制藥工程課程設(shè)計教學質(zhì)量提高改革

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摘要:制藥工程課程設(shè)計是一個綜合化學、生物學、藥學和工程學的工科類課程，以培養(yǎng)從事藥品研發(fā)制造，新工藝、新設(shè)備、新品種的開發(fā)和設(shè)計人才為目標。因此在現(xiàn)有的教學模式的基礎(chǔ)之上，對制藥工程課程設(shè)計的改革十分有必要。本文以年產(chǎn)數(shù)噸苦蕎黃酮的生產(chǎn)工藝設(shè)計為例，指導學生開發(fā)和設(shè)計一個完整的工程設(shè)計，為提高學生理論知識與實踐能力的實際應用能力起到了良好的推動作用。

關(guān)鍵詞:制藥工程課程設(shè)計;教學質(zhì)量;苦蕎黃酮的生產(chǎn)

1教學質(zhì)量改革的現(xiàn)狀

教學質(zhì)量的改革是一個龐大的工程，主要包括教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、教學效果評價、實驗實訓等幾個方面進行改革。生物、化學、化工類等工科專業(yè)教學研究與改革中應注重價值引領(lǐng)，凝練課程、注重學科交叉、國際化培養(yǎng)、進行科研訓練、注重實踐能力培養(yǎng)，具有創(chuàng)新精神、職業(yè)素養(yǎng)、家國情懷和國際化視野的人才，能在傳統(tǒng)和新興化工行業(yè)、化學與材料等相關(guān)領(lǐng)域從事科學研究、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計和生產(chǎn)管理等方面工作，發(fā)揮引領(lǐng)性作用［1］。目前從理論出發(fā)進行的改革較為常見，從而也導致大眾忽視了對實驗實訓的改革和優(yōu)化。過于繁重的理論教學在加大的學生學習壓力的同時，也錯失了實踐能力提升的最佳時機。目前很多院校的制藥工程課程設(shè)計教學在教學方式、方法、內(nèi)容方面仍沿用傳統(tǒng)模式，教學效果欠佳［2］。針對制藥工程專業(yè)的社會使命及制藥工程課程設(shè)計教學內(nèi)容的特點，剖析課程教學元素，確定課程教學目標，將教學元素與教學內(nèi)容有機融合，并列舉典型性的教學案例，預期為實踐類的課程教學開展提供參考［3］。因此，提高教學質(zhì)量的改革，尤其是在實驗實訓方面的改革尤為重要。制藥工程課程設(shè)計作為化學化工的分支科目之一，是連接化工、生物、醫(yī)療、工業(yè)等行業(yè)與生產(chǎn)生活的必要橋梁。制藥工程課程設(shè)計應秉承理論與實踐相結(jié)合的宗旨，積極進行教學改革，與當下教育需求相融合。

2教學質(zhì)量改革的原則

針對目前國內(nèi)各個高校制藥工程課程設(shè)計教學的現(xiàn)狀，制藥工程課程設(shè)計教學過程中存在一些的問題，長期以來，存在的問題始終束縛這門課程的發(fā)展和進步。有效地解決這些問題，勢必要從理論教學與實驗實訓的有機結(jié)合、結(jié)合當下人才培養(yǎng)方案等方面，提出相應的教學改革意見，以期為高校制藥工程課程設(shè)計教學改革及提高制藥工程課程設(shè)計教學效果提供參考［4］。

2．1理論教學與實驗實訓的有機結(jié)合

制藥工程課程設(shè)計作為一門應用型極強的學科，扎實的理論知識和實驗技能有助于學生在設(shè)計性實驗中獲得更好的成績，而設(shè)計性實驗的開展也對教學工作具有良好的促進作用［5］。當前對大多數(shù)學生而言，對于理論知識的重視程度遠遠高于實驗課程。相較于理論課的認真聽講、做課堂筆記、課后積極完成作業(yè)等，實驗課則往往被許多學生忽視，成為擺設(shè)。走馬觀花、點名簽到似乎成了實驗課的常態(tài)，實驗課逐漸成為學生最不重視的課程，也失去了實驗課最初對學生將理論知識應用化的教學意義。因此將理論教學和實驗實訓相結(jié)合的教學改革刻不容緩，而進行教學改革首要的任務就是加強實驗課的教學管理，提高學生對實驗課的重視程度。提高學生對實驗課的重視主要從以下幾個方面入手:提高實驗課的教學質(zhì)量。高質(zhì)量的課程設(shè)計能夠調(diào)動課堂氛圍，提高學生的學習興趣。課程設(shè)計應由淺入深，由易到難，循序漸進，引導學生思考，加強學生的課堂參與感，從而達到實驗課理論與實踐相結(jié)合得教學初衷。加大實驗課分值比重。實驗課不被學生重視的一個主要原因是實驗課所占的成績比重往往比較低，導致學生不在乎，對實驗成績更是抱著可有可無的心態(tài)。因此加大實驗課的分值比重，能夠更好的鞭策學生積極參與實驗實訓，引起學生對實驗課的重視，從而達到提高教學質(zhì)量的目的。加強理論與實踐的結(jié)合。實驗課的本質(zhì)是讓學生把理論知識充分應用到實踐中，當下的實驗課存在一定的理論與實際相分離的現(xiàn)象。學生根據(jù)實驗設(shè)計按部就班的執(zhí)行，把實踐當成是完成任務、應付老師，沒有做到真正的思考，在這個過程中忽略了很多原理、意義等。教師在實驗課上充當了一個至關(guān)重要的角色，充分觀察、了解每一位學生的特點、實驗思路等，在課堂上照顧到全體學生，在傳授實踐技能的同時，對欠缺的理論知識部分進行補充，使學生充分地將理論和實踐相結(jié)合，發(fā)揮實驗課的最大教學意義。

