[摘 要]專業(yè)實習(xí)屬于綜合型實踐教學(xué)課程,是大學(xué)工科的一門必修課、教學(xué)計劃的重要組成部分、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。文章針對大學(xué)工科院校實習(xí)實踐類教學(xué)存在的問題,論述了在新工科背景下,踐行工程教育認(rèn)證三大基本理念,建設(shè)線上線下混合、校企協(xié)同育人的專業(yè)實習(xí)課程的方法和路線等,介紹了北京理工大學(xué)制藥工程專業(yè)在此方面的探索和經(jīng)驗。
[關(guān)鍵詞]新工科建設(shè);人才培養(yǎng)模式;實驗與實踐教學(xué);專業(yè)實習(xí);制藥工程
[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2022)12-0059-03
在新工科背景下[1],北京理工大學(xué)(以下簡稱“我?!保┲扑幑こ虒I(yè)基于學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)三大基本理念[2],結(jié)合本專業(yè)特色提出了制藥工程專業(yè)實習(xí)課程的課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、實習(xí)方案改革,線上線下結(jié)合,明確教學(xué)目標(biāo),強化教學(xué)過程,量化評估教學(xué)效果并持續(xù)改進(jìn),實現(xiàn)目標(biāo)—過程—效果閉環(huán)銜接。經(jīng)過不斷地探索和實踐,課程建設(shè)取得了良好的效果。通過專業(yè)實習(xí),學(xué)生掌握掌握了知識和技能,初步具備了在GMP條件下從事藥品生產(chǎn)、藥品質(zhì)量分析及藥品新品種開發(fā)的能力。以學(xué)生為中心的OBE培養(yǎng)模式,能夠激勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)知識、管理方法、經(jīng)營策略和企業(yè)文化等。本文將系統(tǒng)論述近年來學(xué)校制藥工程專業(yè)實習(xí)課程的建設(shè)和持續(xù)提高情況,對課程教學(xué)體系建設(shè)方面的經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)。
一、結(jié)合學(xué)校育人目標(biāo)、專業(yè)培養(yǎng)方案確立課程目標(biāo)任務(wù)
學(xué)校制藥工程專業(yè)根據(jù)《中國制造2025》發(fā)展規(guī)劃,結(jié)合本校的育人目標(biāo)和辦學(xué)特色,提出了本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),即以立德樹人為根本,培養(yǎng)具有優(yōu)秀的人文素質(zhì)和工程職業(yè)道德以及具有國際視野、團隊協(xié)作精神和管理能力的高素質(zhì)工程技術(shù)人才。在多學(xué)科背景下,專業(yè)培養(yǎng)出的人才能夠在制藥及相關(guān)領(lǐng)域創(chuàng)新性地從事科學(xué)研究、產(chǎn)品設(shè)計與研發(fā)、技術(shù)開發(fā)、工藝與工程設(shè)計、生產(chǎn)與管理、經(jīng)營與服務(wù)等方面的工作。預(yù)期畢業(yè)五年及以上的畢業(yè)生,具有以上素質(zhì)和能力。圍繞目標(biāo)任務(wù)要求,培養(yǎng)方案特別關(guān)注對學(xué)生在新藥物開發(fā)、新工藝設(shè)計和環(huán)境保護(hù)以及安全方面實踐能力的培養(yǎng)。為此,學(xué)校在2020版的教學(xué)大綱中設(shè)置了6個課程目標(biāo),分別是:
課程目標(biāo)1:針對參觀的制藥廠,能夠準(zhǔn)確繪制工藝流程圖和設(shè)備流程圖;能夠準(zhǔn)確制訂出某一個復(fù)雜制藥工程問題的解決方案;能夠運用所學(xué)基本知識和原理分析論證解決方案的合理性。
課程目標(biāo)2:參加實習(xí),熟悉制藥企業(yè)管理體系,能夠深刻理解制藥企業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位以及與其他行業(yè)的關(guān)系,能夠合理分析評價制藥工程實踐對社會、健康、法律、文化的影響。
