仿真虛擬實訓(xùn)中心建設(shè)在藥學(xué)高等職業(yè)教育中的應(yīng)用*

劉 瑋，徐 蓉，黃 平，闞 晶，錢善軍

(安徽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校， 安徽 合肥 230601)

隨著我國經(jīng)濟社會產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整以及工業(yè)化轉(zhuǎn)型升級的快速發(fā)展，培養(yǎng)現(xiàn)代制造業(yè)和服務(wù)業(yè)一線迫切需要的高素質(zhì)技能型人才，對于我國當前社會經(jīng)濟的發(fā)展具有至關(guān)重要的意義。國家一系列的調(diào)整變化，促進了高等職業(yè)教育的發(fā)展，高等職業(yè)教育傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式也需隨之改進，才能滿足現(xiàn)階段教育教學(xué)的需求。目前，各高等職業(yè)院校已深刻認識到實踐教學(xué)在人才培養(yǎng)教育中起著至關(guān)重要的作用，積極出資建設(shè)虛擬仿真實訓(xùn)中心，其虛擬仿真技術(shù)的廣泛應(yīng)用，有力提升了高等職業(yè)教育實踐教學(xué)的效果。為此，本文就藥學(xué)專業(yè)虛擬仿真實訓(xùn)中心建設(shè)及其在高等職業(yè)教育培養(yǎng)高技能應(yīng)用型藥學(xué)人才發(fā)揮其優(yōu)勢方面做進一步研究。

1 虛擬仿真實訓(xùn)中心建設(shè)必要性

注重強化學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)，使其熟練掌握專業(yè)技能，能夠迅速進入工作角色，縮短學(xué)業(yè)與就業(yè)的距離，以適應(yīng)當今社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，這是高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)的根本要求。但是高職院校的辦學(xué)歷史不長，實訓(xùn)設(shè)備和基地的資金投入有限，一些大型昂貴的實訓(xùn)設(shè)備學(xué)校購置較困難；加之隨著招生規(guī)模擴大，相對落后的實訓(xùn)條件和實際實訓(xùn)教學(xué)需求間的矛盾日益顯現(xiàn)，在實踐教學(xué)過程中幾個學(xué)生合用一臺儀器設(shè)備或者只能看演示不能動手的現(xiàn)象時常存在[1]。雖然近年來不少院校與企業(yè)合作建立了校外實訓(xùn)基地，但多數(shù)校外實訓(xùn)基地只能滿足學(xué)生參觀見習(xí)，而無法滿足學(xué)生動手實際操作。

虛擬仿真實訓(xùn)中心的建設(shè)給高等職業(yè)學(xué)校的實踐教學(xué)帶來了福音，針對專業(yè)及其實驗實訓(xùn)特點建設(shè)虛擬仿真實訓(xùn)中心能夠較好地解決高職院校資源短缺問題，可彌補生產(chǎn)實訓(xùn)實踐教學(xué)的不足[2]，實現(xiàn)真實實驗不具備或難以完成的教學(xué)功能，達到所要求的認知與實踐教學(xué)效果，保障實踐教學(xué)質(zhì)量，給學(xué)生創(chuàng)造充分動手的機會，評價學(xué)生操作效果更加理；調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲；并且還可避免現(xiàn)場操作帶來的危險。由此可見，仿真教學(xué)模式有其獨特的優(yōu)越性。

2 虛擬仿真實訓(xùn)中心建設(shè)方案

2.1 仿真實訓(xùn)中心建設(shè)目標

藥學(xué)專業(yè)的仿真實訓(xùn)中心建設(shè)主要集中在模擬設(shè)備及程序操作等方面，使當代信息技術(shù)和教育教學(xué)改革相結(jié)合，采用多媒體、虛擬現(xiàn)實、人機交互與網(wǎng)絡(luò)通訊等信息技術(shù)，構(gòu)建一個高度仿真的虛擬實驗實訓(xùn)環(huán)境和實驗實訓(xùn)對象，使應(yīng)用者完成藥物基礎(chǔ)實驗、藥物合成、藥物分析檢測、藥物制劑生產(chǎn)、藥物靜脈配置等藥學(xué)實驗實驗實訓(xùn)的仿真模擬[3]，包括教學(xué)儀器和設(shè)備的實驗實訓(xùn)機理、工藝操作和考核評價指標等，構(gòu)成一個虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)[4]。

