制药工程专业设计范文

导语：如何才能写好一篇制药工程专业设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词： 制药工程专业 本科毕业设计（论文） 教学实践

毕业设计(论文)是本科专业人才培养计划中最后一个综合性实践教学环节，该过程是实现本科培养目标要求的重要培养阶段，是对其它教学环节的教育质量和学生独立工作能力进行全面检查的过程，是培养学生工程实践能力、理论研究能力和创新意识的重要途径，是学生毕业及学位资格认定的重要依据。做好毕业设计(论文)工作对培养具有创新精神和实践能力的高素质人才具有极其重要的意义。［1］今年伊始，教育部和财政部以教高2007年1号文件，正式出台《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》，中央财政投入25亿元，正式启动“高等学校本科教学质量与教学改革工程”，即“质量工程”。《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》（教高［2007］2号）文件，共20条，是教育部作为《质量工程》实施的配套文件，目的是加强对教学工作的领导和管理，加大对教学工作的经费投入，加大教师队伍建设力度，加强教学基础设施建设，为“质量工程”的顺利实施提供支持与保障。2号文件第9条提出要“高度重视实践环节，提高学生的实践能力”，由过去05年1号文件的“大力加强实践教学”，上升到“高度重视”，可见重视的程度显著增强。探讨新时期普通地方工科院校本科毕业设计（论文）教学模式也已成为高教工作的一项重大课题。因此加强毕业设计（论文）环节教学质量管理，建立有效的教学质量保障机制，是工科专业面临的、共同关注的问题。两年来，制药工程专业对本专业的毕业设计(论文) 教学环节教学质量管理，建立有效的教学质量保障机制等进行了广泛的探讨与研究。

一、现阶段毕业设计(论文)教学中存在的问题

近年来我院提出的“上手快、后劲足”的人才培养目标，与教育部提倡的实践能力和可持续发展的能力是相吻合的。但对其具体的人才培养实践缺乏系统的、全方位的思考，缺少足够的亮点来支撑，例如：在本科毕业设计（论文）教学中就有许多工作需要进一步完善。

1.就业与毕业设计(论文)教学冲突。

目前，本科生的就业工作对毕业设计(论文)的冲击最大，面对愈来愈严峻的就业形势，正常的教学、学习秩序受到干扰，学生的主要精力开始偏移，学习成绩开始下降。第八学期应是本科学生开始进入毕业设计(论文)工作的关键时刻，也是整个大学学习的一个非常重要的时期。但按目前高校毕业生就业工作时间安排，这个时期又是毕业生求职择业的高峰期，择业的巨大压力使得学生不得不把主要精力放在寻找就业单位上，加之有些用人单位在选聘毕业生时，不考虑毕业生毕业设计(论文)做得如何，造成了学生也认为毕业设计(论文)对就业的影响不大，因此，他们把大部分精力放在择业上，无暇顾及毕业设计(论文)。

2.招生规模与教学经费和教学条件矛盾。

近几年，我院虽然加大了对毕业设计(论文)经费的投入，但仍然不能满足扩招形势下日益增长的学生需求，存在着实习、设计经费不足，试验条件不具备、设计资料种类数量缺乏等问题。经费的短缺使不少高校学生失去了现场感受工程设计实践的机会，在设计中很多只能纸上谈兵，学生不能得到充分的动手能力的锻炼，一些课题的成果只能用图纸或计算机演示，这些都将会影响学生按计划完成毕业设计（论文）的质量。［2］

3.学生重视不够。

在毕业设计中学生态度、学习的自觉性和主动性等都对其毕业设计有着重要的影响。学生在毕业设计这个教学环节中既是受教育者，又是活动的主要实施者，在该教学活动中学生的主体性表现得尤为突出。因此，毕业设计（论文）能否有创新，能否高质量、高水平的完成，关键在于学生主观能动作用能否得到充分的发挥。而学生的主观能动作用则取决于学生对毕业设计重要性的认识程度，所以，能否提高学生对毕业设计工作的认识，对毕业设计能否高质量的完成起着至关重要的作用。

二、制药工程专业毕业设计(论文)环节教学实践

制药工程专业作为一个整合的新专业，其专业人才的培养模式（特别是实践教学环节）都需要我们在实践中不断探索与研究。两年来，我们在对本专业的毕业设计(论文) 教学环节、教学质量管理、建立有效的教学质量保障机制等进行了广泛的探讨与研究的基础上，借鉴其他高校的先进经验［3］－［7］，结合淮海工学院实际，建立了适应苏北地区经济发展需要本科毕业设计（论文）教学体系，并不断完善教学内容，改进教学方法，取得了较好的教学效果。具体做法如下：

1.调整毕业实习和毕业设计（论文）环节的教学时间和顺序安排。

由于药厂的特殊性，制剂车间为洁净区，非生产人员不能进入，学生很难进入制剂车间实习，只能参观非洁净区车间，很难达到实习效果，加上学生又要提前落实就业单位，毕业设计（论文）与就业冲突，毕业环节教学矛盾突出。因此，我们对毕业环节进行教学时间和顺序的调整，在时间上，将毕业实习从第7学期调整到第8学期进行，与就业相结合，待学生落实就业单位后，安排学生到就业单位实习，这样，学生可以直接进入车间实习，提高了实习的针对性，达到良好实习的效果。毕业设计（论文）环节由第8学期调整为7～8学期，拉长毕业设计（论文）环节的时间跨度，但学时数不变，学生在第7学期利用原来的实习时间进行查阅资料，制订毕业设计（论文）方案，写开题报告等毕业设计（论文）前期工作，毕业生落实就业单位在第8学期与毕业设计（论文）实验工作交叉进行，避免了毕业设计（论文）与就业冲突而影响毕业设计（论文）的质量，使学习与就业两不误，达到“双赢”。

2.毕业设计(论文)教学与教师科研相结合。

近几年，我院虽然加大了对毕业设计(论文)经费的投入，但仍然不能满足扩招形势下日益增长的学生需求，存在着实习、毕业设计(论文)经费不足、实验条件不具备、设计资料种类数量缺乏等问题。为了解决经费不足问题，我们采取毕业设计(论文)教学与教师科研相结合，将教师科研课题部分内容作为学生毕业设计(论文)选题，学生直接参与教师科研，协助教师完成部分科研任务，教师拿出部分科研经费补充毕业设计(论文)经费不足部分，较好地解决了经费问题。

3.建立毕业设计（论文）教学质量保障体系。

两年来，我们对毕业设计（论文）教学质量保障体系的确立进行了广泛的研究与探讨，确立了合理的毕业设计（论文）教学质量保障体系，完成了毕业设计（论文）教学大纲和其他教学文件的修改和编写。我们通过毕业设计(论文)选题、审题表对学生的毕业设计(论文)题目进行审核把关；教师通过下发毕业设计(论文)任务书向学生书面布置任务；学生通过毕业设计(论文)外文资料翻译〔含原文〕了解课题的国外研究趋势及动向，通过写毕业设计(论文)开题报告〔含文献综述〕设计实验方案，通过毕业设计（论文）中期检查表对毕业设计(论文) 中期进行的情况进行检查。我们还可以通过教师评阅和毕业设计（论文）答辩对学生进行考核，使毕业设计（论文）教学工作始终在监控情况下运行，保证了毕业设计（论文）教学质量。

总之，在两年的实践中，我们通过不断完善教学内容，改进教学方法，较好地解决了几个影响毕业设计(论文)教学环节中的突出问题，使教学工作得以顺利进行，教学质量逐年提高，教学效果良好。

参考文献：

［1］孙政荣.提高工科院校学生毕业设计质量的措施［J］.浙江理工大学学报，2005，(2)：200-203.

