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免疫学基础

时间:2023-05-30 10:16:13

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇免疫学基础,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

免疫学基础

第1篇

【关键词】基础医学;免疫学;发展方向

免疫学是21世纪最具挑战性的科学,是医学中比较前沿和基础的科学。近年来,随着我国免疫学的发展,其在国际社会中越来越得到国际重视和认可。基础医学免疫学的发展,有助于帮助患者解决一些实际医学问题,加快患者的康复。基础医学中的免疫学呈现出欣欣向荣发展的趋势,需要受到相关部门的支持。

1免疫学基本介绍及相关应用

免疫包含着“免除疫患”的意思,免疫学是在对生物体对抗物质免疫应答性及其方法的科学。免疫应答能够使机体对抗原产生刺激,也是对抗原物质进行识别和排除的一种生物学过程。一般情况下,这种生理功能对机体是有益的,能够产生感染等维持机制平衡的免疫保护作用。有时,当免疫功能出现失调时,就会对机体产生一些有害的反应和结果。从建国以来,免疫学就得到了很大的发展。近年来一些免疫产品相继涌现,对我国一些疾病起到了很好的治疗。中国目前已经基本消灭了天花、鼠疫等传染病,并且类似麻疹、破伤风传染病也大大的减少。基础医学中的免疫学发展有其自身的发展体系,在实际的发展中也有独立的方法。它为生物学的研究提供了一些新的手段和方式。最初,人们用免疫学来对人们的血型进行有效的区分,在对植物毒素研究过程中,也采用了免疫学技术。近年来发展的一些新技术,也为生物学提供了一些实用的手段。

2免疫学总体发展方向

2.1免疫学研究更加广泛:从基础医学中的免疫学发展来看,免疫学已经从对细胞的研究深入到对分子和基因水平的研究,免疫学开始呈现出独具特色的发展方向,在这种情况下它也产生了许多新的研究热点。例如:新型免疫细胞的发现及其功能的调节,免疫细胞的发育、功能调控及信号控制机制。新型分子的发现及其结构的研究对疾病治疗的意义更大。基础医学中免疫学的发展,对临床起到了积极的意义。2.2免疫学与多种学科相交叉:免疫学和其他多种学科交叉,有效的促进了免疫学和其他学科的共同发展,例如免疫学和生物信息学的交叉,使得研究者能够更好的研究免疫反应、识别之间的机制,有助于加快对多种学科的研究和发展。免疫细胞的发育以及结构功能都是分子生物学等的研究模型。

3近几年免疫学项目的进展

3.1免疫识别的细胞和分子机制:对TLR免疫信号调控机制进行了解,能够发现其通过结合抑制了磷酸化解,从而增强TLR和RG信号的产生。这是首次对蛋白质可以抑制并增强细胞因子的抗病毒。这一成果的发现,意味着在对病毒进行治疗的过程中,可以利用单一的分子作为支撑点,在加强治疗疗效的同时,能够有效的抑制损伤。3.2抗原提呈细胞的免疫识别和调控:目前,我国学者发现了对免疫应答负向调控功能的突状细胞,并且进一步的证明了DC的调控功能只是存在于分化阶段,对于不同的亚群以及基质微环境和接受到的刺激调控等因素,提出了更加成熟的突状细胞在基质微环境中再分化从而形成新型的调节性树突状细胞的观点。对基质细胞微环境的发挥和利用提供了良好的基础和环境,使其验证了“基质微环境免疫自稳”学说。3.3免疫信号转导机制与疾病的关系:目前,免疫信号转导机制和疾病的关系是免疫学研究的重点领域。我国的许多学者在这方面投入了大量的人力和物力。在抗病毒信号通路研究方面,发现了一个接头蛋白位于线粒体外膜,其在和RLR受体结合后,通过招募其他的蛋白分子刺激下游信号使其转变为通路。我国学者从人树突状细胞出发,率先克隆了一个新的分子,“死亡抵抗蛋白”,通过进一步的进行分析,可以得出帮助机体有效的抵御病毒,防止感染。

4免疫学发展的建议

4.1坚持研究特色,创新技术:我国基础医学中免疫学已经在很大程度上取得了进步,但是和先进水平相比仍旧有一定的差距。因此,为了更好的提高我国的研究水平,就需要对免疫学的技术和机制做出一定的创新,加快理论的研究,制定明确的而目标。要针对现当代世界的研究状况,瞄准着眼点,集中力量,实现重点突破。这不仅能够取得一系列的成果,而且能够增强我国在世界上的影响力,从而使我国的免疫学能够有坚实的基础,在世界上占有一席之地。4.2解决实际需求,开展医学研究:在基础医学的发展过程中,虽然有一些进步,但是利用基础所取得的成果可能会使相关疾病做出预警,实现早日预防,最终为人们的生活提供有利的支撑。从我国基础医学的免疫学方向出发,将临床工作与研究的方向相结合,更加能够实现对生命的动态化整合和转化,实现分子、细胞之间层次的转化研究,使基础免疫疾病得到相关的理论指导。另一方面,我们能够看到,临床免疫学也出现了一些的问题,像感染、肿瘤问题以及一些特异性治疗措施的实施,相关生物制药也需要基础免疫研究的发展。4.3加强交流合作,提高队伍的组织性:随着人们生活质量的提高,人们对健康问题更加重视。要想真正的促进免疫学对基础医学的作用,就必须加快利用科学的理论和实践成果,通过一系列的相关学科相结合,从而更好的实现强强联合,达到技术攻关。通过相关转接进行技术攻关,共同探讨,更好的提出一些实际的解决办法,制定免疫学发展的目标以及技术路线,充分调动人们的积极性深入到免疫学的研究中。另一方面,可以充分的利用各单位之间的优势资源,对一些计算机平台进行运用,提高队伍的组织性。

5结语

随着当前医学基础理论研究的不断深入,我国有望在免疫学中取得新的突破,为我国治疗一些疾病提供理论支持和思路,进一步的提高我国在国家中的地位,同时为我国生物技术发展提供科学化的指导,产生一定的社会效益。

参考文献

[1]祁灵.华东师范大学免疫学实验多元学习评价体系的构建[D].上海:华东师范大学,2011.

[2]陈芳伶.中医免疫学的构建[D].济南:山东中医药大学,2011.

[3]王璞玥,徐薇,孟庆峰,等.免疫学相关的交叉学科前沿与发展趋势[J].中国科学基金,2015,29(2):83-88.

第2篇

国家规定中职学校满三年的应届护理专业毕业生,完成实习8个月,就可以参加当年的全国护士执业资格考试(下文简称为护资考试) ,取得护资考试资格证明,方可从事护理工作。可见护资考试对护理专业毕业生的重要性。

护资考试大纲明确规定,考试模块主要包括与护理工作密切相关的医学基础知识、护理专业知识和技能以及与护理工作有关的社会医学、人文知识。其中,与护理工作密切相关的医学基础知识部分的考试内容包括免疫、医学微生物和寄生虫,即病原生物免疫学基础的学习内容。可见深入学习病原生物免疫学基础,在护资考试中具有重要作用。为了提高中职护资考试通过率,病原生物免疫学基础的教师应积极分析护资考试大纲、剖析护资考试真题、研究相应的教学对策。

二、分析护资考试大纲,剖析考试真题

认真学习近三年护资考试大纲,且研究2014 年、2015年、2016年护资考试统一试题。试题分为两个科目,即专业实务和实践能力,2014年每个科目题量各为 135 题,2015年、2016年每个科目题量各为 120 题,全部为选择题,考试题型有 A1、A2、A3、A4四种题型。对试题内容的知识点在病原生物与免疫学基础中直接和间接所占分值进行了分析。

1.护资考试情况变化

(1)时间缩短。时间将由150分钟缩短为120分钟,将要缩短为100分钟。

(2)题量减少。由135道减为120道,但在护士考试大纲中明确规定“每个科目题量为120~160道”。

(3)各题型内容中,病例分析题是考试的主力军。

(4)考核侧重点的变化。基础知识比例有所下降,而护理伦理与法规、护理礼仪与人际沟通的比例明显增加,侧重实际应用能力的培养和考核,使用人机对话考试方式。这些内容与护士的具体工作息息相关,体现了以人的健康为中心的发展理念。这就要求学生们在学习时切忌死记硬背,一定要理解理论知识,灵活运用。

2.病原生物与免疫学基础约占分值

三年护资考试中,病原生物与免疫学基础直接和间接涉及的知识点所占的分值约为:2014年专业实务占26分,实践能力占28分;2015年专业实务21分,实践能力占22分;2016年专业实务占31分,实践能力占27分。由此深知病原生物与免疫学基础知识的重要性。

三、结合考题,分析实情

根据护资考试大纲,高等院校和中职学校的护理毕业生参加标准一致的护资考试,这对中职学生而言,难度是显而易见的。

1.护资考试难度加大

在专业实务和实践能力这两个考试科目中,尤其是从2016年人机对话试点考试情况来看,护士资格考试内容变化很大。考试方式不同于原先直截了当的知识点考查,更倾向于知识的临床实践运用,最突出的表现就在于病例分析题增多,辅以少量考查概念的A1型题。

2.学校的生源情况

现在的问题是中职学校生源质量下降。中等职业学校招生难,为保证数量,降低门槛,初中生不管分数高低都可上,虽有了生源但学生综合能力差,基本上是初中“被遗忘的一群”“混天的一族”了。学生“听不懂”“学不会”,不仅基础差,而且学习习惯不好,教学难度很大。

3.护资考试真题中病原生物与免疫学基础的相关内容

研究护资考试近三年的真题,出现病原生物与免疫学基础知识点较多的是:细菌的外界环境和细菌的致病性;免疫学中超敏反应、人工自动免疫和人工被动免疫有直接和间接考题;常见病原菌化脓性球菌所致疾病出现概率比较高,破伤风梭菌和结核分枝杆菌考点多;常见病毒中呼吸道病毒和肠道病毒都有,甲肝病毒、乙肝病毒、人类免疫缺陷病毒的传染源、传播途径和致病性,还有狂犬病病毒、乙型脑炎病毒、轮状病毒的相关知识;寄生虫章节考点是蛔虫和溶组织内阿米巴。

四、对策

为提高护资考试通过率,基础医学病原生物与免疫学基础的教师应积极探讨教学对策。

1.全校一盘棋,强化护资考试通过率的重要性

首先是校领导重视,教师才有狠抓护考的热情,学生才有备考的动力,从而提高护考的通过率,提高学校的知名度,为招生宣传增加资本。病原生物与免疫学基础的教师集体学习护资考试内容,加深对执业考试的认识和理解;和临床科室老师进行知识的交流,增加护资考试的临床资料;围绕护资考试这一指挥棒进行教学改革,与护资考试早早接轨,提升护资通过率。

2.根据护资考试内容,调整教学大纲,重新构建教学内容

学习护资考试大纲,分析近三年护资考题内容,及时调整教学大纲,加强消毒灭菌等外界环境对细菌影响章节的内容,免疫学基础重点在超敏反应和免疫学防治,常见病原菌的重点为细菌的致病性。注意教学内容与护资考试内容的相关性,在课堂中加大人文知识的渗透,重新构建教学内容,保证教学内容的适用性。

3.多种教学方法灵活使用,提高学生知识掌握能力

面对基础知识薄弱、学习习惯不好的学生,为了让这些学生掌握知识,教师在课堂中要多种方法并用。

首先,运用护资考试真题导入,引起学生对教学内容的重视。

如讲授结核分枝杆菌时,应用2016年真题。

例1:我国缩窄性心包炎最常见的病因是

A.创伤 B.肿瘤 C.结核菌感染 D.化脓性细菌感染 E.非特异性感染

答案:C

例2:共用题干

患者男,43岁,开放性肺结核,咳嗽、咳痰1周入院。

作为隔离病区的护士在护理该患者时,应明确该病的传播途径是

A.直播接触传播 B.间接接触传播 C.消化道传播

D.共同媒介传播 E.空气传播

答案:E

对于该患者的护理措施,正确的是

A.必须单间隔离 B.家属可以随意探视

C.患者离开病房应该不受限制 D.注意开门开窗使病室内空气流通 E.患者的呼吸道分泌物必须消毒后方可丢弃

答案:E

使用真题引起学生高度关注,学生用心听讲,扎实掌握了结核分枝杆菌的相关知识。

其次结合临床知识,使微免基础与临床知识紧密相连。强化微免基A知识与临床的紧密结合,比如在讲Ⅰ型超敏反应时提出问题:为什么在给病人用青霉素前必须做皮试?皮试多长时间观察结果?皮试结果可以用注射青霉素,但注射青霉素后还要在医院内观察多长时间才能离开,为什么?这样不仅提高了学生学习兴趣,而且使学生加深了对理论的理解,轻松地掌握了教学的重点、难点。多种教学方法并用,既激发了学生学习知识的动力,又促使学生牢记了知识。

