韦林洪, 张虞婷, 董大鹏, 杨钰帆
(扬州职业大学, 江苏 扬州 225009)
职业院校教学能力大赛是职业教育教学类的最高赛事,通过“以赛促教、以赛促学,以赛促改、以赛促建”,提升教师的课程建设水平、教学设计实施能力和信息技术应用能力,推动职业院校课堂革命,促进职业教育高质量高水平发展[1-2]。
本文介绍获奖作品“药物含量测定”的教学设计与实施过程,为探索高职院校“药物分析”课程改革提供思路和方法,同时,为参加教学能力大赛的相关老师提供借鉴与参考。
“药物分析”是药品生产技术专业核心课程,围绕“立药德、守药规、强药技”的专业培养目标,结合《中国药品检验标准操作规范(2019年版)》《中华人民共和国药典(2020年版)》的新方法和新规定,对接药品检验岗位要求,教学团队将课程内容重构为基础—单项—综合三个模块。参赛内容选自模块二“药物专项检测技术”中的项目三“药物含量测定”,包括4个学习任务,共16学时,见图1。
图1 课程模块内容
本项目以典型药物含量测定为任务,遵循“以学生为主体、教师为主导、师生共同成长”的教育理念,依据建构主义学习理论,构建了基于“PBL(基于问题的学习)+CDIO(构思,设计,实施,运行)”理念的线上线下混合式教学模式。通过学习药物含量测定的知识与技能,学生学会团队协作,树立牢固的药品质量意识和安全环保意识,初步具备“严谨细致、精益求精”的工匠精神和诚实守信的优良品质,能够完成具体药物的含量测定并出具检验报告。
1.2.1 实施基于PBL的案例导向教学
教学过程中,依据学情、教学目标及重难点,教师从教学案例库中选取针对性强、难易适中的教学案例,设计相关问题发布于课程平台,引导学生自主探究、小组讨论,尝试分析与解决问题。
1.2.2 基于CDIO理念,完成药物含量测定
教师课前在课程平台发布任务工单,指导学生按构思—设计—实施—运行的流程完成药物含量测定。
(1)任务构思(C):根据任务工单,各组查阅资料,构思药物含量测定的思路,并上传至课程平台。
(2)任务设计(D):在查阅资料和任务构思的基础上,各组拟定实验方案,上传至课程平台,教师审核。
(3)任务实施(I):各组准备实验所需仪器和试剂,实施审核后的实验方案。
(4)任务运行(O):各组分工协作,拍摄操作视频、填写原始记录和检验报告,并将上述资料上传至课程平台。企业导师、教师、学生共同评价。
1.2.3 思政教育贯穿教学全过程
教学过程中,教师将思政资源库的内容与教学内容有机融合,培养学生的家国情怀、辩证思维能力和团队协作精神。实操环节教师要求学生规范操作、节约试剂、保持实验台面整洁、规范填写记录与报告,培养学生的安全环保意识和严谨细致、精益求精的工匠精神,具备遵法守德、诚实守信的优良品质,养成良好的实验习惯。
依托前导课程学习平台获取的学生成绩和学习行为等信息,从学习特点、知识和技能基础、认知和实践能力三方面进行学情分析。学生渴望学习与未来工作岗位相关的知识和技能,喜欢信息化的教学手段,对真实的教学案例感兴趣,有动手操作的意愿,但思考问题不够深入。通过前导课程的学习,学生能够完成样品的称量、溶解、转移、定容、移液、滴定等基本操作,掌握数据处理的基本要求。通过本课程前导项目的学习,学生学会查阅《中华人民共和国药典》,能按药典要求完成具体药物的鉴别和检查,实验过程中会仔细观察并记录实验现象、能独立操作仿真软件,在完成药物鉴别、检查时能主动发现问题并尝试解决问题,但实验过程中缺乏细心与耐心,操作的规范性有待加强,节约试剂意识不强,实验台面不够整洁,利用所学知识拟定实验方案、处理实验数据的能力有待提高,原始记录和检验报告的填写不够规范。
基于课程目标确定了“四能力、六素养”的教学目标,即培养学生“懂原理、精操作、会计算、出报告”的职业能力和“遵法守德、安全环保、诚实守信、工匠精神、团队协作、热爱劳动”的职业素养。
基于教学目标和学情,确定本项目的教学重难点。
教学重点为容量分析法、分光光度法、色谱法测定药物含量的原理与操作要点;药物含量测定方法的确认与验证;按GMP要求规范填写原始记录和检查报告。
教学难点为紫外可见分光光度计的结构与工作原理;高效液相色谱仪的结构与工作原理;容量分析法、分光光度法和色谱法测定结果的计算;分析方法确认与验证的区别。
本项目以典型药物含量测定为载体,依托课程平台,借助信息化技术与手段,实施基于“PBL+CDIO”理念的“一平台(学习通)、二环境(线上、线下)、三阶段(课前、课中、课后)、七环节(学知识、夯基础、议方案、练仿真、强技能、出报告、拓能力)”的线上线下混合式教学,教学实施过程见图2。教学过程中,团队成员围绕专业培养目标挖掘授课内容中蕴含的思政元素,将遵法守德、严谨细致、积极向上的价值观和社会责任感贯穿教学始终,达成培养高素质药品检验人员所需职业能力和职业素养的目标,实现学生的可持续发展。
