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2.1明确培养目标
制药工程专业具有技术含量高、学科范围广、应用性强等特点,因此,制药工程专业人才的培养不能仅局限于专业知识和技能的训练,要让学生认识到制药工程专业的实用价值和社会影响,在今后的工作中能够灵活运用所学知识解决实际问题,成为高素质应用型人才。制药工程专业培养目标制定的过程中,应统筹科学、技术和社会的关系,避免注重专业教育的同时忽视素质教育,要从单一的专业教育转变为全面的素质教育,从单纯的知识传授转变为综合能力的培养。在人才培养过程中,以综合能力培养为主要目标,注重基础知识的传授和创新应用能力的训练,做到理论教学、实践教学与科学研究并重,着力培养学生的应用能力、实践能力、创新能力和科学观念,促进学生知识、能力、素质协调发展,培养出具有较强应用能力的高素质制药工程专业人才。
2.2调整课程体系
当今时代,科学技术的发展日新月异,与社会发展的关系也在不断变化,制药工程专业的课程体系也应不断发展变化。目前,制药工程专业的课程体系普遍存在工程类课程和药学类课程分布不合理、专业界限划分过于明显、教学内容与社会生产实际脱节等问题,不能满足制药工程专业人才培养的需求,因此,可引入STS教育理念对制药工程专业课程体系进行调整。在课程体系调整过程中,应注重全面培养学生能力,在基础课程设置的过程中注重化学类、化工类和药学类课程的均衡分布;拓宽专业口径、淡化专业界限,注重通识课程和专业方向课的开设;细化核心课程,突出其专业性和应用性;注意各个课程开设的先后顺序和相互衔接,突出课程体系的连贯性。
2.3改进教学方式
实施STS教育普遍采用的教学方式是“以学生为中心”“以问题为向导”,这种教学方式能够充分激发学生的创造性和积极参与的程度[5]。根据STS教学的要求和制药工程专业的特点,可以通过在常规教学内容中融入STS内容,紧密结合相应主题,在制药工程专业教学中开展STS教育。教师在教学过程中应注重教学与科研相结合,多介绍制药工程专业的前沿知识;拓宽知识面,将生产生活中的实际问题引入课堂教学中;改变传统教学手段,采用灵活多变的教学方式,促进学生多方面知识的融会贯通。
2.4建立评价体系
STS教育理念体现了多元化的教育价值观,因此,评价体系的建立应不仅局限于获得科学知识,还要注重对社会生活中与科学知识密切相关的重大问题的认识、运用科学知识解决问题,从过程、应用等方面对学生做出综合评价,实施“全面考核”。评价过程应贯穿大学四年的学习阶段,真实地体现学生在教学活动和学习过程中的表现。评价体系的建立是以培养学生综合素质为指导思想,全面科学地评价学生的学习成绩、综合素质,促进学生综合能力和素质的提升,引导学生全面发展。
1.新形势下高校应用型人才培养发展的需要。当前,随着社会经济的深入发展,国家和用人单位对于应用型人才的需求量逐步增大。高校是国家需求人才的输送口,在这样的背景下,更要适应国家大势的发展需求,为国家培养出所需的应用型人才,满足国家以及社会发展对于技能型人才的需求。在这样的大环境下,《制药工程制图》的课程教学改革顺应新形势下高校应用型人才的培养需求就显得尤为重要了。
2.提高高校毕业生就业竞争力的必然要求。随着高等教育大众化趋势的进一步发展,社会上大部分的高校毕业生面临就业难的局面。一方面,许多制药工程专业的高校毕业生在寻找工作时只具备理论知识,缺乏一定的实践经验,使得他们不能满足用人单位的需求,导致工作难觅;另一方面,就是许多高校毕业生尽管课程中开设过实践、实验课,但其实践知识往往不能紧随时展的步伐,多是一些被时代淘汰的实践、实验课程。
3.社会对高校毕业生技能要求提高的必然要求。当前,高校在进行《制药工程制图》的授课时,教师多是以理论教学为主,涉及到实践的环节较少,导致制药工程专业的学生虽然具备了丰富的理论知识,但还是很难满足社会上用人单位的需求。当前,社会用人单位在进行社会招聘时倾向于选择那些具备一定实践经验的求职者,因为这种求职者工作上手快,在一定程度上节省了企业的培训成本。因此,应用型、技能型的人才能受到社会、单位的极大青睐。在这样的背景下,高校在进行教学时要迎合时展的需求,将高校大学生打造成符合时展、用人单位青睐的应用型、技能型人才。
二、《制药工程制图》课程教学现状
1.《制药工程制图》教学内容存在的问题。大多数高校的教案中实际上还是以画法几何、制图基础、机械制图为主,由于课时短,计算机绘图讲授的时间基本没有,更别提与制药工程制图有关的制药设备与工艺的绘制;目前的教案内容陈旧,不能紧随时展的步伐,基本上还是之前的教授内容,讲述的内容以机械零件为主,与制药有关的设备和工艺基本不涉及。没有能够很好地将《制药工程制图》讲授内容与社会、企业对人才的需求相结合;与课程内容相对应的配套习题缺乏。配套习题研究也不够深入,主要体现在配套习题题量少,设计的习题无法体现课程的重难点,无法很好地帮助学生理解教材的相关内容。
2.《制药工程制图》教学方法存在的问题。受现在各个学校重科研、轻教学思路的影响,工程制图课程所需要的立体模型基本缺乏或者即便有也可能是多年前的,损坏很多;对于计算机绘图这块,需要做到学生人手一台电脑,教师在多媒体上讲授相关内容,而学生需要像自己大一学计算机基础时那样,一步步随着教师的讲授而操作。然而目前很多高校没有制图课程相对应的机房,教师教学过程中经常碰到的问题,如学生无法正确安装CAD软件到自己的电脑里,笔记本待机时间无法满足上课时间要求,等等;有一些难度较大、空间想象多的地方,用立体模型也很难讲授清楚。比如讲述组合体的三视图,对着立体模型,只能讲述模型相关的内容,无法完整呈现整个主视图、俯视图、左视图的作图过程及其相互关系。
3.《制药工程制图》理论教学与实践教学衔接问题。在许多高校传统的教学模式中,教师在《制药工程制图》的课堂中多是采用传统的理论知识教授,很少会涉及到实践教学的内容。在高校的《制药工程制图》的教学过程中,最常见的就是将理论教学与实践教学区别出来。同时,由于《制药工程制图》的教学内容具有一定的抽象性,很难让学生在短时期内理解与接纳。此时就需要高校制药工程专业的教师采用一些的实践教学环节,如立体模型和动画等,来帮助学生理解所学的《制药工程制图》的相关知识。
4.《制药工程制图》师资队伍问题。受现在各个学校重科研轻教学思路的影响,教师的引进基本都是按照科研的要求而不是按照教学课程来进行的,因此很多教师并不具体了解相关的药学背景,尤其是制药工程专业的学习背景。很多高校,如天津大学,作为一个工科背景的高校,其《制药工程制图》基本上是按照化学工程的专业设置来进行的。同时也应看到,因为教师本身不是按照教学对应引入,部分教师可能本门课程没学过或者本科学习过且学时较少,根本没有深入地研究。
三、《制药工程制图》课程教学改革实践
1.《制药工程制图》教学内容的改革。高校在进行《制药工程制图》的教学内容的改革时,要在事前做好充分的准备:首先,要对国内外的《制药工程制图》的教学大纲、培养目标以及培养方向有一个大致的了解。其次,就是要对国内的大型制药企业以及与制药工程专业相关的企业进行一定的社会需求调研,可以通过问卷、访谈等方式进行。最后,就是将上述两方面内容与高校自身的实际教学情况相关联,在此基础上对《制药工程制图》的教学内容进行再定义、再创新。要使《制药工程制图》的教学内容中包含必要的教学模块,如计算机绘图,制药设备与工艺的绘制,同时在进行教学内容的编排上也要十分注重它的逻辑性、系统性,使《制药工程制图》的教学内容能够有效衔接。另一方面,《制药工程制图》在教学内容的?O计上要实现要增加与制药工程专业相关的实践案例,辅助学生们进行学习。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)30-0147-03
人类对健康的日益重视带动了医药工业的迅猛发展,并加速了企业对新型专业人才的旺盛需求,使制药工程专业(Pharmacy Engineering Specialty)应运而生。制药工程是一个化学、药学(中药学)和工程学交叉的工科类专业,以培养和从事药品制造,新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计人才为目标[1,2]。目前,国内已有上百所高校设立了制药工程专业。华侨大学制药工程专业设立于2004年,是以该校化学工程专业长期办学的经验为基础而设立的新兴专业。《药理学》是制药工程专业的主干课程之一,是以生理、生化、病理等学科为基础,介于医学与药学的桥梁学科。药理学涉及内容丰富,涵盖知识面广,学生普遍感觉知识复杂、难学。在几年的教学过程中,我们按照教改委的要求,依托优势学科,并结合社会对已毕业学生的知识需求的反馈建议,在制药工程专业药理学教学中采用3+1教学法:即理论教学、实验教学、实践教学+总结性教学,将学科建设与课程结合,理论教学与实验教学相结合,建立了一套具有本校特色的教学方法。
一、课堂理论教学的改进
《药理学》是研究药物与机体相互作用规律的一门科学,是制药工程专业的基础课程。药理学与多门医学学科的知识联系紧密,其发展相互渗透、相互促进。掌握医学相关知识是学好药理学的前提[3]。而一些课程,如生理学、解剖学、病理学等在制药工程专业没有开设或开设课时较少,造成制药工程专业学生的医学基础知识结构薄弱。如,华侨大学制药工程专业,以上课程均未开设。从而带来药理学的学习困难,学生普遍感觉药理学复杂、难理解、内容多、记不住、易混淆。药理学成为师生难教、难学的学科之一,而药理学课程的学习又是制药工程专业学生日后从事相关专业的保障。如何提高药理学教学质量,激发学生的学习兴趣是药理学教学中的难点。我们根据教学中面临的实际情况,采用以下改进方法,提高教学质量。
