



摘要"針對“藥物化學實驗”教學模式弊端,以微信公眾號為主要載體,構建了實驗前預習、實驗中學習、實驗后復習的三位一體混合式教學模式,輔助線下教學,為學生實驗前開展線上預習、自學測評提供監督,實驗后開展復習、作業提交、心得分享、產品展示、師生答疑提供便捷通道。結果表明,該模式在提高學生自主學習能力、實驗動手能力和科研創新能力方面效果顯著。
關鍵詞"藥物化學實驗""微信公眾號""實驗教學""教學模式
Exploration"and"Practice"of"WeChat"Public"Account"Assisted"“Medicinal"Chemistry"Experiment”"Teaching
LI"Cong""CHEN"Xiaotian""TAN"Linglong""YU"Chunliang""XIAO"Huan""XIONG"Lei*
School"of"Pharmacy,"Nanchang"Medical"College,"Nanchang,"Jiangxi"Province,"330004"China
Abstract:"In"view"of"the"disadvantages"of"the"traditional"teaching"mode"of"\"medicinal"chemistry"experiment\","a"trinitynbsp;hybrid"teaching"mode"of"\"preview"before"experiment\","\"learning"during"experiment\""and"\"review"after"experiment\""has"been"constructed"with"WeChat"public"account"as"the"main"carrier"to"assist"curriculum"teaching."It"offers"supervision"for"students’"online"previews"and"self-assessment"tools"for"pre-experiment"self-study,"and"facilitates"reviewing,"homework"submission,"experience"sharing,"product"display,"and"teacher-student"Qamp;A"after"experiments.."The"results"show"that"this"teaching"mode"has"a"significant"improving"in"students'"self-study"ability,"practical"ability"and"scientific"research"and"innovation"ability.
Key"Words:"Medicinal"chemistry"experiment;"WeChat"public"account;"Experiment"teaching;"Teaching"model
“藥物化學實驗”是藥學、制藥工程、藥物制劑等專業的核心課程,是以藥物化學理論和有機化學實驗技能為基礎,以培養學生專業核心實踐能力和專業綜合素養為目標的課程[1]。”藥物化學實驗”課程具有實踐性強、操作性強等特點[2],是驗證學生理論知識、學習實驗技能、進行科學實踐、培養創新能力的重要環節[3],在培養高素質應用型“新醫科”人才中發揮著重要作用。傳統的“藥物化學實驗”課程主要采用“教師講,學生做”的教學模式[4],且教材中實驗操作、儀器設備使用方法等內容不夠生動,導致學生課前預習與課后復習流于形式,難以滿足當代大學生綜合素養發展的需求。借助微信公眾號,教師能將學習內容以圖片、語音、視頻、微課、動畫等形式展示給學生[5],提高學生學習興趣與效率,為“藥物化學實驗”教學提供了新思路;通過線上閱讀實驗背景介紹、觀看實驗教學視頻、操作虛擬仿真實驗、展示實驗結果、討論實驗心得,學生了解實驗的具體步驟和注意事項,有助于提前做好實驗準備、理解實驗過程、掌握實驗技巧、完成實驗總結并扎實推進實驗復習,對傳統實驗教學取長補短。這也是實驗教學探索的新方向。
