朱文全 韓翠艷 林佳音 董巖 錢佳怡 隋小宇 劉暢
藥劑學實訓教學是讓學生實際接觸制藥生產(chǎn)、質(zhì)檢、質(zhì)控、驗證等過程,諸多局限使部分實訓教學內(nèi)容難以實現(xiàn)[1-2]。藥劑學藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(good manufacture practices,GMP)虛擬仿真實訓教學已被我院應用于藥劑學實訓教學中[3-5]。然而新形勢下如何實現(xiàn)學生在校園外或家中也能完成藥劑學虛擬仿真實訓教學是藥劑學GMP 虛擬仿真實訓教學改革的重要問題[6-8]。線上教學是通信和計算機技術(shù)融合形成的新型教學模式,線上教學在高校教學中的應用一直處于探索階段[9-12]。因此文章將線上平臺與虛擬仿真技術(shù)平臺進行了有效融合,將虛擬仿真網(wǎng)絡平臺與釘釘平臺相結(jié)合,預期讓教師和學生在不返校的情況下,依然能夠順利完成GMP 車間實訓的全部課程。從而實現(xiàn)教師與學生在校外或家中的前提下,通過線上虛擬仿真教學依然保質(zhì)保量的完成教學和學習任務[13-16]。
本課程以虛擬仿真技術(shù)平臺為基礎(chǔ),結(jié)合線上教學平臺,聯(lián)合教學模式解決教師在虛擬仿真平臺實現(xiàn)網(wǎng)絡授課的問題。
由于教師和學生在不同地域,無法實現(xiàn)傳統(tǒng)教室形成的課堂,根據(jù)多門線上課程所應用的釘釘平臺的流暢性,GMP 車間實訓課程的線上教學也以釘釘為線上平臺,在釘釘平臺上建設(shè)GMP 車間實訓課程群,學習該課程的學生通過加入課程群實現(xiàn)師生的有效互動。同時,課程群內(nèi)的學生注冊并登陸虛擬仿真教學平臺,加入GMP車間實訓虛擬仿真課程群。學生同時成為釘釘課程群和GMP 車間實訓課程群的成員,通過線上平臺和虛擬仿真平臺的搭建,為聯(lián)合教學的開展形成在線課堂。
首次對自學資源進行設(shè)計,GMP 車間實訓虛擬仿真平臺包含GMP 相關(guān)標準材料以及知識資源、GMP 車間實訓崗位操作視頻、儀器簡介等知識資源,使用了先進多媒體數(shù)字化教學手段如高清圖片、動畫、視頻、微課等來豐富教學內(nèi)容。以上資源在虛擬仿真平臺可以共享,方便學生在線和下載觀看,還可作為學生預習資料,GMP 車間實訓課程群在線課堂在課程開始之前可以發(fā)布GMP 車間實訓課程相關(guān)預習資料,釘釘課程群發(fā)布課程通知,提示學生提前預習課程內(nèi)容,了解課程涉及教學的基礎(chǔ)內(nèi)容。
在課程開始時,可采用直播授課或多人視頻會議的形式開始授課。通過釘釘課程群的打卡功能進行網(wǎng)絡簽到,教師掌握課堂在線人數(shù)。釘釘課程群內(nèi)進行隨機點名在線檢查學生預習情況。在釘釘平臺開通直播教學,通過在線演示或播放視頻的形式進行知識講解。利用釘釘軟件的群投票、在線、答題等功能進行課程互動,綜合完成線上教學的講授部分。在課程完成后可以通過釘釘課程群的作業(yè)功能進行作業(yè)的布置,并在群內(nèi)對課上需深入討論的知識點進行交流。