［2］陈丹华.工科专业毕业设计的质量控制有效措施［J］.中国科技信息，2005，(9)：122-123.

［3］朱世斌.对制药工程专业内涵的探讨［J］.药学教育，1999.15，（3）：7-8.

［4］马凤余，彭代银，王键.高层次制药工程技术人才培养的研究与实践［J］.中医教育，2001.20，（4）：16-18.

［5］余国琮.面向21世纪的化工高等教育改革［J］.高等工程教育研究，2000，（增刊）：17-19.

［6］柴诚敬.面向21世纪，加快制药工程新专业建设步伐［J］.化工高等教育，2002，1：5-8.

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除了授课过程中“与时倶进”地讲授最新的研究进展和科技前沿知识外，我们在教学实践中根据本课程的教学内容和教学特点，设置或鼓励学生自己寻找与教学目标和教学要求相适应的、注重理论研究和解释实际的课程论文题目，引导学生尝试探索某个知识点的历史起因、研究现状和前景展望，激发其学习兴趣和求知欲望，取得了较好的教学效果。

一、设置课程论文及答辩的重要性

通过调查，选择生物工程基础课程的学生来自各个专业，知识面背景不同，有不少学生从未接触过相关领域的课程，许多是怀着好奇心理来上这门课的，还有的学生只是单纯地来混混学分，被动来听课的。在这种情况下，教师必须要抓住学生的学习兴趣和求知欲望，否则课堂气氛不好，学习风气不理想，会导致教学效果不佳。因此，必需摒弃传统的教师讲、学生听的缺乏互动的教学模式，因为这种模式无助于学生独立思考和动手的素质及其能力的形成。

设置课程论文及答辩进行教学或者考核，能够成为培养学生独立思考判断能力跨出的第一步，也是重要的一步。重要的是培养学生思考和判断的能力，所以考核学生的成绩主要看学生是否能独立查阅文献、认真思考，并且言之成理地写出来，结论即使稍有偏颇也是允许的。同时，学生只有具备独立的思考判断能力和获取知识的能力，才能在终身教育过程中面对日新月异的世界，不断实现知识的更新，实现从学会知识到学会学习的飞跃。

二、课程论文及答辩的实施方式

(一)课程论文选题

选题是开展研究的第一步，直接决定着课程论文的质量和结果。因此，我们在教学过程中，注意理论联系实际，有意识地介绍本课程相关研究领域的热点问题和前沿研究动态，启发学生对问题的思考，培养研究性学习方法。学生根据自己的思考和兴趣，将自己的选题范围报上来，经过筛选和课堂讨论，确定最终的课程论文选题和目标。通过这种方式，学生会感到自己受到了重视，并且会将课堂所学理论知识和自己的生活实践与思考心得结合起来，满怀信心和热情地投入到选题后的研究中去。

(二)查阅文献

教师要让学生明白“不查文献不做学问”的重要性，要求学生广泛地阅读相关书目查找各种资料，并进行仔细地分析、辨别，使知识和能力趋向统一。要把某个问题讲清楚，学生必须综合运用该课程或其他课程所学过的基本理论和基础知识。学生须熟练掌握利用图书馆、网络资源查阅国内外某个研究问题的过去、现在和将来的本领，贴”。只有充分地了解了前人的工作，才能胸有成竹地撰写自己的课程论文。

(三)课程论文撰写

因为许多大学生没有撰写课程论文的经验。我们在教学过程中会拿出几篇撰写规范的论文给学生讲评，告之如何将所见所想用科技论文语言来表述，如何安排符合逻辑思维的论文结构和层次，甚至逐词逐句地帮学生确定题目、摘要、关键词、段落层次和结论的书写，从而培养学生严谨的研究表达思维，锻炼初步的论文撰写能力。另外，教师也会将那些不规范的论文展示给学生看，结合历史上因为论文不规范而科研失败的实例，让学生懂得细节的重要性，写出比较规范的课程论文来。

(四）论文评价和交流

学生要想写好自己的论文，必须经过课堂的讨论和交流，对比差距，查找缺漏，更好地完善自己的课程论文。任课教师一定要注意导向，这对保护学生的学习热情和端正态度很重要，因此就不应该轻易地否定某一个同学的研究工作。如果他确有缺点和不足，教师要提出改进的措施和方式，让学生意识到错误的所在，对进一步的修改进有清晰的认识。同时，教师还应积极引导学生自己评自己，通过传阅其他同学的论文，客观评价自己，交流心得，做到知己知彼，不断提高自己。

(五)课程论文答辩

论文答辩是课程论文的重要一环。良好的语言表达能力和沟通能力会让学生将自己的课程论文成绩展现给大家看。这要求学生精心准备材料、课件和图片，努力在限定时间内将自己复杂枯燥的研究用简单热情的语言表达出来，富有感染力地激发听众兴趣。答辩过程中，更考查学生对知识的掌握能力和认知深度，鼓励其他学生都来当答辩委员会成员，只要与课程论文有关的问题都可以提出来，以此活跃课堂气氛，深化理论学习。教师的点评很重要，应从论文的选题质量、论文的理论性与科学性、论文的写作水平、论文答辩表现4个方面进行评价，做到公正和公平，又不失趣味性。

三、设置课程论文及答辩的教学效果

(一)调动了学生学习积极性

这一点最值得一提。学生充分发挥了自己的学习热情后，在选题过程中，许多学生就会将目光投向当前研究比较热点的胚胎干细胞、转基因食品、克隆技术、发酵产业等。特别是2007年11月最新的诺贝尔生理或医学奖揭晓后，学生对获奖领域的“胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组”内容产生了浓厚兴趣，我们在教学过程中，抓住这一点，对细胞工程和胚胎干细胞工程理论进行了详细地讲述，引导学生主动查阅和搜集相关文献资料，了解这一生物工程的前沿进展。在确定选题时，就有学生将重点放在了胚胎干细胞的伦理道德方面，建议开发其他组织代替胚胎开展干细胞研究。而在2007年11月20日日本和美国有两个研究小组成功地将人皮肤诱导为类干细胞后，有学生喜出望外地打电话告诉我，仿佛这一研究成果是他做出来一样，由此可见学生的积极性有多高。

(二）启发了学生和教师今后的研究

教学相长，这一点在通过课程论文及答辩的教学尝试中得到了体现。很多时候，任课教师由于长年的教学或科研，思路比较受局限。在做课程论文及答辩的进程中，教师因和学生一起探索了某个科研进展，从而激发了许多新的研究思路，为课程教学注入了新鲜的活力。比如，从细胞融合技术上，有学生结合自己玩网络游戏的经历，提出了“人兽杂交”的选题，并通过深入调研，总结了人兽杂交的历史背景、研究意义和进展，既很吸引眼球，也对这一领域的发展趋势和监管方面提出了许多独到的见解，值得教师和其他学生深入思考和研究。

(三)提高学生的综合素质

撰写课程论文是提高学生综合素质的有效途径。课题选择过程中，学生广泛阅读，能増强其发现和提出问题的能力；搜集信息、资料利用的过程，能提高其掌握文献检索的能力、计算机应用能力、社会交往的能力；解释资料的过程能锻炼学生的理论联系实际、综合分析、抽象概括的能力；撰写论文和论文交流答辩的过程能提高学生的写作能力、语言表达能力、归纳总结能力。学生参加了答辩后，认为自己敢于在大家面前表达自己的观点了，这对于其将来提高演讲能力、普及科学知识、参加毕业答辩都有良好的助益。

