《动物免疫学实验技术》课程教学改革＊

徐彦召，胡建和

（河南科技学院 动物科学学院，河南 新乡453003）

免疫学是一门既古老又崭新的学科，近年来，随着免疫学研究的深入以及与其他相关学科之间的相互渗透，免疫学实验技术迅速发展。在某种程度上甚至可以说免疫学技术就像“工具”一样渗透到现代科学研究的各个领域[1－4]。动物免疫学作为免疫学的一个分支，是兽医学科中一门实践性很强的专业基础课程，其重点侧重于免疫学诊断和免疫防治，其任务是运用免疫学技术诊断、预防和控制家畜家禽传染病[1]。

兽医学研究生教育是我国培养高级兽医科技人才的主要途径和手段，也是保证兽医学持续发展的重要因素[5]。就目前研究生的培养模式，大多数研究生的培养时间是3年（其中1年时间学习文化课，2年时间进行课题研究），如何在研究生前一年的文化课学习中，培养研究生的课题研究思维能力和提高研究生综合运用所学知识的能力，是摆在所有从事研究生教育工作者面前的一项课题。

动物免疫学实验技术在兽医学各领域得到了广泛应用，因此有更多的兽医学专业的研究生开始选修动物免疫学实验技术这门课程。通过学习动物免疫学实验技术了解、熟悉免疫学的基本理论知识，同时能够掌握现代免疫学实验技术，从而为以后从事科研工作打下基础。由于免疫学课程理论知识比较抽象，逻辑性也很强，很多学生感到难以理解和掌握。动物免疫学实验技术是将免疫学知识运用到实践的重要补充，不仅能帮助学生理解基本理论，掌握基本技能，而且能启迪学生的科学思维，培养学生的创新意识和创新能力，对学生综合素质的发展具有深远的影响[6]。因此，如何提高这门课程的教学质量和效果，如何在非常有限的时间内让研究生更好的了解和掌握动物免疫学实验技术，为今后的科研工作打下坚实的基础，是值得我们探讨和研究的问题。作为一名青年教师，笔者结合教学实际，就该课程的教学改革提出几点看法，以提高教学质量。

1 教学内容改革

1.1 教师自主编写研究生用动物免疫学实验技术指导教材

目前，在国内很多有兽医学专业的院校尚未使用专门供研究生使用的动物免疫学实验技术指导教材，多数仍然使用本科阶段使用的教材，有的甚至无实验指导教材[7]。仅凭教师在课堂上所讲授本节实验课的相关原理和知识点，难以系统性的将所开设实验相关的所有知识点全部讲授，尤其难以解决的问题是：如何使研究生在今后的科研生活中灵活运用所学到的实验技能解决自身研究课题的需要；再者如果学生的主观能动性差，在课后主动查阅相关资料、了解一些其他的相关知识，学习处于被动的状态，不能很好的激发研究生们的学习兴趣和创造性思维，势必影响动物免疫学实验技术的教学效果。兽医学硕士研究生是一个通过本科学习已基本掌握了兽医学相关知识的群体，他们即将在各自的研究方向上进行深入的学习和研究。结合我校目前兽医学专业硕士研究生动物免疫学的教学现状，在保证学生掌握实验操作的前提下，应汲取国内外相关教材的精华，本着科学、严谨、实用、能为今后科学研究服务的原则，编写硕士研究生动物免疫学实验技术专用教材，同时引入与免疫学技术相关的新技术、新方法，力求做到内容新颖丰富且与时俱进。同时可以增加有关免疫学科学家从事科学研究过程中的小故事或小插曲，以增加实验教材的趣味性，进而激发研究生们的学习兴趣，使研究生们由“要我学”转变为“我要学”的境界。

1.2 以课题研究为主线，设计实验课内容

1.2.1 删除单纯验证性实验内容 研究生对免疫学基础理论知识已经有所了解，而且在本科阶段已经开设过相应的动物免疫学实验技术课程，所以对于研究生实验课，应该删除纯验证基本理论且在当前科研工作中不经常使用的实验，如免疫电泳实验、E－花环形成实验（EA-花环形成实验、EAC-花环形成实验）等。如在实验过程中需要进行外周血单核细胞的分离鉴定，可采用现代免疫学技术中较受欢迎的流式细胞技术来代替E-花环形成实验。当前流式细胞术已经作为一种常见的免疫学实验技术广泛应用于细胞生物学、微生物学、病理学、肿瘤学、遗传学等研究中，同时在养殖业及食品、药品等检测方面亦有广泛的应用。流式细胞术代替E-花环形成实验，不仅能使学生快速、准确的得到了T细胞功能指标，同时也使学生在实验过程中充分了解当前设计先进且应用广泛的实验技术手段，为以后研究生应用该技术开展自己的课题研究奠定了基础[7]。

