制藥工藝學(xué)課程教學(xué)的探索與思考

崔聞宇+王立+張秀娟

【摘要】制藥工藝學(xué)是制藥工程專業(yè)的專業(yè)主干課之一，該課程涉及多個學(xué)科門類，內(nèi)容繁雜，與實(shí)際生產(chǎn)密切相關(guān)，對制藥工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有重要的作用。文章立足哈爾濱商業(yè)大學(xué)藥學(xué)院，對制藥工藝學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選擇和教學(xué)模式的設(shè)計進(jìn)行了思考，在應(yīng)用技術(shù)型教育背景下的教學(xué)新方法、新思路，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力等方面進(jìn)行了有益的探索。

【關(guān)鍵詞】制藥工藝學(xué)；教學(xué)內(nèi)容；特色教學(xué)模式；不足；思考

2014年，國務(wù)院提出“引導(dǎo)一批普通本科高校向應(yīng)用技術(shù)類型高校建設(shè)轉(zhuǎn)型”，標(biāo)志著中國應(yīng)用技術(shù)型高等學(xué)校戰(zhàn)略改革正式啟動。1999年，教育部設(shè)立制藥工程專業(yè)，截至2015年，全國共有273所高校設(shè)置制藥工程專業(yè)。哈爾濱商業(yè)大學(xué)根據(jù)學(xué)校特色與制藥工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，于2016年開設(shè)了制藥工藝學(xué)課程。制藥工藝學(xué)是在藥物研發(fā)和生產(chǎn)過程中，對原料藥及其制劑的制備工藝進(jìn)行設(shè)計和研究，實(shí)現(xiàn)制備工藝過程經(jīng)濟(jì)、安全、高效的一門學(xué)科，也是研究工藝原理和工業(yè)生產(chǎn)過程，制定生產(chǎn)工藝規(guī)程，實(shí)現(xiàn)制藥生產(chǎn)過程最優(yōu)化的一門科學(xué)。該課程是制藥工程、藥物制劑專業(yè)的核心課程。

一、教學(xué)內(nèi)容的選擇

通過比較分析，我校采用了由趙臨襄、趙廣榮主編的國家衛(wèi)生和計劃生育委員會“十二五”規(guī)劃教材《制藥工藝學(xué)》。該教材緊密結(jié)合國內(nèi)外制藥工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以闡述原料藥及其制劑研發(fā)與生產(chǎn)中的制藥工藝學(xué)問題為主線，分別介紹了化學(xué)藥物、生物制品、中藥和天然藥物等原料藥制藥工藝學(xué)的研究內(nèi)容和方法，并對原料藥及其制劑研發(fā)與生產(chǎn)中涉及的中試放大與物料平衡、藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理與控制以及安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)等共性問題進(jìn)行了綜合總結(jié)。在教學(xué)內(nèi)容安排上，考慮到我校藥學(xué)院以中藥學(xué)為特色，因此該課程課時有限，為36學(xué)時。該課程的教學(xué)內(nèi)容共包括四方面，分別為化學(xué)制藥工藝學(xué)、生物制藥工藝學(xué)、中藥和天然藥物制藥工藝學(xué)、藥物制劑新技術(shù)。在化學(xué)制藥工藝學(xué)部分，主要結(jié)合具體藥物生產(chǎn)工藝，例如托品酮、克霉唑、阿司匹林的合成路線和工藝原理等，講授化學(xué)制藥工藝路線的設(shè)計和選擇；并結(jié)合制藥工藝研究的具體內(nèi)容，如濃度、配料比、溶劑、催化劑、加料順序、反應(yīng)溫度與壓力等，講授制藥工藝優(yōu)化研究；利用圖片、視頻等多媒體手段，讓學(xué)生理解工業(yè)生產(chǎn)操作與實(shí)驗(yàn)室操作的聯(lián)系與區(qū)別，講述中試放大是藥物生產(chǎn)工業(yè)化過程必不可少的核心環(huán)節(jié)。由于制藥工程專業(yè)開設(shè)了生物制藥相關(guān)課程，因此生物制藥工藝學(xué)部分沒有作為本課程的重點(diǎn)講授部分，該部分選講了基因工程制藥工藝。在中藥與天然藥物制藥工藝部分，著重介紹現(xiàn)代中藥生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵技術(shù)，如超臨界流體萃取技術(shù)、超聲提取技術(shù)、微波技術(shù)等。在該部分還講授了原藥材預(yù)處理、提取、分離純化、濃縮干燥的制藥工藝，在相關(guān)知識點(diǎn)的講解中，體現(xiàn)出與其他課程的關(guān)聯(lián)和滲透，這樣可以幫助學(xué)生將所學(xué)的相關(guān)知識融會貫通，形成完整的知識體系。由于在藥劑學(xué)課程中，有藥物制劑新技術(shù)相關(guān)知識點(diǎn)，因此制藥工藝學(xué)課程內(nèi)容第四方面不作為本課程的重點(diǎn)講授內(nèi)容，在此部分講授了靶向制劑、緩釋控釋制劑。

