第1篇：浅析制药工程专业技术的概论

随着人类生活水平和保健意识的逐渐提高，医药行业得到了迅猛的发展。我国加入WTO使医药工业进入世界经济体系，制药行业已成为集化学、药学、生命科学等学科于一体的高新科技产业，其要求从业人员掌握各种新工艺、新技术、新剂型及生产过程管理和控制工程等方面的知识，单一懂得药物制剂、生产工艺或者化工制药知识的专业人才已不能适应现代医药生产发展的要求，而缺乏制药工程专业技术人才是制药业面临的严峻现实。

为适应新时期我国社会经济发展对新型专业人才的需要，1998年国家教育部颁布了新的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》，对当时的工科本科专业进行了较大调整，在工学门类中化工与制药类下新设制药工程专业，授予工学学士学位，新设的制药工程专业是一个以培养从事药品制造工程技术人才为目标的化学、药学、中药学和工程学交叉的工科专业，涉及化学制药、生物制药和中药制药。

从1999年起，全国招收制药工程本科生的高校有40余所，2004年则迅速増至140余所，截止到2006年底全国己开设制药工程本科专业的高等院校达154所。其中包括2006年教育部批准新设制药工程专业的7所独立学院。虽然国外制药工程教育起步较早，但是所涉及高校较少，主体又是研究生教育，学生人数少，还没有形成成熟的培养方案。国内制药工程专业教育是以本科人才培养为主体，更多的院校，包括独立学院还处于起步中，缺乏完善的培养方案和课程体系。作为新设专业，制药工程专业的人才培养方案、课程体系等专业建设深层次问题是我国高等教育改革与发展急需解决的重大课题。因此，尽快制定出独立学院制药工程专业的人才培养方案、课程体系，对我国制药工程专业的健康发展具有重要的指导意义。

为培养应用型人才，提高学生素质，强化学生实践动手能力与创新精神，完善独立学院专业人才培养方案及课程体系，笔者参照兄弟院校制药工程专业培养方案，结合本校制药工程专业的办学经验，对独立学院制药工程专业人才培养模式进行了探讨。

一、独立学院的人才培养模式

独立学院是我国高等教育办学机制的大胆探索和创新，在扩大高等教育资源和高校办学规模方面起到了积极的作用，逐渐成为高等教育发展的一个重要方面。作为一种新型的高等教育办学模式，独立学院根据自己的办学定位、学科专业特点、学生特点、地方经济的实际和以市场需求为导向确定人才培养模式一应用型人才培养模式。

1.独立学院人才培养目标定位

教育部《关于规范并加强普通高校以新的机制和模式试办独立学院管理的若干意见》明确规定，“独立学院，是专指由普通本科高校按新机制、新模式举办的本科层次的二级学院”，各省招生录取的批次安排在本科二批和专科之间，即本科三批。这就将独立学院的培养层次定位在本科层次上。

2.独立学院人才培养规格和学院类型定位

独立学院作为我国高等教育改革新创举，根据其产生的背景、运行机制、培养层次、招生批次、受教育对象等特点，其培养规格应定位在坚持以市场为导向，贴近社会需求，为社会经济发展培养既有本科生专业理论素质，又有高职生操作技能的本科应用型高级人才。“本科应用型高级人才”的人才培养规格也就决定了独立学院属于教学型的高等学校。

3.独立学院应用型人才培养模式的特征

独立学院的人才培养规格决定了独立学院的人才培养模式是应用型高级人才的培养。它具有以下特征:一是以培养学生实际应用能力为主要特色，以能力为中心;二是以适应社会需求为目标，市场需求是专业设置导向；三是以培养技术应用能力为主线，设计人才培养的知识结构、能力结构和素质结构，优化和整合专业培养方案。

