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關鍵詞:生物技術制藥;網絡教學;現代化教育
網絡對于當今世界越來越重要,網絡教學在高等教育現代化建設中也正發揮著越來越重要的作用。通過網絡教學,使學生能在數字化的學習環境下提高學習效率,同時還能夠促進高校教師教學觀念、教學方法方式的變革,這樣才能提高高校學生社會文化與價值的層次,提高他們的學習能力和在信息社會中生存和發展的能力。生物技術(biotechnology)也叫生物工程,是生物學與分子生物學交叉而成而產生的一門新的學科,同時也為當今世界科學的發展產生重大影響的科學領域。生物技術制藥課程是把生物技術(包括基因工程,細胞工程,蛋白質工程,酶工程,發酵工程)在藥學中的應用相融合的一門專業基礎課,其著重研究包括基因工程制藥、抗體工程制藥、酶工程制藥、發酵工程制藥在內前沿技術研制新藥的原理、方法、技術路線及應用前景等。課程涉及的知識面廣、內容多、技術新,而且更新速度快。網絡教學平臺建設會成為高校教研教改的一項重要內容,本文主要探討了為適應現代化教育的發展要求,利用生物技術知識面廣、更新快等特點,將生物技術制藥課程進行網絡課程平臺建設同時初步探討網絡建設的必要性,希望以此加快學校信息化建設的步伐。
一、網絡教學平臺建設的重要性
所謂網絡教學,是指通過網絡數據庫及相關教學軟件系統,為教學提供全面支持服務;學生只要在網絡存在的環境,就可以進行相關學科的學習甚至考試。網絡教學的整體功能支持以及資源環境是網絡資源得以體現的前提和必要性,它直接影響到學生能否在其所構建的網絡數據環境中順利的進行學習及測試。構建優秀的網絡教學可以消減老師及學生使用時的條件障礙,將更多的精力專注于學習過程中。對網絡教學進行實用性、快捷性、功能性評估,可以發現其存在的某些障礙性問題,有利于界面及功能改進,同時改善師生的用戶體驗效率,從而提高學生學習的效率。目前,網絡技術在生活的各個方面都在不斷深入,在教育中更是的應用廣泛。傳統的教育模式由于教師和學生在空間上的距離,產生了以教師教學為中心學生被動學習的教學模式,這樣學習的效果并不好;新的教學模式必須以學生為中心,教師教學方法、教學內容、教學手段等所有的教學資源與活動都必須圍繞學生學習來進行優化配置,教師不僅僅是知識的唯一源泉,學生可以通過網絡獲得知識;但是,也不能抹殺教師的教導作用,教師的任務是指導學生如何從網絡獲取正確的信息,以及幫助學生解決學習過程中出現的技術性問題,最終培養學生養成一套有效的學習方法和解決實際問題的方法。
二、生物技術制藥的特點
1.多學科交叉的綜合課程生物技術制藥的發展經歷的漫長的時間,從最早的發酵工程、酶工程到本世紀新興學科蛋白質工程、基因工程,其覆蓋面很廣,應用更為廣泛。生物技術制藥通過生物體、生物組織、細胞、體液等,綜合利用微生物學、物理化學、藥學等科學的基本原理和方法構成進行新型生物藥物的制造,對于當代藥學專業學生是必備課程。但是,各高校的藥學專業開設時間較短,生物技術制藥相關課程的設置上相對薄弱,以作者學校為例,僅開設了藥學基因組學、藥學分子生物學、生物化學、微生物藥物學等少數相關課程,還有很多相關學科課程則根本沒有涉及。因此,我們需要在教學過程中補充與生物技術制藥相關課程的理論知識,這就要求教師在教學過程中既要闡述生物技術相關原理,更要強調制藥學的相關內容。因此學生在進行學習的過程中可能分不清重點,同時因為基礎薄弱,知識面窄而學習困難。通過網絡平臺,學生可以學習相關的基礎學科,可以溫習之前學過的相關學科,從而提高學習生物技術制藥課程的興趣,降低學習難度。2.課程涉及的知識面廣、內容多、技術新,而且更新速度快由于生物制藥技術的急速發展,教學內容不斷更新,為了讓學生能及時了解本學科的前沿知識,教師應把最新的知識、技術等內容每年都要加入教學中。作者在教學過程中,在以高等教育出版社出版的《生物技術制藥》為教材的基礎上,查閱文獻便于擴展補充新知識。如在網絡教學內容中補充了轉基因動物制藥、海洋生物技術制藥、生物技術研發靶向藥物、人類基因組學、代謝基因組學和藥物基因組學等專題。在網絡教學中不斷補充前沿知識,讓學生拓展知識面,同時也加深了學生對學科重要性的認識,從而調動了學生的學習興趣并培養了學生的創新能力。
三、生物技術制藥課程網絡教學平臺的建設
1.做好網絡課程課件和素材的充分準備。搞好課程網絡教學的前提和基礎是優秀課件和素材的準備,因此,一方面,要購置一些研制好的生物技術制藥課程優秀課件,另一方面,要結合教學實際自行開發研制相關課件。要根據生物技術制藥課程內容特點研制、使用視頻課件和素材課件。網絡課程的主講教師負責課程的設計和開發工作。另外,網絡課程要有一支結構合理的教學梯隊及其輔導隊伍。鼓勵和支持在校研究生從事本科教學和實驗輔導工作。2.以分類指導的方式,對生物技術制藥課程教師進行網絡教學培訓。一方面,對網絡課程教師進行思想上的動員,幫助他們樹立現代教育理念,轉變觀念,提高認識,積極研究和運用現代教育技術和手段;另一方面,組織有條件、有積極性的教師進行專門培訓,學習相關教學課件的制作和網絡教學平臺的使用。3.要合理安排網絡課程,充分利用現有網絡資源和電腦資源,為準備學習生物技術相關內容的學生創造充足和便利的上網條件。4.建立網絡教學評估考核體系,對生物技術制藥教師教學和學生學習都能夠有效監控和評估。通過在線測試,以及考試結果來了解學生對學習材料的掌握情況。5.加大生物技術制藥網絡課程數據庫和網頁資源建設。我們可以通過在學校網站主頁的相關位置,設置網絡連接,使學生只要有網絡就可學習、測試,這樣就不拘泥于空間和時間的限制。學生在網絡教學的同時,也可以通過網絡進行相關知識的查詢學習,學生的學習空間、時間概念大變,網絡教學是立體多維的。
四、展望
【關鍵詞】實驗教學生物技術制藥
