范於菟,王 慧,程 凡,劉呈雄,羅華軍
(三峽大學 生物與制藥學院,湖北宜昌 443002)
為主動應對新一輪科技革命與產業(yè)變革,支撐服務創(chuàng)新驅動發(fā)展、“中國制造2025”等一系列國家戰(zhàn)略,2017年我國提出“新工科”建設計劃,并相繼出臺多個指導性文件,全力探索形成領跑全球工程教育的中國模式和中國經驗,助力高等教育強國建設,推進工程教育的改革和創(chuàng)新。相對于傳統(tǒng)的工科人才,未來新興產業(yè)和新經濟需要的是工程實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才[1],這對制藥工程專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。制藥工程專業(yè)是一門涵蓋了化學、藥學、工程學等多個學科的交叉性學科,培養(yǎng)掌握系統(tǒng)的現(xiàn)代藥學和工程學的基礎知識和基本技能,具有良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識,具備分析并解決化學制藥、中藥制藥及藥物制劑等領域的復雜工程問題的能力,能為制藥及相關行業(yè)的工藝與工程設計、技術和產品研發(fā)、生產管理與技術服務等工作培養(yǎng)工程科學與技術人才。在當前“新工科”背景下,制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在的主要問題在于實踐教學環(huán)節(jié),學生的工程設計和實踐能力較差[2]。因此,需要探索出一條合適的培養(yǎng)路徑,為培養(yǎng)符合時代要求的人才提供支持。文章分析了當前制藥工程專業(yè)實踐能力培養(yǎng)存在的問題,并從實踐教學體系、實踐教學平臺、校企聯(lián)合培養(yǎng)、學科競賽、師資隊伍建設、課程評價機制等方面對制藥工程專業(yè)實踐能力培養(yǎng)路徑進行了探索。
傳統(tǒng)的制藥工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)以生產實習為主,根據(jù)學校及學院與相關企業(yè)簽訂的協(xié)議,由指導教師帶隊帶領學生到企業(yè)中進行參觀和實習。這種生產實習效果通常不夠理想,原因如下。
(1)理論和實踐聯(lián)系不夠緊密。指導教師和企業(yè)專家缺少前期溝通,使實習內容缺乏理論和實踐緊密聯(lián)系,且實習過程中通常缺乏與課堂理論知識的結合,實習結束后的座談會和實習答辯環(huán)節(jié)不夠扎實。
(2)單一的生產實習環(huán)節(jié)無法讓學生深入了解產品生產的工藝過程,對其中可能存在的工程問題及如何解決更是了解甚少。且短暫的實習過程無法讓學生體會到現(xiàn)代化制藥工業(yè)生產的魅力。因此,需要建立起理論聯(lián)系實際和多層次、多環(huán)節(jié)的實踐教學體系,夯實實踐教學成效。
制藥工程專業(yè)學生實習去往制藥企業(yè)較多,而藥品的生產具有一定的特殊性,實習人員需要熟練掌握生產操作標準規(guī)程、藥品生產質量法規(guī)才可進入生產區(qū)域,且藥品生產的潔凈區(qū)通常不會讓實習人員進入。導致學生去制藥企業(yè)實習一般只能在部分非核心的生產區(qū)域,接觸不到藥品生產的核心環(huán)節(jié),且親自動手操作的機會極少,使得實習效果大打折扣。因此,需要整合多方資源,虛實結合,建立起有實際成效的實踐實訓基地。
實習企業(yè)出于安全考慮,對實習學生的安排主要以參觀為主,配合少量簡單的車間操作。其缺乏真正的上崗實習,不能直接進行崗位實踐操作、設備操作,學生無法切身體會工業(yè)化生產的流程。這種參觀式實習使得學生無法真正掌握藥品生產的關鍵操作,對學生解決工程實際問題能力的培養(yǎng)起不到支撐作用。因此,需要建立校企聯(lián)合培養(yǎng)模式,扎實開展實踐教學。
高校中招聘的教師以教學、科研為主,通常缺乏工程實踐背景。其對工程理論知識掌握不夠,也缺乏企業(yè)實際工作經驗和工程實踐指導經驗。無法對學生的實習實踐過程進行指導,使得學生只能停留在理論層面。因此,需要建設“雙師型”師資隊伍。