1.2.2 以课题研究为主线，设计组合式实验 传统的实验课教授模式是将免疫学实验分成若干个小的、独立的实验进行逐一讲述或者验证，这些被分解开来的实验之间，实验材料彼此独立、互不干扰，上一个实验的结果的好坏对后续的实验内容完全没有影响。然而，在研究生的课题研究过程中，所有的试验内容全部是围绕一个试验的主题或目的开展的，试验的过程是延续的，上步骤中实验结果的成功与否直接影响着后面试验能否开展。因此，我们在进行研究生免疫学实验技术课程的安排时，应该摒弃传统的实验课教授模式，将免疫学实验安排成以课题研究为主线，让研究生自己根据课题本身的需要，自己安排该课题可能涉及到的免疫学实验技术。同时，由于该实验性课题中所有中间实验材料都是由其前步骤中的实验结果提供，研究生必须综合考虑该实验性课题，合理安排实验内容才能最终得到预期的实验结果。比如，可以把免疫学实验技术中的抗原的制备实验、免疫接种实验、多克隆抗体的制备实验、动物血清的分离实验、抗体的纯化实验，ELISA检测方法建立等实验内容设计成“某种蛋白质检测方法的建立”，让研究生分成若干个小组，通过小组内讨论的方式，最终商定出该课题的研究技术路线和本课题中可能用到的免疫学实验技术。这样研究生被动的实验课就转变为主动的实验研究，增加了学生的参与性，提高了学生的积极性，同时也能培养研究生在今后科研生活中的团队意识。

1.2.3 注重学科交叉，增开免疫学新技术实验课当今社会，尽管分科被分地越来越细，学问越做越精细，但是兽医学或医学讲究的是整体观念，尤其是在培养学生的过程中，更应该注重学科间的交叉和融合，互相取长补短。就免疫学实验技术来说新技术、新方法在不断发展和更新，因此，在向研究生讲述免疫学实验课的教师更应该做到理论联系实际，紧密结合科研工作，向研究生介绍一些当前很受青睐且广泛应用的现代实验技术，如流式细胞术、western blot免疫印记、免疫共沉淀、免疫PCR、免疫荧光技术、ELISPOT等[8]。通过免疫学实验课程让学生初步了解这些先进技术的基本原理，重点讲述这些先进的实验技术在科研工作中的应用，以备研究生在今后进行自己的课题研究中能更快的掌握该项实验技能。如果学校科研条件允许，可以尽量开设有关此类实验技术的独立实验课程。例如，实验课中多数研究生反映间接ELISA法检测猪瘟抗体的实验在本科阶段已经做过，因此研究生阶段再接触此类实验时均兴趣不高。同时这部分实验内容在前面提到的以课题的形式授课中也会用到这种实验技术。因此，该实验内容可以不用再做讲述。

目前，分子生物学实验技术已经作为一种基本的科研工具，被研究者广泛应用于各种免疫相关基因和分子的研究，如：PCR技术、基因克隆与表达技术、生物芯片技术、RNAi技术、反义核酸技术等。据此我们可以结合动物免疫学基本理论知识，设置“采用免疫PCR技术检测猪瘟病毒”实验，此实验将分子生物学技术和免疫学技术有机结合，研究生通过该实验操作，既加深了对免疫学基本核心知识抗原抗体反应特异性的理解，同时又熟悉了分子生物学技术在免疫学研究中的基本应用[2]。通过学生的切身体会使他们对抽象的分子生物学技术有了更加直观的认识和理解。

2 教学方法及教学手段的改革

2.1 安排研究生自学、自讲、自己设计免疫学实验

兽医学研究生在进行自己的课题研究中，都会用到一些免疫学实验技术，如多克隆抗体的制备、单克隆抗体的制备、免疫酶技术、免疫标记技术（免疫荧光技术）、免疫印记技术（Western blot）、流式细胞术等。动物免疫学实验技术课程教学的一个主要目的就是让学生了解并掌握这些免疫学实验技术。但是免疫学实验技术所涉及到的实验较多，每种实验技术包涵的研究方法有多种，且其技术背景、原理等均较复杂，实验课程中理论知识方面的讲解往往占用较长时间，因此，如何能够让研究生在有限时间里系统完整地掌握免疫学实验知识是一个需要思考的问题。同时要考虑到硕士研究生在本科阶段已经对免疫学实验技术的基本原理已有所了解，因此，有一部分免疫学实验内容就可以安排研究生自学、自讲。在上免疫学实验技术第一次课时，让研究生分成小组，每小组选择一项免疫学实验技术自行在课下查阅相关资料，并制备幻灯片。上课前每组选择一个代表上讲台讲授，其它小组同学按照事先制定的评估细则对其讲授提出问题并进行评分，讲授组其他同学也可参与解答，最后教师进行解惑点评。通过这种以学生自主学习、相互讲述讨论为主、教师解惑为辅的教学模式，不仅能使学生加深了解免疫学基本技术，而且还能够调动他们的主观能动性，激发其科研兴趣，同时培养研究生的团队意识。

