制药工程学范例6篇

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制药工程学

制药工程学范文1

【摘 要】 调研分析结果显示,本科院校制药工程专业在大学生工程应用能力培养方面存在着一些不可忽视的问题,改进措施主要是:优化专业课程设置,整合资源,建立工程实践能力培养课程群;加强实验室与校内外实训、实习基地建设,完善实践教学体系;加强师资队伍建设;加强质量保障体系与专业特色建设。

【关键词】 制药工程专业;大学生;工程应用能力培养;存在问题;改进措施

一、制药工程专业设置及办学特点

制药工程学是药学和工程学两个重要的学科交叉发展形成的一个全新的学科。制药工程专业是为适应制药产业的发展需求而设置的以培养从事药品制造工程技术人才为目标的工科专业。《中国药品流通行业发展报告(2016)》显示,2015年全国药品流通行业销售总额为16613亿元,比上年增长10.2%,“十二五”期间年均增长16.6%。[1]目前,制药工程已经成为21世纪全球贸易增长最快的产业之一。[2]随着高新技术和现代制造业的迅猛发展,社会对技术应用型人才的需求更加迫切。[3]

目前,我国高等学校制药工程专业办学点的主要特点是:学科背景复杂(涉及化工、药学、生物、食品、化学、中药、中医、植保、农学、环境、师范等),学校类型不同(985国家重点院校、211国家重点院校和地方重点院校及地方普通院校),数量众多(273个办学点)。[4]该专业主要培养面向科研院所、高等院校和制药及相关企业单位,具备从事化学制药、中药制药、生物制药及其制剂的研制、开发、生产和经营管理等工作的高级工程技术人才。[5]近年来,各高校纷纷就如何保障和提高人才培养质量作了积极探索并从中吸取了经验跟教训,并取得了很好的成效。但是由于制药产业是个新兴的产业,课程设置门类繁琐复杂,重点不突出,[6]一切都还不成熟,实践教学的效果也参差不齐,难以满足社会发展对高校人才培养质量的新要求。本文对制药工程专业大学生工程应用能力培养状况进行调查,希望对相关院校人才培养提供有益帮助。

二、网络及现场调查结果

针对本科院校制药工程专业工程应用能力培养现状,我们制作了调查问卷,通过网络和现场调查的方式,对制药工程专业在校学生、已毕业学生、教师和制药企业人员进行调查。共发出问卷200份,收回有效问卷178份,有效率89%。

1、对制药工程专业工程应用能力培养的重要性的认识

调查结果显示,76.6%的人认为制药工程专业工程应用能力培养很重要,这也是我们这次调查的出发点。制药工程专业是一个工科专业,对学生的实践动手能力、工程应用能力都有很高的要求。高端制药人才更好的与社会接轨,培养工程应用能力是一个必经之路。

2、对制药工程专业工程应用能力培养的教学现状的认识

表1结果显示,本科院校制药工程专业工程应用能力的培养在如今的社会还是处于弱势,工程应用能力培养的现状不理想。作为一个新兴的产业,不断探索与发现并根据数据进行改进是我们进行本次研究的目的。通过数据我们发现多数人认为制药工程应用能力培养欠缺,69.61%的人认为制药工程应用能力培养现状一般或很差。73.8%的人认为师资力量薄弱,62.8%的人认为实验室建设简陋,学生的动手能力培养不足,不能适应社会对制药工程人才的需求。

3、对制药工程专业工程应用能力培养方向的认识

在调查中,42.2%的人认为理论知识与实践相结合的培养方向对于制药工程专业人才的培养尤为重要。实践教学是制药工程专业教学的重要组成部分。在实践中学生不断锻炼自己,提高工程应用能力和专业能力,使理论知识在实践中得到最大利用。

三、制药工程专业工程应用能力培养存在的问题

1、本科院校大学生的教学模式以学习理论知识为主,忽视实践的结合与运用

现在的本科院校制药工程专业的教学模式主要是以理论学习为主,老师是教学过程的主角,学生被动学习,注重掌握理论知识,更关注考试的好分数,忽视理论与实践的结合与运用,工程应用能力培养欠缺。

2、实践教学有待继续完善

实践是检验真理的唯一标准。实践在大学时期对大学生的能力培养尤为重要,对实践要求较高的制药工程专业更是如此。重视实践,加强实践教学,给学生更多的实践机会,培养学生的创新精神和团队合作意识,对于培养大学生的工程应用能力是非常必要的。

3、师资工程队伍的建设不足

制药工程专业工程应用能力的培养,缺不了老师的培养。专业的老师以及工程师是此专业的保证和保障。现有的本科院校制药工程专业的老师,具有药学背景的缺乏工科专业的支持,而有工程专业背景的老师又存在“药味”不足的现象,从而导致具有工程应用能力的药学专业老师远远不能满足教学的需要。

4、质量保障体系与专业特色有待加强

管理水平的高低关系到人才培养质量的提高,质量保障体系的改进,有利于人才的持续发展。制药工程专业是个新兴专业,人才的培养缺乏专业特色。专业特色的加强对于制药工程专业工程应用能力的培养具有重要的作用。[7]

总的来说,现在的本科院校制药工程专业的工程应用能力培养薄弱,重视程度不够,教学方式不足。针对这些现状,我们应该行动起来,打破工程应用能力培养现状的窘境。

四、措施与建议

制药工程专业是20世纪末教育部{整后的一个整合专业,主要包括化学制药技术,生物制药技术,中药制药技术,生物化工等专业。由于其复杂性,要求对于理论知识,工程应用能力的培养都很高。[8]根据制药工程专业认证的要求,主要从以下几个方面加强制药工程专业建设,培养学生工程应用能力。

