王麗艷，時志春，張勻，李歡，齊麗穎，趙冰，初紅濤，鄧慶芳，高立娣，趙云鵬

“雙萬計劃”下制藥工程專業(yè)綜合性實驗設(shè)計與學生能力培養(yǎng)

王麗艷，時志春，張勻，李歡，齊麗穎，趙冰，初紅濤，鄧慶芳，高立娣，趙云鵬

（齊齊哈爾大學 化學與化學工程學院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

綜合性實驗具有內(nèi)容綜合性較強，體現(xiàn)知識點之間的聯(lián)系，加深對理論知識的綜合理解、應(yīng)用，促進理論和實踐的密切結(jié)合的特點．綜合性實驗?zāi)苡行д{(diào)動學生的學習興趣，提高學生的參與度、動手能力及數(shù)據(jù)分析與處理能力，啟發(fā)引導學生建立科研設(shè)計的意識，激發(fā)學生探究與創(chuàng)新的動力．以制藥工程專業(yè)的專業(yè)實驗“阿司匹林片劑制備”為例，探討綜合性實驗的設(shè)計思路，提升學生的主觀能動性和綜合能力．以期為綜合性實驗的設(shè)計和應(yīng)用提供思路．

雙萬計劃；制藥工程；綜合性實驗設(shè)計；創(chuàng)新能力

2019年，教育部辦公廳印發(fā)《關(guān)于實施一流本科專業(yè)建設(shè)“雙萬計劃”的通知》，成為各高等院校進行專業(yè)建設(shè)的政策指導[1-2]．實驗教學是培養(yǎng)學生觀察能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑，也是影響人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]．綜合性實驗是將學過的多學科內(nèi)容、知識融會貫通，應(yīng)用在實驗中去分析問題、解決問題[4-5]．近年來，隨著雙萬計劃的實施與不斷提升，無論理論課還是實踐課都要堅持“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”高標準[6]，鍛煉學生解決復雜專業(yè)問題的能力，培養(yǎng)學生基本科研思維和基礎(chǔ)科研能力[7-8]．如何設(shè)計、實施綜合性實驗是推進綜合性實驗改革的兩大問題[9]．“雙萬計劃”的核心目標是提高高校人才培養(yǎng)能力[10]．制藥工程專業(yè)是以培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才為目標，因此注重對學生理論知識的傳授和實踐能力的培養(yǎng)．本文以制藥工程專業(yè)的重要專業(yè)實驗之一“阿司匹林片劑制備”為例，根據(jù)課程目標達成度對其進行綜合設(shè)計，探討制藥工程專業(yè)綜合性實驗的設(shè)計思路、實施方案和效果，以期為專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才目標的達成打下堅實基礎(chǔ)．

1　實驗設(shè)計

基于“知識、能力、素質(zhì)”的應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)，通過開展綜合性實驗培養(yǎng)學生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力．因此，實驗設(shè)計必須具備科學性、合理性，綜合性實驗的設(shè)計要以發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的思路為主線，既要有一定的深度，又要有適當?shù)膹V度，讓學生在實驗過程中逐漸形成科研思路．

1.1　實驗教學設(shè)計

以培養(yǎng)學生的科研思維和創(chuàng)新能力為目的，以問題為主線，體現(xiàn)課程間的相互交叉、滲透、融合．實驗教學設(shè)計見表1．

表1　實驗教學設(shè)計

1.2　阿司匹林片劑制備

阿司匹林合成路線見圖1．采用制得的阿司匹林純產(chǎn)物進行片劑制備，制備工藝流程見圖2．

圖1　阿司匹林合成路線

圖2　阿司匹林片劑制備工藝流程

2　學生主觀能動性提升

主觀能動性包括數(shù)據(jù)分析能力，分析、歸納總結(jié)能力，教師科學引導，學生判斷能力4個方面工作．

2.1　數(shù)據(jù)分析能力

數(shù)據(jù)分析的結(jié)果關(guān)系到實驗結(jié)果和結(jié)論的正確性，也是科研工作的重要環(huán)節(jié)．學生在實驗過程中要認真詳實地對實驗數(shù)據(jù)進行記錄，保證實驗數(shù)據(jù)的真實性、準確性以及重現(xiàn)性，對實驗數(shù)據(jù)用科學的方法或者借助一些軟件對其進行處理分析，得到合理的數(shù)據(jù)分析結(jié)果．

