楊秀東,王亞紅,張嬪妹,楊艷俊,崔 浩,周鴻立
(1.吉林化工學院 化學與制藥工程學院,吉林 吉林 132022;2.吉林化工學院 圖書館,吉林 吉林 132022)
隨著我國經濟的快速發(fā)展和工業(yè)國際化的趨勢,為提高高等學校工程教育質量,過去的十年里,工程教育專業(yè)認證在我國已經引起了各高校的廣泛重視。我國工程教育專業(yè)認證始于1992年,開始進行建筑學、土木工程等6個工科專業(yè)評估,同時探索工程教育專業(yè)認證工作[1,2]。2006年我國成為“華盛頓協(xié)議”簽約國,正式開始工程教育專業(yè)認證工作,2016年的國際工程聯(lián)盟大會上,我國成為《華盛頓協(xié)議》正式會員,工程教育認證同時在我國全面開展[3]。全國高校制藥工程專業(yè)的工程教育認證開始于2012年,華東理工大學和合肥工業(yè)大學的制藥工程專業(yè)通過了工程教育專業(yè)認證,到2016年已有12所高校的制藥工程專業(yè)通過了工程教育專業(yè)認證。工程教育專業(yè)認證的核心內涵就是建構“以學生為中心,產出導向”的人才培養(yǎng)體系,并突出過程的持續(xù)改進。
制藥工程專業(yè)是一門涉及藥學、化學、生物學、工程學和管理學的交叉學科,涵蓋了中藥制藥、化學制藥、生物制藥和藥物制劑與工程等內容。旨在培養(yǎng)從事產品設計、生產、營銷、維護和工程項目施工、管理、運行和服務等工作的高級應用型專門人才[4]。制藥工程的專業(yè)特點是實踐性強、專業(yè)性強,其中實踐教學是制藥工程專業(yè)教學的重要內容,對于培養(yǎng)學生的實際操作能力、創(chuàng)新思維、對理論知識的理解和分析解決復雜工程問題的能力起著非常重要的作用[5,6]。本文將結合傳統(tǒng)實踐教學過程中出現(xiàn)的問題及工程教育專業(yè)認證背景下的要求,探討制藥工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的改革。
制藥工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)主要包括專業(yè)實驗、課程設計、認識實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計(論文)等。專業(yè)實驗的課程設置中,內容涵蓋藥物合成、中藥提取、藥理學、制藥設備、化學與儀器或設備的分析以及工程基礎實驗等。首先,實驗內容均為認知性和驗證性實驗,大部分實驗都是按照實驗教材進行重復性實驗,并且由教師逐個步驟進行指導,學生得到的數(shù)據(jù)與結果基本相同,出現(xiàn)的問題也大同小異,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和探索精神。其次,課程內容相對獨立,每門課程根據(jù)課程情況設置實驗內容,各學科之間關聯(lián)性小,不利于學生系統(tǒng)知識的培養(yǎng),不能夠使學生充分認識制藥過程的復雜性、完整性和綜合性[7,8]。最后,實驗教學過程中,對工程教育認證的畢業(yè)要求中設計、開發(fā)解決方案的安全和環(huán)境因素未列入教學內容中?;谝陨蠁栴},實驗教學改革中應設計藥學綜合性實驗,內容涉及化學藥物(同一品種)的合成或中藥的提取純化、工藝設計、質量控制、藥理學實驗、藥物制劑及制藥設備或儀器實驗,使學生鞏固藥學理論知識,培養(yǎng)學生系統(tǒng)性和知識結構體系的完整性。設計創(chuàng)新性實驗,學生以小組為單位進行題目的自選或根據(jù)教師成熟的科研結果,從查閱文獻、實驗方案的設計、操作實驗、分析結果和結論、提出問題并加以討論,培養(yǎng)學生獨立思考能力和創(chuàng)新思維,符合工程教育專業(yè)認證中分析和解決復雜工程問題的培養(yǎng)目標。除在理論課程體系中加入《制藥安全工程概論》等課程外,實驗課程教師要在課程的教學設計中加入實驗安全教育和三廢處理方法等內容,培養(yǎng)學生在學習工作中的安全和環(huán)保意識,同時也符合畢業(yè)要求中具有良好的環(huán)境保護和職業(yè)安全意識。
在制藥工程專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中,生產實習是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的重要部分,能夠加強學生獨立工作能力[9]。生產實習主要以參觀、認識和參與生產的形式為主,由于學生人數(shù)多、生產周期、工廠檢修和安全衛(wèi)生等問題,存在實習單位落實難、學生動手機會少、參觀走馬觀花及學生理論知識不扎實等現(xiàn)象,學生在生產實習期間對所學知識的實際應用和對制藥過程的整體、全面的了解受到限制[10]。因此,學校應加強校企合作的人才培養(yǎng)模式,積極建設完整穩(wěn)定的校外實習基地,同時隨著計算機在藥物領域的廣泛應用,建設校內仿真實習基地對學生實踐能力的培養(yǎng)也具有非常重要的作用,通過仿真操作使學生對制藥過程的生產原理、生產工藝、操作規(guī)程以及安全和環(huán)保問題有充分的認識和理解。在生產實習之前,由指導教師和企業(yè)技術人員對制藥過程中的生產工藝流程、工程學基礎知識、設備原理及結構、主要工藝參數(shù)、企業(yè)概況、產品工藝規(guī)程及安全環(huán)保問題進行講解,并提出一些問題。做好學生生產實習前的準備工作,使學生在實習過程中有條理有目的的學習。
