“雙萬(wàn)計(jì)劃”下制藥工程專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與學(xué)生能力培養(yǎng)

王麗艷，時(shí)志春，張勻，李歡，齊麗穎，趙冰，初紅濤，鄧慶芳，高立娣，趙云鵬

“雙萬(wàn)計(jì)劃”下制藥工程專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與學(xué)生能力培養(yǎng)

王麗艷，時(shí)志春，張勻，李歡，齊麗穎，趙冰，初紅濤，鄧慶芳，高立娣，趙云鵬

（齊齊哈爾大學(xué) 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

綜合性實(shí)驗(yàn)具有內(nèi)容綜合性較強(qiáng)，體現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，加深對(duì)理論知識(shí)的綜合理解、應(yīng)用，促進(jìn)理論和實(shí)踐的密切結(jié)合的特點(diǎn)．綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行д{(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度、動(dòng)手能力及數(shù)據(jù)分析與處理能力，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生建立科研設(shè)計(jì)的意識(shí)，激發(fā)學(xué)生探究與創(chuàng)新的動(dòng)力．以制藥工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)“阿司匹林片劑制備”為例，探討綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，提升學(xué)生的主觀能動(dòng)性和綜合能力．以期為綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供思路．

雙萬(wàn)計(jì)劃；制藥工程；綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新能力

2019年，教育部辦公廳印發(fā)《關(guān)于實(shí)施一流本科專業(yè)建設(shè)“雙萬(wàn)計(jì)劃”的通知》，成為各高等院校進(jìn)行專業(yè)建設(shè)的政策指導(dǎo)[1-2]．實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑，也是影響人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]．綜合性實(shí)驗(yàn)是將學(xué)過的多學(xué)科內(nèi)容、知識(shí)融會(huì)貫通，應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)中去分析問題、解決問題[4-5]．近年來(lái)，隨著雙萬(wàn)計(jì)劃的實(shí)施與不斷提升，無(wú)論理論課還是實(shí)踐課都要堅(jiān)持“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”高標(biāo)準(zhǔn)[6]，鍛煉學(xué)生解決復(fù)雜專業(yè)問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生基本科研思維和基礎(chǔ)科研能力[7-8]．如何設(shè)計(jì)、實(shí)施綜合性實(shí)驗(yàn)是推進(jìn)綜合性實(shí)驗(yàn)改革的兩大問題[9]．“雙萬(wàn)計(jì)劃”的核心目標(biāo)是提高高校人才培養(yǎng)能力[10]．制藥工程專業(yè)是以培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才為目標(biāo)，因此注重對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的傳授和實(shí)踐能力的培養(yǎng)．本文以制藥工程專業(yè)的重要專業(yè)實(shí)驗(yàn)之一“阿司匹林片劑制備”為例，根據(jù)課程目標(biāo)達(dá)成度對(duì)其進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，探討制藥工程專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路、實(shí)施方案和效果，以期為專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才目標(biāo)的達(dá)成打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)．

1　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

基于“知識(shí)、能力、素質(zhì)”的應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)，通過開展綜合性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力．因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須具備科學(xué)性、合理性，綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要以發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的思路為主線，既要有一定的深度，又要有適當(dāng)?shù)膹V度，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中逐漸形成科研思路．

1.1　實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

以培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力為目的，以問題為主線，體現(xiàn)課程間的相互交叉、滲透、融合．實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)見表1．

表1　實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.2　阿司匹林片劑制備

阿司匹林合成路線見圖1．采用制得的阿司匹林純產(chǎn)物進(jìn)行片劑制備，制備工藝流程見圖2．

圖1　阿司匹林合成路線

圖2　阿司匹林片劑制備工藝流程

2　學(xué)生主觀能動(dòng)性提升

主觀能動(dòng)性包括數(shù)據(jù)分析能力，分析、歸納總結(jié)能力，教師科學(xué)引導(dǎo)，學(xué)生判斷能力4個(gè)方面工作．

2.1　數(shù)據(jù)分析能力

數(shù)據(jù)分析的結(jié)果關(guān)系到實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的正確性，也是科研工作的重要環(huán)節(jié)．學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中要認(rèn)真詳實(shí)地對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性、準(zhǔn)確性以及重現(xiàn)性，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用科學(xué)的方法或者借助一些軟件對(duì)其進(jìn)行處理分析，得到合理的數(shù)據(jù)分析結(jié)果．

2.2　分析、歸納總結(jié)能力

實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫重點(diǎn)在結(jié)果與討論部分，結(jié)合數(shù)據(jù)充分討論和分析各因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，通過對(duì)數(shù)據(jù)和理論的歸納、總結(jié)獲得科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)論．實(shí)現(xiàn)綜合性實(shí)驗(yàn)從理論到實(shí)踐，再由實(shí)踐到理論的循環(huán)和提升的閉環(huán)循環(huán)過程（見圖3）．

