制藥工程專業(yè)實驗課程教學(xué)體系改革的探索與實踐分析論文
21世紀的制藥行業(yè)對高素質(zhì)人才的需求迅速增大。“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的復(fù)合型藥學(xué)人才”的教學(xué)改革，逐漸成為藥學(xué)高等學(xué)校辦學(xué)的重要任務(wù)之一。將實驗課程體系作為改革的切入點，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實踐能力，對于培養(yǎng)高素質(zhì)藥學(xué)人才有非常重要的意義。
制藥工程專業(yè)首次在我國設(shè)立是在1998年。經(jīng)過十余年的發(fā)展和不斷整合，目前國內(nèi)有243所高等院校開設(shè)制藥工程專業(yè)。沈陽化工大學(xué)在2002年開設(shè)制藥工程專業(yè)，經(jīng)過十余年的教學(xué)實踐與不懈努力，已累計為醫(yī)藥行業(yè)輸送近900名合格的藥學(xué)人才。本校的制藥工程專業(yè)依照教育部的培養(yǎng)目標和要求，依托化工大學(xué)的化工科研優(yōu)勢，注重現(xiàn)代化工在制藥工程領(lǐng)域與其他學(xué)科的交叉與融合，旨在培養(yǎng)有化工背景的復(fù)合型工科類藥學(xué)人才。
制藥工程專業(yè)技術(shù)含量高、學(xué)科涵蓋廣、應(yīng)用性強，其與傳統(tǒng)的化工和藥學(xué)關(guān)系密切，卻又有本質(zhì)區(qū)別，即著力解決藥物生產(chǎn)中的工程技術(shù)問題。叫從這個特點上講，該專業(yè)的學(xué)生不僅需要掌握堅實的理論基礎(chǔ)，更應(yīng)具備較強的實踐能力。學(xué)生的實踐水平高低直接關(guān)系到培養(yǎng)合格人才的成功與否。如何把制藥工程專業(yè)辦出自己的特色，如何讓學(xué)科更好地而向生產(chǎn)，如何讓實驗教學(xué)更好地為專業(yè)服務(wù)?是我校制藥工程專業(yè)在新時期面臨的改革任務(wù)。本校自2006年開始，對制藥工程專業(yè)的實驗課程進行了改革。
一、本校制藥工程專業(yè)實驗課程改革前存在的問題
(一)實驗課程體系建設(shè)不完備，教學(xué)計劃和大綱內(nèi)容與實際生產(chǎn)脫節(jié)
制藥工程專業(yè)的專業(yè)課包括藥物化學(xué)、藥理學(xué)、藥劑學(xué)、藥物分析學(xué)、天然藥物化學(xué)等，這些課程均有實驗內(nèi)容。實驗環(huán)節(jié)與課程教學(xué)一樣，單獨設(shè)置，各自為政，知識點零亂，沒有系統(tǒng)性，不利于學(xué)科間的交叉與融合，更不利于本專業(yè)學(xué)生從學(xué)科角度系統(tǒng)地把握專業(yè)實踐知識。實驗的側(cè)重點和主旨不明確，學(xué)生一味被動地按照教師的示范“依葫蘆畫瓢”，不清楚自己所做實驗在制藥科研、開發(fā)或生產(chǎn)中處于哪個環(huán)節(jié)，更別說主動去思考為什么這樣做、有什么新方法可以采用?課程設(shè)置的零散化、實驗課程體系的'不完備，嚴重束縛了學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力，這必然會給他們?nèi)蘸髲氖碌目蒲谢蛏a(chǎn)帶去不利影響。
在實驗內(nèi)容的選取方面，本校制藥工程專業(yè)是依托化工大學(xué)的化工背景建立起來的，初期課程多與化學(xué)工程聯(lián)系緊密，與藥學(xué)相關(guān)度不高，且開設(shè)的實驗多年來一直沿用，某些內(nèi)容或采用的方法落后于當前制藥行業(yè)的技術(shù)水平。教學(xué)計劃和教學(xué)大綱設(shè)置的內(nèi)容與企業(yè)實際生產(chǎn)脫節(jié)，未突出本專業(yè)在化工學(xué)校的特色。
(二)實驗室硬件建設(shè)水準函待提高
專業(yè)開創(chuàng)伊始，實驗條件僅可滿足進行簡單實驗的最低需求。實驗儀器與設(shè)備匱乏，且無法跟上當前制藥行業(yè)的發(fā)展水平;實驗室面積有限，每逢有實驗課，實驗室都被擠得水泄不通，不利于教學(xué)且會帶來一定的安全隱患。受實驗室條件制約，學(xué)生的實驗興趣得不到充分調(diào)動，實踐能力得不到有效鍛煉，教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量也因此受到影響，更不利于培養(yǎng)動手能力強、實踐能力強的人才。
(三)專任教師不足，教學(xué)模式單一
專業(yè)設(shè)立時，學(xué)校抽調(diào)優(yōu)秀骨干教師組建了制藥工程教研室。但專任教師數(shù)量不足，且須承擔課程和實驗的雙重教學(xué)任務(wù)。課堂教學(xué)采用傳統(tǒng)的“黑板教學(xué)”模式，單一、呆板，不能將抽象生澀的知識具體化、直觀化。實驗課教學(xué)單純以教師為中心，學(xué)生被動聽講，教師示范，學(xué)生模仿。學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)興趣一般，動手意愿不強。以上兩個教學(xué)弊端導(dǎo)致最終的教學(xué)效果不盡如人意。
