周瑞,杜守颖,白洁
(北京中医药大学中药学院,北京 102488)
2020年初新冠肺炎疫情突发,教学活动和学校发展面临诸多困难[1]。学校作为社会的重要部分,承担教书育人和文化交流的重任,为国家培养和输送人才。随着科学信息技术的快速发展以及民众对高质量教育日益增长的迫切需求,“互联网+”与教育结合产生了线上教育方式,提供了大量的教学互动平台,如钉钉、雨课堂、腾讯会议和学校自建的教学系统等,以及丰富的教学资源,如慕课、学习强国、可汗学院和网易云课堂等。但因线上教学的方式缺少面对面授课的仪式感,学生学习态度不积极,教师难以得到及时真实的反馈,导致教学效果不佳。因此,高校如何利用线上平台等多种手段,保证教学效果,如期完成教学任务,成了学校和教师要面对的重要问题。
制药工程是一门涉及化学、药学和化学工艺等多个相关学科理论知识的化工与制药类专业,知识体系涵盖通识教育、专业教育、综合教育与实践教育,旨在为国家和药企培养从事药物研发、质控、生产、管理经营等工作的高素质专业人才。制药工程专业具有专业覆盖面广、工程特色突出的特点,与国家重点发展的医药领域息息相关,对国民经济健康有重要影响。为了将“三方三药”等多种方剂研发成现代剂型运用于临床,使生产的药品安全、有效和质量可控,制药工程专业在其中的贡献和努力必不可少。近年来国家制定了《药品注册管理办法》和《中药注册分类及申报资料要求》等多部法规,注重中医药典籍开发和临床需要,鼓励中药创新研发,从不同方面对制药行业进行规范,体现了国家和社会对制药专业的高度需求与重视。
随着科技水平的不断发展和人们对医疗健康需求的不断增加,国家日益重视制药工业的发展及专业人才培养。自1998年开始第一批制药专业本科生的招收,目前已有上百所高校开设相关课程[2],经过不断的实践探索,建立了人才培养体系。2003年,由天津大学领头,联合四川大学和中国药科大学等高校,开展了制药工程本科专业建设的研究,构建了专业基础、核心课程和人才培养框架,向社会输送了大量高质量制药专业人才[3]。但目前部分高校所采取的培养模式[4]、教学理念和方式跟不上快速发展的时代,存在培养的学生实际能力不足的情况[5],在教学过程中依旧有一些问题:
1.2.1 学科覆盖面广,知识内容繁多
制药工程专业课程包含理论和实践两个部分:理论课部分包括通识类、学科基础类和专业类知识,涵盖高等数学和物理等基础学科、药理学和药剂学等医学学科、制药工程原理和反应工程等工学学科,实践教学包括大量的实验课程[6]和药品生产行业实习以及其他实践内容。制药工程衔接上游的药物研究开发和下游的药品生产质控,需要系统全面地掌握药学和化工类的多门课程,然而教学课时有限,多个学科重要程度不分上下,各学科学时分配不够,难以深入教授所有内容,学生学得宽泛浅薄,难以满足行业对人才的能力和知识的要求。
1.2.2 课程偏重药学课程,对工程学缺乏重视
与国外制药工程专业本科课程体系相比,我国的课程设置更偏重于原料药生产的相关内容,由于教学课时不足、教学条件和设备等配置不足,以及教师资质和数量的限制,对工程类设置偏少[7],且缺少相应的行业实习,存在知识短板。
1.2.3 实践教学不足,理论与实践脱节
在进行大量专业知识的系统学习后,实践操作是将知识内化和提升的重要环节。在疫情影响下,校外专业实习受到一定限制,部分地区高校无法进行线下的实践能力培训,虚拟平台的使用在一定程度上可以辅助模拟实践训练[8],但仍无法完全呈现生产过程中的所有环节,效果有限,使得学生实践水平不足,所学知识和实际操作能力脱轨。
1.2.4 教学模式单一,教学效果较差
目前部分高校的教学模式仍以应试教育为主,由于教学内容繁多,部分教师仍采用满堂灌的教学方式来保证教学任务的完成,授课PPT 过于简单或过于烦琐,课堂互动少。学生缺乏主动性与自主思考,使知识难以内化,学习效率低。
1.2.5 缺少创新能力的培养
由于学生在学习生活中难以接触到药厂的药品生产现场,大多只是按部就班地被动学习,对教师所给实验步骤照搬操作,缺少学习兴趣。教材上的实验方案多是经过时间验证经典可行的,有助于学生进一步理解专业知识,但制药设备和工艺随着科学技术发展正不断更新换代,学生缺少创新能力的培养,难以用现有知识处理新问题,难以得到长足的进步。
钉钉是在2014年由阿里巴巴出品的为全球企业和组织打造的智能移动办公平台,具有在线组织、企业沟通和企业团队办公协同功能。除了企业使用外,在疫情期间,多所高校开始探索和采用钉钉来完成线上教学,如浙江大学、江南大学和西安电子科技大学等,目前已有多个制药相关课程采取钉钉授课,如工程化学[9]、天然药物化学[10]和无机化学[11]等。而钉钉也针对国内线上网络教育的需求,提出了数字高校解决方案,进一步提高了使用体验及教学效果。
