宋永興 張亞京 姜建明 李菁 馬東來

中藥分析是中藥學專業(yè)綜合性很強的實踐課程，隨著現(xiàn)代新技術、新方法在傳統(tǒng)實驗課程中不斷涌現(xiàn)，有必要改變傳統(tǒng)實驗教學模式[1-3]?！皩搿繕恕皽y—參與式學習—后測—總結（bridge-in，objective，pre-assessment，participatory-learning，post-assessment summary，BOPPPS）”教學模式源于加拿大教師技能培訓工作坊（instructional Skills Workshop，ISW），宗旨是培養(yǎng)學生的主觀能動性，加強學生的自主創(chuàng)新能力和實踐能力，改變過去的“填鴨式”與“應試”教學模式[4]。主要是將課堂教學過程分為了6 個環(huán)節(jié)，即前測、導入、目標、參與式教學、后測和總結。BOPPPS 教學模式可充分從教師和學生角度考慮教與學的過程，進而體現(xiàn)“以學為中心”和OBL 教學理念，提高學生在教師的授課過程中的參與度、體驗性[5-7]。文章以黃芩配方顆粒質(zhì)量分析實驗為例，運用BOPPPS 教學模式，探討其在黃芩配方顆粒質(zhì)量分析實驗教學中的實施路徑，解決實施過程中的問題，進而為推動中藥學一流專業(yè)人才培養(yǎng)提供可借鑒的教學模式。

1 中藥分析實驗教學模式現(xiàn)狀分析

目前，中醫(yī)藥院校在中藥分析教學中，更多重視理論教學，尤其是中藥質(zhì)量標準制定內(nèi)容，開設實驗多用簡單方法進行分析，且開設的實驗多為內(nèi)容簡單、操作容易、重復性，僅能實現(xiàn)訓練學生的基本操作，很難體現(xiàn)中藥分析的綜合設計性，也使在完成課程學習后，不能夠獨立進行畢業(yè)設計或生產(chǎn)實習，使得學生的創(chuàng)新思維和動手能力沒有在課程中學習得到鍛煉[8-9]。此外，在中藥分析實驗教學中還是以教師講授為主，學生進行實驗操作和撰寫實驗報告的傳統(tǒng)教學模式，這主要受學校實驗條件和教師教學改革的影響，不能發(fā)揮學生的主觀能動性，失去了通過實驗加深理論理解的作用[10]。因此，各個高校都在通過教學改革，在實驗教學內(nèi)容中加入設計性內(nèi)容，使學生在傳統(tǒng)實驗基礎上查閱文獻資料，自主設計實驗思路，并按要求進行相關實驗，在此過程培養(yǎng)了學生學習興趣、創(chuàng)新思維，進而提升了實驗的難度和挑戰(zhàn)度，促進了中藥學一流專業(yè)人才的培養(yǎng)。

2 基于BOPPPS 教學模型的中藥分析實驗教學設計

BOPPPS 教學模型對不同類型的理論課和實驗課程的教學過程都是適用的，如生物學、護理學、醫(yī)學等課程，但需要根據(jù)具體課程進行適當調(diào)整，借助互聯(lián)網(wǎng)技術，采用線上與線下、課前與課上相結合的方式，使學生參與到教學過程中，實現(xiàn)“以學為中心”和“學習結果”的教育理念[11-13]。

在中藥分析實驗教學應用BOPPPS 教學模式，首先將每個實驗的理論知識點設定為“科學問題”，以學生熟悉的案例通過線上或課前布置給學生，充分調(diào)動學生的求知欲望，但此環(huán)節(jié)應避免生搬硬套。然后學生通過“參與式”的學習方式，對實驗原理、實驗方法、實驗流程，以及實驗結果的描述和分析等進行討論，最終回答“科學問題”。學生全身心的投入整個實驗過程中，體驗“科學研究”的愉悅感，并進行知識的內(nèi)化和遷移，從而提高學習效果。下面以中藥分析實驗中綜合設計性實驗“黃芩配方顆粒質(zhì)量分析實驗”為例，講授課程運用BOPPPS 教學模式的6 個環(huán)節(jié)的路徑。

2.1 前測

在授課前1 周，在學習通平臺發(fā)布預習作業(yè)，并在規(guī)定時間完成相關內(nèi)容學習[14]。有計劃引導學生利用剛剛學習的理論知識去構建“理論—實踐”知識體系；培養(yǎng)學生自主學習能力，有助于教師掌握學情、安排教學。

