高职“药物合成技术”精品课程持续建设研究

2012-08-15 00:47钱清华
河北职业教育 2012年7期
关键词:精品课程实训药物

钱清华

(连云港职业技术学院,江苏 连云港 222006)

精品课程体现了与时俱进的教育理念,是课程建设的龙头,可以使学生受到最好的教育,在更大的范围内得到教学共享,为培养满足社会发展需要的高素质人才起到很大作用。但在精品课程持续建设过程中,还有一些需要加强的方面:(1)因材施教。高职学生现状是:渴望获取新知识,但是长期受到“老师教、学生学”的传统教学模式影响,学习主动性不强;形象思维能力较强,很注重感性认识,都觉得看到设备、动手实验后理解起来更容易;知识储备较少,在学习过程中经常遇到很多无法解决的问题。(2)学生的主体作用。在学生中对精品课程的宣传力度不够,影响互动性,学生的创造力没有得到充分发挥,也不能针对学生的教学效果信息反馈及时调控教学。(3)教师梯队建设。主干教师的更替会造成精品课程难以保持持续的高质量。受主客观影响,学校不能安排专业教师有足够的时间到企业生产一线进行实践锻炼。而由于药物生产的特殊性,随时都有可能发生异常现象及问题,特别是安全问题,教师必须有足够的教学经验和企业经历。

笔者在“药物合成技术”精品课程的持续建设中,让学生参与课程建设全过程,通过实践环节使学生在完成工作任务的过程中获得知识和实践经验,以满足岗位需求为目的进行工作过程系统化[1,2]的课程教学,提高教学质量。

一、课程目标与定位

医药产业是连云港市优势产业,经过广泛调研与分析、专家论证和毕业生跟踪调查,明确了“药物合成技术”课程涉及的岗位(群)与课程职责。连云港职业技术学院的“药物合成技术”课程是省精品课程,是化学制药技术专业的核心课程,主要培养面向原料药生产岗位高技能人才,培养学生具有相应工作岗位的职业技能,能够在复杂的工作过程中作出判断并采取行动的综合职业能力,即具备药物合成基础知识和技能、生产工艺控制及可持续发展的专业能力,具备逻辑分析、文献检索、制定工作实施计划、文档整理等方法能力,具备沟通交流、团队协作、服务意识等社会能力,同时获得高级工职业资格证书。

二、课程的持续建设

精品课程建设理念是一切立足于学生。我们根据行业和江苏省医药产业特点及岗位需求进行教学分析。药物合成技术岗位群有药物合成、分析、分离纯化、干燥、成品包装、技术开发和环保,几乎包含了化学制药专业所有岗位,这对本课程提出了更高的要求。药物合成是医药工业生产一线首要的工作任务,首先要使学生明白药物合成技术能做什么,学过“药物合成技术”课程能干什么,以学生形象思维优势带动逻辑思维能力的提升,对课程进行优化整合,内容体现“知识、能力、素质”并重和“基础、综合、创新”递进,实施理实一体化教学,学生能从一线起步,且具有较强的可持续发展能力,更好地服务于地方经济。

为此,仅依赖单一的实验室教学是不够的,要注重基本技能及知识的实用性和技术的先进性,使知识结构和实际能力的发展更趋于合理,在学校教育的框架下,融入产业、行业、企业、职业要素,提升高素质技能型人才的培养质量,提高服务经济社会发展的水平[3],充分利用社会资源,实行开放式教学。以自编的《药物合成技术》精品教材为参考教材。

(一)注重基础

药物合成技术是化学化工等基础知识的综合应用。制药工业产品种类多,同一产品因原料变化和技术差异导致生产工艺不同的现象普遍。操作人员要能对生产工艺过程是否处于正常状态及其发展趋势作出正确判断,能对异常现象产生原因进行分析,并选择正确的应对措施,因而要对整个流程及所在岗位工艺原理、设备特征有较深入的理解,同时具有相关的环保、安全、经济核算等方面的知识。对高职学生来说,基础知识相对薄弱,通过工作过程系统化教学,将基础知识融入教学情境中,加强实践与理论的衔接与渗透,根据职业能力和企业需求选择课程内容,结合校企合作的产学研项目将知识延伸,发挥学生的主动性,培养学生的实践能力和创新精神,使学生认识到自己为社会进步和人类生活的贡献。

