[摘 要] 分析藥物化學學科自身特點,結合MOOC和超星學習通開展線上線下混合式教學。結合教學目標、大綱及學情分析,對課程進行精心設計,正確把握重點和難點,合理進行知識點分割與學時分配,對前期準備與設計、線上與線下各環節進行探究,全方位檢測學習過程,強調過程性與發展性評價。構建以學生發展為中心、體現教學智慧與創新的師生教學共同體,努力培養學生自主學習、科學思維與團隊合作能力。以《四環素類抗生素》《磺胺類抗菌藥》章節為例,開展線上線下混合教學模式的實施與探究,取得了良好的教學效果。
[關鍵詞] 藥物化學;線上線下;教學模式;超星學習通;中國大學MOOC
[基金項目] 2022年度吉林省教育研究領導小組辦公室省級重點課題“互聯網+教育背景下‘藥物化學’混合式教學模式的構建與應用研究”(ZD22108);2023年度長春中醫藥大學校級課題“高等中醫藥院?!幬锘瘜W’課程思政教學設計探究與實踐”(XJSZ202307)
[作者簡介] 李艷杰(1976—),女,吉林延吉人,博士,長春中醫藥大學藥學院副教授,主要從事藥物化學教育研究;羅浩銘(1983—),男,吉林長春人,博士,長春中醫藥大學藥學院教授,主要從事藥物化學教育研究;邵 帥(1979—),女,吉林長春人,博士,長春中醫藥大學藥學院副教授(通信作者),主要從事藥物化學教育研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2024)19-0109-04 [收稿日期] 2023-10-21
“藥物化學”(Medicinal Chemistry)是為藥學類學生開設的專業基礎課、必修課,在人才培養方案中被列為核心課程。主要任務是尋找、發現具有開發前景的先導化合物,不斷探索研究和開發新藥;研究藥物理化性質、體內代謝變化規律等,為制定質量標準、劑型設計和合理應用提供理論基礎;研究藥物的合成原理和路線,設計適合我國國情的生產工藝[1]。藥物化學連接了化學與生命科學,并使其融合為一體的交叉學科。藥物化學是藥學領域各學科的帶頭學科[2]。
在教學過程中,課程組將落實立德樹人根本任務貫徹始終,制定了價值塑造、能力養成、知識傳授“三位一體”的教學目標,構建以學生發展為中心、體現教學智慧和教學創新的師生教學共同體,開展線上線下混合式“藥物化學”課程教學模式探究?,F就近年來開展的教學改革與探究做一匯報。
一、教學現狀分析及改進措施
傳統課堂的教與學多數是“教師以教為主,學生被動學習”的教學模式,處于“無聲”和“回答”層次,未能激發學生高階思維能力和創新能力[3]。針對上述教學現狀,時任教育部高等教育司司長的吳巖提出了大學課堂教學的五重境界:安靜、回答、對話、質疑與爭辯[4];教育部原部長陳寶生也談道,課堂教學改革需要堅持以學生為中心,堅持素質教育在課堂,堅持教為學服務[5]。這為每位高校教師從事教學改革提供了明確的方向和坐標。
結合自身教學中的實際情況,考慮到所授對象為“00后”的大學生,他們有較強的理解力,思維活躍、興趣廣泛、主體意識強,對手機和電腦等移動設備操作熟練,愿意嘗試新方法。教學中存在的問題:(1)理論課學時相對不足,且教學內容涉及先前學過的“有機化學”“生理學”“生物化學”等基礎課的知識點,導致學習難度加大。(2)“藥物化學”課程結束后,后續課程有“藥物分析”“藥劑學”等專業課,需考慮課程之間的前后銜接,為后續課程打下基礎。
基于上述現狀,課程組提出了切實的改進措施。以學生發展的興趣為核心驅動,采用情境創設、問題引領與過程探究等多樣化的教學手段;通過“課前、線上(網絡教學)與線下(課堂教學)混合式”教學,達到優勢互補、彌補學時少的問題;通過教學資源的合理使用,提高教學效率;通過豐富多樣的教學活動,體現各等級水平的教學目標;通過師生互動與生生互動,產生思維碰撞的火花。
二、線上線下混合教學模式的建構策略
(一)線上教學平臺的利用
在課程實施方面,課程組教師綜合運用超星學習通、中國大學MOOC、QQ學習交流群等多種學習平臺。
1.超星學習通。超星學習通是一款移動端教學工具,為課前預習與課堂教學間構建起溝通的橋梁。課程組教師將超星學習通用于開展互動式教學,如課前、隨堂與期中考試、簽到、手機投屏與課堂討論等,后臺會將教學過程中的各種數據信息隨時記錄下來。課程組教師還可以通過平臺創建作業庫、試卷庫及各班的學生名冊,在課程結束后導出成績單,另存為EXCEL文檔,查看學生每道題的得分情況,有利于教師開展試卷分析與教學反饋。超星學習通使學習不再受時間和空間的限制,教學更加輕松,還可以全面提升課堂體驗,營造高效、互動的學習環境。
2.中國大學MOOC。在MOOC平臺上,教師按照章節上傳預習指南、教學PPT和視頻資料供學生使用。預習指南涵蓋須掌握、熟悉和了解的知識點;聘請專業影像制作公司為教師錄制視頻資料。教師還上傳了實驗操作視頻,有實驗室安全守則、玻璃儀器認知與洗滌、攪拌與冷卻、固體與液體物料的干燥、分水器的使用五大模塊。理論課與實驗實訓視頻便于學生隨時隨地反復觀看。在平臺討論區,教師將操作中易犯的錯誤以圖片形式上傳,學生可在平臺展開充分討論,杜絕類似錯誤的再次發生,增加趣味性的同時達到了教學目的。教師可以使用慕課手機端發布練習題,并在后臺查看答題準確率及總體得分,及時了解學生的知識點掌握情況。這實現了科技發展時代背景下的智能教育,增強了學生的學習興趣和自主學習能力,滿足學生個性化需求,真正做到個性化教育教學。
