线上线下混合式“药物化学”教学模式实践与探究

［摘 要］ 分析药物化学学科自身特点，结合MOOC和超星学习通开展线上线下混合式教学。结合教学目标、大纲及学情分析，对课程进行精心设计，正确把握重点和难点，合理进行知识点分割与学时分配，对前期准备与设计、线上与线下各环节进行探究，全方位检测学习过程，强调过程性与发展性评价。构建以学生发展为中心、体现教学智慧与创新的师生教学共同体，努力培养学生自主学习、科学思维与团队合作能力。以《四环素类抗生素》《磺胺类抗菌药》章节为例，开展线上线下混合教学模式的实施与探究，取得了良好的教学效果。

［关键词］ 药物化学；线上线下；教学模式；超星学习通；中国大学MOOC

［基金项目］ 2022年度吉林省教育研究领导小组办公室省级重点课题“互联网+教育背景下‘药物化学’混合式教学模式的构建与应用研究”（ZD22108）；2023年度长春中医药大学校级课题“高等中医药院校‘药物化学’课程思政教学设计探究与实践”（XJSZ202307）

［作者简介］ 李艳杰（1976—），女，吉林延吉人，博士，长春中医药大学药学院副教授，主要从事药物化学教育研究；罗浩铭（1983—），男，吉林长春人，博士，长春中医药大学药学院教授，主要从事药物化学教育研究；邵 帅（1979—），女，吉林长春人，博士，长春中医药大学药学院副教授（通信作者），主要从事药物化学教育研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）19-0109-04 ［收稿日期］ 2023-10-21

“药物化学”（Medicinal Chemistry）是为药学类学生开设的专业基础课、必修课，在人才培养方案中被列为核心课程。主要任务是寻找、发现具有开发前景的先导化合物，不断探索研究和开发新药；研究药物理化性质、体内代谢变化规律等，为制定质量标准、剂型设计和合理应用提供理论基础；研究药物的合成原理和路线，设计适合我国国情的生产工艺［1］。药物化学连接了化学与生命科学，并使其融合为一体的交叉学科。药物化学是药学领域各学科的带头学科［2］。

在教学过程中，课程组将落实立德树人根本任务贯彻始终，制定了价值塑造、能力养成、知识传授“三位一体”的教学目标，构建以学生发展为中心、体现教学智慧和教学创新的师生教学共同体，开展线上线下混合式“药物化学”课程教学模式探究。现就近年来开展的教学改革与探究做一汇报。

一、教学现状分析及改进措施

传统课堂的教与学多数是“教师以教为主，学生被动学习”的教学模式，处于“无声”和“回答”层次，未能激发学生高阶思维能力和创新能力［3］。针对上述教学现状，时任教育部高等教育司司长的吴岩提出了大学课堂教学的五重境界：安静、回答、对话、质疑与争辩［4］；教育部原部长陈宝生也谈道，课堂教学改革需要坚持以学生为中心，坚持素质教育在课堂，坚持教为学服务［5］。这为每位高校教师从事教学改革提供了明确的方向和坐标。

结合自身教学中的实际情况，考虑到所授对象为“00后”的大学生，他们有较强的理解力，思维活跃、兴趣广泛、主体意识强，对手机和电脑等移动设备操作熟练，愿意尝试新方法。教学中存在的问题：（1）理论课学时相对不足，且教学内容涉及先前学过的“有机化学”“生理学”“生物化学”等基础课的知识点，导致学习难度加大。（2）“药物化学”课程结束后，后续课程有“药物分析”“药剂学”等专业课，需考虑课程之间的前后衔接，为后续课程打下基础。

基于上述现状，课程组提出了切实的改进措施。以学生发展的兴趣为核心驱动，采用情境创设、问题引领与过程探究等多样化的教学手段；通过“课前、线上（网络教学）与线下（课堂教学）混合式”教学，达到优势互补、弥补学时少的问题；通过教学资源的合理使用，提高教学效率；通过丰富多样的教学活动，体现各等级水平的教学目标；通过师生互动与生生互动，产生思维碰撞的火花。

