新工科视域下基于“4+X”创新模式的生物制药专业建设改革与实践

唐红进 赵世光

摘 要：在新工科建设视域下，为服务于区域经济和产业发展需求，培养创新型卓越工程人才是地方性高校本科教育的首要目标。安徽工程大学生物制药专业按照工程教育认证标准，基于“4+X”创新人才培养模式，通过强化党建和“双基”建设、深化“一生一策”和个性化人才培养方案改革、推进多学科交叉融合、推动校校和校企联合、强化产学研合作、组建课程群组并优化课程设置、打造优秀师资团队等一系列改革措施，推动专业建设和内涵发展，并取得一定成效，为培养复合应用型工程人才奠定了基础。

关键词：新工科；“4+X”；生物制药；专业建设；个性化人才培养

中图分类号：G642.0  文献标识码：A  文章编号：1673-260X（2024）05-0038-05

2017年2月以来，教育部出台了一系列纲领性文件以推进“新工科”建设，旨在为我国社会发展各领域培养多元化、创新型对国家战略需求和产业发展具有决定性作用的卓越工程型人才，为我国高等教育的工程教育改革和人才培养目标指明了方向[1]。立德树人作为高等教育的根本任务，高校教师作为全国高等教育的践行者，承担着培养和指引学生成长成才的主要责任[2]。专业建设作为学科发展和人才培养的重要纽带与支撑，具有举足轻重的作用。本文就安徽工程大学生物制药专业基于“4+X”创新人才培养模式的专业建设和内涵发展方案进行探讨，为地方应用型本科院校的专业建设提供研讨与参考。

1 新工科视域下学科发展优势、专业建设内涵和人才培养要求

在高等教育建设中，学科发展和专业建设是相互依附、紧密相连的。学科发展特色、优势和资源可以为专业建设提供指引与支撑[3]。安徽工程大学“生物工程”学科始于1988年，如图1所示，在教育部第五轮学科评估中获得优异成绩（B+等级），生物制药专业则依托于该学科建设。目前，“生物工程”学科已初步形成学科优势突出、特色鲜明的工程学科，主要建有四个省级科研平台，获安徽省科技进步三等奖两项。设有四个学科方向，本专业教师主要围绕生物基载体材料和现代药物开发等方向开展研究工作，为学科建设和专业发展提供有力支撑。

在新工科建设背景下，高校的人才培养工作逐渐由传统的学科导向转变为产业需求导向，顺应产业经济和就业市场需要，在专业建设方案中，需紧密围绕区域经济和行业发展，改变和优化人才培养模式，以满足现代人才市场需求[4]。依据学校地方性、工科应用型办学定位，依托“生物工程”学科和专业人才培养要求，构建了基于“4+X”创新模式的专业建设和人才培养方案，如图2所示，明确了学生培养目标，力争实现“厚基础、善应用、高素质”复合型人才培养。

2 新工科视域下专业建设和内涵发展路径

2.1 教师党支部建设与专业建设“双促双融”机制

高校教工党支部是党在高等教育架构中的基本单元，在党建和专业建设中起着中流砥柱作用[5]。但由于高校教师教学工作量大、科研任务繁重等因素，导致存在“重业务、轻党建”的错误思想倾向。生物制药教工党支部始终在习近平新时代中国特色社会主义思想指导下，积极落实“三全育人”和“三全六专”，探索促进支部建设、专业建设和学生发展深度融合的新方法。严格实施“三会一课”和“主题党日”等制度，使党建工作更加科学化和规范化。定期开展主题党日活动，融合政治学习、教学研讨、课程思政建设、学术沙龙、教科研项目申报等多形式专业建设活动，切实将党的政治理论学习有机融合于专业建设中，促进支部建设和专业建设“双促双融”的良性发展模式，并取得许多实效。在2022年度校党建工作考核中，支部荣获“优秀教工党支部”称号，两名党员教师分别获得“优秀党务工作者”和“先进个人”称号。

2.2 持续改革与优化人才培养方案

专业人才培养方案是学科发展和专业建设的基石。依据学校本科育人政策，本专业不断优化人才培养方案，近两年加强推动“更交叉、更专业、更融合”的个性化人才培养体系建设，制定“一生一策”培养计划，以提升人才培养质量。（1）通过增设个性化交叉平台，在控制总学分的基础上，优化现有课程体系，打破学科壁垒和专业限制，通过一平台（个性化交叉平台）、两类型（交叉必修课、交叉自选课）、三模块（理工类模块、人文经管类模块、艺体类模块），开设跨学科跨专业新兴交叉课程100门左右，强化文理工交叉融合，推动人文、理工、艺体教育协同发展。（2）依托学科优势，突显专业特色，按照“产出导向”对课程体系进行反向设计，优化课程设置。专业学生可以结合自己的兴趣和时间，在学习专业必修课程的同时，自主选修其他交叉学科课程，如管理、法律、营销、人工智能、计算机等，推进跨领域知识融通。（3）加大辅修专业和微专业建设力度，以优势专业群为依托，组织新设一批辅修专业和微专业，为学生辅修其他专业创造条件。

