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制藥工程特色

時間:2024-03-13 16:13:27

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇制藥工程特色,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

制藥工程特色

第1篇

關鍵詞:制藥工程;CDIO教學模式;改革

R-4;G642

制藥工程專業是為適應我國醫藥產業發展而設立的一個寬口徑專業,旨在培養具備現代制藥工程知識,能在醫藥、精細化工和生物化工等領域從事醫藥產品生產、研發、經營、管理等方面的高級工程技術人才,是藥學、化學和工程學的新型交叉學科。然而,目前多數高校制藥專業課程主要圍繞化學和藥學展開,對工程類課程重視不足,與實踐脫節,導致學生應用能力差,不能滿足實際工作需要。如何對制藥工程專業課程中存在的問題進行改革和創新性研究,構筑有益于應用型人才培養的教學體系,實現應用型人才的培養目標,提高學生分析問題、解決問題的能力,已經成為高等院校醫藥專業教學工作者普遍關注的問題。對此,本課題根據特色應用型本科院校的實際情況,在牡丹江醫學院藥學綜合實驗改革的基礎上,結合CDIO工程教育理念,對現有制藥工程專業工程類課程教學模式進行改革和實踐。

一、制藥工程專業工程類課程教學中現存的問題

目前,很多高校制藥專業人才的培養模式以化學~藥學為主,對化工原理、化工制圖、制藥工程、制藥工藝學、制藥工程設計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等基本工作環節上,強調基礎、成熟和適用的知識,相對忽略了對課程前沿性未知領域的關注,與企業的實際需求存在一定程度的脫節。

2.為保證課程內容的系統性、全面性,致使工程類課程之間出現部分知識點重復現象,缺乏有機結合,浪費了一定的課時。同時又使學生知識面狹窄、綜合創新能力弱。

3.實驗課驗證性實驗居多,實驗基本都是“依葫蘆畫瓢”,造成整個實驗體系缺乏綜合性、設計性的大實驗,不利于學生團結協作精神、組織管理能力、主動學習能力、動手能力和創新思維的培養。

4.生產實踐教學方面,課程評價體系不完善,學生學習目的性較差,多以參觀為主,學生對如何將所學理論知識與生產實踐相結合、從工程和經濟的角度去考慮工業化技術問題等方面知之甚少,能力不足。

二、制藥工程專業工程類課程CDIO教學模式的構建

CDIO工程教育模式,即構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)和運行(Operate),是近年來國際工程教育改革的最新成果,其在改革教學方法的同時注重職業道德與誠信、與構思-設計-實現-運作進行有機結合。本課題構建的以項目設計為導向、以工程能力培養為目標的工程類課程CDIO教學模式,通過項目設計將整個課程體系系統、有機地結合起來,從而解決制藥工程專業工程類課程教學中存在的部分問題,培養具備較強工作能力和深厚技術基礎的應用型制藥人才。

1.改革制藥專業工程類課程。整理出制藥專業各門工程類課程的主要知識點,對重復知識點進行優化整合,注重承上啟下。

2.理清各門課程相對獨立的教學內容及課程間的內在聯系,依據CDIO工程理念,建立以制藥工程學、制藥工程課程設計和制藥工藝學課程教學為龍頭,以化工機械基礎、化工原理、化工儀表及自動化、化工制圖課程教學為基礎的制藥工程專業核心工程類課程群,各課程在各年級交互進行、循序漸進、互相滲透、多層綜合,見圖1。

3.構建并實施構思―設計―實現―項目評估、修正和展示的CDIO教育模式,以項目式教學為手段,通過教師引導學生參與工程實踐項目,強化學生的責任感和工程觀點。

根據項目規模和涉及課程范圍將其劃分為三級,一級項目為涉及單門課程的掌握與應用而設立的項目,主要體現在對應課程的實驗環節;二級項目為基于一組相關核心課程設立的項目以及組織學生參與各種創新設計比賽活動;三級項目為畢業設計,在畢業設計的過程中,學生通過分析選題文獻查閱設計方案確定設計計算繪制設計圖紙及完成設計論文論文答辯教師評分及點評,全方位的訓練了學生的多項技能,培養了學生自主研發、創新和設計的能力。

4.建立工程類課程教學的綜合評價體系,將形成性評價與終結性評價相結合。在工程類課程教學中,采用 “平時成績 + 項目完成評價+ 期末考試”相結合的評價模式,特別在項目完成評價中通過全過程非標準答案學業考核的手段,對學生在工程實踐項目進行過程中的獨立思考能力、動手能力及團隊協作能力等進行多角度全方位評價,更客觀、全面的給出成績。

5.把《藥品生產管理規范》(GMP) 理念融入教學的全過程,強化藥品生產管理意識。GMP適用于藥品制劑生產的全過程和原料藥生產中影響成品質量的關鍵工序。在課程教學過程中全面結合GMP,如化工機械設備基礎教學中,設備材質的選擇要聯系GMP要求講授;制藥工程項目設計中車間不同生產區域的劃分,要嚴格符合 GMP 要求。

本課題研究的制藥工程專業CDIO教學模式在牡丹江醫學院本科制藥專業學生中實施并取得了一定的效果,學生的設計、動手操作能力得到明顯提高,三屆教改驗班學生參加全國制藥工程設計大賽均取得了優異成績。制藥工程專業CDIO教學模式,是以項目設計為導向、以工程能力培養為目標,通過項目設計將整個課程體系系統、有機地結合起來,在此基礎上使用案例教學法和藥廠參觀實習幫助學生進行獨立構思,采用項目化教學和操作課程設計訓練幫助學生培養獨自設計項目的能力,再通過操作綜合實訓和計算機仿真模擬實訓幫助學生實施自己的項目設計,最終通過參加全國制藥工程設計大賽、校企合作生產性實訓和企業頂崗實習增強學生的實踐能力。

參考文獻:

[1]姚運金,徐川,楊保俊,等.基于CDIO工程教育理念的化學工程與工藝專業培養模式研究與探索[J]. 化工高等教育,2014,31(2):18-22.

[2]張婧,韓雁,梁志星.基于CDIO項目式教學的教師能力培養[J]. 重慶理工大學學報:社會科學版,2013,27(11):115-119.

第2篇

關鍵詞:地方中醫藥院校 制藥工程 專業建設 人才培養

21世紀,制藥業迅猛發展,但缺乏制藥工程專業技術人才。國內制藥工程專業教育是以本科人才培養為主體,大部分院校的制藥工程專業還處于起步階段,如何設置合適的課程體系和培養方案是高等教育研究的熱點。

制藥工程專業是在工程學、化學、藥學、生物技術等學科和相關管理法規的基礎上形成的交叉學科。如何合理安排基礎學科的教學內容,施行特色的教學方法是一個難題。在具備合理知識結構的基礎上,探索制藥的基本原理和工程技術,在知識和能力并重的原則上,最終培養出高素質,具備創新精神和實踐能力的復合型高級工程技術人才。

作為中醫院校的制藥工程專業,傳統專業主要有中醫學、針灸和中藥等課程,沒有相關的工程課程。目前國內精通工程、藥學又有實際工作經驗的高級人才還很缺乏,如何建設一支高水平的教師隊伍是迫切需要解決的難題。此外,由于缺乏相關的工科學科支撐,造成中醫藥院校的學生實踐機會少,從而不能名副其實,達到該專業的培養目標。一般說來,中醫院校在專業課教學中,涉及的化學制藥和生物制藥知識較少,這就違背了教育部的教學方針,也使學生就業的范圍大大縮小。

如何在本院校的基礎上,立足自身的優勢,合理安排基礎課和專業課的教學內容和教學方法,加強任課教師能力的培養,逐步建立實訓基地供學生實習,都是需要仔細研究,論證的。作為一個特色專業,我們不能按照傳統的教學模式生搬硬套,要根據培養目標,建立自己的一套教學體系。

一、中醫院校應立足自己的優勢學科,制定具有自身特色的培養方案

制藥工程專業涵蓋了化學制藥、中藥制藥、生物制藥和微生物制藥等方面,是一個寬口徑專業,它涉及化學制藥過程、中藥制藥過程、生物制藥過程、生物制藥過程和藥物制劑過程,涉及多學科知識的交叉應用。因此制藥工程專業的課程體系的組成是相當復雜的,在教學的過程中,要合理安排各門功課的教學內容和學時。對于一些需要拓展的知識,可以建議學生課下自學,集中進行討論。

對于中醫院校來說,中藥相關學科是優勢學科,應當將制藥工程專業與傳統中藥學科有機結合,同時也要兼顧化學制藥和生物制藥等方面,對人才培養方案進行調整和充實,體現重基礎、寬口徑、重實踐的知識結構,從而實現優化課程體系,加強學生能力培養、增強學生綜合素質的目的,使學生畢業后能在各個醫藥行業就業,從而拓寬了就業范圍。

制藥工程專業作為工科專業,必然要開設必要的功課課程,培養學生的工程意識。制藥工程專業在很多地方高校屬于新增專業,往往師資力量、實驗條件等和工程專業設置的要求相差很遠。培養出來的畢業生往往理論基礎 薄弱,工程技術能力和動手能力不強,體現不出工程的特點。對于中醫院校來講,除了以上的問題,制藥工程專業還存在偏向中藥這一問題,而化學制藥、生物制藥等方面的知識就非常欠缺。目前,化學制藥和中藥制藥企業普遍存在,但新的醫藥企業多以生物制藥為主,因此,在設置課程時候,不能厚此薄彼,使學生具備一個較寬的知識面。

此外,制藥工程專業的畢業生主要面向制藥及相關行業,及時了解畢業生的就業信息反饋,根據用人單位的需求和已就業學生的意見,調整教學計劃和教學內容。但是,用人單位對專業人才要求的變化是很快的,而我們的教科書中內容更新比較慢,造成在學校里面學習的知識滯后,因此緊密學校與企業的關系,加強校企合作以及教師的知識更新是很有必要的。

二、制藥工程專業師資隊伍的培養

由于制藥工程專業是新的工科專業,因此具備(中)藥學和工科背景的教師非常少,因此在講課時,不能理論聯系實際講好制藥工程課程,需要經過長時間的精心培養。除了工程專業課之外,中醫院校的工程基礎課程也相當薄弱。例如高等數學、大學物理和工程制圖等課程,課時安排較少,不能扎實的學習,從而造成學生數理基礎較差。特別是工程制圖課程,如果學不好,后面的車間工藝設計根本就無從下手,使學生產生厭倦工程課程的情緒。

對制藥工程的教師進行有針對性的培訓是很有必要的,對于工科出身的老師要加強藥學專業知識的培訓,對于藥學相關專業的老師則要加強工科專業知識的培訓。培養方式可以是多樣化的,去相關的專業院校培訓學習是見效最快速的。另外,制藥工程教師要保持自學的良好習慣,與時具進,及時更新知識結構,學習先進的教學理念。

此外,引進制藥工程專業高級人才,特別是有過長期藥廠工作經歷的專業技術人才也是非常關鍵的。引進人才的知識結構要與制藥工程專業培養的要求一致,中藥制藥、化學制藥和生物制藥方面的師資水平也要相當。

三、逐步加強實踐教學的力度

制藥工程專業的培養目標就是培養學生具有從事藥品生產、研制及管理的才能,要求理論聯系實際,沒有實踐過程,相關的理論知識很快就會忘記。因此在加強制藥工程專業理論教學水平的同時,重視實踐這個重要環節。但在新專業的建設過程中,卻往往是最薄弱的。由于專業建設過程中,實踐教學的經費投入很大,學校往往投入不夠,從而造成實踐是新專業建設中最薄弱的。但是,為了保證制藥工程學生的培養質量,要逐步加強實踐教學。

