基于工程教育认证标准构建制药分离工程课程教学大纲*

潘 洁，姜 军，赵一玫，王 凯

(湖北大学化学化工学院，湖北 武汉 430062)

工程教育专业认证是由专业的机构对高校开设的工程类专业进行的专业性认证，是为了保证教育质量和提升教育质量而提出的外部质量评估。通常由专门职业、同行业协会、专业协会、同领域教育专家及相关行业企业专家一起进行的。2015年，中国工程教育认证协会对原教育认证标准进行了首次修订，并于2018进行了进一步修订。该标准中提出的12条毕业要求适用于全国普通高校工程教育本科专业认证，是本科教育质量的基本要求。这次认证标准的修订促进了我国工程教育的改革，加强了工程实践教育，吸引了工业界的广泛参与，提高了工程教育人才对工业生产的适应能力。并于2016年达成了《华盛顿协议》，实现了国际工程师互认。为我国工业化人才与国际接轨并得到国际认证做出了巨大贡献[1]。

工程教育是高等学校在本科教育中的重要组成部分，这是一门以人才培养为目标和毕业出口为要求的学科。由于工科对实践应用方面要求很高，因此在本科培养中需将知识和生产密切联系起来[2]。2017年，教育部提出了“新工科建设”的概念，并提出新工科建设指导意见，相对于传统工科人才，新工科建设旨在培养未来新兴产业和新经济需要的实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才[3]。

制药工程是为制药工业培养专门人才的专业，医药产品应用在治病、防病、保健等方面，与人民的生活品质和国民经济息息相关。制药工业，包括化学制药、生物制药、中药制药，其制药过程包含原料药的生产和制剂的生产[4]。制药分离工程主要是研究原料药生产过程中分离技术的应用。这里面包括技术，设备以及涉及其中的工程计算，问题解决方法等内容。其中涉及到中药制药和生物制药，尤其是生物制药，需要很多特殊的设备以及新兴的技术的应用。目前，生物制药的发展日新月异，因此，我们需要根据专业认证标准的修订来制定相应的教学大纲。由于各个学校的教学内容、教材使用、试卷出题乃至教学重点都互不相同，缺乏沟通，所以会出现教学随意性大的问题，课程教学的质量和效果大不相同，导致各个学校毕业生的能力各有不同。由于没有统一的教学大纲标准，有些学校的毕业生甚至毕业时都未曾接触过相应的内容，学生课程学习效果参差不齐[5]。因此，确立标准化的课程教学大纲是十分有必要的。

1 确立课程教学大纲的构架

课程大纲是规定课程内容、范围、课程进度和教学要求的基本概要，是由教学计划的要求、课程的地位、作用、性质、目的和任务来决定的。课程大纲既是开展各种媒体教学、教材编写以及教学质量评估的重要依据，也是教育思想传播和教学计划实施基本保证。教学课程大纲主要包括课程信息、课程目的、课程内容、教学要求、教学目的、考核说明、课程教学评价、课程持续改进以及教学参考书等内容。我们的目的是通过教学大纲的标准化，对应相应的毕业要求指标点，使老师们有统一的教学指导标准与教学进度参考。帮助任课老师按照教学计划和进度来实施课程教学，从而使学生在课程知识掌握方面有一个统一的认证标准[6]。

2 编写课程教学大纲的内容

学校在建立教学大纲结构的基础上，根据工程教育专业的认证标准和课程特点，填写相应的内容。以下以我校(湖北大学)化学化工学院制药分离工程教学大纲为例，说明如何构建标准化的课程大纲。

2.1 课程信息

课程信息是表格对课程基本状况进行直观的表达，包括中英文名称、课程类型、课程编码、总学时、使用专业、使用教材、先修课程、开课院系等基本信息，同时包括课程关键词，以帮助学生有效的理解和把握课程的本质。拟定的制药分离工程课程信息如表1所示。

表1 制药分离工程课程信息Table 1 Pharmaceutical separation engineering course information

2.2 课程目的

课程目的包含课程的性质，课程要求，课程内容和学习成效。通过了解课程目的，可以清晰的将本门课程与其他课程区别开来。任课老师通过了解课程性质、课程要求之后在宏观上对课程的指导方向有一个认识，能很快的抓住教学重点，教学内容，然后通过课程内容的具体指导，使教学目标有效的达成。

表2 制药分离工程课程目的Table 2 Pharmaceutical separation engineering course purposes

2.3 教学要求

以往教学要求都是各个老师根据自己的理解或前人的经验编写的，每个老师对课程的理解不同，所以会有较大的差异。有些老师根据自己的研究方向，在某些方面有更深的理解，因此，着重讲了相关的内容，而对于其他内容有所忽略。《工程教育认证标准(2018版)》的出台对毕业要求和课程的关联性提出了统一的要求。因为课程教学应优先满足毕业要求，所以我们将教学内容与毕业要求的关联分解为相应的知识点，进而形成教学的基本要求。通过本专业老师们的讨论，拟定了以下4条制药分离工程的教学要求。

