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[关键词] 毕业(论文)设计教学环节;工程特色;科学训练方法;生产工艺;车间设计
[中图分类号] G64[文献标识码]C [文章编号]1673-7210(2010)02(c)-124-02
Teaching contents and method discussion of pharmaceutical engineering graduation (thesis) design
LIU Xianjin, LI Jiaming,LI Chuanrun
(College of Pharmacy, Anhui College of Traditional Chinese Medicine,Hefei230031,China)
[Abstract] The graduation (thesis) design as an important teaching link of pharmaceutical engineering is the bottleneck in teaching results. Contents and methods of the graduation (thesis) design are discussed respectively in the fields of concept innovation, design innovation and methodology innovation.
[Key words] The teaching link of graduation (thesis) design; Project features; Scientific training methods;Production process;Workshop design
制药工程专业的毕业(论文)设计是其教学计划中最重要的实践性教学环节之一,它的基本要求是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和专业技能,分析、解决制药过程中的工程、科研、社会实际问题的能力,使学生得到工程设计方法和科研能力的初步训练,还能够培养学生正确思考、处理问题的方法和严谨的学习及工作态度。毕业(论文)设计也是学生即将完成学业的最后一个环节,它既是对所学知识的全面检验、总结和综合应用,又为今后走向社会的实际工作奠定一个良好的开端[2]。笔者将对制药工程专业毕业(论文)设计教学环节的内容和方法从理念创新[1]、设计创新、方法创新三个层面上进行探讨,力求完善制药工程创新人才的培养体系。
1 教学理念上注重创新能力的培养
1.1 在教学理念上
以新的“学生―医药工业发展―医药工业实践” 三个中心代替旧的“老师―书本―课堂” 三个中心。改革教学方式,鼓励以学生为主导的自助式学习方式,培养学生分析问题、解决问题的能力,培养学生们的创新意识。
1.2 培养创新意识是工程能力提高的核心
毕业(论文)设计教学的每个环节都有创造性的思维可发掘。教师指导作用是引导学生突破对实习产品的思维定势,鼓励设计创新。优秀的毕业设计充分体现了学生对知识掌握和运用的熟练程度,并可以使学生的设计思路和创新理念得到很好的展现。优秀的设计方案还能够推广应用。
2 选题注重突出工程特色
经过多年的教学实践,全国制药工程教学领域的工作者在教学各环节都摸索出一些行之有效的经验。然而,根据2009年全国制药工程教学研讨会获悉的信息,也发现存在如下的一些共性问题:即制药工程专业毕业(论文)设计教学环节的工程特色不够突出,生产实习靠短期见习完成;既具有工程教育背景,又具有工程实践经验的教师数量偏少;在毕业(论文)设计教学环节中,学生做工程设计的比例偏少,仅20%左右;多数进行专题实验,依据实验数据,撰写毕业论文等。诸多问题主要归纳为毕业(论文)设计教学环节的质量不高而使得制药工程专业的工程特色不够突出这一严重问题。由此可知,制药工程专业的毕业(论文)设计教学环节是目前严重束缚制药工程专业教学效果的瓶颈。因此笔者认为必须从以下几点对制药工程专业的毕业(论文)设计教学环节进行具体的尝试和改进:
2.1 确定提高学生工程能力主题思想是毕业实习的根本出发点
制药工程专业开设的专业课及专业基础课有化工制图、化工原理、药用高分子材料、药剂学、制药工程、药物分离技术、药物合成反应、化学制药工艺学等等。然而,笔者认为制药工程专业学生通过毕业(论文)设计中的工程设计过程是巩固和获取各专业课及专业基础课知识及相互联系,提高学生工程能力的重要途径。因此,笔者建议在师资力量允许的情况下,制药工程专业的毕业(论文)设计应全部进行工程设计。将课程设计、生产实习和毕业设计紧密结合,以实际应用问题推动设计创新,邀请药厂工程技术人员和设计专家到校任兼职教师,一起指导毕业设计。在毕业(论文)设计教学中培养学生的工程素质,使学生逐步树立工程观点,提高工程能力。
2.2 狠抓工艺和设备两条主线是提高工程能力的科学训练方法
