智慧教室在药剂学专业课程教学中的应用研究

李刚 王晨平 甄家欢

[摘要] 智慧教室在各层次院校中的应用越来越广泛，如何充分利用智慧平台优势获得高质量教学效果，成为广大教育者研究的重点。陆军军医大学（以下简称“我校”）药剂学教研室基于我校构建的“得孚智慧教学系统”平台，以药剂学专业课程为试点，对影响其应用的包括教师、学员、授课内容等多重因素进行了摸索，总结出一套与之应用相适宜的培训方案。该方案实施后智慧教学效率明显提高，主要表现在知識传递高效、学习既具协作性又不失个性化、科研产出喜人、学科归属感强烈。该研究也为其他高等院校、不同的学科专业在智慧教室应用方面提供了有效参考。

[关键词] 智慧教室;药剂学;培训方案;教学效果;个性化学习

[中图分类号] G642          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2020）07（a）-0062-04

[Abstract] The application of smart classroom in colleges and universities is more and more extensive. How to make full use of the advantage of smart platform to obtain high-quality teaching effect has become the focus of the majority of educators. Taking the pharmacy professional course as a pilot， Department of Pharmaceutics， Army Medical University （hereinafter referred to as “our university”） based on the “Dofar intelligent teaching system” established by our university summarizes a series of suitable training programs after detailed exploration of multiple related factors， including teachers， students， teaching content， etc.. After the implementation of the scheme， the efficiency of intelligent teaching has been significantly improved， which is mainly reflected in the high efficiency of knowledge transfer， collaborative learning and personalized learning， pleasant scientific research output， and strong sense of belonging to the subject. This study also provides an effective reference for the application of smart classrooms in other universities and different disciplines.

[Key words] Smart classroom; Pharmaceutics; Training programs; Teaching effect; Personalized learning

智慧教室的概念最早由罗纳德·雷西尼奥在1988年提出，在最初的15年时间里，国内外学者的主要研究集中于解决智慧教室的技术、硬件设备的效能问题[1]。随着智能终端设备不断进入教室，使得硬件等基础设施问题得到了有效解决，同时在国家政策如《教育信息化“十三五规划”》《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》的大力推动下[2-3]，智慧教室在众多院校得到了普及[4]，同时大家对智慧教室的理解也演变为对学习环境的一种界定，认为它是一种典型的智慧学习环境的物化，主要包括有形的物理空间和无形的数字空间[5]，通过各类智能装备辅助教学内容呈现、便利学习资源获取、促进课堂交互开展，旨在为教学活动提供人性化、智能化的互动空间，改善人与学习环境的关系，促进个性化学习、开放式学习和泛在学习[6-7]。

然而，当学校师生满怀兴致地踏入智慧教室后，看着四面墙壁上挂着的大尺寸液晶显示屏、摆弄着能够360℃移动的课桌时，师生们表现的无所适从，仿佛突然失去了课堂节奏[8]。这些都清晰地告诉我们：尽管众多高校已经成功搭建了智能化平台，但因为缺乏必要的配套培训体系，师生很难利用好平台的优势从而获得预期的教学效果[9-10]。在这样的情况下，陆军军医大学（以下简称“我校”）药剂学教研室基于学校成功搭建的“得孚智慧教学系统”平台，以药剂学专业课程为试点，从教师、学员、授课内容等影响教学效果的多个因素上进行了摸索和总结，初步形成了一系列与智慧教室相匹配的配套实施方案。

1 筑牢教师课堂教学引领地位，努力提升教师掌控智慧教室的能力

无论教室的形态、环境怎么变化，教师依然是课程教学的引领者，授课内容的选取，授课方法的选择，授课时间的把控，学习节奏的调节都需要教师来掌握，然而面对日新月异的智能终端设备，众多教师显得力不从心。因此，通过专业培训以提升教师运用智慧教室的能力迫在眉睫[11]。