生物技術制藥是一門集生物學、醫學、藥學基礎理論和先進技術為一體綜合性學科,同工業生產聯系緊密。自1971年世界第一家生物技術制藥公司(Cetus)成立至今,現代生物技術制藥已走完了近四十年的路程,已有近百種生物技術藥品陸續完成臨床試驗,投產上市。二十一世紀又將是生物技術制藥蓬勃發展的重要歷史時期。但是,同生物技術制藥產業形成巨大反差的是生物技術制藥的基本知識普及較差,教學活動相對滯后。雖然國內已有數十家高校開展生物技術制藥課程,普及相關的基本知識,培養生物技術制藥專業人才,但是教學效果并不十分令人滿意。造成上述問題的主要原因是由生物技術制藥學科本身的特點所造成的。生物技術制藥是一門綜合應用學科,實驗技術所占比重較大。而相關技術,像分子生物學、免疫學、藥物化學等基本技術已在上述學科教學中有所涉及。這就造成相應的實驗技術在生物技術制藥教學中的脫節。學生相關的基本技術已經了解,但是同生物技術制藥的具體內容聯系不上,更無法談到后期的產業化應用。所以,在生物技術制藥教學中應該重視實驗教學,在實驗教學中應該重視同藥物生產的聯系。為了實現上述目標,我們可從如下方面著手。
1理論教學中強調相應實驗方法的基本原理、影響因素及注意事項
生物技術制藥是一門應用學科,所以在理論教學中也要體現“實用”這個原則。生物技術制藥主要分為基因工程制藥、抗體制藥、酶工程制藥以及后期的發酵工藝和純化工藝。由于是一門產業化的綜合工程,所以涵蓋內容多、涉及面廣,每個分支工程都可以作為一門獨立學科。在實際的教學中,對于剛剛入門的大學本科藥學專業學生,讓他們在較短時間內掌握一門制藥工藝的基礎理論和基本技術不切實際。所以在實際教學中,我們可以從浩如煙海的基礎理論中精選出同各種主要工藝密切聯系的實驗方法作為教學重點,結合多媒體手段主要闡述相應方法的基本原理、影響因素及注意事項。比如講述基因工程制藥的基礎知識時,我們可以重點講述基因工程制藥的基本原理、影響因素及注意事項。其基本原理可以用分、切、接、轉、篩這五個字進行概括,簡單明了、便于記憶。同時結合動態的flash課件加深學生的感官印象,便于理解。學生會在短時間內對基因工程制藥的基本原理有一個簡明的概念。當講述基因工程制藥的影響因素和注意事項時,我們可以聯系平時藥物的生產過程。比如闡述誘導程序對基因工程藥物產量的影響時,我們可以介紹工業生產中采用高熱氣體瞬時升溫,這樣可以避免大量熱休克蛋白的產生,利于提高目標蛋白的產量和后期純化。同時結合常人洗澡時,高溫造成體內熱休克蛋白增加這一事實加深學生的理解。這樣既可以使學生從浩如煙海的枯燥理論知識中擺脫出來,增加學生的學習興趣,還可以為后期的實驗教學做好鋪墊,一舉兩得。
2實驗教學前預習已往的實驗技術
預習是諸多教學中的基本環節,生物技術制藥實驗教學中的預習尤其重要。由于生物技術制藥所涉及的很多技術,比如分子克隆操作、雜交瘤制備、細菌發酵培養等都是分子生物學、免疫學或者細胞生物學的基本技術,所以在生物技術制藥的實驗教學中其基本原理和基本技術將不會贅述。但是很多學生對其相關內容掌握不夠,這就造成在講述生物技術制藥實驗時,學生對以往知識未免生疏,而對新知識又疏于理解。所以在進行生物技術制藥的實驗教學前,應該對以往學過的相關技術的基本內容進行簡要復習,鞏固學生對相關知識的理解,同時也起到導課的作用,利于后續藥物生產相關實驗教學的開展。比如當講授發酵工藝這一部分時,我們可以預先復習一下細菌的基本特性、生長周期、生長代謝特點等一系列微生物學知識,這樣既引起學生的共鳴、復習以往知識,還可以很自然的過渡到發酵工藝學教學部分,講述發酵工藝學的基本原理以及諸多對細菌發酵的影響因素。可見預習對生物技術制藥的實驗教學至關重要。
3重點學習同各種制藥工藝密切相關的實驗技術
同理論內容一樣,生物技術制藥涉及的實驗內容同樣龐大。在平時的實驗教學中同樣需要精挑細選,重點突出。介紹每一分支的制藥工藝時,精選1到2個主干的實驗技術,這樣既為學生理清生物技術制藥實驗教學的脈絡,還可以使絕大部分學生在有限的教學時間內對生物技術制藥的實驗操作有一基本了解,達到教學目的。而素質較好的學生還可以此實驗教學為主干,繼續進行擴充學習。
4注意各種實驗在生物技術制藥中的橫向聯系,相互結合
實驗教學的最終目的是為了加強對相關知識的理解,從而更好的應用于實踐。而實際的生物制藥往往是眾多生物制藥技術的有機結合,單獨的一門技術無法完成從藥物生產到后期的鑒定這一綜合過程[4]。這就需要我們在掌握各種實驗技術的基礎之上,了解各項技術的適用范圍、優勢和劣勢,從而能夠在實際的藥物生產過程中將各項技術有機結合、靈活應用。這一概念我們在實驗教學之初就應灌輸給學生,使他們在掌握知識過程中有針對性的思考,去發現問題、解決問題,加深對知識的理解。比如進行生物藥物純化工藝的實驗教學時,我們重點介紹各種純化技術的原理、適用條件以及操作技術,同時提醒學生高質量的純化效果需要各種純化技術的有機結合。常規實驗教學完成之后,我們將會增加各種純化技術的結合應用這一部分。讓學生合理應用已經學過的各種純化技術設計實驗,分離相同的目標蛋白。最后對比不同設計方案的純化效果,組織學生進行討論。這樣既能培養學生的動手能力和統籌能力,又能加強學生對相關純化技術的理解和應用,使其在未來工作中更有競爭力。可見各種實驗技術的相互結合是生物技術制藥從實驗教學到實際應用的一個重要環節,是培養學生實際動手能力的一個必備手段。
總之,生物技術實驗在生物技術制藥教學中占有十分重要的地位,通過突出理論教學中的實驗內容、預習已知的實驗技術、重點學習制藥工藝密切相關的實驗、以及加強各種實驗技術在生物技術制藥中的相互結合等多種方法,可以達到培養基礎牢、素質高、能力強的生物制藥專業人才的目的。
參考文獻
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[2]金晶,許東暉,梅雪婷,許實波.生物技術制藥教學的改進[J].藥學教育.2006,22(4):36-38.
