制药工程专业本科人才培养方案
(工学,化工与制药,081302)
一、专业简介
制药工程专业是基于药学、生物学、化学、化工等多学科交叉融合的年轻专业,吉首大学制药工程专业于2012年开始招收全日制本科生,是学校的重点建设专业。有一支由省级学科带头人为首的教授、博士组成的高水平教学团队,坚持素质教育指导思想和卓越工程师教育理念,秉承夯实专业基础、突出专业能力和注重创业管理能力培养的办学宗旨。依托国家级实验教学示范中心、校企联合省级工程中心、省级工程实验室、省校级实践教学基地开展实践教学、专业技能训练和创新创业活动。吉首大学制药工程专业办学实力雄厚、仪器设备齐全、培养质量好,学生在国家级、省部级的各种竞赛活动取得优异的成绩,就业率、考研率都位于吉首大学工科专业第一方阵,在全国的影响力日益增强,成为后起之秀。
二、培养目标
本专业面向制药及其相关行业,培养具有良好的科学和人文素养、创新创业精神和从业道德,系统掌握制药工程专业及化学、药学、工程学等相关学科的基础理论和专业知识的,适应现代医药产业发展需要的应用型人才。具有分析和解决制药领域实际工程问题的能力,以及组织管理、合作交流、自主学习、创新和实践应用能力;能在医药、农药及相关领域从事产品和技术开发、工艺和工程设计、生产管理和科学研究、经营管理和服务等工作。
预期学生毕业五年后能实现以下目标:
目标1:具有运用数学、自然科学、人文社会科学、工程及经济管理知识的能力;
目标2:具有人文社会科学素养、工程职业道德责任和尊重社会价值的能力;
目标3:具有对制药过程进行分析与研究、提出设计/开发方案及解决复杂工程问题的能力,能够从事制药工程设计、生产运行、技术开发与管理及相关业务活动,并考虑和评价对环境、社会可持续发展的影响;
目标4:知晓国际基本规则、能与业界同行与社会公众有效沟通和交流,具备组织及协作领导能力及批判和反思能力;
目标5:具有自主学习和终身学习的意识和能力。
三、毕业要求
毕业要求 通用标准 |
毕业要求的内涵 |
指标点(可达成、可测评,凝练出小标题) |
1. 工程知识 |
运用数学、自然科学、工程基础和专业知识分析和解决制药工程学中复杂工程问题。 |
1.1 掌握从事制药工程工作所需的数学、物理和化学等自然科学、化工原理和工程制图等工程学基本知识,能用于制药工程问题的计算和分析。 |
1.2 掌握从事制药工程工作所需的药物化学、药物合成、制药工艺学、制药分离工程、药品生产质量管理等专业知识,能用于解决制药工程的实际问题。 |
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2. 问题分析 |
受到系统的制药工程实验技能、工程实践、科学研究与工程设计方法的基本训练,具备应用这些知识分析和解决工程问题的能力。 |
2.1具有比较系统的分析化学、有机化学、物理化学、药物化学、药物合成、药理、药剂、化工原理等实验技能的训练,具有比较系统的化工设计、制药工程设计等工程设计方法的训练,能对复杂制药工程问题进行提炼、分析和评价。 |
2.2具有毕业设计、生产实习等制药工程实践学习的经历,通过创新创业、毕业论文等环节对科学研究方法的进行系统训练,能发现并解决实际工程中存在的问题。 |
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3. 设计/开发解决方案 |
能够针对复杂工程问题提出解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,综合考虑社会、健康、安全、法律以及环境等因素。 |
3.1了解制药工程专业的前沿发展现状和趋势,熟悉新产品、新工艺、新技术和新设备研究、开发的基本流程,在解决制药工程问题中具有创新意识及获取专业新知识的能力。 |
3.2完成药品生产质量管理工程、制药过程安全与环保等课程学习,化工原理、制药设备及工程设计、专业实验等实验实训的训练,认识实习、生产实习和毕业设计等实践学习,能将自然科学、制药工程科学的基本原理和技术手段用于产品工艺、生产工艺、工程设备等设计之中,并能根据设计需求,将社会、健康、安全、法律以及环境等制约因素体现在设计方案中。 |
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4. 研究 |
能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合理有效的结论。 |
4.1掌握文献检索的基本方法,能够运用现代技术获取相关信息,具有信息分析和研究的能力,并用于制药工程相关问题的分析和推理。 |
4.2能够综合运用所学的数学、物理、化学、药物化学、药物合成、化工原理、制药设备及工程设计、药剂学、制药工艺学等科学原理和方法,根据任务目标设计实验、按照合理步骤进行实验,获取数据,并能对实验结果进行分析、判断和解释,并得出合理有效的结论。 |
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5. 使用现代工具 |
能够针对复杂工程问题,开发、选择与运用现代信息技术、现代科学手段和现代工程工具方法,获得与制药工程相关技术信息的能力,并能对复杂工程问题进行预测与模拟。 |
5.1能使用与制药工程相关的网络工具、数据库、现代工程工具等,查询解决制药工程问题所需的资料。 |
5.2能够综合运用所学科学原理和方法,选择与使用恰当的技术手段和现代工程工具,针对制药工程具体问题建立合适的模型,并进行预测与模拟。 |
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6. 工程与社会 |
能够基于相关知识进行合理分析、评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任,在实践活动中充分考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
