楊巖濤 吳春英 石繼連 周晉 劉文龍 張紅剛 覃艷 江星明(通訊作者)
【摘要】從教學內(nèi)容整合、多媒體素材引入及實踐教學環(huán)節(jié)三方面對《制藥設(shè)備與工程設(shè)計》教學過程進行探討,以提高中醫(yī)藥院校制藥工程專業(yè)學生的工程素質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】制藥設(shè)備與工程設(shè)計教學內(nèi)容實踐教學
【基金項目】湖南中醫(yī)藥大學校級教改課題(2012-015, 2012-003,2013-JG010)“湖南中醫(yī)藥大學扶持專業(yè)——制藥工程資助”。
【中圖分類號】R28 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)06-0241-01
制藥工程專業(yè)在1998年正式出現(xiàn)在教育部本科專業(yè)目錄,系運用化學、(中)藥學、工程學與管理學交叉的研究藥物制造過程的工科類專業(yè),涵蓋原有的化學制藥、中藥制藥、生物制藥等專業(yè)[1]。其專業(yè)性質(zhì)決定了工程素質(zhì)是本專業(yè)學生最重要的素質(zhì)之一,然如何建設(shè)符合我國國情的制藥工程專業(yè)培養(yǎng)體系一直是各高校普遍關(guān)注的問題[2]?!吨扑幵O(shè)備與工程設(shè)計》課程是制藥工程專業(yè)學生工程素質(zhì)培養(yǎng)的核心課程之一,也是該專業(yè)的重要專業(yè)課程。然目前開設(shè)制藥工程專業(yè)的院校各異,不同類型學校辦學背景、理念和模式均不同,故培養(yǎng)方案、教學計劃和課程設(shè)置亦不同,造成了該課程缺乏統(tǒng)一大綱和教學體系,具體教學內(nèi)容各高校也在探索中。
我校制藥工程專業(yè)于2003年獲批,次年開始招生,中醫(yī)藥院校背景使我校制藥工程專業(yè)具有濃厚的中醫(yī)藥特色,結(jié)合自身特點,近年來我們從教學內(nèi)容整合、多媒體素材以及實踐教學環(huán)節(jié)等方面探討了《制藥設(shè)備與工程設(shè)計》課程的教學,供同行參考。
1.教學內(nèi)容整合
《制藥設(shè)備與工程設(shè)計》是一門以化工原理、工程制圖、藥劑學、GMP規(guī)范、工程學及相關(guān)科學理論和工程技術(shù)為基礎(chǔ)綜合研究藥品生產(chǎn)實踐的應(yīng)用性工程學科,根據(jù)GMP工程設(shè)計的原理與方法,介紹制藥設(shè)備基本構(gòu)造、工作原理和工程驗證及配套公用工程構(gòu)成和工作原理,是一門既要一定工程學科知識,也要一定(中)藥學知識背景的多學科交叉課程。鑒于我校制藥工程專業(yè)特點及前期課程的開設(shè)情況,我們整合優(yōu)化了該課程教學內(nèi)容,重點突出制劑設(shè)備及工程設(shè)計,形成了機械設(shè)備基礎(chǔ)、制劑生產(chǎn)設(shè)備和工程設(shè)計三大教學模塊。
機械設(shè)備基礎(chǔ)主要突出機械設(shè)備設(shè)計、選材、使用等內(nèi)容,因我校是在傳統(tǒng)中醫(yī)藥專業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多學科、多專業(yè)高校,故我校制藥工程專業(yè)學生工科背景知識相對匱乏,故有必要對工程力學、工程材料及機械傳動機構(gòu)等機械設(shè)備基礎(chǔ)詳細講解。而機械傳動機構(gòu)是重中之重,從而為進一步理解專用設(shè)備打下堅實基礎(chǔ)。
制劑生產(chǎn)設(shè)備模塊包括混合與制粒、壓片、包衣及膠囊劑生產(chǎn)等固體制劑生產(chǎn)設(shè)備;制藥用水生產(chǎn)、滅菌及液體滅菌制劑生產(chǎn)設(shè)備和藥用包裝設(shè)備等。以片劑、膠囊劑和注射劑生產(chǎn)工藝為主線,按工藝過程講解混合、制粒、壓片、包衣、硬膠囊劑生產(chǎn)、包裝設(shè)備和水生產(chǎn)、安瓿洗灌封、滅菌、異物檢查、印包機械等,使學生按制劑生產(chǎn)工藝掌握主要劑型的生產(chǎn)設(shè)備。另外,為突顯中醫(yī)藥特色,我們在授課內(nèi)容中增加了中藥前處理、提取及口服液生產(chǎn)設(shè)備。
工程設(shè)計模塊包括制藥工程工藝設(shè)計、設(shè)備選型、車間布置與管路設(shè)計、潔凈廠房設(shè)計及清潔生產(chǎn)與末端治理技術(shù)等內(nèi)容。通過對設(shè)計流程及各設(shè)計階段主要工作內(nèi)容和目的講解,并介紹相關(guān)法規(guī),使學生樹立符合GMP要求的整體工程理念,從技術(shù)可行性與經(jīng)濟合理性兩方面樹立正確設(shè)計思想。熟悉藥廠公用工程的組成和原理,為正確、安全使用和合理選擇制藥設(shè)備并能在GMP要求下進行藥品生產(chǎn)車間設(shè)計奠定基礎(chǔ)。