1、优化专业课程设置,整合资源,建立工程实践能力培养课程群

制药工程专业要求学生要以化学、工程学和药学知识为背景,熟练掌握化学制药、生物制药和中药制药的基本的理论和基本技能,具有药品的技术开发、工程设计和生产过程与产品质量控制等方面的能力,成为能够满足医药产业发展需要的高素质应用型工程技术人才。为了适应市场的需求,加强制药工程应用能力培养,就必须冲破束缚,加强课程间的融合,打造实践能力培养课程群。例如将药物化学、有机化学、无机化学、化工原理、化工原理课程设计、工程制图、化学制药工艺学、药物制剂工程技术与设备、制药工程学、药物研究与技术开发等一系列专业课程作为制药工程实践能力培养课程群,从不同侧面介绍所学理论知识在实际生产中的应用。经过专业课程群的协同教学,学生可以掌握化学制药、中药制药、生物制药及药物制剂生产工艺过程及设备的基本原理,具有对新产品与新工艺进行研究、开发与过程优化、设备选型与工程设计的初步能力。[9]

2、加强实验室与校内外实训、实习基地建设,完善实践教学体系

制药工程作为一个工程类的学科,具有理学与工程学的双重身份,不仅依靠理论知识,更重要的是理论知识与实践能力的结合。现在的大学主要是实验室里培养同学们的动手能力,这远远满足不了制药工程专业的需要。制药工程专业迫切需要与社会结合的实践,要采用产学研相结合的教学模式培养制药工程专业的高素质人才。所以为了培养工程应用能力,大学生不仅要在实验室里做实验,更重要的是走出校园,通过实践锻炼自己。在学校里,大学生可以充分利用学校的实验条件,多参加一些科研活动,培养自己的实验动手能力与工程应用能力,将所学知识从理性认识上升到感性认识,巩固和提高理论课的内容。在校外,通过建立实训、实习基地,让学生了解从产品设计到厂房建设,从药品研发到质量控制等的生产全过程,加深学生对制药工程概念的认识,让学生的理论知识与实践能力得到更高层次的飞跃。

3、加强师资队伍建设

师资队伍建设,对于每个专业的学习都是至关重要的。良好的师资力量是一个学校的财富象征,更是这个专业人才培养的基本保障。对于制药工程专业的培养亦是如此。一方面要加强高校师资队伍建设,提高教师自身素质,保持人才稳定,同时,通过引进高学历、高职称的教师,满足专业发展、学科发展的需要;另一方面,还需要聘请有关单位的工程师定期对学校的教师进行培训,提高教师的工程应用能力。[10]

4、加强质量保障体系与专业特色建设

教学质量高低可以反映一个学校的教学水平,也反映了一个专业人才培养的状况。质量保障体系能很好地对高校的教育教学水平提供保障,使人才培养沿着正确的方向进行。可以通过举办一些技能比赛,考察大学生的动手能力和工程应用能力。现在大学人才的培养更需要有创新的人才,所以要求本科院校大学生制药工程专业的人才培养要更具特色,更能在社会上有所特长,有更多的创新,更多的独具自己的风格。

五、结语

制药工程专业是培养既懂制药技术、又懂工程、还具有质量管理素质的复合型高级工学专门人才的新专业,大学生工程应用能力培养对于制药工程专业是极为重要的,但是现在社会上刚毕业的大学生工程应用能力薄弱,远远满足不了市场对于工程应用能力要求的需求。如何使制药工程专业的毕业生能够适应医药行业发展的更高要求,改变现有制药企业制药技术水平低、生产设备落后、新药创新能力差的现状,为祖国医药产业的腾飞做出贡献,这是高校制药工程专业教育工作者们值得思考的问题。加强工程应用能力的培养是今后众多高校需要努力的目标。

【参考文献】

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制药工程学范文2

关键词:有机化学实验;制药工程专业;教学改革

随着世界药物研发行业的高速发展,药物研发单位不仅对制药工程以及相关专业毕业生需求量在逐年增加,同时对毕业生的实验动手能力、应变能力、创新能力也有所提高。经济快速发展的21世纪对人才的要求更高,所以近几年来很多高校为培养出适应社会需求的复合型人才,在实验教学上投入了大量人力和物力,也对实验教学体系进行了一定改革,从而提高了实验课的教学质量。制药工程专业是一个药学和工程学相结合的工科类专业,以培养从事药品研发、工艺研究以及制药设备与工程设计的人才为目标。实践动手能力和创新思维能力对制药工程专业学生来说尤其重要,实验教学是制药工程专业教学的重要组成部分[1]。有机化学实验课程是制药工程专业开设的专业基础实验课,而医学院校临床专业有机实验课程仅包含基本操作实验和简单有机合成。制药工程专业之所以将有机化学实验课作为专业基础实验课,是因为后面的药物合成、制药工艺学、制药设备与工程设计课程都以它为基础。因此临床专业有机化学实验课程已满足不了制药工程专业学生培养的要求,以往的教学方法与教学内容亟需改革,从而达到制药工程专业学生的培养目标。

1医学院校有机化学实验教学存在问题

1.1学生不够重视实验课程,缺乏主动性

作为医学院校,主要以临床医学、护理学、影像学、临床药学等专业为主,以上专业将有机化学作为一门认识性课程,与他们的专业课联系不是太紧密。所以大多数学生认为有机化学实验课程不重要,实验课前学生基本不预习,也不查阅书本和网络资料,完全依靠老师的上课讲解,被动地接受,从不主动地动脑去问为什么。比如说“乙酰水杨酸的制备”,这是一个经典的有机化学实验内容之一,实验讲义中给出一种乙酰水杨酸的制备方法,课前临床学生多数不会去查阅乙酰水杨酸的合成方法,他们不知道除了讲义中加入醋酐的方法外,乙酰水杨酸的合成方法还有很多,例如可以用乙酰氯替代乙酸酐,再加入相应的碱来中和生成的盐酸[2]。

