楊秀東,王亞紅,張嬪妹,楊艷俊,崔 浩,周鴻立
(1.吉林化工學(xué)院 化學(xué)與制藥工程學(xué)院,吉林 吉林 132022;2.吉林化工學(xué)院 圖書館,吉林 吉林 132022)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)國(guó)際化的趨勢(shì),為提高高等學(xué)校工程教育質(zhì)量,過去的十年里,工程教育專業(yè)認(rèn)證在我國(guó)已經(jīng)引起了各高校的廣泛重視。我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證始于1992年,開始進(jìn)行建筑學(xué)、土木工程等6個(gè)工科專業(yè)評(píng)估,同時(shí)探索工程教育專業(yè)認(rèn)證工作[1,2]。2006年我國(guó)成為“華盛頓協(xié)議”簽約國(guó),正式開始工程教育專業(yè)認(rèn)證工作,2016年的國(guó)際工程聯(lián)盟大會(huì)上,我國(guó)成為《華盛頓協(xié)議》正式會(huì)員,工程教育認(rèn)證同時(shí)在我國(guó)全面開展[3]。全國(guó)高校制藥工程專業(yè)的工程教育認(rèn)證開始于2012年,華東理工大學(xué)和合肥工業(yè)大學(xué)的制藥工程專業(yè)通過了工程教育專業(yè)認(rèn)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(rèn)證。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心內(nèi)涵就是建構(gòu)“以學(xué)生為中心,產(chǎn)出導(dǎo)向”的人才培養(yǎng)體系,并突出過程的持續(xù)改進(jìn)。
制藥工程專業(yè)是一門涉及藥學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)和管理學(xué)的交叉學(xué)科,涵蓋了中藥制藥、化學(xué)制藥、生物制藥和藥物制劑與工程等內(nèi)容。旨在培養(yǎng)從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、營(yíng)銷、維護(hù)和工程項(xiàng)目施工、管理、運(yùn)行和服務(wù)等工作的高級(jí)應(yīng)用型專門人才[4]。制藥工程的專業(yè)特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng)、專業(yè)性強(qiáng),其中實(shí)踐教學(xué)是制藥工程專業(yè)教學(xué)的重要內(nèi)容,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力、創(chuàng)新思維、對(duì)理論知識(shí)的理解和分析解決復(fù)雜工程問題的能力起著非常重要的作用[5,6]。本文將結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題及工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的要求,探討制藥工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革。
制藥工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括專業(yè)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等。專業(yè)實(shí)驗(yàn)的課程設(shè)置中,內(nèi)容涵蓋藥物合成、中藥提取、藥理學(xué)、制藥設(shè)備、化學(xué)與儀器或設(shè)備的分析以及工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等。首先,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均為認(rèn)知性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),大部分實(shí)驗(yàn)都是按照實(shí)驗(yàn)教材進(jìn)行重復(fù)性實(shí)驗(yàn),并且由教師逐個(gè)步驟進(jìn)行指導(dǎo),學(xué)生得到的數(shù)據(jù)與結(jié)果基本相同,出現(xiàn)的問題也大同小異,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神。其次,課程內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,每門課程根據(jù)課程情況設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,各學(xué)科之間關(guān)聯(lián)性小,不利于學(xué)生系統(tǒng)知識(shí)的培養(yǎng),不能夠使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)制藥過程的復(fù)雜性、完整性和綜合性[7,8]。最后,實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,對(duì)工程教育認(rèn)證的畢業(yè)要求中設(shè)計(jì)、開發(fā)解決方案的安全和環(huán)境因素未列入教學(xué)內(nèi)容中。基于以上問題,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中應(yīng)設(shè)計(jì)藥學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn),內(nèi)容涉及化學(xué)藥物(同一品種)的合成或中藥的提取純化、工藝設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制、藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥物制劑及制藥設(shè)備或儀器實(shí)驗(yàn),使學(xué)生鞏固藥學(xué)理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)性和知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的完整性。