中藥制藥“新工科”建設(shè)實(shí)踐與成果推廣應(yīng)用研究

劉巖 何永志 李正

[摘 要] 新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革已經(jīng)到來，圍繞國(guó)家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展需要，加快建設(shè)發(fā)展“新工科”，我們要主動(dòng)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，積極探索產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新需求、新方向、新動(dòng)能，研究工程人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)踐能力的新需求與新挑戰(zhàn)，加快混合式課程建設(shè)、加強(qiáng)產(chǎn)教融合與校企合作，以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)、學(xué)科建設(shè)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)同效應(yīng)。

[關(guān)鍵詞] 新工科;產(chǎn)教融合;混合式課程;虛擬仿真

[基金項(xiàng)目] 該文系教育部首批“新工科”項(xiàng)目“基于多主體協(xié)同育人的中藥制藥工程人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新”;現(xiàn)代中藥制藥過程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;2020年天津市教育工作重點(diǎn)調(diào)研課題“基于產(chǎn)教融合、校企合作的新工科人才培養(yǎng)模式研究——以中藥制藥專業(yè)為例”（JYDY-20201040）結(jié)項(xiàng)成果

[作者簡(jiǎn)介] 劉 巖（1987—），女，遼寧人，碩士，天津中醫(yī)藥大學(xué)中藥制藥工程學(xué)院講師，主要從事中藥制藥研究，主持建設(shè)“制藥過程檢測(cè)與控制”以及“化工自動(dòng)化及儀表”線上線下混合課程;何永志（1965—），男，內(nèi)蒙古人，博士，天津中醫(yī)藥大學(xué)中藥制藥工程學(xué)院副院長(zhǎng)（通信作者），主要從事中藥化學(xué)研究;李 正（1976—），男，浙江人，博士后，天津中醫(yī)藥大學(xué)中藥制藥工程學(xué)院院長(zhǎng)（通信作者），主要從事中藥制藥智能化與信息化研究。

[中圖分類號(hào)] G642.0? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）40-0176-02? ? [收稿日期] 2019-04-23

一、中藥制藥“新工科”建設(shè)宗旨

以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才為建設(shè)宗旨。面向中藥制藥工程的新工科建設(shè)是對(duì)傳統(tǒng)中藥制藥工程專業(yè)的升級(jí)改造，以適應(yīng)數(shù)字化、信息化、智能化融合發(fā)展的需要。以實(shí)現(xiàn)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，從專業(yè)分割轉(zhuǎn)向跨界交叉融合，從適應(yīng)服務(wù)轉(zhuǎn)向支撐引領(lǐng);以產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)，構(gòu)建工科專業(yè)新結(jié)構(gòu)，推進(jìn)學(xué)科交叉融合、產(chǎn)教融合。

二、中藥制藥“新工科”建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與成果應(yīng)用

1.以提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性為目標(biāo)，著力打造混合式“金課”，實(shí)現(xiàn)線上資源共享，線上線下優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。建設(shè)“制藥過程檢測(cè)與控制”線上線下混合式課程，面向校內(nèi)及全國(guó)制藥相關(guān)專業(yè)學(xué)生開放。立足專業(yè)特點(diǎn)，結(jié)合人才培養(yǎng)，完善課程體系，進(jìn)一步結(jié)合本領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用及前沿發(fā)展，在每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容中增加自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用和設(shè)計(jì)的實(shí)例，使學(xué)生了解相關(guān)理論方法在實(shí)踐中的實(shí)際應(yīng)用，強(qiáng)化學(xué)生綜合素質(zhì)提升和創(chuàng)新應(yīng)用能力的培養(yǎng)。改善實(shí)體課堂中被動(dòng)學(xué)習(xí)、課時(shí)緊張、學(xué)習(xí)渠道單一等系列化問題，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考、抽象思維和嚴(yán)密邏輯推理的能力。同時(shí)，采用更加靈活和富有挑戰(zhàn)性的混合式教學(xué)改革方法，通過線上學(xué)生自主學(xué)習(xí)、線下師生深入互動(dòng)，結(jié)合課堂面授，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)投入，提升課程的挑戰(zhàn)度。同時(shí)，注重科學(xué)全面地綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)積極性及知識(shí)應(yīng)用能力，改革傳統(tǒng)考核方式，克服考試成績(jī)與綜合能力脫節(jié)的現(xiàn)象，積極探索基于混合式課程學(xué)習(xí)的多樣化考試方式，從而適應(yīng)以學(xué)生為中心、以自主學(xué)習(xí)為導(dǎo)向、師生與生生交流互動(dòng)的教學(xué)改革模式，側(cè)重考核學(xué)生的綜合成績(jī)和能力，有利于培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、創(chuàng)新應(yīng)用能力強(qiáng)的高水平工程應(yīng)用型人才。

