“卓越制藥工程師”導向下物理化學教學改革*

劉伶俐，張　然，張國升

(安徽新華學院藥學院，安徽　合肥　230088)

?

“卓越制藥工程師”導向下物理化學教學改革*

劉伶俐，張然，張國升

(安徽新華學院藥學院，安徽合肥230088)

物理化學是制藥類專業的一門重要的專業基礎課程。為了實現應用型人才培養的改革創新，本文結合制藥類專業卓越工程師培養的要求與實際需要，主要從該課程理論教學、實驗教學的大綱制定、教學內容與考核形式等方面探索“物理化學”課程的教學改革。同時，加大實踐性教學比重，強化實驗課教學、實習與實訓教學、課程設計或社會實踐教學環節。為應用型人才培養及制藥類專業卓越工程師的培養提供參考。

卓越工程師；物理化學；教學改革

我國教育部自2010年起啟動了卓越工程師人才培養計劃，以期通過改革促進和引導高等教育面向社會需求培養人才，全面提高人才培養質量[1-2]。卓越工程師人才培養計劃旨在通過教育和行業、高校和企業的密切合作，創建出最具中國特色的工程教育模式，以此提高學生的工程實踐能力和創新能力，培養造就一批適應經濟社會發展需要的高質量工程技術人才[3]。卓越工程師人才培養計劃涉及到各行各業，制藥行業是其中之一。卓越制藥工程師的培養是一個系統性的工程，師資、企業、社會等在卓越制藥工程師的培養過程中起著重要的作用，尤其是高校學習的課程更是卓越制藥工程師培養的根本[4-7]。

目前我省內具備培養制藥類應用型人才的高校僅有幾所，而當前卓越制藥工程師供不應求，若能成功培養適應社會需求的應用型制藥類人才，將成為我校的特色。為了實現應用型人才培養的改革創新，我校將藥學院制藥工程和藥物制劑大類的專業人才培養方案進行了改革，創建為“卓越制藥工程師”的創新人才培養模式進行試點。目標是將卓越制藥工程師培養成具有創新意識和應用設計能力、具備制藥工程與藥物制劑知識，能在醫藥、化工、食品等部門從事相關工程工藝設計、工程技術開發、生產操作與生產管理者，創辦出特色。應用型卓越工程師實行“3+l”培養模式：四年制本科主要面向行業生產一線，培養應用設計復合型工程師后備人才，畢業后能夠基本勝任其中一種或多種角色。要完成“卓越工程師”的教育、培養任務，其主要途徑有兩方面：一、加強理論教學的應用性，使書本的理論知識與實際更好的結合。二、加強實踐性教學，構建與理論教學體系緊密聯系的實踐性教學體系。可加大實踐性教學比重，強化實驗課教學、實習與實訓教學、課程設計或社會實踐教學環節。通過實踐性教學的系統的嚴格訓練，加強與工作體系、工作過程的對接性，以提高人才的專業應用能力、開發設計能力、技術創新能力和綜合職業素養，切實增強人才培養的專業應用性核心競爭力。

1　物理化學課程理論改革

物理化學是制藥工程專業的一門重要的專業基礎和必修課程。一般在大學第四學期開設，它綜合了許多基礎課程，如無機化學、有機化學、分析化學、物理學、高等數學等的基礎知識，又為后續課程如藥物化學、天然藥物化學、藥理學、生物藥劑學與藥代動力學等課程的學習提供方法和理論指導，它在基礎課和專業課之間起著承上啟下、繼往開來的作用。由于物理化學課程的理論性較強，因此理論教學過程中應加強其知識點與工業實踐相結合的教學方法，同時理論教學要與實驗教學有機的結合起來[8]。

1.1精選理論教學內容，修訂教學大綱

為了使教學大綱更具有科學性、概括性，提高學生綜合應用能力，在內容的選擇上盡量做到符合制藥類專業學生，并提高此門課程的實用性和趣味性。因此，對教學內容和學時數進行適當調整。首先，可適當減少前期無機化學中已經學習的內容的學時數，如化學平衡及電化學等章節，化學熱力學、化學動力學等重點章節的教學內容仍然保持原有的學時數。適當增加應用性較強的章節學時數，如膠體化學與表面現象等。其次，教學過程中盡量因專業而異。例如，在相圖的學習過程中，三元相圖在乳劑制備中的應用要求藥物制劑專業的學生掌握；二元相圖用于分析精餾原理，則要求制藥工程專業的學生重點掌握。最后，以課程為主線，介紹新知識和科學進展，著重強調理論與實際相結合，注重培養學生分析、解決各種問題的能力，使學生了解本課程在生產、生活中的實際應用情況，體會到本課程的重要性。同時，將科學實例和生活現象結合到教學中的教學方式，令物理化學變枯燥為有趣，變抽象為具體，使學生對物理化學產生濃厚的興趣及探索的愿望。

