基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的藥物分析實驗課程教學(xué)模式研究

黃桔 許丹妮 鄭廣進(jìn) 諸葛文鳳 李曉東

摘?要：藥物分析實驗是藥物分析專業(yè)核心專業(yè)課程之一，該課程的有效開展能進(jìn)一步提升學(xué)生的實驗操作技能、科研素養(yǎng)及思維能力。采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式開展藥物分析實驗課程教學(xué)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)法的不足。本文介紹了藥物分析實驗課程的教學(xué)現(xiàn)狀，以“HPLC法測定復(fù)方磺胺甲噁唑片含量”為例，探討翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)中的詳細(xì)實施過程并分析其對教學(xué)成果所產(chǎn)生的影響。

關(guān)鍵詞：藥物分析實驗；翻轉(zhuǎn)課堂；HPLC法；復(fù)方磺胺甲噁唑；教學(xué)模式

藥物分析學(xué)是一門研究和發(fā)展藥品全面檢驗和質(zhì)量控制的方法學(xué)科。藥物分析實驗課是藥物分析課程教學(xué)中必不可少的一部分，該課程的有效開展能進(jìn)一步提升學(xué)生的實驗操作技能、科研素養(yǎng)及思維能力[1]。隨著創(chuàng)新藥物研究和分析儀器檢測技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，藥物分析工作的研究和教學(xué)內(nèi)容已從藥品質(zhì)量分析檢驗和控制延伸到了藥學(xué)研究的各個環(huán)節(jié)[2]。例如藥物的鑒別檢查、中藥材及其制劑的質(zhì)量分析、藥物的體內(nèi)分析等實驗教學(xué)中，均依靠藥物分析實驗技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新。目前，許多高校的藥物分析實驗課主要采用傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，主要流程為教師講解為主，學(xué)生被動接納知識，造成學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力下降以及缺乏對課程探索的積極性，進(jìn)而導(dǎo)致思維懈怠、分析解決問題能力降低[3]。因此，探討新的教學(xué)模式，在實驗教學(xué)中最大化地提高學(xué)生實驗操作水平、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維等綜合能力，是藥物分析實驗教學(xué)改革的方向。

“翻轉(zhuǎn)課堂”又稱顛倒的教學(xué)模式，教師在課前提供教學(xué)資源，學(xué)生通過教學(xué)資源主動攝取新知識，在課堂上互動交流、完成練習(xí)、鞏固知識等過程，并且由教師引導(dǎo)來解決重難點知識，完成知識的傳授，學(xué)生可以在任何時間及地點學(xué)習(xí)知識并進(jìn)行自我消化[4]。這種教學(xué)模式由“填鴨式”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白灾鲗W(xué)習(xí)式”，真正實現(xiàn)“以學(xué)生為中心”，能夠激發(fā)學(xué)生自主探索的欲望，是促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的有利手段。2019年，國務(wù)院發(fā)布《中國教育現(xiàn)代化2035》提出利用現(xiàn)代信息技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式改革，實現(xiàn)個性化教育和規(guī)?；囵B(yǎng)的有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)建數(shù)字教育資源共享機(jī)制[5]。傳統(tǒng)的“教師講授+學(xué)生接受”的教學(xué)模式滿足不了現(xiàn)代人才培養(yǎng)的需求，翻轉(zhuǎn)課堂依托現(xiàn)代化信息技術(shù)手段，采用數(shù)字化教育資源開展教學(xué)，使學(xué)生在獲得知識的同時，擁有“學(xué)習(xí)者中心”的個性化教育，實現(xiàn)了接受知識和內(nèi)化知識在時間和空間上的逆轉(zhuǎn)[6]。近幾年來，國內(nèi)許多高校教師對翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式進(jìn)行探索和研究，翻轉(zhuǎn)課堂成為提升高等教育質(zhì)量的重要教學(xué)模式[7-9]。本文以“HPLC法測定復(fù)方磺胺甲噁唑片含量”為例，探討在藥物分析實驗教學(xué)中采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實踐應(yīng)用。