二、改革方案的提出與實施
(一)突出本專業(yè)領(lǐng)域重點，將相關(guān)課程整合為多層次實驗教學(xué)體系
制藥工程專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)課包括藥物化學(xué)、藥物合成反應(yīng)、天然藥物化學(xué)、藥物分析、藥劑學(xué)、制藥工藝學(xué)、制藥分離工程、藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理工程、制藥設(shè)備及工程設(shè)計等。根據(jù)學(xué)科現(xiàn)有條件，我們將以上課程劃分為與藥品生產(chǎn)聯(lián)系最緊密的三大領(lǐng)域:即化學(xué)制藥、中藥制藥及藥物制劑等。
在教學(xué)實踐和不斷的改革進程中，我們注意借鑒兄弟院校相同專業(yè)的改革經(jīng)驗，將每個領(lǐng)域設(shè)置細分為三個層次:第一層次是基礎(chǔ)型實驗項目，主要為制藥過程中的典型操作單元，目的是培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗操作技能;第二層次是綜合型實驗項目，將制藥過程中的幾個操作單元進行整合，訓(xùn)練學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰?第三層次是設(shè)計型實驗項目，主要為教師最新科研成果轉(zhuǎn)化而成的具體實驗項目，旨在培養(yǎng)和開發(fā)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力。
基礎(chǔ)型實驗的目的是使本專業(yè)學(xué)生了解和掌握藥物合成反應(yīng)中常見的反應(yīng)裝置，并能達到熟練安裝、正確使用。如攪拌裝置、回流裝置、干燥裝置的安裝，尾氣的處理、蒸餾裝置的安裝等。在學(xué)會正確安裝反應(yīng)裝置的基礎(chǔ)上，我們趁熱打鐵，讓學(xué)生對課堂上學(xué)過的藥物合成反應(yīng)親手操作，如叔丁基氯化物的制備、查耳酮的制備等，分別實踐了教師在課堂上重點講解的氯化反應(yīng)和輕醛縮合反應(yīng)。基礎(chǔ)型實驗的開設(shè)，奠定了學(xué)生日后開展相關(guān)領(lǐng)域科研或生產(chǎn)的基礎(chǔ)。
在充分利用現(xiàn)有制藥技術(shù)的前提下，我們積極發(fā)揮本專業(yè)教師各自的科研優(yōu)勢，開發(fā)出模擬實際生產(chǎn)的綜合型系列實驗，如乙酞水楊酸的合成、水鹽酸限量檢查、乙酞水楊酞氯的合成及其片劑的制備及含量檢測、蘆丁的提取純化與鑒定、鹽酸小巢堿的提取分離與鑒定，及其相關(guān)制劑的制備等方面內(nèi)容。從最初模型藥物的合成或提取分離，到最終制備出適宜的劑型，這些實驗環(huán)環(huán)相扣，將藥品的實際生產(chǎn)過程完全模擬出來了。學(xué)生積極參與整個實驗流程后，對藥品的生產(chǎn)及相關(guān)質(zhì)量控制有了直觀、清晰的認識和理解，加深了對理論知識的記憶。教改讓學(xué)生將理論與實踐有效統(tǒng)一起來，極大地激發(fā)了學(xué)生從事制藥行業(yè)、參與藥品生產(chǎn)的興趣。
學(xué)校專門為那些學(xué)有余力、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好、對科研有濃厚興趣的學(xué)生，開設(shè)了設(shè)計型實驗。設(shè)計型實驗的目的要求和實驗條件由指導(dǎo)教師給定，題目多來源于教師的科研領(lǐng)域，內(nèi)容新穎，可操作性強，且屬于當前學(xué)科發(fā)展前沿或研究熱點。學(xué)生在保證自身學(xué)習(xí)任務(wù)不受影響的前提下，利用課余時間自行設(shè)計實驗方案并付諸實施。高水平的設(shè)計型選修實驗項目，對于培養(yǎng)科研能力強的創(chuàng)新型人才具有重要意義，體現(xiàn)了教育以人為本、因材施教的原則。
(二)依據(jù)改革方案完善實驗內(nèi)容，修改教學(xué)計劃、大綱并修訂配套講義
在實驗課程平臺教學(xué)改革方案的指導(dǎo)下，學(xué)科組織在教學(xué)第一線的優(yōu)秀教師重新修訂實驗教學(xué)計劃，規(guī)范實驗大綱的框架，包括實驗的目的、要求、內(nèi)容、考核及報告等。專業(yè)實驗內(nèi)容既突出制藥工程專業(yè)特色及藥品生產(chǎn)的特殊性，同時，學(xué)生在實踐中又加深了對相關(guān)技術(shù)原理、方法的理解。