4.改变考试形式,提高学生适应能力

第3篇

关键词:免疫 传染病 预防 安全用药

【中图分类号】R4 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1879(2012)11-0093-02

研究表明,90%的疾病是与免疫系统平衡的破坏所造成的。现代人由于工作压力和精神压力过大,也会影响免疫系统的正常运作。随着医学事业的发展和医学模式的改变,人们对健康的要求也越来越高,对个人的预防保健在提高生活质量中的地位和作用也逐步加深了认识。目前医疗保健正在向“自助型”的方向发展,人们对怎样才能做到自我保健也有了进一步的要求。要想免除疫病、保持健康,首先就必须认识机体的免疫系统。

1 免疫系统

1.1 定义。机体执行免疫应答和免疫功能的组织系统。

1.2 免疫系统的组成。免疫系统由免疫器官和组织、免疫细胞和免疫分子3个层次组成,有免疫防御、免疫自稳、免疫监视等功能。

1.2.1 免疫器官和组织。中枢免疫器官中枢免疫器官在人类包括骨髓和胸腺,是造血干细胞分别分化为B细胞和T细胞的场所。

周围免疫器官包括脾、淋巴结、淋巴小结及全身弥散的淋巴组织。它们是成熟的T细胞和B细胞定居以及对抗原应答的场所。

1.2.2 免疫细胞。大体上分为免疫活性细胞、辅佐细胞和其它细胞三类。

1.2.3 免疫分子。免疫球蛋白:B细胞转化为浆细胞,分泌能与相应抗原特异性结合的蛋白,即免疫球蛋白,又称抗体(Ab)。

补体:用C’表示。是血清中存在的一组具有酶活性的、不稳定的能帮助抗体溶解靶细胞的一组蛋白,称补体系统。补体激活途径至少有三条:经典途径、替代途径和凝集素途径。

1.3 人体的三道防线。

1.3.1 第一道防线。是由皮肤和黏膜构成的,他们不仅能够阻挡病原体侵入人体,而且它们的分泌物能杀菌。呼吸道黏膜上有纤毛,可以清除异物。

1.3.2 第二道防线。体液中的杀菌物质和吞噬细胞,特点是人人生来就有,不针对某一种特定的病原体,对多种病原体都有防御作用,因此叫做非特异性免疫(又称先天性免疫)多数情况下,这两道防线可以防止病原体对机体的侵袭。

1.3.3 第三道防线。主要由免疫器官(胸腺、淋巴结和脾脏等)和免疫细胞(淋巴细胞)组成。这道防线是人体在出生以后逐渐建立起来的后天防御功能,特点是出生后才产生的,只针对某一特定的病原体或异物起作用,因而叫做特异性免疫。

1.4 免疫系统的工作原理。当第一次的感染被抑制住以后,免疫系统会把这种致病微生物的所有过程用具的记录下来。如果人体再次受到同样的致病微生物入侵,免疫系统已经清楚地知道该怎样对付他们,并能够很容易、很准确、很迅速的作出反应,将入侵致病微生物消灭掉。

1.5 免疫的功能。

1.5.1 生理防御。就是人体抵御病原体及其毒性产物侵犯,使人免患感染性疾病。

1.5.2 自身稳定。免疫系统能及时地把衰老和死亡的细胞识别出来,并把它从体内清除出去,从而保持人体的稳定。

1.5.3 免疫监视。免疫系统具有识别、杀伤并及时清除体内突变细胞,防止肿瘤发生的功能,称为免疫监视。免疫监视是免疫系统最基本的功能之一。

2 免疫与传染病

2.1 传染病的概念及其特点。传染病是由各种病原体引起的能在人与人、动物与动物或人与动物之间相互传播的一类疾病。

2.2 传染病流行过程的基本环节。传染病的流行必须具备三个基本环节就是传染源,传播途径和人群易感性。三个环节必须同时存在,方能构成传染病流行,缺少其中的任何一个环节,新的传染不会发生,不可能形成流行。

2.3 传染病预防措施:若能完全切断基本环节中的一个环节,即可防止该种传染病的发生和流行。

2.3.1 管理传染源包括对病人、病原体携带者及感染动物的管理。对病人要求早发现、早诊断、早报告、早治疗。

2.3.2 切断传播途径虫媒传染病,采用药物或其他措施进行防虫、杀虫;呼吸道传染病,应开窗通风、空气消毒、个人戴口罩。消毒也是切断传染病传播途径的一项重要手段。

2.3.3 保护易感人群。提高机体抗病能力:注意合理的生活制度,养成良好的卫生习惯,合理的营养,加强体育锻炼,提高健康水平,以增强机体非特异性免疫力。

预防接种:有计划地定期对易感人群进行疫苗、菌苗、类毒素等预防接种工作,以增强机体特异性免疫力,降低人群对传染病的易感水平。

3 安全用药

3.1 防止滥用药物。滥用药,就是不管病情,用药对象(包括老人,儿童,成年人),药物性能而任意使用,这种做法轻者无效,延长治疗时间,重者延误治疗时机使病情加重,给病人带来痛苦。

3.2 尽量少联合用药。家庭用药种类最好单一使用或最多一次两种药联合使用。

3.3 按药品说明书使用。由于大多数人都不是医生,只是对药物略懂皮毛,所以用药必须按照药物说明书写的要求来做。

3.4 防止药物过敏。药物过敏往往后果相当严重。尤其是磺胺类如复方新诺明,解热镇痛类如去痛片等。以往对某种药有明确过敏史者应禁止再次使用该种药物。

3.5 掌握剂量所以服药剂量一定要准确,若剂量不足达不到治疗目的,还可能产生抗药性;而超过规定剂量,则可引起中毒。

3.6 禁服过期药品药品。有效期是指药品在一定的贮存条件下能够保持质量的期限,过期药品有效成份降低,而毒性增强,应禁用。

4 保护自己的免疫系统

第4篇

关键词 免疫学 课堂教学 教学方法

随着现代免疫学的发展,免疫学不仅涉及医学各个领域,且逐步与理、工、农等学科相互渗透,并已成为生物类专业的学科基础课。但是免疫学的理论性很强,内容深奥抽象,免疫应答过程复杂,且知识点繁多,加上高职学生基础相对较薄弱,学习的主动性和毅力不够,初次接触免疫学知识反映课程难度较大,甚至逐渐失去对该门课程的学习兴趣。因此,如何帮助学生提高他们对免疫学的学习兴趣,从而使其更好的掌握免疫学内容,一直是提高免疫学教学质量的一个关键问题。笔者结合三年多的教学实践,总结了如下方法:

1优化教学内容

免疫学作为医学和生物学的基础学科之一,已涌现出了一些内容丰富、语言精炼的优秀教材。然而,目前大多数免疫学教材的编写模式都已基本趋于一致,适用于高职院校生物类专业的非医类免疫学教材不多。结合学生的具体情况,笔者在教学过程中选择华中师范大学出版的《免疫学》(非医类)作为本校生物技术及应用专业和微生物技术及应用专业免疫学理论教材。该教材涵盖了免疫学所涉及的免疫学基础、免疫学病理和免疫学应用的全部教学内容,语言简明扼要,论述深入浅出,更符合本专业学生的学习特点。通过对教材内容进行严格细致的剖析,结合生物专业其他课程的特点后对授课内容进行优化。比如对于偏向于医学生的免疫学病理板块内容则适当简化,通过给学生布置课后思考题并结合课堂讨论的方式完成相关内容的学习和考核。对于在生物专业其他可能涉及到的内容,如细胞凋亡与免疫则安排学生自学,该类知识点既要求学生有细胞生物学等生物学相关课程的扎实基础,同时还要对免疫系统和免疫应答的过程有全局意识,对于初次接触免疫学的高职学生来说,单纯在课堂上讲授很难达到效果。而对于免疫学基础(包括免疫细胞和免疫分子等)和免疫学应用(免疫学检测)等与生命科学密切相关的知识点进行详细讲述。尽可能的用简单的语言帮助学生掌握免疫学的基本概念,熟悉免疫系统的各个组分及特性,理解免疫应答的基本过程。

2理论联系实际

免疫学是生物类的基础课程,其学习内容与人类健康和许多临床现象,在讲课时可以联系实际生活,用学生感兴趣的事物或话题来吸引其注意力,既可调动学生学习的积极性,又将理论的知识生动化。例如,学生对于不同血型和献血的基本原则都很熟悉,在讲到“同种异型抗原”这个概念时以ABO血型作为例子进行说明:虽然同为人类,不同血型的个体之间进行输血会出现溶血反应,这种溶血反应实际上是受血个体对供血者的红细胞的一N免疫反应,因为供血者红细胞表面所含的决定血型的蛋白与受血者的不同,为此受血者的免疫系统将外来的红细胞表面蛋白识别为”异己”即抗原。这里决定血型的红细胞表面蛋白在不同个体(人)之间不相同,而这些血型蛋白正是“同种异型抗原”的典型代表。不仅让学生掌握了免疫学相关内容,同时还帮助他们理解常见临床现象的本质。类似的例子还有伤口为什么会出现红肿热痛?年老和年幼者为什么易患病?为什么兄弟姊妹间进行器官移植配型的成功率更高?等等。在教学过程中将这些临床现象与免疫学知识点联系起来,从现象到本质,能够加深学生对理论内容的印象,提高学生的学习兴趣,增强教学效果。

3巧用比喻联想

免疫学是一门理论性很强的基础学科,且概念抽象难懂,在进行免疫学教学时,如果照本宣科,课堂气氛往往比较沉闷,且学生往往由于难以理解授课内容而逐渐失去学习的积极性。此时,在教学过程中以恰当而形象的比喻来解释专业术语和免疫现象,对提高学生的记忆效率和学习兴趣有很大的帮助。比如,在绪论讲解免疫的概念时,将抗原比喻为一个国家的敌对势力,那么看不见、摸不到的免疫系统比喻为国家机器,学生则能很好理解免疫应答就类似于革命战争,而生物学效应就是战争结局。这样的比喻不仅帮助学生快速理解了现代免疫学中的免疫概念,增强了绪论课的教学效果,并且对学生理解后期的免疫器官和免疫分子也有帮助作用。学生在后期相关知识点的学习中也可以触类旁通,例如在讲授多种免疫分子的时候,学生提出分泌型抗体就像是士兵(免疫细胞)掷出的手榴弹,而一些膜表面分子就类似于免疫细胞手上的各种武器,发挥着不同的作用。类似的比喻还有很多,例如将MHC分子拟人化,NHC-II类分子的两条肽链就类似于人的两条腿,站在细胞膜上(泥潭)上比较稳固,但MHC-I类分子只有一条腿(肽链),为了站的更稳,MHC-I类分子则需要找一个帮手即%[2微球蛋白的帮助;将五种免疫球蛋白比喻为五兄弟;将T淋巴细胞和B淋巴细胞的相互作用过程想象成2个人在进行信息交流和互动等等。通过类似的直观比喻,不仅可以吸引学生的注意力,更帮助学生更好的理解和记忆。

总之,免疫学作为生物专业的专业基础课,在具体教学过程中,教师应根据学科发展和学生特点,因材施教。教师应以充分调动学生的学习积极性为核心目的,通过多种教学手段,提高教学质量。

参考文献

第5篇

摘要 医学免疫学是与临床和应用结合紧密的、生物工程专业学生务必学习和掌握一门科学,近年来发展迅速,工科院校因为有其自身的特点,所以对医学免疫学内容的选择和讲授必须符合自身院校的特点。本文从课程的内容设置和教学方法改革两方面来探讨在工科院校如何进行医学免疫学的教授和学习。

关键词 工科院校 生物工程专业 医学免疫学 课程设置 教学改革

医学免疫学是临床医学与免疫学基础理论相互渗透的一门边缘学科,也是基础医学向临床医学转变的一门过渡课程。随着分子生物学研究的深入及其向医学免疫学的不断渗透,也使后者在基础理论知识和实验研究方法上不断得到改进、发展和完善,这给医学免疫学的的讲授带来很大的挑战和压力,尤其是工科院校由于任务重、课时少等现实特点,怎样在有限的时间内向学生传授不断更新的医学免疫学知识是一个值得思考的问题,本文是作者对工科院校医学免疫学课程设置和教学改革的一点初步思考。

