制药工程改革工艺设计（精选5篇）
制药工程改革工艺设计 篇1
制药工程工艺设计课程作为制药工程专业的核心课程, 是一门以药学、药剂学、GMP和工程学及其相关理论和工程技术为基础的应用性工程学科, 其研究内容旨在解决和完善药物的大规模工业化生产过程中的基本问题, 以期达到建设一个有质量优良、生产高效、运行安全、环境达标的药物生产工厂的成果, 是一个系统性、综合性很强, 需统筹安排的系统工程和技术科学[1]。通过该课程的学习要求学生掌握制药工程中工艺流程设计、制药过程所通常采用的设备类型如搅拌器的设计选型及工业知识和GMP规范、工艺中常用的物料衡算、热量衡算基本方法以及制药工程设计和工艺设计的基本内容及步骤。了解基本类型的反应器其设计原理、制药过程热量衡算的基本原理和制药开发过程GMP的重要性, 掌握开发过程的基本内容, 具备完整的制药工程工艺设计理念和初步的工艺设计能力。近年来, 我国医药工业取得了飞速的发展, 为制药工业带来了新的技术, 市场对制药人才也有了更大的需求。制药工程工艺设计作为制药工程专业的必修课程, 亟需在教学内容和教学方式上进行探索和改善[2,3], 以提高教学质量, 适应现代医药工业的发展。笔者从如下几个方面对制药工程工艺设计的教学改革进行了尝试。
1 结合我院制药工程专业核心课程, 优化教学内容
通过考察国内同类院校的课程教学大纲, 调研制药工厂需求, 结合上海应用技术学院制药工程专业学生培养方案等实际情况, 笔者采用张珩、王存文主编的《制药设备与工艺设计》作为主要教材[4]。但是, 该教科书所涉及的制药设备部分, 主要介绍生化制药方面的设备结构和性能, 对设备的设计和操作原理涉及不多。此外, 在我国医药行业化学制药方面的设备依然占有很大的比例, 教材中传统的化学制药方面的设备和工艺等介绍较少, 另外, 在工艺设计和操作上的描述也不够详细, 在教学内容的全面性上还有所欠缺, 需要再对部分内容进行补充。因此, 笔者自编了化学制药设备和制药工艺设计部分的讲义, 增补了必要的一些内容, 比如:为化学反应设备设计所必须的基础内容 (均相化学反应动力学) 章节;为计算反应器体积、台数和车间设备平衡所必须的 (分批操作及釜式反应器) 章节;还有 (连续操作釜式反应器工艺计算) 章节;以及为反应器设计配套的 (搅拌形式选型和功率计算) ;另外补充了生化设备设计的基础知识 (生物反应工程基础) 其中包括培养基灭菌时间的计算、分批发酵和连续发酵的动力学、以及酶催化基本理论的动力学;在该课程教学大纲的安排上, 紧密结合制药工程专业的课程设置, 考虑本课程与其他课程之间内容的重叠, 对该课程的授课内容进行了系统的优化, 避免和减少相关内容重复, 保证了教学质量。如在制药过程与设备部分, 重点讲授反应设备、膜分离设备和空气和水的交换设备。而涉及到药剂学的制粒设备则由“药物制剂工程及车间工艺设计”课程来讲授。GMP的相关知识和药厂环境保护等内容在该课程上仅进行简单介绍, 也是由“药物制剂工程及车间工艺设计”课程来重点讲授。同样, 还有化工过程开发设计部分的车间设计内容。在本课程的授课内容上, 结合上海应用技术学院特色, 发挥学院化工传统的优势, 保证了制药工程专业课程的系统性。
2 以培养应用型人才为目标, 加强实践教学
制药工程工艺设计课程要求学生通过学习能运用所学的基础理论知识来分析和解决制药厂工程技术的实际问题, 同时也能够进行符合GMP要求的制药工程车间工艺设计。鉴于上海应用技术学院培养应用型技术人才的宗旨, 笔者在教授该门课程时努力调整教学方法, 侧重理论与实际相结合, 着重学生工程思维能力的培养。