加強實踐教學首先要加強實驗室建設,注重學生動手能力的培養。學生在學習期間,必須開設相應的實驗課程,同時培養學生的動手能力,熟悉部分藥品生產的方法和一般工藝過程、基本操作程序以及管理規范,認識和了解一些常用實驗設備的性能和使用方法。為今后走上工作崗位、盡快地進入角色、適應工作環境打下堅實的基礎。

到工廠實習,是學生在完成制藥工藝、設備、車間設計等專業課程后的一個重要實踐環節。目前,制藥企業對校企合作興趣不大,學校是主動的,企業是被動的。學校主要關心學生的實踐能力和技能的培養,并不能為企業解決實際出現的各種問題,反而給企業帶來了責任和負擔。因此,找到長期的合作企業作為學生實踐基地是很有必要的。

在教學實踐過程中,由指導教師按照GMP生產車間的生產工藝流程對每一個生產崗位逐一講解,走馬觀花,往往不能收到好的效果。引導學生的主動性,帶著問題進入GMP生產車間實習,深入各個崗位,結合已有的理論知識,自己找到答案。指導教師集中進行討論和指導,使學生能更好地將理論與實踐相結合,從而具備初步解決工程實際問題的能力。

在制藥工程專業的發展過程中,逐步建立實訓實驗室也是解決學生實踐問題的好方法。目前一些較早設立制藥工程專業的高校都建設了自己的實訓實驗室,解決了學生的實踐問題。這也是今后制藥工程專業發展的趨勢,建立自己的實訓平臺,解決學生的實踐問題,使學生的工程素質和動手能力得到保證。有了實訓平臺后,由工程背景的實訓老師來指導學生的實訓教學是非常有必要的,這是由于在實際工作中,每個操作環節的技術要點在書本上是學不到的,而且還會有安全隱患。只有通過經驗豐富的實訓老師反復講解,并演示實際的操作給學生看,才能真正達到與在企業實習一樣的效果。

近年來提出的仿真實驗教學也是實踐教學的一個發展方向。按照GMP要求,通過計算機仿真學習與模擬、計算機輔助設計,對學生進行廠房、車間的工程設計思想和方法教育,并進行具體最佳制藥工藝路線選擇及設備選型、流程圖及平面布置圖設計與計算,培養了學生綜合運用各方面的知識與技能解決工程實際問題的能力。

目前,對大多數地方院校來講,學生的實習都安排在四年中的最后半年,這對于實踐能力培養的制藥工程專業是及其不合適的。如果學生從大二開始,就能每年在假期中進行一次實踐活動,走進實驗室,接受實訓,進而到工廠實習,這樣周而復始,理論與實踐不斷交叉,不僅能使所學的知識更加牢固,也能在潛移默化中培養學生的工程意識,提高動手能力,從而渴望學習新的知識。知識只有用到的時候才知道有不足的地方,只有不斷地去實踐,學習才更有動力。學生才能明白為什么我要學這些課程,學了到底能用到哪里。因此,這樣的教學方式將會非常有利于開發學生的主動性、積極性和創造性,也非常具有工程專業的特色。

總之,地方中醫院校的制藥工程專業發展還存在著很多的問題,在依托優勢學科的基礎,實現化學制藥、中藥制藥和生物制藥的均衡發展,加強教師的能力培養,引進有制藥工作背景的高級人才,加強校企聯合和實訓實驗室建設,做好學生的實踐教學工作。使制藥工程的學生在畢業后,具有扎實的理論基礎和較強的工作能力,有很寬的就業面,真正實現制藥工程專業的培養目標。

參考文獻:

[1]李慶國,關世俠,李衛民.中醫藥院校制藥工程專業課程設置探討[J].化工高等教育.2009,105(5)

[2]彭代銀,馬鳳余,王鍵等.校企合作培養高層次制藥工程專業人才[J].教育研究.2004,20(2)

第3篇

石家莊學院是二本,學校始建于1958年的石家莊專區師范學院,1959年更名為石家莊師范專科學校。2004年5月經教育部批準,石家莊師范專科學校升格為石家莊學院。

收費標準學費、住宿費:普通本科專業及師范類專科專業每生3500元/年,非師范類專科專業每生5000元/年;藝術、體育類本、專科專業每生6120元/年。根據住宿條件,住宿費為800元/年或500元/年。

專業推薦國家級特色專業建設點:制藥工程、生物工程

河北省本科教育創新高地:生物制藥教育、政治法律教育

河北省品牌特色專業:生物工程、制藥工程、法學、社會工作

(來源:文章屋網 )

第4篇

關鍵詞:虛擬仿真實驗室;制藥工程專業;實踐教學

一、研究背景

自2013年教育部頒布《關于開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作的通知》(高教司函[2013]94號)以來,全國各高校掀起了建設虛擬仿真實驗室的熱潮。虛擬實驗室(Virtually laboratory)最早于1989年在美國弗吉尼亞大學由威廉?沃爾夫教授提出。最初的虛擬仿真實驗室基于計算機網絡的虛擬實驗環境,現在的虛擬仿真實驗室是借助于圖形圖像、仿真和虛擬現實操作流程等技術,在計算機上所營造的可輔助或部分代替,甚至全部代替傳統實驗各個操作環節的相關軟硬件環境。虛擬仿真實驗室這一新型教育手段的出現原本是作為傳統實驗的輔助,然而隨著現代化通信和網絡技術的發展,虛擬實驗的內容越來越豐富,虛擬仿真實驗室不僅可以模擬實驗現象、操作流程,讓學生身臨其境地操作,還能形象地展示原本無法觸及的實驗原理、設備構造等,在培養學生學習興趣的同時,降低了學生掌握相關內容的難度,革新了實驗教學的思想和理念。

在藥學實踐教學領域,虛擬仿真實驗室的建設尤為重要。隨著制藥技術的快速發展,藥物制備的方法、劑型越來越多,生產過程對設備控制要求越來越高,而進入藥廠進行實際動手操作的機會越來越少,本科生藥廠實習往往淪為生產部門走馬觀花式的“一日游”;另一方面,藥廠對畢業生的動手能力要求越來越高。因此,僅靠傳統的實驗設備和教學方法,已經無法滿足人才培養的需要。虛擬仿真實驗教學依托專業軟件、多媒體技術和數據庫技術,能將實際的藥廠設備對象“放大”或“縮小”,將難以觀察的設備內部結構可視化,將高成本、高危環境的實驗、實訓項目常規化,通過與現有大型設備、實驗儀器的結合,起到相互補充、相互促進的效果。

二、虛擬仿真實驗室的優勢

虛擬仿真實驗室的優勢主要體現在以下幾個方面。

1.實驗過程更安全

以藥物合成中試實驗為例,合成反應釜一般工作壓力超過10Mpa,反應溫度大多處于150℃~250℃,釜體外部溫度也極高。作為實驗教學內容,讓學生操作既不安全也不現實,因此需在虛擬仿真環境下,突破實驗條件的制約,開展實驗教學。

將傳統的反應裝置改為程序控制的軟件系統,在計算機上開展虛擬仿真教學,從投料、溫度、壓力、攪拌速度等反應的設定,到排氣、出料、冷卻水的循環使用等參數,都能通過軟件模擬進行,并能直觀地看到各個條件下的運行狀態,通過軟件計算出產量、能耗等數據。

2.實驗消耗更節約

以生物制藥用的發酵罐為例,中試級別耗費原料達到噸級以上,并且每批次生產周期長達數周,實驗成本巨大。該類實驗通過虛實結合,采用小型仿真設備的操作,結合計算機模擬中試生產,可以大大節約成本,即便學生操作失誤,也可以重復進行,不必擔心實驗消耗的問題。

3.教學內容更直觀

如制藥工程與設備類課程,需要教會學生了解制藥設備的作用,掌握其中零部件的構造。由于形體復雜,有些零部件內部結構之間存在觀察盲區。通過創建仿真模型庫,對復雜零部件任意位置、任意角度剖切,能幫助學生全面把握復雜零部件內部結構特征,從而更容易掌握生產原理。

4.學習興趣更濃厚

如藥廠與車間設計類課程,傳統的教學采用課堂教學和機房CAD制圖的形式,學生對于藥廠車間布局、物料流通、空氣裝置等核心因素沒有直觀的感受。通過仿真模型裝配與實體拆裝相結合,可以提高學生的學習興趣,加深其對藥學工業設計的整體認知,深化對專業知識的理解。

三、江南大學制藥工程專業虛擬仿真實驗室的特色

江南大學藥學院所建設的制藥工程專業虛擬仿真實驗室,開設有虛擬仿真實驗項目,涉及模型演示藥廠布局,結合3D動畫演示,解析從原料藥合成到制劑產品出廠的每一操作過程。學生通過完成虛擬仿真實驗項目,加深了對相關課程的理解。在計算機虛擬實驗之后,學生再到藥廠實習,大大提高了實習效果,降低了辦學成本。

制藥工程專業仿真展示中心全面建設完成后,可以成為江蘇省公開化制藥工程專業仿真展示中心:在實驗教學方面,加速藥學院大一、大二學生對藥物生產過程的理解,使學生在接觸藥學專業課之前建立藥物的概念,提升藥學專業課程的教學效果;社會公益方面,定期組織高中生、初中生參觀仿真展示藥物生產中心,激發學生對藥學專業的興趣、熱情,擴大江蘇省藥學專業人才儲備,保持江蘇省制藥工業的先進性。

制藥工程專業教學內容貫穿了藥品研發―實驗室制備―藥理毒理―注冊申報―生產―質量檢查的全流程,在制藥工程專業虛擬仿真實驗室建立前,已經成功建設了江南大W制藥工程實踐教育中心。這些條件決定了虛擬仿真實驗教學中心具有以下特色。

1.實驗項目虛實結合,相互倚重

針對藥物合成中試生產等高危險、高消耗的實驗項目,虛擬仿真實驗中心重點建設,而且相應項目需要經過實際實驗驗證,保證了虛擬仿真項目的真實性;對于大型設備或綜合型實訓項目,則用開發的虛擬實驗項目進行補充。

2.理論教學與虛擬實驗相輔相承

制藥工程各專業中有些課程理論教學難以達到直觀明了的教學目的,如藥廠與車間設計。通過典型車間、設備、物料管線的模型配制,結合傳統的CAD制圖,學生將所學理論知識融合到仿真實例中,并與藥廠的實際建設情況對比,可驗證所學理論,使理論知識學以致用。

3.實驗項目貫穿藥物生產全流程,為專業教學提供支撐

制藥工程專業仿真展示中心設置了藥物合成、制劑、藥廠與車間設計三個模塊,各實驗系統以實際的生產線、設備及藥廠場景為模擬對象,具有很強的工程性、情景性與互動性,不同理論課及實驗課方向可選取所需模塊的虛擬實驗項目開展教學,充分考慮了專業共享,有助于提升教學質量。

4.培養工程人才,適應企業需要

在制藥工程專業仿真展示中心,學生可以直觀地學習和感受到藥品生產企業的實景情境,通過仿真設備的學習和操作,大大提高實際動手能力,為進藥廠實習打好基礎。

實驗教學是各學科,尤其是理工科教學的一個重要組成部分,對于保證教學質量、培養學生動手能力和創新能力具有重要意義,實驗教學甚至決定了理工科教學效果的優劣。江南大學藥學院通過建設制藥工程專業的虛擬仿真實驗室,大大提高了學生實驗的主動性和積極性,打破了現有的實驗教學模式的限制,更有助于提高學生的發散思維能力和創新能力。隨著虛擬仿真實驗室數據庫和模型庫的不斷充實,這種教學模式將在教學中發揮越來越重要的作用。

