李 剑,马晓明
(常州大学制药与生命科学学院,江苏 常州 213164)
随着第四次工业革命的到来, 我国“中国制造2025”、“互联网+”、“一带一路”等国家重要战略对我国高等教育提出新的要求,工科专业特别是制药工程专业也面临新的机遇和挑战,作为教育的实施者-教师能否及时更新教学理念,提高核心能力,适应时代发展的需要,在“新工科”的建设中尤为重要[1-2]。而作为新生力量,青年教师的成长决定了教育的成败。
青年教师虽然具有精力充沛,好学上进,工作热情高,理论基础扎实等优点,但也存在工程实践经验匮乏,实践教学能力薄弱等缺点,究其原因有以下几点:(1)大部分青年教师都是从高校到高校,缺乏工程实践背景。(2)大多毕业自985或211高校,“重理论、少实践”,基础理论扎实,但是缺乏足够的工程实践训练。(3)高校对其教学、科研考核压力大,职称的评审条件苛刻,偏于科研要求。(4)高校不重视青年教师工程实践能力培养,机制不健全。如果教师自身工程概念不强,工程意识淡薄,工程能力不足,不仅会影响理论课的讲授效果,更会导致实践类教学效果不佳。因此,如何丰富青年教师的工程经验与培养青年教师的工程能力是工科专业教师队伍建设亟待解决的问题。据此,工程教育专业认证化工与制药类专业补充标准要求80%以上的专业教师应有3个月以上的工程实践经历,且讲授安全、环保和设计等课程的教师应该具有较丰富的工程实践经验[3-5]。
全国大学生制药工程设计竞赛是由教育部高等学校药学类专业教学指导委员会组织,中国医药集团联合工程有限公司和上海东富龙科技股份有限公司共同主办的专业赛事,其目的是为了引导和激励学生结合现代医药工业发展的趋势和技术需求,综合应用专业知识进行工程设计实践活动,培养学生的工程设计和实践能力,从而推动制药工程和相关专业教育的发展[6-7]。 迄今已举办九届,每年报名参赛学校的百余所,参赛队伍500余支,参赛人数逐年递增。这些年来,常州大学制药与生命科学学院一直非常重视青年教师的培养,鼓励和组织青年教师带队指导学生参加制药工程设计竞赛,在青年教师的工程能力培养、团队建设方面不断的努力和创新,摸索出了一条适合我校制药工程青年教师工程实践能力培养的新模式。
考核制度:专业所在的制药与生命科学学院是常州大学首批“教育研究型学院”,在青年教师的考核和职称评审上具有较大的自主权,专业首先在考核制度上为青年教师松绑减负,逐步调整“文章+项目”科研式考核模式,加大教学考核的比重,鼓励青年教师向教学倾向。在职称评审上开辟“教学为主类”赛道,将学科竞赛获奖列入职称直升的主要条件,以引导青年教师以本为本,重视教学。
培训制度:学院对青年教师采用“ 送出去+请进来”的方式来培养。所谓的“送出去”指的是学院每年都会有目的性的选送青年教师参加全国制药工程教学指导委员会举办的设计类培训,“请进来”指的是学院每年会邀请5~10名具有工程背景的企业导师为青年教师作专题培训,以此来增强工程意识,普及工程概念。另外,学校和专业通过自制装备、校内工程培训、企业顶岗培训、产学研合作、教授博士柔性进企业、博士挂职地方政府等措施,努力提升青年教师的工程能力,目标将其打造成“工程师中的教师、教师中的工程师”。
经费保障:为了鼓励和支持青年教师迅速成长,学校每年划拨30万元专项经费用于设立“常州大学创新创业基金”;启动“常州大学‘卓越工程师’人才训练计划”,组成“卓越”计划项目导师团和“卓越”计划项目团队,给予专项支持,规定相应义务,持续培育优秀创新作品。制药工程专业设立学科竞赛基金,用于资助青年教师与学生组成团队参加制药工程相关竞赛。在这些政策支持下,近年来本专业学生在“全国大学生制药工程设计竞赛”和“创青春全国大学生创业大赛”以及“挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛”等竞赛上取得突破。
师资保障:选聘工程经验丰富的导师与青年教师通过“教学师徒结对”,努力提高青年教师工程能力以及教学水平;专业聘请了近40位来自企业和研究院所的工程专家作为兼职导师与青年教师结对,并参与课堂教学、毕业环节和实习指导,这也保障了青年教师工程教育的师资。