在毕业(论文)设计教学内容中构架新的知识体系,坚持选题科学性、内容系统性、知识前沿性、理论新颖性和原则规范性,构建优化的工艺设计知识结构。选题与过程应理论联系实际,结合工程实例培养、训练学生使用工程理论解决工程问题的能力。工程设计方面的选题主要有:某药物成分的提取、分离、合成工艺设计;某药品剂型的工艺设计;某药品剂型生产设备及厂房设计;某药品生产设备的再验证等。通常,制药工程专业学生从大四下学期开始,本科生集中进入毕业(论文)设计阶段,一般学校都安排16周左右。以具体的产品为载体,按照药品生产过程的工艺流程及单元操作过程,开设综合性、创新性实践,使学生掌握不同药品的生产工艺及工艺控制要点,培养学生实际分析问题和解决问题的能力。
2.3 突破重点、难点和薄弱点是提高学生工程能力的关键
通过各种工程设计的选题,要求学生掌握、串联和突破各专业课的知识重点,通过工程数据的计算、训练来化解工程计算这一知识难点,通过工程中的非工艺设计条件的处理和解决,弥补交叉、边缘知识的薄弱点。注重讨论式和参与式教学方式,注重实践性教学方法。训练和提高制药工程专业学生的工程能力。
2.4培养动手、观察、分析、综述四种能力,促使工程能力的提高落到实处
在工程设计的所有题目中,有关某个药品的生产工艺及车间设计方面的题目所涉及的专业课内容最多,因此,笔者以年产一亿粒胃康灵胶囊的生产工艺及车间初步设计为例重点介绍其设计的基本程序及涉及到的专业课。
2.4.1 胃康灵胶囊是一种中药复方制剂,其生产工艺包括前期的中药预处理和剂型生产两大工艺内容。在生产工艺设计过程中,要进行充分比较,尤其注重前沿工艺技术的应用。最终确定最优工艺路线。专业课涉及到中药学、中药炮制学、药剂学、药物分离技术、制药工艺学等课程内容。
2.4.2 根据确定的生产工艺,选择各工艺所需设备。在此过程中,要求学生重点掌握选型原则,掌握所用药物的物料衡算和所选设备的能量衡算,学会依据选型原则中的计算数据和GMP中的具体规定,择优选择所需设备。画出工艺布置框图、设备布置图。专业课涉及到化工制图、化工原理、制药工程原理及设备、药事法规等课程内容。
2.4.3 根据已选工艺和设备,确定所用车间的整体布局。在此过程中,要求学生重点掌握车间布局的原则,学习管路设计,学习空调系统的选取,学习空调净化系统设计,熟悉药品生产过程中的三废处理,画出车间布置图、车间风管布置图。专业课涉及到化工制图、制药工程原理及设备、药事法规、化工原理、三废处理等课程内容。
通过上述工程设计课题的完成,学生们复习、掌握了专业课的知识,掌握了各专业课在工程设计中的地位及相互间的联系,明确了制药工程专业的学习重点和今后实际工作的重点,将制药工程专业的工程特色落到实处。
3 教学途径、手段多样化,实习、参观与论文同步进行
在进行工程设计的过程中,根据选题,确定基本思路,通过互联网,获取丰富的资料。
3.1 校内论文
50%学生在校内由导师的科研项目组进行以基础和应用基础研究为主的毕业论文工作。在老师的指导下,通过学校的各项实验设备,完成药物合成、提取、分离等工艺过程及各种剂型的工艺和车间设计。融会贯通专业知识,熟练使用计算机、互联网,熟练使用CAD画出生产工艺图、设备布置图、管路布置图、车间布置图。在论文开题报告和答辩环节,要求学生将设计内容做成课件,通过多媒体系统演示并表述设计全过程,通过自己归纳、介绍及评委和听众点评、提问,完善、巩固专业知识。实现毕业(论文)设计教学环节有创新性成果。
3.2 校企结合
还有50%左右学生因已与就业单位签约,本人及就业单位都希望先期进入应聘单位实习工作,就采用校企结合的方式,在就业与实践教学基地(科研院所或制药企业)进行制药过程的研发与应用方面的毕业设计工作,由校内和科研院所或企业组成双师型论文指导教师队伍。这部分学生在老师的指导下,根据就业或实习单位的生产情况,选择有关的工程设计题目,在就业单位一边工作,一边理论结合实际,完成设计。这部分学生普遍积极性高、论文的针对性强,既使得论文数据具体、设备及设施真实,又借助老师的帮助,提前进入工作状态,增强了学生的适应能力和创新能力。
3.3 组织参观
为了强化制药工程专业的工程特色,在毕业(论文)设计教学过程中,当客观条件允许的情况下,还应组织制药工程专业学生参观各种设备一应齐全的全国性制药机械展览会和具有一定特色的药品剂型展览会。使学生们对专业课中学过的制药设备及工程设计中用到的制药设备的工作原理、应用范围及操作方法有一个更深、更全面的了解。以便学生们进入不同制药企业时,适应能力强,专业特色鲜明,角色投入迅速,能较快适应用人单位的要求。
4 结语
笔者按照以上程序和内容指导了若干届制药工程专业学生的工程设计,学生们普遍感到收获很大,各门专业课不同的知识点通过工程设计有机地串联起来。并且通过论文撰写,掌握和总结了大型工程设计的思考方法和程序。增强和提高了制药工程专业毕业生的适应能力和工程素质。
制药工程专业是一个正在发展中的专业,有着美好的发展前途,对发展制药行业具有重要的促进作用,也会对提高人类的健康水平作出贡献。我们所有从事该专业教学的工作者必须认真对待在专业发展过程中毕业(论文)设计教学环节出现的各种问题,我们将努力探索、不断改进。相信只有作好充分准备,制订切实可行的对策,才能确保制药工程专业向着我们预定的目标走上成功之路,越办越好,越来越受到社会的认可。
[参考文献]
[1]张英.中药制药工程原理与设备教学方法探讨[J].教育纵横,2004, 2(7):31.