此階段，學生根據(jù)教師發(fā)布的課件、教材和文獻等重要學習資源，有針對地對理論教學內(nèi)容的重點和難點進行復習，并通過小組討論或獨立完成發(fā)布的作業(yè)。針對本實驗教師布置3 個問題：（1）“結合中藥配方顆粒產(chǎn)生的背景，以黃芩為例說明其配方顆粒是哪類化學成分及分析特點?！北绢}重點考察學生對中藥質(zhì)量標準制定知識點的掌握情況，并結合“中藥各類化學成分分析”知識篩選合適的檢測成分，如黃芩的藥效成分有黃酮類、皂苷類、生物堿類等，而與其功效“清熱燥濕、瀉火解毒、止血、安胎等”相對應的多為黃酮類成分，在黃芩的黃酮類成分中以黃芩苷含量高，容易辨識。（2）“黃芩配方顆粒含量測定方法選擇的原則?！北绢}重點考察的知識點是“黃酮類化學成分含量測定方法確定”和“方法學考察”知識點，學生通過相關理論知識點學習，應能夠查閱相關資料確定“黃芩中黃芩苷”的含量測定方法，并通過實驗驗證其方法學。（3）根據(jù)教師提供的實驗預習資料，整理好“實驗預習記錄”。內(nèi)容主要涵蓋了科學假設、實驗設計、實驗目的、實驗流程、供試品配制過程和預期實驗結果等內(nèi)容。由于學生設計的實驗方案較多，考慮到試驗準備工作較復雜，最終通過小組間討論方式，將相近的實驗方案進行整合，確定最佳實驗方案。然后安排學生參與到試驗準備工作中，使學生了解實驗準備的整個流程，激發(fā)學生參與實驗的興趣和欲望，提高實驗課的教學效果。

2.2 導入

本部分是在課堂對學生提交的實驗方案進行指導，目的是在開始實驗前幫助學生進一步明確實驗解決的科學問題。并以學生已完成的“黃芩配方顆粒質(zhì)量分析實驗”實驗方案為例，分別講授黃芩配方顆粒的生產(chǎn)過程和含量測定指標選擇，增加與配方顆粒質(zhì)量標準制定相關的實例，如連花清瘟膠囊、化濕敗毒顆粒、清開靈注射液等，幫助學生理解質(zhì)量標準制定及分析，初步構建中藥制劑質(zhì)量標準制定的途徑。

學生通過獨立完成的實驗操作，加深學生對中藥質(zhì)量標準起草說明中鑒別與含量測定的理解，建立薄層色譜法和高效液相色譜法，并通過與黃芩苷對照品的比對，找出質(zhì)量標準的含量測定的關鍵影響因素。

2.3 目標

本部分是在課堂上，教師講授過程中給學生明確實驗教學的目的，并按照教學要求進行實驗布置或角色分配，使學生能夠進行自主檢測實驗效果。完成課程教學目標，包括知識目標：學生通過本實驗的實施，能夠自己制定出黃芩配方顆粒的質(zhì)量分析的檢測規(guī)程；能力目標：學生能夠熟練的操作，并制定出符合《中國藥典》中藥質(zhì)量標準研究制定技術要求的“黃芩配方顆粒質(zhì)量標準”；情感目標：以“ 黃芩配方顆粒質(zhì)量標準”為例，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力及協(xié)作能力等，以及嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L和良好的職業(yè)道德。

2.4 參與式學習

本部分主要是學生在實驗課學習和課下查閱資料完善實驗過程。通過實驗這種參與式學習，使學生能夠全面掌握中藥質(zhì)量制定相關知識點，并通過實驗過程更清楚理解知識點的內(nèi)涵，解決理論課程學習的疑惑或不解，以便教師及時調(diào)整后續(xù)課程的教學[15]。

雖然在“前測”中以預習作業(yè)形式要求學生對黃芩配方顆粒的主要成分和分析特點進行總結分析，然而，學生對于本實驗的研究背景或者中藥配方顆粒分析理論基礎理解尚不清楚，這也是本實驗的難點。因此，學生在課前“前測”和課中“參與式學習”中教師與學生應展開相關討論，教師在關鍵點上進行引導，幫助學生理解相關知識點，解決學生對中藥配方顆粒的疑惑，并有序引出中藥配方顆粒的制備過程，成分選擇原則，使學生能夠知道配方顆粒中藥效成分的選擇依據(jù)是中醫(yī)理論基礎和中藥功效。學生對中藥配方顆粒的產(chǎn)生背景弄清楚后，有利于在進行質(zhì)量分析時，選擇合適的藥效成分、供試品制備方法和色譜分析方法等，當所以實驗條件都能夠理解清楚，就可以開展相應的實驗準備工作，以及進行后續(xù)的質(zhì)量標準研究。從以上分析可以看出“中藥配方顆粒”“配方顆粒的藥效成分”是學生是否能順利設計出本實驗的關鍵。

對于“黃芩配方顆粒含量測定方法選擇的原則”，學生只有明白配方顆粒中藥效成分種類，才能根據(jù)成分選擇合適含量測定方法，如黃酮類成分可采用紫外檢測器、皂苷類成分采用蒸發(fā)光檢測器、多糖類成分采用示差檢測器等。進行含量測定時，應考慮檢測器選擇、流動相、洗脫條件、檢測波長等相關條件，當含量測定條件選擇完后，開始上機操作，學生應能夠獨立完成相關儀器操作，并根據(jù)所得譜圖進行分析，查看理論塔板數(shù)、分離度等相關參數(shù)，如參數(shù)不符合設計要求，需要進行色譜條件優(yōu)化，使檢測結果滿足《中國藥典》相關要求，因此完成該問題也是獲得合格實驗結果的關鍵，應理清各部分相關的關系。

