摘"要：探討虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)方法在“藥物制劑技術(shù)”教學(xué)中的應(yīng)用效果。以本校22級藥學(xué)9個小班為觀察組，2022級藥物制劑技術(shù)、藥品質(zhì)量與安全、藥品經(jīng)營與管理9個小班為對照組。對照組采用傳統(tǒng)講授教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，觀察組采用虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)方法。教學(xué)結(jié)束后對比兩組在課前、課中、課后的理論知識考核成績與實(shí)踐技能考核成績，以及教學(xué)效果得分，結(jié)果表明虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)方法能調(diào)動學(xué)生的學(xué)生興趣、降低學(xué)習(xí)難度，加深了學(xué)生對GMP車間和制劑設(shè)備的理解，顯著提升了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真；理實(shí)一體；藥物制劑技術(shù)

“藥物制劑技術(shù)”是我校藥學(xué)、藥品質(zhì)量與安全、藥物制劑技術(shù)等藥學(xué)類專業(yè)的核心課程之一。該課程主要內(nèi)容包括常見藥物劑型的含義、特點(diǎn)、質(zhì)量要求、生產(chǎn)工藝和檢查方法，藥物制劑的準(zhǔn)備過程、質(zhì)量控制，常見輔料的應(yīng)用、藥物制劑的穩(wěn)定性與有效性等。主要任務(wù)是使學(xué)生樹立較強(qiáng)的GMP生產(chǎn)和管理意識，掌握常見制劑的準(zhǔn)備過程和質(zhì)量控制，熟悉常見劑型的主要特點(diǎn)、質(zhì)量要求、生產(chǎn)工藝和檢查方法，了解藥物制劑新技術(shù)與新劑型的發(fā)展與應(yīng)用，知道增加藥物穩(wěn)定性和療效的一些措施，并初步培養(yǎng)學(xué)生對常見藥物制劑生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題的分析能力、解決能力，以及處方分析、工藝設(shè)計的初步能力。

1"當(dāng)前理實(shí)一體教學(xué)的困境

“藥物制劑技術(shù)”涉及諸多藥品生產(chǎn)設(shè)備和崗位，是一門既注重理論基礎(chǔ)知識，又注重實(shí)際動手實(shí)踐技能的綜合性課程。為此，隨著教學(xué)條件的逐步改善和提升，國內(nèi)許多院校已開始探索進(jìn)行理實(shí)一體化教學(xué)［1］。此模式即理論實(shí)踐一體化的教學(xué)模式，突破以往理論與實(shí)踐相脫節(jié)的現(xiàn)象［2］，教學(xué)環(huán)節(jié)相對集中。它強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，通過設(shè)定教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)，讓師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做，全程構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)框架，豐富課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)質(zhì)量。在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中，理論和實(shí)踐交替進(jìn)行，直觀和抽象交錯出現(xiàn)，沒有固定的先實(shí)后理或先理后實(shí)，而理中有實(shí)，實(shí)中有理，突出學(xué)生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)，充分調(diào)動和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣［3］。

然而，因GMP對場地大小、生產(chǎn)周期、空氣凈化、消防水電等方面的要求和限制，許多崗位操作、設(shè)備操作等內(nèi)容，如小容量注射劑的教學(xué)環(huán)節(jié)中，A級潔凈區(qū)因單次教學(xué)人數(shù)近90人，無法實(shí)現(xiàn)；水浴式滅菌柜需高溫高壓運(yùn)行，存在極大的危險性；浸出制劑的教學(xué)環(huán)節(jié)中，多功能提取濃縮罐單次投料需百千克以上，耗時更是長達(dá)12小時以上，難以在有限的課堂教學(xué)中順利實(shí)施……以上諸多問題長期困擾著“藥物制劑技術(shù)”課程的理實(shí)一體化教學(xué)，導(dǎo)致目前仍然以傳統(tǒng)講授教學(xué)方式為主。

2"虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)的優(yōu)勢

2.1"突破GMP和課堂對空間的限制

無須真實(shí)GMP場地，而是借助計算機(jī)等設(shè)備產(chǎn)生一個逼真的三維視覺、觸覺、嗅覺等多種感官體驗的虛擬世界，從而使處于虛擬世界中的人產(chǎn)生一種身臨其境的感覺。因而在教室中甚至網(wǎng)絡(luò)上直接使用計算機(jī)、手機(jī)等終端虛擬仿真代替實(shí)際操作，可以滿足大班多人同時教學(xué)。