學生根據(jù)在線課堂所學習的崗位操作演示,進入虛擬仿真技術(shù)平臺完成崗位相應小容量注射劑的崗位生產(chǎn)任務。學生在線應用藥物制劑GMP 實訓仿真系統(tǒng)軟件,以虛擬仿真模式進行場景模擬的學習。虛擬仿真實訓平臺通過對各種不同車間生產(chǎn)情景的模擬,讓學生以“生產(chǎn)技術(shù)人員”的角色出現(xiàn)在虛擬仿真場景里,參與到虛擬生產(chǎn)過程當中。學生以第一視角進入角色,在虛擬實訓仿真平臺的3D 場景中體驗藥廠實際生產(chǎn)的環(huán)境,采用虛擬3D 仿真技術(shù)模擬生產(chǎn)廠區(qū)的實際生產(chǎn)操作,利用虛擬的地圖,幫助提示等功能引導學生去進行生產(chǎn)操作。在完成任務過程中,學生對操作存在疑問時,可在釘釘直播課堂內(nèi)與教師進行在線互動,或在釘釘課程群內(nèi)的對話框內(nèi)進行文字或語音交流,實現(xiàn)教師與學生實時互動。
由于藥劑學學科具備應用型學科的諸多特點,因此實訓課程對于藥劑學這門學科尤為重要。長期以來,藥劑學專業(yè)高等教育的教學工作,由于行業(yè)的特殊性,其實訓教學環(huán)節(jié)受到較大的制約。藥劑學中部分制劑由于其劑型及生產(chǎn)中的技術(shù)要求難以實現(xiàn)讓學生進入車間體驗實際的生產(chǎn)流程,達不到實訓課程的目的。虛擬仿真技術(shù)平臺的引入,解決了藥劑學實訓課程普遍存在的車間實際體驗困難問題,為藥劑學實訓課程的順利開展奠定了基礎(chǔ)。
通過虛擬場景可以幫助同學們實現(xiàn)了在真實的工作環(huán)境中的模擬,提高了理論知識和動手能力,同時也改善了老師們GMP 車間中不宜開展教學的工作環(huán)境,減少了相當大的工作量。小容量注射劑的生產(chǎn)流程復雜,為了實現(xiàn)學生對于生產(chǎn)流程的掌握,通過虛擬仿真“任務驅(qū)動式”教學模式的引入來提高實訓教學效果。
由于虛擬仿真平臺的授課一般在電腦機房進行授課,在教師現(xiàn)場傳授和指導下完成課程任務。而學生在家中進行GMP 車間實訓虛擬仿真課程的教學案例較少,因此筆者進行了虛擬仿真平臺與在線教平臺的融合,實現(xiàn)了虛擬仿真在線教學的嘗試。解決了學生在家中難以完成GMP 車間實訓課程的問題。另外,在電腦機房進行GMP 車間實訓課的崗位任務操作時,在現(xiàn)場教師對學生雖然進行了一對一指導和答疑,但沒有對學生存在的問題進行課堂展示以及互動傳播,難以讓現(xiàn)場的其他學生也能夠參與并共同學習,而釘釘在線平臺有效的解決了這一問題。教師在與學生在線交流的同時,畫面和聲音同時被班級所有同學接收,實現(xiàn)了信息的有效互動。此聯(lián)合教學模式有效的解決了學生與教師遠程交流的問題,實現(xiàn)了虛擬仿真平臺互動教學的目標。
在教學評價方面,課程采用多角度考評教學效果,根據(jù)學生反饋調(diào)整教學方法。
總成績由平時成績和期末成績共同組成。評價方式包括平時測試為主的過程性評價和期末考試為主的終結(jié)性評價相結(jié)合,平時測試成績包括線上學習成績、課上表現(xiàn)、崗位任務操作成績。對學生的成績評價采用標準化評分的方式,在崗位任務操作成績中,以任務為單元,以任務中操作為評分點,標準化評分方式形成學生的平時測試成績。
課程對GMP 車間實訓課程進行問卷調(diào)查跟蹤反饋。例如課程設(shè)計了GMP 車間實訓虛擬仿真平臺與在線平臺聯(lián)合教學方法調(diào)查問卷、GMP 車間實訓教學流程合理性調(diào)查問卷、GMP 車間實訓教學評分合理性調(diào)查問卷卷等。收集GMP 車間實訓教學進行過程中的每一個教學環(huán)節(jié)的學生意見并作出調(diào)整。
學院評價。每學年學院會派教學督導對教師的教學進行評價,現(xiàn)場聽課,課下反饋,對教師作出評價的同時提出教師教學過程中存在的問題并督促及時修正。學生評價。課程結(jié)束后,全體學生可以通過調(diào)查問卷對教師進行評價反饋,真實的反饋學生的學習效果以及對教師教學過程的滿意度以及合理性。
