智慧教室在藥劑學專業(yè)課程教學中的應用研究

李剛 王晨平 甄家歡

[摘要] 智慧教室在各層次院校中的應用越來越廣泛，如何充分利用智慧平臺優(yōu)勢獲得高質(zhì)量教學效果，成為廣大教育者研究的重點。陸軍軍醫(yī)大學（以下簡稱“我校”）藥劑學教研室基于我校構建的“得孚智慧教學系統(tǒng)”平臺，以藥劑學專業(yè)課程為試點，對影響其應用的包括教師、學員、授課內(nèi)容等多重因素進行了摸索，總結出一套與之應用相適宜的培訓方案。該方案實施后智慧教學效率明顯提高，主要表現(xiàn)在知識傳遞高效、學習既具協(xié)作性又不失個性化、科研產(chǎn)出喜人、學科歸屬感強烈。該研究也為其他高等院校、不同的學科專業(yè)在智慧教室應用方面提供了有效參考。

[關鍵詞] 智慧教室;藥劑學;培訓方案;教學效果;個性化學習

[中圖分類號] G642 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-7210（2020）07（a）-0062-04

[Abstract] The application of smart classroom in colleges and universities is more and more extensive. How to make full use of the advantage of smart platform to obtain high-quality teaching effect has become the focus of the majority of educators. Taking the pharmacy professional course as a pilot， Department of Pharmaceutics， Army Medical University （hereinafter referred to as “our university”） based on the “Dofar intelligent teaching system” established by our university summarizes a series of suitable training programs after detailed exploration of multiple related factors， including teachers， students， teaching content， etc.. After the implementation of the scheme， the efficiency of intelligent teaching has been significantly improved， which is mainly reflected in the high efficiency of knowledge transfer， collaborative learning and personalized learning， pleasant scientific research output， and strong sense of belonging to the subject. This study also provides an effective reference for the application of smart classrooms in other universities and different disciplines.

[Key words] Smart classroom; Pharmaceutics; Training programs; Teaching effect; Personalized learning

智慧教室的概念最早由羅納德·雷西尼奧在1988年提出，在最初的15年時間里，國內(nèi)外學者的主要研究集中于解決智慧教室的技術、硬件設備的效能問題[1]。隨著智能終端設備不斷進入教室，使得硬件等基礎設施問題得到了有效解決，同時在國家政策如《教育信息化“十三五規(guī)劃”》《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的大力推動下[2-3]，智慧教室在眾多院校得到了普及[4]，同時大家對智慧教室的理解也演變?yōu)閷W習環(huán)境的一種界定，認為它是一種典型的智慧學習環(huán)境的物化，主要包括有形的物理空間和無形的數(shù)字空間[5]，通過各類智能裝備輔助教學內(nèi)容呈現(xiàn)、便利學習資源獲取、促進課堂交互開展，旨在為教學活動提供人性化、智能化的互動空間，改善人與學習環(huán)境的關系，促進個性化學習、開放式學習和泛在學習[6-7]。

然而，當學校師生滿懷興致地踏入智慧教室后，看著四面墻壁上掛著的大尺寸液晶顯示屏、擺弄著能夠360℃移動的課桌時，師生們表現(xiàn)的無所適從，仿佛突然失去了課堂節(jié)奏[8]。這些都清晰地告訴我們：盡管眾多高校已經(jīng)成功搭建了智能化平臺，但因為缺乏必要的配套培訓體系，師生很難利用好平臺的優(yōu)勢從而獲得預期的教學效果[9-10]。在這樣的情況下，陸軍軍醫(yī)大學（以下簡稱“我校”）藥劑學教研室基于學校成功搭建的“得孚智慧教學系統(tǒng)”平臺，以藥劑學專業(yè)課程為試點，從教師、學員、授課內(nèi)容等影響教學效果的多個因素上進行了摸索和總結，初步形成了一系列與智慧教室相匹配的配套實施方案。

1 筑牢教師課堂教學引領地位，努力提升教師掌控智慧教室的能力

無論教室的形態(tài)、環(huán)境怎么變化，教師依然是課程教學的引領者，授課內(nèi)容的選取，授課方法的選擇，授課時間的把控，學習節(jié)奏的調(diào)節(jié)都需要教師來掌握，然而面對日新月異的智能終端設備，眾多教師顯得力不從心。因此，通過專業(yè)培訓以提升教師運用智慧教室的能力迫在眉睫[11]。