二、特色教學(xué)模式的設(shè)計

（一）課堂教學(xué)多引入“案例教學(xué)法”

制藥工藝學(xué)課程涉及內(nèi)容較多且其理論較抽象。如果授課過程中教師完全進(jìn)行純理論教學(xué)，會讓學(xué)生既覺得枯燥又理解吃力。因此，在教學(xué)中，教師要多借助現(xiàn)代化多媒體教學(xué)輔助設(shè)施進(jìn)行“案例教學(xué)法”，將課程講授內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來，使學(xué)生理性認(rèn)識和感性認(rèn)識相融合。在課堂教學(xué)中，注重講解理論知識在生產(chǎn)中的應(yīng)用。例如，對于混酸的配置方法，實(shí)驗(yàn)操作與實(shí)際生產(chǎn)差別顯著。工業(yè)生產(chǎn)中為了減輕對設(shè)備的腐蝕，先將濃硫酸加至鑄鐵罐，充分冷卻下邊攪拌邊以細(xì)流加入水，最后加入濃硝酸。

（二）以課程設(shè)計為抓手培養(yǎng)學(xué)生的工程思維

制藥工程設(shè)計是該課程的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計使學(xué)生將化工原理、制藥車間設(shè)計與設(shè)備選型、工程制圖等等相關(guān)課程的專業(yè)知識有機(jī)聯(lián)系并應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)計中。我校課程設(shè)計的選題包括原料藥合成、藥物制劑車間設(shè)計、中藥材綜合提取生產(chǎn)等方面。學(xué)生通過一周的課程設(shè)計，能夠較深刻地領(lǐng)會潔凈廠房GMP車間設(shè)計的基本程序、原則和方法，深刻地理解制藥工藝流程設(shè)計、物料衡算、設(shè)備選型、車間布置等設(shè)計的基本方法和步驟。在課程設(shè)計期間，主要以學(xué)生獨(dú)立設(shè)計為主，教師指導(dǎo)為輔，并鼓勵學(xué)生創(chuàng)新和大膽嘗試。設(shè)計結(jié)束后組織學(xué)生進(jìn)行答辯，從設(shè)計圖紙、設(shè)計說明書、PPT制作、匯報表現(xiàn)等多方面進(jìn)行考察。

三、存在的不足

（一）教學(xué)過程重理論輕實(shí)踐

制藥工藝學(xué)是一門實(shí)踐性和工程性很強(qiáng)的課程，是連接理論與實(shí)踐的橋梁，該課程對培養(yǎng)學(xué)生工程思維能力和實(shí)踐能力有著重要的作用。教學(xué)過程仍采用教師講授教科書為主的傳統(tǒng)教學(xué)方式，學(xué)生缺少接觸工業(yè)化生產(chǎn)的機(jī)會，學(xué)生理解知識抽象，不透徹，使得將所學(xué)理論知識與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合存在一定困難。

（二）課程缺少實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

由于學(xué)時所限，該課程沒有開設(shè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺少動手操作環(huán)節(jié)，導(dǎo)致對所學(xué)知識點(diǎn)掌握不扎實(shí)，往往存在期末考試前突擊復(fù)習(xí)，考試結(jié)束知識點(diǎn)迅速遺忘的現(xiàn)象。學(xué)生缺少實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，單純的理論課教學(xué)模式對于培養(yǎng)多層次、多方位、全面素質(zhì)的制藥人才是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

（三）缺少生產(chǎn)實(shí)踐

學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間缺少去企業(yè)參加生產(chǎn)實(shí)踐的機(jī)會，對藥品制造的工業(yè)化、生產(chǎn)感官化認(rèn)知不足，對企業(yè)生產(chǎn)中各個單元操作和工藝流程的理解往往停留在教科書層面，無法構(gòu)建全面立體的知識框架。

（四）應(yīng)用計算機(jī)設(shè)計繪圖能力弱

我校藥學(xué)院為中醫(yī)特色教學(xué)研究型學(xué)院，未開設(shè)AutoCAD相關(guān)課程。學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計時均為手繪圖紙，沒有進(jìn)行計算機(jī)繪圖的相關(guān)練習(xí)。而現(xiàn)代化制藥企業(yè)車間設(shè)計大多使用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計，大大提高了設(shè)計的效率，增強(qiáng)了設(shè)計圖紙的規(guī)范性。傳統(tǒng)手繪式課程設(shè)計的確可使學(xué)生加深對設(shè)計過程的認(rèn)知和理解，但是已無法滿足現(xiàn)代化制藥設(shè)計的相關(guān)需要。

