基于信息融合的制藥工程專業課程混合教學模式研究

［摘 要］ 為了提高制藥工程專業的人才培養質量，建立新工科背景下的制藥工程專業育人模式，培養制藥業的高素質工程技術人才，構建了基于信息融合的制藥工程專業課程混合教學模式，該研究對基于信息融合的“課前、課中、課后、課程評價”四環節理論教學模式及“多信息、多元化、多層次”的實踐教學模式進行了改革與實踐。該教學模式注重培養學生的自主學習能力、創新能力、工程實踐能力及綜合素養，同時激發了學生的學習興趣，獲得了良好的教學效果和教學質量。

［關鍵詞］ 信息融合；制藥工程；教學模式；實踐

［基金項目］ 2022年度黑龍江省高等教育教學改革項目“基于信息融合的制藥工程專業課程混合式教學模式的研究與實踐”（SJGY20220589）

［作者簡介］ 李方娟（1978—），女，黑龍江綏化人，碩士，牡丹江醫學院藥學院副教授，主要從事制藥工程專業教學研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）22-0149-04 ［收稿日期］ 2023-09-28

近年來，隨著“互聯網+”教育的發展，線上線下混合式教學將傳統的面授課堂與線上學習融為一體，將信息技術與教育教學進行了深度融合。線上與線下相結合的混合式教學將成為未來教學發展的新方向。

制藥工程專業的培養目標是培養制藥業的高素質工程技術人才，強調實踐能力和創新能力的培養［1-2］。新工科背景下的制藥工程專業育人模式應將創新能力的培養貫穿育人的全過程。制藥工程專業作為一門實踐性、應用性較強的工科專業，涉及的學科門類比較多。目前，我國相關高校課程的教學過程中“重理論、輕實踐與工程應用”的培養模式仍有存在。教師短時間內教學任務較重。在授課過程中，教師重視理論知識講解，課堂教學主要以教師為主體，學生處于被動地位，教學方法和教學手段比較單一，學生學習的主動性和積極性受到了壓抑［3-5］。為解決以上問題，我們在制藥工程專業課程教學中注重以學生為中心，激發學生自主學習的主觀能動性，運用多信息技術融合的方法進行線上線下混合式教學，注重培養學生的自主學習能力、工程實踐能力和創新能力。

一、基于信息融合的混合式教學內容構建

根據制藥工程專業的人才培養目標，結合畢業要求，優化課程教學目標，從知識目標、能力目標、素養目標出發來設計教學內容；將思想政治工作貫穿教學全過程，深入挖掘專業課的思政資源，將思政教育融入各個教學環節。

在各門課程的教學內容設計過程中，教師應考慮各門課程對后續課程的影響，根據后續課程的需要，確定課程授課的重點、難點內容；同時在授課內容設計上要體現本門課程各個知識點的關聯，制定精準的授課內容。根據各門課程的特點，利用信息化平臺及數字資源，設計多信息融合教學案例，體現各門課程之間的銜接與關聯。教學內容的設計在保證學生掌握基礎知識的同時，注重培養學生的創新意識和工程應用能力［6］。

二、基于信息融合的混合教學模式構建

（一）理論教學模式構建

混合教學模式的構建包括課前線上預習、課中多元學習、課后鞏固復習、精準課程評價四個方面。其教學環節設計如圖1所示。

1.課前線上預習。課前線上預習是指學生課前在教師的指導與信息化平臺及數字資源的支撐下開展自主學習的過程。教師根據教學目標和教學內容，設計相應的數字資源或利用學習通、智慧樹等平臺資源引導學生課前線上預習。線上預習內容的設計應考慮學生的學情，參照課程的重難點、新知識與其他學科的關聯、易錯知識點等方面設計預習內容，預習內容可以是微課資源、PPT、檢測試題等多種形式，學生完成預習內容后通過數字平臺上傳預習反饋，使學生帶著問題進課堂。線上預習環節的設計為教師的精準課堂教學奠定了信息基礎。

