临床医学专业医学免疫学说课设计*——以适应性免疫应答为例

黄 凯 武 闯 陈素云

厦门医学院 1 基础医学部 2 教务处,福建省厦门市 361000

随着社会人口的不断增长,我国人口老龄化程度不断加深,对医疗卫生服务的需求逐渐增加,使得我国的医疗卫生服务面临严峻的考验[1]。因此,未来的医疗卫生人才要求具备更深的知识储备、更精的专业技能以及更高的职业素养。为了培养出能符合临床工作要求的临床医学专业人才,学校要求在基础医学课程讲授过程中结合临床案例,传授知识的同时有利于临床医学专业学生较早形成临床思维理念。医学免疫学是连接基础医学与临床医学的一门重要的桥梁学科[2],是一门研究人体免疫系统结构与功能,免疫系统识别并清除抗原的应答过程与机制,运用免疫学理论预防、诊断和治疗疾病的科学,包括基础免疫学、免疫检验学和临床免疫学等分支学科[3],是临床医学专业的基础课程、必修课程、核心课程,与学生日后临床工作联系紧密,学生对医学免疫学知识的掌握程度直接影响临床工作的胜任程度。本文从教材整合、学情分析、教学方法、教学过程、教学评价等角度出发,论述以临床案例导入的适应性免疫应答说课设计。

1 教材整合

临床医学专业《医学免疫学》课程共50学时,其中理论教学36个学时,实践教学14个学时。教材选用曹雪涛院士主编的《医学免疫学》(人民卫生出版社2018年7月第7版)。说课内容选自该教材第十二章T淋巴细胞介导的适应性免疫应答、十三章B淋巴细胞介导的特异性免疫应答。从教材内容可看出,医学免疫学的适应性免疫应答被划分为两个大的章节,虽然可以使课程内容显得更为详细,但同时由于章节的分开,造成了知识点太散,减弱了学生对适应性免疫应答过程中T、B细胞之间紧密联系的理解记忆,从而忽略了适应性免疫应答是一个连续性过程。因此,本次说课选择将两个章节重新拆解并整合,以临床案例为导入,引导学生分析机体在对抗某些抗原时,各个免疫细胞与分子在适应性免疫应答过程中所扮演的角色,并直观地展现出适应性免疫应答的连续性和整体性。

2 学情分析

医学免疫学课程授课对象为五年制临床医学专业大二年级学生,于第二学年第一学期开课。学生于上一学年先修了人体解剖学、生理学以及细胞生物学三门专业基础课,因此对医学知识的学习有了一定的基础。但是由于入门医学课程接触到的名词繁多且拗口难记,在学习时学生难免会产生畏难情绪,使得学习医学的好奇心减少,学习热情减退;此外,相比于上述先修课程,医学免疫学的学科知识显得更加复杂抽象、前后系统性和关联性强,更加考验学生思维逻辑[4]。针对这些特点,要求授课教师在授课过程中找准章节知识点,理清学科逻辑线,构造课程关系网,做到化繁为简、化难为易。同时挖掘课程中引起学生学习兴趣的元素,以兴趣为导向,让学生在学习过程中逐步形成自己的逻辑思维和临床思维。

3 教学方法

为提高学生在课堂上的学习效率,掌握学习重点、攻克学习难点,达成学习目标,笔者充分利用线下线上的教学资源:以教材为根本,制作教学课件和各类学习清单,同时借助数字化学习平台,如:超星学习通、智慧教务等。通过这些资源平台,设计课前导学、课堂研学、课后练学三个环节,做到学习资源及时发布,学习效果实时反馈,实现学习效率和学习能力的双提升。

在教学方式方面,以PBL教学法为主体,结合传统的讲授法、翻转课堂等方式,开展整个教学活动:课前剖析教材,形成章节预习清单,清单中明确预习目标,设置预习自测,利用数字化平台及时发布,动员学生成立学习小组;课中围绕临床案例引导学生利用所学知识分析临床疾病发生发展的内在机制与免疫应答之间的联系,教师负责查缺补漏、点明学习重点;课后根据重点难点知识,通过学习平台发布限时小测及作业,使课堂的知识得以巩固,达到练学的作用。三个环节中,学生能及时得到各自小测及作业的完成情况及排名,一方面可以及时反映出学习效果,另一方面则将测试的成绩纳入课程的过程性评价,结合课终期末考试成绩形成学科总评,旨在保证学生在学习过程中占主导地位,变被动为主动,发挥自身的主观能动性。

4 教学过程

4.1 课前导学 课前1周通过超星学习通平台发布适应性免疫应答章节预习清单,该清单涵盖了T淋巴细胞介导的适应性免疫应答和B淋巴细胞介导的特异性免疫应答两个章节,梳理了章节中隐藏的逻辑线,学生可按照清单的指引,结合教材,预习相应的内容。预习完成后,清单最后附有预习自测,自测结果会被学习通平台记录存储。教师端通过平台将学生自测情况导出并进行分析,了解学生的预习情况及对知识的理解程度,以便于对授课内容、重难点以及授课方式进行及时调整,提升学生学习效率和提高学习质量。

4.2 课堂研学

4.2.1 案例导入。以肺结核的临床表现和病理特征为案例导入,并以问题为导向,引导学生思考适应性免疫应答与肺结核的致病机制存在的内在联系。首先介绍导致肺结核的“元凶”结核分枝杆菌的结构特点——外侧有厚厚的脂质层、免疫原性很强的结核菌素蛋白为铺垫,然后用板书画图的形式将肺泡局部组织周围的血管与淋巴组织呈现出来,启发学生思考结核分枝杆菌进入肺泡组织后,机体免疫系统将对其做出哪些反应?

