线上线下混合式教学在药物分析实验教学中的实践

何春龙，张 屏，王焕芸△，孙丽君，张敏惠，温爱平，李树明

(1内蒙古医科大学药学院药物分析教研室，呼和浩特 010110； 2内蒙古医科大学药学院药学实验中心； △通讯作者)

药物分析是内蒙古医科大学药学类专业开设的一门专业必修课程，主要研究药物质量控制、药物分析方法技术和常用代表性药物的质量分析，是一门具有很强综合性、实践性与应用性的学科[1]。实验教学是药物分析的重要组成部分，不仅能够加强学生对理论知识的掌握、培养学生的基本操作技能、提高实验动手能力，还是培养学生分析问题、解决问题以及创新思维的有效途径[2]。传统实验教学形式单一，学生照猫画虎，教学效果不理想。因此，如何提高学生对药物分析实验课的兴趣，有效掌握药物分析基本技能，提高创新能力，培养创新意识，是我校药物分析实验教学改革面临的问题。基于移动平台的线上线下相结合的混合式教学法为药物分析实验教学提供了新的思路[3-8]。笔者以超星学习通和国家虚拟仿真实验中心为平台，构建线上线下学习资源，进行药物分析实验混合式教学的探索。

1 我校药物分析实验教学存在的问题

在以往的药物分析实验教学中，实验开始之前，先由任课教师对本次实验的实验原理、实验步骤、实验注意事项等进行讲解，同时演示相关的实验操作，之后，学生分组进行实验操作，实验结束后上交实验报告。实验中所用到的仪器、药品、试剂溶液等通常由我院药学实验中心教辅人员事先准备好。这样的实验教学模式存在以下几个问题：①学生不预习或预习不认真，对所做实验不熟悉。学生进入实验室后只需要按实验教材步骤做实验,做完短时间之内就会忘记，没有做到真正掌握；②学生不经常使用《中国药典》，不能将实验项目与药典的使用结合起来，无法从药典中找到所需方法和实验指导；③课堂时间有限，教师只讲解、演示一遍实验内容，如果学生没有理解掌握，实验操作经常出错。同时，教师讲解占用了很多时间，造成学生做实验时间缩短，实验效果不佳；④考核方式不合理，学生往往更加注重实验结果与实验报告，而忽略实验过程的重要性，不利于实验技能的培养。

2 混合式实验教学的优势

与传统实验教学相比，混合式教学具有如下优势:①混合式实验教学不受时间和空间的限制，学生只需手机或电脑就可轻松实现随时随地的学习；②混合式教学融合了线上和线下授课的优势，既体现了学生自主学习的主体地位，又发挥了教师在教学过程中的引导、监控作用，在保证实验课的实践性、互动性和创新性的同时，为师生之间搭建了沟通的桥梁，对学生提出的问题及时答疑解惑，极大提高课堂效率；③教学资源丰富、教学设计灵活多样，可满足不同层次学生的需求；④混合式教学既拓宽了学生的知识面，又提升了学生自主学习的能力、创新思维和团队合作沟通能力，教学效果更佳；⑤混合式教学能够满足特殊时期的教学需求。正常情况下，学校可以开展线下教学，特殊情况发生时，学校即刻转为线上教学。

3 混合式教学法在药物分析实验课的应用

基于我校药物分析实验教学中存在的以上问题，以超星学习通和国家虚拟仿真实验中心为平台，采用线上线下混合式教学法，笔者及所在教学团队对实验课程教学模式进行了改革和探索。

3.1 建立线上资源

3.1.1 超星学习通平台建设 任课教师在超星学习通平台上构建药物分析实验网络课程。在课程开始之前，我们将药物分析实验教学大纲、教学进度表、实验操作微视频、仪器操作演示视频等资源发布在学习通平台上，每次实验课前一周，由教师发布相关预习任务。学生可以不受时间和空间限制，进行个性化自主学习。学生如果有疑问可以实时通过学习通或微信向教师提问，教师收到提问后及时解答。同时，教师在超星学习通平台上发布实验预习作业、在线测试题，要求学生完成预习报告和在线试题。学生完成的所有内容均计入学习通线上成绩单，最终作为平时成绩中的一部分。针对部分成绩不合格的学生，教师单独要求其重新学习线上资源，完成线上作业及预习报告，直到成绩合格才允许完成线下实验。

3.1.2 虚拟仿真实验教学平台 2019年底，我校药物分析教研室申报的“高效液相色谱法测定蒙药森登-9中盐酸小檗碱的含量”被评为国家级虚拟仿真实验项目，并在微信公众号搭建了内蒙古医科大学虚拟仿真实验平台，同时收入在国家虚拟仿真实验教学课程共享平台。以此平台为基础，我们面向学院所有学生开设虚拟仿真实验，要求其系统学习关于高效液相色谱法的基本理论、实验操作、含量测定方法和方法学考查内容。同时，我们在线下开设了高效液相色谱法测定丹参片的含量，要求学生线下完成相关实验内容。