中藥分析屬于實踐能力很強的課程，在課程授課過程中有必要注重學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，引導學生的不斷思考，如“中藥含量測定色譜條件優(yōu)化方法”“黃酮類化合物的色譜條件特點”等等，學生根據(jù)所學中藥質(zhì)量標準制定中含量測定知識點，試著對教師在授課過程中提出的問題進行逐一解答，加深相關知識點的理解。通過學習通、雨課堂等線上平臺開展“頭腦風暴”“彈幕”等課堂活動，引導并啟發(fā)學生思考、討論與本實驗相關的知識點，包括如何制定最佳實驗方案。因此，通過激烈討論和教師引導，學生能夠對實驗有明確的預期和判斷，而且具備根據(jù)實際結果給予適當?shù)男拚?，以獲得最佳實驗條件。

2.5 后測

本部分可采用“線上”或“課中”進行，來評價是否達到預期的教學目標。在實驗操作過程中，對每一步操作進行量化分數(shù)，學生通過實驗操作，記錄并觀察各步要點，填寫實驗報告[16-17]。教師根據(jù)學生的操作，逐項記錄打分，實驗操作完成表明學生已達到教學能力目標。

在實驗完成后，學生需對實驗過程進行分析：（1）黃芩配方顆粒的制備工藝對含量測定方法選擇影響很大，學生需要在分析過程中給出或指出配方顆粒制法與色譜條件選擇的關系，如黃芩配方顆粒為水煎后制粒所得，且藥效成分屬于黃酮類成分，極性相對較大，因此，選擇測定色譜條件時，應選擇“甲醇和水”作為流動相，且黃酮類成分多含有酚羥基顯酸性，也應在流動相中適當加入甲酸或磷酸優(yōu)化洗脫條件。（2）學生根據(jù)文獻設計的實驗方案，在驗證過程中可能達不到實驗要求，如色譜峰分離度小于1.5，此時需要根據(jù)具體色譜峰出峰情況，指出影響分離度的因素，并根據(jù)討論結果重新優(yōu)化色譜條件，進而獲得理想的實驗結果。（3）實驗結果的合理性，不同廠家生產(chǎn)的配方顆粒的質(zhì)量參差不齊，在判斷顆粒劑是否合格時需要采用對照品進行比對，常采用標準曲線法、兩點法，因此，本實驗在判別樣品的質(zhì)量時，可選擇標準曲線法進行含量計算。

2.6 總結

本部分可采用“線上”或“課后”進行總結，學生在完成“前測”問題基礎上，對本實驗進行綜合分析，進而全面理解中藥配方顆粒的質(zhì)量分析。通過完成本實驗的設計、操作和分析等內(nèi)容，初步建立中藥及制劑的質(zhì)量標準制定的基本原則，能夠獨立進行相關實驗設計，并按要求完成實驗操作，鞏固中藥含量測定方法選擇的相關知識點。因此，希望通過黃芩配方顆粒質(zhì)量分析實驗，使學生學會舉一反三，對各類中藥制劑的質(zhì)量分析構建符合要求的實驗方案，培養(yǎng)學生的獨立自主學習和創(chuàng)新能力。

3 BOPPPS 教學模式在實驗教學效果及存在問題分析

BOPPPS 教學模式使中藥分析實驗教學方式更加符合現(xiàn)代人才培養(yǎng)的需求，本門課程中4 個綜合性和2 個設計性實驗都采用了BOPPPS 教學模式，涵蓋了中藥鑒別、含量測定、化學成分分析、生物樣品分析等。實踐證明，通過6 個環(huán)節(jié)對實驗進行分解與設計，使理論知識在實驗課中很好的詮釋，學生在實驗過程中，培養(yǎng)了學生的學習行為和學習總結能力，一定程度上激發(fā)了學生的學習興趣和實驗創(chuàng)新思維。

然而，在本實驗課程通過BOPPPS 進行設計也出現(xiàn)了一些問題，如在實施過程中需要提高教師和學生的溝通和專業(yè)知識能力、學生的學習主動性或參與度參差不齊、學生對獨立完成實驗缺乏自信心等等。因此，為了克服這些問題或不足，需要包括中藥分析在內(nèi)的全部中藥學課程共同努力，培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新思維，這也是中藥學創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的真正途徑。

綜上，將BOPPPS 教學模式的線上線下混合式教學應用于中藥分析實驗教學中，能夠顯著提升教學效果，有效激發(fā)學生對課程的認同，完善學生的知識結構，培養(yǎng)和提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，從而真正實現(xiàn)以學生為主的參與式學習目的。