培养医学生自主学习能力和创新能力的医学免疫学线上线下混合式教学模式改革①

刘晓莉 高丰光 谢婷玉 庄国洪（厦门大学医学院，厦门 361100）

培养具备综合素质的高质量人才是新时代教育的使命，而自主学习能力和创新能力是医学生培养的重要方面。培养医学生的自主学习能力有利于发展其终身学习能力，进而使其更好地适应这个经济飞速发展、医学知识快速更新的社会。2017年，国家将“培养学生创新创业精神与能力”写入“十三五”规划，医学生是未来社会创新型人才的主力军，让更多医学生参与到创新实践活动中，对提升其创新能力至关重要［1］。

医学免疫学是重要的医学基础课程，该课程知识点繁多、抽象，学生难以在短时间内理解、掌握和融会贯通。线上线下教学模式能够以学生为中心培养学生的自主学习能力，充分发挥学生学习的主动性、积极性和创造性，并促使学生将这种能力应用到后续的知识学习中［2-6］。同时，医学免疫学是医学与生命科学互相交叉渗透的学科，将课程中的理论知识及实验技术方法广泛应用到科学研究中，对提高医学生的科研兴趣，培养其创新能力具有重要意义。由此，本研究应用“人卫慕课平台和云班课APP”进行线上与线下混合式教学模式改革探索，以期提高医学生的自主学习能力和创新能力，培养高素质的医学人才。

1 医学免疫学线上线下混合式教学模式的设计

1.1 混合式教学模式的设计 课程设计秉持“以学生为主、教师为辅、师生共同发展”原则，通过采用线上线下混合式教学模式，在教师引导下促进医学生养成主动思考及学习的习惯，以培养其自主学习能力和创新能力。课前，要求学生充分应用“人卫慕课平台”上线的医学免疫学课程（下文简称慕课资源）自学掌握基础理论并提出问题。课中，教师首先通过小测检验学生的自学效果并发现问题。在此基础上，采用分析、讨论、总结法进一步阐明理论要点及抽象概念，纠正错误解决疑问；采用小组展示、点评、引导法调动学生的学习的主动性、积极性；同时讲述免疫学科学家的研究发现和前沿文献以拓宽学生视野并培养创新能力，引导学生树立正确的价值观。课后，要求学生利用慕课资源复习、巩固知识、留言提问，教师答疑解惑、引导线上讨论、互动，引导学生深度自学。此外，教师利用课外时间指导学生自主完成大学生创新训练计划项目（下文简称大创项目）的设计、申请书的撰写，并定期进行科研实验训练及课题组会议讨论等提高学生的创新能力（图1）。

图1 医学免疫学课程线上线下混合式教学模式设计Fig.1 Online and offline blended teaching mode of Medical Immunology course

通过以上教学设计，力求达成以下三点目标：①以自主学习能力提高为导向提升学习的广度：通过本课程线上线下混合式教学模式的学习，培养医学生的自学能力，并将这种能力运用及深化。②以创新能力提高为导向提升学习深度：通过混合教学过程引入科研热点讨论、文献阅读、完成大创项目，激发医学生的创新潜能，引导其深入探究医学与生命科学领域。③以价值引领为导向提升学习的高度：医学免疫学知识的掌握对于保障全民健康至关重要，结合当前中国国情，将社会主义核心价值观、理想信念教育融入专业课程，引导医学生树立科学、健康的职业观、价值观。

1.2 混合式教学评价体系的设计 传统线下课堂教学模式中课程成绩采用50%期末考试成绩、30%期中考试成绩、20%平时成绩（包括50%出勤和50%课堂表现）的终结性评价方式。线上线下混合式教学模式则采用50%期末考试成绩、30%期中考试成绩、20%平时成绩（包括20%线上视频学习、20%线上小测、20%线上讨论、20%课堂表现和20%出勤）的形成性评价方式。另外，学生参与的大创项目由学院组织专家进行评审及资助级别评定，通过以上教学模式提升医学生自主学习能力和创新能力。

1.3 教学平台的选择 “人卫慕课平台”是人民卫生出版社联合国内多家一流医学院校和医学组织协会发起的优势教学资源共建共享平台，该平台的创办促进了医学教学和人才培养模式的创新与变革。“人卫慕课平台”享有较高的声誉和较广的受众，在学习模块设置上种类丰富，具有较好的学习便利性和有序性，有利于逐步引导学生进行自主、深度学习。“云班课APP”功能齐全，使用便利，可随时进行小测，及时获取学生知识掌握情况，调整教学策略。因此，采用“人卫慕课平台”和“云班课APP”开展医学免疫学课程的线上线下混合式教学模式改革。

