特色應(yīng)用型本科院校制藥工程專業(yè)工程類課程CDIO教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

孟繁欽+雷濤+趙君嫦+吳宜艷+王晶華+趙玉佳+郭強(qiáng)+沈廣志

摘要：從制藥工程專業(yè)的實(shí)際應(yīng)用需求出發(fā)，結(jié)合CDIO工程教育理念，以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向、以工程能力培養(yǎng)為目標(biāo)，將專業(yè)課程進(jìn)行重新整合，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用型制藥工程技術(shù)人才。

關(guān)鍵詞：制藥工程；CDIO教學(xué)模式；改革

R-4；G642

制藥工程專業(yè)是為適應(yīng)我國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展而設(shè)立的一個(gè)寬口徑專業(yè)，旨在培養(yǎng)具備現(xiàn)代制藥工程知識(shí)，能在醫(yī)藥、精細(xì)化工和生物化工等領(lǐng)域從事醫(yī)藥產(chǎn)品生產(chǎn)、研發(fā)、經(jīng)營、管理等方面的高級(jí)工程技術(shù)人才，是藥學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)的新型交叉學(xué)科。然而，目前多數(shù)高校制藥專業(yè)課程主要圍繞化學(xué)和藥學(xué)展開，對工程類課程重視不足，與實(shí)踐脫節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生應(yīng)用能力差，不能滿足實(shí)際工作需要。如何對制藥工程專業(yè)課程中存在的問題進(jìn)行改革和創(chuàng)新性研究，構(gòu)筑有益于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，已經(jīng)成為高等院校醫(yī)藥專業(yè)教學(xué)工作者普遍關(guān)注的問題。對此，本課題根據(jù)特色應(yīng)用型本科院校的實(shí)際情況，在牡丹江醫(yī)學(xué)院藥學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)改革的基礎(chǔ)上，結(jié)合CDIO工程教育理念，對現(xiàn)有制藥工程專業(yè)工程類課程教學(xué)模式進(jìn)行改革和實(shí)踐。

一、制藥工程專業(yè)工程類課程教學(xué)中現(xiàn)存的問題

目前，很多高校制藥專業(yè)人才的培養(yǎng)模式以化學(xué)～藥學(xué)為主，對化工原理、化工制圖、制藥工程、制藥工藝學(xué)、制藥工程設(shè)計(jì)等工程類課程重視不夠，存在的主要問題有：

1.工程類課程在教材建設(shè)等基本工作環(huán)節(jié)上，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)、成熟和適用的知識(shí)，相對忽略了對課程前沿性未知領(lǐng)域的關(guān)注，與企業(yè)的實(shí)際需求存在一定程度的脫節(jié)。

2.為保證課程內(nèi)容的系統(tǒng)性、全面性，致使工程類課程之間出現(xiàn)部分知識(shí)點(diǎn)重復(fù)現(xiàn)象，缺乏有機(jī)結(jié)合，浪費(fèi)了一定的課時(shí)。同時(shí)又使學(xué)生知識(shí)面狹窄、綜合創(chuàng)新能力弱。

3.實(shí)驗(yàn)課驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，實(shí)驗(yàn)基本都是“依葫蘆畫瓢”，造成整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系缺乏綜合性、設(shè)計(jì)性的大實(shí)驗(yàn)，不利于學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、組織管理能力、主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

4.生產(chǎn)實(shí)踐教學(xué)方面，課程評(píng)價(jià)體系不完善，學(xué)生學(xué)習(xí)目的性較差，多以參觀為主，學(xué)生對如何將所學(xué)理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合、從工程和經(jīng)濟(jì)的角度去考慮工業(yè)化技術(shù)問題等方面知之甚少，能力不足。

二、制藥工程專業(yè)工程類課程CDIO教學(xué)模式的構(gòu)建

CDIO工程教育模式，即構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）和運(yùn)行（Operate），是近年來國際工程教育改革的最新成果，其在改革教學(xué)方法的同時(shí)注重職業(yè)道德與誠信、與構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)現(xiàn)-運(yùn)作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。本課題構(gòu)建的以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向、以工程能力培養(yǎng)為目標(biāo)的工程類課程CDIO教學(xué)模式，通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)將整個(gè)課程體系系統(tǒng)、有機(jī)地結(jié)合起來，從而解決制藥工程專業(yè)工程類課程教學(xué)中存在的部分問題，培養(yǎng)具備較強(qiáng)工作能力和深厚技術(shù)基礎(chǔ)的應(yīng)用型制藥人才。

1.改革制藥專業(yè)工程類課程。整理出制藥專業(yè)各門工程類課程的主要知識(shí)點(diǎn)，對重復(fù)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化整合，注重承上啟下。

