GMP仿真实训在药学综合实验教学中的应用及探索

潘馨慧，张　华，刘青广，唐　辉

（石河子大学，新疆石河子832000）

GMP仿真实训在药学
综合实验教学中的应用及探索

潘馨慧，张华，刘青广，唐辉

（石河子大学，新疆石河子832000）

药学综合实验教学是药学专业实习教学的重要组成部分，但是当前生产实习存在诸多问题，而GMP仿真实训是解决这些问题的有效手段。主要介绍GMP仿真实训的特点及其在药学专业实验教学中的应用方法及效果，希望此文有益于药学专业教学方式方法的改进、教学理念的转变以及教学效果的提高。

药学；综合实验教学；GMP仿真实训

遵照“以服务为宗旨，在贡献中发展”的办学理念，石河子大学药学院在四年制本科生大四上学期设置了为期4周的药学综合实验，主要包括药物化学、药剂学、药理学及药物分析4个药学专业主干科目的实验内容，在实验教学中合理应用GMP仿真实训，全面构建药学本科创新性专业技能训练实践教学体系。经过几年的实践和总结，结合GMP仿真实训的药学综合实验教学充分调动了学生学习的主动性和创造性，真正使学生了解了从药物合成、药理药效、合理剂型直至全面质量控制的整体过程，取得了很好的效果，也深受学生欢迎［1-2］。

1　现有的药学综合实验教学存在的问题

一方面，现有的药学综合实验教学取得了很好的教学效果，但是传统实训与工厂实际生产操作差异较大，仍然无法满足学生强烈的学习需求；另一方面，由于实验条件的限制，例如具有毒性和放射性的化学物质不能使用等，使很多实验目前无法操作，制约了学生学习兴趣和质量的提升。

2　开展GMP仿真实训的必要性

近年来由于药品生产的特殊性，国家大力推广GMP（生产质量管理规范）认证工作，新疆上百家药企，仅有个别企业获得GMP认证，因此就业市场急需熟悉药品生产流程，特别是了解2010版GMP具体规定的药学人才，这要求教师不断改进教学方法，特别是实验教学，以适应市场需求。

建设一个符合GMP标准的药厂或实训车间，不是一般院校所能承担的，即便有条件建设符合GMP要求的实训车间，但要在洁净环境下进行实训或模拟药品生产，其费用也非常昂贵。所以只能采用组织学生到校外药厂实训基地实习的方式，而药厂出于洁净度限制、工艺保密和生产安全方面的因素，学生不能动手操作，不能进入洁净区，往往只能做些诸如药品包装之类无关专业技能的简单工作。

虚拟仿真实验室的建立则恰逢时机地填补了这个空白。它具有集合并协调各生产实践要素，如工艺和非工艺过程，实现人机对话，可以根据需要灵活设置实验或实训内容，做到有的放矢。同时无设备及原辅料损耗，避免了安全事故，可以多次进行重复实验直到熟练掌握。因此，将GMP仿真实训应用到药学综合实验教学中是非常必要的。

3　GMP仿真实训平台建设及应用

3.1平台化实验教学网络建设

基于石河子大学网络综合教学平台，教师在平台上发布实验任务、自学材料，学生在接受任务之后，可以在仿真实训室操作，实现项目的设计、实验过程的控制、实验相关数据分析等。不管是验证性实验还是创新性实验，学生在计算机上的每一步操作都会被保留下来，教师可以通过检查学生的操作记录及时发现学生存在的问题，并帮助其解决。

3.2GMP仿真实验室建设

石河子大学药学院于2014年购置药学GMP仿真系统软件，包括药物制剂、药物分析、药物化学等药学核心课程的生产操作内容，涵盖颗粒剂、摇摆制粒、快速搅拌、一步制粒、片剂、胶囊剂、水针剂、软胶囊、口服液、中药提取、中药前处理、中药浓缩丸、制药用水系统、空气净化系统14条生产线，四十余个生产岗位的仿真模拟环境，基本与实际生产环境一致，使人一目了然，印象深刻，有助于提高学生学习兴趣，帮助其快速认识与掌握整个工艺流程。

3.3GMP仿真实训的教学实施

现有的药学综合实验教学打破了传统单一的各学科独立授课的模式，以多学科交叉融合为基础构建科学合理的实验教学体系，收到了良好的教学效果，深受学生欢迎。因此保留该教学体系以及由药物合成到药效评价、制备剂型、质量控制的基本流程，唯一不足的是，实训操作与工厂实际生产相距甚远，而原有的药厂实习又由于学生不能进入洁净区，无法满足学习需求。因此在质量控制之后，增加仿真实训模块，药学综合实验教学流程见图1。