2.2"簡化抽象知識，以3D沉浸形式直觀展示，安全易懂

“藥物制劑技術(shù)”理實(shí)一體化教學(xué)中使用到大量制藥設(shè)備，許多設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作流程煩瑣、安全隱患大，比如多功能提取罐、旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)、沸騰干燥機(jī)等，傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中學(xué)生難以短時間內(nèi)弄懂設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成。醇沉過程中存在大量有機(jī)溶劑，操作不善極易導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸，而虛擬仿真技術(shù)可將設(shè)備的3D內(nèi)外部剖面動態(tài)展示出來。直觀形象通俗易懂。對于醇沉、粉碎、安瓿熔封等工藝環(huán)節(jié)則無燙傷、火災(zāi)及爆炸隱患，避免了安全事故的發(fā)生［4］。

2.3"節(jié)省水電能、水源及原輔料消耗，無工業(yè)廢棄物產(chǎn)生

“藥物制劑技術(shù)”理實(shí)一體化教學(xué)中需進(jìn)行真實(shí)投料操作，如中藥的提取，每個教學(xué)小組一次就需消耗原輔料100千克左右，全校藥學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生近千人，如均真實(shí)投料將導(dǎo)致教學(xué)成本數(shù)倍增加，而且產(chǎn)生大量固液廢棄物難以處理。同時，電能和水資源的消耗也相應(yīng)成倍增加，設(shè)備的維護(hù)和管理也將需要更多的后勤保障。虛擬仿真技術(shù)則沒有困擾，所有教學(xué)過程均在數(shù)字化信息化中進(jìn)行，無實(shí)體原輔料消耗［5］，也無工業(yè)廢棄物產(chǎn)生。

2.4"學(xué)習(xí)項目、進(jìn)度可調(diào)可控，減少等待時間，提高學(xué)習(xí)效率。

許多藥品的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，流程長，教學(xué)課時不允許完成完整流程。如提取液的濃縮，耗時長，冷凍干燥長達(dá)十幾小時甚至幾十小時。此外，許多新設(shè)備新技術(shù)沒有對應(yīng)設(shè)備，學(xué)生無法學(xué)習(xí)和操作。借助虛擬仿真技術(shù)可按單元分項目、分環(huán)節(jié)進(jìn)行針對性教學(xué)，進(jìn)度控制系統(tǒng)還可加快或減慢時間進(jìn)程，可短時間內(nèi)完成耗時極長的操作和流程，大大提高了學(xué)習(xí)效率［6］。

3"虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)

3.1"教學(xué)分組

選取“清開靈泡騰片的制備”為實(shí)踐項目，開展片劑的理實(shí)一體化教學(xué)，授課時長為4課時（180分鐘）。本校2022級藥物制劑技術(shù)、藥學(xué)、藥品質(zhì)量與安全、藥品經(jīng)營與管理專業(yè)共有18個小班，為了更好地揭示虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)法與傳統(tǒng)講授教學(xué)法的教學(xué)效果差異，選取22級藥學(xué)9個小班為觀察組進(jìn)行虛擬仿真輔助理實(shí)一體化教學(xué)法，選取2022級藥物制劑技術(shù)、藥品質(zhì)量與安全、藥品經(jīng)營與管理9個小班為對照組仍采用傳統(tǒng)講授教學(xué)法，

3.2"虛擬仿真軟件

“清開靈泡騰片的制備”虛擬仿真軟件選自實(shí)驗空間ilabx.com網(wǎng)絡(luò)平臺《通用型中藥制備工藝虛擬仿真實(shí)驗——清開靈泡騰片的制備》，如圖1所示。學(xué)生課前注冊后即可登錄使用。

3.3"教學(xué)流程與實(shí)施

（1）課前。在學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)和思考題。①復(fù)習(xí)浸出方法和常用設(shè)備；②預(yù)習(xí)片劑的輔料和制備工藝流程；③登錄實(shí)驗空間ilabx.com，預(yù)習(xí)《通用型中藥制備工藝虛擬仿真實(shí)驗——清開靈泡騰片的制備》虛擬仿真軟件的使用方法。④制作匯報PPT，反饋預(yù)習(xí)結(jié)果。