2.3 推进多学科交叉融合，创新教育教学形式

在新工科视域下，专业建设应打破传统学科界限，推进多学科交叉融合。近年来，本专业通过主动调研分析市场发展需求、学生学情和知识背景，寻找专业建设中多学科交叉融合的契合点，以满足学生多维度学习需求。在个性化人才培养方案制定中，尤其考虑到课程建设的交叉融合性，尝试弹性学制的完全学分制。打破学年学分制的时间和内容刚性，赋予学生更大的学习自主权。通过增加课程数量，加大课程开放力度，提高选修课程比例，构建适应学分制要求的课程体系。专业学生可以结合自身兴趣、就业、升学等因素，提前设定合理的学习方案，自主选择专业交叉课程，允许学生跨学科、跨专业、跨年级、灵活修读选修课程，自主选择课程、教师、上课时间和学习进程，赋予学生更多学习自主权和选择权。

2.4 推动校校和校企联合，强化专业建设

在新工科驱动下，高校不断加强自身建设和转型升级，却依然缺乏高校间的深度合作与共赢。本专业积极探索与省内相关院校的沟通与合作，尤其在一流课程建设方面。与安徽师范大学、安徽中医药大学、皖南医学院等相关专业教师均保持密切合作，构建线上线下交流新模式，积极沟通研讨人才培养方案、课程教学与资源建设、教学方式与创新、实践基地共建共享、学科竞赛合作指导等。在一流课程建设引领下，相互邀请合作院校的专业教师共同讲授同一门课程，实现不同高校学生共学一门课、共享学习资源、汲取不同教学思想与知识体系的多层次、多维度的教学效果。此外，对于专业认知类、前沿类、工程设计类等课程，相互邀请合作院校的专业教师和企业兼职导师线上线下参与课程部分章节或主题讲授，提升学生的综合素养。

2.5 组建专业课程群组，系统规划课程体系

课程建设是专业建设及专业特色的重要元素[6]。本专业凝练了专业课程体系建设方案，如图3所示，构建“4+1”模式的专业核心课程群体系，即，（1）生物学课程群：生物化学、细胞生物学、分子生物学等课程；（2）药物学课程群：药物化学、药物分析、药理学、药事管理学等课程；（3）工程学课程群：GMP工厂设计、生物制药工厂设计等课程；（4）实习实训课程群：专业认知实习、专业生产实习、毕业实习等实践性教学。此外，其中的“+1”是指大四学生的毕业论文/设计的特殊课程群。通过两级联动式的运行机制，即群级（课程群内部）和专业级（课程群组间），以学生发展为培养目标，以教师协作互助为途径，以学科和科研为支撑，共同优化课程教学大纲、整合课程重难点内容、改革教学创新方法，凸显对学生高阶思维和专业素养的培养。

2.6 整合教师资源，打造优秀专业教师团队

教师是教学活动的设计者与实施者，其教学创新能力与专业建设和学生培养密不可分[7]。为此，学院积极搭建各类人才成长平台，开展教师教学能力提升活动。充分利用老教师和优秀教师资源，注重教学名师引领示范作用，对年轻教师进行指导。组织青年教师参加各类教学创新大赛、多媒体课件比赛等，切实提升青年教师的教学创新能力。近年来，3名专业教师分别获得省级“教学名师”“教坛新秀”、省级课程思政教学示范课团队等荣誉，并在安徽省教学创新大赛和青年教师教学基本功竞赛中获奖多项。同时，依托学校教师能力发展中心，实施教师赴企事业单位挂职锻炼计划，提升教师工程实践能力。近年来，共有11位教师分别赴上海药明生物科技有限公司、安徽国肽有限公司等企业挂职锻炼。此外，本专业还建立了“两中心、四途径、全过程”的教学质量持续改进体系，如图4所示，以保障本科教育教学、教师创新能力发展和人才培养质量。