一、课程设置

(一)确立教学目标。在工科院校,医学免疫学这门课程的培养目标就是通过教学和学习,使学生掌握医学免疫学的基础理论知识和基本技能,了解该领域内的最新研究进展,具备一定的科研能力,能独立运用所学的基本知识和基本技能解决生活和工作中遇到的与免疫相关的问题。通过学习,主要使学生获得以下几方面的知识和能力:①掌握人类免疫系统的组成和功能;②掌握机体免疫应答的种类、过程和特点;③了解一些免疫性疾病的发病机制如爱滋病、自身免疫病等。④了解免疫学防治的相关知识;⑤了解和掌握一些重要的免疫学技术,熟悉免疫学的研究方法,具有一定的科学研究能力。

(二)选择教学内容。教学内容的选择直接影响学生对这门课程的学习、理解、掌握和应用情况。根据工科院校学生的培养目标和医学免疫学本身的发展特点确定课程的主要讲授内容分为以下四部分:①免疫学的基础理论知识,包括免疫系统、免疫器官、免疫细胞、免疫分子、免疫应答等内容;②临床免疫:变态反应、肿瘤免疫、移植免疫、艾滋病等内容;③免疫学防治;④免疫技术。

(三)重视实验课开设。实验课的开设是训练学生基本实验技能、培养优良科研作风的重要环节,不仅可以培养学生分析和解决问题的能力、实际动手能力,而且还可以验证所学习的基础理论,巩固所学知识,开发创新意识,培植学生创新能力。目前,一些工科院校由于课程设置将医学免疫学定为选修课、实验条件较差等原因限制了医学免疫学实验课的开设,这需要工科院校主管领导根据本校的实际情况,重视医学免疫学理论知识讲授的同时开设实验课,重新设置课程类别和实验内容,优化实验资源,唯有这样才能圆满完成培养新世纪生物工程人才的培养目标。比如免疫细胞的形态特征、免疫细胞的分离纯化、T细胞表面的CD2和绵羊红细胞结合、免疫技术中的免疫组织化学染色及切片的制作等理论性较强的知识的学习和记忆,使学生感到非常枯燥乏味,但是如果我们在理论知识讲授后马上接着开设免疫细胞形态学观察、外周血免疫细胞的分离纯化、玫瑰花环实验、免疫组织化学实验、冰冻切片和石蜡切片的制作等实验,加深学生对有关理论知识的理解和记忆。实验的开设一方面可以促进学生对医学免疫学基本理论的理解和记忆,另一方面可以培养学生的实际动手能力、创新意识、分析问题和解决问题的能力和科研意识。

二、教学改革

(一)授课内容和授课方式的优化组织选择。工科院校学制为四年,开设的专业课程比较多,理论的教学内容随着研究的深入又不断地深化和丰富。工科院校学生学习具有课程重、授课时间短等特点,如何在有限的校内学习阶段让学生掌握大量专业基本理论知识和不断发展完善的新观点、新知识,这就需要任课教师在讲课之前认真组织安排授课内容,精心选择授课方式、使学生在有限的课堂时间内接触并领会、记忆丰富的理论知识。①授课内容的组织:根据医学免疫学课程的的基本框架可以将医学免疫学分为免疫器官、免疫细胞、免疫分子、免疫应答、临床免疫和免疫技术等六大模块。前一模块的知识内容是后一模块知识内容的基础和铺垫,理解和熟悉前一模块内容可以易化对后一模块内容的学习和记忆,按照如此顺序依次进行讲授,符合人们认识问题分析问题的规律,有利于学生理解和掌握所学内容。此外,还有医学免疫学知识的最新研究进展,这些最新进展与以上六个内容的模块没有冲突之处,它们相辅相成相互补充,共同完善着医学免疫学课程的理论知识;②授课方式的选择:授课方式的选择也就是对教学手段教学方法的选择,根据课堂讲授内容重点难点易混点等来选择讲授、自学、讨论、见习、实验操作、电化教育等相结合的多样化教学方法,使学生充分利用课堂的每一分钟,最大化的理解吸收课堂知识,如对最新研究进展的讲授可以和与此有关的理论知识穿行。在授课方式的选择上一定要站在学生的角度,把学生作为课堂学习的主体,使他们由被动学习转变为主动学习。此外,在教学活动中,教师要精心设计和创造富有感染力的教学情景,诱导学生产生猜想,提出问题,充分调动学生的良性思维,培养学生的求知欲和好奇心,充分调动学生的学习兴趣和积极性[1]。

(二)加强学校、医院和企业的联系。医学免疫学是医学基础学科更是一门临床学科,至少也是基础和临床联系非常紧密的一门过渡学科。社会工业化程度的提高,环境污染的加重以及疾病的诊断方法和技术的改进和提高等多方面原因,免疫性疾病发病率大大增高,特别是自身免疫病如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、多发性硬化症等。在对各种免疫性疾病讲授过程中,通过电化教学手段以影视的方式将这些疾病的临床表现、诊断方法和过程完完全全展现在学生面前,使学生对这些免疫病的认识不仅仅停留在感性阶段,还要深入到理论层次。在有条件的情况下,尽可能与市内医院联系,带领学生到一些相关科室特别是免疫科亲自接触一些免疫病患者,观察他们的临床表现,了解诊断过程。通过电教和临床实习的结合,使学生达到对一些常见的免疫性疾病的发生、发展、治疗有一个系统、深入的认识;学生除了对一些临床常见病例有浓厚的兴趣外,还格外关注免疫学技术在一些生物技术有限公司的实际应用情况。免疫学技术作为一种方法学对科学研究的发展具有很大的推动作用。在教学过程中,教师应抓住这些特点,最大限度地激发同学的创新意识与创造灵感,使他们能把这些意识和灵感带到即将或正在开展的科研工作之中[2]。为了达到学以致用的目的,教师除了在课堂上传授相关科研领域中经常用到的免疫学技术外,还要联系相关企业带领学生下厂参观、实习。实践证明,加强与临床和企业的结合很受学生欢迎,进一步激发他们学习的主动性和热情,产生很好的教学效果。

(三)开展学术讲座和课外兴趣小组。医学免疫学随着生命科学的迅速发展不断扩展它的深度和广度,生命科学的每一步进展都补充和完善着医学免疫学基础理论和技术方法,对于生物工程专业的学生来说必须了解和熟悉这些新的知识更新点,但工科院校由于课时少,如医学免疫学的课时一般都在30节左右,授课内容多等这些特点使授课老师在课堂讲授中不能过多地给学生传授这些新的进展情况,这样容易造成学习的知识和一些实践的脱节,因此,通过以下的方法可以在一定程度上弥补这种知识的脱节。①鼓励开展学术讲座活动:选择合适时间,学校鼓励任课教师或邀请一些该领域的专家学者开展学术讲座。一方面任课教师根据医学免疫学理论知识的最新进展给学生进行补充和传授;另一方面,和本领域的专家近距离接触可以使学生增强学习的信心,了解该学科发展的动态;②组建兴趣小组:根据学生的兴趣可以组建“自身免疫病研究兴趣小组”、“单克隆抗体制作研究小组”或:“疫苗制作研究小组”,有专职教师带领,定期不定期的开展一些有关医学免疫学的活动,如医学免疫学知识竞赛活动、自身免疫病的调查和分析、参观生物制品有限公司等。通过这些活动不仅可以巩固和深化学生学习的理论知识,还可以培养和锻炼学生对实际问题的分析处理能力和研究能力。

(四)改进和完善成绩评价体系。对学生学习成绩的评价不能仅限于单一的试卷测试,成绩的评价要整体上反映学生知识的掌握程度、分析解决问题能力、动手能力和实验操作能力等综合素质,这就决定成绩的高低不能不能仅凭试卷考试,可以通过出勤情况、课堂表现、回答问题情况、作业完成情况、动手操作、实验报告的撰写等方式进行综合考核,将各项成绩加权后计入学生的总成绩,可以客观的反映学生的综合素质和能力。

三、结论

医学免疫学不仅仅是一门基础性学科更是与临床和应用结合紧密的学科,这已经得到广泛的认可,并且知识的更新和发展迅速,作为任课教师不能只重理论知识传授而忽略相关技术的传授,也不能只重视书本知识的讲解而忽略最新研究进展的传递,因此,任课教师思想上要重视医学免疫学培养目标和讲授内容的改变,在备课和讲课过程中有意识的选择教学内容和授课方法和重视实验课的开设,只有这样才可以培养出即具有扎实理论知识又具有实验能力的新型生物工程人才。

参考文献

第6篇

关键词:卓越医师;免疫学;实验教学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)42-0118-02

教育部卫生部关于实施卓越医生教育培养计划的意见中指出:卓越医师计划的目的是培养适应我国医药卫生事业发展的高水平医学人才,提升我国医疗卫生服务能力、水平和国际竞争力。近年来科学技术迅猛发展,特别是免疫学已成为一门前沿学科和边缘学科,它的发展已经涉及到生命科学的各个领域(医学、动物、植物等)。医学免疫学是一门重要的医学基础课,这与其实验研究密切相关。因此,实验教学是该学科不可缺少的重要环节,是理论教学的补充和扩展。通过学生动手操作、动脑分析得出与理论相符合的实验结论,巩固理论知识,而且可以提高学生的操作技能和解决问题的能力,树立科学的态度[3]。笔者根据卓越医师培养计划,在免疫学实验教学中,除加强理论教育外,注重实验教学,保证教育质量,以培养与国际接轨的医学人才。现就对实验课教学改革介绍如下:

一、在实验教学中,充实实验教学内容

我们教研室免疫学实验教学的传统项目是静脉采血、细胞抗原片制备、淋巴细胞分离、血清分离、免疫酶技术(ELISA检测乙肝表面抗体)、免疫荧光技术(B淋巴细胞荧光标记试验)、ABO血型鉴定。增加了抗原的制备、免疫血清的制备和流式细胞术(检测CD4、CD8)。免疫血清的制备称为完整综合实验,从第一次到第五次实验都包含有它的内容;流式细胞仪在临床上应用是比较前沿的。这样使实验教学内容得到充实和完善。

二、在实验教学中,注重技能和兴趣的培养

实验课要求学生课前预习,让他们做到心中有数,操作有条理。开设的实验都是学生自己操作。他们通过鸡心脏采血、人静脉采血、家兔静脉注射抗原及心脏采血的具体操作,初步掌握了采血的基本要领,获取合格的标本(血液、组织),是进行免疫学检测的基本保证;从第二次实验到第五次实验,上课先随机分别叫同学介绍不同实验的目的、原理、方法及操作步骤,不足之处教师再进行补充,然后进行示教,并告知实验的注意事项;在操作过程中要巡回指导,以便培养学生规范的操作技能;每次实验要进行结果分析讨论,要求撰写实验报告。通过以上过程提高了学生的独立思考及操作技能,建立了学生实验课的兴趣,调动其学习积极性,达到了满意的教学效果。

三、在实验教学中,加强与临床的紧密结合

免疫学实验教学的目标是掌握基本的技能和原理.培养学生的思维能力,并将所学的免疫学知识与临床结合进行分析讨论。如做ABO血型鉴定,同时介绍交互配血试验,有时同型血交互配血也不符合,说明原因,注重讲解输血不符引起Ⅱ型超敏反应最终导致溶血反应,病人输血时要重点观察。ELISA检测乙肝表面抗体我们要介绍乙型肝炎的基本情况,对乙肝五项(HBsAg、HBeAg、抗HBs、抗HBe、抗HBc)化验结果进行临床分析,当抗HBs阳性时,说明机体不再会被乙肝病毒感染,当五项均为阴性时,最好接种乙肝疫苗,当大三阳时必须进行治疗。B淋巴细胞荧光标记试验在加荧光抗体37℃孵育1h,向同学重点介绍三大标记技术(酶标记技术、荧光标记技术、放射免疫技术)与经典的凝集反应、沉淀反应都具有敏感性高、特异性强、结果准确的特点,但标记技术敏感性极高可精确到pg-ng级水平,而凝集反应、沉淀反应只能精确到mg-ug,敏感性相差106-109倍,正因为标记技术的敏感性极高,在很多的疾病检测中基本取代了凝集反应和沉淀反应而广泛用于临床,特别在一些标记物的检测中,达到疾病早期诊断的目的。