1"“藥物化學實驗”教學現狀
傳統實驗課程主要采用“教師講,學生做”的教學模式,處于“無聲”“回答”層次,缺少“對話”“質疑”“爭辯”,未能激發學生獨立思考和創新能力[6-7]。現階段,“藥物化學實驗”教學主要存在如下問題:(1)學生預習效果較差,存在儀器、設備不會使用或操作細節不清楚的現象;(2)學生專注力不夠,教師講授時間偏長,導致學生注意力不集中,無法掌握實驗中的關鍵內容;(3)教學資源不足,設備陳舊,學生人數多,人均臺套數少,部分學生無法全程參與實驗;(4)教學模式僵化,依舊采用“教師講,學生做”的被動教學模式,限制了學生的獨立思考能力;(5)學生主體意識不強,遇到問題鮮有質疑、交流、探討;(6)師生缺乏互動,部分性格內向的學生不愿意與教師溝通,致使實驗中遇到的問題無法得到有效解答。
基于上述現狀,本研究采用微信公眾號輔助“藥物化學實驗”教學模式,以期提高學生的學習興趣,培養其自主學習能力、實驗動手能力與科研創新能力。
2"微信公眾號的優勢
2.1"提升預習與復習效果
教師可以在公眾號上提前發布實驗相關的預習資料,上傳實驗操作的演示視頻、動畫等多媒體資源。學生能夠利用碎片化時間,隨時隨地通過手機等移動設備進行預習,提前了解實驗內容,明確實驗重、難點,為課堂實驗做好充分準備,從而提高課堂實驗的效率和質量。實驗結束后,學生可再次查看公眾號上的實驗資料進行復習,回顧實驗過程和要點,加深對實驗知識的理解和記憶。對于在實驗中遇到的問題或存在疑惑的地方,也能通過查看相關資料或向教師、同學請教來解決,進一步鞏固學習成果。
2.2"增強學習積極性與主動性
學生可以根據自身的學習進度和需求自主選擇在公眾號上學習的時間和內容,對于理解較慢或想要深入學習的部分,可以反復觀看和學習,突破了傳統課堂教學時間與空間的限制。同時,公眾號還可以提供一些拓展性內容或前沿知識,以滿足學生的求知欲和探索欲,激發學生對實驗學科的興趣,讓學生積極主動去探索和學習更多知識,有利于培養學生的獨立思考能力和自主學習能力。
2.3"豐富教學資源與形式
教師可以在公眾號上整合文字、圖片、視頻、音頻等各類教學資源,通過音頻講解實驗原理和注意事項、視頻演示實驗操作過程、虛擬仿真系統模擬復雜儀器的操作流程等,以滿足不同學生的學習偏好,使教學內容更加生動、直觀且易于理解。實驗結束后,教師可以將優秀的實驗報告和成果、學生實驗心得等在公眾號上分享,讓學生相互學習與借鑒。同時,也可以引入一些外部優質實驗教學資源,如其他學校或機構的實驗教學視頻、學術講座等,以拓寬學生視野,豐富學生的知識儲備。
2.4"促進師生互動與交流
學生在實驗預習或復習中遇到問題時,可以通過公眾號的留言功能、評論區等及時向教師提問,教師也能及時回復學生的問題,為學生提供指導和幫助。這種實時互動交流能及時解決學生的疑惑,避免問題積累,提高學習效果。教師也能在公眾號上創建小組討論的話題,讓學生以小組為單位進行討論。通過討論,學生可分享自己的觀點和想法,共同解決問題,培養團隊合作精神和溝通能力。教師也能參與到小組討論中,了解學生的學習情況和思維過程,及時給予指導和反饋。
3"教學過程設計與應用
“藥物化學實驗”微信公眾號主要發布“藥物化學實驗”相關的教學資源,學生通過掃描二維碼關注公眾號進行學習。借助微信公眾號輔助“藥物化學實驗”教學,構建了實驗前預習、實驗中學習、實驗后復習三位一體的混合教學模式,以提高學生的自主學習能力、實驗動手能力與科研創新能力,設計思路如圖1所示。本研究選取南昌醫學院藥學院2021級藥學專業1~4班本科生為研究對象,4個班級的授課教師、教材和教學環境均相同。2021級藥學1班和2班為微信公眾號輔助實驗教學組(A組,共90人),2021級藥學3班和4班為傳統實驗教學組(組,共91人)。
3.1"教學過程設計
3.1.1"實驗前預習
