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在人才培养中,遵循工程“实践、集成与创新”的特征,将工程设计贯穿整个大学四年,其内容包括:产品设计、工艺设计、单元设计、设备设计、工厂设计,即要实现从分子到产品,从烧杯到工厂的整个过程。其中产品设计是工程设计的源头,处于产品链的顶端;工艺设计是工程设计的灵魂,是产品竞争力的源泉;单元设计、设备设计是工程设计的基石,是生产实现的重要保障;工厂设计是工程设计的最终体现,是所有设计的系统集成。
2构建完善的工程设计课程体系
以强化学生的工程设计能力、实践能力与创新能力为核心,重新修订教学大纲,整合相关课程,对应工程设计内容体系,构建完善的工程设计课程体系。大一为工程设计启蒙阶段,以激发兴趣为主,课程为生物工程(化学工程)概论;大二为单元设计和工程设计技能培训阶段,包含:化工原理、化工热力学、化工制图、化工仪表自动化;大三为产品设计、工艺设计和设备设计阶段,包含:生物工程(化学工程)设备、分离工程、化工设计与模拟、工艺学课程(化工工艺学、发酵工程、制药工艺学、酿酒工艺学等);大四为工厂设计和综合实训阶段,主要进行生物工程(化学工程)工厂设计和毕业设计。为适应行业的需求和时展,在各课程教学中突出工程思维和工程方法学的同时,着力介绍行业规范、标准以及新产品、新工艺、新技术、新设备,并将计算机辅助制图、计算机仿真模拟、计算机辅助设计作为主要技能进行培养。
3构建完整的工程设计实践环节
工程设计是面向对象的综合性实践活动,只有突出实践环节才能让学生锻炼能力、积累经验、有所感悟。整个工程实践环节包括化工AutoCAD制图、化工原理课程设计、化工设计Aspen仿真模拟、生物工程(制药工程)创新综合性大实验、湖北省化工设计大赛、全国“三井杯”化工设计大赛、全国大学生制药工程设计竞赛、生产实习、工厂设计项目、毕业设计。工程设计以校企组合的校内生产性实训基地(如尿素仿真实训平台、啤酒发酵实训基地、药物制剂实训平台)和校外企业实习基地(如安琪酵母生物工程专业国家级工程实践教育中心)为依托,注重选题的针对性(面向地方企业)、设计的规范性(符合行业标准)、操作的可行性(绿色、经济与安全),并将化工设计竞赛、制药工程设计竞赛融入人才培养的教学体系中,大力提高实践教学环节的实效性。
4构建合适的工程设计评价体系和管理模式
工程设计的系统性、协作性较强,因此在工厂设计和毕业设计中采用小组制、导师制、课题制进行管理、操作和评价,以培养学生的团队合作精神,即每小组5~7名学生和1~2名指导老师,每个学生完成每组设计项目下的一项子课题,最后采用学生答辩与互评、教师评价、企业专家点评等构成综合评价体系。另外,建立健全激励约束机制,考虑给予竞赛获奖和设计达优秀等级的学生相应的创新实践学分,代替相关选修课的学分,以此激发更多的学生参与工程设计的学习。
5结语
海南医学院是地方性医学院校,其办学宗旨是为地方培养实用技术应用型人才,因此,生物科学专业建设不能像综合性大学一样,而应该从生物科学基础理论入手,在专业方向上选择由生物科学衍生的相关实用技术性方向,以就业为导向,培养适应市场需求技术型人才。从应用的角度来认识,生物科学是人类对生物资源的利用,改造并为人类提供服务的一门学科。在此认识的基础上才能建立科学可行的教育体系,科研体系和管理体系。目前这三个体系涉及的主要研究领域和方向有如下几个方面:(1)生物化工与材料;(2)环境与环境生态;(3)农业生物技术;(4)生物医学医药工程;(5)食品生物技术;(6)能源生物技术;(7)生物制药;(8)基础生物技术;(9)生物工程技术仿生;(10)生物战剂及其防御;(11)生物检测检验技术。从以上专业方向发展分析,适合医学院校生物科学应用技术型的专业方向有生物医学医药工程、生物制药和生物检测检验技术。其中适合我校生物科学发展方向的是生物检验检测。综合以上分析,我校的生物科学专业的学科定位是:以培养应用型人才为主的专业,是理工管结合,以理为主的新兴复合型专业。通过培养使学生具有扎实的生物科学理论知识,掌握生物技术基本实验技能,了解学科发展前沿,能在工业,医药,食品,环保等行业的企业,事业和行政管理部门从事与生物检验检测有关的应用研究,技术开发,生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。
扩大基础课教学,增加选修课比例,优化课程体系结构调整课程结构是课程体系优化的前提。基础课程一般都具有较高的稳定性和较宽的适应性,是培养和发展学生智能,增强毕业后发展潜力的重要基础。为此要特别注意加强公共基础,专业基础课的教学。同时根据生物科学毕业生去向和我校的学分管理制度,我们在构建生物科学专业课程体系中,大量增设选修课,主要涉及人体解剖生理学,药理学,细胞生物学,药物化学,生物技术制药,微生物检验等。通过增设选修课,可以增加专业基础知识,加强素质教育与能力培养,拓宽专业口径,使学生更能适应市场需求。重视教学内容的改革在改革课程结构的同时,重视课程内容的调整。教学大纲是进行课堂教学的基本依据,编好教学大纲是进行课堂教学的关键环节,对规范课程教学和保证教学质量具有重要意义。课程内容的改革要从教学大纲着手,通过调查,研究和讨论,对每门课编制出切实可行的教学大纲,大纲强调突出重点,难点,加强了实践环节,强调实验,实习基本技能的掌握。细化各章内容,明确课程交叉内容所属,例如基本原理部分前面课程已讲授,后面应用的课程时就不再细讲,确保课程内容不重复,实验内容不雷同。增强师资队伍建设根据教学体系和课程体系的教学需要培养和引进理工结合的高层次人才。在学科建设经费和学院的支持下,加强专业基础课和专业课老师在教学及科研方面能力的提升。对年轻教师特别是非生物背景的教师进行了全方位的培养。建议全体在岗教师加速知识结构调整和知识更新。高素质师资队伍的建设,有利于推进课程体系和教学内容的改革。为该学科专业的发展奠定了坚实基础。
