基于OBE模式的生物藥劑學與藥物動力學實驗教學改革

張曉云

摘 ? 要：生物藥劑學與藥物動力學實驗課程在新藥篩選、制劑研究、質量評價、藥學服務等方面廣泛應用。為了提高生物藥劑學與藥物動力學實驗教學效果，本文引入OBE理念，以學生為中心，以激發學生學習興趣為突破點，以提高學生能力為核心，以健康家兔口服阿司匹林片的藥物動力學研究為例，從實驗課前、實驗課中及實驗課后全過程全方位探索生物藥劑學與藥物動力學實驗教學改革。

關鍵詞：學習興趣 ?能力 ?實驗改革 ?OBE理念

中圖分類號：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）02（c）-0176-05

Abstract： Biopharmaceutics and pharmacokinetics experiments are widely used in new drug screening， preparation research， quality evaluation， pharmaceutical care， etc. In order to improve the teaching effect of biopharmaceutics and pharmacokinetics experiment， this paper brings the idea of OBE to its experiment teaching. The students are the teaching center. Stimulating students' learning interests act as the breakthrough point and improving students' ability as the core. Taking the pharmacokinetics research of aspirin tablets in healthy rabbits after oral administration as an example， we explore teaching reform of biopharmaceutics and pharmacokinetics experiment from the whole experiment process.

Key Words： Learning interests; Ability; Experimental reform; OBE

2018年6月21日，教育部在四川成都召開了“堅持以本為本，推進四個回歸，加快建設高水平本科教育，全面提高人才培養能力”的新時代全國高等學校本科教育工作會議。印發了“新時代高教40條”等文件，陳寶生部長指出，本科不牢、地動山搖，把“如何全面提高人才培養能力”這個教育核心上升到國家層面。生物藥劑學與藥物動力學是藥劑學的分支學科， 知識體系復雜，涉及的學科多，范圍廣，貫穿于藥物研究開發、制劑質量及藥物應用評價的全過程，是藥學專業極其重要的一門主干專業課程，其實驗課具有綜合性強、應用性強、創新性強、難度高，花費大，學時長等特點[1]，其實驗教學的任務不只是驗證、鞏固和加深課堂所學的基礎理論知識，更重要的是激發學生學習和科研熱情，能夠理論聯系實際，培養學生實驗操作能力，綜合分析問題和解決問題的能力，養成實事求是的科學態度和嚴謹的工作作風[2-3]?；谏锼巹W與藥物動力學實驗課程特征，引入了OBE理念，OBE即Outcome-based education，亦稱目標導向教育、能力導向教育或需求導向教育，作為一種先進的教育理念于1981年由Spady等人提出[4]。OBE理念下的教學，聚焦于三個方面。第一，從教學目標來說，強調以學生為中心，構建“知識、能力、素質”三位一體的課程體系，課堂不單單以老師講解為主，而是促進學生全面、有效發展;第二，教學內容方面，以“學生要學什么，而不是老師要教什么”為思考問題的邏輯起點;第三點，課堂生態方面，學生要做到學有所得、學有所獲，能夠學得積極和主動。鑒于此，根據本校生物藥劑學與藥物動力學實驗課程開設情況，以健康家兔口服阿司匹林片的藥物動力學研究為例，將OBE教育理念糅合在生物藥劑學與藥物動力學實驗教學中，以本校三年級藥學專業學生為研究對象，從實驗前、實驗中及實驗后全過程探索生物藥劑學與藥物動力學實驗教學改革，以促進學生全面和有效發展來滿足社會對藥學專業人才的需求和學生未來自身發展的需要。

