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摘 要 免疫学实验是生物学实验教学的重要组成部分，是本科生获得免疫学知识和加深对理论知识理解的重要途径。根据免疫学实验教学特点，通过整合实验教学内容、统筹安排实验时间，并以多克隆抗体制备实验为例，改进实验方案，使学生在实验教学过程中多角度、多层次理解实验原理和操作过程，在有限时间内掌握更多的实验技术，提高实验成功率，从而培养学生创新能力、综合分析问题解决问题的能力，以及缜密的科学思维和团队协作意识，提高实验教学质量。
关键词 免疫学实验；教学改革；实验教学
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）12-0129-03
1 前言
免疫学是生命科学领域中重要的基础课程。免疫学实验课既是理论课程的验证和补充，又是培养学生创新能力、独立思考能力、分析解决问题能力的重要手段[1]。如何使本科生通过免疫学实验课程增加对理论知识的理解，在较短时间内掌握更多、更前沿的免疫学实验技术，是目前免疫学实验教学的突出问题。
结合免疫学实验课的教学特点，笔者经过几年的探索和实践，在实验教学中进行了一系列改革工作，优化整合了实验教学内容，统筹安排实验教学时间，改进实验设计方案，使学生得到更多的独立动手机会，提高其独立思考分析解决问题的能力，使免疫学实验的教学水平和效果都得到很大程度的提高。
2 整合与优化实验教学内容
吉林大学国家级生物基础实验教学示范中心（以下简称“中心”）始终围绕以提高人才培养质量为核心，坚持“以学生为本，协调培养学生的知识、能力和素质”的育人理念，根据学科的发展和社会的需要，修订实践教学大纲和教学内容。对2009版实践教学大纲中免疫学实验的实验项目进行调整，删除和整合部分实验内容，按照抗体的制备、淋巴细胞功能检测技术、NK细胞功能检测技术、抗原抗体反应、免疫标记技术、细胞因子检测技术等6个部分重新建立实验项目14个。适当削减了验证性实验，增加了综合性实验，在整个免疫学实验教学体系中既有必做实验，又有选做实验，使学生有更多的选择空间。
另外，为了使本科生实验教学的内容与科研相通，引进2个准确度和灵敏度高、重现性好、操作简便、耗材低、对环境污染少的成熟的科研实验来充实免疫学实验教学内容[2]；同时，为了提高本科生免疫学实验操作动手能力、规范学生实验操作的标准化，新增加1个免疫学实验操作基本技术的培训实验项目，整合后的实验项目共16个，更注重于学生的综合创新能力和实验动手操作能力的培养。
3 统筹安排实验时间
中心的免疫学实验教学需要完成酶标仪检测技术、凝集实验（示教）、单克隆抗体制备（示教）、多克隆抗体制备、淋巴细胞功能检测实验、NK细胞功能检测实验、设计实验等多个实验项目。笔者曾将每一个实验项目分开进行，由于多克隆抗体制备实验中免疫动物阶段需要的时间较长，这样完成整个免疫学实验教学需要两个多月的时间。在这个时间范围内就造成前松后紧的情况，往往使学生不能很好地把握实验内容，容易产生厌烦情绪，从而影响实验效果[3]。
为了改善这种情况，统筹安排实验时间，在多克隆抗体制备实验中免疫动物的一个月时间内，穿插进行另外几个实验项目的内容，既保证每个实验项目相对独立地开展，又兼顾了长时间综合性实验的连续性和完整性。这样在完成一个实验项目的时间范围内，完成了整个免疫学的实验教学内容，时间从两个多月缩短为一个多月，不仅使课程节奏相对统一，保障实验教学效果，而且节省了学生和教师的时间，提高了实验室的利用率。经过几年的教学实践，得到教师和学生的广泛认可和好评。
4 改进实验设计方案
在本科生免疫学实验教学中，抗体制备是最为经典的免疫学实验项目之一，也是生物学科学研究领域中常用的一种实验手段。下面以多克隆抗体制备实验为例，介绍免疫学实验教学方案设计和改进等方面的工作进展和经验。
