动物免疫学实验课程教学改革实践

摘要" 从实验教学内容、教学手段和考核评价3个方面入手，对动物免疫学实验课程教学现状进行分析，并以应用为导向进行教学改革实践。教学内容方面，选用自编动物免疫学实验教学指导书，结合案例设计实验教学内容和学时，以及加强对学生数据分析和应用能力的培养；教学手段方面，减少验证性和重复性实验，利用线上教学资源满足学生学习需求；考核评价方面，综合考核实验教学效果。结果表明，在该教学模式下，学生的就业竞争力得到明显增强，教学实践成效明显，为动物医学专业人才培养模式创新与优化提供参考。

关键词" 动物免疫学；实验技术；数据分析和应用；动物医学

中图分类号" S851.3" " " "文献标识码" A" " " "文章编号" 1007-7731（2024）23-0123-05

DOI号" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.23.025

Teaching reform and practice of Animal Immunology experimental course

NAN Wenjin" " HUANG Jianqiang" " HU Honghui" " WU Suxiao

（College of Biology and Agriculture， Shaoguan University， Shaoguan 512005， China）

Abstract" The current situation of Animal Immunology experimental course teaching was analyzed from 3 aspects of experimental teaching content， teaching methods， and assessment and evaluation， and the teaching reform practice guided by application was carrired out. In terms of teaching content， a Animal Immunology experimental teaching guide book was designed by self， combined with case studies to design experimental teaching content and hours， and strengthen the cultivation of students’data analysis and application abilities; In terms of teaching methods， confirmatory and repeated experiments had been reduced， utilized online teaching resources to meet students’ needs; In terms of assessment and evaluation， comprehensively evaluated the effectiveness of experimental teaching. The results indicated that students’ employment competitiveness had been significantly enhanced in this teaching model， and the practical teaching had achieved significant results， provided references for the innovation and optimization of talent training models in Animal Medicine major.

Keywords" Animal Immunology; experimental techniques; data analysis and application; Animal Medicine

齐静[1]研究指出，随着现代免疫学技术的发展，免疫学检测技术在畜禽疫病诊断与净化、免疫程序制定、免疫效果评价和感染压力评估等方面发挥了重要作用，为畜禽健康养殖提供一定保障。动物免疫学是动物医学专业的一门必修课，多数涉农高校开设了该课程。陈佳琪等[2]对兽医免疫学实验课教学现状进行分析，认为该实验课程教学方式有待进一步多元化，实验教学环节和实验内容安排有待进一步紧密联系，实验之间的连贯性有待进一步增强，以及考核评价方式有待进一步优化，以反映学生的动手实践能力等。徐彦召等[3]对动物免疫学实验技术课程进行分析，发现所开设的实验课程不能完全满足硕士研究生思维能力的培养及其对最新免疫学技术的掌握。可见，针对不同层次的高校畜牧兽医类专业学生，需开设符合其不同人才培养目标的动物免疫学实验课程。随着规模化养殖的快速发展，多数大型养殖集团建立了实验室进行疫病的诊断和免疫监测，部分兽药疫苗公司和饲料企业也通过实验室免疫监测为客户提供增值服务，杨亚[4]和翟海华等[5]研究表明，近年来，第三方兽医检测实验室数量明显增加。随着大量兽医检测和诊断实验室的建立，企业对能熟练掌握各种免疫学实验操作技术且具有数据分析应用能力的专业人才需求量逐渐上升。为满足社会发展对人才需求的变化，提高动物医学和动物科学专业毕业生的就业竞争力，以应用型人才培养为目标的地方涉农高校，需根据人才培养目标和产业发展需求，对动物免疫学实验课程教学进行改革，以提高学生实验操作能力和对实验结果的解读能力。本文结合动物免疫学及实验课程的教学和科研工作经验，就该实验课程教学改革和实践进行总结，为动物医学专业人才培养模式创新与优化提供参考。