2 医学免疫学线上线下混合式教学模式的教学实践

2.1 教学对象的选择 2020 年9 月至2021 年1 月的医学免疫学课程采用线上线下混合式教学模式，将选修该课程的2019级临床医学专业学生（107人）设为教学改革对象。

2.2 混合式教学模式的实施过程

2.2.1 自主学习能力的培养 学生通过使用厦门大学主讲的慕课资源进行线上自学预习，完成小测及讨论，以养成课前自主学习习惯。以“抗原”章节为例，教师前期已将知识点制成慕课、微视频，利用动画的方式体现T 细胞表位和B 细胞表位的空间组成，便于学生自学理解；另外，教师课前在“人卫慕课平台”设置小节测试，要求学生自主检测知识掌握情况并提出问题。为加强自学深度，教师课前在“人卫慕课平台”发布讨论题，如结合抗原的免疫原性及表位特点，发布“分析新冠病毒是不是良好的抗原”等问题，以锻炼学生独立思考及探究的能力。教师通过随堂小测、学生在课堂汇报展示PPT的方式，加强学生自主学习能力。课中，教师首先通过“云班课APP”发布随堂小测，以检验学生课前自学效果。根据随堂检测结果，教师可了解学生对知识的掌握程度，发现问题、解决问题。例如，T 细胞表位概念抽象，教师授课时需帮助学生分析和延伸知识点，总结知识结构以帮助学生掌握学习内容，因此，适度引入APC和MHC的相关知识，加深学生对T 细胞表位的理解。对于课堂PPT 展示汇报，教师根据举手情况随机选择学生展示课前自学成果，每组展示时间为3～5 min，教师、学生再进行点评，互动讨论3～5 min，引导学生深度学习。

课后学生通过“人卫慕课平台”完成章节测试、留言提问、讨论互动等方式，不断提升其自主学习能力。为保持深度自学，教师定期组织学生线上讨论互动，利用综合性分析讨论题引导学生持续深度学习，如让学生“从免疫学角度谈谈对接种新冠病毒疫苗后机体产生保护作用的理解”。同时，鼓励学生将从本课程中习得的自学方法及能力，应用到其他课程学习中提升学习效果。

2.2.2 创新能力的培养 教师通过“人卫慕课平台”发布科研热点讨论，课中引入免疫学研究文献，课后指导学生完成大创项目，以激发医学生的科研创新兴趣，培养其科研创新思维、提升其创新能力。例如在“人卫慕课平台”上讨论“各类新冠疫苗的制备方法、原理及应用效果”，使学生深刻体会科研创新的意义；课中讲述抗原的基本性质、佐剂如何有效激发机体的免疫应答时，进一步解读新冠疫苗的原理，激发学生的创新实践兴趣，并形成科研创新思维。另外，教师课后指导学生阅读科研文献，整理形成研究题目，进一步阐明研究意义并拟定相应的研究方法，完成大创项目申请书的撰写及申报；教师课后还需跟进研究进度，学生定期进行科研实验训练及参与课题组会议讨论，收集阶段性研究成果，逐步推进大创项目进程，逐步提升学生创新能力。

2.2.3 价值引领 教师通过在课堂引入科学家事迹、国情时事等，将思想政治教育的价值理念、精神追求等内容融入医学免疫学课堂知识传授中。如在讲授“抗原”章节时，引入伍连德指挥扑灭了1910年的东北鼠疫这一历史事件，培养医学生从医的责任感和使命感。通过关注“接种疫苗抗击新冠的成效”，使学生体会医学免疫学知识的掌握对于保障全民健康至关重要，引导医学生树立正确的职业观、价值观。

3 医学免疫学线上线下混合式教学模式的教学效果分析

3.1 混合式教学模式培养医学生自主学习能力混合式教学模式使医学生养成了较好的自主学习习惯。学生知晓课前需按照教学大纲要求掌握基础知识，按时自学、自测，发现问题并向教师提问；且能积极主动地参与线上讨论，加强自学深度。2019 级临床医学专业学生线上自主学习得分情况如表1 所示，各部分得分是按学习比重或实际答题分数以百分制折算，各项得分最后计入课程平时成绩，其中线上视频学习、各章测试和作业、各章讨论3 个部分单项得分≥90 分的学生比例分别为51.40%、28.04%和58.88%。可见学生学习积极性较高，逐渐养成了自主学习习惯。

表1 线上自主学习得分情况［人数（%）］Tab.1 Scores and proportion of students with online selfstudy ［n（%）］