2.2 采用灵活多样的教学手段

教师应充分利用多媒体实验室的现有条件，丰富实验素材，通过互联网/免疫学精品课程网站/免疫学论坛等多渠道获取动物免疫学实验教学资源，丰富教学内容。认真制作漂亮、富于动态的教学课件，使沉闷复杂的实验原理、繁琐的免疫学反应过程以动态的形式呈现给学生，同时将一些因实验条件限制不能开设的免疫学实验技术采取教学视频，使学生一目了然，从而易于理解和记忆。如免疫胶体金检测技术已在当前动物免疫学检测中被广泛应用，学生对免疫胶体金检测技术很感兴趣。而此免疫胶体金技术开发过程中所涉及到的免疫学相对比较繁琐，单纯依靠教师的语言描述性讲解难以使学生获得充分理解其原理及该试验过程中的动态变化，此时可以借助Flash动画课件，将教师的语言讲解变为画外音。教师就不必反复讲解实验过程，学生也不用完全依靠想象来理解复杂的实验操作过程[1，9]。

在讲授免疫学基本知识的同时，教师应密切关注学科发展动态，在实验教学中多向学生介绍与免疫学发展相关的科学前沿以及一些科学家进行科学研究过程中的一些小故事。如在讲述免疫荧光实验技术时，可以联系2008年诺贝尔化学奖获奖情况向学生介绍该技术的研究历程。2008年获得诺贝尔化学奖授三位科学家分别是日本的Osamu Shimomura、美国的 Mart in Chalfie、美籍华裔Roger Y Tsien，他们发现并发展了绿色荧光蛋白（GFP）。有了这些荧光蛋白，科学家们就好像在细胞内装上了“摄像头”，得以实时监测各种病毒“为非作歹”的过程，给生物医学研究的揭开了一场“绿色革命”[2，7，10]。在研究生的实验教学中有意识的引入一些与从事专业相关的前沿知识，从而使研究生了解免疫学的发展动态和趋势，开阔思路和眼界，同时对激发学生的科研兴趣和科研热情，以及如何进行合理的科研设计、统筹安排自己的课题研究都有很重要的指导意义。

3 实验考核办法的改革

实验报告是对实验课教学效果评价的一种方式，实验报告的批改过程可以使教师了解学生对实验原理的理解程度、对实验过程中重难点的综合分析解决能力等，同时也能够提高研究生正确撰写科研论文的能力，从理论上讲书写实验报告应是实验课程考核的一种方法。但是在教学中任课教师发现很多实验报告存在抄袭现象。兽医学专业的研究生无论是从事微生物学或者药物学的研究，开展课题研究前都要进行科研思路设计。研究生必须高度重视科研设计，科研设计不仅体现一个研究者的学术思想，而且直接关系到其从事科学项目的成败。同时，科学研究成果的出现也是一个研究团队知识的结晶，因此科学研究者也要具备团队意识。所以我们动物免疫学实验技术课程的考核是以小组为单位，通过课题研究的方式进行综合命题，让学生结合已经掌握的免疫学基本理论知识和实验技术，同时对自己的研究内容进行系统性分析，团队协商制定出该研究内容的实验设计方案。实验课程考核时，各研究小组分别汇报实验设计方案，根据汇报小组实验设计的合理性以及实验结果，任课教师和小组之间进行相互评议、打分，对小组实验课程给出总评[11]。

研究生教育不仅是掌握本专业新知识的过程，更是提高自身从事科学研究能力和综合思维能力的过程。通过研究生阶段理论和实验课程的学习，学生应能运用已掌握的知识对科学问题进行综合分析，提出自己的研究思路和研究手段。教师在研究生教学过程中主要起到引导作用，为此我们应不断探索、改革、完善研究生动物免疫学实验课程的教学内容和教学方法，提高研究生动物免疫学实验技术的教学质量和效果。

[1]张 改，张秀芝.免疫学检验实验实训课教学改革探讨[J].河南职工医学院学报，2012，24（5）：686-689.

[2]吕群燕.免疫学的发展与国家自然科学基金[J].科学通报，2012，57（06）：397-407.

[3]Cao X.Immunology in China：the past，present and future[J].Nat Immunol，2008，9（4）：339-342.

[4]Leng F.Recent progress of immunology research in China[J].Sci China Life Sci，2011，54（11）：1 068-1 070.

[5]王 平，戴淑玲，赵秀军，等.研究生是科技队伍的后备军和生力军[J].中华医学科研管理杂志，1997，10（2）：112-113.

[6]李任峰，王三虎.动物免疫学创新型实验教学体系的构建[J].河南科技学院学报，2012（6）：112-114.

[7]韩艳非，章涛，刘樑英，等.硕士研究生医学免疫学实验课教学改革的探讨[J].福建医科大学学报：社会科学版，2009，10（4）：44-46.

[8]刘 智，钱佳丽，韩 杨.在实验教学中注重学科交叉融合培养学生的创新能力[J].长春中医药大学学报，2009，25（5）：817.

[9]王 青.多媒体技术在动物免疫学实验教学中的应用探讨[J].河南科技学院学报，2010（8）：111-113.

[10]Weston C J，Shepherd E L，Adams D H.Cellular localization and trafficking of vascular adhesion protein-1as revealed by an N-terminal GFP fusion protein[J].J Neural Transm，2013，120（6）：951-961.

[11]严 冰，白 钢，杨文博，等.免疫学综合实验课程的设计和实践[J].实验室研究与探索，2005，24（4）：82-84.