MOOC 背景下混合教学法在生物药剂学药物代谢章节的探索与实践

刘改枝,关延彬,贾永艳,蔡邦荣,韩德恩,祝侠丽

（河南中医药大学 药学院,河南 郑州）

一 引言

《生物药剂学》是研究药物及其制剂在体内吸收、分布、代谢、排泄的过程，阐明药物的理化因素、剂型因素以及机体生物因素与药物疗效之间相互关系的一门学科。传统的生物药剂学教学模式采用以理论授课为主，传统模式有利于基础理论知识的传授，但学生综合应用知识的能力，如分析和解决实际问题的能力并未得到充分训练[1-3]。混合教学法的研究和在生物药剂学与药物动力学中的应用也有报道[4]。案例与翻转课堂相结合的教学模式是以案例为基础的教学方法，其本质是教师就相应的理论知识通过合适的案例，学生通过查阅教材或文献资料独立分析案例，初步形成自己的观点或者思考解决问题的方法，然后通过翻转课堂的形式在课堂上教师组织学生开展小组汇报和讨论，在对案例中某些具体的问题进行分析时结合相关的理论知识对其进行阐释[5]。案例结合翻转课堂教学法将理论知识与实际案例紧密联系，寓教于实践，可使学生摆脱枯燥的灌输式教学模式。案例教学法的实施需要大量优质的案例， MOOC 等网络平台有着丰富的教学素材为案例教学法在生物药剂学中的实施奠定了基础。为了使生物药剂学教学过程更加丰富多彩，适应新时期课堂教学的需求，提升教学效果，本研究尝试改革生物药剂学课程药物代谢章节的教学方式，引入了以慕课（MOOC）为背景，任务驱动下案例教学和翻转课堂相结合的混合教学方法[6-8]。

二 混合教学法实施过程

本次教学主要针对药物制剂专业班级，选取的是生物药剂学药物代谢章节，实施过程分为以下几个环节和步骤：教师（前期准备、发布任务）-学生（案例选择与剖析、小组协作完成、）-师生（小组汇报、教师点评总结）。

图1 任务驱动模式下案例+翻转课堂混合式教学流程图

（一） 前期准备

教师检索MOOC 平台中的资源后选择南方医科大学公开课《生物药剂学与药物动力学》为课程学习视频，该视频将药物代谢章节分成了口服药物在体内的奇妙旅行- 代谢篇，药物代谢的研究方法，药物代谢在合理用药及药物研发中的应用几个部分，另外增设了几个拓展内容：药物的肠道微生物代谢，CYP450 知多少，UGTs 知多少，视频视角新颖，丰富有趣，内容逐层深入，很能吸引学生的注意力并激发学生的学习兴趣，拓展内容更具微课的多种优点，短小精悍，知识点集中。此外，为了拓展生物药剂学教学空间，满足学生的个性化需求，教师还准备了若干篇与药物代谢相关的中英文文献作为拓展资料供同学们参考学习。

（二） 案例选择及任务发布

针对生物药剂学药物代谢章节的内容特点，教师提供若干研究专题，如药物临床代谢的作用都有哪些；基于代谢的药物- 药物相互作用；药物代谢研究方法的研究进展；基于药物代谢的前体药物设计等与药物体内代谢相关的专题，学生组成5 人一个小组的团队，自主选择专题并自拟题目，选择相应专题下的合适案例，让学生选择专题后在前期慕课视频学习的基础上通过查阅文献选择专题所对应的案例，开展案例的调研、分析和拓展学习，然后制作PPT，理论讲解结合案例文献分析。