四、在实验教学中,注重医学综合能力的培养

非卓越医师计划培养开设的实验内容均为本次完成,除此之外,卓越医师计划培养还增加了免疫血清的制备,把它称为完整综合实验,包含了(抗原制备、免疫程序制订、动物免疫、免疫血清提取、抗体效价测定)。五次实验都有免疫血清制备的内容:如抗原的制备必须注意无菌观念的建立并落实在实际操作中;免疫程序的制定要排出具体的时间、免疫的剂量和部位;免疫动物为家兔,每组2只,选择重量在2Kg以上的健康家兔进行免疫,免疫接种后要观察动物的情况并注意喂养;免疫到时间应先试血检测抗体水平,达到要求进行免疫血清提取;抗体效价测定用凝集反应、沉淀反应和溶血反应检测。通过系统实验既培养了学生团结协作和实际操作能力,又提高了分析问题和解决问题的能力,进而提高了学生的综合素质。

五、在实践教学中,注重医学生创新思维的培养

随着免疫学和免疫学技术的发展,免疫学检测已成为生物学实验和医学检验中的一个重要部分,免疫学教师必然站在该学科发展的前沿,为了帮助学生了解诊断疾病,研究病因的方法及免疫学新技术,在卓越医师教改班教研室把开展科学研究的流式细胞仪用于教学来检测同学自己外周血中的CD4、CD8数量,充实了实验内容。通过实验,把教研室取得的科研成果与实验内容相结合进行讲解,把教研室在研的国家自然科学基金、省基金课题的情况向同学们进行介绍,以及教研室宣传栏悬挂了从1901年以来18幅荣获医学诺贝尔奖的免疫学家及他们获奖的研究内容的宣传介绍,使很多同学产生了好奇心,对科学研究产生了较浓厚的兴趣,培养了他们的创新思维,从而进一步提高了免疫学实验教学效果。

总之,通过在我校卓越医师计划的免疫学实验教学改革的尝试,使同学对免疫学在医学上的重要作用有了深刻的了解,知道了免疫学在医学上已广泛用于疾病的预防、诊断、治疗,并对一些疾病的发病机制、器官移植等方面的研究均具有较好的发展前景和现实意义,为培养合格的医学卫生人才打下坚实的基础。

参考文献:

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[6]孙庆伟,侯奕.医学院校基础课的理论教学与实验教学是一个不可分割的整体[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2000,(02).

第7篇

【关键词】中医院校;免疫学;医学教育

【中图分类号】R-4 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2012)13-0600-01

医学免疫学是生命科学领域的前沿学科之一,它的研究方向已从整体水平、细胞水平、分子和基因水平全方位地拓展,深入到生物学、基础医学、临床医学及预防医学等各专业[1],它的理论及技术对临床疾病的发生、发展、诊断、治疗与预防研究十分重要。但该学科知识更新快,概念繁多,内容抽象,理论复杂,是历届学生反应较难学的课程之一[2]。由于院校的自身特点,中医院校的免疫学课程在课时少、内容多、难理解及进展快等问题显的更加尤为突出。如何使中医院校的学生更好地掌握免疫学这门功课,使学生、全面、牢固的掌握所学知识,笔者就这几年在教学中的一些体会加以总结,以期不断提高教学水平。

1 激发学生的学习兴趣

爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的老师”。这说明兴趣在推动人出色地完成学习任务的重要作用。首先讲好绪论,激发学生对本学科的学习兴趣显的尤为重要。讲课中可从充分介绍医学免疫学的学科特点和发展历史,介绍杰出的免疫学科学家的成就等入手,将学生的思维引入新学科的大门,使他们对本学科产生浓厚的学习兴趣,鼓舞学生学习免疫学的兴趣和从事科研工作的信心。同时,在教学过程中以基础免疫学知识的教学为主,应体现及增加一些与中医相关的知识点,做到中西医结合,比如,在免疫学中介绍正气与免疫功能之间的关系时,将《内经》中“正气存内,邪不可干”与免疫相联系,使学生了解到这门课与中医之间的关系,明确学科之间的相容及交叉,从而提高学习兴趣。

2 不断改进教学方法与手段

免疫学知识抽象,枯燥,教师越是讲全、讲透,学生越是费精神去尽力理解和记忆,结果导致教师讲得越深,知识掌握反而越迷乱,教与学事倍功半[3]。因为免疫学课程涉及较多的概念和原理,所以在教学过程中,首先采用传统的授课模式LBL(Lecture-based Learning,以授课为基础的学习),尤其是在讲授抽象理论、复杂问题、一些难以观察清楚的现象及不易开展的试验等,可以用比喻、图表、创设情景、表演及多媒体等手段将其具体化,简明化及生动直观化。比如:在讲授抗体时,可将抗体比喻成一个人,这个人手(VL、VH)抓抗原,腰(CH2)挂补体,脚(CH3、CH4)踩细胞,通过这样的比喻,就将抗体的结构和功能很好地联系起来,又比如吞噬细胞的吞噬过程、免疫应答等内容,可以动画的形式呈现给学生,吸引了学生的注意力,同时有利于学生的理解记忆。通过授课学习,使学生具备一定的知识基础后,进行问题导向的学习,即PBL(Problem-based Learning,以问题为基础的学习)。在课堂上反复提问相关内容,可以使学生对这些重点内容加深印象,问题也可以引起学生的思考,从而改变单一的教师满堂授课模式,成为互动式的教学,活跃课堂气氛,提高教学效果和质量,从而促进学生对知识的掌握。

3 理论教学与实验教学相结合

医学免疫学是一门实验科学,可以说教材里绝大部分内容都来自于实验室里的研究结果。理论课教学适当提及实验研究的过程和结果,这有助于学生了解一些知识的来龙去脉。而实验课可以使学生对免疫学产生第一手的感性认识,加深对理论课一些知识点的理解,另外还可以对学生进行初步的科学研究训练。理论教学与实验教学相辅相成。但在我国的中医院校里,由于教学重点的不同,实验课长期以来未得到应有的重视[4],存在着重理论,轻实验的教学模式,因此在教学中需要将理论与实验教学相结合,理论与实验并重。可以通过引进一些使用的仪器设备等来改善实验室条件。当然,教学场所不需要完全只是局限在自己的实验室内,也可与其他的实验中心、重点实验室合作,利用他们先进的仪器和设备对学生进行教学,如流式细胞仪监测淋巴细胞亚型、免疫荧光检测抗原抗体等,先进仪器的应用,开阔了学生的视野,增强学生的好奇探索心态和学习的后劲。理论和实验相互联系能够增强学生的学习兴趣和更好的理解医学免疫学的一些知识点。

4 培养学生的科研与创新能力

免疫学是生命科学的前沿学科,发展很快,知识更新迅速,又具有很强的应用性。在教学中,最新的科研成果和技术及时解释的介绍给学生,会使教学内容更加充实。在教学实践中,培养学生的科研素质和创新能力,不断的探索与创新,能够很好地激发了学生的潜能,让学生从被动的接受者,变成活动的主体。作为教师,需要发现并鼓励那些基础较扎实,动手能力强,具有探索精神的同学申报课题,指导其完成科研论文或辅助教师完成相应的科研课题,以及早发现和培养科研人才[5]。同样的,采用这样的培养方法,我们指导的新疆医科大学中医学院学生参加了SRTP(大学生创新课题)项目,并荣获第11届全国“挑战杯”新疆赛区优秀奖,取得良好的教学效果。

医学免疫学课程作为一门涉及生物学、医学各个领域的前沿学科,是生物、医学研究技术人员必备的知识。中医院校要围绕自身人才培养目标,不断进行教学改革探索,深入研究,才能全面的提高免疫教学的质量,为国家社会培养出合格的医学人才。

参考文献

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[4] 王文荣,任丽薇,张宇忠.病理学实验教学中存在的问题及改革设想[J].中医教育,2007,26(3):53-54.

[5] 韩莉,宋利琼,朱平,等.优化免疫学实验教学体系,培养探究与创新能力[J].陕西医科大学学报:基础医学教育版,2007,9(2):164-166.

第一作者[简介]:

周晓涛,31岁,1981年2月,女,汉族,湖南人,讲师,硕士,研究方向:临床免疫学。

通讯作者[简介]:

第8篇

[关键词] 本科生;医学免疫学;理论;教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] C [文章编号] 1674-4721(2012)10(a)-0141-03

《医学免疫学》作为一门生命科学中的前沿学科,其基本理论和相关知识涉及基础医学和临床医学多个领域,是各医学类专业本科生必修的重要基础医学课程。由于医学免疫学的理论内容抽象、概念较多、系统性强、难以理解,且与其他学科如分子生物学、遗传学、生物化学及临床医学联系紧密,加之免疫学新理论和新技术的迅速发展,使它成为医学生感觉较难学的基础医学课程之一。学生在开始学习时还充满热情和兴趣,但随着学习的进展,免疫相关概念的增多、发生机制深入,越到后面学生越感到听不懂、学不进,导致学生逐渐在学习过程中产生挫败感和失落感。如何在免疫学教学中深入浅出,激发学生的学习兴趣,提高学习效率,是每一位授课教师在教学上需思考和探讨的问题。在多年的教学过程中我们不断改革和创新,探索出一些行之有效的教学方式。

1 设定培养目标

针对本科不同专业学生特点,以教材为主设置教学内容医学院校本科的不同专业具有各自的培养目标,专业不同学习的侧重点就不同,对于各门课程的要求也有差别。《医学免疫学》对于各个专业的教学要求也不一致,在学院教务处的领导下,根据专业特点编写Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ模块的教学大纲,适当调整教学内容,让不同专业学生的学习更有针对性和实用性,使他们在有限的教学时间里学习更多有用的知识。以现有教材为依据,由于医学免疫学这门学科理论与新技术发展迅速,就讲解的内容是否脱离教材对学生进行问卷调查。83%的学生希望不脱离现有的教材[1]。对于他们来说,医学免疫学这门学科抽象、深奥,如再脱离教材进行讲解,就更难理解,依据教材的教学可以帮助学生在课前预习、课堂学习、课后复习有据可寻。同时,根据教材编写《医学免疫学学习指导》[2],为同学归纳总结知识要点,省去同学课堂笔记的时间,让他们在课堂上更注重知识的理解。当然,对于发展日新月异的免疫学,任何一本教材的内容都会与最新的发现和进展有差距,对于学有余力渴望学习更多更深免疫学知识的学生,可以通过第二课堂、讲座、课后辅导、网络共同学习等方式来满足他们的需求。

在以教材为主的基础上精简教学内容。本科生已具有前期课程知识基础及自学能力,医学免疫学理论教学学时相对较少,《医学免疫学》课堂理论教学内容应适当删减。授课教师可指导学生学习一些简单的章节,课堂上详细讲解必须掌握的重点章节。例如在学习“免疫器官”一章时,在解剖学和组织学的基础上,教师只需对要求掌握的内容进行概括总结,让学生复习并自学;而对于“抗体”一章,作为基础免疫学重点,则要详细为学生讲解概念、结构、生物学作用等重点和难点内容。同时,让基础医学各学科知识优化组合,让各种相似相同的概念做到学科交叉但避免过多重复。例如:医学免疫学有关凋亡信号转导的内容,会在细胞分子生物学和病理生理学中详细讲解,有关基因重排的内容,在生物化学中也会详细讲解,在讲解这些内容时,可让同学回顾或者在其他学科详细学习。

2 框架式导课

本校所用《医学免疫学》教材全书分五篇共二十三章,各章节的内容看似彼此相对独立、没有任何关联。如第二篇“免疫分子与免疫细胞”包括免疫球蛋白、补体系统、白细胞分化抗原和黏附分子、细胞因子、主要组织相容性复合体、淋巴细胞及抗原提呈细胞等七章。第三篇“免疫应答及免疫调节”则包括T细胞介导的细胞免疫应答、B细胞介导的体液免疫应答、免疫调节和免疫耐受等内容。如果按部就班,一章接一章的依次介绍,学生不仅学起来常感到枯燥乏味而且不易理解。其实基础免疫学章节的内容有着密切联系,完全可以通过内在的联系串联起来而形成完整的知识体系。强调免疫是机体对“自我”和“非我”的识别, 抗原作为刺激机体的起始物,免疫应答作为“识别和排除”的核心,免疫系统则是整个免疫应答的物质基础。有了这一基本框架后, 让学生在学习免疫学的基础知识都紧紧围绕这一框架来展开, 从开始就了解免疫知识结构的系统性, 使局部知识与整体相联系。在每次新课的导课过程中, 都让同学重温这一系统的框架, 明白在这个框架中已经学习了什么、将要学习什么、将要学习的内容和已经学习的内容之间的关系、将要学习的内容在整个免疫学中的位置。这样从整体去阐述局部,再从各部分又回归到整体。那么每次课的内容都不再是孤立的,每一章节都不再单一。有了这样整体思维过程,学生的学习更有目的性,思路清晰逻辑严密,学习起来更容易理解和接受[3]。

