林玲 王秀娜 袁軍 陳煜
(福建農(nóng)林大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院 生物技術(shù)系,福建 福州350002)
現(xiàn)代免疫學(xué)建立已有120多年歷史。隨著生物科學(xué)學(xué)科的交叉融合以及技術(shù)檢測(cè)的革新,免疫學(xué)發(fā)展迅速,研究成果不斷涌現(xiàn)。免疫學(xué)一直處于不斷更新發(fā)展中,是一門較為難懂的學(xué)科。在生物類本科教學(xué)中開設(shè)“免疫學(xué)導(dǎo)論”具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。特別是在新冠疫情的時(shí)代背景下,免疫學(xué)課程在科研領(lǐng)域、人才培養(yǎng)和服務(wù)社會(huì)等方面都肩負(fù)著使命和責(zé)任。“免疫學(xué)導(dǎo)論”是福建農(nóng)林大學(xué)生命科學(xué)院系生物類專業(yè)的基礎(chǔ)核心選修課程之一,以其基礎(chǔ)性和實(shí)用性廣受學(xué)生的好評(píng),每年的選修率在80%以上。在“免疫學(xué)導(dǎo)論”教學(xué)中融入“思政元素”有助于學(xué)生深刻了解相關(guān)知識(shí),提高學(xué)習(xí)興趣,提升專業(yè)能力,培養(yǎng)人文素養(yǎng)[1]?!懊庖邔W(xué)導(dǎo)論”中有許多“思政元素”可以發(fā)掘,特別是可以與我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)、優(yōu)秀科學(xué)家案例進(jìn)行有機(jī)結(jié)合[2]。
本文以“免疫學(xué)導(dǎo)論”緒論章節(jié)為案例,選取幾個(gè)關(guān)鍵歷史節(jié)點(diǎn)、關(guān)鍵人物、標(biāo)志性事件,回溯疫苗曲折的誕生歷程和傳奇故事,講述我國(guó)疫苗發(fā)展的歷史和重要貢獻(xiàn),并結(jié)合當(dāng)前新冠防控形勢(shì),展示我國(guó)疫苗研究的最新成果。
本案例以人類與疾病的對(duì)抗歷史作為切入點(diǎn),通過幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)、代表人物及典型事件將疫苗的研究歷史串起來呈現(xiàn)給學(xué)生。著重強(qiáng)調(diào)古代中國(guó)在防疫和疫苗研究的貢獻(xiàn),以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;進(jìn)一步探討我國(guó)過去疫苗研究發(fā)展緩慢的原因,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思;最后回到現(xiàn)今,結(jié)合新冠防疫和疫苗研發(fā)的最新成果,鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí),繼承發(fā)展先輩們的科學(xué)精神、探索精神。
通過介紹疫苗的發(fā)展歷史,掌握疫苗的概念及類型,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和愛國(guó)熱情,增強(qiáng)學(xué)生的文化自信,培養(yǎng)理性科學(xué)思維,以史為鑒,提升反思能力。
免疫學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期:經(jīng)驗(yàn)免疫時(shí)期、經(jīng)典免疫時(shí)期和現(xiàn)代免疫時(shí)期。盡管免疫學(xué)科的真正建立是在19世紀(jì)末,但早在智人走出非洲大草原到世界各地繁衍生息之時(shí),免疫經(jīng)驗(yàn)就口口相傳下來??梢哉f,免疫學(xué)的發(fā)展歷史就是人類與流行病的奮戰(zhàn)史,記載了無數(shù)的辛酸與苦難,是人類戰(zhàn)勝疫病的總結(jié)。天花、黑死病、霍亂、流感等疾病在人類歷史和文明進(jìn)程中扮演了重要的角色,這些如影隨形的疾病成為人類擺脫不了的夢(mèng)魘。