制药工程专业特色课程体系的建立和教学方法

[摘要] 工程专业教育需要创建自身特色，才具有竞争优势，为此本文探索了制药工程专业特色课程体系和相应教学方法。在基础课、专业课和实践课模块中分别增设了世界性课程、讨论性课程、研究性课程、创新实践课和创业教育课，并针对学生不同阶段和特点，实行层次化、小班化、精英化、个体化和动态教学，在基本知识掌握和综合运用程度、课程方案的合理性和创新性方面评价。教育改革后学生的国际化水平、研究设计、创业水平和创新能力大幅提高。本教育改革取得了成功，为工程专业特色化教育提供了指导。

[关键词] 制药工程专业；特色课程体系；教学方法；教学评价；竞争力

[中图分类号] R642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2016）11（a）-0128-04

我国制药工程专业经过近18年建设，逐渐走向成熟。目前全国已有200多所高校设立制药工程本科专业，显示出盎然生机[1]。由于制药工程专业是将药学与工程学连接的桥梁，不仅要求学生有深厚的药学知识，还要具备工程化应用能力[2]。因此在课程体系中要兼顾药学和工程学知识和能力的培养。然而由于各种高校的背景不同，学科强弱不同，侧重点不同，导致制药工程专业强弱优势差异显著[3-5]。如理工类高校化工学科强，在工程实战能力培养上具有优势，但药学较弱；相反，药学类和生物类高校，在基础学科和药学方面较强，但工程能力较弱[6-8]。为了形成一致的专业培养目标，国家教育部委托制药工程专业教学指导委员会起草了《制药工程本科专业教学质量国家标准》，对专业培养目标、课程设置、教师配备等方面做出了规定[9]。这对制药工程专业人才培养起到了一定的指导作用，然而为了适合社会的发展和个性化人才需求增强的趋势，制药工程专业人才需要不同的特色，才能够在社会竞争上立于不败之地[10]。为此，我们在满足国家标准的基本框架要求的前提下，建立了华南理工大学化学与化工学院（以下简称“我校”）制药工程专业的特色课程培养体系，并进行了多年培养，取得了较好的效果，可为其他高校制药工程专业人才的培养提供借鉴。

1 课程体系

制药工程本科专业课程涵盖基础课、专业课和实践课。各课程可按功能区块划分，基础课可以分为三个功能区块：化学基础、药学基础和工程学基础；专业课可分为两个功能区块：药学和工程学专业课；实践课则可划分为四个功能区块：基础实验、专业实验、设计实验和生产实践。以上是制药工程专业的一般课程体系[11-12]，与国外的制药工程课程设置基本一致[13]。但是为了彰显特色，我们在功能区块中增加了特色课程模块。见图1。基础课的特色区块包括世界性课程和讨论性课程；专业课的特色区块包括前沿性和研究性课程；实践课的特色区块包括创新实践课程和创业教育课程。使我校的制药工程课程体系有别于其他高校，更有利于突出学生培养的优势。

2 特色课程目标和内容

2.1 世界性课程

制药工程专业国外已有多年的历史，开展世界性课程，目的是将我校本专业课与国际接轨，更好地借鉴国外的成功经验[14-15]。培养目标是使学生具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力[16]。我们同时开设了双语教学、全英教学和世界名企讲座。所谓双语教学，即采用英文版的教材和讲义，但课堂讲学时仍采用中文讲解，主要目的是让学生通过阅读感受世界文化，而利用母语能较快地领会知识的重点，便于快速地学习，实现速度与知识双赢。我们开设的双语教学课程有流体力学与传热、传质与分离工程、生物化学和药物化学等专业基础性课程。双语教学因其知识难点较多，比较适合于专业基础知识的教学。但是双语教学难免受到母语的影响，对于外语听说能力没有帮助，而全英教学，即采用英文版的教材和讲义，课堂讲学时也用英文讲解，可全面提高学生的读、听、说能力。我们开设了有机化学全英教学和计算机类课程的全英教学，适合于基础课程的教学。世界名企讲座则采用全英授课方式，邀请世界著名的制药企业或化工企业给学生开展专题讲座，不仅要求学生用英语听、读、写作专业知识，还要与国外制药企业进行交流，增强互动性和学习的主动性。目前我们专门开设了“道达尔”世界名企讲座课程，邀请了世界500强企业如道达尔公司、巴斯夫公司、宝洁公司、陶氏化学等，围绕化学化工和制药的安全性开展讲座，取得了良好效果。

2.2 讨论性课程

该课程包括新生研讨课和专题研讨课。新生研讨课是针对低年级学生，结合目前国际上和社会的热点问题如生命健康、能源危机、经济问题等展开讨论，目的是让学生关注社会，认识到本专业的地位及其重要性，增强学生对专业的关注和兴趣。专题研讨课则针对中、高年级学生，结合专业领域探讨本专业不同方面的热点和研究进展，增强学生对专业的认知度，发挥学生的主观能动性，提出一些学科发展的建设性意见。

2.3 研究性课程

随着各学科的快速发展，制药工程学科也在随之发展，所以课程设置要迎合学科发展[17]。研究性课程就是将各先进的科研方向和成果传播给学生，使学生能够紧跟W科发展的步伐。我们为此设置了学科前沿讲座，邀请各领域的尖端科学家主讲，效果显著。该课程包括10个左右的讲座，围绕药物开发趋势、天然药物的分离技术、新型药物的制备技术、催化剂的研究应用、绿色化学品的生产工艺、碳的循环利用、清洁生产技术等展示学科前沿。

