韓京
(江蘇師范大學,江蘇徐州 221116)
工業藥劑學是一門研究藥物劑型和制劑的質量控制、生產技術、工程理論和臨床應用等內容的綜合性應用技術科學,是藥劑學的核心課程,也是藥劑學的主要分支學科[1-2]。工業藥劑學是江蘇師范大學制藥工程專業本科生的核心必修課程,該門課程的特點是專業性強、知識點多、注重學生動手能力的培養[3-4]。江蘇師范大學工業藥劑學在本科大三下學期授課,課程包含54 課時的理論課及36 課時的實驗課,其中工業藥劑學實驗是工業藥劑學課程的重要組成部分,通過實驗教學的開展,能夠培養學生的動手能力和獨立思考能力,并且能夠讓學生直觀地看到課本所教授的各種劑型,以及如何去制備這些劑型,可以加深學生對課本所學知識的理解。開展工業藥劑學的實驗教學,對于培養創新型、高素質、應用型、技術型藥學人才至關重要。
江蘇師范大學工業藥劑學實驗包含片劑、液體制劑、顆粒劑、乳劑等多種不同類型制劑的制備及質量評價,在培養制藥工程專業學生科學素養、實驗技能和能力、創新精神以及藥學基本操作方面都起到了重要的作用。2020 年,各高校開始積極探索線上教學,這對工業藥劑學實驗教學提出了新的要求[5]。各高校開展的線上教學實踐包括網絡直播、提前錄播等形式,并取得了較好的教學效果[6]。線上教學對于普通課程影響相對較小,但是實驗課程涉及具體的實驗操作,其線上教學存在一些不足,如無法讓學生直接參與實驗操作過程,實驗課程資源也較少。因此,利用全新的網絡技術進行工業藥劑學實驗線上教學改革探索,并取得良好的教學效果,對于藥學專業人才培養十分重要[7]。
工業藥劑學實驗和藥劑學實驗都是非常成熟的課程,實驗教學方法以及內容較為固定,各高校的工業藥劑學實驗項目都包含溶液劑、乳劑、滴眼劑、混懸劑、片劑、溶出度的測定,軟膏劑等相關劑型的制備及質量檢驗[8-9]。常規的工業藥劑學實驗以線下教學為主,教師根據實驗內容以及實驗教材,結合學校所配置的教學設備,開設工業藥劑學實驗課的相關實驗。在每次實驗開始前,一般會要求學生首先根據教材預習實驗內容,并撰寫實驗預習報告。在實驗教學過程中,教師對實驗涉及的目的、原理、實驗材料、過程步驟、注意事項、質量檢驗及實驗思考等進行講解,并根據不同的實驗對實驗操作及所涉及的儀器設備等對學生進行演示操作。然后對學生進行分組,開展實驗,并在課后撰寫實驗報告,完成思考題。
這樣的線下教學方式教學效果良好,也經過了多年的檢驗,但是也存在部分問題:(1)學生只進行實驗操作,而不會參與實驗的準備過程,任何實驗在開始前都需要提前準備試劑、調試設備等,這些過程由于受限于教學時長,學生無法全面參與。學生上課時,一般是教師講解完畢后就直接開展實驗,學生對儀器的使用和試劑的配置都是被動接受。(2)各高校的教學條件不一,高校實驗課一般會把一個班分為兩大組,分為上下午兩次教學,線下教學如果班級學生過多,會導致分成兩大組后實驗室仍然較為擁擠,這會導致后排的學生在教師進行實驗操作演示及教授儀器使用方法時看不清或者聽不清,學生在實驗過程中會有不清楚的地方,不利于學生養成規范的實驗操作和規范的使用儀器設備的習慣。
線上實驗教學的大規模開展是從2020 年開始,該教學模式主要以目前主流的網上教學平臺為依托,如騰訊課堂、雨課堂、釘釘直播等,教師和學生通過所選擇的教學平臺進行實驗課程教學互動,完成實驗課程教學。相較于線下實驗教學模式,線上實驗教學具有一些優勢,如實驗操作可以拍成生動且直觀的視頻,并且可以回放,這突破了課堂教學的時間限制,也不會受限于儀器設備的臺數。但是,線上實驗教學的弊端也非常明顯:(1)線上教學由于不是在實驗室內進行,學生感受不到教學的氛圍,影響教學效果;(2)學生無法實際去進行實驗操作及學習儀器設備操作,不利于鍛煉實驗技能。綜上,工業藥劑學線上線下教學都有其優勢和不足,線下教學仍然是實驗課程的首選方式,線上教學以往僅作為輔助教學手段。探索合適的工業藥劑學線上教學手段,利用已有的教學平臺和資源,并結合教學特點進一步優化教學方案,對于保證工業藥劑學實驗教學效果至關重要。
線上教學平臺是實現線上教學的重要保障及基礎,目前各大網絡公司開發了許多教學平臺,例如,廣泛使用的騰訊課堂[10]、雨課堂[11-12]、騰訊會議[13-14]、釘釘直播等,這些教學軟件有各自的優缺點。筆者在線上實驗課教學過程中,主要采用的是騰訊會議平臺。目前工業藥劑學實驗在線教學平臺已經非常完善,主要問題是線上的相關教學資源非常匱乏。在2020 年教育部發布“停課不停學”的線上教學指導意見時,22 家在線課程平臺也同步發布在線學習課程。在這些平臺中有2 萬余門在線課程,但是,主要都是理論課程,相關實驗課程非常少。比如MOOC 提供了中國藥科大學主導的國家級精品課程藥劑學和工業藥劑學,但相關實驗課程卻非常少。因此,需要國家及高校加快工業藥劑學實驗課程線上教學資源的建設,包括虛擬仿真實驗和實驗視頻等,這對于提高工業藥劑學實驗線上教學的質量至關重要。