2.課中多元學習。課堂教學是線上線下混合式教學的核心環節，是解決學生課前預習疑難問題的主要途徑，此環節教學采取線上線下混合模式，相互補充。課程環節的設計以問題為導向，以項目任務驅動為主線推動師生面對面互動。（1）問題導入設計：教師根據學生的課前預習情況，精心設計課程導入環節，該環節的設計要貼近生活實際，引發和激起學生的學習興趣。（2）項目任務驅動設計：課堂教學項目的設計要緊扣教學內容，設計的教學案例要體現各門課程與學科之間的信息融合及思政教育的有效融合。教學內容在保證學生掌握基礎知識的同時，注重培養其各方面的能力及綜合素養。設計的項目任務要有一定的難易梯度，利于不同學習程度的學生都能找到適合的任務；教學環節的設計突出以學生為中心，學生小組通過項目案例分析、小組討論、探究發現等完成任務，教師通過啟發引導、精準解惑等輔助學生完成項目學習任務。（3）檢測總結點評設計：該環節采取線上線下結合的方式，由學生和教師共同參與完成。學生完成項目任務學習后，參與課堂檢測環節，學生通過參與線上測驗、線上討論、線上提交學習成果等線上形式及現場展示、現場總結等線下形式完成檢測總結。學生完成檢測總結后，教師要進行點評，點評環節教師要從教學內容重難點及學生各方面能力培養等方面進行總結與評價。

3.課后鞏固復習。課后教師及時發布本節課知識點及重難點內容，精心設計課后作業。作業設計緊扣所學內容，設計綜合性考核題目，與工程實踐相關聯；作業設計分層次，有一定難易梯度，使不同程度的學生都能得到鍛煉和提升；作業形式多元化，根據課程的特點，作業可以是工程設計案例、生活實踐、社會調查等。作業的提交采取線上線下結合的方式。多元化作業設計既有利于培養學生多方面知識應用能力，還可以使學生對學習、作業充滿興趣。

4.精準課程評價設計。對學生的學習效果進行評價，應根據課程標準的目標和要求，對整個學習過程進行評價。通過設計前置評價、過程性評價和終結性考核評價來精準評價學生的課程學習效果。（1）前置評價是指在教學活動開始前，學生課前參與學習效果的評價，包括學生觀看微課視頻、參與討論、發布提問等。（2）過程性評價是整個學習過程的學習效果評價，包括學生的出勤率、課堂參與度、課堂表現、課后作業、各項課程考核指標完成情況等。（3）期末終結性考核評價是課程完成后的綜合考核評價，根據各門課程的特點，可設置期末試卷考核、調查報告、學術小論文、課程設計等考核方式。各個學習環節的評價標準如表1所示。

基于信息融合的混合式教學模式包括課前線上預習、課中多元學習、課后鞏固復習、精準課程評價四個環節，四環節設計前后銜接，環環相扣，使整個學習過程形成了一個有機的整體。學習過程中突出了以學生為中心，為學生多方面能力和素養的培養奠定了基礎和保障。

（二）實踐教學模式構建

制藥工程專業學生工程技術能力的培養主要體現在實踐教學過程中。實踐教學要充分發揮工學學科的優勢，培養學生基本專業素養和職業素養，提升學生的創新能力。經過多年的教學實踐，制藥工程專業構建了與混合式理論教學體系相適應的實踐教學體系［7］。

1.“多信息”實踐教學案例構建。制藥工程專業實踐教學在完成基本實驗技能和專業實驗技能培養的基礎上，著重突出綜合實驗和創新實驗項目的設計，以學生工程能力的培養為出發點，注重創新能力和綜合職業能力的培養，在實驗項目的設計中，將各主干專業課程有效地聯系和整合，突出課程之間的相互關聯，搭建多信息融合的知識結構體系。實踐教學項目的設計將制藥企業面臨的關鍵技術問題轉變為綜合實驗或創新實驗項目，設計融合多學科、多信息的實踐教學案例，注重培養學生解決實際工程問題的能力和實踐創新能力［8-9］。