多克隆抗体制备实验的基本流程 多克隆抗体制备实验的基本流程如图1所示，使用具有较高免疫原性的鸡卵清白蛋白（OVA）作为抗原，注射免疫小鼠。经3次免疫后的小鼠血清经过梯度稀释后，采用间接法酶联免疫标记技术（ELISA）检测，据此判定所制备的多克隆抗体的效价。
小鼠免疫方法的改革 在多克隆抗体制备实验中，小鼠需要进行3次免疫注射。小鼠的注射给药方式有腹腔注射、静脉注射、皮下注射、皮内注射、肌肉注射等。小鼠的尾静脉注射是科研中最常用的给药方法，但因为操作难度较高，需要较长时间的操作训练才能熟练掌握，因此对于初学者成功率较低，在本科生实验中不采用此方法。
在以前的实验教学中选用的是小鼠肌肉注射法，这种方法在操作时需要一个人固定小鼠，另一人用左手抓住小鼠的后肢，右手拿注射器，将注射器与半腱肌呈90°角迅速插入1/4，注入药液。由于这种方式需要两个人的配合，对于从未进行过小鼠给药注射的初学者来说困难程度较大，尤其在完成第一次小鼠免疫的时候，常常因为手法生疏、配合不善，造成被小鼠咬伤或被注射器刺伤的情况。另外，由于小鼠体积小，肌肉层浅薄，肌肉注射也会造成小鼠不适或肌肉坏死等情况。
针对这一问题，改用小鼠颈部皮下注射免疫法，这种方法是将药液推入皮下结缔组织，经毛细血管、淋巴管吸收进入血液循环的过程。操作时，用左手抓住小鼠的颈部皮肤，然后将皮肤提起，注射针头取一钝角角度刺入皮下，把针头轻轻向左右摆动，易摆动则表示已刺入皮下，再轻轻抽吸，如无回血，可缓慢地将药物注入皮下；拔针时左手拇、食指捏住进针部位片刻，以防止药物外漏。这种方法操作比较简单，而且一个人操作即可，因此在小鼠免疫的第1次和第2次注射时均采用此方法进行，成功率较高，并且被小鼠咬伤的几率降低。
在熟练掌握了小鼠皮下注射操作的情况下，为了使学生在小鼠免疫过程中尽可能多地掌握其他的给药注射方式，在给小鼠第3次免疫时选用腹腔注射的给药方式。这种方法是将药物注入胃肠道浆膜以外、腹膜以内，由于腹膜面积大，密布血管和淋巴管，因此吸收速度较快。操作时用一只手固定小鼠，使小鼠的头部向下，这样腹腔中的器官就会自然倒向胸部，防止刺伤腹部器官；注射器针头以45°角插入腹中线右侧，缓缓将药液推入；注射完毕后，缓缓拔出针头，并轻微旋转针头，防止漏液。这种注射方式相对简单易行，学生在进行实验操作过程中成功率较高，并且较为安全。 小鼠实验组设计方案的改革 在以前的小鼠免疫过程中将小鼠分为有佐剂和无佐剂两组，每组2只小鼠，分别注射抗原
关键词 免疫学实验；教学改革；实验教学
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）12-0129-03
1 前言
免疫学是生命科学领域中重要的基础课程。免疫学实验课既是理论课程的验证和补充，又是培养学生创新能力、独立思考能力、分析解决问题能力的重要手段[1]。如何使本科生通过免疫学实验课程增加对理论知识的理解，在较短时间内掌握更多、更前沿的免疫学实验技术，是目前免疫学实验教学的突出问题。
结合免疫学实验课的教学特点，笔者经过几年的探索和实践，在实验教学中进行了一系列改革工作，优化整合了实验教学内容，统筹安排实验教学时间，改进实验设计方案，使学生得到更多的独立动手机会，提高其独立思考分析解决问题的能力，使免疫学实验的教学水平和效果都得到很大程度的提高。
2 整合与优化实验教学内容
吉林大学国家级生物基础实验教学示范中心（以下简称“中心”）始终围绕以提高人才培养质量为核心，坚持“以学生为本，协调培养学生的知识、能力和素质”的育人理念，根据学科的发展和社会的需要，修订实践教学大纲和教学内容。对2009版实践教学大纲中免疫学实验的实验项目进行调整，删除和整合部分实验内容，按照抗体的制备、淋巴细胞功能检测技术、NK细胞功能检测技术、抗原抗体反应、免疫标记技术、细胞因子检测技术等6个部分重新建立实验项目14个。适当削减了验证性实验，增加了综合性实验，在整个免疫学实验教学体系中既有必做实验，又有选做实验，使学生有更多的选择空间。