四、探索與思考

教師在教學(xué)過程中，應(yīng)以培養(yǎng)制藥工藝設(shè)計思路，提高實(shí)踐能力為基礎(chǔ)，以強(qiáng)化學(xué)生工程思維能力為措施，增大實(shí)踐教學(xué)的比重。教學(xué)中要不斷學(xué)習(xí)國內(nèi)外制藥工藝的前沿技術(shù)，增加選修知識點(diǎn)以擴(kuò)寬視野。不斷創(chuàng)造條件對學(xué)生進(jìn)行制藥車間現(xiàn)場教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識的積極性和主動性。嘗試學(xué)生講解式教學(xué)，教師分配既定主題讓學(xué)生準(zhǔn)備講授內(nèi)容，使學(xué)生從知識的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的主動攝取者。

雖然制藥工藝學(xué)課程課時有限，但是實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)并不能因此而荒廢。根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況，考慮借助微課、課堂翻轉(zhuǎn)等現(xiàn)代化教學(xué)手段，將實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置在課時外，在不占用理論課時的情況下，對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作感官化的多方位培養(yǎng)。

翻轉(zhuǎn)課堂指借助現(xiàn)有信息技術(shù)，創(chuàng)建信息化教學(xué)環(huán)境，重新建構(gòu)學(xué)習(xí)流程，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)中師生角色的翻轉(zhuǎn)，是影響課堂教學(xué)的重大技術(shù)變革。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)過程是由信息傳遞和吸收內(nèi)化兩個階段組成的。信息傳遞主要通過教師和學(xué)生的課堂互動來實(shí)現(xiàn)，吸收內(nèi)化主要由學(xué)生課后靠自己來完成。翻轉(zhuǎn)課堂將傳統(tǒng)學(xué)習(xí)過程的信息傳遞變?yōu)橛蓪W(xué)生自主完成；傳統(tǒng)學(xué)習(xí)過程的吸收內(nèi)化則是在課堂上通過教師、學(xué)生的互動來實(shí)現(xiàn)的。通過翻轉(zhuǎn)課堂，教師可以提前了解學(xué)生學(xué)習(xí)的相關(guān)情況，包括學(xué)生自主學(xué)習(xí)時遇到的困難。因此，在吸收內(nèi)化階段，教師可以給予學(xué)生針對性的輔導(dǎo)，使知識吸收內(nèi)化的效果達(dá)到最好。翻轉(zhuǎn)課堂是一種技術(shù)與理念相結(jié)合的新教學(xué)范式，在教學(xué)效果上顛覆性地超越了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式。

作為翻轉(zhuǎn)課堂中國化的產(chǎn)物，微課程是指按照培養(yǎng)方案及教學(xué)實(shí)踐的要求，將視頻作為知識傳播的主要載體，將教師教育教學(xué)過程中圍繞某個知識點(diǎn)（重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)）或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展的精彩教與學(xué)的活動情況進(jìn)行記錄。課堂教學(xué)視頻是微課的核心內(nèi)容，而教學(xué)設(shè)計、PPT課件、教學(xué)大綱、授課計劃、習(xí)題作業(yè)、在線答疑等輔助性教學(xué)材料也將一并通過網(wǎng)絡(luò)的方式傳遞給學(xué)生。尤其是隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，手持移動數(shù)碼產(chǎn)品和無線網(wǎng)絡(luò)已普及，學(xué)生可以使用手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦隨時隨地進(jìn)行相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，微課必將成為一種新型的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式。課時限制并不是取消實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的借口和理由，在現(xiàn)代化教學(xué)手段極為豐富的今天，微課就可以很好地實(shí)現(xiàn)課下實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)。借助微課這種先進(jìn)的手段，教師可以進(jìn)行教學(xué)視頻的錄制，還可以在線為學(xué)生答疑，與學(xué)生互動，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作的演示、生產(chǎn)實(shí)際情況的影像化教學(xué)。在不占用理論課課時的條件下，同樣可以使學(xué)生建立多維度、立體化的知識體系。

對制藥工藝學(xué)教學(xué)的探索與思考將永無止境，教師需在教學(xué)過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)教學(xué)方法和模式，為社會培養(yǎng)出更多的制藥工程專業(yè)應(yīng)用型人才。

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