車間設(shè)計(jì)是制藥工程專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的應(yīng)用型課程。合理的車間工藝設(shè)計(jì)是保證質(zhì)量、安全的前提,也是提高生產(chǎn)效率、降低成本的關(guān)鍵[1]。因此,制藥工程設(shè)計(jì)不僅要考慮藥品的特性,如制劑的穩(wěn)定性、質(zhì)量控制、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等;還要考慮藥品的生產(chǎn)過程,如生產(chǎn)工藝流程、設(shè)備選型、生產(chǎn)條件、制劑工藝、工藝參數(shù)、包裝工藝、質(zhì)量控制、質(zhì)量檢測等,以保證藥品質(zhì)量。工程設(shè)計(jì)能力直接反映出學(xué)生綜合運(yùn)用知識和解決實(shí)際問題的能力[2]。因此,如何提高工程設(shè)計(jì)能力,是制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重點(diǎn)。然而,目前高校應(yīng)用型本科背景下,工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)質(zhì)量仍然較差。學(xué)生重視程度不夠、指導(dǎo)老師精力有限和指導(dǎo)不力、過程管理不完善對工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)具有明顯的影響。為了提高學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力,必須針對傳統(tǒng)工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)中存在的問題進(jìn)行改革[3]。基于此,本文有針對性地提出提升工程設(shè)計(jì)能力的具體措施。
1工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)中存在的問題
1.1 課程教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)
當(dāng)前,整體課時(shí)壓縮是本科教育的重大趨勢。而工程設(shè)計(jì)涉及多學(xué)科知識,幾乎涉及制藥工程過程中所有機(jī)械設(shè)備及各種類型的車間設(shè)計(jì),因此在有限的課時(shí)內(nèi)無法涵蓋如此繁多、瑣碎的內(nèi)容。另外,教學(xué)內(nèi)容多以理論知識講解為主,缺乏實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),不能將理論與實(shí)踐密切聯(lián)系,缺乏在實(shí)踐中鍛煉工科思維和動(dòng)手解決問題的能力。
因此,增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,會(huì)極大地提升學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力,有助于培養(yǎng)符合工程教學(xué)認(rèn)證導(dǎo)向的優(yōu)秀學(xué)生。
1.2 過程管理不完善
車間設(shè)計(jì)可以分為3個(gè)階段:設(shè)計(jì)任務(wù)書、過程和答辯。
(1)下發(fā)設(shè)計(jì)任務(wù)書是關(guān)鍵環(huán)節(jié),所設(shè)計(jì)的題自要符合制藥工程人才培養(yǎng)方向,有明確的設(shè)計(jì)內(nèi)容和目標(biāo),具有一定的難度、深度和創(chuàng)新性,有良好的理論與實(shí)際研究價(jià)值。如果設(shè)計(jì)選題不合適,學(xué)生易對設(shè)計(jì)產(chǎn)生懈怠、敷衍態(tài)度,為后續(xù)的設(shè)計(jì)過程埋下隱患。
(2)過程階段,課程設(shè)計(jì)主要由指導(dǎo)老師監(jiān)督,但老師經(jīng)驗(yàn)不足和時(shí)間難以保證,因此很難監(jiān)督課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計(jì)過程,學(xué)校利用知網(wǎng)構(gòu)建了畢業(yè)設(shè)計(jì)管理體系,但是執(zhí)行不嚴(yán)格且缺乏靈活性,造成工作流于形式,難以保證質(zhì)量。
(3)答辯階段,答辯教師和院校各層面對答辯準(zhǔn)入條件和答辯標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)降低;答辯后整改時(shí)間短且學(xué)生不重視,導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)整改流于形式,難以起到彌補(bǔ)不足的作用。
2質(zhì)量提升策略
2.1增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量是提升制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重要載體,因此增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是推動(dòng)中國高等學(xué)校制藥工程教育的有效途徑[4-5]。
(1)督促學(xué)生充分利用“虛擬仿真”資源,將工程意識和設(shè)計(jì)理念融人實(shí)踐學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決復(fù)雜工程問題的能力及創(chuàng)新意識。