1.2傳統板書與多媒體教學相結合

物理化學具有演繹和歸納的特點，授課中可針對不同教學內容采取不同的教學手段。多媒體是圖、文、像、色集于一體的現代化教學手段，通過形象、生動直觀的形式表現出來，節省了板書繪圖的時間，增大了教學信息量。例如，相平衡章節的授課可借助多媒體教學，使學生對相圖更直觀、感性的認識，有利于相律知識的掌握；膠體與表面現象的內容可通過多媒體展示豐富而直觀的案例，激發了學生的學習興趣。而對于熱力學第一定律和熱力學第二定律章節中，含有較多的推導與歸納的部分，利用板書推導更有利于學生思維的跟進，更好地掌握公式的推導過程，提高課堂教學效果。實踐證明，不同形式的教學方法和手段的靈活運用，才可較好的處理有限的理論學時與教學內容多、傳授知識與培養能力、主導和主體間的關系，提高學生的學習興趣和綜合素質。

1.3網絡教學平臺的建設

建設適應于培養“卓越制藥工程師”的網絡平臺，將課程簡介、教學大綱、多媒體課件、課堂作業、重要知識點與習題、教學參考書等內容放到教學網絡平臺上，擴展了課堂信息量，提高了教學資源的利用率，從而達到共建共享的效果。這種方式突破傳統的面對面課堂教學模式，成為師生共享的課后交流平臺，使課堂教學得以延續和補充。同時，這種方式有利于提高學生的自學能力，也為師生交流提供了便捷的空間和平臺。

2　物理化學實驗教學改革探索

傳統的物理化學實驗，很多都是局限于驗證原理、單純掌握操作技術以及依附于理論課程的情況，這樣的實驗給學生一種錯覺，那就是物理化學實驗的單一性、驗證性，極不利于學生創新能力的培養。實驗教學是培養出適應時代要求、能力強、素質高的藥學人才的重要環節，也是培養“卓越制藥工程師”的核心所在。通過實驗對學生進行實驗思路、實驗設計、實驗技能、實驗數據處理以及觀察問題、發現問題、處理問題能力的全面訓練，并在此基礎上，培養學生的創新意識和創新能力[9]。

2.1加大實驗課程比例，增設綜合性和設計性實驗

傳統的物理化學教學，注重理論教學，忽視實踐教學，我院理論課與實驗課的課時比例為4:1(理論72學時，實踐18學時)，實驗課所占比例較少。為了適應“卓越制藥工程師”的培養需要，將理論課與實驗課的課時比調整為3:2(實踐增加至48學時)，大幅度提高了實踐教學的課時，增強對學生實踐能力培養。實驗課中減少驗證性實驗項目，通過開設綜合性實驗和設計性實驗培養學生的系統思維能力和動手能力。設計性實驗要求學生：實驗前查閱參考文獻設計實驗過程，研究討論路線的可行性，準備實驗藥品及裝置；實驗中出現問題如何解決，觀察現象并記錄實驗結果；最后分析實驗數據并總結實驗結論，得出實驗論文。

2.2實驗教材的編寫及實驗內容的選擇

根據我院的實驗室條件，將減少驗證性實驗，增加綜合性實驗項目6項以上和設計性實驗項目3項以上。課題組教師根據課程內容和我院實驗室的條件，除了開設經典的物理化學實驗外，嘗試開設“電導法測定表面活性劑臨界膠束濃度”及“氫氧化鐵膠體的制備及性質研究”等綜合性實驗項目，并成功實施了教學，取得了較好的效果。同時，擬增設“二氧化鈦涂膜制備及其潤濕性能測定”、“乙醇水溶液各組份的偏摩爾體積與表面張力的關系”等設計性實驗，要求給定實驗目的、要求和實驗條件，由學生自行設計實驗方案并加以實現，使學生從被動束縛狀態解脫出來，真正實現以學生為主體的教學模式，調動學生學習的主動性和積極性。

原有的實驗教材、實驗指導書已不能適應應用型人才教學的要求，不能滿足當前的實驗教學的需求，需要重新編寫。實驗教材將把綜合性實驗項目及設計性實驗編入其中，豐富實驗內容，提高實驗教學水平。

2.3實驗課的要求與實施

實驗教學開展之前， 應要求學生提前預習，明確實驗內容、實驗儀器設備及原材料，實驗中應注意哪些問題，做到有的放矢，不但要強調實驗結果，更要重視實驗過程，提高實驗課的質量。實驗前教師可通過多媒體課件的方式講解實驗原理，使學生領悟理論知識在此實驗中的應用，便于高質量、高效率的開設實驗教學。不同于其他基礎化學的實驗課程，物理化學實驗的數據較多，結果要求數據處理合理、作圖細致準確。需要學生結合計算機數據處理軟件，如Excel、Origin軟件，使數據處理變得準確、快捷，提高數據處理的精確度[10]。