二、线上线下混合教学模式的建构策略

（一）线上教学平台的利用

在课程实施方面，课程组教师综合运用超星学习通、中国大学MOOC、QQ学习交流群等多种学习平台。

1.超星学习通。超星学习通是一款移动端教学工具，为课前预习与课堂教学间构建起沟通的桥梁。课程组教师将超星学习通用于开展互动式教学，如课前、随堂与期中考试、签到、手机投屏与课堂讨论等，后台会将教学过程中的各种数据信息随时记录下来。课程组教师还可以通过平台创建作业库、试卷库及各班的学生名册，在课程结束后导出成绩单，另存为EXCEL文档，查看学生每道题的得分情况，有利于教师开展试卷分析与教学反馈。超星学习通使学习不再受时间和空间的限制，教学更加轻松，还可以全面提升课堂体验，营造高效、互动的学习环境。

2.中国大学MOOC。在MOOC平台上，教师按照章节上传预习指南、教学PPT和视频资料供学生使用。预习指南涵盖须掌握、熟悉和了解的知识点；聘请专业影像制作公司为教师录制视频资料。教师还上传了实验操作视频，有实验室安全守则、玻璃仪器认知与洗涤、搅拌与冷却、固体与液体物料的干燥、分水器的使用五大模块。理论课与实验实训视频便于学生随时随地反复观看。在平台讨论区，教师将操作中易犯的错误以图片形式上传，学生可在平台展开充分讨论，杜绝类似错误的再次发生，增加趣味性的同时达到了教学目的。教师可以使用慕课手机端发布练习题，并在后台查看答题准确率及总体得分，及时了解学生的知识点掌握情况。这实现了科技发展时代背景下的智能教育，增强了学生的学习兴趣和自主学习能力，满足学生个性化需求，真正做到个性化教育教学。

3.QQ学习交流群。QQ学习交流群为师生间的交流、答疑解惑及私信沟通提供了更加便捷的途径。以电脑与手机为主要载体，师生间可以24小时在线联系与信息交流，彼此交流在学习生活中的想法、心得和体会。师生在群里像朋友一样，心与心交织在一起，彼此之间的距离被拉近了。

（二）教学过程

将教学过程划分为四个阶段：前期准备与设计阶段、线上教学阶段、线下教学阶段、反馈与评价阶段。

1.前期准备和设计。在研究分析教学目标、学生基础、教学环境等因素的基础上，教师精心设计教学方案。结合自身教学实际，对教授对象“00后”大学生开展学情分析；对教学目标、内容、活动、评价方法等教学要素进行全面、透彻地分析，准备教学大纲，正确把握课程重点和难点，进行课程设计，合理分割知识点和分配学时。

2.线上教学。提前录制教学视频供学生线上学习，弥补学时少的问题，为课前预习与课堂教学架起沟通的桥梁，使学习不受时间和空间的限制，教学更加轻松；提升了教学资源的合理使用，实现以学生为中心。课程设计与实施渗透创新意识，凸显教学创新点。教师把先进的教学理念、方法与课程实际紧密结合，将其引入教学中。

3.线下教学。按大纲要求安排课堂前测，测试学生自主学习的效果；开课前，师生共同回顾学过的相关内容，激发学生的学习兴趣；课程设置反映了学科领域发展的新成果和新趋势，更具前沿性和时代性；课堂上，对于学生提出的具有挑战性的问题，教师可以启发学生以此为基础，申报国家级或省级大学生创新创业训练计划项目；教师将新的科研成果转化为教学，课程内容更具深度与广度；课堂后测检测了学生对教学内容的掌握情况。

4.评价与反馈。采用多样的学习评价形式，把观看视频时长、参加讨论、课前课后测试、完成作业情况、实验课考核等纳入平时成绩中；实验课上考核实验操作规范性，产品颜色与性状、熔点与收率，以及实验报告撰写情况（如数据处理是否正确、结果分析与讨论是否合理）等；将线上期中考核与线下期末教考分离进行结合，得到学生的总成绩。强调过程性评价和发展性评价，以达到客观、如实地反映学生学习情况的目的。教学评价阶段是教与学过程的测评，是对整个教学过程的评价。

（三）教学手段

课程组教师运用案例教学法、翻转教学法、情境教学法等多样化的教学手段，为建构师生间与生生间的充分交互提供保障。

1.案例教学法。在教学中，常常以用药过程中的“不良反应事件”为例说明化学结构与稳定性、体内代谢及药物毒性之间的关系。学生查阅文献资料，从药物化学的角度深入思考“某类药物发生不良反应”的根源，以此为切入点，全面掌握药物的结构式、理化性质及临床用途。例如，以“从四环素的结构特点与毒性之间的关系出发，说明用药注意事项”为教学案例。

