[摘 要] “藥用物理學”是高等醫學院校為藥學等相關專業開設的一門公共基礎課程,由于這門課程內容多、公式定律多,很多學生在學習上往往感到吃力,學習興致不高,因此教學效果不佳。因此從學生、教師及教學效果現狀出發,結合翻轉課堂教學模式的特點和優勢,對“藥用物理學”教學過程中的翻轉課堂進行了實踐。課前學生利用教師提供的學習資源自主學習;課中學生匯報學習成果,教師調動學生思考與討論的積極性,協助授課學生利用理論知識分析實際問題;課后教師對學生進行多方面的總結評價,收集學生反饋信息后繼續優化教學方案。教學實踐取得了較好的教學效果,這種教學模式充分激發了學生在學習過程中的自主性、能動性思維,同時取得了良好的教學效果。
[關鍵詞] 藥用物理學;翻轉課堂;教學模式
[基金項目] 2022年度遼寧中醫藥大學“課程思政視域下‘藥用物理學’線上線下混合式教學研究與實踐”(LNZYJG2022052)
[作者簡介] 隋明秀(1996—),女,遼寧丹東人,碩士,遼寧中醫藥大學信息工程學院助教,主要從事凝聚態物理研究;陳 娜(1984—),女,河北滄州人,碩士,遼寧中醫藥大學信息工程學院物理教研室主任,副教授(通信作者),主要從事檢測技術與自動化及自然語言處理研究;王和禹(1986—),男,山東德州人,碩士,遼寧中醫藥大學信息工程學院講師,主要從事理論物理研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2024)09-0136-04 [收稿日期] 2023-02-28
“藥用物理學”是為中藥學、藥物制劑等藥學相關專業學生所開設的一門公共基礎課。學習“藥用物理學”的目的在于培養學生的科學素質和能力,讓學生掌握物理學知識在醫藥領域的應用,為后續課程的學習和未來從事醫療衛生工作以及進行科學研究打下物理基礎。但很多藥學專業的學生不能清晰地認識到這門課程的重要性,學習興趣也不夠濃厚;同時講授“藥用物理學”課程的教師大多為師范院校或者綜合性大學物理專業出身,只局限于物理知識的教學[1]。
在傳統教學模式下,教師作為先知者把知識傳授給學生,這種模式打擊了學生的學習積極性,也影響了課堂質量。隨著科學技術的不斷發展和教育的不斷改革,信息化教育越來越普及。依托信息技術支持的翻轉課堂已成為教育改革最熱門的話題之一[2],這種教學模式能夠彰顯學生在學習過程中的主體地位,培養學生的自主學習能力,真正落實以學生為主體、以教師為主導的教學理念[3]。翻轉課堂教學模式打破了傳統的教學模式,讓學生課前進行自主學習,課堂上討論交流,在教師引導下內化知識、應用知識并解決實際問題,從而增加學生的學習興趣,提高教學質量[4]。教育的本質在于育人,因此這種使學生得到綜合發展的教學模式會逐漸成為一種主流。
一、“藥用物理學”教學現狀分析
(一)“藥用物理學”學生現狀分析
醫藥類院校學生多數是為了避免學習理科而選擇醫學[5],他們難免會對“藥用物理學”課程產生恐懼心理。在傳統課堂模式中,教師單向地灌輸知識,學生被動地接受知識,不能主動參與到課堂中。這樣枯燥無味的授課模式會大大打擊學生的學習積極性[6]。另一方面,學習“藥用物理學”的重點在于掌握物理學與醫藥學的聯系,是為了幫助藥學專業學生更好地理解物理學在藥學中的應用。然而在醫藥院校中,很多學生認識不到學習這門課的重要性,這便導致學生對這門課程不夠重視,學習態度不夠端正。
(二)“藥用物理學”授課教師現狀分析
“藥用物理學”教師大多來自物理學專業,他們具備系統、完整的物理學知識,具有良好的數學基礎和實驗技能,從物理學專業能力來說,完全可以勝任這門課程的教學。在傳統教學模式下,教師在課堂上只講解自己提前準備好的內容,甚至有一些年輕教師直接利用成套的教案,不深入思考物理學在藥學中的具體應用。這便導致在教學過程中藥學與物理學的聯系不夠緊密,教師只是將課本上的物理知識一股腦兒地灌輸給學生,學生學完知識后不能很好地學以致用。這不僅使“藥用物理學”課程的教學重點發生偏轉,也會讓學生失去對課程的學習興趣。
