新工科背景下应用型制药工程专业人才培养模式探究
2022-07-09叶兆伟李尽哲陈琼
叶兆伟,李尽哲,陈琼
信阳农林学院生物与制药工程学院 (信阳 464000)
习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上指出,“工程科技是推动人类进步的发动机,是产业革命、经济发展、社会进步的有力杠杆”,“我们迎来了世界新一轮科技革命和产业变革同我国转变发展方式的历史性交汇期”,这为工程教育创新变革带来了重大机遇。新工科,“工科”是本质,“新”是取向,更加强调积极应对变化,通过人才培养理念的升华、体制的改革以及培养模式的创新,去应对现代社会的快速变化和未来不确定的变革挑战。
制药工程是药学、化学工程与技术等学科交叉融合而形成的新型学科,设立的目标就是培养能够在制药及相关领域从事科学研究、技术开发、工艺与工程设计、生产组织、管理与服务等工作的高素质、应用型人才,是一门实践性很强的学科。从2016年开始,本校生物与制药工程学院开始设立制药工程专业并招生,经过五年的探索发展,结合学校现有的资源条件,逐步形成了一套独特的制药工程专业人才培养模式(图1),初步取得了较好的效果。
1 “1234”培养模式的构建
1.1 以应用型制药工程人才培养为导向
本校生物与制药工程学院主要是由制药工程、生物制药、中药资源与开发本科专业和食用菌生产与加工专科专业组成的理工科学院,开设专业具有很强的实用性,毕业生在短暂的岗前培训后即能上岗工作,并逐渐成为岗位骨干,体现了“应用型”人才培养方向。
1.2 展现两种能力
根据国家“大众创新 万众创业”的发展战略,结合该学科特点、地缘优势,本院提出在制药工程专业人才培养过程中应突出学生创新、创业能力及实践能力,要求学生在掌握理论知识的同时,必须了解药品生产与管理、质量控制、药物与制剂研发、药物分析与检验、药品销售以及发展动态,为就业打下基础。
1.3 实现三个融入
在制药工程专业教学方面,为了转变以往单纯的理论教学,以及理论教学与实践教学不连贯的教学方式、也为了更加贴合企业的岗位需求,课程团队构建了“三个融入”的教学方式(图2)。
1.3.1 融入“新工科”理念的理论教学
新工科的诞生正是为了赶超新技术、新产业和新经济的快速发展,这个学科“新”尚无一个特别明确而具体的定义。因此,新工科的课到底该怎么上,还未有一个统一标准。鉴于此,要打破过去各讲各块、考完就完的状态,相关教师必须要重新梳理知识点,围绕岗位需求重新设计课程、备课,同时不断更新自己的知识储备,准备好随时应对学生们提出的各种问题。例如,在制备阿司匹林实验中,原来的教学方式是教师把实验步骤写好,所需药品试剂、仪器设备准备好,并且演示一遍。融入新工科理念后则换成如下方式:教师在讲授抗炎药时,会在课堂上把要点提示给学生,对一些关键问题作出引导,剩下的都由学生自己准备。按照分组分工,有的学生查阅资料,检索文献;有的学生在实验室配制药品试剂;有的学生练习仪器设备的使用。分工不同的学生再聚集讨论,设计合成路径、优化方法步骤。待实验结束,教师再做点评,使学生进一步了解药物的合成途径,再对理论知识进行了强化。作为制药领域的单元操作,应先突出制药工程特点,下一步再介绍化工制药领域的新设备和新技术。
1.3.2 融入科技服务职能的实践教学
传统的实践教学,实验设计内容往往是制药过程中的某一单个环节,或者是生产、质检等独立单元,这些实践教学内容缺乏系统性和连贯性,跟生产实践严重脱钩[6],导致学生参与实践教学全过程的主动性不足。另外,教师在开展实践教学的过程中很难把新工科发展理念融入实践教学体系,学生对制药产品的小试、中试及量产很难有一个整体的把握。