參考文獻:

第5篇

關鍵詞:醫藥產業;制藥工程;人才培養

中圖分類號:R-01 文獻標識碼:A 文章編號:1673-7717(2007)07-1491-02

醫藥產業在國際上被譽為21世紀的“朝陽”產業,它同信息、生物、能源、新材料等產業一樣,是國際公認的當今快速發展、具有廣闊前景的高新技術產業。同時醫藥工業不同于傳統工業,屬知識密集型、專業化程度高的特殊產業。由于其發展與人類的健康密切相關,因而世界各國均將其列為未來優先發展的優勢產業。我國醫藥工業一方面正在飛速發展,另一方面也面臨日益激烈的國際競爭,這就決定了社會對掌握現代制藥工程專業知識,具有競爭意識和創新能力的高層次制藥工程專業人才的迫切需求。因此如何面對醫藥產業的社會需求,密切關注行業的生產實際和發展動態,合理配置教學資源,優化學科結構,調整人才培養思路,是高等教育必須思考的重要課題。

1 我國醫藥行業發展現狀存在問題及發展趨勢

1.1 發展現狀醫藥對人類生活的巨大影響使得醫藥行業的高增長和高收益特性非常突出。有統計資料表明,我國醫藥行業規模效益逐漸顯現,潛力大,成長性好,處于穩定、健康、快速發展階段。到目前為止,我國已有近7000個制藥企業,能生產原料藥1400余種,每年實際生產近900種,生產制劑藥4000多種,植物藥8000余種。我國有化學制藥企業2000多家,化學原料藥品種居世界前列,出口原料藥占世界原料市場的20%以上。這表明我國化學原料藥生產日益成為世界制藥產業鏈中的新軸心。

1.2 存在的主要問題改革開放以來,我國醫藥產業的發展駛入快車道,整個制藥行業產值年均增長17.7%,成為當今世界上發展最快的醫藥市場之一,但仍未擺脫以小型為主,以原料藥生產為主,以仿制品為主,以內銷為主的格局,產品缺乏國際競爭力。作為國際公認的高技術、高附加值、高利潤、高風險的產業,中國的醫藥產業在迅猛發展的同時,卻還沒有在國際市場上確立醫藥強國的位置。例如,2003年全球醫藥市場銷售額為4060億美元,其中美、歐、日三大市場占了88%;而當年我國醫藥銷售額為2464億人民幣,占全球市場份額的7.8%,其中出口約46億美元,只占全球銷售份額的1%左右。我國出口的產品中,以中低檔原料藥為主,制劑產品占出口額的10%,國際醫藥企業利用這些原料制成藥品后,又出口到我國。

此外,企業發展戰略和市場操作理念落后,也長期困擾著醫藥行業,我國醫藥行業的經營和管理理念亟待提高。

1.3 發展趨勢 醫藥產業是一個“朝陽”產業,也是高技術、高投入、高風險、高回報的產業。長期以來,一直是發達國家競爭的焦點,隨著經濟全球化的發展,國際競爭日趨激烈。我國醫藥行業競爭對手變得空間強大,國內市場國際化,知識產權保護更加嚴格,市場競爭變得更為直接和生死攸關。

世界醫藥的未來發展新趨勢是傳統化學制藥增長速度逐步放慢,天然和生物藥品將成為醫藥行業主要經濟增長點。天然藥品、生物藥品和非處方藥將形成2l世紀藥業的三大新興市場,這是未來醫藥行業最重要的特點。

我國醫藥行業“十一五”期問的發展重點是著眼于自主創新和提高技術水平、提高產品質量。因此,技術創新,保護知識產權將主導我國未來醫藥市場已成為共識,醫藥行業中,普通藥品已進入薄利時代,新藥以及具有市場獨占性的藥品將成為企業盈利的主要支柱,我國醫藥行業開始進入自主創新時代。

2 醫藥行業對制藥工程專業人才的需求

我國醫藥行業已進入技術創新新時代,技術創新已成為企業發展的瓶頸,因此可以預見,以研究開發和技術創新為主的既懂制藥,又懂工程,還掌握現代經營管理知識的高級復合型人才將成為醫藥市場的寵兒,尤其是制藥工程專業人才,以進行產品和工藝及設備的更新改造、GMP設計和驗證、生產管理等。而以往那種只懂藥物制劑,生產工藝知識的藥學類人才和只懂得工程設計的工程類人才,都無法滿足現代制藥工業的要求。

為適應世界醫藥產業的發展潮流,改變我國醫藥產業的落后現狀,制藥工程專業的人才應具備合理的知識結構。優秀的綜合素質,突出的創新能力和先進的管理理念,能滿足醫藥產業的研究開發、技術改造和經營管理。

3 國內外制藥工程專業高等教育現狀

3.1 國外現狀,自1995年美國新澤西州大學開設制藥工程高等教育以來,美國已有多所大學設置該學科。加拿大、英國、德國、日本和印度等國家的高校也相繼設置了該學科,開展制藥工程學科研究生教育,或把制藥工程學科作為課程納入其研究生教育中。

3.2 國內現狀為滿足醫藥行業對專業人才的需求,我國國務院學位委員會和教育部于1997年把制藥工程研究生教育從藥學類調整到工學的生物化工學科內。1998年國家教育部將原有的化學制藥、生物制藥、中藥制藥專業調整為一個專業,即制藥工程專業,并招收首屆制藥工程專業本科生。制藥工程專業是為適應21世紀我國醫藥產業發展而設立的一個寬口徑專業、是奠定在化學、藥學、生物技術和工程學基礎上的新型交叉學科,旨在培養具備現代制藥工程知識,能在醫藥、精細化工和生物化工等領域從事醫藥產品的生產、研發、經營、管理等方面的高級工程技術人才。由于藥品的特殊性和重要性,不少高校越來越重視該專業,學科從設立至今,發展迅速,截至2004年底全國已有142所高校設立了此專業,每年招生人數達8000余人。該專業屬新興學科,因此,在課程設置、專業教學和人才培養等方面在國內尚未形成完善的模式和經驗,屬于高校教學中的薄弱環節,其學科建設和人才培養還在不斷的研究和探索之中。

第6篇

【關鍵詞】 制藥工程專業;生產實習;效率

制藥工程專業是一個化學、藥學和工程學交叉的寬口徑工科類專業,它涉及化學制藥、生物制藥、中藥制藥及藥物制劑等專業內容,以培養德、智、體全面 發展 ,能適應我國現代化建設需要,具備化學、藥學和工程學的科學基礎、制藥工程專業知識和從事藥品及其他化學品的技術開發和工程設計能力,在工程應用研究等方面具有良好的開拓精神、創新意識和實踐能力的研究創業型和技術應用型工程技術人才為目標。

國家教委在2003年制訂新的工科本科目錄的文件中指出,目前我國制藥類專業人才培養專業分化太細,教育重理論而輕實踐,不能適應生產部門和行業的需要。而國外高校的教育目標很明確,要求學生具有廣泛而堅實的制藥工程基礎,除了重視理論課程教學外,特別重視培養學生的實際工作能力,一方面通過四年級開設實驗課培養學生在藥物制造和檢測技術方面的動手能力,另一方面通過與當地制藥公司合作開展實習,讓學生進一步接觸和了解企業,國外的這種教育理念為國內制藥工程教育創造良好的教育模式建立了基礎。

經過多年的努力,我國在制藥工程實踐環節教育,特別是生產實習中積累了一些經驗,形成了制藥工程生產實習模式,現將我們的生產實習模式總結出來,以期對其他高校的制藥工程生產實習教育環節有一定的幫助。

1 生產實習的背景

1.1 生產實習內容和思路的突破

制藥工程專業生產實習不再是原有的工科或藥科實習模式,既不能簡單地等同于藥學實驗,也不能完全按照工科院校的模式實習,而應該將藥學的知識靈活的應用在工程中,把制造技術、質量意識、市場競爭、工業安全以及制藥工業需要滿足的諸如GMP等政策法規內容聯系起來,充分發揮藥學和工程學的傳統特色和成果,圍繞重要的原料藥、藥物中間體和輔助材料的生產工藝,以及典型藥品的合成、分離純化和制劑生產進行實習。實習不僅要對具有藥物生產的整個工業流程進行學習,更重要的是對生產流程的原理和控制方法的學習,另外,實習內容還包括生產車間的排布方式,車間的型式,車間設備、管道、儀表的原理和布置狀況,在GMP嚴格要求下的制劑生產全過程及藥品的質量檢驗和控制等等。

生產實習是學生走上社會前重要的社會實踐,因此,實習也必須強調生產實習的社會意義,學生應該通過生產實習鍛煉自己的交際能力,同時學習實習基地的管理經驗等等,為走上社會后適應社會奠定基礎。

1.2 生產實習指導

教師隊伍的建設目前,制藥工程專業教師大都是由藥學類專業或工程類專業畢業,精通藥學或工程學其中之一的較多,能將藥學融入工程過程當中的較少,并且專業教師大都是從高校引進或從海外深造回國人員,無工業化生產經驗,所以能將工程的概念傳授給學生的教師更少;同時,在新的高校管理體系下,理論和實踐教學任務大都分配在年輕教師的身上,生產實習同樣也多由年輕教師帶隊指導。缺乏生產經驗和教學經驗的年輕教師指導生產實習顯然不能滿足實習要求。為此,制藥工程專業建立老、中、青年教師結合的教師隊伍指導生產實習,充分利用老教師豐富的生產和教學經驗優勢,充分發揮中年教師指導實習的方法和經驗,大力培養年輕教師指導實習的業務能力,使實習指導工作具有連續性,從而給生產實習提供了長效的質量保證。

2 生產實習模式

目前,我們制藥工程專業生產實習已經形成了自己獨特的實習模式。現根據生產實習的過程,作簡要的說明。

2.1 生產實習動員

學生實習熱情高漲,對生產實習充滿了新鮮感和好奇心,這對生產實習的效果是有利的,但是學生的新鮮感和好奇心同時也對實習的人身安全和生產安全帶來隱患,因此,要借助學生對生產實習的新鮮感和好奇心召開實習動員大會,引導性的講解實習的重要性和實習注意事項,要求學生不僅要從專業課程體系中認識生產實習的重要性,而且要從思想意識上重視生產實習,要求全體同學要認真遵守生產實習的安全要求,因為藥物生產本身具有危險性的特點,要求學生不要產生任何逆反心理,要聽從領導,服從安排,順從要求,從而避免了實習事故的發生,保證了生產實習的順利進行。

2.2 生產實習的安全教育

進廠實習安全教育是從整體上對實習學生進行的一次安全教育,它針對制藥生產過程中的安全問題做出詳細的說明,使學生從總體上了解到制藥生產安全問題的重要性和應該注意的事項;生產車間安全教育是根據生產實習工藝流程的具體特點,對實習生做出具體要求的安全教育;班組安全教育是因為每個班組的生產任務、對生產環境的要求以及安全級別要求都不同,由班組長根據所管轄的生產模塊的不同要求對同學進行安全教育。

2.3 生產實習的指導

實習指導教師也分為三部分。各個方向的實習指導教師都是由學生的任課教師擔任,這樣指導教師首先具備了理論基礎,在指導生產實習的過程中,要求指導老師首先理解學生實習的內容,做到真正的經驗指導。其次,充分利用企業有實踐經驗的技術人員、操作熟練的工人、環境安全管理人員以及從事企業管理的人員等等,不僅可以讓他們把企業的安全知識和生產管理經驗傳授給學生,還可以讓他們協助指導學生的生產實習,真正的把學生的理論應用于實踐中去。

