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虚拟仿真技术在高职药学专业数字化教学中的应用研究

作者

郭丰

白城医学高等专科学校137000

随着信息技术的飞速发展,数字化教学已成为教育领域的重要趋势。高职药学专业作为培养应用型人才的重要阵地,其教学模式也需要与时俱进,以适应社会对药学人才的需求。虚拟仿真技术作为一种新兴的数字化教学手段,具有沉浸感、交互性、构想性等特点,能够为学生创造逼真的学习环境,有效提高教学效果。因此,研究虚拟仿真技术在高职药学专业数字化教学中的应用具有重要的现实意义。

一、高职药学专业教学现状与问题(一)教学内容抽象

药学专业涉及大量的化学、生物学、药理学等理论知识,这些知识往往比较抽象,学生难以理解和掌握。例如,药物的作用机制、药物在体内的代谢过程等内容,仅通过传统的课堂讲授和书本学习,学生很难形成直观的认识。

(二)实践教学受限

药学专业是一门实践性很强的学科,实践教学对于培养学生的实际操作能力和创新能力至关重要。然而,由于实验设备、场地、药品等资源的限制,以及部分实验存在安全风险,导致学生的实践机会有限。例如,一些有毒有害药品的实验、高危险性的操作等,难以在传统实验室中开展。

(三)教学方法单一

传统的高职药学专业教学主要以教师讲授为主,学生被动接受知识,缺乏主动参与和互动。这种单一的教学方法容易使学生产生疲劳和厌倦情绪,影响学习积极性和学习效果。

二、虚拟仿真技术在高职药学专业教学中的优势

(一)增强学习体验

虚拟仿真技术可打造高度逼真的虚拟场景,使学生仿若置身药学知识实际运用情境。如开展虚拟实验,学生能亲手操控设备、观察现象、经历流程,加深对知识的理解与记忆。相较于传统方式,其学习体验更直观生动,能充分调动学生热情。

(二)提高教学安全性

药学实验教学里,部分实验因涉及有毒有害、易燃易爆物质而暗藏安全风险。虚拟仿真技术能对这些危险实验进行模拟,让学生于虚拟场景中操作,规避实际事故。且学生可多次在虚拟环境练习,熟悉流程与规范,进而提升实际实验的安全性与成功率。

(三)突破时空限制

虚拟仿真技术打破了时间与空间的枷锁,学生能随时随开启学习实践之旅。无论身处课堂、实验室还是家中,仅需网络与设备,借助虚拟仿真平台便可学习操作。对高职药学专业学生,特别是实习难返校实践者,这无疑是极为便捷的学习途径。

(四)个性化学习支持

虚拟仿真技术具备个性化学习支持优势。它能依据学生的学习进度与能力,借助数据分析洞悉其学习状况与薄弱点,进而精准推荐适配的学习内容与方法。而且学生能按自身需求和兴趣,自主挑选学习内容与方式,充分满足个性化学习诉求。

三、虚拟仿真技术在高职药学专业数字化教学中的应用策略

(一)课程设计

在高职药学专业课程设计中,应充分考虑虚拟仿真技术的应用。首先,要根据专业培养目标和教学大纲的要求,确定适合采用虚拟仿真技术教学的课程内容。例如,药物化学、药理学、药剂学等课程中的一些抽象理论和危险实验,可以采用虚拟仿真技术进行教学。其次,要合理设计虚拟仿真教学环节,将虚拟仿真教学与理论教学、实践教学有机结合,形成一个完整的教学体系[1]。例如,在理论教学中引入虚拟仿真案例,帮助学生理解抽象的理论知识;在实践教学中采用虚拟仿真实验,为学生提供更多的实践机会。

(二)教学资源建设

建设丰富的虚拟仿真教学资源是开展虚拟仿真教学的基础。学校可以组织教师和专业技术人员,开发适合高职药学专业的虚拟仿真实验项目、虚拟仿真课件、虚拟仿真案例等教学资源。同时,可以引进国内外优秀的虚拟仿真教学资源,丰富教学内容。此外,还可以建立虚拟仿真教学资源共享平台,实现教学资源的共享和交流,提高教学资源的利用效率。

(三)教学方法创新

虚拟仿真技术的应用为高职药学专业教学方法的创新提供了契机。教师可以采用项目教学法、问题导向教学法、探究式教学法等教学方法,结合虚拟仿真技术,引导学生主动参与学习和实践。例如,在项目教学法中,教师可以给学生布置一个虚拟的药学项目,让学生通过虚拟仿真平台进行项目调研、方案设计、实验操作等,培养学生的综合能力和创新能力[2]。在问题导向教学法中,教师可以提出一些与药学相关的问题,让学生通过虚拟仿真实验寻找答案,培养学生的问题解决能力和思维能力。

(四)教师培训

虚拟仿真技术的应用对教师的信息技术能力和教学创新能力提出了更高的要求。学校应加强对教师的培训,提高教师的虚拟仿真技术应用水平和教学能力。培训内容可以包括虚 技术的原理和应用、虚拟仿真教学资源的开发和利用、虚拟仿真教学方法的创新等方面[3]。同时,可以组织教 师参加虚拟仿真教学研讨会和交流活动,学习借鉴其他学校的先进经验和做法。

四、虚拟仿真技术在高职药学专业教学中的应用前景

(一)与新兴技术融合

随着人工智能、大数据、云计算等新兴技术的发展,虚拟仿真技术将与这些技术深度融合,为高职药学专业教学带来更多的创新和变革。例如,人工智能技术可以实现虚拟仿真实验的智能辅导和评价,大数据技术可以对学生的学习数据进行分析和挖掘,为教学决策提供依据,云计算技术可以提供更加便捷的虚拟仿真教学服务。

(二)拓展教学应用领域

虚拟仿真技术不仅可以应用于高职药学专业的理论教学和实践教学,还可以拓展到学生的实习实训、职业培训、继续教育等领域。例如,通过虚拟仿真技术可以模拟医院药房、药品生产企业等工作场景,为学生提供更加真实的实习实训体验;可以为药品从业人员提供职业培训和继续教育服务,提高其专业技能和综合素质。

(三)推动教学模式改革

虚拟仿真技术的应用将推动高职药学专业教学模式的改革,从传统的以教师为中心的教学模式向以学生为中心的教学模式转变。学生将成为学习的主体,通过虚拟仿真平台进行自主学习、合作学习和探究学习,培养学生的创新精神和实践能力。

五、结论

虚拟仿真技术于高职药学专业数字化教学意义重大。它能丰富学习体验、保障教学安全、打破时空掣肘、助力个性化学习。借助科学课程设计、多元资源搭建、创新教法运用及教师有效培训,可充分释放其优势,提升教学质量。未来,随着与新兴技术融合,其应用将更广,教学模式会巨变。高职药学专业需积极推广应用,为培育社会所需的高质量药学人才赋能。

参考文献

[1]张青芳. 基于移动端虚实结合的高职药学专业有机化学实验教学 [J]. 化学教育(中英文), 2022, 43 (22):77-81.

[2]王乃毅. 虚拟仿真技术应用于高职药学专业仪器分析课程的思考 [J]. 山西卫生健康职业学院学报, 2020,30 (04): 132-134.

[3]付恩桃,刘修树,范高福,等. 仿真技术应用于高职药学《仪器分析》实践教学 [J]. 广州化工, 2018, 46 (06):143-144+151.