1.紧密结合相关学科的知识,实现多学科交叉。药理学的内容往往和其他学科内容相关,在讲授过程中,及时的把其他学科的内容穿来,并进行画龙点睛的提示,使学生能充分把多门课的知识结合起来,融会贯通,加深对药理学所学内容的理解。例如:抗高血压药物的讲解中,先讲形成高血压的病理基础,并把人体解剖学的知识加进去,然后再讲药物作用的机制,学生理解以后,再讲药物的分类及各自的特点,及这类药物的发展动向,这样就能轻松的理解和掌握了。
2.对讲授内容进行划分,保证教学质量。由于制药工程专业课程设制涉及化工与药学,所学课程较多,药理学课程的学时安排存在教材内容多,授课学时少的问题。因此在教学中,根据教学大纲要求,将所学内容分为重点掌握、次重点及了解内容3个层次,并对重点掌握的内容及讲解中的难点、要点内容加以强调,并要求学生重点记忆,保证教学质量。
3.注意激发学生的学习积极性,增加主动获得知识的能力。为克服药理教学中存在的抽象化、难理解和传统单一讲授的课堂教学方法,我们采取多媒体教学,以图文并茂的方式将所学内容展现给学生,还引入动画。生动的情节,漂亮的画面,激发起学生的学习兴趣。还例举生活中用药的实例,将实践与理论相结合,加深学生的印象。此外,课堂中增加提问,课后布置少量思考题、讨论题,促进学生获得知识。
二、与理论配套的实验教学
药理学是一门实验性学科,药理实验教学是学生掌握药理学基本理论的重要手段。通过实验教学,观察药物在实验动物上的反应,使学生能够更好地理解课堂教学的知识,也是培养和提高学生分析和解决问题的能力的必要过程[4]。
1.符合本校教材的编制。药理学实验的内容广泛,各种实验项目繁多。而我们现有的条件有限,有些项目不能开展。因此,我们立足于本校实验条件,根据我校的教学要求及实际办学条件,结合理论课教授内容,我们自编了教材《药理学实验指导》。尽可能将这些实验和课堂理论联系在一起,通过实验的完成,使学生对课堂理论的讲解有深入的了解。
2.做好课前预习,实现视频与实验指导相结合的新方式。由于实验条件及时间有限,又要保质保量的完成教学任务,使学生们学有收获,因此注重课前预习非常重要。在上课前,任课老师收集一些视频资料拷给学生们,并要求学生对照实验指导进行预习。要求写预习报告。通过预习掌握实验的重点内容和基本技巧,使实验在有限时间内高质量的完成。
3.实验方法,用药剂量的修改。由于药理实验多数使用活体动物,不同来源,不同品系、不同性别、不同体重的动物对药物的反应不同,因此实验前通过预实验确定在本实验条件下的用药剂量,对实验中的药物剂量进行调整,以利于实验结果的观察。另外,由于本校实际情况,一些在医学院校使用的药物,在我校很难采购到,此外,一些实验方法对于初学者的实际操作有一定困难,因操作不当而造成实验动物大量死亡。因此根据本校具体条件找到替换药物,寻找适合的实验方法,并通过预实验确定最终方案。
4.实验课后写实验报告,促使学生对所做实验进行思考。要求学生药理实验课后写实验报告,对所做实验的操作、过程及结果提出问题,并进行思考,得出结论。
这些教学方式对于学生科研思维、创新能力等综合素质的培养,以及提高教学质量都起到了重要作用。
三、组织学生经常去药厂、医药公司参观学习
掌握药学知识对制药工程专业学生今后从事药学相关职业至关重要,药理学是这些药学知识的基础,如何将药理学与其它药学知识充分结合,并应用到实际生产中去,是制药工程专业人才培养过程中的重要课题[5]。我校通过多种途径,积极联系药厂、医药公司,带学生参观学习,并邀请他们的工程师进行现场讲解。使学生把学校所学知识和实际生产联系起来,了解药理学及其他药学知识的实际应用,扩大了学生的视野。
四、总结性教学
药理学的理论教学中,药物的种类多,名称也多,学生普遍反映记忆困难,易混淆。为克服上述问题,我们提出总结性教学方法。对每类药物讲解结束后,进行整体总结,重点药物进行类比,加强学生理解与记忆。在药理学实验课教学中也坚持总结性教学,实验结束后,现场对全班实验的方法、操作及结果进行总结。在实践教学中,我们同样坚持总结,要求学生在参观学习后,写参观小结。最后师生一起讨论,总结收获,使学生真正了解知识在生产中的应用过程。本校药理学教学过程中采用的3+1教学方法,在几年的教学过程中取得了较好的效果,学生的学习兴趣和学习成绩都有明显提高。然而培养符合国内、国际发展需求的专业人才是高校教育奋斗的目标,在教学过程中,需要我们对出现的新问题不断改进,因此我们将不断探索,全面提高教学质量。
参考文献:
[1]元英进,尤启东,于奕峰.制药工程本科专业建设研究[J].化工高等教育,2006,87(1):12-15.
[2]陈岚.培养制药工程类复合人才的探讨[J].医药工程设计,2010,31(6):58-60.
[3]郑杰,赵肃清,杜志云,等.PBL在制药工程专业药理学教学中的实践[J].广东化工,2011,28(4):214-215.
[4]邓胜松,朱慧霞,姚日生,等.制药工程专业实验教学改革与实践[J].药学教育,2006,22(44):1-3.
化学工程与工艺专业 王文毅
上了大学之后,每当我和高中同学说起自己专业是化工时,几乎都被误解为化学,这时,我常常会用做菜的例子来解释两者的差别。如果把做菜比作做实验,那么化学专业研究的是什么食材搭配什么食材才好吃,或者说多少食材A搭配多少食材B才好吃,它研究的是“为什么”(Why)。而化工专业研究的是这次做的是这个味道,下次如何能做出相同的味道。这次在家用小锅做两三个人量味道很好,下次在食堂用大锅做几十个人的分量如何能够保持同样的味道。总之,化工研究的是“怎么办”(How)。从一个角度来说,化学是在实验室中用试管做实验探索。化工则是用比一间屋子还大的容器来实验。它研究的是在安全、环保、稳定和节能的条件下得到最大产量。
我们专业课程十分繁重,除了必修的化学类课程外,化工流体流动与传热、化工传质与分离过程、化工热力学、化学反应工程、化工设计等成了我们的专业课,这些课都是在推导公式,要求数学和物理知识。为实验课打下基础。
对我影响最大的是化工设计这堂课,课堂上老师不仅传授知识,同时也给我们讲解许多实际问题。如今,国内许多化工厂的工艺要么是国外已经淘汰的,要么是花了重金从国外买的新工艺,自己的技术很少。比如,我国每年用于从国外进口芯片的外汇甚至高于石油进口。但我国的汽车工业发展并未达到预期。化学工程师的匮乏就是原因之一。
老师提到,我们的化工厂之所以常常伴随着污染,一部分原因是有的地方只图眼前的经济利益忽视长远的环境利益,不注重或者根本就不治理污染造成的,另一部分原因就在技术上。这也是我们化工人应当注意的地方,治理污染常常需要花很多钱,我们如果能研发出成本很低的治污技术,或者说研发出整个生产过程中,只产生一点或者根本不产生污染物的生产工艺,那么人类的生存环境将会好很多。化工虽然会产生污染,但处理污染,还是得靠化工。老师的讲课让我情绪高涨,也找到了自己的奋斗方向。国内的化工存在技术落后、污染重的情况,因此我们化工人任重而道远,国内哪儿有不足,我们今后就朝改进它的方向奋斗。
我们的专业最有趣的,是实验课。我们的实验课程很多,能够给同学们提供足够的机会锻炼自己的动手能力。实验过程中我们看到了有趣的化学现象,进一步提升了对化学的兴趣。学院有许多优秀的导师,我们可以在大二之后进入课题组,参与科研。这些都调动了我的积极性。
大三、大四学年,我们分别设计了换热器和精馏塔,之前学习的那些枯燥的公式和规则,此刻突然变得有用起来。同时,理论课也远比前两学年少,我们有时间做自己感兴趣的事了。在大三学年末,我与同学组队参加了全国化工设计大赛,比赛中,我们要设计从生产到防污的全套工艺流程。设计常见的设备同时考虑它们的布置,同时设计自动化控制方案,还得为工厂选址以及做经济核算。我们不仅运用了所学的知识,还学习了有趣的三维画图软件。大大丰富了知识结构。在这个过程中,我们请到了学校里有工程经验的教授做指导老师,并且,我们还得到了国内最好的精馏技术老师的指导。这次比赛收获很大,我们综合运用了所学的课本上的知识,还从老师那儿学到了实际的工程经验。更让人难忘的是,几个志同道合的同学聚在一起为同一个目标奋斗的历程。同时,可喜的是,这个比赛中我们的指导老师,现在成了我的研究生导师。
现在我们已经大四,我的同学中有的签约了宝洁之类的日化行业,有的选择进石化等企业,还有的选择出国深造,而我保送了本校本专业的研究生。我希望继续深造,丰富自己的理论知识,努力从老师那儿学得实际经验。
过程装备与控制工程专业 刘芃宏
经历了惊心动魄万分紧张的高考之后,根据估计的分数和我的兴趣爱好,我决定填报工科专业为自己的第一志愿。可是当我拿起填报志愿指导书时,各式各样的专业名称让我眼花缭乱。在基本了解各专业的概要介绍后,我填写了六个志愿专业,最后又因为调剂的原因,我误打误撞成为一名过程装备与控制工程的学子。
一踏入校门,系主任和老师们就为我们进行了详尽的专业介绍。广为人知的是,工程科学分为机械工程、化学工程、材料工程、信息工程、控制工程、能源工程、建筑与土木工程、水利工程、电气工程几大下属分支学科。过程装备与控制工程是工程科学的一个分支,但严格地讲,它又不能完全归属于传统意义上对工程科学的分支。它是在多个大学科发展的基础上交叉、融合而出现的新兴学科分支,也是生产需求牵引、工程科技发展的必然产物。因此,过程装备与控制工程具有强大的生命力和广阔的发展前景。
