黃潔雯,李擎天,衛(wèi)蓓文,宋 珍,陳福祥,2△
(1.上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院檢驗系,上海 200025;2.上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民院檢驗科,上海 200025)
檢驗醫(yī)學在疾病的診斷、治療、預防及發(fā)病機制的探討等諸方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。 《免疫學檢驗》作為檢驗醫(yī)學專業(yè)的必修課程,其實驗教學的改革迫在眉睫。上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院檢驗系為了深入探究并開展與時俱進的實驗課程,借鑒湖南師范大學醫(yī)學院和山西醫(yī)藥大學以培養(yǎng)創(chuàng)新應用型人才為導向的教學創(chuàng)新[1-2]、遵義醫(yī)學院附屬醫(yī)院通過整合實驗內(nèi)容,加大實驗室開放來進行的免疫實驗教學改革[3]、廣西醫(yī)科大學的混合式教學模式[4-5]以及廣西民族醫(yī)院檢驗科基于思維導圖促進免疫學教學的實踐應用研究[6],將基礎免疫實驗課程取消,與臨床免疫的實驗課程進行融合調(diào)整,運用綜合性、設計性和開放性實驗課程,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力和綜合分析問題的能力,為當今迅猛發(fā)展的免疫學臨床檢驗與科研實驗室輸送優(yōu)秀的檢驗醫(yī)學專業(yè)人才。本文將就免疫學檢驗實驗課改的必要性和整套教改方案及實施效果進行深入探討。
1.1傳統(tǒng)教學模式的弊端 以往的實驗課教學主要以單向性實驗和傳統(tǒng)授課模式為主,教師花費大量時間講解與實驗前準備,而學生們只是按部就班地根據(jù)教師給定的實驗步驟去操作,學生整合知識、分析問題及運用已學知識解決問題的能力不足,缺乏創(chuàng)新意識,導致學生們知其然而不知其所以然。
1.2教學內(nèi)容不夠系統(tǒng) 課改前基礎免疫學和臨床免疫學實驗教學分別開設在不同學期由不同教研組的教師進行教學,教研組之間缺乏溝通,導致實驗技術方面有重復教學現(xiàn)象,且每個實驗比較孤立,實驗技術沒有縱深層面的融會貫通,缺乏系統(tǒng)性。有部分實驗課程已沿用了十幾年,手工操作的方法與臨床日新月異的發(fā)展存在一定程度地脫節(jié),急需開發(fā)更貼近臨床、運用較廣的實驗課程。
2.1綜合性實驗的開發(fā)與運用 現(xiàn)將基礎免疫學的實驗課程與臨床免疫學檢驗實驗課程進行整合,尋找實驗技術相關的單向性實驗,將可進行連貫性檢測的實驗課程串聯(lián)起來,融合成一系列可以互相銜接的系統(tǒng)性實驗課程,學生操作的前一個實驗的結果可以作為后一個實驗的檢測對象或依據(jù)。為了讓同學充分掌握酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)的整個過程,完善新開發(fā)的15學時循序漸進的綜合性實驗課程[7],將基礎免疫學課程中的蛋白質(zhì)分離提純、凝膠內(nèi)沉淀免疫標記物的制備和ELISA檢測融入到臨床免疫學的綜合性實驗課程中,開展免疫原的制備、免疫血清效價鑒定、抗體的純化、固相包被、封閉及檢測等一系列環(huán)環(huán)相扣的實驗課程,將學生們的思維進一步引向縱深層面。