2.理清各門課程相對獨(dú)立的教學(xué)內(nèi)容及課程間的內(nèi)在聯(lián)系，依據(jù)CDIO工程理念，建立以制藥工程學(xué)、制藥工程課程設(shè)計(jì)和制藥工藝學(xué)課程教學(xué)為龍頭，以化工機(jī)械基礎(chǔ)、化工原理、化工儀表及自動(dòng)化、化工制圖課程教學(xué)為基礎(chǔ)的制藥工程專業(yè)核心工程類課程群，各課程在各年級(jí)交互進(jìn)行、循序漸進(jìn)、互相滲透、多層綜合，見圖1。

3.構(gòu)建并實(shí)施構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—項(xiàng)目評(píng)估、修正和展示的CDIO教育模式，以項(xiàng)目式教學(xué)為手段，通過教師引導(dǎo)學(xué)生參與工程實(shí)踐項(xiàng)目，強(qiáng)化學(xué)生的責(zé)任感和工程觀點(diǎn)。

根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模和涉及課程范圍將其劃分為三級(jí)，一級(jí)項(xiàng)目為涉及單門課程的掌握與應(yīng)用而設(shè)立的項(xiàng)目，主要體現(xiàn)在對應(yīng)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)；二級(jí)項(xiàng)目為基于一組相關(guān)核心課程設(shè)立的項(xiàng)目以及組織學(xué)生參與各種創(chuàng)新設(shè)計(jì)比賽活動(dòng)；三級(jí)項(xiàng)目為畢業(yè)設(shè)計(jì)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，學(xué)生通過分析選題→文獻(xiàn)查閱→設(shè)計(jì)方案確定→設(shè)計(jì)計(jì)算→繪制設(shè)計(jì)圖紙及完成設(shè)計(jì)論文→論文答辯→教師評(píng)分及點(diǎn)評(píng)，全方位的訓(xùn)練了學(xué)生的多項(xiàng)技能，培養(yǎng)了學(xué)生自主研發(fā)、創(chuàng)新和設(shè)計(jì)的能力。

4.建立工程類課程教學(xué)的綜合評(píng)價(jià)體系，將形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合。在工程類課程教學(xué)中，采用 “平時(shí)成績 + 項(xiàng)目完成評(píng)價(jià)+ 期末考試”相結(jié)合的評(píng)價(jià)模式，特別在項(xiàng)目完成評(píng)價(jià)中通過全過程非標(biāo)準(zhǔn)答案學(xué)業(yè)考核的手段，對學(xué)生在工程實(shí)踐項(xiàng)目進(jìn)行過程中的獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等進(jìn)行多角度全方位評(píng)價(jià)，更客觀、全面的給出成績。

5.把《藥品生產(chǎn)管理規(guī)范》（GMP） 理念融入教學(xué)的全過程，強(qiáng)化藥品生產(chǎn)管理意識(shí)。GMP適用于藥品制劑生產(chǎn)的全過程和原料藥生產(chǎn)中影響成品質(zhì)量的關(guān)鍵工序。在課程教學(xué)過程中全面結(jié)合GMP，如化工機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)教學(xué)中，設(shè)備材質(zhì)的選擇要聯(lián)系GMP要求講授；制藥工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中車間不同生產(chǎn)區(qū)域的劃分，要嚴(yán)格符合 GMP 要求。

本課題研究的制藥工程專業(yè)CDIO教學(xué)模式在牡丹江醫(yī)學(xué)院本科制藥專業(yè)學(xué)生中實(shí)施并取得了一定的效果，學(xué)生的設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作能力得到明顯提高，三屆教改實(shí)驗(yàn)班學(xué)生參加全國制藥工程設(shè)計(jì)大賽均取得了優(yōu)異成績。制藥工程專業(yè)CDIO教學(xué)模式，是以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向、以工程能力培養(yǎng)為目標(biāo)，通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)將整個(gè)課程體系系統(tǒng)、有機(jī)地結(jié)合起來，在此基礎(chǔ)上使用案例教學(xué)法和藥廠參觀實(shí)習(xí)幫助學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立構(gòu)思，采用項(xiàng)目化教學(xué)和操作課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練幫助學(xué)生培養(yǎng)獨(dú)自設(shè)計(jì)項(xiàng)目的能力，再通過操作綜合實(shí)訓(xùn)和計(jì)算機(jī)仿真模擬實(shí)訓(xùn)幫助學(xué)生實(shí)施自己的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，最終通過參加全國制藥工程設(shè)計(jì)大賽、校企合作生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)和企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

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作者簡介：孟繁欽（1983-），男，碩士，牡丹江醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院講師，研究方向：制藥工程和藥學(xué)的教學(xué)與科研。聯(lián)系電話：13604637490