3 三级案例启发式推进教学

医学免疫学许多概念和知识点本身就具有抽象性和难理解性,结合案例的启发式教育在授课时能明显提高学生兴趣。一级案例首先选择的是日常生活中的常见现象,例如学生都知道的预防接种,引入免疫的概念、预防疾病的原理、抗原的性质、抗原进入机体的途径等,再就是注射青霉素之前的皮试,在讲解的过程中多进行引导渐进式提问,例如“针对这一现象,你觉得是为什么?”,“对于这个问题的解决,你认为有哪些可能性?”,“请用所学过的知识来试着解释一下这一现象”或“除此之外你还有哪些看法?”;随着知识的积累,二级案例的选择可以进一步地结合临床,在教学中把学生已感知到的临床现象与理论知识结合起来,从现象到本质,使学生的感性认识转变为理性认识,这样既提高了学生的学习兴趣,也使教学内容富有特色。例如在讲述“MHC”内容时,先提出器官移植会存在哪些问题,再来帮助学生分析移植排斥出现的原因,即能否成功,在很大程度上取决于供者与受者的组织相容性。什么是决定两者间的组织相容性呢?紧接着引入组织相容性抗原的概念,随即提出了MHC的概念。将基础的理论知识与临床实践紧密联系,利用推进式提问达到启发学生的目的,从现象到本质,将感性认识转换成理性认识,提高学生学习趣味性。第三层次的案例则是目前免疫学最新的技术进展,特别是免疫新技术在临床、科研中的应用,如细胞工程和基因工程等技术生产的单克隆抗体、细胞因子、黏附分子、生物导弹、基因工程疫苗等,以及利用这些技术为临床提供的服务,包括开发新型药物、“免疫”细胞治疗等,特别是在一些众所周知医学难题如控制恶性肿瘤、治疗自身免疫性疾病和艾滋病、延缓衰老等方面发挥作用更能吸引学生的注意力,提高其学习医学免疫学的积极性随着教学的推进通过三级案例的启发,让学生建立合理知识结构,不断培养学生发现和提出问题的能力,积极发展想象力,初步建立科学思维能力[4]。

4 运用多种教学方式和教学手段来提高授课效果

针对医学免疫学理论性较强、概念较多、内容抽象等特点,我们采用多种教学手段来达到教学目的。

4.1 多媒体应用与传统教学相结合

在医学免疫学教学中引入多媒体以适应新形式下医学教育的需要成为必然。通过PPT、flash等软件在课堂上利用多媒体向同学展示免疫学相关图片、免疫分子结构图模式图、免疫学动画、临床病案等,并结合适量文字,尽量将幻灯内容做得通俗易懂,将需要掌握的内容归纳总结展示。多媒体在教学中的应用,具有表现力丰富、共享性好、知识组织形式更佳等特点。但多媒体无法完全替代传统教学方式。传统教学方式有其无法替代的优势,例如板书,即时书写各堂课提纲性内容,并保存到课堂结束,有利于抓住学生学习思路并突出重点、难点;即时书写重要内容、数据及手绘的简图等,例如在讲解免疫球蛋白结构时,在黑板上手绘简图,边绘边讲,当图绘好,免疫球蛋白的结构、功能和水解片段就一目了然,这是其他教学手段难以达到的效果。

4.2 拟人化教学

拟人化教学是让语言形象生动起来的重要手段。使用拟人化的方法,不仅易于应用形象思维激起抽象思维,而且能激发学生的想象力,给他们带来学习的乐趣,从而取得更好的教学效果。例如,医学免疫学的研究内容之一是研究免疫系统的结构和功能。将人体比作一个国家,免疫系统就相当于维护这个国家和谐稳定的军队(免疫防御)、清洁工(免疫自稳)和人民警察(免疫监视);在讲到五类免疫球蛋白的功能时,在机体抗感染过程中将IgG比作的“主力军”,将IgM比作“先头部队”,将SIgA比作“边防军”。

4.3 充分利用常见物品举例

例如在讲授抗原表位时,以手边的书本、粉笔盒、笔等物品来讲解抗原与抗原表位之间的关系;在讲授免疫球蛋白的结构时,教师高举双臂,可将整个人体看作一个免疫球蛋白,两肘关节以前部位就是可变区,其中手掌则是超变区;在讲授抗原抗体之间的结合时以“钥匙和锁”的关系来进行举例等。

4.4 制作教学模具

在讲授免疫分子时,教师在课堂上都会有事倍功半的感觉,仅仅通过语言和平面图总是难以让同学理解结构复杂的免疫分子,如免疫球蛋白、MHC等,而这些内容又直接关系到后续教学内容的理解。根据免疫分子模式制作其立体教学模具,让同学们看得见摸得到。学生看到形象具体的模具胜于教师模糊空洞的说教[5]。

5 多种方式评估反馈教学效果

教学反馈行为,是指课堂教学过程中师生之间对教学活动的反应[6]。在《医学免疫学》课堂教学过程中,教师把教学内容传递给学生后,再把学生接受信息的状况,通过课堂提问、单元测验、课间课后交流等多种反馈途径加以掌握,评估教学效果,并调整教学策略和调控教学过程。学生的及时反馈,是教师改进教学的很重要的依据。这样教师及时了解学生学习情况及对重要知识的掌握情况,在后续的教学过程中有针对性地进行讲解、点拨、启发。《医学免疫学》教学课时少、进度快、要求高,评估并反馈教学效果,增强师生互动,让学生的学与教师的教真正结合在一起,真正实现“教学互长”。

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[5] 尹晓林,盛赞. 浅议如何提高免疫学教学效果[J]. 医学理论与实践,2003, 16(8):986.

第9篇

[关键词] 医学免疫学;教学策略;教学方法;成人教育

[中图分类号] R392;G420 [文献标识码] C [文章编号] 1673-7210(2011)11(a)-146-02

Teaching strategies and methods of medical immunology foreducation HU Tao1, LIU Xiwei2

1.Department of Immunology, Binzhou Medical University, Shandong Province, Yantai 264003, China; 2.Department of Anatomy, Binzhou Medical University, Shandong Province, Yantai 264003, China

[Abstract] Based on many factors the entire instructional design of medical immunology has been built,such as full understanding of characteristic of medical immunology and instructional objectives oneducation, precise grasping immunological actual levels and real requirements ofstudents in routine work, selecting the most reasonable teaching methods,and combining with cases and immunological prospective studies. By these teaching strategies and methods, we can most effectively stimulate students′ interest to study immunology, promote the integration of new lecture into the original immunological knowledge, enhance their ability to solve problems by using immunological knowledge freely, expand their scientific thinking capacity and innovation ability, and then achieve excellent teaching objective and better teaching quality oneducation.

[Key words] Medical immunology; Teaching strategy; Teaching method; Adult education

成人高等医学教育的方式、方法、途径多种多样,涉及的医学专业相对较多,不同专业之间的课程设置也不完全相同;医学免疫学作为重要的医学基础课程,在所有医学专业中几乎是不可或缺的。因此在针对成人教育进行的医学免疫学教学实践过程中,授课教师更应充分考虑学生的专业特点和学生的个性特征,通过整体教学设计,进一步培养他们发现问题、解决问题的能力。在完成教学目标的基础上,结合临床案例有效激发成人学生对医学免疫学的学习兴趣,拓展其创新思维能力。最大限度地满足成教学生具体工作岗位对免疫学知识储备水平的要求。基于此,笔者对医学免疫学成人教育的特点进行了认真分析,探讨医学免疫学成人教育的教学策略方法,进一步提高成人教育的教学质量。

1 充分认识医学免疫学的学科特点及成人教育教学目标

医学免疫学作为一门现代化的自然科学,在研究机体免疫系统的组成、结构和功能的基础上,通过与其他学科之间更广泛的交叉渗透,在细胞与分子水平建立了更深奥的理论知识体系。近年来,随着学科发展和知识更新速度的突飞猛进,许多新的理论、新的技术逐渐与临床应用紧密结合在一起,为医学的发展注入了新的活力,随之医学免疫学在医学课程中的地位显得愈加重要。“免疫应答”是免疫学的核心内容,应答机制复杂、抽象,而且概念繁多。如果一味地记忆概念,熟悉免疫学的家族成员,不但不能有效地激发学生的学习兴趣,反而影响学生对医学免疫学的整体认识和理解[1]。传统的教学通常以基本的概念作为教学起点,所用时间为教学总学时的一半以上,而真正的核心内容――免疫应答对学生来说仍然是个谜,学生在枯燥无味中,记忆概念,熟悉免疫学的家族成员,这对开发学生的发散思维不能提供有力的支持。这些问题在成人教育的教学过程中,表现的尤为具体、明显。

鉴于接受成人教育的学生大多有了一定的工作经验,先前曾学习或接触过免疫学,所以,每个授课教师在面对成人学生时,应将教学目标定位于通过复习让学生更系统地掌握免疫学的基本理论、基本实验技术及原理;熟悉常见免疫学疾病的免疫学特征、发病机制及免疫学诊断指标在疾病发病过程中的作用和意义。在此基础上,应侧重于培养学生的创新意识及科研思维,引导并鼓励他们用免疫学方法发现问题,解决问题。这一教学目标可以有效地激励他们积极参与教学活动,促进他们进步。

2 准确把握成人教育受教对象的免疫学实际水平及现实需求

在成人教育教学过程中,了解学生的免疫学基础水平或实际状况,可以明确教学目的,对充分发挥教师的主观能动性,调动学生的学习积极性具有重要的现实意义。其一,成人教育的受教对象因就读学校以及所在学校在学制、专业、课程设置、教学要求等方面的不同,免疫学知识差异明显;这种差异又因各自从事的工作可能被进一步放大。其二,成人教育受教对象在知识水平、从事专业领域甚至是年龄方面的差异,更能促进他们彼此间相互学习,相互交流。由于不同年龄、不同工作环境、不同工作状态导致了学生对免疫学知识的现实需求并不完全一致,所以,他们往往会根据自己的需要,主动获取相关的免疫学知识和技能。对他们来说,对知识实用性和前瞻性的要求就更为迫切。在这种情况下,教师的教学方法和思路就应该有所调整,不能再完全照搬对全日制学生的授课模式,课堂上应给学生更多思考的机会,帮助他们以“免疫应答”为核心,建立免疫组织、器官、免疫分子的整体联系。老师在教学过程中,最好能结合具体的科研实践或临床病例将免疫学的理论以及应用很清晰地讲解出来;甚至把课题设计思路、原理、选择相关实验方法的依据、可能出现的问题及如何解决等解释清楚,让他们学有所用,学以致用。所以,成人教育的免疫学教学过程更富有挑战性,或许并非所有的学生都希望了解免疫学的前沿知识,但通过前瞻性的研究,给学生以丰富的想象空间,进一步拓宽学生的知识面是必不可少的。

3 灵活选择讲授方法,促进讲授内容与学生原有免疫学知识的有效整合

当成人学生再次进入课堂时,不经意间就会将现在的老师与先前的老师进行比较,包括学术水平、思维能力、讲授风格、讲授艺术、个性特征、涵养等,所以从事成人教育的医学免疫学老师必须有丰富的教学经验,一定要全新全意、尽职尽责,争取从第一次课开始就要用自己的完美表现征服他们,否则,后面的课就会乏善可陈,让学生失去耐心和兴趣。因此,对课堂进行整体设计、灵活选择讲授方法,是非常必要的。第一,要创设促进学生学习的条件、情景,用个人的教学经验、科研经历吸引学生,建立一种民主和谐的师生关系,尊重学生人格,关注个性差异,满足不同学生的需求,给学生提供大胆质疑,自主探究的宽松环境;要根据课堂状况及时调整教学思路,力求把静态教案转变为动态的方案。第二,要注意引导学生质疑、调查、探究,让他们展开思维、发挥想象;在免疫学成人教育过程中应始终贯彻因学而教、顺学而导的教学理念。第三,要适当应用人文科学的讲授方法,活跃课堂气氛,提高效率。通过“角色扮演”将不同的免疫细胞视为“野战军(巨噬细胞)、边防军(肥大细胞)、特种兵(T、B细胞)”等,可以让学生更形象地认识不同免疫细胞的在免疫应答中的分工及相互协同。第四,要以思维训练为核心、融会贯通为目的建构个性特征明显的知识体系。问题是思维的起点、科学的发展、认知水平的提高,使许多免疫学原有的概念、观点和现代的理论之间发生了冲突,在成人教育过程中,应充分利用这些矛盾,在揭示新旧知识矛盾的过程中,引导学生从具体到抽象,从个别到一般,由现象到本质,在这一完整的思维过程中充分发挥个人的思维能力。