1?教學(xué)現(xiàn)狀

藥物分析實驗是高等院校藥學(xué)類學(xué)生的專業(yè)課程之一。目前國內(nèi)高校主要采用傳統(tǒng)的模式進(jìn)行藥物分析實驗教學(xué)，該教學(xué)模式存在一系列的弊端和不足：（1）大多數(shù)學(xué)生未對實驗進(jìn)行預(yù)習(xí)，積極主動性不高，以被動方式學(xué)習(xí)。在課堂上對很多儀器的使用不規(guī)范，遇到問題也不能主動解決，過于依賴?yán)蠋?。?）實驗教學(xué)主要采用教師講授，學(xué)生接受的模式進(jìn)行，學(xué)生只能被動接受知識，不能積極參與教學(xué)活動。大部分學(xué)生都是機(jī)械式進(jìn)行實驗，甚至有個別學(xué)生未參與到實驗中，只是袖手旁觀。再者學(xué)生過多的關(guān)注實驗結(jié)果，缺少反思與分析總結(jié)的能力。（3）實驗考核以實驗報告為主，忽視了課中評價，其中包括實驗過程、科研思維和綜合能力的評價。因此很多學(xué)生為了能得到實驗報告高分，抄襲同學(xué)的實驗報告，以及在處理實驗數(shù)據(jù)時隨意修改原始數(shù)據(jù)。綜上，傳統(tǒng)的藥物分析實驗教學(xué)模式存在諸多弊端，引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，提倡教師積極引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，現(xiàn)階段許多研究表明翻轉(zhuǎn)課堂對學(xué)生的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用[10-12]。

2?教學(xué)實施過程

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)分為課前、課中、課后三個階段，教師利用超星學(xué)習(xí)通平臺，課前發(fā)布學(xué)習(xí)通知、學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)清單等，學(xué)生完成相應(yīng)的任務(wù)；課中教師引導(dǎo)，幫助學(xué)生課前遇到的問題、解疑答惑；學(xué)生進(jìn)行實驗操作，教師觀察并進(jìn)行指導(dǎo)，對實驗成果進(jìn)行檢驗、討論。課后利用超星學(xué)習(xí)通發(fā)布課后拓展訓(xùn)練、測試題，真正實現(xiàn)師生互動、生生互動。

2.1?課前準(zhǔn)備

翻轉(zhuǎn)課堂的前提是學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師將實驗原理、方法和全程實驗操作，如標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、樣品和流動相的前處理、高效液相色譜儀的基本操作等制作成視頻，剪輯加工后與其他學(xué)習(xí)資料上傳至超星學(xué)習(xí)通平臺，學(xué)生登錄超星學(xué)習(xí)通完成相應(yīng)任務(wù)：（1）查閱復(fù)方磺胺甲噁唑片含量測定的相關(guān)文獻(xiàn)；（2）悉知HPLC定量分析原理；（3）悉知外標(biāo)法定量的相關(guān)計算。學(xué)生課前自學(xué)后還需完成線上測試，以鞏固實驗相關(guān)理論與操作知識。通過任務(wù)讓學(xué)生主動對文獻(xiàn)進(jìn)行查找并閱讀，培養(yǎng)學(xué)生主動探究的能力。

2.2?課中活動

經(jīng)過課前準(zhǔn)備，學(xué)生對將本實驗已有一定了解，在課堂上，教師可以采用以下方式進(jìn)行教學(xué)。

2.2.1?小組合作。每4個學(xué)生一個小組，每組隨機(jī)抽取1名學(xué)生進(jìn)行講解。學(xué)生就課前學(xué)習(xí)任務(wù)與大家分享。在這個過程中，學(xué)生是課堂的“主人”，主講人可采用多種方式進(jìn)行匯報，例如講解配合板書、多媒體播放、實驗操作等。主講人講解完畢后本組其他學(xué)生可適當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)充。教師可根據(jù)預(yù)習(xí)時學(xué)生易出現(xiàn)的問題，設(shè)置隨堂小測試。