課程目標(biāo)3:完成各項培訓(xùn),能夠了解制藥企業(yè)環(huán)境評估情況以及企業(yè)自身的環(huán)保策略,了解生產(chǎn)過程對社會經(jīng)濟環(huán)境的影響以及車間對“三廢”處理及利用的新技術(shù),建立起環(huán)境保護(hù)、綠色、節(jié)能、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的意識。
課程目標(biāo)4:通過與車間工人溝通交流,使學(xué)生體會到制藥工程實踐的多學(xué)科、多工種的背景和特點,培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作意識和能力;通過與技術(shù)骨干和行業(yè)標(biāo)兵座談,使學(xué)生意識到在團隊協(xié)作中應(yīng)擔(dān)任的角色,能夠根據(jù)實際需要發(fā)揮相應(yīng)的作用。
課程目標(biāo)5:能夠完整系統(tǒng)地通過口頭或書面方式表達(dá)自己的想法,就實習(xí)企業(yè)的復(fù)雜工程問題進(jìn)行有效的溝通和交流。
課程目標(biāo)6:掌握工程項目管理學(xué)科的理論體系、方法體系和工程項目管理成功案例。工程項目管理方面的知識扎實全面,具備在多學(xué)科環(huán)境中實踐應(yīng)用的能力。
二、圍繞課程目標(biāo)任務(wù)設(shè)定教學(xué)內(nèi)容,并不斷改進(jìn)
教學(xué)內(nèi)容過多或者過少,都不符合教學(xué)要求。教學(xué)內(nèi)容過多,受課程學(xué)時的限制,會讓學(xué)生感覺任務(wù)多、壓力大,影響其學(xué)習(xí)的積極性;教學(xué)內(nèi)容過少,不但影響課程目標(biāo)的實現(xiàn),而且會使學(xué)生覺得學(xué)習(xí)太容易、不夠深入、“沒吃飽”?;诖耍瑢W(xué)校根據(jù)多年的經(jīng)驗總結(jié),在2020版的教學(xué)大綱中制訂了5個方面的實習(xí)內(nèi)容,既能保證課程目標(biāo)的實現(xiàn),也能保持一定的彈性學(xué)習(xí)。
教學(xué)內(nèi)容1:以車間布置為目標(biāo),通過參觀制藥廠的生產(chǎn)過程,繪制工藝流程圖和設(shè)備流程圖,使學(xué)生能正確制訂針對復(fù)雜制藥工程問題的解決方案;通過相關(guān)評論和討論,使學(xué)生學(xué)會運用基本知識和基本原理,分析論證解決方案的合理性。
教學(xué)內(nèi)容2:以工廠質(zhì)量管理體系為目標(biāo),邀請企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)講課、做報告,介紹制藥廠的概況、實習(xí)要求、進(jìn)入企業(yè)實習(xí)需要注意的問題等;讓學(xué)生了解入廠安全要求、保密要求、環(huán)境保護(hù)要求、技術(shù)安全教育與考核要求;讓學(xué)生參加人工心肺復(fù)蘇技能培訓(xùn);讓學(xué)生學(xué)習(xí)《中華人民共和國消防法》,參加消防教育及實操演練;讓學(xué)生學(xué)習(xí)國家GMP規(guī)范,了解醫(yī)藥產(chǎn)品的分析檢測流程,參觀企業(yè)的QC分析測試中心。
教學(xué)內(nèi)容3:以企業(yè)文化為目標(biāo),通過實地參觀企業(yè)的生產(chǎn)車間、廠史展館及研究科室,使學(xué)生了解企業(yè)的文化、歷史變遷和技術(shù)進(jìn)步概況。
教學(xué)內(nèi)容4:以培養(yǎng)個人與團隊合作為目標(biāo),參觀原料藥和制劑的合成車間,通過與車間工人溝通交流,使學(xué)生體會到制藥工程實踐的多學(xué)科、多工種的背景和特點,培養(yǎng)其團隊協(xié)作意識和能力;通過與技術(shù)骨干和行業(yè)標(biāo)兵座談,使學(xué)生了解在團隊協(xié)作中應(yīng)擔(dān)任的個人角色,并能夠根據(jù)實際需要發(fā)揮相應(yīng)的作用。
教學(xué)內(nèi)容5:以構(gòu)建工程項目管理的決策機制為目標(biāo),通過和企業(yè)管理層座談,使學(xué)生掌握工程項目管理學(xué)科的理論體系、方法體系和理論聯(lián)系實際的成功案例;夯實學(xué)生工程項目管理方面的知識基礎(chǔ),使其具備在多學(xué)科環(huán)境中開展實踐的能力。
