)實(shí)驗(yàn)操作的詳細(xì)資料,要求認(rèn)真閱讀并掌握每一步操作過(guò)程,按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分組并作編號(hào),每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)于整體實(shí)驗(yàn)的結(jié)論都很重要;將每個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作步驟貼在超凈臺(tái)兩側(cè),教師和實(shí)驗(yàn)教員反復(fù)核對(duì)所需物品。實(shí)驗(yàn)課當(dāng)天每個(gè)超凈臺(tái)安排一名教師做示教與指導(dǎo)。

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論分析和科研論文的撰寫

通過(guò)8學(xué)時(shí)完成結(jié)果的討論分析和論文的撰寫。本次課的設(shè)置非常必要,一方面,實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中,每個(gè)人乃至每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,只有綜合各組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)方能得出正確的結(jié)論;另一方面,由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)有限,在短時(shí)間內(nèi)接觸并完成具有一定難度的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生難免有許多疑問(wèn),在本次課對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)包括設(shè)計(jì)、操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行梳理、分析討論。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論不僅有助于更好地掌握實(shí)驗(yàn)方法的原理和應(yīng)用,更重要的是讓學(xué)生們體會(huì)到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)于科研的重要性,而且通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題的能力?？偨Y(jié)完實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,以核心期刊雜志為例,講解科研論文的撰寫方法。要求學(xué)生可以從不同的角度為題撰寫論文,按照研究型文章的模式,包括題目、中英文摘要、中英文關(guān)鍵詞、背景介紹、材料方法、結(jié)果、討論以及參考文獻(xiàn)書進(jìn)行書寫。通過(guò)論文的撰寫更深刻了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,鍛煉學(xué)生綜合能力及科研思路。

5 探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)施體會(huì)

本實(shí)驗(yàn)課設(shè)計(jì)大幅度改革了以往免疫實(shí)驗(yàn)課的做法,不僅減少了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),融入了新的實(shí)驗(yàn)技術(shù),而且是對(duì)未知世界的探索性綜合實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)于教師還是學(xué)生難度都很大。在課程前也存在許多擔(dān)憂,但課程結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)八年制學(xué)生具有迅速接受和掌握新知識(shí)的能力,通過(guò)短時(shí)間的培訓(xùn)即能掌握基本技術(shù)和操作技能。我們選擇了具有代表性的實(shí)驗(yàn)技術(shù)如淋巴細(xì)胞分離與培養(yǎng)、ELISA等,這些實(shí)驗(yàn)涵蓋了從分子水平到細(xì)胞水平的實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)的安排是由淺入深,逐漸讓學(xué)生掌握了怎樣準(zhǔn)確使用各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器,怎樣保證實(shí)驗(yàn)組內(nèi)差異的最小化,逐步訓(xùn)練了學(xué)生們的動(dòng)手能力,為后續(xù)的綜合實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。

探索研究型的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是本次實(shí)驗(yàn)課的難點(diǎn)。這種教學(xué)模式對(duì)教師隊(duì)伍包括實(shí)驗(yàn)教師和實(shí)驗(yàn)員提出更高要求。對(duì)于實(shí)驗(yàn)課指導(dǎo)教師,不僅需要有長(zhǎng)期從事科研工作的經(jīng)歷,而且需要有敬崗愛業(yè)的精神。因?yàn)榻處熑绻麤](méi)有科研經(jīng)歷,就無(wú)法給學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)中可能發(fā)生的問(wèn)題,如何避免問(wèn)題的發(fā)生,也可能無(wú)法回答學(xué)生的問(wèn)題。而且教師需要投入很大的精力,在開課前,如果想保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,帶動(dòng)40多人做好科研工作,必須做好周密的設(shè)計(jì)和預(yù)實(shí)驗(yàn)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)員,需要掌握更多的技術(shù)如細(xì)胞培養(yǎng)、腫瘤模型建立以及流式細(xì)胞術(shù)等。我們?cè)诒敬螌?shí)驗(yàn)課前三個(gè)月教師開始準(zhǔn)備整個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案,組織管理,實(shí)驗(yàn)員在2個(gè)月前按照教師的安排開始預(yù)實(shí)驗(yàn)。對(duì)于學(xué)生,要求也很高,只有具有較高資質(zhì)的學(xué)生才能完成這種綜合實(shí)驗(yàn),而且每個(gè)班級(jí)人數(shù)不能過(guò)多,20人左右比較合適,人員太多,教師照顧不到每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。學(xué)生們?cè)谡n堂上表現(xiàn)出極高的熱情,以及對(duì)未知世界的求知欲望和探索欲望。本次實(shí)驗(yàn),在教師的帶動(dòng)下,實(shí)驗(yàn)員的配合下,學(xué)生們的共同的努力下,取得了非常好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,學(xué)生們個(gè)個(gè)歡欣鼓舞。本次教學(xué)效果非常好,經(jīng)反饋調(diào)查學(xué)生們對(duì)本次教學(xué)滿意程度達(dá)到100%,非常滿意達(dá)到75%。另外,探索研究型的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,需要實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的投入較大,因此,學(xué)生人數(shù)過(guò)多不太適合開展這種教學(xué)模式。

總之,探索研究型綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式與以往的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)最大的不同點(diǎn)在于探索與研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值,經(jīng)過(guò)總結(jié)后,可以發(fā)表學(xué)術(shù)論文[3-5]。因此,探索研究型的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式值得在八年制學(xué)生中推廣應(yīng)用。

1 張辛寒,高慧娟,蔣雨彤 et al.五年制和八年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生基本情況調(diào)查分析[J].中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育,2008;(10)：68-70.

2 趙小霞,馬吉春,方 芳 et al.大腸桿菌麥芽糖結(jié)合蛋白(MBP)誘導(dǎo)小鼠Th1細(xì)胞的活化作用[J].中國(guó)免疫學(xué)雜志,2009;25(6)：504-507.

3 鄧郁青,檀艷麗,張征崢 et al.醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革[J].醫(yī)學(xué)研究與教育,2009;26(3)：101-102.

4 毛櫻逾,張育華,王 敏 et al.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在人體寄生蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用效果[J].中國(guó)病原生物學(xué)雜志,2008;3(7)：557-558.

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