[2]祝宏,刘永琼,巨修炼,等.制药工程专业毕业设计模式的创新及实践[J].药学教育,2005, 21(5):17-19.
[3]欧阳臻,宁德刚,徐卫东,等. 制药工程专业实验和实践环节教学改革的探讨[J]. 江苏大学学报(高教研究版),2004,26(4):71.
年级05级
学号
姓名
毕业论文题目
梓醇对D-半乳糖拟老化神经元的作用研究
毕业论文起止时间
2009年2月至2009年6月
指导教师姓名
职称
博士研究生﹑讲师
背景介绍:
随着世界人口中老年人比例和绝对数量的不断攀升,由衰老引起的人口老化相关疾病的发病率明显升高,与衰老相关的疾病已成为科学家面临的一项重要挑战。由于这类疾病常伴有严重的认知障碍及精神异常症状,甚至瘫痪和感觉障碍[1],严重危害着老年人的健康,同时也给家庭、社会带来了沉重的负担。因此探讨脑衰老机制,研究有效的延缓衰老进程的药物,防治老年疾病己成为当今社会和医药学界研究的重大课题。
在诸多老年性疾病中,神经退行性疾病患病率逐年提高,已经成为影响人们健康水平和生活质量的重大社会问题。神经退行性疾病是中枢系统神经组织非正常退变引起的一类进行性功能缺陷与衰退疾病,如阿尔茨海默病(老年痴呆),帕金森病,肌萎缩侧索硬化症,亨廷顿氏舞蹈症等[2-4]。其中,老年痴呆的患病率占老年人口的4.6%,其中半数为老年原发性退行性痴呆。流行病学调查也显示,在65岁以上的人群中,老年原发性退行性痴呆的发病率达2.9%。该病具有复杂的病理生理过程,受基因调控和多种环境因素影响,是一类病因学和发病机制还不清楚的疾病。临床上,对于这类疾病尚无有效控制病程进展的措施,患者最终将丧失生活能力甚至死亡。目前,我国人口老化速度居世界之首,老年人口已超过1亿,因此寻求有效的预防和治疗衰老疾病的药物迫在眉睫。
我国中药有着悠久的历史,良好的治疗效果,是中华民族传统文化的灿烂瑰宝,在几千年的实践发展中,已形成了自己独特的理论体系。特别是针对疑难病和慢性病,中医药更有它的独到之处。中药具有多靶点多效性特点,既可改善症状以治标,又可提高机体抗病能力以治本,而且副作用较少、药源丰富。中医在治疗老年性痴呆与记忆减退的数千年临床经验中积累了许多宝贵的知识。自20世纪80年代以来,由于化学药品开发所存在的技术难度高、价格昂贵、毒副作用明显和环境污染严重等实际问题,传统中医药的研究受到了广泛的关注。
地黄是常用的补益中药,为玄参科植物地黄RehmanniaglutinosaLibsch的新鲜根茎或干燥块根,始载于《神农本草经》,被列为上品[5]。地黄在我国有1000多年的药用历史,应用十分广泛,对免疫、血液、内分泌、心脑血管、神经系统及抗菌、抗炎等方面均有一定的作用[6]。单味地黄[7]和以地黄为主的复方在衰老及其相关疾病治疗中的应用历史也十分久远。现代药理学实验发现其主要的活性组分为环烯醚萜苷类和地黄糖类。
梓醇是地黄中含量最高的的环烯醚萜苷类,属于环氧醚型单萜类化合物。目前本实验室分别在细胞和动物水平上证明了梓醇具有神经保护作用,可能是潜在的延缓衰老和治疗神经退行性疾病如老年痴呆、帕金森疾病的药物。由于衰老是各种神经退行性疾病发生的根本要素,研究梓醇的抗衰老作用对预防和治疗该类疾病具有重要意义[8-9]。
实验前期发现梓醇具有改善D-半乳糖致衰老模型小鼠记忆减退的功效,同时能提高脑组织抗氧化能力和能量代谢障碍,因此本研究利用D-半乳糖引起神经元老化的模型进一步研究梓醇抗衰老的作用机制,为该药的开发和临床应用奠定一定的基础。
研究意义:
1、D-半乳糖致衰老神经细胞模型鲜见报道,明确该模型作用机制有助于利用此模型进行抗衰老药物的筛选和机理研究。