2.2　分析、歸納總結(jié)能力

實驗報告撰寫重點在結(jié)果與討論部分，結(jié)合數(shù)據(jù)充分討論和分析各因素對實驗結(jié)果的影響，通過對數(shù)據(jù)和理論的歸納、總結(jié)獲得科學合理的實驗結(jié)論．實現(xiàn)綜合性實驗從理論到實踐，再由實踐到理論的循環(huán)和提升的閉環(huán)循環(huán)過程（見圖3）．

圖3　綜合性實驗實現(xiàn)的閉環(huán)過程

2.3　教師的科學引導

師生的評價是指對綜合性設(shè)計實驗的整個過程進行合理的評價，有利于本實驗及其它實驗方案設(shè)計、操作過程及后期分析整理過程的進一步完善和提高，便于該實驗方法的推廣應(yīng)用．

（1）實驗前教師評閱學生設(shè)計的實驗方案．判斷學生文獻查閱、分析、歸納總結(jié)、提出問題和解決問題能力，對方案提出合理的修改意見，要求學生及時修改、完善，便于實驗的開展．（2）操作環(huán)節(jié)的評價．通過觀察學生實驗操作，評價學生的動手能力和協(xié)調(diào)能力；觀察學生對實驗中突發(fā)問題的處理，評價學生分析問題和臨場應(yīng)變能力，評價學生安全意識以及團隊合作意識．（3）實驗報告的評價．從報告書寫格式的規(guī)范性，內(nèi)容的完整性，數(shù)據(jù)分析的科學性、合理性，提出實驗中存在的問題及改進措施，提高學生實驗報告的撰寫能力，為科技論文的撰寫打下良好的基礎(chǔ)．

2.4　學生判斷能力

學生之間互評提高了學生判斷問題能力、分析問題能力和知識融會貫通能力，有利于學生在今后的實驗方案設(shè)計及實施過程中不斷自我完善和提高．信息反饋環(huán)節(jié)通過學生互評和討論將問題及時反饋給指導教師組，指導教師組匯總學生和教師的評價結(jié)果，然后針對共性問題和個性問題進行分類歸納總結(jié)，通過對問題的研討和分析確定合理的解決方案或辦法，有目的地給學生進行分析和指導，有利于學生在其它專業(yè)實驗及今后的科研實驗中對實驗方案設(shè)計、實驗操作過程等環(huán)節(jié)進行改進和完善．

3　綜合能力提升

制藥工程專業(yè)的專業(yè)實驗大部分是制劑的制備，涉及到多學科門類，知識點分散，實驗操作過程和產(chǎn)品質(zhì)量要求高．綜合性實驗設(shè)計的多元性有利于鞏固學生的理論知識，提高學生的綜合實踐能力．一方面，通過綜合性實驗設(shè)計與操作使學生將學過的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識融會貫通；另一方面，通過實驗條件設(shè)計、儀器組裝、反應(yīng)監(jiān)控、洗滌、過濾、重結(jié)晶、干燥、熔點測試、結(jié)構(gòu)表征、片劑制備等單元操作，使學生真正實現(xiàn)從理論到實踐，實踐再上升到理論的高度，將理論知識與基本技能應(yīng)用到一個綜合實驗過程中，有利于提高學生的綜合實踐能力．此外，學生能對實驗數(shù)據(jù)進行正確處理并得到合理的結(jié)論，這些都充分證明學生在文獻查閱能力、動手能力、問題分析和解決能力、歸納總結(jié)能力及團隊協(xié)作能力等方面得到了極大鍛煉和提升．更重要的是發(fā)揮了學生在實驗教學中的主體作用，調(diào)動了學生學習的積極性和興趣，使學生的實驗操作技能得到了全面的訓練和提升，也增強了他們的創(chuàng)造欲望，提高了專業(yè)綜合實驗的教學質(zhì)量，近兩屆學生在畢業(yè)論文實驗過程中取得較好的效果，同時為學生就業(yè)和考研面試增加了自信心，為今后工作打下了良好的基礎(chǔ)．

4　結(jié)語

阿司匹林片劑制備是制藥工程專業(yè)實驗的代表性實驗之一，實驗以問題為主線的思路設(shè)計，通過對影響阿司匹林產(chǎn)品收率因素的考察和片劑制備條件的研究，學生不僅深刻地理解了合成方法、片劑制備技術(shù)，而且培養(yǎng)了學生獨立思考、認真分析、解決復雜制藥工程問題的思維能力，符合專業(yè)認證和專業(yè)課程中人才培養(yǎng)指標的要求．