4.在应用型人才培养模式中，应把握独立学院应用型本科特征

应用型本科是以培养高素质应用型技术人才为目标的。属于本科层次的技术教育，它不同于传统一般高等教育本科，具有以下主要特征:首先，应用型本科的人才培养规格是高素质应用型技术人才，而不是普通本科培养的学术型、研究型人才。其次，应用型本科应以应用能力为主线构建学生的知识、能力、素质结构与培养方案，而不是以学科为本位。再次，应用型本科的课程体系突出应用性、针对性、相对独立性和模块化，而不追求知识体系的系统性、完整性。第四，应用型本科强调加强实践性教学环节，而且注重学生在实验、实训、实习、课程设计等实践性课程中的亲自操作与实践性。而不同于一般本科实践课程主要以演示实验与验证性实验、观察实习为主。第五，应用型本科应采用产学研结合类型的开放式教学模式，依托行业、企业办学，而不应封闭办学。第六，应用型本科应以学术性与职业性相互融合，侧重职业性的质量观评价教学质量，而不应侧重学术性评价办学水平。

二、独立学院的制药工程专业人才培养模式

1.专业内涵

制药工程是化学、药学、生物技术、工程学的交叉应用学科，利用化学、药学、生物技术、工程学及相关学科理论和技术解决制药过程中的实际问题。它主要包括化学制药工程、生物制药工程、中药制药工程等。

2.培养目标

制药工程专业将培养以化学、生物学、药学和工程学为基础，掌握化学药物、生物药物、天然药物制备、工程设计和生产基本理论、基本知识、基本操作技能，具有从事医药产品开发、研制、工程设计、工艺研究、生产工程与产品质量控制、质量管理的基本能力，具有较强的创新精神和实践能力，能在各类中药制药、生物制药及化学制药企业、药物研究所、医药卫生行政管理部门、高等院校从事医药产品研制、生产、应用、管理和经营的应用型人才。

3.培养要求

主要学习化学、药学、生物技术和工程学等制药工程专业方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练，具有对医药产品的生产、工程设计、新药的研制与开发的基本能力。

毕业生应具备以下专业知识和技能：

(1)掌握化学制药、生物制药、中药制药、药物制剂技术与工程的基本理论、基本知识；

(2)掌握药物生产装置工艺与设备设计方法；

(3)具有对药品新资源、新产品、新工艺进行研究、开发和设计的初步能力；

(4)熟悉国家关于化工与制药生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规；

(5)了解制药工程与制剂方面的理论前沿，了解新工艺、新技术与新设备的发展动态；

(6)具有创新意识和独立获取新知识的能力。

4.专业知识与能力结构

制药工程专业是以生产药品这种特殊商品为对象的工程类专业，其中应涵盖化学制药、中药制药和生物制药三大方向，要充分体现药物生产过程的特殊性和共性，使制药工程专业既有十足的“药味”，又有工程类专业的“大同”。根据本校对制药工程专业的定位，制药工程专业的“知识结构和能力结构框架”包括：知识结构一化学、药学、生物技术和工程学的知识基础；能力结构一认知实践和制药工程的应用实践能力。

(1)化学学科。化学学科是药学人才培养的基础，也是制药工程专业人才培养的重要组成部分，主要课程有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等。

(2)工学学科。要求对工程技术基础理论和基本技术的掌握与运用，重点对学生化学制药工程所需的工程设计能力的培养，学生应具备设备选型、车间工艺设计、技术改造与管理的基本知识和初步能力。主要课程有化工制图、化工原理、化工仪表及自动化、制药工艺学、制药工程原理与设备、药物车间设计等。

(3)数学学科。工程设计和工程技术数据的处理都离不开数学学科知识，特别是随着计算机技术的迅速发展，其基础地位更加突出，要求学生有宽厚的数学基础知识。

(4)外语学科。通过普通外语、专业外语、科技文献外语等课程的学习，达到国家大学英语四级以上水平，能较顺利地阅读专业外语书刊。

(5)计算机学科。通过计算机文化基础、微机应用、程序设计与语言等课程教学，达到省级考试二级以上水平，具有计算机操作与应用能力。

(6)“两课”及人文社科学科。通过“两课”、文学、历史、心理、伦理、美学、艺术、社科等类课程的教学，使学生具有坚定信念，良好的思想品德，宽厚的知识结构，进而使学生开阔视野，活跃思维，提高文化素养。

(7)生物及生物技术学科。面对21世纪生物技术的发展和挑战，要充分认识到生命科学在药学中的重要位置，生物技术是以生命科学为基础的跨学科、综合性的高新技术。要在制药工程专业的学科知识结构中体现这一领域知识，主要课程有分子生物学、微生物、生物化学、生物工程概论等。