1.1 加强理论学习，剖析智慧教室的平台优势

只有充分理解智慧教室的建设思路，熟悉组成内容才能对其各个功能模块有整体的把握，为此我校药剂学教研室对教学组成员开展了集中培训，邀请到了负责我校智慧教室平台建设（成都富润得科技有限责任公司）的技术员开展讲授，通过为期1周的学习，基本达到预期目标。首先，教师们能够深刻认识到智慧教室是互联网和教育行业不断交叉融合的必然产物，对待它的态度从原来的“不熟悉”“不关心”转变为“很重要”“积极接受”;其次，主动学习智慧教室核心内容如Dofar爱课堂V3（APP）、得孚智慧教学系统，明白了这将是未来教师教学的主战场[12];此外，通过实际训练，能够熟悉掌握以及使用爱课堂V3、多媒体系统、鸿合直录播系统以及其他各种控制系统，功能覆盖率达到80%以上，深刻体会到了该平台在教学内容的呈现、学生学习进度的调控、以及在互动式教学中的巨大优势，认识到需要认真的课前准备，巧妙的教学构思，才能发挥出智慧教室的优势，真正地实现高效教学。

1.2 强调课前准备，打造优质智慧教学云平台

古语云“巧妇难为无米之炊”，智能的教学设备如果没有优质的授课内容相匹配，也很难有好的教学效果，而智慧教室的出现又给教学内容，无论是授课内容还是课件质量都提出了更高的要求，因此做好课前准备，打造好优质的数字化平台资源是当下教师的重要任务[13-14]。为此，我校药剂学教研室基于原有的药剂学课程资料，经过重构、补充，初步形成了一整套电子教程资料。首先，为了符合智能教室的要求和现代学生学习的“口味”，我校藥剂学教研室确定教学内容呈现的最优方式是“短视频”+“语音”，通过将知识点逐个分开再组合形成一个个可自由搭配的短视频和单个语音单位，从而组成整个教学内容。其次从教学内容上来讲，智慧教室平台的出现能够将原有的知识呈现速度大大增加，高效的知识递送带来的是课堂时间的富余，针对此变化，在基础知识普遍能够自学的前提下，我校药剂学教研室增加了课时内药剂学前沿知识的呈递，如以纳米制剂为代表的的新制剂的发展和应用，深受学员们的欢迎，也激发了学员的科研兴趣。此外，我校药剂学教研室也注重学科文化的渲染，在数字化平台设置学科文化专栏，定期上传药学领域的历史名人事迹以及最新的学科领域内新鲜事和重大研究成果，获得了学生的一致好评，日常点击量喜人，使得学生的学科归属感增强。

1.3 做好课中把控，实现教、评、变灵活统一

线上数字平台的出现带来了“翻转课堂”，使得教师能够提前掌握学生的课前学习进度，这些对教员的课中灵活应变，节奏把控，重点内容的择取提出了更高的要求[15]。以《药剂学》第九章内容经皮给药制剂为例，课前通过爱课堂V3系统平台，教师将本章节内容上传，课堂前通过教师端后台跟踪评价系统，发现学生已经将此章节内容基本学习完毕，通过测试资料发现大部分学生已经掌握了经皮给药制剂的定义、发展历史，也了解了皮肤的构造，但是对影响药物吸收的因素方面还缺乏深入了解。在这样的情形下，教师可以临时改变教学节奏，将原来用于经皮给药制剂的定义、历史及皮肤构造的20 min讲解时间大幅缩短至10 min，而将课前准备暴露出来的难点的讲授时间相应增加，这对教案的设计产生了巨大的影响，授课内容固定教授时间的模式将被逐渐取代。此外，教师在授课的同时需要及时查看学生发送的弹幕提问，对那些重复的弹幕问题给予及时的答复，同时通过随堂测试了解学生掌握知识的程度。综合以上因素，智慧教室形态下的课堂教学，教师需要实现教、评、变灵活统一，真正做到针对不同学生采用不同方法的授课方式。