化工学院将制药工程工艺设计这门课程安排在第四学年第一学期, 在实践性课程“认识实习”、“生产实习”和“毕业实习”之间。“认识实习”旨在让学生了解了医药企业的基本情况和安全知识以及基本生产工艺和GMP等知识;“生产实习”是提高学生对于制药企业安全生产和规范生产的重要性认识, 增强学生的动手能力, 以及解决生产中实际问题的能力, 在企业进行的一次综合性实习。在这两个实践课程结束之后, 学生在学习制药工程工艺设计这门课程时能有一些更直观和立体的认识。笔者在课堂上教学时, 能够有机地结合学生的实习经历以及他们在实习过程所遇到的典型设计问题作为案例来教学, 和学生进行互动, 激发学生的学习兴趣。同时, 笔者也会结合自身在工厂实践的经验, 在教学过程中与理论知识相结合进行传授, 活跃课堂讨论气氛, 使得理论知识变得生动, 不但利于学生对制药工程工艺设计知识的了解和掌握, 也反映了制药行业的技术进展, 收到良好的教学效果。为配合课程的实践性和工程特性还开设了 (化工开发实习) 的实践环节, 为课程知识的实践应用创造了必要的条件。在专业课程结束之后, 为了让学生巩固已经学过的化学、药学、工程学和制药工程方面的专业知识, 学生进入药厂进行“毕业实习”。旨在让本专业学生了解药物开发、制备和检测的基本知识和基本工作技能;通过在工厂实习中的调查、观察、分析和咨询等手段, 培养学生理论联系实际的能力和工程应用方面的创新开拓意识、提高学生们运用所掌握的理论知识解决生产实际问题的能力、进一步加深他们对各类教学内容的理解和消化;为学生毕业后从事制药工程行业的工作打下生产实践基础。
3 合理应用现代化信息技术, 丰富教学手段
随着现代信息技术的发展, 多媒体作为一种现代化教学手段, 已经在教学领域被广泛运用。本课程在教学过程中, 通过教学设计, 合理选择和运用现代教学媒体, 并与传统教学手段有机组合, 提高教学效果[5]。
笔者以Power Point为媒介, 通过文字、图像、表格、流程图等多种表现形式, 准确而生动地介绍了制药工程工艺设计课程内容, 实现教学目的。如在讲解各种制药设备时, 笔者将大量设备以3D图像的形式介绍给学生;在介绍阀门选择与布置原则时, 引入药厂及化工厂实际应用与布置的照片, 增强学生感官上的认识, 帮助他们对知识的理解和认知。在介绍车间和管道设计的时候, 更是通过flash动画展示了课程有关设计内容在制药工业中的具体体现, 使讲授内容生动有趣, 很好地调动了学生的兴趣。
制药工程工艺设计是一门应用性极强的课程, 因此, 在课堂授课形式上, 除了传统的教学形式以外, 笔者还注重对学生的启发性教学, 以课堂讨论的形式与学生互动, 引导学生积极参与思考与讨论, 培养学生分析问题解决问题的能力, 丰富教学手段。例如在课程的后期, 组织学生对涵盖整个课程内容的40个左右的概念进行课堂讨论, 让学生来回答然后教师点评, 加强了知识的理解和掌握。
4 结语
通过对制药工程工艺设计课程的教学改革, 笔者实施了一些改进措施, 着重突出了学生实际应用能力的培养和锻炼, 取得了良好的教学成效。但是, 教学改革是一项长期的教学任务, 需要顺应时代的发展进行适时的调整和修正, 笔者将根据制药工程人才培养方案和学生素质进行不断的探索和实践, 以达到更好的教学效果。
摘要：制药工程工艺设计是制药工程专业的必修课程, 本文围绕课程的建设, 分析制药工程专业教学中存在的具体问题, 结合学校培养应用性技术人才的特色, 对教学内容、教学方法和教学手段进行探索和改革, 旨在培养学生具备完整的制药工程工艺设计理念和初步的工艺设计能力, 满足社会对应用型人才的需要。通过对该课程的教学改革, 已经取得了不错的教学成果。
关键词：制药工程工艺设计,教学改革,探讨
参考文献
[1]张珩.制药工程工艺设计[M].北京:化学工业出版社, 2006:1-3.
