簡(jiǎn)述“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”課程創(chuàng)新設(shè)計(jì)

黃慧丹 張超 周玉燕 王國(guó)棟 劉曉平

摘?要：制藥工程屬于化工與制藥類專業(yè)，研究?jī)?nèi)容涵蓋了化學(xué)、藥學(xué)、工程學(xué)等多門學(xué)科，在整個(gè)醫(yī)藥行業(yè)人才培養(yǎng)中占據(jù)著重要地位。該文根據(jù)皖南醫(yī)學(xué)院制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案和具體學(xué)情，引入成果導(dǎo)向（OBE）教育理念，通過對(duì)“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”進(jìn)行課程教學(xué)創(chuàng)新，加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)，引入產(chǎn)教融合的培養(yǎng)模式，從而培養(yǎng)兼具創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：OBE教學(xué)；人才培養(yǎng)；產(chǎn)教融合；專業(yè)發(fā)展；制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642；TQ4604??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

皖南醫(yī)學(xué)院自2006年新增了制藥工程本科專業(yè)，該專業(yè)主要研究化藥、中藥的制藥工程解決方案，研究藥物制劑技術(shù)、制藥系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程等，包括藥物制劑、藥物分析、合理用藥、工藝制備、車間設(shè)計(jì)、藥品生產(chǎn)與質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)解釋，通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。就業(yè)領(lǐng)域涉及新藥臨床、藥品質(zhì)量檢驗(yàn)和控制、藥品生產(chǎn)管理、新藥報(bào)批、市場(chǎng)策劃、藥房調(diào)劑、藥廠設(shè)計(jì)和工程管理等眾多領(lǐng)域，主要就業(yè)方向包括醫(yī)藥類事業(yè)單位、各醫(yī)院藥房、藥企等。醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)已成為世界經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，國(guó)家把建立醫(yī)藥工業(yè)視為國(guó)家強(qiáng)盛的象征之一。無論是藥品，還是制藥過程均需要新型制藥工程師，這類人才掌握最新技術(shù)、具備制藥過程和產(chǎn)品雙向定位的知識(shí)及能力，同時(shí)了解密集工業(yè)信息并熟悉全球藥事法規(guī)。而醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展與“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”息息相關(guān)［1］，“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”是皖南醫(yī)學(xué)院制藥工程一門專業(yè)核心課程，該課程深入系統(tǒng)地踐行“新工科”研究與實(shí)踐，結(jié)合課程內(nèi)容和特點(diǎn)，在教學(xué)實(shí)踐中提升課程的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性，在理論教學(xué)中更新教學(xué)理念與教學(xué)方法。通過教學(xué)與實(shí)踐的結(jié)合，在真實(shí)的教學(xué)活動(dòng)中積累經(jīng)驗(yàn)，摸索出一條適合應(yīng)用型本科高校制藥類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力提升的切實(shí)有效的教學(xué)模式［2］。

“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”是制藥工程專業(yè)的專業(yè)課之一，主要課程內(nèi)容分成四個(gè)部分，第一部分是基礎(chǔ)知識(shí)，包括工程力學(xué)、工程材料等；第二部分是原料藥設(shè)備和重點(diǎn)設(shè)備的介紹與應(yīng)用；第三部分是制劑、制藥輔助設(shè)備相關(guān)知識(shí)；第四部分是制藥工程設(shè)計(jì)、清潔生產(chǎn)、工程概念的培養(yǎng)以及環(huán)保意識(shí)的樹立。該課程的培養(yǎng)目標(biāo)是讓學(xué)生了解并掌握現(xiàn)代藥品生產(chǎn)過程所涉及的設(shè)備的類型、工作原理以及在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程中的選用依據(jù)，為社會(huì)輸送能夠從事藥品生產(chǎn)實(shí)際操作、管理和開發(fā)工作的人才。

1?“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”課程現(xiàn)狀分析

本課程是制藥工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)必修課，開設(shè)時(shí)間是大四上學(xué)期。課程在開設(shè)之時(shí)，學(xué)生已經(jīng)完成了藥學(xué)和工程學(xué)相關(guān)理論的學(xué)習(xí)，同時(shí)也進(jìn)入公司和車間進(jìn)行了設(shè)備的參觀與操作的實(shí)踐，具有一定的理論知識(shí)和實(shí)踐操作知識(shí)的儲(chǔ)備，但目前仍然存在以下幾方面的問題：