2 坚持学生课堂教学主体地位，在智慧教室中充分发挥其主观能动性

不管教室形态如何变化，学生依然是课堂教学的主体，如果其自身隔绝了知识的传输，那么不管课堂变得多么智能、教师多么优秀，所谓的教学到头来还是竹篮打水一场空。因此，我校药剂学教研室仍旧要把学生放在课堂教学的主体地位，充分调动学生的学习热情，创造符合新时代学生学习习惯的授课方式，打造开放、互动的授课环境，充分发挥学生的主观能动性，提高汲取知识的效率，激发创造性[16]。

2.1 顺应新时代学生学习“风格”，充分挖掘数字教室平台优势

当今的学生可称之为网络的一代或者数字后代，这一代的学生正以与他们的父母截然不同的方式在学习和生活[17-18]。他们利用网络，毫不费力地突破了地域和时间的限制，他们崇尚自由，追求个性化，喜欢交谈、讨厌说教、坚持己见[19]。智慧教室提供的数字化学习平台完美地符合了当代学生学习的习惯，通过平板电脑以及APP，能够实现课前的知识学习，尤其上述我们自行编辑制作的知识小视频深受学生的喜爱，再也不用课堂上听教师一字一句的强调“这个是重点，必考的”，尽管也许是同一位老师的声音，但是感受却大相径庭。同时，一键考勤避免了教师课前繁琐的点名查人环节，而课中的弹幕提问无疑是最为与时代接轨的交互行为，学生可以随时提出自己想问的问题而不用举手打断老师的授课节奏，360℃可转动的桌椅和教室墙壁四周的多个显示屏能够很容易实现分组教学，然后通过多屏互动实现竞赛讨论，这些元素共同创造了一个生动、活泼、开放、互动的学习环境，真正实现师生与教室环境的和谐发展[20-21]。

2.2 玩转师生课堂内角色互换，提升教学主体课堂参与度

智慧教室的出现使得学生坐着从头听到尾、教师一讲到底的大学课堂彻底改变，它要求师生能够在课堂中灵活切换角色，从而提升课堂学习的参与度和学习热情[22]。以《药剂学》第十二章生物技术药物制剂为例，通过爱课堂V3软件的课前预习可以直接挑选知识点掌握好的3名学生作为“领课老师”，分别安排讲授第一至第三小节的内容，教师则带领其余的学生以“弹幕”的形式向其提问，以这样的方式将课堂内容进行传输，同时也检测了“领课老师”的学习情况;在学习了基本定义、分类和特点后，教师选择学生作为“主持人”对刚刚所学的知识进行限时抢答，而学生通过“卡麦”的方式抢答，抢答成功者可以指定一位同学回答一个具体问题，以点带面促进所有学生共同参与进来;其次，注重个性化学习，如本章第五小节生物技术药物非注射给药系统含有7种不同的制剂类型，这7种制剂在前面章节都已经具体介绍过了，学生的兴趣爱好都不一样，我们通过APP软件让学生自行成组，推选出“组长”，组员们负责收集资料，然后由组长带领全班同学一起学习，组员可以作相应的补充。综上所述，通过课堂内灵活的角色转换，学生的课堂参与度大大提升，学习热情高涨。