圖3　綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的閉環(huán)過程

2.3　教師的科學(xué)引導(dǎo)

師生的評(píng)價(jià)是指對(duì)綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)，有利于本實(shí)驗(yàn)及其它實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、操作過程及后期分析整理過程的進(jìn)一步完善和提高，便于該實(shí)驗(yàn)方法的推廣應(yīng)用．

（1）實(shí)驗(yàn)前教師評(píng)閱學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案．判斷學(xué)生文獻(xiàn)查閱、分析、歸納總結(jié)、提出問題和解決問題能力，對(duì)方案提出合理的修改意見，要求學(xué)生及時(shí)修改、完善，便于實(shí)驗(yàn)的開展．（2）操作環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)．通過觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作，評(píng)價(jià)學(xué)生的動(dòng)手能力和協(xié)調(diào)能力；觀察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中突發(fā)問題的處理，評(píng)價(jià)學(xué)生分析問題和臨場(chǎng)應(yīng)變能力，評(píng)價(jià)學(xué)生安全意識(shí)以及團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)．（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)價(jià)．從報(bào)告書寫格式的規(guī)范性，內(nèi)容的完整性，數(shù)據(jù)分析的科學(xué)性、合理性，提出實(shí)驗(yàn)中存在的問題及改進(jìn)措施，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫能力，為科技論文的撰寫打下良好的基礎(chǔ)．

2.4　學(xué)生判斷能力

學(xué)生之間互評(píng)提高了學(xué)生判斷問題能力、分析問題能力和知識(shí)融會(huì)貫通能力，有利于學(xué)生在今后的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及實(shí)施過程中不斷自我完善和提高．信息反饋環(huán)節(jié)通過學(xué)生互評(píng)和討論將問題及時(shí)反饋給指導(dǎo)教師組，指導(dǎo)教師組匯總學(xué)生和教師的評(píng)價(jià)結(jié)果，然后針對(duì)共性問題和個(gè)性問題進(jìn)行分類歸納總結(jié)，通過對(duì)問題的研討和分析確定合理的解決方案或辦法，有目的地給學(xué)生進(jìn)行分析和指導(dǎo)，有利于學(xué)生在其它專業(yè)實(shí)驗(yàn)及今后的科研實(shí)驗(yàn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作過程等環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)和完善．

3　綜合能力提升

制藥工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)大部分是制劑的制備，涉及到多學(xué)科門類，知識(shí)點(diǎn)分散，實(shí)驗(yàn)操作過程和產(chǎn)品質(zhì)量要求高．綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的多元性有利于鞏固學(xué)生的理論知識(shí)，提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力．一方面，通過綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作使學(xué)生將學(xué)過的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通；另一方面，通過實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)、儀器組裝、反應(yīng)監(jiān)控、洗滌、過濾、重結(jié)晶、干燥、熔點(diǎn)測(cè)試、結(jié)構(gòu)表征、片劑制備等單元操作，使學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)從理論到實(shí)踐，實(shí)踐再上升到理論的高度，將理論知識(shí)與基本技能應(yīng)用到一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)過程中，有利于提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力．此外，學(xué)生能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正確處理并得到合理的結(jié)論，這些都充分證明學(xué)生在文獻(xiàn)查閱能力、動(dòng)手能力、問題分析和解決能力、歸納總結(jié)能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等方面得到了極大鍛煉和提升．更重要的是發(fā)揮了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體作用，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能得到了全面的訓(xùn)練和提升，也增強(qiáng)了他們的創(chuàng)造欲望，提高了專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，近兩屆學(xué)生在畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)過程中取得較好的效果，同時(shí)為學(xué)生就業(yè)和考研面試增加了自信心，為今后工作打下了良好的基礎(chǔ)．

4　結(jié)語(yǔ)

阿司匹林片劑制備是制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的代表性實(shí)驗(yàn)之一，實(shí)驗(yàn)以問題為主線的思路設(shè)計(jì)，通過對(duì)影響阿司匹林產(chǎn)品收率因素的考察和片劑制備條件的研究，學(xué)生不僅深刻地理解了合成方法、片劑制備技術(shù)，而且培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、認(rèn)真分析、解決復(fù)雜制藥工程問題的思維能力，符合專業(yè)認(rèn)證和專業(yè)課程中人才培養(yǎng)指標(biāo)的要求．

綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)使學(xué)生能夠深入思考，積極投入，在實(shí)驗(yàn)過程中解決復(fù)雜問題，體現(xiàn)綜合性實(shí)驗(yàn)的作用．良好的效果更需要教師團(tuán)隊(duì)具有豐富的科研和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，還要向?qū)W生傳遞方法論的思想．綜合性實(shí)驗(yàn)雖然取得了一定效果，但也存在一些問題，如硬件條件有待進(jìn)一步改善，合成、分析和檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的分散性等原因都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性以及時(shí)間的緊湊性．綜合性實(shí)驗(yàn)涉及到的因素多，相對(duì)組織、管理和運(yùn)作工作等的難度就會(huì)加大，存在極個(gè)別學(xué)生興趣不高的問題等．

為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，將注重在實(shí)戰(zhàn)中加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，在“雙萬(wàn)計(jì)劃”下，強(qiáng)化“互聯(lián)網(wǎng)+理論+實(shí)踐+理論與實(shí)踐提升”的能力培養(yǎng)路徑．加強(qiáng)以任務(wù)引導(dǎo)為目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生探索解決專業(yè)問題的興趣，訓(xùn)練綜合應(yīng)用能力和解決問題的能力，使學(xué)生具備自我主動(dòng)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新意識(shí)．

[1] 付偉陽(yáng)，姜銘，李承明，等．“雙萬(wàn)計(jì)劃”背景下學(xué)生專業(yè)認(rèn)知教育策略探索[J]．大學(xué)教育，2021（10）：168-170．

[2] 李穎慧，李偉峰，梁麗霞．“雙萬(wàn)計(jì)劃”背景下社會(huì)工作專業(yè)建設(shè)的思考與實(shí)踐[J]．創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐，2022（16）：78-80．

[3] 李菲，孫明爽，畢研平，等．藥學(xué)類專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐探索[J]．高教學(xué)刊，2022（6）：64-67．

[4] 陳志琳，張弦，熊瑞．藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J]．教育教學(xué)論壇，2019（38）：272-273．

[5] 趙穎，劉述梅，賴學(xué)軍，等．《高分子物理實(shí)驗(yàn)》中開展綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與實(shí)踐[J]．高分子通報(bào)，2022（11）：119-123．

[6] 王偉建，劉子杰．“兩性一度”在無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中的探索應(yīng)用[J]．廣東化工，2022，49（11）：249-250，239．

[7] 陳小旋，李蕾，張小芬，等．聚焦專業(yè)能力培養(yǎng)強(qiáng)化知識(shí)融合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2022，41（5）：244-248．

[8] 林鶯，王少平，張加余，等．基于課程整合的中藥學(xué)專業(yè)設(shè)計(jì)性、綜合性、開放性大實(shí)驗(yàn)初探[J]．中國(guó)中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，2021，19（1）：176-178．

[9] 肖娟，陳華波，陳雪嬌，等．基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J]．教育教學(xué)論壇，2020（46）：390-392．

[10] 許愛榮．“雙萬(wàn)計(jì)劃”背景下論制藥工程專業(yè)課堂教學(xué)的改革[J]．廣州化工，2020，48（21）：177-179．

Pharmaceutical engineering major comprehensive experimental design and student ability cultivation under“Double Ten Thousand Plan”

WANG Liyan，SHI Zhichun，ZHANG Yun，LI Huan，QI Liying，ZHAO Bing，CHU Hongtao，DENG Qingfang，GAO Lidi，ZHAO Yunpeng

（School of Chemistry and Chemical Engineering，Qiqihar University，Qiqihar 161006，China）

The content of comprehensive experiment is more comprehensive．Comprehensive experiments can reflect the connection between knowledge points，deepen the comprehensive understanding and application of the theoretical knowledge learned，and promote the close integration of theory and practice．The comprehensive experiment can effectively arouse the students′ interest in learning，enhance the participation of students，improve their hands-on skills，data analysis and processing capabilities，inspire students′ consciousness of research design and to stimulate students′ motive force of investigation and innovation．Taking preparation of aspirin tablets as an example，one of the important professional experiments of pharmaceutical engineering，the design thought was explored．Enhance students′ subjective initiative and comprehensive ability．In order to provide a little thought for the design and application of comprehensive experiments．

Double Ten Thousand Plan；pharmaceutical engineering；comprehensive experimental design；innovation ability

1007-9831（2023）01-0095-04

O69∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2023.01.021

2022-07-02

黑龍江省高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目（SJGY20210936）；黑龍江省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度重點(diǎn)課題（GJB1422314）；齊齊哈爾大學(xué)教育科學(xué)研究項(xiàng)目（GJQTYB202107，GJZRYB202028）；齊齊哈爾大學(xué)學(xué)位與研究生教育科學(xué)研究項(xiàng)目（YGXM-QUG-2020012）

王麗艷（1971-），女，黑龍江訥河人，教授，博士，從事制藥工程研究．E-mail：wlydlm@126.com