免疫学自主式实验技术训练模式的效果评价①

李丽敏 张义明 王家鑫

(河北农业大学动物医学院,保定071000)

·教学园地·

免疫学自主式实验技术训练模式的效果评价①

李丽敏 张义明 王家鑫

(河北农业大学动物医学院,保定071000)

免疫学是生物医学领域的基础理论课，也是一门实践性很强的综合性应用学科，与其他课程关系紧密,并形成交叉，因此发展非常迅速。其实验技术的教学不仅有助于学生对免疫学理论的理解和掌握，而且也是培养学生临床技能与科研能力的主要途径,对人才的综合素质培养具有十分重要的作用[1,2]。但是，传统的“照方抓药式”验证性实验教学忽视了学生强烈的独立意识和网络教学资源的巨大潜能，不利于学生理性思辨能力、自主工作能力、创新能力和团队精神的培养与提高。为此，我们教研室采用自主式实验技术训练模式开展免疫学实验技术训练，取得了良好的效果[3]，本文对2013级生物科学、动物医学和动物药学专业的学生进行了问卷调查，并据此对免疫学自主式实验技术训练模式的实施效果进行评价。

1 自主式免疫学实验技术训练方法

1.1 对象 以2013级生物科学、动物医学和动物药学三个专业的学生为对象，这些学生的入学成绩水平都是本科二批，接受调查时为大学二年级或三年级。

1.2 方法

1.2.1 自主实验的准备 生物科学专业实验学时为30，动物医学与动物药学专业的实验教学均为18学时，三个专业均采用自主式实验技术训练模式[3]。即在教师的指导下，通过自己查阅文献资料制订实验计划，并在班干部的组织下完成对实验计划的论证、实验的实施、结果观察与评价等内容；实验计划包括实验设计原理、技术方法的应用、材料(材料的规格、价格、保存条件、数量与到货时间等具体信息)、具体的实验方法和操作步骤、小组成员的分工和注意事项等；并自行制定购买计划，进行必要的预实验以及材料和仪器设备的准备、调试等，此过程要有实验员协助。

1.2.2 自主实验的实施过程 根据我校本科生人才培养方案的要求和实验室条件，我们选择了12个免疫学实验技术作为本科生免疫学实验技术训练的项目。据此，教师将每个班分为6个小组，使每个小组各有2次主持实验的机会。所谓主持实验是指从制订实验计划、实验材料的采购、预实验、实验计划的论证、实验过程的实施，到实验结果的解读与分析讨论，整个过程每次都由一个小组主持进行。本文以溶血空斑实验为例，阐述该训练模式的具体过程。首先是各组制订实验计划。这一步首先要求学生搞清楚溶血空斑试验的概念和设计原理，了解其在科研、生产和临床上的应用。然后逐一列出实验所需要的各种试剂、仪器设备、实验动物和其他耗材，并详细提供购买信息，以便学院统一采购。下一步是让学生根据现有的资源条件选择实验技术方法，是做直接空斑实验，还是做间接空斑实验。在确定了实验方法之后，让学生们根据已有的实验条件，写出详细的实验步骤，明确小组成员的分工与具体的时间安排。至此，实验计划的制定即告完成。各组学生在实验课开始前一周把实验计划交给老师审阅，如有问题及时沟通。为了确保每个实验计划的顺利实施，在实验课开始前3 d，教师组织主持实验的小组学生到实验室进行试讲，直至达到熟练流利的程度，这一方面再次检验了实验计划的完善程度，另一方面也训练了学生的讲解能力。

在全班开始正式实验课时，由各班班长代替老师的角色主持实验课，由主持实验的小组同学代表向全班同学陈述实验项目，之后，班长请其他组同学质疑，并对实验方法进行论证，待全班同学就实验项目达成共识之后，便各组独立完成自己的实验项目。实验结果出来后，由主持实验的小组同学组织全班同学对各组的实验结果进行成功与失败的比较分析，从而在成功中获得经验与自信，在失败中吸取教训和启发。最后，各小组根据全班成功与失败的实验结果独立写出一份实验报告，作为对本次实验的总结。小组成员在实验报告上的排名由小组成员按贡献大小确定，教师按照每位学生在实验报告上的排名顺序核定实验报告的成绩，如果第一名同学得满分，最后一名同学则只得满分的75%，以此激励学生积极参与并懂得团队合作和理性的成果共享。

1.2.3 实验课考评方法 为了更好地检验在自主式实验技术训练模式下的免疫学实验教学效果，学生还要在教师的指导下完成一项创新实验设计，即用自己所学过的理论知识和技术(不仅仅限于免疫学)，针对一个临床问题，写出一份免疫学领域的科研项目申请书，作为免疫学实验技术自主训练的结束。由于这种免疫学实验技术训练方法与以往的免疫学实验教学有着很大的不同，所以教师对实验成绩的评定方法也要进行相应的改革。实验成绩不再仅凭一份实验报告确定，而是由实验计划(占实验总成绩的10%)、平时成绩(占实验成绩的10%)、实验报告(占实验总成绩的30%)和创新实验设计成绩(占实验总成绩的50%)组成。这种成绩考评制度使学生更加注重平时学习，引导其摒弃浮躁，扎实学习与创新学习。

1.3 教学效果评价与结果 对于新方法实施效果的评价以调查问卷的方式进行，问卷内容包括加强组织能力、培养团队观念、锻炼自己语言表达能力、加强对免疫学理论知识的理解与掌握程度、培养学习兴趣、增强动手能力及提高创新能力等方面。参与答卷的主要是2013级的生物科学、动物医学和动物药学专业的学生。共发放问卷202份，回收有效问卷174份(其中生物科学45份，动物医学65份，动物药学64份)。利用软件为Graph pad Prism 6.0按照Two way ANOVA方法进行统计学分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

