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新工科背景下制药工程专业实践教学改革与探索

2020-11-04 10:29 出处:未知 人气: 评论(0
  [摘要]培养创新型人才是建设创新型国家的前提,也是制药工程专业的培养目标,为了培养制药工程专业学生应用知识的能力、实践能力以及创新能力,在分析专业特点的基础上,提出基于“新工科”建设要求的制药工程专业实践教学改革构思,并根据该专业的主要专业课设置对实践教学体系和教学方法提出了改革思路。
 
  [关键词]新工科;制药工程;实践教学
 
  2017年教育部发布了《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》,提出了“新工科”建设目标,旨在从新理念、新结构、新模式、新质量、新体系等方面来进行工程教育改革创新,其目标是培养适合我国经济发展的创新型卓越工程人才,为建设工程教育强国,服务和支撑我国经济转型升级提供智力和人才支撑[1-4]。
 
  实践是工程教育的灵魂和基本特征。制药工程专业作为一个宽口径的工科专业,实践教学是教学过程中的主体内容,也是不可或缺的重要手段,它对于培养学生的动手操作能力、分析解决实际工程问题能力、正确的思维能力、工程创新素质以及适应新经济、新产业的需要有着重要作用[5,6]。故其实践教学体系和教学方法是否合理就显得尤为重要。笔者根据《新工科建设指南》,围绕如何提高制药工程专业实践教学质量,提出了改革思路。
 
  1优化培养方案,进一步加强实践课程体系建设
 
  实行“实验、实习、实训、设计”四结合的实践模式,做到校外实践与校内实践并重、课内实践与课外实践并重,构建系统化、规范化和科学化的实践课程体系。见图1。
  1.1基础实验以化学、药学等大类基础和专业基础课程的实验课为训练载体,让学生形成严谨的实验思维和良好的实验习惯。
 
  1.2综合实验将主干课程的实验内容进行有机整合,形成接近企业研发和生产实际的药物制备过程,即从原料药的合成及纯化(或中药提取分离)、药物制剂成型、质量评价到药物分析甚至药理毒理实验,从小试到中试放大的整个过程,以培养学生将所学各主干课程的知识点有机结合进而融会贯通的应用于实践,从而提高其实践能力、科研素质及创新能力。
 
  1.3工程实训制药工程专业教育与制药工业的发展密切相关,相互影响,为了适应我国医药行业发展新形势的需要,采取产教融合,多方协同育人
 
  模式,深化与工科基础较强的兄弟院校及制药企业的合作,利用校校联合、校企联合的方法建立资源共享的工程实训和实习基地,以弥补我校工程方面的不足,提高实训质量。见图2。
  1.4模拟仿真实践通过采购或与兄弟系部、兄弟院校共享药品生产(GMP)实训虚拟仿真教学系统等仿真教学平台,使学生能够在电脑上以角色扮演的方式模拟制药企业各个岗位的工作,如对制剂车间领料、各剂型的生产以及生产结束清场操作等进行仿真模拟实习训练,为之后到企业生产实习奠定基础。
 
  1.5课程设计相关课程结束后,学生分组进行制药工程课程设计,通过选题、工艺设计,物料及能量衡算、设备选型、车间布局、水系统和空调系统的设计及最后的厂房和车间平面图的绘制设计一定年产量的某药物生产车间,巩固学科专业知识,提高学生利用专业知识分析和解决问题的能力以及创新能力。
 
  1.6见习及毕业实习大二、大三暑假组织学生到大中型制药企业车间进行为期2周的认识性学习和生产性学习,大四到企业顶岗实习,通过在生产一线工作加深对企业的了解和对专业的认识。
 
  1.7第二课堂活动搭建学生资助学习和实践创新平台,对学生开放专业实验室和教师科研实验室,鼓励学生在课余时间通过参与教师科研等方式进入实验室进行实践,同时引导学生积极参加学科专业竞赛和申报大学生创新创业项目。
 
  1.8毕业设计学生从大学一年级开始就在导师的指导下开展科研实践活动,为毕业设计打下良好基础,毕业前每个学生都在导师的带领下从多个方面开展科技创新活动,在此基础上结合之前的科研实训,在导师的指导下,完成毕业设计,并争取在正式刊物上发表论文。
 
  2更新实践教学内容,改进实践教学手段和教学方法
 
  改革传统实验教学,将主干课程实验进一步整合成接近于企业研发与生产实际的综合实验,如将制药工程综合实验与化工原理实验等课程整合,体现专业知识的连贯性和综合性,同时保证课程设计选题的严谨性和新颖性,尽量避免选题内容与实际生产情况脱节。在教学方法方面摒弃上传统的机械式、依葫芦画瓢式实践教学方式,采用任务驱动、PBL、TBL/反转课堂等学生为主体的教学模式以引导学生独立思考、自主设计和完善实验方案。以任务驱动的化学制药综合实验为例。见图3。
  3完善实践教学质量监控和质量评价机制
 
  建立学校、学院和教研室三级监管机制,对实践教学采取适时的、切实可行的监管。如在开课检查实践教学计划表、查阅教师授课教案,开课过程中到教学现场跟班听课,课程结束后督促教师及时批阅实习、实验报告并召开学生座谈会。同时建立毕业设计质量标准,通过开题、中期检查、查阅进度记录及现场检查等方式实施毕业设计全过程监控,不断提高毕业设计质量。完善实践教学评价机制,促进实践教学质量的不断提高。
 
  4加强教师队伍和实习基地建设,提高教学保障能力
 
  采取“引进来”和“送出去”相结合的方法,一方面聘请高水平教师为我校客座教授,另一方面选派青年教师到企业进行挂职锻炼,鼓励教师参与来源于企业的横向研究课题,努力培养“双师型”教师。同时加强实习基地建设力度,通过校企联合办学等形式,加强校企之间的合作与联系,为学生实习创造有利条件,实现多方协同育人。
 
  5鼓励课外实践,拓展实践能力培养空间
 
  专业实验室与教师的科研实验室对学生开放,成为学生自主学习与创新的平台,引导学生通过参与教师科研、参加大学生创新创业项目及学科竞赛等方式提高自身的实践和创新能力。
 
  6结语
 
  制药工程专业实践教学的改革与创新目标在于打造一批适合我国制药产业发展的制药工程师。本文以“新工科”建设目标为准绳,对制药工程专业实践教学体系和教学方法提出改革思路,采用工程训练与创新研究相结合、实验教学与生产实践相结合的产学研结合方式和以产带教、多方协同育人模式来培养学生的实践和创新能力,从而培养出基础扎实、素质过硬的既懂药物又懂工程的符合社会需要的复合型工科人才。
 
  参考文献
 
  [1]林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究,2017,38(2):19-21.
 
  [2]杨爱民,吴俊萍.新工科背景下的高校实践教学体系改革思路探讨[J].中国信息技术教育,2019,(10):110-112.
 
  [3]张淑丽,张涛,崔岩,等.新工科建设背景下大学生创新创业能力培养模式构建[J].西部素质教育,2019,5(9):70-71,74.
 
  [4]胡波,冯辉,韩伟力,等.加快新工科建设,推进工程教育改革创新—“综合性高校工程教育发展战略研讨会”综述[J].复旦教育论坛,2017,15(2):35-37.
 
  [5]彭成松,江章应.深化实践教学改革提升制药工程专业人才培养质量[J].广州化工,2015,43(24):204-206.
 
  [6]邓小红,廖文利.基于能力本位的应用型本科院校制药工程专业课程体系的改革探索[J].中国成人教育,2014,(3):144-147.
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