制藥工藝學課程教學的探索與思考

崔聞宇+王立+張秀娟

【摘要】制藥工藝學是制藥工程專業的專業主干課之一，該課程涉及多個學科門類，內容繁雜，與實際生產密切相關，對制藥工程應用型人才培養具有重要的作用。文章立足哈爾濱商業大學藥學院，對制藥工藝學教學內容的選擇和教學模式的設計進行了思考，在應用技術型教育背景下的教學新方法、新思路，培養學生應用能力等方面進行了有益的探索。

【關鍵詞】制藥工藝學；教學內容；特色教學模式；不足；思考

2014年，國務院提出“引導一批普通本科高校向應用技術類型高校建設轉型”，標志著中國應用技術型高等學校戰略改革正式啟動。1999年，教育部設立制藥工程專業，截至2015年，全國共有273所高校設置制藥工程專業。哈爾濱商業大學根據學校特色與制藥工程專業培養目標，于2016年開設了制藥工藝學課程。制藥工藝學是在藥物研發和生產過程中，對原料藥及其制劑的制備工藝進行設計和研究，實現制備工藝過程經濟、安全、高效的一門學科，也是研究工藝原理和工業生產過程，制定生產工藝規程，實現制藥生產過程最優化的一門科學。該課程是制藥工程、藥物制劑專業的核心課程。

一、教學內容的選擇

通過比較分析，我校采用了由趙臨襄、趙廣榮主編的國家衛生和計劃生育委員會“十二五”規劃教材《制藥工藝學》。該教材緊密結合國內外制藥工業的發展現狀和發展趨勢，以闡述原料藥及其制劑研發與生產中的制藥工藝學問題為主線，分別介紹了化學藥物、生物制品、中藥和天然藥物等原料藥制藥工藝學的研究內容和方法，并對原料藥及其制劑研發與生產中涉及的中試放大與物料平衡、藥品生產質量管理與控制以及安全生產與環境保護等共性問題進行了綜合總結。在教學內容安排上，考慮到我校藥學院以中藥學為特色，因此該課程課時有限，為36學時。該課程的教學內容共包括四方面，分別為化學制藥工藝學、生物制藥工藝學、中藥和天然藥物制藥工藝學、藥物制劑新技術。在化學制藥工藝學部分，主要結合具體藥物生產工藝，例如托品酮、克霉唑、阿司匹林的合成路線和工藝原理等，講授化學制藥工藝路線的設計和選擇；并結合制藥工藝研究的具體內容，如濃度、配料比、溶劑、催化劑、加料順序、反應溫度與壓力等，講授制藥工藝優化研究；利用圖片、視頻等多媒體手段，讓學生理解工業生產操作與實驗室操作的聯系與區別，講述中試放大是藥物生產工業化過程必不可少的核心環節。由于制藥工程專業開設了生物制藥相關課程，因此生物制藥工藝學部分沒有作為本課程的重點講授部分，該部分選講了基因工程制藥工藝。在中藥與天然藥物制藥工藝部分，著重介紹現代中藥生產過程中的關鍵技術，如超臨界流體萃取技術、超聲提取技術、微波技術等。在該部分還講授了原藥材預處理、提取、分離純化、濃縮干燥的制藥工藝，在相關知識點的講解中，體現出與其他課程的關聯和滲透，這樣可以幫助學生將所學的相關知識融會貫通，形成完整的知識體系。由于在藥劑學課程中，有藥物制劑新技術相關知識點，因此制藥工藝學課程內容第四方面不作為本課程的重點講授內容，在此部分講授了靶向制劑、緩釋控釋制劑。

二、特色教學模式的設計

（一）課堂教學多引入“案例教學法”

制藥工藝學課程涉及內容較多且其理論較抽象。如果授課過程中教師完全進行純理論教學，會讓學生既覺得枯燥又理解吃力。因此，在教學中，教師要多借助現代化多媒體教學輔助設施進行“案例教學法”，將課程講授內容與生產實際結合起來，使學生理性認識和感性認識相融合。在課堂教學中，注重講解理論知識在生產中的應用。例如，對于混酸的配置方法，實驗操作與實際生產差別顯著。工業生產中為了減輕對設備的腐蝕，先將濃硫酸加至鑄鐵罐，充分冷卻下邊攪拌邊以細流加入水，最后加入濃硝酸。

（二）以課程設計為抓手培養學生的工程思維

制藥工程設計是該課程的一個重要教學環節。通過課程設計使學生將化工原理、制藥車間設計與設備選型、工程制圖等等相關課程的專業知識有機聯系并應用于生產設計中。我校課程設計的選題包括原料藥合成、藥物制劑車間設計、中藥材綜合提取生產等方面。學生通過一周的課程設計，能夠較深刻地領會潔凈廠房GMP車間設計的基本程序、原則和方法，深刻地理解制藥工藝流程設計、物料衡算、設備選型、車間布置等設計的基本方法和步驟。在課程設計期間，主要以學生獨立設計為主，教師指導為輔，并鼓勵學生創新和大膽嘗試。設計結束后組織學生進行答辯，從設計圖紙、設計說明書、PPT制作、匯報表現等多方面進行考察。

