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泛北部湾经济区开放开发的伟大实践,对高等学校学科专业结构优化及增强学生社会适应能力提出了新的更高要求。现今我国高等教育的发展任务将定位在以全面提高质量为重点,更加注重提高人才培养质量、提升科研水平、增强社会服务能力,要求高等教育优化结构办出特色。为此,我们积极转变办学理念,将素质与技能教育贯穿在人才培养过程中,以强化学生的综合能力为中心,为培养能适应市场变化的、基础扎实、素质良好、实践能力强,具有创新和奉献精神的实用型医药生物技术人才,进行了一系列的人才培养模式创新性改革和实践。
1 确立以能力为中心的人才培养模式,修订和完善人才培养方案
医药生物技术人才培养要注重实用性和医药特色,顺应我国特别是泛北部湾经济区医药生物产业发展的需要,围绕理论、实践、科研三位一体的教学模式,以课程体系、教学内容、教学方法和手段的改革为主线,以社会需求为导向,以“厚基础、宽口径、强能力、重应用、高素质”为培养目标,修订完善人才培养方案,创新实践教学体系,建立实验技能训练模块,强化实践教学内容和科研创新应用技能训练,优化人才知识结构,培养既具备扎实的生物技术基本理论、基本知识和较强的实验技能,又具有医学和药学相关知识技能,富有敬业意识和创新精神,具有良好的职业道德、健康体魄和心理素质,能在医药生物行业从事科技开发、教学及管理工作的实用型生物技术高级人才。进一步将我校生物技术专业建设成为特色鲜明的优质专业,在全国同类专业中起到示范和带动作用,并增强为地方经济建设和发展服务的综合能力。
2 医药生物技术专业实用型人才培养的主要措施
2.1 构建合理知识、能力和素质结构,优化课程体系和教学内容
实用型人才培养的关键就是要为学生本文由收集整理构建合理的知识、能力和素质结构,而这种结构的实现与合理的课程体系、教学内容紧密相关。依据宽口径、厚基础、高素质的原则,课程设置采取前期趋同,后期分化,以必修课为主体(专业基础及专业课),以专业核心技能课为重点(细胞培养、基因克隆和生物技术大实验等),以医药专业基础课为背景(组织胚胎学、病理学和药理学等),以选修课为补充(实验动物学、生物技术制药和免疫检测技术等),辅之以学术讲座等多种方式的有机结合。充分发挥实验教学的积极作用,从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念,减少验证性实验,增加综合性、设计性、创新性实验,提高学生的理论水平和实践创新能力。合理运用虚拟实验,以课题设计、探索性强的科研小课题代替传统的教学实验,以课题设计报告、科研小论文或口头ppt汇报等代替实验报告。建立《生物技术大实验》核心技能培训模块,使学生在下实习点前得到实验技能的系统强化,有效缩短学生在实习单位的适应期,增强毕业生就业时的核心竞争力。注重将最新的科研成果引入课堂教学,如将“多肿瘤抑制基因在本地区常见恶性肿瘤中变异的研究”用于肿瘤的分子生物学教学等,这种理论联系实际、紧跟生命科学前沿的教学受到学生的普遍欢迎,极大地激发了学生的学习兴趣。
2.2 改革传统教学方法,倡导有效应用现代教育技术手段
强调教师为主导、学生为主体的教学方法改革与创新,鼓励推行开放式、pbl等创新教学方法,教师根据课程特点,积极采用启发式、讨论式的互动授课模式,激发学生的学习热情并培养科学严谨的思维方法。一直以来酶工程的教学模式基本上沿用讲授式教学,学生往往是被动接受知识,“授人以鱼不如授人以渔”,教师近两年在继承传统教学优点的基础上,对“酶的应用”章节采取“学生自主授课”的教学方式,变灌输式学习为主动的“教与学”,学生在这种教学角色的转换中,学会自主学习的方法,培养独立思考的能力,逐步形成自主式、合作式、研究式学习方式。我院现有两门自治区级精品课程和一门校级精品课程,教师100%采用多媒体手段进行理论教学,积极引进现代教育技术手段辅助实验教学,大大提高授课的趣味性、可视性和精确性,提高学习效率。另外,通过网上答疑、演示等手段为学生提供无限的重复学习机会,弥补有限的课堂教学时间和教学内容,延展学习范围,扩大专业知识覆盖面。我院教师自主研制的课件在各级多媒体课件比赛中获得一系列奖项。
2.3 强化实践能力培养,加强校内外实习实训基地建设
高素质实用型人才的培养更强调与一线生产和科研实践相结合,更重视实践性教学环节,通过科研实践和项目训练培养和提高学生的创新能力和实践操作能力,并以此作为学生贯通有关专业理论知识和集合有关专业技能的重要教学活动。我院历年重视校内外实习实训基地建设,生物技术专业为国家级特色专业建设点、广西首批人才培养模式创新实验区并获广西高等学校特色专业及课程一体化项目资助,生物技术实验教学中心为广西自治区级实验教学示范建设中心,医药生物技术实验室为广西高校重点实验室等,这些项目的获得极大地促进了本专业学生教学实践和课外科技创新实践活动。近年实验教学中心和医药生物技术实验室投入200多万元购置和更新了部分仪器设备,实验室原有条件得到极大改善,为学生动手能力、实际操作技能的培养提供良好平台和条件。注重加强校内外交流与合作,借助区内外同行优秀的科研实验平台和生产科研资源,坚持毕业生回访,重视校友会建设工作,稳固和扩展校外实习实训基地和合作单位,目前,我院已在北京、武汉、长沙、广州、深圳、南宁等地建立了十多个包括生物制品研究所、省级疾病预防控制中心、重点大学的科学实验中心或研究所、三甲医院的科学研究机构等拥有较好科研、实习条件且关系稳定的校外实习基地。学院还将继续加强对外交流,密切与区内外高水平科研院所和企业的学术交流、科研合作、毕业实习,有效培养学生的实际工作能力和社会适应能力,缩短从学校到社会的转变过程,提高职业素质和就业质量。
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2.4 积极开展产学研合作教育,重视毕业实习和毕业论文质量
产学研合作教育是大学发挥人才培养、科学研究和社会服务职能的重要途径和有效平台。我们也积极探索建立产学研密切结合的运行机制,本着“不求所有,但求所用,人尽其才,物尽其用,资源共享,共同发展”,充分利用地方及周边地区科研院所和大型科技企业的人才、设备、课题资源,实行产学研紧密结合,如将学生带到广西植物研究所现场教学“植物标本观察与野外考察”,将学生带到污水处理厂见习“酶工程在环境治理中的应用”等。毕业实习是本科生培养的重要教学环节,是培养创新能力及综合运用能力的一条有效途径。我院毕业实习采取医学科研模式、临床实验室模式和生产经营型模式等,以适应地方医学院校生物技术专业培养科研实验型人才、临床应用型人才和生产经营型人才的目标。为使学生能够将理论知识和实验技能应用于科研和生产实际,并保证毕业实习和毕业论文质量,我们精心遴选实习点和指导教师,规范实习程序和实习教学环节,明确实习任务,与实习单位、指导老师及实习生保持密切联系和信息畅通,对学生的开题、实习工作内容和工作量、毕业论文等采取随访、中期检查、校内教师评阅和毕业论文答辩等多种方式全程跟踪和监控。近年学生毕业论文质量明显提高,其中08-11届毕业生的论文在学校优秀毕业论文评比中均获一、二、三等奖,并且囊括了各等奖项的前几名。
2.5 以课外科技创新实践活动为载体,深入实施大学生人才培养导师制
充分发挥专业教师在人才培养的重要作用,选择学历高、素质好的青年教师充实到大学生导师队伍中,以课外科技创新实践活动为载体,深入实施大学生人才培养导师制,强化教师在“教书育人”过程中的主导作用,注意引导的针对性,根据学生的专业方向、技术特长、性格特点等,给予个性化的指导和帮助,真正做到关心学生身心健康,促进学生知识、能力、素质全面协调发展。引导学生组织科研兴趣小组,积极参与教师的科研,缩短书本知识转化为实际能力的时间。我院教师近年承担国家自然科学基金等课题30余项,不少学生大学期间参与教师科研课题实验并公开,得到科研实践能力的历练。我院学生今年积极申报广西教育厅创新创业计划,8项课题获资助,标志着我院学生科研水平和实践能力的进一步提升。学校团委每年开展“大学生科技创新竞赛活动”,在近三年校级的大学生科技创新自然科学类竞赛作品中,生物技术专业约有130人参与,获得立项项目占全校总数的37%,获奖项目占全校总数的40%。我院亦从人才培养模式创新实验区和特色专业建设项目专设了“生物技术学院大学生科技创新竞赛”,首批立项18项,其目的是进一步提供本科生和指导教师相互沟通的渠道,改善、协调教与学的相互关系,充分利用大学的教学科研资源,发挥专业教师在人才培养中的作用,为学有余力的学生提供直接参与或独立完成科研项目的机会,并通过项目的实施,引导大学生进入生命科学前沿、了解行业发展动态、培养科研基本素质、启发创新性思维、提高实践动手能力。我院学生的作品在“挑战杯”广西大学生课外学术科技作品竞赛及广西高校大学生化学化工类论文及设计竞赛中获得一系列奖项。
2.6 以提高教学质量为核心,打造医药生物技术专业核心课程教学团队
培养高素质人才需要高水平教学质量,高水平教学质量需要高水平师资队伍。我院医药生物技术学科为广西高校重点学科,医药生物技术专业核心课程教学团队为自治区级教学团队,充分发挥学科带头人、学术带头人的示范带头作用,加强学术梯队建设,关心青年教师的成长,注重培养青年教师的三种素质(科学人文素质,专业素质以及师德)和四种能力(科研能力,教学能力、外语能力、现代教育技术能力)。鼓励教师参加国内外进修和学术交流,邀请国内外知名学者到校进行学术讲座和交流,鼓励教师在职读研和晋升高一级职称,多种方式和多条途径促进教师的在职提高和学科在区内外影响度的提升。聘请生产一线有丰富实践经验且有教学能力的管理人员到学校做兼职教师,充实现有的教师队伍。加强特色专业建设急需的高学历、高水平人才的引进,不断优化师资队伍结构,改善师资队伍整体素质,促进医药生物技术专业核心课程教学团队建设,提升人才培养质量。
2.7 以校园文化建设为基础,全面提高学生综合素质
实用型人才的培养,不仅需掌握专业职业技能和满足上岗要求,也需要科学素养与人文精神相统一。我校近年注意加强校园文化建设,以丰富多彩的校园文化活动吸引学生,以富有高尚情操内涵的文化主题活动激励和感染学生,给学生提供一个宽松、民主、多元的校园环境,营造一种平等、共容、和谐的文化氛围,帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观,培养他们的爱国主义和职业道德,使他们具备良好的思想素质、人文素质、科技素质、专业素质及身心素质。此外,通过开展英语演讲比赛和英语戏剧比赛等活动提高学生的英语水平和应用能力;改革考试方法和教学效果评价标准,加大形成性考核的比例,注重学生计算机应用能力、文献查找、口头书面表达和生物医学统计分析能力的培养;以丰富多彩的课外文化活动有效培养学生的沟通能力、交流能力、表达能力、实践能力、创新能力、系统思维和应用能力等综合素质。
作者:龙石银 张彩平 乔新惠 田英 马云 黄春林 单位:南华大学生物技术系
谢红艳构建生物基础与医药融合的课程体系