[2]万春杰, 张珩, 杨艺虹, 等.制药工艺设计教学模式的探索与改革[J].药学教育, 2006, 22 (6) :4-6.
[3]魏广涛, 张琳叶, 杨克迪.制药工程工艺设计课程教学改革探索与实践[J].广东化工, 2012, 39 (1) :148-149.
[4]张珩, 王存文.制药设备与工艺设计[M].北京:高等教育出版社, 2008:61-332.
[5]龚婷.浅谈多媒体教学[J].科技广场, 2007 (12) :218-219.
制药工程改革工艺设计 篇2
1 课程教学中存在的问题
1. 1 师资力量有限
由于制药工程开设历史较短,导致很多高校,特别是新建本科院校具有制药工程专业本科学历的教师非常少,很多教师要么是药学、生物或化工等专业的教师,以上专业虽然和制药有一定交叉,但由于制药工程专业本身的交叉性,很少有对以上相关学科都掌握较好的教师,这就导致了在一些课程,特别是制药设备及工程设计课程上,由于教师的学缘结构问题,导致对设备及工程设计一些方面的知识理解的不深,难以较透彻、清楚的把一些知识点讲解清楚,近年来虽有学校引进了一批专业对口的年轻教师,但由于师承关系及普遍的实践经验较少,往往难以达到教学的要求。
1. 2 教学资源有限,制作高质量的课件素材有限
很多教师对多媒体在制药设备与工程设计课程教学方面的作用都有探讨,但多媒体只是教学的一种手段,能否达到满意的教学效果和多媒体的制作水平有很大关系,对制药设备来说很多教材大都借助抽象的简图或平面图来描述设备的结构和工作原理,存在直观性差、难于理解等缺点,容易造成学生对 “设备”的实体概念和整体认知被弱化［3］。很多教师都意识到了这一不足,提出了借助动画、视频形象地展示出制药单元操作中的设备结构、操作原理以及设备的运行状态等内容,使教材上枯燥的静态界面变成引人入胜的动态效果,丰富教学内容,增强教学的趣味性,但同样由于制药工程专业的历史较短,关于制药设备方面的动画、视频的素材较少,教师很难通过简单的网络搜寻得到大量的素材,传统本科院校由于经费充足,多可以通过项目寻求专门的动画、视频制作公司来完成,但对于新建本科院校来说由于经费的有限,很难拿出大笔费用用于相关方面的建设,使得高质量的课件制作由于缺乏素材而困难重重。
1. 3 相关实践课程难以完全达到教学目标
作为一个工科专业,制药工程的实习实训在整个教学计划中占有重要地位,特别是其中的生产实习,是保证学生开展课程设计及毕业设计的基础,目前,国内除极少学校如中国药科大学有自己专门的实习实训中心来满足学生的实习教学外,其它绝大多数学校都是采取的进厂实心,即到相关的制药企业去实习,由于药品的特殊性,依据生产环境洁净度的要求,拥有先进设备的药业单位一般不能同时容纳这么多的学生实习,即使进去了,对于众多制药设备及暗敷的管路等如果不是在检修期,学生也很难看到其内部结构或管路的排列走向,这就导致了生产实习很难完全满足教学计划的要求!
