潘學(xué)強(qiáng)
(北京衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院,北京 102433)
為進(jìn)一步貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》中關(guān)于教育信息化的總體要求,教育部于2012年3月正式頒布了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》,我國教育信息化建設(shè)與發(fā)展進(jìn)入“快車道”。與此同時(shí),近年來科技迅猛發(fā)展,使一系列先進(jìn)的信息化教學(xué)手段被應(yīng)用于教學(xué)中。從早期單個(gè)獨(dú)立的微課、動(dòng)畫、視頻的使用[1],到資源高度整合的資源庫[2]、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)[3],再到交互體驗(yàn)式的3D打印[4]、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)的應(yīng)用[5],這些技術(shù)手段在給傳統(tǒng)課堂帶來新鮮活力的同時(shí),也帶來了前所未有的變革與挑戰(zhàn)。
從課程角度來講,藥物制劑技術(shù)是典型的理實(shí)一體化課程。但受到各院校實(shí)訓(xùn)條件限制,傳統(tǒng)教學(xué)模式中普遍存在設(shè)備結(jié)構(gòu)難以觀察、工作原理難以理解、學(xué)生接觸設(shè)備時(shí)間有限、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與實(shí)訓(xùn)場地難以與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際接軌等問題[6]。為有效破解上述難題,筆者在教學(xué)中嘗試采用了信息化教學(xué)手段,以典型工作任務(wù)“維生素C濕顆粒的制備”為課例進(jìn)行了信息化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施,收到了較為理想的效果,現(xiàn)將具體過程報(bào)道如下,以期推動(dòng)信息化教學(xué)模式在同類課程中的應(yīng)用。
藥物制劑技術(shù)是藥學(xué)專業(yè)的核心課程。本課程以常見制劑的制備工藝、常用制藥設(shè)備的工作原理與標(biāo)準(zhǔn)操作及藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(GMP)意識(shí)在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用為核心內(nèi)容,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生藥品生產(chǎn)崗位的必備核心技能。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合崗位典型工作任務(wù),將藥物制劑技術(shù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了有機(jī)整合,最終形成11個(gè)典型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。本次課選自“項(xiàng)目三顆粒劑的生產(chǎn)”中的子任務(wù)1“維生素C濕顆粒的制備”。教學(xué)內(nèi)容整合情況見圖1。
本次課的授課對(duì)象為藥學(xué)專業(yè)高職二年級(jí)的學(xué)生。此前學(xué)生在藥劑學(xué)課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)了散劑、顆粒劑有關(guān)內(nèi)容。但由于藥廠生產(chǎn)環(huán)境的特殊要求,學(xué)生很少有機(jī)會(huì)到藥廠參觀見習(xí),對(duì)制劑工藝和設(shè)備操作很難掌握,GMP意識(shí)不強(qiáng)。另外,由于大型制藥設(shè)備結(jié)構(gòu)封閉,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不易觀察,再加之多數(shù)學(xué)生的立體空間構(gòu)型能力較弱,因而對(duì)設(shè)備工作原理很難理解。
圖1 藥物制劑技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容整合情況
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及崗位需求,確定了本次課的教學(xué)目標(biāo)。掌握生產(chǎn)工藝流程并熟悉設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)操作是完成維生素C濕顆粒制備的核心內(nèi)容,因此是本次課的教學(xué)重點(diǎn)。濕法制粒設(shè)備的結(jié)構(gòu)封閉,其工作原理為本次課的教學(xué)難點(diǎn)。
基于上述教學(xué)分析,制訂了如下教學(xué)策略:本次課采用基于工作過程的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。教師以任務(wù)為引領(lǐng),充分整合多種信息化教學(xué)手段,學(xué)生通過自主探究,在小組合作下完成本次課的教學(xué),在此過程中充分發(fā)揮學(xué)生主體和教師主導(dǎo)作用。
在信息化手段方面,針對(duì)難點(diǎn)和重點(diǎn)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中存在的問題,分別應(yīng)用了三維仿真動(dòng)畫、GMP仿真軟件、VR虛擬設(shè)備軟件等多種信息化教學(xué)手段,實(shí)現(xiàn)了難點(diǎn)知識(shí)形象化、重點(diǎn)知識(shí)可視化、重要技能可練習(xí),從而更好地突破了教學(xué)重難點(diǎn)。與此同時(shí),藥物制劑技術(shù)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)、智慧職教平臺(tái)等其他信息化手段的應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),同時(shí)幫助教師及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況,從而在“做中學(xué)、做中教”中實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