三、存在的不足

（一）教學過程重理論輕實踐

制藥工藝學是一門實踐性和工程性很強的課程，是連接理論與實踐的橋梁，該課程對培養學生工程思維能力和實踐能力有著重要的作用。教學過程仍采用教師講授教科書為主的傳統教學方式，學生缺少接觸工業化生產的機會，學生理解知識抽象，不透徹，使得將所學理論知識與生產實踐結合存在一定困難。

（二）課程缺少實驗環節

由于學時所限，該課程沒有開設相關的實驗課程。學生在學習過程中缺少動手操作環節，導致對所學知識點掌握不扎實，往往存在期末考試前突擊復習，考試結束知識點迅速遺忘的現象。學生缺少實驗環節的訓練，單純的理論課教學模式對于培養多層次、多方位、全面素質的制藥人才是遠遠不夠的。

（三）缺少生產實踐

學生在校學習期間缺少去企業參加生產實踐的機會，對藥品制造的工業化、生產感官化認知不足，對企業生產中各個單元操作和工藝流程的理解往往停留在教科書層面，無法構建全面立體的知識框架。

（四）應用計算機設計繪圖能力弱

我校藥學院為中醫特色教學研究型學院，未開設AutoCAD相關課程。學生在進行課程設計時均為手繪圖紙，沒有進行計算機繪圖的相關練習。而現代化制藥企業車間設計大多使用計算機進行輔助設計，大大提高了設計的效率，增強了設計圖紙的規范性。傳統手繪式課程設計的確可使學生加深對設計過程的認知和理解，但是已無法滿足現代化制藥設計的相關需要。

四、探索與思考

教師在教學過程中，應以培養制藥工藝設計思路，提高實踐能力為基礎，以強化學生工程思維能力為措施，增大實踐教學的比重。教學中要不斷學習國內外制藥工藝的前沿技術，增加選修知識點以擴寬視野。不斷創造條件對學生進行制藥車間現場教學，以激發學生學習專業理論知識的積極性和主動性。嘗試學生講解式教學，教師分配既定主題讓學生準備講授內容，使學生從知識的被動接受者轉變為知識的主動攝取者。

雖然制藥工藝學課程課時有限，但是實驗課程的開設并不能因此而荒廢。根據學校實際情況，考慮借助微課、課堂翻轉等現代化教學手段，將實驗課程設置在課時外，在不占用理論課時的情況下，對學生進行實驗操作感官化的多方位培養。

翻轉課堂指借助現有信息技術，創建信息化教學環境，重新建構學習流程，實現傳統教學中師生角色的翻轉，是影響課堂教學的重大技術變革。傳統學習過程是由信息傳遞和吸收內化兩個階段組成的。信息傳遞主要通過教師和學生的課堂互動來實現，吸收內化主要由學生課后靠自己來完成。翻轉課堂將傳統學習過程的信息傳遞變為由學生自主完成；傳統學習過程的吸收內化則是在課堂上通過教師、學生的互動來實現的。通過翻轉課堂，教師可以提前了解學生學習的相關情況，包括學生自主學習時遇到的困難。因此，在吸收內化階段，教師可以給予學生針對性的輔導，使知識吸收內化的效果達到最好。翻轉課堂是一種技術與理念相結合的新教學范式，在教學效果上顛覆性地超越了傳統課堂教學模式。

作為翻轉課堂中國化的產物，微課程是指按照培養方案及教學實踐的要求，將視頻作為知識傳播的主要載體，將教師教育教學過程中圍繞某個知識點（重點、難點、疑點）或教學環節而開展的精彩教與學的活動情況進行記錄。課堂教學視頻是微課的核心內容，而教學設計、PPT課件、教學大綱、授課計劃、習題作業、在線答疑等輔助性教學材料也將一并通過網絡的方式傳遞給學生。尤其是隨著通信技術的快速發展，手持移動數碼產品和無線網絡已普及，學生可以使用手機、平板電腦、筆記本電腦隨時隨地進行相關知識的學習，微課必將成為一種新型的教學模式和學習方式。課時限制并不是取消實驗教學與實踐教學的借口和理由，在現代化教學手段極為豐富的今天，微課就可以很好地實現課下實驗教學與實踐教學。借助微課這種先進的手段，教師可以進行教學視頻的錄制，還可以在線為學生答疑，與學生互動，實現實驗設備操作的演示、生產實際情況的影像化教學。在不占用理論課課時的條件下，同樣可以使學生建立多維度、立體化的知識體系。

對制藥工藝學教學的探索與思考將永無止境，教師需在教學過程中不斷積累經驗，改進教學方法和模式，為社會培養出更多的制藥工程專業應用型人才。

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