基礎(chǔ)型、綜合型和設(shè)計型三個層次細化到實驗項目數(shù)的比例分別為30%,50%和20%;每個層次開設(shè)對應(yīng)數(shù)量的實驗項目，供學(xué)生選擇。
學(xué)院組織制藥工程專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課優(yōu)秀教師，重新完善相應(yīng)課程的實驗講義，更新實驗項目內(nèi)容、教學(xué)方法，并積極申報“十一五”國家級規(guī)劃教材。
(三)將多媒體技術(shù)引入實驗教學(xué)
充分利用現(xiàn)代化多媒體技術(shù)，開發(fā)配套的多媒體課件，使實驗教學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)課堂演示及仿真，開展具體形象、生動活潑的實驗教學(xué)工作，最大限度調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，最終實現(xiàn)教學(xué)效果最大化的目的。
(四)加大資金投入力度，建設(shè)省級重點實驗室
良好的實驗條件、領(lǐng)先的實驗技術(shù)、先進的儀器設(shè)備，是培養(yǎng)實踐能力強、科研思維活躍的人才的必要條件。專業(yè)實驗室是學(xué)生進行工程訓(xùn)練、從事科學(xué)實驗、培養(yǎng)研究和創(chuàng)新能力的重要課堂。實驗室不僅是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的重要載體，同時也是教師從事科研的陣地。教師通過實驗室這個載體向?qū)W生傳授最基本的實驗技能，并且也將科研中的研究成果向?qū)W生展示，這極大地鼓舞了學(xué)生的科研興趣。同時，學(xué)生在實踐中獲得新知、提出問題，也給教師的科研帶來了靈感，進而發(fā)揮教學(xué)與科研相互促進的作用。為了更好地促進我校制藥工程專業(yè)的發(fā)展，與國內(nèi)外其他院校的科研水平保持同步，學(xué)校投入大量資金購置了眾多的儀器以加強實驗室的基礎(chǔ)建設(shè)，如超高速離心機、中型冷凍干燥機、高效液相色譜儀、精密pH計、酶標儀、電泳儀、24沖打片機、低溫深凍冰箱、二氧化碳培養(yǎng)箱等。
三、成果與展望
本校制藥工程專業(yè)2006-2009級四屆本科生的實驗課程體系改革目前已取得了一系列的成果:新型實驗課程體系已建成，并將在以后的教學(xué)中繼續(xù)發(fā)揮核心作用;制藥工程專業(yè)實驗教學(xué)大綱日臻完善，配套實驗講義也已修訂完畢，實驗內(nèi)容及采用技術(shù)與當前制藥企業(yè)的實際生產(chǎn)接軌;實驗教學(xué)用到的多媒體課件在教學(xué)過程中反映良好，學(xué)生以往不愛動手實踐的被動局面已被打破，學(xué)習(xí)興趣和實踐創(chuàng)新能力有了顯著提升，本專業(yè)的畢業(yè)生受到用人單位的廣泛好評;近兩年，制藥工程專業(yè)還接待了國內(nèi)其他兄弟院校的參觀學(xué)習(xí)，對這些高校的制藥工程專業(yè)實驗建設(shè)起到了良好的示范和帶動作用。
在今后的實踐環(huán)節(jié)改革中，院系將積極與藥企溝通聯(lián)絡(luò)，在進行實驗教學(xué)前組織學(xué)生深入生產(chǎn)車間參觀學(xué)習(xí)，在不影響正常生產(chǎn)的前提下，進行簡單的手工操作，用最直觀的方式最大限度地調(diào)動學(xué)生參與實踐的積極性;定期組織任課教師開展專業(yè)研討會，了解各自領(lǐng)域最新研究動態(tài)和進展，相互學(xué)習(xí)、相互促進，以此提高教師的整體理論水平;專業(yè)實驗課程涵蓋科目的改革，將按照目前的體系與層次繼續(xù)深入和細化，群策群力;繼續(xù)優(yōu)化實驗教學(xué)運行機制，以實驗室現(xiàn)有條件為起點，以更高標準進行實驗室建設(shè)，繼續(xù)加大對實驗室硬件建設(shè)的資金投入力度。目前，本專業(yè)正在積極努力申報省級醫(yī)藥技術(shù)工程中心。申報成功，本專業(yè)的學(xué)科建設(shè)和實驗課程改革將能發(fā)揮更大的作用。
四、結(jié)語
制藥工程專業(yè)實驗課程體系的改革不是一朝一夕、一蹴而就的，需要在長期的實踐中不斷改進與完善。在國家及遼寧省中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)的指導(dǎo)下，本校制藥工程專業(yè)將以高等教育課程改革及重點學(xué)科建設(shè)為契機，繼續(xù)努力加強學(xué)科的建設(shè)，投入更多的人力和教學(xué)資源，深化實驗課程改革，推陳出新，不斷完善，以期達到向醫(yī)藥行業(yè)培養(yǎng)和輸送優(yōu)秀復(fù)合型人才的目的，更好地為藥學(xué)高等教育服務(wù)。
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