三、根據(jù)教學(xué)內(nèi)容編制教學(xué)方案,并不斷優(yōu)化
在工程教育三大理念下,傳統(tǒng)教育模式發(fā)生了根本轉(zhuǎn)變:從學(xué)科導(dǎo)向向目標(biāo)導(dǎo)向轉(zhuǎn)變、從教師中心向?qū)W生中心轉(zhuǎn)變和從質(zhì)量監(jiān)控向持續(xù)改進(jìn)轉(zhuǎn)變[3]。我們在專業(yè)實習(xí)中把OBE理念貫穿整個實習(xí)過程。將“啟發(fā)式”“互動式”“翻轉(zhuǎn)課堂”等成功教學(xué)方法運用到專業(yè)實習(xí)中,線上線下結(jié)合,發(fā)揮信息化教學(xué)的多樣性、生動性和豐富性優(yōu)勢,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)其自主思考。
(一)線上云端,仿真練習(xí)
在信息化教學(xué)模式下,學(xué)校與歐貝爾公司合作建造了專業(yè)的制藥工程仿真實驗室,開展的實驗涵蓋藥物合成實驗、藥物分析實驗、藥劑實驗和藥理實驗等若干模塊。學(xué)生在進(jìn)行專業(yè)實習(xí)前可先在仿真實驗室進(jìn)行操作。學(xué)生在仿真條件下會對制藥研發(fā)生產(chǎn)有全面的認(rèn)識,發(fā)現(xiàn)仿真條件下生產(chǎn)流程與教材中理論教學(xué)的不同。
(二)在教學(xué)大綱的指導(dǎo)下,提前進(jìn)行預(yù)習(xí)
學(xué)生根據(jù)實習(xí)單位的產(chǎn)品情況,撰寫專業(yè)實習(xí)預(yù)習(xí)報告,預(yù)習(xí)內(nèi)容包括生產(chǎn)產(chǎn)品類型、各類產(chǎn)品生產(chǎn)加工工藝及流程、主要生產(chǎn)設(shè)備,學(xué)生可以提出自己的專業(yè)預(yù)習(xí)想法和目標(biāo)。經(jīng)過了仿真實驗和提前預(yù)習(xí),學(xué)生的角色發(fā)生了變化,從“教師讓我學(xué)”變成“我要學(xué)”。學(xué)生通過查閱大量的文獻(xiàn),積極與指導(dǎo)教師探討所學(xué)理論與仿真實驗的差異,為后面的現(xiàn)場實習(xí)做積極準(zhǔn)備。指導(dǎo)教師不再是理論教授者,而是引導(dǎo)者,循序漸進(jìn)引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。
(三)工廠現(xiàn)場實習(xí)
隨著現(xiàn)代制藥企業(yè)的生產(chǎn)水平和管理模式升級,生產(chǎn)自動化程度不斷提高,生產(chǎn)現(xiàn)場操控人員越來越少,學(xué)生的現(xiàn)場實習(xí)不再是頂崗實習(xí),而是以觀摩為主,專業(yè)實習(xí)內(nèi)容包括參觀生產(chǎn)流程、了解質(zhì)量管理體系和設(shè)備安全生產(chǎn)及維護(hù)。組織學(xué)生現(xiàn)場參觀停工維護(hù)中的反應(yīng)釜、分離設(shè)備等學(xué)習(xí)反應(yīng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)場實習(xí)階段,組織學(xué)生參觀學(xué)習(xí)原料藥生產(chǎn)的主要工段,使其對制藥車間有較全面的認(rèn)識,了解生產(chǎn)過程、原料來源與要求、產(chǎn)品質(zhì)量與用途。要求學(xué)生對每一種產(chǎn)品都詳細(xì)繪制生產(chǎn)流程圖。
(四)協(xié)同育人教育實習(xí)基地建設(shè)
在課程建設(shè)的同時,學(xué)校積極與相關(guān)企業(yè)、研究院建立戰(zhàn)略合作關(guān)系,實現(xiàn)校企協(xié)同育人。山東新華制藥股份有限公司(以下簡稱“新華制藥”)是我國重點骨干型大型制藥企業(yè),是亞洲最大的解熱鎮(zhèn)痛類藥物生產(chǎn)與出口基地,是國內(nèi)重要的心腦血管類、抗感染類及中樞神經(jīng)類等藥物生產(chǎn)的上市企業(yè),其產(chǎn)品阿司匹林、布洛芬、左旋多巴等在全球有一定的地位[4]。我校多年來和新華制藥保持高度合作關(guān)系。此外,我校還與天津藥物研究院有限公司、北京雙鶴藥業(yè)研究院、北京三元基因藥業(yè)公司、北京康而福藥業(yè)有限公司等多家單位簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議,為我校學(xué)生提供卓越工程師的實習(xí)機會。