實習實踐課程不同于課堂教學,實習實踐中通常會有學生缺席、遲到、早退及實踐過程中不專注、不認真等現(xiàn)象,而帶隊教師一般難以顧及,造成少數(shù)學生在實踐教學環(huán)節(jié)中渾水摸魚。此外。實習實踐課程評價的傳統(tǒng)模式較為單一,評價指標不夠全面科學,且評價方式通常帶有主觀性。因此,需要建立嚴格、科學的考核機制,加強過程管理,保障實踐教學成效。
制藥工程是一個實踐性較強的專業(yè),實踐能力的培養(yǎng)是重中之重。因此,實踐教學在本專業(yè)的人才培養(yǎng)中具有重要意義。為了使學生掌握制藥工程專業(yè)相關基本知識,具備一定的解決復雜工程問題的能力,本專業(yè)建立了完善的實踐教學體系(表1),即“基本技能→專業(yè)見習→生產實習→畢業(yè)實習”遞進式實踐教學模式[3],貫穿整個培養(yǎng)環(huán)節(jié)。
(1)基本技能。主要以公共課工程實訓為主,讓學生認識工程的基本概念,并在此基礎上進行基本的工程實踐訓練,鍛煉基本的動手能力和操作技能。
(2)專業(yè)見習。在學習了部分專業(yè)基礎課程之后,初入企業(yè),參觀見習,建立感性認識。對所學專業(yè)的性質、內容及其在工程技術領域中的地位產生一定的認識,在實踐中提升對專業(yè)的熟悉和熱愛。
(3)生產實習。通過生產實習參與實際生產過程,運用已有的知識技能完成一定的生產任務,并觀摩學習實際生產技術或管理知識,促進專業(yè)知識與生產實踐的結合。
(4)畢業(yè)實習。畢業(yè)實習是重要環(huán)節(jié),需要全程參與,頂崗實習,綜合運用所學的全部基礎和專業(yè)知識與技能,在企業(yè)具體的工作崗位上分析解決實際問題,完成具體的生產任務,形成完整的實習報告并順利通過答辯。
把傳統(tǒng)的短暫的實習,經過整合,形成貫穿各學年且分階段、分層次的實踐教學,構建系統(tǒng)的實踐課程群。通過以上較為完善的實踐教學體系的訓練,逐步培養(yǎng)學生實踐能力和解決實際工程問題的能力。
實踐平臺建設是制約制藥工程專業(yè)實踐教學的因素之一。文章整合多方資源,建立起“校外─校內”、“仿真─實際”相結合的多場景、多途徑實踐平臺。
(1)整合校內各類實踐平臺,讓學生經過“實驗室─實訓室─中試室”的系列訓練,逐步培養(yǎng)其實踐能力。
(2)充分運用校外實習實踐基地、GMP 實訓車間等實踐平臺,讓學生走出去,深入生產一線。其一般在大一階段進行集中參觀見習,大三階段進行分散實習,大四階段進行畢業(yè)實習。畢業(yè)實習階段學生基本完全交給企業(yè)管理,學生深入企業(yè)生產車間,在不同崗位輪換進行頂崗實習。對于藥品生產核心環(huán)節(jié)的實習,受企業(yè)實際情況的限制,會安排學生去往中國藥科大學GMP 實訓車間,進行為期一周的實訓。
(3)配合虛擬仿真實訓,可滿足學生深入學習多個品種、多個劑型藥品的生產過程。
通過以上豐富的實踐平臺的建設,可滿足本專業(yè)實踐教學的需要。
近年來,某校堅持問題導向,瞄準產業(yè)需求,把培養(yǎng)工程實踐能力作為提升工科專業(yè)教育質量的重中之重。且其依托該行業(yè)龍頭企業(yè),先后建立起國家級、省級大學生實習實訓基地,大力實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃和產業(yè)人才計劃,逐步構建“一體化·四共同”工程應用型人才培養(yǎng)模式,基本形成了學校與行業(yè)企業(yè)共同制定人才培養(yǎng)目標、共同建設課程體系、共同實施培養(yǎng)過程及共同評價培養(yǎng)質量的人才培養(yǎng)機制。