1 ?實驗課前，從“讓我學”變成“我要學、我能學、我會學”，突出學生自主學習能力

學生是教學的中心，學生學習目標不同，學生學習經驗不同，學習效果當然也不同，表1是基于傳統內容的VS基于目標的學習特征比較，表2是學生學習經驗比較[4]。顯然，學習態度不同、學習效果不同，學習目標不同，學生的學習經驗不一樣，學習效果明顯不一樣。因此，基于目標的學習是提高教學效果的重要原因。藥學院校相應制訂了關于生物藥劑學與藥物動力學實驗課程的教學目標，成穎[5]從“知識-方法過程-情感價值觀”三個層次更明確指出了生物藥劑學與藥物動力學實驗課程的學習目標，如何提高藥學專業學生的“知識-能力-素質”已成為當今社會關注的焦點[6]，當然，大家也想法設法進行教學改革[7-10]，改善教學效果，提高藥學生對生物藥劑學與藥物動力學實驗課程的創新應用等綜合能力。不得不思考，在藥學教育發展的新時代[11]，究竟什么樣的實驗教學方式適合現代藥學學生的人才培養呢？如何構建藥學專業學生的“知識、能力及素質”三位一體的實驗課程體系？筆者認為，基于OBE理念，實驗教學設計應以學生為中心（見圖1），打破時空的限制，多維度不同層次不同方式進行設計。任何一個完整的實驗教學，應包括“實驗前-實驗中-實驗后”三個環節，始終以學生為中心，三個環節根據實驗性質不同可以有側重點，但任何一個環節都不能缺少，而且每一個環節中要靈活糅合多種教學手段，事先確定達到的教學目標，開設綜合性及應用性強的實驗，建立完善科學可行的考核機制和評價體系，由課堂向課外衍生，處處變課堂，時時是課堂，突出學生自主學習能力，從“讓我學”變成“我要學、我能學、我會學”。不管缺失哪一個實驗環節，或教學方式單一、或教學目標不明確，或開展的是綜合性及應用性不強的實驗[12-13]，都會在一定程度上削弱學生的“知識、能力、素質”的鍛煉機會，影響教學效果。

以健康家兔口服阿司匹林片的藥物動力學研究為例，從第一個環節課前開始，實驗所用的阿司匹林片是學生在藥劑學實驗時學生設計制備的規格為0.3g/片的普通片，并按照藥典要求[14]從片劑外觀、重量差異、崩解時限、脆碎度、硬度、藥物含量及釋放度實驗系統評價后的質量合格的藥片。把學生分為兩組，一組按傳統方式教學，只是口頭上要求學生提前預習，對預習效果及預習報告沒有具體要求，另一組實行新的教學方法，至少提前一周將預習任務布置下去，嚴格要求學生提前預習，對預習效果及預習報告有具體要求：一是通過實驗講義上是否有閱讀及標注的痕跡考察自己預習的認真情況;二是通過提出預習中不懂或者有疑惑的問題，提出的問題越多，且自己通過查閱資料解決的，說明預習效果就越好;三是通過回答老師提出的問題考察預習效果，涉及的問題有與實驗相關的實驗原理、實驗步驟、實驗中的關鍵點、重要的儀器操作、可能遇到問題或拓展的內容等等各方面，如表3為提出的部分問題，針對這些問題要求學生借助圖書館、網絡、參考書、藥典或指導原則等獨立查閱資料解答，解答老師的問題個數越多，且準確性越高，說明預習效果就越好;四是根據預習報告的規范性和完整性綜合評價預習效果。

2 ?實驗課中，強調實際動手、團隊合作及發現問題解決問題能力，激發學生創新能力，從“讓我做”變成“我要做、我能做、我會做”

