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制藥專(zhuān)業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)探究

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制藥專(zhuān)業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)探究

1.引言

高等工程教育以培養(yǎng)工程師為目的,主要培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力,制藥工程教育以培養(yǎng)制藥業(yè)高素質(zhì)的工程技術(shù)人才為目的。在制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)過(guò)程中,要求學(xué)生具有分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力,它包括邏輯思維能力、獲取信息的能力、實(shí)踐動(dòng)手能力、運(yùn)算能力、制圖能力和設(shè)計(jì)能力等。工程設(shè)計(jì)則是上述技能的綜合體現(xiàn)。因此,制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)是十分必要的。制藥工程專(zhuān)業(yè)宗旨是培養(yǎng)制藥企業(yè)內(nèi)懂GMP的高水平工程師。目前國(guó)內(nèi)多數(shù)高校制藥工程專(zhuān)業(yè),教學(xué)人員主要由藥學(xué)和有機(jī)化學(xué)專(zhuān)業(yè)的師資隊(duì)伍組成,工程化概念的意識(shí)較薄弱,在整個(gè)課程的設(shè)置和教學(xué)過(guò)程中關(guān)注學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的并不多。近幾年來(lái),在教育部高等學(xué)校化學(xué)與化工學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的指導(dǎo)下,舉辦了全國(guó)大學(xué)生制藥工程設(shè)計(jì)競(jìng)賽,制藥工程設(shè)計(jì)競(jìng)賽旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程設(shè)計(jì)能力。全國(guó)大部分高校都積極參加,在參賽過(guò)程中,從多方面培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程設(shè)計(jì)能力及實(shí)踐能力,為制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的職業(yè)培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。但參加競(jìng)賽的學(xué)生畢竟是選拔的少數(shù)的學(xué)生,整個(gè)教學(xué)方面還沒(méi)有把此項(xiàng)能力培養(yǎng)提上日程。根據(jù)制藥工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),為提高學(xué)生的工程素質(zhì),本文從以下幾個(gè)方面構(gòu)建了學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)體系,具體內(nèi)容如下。

2.規(guī)劃相關(guān)課程內(nèi)容,強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練

在化工原理課程教學(xué)中,化工原理課程設(shè)計(jì)是教學(xué)中實(shí)踐性和綜合性較強(qiáng)的環(huán)節(jié),化工原理課程設(shè)計(jì),主要讓學(xué)生了解工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容,掌握化工設(shè)計(jì)的主要步驟和方法,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。我們的主要做法是設(shè)定綜合性的設(shè)計(jì)內(nèi)容,如填料精餾塔、蒸發(fā)器等,要求完成設(shè)計(jì)的過(guò)程計(jì)算,并按規(guī)范繪制工藝流程圖及主體設(shè)備圖。在化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)中,將課程內(nèi)容分為基礎(chǔ)知識(shí)和課程設(shè)計(jì)兩個(gè)部分,課程設(shè)計(jì)部分給學(xué)生分配塔設(shè)備、熱交換器等化工設(shè)備的設(shè)計(jì)任務(wù)。比如熱交換器的設(shè)計(jì),要求學(xué)生完成熱交換器型式、流動(dòng)空間、液體流速的選擇等;完成熱計(jì)算、傳熱計(jì)算等各個(gè)部分的計(jì)算;進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和其它零部件的選擇;進(jìn)行材料的選擇及熱應(yīng)力校核等全部設(shè)計(jì)內(nèi)容,要完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的書(shū)寫(xiě)和設(shè)備結(jié)構(gòu)圖的繪制等全部設(shè)計(jì)工作。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)該門(mén)課程的內(nèi)容等到了更好的掌握,強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)技能和整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的培養(yǎng)。在化工制圖課程教學(xué)中,增加討論課學(xué)時(shí),將學(xué)生分成不同的小組,對(duì)給出的化工設(shè)備及模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)及畫(huà)法分析,然后分組討論;實(shí)驗(yàn)課中采用課程設(shè)計(jì)方式,給學(xué)生分配閥門(mén)模型設(shè)計(jì),要求學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)、改進(jìn)不合理結(jié)構(gòu)并完成全部設(shè)計(jì)和圖紙的繪制工作;化工制圖考核以課程設(shè)計(jì)答辯的形式進(jìn)行考核,在整個(gè)課程的教學(xué)過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力和繪圖能力。

3.構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系,注重學(xué)生工程能力培養(yǎng)

制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生面臨的最終問(wèn)題就是工程問(wèn)題,因此所構(gòu)建的教學(xué)體系,應(yīng)在注重理論基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),更要注重學(xué)生工程技術(shù)能力的培養(yǎng),工程技術(shù)能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中。實(shí)踐教學(xué)體系,主要是加強(qiáng)對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),充分發(fā)揮工學(xué)學(xué)科的優(yōu)勢(shì),通過(guò)建立一定規(guī)模的專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)室,指導(dǎo)學(xué)生到大中型制藥企業(yè)車(chē)間參觀學(xué)習(xí)等,給學(xué)生提供更多的接觸實(shí)踐的機(jī)會(huì);在實(shí)踐課程的設(shè)置中,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇以突出學(xué)生工程能力的培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn),注重學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力、設(shè)計(jì)能力、計(jì)算能力、制圖能力等綜合工程能力的培養(yǎng)。

4.通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,綜合培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)能力

畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行的一種能力訓(xùn)練,是教學(xué)過(guò)程在階段采用的一種總結(jié)性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力起著至關(guān)重要的作用,因此,畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的選題要嚴(yán)格符合專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)于制藥工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),要求畢業(yè)論文題目為工程設(shè)計(jì)類(lèi)題目,畢業(yè)設(shè)計(jì)題目盡量來(lái)源于制藥企業(yè)或藥物研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)的真實(shí)課題,使學(xué)生獲得較好的課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練、藥廠車(chē)間設(shè)計(jì)等方面的設(shè)計(jì)題目,在畢業(yè)設(shè)計(jì)論文中至少包括廠房車(chē)間設(shè)計(jì)平面圖,設(shè)備流程圖等設(shè)計(jì)內(nèi)容,鼓勵(lì)采用三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。將工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)融入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中,通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì),強(qiáng)化和鞏固制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。

通過(guò)以上三個(gè)體系的設(shè)置,制藥工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)取得了很大的成效。通過(guò)在化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)和化工制圖等課程中增加課程設(shè)計(jì)類(lèi)題目,增強(qiáng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力及繪圖能力;通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)和制藥企業(yè)參觀學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力;通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的工程設(shè)計(jì)類(lèi)課題,增強(qiáng)了學(xué)生的綜合能力和工程素質(zhì)。通過(guò)一系列工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo),為制藥工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)的制藥工程人才奠定了基礎(chǔ)。

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