2.“多元化”實踐教學模式構建。實踐教學是培養學生實踐應用能力的核心教學環節，制藥工程專業實踐教學體系設置以學生實踐能力培養為核心，構建了“多元化”的課內課外、線上線下混合實踐教學模式。（1）實體實驗與虛擬仿真相結合。制藥工程專業作為工科專業，工程實踐經驗和實驗技能的鍛煉必不可少。虛擬仿真技術作為實驗教學的新手段，構建高度仿真的虛擬實驗環境和實驗對象，能夠充分發揮學生在實驗中的主動性，為學生獨立自主開展實驗創造了條件。利用虛擬仿真實訓軟件線上學習與實體實驗線下教學結合，使學生進一步認識到理論與實訓操作的差距并加深對設備和工藝的理解，實現了線上線下教學的優勢互補。（2）有效利用各種數字平臺資源，將各種教學資源、教學手段進行融合，通過學習通、雨課堂等移動教學工具構建課外學習和課堂學習的橋梁，擴展課堂學習的時間與空間。通過學習平臺推送學習資料、與學生實時互動和交流，豐富了教學手段，提升了師生之間的教學互動。（3）通過與藥企合作建立校外實習實驗基地，形成實驗室—中試室—校外醫藥企業相配套的實踐教學基地模式，從而使學生有接觸制藥工業與制藥工程技術的良好條件。（4）通過建立開放實驗室，組建各類興趣小組，參加制藥工程設計競賽，組織學生參加各類科技創新活動、科學研究等方式構建了“多元化”的實踐教學模式。

3.“多層次”實踐教學評價體系構建。實踐教學評價是檢驗學生實踐學習效果的關鍵環節。制藥工程專業建立了客觀評價學生綜合素質的多元化、多層次實驗教學評價模式，充分發揮實驗考核對學生能力培養的指揮棒作用，從而進一步促進實踐教學的高效開展。

實驗考核根據課程的特點和實驗層次的不同選擇靈活多樣的考核方式。基本技能型實驗考核采取問卷、實驗報告等考核方式；專業技能型實驗考核采取過程考核或結果考核的方式，采取實驗報告、筆試與口試相結合、筆試、口試與技能操作相結合等方式；綜合性實驗、創新設計性實驗考核以能力考核為主，注重過程性評價考核，設計一系列的評價標準，進行多環節評定考核。通過不同層次實驗考核，實現了對學生從基本專業技能訓練到綜合應用能力及創新能力的遞進式逐層次的培養過程。

通過構建“多信息”實踐教學案例、“多元化”實踐教學模式、“多層次”實踐教學評價，搭建了制藥工程專業學生實踐教學體系，為制藥工程專業學生實踐能力和綜合素養的培養奠定了基礎。

結語

基于信息融合的線上線下混合教學模式改變了高校制藥工程專業課程傳統的教與學方式，有效提升了教學效果和教學質量，同時促進了信息技術與教育教學的深度融合。在混合式教學實施過程中要提高教學的效率和教學質量，要求教師在進行教學設計時，重點關注以下問題：（1）學生對混合式教學比較陌生，且學習任務較多，部分基礎薄弱的學生學習積極性和參與性不高，對在線視頻資源觀看預習存在應付的現象，因此，在混合式教學設計過程中，對于課前預習環節設計、課程資源建設、課程評價體系的設計要環環相扣，緊密銜接，體現出多層次、多元化、多角度的考量和設計。（2）教師進行混合式教學活動設計之前，需要綜合考量學生課前預習情況，根據課前預習情況調整課堂教學環節的設計，課堂教學環節的設計還要關注不同基礎的學生、有各方面特長的學生，引導學生在課堂教學環節積極參與，發揮各自的優勢，以實現對學生多方位核心素養的培養。（3）教學過程中需要不斷完善課程學習效果評價體系，學習效果評價應根據課程目標的達成情況不斷改進和完善，課程評價體系中各項評價指標的制定要注重學生的綜合能力和素養的培養。

參考文獻

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