混合式教学模式使医学生自主学习能力得以提升。随着自主学习方式的不断强化，学生自学的深度广度逐步增加，学生将知识融会贯通的能力逐渐提升，这表现在对于抽象的、有难度的知识点的掌握上，学生可主动查阅资料，寻找答案解决疑惑。例如，在免疫学技术章节学习“流式细胞术”时，学生会主动思考“流式细胞术蕴含什么样的免疫学原理”，并将该技术应用到相关的大创项目中。再如，学生在自学“T 淋巴细胞介导的适应性免疫应答”章节时，课堂小组汇报PPT 时将“不同效应T细胞亚群及其效应分子”以思维导图的方式展示，可见学生自主学习能力的逐步加强（图2）。

图2 学生展示自学“不同效应T细胞亚群及其效应分子”的思维导图Fig.2 Mind map of "Different effector T cell subsets and their effector molecules" from students autonomous learning results

3.2 混合式教学模式培养医学生的创新能力 混合式教学模式激发医学生的科研创新兴趣。在线上线下混合式教学模式中引入免疫学领域的名人事迹、国内外疫情防控策略及疫苗研发现状等，通过学习和领悟前人发现问题、提出创新性研究方法解决问题的过程，使医学生产生从医的使命感、社会责任感，进而激发创新实践兴趣。调查结果显示，在2019 级临床医学专业学生中，100.00%的学生参与了大创项目，其中74.76%为省级以上大创项目；88.35%的学生进入实验室操作实验的频率为每周1～2次，且80%的学生按期结题，可见学生投入科研训练的时间较多，创新实践兴趣浓厚。

混合式教学模式提升了医学生的创新能力。在线上线下混合式教学过程中引入科研文献阅读、讨论科研热点和免疫学实验技术等，可培养学生的科研创新思维，引导学生如何发现问题、解决问题、分析结果等，最终提升学生创新能力。创新能力的提升体现在学生大创项目的自主撰写及申请过程中，学生通过阅读文献了解研究背景，结合免疫学理论知识，提出创新性研究题目。据调查，在2019级临床医学专业学生中，60.19%的大创项目由学生主导设计及申请。且学生能够将免疫学实验技术合理地应用到大创项目中。调查显示，学生在参与大创项目时使用最多的免疫学相关实验技术为免疫印迹法（59.22%）、酶联免疫吸附试验（49.51%）、免疫组化技术（46.60%）、免疫荧光技术（44.66%）、流式细胞术（33.01%），这些实验技术原理在本课程中均有学习。另外，学生的科研训练也取得一定成果，在2019 级临床医学专业学生中，4.85%的同学以第一作者或参与者身份发表与大创项目相关的科研论文。

3.3 混合式教学模式得到学生认可 2019 级临床医学专业学生医学免疫学课程线上线下混合式教学模式满意度问卷调查结果如下：81.31%的学生赞同“在人卫慕课平台上，课前观看视频预习、课后参与线上讨论、完成作业及小测等学习方式可以提升学习效果”；约90%的同学赞同本课程教学改革对于其“自主学习”“分析和解决问题”“交流协作”“创新思维”“科研思维”几个方面能力的提高。

4 讨论

线上线下混合式教学模式可实现线下课堂与线上教学资源的互补，改变了传统线下课堂“以教师授课为主，学生被动学习”的形式，发挥学生的主观能动性，进而培养卓越医学创新人才［4，6］。教学的目的是在学习掌握知识点的基础上，培养学生自主学习和终身学习能力及创新能力，本次教学改革较好地培养了医学生的自主学习习惯和科研创新思维，提升了其自主学习能力和创新能力。

基于“人卫慕课平台”的线上线下混合式教学模式在多个学科的教学实践中提高了学生的自主学习、创新、发现与解决问题、沟通交流等能力［4，7］。“人卫慕课平台”的线上资源可用于课前预习、课后复习，通过改变测试的目的引导学生自学以评促学；教师充分利用此开放、共享的信息化平台，将免疫学相关的科学前沿话题引入线上互动讨论，激发学生的科研创新兴趣。而线下课堂中，教师根据学生线上自学情况，进一步与学生进行重难点剖析、讨论互动，加深学生对于抽象性概念的理解；同时，授课时引入科研文献的方式可激发学生创新实践热情，使其能较好地应用医学免疫学知识去解决临床及科研问题，进而培养科研创新思维；并且，教师课后指导学生申请、完成大创项目，可引导学生在科研实践中应用、掌握免疫学实验技术，逐步提升学生的创新能力。

综上，本次医学免疫学线上线下混合式教学模式改革尝试不仅丰富了课程授课方式，还可以提升医学生的自主学习能力和创新能力。