1.1?課堂教學(xué)效果不佳

“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)任務(wù)主要是掌握工廠實(shí)際生產(chǎn)的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的工業(yè)生產(chǎn)觀念，使學(xué)生掌握藥品工業(yè)生產(chǎn)的基本方法、設(shè)備與流程，與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密，是一門綜合性實(shí)踐課程。但是，國(guó)內(nèi)一些高校仍然通過傳統(tǒng)的理論課程進(jìn)行教學(xué)，影響了學(xué)生對(duì)這門課程的理解和掌握，生硬、抽象的課本知識(shí)導(dǎo)致學(xué)生的主觀能動(dòng)性得不到有效發(fā)揮，課堂參與度低，甚至出現(xiàn)負(fù)面情緒［3］。

1.2?現(xiàn)代生產(chǎn)同步性低

由于科技的進(jìn)步以及市場(chǎng)上各種設(shè)備功能的升級(jí)與完善，我國(guó)的制藥行業(yè)發(fā)展日新月異。另外，我們國(guó)家制藥行業(yè)生產(chǎn)藥物所遵循的重要的準(zhǔn)則GMP的升級(jí)更新頻率為五年一次，這就促使我們的生產(chǎn)水平逐步提高?；谝陨蟽煞N現(xiàn)狀，我們需要培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代制藥業(yè)發(fā)展的專業(yè)人才，但目前“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”課程內(nèi)容沒有及時(shí)更新，學(xué)生所掌握的知識(shí)與制藥行業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)相脫節(jié)，學(xué)校培養(yǎng)的人才無法滿足專業(yè)的需要，導(dǎo)致培養(yǎng)目標(biāo)的失敗［4］。

1.3?授課教師缺乏工程實(shí)踐經(jīng)歷

制藥工程專業(yè)是一個(gè)綜合性的專業(yè)，它涵蓋了化學(xué)、藥學(xué)、生物學(xué)等，同時(shí)它又具有工程特點(diǎn)，因此它對(duì)授課老師的要求比較高：在具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)外，還需要有一定的工程實(shí)踐能力和經(jīng)驗(yàn)，這樣在理論課的授課過程中能夠理論聯(lián)系實(shí)際，同時(shí)可以列舉一些在實(shí)踐過程中的案例，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的了解與掌握［5］。但目前的現(xiàn)狀是：高校教師的招聘都要求具有博士學(xué)位，這就導(dǎo)致專業(yè)課程的教學(xué)老師由博士畢業(yè)生直接擔(dān)任，缺乏業(yè)務(wù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，身份轉(zhuǎn)換無過渡期，不利于具有工程性質(zhì)的專業(yè)課程的教學(xué)。

2?課程的改革

2.1?OBE教學(xué)思路

根據(jù)制藥工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，基于成果導(dǎo)向（OBE）教育理念即“以學(xué)生為中心，以學(xué)生成果為導(dǎo)向，以持續(xù)改進(jìn)為重點(diǎn)”［6］，圍繞“培養(yǎng)出能夠從事藥品生產(chǎn)車間的操作、管理和開發(fā)工作專業(yè)人才”來設(shè)計(jì)本課程的教學(xué)目標(biāo)，整合課程知識(shí)體系，改革教學(xué)方法，引入新的人才培養(yǎng)模式，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，化被動(dòng)接受為主動(dòng)探究，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，從而支撐專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成，該課程的創(chuàng)新教學(xué)的思路如下圖所示。

2.2?整合課程內(nèi)容，設(shè)定教學(xué)目標(biāo)

課程“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”是“制藥工程學(xué)”內(nèi)容的拓展和延伸，“制藥工程學(xué)”主要介紹的是工廠進(jìn)行化學(xué)合成藥物合成時(shí)所用反應(yīng)設(shè)備的基本原理以及制藥車間工藝設(shè)計(jì)的基本理論，但是目前我校該兩門專業(yè)課程同時(shí)開設(shè)，教學(xué)過程中部分內(nèi)容是重合的，所以在課程開設(shè)時(shí)，教研室的專業(yè)課老師根據(jù)課程的教學(xué)重點(diǎn)對(duì)課程進(jìn)行整合，避免課程內(nèi)容的重復(fù)以及教師資源的浪費(fèi)。