2.4 生產實習的總結

生產實習結束前,指導教師需在生產現場對學生的實習狀況進行考查;實習結束后,按照規定安排生產實結會議,總結會議按小組進行答辯。答辯中不僅教師提問實習問題,也要求學生提出一些實習的問題,調動了學生的實結積極性和創造性。

2.5 生產實習的考核

要建立嚴格的實習考核制度。但是由于實習單位的不同,專業教研室很難制定出標準的實習考試大綱,為此,專業教研室采用對實習的準備、實習過程表現、實習內容考核以及實結和報告水平有機結合的考核辦法全面考核實習。

考核實習內容時,由各方向指導教師組成考核小組,實行實習現場考核的辦法,由考核小組指導教師共同評分,保證了實習成績的公平和公正性。實結的考核,主要考查學生在實結會議上的總結報告和問題回答情況,以及實習日記和實習報告的完成質量狀況。

3 結語

制藥工程專業生產實習要堅持藥物特色的工程化概念實習,要建立和完善生產實習的客觀條件,狠抓生產實習基地的建設和生產實習指導教師隊伍的建設,堅持“學生自主選擇實習方向—實習動員—安全教育—生產實習指導—生產實結”的完整實習模式,做到具體指導、嚴格要求、嚴格考核,確保生產實習安全、順利、高質量的完成。

【參考文獻】

[1]梅建鳳,王普,徐敏. 制藥工程專業生產實習中存在的問題及對策[J]化工高等教育,2007,3:48

第7篇

【關鍵詞】 生物制藥;實驗教學;創新思維;科研素質

一、實施背景

生物科學是一門以實驗為基礎的自然科學,而生物制藥作為其中應用導向較強的領域之一,其實驗教學的地位更是舉足輕重。通過合適的實驗教學體系培養適合社會與產業發展需要的人才,是生物制藥人才培養的重點內容[1,2]。基于高校全面實施素質教育后對創新思維與實踐能力培養的注重,針對我國生物制藥產業源頭創新能力薄弱、基礎研究落后的客觀現實,我們以學院總體人才培養目標為導向,深化教學改革,重新構建了生物制藥本科實驗教學體系,其根本目的是突出應用理論與技能的系統訓練,強調創新思維的培養與科研素質的塑造。

二、總體思路

根據專業課程設置和人才培養需要,更新了實驗課程體系,確定了實驗教學的總體思路與規劃。將實驗教學設計成三個層次:第一層次以驗證性實驗為主,主要在專業基礎課中開設,確保學生掌握本專業的基本實驗技能;第二層次以跨課程的綜合性實驗為主,融合各門專業課實驗教學內容,重在培養學生系統完整的知識結構和能夠融會貫通地運用各種實驗技能的能力;第三層次以開放性和創新性實驗為主,并要求學生獨立完成科研課題設計,主要在選修課及課余時間進行,強調培養學生的獨立科研能力與創新素質。最終形成夯實基礎知識技能-形成綜合應用能力-拓展科研創新素質的多層次實驗技能培養模式。其中跨課程綜合性實驗及開放創新性實驗是教學改革的重點內容與特色項目。

三、具體內容

1.跨課程的基因工程綜合性實驗

通過將相關專業課的實驗教學內容的整合和重構,從生物制藥首屆學生(03級)開始,即開設了跨課程的基因工程綜合性實驗。

在實驗總體設計上,以完整的基因工程藥物開發流程為主線,整合了《基因工程》、《發酵工藝原理》和《生物技術藥物藥劑與藥代動力學》的實驗內容,并將教學內容分成不同模塊,指定負責教師自編實驗教材;從知識點上涵蓋了基因工程上游技術(包括基因的定位、篩選、克隆、表達、活性及功能的鑒定和分析)與下游技術(包括發酵、提取、純化、鑒定分析、凍干等技術)以及藥效、藥理、毒理和安全性評價的基本技能,具有較強的系統性與連貫性;在實驗題材上,將來自生物制藥研究所的T細胞受體基因治療藥物及重組白介素-18蛋白藥物等成熟研究成果應用于教學,并以其研究過程為例,講解了生物制藥的研究與開發流程,提升了實驗教學的學術層次,并推動了科研與教學相互促進;在師資力量方面,由來自理、工、醫學等不同背景的教師組成教學團隊,以發揮專業優勢;在實驗設備方面,充分整合了現有教學資源,并將新購置的流式細胞儀、蛋白層析系統、毛細管電泳等先進儀器以不同的方式應用于教學,進一步提高了教學水平,開闊了學生的視野;從考核方式上,首先要求學生嚴格按照學術論文的格式撰寫實驗報告,鍛煉了學生的科研素養,同時以知識競賽的形式考查了實驗相關知識與技能,在提高學生學習興趣的同時鞏固了教學效果,整個教學氣氛生動活潑,效果明顯。

2.科研課題設計

由于選修課具有前瞻性較強的教學內容與靈活機動的教學形式,目前在選修課《腫瘤生物學》與《抗體工程》開設了科研課題設計。目的是通過全新的教學模式拓展創新思維,使學生具備獨立設計實驗方案和科研課題的能力,整個過程由學院實行的本科生導師制加以管理與實施。

具體流程如下:首先是準備階段。主要是由學生分組自行完成指定教學內容的備課與講授,目的是為課題設計奠定必要的理論基礎,并由全體本科生導師組成評議組對學生講課情況做出現場分析和點評。第二階段為選題與標書撰寫。在大膽假設、科學論證的原則下,學生提出各自的課題,并與導師討論課題的可行性。定題后,分別完成資料的調研,研究方案的制定,并嚴格按照國家自然基金申請書為模板撰寫課題計劃書,最終提交研究方案。第三階段為課題評定階段。由教師對學生提交的研究計劃進行點評與修改,指導學生最終完成整個實驗設計。根據理論課的授課情況和最終計劃書的水準評定學生的成績。對于兼具創新性與可行性的研究計劃,可作為畢業論文及學生創業計劃的藍本。

3.開放、創新性實驗

主要面向三、四年級本科生。目的是充分利用現有教學資源,為學生創造良好的創新實踐平臺。學院實驗中心與研究所的場地及設備現已全面向學生開放,并設立了專門的本科生創新實驗中心。在課題立項方面,首先鼓勵學生總結所學知 識技能,凝練自己感興趣的題目,在教師的指導下進行教學大綱以外的、有一定深度的創新型實驗。此外,鼓勵教師積極申報開放性實驗項目,這些專職教師通常活躍在教學的第一線,對教學重點及學生的具體知識水平有深入了解,能夠設計出即合乎學生實際,又能拓展思維的課題,具有更強的合理性和可行性,然后通過宣傳招募的方式吸收學生積極參與。

四、主要成果

目前基因工程綜合性實驗共設128個學時。經過03級與04級的實踐,獲得了初步的經驗,鍛煉了師資隊伍,并根據教學需要自編了兩版實驗教材。擬經過三輪教學實踐進行規范,成為學院實驗教學的骨干課程與特色項目。在03級綜合性實驗課程結束之后,我們分實驗設計、實驗條件、實驗管理、教學效果幾方面,設置了二十項指標,在全體學生中進行了匿名問卷調查。結果顯示,各項指標的滿意率均在90 %以上。學生普遍反應;通過綜合性實驗,其專業知識、實驗技能與科學思維都有顯著的提高。

在科研課題設計方面,03級本科生共完成科研課題設計22項。研究方向涵蓋了基因工程抗體、RNA干擾、重組細胞因子、抑癌基因等腫瘤治療的前沿領域,學生的創新思維得到了充分拓展。此外,通過獨立完成課題設計,還培養了學生獨立、嚴謹的科研態度,并使其對課題申報的整個過程有了一定認識。

在開放性實驗方面,結合學院實際情況,制定了完善的生科院實驗室開放實施細則。教師申請并組織完成開放性實驗項目3項,學生參與17人次;

接受了以上教學模式的嚴格訓練后,學生的創新意識、科研素質、實踐能力顯著增強,03級本科生進入實習后,獲得了實習基地的一致好評,已成為各基地研發、生產的骨干力量。以本教學模式為重要組成部分的教改項目于2007年獲得廣東藥學院教學成果二等獎。

五、發展思路與規劃

本教學模式經歷了兩年的探索、實踐與總結。在對實際教學效果、教師反饋意見進行深入調查的基礎上,對該模式不斷加以完善,并制定了下一階段的發展思路與具體措施。

在驗證性實驗層次,將開設競爭性實驗。目的是加快教學內容更新,減少現有教材中已顯陳舊的實驗內容,同時根據學院專業特色及教師專長,增加具有本院特色、切合人才培養需要的實驗項目。具體方案是:各門專業課在開設必修的基本實驗、經典實驗,確保學生掌握基本實驗技能的同時,設置一定比例的機動實驗課時,由各門課程任課教師自主設計實驗方案,自編實驗講義。首先經過試講與預實驗并由全體任課教師評審,然后向學生公布各門課程的候選實驗,學生通過網絡或書面申請方式選擇感興趣的實驗。最終根據學生選課結果,確定開設的實驗項目。

在綜合性實驗層次,在保證現有基因工程綜合性實驗高質量實施的基礎上,進一步提高學生對生物科學上下游技術認識的連貫性和綜合運用能力,擬合并《分子生物學》、《生物信息學》為一個綜合性實驗,并論證《細胞生物學》、《現代遺傳學》、《細胞分子免疫學》三門課程合并為綜合性實驗的可行性。最終實現如下綜合性實驗教學體系:通過三年級上學期的分子生物學綜合性實驗克隆獲得目的基因,在下學期的基因工程綜合性實驗中進行基因表達產物的活性、產量的檢測,發酵體系的建立、發酵工藝的優化、提取純化工藝、藥代藥效學檢測。從而將生物技術與生物制藥(基因藥物、蛋白藥物)整個過程融會貫通,形成系統、開放的實驗教學平臺。

在開放、創新性實驗方面,將人才培養與產業發展需要緊密銜接。針對我國生物制藥產業下游技術瓶頸,以開放性實驗為平臺提高對下游技術的培養力度。擬以學院籌建的核酸蛋白分離純化中心為基礎,大力拓展與企業的合作交流,吸引來自企業的師資力量與橫向課題,將部分課題研究內容以開放性實驗的方式由學生自主設計完成,并劃撥部分橫向課題經費作為開放性實驗基金來源,以進一步推動產學研結合。在吸引企業力量豐富教學資源的同時,主動的調整教學內容,使人才培養符合社會發展需要,將生物技術人才的培養基地與新產品研發和技術轉化平臺相互融合,最終成為教育與技術創新的孵化器[3,4]。

【參考文獻】

[1]彭俊文,蔣銘敏.生物技術藥物研究開發與產業化現狀及前景[J].生物技術通訊,2004,15(2):201.

[2]張蕊,田澎.生物制藥產業現狀分析及我國企業的發展戰略 [J].工業工程與管理,2005,10(5):107.

