楊 燕，王文喜，熊素彬，宋 英，都春艷

(1. 浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院藥劑學(xué)教研室，杭州 310014；2. 南京軍區(qū)杭州療養(yǎng)院宣傳科，杭州 310007)

《藥劑學(xué)》是藥學(xué)專業(yè)的主要課程，具有知識(shí)點(diǎn)多、實(shí)踐性強(qiáng)、識(shí)記困難和應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。部分高職院校將理論課與實(shí)驗(yàn)課合并，采取邊聽講邊實(shí)驗(yàn)[1]、實(shí)訓(xùn)教學(xué)[2]和探索性教學(xué)[3]等模式，取得了良好的效果。但上述模式對(duì)教學(xué)條件要求較高，難以在大班教學(xué)和復(fù)雜實(shí)驗(yàn)中推廣。部分高校將制劑過程拍成視頻，在課堂上播放，可幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶，但仍無(wú)法從根本上解決學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的問題[4]。虛擬實(shí)驗(yàn)(virtual experiment，VE)采用仿真、數(shù)字建模和多媒體等技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行模擬[5]。將VE技術(shù)引入傳統(tǒng)教學(xué)，可實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)式教學(xué)、自主化學(xué)習(xí)，符合“教師主導(dǎo)-學(xué)生主體”的教學(xué)理念。清華大學(xué)、華中理工大學(xué)、華南理工大學(xué)等多所高校設(shè)立了虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，有效地激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性[6]。祝清蘭[7]在生物制藥專業(yè)課程教學(xué)過程中引入VE技術(shù)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，增強(qiáng)了教學(xué)效果。

本課題在構(gòu)建“片劑VE教學(xué)平臺(tái)”的基礎(chǔ)上，在本科《藥劑學(xué)》理論教學(xué)中進(jìn)行全開放式虛擬實(shí)驗(yàn)(open virtual experimental，OVE)和半開放式虛擬實(shí)驗(yàn)(semi-open virtual experimental，SOVE)，并對(duì)其教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1 方 法

1.1 VE教學(xué)平臺(tái)的建立 采用dreamweaver軟件javascrip語(yǔ)言進(jìn)行編程，建立“片劑OVE教學(xué)平臺(tái)”(圖1)和“片劑SOVE教學(xué)平臺(tái)”(圖2)。實(shí)驗(yàn)頁(yè)面分主題、處方和工藝三部分。其中，“主題”欄顯示設(shè)計(jì)目標(biāo)和要求；“處方”欄由學(xué)生自行添加或選擇輔料；“工藝”欄由學(xué)生自行添加或選擇制備方法。點(diǎn)擊右下角“查看設(shè)計(jì)成果”按扭，系統(tǒng)自動(dòng)跳出“實(shí)驗(yàn)結(jié)果”頁(yè)面，顯示設(shè)計(jì)得分和評(píng)價(jià)。

圖1 片劑開放式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)網(wǎng)頁(yè)

圖2 片劑半開放式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)網(wǎng)頁(yè)

1.2 教學(xué)設(shè)計(jì) 以2010級(jí)3個(gè)本科班為試行對(duì)象，每個(gè)班分成14個(gè)組。在固體制劑理論教學(xué)后，3個(gè)班分別進(jìn)行40 min 的OVE教學(xué)、SOVE教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)。其中，OVE教學(xué)和SOVE教學(xué)包括：各組VE操作20 min，班級(jí)討論15 min，教師點(diǎn)評(píng)5 min；過程中允許查閱資料，允許根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果多次調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案。藥劑學(xué)常采用案例教學(xué)，傳統(tǒng)教學(xué)包括：教師講解示范案例并提出擬解決問題20 min，分小組討論設(shè)計(jì)方案5 min，全班討論各小組設(shè)計(jì)方案15 min。

1.3 效果評(píng)價(jià) 教學(xué)效果是對(duì)課堂參與度、學(xué)生評(píng)價(jià)和隨堂測(cè)試的綜合評(píng)價(jià)。課堂參與度以15 min班級(jí)討論時(shí)間為研究對(duì)象，記錄冷場(chǎng)時(shí)間、主動(dòng)提問次數(shù)和主動(dòng)回答次數(shù)，考慮到主動(dòng)回答最能反映課堂參與的能力，所以三部分的系數(shù)設(shè)定為0.3、0.3和0.4，評(píng)分根據(jù)公式1計(jì)算。學(xué)生評(píng)價(jià)以組為單位，對(duì)課堂氣氛、喜歡程度和助學(xué)效果按百分制打分，考慮到課堂氣氛和喜歡程度反映教學(xué)方法的受歡迎程度；助學(xué)效果不僅反映受歡迎程度，還能反映教學(xué)教果，所以三部分的系數(shù)設(shè)定為0.25、0.25和0.5，評(píng)分根據(jù)公式2計(jì)算?？紤]到學(xué)生評(píng)價(jià)是試行對(duì)象對(duì)教學(xué)方法是否有助于學(xué)習(xí)的一種主觀評(píng)價(jià)，受人為因素的影響；還特意添加了“隨堂測(cè)試”這一指標(biāo)，客觀評(píng)價(jià)教學(xué)是否有助于學(xué)習(xí)。隨堂測(cè)試由每位學(xué)生獨(dú)立做答，統(tǒng)計(jì)全班正確率為結(jié)果。根據(jù)公式3計(jì)算得出教學(xué)效果，課堂參與度、學(xué)生評(píng)價(jià)和隨堂測(cè)試中，隨堂測(cè)試結(jié)果直接客觀反映教學(xué)效果，故三部分的系數(shù)設(shè)定為0.3、0.3和0.4。