1.1 加強理論學習，剖析智慧教室的平臺優(yōu)勢

只有充分理解智慧教室的建設思路，熟悉組成內(nèi)容才能對其各個功能模塊有整體的把握，為此我校藥劑學教研室對教學組成員開展了集中培訓，邀請到了負責我校智慧教室平臺建設（成都富潤得科技有限責任公司）的技術員開展講授，通過為期1周的學習，基本達到預期目標。首先，教師們能夠深刻認識到智慧教室是互聯(lián)網(wǎng)和教育行業(yè)不斷交叉融合的必然產(chǎn)物，對待它的態(tài)度從原來的“不熟悉”“不關心”轉變?yōu)椤昂苤匾薄胺e極接受”;其次，主動學習智慧教室核心內(nèi)容如Dofar愛課堂V3（APP）、得孚智慧教學系統(tǒng)，明白了這將是未來教師教學的主戰(zhàn)場[12];此外，通過實際訓練，能夠熟悉掌握以及使用愛課堂V3、多媒體系統(tǒng)、鴻合直錄播系統(tǒng)以及其他各種控制系統(tǒng)，功能覆蓋率達到80%以上，深刻體會到了該平臺在教學內(nèi)容的呈現(xiàn)、學生學習進度的調(diào)控、以及在互動式教學中的巨大優(yōu)勢，認識到需要認真的課前準備，巧妙的教學構思，才能發(fā)揮出智慧教室的優(yōu)勢，真正地實現(xiàn)高效教學。

1.2 強調(diào)課前準備，打造優(yōu)質(zhì)智慧教學云平臺

古語云“巧婦難為無米之炊”，智能的教學設備如果沒有優(yōu)質(zhì)的授課內(nèi)容相匹配，也很難有好的教學效果，而智慧教室的出現(xiàn)又給教學內(nèi)容，無論是授課內(nèi)容還是課件質(zhì)量都提出了更高的要求，因此做好課前準備，打造好優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化平臺資源是當下教師的重要任務[13-14]。為此，我校藥劑學教研室基于原有的藥劑學課程資料，經(jīng)過重構、補充，初步形成了一整套電子教程資料。首先，為了符合智能教室的要求和現(xiàn)代學生學習的“口味”，我校藥劑學教研室確定教學內(nèi)容呈現(xiàn)的最優(yōu)方式是“短視頻”+“語音”，通過將知識點逐個分開再組合形成一個個可自由搭配的短視頻和單個語音單位，從而組成整個教學內(nèi)容。其次從教學內(nèi)容上來講，智慧教室平臺的出現(xiàn)能夠將原有的知識呈現(xiàn)速度大大增加，高效的知識遞送帶來的是課堂時間的富余，針對此變化，在基礎知識普遍能夠自學的前提下，我校藥劑學教研室增加了課時內(nèi)藥劑學前沿知識的呈遞，如以納米制劑為代表的的新制劑的發(fā)展和應用，深受學員們的歡迎，也激發(fā)了學員的科研興趣。此外，我校藥劑學教研室也注重學科文化的渲染，在數(shù)字化平臺設置學科文化專欄，定期上傳藥學領域的歷史名人事跡以及最新的學科領域內(nèi)新鮮事和重大研究成果，獲得了學生的一致好評，日常點擊量喜人，使得學生的學科歸屬感增強。

1.3 做好課中把控，實現(xiàn)教、評、變靈活統(tǒng)一

線上數(shù)字平臺的出現(xiàn)帶來了“翻轉課堂”，使得教師能夠提前掌握學生的課前學習進度，這些對教員的課中靈活應變，節(jié)奏把控，重點內(nèi)容的擇取提出了更高的要求[15]。以《藥劑學》第九章內(nèi)容經(jīng)皮給藥制劑為例，課前通過愛課堂V3系統(tǒng)平臺，教師將本章節(jié)內(nèi)容上傳，課堂前通過教師端后臺跟蹤評價系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)學生已經(jīng)將此章節(jié)內(nèi)容基本學習完畢，通過測試資料發(fā)現(xiàn)大部分學生已經(jīng)掌握了經(jīng)皮給藥制劑的定義、發(fā)展歷史，也了解了皮膚的構造，但是對影響藥物吸收的因素方面還缺乏深入了解。在這樣的情形下，教師可以臨時改變教學節(jié)奏，將原來用于經(jīng)皮給藥制劑的定義、歷史及皮膚構造的20 min講解時間大幅縮短至10 min，而將課前準備暴露出來的難點的講授時間相應增加，這對教案的設計產(chǎn)生了巨大的影響，授課內(nèi)容固定教授時間的模式將被逐漸取代。此外，教師在授課的同時需要及時查看學生發(fā)送的彈幕提問，對那些重復的彈幕問題給予及時的答復，同時通過隨堂測試了解學生掌握知識的程度。綜合以上因素，智慧教室形態(tài)下的課堂教學，教師需要實現(xiàn)教、評、變靈活統(tǒng)一，真正做到針對不同學生采用不同方法的授課方式。