第8篇

關鍵詞 高職 生物制藥工藝 教學改革

中圖分類號:G71

文獻標識碼:A

文章編號:1002-7661(2012)19-0009-02

生物制藥工藝是一門涉及生物學、醫學、生物技術、化學、工程學和藥學等學科基本原理的綜合性應用技術學科。通過學習本門課程應掌握各類生物藥物制造的工藝技術基礎理論、原理、工藝過程和制劑技術及其質量控制;各類生物藥物的來源、結構、性質與臨床用途。因此,生物制藥工藝是生物制藥技術專業的核心課程,并在生物制藥相關專業課程體系中占有極其重要的地位。它是一門專業性和實踐性都很強的課程,覆蓋內容頗廣,對高職高專的學生來說,學習起來具有相當的難度。筆者通過二輪的教學實踐,深感要使學生很好地掌握這門課程,達到學以致用的目的,并突出高職高專人才培養的特色,在課程內容、教學模式和方法上有許多要改革和探索的地方,現提出以下幾點建議供討論。

一、準確定位課程,明確課程目標

生物制藥工藝是生物制藥技術專業的一門核心主干課程,討論的重點是各類生物藥物的原料來源及其生物學特性、活性物質的結構、性質、制備原理、生產工藝和質量控制,通過本課程的學習,使學生掌握生物藥物生產的中下游技能。因此,本課程的目標是培養學生具備從事生物藥物生產的基本知識和基本技能,使學生能夠結合具體產品性能特征,完成在藥物制備過程中的生物轉化任務,或能分析工藝技術文件,正確使用相關儀器設備,對制備產品的質量進行初步控制。在此過程中培養學生較強的自主創新能力、綜合應用能力、實際操作能力、團結協作能力及終身學習能力,為發展各專門化方向的職業能力奠定基礎。根據此培養目標制定切實可行的課程標準,要與本科院校的大綱有區別,在教學目標和教學內容上突出職業特色。

二、針對職業崗位,協調課程體系,優化教學內容

生物制藥工藝課程的主要內容包括四大部分。第一部分為緒論和生物藥物的質量管理與控制;第二部分為抗生素藥物;第三部分為生化藥品;第四部分為生物制品。考慮到各部分的難度不同,學生的知識背景及工作出路,同時兼顧其他課程知識點的重復,任課教師在教學過程中,應該對教學內容進行優化,主次分明,重點突出,詳略得當,同時避免與其他課程的重復。教學內容的選取原則是針對職業崗位,適應生物制藥行業企業發展及學生可持續發展的需要。打破傳統的以理論為基礎的課程體系,以“工學結合”為切入點,根據生物制藥技能型人才培養目標、崗位需求、前后課程的銜接、技術領域或崗位(群)任職的要求,并結合相關的生物制藥生產企業用人標準來選取內容,兼顧理論和技能,既要注重支撐培養學生崗位職業技能的理論教學內容,更要注重學生技能培養的實踐性教學內容,同時注意學生關鍵能力的培養。

在近兩年的教學實踐中,筆者在教學內容上作了一些嘗試性的改革。例如:第二部分抗生素重點講解青霉素,包括其結構性質、生產工藝及影響發酵產率的因素,而其他三類抗生素采取課堂提問與討論、課堂練習與教師講解相結合的方式交替進行,學生的學習熱情很高,學習效果不錯。對于第八章現代生物技術在抗生素工業中的應用,采取學生課后自學的方式,不占用課堂時間,因為本章內容是一些較前沿的知識,對于培養研究型人才的本科院校需要大力關注,而對于高職院校學生,培養的是應用型人才,對高深的前沿知識只需了解即可,所以在本章節的處理上采用了課后自學的方式,有興趣的基礎好一些的同學可以去學習。整本教材涉及發酵方面的知識盡量少講,側重在下游技術與工藝,因為同時開設了一門發酵工程的課程,在發酵工藝方面有很多相同的知識點,所以為避免重復,本課程講授的重點放在下游生物制藥技術。

三、選用合適的教材,加強教材建設

我們曾使用過化學工業出版社出版,齊香君主編的《現代生物制藥工藝學》教材。該教材為使學生對生物藥物有一個較全面的了解,第一次嘗試將抗生素、生化藥品、生物制品放在一個系統中介紹,這是跟其他版教材不同的地方,具有一定的創新性。同時也注重反映現代生物制藥工藝的新成果和新進展。教材的編排結構清晰,工藝典型,每一類藥物舉出代表性的例子,重點較突出。應該說作為一本本科生的教材使用是不錯的。但是,筆者在教學過程中發現在高職高專院校生物制藥專業使用此本教材,并不是最合適的。首先,教材內容偏多。我們的理論課時是48學時,在此學時內要講完全書的內容,并讓學生理解透徹是有難度的。其次,教材部分內容偏深,學生難以理解。比如,第八章現代生物技術在抗生素工業中的應用,第十九章單克隆抗體等章節,理論較深奧,知識比較前沿,學生理解起來有一定困難,對高職高專院校學生來說也沒有必要。再次,典型工藝中,關鍵工序的基本原理沒有講解,對于本科院校學生來說理論基本功扎實,自學能力強,理解起來沒有太大問題;但對高職高專院校學生來講,由于他們的培養定位不同,一些基礎課程的理論學得不深不扎實,有的甚至沒有學過,因此很多工藝原理理解不透,實踐時出了問題也沒辦法分析和解決,同時由于不懂,學習興趣和熱情銳減,極不利于教學。如果每一步都進行詳細地講解,課時又不夠,影響整個教學進度。

鑒于以上原因,迫切需要一本適合高職高專教學目標和特色的生物制藥工藝教材。教材要求理論知識易于理解夠用為度,注重實踐知識,緊密結合現代生物制藥的發展趨勢,側重典型藥物的工藝流程和關鍵工序、生產中的影響因素的探討,不涉及高深的理論知識和上游技術。目前,我們課程組已經組織老師自編了教材,將作為校內教材試用,并在使用過程中修訂完善。

四、創新教學模式,靈活運用多種教學方法與手段

《生物制藥工藝》屬于應用性、實踐性很強的技術課程,教學內容設計應緊緊圍繞典型生物藥物的制備過程。因此,在教學模式設計上,應以工學結合為切入點,針對生物藥物實際工作崗位群進行設計,根據工作任務的難易應采用不同的教學模式,對于較簡單的任務如“MS培養基的配制及滅菌”,主要采用“任務驅動”教學模式,對于比較復雜的任務如“谷氨酸的制備”,設計“項目導向”教學模式。后續的專周實訓中,適當穿插“崗位模擬”形式授課。用“行動導向”的教學模式貫穿整個教學過程,達到“教、學、做”的有機融合,充分體現工學結合的教育理念。

為了加強職業能力的培養,在教學實踐中,應根據不同的教學內容和學生特點,不斷摸索、改進,靈活運用多種教學方法,如:任務驅動、案例分析、分組討論、演示教學、師生角色互換、教師現場點評等,旨在突出學生的主體地位,充分調動學生學習的積極性,培養其自主學習能力、創新能力、綜合應用能力、實踐動手能力和團隊協作精神。同時,適當引進生物制藥教學仿真軟件,結合豐富的多媒體教學課件,形象生動地將工藝原理以及設備內容結構特點動態展現出來,利用教學仿真軟件與多媒體教學的有機結合,在工藝教學過程中形成理論知識與形象感受交叉互動,從而使課堂氣氛活躍,激發學生的學習興趣。

五、強化實踐環節,加強師資隊伍建設

本課程是一門理論與實踐相結合的課程,其實驗課是教學的重要組成部分。為了改善教學硬件條件,保證教學質量,應加大對其實驗環節的設備投入。要加強校內實訓設備與環境的建設,大力拓展校外實習基地,使校內實訓與校外實習有機結合起來。實踐課的教學與設置要緊密結合生產實際,并體現生物制藥工藝的特色。在教學過程中,筆者發現現有的實驗教材存在以下兩個方面的問題:一是實驗選擇上沒有體現生物制藥工藝學的特色,有些甚至不屬于本課程的實驗,比如碘值的測定,酸價的測定等應是藥物分析課程的實驗更為恰當;二是與生產實際結合不夠緊密。生物制藥工藝是一門與大生產密切相關的學科,對于職業院校來說,學好本門課程是非常必須而且實用的。因此實驗課應盡量與工業大生產結合,模擬工廠大環境,做一些對將來工作有指導作用的實驗。

要教好生物制藥工藝這門課程,教師的素質至關重要,師資質量的好壞直接影響到教學質量的高低。生物制藥工藝涉及的內容多,知識更新快,要上好這門課程就要求教師有合理的知識結構和寬泛的知識體系,對教師要求較高,因此,師資隊伍建設十分重要。為了更好地提高教學質量,建議學校成立課程小組。本課程的教學內容多,知識面涉及廣泛,每個教師不可能把全部內容都掌握得很好,一人承擔這門課程有相當的難度,不可能取得很好的教學效果。如果成立課程小組,其中的每個成員都可以充分發揮自己的優勢,達到取長補短的目的。不少學校已經實行了課程小組的教學形式。實踐證明,學生反饋回來的效果很好,達到了提高教學質量的目的。

此外,按照高職高專人才培養目標的要求,建議學校有計劃地安排老師下企業學習,利于老師在授課過程中能更好地將理論知識與生產實際結合起來,給學生講有用的知識,避免空洞的理論說教。

以上僅是筆者在二輪教學實踐中的幾點想法,具體實施及成效還有待在今后的教學中進一步完善和檢驗。總之,2l世紀是生物技術產業的大發展時期,并由此而拉動該領域高等職業技術教育的大發展,生物制藥行業的發展及就業的需要,都促使我們對現行的《生物制藥工藝》教學內容及教學模式必須適時進行改革,才能滿足生物制藥行業對高技能人才的需要。

參考文獻:

[1] 鄒祥,胡昌華,劉雪梅.生物制藥工藝學課程教學改革的探索與實踐[N].微生物學報,2006,33(1):166~168.

第9篇

 

關鍵詞:協同創新;培養模式;制藥工程;人才培養質量

 

《高等學校創新能力提升計劃》明確提出了“以協同創新引領高等學校創新能力的全面提升”[1]的要求。協同創新作為一種全新的教育理念,是高等學校新時期重要的辦學戰略和辦學理念,已成為當前形勢下提高高等教育質量的有效途徑。專業學位教育是碩士研究生教育的重要組成部分,在國家培養高素質、高質量、應用性、專業性人才方面發揮著重要的作用。在協同創新視角下如何構建有效的專業學位研究生培養模式,以最大限度地激發各創新主體參與研究生培養的積極性,推動高校研究生教育健康有序發展和研究生培養質量穩步提升是目前高校研究生教育面臨的重要課題。

 

制藥工程領域工程碩士專業學位是與醫藥工程領域任職資格關系密切的專業性學位,其教育目標是培養具有基礎扎實、素質全面、工程實踐能力強并具有一定創新能力的應用型、復合型高層次工程技術和工程管理人才。各高校人才培養類型、生源和教學條件等方面均存在一定的差異,且人才培養模式的構建又與特色課程建設相輔相成。本項目充分結合我校制藥工程專業學位研究生培養的現狀,從協同創新角度對專業學位研究生的培養途徑進行探索,以期能夠切實提高人才培養的質量。

 

1專業學位研究生協同創新培養模式的內涵

 

協同在英文中由collaboration,cooperation,synergy等表述,中文是齊心協力、互相配合的意思。美國麻省理工學院的Peter Gloor認為,協同創新是“由自我激勵的人員所組成的網絡小組形成集體愿景,借助網絡交流思路、信息及工作狀況,合作實現共同的目標”。從這個論述看,協同創新核心是資源協同,本質是創新,通過系統內部資源與要素的有效匯聚或同步聯合及集體行為,結果產生1+1>2的效應。在高校中,協同創新就是高校與高校、企業、研究院及地方政府共同分享優質資源,實現教育與科技進步相結合的協同機制[2]。由協同各方以專業學位研究生的專業、職業為背景,共同制訂研究生培養模式及標準,共同培養出高質量、高標準的創新型人才。

 

2專業學位研究生協同創新培養模式的構建

 

山東第一醫科大學制藥工程領域工程碩士專業學位研究生培養依托本校的生物學、化學、工程圖學及藥學優勢學科,立足自身實際,從目標定位及實現方略等諸多方面著手,通過跨學位、跨學科、多元化導師、跨組織間的協同培養,設計和構建專業學位研究生的人才培養模式。