课程体系是实现培养目标、构建学生知识结构的中心环节。我校生物技术专业的课程体系分3个平台,即公共基础课、学科基础课和专业课,每个平台均设有必修与选修课。为使生物技术专业的学科基础课和专业课能适应21世纪生命科学学科的发展和人才培养的需要,并在生物群体、个体、组织、细胞、分子不同水平上全面准确地反映生命科学内涵与进展,生物技术专业的教学计划、课程设置及运行过程都充分利用学校已有的医学教育资源优势,体现了依托医药的特色。教学计划体现了医药特色从2005年版、2007年版到2009年版的专业人才培养方案及教学计划修订中,均结合我校实际确定了以生物科学为基础,以医学、药学为依托,以培养生物技术实践能力为主要环节的生物技术专业教学计划,培养方案与课程体系逐步优化[7,8]。在课程设置上,合理安排必修及选修课程,在专业课程设置中以生物科学为基础,把六大工程课即基因工程、细胞工程、微生物工程、蛋白质工程、酶工程、组织工程列入生物技术的专业必修课,围绕六个工程主干课开设专业平台基础课和限制性选修课。这种课程结构强化了学生扎实的生物科学的基础理论和基本实验技能的培养。目前总课程为44门,其中涉及医学基础和药学专业基础的课程有20余门,需较系统地学习人体解剖学、生理学、医学微生物学、医学遗传学、医学分子生物学、医学免疫学、组织胚胎学、生物制药工艺及设备、化学制药技术、制剂学、生命科学进展、病理学、药理学、生物安全等课程。该计划符合国家教育部关于本科教学计划的原则规定,能保证学生的知识、能力和素质培养的要求,也能充分利用学校已有的医学教育资源优势,办出有医药特色的生物技术专业,体现出生命科学与医学、药学的紧密结合。教学计划执行过程反映了医药特色在教学过程中,交叉学科实现内容整合。由于生物化学、细胞生物学、医学遗传学、医学分子生物学四门课程是生物学科的前沿内容,也是生物学中发展最快的领域,要求这几门课的任课教师在课堂上要及时向学生介绍学科的新发展和新内容。另外这几门课的内容交叉重复较多,经过学科群的多次讨论,强调了各门课应重点讲授的部分和内容的取舍分工,较好地处理课程间相关内容重复和渗透的关系,着重培养学生扎实的生物科学的基础理论、基本实验技能和在医学、药学方面的应用。教学内容上也体现了生命科学与医药科学的紧密结合,如学习基因工程时,结合临床常用的基因工程产品如胰岛素、乙肝疫苗等实例介绍分切接转筛基本原理。同时回顾这些疾病发病的生化机理,介绍治疗进展,学生的学习效果非常好。
强化生物基础与医药特色的实践环节
教学体系生物技术是由多学科交叉形成的理论与实践并重的一门学科,为提高学生动手能力,培养出创新性应用型生物技术类专业人才,突出实践性教学也是本专业的主要特色。我校生物技术专业的实践环节教学体系由实验课程、实习课程、毕业论文组成,目前已形成了有特色的实验、实习课程体系和稳定的实习基地。实验课程体系不断强化实验室教学,按基础实验和专业实验两个层次组织实验教学。把基础类课程如生理学、动物学、微生物学、细胞生物学、生物化学、遗传学、分子生物学等的实验与专业类课程如基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程、微生物工程等实验内容进行整合,将开设的实验内容分为几个系列,避免了实验内容的交叉重复,使其更加系统和符合客观规律,知识结构更趋合理。教学过程中,要求学生从试剂配置开始,自己动手完成实验操作全过程,大大提高了学生的动手动脑能力和独立分析与解决问题的实际工作能力。通过学习和实验,学生掌握了一系列基本生物实验技术,如离心、电泳、层析及分光光度法等。结合这些技术,开展具有医药特色的实验项目,如人血清醋酸纤维薄膜电泳、谷丙转氨酶活性测定等,根据电泳分离出的条带、酶活性等结合临床分析该血清样本的特点和临床意义,又如在激素对家兔血糖浓度的影响实验中。通过该综合性实验,学生对血糖浓度及其代谢调节有了更清晰的理解。在此基础上,开展的专业课程实验的如微量核酸和蛋白质的分离纯化、PCR技术、基因重组技术、电泳图谱的成像分析技术、杂交技术、菌株扩大培养技术,发酵产物的分析、提纯技术等基本上都与其在医学、药学方面的应用密切相关。专业和专业基础课程实验共计652学时。实验开出率达到教学大纲要求,专业基础课、专业课中设计性、综合性实验项目超过40%,其中依托生物基础技术并具有医药特色的实验项目达到60%以上。实习课程体系实习课程分阶段性的相关课程实习、生产实习。实习是学生学习深入与升华的重要过程。不断加强校内外实践教学基地与生产实习基地建设,尤其是以双赢实习基地为平台创新生产实习教学。阶段性相关课程实习分别到学校附属医院的检验科、药剂科了解相关技术在医药上的应用,同时以湖南南岳衡山、福建泉州市崇武镇海滨作为我校生物技术专业植物学、动物学野外实习基地。这两个实习基地的动物、植物物种丰富,数目繁多,具有生物多样性的鲜明特点,能为生物科学的野外实习提供资源保障,拓宽学生对自然界中生物多样性、生态学等的知识面,完善知识结构。生产实习更是突出生物技术和医药应用特色,实习基地有清华紫光古汉生物制药股份有限公司衡阳南岳制药厂、衡阳中药厂、湖南金健药业、湘潭一格药业和浏阳生物科技园等生物制药和生物技术企业单位,厂方指派专人指导学生的实习。实习内容包括药品生产的GMP知识、血液制品生产技术、生物制品生产技术等专题讲座,并通过在人血白蛋白分离车间、免疫球蛋白分离车间、冻干粉针车间以及中心化验室的实习,了解血浆白蛋白、免疫球蛋白分离纯化的工艺流程和技术要求,生物制品的冻干干燥、成形、封装、灭菌等工艺流程,药品、生物制品的检测与质量控制等技术。通过实践,使学生观察能力、动手能力、实践能力以及思维能力、综合分析能力和解决问题能力得到了全面培养,学生能运用所学的微生物学、生物化学、发酵工程、生物工业下游技术等原理解决生产中存在的问题,巩固和加深对基础理论的理解,并初步了解了生物技术和现代化生产的关系、生物技术企业的经济地位和市场营销状况等信息,学研产用结合取得初步成效,其中湖南金健药业有限公司因在指导我校生物技术专业生产实习时取得了很好的成绩,被评为湖南省高校优秀实习基地。毕业论文体系由于推行本科生导师制,成立了科技活动小组,在一至三年级时就引导部分学生参加教师申报的科研项目,并分别在我校生物化学与分子生物学研究所、药物药理研究所、心血管疾病研究所等与生物技术、医药相关的开放实验室进行,以科研促教学,增强了学生的研究能力,培养了创新人才。学生在第四学年时必须进入实验室做毕业论文,毕业论文的选题主要结合导师的研究方向,所完成的毕业论文几乎都涉及医学、药学研究和应用开发领域,如研究糖尿病、心血管疾病、遗传性疾病、肿瘤等的相关发病分子机制、药物防治及机理探讨等,较好地反映了所学知识的应用,也充分显示了我校生物技术专业的办学特色。在导师指导下,其中“戒烟牙膏”荣获第八届“挑战杯”全国大学生课外活动学术科技作品大赛二等奖;观赏兼实验红鲫鱼新品系的选育株、观察新药N0-1886对巨噬细胞内胆固醇流出的影响以及无明矾米粉的制作等获湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目资助。从毕业生就业情况看,大部分是在医药公司、生物科技公司、生物工程公司、制药公司、学校或科研院所等从事医药和生命科学相关的技术工作和科学研究。经过十余年的实践,我系对生物技术专业创新人才培养的途径和方法进行了积极探讨,目前已形成了具有医药特色的培养创新人才和应用型人才的课程体系。通过对学生、用人单位问卷调查和校内外教学督导评价等分析表明:专业+医药的人才培养模式独具特色,学生不仅掌握了系统的生物技术的基本理论和基本技能,而且得到了与医药相关的基础研究和应用的实践,生物技术专业建设也取得了突出的效果,体现了坚持社会导向、改革创新和示范带动的原则,培养了适应社会需求的高素质人才,突出了生物技术理论和方法与医学、药学相互渗透的办学特色。
1.生物技术引领世界新科技革命正在加速形成
生物技术是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术。具体而言,生物技术包括植物转基因技术、动物生物技术、农作物的分子育种技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。随着人类基因组测序、人类染色体破译、水稻基因组测序、破译老鼠基因组、转基因动植物研究、干细胞研究、生物技术在病毒检测及疫苗研制中的应用、克隆技术等国际生物技术领域取得了一系列突破性进展。生物技术在医药、农业、环保、食品、化工等行业,具有广阔的应用前景。
据统计,全球生物药品市场规模1997年为150亿美元,2000年为300亿美元,2008年将达到800多亿美元。在农业方面,尽管人们对转基因食品存有疑虑,但从1996年商业种植转基因作物以来,全球转基因作物的种植面积仍然增长了30多倍,2001年已达5260万公顷。据分析家预测,转基因食品的销售额2010年将达到250亿美元。生物经济的另一基础是人类基因。由于绘出了人类基因组图谱,基因药物可以使几千种基因病症预防、缓解和治愈的可能性大大提高,因此有人说,一条基因就能形成一个产业。到2020年,利用基因重组技术研制的新药可能会达到3000种。
生物技术已经成为现代科技研究和开发的重点,生物技术已经成为一个新的经济增长点,其增长速度大致是在25%~30%,是整个经济增长平均数的8~10倍左右。生物技术引领的新科技革命正在加速形成,生物科技的重大突破正在迅速孕育,将催生新的产业革命。历史经验证明,这一时期是发展中国家把握历史契机,发挥后发优势,实现跨越式发展的重要战略机遇期。这也正是是我国生物产业发展的重要战略机遇期,为我国发挥后发优势、实现跨越发展提供了历史性机遇。
2.中国必须抓住世界生物科技革命和产业革命的机遇,将生物技术产业培育成为我国高技术领域的支柱产业
生物产业作为21世纪新兴战略高技术产业,已成为世界各国竞争的制高点。中国政府高度重视生物产业发展。2009年6月,国务院常务会议讨论并原则通过《促进生物产业加快发展的若干政策》。会议认为,必须抓住世界生物科技革命和产业革命的机遇,将生物产业培育成为我国高技术领域的支柱产业。以生物医药、生物农业、生物能源、生物制造和生物环保产业为重点,大力发展现代生物产业。《促进生物产业加快发展的若干政策》的颁布,标志着我国生物产业已步入快速发展期。
中国生物产业规模近年来不断扩大。首先,生物医药稳步增长,经济效益大幅增加。2000-2008年全国医药工业产品销售收入年均增长达20.45%。2008年生物医药产业抗风险能力表现突出,继续保持高速发展态势,全年医药工业实现产值8666亿元,同比2007年增长25.52%。中国生物产业总规模超过万亿元,生物产业正在成为中国高技术领域新的增长点。生物技术是中国与发达国家差距相对较小的高技术领域,中国具有发展生物产业的技术基础和巨大市场需求,大力发展包括基因技术在内的现代生物产业,是培育新的经济增长点、提升中国产业国际分工地位和保障国家长远发展的需要。
3.河南省生物产业地方特色突出和发展优势明显
