藥理學(xué)虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐

陳健文　皮榮標(biāo)　李卓明　蔣建敏　劉培慶　李民　陳少銳

[摘 要] 藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的重要途徑。我們嘗試在實(shí)驗(yàn)課開展虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在教學(xué)過程中應(yīng)用了合作式教學(xué)和探究式教學(xué)等方法，既突出了教師的指導(dǎo)性又發(fā)揮和促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、積極性，能有效加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維和方案設(shè)計(jì)的能力，收到了良好的教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞] 虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);合作式教學(xué);探究式教學(xué)

[作者簡(jiǎn)介] 陳少銳（通信作者）（1973—），男，江西龍南人，博士，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室管理。

[中圖分類號(hào)] G642? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）25-0383-02? ? ?[收稿日期] 2019-09-25

藥學(xué)學(xué)生走上工作崗位或繼續(xù)讀研究生深造，需要具備獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)執(zhí)行能力。藥理學(xué)是藥學(xué)的主干課程之一，是溝通藥物應(yīng)用、藥物研究的橋梁學(xué)科。藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。如何激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，使其具有主動(dòng)學(xué)習(xí)的態(tài)度，是創(chuàng)新教育和素質(zhì)教育的要求，也是藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的目標(biāo)和方向。

現(xiàn)階段的藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)課程在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇上，常缺少外延性的實(shí)驗(yàn)。大部分實(shí)驗(yàn)是按照書本的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行，缺少實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思維和方案設(shè)計(jì)的能力訓(xùn)練，雖然有一些探索性實(shí)驗(yàn)的開展，但該類實(shí)驗(yàn)的數(shù)量占整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程比重小，而且受到一些條件的限制，如實(shí)驗(yàn)成本較高、授課課時(shí)限制、動(dòng)物管理的限制、實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜等，無法開展課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)。此外一些較前沿的實(shí)驗(yàn)也難以在本科生中開展[1]。我們嘗試在實(shí)驗(yàn)課開展虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)顧名思義是模擬研究，并不具體實(shí)施實(shí)驗(yàn)，其目的是根據(jù)基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則，采用科學(xué)的思維方法，學(xué)生自主設(shè)計(jì)較為完整的實(shí)驗(yàn)方案，從實(shí)驗(yàn)方法到最后的可能結(jié)果和按知識(shí)的邏輯得到的結(jié)論，探索某個(gè)方面的問題。對(duì)虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)不在于設(shè)計(jì)思想和虛擬結(jié)果的正確與否，而是通過這一過程熟悉規(guī)范化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施，擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，激發(fā)創(chuàng)新思維，提供給學(xué)生更多的自我學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，以綜合反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平和學(xué)習(xí)水平。

一、虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本環(huán)節(jié)

虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)由同學(xué)在業(yè)余時(shí)間完成，學(xué)生以3～4人為一個(gè)小組單位，學(xué)習(xí)了藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和設(shè)計(jì)思想后，小組采用自由選題的方式，以藥理學(xué)知識(shí)為基本內(nèi)容，可以圍繞藥物評(píng)價(jià)、藥物機(jī)制研究、靶點(diǎn)確認(rèn)、藥效學(xué)比較、藥物不良反應(yīng)等相關(guān)領(lǐng)域和內(nèi)容，并就研究背景、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)等方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師在整個(gè)過程中進(jìn)行專業(yè)指導(dǎo)。完成虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)后，在課堂上采用PPT答辯匯報(bào)的形式，闡述本組觀點(diǎn)，匯報(bào)完畢后，教師和全班同學(xué)針對(duì)設(shè)計(jì)的各環(huán)節(jié)提問，由小組成員進(jìn)行問題回答并討論，考查同學(xué)對(duì)知識(shí)的理解和掌握。教師做出分析和點(diǎn)評(píng)，從PPT的制作，匯報(bào)內(nèi)容的創(chuàng)新、合理性、可行性、邏輯性，以及同學(xué)的表達(dá)能力、回答問題反映出來的對(duì)知識(shí)的深度和廣度的掌握，進(jìn)行評(píng)價(jià)和評(píng)分。教師結(jié)合教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)，針對(duì)性剖析，解釋相關(guān)概念和原理，引導(dǎo)學(xué)生正確分析自己的觀點(diǎn)。該教學(xué)環(huán)節(jié)形式較新穎，受到學(xué)生的歡迎，也取得了良好的教學(xué)效果。

二、虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中教學(xué)方法的應(yīng)用

在虛擬探索性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)施過程中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)采用了多種教學(xué)方法、教學(xué)手段來保證教學(xué)過程的進(jìn)行，以下就這些方面進(jìn)行分析總結(jié)，以積累相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

1.合作式教學(xué)方法的應(yīng)用。合作式教學(xué)就是指在教學(xué)過程中學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間、教師與教師之間以合作小組為基本組織形式，以個(gè)人的進(jìn)步和小組目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，通過彼此積極協(xié)調(diào)的教學(xué)活動(dòng)，從而達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的一種教學(xué)活動(dòng)[2]。

在目前的常規(guī)學(xué)習(xí)模式中，學(xué)生在多數(shù)課程的學(xué)習(xí)中都是個(gè)體化的學(xué)習(xí)，這種獨(dú)立的學(xué)習(xí)方式往往忽略了合作意識(shí)。把學(xué)生組成合作小組，有利于增強(qiáng)學(xué)生之間的交往，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。在虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，合作式教學(xué)體現(xiàn)在多個(gè)方面并產(chǎn)生積極的教學(xué)效果。首先是小組成員的交流合作，小組形成一個(gè)團(tuán)隊(duì)，不同的個(gè)體通過承擔(dān)不同的角色，明確各自的職責(zé)，發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)，合作完成一個(gè)目標(biāo)，使學(xué)生從中感受到個(gè)人的價(jià)值，有助于增強(qiáng)合作小組的凝聚力。