1、生物制藥就業前景還是非常不錯的,生物制藥專業培養掌握現代生物科學和生物技術基本理論、基本技能和工藝工程,具有生物制藥技術專業素質,可從事藥品生產、管理和技術研發的高等技術應用型人才。
2、要求學生掌握生物制藥領域的基本理論、基本知識和基本技能;掌握藥物生產裝置工藝與設備設計方法;具有對藥品的新資源、新產品、新工藝進行研究、開發和設計的初步能力;具備一定的實驗設計與實施,歸納、分析實驗結果和撰寫論文的能力;熟悉國家對于制藥生產、設計、研究與開發、環境保護等方面的方針、政策和法規;熟練掌握一門外語,具備聽、說、讀、寫能力;掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定的科學研究和實際工作能力。
(來源:文章屋網 )
【關鍵詞】生物制藥;現狀;發展
生物制藥研發是建立在基因工程、蛋白質工程、抗體工程、細胞工程等現代工程的基礎上,其基本原理是對微生物DNA進行重組,從而提高藥性和營養價值,降低副作用的藥物。生物制藥是生物學、醫學、藥學的綜合體。生物制藥產業具有高投資、高風險、高回報等特點,造成其產業門檻較高,想要促進我國制藥產業的進步,必然需要全面認識到其發展現狀及其問題,從而不斷優化產業結構和制藥技術。
一、生物制藥產業的發展現狀
根據中國藥科大學的譚淑華教授所說可知,以全球生物技術藥物品種為整體,美國是全球藥物品種的63%,歐洲是全球藥品的25%,日本占7%。隨著生物制藥技術的不斷發展,生物技術藥物在制藥產業中的市場股份持續增加,我國生物制藥產業也越來越重視生物制藥技術的研發。
生物制藥技術是高科技新興產業,經過幾十年的努力,我國生物制藥技術研發在干擾素、疫苗、生長因子等方面取得一定成就,并且運用到生物制藥產業生產中,而對于腫瘤、心血管疫病等藥物研究方面也取得一定成就。我國要清楚的認識到生物制藥技術是處于發展初級階段,隨著我國政府對生物科學技術的大力支持,我國生物制藥技術不斷發展,在未來的5~10年內,我國獲得SFDA批準上市的生物技術藥物達到20多種,并且其中部分新藥走入國際市場,形成以克隆抗體為核心的生物制藥產業生產鏈,增加我國在全球生物技術藥品研發的影響力,縮短與先進發達國家的差距。
二、我國生物制藥產業發展存在的問題
我國生物制藥產業近幾十年來雖然取得一定的成就,具有很大的發展潛力,但是由于發、展并不成熟,其生產鏈存在一定的漏洞,阻礙我國生物制藥產業更好、更快的發展。一是我國生制藥技術發展仍不成熟,生物技術藥品創新能力較弱;二是市場投入并不樂觀,我國研發的新型生物技術藥品的市場投入并不順利,在全球生物技術藥品中的成分更是微乎其微;三是我國制藥生技術研發與國際脫節;四是生物藥品生產結構不合理等。
三、我國生物制藥產業的發展建議
我國生物制藥技術在未來的幾十年內會為我國農業、醫療保健等行業帶來天翻地覆的變革,為生物制藥產業提供廣闊的市場空間,逐漸增加我國生物制藥產業在全球市場的影響力。
1.優化生產方式
我國的醫療發展具有悠久的歷史,為我國生物制藥產業提供豐富的藥物資源,我國中醫療效在國際上都具有很大影響力,為我國生物制藥產業走進國際市場打下基礎。我國生制藥產業面臨全球生物制藥技術日新月異的特點,必須建立具有自身特點的生物制藥產業經營方式。例如中草藥生產模式,利用天然無污染的純植物藥物資源,研究其發酵、酶化等過程將其有效成分進行提取,并將現代生物技術運用到相關產業,擴大具有中國特色生物制藥產業的市場規模。
2.產業化的發展趨勢
隨著我國生物制藥產業的發展,其新藥的研發必然成為其研發的重點。我國政府與高校應該加重對生物制藥技術人才的培育,并為其建立先進的生物制藥研發中心和工作崗位,并將其研發中心與制藥企業相結合,建立其相輔相成的關系,有利于新藥的研發與市場推廣,然后企業之間強強聯合,建立技術、生產同盟,相互之間取長補短,在各自擅長的領域中發揮自己的優勢,以最低的成本獲取最高的利潤,增加各自的競爭實力,創建雙贏的局面。例如將技術含量較高的生制藥技術研發轉接給具有技術實力的小型制藥企業,降低新藥開發成本的同時,也在縮短研發周期,從而加快技術轉化生產力的周期,促進生物制藥產業的產業化。再加上國家政府的大力扶持,通過宏觀調控的手段和財力、物力、人力的支持,必然會加快我國生物制藥產業的發展步伐。
3.擴大生物制藥產業的市場規模
生物制藥產業是生物技術、醫療技術等多種技術向融合的現代產業,其發展不僅僅依賴生物技術的研發,與相關領域技術的研發也影響其發展前進的步伐,例如信息技術、圖像處理技術等新型技術。計算機模擬技術與生物分子技術的結合,有利于生物技術新藥品的研發,并且利用模擬系統,可以更好的研發新藥的效用,大大降低新藥研發的成本,因此新技術與生物技術的結合有助于縮短生物制藥產業新藥的研發周期,提高新藥的功效和安全性能。生物技術與信息技術相結合,有助于生物制藥產業的飛速發展。
4.研發模式的創新和重點突破
傳統的生物技術藥品的研發模式已經落后于時代,不再適用于生物制藥產業的發展。現今的研發模式已經從傳統的范范合成,普遍篩選的簡單研發模式轉化為具有針對性、重點性的先導化合物的篩選、優化、評估等先進研發模式。將藥物
近幾年我國生物制藥技術的不斷進步,我國生物制藥產業逐漸與國際生物制藥市場接軌,我國在未來十年生物制藥技術研發的計劃中以人源治療單克隆抗體、反義藥物、基因治療藥物、可溶性蛋白質工程藥物、核酸藥物、細胞治療等領域作為重點研發對象。例如借助蛋白質工程技術研發新藥;反義寡核苷酸藥物的研發;結合基因工程技術的先進性,研發新藥物;發現新藥物的研發方向和資源;據調查市場上抗體藥物中人源抗體藥物占據20%,但是臨床藥物實驗卻占據50%,因此人源抗體具有很大的市場開發潛力等。
結束語:
綜上所述,生物制藥產業是21世紀的新興產業,其具有很大的發展潛力。隨著各個相關領域技術的進步和我國政府的大力支持,我國生物制藥產業必然會取得更大的成就。在未來的發展過程中重視生產方式和研發模式的優化創新,順應產業化的發展趨勢,擴大生物制藥產業的市場空間和新藥研發的重點突破等方面的改進,為我國生物制藥產業的發展創建良好的生存空間,挖掘生物制藥產業的發展潛力,縮短與先進國家生物制藥技術的差距,爭取將我國生物制藥產業與國際接軌,增強我國生物制藥產業綜合實力。
參考文獻:
[1]楚玲,郭萬寶.關于我國生物制藥產業現狀及發展前景的探討[J].科學與財富.2011(8)
[2]楊延云,朱超.我國生物制藥產業的發展現狀與趨勢[J].廣州化工.2012(9)
關鍵詞:院企聯合;生物制藥;本科人才;實踐教學;建設
中圖分類號:S-3 文獻標識碼:A
近幾年來,我國對生物醫藥的發展特別地重視,我國政府2010年的工作報告首次將生物醫藥產業列入了國家戰略性新興產業。眾所周知,每個行業的快速發展都需要有人才的支撐,而不同的醫藥生產企業所需要的人才又有各自的特點。因此,制藥企業必須與高等院校、社會職業培訓機構和職業院校等進行合作,構建具有中國特色的醫藥人才職業教育鏈。高等教育應該與醫藥生產企業進行零對接,培養出符合實際生產需要的高質量和高素質的合格人才,即具有一定的專業理論知識、綜合素質高和實踐能力強的“應用型”創新人才,實現高等學校畢業生的充分就業,以達到學校和企業的“雙贏”[1,2]。
