高职药剂设备应用技术课程混合式教学模式的研究与实践

孙传聪 路立峰

摘  要：以药剂设备应用技术课程为例，指出了课程教学中存在的GMP对设备洁净度要求和学生现场授课造成人员污染的问题;设备损毁率高影响教学的问题;教学设备迭代速度慢，难以适应制药科技发展速度的问题;实训室建设受场地和经费限制的问题。校企合作，工学结合，按照企业岗位要求整合、序化教学内容，结合企业一线需求建设课程资源，利用虚拟仿真技术，构建“虚实融合、理实一体”实践教学条件，强化教学评价，采用过程考核，对药物制剂设备课程中混合式教学模式的构建与实施路径进行了研究与实践。

关键词：药剂设备;混合式教学;课程设计;课程资源;虚拟仿真

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2021）15-0181-04

Abstract： Taking the course "Pharmaceutical Equipment Application Technology" as an example， this paper points out the problems of GMP's requirement for equipment cleanliness and personnel pollution caused by students' on-site teaching. The problem of high equipment damage rate affecting teaching; The iterative speed of teaching equipment is slow and it is difficult to adapt to the development speed of pharmaceutical science and technology; The construction of training room is limited by the space and funds. The research and practice are carriedon the following aspects： we realize the university-enterprise cooperation and work-integrated learning. The teaching contents and construction of curriculum resources are reorderd and rearranged in accordance with the requirements for enterprise. We satisfy the demand of the enterprise a line using the virtual simulation technology and build "the actual fusion and raising a body" practice teaching conditions， teaching evaluation， the assessment process and finally construct and implement the path of pharmaceutical preparations in hybrid teaching pattern of equipment.

Keywords： pharmaceutical equipment; blended teaching; curriculum design; curriculum resources; virtual simulation

2019年2月，國务院颁布了《国家职业教育改革实施方案》。根据方案要求，高职院校教学应明确问题导向，深化教学模式改革，提高人才培养质量。

药剂设备是药品生产的心脏，在保障药品质量、药品安全、药品无菌生产方面等具有不可替代的作用。随着新型技术、新设备在制药行业企业的应用，企业迫切需要既懂制药工艺和生产管理，又懂制药设备维护、维修的复合型高素质技术人才。

传统的药剂设备课程教学存在着硬件投入大、迭代速度慢、操作不安全等不利因素。迫切需要对现有教学模式进行改革，进行混合式教学模式应用研究与实践，满足教师灵活搭建课程和学生自主学习的需求提高学生的实践能力和岗位应对能力。

一、混合式教学

混合式教学[1]是指结合传统教学方式和在线学习的优势，实现学习环境、学习资源、学习方式的混合，从而实现有效的教学。混合式教学，首先，将在线教学与面授教学结合起来，既充分发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。其次，混合式教学将手机、电脑、互联网等信息技术有机地整合到教学过程中，有助于进一步推动教学模式的改革。

二、混合教学模式构建研究

现代信息技术在高职教育教学中的应用，深刻影响着高职专业教学改革。药剂设备应用技术课程依据专业人才培养目标，结合岗位主要工作任务、核心职业能力，按照课程体系和课程标准要求，对传统的教学目标及设计进行重新设计，构建线上线下融合的多元化专业教学内容和混合式教学模式。根据药物制剂生产过程设计课程结构，按照岗位典型工作任务和核心工作能力整合、序化教学内容，先把设备生产过程作为整体，再根据设备标准操作规程，细分设备操作;把设备的主要组成部分，分解成不同的机构，课程资源颗粒化。线上学习资料主要包括微课、微视频、动画、图片、PPT、手机PPT、文本（电子教材、电子实训教材、课程标准、实训课程标准、教案、习题库、试题库、图片、制药机械国家标准）、录音、虚拟仿真等资料，从而把设备复杂的结构、工作过程、调试等直观地展现到学生面前，便于学生理解掌握。采用虚拟仿真手段，虚拟设备调试、解决设备看不见、进不去的问题，更利于学生掌握药物制剂设备的应用。为了使学生在学习过程中更加详细地了解课程知识，课程提供了线下辅学资料。线下资料主要针对药物制剂设备课程的复杂机构动画、设备图纸，以及设备发展前沿、发展趋势、名家论坛选择全国著名企业、职教专家培训现场讲话录音，企业案例主要是世界著名药企先进生产线视频等相关内容。

为提高药剂设备应用技术课程教学效果，研究在教学过程中如何依托各类教学资源，利用网络技术，形成既有“线上”学习训练又有“线下”辅导巩固的新的混合教学模式，把软件与硬件的使用有机融合起来，提高学生动手操作能力，对培养制药设备类高素质技术技能人才具有重要意义。

