基于生物安全的病原生物与免疫学实验教学改革

马建雄

[摘           要]  病原生物与免疫学实验教学非常重要，一般多使用传统教学方式，但是此方法存在一定弊端，导致教学效果不理想。基于教学缺陷，改革教学内容和模式，有助于提高学生的学习兴趣，改善教学质量。以生物安全为核心，分析了传统实验教学的缺点，探讨了病原生物与免疫学实验教学改革的目标和措施，以供参考。

[关    键   词]  生物安全;病原生物与免疫学实验;教学改革

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                   [文章编号]  2096-0603（2021）45-0142-02

目前，病原生物与免疫学学科实践性强，在促进学生掌握实验操作技能、培养动手能力等方面具有重要作用，同时也为后期学习、治疗临床疾病奠定了基础。但在实际教学中，病原生物与免疫学课时少、内容抽象难懂、知识点多，增加了教学难度。而慕课等教学形式的出现和推广，在对该学科教学起到积极作用的同时也带来一定的挑战。

一、生物安全的概述

生物安全是指对微生物和生物技术危险物质及各种活动引起生物危害的防护与管理。随着SARS病毒感染、炭疽感染等事件的出现，生物安全问题成为各界的关注焦点。实验室生物安全，指在实验室进行微生物实验活动时，采取相关措施避免病原微生物给操作人员带来的伤害以及给公众或生态环境造成的伤害，保证实验的科学性，保护实验对象不被污染。

病原生物与免疫学由微生物学、免疫学及人体寄生虫学组成，既是一门基础课程，又是和实际关联的应用学科。实验活动中所使用的细菌、动物、体液标本等，大多具有传染性。若师生操作不當，或生物安全意识薄弱，将会带来生物安全隐患，轻则被微生物感染，重则污染生态环境、危害公众健康。

二、传统实验教学的缺点

（一）教学模式单一

在传统实验教学中，多遵循传统模式开展教学活动，例如教师示范、学生模仿。课前的实验仪器、材料等工作由实验人员完成，实验方法、目标及原理等知识由教师讲解，学生无法参与实验，只能机械性地进行操作。加之实验试剂、设备有限，无法确保人手一份，甚至出现有的学生放弃实验，抄袭其他同学实验报告的现象。

（二）实验课课时少

临床上，病原生物与免疫学由于信息繁多、内容抽象等，被医学生认为是难度较高的学科。因此在实际教学中，多进行理论教学，极少开展实验课。即便有的学校开设实验课，但由于该学科实验步骤多、操作缓慢，再加上部分实验过程长等，仍然是教师占据大部分的课堂时间，学生缺乏主观能动性，影响教学质量。

（三）生物安全意识薄弱

教学中，学生会接触很多未灭活的标本，如血清、血浆、真菌等。由于学生不了解标本及病原微生物的危害，生物安全意识薄弱，容易出现将微生物学实验类比为其他实验的现象，在具体操作中容易忽视自我保护和环境保护。开展动物实验时，个别学生被注射器扎伤，或被小动物咬伤;操作台随意放置手机、水杯等，器械混放;不穿工作服，或衣着长袖、短袖等;出现菌体溢出，或打破培养皿等现象后不上报，私自丢弃;用抹布擦拭被细菌污染的区域;操作完成后，不能正确处理废弃医疗物品;不按要求洗手，值日生对实验室消毒、打扫不规范等。

三、基于生物安全的病原生物与免疫学实验教学改革措施

（一）改革目标

病原生物与免疫学实验教学的改革目标为：适应各专业对本学科的要求，建立稳定的教学基地体系，培养学生的职业意识;以传授基础知识、技术应用知识为主线，建立各专业人才的素质、能力和知识结构，做到理论和实践相统一;建立和各专业培养目标一致的理论课教学体系和实践教学体系，培养学生的动手操作能力，提高专业素质。

（二）改革措施

1.转变教学理念，丰富教学手段

传统的教学理念和单一的教学手段，已不再适应现代教学。应结合自身情况，整合各种教学手段，建立立体化教学体系。比如利用计算机辅助教学，通过三维模型图片、多媒体实物图片进行展示，帮助学生直观了解病原生物形态;利用动画展示，加深学生对实验原理的认知。日常教学中，教师可以经由第三方软件，将任意学生的视野投于大屏幕讲解，帮助学生更好地了解自身操作，提升教学效果。还可以利用微视频方式进行教学。所谓微视频，是指教师根据教学重难点及实验中可能出现的问题，为学生录制一段时长30s～20min的视频，可在电脑、手机等设备上播放，具有针对性强、形式多样的特点。实验教学中，教师可以根据学生具体要求播放视频，重点讲解关键节点，方便学生理解。在微视频教学模式下，学生可自主学习，为教师赢得足够的巡视课堂时间，以便了解学生的知识掌握情况。课后，学生根据自己的情况，随时随地观看视频巩固知识点。

