醫(yī)學專業(yè)大學生醫(yī)學免疫學創(chuàng)新課題實踐與探索

鄭全輝，劉亞楠，侯志宏

(華北理工大學 基礎醫(yī)學院，河北 唐山 063210)

一、開展醫(yī)學免疫學創(chuàng)新課題實踐活動的必要性

(一)開展創(chuàng)新課題實踐活動是醫(yī)學免疫學學科發(fā)展要求

醫(yī)學免疫學是研究機體免疫系統(tǒng)結構和功能的一門基礎學科，其闡明免疫系統(tǒng)識別抗原和機體危險信號后發(fā)生免疫應答及其清除抗原性異物的規(guī)律，探討免疫功能異常所致病理過程和疾病發(fā)生、發(fā)展的機制，并為診斷、預防和治療某些免疫相關疾病提供理論基礎和實驗方法。醫(yī)學免疫學在生命科學和醫(yī)學中具有重要的作用和地位，通過與細胞生物學、分子生物學、遺傳學等學科的不斷交叉融合，已逐漸成為基礎醫(yī)學中發(fā)展最為迅速的學科之一，其研究水平和技術方法日新月異。[1]由于醫(yī)學免疫學的學科特點具有實踐性強，相比其它學科較難理解和掌握的特點，只有在學習過程中始終堅持理論與實踐應用相結合，才能對其內容深刻理解和掌握，加之國內外高校對科研創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重視日益加強，以上各種因素都對醫(yī)學免疫學的教學工作提出了新的要求。[2,3]在教學實踐中，如何不斷提高學生對醫(yī)學免疫學的學習興趣，提高其實踐過程中的邏輯思維能力和動手操作能力，讓學生在掌握好現有醫(yī)學免疫學知識體系的基礎上能夠有所突破和創(chuàng)新，已經成為醫(yī)學免疫學教學急需解決的問題。因此在醫(yī)學免疫學教學過程中應始終貫徹創(chuàng)新性教育的教學理念，綜合運用多種教學方法和手段，不斷提高醫(yī)學本科生的科研素質和創(chuàng)新能力，進一步挖掘學生的潛能，逐步培養(yǎng)學生對醫(yī)學免疫學的興趣，加強科研能力訓練，激發(fā)創(chuàng)造性思維，為培養(yǎng)科研綜合型人才打好基礎。

(二)開展創(chuàng)新課題實踐活動是醫(yī)學大學生的培養(yǎng)需要

我?；A醫(yī)學院通過大力改善教學實驗設施，優(yōu)化實驗條件，增加實驗課時等多種方法，使醫(yī)學免疫學及其它專業(yè)本科生動手能力普遍增強。但現有課程安排，對學生創(chuàng)新能力的訓練不足，主要表現為：1、不能有效提高學生的創(chuàng)新思維，目前實驗教學仍屬于驗證性實驗為主，學生只需牢記課本上的知識點，在實驗過程中按照現成的實驗設計完成實驗并按照已知結果去判斷實驗的對錯，缺少舉一反三，利用已知知識去探索未知領域的訓練。2、實驗課仍不能有效地提高學生對醫(yī)學免疫學的學習興趣。培養(yǎng)學生對某一領域的學習興趣是提高其創(chuàng)新能力的動力源泉，由于目前多數醫(yī)學免疫學教學實驗不能與臨床相關疾病緊密結合，因此學生對實驗內容興趣不高，尤其是某些求知欲高的學生。3、缺乏創(chuàng)新能力發(fā)揮的有效途徑和指導。目前大學生創(chuàng)新意識普遍增強，科研和學習興趣濃厚，但現有醫(yī)學免疫學教學實驗條件還不能滿足他們的創(chuàng)新需求，同時，大學生科學創(chuàng)新實踐活動的順利開展和實施往往需要教師的個別指導和幫助，這就要求教師自身在給學生答疑解惑之余積極開展科學研究，形成自己的科研思路和科研體系，這樣才能對學生的科研創(chuàng)新活動進行有效的指導和幫助，目前這一方面仍有待提高。[4]