(三)教學效果現狀分析
近幾年,隨著學校教學改革的不斷發展,作為公共基礎課程的“藥用物理學”的學時也在不斷減少。很多學生在課下很少甚至不會花費額外的時間來復習所學的知識,而且理科知識環環相扣,教師在課上需要花費大量的時間帶領學生回顧之前所學的知識,這便導致了該門課程教學效率低下。同時,“藥用物理學”中實驗類課程的開設是為了讓學生能夠做到理論聯系實際[7]。然而在傳統教學模式中,學生對實驗原理的了解如囫圇吞棗,只是照貓畫虎地進行實驗操作,然后完成數據處理,最終導致實驗課教學效果不理想。
二、翻轉課堂教學模式的特點及優勢
(一)翻轉課堂教學模式的特點
與傳統教學模式不同的是,翻轉課堂是將本應該在課堂上傳授的內容讓學生在課前完成,在課堂上結合教師的指導再將這些知識內化吸收[8],這樣節省下來的時間就可以用來滿足不同學生的學習需求。在這種教學模式下,教師可提前將教學任務分組布置下去,學生合理利用課外時間,通過上網查閱資料、觀看教學視頻等方式進行自主學習。這種模式下,學生的思維被調動起來,激發了求知欲,從根本上有利于學生對知識的掌握[9]。小組各成員分工明確,將學習體會進行整合,使每位成員都能夠學會學習。學生形成自己的知識體系后,在課堂上自如地匯報學習成果,再由教師進行點評指導。
(二)翻轉課堂教學模式的優勢
翻轉課堂與混合式學習和探究性學習有類似的地方,都是從學生主體出發,使學生能夠更加靈活、主動地學習知識。與傳統教學過程相比,學生的參與感更強,有效地提高了學生的學習積極性,同時學生在參與過程中也能發現學習內容的重要性,增強學習意識,從根本上改善學生的學習態度。翻轉課堂教學模式需要教師充分調動學生的積極性,同時在課堂上協助授課學生將理論知識與實際結合,帶領學生進行深入的討論及探索,這樣教師的綜合素質也能夠得到提升。學生在課下有計劃、有針對性地自主學習,這不僅有助于消除學時減少帶來的弊端,也能讓學生的學習有更大的發揮空間,達到事半功倍的教學效果。
三、翻轉課堂在“藥用物理學”課程教學中的應用
(一)課前準備工作
1.教師準備工作。翻轉課堂成功的關鍵在于教師要選擇合適的章節進行翻轉,所選的課程內容不能太復雜或難以理解,也不能是過于淺表的知識點。在傳統教學模式中,教師往往是課堂教學的主角,處于課堂教學的主體地位,提前按照自己備課的內容進行講述。而翻轉課堂則是以學生為主體,采用先學后教的教學形式,學生在課前自主學習,在課堂上匯報自己所學的內容。這種模式對教師的課前準備工作提出了更高的要求,因為教師很難提前知道學生在課堂上會提出怎樣的問題,也不知道學生課前的具體學習成果,教師只有盡可能充分地準備,盡可能地預設可能會出現的問題,才能使課堂順利進行。尤其是年輕教師往往缺乏教學經驗,課前更需要查閱大量的教案或備課資料,補足短板。同時,教師不能只將學習任務布置下去便靜靜等候學生在課堂上展現的學習成果,而應當為學生的自主學習提出指引意見。
2.學生準備工作。教師將教學任務提前發布下去,然后將其隨機分配給各個小組。學生自由地選擇時間和地點在超星平臺上完成自主學習任務。對于難度較大的學習內容,如“藥用物理學”中復雜的公式推導過程等,學生可以在超星平臺上進行小組討論交流,將翻轉課堂的內容真正做到“內化”,通過教師課前習題的檢驗之后,小組集體討論并且多人合作完成課上講解所需要的多媒體課件,最后推選一名學生作為主講人為班級同學進行講解。
(二)課中組織與實施