1.2实验教学内容缺乏创新性,呈“流水式”实验过程

作为传统的医学院校,有机化学实验教学内容缺乏创新,“从茶叶中提取咖啡因”、“有机化合物性质测定”等实验都是比较早的有机化学实验教学内容。现在,临床专业学生依然将其作为实验课教学内容。有机化学实验课教学基本上是由教师在讲台上给学生介绍实验原理、实验操作步骤、仪器使用方法以及注意事项,然后学生按照教师所讲的实验步骤动手操作一遍,最后记录实验现象并上交实验报告由教师进行评分。多数学生在这种“流水式”实验教学过程中仅仅充当着一个普通的操作工,在实验过程中并没有对观察到的实验现象进行思考,也没有与理论知识相联系,只是把实验课当做任务,完成后上交实验报告,实验课便宣告结束。

1.3有机化学实验条件一般

我校是一所将近六十年办学历史的高等医学普通本科院校,“以医为主、以本为主、以人为本、以质为本”的办学理念奠定了学校的主要发展专业。有机化学作为临床专业学生的认识性课程,有机化学实验又是有机化学的附属课程,导致学校对有机化学实验教学重视不够。此外,之前由于学校经费有限,有机化学实验教学过程中使用到的大多数仪器其实已亟需更新换代,但迫于经费紧张,多数需更换的仪器还在使用中,使得有机化学实验教学条件得不到提高,从而也影响了实验教学质量。

2制药工程专业有机化学实验教学改革

制药工程专业是一门集化学、药学、工程学于一体的综合性专业。有机化学课程是制药工程专业的专业基础课,而有机化学实验课又是其专业基础实验课,以往临床专业的有机化学实验课已满足不了制药工程专业的人才培养需求。现就以下几方面进行有机化学实验教学改革。

2.1充分调动学生的积极性,变被动接受为主动学习

教学,应该理解为是由教师与学生共同来完成的一项工作,教师的课堂教学方式直接影响着学生的学习积极性与效果。课堂教学是一项复杂而又巨大的工程,而这个工程由很多小的结构组成,要想完成这项工程,首先要完成好每一个小的结构。课堂教学同样包含很多小的“结构”,如教师的讲解、学生的理解、教师的提问、学生的回答、学生的提问、集体讨论等等。而现在的有机化学实验教学多数只包含教师的讲解与学生的理解,其他结构都已经被忽略。有机化学实验课程是制药工程专业后续多数课程的基石。所以,在制药工程专业的有机化学实验教学当中,教师要充分发挥主观能动性,在课前布置一定的任务,让学生课下查阅资料,然后课上让学生回答,学生若有不清楚的也可以提问,也可以进行集体讨论。采用上述教学方法相信可以充分调动学生的积极性,从而也提高实验教学的教学质量[3]。同时实验教学可采用多种教学方式,多媒体教学并不仅仅局限在理论课教学,实验教学依然非常重要。教师单一式的说教显得较为枯燥,利用PPT动画展示或者视频讲解,可提起学生的兴趣,同时也可以集中学生的注意力。上述多种手段相结合的教学方式也可以调动学生的积极性,最终达到事半功倍的教学效果[4]。

2.2开设综合性实验,培养学生的创新性

基础实验技能是制药工程专业有机化学实验教学的第一步,最终目的是让学生熟练运用有机化学理论知识来合成药物分子。当学生掌握基础实验技能后,开设综合设计性实验。作为制药工程专业学生,有机化学实验课程是他们的专业基础实验课,学好这门课才能更好的学习药物合成、制药工艺学、药物化学等实验课课程。有机化学实验课教师可增设一个药物合成实验,给出药物的结构,让学生分组后各自查阅资料,然后设计制定实验方案,最后教师审核通过后方可开展实验。在上述的实验方案制定中,小组中的每位成员都进行了资料查阅,数次讨论后定下实验方案,最后再到实验室动手做实验。上述教学方法充分培养了学生主动思考意识和一定的创新能力[5]。

2.3及时更换废旧仪器,改善有机化学实验环境

我校在制药工程专业开办之前,有机化学实验室中年代久远的仪器比比皆是,如锈迹斑斑的托盘天平、水浴酒精灯加热装置等。近几年借助于《安徽省支持本科高校发展能力提升计划》与《安徽省高等教育振兴计划》资金的支持,制药工程专业学生的有机化学实验环境得到改善。实验室配备新的托盘天平和集热式加热磁力搅拌器,同时也购置了大量的新仪器,如傅里叶变换红外光谱仪NICOLETiS50FT-IR(FourierTransformInfraredSpectrometer)、同步热分析仪(STA449-F5)、Ls-55荧光光谱仪(FluorescenceSpectrometer),上述仪器的购置,也为学生合成目标分子后的结构表征与性质测定提供平台。以往的有机化学实验室经常出现脏乱差等问题,为了进一步改善有机化学实验室环境,教学要求应进行强化。首先,带课老师在学生的第一节实验课开始前,介绍实验室的有关规章制度,务必要求大家坚决按照实验室规章制度执行,让学生从一开始就养成良好的实验习惯。比如每次实验课产生的垃圾禁止乱扔,全部放入垃圾桶;实验过程中产生的废液倒入指定的废液回收缸;每次实验课结束要求学生打扫卫生。这样实验室环境不仅得到改善,同时也培养了学生的环保意识。

3结语

有机化学实验课程是制药工程专业学生的专业基础实验课,是药物合成、制药工艺学、药物化学等实验课程的基石。以往单一说教式、“流水式”实验过程、较落后的实验条件亟需进行一场“革命”。采用讲解式、提问式、讨论式等多种结合方式来替代单一说教式的教学方法来调动学生的积极性,使得制药工程专业学生不再是单向的灌输式学习,而是变为主动地查阅与实验课相关的资料,进而培养了学生独立思考和解决实验过程中遇到问题的能力。开展综合性实验来取代“流水式”实验,来提升制药工程专业学生的创新能力。更换废旧仪器来提升有机化学实验环境,让学生体验科学研究的严谨性。最终来提高制药工程专业学生的有机化学实验教学质量[6]。