 

2.1跨學位間的協同培養

 

專業學位與學術學位研究生在培養規格及培養目標上是不同的,因而在課程設置、導師組成、論文要求等環節兩者有顯著差異,這就要為兩種學位的研究生分別開設不同課程,即使是同一門課程也應因類型不同而異。專業學位研究生更應注重課程內容的寬泛性、務實性和實踐性,形成以職業能力為主的知識結構。許多高校專業學位研究生的專業課教學與學術學位研究生是一起進行的,課程內容過于學術化。但調研發現,與學術學位研究生共同上課,能夠提高專業學位研究生的就讀收獲[3]。基于此,在課程設置方面,將專業學位的課程設置分為專業知識、實用技能和人文素養3個模塊。專業知識是提高學生的理論水平,選取制藥工藝與工程、藥劑學、藥物合成過程模擬與優化課程,與學術學位研究生共同開課,兩種學位研究生各有自己的優勢和偏重,他們相互溝通協商、交叉融合、資源共享,則可深化專業學位研究生的知識結構,激發學生的創新欲望,培養創新思想;實用技能單獨開課,增加實踐(驗)教學課程的比重,在授課過程中采用專題研討、團隊學習、實踐觀摩、模擬訓練等形式,系統培養研究生的實踐能力和基本技能。

 

2.2跨學科間的協同培養

 

專業學位研究生培養過程中,充分考慮了學科間的交叉融合,鼓勵專業學位研究生在藥學、化學、工程圖學、生物學學科范圍內,選修實踐(驗)技能課程和與本專業相關的課程,如生物化學實驗技能、醫學實驗技術、綠色催化過程與工藝課程等,這樣能夠吸收其他學科的理論知識和研究方法,以此與實際應用相結合,靈活掌握相同問題不同分析方法、不同問題相似的分析方法的應用技巧。鼓勵學生參加國內外的學術會議和項目研討,了解學術前沿,在共享的學術資源中,達到知識的轉移和提升。

 

2.3多元化的導師協同培養

 

導師隊伍是影響專業學位研究生培養質量的關鍵因素。我校《工程碩士(制藥工程領域)專業學位研究生培養方案》對專業學位研究生的論文提出了明確要求:學位論文選題應來源于工程實際或具有明確的工程技術背景,有一定的技術要求和工作量,能體現學生綜合運用科學理論、方法和技術手段解決實際問題的能力,并具有先進性、實用性。這要求導師需具有一定的工程實踐能力。從2013年起,采取了如下措施:第一,鼓勵導師參加實踐項目,進入大型藥企進行實踐訓練,圍繞高新技術產業實踐性課題和問題教學,提高教師的工程實踐能力,加強應用型導師隊伍建設;第二,構建多維度導師團隊,讓不同學術背景、知識結構、研究方向的導師形成協同創新團隊可以克服單一導師指導方式的程序化、單一化;第三,建立“專業導師+企業導師”聯合指導制度,聘請實踐經驗豐富的、有一定教學能力的制藥企業高級技術人才擔任校外導師,協助專業導師共同負責研究生論文的選題及其相關的工程設計、技術改造、實驗研究和論文撰寫等環節的指導工作。

 

2.4跨組織間的協同

 

突破高校獨立式培養,跨組織協同創新培養研究生。當今科技創新的新范式是大學與企業、研究機構發揮各自能力優勢整合互補資源,實現各方優勢互補,加快技術推廣應用與產業化[4]。在專業學位研究生培養過程中探索校校協同、校企協同、校地協同、校所協同等協同的創新培養模式。合作模式主要有:(1)單向交流合作。受我校制藥工程專業自身辦學層次與水平所限,向山東大學、濟南大學等學校派送學生,進行校校協同人才培養。(2)地域教學聯合。處于同省的濟寧醫學院、濱州醫學院、山東第一醫科大學等高校形成聯合培養共同體,可互推免試研究生、課程互選、學分互認、開放實驗室等。(3)產學研聯合培養。制藥工程專業本身就是實踐性很強的學科,無論在研究生的基礎理論學習、專業實踐環節還是學位論文的選題環節,都要突出其實際應用、注重綜合培養和工程實踐能力的特點,確立校企協同辦學的理念。通過產學研合作渠道,研究生在合作單位至少要進行一年的項目開發與創新實踐,熟悉生產流程,了解產業對最新科學技術的應用需求,使“大學內在發展邏輯和社會需求在協同發展中尋求共贏的過程[5]”。近幾年,我校化學與制藥工程學院在泰安市京衛制藥廠、齊魯制藥廠等建立了人才培養基地,進行產學研合作辦學,現在研究生與企業聯合申報國家專利及專著10余項,聯合發表科研論文20余篇,實現校企互惠,研究生創新實踐能力得以提高。

 

3研究生培養模式的質量評價和質量保障體系

 

3.1培養質量評價

 

培養質量評價體系要充分考慮人才培養目標和社會的客觀需求,這樣評價體系才能發揮良好的導向作用。專業學位研究生培養目標注重知識應用和技術創新,強調具有堅實的專業基礎、解決問題的能力和組織管理能力。培養質量評價主要表現為以下幾部分:(1)專業基礎方面,主要包括課程設置是否按培養目標指定和課程考核成績;(2)解決問題的能力評價,包括研究生實習表現、校內實踐課程成績及學位論文開題、階段性匯報、中期考核成果、學位論文答辯等;(3)組織管理能力,主要包括實習過程中對藥品生產相關突發事件的應對能力,開展創新創業實踐活動的能力。其具體指標及權重分配可以進行有針對性的設計。

 

3.2研究生培養模式質量保障體系

 

根據研究生協同創新培養模式的實際,形成學校、二級學院兩級管理機制,一是對教學環節建立質量監控機制,使主要教學環節的實施過程處于有效控制狀態,各教學環節有明確的質量要求,建立質量監控機制;二是對實踐環節進行監控,制訂相應的考核機制和學業標準;三是建立畢業生跟蹤反饋機制,及時掌握畢業生就業去向和就業質量,以用人單位對畢業生的滿意度等,作為質量改進旳依據。

 

為保障培養質量,各院系從橫向、縱向角度進行科學的梳理,從利益分配機制和導師團隊協同機制著手創新管理,以實現統籌和優化配置校內外科研、教學等資源,形成有利于協同創新長效機制。

 

山東第一醫科大學制藥工程專業依托協同創新,通過跨學位、跨學科、多元化導師、跨組織協同培養研究生,對專業學位研究生的培養模式進行了構建和實踐,為保障培養質量,建立了相應的質量保障體系。從近兩年的培養質量評價結果來看,取得了一定的成效。新的人才培養模式的構建一直是個難點,結合學校自身的特點,從“點”出發,力求對高校制藥工程領域專業學研究生“面”上的培養有所幫助,推進制藥工程領域專業學位研究生培養模式的改革與創新。

 

參考文獻

 

[1]教育部,財政部.關于實施高等學校創新能力提升計劃的意見[Z].2012-03-15.

 

[2]李經民,段春爭,劉沖.依托協同創新機制的機械工程專業學位研究生培養模式探索[J].教育教學論壇,2017(33):44-45.

 

[3]張東海,陳曦.研究型大學全日制專業學位研究生培養狀況調查研究[J].高等教育研究,2011,32(2):83-90.

 

[4]宮新棟,楊平,王元綱.協同創新環境下高校在研究生工作站產學研合作中的校色定位[J].江蘇科技信息,2018(5):60-62.

第10篇

摘要:本文從生物化學工程及發展簡述、天津現代職業技術學院概況、生物化學工程特色開放獲取文獻資源建設三個方面,對生物化學工程特色開放獲取文獻資源建設進行了探討。

關鍵詞:高職院校圖書館 生物化學工程 特色文獻資源 開放獲取

一、生物化學工程及發展簡述

1.生物化學工程及發展簡述

生物化學工程簡稱生化工程或生物化工,是生物化學反應的工程應用,是應用化學工程的原理和方法,將生物技術的實驗室成果經過工藝及工程進行工業開發的學科。它既可視為化學工業的一個分支,又可認為是生物工程的一個組成部分。生化工程是一項重要的化學工業技術,是生物技術產業化的關鍵,也是化學化工技術的主要前沿領域。生物化學工程和生物醫學工程是最初的生物工程學概念,基因重組、發酵工程、細胞工程、生化工程等在21世紀整合而形成了系統生物工程。發展生物經濟正在成為許多國家應對金融危機的戰略措施。生物技術是我國需求最迫切、技術與國外差距較小的領域之一,我國將把生物技術作為當前科技發展的重點,把生物產業作為新興產業培育的重點,把生物經濟作為引領新經濟發展的重點。在我國的“十二五”科技戰略規劃研究中,生物技術和產業化將是“十二五”布局的重點,突出加強生物技術在農業、工業、人口與健康領域的應用,努力使我國成為生物技術強國和生物產業大國。[1]

2.食品生物技術及發展簡述

食品生物技術是生物技術在食品原料生產、加工和制造中應用的一個學科。它包括食品發酵和釀造等最古老的生物技術加工過程,也包括應用現代生物技術改良食品原料加工品質的基因、生產高質量的農產品、制造食品添加劑、植物和動物細胞的培養,以及與食品加工和制造相關的其他生物技術。生物技術在食品工業中的應用以及最新的研究狀況表明,食品生物技術作為一項高新技術,將為食品工業的發展起著重要的推動作用。展望21世紀基因食品的發展,未來生物技術不僅有助于實現食品的多樣化,而且有助于生產特定需求的營養保健食品。[2]在與環境協調的糧食生產方式方面,生物技術將降低農用化學品的使用量,并使農作物更好地適應特定的自然地理環境。目前人們之所以對于轉基因生物技術的發展存在爭議(如對人類健康、環境及社會經濟的影響等),主要原因在于公眾對目前的基因食品管理體系不夠信任,科學家與公眾也缺乏必要的溝通。因此,政府應采取積極措施,隨時公開基因食品的研究成果,以博取信任的方式與公眾進行溝通。

3.生物制藥技術及發展簡述

生物制藥技術是指運用微生物學、生物學、醫學、生物化學等的研究成果,從生物體、生物組織、細胞、體液等綜合利用微生物學、化學、生物化學、生物技術、藥學等科學的原理和方法制造的一類用于預防、治療和診斷的生物藥物制品的技術。生物制藥現狀:生物藥物的陣營很龐大,發展也很快。目前全世界的醫藥品已有一半是生物合成的,特別是合成分子結構復雜的藥物時,它不僅比化學合成法簡便,而且有更高的經濟效益。我國的生物醫藥“十二五規劃”確定了生物醫藥發展的重點,[3]包括基因藥物、蛋白藥物、單克隆抗體藥物、治療性疫苗、小分子化學藥物等。同時,國家將拿出100多億元來支持重大新藥創制。將從100多個新藥中遴選出10多個,作為重大新藥創制重點支持對象,這些原創新藥可能成為打入歐美市場的先鋒。在這些新藥品種中,生物藥和化學藥居多,其中疫苗、單克隆抗體、蛋白質藥物、抗癌藥物等均有。