河南省生物质资源非常丰富,生物及新医药产业基础比较雄厚,在部分领域居于国内领先水平。在国际化、产业化、集聚化的总体要求之下迅速做大做强河南生物及新医药产业,将其打造为带动河南省经济发展的新兴支柱产业,对推动河南省产业结构升级和经济社会发展具有重大战略意义。
河南省生物资源丰富,粮食年产量突破1000亿斤,拥有植物3830余种,动物418种,中药材资源丰富,药用植物1963种,拥有焦作四大怀药、新乡金银花、济源冬凌草、南阳山茱萸等特色地道中药材享誉海内外。初步测算,2008年我省生物及新医药产业总产值已经超过600亿元,其中全省医药制造业实现工业总产值和增加值分别达到484亿元和150亿元,同比增长35%和27%,分别高于全国平均增幅10个和9.9个百分点;实现利润47亿元,同比增长27%,是全国增长最快的省份之一。我省医药制造业总产值已从2000年居全国第14位,2005年全国第9位,跃升至2008年的全国第5位、中部六省第1位。以生物医药为代表的生物及新医药产业已经成为我省高技术产业中所占比重最大,带动河南高技术产业快速发展的重要产业。
根据《河南省生物及新医药产业(2009-2020年)发展规划》,河南省重点发展生物制药、生物农业、生物化工、生物能源和生物技术研发服务业、医药研发外包服务等。紧紧抓住生物科技革命和产业革命机遇,充分发挥我省生物资源、产业基础等优势,坚持走特色化、产业化、集聚化、国际化的发展道路,巩固和加强生物农业的优势地位,加快推进生物医药转型升级,把生物化工作为实现跨越发展的突破口,力争通过10年左右的努力,将生物及新医药产业培育成为我省的新兴支柱产业,主要经济指标跻身全国前3位,使我省成为自主创新能力强、具有国际先进水平的生物农业基地,成为国际知名、国内一流的生物医药产业基地,成为全国规模最大、具有国际竞争力的的生物化工基地。
二、生物技术特色专业建设的重点内容
根据《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》(教高〔2007〕1号)和《高等学校本科教学质量与教学改革工程项目管理暂行办法》(教高〔2007〕14号)的规划,建设高等学校特色专业是优化专业结构,提高人才培养质量,办出专业特色的重要措施。充分认识生物产业发展的急需,高度重视生物技术特色专业的建设工作,大力加强课程体系和教材建设,改革人才培养方案,强化实践教学,加强教师队伍建设,紧密结合国家、区域经济社会发展需要推进生物技术专业建设,切实为同类型高校生物技术及相关专业和本校的专业建设和改革起到示范和带动作用。
1.修订、完善人才培养方案,整合课程内容,优化课程体系
(1)根据对社会发展、学科发展和人才需求的分析,以现代教育思想和教学观念为指导,通过广泛调研,围绕如何提高生物技术专业毕业生从事科研、开发、生产管理工作等综合素质,提出修改完善人才培养方案的思路。(2)强化生命科学基础理论知识的传授,调整理论教学与实践教学的学时比例,适当增设拓展生命科学研究方法、促进实践能力提高的课程,增加生命科学学科前沿知识介绍,拓宽知识面,提高人文综合素质,使人才培养方案和人才培养模式进一步科学、合理。加强专业基础课教学。根据本专业的特点,增设了基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程工艺原理等专业基础课,从而使学生较系统的掌握本专业所必须的技术基础理论知识和技能,符合“厚基础、宽口径、强能力、高素质、广适应”的新型人才培养模式。要求本专业毕业的本科生有较扎实的生物学基础,掌握生物技术的基本原理和一定的实验技能,了解国内外生物技术研究及发展动向,能适应生物技术教学、科研、开发及管理等岗位的工作。(3)根据教育教学改革和人才市场对生物科学类人才的需求,整合相关课程内容、调整知识结构、加强专业知识内容的衔接,将学科新知识、新理论、新技术和新方法充实到教学内容中,修订和完善课程教学大纲、实验大纲、教学实纲及生产(教育)实纲。增设选修课,拓宽专业口径,以适应市场需求。选修课有生物制药工艺学、天然产物制备技术、环境生物技术、基因工程育种、生物工业下游技术等。针对不同的专业方向,使学生系统掌握好专业基础知识后,通过多选课拓宽专业基础,淡化专业意识,不断提高自身素质与能力。(4)针对生物技术专业培养目标和河南省经济发展特点,构建“基础扎实,知识结构合理完善,实践能力和业务技能明显提高,科学精神、人文精神、创新精神整体发展,具有优势市场竞争力”的生物技术类人才培养模式。根据学科特点和学生的不同学习阶段,有计划、有重点的吸纳所有从事专业教学的教师、相关职能部门人员、生产实践和教学实习单位骨干等共同参与到人才培养工作中。对理论课程体系和实践教学环节进行合理规划,通过学科专业概论、入学教育、本科生导师制、学科专业专题讲座等环节,强化专业思想,加强基础理论和实践技能训练,构建具有鲜明城市特色的生物技术类人才培养体系。
2.改革教学方法和教学手段
(1)提高课堂教学效率,引领学生自主学习。根据课程性质和教学内容积极开展多媒体辅助教学和网络教学,充分利用网络资源引导学生自主学习,培养学生获取信息以及对信息进行分析、加工和综合概括的能力。(2)积极倡导并尝试体验式教学、探究式教学等教学方法,通过研究性学习、自主学习、合作学习等多种形式,组织学生积极开展创新性实验和实践,开展社会实践调查,参与科学研究,全面提升学生的创新能力和实践能力。(3)改革课程考核方式,根据不同的课程性质采用不同的考核方式,采取理论笔试、实验方案设计、实际操作、课程论文、课程讨论答辩等多种考核方式,全面促进学生学习能力的提高。(4)定期开展学术报告、学生读书论坛、演讲比赛、实验技能大赛等系列活动,拓展学生的知识面、提升学生的综合素质。
3.加强师资队伍建设,形成一支了解社会需求、教学经验丰富、热爱教学工作的教学团队
(1)积极完善梯队结构,科学合理的配置教师资源,建立健全师资培训制度,加大中青年学术带头人和骨干教师的培养力度,鼓励和支持中青年教师攻读博士学位,进一步加强师德建设,全面提高教师队伍的整体素质,以保证专业建设的可持续发展。(2)完善生物技术系活动制度,通过活动提升教师的业务能力和教学研究能力;加强对教学内容和方法手段的研究,形成人人参与教学研究的氛围。(3)建立专业课教师的“传”、“帮”、“带”制度,通过老教师的指导,扶持青年教师尽快走上教学和科研轨道。通过建设,形成学科齐全、发展均衡、优势互补,具有较强学术竞争力的教学团队。
4.加强实践教学
(1)依托郑州大学生物基因工程技术中心的筹建,结合本专业较强的科研实力,加强生物技术专业类人才的实践能力培养。(2)增加设计性实验和综合性实验的比例,加强对实验的指导,提高实验课效率,培养学生的动手能力和创新能力。(3)建设生物学实验技能实训平台及实践技能实训实验室,2年级选择优秀学生提前进入各个科研实验室,加强科研、生产实践锻炼及课堂教学基本技能训练,提高生物技术专业的科研、实践操作能力。(4)充分利用郑州市的动植物资源及规模化的生物技术企业,建立1~3个专业课程实习基地。通过课程实习,训练学生的基本技能和知识运用能力。(5)借助重点实验室、实验中心及学院较强的科研势力,为本科生搭建参与科研活动的平台。建立本科生优秀论文评选制度,通过本科生毕业论文、“挑战杯”、创业计划竞赛等开展优秀论文评选活动,激发学生参与科研活动的积极性,培养学生的创新精神和实践能力。
三、生物技术特色专业的建设
1.立足前瞻性,紧紧把握生命科学前沿,抢占国际竞争的制高点
人类基因组计划对生物产业带来巨大推动作用,国际生物技术领域取得了一系列突破性进展,研究成果主要方面包括:人类基因组测序、人类染色体破译、水稻基因组测序、破译老鼠基因组、转基因动植物研究、干细胞研究、生物技术在病毒检测及疫苗研制中的应用、克隆技术。因此,生物技术在医疗保健、农业、环保、轻化工、食品等重要领域对改善人类健康与生存环境、提高农牧业和工业产量与质量都开始发挥越来越重要的作用。近年来,生物技术已经成为现代科技研究和开发的重点,生物技术已经成为一个新的经济增长点。生物技术引领的新科技革命正在加速形成,生物科技的重大突破正在迅速孕育,将催生新的产业革命。历史经验证明,这一时期是发展中国家把握历史契机,发挥后发优势,实现跨越式发展的重要战略机遇期。这也正是是我国生物产业发展的重要战略机遇期,为我国发挥后发优势、实现跨越发展提供了历史性机遇。
2.突出先进性,发挥优势,服务国家和地方经济技术建设与发展
河南省生物质资源非常丰富、中药材资源丰富、生物及新医药产业基础比较雄厚,在部分领域居于国内领先水平。以生物医药为代表的生物及新医药产业已经成为我省高技术产业中所占比重最大,带动河南高技术产业快速发展的重要产业。力争将生物及新医药产业培育成为我省的新兴支柱产业,主要经济指标跻身全国前3位,使我省成为自主创新能力强、具有国际先进水平的生物农业基地,成为国际知名、国内一流的生物医药产业基地,成为全国规模最大、具有国际竞争力的的生物化工基地。广泛与省内科研机构科研联合,创建一批生产实习基地,克服造成产学研脱节,创造有利于科技复合型人才培养的新机制,满足产业发展高水平科研领军人才、以及具备管理、技术和营销背景的复合型人才的急需。
3.发挥示范性,抓住机遇,形成特色,培养生物高技术产业急需人才
国家高度重视并加大投入
初步统计,我国拥有政府资助的生物技术重点实验室约200个;拥有研发人员3万多人。全国有现代生物技术企业约500家,从业人员超过5万人。北京、上海、广州、深圳等地已建立了20多个生物技术园区。过去5年,仅中央政府在生物技术领域的研发投入已超过120亿元。
生物科技原始创新能力迅速提升
近年来,我国在生物科技领域陆续取得一批国际领先水平的原始创新成果:一是学术论文水平显著提高。“十五”期间,中国生物领域的科学家分别在《自然》、《科学》、《细胞》等国际顶级学术刊物上30余篇。特别是中国科学家打破了连续20多年未在《细胞》杂志上的尴尬沉默,仅在2005年一年就连续发表了5篇论文。二是发明专利申请量成倍增加。“九五”期间,863计划生物技术领域专利申请总数为455项,其中国际专利10项;“十五”期间,专利申请总量达5182项,其中国际专利456项,增长幅度惊人。三是参与国际大科学计划日益增多。“十五”以来,中国参与了“国际人类单核苷酸多态性作图计划”,高质量完成了其中10%的工作;2004年,中国科学家发起并领导了“国际人类肝脏蛋白质组计划”。中国已成为国际生物科技领域的一支重要力量。
生物科技成为农业发展的强力支撑
近五年来,我国共育成通过审定的超级杂交稻组合60个,其中产量验收达到每亩800公斤的新组合有7个;累计推广超级杂交稻1.5亿多亩,按照每亩增产50公斤稻谷计算,累计增产稻谷750万吨。在此期间,中国获得抗虫转基因棉花新品种30多个,累计推广面积1.2亿亩,减少农药使用量5万吨,获得经济效益168亿元。尤其引人注目的是,具有自主知识产权的国产抗虫棉花品种的推广面积已大幅度超过美国进口品种。
生物医药产业水平大幅提升
