制药工程专业实验课程教学体系改革的探索与实践分析

　　21世纪的制药行业对高素质人才的需求迅速增大。培养具有创新精神的复合型药学人才的教学改革，逐渐成为药学高等学校办学的重要任务之一。将实验课程体系作为改革的切入点，激发学生的学习热情和兴趣，培养他们的创新思维和实践能力，对于培养高素质药学人才有非常重要的意义。
　　制药工程专业首次在我国设立是在1998年。经过十余年的发展和不断整合，目前国内有243所高等院校开设制药工程专业。沈阳化工大学在2002年开设制药工程专业，经过十余年的教学实践与不懈努力，已累计为医药行业输送近900名合格的药学人才。本校的制药工程专业依照教育部的培养目标和要求，依托化工大学的化工科研优势，注重现代化工在制药工程领域与其他学科的交叉与融合，旨在培养有化工背景的复合型工科类药学人才。
　　制药工程专业技术含量高、学科涵盖广、应用性强，其与传统的化工和药学关系密切，却又有本质区别，即着力解决药物生产中的工程技术问题。叫从这个特点上讲，该专业的学生不仅需要掌握坚实的理论基础，更应具备较强的实践能力。学生的实践水平高低直接关系到培养合格人才的成功与否。如何把制药工程专业办出自己的特色，如何让学科更好地而向生产，如何让实验教学更好地为专业服务？是我校制药工程专业在新时期面临的改革任务。本校自2006年开始，对制药工程专业的实验课程进行了改革。
　　一、本校制药工程专业实验课程改革前存在的问题
　　（一）实验课程体系建设不完备，教学计划和大纲内容与实际生产脱节
　　制药工程专业的专业课包括药物化学、药理学、药剂学、药物分析学、天然药物化学等，这些课程均有实验内容。实验环节与课程教学一样，单独设置，各自为政，知识点零乱，没有系统性，不利于学科间的交叉与融合，更不利于本专业学生从学科角度系统地把握专业实践知识。实验的侧重点和主旨不明确，学生一味被动地按照教师的示范依葫芦画瓢，不清楚自己所做实验在制药科研、开发或生产中处于哪个环节，更别说主动去思考为什么这样做、有什么新方法可以采用？课程设置的零散化、实验课程体系的不完备，严重束缚了学生的创新和实践能力，这必然会给他们日后从事的科研或生产带去不利影响。
　　在实验内容的选取方面，本校制药工程专业是依托化工大学的化工背景建立起来的，初期课程多与化学工程联系紧密，与药学相关度不高，且开设的实验多年来一直沿用，某些内容或采用的方法落后于当前制药行业的技术水平。教学计划和教学大纲设置的内容与企业实际生产脱节，未突出本专业在化工学校的特色。
　　（二）实验室硬件建设水准函待提高
　　专业开创伊始，实验条件仅可满足进行简单实验的最低需求。实验仪器与设备匮乏，且无法跟上当前制药行业的发展水平；实验室面积有限，每逢有实验课，实验室都被挤得水泄不通，不利于教学且会带来一定的安全隐患。受实验室条件制约，学生的实验兴趣得不到充分调动，实践能力得不到有效锻炼，教学效果和教学质量也因此受到影响，更不利于培养动手能力强、实践能力强的人才。
　　（三）专任教师不足，教学模式单一
　　专业设立时，学校抽调优秀骨干教师组建了制药工程教研室。但专任教师数量不足，且须承担课程和实验的双重教学任务。课堂教学采用传统的黑板教学模式，单一、呆板，不能将抽象生涩的知识具体化、直观化。实验课教学单纯以教师为中心，学生被动听讲，教师示范，学生模仿。学生普遍反映学习兴趣一般，动手意愿不强。以上两个教学弊端导致最终的教学效果不尽如人意。
　　二、改革方案的提出与实施
　　（一）突出本专业领域重点，将相关课程整合为多层次实验教学体系
　　制药工程专业的基础课和专业课包括药物化学、药物合成反应、天然药物化学、药物分析、药剂学、制药工艺学、制药分离工程、药品生产质量管理工程、制药设备及工程设计等。根据学科现有条件，我们将以上课程划分为与药品生产联系最紧密的三大领域：即化学制药、中药制药及药物制剂等。
　　在教学实践和不断的改革进程中，我们注意借鉴兄弟院校相同专业的改革经验，将每个领域设置细分为三个层次：第一层次是基础型实验项目，主要为制药过程中的典型操作单元，目的是培养学生的基本实验操作技能；第二层次是综合型实验项目，将制药过程中的几个操作单元进行整合，训练学生的综合实验能力；第三层次是设计型实验项目，主要为教师最新科研成果转化而成的具体实验项目，旨在培养和开发学生的探索精神和创新能力。
　　基础型实验的目的是使本专业学生了解和掌握药物合成反应中常见的反应装置，并能达到熟练安装、正确使用。如搅拌装置、回流装置、干燥装置的安装，尾气的处理、蒸馏装置的安装等。在学会正确安装反应装置的基础上，我们趁热打铁，让学生对课堂上学过的药物合成反应亲手操作，如叔丁基氯化物的制备、查耳酮的制备等，分别实践了教师在课堂上重点讲解的氯化反应和轻醛缩合反应。基础型实验的开设，奠定了学生日后开展相关领域科研或生产的基础。