（三） 学生自主选择案例

图2 药物代谢章节混合式教学思维导图

学生根据教师准备的材料进行课前自主探究学习，在课前完成知识传递，同时，自主学习的过程也是学生能力培养的重要环节，附以小组协作制作PPT 的过程，也是培养学生团队合作精神和能力的一次机会，本次在MOOC 背景下的混合式教学过程选择智慧树南方医科大学公开课《生物药剂学和药物动力学》的药物代谢章节为必学材料，每位学生均需学习；拓展资料为教师课前准备的4 个研究专题和若干篇文献，将学生分组后，每组同学选择其中的1 个专题进行进一步深入的文献调研和学习。内容围绕前期每个小组选择的专题自主筛选案例和文献，从药物代谢章节所涉及的知识点如药物代谢酶的饱和现象，酶诱导、酶抑制等较为抽象的概念通过具体的药物案例进行学习，如利用代谢酶的抑制或诱导作用进行药物设计的案例，可以加深学生对相关概念的理解。如利用酶抑制作用设计药物的例子：抗病毒药沙奎那韦的生物利用度低，个体差异大。利托那韦对CYP3A4 和P-糖蛋白的具有抑制作用，利用上述抑制作用将沙奎那韦和利托那韦联合用药来治疗艾滋病，使沙奎那韦的最大血药浓度升高33 倍，药时曲线下面积增加58 倍。因此，国外临床上常将利托那韦和其它蛋白抑制剂联用以增加后者疗效[9]。另外，环孢菌素主要经CYP3A4 代谢，环孢菌素和酮康唑或地尔硫草、小柴胡冲剂联用能将环孢菌素生物利用度提高1 倍，其原理是这些药物能影响CYP3A4 活性。药物与药物相互作用的案例如临床上的抗凝药案例，保泰松能增强外消旋药华法林的抗凝作用而不明显改变其药代动力学，是因为保泰松与外消旋药华法林合用引起R-华法林体内清除率升高，而S-华法林（活性体）清除率下降，最终致使消旋体半衰期不变。因此，保泰松与华法林合用时，需通过监测华法林对映体的浓度以确定用药方案[9]。利用前药原理进行药物设计的代表左旋多巴等，同样是利用了药物体内代谢的原理进行的前药设计。学生完成学习后将学习成果制作成PPT 先上传课堂派教学平台，教师针对每个专题及每个小组提前上传的PPT 准备2～3个问题，以备翻转课堂中学生汇报PPT 后的集体讨论，内容涉及：课程慕课视频、拓展资料及文献的学习收获、对所选文献案例解决药物代谢方面问题的原理的应用和思考、学习过程中存在的难点及未解决的疑点等[7]。

（四） 小组汇报

学生以小组的形式完成自主学习后，以PPT 汇报的方式在智慧课堂展示学习成果。汇报内容围绕前期每个小组选择的药物代谢相关专题，先对相关概念等理论知识进行简要介绍，然后围绕该知识点在案例中的应用进行讲解，为了保证小组每位成员都充分参与并认真准备，汇报时采取随机抽取任一组员汇报，汇报过程中其他小组必须针对汇报小组的内容进行提问或评价，汇报人及其小组任一成员都可以进行解答或补充解答，保证每位小组成员都能充分参与到课堂讨论中，并采取小组互评的方式给每位同学进行打分。在汇报过程中，学生的表达能力和组织协调能力都得到了充分锻炼，课前学习到的知识也得到了进一步巩固，小组间通过相互观摩学习汇报，无形中对学生所学内容进行了相互补充，在此过程中学生可以进行优势互补，取长补短，拓宽了班级所有同学的学习深度和广度。汇报结束后根据案例及其相关问题展开讨论并发言，不仅锻炼了学生的语言表达能力、总结归纳能力同时还有助于培养学生独立思考、发现问题并解决问题的能力[7]。

（五） 教师总结点评

小组汇报后的教师总结点评是对学生实现知识内化起着重要作用[8]。首先，对本章节的重要知识点进行简要强调和总结，对学生汇报过程中有疑问的地方进行重点讲解；其次，对各组汇报内容与教学目标中相应章节的重难点的契合度、PPT 汇报的完整性及逻辑性、PPT 制作排版的美观度及专业性、PPT 汇报时语言表达及逻辑思维能力等方面进行个性化的点评，有针对性的进行表扬、鼓励或提出切实的改善建议，通过上述教学过程的实施，学生自主学习教学案例及课程视频，把握章节重难点，筛选有效信息，自我表达及撰写总结报告等一系列教学活动，最终达到提高学生自主学习能力的目的[10]。最后，总结问题与不足，有待以后的教学实践过程中进一步优化改善并提高。

三 混合式教学总结与反思

翻转课堂和案例教学相结合的混合教学法国内外学者及高校教师都有过许多实践和总结，以MOOC 为背景的案例教学与翻转课堂相结合的方式能有效提升学生的综合素质及实践能力，但真正落实到教学过程中可能会出现一些始料未及的问题和不足，甚至会严重影响教学效果，主要包括以下几个方面，如课程资源不够丰富，综合性的案例视频比较匮乏；课程学时有限，不利于混合教学模式的开展；教师教学技能的差异、不同学生配合程度的差异，都可能对教学效果产生显著影响[11]。翻转课堂和案例教学并不是对每门课都能适用的万能方法，教师在实际操作中应结合相应课程特点，充分发掘两种方法的优缺点并灵活的加以结合应用。各种混合教学方法的出现及互联网学习平台的兴起和普及，都为提高学生的学习效率，更方便广泛高效的传播知识做出了卓越贡献，要从具体课程的特点出发，在实践中探寻其最佳契合点并加以利用，最终实现提高学生综合能力的教学目的。