正如加繆在《鼠疫》中所說的,瘟疫和戰(zhàn)爭(zhēng)總是頻繁地發(fā)生,讓人措手不及。教師以圖片展示的形式引入人類歷史中與傳染病的幾次交鋒:天花病毒被消滅前,至少三億人死于其手;鼠疫(黑死病)在中世紀(jì)橫行無忌,造成歐洲三分一人口的損失,影響了歐洲的歷史文化進(jìn)程,文藝復(fù)興、宗教改革和反猶太人運(yùn)動(dòng)等在此期間醞釀發(fā)展;而流感病毒在不斷的變異中追擊人類,至今每年仍造成數(shù)十萬人死亡。觸目驚心的數(shù)據(jù)和圖片能夠引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生感受到命運(yùn)多舛的人類文明發(fā)展史。教育學(xué)生要學(xué)會(huì)敬畏自然,敬畏大自然中的每個(gè)生命體,以虔誠(chéng)之心融入自然才是人類發(fā)展之鑰。
人類與傳染病的長(zhǎng)期奮戰(zhàn)中留下了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)在這些戰(zhàn)“疫”過程中留下了濃墨重彩的篇章。東晉道學(xué)家、醫(yī)藥學(xué)家葛洪的名著《肘后備急方》中除了最早的天花記載記錄外,還詳細(xì)描述了如何防治狂犬病——“仍殺所咬犬,取腦敷之,后不復(fù)發(fā)”,可謂免疫學(xué)的先驅(qū)。有記錄顯示,世界上最古老的疫苗是我國(guó)宋代發(fā)明“人痘法”,距今已有上千年。該方法是直接取用天花患者身上的“時(shí)苗”即結(jié)痂或濃汁,用細(xì)竹筒吹到他人的鼻孔內(nèi),使之輕微染病從而獲得免疫能力。教師用圖片展示宋代接種“人痘”,展示保存下來的醫(yī)學(xué)資料。但由于此法死亡率很高,經(jīng)過多年的探索和改進(jìn),明代醫(yī)者發(fā)明了“熟苗”,即將“時(shí)苗”篩選后留下毒力降低的痘苗。用“熟苗”接種大大降低了死亡率?!叭硕环ā边€通過了陸上和海上絲綢之路,傳播到了東亞、西亞、南亞、歐洲等國(guó),拯救了無數(shù)人的生命,也為18世紀(jì)Edward Jenner發(fā)明“牛痘法”治療天花奠定了基礎(chǔ)。Jenner醫(yī)生也因此被譽(yù)為“免疫學(xué)之父”。世衛(wèi)組織于1980年宣布人類消滅天花,這是首次也是唯一一次人類戰(zhàn)勝病毒的例子。除了人痘法,古代中國(guó)還總結(jié)了一整套防疫措施。《云夢(mèng)秦簡(jiǎn)》記載顯示,秦代就有疫情報(bào)告制度。到了清代光緒年間,在西方醫(yī)學(xué)的影響下,組建了具有現(xiàn)代意義上的衛(wèi)生行政機(jī)構(gòu)[3],不僅有效地控制了疾病的擴(kuò)散,同時(shí)也有力地促進(jìn)了中醫(yī)的發(fā)展。這些史料的介紹能夠燃起學(xué)生的愛國(guó)熱情,使他們?cè)鰪?qiáng)民族自豪感與自信心。
講述Vaccin(疫苗)一詞的來源及Louis Pasteur、Robert Koch的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。Louis Pasteur不僅僅開辟了微生物領(lǐng)域,還是疫苗研制領(lǐng)域的先鋒。他將培養(yǎng)兩周后的炭疽桿菌制成了人工減毒炭疽桿菌制劑。為了紀(jì)念Jenner醫(yī)生的偉大功績(jī),他將獲得的制劑取名Vaccine(疫苗),來源于拉丁語的Vacca(牛)[4]。同時(shí)代的醫(yī)學(xué)家Robert Koch則發(fā)現(xiàn)傳染病是由病原細(xì)菌感染造成,因此被稱為病原細(xì)菌學(xué)的奠基人和開拓者。他提出了著名的科赫法則(Koch’s postulates),對(duì)制作疫苗的方法進(jìn)行了系統(tǒng)化研究。這一階段被稱為第一次疫苗革命,包括卡介苗、白喉、破傷風(fēng)類病毒、鼠疫疫苗等30多種疫苗被研制出來[5]。遺憾的是,我國(guó)在這一時(shí)期由于信息封閉、經(jīng)濟(jì)凋敝、科學(xué)文化落后,沒有參與到第一次的疫苗革命中來。