参考文献

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制药工程学范文3

 

关键词:工程教育专业认证;制药工程;实践教学

 

随着我国经济的快速发展和工业国际化的趋势,为提高高等学校工程教育质量,过去的十年里,工程教育专业认证在我国已经引起了各高校的广泛重视。我国工程教育专业认证始于1992年,开始进行建筑学、土木工程等6个工科专业评估,同时探索工程教育专业认证工作[1,2]。2006年我国成为“华盛顿协议”签约国,正式开始工程教育专业认证工作,2016年的国际工程联盟大会上,我国成为《华盛顿协议》正式会员,工程教育认证同时在我国全面开展[3]。全国高校制药工程专业的工程教育认证开始于2012年,华东理工大学和合肥工业大学的制药工程专业通过了工程教育专业认证,到2016年已有12所高校的制药工程专业通过了工程教育专业认证。工程教育专业认证的核心内涵就是建构“以学生为中心,产出导向”的人才培养体系,并突出过程的持续改进。

 

制药工程专业是一门涉及药学、化学、生物学、工程学和管理学的交叉学科,涵盖了中药制药、化学制药、生物制药和药物制剂与工程等内容。旨在培养从事产品设计、生产、营销、维护和工程项目施工、管理、运行和服务等工作的高级应用型专门人才[4]。制药工程的专业特点是实践性强、专业性强,其中实践教学是制药工程专业教学的重要内容,对于培养学生的实际操作能力、创新思维、对理论知识的理解和分析解决复杂工程问题的能力起着非常重要的作用[5,6]。本文将结合传统实践教学过程中出现的问题及工程教育专业认证背景下的要求,探讨制药工程专业实践教学环节的改革。

 

一、改革实验课程体系,培养系统性思维和创新思维

 

制药工程专业实践教学环节主要包括专业实验、课程设计、认识实习、毕业实习和毕业设计(论文)等。专业实验的课程设置中,内容涵盖药物合成、中药提取、药理学、制药设备、化学与仪器或设备的分析以及工程基础实验等。首先,实验内容均为认知性和验证性实验,大部分实验都是按照实验教材进行重复性实验,并且由教师逐个步骤进行指导,学生得到的数据与结果基本相同,出现的问题也大同小异,不利于培养学生的创新思维和探索精神。其次,课程内容相对独立,每门课程根据课程情况设置实验内容,各学科之间关联性小,不利于学生系统知识的培养,不能够使学生充分认识制药过程的复杂性、完整性和综合性[7,8]。最后,实验教学过程中,对工程教育认证的毕业要求中设计、开发解决方案的安全和环境因素未列入教学内容中。基于以上问题,实验教学改革中应设计药学综合性实验,内容涉及化学药物(同一品种)的合成或中药的提取纯化、工艺设计、质量控制、药理学实验、药物制剂及制药设备或仪器实验,使学生巩固药学理论知识,培养学生系统性和知识结构体系的完整性。设计创新性实验,学生以小组为单位进行题目的自选或根据教师成熟的科研结果,从查阅文献、实验方案的设计、操作实验、分析结果和结论、提出问题并加以讨论,培养学生独立思考能力和创新思维,符合工程教育专业认证中分析和解决复杂工程问题的培养目标。除在理论课程体系中加入《制药安全工程概论》等课程外,实验课程教师要在课程的教学设计中加入实验安全教育和三废处理方法等内容,培养学生在学习工作中的安全和环保意识,同时也符合毕业要求中具有良好的环境保护和职业安全意识。

 

二、建立完善稳定的生产实习基地,提升学生的实践能力

 

在制药工程专业人才的培养过程中,生产实习是培养学生理论联系实际的重要部分,能够加强学生独立工作能力[9]。生产实习主要以参观、认识和参与生产的形式为主,由于学生人数多、生产周期、工厂检修和安全卫生等问题,存在实习单位落实难、学生动手机会少、参观走马观花及学生理论知识不扎实等现象,学生在生产实习期间对所学知识的实际应用和对制药过程的整体、全面的了解受到限制[10]。因此,学校应加强校企合作的人才培养模式,积极建设完整稳定的校外实习基地,同时随着计算机在药物领域的广泛应用,建设校内仿真实习基地对学生实践能力的培养也具有非常重要的作用,通过仿真操作使学生对制药过程的生产原理、生产工艺、操作规程以及安全和环保问题有充分的认识和理解。在生产实习之前,由指导教师和企业技术人员对制药过程中的生产工艺流程、工程学基础知识、设备原理及结构、主要工艺参数、企业概况、产品工艺规程及安全环保问题进行讲解,并提出一些问题。做好学生生产实习前的准备工作,使学生在实习过程中有条理有目的的学习。

 

三、改革教学模式,深化课程设计教学改革

 

制药工程专业课程设计是本专业综合性和实践性较强的教学环节,是学生运用综合理论知识分析和解决实际工程问题能力的一次全面考核。通过课程设计,使学生掌握工程设计的基本程序、原则和方法,熟悉查阅技术资料、国家技术规范、正确运用公式和数据,并运用简洁的文字、图形和工程语言正确表达设计思想和结果。同时也是为毕业设计打下良好的基础。以往的教学存在以下一些缺点:(1)题目设定上不能发挥每位学生的学习积极性和创新能力。教师给定的题目往往大同小异,并且可能与毕业设计或今后的工作关系不大,同组学生的设计内容基本相同。(2)课程设计过程中学生理论知识的正确运用不能得到保证,设计过程中存在一些共性问题也不善于与指导教师沟通。设计过程中,还有部分理论课程没有进行,学生对这部分知识还不能够完全掌握和正确运用,也是导致一些设计不合理的根本原因。(3)教学时间不利于保证学生课程设计的全覆盖,课程设计的时间固定为2周,且大部分与考研时间冲突,因此,导致考研的同学基本上不参与,同组同学做了大部分工作。鉴于以上存在的问题,根据培养目标的要求,需要探索课程设计教学模式的改革。首先,运用导入式或启发式教学,在课程设计开始前,由相关专业的理论课教师对课程设计中涉及的工艺流程、工艺计算、设备或仪器以及制药环境保护和安全等问题进行重点讲解,使学生充分理解设计过程中所涉及的工程学问题。其次,在每学期开学提前进行课程设计分组,在理论教学进行过程中,教师和学生可以共同讨论设计题目的选择,学生可以尽早查阅文献和数据,开始进行设计的准备工作,同时,在设计过程中,每周固定设置讨论教学环节,由指导教师与学生、学生各组间的讨论组成,调动学生学习积极性,发挥学生的主观能动性,培养学生的创新思维。最后,对考研学生,可以进行开放性课程设计模式,利用考研完成后进行课程设计,提高这部分学生的课程设计质量。