本次課的教學(xué)過程分為課前準(zhǔn)備、課上學(xué)習(xí)和拓展提升3個(gè)階段實(shí)施。
教師利用藥物制劑技術(shù)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布課前任務(wù)書。學(xué)生根據(jù)要求完成如下內(nèi)容:(1)觀看微課視頻、復(fù)習(xí)散劑、顆粒劑有關(guān)內(nèi)容,完成課前自測;(2)查閱藥典或其他書籍,列舉維生素C的功能主治與常見劑型,為課上教學(xué)做好鋪墊。同時(shí),教師利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)實(shí)時(shí)查看學(xué)生測試結(jié)果,并根據(jù)結(jié)果合理安排教學(xué)內(nèi)容。
課上學(xué)習(xí)階段又細(xì)分為任務(wù)明確、任務(wù)分析、任務(wù)實(shí)施和評(píng)價(jià)反饋4個(gè)環(huán)節(jié)。
3.2.1 任務(wù)明確 教師首先利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)反饋的學(xué)生自測結(jié)果對(duì)其中錯(cuò)誤率較高的題目進(jìn)行講解,解答學(xué)生疑難問題。之后,隨機(jī)挑選兩名學(xué)生匯報(bào)課前學(xué)習(xí)結(jié)果,教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng),總結(jié)藥典中收錄最多的劑型為顆粒劑,進(jìn)而提出問題:如何制備維生素C顆粒?引出教學(xué)內(nèi)容。此時(shí),教師發(fā)布本次課的生產(chǎn)指令,進(jìn)一步明確生產(chǎn)任務(wù)。并指明,由于顆粒劑制備時(shí)間較長,本次課先完成半成品——維生素C濕顆粒的制備,從而引出教學(xué)目標(biāo)。
3.2.2 任務(wù)分析 在任務(wù)分析環(huán)節(jié),教師以問題為引領(lǐng),通過一系列環(huán)環(huán)相扣的問題組織課堂教學(xué),發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。
問題1:如何制備維生素C濕顆粒?通過此問引出本次課的重點(diǎn)知識(shí):濕法制粒的工藝流程。由于藥廠特殊環(huán)境的限制,學(xué)生對(duì)藥品生產(chǎn)崗位認(rèn)知較少,學(xué)習(xí)工藝流程有一定困難。為此,教師首先帶領(lǐng)學(xué)生觀看某藥品生產(chǎn)企業(yè)濕法制粒視頻,讓學(xué)生直觀了解濕法制粒的實(shí)際生產(chǎn)過程。學(xué)生通過小組討論,自行總結(jié)工藝流程,同時(shí)利用平臺(tái)中的互動(dòng)游戲進(jìn)行驗(yàn)證。教師查看學(xué)生游戲情況,總結(jié)正確的工藝流程。
問題2:濕法制粒工藝需要什么設(shè)備完成濕粒的制備?即設(shè)備的工作原理及選擇依據(jù),這是本次課的教學(xué)難點(diǎn)。教師分別展示常用濕法制粒設(shè)備的照片,并播放三維仿真動(dòng)畫。學(xué)生通過觀看動(dòng)畫,直觀觀察設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)及運(yùn)行方式,破解大型設(shè)備結(jié)構(gòu)封閉的難題。教師結(jié)合動(dòng)畫講解原理,有效突破教學(xué)難點(diǎn)。同時(shí)指明,高速攪拌制粒機(jī)是制藥工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的濕法制粒設(shè)備,也是本次課的生產(chǎn)設(shè)備。
問題3:如何操作設(shè)備完成生產(chǎn)?即設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程,這是本次課的重點(diǎn)技能。分為3步進(jìn)行破解:第一步,學(xué)生利用藥物制劑GMP實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)練習(xí)高速攪拌制粒機(jī)模擬操作。軟件中設(shè)置有操作指南,即文本化的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程。學(xué)生對(duì)照操作指南,在教師指導(dǎo)下完成設(shè)備練習(xí),實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”。同時(shí),軟件具有實(shí)時(shí)糾錯(cuò)功能,幫助強(qiáng)化設(shè)備操作要點(diǎn);第二步,實(shí)訓(xùn)仿真考核。教師利用GMP實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)發(fā)布模擬考核試卷,學(xué)生完成模擬操作后點(diǎn)擊提交,教師可及時(shí)獲得學(xué)生考核分?jǐn)?shù),并根據(jù)學(xué)生的考核分?jǐn)?shù)進(jìn)行分組??己朔?jǐn)?shù)>85分的一組,首先進(jìn)行中試生產(chǎn),其他學(xué)生繼續(xù)在另一名輔導(dǎo)教師的指導(dǎo)下練習(xí)模擬操作并再次考核,合格后方可繼續(xù)進(jìn)行中試生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)的目的。
問題4:如何通過合作的形式完成任務(wù)?引出生產(chǎn)計(jì)劃的制訂。組織學(xué)生通過討論制訂本組生產(chǎn)計(jì)劃并上傳學(xué)習(xí)平臺(tái),教師審核學(xué)生生產(chǎn)計(jì)劃并進(jìn)行打分。