首先,教師將實驗目的、原理、步驟、儀器設備使用方法及注意事項等內容,以圖文、音視頻等形式制作成學生喜聞樂見的先導性學習材料上傳至公眾號,并推送至學生手機端,豐富學習情境。其次,教師在微信公眾號中插入虛擬仿真實驗小程序,通過小程序讓學生重復操作,提升其自學能力與獨立思考能力,為后續課堂實驗夯實基礎。學生通過手機端自主預習,充分掌握實驗目的、原理和步驟,并直觀了解儀器設備的使用細節。最后,教師督促學生完成預習報告,并通過手機端在實驗前發送至教師端,以便教師檢查預習效果。
3.1.2"實驗中學習
微信公眾號中生動、有趣的內容極大地提高了學生的預習效率,課堂上,教師不必面面俱到,可以將重心放在重、難點問題及師生互動上,將更多時間留給學生,落實以學生為本的教學理念,提升學生動手能力與科研創新能力。例如:課堂練習檢驗預習效果、重難點實驗步驟注意事項的分析、裝置搭建及儀器設備使用方法的講解、實驗過程中學生不規范操作的糾正,以及實驗現象、實驗結果及注意事項等內容的提問等。學生分組完成實驗,記錄實驗現象與數據,并在實驗結束后將實驗產品及相關數據交予教師檢查,同時以文字、圖片或視頻的形式將實驗結果發送至教師端,以便教師整理和對比。
3.1.3"實驗后復習
首先,教師將實驗結果整理后推送至學生手機端,以便學生查看和對比,并分享與交流實驗中的問題與心得,激發集體榮譽感,促進生生互動。其次,教師將課堂實驗情況、實驗報告中的問題及拓展性資料推送至學生手機端,并借助微信公眾號或企業微信群予以解答。通過參與問題討論、回顧實驗,培養學生發現與解決問題的能力,最終實現知識技能的內化與升華。最后,教師總結學生反饋,進一步改進教學行為。
3.1.4"具體實施流程
以“苯妥英鈉的合成”為例,闡述具體實施流程。
(1)實驗前預習。首先,教師將“苯妥英鈉的合成”的實驗目的、原理、步驟、裝置及注意事項制作成圖文消息,推送至學生手機端。其次,教師將機械攪拌器、顯微熔點測定儀、紅外光譜儀等本次實驗所涉及的儀器設備以視頻與MLabsPro虛擬仿真實驗的形式推送至學生手機端,便于學生提前掌握。最后,督促學生在預習報告中總結實驗目的、原理、物料性質,并用ChemDraw軟件繪制實驗裝置圖,以流程圖的形式總結實驗步驟,以及顯微熔點測定儀、紅外光譜儀的使用方法,發送至教師端以供檢查。
(2)實驗中學習。首先,在學生充分預習的基礎上,教師簡要介紹實驗目的、原理、步驟、注意事項等理論知識,并進行課堂測試。其次,將具有代表性的預習報告“上墻”展示,加以點評,激發學生集體榮譽感與學習積極性,并引出實驗裝置搭建,以及機械攪拌器、顯微熔點測定儀、紅外光譜儀的正確使用方法。再次,在實驗過程中,及時糾正并規范學生的錯誤操作,對特殊操作、現象及注意事項提問,要求學生以小組討論的方式予以回答,培養學生團隊合作能力。最后,教師檢查學生數據記錄與實驗產品,要求產率低或純度低的小組分析原因,并要求所有小組將實驗產品以圖片或視頻的形式發送至教師端。
(3)實驗后復習。首先,教師在微信公眾號上創建討論話題,并將整理好的實驗產品以圖文形式推送至學生手機端,以便學生交流,通過產品對比,學生在公眾號上交流與分享實驗中遇到的問題與心得。其次,教師總結出學生在裝置搭建、儀器操作、條件把控、數據記錄、圖譜分析及產率、純度等方面普遍存在的問題,推送至學生手機端,并予以解答,促進學生對知識技能的內化。再次,將參考文獻《苯妥英鈉制備工藝的改進》[8]及發明專利《制備苯妥英鈉的方法》[9]推送至學生手機端,拓展學生知識面,培養學生獨立思考能力與科研創新能力。最后,教師基于學生反饋進一步總結,完善教學行為。
3.2"考核方式
考核方式分為線上考核、線下評價與期末考核,綜合成績=線上考核(20%)+線下評價(60%)+期末考核(20%),注重過程考核。線上考核是指教師通過微信小程序設計若干次線上測試,學生可以多次參加測試,以最高分為最后成績,以此鼓勵學生不斷學習,提升學生對知識的掌握程度與課程參與度。線下評價是指教師對學生的操作熟練度與準確性、課堂練習、實驗完成時間、實驗產品質量、團隊協作能力、實驗報告規范性、實驗現象記錄與數據分析等進行評價。期末考核是以線上考核試題庫與實驗方案設計為主,采取線下考試,既能督促學生重視線上測試,又能培養學生的科研創新能力。