綜合性實驗的設(shè)計使學生能夠深入思考，積極投入，在實驗過程中解決復雜問題，體現(xiàn)綜合性實驗的作用．良好的效果更需要教師團隊具有豐富的科研和教學經(jīng)驗，還要向?qū)W生傳遞方法論的思想．綜合性實驗雖然取得了一定效果，但也存在一些問題，如硬件條件有待進一步改善，合成、分析和檢測實驗室的分散性等原因都會影響實驗的連續(xù)性以及時間的緊湊性．綜合性實驗涉及到的因素多，相對組織、管理和運作工作等的難度就會加大，存在極個別學生興趣不高的問題等．

為適應(yīng)社會發(fā)展需求，將注重在實戰(zhàn)中加強學生創(chuàng)新和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，在“雙萬計劃”下，強化“互聯(lián)網(wǎng)+理論+實踐+理論與實踐提升”的能力培養(yǎng)路徑．加強以任務(wù)引導為目標，激發(fā)學生探索解決專業(yè)問題的興趣，訓練綜合應(yīng)用能力和解決問題的能力，使學生具備自我主動學習和創(chuàng)新意識．

[1] 付偉陽，姜銘，李承明，等．“雙萬計劃”背景下學生專業(yè)認知教育策略探索[J]．大學教育，2021（10）：168-170．

[2] 李穎慧，李偉峰，梁麗霞．“雙萬計劃”背景下社會工作專業(yè)建設(shè)的思考與實踐[J]．創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2022（16）：78-80．

[3] 李菲，孫明爽，畢研平，等．藥學類專業(yè)綜合性實驗的設(shè)計與實踐探索[J]．高教學刊，2022（6）：64-67．

[4] 陳志琳，張弦，熊瑞．藥學專業(yè)學生的綜合設(shè)計性實驗設(shè)計[J]．教育教學論壇，2019（38）：272-273．

[5] 趙穎，劉述梅，賴學軍，等．《高分子物理實驗》中開展綜合性實驗教學的探索與實踐[J]．高分子通報，2022（11）：119-123．

[6] 王偉建，劉子杰．“兩性一度”在無機化學教學中的探索應(yīng)用[J]．廣東化工，2022，49（11）：249-250，239．

[7] 陳小旋，李蕾，張小芬，等．聚焦專業(yè)能力培養(yǎng)強化知識融合的實驗教學設(shè)計[J]．實驗室研究與探索，2022，41（5）：244-248．

[8] 林鶯，王少平，張加余，等．基于課程整合的中藥學專業(yè)設(shè)計性、綜合性、開放性大實驗初探[J]．中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育，2021，19（1）：176-178．

[9] 肖娟，陳華波，陳雪嬌，等．基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的綜合性實驗設(shè)計與實踐[J]．教育教學論壇，2020（46）：390-392．

[10] 許愛榮．“雙萬計劃”背景下論制藥工程專業(yè)課堂教學的改革[J]．廣州化工，2020，48（21）：177-179．

Pharmaceutical engineering major comprehensive experimental design and student ability cultivation under“Double Ten Thousand Plan”

WANG Liyan，SHI Zhichun，ZHANG Yun，LI Huan，QI Liying，ZHAO Bing，CHU Hongtao，DENG Qingfang，GAO Lidi，ZHAO Yunpeng

（School of Chemistry and Chemical Engineering，Qiqihar University，Qiqihar 161006，China）

The content of comprehensive experiment is more comprehensive．Comprehensive experiments can reflect the connection between knowledge points，deepen the comprehensive understanding and application of the theoretical knowledge learned，and promote the close integration of theory and practice．The comprehensive experiment can effectively arouse the students′ interest in learning，enhance the participation of students，improve their hands-on skills，data analysis and processing capabilities，inspire students′ consciousness of research design and to stimulate students′ motive force of investigation and innovation．Taking preparation of aspirin tablets as an example，one of the important professional experiments of pharmaceutical engineering，the design thought was explored．Enhance students′ subjective initiative and comprehensive ability．In order to provide a little thought for the design and application of comprehensive experiments．

Double Ten Thousand Plan；pharmaceutical engineering；comprehensive experimental design；innovation ability

1007-9831（2023）01-0095-04

O69∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2023.01.021

2022-07-02

黑龍江省高等教育教學改革項目（SJGY20210936）；黑龍江省教育科學“十四五”規(guī)劃2022年度重點課題（GJB1422314）；齊齊哈爾大學教育科學研究項目（GJQTYB202107，GJZRYB202028）；齊齊哈爾大學學位與研究生教育科學研究項目（YGXM-QUG-2020012）

王麗艷（1971-），女，黑龍江訥河人，教授，博士，從事制藥工程研究．E-mail：wlydlm@126.com