2.4課程考核形式探索

傳統的實驗教學考核僅通過完成實驗及實驗報告進行的，不能更好的考察學生的創新能力和綜合素質。期末實驗考核擬采用筆試與實驗操作技能相結合的方式。筆試包括實驗原理、實驗基本操作和實驗裝置方面的理論性和技術性等問題；實驗操作技能的考核主要依據設計性實驗項目，從學生設計的創意、思路、操作和實驗結果等方面考察，對基本操作技術實驗原理的掌握情況給出成績。

3　結　語

卓越工程師人才培養，其目的是轉變枯燥的傳統理論教學思想觀念，認真研究適應當前人才培養模式的教學方法。培養應用型人才的教學改革是一項艱巨的系統工程，各級領導的重

視是教學改革的保障，教學主管部門、教師和實驗管理人員的密切配合是教學改革取得成功的基礎。改革傳統的物理化學與實驗教學，通過加大對實踐教學的投入，使實驗教學條件得到改善，才能保證實驗教學改革的設想落到實處，發揮積極的作用。最后，建立全方位的實踐教學質量評價體系，改變傳統的評價標準，從實驗教學大綱、實驗教學計劃、實驗講義、實驗過程和結果、實驗報告的綜合評價。尤其對于實驗教學的考核標準，從綜合性實驗和設計性實驗中體現出來，很大程度上提高了學生的積極性和主動性，從而達到預期的培養目標。

[1]張韋韋.面向工業界、面向世界、面向未來，培養卓越工程師后備人才教育部啟動實施“卓越工程師教育培養計劃”[J].教育與職業,2010(19):20.

[2]羅曉燕,任福正,劉宏偉,等.制藥工程卓越工程師人才培養專業實踐教學體系探索[J].化工高等教育,2013(1):8-12.

[3]許健,李德才.應用型高校卓越工程師培養模式的要素研究[J].合肥學院學報(自然科學版),2015,25(4):71-75.

[4]戴 一,曹殿潔,劉金旗.卓越制藥工程師培養導向下的藥物化學課程改革研究[J].榆林學院學報,2014,24(6):78-80.

[5]鄭化, 殷以華, 劉霞. 產學研合作培養制藥工程專業卓越工程師模式探討——以武漢理工大學為例[J]. 長江大學學報(社會科學版),2012,35(3):111-114.

[6]姚思童,張進,劉利.工科物理化學課程教學改革實踐[J].化工高等教育,2010(2):29-31.

[7]于奕峰,劉方方,趙瑩.化工制藥類專業創新實踐平臺建設的探索與實踐[J]. 化工高等教育,2007(3):35-37.

[8]肖士民,謝家聲,謝逢春.在物理化學中突出科學方法的講授[J]. 化工高等教育, 2003(3):67-69.

[9]劉大成,叢麗娜,郝斌,等. “物理化學”課程實驗教學及評價的改革探索[J].唐山學院學報, 2012, 25(4):95-96.

[10]韓闐俐,張忠平,萬新軍.淺析地方高校物理化學實驗教學中的不足與改進方法[J]. 大學教育，2012,1(3):53-54.

Reform of Physical Chemistry Course in Training of “ExcellentPharmaceuticalEngineer”*

LIU Ling-li, ZHANG Ran, ZHANG Guo-sheng

(School of Pharmaceutical Sciences, Xinhua University, Anhui Hefei 23008, China)

PhysicalChemistryisanimportantprofessionalfoundationcourseforPharmaceuticalEngineering.Inordertoachievethereformandinnovationofpracticaltalenttraining,thetheoreticalteachingandexperimentalteaching,teachingoutlineofformulation,teachingcontentandexaminationformexploreforphysicalchemistrycoursewerereformed,combiningwiththerequirementsandactualneedsofthetrainingofprofessional“ExcellencePharmaceuticalEngineers”.Inaddition,wewillincreasetheproportionofpracticalteaching,strengthentheexperimentteaching,practiceandpracticeteaching,curriculumdesign,orsocialpracticeteachinglink.Thisworkprovidesareferenceforthecultivationof“ExcellentPharmaceuticalEngineer”.

excellenceengineers;PhysicalChemistry;reformofteaching

校級重點教研項目(2013jy016)。

劉伶俐(1982-)，女，碩士,講師，主要從事物理化學方向的教學及科研研究。

G64

A

1001-9677(2016)013-0210-03