3.2 实验过程改革

我校实验教学师生占比在1∶20左右，教师很难兼顾到每一名学生，学生很难达到基本操作规范及熟练的要求。在实验操作过程中，部分学生不注重观察实验现象，没有及时、主动地记录实验现象，实验报告只注重照抄实验教材的内容而忽略实验结果和结论，甚至还出现抄袭实验报告、编造实验数据的情况。针对以上情况，我们进行了实验记录和实验报告的改革。

3.2.1 实验记录 实验记录分为纸质版实验记录和电子版实验记录。我们让学生准备专用的实验记录本，以便在实验过程中用于记录实验数据，实验完成后由任课教师签字确认后方可离开实验室。同时我们督促学生用手机及时拍照，记录实验过程中反应产生的颜色、沉淀等实验现象以及安装的实验装置等，对一些关键步骤拍摄小视频作为动态记录，上传至超星学习通，作为实验报告的佐证材料，有效杜绝了抄袭等不良风气，端正学习态度，提高了学生的实验兴趣。

3.2.2 实验报告 以往的实验报告中，学生对实验目的、实验原理、实验操作等完全照抄实验教材，而对实验过程及结果却简单描述。改革后，我们在实验报告中重点强调学生对实验现象的记录、实验数据的处理、结果分析和问题讨论，增加学生对实验过程及实验结果的分析、思考和总结。

3.3 改革实验课考核机制，建立全方位的考核体系

以往的药物分析实验主要以课后实验报告作为评分依据，实验考核往往是重结果、轻过程。这种考核方式使学生只注重实验结果的正确性和实验报告的书写完美，甚至出现实验报告的抄袭或数据造假，而忽略了实验操作、实验技能的锻炼，不利于学生实践技能、创新能力的培养。因此，我们对现有实验考核方式进行改革，将药物分析实验成绩分为平时成绩、期末实验考核成绩和理论考核成绩三部分，其中平时成绩占50%、实验考核成绩占35%、理论考核成绩占15%。

3.3.1 平时成绩 平时成绩包括考勤(5分)、预习(10分)、操作(20分)、实验报告(15分)四部分。其中，实验预习主要通过超星学习通平台预习成绩、虚拟仿真实验完成成绩和课堂测试来综合考核；实验操作考核主要是教师对实验过程中学生的全面考核，包括实验习惯、实验操作是否规范、仪器操作是否正确、结果判断是否正确等；实验报告考核主要包括实验原始记录、书写规范、数据处理及分析结果的准确度和精密度等。

3.3.2 期末实验操作考核 教师选择4个课内已经做过的实验项目，如葡萄糖原料药(石膏)的杂质检查(氯化物与铁盐任选一)、大栀子的鉴别、氧化还原滴定法测定葡萄糖注射液含量和紫外法测定牡丹皮含量，其分别涵盖了药物分析实验中的杂质检查、TLC鉴别实验、容量分析法和仪器分析法四个方面的内容。教师根据不同的实验内容设置不同的评分标准，由学生现场抽签选择其中一个实验考核项目，在规定时间内完成实验操作考核。

3.3.3 理论考试 理论考试目的在于引起学生对实验理论的重视。理论考试主要分为基础安全知识(5分)、基本实践操作知识(5分)、仪器操作知识(5分)三部分，重点考核学生对实验相关理论知识、实验操作注意事项及实验仪器使用要求等方面的掌握情况。

3.4 实验教学效果评价

经过两学期的运行，药物分析实验教学结束后，学生在超星学习通填写教学效果评价表，分别对线上学习资源、实验考核模式、实验教学方式等进行评价。结果显示：超过85%以上的学生对药物分析实验课的教学模式是赞同的，对我们的教学方式是支持认可的，认为线上教学资源对其实验学习有较大帮助，实验课对理论课的学习也有很大帮助。由此可见，我校线上线下混合式药物分析实验教学改革效果非常明显。

4 改革创新点

在互联网移动平台的大背景下，首次将线上线下混合式教学应用到我校药物分析实验教学中。线上教学融合了学习通平台和虚拟仿真实验教学平台，并对实验过程和考核评价进行改革，多种模式优势互补，既提高了学生自主学习的能力，又锻炼了学生的实践动手能力和创新思维，极大激发了学生的学习热情和积极性，显著提升了实验教学效果。

借助于超星学习通平台和虚拟仿真实验平台，采用线上线下相结合的混合式教学法，学生可以随时在线学习，教师可以实时答疑解惑，达到了让学生自主学习的目的，架起了教师与学生交流沟通的桥梁，改变了传统学生“照方抓药”被动学习的实验教学模式。混合式教学将传统课堂教学与数字信息化教学相结合，提高了学生学习的积极性和主动性，取得了良好的教学效果。

混合式教学在我校的实验教学中尚处于起步阶段，药物分析实验课一般在大三进行，此时学生专业课程较多，课业繁忙；学生更多的精力用于准备考研，还未完全适应这种新的教学模式。基于以上原因，部分学生课前预习的自觉性和主动性较差。因此，教师需要更加积极参与学生课前学习过程，不断完善评价体系，发挥好教师的监督、促进作用。在后续教学研究中，教研室成员需要不断加强学习并提升教学组织能力，及时更新、完善和补充在线教学资源，保证质量和数量，同时发挥学生团队的作用，组建学习小组，从而更好地发挥混合式教学的优势。