(8)药学学科。药学学科是制药工程专业知识结构的重要组成部分，是学生需掌握的重要专业知识，主要有药理学、药剂学、天然药物化学、药物化学、药物合成反应、药物分析、药事管理学等。

5.课程体系设置

以“厚基础、宽口径、重实践、有特色”为指导思想，根据制药工程的专业特点、专业培养目标和要求、专业的知识体系，构建制药工程本科专业的课程体系，由理论课程教学和实验课程教学两大部分组成。设置的课程体系分为大学公共基础课、专业基础课、专业课与实践性教学环节四大部分。

(1)公共基础课程：毛泽东思想概论、马克思主义哲学、马克思主义政治经济学、邓小平理论概论、思想道德修养、法律基础、体育、大学英语、中国文化;自然科学课程：高等数学、线性代数、数理统计、大学物理、计算机应用基础等课程。

(2)专业基础课

化学类:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学。

药学类:药物化学、药物分析、药理学、药剂学。

工程类:化工原理、工程制图、制药工程原理与设备。

生物类:生物化学与分子生物学、微生物学、生物工程概论。

中药学类：中药学、天然药物化学（含中药化学)、覆盖课程有中药药剂学、中药药理学、中药制药工艺学。

(3)专业课:工业药剂学、制药装备与工厂设计、制药工艺学、生物制药工艺学、生物技术制药。

(4)实验及实践教学环节:化学实验、药学实验、生物学实验、制药工程专业实验、创新实验;认知实习、生产实习、毕业实习、实践技能训练、课程设计、毕业论文(设计)等。

建议本专业应选修的课程有：

药学与中药学类:药物合成反应与设计、计算机辅助药物设计、医药学基础、新药研究与开发、手性制备技术、药用植物学、药物制剂工艺与技术、方剂学等。

生物技术类:生物技术、发酵工艺原理等。

工程类:制药过程自动化与仪表、质量管理工程、制药安全工程、制药分离工程、制药工程前沿讲座等。

化学类:绿色化学、化学信息学、应用波谱解析等。

人文社科管理类:药事管理与法规、管理学、科技英语、信息检索等。

6.制药工程专业人才培养模式突出的重点

在制药工程专业人才培养过程中，首先重视师资队伍和学科建设。选聘有丰富实践经验的教师，制订专业学科发展规划，选拔和培养专业学科带头人，选派青年教师到重点院校或企业进修学习。其次，加强教材建设，重视课程体系改革与研究。加强实践环节，重视专业实验室和实习基地建设。此外，还要突出以下方面教学。

(1)米用3+1分段式培养模式

即3学年的课堂教学加1学年的毕业实践。在此期间，可安排一定的选修课程教学和学术讲座。制药工程人才应具备厚基础、宽口径、重实践的知识结构，根据制药工程的专业特点、专业培养目标和要求，在第一至第三学年学习大学公共基础课、专业基础课和专业课。通过专业基础课的学习，使学生掌握有关工程、药学的基本理论、基本知识及基本操作技能，培养学生有较坚实的理论基础和科学思维方法。第四学年进入实践环节，主要有生产实习、毕业实习、实践技能训练、毕业论文（设计)等，以提高学生的实践技能。

(2)突出人文素质教育

人文素质教育是工科大学生全面素质培养不可缺少的重要基础教育。通过“两课”、文学、历史、心理、伦理、美学、艺术等课程的教学，开阔了学生的视野，活跃了学生的思维，提高了学生的文化素养。

(3)重视核心课程教学为在制药工程专业教学过程中掌握核心知识，强调重视核心课程教学，建议设置如下核心课程:生物化学、药理学（中药药理学）、药物化学（中药学）、化工原理、机械基础与工程制图、制药工艺学、工业制剂学(中药制剂学）制药设备与工艺设计、生物制药工艺学、生物技术制药。

(4)注重实践能力和创新能力培养

本专业必须加强实践性环节的教学，以提高学生的实践能力和创新意识，实现应用型人才的培养目标。实践性环节应成为整个专业培养计划的有机组成部分，着重培养学生的实验技能；工艺操作能力;工程设计能力;科学研究能力;社会实践能力。