用提問和互動(dòng)的方法,討論中國(guó)為何沒有首先發(fā)明牛痘法。引導(dǎo)學(xué)生從歷史、地理、文化傳統(tǒng)、政治等方面探討。參考觀點(diǎn):中國(guó)古代并不注重科學(xué)研究,士農(nóng)工商的等級(jí)思想禁錮著知識(shí)分子,醫(yī)生的地位淪落到“三教九流”中的中九流。封建統(tǒng)治階級(jí)較少深入民間體察民情,發(fā)生瘟疫時(shí)應(yīng)對(duì)措施主要采取隔離的方法。此外,中國(guó)的畜牧業(yè)發(fā)展較為落后,牛主要是作為農(nóng)耕的工具,乳制品的食用較少,這也阻礙了牛痘法的發(fā)明。
新中國(guó)成立后,國(guó)家大力發(fā)展科學(xué),知識(shí)分子有了更多選擇,醫(yī)生成為了受人尊敬的職業(yè)。制度的優(yōu)越性逐步體現(xiàn),科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異。因此在以DNA重組技術(shù)制備基因工程疫苗的第二次疫苗革命中,中國(guó)始終緊跟時(shí)代發(fā)展,特別是新型乙肝疫苗的研發(fā)更是進(jìn)入了第一梯隊(duì)[6]。20世紀(jì)70年代,在陶其敏教授帶領(lǐng)下第一支血源性乙肝疫苗研制成功,開啟了乙肝疫苗的大規(guī)模接種時(shí)代。陶其敏教授被稱為中國(guó)乙肝疫苗之母。從20世紀(jì)50年代推廣接種牛痘苗開始,我國(guó)疫苗市場(chǎng)從零起步,至今已超千億元規(guī)模;同時(shí)防疫防控體系也日漸完善,不僅覆蓋面廣,應(yīng)急水平也顯著提高。
20世紀(jì)90年代,核酸疫苗的出現(xiàn)標(biāo)志著第三次疫苗革命的開始。艾滋病毒、埃博拉病毒、SRAS病毒、新冠病毒(COVID-19)等傳染病的爆發(fā)給人類敲響了警鐘。然而危機(jī)與機(jī)遇并存,這些流行病也促進(jìn)了科學(xué)飛速發(fā)展和技術(shù)革新。新冠疫情爆發(fā)后,各國(guó)紛紛啟動(dòng)了疫苗研發(fā)工作,研發(fā)時(shí)間大大縮短,短短數(shù)個(gè)月便有數(shù)十款核酸疫苗進(jìn)入候選清單。目前,我國(guó)共有七款新冠疫苗進(jìn)入Ⅲ期臨床實(shí)驗(yàn),五款(三款滅活疫苗、一款腺病毒載體疫苗、一款重組蛋白疫苗)已經(jīng)上市。我國(guó)陳薇團(tuán)隊(duì)研發(fā)的重組腺病毒疫苗以腺病毒為載體,將新冠病毒S蛋白基因整合到腺病毒基因組中進(jìn)行表達(dá),與傳統(tǒng)疫苗相比,其安全性、免疫力、持久性都大大提高。[視頻播放我國(guó)新冠疫苗的研究現(xiàn)狀(網(wǎng)址https://haokan.baidu.com/v?vid=11641768522224030606&pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video)]
新冠病毒肆虐全球,雖然中國(guó)在防疫上取得了巨大的成功,但新冠病毒很可能成為季節(jié)性傳染疾病,始終伴隨人類。而疫苗目前仍是人類控制和消滅傳染病的最好選擇,因此疫苗的研發(fā)和大規(guī)模接種變得日益迫切。中國(guó)始終以開放的態(tài)度積極推動(dòng)國(guó)際合作,成為對(duì)疫苗研發(fā)有重要貢獻(xiàn)的力量。當(dāng)前,已經(jīng)有十五個(gè)國(guó)家訂購(gòu)了中國(guó)產(chǎn)疫苗。疫苗的出口絕非一門生意,中國(guó)始終將人的生命放在首位,疫苗物美價(jià)廉,并給予許多國(guó)家優(yōu)惠。
提出問題:第三代疫苗的產(chǎn)生是否意味著第一代和第二代疫苗的退出?參考答案:當(dāng)然不是。目前的五條疫苗研究路線中滅活疫苗屬于第一代疫苗,以其研發(fā)快、使用安全和易于保存而經(jīng)久不衰。腺病毒載體疫苗和減毒流感病毒載體疫苗屬于第二代疫苗,因其滴度高、成本低和基因遞送率高而著稱。核酸疫苗為第三代疫苗,研發(fā)快速、成本低、無基因整合風(fēng)險(xiǎn),但目前技術(shù)仍不成熟,保存的條件苛刻。因此,目前新冠疫苗的研發(fā)仍以第一代和第二代疫苗為主、核酸疫苗為輔。