4 巧妙布置案例作业,引导学生体会并运用科研思维

将各种“即时信息”转化为教育内容,让学生了解当代科学的新动态、新发现和新记录,可以使学生接触人类最新创造的知识与技能,为他们的成长提供非常有利的科学氛围和思维想象空间。其实,在成人免疫学教学过程中,简单的布置一些案例作业就可以引起学生对科学研究的兴趣。比如,讲授T细胞亚群时,如果结合最新的“调节性T细胞(Treg)[2]、Th17[3]细胞”发现过程,讲述如何研究其功能,学生的兴趣会明显提高;如果再留一个作业“肿瘤组织周围Treg是增高还是降低,如何证明?”,“Th17是否参与了炎症反应?”,那么学生就会认真思考,对所学的免疫学知识进行综合,找出自己认为合理的解决方案,课堂的印象和效果就会非常明显。

随着成人教育的发展,成人教育的层次也从专科、本科逐步过渡到硕士学位,对案例作业也提出了更高的要求;既应充分体现成人教育特征,又要满足学生的实际需求[4]。选择的实际案例应充分反应其中的免疫学原理、方法;课题设计的由来和思路均应非常清晰;所用的实验的材料、过程、仪器设备尽量标示清楚,以便将来的具体应用。相信在这些案例的基础上,很多同学会结合自己的实际需要,请教老师新的问题。学生的科研思维会被进一步延伸,应用免疫学知识解决问题的能力会逐步加强,听课者定能获得最大收益。

总之,成人教育特点鲜明,每个学生学习目的、学习态度、知识水平、周围环境存在诸多差异,只有具体问题具体分析,根据成人教育的特点进行整体教学设计,选择合适的策略和方法科学应对教学过程中可能出现的问题,才能最大限度地实现成人医学免疫学教育的教学目标,提高教学质量。

[参考文献]

[1] 胡涛,刘希伟,付强,等.医学免疫学中的哲学思维[J].医学与哲学,2008,29(10):72-74.

[2] Anderton SM, Liblau RS. Regulatory T cells in the control of inflammatory demyelinating diseases of the central nervous system [J]. Curr Opin Neurol,2008,21(3):248-254.

[3] Annunziato F, Cosmi L, Liotta F, et al. The phenotype of human Th17 cells and their precursors, the cytokines that mediate their differentiation and the role of Th17 cells in inflammation [J]. Int Immunol,2008,20(11):1361-1368.

第10篇

关键词:食品营养与安全 免疫学 教学

中图分类号:TS20-4 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2013)20-0063-03

免疫学是生命科学与医学领域的一门古老而前沿的学科,具有理论性和实践性都很强的学科特点,免疫学的发展水平是反映一个国家综合科技实力的指标之一[1]。食品科学作为典型的交叉学科,与医学、生命科学等相关领域密切相关。随着食品科学的发展,有关对食品安全检测、食品营养素、食品功能性成分、食品毒理、食源性致病微生物等方面的研究已经成为食品科学特别是食品营养与安全专业的研究热点内容。因此,国内外食品科学发展较好的食品学院非常重视食品科学教学中基础生命科学知识的教学,其中,免疫学是最受重视的学科之一[2]。本文笔者不断的在免疫学教学过程中不断探索与改革,现就如何从课程内容优化、诱导学习科研兴趣、改进实验教学内容等方面的体会进行了分析与探讨。

1优化教学内容,合理运用多种教学方法

免疫学是现代生命科学的前沿学科,学科知识系统性强、逻辑缜密、更新迅速、与多个学科联系密切,要讲好这样一门学科,要求教师精心准备授课内容。首先,要吃透教材内容,并掌握大量的相关的背景资料和综合知识。笔者通过反复研读和比较不同版本的教材,包括轻工业出版社、宋宏新主编的《食品免疫学》,化学工业出版社、江南大学胥传来主编的《食品免疫学概论》、人民卫生出版社、金伯泉主编的《医学免疫学》,高等教学出版社、高晓明主编的《免疫学教程》,这些教材覆盖了免疫学的方方面面,且各有特色,通过对这些教材的反复钻研,系统理解各自的整体安排目的和各个章节内容特点,可以更好的利用好教材,并不受教材内容的局限,区分出主要和基本的东西,选取适合在食品安全专业讲授的教学内容。其次,在明确教学内容后,要选取合理的教学方法向学生传授这部分知识。以具体的教学内容为依据,精心进行课堂设计,针对性的采用问题、讨论、演示、归纳、实验等多样、灵活的教学方法,课堂上习旧引新,每一章节讲解做到有重点、有层次、由简入深,尽量用最简洁、最易懂的语言将重点内容传授给学生,达到最佳的教学效果。

2 诱导学习兴趣,增强科研意识

通常那些对人类健康或科学进展有深远影响的问题都是学生感兴趣的科学问题,在引导学生思考科学家是如何解决这样一些科学问题,可促进学生获得的不同的科学研究思路的心理体验,这样通常能有效激发学生进行主动学习,勇于探索的精神。在免疫学领域的教学中能引起学生兴趣的实例其实很多,比如天花等瘟疫的历史及牛痘疫苗的发明,比如抗体的发现过程及应用,补体的发现,超敏反应的发现及有关人类健康的各种过敏性疾病等。这些科学问题都会引起学生的学习兴趣,但接下来的科学理论本身相对枯燥,有时甚至会出现理解困难。通常情况下,用科学家小故事、历史上重大疫病的流行及解决办法、讲解实验过程的方式可以让学生保持最初的学习兴趣,但还需要教师在后期理论上做有效的引导和讲解,不然学生也会在中途丧失兴趣。

另外,在展示免疫学骄人的历史成就,让学生知道免疫学领域有百年来有二十多位科学教获得诺贝尔奖,是单一学科中获奖次数最多的学生,使学生对免疫科学有崇敬之心[3]。但也要让学生明白,科学的探索永无止境。虽然很多疫苗研制成功,有效控制或消灭的很多传染性疾病,如天花、麻疹、鼠疫、脊髓灰质炎、小儿白喉病,但至今仍有乙肝、艾滋病、结核病等严重危害人类健康的传染性疾病期待着更好的预付与治疗方法。现今不断发现新的病原微生物,包括尚有没有发现的病原微生物,如何预防、诊断和治疗它们引起的疾病?化学的、生物的食品安全问题层出不穷,以食物为载体的食源性致病菌、化学有害成分通过摄食进入人体消化道,食源性疾病的致病机理、预防、控制与治疗措施是食品免疫研究的重点和热点。当今社会人们工作生活压力巨大,相当一部分人处于亚健康状态,另中国社会正逐步进入老年化,有关免疫力低下的老年人群的健康问题是一个社会性的问题,因此,研究食品中的营养素、保健型功能因子,以提高机体免疫功能,对其机理的探讨须在免疫学理论与方法的指导下进行,从而达到对免疫增强食品研发的指导。特异、灵敏、快速的免疫学检测技术在食品质量与安全方面的研究开发是食品安全检测研究的重点内容。等等尚需解决的问题的存在可以激发学生捍卫人类健康的使命感和责任感,激励其远大而崇高的志向,提高其对科学研究的兴趣,增强科研意识。

3 充分利用多媒体辅助教学和网络资源

多媒体教学可直观、生动、形象、动态展示教学内容,有利于调动学生的学习兴趣,增强学生学习积极性与主动性。多媒体课件是多媒体辅助教学中最基本、最重要的一环,一个好的课件对提高教学质量具有相当重要的作用,课件不但要制作精美、准确,更要求生动、逼真、引人入胜。在课件制作中,不但要加入大量的精美的免疫学相关知识图片,还应合适的应用动画、声音与视频,并将相应的知识点系统的联系在一起[4]。比如,在补体激活的三条途径、MHC分子对抗原分子的递呈、单克隆抗体的制备过程等较难理解的抽象内容,笔者就自行制作含动画、音效的流程图,让学生可以直观的理解这些相关的免疫知识,并结合相关视频,把抽象的内容讲述转变成直观的图片、动态的流程、音效的刺激,有利于学生注意力的保持,便于增强记忆。

在网络社会的今天,新时代的教师更应通过网络学习交流别人的先进教学思想、教学方法。笔者除全程听取本校有经验的免疫学教师授课以外,还利用网络资源,听取多个免疫学教学团队的免疫学精品课程,如复旦大学上海医学院《免疫学》、西安交通大学医学院《免疫学》、山东大学《医学免疫学》。通过学习这些经验丰富的教师的教学经验,并应用于自己的课堂,大大提高了教学效果。另外,除利用网络资源进行课程学习以外,笔者还经常浏览专业的免疫学网站,并向学生推荐,让有兴趣、学有余力的学生自行课外浏览。如中国免疫学信息网(http://),该网站上就具有丰富的资源,包括免疫学领域最新的研究进展、很多免疫学会议的PPT和录音、国内外免疫学电子教案、免疫学书籍、免疫相关动画及电影,通过对最新的会议、论文的追踪,可以紧跟免疫科技前沿,探索生命奥秘。同时,笔者还加入国内的免疫学讨论QQ群(58527089),以便更方便、更及时地讨论、交流免疫学前沿热点知识和教育教学经验。

4 绘制思维导图,助学生建立网络式知识结构体系

免疫学是在人类抗感染免疫的基础上发展起来的,免疫学知识与微生物学、细胞生物学、生理学、生物化学等学科关系密切,并向各个学科渗透,产生了许多免疫分支学科和交叉学科。因此,要透彻领会免疫学的精髓,必需将相关学科知识有机贯穿到免疫知识中去。同时,免疫学自身的专业知识横向面广、纵向面深,理论深奥、机理复杂,相互交错形成复杂的网络知识结构。学生在学习中容易出现前后概念混淆不清,各知识点之间的相互关系不够明确等现象,不能很好地把握课程的整体并形成清晰概括、系统全面、有机联系的网络。针对以上特点,教师在讲授过程中应该将前后知识、相关学科知识系统地联系在一起,明确学科体系框架,整体构成一个网络式的知识结构,助于学生深入理解。笔者在教学过程中,让学生在课程复习时根据自己章节安排,加上自己理解,绘制各个章节的思维导图,展示学习和思考的内容,帮助归纳总结、分析记忆,建构网络式的知识体系。

5 改进实验内容,使理论服务于专业实践

实验教学与理论教学是一个密不可分的整体,在教学中起到同样重要的作用。开设免疫学课程目的是让本专业学生掌握免疫学的基本理论和技术,为今后的科学研究、食品研发、食品安全检测工作提供指导。针对食品营养与安全专业的专业特点,考虑到课时的限制(时),我们建议在实验教学内容中充分利用有限的时间,可开设免疫系统与免疫细胞的观察(2学时)、抗原抗体沉淀反应(琼脂双扩散实验,2学时)、抗原制备与动物免疫(3学时)、酶联免疫吸附实验(ELISA,2学时)等内容。此外,蛋白免疫印迹(western blotting)实验在食品营养安全科研及检测工作中非常重要,是学生十分有必要掌握的一项实验技能,虽然此实验耗时较长(2天),但如果时间和条件允许,免疫学实验课程可考虑增设本实验。同时,可根据仪器设备资源情况,采用现场讲授,演示实验的方式对免疫电泳、免疫PCR、流式细胞技术等进行讲解,让学生对这些技术有感性认识,为今后的相关实验设计和科研工作打下基础。

总之,食品营养与安全专业的免疫学课程应该体现该学科、本专业的特点,注重免疫基础理论与专业实践相结合,基本知识与前沿热点研究相结合,使课程的教学内容体现学科的快速发展,并加强先进教学方法和现代化教学模式的合理运用,培养出理论丰富、技能扎实、具有完整知识结构体系的高素质食品专业人才。

参考文献

[1]陈慰峰.免疫学在生命科学和医学发展中的作用 [J].上海免疫学杂志,2002,22(2):73-78.