生物藥劑學與藥物動力學實驗教學受實驗學時、實驗條件、實驗動物及儀器等因素制約，所以生物藥劑學與藥物動力學實驗內容的設計舉足輕重。實驗過程中，教學模式從原來的“告訴式”轉向“指導式”，結合課堂討論，利用多媒體教學工具，采用啟發教學、問題教學、探究教學與傳統教學等多種教學方法相融合的教學手段，以學生為中心，強調學生實際動手能力及團隊合作能力，發現問題解決問題能力，養成好的科研素養，激發學生創新能力、從“讓我做”變成“我要做、我能做、我會做”。阿司匹林片的藥物動力學實驗是藥物動力學、藥物分析學及藥理學理論知識的典型應用，同時也為以后的臨床前藥動學、臨床藥動學研究及一致性評價打基礎，整個過程涉及動物選擇與處理，藥品選擇、給藥、取血、樣品處理、數據采集、分析測定、數據計算及評價等過程，課程之間聯系緊密、實驗周期長、過程繁瑣，工作量大，技能要求高、操作難度大，規范性強，加上有的學生害怕動物，使得他們主動性差。這就需要老師想辦法調動學生們的興趣，激發他們的積極性，同時要嚴格要求他們的操作規范性，以免發生不必要的麻煩。首先對學生實際預習情況進行抽查提問，然后拋出問題“你們自己做的藥片真的合格嗎？”、“如何能讓兔子乖乖地把你的藥片完整地吞咽下去？”、“怎么才能保證從兔子心臟按實驗要求定時定量把血樣取出來？”啟發學生主動思考，激發出學生實驗興趣，鼓勵他們積極參與討論，可以是不同組之間的討論、也可以是同一組的同學（3人/組）或學生與老師之間的相互探討，格外關注平時發言少的學生，同時引導學生建立藥物制劑動力學實驗的系統性，強調給藥、采血、樣品處理分析等等實驗操作的規范性及不小心被兔子咬傷或抓傷等突發情況的處理，還有喂藥及采樣時團隊協作的重要性。系統講解阿司匹林血樣分析方法學的建立及驗證（包括選擇性、定量下限、標準曲線方程和校正范圍、準確度、精密度、基質效應、分析物在生物基質以及溶液中儲存和處理全過程中的穩定性），實驗動物的選擇（選擇兔子及來源、級別及原因等），動物前處理、給藥途徑及劑量、采血時間點的設計、阿司匹林血樣處理方法、離心機使用注意事項、血漿分離操作、血樣檢測、數據記錄與處理、藥動學參數ka、k、、t1/2（k）、AUC、V等的計算，數據分析及評價，重點強調實驗操作的難點及關鍵點，講解結束后對學生的實際掌握情況進行抽查，引導學生多思考，學生實際操作前，教師要對操作動手要求高的環節譬如給家兔喂藥時要確保兔子乖乖地把藥片完整地吞咽下去，還有保證從家兔心臟30s內取出2.5～3mL血樣這些有實際操作困難的環節進行示教。學生操作過程中，教師可以錄制一些典型的實驗教學視頻，供學生之間學習和觀摩，在整個實驗過程中老師在實驗室內邊轉邊看，時時關注實驗的進展情況，及時指出并糾正學生的不規范操作，對喂藥、采血有問題的實驗組再次給予指導，盡量避免或及時應對突發情況，為了保證每個學生（組）都能夠獨立完成實驗，確保實驗成功，專門多準備兩只兔子供學生練習從兔心采血。

3 ?實驗課后，評價教學效果，從“老師教了什么”變成“我學會了什么”

實驗后按照之前的組別（3人/組）將實驗情況討論整理匯總，采用PPT的形式匯報實驗情況，PPT內容主要包括我（們）通過本次實驗學到了什么或學會了什么、實驗內容拓展、實驗材料、實驗方法、實驗步驟、實驗數據、數據處理方法、結果、關鍵操作點及原因分析、討論結論、心得體會11部分，每組推薦1人進行匯報，鼓勵英文報告[15]。評委由老師和除本組外的其他學生（20人）擔任，評分標準如下：本次實驗學到及學會的技能占4%、實驗內容拓展占5%、實驗材料占3%、實驗方法及操作步驟占10%、實驗數據8%、數據計算過程及利用DAS藥動學軟件進行數據處理并采用隔室模型模擬占12%、結果占10%、關鍵操作點及原因分析占12%、討論結論12%、心得體會5%、表述占5%、PPT制作的美觀程度占7% 、回答老師及學生提問情況7%，共13部分組成，總分100分。評委根據每組的匯報情況進行打分，20～24位評委（根據每班的學生人數）的平均成績作為各組實驗匯報部分的最終成績，成績匯報結束后當場公布。為了體現評委的公正、公平和公開性，更客觀、合理地對學生的學習效果進行評價，匯報的結果按照百分制打分，采用學生評委和教師評委相結合的方式做出評價。匯報結束后，老師對每個組的亮點及不足進行點評。

