柯仲成 孙银宇 史建俊 姚 武 孙光映
(1.黄山学院化学化工学院,安徽 黄山 245041;2.黄山学院中药功效与健康技术研究中心,安徽 黄山 245041)
现阶段,我国正不断加强创新体系建设,加快建设创新型国家,而创新型国家的关键在于培育不同领域的创新型人才,医药领域亦是如此,药品是直接影响人民健康的特殊商品,性能优良的药品则能更好地服务于临床。目前,加强创新药物研发已经纳入“健康中国2030”规划纲要,在国家大力推动创新相关政策的支持下,药学专业学生将成为最具发展潜力的药物创新研究主体[1,2]。药物制剂是药品制备过程的关键环节,是影响药物疗效的主要因素之一。工业药剂学课程应用能力强,主要讲授药物制剂的工业化生产的基本理论、工艺技术、生产设备和质量管理等内容,是培养药物创新人才极其重要的教学课程[3,4]。然而,工业药剂学的课程教学中仍然存在一些问题,不利于学生创新能力的培养。在创新教育的背景下,如何优化课程教学内容,选择合适的教学方法和考核体系,促进学生药物创新能力的培养,急需进一步分析探讨。近年来,围绕制剂流程开展药物创新教育,引导学生形成药物制剂产品的设计过程,涉及处方前研究、处方优化、制备工艺和质量评价等,形成了完整的制剂生产链,使学生从理论-设计-实验中掌握制剂的基本知识,理解各环节之间的内在联系,感受创新药物制剂的内涵,提升操作技能和创新能力,促进专业认同感和责任使命感。
黄山学院制药工程专业自2005年首次招收以来,在医药企业人才需求的自然调节下,经过不断调整和优化,专业培养目标主要包括两点:一是能够在制药工程及其相关领域从事产品研发、药品质量管理、工程与工艺设计、生产管理等工作;二是能够综合运用制药工程理论和技术手段,分析和解决制药工程实践中工艺开发、工程设计等复杂工程问题,其中产品研发、工艺开发和工程设计等都要求具备扎实的药物创新能力,符合“质量源于设计”的制药行业产品理念[5,6]。创新新药从发现到应用,包括合成修饰、药效评价、药物代谢、制剂设计、质量控制等内容,其中制剂是药物上市前的最后环节,也是影响药物疗效的重要环节,要重点关注药物剂型的设计过程,体会药物制剂的产生全过程,培养创新思维和创新能力。
更新教学内容,加强工业药剂创新教育。该课程涉及基本理论、单元操作、传统剂型、新型剂型、稳定评价等内容,知识点多、较为琐碎;教材更新相对滞后,书本部分内容过时;教学内容与实际脱节,不能无缝对接企业工作岗位;课程体系“重基础,轻创新”,忽视制剂设计能力的培养;不利于拓宽学生的知识视野,也不利于培养学生的药物创新能力。在把握药剂研究前言的基础上,抓住课程核心知识点,引入大量药品应用实例和药品一致性评价内容,结合课程思政教学[7,8],详细阐述制剂理论、处方分析、制备工艺和质量评价全流程,加强药物制剂设计的责任使命和能力创新教育。
优化教学方法,完善工业药剂创新教育。传统教学的重教轻学模式,忽视了学生学习的主观能动性,不利于学生开展药剂设计思维的训练。利用学习产出的教育模式,以问题为导向开展创造性的学习,利用翻转课堂,完成教学主体转变,将讲授与互动、认知与探究、理论与实践等内容有机结合[9,10];探索线上线下混合教学模式,实现与传统教学的优势互补[11,12]。在教学过程中,“教师”从课程内容的讲授者,转变成学习环境的创建者、学习资源的提供者以及学生学习活动的发起者、合作者、促进者;“学生”从课程信息的接受者,转变成创意者、设计者、行动者和分享者,真正成为教学的主体;教师合理设立制剂题目,学生自主设计处方工艺,师生分享交流、提炼总结,完善药物制剂设计能力的创新教育。
参加项目训练,助力工业药剂创新教育。工业药剂学是一门应用型学科,技能的提升离不开实践,特别是完整的项目训练。现阶段,受到时间、场所、经费等因素的影响,参与项目训练的人次相对较少,不能满足应用思维和创新能力的培养目标。教学之余,还要鼓励学生进入实验室协助教师科研工作,提升实操技能和思维能力,并在此基础上,鼓励学生积极参加大学生创新创业训练项目、制药工程设计大赛、节能减排设计大赛、功能食品设计大赛、药学知识技能竞赛、化工设计大赛和化学实验创新设计大赛等,进一步加深学生对相关专业知识的理解,提升药物创新和制剂设计能力,提高学生的综合素质和创新能力。