通過整合教學內(nèi)容,基本達到了既能突出課程特點,亦能彰顯我校制藥工程專業(yè)的中醫(yī)藥特色,也達到了教學目的。
2.多媒體素材的引入
設(shè)備課程內(nèi)容抽象,需要學生有較強的空間想象力,課程內(nèi)容較難理解,加之多數(shù)學生工程觀念不強,很少接觸過生產(chǎn)實際,對設(shè)備結(jié)構(gòu)缺乏直觀認識,設(shè)備的文字描述及平面圖示難提供足夠信息,故學習枯燥乏味,學生興趣不強。因此我們借助多媒體課件優(yōu)勢,引入多媒體動畫及設(shè)備工作錄像進行授課,通過錄制設(shè)備工作錄像,購買教學光盤,網(wǎng)絡(luò)搜集及自行制作flash動畫,將制藥設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理直觀生動的展現(xiàn)給學生,將枯燥的靜態(tài)平面界面轉(zhuǎn)變?yōu)榛顫姷膭討B(tài)立體畫面,增強教學趣味性,提高了學生學習興趣。學生通過平面圖形了解設(shè)備基本結(jié)構(gòu),利用錄像了解整體運轉(zhuǎn)及基本操作,進一步通過動畫演示了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理,學生得以既了解原理,又熟悉運行,還清楚內(nèi)部結(jié)構(gòu),對設(shè)備認識更加深入。同時,引入動畫也使課堂氣氛更活潑,也調(diào)動了學生學習積極性和主動性,增加了師生間的交流,獲得了理想的教學效果。
3.實踐教學環(huán)節(jié)
對工科專業(yè),實踐教學環(huán)節(jié)的重要性不言而喻,且本課程的一大目的就是使學生樹立符合GMP要求的整體設(shè)計理念,工程設(shè)計教學內(nèi)容也要求學生深入了解實際生產(chǎn)過程,因此如何培養(yǎng)學生動手能力及設(shè)計能力非常重要。故本課程教學須緊密結(jié)合實踐教學環(huán)節(jié)才能達到學習目的。囿于條件,我們未單獨設(shè)置生產(chǎn)實習環(huán)節(jié),但安排了到千金藥業(yè)、春光九匯等企業(yè)的參觀,以增強學生對制藥工藝過程及設(shè)備的感性認識。同時借助自建模擬藥廠,對學生開展實操訓練,內(nèi)容涉及:硬膠囊劑、軟膠囊劑和片劑生產(chǎn),口服液及水針劑灌裝、泡罩和袋包裝等。教師先逐一介紹各生產(chǎn)環(huán)節(jié)及設(shè)備,詳細講解操作要點,強調(diào)安全操作,并演示操作,學生再獨立操作。學生在藥廠見習看的過程中積累問題,再通過模擬藥廠實訓解答問題,而親手操作使學生對設(shè)備認識更深刻,亦強化了安全生產(chǎn)理念。
另外,我們還基本建立了制藥工程專業(yè)學生工程設(shè)計教學體系,給定多個設(shè)計題目,由學生根據(jù)興趣愛好及擇業(yè)傾向自由選擇,獨立完成規(guī)定的設(shè)計工作,最終編制設(shè)計說明書。在這一過程中,學生對工廠生產(chǎn)運行、車間廠房設(shè)計、設(shè)備設(shè)計選型等均認識深刻,鍛煉了綜合運用所學知識進行工程項目設(shè)計的實際能力,達到了對其整體工程理念培養(yǎng)的要求。而該環(huán)節(jié)的具體實施,也對學生工程素質(zhì)培養(yǎng)起到了積極的促進作用。
近年來,在我校制藥工程專業(yè)辦學特色和教學體系基礎(chǔ)上,通過對《制藥設(shè)備與工程設(shè)計》課程的教學內(nèi)容整合、多媒體素材引入及課件制作和實踐教學體系完善,尤其是工程設(shè)計模塊的開設(shè),有機結(jié)合該課程學習與學生畢業(yè)考核,強化了學生對工程概念的認識,提高了解決工程實際問題的能力,探索了一條適合于本課程教學的路子,取得了一定的教學效果,同時也為兄弟院校制藥工程專業(yè)教學改革及學生工程素質(zhì)的培養(yǎng)提供了借鑒。
參考文獻:
[1]于奕峰,劉守信,張越,等.制藥工程專業(yè)學科建設(shè)的研究與實踐[J]. 藥學教育,2004,20(4):23-25.
[2]安彩賢,傅強,李德昌,等. 探索制藥工程本科專業(yè)培養(yǎng)方案新思路[J]. 藥學教育,2004,20(3):13-15.
作者簡介:
楊巖濤(1981-),男,河南周口人,講師,主要從事制藥工程專業(yè)的教學與科研工作。