制藥設備與車間設計教學過程中的幾點思考

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(貴陽中醫學院，貴州 貴陽 550025)

醫藥產業現今已經成為世界經濟強國競爭的焦點，建立醫藥品工業被世界上許多國家視為國家強盛的象征之一。新藥研發的飛速進步，促使醫藥工業發生了巨大的變化。因此，無論是藥品研發，還是生產過程技術都需要新型的大量的制藥工程師。因此，制藥工程專業(Pharmacy Engineering Specialty)應運而生，它是一門工程技術學科，目的是解決藥品生產過程中的工程技術問題及藥品生產質量管理規范問題，探索藥物制備的基本原理以及實現工業生產的工程技術[1]。而制藥設備與車間設計是制藥工程專業的一門必修課。該課程教學以討論制藥工藝的基礎知識及制藥設備的結構原理為主，講述基本的制藥工程設備，如藥物提取設備、粉碎、篩分與混合等設備及車間設計等內容[2-3]。本文結合筆者近年來在制藥設備與車間設計教學中的實踐和體會，從如何提高課堂教學質量、培養學生綜合能力的角度出發，根據教學內容、教學方式和實習實踐等方面進行分析探討，試圖為提高該門課程教學質量提供可借鑒的經驗。

1 教學過程中存在的問題

1.1 教材知識陳舊，更新不及時

本課程的兩大主要教學內容為制藥設備以及與之相關的制藥車間設計。目前，用于該門課程教學的教材出版很少，且出版時間較早，從課程內容上來看，屬于制藥工程專業通用性教材，具有一定的適用性，但缺乏鮮明的前瞻性。隨著科學技術的發展，市場上各種制藥機械設備不斷推陳出新，車間設計的水平和要求不斷提高，因而現行教材中許多內容已經落后于現今的制藥工業，甚至書中有些設備在現實已經被淘汰，而且國家也在不斷完善和更新GMP，所以現行教材已經無法滿足目前的教學需要。

1.2 教學內容多，學時少

制藥設備與車間工藝設計雖然作為一門專業必修課，但學時卻不像其他專業課那樣多，與之相反的是，該課程教學內容繁多且瑣碎，系統性不強，幾乎涉及制藥過程中所有機械設備，要將這些設備的工作原理、結構、正確使用甚至維修保養等內容全部掌握，這在有限的學時中很難做到。并且該門課程在大三下學期開設，此時的學生還兼顧實習、找工作、考研等事情，所以用在學習上的精力就少了很多，這也從一定程度上影響了學習效果。

1.3 教學方式單一，實習實踐教學相對不足

教學大綱中要求，該課程教學以討論制藥工藝的基礎知識及制藥設備的結構原理為主，涵蓋藥劑學、制劑工藝學、機械制圖、工程設計、GMP規范等方方面面的內容，理論性極強，并且內容抽象、枯燥，每一個部分都不是單一靠老師的口頭相傳、或者將教材中的文字復制到課件中讓學生觀看就可以輕松掌握的。而是需要將這些枯燥的理論以生動、靈活的方式傳授給學生，提高學生的學習興趣，這樣才會事半功倍，因此，如何創新和改革教學方式，是每個老師值得思考的問題。

制藥設備與車間設計可以看作是一門理論性非常強的實踐課。怎樣將書本枯燥的理論知識徹底消化吸收，實習實踐是必不可少的一個方式。身臨其境，動手操作，既可以檢驗學生對理論知識的掌握情況，又可以對其鞏固和加深理解。而我們上面提到過，該門課程總學時相對教學內容來說就少得很多，由此可知，安排學生實習實踐的課時就更是少之又少，這是學時問題，屬于其一。其二，課程所涉及的制藥機械及設備種類繁多，學校不可能一一具備，有條件的學校會有中試車間，即使是中試車間，里面的設備也只是幾個典型的，而且因為多種原因，這些僅有的設備也不會運轉，只是擺放而已。即使去藥廠見習，也是走馬觀花般，意義不不大。如何建立健全該門課程的實習實踐機制，也是教師該思考的問題。