 

四、提升教师工程实践能力,保证毕业设计(论文)质量

 

制药工程学作为一门多学科交叉的新兴学科,制药工程专业的毕业设计(论文)是培养学生科研能力、工程实践能力和创新思维最重要的教学环节[11,12]。目前,由于教师的科研评价体系和师资结构等问题,大部分教师的毕业环节选题以科研项目为主,具有工程实践经验的指导教师数量较少,导致制药工程专业毕业设计(论文)工程设计的比例较低,质量也不高。因此,要加强师资队伍的建设,对师资队伍的结构进行优化,并且在现有师资队伍结构的基础上,可以加大对教师工程学理论知识的培训,同时聘请企业工程师与校内指导教师组成毕业教学环节的“双导师”,共同指导学生完成毕业设计(论文),保证毕业设计(论文)的质量。根据学生的就业方向,建议各指导教师进行导向性毕业设计(论文)的选题。对于一些具有考研意向的学生,指导教师可以选择以科研项目为主的毕业论文或设计,尽早进入实验室进行系统的科研能力培养,从文献检索、文献总结和实验方案的设计、实施、总结以及论文的撰写进行系统培养。对于准备进入生产岗位的学生,可以选择和工厂相关的品种进行毕业论文或设计,使学生更好的了解自己的岗位特点,工厂的工艺流程和操作规程等内容。以上毕业设计(论文)教学环节的改革符合工程教育专业认证的成果导向的核心理念。

 

五、结语

 

工程教育专业认证背景下,高等学校工程教育需转变人才培养的思路,坚持以“学生为中心、产出导向、持续改进”的核心理念为指导,切实提升工程人才培养的质量。实践教学对于培养学生的实际操作能力、创新思维、对理论知识的理解和分析解决复杂工程问题的能力具有非常重要的作用。结合社会及用人单位的人才培养需求,制药工程专业的实践教学应深化对实践教学课程体系的改革,建立完善实践教学平台,优化实践教学资源和师资队伍。从而使实践教学符合工程教育专业认证的要求,同时也有利于培养符合社会需求的制药工程人才。

 

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制药工程学范文4

[关键词] 制药工程;综合实验;教学改革;研究

[中图分类号] R-05 [文献标识码] C [文章编号] 1674-4721(2012)02(b)-0140-02

Study on reforms in comprehensive experiments teaching in pharmaceutical engineering

OU-YANG Zhen YU Xiaofeng CHEN Hongxia HAN Bangxing XU Xiuquan

Pharmacy School of Jiangsu University in Jiangsu Province, Zhenjiang 212013, China

[Abstract] This article introduces the thought of opening comprehensive experiment in pharmaceutical engineering major and summarizes it's reform measures in teaching contents, teaching methods and assessment methods. The teaching quality in comprehensive experiment has been remarkably improved by adopting the reform measures above.

[Key words] Pharmaceutical engineering; Comprehensive experiment; Teaching reform; Research

制药工程专业是建立在药学、生物技术、化学和工程学基础上形成的新兴交叉学科,主要应用化学、药学、工程学、管理学及相关学科的理论和技术手段,解决药品生产过程中的工程技术问题,要求学生具备坚实宽厚的理论基础和解决复杂工程技术问题的实际能力[1]。该专业实践性、专业性较强,其中实践教学是该专业教学的重要内容, 是培养学生实际工作能力、综合能力的重要环节,对于培养学生认真的实践作风、提高实践能力、加深对理论知识的理解应用和开拓创新等方面起着决定性作用。基于此理念,江苏大学制药工程专业自创办以来一直坚持以实践促理论的原则,重视创新,强化实践,为加大实验与实践环节的训练,专门设置了综合实验的实践环节,重在培养学生的综合素质和创新能力,并在教学中不断地进行改革研究,以提高综合实验的教学效果。本文结合本校在制药工程专业综合实验教学中的具体实践和体会,对该专业综合实验教学改革进行研究和探讨,以供同仁参考。

1 开设综合实验环节的思路

制药工程是以生产药品这种特殊商品为对象的工程类专业,工程类专业本身要求有较强的动手能力,而药学又是一门实践性较强的学科,这些都要求制药工程专业加强实践环节。目前制药工程一些主干课程都开设了实验课,但由于每门实验课的课时均不多,其实验内容多局限于本课程的知识点而不能拓展,各门课程之间的知识点不能有机的结合,如天然药物化学实验只注重中药有效成分的提取与分离,药剂学实验只注重剂型及其评价,药物分析实验只注重药物分析的方法与技术等,基于此,笔者在各主干课程的理论与实验教学结束之后,及时开设综合实验教学环节,将主干课程的实验内容进行有机整合,实现药物制备整个过程即从中药提取分离(或药物合成纯化)、制剂成型、质量评价到药物分析的锻炼,发现并解决实验过程中出现的各种问题,达到培养学生将所学各主干课程的知识点融会贯通、有机结合的综合能力,并进一步升华,提高学生的实践能力、科研素质及创新能力。为此本校制药工程专业在创立之初就把综合实验环节视作重要的教学内容写进教学计划之中,并在实践中不断探索适合于本校的教学模式,逐渐形成了较完整的综合实验教学体系,成为本校制药工程专业实践教学中的一大特色。事实证明,综合实验的开设和不断完善,极大地提高了学生的实践技能和创新意识,奠定了进一步深造或就业的基础。