2 方法及对策
2. 1 采取引进和培养相结合的方法解决师资问题
在专业教师的引进方面,扩大引进的范围,不要把教师的引进局限在高校高学历的毕业生身上,可以考虑从专门的设计院或企业工程师中引进,由于设计院和企业的工程师身处生产、设计一线,对制药设备的结构、原理和工程设计的理解远远深于刚毕业的学生,并且身处一线的工作使他们有更丰富的案例,可以通过案例式教学丰富教学内容,使学生对制药设备和工程设计的内容理解的更深刻［4］。
在现有师资不足的条件下,学校可在政策及经费上鼓励现有教师到制药企业一线和相关设计院学习或挂职锻炼,通过一线的接触及学习,加深对设备结构的认识,掌握工程设计的内容,具备指导学生进行工程设计的能力。
2. 2 采取共建共享的方式,解决实习实训场所及教学资源问题
建设一个包含各种常见剂型的实训场所需耗资数千万,另由于药物的特殊性,决定了制药专业的实习实训场所不能像机械制造专业一样,学生生产的产品可以直接贴牌出售,这些都决定了制药专业实习实训场所建设及运行的费用是非常高的,单凭一所普通本科院校很难支撑,建议教育部专家在做顶层设计时,可以考虑鼓励在一定区域内有制药工程及相关专业的院校联合建立一个大型的实训场所,专门承担周边高校的实习实训工作,实训场所可以建在处于区域正中心的院校中,其他院校只需提供较少的交通、住宿、耗材等费用,就可满足实习实训教学的要求。
2. 3 多采用启发式、案例式教学丰富教学手段及教学内容
制药设备生产企业众多,同类制药设备的型号也很多,发展也十分迅速,单靠一本教材不可能将所有具体的设备包括完,因此在本课程的教学中,采用满堂灌让学生记住设备的结构、原理、优缺点,没有任何意义,在教学过程中,每类设备建议重点讲解一种设备的结构,引导学生根据设备的结构推测其工作原理,判断其优缺点及适用范围,针对该设备的缺点,启发学生思考通过进行怎样的结构改造,可以克服该缺点,从而培养学生发现问题、解决问题的能力,也更有利于学生在进行工程设计时,根据生产工艺要求进行设备的选型［5］。
3 结语
本论文以 《制药设备与工程设计》这门制药工程专业的专业核心课程为研究对象,分析新建本科院校在该课程的师资队伍、教学内容、教学手段、实践教学体系等方面普遍存在的一些问题,并提出进行教学改革的一些建议,旨在为制药工程专业的专业课程教学改革提供一些新的思路,为新形势下新建地方本科院校制药工程专业转型发展提供一些参考。
总之,《制药设备与工程设计》作为一门和实践联系非常密切的课程,怎样在教学过程中更好的完成教学目标,是一个非常复杂的系统工程,我们还要进一步不断努力探索该课程教学的新路子,为新形势下新建地方本科院校制药工程专业的转型发展提供更多借鉴经验。
摘要：《制药设备与工程设计》是制药工程专业的一门专业核心课程。结合新建本科院校的特点及作者的多年实践,分析该课程在师资队伍、教学内容、教学手段、实践教学体系等方面存在的一些问题,并提出进行教学改革的一些建议,旨在为制药工程专业的专业课程教学改革提供一些新的思路,为新形势下新建地方本科院校制药工程专业转型发展提供一些参考。
制药工程改革工艺设计 篇3
在实验室干燥动力学研究装置上, 开展了在常压下水蒸发实验研究和在真空条件下对含水40%的黄芍银屑颗粒浸膏液进行了不同温度下的干燥过程研究。研究结果表明, 在干燥过程的不同阶段, 温度与环境压力或环境真空度对样品干燥过程的影响程度在不同阶段表现不同:1.1实验装置与方法。实验装置主要包括DZF-6020真空干燥箱, JY5002电子天平。电子天平的压力应变传感器与信号处理显示电路分置, 传感器置于真空干燥箱的工作室内, 并输出质量数据至计算机记录。真空干燥室的温度控制为多段程序PID控制, 可以实现对干燥对象的程序温度控制, 采集记录实时温度, 并同步记录样品的温度和质量变化。