“卓越制药工程师”导向下物理化学教学改革*

刘伶俐，张　然，张国升

(安徽新华学院药学院，安徽　合肥　230088)



“卓越制药工程师”导向下物理化学教学改革*

刘伶俐，张然，张国升

(安徽新华学院药学院，安徽合肥230088)

物理化学是制药类专业的一门重要的专业基础课程。为了实现应用型人才培养的改革创新，本文结合制药类专业卓越工程师培养的要求与实际需要，主要从该课程理论教学、实验教学的大纲制定、教学内容与考核形式等方面探索“物理化学”课程的教学改革。同时，加大实践性教学比重，强化实验课教学、实习与实训教学、课程设计或社会实践教学环节。为应用型人才培养及制药类专业卓越工程师的培养提供参考。

卓越工程师；物理化学；教学改革

我国教育部自2010年起启动了卓越工程师人才培养计划，以期通过改革促进和引导高等教育面向社会需求培养人才，全面提高人才培养质量[1-2]。卓越工程师人才培养计划旨在通过教育和行业、高校和企业的密切合作，创建出最具中国特色的工程教育模式，以此提高学生的工程实践能力和创新能力，培养造就一批适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才[3]。卓越工程师人才培养计划涉及到各行各业，制药行业是其中之一。卓越制药工程师的培养是一个系统性的工程，师资、企业、社会等在卓越制药工程师的培养过程中起着重要的作用，尤其是高校学习的课程更是卓越制药工程师培养的根本[4-7]。

目前我省内具备培养制药类应用型人才的高校仅有几所，而当前卓越制药工程师供不应求，若能成功培养适应社会需求的应用型制药类人才，将成为我校的特色。为了实现应用型人才培养的改革创新，我校将药学院制药工程和药物制剂大类的专业人才培养方案进行了改革，创建为“卓越制药工程师”的创新人才培养模式进行试点。目标是将卓越制药工程师培养成具有创新意识和应用设计能力、具备制药工程与药物制剂知识，能在医药、化工、食品等部门从事相关工程工艺设计、工程技术开发、生产操作与生产管理者，创办出特色。应用型卓越工程师实行“3+l”培养模式：四年制本科主要面向行业生产一线，培养应用设计复合型工程师后备人才，毕业后能够基本胜任其中一种或多种角色。要完成“卓越工程师”的教育、培养任务，其主要途径有两方面：一、加强理论教学的应用性，使书本的理论知识与实际更好的结合。二、加强实践性教学，构建与理论教学体系紧密联系的实践性教学体系。可加大实践性教学比重，强化实验课教学、实习与实训教学、课程设计或社会实践教学环节。通过实践性教学的系统的严格训练，加强与工作体系、工作过程的对接性，以提高人才的专业应用能力、开发设计能力、技术创新能力和综合职业素养，切实增强人才培养的专业应用性核心竞争力。

1　物理化学课程理论改革

物理化学是制药工程专业的一门重要的专业基础和必修课程。一般在大学第四学期开设，它综合了许多基础课程，如无机化学、有机化学、分析化学、物理学、高等数学等的基础知识，又为后续课程如药物化学、天然药物化学、药理学、生物药剂学与药代动力学等课程的学习提供方法和理论指导，它在基础课和专业课之间起着承上启下、继往开来的作用。由于物理化学课程的理论性较强，因此理论教学过程中应加强其知识点与工业实践相结合的教学方法，同时理论教学要与实验教学有机的结合起来[8]。

1.1精选理论教学内容，修订教学大纲

为了使教学大纲更具有科学性、概括性，提高学生综合应用能力，在内容的选择上尽量做到符合制药类专业学生，并提高此门课程的实用性和趣味性。因此，对教学内容和学时数进行适当调整。首先，可适当减少前期无机化学中已经学习的内容的学时数，如化学平衡及电化学等章节，化学热力学、化学动力学等重点章节的教学内容仍然保持原有的学时数。适当增加应用性较强的章节学时数，如胶体化学与表面现象等。其次，教学过程中尽量因专业而异。例如，在相图的学习过程中，三元相图在乳剂制备中的应用要求药物制剂专业的学生掌握；二元相图用于分析精馏原理，则要求制药工程专业的学生重点掌握。最后，以课程为主线，介绍新知识和科学进展，着重强调理论与实际相结合，注重培养学生分析、解决各种问题的能力，使学生了解本课程在生产、生活中的实际应用情况，体会到本课程的重要性。同时，将科学实例和生活现象结合到教学中的教学方式，令物理化学变枯燥为有趣，变抽象为具体，使学生对物理化学产生浓厚的兴趣及探索的愿望。