实践教学的形式包括独立设置的实验课程、课程设计、教学实习、社会实践、科技训练、毕业设计和综合论文训练等多种形式。某些课外活动，如课程竞赛、创新实践课题训练等，也作为相应的实践教学形式逐步纳入培养计划，供学生自主选择完成后同样能获得规定的学分。

实际动手能力的缺乏己成为用人单位对新毕业大学生的普遍看法。为了改变这一现实，在课程体系中尤其要重视对实践环节的加强。加强实践、创新能力的培养，必须要重视三个环节，即实验环节、实习环节、毕业环节的实践训练，这样才能提高实践环节的效果与质量，培养动手能力强、具有创新精神的人才。例如开设开放性实验或创新基地，为学生提供创新的场所，让学生自己设计一些实验，在实验室独立完成，锻炼创造性思维。与药厂建立校外实习基地，加强学生的各种实习，如专业实习、生产实习和毕业实习等，以提高学生实践技能。

因此，在制定独立学院应用型人才培养方案中，一要坚持以人为本。“以人为本”就是要“面向全体学生”，一切为了学生的发展，一切为了学生的成人成才。二要坚持全面发展，是独立学院应用型人才培养模式的核心问题。“全面发展”就是使学生全面发展，提高学生的整体素质，特别是思想道德素质、文化素质、专业素质和创新意识。三要注重能力培养，能力培养是独立学院应用型人才培养模式的关键。在向学生传授知识的同时，教会他们终生学习的本领，强调培养学生的实践能力、创新意识和创造能力，发展学生个性、潜能和才华。

制药工程专业是近几年国家新増设的一个专业，其人才培养模式、知识结构、课程体系、创新能力的培养和学科建设都在不断的探索和研究中。积极进行制药工程专业人才培养模式的研究探讨和改革，对我国制药工程专业的健康发展，培养符合社会发展需要的制药工程专业人才，具有重要的指导意义。

作者：陈晓光，徐辉，王巍，周月（长春工业大学人文信息学院（长春130122)）

第2篇：生物制药工程技术的概论基础探讨

生命科学与生物技术的发展对当今人类社会的发展与进步起着极其重要的作用。掌握现代生命科学与生物技术的基础知识，是培养21世纪高素质、创新型复合人才的重要组成部分。国内的清华大学、浙江大学、华东理工大学等院校从90年代起向全校本科生开设了相关的公共选修课程，并取得了良好的教学效果，目前越来越多的院校已将该类课程设置为公共选修课，有力地促进了复合型人才的培养。南京工业大学自1995年以来，由生物与制药工程学院向全校的三年级本科生开设生命科学与生物技术概论公共选修课程，选修该课程的学生几乎涵盖了我校的理、工、经、文、法学等各个专业。近年来针对选修学生专业背景迥异、基础参差不齐的特点，同时为了更好地促进我校复合型人才培养平台的建设与各学科的科技创新，进行了学科交叉融合的教学探索。

1在教学中开展学科交叉的必要性与重要性

现代科学体系自近代建立以来长期呈现分化的发展趋势，学科越分越细，但随着人类对自然与社会发展规律认识的深入，到了20世纪七八十年代，科学的学科门类在继续分化以外，还出现了综合的趋势，现代经济和社会的问题越来越复杂，一个单一学科很难回答经济和社会发展中的问题，使得21世纪成为多学科交叉综合大发展的时代。所以，打破学科界限，强调学科综合、提升综合素质、培养复合型人才成为一个很重要的趋势。回顾从生命科学与生物技术的学科发展史，在生命科学的发展过程中，由于其它科学技术的进步，使生命科学得到了突飞猛进的发展。生命科学之所以能成为当今世界自然科学领域的领先学科，不仅依靠生物学家，还必须依靠数学家、物理学家、化学家、信息科学家、环境科学家以及工程科学家等不同学科专家的共同努力。例如通过生命科学与物理学科的交叉，推动了对微观生命现象的研究，发现了细胞，建立了细胞学说，通过对细胞微观结构及其遗传代谢规律的研究，在此基础上逐渐产生了微生物学、遗传学、细胞工程、分子生物学等多门现代生命学科。自19世纪开始，通过化学与生命科学的结合，氨基的研究最终产生了生物化学，并促进了生物工程、发酵工程、酶工程、代谢工程、基因工程等一系列现代生物技术的发展。近年来通过分子生物学、基因组学、信息科学和工程技术等学科交叉融合产生的合成生物学通过设计和构建生物部件、装置系统，并重新设计现有的天然生物系统，将对下一轮产业竞争如能源植物的改造、能源和医药化工产品的高效生物合成产生重要影响[3]。进入21世纪，社会科学开始广泛涉入生物技术的知识产权研究及生命伦理学等领域，进一步规范了生命学科的发展方向。由此可见学科交叉是生命学科乃至科学发展的必然规律。