(1)能够将数学和工程数学知识用于解决制药工程实际问题，并提供计算方法和模型基础。对于制药工程的过程控制问题、流程设计和分离工程能熟练掌握并解决相应制药工程问题(毕业要求1“工程知识”的分解指标点)。

(2)运用四大化学的基础知识和原理，能够分析复杂制药工程问题，构建数学模型，为出现的制药分离问题提供基础理论支撑(毕业要求2“问题分析”的分解指标点)。

(3)能够设计满足特定需求的制药单元操作的设备或工艺流程， 并同时考虑到社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，同时在设计中体现自主创新意识(毕业要求3“设计/开发解决方案”的分解指标点)。

(4)能够基于科学原理并采用科学方法对制药工程中涉及的问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、通过合理分析，得到合理有效的结论(毕业要求4“研究”的分解指标点)。

表3 制药分离工程教学内容Table 3 Teaching content of pharmaceutical separation engineering

2.4 教学内容

教学内容是课程教学大纲的核心。在课程开始之前，学校都会要求任课老师提交授课计划，教学内容就包含了授课计划。任课老师需要讲解的全部章节，各个章节的学时分配，都能像一个进度表一样让老师和同学都能直观、清晰地认识这学期的课程将如何开展。同时，我们将各个章节的内容对应了毕业要求的分解指标点，将二者关联起来。这样不仅有效的明晰教学内容与毕业要求之间的联系，同时起到了统一规范教学的效果。制药分离工程教学内容如表3所示。

2.5 考核说明及课程教学评价

在明确了课程目的，教学要求以及教学内容之后，相应的考核说明以及教学评价就需要与之紧密关联，有助于老师评估培养目标与学生达成度的确定[7-8]。有些学校采取简单的3:7制，学生通过考勤和最后期末试卷的突击就能完成，达不到提高学生工程教育素养的培养提高。因此，我们采用平时考勤，作业，小组讨论，课堂小测验，以及文献汇报的形式作为平时成绩，占40%，期末试卷成绩占60%。要注意的是，期末试卷的考试重点需要按照教学内容与毕业要求相关的分解指标点来进行分配。具体教学要求对应章节比例指标在表4中体现。通过课程的指标点分配与课程章节的关联的百分比，可以具体得出计算值。课程教学评价按照工程教育专业认证中课程与毕业要求大程度进行计算，即

(1)

其中，Qi=教学要求(i)的指标点权重值；Pi=试卷要求与教学要求(i)相关的平均得分；Ti=试卷中与教学要求(i)相关的总分；i=1,2,3,4[9]。

表4 制药分离工程试卷出题标准及指标点权重Table 4 Standards and indicator point weights for pharmaceutical separation engineering test papers

2.6 课程持续改进

表5 制药分离工程课程持续改进内容Table 5 Continuous improvement of pharmaceutical separation engineering courses

通过课程考核和教学评价，总结各个培养过程的情况，经验和教训，并对教学过程进行优化。这其中包括定期记录学生平时掌握知识，以及专业能力方面的提高；同时通过评估学生个人及分组完成的情况来实时跟进学生的情况。在课程之外，通过和专业负责人以及其他任课老师之间的交流和座谈，加强本课程同其他专业之间的配合。统一交叉学科之间的要求，了解本课程内容设置与毕业要求培养的差距，并不断地完善。同时，毕业要求会在毕业生毕业五年左右后在用人单位中得到极大体现，追踪和调查毕业生的工作情况，同时结合自身的教学，为毕业生今后实际工作中的工作要求进行调整。总的来说，对学校内的教学监管、监督是很有必要的。通过课内外的实时信息反馈，使“制药分离工程”课程的教学按照程序进行，该过程中的监督和适时调整为课程的开展和专业认证提供了有力支撑[10]。

2.7 教学参考书

为了丰富教学内容，同时增强应用，在教学大纲中我们给出如下参考书：

(1)李淑芬，白鹏主编、化学工业出版社2009年出版的《制药分离工程》。

(2)应国清主编、浙江大学出版社2011年出版的《药物分离工程》。

(3)徐心茹主编、华东理工大学出版社出版的《化工过程分离工程》。

(4)田瑞华主编、科学出版社出版的《生物分离工程》。

(5)计志忠主编、中国医药科技出版社2005年出版的《化学制药工艺学》。

3 结 语

基于《工程教育认证标准(2018版)》的制定，使得课程教学可以实现标准化。这一标准的制定有助于任课老师在教学过程中保持一致性，包括教学质量的保证，培养目标的有效达成，工程人才质量的稳步提升，缩小因任课老师教学差异而导致的教学质量差距。同时，课程教学大纲作为指导性文件，为提升教学效果、加强学生的个人能力和专业素养提供了强有力的支撑。