1 动物免疫学实验课程教学现状分析

1.1 实验教学内容方面

目前，该实验课可供选择的参考教材较多，均是以经典的免疫学技术为基础编写的实验指导书，学生通过阅读和具体操作来增强对免疫学基础理论知识的理解和认识，该类教材对学生掌握该专业经典技术和方法具有较强的指导作用。而如何将这些方法应用于实践中疫病监测的内容介绍相对较少。余祖华等[6]研究认为，该实验课程主要开设一些免疫学验证性实验，其趣味性和吸引力有待进一步提升，与目前畜禽养殖中广泛应用的免疫学检测技术有一定差距。例如，在养猪生产中，使用较多的酶联免疫吸附（ELISA）试验，在禽流感、新城疫病毒抗体检测上广泛采用的病毒血凝与血凝抑制试验等因周期长而较难开展；而开设的琼脂扩散试验、补体结合试验等更多地应用于研究项目或者已被新技术取代。因此，有必要进一步开设部分周期短、在畜禽养殖中应用较广泛的实验课程。

此外，部分基础课和专业课的学时均有所压缩，在有限的学时下，学生较难全面掌握较复杂的免疫学理论知识和实验技术。作为培养畜牧兽医领域应用型人才的涉农地方高校，需进一步紧密结合现代养殖业对免疫学技术的需求，对实验教学内容进行改革，让学生进一步有效掌握应用较广泛的免疫学实验技术。

1.2 实验教学手段方面

畜禽规模化养殖中，应用免疫学技术开展的检测大多为抽样检测。通过免疫接种来预防重大传染病的疫苗种类多，免疫程序相对复杂，对于通过免疫学实验技术获得的检测数据，有待进一步进行综合分析，以发现免疫漏洞和感染规律，并针对性地采取相应措施，提高疫病防控水平。实践中，受实验经费等限制，该实验课程较难开展较多数量的样品检测实验和相关数据结果分析，一般是采取分组合作形式进行少量样品实验操作，具有统计学意义的结果分析训练有待进一步深入。侯磊等[7]研究认为，要进一步加强对学生实验操作能力的训练，进一步加大对检测大数据的科学统计分析和应用能力培养的力度，使学生在掌握基础操作的前提下能更有效地应用实验结果。此外，部分免疫学技术实验反应时间较长，操作步骤之间有较长的等待时间，例如，在动物免疫学中广泛应用的ELISA试验，每个操作步骤都有一定的反应时间，短则20 min，长则1～2 h。

1.3 实验考核评价方面

实践中，实验操作通常是分组进行，每组5～6人，部分学生进行实践操作的积极主动性有待进一步提升。部分高校动物免疫学实验课是附属理论课，导致实验课在期末考试中所占的比例较低。这部分分数主要根据每次实验报告获得的分数进行折算，而实验报告中的实验预习、实验原理、试剂器材准备、操作步骤和实验结果等内容的差别不大，对学生操作能力的多样化考察有待进一步深入。戴薇等[8]研究指出，原有的实验课教学效果评价方式较主观，学生对免疫学实验技能的掌握情况有待进一步真实反映；部分教学效果评价无法通过对整个实验教学过程的监测及时发现问题，帮助学生查缺补漏的作用有待进一步发挥，教学效果有待进一步提高。

2 动物免疫学实验课程教学改革实践

2.1 教学内容

2.1.1 自编动物免疫学实验教学指导书 该课程部分理论教学涉及的内容比较复杂和抽象，以免疫学为理论基础开发的部分应用在畜禽传染病诊断、检测中的技术较为简单、具体，经过多次实践操作即可熟练掌握。作为畜牧兽医专业学生，要求熟练掌握相关实验操作方法，具备利用实验室获得的数据来解决生产问题的能力。为提高人才培养质量，结合具体人才培养目标与当地产业发展需求，对实验教学内容进行调整。刘文俊等[9]在规划统编教材的基础上，自编了实验手册，重视实验操作的细节和连续性，强化了临床检测实验技术的应用训练。为提高免疫学实验课教学质量，徐彦召等[3]自主编写了适用于高层次人才培养的该课程实验技术指导书。实践中，课程组教师共同编写了以生产应用为导向的动物免疫学实验指导书，以免疫学检测方法在畜禽生产中的应用为出发点，内容包括实验的理论基础、操作步骤和注意事项等，并介绍了不同实验方法的优缺点、常用畜禽疫病免疫学检测数据的分析方法等。实验指导书的编写，不仅加强了学生对基础理论的理解，而且使教学内容与生产实际紧密结合，有效调动学生学习的积极性和主动性。