自然、环境、资源等已成为当今人类社会所面临的主要问题，人类已经意识到妥善解决这些问题需要多学科的交叉融合并形成综合的系统方案，这就要求培养知识面宽广并具有创新意识的复合型人才。生命科学与生物技术概论课程可以为该体系人才的培养提供相关的知识基础与科学素养，客观上要求该课程应从学科交叉的角度开展教学。尽管生命科学是在学科交叉过程中发展壮大的，但非生物专业的学生往往很难找到本学科与生命科学的交叉点，因此对相关知识的认识往往流于形式，很难形成共鸣，更不能培养相关的科学素养，因此，通过教师的教学进行有的放矢地引导具有非常重要的作用。

2根据学生的专业背景安排教学是实现学科交叉的基础

由于生命科学与生物技术概论已成为理工科学生甚至文科学生日益关注的公共选修课，使该课程教授的对象具有两大特点：（1)学生的专业背景迥异。选修该课程的学生几乎涉及了理、工、经、文、法等各个专业，其中化学工程、材料工程、环境工程、应用化学等专业的学生具有足够的背景知识，对该课程的主要教学内容较易理解，而更多的专业如电子、通信、经济管理、外语、法学等在整个培养方案中几乎不涉及相关知识背景的学习。（2)学生的知识基础参差不齐。中学教育阶段开设有生物学、化学等相关课程，但由于长期存在的文理分科及“高考指挥棒”效应，导致相关学习流于形式。对本校选课学生的调查发现理工利学生中近半数在高二后未再接触生物学或化学，而文科学生中这一比例近100%;即使是已参加过以上课程高考应试的学生中，知识遗忘现象亦很普遍，课堂摸底中发现70%以上的学生不知道细菌是否属于单细胞生物。但同时也发现一些学生具有良好的专业知识基础，甚至熟知基因工程的原理与基本操作步骤。因此必须从学生的知识基础及背景这个实际出发安排教学才能促进多学科的交叉，主要包括2方面。

(1)根据专业背景与知识基础的差异设立教学班。公选课采用大班授课，教学实贱表明，专业背景迥异的学生往往其知识基础也存在显着差异，安排在同一教学班，理论上可以促进不同学科的交流、拓展思路，但实际操作中往往难以结合各专业学生的实际情况，导致最后回归至同一教案、同一内容的传统教学，学生或缺乏兴趣，或难以理解，导致效率低下。因此确立了“文理分离，相近合并”的排课原则，尽量将具有相同或相近专业背景的专业安排在同一个教学班，将选修的各专业按“化学材料、能源环境、机械建工、电子信息、经贸管理、法学外语”大类进行分班教学。

(2)根据专业背景与学科交叉点设置教学内容。作为一门公共选修课，任何一本相关的“生命科学导论”或“生物技术概论”教材都不可能适合所有专业的学生学习，同时教材内容往往涵盖了现代生命科学与生物技术的主要范畴[4?5]，从生命起源到基因工程，从生物医学到生物信息学，该课程仅为24学时，因此教学内容及教案必然要有所侧重与取舍。我们首先根据宏观-微观-宏观的原则确定了基本教学内容，包括：生命的起源与进化、细胞、生命的化学组成、遗传、基因工程、生物信息学、资源与环境、生物技术概论并补充当前生命科学领域内的研究热点(生物材料、生物能源、生命伦理)作为教学补充。在此基础上对不同大类的教学班，确定相应的教学重点，如化学材料类与生命科学关系较密切，以“生命的化学组成”、“生物技术概论”为教学重点，介绍其与化学工程、材料工程的相互渗透，探讨其对传统化工及材料工业技术发展的影响;对电子信息类专业重点教授“基因工程”、“生物信息学”，介绍信息技术对生命科学特别是分子生物学的推动，讲授生物芯片技术的机理与应用；对经贸管理类，则采取科普性教学，重点讲授“生命的起源与进化”、“细胞”、“资源与环境”及生物技术对人类生产与生活方式的影响。实贱表明，以相关学科与生命科学的结合点作为教学重点，使学生了解相关学科与生命科学交叉融合的实例，有利于激发学生对生命科学与生物技术的学习兴趣，启发他们的创新思维。

