新工科背景下制藥工程專業實習課程建設中的傳承與創新

［摘 要］專業實習屬于綜合型實踐教學課程，是大學工科的一門必修課、教學計劃的重要組成部分、培養學生創新能力的重要途徑。文章針對大學工科院校實習實踐類教學存在的問題，論述了在新工科背景下，踐行工程教育認證三大基本理念，建設線上線下混合、校企協同育人的專業實習課程的方法和路線等，介紹了北京理工大學制藥工程專業在此方面的探索和經驗。

［關鍵詞］新工科建設；人才培養模式；實驗與實踐教學；專業實習；制藥工程

［中圖分類號］ G642.3 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2022）12-0059-03

在新工科背景下[1]，北京理工大學（以下簡稱“我校”）制藥工程專業基于學生中心、產出導向和持續改進三大基本理念[2]，結合本專業特色提出了制藥工程專業實習課程的課程設置、教學內容、實習方案改革，線上線下結合，明確教學目標，強化教學過程，量化評估教學效果并持續改進，實現目標—過程—效果閉環銜接。經過不斷地探索和實踐，課程建設取得了良好的效果。通過專業實習，學生掌握掌握了知識和技能，初步具備了在GMP條件下從事藥品生產、藥品質量分析及藥品新品種開發的能力。以學生為中心的OBE培養模式，能夠激勵學生主動學習知識、管理方法、經營策略和企業文化等。本文將系統論述近年來學校制藥工程專業實習課程的建設和持續提高情況，對課程教學體系建設方面的經驗進行總結。

一、結合學校育人目標、專業培養方案確立課程目標任務

學校制藥工程專業根據《中國制造2025》發展規劃，結合本校的育人目標和辦學特色，提出了本專業的培養目標，即以立德樹人為根本，培養具有優秀的人文素質和工程職業道德以及具有國際視野、團隊協作精神和管理能力的高素質工程技術人才。在多學科背景下，專業培養出的人才能夠在制藥及相關領域創新性地從事科學研究、產品設計與研發、技術開發、工藝與工程設計、生產與管理、經營與服務等方面的工作。預期畢業五年及以上的畢業生，具有以上素質和能力。圍繞目標任務要求，培養方案特別關注對學生在新藥物開發、新工藝設計和環境保護以及安全方面實踐能力的培養。為此，學校在2020版的教學大綱中設置了6個課程目標，分別是：

課程目標1：針對參觀的制藥廠，能夠準確繪制工藝流程圖和設備流程圖；能夠準確制訂出某一個復雜制藥工程問題的解決方案；能夠運用所學基本知識和原理分析論證解決方案的合理性。

課程目標2：參加實習，熟悉制藥企業管理體系，能夠深刻理解制藥企業在國民經濟中的地位以及與其他行業的關系，能夠合理分析評價制藥工程實踐對社會、健康、法律、文化的影響。

課程目標3：完成各項培訓，能夠了解制藥企業環境評估情況以及企業自身的環保策略，了解生產過程對社會經濟環境的影響以及車間對“三廢”處理及利用的新技術，建立起環境保護、綠色、節能、協調、可持續發展的意識。

課程目標4：通過與車間工人溝通交流，使學生體會到制藥工程實踐的多學科、多工種的背景和特點，培養學生的團隊協作意識和能力；通過與技術骨干和行業標兵座談，使學生意識到在團隊協作中應擔任的角色，能夠根據實際需要發揮相應的作用。

課程目標5：能夠完整系統地通過口頭或書面方式表達自己的想法，就實習企業的復雜工程問題進行有效的溝通和交流。

課程目標6：掌握工程項目管理學科的理論體系、方法體系和工程項目管理成功案例。工程項目管理方面的知識扎實全面，具備在多學科環境中實踐應用的能力。

二、圍繞課程目標任務設定教學內容，并不斷改進

教學內容過多或者過少，都不符合教學要求。教學內容過多，受課程學時的限制，會讓學生感覺任務多、壓力大，影響其學習的積極性；教學內容過少，不但影響課程目標的實現，而且會使學生覺得學習太容易、不夠深入、“沒吃飽”。基于此，學校根據多年的經驗總結，在2020版的教學大綱中制訂了5個方面的實習內容，既能保證課程目標的實現，也能保持一定的彈性學習。

教學內容1：以車間布置為目標，通過參觀制藥廠的生產過程，繪制工藝流程圖和設備流程圖，使學生能正確制訂針對復雜制藥工程問題的解決方案；通過相關評論和討論，使學生學會運用基本知識和基本原理，分析論證解決方案的合理性。

教學內容2：以工廠質量管理體系為目標，邀請企業領導講課、做報告，介紹制藥廠的概況、實習要求、進入企業實習需要注意的問題等；讓學生了解入廠安全要求、保密要求、環境保護要求、技術安全教育與考核要求；讓學生參加人工心肺復蘇技能培訓；讓學生學習《中華人民共和國消防法》，參加消防教育及實操演練；讓學生學習國家GMP規范，了解醫藥產品的分析檢測流程，參觀企業的QC分析測試中心。