4.2.2 突出重点。启动学生学习小组,授课教师提供思路、提出问题与要求:由于免疫应答的发生是一个连续性过程,可根据抗原刺激免疫系统各种物质基础做出应答的时间轴,分析各种免疫细胞和免疫分子对抗结核分枝杆菌的过程以及产生的效应。在进入正题适应性免疫应答之前,让学习小组以探讨机体率先发生的固有免疫对结核分枝杆菌的清除效应为铺垫,分析固有免疫应答的有效性及局限性,进行第一次汇报与互评,授课教师针对学生思路进行点评,对表述清晰、理解到位的部分予以肯定,对表述不当、理解偏差的内容进行讲解,点明固有免疫对清除结核分枝杆菌存在各种局限,无法清除结核分枝杆菌。引发学生思考:固有免疫已然失效,那么体内的结核分枝杆菌依靠谁来清除?学生自然联想到适应性免疫应答,于是抛出问题:适应性免疫应答能否清除结核分枝杆菌,具体是如何作用的?组织学习小组开展第二次分析研讨,根据小组汇报研讨和汇报情况,授课教师同样进行点评,并查缺补漏,明确适应性免疫应答能清除结核分枝杆菌,归纳出受抗原刺激后,适应性免疫应答可依据T、B淋巴细胞的应答过程分为三个阶段:感应、反应和效应,其中适应性免疫应答中的感应和效应阶段中T、B淋巴细胞的活化与效应是本章节的重点和难点。整个应答过程复杂抽象,重难点知识带来的学习问题仅靠学生自主思考很难解决,因此需要授课教师从旁引导思考和梳理逻辑线。

4.2.3 攻克难点 。(1)适应性免疫应答感应阶段,即T、B淋巴细胞的活化阶段:相比于固有免疫细胞的活化,T、B淋巴细胞的活化需要两个信号的共同激活;然而T、B淋巴细胞之间所需的活化信号也各不相同,各个信号的产生及来源显得尤为抽象且复杂,因此加大了学生的学习难度。于是,笔者设计了PPT动画(见图1),设定机体肺部经受结核分枝杆菌感染后,模拟肺门淋巴结中的T、B淋巴细胞先后活化的过程。在小组汇报的基础上,展示此动画,让学生可直观具象地观察理解适应性免疫应答中T、B淋巴细胞活化的来龙去脉,加深印象的同时逻辑思维能力也得到了锻炼。(2)适应性免疫应答的效应阶段,即T、B淋巴细胞的效应:T、B淋巴细胞活化后,进入到反应阶段,即生成相应的免疫效应物质,如抗体和效应T细胞等。然后结合肺结核案例,向学生展示肺结核患者肺部组织病理损伤的特征,提示学生肺结核病理损伤与自身适应性免疫效应物质清除结核分枝杆菌的过程密切相关。引导学生对适应性免疫应答物质基础的效应展开分析:就抗体而言,抗体可通过介导产生调理吞噬、激活补体、ADCC等功能来清除相应抗原,但是由于结核分枝杆菌外侧有厚脂质层,抗体清除结核分枝杆菌这一类型的抗原存在着较大的限制,因此机体清除结核分枝杆菌真正依靠于效应T细胞的趋化作用和活化作用,Th1细胞能积极驱动募集单个核细胞聚集于抗原所在位置,介导其发挥强有力的吞噬杀伤作用,完成抗原物质的清除。然而,在肺组织内聚集的单个核细胞在清除体内抗原物质的同时往往也会导致一定程度的组织损伤,形成一些特殊的病理表征,如肉芽肿等。将适应性免疫应答效应的发生过程以肺结核案例为切入点,展开了具体分析,最后的落点又能回归到案例本身,形成闭环,降低学生学习难度,增加学习趣味的同时也使得学生可初步形成临床思维。

图1 适应性免疫应答清除结核分枝杆菌动画截图

4.2.4 知识梳理。教材通过线下课堂对重难点知识的分析讲解,学生对该章节的各个知识都有了记忆和理解,但对知识连贯性的理解可能存在不足,于是笔者在课堂结束之前用板书的方式带动学生梳理适应性免疫应答发生的三个阶段,层层递进,凝练出其中的重点知识,并对其加以强调。课题末尾通过学习平台实时向学生个人端发布章节相应的测试题,使学生对知识点的理解得到检测,并能随时反馈学习中的不足。

4.3 课后练学 课后要求学生将本次课的重点难点内容通过思维导图的方式呈现,结合时事热点案例——新型冠状病毒SARS-CoV-2的感染,图文并茂阐述机体免疫系统抵抗和清除SARS-CoV-2[5],以便于促进学生巩固课堂知识,锻炼临床思维,同时也能应用到实际中,对周围的相关患者给予一些专业相关的解释,提前体验到作为医者的感受,加深职业认知度与责任感。

5 教学评价

本次教学中,笔者秉着“以学生为中心”理念,设计课前导学、课堂研学、课后练学三个环节,整合了线上线下的教学资源,结合了传统教学方式与PBL教学方式,突破了传统教学模式的时间地点限制,实现了“碎片化学习”[6]。

教学过程中,以PBL 教学为主要授课方式,以临床案例为切入,以问题为导向,引导学生自主思考,合理分析,找出章节蕴涵的隐藏逻辑线,层层递进,推动着课程前进。授课教师结合PPT动画和板书,将抽象内容具象化,查缺补漏,总结凝练章节重难点。既能提高学生的学习兴趣,提高学习效率,同时也能够引导学生主动思考,形成良好的思维模式。然而,本次教学中仍存在过程性评价精细化不够、信息化技术融合不深等问题,未来需要进一步细琢、深挖,持续改进教学评价与教学设计,建设“知识有广度、学问有深度、思维有高度、德育有温度”的好课程,助力医学生成长,培养一流医学人才。