2.3 塑造浓厚的药剂学学科氛围，提升师生学科文化归属感

十八大以来，习近平总书记在多个场合谈到了“文化自信”，他深刻指出：“文化是一个国家、一个名族的灵魂。”而对于从事药剂学领域的人来说，其学科文化的归属感是文化自信的重要成分，因此塑造浓厚的学科氛围，提升学生的学科文化氛围是高等教育重要内容[23-25]。为此，基于得孚智慧教学系统数字平台，我校药剂学教研室专门打造了药剂学学科文化专栏，主要包括历史、当下、未来3个部分：在历史部分提供了药剂学名人故事，比如华佗、李时珍等，题材偏趣味性;在当下着重讲述药剂学学科的存在意义以及面临的艰巨挑战，警示师生作为药剂学从业人员肩负的使命和担当;在未来部分着重提供药剂学前沿知识，尤其是纳米制剂为代表的新的药物剂型，同时发布了我校药剂学教研室承担的国家、省部级等各种课题研究任务，鼓励学生积极参与。现阶段，该专栏是整个数字平台最为热闹的板块，学生们自由地在上面分享自己的感受，对学科的理解，对未来的担忧以及自己的理想，有些同学能够主动线下联系到教师，希望能够积极参与前沿课题的研究，使得学科文化氛围浓厚，师生们的学科归属感更为强烈。

3 遵循药剂学学科特征，在智慧教室优势下强化学生实践培训

药剂学是一门应用型学科，因此从教学设计的角度来讲，我们一直试图缩减理论课时，同时增加实验课程的学时，如2018年课程标準将药剂学实验课程课时数从60学时增加至80学时，理论课时从80学时压缩至60学时。尽管如此，实验教学时仍旧感觉整个过程很匆忙。如经皮通透实验，6个学时的实际操作不能满足较长时间点样本的收集，进而影响了整个实验数据的收集和整理。智慧教室以及其带来的数字化平台所具备的优势让进一步缩减理论课时成为可能，通过线上的“短视频”+“语音阅读”数字资源使得原本需要在课堂上反复理解的名词定义、难懂的药物体内动力学规律变得通俗、简单易懂，这大大压缩了这部分内容占用的理论课时，如第五章固体制剂、第七章半固体制剂的理论课时从原来的6个学时压缩到3个学时。在我校药剂学教研室的合理调整下，药剂学理论课时数被进一步压缩至45个学时，而将实验课时数增加至95个学时。同时为了实现个性化培养，我校药剂学教研室在实验内容的选择上和学生实验所扮演的角色上做了调整。根据学生对不同制剂的兴趣爱好将同学进行分组，如固体制剂组、液体制剂组、经皮给药制剂组等，在进行固体制剂实验的实验课上，由该组成员从其他组自由挑选学生组成小组，该组成员为实验组长，负责实验的整体设计、人员分工，其余组员认真配合。同样当进行液体制剂实验的时候由该组同学作为小组长组织实施，这样在保证完成所有实验内容的基础上，保证每位同学对自己感兴趣的内容有更深入的理解，促进了个性化发展。同时通过学科文化平台的建设，学生们普遍对科研产生了浓厚兴趣，尤其是一些前沿性的研究，已经有多人次参与到了科室所承担的国家课题的研究中来，多人以第一作者身份发表SCI论文，基础研究成果突出。

4 结语

智慧教室是互联网技术与现代教育不断融合的必然产物，如何发挥其智能平台优势获得高效的学习效率，成为学校管理者和师生们共同面临的问题。本研究以药剂学学科为试点，从提高教师队伍综合素质、坚持学生主体地位、突出实践教学3个重要方面构建了适宜的培养方案。结果发现通过对教师队伍的专业培训大大提升了其对智慧教室的掌控能力，学生主体地位的凸显、智慧课堂内不同的角色互换等提高学生课堂参与度，同时实验课课时的延长、学科文化专栏的建设激发了学生的创造性，在参与科室科研任务中获得了较大的科研产出。通过以上培养方案的尝试，使得我校药剂学教研室能够充分利用好智慧教室的平台优势，实现线上、线下一体化教学，知识传递的高效使得理论课时得到了很好的压缩，实验课时的增加和实验角色的自由选择使得团队协作性和个性化发展相融合，实现了开放、互动的学习，大大激发了学生的学习热情和科研创造性，取得了以可观科研SCI论著为代表的一系列实践成果，实现了教学与科研的良性互动。同时我校药剂学教研室的尝试也为其他院校在智慧教室的使用方面提供了借鉴。

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（收稿日期：2020-01-02）