工业药剂学课程改革与实践

摘要:《工业药剂学》是制药工程专业的主干课程之一，该课程具有知识面广、知识点琐碎、专业性强、实践性高的特点。工程教育认证是高等院校教学研究的重点工作之一，在工程教育认证的背景下，结合该课程的特点及学生的学习特点，从六个方面对《工业药剂学》的教学改革进行探索和思考，旨在激发学生的学习兴趣，发挥学生的主观能动性，增强学生的职业道德和社会责任感，提高教学质量，培养适应制药工程发展需要的应用型人才。

关键词:工程教育认证;工业药剂学;课程改革;课程思政

工程教育认证是工程教育质量保障的国际通行做法，它是保障和提高高等工程教育质量的重要手段。在这一背景下，如何能在授课过程中既充分调动学生的积极性，又有效地将理论与实践进行有机结合，是值得授课教师认真思考和积极探索的课题〔1-4〕。本研究通过结合该课程的教学现状以及学生的学情，尝试采用多种教学手段，从六个方面对《工业药剂学》的教学改革进行探索和思考，旨在激发学生的学习兴趣，发挥学生的主观能动性，增强学生的职业道德和社会责任感，提高教学质量，最终培养出适应制药工程发展需要的应用型人才。

1《工业药剂学》的教学现状分析

1.1课程特点

《工业药剂学》是制药工程专业的一门专业主干课，该课程主要研究药物制剂在工业生产中的基本理论、技术工艺、生产设备和质量管理，其基本任务是研究和设计如何将药物制成适宜的剂型并能批量生产品质优良、安全有效的制剂，以满足治疗与预防的需要〔5〕。与本专业的其他课程相比，《工业药剂学》具有显著的特殊性———较广的知识面、较琐碎的知识点、较强的专业性、较高的实践性。

1.2传统教学存在的问题

《工业药剂学》这门课以往的理论教学基本上以课堂讲授为主，这种教学模式往往过于单一，容易使学生感到枯燥、乏味，进而失去学习兴趣。加上学生缺乏学习的主动性，课前很少预习，上课时被动听讲，使得课堂质量也大打折扣。对于各种辅料、制剂工艺和设备工作原理，如果单凭讲授很难让学生产生感性的认识，学生学起来感觉这些知识晦涩难懂，久而久之就会对这门课程产生厌学情绪。此外，由于理论课老师往往缺少实际工业生产的背景，也使得在讲授工艺、设备等方面的知识点时难以做到与生产实际相结合，课堂内容的生动性也难以得到体现。

2课程教学模式的改革实践

2.1课堂上运用多种教学手段

《工业药剂学》是一门实践操作性很强的综合学科，涉及药品生产制备的全过程。如果只是单纯的文字，很难引起学生的共鸣。因此，在授课过程中应避免教学手段的单一性，注重多种教学手段的运用以提高学生的注意力。多媒体教学除了可采用文字，还可借助图形、动画、视频等方式进行教学，为了让学生清楚地了解制药设备、制剂工艺流程，笔者在多媒体教学中增加了大量的动画或视频播放。比如在介绍注射剂的制备工艺中，通过播放生产制备的视频，使学生对注射剂的配制、灌封、灭菌、灯检等生产工艺流程有直观清晰的了解;还比如介绍制粒时，通过动画演示流化床一步制粒、喷雾制粒、干法制粒的工作原理，让他们更好地理解各种制粒方式的工艺特点。再比如在介绍渗透泵型缓释制剂时，课本上提到这类制剂是以渗透压作为释药动力，课堂上我们通过动画的方式演示药物分子在渗透压的作用下通过释药孔的过程，帮助学生很好地理解了这类制剂的工作原理。这些视频和动画使得原本枯燥的教学内容变得生动形象，拉近了现实和书本的距离，也调动了学生的学习兴趣。多媒体虽然有诸多优势，但对于这门课程，涉及到多种剂型的基本理论、技术工艺、生产设备和质量管理，也使得知识点十分琐碎，所以仍然有必要采用板书的形式。笔者在授课结束后会采用列表或是树形图的方式对相关内容进行归纳、整理，比如我们在学习了混悬剂和乳剂这两种剂型后，会发现它们都是非均相液体制剂，都存在着不稳定现象，针对它们的相同之处和不同之处将二者进行比较学习，既能帮助同学们更好地掌握相应的知识要点，也能逐渐培养学生学会对琐碎的知识点进行梳理，将知识点进行关联，促进知识结构的系统化。

