药物分析课程混合式实践教学的有效衔接方法研究

张培培 李蓉 张小玉 胡玲 侯雯清 李云飞

摘  要：目的 探索高職药学药物分析课程线上、线下混合式实践教学有效衔接的方法;方法 以2017级高职药学班传统教学作为对照班，2018级高职药学线上、线下混合式教学作为实验班，采用线上先行-线下验证对照、虚实互补、具体操作视频衔接、线上线下区分侧重点、阶梯式教学法提高学生实践操作能力，提升线上实践经验线下转化应用的能力，同时提升体现衔接方式模块的成绩占比，进一步助力线上、线下混合式实践教学有效衔接，通过问卷调查及对典型实践操作项目成绩进行对比分析，评价混合式实践教学衔接效果;结果 通过t检验统计分析，混合式实践教学班3个项目操作成绩均提高明显，p<0.05，仪器操作项目的成绩提高最为显著，学生操作规范性和规范意识均增强，提高自主学习能力，有效利用各种学习资源和平台;结论 线上、线下教学各有优缺点，应根据课程特点和具体学情，可采用线上先行-线下验证对照、虚实互补、具体操作视频衔接、线上线下区分侧重点、阶梯式教学等多种方式，实现药物分析混合式实践教学的有效衔接，提升学生实践操作能力和规范性，同时为相近学科进行混合式教学的有效衔接提供参考。

关键词：药物分析;混合式实践教学;有效衔接

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）15-0085-05

Abstract： Objective To explore the effective cohesion methods of connecting online and offline mixed practice teaching of "Pharmaceutical Analysis" in higher vocational colleges; Method The traditional teaching for level 2017 as the control class， the online and offline mixed teaching for level 2018 as the experimental class. We use online first-offline verification and comparison， virtual and actual complementation， specific operation video connection to distinguish the emphasis between online and online， stepped teaching method to improve students' practical operation ability. The aim is to improve the ability to transform online practical experience into offline applications and increase the proportion of achievements in the modules that reflect the cohesion method， and further help the effective cohesion of online and offline mixed practice teaching. We evaluate the cohesive effect of mixed practice teaching through questionnaire survey and comparative analysis results of typical practical operation project scores. Results through t-test statistical analysis， operating results of the three projects in the mixed practice teaching class have improved significantly， p<0.05， especially in the instrument operation project， the standardization and awareness of students' operation have been enhanced， the ability of independent learning has been improved， various learning resources and platforms are effectively used. Conclusion Online and offline teaching have their own advantages and disadvantages. According to the characteristics of the course and the specific learning conditions， online first-offline verification and comparison， virtual and real complementation， specific operation video connection， distinguish the emphasis between online and online， stepped teaching， etc. Various methods are used to realize the effective connection of mixed practice teaching of drug analysis， improve students' practical operation ability and standardization， and provide reference for the effective connection of mixed teaching of similar disciplines.

Keywords： Pharmaceutical Analysis; mixed practice teaching; effective connection

药物分析是高职药学的专业核心课程，旨在培养高职药学生强烈的药品质量全面控制的观念，能够熟练进行药物分析检测技术操作，培养技能型人才，从而能够胜任药品研究、生产、供应、临床使用及监督管理过程中的分析检验工作。药物分析主要以《中国药典》为核心，围绕药物的鉴别、检查、含量测定及制剂分析4个主要方面进行药物质量控制的方法学科，理论内容按照知识点进行微课准备，实验内容主要按照“一点，两线”（药物的化学结构为出发点;结构决定性质，性质决定分析方法为主线，药物检测工作流程：鉴别-检查-含量测定为侧线）的逻辑关系将知识点进行系统整合和融会贯通，旨在培养学生能够采用各种分析方法对药物进行鉴别、检查和含量测定等质量控制的操作能力。

