信息化背景下高職院校生物制藥專業(yè)教學策略探討

馬波　許云華　邵世光

摘要：信息化教學已經(jīng)成為高職院校教學改革的主要方向，生物制藥作為新興產(chǎn)業(yè)，人才需求旺盛，傳統(tǒng)的生物制藥人才培養(yǎng)模式難以滿足市場需求。本文探討了信息化教學背景下高職院校生物制藥專業(yè)的教學策略，以期提高生物制藥專業(yè)的教學質(zhì)量。

關鍵詞：高職院校 信息化背景 生物制藥 教學改革

課題：本文系校級教改課題，項目名稱為信息化視屏下生物制藥專業(yè)教學攻略。

一、高職生物制藥專業(yè)課程的特點

生物制藥是醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)與高新生物技術結(jié)合而形成的高技術產(chǎn)業(yè)。高職院校生物制藥專業(yè)課程具有如下特點：知識面廣、內(nèi)容抽象復雜，學生理解有難度；課程涉及設備價格高、體積大、難維護；儀器設備型號多，通用性、兼容性差；實訓過程涉及有毒、有害物質(zhì)，產(chǎn)生廢氣、廢水等；教師示范操作覆蓋面小。長期以來，生物制藥類課程大多以教師的理論講授為主，學生被動學習。

二、高職生物制藥信息化教學策略

信息化教學就是在信息化環(huán)境中，師生借助現(xiàn)代教育媒體、教育信息資源和教育技術方法進行的雙邊活動。信息化教學過程具體體現(xiàn)在教材多媒體化、教學個性化、教學資源全球化、學習自主化、教學環(huán)境虛擬化等方面。

1.教材多媒體化

生物制藥專業(yè)教材多媒體化是指利用計算機多媒體使抽象的內(nèi)容具體化、枯燥的理論趣味化、靜止的事物動態(tài)化，變微觀為宏觀，化復雜為簡捷。例如生物化學、微生物學、遺傳學等專業(yè)課程大多從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能，內(nèi)容抽象，學生理解起來有一定的困難。傳統(tǒng)教學大多通過語音描述、空間想象來講授，無法直觀展示。信息化教學逐步將教材多媒體化，呈現(xiàn)出聲音、圖像、視頻、動畫及三維模擬的景象，恰當?shù)乇憩F(xiàn)和揭示知識的內(nèi)在規(guī)律，開拓了學生獲取信息的視覺通道，豐富了學生的空間知覺表象，同時提供了多種記憶編碼方式，有利于學生對生物制藥知識的記憶。

例如，細胞工程中的細胞培養(yǎng)，傳統(tǒng)教學中，教師通過掛圖、教學模型等手段講授知識，效率低、效果差。通過多媒體技術，可以將動物細胞或者組織的獲得、培養(yǎng)過程、注意事項等生動形象地展示出來，并配有解說和動畫，點擊相應的操作步驟，電腦會語音提示并演示相應的操作。還可以動態(tài)的形式伴隨動聽的音樂，反復播放操作要點，抓住學生的注意力，促進學生對學習內(nèi)容的理解和掌握。

2.教學個性化

教學個性化就是依據(jù)學生的認知水平、興趣、能力及需要有針對性地施教，以達到個性發(fā)展、因材施教的目的。但現(xiàn)有的班級授課制使教師的因材施教很難落實到每位學生。目前，生物制藥專業(yè)根據(jù)專業(yè)需要安排了幾門必選的專業(yè)課程，除此之外，學生擁有很大的自由度，可以根據(jù)自己的情況選擇一些相關課程，甚至跨學院選課。另外，在選課時，學生可上網(wǎng)瀏覽課程簡介、授課內(nèi)容、開課時間、授課教師等信息，教師的教學特點、教學方法、考核辦法等都有詳細的介紹，學長對該課程評價也可供選課參考。在課程學習上，學生可通過電腦或手機登錄學校的網(wǎng)絡平臺，自學完成教師布置的習題，測評系統(tǒng)可以進行批改并反饋。對于答錯的題目，如果學生不能自行解惑，可以在線交流討論。教師、學生借助交流平臺實現(xiàn)互動。教師還可根據(jù)反饋的學情，有針對性地錄制微課，重點解決突出的疑難點。例如生理學實驗課程，許多實驗儀器的操作和動物解剖過程需要教師示范，但是由于學生數(shù)偏多及課時數(shù)有限，很難滿足所有學生的學習。為了解決這個問題，教師可錄制相應的微課，詳細示范，在操作過程中講清楚注意事項，并將微課上傳至校園網(wǎng)絡課程，在實驗前讓學生觀看學習、領會掌握。教師在課堂上有針對性地幫助學生解決疑難問題。通過信息化網(wǎng)絡技術，先學后教，學生從被動接收、理解、掌握知識轉(zhuǎn)向主動獲取、運用知識，每個學生都能獲得個性化教學。