加强实习及毕业环节教学体系的建设进行素质教育是时代对高等教育人才培养的基本要求。素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。教学实践环节在培养学生的工程实践观念,提高学生的素质,启迪学生的创新思维,开发学生创新潜能,锻炼学生创新能力,巩固理论知识,提高学生实践动手能力与独立工作能力,以及培养学生理论联系实际,分析问题,和解决问题的综合能力方面具有其它教学环节无法替代的重要作用。在实习及毕业教学环节中,我们主要做了以下两方面的工作:(1)制定生产实习的动态监控措施及成绩评定体系。评价指标体系是搞好评价工作的基础,它不仅是对生产实习进行评价的依据,而且会对实习教学环节中的各项工作起到引导和推动作用。因此,一个科学的评价指标体系不仅应能客观,全面地反映实习教学的水平及其效果,而且还应遵循科学性和可操作性。根据上述原则,我们设计了生产实习评价指标体系。修改,制订了详细而具体的生产实纲。摒弃了传统的提纲式指导大纲,改为具体的以车间或工段为单位的实习要求内容和指导,让学生充分明确实习的内容和要求,同时,可起到督促实习指导教师的作用。(2)规范毕业设计(论文)开题报告,提高毕业设计(论文)质量。以表格形式,要求本科毕业论文之前,充分明确该课题的背景、意义、主要研究内容方法、技术路线、工作进度和技术指标等内容,并在全院范围内进行公开的,正规的开题报告,给该专业的师生提供了一次较好的学术交流机会,有助于拓宽学生的专业视野,活跃学术气氛,全面提升生物科学专业的毕业设计(论文)质量。与此同时,我们还制定了毕业设计(论文)批改方案,以规范毕业设计(论文)的撰写,提高毕业设计(论文)质量。
作者:李栎 李冬娜 唐历波 单位:海南医学院理学院
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关键词:工程教育认证;制药工程;培养目标;定位
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)27-0176-02
从上世纪90年代开始,“回归工程”教育观逐渐影响国内教育[1],经过多年的发展,高等工程教育在我国已经取得了一定的发展,培养了一批高级工程技术人才[2]。近年来,为了提高我国高等教育中工程实践教育质量,建立与国际注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,教育部在2006年启动了工程教育专业认证试点工作。2013年1月,中国正式提交加入《华盛顿协议》申请,同年6月,中国科协代表我国顺利加入《华盛顿协议》,被接纳为预备成员。该协议中规定:所有签约成员国均承认通过国际认证的专业,其对应本科毕业生均达到从事工程师职业的学术要求和基本质量标准,具有实质等效性。
制药工程专业是一个化学、药学和工程学交叉的工科,涵盖了化学制药、中药制药、生物制药和药物制剂技术与工程等内容[3,4]。随着现代医药工业的高速发展和世界制药业的转移,医药生产企业要想在国内乃至国际市场中生存,必须首先增强实力和创新能力,既懂得药物制剂、生产工艺、质量控制知识,又懂得现代制药工程技术的复合型人才,成为医药企业技术革新、行业领先的关键[5]。
大连理工大学于2000年依托化工学院、精细化工系和精细化工国家重点实验室,筹建制药工程本科专业,2002年,经教育部批准设立制药工程专业。在十年多年的发展中,大连理工大学制药工程专业始终坚持育人为本,强化“德育为先、能力为重、全面发展”的人才培养理念。随着近年来国内外对制药产业过程中高级药学人才的需求越来越大,切实提高了我校制药工程专业的教学质量和影响力。本专业于2012年开始按照工程教育认证标准,以学生为中心,用培养目标来衡量和推进教育体制的改革,并于2013年6月份通过专家现场考核。在认证过程中,本专业十分关注确立一个什么样的制药工程培养目标,能够将工程认证与本专业人才培养的实际情况紧密结合起来。
一、工程教育中对培养目标的要求
培养目标作为高等学校教育的具体化,是针对特定的教育对象而提出的。工程认证标准,中明确提出培养目标是对该专业毕业生在毕业后5年内能够达到的职业和专业成就的总体描述,同时要适应社会经济发展,具体内容及要求包括如下几点。
1.专业应有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标。
2.培养目标应包括学生毕业时的要求,还应能反映学生毕业后5年内在社会与专业领域预期能够取得的成就。