2.优化教学内容，提高课时效率

在病原微生物实验中，可以拆分原本的外界因素对细菌繁殖生长的影响，将其中的化学因素、物理因素并入细菌培养中，部分标本观察在其他相关实验中穿插;将表皮葡萄球菌并入痰液标本的模拟中，将大肠杆菌并入粪便标本的模拟中，并增加分离鉴别的难度，丰富课堂内容。在免疫学实验中，将对流免疫电泳实验删掉，保留下的双向琼脂扩散试验与直接凝聚反应合并;用微量移液器替代刻度吸管，使实验更加精准。同时，增加以下内容：（1）小鼠脾细胞的分离制备;（2）体外抗体的形成检测;（3）真菌的培养及染色;（4）细菌染色中引入荚膜、鞭毛染色法。

3.加强生物安全培训，减少安全隐患

在病原微生物与免疫学实验教学中，生物安全问题直接影响着教学活动的开展。对此，必须加强生物安全培训，具体操作包括：（1）利用教学平台，向学生推送和专业相关的内容，分享生物安全文章，帮助学生了解生物安全知识，提高生物安全意识。（2）为实验室建章立制，将制度和警示标志贴在墙上;（3）规范菌种的购买途径，安排专人看管;将危化品放于防爆柜内，双人双锁保存;（4）对于第一次进入实验室的学生，教师要重点强调生物安全知识，如口罩、隔离衣的佩戴，操作后及時洗手消毒，有意外出现后立即上报等;（5）每次实验开始前，强调需要注意的事项，如注射器的使用、动物的固定等。在学生操作时，教师要加大巡查力度，及时纠正不良操作，防范安全隐患。

4.增加课外教学形式

由于病原生物与免疫学实验教学课时紧张，很多准备工作由专职人员在课前完成，导致学生不了解实验准备，毕业后无法独立开展实验。对此，可以让学生参与到实验准备中。学生自愿报名，由专业人员对学生进行培训，从中挑选出工作认真、动手能力强的学生参与准备，进一步培养学生的动手能力。为促进学生进步和发展，还可以将比赛引入实验教学中，课外用小组竞赛的方式进行测试，结果和日常成绩关联，激发学生的学习主动性，提高教学质量。课余时间为学生开放实验室，给予学生更加独立、积极的空间，弥补课堂学习的不足。

四、初步教学结果

以某学校的医学生为例，共计700名。实验结束后进行调查，有92.0%的学生认为自己分析问题、解决问题的能力及动手操作能力得到锻炼，而且提高了小组成员间的协作能力，对提高职业素质有明显的帮助;有71.0%的学生认为，通过对病原生物与免疫学实验教学的改革，尤其是优化教学内容、丰富教学手段等举措的实施，有助于培养自身的科研能力。此外，通过对700名学生进行调查，发现在众多的改革措施中，增减新实验、应用微视频开展教学活动，是得到所有学生支持的，因为这些举措能够丰富实验教学内容，方便学生线下预习，有助于课后及时巩固知识。分析课程成绩发现，教学改革后的免疫学实验报告成绩为（91.04±1.50）分，综合成绩为（81.57±10.43）分;病原生物学实验报告成绩为（85.63±3.74）分，综合成绩为（77.96±7.52）分。和教学改革前相比均得到提高，证实了教学改革的实用性。

五、结语

综上所述，加强病原生物与免疫学实验教学改革，对增强学生的操作能力，提高主观能动性，提升教学水平而言意义重大。文章从“转变教学理念，丰富教学手段;优化教学内容、提高课时效率;加强生物安全培训，减少安全隐患;增加课外教学形式”四个方面阐述了相关的改革措施，希望在为同行提供参考的同时，进一步研发教学手段，逐步实现医科水平提升的目标。

参考文献：

[1]刘娟娟，荆雪宁，刘文辉，等.病原生物与免疫学实验实训中培养学生生物安全意识的尝试[J].中国卫生产业，2019，16（17）：125-126.

[2]黄贞杰，邱丹缨，许秀秀，等.病原生物学与免疫学创新型实验教学体系建设研究[J].中华医学教育探索杂志，2021，20（4）：442-444.

[3]章燕，冯智田，窦志勇，等.基于免疫学的微生物快速检测技术研究与应用现状[J].中国卫生监督杂志，2020，27（3）：253-256.

◎编辑 司 楠