四、在專業(yè)實習(xí)教學(xué)過程中融入思政教育
根據(jù)制藥工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),專業(yè)實習(xí)要做到育人和育才相統(tǒng)一,實現(xiàn)價值塑造和養(yǎng)成的目標(biāo)。針對當(dāng)前高等教育中存在的專業(yè)教育與思想政治教育“兩張皮”的現(xiàn)象,學(xué)校在課程設(shè)計和實習(xí)教學(xué)過程中融入課程思政,通過深入挖掘蘊含在課程中的思政教育資源,結(jié)合課程本身的知識點,將專業(yè)實習(xí)課程目標(biāo)和課程德育目標(biāo)相結(jié)合,在知識傳授中融入價值引領(lǐng),通過調(diào)整教學(xué)設(shè)計與教學(xué)方法,將思政教育融入工科專業(yè)實習(xí)課程的教學(xué)過程中,形成“大思政”課堂,從而實現(xiàn)全方位育人。學(xué)校制藥工程專業(yè)實習(xí)課程中開展課程思政,著重從如下幾個方面開展。
(一)領(lǐng)略中國智慧,增強中國道路自信和行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展信心
中國制造蘊含中國智慧。要培養(yǎng)“中國制造2025”急需的“新工科”人才,首先要引領(lǐng)廣大學(xué)生對中國智慧和中國道路真聽、真看、真懂、真信,只有對中國道路有充分信心,對中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展有準(zhǔn)確把握,才能將中國智慧轉(zhuǎn)化為鼓舞自己立足行業(yè)、自主進(jìn)步的不竭動力。我校制藥工程專業(yè)學(xué)生的實習(xí)單位是中國共產(chǎn)黨一手創(chuàng)建、培育、發(fā)展起來的制藥企業(yè),其“紅色基因”的企業(yè)文化與學(xué)校的育人目標(biāo)一脈相承。在專業(yè)實習(xí)過程中,通過組織學(xué)生參觀廠史展館、邀請企業(yè)宣傳部門講解企業(yè)文化和發(fā)展愿景,讓學(xué)生切身感受新中國醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展的不平凡歷程,從而增強道路自信。
除了讓學(xué)生對行業(yè)技術(shù)有充分的了解和信心,學(xué)校還要注重開展文化傳承教育,讓學(xué)生感受古人的智慧,了解歷史。例如,在原料藥車間實習(xí)時,學(xué)生會接觸到一些大型搪玻璃反應(yīng)器,領(lǐng)隊教師在現(xiàn)場除了可以結(jié)合實物,把制藥工藝工程裝備的選型選材特點和要求進(jìn)行細(xì)致講解,讓學(xué)生知道其具有類似玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性(抗腐蝕)和金屬強度的雙重優(yōu)點外,還可以延伸講解搪玻璃反應(yīng)器的制造關(guān)鍵技術(shù)和成就,指出這是新中國陶瓷企業(yè)聯(lián)合裝備制造業(yè)科技攻關(guān)的成果。陶瓷是中華文明的象征,中國是陶瓷的故鄉(xiāng)。在工廠實習(xí)間隙,組織學(xué)生參觀制藥公司駐地城市的中國陶瓷館,讓學(xué)生了解中國先賢的工匠精神和技術(shù)創(chuàng)新實踐。通過組織學(xué)生參觀中國陶瓷館,使其深入了解當(dāng)?shù)貭N爛歷史文化和發(fā)展成就,提高學(xué)生對中華民族悠久歷史和文明的認(rèn)識。
(二)厚植工程倫理,找準(zhǔn)理工科高校培育核心價值觀的重要落腳點
培育和踐行社會主義核心價值觀,是高校立德樹人的中心工作。對理工科高校來說,必須將培育和踐行社會主義核心價值觀與工程人才的培養(yǎng)定位進(jìn)行有機融合,重點聚焦對工程師價值觀和工程倫理道德的培育。工程倫理教育貫穿學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的始終。