在專業(yè)核心課程如制藥設備與工程設計、制藥工藝學、藥品生產質量管理、制藥工程安全與環(huán)保的教學中引入企業(yè)專業(yè)授課環(huán)節(jié),不拘泥于教材內容,以專題討論式、案例講解式、答疑解惑式的方式講解企業(yè)生產實踐中的實際問題、工程原理及解決辦法。校企共同完成實踐教學內容,包括專業(yè)見習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié),畢業(yè)實習和畢業(yè)設計可直接安排學生在企業(yè)完成,由校內和企業(yè)共同指導,雙方共同完成學生的實習講解、實習答辯、畢業(yè)設計開題、項目研究、設計任務、畢業(yè)答辯等,形成閉環(huán)的實踐教學體系[4]。
校企合作聯(lián)合培養(yǎng)模式亦可創(chuàng)新設置企業(yè)班,學生在完成理論課學習后,可將實踐類課程可全部放在企業(yè)完成。通過“訂單式”培養(yǎng)方式,可以針對性解決企業(yè)對人才的需求。
通過這種校企聯(lián)合培養(yǎng)模式,努力培養(yǎng)出高素質、強能力、重實踐的創(chuàng)新型人才。
通過參加學科競賽可提高大學生的實踐能力和綜合素質。制藥工程專業(yè)學生可參加的設計類競賽主要是全國大學生制藥工程設計競賽和全國大學生化工設計競賽??蓪W科競賽的模式引入到實踐教學環(huán)節(jié)中,并且貫穿專業(yè)課的教學,達到理論教學與實踐教學的相輔相成。此外,可建專門的指導教師團隊,先進行校賽,要求制藥工程專業(yè)學生全員參加,選拔出優(yōu)秀隊伍參加國賽。
學生可從大二到大四多次參加競賽,通過不斷的訓練,逐步提升工程設計的理論和實踐能力。制藥設備與車間設計、制藥綜合實訓、畢業(yè)實習等課程教學中亦可引入競賽題目,把競賽任務適當分解、重組,融入專業(yè)課的教學中[5]。競賽的主體是學生,也需要指導教師一定的指導,通過指導學生競賽,也可促進教師自身專業(yè)實踐能力、工程實踐能力的提高。
通過建立“以賽促學,以賽促教,全員參與”的實踐教學環(huán)節(jié),可以很好地促進學風和教風,有利于師生共同進步。
培養(yǎng)強實踐能力的學生必須有“雙師型”教師隊伍作保障。近年來,依托校企合作平臺,某校采取多種措施加強師資實踐能力的培養(yǎng),努力打造一批“雙師型”師資隊伍。鼓勵青年教師深入企業(yè)一線,把赴企業(yè)掛職納入職稱評審和相關考核機制中?;蛞詸M向科技項目為依托,在完成科研項目的同時,熟悉更多的生產實際情況,深入了解企業(yè)生產中的難題和解決辦法,為課堂教學和實踐教學打下基礎,也為企業(yè)紓困解難提供支持。同時,以適當?shù)姆绞揭肫髽I(yè)優(yōu)秀人才,承擔本科生的實踐教學任務。通過這種“走出去、請進來”的方式,建設“雙師型”師資隊伍。
針對傳統(tǒng)的實習實踐課程考核評價中存在的問題,可引入“三段六模塊”成績評定模式[6]?!叭巍敝傅氖菓B(tài)度、過程、效果。對態(tài)度的考查,主要是讓學生明白走上職業(yè)崗位和在校期間的區(qū)別,讓學生樹立正確的職業(yè)觀。過程考核通過一系列具體指標,對學生的實習實踐全過程進行監(jiān)督,加深學生對具體實習崗位工作內容、操作要領、注意事項等的掌握。效果是考核學生的學習成效,具體的評價內容包括專業(yè)知識、專業(yè)技能和綜合素質。六模塊具體指實習準備、在崗狀態(tài)、工作效能、職業(yè)行為習慣、綜合能力及實習成果,旨在全面考查學生在實習實踐過程中的具體表現(xiàn)?!叭瘟K”有較為具體的指標和量化細則,每一項指標都有具體的分值比例和權重系數(shù),能較客觀、科學地評價學生實習實踐效果,也能針對學生的不足給出合理的建議。
實踐是工程教育的靈魂,實踐能力的培養(yǎng)是制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重中之重,實踐教學對培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力至關重要。在全國推進“新工科”建設背景下,制藥工程專業(yè)需要盡快探索出培養(yǎng)高素質、強實踐能力的實踐教學路徑。文章從實踐教學體系、實踐教學平臺、校企聯(lián)合培養(yǎng)、學科競賽、師資建設、課程評價機制等方面出發(fā),探索了一條提升制藥工程專業(yè)工程實踐能力的培養(yǎng)模式,可供參考。