标题 | 面向新工科的制药工程专业实践教学体系改革探索 |
范文 | 闫凤美 时文中 董江红 徐启杰 摘? 要:基于“新工科”建设的内涵和要求,首先分析了高校制药工程专业的实践教学现状,然后结合黄淮学院制药工程专业的实践教学体系改革实际,从实践环节和教学内容设置、实验教学模式、师资队伍建设、毕业设计和第二课堂过程管理、实践教学考核和评价机制完善、教学投入和实习实训基地建设等方面提出了改革思路。 关键词:新工科;制药工程;实践教学体系;改革 中图分类号:G642? ? ? ? 文献标志码:A? ? ? ? ?文章编号:2096-000X(2020)17-0119-04 Abstract: Based on the connotation and requirements of the construction of "new engineering", this paper analyzed the current situation of practical teaching in pharmaceutical engineering majors in higher education, and then combines the practical teaching system of pharmaceutical engineering specialty of Huanghuai University to reform the practice. Reform ideas have been put forward in the aspects of teacher team construction, graduation design and second classroom process management, improvement of practical teaching assessment and evaluation mechanisms, teaching investment and construction of practical training bases. Keywords: new engineering; pharmaceutical engineering; practice teaching system; reform 新工科是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、立德树人新要求而提出的我国工程教育改革方向[1],深化工程教育改革、突出实践创新能力培养是新工科建设的主要目标,工程专业的实践教学体系无疑是实现这一目标的重要保障。制药工程专业是培养适应制药行业发展需要、具有良好创新意识和实践能力,能够从事制药相关领域的技术开发、工程设计和产品生产质量管理等方面的高素质应用型工程技术人才的工程专业,为了顺应新工科对人才培养的相关要求,其实践教学体系的改革势在必行。本文从高校制药工程专业的实践教学现状入手,以新工科建设理念为指引,以黄淮学院制药工程专业的实践教学体系改革为例,探索基于新工科教育的实践教学体系改革之路。 一、制药工程专业的实践教学现状 实践教学是制药工程专业教学的重要组成部分。目前,国内各高校制药工程专业的实践教学环节主要包括课程实验、认识实习、金工实习、课程设计、仿真实训、毕业实习、毕业设计和第二课堂等,虽然此实践教学体系和实践教学条件较以往有了很大程度的改善和提高,但仍然存在一定的问题,主要表现在以下方面。 (一)实验教学资源不足 实验项目的开出情况取决于实验场地、实验仪器设备、实验经费等实验条件。部分高校存在着因实验室面积紧张而导致多专业、多课程共用同一个实验室的现象,这无形中增大了實验室的运转负荷,为了保证实验课程开课率,部分高校只开出的实验项目多是传统性的、验证性的、用时相对较少的实验项目,而与企业相关的、用时相对较多的综合性、创新性实验项目的开出率大大减少,甚至不开;同时,有些实验室的仪器设备老旧、智能化水平较低,不适合开展综合性、创新性实验项目[2],但由于经费问题无法及时更新换代,从而使得其远落后于行业企业现行工艺设备[3],更有甚者,由于某些仪器设备的台(套)数不足,导致部分应用性、操作性很强的项目根本无法正常开出,或者是只能少数学生有动手操作机会,而其他大部分学生只能处于观摩状态,这势必对学生的实践能力培养带来很大的影响,实验资源的社会服务性更是无从谈起。 (二)实习实训环节薄弱 实习实训环节是对专业课程教学的补充和提升,通过这一环节可以提高学生的实践操作能力和分析、解决实际问题的能力。很多高校都结合各自的专业特点与相关行业、企业开展了校企合作、产教融合,签定了合作协议,建立了一定数量的实习实训基地。但事实上,很多地方高校的校企合作、产教融合单纯流于形式,学生的实习实践过程缺少企业技术人员的指导;亦或者企业方面因担心影响自身生产并不欢迎学生前往参观、实习,即使企业碍于情面、免为其难地同意学生前往,但到企业后的参观、见习也纯属走马观花。 (三)指导教师工程经验不足 “工程教学能力普遍较弱”已成为当前工科教育的最大软肋[4]。