謝智宇,張彥嶺,李丹丹,鞠志宇,李公春,吳長增
(許昌學院 化學化工學院, 河南 許昌 461000)
近十年來,制造行業受經濟危機影響頗大,而醫藥制造行業仍保持10%~15%的高速發展,我國的制藥產業在歷經幾十年的仿制藥生產后,逐漸開始向創新藥物制造轉變[1]。與此同時,制藥工程類人才的缺乏無疑是制約我國醫藥制造產業轉型發展的瓶頸之一。制藥工程專業是化學、藥學、化工等多個學科的高度交叉融合,又可分為化學制藥、生物制藥及中藥制藥等多個方向。我國的制藥工程開創于1998年,目前全國有281個辦學點,在校生近7萬人[2]。在沒有統一辦學標準的情況下,每個辦學單位的側重點不同,如何培養出適應行業發展需要、滿足企業用人標準、符合工程人才培養目標的專業人才是當前我校制藥工程專業急需解決的問題。
OBE人才教育(Outcome-based education,成果導向教育)是一種目前廣大高校工程教育改革的主流理念[3-4]。OBE理念是以“預期學習產出”為中心進行課程內容設計、教學組織與設施、考核評估的教育新模式。所有教學活動都以“畢業生能力要求”為核心,而畢業能力的制定要以社會需求、行業發展需要、學校定位及家長和學生發展期望為最終歸宿點。OBE遵循以學生為本,徹底顛覆“教師會什么、課堂講什么、學生學什么”的陳舊教育模式,轉變為“行業與社會發展需要什么、學生要學什么、課堂就講什么、教師要會什么”的新時代教育模式。
我校前身為普通師范專科院校,2002年升本進入本科教育,近年來向"地方應用型大學"進行轉變,制藥工程專業為化學化工學院2015年新辦專業。在此之前,我院有化學專業(化學制藥)、應用化學和化學工程與工藝三個專業,結合目前國內制藥行業發展現狀、我院實際情況及地方中藥發展特色,我校制藥工程專業定位于以化學制藥為主,同時兼顧中藥制藥。本專業具有較好的辦學支撐條件:第一,本專業擁有專業教師11人,其中擁有博士學位者10人,藥學及制藥工程專業教師5人,師資隊伍具有年輕化、專業化的特點,可實現寬口徑、厚基礎的理論知識體系講授;第二,專業建設得到學校的鼎力支持,現已建成制藥工程“模擬仿真訓練”實驗室、合成中試車間、中藥提取中試等中型實驗室,特別是即將建成的GMP固體制劑車間可解決目前廣大高校偏重原料藥合成而疏忽制劑制造的弊端,完善的實驗室體系足以滿足綜合型、創新型、應用型人才培養的需要。
OBE要求課程設置以實現培養目標為核心,以學習者為中心主體,要充分考慮學習者的發展及所學知識的科學系統性,同時注重能力與知識的協同相互促進發展。
3.1.1 課程大綱的整體性
工程能力包含智力和創造力兩個方面[5-6],智力在理論課程學習中得到培養,而創造力則在實踐課程中得到鍛煉。制藥工程專業課程體系復雜、課程門數多,如何保證每門課程進行良好地銜接以確保"培養目標——畢業能力"的實現是學生工程能力培養的知識基礎。
OBE理念要求每門課程都應與“培養目標——畢業能力”相對應,在理論課程的授課過程中,教學大綱的制定無疑是至關重要的,只有制定出與“培養目標”相匹配的課程大綱才能突出教學過程中“學習者”的主體地位,保證OBE理念的實施。此前的課程大綱制定為任課老師“單打獨斗”型,大綱的制定受教師個人主觀意識影響大,沒有考慮到整個培養方案和課程體系的實施,而且不同專業同門課程的大綱沒有區分度,不能很好地適用每一個專業。如今,在制定"培養方案——畢業能力"的初始,我們就先行到學校所在地區的醫藥企業進行調研并對從事藥品生產工作的畢業生進行問卷調查,制定出符合我校實際情況、適應社會和行業發展需求的“培養方案——畢業能力”。
在確定培養方案后,專業基礎課、專業課任課教師將集中學習培養方案,按照培養方案的要求共同進行教材的選定并制定相應的課程教學大綱,所有課程都圍繞“培養方案——畢業能力”這個核心目標開展工作,保證在課時有限的情況下能夠“突出重點、把握精髓”,同時很好地實現課程之間的銜接,保證課程大綱的整體性。
3.1.2 授課模式的改革
傳統的“照本宣科”屬于"知識本位"的教育模式,這種模式不能把知識與實際生產、存在問題聯系起來,更不能運用現有知識解決問題,已不能滿足能力培養的目標。特別是和工程能力緊密相連的專業基礎課,更應該轉變其授課方式。例如知識點多且繁瑣的藥物化學課程,如果只是將書本知識變成PPT讀給學生聽,學生學地累、也記不牢。傳統授課中,我們采用“化合物介紹-結構分析-理化性質-臨床用途”的授課模式,學生沒有興趣,老師也沒有成就感。如今我們在授課中采取“處方+病例引入-病因分析-如何治療-藥物開發”的方式進行講授,明顯提高了學生的學習興趣,并且給學生留下了思考空間,有助于學生智力和創新能力的提升。對于理論課程來講,我們總結出了相應的課程改革模式:實際生產-存在問題-解決方案-知識支撐,見圖1。

圖1 授課模式改革思路
