疫情背景下的研究生“免疫学发展简史”章节线上教学设计①
2020-11-12石新丽
石新丽
(河北中医学院基础医学院免疫学与病原生物学教研室,石家庄 050020)
新冠肺炎疫情下,我校研究生在线教学坚持“教学任务不减、教学质量不降”原则。在人类与传染病的斗争过程中,免疫学在满足治疗和预防“瘟疫”的需求中逐步形成发展。“免疫学发展简史”是中医药免疫研究进展课程的第一讲,授课对象为2019级中西医结合基础学术型硕士研究生。在疫情背景下,本研究旨在培养学生独立思考、勇于担当、主动作为的品质,为免疫学的发展做出贡献。
1 教学模式设计
本章拟达到的教学目标为:①理解免疫学发展简史中相关理论及学说的关键内容(知识目标);②了解免疫学理论发展的前因后果(能力目标);③通过学习免疫学发展简史,体会并学习科学家的创新精神(情感目标)。根据目标导学和自主探究教学模式理论,教师将主要内容设计为两部分:由“疫”谈“抗疫”及由“史”推“今”,采用问题为基础的线上教学方法[1-4]。围绕抗体、补体、免疫细胞和免疫理论等关键词,将免疫学简史关键事件设计为“十个问题”:①鼠疫为何尚未灭绝;②天花为何已被灭绝;③抗体的化学成分为何;④抗体的化学结构为何;⑤抗体是怎样产生的;⑥1个B细胞如何产生如此多的抗体;⑦是否仅有抗体可发挥抗疫作用;⑧何为免疫细胞;⑨免疫学理论的发展;⑩如何抗疫。学生围绕此“十问”进行自主讨论。借用超星学习通APP,环环相扣进行解读,并结合专业背景适当拓展[5]。主体课程内容结束后,采用征求学生疑难问题、在线互动讨论、教师评价点拨的方式进行答疑,以综述方式进行期末考核(图1)。
2 教学模式实施
2.1重点问题环环相扣,构建知识发展脉络 为让学生自主探究人类在瘟疫流行及当下新冠肺炎疫情中的抗疫举措,教师将本章第一部分由“疫”谈“抗疫”的内容设计为2个问题:为何鼠疫尚未灭绝及为何天花已被灭绝。通过此部分自主学习,学生对本科阶段所学的切断传播途径(如不进入和不喷出)、特异性预防(疫苗接种)和非特异性预防(提高机体免疫力)的防疫措施的理解更为深刻。同时,知识拓展(如微生态平衡)内容有助于拓宽研究思路(图2)。
本章第二部分由“史”推“今”是本节课的重点和难点。为让学生体会科学家是怎样解决科学问题、推进免疫学科的形成与发展的,教师由第一部分的抗疫措施导入抗体等重点内容,通过环环相扣的“六连问”,即“谁首次提出抗体的概念,当时抗体的应用,抗体的化学成分,化学结构,是否仅有抗体发挥抗疫作用吗(引出补体的发现及作用),是否仅有分子发挥作用(引出免疫细胞)”解读抗体的应用、成分及化学结构,以及补体、免疫细胞的发现等内容。将各问题设计为小实验,教师层层剥茧分析实验目的、原理、方法、结果及意义。科研型案例的解读有助于提高学生的科研兴趣和学习主动性,培养其发现问题和解决问题的能力。
图1 以问题为基础的线上教学方法设计Fig.1 Design of problem-based online learning teaching method
上述的“抗疫”基本是围绕抗体的研究。免疫学发展史上,细胞免疫学派与以抗体为主的体液免疫学派之间的争论是免疫学发展史上的重要事件,对免疫学的发展产生重要影响。教师从红细胞抗原、白细胞抗原及输入免疫细胞谈到CAR-T和TCR-T等免疫治疗,总结免疫学理论的发展过程。分析历史、适当拓展免疫细胞和免疫学理论的发展,旨在使学生不仅知其然,更重要的是知其所以然,展望未来,认识到免疫学发展过程中不仅需要抗“疫”还需要战“肿瘤”,全面认识免疫学发展的过去、当下及未来。
2.2中医药抗疫智慧融入“抗疫”,增强文化自信 新冠肺炎疫情期间,中西医并重,协同作战,中医药成为抗疫利器[6]。我国历史上的瘟疫都是用中药治疗的,中医是主力军,是不可替代的[7]。教师将中医对“疫”的认识、张仲景《伤寒论》中提到的“疫”、《种痘心法要旨》描述天花的预防方法及“以毒攻毒”的治法治则、中医药在此次疫情中的表现及疗效等中国抗疫智慧融入免疫学发展简史中(图3),不仅让学生了解中国历史上抗疫的思想和经验,更增强了学生的中医药文化自信。
