杨雪琼,杨亚滨,蔡 乐,丁中涛,2
(1.云南大学化学科学与工程学院,云南省高校功能分子分析与生物转化重点实验室,云南 昆明 650091;2.云南中医药大学,云南 昆明 650500)
《药物分析》课程是制药工程专业的核心课程之一,课程教学目的是培养学生的药品全面质量控制的意识,使学生能够胜任药品研究、生产、供应、临床使用过程中的分析检验工作,并能研究探索解决药品量问题的一般规律和基本知识技能[1-2]。药物分析是依据药物的物理、化学、生物等特性,研究药物定性定量检测方法、技术和应用的学科。其研究内容主要包括药物结构特征和理化特性、定性鉴别和定量检测,以及药物有效性和安全性控制方法和分析技术等,是一门实用性和实践性较强的学科[3-4]。
雨课堂是由清华大学在线教育办公室和学堂在线于 2016 年 4月推出的新型教学利器。其将教学工具巧妙融入PowerPoint与微信,全景式采集数据,驱动教学探微。雨课堂教学可在课前通过微信把丰富的教学资源轻松推送给学生,一键发送融入PPT的习题,可限时、可续时、随时讲、随时测,创新的师生互动,主客观题、投票题、附件作答、拍照上传、语音回复等满足不同作业需求全景的数据驱动,提供全周期的教学数据分析。课前-课堂-课后,每一步,都看得见,实现教学场景的全方位开启与运用[5-6]。雨课堂下的线上线下混合式教学推动药物分析教学课程的改革,提升药物分析课程的教学质量,有效促进教与学。
云南大学制药工程专业是云南省一流本科建设专业点,培养适应现代制药工业及其相关领域生产与发展需要和人才市场需求,掌握现代制药工程及相关科学技术的基本理论、基本知识和基本技能,具有良好的人文素养和创新意识、创业精神和职业道德,具备一定的国际视野和跨文化交流能力,能从事医药及相关领域的工艺与工程设计、技术与生产管理、质量管理与控制、技术与产品研发、经营管理等工作的高素质工程技术人才。《药物分析》课程是为大三的制药工程专业开设的专业必修课程,学分为2个学分,课时为36个课时。在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、药物化学及有关课程学习的基础之上,围绕化学合成药物或化学结构明确的天然药物及其制剂的质量问题,利用化学的,物理的及其他方法对药物进行质量分析的基本方法与原理及药品质量控制中的现代分析方法与技术。2020年以前的《药物分析》课程主要是采取传统的教学方法进行,应用多媒体PPT与板书结合的教学方式进行,老师作为知识传播主体进行单方面授课,学生被动接受,导致学生学习的目的性、主动性及学习兴趣不高。且药物分析的教学内容较多,知识覆盖面广,上课讲授的时间短,短时间内学生对知识的理解不清晰,掌握不透彻。另外,学校开设的药物分析实验课同样受课时所限,关于药物中的一般杂质的检查、药物分析样品的制备方法等实验都未开设,因此同学在学习一些实操性较强的知识点时,如砷盐检查方法、氧瓶燃烧法等,对知识的理解不全面、不透彻,未能完全掌握。2020年,由于新冠肺炎疫情,散落在高风险地区的学生未能及时返校学习。为了停课不停学,我们在《药物分析》课程的教学中引入雨课堂的教学式,进行线上线下混合式教学。通过开启雨课堂的线上教学,让部分因疫情不能及时返校的同学和课上的同学同时学习。通过雨课堂教学实现了教师和学生的无缝对接,让课堂不下线、数据不流失,师生能平等、高效、有趣的互动。