6.1了解制药行业生产、设计、研究与开发方面的方针、政策和法规,并能够正确认识制药工程对客观世界的影响。 |
6.2能够评价制药工程实践和相关工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。 |
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7. 环境与可持续发展 |
在工程开发、设计和管理过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康等制约因素,能够理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
7.1理解制药工程的实施和运行对生态环境的影响,正确处理制药工程活动与环境保护的关系。 |
7.2树立绿色制造的理念,正确评估制药行业对人类环境和社会可持续发展的影响。 |
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8. 职业规范 |
具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在工程实践及社会活动中理解并遵守社会和工程职业道德和规范,履行责任和义务。 |
8.1通过思政、人文、社科、体质训练以及军训等课程的学习,树立正确的世界观、人生观和价值观。 |
8.2理解制药工程技术的社会价值以及工程师的社会责任,自觉遵守工程师职业道德和行为规范。 |
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9. 个人和团队 |
具有较好的表达和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力。 |
9.1通过课堂分组讨论、实验、实习、课程设计、科技训练、社会实践、生产实践、毕业设计等环节,了解制药工程问题的多学科技术背景和特点,能够在团队合作中分工与协作,合理处理个人与团队的关系。 |
9.2具备一定的组织管理能力,能合理制订工作计划,根据团队成员的知识和能力分配任务,并协调完成工作任务。 |
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10. 沟通 |
能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通、交流与合作。 |
10.1通过课程设计、毕业设计、毕业论文、社会实践等训练书面报告和口头陈述能力,并能通过书面报告和口头陈述清晰地表达制药工程问题的解决方案、过程和结果,并能与业界同行及社会公众进行沟通和交流。 |
10.2通过阅读国内外技术文献、参加学术讲座等环节,理解不同文化、技术行为之间的差异,能够在跨文化背景下进行沟通和交流,具有一定的国际视野。 |
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11. 项目管理 |
理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用,具有一定的创业思想和设计能力。 |
11.1掌握从事制药工程工作所需的经济学、管理学和项目管理等相关知识,运用于工程项目的管理和决策中,体现创业思想和设计能力。 |
11.2能将系统工程的观点、理论和方法用于解决多学科环境中的制药工程问题。 |
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12. 终身学习 |
具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。 |
12.1具有时间观念和效率意识,有良好的学习和工作习惯。 |
12.2了解专业现状和发展趋势,具有自主持续学习和适应发展的能力。 |
四、毕业要求对培养目标的支撑矩阵
培养目标 毕业要求 |
培养目标1 |
培养目标2 |
培养目标3 |
培养目标4 |
培养目标5 |
毕业要求1 |
H |
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H |
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毕业要求2 |
M |
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H |
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毕业要求3 |
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M |
H |
L |
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毕业要求4 |
M |
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H |
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毕业要求5 |
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H |
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毕业要求6
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H |
H |
M |
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毕业要求7 |
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H |
M |
L |