提升教学团队,服务工业药剂创新教育。教学质量的优劣,受到教师专业知识、教学技能的制约,而教师个人发展却得到教学团队建设的推动或制约。加强教师师德师风建设,落实立德树人根本任务,通过公开课和听课评课的锻炼,提升教学水平;落实新进教师导师制,做好以老带新,让新教师尽快站稳讲台,提高教学效果;结合教学经验和科研成果,编写教学讲义自用,做到依托教材超越教材,完善教学内容;鼓励教师进修学习,拓宽教师的专业素养和制剂能力,加强教学能力,进而促进团队能力整体发展,更好的服务药物制剂创新教育。
梳理课程体系,优化教学内容。以片剂、液体制剂、注射剂、药物制剂稳定性为重点章节,依托药品应用实例,详细讲解基本理论、处方设计、制备工艺和质量评价等内容;滴丸、栓剂、软膏等剂型为次要章节,利用药物案例近100 例,讲解处方组成、制备工艺和质量评价等内容;膜剂、贴膏剂、粘膜递送等内容以学生自学为主。另外,重视固体分散、缓控释、靶向制剂等新剂型的新技术,选用Int J Pharm、药学学报等高质量期刊的相关研究为例,详细介绍设计依据、处方组成、制备方法和生物评价等内容。调整之后的教学内容少而精,结合专业开展思政教育,既能保证学生在有限课时内掌握相关理论知识,又能保证教学内容的系统性、科学性、先进性,提高学生的学习效率和责任使命。
更新教育观念,完善教学方法。积极推进以学生为中心、以产品为导向的教学模式,结合新安医药地方特色,自主开发多媒体课件;依托单元操作动画、药品案例分析,组建教学资源库;上传教学大纲、课程教案、教学视频和测验试题等资料,进一步完善超星网络课程平台;采用启发式、讨论式、自学与讲授相结合,加强教学过程考核,增加过程考核权重,提高学习自主性、参与性,促进制剂创新能力的培养。
加强项目训练,推动以赛促学。近年来,在团队教师承担的22 项省厅以上科研项目中,每年有20 多名本科生通过科研训练项目参与了部分工作,在这个过程中,学生不仅了解药物制剂前沿,同时还学到课堂上没有学到的知识和技能。在此基础上,同学们积极参加训练项目和学科竞赛,2018年以来,团队成员指导大学生创新创业训练计划项目25 项,其中国家级13 项;指导学生参加制药工程设计大赛获全国二等奖2 项、三等奖4 项,大学生节能减排社会实践与科技竞赛获全国三等奖3 项,全国大学生化工设计竞赛全国二等奖2 项,大学生化学实验创新设计大赛全国三等奖1 项,并指导学生对项目成果、作品设计进行整理分析,融入理论教学环节,促进教学水平持续提升,同时以学生为第一作者发表学术论文7 篇,申请专利3 项,体现出较好的制剂创新能力。
坚持团结协作,优化教学团队。近3年,学院给3 名新进教师配备导师组,对课堂管理、教学方法等教学行为给予全程指导;落实教学听课评课制度,每学期每人听课不得少于4 节,并开展集中评课进行分析反馈,突出优势或不足,促进学习借鉴或反思改进,教学水平得到不断提升,团队多人在各类教学比赛中获奖;在多年实践基础上,组织编写《药物制剂实验讲义》作为实践教学的辅助教材;鼓励教师参加学历进修和会议交流,近3年,博士毕业2 人,参加药物制剂大会、中药制剂大会等会议近10 人次;在持续建设省一流(品牌)专业和省一流本科专业过程中,成员发表教学论文近20 篇,完成各级各类教研、教改项目10 多项,获得多项省级教学成果奖,并在2020年获批省级教学团队。
在疫情防控常态化背景下,国家高度重视医药卫生行业,同时“健康中国2030”规划纲要也确立了医药创新的国家战略,制药工程专业大学生将是最具发展潜力的创新药物研发的主体,因此,以“药物制剂全过程”为主线的创新型药物制剂人才培养则具有重要意义。本研究依托省一流(品牌)专业和省一流本科专业建设,以制剂性能问题为目标,将药品应用实例和团队研究成果转化为教学内容,从理论讲授到实践环节,融合课程的各模块知识点,展现实践过程的真实场景,培养学生系统的药物制剂设计思维及综合创新能力,为探索创新型药物制剂人才培养提供借鉴。