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关键词：制药工程；CDIO教学模式；改革

R-4；G642

制药工程专业是为适应我国医药产业发展而设立的一个宽口径专业，旨在培养具备现代制药工程知识，能在医药、精细化工和生物化工等领域从事医药产品生产、研发、经营、管理等方面的高级工程技术人才，是药学、化学和工程学的新型交叉学科。然而，目前多数高校制药专业课程主要围绕化学和药学展开，对工程类课程重视不足，与实践脱节，导致学生应用能力差，不能满足实际工作需要。如何对制药工程专业课程中存在的问题进行改革和创新性研究，构筑有益于应用型人才培养的教学体系，实现应用型人才的培养目标，提高学生分析问题、解决问题的能力，已经成为高等院校医药专业教学工作者普遍关注的问题。对此，本课题根据特色应用型本科院校的实际情况，在牡丹江医学院药学综合实验改革的基础上，结合CDIO工程教育理念，对现有制药工程专业工程类课程教学模式进行改革和实践。

一、制药工程专业工程类课程教学中现存的问题

目前，很多高校制药专业人才的培养模式以化学～药学为主，对化工原理、化工制图、制药工程、制药工艺学、制药工程设计等工程类课程重视不够，存在的主要问题有：

1.工程类课程在教材建设等基本工作环节上，强调基础、成熟和适用的知识，相对忽略了对课程前沿性未知领域的关注，与企业的实际需求存在一定程度的脱节。

2.为保证课程内容的系统性、全面性，致使工程类课程之间出现部分知识点重复现象，缺乏有机结合，浪费了一定的课时。同时又使学生知识面狭窄、综合创新能力弱。

3.实验课验证性实验居多，实验基本都是“依葫芦画瓢”，造成整个实验体系缺乏综合性、设计性的大实验，不利于学生团结协作精神、组织管理能力、主动学习能力、动手能力和创新思维的培养。

4.生产实践教学方面，课程评价体系不完善，学生学习目的性较差，多以参观为主，学生对如何将所学理论知识与生产实践相结合、从工程和经济的角度去考虑工业化技术问题等方面知之甚少，能力不足。

二、制药工程专业工程类课程CDIO教学模式的构建

CDIO工程教育模式，即构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运行（Operate），是近年来国际工程教育改革的最新成果，其在改革教学方法的同时注重职业道德与诚信、与构思-设计-实现-运作进行有机结合。本课题构建的以项目设计为导向、以工程能力培养为目标的工程类课程CDIO教学模式，通过项目设计将整个课程体系系统、有机地结合起来，从而解决制药工程专业工程类课程教学中存在的部分问题，培养具备较强工作能力和深厚技术基础的应用型制药人才。

1.改革制药专业工程类课程。整理出制药专业各门工程类课程的主要知识点，对重复知识点进行优化整合，注重承上启下。

2.理清各门课程相对独立的教学内容及课程间的内在联系，依据CDIO工程理念，建立以制药工程学、制药工程课程设计和制药工艺学课程教学为龙头，以化工机械基础、化工原理、化工仪表及自动化、化工制图课程教学为基础的制药工程专业核心工程类课程群，各课程在各年级交互进行、循序渐进、互相渗透、多层综合，见图1。

3.构建并实施构思―设计―实现―项目评估、修正和展示的CDIO教育模式，以项目式教学为手段，通过教师引导学生参与工程实践项目，强化学生的责任感和工程观点。

根据项目规模和涉及课程范围将其划分为三级，一级项目为涉及单门课程的掌握与应用而设立的项目，主要体现在对应课程的实验环节；二级项目为基于一组相关核心课程设立的项目以及组织学生参与各种创新设计比赛活动；三级项目为毕业设计，在毕业设计的过程中，学生通过分析选题文献查阅设计方案确定设计计算绘制设计图纸及完成设计论文论文答辩教师评分及点评，全方位的训练了学生的多项技能，培养了学生自主研发、创新和设计的能力。

4.建立工程类课程教学的综合评价体系，将形成性评价与终结性评价相结合。在工程类课程教学中，采用 “平时成绩 + 项目完成评价+ 期末考试”相结合的评价模式，特别在项目完成评价中通过全过程非标准答案学业考核的手段，对学生在工程实践项目进行过程中的独立思考能力、动手能力及团队协作能力等进行多角度全方位评价，更客观、全面的给出成绩。

5.把《药品生产管理规范》（GMP） 理念融入教学的全过程，强化药品生产管理意识。GMP适用于药品制剂生产的全过程和原料药生产中影响成品质量的关键工序。在课程教学过程中全面结合GMP，如化工机械设备基础教学中，设备材质的选择要联系GMP要求讲授；制药工程项目设计中车间不同生产区域的划分，要严格符合 GMP 要求。

本课题研究的制药工程专业CDIO教学模式在牡丹江医学院本科制药专业学生中实施并取得了一定的效果，学生的设计、动手操作能力得到明显提高，三届教改验班学生参加全国制药工程设计大赛均取得了优异成绩。制药工程专业CDIO教学模式，是以项目设计为导向、以工程能力培养为目标，通过项目设计将整个课程体系系统、有机地结合起来，在此基础上使用案例教学法和药厂参观实习帮助学生进行独立构思，采用项目化教学和操作课程设计训练帮助学生培养独自设计项目的能力，再通过操作综合实训和计算机仿真模拟实训帮助学生实施自己的项目设计，最终通过参加全国制药工程设计大赛、校企合作生产性实训和企业顶岗实习增强学生的实践能力。

参考文献：

[1]姚运金，徐川，杨保俊，等.基于CDIO工程教育理念的化学工程与工艺专业培养模式研究与探索[J]. 化工高等教育，2014，31（2）：18-22.

[2]张婧，韩雁，梁志星.基于CDIO项目式教学的教师能力培养[J]. 重庆理工大学学报：社会科学版，2013，27（11）：115-119.

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关键词：制药工程学 工程性质 重要性

制药工程学是制药工程专业学生的主干专业课程，该课程的目的是使学生能将所学理论知识与工程实际衔接起来，使学生能够从工程和经济的角度去考虑技术问题，并逐步实现由学生向制药工程师的转变。但在教学中由于教学条件、环境等因素，往往忽略了该课程的本质――工程性质，较多的将课程内容理论化，缺乏与工程实际的衔接，造成学完课程学生还未形成工程理论、概念，导致与目前生产实际的严重脱节。因此，我们应该深刻理解制药工程学中所包含的工程性质，并将此理念融入教学中，促进学生对工程的全面深刻体会，实现向制药工程师的真正转变。

一、制药工程学的工程内涵

新药的研制首先在实验室完成，如何进行大规模工业化生产，许多因素对化学反应工程和有关单元操作由量变到质变的影响。制药工程就是将实验室的小试经中试放大和优化，将其生产工艺经一系列单元反应和相应的单元操作进行组织，设计出一个生产流程合理、技术装备先进、技术参数可靠、工程经济可行的一整套工程装置或制药生产车间，并结合相应的规范、政策（如GMP规范等）设计整个生产厂房，然后在选定的地点施工建厂，布置各类生产设备，同时配套相应的公用工程系统，最终使制药工厂按预定的设计愿望顺利地生产合格的药品。

正如中国科学院、中国工程院众多院士强调的那样，现代工程是“研究――开发――设计――制造――运行――管理”一体化的大型工程链，每个环节都存在着大量的技术和经济问题。现代的大型跨国企业也均是集研究、开发、管理于一身的综合性企业，而作为工程主体的制药工程设计，其范围更加广泛，涉及的相应内容众多，包括设备选型、车间工艺设计、技术改造与管理。其相关的主要课程有机械制图、化工制图、电工学及电子技术、材料力学、化工原理、化工热力学、化工容器、化工仪表及自动化、制药工艺学、制药工程原理与设备、药物车间设计等。

二、教学方法的改革

制药工程学较强的工程性质导致该课程具有很强的实践性，要培养学生的实际工程设计能力，必须将课堂教学与课程设计、实训教学相结合，运用理论指导实践，通过实践加深对理论的理解，全面启发学生的思维，调动学生学习的积极性，激励创新精神，建立制药工程理念。