2 综合实验教学内容的改革

制药工程专业综合实验的改革重在教学内容的改革。本专业以往的综合实验教学内容偏向于验证性和演示性的实验,大多是课前由教师定好实验内容,准备好试剂、材料及实验设备,3~5个学生一组,按照既定实验步骤,按部就班地去做,而且往往是全班同学做相同的实验内容。整个实验过程学生是被动的参与,缺乏主动性和积极性,有些学生甚至自己不动手做实验,依靠同组其他同学完成整个实验过程。学生的动手能力及创新能力得不到基本的锻炼,教学效果很不理想。为提高学生的积极性和主动性及培养学生的创新能力,对综合实验内容做了以下改革,取得了满意的效果。

2.1 综合实验内容与教师科研课题相结合

教师的科研项目大都来源于学科理论的前沿或来源于工程实际,有完整的科研体系。学生亲自参加科研工作,不仅可以让学生了解本学科的前沿,掌握科学的研究方法,开拓科研思路,而且可以让学生认识到科学研究是一项严谨和艰苦的工作,需要扎实的理论基础和娴熟的实验技能,从而促使他们更努力地学习。此外,由于承担科研课题的教师学术水平较高,经验丰富,学生参加部分科研工作,和教师一起讨论和研究,有利于启迪学生的创造性思维,并且能在科研工作中,培养学生独立思考的能力以及团结协作的精神。因此,把综合实验与教师课题结合起来,对提高学生的积极主动性以及实验技能、创新能力的培养均具有重要的意义,且便于教师有针对性地指导,便于教师科研的发展。如学生参与的课题“响应面法优化桑黄中总黄酮的提取工艺研究”中,首先要求学生查阅文献了解桑黄的有效成分、提取方法及含量测定方法,确定桑黄提取工艺路线,然后进行单因素实验,根据单因素实验结果选择合适的因素和水平进行响应面设计,优化桑黄中总黄酮的提取工艺。通过参与此类创新型科研项目的研究工作,学生能亲身体验科研的艰辛和成功的喜悦,极大地激发了学生的研究兴趣,培养了学生的科研素质和创新精神。

2.2 综合实验内容与生产实践相结合

制药工程专业是培养既懂药物制备又懂工程技术应用的药学复合型人才[2],将综合实验环节与生产实践相结合更有助于学生了解实验室研究与工业生产的区别,了解工业化生产的重点,了解企业生产的工艺流程和工序操作,并可针对药厂中某药物制备过程中产生的问题,设立综合实验研究选题,将综合实验环节与生产实践环节相结合,解决药物生产中产生的一些实际问题。如生产实践中发现利血生的合成工艺有待改进,由此设立“利血生的合成工艺改进研究”的综合实验选题。实验要求:(1)利血生药物合成工艺路线设计和选择(重点要考虑原辅材料的供应和价格,实际操作的可行性,技术条件与设备要求,安全生产和环境保护);(2)完成利血生小试并对其工艺进行优化;(3)用最佳小试工艺放大到中试。学生经过药厂的生产实践,切身体验了药物生产的整个流程及关键步骤,掌握了一些基本仪器设备的使用,可利用本校的实验设施完成诸如“利血生的合成工艺改进研究”“贝诺酯的合成及片剂制备”、“银杏总黄酮的大量提取及速释滴丸的制备”等“应用型”综合实验项目。通过综合实验内容与生产实践的相结合,通过综合实验内容与生产实践的相结合,让学生更深刻地体会实验室研究与工业生产的区别和联系,培养学生解决生产中实际问题的能力,达到培养应用型人才的目的,有助于学生就业。

3 综合实验教学方法的改革

制药工程专业以往的教学方法由于受到教学内容的影响,多以教师为主体,学生在整个实验过程中被动地按既定的内容、步骤进行实验,缺乏主动性和积极性,缺乏独立思考和创新的能力。为了提高教学效果,笔者对教学内容做了改革,则教学方法也发生根本的改变。学生可自立选题,或结合教师课题进行选题,确定选题后,学生独立地查阅文献并整理思路,拿出实验方案,进而进行整个实验。在此期间,教师采取与学生平等讨论、切磋交流、协同合作的方式,形成以学生为中心的教学氛围,除了在学生会感到棘手的几个关键环节进行把关与审视外,指导教师对掌握了基本实验技能的学生大胆放手,以充分保证学生的独立自主,让他们亲自去体验、感受、摸索、思考和发现,从中品尝艰辛,积累经验,享受成功,获取信心[3]。事实证明,这样的教学方法更有利于锻炼学生的逻辑思维能力、知识应用能力、独立思考能力及创新能力。

4 综合实验考核方式的改革

制药工程专业综合实验是一门独立的实践课程,以往的考核方式由于受到教学内容的影响,教师只能通过学生实验中的表现及最后呈交的实验报告作为考核的依据,考核方式单一,呆板,不够客观。随着综合实验内容的改革,我们建立了新的考核体系,不拘泥于原来的实验报告形式,而是根据系统、合理、有效原则,要求学生以论文的形式提交综合实验结果,参照研究生管理方法,建立更灵活的多元考核评价标准。考核内容具体分为两大部分,即实验部分和答辩部分。实验部分主要包括文献查阅及利用、主题综述、实验方案、工艺路线设计或选择、数据分析及实验过程中分析问题和解决问题的能力;答辩部分主要包括论文表述、结果总结、讨论以及对所提问题的回答。指导老师和答辩老师根据实验部分和答辩部分的表现进行量化考核。事实证明,这样的考核方式更加公正、客观,考核成绩更能反映学生的真实水平。

