基于“虚拟仿真平台”的药理学实验教学改革初探

杨秀兰，陈晓光，刘连，刘珍珍，余万桂，黄江荣 (长江大学医学院，湖北 荆州 434023)

药理学实验是医学基础教育的重要组成部分，其课程特点是依托基础、承接临床、辐射科研，因此在药理学实验教学中培养学生创新思维和规范化操作意义重大。传统药理学实验由于受实验动物、场所及时间等因素影响，大规模开设困难较大，运作成本较高，不能满足每个学生独立完成实验操作的需求[1]。有些中枢神经系统药物实验由于巴比妥等药物禁售，难以开展。基于上述原因，进行药理学实验教学改革已成为国内各大高校研究的热点[2]。虚拟仿真技术由于其高效率、低成本[3]、安全性和灵活性等优点在国内医学院校的实验教学中逐渐得到应用[4,5]，为医学教育改革及专业人才培养开辟了新的途径。本研究基于本院“医学虚拟仿真实验教学平台”对药理学实验教学实施了改革。

1 药理学实验教学的现状及改革的必要性分析

目前，我院药理学实验教学的现状是：在教学理念上，从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变还未完全到位；在教学内容上，单纯的基础性、验证性实验所占比例较高，综合性、设计性实验所占比例较少；在教材建设上，原有的实验教材存在实验项目涵盖不全、部分内容陈旧的问题，还缺少一本符合我院实际情况、适应新形势下药理学实验课程教学的先进完整教材； 在教学模式上，尽管采用了一些先进仪器设备和手段，减少了在单一动物实验模式中因动物不足带来的遗憾，但仍存在着因资源、时间等条件限制，所开展的实验项目满足不了从多层次、多角度达到实验目的的要求。

《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高〔2012〕4号)中明确要求“建设优质教育资源共享体系”，在《教育信息化十年发展规(2011～2020年)》明确提出，“把教育信息化作为国家信息化的战略重点和优先领域全面部署、加快实施，用十年左右的时间初步建成具有中国特色的教育信息化体系，使我国教育信息化整体上接近国际先进水平，推进教育事业的科学发展”[6～8]，并于2013年8月正式启动了第一批国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作。

国外诸多著名大学，如麻省理工学院等,在虚拟仿真实验教学中心信息化平台建设和管理方面具有完备的专业管理标准和信息化管理体系,值得我们参考。

基于上述原因，我院已积极搭建“医学虚拟仿真实验教学平台”，接下来的重点就是研究如何将“虚拟仿真平台”应用于实验教学改革中，以提高学院的教学效果和教学质量。

2 应用“虚拟仿真平台”对药理学实验教学实施改革

2.1 转变实验教学理念

结合本科临床医学专业认证工作的宣传、落实和实施，以及本院的实际情况，在教师层面，还需强化教师从“以教师为中心”向“以学生为中心”教育理念的真正转变，在教学过程中要着重培养学生进行独立分析问题、解决问题、质疑问题和创新问题等能力；在学生层面，转变学生“要我学”为“我要学”的理念，使学生在学习过程中找准自我定位，进行自我监督，敢于自我评价，自我反思，不断提高自我。只有教师和学生的理念同时转变了，才更有利于实验教学改革的实施。

2.2 优化实验教学内容

依据临床医学专业认证标准要求，在保留原有代表性的基础性、验证性和综合性实验项目的基础上，增设设计性实验项目和创新性实验项目，优化实验教学内容。在项目的实施过程中，组织教师对国内“985”、“211”医学类高校进行充分调研、分析和研讨，并根据我院药理学实验室仪器设备情况，引入符合我院实际情况、成熟先进的虚拟仿真实验项目和其他实验项目，因人施教，因才施教，以提高学生综合实验技能和分析、解决问题的能力，培养学生的创新精神[9]，同时组织实验教师、实验技术人员对拟增设的实验项目进行试用，最终确定增设的实验项目。

2.3 创新药理学实验教学模式

在药理学实验教学中，采用“虚实结合”的模式，即虚拟仿真实验与真实实验相结合。先让学生课前自主在虚拟仿真教学平台上学习相关实验项目，然后进入实验室进行真实实验，教师在一旁巡回指导，实验结束后每组学生代表汇报并讨论实验结果，最后教师总结的模式开展教学，真正体现“以学生为中心”，培养学生的自主学习能力、科学研究的思维方法、科学研究能力和创新素质。

2.4 完善实验考核评价方式

传统的药理学实验考核主要依据是实验报告、实验考勤与实验技能操作考试等。根据实验课每次所交实验报告、考勤和学习态度等给予平时成绩，占40分；实验技能操作考试占60分。此种考核方式由于实验教师数量和学时都非常有限，除了实验报告和考勤可以量化，对学生学习态度等隐性指标无法合理量化[10]，同时实验操作考试由一次操作定成绩，不能形成合理的过程性考核。为此，在实验教学考核改革中，我们加入了“实验预习”和“在线考试”，以实验预习、考勤、实验报告、实验技能操作考试(算所有实验操作的平均分)和在线考试各占20分，量化了考核，形成了多元化实验考核评价方式，比传统考核方式更加公正、合理。

3 结语

虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要组成部分。我院紧扣教育部发布的《教育信息化十年发展规划(2011～2020年)》发展纲要，以“科学规划、共享资源、合理利用、提高效益、持续发展”[11]为指导思想，以提高学生创新精神和实践能力为宗旨，以建设信息化实验教学资源为重点，积极推进医学虚拟仿真实验教学中心的建设和实验教学改革，取得了明显成效。

综上所述，基于“虚拟仿真平台”的药理学实验教学改革为我院药理学实验教学改革的深入发展提供了新的思路和途径，通过合理使用虚拟仿真实验教学平台，实验教学内容更加丰富，学生学习兴趣和学习积极性更高，教学过程更加符合创新型医学人才培养目标，学生的实践能力和创新能力也得到了全面提高。

[参考文献]

[1]杨江华，李成文，郭夕源. 虚拟仿真实验在医学实验教学中的应用探索[J]. 教育教学论坛,2016(25)：260～261.

[2] 张予阳，曹珂，温慧敏，等.药理学实验教学改革的经验与思路[J]. 实验技术与管理,2011,28(2):126～129.

[3] 胡晓松， 潘克俭， 张晓. 依托虚拟仿真实验教学平台促进医学生实践创新能力[J].中国现代教育装备，2015(1):6～8.

[4] 郭静，刘晓燕，朱学江，等. 虚拟仿真教学平台在基础医学教学中的应用[J]. 南京医科大学学报(社会科学版)，2014，16：498～500.

[5] 厉英超，米琛，贾皑，等.虚拟仿真教学平台在临床医学教学中的应用[J]. 临床医学研究与实践，2016,1(10):122～123.

[6] 王森， 李平. 2014年国家级虚拟仿真实验教学中心分析[J]. 实验室研究与探索,2016，35(4):82～84.

[7] 中华人民共和国教育部. 教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见[Z].2012.

[8] 国务院.国务院关于印发《中国制造2025》的通知( 国发〔2015〕28 号)[Z].2015.

[9] 喻泽兰，卢新华，曹喻灵. 药理学实验教学内容改革的探索与实施[J]. 湘南学院学报( 医学版),2016,18(3):59～61.

[10] 吕慧明.虚拟仿真实验教学平台在护理机能学实验教学中的应用[J]. 教育教学论坛,2016(44)：273～274.

[11] 张玉清，郑新奇，管健. 虚拟仿真实验教学工作的改革与探索[J]. 中国地质教育,2016(3):60～62.