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关键词：分层教学；制药工程；创新能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）10-0158-02

《制药工程》是一门实践性强，需要在学生掌握较多的基础知识、专业知识的基础上，结合当前的中医药工业发展趋势，解决实际的工程问题，通过分层教学方案实施完善各个教学环节，使不同水平的学生均取得了较好的学习效果，能使不同层次的学生都能在一定程度上得到发展和提高，享受到成功的喜悦，并能较好地适应专业工作岗位，开展创新研究工作，促进我国制药工业的发展。

一、《制药工程》开展分层教学的意义

分层教学又称分组教学，是根据学生的现有知识、能力水平和潜力倾向相对地把学生科学地分成几组各自水平相近的群体，并加以有区别的对待，采用恰当的分层教学策略进行分层次教学，使每一个学生均得到最好的发展和提高。

《制药工程》是在药学、化学、化学工程学等的基础上形成的一门学科，是与药学、工程学和经济学等学科密切结合的综合性应用学科。涉及的内容有制药工程项目设计的所有内容，包括工艺、安全、经济等。教学目标是通过本课程的学习，使学生掌握制药工程项目的设计程序、方法、各项技术，把握制药工程的前沿，使学生能将所学理论知识与工程实际衔接起来，从工程和经济的角度去考虑技术问题，具有药品新产品、新工艺研究、开发和设计的初步能力，提高综合分析能力和自主创新能力，并逐步实现由学生向制药工程师的转变。

大学教学是培养学生素质和能力为目的，《制药工程》是一门实践性强，与当前的中医药工业发展密切相关的课程，需要前期学习药剂学、制药工艺学、工程制图等大量基础课、专业课的基础上，开展综合运用，并且要与制药工业发展趋势紧密结合，需要学生在前期打下扎实的基础，然而在实际上学生的基础、领悟力、理解能力、综合概括能力、创新能力等参差不齐，造成学习制药工程的效果具有明显的差别，而且受到课时数、实践条件等各方面限制，采用一般的教学方法很能达到较好的教学效果。

因此《制药工程》采用分层教学方法，根据制药工程的各项内容、要求等，结合专业目标、方向，实施分层教学策略，可以使从不同层次、不同角度使每一位学生均得到提高和发展。

二、分层教学的教学对象、分析

本校《制药工程》面向的专业主要是制药工程、生物工程专业（四年制），均为工科专业，本课程分别安排在第7、6学期。

专业不同，知识结构、培养目标不同。制药工程专业学生已学习药物化学、药物合成反应、药物分析、生化工程、化工原理、药剂学、生物工艺学、生化制药学、制药工艺学等方面的基本理论和基本知识，要求培养学生具有对医药产品的生产、工程设计、新药的研制与开发的基本能力。生物工程专业学生已学习基础生物学、生物化学、工业微生物学、工程制图、电工技术基础、化工原理、细胞工程、酶工程、基因工程、生物工艺学、生化工程、生物工程设备等方面的基础理论和基本知识，要求培养学生能在生物技术与工程及中医药领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。

同专业班内学生的个体情况不同，个性差异现象明显，学习层次也截然不同。新课程改革强调教学必须面向全体学生，同时，要正视学生的个别差异。根据《制药工程》不同的授课专业、班内不同水平、个性差异，从学生的实际情况出发，从学生的个别差异出发，开展有差别的教学，采用分层教学，倡导“因材施教”，使全体学生共同进步。

三、分层教学的实施方案

如何开展分层教学，主要从调研、分层（分组）、备课分层、授课分层、作业分层、评价分层、及结合辅导、网络等多方面开展实施。

1.认真调研分析，实施科学分组。首先分析不同专业，根据专业的培养目标，制定本课程的教学目标、基本教学方法和手段，确定需要掌握最基本内容。然后开展调研，通过问卷调查表、交谈沟通等手段，掌握每个学生的学习现状、基础、能力等，认真分析全班学生的共同特点和个别差异，根据学生的成绩、智力情况、自主学习能力、综合能力、个性特点等因素，结合教材、教学目标将学生相对地分为ABC三个层次[1]：A组（平时成绩优秀，基础扎实，接受能力强，学习方法正确、综合素质相对较高）、B组（成绩中等，基础和智力一般，有一定的上进心，学习相对比较自觉）、C组（学习积极性不高，基础、智力较差，接受能力不强，学习上有一定困难）。建立学习小组[2]（每个学习小组由4～5位同学构成，并任命一名同学担任小组长）。教学过程中并可根据学生的情况或请求可做调整。

2.落实教学思想，优化分层教学环节。（1）备课分层。备课时根据学生分组和学生的实际情况进行分层备课，认真钻研课程标准和教材，从教学目标、教学内容、教学时间、教学步骤、教学方法等多个教学设计环节中，体现共同的目标外，对A、B、C三个层次的同学分别提出不同的教学要求。如A组要求在掌握基本知识外，重点培养其创新意识；B组要求熟练掌握基础知识，并能灵活运用基本方法和技术，解决实际工程问题；C组要求掌握课程的基础知识，学会基本方法，初步建立工程的理念。（2）授课分层。分层教学中最重要的一个环节是课堂实行分层授课。限于大学教学的客观条件，不可能在同一堂课里将不同层次的学生分开授课，因此在实际的课堂教学活动过程中，既要有统一要求，又应有区别对待，既有主攻基本目标，面向全体学生的环节，又有分层次目标，兼顾优秀、困难生的环节，主要通过把握课堂提问的层次，让各层次学生都学有所得。对A组以鼓励创新为主，给予思路点拨；对B组以激发兴趣为主，开拓思路；对C组以增强信心为主，灌输工程理念。可以在讲授知识时提问B组，利用他们在认识上的不完善，把问题展开，提供思路，开展知识点相关研究；也可采用设计不同梯度的问题，让不同层次的学生都参与到教学活动中来，以满足不同层次学生的学习需要，都能体验到成功的喜悦。（3）作业分层。作业分层应考虑学生的心理承受能力和知识实际水平，减少差生的作业量，使其在不抄袭的前提下能够回答，逐步培养继续学习的兴趣和信心；适当增加优秀学生的作业量，让其有机会体验到挑战成功的愉，循序渐进地训练，使学生不断得到进步，在建立制药工程理念的基础上，逐步建立知识框架，提高相关解决制药工程设计的相关技术、方法。作业分必做、选做两类。必做作业根据教学大纲、教材、教学目标的基本要求，设计比较基础的题目，全班统一标准，统一要求；选做作业根据优等和中等水平学生的学习水平设计，要求优等生必做，通过平时成绩的考核加分鼓励中等生都能去做，如一个简单的制药工程设计项目。（4）辅导分层。辅导是课堂教学的延伸和补充，同时制药工程课时数有限，作为一门与制药工程实际密切联系的课程，课外辅导是重要的补充环节。具体根据学生的个性差异、学习能力、自觉性，安排有针对性的辅导，主要通过督促检查制药工程设计项目完成过程中的疑难和困惑。对优生的辅导注重各知识点之间的联系和区别，注重创新思维的培养，并通过提供制药工程设计的实际问题，充分开发其学习的潜能；对中等生重在分析和解决问题能力的培养，辅导如何将教材的各知识点综合利用、融合，以解决基本的工程设计问题；对困难生，降低问题的切入点，重点在最基本的知识点的掌握，制药工程知识框架的构建和工程理念的树立。在辅导形式上，除采用个别辅导外，通过成立课外兴趣小组，团队合作，共同完成一个制药工程设计项目，使学生整体优化。同时积极结合网络技术、方法，开展多途径、多形式的辅导方式，以便获得积极、有效的教学效果。（5）评价分层。学期总评时对不同层次的学生要采用不同的评价标准进行分层评价，分别采用严格性评价，激励性评价和赏识性评价，最后综合评估。对困难生主要采用赏识评价法，发现其闪光点，肯定他们的点滴进步，调动他们学习的积极性；对中等生采用激励性评价，既揭示学习中的不足又指明需要努力的方向；对优秀生采用竞争性、严格性评价，坚持高标准、严要求，促使他们更加严谨、谦虚，不断超越自己，提高其创新能力。