1 生物制藥產業人才需求分析
全球生物制藥巨頭于2002年瞄準了中國較低的人力成本,之后紛紛將其生物制藥和化學實驗研發基地設在了中國,國內一些醫藥生產企業也逐步從仿制藥走上了自主研發和創新的道路。生物制藥是一個實踐性很強的專業,社會對生物制藥專業人才的需求層次化明顯。目前,生物制藥行業人才重點應培養以下人才:
1.1 知識產權人才
在生物醫藥行業,由于企業創新能力不夠,導致產品同質化傾向日益嚴重,同時產品的競爭力也下降。應聘者要有一定的醫藥學專業背景和知識的積累,以及很強的理解、溝通和學習能力。因此,制藥行業急需有能突破思維定勢、有創新型的人才,這樣才能提升企業的市場競爭力。
1.2 高級研究員
隨著制藥行業的發展和研發隊伍的大力擴張,既懂得藥理研究和具有醫院臨床試驗經驗,又能在找準市場需求的基礎上進行項目策劃、組織運作、落實研發和生產并擔當管理職能的“復合型”人才極為緊缺。
1.3 質檢人才
隨著國家對醫藥、化妝品和化工等產品相關法律法規的出臺和質量監察力度的加大,產品質量在企業發展中的地位越來越重要。要適應這一培養目標,構建一套“院企聯合”與就業崗位“無縫對接”的“理實一體化”的模塊化、層次化和遞進式的實踐教學體系是實現生物制藥專業人才培養模式創新的必備條件和關鍵[3,4]。
2 人才培養目標和培養模式
學院利用山西省生物制藥企業資源,著眼于建設創新型國家戰略和經濟社會發展對人才的需求,充分發揮本院的辦學特色和資源優勢,把培養適應現代社會發展需要,德智體美全面發展,掌握生物制藥的基本知識、基本理論和實驗技能,畢業后能從事生物制藥研制、開發、生產、經營以及醫學檢驗、衛生防疫等工作的高素質生物制藥專業多層次人才作為人才培養目標定位。創新構建了“基礎能力培養+跟班實習+頂崗實習”的3階段式工學結合人才培養模式[5~7]。
3 人才培養要求
“院企聯合”的生物制藥本科人才培養要求:學生除具有本科生應掌握的知識和達到的素質能力外,特別強調掌握與崗位需求相關的職業資格知識及提升學生發展潛力的知識、生產一線操作所必備的專業基礎知識、藥物的研究與生產、藥物分析檢驗和藥品營銷等崗位群要求的專業知識;具備相關企業的崗位生產能力、分析問題與解決問題能力,增強學生的創新意識、實踐能力和擇業就業能力,增強學生的誠信品質、敬業精神、責任意識和廉潔自律的職業素質。
4 人才培養措施
4.1 改革教學方法、教學手段、考核內容和考核手段
處理好理論教學與實踐教學的關系,在推進教學內容與課程體系的改革中,使課程體系更加符合人才培養目標的要求。“院企”共同開發高質量的專業特色課程,如“生物制藥學”、“生物制藥工藝學”、“免疫學”和“基因工程藥物”等,滿足社會對人才的需求。考核方式應當靈活多樣,考核內容注重創新精神和實踐能力。以注重實效的原則,改革考核辦法,加強實踐、實訓學分考核,形成以“實踐動手”與“職業能力”考核為主的評價體系[1]。
4.2 建立教學質量保障和評價體系
形成人才需求調研和畢業生職業發展反饋制度、“院企聯合”機制、學生職業生涯規劃指導機制和專業教學委員會例會制度等,建立以教育行政部門為引導、社會廣泛參與、學院為主體的教學質量保障和評價體系。
4.3 深化實踐教學改革,不斷提高學生的實踐能力
4.3.1 構建模塊化、層次化、遞進式的實踐教學體系
按照生物制藥人才培養規格要求,適應山西農業大學生命科學學院“四段式”(基礎實踐、專業實踐、專業方向實踐和綜合實踐)的實踐教學體系,構建一套與就業崗位“無縫對接”的“理實一體化”的模塊化、層次化、遞進式的實踐教學體系。形成支持“基礎技能實訓+專業技能專項實訓+專業技能綜合實訓+跟班實習和頂崗實習”4個層次、遞進式的實踐教學體系改革方案。更新、充實、整合實踐教學內容,改革與創新實踐教學方法。創新構建了“基礎能力培養+跟班實習+頂崗實習”的3階段式工學結合人才培養模式。采取“教、學、做”一體化教學、企業實習進行教學并采用靈活適用的考核與評價方式。3階段模式實踐為學校教學、學生的學習與職業定位、企業對于員工等需求與要求在具體企業背景、企業環境與具體工作任務中找到有機結合點。
4.3.2 深化實驗教學內容改革,培養學生動手能力和創新能力
以實驗項目為載體,從低到高、從接受知識到培養綜合能力的逐層提高的層次化實驗課程體系,開展實驗教學內容改革,構建“驗證型、綜合型、創新型”的3層次實驗項目。
4.3.3 “院企”共建校外實訓基地
由學院選派具有豐富專業知識的教師和企業選配富有實踐經驗的技術人員共同指導實習,采取科學有效的措施,認真進行實踐教學質量監控,確保實踐教學質量的逐步提高。“院企”共同加強實驗室、實訓基地的建設,有效整合實驗教學資源,積極探索有利于資源共享和高效運行的實驗室、實訓基地開放管理新機制[8-10]。
4.3.4 加強畢業論文管理工作
學生在入學第6學期分配導師,導師把好選題的遴選關,增加綜合性實驗選題和調查報告選題的比例,學院加強對導師指導和畢業生論文進度等環節的監控,嚴格畢業論文初審、盲審、答辯和論文定稿等制度,不斷提高本科生的畢業論文質量。
4.3.5 注重加強“院企聯合”,打造“雙師型”師資隊伍
校內教師要進行崗位專業化的訓練;制藥企業和營銷企業的一線技術人員也能夠完成校外崗位操作的現場指導工作,使學生真正在知識、能力和素質方面得到培養和訓練。
4.4 加強專業能力培養
開設職業角色體驗、職業指導、潛能開發和人際溝通等課程,通過課程選修、講座、討論和企業訪談等方式培養職業能力。
5 保障措施
在實訓基地建設上,腳步已邁。學院現有15個實驗室共1300m2,有價值700余萬元的儀器設備,有12個校外實習基地,在“院企聯合”共建實訓基地方面積累了一定的經驗。
在“院企聯合”共建實訓基地方面積累了一定的經驗,并取得了一定的成果。學院與山西隆克爾生物制藥有限公司、山西省源淵藥業有限公司等建立了實訓基地。山西隆克爾生物制藥有限公司為省級國有企業,固定資產7000余萬元,主要從事研究、生產生物藥品尤其是凍干苗、油乳劑苗,部分畢業班級學生先后進廠參加實習并就業。山西省源淵藥業有限公司是山西省龍頭企業,固定資產9000余萬元,為種、養、加、制綜合企業,目前,山西農業大學生命科學學院部分學生已進行實習并就業。
生物制藥專業已逐步開展課程體系和實踐教學改革,部分課程開始實施“項目驅動、案例教學”和“理實一體化”教學,采取新的重視過程考核和學生能力考核的新型評價方式,并取得一定成效。
學院領導對教學改革尤其是實訓基地建設和實踐教學體系的改革高度重視,鼓勵教師從事教學改革,為教學改革項目的順利進行提供制度保障。生物制藥專業是學院重點建設和改革專業,學院在制度、資金和人員等方面都給予了大力的支持。
學院教師,都具有中級以上職稱(碩士研究生以上學歷),均是教學和教學管理第一線人員,都直接參與了實訓基地建設與管理,以及教學改革工作,具有豐富的實踐經驗和較高理論研究水平,具有較強組織與協調能力。特別是學院院長王金勝教授,長期從事教學改革研究和教學活動。
6 展望
改革研究成果在學院生物制藥專業內實施,將極大推動生物制藥專業建設,目前山西農業大學生命科學學院生物制藥專業在校學生145人,將直接受益。
改革研究成果可應用于制藥專業其他院教學,帶動學校制藥專業教學改革。目前制藥專業在校學生共有300余人,將從中受益。