(2)“東富龍-國藥工程杯”全國大學(xué)生制藥工程設(shè)計(jì)為針對性培養(yǎng)專業(yè)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力提供了契機(jī),是培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決實(shí)際問題的有效平臺。湖北工業(yè)大學(xué)從第四屆開始就組隊(duì)參賽,隨著參賽經(jīng)驗(yàn)的積累與能力提升,近些年學(xué)生取得優(yōu)異成績。以大賽為基礎(chǔ),學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)做得更深入、更全面,質(zhì)量大大提高,從而促進(jìn)了制藥工程專業(yè)的發(fā)展。但近一年,由于課程任務(wù)繁重,學(xué)生參賽積極性不高,因此很多學(xué)生少有機(jī)會(huì)進(jìn)行多學(xué)科知識與技能的綜合運(yùn)用實(shí)踐鍛煉。因此,要積極鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生積極組隊(duì),自主學(xué)習(xí)課堂上沒有講授或尚未開始講授的知識,有效推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的轉(zhuǎn)變和工程設(shè)計(jì)能力的不斷提升。
(3)生產(chǎn)實(shí)習(xí)是實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分[6-7]。生產(chǎn)實(shí)習(xí)不能流于形式,學(xué)校要重視生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)在制藥工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)中的作用與地位,指導(dǎo)老師需要加強(qiáng)學(xué)生實(shí)習(xí)過程管理,優(yōu)化評價(jià)系統(tǒng),切實(shí)達(dá)到專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的與效果。
2.2提高學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視
車間設(shè)計(jì)直接體現(xiàn)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣至關(guān)重要。
(1)車間設(shè)計(jì)開始前,加強(qiáng)對學(xué)生的思想教育,讓學(xué)生從思想上認(rèn)識到設(shè)計(jì)的重要性,提高學(xué)生積極參與度。
(2)指導(dǎo)老師帶領(lǐng)學(xué)生解讀設(shè)計(jì)任務(wù)書,讓學(xué)生明確設(shè)計(jì)內(nèi)容、目標(biāo)、設(shè)計(jì)進(jìn)度,充分理解自己的設(shè)計(jì)課題,調(diào)動(dòng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識。
(3)教師積極跟蹤學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度,了解學(xué)生對知識的掌握程度,進(jìn)而更有針對性地對存在的問題進(jìn)行指導(dǎo),做學(xué)生堅(jiān)強(qiáng)的后盾。車間設(shè)計(jì)可以全面提升學(xué)生的綜合分析和解決復(fù)雜工程問題的能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,為畢業(yè)后走向工作崗位,獨(dú)立解決和處理工作上的問題提供良好的鍛煉機(jī)會(huì),使其綜合能力也會(huì)得到大幅度提升[8]
2.3結(jié)合工程實(shí)際,豐富車間設(shè)計(jì)選題
對于制藥工程課程設(shè)計(jì)選題,課程團(tuán)隊(duì)采用當(dāng)年制藥工程設(shè)計(jì)大賽的題目。這些競賽題目都是由中國醫(yī)藥集團(tuán)聯(lián)合工程有限公司在實(shí)際項(xiàng)自的基礎(chǔ)上簡化后進(jìn)行命題,充分體現(xiàn)了自前藥企的最新需求和工藝過程。為提高制藥工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,課程團(tuán)隊(duì)在競賽題目的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改,適當(dāng)降低難度,大賽獲獎(jiǎng)作品可以作為學(xué)生的參考資料,參賽的同學(xué)也可以幫助指導(dǎo),這樣學(xué)生能迅速入門,更好地完成課程設(shè)計(jì)。
對于畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,指導(dǎo)老師應(yīng)該關(guān)注藥物研發(fā)熱點(diǎn),提出具有時(shí)代性、實(shí)用性與新穎性的課題;了解藥企目前迫切需要解決的問題,與企業(yè)合作,提出解決企業(yè)實(shí)際問題的課題;將科研課題和畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合起來,讓學(xué)生參加實(shí)踐、積累科研經(jīng)驗(yàn)。創(chuàng)新性與多樣化的課題能激發(fā)學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的熱情和積極性,了解藥企行業(yè)發(fā)展,使學(xué)生能綜合性運(yùn)用和靈活發(fā)揮所學(xué)知識,有利于學(xué)生適應(yīng)未來社會(huì)的需求與科技發(fā)展的需要。另外,畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要難度適宜,讓學(xué)生從優(yōu)化工藝流程、物料計(jì)算和能量衡算、設(shè)備選型、繪制平面布置圖、繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程圖(PID)到撰寫設(shè)計(jì)說明書等一系列過程中得到全面鍛煉。