四、分层教学的实施效果

通过对《制药工程》开展分层教学以来，生物工程、制药工程不同专业、不同水平的学生均得到了大幅的提高，课堂反映良好，不同层次的学生体现不同层次的提高，困难生在掌握制药工程基本概念的基础上，基本树立了制药工程的工程理念；中等生学会如何综合贯穿教材中各个知识点，并基本能通过学到的技术、方法完成基本的设计方案；优秀生能密切联系工程实际问题，完成完整的项目设计，并能结合目前的发展趋势思考、突破创新，优化项目设计内容。结合课外辅导、网络交流，创造较好的学习环境，锻炼其团队合作的能力，每一个学生都享受到成功的喜悦。

五、总结与反思

在制药工程教学中开展分层教学取得了较好的教学效果，各层次学生反映也较好，但仍有个别学生因为辅导不足、参与性不足、自觉性不足等原因，未能达到预期的教学目标，因此在以后的分层教学实施中仍要进一步完善教学环节，及时调整学生层次，以最大程度地提高学生学习积极性，继续完善分层评价方法，如合理设置小组，培养团队合作精神，多渠道获得学生反馈，调整方案及调整相关策略。

参考文献：

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[关键词]独立学院　制药工程专业　人才培养模式

随着生活水平的提高，人们逐渐重视医药的进步与发展，而医药工业的发展与人才的培养水平又密切相关。然而独立学院制订的制药工程专业人才培养方案是否符合社会对此类人才的要求？采取哪些途径才能更好的培养社会需要的专业技能型制药专门人才？笔者结合本校制药工程专业的办学经验，对独立学院制药工程专业应用型人才培养模式进行了初步研究，并以已毕业学生为调查对象作为应用的有力证据，做出了客观分析。

一、构建与培养目标相适应的独立学院的教学计划及课程体系

制药工程专业应培养具有现代制药工程基本理论与基本技术知识，能在医药、精细化工等部门从事产品生产和应用研究等方面的应用型技术人才。

（1）制订符合独立学院制药工程专业培养目标要求并具有特色的教学计划：

1.使理科与工科的学科课程相互交叉、渗透，既使学生达到了加强基础，强化技能，又达到了优化知识和能力的目的；

2.改革培养模式，加强了实验与每学年实践课学分比例，并将某些重要实验课列为考试课，强化了学生动手操作的能力。

（2）课程体系：

在教学过程中，一边研究，一边实践，一边调整，初步形成了以“生物制药、化学制药工程为主，中药制药工程为辅”的课程体系。

二、教材建设研究

在制定和实施独立学院制药工程专业培养方案的同时，依据独立学院专业培养目标和认真研究相关学科在专业知识结构中的比重后，在选择理论知识教材中，要求教材内容注重实用性，并有一定的深度和广度；在实验教材或讲义内容的选取上，要求注重学生动手能力、分析和解决问题能力的训练。同时要求教师根据本专业学生特色，可将有用知识重新编写再进行讲授，形成符合独立学院学生学习特色的教材，从而增强其实用性。

三、实践教学基地建设研究

加强实践教学基地建设，初步将颇具规模、产品丰富、技术先进的制药企业作为制药工程专业教学实践基地。通过生产实习、毕业设计等环节训练，使学生具有车间设计、设备选型、工艺设计等的能力。本专业先后与长春多家企业建立良好的实习关系，初步建立了实验室——校外大中型医药企业生产车间相配套的实践教学基地模式。同时实行择优推荐，择优留企的方式，激励和鼓励学生提高专业技能和动手能力，为能顺利进入工作岗位打下坚实的基础。

四、应用结果调查

本项目研究成果已应用于2007级、2008级、2009级、2010级、2011级招收的制药工程专业学生，直接受益学生数为473人，且以后本专业学生将一直受益。2007年级制药工程专业本科生78人及2008年级制药工程专业本科生69人已经毕业，毕业学生就业情况如表中所述。

2007级和2008级本科毕业生就业岗位和就业地区统计表（%）

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【关键词】中医药院校 制药工程专业 工程素质

我校制药工程专业是根据教育部制药工程类专业的培养目标和要求，依托和发挥中医药大学的优势，注重现代制药工程在传统中药中的应用与交叉融合，旨在培养具有中药背景的复合型制药工程人才。工程问题是这个专业学生最终面临的问题，涉及内容主要有中药的制造、分离、制剂、过程控制等工程问题和质量管理法规。因此，对制药工程专业的学生来说，工程素质的培养必不可少。

工程素质是指工程技术人员从事工程创新活动和解决复杂工程问题时所应具备的知识、能力、意识和品德修养。主要包含以下内容：一是综合交叉的知识素质;二是系统整体的创新思维;三是多维立体的实践能力;四是健全和谐的工程精神[1]。工程素质的形成是一个复杂的渐进过程，需要将不同学科的知识和素质要素融合在工程实践中，并使其综合化、整体化和目标化。而对学生工程素质的培养，应体现在教育全过程中，渗透到教学的每一个环节。

但多年来我校制药工程专业一直偏重培养学生的中药特色，工程知识教育薄弱，缺乏工程的氛围和工程实训，学生工程素质较难建立，如不引起足够的重视，势必影响到人才培养的质量。应从教学、实验、毕业专题和生产实践等方面入手，研究如何不断提高我校制药工程专业学生的工程素质。

一、理论教学方面

1.课程体系改革

根据制药工程专业（中药制药方向）的特点，从调整课程体系着手，在四年的教学过程中，除中药学相关课程教学外，工程课程教学应贯穿始终。从一年级至四年级分别开设工程制图、化工原理、电工与电子技术、制药机械基础及设计、制药工程学及药厂车间设计等课程，从而在课程体系设置上确定完整的工程培养方案，在教学环节中强化工程能力的培养。并在低年级学生中增加认识实习环节和制药工程导论课程，使学生尽早了解制药工程专业的相关知识，从而实现对知识的学习从盲目到有序、从被动到主动[2];充实药品管理规范、药品生产分离工程、质量管理工程和安全管理工程等前沿知识，开阔学生视野，加强课程之间的融合与贯通。

2.教学内容及形式的改进

在工程类课程教学中，多选用制药厂的实例开展教学。例如化工原理的教学，应从各个制药厂的生产工艺中挑选合适的单元操作设备作为例题给学生讲解，同时删除或减少纯化工方面的例题。这样可使学生意识到该课程与制药工业有关，增加对课程的亲切感，提高学习的主动性。另外在讲解制药设备原理时，把图片、药品生产环节的动画和真实药品生产的录像三者结合在一起，先用实物图片做介绍，用flas辅助讲解工作原理，然后展示在药厂拍摄的设备工作过程，最后到虚拟仿真实验室进行模拟。这样理论与实践、模拟与真实环境有机融合起来，调动了学生的积极性，拓宽了学生的视野，有效地提高了学生的工程素质。

二、实验方面

首先，融入实验新思路，将一些相关联的课程实验联系贯穿起来形成一体。例如中药化学提取实验中提取的挥发油，可以用在中药药剂学实验中进行挥发油包合物的制备和检查，再在中药制剂分析实验中进行挥发油的相关检验，最后在中药制药工程学的实验中学习挥发油提取设备的原理，并通过仿真实验模拟相关提取工艺流程和工程设计。这一系列实验会让学生对整个制药流程有个全面认识，提高学生的参与性和工程实践能力。