4 ?改革目前單一的實驗考核方式，以學生為核心，體現時時、處處學習的積極性

考試考核是檢測檢查學生對所學知識的掌握程度、學習能力及靈活應用知識等能力的強有力的手段， 也是教學過程的重要組成部分， 因此考核成績具有非常重要的作用。而現代大學生學習主動性差是目前高校存在的普遍現象， 如何激發學生的學習積極性已成為大家關注的重要問題[4，7]。什么樣的教學要求產生什么樣的教學效果， 因此考核方式和成績評定細則成為了學生學習的指揮棒。以前主要采用單一的實驗報告評定實驗成績，導致大部分學生的注意力都集中在了實驗報告上， 他們把心思都花在寫實驗報告上，按照老師要求的格式寫完交上去就大功告成， 還有個別同學不認真做實驗，或只是機械地按照講義不加思考地簡單一做就行了，也有極少部分學生出現抄寫報告或敷衍了事隨便寫一下應付實驗報告的情況。因此，有必要針對目前只根據實驗報告評定實驗成績的不合理情況進行改革，取消之前的一次性評分機制，結合實驗前、實驗中及實驗后的全過程建立多元考核體系，把整個實驗的考核成績分為：（1）實驗前的預習效果及預習報告，占實驗成績的25%，具體包括表1中的四項，分別是預習認真占20%、提出的問題個數及性質并自己解決占30%，;三是回答老師提出的問題及解答的個數和準確度占30%，四是預習報告的規范性和完整性占20%。（2）實驗課堂占40%，具體包括考勤（ 5%）、課堂討論包括回答問題（ 7%）和課堂提問及問題的性質（8%） 、實驗操作主動性及規范性（ 60%）、團隊合作（ 10%）、維護公共儀器及衛生安全（ 5%）、節約儀器試劑藥品（5%）。（3）實驗后的匯報（25%）及實驗報告（10%）共占35%，匯報成績考核細則如3項下，實驗報告評分細則包括實驗學到及學會的技能（5%），實驗原理（5%）、能仔細觀察實驗現象及完整記錄實驗（30%）、數據處理過程及結果準確（20%）、報告書寫（5%）、組織結構嚴謹有條理、思路清晰（15%），思考題回答正確（10%）、有自己的見解（10%）。按以上3個過程的考核指標和評價標準計算，把每項成績相加所得的總和為該次的最終實驗成績。

5 ?結語

傳統的實驗教學改革勢在必行，使“知識、能力、素質”始終貫穿教育改革的全過程，學生是整個實驗過程中的主人，師生轉換角色，從“讓我學”變成“我能學”，從“讓我做”變成“我要做”，從“老師教了什么”變成“我學會了什么”。學生能做什么反映的是學生專業知識、技術水平和學以致用的能力;學生該做什么反映的是學生的藥學倫理、價值取向、社會責任感和人文素養;學生會做什么反映的是學生應具備的綜合素質（專業素質和道德素質）和職業發展能力。同時，老師需要制定科學合理完善的多元考核體系和評分標準，靈活采用啟發教學、問題教學、探究教學等多種教學方法，加強學生查閱資料能力、學習能力、專業技能、創新能力、表達能力、團隊協作能力、動手能力、綜合分析能力、溝通協調能力、獨立解決問題能力、組織管理能力等教學活動，可以實行“提前布置題目+查閱文獻+交流討論+學生操作+結果反饋+交流討論+實驗報告”的教學模式，讓學生從重視實驗結果轉變為重視實驗全過程，從課內延伸到課外，起到全面育人和全方位育人的目的。但在實施新教學模式的過程中明顯存在一定的困難，一方面學生多年形成的傳統教學模式積重難返，基于內容的被動學習方式先入之見，很難馬上改變傳統的學習方式和習慣，甚至有的學生不理解老師為什么要這么做，既浪費時間又浪費精力，還得不到好評。另一方面，對于一些細節問題如實驗內容怎么更好地反映、學生能力能否真正體現、成績評定是否合理、學生提出的問題質量如何界定、學生的滿意度和接受度與教學效果如何更好地平衡、教師能否及時地對學生做出客觀評價等環節還需要我們持續不斷地嘗試、摸索與完善。

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