根據課前分配好的教學任務,各小組學生依次在課堂上進行教學,這是翻轉課堂在實施過程中的關鍵一步,此時學生成為授課人,演示提前準備好的教學課件,在授課過程中可以結合板書,采取的教學形式靈活多變,與其他同學有適當的互動,及時在課上交流想法。這時教師僅僅作為一名旁觀者和組織者,維護課堂秩序,協調組織課堂正常進行。當課程內容涉及一些復雜難懂的知識時,為了保證教學效果,教師需要輔助授課學生進行更加專業的講解。同時,教師還要注意觀察課堂上表現得不那么踴躍或者基礎相對薄弱的學生,調節其積極性與參與度,盡量讓每名學生都能融入課堂。在學生講解完畢之后,教師應做出點評與補充,尤其對有講解不夠深入或者是不正確的地方,教師要及時更正。理科課程對大部分藥學學生來說有些枯燥,因此本教研室還結合物理學在藥學中的實際應用及練習題讓學生在課堂上能學以致用,體會物理學與藥學的聯系。“藥用物理學”中的泊肅葉定律和斯托克斯定律,內容難度適當,適合被當作翻轉課堂的內容。在醫學上對心血管系統的研究中,通常利用泊肅葉定律分析心排血量、血壓和外周阻力的關系。本教研室以冠心病治療為例進行理論和實踐的教學,冠心病病理表現為血流量變小,導致心肌缺血,從而危及病人生命安全,因此根據泊肅葉定律中流量與管道半徑及黏滯系數的關系,擴充血管,增大血管口徑或利用活血化瘀藥物來降低血液黏度兩種方式都可以治療冠心病。在斯托克斯定律的教學中,通過讓學生分析收尾速度與黏滯系數的關系,讓學生思考在制藥過程中如何提高混懸液藥品的穩定性。
(三)課后總結評價
教師要對學生的多方面表現進行評價,首先是學生的課前準備工作,如教學內容的整理、教學課件的準備;其次是學生在課堂上的表現,如普通話是否標準,語速是否得當,在教學活動中是否注重和其他同學之間的互動,調動課堂氣氛,面對其他同學的提問是否能夠一一解答;最后是學生知識點掌握情況,教師在課后留幾道習題讓學生作答,習題的正確率也將成為評價的一個標準[10]。教師也要對自身做出評價總結,如是否能夠有效把握住課堂節奏,避免浪費一些不必要的時間。
四、對于翻轉課堂的思考
在翻轉課堂教學模式下,學生成為課堂真正的“主人”,課堂教學的轉型和師生角色的轉變能讓學生的邏輯思維能力和自主學習能力得到鍛煉,也能夠真正達到讓學生全面發展的教學目的。但在“藥用物理學”教學實踐中,本教研室在總結了一些教學經驗的同時也發現一些不足之處。首先,教師需要嚴格篩選課前提供的教學視頻,為學生提供高質量的課件和微課程學習視頻。從內容上來說需要提供系統性的知識點,不能太散太多,要符合教學大綱要求,不允許擴展得過深,這樣會使基礎薄弱的學生失去學習興趣,而針對學習基礎比較好的學生可以額外提供一些學習資源擴展知識。其次,對學生的課前學習情況,教師要采取一定的措施進行督促,本教研室通過對學生在超星平臺上學習任務的完成情況進行監控,提醒學生按時完成自主學習任務。同時,在課堂上教師更要維持好課堂秩序,既需要學生在課堂上激情投入,又要防止學生學習知識如走馬觀花[11]。最后,改革教學的目的是提升教學效果,而學生是學習的主體,因此對于學生學習的反饋情況教師要尤為重視,比如學生課前學習情況、課堂上的表現、課后習題的準確率等類似的反饋信息。
綜上所述,在傳統的教學模式中,教師作為課堂的主導者,在講臺上不斷地向學生灌輸知識,學生僅僅作為聽眾,參與感不強,甚至有些學生的注意力無法集中,最終導致教學效果不盡如人意。隨著信息化教學改革的不斷深入,傳統的教學模式已經很難滿足新時代下學生的學習需求。翻轉課堂作為一種新的教學模式引入醫藥學教育領域,本教研室在“藥用物理學”教學中對這一教學模式進行了實踐,結果表明這種教學模式深受學生喜愛,不僅調動了學生的學習積極性,也提升了教學效果。但是在實踐過程中遇到的新問題也將引領更多的教師、學者不斷地參與和探索,進一步促進教學效果的提升。
參考文獻
[1]高清河,剛晶,王和禹,等.多種教學模式在醫藥院校物理教學中的應用[J].中國中醫藥現代遠程教育,2018,16(5):16-18.
