劉文波 郝 樹(shù) 姜登釗 王亞麗 何 剛
(九江學(xué)院 藥學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,江西 九江 332000)
目前,工程教育認(rèn)證具有三大核心理念:以學(xué)生為中心(Student Centered, SC)、以成果為導(dǎo)向(Outcome Based Education, OBE)、以質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)為目標(biāo)(Continuous Quality Improvement, CQI),這些理念是工程教育改革的標(biāo)桿,將指引改革的方向[1]。因此,高校工程類專業(yè)教育改革的主要目標(biāo)是在符合三大核心理念的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)傳統(tǒng)教育模式的改革,培養(yǎng)符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)、應(yīng)用型技術(shù)人才,進(jìn)而提高工程教育的質(zhì)量[2]。我校于2016年開(kāi)設(shè)制藥工程專業(yè),目前正積極準(zhǔn)備制藥專業(yè)工程認(rèn)證。在學(xué)院申報(bào)制藥工程認(rèn)證的大背景下,作者結(jié)合自身教學(xué)體會(huì),對(duì)“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”課程進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革與探索。
該課程是在大三下學(xué)期開(kāi)設(shè)的一門專業(yè)必修課, 也是制藥工程專業(yè)的專業(yè)核心課。該課程在開(kāi)設(shè)之時(shí)學(xué)生已完成了藥學(xué)和工程學(xué)相關(guān)理論和實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí),具有一定理論知識(shí)儲(chǔ)備, 但存在如下4方面問(wèn)題。
該課程教學(xué)內(nèi)容繁多且瑣碎,幾乎涉及制藥過(guò)程中所有機(jī)械設(shè)備及各種類型的車間設(shè)計(jì);教學(xué)內(nèi)容較為陳舊,與飛速發(fā)展的現(xiàn)代制藥技術(shù)不匹配,不能滿足教學(xué)需求[3,4]。該課程一般為48學(xué)時(shí),個(gè)別學(xué)校為32學(xué)時(shí)。顯然,在如此有限的課時(shí)內(nèi)無(wú)法囊括如此多的內(nèi)容。見(jiàn)習(xí)時(shí)間較少,尤其是受到新冠疫情影響,因此對(duì)制藥設(shè)備和生產(chǎn)車間工藝的感性認(rèn)識(shí)不足,信息掌握不夠[5]。與此同時(shí),大部分高校還是采用傳統(tǒng)理論課的教學(xué)方式進(jìn)行授課,很大程度上影響了學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)和靈活運(yùn)用[6,7]。
制藥工程專業(yè)是化學(xué)、藥學(xué)與工程學(xué)交叉學(xué)科,這就要求任課教師既要有藥學(xué)理論基礎(chǔ),又要有一定的工程實(shí)踐能力[8]。然而,目前高校招聘專任教師普遍要求具有博士學(xué)位,專業(yè)理論功底非常扎實(shí),但是普遍缺乏一線生產(chǎn)經(jīng)歷[9]。這就造成青年教師在課堂教學(xué)上不善于理論聯(lián)系實(shí)際,不能很好地指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)活動(dòng),無(wú)法提高學(xué)生的興趣。
目前,各高校對(duì)于“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”這門課程普遍采用的是傳統(tǒng)的課程考核方式,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的檢查以期末考試為主,主要是對(duì)課本理論知識(shí)掌握程度的考查,一般采取閉卷的形式。這就導(dǎo)致學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中很難提高學(xué)習(xí)的積極性。而“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”這門課程實(shí)踐性比較強(qiáng),與企業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān),重視解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的能力以及處理設(shè)備異常的能力。由此看來(lái),目前采用的傳統(tǒng)考核方式很難使學(xué)生達(dá)到上述學(xué)習(xí)效果,學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力得不到提升。
依據(jù)課本內(nèi)容,結(jié)合歷年參賽優(yōu)秀作品(“國(guó)藥工程杯”全國(guó)大學(xué)生制藥工程設(shè)計(jì)競(jìng)賽,以下簡(jiǎn)稱“國(guó)藥杯大賽”)和實(shí)際生產(chǎn)案例,我們將該課程分為四大模塊: 提取設(shè)備及車間設(shè)計(jì)(6學(xué)時(shí))、固體制劑設(shè)備及車間設(shè)計(jì)(10學(xué)時(shí))、液體制劑設(shè)備及車間設(shè)計(jì)(8學(xué)時(shí))、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)(8學(xué)時(shí)),總計(jì)32學(xué)時(shí)。每個(gè)模塊設(shè)備部分重點(diǎn)講述典型設(shè)備和車間設(shè)計(jì)方案。
依托網(wǎng)絡(luò)資源和平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),在教學(xué)過(guò)程中,我們利用超新學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺(tái),構(gòu)建了“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(https://mooc1-1.chaoxing.com/course-ans/ps/205368273),將相關(guān)教學(xué)文件和資源上傳到指定虛擬空間,預(yù)設(shè)時(shí)間進(jìn)行章節(jié)知識(shí)點(diǎn)即時(shí)測(cè)試,就專業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題舉辦課程網(wǎng)絡(luò)論壇、大作業(yè)的網(wǎng)上溝通與指導(dǎo)、優(yōu)秀作業(yè)的網(wǎng)絡(luò)展示等,突破課堂教學(xué)學(xué)時(shí)限制,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。同時(shí)為了增強(qiáng)學(xué)生CAD基礎(chǔ),又分別增加了AutoCAD2020實(shí)戰(zhàn)案例網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(https://mooc1-1.chaoxing.com/course-ans/ps/217024090)和AutoCAD2020實(shí)用教程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(https://mooc1-1.chaoxing.com/course-ans/ps/216947453)。將優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源引入教學(xué)當(dāng)中,如愛(ài)課程中的資源共享課、中國(guó)制藥網(wǎng)等網(wǎng)站、制藥通等手機(jī)APP等,不僅吸取先進(jìn)的教學(xué)方法,同時(shí)將制藥行業(yè)、制藥機(jī)械設(shè)備最前沿的發(fā)展動(dòng)態(tài)補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容中,擴(kuò)展知識(shí)層面。