3.教學資源全球化

信息化的教育資源通過網(wǎng)絡能夠?qū)崿F(xiàn)全球共享。網(wǎng)上的教育資源有許多類型，例如專業(yè)網(wǎng)站、公開課、電子書刊、虛擬圖書館等。網(wǎng)上教育資源雖然較多，但適合本專業(yè)的高職高專的中文信息資源嚴重不足，直接影響了教學效果。為此，筆者學校開發(fā)了各專業(yè)的專題網(wǎng)站，針對生物制藥專業(yè)的實際教學情況，有目的性、有針對性地開發(fā)建立了微生物學、人體生理學等課程的網(wǎng)上學習資源。同時，注重吸收學科發(fā)展的前沿內(nèi)容，用更直觀、淺顯的形式向?qū)W生介紹新內(nèi)容。在教學中，要及時關注教學信息反饋，針對情況修改和完善相應的課件。開發(fā)網(wǎng)上教育資源，需要教師、社會部門，特別是教育部門的共同努力。

4.學習自主化

以學生為主體的教學思想，可以通過信息技術支持下的學生自主學習來實現(xiàn)，個性化、智能化的多媒體課件為學生由被動的知識接受者向?qū)W習主體轉(zhuǎn)變提供了便利條件。在學生自主化學習過程中，教師的角色是“導演”，而不是“演員”。

教師要傳授給學生借助網(wǎng)絡平臺自主學習的方法，要讓學生明白他們不是孤軍奮戰(zhàn)，而是有團隊同心協(xié)力在一起學習的。學生在遇到問題或困難時可通過請教教師、同學或小組互助學習等多種途徑解決。通過這些教學環(huán)節(jié)，在信息化時代學生的自我更新與自身培養(yǎng)，最終會讓學生認識到“魚”與“漁”的區(qū)別。自主化教學對培養(yǎng)學生在實際工作中的學習能力和終身學習的意識都大有裨益。

5.教學環(huán)境虛擬化

傳統(tǒng)教學受到空間、時間的限制，而信息化教學的重要特征是通過教育環(huán)境的虛擬化，為教學活動提供更廣闊的空間和時間。在生物制藥專業(yè)教學中，由于藥物生產(chǎn)原理、工藝都不盡相同，生產(chǎn)設備型號多，通用性差、兼容性差，更新?lián)Q代快，資金的相對緊缺使得學校很難投入巨額的儀器設備更新資金。一些實驗實訓原料、中間過程及終產(chǎn)物是有毒、有害物質(zhì)，產(chǎn)生廢氣、廢水等危害人體健康，教學中，教師示范操作覆蓋面小，影響教學效果。在制藥企業(yè)進行的實驗實訓，由于環(huán)境、衛(wèi)生和安全等要求，學生能實操的機會較少，更多是聽講座或參觀，很難對工程實踐環(huán)節(jié)進行全面細致的了解。可見，生物制藥專業(yè)理實一體的教學理念在實踐中很難完全落實。仿真實驗儀器和虛擬仿真實驗室是將計算機技術、虛擬儀器技術相結(jié)合的一種全新的實驗方式方法。仿真實驗能替代部分實際實驗項目。通過計算機軟件系統(tǒng)對實驗教學進行觀察、分析，并且分析處理實驗結(jié)果，特別是人機交互功能，幾乎能夠完全呈現(xiàn)出真實的實驗氛圍。這對生物制藥專業(yè)提高教學質(zhì)量、降低辦學成本有著重要意義。例如，生理學實驗課程中的許多實驗操作要求和難度非常大，沒有醫(yī)學基礎的高職學生很難做到。仿真軟件可模擬一些高難實驗，例如，蛙心灌流實驗可以通過軟件輕而易舉地模擬蛙心的離體、引流管的插入、體液循環(huán)、各種藥物的輸入影響等。通過操作青霉素發(fā)酵仿真實習系統(tǒng)，土霉素發(fā)酵仿真實習系統(tǒng)，氣相色譜儀、高效液相色譜、全自動小型發(fā)酵罐等模擬系統(tǒng)，學生學習了一般實驗室中很難接觸到的儀器設備，達到了教學目的和要求。模擬演示能夠避免實際操作中的各種危險因素和環(huán)境，學生能夠大膽探索，通過模擬能夠有效提高學生的分析問題和處理問題的能力，并進一步解決實踐環(huán)節(jié)教學資源短缺、實踐經(jīng)費不足、設備更新困難等問題。

三、小結(jié)

生物制藥專業(yè)教學與信息技術的有機結(jié)合，是生物制藥專業(yè)教學提高教學質(zhì)量的內(nèi)在需求，對于培養(yǎng)高素質(zhì)的人才有著重要意義。生物制藥專業(yè)教師不僅要鉆研專業(yè)知識和先進的教學理念、教學方法，更要提高掌握信息技術運用能力，包括課件設計、信息整合、信息化教學的課堂管理等能力，以實現(xiàn)生物制藥專業(yè)教學與信息技術的完美結(jié)合。