1.2干燥过程分析与实验结果。1.2.1过程分析。任何干燥过程都离不开物料本身、物料与周围环境之间、环境本身的传热传质特性。真空干燥包括两个基本的过程:a.传热过程:热量由热源传输至物料, 促使水分汽化和维持物料温度不因汽化而显著下降, 大部分传人的热量随水蒸汽的迁移, 以汽化潜热形式被移出系统;b.传质过程:包括液态水在物料内部的迁移, 水蒸汽向干燥室空间迁移并被真空系统排出干燥室的过程。要使上述传热传质过程得以发生, 需具有热量传递的推动力-温度差和质量传递的推动力-水蒸汽压力差。1.2.2干燥实验与结果。因样品蒸发干燥过程中实际的蒸发面积是变化的, 且无法直接获知, 为方便表述, 定义表观蒸发速率为单位盛器蒸发工作面积和单位时间内因水分蒸发而减少的质量数。用纯水和黄芍银屑颗粒配制的含水40%的中药浓缩液在常压或减压条件下进行了蒸发干燥实验研究。
2 中药制药干燥工艺过程技术的工程化研究
我国传统的中药产业在“回归自然”的世界潮流中将再次焕发出强大的生命力和展示广阔的发展前景。在走向现代化的进程中, 中药工程化研究已成为一个热门话题。针对中药制药过程中干燥工艺是一项必不可少的关键工艺过程, 开展了比较系统的工艺技术及工程化研究。根据干燥过程的不同阶段的特点采取合适的工艺技术措施, 为实现连续真空干燥的工艺过程提供了依据。干燥过程的基础性实验研究在实验室干燥动力学研究装置上, 开展了在常压下水蒸发实验研究和在真空条件下对含水40%的黄芍银屑颗粒浸膏液进行了不同温度下的干燥过程研究。
3 连续真空干燥、制粒工艺过程技术的应用研究
在已有的真空干燥动力学研究基础上, 国家中药制药工程技术研究中心与上海敏杰机械公司联合设计完成了连续真空带式干燥制粒设备的工艺设计和功能模块设计;并已在中试设备上针对双黄连制剂、颈痛滴丸、马齿苋提取物、消银颗粒、归苓片等不同品种, 且不同类型浸膏开展了大量的干燥实验研究。通过大量的实验研究数据显示, 真空低温连续干燥设备已优化组合了多项工艺过程参数, 提高了干燥过程的总体效率, 克服了传统干燥工艺方法中能耗大、时问长、质量不稳定、间歇式干燥工艺单元操作的劳动强度大、不符合GMP要求等缺陷。并且已突破真空状态下连续进出料的技术难题, 使静态干燥成功转化为动态干燥。在大幅度缩短干燥时间, 提高干燥制品质量、产量的同时, 又可望全面降低生产成本。该工艺过程技术尤其适合喷雾干燥及真空烘箱等难以解决的高粘度、高脂、高糖类等物料的干燥。并且能很好的保持产品批量的稳定性和一致性。
结束语
为提高干燥过程的总体效率, 需要根据干燥过程不同阶段的特点采取合适的工艺技术措施。
参考文献
生物制药工艺用水的管道设计 篇4
1 法定标准要求
中国药典 (2010年版) 规定注射用水来源为纯化水经蒸馏所得的水;性状为无色澄明液体, 无臭、无味;p H在5.0-7.0范围内;氨小于0.00002%;亚硝酸盐小于0.000002%;不发挥物小于0.1mg/l;硝酸盐小于0.000006%;重金属小于0.00001%总有机碳小于0.5mg/l;电导率小于1.1μS/cm (20℃) ;细菌内毒素小于0.25E.U./ml;微生物限度小于10CFU/100ml;注射用水中国药典 (2010年版) 规定其来源为为蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜方法制得的供药用的水, 不含任何附加剂;欧洲药典 (第六版) 规定其来源为由符合法定标准的饮用水经蒸馏、离子交换或其他适宜方法制得;美国药典 (USP32) 规定其来源为为蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜方法制得的供药用的水, 不含任何附加剂[1,2,3]。中国药典 (2010年版) 对注射用水的性状、酸碱度、氯化物、硫酸盐、钙盐、硝酸盐、亚硝酸盐、氨、二氧化碳、易氧化物、不挥发物、重金属、总有机碳等均有要求。