笔者根据近年的制药工程相关教学、科研及科技服务经验,认为把教师的科研项目及科技服务融入实践教学中能够很好地解决上述问题。为此,本院修订了教学计划,在学生大二的时候,吸收部分学生参与教师的科研项目,诸如中药资源调查、食药用真菌资源普查等,通过参与此类项目,学生对药物有了直观的认识;另外,学生自觉建立起敬畏自然、爱护自然的环保意识。待学生大三、四的时候,已经具备了一定的专业知识,学到了一定的专业技能,具备把专业知识和专业技能转化为服务产业发展的能量,最终与就业实现无缝对接。笔者认为此时让学生参与专业教师的科技服务是一个很有效的途径。学院依托河南省中药材产业科技特派员服务团,邀请专业素质高的学生跟随教师一起到企业开展科技服务。从息半夏等样品采集,到实验室进行前处理,进而测定其有机酸、灰分等指标,从而判定样品是否符合药典要求。一旦符合要求,药材方可进入企业饮片加工车间进行炮制、包装,直到上市。全程参与,让学生亲身体验中药材的种植、采收、加工、包装至上市整个过程,以此培养了学生服务制药行业的意识。
1.3.3 融入了企业岗位需求的考核方式
为了让考核方式更加贴近实际,反映企业用人需求,笔者认为把制药企业的岗位需求融入考核方式是一种很好的方法。比如在中药炮制学的考核中,课程组把中药饮片企业需要的药材质量检验能力作为考核依据,在《GMP应用基础》中把制药企业对GMP专员的要求列入课程考核,上述考核方式更加接近企业用人标准,这为学生后续就业奠定基础。
1.4 构建四个平台
围绕制药工程专业学生的就业需求,本院构建了四个平台,具体模式见图3。
1.4.1 药品研发平台
学院为了培养制药工程专业学生的创新能力,先后组建了河南省大别山区中药资源开发利用工程技术中心、河南省食药用真菌产业技术创新战略联盟、河南省大别山中药材产业技术创新战略联盟、信阳市中药分析检测重点实验室、信阳市食药用真菌选育与深加工重点实验室等平台,向学生开放。有志于考研及从事新药研发的学生可以进入该研发平台进行锻炼,以培养其创新意识,锤炼其专业技能。
1.4.2 实习实训平台
为了培养学生在药品生产方面的能力,为其就业奠定基础,学院先后建立了药材质量检验、药品炮制、药物制剂、药品分析检验等实训室。根据学生意愿,毕业后欲进入制药企业工作的学生可以选择到该平台进行锻炼。
1.4.3 行业协会平台
为了提高学生药物营销方面的能力,同时为学校其他专业学生了解制药知识提供平台,学院先后成立了中药协会、药品研发协会等,定期邀请专业教师、往届校友、企业负责人开展讲座,为有志于从事医药营销工作的学生提供平台。
1.4.4 双创平台
为了培养制药工程专业学生的创业能力,围绕制药产业的基本过程,学院先后成立了百草园(珍稀中药材生产方面的创业尝试)、食药用真菌创新创业中心(珍稀菌物药生产及开放方面的创业尝试)、大学生创新创业工作室(植物源和菌物源保健品、化妆品方面的创业尝试),每个创业平台均配有专业指导教师,为学生创业能力的培养发挥了重要作用。
2 制药工程人才培养模式实施效果
以本校2016级制药工程专业四个班的学生为试验对象,两个班采用传统的制药工程人才培养模式(传统组),另外两个班采用“1234”型人才培养模式(新型组)。实施效果由辅导员、班干部以及由制药企业的人事、技术相关成员组成的第三方考核小组共同评价(图4、图5),按照制药企业的用人标准(侧重考核学生的综合素质、专业技能、创新能力)对学生进行考核。结果表明,跟传统组相比,新型组学生的平均成绩有了一定程度的提高,学生的上课平均出勤率、发表论文和获得专利学生人数显著高于对照组,由企业组成的第三方考核组考核通过的学生人数也显著高于对照组。由此可见,实施新型制药工程人才培养模式的培养效果较好。
“1234”模式打造了制药工程专业人才培养的新模式,本校阶段、渐进式从课程学习、能力训练到创业模拟,构建以“应用型”为导向的教学模式,推动了传统教学转型,有效解决了传统模式下制药工程专业大学生面临的问题,实现了大学毕业生就业质量和就业待遇双提高,在社会上产生了较好的影响,为其他高等应用型院校制药工程专业人才培养模式提供一定的启示和借鉴。