虚拟仿真技术用于中药调剂学实训教学实践*

2022-03-02闫志慧王玉霞胡娟娟

中国药业 2022年4期

冯婧，闫志慧，王玉霞，张雪，胡娟娟

（重庆医药高等专科学校药学院，重庆 401331）

中药调剂学是高职高专中药学、药品经营与管理及相关专业的重要专业课。中药调剂紧密联系中医临床，是确保用药安全、有效的重要环节［1］。中药调剂技术是实践性与操作性很强且负有法律责任的专业操作技术，因此中药调剂实训是培养学生实践能力的必要环节。近年来，随着科技的发展，虚拟仿真技术在中药类课程教学中得到广泛应用［2-3］。虚拟仿真以计算机软件及硬件为基础，采用多种技术手段拟合而成，它可通过对已知或未知世界的仿真，呈现出可视化的实训操作环境，从而实现虚拟环境中的互动式教学［4］。虚拟仿真实训利用计算机、多媒体软件、人机交互、大数据和网络通信等技术，将实训过程以音效、视频、动画、文字等形式在计算机界面展示出来［5］，学生可在虚拟的实训环境中完成设置好的实训步骤，从而掌握教学内容。疫情期间，在教育部“停课不停学”的政策指导下［6］，结合国际国内中医药行业对人才的需求［7-9］，课程组利用自主开发的中药饮片调剂虚拟仿真实训平台，联合职教云平台开展了连续2 年的虚拟仿真实训的教学实践。通过该课程的成绩评价和教学反思，总结了虚拟仿真在中药调剂实训教学中的作用，分析了虚拟仿真实训教学模式的局限性，优化了虚拟仿真实训平台存在的问题，改革了中药调剂学线上线下的实训教学模式［10］。现将相关经验介绍如下。

1 传统教学存在的问题

1.1 实验资源浪费严重

由于学生人数较多（以2019 级中药学专业学生为例，该年级共有4 个班，班均约50 人），在进行审方和饮片调剂实训时会导致纸张与饮片大量损耗，实训成本显著提高。

1.2 学时有限

中药饮片传统调剂对操作要求较高，需多次反复实践操作才能熟练。我校中药类专业、药品经营与管理类及其他专业的《中药调剂学》的实训时间均为16 学时，中药饮片调剂流程为审方、计价、调剂、包装、复核、发药，除技能考核学时数外，平均每个流程中，学生只有2 学时进行练习，无法熟练操作。以审方流程为例，其理论知识点多而繁杂，实训课上处方量和学生练习时间有限，无法巩固审方理论知识，审方能力锻炼不足。

1.3 有安全隐患

中药调剂的处方会涉及一些常用毒性药材，如附子、朱砂、制天南星等，若学生不按实训规范操作，误服或随意带走，会导致中毒和严重安全事故。

2 虚拟仿真实验教学的优势与特点

2.1 降低了学校的资金投入

中药调剂虚拟仿真实训可最大限度地节约实训成本。除可节省购买大量中药材和纸张的成本外，相比传统教学，还可节省学生由于操作不当所致设备损坏等成本。

2.2 激发学习兴趣，拓展学习时空

中药调剂虚拟仿真实训平台打造生动、形象、有趣的学习环境，有助于提高学生的学习兴趣。学生可在平台中选择中药饮片调剂的任意环节进行训练，且不受限于时间地点，拓宽了学习的时间与空间［11-12］。在操作时，虚拟仿真平台界面设有提示等功能，有助于学生独立完成每个步骤和掌握技能要点。

2.3 安全性高

中药调剂虚拟仿真实训平台规避了实验室的安全隐患，在进行有毒药材的调剂时，不会威胁学生的生命安全。

3 教学实践

3.1 课前准备

课前，课程组教师根据教学目标和教学内容在职教云平台上整理线上教学资源和素材，并搭建课程，发布课前预习任务，学生进入职教云平台学习资源、观看视频。课程组根据教学大纲、专业人才培养方案，以中药饮片调剂工作流程为主线，选择审方、计价、调剂、包装、发药作为实训项目，其中审方、计价为纯线上虚拟仿真实训，其余项目为线上线下混合式实训教学。