(二)加强相关课程的融合

药物合成技术是应用化学知识进行药物的合成、结构改造和修饰。传统的教学课程安排顺序是药物化学、药物合成技术、药物分析。药物化学实验是一些常用药或中间体的合成,给学生的印象是药物化学实验就是药物合成,而药物分析又像是一门独立的课程,但在实际生产中对产品分析检验伴随着每一个生产环节;许多药物的先导化合物需利用药物合成进行结构修饰才能应用于临床。因此,药物化学、药物合成与药物分析课程教学应相融合才能与实际生产一致。关联性课程如化工原理、过程与设备等课程知识是药物合成的工艺操作及控制岗位、生产设备操作与维护岗位的基础和综合应用。

以产品生产流程为载体的工作过程系统化课程教学能够为学生提供完整工作过程的学习机会,使学生对制药知识有系统和全面的认识。

(三)工学结合,校企合作,面向生产

1.校内生产型实训基地——连云港树人科创化工公司和连云港格兰特化工公司是本课程“工学结合校内化”的教学平台。在实训基地,学生按照操作规程进行各类设备的生产工艺流程操作和化工设备管道阀门的操作,懂得设备的结构、工作原理和常规的维护与更换等。

2.校外实训基地有正大天晴、江苏德源药业股份有限公司等知名制药企业。在校外实训基地,以生产、现场、岗位、安全等内容为主,教师指导学生操作,与学生讨论,作出评价,提高学生的思考能力和技能。

3.设计与生产实践相结合的教学项目,让学生承担简单的生产任务,包括企业的原料药合成、生产车间工艺操作实践等,提高学生的学习兴趣,加深对理论的理解,体验企业生产和管理的真实氛围,培养学生的职业道德和习惯。

4.引导学生参与企业横向课题,为企业提供如流程再造、工艺革新等技术服务,“教研合一”。如与连云港盛和生物科技有限公司合作的抗肿瘤新药“埃罗替尼(Erlotinib)原料药的合成”,与江苏德源药业合作的治疗糖尿病药物“盐酸吡格列酮(Pioglitazone)生产新工艺的开发”等。

(四)教学实施

药物合成技术涉及的知识面广,难以系统掌握。我们以工作任务为中心整合相应的知识和技能,设计教学情境,建立工作任务与知识、技能的联系,学生在完成任务的过程中要解决的主要问题是:做什么?有什么要求?怎么做?结果如何?是否需要改进?如何改进?

1.课程内容。内容有四个教学项目,涵盖了岗位群所要求的能力和知识。(1)引领项目:合成对乙酰氨基苯酚,20学时;将酰化、还原、硝化3个反应步骤设计成3个子项目,引导学生入门;学习本项目后,学生也掌握了“解热镇痛”类药物的化学知识。(2)主导项目:合成诺氟沙星,30学时;经过引领项目训练,学生具备了完成工作任务的能力,以学生为主体进行主导项目训练,将卤化、烷基化、缩合、还原、催化氢化等药物合成知识贯穿于诺氟沙星合成主线中,安排5个子项目,进行不同类型单元反应操作训练;在本项目训练中,学生也掌握了“喹诺酮”类药物的化学知识。(3)仿真项目:青霉素发酵生产工艺实训,18学时;应用仿真软件模拟生产过程,学生扮演生产者的角色,通过改变工艺参数和操作条件优化产品质量和产量,也掌握了“抗生素”类药物化学知识和发酵制药知识。(4)创新项目:合成那格列奈原料药,30学时;通过新药开发过程,培养学生创新能力,学生也掌握了“非磺酰脲”类药物的化学知识。