在国家863计划的推动下,我国生物医药产业水平近年得到大幅提升:45种具有自主知识产权的创新药物被批准上市,41个新药证书正在申报,109个药物被批准进入临床试验,206个候选创新药物即将完成实验室研究。生物科技的突破,不仅初步改变了中国医药产业创新能力不足的被动局面,还带动形成了近600亿元的现代生物医药产业。
目前现代生物技术已经与临床医学等学科交叉融合,对人类重大疾病,如肿瘤、心脑血管疾病、感染性疾病、自身免疫性疾病等的治疗发挥了重要作用。生物技术在疾病治疗方面的应用非常广泛,主要包括针对重大疾病的生物技术药物、基因治疗、免疫治疗、干细胞及组织工程治疗等。例如,利用基因治疗技术可以将目的基因重建后靶向导入体内细胞,使其置换病原基因或使其在病变部位进行可控的表达,从而恢复基因的生物学功能或使病变组织恢复正常,达到治疗的目的[3]。器官移植是生物技术应用于医学领域的另一个重要方面[2]。目前供移植用的组织器官非常短缺,而人造器官可以很好的解决这一问题。
2生物技术与制药
生物技术制药主要包括两方面内容,即利用生物技术制备药物和从天然生物材料中提取药物。随着化学制药研发遇到瓶颈和生物科技的迅猛发展,生物制药已成为医药产业中发展最快、活力最强和技术含量最高的领域,在全球医药产业中所占比重逐年上升。目前,生物技术药品已应用和渗透到医药、保健食品和日化产品等各个领域,尤其在新药研究、开发、生产等方面生物技术方法已成为最常用、最有效的方法之一。
3生物技术专业设置的现状和发展趋势
为了适应社会和经济发展的需要,1998年教育部正式将生物技术专业列入专业目录,隶属理科办学专业,培养应用研究型或技术型人才[4]。虽然我国生物技术专业的教育历史不长,但鉴于生命科学的飞速发展和生物技术在国民经济领域的巨大潜力,因此在短短的十几年间,该专业受到社会的广泛关注,成为全国少数的理科热门专业之一。正是由于这股生物技术热潮的出现以及高校扩招等原因,使得不少学校在并不充分了解生物技术专业特点的情况下跟风开设该专业,结果导致专业定位和人才培养目标模糊不切实际,在办学指导思想、办学特色、人才培养模式上单一雷同,不考虑社会实际需求以及自身学科特点,盲目学习重点院校办学方式。这种人才培养模式执行的结果,是不同学校培养的生物技术专业学生同质化现象严重,在社会上相应出现了人才的相对过剩和人才的绝对不足的矛盾[5]。为此,各高校应该根据自身学科优势,强化专业特色,创新人才培养模式,构建多元化的人才培养目标和人才培养方案,注重人才开发应用能力的培养。作为培养医药生物技术人才的主体,医学院校应加强学生基础医药知识的学习以及临床医学专业知识、技能方面的训练[1]。并注重向学生展示生物技术方法在医药领域的研究成果,培养学生从事相关工作的兴趣。
4创办具有医药特色的生物技术专业
生物技术已经成为医药产业未来发展的主要推动力之一,医药生物技术领域的人才需求也与日俱增。但是,由于国内相关院校的教学模式和内容还存在一些缺陷,缺乏针对性的医药生物技术人才培养机制,使得培养的学生能力不能很好的与医药行业的需求相吻合,从而造成人才的相对过剩。这就要求相关医学院校重视生物技术专业的建设,为社会培养具有医药特色的复合性生物技术专业人才。
4.1优化课程体系
建立合理的课程体系是实现培养目标、构建学生知识结构的必要保障。教育部对生物技术专业的课程设置有相应的要求,该要求构成了生物技术专业课程的基本框架[4]。该框架作为各校办学的一个宏观指导,其中核心课程是生物技术专业学生必须掌握的知识,各校必须严格按课程设置来执行。但是对于那些不属于核心课程范围的专业课,各校应根据实际情况对其进行取舍,并根据自身特点适当增加一些相关课程,逐步建立有自身特色的课程体系。对于医学院校来说,培养人才的出口主要面向医药生物技术企业、检测或研究机构,所以在课程设置上就应该具有相应特色。应开设一些与专业密切相关的医学基础课程,使学生具备一定的医药基础知识,例如基础医学概论和生物技术制药等,为学生就业后的再学习提供良好的知识储备。对于教材的选用也应该体现医药特色,在能满足教学要求的前提下尽量选择那些供医药类专业使用的教材。另外,针对生物技术学科交叉性的特点,我们在设置教学内容时就必须进行统筹考虑,避免同一内容在不同课程中重复讲授,造成教学资源的浪费。选修课是对本专业及相关的知识和技能的延伸及拓展的课程,开设选修课可促进学生知识多元化,以适应市场经济对人才的多层次、多样性要求[6]。
4.2改变授课方式
虽然各地教学界同仁也进行过形式各异的教学改革,但是并未从根本上转变固有的“教师讲,学生听;教师问,学生答;教师写,学生记;老师考,学生背”的教学模式。学生与教师之间缺少互动发展,学生往往被动地接受教师传授的知识,缺乏思考、创新的动力。这在一定程度上完全压抑了学生学习的主动性、积极性和创造性。这种填鸭式教育在师生比例不足的现实情况下对知识的快速传播还是起到了重要作用。而目前对生物技术专业来说,各校招生人数均不多,所以相应的教师与学生数量比较就显得有些过剩。这一客观情况恰恰为我们践行更优秀的教育理念提供了必要基础。生物技术专业教学过程要建立以学生的学习为中心、以学生的发展为中心的学习方式,提倡学生进行自主学习、合作学习、研究性学习。具体措施有:采用启发式教学,调动学生学习的主动性。在教学过程中,可以针对授课内容适时的引入一些问题,使学生针对问题进行短时间的讨论,引导学生带着问题去听讲,激发学生的学习兴趣和求知欲;将最新的生物技术科研成果引入课程教学并通过实例来对学生进行引导,以便将教学内容变得与现实更加贴近;鼓励学生针对授课内容提出问题,并引导其利用课余时间查找资料,自主的解决问题。通过以上等方式让学生在学习过程中找到兴趣,获得成就感。另外,生物技术专业作为最先进发展最快的生命科学领域的一个专业,其具有的先进性、深刻性、前瞻性和创造性等特点[7],这就要求在生物技术专业课程教学中应进一步强化双语教学,提高双语教学质量。需要不断探索双语教学的最佳方式以及与课程体系的衔接关系,在不降低教学质量的前提下,逐步提高各专业课双语教学的效果和比重,最终使学生的英语应用能力得到提高,以适应国际化要求[8]。
4.3增强实践能力
生物技术是一门实践性很强的实验性学科,绝大部分知识和理论都需要实验去论证和应用,重视实践教学,有助于对理论基础知识的理解,并且对学生创新思维能力和实践能力的培养也具有特别重要的意义。具体的途径包括:
4.3.1适当增加投入生物技术专业课程与医学相比侧重点不同,因此虽然一般医学院校生命科学相关仪器设备比较齐全,基础学科可以利用现有资源,但为了满足专业课程需要,必须要有一定的资金投入建设独立的专业实验室[9]。这样有助于提高学生的动手和思维能力,使学生系统掌握好生物技术各项基本操作技能。
4.3.2实验单独成课生物技术专业各门课程,尤其是五大工程技术之间相互联系,互为基础。因此,生物技术实验课程的设置必须打破传统实验的格局,将该专业主干课程的实验糅合在一起单独成课,设立一些综合性实验[10]。每次实验划定3-4周时间,中间不再穿插理论课学习,给予学生充分的实践机会。通过这些综合性实验可以使学生更直观的感受理论课讲授的知识,并且可以更系统的掌握实验操作技能。
4.3.3提倡教、学、研互动要求生物技术专业的教师定期向学生公布自己研究课题的内容及进展,并详细介绍下一阶段研究的主要方向。学生可按自己的兴趣与特长提出申请,在教师指导下参与科研实践。一段时间后学生再在其他课题组中进行选择,进行下一阶段实践。实践过程中可将有较高理论或实用价值的实验成果及时总结成论文、专利等。这样学生不但可以扩展知识面还可以使科技论文写作的能力得到提高。
4.4建设核心教学团队
目前,医学院校每年引进的生物技术专业教师的教育背景多样化的现象很明显。主要表现在本科阶段的教育背景的不同,学历不同,研究背景不同等方面。在教学活动中,教师会联系自己的教育及研究背景对知识进行深入讲解。这样虽然可以使学生接受不同的观念,构建其丰富而独特的知识体系,但在另一方面由于教师的专业背景限制,课堂讲授中涉及的医药相关知识就有可能不足,不利于医学生物技术专门人才的培养。为了摆脱这一问题的束缚就要求教师在课余时间多学习医药领域的相关知识,了解医药领域的前沿研究动态。另外,生物技术专业的老师以年轻教师为主,没有很深厚的教学功底和水平,所以学校应加大对年轻教师的培训力量。要求年轻教师制定个人职业发展规划,并通过进修访问、自修或者攻读学位等多种形式提高自己的教学能力和专业知识,尽快地适应生物技术本科专业课程教学的要求。最后,可以聘请一些来自医药企业一线的专家或专业技术人员承担部分专业课教学,还可以定期邀请医院一线的医生与学生进行交流,使学生可以了解目前临床工作中急需解决的问题有哪些,为培养可就业可创业的优秀生物技术人才打下良好的基础。
5总结
关键词:生物医药;联合研究院;建设方案;天津
中图分类号:F127 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2012)01-0-02
21世纪,生物技术将成为改变未来工业和经济格局的重要技术之一,生物技术与医药技术的加速融合已经成为生物医药经济发展的大方向、大趋势。生物医药引领的新的技术革命正在形成,生物医药经济正在成为网络经济之后的又一个经济增长点,许多国家都把生物医药产业作为重要经济增长点大力加以培育和扶持,生物医药产业作为生物技术产业中最重要的领域之一,是我国发展生物产业的重要突破口,建设国家生物医药国际创新园(以下简称国际创新园)将能够形成新的医药产业基础,有力带动当地经济发展,成为地区经济发展的支柱,并对全国生物医药产业发展起到重要的引领作用。
国际生物医药联合研究院将形成一批优质创新研究成果,成为优秀人才集聚和培养中心、国际合作的桥梁以及生物医药技术研发的领航区和标志区,成为天津乃至环渤海地区生物医药产业的创新源头,成为国内领先、世界知名的生物医药创新基地,引领和带动环渤海地区乃至全国生物医药产业的跨越式发展。
一、意义和必要性
1.生物医药产业已经成为国际科技与经济竞争的重点
进入21世纪,生物技术不断取得重大进展,功能基因组、生物芯片、干细胞、基因治疗等新技术、新方法不断产生。生命科学和生物技术的研究与开发已经成为当今最为活跃的科技领域,研发投入、论文和专利数量均领先于其他领域。据不完全统计,生命科学研究占全世界自然科学的总研究经费的65%以上。全世界每年发表的研究论文为140-150万篇,连续多年来,涉及生命科学的论文数量占到了15-20%;生物技术专利占世界专利总数近30%,并有不断上升的趋势。生命科学和生物技术的发展,正在推动新的科技革命,加速了新科学、新知识的产生和发展。
2.越来越多的海外留学人员回国就业的愿望日益迫切
随着我国经济社会的快速发展,以及支持创新的各类政策的出台,正在吸引越来越多的海外学子加快回国步伐。自1978年至今,我国共有90余万留学生在海外求学,分布在世界上一百多个国家和地区,其数量之多,规模之大,分布之广,是史无前例的。目前在美国等发达国家的大学、研究机构、制药企业中从事生物医药研究、开发、生产的华人科学家和企业家,在学术上颇有成就,正在成为令当地业界刮目相看的新兴力量。近两年来,一批高水平的留学人员纷纷回到中国创业,给我国生物医药产业带来了先进的技术和勃勃生机,正在带动一批新的回国潮,仅美国SABPA(美中生物技术与制药协会)和CBA(华人生物医药协会)就有100多位留学人员表示了回国创业的愿望。