过控专业的前身叫做化工机械,顾名思义,它是化工和机械的结合产物。天津大学等一些化工比较强势的高校将过控专业划归在化工学院,而山东大学、东北石油大学等则将过控专业划归在机械学院,这和学校的定位有关。1998年开始,教育部根据发展要求将专业更名为过程装备与控制工程,是充分考虑到自动化控制在化工过程中的应用而更名的。
至此,过控专业主要研究加工制造流程性材料的由过程单元设备和机泵群通过管路、阀等连成的机电仪监控一体化的连续性复杂系统的定位进一步明确。
作为一个综合性的交叉专业,这些特点决定了过控专业的课业负担也是比较重的,比如我们要学习基础的高等数学、线性代数、概率论与数理统计、普通物理、普通化学,有专业基础的理论力学、材料力学、化工原理、机械设计、控制工程基础等,也有专业核心的工程材料、过程装备控制工程、化工流体机械、化工设备设计、现代化工设备制造技术和压力容器安全管理以及许许多多的基础课和专业实验。
刚开始学习基础理论课程时,是比较枯燥的,我也觉得毫无目的性,只是为了学习而学习。可是随着年级的增长和专业课程的学习,我发现大多数公式的推导和应用条件都与基础的数学和物理有关,所以按部就班的学习是有必要的。总而言之,我们既要学习机械工程类专业的知识,也要学习化学工程类专业的知识,还要学习本专业独特的知识内容。在这一过程中还要不自觉地学习和应用自动化控制、焊接和防腐等专业的内容。我们的确是走在一条交叉学科的康庄大道上。
学即有所用,正是因为过控专业的同学们掌握了许多方面的知识,所以我们有很多的用武之地。
许多年前。刚从苏联引进这一专业时,本专业毕业生们被企业戏称为“万金油”。这也从另一个侧面说明了我们的应用范围之广。在化工企业的生产过程中。不论发生什么条件的反应,设备都是首先要考虑的问题,没有设备的支持,再好的工艺都是纸上谈兵。
近些年来。实现大型炼油设备的设计、制造成为关键。农业是一国之本。而化肥的生产过程与设备也是过控专业的重要研究方向。传统的煤化工,新兴的生物质能、核能都对过程装备与控制工程提出了更高的要求。
广泛的应用领域决定了过控专业的良好就业情况。在最新出炉的《麦可思2012大学生就业蓝皮书》中,我们过控专业的就业率高居前列。常见的石油、化工、冶金、重工、发电(火力发电/核电)、制药、食品、橡胶制品等企业,自然是一部分同学的好去处。而一些地区的特种设备检验所,管道运输部门,设计院也需要过控专业的学生。在一些航天、海船等方面的科研院所也有我们过控学长学姐们的身影。就这样,一批批的过控学子们斗志昂扬。去拥抱属于他们自己也属于过控专业的美好未来。
制药工程专业 谭清杰
经过了高考的洗礼,我们的人生又面临着一个新的起点。我想,得知自己的高考成绩后,大家会纷纷对报什么专业,哪个专业好和学的专业毕业后如何就业等问题感到迷茫。接到录取通知书后,我才得知自己被化工学院的制药工程专业录取。我当时对制药工程这个专业完全不知道。非常担心以后学了这个专业怎么就业,我自己能学会这些东西吗。就这样怀揣着这些疑问我上了大学。
我现在是一名大四学生。经过这三年专业课的培养,我从一个门外汉到变得非常喜爱我的专业,以身为一名制药人而骄傲。制药工程专业是一个新型交叉学科,作为化工学院的制药工程,我们专业偏向于工程,它是奠定在化学、药学、生物技术和工程学基础上的一门工程技术学科。制药业并不是大家所理解的那样研究药物的药理药效,而是致力于解决药品生产过程中的工程技术问题和实施药品生产质量管理规范(GMP),实现药品的规模化生产和规范化管理。
刚开始步入大学,我很不适应大学的学习模式,大学里很随意,学习完全靠自己,我对要学习的专业也是一头雾水,由于我们专业的特殊性,我们从大一开始就接触双语教学。我们所上的物理化学、化工流体流动与传热、化工传质与分离工程、药物化学等课程都是双语教学,老师的PPT都是英文,这就要求我们学生课下多花时间复习老师课上所讲的内容。我们经常是既买中文教材又买英文教材。两份教材同时看有助于我们理解。
对所要学习的基础课程。我在开始的时候也很头疼,特别是高等数学,它里面的概念和高中时所接触的概念大相径庭。我记得当时我除了上课认真听老师所讲的课,记好笔记,课下还经常和老师、同学探讨问题。总之,对于大学的学习我们要有一颗不断进取的心。对于自己不懂的问题,一定要自己积极主动去问老师、同学,不要像高中那样指望着老师主动给你讲,毕竟大学里的老师都比较忙,还有自己的科研项目。
大一、大二阶段,我们主要学习一些基础课程,学习了许多关于化学方面的知识,如有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、生物化学等,大三的时候我们开始涉及专业课。我们是一个以工程为主的专业。制药工程设立在化工学院的目的就是要解决工程实际问题,不在于探究药物在体内的作用,而是要研究如何将药品生产实现工业化,因此我们接触到的专业课程是化工流体流动与传热、化工传质与分离工程、药品生产质量管理工程、制药分离工程、制药工艺学、制药设备与工程设计,这些课程都是与工程实际密切结合的。而我们知道实际药厂的生产都是由一个个化工单元操作有机地结合在一起的,我们制药工程是在传统化工单元操作的基础上发展深化的学科。
我们学校的制药工程专业在本科生阶段并不区分方向,在研究生阶段分为化学制药、生物制药、中药制药以及药物制剂方向。专业的就业情况也很乐观。对于本科生而言,可以从事药品检测与分析方面的工作,也可以从事医药代表的工作。但是随着社会的不断发展,对于人才的要求不断提高,以至于制药专业在本科就业的人数并不多,大部分都选择读研继续深造,还有少部分人选择出国深造。以我们系为例,全系一共58人,每年大约能保研11人,而这58人中大约有4-5名同学选择出国,工作同学大约有10个左右,剩下的同学就是考研。研究生毕业后是可以进入药物研发部门、进入工程设计公司、从事药品质量保证等工作。
从茫然不知到投身制药工程专业,我觉得自己是一个幸运儿,从对制药专业的一无所知到爱上这个专业,我以身为一名制药人而自豪!
问题1:报考化工类专业对身体有没有要求?
答案:化工类专业对眼睛有一定的要求,色弱和色盲不能报考。因为化学做实验时要经常分辨试剂的颜色,以鉴定成分和纯度。
问题2:化工类专业是否适合女生报考?
回答:一般的化工院系,男女比例差不多在2:1。当然,在就业的时候,由于某些岗位的特殊要求,使男生的需求量要远远要高于女生,导致女生在就业中产生一定的压力,但也并不是太大的难题。
问题3:化工行业的就业环境据说比较差。而且不安全?
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)05-0067-02 一、引言
制药工程专业和生物工程专业作为实践性和应用性均很强的工科类学科,不仅要求学生具有扎实的理论知识和合理的知识结构,还要求学生具有较强的实践能力和创新素质[1,2]。因此,在培养制药工程和生物工程专业本科生实践能力和创新素质的过程中,对学生能否熟练且主动地运用科学的方法来设计试验提出了要求。
众所周知,统计学课程不仅具有严谨的理论性和科学性,更是兼具极强的应用性和实践性[3],它涵盖试验的科学设计、试验方案的具体实施以及实验数据的收集、整理、分析等各个环节[4]。因而,在专业化统计分析软件日益渗透于科学试验设计以及实验数据统计分析等各个环节的大环境下[5],引入适当的统计学软件来辅助学生专业技能的培养,尤其是如何利用统计软件构建与理论教学相衔接的实践教学体系,将主导着整个工科专业实践教学效果好与坏的关键。
因此,在制药工程和生物工程专业的实践教学过程,以统计软件为媒介驱动学生主动设计并实施试验具有非常重要的意义。
二、以统计软件为媒介驱动的实践教学过程
(一)统计软件在实践教学中的作用
在制药工作和生物工程这两个专业的实践教学过程中,我们提出以统计软件主导学生独立设计、实施试验并对实验结果进行统计分析的教学模式。既在学生理解和掌握专业课程和统计学课程的理论知识基础上,使得学生能够根据实践内容主动利用统计软件完成试验的科学设计、实验数据的统计分析、结论的精确阐释等具体过程。以制药工程和生物工程专业常涉及的研究内容——微生物制药为例,如何优化微生物的发酵条件以提高药物产量是这些专业经常要面临的研究课题[6]。而采用怎样的试验设计方法进行优化,如何对获得的实验数据进行统计分析,无不与统计学课程的众多知识点密切相关。
(二)实施实践教学的具体举例
在制药工程和生物工程专业的实践教学过程中,我们以阿舒假囊酵母产核黄素的发酵培养基优化为切入点,学生可以利用统计软件自主选择不同的试验设计方法安排实验,如正交设计、响应面设计、均匀设计、二次正交旋转组合设计等。例如,有同学以阿舒假囊酵母发酵产核黄素的能力为实验考察目标,利用L9(34)正交设计方法对阿舒假囊酵母发酵培养基中的葡萄糖、酵母膏、玉米浆和KH2PO4进行了优化。他们所安排的实验因素和水平如表1所示,由统计软件自动生成的实验方案及各方案下的实验结果如表2所示。
学生根据表2的实验结果,借助统计软件进行方差分析,得到的分析结果如表3所示。
学生根据表2的极差分析和表3的方差分析最终得出结论:所考察的各个因子对核黄素产量均达到极显著水平,且影响大小分别为B因素(酵母膏)、C因素(玉米浆)、D因素(KH2PO4)和A因素(葡萄糖);其中,发酵培养基中有机氮源的用量对核黄素的合成具有重要的影响。
(三)实践教学的效果评价
在之前的实践教学过程中,学生面对实际的试验设计往往觉得无从下手。而将统计分析软件的应用融入到具体的试验过程中,学生在利用软件确定好试验设计方法后,逐步完成实验的实施以及实验结果的统计分析,直至得到科学结论。