2 工艺用水管道的流速
随着各使用点用水量的增加如果输送管路为同一管径管路末端的流量就会减小, 流速也会减小, 很有可能会低于最低设计流速, 所以管道流速匹配设计常常把输配管路管径设计为两个数值, 输配系统的回水管路设计为较小管径。从流体力学来说流体在管道内流动可分为三种流动状态, 一种是流体质点的运动轨迹成轴向有条不紊运动, 流体处于这样的流动状态下其雷诺数 (Re) 小于2300 (层流) , 一种是流体的雷诺数 (Re) 处于2300~4000时其流动状态为过渡状态, 也称之为不稳定状态 (介于这两种之间) , 另一种是流体质点的运动轨迹不仅有轴向流动, 同时又有径向流动, 流体处于这样的流动状态下其雷诺数 (Re) 大于4000 (湍流) 。当雷诺数超过10000流体中的质点才不至于停留在管壁上。工艺用只有水输配管路管径的雷诺数大于10000时处于稳定状态的湍流中的微生物不易滞留在输配管路的管壁上生长从而形成生物膜。ISPE指南中指出防止营养物聚集和细菌黏附在管壁所需流速要超过3ft/s或雷诺数大于湍流值。当在生产中大量用水期问, 保证管道中流速大于3ft/s或更高的流速是很容易的, 但是在停产期间或用水量很小的运行情况下输送管路的流速可能达不到3ft/s, 所以在全球许多大的制药公司普遍采用输配管路的管径雷诺数达到20000以上的设计。
3 工艺用水输配系统的定期灭菌
整个工艺用水输配系统运行了一定的周期之后需要整个输配系统管路的定期灭菌消毒降低其微生物水平。输配系统定期的消毒灭菌主要分为热消毒和化学消毒两类。热消毒是80℃的巴氏消毒或者是直接将纯蒸汽通人输配管路中进行灭菌 (注射用水的输配管路灭菌方法) , 化学消毒有臭氧、双氧水消毒等等。巴氏灭菌法 (pasteurization) , 亦称低温消毒法, 冷杀菌法, 是一种利用较低的温度既可杀死病菌又能保持物品中营养物质风味不变的消毒法。热消毒与化学消毒相比具备更多优点, 在热消毒过程中有在线的温度可控, 消毒后无需进行消毒介质残留量的检测, 穿透力强于化学消毒剂。部分纯化水还配有在线紫外线杀菌装置, 并有臭氧发生器, 定期对系统消毒。大多数工艺用水输配系统采用纯蒸汽消毒灭菌 (一般是将121℃纯蒸汽通入管路中, 保压半个小时) 或巴氏消毒 (80℃) 。
4 GMP对制药用水制备装置的要求
系统设计应最大限度地减少微生物生长的可能。避免对纯化水的意外的污染。保安过滤器之后应无系统死点, 符合3D要求。为了控制纯化水产品的质量, 必须控制每个设备单元水质, 保证不合格水不进入下一设备单元。卫生泵材质SUS316L, 耐温100℃, 内壁抛光Ra<0.5μm, 带下排口, 密封。结构设计应简单、可靠、拆装简便, 表面处理, 以耐腐蚀, 防止生锈。为便于拆装、更换、清洗零件, 执行机构的设计尽量采用的标准化、通用化、系统化零部件。制备纯化水设备应采用低碳不锈钢或其他经验证不污染水质的材料。注射用水接触的材料应选用316L不锈钢。反渗透元件采用SUS304不锈钢膜壳, 内表面Ra≤0.8μm。材质应无毒、耐腐蚀、易清洗消毒。纯化水储存周期不宜大于24小时, 保护其通气口应安装不脱落纤维的疏水性除菌滤器。每一步应设置必要的取样点及取样阀。应采用不会形成滞水污染的显示液面、温度压力等参数的传感器。对储罐要定期清洗、消毒灭菌, 并对清洗、灭菌效果验证。管路上有一定的倾斜度, 便于排放存水。管路采用循环布置, 回水流入贮存罐, 回水应装用压力调节阀和流量显示器。使用点装阀门处的死角长度不应大于支管内径的3倍。整个系统设置必要的取样阀, 取样阀应避免死角, 耐受灭菌操作。