2．2結(jié)合當下人才培養(yǎng)方案

高校是培養(yǎng)和造就應用創(chuàng)新型人才的搖籃［6］。人才培養(yǎng)是指對人才進行教育、培訓的過程，培養(yǎng)具有自我學習能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的一流人才。當前我國經(jīng)濟已經(jīng)有高速發(fā)展階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，而教育教學也需要面臨相應的調(diào)整以適應不斷變化的人才需求。傳統(tǒng)的教學方式易已經(jīng)不再適用當下的時代背景，“死讀書、讀死書”的學習方式應當摒棄，學生把書本上的理論知識應用到實踐中的能力是教育不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物。研究表明，教師的存在能夠提升學習者的參與度，并直接影響學習者的學習持久性，在線開放課程的參與度直接影響在線開放課程的持久性［7］。2020年線上教學、視頻授課等網(wǎng)絡教學方式大受追捧。教師可以結(jié)合實際情況，充分利用網(wǎng)絡教學進行每日打卡、遠程監(jiān)督、線上互動等方式與傳統(tǒng)教育相結(jié)合。利用微信、學習通、雨課堂等學習模式，以線下教學為主，線上教學為主，建立多維度的教學考核評估管理體系，突出學生學習主體的地位，以實現(xiàn)制藥工程課程設(shè)計教育教學質(zhì)量新的躍升［8］。充分利用現(xiàn)有的資源，為提高學生學習興趣和學習效率提供幫助。

3以苦蕎生產(chǎn)黃酮為例的教學項目設(shè)計

以課程現(xiàn)有的教學內(nèi)容為基礎(chǔ)，綜合考慮課程學習體系、實驗室實驗設(shè)備、學生技術(shù)技能等因素，設(shè)計一個關(guān)于苦蕎黃酮生產(chǎn)的課程教學內(nèi)容，使學生更好地掌握知識的同時，專業(yè)素養(yǎng)能夠得到進一步的提高。課程設(shè)計包括教學目的和要求、教學任務和要求、設(shè)計基本依據(jù)、設(shè)計計算的步驟、設(shè)計說明書等方面的內(nèi)容，具體教學設(shè)計內(nèi)容如下。

3．1課程設(shè)計的目的和要求

3．1．1目的進一步鞏固加深掌握所學的《制藥工藝學》、《制藥工程設(shè)備》和《化工原理》等專業(yè)基礎(chǔ)課的理論知識，使之系統(tǒng)化、綜合化。培養(yǎng)學生將理論知識和實際應用相結(jié)合的能力，為畢業(yè)設(shè)計和步入社會參加工作打下基礎(chǔ)。同時掌握苦蕎黃酮的生產(chǎn)工藝并進行工藝設(shè)計，熟悉并掌握計算機和流行CAD軟件的使用操作。

3．1．2要求要求學生根據(jù)課程要求、所學內(nèi)容等獨立撰寫一份苦蕎黃酮的生產(chǎn)工藝設(shè)計說明書，力求設(shè)計成本合理、實用性高、論述詳細、邏輯清晰合理等。同時學會在相關(guān)網(wǎng)站查閱文獻和書籍等資料，并繪制一張完整的苦蕎黃酮的生產(chǎn)工藝流程詳圖。

3．2本設(shè)計的任務和要求

3．2．1任務學生獨立進行年產(chǎn)xx噸，純度為65%的苦蕎黃酮，廣泛采用回流提取法提取、濃縮、干燥等工藝設(shè)計。

3．2．2要求根據(jù)任務思考、查閱文獻和書籍等資料，設(shè)計出合理的苦蕎黃酮生產(chǎn)工藝及設(shè)備，并繪制流程圖和撰寫設(shè)計說明書。

3．3設(shè)計基本依據(jù)

使用配制好的、體積分數(shù)為70%的乙醇，在料液比1∶10，第一次在溫度80℃下提取3h，第二次提取1h，總提取率為4%，產(chǎn)品純度為65%的前提下進行設(shè)計。

3．4設(shè)計計算的步驟

物料衡算和設(shè)計優(yōu)化、確定設(shè)備。

3．5設(shè)計說明書

學生在課程設(shè)計的過程中可以分成若干小組，相互討論、分享、交流設(shè)計思路，但要求每人獨立完成一份設(shè)計說明書，具體要求如下:說明書字數(shù)5000字以上、內(nèi)容包括前言(目的、設(shè)計任務、意義)、生產(chǎn)工藝流程確定、物料衡算、設(shè)備選型、收獲和體會、參考文獻等，并附上一份完整的設(shè)計圖紙。

3．6手冊與參考書

《化學工程手冊》、《制藥工程工藝設(shè)計》、《藥物制劑生產(chǎn)專用設(shè)備及車間工藝設(shè)計》等書籍和資料。

4結(jié)束語

制藥工程課程設(shè)計作為生物、化工、制藥等專業(yè)領(lǐng)域的必修課程之一，其重要性不言而喻，在生產(chǎn)、生活中，各行各業(yè)都幾乎離不開制藥工程。學生在學校學習制藥工程課程設(shè)計是將來步入社會的一個十分重要且必不可少的環(huán)節(jié)，為日后的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃打下基礎(chǔ)。教師如何對這門課程進行教學，緊密關(guān)乎著每一位學生職業(yè)發(fā)展的未來。因此教師應積極對教學進行改革，提高教學質(zhì)量，讓學生學以致用，提高學生的動手能力和解決實際問題的能力，培養(yǎng)真正符合實際生產(chǎn)要求的、具有嚴謹科學態(tài)度和創(chuàng)新能力的綜合新型人才。

參考文獻

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作者：王海寬 唐銘 王偉 單位：天津科技大學