陳明杰
摘 要 文章根據(jù)學(xué)校對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,對(duì)制藥工程專業(yè)中綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了探索。通過(guò)對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的調(diào)整,將原來(lái)分散的實(shí)驗(yàn)整合成綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),以達(dá)到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
關(guān)鍵詞 制藥工程 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 綜合創(chuàng)新性
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Comprehensive and Innovative Experimental
Teaching of Pharmaceutical Engineering
CHEN Mingjie
(Ningbo Institute of Technology, Zhejiang University, Ningbo, Zhejiang 315100)
Abstract According to the requirements of training application-oriented talents, the comprehensive and innovative experimental teaching of pharmaceutical engineering was explored. Through the adjustment of specialized experiment teaching syllabus, the dispersion experiments were integrated into a comprehensive and innovative experiment. And the experimental teaching process was optimized, the teaching quality was improved.
Key words pharmaceutical engineering; experiment teaching; comprehensive and innovative
0 前言
制藥工程是建立在藥學(xué)、生物科學(xué)與技術(shù)、化學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)上的交叉學(xué)科,主要是應(yīng)用藥學(xué)、化學(xué)、中藥學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)、管理學(xué)等相關(guān)學(xué)科理論和技術(shù)解決藥品在生產(chǎn)過(guò)程中的工程技術(shù)問(wèn)題,具有把實(shí)驗(yàn)室科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的橋梁作用;它要求學(xué)生具備堅(jiān)實(shí)寬厚的理論基礎(chǔ)和解決復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題的實(shí)際能力。而這些能力的培養(yǎng)主要通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)于理論教學(xué)具有直觀性、實(shí)踐性、綜合性的特點(diǎn),通過(guò)在高年級(jí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的開(kāi)設(shè),可以使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí),提高實(shí)驗(yàn)綜合能力和創(chuàng)新能力。
我校制藥工程實(shí)驗(yàn)室成立于2003年,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室面積740m2,包括藥物分離實(shí)驗(yàn)室、藥物合成實(shí)驗(yàn)室、藥物制劑(GMP)實(shí)驗(yàn)室、藥物分析實(shí)驗(yàn)室等,這些實(shí)驗(yàn)室為綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供了可能和保障。本文以制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)設(shè)的綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為例,對(duì)高校制藥工程專業(yè)開(kāi)設(shè)綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的必要性、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置以及教學(xué)實(shí)踐效果進(jìn)行了探討,以達(dá)到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
1 開(kāi)設(shè)綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的必要性
實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為大學(xué)工科教育的一個(gè)重要組成部分,不應(yīng)是簡(jiǎn)單的配合理論課教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)有其獨(dú)特的、不可替代的教育功能,是學(xué)生認(rèn)識(shí)世界、認(rèn)識(shí)自我、發(fā)展能力的重要途徑,也是與科研生產(chǎn)實(shí)際相聯(lián)系的紐帶。過(guò)去,我們的大學(xué)工科教育重視理論的傳承和知識(shí)的積累,強(qiáng)調(diào)理論的完備性和知識(shí)的系統(tǒng)性,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)則處于從屬地位。在此背景下開(kāi)設(shè)的多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),這種實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)就是經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)證,操作比較簡(jiǎn)便,實(shí)驗(yàn)步驟不繁瑣,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也比較好。缺點(diǎn)就是內(nèi)容單一,專業(yè)實(shí)驗(yàn)的工程性得不到體現(xiàn),且各個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容彼此獨(dú)立,連貫性較差,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高。
在新時(shí)期社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求背景下,實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該和理論教學(xué)一樣,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和手段應(yīng)該有一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由單一到綜合的變化;實(shí)驗(yàn)的目的應(yīng)該從驗(yàn)證規(guī)律和技能訓(xùn)練轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)計(jì)和研究能力的培養(yǎng)。尤其作為高年級(jí)的專業(yè)實(shí)驗(yàn),開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)該能使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí),進(jìn)行應(yīng)用,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新性能力。
2 制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)