3.发展民族生物医药产业已迫在眉睫
我国药物前期研究的费用仅是发达国家的30-40%,动物试验及临床试验经费仅为发达国家的10-20%,加之我国具有良好的投资环境、巨大的市场和稳定的社会环境,越来越受到国际社会关注。随着我国市场对外开放的逐步深入,国外发达国家的制药公司纷纷通过向我国直接出口药品、独资办厂、合资控股等多种方式,“进军”我国医药市场。目前,全世界排行前十位的制药公司已全部进入中国市场,排名前25位的制药企业中有15家在中国设有办事处机构,目前有大批国外企业正考虑进入中国市场,将有力推动我国医药生物技术和产业的快速发展。
4.滨海新区发展生物医药产业特色优势日趋明显
目前,生物技术和现代医药产业也已经成为滨海新区的主导产业之一,形成了较好发展基础。天津开发区吸纳了生物医药企业70余家,汇聚了葛兰素史克、诺维信、中新药业等一大批重点企业,涉及蛋白质工程药物、缓控释药物、生物可降解材料等多个领先领域,且每年以高达30%的速度增长。保税区也与中国科学院微生物研究所联合建设天津工业生物技术研发基地,计划将建设先进的生物能源、生物材料、生物基化学品以及保健医药研发技术体系,形成40个PI团队和200至300人的研发队伍,成为我国工业生物技术研究开发、成果孵化转化及引进技术再创新的实施平台。
在滨海新区国际创新园内构建天津国际生物医药联合研究院,既有基础,又有条件,符合世界产业发展的大势,也符合国家发展生物医药经济、加速滨海新区开发开放的总要求,是滨海新区培育新的经济增长点,增强区域竞争力和影响力的有效途径,更是天津加快科技创新步伐的一项重要举措。
二、总体思路与功能定位
1.总体思路
联合研究院建设将以科学发展观和构建和谐社会为指导,认真贯彻“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的科技发展指导方针,紧紧抓住滨海新区成为全国综合配套改革试验区的重大机遇,以高标准规划、高层次定位、高水平建设、高质量运行为准则,采用科技部和天津市共建,中科院、卫生部等有关部门参与合作建设的模式,建设一流的基础设施环境,打造务实的公共技术研发平台,营造良好的政策、生活环境,不断创新管理体制和机制,尽快联合、吸引和聚集一批研发机构、科研项目和领军人才,显著提升天津生物医药自主创新能力和水平,带动国内生物医药产业迅速发展。现阶段要着力实现四个重大突破:
全力突破约束我国生物医药产业发展的重大技术瓶颈。瞄准国内外生物医药产业竞争的热点,攻克一批具有全局性、带动性的关键共性技术和核心技术,开发一批世界先进水平的自主产品,引领产业的跨越式发展。
全力突破制约生物医药产业持续创新能力的薄弱环节。瞄准国家生物医药产业发展的战略需求,超前部署前沿技术开发和基础研究,实现从技术突破的单一目标向提高产业持续创新能力的综合目标转变,夯实产业创新基础。
全力突破羁绊自主创新的体制和机制。以制度创新作为推动生物医药技术创新的重要杠杆,充分发挥市场配置资源的基础性作用,广泛调动各方面积极性,通过体制和机制创新实现生物医药技术研发的大开放与大联合。
全力突破阻碍创新创业的政策束缚。以滨海新区作为全国综合配套改革试验区为契机,加大力度制定和实施推动生物医药产业发展的政策措施,以政策优势聚集世界一流的创新型人才、项目、研发机构和企业技术中心。
2.功能定位
联合研究院作为国家生物医药国际创新园研发区的核心部分,聚集国内外高水平人才、技术、项目,成为国家生物医药国际创新园的创新源头和对外交流的窗口;为创业人才和中小型企业提供高质量、高效率的技术支持,带动国家生物医药国际创新园成为国际一流水平生物医药产业聚集区;引领环渤海地区乃至全国生物医药产业实现跨越式发展和产业的升级换代。
三、公共技术研发平台建设
以高质量的创新药物中下游研发为切入点,建立符合国际标准的临床前研究技术体系、临床研究技术体系、中试放大技术体系及中介与信息服务体系,着重解决药物设计技术、药物筛选及相关技术、药效学评价、药物代谢动力学、药物新剂型、药物安全评价等研究领域的关键技术,为新药的研发提供从基础的药物研发(R&D)、临床前研究(pre-clinical)、临床研究(clinical study)、以及到药品申报等各个环节的共性技术支撑。
图1 联合研究院支撑体系构建示意图
其中,药物安全评价平台以天津药物研究院为依托,已经立项建设“天津市新药安全评价研究中心”,医药信息服务与共享平台等拟重新整合资源后进行实体化运作。中试放大技术中心中包括“生物技术药物中试平台”、“药物制剂中试平台”、“化学合成药中试平台”。因天津市相关企业已建有具备国际化水准的“中药提取、分离纯化中试平台”以及“工业发酵中试及生产试验公共平台”,故本方案中暂不涉及相关内容。
四、组织机构设置及职责
联合研究院将积极联合国内重点研究院所,联合海内外创新研发团队,与国际接轨,参照知名跨国医药集团研发中心的模式,结合中国国情和天津实际,实行理事会领导下的院长负责制。具体构成如图所示。
图2 联合研究院组织机构图
五、运行和管理模式
1.人员及项目的管理
研究院面向国内外公开引进筛选优秀人才、项目等进院从事研发。研究院为进院的人才、项目提供使用公共技术研发平台、享受园区优惠政策并依据具体实际给予前期资金支持。符合条件的优秀人才可受聘为南开大学的兼职教授。离开研究院:人才、项目引进采取开放、流动、竞争的机制,当科研项目成功后,可离开研究院进入国际创新园孵化区或生产区,也可依据进院的“合同协议”,离开研究院和国际创新园,将产生的专利成果转让或研究院参股控股企业获取股权收益。若科研项目失败,则退出联合研究院。
2.经费管理及资产管理
联合研究院前期建设和运行费用将由国家及地方财政共同支持。后期运行和拓展经费将采取政府支持为主的多渠道、多元化筹资方式,一部分可通过公开市场竞争获取国家相关科技计划支持以及企业、社会征集的研发项目投入,另一部分可从研究院成熟技术项目的转让收益、以项目参股的投资收益适当提取。
关键词:生物技术制药;双语教学;改革
中图分类号:G642.0文献标识码:A
生物技术制药具有发展迅速、国际通用性和可比性强的特点,生物技术制药是国家的朝阳行业,发展前景巨大。它是当前生命科学中发展最快并正在与其他学科广泛交叉和渗透的前沿研究领域。重庆市医药产业振兴发展中长期规划(2012-2020年)中明确生物制药高端化,发展定位:建成西部地区重要的生物制药创新及产业化基地,到2020年,产值达到100亿元。而生物制药的高端化需要与国际接轨,培养国际创新型生物制药学科研和教育人才显得尤为重要。由两江新区、韩国科学技术院、重庆理工大学共建的重庆理工大学两江国际学院已于2012.11正式奠基,其中规划生物制药作为第二批入驻的专业,培养具有国际化视野和实践背景的高层次复合型精英人才。双语教学显得尤为迫切,因此双语教学是生物技术制药学课程教学改革的重要内容。我们开展生物技术制药双语课程的改革与实践,可以有效地利用国外先进的教育资源,创建与国际高新技术领域接轨的教育教学环境,使学生直接接触本学科的世界先进理论和技术,把握学科领域的最新研究成果,增强学生直接利用外语从事学习和开展初步研究的能力,增强学生的国际合作意识、国际交流能力和学术竞争力,从而为国家培育国际创新型生物制药学科研和教育人才。
1、基本思路
优化教学内容,建立生物技术制药创新型实验教学平台,突破传统教学模式,开展启发式教学,引导学生进行科学思维,充分利用现代化信息技术和教学工具,实施新的教学考核体系,建立完善的教学效果评价体系。
2 具体实施方案
2.1教学内容改革
由于本科学生专业英语水平的限制,“双语”教学中最容易出现教与学的脱节,部分双语课程通过降低学习标准来推行,势必影响知识的完整性与全面性。首先生物技术制药课程内容是适合开展双语教学的,但也有难度大的内容用外语讲解时学生难以理解的状况。所以本课程在不降低甚至高于学科要求条件下,精心选择国外专业教材,自编教辅材料。自编教材每年更新一次,着重用于扩展补充新知识,同时结合课程结构、教学方法手段的改革,进一步利用现代教育技术,对课程内容进行调整,有效调动学生学习积极性,促进学生外语水平提高和学习能力全面发展。
教学方法的改革
现代生物制药是一门综合性极强的学科,它的学习涉及到微生物学、分子生物学、细
基金项目:重庆理工大学高等教育研究项目(2010027);重庆理工大学重大教学成果培育项目“生物技术制药双语课程建设与改革”
*通讯作者:姜和,重庆理工大学药学与生物工程学院, E-mail
胞生物学、免疫学、生物化学、药学等学科,内容广泛,术语繁多,高度抽象、难教难学,在教学方法上,强调通过上网课件及教师上课录像而进行的课前预习和课后复习,在课堂上,除传统的课堂讲授的方法外,还逐步增加启发式、讨论式和基于问题的研究式教学法的成份。如启发式提问,即采用适时的停顿发问和引导启发,再配合现代化信息技术和教学工具,提高学生理解力。除此以外,还加强学生实践学习。例如指导学生设计实验、组织学生到生物制药公司参观学习、现场组织学生对实际制药过程进行分析,保证学生所学知识的理解消化,增强其实践应用能力。以上方法手段,既保证了学生对生物制药专业知识的获取,又锻炼了学生专业英语的听说读写四会能力。
2.3 教学手段的改革 传统与现代教学手段相结合,加强网络教学
传统的板书在本系列课程的教学过程中是一直沿用和不可替代的方法。因为现代生物制药学常涉及一些特有的专业名称和实验技术,在授课过程中除了用中、英文课件外,在黑板上根据需要随时绘制简要的技术线条图是学生深刻理解某些实验技术的有效方法。因此,在本系列课程的教学过程中,授课教师根据内容的需要随时在黑板上板书加以补充。
多媒体课件可以图文并茂地全面系统地展示每次课的有关内容,在现代生物制药课程授课过程中应用的特点是提供的信息量大、可图文并茂地动态动画、随时阶段总结有关内容、通过纵向和横向的对比可使难以理解的内容得以简化。将多媒体技术用于教学,一方面促进了教学手段、教学方法的改革;另一方面激发了学生学习的积极性、主动性,便于生动形象地表述深奥抽象的理论知识,从而有效地改善了生物技术制药双语教学效果。
生物技术制药教学团队基于校园网,依托于已建立的生物技术制药教学网站,基本实现了教学、管理和设备等资源的网络化,大大地提高了教学、实验室建设和管理的水平。目前,团队主要教学人员均配有计算机和打印机等基本设备,且所有计算机均已连通学校的校园网,可以很方便地实现教学管理的自动化及网络化。现有的“生物技术制药”课程网站主要内容包括:教科书和参考书籍、实验课程(中、英文)、课件、教学录像、实验技术、课后习题;包括分子生物学、生物化学、遗传学、免疫学等相关基础学科在内的图谱、PPT幻灯和视听教材。
2.4 强化实验教学,增强学生动手能力培养,以双语实验指导上实验课