整个实践教学过程,不仅调动了学生学习的主动性、积极性,更是提高了学生应用统计软件进行试验设计和实验数据统计分析的能力。因此,学生通过统计软件自行设计并实施试验方案,不仅提高了学生的实践动手能力和创新能力,更是对培养学生的科研素质起到了积极的引导作用。
三、展望
如何将工科类的本科生培养成为兼具实践能力和创新精神的高级专门人才,一直是高等教学工作者追求的目标[7]。尽管当前各高校日益注重实践教学的实施,然而在实践教学内容及方法的设置上却往往缺乏科学性,严重地影响了工科类专业学生实践能力和创新素质的培养。
我们从制药工程及生物工程的专业特点出发,提出了以统计软件构建与理论教学相衔接的实践教学体系,既在整个实践教学过程中以统计软件主导学生独立设计、实施试验并对实验结果进行统计分析,这将是适应制药工程和生物工程这两个工科专业发展趋势的重要环节和举措。
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二、实验教材改革
国外制药工程本科专业课程设置以宽口径为特色,课程中工程特色尤为突出,几乎涉及到药品生产过程的每一个环节,每个可能遇到的问题。我国教育部在设置制药工程本科专业时,确立培养制药行业的高等工程技术人才是本专业的业务培养目标,要求学生学习有关药物的研制、开发、生产流通等方面的专业知识与技能,最后可以综合运用知识并有效优化药物的开发与制药。我校制药工程专业在以往的教学和人才培养过程中,选用的多是原本相关专业的教材或简单拼合,符合上述要求的可供教学使用的专业类教材较少见。因此,我校积极开展自编教材与统编教材的编写,旨在通过实验教学环节培养学生的专业能力。2004年,迎合佳木斯大学的系列实验教材的编写主旨,形成了制药工程专业的系列实验《药物化学》、《药物合成反应》、《制药工程》教材,每门实验课程均包含基本操作、系统实验和设计性实验等,该系列教材应用多年,达到了培养学生专业能力的目标。2013年,在中国医药科技出版社的邀请下制定我校制药工程专业的广大老师和兄弟院校的专业教师,共同编写了国家级规划实验系列教材,并于2013年10月正式使用,该系列教材适用于多层次实验教学需要。
三、教师队伍的培养
为了走出佳木斯大学制药工程专业的特色,使学生适应未来就业与专业教学需要,保证教学质量,实验教师队伍的教师应该对本专业、实验课程有责任心,需要一支高素质的具有教书育人意识和创新能力的专业实验课程指导教师队伍。我校为年青教师提供各种学习机会与平台,积极解决教学任务量繁重而带来的盲目追求工作量,疲于上课,没有精力和时间精心备课和扩展专业知识的常见问题,学院和教研室制定相应的政策以规定额定工作量,给教师们争取更多时间丰富和精化课程。此外,设置多方面平台互相交流、互相进步。例如,为了提高教师的实验技能,规范学生的实验操作,我们实行“传帮带”,将具有多年实验教学经验教师与青年教师编成一组共同完成实验教学,提高实验教学效果同时,又可提高青年教师的教学能力与水平。开展观摩教学、赛课、教案评比、听课等教学活动,以提高教学效果。构建“产-学-研”结合的互动模式,积极鼓励教师特别是青年教师申报并主持科研和教研项目,在教学同时,开展教学研究和科学研究,并且积极引入学生作为参与人共同完成,师生互动,大力提升学生的创新能力。迄今为止,我系教师已先后主持和参加了省级和校级学生创新创业课题10余项,指导学生参加全国制药工程大赛20余项,获奖队伍达到10余支;除此之外,从课程体系与教学方法改革入手,加强专业建设,积极申报各级各类精品课程建设、实验教学改革等方面课题。鼓励青年教师“走出去”,外派参加全国教学和科研会议和专业相关的实验技能培训。
四、实验教学的实施
本专业实验主要包括基本技能实验、综合性实验以及设计性实验。参照教育部及兄弟院校的改革要求与举措,近年来我校制药工程专业各层次制药实验内容不断更新。基础性实验为加强学生实验基本技能,使学生在专业实验中能获得充分训练和提高,在基础实验中要尽量涉及全面的实验内容且各有不同。例如药物合成单元反应课程内容,需要包括氧化还原反应、烃化反应、酰化反应等单元反应。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)28-0044-02
药理学是研究药物与机体相互作用及其作用规律的学科,是将基础医学与临床医学联系起来的桥梁学科,也是将药学与医学联系起来的纽带,是药学的重要组成部分。学习药理学之前的前期基础课程有人体解剖学、生理学、病理学、病理生理学、生物化学、微生物与免疫学、组织学与胚胎学等。但由于制药工程专业学生基础医学的课程学得较少,基础薄弱,又缺乏临床实践经验,所以大部分学生反应药理学难学、难记、难理解,因此改变药理学的教学方法势在必行。
一、因材施教,优化教学内容
很多专业都学药理学这门课,对于不同层次、不同专业的学生要因材施教,授课内容要有偏重,有主次[1],因此应针对制药工程专业的学生的实际需要设计授课内容。根据我校人才培养目标,制药工程专业学生药理学主要掌握药物的构效关系、药理作用、作用机理、临床应用及常见不良反应,为学生以后从事药品营销或研发打下基础。药理学涉及的药物种类非常多,讲授时不可能面面俱到,应做到简而精,每类药物中只讲授代表药物,在讲授药物的构效关系时简单介绍(因为学生有药物化学的基础),在药物作用机理、药理作用、临床应用方面难以理解,重点介绍。
同时,教学内容应注重更新,与时俱进,临床上少用或已经废弃的药物少讲或不讲,而对广泛应用的新药或者老药的新用途、新剂型等应及时补充,授课时多介绍各类药物中的新药品,这样学生在生活中接触到这些药物才不会陌生,以提高学生的专业技能[2]。
二、多用动画演示一些难理解过程
制药工程专业学生基础医学基础薄弱,对于疾病的发病机理通常难以理解,进而觉得药物的治疗机理也难以理解,教师将机理完全讲解清楚要花费很多课时,因此可以利用丰富的网上资源下载一些医学动画,用动画的方式演示疾病发病的最基本机理更为直观、生动、形象,也让学生更容易掌握和理解。
三、由生活实际引入要讲的药物,激发学生兴趣
在讲到一些药物的时候,要联系生活实际例子帮助学生理解记忆药物。如讲到M、N受体激动剂的代表药物乙酰胆碱的时候,很容易联想到一个金思丽的广告:喝了金思丽,学习考试好成绩,金思丽富含记忆传递因子(即乙酰胆碱),改善学习记忆。讲到褪黑素时候,联系到另外一句广告词:今年过年不收礼,收礼只收脑白金。讲到中和胃酸的药,由广告语:达喜咀嚼片,一嚼就轻松。讲到镇痛药吗啡时,可以先放几张吸毒者的图片。这些引入药物的方式既增加了课堂趣味性,也加深了学生对药物的印象及作用的理解。
四、教会学生科学的学习记忆方法
授之以鱼不如授之以渔,学习任何一门课程,学会书上的知识并不难,但是掌握一个好的学习方法对大学生更为重要。任何一本书,或一个章节,学完后一定建立一个基本的结构框架,再把具体内容加进去使之丰满。丰满内容的记忆方法有以下几种。
1.口诀记忆法。药理学中所学药物很多,学生在药物的药名、药理作用、临床应用等方面很容易混淆并且不容易记住。为了好记忆,可以多搜集一些记忆歌诀帮助学生记忆。如抗精神分裂症代表药氯丙嗪,可以这样记忆:药理作用三足立,中枢、自主、内分泌,镇静镇吐强降温,阻断受体α、M、D,用于Ⅰ型分裂症,冬眠、呕吐与呃逆。这个口诀里既涵盖了该药物的药理作用、作用机理及临床应用,又朗朗上口,便于学生记忆。
2.图表对比记忆法。有些作用相似的药物易混淆,可以通过列图标的方式掌握他们的相似点与区别。如利尿药中的高效和中效利尿药,他们的作用机制、药理作用、临床应用及不良反应方面极易混淆,可以按照下面的表格来总结对比记忆。
3.抓住核心记忆法。记忆代表药物的药理作用、作用机制、临床应用、不良反应及禁忌症时一定要注意抓住核心知识点,那么哪个是核心知识点呢?是药理作用。以阿托品为例,药理作、临床应用、不良反应及禁忌症都很多,记住了药理作用后,其他知识都可以推断出来。药理作用能推断出相应的临床应用,同样药理作用也能推断出相应的不良反应和禁忌症。如阿托品有一点药理作用为抑制腺体分泌,那么相应的临床应用就可以是腺体分泌增多的病,如流涎,盗汗。当该药治疗其他病时相应的不良反应就是口干、不出汗等,禁忌症就是高热。
4.多布置将药物联系起来的作业,加深学生对药物作用的理解。如在药理学中会学到两种降温药物,一是解热镇痛抗炎药(如阿司匹林),一是治疗精神分裂症的药物氯丙嗪,可以布置作业让学生找出这两种药物降温作用的区别点。再比如镇痛药物有两种,一种解热镇痛抗炎药,一种麻醉性镇痛药(如吗啡),让学生找出这两种药物镇痛时的区别点。通过这样的作业训练,学生能将相似知识点前后联系,融会贯通。
5.通过模拟药房扩充药品知识。受课时所限,药理学主要教学内容为各类型药物的代表药并且大多只接触药品的通用名,而医药事业发展迅速,新的药品日益增多。学生可以通过课余时间在模拟药房学习的方式接触更多的新药品,并将通用名与琳琅满目的商品名结合起来(如左氧氟沙星的商品名有利复星、左方、左克、京新、来立信等),同时可以进一步熟悉不同厂家同一种药品不同的商品名,缩短与岗位工作的差距。
制药工程专业药理学教学改革是一个长期探索的过程,需要我们根据人才培养目标和市场需求不断改变教学理念,探索并实践新的教学方法,以培养学生综合素质和岗位适应能力为目标,不断总结更加科学有效的教学方法。
参考文献:
[1]杨芝春,胡长平.浅谈药理学实验教学中的“因材施教”[J].实用预防医学,2010,17(8):1693-1694.