5 水源预处理
水源中如果细菌较多, 需采用消毒设备如加氯、臭氧或紫外灭菌。水源中有机物含量较高, 需采用除去有机物装置如凝聚或活性炭吸附装置。如果水源中硬度高, 需采用树脂进行软化。如果水源中二氧化碳含量高时, 采用脱气装置进行脱气。如果水源中悬浮物含量较高时, 必须采用初滤装置。如果水源中氯离子较高, 通常采用亚硫酸氢钠进行氧化-还原处理。
6 常用参考标准
《药品生产质量管理规范》及附录 (2010年新版GMP公示稿) 、欧盟药品法规第4卷, 药品生产质量管理规范 (GMP) 、 (FDA) 化学原料药的检查指南、欧盟GMP的附录15, 验证和确认、压力容器和特种设备中国国家制造标准、中国制药装备协会所颁布的制药工程设备标准、中国安全环保法规、ISO14001、OSAHS18001、中国药典2010版。
摘要：制药工艺用水主要包括纯化水和注射用水。纯化水和注射用水是生物制药行业生产中极为重要的一种原料, 其质量严重影响药品质量。制药工艺用水的管道严重影响着制药工艺的质量。本文对制药工艺用水的管道设计进行综述。
关键词：制药,用水,设计
参考文献
[1]GB50457-2008.医药工业清净厂房设计规范[S].北京:中国计划出版社, 2009.[1]GB50457-2008.医药工业清净厂房设计规范[S].北京:中国计划出版社, 2009.
[2]钱应璞.制药用水系统设计与实践[M].北京:化学工业出版社教材出版中心, 2001.[2]钱应璞.制药用水系统设计与实践[M].北京:化学工业出版社教材出版中心, 2001.
制药工程改革工艺设计 篇5
关键词：微生物学,教学改革,制药工程专业
一、目前存在的问题
我校制药工程专业将专业定位成工程类,开设了较多工程类的课程,对微生物学这门课程不够重视;该课程设置为专业选修课、考查课;缺少实践环节;缺少专业特色。使学生走进“制药工程只需要面对制药的仪器设备,知道制药的工艺就可以了,微生物学对我们专业没用”的误区。导致学生学习微生物学的动力和兴趣都不高。因此,有必要对制药工程专业微生物学的教学内容、教学方法等方面进行改革和思考,帮助学生走出误区。
目前关于制药工程专业的微生物学教学的探讨相对较少,仅从教材和实验教学有少量探讨。因此结合铜仁学院制药工程专业教学课时较少,缺少实践部分教学安排,考核方式为考查等课程设置中出现的问题,课题组从教学内容、教学方式、教学手段、考核方式等方面对该专业微生物学课程教学进行了有益的探索,为促进制药工程专业微生物学教学的完善,为培养应用型人才奠定坚实的基础。
二、选择教材和教学内容
1.教材选定。教材选择方面充分考虑铜仁学院制药工程人才培养方案的设置,突破原有的一门课程一本教材的固有观念。选择满足既要基础知识又要专业应用相关知识的专业需求的教材。但目前尚无专门针对制药工程专业的微生物教材。因此,初步确定教材选用黄秀梨主编的《微生物学》与沈关心主编的《微生物学与免疫学》。
2.教学内容选定。(1)理论教学内容。教学内容选择主要从帮助学生建立系统的微生物学概念,以及联系药物的生产实际,理解微生物与药物及药物生产的关系两个方面着手考虑。黄秀梨主编的《微生物学》的内容作为微生物学基础知识部分,帮助学生建立有菌、无菌、什么菌的概念和意识;掌握微生物生长和繁殖、代谢,微生物控制、菌种保藏等制药工程专业密切相关的微生物基本知识。沈关心主编的《微生物学与免疫学》的内容作为微生物在制药专业中应用的知识,帮助学生了解药物生产过程中微生物的影响和处理方式、微生物药物的重要地位、研究步骤、生产过程;了解常见的病原微生物等。