总之,制药工程专业综合实验是整个实践环节的重要部分,是培养高层次制药人才的需要。目前该课程在具体实施过程中仍存在一些问题[4],在后续的教学中需要不断的改革和实践。只有在思想上高度重视,在实践中不断地大胆的改革、探索和创新,充分调动学生的学习兴趣和积极主动性,才能真正提高综合实验的教学效果,培养真正的具有高素质和创新精神的人才。

[参考文献]

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制药工程学范文5

 

关键词:制药工程;实训;虚拟仿真

 

近年来,随着我国教育体系的不断发展和完善,社会经济的迅速发展,高校功能的不断转化,《教育部、国家发改委、财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见(教发〔2015〕7号)》中明确指出:真正增强地方高校为区域经济社会发展服务的能力,为行业企业技术进步服务的能力,为学习者创造价值的能力……同时亦应建立实训实习质量保障机制[1]。因此,应用型人才的培养成为高校服务社会职能的重要组成部分,也是各高校亟待解决以进一步适应社会需求的难题,高校各专业尤其是工科专业如何使培养的人才能够适应新形势的需求成为一项重要的课题。中医药院校专业性强,中医药背景深厚,但随着综合办学的不断推进,各中医药院校均以中医药为核心开办了如制药工程、生物工程等工程类专业。然而办学条件的限制造成了中医药院校工程类专业培养学生重“理”而轻“工”,工程属性不够强,给中医药院校培养工程类学生造成了困扰。虚拟仿真实验是解决这一难题的行之有效的途径,本文尝试在我校制药工程专业办学经验基础上,探讨引入虚拟仿真实验教学对构建中医药院校制药工程专业校内实训教学体系的推动作用,期待能够为培养中医药院校制药工程专业学生提供参考。

 

1校内实训教学体系改革是应用型人才培养的需求

 

应用型人才的培养是新形势对高校提出的新要求,高校培养的人才要能够适应新的形势,适应社会的需求才能够不断推动高校的发展,同时也不断促进社会的进步。《中国制造2025》中提出,要通过“三步走”实现制造强国的战略目标。在这一战略目标的实现过程中,高校的作用不容忽视,只有高校为国家建设输送所需要的各类人才,国家才能实现从制造大国到制造强国的飞跃。

 

在此过程中,出现了实训教学场地与学生数量的矛盾,尤其是药品生产行业这一现象更为严重。校外实训场地不够,校内实训环节缺乏,虽然各高校均已按照教育部的要求不断提升实践教学比例,但硬件设施的建设仍远远落后,尤其是技能训练型培养环节仍严重缺乏,造成了校内培养与校外需求脱节,学生难以直接满足工作岗位的需求,而必须经过二次培训才能上岗,因此,新形势使得校内实训教学体系改革势在必行。

 

2中医药院校制药工程专业的特殊性

 

中医药院校制药工程专业作为一个(中)药学、化学、工程学的交叉学科,既要求学生应具备(中)药学、化学等一系列理论知识,同时更加强调“工”的属性,对实践能力的要求很高,要求学生能够利用所学知识解决实际问题,因此制药工程专业学生的培养应将制药相关理论知识与实践紧密结合。制药工程专业学生所应开展的实践教学除了专业课程的相关实验以外,实训及实习教学也是非常重要的环节。但由于专业的特殊性以及地方经济发展不均衡等因素的制约,本专业目前生产实习存在较为严重的困难。其最主要的原因在于药品是一种极为特殊的商品,具备一切商品的属性,但同时它又有其他商品无法相比的特殊性,关系到国民健康。因此制药行业是一个极为特殊的行业,对生产环境的要求很高,同时还具有较高的生产自动化和集成化程度。为保证生产出合格的药品,GMP(《药品生产质量管理规范》)对制药工业生产提出了严格的要求,所有进车间生产操作的人员必须经过GMP的专业培训。但显然,校内教学过程中对学生所进行的GMP培训远远不够,因此在校外开展实训教学的成本以及因培训不到位而造成车间污染的可能性增高,实习单位没有能力也没有意愿接纳人数众多的在校学生进入车间进行实际的动手操作,多数情况下,学生只能在走廊上参观见习,听讲解、提问题,实习的效果很难得到保证,完全无法充分体现实习环节的教学目标[2]。

 

3仿真虚拟教学是学生实训环节的有益补充

 

针对制药工程专业学生培养过程中存在的问题,研究引入了智能化虚拟仿真软件进行仿真实习,这对实体实训教学是一个很好的补充,学生可以利用虚拟仿真实训教学环节在计算机上完成制药车间各岗位的具体操作,甚至可以实现关键设备内部结构的可视化及对关键设备的拆卸、安装等系列操作,可以熟悉整个生产流程和关键设备。同时由于其在计算机上完成一系列操作,既避免了学生前期知识掌握不牢固可能造成的设备损坏,也可以避免实训教学过程中物料的消耗。除初期一次性购买软件和硬件的投资外,实训过程基本不产生额外的教学费用,从而有效降低了实训的成本和风险,对制药工程专业学生实训教学是切实可行的有益补充。

 

随着教育部出台《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》[3],全国各高校掀起了虚拟仿真实验室建设的热潮。我校也于2017年借助超星慕课平台构建了六味地黄丸提取工段虚拟仿真实验课程,开展后取得了良好的效果,药学院各相关专业学生观看后反响良好。虚拟实验室的概念由美国弗吉尼亚大学威廉沃尔夫教授于1989年提出,其可借助图形图像、仿真和虚拟现实操作流程等技术在计算机上模拟生产环境,通过计算机模拟操作,实现身临其境操作的状态[4]。同时实验现象、操作流程、实验原理、设备构造等也可依托专业软件、多媒体技术和数据库技术进行剖析,将实际生产中难以观察的设备内部结构可视化,借助虚拟仿真实验系统,可使学生认识设备,熟悉操作,清楚流程。完成虚拟仿真教学后,可由学生分组设计实验,进一步结合校内自建模拟药厂的设备开展全流程的生产实训,以达到较好的实训效果,同时亦可解决学生在校外实习基地难以亲手操作的问题。