3探索与讨论式的教学方式是促进学科交叉的关键

传统的“注入式”教学方法在面向生物专业学生时，其弊端往往因为学生在课前课后的自我努力程度差异而显现不出，但是对于非生物专业的学生，这样的教学效果就会大打折扣。在教学中我们体会到：即使是最生动的多媒体课件，如果只是教师单方面的讲授难以激发学生的学习积极性，必须鼓励学生自主学习，即根据其专业背景，结合已有的基础知识，对学习的内容进行探索与总结，变被动为主动。因此在教学中我们经常结合重要知识点布置一些小课题，让学生在课外查阅资料，然后在课堂上进行广泛讨论，在讨论中教师将各学科的知识引入到其中的原理与要点，了解发展动态，激发学生的兴趣，拓展思路。例如在讲授生物能源时，提前让学生查阅关于生物能源的背景资料，了解发展生物能源的原因、生物能源的种类与优点，在课上讨论时，教师通过巴西发展甘蔗酒精的应用实例说明走可持续性发展道路对人类生产方式的影响与意义，然后根据教学班专业的不同地将讨论的方向引向学生所熟悉的学科领域中，如对理工专业的学生主要探讨如何降低生物能源的生产成本、如何将渗透汽化等新型化工手段应用于该领域，如何从生物能源出发开发新一代动力系统(氢燃料电池）而对文科专业则重点探讨发展生物能源产业应注意的宏观问题(如“与人争粮，与粮争地”、“如何建立自主的知识产权”）和现有的解决方法及其优缺点（发展新一代生物燃料、原料的替代等）最后将讨论回归于合理发展生物能源对促进全社会节能减排的作用。在整个讨论中还可将之前学习的部分内容如糖类物质的分类、工业微生物、基因工程的原理、发酵的一般过程等相关知识点进行随堂复习，在实现学科交叉的同时加强其对重点内容的掌握。

4运用合理的考核手段检验学科交叉的教学效果

考核的目的是为了加深学生对现代生命科学与生物技术的基本认识，使他们认识到生命科学与各专业学科之间的直观或潜在联系，正确看待该学科与其他学科融合对人类社会发展的影响。在具体实施中，将学生的课堂互动与课后资料的检索纳入到平时成绩。对课程考试采取因专业而异的原则设定试题与考试方式，对化学、化工、材料、环境、能源等与生命科学或生物技术关系密切的专业采用闭卷考试方式，在考察课程基础知识的同时，重点考察学生对相关领域中学科交叉现状的了解程度；对其他背景迥异的专业则以开卷考试的方式，除了测试是否具备生命科学相关的基本素养外，重点考察其对生命科学与社会发展之间关系的认识。对以上涉及到学科交叉的具体试题不设单一的标准答案，鼓励学生在答题中发表自己的见解。

通过以上的教学探索，激发了广大学生对生命科学与生物技术概论的学习兴趣，课后，很多学生与授课教师交流其对生命学科的认识及其对相关交叉领域的思考，根据统计，我校每年均有数十名来自化工、材料、机械、化学等专业的本科生报考生物工程类的研究生并有相当的考生被录取，还有一些学生将生命科学的一些原理与方法引入到其相关专业的创新设计及科学研究中，这些均促进了我校各学科群之间的交流，拓展了化工、生物、材料、自动化等学科方向的研究思路与合作空间，取得了良好的教学效果。

作者：吴昊，姜岷，李莎，韦策，唐拾贵，申宁（南京工业大学生物与制药工程学院，江苏南京210009)