另外，可考虑分别在实验预习、实验讲解、实验操作以及实验结果处理等四个步骤中融入工程观念，提高学生的工程素质。学生带着教师提出的预习问题，通过查阅资料，收集本实验的相关信息，弄清该实验在制药生产中的作用、地位及主要操作方法。实验前学生还可以在仿真实验机房模拟生产现场，亲自启动设备生产，监控并调节实验参数及组成，处理实验过程中的异常现象，同时对照实验装置进行比较，培养实际的工程能力。在实验讲解中，教师应有目的地渗入工程观念，把实验所用的主要设备模具结合多媒体课件和工程实例提出相关的工程概念。实验过程中要求每位同学至少动手操作一次，并及时捕捉工程实践问题，指导教师应适时提出学生在实验操作中存在的问题，引导学生带着问题积极主动地实验，自行分析和解决问题。实验数据处理过程中要求每个同学用自己测得的实验数据为例，写出数据处理的详细过程，然后汇集同组同学的实验结果进行作图，以便显示出数据之间的关系以及变化规律[3]。通过整理实验报告，学生深刻体会到每次实验结果在生产实际中的意义，加深了理论与实践的联系。

三、毕业专题

毕业专题将书本理论知识与工程实际的复杂问题相结合，从工程的角度出发，提出解决实际问题的方法，它为学生学习工程知识提供了一个平台。在毕业专题研究过程中，学生进行一次全面的实践训练和能力提高，将所学专业知识进行能动性的综合运用，学生通过解决某些实际工程问题，获得一定的工程能力。

为能达到充分培养学生工程素质的目的，选题应尽可能来源于生产实践中，选择的项目应避免规模过大或过于复杂而超出学生所能掌控的范围，或设计任务过于简单，使学生能力得不到充分锻炼。提倡“ 项目式”毕业专题设计，就是设计过程中以项目为主线贯穿始终，将一门或多门课程中的知识点融入项目中，学生以小组的形式完成项目，教师以学生完成项目的质量来评定学生的设计效果，有效地锻炼了学生运用工程知识与方法解决实际问题的能力、团结协作的能力以及独立工作的能力等。

四、生产实践

学生在课堂上学完工程类相关课程后，必须通过生产实践与所学内容的具体实物“面对面”的接触，以及与工厂车间技术人员的相互交流，则可将课本知识和实践收获紧密地联系起来，从而提高学生的工程素质。一方面应在校内建立实践基地，为学生提供一个实践平台，按照 GMP 认证技术的要求，提供药品生产、分离提取、质量工艺控制等多方面的实践培养。学生可在校内实践基地里分团队完成丸剂、胶囊剂、片剂、注射剂等的生产，掌握药物的生产工艺、设备、流程，使学生能真正将四年所学的知识融会贯通。

另一方面学校应与医药生产企业签约，建立长期固定的校外实习基地，有目的、有计划地安排学生到企业参观学习和生产实习。将工程素质培养与企业职业培训、企业工作相结合，校企合作，强化学生实践能力，共同完成人才培养的任务。构建有利于企业和学校共同发展的产学研合作运行机制，适当增长实习时间，强化实习效果，将学生企业实习、毕业设计与企业生产、科研项目、工程项目有机结合 [4]。同时还可鼓励学生自行联系实习单位，尤其是已与用人单位签约的学生，经过严格审查、确认具备较好实习条件的用人单位，学校可与其签订实习协议，鼓励学生到签约单位实习，由用人单位遴选企业里中级以上职称的技术人员进行指导，学校的专业教师配合指导。实习结束后，学生总结实习收获和体会，撰写实习报告，由指导教师组评定成绩。

五、结语

总之，提高高等中医药院校制药工程专业学生的工程素质，必须以课程体系的调整、教学内容及形式的综合改进作为基础，以实验教学模式的优化、毕业专题的设计和实践基地与生产企业的实习为核心，以工程精神和创新思维的培养为动力，需要彼此相互支撑、相互促进，构成一个有机整体。教学工作者将始终以提高工程素质为培养目标，不断通过各方面的综合改革与创新，培养出具备中药基础，且知识素养、创新思维、实践能力、工程精神俱佳的全面发展的高素质制药工程技术人才。

【参考文献】

[1] 王章豹，樊泽恒.试论大工程时代卓越工程师大工程素质的培养[J].辩证法研究，2013，29（5）：48-54.

[2] 张宇，赵宏，侯巍，等. 提升制药工程专业核心竞争力的研究与实践[J].药学教育， 2013，29（3）：21-25.

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关键词 制药工程；专业硕士研究生；实验课程

中图分类号：G643.2 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2015）22-0151-02

Construction of Training System on Experiment Courses for Cul-

tivating Master of Professional in Pharmaceutical Engineering//CHENG Keguang， HUANG Jiayan， QIN Jiangke， PAN Yingming， LI Xiaohong

Abstract A training system， which is about experiment courses for cultivating master of professional in pharmaceutical engineering， is built according to the needs of modern society. This training system is also respected to the haunting “student-oriented， teacher-guided， pluralistic and participatory， practice-oriented， and university-industry cooperation”. The purpose of this training system is to cultivate pharmacy personnel who possessing applicant， professional and complex high-level.

Key words pharmaceutical engineering； master of professional； experiment courses

1 前言

目前，专业硕士研究生教育是高校高等教育的重要组成部分，培养专业和专门技术、应用型和高水平训练的高级人才[1]。制药工程是由多种学科发展起来的学科，它与药学、中药学、生物学和工程学等紧密联系，在实践中又与化学、管理学、生物学、中药学和药学等理论和技术方法、手段结合在一起。制药工程专业硕士研究生在实验课程教学方面要培养应用型、专业型和复合型高层次社会人才，就必须有一套不同阶段、不同层次并且能够客观反映实验课程教学体系的培养方案。

2 制药工程专业硕士研究生实验课程培养体系

制药工程专业硕士研究生实验课程培养体系由课程体系、实践环节、教学评价和实验课程价值取向等部分组成，形成实验课程多元化的培养模式（见图1）。

课程体系 制药工程专业硕士研究生是一个实践性很强的专业，在培养方面既要注重学生的课程理论学习，又要注重学生的实践能力，在培养目标方面推崇“以生为本、以师为导、多元参与、以实践为导向、产学研相结合”的培养方案。另外，在实验课程设置方面，要改变传统的教学理论和模式，围绕培养目标建立基础性实验――综合性实验――设计性实验一体化的制药工程专业硕士研究生实验教学新体系，要从命题实验课、学生自选实验和创新实验不断地更新教学方法和手段，要充分突出制药工程专业的特色及药品生产的特殊性，同时也要让学生在实践中加深对所学内容的概念、技术原理和方法等的理解。

实践环节 制药工程专业硕士研究生与其他不同方式培养的硕士研究生有一定的区别。制药工程专业硕士研究生培养的目的就是在学习其间有比较丰富的实践经验，除了获得优异的科研成果外，还要得到同学、导师和同专业的教授的认可。并且在导师或实验室的组织、鼓励、支持下，制药工程专业硕士研究生要走出课堂、走出实验室、走出校门，指导其他院系、企业、兄弟学校的同学等。要为学生的专业实践创造有利条件，提供展示其才华的平台。

1）建立校内创新基地或强化校内实践教学基地。随着制药工程专业硕士研究生的不断扩招，现在的教学基地不能满足学生实践的需要，要根据制药工程专业各学科的特色、发展规划、专业发展进行校内创新基地或强化校内实践教学基地建设，满足社会发展需要。如在实践教学中，制药工程专业硕士研究生创新实验课程的选择重点集中在根据社会认同或社会的需要而进行创新实验的设计。

