實景在線課堂在中藥專業技能培養中的設計應用
——以江蘇聯合職業技術學院連云港中醫藥分院為例

程友斌 ，谷 巖 ，朱玉平 ，董藝文

（1．江蘇聯合職業技術學院連云港中醫藥分院，江蘇 連云港 222000；2．北京同仁堂（連云港）藥店有限公司，江蘇 連云港 222000）

中藥行業是一個對從業人員技術技能有特殊要求的行業，其傳承和流傳自古以來就是遵從師帶徒的“做中學，學中做”的經典人才培養模式，然而自改革開放之后，尤其是國家大力發展中醫藥職業教育以來，受招生量擴大、實驗實訓條件苛刻以及制藥企業受相關法律法規所受限制不便接受學生現場見習，中藥專業類學生一直很難獲得過去師傅帶徒弟那種高質量的學習體會，與職業核心能力相關的技術技能素質培養緩慢，現有實訓教學模式難以達到理想的教學效果。教育部《關于推進高等職業教育改革創新引領職業教育科學發展的若干意見》提出：“高等職業教育人才培養模式要將學校的教學過程和企業的生產過程緊密結合，校企共同完成教學任務，突出人才培養的針對性、靈活性和開放性。要搭建校企互動信息化教學平臺，探索將企業的生產過程、工作流程等信息實時傳送到學校課堂和企業兼職教師在生產現場遠程開展專業教學的改革。”為了探索在不大幅度增加教學成本的同時，將醫藥企業的實際生產過程與專業教學內容結合起來，我們設計了遠程實景在線教學課堂，通過4G網絡連接前方企業與后方課堂，通過電子屏、音視頻等系列設備以及相應軟件支撐，實現前后方的實時互動溝通與交流，讓學生在課堂上第一時間掌握行業企業最新工作動態與變化要求。

1 實景在線課堂的軟硬件建設

實景在線課堂的建立主要依賴于現代網絡技術和4G通信技術，它集4G與WLAN（無線局域網）技術于一體，能夠傳輸高質量視頻圖像，它的圖像傳輸質量相當于高清晰度電視，能夠滿足實景課堂的要求。通過現場專家講解和操作，將現場真實作業過程實時引入課堂，并實現現場專家、教師與學生的交互，使學生在課堂學習時體驗到真實職業場景的同時，達到掌握知識和技能、提高綜合能力的目的。本實景在線課堂監控系統基于校園網絡，前端采用高清網絡半球攝像機與高速球攝像機作為固定視頻采集機位，利用高清無線單兵攝錄儀作為移動機位實時進行音視頻信號采集，傳輸部分采用獨立的光纖局域網絡，進一步降低網絡負擔，提高傳輸質量，采用無線AP、光電轉換器和千兆交換機實現線路連接與信號傳遞，后端利用數據中控主機、調音臺、超大液晶電視顯示屏等設備構建了多媒體音視頻教學系統用于終端存儲顯示與視頻實景教學。本實景在線課堂監控系統有機地整合了實景監控系統、音視頻主控系統、教學顯示發言系統3個子系統。

（1）實景監控系統為更好地實現音視頻信號的采集，確保圖像質量，本系統采用了5個最小焦距2．8 mm鏡頭，紅外距離10～30米，200萬像素的CMOS高清網絡高速球機來進行全局多機位取景，又根據北京同仁堂大藥房店堂內部宅間相對狹小、光線不太充足的環境特點選用6個4寸200萬mini網絡高清球機，焦距2．8～12 mm，4倍光學，16倍數字，水平鍵控速度0．1～160°/s，垂直鍵控速度 0．1～120°/s，速度可設的網絡半球攝像機作為內部定點取景，同時選用兩套集聲視頻采集、3G網絡傳輸、語音雙向對講、wifi傳輸功能于一體的便攜式單兵攝錄儀作為移動音視頻信號采集互動點。數據傳輸上采用H．264／MJPEG視頻壓縮算法進行圖像信號壓縮b－傳輸，采用4芯光纖、無線AP、光電轉換器、D－LINK千兆交換機組建系統專用局域網，進行線路連接與數據輸送，確保信號質量。

（2）音視頻主控系統采用64位Samsung ARM微處理器，速度2 G。包含雙向RS232端口、3．81紅外IR端口、RS485端口、RELAY端口、Y－NET端口等多種數據端口，同時還集成了AV矩陣和VGA矩陣，有效確保了線路端口連接的數量與質量。同時還配備了M5301，它是專為移動辦公視頻監控和遠程監控開發的一款高性價比、功能可擴展性好的設備。它采用高速處理器和嵌入式操作系統，結合了IT領域中最先進的H．264視頻壓縮/解壓縮技術、網絡技術、GPS定位技術。M5301支持1路音、視頻同時錄像。M5301可實現1路D1格式的錄像，移動執法信息記錄和無線數據上傳，配合中心軟件可實現報警聯動的中央監控、遠程管理及基于中心數據庫的回放分析。