2.以“需求導(dǎo)向、模塊集成，學(xué)以致用、實(shí)踐育人”思想為指導(dǎo)，建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)仿真模擬、以虛補(bǔ)實(shí)、虛實(shí)結(jié)合、資源共享?；诙嗄杲虒W(xué)科研與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合軟件開發(fā)企業(yè)的專業(yè)技術(shù)，合作開發(fā)了“現(xiàn)代中藥制藥過程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”，獲得2018年度國(guó)家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范項(xiàng)目認(rèn)定，代表學(xué)校參加藥學(xué)虛擬仿真聯(lián)盟，牽頭制定中藥制藥專業(yè)虛擬仿真課程建設(shè)指南。深化教育教學(xué)改革，建設(shè)長(zhǎng)效激勵(lì)機(jī)制，線上線下課程資源互補(bǔ)，虛擬仿真任務(wù)化，以虛補(bǔ)實(shí)、虛實(shí)結(jié)合，為學(xué)生搭建綜合實(shí)踐能力教學(xué)平臺(tái)。采用3D模擬仿真與工業(yè)數(shù)值模擬計(jì)算技術(shù)，以實(shí)際的現(xiàn)代中藥生產(chǎn)線為基礎(chǔ)，采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，整合現(xiàn)代生產(chǎn)工藝、操作單元設(shè)備崗位標(biāo)準(zhǔn)、車間管理、廠房車間設(shè)計(jì)和藥品生產(chǎn)管理規(guī)范等內(nèi)容。培養(yǎng)學(xué)生掌握中藥提取濃縮過程的設(shè)備組成、工作原理以及實(shí)際操作流程;掌握中藥溶媒回收的基本原理與工藝參數(shù)優(yōu)化;掌握中藥制粒過程的基本設(shè)備、使用方法維護(hù)保養(yǎng)以及檢測(cè)知識(shí)，掌握藥品生產(chǎn)管理規(guī)范基礎(chǔ)知識(shí)以及車間設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)等。通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的工藝設(shè)計(jì)能力、生產(chǎn)過程控制能力、分析與解決工程問題能力、批判性學(xué)習(xí)能力、工程思維能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、多學(xué)科交叉學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力等，實(shí)現(xiàn)一加一大于二的效果。

3.以“需求導(dǎo)向、模塊集成，學(xué)以致用、實(shí)踐育人”思想為指導(dǎo)，建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)面向產(chǎn)業(yè)需求和實(shí)踐能力培養(yǎng)的主渠道作用。中藥制藥工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心堅(jiān)持“傳承與創(chuàng)新協(xié)同、科研與服務(wù)并舉、以質(zhì)量求內(nèi)涵、全面協(xié)調(diào)發(fā)展”方針和“做精醫(yī)學(xué)，做強(qiáng)藥學(xué)，做實(shí)健康相關(guān)專業(yè)，做大社會(huì)服務(wù)”發(fā)展戰(zhàn)略，落實(shí)“以學(xué)生為中心”的教育教學(xué)理念，以中藥產(chǎn)業(yè)的需求為導(dǎo)向，針對(duì)中藥制藥過程中的關(guān)鍵技術(shù)、緊缺技術(shù)環(huán)節(jié)和特色技術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生中藥生產(chǎn)方面的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力為出發(fā)點(diǎn)，以“認(rèn)知是基礎(chǔ)、操作是關(guān)鍵、需求是靈魂、實(shí)踐是保證”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行深化改革。進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)中心改革，加大開放力度，提高實(shí)驗(yàn)室使用效率，培養(yǎng)綜合實(shí)踐能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神和高專業(yè)素養(yǎng)的復(fù)合應(yīng)用型人才為宗旨。面向中藥制藥、制藥工程、中藥學(xué)、藥學(xué)、藥物制劑和中藥資源與開發(fā)6個(gè)專業(yè)本科生和研究生開設(shè)實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)，積極開展大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)。充分利用提取—濃縮—分離中試平臺(tái)、中藥連續(xù)制造技術(shù)平臺(tái)、節(jié)能技術(shù)平臺(tái)和制藥過程質(zhì)量控制平臺(tái)，以及基于自動(dòng)化與信息化集成的中藥智能化生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，著力打造“生產(chǎn)線”模塊集成化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生模塊化的核心實(shí)踐能力。