4"教學效果
4.1"預習成效與實驗成果分析
以“苯妥英鈉的制備”實驗為例,通過表1,對比微信公眾號輔助實驗教學組(A組)和傳統實驗教學組(B組)在課堂練習、實驗完成時間、實驗成功率、實驗產率、實驗報告成績等方面的數據,發現A組均優于B組。由此說明,微信公眾號輔助實驗教學模式在提高學生預習效果和實驗效率方面效果顯著。
4.2"線下技能考核評價分析
同樣,以“苯妥英鈉的制備”實驗為例,教師線下評價兩組學生在實驗中操作技能的準確性與規范性,以及他們對儀器設備的熟練度,比較兩組學生實驗操作的差異性。結果表明,A組學生“優秀”"“良好”"“中等”"“較差”分別占比41.1%、28.9%、23.3%和6.7%,B組則分別為24.2%、31.9%、28.6%、15.4%。不難看出,A組學生“優秀”占比最高,B組學生“中等”和“較差”占比均高于A組。由此說明,微信公眾號輔助實驗教學模式有助于提高學生實驗動手能力。
4.3"期末考核結果分析
通過線上考核與實驗方案設計,評估學生對”藥物化學實驗”理論知識的掌握程度,比較兩組學生間的學習成績差異。由圖2可知,A組“90~100”“80~89”分數段的人員占比均高于B組,而“70~79”“60~69”“<60”分數段的人員占比卻明顯低于B組,且兩組考核成績均符合正態分布。由此說明,微信公眾號輔助實驗教學模式有助于提高學生對實驗理論知識的理解與科研創新能力。
4.4"學生滿意度調查
通過問卷星對A組90名學生進行教學模式滿意度調查,主要包括對課前預習效果、課堂學習效果、課后復習效果、學習興趣、公眾號內容、教師教學質量的評價。前4項調查問卷涉及4個選項:A非常有效,B比較有效,C無效,D其他;后2項要求學生在0~100范圍內打分。若選擇“非常有效”和“比較有效“選項,則代表學生認可該選項內容。問卷發放和回收均為90份,有效問卷88份,將有效問卷數據進行分析,調查問卷內容與統計結果如表2所示。
結果表明:96%以上的學生認為該教學模式能有效提高預習和復習效果,90%以上的學生認為該教學模式能有效提高課堂學習效果,認為能有效提升學習興趣的比例更是高達100%。由此可見,學生對微信公眾號輔助實驗教學模式的認可度很高,且由衷認為該教學模式對提高自身學習效率具有積極作用。學生對教師教學質量的平均評分為94.7分,這可能與微信公眾號輔助教學模式中豐富的師生互動有關。然而,學生對微信公眾號提供的內容滿意度卻僅有81.8分,相對較低。由此說明,公眾號內容并未完全達到學生要求,教師對線上內容甄選和制作的能力還需進一步提高。
5"教學反思
通過教學實踐,筆者發現微信公眾號輔助“藥物化學實驗”教學模式仍有不足之處。(1)線上資料重在精而不在多。資料過多易造成學生心理疲憊和倦怠,不僅無法提高學生積極性,反而適得其反。同時,部分資源的質量和適用性還有待提高,教師應采用團隊合作的方式合理甄選、精心制作。(2)在線測試難以避免“替考”現象。教師應增大在線測評題庫的題量,運用微信公眾號的答題活動確保“眾人之題,各不相同”,提高學生參與度與獨立思考能力。(3)過程性考核按小組統一評分有失公允。由于同組成員學習態度、能力不一,難免出現實驗參與度參差不齊的現象,僅憑實驗產品質量及數據分析結果對同組成員統一打分欠缺公正,因此,需在教學過程中增設組內成員互評環節,以提高考核公正性[10]。
6"結語
微信公眾號作為一種創新的教學輔助工具,為“藥物化學實驗”教學帶來了諸多便利和積極影響。在教學內容方面,其豐富的實驗教學資源使學生能更全面深入地理解實驗內容。在教學方式上,其打破了時間和空間的限制,學生可隨時隨地通過公眾號進行預習和復習。互動交流板塊促進了師生、生生間的溝通,學生能及時提問并得到解答,分享實驗心得和見解,增強了學習的主動性和參與度。從教學效果來看,該模式顯著提高了學生對實驗課程的興趣和積極性,有助于培養學生的動手能力和科研創新能力,值得大力推廣。
參考文獻
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