实验教学作为生物技术专业教学的重要组成部分,是培养合格生物技术人才的基本环节。目前,全国的生物技术制药课程建设起步较晚,发展也不平衡,尤其是实验教学更是薄弱环节,尚未形成特色与优势。因此,生物技术制药实验的教学改革已迫在眉睫。我们准备充分利用重庆富进生物有限公司、重庆前沿生物有限公司等实习基地,增加多种实验课内容。以验证性实验强化学生实验基本技能的培养,设计性实验培养学生的创新能力,综合性实验强化学生的综合分析能力。鼓励学生在导师的科研课题下自行设计实验方案,并在实验教师的论证下自主开展实验,充分调动学生参加实验课的自觉性和实验操作的主观能动性,有效地促进了学生科研能力的培养。学生在教师指导下,利用双语实验指导自主地进行实验操作,并要求实验报告的实验结果部分用英文撰写,锻炼其英文科技论文的写作能力。因教学仪器、设备有限、选课人数较多,采用开放式教学,开课前广泛征求建议,精心制订分批教学计划并到校园网上,让学生自主选课。实验教学采取以学生动手操作为主,教师指导为辅的授课方式,有些相对复杂的实验,一般先要讲解,然后做示范。课后认真批改作业,发现问题,及时纠正。
2.5 实施新的教学考核体系,建立了完善的教学效果评价体系
本课程的考核采取考试和其他考核相结合的方法进行。根据双语课程教学特点,将考核学生专业文献翻译、专业英语口语表达、实验环节等。考核总分数为100分,其中学生文献翻译占20%,课堂讨论英语口语表达占10%,实验教学环节考核成绩占20%,期末考试成绩占50%。通过这种考核方式,让学生们更加具备自学与自我继续学习的能力,真正成为有一定国际化视野和国际化竞争能力的高素质应用型人才。对教学效果采用多种评价方式,除了学校规定的学生的匿名评估和教学督导团听课评估两个主要参考指标,还尝试通过座谈会和问卷调查等形式,对这一改革的教学效果进行大量调查。
3、教学成果
通过近三年的生物技术制药双语课程的教学改革与实践,学生的综合知识和综合能力得到提高,实践能力和创新能力得到培养。本教学团队教师指导的学生学术论文有15篇已被专业期刊录用,其中论文《抗重组新型人角质细胞生长因子变构体单克隆抗体的研制》发表于国家级刊物《中华肝脏病杂志》;近年来本院毕业生学习成绩优异,考研上线率达16%,位居全校考研上线率之首,其中优秀的毕业生考入中国药科大学、浙江大学、沈阳药科大学、武汉大学、中山大学、四川大学等国内一流的高等学府。制药工程专业的毕业生表现出较强的综合能力和企业认可的技术能力,培养的毕业生受到了用人单位的一致好评。另外,教学团队共发表教研论文20篇,自编教材4部;成功申报重庆市教研项目2项,校级教研项目4项。2009年“生物技术制药”获得国家级和省部级双语示范课程。2011年生物制药主干课程教学团队被评为校级优秀教学团队,2012年我院被评为重庆市生物医药实验教学示范中心。
参考文献
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[2] 肖斌,郭刚,毛旭虎,等. 生物技术制药创新型实验教学平台的探索与实践[J].现代医药卫生,2009,25(22):3511-3512
关键词 生物技术;科研创新;教学改革
中图分类号:G642.4 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2015)21-0168-02
生物技术专业目前已广泛应用于医药、食品、轻工、农业、环保等领域。对于一个知识密集、技术含量高、多学科相互渗透的专业,学生不仅需要系统地掌握生物技术专业的基础知识,还需要在大学期间努力提高自己的实践和科研能力。如何培养紧跟时代步伐、具有良好科学素养的应用型人才,是现阶段高校生物技术专业共同的努力方向。
1 生物技术专业在吉林医药学院的发展现状
生物技术是吉林医药学院新开设的专业。针对该专业实践性强的特点,实验教学覆盖率高,具有科学化、规范化的实验室管理体制及运行机制,对专业发展具有良好的推动作用。
2 教学改革思路
加强生物技术专业师资力量 教师作为教学过程中重要的一个组成部分,在增强教学效果方面起着重要作用 [1-2]。学校加强师资队伍建设,为广大教师提供广阔的发展空间,加大对青年教师的扶持力度。在教学工作中,积极鼓励他们担任本科班次主讲教师、课程组长等,为他们到国内院校进修或参加教学研讨会议提供政策和经费支持。在科研工作中,积极协调他们申报各级课题基金,定期选送拔尖人才到国外对口科研院所进修,定期邀请名师大家来校开展学术讲座。通过教学和科研两方面的措施提升师资力量,达到提升人才培养质量目标。
采用实践实训模式培养人才 生物技术专业学生毕业后大量从事技术操作工作,如在生物医药公司、医院中心实验室等从事实验和技术操作,面临所学知识的不断更新和技术的不断发展,须具备良好的综合素质和创新能力,这些都充分验证开展实践实训教学的必要性。
通过借鉴同类院校相关专业实训教学的成功案例[3-4],根据学校人才培养特色和专业背景现状,将实践实训模式教学法引进生物技术专业教学中。
1)改革实验教学内容。
①平衡基础性实验和专业性实验的比重,注重课程的顺序和渐进性,优化校内实验室实训教学平台。重视学生的基础实验操作技能,要求熟练使用相关仪器,掌握实验基本方法。以循序渐进的方法开展实验教学,遵循“基础性实验――综合性实验――设计性实验”的步骤,逐步培养学生发现、分析和解决问题能力。
②引入高水平演示实验。生物技术领域研究进展日新月异,实验中心搜集一些高水平的演示实验视频在实验教学中进行播放,使学生及时了解国内国际最新的仪器和技术研究进展,开拓学生视野,并同时激发学生兴趣。
③建立新型培养制度。学生的学习能力和操作能力因人而异,在教学中对于不同水平的学生建立不同的培养机制,做到因材施教。如建立实验室选修课制度,加入实验性选修课,选择学生感兴趣的题目进行教授,提升综合素养。
2)前沿成果融入课堂教学中。在课堂教学过程中,在大纲规定的基础课时之外,加入以前沿成果研讨会形式进行的课堂教学,以教师为向导,学生为主体,循序渐进地将院系部分教师完成的相关项目成果向学生进行介绍,激发学生兴趣和参与感。学生有一定的知识基础后,教师可以将国际前沿研究成果介绍给学生,使学生紧跟时代前沿,把握学科发展动态。
3)网络平台提升学生综合素质。在学生具备一定的实验思维和思路后,需要一个平台进行交流。利用网络和多媒体构建网络学术交流平台,建立网络虚拟实训教学体系,让学生在平台上沟通彼此的想法,进行交流。另外推荐资深教师进行在线答疑,让学生问有所答。院系定期组织学术报告,邀请生物技术企业相关资深人员进行讲座,使学生了解企业,同时开阔眼界。
提升学生创新能力 学校把“熟悉科研”“参与科研”“自主立项”教学模式引入生物技术专业教学中,提升学生自主学习及创新能力。
1)熟悉参与教师的科研项目。在教师的指导和引领下,接触常规设置课程所不具备的实验项目,通过查阅相关文献,向教师咨询相关知识,了解实验大致流程,了解先进的实验方法以及前沿的研究领域,增强学生的动手能力,提升素质。
对于学有余力的学生,教师可以采用选拔的方式,让其较全面完整地参与研究项目,一方面可以帮助教师的工作研究,另一方面可以迅速提升他们的创新能力和综合水平。
2)学生自主立项。实验中心建立了学生研究基金,对于优秀的学生可以鼓励其独立阅读文献,了解前沿进展,提出自己感兴趣的科研课题,审批通过后即可开展研究,大大提高学生独立动手和创新设计能力。通过申请学生研究基金,使学生充分了解整个科研课题申请过程,能够真正地以主人翁的身份参与科研,投入其中,将所学方法和培养的思维应用于实际操作中,化实验于创新,化知识于能力。教师根据情况要求学生撰写相关的实训论文和毕业设计,进行答辩。在项目结题时,教师可以组织学生进行规范研究论文的写作。通过这样的措施,实验室不仅限于验证性的实验教学,同时加入探索性实验。
3 结语
生物技术专业教学需要结合院校实际情况和学生学习能力来进行,采用科研实践教学体系可以有效激发学生的科研兴趣,锻炼学生扎实的动手能力,培养学生严谨的科学态度,让学生在学术平台的基础上进行创新科研思路的交流,达到为生物技术专业培养具有良好科学素养的应用型人才目的。
吉林医药学院生物技术专业学生在大四期间进行实习,挑选合适的实习单位,使学生在学校期间锻炼的综合能力在实习期间充分发挥出来。通过实践教学体系的培养,学生在动手实践能力和科研思维方面都会更有优势,实习单位也更愿意收取这样的学生作为实习生,在学生以后的学习和工作中也会使他们更具有竞争力。
参考文献
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医学院校生物技术应用型人才人才培养21世纪是生命科学的世纪,生物技术在农、林、牧、渔、医药、环保等诸多行业愈来愈多地被广泛应用,已成为经济发展必不可少的一项重要的高新技术。目前世界上60%的生物技术成果都应用在了医药领域,这引发了生物医药产业的迅速发展和对医学生物技术人才的迫切需求。
一、我国生物技术专业现状分析
目前我国生物技术专业主要设在理工类或农学类综合型大学,招生规模不大,课程设置侧重基础,倾向于理工型人才的培养。毕业生大部分继续攻读硕士研究生,其余多就业于生物公司或科研机构的研发和销售。这些学生缺乏医学知识及实验技能,很难满足医药行业的需要,直接就业于医药领域受到很大限制。因此,在医学院校开设生物技术专业,依托医药专业培养应用型医学生物技术人才具有重要意义。
二、医学生物技术专业的需求现状及定位
医学生物技术是现代生物技术向医学领域渗透融合的结晶,是一门集生物学、医学、药学及相关实验方法为一体综合学科。本专业学生应具备生物技术产品的生产操作、质量检验和医学检验基本操作能力及生物技术产品基本知识和产品营销能力。吉林是生物产业大省,分析近几年我校毕业生就业情况,具有医学背景的生物技术人才明显缺乏,毕业生就业前景好,个人发展空间也较大。
三、医学院校生物技术人才的培养
吉林医药学院检验学院于2011年开设了医学生物技术专业,作为新开专业,教学模式和方法处于探索阶段。我院具备医学院校的教学背景,我们将生物技术的人才培养充分融入到医学教学中,探索应用型医学生物技术人才培养的新思路。
1.课程设置
本着将生物技术与医学知识相渗透的原则,我院除教育部规定的四大工程和基础课外,还融入了本院的医学特色。依托学校基础医学、检验医学、临床医学等课程,首先,在基础课中加大医学课程份额,将医学检验、内外科、组培、解剖、病理病生、药理学成为学生的重要课程;其次,在四大工程的教学中倾向选择与医学联系紧密的内容,提高学生应用能力。最后,与我院的检验专业紧密融合,使学生熟悉临床中有关生化、免疫、微生物及分子生物学等检验新技术。既体现出医学院校教学特色,又可满足生物医药对生物技术人才的需求。
2.师资力量建设
医学生物技术人才培养需要大量具有生物、医学背景和较强科研创新能力的专业教师。作为医学院校,四大工程是薄弱环节。我院重视师资力量建设,首先,派出生物专业骨干教师到综合大学及生物医药公司进修学习,同时积极引进优秀师资人才。其次,要求专业教师多听医学课程,将其内容融入到自己的授课中,杜绝照本宣科,使生物学授课与医学融合。最后,加强教师队伍素质建设,要求教师及时掌握生物医学发展现状,提高科研创新能力,采取灵活教学模式,为国家培养合格应用型人才。