3.2 教学实施过程

在中药虚拟仿真实训教学过程中，课程组基于实训项目采用不同的教学方法和策略。审方、计价模块采用纯线上虚拟仿真实训，课前要求学生进行理论复习，课中利用虚拟仿真实训平台发布课堂练习与随堂检测，学生进行小组讨论，完成练习，最后在规定时间内完成随堂检测，教师根据测验成绩和学生的问题进行针对性点评。由于课上时间有限，教师发布课后任务，要求学生进行巩固和练习。其余模块采用线上线下混合式实训教学：课前，要求学生在职教云和虚拟仿真实训平台上学习实训项目操作规范和流程，观看视频，学习要点；课中，教师示教后，学生进行实训操作，规范要点，提高熟练度；课后，布置任务，学生利用虚拟仿真实训平台进行要点强化。详见图1。

图1 虚拟仿真实训教学实施流程Fig.1 Flow chart of implementation of virtual simulation training teaching

另外，通过面授指导学生操作，纠正错误，帮助其巩固理论要点；同时，后台工程师对平台操作进行直播互动培训，使学生尽快熟悉，并提供平台的操作说明，供学生查阅。教师建立与平台操作相关的QQ 群，由后台工程师提供平台的操作咨询，解决相关问题。教师在课前、课中、课后对教学内容和虚拟仿真实训中发现的问题进行答疑和指导。此外，教师基于后台数据，定期通报平台上测验的完成情况，督促学生练习，鼓励学生，增强其学习体验感，保证虚拟仿真实训教学顺利实施。

3.3 教学评价

成绩评价：根据评定方案，课程实训成绩由各模块虚拟仿真实训的平均成绩（50%）与实操技能考核成绩（50%）共同构成。虚拟仿真实训成绩由平台直接导出，506 名学生中仅28 名平均成绩低于80 分，虚拟仿真实训平均成绩差异不大（见表1）。实操技能考核侧重考核学生中药饮片调剂的实操规范性、熟练度、临场应变能力，2019 级各药学专业学生的成绩均较往届有所提升，详见表2。考核成绩表明，通过虚拟仿真实训，学生能掌握中药饮片调剂的操作要点与操作流程，但个别学生实际操作的熟练度还需提高。课程卷面考核成绩表明，面对较复杂的处方，学生在审方中的综合分析能力还有待提升。

表1 各专业虚拟仿真实训平均成绩Tab.1 Average scores of virtual simulation training in different majors

表2 各专业实操技能考核成绩Tab.2 Assessment results of practical skills in different majors

学生教学评价：课程结束时对学生进行了问卷调查，共回收问卷454 份，回收率约为90%，有效回收问卷454 份，有效回收率为100%。问卷调查内容包括“总体评价”和“建议与意见”。详见表3和表4。

表3 学生对虚拟仿真实训平台和教学模式的总体评价（n=454）Tab.3 Students′ overall assessment of virtual simulation training platform and teaching mode（n=454）

表4 学生对虚拟仿真实训平台和教学模式的意见与建议（n=454）Tab.4 Students′ opinions and suggestions on virtual simulation training platform and teaching mode（n=454）

4 教学反思

4.1 局限性与存在的问题

实际操作考核与期末卷面考核结果显示，学生在虚拟仿真实训过程中如仅依靠提示完成，虽能规范操作流程和操作要点，但会导致其实际动手能力及发现和解决问题的能力不足，表明学生的主观能动性有待加强。另据调查显示，虚拟仿真实训教学平台尚存在服务器不稳定，易闪退和卡顿，使用人数过多时易导致服务器过载，操作较复杂等问题，仍有很大优化空间。

4.2 整改措施

在后续实践教学过程中，改革教学方法，调整教学策略，将虚拟仿真实训教学与实际操作训练进行线上线下有机结合，并修改中药调剂实训评价标准，提高学生实际操作调剂的熟练度与临场应变能力。同时，课程组也与后台工程师进行了及时沟通，对服务器进行维护和升级、优化平台界面、简化平台操作、扩充处方类型与数量，既满足学生的日常学习需求，也为日后的技能比赛训练做准备，更好地实现“赛教融合”与赛项资源转化［13-14］。