3.QQ學習交流群。QQ學習交流群為師生間的交流、答疑解惑及私信溝通提供了更加便捷的途徑。以電腦與手機為主要載體,師生間可以24小時在線聯系與信息交流,彼此交流在學習生活中的想法、心得和體會。師生在群里像朋友一樣,心與心交織在一起,彼此之間的距離被拉近了。
(二)教學過程
將教學過程劃分為四個階段:前期準備與設計階段、線上教學階段、線下教學階段、反饋與評價階段。
1.前期準備和設計。在研究分析教學目標、學生基礎、教學環境等因素的基礎上,教師精心設計教學方案。結合自身教學實際,對教授對象“00后”大學生開展學情分析;對教學目標、內容、活動、評價方法等教學要素進行全面、透徹地分析,準備教學大綱,正確把握課程重點和難點,進行課程設計,合理分割知識點和分配學時。
2.線上教學。提前錄制教學視頻供學生線上學習,彌補學時少的問題,為課前預習與課堂教學架起溝通的橋梁,使學習不受時間和空間的限制,教學更加輕松;提升了教學資源的合理使用,實現以學生為中心。課程設計與實施滲透創新意識,凸顯教學創新點。教師把先進的教學理念、方法與課程實際緊密結合,將其引入教學中。
3.線下教學。按大綱要求安排課堂前測,測試學生自主學習的效果;開課前,師生共同回顧學過的相關內容,激發學生的學習興趣;課程設置反映了學科領域發展的新成果和新趨勢,更具前沿性和時代性;課堂上,對于學生提出的具有挑戰性的問題,教師可以啟發學生以此為基礎,申報國家級或省級大學生創新創業訓練計劃項目;教師將新的科研成果轉化為教學,課程內容更具深度與廣度;課堂后測檢測了學生對教學內容的掌握情況。
4.評價與反饋。采用多樣的學習評價形式,把觀看視頻時長、參加討論、課前課后測試、完成作業情況、實驗課考核等納入平時成績中;實驗課上考核實驗操作規范性,產品顏色與性狀、熔點與收率,以及實驗報告撰寫情況(如數據處理是否正確、結果分析與討論是否合理)等;將線上期中考核與線下期末教考分離進行結合,得到學生的總成績。強調過程性評價和發展性評價,以達到客觀、如實地反映學生學習情況的目的。教學評價階段是教與學過程的測評,是對整個教學過程的評價。
(三)教學手段
課程組教師運用案例教學法、翻轉教學法、情境教學法等多樣化的教學手段,為建構師生間與生生間的充分交互提供保障。
1.案例教學法。在教學中,常常以用藥過程中的“不良反應事件”為例說明化學結構與穩定性、體內代謝及藥物毒性之間的關系。學生查閱文獻資料,從藥物化學的角度深入思考“某類藥物發生不良反應”的根源,以此為切入點,全面掌握藥物的結構式、理化性質及臨床用途。例如,以“從四環素的結構特點與毒性之間的關系出發,說明用藥注意事項”為教學案例。
首先,教師對教學過程進行預測,四環素類藥物具有氫化并四苯的結構,結構復雜、學生不易掌握。其次,教師制定解決預案:課前,發布導學信息、教學視頻等學習資料,組織學生開展線上學習、交流與討論;在教學過程中,創設案例情境,導入“從四環素的結構與毒性之間的關系”案例。指導學生在練習與探討的過程中逐步掌握知識與技能,師生共同獲得成功的情感體驗。課中,通過提問、答疑、作業展示與總結等形式進行理論知識整合與提升。課后,安排理論與技能訓練作業,開展小組探討,強化知識與技能。最終達成培養學生掌握與綜合運用知識的能力目標;培養學生自主學習和獨立思考能力。
2.翻轉教學。分組討論、課堂提問及充當小老師相結合的教學組織形式,是學生參與式教學的重要部分[6]。以講故事的方式進行知識傳授,譬如以“某類藥物的背景介紹”“某種藥物發現過程”“某類藥物設計思路與結構優化”等作為翻轉教學的主題;或以“英國細菌學家弗萊明意外發現青霉素”“德國化學家杜馬克發現磺胺類抗菌藥”“屠呦呦女士首次提取分離得到新型抗瘧藥青蒿素”等充滿離奇色彩的小故事作為主題。
教師在預測教學過程中,會有一些學生感覺“磺胺類抗菌藥作用機制”難度較大,不利于他們對《抗腫瘤藥》《抗病毒藥》等后續章節的學習。解決預案為:以德國化學家杜馬克發現和發展磺胺類抗菌藥的過程為切入點,課前給學生發布導學信息、教學視頻,以小組合作探究、分組討論等形式開展自主學習;課上以學生充當小老師、課堂互動提問、作業展示與總結等形式開展教學,啟發學生學習Wood-Fields學說和代謝拮抗原理,以此導出磺胺類藥物對醫藥發展的巨大貢獻,使理論知識得到整合與提升。最終達成培養學生實踐操作技能與團隊合作能力的能力目標。
在翻轉教學中,要讓學生真正參與到教學活動中來,給他們留有自由發揮的空間,發揮其主觀能動性。
三、教學效果反思與整改
每輪教學活動之后,采用在線調查問卷、師生座談、教師互聽互評及任課教師研討相結合的方式開展教學反思。首先,反思制定的教學目標是否在知識目標、素養目標、能力目標等方面均有達成;其次,反思教學設計、課程模塊的設置、知識點的分割是否合理,引用的教學案例是否具有代表性,是否對學生發揮了啟發性與挑戰性作用;最后,反思教學活動中教師評價、生生互評是否做到了可測量、可量化,對學生的形成性評價是否合理,是否能夠客觀地反映學生的學習情況。
通過近幾年的教學效果反思發現,教學中存在的優點是整合了優質網絡平臺與學習資源,拓展了學習的時間與空間。在這樣的教學模式下,主動學習占主體地位,學生獲得了自主學習的能力,培養了獨立思考、終身學習及思維分析的能力。此外,從學院創辦的大學生實驗技能比賽中學生對實驗操作的掌握情況,以及考研成績的總體上升情況來看,教學改革取得了良好的效果。