2.2在綜合性實驗教學中融入實驗設計環(huán)節(jié) 在實驗教學中融入實驗設計的環(huán)節(jié),利用基礎理論和實驗知識來設計探討免疫學手工檢測技術的操作條件和影響因素。課改后的ELISA綜合性試驗,讓學生自主設計包被抗體、酶標抗體的工作濃度,用棋盤滴定法摸索ELISA最佳工作濃度方案,要求設計出具體的實驗方案,包括實驗對象、操作條件和操作步驟示意圖、不同水平抗體的設計和稀釋方案,結果判斷標準和分析方法等。學生設計后以書面報告形式匯報給帶課教師,教師當場進行可行性分析,通過教師認可的小組可以根據(jù)自己設計的實驗方案進行操作,摸索出ELISA手工檢測的最佳工作濃度。在實驗課程中,充分利用實驗操作孵育、等待抗原抗體結合的時間,分小組設計對比實驗或平行實驗,探討ELISA手工檢測常見的影響因素對檢測結果造成的影響,包括邊緣效應、加樣方式、溫育方式、洗滌次數(shù)等。通過PPT的形式在班級里匯報實驗設計方案,教師進行可行性與科學性評價。
2.3單向性實驗的整合 在單向性實驗的整合中,將基礎和臨床免疫學實驗教案中方法類似的免疫檢測技術進行合并整合,保留最經(jīng)典的、臨床應用最廣的技術進行教學。如免疫電泳相關的實驗中,基礎和臨床免疫課程原本包含免疫電泳、對流電泳和免疫固定電泳,現(xiàn)僅保留最經(jīng)典且目前臨床仍在應用的免疫固定電泳,取消另外2個電泳實驗。
2.4開發(fā)更貼近臨床的實驗技術課程 為了跟臨床接軌,引入臨床應用較廣的實驗內(nèi)容,如即時檢驗。在實驗教學中開展金標技術相關實驗,讓學生了解膠體金和免疫膠體金的制備方法,滲濾和層析裝置的區(qū)別,通過在課堂上手工包被免疫膠體金、組裝滲濾裝置并立刻進行檢測驗證,提高學生的動手能力。
2.5公司聯(lián)合實驗教學 上海交通大學檢驗系與歐蒙亞太集團簽訂了校企教學合作協(xié)議,雙方就共建熒光免疫教學平臺、支持醫(yī)學檢驗系在校學生科研創(chuàng)新達成一致意向。教研組邀請歐蒙公司的技術工程師來指導本科學生的實驗教學,如熒光抗核抗體檢測實驗,運用熒光顯微鏡聯(lián)動多媒體投影,生動地展示臨床各類細胞核型。并在課堂中進行傳統(tǒng)手工檢測和試劑盒檢測的對比實驗,公司聯(lián)合教學將是突破傳統(tǒng)實驗教學的一大創(chuàng)新。
2.6開展免疫讀書報告會 在傳統(tǒng)的免疫實驗當中,等待抗原抗體結合的孵育時間比較長,這一段時間通常未被充分利用,教研組為了充分利用實驗當中的等待時間,設立了“免疫讀書報告會”專項獎學金,激勵學生踴躍閱讀文獻,在實驗課上以演講的形式進行文獻交流分享,通過學生的投票和專業(yè)教師的評分,評選出優(yōu)秀學生進行二輪演講,最終以報告會的形式給予獎學金。
3.1課改實施研究對象 本研究以課改方案實施前的檢驗技術四年制專業(yè)2014級53名學生作為對照組,觀察課改方案從逐步實施到完全實施后授課對象的情況,即將2015-2017級共173名學生納入觀察組,了解其教學效果,所有授課對象均已完成公共基礎課程的學習。 2014級學生大二學年第一學期完成基礎免疫學的實驗課程16學時,第二學期完成臨床免疫學的實驗課程26學時,2015級和2016級學生在大二學年第二學期逐步實施課程整合后的42學時免疫實驗課程,包括部分初步整合后的實驗課程內(nèi)容和新的綜合性實驗課程,2017級學生則完全實施改革后的全套課程教案。
3.2課改實施內(nèi)容 針對傳統(tǒng)教學模式存在的弊端,結合引進的和自行制作的相關免疫學實驗課件,分析基礎免疫和臨床免疫的所有實驗教案,摒棄技術方面重復的課程,參考臨床最新的實驗技術,將基礎免疫16學時的實驗教學內(nèi)容與臨床免疫26學時的實驗教學內(nèi)容融合成42學時的實驗課程。在《免疫學檢驗》實驗教改中開展綜合性、設計性實驗,從實驗內(nèi)容的調(diào)整、實驗安排以及課堂講授效果等諸多方面逐一改進實驗教學效果,提高學生的創(chuàng)新思維能力和綜合分析問題的能力。并通過校企聯(lián)合拉進學生與臨床的距離,探討實驗室手工實驗與臨床自動化檢測的區(qū)別,以“免疫讀書報告會”的形式進行免疫學檢驗相關的文獻學習與演講,了解臨床最新最前沿的技術與實踐運用。