虛擬仿真技術(shù)被納入GMP 車間實訓教學中,已完成多個專業(yè)學生的GMP 車間實訓課程,學生對于虛擬仿真實訓教學方法的認可度較高,普遍認為該教學方法具有可行性,適用性。學生普遍認為虛擬仿真實訓教學方法有利于所學專業(yè)知識的理解與掌握。通過虛擬仿真平臺與在線平臺聯(lián)合教學的開展,能夠熟練記憶并掌握小容量注射劑生產(chǎn)車間的布局,操作流程,注意事項以及相關(guān)GMP 知識。虛擬仿真技術(shù)與在線平臺聯(lián)合教學方法利用其可重復性與自動引導性的特點,提高了學生的學習效率,較大地擴展學生的視野。不僅方便了GMP車間實訓的多媒體教學,更實現(xiàn)了藥學專業(yè)操作的仿真實訓與考核,使得教師直觀、省時、高效地觀察到學生的實訓效果成為可能,顯著提高實訓教學的效果。虛擬仿真技術(shù)在實訓教學中的應用極具推廣價值,結(jié)合藥企實際廠房基建和最新的生產(chǎn)設(shè)備進行高標準建模,采用更為先進的仿真技術(shù)制作虛擬仿真模塊,通過虛擬仿真交互式體驗,讓學生對于藥廠環(huán)境短時間內(nèi)全面了解,大大拓展了虛擬仿真技術(shù)在實訓教學中的應用。在線教學與虛擬仿真技術(shù)平臺的結(jié)合,對于虛擬仿真技術(shù)在實訓課程中的應用具有重要的意義,虛擬仿真技術(shù)在實訓課程中均具有一定的拓展空間和應用前景。
虛擬仿真實訓教學是藥劑學重要的教學手段,對于提高培養(yǎng)應用型人才培養(yǎng)具有重要的意義。新教學理念與技術(shù)革新只有不斷的融入到GMP 虛擬仿真車間實訓課程中,才能推動虛擬仿真教學在藥劑學實訓教學中應用的發(fā)展。在線教學具有信息技術(shù)的先進性,能夠彌補虛擬仿真教學中的遠程授課和互動的不足。藥劑學GMP車間實訓線上教學是一種全新的虛擬仿真線上教學模式,構(gòu)建了一個融合藥劑學實訓、虛擬仿真平臺以及線上教學于一體的管理平臺,通過網(wǎng)絡共享平臺分享教學資源,實現(xiàn)遠程教學以及實時互動的功能,達到了教師和學生在校外或家中就可以完成該課程的學習。將GMP車間實訓虛擬仿真平臺與在線平臺聯(lián)合構(gòu)建在線課堂,解決了GMP 車間實訓虛擬仿真課程難以實現(xiàn)遠程授課的問題,為GMP 車間實訓在線教學指明了新的方向。在線教學是特殊時期實現(xiàn)遠程教學的必要手段,如何將其恰當?shù)娜谌氲礁鏖T課程中需要不斷摸索和實踐。本課程進行的聯(lián)合教學模式的嘗試拓展了在線教學在高校虛擬仿真課程中的應用,也為虛擬仿真平臺與在線平臺的結(jié)合提供理論依據(jù),對于高校課程改革具有重要的意向[17-18]。
2015 年《教育部關(guān)于加強高等學校在線開放課程建設(shè)應用與管理的意見》中明確了國家不斷促進在線課程應用與課程改革的目標。鼓勵高校結(jié)合本校人才培養(yǎng)目標和需求,積極進行課堂教學與在線教學的融合,實現(xiàn)線上、線下以及混合式等多元化教學模式的應用和推廣[19]。綜上所述,本文建設(shè)了藥劑學GMP 車間實訓線上課程,實現(xiàn)了虛擬仿真技術(shù)平臺與線上教學聯(lián)合應用的目標。設(shè)計的在線教學與虛擬仿真教學聯(lián)合教學模式的嘗試拓展了在線教學在高校虛擬仿真課程中的應用,也為虛擬仿真平臺與在線平臺的結(jié)合提供理論依據(jù),對于高校課程改革具有重要的意義。為在線課程應用于高校課程改革提出了新的思路,藥劑學GMP 虛擬仿真在線教學模式可能成為未來虛擬仿真課程融入在線教學的重要方向。