特色應用型本科院校制藥工程專業工程類課程CDIO教學模式的改革與實踐

孟繁欽+雷濤+趙君嫦+吳宜艷+王晶華+趙玉佳+郭強+沈廣志

摘要：從制藥工程專業的實際應用需求出發，結合CDIO工程教育理念，以項目設計為導向、以工程能力培養為目標，將專業課程進行重新整合，強化實踐教學，培養應用型制藥工程技術人才。

關鍵詞：制藥工程；CDIO教學模式；改革

R-4；G642

制藥工程專業是為適應我國醫藥產業發展而設立的一個寬口徑專業，旨在培養具備現代制藥工程知識，能在醫藥、精細化工和生物化工等領域從事醫藥產品生產、研發、經營、管理等方面的高級工程技術人才，是藥學、化學和工程學的新型交叉學科。然而，目前多數高校制藥專業課程主要圍繞化學和藥學展開，對工程類課程重視不足，與實踐脫節，導致學生應用能力差，不能滿足實際工作需要。如何對制藥工程專業課程中存在的問題進行改革和創新性研究，構筑有益于應用型人才培養的教學體系，實現應用型人才的培養目標，提高學生分析問題、解決問題的能力，已經成為高等院校醫藥專業教學工作者普遍關注的問題。對此，本課題根據特色應用型本科院校的實際情況，在牡丹江醫學院藥學綜合實驗改革的基礎上，結合CDIO工程教育理念，對現有制藥工程專業工程類課程教學模式進行改革和實踐。

一、制藥工程專業工程類課程教學中現存的問題

目前，很多高校制藥專業人才的培養模式以化學～藥學為主，對化工原理、化工制圖、制藥工程、制藥工藝學、制藥工程設計等工程類課程重視不夠，存在的主要問題有：

1.工程類課程在教材建設等基本工作環節上，強調基礎、成熟和適用的知識，相對忽略了對課程前沿性未知領域的關注，與企業的實際需求存在一定程度的脫節。

2.為保證課程內容的系統性、全面性，致使工程類課程之間出現部分知識點重復現象，缺乏有機結合，浪費了一定的課時。同時又使學生知識面狹窄、綜合創新能力弱。

3.實驗課驗證性實驗居多，實驗基本都是“依葫蘆畫瓢”，造成整個實驗體系缺乏綜合性、設計性的大實驗，不利于學生團結協作精神、組織管理能力、主動學習能力、動手能力和創新思維的培養。

4.生產實踐教學方面，課程評價體系不完善，學生學習目的性較差，多以參觀為主，學生對如何將所學理論知識與生產實踐相結合、從工程和經濟的角度去考慮工業化技術問題等方面知之甚少，能力不足。

二、制藥工程專業工程類課程CDIO教學模式的構建

CDIO工程教育模式，即構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運行（Operate），是近年來國際工程教育改革的最新成果，其在改革教學方法的同時注重職業道德與誠信、與構思-設計-實現-運作進行有機結合。本課題構建的以項目設計為導向、以工程能力培養為目標的工程類課程CDIO教學模式，通過項目設計將整個課程體系系統、有機地結合起來，從而解決制藥工程專業工程類課程教學中存在的部分問題，培養具備較強工作能力和深厚技術基礎的應用型制藥人才。

1.改革制藥專業工程類課程。整理出制藥專業各門工程類課程的主要知識點，對重復知識點進行優化整合，注重承上啟下。

2.理清各門課程相對獨立的教學內容及課程間的內在聯系，依據CDIO工程理念，建立以制藥工程學、制藥工程課程設計和制藥工藝學課程教學為龍頭，以化工機械基礎、化工原理、化工儀表及自動化、化工制圖課程教學為基礎的制藥工程專業核心工程類課程群，各課程在各年級交互進行、循序漸進、互相滲透、多層綜合，見圖1。

3.構建并實施構思—設計—實現—項目評估、修正和展示的CDIO教育模式，以項目式教學為手段，通過教師引導學生參與工程實踐項目，強化學生的責任感和工程觀點。

根據項目規模和涉及課程范圍將其劃分為三級，一級項目為涉及單門課程的掌握與應用而設立的項目，主要體現在對應課程的實驗環節；二級項目為基于一組相關核心課程設立的項目以及組織學生參與各種創新設計比賽活動；三級項目為畢業設計，在畢業設計的過程中，學生通過分析選題→文獻查閱→設計方案確定→設計計算→繪制設計圖紙及完成設計論文→論文答辯→教師評分及點評，全方位的訓練了學生的多項技能，培養了學生自主研發、創新和設計的能力。

4.建立工程類課程教學的綜合評價體系，將形成性評價與終結性評價相結合。在工程類課程教學中，采用 “平時成績 + 項目完成評價+ 期末考試”相結合的評價模式，特別在項目完成評價中通過全過程非標準答案學業考核的手段，對學生在工程實踐項目進行過程中的獨立思考能力、動手能力及團隊協作能力等進行多角度全方位評價，更客觀、全面的給出成績。

5.把《藥品生產管理規范》（GMP） 理念融入教學的全過程，強化藥品生產管理意識。GMP適用于藥品制劑生產的全過程和原料藥生產中影響成品質量的關鍵工序。在課程教學過程中全面結合GMP，如化工機械設備基礎教學中，設備材質的選擇要聯系GMP要求講授；制藥工程項目設計中車間不同生產區域的劃分，要嚴格符合 GMP 要求。

本課題研究的制藥工程專業CDIO教學模式在牡丹江醫學院本科制藥專業學生中實施并取得了一定的效果，學生的設計、動手操作能力得到明顯提高，三屆教改實驗班學生參加全國制藥工程設計大賽均取得了優異成績。制藥工程專業CDIO教學模式，是以項目設計為導向、以工程能力培養為目標，通過項目設計將整個課程體系系統、有機地結合起來，在此基礎上使用案例教學法和藥廠參觀實習幫助學生進行獨立構思，采用項目化教學和操作課程設計訓練幫助學生培養獨自設計項目的能力，再通過操作綜合實訓和計算機仿真模擬實訓幫助學生實施自己的項目設計，最終通過參加全國制藥工程設計大賽、校企合作生產性實訓和企業頂崗實習增強學生的實踐能力。

參考文獻：

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作者簡介：孟繁欽（1983-），男，碩士，牡丹江醫學院藥學院講師，研究方向：制藥工程和藥學的教學與科研。聯系電話：13604637490