改革研究成果可向學院其他專業推廣,生產性實訓基地和實踐教學體系建設模式和成功經驗可應用于其他生物科學、中藥資源與開發等專業,會使整個學院師生受益。
所以,高等教育應與當今社會發展緊密結合,高等學校應在主動適應經濟發展方式轉變和經濟結構調整的基礎上,優化人才培養結構和資源配置,深化人才培養模式改革,培養經濟社會發展所需要的高素質的專門人才。學院將對生物制藥專業本科人才的培養目標、培養模式、課程體系和教學內容等作進一步的改革和創新,繼續加強“院企聯合”的辦學模式,針對企業的實際情況,在培養生物制藥企業真正需要的高素質專業人才方面探索更多、更好的辦學經驗。
參考文獻
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1.1循環經濟的內涵循環經濟是經濟活動的行為準則之一,以降低消耗、減少排放(reduce),重復使用(reuse),循環利用(recycle),可再生(renewable),可替代(replace),恢復和重建(recovery)(稱為“6R”原則)為宗旨,每一原則對實施循環經濟的發展都是不可少的。傳統的經濟增長方式是“資源—產品—廢物排放”的開放模式,而區別于傳統經濟,循環經濟是一種新的經濟形態,倡導的是“資源—產品—再生資源”的封閉式模式。循環經濟不僅要關心經濟的發展,還要關心子孫后代的生存,要求經濟發展不僅要考慮經濟總量的提高,還要考慮生態承載能力,把經濟效益、社會效益和環境效益統一起來[1]。我們要選擇以無形的、邊際效益遞增的知識資源為主的、減少物質資源消耗和生態經濟的發展模式,走以生態農業、生態工業和環保產業為主導的經濟可持續發展道路,從而改變過去的“先污染,后治理”的以資源高消耗、高排放、高污染的傳統的資源型經濟發展模式。
1.2循環經濟的意義循環經濟是實現全面建設小康社會目標,加快轉變經濟增長方式,全面落實可持續發展的科學發展觀的必然選擇,雖然任務艱巨,但意義重大。那么,在增加人造財富的同時,要想最大限度地減少對自然生態環境的損害,并且逐漸恢復和修復自然生態環境,就必須轉變經濟發展模式,按照循環經濟模式這種新的技術經濟范式的要求最大限度地實現物質循環利用、循環利用各種廢棄物,并相應地進行新的產業布局、構建產業鏈、進行產品設計、尋求無廢生產。隨著人均消費水平的不斷提高和人口日益增多,人類可持續生存和社會可持續發展的唯一模式是循環經濟模式。只有當循環經濟模式這種模式成為全人類所共同遵循的模式時,人類社會才可能真正走向可持續發展道路。所以我國應以提高資源產出效率為目標,按照減量化、再利用、資源化的原則加快構建覆蓋全社會的資源循環利用體系,推進生產、流通、消費各環節循環經濟發展,并以達到物質無限循環利用,廢棄物零排放為最高境界和目標[2]。循環經濟在給全球帶來全新的環境效益的同時,也給人們帶來了巨大的經濟效益,是經濟利益和環境利益兼而有之的“雙贏”經濟,是21世紀解決環境問題的最佳選擇[3]。
2利用納米生物制藥技術發展循環經濟
2.1納米生物制藥技術“納米生物制藥技術”是納米技術在生物制藥領域的創新應用。“納米生物制藥”是一門結合“納米科學”與“生物制藥”的重大高新技術領域。納米制造技術是21世紀的關鍵技術之一,是近期國內外研究的熱點領域,中國已經在這個領域已取得眾多科技成果。多數科技強國都將納米科技領域作為戰略制高點和科技優先發展領域。國家科委的“攀登計劃”和科技部的“973”計劃、“863”計劃、星火計劃、火炬計劃等,都給予納米科技以人力、資金支持。“納米生物制藥”技術的發展是中國新的中長期戰略計劃的科學和技術發展綱(2006~2020)專門針對的關鍵領域。中國已經成功吸引了很多國外的制藥公司建立先進的藥物研發業務,并且這些企業在從事“納米生物制藥”技術的研發上已經取得了較好的成果。納米生物制藥藥物與傳統分子藥物相比的最大優點在于,納米生物制藥藥物的鏈接或載帶的功能基團活性中心多,可以實現治療與療效跟蹤同步化;材料具有的多孔、中空、多層等性能優越的結構特性,利用納米顆粒的小尺寸效應容易進入細胞,易于藥物緩釋控制,便于生物降解或吸收而實現高療效。因此,在保證藥效的前提下,由于藥物用量減少,比較容易實現低毒性,減輕藥物的毒副作用。理想的納米生物制藥藥物載體具有合適的粒徑與形狀和適宜的制備及提純方法,可生物降解;具有較高的載藥量;具有較高的包封率;具有較長的體內循環時間毒性較低或沒有毒性[4]。納米生物制藥技術一門跨學科的新型技術,被認為是本世紀國家之間競相技術競爭的戰略制高點。
2.2利用納米生物制藥技術發展循環經濟的意義科學技術是第一生產力,循環經濟的發展尤其要依靠科技。循環經濟是一種技術范式的革命,替代技術、減量技術、再利用技術、資源化技術、系統化技術構成循環經濟的支撐技術體系。中國科學技術發展戰略研究院研究員趙剛表示,我國生物制藥產業資源型、污染型和粗放型的特點仍然存在;具有高附加值和環保優勢的制劑產品在出口上還有較大差距;具有優秀基礎的生物制藥產品仍未形成國際核心競爭力;多國貿易保護措施升級的勢頭之下,中國生物制藥產業的國際化進程依舊緩慢,這些都是醫藥工業“十二五”期間需要解決的重要課題。我國生物制藥產業以前走的是高投入、高消耗、低產出的發展模式。今后要充分利用納米生物制藥技術等科技力量,重點組織開發有重大推廣意義的節約資源的納米生物制藥產品。充分利用納米生物制藥技術替代有毒有害原材料或產品。充分利用納米生物制藥技術減少環境污染,逐步實現“三廢”零排放,有效回收利用材料和逐步完善回收處理技術,突破循環經濟發展的技術瓶頸。利用納米生物制藥技術走循環經濟之路是一項龐大的系統工程,并且利用我國納米生物制藥技術研究的不斷深入,從而產生大量的創新性知識,并促進微電子技術、新材料新能源技術、納米技術、生物制藥技術等相關產業的迅速發展,進而帶動相關產業的升級換代,改變過去那種高耗低效的工業經濟模式,謀求新的循環經濟之路。這樣,利用納米生物制藥技術走循環經濟之路將在全社會產生“牽一發而動全身”的效應。納米生物制藥產業作為新經濟的一部分,特別是知識經濟的一部分,是一門全新的學科,是區別于先前那種高耗低效的工業經濟,面對稀缺的自然資源而謀求新的發展生機的一種新型經濟模式。西方發達國家的產業結構和發展中國家的經濟結構都會因為納米生物制藥產業的興起而改變。循環經濟對發達國家來講,是工業經濟發展的必然趨勢;循環經濟的出現對發展中國家來說是挑戰,同時也是發展和機遇。面對這種挑戰和機遇,一個擁有大量高素質人力資源和持續創新能力的發展中國家國家將具備發展知識經濟的巨大潛力,完全有可能乘勢而上,趕超發達國家。為支持引導戰略性新興產業發展,各相關部門都異常關注戰略性新興產業,已經將其作為調整結構實現轉型發展的突破口和重要力量,推動循環經濟的發展,形成新的增長點。中國國家發改委牽頭編寫的《戰略性新興產業“十二五”發展規劃》即將出臺。發展戰略性新興產業,并不是全都“另起爐灶”,實質上我國工業轉型升級與培育發展戰略性新興產業有極深的內在聯系。據悉,近日國務院正式的《工業轉型升級規劃(2011~2015年)》,已經將培育發展戰略性新興產業融合到傳統產業轉型升級之中。新材料、智能裝備受政策照顧。因此,納米生物制藥技術,作為一個能產生大量的自主創新知識,并能帶動微電子技術、新材料新能源技術、納米技術、生物制藥技術等相關產業迅速發展的重大高新技術,必將成為從而推動循環經濟迅速發展的國家戰略性新興產業技術。目前美國、日本等國都明確將納米生物制藥技術作為其納米科學技術重點發展的戰略方向,其他國家必然在這一領域也會展開激烈的科技競爭。納米生物制藥技術的發展是中國新的中長期戰略計劃的科學和技術發展綱要(2006~2020)專門針對的關鍵領域。因此,采用科學的方法分析納米生物制藥相關技術發展狀況,分析各國在納米生物制藥研究上的實力,明確我國納米生物制藥技術在國際上的地位并對發展趨勢作預測,從宏觀層面可以對納米生物制藥發展戰略研究、納米生物制藥科研項目規劃、納米生物制藥的產業化策略研究提供依據,從微觀層面可以為其科學研究項目的具體實施路線及企業發展策略提供指導下面研究各國在納米生物制藥研究上的實力分布情況并對發展趨勢作預測。