2.2 虛擬仿真實訓(xùn)中心設(shè)計建設(shè)

原來多是電腦版虛擬仿真實訓(xùn)，現(xiàn)擬基于WBE的BS模式的虛擬仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)，采用“線上模式”，學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)鏈接進入仿真平臺，通過互聯(lián)網(wǎng)進行實驗實訓(xùn)學(xué)習(xí)與操作，不受時間、地點的限制。虛擬仿真實訓(xùn)中心分為平臺與模塊建設(shè)兩部分。

(1)平臺建設(shè)：依據(jù)實用性、互動性、可拓展性、可維護性原則來設(shè)計[5]，主要包括門戶網(wǎng)站、教學(xué)資源庫、教學(xué)管理、教學(xué)互動答疑、教學(xué)效果評估等內(nèi)容。

(2)模塊建設(shè)：依據(jù)藥學(xué)專業(yè)所授課程的實訓(xùn)條件與企業(yè)合作，聯(lián)合開發(fā)和定制相關(guān)軟件產(chǎn)品，解決實訓(xùn)教學(xué)中“投入高、實施難、再現(xiàn)難、危險大”的問題。先期建設(shè)推出三大模塊教學(xué)資源，即藥品制劑生產(chǎn)、藥品檢測、醫(yī)院靜配中心仿真實訓(xùn)項目。

3 虛擬仿真實訓(xùn)中心教學(xué)應(yīng)用

3.1 教學(xué)實踐

教學(xué)方法有教師實地帶教和網(wǎng)絡(luò)開發(fā)學(xué)習(xí)兩種方式，學(xué)習(xí)者可通過電腦、平板或手機登陸藥學(xué)專業(yè)仿真實訓(xùn)中心網(wǎng)站，可根據(jù)學(xué)習(xí)者的層次和需要，選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容、時間和地點，變被動為主動學(xué)習(xí)。

(1)教師帶教的實驗實訓(xùn)：由教師開設(shè)虛擬仿真實驗實訓(xùn)，實行實訓(xùn)中心平臺的開放，形成教師示教、師生互動的教學(xué)虛擬仿真實驗。

(2)學(xué)生開放實驗實訓(xùn)：分二種形式，一是區(qū)域的無限自帶、學(xué)生自帶電腦或平板，只要在有網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域內(nèi)就可以自主學(xué)習(xí)多媒體資源，進行仿真實訓(xùn)操作；二是開放仿真實訓(xùn)中心，中心機房定時開放，學(xué)生可以自由進入仿真實訓(xùn)中心，就可以完全自主地進行虛擬仿真實驗。

(3)實時身份認證的虛擬仿真實訓(xùn)考核

中心建設(shè)有身份認證的虛擬仿真實驗考核系統(tǒng)，形成過程視頻記錄及計算機數(shù)據(jù)的考核系統(tǒng)，完善成為獨立虛擬仿真學(xué)習(xí)選修課程。

(4)實施過程

首先學(xué)生登陸虛擬仿真實訓(xùn)中心界面，然后按照模塊實訓(xùn)項目進行操作。如洗瓶工崗sop操作：學(xué)生按洗瓶工崗的要求，依次完成1-7模塊的SOP操作，每個模塊有若干指令，一個模塊操作完成后，方可進入下一個模塊，操作步驟按實際洗瓶工崗sop仿真進行，直觀看到實施效果，完成洗瓶工崗仿真操作，獲得身臨其境的體驗。