[2]匡华,彭池方,徐丽广等.食品科学专业“免疫学”教学实践与思考[J].现代教育科学(高教研究),2013,4:174-175.

第11篇

【摘要】理论免疫学用数学的方法来研究和解决免疫学问题,以及对免疫学相关的数学方法进行理论研究的一门科学。随着高通量方法和基因组数据的出现,理论免疫学从受体交联和免疫原理、Jerne的相互作用网络和自我选择等经典建模方法开始向信息学、空间扩展模型、免疫遗传学和免疫信息学、进化免疫学、分子生物信息学和表遗传学、高通量研究方法和免疫组学等方面转变。

【关键词】免疫学, 理论;数学模型;生物数学

Advances of theoretical immunology

JIN Yan

(Basic medical college, Liaoning Universtity of Traditional Chinese Medicine, LIAONING Shenyang, 110032,)

【Abstracts】Theoretical immunology is to develop mathematical methods that help to investigate the immunological problems, and to study the mathematical theory on immunology. With the advent of high-throughput methods and genomic data, immunological modeling of theoretical immunology shifted from receptor cross linking, Jerne interaction networks and self-non self selection, toward the informatics, spatially extended models, immunogenetics and immunoinformatics, evolutionary immunology, innate immunity and epigenetics, high-throughput research methods and Immunomics. Immunology, Theoretical; Mathematical Models; biomathematics

理论免疫学[1](Theoretical Immunology)是指用数学的方法来研究和解决免疫学问题,以及对免疫学相关的数学方法进行理论研究的一门科学。理论免疫学是免疫学与数学交叉的边缘学科,也称数学免疫学(Mathematical Immunology),是生物数学的一个分支。由于免疫现象复杂,从免疫学中提出的数学问题往往也十分复杂,需要进行大量计算工作,因此从近年兴起的复杂系统研究的角度来讲[2],理论免疫学也称复杂免疫学(Complex Immunology)。理论免疫学的任务就是揭示免疫系统运行的规律和机制,及其病理机制。数学模型(Mathematical Models)和数据分析是理论免疫学的主要方法,计算机是研究和解决理论免疫学问题的重要工具。

虽然从上个世纪中期,数学模型已经开始应用于免疫学,但传统的模型大部分是基于微分方程[3]、差分模型和元胞自动机(Cellular Automata)[4]。这些传统模型以少数成份(一种受体和一种抗原,或两个T细胞群之间等)参与的简单动力学为主要研究内容。直到2000年,人们才开始对免疫学的复杂性进行数学建模。随着高通量方法(High Throughput Methods)和基因组数据(Genomic Data)的出现,理论免疫学开始转向信息学(Informatics)方面[5]。与分子免疫学的生物信息学(Bioinformatics)分析一样,当前免疫学研究中与复杂性有关的主要研究目标大多集中在高通量测量计划和系统免疫学(System Immunology)或免疫组学(Immunomics)计划。在数学模型水平上,分析方法也从以微分方程为主的简单系统转向广泛应用Monte Carlo模拟(Monte Carlo simulations)。这种向更多分子和更多计算的转变态势与复杂系统涉及的所有研究领域出现的转变极为相似。同时,理论免疫学中另一个重要转变是,人们关注焦点从对外源性的适应性免疫系统的转向更多考虑固有免疫系统的平衡。

1理论免疫学经典模型

免疫学是生物学的一个领域,很早就认识到了数学建模和数学分析方法的作用。早在上个世纪60年代和70年代,数学模型已经应用于免疫学的不同领域,例如:抗原-受体的相互作用、T和B细胞群动力学、疫苗接种、生发中心动力学、病毒动力学和免疫系统对病毒的清除[6]等。现在的许多免疫学原理和观点都是数学模型的结果。

1.1 受体交联和免疫原理

受体交联[7-9](Receptor Cross Linking)和免疫原理(Immunon Theory)是由Alan Perelson提出、Carla Wofsy作了进一步分析。这个原理根据的事实是,低价抗原不能激活B细胞,而高价抗原(即抗原拥有多个重复基序)即使在抗原密度非常低(3-4目)的情况下也能够激活B细胞。Sulzer和Perelson[10-13]据此发展了这个理论和数学模型并提出,抗原能够聚集B细胞受体,从而激活B细胞。这个结论是B细胞免疫的基础之一。

尽管数学模型对免疫学发展的贡献的例子还有很多,但是免疫网络(Immunological Networks)的概念和自我选择(Self-Non Self Selection)问题占有相当重要的地位。

1.2 Jerne的相互作用网络

假设受体库(Receptor Repertoire)是满的,即受体库中每一个分子都有其相对应的受体,并且这些受体可以特异性地与其它受体相互作用。Jerne据此提出免疫调节网络[14](Regulatory Immune Networks)的存在。抗原激活的淋巴细胞可产生新受体,这些受体对于其它淋巴细胞来说是抗原,等等,以此类推。这个网络的概念对理论学家来说很有吸引力,特别是在提出神经网络(Neural Networks)中的认知行为(Cognitive Behavior)概念之后,提出了更多的免疫网络模型[15][16]。有人用元胞自动机和布尔网络(Boolean networks)建立大尺度行为(Large Scale Behavior)模型,有人用常微分方程(ODEs)来建立自身调节网络模型(Local Regulatory Networks)。随着时间的推移,人们对Jerne网络学说逐渐失去了兴趣,其主要原因是Jerne网络学说的理论模型和实际的实验证据没有很好的相关性。

1.3 自我选择

调节性网络实际上是理论免疫学中自我选择这个大课题的一部分。假设表达自身反应性受体的淋巴细胞被机体清除(阴性选择)。大多数阴性选择可能是由于中枢性耐受(Central Tolerance)所导致的(T细胞在胸腺,人和小鼠的B细胞在骨髓)。阴性选择机制失败可导致自身免疫性疾病。人们通过多种途径对自我选择展开研究。有人从分子的角度和基于特殊的选择机制来研究,而有人则建立了更为复杂的模型,例如Polly Matzinger的危险模型[17][18](Danger Model)和Irun Cohen的侏儒模型[19-27](Homunculus Model)。这些模型都是想反映真实的复杂系统,尽管仅通过检测免疫系统的成分,人们是无法接近问题的实质,但是他们的尝试拓宽了我们的视野。直到今天,关于获得和打破(自身免疫性疾病)耐受的途径,也没有一个公认的解释。

2理论免疫学的现代模型

理论免疫学的模型和问题现在正逐渐向分子理论免疫学方向发展。这种理论方向的演变与大量基因组全序列的检测、分子生物学工具的巨大进展、高通量测量技术的发展、空间分布(Spatial Distribution)作用的测量和建模能力的发展等实验技术的发展是分不开的。同时,计算机处理能力和建模技术的发展也是影响现论免疫学的重要因素。

2.1 Immsim、Simmune和其它复杂模型

免疫学中,最大胆的尝试可能就是建立一个免疫系统的系统模型。第一个建立这样模型的尝试是上世纪80年代由IBM公司Philip Seiden开发的IMMSIM模型[28-31]。其设计的主要目的是为了在计算机上进行免疫应答试验。IMMSIM采用了克隆选择原理的基本观点,认为免疫细胞和免疫分子独立地识别抗原,免疫细胞被竞争地选择,以产生更好的识别抗原的克隆种类。IMMSIM模型的基础是空间扩展的元胞自动机,它用位串(或比特流,Bitstrings)代表受体、抗原和MHC分子的可变性。到目前为止,抗原和受体多样性的位串表示方法已被许多其他研究者[32,33,34]所采用。IMMSIM包括了适应性免疫系统的所有主要成份:CD4和CD8 T细胞、B细胞及其相应的受体,MHC Ⅰ类和Ⅱ类分子和一些细胞因子。但是IMMSIM模型仍然是对免疫系统的粗略描述。因此,人们在此基础上又进行了其它的开发。

第一个较有影响的是由Martin. Meier-Schellersheim开发的Simmune[35-36]。这个系统尝试建立一个足够宽广和复杂的平台,从而能够对免疫学的任意实际过程进行模拟。它不仅是一个特殊模型,更是一个建模技术或语言。

还有应用了Monte Carlo模拟[37-38]或称免疫模拟(Immunosi m)、状态图[39](State-Charts)等多种数学模型,试图涵盖免疫系统所有可能细节并建立动力学模型。在这个方向上,最有影响的是Sol Eforni的模型。此模型尝试提供胸腺空间扩展动力学的完全模拟,并以此来研究细胞选择[40]。这些综合模拟的优势在于他们涵盖了当前免疫学的所有细节。但是这些模型也有缺点,他们过于复杂,因此对于所观察到的动力学变化,我们无法充分理解其原因及模型对参数变化的敏感性。

2.2 空间扩展模型

从分子水平上讲,免疫学复杂系统分析的最大进展是细胞内分子定位[41](Molecule Localization)测量技术。免疫突触(Synapses)的发现就是利用了该技术。人们建立了多个细胞膜动力学模型,用来解释突触的形成以及突触的分子动力学。细胞膜动力学模型也应用于B细胞。这些模型中,有的是假设一个固定的细胞膜在二维晶格上(2D Lattice),有的假设一个自由漂浮的细胞膜[42-44]。另一个研究方向的是受体动力学,以及受体与其它细胞膜成份,比如Src家族激酶和脂筏[45](Lipid Rafts),之间的相互作用。目前此领域的所有模型都是以广泛的数值模拟(Numerical Simulation)为基础的。

空间扩展模拟的另一个领域是生发中心动力学的模拟。经典模型主要采用ODEs来描述一或两个总体的均匀动力学[46](Homogenous Dynamics),而现代模拟主要应用Monte Carlo模拟[47-49]来研究多空间扩展或者均匀总体之间的相互作用,但是也有一些是采用ODEs。

2.3 免疫遗传学和免疫信息学

不同基因组的排列和不同等位基因的序列使免疫遗传(Immunogenetic)数据库得到了全面的发展[50-51]。免疫遗传数据库IMGT储存了多个物种的T和B细胞受体基因序列(B细胞H链和T细胞β/δ链的V、D和J基因,L链/α链/γ链的V和J基因)。该库也包括了最新的MHC分子的基因序列(包括经典和非经典的)。另外,IMGT数据库还包括了大量的淋巴细胞受体重排序列。

这样庞大的数据库是伴随着免疫信息学(Immunoinfor matics)工具的大量发展而建立的。其中包括用于junction分析[52]、免疫基因对准(Immunogene Alignment)以及系统发育的工具[53-55]。所有这些工具的基础都是将生物信息学理念应用于免疫学。免疫遗传数据库日渐显现的重要性表明,免疫学建模逐渐向基因化方向转变。

2.4 进化免疫学

与B细胞重排受体多重序列的测量一样,多细胞生物中免疫基因的不断积累,使免疫系统发育学(Immuno-Phylogenetics)得以快速发展。目前研究的主要焦点是适应性免疫系统的起源。适应性免疫是免疫系统的一部分,通过随机基因重组以适应新病原体。很明显,在软骨鱼类(Cartilaginous Fish)分化之前,适应性免疫最早出现于有腭脊椎动物(Jawed Vertebrates)。然而,这样一个复杂系统起源的来源还不清楚。T细胞受体结构域(Receptor Domain)和B细胞受体结构域之间的相似性、RAG1和RAG2分子(RAG1和RAG2可起到随机连接基因的作用,又称重组激活基因)在重排过程中的关键作用及其物理性相邻(Physical Proximity),使许多研究者认为,淋巴细胞受体重排的起源是转座子(Transposon)横向转移到原始免疫受体(Primeval Immune Receptor)中。这个领域中使用的主要工具是系统发育分析(Phylogeny Analysis)及其相关的所有数学模型[56]。

另一个系统发育概念和方法的应用是B细胞的体超变异[57](Somatic Hyper Mutations,SHM)分析。在生发中心反应过程中,通过活化诱导胞嘧啶脱氨酶(Activation-Induced Cytidine Deaminase,AID),B细胞的受体基因发生超变异。随着克隆性增殖,B细胞受体基因平均每分裂一次就发生一次超变异,导致突变克隆的产生。这些克隆表现为微进化(Micro-Evolution),可以很容易地在实验室中研究。对B细胞系统发育树(Phylogenetic)以及它们与其它因素关系的分析,比如老化和自身免疫疾病,也已开始研究[58]。