3納米生物制藥技術現狀及其發展趨勢
3.1收集數據的方法專利是反映技術創新最為標準詳實的載體,能催生和保護技術。因此從專利的角度出發了解和把握全球納米生物制藥領域的發展趨勢,為我國的戰略研究和科學決策提供支持,具有非常重要的作用和意義。為此,雖然存在一些缺陷,我們利用專利作為知識產權情況的代表對創新績效進行調查、對比、分析、預測。我們用勒努瓦和赫倫(Lenoir&Herron)[5]的搜索策略勒努瓦檢查了各種各樣的搜尋策略,提供一種搜索辦法這種方法使用了32個與生物和制藥相關的包括標題,摘要關鍵詞的關鍵詞PLUS?的檢索詞去鑒定中國納米技術方面的文獻,來找到一個高精度的納米生物制藥文獻的查詢辦法。專利數據來源于“DerwentInnovationsIndex”數據庫檢索時間為2012年2月6日。時間為1992~2011年2年時間段。
3.2納米生物制藥技術發展趨勢美國、日本、中國在納米生物制藥領域的專利授權總數目前最多,我們選擇這三個國家進行分析、預測。納米生物制藥領域的專利授權的數量,是專利信息的重要內容之一,它是科學技術知識積累的反映,它的多寡反映了發明創造活動的活躍程度,所以其數量可以直接或間接地反映出該國科學技術以及相關事物的現狀與前景,說明了該技術受到重視的程度,該國對世界市場吸引力程度。為了更加全面地探索和預測三個納米生物制藥論文生產巨頭的納米生物制藥論文生產的發展趨勢,收集到的數據進行以下處理。我們用Loglet(theonlineLogletlacurvefittingsystem)①曲線擬合系統對收集到的數據進行羅吉斯蒂曲線(Logisticcurve)[6]擬合,俗稱“S曲線”。輸入的數據是這個國家的納米生物制藥技術專利每年相應的專利數。Loglet實驗系統隨后將進行曲線擬合和自動產生一個S曲線。然而,在分析之前,我們將先介紹在本研究中使用的S曲線模型。本研究利用的S曲線模型是根據Loglet實驗室模型。Loglet實驗模型的S曲線方程如下:(1)其中,Yt和t分別代表S曲線的因變量和時間變量,α和β是模型的參數。S曲線有兩個重要特征:一是函數隨著時間t的增加直至無窮大而趨于常數,常數是函數的飽和值;二是增長曲線具有一個拐點,Loglet實驗曲線模型的拐點可以對方程(1)應用公式求得。我們可以證明,方程(1)的拐點是:其中,Yinf和Tinf分別是在拐點時的專利數量和時間。在拐點之前,函數值的增長速度越來越快;在拐點之后,函數值的增長速度越來越慢,逐漸趨于零。羅吉斯蒂曲線如圖1~圖3所示,一般分為三個階段,剛開始是發展較慢的初級階段,接著是急劇增長的中期階段,最后是增長速度變慢直至飽和的平穩的后期階段。本研究想要探索納米生物制藥論文發展趨勢,并預測這一發展趨勢。我們把納米生物制藥技術專利數量從10%開始達到極限值的90%所需要的時間定義為該國納米生物制藥技術成長所需要的中期階段。根據圖1,美國的納米生物制藥領域的專利授權數在2002年達到拐點后繼續增長7.9年,并會達到飽和狀態。達到飽和狀態后,美國將每年授權大約1506個專利。比較圖1~圖3不同的極限值,可以顯示日本將在該領域達到飽和狀態后專利授權數比美國和中國少得多。中國在納米生物制藥領域的專利授權數上雖然起步比美國和日本慢得多,但發展很快。這主要是中國中長期戰略計劃的科學和技術發展綱要(2006~2020)等大量的相應政策的支持。
論文關鍵詞:高職;生物制藥;微生物課程;教學改革
生物制藥專業發展概況及培養目標
生物制藥是運用微生物學、生物學、醫學、生物化學等研究成果并綜合利用微生物學、化學、生物化學、生物技術、藥學等科學的原理和方法制造用于預防、治療和診斷的制品。生物制藥產業是國民經濟的重要組成部分,《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》中明確指出“要大力發展生物產業”。目前,全世界的醫藥品已有一半是生物合成的。
近年來,我國醫藥行業的迅猛發展,特別是生物技術在醫藥產業中的廣泛應用大大加快了生物與醫藥類等高職院校生物制藥專業的發展壯大。其培養目標是:德、智、體、美全面發展,具有與本專業領域方向相適應的文化水平與素質、良好的職業道德和創新精神,掌握本專業領域方向的技術知識,具備相應實踐技能以及較強的實際工作能力,熟練掌握并能從事藥物的研發、藥物的生產、藥物的質量及安全檢驗、藥理分析、藥物的經營和銷售等工作的高技能型人才。
微生物課程教學地位及教學目標分析
半個世紀以來,微生物轉化在藥物研制中一系列突破性的應用給醫藥工業創造了巨大的醫療價值和經濟效益。隨著新微生物資源的發現、新的藥物篩選模型建立以及各種新技術的應用,從微生物次級代謝產物中尋找新藥所顯現的優勢將繼續存在,事實證明微生物制藥在整個生物制藥產業中占有舉足輕重的地位。微生物學在理、工、農、醫、師范院校與生物相關專業的課程設置中占有重要的地位,也是一門實踐性很強的學科。
由此可見,微生物課程也必然是生物制藥專業的重要職業基礎課程。它系統地介紹了微生物的分布、分類、形態結構、生長繁殖、遺傳變異以及與人類生產生活的關系等理論與實驗操作技術,要求學生具備一定的生物學與生物化學基礎知識。其后續課程包括發酵工程概論、生物技術制藥、制藥工藝學、藥品分析與檢驗、藥劑學、藥事管理與基因工程技術概論等多門主干課程。
本課程的教學目標是使學生能夠正確掌握微生物分類、結構、生理活動等基礎知識,確保學生能夠進行有關微生物生產的必要基本技能操作,并掌握應用微生物學理論知識分析問題和解決問題的基本方法,從而為后續的職業技術課程的學習與生產實踐奠定必要的理論基礎和實踐技能。
微生物課程教學改革探索與實踐
長期以來,全國各高校微生物學教學大多以課堂講授為主,配合適量實驗課。學生學習微生物學的方法常常是課上勤筆記少思考、課下不復習少作業,考前死記硬背、考后“完璧歸趙”。為了提高微生物課程教學效果與學生的實踐技能,我們于2008年申報了《微生物及其應用》院級精品課程,并與全省其他高職院校的同仁一道對生物制藥及相關專業的微生物課程教學改革進行了一定的探索與實踐。
(一)優化教學手段與方法
主要教學手段 合理利用學院優越的教學條件是提高課程教學質量的基本手段。在本課程教學中,我們充分利用學院完善的多媒體教學資源、電視顯微鏡設備組織教學,通過多媒體課件、視頻、標本與即時的實驗操作進行形象、直觀的教學。同時,加強與本地區制藥企業的聯系,與企業一線生產人員共同探討課程教學內容。
