何鳳琴 常亦昆 田 貞 閆冰潔 王 波 王子見 成曉霞 （西安文理學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院，西安市秦嶺天然產(chǎn)物開發(fā)與抗癌類創(chuàng)新藥物研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710065）

隨著互聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)、人工智能的快速發(fā)展，線上線下混合式教學(xué)已日益成為教學(xué)研究和實(shí)踐的常態(tài)化教學(xué)模式。然而，這種教學(xué)模式需要運(yùn)用不同的學(xué)習(xí)平臺，采用不同的技術(shù)手段，對教師的教學(xué)資源整合、建設(shè)和教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)管理提出了更高的要求。其中，教學(xué)設(shè)計(jì)是線上線下混合式教學(xué)是否成功的關(guān)鍵要素［1］。免疫器官和免疫組織是機(jī)體執(zhí)行免疫應(yīng)答和免疫功能的重要構(gòu)成，學(xué)好這一章節(jié)對于深入理解和掌握免疫系統(tǒng)功能及免疫應(yīng)答類型、機(jī)制及特點(diǎn)具有重要作用，因此本章節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)顯得尤為重要。通過線上線下教學(xué)活動的設(shè)計(jì)使學(xué)生從知識、能力、情感三方面均達(dá)到本章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)。

1 教材分析

教學(xué)團(tuán)隊(duì)所講授的課程是“免疫技術(shù)”，本課程又分為基礎(chǔ)免疫學(xué)和免疫學(xué)技術(shù)和應(yīng)用兩部分，課程共32 課時(shí)，兩部分各占16 課時(shí)。其中基礎(chǔ)免疫學(xué)使用的是普通高等教育“十三五”國家級規(guī)劃教材《免疫學(xué)教程》第Ⅰ篇第3 章“免疫器官和免疫組織”［2］。本章節(jié)的理論學(xué)時(shí)為1 學(xué)時(shí)，要完成整章的教學(xué)任務(wù)必須重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)，邏輯清晰。因此，結(jié)合非醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，選擇免疫器官的結(jié)構(gòu)與功能和免疫器官/組織是一有機(jī)整體的兩條主線相關(guān)理論知識進(jìn)行講授，為后續(xù)的B淋巴細(xì)胞、T 淋巴細(xì)胞、T 細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答、B 細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答、免疫耐受、免疫調(diào)節(jié)等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。

2 學(xué)情分析

西安文理學(xué)院免疫技術(shù)課程的授課對象是生物科學(xué)專業(yè)2018 級本科生和2020 級專升本學(xué)生的方向必選課，共56 人，該課程以這兩個(gè)合班課為單位進(jìn)行授課。本科生在本校大一和大二期間已經(jīng)學(xué)過動物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)等課程。專升本學(xué)生也已經(jīng)在生源地學(xué)校學(xué)過這幾門課，所以兩個(gè)班的學(xué)生均具有一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識和專業(yè)技能。另外，現(xiàn)代大學(xué)生也都具備一定的網(wǎng)絡(luò)軟件應(yīng)用能力，因此，學(xué)生們具備通過小組合作形式，利用錄制的視頻及短視頻資源等自學(xué)本課程教學(xué)內(nèi)容的能力。

3 設(shè)計(jì)的總體思路

線上線下混合式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的主要區(qū)別在于線上線下混合式教學(xué)更加強(qiáng)調(diào)線上優(yōu)質(zhì)的、開放的、共享的教學(xué)資源對教師“教”的支撐及對學(xué)生“學(xué)”的助力，通過“利用信息技術(shù)開展啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué)”達(dá)成教學(xué)目標(biāo)［3］。教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過多方收集資料，借鑒學(xué)習(xí)南昌大學(xué)團(tuán)隊(duì)錄制的MOOC 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)中“免疫器官和免疫組織”一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合本校學(xué)生所具備的知識和技能，經(jīng)過充分研討和細(xì)致準(zhǔn)備，錄制了本章節(jié)課程內(nèi)容，經(jīng)剪輯優(yōu)化，制作出一節(jié)重點(diǎn)突出、詳略得當(dāng)、邏輯清晰的課程。免疫器官和免疫組織線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下4 個(gè)方面：第一，立足于免疫器官的結(jié)構(gòu)和功能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)的動力；第二，充分考慮學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，以現(xiàn)代信息技術(shù)為工具，利用錄播的線上資料，結(jié)合傳統(tǒng)課堂教學(xué)優(yōu)勢，對教學(xué)內(nèi)容模塊進(jìn)行優(yōu)化組合；第三，合理、適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)習(xí)者通過自身的學(xué)習(xí)、思考、探究活動獲取免疫知識；第四，利用免疫學(xué)專業(yè)知識，結(jié)合當(dāng)前新冠疫情的聯(lián)防聯(lián)控，加強(qiáng)愛國主義教育，培養(yǎng)學(xué)生愛國主義情懷。