1.2传统板书与多媒体教学相结合

物理化学具有演绎和归纳的特点，授课中可针对不同教学内容采取不同的教学手段。多媒体是图、文、像、色集于一体的现代化教学手段，通过形象、生动直观的形式表现出来，节省了板书绘图的时间，增大了教学信息量。例如，相平衡章节的授课可借助多媒体教学，使学生对相图更直观、感性的认识，有利于相律知识的掌握；胶体与表面现象的内容可通过多媒体展示丰富而直观的案例，激发了学生的学习兴趣。而对于热力学第一定律和热力学第二定律章节中，含有较多的推导与归纳的部分，利用板书推导更有利于学生思维的跟进，更好地掌握公式的推导过程，提高课堂教学效果。实践证明，不同形式的教学方法和手段的灵活运用，才可较好的处理有限的理论学时与教学内容多、传授知识与培养能力、主导和主体间的关系，提高学生的学习兴趣和综合素质。

1.3网络教学平台的建设

建设适应于培养“卓越制药工程师”的网络平台，将课程简介、教学大纲、多媒体课件、课堂作业、重要知识点与习题、教学参考书等内容放到教学网络平台上，扩展了课堂信息量，提高了教学资源的利用率，从而达到共建共享的效果。这种方式突破传统的面对面课堂教学模式，成为师生共享的课后交流平台，使课堂教学得以延续和补充。同时，这种方式有利于提高学生的自学能力，也为师生交流提供了便捷的空间和平台。

2　物理化学实验教学改革探索

传统的物理化学实验，很多都是局限于验证原理、单纯掌握操作技术以及依附于理论课程的情况，这样的实验给学生一种错觉，那就是物理化学实验的单一性、验证性，极不利于学生创新能力的培养。实验教学是培养出适应时代要求、能力强、素质高的药学人才的重要环节，也是培养“卓越制药工程师”的核心所在。通过实验对学生进行实验思路、实验设计、实验技能、实验数据处理以及观察问题、发现问题、处理问题能力的全面训练，并在此基础上，培养学生的创新意识和创新能力[9]。

2.1加大实验课程比例，增设综合性和设计性实验

传统的物理化学教学，注重理论教学，忽视实践教学，我院理论课与实验课的课时比例为4:1(理论72学时，实践18学时)，实验课所占比例较少。为了适应“卓越制药工程师”的培养需要，将理论课与实验课的课时比调整为3:2(实践增加至48学时)，大幅度提高了实践教学的课时，增强对学生实践能力培养。实验课中减少验证性实验项目，通过开设综合性实验和设计性实验培养学生的系统思维能力和动手能力。设计性实验要求学生：实验前查阅参考文献设计实验过程，研究讨论路线的可行性，准备实验药品及装置；实验中出现问题如何解决，观察现象并记录实验结果；最后分析实验数据并总结实验结论，得出实验论文。

2.2实验教材的编写及实验内容的选择

根据我院的实验室条件，将减少验证性实验，增加综合性实验项目6项以上和设计性实验项目3项以上。课题组教师根据课程内容和我院实验室的条件，除了开设经典的物理化学实验外，尝试开设“电导法测定表面活性剂临界胶束浓度”及“氢氧化铁胶体的制备及性质研究”等综合性实验项目，并成功实施了教学，取得了较好的效果。同时，拟增设“二氧化钛涂膜制备及其润湿性能测定”、“乙醇水溶液各组份的偏摩尔体积与表面张力的关系”等设计性实验，要求给定实验目的、要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现，使学生从被动束缚状态解脱出来，真正实现以学生为主体的教学模式，调动学生学习的主动性和积极性。

原有的实验教材、实验指导书已不能适应应用型人才教学的要求，不能满足当前的实验教学的需求，需要重新编写。实验教材将把综合性实验项目及设计性实验编入其中，丰富实验内容，提高实验教学水平。