教學方法探索 在教學方法上,我們依據高職類學生文化基礎、思維特征,針對不同的具體內容選擇采取了項目教學法及案例導入法等多種“教學做合一”的形式開展教學,從而實現了將過去以教室為中心的學習形式向以實驗室工作過程為中心和“邊教、邊學、邊做”形式的過渡。例如,將基礎知識部分組織成多個承前啟后的項目,微生物應用部分(如微生物與發酵、食用菌栽培與藥品的微生物污染檢測等)采用案例法組織教學。通過啟發與討論、理論密切聯系實際等方法引導學生加深對所學知識的運用、提高學習的興趣與積極性。提供適量學時,鼓勵有積極性的學生自選教學內容,采取合作或獨立查閱資料和制作多媒體課件進行授課的形式實現了師生主體角色的轉換,從而使學習以形成綜合能力為目的而非單純的知識攝取。同時鼓勵學生在實驗教師的指導下,根據自身興趣進行微生物實驗的設計與操作。
在有了一定的手段與方法基礎上,我們認為利用適當的幽默或英文等教學技巧也是提高教學效果的良策。比如在要求學生列舉已知的病毒時“特意提醒”不要自作聰明地制造“人瘟病毒”。在課堂中偶爾適時地穿插一個英語單詞或簡單的句子能夠起到很好的調節作用,往往能讓喜歡或不喜歡英語的學生激發興趣。
(二)認真整合教學內容
內容的選取與組織 2007年下半年,在長期從事企業生產實踐的“雙師型”教師共同參與下,我們編寫出了一本較為符合當前高職教育理念的湖北省“十一五”規劃教材——《微生物及其應用》并獲2009年湖北省高職高專優秀規劃教材獎。本教材根據當前高職院校生物制藥專業的培養目標及湖北省示范院校生物制藥專業人才培養方案建設要求建立課程教學標準與內容,按照“教學做合一”模式進行教學內容的合理融合。在內容的組織上充分考慮高職學生的文化基礎與思維習慣,適當降低了理論知識部分的深度,強化了微生物在生產實踐中的應用。將課程內容按照微生物由大到小、由表及里的原則進行重新組合,首先使學生通過顯微鏡對各種微生物進行最基本的感性認識,然后逐漸了解微生物的培養技術及其在生產中的應用,從而順其自然地完成對整個微生物課程內容由感知到認知的知識延伸與拓展過程。
教學組織與實踐 為了較好地落實高職教育所推崇的“邊做邊學,邊學邊練”行動導向的教學理念,我們采取的是理論與相應實踐操作(單元實驗)相互融合的模式開展教學,并將教學內容劃分為“基本知識與技能”和“知識與能力運用”兩大模塊,其中包含了“微生物形態觀察技術”、“微生物分布與生長控制技術”及“微生物應用與檢測技術”三個單元與七個項目來實施教學。在此基礎上,我們還開發了《微生物及其應用》院級精品課,并在教學中認真踐行“邊做邊學,邊學邊練”的教學方法,使學生能夠自覺地將所學知識與實踐相結合,從而既增強了學生學習的主動性,同時又較好地鍛煉了他們的動手能力,強化了教學效果。
重視第一次課設計 第一次課是一門課程的序曲,它是引導學生進入微觀世界、激發學生求知欲望、增強課程魅力的最佳向導。本課程的第一次課是通過“一個富有創造和啟迪性的故事(列文虎克)”、“多幅彩色動靜態圖片的展示”和“一系列驚人的數字”等具有鮮明特色和感性認識的內容逐步展開的,非常強烈的視覺效果讓學生產生了對微生物的濃厚興趣,進而較好地激發了他們對本課程的學習熱情和探究心理,當然也取得了非常好的教學效果。
(三)強化實踐教學與考核
加大實踐教學比例 本課程的教學目的是為后續的職業技術課程學習與生產實踐打下良好基礎,滿足生物制藥生產、建設、管理和服務第一線的技術應用型人才對微生物知識與技能的需要,同時培養學生創新精神和創業能力。因此,我們按照“教學做合一”的模式將理論知識與有關實驗內容進行了有機融合,因而也在很大程度上減少了理論學時,相應增加了實驗操作學時,使理論與實踐學時之比將近1∶1。將課程的實驗分為平時的單元實驗、期末整周的綜合實訓、培養興趣的自主實驗(如對口腔、霉變水果中微生物進行分離培養等)幾項,并著重培養學生的無菌操作技能和微生物實驗安全意識。
關鍵詞:高職 生物制藥技術 核心技能 課程體系
我國生物制藥產業處于初級階段,一方面,隨著“十一五”規劃等政策出臺,生物醫藥行業發展迅速,高素質產業工人的需求逐年增加,市場缺口大,人才匱乏制約著行業的進一步發展;另一方面,與國外相比,我國現代生物制藥業起步較晚,發展不完善,給社會提供的就業崗位有限,高職生物制藥技術專業學生畢業后對口就業機會小[1][2],國家勞動部頒布的工種目錄中有關生物制藥的工種設置也不完善,甚至可以說沒有嚴格意義上的現代生物制藥工種。解決這一矛盾,就要求高職教育既要有“超前意識”,滿足市場需求趨勢,培養面向第一線的高素質現代生物制藥產業工人,又要拓展生物制藥技術的“內涵”,增強畢業生的就業能力與行業內轉崗能力;既要服務企業,又要對畢業生的出路負責。
高教部16號文件明確提出,高等職業教育培養的是“高素質的技能型人才”,這與本科教育是不同的,高職教育的立足點是培養技能型人才,技能是高職人才的核心競爭力。本文擬結合浙江生物制藥產業與高職教育的實際情況,從生物制藥技術核心技能的提煉入手,探討高職生物制藥技術專業建設中遇到的一些問題,進而引出本專業的課程體系設置。
1. 核心技能
1.1 核心技能的提法
所謂技能,是指“掌握和運用專門技術的能力”,具體到本專業就是掌握和運用各項生物制藥及相關技術的能力。核心技能最近提得比較多,但還沒有形成一個專門的概念,這里可以理解為在各項專業技能中處于核心地位,對畢業生的職業能力養成起著至關重要作用的一項或幾項技能。
1.2 核心技能的特點
生物制藥技術涉及生物學、化學、生物化學、藥學及相關工程學的原理與方法,專業技能多且雜,從中提煉出能作為核心技能的必須具備以下特點:
1) 代表性,要能夠體現生物制藥技術的特點,代表特定的生物制藥工藝,核心技能的總和要能反映生物制藥各項技術與工藝的總和。
2) 通用性,通用性有兩方面涵義,一是要在生物制藥生產中有一定的通用性,二是能作為單元操作技術,輻射相類似的其它行業工種。
3) 獨立性,核心技能應相對獨立、完整,平行設立,不能包含或包含于其它核心技能。
4) 對應性,核心技能應與相關的生產崗位或職業一一對應。
5) 有機性,核心技能之間應能構成一個有機的體系。
1.3 核心技能確立的意義
核心技能的確立必須建立在廣泛的行業調研與專業分析的基礎上,對專業定位和專業建設的開展具有重要的現實意義,它關系到高職教育培養什么樣的人才、如何培養的問題。我國高等職業教育剛剛起步,以“崗位―核心技能”為著眼點來規劃專業建設不失為一條“以就業為導向”的人才培養之路[3]。核心技能的“通用性”,有利于我們立足生物制藥產業,拓展相關行業就業崗位,部分解決人才培養的超前性與產業發展的滯后性之間的矛盾,即畢業生出路問題;核心技能的“獨立性”與“對應性”,有利于人才培養的組織實施,在有限的學制中有目的地“分方向、有專攻”,進行特長培養,滿足企業人才“多樣性”與“專一性”的需求;核心技能的“代表性”與“有機性”,有利于打破原有專業學科格局,以技能教學為基本單元構建課程體系,以實訓為核心,走“工學結合”之路。
2. 生物制藥技能分析