关键词实训课程建设中医药院校制药工程专业
制药工程是一个化学、药学(中药学)和工程学交叉的工科类专业,以培养从事药品制造以及新工艺、新设备、新品种的开发和设计的人才为目的[1]。近年来,随着社会发展,人们对于健康的需求不断增加,推动了与中药相关的生产加工、中成药、中药制剂等产业的迅猛发展。社会对于具备中医药知识背景的制药生产高级工程技术人才的数量和质量需求不断提高。因此,中医药院校制药工程专业对学生的培养任务尤为重要,如何培养学生成为能够满足制药企业需要的高级工程技术人员,并使其在今后成长为能够带动行业发展的领军人物,需要高校教育工作者不断细化研究,对专业的培养工作、课程建设工作和具体教学模式做出改革[2]。
1中医药院校制药工程专业的特色与不足
从学科角度看,制药工程专业为工科专业,属化工与制药类,在符合国家大方向要求的基础上,全国各高校的制药工程专业对学生的培养目标和要求各具特色。中医药院的制药工程专业更加强调中医药特色,以我校为例,我校制药工程专业开设于1989年,为全国第一批开设制药工程专业的高校,初期定名为“中药制药”专业,后于1998年国家颁布本科新专业目录时改为“制药工程”专业。我校制药工程专业培养方案的课程设置中具有“制药工程”模块和“中药经典”模块,其中“制药工程”模块开设了“机械基础与工程制图”“制药设备与制药车间工艺设计”“化工原理”“化工仪表与自动化”“制药工艺学”课程,“中药经典”模块开设了“中药炮制学”“中药化学”“中药制剂分析”“中药药剂学”课程,要求学生能够系统掌握中医药学基本理论知识、中药提取分离、加工炮制和中成药生产的设备原理、生产工艺,具有开发中药新设备、新制剂、新工艺、新辅料的初步能力。在培养方案的设置上,虽然同时具备工程类和中药类的相关课程,但仍存在比较严重的问题。受师资和整体实验条件的限制,在课程知识的掌握方面,学生往往“药”有余而“工”不足,尤其是工科专业最重要的工程意识和动手实践能力的培养,此劣势相较于我国其他综合型或以工科专业为主的高校尤为明显。国外一些优秀高校的制药工程专业,在课程设置方面细化到制药过程中的每一个环节,工程类课程在所有课程中也占据很大比例[3]。工程实训课程在前置课程学习完毕的基础上对所学知识进行综合应用,是提高学生实践能力和工程意识的最有效手段。因此,如何整合和优化现有资源,通过工程实训课程建设的改革来提高制药工程专业学生的工程实践能力,是中医药院校教学改革研究的关键。
2工程课程实训建设
2.1课程建设的目标与原则
课程建设需要遵循一定的目标和原则[4]。中医药院校制药工程专业实训课程的目标是:既突出“中医药”特色,又保证学生具备较好的工程实践能力,能够运用所学知识解决工程实际问题。工程实训课程的建设必须遵循以下两点原则:一是重视基础知识学习。实训课程的开展依赖于前期理论课程和实验课程,学生对于知识的获得必须循序渐进、不断积累,要求学生按照培养大纲和具体的课程要求完成理论和实验部分的知识学习。二是强调学习的系统性,将不同课程知识融合,构建完整的知识体系。中医药院校想要突出“中医药”特色,就必须能够熟练地将中医药方面的知识和工程知识相结合,构建完整的专业知识体系,从不同角度增强对行业的认识和了解,最终运用综合技能解决实际问题。
2.2教学环节的具体实施
我校工程实训以“制药设备与制药车间工艺设计”课程为例开展,课程开设于第六学期,课程设计要求完成工程基本知识学习,实训部分分为学习阶段、设计阶段、答辩阶段三个环节。
工程基本知识学习为先修课程知识的学习,包括“机械基础与工程制图(理论+实验)”“化工原理”“化工仪表与自动化”“制药工艺学”。先修课程的开设安排在实训课程之前各学期,课程按照各自课程大纲要求对学生进行考核。通过先修课程的学习,学生熟练掌握了绘图技能以及制药各剂型工艺流程、单元操作、制药设备、仪表方面的内容,为后续实训课程的开展奠定了扎实的知识基础。
课程实训的三个环节中,学习阶段为实训内容具体知识的学习,该环节学习的内容更加具体化、更加贴近工程实际,包括制药车间的平面设计、质量衡算、能量衡算、工艺流程图的绘制、防火防爆、环境保护等方面的内容。设计阶段是实训课程的最主要环节,该环节的教学采用项目驱动式教学,学生在完成第二阶段课程设计的基础知识后,根据教师布置的项目完成设计。项目的具体内容由教师设置,选题以制药车间设计、设备选型布置、工艺设计和优化为主。学生确定项目后进行分组,不同小组采用不同项目,每个小组内部则采用同一项目,但小组每个成员的参数要求存在差异,这既能促使学生在完成过程中的讨论和合作,又因为每个成员参数不同而保证所有学生必须独立完成项目,避免相互抄袭,保证了所有学生对实训过程有较高的参与度。最后的答辩阶段是对学生实训过程的评价,该阶段采用单独答辩形式,由教师和学生一对一完成,在固定时间内由学生介绍课程实训的完成情况,并回答教师提出的相应问题,教师根据学生实训结果(设计说明)和回答问题情况给予评价。
2.3教学反馈
(1)教学反馈出的优点。学生对于实训课程建设的教学过程认同度较高,认为通过实训课程能更深层次地理解理论知识,最重要的是真正将理论知识进行了应用,增强了实践能力。整个实训过程中,学生能够对之前所学的工程和药学知识技能进行组合应用,摆脱了对知识点的单调记忆,能够构建出完整的专业知识体系,在项目中碰到具体问题时,能够通过资料的收集整理、合作讨论等方式自主解决。实训课程的顺利完成伴随着较大的成就感,学生对未来由学生角色向制药工程技术人员角色转变充满信心。
(2)教学反馈出的不足。实训课程的建设仍然存在一些问题。首先是教师对学生应用不同课程知识综合解决问题的能力不太满意,认为学生碰到项目中的问题时不能迅速作出应对。其次,课程设计的项目不够丰富,虽然项目围绕中医药相关内容展开,能够突出中医药的特色,但在选题的深度、广度和设计要求方面仍有待进一步提高。最后,在教材方面,实训课程没有适合的、能够突出中医药特色的、实训手册类型的教材,学生可能在完成实训项目的过程中花费过多时间收集整理资料。
3改进措施
3.1加强课程知识点串联
制药工程专业要求学生不仅要掌握药学相关的知识,还要具备足够的工程相关知识,但最重要的是将药学和工程学知识进行串联,通过知识的“一体化”来解决实际问题。“一体化”的过程不能依赖于最后的实训课程,应该在前置课程中就有目的地对不同课程知识进行串联,教师应根据中医药院校的特点,突出中医药特色,对教学和实验内容进行调整。
3.2丰富项目渠道,加强教材建设
教材建设是实训课程建设的重要环节[5]。实训课程项目应该符合实际的工程情况,项目来源可以是教师自身的科研课题,也可是学校实习基地药厂的实际问题。经过初步选择后,教师需对项目内容和要求进行合理的设计和调整,以满足学生对于所学知识的检验和应用需求。教师还应对课程所选项目进行系统化整理,按照课程要求设计条目,最终形成实训设计手册作为实训课程教材,保证学生对于实训课程系统的学习和完成。
3.3加强教师队伍建设
教师是学生知识的主要来源,是整个实训课程的建设者和教学环节的设计者,高水平的教师队伍是学生掌握知识、串联知识的前提,因此师资队伍的建设是保证实训课程建设不断完善和提高的必要条件。制药工程专业的教师队伍由工程类课程教师和药学类课程教师组成,教师应该定期开展集体备课,有主题、有目的地学习先进的教学理念,交流关于课程建设的想法,讨论教学环节中的问题,对各自负责课程的知识点进行整理和串联,帮助学生搭建具有中医药特色的专业知识体系框架。
3.4积极参加学科竞赛,促进实训课程建设
应多参与学科竞赛,形成保障机制,以达到“以赛促学、以赛促教、以赛促改”的目的,全面提升学生的专业素养和综合能力[6]。应鼓励学生多参与竞赛,教师在课堂环节和实训项目选择方面可借鉴“国药工程杯”竞赛项目和各高校往届的优秀作品。竞赛中提出的新工艺和设计的新设备,在课堂教学中完全可以作为课本知识的拓展,也能够保证实训手册内容的不断更新。
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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)38-0145-03
制药工程专业是化学、药学和工程学交叉的工科类专业,以培养从事药品制造与分析、药品技术、工程设计和应用人才为目标[1]。重庆文理学院作为新型本科应用型高校,制药工程专业是2012年材料与化工学院新申办的本科专业。经过两年多的专业建设和发展,同大多数本科院校一样,我校制药工程专业目前面临着专业定位不清晰、实验内容单薄、实践教学形式单一、实践教学方案不完善等问题。因此,如何构建我校制药工程技术应用型人才实践教学体系是目前该专业的建设和发展迫切需要解决的问题。
一、我校制药工程专业所处的行业背景调查
(一)制药工程专业是国家和地方区域经济的建设的需要
制药工业是国民经济的基础产业和支柱产业,现已成为国民经济重要的增长点。按照国家“十二五”对化工和制药行业的规划,国家将重点发展精细化工和制药工业,因此化工制药行业在国民经济的发展中具有举足轻重的作用。
重庆市政府根据国家“十二五”对化工与制药行业的建设和规划,将对天然气化工、炼油、化工新材料、精细化工等四大百亿级产业集群进行重点打造,同时重庆市政府还将打造千亿级的医药产业群。届时重庆依托周边地区丰富的化工资源,将力争建成长江上游“综合化学化工和医药新药”基地,并将在2020年建成国际一流的化工和制药基地。另一方面,重庆及周边地区化工行业在未来的20~30年需要大批化工以及制药工程等高级技术应用型人才以满足地方经济的建设和发展。这为重庆高校化工和制药专业的建设和人才的培养创造了良好的环境、提供了新的发展机遇。
(二)制药工程专业是我校专业建设的需要
重庆文理学院在“十一五”规划期间已完成由师范型向“区域性、多科性、特色应用型大学”的成功转型,且实现了由师范和文理专业为主向以适应产业发展的应用型理工学科专业的转变。转型后,学校面临着学科专业结构的调整优化以及人才培养模式的转变,并坚持以应用型人才培养体系的构建和发展为核心的教育方针,并进行特色专业的改革和发展。我校的制药工程专业是学校在“十二五”规划期间将重点建设“六大”应用型学科专业集群中的工科应用型专业。该专业的建设,可为重庆及周边地区的化工及制药行业提供重要的专业技术和人才支持,并更好地服务地方经济的发展。
二、我校制药工程专业的实验实践教学体系的构建
(一)专业定位
制药工程专业是一个多学科交叉的综合性行业,主要包括中药制药(包括中药材和中成药)、化工制药以及生物制药三方面[2]。但我校的材料与化工学院是由化学师范转型而来,因此我们不能走“宽口径”的培养模式,应采取以“实基础、重应用、强素质”的人才培养模式。通过对企业、行业、同类高校、毕业校友以及在校学生的走访、座谈、问卷、电话、网络等多种调查方式,综合分析后发现在化工制药企业中,对化学药物的合成、药物分析的专门技术应用型人才需求量比较大。因此我们紧紧把握市场需求和行业发展趋势,对制药工程专业定位于以“药物合成和药物分析”为特色的技术应用型专业。
(二)校内实践教学体系的构建与教学内容
制药工程专业是基础性和实践性非常强的一门学科,而实践教学是培养学生的动手能力、分析和解决问题能力的重要途径,对学生理论知识的应用以及工程能力的提高具有促进作用。由于我校制药工程专业办学时间短,目前存在实验基础薄弱、实践教学经验缺乏、建设水平较低的情况。因此非常有必要重新构建校内实验实训教学体系以及探讨实验实训教学内容。
1.实验基本技能教学体系的构建与教学内容的探索。培养以“药物合成和药物分析”为特色的技术应用型制药工程专业,其化学实验的基本技能应从大学一年级抓起。通过技能训练,使学生理解和掌握大学化学的基本知识、基本理论,对培养学生在化学实验中的观察、思考和解决问题的能力将会起到非常重要的作用[3]。因此在实验基本技能的训练中,应重视实验基本技能的规范化训练和培养,要求学生能熟练掌握常规玻璃仪器的洗涤、干燥以及台秤、分析天平、酒精灯的正确使用方法,掌握过滤、分离、回流、结晶、萃取、溶液的配制等基本技能,以及温度计、移液管、滴定管的校正以及烘箱、酸度计、玻璃加工的正确使用。通过这些基本实验技能的训练,不仅使学生掌握了基本的实验技术,还培养了学生的实验兴趣和“心智”技能,对学生后续专业实验的训练打下了良好的实验技能基础[4]。
2.药物合成实验教学体系的构建与教学内容的探索。药物合成实验教学是在有机化学、药物合成、药物化学、制药分离工程等专业课程之后开设的专业实验,以整体药物为目标,以合成路线设计的原理、方法及技巧为起点,在机药物骨架的构建和基团相互转换的基础上,深入探讨有关药物合成的反应机理、反应条件以及影响因素[5]。本课程的目的使学生能系统地掌握药物制备中典型的有机合成反应的机理及实验方法,如卤化反应、烃化反应、酰化反应、缩合反应、重排反应、氧化反应、还原反应、环化反应等。以及在实验过程中所涉及到的有机试剂的处理,如蒸馏、萃取等基本操作,试剂中影响反应的某些杂质的去除等。学习中间品以及成品的分离纯化,如过滤、结晶、精馏、吸附、离子交换、色谱分离等原理和方法。并掌握药物的定性鉴别的原理及方法,如熔点的测定、旋光分析、紫外光谱、红外光谱、色谱分析等。通过药物合成实验,培养学生理论知识与实际联系的能力,加强学生在药物合成中具有独立工作以及具有分析问题和解决问题的能力[6]。
3.制药工程专业实训教学体系的构建与教学内容的探索。通过调查发现,目前在制药企业、药品研发单位、食品药品检验所等,急需大批的药品分析应用型专业技术人才。因此,如何正确构建药物分析专业实践教学内容,对培养学生的实事求是、一丝不苟、规范化的药物分析专业技术人才,对保证药品的质量以及人的生命安全具有非常重要的作用。
因此,在制药工程专业实验教学体系中,重点加强以药物分析的专业实训教学内容为主。药物分析实训内容应按照《中国药典》的质量标准执行,主要从药物分析的原理,使用试剂的性质及具体配制过程、试剂的用量,仪器构造、规范操作等细节对学生进行技能训练[7]。因此,在药物分析的实验教学内容中,应以原料药物、半成品、成品制剂的常规检验以及含量分析为主。常规检验主要包括药品中杂质的鉴别及限度检查,如氯化物、硫酸盐以及金属离子的检查,干燥失重、炽灼残渣、易碳化物、溶液色度及澄清度的检查等。各类代表药物的鉴别实验包括一般鉴别实验和专属鉴别实验,主要包括呈色反应、沉淀反应、荧光反应以及气体生成反应、紫外光谱鉴别、红外光谱鉴别法等。原料药、半成品和成品制剂的含量检查时,重点加强非水滴定、络合滴定、永停滴定、紫外-可见分光光度法、荧光分析法、液相色谱等技能训练。通过制药工程专业实训,要求学生掌握常用的药物鉴别、检查和含量测定的原理和实验操作技能[8],可为在今后的工作中能对药物的真伪、纯度和有效性的鉴别打下良好的基础,可使学生进一步树立起药品质量控制的观念和培养质量控制的工程意识。
4.加强校(外)企合作实践教学。在技术应用型人才培养过程中,针对学生片面看重理论和基本的动手能力,造成理论与实践脱节,缺乏综合运用知识发现问题和解决问题的实践创新能力的问题[9]。重庆文理学院材料与化工学院制药工程专业适应新的高等教育发展形势,立足于本校的办学宗旨和办学特色,不仅积极构建本校校内实验实训教学体系,还积极加强校(外)企合作实践教学。
校(外)企合作实践教学主要包括两个方面:一是专业见习,安排在大一完成。二是顶岗实习,安排在大四阶段。我校制药工程专业已与重庆朗天药业、重庆福安药业庆余堂制药公司有限公司、重庆西南制药二厂、四川宝光药业有限公司、重庆市永川食品药品检验所等建立了校(外)企合作基地。通过在这些企业的专业见习和顶岗实习,学生学习企业化学药品的合成工艺、制剂制备的方法及设备,以及药品质量控制的方法与标准等。不仅可培养并提高学生的实践能力,还可把学生的学习和工作、理论与实践,学校培养与企业的实际需要结合起来,为学生实现顺利就业创造条件[10]。
校(外)企合作实践教学不同于传统培养模式,这种模式需要行业企业的参与支持,具有更为开放、灵活和动态的特性[11]。为了保证加强校(外)企合作实践教学,应加强其管理。首先要了解企业的用工需求,让企业选择合适的学生,也让学生选择心仪的企业。其次是要解决实习的管理。实习指导教师通过定期回访企业、跟踪学生信息、建立实习档案、填写实习手册等方式做好实习管理。再次是要制定和完善相关管理制度,明确学校、企业、学生三者之间的责任、权利和义务。通过以上校(外)企合作实践教学的管理办法,真正达到企业、学校与学生三方互惠互利、多赢的目的。
三、结语
我校制药工程专业结合行业背景以及地方经济建设的需要,构建定位于以“药物合成和药物分析”为特色的技术应用型制药工程专业。针对该专业的实践教学,构建了实验基本技能、药物合成实验、制药工程专业实训、校(外)企合作等实践教学模式,并探索了相关的教学内容。对我校培养技术应用型制药工程专业人才,提高学生的专业素质与技能提供了教学保障和实验实训的培养平台。
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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)14-0044-02
制药工程专业是以工程学、药学、化学及生物技术为基础学科的交叉性专业,郑州大学制药工程专业通过不断深入教学改革,提出并构建了“平台+模块+课程群”的课程体系。在实践模块中,生产实习是学科专业培养的重要环节,相关实践研究都指出:生产实习对巩固学生专业基础知识和实践技能、加深学科发展认识、提升专业学习兴趣、明确就业方向等一系列问题发挥着极其重要的作用。因此,本文根据郑州大学化工与能源学院的制药工程专业生产实习中的实践积累,结合制药工程专业学科建设,对新形势下的生产实习进行了一些思考和实践探索。
一、生产实习面临的主要问题
生产实习为制药工程专业学生提供了一次难得的工程实践机会,但能否达到实践教学效果和目标,仍面临着许多问题,这些问题分别来自于学校、企业以及社会。
1.校方的问题。学校面临的主要问题之一是经费问题。近年来,由于物价不断上涨,而学校的实习经费增加有限,这在一定程度上影响了实习企业的选择及实习质量。问题二是参与实习师生的问题。由于参与实习的指导教师大多仅有从学校到学校的经历,缺乏工程实践经验,因此一定程度上降低了实习指导工作的效果和质量。另外,部分学生对生产实习缺乏认识,积极性不高,进一步直接影响到实习效果。此外,生产实习人数较多,集中实习虽然便于管理,但也限制了学生的主动性,易造成学生被动实习的问题。
2.企业的问题。制药企业由于行业特点,在生产安全、技术保密、卫生要求和生产管理上都有极高的要求。一些企业因从安全生产和经济效益等方面考虑,不太欢迎学生进厂实习,这就给学校造成了联系实习困难的问题。此外,即使部分企业同意生产实习,但往往提出许多限制,也对实习过程造成了不同程度的影响,降低了整体实习效果。此外,很多企业对学生实习持保留态度,从领导到工人师傅都不积极主动配合,也影响了学生的实习热情,降低了对生产实习的积极性。
3.社会影响的问题。随着近年来大学生就业压力不断增大,以及就业取向的多元化,社会环境对大学生的影响不容忽视。一些学生缺乏专业认识,考虑到毕业后可能不从事所学专业的工作,因此不重视生产实习,敷衍了事。
综上,高校迫切需要全面创新和改革。我们通过不断总结,对我院制药工程专业生产实习进行了一些有益的实践探索,实践证明这些实践对提高生产实习效果和质量具有良好的促进作用。
二、校内建设实训平台