3.2 實踐教學(xué)特色

(1)創(chuàng)新教學(xué)方法

藥學(xué)專業(yè)虛擬仿真實訓(xùn)中心的建設(shè)，能整合多課程資源，實現(xiàn)資源共享。全面展開專業(yè)的技能訓(xùn)練和科學(xué)思維訓(xùn)練，突破PC端，采取網(wǎng)絡(luò)版的設(shè)計，打破教學(xué)時間和教學(xué)空間的限制，滿足藥學(xué)專業(yè)多個課程的教學(xué)、實訓(xùn)、自主練習(xí)、考核等需求。線上虛擬仿真軟件整合平臺，延伸課堂教學(xué)，線上線下結(jié)合，師生互動及時直觀，實現(xiàn)一對多人同時教學(xué)和互動，有利于培養(yǎng)從事藥品生產(chǎn)、檢驗、經(jīng)營和質(zhì)量管理的高素質(zhì)技能型人才，達到充分應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)、展示虛擬仿真教學(xué)效果的目的。

(2)客觀評價效果

仿真實訓(xùn)模塊要求學(xué)生掌握常用藥物制劑生產(chǎn)、常用藥品檢驗和營養(yǎng)液和抗生素醫(yī)院內(nèi)配置的仿真操作過程，虛擬實驗實訓(xùn)操作一人一機，避免出現(xiàn)以往某些學(xué)生在實驗實訓(xùn)中只看不做的問題；系統(tǒng)對學(xué)生操作過程能進行自動檢測，詳細記錄每位學(xué)生每一步的錯誤，自動積分，實驗實訓(xùn)考評更加準確和全面；教師通過服務(wù)器可設(shè)定考卷、案例和場景，測驗學(xué)生的理論知識與仿真技能操作，靈活方便掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

(3)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

虛擬仿真實訓(xùn)平臺系統(tǒng)能有效的整合圖像、文字、聲音、視頻、3D 模型等資源，建立與現(xiàn)實環(huán)境基本一致的場景，從而使學(xué)生實訓(xùn)時產(chǎn)生逼真的感覺，仿佛是在真實的工作環(huán)境下進行現(xiàn)場操作。學(xué)生可通過視覺、聽覺以及觸覺感知三維現(xiàn)實，從不同的角度觀察實驗對象，拓展學(xué)生的想象力，還可自由進行切換和操作并且可反復(fù)訓(xùn)練。通過仿真實訓(xùn)，使學(xué)生提高了熟練度，活躍了學(xué)生的思維，增加了學(xué)習(xí)的趣味性和參與實踐教學(xué)的積極性。

4 虛擬仿真實訓(xùn)中心發(fā)展建設(shè)

后期將繼續(xù)整合多課程資源，補充現(xiàn)有實驗實訓(xùn)內(nèi)容的不足，展示不同崗位的工作流程、崗位之間關(guān)系，以及各類設(shè)備的操作及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)等；開發(fā)在線技能考核培訓(xùn)系統(tǒng)，建設(shè)與虛擬仿真實訓(xùn)中心更加匹配的實踐教學(xué)模式；注重加強師資隊伍建設(shè)，配套編寫相關(guān)實踐教材和進行精品共享課程、微課等課程改革建設(shè)，進一步提高教學(xué)效果。

總之，通過虛擬仿真實訓(xùn)中心建設(shè)，采用虛擬仿真軟件進行藥品的生產(chǎn)、檢測、應(yīng)用等實驗實訓(xùn)教學(xué)，可彌補實踐教學(xué)資源相對不足，提高學(xué)生興趣，增加學(xué)生的實踐能力，不僅能夠降低教學(xué)成本，還可以豐富教學(xué)形式，提高教學(xué)效果，發(fā)展前景廣闊，值得在高等職業(yè)教育中大力推廣應(yīng)用。