(公式1)

(公式2)

教學(xué)效果=0.3×課堂參與度+0.3×學(xué)生評(píng)價(jià)+0.4×隨堂測(cè)試

(公式3)

2 結(jié) 果

教學(xué)效果評(píng)價(jià)見表1。就課堂參與度而言，SOVE教學(xué)(93.6分)和OVE教學(xué)(71.0分)比傳統(tǒng)教學(xué)(48.3分)明顯提高，說明VE技術(shù)可促進(jìn)學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)思考轉(zhuǎn)變。OVE要求學(xué)生自行添加輔料和工藝，SOVE允許學(xué)生在現(xiàn)有方案中優(yōu)選。OVE難度較大，學(xué)生感覺無(wú)從下手，討論階段對(duì)教師的依賴程度更大。就學(xué)生評(píng)價(jià)而言，SOVE教學(xué)得分最高(88.9分)，其課堂氣氛、喜歡程度和助學(xué)效果都最好；OVE教學(xué)得分其次(81.7分)，部分學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)過程太難，助學(xué)效果不如傳統(tǒng)教學(xué)。就隨堂測(cè)試而言，SOVE教學(xué)得分最高(98.2分)，說明調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，有利于知識(shí)的掌握和記憶。綜合評(píng)價(jià)3種方法的教學(xué)效果，結(jié)果為：SOVE教學(xué)(94.0分)>OVE教學(xué)(82.2分)>傳統(tǒng)教學(xué)(75.6分)。

3 討 論

3.1 VE教學(xué)的優(yōu)點(diǎn) 將VE技術(shù)引入《藥劑學(xué)》本科理論課堂，鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試和參與教學(xué)，可培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，符合“教師主導(dǎo)-學(xué)生主體”的教學(xué)理念。借助“片劑VE教學(xué)平臺(tái)”，采取“理論-模擬互動(dòng)教學(xué)模式”，既為理論教學(xué)添加了實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，又為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展打好了理論基礎(chǔ)，可有效促進(jìn)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。本課題的開展是VE技術(shù)引入應(yīng)用型學(xué)科理論教學(xué)的一種有益探索。

表1 不同教學(xué)方式的效果評(píng)價(jià)

3.2 SOVE教學(xué)的優(yōu)點(diǎn) OVE采用完全自由設(shè)計(jì)，好比做“填空題”，需要自行添加輔料和工藝。SOVE采用不完全自由設(shè)計(jì)，更像做“選擇題”，系統(tǒng)顯示若干個(gè)方案供學(xué)生優(yōu)選，逐步建立處方工藝系統(tǒng)。對(duì)學(xué)生而言，SOVE不僅難易適中，可操作性強(qiáng)；更是一次處方工藝設(shè)計(jì)的示范，可為后期自行設(shè)計(jì)處方工藝?yán)砬逅悸?。?duì)教師而言，SOVE系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和評(píng)分更簡(jiǎn)單，考點(diǎn)更突出，有利于對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深入分析和講解。

3.3 教學(xué)改進(jìn) 首先，需要進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)平臺(tái)。要發(fā)揮VE技術(shù)優(yōu)勢(shì)，更真實(shí)地模擬混合、過篩、制粒、壓片等操作，更直觀地模擬操作結(jié)果。要鼓勵(lì)專業(yè)人才進(jìn)一步開發(fā)像“藥物制劑(GMP)實(shí)訓(xùn)教學(xué)仿真系統(tǒng)”這樣的優(yōu)秀軟件[8]，提高VE教學(xué)的硬件條件。其次，需要將VE教學(xué)與開放性實(shí)驗(yàn)結(jié)合。只有將VE教學(xué)優(yōu)化的處方工藝在開放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證，才能完成“理論教學(xué)-虛擬實(shí)驗(yàn)-真實(shí)實(shí)驗(yàn)”的對(duì)接。此外，需要構(gòu)建網(wǎng)上VE平臺(tái)。VE教學(xué)無(wú)時(shí)間和空間的限制，學(xué)生有充分的時(shí)間檢索資料、討論和反復(fù)“試錯(cuò)”，教師可參與討論和分析問題，幫助學(xué)生加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)。

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