2.4 创新实践课程

由于制药工程专业是实践性很强的专业，要求学生具有较强的动手能力和工程实践能力，因此实践课程显得尤其重要[18]。但是传统实践需要学生现场操作，具有时空局限性，而我们采用了创新实践课程，即利用先进技术仿真模拟和工程设计。采用仿真技术[19]，学生如入实景，可随时操控，突破了时空限制，其实践技能得到大幅度拓展。

2.5 创业教育课程

随着就业市场竞争的加剧，传统的就业领域如药品生产、质量检验等岗位饱和度增大，出现了学生毕业即失业的现象[20]。这就迫使学校教育要迎合社会发展和市场的需求，做必要的调整。目前新兴市场如电子商务、软件开发、药品服务等对人才的需求增长显著，同时自主创业成为突破传统就业领域的新的潮流[21]。为了让学生能够适应新兴市场的变化，并能够自主创业，我们开设了 “产业模式与创业”课程。该创业教育课程通过产业结构、市场营销、事业规划等方面的教学，及时把握行业和市场变化，引导学生突破单纯的就业途径，更好地通过创业实现自我价值。

3 特色课程教学方法

上述特色课程因属于不同的功能区块，需针对学生的不同阶段、不同特点，合理安排教学时间。在教学上采用相匹配的方法，将会事半功倍。为此，我们采用了层次化教学、小班化教学和精英化教学，取得了显著效果。

3.1 层次化教学

经过四年的大学学习，学生由思想尚未成熟的新生逐渐升级到具有独立见解、知识丰富的毕业生，其间经历了多个层次的飞跃[22]。在尚未接触到专业课时，即在大学一年级，设置世界性课程、新生研讨课，学生不局限于专业知识面，有助于学生更好地拓宽思维，利用学科交叉实现创新。在大学二、三年级，学生逐渐开始学习专业知识，则可穿插设置学科前沿讲座、专题研讨课以及创新实践课程，丰富和深化专业知识。大学四年级时，学生比较关注就业和创新，此时设置创业教育课程更为合适。

3.2 小班化教学

随着大学生职业成熟度加强，同年级学生逐渐分化为不同目标群。可分为计划就业群、计划出国深造群、计划读研群[23]。因此自大学二年级开始，可根据学生的目标分小班教学。对于毕业即就业的分为一个班级，强化创业教育，即将该课程时数增加；而对于继续深造的分为另一班级，强化专题研究课程的教学。

3.3 精英化教学

为了让学生步入社会具有更强的竞争力，我们开展了卓越工程师计划，并与国外认证机构联合，学生通过培训，取得相应资质，可获得国际认可，实现跨国互认。另外，与国外高校开展合作教学，通过学分互认，提升学生的国际化能力。在创新人才培养上，我们根据学生的兴趣和能力，设立了“创新班”，其目标就是继续深造。通过以上三种精英化教学，为社会培养高级制药工程专业人才。

3.4 个性化教学

对于大多数课堂教学一般采用统一的集体教学模式，但研究性课程和创新实践性课程，需要学生提出研究性、设计性方案，并能够实施获得创新性成果，因此采用集体的教学方法则不能实现学生独立创新能力的提高[24]。由于学生的个体差异性，所以研究设计的内容、策略和方法要因人而异，适合学生自身兴趣和能力。我们在这些课程的教学中，采用了个性化教学方法，即实行导师指导制，由指导教师对其所指导的学生进行兴趣和能力的评估，然后提出可选择性的研究设计方案，由学生独立完成，并由指导教师评价。这种个性化教学，可使每位学生在研究性和创新实践课程学习中能得到良好的锻炼，提高其创新能力。

3.5 动态教学

大多数课程在教学过程中均有设定的教学时数、固定的场所及相应的考试题目，但是对于创业教育课程则不同，不可能在短暂的课堂教学中，学生就可以学会创业，也没有一种即时评价的方法和固定的考试题目[25]。学生通过课堂教学中获得启迪，再通过探索逐渐形成创业的思路，并最终获得实施才能够达到目的。因此需要一种无时间、场所固定的动态指导方式。我们采用了这种动态教学方式进行创业课程教学，由学生提出创业思路和实施方案，指导教师对其整个过程进行跟踪。不以创业成功与否，而以创业过程作为评价依据。这样教会学生的是创业方法，而不一定是结果。

4 特色课程教学评价

由于特色课程不同于一般的理论和实践课程，因此不能单纯采用一种考试方式来评价学生情况。为了客观评价特色课程教学效果，我们针对不同特色课程采用了不同的评价方法，每一门课程包含了3种评测方式和三方面内容。测评方式包括卷面测试、平时表现和问卷调查，测评内容包括基本知识掌握和综合运用程度、课程方案的合理性和创新性评价。其测试内容见表1。

经过近3年特色课程的教学评价，学生的基本知识掌握、综合运用程度和创新能力有大幅提升，“创新班”98%的学生均取得各门“良好”以上成绩。计划就业班和计划深造班分别在相应的特色课程教学中取得了较好的成绩，90%取得了“良好”以上成绩。表明特色课程的教学效果是非常显著的。

5 Y论

在符合国家制药工程专业教学质量标准的前提下，我们通过特色课程的设立，并分层次、分班级和精英化培育，并采用个体化和动态教学，成就了本专业特色。具体表现在学生的国际化水平、研究设计水平、创业水平和创新能力大幅提高。这符合高层次人才的培养目标，有利于本专业学生的竞争力，因此有很强的推广价值，对工程专业特色化教学有引领作用。

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（收稿日期：2016-07-20 本文编辑：赵鲁枫）