广东化工 2012年第15期· 176 · 第39卷总第239期制药工程原理与设备教学研究李红霞，刘瑞江，张业旺(江苏大学药学院，江苏镇江 212013)[摘要]简要介绍了《制药工程原理与设备》课程的性质、内容、教学目标和发展状况；详细介绍了课程教师队伍建设、课程内容改革、课程教学主线的建立、多媒体教学效果、课程工程概念的培养以及课程授课方式和考查方式的改善等课程教学研究成果；指出了课程教学改革、发展和提高的方向。
[关键词]制药工程原理与设备；制药工程；课程；教学研究[中图分类号]G4 [文献标识码]B [文章编号]1007-1865(2012)15-0176-02Teaching Research on Course of Pharmaceutical EngineeringPrinciple and EquipmentLi Hongxia, Liu Ruijiang, Zhang Yewang(School of Pharmacy, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)Abstract: The character, content, teaching goal and development status of pharmaceutical engineering principle and equipment course were briefly reviewed; Teaching research results, including build of teaching troop, reformation of course content, instauration of main teaching line of course, affect of multimedia teaching courseware, training of engineering idea, improvement of teaching mode and examination mode, were introduced in details; The trends of reforming, developing and improving course teaching were also analyzed.Keywords: pharmaceutical engineering principle and equipment；pharmaceutical engineering；course；teaching research《制药工程原理与设备》课程是建立在高等数学、大学物理、化工制图、化工设备机械基础、物理化学、生物化学、化工原理等课程知识基础上的一门综合性的工程技术课程。
它根据药物研究和工业化生产的全过程，从原料的预处理、合成反应的基本原理、反应混合物的分离和纯化、原料药的获得和贮存，直到最后的制剂生产和制药生产的三废处理，讲述了药物满足GMP要求的基本原理和生产设备的设计和应用，成为制药工程专业非常重要的必修课程。
其内容包括制药反应工程与设备、分离工程与设备、制剂工程原理、GMP设计、制药工程与工艺设计、制药公用系统工程等内容[1]，目标是让学生掌握制药生产中反应器的设计原理和工艺计算，掌握工艺流程设计和车间设计的原理和方法，能够综合运用化学、药学、制剂学和工程学的基本理论和技能，实现药物生产的工业化和现代化[2]。
为适应专业发展的要求，创造制药工程专业新的佳绩，全国高等院校都相继开出了《制药工程原理与设备》课程，江苏大学制药工程专业从2006级本科教学开始，在专业课程体系改革中设立该课程名称，其实质是将原来课程体系中的《药厂反应设备及车间工艺设计》、《制药工程分离工程》、《GMP》、《药厂三废处理》等课程进行整合而成。
通过一段时间的教学改革和研究，形成了一套适合制药工程本科专业《制药工程原理与设备》课程教学的方法和体系，现将课程教学改革和研究内容总结如下。
1 课程教学队伍的建设课程建设的首要问题就是教学队伍的建设问题，建立一支优良的精通全课程内容的教师队伍是保证课程教学效果的先决条件[3]。
江苏大学制药工程从办学开始就一直注重教学队伍的建设，对《制药工程原理与设备》课程，专业教研室选择具有良好化学反应工程基础和工厂工程设计经验的教师总体负责，由高水平归国博士后担任生物反应工程内容的讲解，聘请具有丰富实践经验的药厂GMP工程师专门从事GMP设计教学，选择具有环保和安全背景药学教师从事制药三废处理等公用系统工程的授课，建立了适合课程教学的整体教师队伍，保证了课程教学的质量。
2 课程内容的改革根据学校和专业开出的基础课程内容，教学小组对《制药工程原理与设备》课程的内容进行了增减。
由于江苏大学制药工程分属于药学院，依托于生药学硕士专业，工程基础课程相对较少，因此，课程在讲述药物化学合成反应时，扩充了化学反应工程反应器基本理论的内容，并在此基础上对药物生产常用的搅拌釜进行了全面的讲解，以满足学生具备工程基础的要求；江苏大学制药工程包括化学制药、生物制药和中药制药三个方向，方向的不同导致分离方法各不相同，为此，《化工原理》课程也由本教研室承担，将《化工原理》课程中基本的分离单元操作与《制药工程原理与设备》中的分离工程原理内容整合起来，避免了分离部分内容的重复；同时，增加目前《化工原理》和《制药工程原理与设备》中未讲述的分离方法，增加液-固萃取、双水相萃取、液膜萃取、反胶团萃取、超临界流体萃取、膜分离、吸附和离子交换分离、色谱分离、水蒸气蒸馏、分子蒸馏、电泳、亲和纯化、细胞破碎和分离、泡沫分离、沉淀以及中药分离常用的水提醇沉法、醇提水沉法和半仿生提取法等，包含了制药工程专业所有的分离方法。