2.2.2?教師解答問題。綜合課前線上的學(xué)習(xí)情況，梳理重難點、強(qiáng)調(diào)實驗注意事項；根據(jù)學(xué)生在線上討論過程產(chǎn)生的問題，教師進(jìn)行針對性的解答，如該實驗中要注意供試品的配置，流動相的選擇以及上機(jī)時參數(shù)的設(shè)置等。

2.2.3?講解中融入思政教育。在實驗講解過程中，教師可以引入“亮菌甲素注射液事件”及“銀杏葉事件”以增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感與法律意識[13]。例如以“亮菌甲素注射液事件”為例，企業(yè)為追求高額利潤使用廉價原料藥，給公眾生活和健康帶來了極其嚴(yán)重的威脅；“銀杏葉事件”中的企業(yè)為了降低成本，選擇使用3%鹽酸代替其他方法提取有效成分，最終導(dǎo)致有害物質(zhì)超標(biāo)以及有效成分被降解，使得部分有效成分含量低于標(biāo)準(zhǔn)水平。教師可以將這些案例引入到教學(xué)內(nèi)容中，借助引導(dǎo)學(xué)生去分析與藥物質(zhì)量有關(guān)的問題，從而使學(xué)生認(rèn)識到質(zhì)量檢查的重要性和意義，并在此同時進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的法制觀念和責(zé)任心。在實驗講解過程中有機(jī)融入專業(yè)課程思政教學(xué)并富有成效開展課程思政建設(shè)，學(xué)生的法制意識和責(zé)任感油然而生。

2.2.4?學(xué)生操作。學(xué)生按照之前的分組進(jìn)行HPLC法測定復(fù)方磺胺甲噁唑片含量實驗。在實驗過程中，教師密切觀察學(xué)生的一舉一動，確保他們遵循正確的操作規(guī)范。教師及時給予指導(dǎo)和幫助，有效解決學(xué)生遇到的實際問題。

2.2.5師生互動。實驗操作結(jié)束后，指導(dǎo)學(xué)生如實、規(guī)范記錄原始數(shù)據(jù)，并強(qiáng)調(diào)不得為了滿足實驗要求而篡改、捏造實驗數(shù)據(jù)，此教學(xué)環(huán)節(jié)重點幫助學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、求實的職業(yè)素養(yǎng)及工作作風(fēng)。最后，以小組為單位聽取“主講人”匯報實驗結(jié)果和實驗過程中遇到的問題。通過師生互動交流引導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思和總結(jié)，培養(yǎng)其自信和積極向上的心態(tài)，拓展學(xué)生的思維與視野，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)獲得感。

2.3?課后思考與討論

輔以線上第二課堂，根據(jù)實驗內(nèi)容設(shè)計一些更深層次的探索性的主題活動，讓學(xué)生主動思考，積極參與討論。針對于本次實驗課，在超星學(xué)習(xí)通平臺討論區(qū)留下兩個思考題：（1）還可以采用哪些方法進(jìn)行復(fù)方磺胺甲噁唑片含量測定，這些方法有何區(qū)別？此思考題是本實驗項目的拓展，學(xué)生可以通過查閱資料解決問題，提高學(xué)生分析解決問題的能力。（2）復(fù)方磺胺甲噁唑片與哪些藥物不宜同時服用？此思考題體現(xiàn)了新醫(yī)科背景下學(xué)科交叉融合的理念，學(xué)生可通過查閱資料以及運用藥物分析、藥理學(xué)、藥代動力學(xué)等學(xué)科知識分析和解決問題，不僅可以拓展學(xué)生的思維與視野，還將學(xué)科教育融于生活，增加學(xué)生的用藥常識。