總結(jié)疫苗的前世今生及未來的發(fā)展趨勢(shì),了解中國(guó)在其中扮演的重要角色。新冠疫情爆發(fā)以來,中國(guó)以巨大的犧牲換來的抗疫成果給世界作出了榜樣。抗疫事跡和平民英雄不斷涌現(xiàn),激發(fā)了學(xué)生愛國(guó)熱情。大學(xué)生應(yīng)該繼承和發(fā)展先輩們的理想,不斷開拓進(jìn)取、勇于創(chuàng)新,為實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興夢(mèng)竭盡全力。當(dāng)前,新冠肺炎疫情仍在全球蔓延,傳染性更強(qiáng)的病毒變種不斷出現(xiàn)。中國(guó)第一時(shí)間分離鑒定出病毒毒株,與全世界分享病毒全基因組序列,積極推動(dòng)、深度參與國(guó)際合作,為加快疫苗研究進(jìn)程、狙擊病毒作出了重要貢獻(xiàn)。眾目昭彰下,制度和道路的優(yōu)越性顯而易見。
作為普通的大學(xué)生,該如何應(yīng)對(duì)這場(chǎng)“新冠風(fēng)暴”呢?(播放視頻“新冠病毒預(yù)防知識(shí)”,網(wǎng)址https://www.bbc.com/zhongwen/simp/science-52133480)大學(xué)生除了不恐慌、戴口罩、不聚集、講衛(wèi)生、勤洗手外,應(yīng)將學(xué)校所學(xué)到知識(shí)普及給家人和朋友。“免疫學(xué)導(dǎo)論”的學(xué)習(xí)使學(xué)生可以從專業(yè)視角解讀新聞報(bào)道,學(xué)以致用,做科學(xué)防疫的宣傳者。
新冠疫情并非一次“黑天鵝事件”,而是“灰犀牛事件”。早在SARS病毒在亞洲肆虐時(shí)就有專家提醒下次的疫情可能是全球性的,警告各國(guó)政府做好準(zhǔn)備迎接挑戰(zhàn)。然而,大部分國(guó)家置若罔聞,特別是一些發(fā)達(dá)國(guó)家沒有采取積極有效的應(yīng)對(duì)措施,甚至嘗試掩蓋疫情真實(shí)情況的手段,導(dǎo)致疫情失控。反觀中國(guó),政府應(yīng)對(duì)及時(shí)得當(dāng),以全國(guó)之力抵抗病毒,取得了舉世矚目的成果。然而,沒有一個(gè)人可以成為一座孤島,沒有一個(gè)國(guó)家可以獨(dú)善其身。各國(guó)只有消除隔閡開展全方位的合作,才能取得“抗疫”的最終勝利。
課后思考:后疫情時(shí)代,我們?cè)摵稳ズ螐??結(jié)合本專業(yè),談?wù)劥舜我咔榻o我們帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。提示:縱觀此次疫情,許多行業(yè)受到嚴(yán)重沖擊,如旅游、航空、汽車制造等行業(yè),但與此同時(shí),也有一些行業(yè)逆勢(shì)而行,抓住機(jī)遇開辟了新路,這其中就包括了生物醫(yī)藥等行業(yè)。相較于傳統(tǒng)工業(yè)的高耗能、高污染、高排碳,“綠色”一直是生物類行業(yè)的標(biāo)簽之一。當(dāng)前,各國(guó)疫苗研制的投入大大增加,研發(fā)速度大大提高,疫苗上市時(shí)間大大縮短;核酸檢測(cè)技術(shù)快速發(fā)展,高通量高效率,同時(shí)準(zhǔn)確性不斷提高。因此生物類專業(yè)的學(xué)生在這個(gè)發(fā)展機(jī)遇面前,更應(yīng)該增強(qiáng)自信心,多學(xué)多想,開拓思路提高創(chuàng)新意識(shí)。
4.1.1 多種教學(xué)手段并用
教學(xué)過程采用了故事導(dǎo)入、案例教學(xué)、對(duì)比式教學(xué)、播放視頻、課堂討論等教學(xué)方法,深入淺出地講述了疫苗的發(fā)展歷史、重要的研究成果以及中國(guó)在其中發(fā)揮的重要作用。多角度入手、多方法聯(lián)動(dòng)、層層遞進(jìn)地展開論述,不僅充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和危機(jī)感,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)中醫(yī)藥的歷史地位和時(shí)代價(jià)值,鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí),繼承發(fā)展先輩們的科學(xué)精神、探索精神。
4.1.2 思政元素濃厚
