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制药工程原理与设备课程教学改革与探索

2020-09-28 09:06 出处:未知 人气: 评论(0
  摘要:制药工程原理与设备是制药工程专业的主干课程,对目前该课程教学中存在的不足进行了总结,并针对这些问题,通过优化教学内容、开展虚拟仿真教学、聘任企业教师及结合实习活动等措施对课程教学进行了改革与探索,收到了较好的效果。
 
  关键词:制药工程原理与设备;教学;改革
 
  《制药工程原理与设备》是我校制药工程专业的一门专业主干课程,该课程系统地阐述了制药过程中各个单元操作、单元反应的基本原理及典型的生产设备。通过该课程的学习,使学生掌握原料药制备过程中化学反应工程原理、生化反应工程原理,掌握制药过程中分离工程原理,熟悉制药过程中典型设备,使学生具备基本的工程思想,为后续课程如《制药工程工艺设计》《制药工艺学》《工业药剂学》等课程的学习打下基础。《制药工程原理与设备》这门课程具有较强的综合性及实践性,且内容应用性强,为了提高学生的学习效果,本文对该课程教学过程中的一些教学体会进行总结,并对该课程的教学方法和教学手段进行探索。
 
  1《制药工程原理与设备》课程教学中存在的问题
 
  制药工程高等教育在我国起步较晚,各校办学基础不同,课程设置也不同[1],《制药工程原理与设备》作为制药工程专业的核心课程其教学过程尚处于探索及完善阶段,在教学中存在着一些问题,归纳起来主要有以下几点。
 
  1.1教材资源较少,教材内容不全面
 
  《制药工程原理与设备》是一门以药学、工程学和经济学
 
  及相关学科的理论和工程技术为基础来研究药品生产过程原理与设备的应用性工程学科[2]。目前,该课程教学中使用较广泛的教材主要有袁其朋、梁浩主编的《制药工程原理与设备》[3],王志祥主编的《制药工程原理与设备》[4],姚日生主编的《制药工程原理与设备》[5],可选择的教材较少,在教学过程中常需参考化工原理、化工设备类资料。此外,现有教材中分离单元操作及设备部分内容陈旧,与实际生产过程脱节。
 
  1.2课程内容较抽象,与实践结合不紧密
 
  《制药工程原理与设备》课程内容包括原料药和药物制剂
 
  工程原理及关键设备,在教学过程中,制药工程原理部分较抽象,学生较难理解,并且很难将所学的原理部分知识应用到实际的制药过程当中;制药过程关键设备部分缺少相关设备模型,通过平面图及刨面图较难理解设备结构及运行机制,且设备与现有实际生产中所用设备相差较大,对于学生今后的实习及工作缺乏指导意义。
 
  1.3教学手段单一
 
  目前《制药工程原理与设备》课程的教学手段以讲授为主,PowerPoint课件以外的多媒体手段较少,且课件中图片、示意图多为平面图,学生对于制药过程中的原理及设备理解不够全面,对于设备的结构认识不深,相关的单元操作不清楚、不理解。
 
  2教学方法和教学手段的探索
 
  《制药工程原理设备》作为制药工程专业的主干课程,对于制药工程专业学生的培养是十分重要的。针对课程教学中存在的以上问题,亟需在教学方法及教学手段上进行改进,因此,经过深入的思考及探索,采取了相应的改革措施,并取得了较好的效果。
 
  2.1优化教学内容
 
  通过对国内各大院校制药工程专业制药工程原理与设备类课程大纲及内容的调研,结合本专业培养方案,选择姚日生教授主编的《制药工程原理与设备》作为本课程的主要教材。该教材围绕制药关键过程和设备,集成工程技术原理和工程设计方法等知识,能够满足制药工程专业的教学要求。本教材共设七章,前四章突出只要关键过程的工程原理和设备,后三章介绍GMP理念、制药公用工程与设备及废弃物处理与环境保护方面知识。结合本专业培养方案以及主干课程大纲,进行模块化建设,将制药工艺学,制药工程工艺设计,工业药剂学,制药工程原理与设备课程编入工程教育模块,对课程内容、课时进行调整及优化。针对制药工程原理与设备课程主要进行以下调整:将GMP设计、制药公用系统工程、制药工程工艺设计部分内容调整至制药工程工艺设计课程中讲授。课程模块化建设使得课程之间协作良好,各课程内容充实、系统,教学效果良好。
 
  2.2开展虚拟仿真教学
 
  虚拟仿真实验平台是借助虚拟现实、多媒体等技术,在计算机平台上对现有的实验室或工厂进行数字化及虚拟化,可为学生提供与真实实验室或工厂相似的环境。《制药工程原理与设备》借助本专业虚拟仿真实验室,在计算机上对课程中涉及到的单元反应、单元操作进行虚拟仿真教学,使学生能够对所学的制药工程单元操作、单元反应及典型设备有直观的认识,并且部分单元操作及典型设备中,学生可对设备进行控制、操作,增强学习过程的趣味性,使学生对课程内容更加感兴趣。虚拟仿真教学方法的引入,可作为理论教学的补充,加深学生对制药过程原理及设备的理解。
 
  2.3加强教师队伍建设,聘任企业教师
 
  制药工程专业作为工程技术学科需要能够将所学的理论
 
  知识与实际应用相结合,因此在实际教学中需要一批具备工程背景的教师参与到课程的教学中。在《制药工程原理与设备》课程的教学中,我们聘请了企业高级工程师进行部分课程内容的讲授,企业教师以工厂生产经验为基础,主要介绍药物生产中设备的基本原理与操作,结合实际生产中的案例,讲解生产中需要注意的事项。实际生产案例的讲解可以引起学生的学习兴趣,集中学生的注意力,从而提高教学效果,使课程的讲授更加贴近实际生产。
 
  2.4与实习活动相结合
 
  工程类专业中,生产实习是非常重要的实践环节。根据本专业课程进度安排,本课程结束后的暑期安排学生进行生产实习,由企业专业技术人员讲解后进入到企业中进行轮岗实习,学生在实际的生产岗位中能够对制药过程及相关设备有更直观的了解,能够将所学的理论知识与实际生产过程相结合,进一步加深学生对本门课程的理解[6]。
 
  3结束语
 
  《制药工程原理与设备》是制药工程专业中一门主干课程,是理论与实践联系较紧密的一门课程,对学生工程思维的培养发挥着重要的作用。本专业通过对《制药工程原理与设备》课程教学的思考,通过优化教学内容、开展虚拟仿真教学、聘任企业教师及结合实习活动等一系列教学改革措施,收到了较好的效果,提高了学生对制药过程的理解,加强了学生的工程实践能力。
 
  参考文献
 
  [1]唐川,蒋革,于大永,等.制药工程工艺设计课程教学改革与探索[J].广州化工,2016,44(04):148-149.
 
  [2]张景亚,殷鹏辉,岳丽丽.仿真实验在《制药工程原理与设备》实验教学中的应用[J].生物技术世界,2013,(11):106-106.
 
  [3]袁其朋,梁浩.制药工程原理与设备[M].北京:化学工业出版社,2009.
 
  [4]周长征.制药工程原理与设备[M].北京:中国医药科技出版社,2015.
 
  [5]姚日生,张洪斌,徐红梅,等.制药工程专业课程体系建设与教学实践[J].化工高等教育,2002,(03):39-41.
 
  [6]陈洪玉,王斌,赵洪波.应用型人才培养背景下的制药工程专业实验课程与实习实训相结合的探索[J].才智,2014,(27):216.
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