首先，教师对教学过程进行预测，四环素类药物具有氢化并四苯的结构，结构复杂、学生不易掌握。其次，教师制定解决预案：课前，发布导学信息、教学视频等学习资料，组织学生开展线上学习、交流与讨论；在教学过程中，创设案例情境，导入“从四环素的结构与毒性之间的关系”案例。指导学生在练习与探讨的过程中逐步掌握知识与技能，师生共同获得成功的情感体验。课中，通过提问、答疑、作业展示与总结等形式进行理论知识整合与提升。课后，安排理论与技能训练作业，开展小组探讨，强化知识与技能。最终达成培养学生掌握与综合运用知识的能力目标；培养学生自主学习和独立思考能力。

2.翻转教学。分组讨论、课堂提问及充当小老师相结合的教学组织形式，是学生参与式教学的重要部分［6］。以讲故事的方式进行知识传授，譬如以“某类药物的背景介绍”“某种药物发现过程”“某类药物设计思路与结构优化”等作为翻转教学的主题；或以“英国细菌学家弗莱明意外发现青霉素”“德国化学家杜马克发现磺胺类抗菌药”“屠呦呦女士首次提取分离得到新型抗疟药青蒿素”等充满离奇色彩的小故事作为主题。

教师在预测教学过程中，会有一些学生感觉“磺胺类抗菌药作用机制”难度较大，不利于他们对《抗肿瘤药》《抗病毒药》等后续章节的学习。解决预案为：以德国化学家杜马克发现和发展磺胺类抗菌药的过程为切入点，课前给学生发布导学信息、教学视频，以小组合作探究、分组讨论等形式开展自主学习；课上以学生充当小老师、课堂互动提问、作业展示与总结等形式开展教学，启发学生学习Wood-Fields学说和代谢拮抗原理，以此导出磺胺类药物对医药发展的巨大贡献，使理论知识得到整合与提升。最终达成培养学生实践操作技能与团队合作能力的能力目标。

在翻转教学中，要让学生真正参与到教学活动中来，给他们留有自由发挥的空间，发挥其主观能动性。

三、教学效果反思与整改

每轮教学活动之后，采用在线调查问卷、师生座谈、教师互听互评及任课教师研讨相结合的方式开展教学反思。首先，反思制定的教学目标是否在知识目标、素养目标、能力目标等方面均有达成；其次，反思教学设计、课程模块的设置、知识点的分割是否合理，引用的教学案例是否具有代表性，是否对学生发挥了启发性与挑战性作用；最后，反思教学活动中教师评价、生生互评是否做到了可测量、可量化，对学生的形成性评价是否合理，是否能够客观地反映学生的学习情况。

通过近几年的教学效果反思发现，教学中存在的优点是整合了优质网络平台与学习资源，拓展了学习的时间与空间。在这样的教学模式下，主动学习占主体地位，学生获得了自主学习的能力，培养了独立思考、终身学习及思维分析的能力。此外，从学院创办的大学生实验技能比赛中学生对实验操作的掌握情况，以及考研成绩的总体上升情况来看，教学改革取得了良好的效果。

但是，除以上成果外，还存在着诸多问题。比如想要做到个性化教学，但面对大三年级学生，他们每个人的学习目标不同，有的要考研、有的要工作、有的就为了拿成绩，如何切实提升他们的学习效果，达成对每名学生的有效培养是至关重要的，这也是教师下一步亟待解决的问题。

结语

近来，课程组教师在我校2018级、2019级药学专业和制药工程专业500余名大三年级学生中开展了线上线下混合式教学模式的尝试。学习平台上教师发布的调查问卷显示，有86%的学生对线上线下混合式教学模式给予了认可与肯定，他们认为自己在教学中扮演着主要角色。同时，学生期盼任课教师能够积极推广这种教学法。在当前的教学改革中，线上线下混合式的“药物化学”教学模式是信息化时代影响下的必然发展趋势与方向［7-8］，但同时存在占据学生和教师过多时间与精力的问题，对于缺少主动性的学生，势必加大了学习难度。教师仍需坚持不懈、奋力进取，以期在教学改革中取得更大的成绩。