（2）課中。完整教學(xué)流程如圖2所示。以清開靈泡騰片為載體，引入片劑。①隨機(jī)請同學(xué)上臺匯報課前預(yù)習(xí)任務(wù)和思考題；②講授片劑的定義、特點(diǎn)、分類、質(zhì)量要求；③借助說明書和清開靈泡騰片實(shí)物樣品，剖析其處方組成，引出片劑常用輔料；④分組討論片劑制備工藝流程的種類并匯報清開靈泡騰片應(yīng)采用哪種工藝流程；⑤各組登錄實(shí)驗空間ilabx.com，進(jìn)入《通用型中藥制備工藝虛擬仿真實(shí)驗——清開靈泡騰片的制備》虛擬仿真項目，通過俯瞰藥廠實(shí)景了解固體制劑車間布局；⑥選用濕法制粒壓片工藝，選出此工藝中需使用的制劑設(shè)備；⑦按照工藝流程進(jìn)行虛擬仿真實(shí)踐操作；⑧填寫GMP文件并清場；⑨拿出事先實(shí)驗室已制備好的清開靈泡騰片實(shí)物樣品，各組進(jìn)行片重差異、硬度和脆碎度檢查，并填寫檢驗報告。

（3）課后。開展“藥物制劑綜合實(shí)訓(xùn)”課程，學(xué)生分組進(jìn)入校內(nèi)生物制藥GMP實(shí)訓(xùn)基地，練習(xí)搖擺制粒機(jī)和高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)的安裝、拆卸、清潔和維護(hù)，并進(jìn)行清開靈泡騰片的壓片操作。

3.4"評分標(biāo)準(zhǔn)

考核分為課前、課中、課后三分部，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生參與教學(xué)的積極性、主動性、規(guī)范性及團(tuán)隊協(xié)作精神，設(shè)備的操作應(yīng)正確熟練且規(guī)范，能一絲不茍地進(jìn)行清潔清場，GMP意識與觀念強(qiáng)烈。

4"教學(xué)結(jié)果

兩組理論考核成績和技能考核成績的對比如表2所示，觀察組的理論考核成績與技能考核成績均高于對照組。兩組教學(xué)效果的對比如表3所示，觀察組的學(xué)習(xí)主動性、崗位熟練性規(guī)范性、GMP意識與觀念得分均高于對照組。

結(jié)語

理實(shí)一體化教學(xué)方法打破了以往理論與實(shí)踐相脫節(jié)的缺陷，師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做，全程構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)框架，豐富課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在虛擬仿真技術(shù)的加持輔助下，克服了GMP對場地的限制，縮短了實(shí)踐操作周期，大大節(jié)省了原輔料、水電的消耗，3D圖像、視頻、動畫等資源降低了學(xué)習(xí)難度，提高了教學(xué)效率，顯著提升了教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

［1］魏小飛，張艷，張丹鳳.網(wǎng)絡(luò)理實(shí)一體化平臺在《護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用［J］.醫(yī)藥高職教育與現(xiàn)代護(hù)理，2019，2（2）：160162.

［2］唐楠，史素杰，張宏晨.理實(shí)一體化教學(xué)模式在基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)課程中的應(yīng)用研究［J］.衛(wèi)生職業(yè)教育，2019，37（20）：8991.

［3］明星，張媛媛.基于“理實(shí)一體化”的整合性護(hù)理研究課程設(shè)計及教學(xué)效果評價［J］.循證護(hù)理，2020，6（4）：364368.

［4］黃曦悅，王婷婷，李冬冬，等.基于SPOC與虛擬仿真試驗混合式教學(xué)的探索與實(shí)踐——以“臨床微生物學(xué)檢驗技術(shù)”為例［J］.國際檢驗醫(yī)學(xué)雜志，2022，43（15）：19081911.

［4］黃曦悅，馮婧，閆志慧，等.虛擬仿真技術(shù)用于中藥調(diào)劑學(xué)實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐［J］.中國藥業(yè)，2022，31（4）：2528.

基金項目：安徽省教育廳藥物制劑技術(shù)特色高水平專業(yè)（2022tsgsp041）；安徽省教育廳藥劑學(xué)一流核心課程（2023hxkc035）；校級質(zhì)量工程項目（2022jpkcpyxm09）；安徽省教育廳藥物制劑技術(shù)專業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整與專業(yè)改造（2021zyyh029）；安徽省教育廳藥物制劑技術(shù)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊（2021jxtd166）；安徽省教育廳中藥制劑技術(shù)（2021jpkc"091）；安徽省高等學(xué)校省級質(zhì)量工程項目（2021jyxm0848）；安徽省高等學(xué)校省級質(zhì)量工程項目（2021tszy037，2018"jyxm0230）；安徽省職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展試驗區(qū)項目（WJRCPY036）

作者簡介：廖啟元（1979—"），男，碩士，副教授，研究方向：從事藥學(xué)教學(xué)與研究。