“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗教學(xué)改革探索
——以臨床標(biāo)本致病菌分離鑒定綜合實驗為例

劉 洋，胡 玨，黃曉蒂，魏 科，盧芳國

（湖南中醫(yī)藥大學(xué) 醫(yī)學(xué)院，湖南 長沙 410208）

“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”是一門重要的醫(yī)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課，是基礎(chǔ)理論知識聯(lián)系臨床實踐的橋梁課程。因此，理論知識的深化、臨床思維的強化和實踐操作技能的培訓(xùn)是本課程實驗教學(xué)改革的切入點。本文以湖南中醫(yī)藥大學(xué)病原免疫實驗室的臨床標(biāo)本致病菌分離鑒定綜合實驗為例，探討“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗教學(xué)改革，以期拋磚引玉為構(gòu)建與臨床緊密聯(lián)系的綜合性實驗教學(xué)體系提供參考。

一、“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗課程教學(xué)現(xiàn)狀

在新的形勢下，為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展要求，滿足高素質(zhì)臨床人才培養(yǎng)需要，醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)課程教學(xué)在不斷改革創(chuàng)新［1］?！懊庖邔W(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”是一門實驗性很強的應(yīng)用型課程，其中實驗教學(xué)是其教學(xué)的重要部分。可以肯定，“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”理論教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)課堂、云資源等線上線下結(jié)合的教學(xué)方式可以讓學(xué)生多方位、多層次地深入學(xué)習(xí)。然而，實驗教學(xué)改革仍處于摸索狀態(tài)，主要存在以下不足。

（一）教學(xué)模式單一

傳統(tǒng)實驗教學(xué)重點在于幫助學(xué)生加深對理論知識的理解及對基礎(chǔ)實驗技能的掌握。因此實驗教學(xué)內(nèi)容多偏向基礎(chǔ)性實驗和驗證性實驗，教師是整個教學(xué)過程中的主導(dǎo)者，其主要工作是提前指定實驗內(nèi)容、講解實驗原理與目的，引導(dǎo)學(xué)生重復(fù)實驗流程得出已知結(jié)果，完成實驗報告。這種僵化的教學(xué)模式，與目前臨床人才培養(yǎng)要求嚴(yán)重脫節(jié)，缺乏對學(xué)生臨床思維能力和創(chuàng)新能力的啟發(fā)與培養(yǎng)。

（二）實驗課課時少，課程安排時間跨度長

中醫(yī)學(xué)、中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)專業(yè)本課程總學(xué)時一般為64學(xué)時，其中理論課時52學(xué)時，實驗課時僅12學(xué)時。實驗教學(xué)內(nèi)容分四次課完成，多穿插在理論課之間，實驗內(nèi)容安排多而雜，缺乏系統(tǒng)性訓(xùn)練。

（三）實驗內(nèi)容簡單

多以開展簡單的基礎(chǔ)操作或者單一驗證性實驗為主。如提供已知是革蘭氏陽性菌的金黃色葡萄球菌和革蘭氏陰性的大腸桿菌，讓學(xué)生進行革蘭氏染色，觀察兩者的顏色、性狀等區(qū)別；提供已知的傷寒桿菌和抗傷寒血清，進行凝集實驗，學(xué)生直接觀察絮狀凝集物即可。

（四）實驗課考核方式不健全

實驗考核往往以評估學(xué)生實驗報告的完成情況為主，實驗報告的內(nèi)容設(shè)計簡單呈模式化，學(xué)生僅填寫實驗結(jié)果，思考題也主要是針對簡單的實驗原理提問，不能全面評估學(xué)生的掌握情況，禁錮了學(xué)生創(chuàng)新思維和發(fā)散思維的發(fā)展。同時，實驗設(shè)計也忽視了各個項目之間的聯(lián)系，以及實驗教學(xué)與臨床的聯(lián)系。然而實現(xiàn)理論聯(lián)系實踐、基礎(chǔ)服務(wù)臨床能力的培養(yǎng)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)改革的主流模式，實驗教學(xué)的不足影響了理論聯(lián)系臨床的思維培養(yǎng)［2-4］。因此加強基于臨床標(biāo)本的綜合實驗實踐，是推動“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗教學(xué)改革的有效措施。

二、臨床標(biāo)本致病菌分離鑒定綜合實驗教學(xué)體系設(shè)計

實驗課教學(xué)是將理論知識轉(zhuǎn)化為臨床實踐的重要平臺，整合優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容已成為提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［5］。從2013年下學(xué)期開始，湖南中醫(yī)藥大學(xué)病原免疫學(xué)教研室和實驗室依靠原有的實驗教學(xué)平臺和資源，設(shè)立了基于臨床標(biāo)本致病菌分離鑒定綜合實驗教學(xué)體系，整合優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，開展了一系列完整性和系統(tǒng)性的綜合實驗，希望夯實學(xué)生理論知識與基礎(chǔ)實驗技能，同時使學(xué)生的臨床思維與科研思維能力得到了提升。