（3）教學顯示發言系統由于在現場工作和課堂實訓教學中，工程師、教師、學生都需要到處移動，因此本系統采用了無線發送與接收方式采集與播放聲音，配置了數字無線發射機，其數字對頻無線發射通道大于1 000個，同一個發射機能在不同的接收機上使用。同時還配置了2．4 G數字無線功放，它內置2．4 G無線數字接收器，能自動搜索發射機信號進行鎖定、不串頻、抗干擾性強，還可通過RS－232串u連接PC、中控，連接方便、使用穩定。另外，鑒于實訓場地環境噪音大、教學課堂空曠等特點，為達到較好的聲音效果，本系統配備了10路立體聲專業調臺、31段均衡器、雙通道反饋抑制器、立體聲音響功放、輔助擴音音箱等設備。采用了兩個超大液晶電視屏作為終端顯示設備，確保了圖像演示效果。在電源管理方面采用集成管理：一路220 V輸入，3路獨立電源輸出。為確保電源質量，避免設備啟動沖擊，配備了電源時序器，它采用恒定Q值控制濾波器，增益/衰減值可以選擇+/－12 dB，能消除低頻噪聲，保護低壓喇叭不會因過載而燒毀。

2 實景在線課堂的教學設計與運行

（1）教學人員的安排與任務分配實景在線課堂的魅力除了能通過4G網絡實時觀察到前方的實際場景外，更主要的在于可以接受到企業技術骨干的在線技術技能教學指導，所以本實景在線課堂的前方教學人員由同仁堂藥店工作經驗豐富并且表達能力比較強的一線執業中藥師（以下簡稱前方中藥師）擔任主角；后方課堂的中藥調劑用器具與藥材、在線電子設備等教學準備以及課中學生技能實操指導由實訓指導教師完成，理論課任課教師負責整個課程的教學過程設計與課前人員職能協調以及理論知識講授。

（2）教學模式的設計與傳統課堂相比，完成實踐教學的相關方由兩方（學校教師和學生）變成三方（前方中藥師、學校教師和學生），對于學生來說，需要“服從和質疑”的對象變多了，首先要解決的問題是在線課堂誰說了算的問題，即由誰設計、調整和控制課堂，考慮到前方中藥師主要的精力必須放在技能展示以及一名合格職業教育學校教師應該具備的專業素質和學校教育教學管理制度要求，應該由理論課任課教師擔任課堂組織者角色。以中藥處方調配技能學習為例，在一次授課時間中（90分鐘），理論教師教案設計大約分為4個部分，第一部分為中藥處方調配幾個步驟的理論講授，第二部分為前方中藥師實際技能展示（同步錄屏），本部分需要理論教師與其提前進行溝通和預約，第三部分為實訓課堂實操練習（同步錄屏），第四部分為前方中藥師針對有代表性的實操錄像進行點評并與學生在線交流。

3 實景在線教學模式教學效果評價與建議

教學過程接地氣，模式可復制和推廣。職業教育人才培養模式區別于普通教育的是它更加強調邊做邊學，是一種需要通過實際動手來學習、感知和領悟的教育，建立和應用實景在線課堂有效地解決了學生感知和領悟不足的問題，通過現代信息技術將真實的職業現場與學校課堂進行在線連接，學生直觀地了解到了行業前沿的中藥產品與服務流程和工作過程，實時地感受到了真實的職業氛圍與職業精神，師生普遍反映形式新穎、接地氣，有效地調動了學生的積極性，較好地培養和養成了學生的專業素質與興趣，這種模式既滿足了一般教學組織要求，也有效提高了實踐教學質量。由于前方設備的便捷可移動性，此種教學模式還可進行復制和推廣，比如在我校學生專業見習、頂崗培訓和社會培訓等方面開始嘗試使用，實景在線課堂改變了過去理論與實踐脫節、課堂與職業崗位脫節、專業與行業不能同步的尷尬局面，有了實景在線課堂，學校不再需要花費大量資金批量購置實訓設備，降低了學校的辦學成本，比如中藥專業教學中的儀器分析課程需要使用到價值上百萬一臺的HPLC高效液相色譜儀，而傳統的實訓教學最多使用仿真軟件進行演示，學生無法親自實操和體驗，但借助實景在線教學課堂，學生可以真實地感觸HPLC實際操作流程。因此，實景在線課堂實訓教學模式對于經濟水平相對落后的欠發達地區高職院校有較好的借鑒意義。■