目前我院已引進(jìn)南京藥育虛擬仿真系統(tǒng),借助制劑的虛擬仿真內(nèi)容,學(xué)生能夠接觸并深入了解“真實(shí)”制藥設(shè)備的操作原理及“真實(shí)”制藥設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),能“身臨其境”地體驗(yàn)藥物制造的全過(guò)程及其工藝流程,并且能不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù)。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效解決了學(xué)生在藥企實(shí)習(xí)難的問(wèn)題,顯著提高了制藥工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力及解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。
進(jìn)入藥廠實(shí)習(xí)是進(jìn)一步鞏固理論知識(shí)和鍛煉動(dòng)手操作能力的最有效手段。目前我院已經(jīng)在33家藥廠建立實(shí)習(xí)實(shí)踐基地,利用假期,學(xué)生進(jìn)入藥廠實(shí)習(xí),實(shí)地參觀、親自動(dòng)手,對(duì)現(xiàn)代藥廠車間廠房布置、制劑過(guò)程、制藥機(jī)械設(shè)備形成直觀性的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步鞏固理論知識(shí)和鍛煉動(dòng)手操作能力。
降低期末考試成績(jī)?cè)谡麄€(gè)考核過(guò)程中的比重(改為20%),增加項(xiàng)目考核成績(jī)的比重(提高到80%)。在考核過(guò)程中增加項(xiàng)目式考核,引入專業(yè)競(jìng)賽的模式。3~5人一個(gè)小組,由老師下達(dá)任務(wù)書,要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書的撰寫和相關(guān)圖紙的繪制,并制作PPT進(jìn)行展示匯報(bào),鼓勵(lì)其他小組成員進(jìn)行質(zhì)疑和提問(wèn)。由指導(dǎo)老師綜合考慮設(shè)計(jì)說(shuō)明書、設(shè)計(jì)圖紙、匯報(bào)答辯三部分情況進(jìn)行打分。
學(xué)院積極鼓勵(lì)教師加強(qiáng)與醫(yī)藥設(shè)計(jì)院、藥企之間的合作,積極申報(bào)企業(yè)橫向課題。組織學(xué)生積極參與教師的橫向課題研究,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用認(rèn)知。我院每年會(huì)委派專業(yè)教師去醫(yī)藥設(shè)計(jì)院學(xué)習(xí)交流半年,參與實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)。同時(shí)我院已與江西博萊大藥廠有限公司合作成立九江市博正生物科技產(chǎn)業(yè)研究院,解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題,目前已有部分教師和學(xué)生參與研究院的項(xiàng)目研究。
積極鼓勵(lì)師生參加“國(guó)藥杯大賽”。依托“國(guó)藥杯大賽”結(jié)果和專家點(diǎn)評(píng),反饋理論學(xué)習(xí),提高制藥工程課程設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性和深度,以賽促學(xué),以賽促教,對(duì)制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)課程進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)改革與實(shí)踐,從而全面提升學(xué)生的綜合能力和專業(yè)素養(yǎng)。目前課題組老師帶領(lǐng)制藥工程學(xué)生團(tuán)隊(duì)獲得三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。通過(guò)競(jìng)賽提高教師的工程實(shí)踐能力,反饋教學(xué)。
通過(guò)將上述改革理念和措施引入到“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”課堂并經(jīng)過(guò)兩年的教學(xué)實(shí)踐,收到了良好的教學(xué)效果,主要表現(xiàn)在以下幾方面: 構(gòu)建了完善的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái);學(xué)生學(xué)習(xí)和參與專業(yè)競(jìng)賽的興趣明顯提高,學(xué)習(xí)的主動(dòng)性逐步增強(qiáng);評(píng)價(jià)體系更趨多元化和客觀性,更關(guān)注學(xué)生掌握知識(shí)和能力的程度; 專業(yè)教師的實(shí)踐技能得到提升,具有實(shí)踐經(jīng)歷或行業(yè)背景的教師占比逐步提高,團(tuán)隊(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化。
結(jié)合我院制藥工程專業(yè)現(xiàn)狀及工程教育認(rèn)證理念,以“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”教學(xué)為突破口,從整合教學(xué)資源、引入優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源、虛擬仿真結(jié)合車間實(shí)訓(xùn)、完善課程考核制度、激發(fā)團(tuán)隊(duì)、參與企業(yè)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和專業(yè)競(jìng)賽等方面著手,對(duì)“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”教學(xué)模式進(jìn)行改革,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,深化學(xué)生的工程觀念,增強(qiáng)“藥-工”聯(lián)系,加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力,從而提高教學(xué)質(zhì)量,使“制藥設(shè)備與車間設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革沿著正確的方向不斷向前推進(jìn)。