2.7 加强校企合作，创新实习实训内容

在新工科视域下，实习实训教学资源建设，关乎复合型人才培养目标的实现，是专业建设不可或缺的组成单元[8]。目前，本专业已建成药物设计与合成研究室、生物药物虚拟仿真中心、药物安全性评价研究室、药物制剂学实习实训生产线等。同时，本专业已与20余家相关企业共建了实践教育基地，且与上海药明生物科技有限公司共建企业冠名班，积极探索“3+1”创新型教学模式，构建专业人才培养、实习实训和学生就业的校企双赢新模式。此外，本专业还与合作院校共享共建了部分实习实训基地，进一步拓宽了学生的实践教育平台。

2.8 积极对接产业，加强科研成果转化与应用

在新工科视角下，教师要深入企业，挖掘企业需求与生产难题，开展产学研合作，才能更好地服务于区域经济。近年来，本专业教师积极与相关企业开展产学研合作研究，并取得了许多成果，获批省市级产学研及高校协同合作课题20余项，累计经费680余万元。如团队成员与安徽国肽有限公司开展“新型纳米载药靶向抗菌肽的开发与产业化”的项目合作；与丰原集团开展“芳基苯并呋喃类重要药物中间体的合成工艺开发”的项目合作等。通过这些产学研项目的开展，促进了专业教师及时了解企业技术瓶颈和产业需求，同时也将产学研成果融于课堂教学，提高学生的工程素养。

2.9 积极引导学生参与学科竞赛与教师科研项目

在人才培养过程中，专业学生综合能力的提升离不开实践实验环节。为此，学院充分利用教师的纵横向课题、重点实验室、协同创新中心、学科与技能竞赛等，引导学生尽早进实验室、进团队、进课题、进赛事。将学科竞赛成绩纳入教师年终考核中，切实打造“一专业一竞赛”。本专业学生还组建“生物药物与健康协会”，每年定期组织“药物安全知识竞赛”“妙皿生花赛”“药物学知识辩论赛”等系列赛事；协助教师组织“互联网+大学生创新创业大赛”“全国大学生生命科学竞赛”“安徽省大学生生物标本制作大赛”等赛事，并取得可喜成绩。近年来，专业学生A类赛事和B类赛事获奖率及竞赛参与度均逐年攀升，有效提高了学生的实践应用能力。

3 新工科视域下生物制药专业建设成效

在新工科视域下，我校生物制药专业建设取得了一定成效，切实提升了学科与专业竞争力和人才培养质量。近三年来，专业引进高层次人才和博士教师8名，组织安排多名教师赴海内外重点高校访学和相关企业开展挂职锻炼及工程化培养，聘请20余位相关高校及企业工程师级人员为专业兼职教师或讲座教授，为学生相关课程授课和开展专题学术讲座。目前，本教研室共有专任教师21人，已初步形成一支政治思想强、多学科背景体系、年龄与职称结构合理、理论与工程实践相结合的专业师资团队。近三年来，本专业获批国家自然科学基金5项、安徽省自然科学基金4项、安徽省高校杰出青年基金1项、安徽省高校优秀青年基金2项及其他省市级科研项目多项；获批省级质量工程项目8项、省级教学示范课程5门、校级质量工程项目12项；发表SCI科研论文40余篇，教研论文12篇，并在省级和校级教学竞赛中获奖多项。建成省级校企合作实践教育基地、企业冠名班、药物分子设计与合成研究室、生物药物虚拟仿真中心及与制药企业共建等20余个实习实训基地，为提升学生实践和工程应用能力奠定了基础。

近三年来，在人才培养方面，专业学生积极参与各类学科竞赛和实践创新创业活动，在国家级和省级各类赛事中获奖30余项，市校级赛事获奖70余项，参加大学生创新创业项目和大学生科研项目40余项，全年级学生竞赛参与度高达87%，共有110余位学生参与教师的科研项目、论文和专利，培养了学生的学术思维和科研热情。近年来，本专业学生的就业率和考研升学率持续攀升，毕业生总体满意度调查显示，用人单位对毕业生的职业道德规范、专业知识与技能、自主学习能力等方面均较为满意，凸显了专业建设方向和人才培养实效。

4 结语

安徽工程大学生物制药专业建立在以“生物工程”重点学科基础上，经过全体师生的共同努力，已取得初步建设成效，但仍存在诸多不足，如培养目标不够系统完善、专业特色凝练不足、科研创新团队建设不够系统、实习实训基地不够完备等。因此，专业建设任重道远，今后仍将加强校校和校企间的沟通与合作，以新工科建设为指引，以一流本科专业和一流课程建设为契机，以学生发展和人才培养为核心，以工程教育认证为抓手，进一步凝练专业优势和特色方向，持续改进并完善人才培养方案，深化课程培养体系，聚焦产学研合作研究，推动专业建设和内涵式发展，为区域经济和产业发展提供复合型工程人才。

参考文献：

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