2.5分子生物信息学和表遗传学

在分子生物信息学(Molecular Bioinformatics)和表遗传学(Epigenetics)的研究过程中[59],随着分子信息研究水平不断提高,在免疫学中应用模型水平的精细程度也不断提高。免疫学的一个特殊方面是需要将信号转导(Signal Transduction)与基因重排结合起来建模。现已建立了不同条件下的B和T细胞内的基因重排过程和淋巴细胞信息转导的模型[60-61]。从分子角度来讲,另一个重要的分子建模是在抗原提呈给T细胞之前,对抗原处理过程的分析。

2.6高通量研究方法

免疫学是典型的、以免疫假说和免疫原理为基础的研究领域。免疫学是最晚转向以数据为基础的、目前已在其它生物学领域中应用的高通量方法。近5年,在这一领域已取得了很大的进展。这些进展是依靠来自生物学其它领域的经典基因表达的自适应和定位技术[62][63],以及针对免疫学的新技术的发展取得的。免疫学领域主要依靠实验手段,但实验所取得的结果却是应当属于理论免疫学的范畴,并且与复杂科学密切相关。

在基因重排过程中应用荧光原位杂交技术[64](FISH techniques)来定位基因是一个令人兴奋的、对免疫学来说更具有针对性的研究进展。这些测量手段使我们在研究基因重排过程中,能够确定受体不同部分之间的相互作用。

另一个对免疫系统来说具有针对性的工具是抗原芯片(Antigen Chips)的发展。这些芯片可同时测量B细胞对成百上千种抗原的应答,并提供整个免疫系统的系统表达[65]。在这类分析中使用的主要数学工具是聚类方法(Clustering Methods)。

2.7 免疫组学

目前,在理论免疫学中,最璀璨的研究领域可能就是新产生的免疫组学。这个年轻的学科已经拥有了自己的杂志《immunomic research》(省略)。免疫组学的主要目标是全方位地研究免疫系统[66][67]。这个领域采用实验与理论相结合的工具。免疫组学目前正在研究的项目有:全部T细胞抗原决定基检测;全B细胞抗体库的定义及其在不同情况下的变化方式;自身免疫性疾病相关的所有基因位点的检测。这个新生领域的成果还有限,但是在不到10年内,免疫学建模将会从基于预定假设(Predefined Hypotheses)的理论问题研究转向对免疫系统受体和靶目标充分认识的、具有针对性的建模。

当前,理论免疫尚处于探索和发展阶段,许多方法和理论还很不完善,它的应用虽然取得某些成功,但仍是低水平、粗略,甚至是勉强的。许多更复杂的免疫学问题至今未能找到相应的数学方法进行研究,还有一些免疫核心问题还存在争议。这就需要未来的医学工作者具备更多的数学知识,对免疫学和数学都有更深入的了解,这样才有可能让免疫学研究更多地借助数学的威力,进入更高的境界。

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第12篇

关键词 护理学专业 医学免疫学与病原微生物学 教学改革

中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.06.046

Discussion on TCM College Nursing Specialty "Medical Immunology

and Pathogen Biology" Teaching Reform

YANG Shenghui[1], FENG Min[2], LU Fangguo[1], GAO Qiang[1]

([1] Medical School, Hu'nan University of Chinese Medicine, Changsha, Hu'nan 410028;

[2] Nursing College, Hu'nan University of Chinese Medicine, Changsha, Hu'nan 410028)

Abstract "Medical immunology and pathogens" course is basic course of compulsory nursing students, also connected to the bridge basic and clinical medicine courses. According to my school nursing students characteristics by adjusting the teaching content of the course, the highlight nursing specialties, to change the traditional teaching methods, strengthening teacher training and strengthening the experimental teaching reform, efforts to improve student interest in learning to enable students to become learning leading, promote the quality of teaching.

Key words nursing specialty; Medical Immunology and Pathogen Biology; teaching reform

“医学免疫学与病原微生物学”是一门基础医学与临床医学之间的桥梁课程,同时也是护理学专业学生的一门必修课程。本课程涵盖了医学免疫学、医学微生物学和医学寄生虫学等3个紧密联系的部分。其中医学免疫学重点阐述了人体免疫系统组成与功能、免疫应答的发生机制和临床相关疾病的免疫学发病机制、诊断和防治原则等相关内容;病原生物学部分主要涉及临床常见病原生物的生物学性状、致病机制、诊断方法及防治原则等内容。本课程内容繁杂、学科之间交叉较多,知识面广,是医学生特别是护理学专业学生学习过程中的难点课程。我校历届护理学专业学生都反映本课程难学、不好理解,因而考试不及格的学生人数也比较多。如何在中医药院校护理学专业中开展本课程的教学,笔者在多年的教学过程中做了一些尝试和的探索,现将体会整理如下。

1 结合本校护理学专业的特点调整教学内容,突出护理特色

我校护理学专业系文理科兼招,文科生占了60%~70%的比例,一般来说,文科生的理科基础知识比较薄弱和欠缺,而“医学免疫学与病原微生物学”课程往往需要较多的理科基础知识作为铺垫,如果按照对理科生的要求来设置和选定“医学免疫学与病原微生物学”课程教学内容,往往会增加学生的学习难度,教学效果也不尽如人意。而且,由于中医院校的护理学专业学生还要学量的中医药相关的课程,因而在本课程上安排的学时数往往偏少,①而我校护理学专业仅安排48个教学学时,明显偏少。有鉴于此,我们针对本校护理学专业学生的特点,对培养方案做了适当的调整,特别在教材和教学内容选取方面做了较大的调整。我们选定了一本内容简明扼要、实用性强的教材,即范虹和卢芳国教授主编的、科学出版社出版的专供中医药类专业使用的教材《医学免疫学与病原生物学》。在教学内容方面,我们系统研究了护士执业资格证考试中有关医学免疫学与病原生物学部分的大纲内容,在课程讲授过程中,将这部分知识点作为重点讲授内容,以适应和满足将来护士执业考试的要求。具体来说,医学免疫学部分我们重点讲述与护理学临床有关的抗原、抗体、补体系统、超敏反应以及免疫学在防治方面的应用等章节,特别是超敏反应的防治措施;在医学微生物学部分,我们重点介绍与临床护理关系密切的消毒灭菌概念,无菌操作技术,细菌的致病作用。另外,对化脓性细菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、结核杆菌、呼吸道病毒、肝炎病毒、人类免疫缺陷病毒等临床常见的病原体做重点讲授;而在医学寄生虫学部分,我们则重点讲授医学寄生虫学总论,介绍寄生虫感染的一般规律、诊断方法及防治原则,强调学生学习过程中要重点掌握寄生虫的生活史和防治原则。同时给学生讲授临床常见的线虫一章,而其他临床常见的寄生虫则给学生布置一些课外作业和问题,要求学生自学书面回答,上交作业批改后作为平时成绩,以此督促学生的自学。在教学学时安排方面我们也做了一些调整,学校教务处安排本课程总学时为48学时,理论42学时,实验6学时。我们调整后,适当减少理论课的讲授学时,增加了实验课学时,增加学生动手操作的机会。调整后免疫学部分安排16个理论学时,医学微生物学部分安排16个理论学时,人体寄生虫部分安排4个理论学时。实验安排了12个学时,其中,医学免疫学部分2个学时,细菌学部分4学时,真菌和病毒学部分2学时,医学寄生虫学部分4学时。

2 采用多种教学方法提高教学质量

为了在有限的教学学时内保证教学质量和效果,我们在传统讲授的基础上采用了多种教学方法,通过将这些方法的综合利用,极大地改善了教学效果,提高了教学质量。“医学免疫学和病原生物学”课程具有概念多、抽象不易理解和知识点繁杂等特点,学生们往往学习兴趣不大。现代物理学的开创者和奠基人爱因斯坦曾经说过,“兴趣是最好的老师”,学习兴趣的培养往往是学习取得成功的基石。为了提高学生们学习“医学免疫学与病原生物学”课程的兴趣,我们在实际的教学过程中采用了多种教学方法,在传统的讲授基础上,结合直观式、讨论式、案例式等方法开展教学,取得了较好的教学效果。如我们在讲授医学免疫学Ⅰ型超敏反应一章时,提前准备了马血清致敏的豚鼠,上课时在讲台上给各组豚鼠分别心脏注射马血清和鸡蛋清,然后分别观察注射不同抗原后豚鼠发病死亡情况,给学生视觉上带来了极大的震动和冲击,加深了学生对超敏反应知识的印象和体会,在后续的讲授过程中学生们表现出极大的兴趣,在课堂上提出了许多的问题,课堂气氛也异常热烈。为了克服“医学免疫学与病原生物学”课程理论抽象、不好理解的困难,我们收集整理了大量的免疫学、病原生物学的图片、视频和动画等素材,通过多媒体课件展示给学生,使得原本枯燥无味的理论和微观世界变得生动,极大地提高了学生的学习兴趣,学习效果也显著得到提升。同时,我们还紧密结合临床实际,采用案例式方法进行教学。②如在讲授化脓性球菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、幽门螺杆菌、结核杆菌等病原菌章节时,我们给学生布置了大量的了临床案例,将全班同学分成多个学习小组,每组5~6人,要求各学习小组成员分工合作,在课外查询资料,然后制作成PPT课件,在课堂上进行汇报和讨论,教师对学生进行点评,给出成绩,并指出回答不足和有待提高的地方,充分调动了学生学习本课程的兴趣,学生的反响热烈。通过这些教学方法的综合运用,在学时安排偏少的情况下,提高了教学质量。

3 加强教师队伍建设,全面提高教师整体素质

教师队伍的整体素质和质量是搞好教学的基础,而本课程大部分老师由于常年从事基础课教学工作,临床经验和相关护理学知识欠缺和不足,部分教师甚至没有医学背景知识,不能很好地将本课程的基本理论、基础知识和操作技能与临床护理相结合。这就要求从事本课程护理学专业教学的老师要多接触和了解临床护理工作,熟悉临床护理工作的特点和要求。例如,我们采取跟班听讲的形式,跟随护理学专业班级的临床护理学课程的教学过程,或者参加护理学院的学术报告和知识讲座,或者以参观学习的形式在临床护理实践中进行观摩,熟悉本课程在护理学专业方面是如何与临床护理工作有机结合的,找准结合要点。通过这些措施全面提高教师的综合能力和素质,为确保教学质量和教学效果打下良好的基础。

4 加强实验教学过程,培养学生综合实践能力

“医学免疫学与病原生物学”课程一门是实践性性很强的学科,常见的免疫学检测方法、消毒和灭菌方法、无菌操作技术、常见病原生物的实验室检查方法、常见病原生物的培养及检查方法、粪便中寄生虫病原检查技术是本课程实验课中要重点学习和掌握的内容。加强实验课的教学,有利于培养学生的动手能力和操作能力,同时有助于加深对理论知识的理解。每一次实验课的项目和具体的要求都提前通知给学生,让学生在课外提前准备。实验课过程中对学生严格要求,仔细观察和记录实验结果,课后完成试验报告。通过严格的实验课教学,有助于培养学生严谨求实的作风,对于学生今后从事临床护理工作意义重大。为了加强对学生综合能力的培养,我们在实验课中除了开设常规的验证性实验之外,还开设部分综合型实验和部分设计性实验。如肠道感染常见病原生物的实验室检查、泌尿生殖道感染常见病原生物的实验室检查、皮肤创伤常见病原生物的实验室检查等实验项目,指导学生运用学过的知识对实验进行设计和独立完成,并完整撰写实验报告。这极大地促进了学生对实验课的学习积极性,取得了比较好的教学效果。

*通讯作者:高强

基金项目:2014年湖南省普通高等学校教学改革研究项目(基于综合性和设计性实验探讨中医药专业《免疫学基础与病原生物学》课程实践教学改革NO.229);2011年湖南省普通高等学校教学改革研究项目(提升大学生创新能力的课外科技活动体系的构建,NO.177);湖南省高校科技创新团队《感染性疾病中医药防治研究》资助项目(NO.15);湖南省省级精品课程《免疫学与病原生物学》资助项目(NO.48);湖南中医药大学重点学科《病原生物学》资助项目(NO.1);2012年国家大学生创新创业训练计划(NO.201210541015)、2012年湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目(NO.197)

注释