2、梓醇在衰老动物模型上的效果明显,利用细胞模型的研究有助于阐明梓醇抗衰老作用的分子作用机制。
研究内容:
采用小鼠脑神经元细胞原代培养,以D-半乳糖诱导体外神经元细胞衰老,并通过研究药物梓醇的加入对神经元细胞的作用,进行细胞形态学观察、细胞活力、细胞凋亡等综合指标的测定。
实验过程中应用细胞免疫组化染色和荧光染色技术、流式细胞仪、荧光显微镜、紫外分光光度计、荧光酶标仪等方法手段,研究梓醇在体外的神经保护作用机制。
预期达到的成果和水平:梓醇对D-半乳糖引起的小鼠脑神经元细胞衰老有保护作用.
因此本课题拟利用原代培养SD大鼠乳鼠脑皮层神经细胞,从超微结构、细胞周期分析及SA-β-半乳糖苷酶(Senescenceassociatedβ-galactosidase)化学染色等指标观察D-半乳糖培养对神经元拟老化反应并从生化方面研究梓醇的抗老化作用。
研究重点难点:
1、掌握原代神经元细胞的培养、免疫组织化学等实验技术。
2、明确D-半乳糖致神经元衰老的作用浓度和作用时间范围。
(一)摘要
摘要是论文内容的简要陈述,它要尽量反映论文的主要信息,应当包括研究意义、目的、方法、成果和重要结论,以及论文内容中最重要的部分,以供读者了解论文全貌并吸引其通读全文。摘要具有相对的独立性和完整性,其间不应含图表和注释。若论文摘要中需分层次表述内容时,一般应采用文字表达的方式,而不宜使用数字表达的方式。论文的中文摘要字数一般控制为按照论文总字数的5%,即200~800字。摘要放在论文之前,但其撰写应当是在论文完成之后。注意在摘要中要适当地运用一些过渡性和串连性语言,以避免句子的结构过于呆板。外文摘要项的英文标示词用“Abstract”,其摘要内容应当与中文基本一致。
(二)关键词
关键词是反映论文主题内容的名词,是供文献检索使用的重要信息。关键词的词条应为通用词汇,一般要求使用《世界汉语主题词表》中所罗列的专有名词,不得自造关键词。关键词一般为3~5个,每个关键词为2~6个字,按其外延层次(学科目录分类)由高至低顺序排列。中文“关键词”应当排在“摘要”正文下一自然段,每个关键词间用分号“;”分隔。外文关键词排在外文摘要正文下一自然段,且与中文关键词严格一致。英文关键词用“Keywords”,后接英文状态下的冒号“:”,其间用英文状态下的分号“;”分隔。第一个关键词的第一个字母可大写。
(三)目录
目录是论文内容的主要线索,它的功能是为了帮助阅读者极快地了解论文的主体结构。一般论文不需要目录,但是较长的论文在必要时可以考虑加一个目录。按照现在学士以上学位论文的篇幅要求,需要增加一个目录。目录内容应当层次清晰,并与正文题序层次、标题内容与所处论文的页序完全一致。主要包括引论(或导论、绪论)、正文主体(一般只到二级标题,即条次与款次)、结语(或结论)、主要参考文献、附录和后记等项。若论文中专设目录时,目录应单设一页。目录下各项内容应标明与论文正文中相应内容相互对应的页序,标题与页序之间的空格应当用中圆点填充。
(四)正文
论文正文部分包括引论(或导论、绪论)、论文主体及结语(或结论)三个主要部分,各部分的基本要求如下:
1.引论(引言)。论文的引论部分主要说明论文选题的目的和意义、国内外相关文献的简要评述,以及论文所拟研究的主要内容。“引论”可作为一个单独条(如“一、”)次排列,但在标题前不加题序。一般情况下,论文应当有“引论”项,但其内容不宜分设款(如“(一)”)和目(如“1.”)来表达作者观点,但可用文字表达必须的层次。如果引论内容不长,也可不列“引论”字样作为标题,只用一个自然段综合表达即可。引论的内容一般包括:研究目的和背景;前人已取得的成果,尚未解决的问题,目前研究态势;研究的理论意义、政策意义与现实意义。引言要开门见山,言简意赅并揭示主题;不要云遮雾障,不见天日,难见主题;避免自我吹嘘,贬低别人。