3.建立必要的制度定期评价培养目标的达成度,并定期对培养目标进行修订,评价与修订过程应该有行业或企业专家参与。
二、培养目标制定依据
1.本专业的社会需求。首先,为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》精神,实现《国家中长期科学和技术发展规划纲要》提出的发展目标――“新药创制和关键医疗器械研制取得突破,具备产业发展能力”,需要培养大批掌握药品生产制药技术与工程设计的基本理论与工程技术、熟悉国家药品相关政策法规的工程师技术人才。其次,本专业人才培养应与社会需求状况相适应,着力满足国家和地方科技创新、经济发展和社会进步的需求。
2.本专业的学科支撑。我校制药工程专业的支撑学科是化学工程、化学和药学,具有鲜明的化学、化工特色,以精细化工国家重点实验室、辽宁省生物基化学品重点实验室和本学院创新药物研究平台为依托,致力于打造国内一流的创新药物研究平台和产业化技术科研基地。主要研究领域,包括药物化学、制药工艺和现代制剂技术等领域,研究方向包括:针对肿瘤、心脑血管、糖尿病等重大疾病的创新药物研究,手性药物合成方法学和工艺技术研究,经皮给药技术、功能型缓释控释材料和分子跨膜吸收机制等研究,新型生物载体、微流控芯片设计与制造等研究。
3.本专业的性质与学校的定位。本专业人才的培养是学校培养目标的细化和延伸,既要体现专业特点,同时也应符合学校的办学思想和培养模式。我校制药工程专业经过十余年的发展和建设,形成了从本科教育到硕士研究生、博士研究生教育多层次、多类型的人才培养格局。近年来,学校顺应国家产业发展的需求,在2010年成立了制药科学与技术学院,并将制药工程专业发展纳入学校“985工程”重点建设,在办学条件、师资队伍建设和教学经费等方面获得了全方位的支持。为适应社会对制药工程专业人才的需要,学校不断对专业课程体系和教学内容进行改革,逐步完善制药工程专业人才培养模式。本专业已经毕业的学生,部分正逐渐成为制药企业的技术和管理骨干。由此可见,本专业的性质和定位完全符合学校人才培养的目标和思路,是学校学科和本科专业布局及今后发展的重要一环。
三、培养目标的定位
本专业制定培养目标按认证标准中知识、能力、素质三个方面构成。
1.知识要求:掌握化学、药学和工程学的基本理论、基本知识,掌握药品制造技术与工程设计的专业知识,掌握药物生产工艺流程和质量控制、生产装置与设备的设计方法;熟悉国家关于制药生产、设计、研究与开发、新药申报管理等方面的方针政策和法规;了解制药工程学科前沿、新工艺新技术与新设备的发展动态。
2.能力要求:能综合运用所学科学理论,提出并解决问题,具有较强的工程实践能力和解决药品制造过程中实际问题的能力;具有对药品新资源、新产品、新工艺进行研究、开发和设计的能力;具有开拓精神、创新意识和独立获取新知识的能力;具有较强的语言和文字表达,与人沟通能力;具有应用英语和计算机信息技术检索中外文文献、获取相关信息的能力。
3.素质要求:具有健全人格和健康体魄、良好社会责任和职业道德,具有较强的进取心,勇于面对各种挑战的潜质,具备树立较强的药品质量、安全及环境意识。
四、培养目标的衡量与评估
本专业以学生必须具备的毕业要求为目标,通过制订科学合理的本科生培养计划,精心设计各个教学和实践环节,以科学的管理制度和运行机制保证教学工作顺利实施,通过对各个环节进行过程控制,保证课程目标的顺利实现,从而使培养目标得以达成。这样每一项毕业要求被分解到每一门课程及其教学实践环节当中,每门课程的教学大纲和课程目标都围绕毕业要求而展开,同时要求学生参加必要的课外活动,完成毕业设计(论文),通过答辩并成绩合格,以顺利毕业并获得学位为标志衡量培养目标的达成。良好的教学过程控制,得以确保培养目标的实现。其毕业生应具备以下三种竞争优势。
1.基础知识扎实、工程实践能力强。制药工程专业是大连理工大学重点发展的新专业,本专业具备培养高素质和创新型人才的良好环境,具有优势的学科支持、强势的科研实力后盾、产学研结合的良好氛围、优质的办学条件和敬业爱岗、结构合理、团结协作的师资队伍。特别是许多教师积累了丰富的科学研究和工程实践的经历和经验,承担和完成了多项国家、省部级科研课题和企业委托课题,具有从事工程教育的优良条件。秉承“加强基础、拓宽专业、培养能力、突出创新”的办学理念,使培养的毕业生具有扎实的理论基础和专业基础知识、较强的自主学习能力和综合实践能力。
2.综合素质高、发展后劲足。基于用人单位的反馈信息,本专业毕业生基础和专业知识扎实,工作严谨认真,态度端正,有较强的分析问题和解决问题的能力、较强的动手能力和创新精神,能够胜任与专业相关的技术和管理工作。本专业的毕业生肯于吃苦、乐于奉献,一般情况下,毕业生在企业工作五年之后都可成为技术或管理骨干,自身发展潜力巨大。
3.具备深造潜质,深受名校认可。本专业学生继续攻读硕士学位和出国继续深造的比例从2010至2012年平均在40%以上。国内其他研究生培养机构(如浙江大学、南开大学、天津大学、山东大学、沈阳药科大学和中科院大连化物所等)对我校制药工程专业的学生评价较高,认为本专业的学生基础知识扎实、工作踏实、有较强的责任心和吃苦耐劳的奉献精神。境外高校也同样认同本专业毕业生的素质和能力,近几年已经有多名本专业的本科毕业生到国外著名大学攻读学位。
五、结语