图1　药学综合实验教学流程图

针对仿真实训模块，学生在网络平台接受实验任务，根据网络平台提供的自学材料，结合文献检索，设计实验方案，经由教师审核无误后，在GMP仿真实训平台进行仿真练习，提交实验报告，最后由教师统一组织线上仿真考核。综合方案设计的合理性、实验报告及仿真考核的表现给予综合评定，仿真实训模块流程图见图2。

图2　仿真实训模块流程图

3.4开放化网络教学效果评价体系建设

坚持“学生为主、教师为辅、师生互动、综合创新”的理念，随着教学改革的深入，建立教学效果评价体系，采用问卷调查、座谈、实验操作抽样考核等方法对新实验教学模式效果进行评价。

3.5GMP仿真实训平台推广

将本课题的新实验教学模式和实施过程中好的经验、好的操作办法首先在药学院推广，然后逐步推广至整个学校，在学校开设相应公共选修课程，向对药物生产感兴趣的外专业学生提供学习平台。

4　仿真实训在药学专业实验教学中运用的意义

4.1提高学生实际操作能力，对培养应用型创新药学人才具有深远意义

药学专业是理论和实践结合非常紧密的学科，要求学生具备很强的动手能力和实际操作能力。传统的实验教学与实际生产差异较大，而工厂实习又无法满足学生的学习需求，仿真实训与实际生产有着相同的组成要素，学生借助仿真实训虽然不能获得直接的经验，但是能提高对相关领域的认识，在今后的实践活动中知道如何操作［3］。

4.2人机互动，提高学生学习兴趣

在仿真实训平台的界面上，设备、仪表、管路的设计形象逼真，基本与实际生产环境一致，使人一目了然，印象深刻，有助于提高学生学习兴趣，帮助其快速认识与掌握整个工艺流程。通过仿真实训平台，让学生模拟操作，感受岗位角色，提高学生的参与积极性。

4.3节约教学成本，整合教学资源

在实验教学中，许多昂贵的实验器材，由于受价格的限制而无法普及，还有一些因实验时间较长以致无法开设的实验等。在仿真实训中，学生可以身临其境般地操作虚拟仪器，操作结果可以通过仪表显示反馈给学生。这种形式既不消耗实验器材，也不受场地等外界条件限制，可重复操作，直至得出满意结果，改变了以往传统演示实验的教学模式，有效地解决了实验条件与实验效果之间的矛盾。

4.4避免了安全事故

药学实验有很多涉及放射性物质或有毒物质，这些实验直接让学生操作容易发生危险，而仿真实训具有绝对的安全性，不会因学生操作失误而造成安全事故。

4.5有助于控制实验进度

由于本科学生缺乏系统科研训练，对创新性较强的实验缺乏分析能力，难免遇到困难向教师求助，而传统教学模式中，一位教师往往要同时指导多位学生，并不能时时刻刻看着每一位学生。学生遇到问题时，主要靠与教师的口头交流，比较普遍的现象是，部分学生并不能准确描述问题，造成学生的问题无法得到及时解决，实验无法继续进行。但是对于仿真实训平台，系统会自动记录学生的每一步操作，学生遇到问题后，教师只需要调取操作记录便可以发现学生存在的问题，提高了教学效率。

5　结语

GMP仿真实训平台具有集合并协调各生产实践要素，如工艺和非工艺过程，实现人机对话，可以根据需要灵活设置实验或实训内容，做到有的放矢。同时无设备及原辅料损耗，避免了安全事故，学生可以多次进行重复实验直到熟练掌握。在原有药学综合实验基础上，增加仿真实训内容，优化药学专业实验教学体系。这对进一步提高我校培养应用型、综合型、创新型药学科技人才具有重大而深远的意义。

［1］韩博，陈虹，李乐，等.药学开放式设计性综合实验的探索和实践［J］.石河子大学学报，2012（B12）：114-115.

［2］姚新成，唐辉，张华，等.强化毕业实习指导努力提高毕业生就业率［J］.卫生职业教育，2010，28（6）：28-29.

［3］张景亚，殷鹏辉，岳丽丽.仿真实验在制药工程原理与设备实验教学中的应用［J］.生物技术世界，2013（11）：106.

G420

B

1671-1246（2016）22-0053-02

石河子大学教育教学改革项目“仿真实训在药学综合实验的探索及应用”（SJ-2015-27）