3.重视实践教学
生物技术是实践性很强的学科,实验教学使学生完成理论向行为能力的过渡并适应生物医药的就业要求。我院始终重视实践教学,要求课程尽量按照理论与实验1∶1比例开设,实验内容尽量与医学相关;全面建设专业生物技术实验室,购买实验课所需实验仪器并注重实验室安全建设,为学生提供专业安全的实验条件。在实验课程设置中增加综合性和自主设计实验内容,在老师的指导下,学生自主确定实验项目、实验方法并独立完成实验内容,强化学生动手能力和团体协作能力;同时鼓励学生多参与教师科研工作,培养学生科研思想和科研兴趣。此外,强化生产实践,在生物医药企业建立实习基地,理论课结束后进行相应生产实习;实行本科生导师制,重视毕业实践,强调毕业论文突出生物医药特色。
四、小结
创办医学生物技术专业是当今迅速发展的生物医药产业的必然需求。我院创办该专业三年来,结合本校实际,充分利用现有医学教育资源,在课程设置中将生物技术和医学理论融合,充分体现医学特色,培养高素质的教师队伍,对学生进行优化培养,采取灵活有效的教学模式,重视实践教学,集知识、素质、能力培养为一体,取得了良好的教学效果。但在人才培养和教学方式上仍存在一些问题,这需要我们在办学中不断总结经验,勇于探索实践,为培养高素质的合格的应用型医学生物技术人才而不断努力。
参考文献:
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加速发展生物经济使中华民族重回世界先进民族之林
生物经济与网络经济比较,具有资源依赖性强、技术通用性强、市场垄断程度低等特点,为广大资源丰富的发展中国家提供了一次难得的、实现跨越发展的机遇。我国是一个生物资源总量丰富,生物产品市场潜力大的发展中国家,加速发展生物经济,是我国解决实现全面建设小康社会目标面临的粮食安全、能源安全、环境安全、生物安全等重大问题,提高人民健康水平的必然选择。
我国明确提出转变经济增长方式已经有10多年了,但是直到2004年我国GDP占世界的4%,钢铁、水泥、煤炭等资源的消耗量却占世界总消费量的30%-40%,传统的增长方式没有得到根本性转变。其主要原因之一是缺乏新技术,难以培育新的产业,调整经济结构只能停留在口头上、文件上。要实现经济翻两番的宏伟目标,调整经济结构,转变经济增长方式,必须依靠新技术,开发新产品,发展新经济。比较而言,信息技术能够大幅度提高信息传播的速度,提高劳动生产率,但从根本上解决提高人民健康水平、保障粮食安全、改善生态环境、缓解能源压力、保障生物安全等重大问题,生物技术则更具有根本性的作用。我国资源浪费严重,需要大力发展循环经济,提高资源利用率,但生物经济是一个崭新的概念,缺乏社会的广泛认同与支持,生物产业正处在起步阶段,生物技术则是我国需求最迫切、影响范围最广、技术差距最小的领域,《国家中长期科学与技术发展规划纲要》已经明确把生物技术作为我国未来高科技迎头赶上的重点。我国生物技术、生物经济的发展已经迎来了难得的发展机遇。
经济发展、人民健康、社会和谐不但对发展生物经济有迫切的需求,而且我国具有社会主义制度有利于集中力量办大事、生物资源丰富、优秀人才辈出、企业初具规模、市场潜力巨大等发展生物经济的优势,只要我国采取像抓两弹一星、神舟载人飞船那样的重大措施,我国完全可能成为生物技术强国,生物产业大国。为此,建议实施“生物经济强国战略”,抓好六项措施。
1、实施“生物经济强国战略”。建议像当年抓“两弹一星”那样抓“生物经济”,把“生物经济强国战略”作为当前和今后20年经济发展、社会进步的战略重点来抓。“生物经济强国”的具体目标是:实现生物技术强国,生物产业大国的目标,使我国在生物经济时代再创辉煌,加速实现中华民族伟大复兴的宏伟目标。基本设想分“三步走”:第一步为技术积累阶段,2010年前完成;第二步为产业崛起阶段,2015年前后完成;第三步为持续发展阶段,从2020年开始持续快速发展,力争到2020年生物产业总产值达到25000-30000亿元,占当时GDP的7%-8%,成为国民经济的支柱产业之一。
2、落实“人才强国”战略,把“招揽尖子人才回国行动”作为重点,加速造就一支世界一流的生物技术研发队伍。据专家统计,全球生物技术领域高水平学术论文中有40%%以上是华人主持或参与完成的。华人已经成为世界生物科学领域最活跃力量之一。我国约有8万留学人员在海外从事生物技术相关研究,其中约2000人已经学有所成,进入国际生物技术最前沿的领域,这些人才已经形成了“生物技术海外兵团”。初步估算,拿出修20公里高速公路的经费,就能吸引高水平的2000名优秀人才回国工作,造就一支世界一流的生物技术队伍,不仅能够大幅度提高我国生物技术研究开发能力,更重要的是能大大缩小我国与发达国家的差距。因此,建议有关部门尽快研究制定一些特殊的政策,把招揽尖子人才回国,作为生物技术、生物经济发展的突破口。科技部、北京市等有关部门共同创办的北京生命科学研究所在招聘尖子人才方面已经积累了一些经验,实践证明是可行的。
3、把“加速生物技术自主创新,推动新科技革命”作为未来科技工作的重点,加速我国成为生物技术强国、生物产业大国。我国生物技术总体上还处在技术积累阶段,要按照小平同志“发展高科技,实现产业化”的要求,切实改变重论文轻开发产品、重学术水平轻市场前景、重科研院所力量轻企业研发力量、重项目支持轻基地建设、重单项技术突破轻系统技术组装等问题,瞄准经济发展、社会进步对技术的重大需求,集中力量,切实解决一批制约经济发展和社会进步的瓶颈问题。立足于培育新的经济增长点、立足于大幅度提高国家核心竞争力。提高自主创新能力,加速我国生物技术由跟踪模仿向自主创新转变,由重论文向论文、专利、产品协同发展转变,由技术积累阶段向产业崛起阶段转变。建议在国家科学与技术中长期规划和“十一五”科技计划中把生物技术作为重中之重,在经费、人才、基地、项目等方面给予重点支持。
4、把“发展生物经济、培育新的经济增长点”作为未来产业发展的重点,加速我国成为生物产业大国。在国民经济中长期规划及“十一五”计划中把生物产业作为新的经济增长点来培育,出台专门的政策,安排专门的基金,把发展抗盐碱转基因植物增加1亿亩可耕地,发展生物能源再造1个绿色大庆,发展生物材料培育千亿的生物材料产业、发展生物医药产业等作为重点产业,优先支持。同时,对我国在国际市场上有优势的生物产品,如疫苗、维生素、青霉素、氨基酸、味精、啤酒、酱油、醋等,在技术、人才、资金、进出口等方面给予重点支持。加速发展我国完全能够培育一批国际一流的生物技术企业。
关键词:生物技术 课程体系 教学模式 实践技能
生物技术作为一门涉及领域宽、涵盖范围广、基础性强、多学科交叉的新兴生物学科,被认为是21世纪科学技术的核心,可为人类解决人口、资源、能源、环境等领域面临的难题提供新思路、新途径、新方法。近年来,国内生物技术产业蓬勃发展,社会经济高速发展和科技进步需雄厚人才资源作为支撑,高校作为人才重要的培养基地,学科或专业发展与对应产业发展息息相关,两者相互依赖、相互促进。随着生物技术产业的发展,国内开设生物技术专业的院校数目迅速增加,有的新增此专业不久,有的已有悠久的专业历史。但开设此专业的高校层次各不相同,有“985”“211”的国家重点高校,有省属的重点高校,有省属的一般高校(二本,三本类),还有一些职业技术类院校。所有开设本专业的院校类别也呈现多样化,有医学、师范、农林、理工等类。因此,采用多角度的教学改革和课程体系优化,培养具有创新意识与创新实践的有用之才,使我国的生物技术更快速发展,已成为高校培养高质量生物技术人才的神圣历史使命与重要职责。
生物技术专业的学生能不能在有限的几年时间内,把自己塑造成一名合格的生物技术人才,与专业课程体系密切相关。因此,专业课程体系的设置是否适应社会、经济的发展,是否具有系统性、创新性、前瞻性,将决定培养对象是否符合行业的需要,是否具有创新精神和应用型才能。课程体系是高等教育教学改革的最基本环节,是培养目标的直接反应。专业课程建设是专业教学建设内容的重中之重,可有效地提高学生的学习质量,使学生更好地掌握学科知识和专业技能。然而,大部分高校特别是地方本科院校课程体系的设置却没有随着时间推移和产业发展发生明显变化,表现出明显的滞后性。同时,对理工科学生的培养,实践经历和动手能力的培养与积累十分重要,特别是对于将来准备攻读研究生继续深造的学生而言更加如此,这种能力的锻炼需要课程体系中设置专门实践环节来完成。但是目前还有许多地方本科院校没有专门设置集中实践环节,或者虽然设置了但是学时占总学时比例偏低,如山西师范大学生物技术专业。另外,大部分地方院校的课程体系不能体现为地方经济服务的思想,甚至与企业脱钩。基于此,山西师范大学生物技术专业对课程建设工作展开了积极探索。
一、本学院生物技术专业的培养目标
根据人才培养模式及生命科学发展的需要,依据本学院现有的办学条件和发展潜力,学校将我院生物技术专业定位为师范类教学研究性专业,以适应地方经济社会生活发展对人才的需求。本学院制定的生物技术专业人才培养目标是:不仅具有良好的政治素质和道德修养,扎实的生物科学及生物技术基本理论、基本知识、基本技能、基本的教育教学能力、教育管理能力和教育科研能力,还能胜任基础教育的教育教学和管理工作、生物技术领域的研究、开发及其管理的专门人才。目前,本学院生物技术专业培养目标定位指向明确,注重基础理论教学、英语水平、计算机应用及实验技能的提高。毕业生可到高等院校、研究所、生物工程、医药、食品、农林等行业,从事与生物技术相关的科学研究和行政管理工作。
二、对本学院生物技术专业课程体系改革的思考
人才培养目标的实现以合理的课程体系为前提。随着学院办学条件的不断改善和教师教育、科研成果的不断积累,我们对生物技术专业学生培养方案和教学计划进行了修订。在修订培养方案和教学计划中,强调实践环节,适当扩大实践课的比重,整合实验内容,增加综合性、设计性实验课时比例,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,以提高学生的创新能力。目前,我们队生物技术专业设置的课程体系基本结构如表1所示,总共170学分。
1.加强课程体系与地方经济之间的联系
随着社会与经济的发展以及长远战略需要,国家对高等教育赋予的使命已经由精英化教育向大众化教育转化。地方性本科院校为更多的年轻人提供了接受高等教育的机会,为我国地方经济的发展提供了人才和智力支撑。对于地方性本科院校,服务地方经济是其不可推卸的责任。
山西师范大学地处临汾,位于山西的南部,离省城太原较远。作为地方性本科院校,为培养生物技术专业人才设置的课程体系应该紧密联系地方经济。临汾有大小规模的酒厂、药厂、醋厂等相关企业,为了利用好这个优势并使得我们的课程体系更贴近地方经济,我们开设了《生物仪器分析》《生物制药技术》《乳品工艺学》《软饮料工艺学》等相关课程。当然,这只我们根据目前实际情况所做的一点改进和尝试,专业的课程能体系还需要根据需要而做相应的调整和修改。
2.改革教学内容,调整不同模块课程之间的比例