2）建立校企合作或产学研一体化相结合的实践基地。校外实践基地是制药工程专业硕士研究生实践的主要场所，高等院校应根据不同的专业培养制药工程专业硕士研究生成为具有创新、创业和复合型的高起点、高标准和高要求的社会型人才，要充分挖掘社会资源，建立产学研一体化的校外实践教学平台。

教学评价 制药工程教学评价是专业硕士研究生教学评价的重要关键环节，其目的主要是检查教师的教学情况和学生对本专业知识掌握的深度和广度。目前对于专业硕士研究生的教学评价体系主要是体现在显性指标评价（教材、案例、图片和课件等）和隐性指标评价（意识、兴趣、态度等）。由于制药工程专业硕士研究生在学科建设中基本上是坚持“厚基础，宽口径，重实践”的基本原则，因此，制药工程专业硕士研究生的评价主要集中在平时的表现和现场实验操作。

比如药理学实验阿司匹林的合成，在合成中，学生要检测其中水杨酸的残存量，残量过高会刺激胃黏膜，同时还与商业的阿司匹林对比药效如何和副作用在哪里，并且还要进行药剂学实验，剂型的选择及所制制剂的质量又取决于合成过程中的那些要素等。这些实验过程中都要求学生充分分析其案例、图片和进行课件的讲解。

通过实践实验，培养学生对本专业的兴趣，能够有意识地引导学生从更高的角度思考药物合成的问题，引发学生对行业的链状思考[2]，这样才能很好地反映出教师的教学水平和学生的掌握情况。另外在评价中还要结合教师的主观和客观评价、定性和定量评价等。

实验课程的价值取向 制药工程专业硕士研究生在未来的药学领域将向着整体化与多元化的方向发展，根据社会的需求，专业硕士研究生实验课程价值将与人文社会科学渗透、交叉并整合[3]。以培养高级实验师或工程师为主要目标和以就业需求为导向，在制药工程专业硕士研究生培养过程中要使其形成创新人格和高级药学人才，就要在实验教学中不断创新。

1）通过申报专项课题研究，发挖学生的潜能，强化科研能力和创新技能。制药工程专业硕士研究生在掌握实验理论和技能后，在导师的指导下掌握正确的科研思路和实验操作技能，不断引导其参与各类科研项目和学术会议，让学生真正体会到做课题研究的重要性，让其在课题实践中从理论创新不断过渡到技术创新的系统训练[4]。

2）变“应试”为“应用”。制药工程专业硕士研究生各科实验课程教学完成后，采用传统的闭卷考试方式来评价学生的实验成绩，这种方式不利于学生的综合素质的提高。应该在各科课程结束后组织学生进行实验交流和实验的操作、演示，这样有利于拓宽学生的知识面，提高学生的实验应用能力、分析问题和解决问题的能力以及语言表达能力等。

3 结语

随着研究生培养规模的不断扩大和工科类专业学位硕士研究生培养的出现，制药工程专业硕士研究生的教育应根据社会的需求，在构建实验课程体系时应注意多样性、适应性和发展性相统一的原则。在制定实验课程体系时，应根据“以生为本、以师为导、多元参与、以实践为导向、产学研相结合”，以使专业硕士研究生在实验思路、技术创新、分析问题、解决问题和强化科研等实践能力方面得到较全面的训练。因此，制药工程专业硕士研究生实验课程培养体系的构建是目前需要解决的的重大课题，就需要各方面的专业教师不短地改革、探索、创新、实践，构建出适应现代化社会需求的实验课程体系，为培养高素质的药学人才贡献力量。

参考文献

[1]教育部.教育部关于做好全日制专业学位研究生培养工作的若干意见.教研〔2009〕1号.

[2]金坚，许正宏，邱丽颖.改革制药工程专业课程体系建构创新人才培养平台[J].中国医药导报，2009，34（6）：102-104.

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关键词：思维导图;制药工程;实践研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）41-0187-02

制药工程专业是奠定在药学、生物技术、化学和工程学基础上的交叉学科，是一门工程技术科学，主要解决药品生产过程中的工程技术问题和药品生产质量管理规范，实现药品的规模化生产和规范化管理。制药工程专业具有较强的工程技术特征，是社会急需并且最具发展前景的新兴交叉学科之一。

我校制药工程专业包括制药工程，制药工程卓越工程师班，制药工程专升本专业，制药工程专业的教学具有明显的工科特点，这就要求在教学环节中，学生能很好的掌握具有工程技术特点的课程，例如化工原理、药剂学、生物制药技术、制药工艺学、制药设备及车间工艺设计等。这些课程应用型强，知识点比较分散，学生在学习的过程中没有规律性可循，无法系统有效的掌握这些课程中的重点。所以建立一种有效的教学方法，将这些工程课程系统的联系起来，形成知识网，就显得尤为重要。

思维导图是一种将放射性思考具体化的方法，为人类提供一个有效思维图形工具，运用图文并重的技巧，开启人类大脑的无限潜能。心智图充分运用左右脑的机能，协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展。思维导图以关键词和图画来模拟大脑的思维过程，使思维“可视化”[1]。思维导图的关键是一个“导”字，用图来引导思维。把思维导图应用于教学，可以变平面的、线性的教学、学习方式为立体的、放射性的教学、学习方式，从而使我们的教学方式、学习方式与我们大脑的工作方式一致起来[2]。我们采用思维导图在工科类课程中进行实践研究，能够使制药工程专业工程类课程联系紧密，克服传统的“老三段”教学模式所造成的基础与实践互相脱离的弊端，使学生更扎实地掌握制药工程的知识，并能灵活应用到实践问题中。

一、工程类课程知识点思维导图的制作方法

我们以制药分离工程课程中的超微粉碎为例绘制思维导图。首先把主题画在纸的中央，主题可以利用关键词和图像来表示。其次是考虑“次主题”，就是在上一层主题下的延伸，每个分支都代表本主干知识的一部分，在使用“次主题”后，罗列细节的要点，将相关联系的次主题的知识连接起来，完成一个知识的完整的思维导图[3]。学生通过图片就可以把中药粉碎技术中的超微粉碎技术形象的印在脑海中，通过思维导图可以将粉碎技术的基本知识条理化，形象化，消除了学生的畏难情绪，提高学生的学习兴趣。

运用思维导图工具，在工科学科中按不同的知识模块绘制思维结构导图，有利于帮助制药工程专业的学生从整体上了解、把握制药工程类学科的重点内容和知识体系，通过分层级的线条连接知识点，在思维导图中明确教学重点，构建多个知识点之间的联系，有助于学生快速整合工科学科的知识点，形成系统的知识结构体系，有利于掌握理论知识并将其应用于实践，促进思维能力的发展。

二、工程类课程思维导图的实践研究

思维导图作为一种快速的笔记方法，利用了人们天生的放射性思考能力和多感官学习特性，与传统笔记法、传统学习法有很大的差异[4]。利用思维导图，将分散的工程课程知识点网络化，有利于学生总体上来把握，这样学生的印象就很深，达到了复习的效果;在处理实际问题时，学生同样可以运用以前的思维导图，在头脑里形成一种处理工程问题的思路和框架，知道要从哪几个方面来入手。运用思维导图，学生可以开展思维训练，将头脑中的抽象思维转化为形象可观的画面，在图上“画”出便于理解的知识点，这样既提高了学习兴趣，又培养了创新能力，有助于学生思维能力的提高。