虽然各高校都在想尽各种办法大力引进教师、尤其是引进有工程背景的教师以期改善实践类课程教师的工程指导能力,但由于受各高校人才引进政策及校企管理体制差别的限制,实际上引进该类高质量教师的难度是很大的,企业中有丰富工程经验的工程技术人才面对企业丰厚的留人待遇和相对宽松的工作环境会选择留在企业,而刚进企业的高学历人才则由于他们进入企业工作的时间短,对工程实际知之甚少,虽然他们具有较高的学历和扎实的理论知识,但由于缺乏生产实践锻炼,所以即使勉强引进高校后,大部分教师的实践教学素材也基本上完全依赖于现有教材,这势必导致因教学内容的工程性、技术性和前沿性不足,使培养出来的学生与具有综合实践应用和科技创新等能力的工程技术人才的专业培养目标不符。 (四)教学模式固化单一 教学模式方面,很多高校实践指导教师目前还是针对某一实践项目的讲练结合的传统教学模式,这种模式固然能在一定程度上提高学生的实践操作力,但由于所选项目固化,教材或讲义给出了明确的操作步骤和实践结果,教学过程中学生相当于一直处于被动学习状态,从而严重影响了学生的求知欲和挑战性,常常导致学生学习效果欠佳现象的发生。 另外,校内实验室往往单一地用来进行实验教学,其他大部分时间实验室都处于闲置状态,这种情况一方面降低了实验室的利用率,造成了资源的浪费,另一方面也大大减少了学生应用能力和创新意识培养的机会。 (五)课程设计及毕业设计质量一般 课程设计及毕业设计是工科人才培养方案中重要的实践环节,该环节的主要目的是培养学生的思维能力、创新能力和实践能力[5]。然而,由于课程设计一般安排在学期即将结束的几周里,这时学生会把大部分精力用到期末考试的准备中;另外,基于校企业合作的毕业设计一方面由于企业命题时多是结合生产中具体技术的应用,其理论性和综合性必然低于学校培养目标的相关要求,另一方面因校企合作的实效性不足而实际上仍由学校教师命题的毕业设计,则经常出现由于指导教师的工程经验不足,再加上学生既要参加毕业实习又要急于找工作,导致过程教师指导不到位和学生投入精力不足的现象,这势必在很大程度上影响了课程设计和毕业设计的质量。 (六)第二课堂实施及管理欠规范 第二课堂是指在第一课堂之外的、培养学生勇于探索的创新精神和解决问题的实践能力的活动,要求学生根据自己的特长和爱好利用课外时间参与学科竞赛、创新创造、学术科技、社团活动、社会工作等。各学校的工科专业一般也都在培养方案中设置了一定学分,并要求学生活动结束后提供相关证明材料,但由于该活动过程的机动性特点,往往因管理不规范而造成该环节的不受控现象。 (七)实践教学考核评价机制不完善 目前,很多高校的学生实践成绩考核仍是由任课教师或指导教师依据学生的实验报告、实习实训报告和考勤情况等进行评价,而不注重甚至缺乏对实践过程的考核评价;另外,即使是上述单一的考核方式,也还有很多学校仍缺乏明确、可操作性的评价标准,考核成绩的评定完全依靠任课教师或指导教师的一己之见,这势必造成实践成绩考核的随意性。 二、面向新工科教育的实践教学体系改革探索 黄淮学院制药工程专业按照新工科视角下的人才培养目标,以本校为主体,建立了地方政府、企业行业、科研院所等共同参与的校地、校企、校所等多方合作的协同育人模式,建立相应的实践教学平台,并依托这些合作平台对培养方案中的实践教学环节设置、实验教学项目选择、实习实训教学内容、实验教学模式、师资队伍建设、课程设计和毕业设计、实践教学评价机制及教学投入和实习实训基地建设等诸多要素进行了改革和实践探索。 (一)优化实践环节和教学内容设置 实践环节和教学内容的设置是实现实践和创新能力培养目标的前提。工程教育应改变传统的实践环节和教学内容设置,转而积极探索模块化、交叉融合性的实践教学内容探索。为此,黄淮学院制药工程专业在对合作单位进行广泛调研的基础上,不断调整实践教学环节和教学内容设置,在毕业实习前增加了生产实习和仿真实训环节,在毕业设计前增加了专业设计和设计软件使用实训环节。在教学内容设置方面,则是把实践教学内容按照由易到难的递进顺序进行模块化设置,同时与企业合作开发相关教学项目,并要求教师把制药行业的相关新技术引入到相关的实验教学和实训过程中。 (二)加强实践指导教师师资队伍建设 实践指导教师的工程指导能力是工程人才培养质量的保障。面对当前存在的实践指导教师缺乏工程实践经验的现状,黄淮学院制药工程专业及时调整了相应的人才培养和引进策略,一方面对现有实践指导教师的工程教学能力和水平进行分类评价,引导已有一定工程背景的教师尽快自主转型全力投入到新工科理念的工程教育中,另一方面结合校院职称评审政策鼓励并支持在职教师深入到制药行业或企业进行顶岗锻炼,同时选聘行业和企业中有工程技术能力较强的技术人才专业充实到教师队伍中,从而在很大程度上提升了我校制药工程专业的工程实践指导能力。 (三)改革实验教学模式 实验教学模式的改革能在很大程度上调动学生学习的积极性和主动性。为了更好地提升学生的实验教学参与意识,黄淮学院制药工程专业采取的“主辅结合”的项目化实验教学模式[6],将现有的经典项目作为主要基础教学项目按照由易到难的顺序开展教学,以培养学生的基本实践技能,然后再选取企业真实项目或教师科研项目作为辅助项目,由指导教师带动学生自行设计方案,自己动手实施和进行方案改进,最后再分组进行效果评价,在充分调动了学生学习主动性的同时,学生的综合应用能力和创新意识均得到了很大程度的提升。 