三、药剂设备应用技术课程混合式教学模式的实践

遵循学生职业能力培养的基本规律，依靠设备运维、设备维修核心岗位能力，以常见剂型生产设备为框架，设计教学空间和课程模块，整合、序化教学内容，教、学、做结合，理论与实践一体化，实行混合式教学模式，以解决教学存在的GMP对设备的洁净度要求和现场授课需要之间的矛盾;设备损毁率高，重复教学受影响的矛盾;教學设备迭代速度慢，难以适应制药科技发展速度的矛盾;实训室建设受场地和经费限制的矛盾。

（一）校企合作，按照企业岗位要求整合、序化教学内容

课程设计不仅考虑完成岗位（群）需要的职业能力，还应考虑学生的可持续发展能力培养的需求。与学生就业紧密的知名制药企业合作，进行典型工作任务分析、职业能力分析，整合、序化课程内容[2]。一是以不同剂型的制剂设备为骨架，以某一种剂型的典型设备为载体，优化内容组织、实行“剥桔子”式的项目化教学，先把某一剂型设备生产过程作为整体，再根据设备操作流程分解设备;比如非PVC软袋大输液生产线，把整条生产线工作过程的学习比喻成一个“桔子”，如图1（a）（b）所示，学习掌握整体设备工作过程之后，再把生产线细分为“送膜、印字、开膜、上口管、制软袋、灌注、封口、出袋”八个任务，进行探究式学习，就好像拨开“桔子皮”，露出里面的“桔子瓣”。符合学生由新入职员工到熟练员工对药剂设备的认知学习规律。针对项目中的每一个任务采用“剥洋葱”式的教学方法，如图2（a）（b）所示，教学内容由浅到深、由易到难，探究药物制剂设备生产机构的工作原理、结构原理，强调项目的真实性。碎片化教学资源，作为学生技能掌握的实战训练资源，比如水针剂设备中的拉丝安瓿灌封机，先学习药液灌注机构、再学习如何定量灌注、探究如何控制灌注、最后研究如何实现缺瓶停止灌，就好像“剥洋葱”一样，一层一层拨开，掌握设备的实质结构。二是以药剂生产过程序化教学内容：适应高职学生形象思维强的特点，根据药剂生产单元操作的复杂难易程度，从单元操作典型设备的简单操作应用（正确操作应用）开始，逐渐培养学生对药剂单元操作典型设备的复杂应用（调试、维护、维修），以药品生产工作过程为主线重组教学内容。三是在教学过程中，挖掘课程中的思政、人文和双创元素，融入教学内容。

（二）工学结合，结合行业企业一线需求建设课程资源[3]

课程建设团队教师多次深入行业企业进行调研，与行业专家、企业骨干和毕业学生座谈。通过召开实践专家座谈会，邀请课程支撑核心工作岗位的一线企业专家，通过头脑风暴法，引导企业专家分析自身职业发展的每个阶段，提出各阶段的代表性工作任务。在代表性任务的基础上，汇总、归类、分析形成岗位典型工作任务。在明确典型工作任务的基础上，与实践专家共同分析、归纳，确定支撑典型工作任务的能力，主要包括药剂设备运维、设备维修等。

课程建设团队制订并完善建设方案。课程建设从对制剂设备认知到维护，再到调试和排除故障与学生的初始就业岗位直接对接，对学生专业技能的形成起直接训练作用，对职业素养的养成起重要支撑作用，对学生的可持续发展也起到了重要的支撑作用。课程调研实施过程见图3。

教师利用寒暑假到合作企业与企业中的兼职教师一起设计脚本，拍摄生产一线关于药剂设备生产过程、维护保养、展现实际职业场景的视频材料，并按照工作岗位对资源进行分类整理，进行颗粒化储存，做到共享共用。把企业先进的药剂设备应用技术引入课堂，强化教学、学习、实训相融合，丰富、完善课程资源，同时，有计划安排教师到企业顶岗实习，定期更新制剂设备生产录像。

专业公司制作微课视频、图片等所有基本资源项目，涵盖课程标准规定的内容、覆盖课程的基本知识点和技能点。适应制药产业发展需要和学生的个性化需求，具有特色和前瞻性。

（三）利用虚拟仿真技术，构建“虚实融合、理实一体”实践教学条件

当前，我国药品生产由传统制造向智能制造转变，智能制造就是工业化与信息化的深度融合，而制药装备是制药工业发展的技术支撑。随着药品生产中新工种、新岗位不断涌现，从事药品生产的从业者不再是简单的设备操作者，而应具备一定的产品加工能力、现场生产过程在线质量控制能力、工程能力及一定的GMP检查准备能力等，这些都对制药设备应用技术专业人才培养提出了新的要求。为保证制药设备应用技术专业人才培养质量，在信息化背景下，研究在教学过程中如何依托真实生产设备，利用虚拟仿真技术，形成既有“虚拟”又有“实际操作”的新的教学模式，把软件与硬件的使用有机融合起来，对提高教学效果，提升学生动手操作能力，培养制药设备类高素质技术技能人才具有重要意义。

在国内，高职院校也在大力发展虚拟仿真教学，并取得了一定的进展，很多高职院校都建立了虚拟仿真实训室。专门从事虚拟仿真教学系统开发的企业也发展起来，开发出一些仿真教学软件平台，如上海名迈科技有限公司开发的专门针对医药生产的虚拟仿真教学平台，南京药育智能科技有限公司开发的药学仿真、GMP实训、GSP实训等提供全程的三维仿真技术解决方案，服务于各大医药类高等院校和药企。部分高职院校使用虚拟仿真软件公司的产品，为学校虚拟仿真实践教学的发展注入了新的活力。

依托真实制药生产设备，利用虚拟仿真技术，构建既有“虚拟”又有“实际操作”的实践教学条件，把软件与硬件的使用有机融合起来，把设备复杂的结构、工作过程、调试等直观地展现到学生面前，便于学生理解掌握，提高教学效果，提升学生动手操作能力。

采用虚拟仿真手段，虚拟设备调试、虚拟实训项目，解决购买设备数量不足和花费大的问题，使先进的设备应用技术第一时间进课堂。

（四）强化教学评价，采用过程考核[4]

通过深入企业调研，以典型药剂设备为载体，将企业的典型任务所需要的知识、技能和素质，融合到学习工作任务中，结合学生的认知规律和职业成长规律序化工作任务，由基础知识→基本操作→岗位操作→质量监控实现每个工作任务的工艺循环，学生职业知识、实践能力得到完善、锻炼、提高。考核主体由教师和学生共同参与。考核方式以过程考核为主，具体考核方案如表1。

在考核方法上，根据职业能力的需求，对学生学习采取较全面科学的、有助于学生发展的评价方式，评价的方法和手段灵活多样。考核方式可采用线上网络学习评价、笔试、口试、观测、现场操作、成果展示、自评、互评等多种方式进行考核，建立以能力为本位、方式多元的课程考核评价体系，同时，发挥学生个性特点和创新思维。考核评价小组按课程评价标准进行考核评价，要求对学生的学习和工作全过程负责。

虚拟仿真教学具有不受时空限制，适合学生自主学习的特点，将部分虚拟仿真内容安排在课外，鼓励学生自学，到了课堂内再实际动手操作，能够大大提高学习效率，提升学习效果。在对学生学习考核上，依托虚拟仿真平台，创新虚实结合的考核方法，注重过程考核，重点考核学生的独立思考能力、实际动手操作能力和理论联系实际能力。充分激发学生动手操作的热情，使学生完整而系统地掌握所学知识和技能，有利于提高學生的实践能力和岗位应对能力。

四、结束语

高职药剂设备应用技术课程通过资源建设，开展混合式教学，给学生提供“线上”学习训练资源和“线下”辅导巩固资料，把网络资源、虚拟仿真软件与真实生产设备的使用有机融合起来，能够有效解决GMP对设备的洁净度要求高和学生现场授课造成人员污染的问题;设备损毁率高影响重复教学的问题;教学设备迭代速度慢，难以适应制药科技发展速度的问题;实训室建设受场地和经费限制的问题[5]。提升学生动手操作能力，适应现代制药企业需求和学生可持续发展，培养更多高素质技术技能人才。

参考文献：

[1]肖斌，朱佳俐.基于在线课程的《物流网点运营》混合式教学研究与实践[J].湖北开放职业学院学报，2020，33（8）：137-139.

[2]宋世俊.我国混合式教学的研究热点与发展趋势分析[J].黑龙江畜牧兽医，2018（16）：229-234.

[3]路立峰，张晓林，等.《实用方剂与中成药》精品资源共享课建设与研究[J].高教学刊，2019（24）：50-53.

[4]杨玉菊，沙珊珊，等.微生物学在线混合式教学的设计与实践[J].饲料博览，2020（5）：93-95.

[5]宋灵青，许林，等.精准在线教学+居家学习模式：疫情时期学生学习质量提升途径[J].中国电化教育，2020（3）：114-122.