4 教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)學(xué)生前期所學(xué)內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生知識基礎(chǔ)，本章節(jié)從助力本課程知識體系的搭建，兼顧學(xué)生對本章節(jié)內(nèi)容的實(shí)際需求，教學(xué)團(tuán)隊(duì)從知識、能力、情感三個(gè)方面進(jìn)行考量設(shè)置教學(xué)目標(biāo)。

4.1 知識目標(biāo) 掌握免疫器官和免疫組織的組成及主要功能。由于學(xué)生在高中生物時(shí)接觸過免疫系統(tǒng)，對其分類、組成及功能有一定的認(rèn)識，對該部分知識的加深與拓展也較易理解，因此本章的難點(diǎn)在于如何理解免疫系統(tǒng)是機(jī)體的“安全部門”。

4.2 能力目標(biāo) 在知識目標(biāo)完成的基礎(chǔ)上，通過討論機(jī)體所有免疫器官/組織如何聯(lián)成一有機(jī)整體，激發(fā)學(xué)生的想象力，使創(chuàng)造性思維得到充分發(fā)揮，提高學(xué)生形象思維和系統(tǒng)思維能力。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析、處理問題的能力。

4.3 情感目標(biāo) 通過小組協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)意識和探索精神。通過本章節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，將免疫器官、免疫細(xì)胞和免疫分子對機(jī)體的重要作用類比到國防系統(tǒng)對國家的重要作用，加強(qiáng)愛國主義教育。

5 教學(xué)過程設(shè)計(jì)

免疫器官和免疫組織是學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)的基礎(chǔ)，與高中階段學(xué)習(xí)的免疫系統(tǒng)相比，“免疫器官和免疫組織”章節(jié)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)免疫器官結(jié)構(gòu)與功能的邏輯關(guān)系，揭示通過淋巴細(xì)胞再循環(huán)使機(jī)體所有免疫器官/組織聯(lián)成一有機(jī)整體的辯證關(guān)系。如何理解從免疫分子是免疫細(xì)胞發(fā)揮功能的物質(zhì)基礎(chǔ)、免疫細(xì)胞是擔(dān)負(fù)免疫功能的主體、免疫器官是免疫細(xì)胞成熟和工作的場所中引導(dǎo)學(xué)生逐步明晰淋巴細(xì)胞再循環(huán)是本章節(jié)的重點(diǎn)。本節(jié)內(nèi)容按照“線上-線下-線上”主線，將學(xué)習(xí)資料通過超星學(xué)習(xí)通完成課前（線上）學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)任務(wù)的推送與互動；課中（線下）重點(diǎn)的內(nèi)容解讀、答疑、小組討論；課后（線上）的作業(yè)鞏固、自測，參考文獻(xiàn)的拓展等活動，使學(xué)生學(xué)習(xí)活動既不受時(shí)間、空間限制，又能較好地完成學(xué)習(xí)目標(biāo)（圖1）。

圖1 基于超星學(xué)習(xí)通平臺“免疫器官和免疫組織”章節(jié)的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)Fig.1 Teaching design of "Immune organs and immune organizations" chapter based on Chaoxing Xuetong platform

5.1 課前（線上）引導(dǎo)與嘗試 課前的線上教學(xué)能夠順利實(shí)施的關(guān)鍵在于學(xué)生是否能夠?qū)€上發(fā)布的學(xué)習(xí)任務(wù)足夠重視并嚴(yán)格遵循線上學(xué)習(xí)計(jì)劃，提前自主完成學(xué)習(xí)活動，同時(shí)教師與學(xué)生線上互動的活動質(zhì)量也是影響線上學(xué)習(xí)的重要因素［4］。因此，

在這一環(huán)節(jié)中將主講教師提前精心錄制的教學(xué)視頻、短視頻、PPT 課件、最新的新冠疫情相關(guān)科普視頻、動畫等提前上傳到超星學(xué)習(xí)通平臺作為線上教學(xué)的輔助性教學(xué)，對課堂教學(xué)中存在的不足進(jìn)行全面補(bǔ)充，提升本章節(jié)的整體教學(xué)效果。在線上教學(xué)資源的設(shè)計(jì)中，引導(dǎo)學(xué)生了解免疫器官結(jié)構(gòu)與功能的邏輯關(guān)系及淋巴細(xì)胞再循環(huán)的意義（表1）。

表1 課前文檔、視頻、教學(xué)課件等資源內(nèi)容表Tab.1 Resource contents table such as pre-class documents，videos，teaching courseware，etc.