　　在充分利用现有制药技术的前提下，我们积极发挥本专业教师各自的科研优势，开发出模拟实际生产的综合型系列实验，如乙酞水杨酸的合成、水盐酸限量检查、乙酞水杨酞氯的合成及其片剂的制备及含量检测、芦丁的提取纯化与鉴定、盐酸小巢碱的提取分离与鉴定，及其相关制剂的制备等方面内容。从最初模型药物的合成或提取分离，到最终制备出适宜的剂型，这些实验环环相扣，将药品的实际生产过程完全模拟出来了。学生积极参与整个实验流程后，对药品的生产及相关质量控制有了直观、清晰的认识和理解，加深了对理论知识的记忆。教改让学生将理论与实践有效统一起来，极大地激发了学生从事制药行业、参与药品生产的兴趣。
　　学校专门为那些学有余力、学习基础好、对科研有浓厚兴趣的学生，开设了设计型实验。设计型实验的目的要求和实验条件由指导教师给定，题目多来源于教师的科研领域，内容新颖，可操作性强，且属于当前学科发展前沿或研究热点。学生在保证自身学习任务不受影响的前提下，利用课余时间自行设计实验方案并付诸实施。高水平的设计型选修实验项目，对于培养科研能力强的创新型人才具有重要意义，体现了教育以人为本、因材施教的原则。
　　（二）依据改革方案完善实验内容，修改教学计划、大纲并修订配套讲义
　　在实验课程平台教学改革方案的指导下，学科组织在教学第一线的优秀教师重新修订实验教学计划，规范实验大纲的框架，包括实验的目的、要求、内容、考核及报告等。专业实验内容既突出制药工程专业特色及药品生产的特殊性，同时，学生在实践中又加深了对相关技术原理、方法的理解。
　　基础型、综合型和设计型三个层次细化到实验项目数的比例分别为30，50和20；每个层次开设对应数量的实验项目，供学生选择。
　　学院组织制药工程专业相关的基础课、专业课优秀教师，重新完善相应课程的实验讲义，更新实验项目内容、教学方法，并积极申报十一五国家级规划教材。
　　（三）将多媒体技术引入实验教学
　　充分利用现代化多媒体技术，开发配套的多媒体课件，使实验教学能够实现课堂演示及仿真，开展具体形象、生动活泼的实验教学工作，最大限度调动学生的学习兴趣和积极性，最终实现教学效果最大化的目的。
　　（四）加大资金投入力度，建设省级重点实验室
　　良好的实验条件、领先的实验技术、先进的仪器设备，是培养实践能力强、科研思维活跃的人才的必要条件。专业实验室是学生进行工程训练、从事科学实验、培养研究和创新能力的重要课堂。实验室不仅是培养学生实践能力的重要载体，同时也是教师从事科研的阵地。教师通过实验室这个载体向学生传授最基本的实验技能，并且也将科研中的研究成果向学生展示，这极大地鼓舞了学生的科研兴趣。同时，学生在实践中获得新知、提出问题，也给教师的科研带来了灵感，进而发挥教学与科研相互促进的作用。为了更好地促进我校制药工程专业的发展，与国内外其他院校的科研水平保持同步，学校投入大量资金购置了众多的仪器以加强实验室的基础建设，如超高速离心机、中型冷冻干燥机、高效液相色谱仪、精密pH计、酶标仪、电泳仪、24冲打片机、低温深冻冰箱、二氧化碳培养箱等。
　　三、成果与展望
　　本校制药工程专业20062009级四届本科生的实验课程体系改革目前已取得了一系列的成果：新型实验课程体系已建成，并将在以后的教学中继续发挥核心作用；制药工程专业实验教学大纲日臻完善，配套实验讲义也已修订完毕，实验内容及采用技术与当前制药企业的实际生产接轨；实验教学用到的多媒体课件在教学过程中反映良好，学生以往不爱动手实践的被动局面已被打破，学习兴趣和实践创新能力有了显著提升，本专业的毕业生受到用人单位的广泛好评；近两年，制药工程专业还接待了国内其他兄弟院校的参观学习，对这些高校的制药工程专业实验建设起到了良好的示范和带动作用。
　　在今后的实践环节改革中，院系将积极与药企沟通联络，在进行实验教学前组织学生深入生产车间参观学习，在不影响正常生产的前提下，进行简单的手工操作，用最直观的方式最大限度地调动学生参与实践的积极性；定期组织任课教师开展专业研讨会，了解各自领域最新研究动态和进展，相互学习、相互促进，以此提高教师的整体理论水平；专业实验课程涵盖科目的改革，将按照目前的体系与层次继续深入和细化，群策群力；继续优化实验教学运行机制，以实验室现有条件为起点，以更高标准进行实验室建设，继续加大对实验室硬件建设的资金投入力度。目前，本专业正在积极努力申报省级医药技术工程中心。申报成功，本专业的学科建设和实验课程改革将能发挥更大的作用。
　　四、结语
　　制药工程专业实验课程体系的改革不是一朝一夕、一蹴而就的，需要在长期的实践中不断改进与完善。在国家及辽宁省中长期教育改革和发展规划纲要（20102020）的指导下，本校制药工程专业将以高等教育课程改革及重点学科建设为契机，继续努力加强学科的建设，投入更多的人力和教学资源，深化实验课程改革，推陈出新，不断完善，以期达到向医药行业培养和输送优秀复合型人才的目的，更好地为药学高等教育服务。