免疫学自主式实验教学效果评价表结果见表1。由表1可以看出，这3个专业有90%左右的学生认为自主式实验教学可以培养团队精神；近89% 的学生觉得我们采用的实验课教学模式可以增强大家的动手能力；85%左右的学生赞同该教学模式能够加强组织及组织观念。也有部分同学认为该模式可以提高学习兴趣、加强对学习知识的掌握程度。虽然不同专业的学生对上述调查项目的认同程度不完全一致，但统计学分析显示这种差异没有统计学意义(见图1)。

表1 免疫学自主式实验教学效果评价表

Tab.1 Assessment of self-organized training paradigm in immunology

项目专业百分比(%)1)百分比(%)2)动物医学89008505动物药学7538培养团队精神生物科学8890动物医学93759080动物药学8923锻炼自己语言表达能力生物科学7780动物医学85907701动物药学6769增强动手能力生物科学91108908动物医学9530动物药学8153提高创新能力生物科学53304828动物医学4375动物药学4923加强对知识的掌握程度生物科学000632动物医学1093动物药学615提高学习兴趣生物科学000287动物医学156动物药学615培养独立思考能力动物科学1330632动物医学625动物药学153

Note：1)该列表示各个专业的百分比，即某专业选该条目的学生人数/该专业的问卷分数；2)该列表示的所调查学生的整体百分比，即选该条目的所有学生数/所有的问卷总数.

图1 不同专业教学评价比较Fig.1 Comparison of teaching evaluation from different classes

3 讨论

当前中国免疫学教学教育面临两大艰难挑战，一是社会转型与快速发展对人才不断提出新的要求，另一方面又是中学应试教育源源不断为大学输送木呆型学生，这是摆在我们每一个熟谙因材施教之法的大学老师面前的新难题。为此，我们不仅需要学会唤醒学生内在的智慧[4]，更需要鼓舞士气，增强信心，坚定信念。在总结了以往20多年开展免疫学实验教学的经验教训基础上，我们针对免疫学实践性强的特点和当代大学生的身心特征，把传统的实验教学改为自主实验技能训练，让学生有了自主设计、自主参与和自我学习的机会，不仅可以培养学生的认知能力，激发学习潜能，培养学习兴趣，而且还可以培养学生的工作组织能力，拓宽学生的科研思路[2]。在自主式实验技能训练模式下，学生自由结合形成学习小组，实验开始前以小组为单位制订实验计划，并对成员明确分工，一起为全班准备实验所需物品，做预实验，调试仪器设备。在实验室里以学生为主，学生给大家讲解实验设计原理，实验方法，并与大家一起讨论疑难问题，并组织全班共同完成实验，这种模式不仅可有效启发学生思维，锻炼学生的语言表达能力和理性思辨能力，而且还有效增强学生的组织观念、自我认知能力、自我发展能力和自我选择能力，并显著提高学生的综合实践能力，培养学生的团队精神，这为全面提高学生的素质，适应社会发展需要打下了十分必要的基础[5]。在小组设置上，每个小组4～5人，合理分工，每个人均有动手机会，并且学生在教师的指导下准备实验，也加深了对实验的认识。十年的实践证明，这种方法对于培养大学生的社会公民意识也是非常有效的。

但是，自主式实验并非是完全的自由和随意，实验准备、熟悉实验室、预答辩等各个环节都需要教师指导，所以，教师应该适应角色转变[6]，不断学习新知识与管理能力，全面提高自身综合素质。另一方面，我们还应该加强学生的一些基本技能，比如实验室常规仪器设备的熟练使用、查阅资料获取信息的能力等，只有这样，学生准备及操作实验时才会充满自信。同时，我们还需不断提高学生学习的主动性，指导他们从被动的学习转变为主动学习，改变不良学习习惯，加强综合能力培养。此外，免疫学自主式教学模式的实施也需要相应的配套措施，所以在适当增加学时数的前提下(动物医学与动物药学专业)，实验室也要加强基础设施建设和新型仪器设备的购置，做到资源统筹，从而达到更好的免疫学实验教学效果。

[1] 王书峰,郭 玲,张志仁,等.深化医学免疫学实验教学改革的探讨[J].中国免疫学杂志,2015,31(9):1266-1268.

[2] 吴艳峰,曹雪涛.关于免疫学实验课教学改革的几点思考[J].中国免疫学杂志,2011,27(5): 468-470.

[3] 李丽敏,李红芳,王家鑫.免疫学自主式实验技术训练模式的建立与应用[J].河北农业大学学报(农林教育版),2014,16(24): 61- 64.

[4] 李丽敏,徐瑞涛,王家鑫.唤醒学生建构知识行至善教育[J].河北农业大学学报(农林教育版),2015,17(2): 6-9.

[5] 侯 晋，周 烨，李 楠，等.自主实验设计在医学免疫学教学中的应用[J].基础医学教育,2012,14(4): 274-276.

[6] Costa MJ.Self-organized learning environments and the future of student-centered education[J].Biochem Mol Biol Educ,2014,42(2):160-161.

[收稿2016-06-15]

(编辑 张晓舟)

10.3969/j.issn.1000-484X.2017.01.027

①本文受河北农业大学第九批教学科研项目(2015YB09)和河北省高等学校本科生专业综合改革试点项目资助(20121201)。

李丽敏(1982年-)，女，博士，讲师，主要从事免疫学的教学与研究工作，E-mail：lilimin03@163.com。

及指导教师：王家鑫(1960年-)，男，博士，教授，主要从事免疫学的教学与研究工作，E-mail：mastwang@163.com。

R392.9

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1000-484X(2017)01-0130-03