5.2 課中（線下）探究與鞏固 課中的線下課堂教學(xué)活動作為學(xué)生線上學(xué)習(xí)的重要補(bǔ)充與幫助［5］，根據(jù)學(xué)生線上的學(xué)習(xí)反饋情況，主要完成知識鞏固、應(yīng)用性知識拓展、免疫學(xué)素養(yǎng)提升等任務(wù)，實(shí)現(xiàn)知識遷移與能力提升的教學(xué)目標(biāo)。在面對面線下課堂教學(xué)過程中，第一，播放精心錄制的視頻和短視頻（14 min）；第二，對錄播視頻中的重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)解讀，并進(jìn)行總結(jié)和歸納（11 min）；第三，提出10個(gè)問題：①免疫功能的物質(zhì)基礎(chǔ)有哪幾個(gè)層次？②何為中樞免疫器官？③何為外周免疫器官？④為什么骨髓既是中樞免疫器官，又兼有外周免疫器官的作用？⑤在胸腺、脾、淋巴結(jié)哪些結(jié)構(gòu)與T 和B 細(xì)胞相關(guān)？⑥淋巴結(jié)為什么有重要的過濾作用？⑦淋巴細(xì)胞為什么會參與淋巴細(xì)胞再循環(huán)？⑧淋巴細(xì)胞再循環(huán)的意義是什么？⑨何為黏膜免疫系統(tǒng)⑩如果把機(jī)體比作一個(gè)國家，免疫系統(tǒng)像是國家的什么？10 個(gè)問題共5 min，以問題為導(dǎo)向，將學(xué)生進(jìn)行分組，通過交互式的學(xué)習(xí)方式和交流方式，自主討論，對免疫器官和免疫組織的相關(guān)知識進(jìn)行主動地探究和分析（10 min）；第四，結(jié)合本章節(jié)內(nèi)容，引入最新研究文獻(xiàn)，提出拓展方向，滿足不同層次學(xué)生的需求（5 min）；第五，結(jié)合T 細(xì)胞的發(fā)育過程（胸腺中不足5%發(fā)育成熟）及HIV 的感染增強(qiáng)學(xué)生熱愛生命、強(qiáng)身健體、健康宣教的責(zé)任擔(dān)當(dāng)（5 min）。

例1：為什么骨髓既是中樞免疫器官，又兼有外周免疫器官的作用？

通過觀看視頻和學(xué)生討論，答：骨髓有3 個(gè)功能，首先，骨髓可誘導(dǎo)造血干細(xì)胞分化發(fā)育；其次，骨髓是B細(xì)胞分化成熟的場所；最后，骨髓是再次體液免疫應(yīng)答的場所。因此，骨髓是中樞免疫器官。只是當(dāng)機(jī)體受到抗原刺激后，部分活化的記憶性B 細(xì)胞可隨血液循環(huán)或淋巴循環(huán)進(jìn)入骨髓，進(jìn)一步分化成漿細(xì)胞，產(chǎn)生大量抗體并釋放到血液中參與體液免疫應(yīng)答，所以骨髓又兼有外周免疫器官的作用。

探究性問題：胸腺是T 細(xì)胞分化、成熟的場所，是中樞免疫器官，其是否也是外周免疫器官？

教師引導(dǎo)，學(xué)生討論，答：胸腺雖然是T 細(xì)胞分化、成熟的場所，參與免疫調(diào)節(jié)（分泌細(xì)胞因子、多種激素）和免疫耐受的建立與維持，但會隨著年齡的變化而變化：新生兒胸腺相對較大（10~15 g），至青春期達(dá)30~40 g，此后胸腺開始萎縮。胸腺不是免疫應(yīng)答的場所，因而不屬于周圍免疫系統(tǒng)。