二、開展醫(yī)學免疫學創(chuàng)新課題實踐活動的過程和形式

(一)醫(yī)學免疫學創(chuàng)新課題的選取

針對以上問題，我校大力開展了針對醫(yī)學本科生的創(chuàng)新課題實踐活動，組織學有余力的學生，4到6人組成一個科研小組，在有課題教師的帶領下，利用課余和寒暑假時間參與到教師的課題研究活動中。作為一名免疫學授課教師，申請到省級和國家級課題，其課題研究內容涉及免疫細胞發(fā)育、各類免疫細胞和免疫分子的表型鑒定和功能分析等，與本科生的基礎醫(yī)學教學內容有很多交叉之處，為此，本人從2015年起，每年組織醫(yī)學相關本科生開展大學生創(chuàng)新實踐活動，參與學生在具備一定基礎醫(yī)學知識如解剖學、組織胚胎學、生理學、生物化學、遺傳學和免疫學基礎上，通過查閱文獻，采訪調查、師生討論等形式，結合指導教師課題提出自己感興趣的研究方向。然后根據現有實驗條件和實驗材料做出切實可行的實驗設計并逐步加以實施。在大創(chuàng)課題實施過程中發(fā)現，盡管大創(chuàng)學生熱情非常高，但開始其實驗相關理論知識和實驗技能還遠未達到能夠獨立進行實驗操作和結果分析的程度。因此，大創(chuàng)課題建立后，急需進一步提高其對課題相關的理論知識的理解和實驗操作技能的掌握程度。為此，教師采取了多種措施來快速提高大創(chuàng)生的理論知識儲備和實驗操作技能。

(二)醫(yī)學免疫學創(chuàng)新課題的開展過程和形式

首先，指導教師在上專業(yè)理論課和實驗課時，盡可能將自己的課題研究內容在相關章節(jié)有所體現。例如，課題涉及T淋巴細胞的發(fā)育機制和功能發(fā)揮，并且需要進一步研究T淋巴細胞的發(fā)育和功能異常與腫瘤、糖尿病、類風濕性關節(jié)炎的等種疾病發(fā)生和發(fā)展的關系，為此，在講解醫(yī)學免疫學“免疫器官與組織”、“T淋巴細胞”、“T細胞介導的適應性免疫應答”、“腫瘤免疫”、“自身免疫病”等章節(jié)時，在將各章節(jié)的基本理論知識講解清楚的基礎上，期間針對性的插入與課題相關的科學問題和實驗結果，讓包括大創(chuàng)學生在內的所有同學了解課題研究內容與所學知識之間存在哪些關系，哪些問題可以用已有課本知識就可以解答，哪些問題的答案還存有疑問或還沒有確切答案，需要進一步用實驗去驗證。這樣，不但學生對醫(yī)學免疫學的學習興趣有所提高，同時也在潛移默化之中，加強了學生對課題相關的理論知識的理解和掌握，避免了沒有重點的“一把抓”學習，提高了對相關知識點的掌握效率。

其次，讓本科大創(chuàng)生參與到課題組的各項科研活動中，使其更加深刻的理解和掌握課題的研究內容和發(fā)展動向。由于目前科學技術的迅猛發(fā)展，各個學科在理論知識和實踐應用方面都有日新月異的突破。為此，各項課題研究不僅僅要求研究者要埋頭苦干，還要緊密追蹤其學科領域的研究動向。鑒于此，課題組的老師和研究生每周不但要進行實驗結果的總結匯報，還要進行學科內最新文獻的講解和討論。作為指導教師，要求大創(chuàng)學生在沒有課的情況下必須參加以上科研活動。開始本科大創(chuàng)生在活動中主要以看和聽為主，此時要鼓勵他們多問，并且?guī)е鞣N問題進一步去參加討論、查閱教材或查找文獻。隨著時間的推移，本科生首先對課本知識有了更加深入的理解和記憶，其次免疫學知識面顯著拓寬。在此基礎上對一些科學問題比如對一些臨床疾病的免疫學診斷和治療，免疫細胞發(fā)育和功能發(fā)揮的機制和方式也能夠不斷提出自己的見解，初步鍛煉形成創(chuàng)新性的科研思維方式。

最后，在大創(chuàng)本科生充分理解各種實驗操作的目的、原理、注意事項以及初步掌握實驗方法后，讓學生逐步融入到實驗操作當中。雖然指導教師是指導大創(chuàng)本科生進行實驗的主體，但由于教師平時授課時間多，與學生同步進行實驗操作時間有限，而研究生卻能每天泡到實驗室做實驗。為此，采取教師和研究生共同帶本科大創(chuàng)生做實驗的方法，教師在課下進實驗室輔導大創(chuàng)生做實驗，教師因為上課不能輔導時，本科大創(chuàng)生要“幫助”研究生做實驗。這種“幫助”源于同一課題組的本科大創(chuàng)生和研究生做的課題內容相似，所用實驗方法雷同，在本科大創(chuàng)生“幫助”研究生做實驗過程中，會從最初的幫助師兄、師姐拿取試劑、實驗標本、為實驗計時等較為簡單的實驗操作逐步向取小鼠的免疫器官、分離免疫細胞、進行免疫染色等較為復雜的實驗操作發(fā)展。在此過程中，不但研究生的實驗沒有受到本科生加入的干擾，反而會使實驗速度加快。另外，本科大創(chuàng)生也會在此過程中，逐漸熟悉各種試劑和儀器的存放位置、使用方法，以及進一步掌握實驗方法和實驗過程中的注意事項，逐步鍛煉和提高了其實驗動手操作能力，直至最后自己能夠獨立設計實驗并完成實驗和進行結果分析。通過以上多種方法的實施，大創(chuàng)本科生無論在醫(yī)學免疫學理論知識還是在免疫相關實驗操作技能上都得到了顯著提高。