把《药物分析》课程的内容分为三部分讲授:药物分析的基础理论知识(药品质量的研究内容与药典概况、药物的鉴别实验、药物的杂质检查、药物的含量测定分析方法);五类药物分析(巴比妥类药物分析、芳酸及其酯类药物分析、芳胺类药物分析、杂环类药物分析、抗生素类药物分析);制剂类药物分析(片剂类药物分析、注射剂类药物分析)。如表1所示。
表1 基于雨课堂线上线下混合式教学方法设计
在手机上关注雨课堂的微信公众号,进入雨课堂小程序创建课程,输入课程名称、班级名称。通过雨课堂把全班学生分成4~5人一个小组,在电脑端安装雨课堂5.1.0版本。同时建立班级课程学习的微信群。在电脑端制作预习课件:把要拓展的阅读材料,课件,视频,语音、习题等整合到药物分析的预习课件,所有素材添加完毕,就可以将预习课件按组发布出去,学生的微信端会受到预习通知,学生就可以开始预习。教师可在手机端查看学生的预习情况、答题情况及学生的留言,根据学生预习反馈的情况,及时调整上课内容。
在课堂上把要讲授的PPT打开,进入雨课堂教学模式,教师把上课暗号通过微信群发送给学生,学生进入雨课堂,通过雨课堂教师可以掌握学生到课的情况。在教学过程中利用雨课堂把一些录制的实验操作视频或慕课播放给学生观看,让学生更深入地掌握药物分析的基本知识点。在课堂中通过雨课堂随机选择提问学生,加强学生学习的专注度,提高学生课堂的参与度,激发学生学习的积极性。学生也可以在雨课堂讨论区提出课程中不懂的知识点,同学和教师进行讨论,形成良好的课堂讨论氛围。利用雨课堂还可以进行随堂测验,检查学生对知识的掌握程度。
利用雨课堂发布单选题、多选题、填空题、主观题等课后练习,或可以采用诸如小组讨论、小组合作、阶段总结、课程论文等多种方法及手段进行测试,学生可以随时利用自己的碎片化时间进行移动式学习,巩固对所学知识点的掌握。教师可在手机端评阅学生的练习情况,随时掌握学生的学习动态,了解学生知识掌握的程度,及时解答学生的疑问。同时建立多样化的考核手段,评价手段注重过程性的学习,降低考试成绩在整个综合成绩中所占的比例,增加过程学习的成绩比例,多角度、全方位地综合衡量学生的学习,提高学生的综合素质。
我校2017级制药工程专业的《药物分析》课程主要采取传统的教学模式即以多媒体为主,板书为辅的教学方式进行授课,共有49名同学参加了课程学习; 2018级制药工程专业的《药物分析》课程采用雨课堂进行线上线下混合的教学模式进行授课,共有59名同学参加了学习;两个年级《药物分析》期末考试均为闭卷考试,试卷难易程度相当;2018、2017级制药工程专业《药物分析》的考试成绩的平均分别为78.31分、77.18分,考试成绩各分数段人数统计见表2,各分数的比例见图1。从图1及表2中看出,2018级学生的优秀率与良好率占到49.15%,中等率和及格率占到49.15%,全班98.3%的同学考试成绩都达到中等及以上水平。从图2两个年级的考试成绩对比图显示,2018级学生的优秀率及良好率都高于2017级学生的《药物分析》考试成绩,不及格率低于2017级学生。因此通过雨课堂教学模式引入的教学方法的改革,同学的考试成绩要优于以前的传统的教学方法。
表2 2017、2018级制药工程专业学生的药物分析期末考试成绩统计
通过雨课堂的线上线下混合教学模式,活跃了课堂气氛,加强了师生之间的互动与交流。让教师实时掌握学生的学习动态,了解学生的学习状况,及时调整教学方法,以适应数字化时代的发展需要。同时提高了学生的学习兴趣与学习的主动性,培养了学生独立思考、积极探索的能力,加强了理论与实践联系的能力,促进了教学的互长。在今后的教学中,我们将进一步发掘雨课堂的其他功能,为学生“量身定制”适合个体的学习方法及学习的模式,有效促进《药物分析》课程的学习。