动物免疫学实验教学实践与探索

李海花，邵 华，李留安，胡 烨，丁巧玲，赵瑞利

（天津农学院动物科学与动物医学学院/天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室，天津 300384）

动物免疫学实验教学是动物医学和动物药学专业的重要课程，具有临床应用广泛的特点。通过改革动物免疫学实验课程的教学体系，以达到应用型本科人才培养目标要求。根据动物免疫学实验教学目的和要求，设计优化实验项目，把知识点录制成微课程并在课前上传授课班级供学生学习，在线下课堂开展设计性和综合性实验，教师全程在旁答疑、启发、纠错和指导，课后借助思维导图和案例分析题进行知识巩固和拓展。经初步实践与探索，授课满意度达95%以上，取得了较好的教学效果。

1 动物免疫学实验教学的概念

（1）动物免疫学实验是动物免疫学的重要组成部分，课程相关实验技术和方法贯穿于整个动物医学、动物药学专业课学习实践中，是紧密联系生产实践的一门课程[1]。天津农学院是以培养应用型人才为目标的一所高校，而动物免疫学实验是提升学生综合实践能力的专业基础课之一，主要是由本学科的特点所决定。免疫学是当今生命科学领域中发展迅速、应用范围广阔的一门学科，其诸多新技术，如单克隆抗体、免疫酶技术、免疫荧光技术和免疫印迹技术等已经成为研究生命科学和临床诊断的重要工具[2]。（2）为进一步提高动物免疫学实验教学质量，满足学科发展的需要，培养时代需求的复合应用型人才，本教学团队结合当代青年“网络原住民”的认知规律和学习特征，以专业的实践技能和创新能力需求为导向，将学生能够轻松理解掌握的知识点制成微课，学生在课前通过观看微课教学视频，学习和掌握相关实验原理、实验操作及注意事项等。线下实验课上开展设计性实验和综合性实验，拓展知识并迁移应用。基于上述想法，教学团队将微课结合线下教学模式在动物免疫学实验教学中进行了初步的尝试应用，此举激发了学生的学习兴趣和潜能，彰显了“以学生为中心”的教育理念，促进了个性化学习，取得了较好的教学效果。

2 实施方法

2.1 实验项目的设计及优化 动物免疫学实验教学目标是具备该门课程所需要的基础实验能力、掌握疾病诊断的常用方法和提高专业实践创新能力[3]。按照动物医学和动物药学专业临床常用动物免疫学知识，设计实验项目，重点训练学生通过抗原或抗体检测分析动物疫病发生情况、疫苗免疫效果、免疫程序设计方法以及新发病检测技术建立的思路，最终达到学以致用、融合贯通的学习目的。考虑到学生基本实验操作技能尚须提高，在实验课的前期将移液器的使用、样品倍比稀释和溶液配制方法等穿插到课堂中再次强化训练，为后续实验教学的顺利开展奠定基础。优化后的实验项目设计、内容及课时见表1。

表1 动物免疫学实验项目

2.2 微课程的制作 在了解部分高校微课程的实施情况、掌握微课程制作的前沿动态与最新进展的基础上，教学团队进行微课程制作相关资料收集和整理，微课程内容构思、材料选取与整合，以及微课程制作。微课程的制作以病毒血凝抑制试验为例，包括动物的保定和血液采集方法、血清分离及保存方法、病毒血凝抑制试验原理和操作程序、试验注意事项及应用范围等方面，用录屏软件分别录制成5～10 min 短片。

2.3 微课程授课前的应用 在正式上课前1 周，将制作的微课上传至授课班级群，给学生充足的学习时间，学生通过观看病毒血凝抑制试验相关微课视频，结合理论课所学的内容，对该实验进行提前学习和充分理解。与此同时，通知学生线下学习内容，利用病毒血凝抑制试验进行鸡新城疫抗体的定性、定量检测与分析，给予学生充分的时间进行思考。

2.4 课堂的组织与实施 首先通过随机提问对学生的学习效果进行检测，然后将薄弱的知识点进行再次讲解，接着教师给定实验目标、要求和实验条件，将学生分为几组，最后学生自行设计实验方案、讨论方案可行性、进行实验操作、记录结果与分析，教师全程在旁进行纠错和疑问解答。实验结束后教师对该实验重点、难点进行总结，并拓展与本实验相关知识，达到学会一个实验能够解决一类问题的教学目的，激发学生思维、提高学生解决实际问题的能力。