钉钉在疫情持续难以面对面教学的情况下,提供了线上授课和管理的平台。平台具有的考勤程序、对信息已读和未读的统计以及群通知功能等,可以帮助教师及时了解学生到课情况及通知阅读情况和布置作业,并督促学生及时处理;视频会议和办公电话功能可以帮助教师以PPT、视频或虚拟仿真操作平台的方式进行授课,并与学生在上课过程中及时互动沟通;钉邮和钉盘功能可以共享PPT 课件、设备运行动图、知识拓展文献和视频以及相关链接等学习资料,丰富课外学习内容;家校本功能可以方便学生提交作业、教师批改以及优秀作业的展示和讨论。总之,钉钉平台克服了疫情期间的多种不便,提供了新颖的教学方式,提高了学生的参与度与学习兴趣,增强了学习效果。
根据钉钉的功能及制药工程专业课程内容的特点,将教学设计分为课前、课中、课后及考核四个部分。同时,教师、学校和学生需要准备一定的教学与上课条件,互相配合,及时安装相应软件,保证网速能够满足多人在线学习、设备等正常运作需求。
3.2.1 课前
在上课之前,教师需要检查电脑和网速,确定教学过程画面清晰、声音稳定。同时学生提前进入课堂,进行设备测试和考勤,或在群内讨论预习内容。教师也可以将授课PPT、小视频或相关学习资料提前上传至钉盘,供学生下载预习,在群内通过程序发布预习要点,根据教学重点和难点设置课前习题或小组讨论,激发学生的学习兴趣。学生通过程序上交预习作业或讨论结果,教师根据学生课前预习的情况合理安排上课内容及授课深度。
3.2.2 课中
教师根据学生反馈的课前预习结果针对性地讲解内容,对多数学生难以理解的部分,可结合视频或虚拟仿真平台进行模拟实操练习[12],学生也可同步跟随教师操作虚拟软件,帮助学习理解。教师课上主要讲解重难点,同时设置开放性问题,引导学生进行课外的自主学习和拓展。教师也可组织学生以小组为单位进行学习讨论汇报,鼓励小组间互相提问,提高学生的课堂参与度,教师及时补充答案以及拓展介绍。学生在线上学习的过程中可随时通过发送消息或者语音发言的方式提出问题和对教学效果进行反馈,教师及时处理并解答疑问,以保证后续学习的顺利进行。
3.2.3 课后
教师通过家校本功能布置课后作业或小组讨论主题并设置提交截止时间,在学生提交完毕后及时批改和答疑,优秀作业或有讨论意义的作业可放到群里引导学生学习和讨论。学生经过自主完成作业的过程进行知识的消化吸收,有不明白的地方及时查看课程录像自行学习,并根据自己的兴趣有选择地浏览教师提供的课外拓展资料。教师可通过程序提供的成绩统计来判断学生对知识的掌握程度,优化教学内容和方案。另外,教师也可组织制药工程行业人员开设讲座,与学生进行线上交流,增强学生对所学专业的切身体会,弥补疫情期间难以进行线下制药行业实习的不足,使学生及时了解行业前沿与实际生产中的问题。
3.2.4 考核
总成绩由出勤率5%、课前预习作业10%、课上讨论10%、课后作业15%和期末考试成绩60%五个部分组成。教师根据教学大纲设置期末考试的试卷内容,按照学校要求合理分配各部分分值。考试结束后,教师可发布学习情况的调查问卷,调查学生对线上学习的适应程度及学习效果,结合总成绩和教师整个学期的教学体验,及时修改教学方案,提高下一届学生的教学效果。
3.3.1 设备和网速问题
由于录播课程没有线上教学及时沟通和反馈的教学效果,因此应在条件允许的情况下尽量选择线上直播授课。教师应在课前反复操作设备,确定网速能够保证所有学生同时线上学习,避免学生因为听不清内容而产生焦虑心理[13],影响后续学习。同时教师也要准备应急方案,如遇到网络波动等特殊情况难以继续上课,可安排学生先看课本或视频自学。学生也要及时测试自己的网络设备是否能够正常运行。对于因故不能参与直播上课的学生,督促其及时观看课程录像学习,检查学习效果。
3.3.2 学生学习态度消极
线上教学的一个弊端就是学生缺乏仪式感,大部分学生在家里学习,容易受环境影响,缺少学习氛围。失去了面对面授课时教师的监督,学生缺乏自主性,线上学习时间偏少[14],导致学习效率降低,且长时间面对电子设备,也容易产生疲倦感,影响健康。教师可提高课堂随机提问或抽查点名的频率,及时检查学生的听课情况,平台记录的设备切换次数和观看时长也可提供参考,必要时可要求学生开启摄像头检查到课和上课状态。
3.3.3 期末考核问题
如何在现有设备下进行公正有序的考试非常重要。可要求学生准备两台及以上的电子设备,通过不同视频软件,在发布试题后以不同角度进行监考。正式考试前需要在控制时间的条件下演练一次,以减少考试时意外情况的发生。
进入21世纪以来,大健康的概念开始走进人们的视野,医疗产业为治疗预防疾病、延长寿命和提高生命质量提供了有力支撑。制药工程作为一门融合多个学科知识的复杂专业,其知识教育是国家医疗行业发展的重要一环,更需要教师和学生协同合作、共同学习。钉钉平台在提供线上直播授课平台的同时也提供了诸多便利的小程序,减轻了教师负担,促进了师生沟通,提高了学生的自主性和课堂参与度。教师应紧跟时代发展,有效运用互联网的即时与在线优势,提高授课效率。学校也应针对线上教学软件和方法对教师进行系统培训,提高其教学和人才培养能力。