（一）優(yōu)化實驗內(nèi)容安排

1.生物安全知識教育和技能強化。此為綜合實驗教學(xué)內(nèi)容的第一部分。教師講解與病原微生物實驗室相關(guān)的生物安全知識，示范正確的自我防護措施，如防護服的穿戴、洗眼器的使用等。同時在教學(xué)內(nèi)容中，還安排了解細(xì)菌在空氣、皮膚、口腔等分布檢測實驗操作；常用消毒滅菌方法和無菌技術(shù)，如觀察紫外線殺菌作用；高壓滅菌法的正確使用等。讓學(xué)生通過實踐操作，直觀感受到細(xì)菌等微生物無處不在，強化無菌操作觀念，認(rèn)識自我防護的重要性，為后續(xù)實驗奠定基礎(chǔ)。

2.基礎(chǔ)實驗操作技能訓(xùn)練。此為綜合實驗教學(xué)內(nèi)容的第二部分，為后期臨床標(biāo)本分離和鑒定的開放性綜合實驗奠定堅實的基礎(chǔ)。（1）示教不同類型培養(yǎng)基的作用和特點，要求學(xué)生根據(jù)實驗需求，獨立完成常用培養(yǎng)基的制備。提供相應(yīng)的試劑，引導(dǎo)學(xué)生自主完成試劑的稱量、溶解、pH值的調(diào)節(jié)及滅菌分裝等。（2）接種培養(yǎng)方法操作，前期學(xué)生配置的培養(yǎng)基類型包括固體培養(yǎng)基（平板、試管）、半固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基，不同性狀培養(yǎng)基的接種要領(lǐng)及操作有所不同，要求學(xué)生能熟練掌握各種接種培養(yǎng)方法及無菌操作。（3）常見的細(xì)菌形態(tài)觀察與代謝產(chǎn)物檢測，如簡單染色、革蘭染色、抗酸染色等，觀察細(xì)菌代謝狀況的常見生化檢測方法。（4）臨床常用的藥敏紙片法等基本操作集中訓(xùn)練，便于學(xué)生在后期綜合實驗中根據(jù)實驗需求，自主思考選擇合適的實驗操作。

3.開放臨床樣本綜合設(shè)計性實驗。此為綜合實驗教學(xué)內(nèi)容的第三部分。將學(xué)生分成3～5人的實驗小組，教師提供臨床標(biāo)本，說明實驗?zāi)康?，要求各組討論交流實驗路線，自主設(shè)計實驗方案。團隊合作完成從臨床標(biāo)本致病菌分離培養(yǎng)到后期鑒定的所有過程，包括培養(yǎng)基的選擇、致病菌的分離培養(yǎng)、涂片染色鏡檢，生化反應(yīng)、藥敏試驗及后期的動物實驗等。為完成這一過程，學(xué)生需要將前期的理論知識、生物安全教育知識、基礎(chǔ)操作等熟練地在實驗中貫穿起來。雖然綜合設(shè)計性實驗復(fù)雜、時間長，但具有系統(tǒng)性和整體性，有助于學(xué)生在操作過程中將所學(xué)知識融會貫通。

（二）完善實驗考核方式

該體系中，實驗考核方式由三部分組成。一是生物安全知識掌握情況，占總成績的20%，建立生物安全知識題庫，開展線上考試，閉卷考試并以選擇題為主，學(xué)生在完成第一部分生物安全知識教育及實驗后，可自主選擇考試時間，所有實驗課程結(jié)束前完成考試即可。二是基本實驗操作測試，占總成績的30%，第二部分實驗課程結(jié)束后，教師在實驗室進行測評，學(xué)生隨機抽選基本實驗操作技術(shù)，如培養(yǎng)基的配制、細(xì)菌的接種、分離培養(yǎng)、藥敏紙片的制備等，考查學(xué)生的基本實驗技能掌握情況。三是實驗報告的完成情況，占總成績的50%，針對實驗課第三部分所開展的臨床樣本綜合設(shè)計性實驗，編訂實驗報告，學(xué)生自主填寫實驗?zāi)康摹⑺璨牧?、實驗過程（要求詳細(xì)填寫）、實驗結(jié)果，并要求討論部分將結(jié)果分析與臨床病例結(jié)合，評估學(xué)生的分析能力及綜合運用能力。

三、臨床標(biāo)本致病菌分離鑒定綜合實驗的實施要領(lǐng)

（一）開展生物安全知識教育，強調(diào)防護意識

生物安全無小事，2021年4月15日起我國正式施行《中華人民共和國生物安全法》，它的頒布和實施標(biāo)志著我國生物安全進入依法治理的新階段。高校病原微生物實驗室生物安全問題不容忽視，因此我們在設(shè)置病原微生物相關(guān)實驗課程教學(xué)內(nèi)容的過程中，還積極探索和開展生物安全教育，幫助學(xué)生樹立正確的生物安全意識，保障實驗教學(xué)過程的安全。病原免疫微生物實驗具有一定的特殊性，實驗過程中常常要與多種具有傳染性的致病菌打交道，如果無防護意識，致病菌可經(jīng)手-口傳播、呼吸道傳播等，重者甚至?xí)谌巳褐幸鸫蠓秶餍?。因此，加深學(xué)生對生物安全知識的理解與重視，有助于他們今后進入臨床時能將生物安全知識科學(xué)合理應(yīng)用于傳染性疾病的診療過程，如消毒滅菌、隔離預(yù)防、治療等。