现代制药工业不仅具有自动化、连续化、集成化的特点,而且一些原料药的生产过程还具有易燃、危险性大的特点。因此,学生在企业生产实习时难以实际操作,这是长期困扰生产实习的老大难问题。为了解决这一问题,我院根据化工专业特点,建立以河南义马煤气化厂生产工艺为背景的校内实训平台,采用第三代仿真技术“半实物仿真工厂”建设,平台系统具有多专业共享、工厂情景化、操作实际化等特点,操作环境与实际生产的中控室相似;操作参数、故障设置、出现故障时参数的变化及处理方法均来源于工厂实际。该实训平台自2011年建设以来,每学期为包括制药工程专业在内的共计200多名化工与能源学院各专业学生开出开放性实验,受到学生的普遍好评。实训平台的建立和运行有效缓解了实习中难以动手操作的难题,改善了实习教学质量,提高了学生的实习效果,促进了学生的工程素养和综合能力的积累,也为真正走入企业的生产实习奠定了坚实的基础。
三、校外建设实习基地
生产实习不仅是大学生加深专业知识学习、理论联系实践的重要环节,也是大学生从校园走进实际工作岗位的过渡桥梁。建立稳定的校外生产实习基地,是整个生产实习环节的关键。郑州大学化工与能源学院先后与省内外几十家企业联合成立了“面向工程技术人才培养合作联盟”。实践证明,成立合作联盟对探索高校与企业合作新模式,提高高校工程人才质量和层次,为企业发展提供强大的人才和智力支持,都产生了重要作用。我们结合制药工程专业方向,与联盟中的制药企业进行对接,在培养企业人才、解决实际生产问题、扩大企业知名度等方面进行了广泛合作;企业在接纳学生实习上也主动配合,积极帮助和支持我系的实践教学,减免了实习经费。通过以合作联盟为平台的校企合作方式,很好地解决了联系实习企业困难的问题。同时,我们建立了多个校外实习基地,不仅扩大了实习的范围,也使实习具有更多的选择性和针对性。
四、改进优化实习模式
旧的生产实习往往会存在教学与实践脱节、实习过程形式化、实习效果不佳等现象。为了强化实践教学效果,提高实习质量,需要在实习的模式上不断改进创新,使生产实习真正达到预期的效果。我们根据制药工程专业学科培养目标,按照高素质创新型人才培养目标的要求,对本专业生产实习教学的模式不断改进创新,取得了较好的效果。主要的具体措施分述如下。
1.精心设计实习流程。在实习开始前,指导教师首先提前与企业沟通联系,了解掌握各车间生产品种及工艺路线,并与企业实习配备指导人员协商,对学生的实习路线、实习场地等进行安排。同时按照企业生产工作计划,及时调整设计实习内容。实习内容设计上,我们根据制药工艺特点,结合生产企业的实际情况,尽量设计学生熟悉从原料药到成品药的整个生产实习过程,使学生对制药过程有清晰完整的认识。
2.优化实习指导团队。在实习过程中,指导教师不仅要在日常生活中关心爱护学生,而且整个实习过程中,要在生产安全、实习纪律、现场指导及实习考核等方面尽心尽责。因此,指导教师要有扎实的专业知识和很强的责任心。我们通过总结实习经验,配备了四位老师组成的实习教师团队,实习教师必须为一线任课教师,同时要具有较强的实践能力和良好的职业道德。
3.加强职业观培养。生产实习是大学四年期间大学生近距离接触企业的最佳机会,因此将生产实习与职业观培养相结合,不仅能提高学生对专业的理解,而且有助于学生建立良好的职业道德观,从而对实习产生积极的影响。为此,我们在学生进入实习场地前,邀请企业领导、技术人员和企业内的青年大学生开展讲座和交流,从生产管理、技术开发和工作体会现身说法,让学生亲身感受本专业的发展方向与未来择业取向,使学生进一步意识到生产实习的重要性及其锻炼价值。
4.小组生产实习。我们根据车间流程工段,通常将实习学生分为不同的小组,每组人数十到十五人左右,各小组分设定一位组长,主要负责日常的纪律考勤。然后各组再由一位实习专业老师和企业技术人员带队,深入到不同车间开展实习。实习过程中,各小组分别对每个工段进行实习操作,然后各小组进行不同车间的轮换,以保证每个学生能够对每个工段进行深入实习。并且可以有更多的时间和空间与专业老师、技术人员和工人师傅进行近距离交流。
5.综合实习考核。由于生产实习是一个综合性的实践环节,我们尝试通过综合评价体系对每个学生进行考核。生产实习考核的内容主要包括:日常表现及现场问答、生产实习报告、工艺流程图设计和笔试问卷四部分。指导教师根据四方面的表现综合打分,按照优秀、良好、中等、及格和不及格进行评定。通过采用综合考核评价体系,可以使不同的学生在不同的环节中有所表现。此外,在书写实习报告时,指导教师明确要求学生应结合实习过程,写出实习感想。通过采用多样的评价方式,可以有效提高学生的实习兴趣,在多个方面得到一定的锻炼,有利于增强学生实践技能和工程专业知识。
6.实习与课程设计相结合。将生产实习与制药工程工艺设计相结合,学生在完成生产实习工作总结后,会很快地进行制药工程工艺的课程设计。课程设计作为一项重要教学实践环节,其内容与生产实习有着紧密的联系。通过课程设计可以培养学生综合运用所学知识解决制药工程车间设计实际问题的能力,使学生深刻领会洁净厂房GMP车间设计;掌握制药工艺流程设计、物料衡算、设备选型、车间工艺布置设计等的基本方法和步骤,从技术上的可行性与经济上的合理性树立正确的设计思想。
7.实习意见反馈。通过不断优化实习模式,我院制药工程专业的生产实习取得了较好的效果。学生普遍反映通过实习,提高了对制药工程专业的认知,强化了专业知识同时也进一步了解了企业的需求,树立了更加明确的就业观。此外,指导教师对生产实习的过程进行总结,向学院提交生产实结报告。通过学生、学校和企业三方面意见对实习效果的反馈,有助于我们不断改善优化生产实习模式,提高生产实习的效果。
五、结语
生产实习是制药工程专业人才培养的重要实践环节,改革原有旧实习模式的不足,实践探索新形式下的生产实习模式具有重要的意义。我们通过对生产实习实践经验的不断总结,通过建立校内实训平台,校外建立实习基地,并不断优化实习模式,有效提高了制药工程专业生产实习的效果和质量,增强了学生的工程实践能力。同时,我们也应清晰地认识到,制药工程专业的生产实习是个动态变化的过程,未来的发展中还可能会出现新的课题,这需要我们与时俱进,不断优化教学与实践模式,切实将制药专业人才培养目标落到实处。
制药工程是一个化学、药学和工程学交叉的工科类专业,1998年正式出现在教育部的本科专业目录上,以培养从事药品制造,新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计人才为目标。从1999年至今,全国现有150余所大学开设制药工程专业。黑龙江大学于2003年在化学化工与材料学院制订定制药工程(化学制药)专业教学计划,开设制药工程专业,2004年招收第一届学生。实验教学是培养学生动手能力、观察能力、养成良好工作习惯进而形成严谨的科研思维的必要手段,而这一过程需要系统地、有机地整合,才能将四年的时间合理分配,让学生的整个知识体系顺理成章地形成一个阶梯型上升趋势。因此,我们在学生大一、大二阶段,开设了有机化学、无机化学和分析化学实验,在大三开设主干必修课程制药工程、药物合成反应、药物化学、药理学、药剂学、天然药物化学、药物分析等课的基础上,开设了药剂学实验、药物合成实验和药物分析实验三门实验课。从专业开办至今,我们不断根据教学效果进行实验教学改革,完善实验教学体系,取得了一定成绩,但同时也存在一些问题有待进一步完善:(1)基础实验教学课程缺乏工科特色,盲目跟从理科课程设置,既没突出和侧重工科方向的培养,又浪费了学生的时间,而且不能有效地整合在传统的教学模式中,仅作为理论课的附属内容,因此,又导致专业实验课程的课时权重相对较低,影响教师上课的积极性。(2)专业课教学的教学模式缺乏阶段性、系统性、创新性,课时少,衔接性差,学生不仅难以对制药的整个过程进行总体把握,而且对实验缺乏积极性和主动性,因此,现有的实验教学模式亟待改变。为了解决现存问题,我们提出阶梯型实验教学模式的研究及探索,将制药工程实验划分为四个层次: 基本技能实验、专业基础实验、综合性实验和创新性实验。
一、国内外研究现状
制药工程专业起步晚,各个新建专业的院校在培养方案、理论教学和实验教学等方面均无经验可借鉴。如何办好这个专业,培养出既具有扎实的专业基础、宽阔的知识面,又具有较强的动手操作能力的实用性人才,是各个学校共同的目标。目前各高校的基础实验课和专业实验课均普遍存在理论知识传授得多,动手能力培养得少;常规的验证性实验多,综合性实验少的现象。而工科教育的培养目标主要是培养具备实践性和应用性的人才,制药工程专业作为一门新兴工学学科,更须要重视实验教学的研究与探索,使之既符合专业学科特点,又适应产业发展的需要。大多数的制药工程专业(化学制药)都设立在化学院里,基础实验很容易被理科的课程所覆盖,因此,重构与优化现有的实验教学环节,进行制药工程专业实验的教学改革是十分必要和紧迫的。
近年来,国内综合性院校中开设制药工程专业的实验课程均根据自身的条件和具体问题开展了相应的教学改革活动,如武汉理工大学提出的“联网教学模式的探索”,西北民族大学提出的“一体化实验”,西南科技大学提出的“综合创新性模式”等[1-3],这些模式的提出和实施为制药工程实验教学提供了思路和范例。我们结合本专业的实际情况,提出了阶梯型模式,即从教学理念、教学内容、教学方法及教学进度安排上,始终贯穿和体现制药工程专业的培养目标,形成清晰的知识体系和思路,在遵从教学规律的基础上,让学生循序渐进地、系统地掌握实验技能,并形成良好的实验习惯和科研思维。层次分明的阶梯型实验模式使学生在有效的时间内学习得更系统,更有益于掌握专业必须的技能,提高整体实验教学的效果。目前,阶梯型实验教学模式仅在法学专业教学、建筑环境与设备工程专业教学、信息与计算机科学专业教学见过相应的报道[4-6]。因此,阶梯型实验教学模式是我们在制药工程专业首次进行的探索,虽然尚处于初级阶段,但在如上的理论基础上,结合多年的教学实践中的深入思考以及本专业的具体问题而进行,相信一定会对学生形成清晰的专业知识体系,促进制药工程专业的教学改革和发展具有重要意义。
二、阶梯型实验教学模式的思路构建
阶梯型实验教学模式的思路构建是非常重要的一环,它的思维高度决定了具体内容是否科学、合理、可行。首先我们通过对省内高校制药工程专业实践教学现状进行实地调研,对国内重点院校的制药工程专业实践教学现状进行网上或信函调研后进行汇总,从培养目标的异同入手,寻找切入点,再从本专业的具体情况出发,修订培养目标,然后以培养目标为基点,分别对教学内容、教学方法及教学时间进行改进和调整,遵从循序渐进的教学规律,旨在实现学生对专业知识体系的清晰构建。
