藥學虛擬仿真實驗教學中心建設與實踐

律濤　劉彥　付炎　李程　劉睿思　王 偉

摘要：河北醫科大學藥學院虛擬仿真實驗中心利用現代化信息技術，結合藥學高等教育創新能力培養的發展需求，以培養學生的實踐能力和創新能力為目標，深入開展了藥學虛擬仿真實驗教學研究，構建以方法為中心，分層次、模塊化、共享的藥學虛擬仿真實驗教學體系，建成能提供界面友好、人機和諧、功能先進的網絡資源共享平臺。

關鍵詞：藥學；虛擬仿真；實驗教學體系

中圖分類號：TQ02；G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）29-0257-02

藥學專業實驗課是藥學類本科生必修的一類專業基礎實驗課程，其主要任務是讓學生掌握必要的藥學實驗知識和實驗操作技能，為相應理論知識的鞏固打下堅實的基礎。近年來各藥學院校都非常注重專業實驗課程教學方式的改革，在實驗教學的內容、方法、手段等多方面加大了改革力度。藥學虛擬仿真實驗教學是高等教育信息化建設和藥學實驗教學中心建設的重要內容，是藥學專業與信息技術深度融合的產物。2013年，教育部啟動了國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作[1]。從往年國家級虛擬仿真實驗教學中心數據來看[2]，理工類虛擬仿真實驗教學中心占絕大多數，其中工程類更是占總數的60%以上。這說明理工科教育集中了大批優質虛擬仿真實驗教學資源，這也與理工類學科一直以來重視實驗實踐教學密不可分[3]。作為理工類學科的一個分支，藥學專業實驗課同樣蘊含著大量虛擬仿真教學資源，這也是藥學專業實驗課內容亟待改進的體現。

一、開展藥學虛擬仿真實驗教學中心建設的教學意義

1.有利于降低安全風險，提高學生的實踐能力和創新意識，提高學生的綜合素質。在實驗內容上，由于采用虛擬仿真教學的方法，實驗的毒性及危險性均大大降低，實驗內容與可采用的實驗方法都有極大拓展[4]。由于采用虛擬仿真的試驗方法，實驗的危險性大大降低，學生們可以在實驗中充分發揮自主創新能力，不用擔心實驗失敗后所產生的不良后果，而可以吸取實驗失敗所產生的教訓，改良實驗方法。虛擬仿真實驗反復操作的成本很低，學生可以采用不同實驗方法，從而觀測到不同的實驗結果，或是反復操作，熟練操作技能。

2.有利于激發學生的學習興趣和學習的主動性。學生是學習的主體，要讓學生更多地參與藥學實驗，使他們在主動積極的心理狀態下獲取知識。虛擬仿真實驗經濟環保，操作環境安全可靠，學生不再畏手畏腳，在實驗時幾乎沒有操作上的或操作次數的限制，學生的自由度很高。教師可以只給出實驗思路，學生可自選題目，在教師的指導下查閱文獻，設計實驗方案，獨立完成規定的實驗任務，有利于培養學生分析問題和解決問題的能力，有利于激發學生的學習興趣和學習的主動性。

3.有利于適應市場的需要，培養出實用型人才。以往傳統的藥學實驗中，為保證學生安全或局考慮實驗的經濟性，往往對于那些高危險性、高毒性、高耗能或超大規模的實驗避而不做，而在這些實驗中的某些實驗技能，卻是目前社會所急需的，從而造成教學實驗與社會需求互相脫節。虛擬仿真實驗，操作安全、可靠、經濟，完全可以適應市場需要，根據市場所需的實驗技能設置相應的教學實驗，有利于培養實用型人才。

二、我校藥學虛擬仿真實驗教學中心的建設內容

1.藥學虛擬仿真實驗教學資源的建設。我校藥學院現開設有藥學專業、藥劑學專業、藥物分析學專業、藥物化學專業和臨床藥學專業五個藥學類相關專業，開設實驗課程20余門共240余項真實藥學實驗項目。藥學虛擬仿真實驗教學資源的開發，緊密結合了我校藥學專業傳統實驗優勢資源，緊緊把握“虛實結合、相互補充、能實不虛”的建設原則，合理規劃了3類虛擬仿真實驗：化工原理類、大型精密儀器類和分析檢測類，共10余個虛擬仿真實驗項目，并積極與具有開發實力與服務能力的企業合作，引進及開發了7套涵蓋上述實驗項目的虛擬仿真軟件進行部署，建立了軟件共享、遠程操控虛擬實驗的信息化實驗教學資源。通過內容豐富、安全無毒的藥學虛擬仿真實驗，促進了學生在信息化下的自主、協作學習，鍛煉了實驗操作技能、提高了分析問題和解決問題的能力以及理論知識的應用能力；提高教師教學能力，豐富教學內容，拓展實踐領域。