另一方面，在“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”這門專業(yè)課程的課程大綱設(shè)計(jì)過程中，清晰并明確設(shè)定教學(xué)目標(biāo)：根據(jù)藥品的性質(zhì)與特點(diǎn)，掌握各類藥品在生產(chǎn)過程中所用設(shè)備及其工作原理，側(cè)重于各種同類型設(shè)備的比較和選型，使學(xué)生了解藥品生產(chǎn)過程中GMP對(duì)制藥設(shè)備以及車間的要求；結(jié)合生產(chǎn)案例，綜合介紹制藥設(shè)備于工程設(shè)計(jì)的實(shí)際運(yùn)用，包括制藥工程與潔凈廠房設(shè)計(jì)，在生產(chǎn)過程中將清潔生產(chǎn)與末端治理技術(shù)相結(jié)合。

2.3?創(chuàng)新課程教學(xué)方法

課程建設(shè)是提高教學(xué)水平的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，我們?cè)趫?jiān)持自身特色和優(yōu)點(diǎn)的前提下，培養(yǎng)“精藥”的復(fù)合型專業(yè)人才，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及社會(huì)行情的需要，教學(xué)渠道不斷拓寬，多媒體教學(xué)方式也得到了一定程度的普及（雨課堂和騰訊會(huì)議的使用）。這種發(fā)展和變化增加了教學(xué)的多樣性，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，也在一定程度上提高了課堂的教學(xué)效果。尤其是在“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”的教學(xué)過程中，藥品生產(chǎn)所涉及的設(shè)備結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，在以往的教學(xué)過程中，通常以該設(shè)備的幾種平面視圖對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解，而設(shè)備的工作原理部分更是生硬抽象，學(xué)生難以理解與掌握。在目前的教學(xué)過程中，針對(duì)這類知識(shí)的講解，教師會(huì)通過多媒體以立體動(dòng)畫的方式向同學(xué)們展示相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其工作過程，同時(shí)會(huì)播放一些設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)視頻，使部分枯燥生硬的知識(shí)變得生動(dòng)形象，有助于學(xué)生的理解和掌握，提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提升教學(xué)質(zhì)量與水平。近年來，教研室建立了仿真實(shí)驗(yàn)室，老師們也在努力將其用于“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”這門課的教學(xué)。

另一方面，在教學(xué)過程中也鼓勵(lì)學(xué)生成為課堂的主導(dǎo)者，在學(xué)期開始之初，教師有選擇、有目的地構(gòu)建選題，形成不同的小組，將課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容有機(jī)串聯(lián)起來，將學(xué)生的被動(dòng)接受轉(zhuǎn)化為主動(dòng)獲取，激發(fā)學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)新意識(shí)。

2.4?注重培養(yǎng)模式

“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”課程設(shè)計(jì)的目的是使學(xué)生了解和掌握整個(gè)生產(chǎn)過程中使用的通用設(shè)備和專用設(shè)備的工作原理和選型依據(jù)，如反應(yīng)器的運(yùn)行和設(shè)計(jì)，分離方法和分離設(shè)備的特點(diǎn)、選擇和設(shè)計(jì)，以及現(xiàn)在藥品生產(chǎn)過程中從原料藥到不同劑型的藥物制劑的生產(chǎn)設(shè)備和工藝。課程結(jié)束后，學(xué)生初步具備了基本的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，能夠?qū)λ幤飞a(chǎn)的整個(gè)過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保培養(yǎng)的人才能夠從事藥品生產(chǎn)車間的操作、管理和開發(fā)。

“校企合作、產(chǎn)教融合”的人才培養(yǎng)模式越來越被各高校重視［7］。作為培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)人才的有效途徑，產(chǎn)教融合可以將學(xué)校教育與企業(yè)的需求緊密結(jié)合。對(duì)于“制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)”這門課程，也可以通過產(chǎn)教合作的方式進(jìn)行，課程的教授任務(wù)由校內(nèi)教師和企業(yè)工程師共同擔(dān)任，而授課地點(diǎn)分為校內(nèi)教學(xué)和企業(yè)教學(xué)兩種，也可以邀請(qǐng)知名制藥企業(yè)的技術(shù)專家到學(xué)校開展講座，同時(shí)將課程的學(xué)習(xí)與企業(yè)的參觀相結(jié)合，通過這種方式讓學(xué)生將書本的理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)設(shè)備相結(jié)合，通過這種視覺沖擊，促進(jìn)學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解和掌握，由“看”加深“聽”，同時(shí)達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。