3.2.3 任務(wù)實(shí)施 教師首先帶領(lǐng)一組學(xué)生練習(xí)VR虛擬設(shè)備操作。中試生產(chǎn)前加入VR虛擬操作,破解了傳統(tǒng)GMP仿真軟件平面化操作、與真實(shí)場景難以對(duì)接的問題,進(jìn)一步鞏固重點(diǎn)知識(shí)。隨后,教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入更衣室,指導(dǎo)學(xué)生更換潔凈服、洗手、手消毒后進(jìn)入中試生產(chǎn)車間,在此過程中逐步提高學(xué)生的GMP意識(shí)。進(jìn)入車間后,教師進(jìn)行操作演示,再次強(qiáng)調(diào)操作要點(diǎn)。同時(shí),在現(xiàn)場提供平板電腦,方便學(xué)生查看標(biāo)準(zhǔn)操作視頻,解決實(shí)際生產(chǎn)中的問題。學(xué)生在操作視頻的指導(dǎo)下,按照生產(chǎn)計(jì)劃,小組合作完成中試生產(chǎn)。在此過程中,實(shí)訓(xùn)室內(nèi)的高清攝像頭實(shí)時(shí)錄制學(xué)生操作場景。操作結(jié)束后,學(xué)生按照藥廠崗位要求填寫紙質(zhì)版生產(chǎn)記錄,并拍照上傳學(xué)習(xí)平臺(tái)。教師查看學(xué)生生產(chǎn)記錄并打分。之后,組織學(xué)生完成清場后離開實(shí)訓(xùn)室。
3.2.4 評(píng)價(jià)反饋 中試生產(chǎn)結(jié)束后,教師組織召開生產(chǎn)總結(jié)會(huì)。通過錄播系統(tǒng)回放學(xué)生操作錄像,對(duì)照學(xué)習(xí)平臺(tái)中的考核細(xì)則對(duì)學(xué)生操作進(jìn)行點(diǎn)評(píng),并組織小組自評(píng)和互評(píng)。之后,組織學(xué)生利用學(xué)習(xí)平臺(tái)完成隨堂測驗(yàn),對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
教師可利用學(xué)習(xí)平臺(tái)的實(shí)時(shí)反饋功能,及時(shí)查看學(xué)生評(píng)價(jià)結(jié)果。學(xué)生可對(duì)比個(gè)人分?jǐn)?shù)、小組分?jǐn)?shù)及全班分?jǐn)?shù),發(fā)現(xiàn)自身在課程學(xué)習(xí)過程中存在哪些問題,在接下來的學(xué)習(xí)中加以改正。
教師繼續(xù)利用學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布課后拓展提升作業(yè),鞏固課上所學(xué)重難點(diǎn)知識(shí),并利用智慧職教平臺(tái)豐富本課程的教學(xué)資源,促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力的提升,拓寬學(xué)生視野,為下次課教學(xué)做好鋪墊。
本次課在前期課程研究的基礎(chǔ)上[7],采用了基于工作過程的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,以“維生素C濕顆粒的制備”為任務(wù),通過“做中學(xué)”和“做中教”,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工藝學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練的有機(jī)融合。
從技術(shù)層面講,信息化技術(shù)在本課程中所起的作用主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:首先,從GMP軟件的平面仿真,到VR技術(shù)的三維模擬,再到實(shí)際生產(chǎn)的多維訓(xùn)練,信息化技術(shù)幫助構(gòu)建了多維立體式實(shí)訓(xùn)環(huán)境,使學(xué)生能夠在虛實(shí)結(jié)合的場景中訓(xùn)練崗位核心技能,為今后的跟崗實(shí)習(xí)和就業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。其次,本次課以藥物制劑技術(shù)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)為核心,融合多種信息化教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)了線上線下、虛實(shí)結(jié)合的混合式教學(xué)[8]。通過組織課前自學(xué)、課上探究和課后拓展等多個(gè)環(huán)節(jié),培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力和自我管理能力,為學(xué)生今后藥品生產(chǎn)領(lǐng)域的長遠(yuǎn)發(fā)展打下了基礎(chǔ)。再次,信息化技術(shù)手段打破了課程以往終結(jié)性考核評(píng)價(jià)方式,幫助教師收集教學(xué)過程中產(chǎn)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)并及時(shí)進(jìn)行反饋,有助于教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略,并開展個(gè)性化教學(xué)或輔導(dǎo)。
更值得一提的是,本次課在榮獲2017年全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽教學(xué)設(shè)計(jì)賽項(xiàng)一等獎(jiǎng)之后,我們認(rèn)真總結(jié),凝練提升,并將其設(shè)計(jì)思路拓展至高職藥品檢驗(yàn)技術(shù)課程中,同樣收到了理想的教學(xué)效果,并憑借作品“甲硝唑注射液含量的檢測”獲得2018年北京市職業(yè)院校教學(xué)能力比賽課堂教學(xué)賽項(xiàng)二等獎(jiǎng)。這說明,本課程信息化教學(xué)的組織形式對(duì)同類課程具有一定的指導(dǎo)意義,本次課的設(shè)計(jì)思路具有一定的推廣價(jià)值。