楊俊杰 潘 巖 陳 重
(信陽農林學院生物與制藥工程學院,河南 信陽 464000)
在我國高等教育由規模發展轉向內涵發展的現階段,應用型人才培養已成為需要著重解決的問題[1]。高校是創新型應用型高端人才培育的最大主體[2]。自教育部《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉型的指導意見》頒布后,地方高校面臨著發展轉型的問題。河南省2016年頒布了《關于引導部分本科高校向應用型轉變的實施意見》,將信陽農林學院明確定位為應用型本科。制藥工程應用型人才培養就是要培養具有適應能力、實踐能力和創新意識等綜合素質,立足于為社會經濟發展服務,堅持以就業為向導,符合我國制藥工程多元化工作崗位需求的復合型應用技術人才[4]。地方本科院校制藥專業人才培養模式的構建只有與社會需求狀況相適應,才能為區域經濟發展培養“下得去、留得住、用得上”的高素質技能型人才[5]。
制藥工程原理與設備課程是制藥工程相關專業的一門專業核心課,是以藥學、化工、機械、工程等相關學科的理論為基礎,研究和探討制藥過程中原料、半成品和成品的生產原理與設備的一門應用性學科[6]。開設制藥工程專業的高校專業背景差異巨大,以河南高校為例,有以應用化工為基礎的如鄭州大學、河南科技大學、新鄉學院等,藥學背景的有河南中醫藥大學,以應用化學為背景的有河南師范大學、南陽師范學院等,以生物工程為背景的有信陽師范學院、信陽農林學院等,因此各個高校對本門課程的教學側重點都有所差異。特別是應用型本科教育教育的大背景下,如何確保本門課程能夠滿足本校的實際需要,彰顯應用性,更好地實現教學目標,是亟需解決的問題。我校自開設制藥工程專業以來,進行了一系列的制藥工程原理與設備的課程改革,收效良好,現總結如下。
制藥工程原理與設備課程相關教學內容的選取在全國范圍內,沒有一個統一的標準,相關的課程也是不盡相同。其中在全國范圍內影響較大的有:《制藥工程學》[7]《制藥機械學》[8]《制藥過程設備》[9]《制藥工程設備》[10]《制藥工程原理與設備》[11-13]等,各個版本教材的側重點都有所差異。我校根據自身情況,將《化工原理》和《制藥設備》進行融合,內容打通,命名為《制藥工程原理與設備》,定位為制藥工程本科專業、制藥工程(生物藥劑工程)本科專業、制藥工程(中藥制劑工程)本科專業的專業主干課程,同時作為其他藥學類相關課程的必修或選修課程。
《制藥工程原理與設備》的“原理”部分主要為“化工原理”,以動量、熱量和質量傳遞為主線,我校由于課程總量的限制,沒有專門開設此課程,需要在課程設計中加以體現。鑒于應用型本科培養目標的要求,在內容的選取上以管設計、節能降耗等制藥工程中面臨的主要問題為出發點,進行項目設計,弱化純理論教學和模型的推導,強化應用能力的教學和培養。在“設備”環節教學設計中,以現在最新生產線為學習目標,摒棄傳統的水針和大輸液生產線,著重介紹最新的生產工藝和設備,與生產一線接軌。
傳統的《制藥工程原理與設備》實踐內容很少,主要以理論講授和課后習題計算為主。為了提高本門課程的實用性,課程設計時將實踐任務分解到各個項目中去,構建了理論教學和實踐教學一體化的教學模式。本課程創新地開設了“制藥設備觀察與記錄”“流體與管路測量”“沉降與過濾設備的拆卸與安裝、“攪拌器的觀察與結構繪制”“傳熱設備的觀察與記錄”等實訓任務。上述任務的實訓不僅培養了學生的實踐能力,同時也增加了本課程的趣味性,相比傳統的枯燥無味的理論講授而言增加了課程吸引力。
鑒于區別于傳統的學科教育,彰顯應用型特色,我校主編了重慶大學出版社的應用型制藥技術類專業規劃教材《制藥工程原理與設備》。本書結合GMP要求,以實用性為原則,以動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞三大過程為主線,全面系統地介紹制藥工程的原理;以制藥工業的典型單元操為主體,介紹涉及到的主要設備原理與操作。此外,本書還介紹了制藥車間工藝設計的部分內容。本書很好地滿足了我校教學需要,得到了師生們的一致好評。
制藥工程原理實驗是學生鞏固和加深對理論課的理解、學習運用基本理論分析實驗過程中出現的問題和現象、學會應用理論知識解決工程實際問題的重要途徑[14]。制藥工程專業涉及到的學科門類多,實驗室功能相差懸殊,建設的難度大[15-16]。在對我省制藥工程專業調研中發現,各校的辦學條件差異很大,有些高校“工”科不足,有些高校“藥”味不濃。我校根據自己的特色對實驗資源進行整合,形成了較為完善的實踐教學平臺。
5.1 生物教學實踐平臺 我校整合了傳統的生物工程專業實驗設施,構建生物實踐教學平臺,包括生物發酵、細胞與分子生物學、生物制品制備等實驗室,主要承擔發酵工藝、生物制品學、微生物等課程的教學與實訓。
5.2 藥學教學實踐平臺 我校在原有的中藥制藥專業實驗室基礎上,組建了藥學教學實踐平臺,包括中藥標本室、生藥實驗室、藥物化學及天然藥物化學實驗室、藥物制劑實驗室、中藥炮制實驗室、藥理實驗室。上述實驗室的合理利用,有效避免了農林院校藥學方面條件欠缺的問題。
5.3 化工制藥實踐教學平臺 我校聘任了具有多年在企業從事藥物合成經驗的技術人員擔任化工制藥實驗室負責人,通過學校投資和企業聯合,建設了高標準的化工制藥實驗室,可以滿足制藥分離工程、藥物合成技術等專業課程的實踐教學,彌補了本專業化工方面的欠缺。
5.4 藥物分析檢測平臺 我校依托“信陽市中藥分析檢測重點實驗室”組建了藥物分析檢測平臺,包括高效液相色譜、原子吸收光譜儀、紅外光譜儀等設備,基本滿足藥物分析檢測的需要。
5.5 制藥生產線 我校投資建設了藥物制劑生產線,包括多功能提取罐、粉碎機、篩分機、多維運動混合機,噴霧干燥機、快速混合制粒機、沸騰制粒機、熱風干燥箱、真空干燥箱、旋轉壓片機、制丸機等,可以滿足制藥設備、藥物制劑等課程的實驗和實訓。
制藥工程設計大賽是教育部高等學校藥學類教學指導委員會主辦的全國性賽事,以提高制藥工程專業畢業生的職業素養和實踐能力。我校在本課程教學中,除了常規的實驗考核和理論考核外,增加了“制藥車間平面設計”環節,作為考核的一個重要內容,要求學生能夠初步設計出要求的制藥車間平面圖,讓學生逐步領會到全國工程設計大賽的理念和要求,實現學生綜合能力的提高。
總之,我校作為一個農業類院校主辦的應用型本科制藥工程專業,自身存在著諸多方面的不足。但是,我們在課程教學中秉承著“一切從學生出發”的教學理念,千方百計為學生創造一切有利條件,以實現教學目標。今后的課程改革中,我校仍然堅持不懈地向省內外資深的制藥工程專業開設院校學習,不斷縮小與老牌專業的差距,為我國的制藥產業培養更多高素質應用型技能人才。