2 堅持學生課堂教學主體地位，在智慧教室中充分發(fā)揮其主觀能動性

不管教室形態(tài)如何變化，學生依然是課堂教學的主體，如果其自身隔絕了知識的傳輸，那么不管課堂變得多么智能、教師多么優(yōu)秀，所謂的教學到頭來還是竹籃打水一場空。因此，我校藥劑學教研室仍舊要把學生放在課堂教學的主體地位，充分調(diào)動學生的學習熱情，創(chuàng)造符合新時代學生學習習慣的授課方式，打造開放、互動的授課環(huán)境，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，提高汲取知識的效率，激發(fā)創(chuàng)造性[16]。

2.1 順應新時代學生學習“風格”，充分挖掘數(shù)字教室平臺優(yōu)勢

當今的學生可稱之為網(wǎng)絡的一代或者數(shù)字后代，這一代的學生正以與他們的父母截然不同的方式在學習和生活[17-18]。他們利用網(wǎng)絡，毫不費力地突破了地域和時間的限制，他們崇尚自由，追求個性化，喜歡交談、討厭說教、堅持己見[19]。智慧教室提供的數(shù)字化學習平臺完美地符合了當代學生學習的習慣，通過平板電腦以及APP，能夠實現(xiàn)課前的知識學習，尤其上述我們自行編輯制作的知識小視頻深受學生的喜愛，再也不用課堂上聽教師一字一句的強調(diào)“這個是重點，必考的”，盡管也許是同一位老師的聲音，但是感受卻大相徑庭。同時，一鍵考勤避免了教師課前繁瑣的點名查人環(huán)節(jié)，而課中的彈幕提問無疑是最為與時代接軌的交互行為，學生可以隨時提出自己想問的問題而不用舉手打斷老師的授課節(jié)奏，360℃可轉動的桌椅和教室墻壁四周的多個顯示屏能夠很容易實現(xiàn)分組教學，然后通過多屏互動實現(xiàn)競賽討論，這些元素共同創(chuàng)造了一個生動、活潑、開放、互動的學習環(huán)境，真正實現(xiàn)師生與教室環(huán)境的和諧發(fā)展[20-21]。

2.2 玩轉師生課堂內(nèi)角色互換，提升教學主體課堂參與度

智慧教室的出現(xiàn)使得學生坐著從頭聽到尾、教師一講到底的大學課堂徹底改變，它要求師生能夠在課堂中靈活切換角色，從而提升課堂學習的參與度和學習熱情[22]。以《藥劑學》第十二章生物技術藥物制劑為例，通過愛課堂V3軟件的課前預習可以直接挑選知識點掌握好的3名學生作為“領課老師”，分別安排講授第一至第三小節(jié)的內(nèi)容，教師則帶領其余的學生以“彈幕”的形式向其提問，以這樣的方式將課堂內(nèi)容進行傳輸，同時也檢測了“領課老師”的學習情況;在學習了基本定義、分類和特點后，教師選擇學生作為“主持人”對剛剛所學的知識進行限時搶答，而學生通過“卡麥”的方式搶答，搶答成功者可以指定一位同學回答一個具體問題，以點帶面促進所有學生共同參與進來;其次，注重個性化學習，如本章第五小節(jié)生物技術藥物非注射給藥系統(tǒng)含有7種不同的制劑類型，這7種制劑在前面章節(jié)都已經(jīng)具體介紹過了，學生的興趣愛好都不一樣，我們通過APP軟件讓學生自行成組，推選出“組長”，組員們負責收集資料，然后由組長帶領全班同學一起學習，組員可以作相應的補充。綜上所述，通過課堂內(nèi)靈活的角色轉換，學生的課堂參與度大大提升，學習熱情高漲。

2.3 塑造濃厚的藥劑學學科氛圍，提升師生學科文化歸屬感

十八大以來，習近平總書記在多個場合談到了“文化自信”，他深刻指出：“文化是一個國家、一個名族的靈魂。”而對于從事藥劑學領域的人來說，其學科文化的歸屬感是文化自信的重要成分，因此塑造濃厚的學科氛圍，提升學生的學科文化氛圍是高等教育重要內(nèi)容[23-25]。為此，基于得孚智慧教學系統(tǒng)數(shù)字平臺，我校藥劑學教研室專門打造了藥劑學學科文化專欄，主要包括歷史、當下、未來3個部分：在歷史部分提供了藥劑學名人故事，比如華佗、李時珍等，題材偏趣味性;在當下著重講述藥劑學學科的存在意義以及面臨的艱巨挑戰(zhàn)，警示師生作為藥劑學從業(yè)人員肩負的使命和擔當;在未來部分著重提供藥劑學前沿知識，尤其是納米制劑為代表的新的藥物劑型，同時發(fā)布了我校藥劑學教研室承擔的國家、省部級等各種課題研究任務，鼓勵學生積極參與。現(xiàn)階段，該專欄是整個數(shù)字平臺最為熱鬧的板塊，學生們自由地在上面分享自己的感受，對學科的理解，對未來的擔憂以及自己的理想，有些同學能夠主動線下聯(lián)系到教師，希望能夠積極參與前沿課題的研究，使得學科文化氛圍濃厚，師生們的學科歸屬感更為強烈。