另外，为了使本科生实验教学的内容与科研相通，引进2个准确度和灵敏度高、重现性好、操作简便、耗材低、对环境污染少的成熟的科研实验来充实免疫学实验教学内容[2]；同时，为了提高本科生免疫学实验操作动手能力、规范学生实验操作的标准化，新增加1个免疫学实验操作基本技术的培训实验项目，整合后的实验项目共16个，更注重于学生的综合创新能力和实验动手操作能力的培养。
3 统筹安排实验时间
中心的免疫学实验教学需要完成酶标仪检测技术、凝集实验（示教）、单克隆抗体制备（示教）、多克隆抗体制备、淋巴细胞功能检测实验、NK细胞功能检测实验、设计实验等多个实验项目。笔者曾将每一个实验项目分开进行，由于多克隆抗体制备实验中免疫动物阶段需要的时间较长，这样完成整个免疫学实验教学需要两个多月的时间。在这个时间范围内就造成前松后紧的情况，往往使学生不能很好地把握实验内容，容易产生厌烦情绪，从而影响实验效果[3]。
为了改善这种情况，统筹安排实验时间，在多克隆抗体制备实验中免疫动物的一个月时间内，穿插进行另外几个实验项目的内容，既保证每个实验项目相对独立地开展，又兼顾了长时间综合性实验的连续性和完整性。这样在完成一个实验项目的时间范围内，完成了整个免疫学的实验教学内容，时间从两个多月缩短为一个多月，不仅使课程节奏相对统一，保障实验教学效果，而且节省了学生和教师的时间，提高了实验室的利用率。经过几年的教学实践，得到教师和学生的广泛认可和好评。
4 改进实验设计方案
在本科生免疫学实验教学中，抗体制备是最为经典的免疫学实验项目之一，也是生物学科学研究领域中常用的一种实验手段。下面以多克隆抗体制备实验为例，介绍免疫学实验教学方案设计和改进等方面的工作进展和经验。
多克隆抗体制备实验的基本流程 多克隆抗体制备实验的基本流程如图1所示，使用具有较高免疫原性的鸡卵清白蛋白（OVA）作为抗原，注射免疫小鼠。经3次免疫后的小鼠血清经过梯度稀释后，采用间接法酶联免疫标记技术（ELISA）检测，据此判定所制备的多克隆抗体的效价。
小鼠免疫方法的改革 在多克隆抗体制备实验中，小鼠需要进行3次免疫注射。小鼠的注射给药方式有腹腔注射、静脉注射、皮下注射、皮内注射、肌肉注射等。小鼠的尾静脉注射是科研中最常用的给药方法，但因为操作难度较高，需要较长时间的操作训练才能熟练掌握，因此对于初学者成功率较低，在本科生实验中不采用此方法。
在以前的实验教学中选用的是小鼠肌肉注射法，这种方法在操作时需要一个人固定小鼠，另一人用左手抓住小鼠的后肢，右手拿注射器，将注射器与半腱肌呈90°角迅速插入1/4，注入药液。由于这种方式需要两个人的配合，对于从未进行过小鼠给药注射的初学者来说困难程度较大，尤其在完成第一次小鼠免疫的时候，常常因为手法生疏、配合不善，造成被小鼠咬伤或被注射器刺伤的情况。另外，由于小鼠体积小，肌肉层浅薄，肌肉注射也会造成小鼠不适或肌肉坏死等情况。
针对这一问题，改用小鼠颈部皮下注射免疫法，这种方法是将药液推入皮下结缔组织，经毛细血管、淋巴管吸收进入血液循环的过程。操作时，用左手抓住小鼠的颈部皮肤，然后将皮肤提起，注射针头取一钝角角度刺入皮下，把针头轻轻向左右摆动，易摆动则表示已刺入皮下，再轻轻抽吸，如无回血，可缓慢地将药物注入皮下；拔针时左手拇、食指捏住进针部位片刻，以防止药物外漏。这种方法操作比较简单，而且一个人操作即可，因此在小鼠免疫的第1次和第2次注射时均采用此方法进行，成功率较高，并且被小鼠咬伤的几率降低。
在熟练掌握了小鼠皮下注射操作的情况下，为了使学生在小鼠免疫过程中尽可能多地掌握其他的给药注射方式，在给小鼠第3次免疫时选用腹腔注射的给药方式。这种方法是将药物注入胃肠道浆膜以外、腹膜以内，由于腹膜面积大，密布血管和淋巴管，因此吸收速度较快。操作时用一只手固定小鼠，使小鼠的头部向下，这样腹腔中的器官就会自然倒向胸部，防止刺伤腹部器官；注射器针头以45°角插入腹中线右侧，缓缓将药液推入；注射完毕后，缓缓拔出针头，并轻微旋转针头，防止漏液。这种注射方式相对简单易行，学生在进行实验操作过程中成功率较高，并且较为安全。 小鼠实验组设计方案的改革 在以前的小鼠免疫过程中将小鼠分为有佐剂和无佐剂两组，每组2只小鼠，分别注射抗原