3.3學生成績比較 以實驗操作考核成績、實驗理論考試成績和實驗考核優(yōu)秀率作為教學效果分析的依據(jù)。所有分數(shù)均呈正態(tài)分布,將逐步實施課改教案的2015-2017級學生與課改前2014 級學生相比,實驗操作考核成績、實驗理論考核成績和實驗考核優(yōu)秀率均有所提升,經(jīng)統(tǒng)計分析組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)??梢娬n改教案逐步實施后學生免疫實驗的操作能力、實驗理論知識的掌握程度都有了一定提升。見表1。
表1 課改前后學生考核成績分析
3.4調(diào)查問卷分析 在2016、2017級共121名學生中關于課改內(nèi)容進行問卷調(diào)查,得到學生對于課程整合、綜合性實驗課程、公司聯(lián)合教學等反饋。調(diào)查問卷在“問卷星”網(wǎng)站上編輯完成,于學期免疫實驗教學課程全部結束后,將問卷二維碼保存至PPT中,讓每位學生掃碼在線填寫問卷并提交。統(tǒng)計分析顯示,對于基礎免疫與臨床免疫課程整合后的教學整體滿意度達98.34%,98.61%的學生能自主或在教師的指導下順利完成所有課改后的全套實驗課程。84.74%的同學最喜歡的實驗教學課程類型是綜合性設計性實驗課程,96.00%的同學希望以后多開展綜合性實驗課程,86.25%的同學認為整合后的實驗教學更加系統(tǒng),73.64%的同學認為課改后的實驗教學更有利于培養(yǎng)自己的創(chuàng)新思維能力。對于新開發(fā)的制備膠體金滲濾裝置并檢測人絨毛膜促性腺激素(HCG)的實驗課程,在同學最喜愛的實驗課程中排名第2。91.35%的同學喜歡公司聯(lián)合教學模式,79.66%的同學認為校企聯(lián)合教學模式能更好地了解免疫學檢測技術的新進展。
《免疫學檢驗》是生命科學的前沿學科,與臨床接軌、合理設置其實驗課內(nèi)容,不僅是對免疫學理論知識的驗證和補充,更是培養(yǎng)醫(yī)學生臨床實踐和科研素養(yǎng)的重要途徑[8]。通過建立遞進式的實驗內(nèi)容體系培養(yǎng)醫(yī)學生的創(chuàng)新科研思維,為社會輸送優(yōu)秀醫(yī)療人才[9];靈活運用多種教學方法,采用多元化的考核方式等一系列措施,在督促學生掌握免疫學技能的基礎上,啟發(fā)、培養(yǎng)、提高學生的科研思維和能力[10]。
在不斷深化的教學改革中,如何通過將實驗教學密切結合理論,來更好地學習和掌握理論知識,是在實驗教學中一直思考和探索的問題[11]。上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院檢驗系本科畢業(yè)生除了去醫(yī)院檢驗科工作以外,還有15%左右的學生會繼續(xù)攻讀研究生,10%以上的學生會在各大國家重點實驗室和跨國制藥公司的研發(fā)部門擔任實驗技術員。免疫學檢驗實驗課程整合后的綜合性實驗課程更注重學生各方面能力的培養(yǎng),包括創(chuàng)新思維能力和實踐動手能力。教改后學生免疫實驗操作能力、實驗理論知識的掌握程度上均有了一定提高。為適應創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標,應將科研型教學法的教育理念滲透到醫(yī)學免疫學教學過程中[12],校企聯(lián)合教學模式則可以提高學生的科研素養(yǎng),提前接觸專業(yè)前沿的研究方法和成果,對學生將來的學習和工作上的深造均有一定幫助。