3 遵循藥劑學學科特征，在智慧教室優(yōu)勢下強化學生實踐培訓

藥劑學是一門應用型學科，因此從教學設計的角度來講，我們一直試圖縮減理論課時，同時增加實驗課程的學時，如2018年課程標準將藥劑學實驗課程課時數(shù)從60學時增加至80學時，理論課時從80學時壓縮至60學時。盡管如此，實驗教學時仍舊感覺整個過程很匆忙。如經(jīng)皮通透實驗，6個學時的實際操作不能滿足較長時間點樣本的收集，進而影響了整個實驗數(shù)據(jù)的收集和整理。智慧教室以及其帶來的數(shù)字化平臺所具備的優(yōu)勢讓進一步縮減理論課時成為可能，通過線上的“短視頻”+“語音閱讀”數(shù)字資源使得原本需要在課堂上反復理解的名詞定義、難懂的藥物體內(nèi)動力學規(guī)律變得通俗、簡單易懂，這大大壓縮了這部分內(nèi)容占用的理論課時，如第五章固體制劑、第七章半固體制劑的理論課時從原來的6個學時壓縮到3個學時。在我校藥劑學教研室的合理調(diào)整下，藥劑學理論課時數(shù)被進一步壓縮至45個學時，而將實驗課時數(shù)增加至95個學時。同時為了實現(xiàn)個性化培養(yǎng)，我校藥劑學教研室在實驗內(nèi)容的選擇上和學生實驗所扮演的角色上做了調(diào)整。根據(jù)學生對不同制劑的興趣愛好將同學進行分組，如固體制劑組、液體制劑組、經(jīng)皮給藥制劑組等，在進行固體制劑實驗的實驗課上，由該組成員從其他組自由挑選學生組成小組，該組成員為實驗組長，負責實驗的整體設計、人員分工，其余組員認真配合。同樣當進行液體制劑實驗的時候由該組同學作為小組長組織實施，這樣在保證完成所有實驗內(nèi)容的基礎上，保證每位同學對自己感興趣的內(nèi)容有更深入的理解，促進了個性化發(fā)展。同時通過學科文化平臺的建設，學生們普遍對科研產(chǎn)生了濃厚興趣，尤其是一些前沿性的研究，已經(jīng)有多人次參與到了科室所承擔的國家課題的研究中來，多人以第一作者身份發(fā)表SCI論文，基礎研究成果突出。

4 結語

智慧教室是互聯(lián)網(wǎng)技術與現(xiàn)代教育不斷融合的必然產(chǎn)物，如何發(fā)揮其智能平臺優(yōu)勢獲得高效的學習效率，成為學校管理者和師生們共同面臨的問題。本研究以藥劑學學科為試點，從提高教師隊伍綜合素質(zhì)、堅持學生主體地位、突出實踐教學3個重要方面構建了適宜的培養(yǎng)方案。結果發(fā)現(xiàn)通過對教師隊伍的專業(yè)培訓大大提升了其對智慧教室的掌控能力，學生主體地位的凸顯、智慧課堂內(nèi)不同的角色互換等提高學生課堂參與度，同時實驗課課時的延長、學科文化專欄的建設激發(fā)了學生的創(chuàng)造性，在參與科室科研任務中獲得了較大的科研產(chǎn)出。通過以上培養(yǎng)方案的嘗試，使得我校藥劑學教研室能夠充分利用好智慧教室的平臺優(yōu)勢，實現(xiàn)線上、線下一體化教學，知識傳遞的高效使得理論課時得到了很好的壓縮，實驗課時的增加和實驗角色的自由選擇使得團隊協(xié)作性和個性化發(fā)展相融合，實現(xiàn)了開放、互動的學習，大大激發(fā)了學生的學習熱情和科研創(chuàng)造性，取得了以可觀科研SCI論著為代表的一系列實踐成果，實現(xiàn)了教學與科研的良性互動。同時我校藥劑學教研室的嘗試也為其他院校在智慧教室的使用方面提供了借鑒。

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（收稿日期：2020-01-02）