2.1.2 结合案例设计实验教学内容和学时 以畜禽生产中应用广泛的免疫学检测方法为出发点，从样品采集方案设计、检测方法选择、样品前处理、样品检测和结果判定等方面入手，设计一个完整的养殖场免疫学检测方案。通过综合实验教学方案设计，增强实验的趣味性和未知性。为提高学生参与度，调整部分实验课学时，例如，开设了采用ELISA试验检测猪伪狂犬病毒gE抗体的实验课，结合在规模化猪场开展伪狂犬病毒野毒净化技术服务中采集的源自同一个猪场的样品，将班级学生分为6组，每组检测样品28份，班级一次试验可以完成160多份非重复样品的检测。因单次实验课学时增加，每组检测时，学生可完成实验准备、样品制备、实验操作及检测结果等的判定，将每组检测结果综合起来就是一个规模化猪场伪狂犬野毒感染评估的真实操作案例。通过课时调整，充分锻炼学生的实践操作能力，激发其探索欲和求知欲，使实验教学效果得到有效提高，并符合企业对畜牧兽医专业人才具有较强实践能力的要求。畜牧兽医类专业的应用性较强，不论是生产一线的养殖管理，还是作为技术支撑的兽医诊断检测，对学生的实践操作能力均有较高要求。胡文靖[10]研究发现，动物医学专业学生的专业实践能力和职业发展关系较为密切，在教学中需把握好专业发展和就业市场趋势，重视对学生实践操作能力的培养。

2.1.3 加强对学生数据分析和应用能力的培养 王芳等[11]研究表明，随着兽医卫生综合信息平台的建设，在生产上利用免疫学技术监测大数据，开展重要畜禽病原感染状态和疫苗免疫程序评估的方法逐渐被广泛应用。宋庆庆等[12]对2014—2020年来自25个省市的10 000余份猪血清进行伪狂犬病毒gE抗体监测，通过大数据分析发现不同区猪群感染的程度不同，并划分了育肥猪感染的主要阶段；张宝真等[13]研究了猪繁殖与呼吸综合征的检测与监测技术要点，对通过抗体水平评估猪群感染状态及净化标准要求进行分类；刘自广等[14]详细介绍了疫病监测大数据在疫病防控中的应用。畜禽规模化养殖单个群体的数量较大，其检测是在满足统计学要求下的抽样监测，而不同病原的阳性和阴性结果代表的意义不同，因此要结合免疫种类和程序进行综合分析，从大量的检测数据中发现安全隐患，并采取有针对性的疫病防控措施，这需要学生具有较强的数据分析能力。针对以上情况，在实验课中，专门安排4个学时，针对畜禽重要传染病的病原抗体检测数据的分析和应用进行训练。例如，根据伪狂犬病毒gE蛋白抗体检测结果，针对不同阳性率设计猪伪狂犬病毒的防控和野毒净化方案；在猪繁殖与呼吸综合征病毒普遍感染的情况下，根据抗体水平变化来评估猪感染压力，并采取措施降低感染为害；根据母源抗体消长规律来确定首次免疫日龄和优化免疫程序等。

2.2 教学手段

2.2.1 减少验证性和重复性实验 动物免疫学实验课时有限，因此减少部分验证性实验，如E-玫瑰花环形成试验、补体结合试验和淋巴细胞分离鉴定等。这些试验在兽医诊断和免疫检测中的应用并不广泛，学生掌握实验原理即可。动物免疫学实验技术在动物临床疾病诊断中广泛应用，在动物传染病学、兽医临床诊断学等相关课程中也会开设利用免疫学技术进行疾病诊断的实验课，这部分实验内容与动物免疫学实验技术有一定的重复性，因此取消此类实验，将有交叉的实验安排在临床疾病诊断实验课中，进一步加强对学生应用能力的培养。李培英等[15]研究提出，对学科实验内容进行整合，将其分为基础验证性实验、创新综合性实验和学科群综合课程实习3个实验教学模块，取得了良好教学效果，值得借鉴，以提高实验教学效果。