结合培养目标、学情分析和药物分析课程特点，学生为主体，教师为主导，以分析岗位-学习技能-应用提高为设计原则，按照“原理，应用”（方法的原理为出发点，理解原理，操作应用为落脚点，学会操作使用）的逻辑关系进行线上、线下混合式实践教学设计[1-4]。线上实践教学以基础操作视频和虚拟仿真为主，基础操作视频在前期分析化学课程中电子天平、移液管、滴定管、容量瓶、仪器分析的基础上，增加以药物分析为重点的比色管、旋光度计、水分测定仪、pH计、片剂四用测定仪等操作视频。药物分析中仪器分析为最常用的检测技术手段，为适应高职教育的人才培养目标，贯彻应用型、技能型人才的教育理念，以培养学生职业技术能力和素养为主线的原则，分析检测技能人才培养以分析检测仪器设备操作使用为核心，而大型精密分析仪器价格昂贵，多数高职院校仪器设备较落后，与当前药检岗位分析检测实际情况差距较大，通过混合式教学中虚拟仿真平台[5-6]中各精密大型分析仪器的人机互动独立操作，将文字、音视频等信息有机结合，通过动画、图像展示将抽象的形态和过程直观化，学生可自由模拟实验，操作过程随时评价，增强学习的竞技乐趣，解决了高校实验教学“做不到”“做不了”“做不上”的难题，使药物分析检测中常用的价格昂贵分析仪器的操作实现可行，虚拟仿真的引入，人人、时时、处处均可登录操作，提高了过程评价的有效性。

一、药物分析课程混合式实践教学的问题

昆明卫生职业学院在疫情防控期间药物分析课程采用线上、线下混合式教学，教师在教学平台发布实验教学任务和目标，学生个人在线上教学平台进行仪器原理视频、教辅学习，后在虚拟仿真操作平台进行操作练习，分小组查阅《中国药典》等文献资料设计实验方案并上传，教师带领学生分析讨论并完善各小组实验方案，各小组根据最终确定的实验方案准备实验材料，对于大型分析仪器预约使用，实验结束后完成实验报告、数据处理分析，对实验中出现的问题及时进行反馈。

虽然虚拟仿真使人人进行仪器操作成为可能，但有些操作细节及操作步骤的规范在虚拟仿真里却无法准确体现，如在高效液相色谱仪的操作使用中，流动相的抽滤中滤膜的正确选择、抽滤前和结束后真空泵开关和真空管连接先后顺序，容量分析法中滴定终点前半滴操作及终点颜色判断，紫外可见分光光度法中吸收池的捉持方式，崩解时限检查中崩解状态的判断等此类细节，在虚拟仿真平台很难体现，还需借助线下实际操作进行验证、强化补充。

现实中的分析检测工作毕竟在虚拟空间不完全，通过键盘、鼠标和屏幕的触覺和视觉感受不能取代玻璃器材、仪器设备的真实触感，且缺乏实验过程中的团队合作和师生、生生交流，缺乏教学温度。由于远程操作，缺乏教师的约束和监管，需要学生具备学习自觉性，有良好学习习惯，能进行自我约束与管理，高职学生主动性和自控能力较差，需要教师随时在线给予交流和引导，否则学习效果会受到影响。

线下实际操作需要小组成员间协作互助，需根据实验操作步骤准备实验器材，操作过程中时间的合理安排、废液的处理、实验数据的计算等，培养团队合作、实验计划和数据处理能力、实验安全、环境保护意识，这些均是分析检测工作岗位中非常重要的职业能力与素养。但是线下实验中，教师示范操作细节和关键之处，由于无法重复观看，导致学生实验后无法准确回顾规范操作细节，无法准确直观找到实验过程中问题的所在，老师也无法对每名学生进行一对一指导，学生在实验操作过程中存在问题，无法及时发现并加以纠正。

二、混合式实践教学有效衔接方法探索

随着混合式教学的深入开展，发现线上、线下教学内容要么重复、要么脱节，学生前期虽然已经使用虚拟仿真进行熟练操作练习，但线下真实操作和仪器使用仍无从下手、无法使用，学生无法将虚拟仿真操作经验直接用在实操中，操作细节掌握不到位，比较细致的操作步骤难以准确把握，线上与线下实验教学如何实现有效衔接，是摆在教师和教学管理者面前的现实问题。如何解决线上与线下教学有效衔接[7-9]，实现混合式教学优势互补，迫在眉睫，现以昆明卫生职业学院高职药学专业药物分析课程采用以下方法进行线上线下混合式实践教学有效衔接的探索，为实践型课程教学改革提供参考。

（一）线上先行，线下验证对照

教师提前发布实验目标及要求，学生借助虚拟仿真平台进行操作，根据操作情况与小组同学讨论，总结操作要点、注意事项、与实验目标差距。每小组选派代表在直播平台分享操作小结，最后由教师对学生操作过程中错误率较高的步骤进行分析讲解、操作关键点及注意事项进行总结。