（二）重視臨床標(biāo)本來源與處理，實踐基礎(chǔ)服務(wù)臨床的教學(xué)理念

病原學(xué)診斷與感染性疾病的診斷關(guān)系密切，是指導(dǎo)感染性疾病治療過程中合理用藥的最可靠依據(jù)，對預(yù)防疾病發(fā)展有關(guān)鍵性作用，而其中病原學(xué)診斷以微生物的分離培養(yǎng)作為“金標(biāo)準(zhǔn)”。因此，對從感染者體內(nèi)或排泄物中取出的標(biāo)本進行致病菌分離培養(yǎng)與鑒定，如膿汁、腸道糞便、泌尿生殖道分泌物等，可以為臨床感染的診斷提供快速、準(zhǔn)確的診斷依據(jù)，如對疑似細(xì)菌感染腹瀉患者的糞便排泄物直接涂片，可診斷誘發(fā)其感染的細(xì)菌種類；針對乙型肝炎患者可通過檢測其血清標(biāo)本中的抗原及其相應(yīng)抗體等判定感染的不同時期及預(yù)后。但這些臨床標(biāo)本都具有一定的傳染風(fēng)險。目前在大部分的免疫學(xué)與病原生物學(xué)實驗課程設(shè)計中，往往忽略了對臨床標(biāo)本的重視，包括如何進行不同部位的標(biāo)本采集、如何在標(biāo)本中檢出完整的病原體，以及在采集標(biāo)本過程中的個人防護意識、無菌意識等。因此本實驗課程設(shè)計著重突出了臨床標(biāo)本的重要性，加強與臨床實踐操作的緊密聯(lián)系。

（三）強化實驗技能，提升實踐操作能力

傳統(tǒng)的“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗課程安排將最基本的細(xì)菌人工培養(yǎng)、細(xì)菌形態(tài)、結(jié)構(gòu)的觀察、細(xì)菌對抗菌藥物的敏感性試驗等基礎(chǔ)實驗技術(shù)穿插分布在驗證性實驗內(nèi)容中，學(xué)生僅簡單了解該實驗技術(shù)的操作流程和基本原理，缺少深度思考、分析問題能力的訓(xùn)練。為改變這一現(xiàn)狀，讓學(xué)生在綜合實驗開展前熟練掌握常規(guī)的簡單染色、革蘭染色、凝集實驗、細(xì)菌對抗菌藥物的敏感性試驗等實驗技術(shù)，并了解其實驗原理及試用范圍。在后續(xù)進行基于臨床標(biāo)本致病菌分離鑒定的綜合實驗時需要設(shè)計一系列連貫的實驗，逐步推進，才能得到最終的實驗結(jié)果。因此，學(xué)生提前掌握各項專業(yè)的實驗技能并熟練應(yīng)用，有助于實驗方案設(shè)計能力及理論知識的靈活轉(zhuǎn)化。

（四）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

為了適應(yīng)臨床人才的培養(yǎng)需求，在“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”理論課堂上，教師會經(jīng)常以臨床感染性病例為切入點，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的視野。實驗教學(xué)也應(yīng)如此，選擇臨床標(biāo)本或者模擬臨床標(biāo)本，開展連貫性的綜合實驗，能進一步加強對學(xué)生臨床思維能力的培養(yǎng)，全面提高學(xué)生系統(tǒng)分析和解決問題的能力。臨床標(biāo)本的分離與鑒定實驗幾乎涵蓋了“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”的大部分理論知識和實驗方法，既能讓學(xué)生靈活運用已學(xué)的知識，還能培養(yǎng)其自主設(shè)計實驗的能力，激活創(chuàng)新思維?；A(chǔ)實驗技術(shù)的熟練掌握，讓學(xué)生可根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計合理的實驗方案，提高實驗課的教學(xué)質(zhì)量，為將來的臨床工作及科研工作奠定基礎(chǔ)。

結(jié)語

實驗教學(xué)質(zhì)量的提升有助于推動學(xué)生對理論知識的吸收和應(yīng)用，同時也有利于創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本次實驗教學(xué)改革依靠原有的實驗教學(xué)平臺和資源，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，積極探討和推動基于臨床標(biāo)本的綜合實驗教學(xué)體系改革，設(shè)計與臨床標(biāo)本相關(guān)的綜合性和開放性實驗教學(xué)模式，對于提升學(xué)生的臨床思維和實驗操作技能等具有積極作用，也有效地提高了“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗教學(xué)的質(zhì)量［6］。但“免疫學(xué)基礎(chǔ)與病原生物學(xué)”實驗教學(xué)如何更好地與臨床進行密切銜接，還需要在實踐中繼續(xù)摸索改進。