工程教育的培养目标,必须适应社会对毕业生的能力需求。制药工程作为新时期医药工业产业迅猛发展的产物,毕业生所必须具备的能力就是对未来将要从事的医药工作领域中,以及日常生活中所遇到问题进行合理的理解和行动,它的核心是使知识、行动和学习形成有机的统一体。专业培养目标,也应该是使毕业生具有应用知识和学习知识的能力、批判性的分析能力、解决问题的能力,以及领导力和创造力。在工程教育和满足社会需求背景下,契合本专业学科支撑,符合学校对本专业的定位的培养目标的确立,对于优秀的高级医药人才培养是不可或缺的,也是全体药学教育工作者应该深入思考的课题。
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过程装备与控制工程专业在国民经济和社会发展中起着极其重要作用。首先,化工、石油化工、能源、动力是国家的支柱产业,这些行业的发展以工艺过程为先导,以先进的装备和控制技术为保障,而过程装备与控制工程正是这些产业的支柱。我国过程装备与控制工程专业的前身是化工机械专业,成立于二十世纪五十年代初期,基本上参照原苏联的模式。1951年大连工学院首先成立“化学生产机器与设备”专业,1952年天津大学、浙江大学、华东化工学院等先后成立“化学生产机器与设备”专业,简称为“化机”专业。在此后的几十年里,该专业在国民经济中发挥了无可替代的作用,尤其在化工、石油化工、轻工、制药等行业作用尤为明显。该专业主要特点是“化工”和“机械”的交叉与复合。既可以处理化工类的问题,又可以处理机械类的问题,还可以解决化工和机械的综合问题,而后一类问题在过程工业中非常普遍,实现了化工与机械的复合,曾被誉为“万金油”专业。这正是“化机”专业生存以及“化机”专业人才一直受到社会青睐的根本原因。近几年“化机”专业数量迅速扩大,目前我国已有140余所高校设置了该专业。然而,进入20世纪90年代,社会对“化机”专业人才的要求发生了改变。主要是由于过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程的进行必须实施精确的自动控制,将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“化-机-电一体化”,这是“化机”专业改革的必然[1]。根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,辽宁工业大学将“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。本专业不是一个独立的学科,实际上是将机械工业和控制工程经发展和改造,使之能服务于过程工业。因此,过程装备与控制工程是一个融“过程”、“机械”和“控制”为一体,将“化工”、“机械”和“信息”学科紧密结合而形成的“化—机—电”一体化的多科型、交叉型专业[2]。
二、专业建设的指导思想
过程装备与控制工程专业建设的基本思路是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的复合型专业[3],培养以工程师为主的应用型人才。专业发展方向:了解工艺过程,熟悉机械基础,突出过程装备及控制。研究内容包括:过程装备设计与制造、高效节能装备的开发、成套装置的开发与设计、成套工程、设备结构及强度理论、过程安全理论技术与装备、流程参数控制理论与技术、粉体理论与技术等。主要服务对象定位能在化工、石油化工、能源、轻工、制药、制冷、动力、环保、生化、食品、机械和劳动安全等行业从事过程装备与控制的设计、研究、运营、技术开发与及管理工作。三、专业建设的主要措施
(一)专业培养目标的定位
参照过程装备与控制工程专业教学指导委员会制订的总体框架,专业的培养目标重新定位为:培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识;能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习化学工程、机械工程及控制工程等方面的基础理论,掌握过程装备设计的基本概念、基本理论及基本方法,具备工程师的基本素质,能够运用基本理论研制、开发、制造及生产组织管理等[4]。教学计划体现了“一体两翼”的专业总体构架,实现了化学工程、机械工程和控制工程多学科交叉。
(二)建设高素质专业师资队伍
建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。目前,该专业已形成一支学历层次高(博士占25%,硕士占75%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占65%、高级职称占75%)、专业素质水平较高的教师队伍[1]。为弥补原“化机”专业教师过程控制方面理论知识的欠缺,我们引进二位博士来做过程控制带头人。
(三)更新教学方法及手段
在教学方法上,采用互动式、启发式教学,讲课突出重点[1]。对容易理解掌握的内容要求学生以自学为主,教师只起督促、答疑质疑和考核作用,让学生自学和教师讲授、指导、解难答疑相结合。促进了学生学习的积极性,使学生获取知识的能力大大增强。在教学手段上,利用先进教学技术,采用多媒体(CAI)和教学模具教学。如过程装备制造、过程设备设计、过程机械和化工原理等课程,使用三维课件加图片资料讲解,增加动态演示效果,看到了只能下厂实习才能看到的设备结构、工作过程,形象生动真实。加深了学生对制造过程、设备结构和工作原理的理解,提高了教学效果。解决了黑板甚至挂图也难以表达的问题。激发了学生学习的兴趣。
(四)调整和优化课程体系
根据辽宁工业大学的实际情况,以培养目标为指导、以知识结构为框架、以培养规格为尺度,进行理论教学与实践教学内容的合理配置。在教育思想上由传授知识转变为能力培养;在课程内容上按照“加强基础、砍掉重复”的原则进行重组,并充分注意各课程的分工、衔接、协调与补充[2]。在教学计划和课程体系方面,以过程装备为主体,以化工过程和过程控制为两翼,具体地说:过程的主体是化工装置,包括化工单元设备及设备成套技术,且必须以工艺技术(化工过程)和过程控制为补充,从而使之成为培养工程型人才的摇篮。贯彻厚基础、宽专业、强能力、高素质的基本原则[2]。结合辽宁工业大学的实际情况,过程装备与控制工程专业课程体系如下:
1.精炼化工方面课程、加重机械方面课程、强化控制方面课程。由于过程装备与控制专业是复合专业,即化机电的集成,它不可能将三个专业方向的课程全部照搬,故根据我校情况,在教学计划中只设置了工业化学及化工原理两门化工方向的课程,将普通化学砍掉;又因为过程装备与控制工程专业是以机械为主体,故在课程设置上格外突出机械方向的课程。如:按传统设置了机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、工程材料、过程设备设计和过程机械等;在此基础上添加了过程工业必需的基础课程,我们设置了粉体力学、工程热力学、工程流体力学等课程。此外,为加强过程装备的自动控制,实现机电一体化,我们认为最核心部分是控制原理和控制方法的应用。为此,设置了电子技术基础、机械控制工程基础、PLC技术基础和过程装备控制技术应用等课程,从根本上实现了化机电的复合。
2.加强专业实验,强调工程实践,注重动手能力培养。实验教学是本科教学的重要组成部分,它与理论教学同样重要,对提高学生的综合素质,培养创新精神与实践能力具有重要作用。“过控”专业实验室主要承担“过控”的专业实验,过去大多是化工机械方向的实验,与“过控”专业要求很不相适应。为此对专业实验进行了全面整合,按照过程装备与控制工程专业人才培养目标的要求,坚持“厚基础,重实践”的人才培养思想,补充了过程装备控制项目的实验。实验类型由单一的验证性实验,增加了综合性实验和设计性实验。例如:新增了过程装备与控制多功能综合实验,多容液位控制系统综合实验等。搭建实践教学,科研平台。实验数据采集、测量、控制与数据处理系统大部分实现计算机控制,提高了学生的实践和创新能力。同时,将实验仿真和实际实验结合起来,提高学生学习兴趣、增加学生参与性、扩大学生知识面。目前可为本科生开设20余个实验,供学生自由选择。为学生实践能力、科研能力和综合素质能力的培养提供了实验教学基地,并对教师的科研工作提供了一定的实验支持,同时还可为社会承担科研与开发任务。
3.充实和丰富实习环节内容,实现实习模式的多样性。实习是工科学生完成工程师基本训练极其重要的实践性环节,也是目前高校整个教学过程中的薄弱环节[6]。其内容与实施方式安排的好坏直接影响学生素质与知识面。经多年教学经验,我们感到培养一支具有丰富实践经验的实习指导教师队伍是确保实习质量的关键。因此应该加强专业教师到校外实训的建设,聘任在生产一线工作的具有高级专业技术职称的专业人员来参与实习指导,从而提高实习指导教师的整体实践水平[6]。其次,还要强化实习基地的建设。实习基地包括校内实习基地和校外实习基地。校外实习使学生开阔眼界、增长见识,学到校内无法学到的先进生产技术与科学管理经验。建立校外实习基地必须是互惠互利,这就要求我们必须与企业建立良好的合作关系,为企业无偿或有偿地提供一些技术咨询和科研服务,从而使企业愿意与我们合作,为学生实习奠定基础[6]。即使这样,也不可能一遇到问题就到企业去实践,对于一些简单的或特别复杂的问题,可将过去去校外实习的单一模式改为在校内实习模式。通过仿真软件的训练,提高学生工程意识和动手能力,既经济、方便,又能达到实习目的。校内实习基于计算机、网络、多媒体课件和仿真软件,由人工建造的模拟工厂操作与控制或工业过程设备为工具,用实时运行的动态数字模型代替真实工厂的仿真实习,缓解由于实习经费紧张,造成实践教学质量滑坡的压力,并可以学到校外实习难以学到的知识;在仿真实习中,学生的主动性得到充分发挥,对化工过程,设备性能及控制参数有了更深理解。这种校内校外相结合的实习模式既缓解了实习压力,又丰富了实习内容,受到了学生的欢迎。