关于制剂工程原理部分，由于内容量大，设备多，原理和方法复杂，而《制药工程原理与设备》教材中关于制剂工程原理的介绍仅仅是介绍了制剂工程的基础部分，不能满足制药工程专业人才的要求，为此江苏大学制药工程将其单独开设为《制剂工程》课程，课程内容和学时等都得到了保证，为制药工程本科专业毕业生知识体系的广度和深度提供了保障；同时，《制剂工程》与《制药工程原理与设备》课程在同一学期开课，使得两门课程形成互补，也满足了学期末的制药工程设计实践教学的要求。
因此，在《制药工程原理与设备》课程教学过程中，教学小组取消了制剂工程原理部分的讲解。
关于制药工程与工艺设计部分，增加工程设计的基本程序内容、药厂选址、工艺流程的选择、设计和优化、工艺流程图的绘制方法、物料流程图的绘制、车间布置设计等内容的介绍，实现制药生产原料的回收利用和能量的综合利用，实现制药生产的环保和安全化，使制药工程与工艺设计的全过程完整化。
在制药工程公用系统工程介绍过程中，详细介绍制药工业三废处理的内容，使制药生产真正满足GMP和环保的要求。
3 紧抓课程主线授课《制药工程原理与设备》课程授课过程中，要以药物研究和工业化生产的基本过程为主线讲解，课程主线决定了课程授课内容的前后顺序。
药物研究和工业化生产的基本过程为：原料首先经预处理后进行反应，反应后分离纯化混合物得原料药，原料药经制剂工艺得到最终的药物，即：原料→预处理→反应→分离纯化→原料药→制剂→药物。
其中，反应为药物生产的中心，具有决定性作用，没有反应就没有药物成分的获得，因此课程首先讲解化学反应工程和生物反应工程的内容。
围绕反应的就是反应的预处理和分离纯化，属于物理操作过程，除了《化工原理》中基本的单元操作外，还包括所有的制药分离工程的内容，是课程授课的第二大部分内容。
经分离和纯化后得到原料药，经过制剂生产得到需要的药物，制剂原理作为单独的课程分列在制药工程专业课程体系中。
药物生产的最终任务是将药物生产工业化，工程化概念尤其重要，因此制药工程与工艺的设计成为教学授课的又[收稿日期] 2012-09-18[基金项目] 江苏大学教学改革与研究项目(2011JGYB065)[作者简介] 李红霞(1978-)，女，山西人，讲师，博士，主要从事制药工程的教学和研究工作。
2012年第15期广东化工第39卷总第239期 · 177 ·一大任务，但是药物工业化生产必须满足国家药品生产质量管理规范(Good Manufacturing Practices for Drugs or Good Practices in the Manufacturing and Quality Control of Drugs，简称GMP)的要求，无论是工厂的总体设计，还是车间工艺设计，包括工艺流程的设备设计、管道仪表的设计等都必须满足GMP的设计和操作要求，国家从1982年开始对医药行业进行GMP认证，并多次对GMP 条例进行了修正，不能满足GMP要求的企业将被取消药物的生产资格[4]，因此，GMP设计的内容成为课程教学的第三大部分内容，而制药工程与工艺设计的内容就成为课程教学的第四部分内容。
最后一部分内容是药物生产公用系统工程的介绍，包括制药建筑与防火、公用给排水、供电、供热、供气、三废处理等内容，其中药物生产三废处理更是尤其重要，因为随着人们对环保和安全意识的增强，无论是药物生产还是化工生产都必须能够满足环保和安全的要求，因此，制药工程公用系统工程的授课内容也逐显重要性。
根据药物研究和工业化生产的过程，教学小组将《制药工程原理与设备》课程的授课按照由化学和生物反应工程内容开始，经介绍制药分离工程和GMP内容后，进入制药工程与工艺设计以及制药公用系统工程的授课。
授课顺序既遵循了药物研究和工业化生产的一般过程，也合乎学生对药物研究和工业化生产过程的理解逻辑，效果较好。
4 充分利用多媒体组合教学制药工程专业是化学、药学、制剂学以及工程学等相互交叉的边缘工科专业，专业知识面广，涵盖内容量大，而目前实行全面学分制的全国各高校毕业学分要求大都控制在200学分左右，专业知识多与学时有限的矛盾一直存在。
《制药工程原理与设备》课程包含化学和生物反应工程、制药分离工程、GMP、工程与工艺设计以及公用系统工程等一系列内容，课程内容量大，而学时数却只有75学时，教学内容量大与教学时数少存在极大的矛盾，传统“一支粉笔，一本书，一块黑板”的授课方式难以完成如此大量的教学任务，平面化的挂图等传统授课方式效果欠佳。
采用多媒体教学可以使教师节省大量的板书时间，将有限的精力全部投入到课程内容的教学中，提高授课的效率和效果；同时，采用多媒体教学可以充分利用计算机辅助教学的优势，可以将文字、图形、动画、声音、视频影像等信息集成和综合，这种内容丰富、形式多样的直观、准确、生动、形象、活泼的表达方式不仅能提高学生上课的兴趣和积极性，培养了学生的形象思维和抽象思维，而且可以形象地表达出工程设计、工艺流程设计、洁净车间设计的方法和过程。