三、開展醫(yī)學免疫學創(chuàng)新課題實踐活動的體會

(一)注重大創(chuàng)本科生的心理素質和毅力的培養(yǎng)

在大創(chuàng)科研活動進行過程中，除了對于實驗活動本身的指導和幫助外，發(fā)現對于大創(chuàng)本科生的實驗心理素質的培養(yǎng)和毅力的培養(yǎng)也與大創(chuàng)活動能否順利展開關系密切。大創(chuàng)本科生與研究生相比，年齡相對較小，沒有遇到過多少挫折，導致實驗過程中遇到困難或出現陰性實驗結果時，常常不能像研究生一樣耐心對待，反復驗證，積極尋找出現問題的原因，會產生對實驗進程悲觀、失望的情緒，導致實驗停滯不前，或者過于依賴指導教師直接給與解決的方法。為此，作為大創(chuàng)科研活動的指導教師，需要在實驗過程中幫助其解決問題的同時，還要不斷激勵學生的斗志，比如給學生介紹一些醫(yī)學相關諾貝爾獎獲得項目的艱辛歷程，免疫學發(fā)展歷史上的一些里程碑事件如疫苗的發(fā)明、腫瘤免疫治療方法的發(fā)現等等，讓學生認識到任何一項科學實驗都不是一帆風順的，有辛苦就會有收獲。實驗失敗或實驗結果的不斷重復是科學發(fā)展過程中不可避免的現象。只要堅持下去，不斷總結實驗過程中的經驗教訓，取長補短，實驗最終會取得成功。

(二)合理安排大創(chuàng)課題的研究內容

另外，考慮到本科生學業(yè)繁重，與研究生相比沒有足夠的時間全身性的投入實驗當中，因此，指導教師應根據實際情況對于大創(chuàng)課題的實驗內容和實驗強度作出合理安排，力爭讓大創(chuàng)本科生在有一定壓力的同時，能夠在2年左右完成大創(chuàng)科研項目，并且能夠取得一定的科研成果。讓大創(chuàng)生對于大部分實驗經過努力后能夠完成，而不要好高騖遠，對能夠采用簡單可行的實驗方法獲得實驗結果的，就不采用高級復雜、費時費力的實驗方法。盡量保證學生能夠學習和實驗兼顧，讓學生始終帶著興趣做實驗而不把實驗作為一種不得不做的負擔。在取得階段性實驗成果亦或每個實驗獲得成功時，適當的鼓勵往往會顯著增強學生完成課題的信心和勇氣。

(三)嚴格培養(yǎng)大創(chuàng)本科生的科研習慣

多年來對于大學生創(chuàng)新實踐活動的指導也讓教師認識到，大創(chuàng)科研實踐活動的重點是對大學生科研創(chuàng)新思維和良好科研習慣的培養(yǎng)，而不應當僅僅以發(fā)表多少科研論文或取得多少科研成果來衡量。敏銳的科研思維和良好科研習慣所帶來的科研收獲往往在幾年甚至多年后才會得以顯現。因此，在大創(chuàng)科研實踐過程中，除按時參加課題的各項科研活動外，要經常提醒和督促學生去閱讀最新文獻，或者把教師自己閱讀的文獻及時發(fā)送給學生，以便學生能在科研實踐活動不斷汲取營養(yǎng)，在不斷學習他人科研思路的基礎上通過不斷的思考提出自己的科學設想或問題。從科研活動一開始就要養(yǎng)成嚴謹有序的科研習慣。比如及時做好實驗材料的登記、實驗操作記錄，及時對實驗圖片進行標記和保存等，以便提高實驗效率，避免無效的實驗重復和產生較大的實驗誤差等。多年來對參加過大創(chuàng)活動學生的追蹤調查發(fā)現，與沒有參加過大創(chuàng)活動的學生相比，參加過大創(chuàng)活動學生的研究生考取率以及研究生期間科研成果的產出率顯著增加。

總之，醫(yī)學免疫學是一門實踐性、理論性和發(fā)展性都很強的學科。如何在教學中充分激發(fā)學生對醫(yī)學免疫學的學習興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新性思維，提高動手操作能力，最后能夠親自用實驗去證明自己的想法，對于醫(yī)學免疫學教師來說是一項長期和不斷探索的工作。[5]本著對學生培養(yǎng)的負責和奉獻精神，積極發(fā)揮師資力量和現有教學科研條件，合理選擇科研創(chuàng)新課題，充分調動大學生的科研創(chuàng)新積極性，就能不斷提升學生的綜合素質和能力，把學生培養(yǎng)成社會主義現代化建設發(fā)展所需要的創(chuàng)新型醫(yī)藥人才。