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毕业要求8 |
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H |
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毕业要求9 |
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H |
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毕业要求10 |
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H |
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毕业要求11 |
L |
H |
M |
L |
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毕业要求12 |
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H |
注:根据毕业要求对各项培养目标的支撑强度分别用“H(高)、M(中)、L(低)”表示该毕业要求对培养目标贡献度的大小。
五、学制与学位
学制:四年;学生可在3-6年内修完本专业规定学分。
学位:授予工学学士学位。
六、主干学科与核心课程
(1)主干学科:制药工程、化学工程与工艺、药学、化学。
(2)核心课程
有机化学、物理化学、生物化学、药物化学、工业药剂学、药物分析、化工原理、制药工艺学、制药设备及工程设计、制药过程安全与环保、药品生产质量管理工程、创新创业导论。
七、主要实践性教学环节
包括专业主要实验(实训)课程、集中性实践教学环节。
根据本专业人才培养目标和培养规格要求,加强学生理论知识向能力、技能的转化,实现学校人才培养与企业人才要求之间的无缝对接,加强人才对工作岗位的适应性,设置了基础化学实验、制药工程专业实验、认识实习、生产实习(毕业实习)、金工实习、工程制图与CAD课程实训、化工原理课程设计、制药设备及工程设计课程设计、创新创业实践、毕业设计(论文)等集中实践教学环节。具体见实验(实训)课程(见表4(1))、集中实践教学环节(见表4(2))。
主要实践环节简述:
1、制药工程专业实验:包括《制药工程基础实验》、《制药工程专题实验》和《制药工程综合实验》。
(1)时间和学分:在第5和第6学期开设,第1-16周内完成,均为2学分。
(2)目的与内容:制药工程专业实验是在学生已经接受了基础理论与专业知识教育,又经过基础化学实验和工程实验训练的基础上开设的,在本实验教学中,使学生了解与熟悉有关的制药工艺过程、制药反应与分离工程等学科发展方向上的实验技术和方法;掌握药物合成、制药工艺、药物分析、药理检测、药物制剂的方法和技术,训练制药生产所必须的技能;培养学生的创造性思维方法、理论联系实际的学风与严谨的科学实验态度,提高实践动手能力。为毕业环节乃至今后工作打下较扎实的基础,起到承前启后的作用。
(3)实施方式:课内实验。
(4)考核要求:实验理论与实验操作考核相结合。
2、专业认知实习
(1)时间和学分:第2学期第17周,1学分。
(2)目的与内容:帮助学生建立对制药工程的感性认识,为学习专业基础课程(化工原理、电工与电子技术等)和专业课程(制药设备及工程设计、制药分离工程、制药工艺学、工业药剂学等)打好基础。通过组织学生到本专业实习基地和相关制药企业参观,了解药物生产的主要流程与环节,主要设备与工艺,生产要求与管理,企业资质与认证等内容,加深对专业的了解,巩固专业思想,帮助学生明确学习目标。
(3)实施方式:去实习基地或相关制药企业参观,并完成实习报告。
(4)考核要求:根据实习期间表现和实习报告,进行等级评价。
3、工程制图与CAD课程实训
(1)时间和学分:第2学期第18周,1学分。
(2)目的与内容:通过本课程的学习,了解工程制图与CAD的研究对象和主要任务,了解制图在工业生产中的用途;了解计算机制图软件CAD在工业绘图方面的应用范围;掌握工程制图与CAD的基本内容,几何作图以及平面图形分析和设计;掌握CAD制图的基本方法和平面图形的绘制。CAD是制药工程专业的专业基础课,通过课程的学习,使学生掌握工程制图的知识和基本技能,培养学生的空间想象和构思能力,具备平面设计和三维造型的基本能力以及严谨细致的工作作风和认真负责的工作态度,为今后制药工程专业课程中需要的计算机制图能力奠定良好的基础。
(3)实施方式:在老师指导下在学院机房或学生自己电脑上完成相关的训练,并提交实训作品。
(4)考核要求:根据作品,进行等级评价。
4、金工实习(劳动教育)
(1)时间和学分:第3学期第17-18周,2学分。
(2)目的与内容:包括车工、铣工、特殊加工(线切割、激光加工)、数控车、数控铣、钳工、砂型铸造等。通过金工实习使学生了解机械零件制造的一般过程,对于培养学生的工程意识、实践动手能力、创新精神,提高工程素质和综合能力具有重要的意义,同时结合实习内容对学生进行劳动教育,形成良好的劳动习惯。
(3)实施方式:在金工实习训练基地进行操作和训练,并完成实习报告。
(4)考核要求:根据实习期间表现、实习报告和考核成绩,进行等级评价。
5、化工原理课程设计
(1)时间和学分:第4学期第17-18周,2学分。
(2)目的与内容:是制药工程专业必修的一个工程实践环节。化工原理课程设计是化工原理教学的一个重要环节,是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识,完成以单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握化工设计的基本程序和方法,并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到基本训练,在设计过程中还应培养学生树立正确的设计思想和实事求是的工作态度。化工原理课程设计是围绕以某一典型单元设备(板式塔、填料塔、换热器等)的设计为中心,训练学生非定型设备的设计和定型设备的选型能力。