我们在实践中，结合制药工程专业工科学科的特点，和学生一起总结知识点，绘制思维导图，不仅在每个学科中绘制思维导图，并且将各个关联学科形成网络，总结上下游关系，绘制课程间的思维导图，帮助学生将工科学科知识点系统化，脉络话，提高他们掌握知识点的能力。绘制完成的思维导图，我们通过网络教学平台共享，学生在学习过程中，随时登录网络教学平台，通过观看思维导图，将每章的知识点系统复习，掌握，增加学生的学习兴趣。例如在化工原理的教学中，我们讲到干燥的单元操作的时候，就可以通过绘图把干燥的知识点浓缩到一个图片中，通过这张思维导图引导学生复习和掌握干燥所有相关的知识点。

三、思维导图方法的课堂效果验证

我们首先在制药工程专业的专业基础课化工原理中进行的思维导图辅助教学的效果验证考察，我们将2012级制药工程1-2班，2012级制药工程卓越工程师班的同学随机以班级为单位随机分成2组，一组利用思维导图进行辅助教学，另外一组不利用思维导图，最终考核成绩如表1所示。

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关键词：虚拟仿真实验室；制药工程专业；实践教学

一、研究背景

自2013年教育部颁布《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》（高教司函[2013]94号）以来，全国各高校掀起了建设虚拟仿真实验室的热潮。虚拟实验室（Virtually laboratory）最早于1989年在美国弗吉尼亚大学由威廉・沃尔夫教授提出。最初的虚拟仿真实验室基于计算机网络的虚拟实验环境，现在的虚拟仿真实验室是借助于图形图像、仿真和虚拟现实操作流程等技术，在计算机上所营造的可辅助或部分代替，甚至全部代替传统实验各个操作环节的相关软硬件环境。虚拟仿真实验室这一新型教育手段的出现原本是作为传统实验的辅助，然而随着现代化通信和网络技术的发展，虚拟实验的内容越来越丰富，虚拟仿真实验室不仅可以模拟实验现象、操作流程，让学生身临其境地操作，还能形象地展示原本无法触及的实验原理、设备构造等，在培养学生学习兴趣的同时，降低了学生掌握相关内容的难度，革新了实验教学的思想和理念。

在药学实践教学领域，虚拟仿真实验室的建设尤为重要。随着制药技术的快速发展，药物制备的方法、剂型越来越多，生产过程对设备控制要求越来越高，而进入药厂进行实际动手操作的机会越来越少，本科生药厂实习往往沦为生产部门走马观花式的“一日游”；另一方面，药厂对毕业生的动手能力要求越来越高。因此，仅靠传统的实验设备和教学方法，已经无法满足人才培养的需要。虚拟仿真实验教学依托专业软件、多媒体技术和数据库技术，能将实际的药厂设备对象“放大”或“缩小”，将难以观察的设备内部结构可视化，将高成本、高危环境的实验、实训项目常规化，通过与现有大型设备、实验仪器的结合，起到相互补充、相互促进的效果。

二、虚拟仿真实验室的优势

虚拟仿真实验室的优势主要体现在以下几个方面。

1.实验过程更安全

以药物合成中试实验为例，合成反应釜一般工作压力超过10Mpa，反应温度大多处于150℃～250℃，釜体外部温度也极高。作为实验教学内容，让学生操作既不安全也不现实，因此需在虚拟仿真环境下，突破实验条件的制约，开展实验教学。

将传统的反应装置改为程序控制的软件系统，在计算机上开展虚拟仿真教学，从投料、温度、压力、搅拌速度等反应的设定，到排气、出料、冷却水的循环使用等参数，都能通过软件模拟进行，并能直观地看到各个条件下的运行状态，通过软件计算出产量、能耗等数据。

2.实验消耗更节约

以生物制药用的发酵罐为例，中试级别耗费原料达到吨级以上，并且每批次生产周期长达数周，实验成本巨大。该类实验通过虚实结合，采用小型仿真设备的操作，结合计算机模拟中试生产，可以大大节约成本，即便学生操作失误，也可以重复进行，不必担心实验消耗的问题。

3.教学内容更直观

如制药工程与设备类课程，需要教会学生了解制药设备的作用，掌握其中零部件的构造。由于形体复杂，有些零部件内部结构之间存在观察盲区。通过创建仿真模型库，对复杂零部件任意位置、任意角度剖切，能帮助学生全面把握复杂零部件内部结构特征，从而更容易掌握生产原理。

4.学习兴趣更浓厚

如药厂与车间设计类课程，传统的教学采用课堂教学和机房CAD制图的形式，学生对于药厂车间布局、物料流通、空气装置等核心因素没有直观的感受。通过仿真模型装配与实体拆装相结合，可以提高学生的学习兴趣，加深其对药学工业设计的整体认知，深化对专业知识的理解。

三、江南大学制药工程专业虚拟仿真实验室的特色

江南大学药学院所建设的制药工程专业虚拟仿真实验室，开设有虚拟仿真实验项目，涉及模型演示药厂布局，结合3D动画演示，解析从原料药合成到制剂产品出厂的每一操作过程。学生通过完成虚拟仿真实验项目，加深了对相关课程的理解。在计算机虚拟实验之后，学生再到药厂实习，大大提高了实习效果，降低了办学成本。

制药工程专业仿真展示中心全面建设完成后，可以成为江苏省公开化制药工程专业仿真展示中心：在实验教学方面，加速药学院大一、大二学生对药物生产过程的理解，使学生在接触药学专业课之前建立药物的概念，提升药学专业课程的教学效果；社会公益方面，定期组织高中生、初中生参观仿真展示药物生产中心，激发学生对药学专业的兴趣、热情，扩大江苏省药学专业人才储备，保持江苏省制药工业的先进性。

制药工程专业教学内容贯穿了药品研发―实验室制备―药理毒理―注册申报―生产―质量检查的全流程，在制药工程专业虚拟仿真实验室建立前，已经成功建设了江南大W制药工程实践教育中心。这些条件决定了虚拟仿真实验教学中心具有以下特色。

1.实验项目虚实结合，相互倚重

针对药物合成中试生产等高危险、高消耗的实验项目，虚拟仿真实验中心重点建设，而且相应项目需要经过实际实验验证，保证了虚拟仿真项目的真实性；对于大型设备或综合型实训项目，则用开发的虚拟实验项目进行补充。

2.理论教学与虚拟实验相辅相承

制药工程各专业中有些课程理论教学难以达到直观明了的教学目的，如药厂与车间设计。通过典型车间、设备、物料管线的模型配制，结合传统的CAD制图，学生将所学理论知识融合到仿真实例中，并与药厂的实际建设情况对比，可验证所学理论，使理论知识学以致用。

3.实验项目贯穿药物生产全流程，为专业教学提供支撑

制药工程专业仿真展示中心设置了药物合成、制剂、药厂与车间设计三个模块，各实验系统以实际的生产线、设备及药厂场景为模拟对象，具有很强的工程性、情景性与互动性，不同理论课及实验课方向可选取所需模块的虚拟实验项目开展教学，充分考虑了专业共享，有助于提升教学质量。

4.培养工程人才，适应企业需要

在制药工程专业仿真展示中心，学生可以直观地学习和感受到药品生产企业的实景情境，通过仿真设备的学习和操作，大大提高实际动手能力，为进药厂实习打好基础。

实验教学是各学科，尤其是理工科教学的一个重要组成部分，对于保证教学质量、培养学生动手能力和创新能力具有重要意义，实验教学甚至决定了理工科教学效果的优劣。江南大学药学院通过建设制药工程专业的虚拟仿真实验室，大大提高了学生实验的主动性和积极性，打破了现有的实验教学模式的限制，更有助于提高学生的发散思维能力和创新能力。随着虚拟仿真实验室数据库和模型库的不断充实，这种教学模式将在教学中发挥越来越重要的作用。

参考文献：