制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)可以為綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供強(qiáng)有力的支持。我校在2003年開(kāi)始建設(shè)制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,前后陸陸續(xù)續(xù)投入近700萬(wàn)元,按功能可以分為藥物分離實(shí)驗(yàn)室,藥物合成實(shí)驗(yàn)室,藥物制劑(GMP)實(shí)驗(yàn)室,藥物分析實(shí)驗(yàn)室。藥物分離實(shí)驗(yàn)室主要以天然產(chǎn)物有效成分的提取和分離為主,既有常規(guī)的索氏抽提器、柱層析等玻璃儀器設(shè)備,也有常用的粉碎機(jī)、離心機(jī)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等儀器設(shè)備,還有比較前沿的模擬移動(dòng)床色譜和超臨界萃取儀等貴重的提取分離設(shè)備。在藥物合成實(shí)驗(yàn)室,配置了IKA生產(chǎn)RW20臂懸式機(jī)械攪拌器、寧波天恒儀器廠生產(chǎn)的SC-15超級(jí)恒溫水槽和ZCY-15A恒溫油槽、上海越眾儀器公司生產(chǎn)的雙孔數(shù)顯電加熱套,既可以進(jìn)行100℃以內(nèi)的藥物合成實(shí)驗(yàn),也可以進(jìn)行100℃以上的藥物合成實(shí)驗(yàn)。在藥物制劑實(shí)驗(yàn)室,配置了濕法混合制粒機(jī)、熱風(fēng)循環(huán)烘箱、旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、膠囊充填機(jī),片劑硬度測(cè)定儀、脆碎度檢測(cè)儀、溶出度儀、片劑四用測(cè)定儀等儀器,既可以進(jìn)行片劑和膠囊的制備,也可以進(jìn)行片劑和膠囊的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。在藥物分析實(shí)驗(yàn)室,配置了高效液相色譜儀、氣相色譜儀、紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)、熔點(diǎn)儀等儀器,基本能滿足制藥工程專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中藥物檢測(cè)的要求。
3 綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置
由于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容單一,彼此的連貫性較差,對(duì)于學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)效果不好,于是我們把分散的單個(gè)實(shí)驗(yàn)整合成綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),以促使學(xué)生創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。以制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)作為綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的改革,在符合教學(xué)大綱的前提下,我們把原本分散的專業(yè)實(shí)驗(yàn)整合成兩個(gè)綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),分別為阿司匹林的合成及制劑和混合生育酚的提純及軟膏劑制備。
在阿司匹林的合成及制劑綜合實(shí)驗(yàn)中,第一步學(xué)生合成阿司匹林原料藥,第二步對(duì)合成的阿司匹林進(jìn)行紅外檢測(cè)以及用高效液相色譜法分析其純度,第三步進(jìn)行阿司匹林片劑和膠囊的制備,第四步對(duì)阿司匹林片劑和膠囊進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。這里涉及到七個(gè)單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,我們通過(guò)選擇一種常規(guī)藥物——阿司匹林,把這些單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)有機(jī)地組合成一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生從原料的合成到做成制劑產(chǎn)品。通過(guò)這個(gè)綜合實(shí)驗(yàn),學(xué)生不僅了解了整個(gè)藥物生產(chǎn)的一個(gè)流程,而且對(duì)實(shí)驗(yàn)中涉及到的操作技能以及分析檢測(cè)方法也能做到很好的掌握。
在混合生育酚的提純及軟膏劑的制備綜合實(shí)驗(yàn)中。第一步用離子交換法提純混合生育酚,第二步用薄層色譜和高效液相色譜對(duì)混合生育酚進(jìn)行定性定量分析,第三步將混合生育酚加入軟膏劑中進(jìn)行維生素E軟膏劑的制備。這里涉及到三個(gè)單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,我們通過(guò)選擇一種天然產(chǎn)物有效成分——生育酚,把這些單項(xiàng)有機(jī)地組合成一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生從生育酚提純開(kāi)始到最后做成軟膏劑產(chǎn)品,把實(shí)驗(yàn)教學(xué)和生產(chǎn)中的產(chǎn)品結(jié)合起來(lái),大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
通過(guò)這兩個(gè)綜合創(chuàng)新性專業(yè)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),我們把制藥工程專業(yè)學(xué)生要學(xué)習(xí)的四大塊內(nèi)容:藥物合成、藥物分離、藥物分析、藥物制劑都整合進(jìn)了專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中。在藥物合成方面,學(xué)生掌握?;磻?yīng)的基本原理,學(xué)習(xí)一種藥物——阿司匹林的合成方法;在藥物分離方面,學(xué)生掌握了冷卻結(jié)晶純化產(chǎn)品和柱層析法分離天然產(chǎn)物的方法;在藥物分析方面,學(xué)生學(xué)習(xí)了紅外檢測(cè)、薄層色譜定性分析、高效液相色譜定量分析以及片劑和膠囊的檢測(cè)方法;在藥物制劑方面,掌握了片劑、膠囊以及軟膏劑的制備。通過(guò)這兩個(gè)綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),把過(guò)去的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有機(jī)整合起來(lái),學(xué)生不僅學(xué)習(xí)了藥物合成、分離、分析、制劑等各方面的知識(shí),而且培養(yǎng)了綜合運(yùn)用的能力,并且通過(guò)把實(shí)驗(yàn)教學(xué)和產(chǎn)品制備結(jié)合起來(lái),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生了解產(chǎn)品的整個(gè)制備過(guò)程,為以后走向社會(huì)生產(chǎn)實(shí)際打下基礎(chǔ)。
4 教學(xué)實(shí)踐效果
在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有理論教學(xué)不可替代的作用,經(jīng)過(guò)這幾年綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),提高了學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解,訓(xùn)練了學(xué)生的專業(yè)技能,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、觀察能力、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力、理論聯(lián)系實(shí)際方面的能力起到非常重要的作用。通過(guò)綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué),把實(shí)驗(yàn)教學(xué)和產(chǎn)品化制備結(jié)合起來(lái),提高了學(xué)生實(shí)際應(yīng)用的能力,使學(xué)生具備初步的科研能力,有效提升學(xué)生的綜合素質(zhì),為其畢業(yè)后走向生產(chǎn)實(shí)際打下了基礎(chǔ)。
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