于凈 翟玉萱 肖珅 宋亭燕 梁露花 梁建坤



摘要:文章基于藥學專業高級人才的計算機藥學信息學能力培養為目標,通過改進教學方法、編制新版教材、制作相關教學課件以及開放的實踐教學內容進行學生課上展示交流,利用教學網站建立計算機藥學信息學資源平臺等形式,建立藥學專業高級人才培養模式,提升藥學專業本科生和研究生處理計算機藥學信息的能力。
關鍵詞:藥學專業;藥學信息學;資源平臺
中圖法分類號:TP399文獻標識碼:A
Computer pharmacy informatics ability training and resource platform construction based on pharmacy specialty
YU Jing,ZHAI Yuxuan, XIAO Shen,SONG Tingyan,LIANG Luhua,LIANG Jiankun
(Academy of Medical Devices,Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110000,China)
Abstract:Based on the training of computer pharmacy informatics ability of senior talents in pharmacy, this paper aims to improve teaching methods, compile new textbooks, make relevant teaching courseware and open practical teaching content, informatics resources and other forms, establish a training model for senior pharmacy professionals, and improve the ability of pharmacy undergraduates and graduate students to process computer pharmacy information.
Key words: pharmacy specialty, pharmacy informatics, resource platform
1引言
藥學專業以培養藥學類高級研究人才為目的,學生在學習藥學專業知識的過程中要進行大量的藥學實驗,設計可行的實驗方案,處理大量的藥學數據,進行藥學信息的處理。因此,在教學過程中培養學生的藥學信息處理能力非常有必要。
“藥學信息學”是一門“年輕”的學科,從其在國外創立到現在不過30多年的歷史,我國以及遼寧省內開展“藥學信息學”的研究歷史更短,也就是近年隨著計算機技術和信息科學的發展才逐步加以認識和應用,不僅“藥學信息學”的研究和認識不足,而且學科地位也未確立[1]。隨著藥學研究及應用領域的信息流數據庫不斷的高速增長和堆積,雖然計算機網絡的基礎設施基本建立,實現了日常事務處理的計算機化,但信息綜合利用度不高,信息檢索和服務手段落后,無法將藥學業務各項領域中產生的數據轉化為科研、管理和服務信息,從而浪費了大量的藥學信息學資源。從目前藥學高等教育體系來看,盡管不少藥學專業課程涉及“藥學信息學”的教學內容,但迄今為止,國內以及遼寧省內仍缺乏“藥學信息學”的系統教學與研究,而且各門課程之間銜接不緊密、綜合性與專業性差、實用性不強,從長遠來看,對我國藥學人才培養是不利的。作為藥學領域專業的大學,有必要培養學生的藥學信息學的研究能力,建設藥學信息學資源平臺,彌補藥學信息學體系的不足,從而提升學科地位。
2藥學信息學研究能力培養與資源平臺建設
本研究根據本科生以及研究生的各個教學環節中藥學專業的特點,在教學實踐中加強對學生“藥學信息學”能力的培養。本科教學的“大學計算機基礎”以及“計算機程序設計基礎”課程中,均可以設計與藥學信息學相關的課題,讓學生自行開發涉及本專業藥學實踐內容的信息或軟件,從而提高學生的藥學信息處理能力。研究生階段的“計算機在藥學中的應用”課程中,更多的引用藥學信息處理實驗數據的方法和研究內容,使學生進一步學習和了解“藥學信息學”知識,為今后處理藥學實驗數據提供必要的幫助。
2.1藥學信息學研究能力培養
本研究以注重學生藥學信息學能力的培養為目標,開發藥學信息學資源庫以及建設網絡平臺,給學生提供學習藥學信息學知識的環境,提高學生應用藥學信息學知識的能力,為藥學研發提供必要的知識信息與技術手段。
(1)修訂教材
在重新編寫出版的教材中,編寫最新的計算機知識,特別注重增加計算機藥學信息處理方面的教學內容,增加拓展部分的知識,學生自主創新完成設計,提高學習積極性,發揮潛能和創造力。
(2)教學實踐
在“大學計算機基礎”課程中,在原有教學內容的基礎上,設定更多的提高藥學信息學能力培養的內容,讓學生能夠在學習的過程中培養研究能力、創新能力。在計算機基礎知識及網絡知識方面,引導學生查詢相關計算機藥學應用論文,使他們通過計算機相關課程了解自己所學專業的計算機藥學應用信息。在“Office”部分的教學實踐中,“Word”部分增加開放性實驗,要求學生通過查找文獻,撰寫藥學信息學應用的綜述等;“Excel”部分介紹有關藥學信息學數據處理的實例,提高學生的藥學信息處理能力;在“Powerpoint”部分[2],讓學生自擬主題,結合所學專業,介紹相關藥學信息學知識,進行演示文稿的制作,在課堂教學中抽出若干學時,讓學生演示自己的作品,進行評比,提高學生的學習積極性。通過這樣的教學實踐活動,使學生在學習計算機知識的同時掌握利用計算機處理藥學相關專業問題的方法,從而提高學生的藥學信息學應用能力。
