赛教融合培养制药工程设计能力的实践探索

摘  要：新工科建设与工程教育专业认证为高等工程教育注入了新动力，工程设计能力则是高校工科专业人才培养的核心。制药工程是以培养制药工程技术人才为目标的药学和工程学交叉的新工科专业，但目前专业在制药工程设计能力培养方面还存在着明显不足。该文以广东工业大学制药工程设计竞赛实践为基础，开展赛教融合培养学生工程设计能力的探索。通过系列制药工程设计竞赛，以赛促学，推动学生自主学习;以赛促练，强化培养综合运用知识的能力;以赛促教，优化课程教学，推动相关课程教学紧贴工程实际;以赛促建，推动工程设计师资队伍与专业实践基地体系建设，为人才培养提供有力师资与实践基地保障。实践证明，赛教融合为培养学生制药工程设计能力的有效途径。

关键词：制药工程;工程设计;设计竞赛;赛教融合;教学改革

中图分类号：C961      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）27-0159-04

Abstract： New engineering construction and engineering education professional certification have injected new impetus into higher engineering education， and engineering design ability is the core of engineering professional talent training in colleges and universities. Pharmaceutical engineering is a new engineering specialty that combines pharmacy and engineering with the goal of cultivating pharmaceutical engineering technicians. However， there are still obvious deficiencies in the cultivation of pharmaceutical engineering design ability of the specialty at present. Based on the practice of the Pharmaceutical Engineering Design Competition of Guangdong University of Technology， this paper explored the integration of competition and teaching to cultivate students' engineering design ability. Through a series of pharmaceutical engineering design competitions， it could promote students' autonomous learning and strengthen students' ability to comprehensively use knowledge. It could optimize the course teaching and promote the relevant course teaching to be close to the actual project. It could also promote the construction of engineering design teaching staff and professional practice base system， and provide strong teachers and practice base guarantee for talent training. Practice has proved that the integration of competition and teaching is an effective way to cultivate students' pharmaceutical engineering design ability.

Keywords： pharmaceutical engineering; engineering design; design competition; integration of competition and teaching; teaching reform

新工科是一种教育理念，其主要建设目标是培养具有创新创业能力、高素质的各类交叉复合型卓越工程科技人才[1]。工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价，其核心是确认工科专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求[2]。一流专业建设，则是教育部为了建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力，以建设面向未来、适应需求、引领发展、理念先进、保障有力的一流专业为目标，建设1万个国家级一流专业点和1万个省级一流专业点[3]。工程教育专业认证、新工科和一流专业建设不但不冲突，而且是互补兼容和取长补短。为深化高等工程教育改革，教育部先后提出新工科建设目标和行动路线，以工程教育专业认证和“双一流”建设为抓手促进中国高等工程教育创新发展。设计是工程的核心，工程设计能力是工程师应具备的最重要的能力之一，学生工程设计能力的培养是高等工程教育的一个重大任务[4]。

制药工程是一个以培养高素质制药工程技术人才为目标的药学和工程学交叉的新工科专业。制药工程专业培养的学生，应该具有分析和解决复杂制药工程实际问题的能力，包括逻辑思维能力、获取信息能力、实践动手能力、运算能力、制图能力和设计能力等，工程设计能力则是上述技能的综合体现。不过目前全国制药工程设计人才仍然非常紧缺，全国大部分高校制药工程专业学生工程设计能力培养及教育体系也不健全[5-6]。因此，进行以培养学生工程设计能力为目标的教育教学改革迫在眉睫。

广东工业大学制药工程专业于2017年通过教育部工程教育专业认证，2018年获批广东省重点专业，2019年入选国家一流本科专业建设点。虽然成功通过工程认证，但当时认证专家也指出专业学生在制药工程设计能力培养方面存在不足。近些年，以专业认证与一流专业建设为契机，学校制药工程专业积极探索，针对性培养提升专业学生的工程设计能力，并取得明显成效。本文以广东工业大学制药工程专业系列制药工程设计竞赛实践为基础，探索通过赛教融合培养学生制药工程设计能力的有效措施。

一  广东工业大学制药工程设计竞赛的实践

大学生学科竞赛是培养学生创新精神和动手能力的有效载体，对培养大学生的创新意识、创新思维和团队合作精神，提高大学生的分析问题与解决实际问题的能力、创新能力和实践能力都具有极其重要的作用[7-8]。

（一）  策划举办“岭南杯”制药工程设计竞赛

制药工程专业学生开展工程设计实训实践的平台相对较少，为给专业学生提供更多的工程设计实训实践机会，广东工业大学制药工程专业策划了“岭南杯”制药工程设计竞赛。“岭南杯”赛事的举办，是学校制药工程专业“以赛促教”，促进制药工程专业建设的重要举措。自2018年起，学校已持续成功举办了五届“岭南杯”制药工程设计竞赛。