通過實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生可以將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，因此，學(xué)校可以開設(shè)開放性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)室。通過與企業(yè)的合作，由學(xué)校提供實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，企業(yè)提供相關(guān)的專業(yè)設(shè)備與技術(shù)人員。專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建立與開放，使學(xué)生不出校門就能很好地將學(xué)習(xí)和實(shí)踐結(jié)合起來，加深和鞏固學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，提升了學(xué)習(xí)技能，提高了實(shí)踐能力，同時(shí)使學(xué)生更了解未來的工作崗位［8］，有利于高校對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2.5?鼓勵(lì)教師專業(yè)發(fā)展，提高課堂教學(xué)質(zhì)量

教師的專業(yè)發(fā)展是指教師專業(yè)知識(shí)的拓展和深化以及專業(yè)能力的提高，是教師成長(zhǎng)的前提條件，能夠促進(jìn)教師不斷提高個(gè)人的專業(yè)素養(yǎng)，而知識(shí)的應(yīng)用是教師專業(yè)發(fā)展的實(shí)踐途徑，它要求教師在日常的教學(xué)和科研活動(dòng)中，將教學(xué)和科研有機(jī)地結(jié)合起來。教是指?jìng)魇谥R(shí)，學(xué)是掌握知識(shí)，研是創(chuàng)新知識(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的理解掌握并很好地用于實(shí)踐的過程就是應(yīng)用，教師的專業(yè)能力通過應(yīng)用得到了展示和提高［9］。

一方面，高校教師可以憑借自己的專業(yè)所長(zhǎng)與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作，提供技術(shù)支持和智力資源，幫助企業(yè)解決他們生產(chǎn)過程中遇到的困境，提高企業(yè)整體效益。另一方面，高?？梢砸劳凶约旱膶I(yè)來進(jìn)行創(chuàng)業(yè)，這是教師運(yùn)用專業(yè)知識(shí)展示專業(yè)實(shí)踐能力最有效、最直接的途徑［9］。創(chuàng)業(yè)的目的是追求利潤(rùn)的最大化，在追求的過程中就需要?jiǎng)?chuàng)業(yè)者整合各種資源，對(duì)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新來達(dá)到長(zhǎng)足發(fā)展的目的。在這整個(gè)過程中，教師的專業(yè)能力得到了很好的鍛煉和提高，促進(jìn)了教師的綜合發(fā)展，同時(shí)還可以為學(xué)生提供一個(gè)實(shí)踐的平臺(tái)，師生在實(shí)踐的過程中相互交流和探討，對(duì)所教授和所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。

結(jié)語

制藥工程處于大健康產(chǎn)業(yè)鏈的核心，是健康中國(guó)和人人享有健康的關(guān)鍵保障，制藥工程專業(yè)在制藥行業(yè)的發(fā)展和制藥人才的培養(yǎng)中占據(jù)著重要的地位，隨著醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展和科技對(duì)人才的要求越來越高，為了適應(yīng)社會(huì)的這種需求，這就需要承擔(dān)培養(yǎng)人才的高校做出相應(yīng)的改變，而這些改變體現(xiàn)在課程的教學(xué)方式以及學(xué)校人才的培養(yǎng)模式上。教學(xué)與科研結(jié)合能夠促進(jìn)學(xué)生的培養(yǎng)，加強(qiáng)教師的綜合素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)為制藥行業(yè)精準(zhǔn)輸送高水平人才的目的。

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基金項(xiàng)目：安徽省高等學(xué)校省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目（No.2021zygzts066；2020kfkc565）；高等學(xué)校省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目（No.2021sx177）

作者簡(jiǎn)介：黃慧丹（1989—?），女，漢族，安徽安慶人，博士，講師，研究方向：小分子藥物的設(shè)計(jì)與合成。

*通訊作者：劉曉平（1968—?），男，漢族，安徽安慶人，博士，教授，研究方向：分子藥理學(xué)。