二、天津現代職業技術學院概況

天津現代職業技術學院[4]是經天津市人民政府批準,教育部備案的集應用文科、應用理科、工科及藝術學科于一體的公辦全日制高等職業技術學院,現有各類在校生6500余人。學院設有管理工程、電子工程、信息工程、生化工程、機械工程、印刷工程、應用外語7個教學系部,開設有會計電算化、電子商務、金融保險;應用電子技術、機電一體化技術、電氣自動化技術、電子信息工程技術、低空無人機操控與應用、計算機信息管理、計算機網絡技術、軟件技術;水環境監測與保護、食品生物技術、食品營養與檢測技術、食品加工技術、精細化學品生產技術、環境監測與治理技術、生物技術及應用、生物制藥技術;精密機械技術、數控技術、計算機輔助設計與制造;商務英語、涉外旅游;印刷技術、印刷圖文信息處理、包裝技術與設計、裝潢藝術設計、裝飾藝術設計、影視動畫等30個專業。“食品生物技術”等3個專業被評為市級教學改革試點專業,“食品微生物”、“食品分析與檢測技術”等7門課程被評為市級精品課程。在我院的7個教學系部中,生物化學工程類專業占有重要比重,是我院的重點專業組群之一。其中開設的8個相關專業,占到全部專業的26.7%。因此,根據我院生物化學工程類專業教學的需要,學院圖書館建設具有生物化學工程特色的開放存取文

第11篇

[關鍵詞] 實習;制藥工程;CDIO

[中圖分類號] G640 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2013)02-0083-03

0 引言

制藥工程專業是一個化學、藥學和工程學交叉的具有藥物特色的寬口徑工科類專業,它的目標是培養具備化學、藥學和工程學的科學基礎,具備從事藥品技術開發和工程設計的能力,在工程應用研究等方面具有良好的開拓精神、創新意識和實踐能力的研究創業型和技術應用型工程技術人才。所以,制藥工程是一個實踐性很強的學科,制藥工程專業實習環節就顯得尤為重要。

目前我國開設制藥工程專業的高校在制藥工程辦學理念上還存在很大差異,教學上偏重于理論知識的傳授,在實踐能力、創新能力等方面的教育和訓練還存在許多缺陷;同時,制藥企業的產品是一種特殊的產品――藥品,藥品生產過程以及產品質量等等必須滿足GMP的要求,學生進入工廠必須嚴格按照藥品質量管理規范的要求實習,實習內容涉及面廣且復雜。因此,為滿足社會對制藥工程專業人才的需求,實習環節的研究與改革成為當前專業改革的重點。

CDIO是2001年由美國麻省理工學院、瑞典哥德堡查爾姆斯技術學院、瑞典皇家技術學院和瑞典林雪平大學4所工程技術大學發起的一項工程教育改革計劃,它是一種全新的工程教育理念和實施體系[1],是近年來國際工程教育改革的最新成果,主要體現了“學中做,做中學”的教育模式。目前已經有來自全世界30多個國家的大學加入CDIO國際組織,并在各自的工程院系實施CDIO模式。在國內,教育部CDIO工程教育模式研究與實踐課題組成立后,已經在多所高校進行試點。CDIO 代表構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)和運行(Operate),它以產品從研發到運行的整個周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、有機聯系的方式學習制藥工程專業知識,注重培養學生掌握扎實的工程基礎理論和專業知識,并在此基礎上將教育過程放到工程領域的具體情境中,通過貫穿整個人才培養過程的團隊設計和創新實踐訓練,培養專業基礎扎實、職業道德高尚的新一代高水平工程師[2]。

江蘇大學藥學院制藥工程專業成立于1999年,成立時間較早,2001年開始招生。從專業辦學開始就始終緊抓制藥工程專業培養目標[3],在重視理論教學的同時,加強實踐教學工作,特別加強實習環節的教學實踐工作[4-8],為培養制藥工程的高素質高水平技術人才而努力。制藥工程專業自2004年正式啟動實習環節的研究與改革,通過分析國內外制藥工程專業設置的時間、層次、教育計劃以及專業培養的差異等情況,根據國內高校各自設置背景差異大、專業側重點各不相同等特點,基于CDIO教育理念,以江蘇大學藥學院制藥工程專業辦學經驗為依據,系統探討和總結了制藥工程專業實習內容和思路的突破、實習隊伍的建設、實習基地的建設和維護、實習方向選擇、實習動員、實習安全教育、實習指導、實結和考核等實習環節的重要研究成果,期望對其他高校制藥工程專業實習提供一定的借鑒經驗,以促進制藥工程專業實習的質量,提高實習效果。

1 實習內容和實習思路的突破

實習內容和實習思路的突破構思是CDIO的基礎,也是實習環節作用和效果的根本保障,因此實習環節要首先在實習內容和實習思路上尋求突破,將藥學知識靈活運用在工程中,圍繞重要的生產工藝和典型藥品的合成、分離純化和制劑生產進行實習,不斷在實習中實踐和總結制藥工程設計的內容,同時,強調實習的社會意義。

2 實習指導隊伍的建設

實習指導隊伍是制藥工程專業實習CDIO設計的保證之一,建立老、中、青年教師結合的教師隊伍指導實習,充分利用老教師豐富的生產和教學經驗優勢,充分發揮中年教師指導實習的方法和經驗,大力培養年輕教師指導實習的業務能力,使實習指導工作具有連續性,從而給實習提供了長效的質量保證。與此同時,江蘇大學藥學院還不斷派遣教師參加教學和科研交流,為武裝實習指導隊伍提供了保障。

3 實習基地的建設與維護

實習基地的建設與維護是制藥工程專業實習CDIO理念中實施和運行的基本條件,實習基地建設困難是目前高校制藥工程專業共同面臨的問題,要積極與藥企建立良好的合作關系,通過建立產學研研究機構等與企業形成資源互補,不同形式地拓展校外實習基地的數量;與此同時,學院也積極建設校內實習基地,彌補學生在企業無法動手操作的問題,提高學生的感性認識和理性認識,實習效果明顯提高;另外,積極探索高校間聯合實習基地的建設。實習改革過程中采取了多樣化的實習方式,集中式和分散式實習并存,促進實習基地的拓展。

長期維護實習基地可以避免和減少實習基地數量的減少,使實習單位接納學生更加穩定,通過控制實習的質量有效避免實習過程中可能給企業帶來的隱患,并與企業開展合作研究工作以及校企聯合等活動,維護了實習單位的穩定性,有效避免了指導教師因實習單位不斷更改無法掌握生產工藝,從而不能給予學生全面詳細的實習指導的弱點,保障了實習的質量。

4 實習模式的建立

基于CDIO理念,根據實習實施和運行的經驗,建立了“實習動員-實習方向選擇-安全教育-實習指導-實結和考核”的完整實習模式,為高校實習模式的建立奠定了基礎。

4.1 實習動員會議的召開

實習動員會議首先闡述實習的重要性,要求學生必須高度重視實習,努力在認識實習過程中不斷提高自己發現問題、分析問題和解決問題的能力,提高制藥工程專業知識的應用能力,為成為一名出色的制藥工程師而努力;其次,強調實習的安全性,進行實習安全教育。安全問題可以說是實習過程中最重要的問題,也是實習順利進行的保障,因此,實習動員會議中最重要的事項就是進行安全意識教育,全體同學應當從思想意識上高度重視,聽從領導、服從安排、順從要求,并對實習過程中容易出現的問題進行詳細解釋并做出要求;再次,明確實習的內容和要求,讓學生帶著問題和目標去實習;最后,根據學生的興趣進行實習方向的選擇,并對具體實習事宜做好安排。

4.2 實習方向的選擇

制藥工程專業主要分為化學制藥、生物制藥和中藥制藥三個方向,實習是根據學生對制藥方向的興趣進行,因此,專業教研室將組織全體參加實習的同學進行實習方向的選擇,將學生分為三個方向進行實習。這樣做既尊重了學生的興趣和選擇,提高了學生實習的熱情和動力,同時又避免了實習單位因學生人數過多、實習壓力過重而無法保證實習質量的弱勢,具有重要的現實意義。

4.3 實習安全教育

生產實習安全教育一般安排在實習單位進行,江蘇大學制藥工程專業生產實習基地都是生產規模較大、管理模式先進的企業,對實習生,企業教育科要進行三級安全教育:進廠實習安全教育、生產車間安全教育、班組安全教育。首先,針對制藥生產過程中的安全問題,從整體上對實習學生進行一次進廠實習安全教育,使學生從總體上了解制藥生產安全問題的重要性和應該注意的事項;其次,根據生產實習工藝流程的具體特點進行生產車間安全教育,對實習車間做出具體安全要求;另外,根據實習生產模塊的不同要求對學生進行班組安全教育。經過三級安全教育使學生明確制藥生產中所有的安全問題,為防止事故的發生起到了重要作用。

4.4 實習的指導

各個方向的實習指導教師都是由學生的任課教師擔任,這樣指導教師首先具備了理論基礎,在指導實習的過程中,要求指導老師首先理解學生實習的內容,做到真正的經驗指導。其次,充分發揮企業有實踐經驗的技術人員、操作熟練的工人、環境安全管理人員以及從事企業管理的人員等的作用,不僅可以讓他們把企業的安全知識和生產管理經驗傳授給學生,還可以讓他們協助指導學生的實習,真正的讓學生把理論應用于實踐。

4.5 實習的總結

實習前要求學生查詢實習生產流程資料,提高實習的針對性,增強實習效果;指導教師要合理指導工藝流程運行過程,為實習的快速入門奠定基礎。實習結束前,指導教師需在生產現場對學生的實習狀況進行考查;實習結束后,按照規定安排實結會議,總結會議按小組進行答辯。答辯中不僅由教師提問實習問題,也鼓勵學生提出一些實習的問題,調動學生的實結積極性和創造性。

4.6 實習的考核

實習的考核是保證實習質量最重要的因素,專業教研室采用對實習的準備、實習過程的表現、實習內容考核以及實結和報告水平有機結合的考核辦法全面考核實習內容[5,6]。考核時,實習班組長首先考核并給出成績,然后由指導教師組成考核小組,實行現場考核,并由考核小組指導教師共同評分,保證了實習成績的公平性和公正性。

5 結束語

制藥工程專業自2004年正式啟動基于CDIO理念的實習研究和改革以來,通過研究改革,形成了“學生自主選擇實習方向――實習動員――安全教育――實習指導――實結和考核”的完整實習模式組織和指導實習,多年來運行效果較好,達到了實習的目的和要求,受到了師生的一致好評,已發表有關實習方面的具有影響力的教學論文5篇,并被多次引用,在兄弟院校中產生良好的反響,表明實習研究和改革在高校實踐環節中發揮了預期的作用,對高校深化教學改革、提高教學質量有實際指導意義。基于CDIO理念的制藥工程專業實習研究與改革成果對高校專業實習有較大指導作用,具有較高的學術價值和社會價值,值得推廣應用。

參考文獻

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[6]劉瑞江,張業旺,湯建,等.制藥工程專業認識實習模式探討[J].教學研究,2010,33(4):66-68+81.