4.改革毕业设计(论文)的模式,从单体化工设备为主转向成套装置设计。毕业设计(论文)是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题,是完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。根据企业的要求,修订了毕业设计(论文)大纲和毕业设计(论文)指导书,指导教师依据培养目标从工程实际或纵(横)向科研课题选好题目(不设虚拟题目)后,采用双向选择方式。毕业设计(论文)内容以工程设计为主线,计算机为结合点,把机械、化工及控制技术三个学科的知识交叉、渗透、集成,考察和训练学生的综合能力,有利于培养学生对过程装备系统性和大工程概念的理解,改变了原来传统的单体化工设备设计模式[2]。学生在确定自己毕业设计(论文)题目后,采用计算机软件(AUTOCAD、CAXA和Word)绘制工程图样并输入和输出毕业设计(论文)说明书,从中得到了真刀实枪的训练。掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力,使学生从过去单一的独立设计模式转变为部分独立项目与部分协作项目设计模式,培养了学生协同工作能力。扩大了学生的知识面,提高了学生毕业后的就业机会。
5.加强能力培养,以体验为手段,学研互动,让学生在参与中提高创新能力。教学计划有2个创新学分,其目的是帮助学生树立崇尚科学的思想,培养学生创新能力。具体的做法由科研能力较强的教师把自己的科研成果、科研工作体会、工程实践经验传授给学生,把工程案例带进课堂。这些知识的传授必然能够启发学生思维[5]。然后学生自己申报创新实验的题目或参与老师的科研项目,以实验室(实验装置或过程设备拆装)或工厂为平台,以教学模型或实物为道具,让他们在动眼、动脑、动手过程中认识基本结构,了解基本原理、让技术还原[5],从而激发学习兴趣和主动性,获得创新意识和创新能力,从中受到初步的科研训练。最后,学生将成果以专利、发表科技论文、参与教师科研项目和创新实验报告的形式申报,经评审合格获取1~2创新学分。
1.通过本次实习使我能够从理论高度上升到实践高度,更好的实现理论和实践的结合,为我以后的工作和学习奠定初步的知识。
2.通过本次实习使我能够亲身感受到由一个学生转变到一个职业人的过程。
3.本次实习对我完成毕业设计和实习报告起到很重要的作用。
二、实习内容
在老师的带领下我们从五月十一号到五月十七号在江苏星鑫分离设备制造有限公司进行了为期五天的实习,在这次实习中有新鲜有陌生但更多的是体会到了以后进入企业工作的话,我们现在还有很多很多的不足。进厂参观后首先了解到的是江苏星鑫分离设备制造有限公司的概况: 该系列压滤机是国家专利产品,获得江苏省科技成果奖、优秀新产品奖、市场名牌产品、国家3.15诚信奖及压滤机十大优秀品牌,并通过iso9001:xx、iso14001:xx双认证的压滤机专业生产厂家。
星鑫系列压滤机适用非金属矿、冶金、印染、陶瓷、电镀、煤气、造纸、炼焦、制药、食品、酿造、精细化工等行业原料生产、工业废液及生活污水排放过程中固液分离的理想设备。其中不锈钢板压滤机由于其无毒、无味、对人体无任何毒副作用,特别适用于食品、医药等行业。
星鑫压滤机在国内已被二十多类行业所采用,履盖二十多个省、市、自治区。配套三十多家环保工程公司运用于多行业,多层次的产业中并为多家设计院设计配套出口日本、韩国、新加坡、哈萨克斯坦等国家,深受国内外用户的好评。
在十四号上午我们参观了星鑫第34分厂滤板制造分厂,了解了一下现代化的滤板加工制造系统,接着又去了35分厂过滤机分厂,这是一个人力密集型的生产线,生产线上工人正在有条不紊的做着自己的工作,看着一个个零件在生产线上变成一台台的过滤机,真是感叹人类的智慧。
下午星鑫的老师给我们讲解了一下星鑫液压方面的产品以及叶片泵的装配和加工,为第二天的参观做了下铺垫。
十五号上午参观星鑫第十八、十九分厂,这两个分厂主要是对半成品进行加工精加工,然后再做各个方面的测试实验,星鑫带队的老师给我印象最深刻了,一个本科生毕业三年后能懂得那么多。
然后下午听了老师主题为《角色转变和心态》的讲座,受益非浅。
三、实结或体会
1对象和方法
1.1对象及抽样方法采取整体调查的方法,选取我校2007、2008和2009年级的药学J、中药学二个专业学生,发放调查问卷186份,收回有效问卷186份,回收率100%。
1.2调查方法参考国内其他医学院校课程开设情况自行设计调查表,以学位课程设置、调整和增设的选修课程、专业前景和就业意向为主要内容,采取无记名调查问卷法,由被调查人自己填写。
1.3数据分析由SPSS统计与案件分析,采用率及构成比等指标进行单元素描述分析,其中对合理性调查结果采用X检验。
2结果
2.1课程设置合理性调查
2.1.1主干学科和核心课程目前我校药学专业可设的主干学科包括公共课、化学类、医学类、专业基础课及专业课、选修课,核心课程包括中医药学概论、药用植物学与生药学、药理学、药物化学、药剂学、药物分析、天然药物化学、生物药剂学与药物动力学、药事管理学、医药数理统计学等。
2.1.2学位课程由医学基础课、公共课、化学类、专业基础课、专业课和选修课组成。根据教学大纲药学专业课程设置:公共课学时624占总学时(2816)22.16%,基础课学时704占总学时25%,专业课学时816占总学时28.98%,专业课及专业基础课理论课学时(584)和实践课学时(338)的比例为1:0.579;毕业实习8周,毕业设计15周,共计23周。经调查结果显示:对药学专业课程设置整体情况认为满意136人,占73%,不满意50人,占27%;总体来看对药学专业课程体系设置方面目前认为基本合理。调查结果见表1。
2.1.3选修课程设置经调查,药学专业通过几年的教学,认为临床药理学、药品营销学等课程均可作为药学专业学生选修课程,针对增设选修课程的调查结果见表2。