例2：淋巴結(jié)為什么有重要的過濾作用？

通過觀看視頻和學(xué)生討論，答：局部入侵的病原體或其他異物可通過引流淋巴管逐級向上級淋巴管匯流，最終通過輸入淋巴管進(jìn)入淋巴結(jié)，在淋巴結(jié)中的吞噬細(xì)胞將抗原異物消除，因此，淋巴結(jié)有重要的過濾作用。

探究性問題：為什么B、T淋巴細(xì)胞可以在血液、淋巴液、淋巴器官和組織間周而復(fù)始循環(huán)再循環(huán)？

教師引導(dǎo)，學(xué)生討論，答：主要是因?yàn)樵诔跏剂馨图?xì)胞和記憶細(xì)胞表面有一種分子稱為歸巢受體，而在高內(nèi)皮微靜脈的表面有一種分子叫地址素，這兩種分子是受體和配體，能夠相互結(jié)合。血液中的T、B 淋巴細(xì)胞流經(jīng)高內(nèi)皮微靜脈時(shí)，有部分T、B 淋巴細(xì)胞通過歸巢受體結(jié)合高內(nèi)皮微靜脈的地址素，最終通過高內(nèi)皮微靜脈柱狀上皮細(xì)胞浸出，進(jìn)入淋巴結(jié)。因此，B、T 淋巴細(xì)胞可在血液、淋巴液、淋巴器官和組織間周而復(fù)始循環(huán)再循環(huán)。

探究性問題：為什么機(jī)體所有免疫器官/組織聯(lián)成一有機(jī)整體？

教師引導(dǎo)，學(xué)生討論，答：外周的淋巴細(xì)胞可通過引流淋巴管，逐級向上級淋巴管匯流，最終通過輸入淋巴管進(jìn)入淋巴結(jié)。淋巴結(jié)中的淋巴液還有大量的淋巴細(xì)胞，通過淋巴竇液的匯流，從輸出淋巴管中流出，逐級向上級淋巴管匯流，最終通過胸導(dǎo)管進(jìn)入靜脈，回到血液，因此，淋巴細(xì)胞，尤其是T淋巴細(xì)胞，可在機(jī)體的外周血液，淋巴液和外周淋巴器官間周而復(fù)始地不斷循環(huán)，經(jīng)過這樣一個(gè)循環(huán)，大概需要24~48 h。同時(shí)，經(jīng)過這一循環(huán)可將機(jī)體所有免疫器官/組織聯(lián)成一有機(jī)整體。

情感問題：如果把機(jī)體比作一個(gè)國家，免疫系統(tǒng)可比作國家的什么？

老師引導(dǎo)，學(xué)生討論，答：免疫系統(tǒng)（免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫分子）的組成及各成分間的分工協(xié)作相當(dāng)于國家的國防系統(tǒng)，一個(gè)人身體強(qiáng)壯，免疫力強(qiáng)，就能夠阻止病原微生物的入侵。一個(gè)國家，綜合實(shí)力強(qiáng)，軍事強(qiáng)大，就能抵御外敵的入侵。免疫系統(tǒng)不但具有防御功能，還具有識別“自己”和“非己”的功能，相當(dāng)于偵查系統(tǒng)，具有免疫監(jiān)視功能。同時(shí)，免疫系統(tǒng)還能夠清除“非己”而保持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，因此也可比做環(huán)保系統(tǒng)，具有免疫自穩(wěn)功能。

教師進(jìn)一步師引導(dǎo)：在新冠病毒大肆流行的當(dāng)今世界，習(xí)近平總書記指揮下的聯(lián)防聯(lián)控有效地控制了新冠病毒在我國的流行，這充分體現(xiàn)了社會主義制度的優(yōu)越性，同學(xué)們要有社會主義核心價(jià)值觀和民族自信心，要愛黨、愛國家。

結(jié)合T細(xì)胞的發(fā)育過程（胸腺中不足5%發(fā)育成熟）及HIV 的感染，教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生熱愛生命、強(qiáng)身健體，要有健康宣教的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，要有家國情懷團(tuán)結(jié)協(xié)作的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，要有大局意識（圖2）。

圖2 基于超星學(xué)習(xí)通“免疫器官和免疫組織”章節(jié)面對面線下課堂教學(xué)過程Fig.2 Face-to-face offline classroom teaching process of"Immune organs and immune organizations"chapter based on Chaoxing Xuetong platform