2.3由“疫”到“抗疫”,渗透思政教育 本章由“疫”入题谈到“抗疫”,教师在解读上述内容后,引导学生结合当下疫情,勇于担当、主动作为,在医学免疫学线上教学过程中渗透思政教育。教师主要从以下3方面开展:推荐课下自主学习视频资料CONTAGION和PANDEMIC,引导学生思考能否毕其功于一“疫”, 推送知识背景资料, 让学生运用所学专业知识区分谣言,做到“不信谣、不传谣”,如TED演讲“1918年大流感”、The Hidden Life of the Cell、野生动物病毒为何进入人类社会等网上资料。快速检测技术可控制传染源,是抗“疫”的重要措施。为提高学生科研思维能力,教师讲解呼吸疾病国家重点实验室研发的人新型冠状病毒IgM抗体快速检测试剂盒的检测原理及技术上的优缺点。
图3 中医药抗疫智慧融入课程Fig.3 Integration of anti-epidemic wisdom from Tradi-tional Chinese Medicine into course
2.4课后分类答疑,查漏补缺 主体课程结束后,教师提前1周通知答疑时间,并征集问题。本次答疑提前收到4个问题,如“何为群体免疫”“为何鼠疫疫苗没有制备出来”“鼠疫为何没有解决”“鼠疫传染源为何尚未被消灭”。针对以上与本课程内容相关的问题,教师采用提供参考文献的word文档、上传相关视频(如中世纪黑死病)或简要回答(如与天花进行比较谈鼠疫的预防)等方式解除学生疑惑。针对与本科知识关系较为密切的问题,如“从西医讲人体的免疫系统是否主要依靠抗体发挥作用?”,采用提前制作PDF文档并录课的方式对相关知识点进行讲解,同时在答疑过程中进行语音提示。
图4 学生的答疑和考核Fig.4 Question answering and assessment of students
在线上答疑过程中,部分学生提到的问题具有学科交叉性质,如“如何从西医免疫学知识解释中医通过扶助正气提高身体免疫力”。提前录课时间紧张,因此采用语音逐条解答,同时绘制解答的思维过程图,线上发放,方便学生理解(图4)。通过反馈情况来看,提问的学生认为任课教师“准备精心”“讲解耐心”,自己“很有收获”。
3 效果评价
本课程由6个专题组成,期末考核方式为每个专题出1道题,由学生任意选择1题进行综述。教师为了解学生对免疫学简史“十问”的理解、掌握及自主思考情况,针对免疫学简史内容的考核问题是:利用所学中医药知识,并结合免疫学发展简史,简要剖析唐代、宋代、明代、清代、民国等时期,中医药防疫抗疫的历史事件及经验教训(任选1个历史时期,要有清晰的年代,并有参考依据,不少于500字)。学习本课程的2019级中西医结合基础学术型硕士研究生共38人,针对免疫学简史内容进行综述的学生为10人,占总人数的26.3%(图4)。90分以上7人,90分以下3人。最高分100分,最低分85分,平均分94分,说明约1/3学生对免疫学简史比较感兴趣,能对中医药防疫抗疫的经验和教训进行比较深入的思考和剖析。
4 结语
以问题为基础的线上教学方法有利于激发研究生自主探究科学问题的兴趣,教师围绕问题进行适当拓展,丰富课程内容。在此过程中,教师的角色发生改变,逐渐摆脱灌输知识的角色,主动成为课程设计者和学生分析者。教师需要注重分析学情,设计适合专业发展的课程内容及解读方法,保持教学的质感和温度,在教学过程中渗透思政教育,引领学生树立正确的价值观。
无论线上还是线下教学,认真倾听学生的声音至关重要,但受课程时间限制和网络状态的影响,教师在本次授课过程中无法及时监测到学生的表情变化,互动比较困难。教师以在线答疑的方式适当安排课下的师生互动讨论,能较好地弥补在线教学互动较少的缺陷。另外,研究生在线课程多样化的考核方式有利于建立更加客观的评价体系,进一步促进研究生的自主探究学习。在新冠疫情下,本次课程的线上教学设计是研究生免疫学课程的首次尝试, 进一步探讨更为多样化的课程互动方式和考核评价体系将成为新的研究方向。