教學內容3：以企業文化為目標，通過實地參觀企業的生產車間、廠史展館及研究科室，使學生了解企業的文化、歷史變遷和技術進步概況。

教學內容4：以培養個人與團隊合作為目標，參觀原料藥和制劑的合成車間，通過與車間工人溝通交流，使學生體會到制藥工程實踐的多學科、多工種的背景和特點，培養其團隊協作意識和能力；通過與技術骨干和行業標兵座談，使學生了解在團隊協作中應擔任的個人角色，并能夠根據實際需要發揮相應的作用。

教學內容5：以構建工程項目管理的決策機制為目標，通過和企業管理層座談，使學生掌握工程項目管理學科的理論體系、方法體系和理論聯系實際的成功案例；夯實學生工程項目管理方面的知識基礎，使其具備在多學科環境中開展實踐的能力。

三、根據教學內容編制教學方案，并不斷優化

在工程教育三大理念下，傳統教育模式發生了根本轉變：從學科導向向目標導向轉變、從教師中心向學生中心轉變和從質量監控向持續改進轉變[3]。我們在專業實習中把OBE理念貫穿整個實習過程。將“啟發式”“互動式”“翻轉課堂”等成功教學方法運用到專業實習中，線上線下結合，發揮信息化教學的多樣性、生動性和豐富性優勢，提高學生學習興趣，引導其自主思考。

（一）線上云端，仿真練習

在信息化教學模式下，學校與歐貝爾公司合作建造了專業的制藥工程仿真實驗室，開展的實驗涵蓋藥物合成實驗、藥物分析實驗、藥劑實驗和藥理實驗等若干模塊。學生在進行專業實習前可先在仿真實驗室進行操作。學生在仿真條件下會對制藥研發生產有全面的認識，發現仿真條件下生產流程與教材中理論教學的不同。

（二）在教學大綱的指導下，提前進行預習

學生根據實習單位的產品情況，撰寫專業實習預習報告，預習內容包括生產產品類型、各類產品生產加工工藝及流程、主要生產設備，學生可以提出自己的專業預習想法和目標。經過了仿真實驗和提前預習，學生的角色發生了變化，從“教師讓我學”變成“我要學”。學生通過查閱大量的文獻，積極與指導教師探討所學理論與仿真實驗的差異，為后面的現場實習做積極準備。指導教師不再是理論教授者，而是引導者，循序漸進引導學生實現培養目標。

（三）工廠現場實習

隨著現代制藥企業的生產水平和管理模式升級，生產自動化程度不斷提高，生產現場操控人員越來越少，學生的現場實習不再是頂崗實習，而是以觀摩為主，專業實習內容包括參觀生產流程、了解質量管理體系和設備安全生產及維護。組織學生現場參觀停工維護中的反應釜、分離設備等學習反應器的內部結構。在現場實習階段，組織學生參觀學習原料藥生產的主要工段，使其對制藥車間有較全面的認識，了解生產過程、原料來源與要求、產品質量與用途。要求學生對每一種產品都詳細繪制生產流程圖。

（四）協同育人教育實習基地建設

在課程建設的同時，學校積極與相關企業、研究院建立戰略合作關系，實現校企協同育人。山東新華制藥股份有限公司（以下簡稱“新華制藥”）是我國重點骨干型大型制藥企業，是亞洲最大的解熱鎮痛類藥物生產與出口基地，是國內重要的心腦血管類、抗感染類及中樞神經類等藥物生產的上市企業，其產品阿司匹林、布洛芬、左旋多巴等在全球有一定的地位[4]。我校多年來和新華制藥保持高度合作關系。此外，我校還與天津藥物研究院有限公司、北京雙鶴藥業研究院、北京三元基因藥業公司、北京康而福藥業有限公司等多家單位簽署了戰略合作協議，為我校學生提供卓越工程師的實習機會。

四、在專業實習教學過程中融入思政教育

根據制藥工程專業的培養目標，專業實習要做到育人和育才相統一，實現價值塑造和養成的目標。針對當前高等教育中存在的專業教育與思想政治教育“兩張皮”的現象，學校在課程設計和實習教學過程中融入課程思政，通過深入挖掘蘊含在課程中的思政教育資源，結合課程本身的知識點，將專業實習課程目標和課程德育目標相結合，在知識傳授中融入價值引領，通過調整教學設計與教學方法，將思政教育融入工科專業實習課程的教學過程中，形成“大思政”課堂，從而實現全方位育人。學校制藥工程專業實習課程中開展課程思政，著重從如下幾個方面開展。

（一）領略中國智慧，增強中國道路自信和行業領域發展信心

中國制造蘊含中國智慧。要培養“中國制造2025”急需的“新工科”人才，首先要引領廣大學生對中國智慧和中國道路真聽、真看、真懂、真信，只有對中國道路有充分信心，對中國制造業轉型發展有準確把握，才能將中國智慧轉化為鼓舞自己立足行業、自主進步的不竭動力。我校制藥工程專業學生的實習單位是中國共產黨一手創建、培育、發展起來的制藥企業，其“紅色基因”的企業文化與學校的育人目標一脈相承。在專業實習過程中，通過組織學生參觀廠史展館、邀請企業宣傳部門講解企業文化和發展愿景，讓學生切身感受新中國醫藥工業發展的不平凡歷程，從而增強道路自信。

