基于“慕课+虚拟仿真”的“中药鉴定学”教学研究
2022-07-01刘潺潺刘圣金吴啟南
刘潺潺,刘圣金,吴啟南,2
(1.南京中医药大学药学院,江苏 南京 210023;2.江苏省中药资源产业化过程协同创新中心,江苏 南京 210023)
“中药鉴定学”(Authentication of Chinese Medicines)是鉴定和研究中药的品种和质量,制定中药质量标准,寻找和扩大新药源的应用学科,也是中药学类专业培养方案中十分重要而又极具特色的一门专业课程。“中药鉴定学”也是中医药执业考试、资格考试的重要科目,对中药学人才培养及中医药传承、创新、发展与中医药“一带一路”建设战略规划具有重要的意义。
1 中药鉴定学教学现状
随着教学改革的深入,慕课教学、云课堂、虚拟仿真等现代教学模式也逐步应用到中药鉴定学的教学中。本教学团队在多年的教学实践过程中依次开展了“前期准备—实践教学—考核总结”(PRAS)教学、“兴趣培养—理论教学—实践(验)教学—考核评价”(ITPA)立体教学等模式的改革探索。随着国家教学改革的推进,“中药鉴定学”在现代在线教学模式中的应用探索仍显不足。
1.1 知识点繁杂
长期以来,中药鉴定学以理论教学、实验教学、实践教学相结合的教学模式,其中的理论课程,其包含的知识面广、信息量大,一直是学生学习过程中的难点。同时因为包含的知识点涉及药材的名称、来源、采收加工、产地、性状鉴别、显微鉴别、理化鉴别、质量评价等,内容繁杂,导致学生在理论课上积极性未能充分发挥,教学效果仍有较大提升空间。
1.2 缺乏实时的学习评价系统
在“中药鉴定学”的理论教学中,教师在每次课程结束之后,不能及时了解学生知识的掌握情况。尤其是针对中药鉴定学中“性状鉴定”和“显微鉴定”部分,需要记忆的知识点较多,学生只能根据老师上课的内容和书本进行死记硬背。受上课时长限制,老师在课堂上和学生互动的时间也非常有限,使得老师不能及时全程掌握学生的学习动态,学生也较难举一反三,不能触类旁通地用学习到的知识对中药进行质量评价。
1.3 无法应对突发情况
新型冠状病毒肺炎疫情影响了人们生活学习的节奏。按照教育部的相关规定,在疫情防控期间,学校应该做到“停课不停学”。传统的授课方式在这种突发状况下,面临很大的挑战。仅仅通过线上平台使用PPT 和视频教学,在教学过程中与学生实时互动效果不佳,也较难了解学生知识的掌握情况。
2 本教学团队慕课课程+虚拟仿真平台的建设情况
互联网的飞速发展给人们的生活和学习带来了巨大的影响,开展网络教育方面的教学改革已成为当下线上教育的重心。本教学团队于2017年开始建设中药鉴定学慕课课程和中药鉴定学实验的虚拟仿真项目,在之后的线上线下混合式教学改革中,对中药鉴定学的教学效果有了明显提升。
2.1 本教学团队的慕课课程建设
本教学团队“中药鉴定学”慕课课程于2017年在南京中医药大学校级本科在线开放课程项目支持下启动,同时于2018年在江苏省本科高校在线开放课程项目立项推动下,陆续完成“中药鉴定学”各章内容近一百多个知识点的视频录制,同时对于慕课课程系统中各个学习模块中的设计也已经完成。“中药鉴定学”以MOOC 的形式已完成6期正常开课,选课人数近7000 人。该线上课程于2021年被评为江苏省省级一流课程。
2.2 本教学团队的3D-MR 虚拟仿真平台建设
本教学团队“《中药鉴定学实验》虚拟仿真”项目于2017年在南京中医药大学药学院立项支持下,开始搭建中药鉴定虚拟仿真实验平台。教育部于2019年确定“《中药鉴定学实验》虚拟仿真”为国家虚拟仿真实验项目,结合教研室前期教学实践活动中积累的素材和第四次江苏省中药资源普查成果,已完成常用中药材基原植物特征、药材(饮片)性状特征、药材显微特征、显微制片技术虚拟仿真、显微测量技术虚拟仿真等数据资源建设。目前中药鉴定3D-MR虚拟仿真实验已经在国家虚拟仿真实验教学课程共享平台(http://www.ilab-x.com/details? id=3249&isView=true)正式开放使用,成为全国首个中药鉴定实验教学的在线课程平台。中药鉴定3D-MR 虚拟仿真实验的教学模式如图1。