第12篇

關鍵詞:化學制藥工藝學;教學內容改革;創新經驗

中圖分類號:G645 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)45-0104-03

化學制藥工藝學是在化學藥物研究與開發、生產過程中,設計和研究經濟、安全、高效的化學合成工藝路線的一門科學;也是研究工藝原理和工業生產過程,制訂生產工藝規程,實現化學制藥生產過程最優化的一門科學。化學制藥工藝學既要為新研發的藥物品種積極研究和開發易于組織生產、成本低廉、操作安全和環境友好的生產工藝;又要為已投產的藥物不斷改進工藝,特別是對于產量大、應用面廣的品種,研究和開發更先進的新技術路線和生產工藝。

“化學制藥工藝學”課程為沈陽藥科大學在全國范圍內首創的藥學類課程,為制藥工程專業(編號081302)的專業核心課程。在過去的30多年時間里,“化學制藥工藝學”課程歷經創建―發展―完善的艱辛歷程,逐步成長為國內藥學教育、科學研究領域具有重要影響的一門特色課程。該課程于2008年入選遼寧省省級精品課程,2010年建設成為國家級精品課程,大大加快了課程建設速度。“化學制藥工藝學”的教學質量在全國同領域始終處于領先地位,作為全國唯一一門“化學制藥工藝學”精品課程,已成為全國200多個高等院校制藥工程專業的示范課程。2012年成功轉型為遼寧省精品資源共享課,2013年成為國家級精品資源共享課。近三年,我們對理論課的教學內容進行了大膽的改革,在大力發展創新藥物、提高技術創新能力的新形勢下,著力培養學生的創新意識和創新能力,取得了良好的教學效果。

一、課程主要內容

化學制藥工藝學課程內容由總論和各論兩部分構成。總論是課程的基本內容,由緒論、藥物合成工藝路線的設計和選擇、合成藥物的工藝研究、手性藥物的制備技術、中試放大與生產工藝規程和化學制藥企業污染物的防治與清潔化生產等章節組成,深入淺出地闡述化學制藥工藝的特點和基本規律。

本著兼顧藥物類別、具體品種的合成工藝特點以及作用地位的原則,選取奧美拉唑、塞來克西、α-生育酚、蘆氟沙星、萘普生、卡托普利、氫化可的松和氯霉素等8個典型藥物作為實例,進行具體剖析,前后呼應,完成從一般到個別的過渡,重點在于應用基本理論知識,深入探討藥物合成工藝。

“化學制藥工藝學”是制藥工程專業教學體系中的核心課程,也是專業必修課,具體教學目標如下:了解制藥工業的現狀和化學制藥工業的特點;掌握藥物合成工藝路線的設計、評價及選擇方法;熟練掌握化學合成藥物工藝研究技術;了解手性藥物的發展動向,掌握其制備技術;掌握中試放大的研究內容和研究方法,了解生產工藝規程的內容和作用;了解化學制藥與環境保護的關系,掌握“三廢”處理方法。對典型藥物的合成工藝路線的比較與選擇,工藝原理和影響因素,原料、中間體、產品的質量控制以及“三廢”綜合治理等有系統的認識。

二、總論中引入的新概念和新進展

總論系統闡述化學制藥工藝的研究內容和研究方法,力求一定的廣度和深度。在緒論和藥物合成工藝路線的設計和選擇中引入清潔化生產、綠色度和原子經濟性等新概念,在合成藥物的工藝研究中增加實驗設計和工藝過程控制等新進展,在手性藥物的制備技術中介紹動力學拆分、手性合成子與手性輔劑的新進展和新范例,使學生能及時更新知識,拓寬知識面,了解并跟上制藥工藝的前沿發展。

1.清潔化生產。清潔技術(clean technology)是從產品的源頭削減或消除對環境有害的污染物。清潔技術的目標是分離和再利用本來要排放的污染物,實現“零排放”的循環利用策略。清潔技術是一種預防性的環境戰略,也稱為“綠色工藝”(green process)或“環境友好的工藝”(echo-friendly或environmentally benign process),屬于綠色化學(green chemistry)的范疇。清潔技術可以在產品的設計階段引進,也可以在現有工藝中引進,使產品生產工藝發生根本改變。

化學制藥工業中的清潔技術就是用化學原理和工程技術來減少或消除造成環境污染的有害原輔材料、催化劑、溶劑、副產物;設計并采用更有效、更安全、對環境無害的生產工藝和技術。當前的主要研究內容有:原料的綠色化、化學反應綠色化、催化劑或溶劑的綠色化以及研究新合成方法和新工藝路線。

2.綠色度。環境保護是我國的基本國策,是實現經濟、社會可持續發展的根本保證。傳統的化學制藥工業產生大量的廢棄物,雖經無害化處理,但仍對環境產生不良影響。解決化學制藥工業污染問題的關鍵,是采用綠色工藝,使其對環境的影響趨于最小化,從源頭上減少甚至避免污染物的產生。評價合成工藝路線的綠色度(greenness),也就是對環境的影響程度或者環境友好程度,需要從整個路線的原子經濟性、各步反應的效率和所用試劑的安全性等方面來考慮。

3.原子經濟性。原子經濟性(atom economy)是綠色化學的核心概念之一,它是由著名化學家B.M. Trost于1991年提出的。原子經濟性被定義為出現在最終產物中的原子質量和參與反應的所有起始物的原子質量的比值。原子經濟性好的反應應該使盡量多的原料分子中的原子出現在產物分子中,其比值應趨近于100%。傳統的有機合成化學主要關注反應產物的收率,而忽視了副產物或廢棄物的生成。例如,制備伯胺的Gabriel反應和構建C=C雙鍵的Wittig反應均為常用化學反應,其產物的收率并不低;但從綠色化學角度來看,它們伴隨較多的副產物的生成,原子經濟性很差。按照原子經濟性的尺度來衡量,加成反應最為可取,取代反應尚可接受,而消除反應需盡量避免;催化反應是最佳選擇,催化劑的用量低于化學計量,且反應過程中不消耗;保護基的使用,在保護―脫保護的過程中,注定要產生大量廢棄物。各步反應的效率包括產物的收率和反應的選擇性兩個方面,其中,選擇性包括化學選擇性、區域選擇性和立體選擇性(含對映選擇性)。此處的反應效率主要用以標度主原料轉化為目標產物的情況,只有提高反應的收率和選擇性,才有可能減少廢棄物的產生。所用試劑的安全性主要是強調合成路線中所涉及的各種試劑、溶劑都應該是毒性小、易回收的綠色化學物質,最大限度地避免使用易燃、易爆、劇毒、強腐蝕性、強生物活性(細胞毒性、致癌、致突變等)的化學品。

4.實驗設計。大多數反應的工藝過程非常復雜,配料比、加料順序與投料方法、溶劑和助溶劑、反應濃度、反應溫度、反應時間、催化劑及其配體、攪拌速度與攪拌方式、反應壓力和反應試劑等影響因素眾多,傳統的工藝優化方法每次實驗只改變1個影響因素,可能導致工藝優化的結果具有局限性。對某個反應而言,若主要影響因素有3個,每個影響因素設5個水平,即3個因素、5個水平的反應,若開展全面實驗,也就是每一個因素的每一個水平彼此都進行組合,這樣共需做53=125次實驗。全面實驗的優點是全面、結論精確,其缺點是實驗次數太多。

實驗設計(design of experiments,DOE)是以概率論和數理統計為理論基礎,經濟、科學地安排實驗的一項技術。DOE對包含多影響因素和水平的反應的工藝優化是非常實用的,通常用于優化應用簡單方法未獲得理想結果的反應,也用于只要收率和生產效率稍微變動,就會對生產成本產生重大影響的中試放大工藝的優化。實驗設計方法包括正交設計法(orthogonal design)、均勻設計(uniform design)和析因設計(factorial design)等。計算機程序有助于處理數據,優化參數,廣泛應用于DOE中。

5.工藝過程控制。工藝過程控制(in-process controls,IPCs)是指在工藝研究和生產過程中采用分析技術,對反應進行適時監控,確保工藝過程達到預期目標。若分析數據提示工藝不能按計劃完成,那么需要采用必要的措施促使反應工藝達到預期目標。

IPCs用來核查工藝的所有階段是否能夠按照預期完成,對底物、反應試劑和產物的質量進行控制,對反應條件、反應過程、后處理及產物純化過程進行監控,是保證反應完成預期工藝過程的關鍵。

在工藝優化的早期階段,薄層色譜(TLC)是非常有用的IPCs方法,TLC的優點在于可以跟蹤從基線到溶劑前沿間任何雜質,理論上能夠檢測到所有反應雜質。TLC還可以對已知濃度產物中雜質的含量進行半定量分析,初步判斷雜質的含量低于某一濃度或高于某一濃度。采用高效液相色譜(HPLC)或氣相色譜(GC)進行定量分析比TLC更容易些,但很難保證所有組分都能從HPLC或GC柱洗脫出來,使用HPLC要考慮檢測器是否適用于所有組分,使用GC往往還需注意樣品組分的熱穩定性,是否發生熱分解反應。

6.動力學拆分。手性藥物的化學控制技術可分為普通化學合成、不對稱合成(asymmetric synthesis)和手性源合成(chirality pool synthesis)三類。以前手性化合物為原料,經普通化學合成可得到外消旋體,再將外消旋體拆分制備手性藥物,這是工業采用的主要方法。

動力學拆分(kinetic resolution)利用兩個對映異構體在手性試劑或手性催化劑作用下反應速度不同的性質而達到分離的目的。動力學拆分法作為外消旋體拆分方法,與直接結晶拆分法(direct crystallization resolution)、非對映異構體鹽結晶拆分法(diastereomer crystallization resolution)和色譜分離法一起推動了普通化學合成在手性藥物合成中的應用。動力學拆分的根本點在于兩個對映體與手性實體以不同的反應速度反應,如果手性實體為催化劑,則更為實用,成為催化的動力學拆分。根據手性催化劑的來源不同,催化的動力學拆分又分為生物催化和化學催化兩類,生物催化的動力學拆分以酶或微生物為催化劑,而化學催化的動力學拆分以手性酸、堿或配體過渡金屬配合物為催化劑。

7.手性合成子與手性輔劑。手性源合成指的是以價格低廉、易得的天然產物及其衍生物,例如糖類、氨基酸、乳酸等手性化合物為原料,通過化學修飾的方法轉化為手性產物。產物構型既可能保持,也可能發生翻轉,或手性轉移。手性源合成中,手性起始原料可能是手性合成子(chiral synthon)也可能是手性輔劑(chiral auxiliary)。如果手性起始原料的大部分結構在產物結構中出現,那么這個手性起始原料是手性合成子;手性輔劑在新的手性中心形成中發揮不對稱誘導作用,最終產物結構中沒有手性輔劑的結構。例如在(S)-萘普生的合成過程中,L-酒石酸用作手性輔劑,可以回收和循環使用。從經濟的角度來看,手性輔劑的回收和循環使用是手性源合成的關鍵問題,與經典拆分過程中拆分劑的回收利用相似,此外手性輔劑的分子量越小越經濟。

三、各論中的新概念和新進展

根據生產工藝繁簡,又兼顧化學制藥工藝學課程的完整性,選擇的典型藥物各有側重并各具特色。奧美拉唑和塞來克西分別是質子泵抑制劑和II型環氧化酶抑制劑,為合成路線的設計和選擇提供了實例。α-生育酚的生產工藝原理中重點介紹超臨界萃取及其精制工藝中液固制備色譜體系。蘆氟沙星的生產工藝原理中介紹了設備流程圖和產品質量的提高。萘普生的生產工藝原理中選擇葡辛胺為拆分劑的合成工藝,說明結晶法拆分非對映異構體在手性藥物合成中的作用。卡托普利的生產工藝原理著眼于合成路線選擇和手性分子的合成工藝研究。氫化可的松的工藝路線是一條半合成工藝路線,是化學合成和生物合成相結合的一個范例。氯霉素的生產工藝原理,積累了我國化學制藥工業60年的生產實踐經驗。不斷更新的生產工藝、中間體控制、誘導拆分、副產物綜合利用與清潔生產凝集著我國制藥工業界的智慧與創新思想。

緊密結合國內外制藥工業的發展現狀,增加2007年10月1日施行的《藥品注冊管理辦法》(局令第28號)和2011年1月17日衛生部《藥品生產質量管理規范》(2010年修訂)等法律法規,有關新藥注冊方面的要點,如晶型研究、雜質研究、溶劑殘留,GMP廠房設計要點等,使教材內容更加貼近崗位實際。

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