信息化背景下高職院校生物制藥專業教學策略探討

馬波　許云華　邵世光

摘要：信息化教學已經成為高職院校教學改革的主要方向，生物制藥作為新興產業，人才需求旺盛，傳統的生物制藥人才培養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的教學策略，以期提高生物制藥專業的教學質量。

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教學攻略。

一、高職生物制藥專業課程的特點

生物制藥是醫藥產業與高新生物技術結合而形成的高技術產業。高職院校生物制藥專業課程具有如下特點：知識面廣、內容抽象復雜，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，產生廢氣、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境中，師生借助現代教育媒體、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、教學環境虛擬化等方面。

1.教材多媒體化

生物制藥專業教材多媒體化是指利用計算機多媒體使抽象的內容具體化、枯燥的理論趣味化、靜止的事物動態化，變微觀為宏觀，化復雜為簡捷。例如生物化學、微生物學、遺傳學等專業課程大多從分子水平研究生物大分子的結構與功能，內容抽象，學生理解起來有一定的困難。傳統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，呈現出聲音、圖像、視頻、動畫及三維模擬的景象，恰當地表現和揭示知識的內在規律，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，傳統教學中，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，促進學生對學習內容的理解和掌握。

2.教學個性化

教學個性化就是依據學生的認知水平、興趣、能力及需要有針對性地施教，以達到個性發展、因材施教的目的。但現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，生物制藥專業根據專業需要安排了幾門必選的專業課程，除此之外，學生擁有很大的自由度，可以根據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，學生可上網瀏覽課程簡介、授課內容、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絡平臺，自學完成教師布置的習題，測評系統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互動。教師還可根據反饋的學情，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，但是由于學生數偏多及課時數有限，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。通過信息化網絡技術，先學后教，學生從被動接收、理解、掌握知識轉向主動獲取、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絡能夠實現全球共享。網上的教育資源有許多類型，例如專業網站、公開課、電子書刊、虛擬圖書館等。網上教育資源雖然較多，但適合本專業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，筆者學校開發了各專業的專題網站，針對生物制藥專業的實際教學情況，有目的性、有針對性地開發建立了微生物學、人體生理學等課程的網上學習資源。同時，注重吸收學科發展的前沿內容，用更直觀、淺顯的形式向學生介紹新內容。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。開發網上教育資源，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，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學習主體轉變提供了便利條件。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絡平臺自主學習的方法，要讓學生明白他們不是孤軍奮戰，而是有團隊同心協力在一起學習的。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。通過這些教學環節，在信息化時代學生的自我更新與自身培養，最終會讓學生認識到“魚”與“漁”的區別。自主化教學對培養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.教學環境虛擬化

傳統教學受到空間、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。在生物制藥專業教學中，由于藥物生產原理、工藝都不盡相同，生產設備型號多，通用性差、兼容性差，更新換代快，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、中間過程及終產物是有毒、有害物質，產生廢氣、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。在制藥企業進行的實驗實訓，由于環境、衛生和安全等要求，學生能實操的機會較少，更多是聽講座或參觀，很難對工程實踐環節進行全面細致的了解。可見，生物制藥專業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對實驗教學進行觀察、分析，并且分析處理實驗結果，特別是人機交互功能，幾乎能夠完全呈現出真實的實驗氛圍。這對生物制藥專業提高教學質量、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、各種藥物的輸入影響等。通過操作青霉素發酵仿真實習系統，土霉素發酵仿真實習系統，氣相色譜儀、高效液相色譜、全自動小型發酵罐等模擬系統，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節教學資源短缺、實踐經費不足、設備更新困難等問題。

三、小結

生物制藥專業教學與信息技術的有機結合，是生物制藥專業教學提高教學質量的內在需求，對于培養高素質的人才有著重要意義。生物制藥專業教師不僅要鉆研專業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，以實現生物制藥專業教學與信息技術的完美結合。