例如,在左旋多巴胺原料藥車間實習(xí)的時候,針對外消旋體拆分制取左旋多巴產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝,領(lǐng)隊教師現(xiàn)場講解“原子經(jīng)濟”的基本策略:外消旋體拆分后分為左旋和右旋兩部分產(chǎn)品,左旋是目標(biāo)產(chǎn)品。雖然右旋并不是目標(biāo)產(chǎn)品,但是也不會被當(dāng)作廢棄物扔掉,而是將其循環(huán)再利用,經(jīng)過創(chuàng)新工藝處理,右旋經(jīng)過重新外消旋體拆分,仍然可以分離出左旋產(chǎn)品,從而提高產(chǎn)品回收率,減少廢棄物排放,實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。同時,結(jié)合行業(yè)技術(shù)發(fā)展新趨勢,引導(dǎo)學(xué)生了解“原子經(jīng)濟”的策略:其能夠?qū)崿F(xiàn)清潔生產(chǎn),屬于綠色化工研究范疇,與新時代國家“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念是一致的。
(三)強化質(zhì)量意識,聚焦品質(zhì)提升
根據(jù)制藥行業(yè)的特征,多角度全方位向?qū)W生傳遞質(zhì)量意識,作為一名未來的工程技術(shù)人才,要讓學(xué)生明白,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品是非常重要的。生產(chǎn)供應(yīng)優(yōu)質(zhì)的醫(yī)藥產(chǎn)品,既是企業(yè)的社會責(zé)任,也是其社會價值的體現(xiàn)。
在學(xué)生實習(xí)期間,學(xué)校特意邀請制藥公司質(zhì)量管理部的負(fù)責(zé)人給實習(xí)學(xué)生介紹質(zhì)量保證體系的建設(shè)和運行情況。新華制藥秉承的“產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)系企業(yè)生命,藥品質(zhì)量關(guān)系人的生命”質(zhì)量價值觀是實施“育人”教學(xué)的很好素材。在這樣的價值觀引領(lǐng)下,新華制藥創(chuàng)造出了多個我國制藥工業(yè)發(fā)展史上的“第一”,為國家醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展和人民群眾的生命健康做出了重要的貢獻(xiàn)。新華制藥秉承優(yōu)良的傳統(tǒng),在產(chǎn)品質(zhì)量上精益求精,不斷研究探索并進(jìn)行技術(shù)革新,著力使產(chǎn)品品質(zhì)達(dá)到并高于國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生聽完企業(yè)介紹后紛紛表示,經(jīng)過對質(zhì)量管理體系的學(xué)習(xí),開闊了視野,明確了目標(biāo),增強了質(zhì)量目標(biāo)責(zé)任感和使命感。
(四)堅持開門辦教育,建設(shè)大課堂,時代楷模育時代新人
工科領(lǐng)域里的學(xué)科人文精神同樣是非常優(yōu)秀的課程思政資源,用大師和專家的生平事跡、精神品質(zhì)來引領(lǐng)學(xué)生樹立正確的工科倫理價值。在學(xué)生專業(yè)實習(xí)期間,學(xué)校通過聘請企業(yè)導(dǎo)師、兼職講師、客座教授等多種方式來開展教學(xué)活動。同時,邀請制藥公司的勞動模范、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才、大國工匠等先進(jìn)代表和學(xué)生座談,通過時代楷模來教育時代新人,幫助學(xué)生樹立新時代發(fā)展目標(biāo),激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力。
五、結(jié)語
在新的課程教學(xué)模式下,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性得到充分體現(xiàn),他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識得到顯著提高。通過專業(yè)實習(xí),學(xué)生對所學(xué)的專業(yè)知識和技能進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié),甚至發(fā)現(xiàn)了企業(yè)生產(chǎn)運行中的問題,提出了創(chuàng)新型研究課題。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[責(zé)任編輯:蘇祎穎]