2.本论。它亦称正文,是论文的主体与主干,是论文的主要组成部分,要求紧扣主题,层次清楚,逻辑性强,文字简练,表达通顺,标点符号使用得当,文法规范,图表规范、整洁、美观,引注准确,重点突出。在本论写作中,要依据拟定的提纲和搜集的资料,围绕主题和论点安排材料,按照提出问题——分析问题——解决问题的思维方式,进行充分的论证,表明所取得的研究成果。本论一般有三种结构:一是并列式,即各个大层次(大标题)之间,在论述问题的若干方面为并列、平行关系;二是递进式,即各个大层次(大标题)之间,在对所论述的问题呈层层递进、步步深入的递进关系;三是总分结合式,即各个大层次(大标题)之间,对所论述的问题,先总体论述、后作分别论述的总——分结合式,或先作分别论述、后作综合论述的分——总结合式。由于本论内容丰富,若篇幅较长时,可以采用多层结构,内部划分若干部分,再列明几级标题(大标题、小标题)或用层次级别顺序号来表示;内容简单,篇幅较小时,也可以采用一层结构,只划分大的部分,仅列明大标题,或用一级顺序号来表示即可。
3.结语。对于内容丰富、篇幅较长的学术论文,可以在本论之后写结语。它是整个论文的总结,应以简练的文字说明论文所做的工作以及所得到的主要结论,也可涉及论文存在的研究局限和需要进一步研究的问题等。结论是论文创造性研究的结晶与精华,要以严肃的态度,准确的文字和适当的词语来如实表达。结语一般不宜过长。它可以作为一个单独条次排列,但在标题前不加题序。如果结语内容不长,也可不加“结语”字样,而只是在正文后另起自然段写出结语类的文字即可(如:综上所述……),但宜在段前空一行。对于一般性篇幅不长的学术论文,可以不写结论,仅视与前言和本论的需要相衔接而写相应的结尾。
(五)注释
在学术论文写作中,注释项目作为一种文化现象的历史源远流长,它体现了对他人研究成果的一种尊重与知识产权保护意识。早在我国古代,对典籍的注释就曾采用了注、解、传、笺、疏、章、句等多种形式,在现代学术论著中的注释项虽然已经相对简化,却仍然是论著文本的一个重要附属部分。论文中在运用注释方式时,要注意如下问题:
1.注释范围。论文中的注释主要用于以下三个方面:一是直接引文注释,即文中引用他人原话和相关资料所载数据时对出处的交待;二是间接引用注释,即文中吸收他人观点时对出处的交待;三是内容说明注释,即对文中需要补充说明而在正文中又不便详细阐述的其他问题所做出的解释。一般情况下,不能采用转引方式。
2.注释形式。注释的形式有三种:一是脚注(置于每页页脚,可每页重新编序号或者全文总编序号);二是尾注(置于全文末尾,全文总编序号);三是旁注(用括号说明前面的某一内容)。但现代论文中的注释一般采用随文加注,并多以脚注形式标注。
3.注释序号。注释序号一般以带圈的数字用上标编号,如“XXXXX①,……”(提倡用word软件的“插入”——“脚注”中的自动编码功能)。注释的序号每页从“①”起重新编号,且不宜直接置于单列一行的条、款、项、目上,也不宜直接置于相关表格名、插图名以及公式之后,而应当置于相应的导入性文字中。除直接引注外,注释序号一般宜插于文尾的标点符号内。
4.注释格式。注释的内容用小五号宋体(即通用word软件的默认标准)。注释中凡是涉及引用相关文献时,其标示内容及格式规范与后述参考文献的要求相同。
(六)主要参考文献
在论文篇后附参考文献,表明作者在研究过程中参阅其他资料情况,表明学术界对该论文题目的研究情况,为他人继续研究提供线索。论文中的参考文献项,需要注意以下问题: