新型制药工程专业人才培养的实践教学体系研究

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新型制药工程专业人才培养的

*

实践教学体系研究

谭󰀁倪1,聂长明1,袁亚莉1,刘慧君1,肖新荣1,陶李明2,何󰀁军1

(1.南华大学化学化工学院,湖南衡阳421001;2.湘南学院化学与生命科学系,湖南郴州423000)

[摘要]制药工程是一个多学科交叉、实践性很强的新兴专业。为培养符合时代要求的创新型、创业型和复合型的制药工程专业人才,作者提出了实践教学不仅应紧握产学研合作教育这一高等教育的指挥棒,而且还要紧扣综合性实验、开放式实验、毕业实习和以团队为单位开展毕业设计(论文)这四种基本形式。

[关键词]实践教学体系;制药工程;新型人才

OnTrainingNewTypeofPharmaceuticalEngineering

TalentsbyPracticalTeachingSystem

TanNi,NieChangming,YuanYali,LiuHuijun,XiaoXinrong,TaoLiming,HeJun

Abstract:PharmaceuticalEngineeringisamultidisciplinarycross󰀁cutting,strongpracticalspeciality.Tocomplywiththedemandsforintegratedpharmaceuticalengineeringprofessionalsofthetime,theauthorofthearticlehasputforwardtheideathatthepracticalteachingshouldnotonlymeetthetargetofcoop󰀁erativeeducation,butshouldactivelydevelopthefourbasicforms:thatis,comprehensiveexperiments,openexperiments,internshipsandteam󰀁unitsofgraduationproject(thesis).

Keywords:PracticalTeachingSystem;PharmaceuticalEngineering;NewTypeofTalents

󰀁󰀁制药工程专业是奠定在药学、生物技术、化学和工程学基础上的新兴交叉学科。在我国各高校中,真正出现󰀂制药工程专业 这几个完整字眼,还是在上世纪90年代末。该专业以化学、药学、生物技术和工学为基础,研究通过化学或生物反应及分离等单元操作,探索制造药物的基本原理及实现工业化生产的工程技术,包括新工艺、新设备、GMP改造研究、开发、放大、设计、质控与优化

[作者简介]谭倪(1970󰀁),男,副教授,博士。

等,具有较强的工程技术特征,是化工的前沿学科领域,也是化学、药学和生命科学的应用学科,亦是应用化学、生物技术、药学、工程学、管理学及相

关科学理论和技术手段解决药物制造的实践工程。我们知道,教学环节包括理论教学和实践教学两部分,根据制药工程专业的性质、特点和任务,欲培养符合时代需要的创新型、创业型和复合型的制药工程专业人才,实践教学环节便显得十

*南华大学高等教育改革与研究重大培育课题(2009PP020);南华大学高等教育改革与研究课题(2009ZZ045)

64新型制药工程专业人才培养的实践教学体系研究󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁

分重要。

实践教学包括教学实验、教学实习、课程设计、社会实践、学年论文、生产实习、毕业实习、毕业论文(设计)等,也包括学校组织大学生参加的各种社会活动、竞赛活动(如大学生数学建模、电子大赛、机器人大赛、大学生英语大赛等)。教育部质量工程明确指出:列入教学计划的各实践教学环节累计学分(学时),理工农医类专业一般不应少于总学分(学时)的25%,且不同类型的实践教学环节在教学计划中的地位、顺序、时间分配等方面是不同的。根据人才培养目标,有的内容要和相关课程相匹配,依附于课程教学;也有的独立于课程教学。因此,实践教学与理论教学既有密切联系,又有相对独立性,它对提高学生的综合素质,培养创新精神与实践能力有着理论教学不可替代的特殊作用。好的实践教学体系,是保障学校坚持󰀂发展高科技,实现产业化 的科技创新,坚持󰀂科研教学生产的一体化 的发展战略,坚持󰀂产学研合作办学 方向的基础,而这些正是构建产学研园区和学生创业园区,并依托园区的孵化功能造就行业内创业人才,探索创新人才的培养方案。由于制药工程专业起步较晚,所以目前有关它的实践教学体系尚不十分健全,尚有待于相关专家及学者去进一步探索和完善。作者长期工作在高校教学第一线,对理论教学和实践教学尤其是制药工程专业的实践教学环节感触颇深。作者认为制药工程专业的实践教学不仅要紧连产学研合作教育这一高等教育的方针、政策,而且还要紧扣综合性实验、开放式实验、毕业实习和以团队为单位开展毕业设计(论文)这四种形式。

一、紧连产学研合作教育,培养研究型、应用型制药工程人才

产学研是三种不同的社会性活动,各有自己的目标及任务,应当遵循各自的运行规律和活动过程,但是围绕着知识运行,产学研三者相结合又在本质上存在着必然联系,所以,人们常说产学研

[1,2]

是矛盾统一体。随着知识经济时代的到来,市

体系的指挥棒,而且是培养应用型人才、提高教育质量的重要途径。

(一)󰀂学 󰀂研 合作,培养研究型制药工程人才

根据󰀂学 󰀂研 的社会任务和运行程序可知,󰀂学 即传承知识,以学习已有知识为主的学,主要是知识的传承,教育者传授已有的知识给年轻一代;󰀂研 即创新知识,无论是从事基础理论研究,应用理论研究,还是开发性研究,都是在进行知识的创新。当然,围绕着知识运行,现代的󰀂学 󰀂研 又是相互依存的:󰀂学 要重视学习最新的成就,只有传承最新的科技新成就,才能培养出站在科技一线的高质量专门人才,而󰀂研 依存于掌握知识的专门人才,研究的主体是人,需要学校培养科研人才从事研究。

学校与制药工程科研机构合作能充分利用科研机构的成果为制药工程人才培养服务,具体来说,主要体现在以下五个方面:一是将制药工程科研机构的成果应用于教学,有效促进教学内容的更新,使学生及时掌握该领域内最新的专业知识。如在发酵工程综合性实验中,可以选取生物制药研究所有关微生物发酵代谢产物的科研成果作为例子,给学生们讲述发酵工程制药的整体流程,同时还在实验过程中通过向学生介绍该科研项目当初的设计思路、实验中遇到的问题,以及考虑解决问题时的出发点和采用的方法等真实的科研情况,让学生了解真实的科研流程。二是学校教师参与制药工程科研机构的科研项目,促进教师知识的及时更新,从而提高师资队伍的科研水平。三是让学生直接参与科研项目,培养他们的科研和创新能力。如大学生研究性学习和创新性实验计划项目就是这方面的一个很好例子。学生在导师的指导下进行自主命题、自主搜集材料、自主定方案、自主论证以及自主支配经费,这既激发了学生的学习兴趣,又培养了学生的科研能力。四是让制药工程科研机构人员参与学校的实践教学,如开放性实验、综合性实验、毕业实习和毕业设计(论文)等。五是有利于打造、巩固和完善研究型制药工程人才培养模式,如中国药科大学就在󰀂学 󰀂研 合作过程中探索出󰀂一个依托、四个出发 的研究型制药工程人才培养模式:即依托󰀂国家理科基地 的建设,从提高人才层次出发,从强化基础出发,从注重素质出发,从优化人才发展环

[3]

境出发。

场经济体制逐步完善,高等教育由精英化到大众化,产学研相结合便具有十分鲜明的时代特征。产学研合作教育不仅是当今高等教育的方针、政策,而且还是现代社会发展的普遍规律。在当前社会大量需要制药工程应用型人才的情况下,产学研合作不仅是建立健全制药工程专业实践教学

󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁新型制药工程专业人才培养的实践教学体系研究65

(二)󰀂学 󰀂产 合作,培养应用型制药工程人才从原义上来讲,󰀂产 就是应用知识,生产活动是把已有的知识运用到生产实践中,产出社会所需的各种产品。近来,随着知识经济时代的到来,󰀂产 已被赋予新的时代含义,它与󰀂学 之间存在内在的本质联系,在现代化建设中,󰀂产 󰀂学 是相互依存的:即󰀂产 依存于掌握知识的专门人才,依存于󰀂学 ,只有依靠专门人才,才能不断提高生产能力;当然,󰀂学 也必须联系物质生产和社会生活实际,即平常所说的理论联系实际,因此必须依靠󰀂产 。

学校与制药和药物销售企业合作对制药工程人才的培养主要是通过与产学研基地签订合作协议,充分利用企业的一切资源用于教学工作来实现的。主要体现在以下四个方面:一是产学研基地良好的生产实践环境能为学生提供良好的锻炼机会,学生在实践中能将其以前所学习过的专业理论知识用于实践,进而逐步将之转化为自己的能力。二是企业骨干参与学校教学或指导,能将企业第一线的经验直接传授给学生,有效避免书本与实践的脱节。三是让教师和学生参与企业的科研项目,有助于提高师资水平和学生创新能力。四是有利于打造、巩固和完善应用型制药工程人才培养模式,如中国药科大学就在󰀂学 󰀂产 合作过程中探索出󰀂四种规格,两个加强 的应用型制药工程人才培养模式:即创业型、技术型、药师型和管理型四种规格,加强󰀂国家生命科学与技术人才培养基地 的申办和建设,加强教学改革,培养

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适应社会需要的各类应用型人才。

种教学培养了学生利用文献工具书的能力。在开放式实验的全过程中,教师导学与学生自学相结合,充分发挥了教师的主导作用和学生的主体作用,调动了学生从事化学实验的积极性和主动性,在锻炼学生独立动手能力、独立观察能力、独立分析能力和表达能力的同时,学生得到了全面的科学研究训练,学到了科学研究的思维方式和科学研究的方法,从能力培养上升到了高的层次,经受的锻炼发生了质的变化。实践证明,凡参与过开放性实验的制药工程类学生,他们对新药的研究与开发工作往往有较为全面和系统的认识,其创新能力也大大地得到了提高。