为办好“岭南杯”制药工程设计竞赛，广东工业大学积极邀请教育部高等学校化学及化工学科教学指导委员会制药工程专业教学指导分委会专家、省内外兄弟院校同行及制药企业专家参与赛事命题与评审。赛事的举办，不仅吸引了广东工业大学制药工程、食品科学与工程、生物工程、化学工程、土木工程、环境工程、机械设计制造及其自动化等相关专业本科生、研究生，还吸引了华东理工大学、西北师范大学、广东药科大学、华南农业大学等省内外20余所高校相关专业学生积极组队参赛，惠及参赛师生超1 400人次;赛事的举办还得到了广州医药集团有限公司、珠海联邦制药股份有限公司、广州诺金制药有限公司等广东省多家知名医药企业的大力支持。

赛事举办过程中，学校努力克服了2020年新冠疫情以来的诸多问题与困难，坚持持续办赛。几年的办赛结果，既推动了广东工业大学制药工程专业与兄弟院校的交流合作，也推动了与众多企业间的产学研合作，还拓展了专业实习实践基地，有效推动校企协人育人工作的不断深入，学校与专业的社会影响力也不断提升。总体来说，“岭南杯”制药工程设计竞赛的持续成功举办，获得了多赢，取得了良好的人才培养效果和社会效应。

（二）  积极参加全国大学生制药工程设计大赛

全国大学生制药工程设计大赛由教育部高等学校药学类专业教学指导委员会举办，是目前国内制药工程专业类比赛中规模最大、影响最广的顶级赛事之一，截至2023年已经举办十一届。赛事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，综合应用所学知识开展工程设计实践活动，培养学生工程设计、工程实践能力及团队协作精神，发现和培养一批在工程设计和工程实践方面有作为和潜力的优秀人才，从而不断地推动中国高等学校制药工程和相关专业教育的发展[9-10]。

广东工业大学从第一届开始就组队参赛，随着参赛经验积累与能力提升，近些年更是大力鼓励专业学生积极组队参赛。在参赛过程中，学校不仅组织专业教师和邀请企业专家进行针对性指导，还组织参赛队伍进入企业制药车间进行实地观摩，对参赛队伍进行校内选拔，择优推荐参加国赛。在全国赛场上，学校一方面积极组织专业教师参加教指委组织的制药工程设计教学相关交流会和竞赛指导教师培训班;另一方面积极组织指导教师带领参赛学生参加全国决赛现场观摩学习与交流，不断加强与专业同行的交流，取长补短，推动“学生学”与“教师教”的双提升。

经过专业师生不断努力，近些年学校参加全国大学生制药工程设计大赛持续取得良好成绩，截至2023年累计取得一等奖1项，二等奖7项，三等奖8项。

二  以赛促学，利用系列设计竞赛，推动学生自主学习

面向本科专业的学科竞赛是锻炼学生的良好平台，通过鼓励和指导学生参加学科竞赛，促进学生对知识的综合利用，对知识学以致用，是本科教育的重要一环[7-8]。不同于部分兄弟院校在大学三年级甚至四年级才开展工程设计教育的碎片式“晚育”模式，广东工业大学制药工程专业学生在新生入学教育中已开始传递制药工程设计竞赛活动信息，在大学一年级制药工程专业导论教学过程中便积极灌输工程设计理念。

每届“岭南杯”制药工程设计竞赛在发布赛事通知后，制药工程系便进行全民动员，鼓励专业学生，特别是大一、大二学生积极参赛。这一阶段的学生，可能还缺乏较扎实的专业理论基础，但通过参赛，有效加深了与专业教师间的知识及情感交流，强化了学生对制药工程专业的理解与认同，提高学生对专业知识的学习兴趣和热情;此外，还可以及时发现问题，消除少部分专业学生的迷茫，明确以后努力的方向以及需要学习掌握的专业知识与技能。

而且，无论是参加“岭南杯”还是“国药杯”制药工程设计竞赛，为有效完成设计任务，参赛同学都需要不断“充电”，主动学习许多已开展课堂上没有讲授或尚未开始讲授的知识，从而转变学生学习思维，变“要我学”为“我要学”，有效推动学生自主学习。

由于系列设计竞赛的影响与相关教学引导，有效推动专业学生学习态度的转变，近些年专业学生工程设计意识明显增强，工程设计能力也不断得到培养和提升。

三  以赛促练，鼓励学科交叉组队，培养学生综合运用知识开展工程设计的能力

良好的制药工程设计，其实是一个有效寻求和解决复杂制药工程问题的过程，需要设计团队具备包括制药工程、机械设计及自动化、土木工程、环境工程和工程管理等多学科的知识与技能，并且需要通过团队通力合作才能高质量完成。而在平时的课程教学中，专业学生较少有机会充分学习上述多学科知识与技能，也较少有机会进行上述多学科知识与技能的综合运用实践锻炼。