設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),學(xué)生以小組為單位進(jìn)行題目的自選或根據(jù)教師成熟的科研結(jié)果,從查閱文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、操作實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果和結(jié)論、提出問題并加以討論,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新思維,符合工程教育專業(yè)認(rèn)證中分析和解決復(fù)雜工程問題的培養(yǎng)目標(biāo)。除在理論課程體系中加入《制藥安全工程概論》等課程外,實(shí)驗(yàn)課程教師要在課程的教學(xué)設(shè)計(jì)中加入實(shí)驗(yàn)安全教育和三廢處理方法等內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)工作中的安全和環(huán)保意識(shí),同時(shí)也符合畢業(yè)要求中具有良好的環(huán)境保護(hù)和職業(yè)安全意識(shí)。
在制藥工程專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中,生產(chǎn)實(shí)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的重要部分,能夠加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立工作能力[9]。生產(chǎn)實(shí)習(xí)主要以參觀、認(rèn)識(shí)和參與生產(chǎn)的形式為主,由于學(xué)生人數(shù)多、生產(chǎn)周期、工廠檢修和安全衛(wèi)生等問題,存在實(shí)習(xí)單位落實(shí)難、學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)少、參觀走馬觀花及學(xué)生理論知識(shí)不扎實(shí)等現(xiàn)象,學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)期間對(duì)所學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用和對(duì)制藥過程的整體、全面的了解受到限制[10]。因此,學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)校企合作的人才培養(yǎng)模式,積極建設(shè)完整穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地,同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)在藥物領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,建設(shè)校內(nèi)仿真實(shí)習(xí)基地對(duì)學(xué)生實(shí)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(xué)生對(duì)制藥過程的生產(chǎn)原理、生產(chǎn)工藝、操作規(guī)程以及安全和環(huán)保問題有充分的認(rèn)識(shí)和理解。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)之前,由指導(dǎo)教師和企業(yè)技術(shù)人員對(duì)制藥過程中的生產(chǎn)工藝流程、工程學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)備原理及結(jié)構(gòu)、主要工藝參數(shù)、企業(yè)概況、產(chǎn)品工藝規(guī)程及安全環(huán)保問題進(jìn)行講解,并提出一些問題。做好學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作,使學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中有條理有目的的學(xué)習(xí)。
制藥工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)是本專業(yè)綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生運(yùn)用綜合理論知識(shí)分析和解決實(shí)際工程問題能力的一次全面考核。通過課程設(shè)計(jì),使學(xué)生掌握工程設(shè)計(jì)的基本程序、原則和方法,熟悉查閱技術(shù)資料、國(guó)家技術(shù)規(guī)范、正確運(yùn)用公式和數(shù)據(jù),并運(yùn)用簡(jiǎn)潔的文字、圖形和工程語言正確表達(dá)設(shè)計(jì)思想和結(jié)果。同時(shí)也是為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。以往的教學(xué)存在以下一些缺點(diǎn):(1)題目設(shè)定上不能發(fā)揮每位學(xué)生的學(xué)習(xí)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(shè)計(jì)或今后的工作關(guān)系不大,同組學(xué)生的設(shè)計(jì)內(nèi)容基本相同。(2)課程設(shè)計(jì)過程中學(xué)生理論知識(shí)的正確運(yùn)用不能得到保證,設(shè)計(jì)過程中存在一些共性問題也不善于與指導(dǎo)教師溝通。設(shè)計(jì)過程中,還有部分理論課程沒有進(jìn)行,學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)還不能夠完全掌握和正確運(yùn)用,也是導(dǎo)致一些設(shè)計(jì)不合理的根本原因。(3)教學(xué)時(shí)間不利于保證學(xué)生課程設(shè)計(jì)的全覆蓋,課程設(shè)計(jì)的時(shí)間固定為2周,且大部分與考研時(shí)間沖突,因此,導(dǎo)致考研的同學(xué)基本上不參與,同組同學(xué)做了大部分工作。鑒于以上存在的問題,根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,需要探索課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式的改革。