但是,除以上成果外,還存在著諸多問題。比如想要做到個性化教學,但面對大三年級學生,他們每個人的學習目標不同,有的要考研、有的要工作、有的就為了拿成績,如何切實提升他們的學習效果,達成對每名學生的有效培養是至關重要的,這也是教師下一步亟待解決的問題。
結語
近來,課程組教師在我校2018級、2019級藥學專業和制藥工程專業500余名大三年級學生中開展了線上線下混合式教學模式的嘗試。學習平臺上教師發布的調查問卷顯示,有86%的學生對線上線下混合式教學模式給予了認可與肯定,他們認為自己在教學中扮演著主要角色。同時,學生期盼任課教師能夠積極推廣這種教學法。在當前的教學改革中,線上線下混合式的“藥物化學”教學模式是信息化時代影響下的必然發展趨勢與方向[7-8],但同時存在占據學生和教師過多時間與精力的問題,對于缺少主動性的學生,勢必加大了學習難度。教師仍需堅持不懈、奮力進取,以期在教學改革中取得更大的成績。
參考文獻
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[6]楊文宇,楊羚羚,錢珊,等.概念圖法在《藥物化學》課程中的實踐與探索[J].中國藥房,2017,28(27):3878-3881.
[7]石瑩.混合學習模式下大學英語口語教學中的支架建構[J].吉林省教育學院學報,2021,37(11):87-90.
[8]李婧,申貴男,金成浩,等.線上線下混合式教學在《藥物化學實驗》中的探索與實踐[J].中國教育信息化,2019,22(11):68-71.
Practice and Exploration of Online and Offline Blended Teaching Mode of Medicinal Chemistry
LI Yan-jie, LUO Hao-ming, SHAO Shuai
(School of Pharmacy, Changchun University of Traditional Chinese Medicine, Changchun, Jilin 130117, China)
Abstract: By analyzing the characteristics of medicinal chemistry course, combined with MOOC and Superstar Learning APP, blended teaching mode of online and offline was conducted. Through the analysis of teaching objective and learning conditions, combined with syllabus, the teaching objectives are set; the emphasis and difficulties are grasped properly, knowledge points are properly divided and class hour is distributed properly, and the preliminary preparation and design, online and offline methods, feedback and evaluation teaching mode are rationally used. It can comprehensively detect students’ learning process in an all-round way, and emphasize process evaluation and developmental evaluation. The curriculum team construct a teacher-student learning community centered on students’ development, embodying teaching wisdom and innovation, and strive to cultivate students’ independent learning ability, scientific thinking ability, and teamwork spirit. Taking “tetracycline antibiotics” and “sulfonamides antibiotics” chapter as examples, this paper introduces the blended teaching mode and implementation process of online and offline, which has received good teaching effects.
Key words: Medicinal Chemistry; online and offline; teaching mode; superstar learning app; Chinese University MOOC