2.实施过程。(1)接受项目任务。教师策划动员,向学生布置任务,提出任务要求和结果,如产品、总结报告;学生分组讨论,自主性学习,了解实训环境和要求,明确分组与分工,查阅文献资料。(2)制定实施方案。学生编写并讲解小组工作方案,讨论实施中可能遇到的问题,如温度、终点等,其他组提出建议;教师与学生交流,讨论方案,引导并拓展其他方法,进行实训环境和设备的准备。(3)确定最优方案。学生修改方案,带着问题去查资料、获取信息与知识,初步完成相关理论和实践知识的学习;教师为学生提供相关文献及关键信息,如配料比、反应器容积等,并对方案把关。(4)实施实训方案。学生按确定的方案进行合成操作,相互协作,完成操作知识的学习;教师提供必要的技术支持,巡回指导,应用启发式和现场教学解决问题。包括装置的搭建、设备的使用、反应的操作方法等。(5)产品展示。学生展示合成的产品质量和数量,计算收率及经济核算,通过交互式学习,归纳反思,总结实施过程;教师检查学生情况,通过对比分析,促进学生掌握知识。(6)项目过程评估。学生自我评价、小组间成员互相评估完成项目计划和实施的情况,分析原因并归纳反思、总结;教师综合评价学生的工作质量、操作规范、工作效率、组织能力等,提出改进意见并进行反思,利用学生和企业的信息反馈调控教学。

3.课后拓展。(1)开放实验室,提供学生课外选择练习的项目,例如抗炎药“美沙拉秦的制备”、环丙沙星中间体“2,4-二氯乙酰苯胺的制备”、磺胺类药物“磺胺醋酰钠的合成”、联苯类药物“联苯丁酮酸的合成”。仿真训练“乙醛氧化成乙酸”和“均苯四酐合成”,训练学生开车、装置开工、停车等生产岗位操作,包括换气、试车、酸洗、系统循环、配料、投料、出料等,培养学生分析生产过程中的异常现象和排除故障的能力。(2)跟踪开发。对产学研训练进行跟踪开发,由企业教师讲授和剖析生产过程,如安全、环保、工艺技术等问题。通过现场操作,学生将学到的知识运用于生产实践,在操作过程中发现问题,并通过查阅资料、分析问题、设计实验等方法解决问题,培养学生乐于思考与归纳总结能力、综合运用知识和开发创新能力。(3)企业实践。以正大天晴药业“异甘草酸镁的合成生产线”为拓展训练,使学生掌握制药工艺、设备、岗位操作等技术和GMP理念,积累职业经验。随着项目训练的不断深入,完成的工作任务随之增多,提高了职业能力。

4.现代技术手段辅助教学。对操作难度较大、设备昂贵的实训,不具备实验条件,采用Flash软件制作生产流程动画影片,模拟药物生产全过程。如发酵制药过程中Vc和皮质激素类药物氢化可的松的生产。

(五)考核方式

对学生完成工作的过程和质量按专业能力、方法能力和社会能力三方面考核评分,分别占40%、30%和30%;教师评价占40%,综合能力考核占30%,学生自评占15%,小组互评占15%。专业能力考核基础知识、实训操作、分析与解决问题能力等;方法能力考核信息检索、实训方案编写、自我学习和创新能力等;社会能力考核交流能力、团队合作精神、服务意识等。

三、师资队伍建设

通过几年的努力,本课程的教师都有足够的教学经验和企业经历,能够及时解决有可能发生的问题,都具有“双师”素质。

1.主干教师做好传帮带,把新进教师安排到实验室或实训场所,与学生一起熟悉生产岗位工艺原理及操作。鼓励教师参加技能培训与考核,获得相应的职业资格证书。

2.从企业聘请工程技术人员担任实践环节指导老师;安排从企业引进的教师参加高职教育人才培养模式改革和课程建设培训、参加编写教材等。

3.拓展校企深度合作,注重教师知识更新,鼓励教师与企业开展科研合作,为企业的技术研发和培训服务,将合作项目转化为教学内容,双方共同开发课程项目、承担课程教学,为企业输送合格的毕业生,企业为本课程建设提供了良好的科研平台和实战环境。

总之,在“药物合成技术”精品课程持续建设中,学生参与建设全过程,充分发挥了学生的主体作用和创造性。在引导项目完成后,学生掌握了学习规律,其他项目都能很好地独立完成。虽然存在教学内容多与学时少的矛盾,但是我们采用把常用的操作规范内容做成多媒体课件,学生在课余时间观看,促进了学生自主学习,教学效果好。

[1]姜大源.中国职业教育改革与发展建言:措施与创新[J].职业技术教育,2011,32(28):5-10.

[2]姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报,2010,10(1):1-6.

[3]马树超.教育服务与高职教育的可持续发展[J].浙江工贸职业技术学院学报,2010,(8).

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