三、实验内容和教学方法的改进
实验教学内容借鉴基础课、专业基础课、专业课三个层面的理论课程设置,将实验内容划分为四大块: 基本技能实验、专业基础实验、综合性实验和创新性实验。基本技能实验包括有机化学实验、无机及分析化学实验等,侧重工科的教学内容,削减理科教学内容,增加专业基础实验、综合性实验和创新性实验的学时数,同时对学生开放实验室,满足学生对专业实验进行研究及探索的兴趣。教学方法的改进可通过教师集体备课、课程探讨和互相听课等方式进行,由老教师带队,指导新教师和新带实验课的教师适应新的教学内容和教学方法,通过互相听课,探讨不足和需要改进的地方,具体的研究途径和方法见图1。教学方式由指导型教学逐渐转为引导型教学,引导学生的积极思考,甚至能够自己设计实验,让学生成为实验教学中的主角,通过实验建立起理论和实践之间的联系,更好地理解和应用理论知识。这种教学方式的转变不仅能使教师的业务素质有所提高,加强组内教师对专业知识的领悟,形成互相促进,钻研业务的氛围,而且益于增强学生接受专业知识的兴趣,使学生在实验过程中联系到理论教学中的专业知识,在头脑中逐步形成结构清晰的专业知识体系,在教学效果上能增强学生的理论素养、培训实验技能、具备制药工程的实践能力。在研究效果上对其它工科及工科相关的专业具有示范作用。
四、实验教学时间的调整
教学时间安排上一般把基本技能实验和专业基础实验放在综合性实验和创新性实验之前,具体情况尚须考虑实验教学与理论教学及实习、课程设计等实践教学环节之间时间上的协调。
图1 阶梯型模式教学研究途径与方法
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制药工程专业是本校化学重点学科下的新设专业,是以培养从事药品生产、研发、管理和分析的工程技术应用型人才为目标的工科专业。药物分析是高等院校制药工程专业所开设的专业核心课程,更是与有机化学、无机化学、药物化学以及分析化学联系紧密的一门专业技术课程。因此,在药物分析实际教学中,应结合制药专业的工科背景,形成药物分析课程独特的教学体系,满足制药工程专业人才的培养以及市场的需要。
二、药物分析课程的教学改革思路及措施
1.结合专业和行业的工科背景,选择合适教材,优化教学内容
制药工程专业是我校在转型时期于2011年新开设的本科专业,该专业结合川渝两地接壤的经济区域而服务于该地区新开设的工科专业,因此在地域上,该专业的毕业生可服务于川南、川东、川北以及渝西各地的制药企业、药物研发及管理部门,可为这些地区的药政及管理部门培养具有制药工程技术及管理的专门人才。
药物分析作为该专业的一本专业核心课程,其内容的设置必须注重与生产实践以及工程应用的紧密结合。现有的药物分析教材主要来自于人民卫生出版社、化学工业出版社、人民教育出版社等出版的几种教材,其内容设置大多是针对药学理科专业,重点教授各类药物的分析方法,以及如何建立药物质量标准和质量控制方法等。基于我校制药工程专业的特点及对人才的培养目标,我校材料与化工学院的化工制药教研室对该门课程承担了相应的教学及人才培养工作。因此,该教研室经过充分讨论和精心论证,选择了卫生部“十二五”和全国高等医药教材建设委员会“十二五”规划教材――《药物分析》,该教材在以往6版的基础上,结合学科和医药技术的发展以及《中国药典》2010版而修订,已被我国绝大多数高等院校的药学专业作为主要教学的经典教材。另外,结合本专业的工科背景,我们还选择了贺浪冲主编的高等学校制药工程专业系列教材《工业药物分析》作为参考教材,此教材主要增加了有关制药过程中自动化质量控制与监测体系的相关内容,并注重教授在工业生产过程中,在线药物分析的方法以及工业排放物的分析等。因此,在教材的选择中,我们既选择了国家级的经典教材作为授课教材,又选择了具有工科知识的教材作为重点参考,因此结合两本教材,优化了教学内容,贴近工科专业实践需求的同时又让学生更充分的掌握药物分析的基本知识。
2.注重案例教学授课,激发学生的学习兴趣,明确学习目的
药品从研制到生产、到临床使用等各个环节中,都涉及到药品的质量安全问题,因此药物分析是为药品质量控制提供技术方法并进行有效实施的一门应用性学科。在教学工程中,要让学生真正认识到该课程的重要性并激发学生的学习兴趣,调动其学习的积极性。在学生进入课堂学习之前,可让学生在网上查阅资料了解出现过的药品质量安全事故,以及药品危害事故的原因及后果。老师在上课过程中,应选择有时效性的典型案例,如齐齐哈尔第二制药厂“亮菌甲素注射液”事件、安徽华源欣弗事件、“梅花K”假药事件以及德国“反应停”海豹畸形儿事件等。让学生以用所学的药物分析知识作为理论支撑点,引导学生对其出现质量安全问题的原因进行讨论分析,教师针对讨论的问题进行讲解评析。通过实际的案例教学,提高了学生注意力,引发学生对于药品质量安全问题的思考与探索,明确了药物分析课程的学习目的和任务,激发了对本门课程的学习兴趣。
3.深化课堂教学方法,提高教学质量
传统的课堂教学是教师“以讲为主”,在教学过程中,我们发现,学生形成了一种被动的学习态度,认为上课只要安静地坐在教室里听老师讲课即可。笔者在两年的教学过程中发现,这样的的教学方法极其不利于学生学习的主观能动性。因此,我们将改变这种“一言堂”模式,把讲堂变成学堂,学生成为教学的主角,教员则从“讲台上的圣人”转变成“身边的指引者”。如我们在该门课程的教学中发现,药物的鉴别、检查、含量测定的原理和方法是每一类药物的重点内容,这些知识如果平铺直叙地讲会让学生感觉特别枯燥,难以理解和掌握,且易产生厌烦情绪,甚至不愿学这门课。针对这些问题,我们将问题式教学法引入课堂中,根据不同的教学内容精心设计问题,以提高学生的学习兴趣。如在讲授阿司匹林药物的分析时,老师可先板书化学结构并提出问题:这样的结构通过什么反应可以得到?会有什么样的化学性质?因此学生可根据问题,联想到以前所学的有机化学、药物化学和分析化学的基本知识,同时在老师的适时启发和引导下,得出答案。进而老师从该药物的合成工程中分析产品中可能会引入哪些杂质,根据阿司匹林和杂质的结构,如何分别对阿司匹林药物和杂质进行鉴别、含量的测定以及杂质的限度检查。整个教学过程中都没有离开学生的参与,所有的问题的答案都是学生经过自己的分析、探索而得。由此可见,问题式教学法的引入可以激发学生的学习兴趣,引导在整个教学工程中积极思维,可以培养学生主动获取、探究知识和思考问题的能力,使得学生通过课堂教学既掌握知识,又学会思考,有利于在今后的工作中提高分析问题、解决问题的能力。
4.构建“工学结合、校企合作”的人才培养模式
药物分析是一门综合性和实践性很强的学科,是药学类专业的专业核心课程之一。以前药物分析课程体系主要采用理论与实验两种教学模式。由于受学校经费、实验场地、仪器设备及师资等诸多因素的影响,教学中主要以理论教学为主、实验为辅,过分强调知识的系统性和学科性,教学中只重视书本知识的讲授而忽视与企业、药营公司的紧密联系,使培养出来的学生不能完全适应岗位的需求,影响药学专业的人才培养质量。因此,根据本校2011版人才培养方案以及院教有关文件,需加大对工科专业实践教学环节人才模式的培养,让学生从社会中来,到实践中去,培养具有能适应现代工业生产的高级工科背景的专门人才。
因此,为了推行学校提出的“工学结合、校企合作”的人才培养模式,本教研室根据学校的方针政策,着力构建“校企实训基地”。老师在教学工程中,采用情景式教学方法,将教学地点以教室为主,改为以校内实训基地、校外生产场地为主;授课教师以校内教师为主,改为校内专任教师主讲理论,校外兼职教师和有实践经历的专任教师共同参与实训教学,达到专兼教师互补的教学效果。本教研室准备与四川宝光制药有限公司等建立3~5个校企实训基地,通过实训基地的构建和推行企业技术人员参与实训指导,让学生了解到药物分析在实际企业生产的应用以及对药品质量控制的重要性,同时使得理论与实践结合起来。进而扩大学校与企业的接轨,实现学校与社会“零距离”接触、实践实训场景与未来工作岗位“无缝隙”接轨。还可以利用高校教师的业务专长,为药企以及公司提供技术咨询,在构建“校企实训基地”的同时,不仅弥补了学校师资不足和教学资源的匮乏问题,而且也实现了资源共享、校企双赢的目的,为学生就业提供了更多平台。
5.考核方式的改变
根据人才培养方案,该课程以前的最终成绩采用综合评定办法:即课程考核成绩由平时成绩、半期考试成绩和期末理论考试成绩共同评定,其平时成绩占总成绩(包括出勤、作业等成绩)占20%,半期考试成绩占30%,期末理论成绩占本课程总成绩的50%。
因此,构建“工学结合、校企合作”的人才培养模式以及“校企实训基地”的建立后,非常有必要调整对该门的考核方式及学生成绩的最终评价。该模式的建立后,增加了学生情景模式的教学学时,拟对该们课程的最终成绩采用以下的综合评定办法:即课程考核成绩仍由平时成绩、半期考试成绩和期末理论考试成绩共同评定,其平时成绩占总成绩(包括出勤、作业等成绩)占40%,半期考试成绩占20%,期末理论成绩占本课程总成绩的40%。经过调整后的考核方式,减少了半期考试成绩和期末理论成绩的比重,增加了平时成绩的比重。其目的在于改变学生的“被动学习”向“主观学习”的改变,培养学生积极思考问题以及理论联系实际的能力,加强学生适用现代化企业生产的能力,以便将来更好地为地方经济服务。
三、结语
制药工程专业的药物分析课程教学必须结合学生的专业背景以及社会对该专业人才的需求,采用有的放矢的人才培养模式及教学方法。应重点培养学生不仅具有对药品质量控制重要性的认识,掌握具有代表性药物的分析方法和技术,更要熟悉现代制药行业在药物的生产和管理中的先进方法和理念,让学生能更好地适应社会和服务于地方经济的发展。
参考文献:
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