2.2实践能力培养
2.2.1生产(毕业)实习根据药学专业教学计划目前安排药学专业学生的生产(毕业)实习时间为8周,经调查认为毕业实习时间合适92人,太长4人,太短的94人。
2.2.2毕业设计药学专业安排毕业设计时间15周,经调查认为时间合适141人,太长36人,太短9人。
2.3专业前景和就业意向见表3
2.3.1专业前景药学专业多数学生认为该专业的发展前景较好,比如在医院药房、医院制剂、药品生产、药品研发、药品经营、药品检验等方面都有着很大的发展空间,但在体现办学特色方面仍需改进和完善。
2.3.2就业意向目前有390人次分别选择在医院药房、医院制剂、药品生产、药品研发、药品经营、药品检验等方向就业;51人选择继续深造考研。就业意向调查结果显示:在通识教育的同时,还应注意学生个性培养,这样也能改善药学人才的知识结构。
1.通过本次实习使我能够从理论高度上升到实践高度,更好的实现理论和实践的结合,为我以后的工作和学习奠定初步的知识。
2.通过本次实习使我能够亲身感受到由一个学生转变到一个职业人的过程。
3.本次实习对我完成毕业设计和实习报告起到很重要的作用。
二、实习内容
在老师的带领下我们从五月十一号到五月十七号在江苏星鑫分离设备制造有限公司进行了为期五天的实习,在这次实习中有新鲜有陌生但更多的是体会到了以后进入企业工作的话,我们现在还有很多很多的不足。进厂参观后首先了解到的是江苏星鑫分离设备制造有限公司的概况:
江苏星鑫分离设备制造有限公司,创建于1999年(原泰兴市鑫星过滤机制造厂),是生产隔膜式压滤机、板框式压滤机、厢式压滤机和箱式压滤机的专业厂家,并从事化工机械的研究、设计、制造。拥有各种精密的机加工和冷作加工设备,以及压滤机固液分离设备。生产的“鑫星”牌复合橡胶板、增强聚丙烯板系列压滤机,过滤面积8~XX㎡,有手动压紧、机械压紧、液压压紧、半自动、全自动、plc编程压滤机几大类,且星鑫压滤机可过滤、洗涤、压榨,过滤压力0.1-1.2mpa。
该系列压滤机是国家专利产品,获得江苏省科技成果奖、优秀新产品奖、市场名牌产品、国家3.15诚信奖及压滤机十大优秀品牌,并通过iso9001:XX、iso14001:XX双认证的压滤机专业生产厂家。
星鑫系列压滤机适用非金属矿、冶金、印染、陶瓷、电镀、煤气、造纸、炼焦、制药、食品、酿造、精细化工等行业原料生产、工业废液及生活污水排放过程中固液分离的理想设备。其中不锈钢板压滤机由于其无毒、无味、对人体无任何毒副作用,特别适用于食品、医药等行业。
星鑫压滤机在国内已被二十多类行业所采用,履盖二十多个省、市、自治区。配套三十多家环保工程公司运用于多行业,多层次的产业中并为多家设计院设计配套出口日本、韩国、新加坡、哈萨克斯坦等国家,深受国内外用户的好评。
在十四号上午我们参观了星鑫第34分厂滤板制造分厂,了解了一下现代化的滤板加工制造系统,接着又去了35分厂过滤机分厂,这是一个人力密集型的生产线,生产线上工人正在有条不紊的做着自己的工作,看着一个个零件在生产线上变成一台台的过滤机,真是感叹人类的智慧。
下午星鑫的老师给我们讲解了一下星鑫液压方面的产品以及叶片泵的装配和加工,为第二天的参观做了下铺垫。
产品主要给我们讲的是液压绞盘,液压绞盘是利用了液压技术开发的一种产品,原理图虽然简单,但背后肯定凝结了很多人的心血和汗水。绞盘一般用于道路清障车和架撤桥梁以及各种车辆的自救和互救,一般有1.5吨级、3吨级、5吨级、8吨级10吨级和15吨级等系列。一般一辆车配一台绞盘,根据用户需要,一辆车也可以配两台。绞盘通过吊臂把翻了的车、不能行驶的车、严重损坏的车吊装运走,使道路畅通。中等城市一般选用1-10吨级的车,高等级公路、高架立交等一般选用10-30吨级的车。而提升、回转装置主要用于车用起吊的工程吊车,起吊重物后能旋转360°,而回转尚可用于其他需平面旋转的机构,其吨位有5t、8t、10t、12t、20t和25t等。
十五号上午参观星鑫第十八、十九分厂,这两个分厂主要是对半成品进行加工精加工,然后再做各个方面的测试实验,星鑫带队的老师给我印象最深刻了,一个本科生毕业三年后能懂得那么多。
然后下午听了老师主题为《角色转变和心态》的讲座,受益非浅。
三、实结或体会
一、环境科学综合实验平台的构建
(一)营造工程类人才培养的环境科学专业实验氛围
营造工程类人才培养的环境科学专业实验氛围,环境综合实验课程的建设和依托部门是制药工程与环境科学实验教学中心。中心拥有新购置的全套水处理中试设备,先进的教学条件成为综合实验平台建设的基础和重要特色。环境科学综合实验平台整合了环境科学专业各实验的资源,甚至联合其他企业或高校的科研力量,开展以制药领域污水处理技术研究为主的各种研究工作,并将其应用到环境科学各个专业实验、学生实训和毕业设计的各个环节。此外,综合实验平台还与沈阳市环境监测中心等单位建立了良好的合作关系,进一步拓宽学生的实验、实践能力培养平台。这种教与学双向互动的社会交往和职业情景,将营造一种浓厚的创新性人才培养氛围,从而进一步提高学生的实践创新能力和学以致用的工作经验。
(二)深化实验教学改革