(3)实施方式:在老师指导下在学院机房或学生自己电脑上完成相关的训练,并完成课程设计报告。
(4)考核要求:根据课程设计报告,进行等级评价。
6、制药设备及工程设计课程设计
(1)时间和学分:第5学期第17-18周,2学分。
(2)目的与内容:是制药工程专业必修的一个工程实践环节,是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识,完成以车间设计为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握设计的基本程序和方法,并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、计算机辅助工程制图以及团队协作能力方面得到基本训练,在设计过程中注重培养学生树立正确的设计思想和实事求是的科学工作态度。
(3)实施方式:在老师指导下在学院机房或学生自己电脑上完成相关的训练,并完成课程设计报告。
(4)考核要求:根据课程设计报告,进行等级评价。
7、创新创业实践(劳动教育)
(1)时间和学分:主要集中在第6、7学期的第17-18周,但学生也可以自主安排在大学四年中的任何时间,4学分。
(2)目的与内容:通过创新创业能力的训练,提高学生综合能力、发挥专业优势、提高就业竞争力、发现和识别商业机会、培养创新能力,对培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才具有重要意义。采取让成功企业家、创业成功的校友、创业培训导师现身说法,培育创业精神、创业能力和创新意识;以讲座形式邀请成功企业家、创业成功的校友讲述创业历程1-2次,每次2小时;不限时间段在老师课题组或开放实验室开展大学生创新项目;在老师课题组或开放实验室完成挑战杯、专业设计等竞赛活动作品;对特定产品进行市场调研与分析,形成企划书,去企业推销自己创业理念;抓住商业机会自主创业等等,同时对学生进行劳动教育,形成良好的劳动习惯。
(3)实施方式:采取多种形式,多种途径,灵活安排和集中训练相结合的方式。
(4)考核要求:按《吉首大学本科生创新实践学分认定与管理办法》认定学分。
8、毕业论文(设计)
(1)时间和学分:第8(7)学期第1-10周,8学分。
(2)目的与内容:毕业设计和毕业论文是制药工程专业学生培养过程中的一个综合性实践环节,在培养制药工程专业技术人才的教学过程中占有重要地位。它是对学生学习期间所获得知识的综合考察,也是对理论与实践结合能力的具体检验。在毕业设计过程中,学生在教师的指导下,综合运用相关的基础理论和专业知识,完成某一药品的合成或生产过程的工艺设计,掌握制药工程中药品生产过程中的工艺设计内容、设计程序和设计方法,培养工程实践能力,完成在校期间的工程师基本训练。学生通过查阅文献,确定方案,选择工艺,开展实验研究,撰写科技论文、报告,培养了综合运用所学知识和技能,独立分析和解决问题的能力。
(3)实施方:在1-8周集中进行,指导老师对整个过程进行跟踪把关,在9-10周完成毕业论文(设计)撰写,指导老师对质量和数据真实性进行把关。
(4)考核要求:学院在第7学期第20周(或第八学期5月中旬),利用2-3天的时间进行毕业论文(设计)答辩,结合指导老师评价、评阅老师评价、答辩成绩,对毕业论文(设计)进行等级评价。
9、制药工程专业生产实习(劳动教育)
(1)时间和学分:第7(8)学期,总时长20周,8学分。
(2)目的与内容:是制药工程专业实践类课程,根据教学计划规定,实习是高等工科学校培养德、智、体全面发展的工程技术人员,完成工程师基本训练的重要教学环节之一。专业生产实习是在完成全部基础课程、专业基础课程及专业课程、实验教学及课程设计之后所进行的最后实践性教学环节。因此,学生除应具备本专业所学的基础理论知识和技能外,并应具备解决制药生产技术问题的能力。培养学生综合运用所学的理论知识,联系生产实际,巩固和加深学生的专业知识,并使学生获得实际生产操作、技术管理、经济分析的初步技能。收集各项技术资料和生产数据,为撰写实习报告及毕业设计作好准备;培养学生联系实际、热爱劳动和虚心学习的好品德;了解制药企业安全生产要求及所在岗位的特殊安全生产要求及工艺过程、操作指标等;通过对实习工厂的参观,了解全厂发展规划,各种产品和半成品、各车间的相互关系,全厂整体布局和交通运输等方面的基本情况,同时与实习内容结合对学生进行劳动教育,形成良好的劳动习惯。
(3)实施方式:指导老师带队,企业安排技术人员负责技术指导和管理,在制药相关企业参与到生产、管理、分析、检测等生产环节中。
(4)考核要求:提交实习日志,结合企业评价和指导老师评价,进行等级评价。
八、学分要求
最低学分:毕业最低学分171.5学分,其中必修150.5学分;选修22学分。
九、教育教学活动时间安排表(见表1)
十、课程体系结构分布表(见表2)
十一、“毕业要求-课程体系”对应矩阵(见表3)
十二、教学进程安排表(见表4)
表1 教育教学活动时间安排表
教学 活动
学期 |
理论教学 |
集中实践 |
小 计 |
||||||||
上课 |
考试 |
军事技能 |
实习见习 |
课程设计 |
社会实践 |
毕业实习 |
毕业论文(设计) |
毕业教育 |
其它 |
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1 |
15 |
2 |
2 |
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19 |
2 |
16 |
2 |
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1 |
1(实训) |
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