2.藥學虛擬仿真軟件管理平臺的建設。虛擬仿真軟件管理平臺是部署虛擬仿真實驗軟件的基礎。我校藥學院結合自身情況，發揮學科優勢，作為組織牽頭單位，通過“共建實驗室”的方式，由我校藥學實驗任課教師、校信息技術人員聯合北京歐貝爾科學儀器有限公司、石家莊雨辰電子有限公司及石家莊第四制藥廠等企業，進行校企合作，在充分考慮管理平臺的開放性、擴展性、兼容性、前瞻性及可持續發展的前提下，投入30余萬元，有針對性地購買成熟的、內容規范、具有藥學實驗特色的虛擬仿真軟件管理平臺，其各類教學課件、實驗預習、實驗錄像等內容俱全，可完全滿足我校藥學類專業的各項發展需要。

3.藥學虛擬仿真實驗教學師資隊伍的建設。我校藥學院非常重視教學師資隊伍的建設，努力提升教師教學質量和科研水平。我校立足于現有條件，依據藥學虛擬仿真實驗教學的需求，制定了人才引進的優惠政策，引進專業的虛擬實驗人員，并建立了藥學虛擬仿真實驗人才培養和培訓制度，加大骨干教師、青年教師的培養力度。同時，提高虛擬仿真實驗教師的待遇，穩定了虛擬仿真教學隊伍，初步形成了一支學歷較高、知識結構合理、信息技術應用能力強、理念先進的中青年專職實驗教師隊伍。其中，副高級以上職稱實驗教師57名，學科專業基本覆蓋了涉及藥學類專業的所有領域。

4.藥學虛擬仿真實驗教學管理體系的建設。我校藥學虛擬仿真實驗教學中心實行“河北醫科大學—藥學院”二級管理機制，統一管理，緊緊把握藥學學科的發展動向，依托現有條件，在經費保障、制度建設、信息化管理等方面投入必要的資源，并逐步完善管理體制。完善了藥學虛擬仿真實驗教學中心的管理制度，主任、負責人等分工職責明確，實現了基于網絡平臺的統一管理、統籌安排和優化組合，提高了教學和科研效率。制定了虛擬仿真實驗教師工作績效考核制度、經費使用管理制度、知識產權保護制度和促進虛擬仿真實驗教學中心維護與良性發展的政策措施[5]，并建立了可提高學生學習興趣和創新能力的考核、評價和反饋的管理體系，確保了藥學虛擬仿真實驗教學中心的順利運行，達到了提高學生實踐能力的目的。

三、結語

藥學虛擬仿真實驗教學作為一種新的實驗教學模式，有利于教育資源的共享與優化，有利于教育信息化的推進和教育質量的提高。我校牢牢把握國家級虛擬仿真實驗教學中心審批建設工作的契機，立足于藥學類學科特色，搭建以學生為主體，“教學-科研-應用”相結合的現代化實驗教學平臺，并進一步完善藥學虛擬仿真實驗教學管理平臺，優化管理體系，提升師資隊伍素質，并提高平臺信息化共享和服務水平，推動藥學虛擬仿真實驗教學中心又好又快發展。

參考文獻：

[1]教育部.關于開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作的通知（教高司函[2013]94號）[Z].2013.8.

[2]教育部.教育部辦公廳關于批準北京大學地球科學虛擬仿真實驗教學中心等100個國家級虛擬仿真實驗教學中心的通知（教高廳函[2014]6號）[Z].2014.2.

[3]徐進.2013年國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作小結及2014年申報建議[J].實驗室研究與探索，2014，33（8）：1-5.

[4]王衛國.虛擬仿真實驗教學中心建設思考與建議[J].實驗室研究與探索，2013，32（12）：5-8.

[5]律濤，劉彥，付炎，et al.藥學類國家級虛擬仿真實驗教學中心相關知識產權淺析[J].教育教學論壇，2017，44（11）：262-265.