4.以提高學(xué)生綜合素質(zhì)和服務(wù)社會(huì)能力為核心，建立中藥制藥人才培養(yǎng)與校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地，實(shí)現(xiàn)學(xué)生輸出與企業(yè)輸入的協(xié)同效應(yīng)。一方面，根據(jù)市場(chǎng)需求，以工程能力為導(dǎo)向，構(gòu)建模塊化課程體系?；谒幤飞a(chǎn)工藝、生產(chǎn)過程控制與管理、新藥研發(fā)、中藥基礎(chǔ)與應(yīng)用、藥品質(zhì)量檢驗(yàn)與控制和市場(chǎng)營(yíng)銷等崗位需求和能力要求確立課程模塊，增加校企合作課程，實(shí)現(xiàn)以工程項(xiàng)目為主線、工程任務(wù)課程化，加強(qiáng)與企業(yè)實(shí)際密切相關(guān)的設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)課程，培養(yǎng)適應(yīng)藥品生產(chǎn)需求，掌握本專業(yè)及相關(guān)學(xué)科的基本理論和專業(yè)知識(shí)，具有良好的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)業(yè)精神和職業(yè)道德，具備分析、解決復(fù)雜工程問題能力以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，能夠在制藥及相關(guān)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝與工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織、管理與服務(wù)等工作的高素質(zhì)工程技術(shù)人才來滿足社會(huì)需求。另一方面，以中藥制藥專業(yè)課程體系和實(shí)踐教學(xué)改革為突破口，以強(qiáng)化產(chǎn)教融合，深化校企合作為指導(dǎo)，以提高學(xué)生綜合素質(zhì)和服務(wù)社會(huì)能力為核心，從制藥裝備設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、中藥飲片生產(chǎn)、保健品生產(chǎn)到中成藥生產(chǎn)，建立完整的合作企業(yè)網(wǎng)絡(luò)與校外實(shí)習(xí)基地，以形成工藝優(yōu)化、設(shè)備改進(jìn)、信息化、智能化等多方面的基礎(chǔ)教育、前沿介紹和生產(chǎn)實(shí)踐相融合的制藥工程教學(xué)體系，同時(shí)也向制藥企業(yè)提供技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，以技術(shù)創(chuàng)新促企業(yè)發(fā)展，既實(shí)現(xiàn)學(xué)生輸出與企業(yè)輸入的協(xié)同效應(yīng)，又實(shí)現(xiàn)學(xué)生培養(yǎng)與企業(yè)發(fā)展的雙贏。

5.以守初心、擔(dān)使命為課題，進(jìn)一步強(qiáng)化繼續(xù)教育基地職責(zé)，服務(wù)人才、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、服務(wù)社會(huì)。實(shí)施專業(yè)技術(shù)人才培訓(xùn)，中藥制藥工程學(xué)院獲批市人社局設(shè)立的天津市專業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育基地。由國(guó)家人力資源和社會(huì)保障部、天津市人力資源和社會(huì)保障局主辦，本學(xué)院承辦的“中藥智能制藥關(guān)鍵技術(shù)與裝備”國(guó)家級(jí)高級(jí)研修班在津已經(jīng)舉辦了七期。共有北京、上海等20多個(gè)省、市、直轄市的500余家中藥企業(yè)與科研院所的800余名生產(chǎn)一線的制藥質(zhì)量總負(fù)責(zé)人、總工程師報(bào)名參加，所邀請(qǐng)授課專家包括長(zhǎng)江學(xué)者、浙江大學(xué)求是特聘教授、企業(yè)教授級(jí)高工等中藥政策法規(guī)、科研與生產(chǎn)等領(lǐng)域的專家、企業(yè)家授課，采用案例解析、分組討論和現(xiàn)場(chǎng)考察等方式進(jìn)行培訓(xùn)和研修。

“高研班”促進(jìn)了中藥制藥工業(yè)與裝備產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展，加強(qiáng)技術(shù)集成和工藝創(chuàng)新，提升中藥裝備制造水平，開發(fā)一批中藥制造機(jī)械與設(shè)備，提高中藥制造業(yè)技術(shù)水平與規(guī)模效益。以天津現(xiàn)代中藥協(xié)同創(chuàng)新中心等平臺(tái)資源為依托，貫徹“企業(yè)家提出問題，科學(xué)家解決問題”的理念，加強(qiáng)企業(yè)、高校和科研院所之間的交流與協(xié)同合作，將現(xiàn)代中藥制藥先進(jìn)技術(shù)、大品種培育以及質(zhì)量控制的新技術(shù)與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)相對(duì)接，實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、實(shí)現(xiàn)示范引領(lǐng)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步，為提升我國(guó)中藥制藥企業(yè)科研和質(zhì)量控制水平培養(yǎng)技術(shù)骨干人才。