OBE理念不僅是進行工程認證的核心,更是專業標準制定的指導思想。OBE從實際需求入手,以實際產出為目標,能夠更好地反映學生應掌握什么知識、需具備哪些能力。實踐課程是工程類專業課程設置的重要內容,對于學生工程能力的培養至關重要,對實踐課程進行改革是滿足新形勢下工程能力培養的重要手段。
3.2.1 創新性、開放性實驗的開設
傳統的實驗課程多為驗證性基礎實驗,學生學到的只是正確的操作技術,沒有從根源上激發學生興趣、引導學生思考、提高學生能力。如今,我們探究通過增加創新性、開放性實驗來改變這一現狀,在基礎性實驗課程之后增設創新性、開放性實驗課程。此課程以教師的科研項目為依托,學生可自由選題、自由組隊,實行"教師對學生實踐能力培養負責——學生對教師實驗項目負責"的雙向負責制,學生在此期間可合理安排時間,進行充分的準備,集體討論,尋找原因,重復驗證,這些對學生的智力及實踐能力都會有較大提升,其模式見圖2。

圖2 創新性、開放性實驗課程模式
3.2.2 專業實驗與工程實訓的整體規劃
實驗門數多、單項實驗課時少、實驗內容獨立并重復、“理論未動——實驗先行”等問題一直是本專業實踐課程教學中最突出的問題。為了解決理論教學與實踐教學授課時間上的沖突,我們首先申請設立“假期實驗月——第七小學期”,把實驗課程集中設立在假期。其次,為了融合重復課程,充分實訓車間平臺,我們將藥劑學實驗與多劑型GMP車間實訓課程合二為一,逐步將藥物分析實驗穿插到“藥物合成——藥物制劑”實驗當中,實現以藥物分析為主線的“原料藥生產——劑型制造”一體化,真正讓學生親身參與藥物制造的各個環節,這種融和對學生工程能力的培養有著重大意義。例如藥物分析理論課及實驗課,改革前實驗課一般會在相對應的理論課之前進行,即使是基礎性的實驗也讓學生感覺“無從下手,無法思考”,教學效果甚微;改革后,藥物分析課程以實際生產中的質量評價為主要任務,內容更加貼合實際。此時,學生知識層面更健全,也有足夠地時間思考問題并給出實驗方案和進行驗證,無論是理論基礎還是動手能力都有明顯提高。
OBE理念要求一切從實際運用出發,注重知識到能力的轉換,這也正是工程類專業教師授課過程中應解決的重點和難點。目前制藥工程專業的任課教師大部分為化學學科或者藥學學科出身,在工程理念的認知、理解以及運用知識解決實際工程問題方面存在著經驗不足的短板,以至于無法較好地融會貫通教學過程與實際工程運用,更無法在課堂上、課堂下引領學生工程能力的培養。為了能夠更好地解決此問題,我們提出“兩條腿走路”的策略:一是加強自身師資力量建設;二是外聘企業人員擔任相關課程講授。
在加強自身師資力量建設方面,我們做了兩方面的工作,首先積極引進制藥工程、化學工程與工藝等化學化工類工程專業的博士生或者具有實際生產經驗的工作人員。為了能夠更好地吸引人才,我們將此類專業人才列為緊缺專業,在人才待遇方面明顯高出非緊缺專業,還承諾為新近人才提供足夠的實驗室空間及科研配套設備。其次,有效利用我校師資培訓等各種政策優勢,學院及系里針對我校制藥工程專業教師的培訓進行了長期規劃,在保證教學正常運行的情況下,統一安排教師到藥品生產企業進行長達一年的掛職鍛煉,“從教師到一線工人,從課堂到車間,從課本理論到實際生產”,真正提高教師的實際工程能力。
除了自身力量的加強和提高,我們聘請企業人員到校講授工程實踐性強的課程,除了講授課程之外,還會定期邀請企業研發、生產、質量監督的負責人到校給學生進行專業教育,讓學生對專業有更清晰的認識。比如專業課程中的工業藥劑學、車間設備及車間設計、藥事管理與法規等應用性強的學科,我們均聘請企業一線人員來校擔任課程主講,進行案列教學,不僅有利于理論知識的講授,更有利于學生運用知識解決實際生產問題。
OBE是一種以人才培養產出為目標而實施教學計劃的教育教學理念,更加符合當代應用型大學工程類專業的辦學目標。我們以應用型人才工程能力培養為目標,在OBE理念的指導下進行了理論和實踐課程的改革、師資隊伍建設,希望以此提高學生的工程意識和工程能力,培養出社會和行業認可的創新性人才。
[1] 何 慶.淺析醫藥行業發展現狀及改革動向[J].市場研究,2017(3):16-17.
[2] 劉宗亮,孟慶國.基于教學質量國家標準的制藥工程專業課程設置及實踐能力培養的思考[J].藥學教,2017(3):13-17.
[3] 吳秋鳳,李洪俠,沈 楊. 基于OBE視角的高等工程類專業教學改革研究[J].教育探索,2016(5):97-100.
[4] 付瑞紅,何 強.基于OBE 理念的教學科研一體化探索與實踐[J].教學研究, 2017(3):28-33.
[5] 杜春華,王 菊,吳現力.基于工程能力培養的化工工藝學課程建設與教學實踐[J].教育教學論壇,2016(15):271-272.
[6] 張曉琳,侯維敏,盧春蘭.以工程能力為導向的化工教學改革與實踐研究[J].市場研究,2017(10):149-151.