朱中原
【摘 要】根据“青霉素仿真系统”教学特点,对教学中存在的问题进行阐述,并对如何提高仿真系统教学质量给出建议,有利于培养适应行业需要的高级技能型人才。
【关键词】青霉素发酵;仿真系统;教学改革
一、仿真系统课程开发
(一)课程性质
《青霉素仿真系统》是在学生完成生物化学、微生物学等专业课程的基础上开设的一门专业实践课,培养学生熟练操作仿真系统,掌握青霉素发酵工艺过程,提高学生分析和解决制药过程中遇到的各种问题的能力。
(二)课程基本理念
循序渐进地培养学生动手操作制药设备的技能,掌握制药生产工艺过程,顺利取得高级工技能证,为培养生物制药领域技能型人才打下基础。
(三)课程设计思路
课程包含工艺仿真技术、仿DCS系统、智能评分系统等内容。基本任务是系统讲授青霉素种子制备、发酵和提取的工艺过程及参数调节,进行仿真训练,为从事生化产品生产工艺的设计与发酵生产操作打下基础,是生物制药专业学生必选课。
(四)课程教学要求
教师充分利用网络资源,在仿真实训室进行工艺过程及主要设备操作的学习,使学生掌握主要工艺指标的控制调节方法,掌握制药单元操作, 学会用软件控制系统进行分析调控,并对学生进行考核。
(五)课程教学特点
教学采用三种操作模式:单机练习,联合操作,考核模式。通过动画、图片对关键设备结构进行分析,便于学生对设备内部结构的了解;培训项目包括孢子制备、种子制备、发酵过程、提取与精制过程;青霉素仿真系统监测控制参数与虚拟DCS软件系统进行联动,工艺参数同青霉素生产企业实际工艺参数一致。
二、仿真系统教学存在的问题
青霉素仿真系统教学开设后,学生通过训练掌握发酵工艺知识,参加仿真训练和比赛,取得较好效果。但在仿真教学过程中存在一些问题,影响教学效果。
(一)教学体系不完善,学生基础薄弱
当前青霉素仿真系统教学就缺乏成熟的仿真实训教学体系,特别缺乏实际应用性强的仿真教材,尚未形成完善的课程教学和考核体系。职业学校学生普遍存在基础薄弱,对专业知识缺乏了解,不能建立系统的知识体系,不利于学生对仿真软件内容的深入理解。
(二)实训设备和师资力量有待提高
我校仿真实训场所少,教学任务多,上机位紧张,指导教师偏少,影响教学质量。专业教师大多都忙于教学而缺少生产实践经验,在仿真教学中对学生所提出的各种问题,教师因为缺乏实践也无法解答。这就要求学校加大投入,提高软硬件基础,引进一定数量的高级工和技师以及来自企业有丰富实践经验的技术人员。培养具有较强实践操作技能的“双师型”教师,才能保证仿真实训教学的效果和发展。
(三)仿真环境与企业生产环境不一致
仿真系统教学成本投入远低于真实实践教学,学生在仿真环境中可以任意尝试,以增强技能。在真实生产环境中,员工要严格按规范操作,对突发情况进行正确处理,否则会造成严重后果。加上企业设备的规格型号千差万别,工艺流程不断改进。校内仿真环境与企业生产环境不一致,仿真系统软件依赖于开发者的程序设计,仿真训练与真实的岗位职责还有很大差距,学生必须进行规范的岗前培训才可以适应企业生产的需要。
三、提高仿真系统教学质量的建议
(一)增加投入,提高软硬件水平
学校当务之急根据学生规模扩建专门的仿真实训室,引进有代表性的综合性实训项目进行仿真,让学生自主选择学习模块,通过学习和训练深入理解岗位职责和专业技能。学校要加大投入,提高软硬件水平,建设好校内仿真实训基地,提高教学质量,并积极探索校企合作方式,拓宽学生实习训练途径。
(二)推进教学改革,创新考核方式
教师可以进行教学改革,采用微课的形式,对一些难点的知识进行剖析,采用动画图片的方式展现出来。教师组织学生积极参加技能比赛,并给予物质和精神奖励,使学生感受到学习的乐趣。学生通过仿真实训,从而丰富感性认识,加深对教学内容的理解。教师创新教学改革,采用项目教学、理实一体化等教学手段,提高教学质量。教师可以根据教学需求,利用教师工作站的权限对仿真内容、场景和考核进行设定,对学生进行理论和实践的测试,达到教考分离的要求,创新考核方式。
(三)加强师资培训,开发仿真教材
学校培养双师型教师,推行专业教师企业实践制度,加强校企合作,合理安排教师省内外培训计划。组织具有实践经验的师资力量开发配套的系列实训教材、教辅及实训软件,扩大仿真内容,选择具有代表性的综合实训项目进行训练,仿真内容和现实环境更加贴近。横向拓宽知识面的同时,把实践技能向纵深发展,有利于学生专业技能的培养。