图1 3D-MR 虚拟仿真实验的教学模式
3 “慕课和虚拟仿真”对中药鉴定学课堂教学的完善
3.1 灵活的学习方式
当下受新冠疫情影响,线下课程的正常开展面临一定的困难,与传统课堂相比,慕课课堂和虚拟仿真平台最大的优势是不受上课时间和上课地点的约束,只需要一台电脑和网络便可以学习。学生可以自己掌握主动权,根据自己的学习进度和兴趣来调整需要重点学习的内容,极大地调动了学生学习的积极性,更利于提高教学质量和教学效率,较传统教学具有明显优势。
3.2 丰富的学习内容
由于互联网的优势,与传统教学相比,学生再慕课课堂平台中上的学习资料是不断迭代更新的,能够满足不同学生的需求。虚拟仿真平台除了传统的图片和文字的展示,更是增加了原植物和中药的3D模型,方便学生在没有实物观察的时候更加直观的学习原植物和中药性状的鉴别要点。在原植物鉴定中建立了虚拟采药平台,学生不用受制于野外环境就能感受到中药原植物的生态环境,且野外采药采用游戏任务的方式,对于当下大学生有着更强的吸引力和趣味性。
3.3 完善的考核制度
在传统教学中,考试是评价学生知识掌握情况最常用的办法,但其只能最终反映学生对知识点掌握的情况,并不能实时反映教师在教学过程和学生在学习过程中的问题。很多学生存在临考试前突击背诵以拿到高分的情况,这就导致学生对知识点掌握得不够牢靠,一旦考试结束,学生所记忆的知识点也随之淡忘。所以,仅仅使用考试成绩来评价学生对知识点的掌握,其评定结果不能全面反映学生的知识掌握情况,且对于教师的教学能力的评价和提升也达不到一定的指导效果。同时慕课堂小程序中有随时记录信息的功能,可以实时的反映学生在整个课程学习中,从预习到课堂学习到课后反馈,贯穿整个课程教学过程,这种“留痕”式的教学过程记录是客观、立体、全面的。慕课堂中包含有在线练习,老师可以根据每节课的课程内容设置对应的练习,学生可以通过扫描二维码的方式进入慕课堂,在课堂上完成对应的习题,做到随学随练。教师在课后就可以通过后台数据掌握学生对不同知识点的掌握情况,和传统教学相比,慕课堂的云平台在教学考核的全面性和时效性都有了大幅度的提高。
4 “慕课+虚拟仿真”“中药鉴定学”教学模式的思考
为了提高针对中药学类和药学类本科生在“中药鉴定学”课程学习效率,本文结合本教学团队在线上线下课程教学的经验,围绕课前预习、课堂教学和课后反馈三个方面对“中药鉴定学”课程的教学模式提出新的思考。
首先是课前预习。传统教学设计中,课前预习一直都是很重要的部分,但是对于学生的执行情况缺乏相应的监督机制。借助慕课和虚拟仿真平台,可以将知识目标和知识重难点提前上传,待学生学习完教学视频之后,完成相应的测验。老师可以根据测验的结果,重点讲解学生在预习过程中遇到的难点。借用这两个线上平台,大大提高了学生预习的完成度,并可以有的放矢地在课堂上讲解学生觉得较难的知识点。
其次是课堂教学。在这一阶段,教师针对性解答学生在预习过程中遇到的难题,并且引导学生在课堂小组讨论。然后根据实际教学情况和学生对知识的掌握情况,逐层递进,增强学生学习的主观能动性,优化学生的学习方法,提高学生的学习效率。使学生主动参与到课堂教学活动中,配合教师完成课程教学。
一改以往被动式教学的枯燥课堂,实现课堂翻转,调动学生的积极性。在中药鉴定学实验课中,根据学生在虚拟仿真平台上预习学习的内容,自主开展设计性实验,学生可以使用中药鉴定学课堂中学到的知识和技术鉴定中药材中实际存在的混伪品,让学生真切体会到学以致用的成就感。
最后是课后反馈。这一阶段是老师对于前两部分教学过程进行教学总结的阶段。根据学生在线上线下和老师的互动,以及对知识点掌握的实时检测,反映了老师在前两部分教学过程中内容设计的合理与不足之处。时效性强的正反馈,也可以增加学习获得感的同时让学生积极掌握学习过程中的不足,提升学习效率。慕课课堂和虚拟仿真的自助评分功能大大减少了老师课后批改作业的负担,使得老师能有更多的时间和精力去设计课堂教学的内容。