在“計算機程序設計基礎”課程中,在教學實踐中特別注重計算思維能力的培養[3],設立培養藥學創新能力的教學實踐內容,學生獨立設計綜合性實踐題目,根據各自的專業特點,要求學生設計與藥學相關的綜合性大作業,從而提高學生計算機編程能力以及藥學信息學數據處理能力。學生普遍反映,通過自己設計能夠提高計算機藥學應用能力,同時能提高自身創新能力[4]。
本科生藥學理科基地班“計算機在藥學中應用”課程的教學實踐中,教學的最后環節讓學生利用大一學習的程序設計語言,編寫計算機藥學信息學應用程序,在課堂上開展計算機藥學應用能力及創新應用研討會,學生在課堂上展示、講解自己設計的藥學信息學應用程序,互相交流討論,提高學生的藥學信息學與藥學數據處理能力,從而提高自主創新能力。學生設計的應用程序如圖1所示。
在研究生的“計算機在藥學中的應用”以及“Origin 應用”課程的教學實踐中,加大計算機藥學應用的知識范圍,詳細介紹各種藥學實用技能,提供更多的實踐機會。在教學過程中要求學生應用自身的研究數據,加強教學知識點的消化理解。對于比較專業的領域,鼓勵學生開發藥學應用程序,提高藥學信息學應用能力,更好地發揮計算機在藥學應用領域的作用。在教學平臺上提供 Excel 高級應用軟件包及其實驗數據庫[5~6],幫助學生學習Excel 數據分析包的應用;提供藥學實驗設計之正交設計、均勻設計相關應用程序;提供藥學實驗數據處理 LD50算法實現方法的軟件庫;提供研究生專題藥學信息學報告在線交流資源庫等,以提升研究生的藥學信息學數據處理能力。
(3)建立大學生計算機實踐創新基地
組織本科生成立實踐學習小組,學習藥學信息學知識,學生為提供學習材料以及實踐環境,培養學生藥學信息學研究能力。在本科生畢業專題時期,引入藥學信息學研究方向的課題進行實踐,為今后進一步深造、考取研究生、研究藥學問題打下良好的基礎,也為今后走向工作崗位、更好地在藥學領域發展提供必要的知識儲備。
(4)組織學生參加信息技術計算機大賽
組織本科生、研究生參加各種形式的計算機信息技術競賽活動,通過競賽活動提高學生的計算機信息處理與應用實踐的能力。
2.2藥學信息學資源平臺建設
為了讓學生獲得更多的藥學信息學知識,本研究開發了藥學信息學資源平臺,利用已有計算機網絡學習平臺,不斷更新藥學信息學資源。
(1)藥學信息學課件設計
利用有效的計算機資源,設計更加有效的、供學生使用的藥學信息學相關教學課件,組織好教學內容,根據藥學專業的特點,利用先進的多媒體教學設計軟件,進行教學課件的設計。將其上傳到教學資源平臺,供學生上課學習和課下自主學習。
針對本科課程的計算機課件,學生登錄網絡學習平臺即可進入平臺界面,選擇課程課件進入課件窗口,選擇相關課件即可進行下載,界面截圖如圖2所示。研究生使用“計算機在藥學中的應用”課件,平臺為研究生提供“在藥學中應用計算機”等知識。
(2)藥學信息學數據庫設計
把藥學信息學相關數據庫資源錄入平臺,以便學生利用網絡平臺查詢必要的藥學知識。藥學專業學生在本科學習和研究生學習期間要進行大量的藥學實驗,資源平臺建設中的重要內容是為學生提供必要的藥學統計、藥學實驗設計、藥學實驗數據處理資源,使學生在進行藥學實驗之前,進行必要的實驗設計,利用計算機技術進行行之有效的處理。
為了幫助學生進行醫藥學實驗結果分析,在資源平臺設計上,使學生在掌握已學 Excel 軟件的基本操作后,再深入學習 Excel 軟件高級應用中的數據分析軟件包中的檢驗分析、統計、回歸、方差分析方法,進行醫藥學實驗數據的分析。同時,資源庫還擁有實驗設計中的正交設計、均勻設計等內容;藥學實驗數據處理 LD50算法設計軟件庫;研究生專題藥學信息學報告在線交流資源等,供學生在線應用與學習。部分界面截圖如圖3所示。
(3)藥學信息學網站建設
藥學信息學網站建設主要是把上述教學課件資源、數據庫資源呈現在此網站上,供學生學習、下載。該網站還提供交流平臺,供師生之間進行交流,學生也可以動態添加自己設計的軟件,互相交流學習。
在教學資源平臺建設中,動態設置學生上傳的作品。教學中可以把網頁制作作為教學內容的一部分,使學生可以把自己學習有關醫藥學的應用的作品設計成網頁的形式發布,便于師生之間互相交流,也可以制作自己的醫藥學工作網站。同時,學生可以把文本性質的論文或課業總結上傳至該平臺,以便學生和教師利用網絡資源切磋、交流。
與藥學信息學相研究很多,涉及藥學的各個領域,本網站設計開發藥學信息學的應用軟件,解決藥學實踐問題;研究藥學信息學相關模型,如藥代動力學、正交設計、均勻設計,人工神經網絡等應用程序,聚類分析,仿真建模等;對大量的藥學信息進行數據挖掘,應用相應的算法語言加以實施,建立藥學信息學資源平臺。
3結語
本研究完成了相關教材的編寫工作,在近年的教學過程中,使用新出版的教材,制作教學課件以及開放的實踐教學內容,學生課上展示交流,課堂效果良好。在課堂教學中注重培養學生的藥學信息處理能力與自我創新能力。通過研究教師發表的相關教學改革論文,從而提升教師的計算機教學水平。組織學生參加了省級以及全國計算機技能大賽取得了優異成績。對于研究中存在的問題,在今后的教學活動中要進一步完善和改進,從而提高計算機課程的教學水平,并提高學生的藥學信息處理能力。在研究與實踐的過程中,我們發現與藥學專業結合的案例開發工作從涉及面的廣度和縱向深度尚存在明顯不足,有待在以后的實踐與改革中進一步改進。在資源平臺建設上,還有不完善的地方,今后我們會在平臺上增設更多的醫藥應用數據庫資源,建設師生、學生與學生的互動學習平臺,為學生提供更好、更完善的學習資源。
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作者簡介:
于凈(1965—),碩士,教授,研究方向:計算機藥學應用。