[2]王榮國,李園源,趙雅芳,等.翻轉課堂聯合PBL提升中醫骨傷科學教學效果的研究[J].中醫教育,2022,41(3):83-92.
[3] 茹澤園,陸競艷,付海曉.“雨課堂+翻轉課堂”背景下“病理學”教學實踐探索[J].教育教學論壇,2023(2):113-116.
[4] 閆蓓.基于翻轉課堂的線上線下混合教學模式實踐[J].教育教學論壇,2022(47):133-136.
[5]王鑫鑫,鄭旭東,呂珍龍,等.醫用物理學教學現狀分析及幾點建議[J].科教論壇,2022(5):26-28.
[6]李會麗,杜琰,張春強,等.藥用物理學微課程的設計、開發與應用:以江西中醫藥大學藥用物理學課堂教學為例[J].江西中醫藥大學學報,2016,28(3):87-89.
[7]王潔,段文博,萬永剛,等.醫學物理學開放性實驗教學模式探索[J].中國繼續醫學教育,2019,11(22):46-48.
[8]張曉艷,曹夢,王燦莉,等.信息化資源支持下翻轉課堂在口腔本科實驗教育中的應用[J].教育教學論壇,2022(46):125-128.
[9]黃幼異,黃秀峰,陸高翔,等.翻轉課堂教學模式在中藥學教學中的研究實踐[J].中國中醫藥現代遠程教育,2020,18(3):6-9.
[10]張彬,劉東華,秦鑫.基于微課的翻轉課堂教學模式在醫用物理學課程思政中的應用研究[J].延邊教育學院學報,2021,35(4):68-72.
[11]隋小宇,韓翠艷,袁橙,等.藥學專業物理化學混合式教學實踐的問題與對策[J].中國繼續醫學教育,2022,14(2):130-133.
Application and Thinking of Flipped Classroom in the Teaching of Pharmacal Physics
SUI Ming-xiu, CHEN Na, WANG He-yu
(Information Engineering College, Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Shenyang, Liaoning 110847, China)
Abstract: Pharmacal physics is a public basic course set up by medical universities for pharmacy and other related majors. Due to the large content and many formulas and laws of this course, many students often feel difficult in learning and have low interest in learning, so the teaching effect is not good. In this paper, based on the current situation of students, teachers and teaching effect, combined with the characteristics and advantages of flipped classroom teaching model, flipped classroom in the teaching process of pharmacal physics was practiced. Before class, students use the learning resources provided by the teacher to study autonomously; In class, students report their learning results, teachers mobilize students to discuss and think, and assist students to apply theoretical knowledge to analyze practical problems; After class, summarize and evaluate students in various aspects, collect feedback information from students, and continue to optimize the teaching program. The teaching practice has achieved good teaching effect. This teaching mode fully stimulates the students’ independent and active thinking in the learning process.
Key words: pharmacal physics; flipped classroom; teaching model