结合专业特点深入介绍微生物在制药中的应用对制药过程的影响;有害微生物的控制;抗生素的制备及应用;微生物其他产物在制药中的应用;药品的微生物学质量控制;药品的微生物学质量控制等微生物在制药应用的相关知识。(2)实践教学内容。铜仁学院制药工程专业也同其他大多数高校的制药工程专业一样忽略了微生物学在制药工程中的重要性,课程中未设置实验课程。为帮助学生掌握微生物学的基本实验机能,增加了实验课,主要包括培养基制备、接种、培养,自然界纯种微生物分离,细菌检查及其生理生化反应,菌种保藏等以微生物控制为基础的实验课程。使学生掌握微生物研究与应用的基本技术,培养学生发现问题、独立思考与创新思维能力,增加学生就业面。
三、合理的教学方法
在教学过程中,同时针对不同的内容,采取不同的教学方法。总体思路为基于学生已有的知识,以微生物在制药工程中应用的实例为主线引导学生主动学习书本知识。让学生感受到微生物在自己专业中是如何应用,引起学生对微生物学的兴趣,再讲解基本原理等重点和难点。
1.探讨式。借鉴慕课的教学方式,学习之前先提出问题或案例,要求学生课前进行学习,课堂上分组就问题或案例用微生物学知识进行讨论讨论。例如抗生素头孢的生产,在课前首先提出分组查阅头孢的生产过程、生产菌株,产生的机理,生产过程中微生物需要如何控制,如何确定药品的质量等内容,再回到课堂就自己查阅到的知识与同学交流、探讨。以此活跃课堂气氛、引起学生浓厚的兴趣。对于学生不懂的知识,充分利用学生已有的知识逐步引导学生理解,取得了很好的教学效果。
2.研究式。教学过程中注意将最新的研究引入到教学中,丰富和更新教学内容,提高教学效果。通过建立以科研辅助教学,以教学促进科研的互补的模式。引导学生培养科研思维、学习科学研究方法。鼓励有兴趣的学生参加教师的科研项目,参与锻炼动手操作,发现问题、解决问题的能力,提高学生的科研素质。
3.自学式。对于内容相对简单,学生容易理解,并且有较多获得渠道的部分章节选择由学生自学,利用少量的课堂时间,让学生上讲台讲解自己学习的知识。既可以促进学生自主学习的兴趣,同时还能锻炼学生表达能力、语言组织能力,帮助学生克服怯场或胆小的问题,提高学生的自信。
四、多样化教学手段
根据微生物学的特点,在教学过程中借用现代化手段,帮助学生理解。将文字、图片、动画、视频、声音等手段将内容简洁、直观地展现在学生面前。节约时间的同时进一步提高学生学习兴趣。
五、考核
通过教学内容的选择,教学方法的搭配虽然能在一定程度上提高学生学习兴趣,促进学生自主学习;但尚不足帮助学生合理分配学习压力。需要通过合理设置考核方式、考核内容,将学习压力分散到学期的各个时段。考核分为平时考核与期末考核两部分,比例为平时考核50%;期末考核50%。平时考核中包括4次课堂考核占50%,平时作业,课堂讨论,课堂讲解,考勤、平时回答问题分别占10%;期末考核包括期末笔试和实验考核分别占70%和30%。实验考核通过期末操作考核体现。可提高学生对实验的重视。
六、小结
通过上述方面的改进,提高了教学质量、教学效果,基本达到培养学生主动学习、发现问题、思考问题、解决问题的能力。通过从教材、教学内容、教学方法、教学方式、教学手段、考核方式的一系列改革,发现学生在学习微生物学的过程中积极性有了很大的提高,从出勤率,课堂活跃的氛围,学生回答问题的积极性、学生参与实验的积极性等方面均体现。另外,学生在学习时能主动提问,也有部分学生有进一步在微生物学方面深造的愿望。
虽然增加了实践部分,但实践部分还不能完全满足学生学习该门课程的基本实践技术,有必要进一步对实践部分教学深入探索。另外,没有适合铜仁学院制药工程专业的微生物学教材,也需要在后续教学中继续探索并完成教材的编写。
参考文献
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