教育部對線上教學提供了政策支持及教學資源,并且對高校免費。但是工業藥劑學實驗由于其實驗課程的屬性,截至目前,仍然缺乏相關的網絡教學資源。部分工業藥劑學實驗尚無法找到對應的實驗視頻資源,同時網上可以找到的部分實驗視頻資源還存在時長短、內容陳舊等問題。線上實驗課程的難點主要在于實驗課程對設施、互動性和環境等要求更高。對于標準化的實驗視頻拍攝,許多高校仍處在摸索階段,導致筆者在網上較難找到合適的工業藥劑學實驗教學視頻。此外,許多高校缺少拍攝標準化工業藥劑學實驗視頻的條件,需要專業的拍攝人員、拍攝設備及對教師進行系統培訓。
工業藥劑學實驗課程實踐性強,并且有些實驗操作復雜且困難。目前部分虛擬仿真平臺也提供虛擬實驗操作,但是此類平臺的問題是價格昂貴,部分高校并沒有購買。另一個問題是學生反映與線下實驗操作相比,虛擬實驗操作的真實感仍然較差,對于學生實驗能力的培養不足,也不利于培養學生分析和解決問題的能力以及處理實驗問題的應變能力。
為了確保線上工業藥劑學實驗教學能夠順利開展,并且能夠使學生具有較為直觀的實驗感受,筆者在接到實驗課程線上教學通知后立即會同教研室教師集中探討,精心挑選線上教學資源,不斷完善教學預案。首先,筆者建立了班級的實驗課QQ 群,在實驗課前及時告知學生實驗課教學內容,要求學生結合實驗教材提前熟悉實驗的原理、目的、試劑、步驟、操作和思考題等,并做好預習報告的撰寫。其次,拍攝預習的照片和視頻。筆者以往的教學經驗是學生面對沒有做過的實驗,在預習期間無法見到實驗所涉及的試劑、儀器的實物,同時工業藥劑學實驗中所涉及的設備較多,如片劑的制備需要自動旋轉式壓片機、溶出度測定需要溶出儀等,導致學生無法身臨其境地掌握實驗步驟和操作細節,這是在工業藥劑學實驗預習階段存在的主要問題。為了克服線上教學這一不足,筆者盡可能將實驗課所需的各種試劑、儀器、耗材等拍攝成照片,并且做好注釋,制作成PPT 發給學生,讓學生準備預習報告,這樣可以讓學生提前熟悉實驗的操作步驟。如果實驗涉及一些大型儀器,將設備運轉過程拍攝成視頻,放入預習PPT 中,學生的預習效果比較好。最后,要求學生及時上傳實驗預習報告,及時評閱并發還給學生。
為了盡量實現與線下教學一致的工業藥劑學實驗教學效果,筆者通過收集和整理已有的線上教學資源,制作了工業藥劑學所有實驗的操作視頻。每一次實驗課,筆者都會給學生播放自己拍攝的完整的實驗課操作視頻,并且進行同步講解。在視頻播放完后,及時與學生溝通是否存在不清楚的地方,如果學生對實驗內容存在理解困難或者不清晰的情況,可以在實驗操作視頻播放完畢后,現場操作實驗并進行講解。以直播形式讓學生觀看,對于不清楚的地方,學生可以隨時提問。在實驗教學階段結束后,由于線上教學進度普遍比線下教學快,筆者增加了實驗測試題環節。教師提前準備好與實驗相關的習題,在實驗課程講解完畢后,在QQ 群或者教學平臺上傳相關習題,由學生現場作答并傳回題目答案,教師進行批改,這樣可以充分調動學生的學習積極性。最終,筆者根據學生的預習報告、測試及實驗報告三個環節的綜合情況,給出學生每次實驗的最終成績。
通過分析線上工業藥劑學實驗教學存在的問題,筆者結合兩年多的線上實驗教學經驗,認為提高工業藥劑學實驗的教學效果,可以從以下兩個方面著手:(1)高校應該進一步加強工業藥劑學實驗線上教學資源的建設,這樣可以利用網絡教學的優勢來保證學生工業藥劑學實驗能力的培養,實現新時代藥學人才的培養目標。可以由藥學專業高校牽頭,如中國藥科大學、沈陽藥科大學等聯合其他高校,共同開展工業藥劑學實驗課程線上資源的建設。(2)教師在線上教學過程中,盡可能在現場給學生直播演示實驗,并當場進行講解。可以在實驗課前收集線上視頻資源,給學生觀看,讓學生進行預習。通過線上教學資源庫的建設,結合教師在課堂上以直播形式給學生演示實驗,能夠提高線上實驗教學的效果。
目前,線上教學已日益成熟,但是工業藥劑學實驗課的線上教學仍然存在不足,需要教師在線上工業藥劑學實驗課教學過程中不斷實踐,探索更好的線上實驗教學模式和方法,在線上教學實踐中積累素材和經驗,完善工業藥劑學實驗課程線上資源建設,并通過線上實驗教學彌補線下實驗教學的不足,提高工業藥劑學實驗課的教學效果。筆者在兩年多的工業藥劑學實驗線上教學實踐中也不斷思考,教學不應該墨守成規,不應該在遇到突發情況時才開始思考求變,而是應該在日常教學中就不斷改革和完善現有的教學方式,準備好必要的教學硬件和軟件,這樣在遇到突然情況時才能更為從容,保證教學不中斷和實現高質量的教學。