制藥工程專業(yè)課程設計是本專業(yè)綜合性和實踐性較強的教學環(huán)節(jié),是學生運用綜合理論知識分析和解決實際工程問題能力的一次全面考核。通過課程設計,使學生掌握工程設計的基本程序、原則和方法,熟悉查閱技術資料、國家技術規(guī)范、正確運用公式和數(shù)據(jù),并運用簡潔的文字、圖形和工程語言正確表達設計思想和結果。同時也是為畢業(yè)設計打下良好的基礎。以往的教學存在以下一些缺點:(1)題目設定上不能發(fā)揮每位學生的學習積極性和創(chuàng)新能力。教師給定的題目往往大同小異,并且可能與畢業(yè)設計或今后的工作關系不大,同組學生的設計內容基本相同。(2)課程設計過程中學生理論知識的正確運用不能得到保證,設計過程中存在一些共性問題也不善于與指導教師溝通。設計過程中,還有部分理論課程沒有進行,學生對這部分知識還不能夠完全掌握和正確運用,也是導致一些設計不合理的根本原因。(3)教學時間不利于保證學生課程設計的全覆蓋,課程設計的時間固定為2周,且大部分與考研時間沖突,因此,導致考研的同學基本上不參與,同組同學做了大部分工作。鑒于以上存在的問題,根據(jù)培養(yǎng)目標的要求,需要探索課程設計教學模式的改革。首先,運用導入式或啟發(fā)式教學,在課程設計開始前,由相關專業(yè)的理論課教師對課程設計中涉及的工藝流程、工藝計算、設備或儀器以及制藥環(huán)境保護和安全等問題進行重點講解,使學生充分理解設計過程中所涉及的工程學問題。其次,在每學期開學提前進行課程設計分組,在理論教學進行過程中,教師和學生可以共同討論設計題目的選擇,學生可以盡早查閱文獻和數(shù)據(jù),開始進行設計的準備工作,同時,在設計過程中,每周固定設置討論教學環(huán)節(jié),由指導教師與學生、學生各組間的討論組成,調動學生學習積極性,發(fā)揮學生的主觀能動性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。最后,對考研學生,可以進行開放性課程設計模式,利用考研完成后進行課程設計,提高這部分學生的課程設計質量。
制藥工程學作為一門多學科交叉的新興學科,制藥工程專業(yè)的畢業(yè)設計(論文)是培養(yǎng)學生科研能力、工程實踐能力和創(chuàng)新思維最重要的教學環(huán)節(jié)[11,12]。目前,由于教師的科研評價體系和師資結構等問題,大部分教師的畢業(yè)環(huán)節(jié)選題以科研項目為主,具有工程實踐經驗的指導教師數(shù)量較少,導致制藥工程專業(yè)畢業(yè)設計(論文)工程設計的比例較低,質量也不高。因此,要加強師資隊伍的建設,對師資隊伍的結構進行優(yōu)化,并且在現(xiàn)有師資隊伍結構的基礎上,可以加大對教師工程學理論知識的培訓,同時聘請企業(yè)工程師與校內指導教師組成畢業(yè)教學環(huán)節(jié)的“雙導師”,共同指導學生完成畢業(yè)設計(論文),保證畢業(yè)設計(論文)的質量。根據(jù)學生的就業(yè)方向,建議各指導教師進行導向性畢業(yè)設計(論文)的選題。對于一些具有考研意向的學生,指導教師可以選擇以科研項目為主的畢業(yè)論文或設計,盡早進入實驗室進行系統(tǒng)的科研能力培養(yǎng),從文獻檢索、文獻總結和實驗方案的設計、實施、總結以及論文的撰寫進行系統(tǒng)培養(yǎng)。對于準備進入生產崗位的學生,可以選擇和工廠相關的品種進行畢業(yè)論文或設計,使學生更好的了解自己的崗位特點,工廠的工藝流程和操作規(guī)程等內容。以上畢業(yè)設計(論文)教學環(huán)節(jié)的改革符合工程教育專業(yè)認證的成果導向的核心理念。
工程教育專業(yè)認證背景下,高等學校工程教育需轉變人才培養(yǎng)的思路,堅持以“學生為中心、產出導向、持續(xù)改進”的核心理念為指導,切實提升工程人才培養(yǎng)的質量。實踐教學對于培養(yǎng)學生的實際操作能力、創(chuàng)新思維、對理論知識的理解和分析解決復雜工程問題的能力具有非常重要的作用。結合社會及用人單位的人才培養(yǎng)需求,制藥工程專業(yè)的實踐教學應深化對實踐教學課程體系的改革,建立完善實踐教學平臺,優(yōu)化實踐教學資源和師資隊伍。從而使實踐教學符合工程教育專業(yè)認證的要求,同時也有利于培養(yǎng)符合社會需求的制藥工程人才。
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