目前,我國生物醫藥產業發展方向有[4]:中草藥及其有效生物活性成份的發酵生產;改造抗生素工藝技術;大力開發疫苗與酶診斷試劑;開發活性蛋白與多肽類藥物;開發靶向藥物,以開發腫瘤藥物為重點;發展氨基酸工業和開發甾體激素;人源化的單克隆抗體的研究開發;血液替代品的研究與開發;人體基因組的研究。而生物藥物的生產工藝技術可分為天然產物分離提取制藥、發酵工程制藥、基因工程制藥、細胞工程制藥、酶工程制藥、蛋白質工程制藥等6個部分[5]。
我們對浙江及周邊地區第一線人才需求進行市場調研并作了崗位分析后發現,生物制藥及相關企業中發酵車間、分離純化相關工序車間、制劑車間、品控、化驗、檢驗等科室部門的操作工、技術員、檢驗員、實驗員、化驗員、質量評價和質量控制(QA、QC)等崗位,以及市場與售后服務部門的銷售工程師、醫藥購銷員等崗位,部分生物醫藥科研型企業的實驗員等崗位,有大量高職層次的人才需求。
通過與企業進一步的交流,我們發現企業對上述崗位的員工素質有明確的、務實的要求,即具有一定的生物醫藥行業綜合素養,且熟練掌握一項技能特長與上崗崗位相適應。從另一個角度來講,畢業生在具備一定職業素質的前提下,只要熟練掌握一項技能特長,就可以找到相應的工作崗位。這一技能特長,就是我們要從崗位職業技能中提煉出來的核心技能。
生物藥物的制造過程比較復雜,跨學科、綜合性強,涉及到的技能也較多,但類似于化學工程,可將各項生產工序劃分為相對獨立的單元操作,從而提煉出相應的崗位職業技能。同時還要考慮到,中國的高等職業教育面向的是生產、建設、銷售第一線的人才需求,我們在提煉崗位職業技能時則要針對第一線的實際需求,剔除不適合高職學生掌握的,在生產第一線中極少涉及的生物制藥專業技能,如基因操作等上游技能,重點整合在各生產工藝中具有共性的技能。
2.1 專業基本技能
包括基本化學實驗操作技能、微生物操作技能(滅菌技術、純培養技術)、簡單生化分析技能等。該部分技能是掌握生物制藥其它技能的基礎,具有不可替代的重要地位,在一些實驗員崗位上,亦可成為主要的崗位職業技能。
2.2 生物制藥生產技能
1) 發酵生產技能
包括菌種的選育與培養技術、培養基的配制與滅菌技術、空氣與管路設備滅菌技術、發酵設備與工藝控制技術、清潔生產技術等[6],是勞動部頒布工種發酵工程制藥工的主要崗位職業技能。
2) 生化分離生產技能
生化分離技術較多較雜,主要包括固液分離技術、細胞破碎技術、萃取和浸取技術、沉淀技術、吸附及離子交換技術、膜分離技術、層析技術、電泳技術、結晶技術、蒸發與干燥技術等[7],是勞動部頒布工種生化藥品提取工的主要崗位職業技能。
3) 細胞培養技能
隨著細胞工程的快速發展,生物疫苗與人源單克隆抗體企業的興起,細胞培養技術人員的缺口越來越大,因此,細胞培養技能可以成為高職人才培養的一個崗位職業技能方向。
2.3 分析檢驗技能
包括制藥及相關過程中的藥物分析、生物醫藥分析、藥物檢驗、微生物學檢驗、藥品包裝檢驗等,主要技能可歸納為滴定分析技術、光譜分析技術(紅外、紫外)、色譜分析技術(高效液相、氣相)、微生物學檢驗技術等,是勞動部頒布工種藥物檢驗工的主要崗位職業技能。
2.4 拓展技能
以管理學、營銷與談判、藥事管理學、藥學綜合知識為基礎,主要滿足生產管理、醫藥購銷等崗位需求,是由于就業面的拓展而衍生的崗位職業技能。
2.5 分析
以上各項技能(包括生物制藥各項生產技能)對應相關崗位群,通用性強,適用面廣,相對獨立而又有機關聯,幾乎囊括了適合高職生物制藥技術畢業生就業的所有崗位技能,組成了一個完整的專業核心技能體系。在這個技能體系當中,最核心的莫過于分析檢測技能與生物制藥生產技能,前者通用性最強,后者專業性最強。從專業口徑與就業面的拓展分析[1][8],中藥制藥生產技能可以嫁接到生化提取制藥技能之中,而化學制藥中的分析檢驗崗位、食品生產中的發酵生產與檢驗崗位、生物化工領域則與生物制藥技術有著天然的親緣關系,生物藥物的制劑生產工藝相對單一,以凍干與無菌制劑技能為要。由此可見,設立核心技能大大“拓展”了生物制藥技術專業的“內涵”。
上述為生物制藥技術專業的核心技能體系,然而對于個體來說,在有限的學制中完全掌握以上所有核心技能是不現實也是不必要的,這就需要在教師的指導下,結合就業意向以及個體的興趣愛好,選取一到兩項核心技能(生化分離生產技能仍需細分),進行特長培養,這也是核心技能培養模式的特色之一,即專業上的“寬口徑”與個體上的“窄口徑”相結合。
3. 課程體系設置
3.1 課程體系設置的思路
本科教學的課程設置是以理論課程為主導,輔以實驗課程;傳統的高職工科課程設置是理論與實驗合開一門課,教學思路還是學科式授課。目前,高等職業教育大力倡導“能力為本”,培養技能型人才,課程體系設置也必須進行調整[9]。新的課程體系要以技能養成為核心,以實訓課程為主線,建立核心技能培養模式。在實訓課程的開設中更要打破原有的學科界定,以核心技能為軸來組織教學的開展,教學內容的選擇上仍然要把握“適用、夠用”的原則。
3.2 分段目標制的“工學交替”課程體系設置
目前,我院生物制藥技術專業采取的是“2+1”的“工學交替”課程體系設置,每學期均以實訓(課程)為主導,培養目標明確,輔以理論課程與專業選修課程,提升學生的綜合職業素養和可持續發展能力。
第1學期,開設基本實驗技能實訓課程,輔以基礎化學、微生物學等理論課程,使學生掌握基本化學實驗操作技能與微生物操作技能。
第2學期,開設生化分析實驗實訓課程,輔以基礎生物化學、儀器分析等理論課程,使學生掌握基本的生化物質定性、定量分析技能。
第3學期,前1個月,開設制藥分析與檢測技術實訓課程,使學生初步掌握基本的制藥過程中所涉及的分析與檢測技術;后3個月,學生進生產企業崗位實訓,最后1周返校完成課程設計,對崗位實訓進行總結。
第4學期,開設生物制藥技術實訓課程,輔以相關理論課程與專業選修課程,對崗位實訓中遇到的生物制藥工藝的生產原理與技術(可包括發酵、生化分離、中藥提取、合成制藥中的生化環節、疫苗制備、制劑等)進行展開教學與實訓,同時完成職業資格考證。
第5學期,前半學期以專業選修課強化學生專項專業知識,后半學期開設專項綜合實訓課程,實行小班授課、小組實訓,實現專業內分方向、“準訂單”培養、“特長培養”,同時養成學生的自主學習能力、就業后可持續發展能力與行業內轉崗能力,完成“人才的組裝”,即核心技能的分化養成。
第6學期,開設畢業(設計)實習課程,學生進企業完成頂崗生產實習,同時完成畢業論文。
3.3 存在問題及對策
1) 課時大幅減少下的理論課程如何開
以“倒推”的方式確立理論課程的授課內容,即從核心技能出發,確立必備的技術支撐,然后確立專業課程的授課內容,進而確立專業基礎課程的授課內容,將對核心技能養成不是那么重要,或者生產實踐中幾乎用不上的理論知識砍掉,還可以在實踐過程中遇到時現場加以講解,甚至可以結合實訓項目引導學生自學。
2) 重視技能培養的同時如何搞好素質教育
依據核心技能整合課程后課時總量大大減少,學生自主支配的課余時間增多,有利于學生綜合素質的養成。此外,重點抓好專項綜合實訓課程,搞好畢業設計環節,培養學生的“在崗學習”能力,加強可持續發展能力,提升學生綜合職業素質。
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