深化实验教学改革,彰显综合实验平台特色,进行“实验教学环节”的改革,对环境化学、环境监测、环境污染物分析、药厂废水处理四门实验重新设计,理顺实验教学内容。充分体现环境化学实验探讨环境化学行为的特色;注重环境监测实验的污染物采集、监测的特点;体现环境污染物分析实验在分析技术先进性方面的优势;加强药厂废水处理实验工程特色,构建环环相扣、相互衔接的实验课程体系,强调学生的自主参与,增加大型仪器和前沿技术在实验中的使用,提高综合性和设计性实验比例,提高实验教学质量和教学效果。
(三)建立完善的资源共享、科学管理体系
建立完善的资源共享、科学管理体系,改革实验室的管理体制和运行机制,教育教学资源统筹调配,资源共享,提高使用效率。按照课程内容整合实验室,使有限的资源能综合利用,发挥最大的效益。实验室实现开放管理,可同时作为学生的实训平台、毕业设计平台,提高设备的利用率。同时为师生创造良好的实验氛围和条件,达到以学生为本,有利于学生自主学习,培养学生实践动手能力的目的,在实验室开放的管理上逐步形成一套行之有效的制度和措施。
二、具体实施方案
(一)实验内容改革,在环境科学综合实验平台下,开设3组综合实验课程
根据每门实验课的教学时间,合理安排实验进程。环境化学在第五学期开设,首先在已确定环境样品的基础上,在环境化学实验中进行污染物的环境化学行为分析。学生依据实验结果,通过查阅相关文献,掌握该污染物的环境特性,设计合理的基于不同基质的环境污染物监测分析方法和处理方法,形成文字材料并上交,作为环境化学实验成绩考核的参考。环境监测实验等其他三门课程实验指导教师针对该文字材料进行评价和可行性分析,在第六学期的环境监测实验、环境污染物分析实验和药厂废水处理实验中将其具体实施。在实施过程中,注意考虑实验内容的先后连贯性和衔接性。涉及到的实验内容,在相关实验课的教材中有所体现。
第一组:抗生素废水综合处理实验。以解决制药废水污染治理为目的。首先,开设抗生素废水综合处理实验。在第五学期环境化学实验中,拟开设抗生素的光降解行为的研究,结合光降解实验结果,要求学生进行相关文献检索,全面了解抗生素的物理、化学性质、环境化学行为和生态毒性,选择在水环境中抗生素的分析检测方法,制定该类抗生素废水的处理方法,形成设计方案文字材料并上交。环境化学实验、环境监测实验、环境污染物分析实验、药厂废水处理实验的实验指导教师,从不同的角度对学生的文字材料进行综合评价和可行性分析,并给出修改意见和建议;第二,在第六学期其他三门实验课程的开设过程中,将设计方案进行实施。具体实施包括:通过药厂废水处理实验,采用化学、电化学等处理方法,对抗生素废水进行有效的处理。对于处理前后水质中各种指标的变化,通过环境监测实验和环境污染物分析实验进行测定,环境监测实验测定常规指标,通过各指标前后的变化,评价水处理工艺的效果,并作为工艺优化的参考内容;第三,学生撰写研究综合性实验论文,全面分析该抗生素废水的污染性、环境效应和治理效果,指导各门实验课程的老师同时给出综合实验成绩,并且作为最后每门课程成绩评定的参考内容。
第二组:药物合成过程中的气体和噪声污染的监测与评价。选择校内具有代表性的药物合成实验室为研究对象,监测分析其开展过程中的气体和噪声污染。气体污染监测在环境监测和环境污染物分析实验中实现,监测项目包括氮氧化物、挥发性有机物等。噪声监测通过噪声污染与控制实验来实现。考虑在实验过程中学生课程的冲突,必要时实验样品可提前采集,科学合理地保存,以不影响实验结果为标准。
第三组:地表水体水质监测与评价实验。以学校附近的某地表水体—运河为研究对象,对其进行水质监测与评价。在环境化学实验课程中,通过对水体自净程度的研究,并了解污染的源和汇,使学生对该地表水的受纳污染能力有所把握,然后在环境监测和环境污染物分析实验中分别对常规水质指标(pH、SS、浊度、色度、总氮、总磷、BOD、COD等)和有机物指标进行测定。通过实验数据,分析评价该水体的污染状况。最后,药厂废水处理实验课程给出问题:如果该地表水用作景观或者杂用水,如何进行处理。学生给出设计的处理方案并在实验中进行实施,对该水体进行有效地处理(包括絮凝、过滤等)。
(二)实训环节,环境科学专业学生参与教师科研工作,提早进入科研训练
综合实验平台随时对学生开放,接纳并指导学有余力的本科生早期进入实验室进行科研训练。在学生进入实验室前提出设计方案,研究中给予具体指导,结束后批阅实验总结。通过在该平台上的训练,使学生了解不同学科的实验技术和科研方法,开阔了学科视野,拓宽了思维空间,得到了早期科研道德、科研意识和科研方法的训练。学生的科研训练实验成果可以形成一些有一定实际意义的论文或综述,学生的科研意识和创新思维、综合实践能力明显提高。
(三)完善毕业实习环节,结合客观实际,指导训练
毕业实习环节,题目全部结合科学研究、制药或相关行业生产与工程实际,满足综合运用所学知识,从收集资料、数据处理,到撰写科技论文、解决实际问题的全面综合训练。这一训练过程完全可以在综合实验平台上完成。
三、结语
通过包括实验教学、大学生研究训练、生产实习、毕业实习等环节的环境科学综合实验教学平台的建设,进而实现环环相扣、相互衔接的实验教学体系的构建。通过实验和实践环节的强化,丰富全方位人才培养模式的内涵,使环境科学专业本科人才培养既彰显专业特色,又兼顾制药行业与社会的实际需求。通过综合平台的建设,将环境科学专业实验有机地结合,科学、合理地串联,充分利用实验教学中心资源,实现资源利用的最大化。