线下实验教学中根据实验室设备条件，尽量开展虚拟仿真平台相同实验项目，线下操作着重强调操作细节及注意事项，通过线上、线下验证对比，便于学生体会总结虚拟人机互动与真实操作之间的差异，此类经验总结便于其他虚拟平台实验的类比总结。

（二）可视化、规范化操作平台实现虚实互补

选拔优秀教师针对药物分析实验操作中的基本操作、仪器设备的标准规范操作，如滴定管、容量瓶、移液管、电子天平、熔点测定仪、pH计、旋光度计、紫外可见分光光度计、高效液相色谱仪等，先撰写SOP，后根据SOP以操作重点及细节为主录制操作短视频，对比弥补虚拟仿真操作细节，制作成二维码贴在相应仪器上，便于学生随时扫码学习，在实验操作过程中将涉及到的关键操作于实验课堂教学中循环播放，便于学生随时自我纠正、虚实对照，将虚拟仿真操作经验进行实际操作有效迁移。

课前教师在教学平台发布学习任务：实验相关基础操作和具体应用视频、小组拟定实验方案、实验相关虚拟仿真练习，教师根据学生学习效果反馈，带领学生讨论完善实验方案，对易错点、重难点分析讲解。学生根据线上操作预习，修改完善实验方案，小组为单位预约实验室进行操作使用，实验台上的高清摄像头将学生操作过程记录上传，教师和学生均可在线同步查看或回看。

（三）具体应用操作视频衔接线上线下

在前期基础操作视频前提下，增加药物分析具体应用视频，具体应用从药物的鉴别、检查、含量测定和制剂分析4个方面录制典型代表药物的操作视频，例如，对乙酰氨基酚中游离酚羟基和阿司匹林中潜在酚羟基、盐酸普鲁卡因中芳伯胺基、异烟肼中酰肼基等为代表的具体药物鉴别操作视频，葡萄糖的比旋度、氯化物、重金属、砷盐等一般杂质检查和肾上腺素中酮体、硫酸阿托品中莨菪碱、阿司匹林中游离水杨酸等特殊杂质检查操作视频，酸碱滴定法测定阿司匹林、吸收系数法测定维生素B1片、高效液相色谱法测定甲硝唑片等含量测定操作视频，异烟肼片的重量差异、溶出度等制剂分析操作视频。通过具体应用，将前期一个个独立的基础操作模块联系起来，赋予基础操作价值和内涵。

在平时教学过程中还可根据教学团队课题研究中具体药物分析或具体分析仪器的操作使用，进行操作直播，建立虚拟仿真与现实操作之间的衔接，学生在自己上手操作之前了解真实仪器，且与前期虚拟仿真操作细节进行对比，疑问随时在直播平台留言，教师及时解答，为后期上机操作奠定坚实基础。

（四）混合式实践教学区分侧重点

根据线上、线下实践教学的特点，在有限学时条件下，线上实践教学以理解原理、熟悉仪器的操作使用过程为侧重点，教师引导答疑、学生自主学习为主，线下以操作细节、关键操作步骤、操作易错点为侧重点，教师主导，这样既可避免线上线下学习内容重复、合理利用学习时间，又能取长补短、弥补各自的缺憾，提升线上、线下混合式实践教学的衔接效果。

（五）阶梯式教学法

设置阶梯任务情景，分1-5级，任务难度依次增加，5级阶梯最难。每一阶梯基础分为20分，在任务设置中，线下学习任务需要通过线上知识点的延伸或运用才能得到解决，线上学习和线下实际操作与问题解决一一对应、有机融合。这样，在学生完成线上学习后，线下不同等级任务才能得到有效解决，教师根据学生完成任务阶梯，调整授课方法及针对不同学生给出合适层级的动机水平任务。这样既兼顾全局，又兼顾个体。在此过程中，5级难度阶梯教学设计显得尤为重要，见表1。

（六）混合式实践教学成绩评定方式的衔接

职业教育异于普通教育，旨在向社会输出实践型人才，专业课程的实践教学即为实践型人才的培养奠定基础。实践型人才的培养是一个长期不断训练的过程，传统教学中，人数较多的班级，过程性评价费时、费力，多以期末实践成绩占比较大的结果评价为主，这种评价方式不利于教师及时掌握学生阶段性学习效果，且不利于学生自主学习能力和操作技能的培养。为了综合评价学生的学习态度、对知识的认知和技能的学习，使评价更加科学、全面，混合式实践教学中借助大数据分析平台，对于学生的课前预习、课中操作、课后实验报告和问题分析归纳情况等方面均进行详细的数据记录，使得教师进行过程性评价有据可依，便捷、准确、高效。同时提高课程实践成绩评定占比，细化每个实践操作项目技能评价标准，便于过程考核的量化、操作的标准化和规范化，提高过程考核的占比，突出课中操作环节的重要性，利于技能型人才培养的激励。传统教学与混合式教学课程成绩评定方式如图1所示。