5.3 課后（線上）提升與拓展 基于超星學(xué)習(xí)通平臺的教學(xué)模式在教師結(jié)束線下授課后，根據(jù)學(xué)生線上反饋生成課程學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，教師通過對學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)及線下課堂活動情況的綜合評價(jià)分析，合理布置課后作業(yè)幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固，選擇最新相關(guān)文獻(xiàn)資料進(jìn)行提升拓展，并通過超星學(xué)習(xí)通平臺完成課后學(xué)習(xí)任務(wù)推送，加深學(xué)生對免疫器官和免疫組織結(jié)構(gòu)和功能蘊(yùn)含免疫思想的認(rèn)識，同時(shí)，通過超星學(xué)習(xí)通平臺隨時(shí)完成與學(xué)生的在線交流，滿足不同學(xué)生需求的同時(shí)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂課后“學(xué)生與教師處于分離的狀態(tài)，無法得到有效的聯(lián)系和融合”的不足［6］（表2）。

表2 課后文檔、文獻(xiàn)等資源內(nèi)容表Tab.2 After-school documents，literature and other resources content table

6 教學(xué)效果分析與評價(jià)

“免疫器官和免疫組織”章節(jié)的教學(xué)旨在通過設(shè)置具體問題情境，在探索、分析等一系列思維活動基礎(chǔ)上，使學(xué)生理解免疫器官和免疫組織結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。線上+線下+線上的教學(xué)設(shè)計(jì)以線上視頻形式，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并通過合作探究、問題解決、互動交流等線下教學(xué)活動加深學(xué)生對免疫器官和免疫組織的理解，而課程線上拓展練習(xí)則滿足了不同層次學(xué)生對知識的不同需求。免疫學(xué)內(nèi)容復(fù)雜、抽象、枯燥、難懂，線上與線下課堂的有效融合解決了傳統(tǒng)課堂教學(xué)形式枯燥單一、師生互動缺乏、學(xué)生免疫學(xué)學(xué)習(xí)積極性較差等問題，實(shí)現(xiàn)了提高免疫學(xué)教學(xué)效率、提升免疫學(xué)教學(xué)活力、改善免疫學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)對本章節(jié)所留的作業(yè)，班級學(xué)生進(jìn)行成績相互批改，兩個(gè)班共56人，其中1人未交，共55份作業(yè)，其中90分以上28人（占總?cè)藬?shù)的50.9%），80~89分27人（占總?cè)藬?shù)的49.1%）。最高分100分，最低分84分，平均分95 分。以這種設(shè)計(jì)思路進(jìn)行教學(xué)，最后對“免疫技術(shù)”這門課進(jìn)行期末考試?？荚嚦煽冎校?0~100分41人（占總?cè)藬?shù)的73.2%），80~89 分14人（占總?cè)藬?shù)的25%）。最高分95 分，最低分77 分，平均分91 分（圖3）。已往（2020 年前）這門課程僅進(jìn)行了線下課堂教學(xué)，以2019 年為例，32 人（僅本科1個(gè)班）的期末考試成績中，90~100 分3 人（占總?cè)藬?shù)的9.38%），80~89分16人（占總?cè)藬?shù)的50%）。最高分93分，最低60分，平均80分。作業(yè)和與以往成績的對比提示，通過線上線下的混合式教學(xué)，學(xué)生對免疫技術(shù)課程及“免疫器官和免疫組織”這一章都比較感興趣，該教學(xué)模式能夠較好地完成本章節(jié)和本門課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)。

圖3 基于超星學(xué)習(xí)通免疫技術(shù)課程線上考試成績和成績分析Fig.3 Online test scores and score analysis of "Immune Technology" course is on Chaoxing Xuetong platform

7 結(jié)語

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)團(tuán)隊(duì)制定合理的線上、線下教學(xué)計(jì)劃。在進(jìn)行線上與線下教學(xué)模式有機(jī)融合的過程中，需保持兩者的統(tǒng)一，不能獨(dú)立進(jìn)行，既要進(jìn)行線上教學(xué)，又要進(jìn)行線下教學(xué)，融合兩種教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)在現(xiàn)場教學(xué)過程中，充分保證學(xué)生的主體地位和教師主導(dǎo)作用，最大效率地完成線下、線上的教學(xué)活動。教學(xué)團(tuán)隊(duì)要不斷提升自己的信息化素養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，才能春風(fēng)化雨地實(shí)現(xiàn)教書和育人的雙重目標(biāo)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)將再接再厲，不斷改進(jìn)，為社會培養(yǎng)更多德才兼?zhèn)涞纳锟茖W(xué)專業(yè)優(yōu)秀人才。