2.3实验课的要求与实施

实验教学开展之前， 应要求学生提前预习，明确实验内容、实验仪器设备及原材料，实验中应注意哪些问题，做到有的放矢，不但要强调实验结果，更要重视实验过程，提高实验课的质量。实验前教师可通过多媒体课件的方式讲解实验原理，使学生领悟理论知识在此实验中的应用，便于高质量、高效率的开设实验教学。不同于其他基础化学的实验课程，物理化学实验的数据较多，结果要求数据处理合理、作图细致准确。需要学生结合计算机数据处理软件，如Excel、Origin软件，使数据处理变得准确、快捷，提高数据处理的精确度[10]。

2.4课程考核形式探索

传统的实验教学考核仅通过完成实验及实验报告进行的，不能更好的考察学生的创新能力和综合素质。期末实验考核拟采用笔试与实验操作技能相结合的方式。笔试包括实验原理、实验基本操作和实验装置方面的理论性和技术性等问题；实验操作技能的考核主要依据设计性实验项目，从学生设计的创意、思路、操作和实验结果等方面考察，对基本操作技术实验原理的掌握情况给出成绩。

3　结　语

卓越工程师人才培养，其目的是转变枯燥的传统理论教学思想观念，认真研究适应当前人才培养模式的教学方法。培养应用型人才的教学改革是一项艰巨的系统工程，各级领导的重

视是教学改革的保障，教学主管部门、教师和实验管理人员的密切配合是教学改革取得成功的基础。改革传统的物理化学与实验教学，通过加大对实践教学的投入，使实验教学条件得到改善，才能保证实验教学改革的设想落到实处，发挥积极的作用。最后，建立全方位的实践教学质量评价体系，改变传统的评价标准，从实验教学大纲、实验教学计划、实验讲义、实验过程和结果、实验报告的综合评价。尤其对于实验教学的考核标准，从综合性实验和设计性实验中体现出来，很大程度上提高了学生的积极性和主动性，从而达到预期的培养目标。

[1]张韦韦.面向工业界、面向世界、面向未来，培养卓越工程师后备人才教育部启动实施“卓越工程师教育培养计划”[J].教育与职业,2010(19):20.

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[3]许健,李德才.应用型高校卓越工程师培养模式的要素研究[J].合肥学院学报(自然科学版),2015,25(4):71-75.

[4]戴 一,曹殿洁,刘金旗.卓越制药工程师培养导向下的药物化学课程改革研究[J].榆林学院学报,2014,24(6):78-80.

[5]郑化, 殷以华, 刘霞. 产学研合作培养制药工程专业卓越工程师模式探讨——以武汉理工大学为例[J]. 长江大学学报(社会科学版),2012,35(3):111-114.

[6]姚思童,张进,刘利.工科物理化学课程教学改革实践[J].化工高等教育,2010(2):29-31.

[7]于奕峰,刘方方,赵莹.化工制药类专业创新实践平台建设的探索与实践[J]. 化工高等教育,2007(3):35-37.

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[10]韩阗俐,张忠平,万新军.浅析地方高校物理化学实验教学中的不足与改进方法[J]. 大学教育，2012,1(3):53-54.

Reform of Physical Chemistry Course in Training of “ExcellentPharmaceuticalEngineer”*

LIU Ling-li, ZHANG Ran, ZHANG Guo-sheng

(School of Pharmaceutical Sciences, Xinhua University, Anhui Hefei 23008, China)

PhysicalChemistryisanimportantprofessionalfoundationcourseforPharmaceuticalEngineering.Inordertoachievethereformandinnovationofpracticaltalenttraining,thetheoreticalteachingandexperimentalteaching,teachingoutlineofformulation,teachingcontentandexaminationformexploreforphysicalchemistrycoursewerereformed,combiningwiththerequirementsandactualneedsofthetrainingofprofessional“ExcellencePharmaceuticalEngineers”.Inaddition,wewillincreasetheproportionofpracticalteaching,strengthentheexperimentteaching,practiceandpracticeteaching,curriculumdesign,orsocialpracticeteachinglink.Thisworkprovidesareferenceforthecultivationof“ExcellentPharmaceuticalEngineer”.

excellenceengineers;PhysicalChemistry;reformofteaching

校级重点教研项目(2013jy016)。

刘伶俐(1982-)，女，硕士,讲师，主要从事物理化学方向的教学及科研研究。

G64

A

1001-9677(2016)013-0210-03