基于培养医学生科研思维的PBL教学法在免疫学实验课中的应用

闫东梅，袁红艳，李 冬，王艳玲，柳忠辉

(吉林大学基础医学院，吉林 长春 130021)

为了培养医学生的科研思维能力以及创新意识，引入临床案例，通过以问题为中心的PBL(Problem-Based Learning，PBL)的教学方式，全方位对免疫学实验课进行了教学改革。本次教学改革促进了科学研究与教学的紧密结合，培养了医学生的科研思维、创新意识以及自主学习能力。

一、科学研究对于医学生的重要性

(一)有利于医学生创新意识和创新能力培养。

目前，我国的高等医学院校教学模式仍然以教师为中心的LBL(Lecture-Based Learning，传统讲授法)授课方式为主，使得医学生被动的接受知识，不利于调动学生主动学习的能动性以及创新意识，缺乏严谨的医学科学研究培养。而科学研究本身就是一个学习和创新的过程，通过查阅文献，采用批判性思维去学习，找出尚未被研究或研究不完善或研究存在错误的问题，去重新思考和研究验证，既可激发学生的好奇心和想像力，又有助于培养医学生的创新意识和创新能力[1]。

(二)有利于提升医学生实践能力。

医学生毕业后多数从事医疗相关活动，不仅要求医学工作者要具有丰富的医学理论知识，还应该具有独立的实践工作能力。而医学生在参与科学研究过程中，要自己动手做实验并不断优化实验条件以得到更满意的实验结果。这对以后参与临床诊疗工作极其有益，不仅能够得心应手地解决临床工作中遇到的问题，还有可能创造出更加适合病人的新诊疗方法。

(三)有利于增加医学生的责任感。

科学研究是一个严谨的过程，需要细致认真地阅读文献、严谨缜密地设计实验，而在实施过程中哪怕一个小小的细节都将会影响整个实验或者整个课题的进程。因此，医学生参与科学研究将有助于培养他们的责任心和认真负责的态度，这对以后的临床工作十分必要。

二、科学研究对于医学生具有吸引力

免疫学实验设置了ABO血型检测、乙肝两对半检测、酶联免疫吸附试验(ELISA)、混合淋巴细胞培养、补体依赖细胞毒试验以及免疫组织化学染色。调研的结果显示，85.9%的学生对免疫学实验感兴趣，学生最喜欢的实验是ABO血型检测和乙肝两对半检测，分别占46.9%和45.3%，说明学生对未知的事物非常感兴趣；76.6%的学生对于实验设计有兴趣，说明大部分学生愿意参与科学研究。89.1%的学生对案例教学感兴趣，而对于案例中涉及的免疫学检测技术，82.8%的学生表示感兴趣。由此说明以案例为主线、以问题为基础的授课方式受到大多数学生的认可。综上所述，学生拥有高度的自主学习热情，更喜欢独立思考并参与讨论，更渴望参与科学研究。

三、基于培养医学生科研思维的免疫学实验课教学改革

(一)以问题为基础的教学方式改革。

以“重症乙型肝炎肝硬化后进行肝移植”这个案例为主线，在案例中提出了4个方向的问题，分别为乙肝两对半的检测、ABO血型的检测、混合淋巴细胞培养以及酶联免疫吸附试验(ELISA)，要阐述每个实验技术的原理、优缺点以及应用。学生分组后，进行资料的收集和整理、并以PPT的形式在全班学生面前展示并讨论。在这个过程中使学生掌握了使用批判性思维去学习，并激发他们的自主创新意识，以便于今后自行进行科学研究时具有更好的创新思维。

(二)以实验设计为中心的考核方式改革。

免疫学的考核方式分为理论课和实验课，其中理论课考试为85分，实验课15分。为了培养学生的研究能力，在实验课考核中设置了围绕“问题”的PPT制作、PPT展示与讨论以及实验设计(各5分)，其中实验设计最能反应出学生的学习效果，也是考核的中心。实验设计要求针对所学的免疫学实验技术或者免疫学理论内容，设计自己感兴趣的科研课题。首先，采用开放的题目：采用开放性的方式，不给学生限制题目，这样可以让学生更好地发挥主观能动性。其次，做到及时的引导：在学生经过自己选题并设计的过程中，学生会遇到很多问题，例如不知如何查资料、怎样选题以及怎样设计研究内容。而这个时候就需要教师有意的引导学生，例如可以给学生展示比较优秀的大学生创新计划的申请书，以实例的方式引导学生怎样开始做科研。最后，给予必要的反馈：在学生上交实验设计之后，浏览学生的实验设计，对存在明显问题的作业采取一对一的解释并给予必要的建议。

四、教学改革效果的评估

(一)教学改革效果明显，并受到学生认可。

从学生实验课总成绩看，对照组与实验组没有统计学差异(P<0.05)；从实验设计成绩看，实验组学生的成绩高于对照组，差异有统计学差异(P<0.05)；从期末总成绩看，实验组学生的成绩明显高于对照组，差异有统计学差异(P<0.01)(见附表)。此外，从学生的反馈结果看，73.4%的学生认为实验课提高了他们解决问题的能力，而82.8%的学生认为“问题与讨论”部分有收获，而90.6%的学生认可实验设计这一考核方式，认为有很大的收获。

附表 两组学生的期末成绩比较分)

(二)促进了学生的科研思维能力。

完整的实验设计要求包括研究背景、实验内容、实验方案和创新点。从学生的实验设计中可以看出，研究背景的介绍虽然不是很全面，有些未站在科学的前沿，但也能体现出学生认真思考了所要研究的问题，为什么做这个科研项目，即回答了“Why”的问题。在研究内容中有些还包含了免疫学理论知识，把各学科和免疫结合起来，以解决提出的问题或者验证提出的假设，即回答了“What”的问题。而在研究方案中则针对所要研究的内容设计相应比较合理的研究方法，包括ELISA、western-blotting、免疫组化、流式细胞术等，即回答了“How”的问题。说明学生已具备了一定的科学研究素养，向着创新型人才方向迈进。

(三)实验设计的质量明显提高。

从学生上交的实验设计中可以看出，绝大多数能够很好的完成实验设计，内容全面，有的学生还附带了技术路线和参考文献，说明确实是学生通过查阅资料，认真准备了本次实验设计。研究内容与研究方案对应，而创新点更是高度总结概括所要研究内容的创新之处，是研究的点睛之笔，有些学生总结地比较到位，突出了研究的独特之处。

五、展 望

学生在问题讨论和实验设计过程中也遇到很多问题，包括：(1)问题的中心偏移：例如实验技术不仅需要注重原理，还要强调其应用的优缺点，而学生们往往只注重了实验原理，而忽视了其应用；(2)实验设计存在困难：学生不知道如何开始实验设计，60.9%的学生认为是专业知识不足，而59.3%的学生认为是实验技术不熟悉。此外，缺乏思路，不知如何选题等也是学生反映的普遍问题。在以后的教学中，可以在学生准备材料和实验设计的过程中及时发现学生存在的问题，并给予适当的辅导，使学生收到事半功倍的效果，增加对科研的兴趣，并逐步成为具有创新思维的医学人才[2-3]。