(二)综合性实验

综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关的课程知识的实验。学生必须综合运用所学过的一门课程的多个知识点甚至多门课程的知识点解决实际问题,这对学生灵活运用知识解决实际问题是一种很好的训练,对学生创新精神和实践能力的进一步提高具有非常明显的作用。综合性实验有两种形式:一种是通过对同一门课程内部有关联性的不同实验内容进行整合,形成课程内部的综合性实验,如根据󰀂天然药物化学 课程的核心理论内容,设计完成目标产品从粗分离到纯化的󰀂提取、分离黄连素的综合性实验 ,实验内容综合了杀酶作用、黄连素的粗提取及分离纯化、减压浓缩、层析柱装填及柱效测定、填料的再生、TLC检测、波谱检测和数据分析等;另一种是通过对有关联性的不同课程的实验内容进行整合,形成跨课程综合性实验。如在生物制药专业与化学制药专业之间开展跨课程综合性实验,即通过整合󰀂药物化学 、󰀂药物合成 、󰀂基因工程 、󰀂发酵工艺原理 和󰀂生物技术药物药剂与药动学 的实验教学内容,开设跨课程综合性实验。由于制药工程专业是奠定在药学、生物技术、化学和工程学基础上的一门交叉学科,所以综合性实验的开设对于新型制药工程人才的培养也是十分必要的。

(三)以团队为单位开展毕业设计(论文)

毕业设计(论文)是高校人才培养重要的综合训练环节,是创新人才培养体系的重要组成部分,是学生综合素质教育与工程实践能力培养效果的全面检验,毕业设计(论文)的质量也是人才培养质量的反映。以团队为单位开展毕业设计(论文)

二、紧扣󰀂四种形式 ,培养创新型、创业型、复合型制药工程人才(一)开放式实验

为了激发学生学习的积极性和开创精神,培养学生的创新思维和创新能力,开放式实验的开设是十分必要的。开放式实验教学是对传统的教学方式的改革,它主要分为五个阶段:[3]1.教师给出实验题目;2.学生通过自学、自查文献,独立设计实验方案;3.经教师审批后,学生独立完成实验;4.总结归纳实验规律,以论文形式完成实验报告;5.举行小型报告会。开放式设计实验的选题来源于教师的科研课题和各类文献资料,并与实际生活密切相关。由于开放式实验教学中教师只给出题目,实验方案需要由学生自拟,所以这

66新型制药工程专业人才培养的实践教学体系研究󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁

工作,实际就是根据专业培养目标和毕业设计(论文)的教学要求,从科研、工程实际及社会生活实际出发,由多位学生合作完成较大的毕业设计(论文)选题,组建毕业设计(论文)学生工作团队和指

[5]

导教师小组。制药工程专业是以化学、药学、生

制度,即每位学生除了由具备条件的企业科研人员指导外,还配备一名校内老师进行指导;指导教

师必须拥有与本专业相关的在研课题;开展中期检查,对实习效果不理想的,及时进行调整;实习成绩考核;实习报告及心得;实习总结等。制药工程是应用化学、生物技术、药学、工程学、管理学及相关科学理论和技术手段解决药物制造的实践工程,所以毕业实习的好坏又直接关系着制药工程人才的优劣及其是否受到用人单位的青睐。总之,对于一个多学科交叉、实践性强的新兴专业!!!制药工程来说,其实践教学环节不仅要紧握产学研合作教育这一高等教育的指挥棒,而且还要紧扣综合性实验、开放式实验、毕业实习和以团队为单位开展毕业设计(论文)这四种基本形式,只有这样,才能构建一个高水平、高质量、高效率的制药工程实践教学体系,才能培育出一代又一代创新型、创业型和复合型的制药工程专业人才。(文字编辑:吴文水)

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[5]梅锦春.以团队为单位开展大学生毕业设计(论文)工作的探索[J].中国大学教学,2008,(5):55󰀁56.

物技术和工学为基础,研究通过化学或生物反应

及分离等单元操作,探索制造药物的基本原理及实现工业化生产的工程技术,包括新工艺、新设备、GMP改造研究、开发、放大、设计、质控与优化等,具有较强的工程技术特征,所以十分适应以团队为单位开展毕业设计(论文)。这是一种新的形式和方法,也是一种有效的措施,它是以常规毕业设计(论文)工作为基础的创新和发展。它既要遵守学校毕业设计(论文)的各项规定和要求,同时又对选题、指导、答辩等诸多环节提出了更高的要求和条件。学校必须把握以团队为单位的内涵和要求,根据学校的实际条件和教师、学生的能力水平,稳步推进,确保教学质量和效果。当然,以团队为单位开展毕业设计(论文)也有其局限性,一般来说,只有学校实践教学条件、教学管理水平、教师科研能力、学生的创新精神和实践能力等条件都能满足需要时,以团队为单位开展毕业设计(论文)工作的条件才算成熟,才能取得较好的效果。

(四)毕业实习

毕业实习是培养创新人才的关键阶段。我们通过与企业和科研机构签订协议,让学生直接参与教师的科研课题、研究所的科研项目和产学研基地的研究项目。经过一段较长时间的系统训练,学生的科研素质、创新精神和实践能力进一步巩固成型,成为一名具备初步创新能力的创新人才。为了确保实习的效果,还要不断加强对毕业实习环节的管理,如对实习的学生实行󰀂双导师 (上接第46页)

参考文献:

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