2.4.?考核評價

對翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果采用多元化考評的形式，實驗成績由三部分組成。課前評價主要包括學(xué)生對教師上傳至超星學(xué)習(xí)通平臺的學(xué)習(xí)資料的了解程度、主動查閱文獻(xiàn)資料的情況，占比為25%；課中評價著重參考主講人的匯報情況，例如對知識點的掌握和理解是否正確、小組成員的補(bǔ)充情況、課堂討論交流情況等占比為50%；課后實驗報告以及超星學(xué)習(xí)通的習(xí)題占比為25%。

3?教學(xué)效果分析

將翻轉(zhuǎn)課堂運用到藥物分析實驗教學(xué)實踐中，學(xué)生的藥物分析實驗操作技能掌握程度比以往要好，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高，參與實驗的積極性增加。通過這次實踐證明，與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在藥物分析實驗中具有顯著優(yōu)勢。

3.1?提升學(xué)生學(xué)習(xí)自主能動性

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式一改以往“填鴨式”教育方式，學(xué)生課前自學(xué)教學(xué)視頻提前了解實驗分析原理、儀器設(shè)備操作事項，線上任務(wù)清單的完成激發(fā)學(xué)生通過現(xiàn)有學(xué)習(xí)渠道解鎖“闖關(guān)”，誘發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和挑戰(zhàn)欲；在課堂上積極思考問題，并與小組成員進(jìn)行討論交流；在課后階段，學(xué)生需要鞏固所學(xué)知識并進(jìn)行反思。在教師的監(jiān)督下，學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化了自主學(xué)習(xí)意識，提高了自我學(xué)習(xí)能力。

3.2?提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式倡導(dǎo)“學(xué)生自學(xué)為主，教師指導(dǎo)為輔”，其挑戰(zhàn)性及多樣化的學(xué)習(xí)方式擺脫傳統(tǒng)教學(xué)的枯燥，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及好奇心。通過翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)生收納了課本外的新知識、技能，如文獻(xiàn)檢索、信息收集與總結(jié)等。課堂上在小組合作中交換思想、暢所欲言，并進(jìn)行激烈討論；在展示小組成果時勇于發(fā)表觀點，展現(xiàn)出較強(qiáng)的自我效能感。

3.3?提升學(xué)生內(nèi)化知識、問題解決能力

通過翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實施，學(xué)生的思維靈活性增強(qiáng)，學(xué)習(xí)方式多樣化。教師充當(dāng)引導(dǎo)者而不是傳統(tǒng)方法的知識提供者，鼓勵學(xué)生以發(fā)散思維看問題、解決問題。因此，這個動態(tài)過程促進(jìn)了學(xué)習(xí)者的思維創(chuàng)新，同時增強(qiáng)了他們內(nèi)化知識以及解決問題的能力。

3.4?增強(qiáng)師生互動，建立良好的師生關(guān)系

通過采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，增加了師生之間的交流和反饋。隨著多元化評價體系的實施，教師對學(xué)生各方面表現(xiàn)有了更深入的了解。在課前自學(xué)反饋和課堂互動環(huán)節(jié)，教師能夠針對每個學(xué)生的實際情況進(jìn)行分析，并對教學(xué)進(jìn)度和難度進(jìn)行及時調(diào)整，實現(xiàn)個性化授課，真正做到因材施教。這種做法不僅培養(yǎng)了平等和諧的師生關(guān)系，也有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

結(jié)語

將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在藥物分析實驗教學(xué)中融入實施，有效的改進(jìn)和完善傳統(tǒng)教學(xué)模式的劣勢和不足，并且能有效激發(fā)學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的興趣和提升積極性，提高藥物分析實驗課程教學(xué)信息化水平，為復(fù)合型、應(yīng)用型、綜合性藥學(xué)人才培養(yǎng)提供參考。

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