三、混合式实践教学衔接效果评价

线上、线下混合式实践教学有效衔接效果通过问卷调查、成绩对照的方式进行评价。设计调查问卷，向采用混合式教学的90名同学发放，匿名作答。混合式教学改革问卷调查结果显示，40.0%的同学愿意接受线上、线下相结合的教学方式;50.0%的同学希望同时增大实践操作与过程性评价成绩比重;85.6%同学认为混合式教学中线上教学不受时间、地域的限制，使学习更自由、便捷;65.6%的同学认为混合式教学中线上教学能够促进自己养成良好的学习习惯，提高自主学习能力;90.0%的同学认为混合式教学能够帮助自己有效利用各種学习资源和平台。见表2。

将2017级高职药学班作为对照班、2018级高职药学班作为实验班，对照班和实验班均分别统计3个典型实践操作项目成绩（项目一：滴定分析法测定葡萄糖酸钙片的含量;项目二：紫外分光光度法测定尼可刹米注射液的含量;项目三：高效液相色谱法测定甲硝唑片的含量），比较两班的测试成绩，数据采用SPSS 23.0进行统计分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，平均分数采用t检验，以P<0.05为有显著性差异的统计学意义。结果显示，通过线上、线下混合式实践教学有效衔接方法的应用，相较于对照班，实验班不同项目实践操作成绩均有提高，其中高效液相色谱测定甲硝唑片的含量项目成绩提高最为显著，说明通过线上、线下混合式实践教学有效衔接方法的探索研究，学生对价格昂贵、设备稀缺的仪器分析操作应用能力提高明显，线上仪器操作经验线下转化效果较好。通过平行比较实验班完成不同等级任务人数百分比发现，项目一滴定操作项目简单，能完成一、二级阶梯难度同学较多，随着项目难度的增加，能完成四、五级难度的同学较少。由于学生较少接触仪器分析，所以在进行项目二时，完成各项任务人数明显比项目一减少。在此基础上，针对学生完成任务过程中遇到的问题，进行解决，突破障碍，学生对仪器分析也有了一定的基础，所以在完成同为仪器分析方法项目三时，完成不同等级任务的同学人数较项目二有了一定程度的增加。由此说明，学生在实际操作过程中，学会运用线上知识解决线下问题，在教学过程中发现除了考核成绩有显著提高外，实验班学生在自主学习能力和学习习惯的培养、团队协作能力和分析解决问题的能力均得到有效锻炼。3个项目实践操作成绩统计分析结果见表3、4、5，阶梯式任务完成结果如图2所示。

四、总结与讨论

通过不断进行教学改革，学生理论基础牢、操作规范强，药学综合和药物检测技能大赛成绩优异。混合式教学，尊重个人差异、资源丰富、形象生动、虚实对照、上下互补，促进本校药物分析信息化、规范化教学平台的快速构建。

线上线下混合式教学已是高职教育的趋势，在目前总课时较少的前提下，能够减小课时需要量，提高碎片时间利用率，提高学生的实践操作能力、拓展知识技能，利于技能型人才的培养。一切翻转课堂教学成果的前提是教师过硬的专业知识与综合素质、精心准备、衔接能力，学生的学习自律性、自我管理能力。因此教师需不断提高自己的专业技能和教学水平，教学团队不断进行交流沟通，优化教学设计。

在线上线下理论和实践教学有效衔接的基础上，药物分析课程教学内容应与药师资格考试、药物检验工、药物检测技能大赛相融合，学历证书与资格证书贯通，专业课程内容与职业标准对接，以赛促教、促学，促进药物分析教学内容和评价方法围绕工作岗位实际需求进行改革、探索，同时结合药物分析线上、线下混合式实践教学的有效衔接方法，根据各课程特点、人才培养方案和各层次学生的学情特点进行分析，在信息化技术日益丰富的当下，探索一条线上线下有效衔接的混合式教学道路，既符合时代发展的需求，又紧跟教学改革的脚步

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