2.5 课后复习 要求学生提交实验报告，总结实验结果，尤其是失败的实验结果，要认真分析操作中可能存在的问题，提出改进措施等，不仅锻炼了学生思考问题和解决问题的能力，还为毕业论文的书写奠定了基础。将本次试验的思维导图发给学生，帮助学生梳理学习的知识点，便于复习和巩固。布置案例分析题，让学生综合本次试验和已经学过的专业知识，对案例进行分析，并提出自己的见解，进一步巩固学过的知识，拓展知识的广度和深度，同时对积极参与的学生给予适当的成绩加分，调动学生的学习积极性，达到提高教学质量的目的。

3 取得的成效

为了解微课程结合线下授课的教学效果，对2017 级和2018 级共105 名动物药学专业学生进行授课满意度调查，95 % 以上同学对微课和线下授课相结合的方式表示满意。对两个年级实验课综合成绩进行了分析，包括合格率、最高分、最低分和平均成绩。2017 级实验课综合成绩合格率、平均成绩、最高分和最低分分别是100 分、89 分、98 分和70 分，2018 级实验课综合成绩合格率、平均成绩、最高分和最低分分别是98 %、87 分、97 分和59 分。整体来说，实验教学模式的改变取得了较好的教学效果。

4 课程教学改革的思考

（1）2015 年教育部提出推进在线开放课题平台建设，建立以学生为中心的课程应用体系[4]。党的十九大报告明确要求“实现高等教育内涵式的发展”，我国开始将“以学生为中心”的教育思想作为高校教学质量建设的指导思想和核心理念[5]。目前，绝大多数高校已经认识到教育改革的必要性，开启了如火如荼的教学改革。课堂教学改革模式呈现多元化，包括多媒体教学、启发式教学、研究式教学、互动式教学、探究式教学、实践性教学和基于“互联网+”翻转课堂等多种模式[4-5]。实际上，各种教学模式都存在其优缺点，在体现以“学生为中心”方面确实起到了一定的积极作用，但是在具体的实施过程中需要综合考虑学生、教师和教学条件三方面因素，探索实施本地化教学模式则显得更为务实。（2）本课程首先分析了本校目前的教学状况、学生的学习情况和教学条件。教师的教学仍然停留在通过一支笔、一块黑板讲授实验目的及原理、实验操作步骤，甚至实验结果，而学生则按照实验步骤机械地进行操作，其结果就是学生对知识的掌握往往只限于表面，不能有效提高分析问题、解决问题以及创新能力。学生长期习惯了被动灌输知识的教学模式，缺乏思考问题的积极性，再加上90 后的学生习惯于网上学习，即便上课没认真听课，也可以从网上获取知识。动物免疫学实验学时不足，不能有效的全面开展重要的实验内容，一些新技术如荧光标记抗体技术、流式细胞术等对硬件设施要求较高，还不能引入线下课堂，对全面拓展学生视野也会有一定的影响。因此，基于学生的学习和认知规律，结合教学团队和本校现有教学条件，教学团队对动物免疫学实验教学模式进行了初步探索和应用。（3）教学团队对实验课项目进行了优化，将知识点录制成微课程，让学生利用碎片化的时间去学习，把大部分线下课时用来探讨问题、启发学生思考、解答学生疑问、纠错实验操作以及实施课程思政。这种“先学后教”的教学方法体现了以“学生为中心”的理念，实现了课堂教学的有效互动，激发了学生的学习兴趣、提高了学生分析问题和解决问题的能力。通过两年初步实践这种教学模式，强化巩固了学生的免疫学知识，满足了学生可以时时学、处处学的个性化需求，取得了较好的教学效果，同时教学团队也在不断地进行教学反思，逐渐提高了团队的教学水平，得到了学生的高度认可。

21 世纪是以“信息化”为特征的知识经济时代，全民教育、优质教育、个性化学习和终身学习是教育发展特点的重要体现[6]。天津农学院动物免疫学实验教学模式的探讨和应用仅仅处于起步阶段，后续还有很多工作需要完善，比如创建网络学习平台、学习效果测试平台、建立健全课程考核评价体系和建设虚拟仿真实验教学项目等等，将积极顺应时代发展的需求，快速更新教育观念，突破旧的教学模式，确立以创新为核心、以“学生为中心”的教育思想，培养出适应社会发展需要的复合型专业人才。