除了讓學生對行業技術有充分的了解和信心，學校還要注重開展文化傳承教育，讓學生感受古人的智慧，了解歷史。例如，在原料藥車間實習時，學生會接觸到一些大型搪玻璃反應器，領隊教師在現場除了可以結合實物，把制藥工藝工程裝備的選型選材特點和要求進行細致講解，讓學生知道其具有類似玻璃的化學穩定性（抗腐蝕）和金屬強度的雙重優點外，還可以延伸講解搪玻璃反應器的制造關鍵技術和成就，指出這是新中國陶瓷企業聯合裝備制造業科技攻關的成果。陶瓷是中華文明的象征，中國是陶瓷的故鄉。在工廠實習間隙，組織學生參觀制藥公司駐地城市的中國陶瓷館，讓學生了解中國先賢的工匠精神和技術創新實踐。通過組織學生參觀中國陶瓷館，使其深入了解當地燦爛歷史文化和發展成就，提高學生對中華民族悠久歷史和文明的認識。

（二）厚植工程倫理，找準理工科高校培育核心價值觀的重要落腳點

培育和踐行社會主義核心價值觀，是高校立德樹人的中心工作。對理工科高校來說，必須將培育和踐行社會主義核心價值觀與工程人才的培養定位進行有機融合，重點聚焦對工程師價值觀和工程倫理道德的培育。工程倫理教育貫穿學生專業學習的始終。

例如，在左旋多巴胺原料藥車間實習的時候，針對外消旋體拆分制取左旋多巴產品的生產工藝，領隊教師現場講解“原子經濟”的基本策略：外消旋體拆分后分為左旋和右旋兩部分產品，左旋是目標產品。雖然右旋并不是目標產品，但是也不會被當作廢棄物扔掉，而是將其循環再利用，經過創新工藝處理，右旋經過重新外消旋體拆分，仍然可以分離出左旋產品，從而提高產品回收率，減少廢棄物排放，實現清潔生產。同時，結合行業技術發展新趨勢，引導學生了解“原子經濟”的策略：其能夠實現清潔生產，屬于綠色化工研究范疇，與新時代國家“創新、協調、綠色、開放、共享”五大發展理念是一致的。

（三）強化質量意識，聚焦品質提升

根據制藥行業的特征，多角度全方位向學生傳遞質量意識，作為一名未來的工程技術人才，要讓學生明白，生產優質產品是非常重要的。生產供應優質的醫藥產品，既是企業的社會責任，也是其社會價值的體現。

在學生實習期間，學校特意邀請制藥公司質量管理部的負責人給實習學生介紹質量保證體系的建設和運行情況。新華制藥秉承的“產品質量關系企業生命，藥品質量關系人的生命”質量價值觀是實施“育人”教學的很好素材。在這樣的價值觀引領下，新華制藥創造出了多個我國制藥工業發展史上的“第一”，為國家醫藥工業的發展和人民群眾的生命健康做出了重要的貢獻。新華制藥秉承優良的傳統，在產品質量上精益求精，不斷研究探索并進行技術革新，著力使產品品質達到并高于國內外標準。學生聽完企業介紹后紛紛表示，經過對質量管理體系的學習，開闊了視野，明確了目標，增強了質量目標責任感和使命感。

（四）堅持開門辦教育，建設大課堂，時代楷模育時代新人

工科領域里的學科人文精神同樣是非常優秀的課程思政資源，用大師和專家的生平事跡、精神品質來引領學生樹立正確的工科倫理價值。在學生專業實習期間，學校通過聘請企業導師、兼職講師、客座教授等多種方式來開展教學活動。同時，邀請制藥公司的勞動模范、產業領軍人才、大國工匠等先進代表和學生座談，通過時代楷模來教育時代新人，幫助學生樹立新時代發展目標，激發學生的內在學習動力。

五、結語

在新的課程教學模式下，學生學習的主動性、積極性和創造性得到充分體現，他們的創新思維和創新意識得到顯著提高。通過專業實習，學生對所學的專業知識和技能進行了系統總結，甚至發現了企業生產運行中的問題，提出了創新型研究課題。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 吳巖. 新工科：高等工程教育的未來：對高等教育未來的戰略思考[J]. 高等工程教育研究，2018（6）：1-3.

[2] 李志義.建設一流本科 打造一流專業[J]. 化工高等教育，2020（2）：12-18.

[3] 王金旭，朱正偉，李茂國.成果導向：從認證理念到教學模式[J]. 中國大學教學， 2017（6）：77-82.

[4] 山東新華制藥股份有限公司企業簡介 [EB/OL]. （2021-05-21）[2021-06-01]. http：//www.xhzy.com/xhgk.php？cid=2.

［責任編輯：蘇祎穎］