 

4结语

 

虚拟仿真教学具有效率高、成本低,可丰富实训操作内容,使学生加强理论联系实际;减少教学投入,提高实训安全系数;转变教学模式,提升学习兴趣;形象逼真,适用范围广,易于操作等一系列的显著优点,可帮助学生克服场地与设备等一系列限制,有效弥补了传统教学模式的缺陷[5]。当然,金无足赤,虚拟仿真教学也存在诸如真实性不足及综合性、实践性和灵活性不足等问题。限于现有技术,虽然仿真界面形象,能够逼真地模拟实际生产和实际设备,但是也有很多具体操作难与生产实际完全吻合,产品及中间体的质量检测过程在仿真操作中难以体现,更多的是表面化的基本操作。另外虚拟仿真教学过程中切忌造成学生对制药实际生产工作趋于“游戏化”的印象和认识,虚拟仿真也仅仅是学生掌握制药生产的基本操作、提高实习效率、降低实习成本、降低实习风险的一种辅助手段,校内实训教学体系还有待进一步完善。下一步,应在虚拟仿真基础上增加工程设计、综合实验等实际操作,以虚实结合的方式开展制药工程专业实践教学体系,完善本专业的实践教学环节,提升学生综合运用所学知识的能力和动手能力。

 

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制药工程学范文6

关键词:物体的平衡 主动力与约束反力 受力分析 受力图

在工程力学教学中,对物体进行受力分析并画出物体的受力图,是学生学好工程力学的基础。受力图的绘制一旦有误,不仅得出错误的计算结果,还有可能出现错误的结构设计,甚至有可能出现严重的失误。因此,对构件进行正确的受力分析并准确无误地画出物体的受力图,是学好工程力学这门课的关键。

一、确定主动力与约束反力

力是物体之间的相互机械作用。物体上受到的各种力,如重力、风力、切削力等,它们是使物体运动或有运动趋势的力,属于主动力。工程上常称为载荷,其大小与方向预先确定,故称为主动力。约束反力是阻碍物体运动的力,随主动力的变化而变化,是一种被动力,其大小取决于约束本身的性质,与主动力的大小有关,可由平衡条件求出。约束反力的作用点在约束与被约束的接触处,约束反力的方向与约束所能限制物体的运动方向相反。我们在教学中反复强调力的相互作用,揭示约束与约束反力的内在联系,加强学生对约束与约束反力之间关系的理解,突出物体和约束之间的限制是相互的、对等的。而约束反力的大小和方向,可通过约束类型来设定。工程中常见的几种约束类型有:柔索约束、光滑面约束、光滑圆珠铰链约束、铰链支柱约束、固定端约束。在课堂上对每一种约束类型都要举例剖析,老师一边讲解,一边在黑板上画图,学生跟着老师一起画,这样给学生留下的印象深刻,其效果远比事先用做好的PPT投影在课堂上要好。

二、明析二力构件与二力平衡公理

二力构件是指某一构件只有两个作力点而处于平衡状态的构件。当构件成杆状时,若略去杆的自重和伸缩,则此构件称为二力杆。二力构件的受力特点是:所受二力方向必沿其两作用点的连线。而二力平衡公理是指作用于同一刚体上的两个力,使刚体平衡的必要且充分条件是这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。需要指出的是二力平衡条件只适用于刚体。二力等值、反向、共线是刚体平衡的必要且充分条件。对于变形体,二力平衡条件只是必要的,而非充分的。如绳索受等值反向共线的两个压力作用就不能保持平衡,只有在受到两个等值、反向、共线的拉力作用下才能平衡。

三、运用作用力与反作用力公理

作用力与反作用力公理概括了自然界中物体间相互作用的关系。表明作用力与反作用力永远是成对出现的,已知作用力就可以知道反作用力,两者总是同时存在又同时消失,且两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,分别作用在两个相互作用的物体上。对物体进行受力分析的过程中,灵活运用作用力与反作用力公理,不仅可以提高画受力图的效率,而且还可以用来检验受力图的准确性。当相互作用的两个物体中,已画出一个物体的受力图后,利用该公理就可以画出另一个物体的受力图,无需根据约束类型再判断受力方向来画受力图。

将重力为G的球放在桌面上,球对桌面有一垂直向上的作用力FN,桌面对球即有一向下垂直的反作用力FN',FN和FN'总是等值、反向、共线,分别作用于桌面和球上,此二力为作用力与反作用力,不是二力平衡。一般情况下我们约定,把其中的一个物体称为施力物,另一个物体则称为受力物。

四、正确应用三力平衡汇交原理

三力平衡汇交原理是指作用在物体同一平面上的三个互不平行的力使物体平衡,则它们的作用线必汇交于一点。三力平衡汇交定理是共面且不平行的三个力平衡的必要条件,但不是充分条件,即同一平面的作用线汇交一点的三个力不一定使物体平衡。物体只受三个力作用而平衡,此物体称为三力构件。若三个力中已知两个力的交点及第三个力的作用点,就可以按三力平衡汇交定理来确定第三个作用力的方位。

我们在教学中发现,学生在应用三力平衡汇交原理作图时,存在概念混淆现象,特别是物体受四个力作用平衡时,有些学生会错误地将四个力汇交于一点绘图,自认为这也是在应用三力平衡汇交原理。在课堂上教师一再强调,物体只有在受三个力的作用下平衡才存在平衡汇交原理,四个力或四个以上的力作用时,不存在平衡汇交原理。在这种情况下,求固定铰链约束的约束反力时,必须用两个相互垂直的分力来表示。

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