首先,運(yùn)用導(dǎo)入式或啟發(fā)式教學(xué),在課程設(shè)計(jì)開始前,由相關(guān)專業(yè)的理論課教師對(duì)課程設(shè)計(jì)中涉及的工藝流程、工藝計(jì)算、設(shè)備或儀器以及制藥環(huán)境保護(hù)和安全等問題進(jìn)行重點(diǎn)講解,使學(xué)生充分理解設(shè)計(jì)過程中所涉及的工程學(xué)問題。其次,在每學(xué)期開學(xué)提前進(jìn)行課程設(shè)計(jì)分組,在理論教學(xué)進(jìn)行過程中,教師和學(xué)生可以共同討論設(shè)計(jì)題目的選擇,學(xué)生可以盡早查閱文獻(xiàn)和數(shù)據(jù),開始進(jìn)行設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作,同時(shí),在設(shè)計(jì)過程中,每周固定設(shè)置討論教學(xué)環(huán)節(jié),由指導(dǎo)教師與學(xué)生、學(xué)生各組間的討論組成,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。最后,對(duì)考研學(xué)生,可以進(jìn)行開放性課程設(shè)計(jì)模式,利用考研完成后進(jìn)行課程設(shè)計(jì),提高這部分學(xué)生的課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
制藥工程學(xué)作為一門多學(xué)科交叉的新興學(xué)科,制藥工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是培養(yǎng)學(xué)生科研能力、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維最重要的教學(xué)環(huán)節(jié)[11,12]。目前,由于教師的科研評(píng)價(jià)體系和師資結(jié)構(gòu)等問題,大部分教師的畢業(yè)環(huán)節(jié)選題以科研項(xiàng)目為主,具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)教師數(shù)量較少,導(dǎo)致制藥工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工程設(shè)計(jì)的比例較低,質(zhì)量也不高。因此,要加強(qiáng)師資隊(duì)伍的建設(shè),對(duì)師資隊(duì)伍的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,并且在現(xiàn)有師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可以加大對(duì)教師工程學(xué)理論知識(shí)的培訓(xùn),同時(shí)聘請(qǐng)企業(yè)工程師與校內(nèi)指導(dǎo)教師組成畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)的“雙導(dǎo)師”,共同指導(dǎo)學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),保證畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的質(zhì)量。根據(jù)學(xué)生的就業(yè)方向,建議各指導(dǎo)教師進(jìn)行導(dǎo)向性畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的選題。對(duì)于一些具有考研意向的學(xué)生,指導(dǎo)教師可以選擇以科研項(xiàng)目為主的畢業(yè)論文或設(shè)計(jì),盡早進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行系統(tǒng)的科研能力培養(yǎng),從文獻(xiàn)檢索、文獻(xiàn)總結(jié)和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)施、總結(jié)以及論文的撰寫進(jìn)行系統(tǒng)培養(yǎng)。對(duì)于準(zhǔn)備進(jìn)入生產(chǎn)崗位的學(xué)生,可以選擇和工廠相關(guān)的品種進(jìn)行畢業(yè)論文或設(shè)計(jì),使學(xué)生更好的了解自己的崗位特點(diǎn),工廠的工藝流程和操作規(guī)程等內(nèi)容。以上畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革符合工程教育專業(yè)認(rèn)證的成果導(dǎo)向的核心理念。
工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下,高等學(xué)校工程教育需轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)的思路,堅(jiān)持以“學(xué)生為中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的核心理念為指導(dǎo),切實(shí)提升工程人才培養(yǎng)的質(zhì)量。實(shí)踐教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力、創(chuàng)新思維、對(duì)理論知識(shí)的理解和分析解決復(fù)雜工程問題的能力具有非常重要的作用。結(jié)合社會(huì)及用人單位的人才培養(yǎng)需求,制藥工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)應(yīng)深化對(duì)實(shí)踐教學(xué)課程體系的改革,建立完善實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)資源和師資隊(duì)伍。從而使實(shí)踐教學(xué)符合工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求,同時(shí)也有利于培養(yǎng)符合社會(huì)需求的制藥工程人才。
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