2.2.2 利用线上教学资源满足学生需求 近年来，线上线下混合式教学模式在优质教学资源整合，提高人才培养质量方面发挥越来越重要的作用。丁光柱等[16]系统规范整合线上化学实验教学内容，构建了以线下实验教学为基础的线上实验教学平台，取得较好的教学效果；苏艳等[17]以林木繁育实验为例，建立MOOC+SPOC线上线下混合式教学模式，通过线上线下和师生互动等教学环节引导学生自主学习，对实验教学模式进行改革，进而培养学生的主观能动性和创新思维能力。邱安妮等[18]研究认为，免疫学技术是开展生命科学研究的一种重要手段，免疫组化和免疫荧光试验、病毒中和试验、免疫电泳以及流式细胞技术等均在病毒学、免疫学和病原致病机理研究中得到广泛应用。这些实验周期长，对仪器设备要求高，实验操作复杂，在本科阶段的实验课程中较难开展，而作为开展探索性研究的重要技术手段之一，在相关专业硕士研究生考试中常作为考点出现，针对有计划考研的学生，充分理解这些实验原理和操作流程非常必要。对此，通过线上教学资源，以视频课形式让学生自主学习，结合专业课教师开展的研究项目，让有兴趣的学生通过参加科研项目掌握相关实验操作方法，提高自身的知识掌握熟练度和综合应用能力，进一步满足其学习需求。

2.2.3 打破实验课固有模式 为充分利用实验课时间，在不同实验的等待期间增加部分时间短、应用性较强的实验，优化实验流程。例如，在ELISA试验的孵育反应期间，开展操作简单、时间短的细菌平板凝集试验，其在动物细菌性疾病的病原血清型鉴定中有广泛应用，但对其结果的判定需具有丰富经验；通过对多个菌株的比较，让学生掌握结果判定标准，丰富实验内容，加强了对学生实践操作能力的培养。这种方式打破了固有的实验课模式，在一次实验课上进行不同的试验操作，丰富了实验种类，培养了学生的创新能力。刘军等[19]开展了类似研究，在第一、二周实验课进行抗原制备和小鼠免疫实验，第三、四周开展其他实验教学，并在第四周对免疫小鼠进行抗体检测，以比较不同免疫途径对抗体水平的影响，充分利用了实验课时和免疫抗体产生的规律，加强对学生创新能力的培养，取得了良好的教学效果。

2.3 实验教学效果综合考核

刘清[20]研究提出，培养学生的数据分析能力，以适应产业发展需求。随着养殖业的发展，大数据在动物传染病预警、免疫程序优化和疫病防控措施的制定等方面发挥重要作用。大型养殖场须依据大量监测数据采取有针对性的科学措施来降低疫病带来的风险和损失。为提高学生对免疫监测数据的解读和应用能力，在完成实验报告时，任课教师会给定养殖场一次涉及多种病原的常规免疫监测获得的真实数据和该养殖场的疫苗免疫种类及免疫程序，让学生分组对本次免疫监测结果进行讨论分析，并撰写一份涉及多个病原体的免疫监测分析报告。报告不仅要包括检测结果，还要根据疫苗种类及免疫程序对数据进行综合分析，以发现生产中疫病防控的风险点，分析问题发生的原因，并提出具体解决方案。最后，将各组的综合分析报告进行展示，随机点名小组学生讲解分析报告，其他成员加以补充，师生相互学习，取长补短，分析报告成绩计入小组成员的实验课程总成绩。

3 教学改革实践成效分析

得益于大型养殖企业和第三方兽医检测实验室的快速发展，免疫学检测实验成为兽医检测实验室应用较多的一种检测方法。动物免疫学实验课教学改革在2018级学生中开始实践，经过3届改革实践，学生上课积极性和学习兴趣明显提高，教学效果普遍得到良好反馈。在动物科学专业，动物免疫学作为选修课开设，改革成效可通过学生对该实验课程的满意度以及毕业生当年应聘到养殖企业、兽药疫苗公司和第三方兽医检测实验室等数据（表1）加以体现。

动物免疫学实验课程教学改革有利于满足兽医实验室检测类技术岗位对学生实践操作或数据分析等基本能力的要求。从事实验室检测岗位的毕业生基本能直接上岗工作，从事技术服务工作的毕业生能给客户提供完整的疫病检测方案及检测报告解读服务。学生的就业竞争力得到明显增强，充分体现了以应用为导向的动物免疫学实验技术课程教学改革实践取得良好成效。

综上，本文围绕现代畜禽养殖中应用广泛的免疫学技术进行了实验指导书编写，对实验课程进行学时调整和流程优化，并进行了以应用为导向的实验内容设计、加强对学生数据分析应用能力的培养等教学改革实践。通过以上措施，显著增强了学生的实践操作能力和技术应用能力，提高了动物免疫学实验课教学效果和应用型人才培养质量，学生就业竞争力得到了有效增强。

参考文献

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（责任编辑：杨欢）