2.4組建指導(dǎo)團(tuán)隊(duì),提升指導(dǎo)老師指導(dǎo)能力
指導(dǎo)教師的指導(dǎo)能力是提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要保障。
(1)鼓勵(lì)專業(yè)教師深入到制藥企業(yè)中,較全面地接觸生產(chǎn)實(shí)際,豐富自身工程技能。
(2)提高企業(yè)技術(shù)人員的參與度,定期邀請他們到學(xué)校進(jìn)行專業(yè)講座,使專業(yè)教師及時(shí)了解行業(yè)的最新技術(shù)及發(fā)展動(dòng)態(tài)。
(3)加強(qiáng)指導(dǎo)老師對學(xué)生的指導(dǎo)力度,指導(dǎo)老師針對學(xué)生設(shè)計(jì)過程中的問題,通過文獻(xiàn)調(diào)研和與企業(yè)交流不斷學(xué)習(xí),積累工程經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識,提高學(xué)生的實(shí)際設(shè)計(jì)能力。此外,設(shè)計(jì)大賽不僅對學(xué)生有益,對指導(dǎo)教師工程能力的提高也頗有幫助[9]。學(xué)校鼓勵(lì)指導(dǎo)老師參加教師培訓(xùn)會(huì)和決賽答辯,積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從而帶著問題和案例指導(dǎo)學(xué)生的車間設(shè)計(jì),提高車間設(shè)計(jì)指導(dǎo)質(zhì)量和水平。
2.5強(qiáng)化車間設(shè)計(jì)質(zhì)量監(jiān)督
構(gòu)建和實(shí)施有效的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制,是確保車間設(shè)計(jì)質(zhì)量和專業(yè)設(shè)置目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要手段[5]。
(1)針對車間設(shè)計(jì)中存在的問題和影響質(zhì)量的因素,學(xué)校、學(xué)院要建立設(shè)計(jì)過程質(zhì)量管理保障機(jī)制,設(shè)立車間設(shè)計(jì)質(zhì)量監(jiān)控點(diǎn),對關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的過程管理,堅(jiān)決杜絕形式主義。(2)對設(shè)計(jì)各階段進(jìn)行規(guī)范化檢查,以確保全過程按規(guī)范進(jìn)行,最終保障設(shè)計(jì)流程清晰、過程規(guī)范、考核科學(xué),從而使設(shè)計(jì)作品質(zhì)量得以提高。(3)指導(dǎo)老師應(yīng)該有系統(tǒng)的指導(dǎo)規(guī)劃,比如將車間設(shè)計(jì)工作劃分為車間工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)(GMP及設(shè)計(jì)相關(guān)各項(xiàng)制度法規(guī))、工藝流程設(shè)計(jì)、物料衡算、能量衡算、設(shè)備選型及布置、平面布置圖繪制、潔凈區(qū)劃分、PID圖繪制等多個(gè)具體的設(shè)計(jì)階段,指導(dǎo)老師對每一個(gè)階段成果,進(jìn)行檢查一—反饋一—改進(jìn)的循環(huán)指導(dǎo)模式。在這樣的過程中,學(xué)生掌握基本的工程設(shè)計(jì)步驟,知道每一步做什么、怎么做,在用所學(xué)專業(yè)知識解決工程實(shí)際問題的過程中提高工程實(shí)踐能力,整體的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度和設(shè)計(jì)質(zhì)量都得到有效控制。
3結(jié)語
制藥工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,車間設(shè)計(jì)質(zhì)量對學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和專業(yè)技能水平的提升具有重要意義。通過分析自前影響車間設(shè)計(jì)中存在的常見問題,建議通過提高學(xué)生對車間設(shè)計(jì)的重視、豐富畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、提升指導(dǎo)老師指導(dǎo)能力和強(qiáng)化設(shè)計(jì)過程質(zhì)量監(jiān)督等措施,改革制藥工程專業(yè)的工程實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)符合社會(huì)需要的高素質(zhì)人才。
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