2 制藥設備與車間設計課程的探索式教學改革

2.1 借助網絡資源，將前沿知識帶進課堂

近年來，網絡建設和應用不斷發展和完善，自2015年的十二屆全國人大三次會議上，李克強總理在政府工作報告中提出“互聯網+”行動計劃，中國教育也全面迎來了“互聯網+教育”時代[4]。微課、慕課、翻轉課堂、手機課堂……網絡資源教學平臺在教育教學中得到了廣泛的應用。與教材相比，網絡資源在教育教學中發揮著不可替代的優勢，它不僅可以彌補傳統教學資源的不足，更能通過龐大的信息庫擴充學生的知識，還能夠提升學生自主學習的意識。在近年的教學中，筆者充分利用網絡資源，如愛課程中的資源共享課、中國制藥網等網站、制藥通等手機APP，不僅吸取先進的教學方法，同時將制藥行業、制藥機械設備最前沿的發展動態補充到教學內容中，學生反響非常好。

2.2 整合教學內容，使其系統化、模塊化

厚厚的一本書，繁雜的教學內容，如何在有限的學時中傳授給學生？這就需要教師學會凝練教學內容，把零亂的知識整合，使其具有系統性、模塊化。大綱中規定，“通過教學，培養學生對制藥工藝的理解，以及對制藥設備在制藥工程中作用的理解，使學生熟練掌握制藥工藝與設備相關知識，達到學會對相關設備的選擇和工藝設計的目的，為工程實踐打好理論基礎”。據此，我們可以把該課程分為兩大模塊：制藥工藝基礎知識、制藥設備相關知識。關于制藥工藝基礎知識，學生在前面的藥劑學、制劑工藝學等專業課中已經學習過，有著扎實的基礎，在本門課中著重討論的是某個制藥工藝應該用到哪個設備、怎樣用這些設備，因此，本門課程還是要把重心放在制藥設備相關知識上，而關于制藥設備，又可分為粉碎機械、過篩和混合機械、分離機械等等，每個部分又應該重點講述典型設備，基于此，學習內容精簡，利于理解掌記憶握。

2.3 改革教學方式，建立健全實習實踐機制

鑒于該門課程知識枯燥，有些老師已經做出了大量實踐改革，多數集中于將多媒體課件、Flash動畫引入課堂[5]，的確，這些相對新穎的教學手段讓課堂化無聲為有聲，化靜態為動態，如課堂上放映三維運動混合機、板框式壓濾機等動畫，極大地激發了學生的學習興趣。然而，畢竟網絡上可以找到的動畫資源還是很有限，那么其他找不到的動畫資源、或者像車間設計一樣無法做成動畫的知識該如何生動形象展示出來？隨著科學技術的日新月異，教育的科技化在培養學生學習能力和實踐能力等方面都凸顯了至關重要的作用，虛擬仿真教學是不得不提到的一個科技化教學手段[6]。在制藥設備與車間設計課程教學中，引入虛擬仿真手段已經成為必然。我校借著“貴州省雙一流學科建設”和“貴州省雙一流平臺建設”的春風，大力建設虛擬仿真實驗室。目前，我校已經成功引進固體制劑虛擬仿真、大型儀器虛擬仿真等軟件，并且應用到教學中。學生可以虛擬環境下參觀GMP車間，了解現實藥企中生產操作的每一個環節，看到每一臺生產設備的工作過程。仿真系統的操作既可以由老師帶領，又可以以導航的形式引導學生自主學習。

進入藥廠實習是進一步鞏固理論知識和鍛煉動手操作能力的最有效手段。目前我校已經和貴州多家藥廠(如貴州百靈)建立實習實踐基地，所以，利用假期，學生進入藥廠實習，實地參觀、親自動手，對現代藥廠車間廠房布置、制劑過程、制藥機械設備形成直觀性的認識。

3 結語

制藥設備與車間工藝，其課程目標是以能力培養為核心，注重對學生實踐能力和工程思維能力的培養，培養學生具備藥品生產中設備的工藝原理和選擇要求，學會對其中相關設備的選型和車間工藝設計，學習科學探究方法，發展自主學習能力，能運用相關的專業知識、專業方法和專業技能解決藥品生產過程中的實際問題。然而，由于該門課程的復雜性、抽象性等缺點，所以要達到上述教學目標，還需要教師在教學過程中不斷探索，不斷提高教學質量。