平台保障:专业与本地著名企业亚邦医药股份有限公司合作建设了“常州大学生物医药实践教学中心”,购置各种仪器设备2500余台,价值3000余万元,用于生物医药专业及其它相关专业的青年教师的工程实践能力培养。专业依托国家级化学虚拟仿真综合实训中心,与信息技术公司合作,开发“缬沙坦”、“多西他赛”等多种药物的生产仿真软件,以工程设计为底层建筑,延伸整个药厂生产模型、仿真操作、GMP管理、在线考试等环节,配合亚邦医药股份有限公司提供基于实际药厂的上岗前内容补充做成知识点穿插于软件中。2019年,我院的“多西他赛原料药生产仿真实习”项目获批国家级虚拟仿真实验项目。通过这种“线上+线下”协同培训平台,对青年教师进行实际药厂相关的培训,以丰富其工程经验,增强工程实践能力。
全国大学生制药工程设计竞赛要求1~2名指导教师组织5~6名学生以小组为单位独立完成制药相关的工艺设计、物料和能量衡算、设备选型、车间和管道布置设计以及报告撰写等一系列具有实践性和创新性的任务,最终呈现出参赛作品。专业以比赛要求为教学导向,根据竞赛的内容和时间安排来调整教学计划,将竞赛内容有机分解成知识点和教学任务贯穿到相应的教学中去,利用项目式教学方法来激发学生求知欲、创作欲和创新兴趣,学生为了达到竞赛要求需进行“学习-实践-再学习-再实践”螺旋式学习,使所学专业知识得到整合和融会贯通。在遴选指导教师时,优先考虑“优秀指导教师+青年教师”的指导团队,青年教师通过全程参与竞赛,会对专业教学的培养体系及各门课程有更深刻的学习和理解,无疑也提高了青年教师的工程设计能力和实践能力,经过2~3年的学习和指导,青年教师就可以独当一面来指导学生队伍参赛。
目前,全国大学生制药工程设计竞赛已经举办九届,竞赛题目涉及“原料药”、“固体制剂”、“中药提取”、“多功能制药车间”等多个项目,内容丰富完整,几乎涵盖了制药所涉及的各类药品生产过程。青年教师通过指导竞赛,累积了大量的教学资料和制药工程设计经验,他们在教研室会议和集体备课活动中与其他教师们共同探讨,选取全国制药工程设计竞赛中优秀的作品作为教学素材,并在教学过程中“ 吃透消化”作品内容,将先进的工程设计理念运用到教学中去,以丰富教学内容,这不断的提高工程教学的水平有极大的帮助。
学科竞赛往往是综合性命题,涉及不同专业课,乃至于交叉学科知识。对于同专业不同专业课,依据竞赛内容,专业将《化工原理》、《制药工艺学》、《工业药剂学》、《制药设备与车间设计》、《课程设计》和《毕业设计》等相关课程组成课程群,组织相关青年教师与金牌指导教师组成教学团队展开协同教学。另一方面,为了完成竞赛任务,学生还需要掌握不同领域的知识和能力,比如在制药工程设计竞赛中,需要利用3D数学建模的知识来搭建制药车间,还需要制作剪辑视频来展现设计作品。因此,专业协调化学工程与工艺以及计算机专业的老师参与指导,由于青年教师接受新知识的能力强,通过共同指导竞赛青年教师也会拓展自己的知识面,提高工程设计综合指导能力。
另一方面,专业根据青年教师的专业背景以及课程体系将青年教师划分为药学类、制药工艺类和工程设计三类,针对每一类教师制定不同的培养计划,在教学任务安排和指导竞赛中发挥自己专长,相辅相成,共同进步;同时鼓励各类别的教师们在教学工作中交叉组队,不断融合,打磨课程体系,使青年教师将各门各科知识融会贯通,逐步提高。
带队参加学科竞赛,需要青年教师付出大量时间和精力,但其结果又具有不确定性,特别是青年教师刚入校面临着学校科研教学的压力以及初到异乡的生活压力,这就需要专业建立适当的奖励措施来鼓励其积极投入其中。除了在年底考核、职称评定、评优评先等方面予以精神鼓励外,还进行相应的物质奖励。此外,专业还通过问卷调查、个人访谈等形式调研青年教师在整个指导过程中的学术水平、道德水平、教学态度和能力,并形成反馈报告以用于持续改进。
常州大学制药工程专业积极组织青年教师带队参与全国大学生制药工程设计竞赛,并以该赛事为契机,不断的探索“以赛促教”的青年教师工程能力培养模式,不断的提高青年教师的工程设计和实践能力,并取得了卓有效的成果:自2015年开始组队参加全国大学生制药工程设计大赛以来,共获得二等奖1项,三等奖5项。2018年,我校成功承办了第八届“国药工程-东富龙杯”全国大学生制药工程设计竞赛。近5年,专业培养了8名优秀的青年教师,其中2名教师还指导本专业学生参加全国“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛获得特等奖以及“创青春”全国大学生创业大赛金奖。