思政絕非條條框框的戒律,而是絲絲入心的引導(dǎo)。正如DNA復(fù)制過程中的RNA引物,不斷引導(dǎo)著DNA正確合成,沒有它,DNA復(fù)制錯(cuò)誤率將大大提高。同樣,沒有正確的價(jià)值導(dǎo)向,學(xué)生猶如浮泛無根的浮萍,只能隨波逐流。因此鑄魂才能鑄人,立德才能提升育人質(zhì)量?!懊庖邔W(xué)導(dǎo)論”這門課有許多思政元素可以挖掘闡發(fā)。例如,疫苗最早是在中國(guó)宋代出現(xiàn)的,并沿著絲綢之路傳入歐洲,為“牛痘法”的發(fā)明奠定了基礎(chǔ)。
4.1.3 結(jié)合實(shí)際深刻反思
結(jié)合新冠疫情,將疫苗研究的最新進(jìn)展呈現(xiàn)給學(xué)生,普及防疫知識(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,有助于學(xué)生更好地理解和運(yùn)用。同時(shí)結(jié)合生物專業(yè),引導(dǎo)學(xué)生思考后疫情時(shí)代中社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治的發(fā)展動(dòng)向,為今后個(gè)人職業(yè)發(fā)展提供參考依據(jù)。
4.2.1 重點(diǎn)不突出
短短一節(jié)課無法展現(xiàn)疫苗發(fā)展的歷史全貌,如何詳略得當(dāng)、突出重點(diǎn)是改進(jìn)的關(guān)鍵。可發(fā)掘的思政元素很多,難以取舍。但過猶不及,集中發(fā)力到一兩點(diǎn)上效果會(huì)更佳。
4.2.2 經(jīng)驗(yàn)不足
此外,課堂討論部分考驗(yàn)教師的現(xiàn)場(chǎng)掌控力,如何收放自如仍需不斷積累經(jīng)驗(yàn)。情感方面的控制也是難點(diǎn),從民族自豪感到民族挫折感再到“四個(gè)自信”,如何平穩(wěn)過渡仍需不斷斟酌推敲。
4.2.3 思政元素融入不自然
思政元素的融入應(yīng)該是潤(rùn)物細(xì)無聲,不應(yīng)停留在喊口號(hào)的淺層次,必須入腦入心,在不引起學(xué)生厭學(xué)情緒的前提下,潛移默化地傳達(dá)正確的價(jià)值觀、人生觀和世界觀。
本案例教學(xué)為“免疫學(xué)導(dǎo)論”與思政相結(jié)合的一次初探,該課程還有許多“寶藏”有待發(fā)掘。例如我國(guó)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者屠呦呦,臨危受命,歷經(jīng)波折,翻閱無數(shù)中醫(yī)典籍發(fā)現(xiàn)青蒿素這種有效治療瘧疾的藥物,拯救了數(shù)百萬人的生命。“糖丸爺爺”顧方舟頂住重重壓力,克服種種困難,用自己做實(shí)驗(yàn),耗時(shí)4年研發(fā)出了脊髓灰質(zhì)炎疫苗,并讓自己的孩子吃下了第一批“糖丸”。自此,中國(guó)的孩子們擺脫了小兒麻痹癥的詛咒,小小的糖丸成為童年的美好回憶。李文輝教授放棄高薪毅然回國(guó),發(fā)現(xiàn)乙肝受體,對(duì)乙肝病的研究和治療作出了巨大貢獻(xiàn)[7]。這些科學(xué)家科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、百折不撓的意志、開拓創(chuàng)新的精神、舍己為人的奉獻(xiàn)和淡泊名利的品格都是優(yōu)秀的“中華魂”,他們才是大學(xué)生應(yīng)該崇拜和學(xué)習(xí)的偶像。黨的十九屆五中全會(huì)明確了“建設(shè)高質(zhì)量教育體系”的政策導(dǎo)向和重點(diǎn)要求。如何將新精神、新思想與行動(dòng)統(tǒng)一起來并具體落實(shí)到位是高校及教師的當(dāng)務(wù)之急。立德樹人為本,育人先鑄魂。高校教師應(yīng)在專業(yè)教學(xué)的過程中潛移默化地影響學(xué)生,用正確的價(jià)值導(dǎo)向引領(lǐng)學(xué)生,為國(guó)家培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞慕ㄔO(shè)者和接班人作出貢獻(xiàn)?!懊庖邔W(xué)導(dǎo)論”課程也責(zé)無旁貸,應(yīng)該探索出一條適合農(nóng)業(yè)院校開展免疫學(xué)課程的新路徑。