图2 线上线下混合式教学实施过程
课前一周,教师在课程平台发布任务工单、推送相关学习资源,要求学生以小组为单位协作学习,完成课前测试并将学习成果(汇报PPT、实验设计思路)分享至课程平台,教师根据课程平台反馈的信息有针对性地设计教学活动。
3.2.1 问题导向夯基础
小组代表汇报课前自主学习成果,并提出学习疑问,教师总结点评。教师从教学案例库中选择合适的案例,设计相关问题,引导学生查阅药典、分组讨论,探讨解决问题的方法,在此基础上,教师通过播放动画、讲练结合、直播投屏讲解仪器结构等形式突破教学重点,化解教学难点,帮助学生夯实基础。如任务三色谱法测定药物含量,教师选择阿司匹林片含量测定为教学案例,设计3个问题(问题1:阿司匹林原料与片剂含量测定方法分别是什么?问题2:为什么原料与片剂含量测定方法不同?问题3:高效液相色谱仪结构与分离原理分别是什么?),实施基于PBL的案例教学,学生通过查阅药典解决问题1,在教师引导下,学生从阿司匹林的结构、原料与制剂组成不同入手展开小组讨论,解决问题2,教师通过播放动画、直播投屏讲解仪器的结构与工作原理,解决问题3。在解决问题的过程中,培养学生辩证思维的能力、分析问题解决问题的综合能力和团队协作精神。
3.2.2 查阅药典议方案
在任务构思的基础上,教师集中讲解制定实验方案的要求。学生分组讨论、查阅药典、拟定切实可行的实验方案,并上传至课程平台。教师审核实验方案,个性问题单独指导,共性问题集中讲解,学生修改完善实验方案,师生对照评分标准共同评价实验方案。
3.2.3 熟悉流程练仿真
实操前学生通过仿真练习熟悉实验流程,掌握仪器使用方法,仿真考核通过后方能实施实验方案。
3.2.4 实施方案强技能
教师直播投屏示范关键操作,学生观摩,然后实施审核后的实验方案,并拍摄操作视频上传至课程平台,教师巡回指导,答疑解惑,及时规范学生操作,提醒学生节约试剂,保持实验台面整洁,及时规范记录实验数据。
3.2.5 数据处理出报告
教师采用启发式教学,推导含量测定的计算公式,指导学生处理实验结果,出具检验报告,并将原始记录与检验报告上传至课程平台。企业导师和教师引导学生共同分析实验结果、记录和报告,通过师生互动、生生互动、教师示范操作和学生练习等形式解决生成性问题,提高学生的操作技能和数据处理能力。最后,企业导师、师生对照评分标准共同评价实验结果。
学生完成教师在课程平台发布的作业和拓展任务,师生通过课程群在线交流互动。
教学团队依据职业能力和职业素养要求设定评价指标,结合教学目标和药品检验岗位要求制定各学习任务的评价标准,构建了“四主体(平台、教师、学生和企业导师)+三维度(理论运用、实践技能和职业素养)”的全过程评价体系,见表1。
表1 教学评价表
实施基于“PBL+CDIO”理念的线上线下混合式教学,学生成为课堂的主体,在教师的引导下自主探究知识,激发了他们的学习兴趣与热情,增强了专业与职业认同感,学生在完成药物含量测定过程中,组员之间配合默契,设计方案切实可行、实验操作熟练规范、数据处理方法正确、记录填写及时准确、检验报告符合要求、实验台面干净整洁,考核优秀率36%,良好率52%。
采用理论讲授、虚拟仿真和实操训练相融合的三位一体教学,学生通过“教中学、做中学”,完成药物含量测定任务,熟悉药物含量测定流程,掌握药物含量测定的知识和技能,提升了职业能力和职业素养。
围绕职业能力要求,依据《中华人民共和国药典》,团队成员选择典型药物,从测定方法的选择、测定原理、实验步骤及注意事项等方面设计教学案例库。围绕职业素养要求,团队成员将挖掘的思政元素与药物含量测定的知识点与技能点相融合,形成思政资源库。构建的教学案例库和思政资源库不仅丰富了教学资源,而且实现了课程内容与思政内容的同频共振。
小组协作完成学习任务是开展线上线下混合式教学的基础,教学过程中发现极少数同学参与度不高,过分依赖其他组员,今后将进一步细化学习任务,利用课程平台的教学预警功能,提醒学生按时完成学习任务,线下课堂请他们积极参与课堂活动,通过多鼓励、多表扬,充分调动他们的学习积极性和主动性。
教学能力大赛的教学设计要将职业教育的国家教学标准与职业标准(规范)相对接,关注有关产业发展的新业态、新模式,对接新技术、新工艺、新规范,依据人才培养方案和课程标准,选取参赛教学内容,开展学情分析,确定教学目标,优化教学过程,合理运用信息技术、方法和资源组织课堂教学,进行教学考核与评价,做出教学反思与诊改。教学实施应注重实效性,突出解决教学重难点的方法,实现师生、生生的全面良性互动,关注教与学全过程采集的信息,并根据出现的问题及时调整教学策略。实训教学内容应基于真实的工作任务、项目、工作流程和过程等,通过示范操作、巡回指导、及时解决生成性问题,培育学生精益求精、追求卓越的职业精神[3]。