2.2课后运用思维导图，构建知识体系

思维导图是1971年英国教育家托尼·博赞创立的高效学习法，符合构建主义认知和学习理论，可以增强学习者的学习和思维能力〔6〕。由于这门课的知识点较为零散、琐碎，内容的叙述性也较强，为了提高学生的学习效果，笔者要求学生在学完每种剂型后，运用思维导图将每种剂型的基本内容进行梳理、归纳，将整章内容绘制在一张思维导图上，实现章节内容“全景”可视化，构建由点到面、由面及点的全局知识体系，对每种剂型乃至工业药剂学这门课程形成整体化、系统化的理解。这种形式的学习不仅有利于学生对知识进行巩固，也提升了这门课学习的趣味性，同时也有助于培养学生的逻辑思维能力。

2.3线上线下教学相融合

随着手机的普及，加上网络的便捷性，日常生活中学生使用手机的频率比较高，这也对课堂教学产生了一定程度的影响，为了更好地提高教学效果，笔者使用了“学习通”作为线上教学平台，尝试线上线下教学相融合。授课前，教师在学习通里布置相应的学习任务，比如相关的教学视频、讨论、测试题等，学生根据教师的学习任务进行在线自主学习，同时教学平台可以跟踪学生的学习情况以利于教师掌握他们的学习状态。这一过程中，教师还可以将学生在学习过程中遇到的问题进行收集、整理。这样一来，学生课前进行了预习，教师授课中能有针对性地对学生的疑问进行解惑，课堂的学习效率也得到了提高。课后老师可根据课堂的教学情况在学习通布置相关的练习，根据学生完成作业的状况了解他们对学习内容的掌握情况，并有针对性地调节课堂教学活动，进一步促进了教学效果的提升。

2.4适当应用案例教学法和PBL教学法

2.4.1案例教学法:案例教学法是由美国哈佛商学院所倡导提出的，教师结合教学内容有选择性地采用相关案例，理论紧密联系实际，一方面能活跃课堂的教学气氛，提高学生的学习兴趣，另一方面又能增强课堂的教学效率〔2〕。案例教学法有助于提高学生应用专业知识分析问题的能力，同时还能着力于培养学生的职业道德和社会责任感。案例一，笔者在讲述注射剂的溶剂时，就引用了齐齐哈尔第二制药厂的假药案件为例，该药业生产的亮菌甲素注射液用二甘醇代替丙二醇做溶剂，造成了多人死亡的悲剧，既使同学们理解了这两种溶剂的特点和注射剂溶剂的质量要求，也使同学们明白了药品安全的重要性。案例二，在讲述灭菌工艺时，以安徽华源生物药业有限公司的“欣弗事件”为例，该药业生产的克林霉素磷酸酯葡萄糖注射液原本的灭菌条件为105℃、30min，由于操作人员未按照批准的工艺参数进行灭菌，擅自将灭菌温度降到了100～104℃不等、灭菌时间缩短，同样也造成了多人死亡的悲剧，通过这个案例的讲解同学们既深刻地认识到灭菌工艺条件的严格性，也进一步认识到制剂生产中质量管理的重要性，同时也使得思政元素———“诚实守信”、“严谨求实”在同学们心中留下深深的烙印，增强了他们的岗位职责意识。2.4.2PBL教学法:PBL教学法即“以问题为基础的学习”，是一个注重理解和解决问题的学习过程，其具体实施步骤为提出问题、收集资料、小组讨论、总结汇报。这种教学方法让他们根据问题有针对性的查找资料，并对资料进行分析归纳，并和同学们进行讨论，最终每组形成自己的观点并进行陈述〔7〕。这种教学方法引导学生自主学习，在解决问题的过程中不断学习知识和技能，克服了传统教学中学生被动学习的弊端，学生综合运用知识的能力也得到了锻炼和提升。笔者在这种方法的探索和实践中发现，PBL教学法在实施的过程中如何精心设计问题是其关键点，问题的选择和设计应与教学内容密切相关，还应具有一定的复杂性，并尽量与大家的日常生活相关.比如笔者在讲授气雾剂、喷雾剂时，通过日常生活中大家使用的云南白药气雾剂和疫情期间常用的医用酒精喷雾剂进行比较，请同学们思考二者在容器上、动力来源上、喷出的雾滴大小上有哪些不同?二者的给药途径是否一致?容器内的药物体系是均相的还是非均相的呢?采用生活中的实例并加以设疑，使学生对新的学习内容产生兴趣，学生通过课前预习、上网查阅有关资料，通过一定的渠道获得问题的答案和解决问题的办法，课堂上我们再进行分组陈述并讨论。再比如在讲解滴制法这一制备方法时，笔者也曾尝试以软胶囊和滴丸剂为例将PBL教学法引入课堂。需要特别注意的是，PBL教学法需要教师根据授课内容进行问题的设计，此外这种方法相对传统的教学而言也比较花费时间，因此笔者尝试着将这种方法与“线上线下”教学法相结合，也就是问题的提出、学生的课前预习以及查阅资料部分通过学习通等学习平台课外来完成，小组讨论、总结汇报在课堂完成，这样就很好地克服了学时不够的难题。