合作式教學(xué)不僅體現(xiàn)在學(xué)生小組成員之間的合作，師生之間的溝通和合作也很重要。教師對(duì)學(xué)生的知識(shí)傳輸和信息反饋，正是教師引導(dǎo)教學(xué)過程的基本手段。老師作為小組的指導(dǎo)人員，共同參與了討論，通過有效引領(lǐng)，引導(dǎo)學(xué)生把注意力集中在解決實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等關(guān)鍵的層面上。通過交流，老師更加了解學(xué)生興趣和知識(shí)的薄弱點(diǎn)，從而不斷改進(jìn)教學(xué)手段和教學(xué)方法。教師和學(xué)生的合作交流環(huán)節(jié)，也是知識(shí)傳授的過程。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)內(nèi)教師之間的合作也非常重要。承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的教師團(tuán)隊(duì)首先構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)形式，統(tǒng)一教學(xué)樣板，規(guī)范實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，制定評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)估方式等，整體優(yōu)化教學(xué)體系。在統(tǒng)一的教學(xué)方案指導(dǎo)下，不同的老師負(fù)責(zé)不同組別的同學(xué)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在團(tuán)隊(duì)內(nèi)教師之間經(jīng)驗(yàn)的交流和教師間的合作下，提高了整體的教學(xué)水平，推動(dòng)了教師專業(yè)化的發(fā)展。

2.探究式教學(xué)方法的應(yīng)用。探究式教學(xué)概括來說就是在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下，學(xué)生自己通過閱讀、觀察、聽講、思考、討論等途徑去探究，主動(dòng)獲取或掌握相應(yīng)的原理和結(jié)論的一種方法。探究式教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的拓展和教學(xué)空間的有效延伸[3]。

結(jié)合藥理學(xué)學(xué)科性質(zhì)和特點(diǎn)，虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的理念和過程正是按照確定探究主題、設(shè)計(jì)探究方案、開展探究活動(dòng)、交流與分享探究成果、對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)、教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)幾個(gè)階段來進(jìn)行，整個(gè)過程貫穿了探究式教學(xué)的理念。

學(xué)生探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)和科學(xué)家的科學(xué)探究有所區(qū)別，它實(shí)質(zhì)上是一種探究意識(shí)的培養(yǎng)，一種探究能力、思維創(chuàng)新方式的訓(xùn)練與提升。對(duì)虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的評(píng)價(jià)不在于設(shè)計(jì)思想和虛擬結(jié)果的正確與否，而是在整個(gè)過程中強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，以研究目標(biāo)為中心，以虛擬研究為方法，以創(chuàng)新精神為重點(diǎn)，以過程體驗(yàn)為目的，以綜合評(píng)價(jià)為手段，對(duì)學(xué)生的綜合知識(shí)運(yùn)用能力做出評(píng)估。“授人以魚，不如授人以漁”，我們需要建立更適宜的教學(xué)方法和教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系，從而激發(fā)學(xué)生的探究欲望，真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

三、虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)存在的問題

虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)是一種教學(xué)改革的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，是一個(gè)不斷完善、改進(jìn)的過程。在教學(xué)實(shí)施中也遇到的一些問題，需要進(jìn)一步的分析、思考和解決。①一些同學(xué)缺乏真正的科學(xué)探索和鉆研精神，設(shè)計(jì)缺乏新穎性。針對(duì)這種情況，我們把綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)計(jì)算為平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)，最后納入實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分，以此來提高同學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的重視度和積極性。②少數(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不切合實(shí)際，追求“高大上”，比如盲目崇拜新技術(shù)、新方法和概念，但缺少基本的知識(shí)體系和思維邏輯支撐。解決的辦法是教師從開始指導(dǎo)就考慮到可操作性和實(shí)際意義，選題盡量與理論課內(nèi)容相關(guān)聯(lián)，不應(yīng)過度超出學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平。③一些學(xué)生整體探究能力較弱，其原在于學(xué)生信息收集獲取能力弱，對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)了解不夠，發(fā)現(xiàn)和獨(dú)立思考問題的能力不夠，缺少歸納、演繹等思維能力的訓(xùn)練，需要進(jìn)行各方面能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。

四、小結(jié)

不同的教學(xué)模式在教學(xué)過程中相輔相成、互相促進(jìn)，共同在教學(xué)工作發(fā)揮作用。虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的發(fā)展和補(bǔ)充，虛擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中充分發(fā)揮了教師的指導(dǎo)性和學(xué)生的獨(dú)立性、自主性、積極性。在各方合作的基礎(chǔ)上，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活采取教學(xué)方式，學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，積極投入，經(jīng)歷探究過程，收獲探究經(jīng)驗(yàn)，提升探究能力，達(dá)到了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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Abstract：Pharmacological experiment is an important way to cultivate students with practical ability and innovative thinking.The virtual design experiment is carried out in? experiment courses and in the process of teaching，and methods such as cooperative teaching and inquiry teaching are adopted.The teaching models not only highlight the guidance of teachers，but also promote students'? initiative and enthusiasm for learning，which can effectively strengthen students' experiment thinking and project design ability，and have achieved good teaching results.

Key words：virtual design experiment;cooperative teaching;inquiry teaching