为了弥补探索性实验课时的不足,黄淮学院制药工程专业还专门开设了专业开放实验室,学生即可以在课余时间利用开放实验室继续优化自己的实验项目,也可以为各类竞赛、创新创业项目开展研究。 同时,专业实验室、实训室和教师工作室还对外开展了社会化服务,比如:我们与黄淮分析检测公司结合,充分利用实验室的高效液相、原子吸收等设备为一些食品、药品公司进行质量检测,每个检测项目都要求3-4名学生参与其中,在提高了学校的社会服务性的同时,学生的实践动手能力和分析、解决问题的能力也得到了提升。 (四)强化设计、实习和第二课堂过程管理 设计、实习和第二课堂是实现实践和创新能力培养目标的重要环节,其过程管理是完成质量的重要抓手。黄淮学院制药工程专业根据自身情况,并结合学校相关要求,制订了相应的管理制度。以毕业设计(论文)为例,要求题目结合企业实际,以保证毕业设计的社会性和实践性,原则上由企业和校内双导师指导完成,以充分利用企业指导教师的工程经验和校内教师的深厚理论培养学生的实践创新能力。完成过程中共需要完成选题审批表、任务书、开题报告、中期检查表、指导教师审批表、评阅教师审批表、答辩记录表、答辩评分表八个表格,提交毕业设计(论文)及说明书时还必须提交学校认可的查重报告,重复率不得超过25%,其中有双导师指导的毕业设计(论文)中的指导教师评价表必须包括校内、校外双导师的评价意见。毕业设计(论文)和毕业设计说明书也有具体的撰写格式和规范要求。这在很大程度上保证了毕业设计的质量,同时也保证了學生综合能力和实践创新水平的提升。 (五)完善实践教学考核和评价机制 考核和评价机制是实施实践教学的指挥棒。为了全面了解并实时督查实践教学过程,黄淮学院制药工程专业在学校教学质量监督评估处要求的基础上,除了建立了校、院、学生信息员督察制度外,还建立了专业教研室评价制度,并构建了多主体、多元化、多方式的评价制度;同时,对学生的实验、实习过程的评价也有原来只注重结果的评价方式改为不仅要考核学生的动手操作能力,还要注重考核完成过程中的工作态度、环保意识、团队合作精神及理论联系实际的能力;另外,黄淮学院制药工程专业还按照学校的要求借助“校友帮”平台进一步提高对实习过程的督查。上述实践过程的动态化过程管理和评价機制在很大程度上为实践教学质量的提高提供了保障,也为后续的实践教学体系的改革提供了有力依据和可信参考。 (六)加大实践教学投入和实习实训基地建设 教学投入和实践实训基地建设是实现实践和创新能力培养目标的条件保障。在自身实践条件欠缺的情况下,可以通过购置或与企业、其他相近专业进行资源共享的做法弥补自身不足[7]。黄淮学院制药工程专业在充分利用现有实验条件的基础上,通过自购、共享、联合开发等途径又先后建立了一系列的专业综合实验室和实训室,比如:自建的天然产物实验室、与应用化学专业共享的药物分析实验室及与化学工程与工艺专业共享的仿真实训室、与企业联合开发的药物制剂实训室等。黄淮学院制药工程专业在加强校内基础实验、实训设施建设的同时,还审时度势地与河南天方药业股份有限公司、上海全宇确山生物科技有限公司等多家企业建立了合作发展联盟,为学生的实习实训提供了全真的岗位实践体验;另外,黄淮学院制药工程专业还选派具有博士学位的专业教师进驻学校与当地政府联合创建的“产业创新发展研究院”等,鼓励学生积极参与教师的科研项目,为教师和学生提供了良好的实践创新环境;此外,黄淮学院制药工程专业还积极组织学生参加各种创新创业竞赛和专业设计大赛,全面提升了学生的综合能力,为学生更好地服务于地方经济和社会发展提供了有力支持。 三、结束语 “新工科”建设是一项比较系统的复杂工程,实践教学体系改革只是其中的重要内容之一。持续改进是工程教育专业认证标准的核心理念,制药工程行业对人才的需求随着社会工业变革也在不断地发生变化,因此相应的教学改革也将永无止境[8],今后我们仍将秉持“改革永远在路上”的理念,继续深入开展相关研究与实践探索。 参考文献: [1]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究,2017(3):1-6. [2]周辉,庞燕.新工科背景下高校智慧物流实验室建设的研究[J].智库时代,2018(50):90-93. [3]于潇淳,邵信儒,孙海涛,等.新工科背景下加强应用型大学实践教学环节的探索[J].艺术科技,2018(8):29-31. [4]陈越超,张凤涛,张婧,等.新工科背景下地方高校机械专业人才培养模式研究[J].科技教育,2018(23):203-204. [5]孔德军,胡爱萍,朱伟.基于校企合作的工科专业毕业设计教改实践[J].黑龙江教育,2008(7/8):137-138. [6]张军丽,时文钟,徐启杰.产教融合背景下仪器分析及实验课程教学改革与实践[J].高教学刊,2019(07):110-112. [7]刘莉,李德才.高校实践教学环节存在的问题及解决策略研究[J].高教学刊,2016(18):67-68. [8]赵一玫,姜军,王凯.基于一主二翼的制药工程专业实验教学标准化建设[J].药学教育,2018,34(6):31-35. |
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