2.5邀请行业专家讲座

工业药剂学的教学内容覆盖面较广，涵盖多个主题，由于高校教师往往缺乏一定的工程背景和工业化生产经验，也使得有些教学内容在授课中难以与实际相联系。针对这一现状，我们邀请制药企业中具有丰富制剂研发以及生产经验的行业专家给学生进行讲座，既拓宽了他们的知识面，又使得他们更好地将理论与实际加以结合。比如，我们邀请了乳源东阳光的的张志军老师给同学们作了关于“固体制剂生产的设备与技术”的讲座。张老师结合自己的实际经验对目前工业上胶囊剂、片剂生产的新设备、新辅料以及主要产品做了详细的介绍，也对生产中常出现的问题提出了相应的解决方案。张老师通过一个个生产实例使学生在较短的时间内最大限度掌握了所学知识，学生对张老师的讲座也表现出极高的兴趣和热情。

2.6尝试建设多元课堂

制药工程专业后期还开设有专业实训、专业课程设计、毕业设计、毕业论文等课程，这些教学环节都与《工业药剂学》密切相关，从人才培养的角度我们还尝试着建设多元课堂。2.6.1鼓励并引导学生参与科研活动:学生从进校后，我们通过班主任、专业课老师鼓励他们参与科研活动，学院有部分老师承担有不同级别的科研项目，这些科研项目可以为他们提供相应的实践平台。专业课老师还会引导学生积极申报部级、省级及校级的大学生创新创业训练计划项目，比如靶向抗癌新药依鲁替尼合成工艺和制剂研究(201811336001)，通过这些科研活动使同学们的思维和视野得到了开拓，也逐渐提高了他们分析问题、解决问题的综合水平，有些课题还可以进一步延伸为学生的毕业论文选题。2.6.2结合设计环节落实教学任务:制药工程专业要求学生在本科阶段完成专业课程设计及毕业设计任务，主题包括“年产4亿粒丁苯酞软胶囊车间工艺设计”“年产20亿片甲基斑蝥胺片的车间工艺设计”“年产200万瓶聚乙二醇电解质口服液的生产车间设计”“年产550万支头孢哌酮钠无菌分装粉针剂的生产车间设计”等。学生需要综合运用工业药剂学、制药工程工艺设计、项目技术经济与管理等课程的知识，从工艺的可行性、合理性、经济性等角度进行分析，树立正确的设计思想，进行工艺流程、工艺计算、生产排班、车间布局、AutoCAD绘图(车间平面图、工艺流程图、人流和物流走向图等)等设计环节。这些就需要教师在《工业药剂学》这门课的授课过程中对学生的设计思想加以培养，在讲授工艺步骤、设备工作原理等教学内容的时候适当结合设计题目和设计内容，使这门课程有更丰富的内涵和外延。此外，我们在学生大二、大三时期每年组队参加“国药工程杯”全国大学生制药工程设计竞赛，在历年的设计竞赛中学生通过完成相应的设计说明书、设计图纸，加强了对制药工程专业的认识，树立了一定的工程意识，为将来踏上社会解决生产实际问题奠定了基础。

3课改后课程考核成绩比较

《工业药剂学》这门课目前的考核方式是平时成绩占40%，期末笔试占60%。我院制药工程专业2019～2020第1学期和2020～2021第1学期课程考试成绩(见表1)，通过对传统班和教改班的成绩进行对比和分析，教改班90分以上人数比例提高到了5.8%，平均分增加了6.5个分值，最高分由原来的86提高到93，最低分由38提高到50，85分以上的优秀率提高了11.1个百分比。此外，从学生的课堂表现来看，教改班学生参与讨论的积极性和作业的完成情况都较传统班有很大的提升，教改班的学生认真主动地完成各个教学环节，学习的主动性、积极性更为强烈，考试成绩也进一步反映了他们的学习效果〔8〕。

4结语

《工业药剂学》这门课程旨在培养从事制剂制备与生产工艺管理、药物制剂设计与开发、药品生产与质量监控能力的应用型人才，作为授课教师应充分认识到该课程在教学中存在的问题，并采取有效的措施开展教学改革。本研究采用案例教学法、PBL教学法、运用思维导图构建知识结构、邀请专家讲座等一系列教学改革手段，通过对比17级传统班和18级教改班的学习情况，教改班在学习的主动性、学习效果等方面均获得了一定的成效，但目前仍存在一定的问题。教学改革是一项持续进展的工作，建议教师继续不断提高自身的教学水平和专业素养，深度剖析该课程的教学内容与其它专业课之间的联系，在满足实际教学和专业发展需求的基础上，通过开展教学改革，增加课堂的趣味性，提高学生的参与度，发掘学生的主观能动性和学习潜力，培养学生良好的职业道德和社会责任感，使学生不断成长为适应制药工程发展需要的应用型人才。

作者：张冕 万芳 单位：荆楚理工学院化工与药学院