国家教育部对生物技术专业的课程设置要求核心课程是生物技术专业学生必须掌握的知识,各校必须严格按课程设置来执行;不属于核心课程范围的专业课,各校应根据实际情况对其进行取舍,并根据自身特点适当增加一些相关课程,逐步建立有自身特色的课程体系。鉴于此,我们对本专业各个课程的教学计划重新进行了审定和调整,着重考虑了以下几部分:①注重教学内容“少而精”,做到“精讲多练”。②教学内容重视基础理论知识,突出重难点,淡化一般内容,删除臃肿内容。③注重理论联系实际,强化能力训练,如自学能力、分析能力等。我院生物技术专业的教师向学生公布自己的研究课题,让学生按自己的意向申请,在教师指导下参与科研实践,并将有较高理论或实用价值的实验成果及时总结成论文、专利等,这不但可以扩展学生的知识面,还提高科技论文写作能力。④利用学院现有生物技术实验教学示范中心、重点实验室和重点学科等优势,建设特色的生物技术专业实验课教学体系,所有专业课程实验课程独立设课,且要求所有专业实验必需开设综合性和设计性实验。⑤注重实验课与毕业及生产实习的地位。⑥注重课程论文与毕业设计、毕业论文的训练和要求。
另外,要想培养素质全面、视野开阔、有专业特色、实践能力强且适应地方经济需要的生物技术专业本科生则要求我们提高集中实践环节以及选修课模块的比重。因此,我们需要在有限的学分总数条件下,对不同模块之间的学分之间进行适当调整。在对学生和各课程教师进行调研和教研室集体讨论的基础上,合理的对已开设的专业基础课程和专业必修课程进行内容整合或者课程合并,这样积压出课时可以用来增加实践环节和地方经济密切相关的选修课比例。如将《生物化学》中“DNA的复制与修复”的与《分子生物学》中的“染色体与DNA”合并,“RNA的生物合成与加工”“遗传密码”“蛋白质合成及转运”与“生物信息的传递”合并;《基因工程》课时从原来的33课时增加到42课时,实验课时从原来的15课时增加到30课时。
3.调整教学计划,给学生更多的自主(选择)权
生物技术专业课程的学期安排基本情况是:第一学年主要开设公共课程及少量专业基础课,第二学年主要是开设专业基础课和专业课,第三学年开设专业课程和少量选修课,第四学年开设的是则全部为选修课以及毕业论文。从课程的指导性计划可以看出留给学生按照自己兴趣进行专业相关选修课程选择的机会并不多。因此,可以尝试把主干课程的开课学期跨度压缩,我们初步认为在第三学年的第一学期全部结束所有主干课程还是比较合理的。相对以前的安排可以增加一个学期的自主选择机会。
4.进行课堂教学改革与考试改革
任何事物的发展和改革都不是简单的单因素问题,一般会牵涉到多个相关方面。课程体系改革也不例外,要想进行富有成效的课程体系改革,课程体系中所涉的全部或者大部分课程的教学改革和考试改革是必要的。
目前,多数院校的教学模式仍然是“教师讲、学生听;教师写、学生记;教师问、学生答;老师考、学生背”,学生与教师之间缺少互动,学生被动地接受教师传授的知识,缺乏思考、创新的动力。这在一定程度上抑制了学生对学习的主观能动性。为提高本专业课程的教学质量和水平、学生的综合素质和能力,我们学院推行课堂教学改革,推行“翻转教学”等模式,把学生的主体地位充分发挥出来,课堂不再以教师为主,而是以学生为主,充分调动学生的主动性,让学生由被动学生转变为主动学习。
随着高等教育目的和理念的革新,一门课程的教学质量,不能全部以学期末的一次考试成绩来度量,我们学院还分A卷和B卷来判定学生学习的质量。在此过程中不仅伴随着试卷难易程度的困扰,还可能有其他非卷面方面的能力无法得到测量。所以,只有推进考试改革,学生才能更有效地接受教师所采用的新课堂教学方式。在考核过程中,对专业性比较强的课程,实行半开卷或开卷考试,注重考查学生分析问题和解决问题的能力,课程作业成绩占20%、课堂回答问题成绩占20%、出勤成绩占10%、期末考试成绩占50%,总分值为百分制。对实践性较强的课程,通过撰写综述论文、研究报告等形式进行考查。如分子生物学、细胞生物学、生物制品学等,主要考核学习态度、实践能力、创新能力和思维能力等。
地方性高校能否履行好自己的责任,培养出适合社会、经济需要的专业人才,融入到地方的经济发展中去并做出自己的贡献,使所在地区能真正感受到地方高校的存在,是地方高校自身能否健康发展和实现存在价值的重要标准。因此,与时俱进地构建新的与地方经济紧密联系的课程体系就显的十分必要和紧迫。当然,本文只是从目前我校生物技术专业的实际情况出发,认为在今后一个阶段需要尝试推进的一些改革思路。
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英文名称:China Medical Engineering
主管单位:中华人民共和国卫生部
主办单位:中国医药生物技术协会;中华人民共和国卫生部肝胆肠外科研究中心
出版周期:月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1672-2019
国内刊号:11-4983/R
邮发代号:42-273
发行范围:
创刊时间:2002
期刊收录:
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊:
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中国热带农业科学院热带生物技术研究所的戴好富博士对海南特有的黎族药物的挖掘、整理和开发作了不懈的努力。8年多来,他们进行了深入的野外调查、图片拍摄和文献查找工作,并虚心请教了海南大学、海南师范大学和海南省药学会的相关研究人员,以及多位黎族民间医生。在此同时,他还专门组织了省内外从事药学、植物分类学等领域的专家学者,在深入黎村山寨进行实地调查和收集散于民间的黎族药用知识与资料的基础上,首次科学系统地从药名及其别名、植物来源、植物特征、产地、采收加工、性味功能、化学成分、药理和民间应用几方面对近600种黎族药用植物进行整理和综述,编写形成了《黎族药志》。书中每种药名旁均加注黎族杞方言的药名,较为详细地记载了黎药品种的实物和内容。
《黎族药志》第一辑于2008年出版,收录了200种黎族药用植物,第二辑也已于2010年出版,两册共75万字,彩色铜版纸印刷,16开纸页面,图文并茂,装帧精美,成为了海南第一本完整彩色图录的黎族药志典籍。
《黎族药志》第三册正在出版,将收录包括黎族民间常用的植物、动物和矿物质等。
戴好富,男,1974年出生,研究员,博士生导师,现任中国热带农业科学院热带生物技术研究所副所长,主要从事热带药用植物中的活性次生代谢产物的研究和开发利用曾获“海南省五四青年奖章”等荣誉和称号。
迄今为止,戴好富已发表科研论文150余篇,其中SCI收录的论文62篇。申请国家发明专利29项,其中11项已获授权,3项实现产业化。先后获2011年农业部神农中华农业科技奖二等奖、2010年海口市科技进步二等奖、2009年海南省科技进步一等奖等。
黎药研究相关书籍
01.《海南民间验方草药》(1965年·油印本),由海南中医药研究出版,海南中医药研究所编。记录了许多医生使用过,或是民间使用过,证实是效果很好且一直流传下来的处方。
02.《黎族民间草药集锦》(内部发行·2004年),由海南省民族宗教事务厅出版,刘明哲主持编辑。该书收集海南黎族300多种草药的黎族医药书籍,全书附有300多张照片,分治疗肝炎疾病类药、消化系统疾病类药、泌尿系统疾病类药、骨科疾病类药、风湿坐骨神经疾病类药、呼吸系统疾病类药和毒蛇咬伤疾病类药等共13类。
关键词:生物技术石油化工应用
中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号:
一生物技术与石油化工
生物技术又称生物工程,是在古老的微生物发酵工艺学基础上发展起来的一门新兴综合学科,它很早就与石油关系密切。
早在20世纪20年代,石油工作者就提出将微生物用于石油回收。50年代生物技术逐渐由石油向石油化工领域延伸,许多化工产品的生物生产技术和工艺相继出现。60年代,石油微生物学兴起,以石油为原料生产单细胞蛋白的工业化成为可能。70年代,生物分子生物学的突破,出现了生物催化剂固定化技术,与此同时,美国、欧洲及原苏联等都先后进行了微生物采油应用研究和实施。80年代,DNA重组技术和细胞融合技术的崛起,生物化学反应工程应运而生,为人们在石油化工领域开发精细化工产品提供了重要手段和工具。90年代,节能与环保成为人们关注的两大课题,能源与资源的合理利用,使得生物技术在石油化工领域的应用更加活跃。
面对21世纪石油与石油化工技术的挑战,清洁过程的开发,“绿色化学”产品的生产,生物脱硫技术正引起人们极大的关注。随着生物技术的发展,温和条件的合成反应将会继续受到重视,生物催化剂将大力推广,生物能源的替代,具有光、声、电、磁等高性能生物化工材料的应用,都将为石油化工技术注入新的活力,新的生物石油化工技术必将兴起。
二生物技术在石油化工中的应用
1生物技术在石油勘探中的应用
随着微生物培养技术及菌种数测定方法的不断改进,利用微生物勘探石油的技术得到迅速发展。根据直接探测油气的有关理论,地下烃类的向上渗透使地表和地球化学环境发生了变化。从生物圈角度来看,无论是根植于地下较高等植物,或是散布于其间的低等生物,都会发生变异,用现代生物分析检测手段(如微生物微量元素分析、毒素分析、DNA的PCR扩增技术检测)检测这种变异,再经过适当的数据处理,就可能达到预测油气藏的目的。现代石油工业根据石油的生物标志特征可以研究判断石油的生成相和油源。我国石油工作者就是利用生物标志特征判断出柴达木盆地西部剖面油砂和沥青的前身原油是成熟原油,它具有水体相对较深的湖相有机质形态,其源岩应该是侏罗系的。随着生物技术在石油勘探领域应用的拓宽与深化,生物与石油相关规律的研究将会取得更大的成果,有可能在深山密林、深海谷底、冰川、南北极等尚未开发的环境区域,探测到更多的油气矿藏,大大提高石油的储采比,增加石油储备。
2生物技术在石油开采中的应用
生物技术特别是微生物采油技术,已经引起石油工程技术人员的空前关注,目前在国内外开展的微生物采油先导性矿物试验已初见成效。利用微生物提高原油的采收率技术(Microbial Enhanced Oil Recovery简称MEOR)来开发我国丰富的资源,已成为生物技术发展的主导方向之一。微生物采油就是利用微生物代谢产生的聚合物、表面活性剂、二氧化碳及有机溶剂等物质进行有效的驱油。微生物采油技术与其它采油技术相比,具有适应范围广、工艺简单、投资少、见效快、无污染等特点,是目前开采油藏中剩余油和利用枯竭油藏最好的廉价方法,并且更符合环保要求。微生物采油技术起源于美国,发展至今已成为国内外发展迅速的一项提高原油采收率的技术,也是二十一世纪的一项高新生物技术。
其经历了:1930年~1965年的起步与探索,1965年~1980年的迅速发展,1980年~1990年的深入研究和矿场应用见效,1990年至今的现代微生物采油技术的发展等四个阶段。现代微生物采油技术的发展阶段主要是现代生物技术在微生物采油上的应用阶段。美国应用现代生物技术重组微生物菌体,构建基因工程菌,使微生物菌种具有较高的性能,大大促进和发展了生物技术在微生物采油中的应用。现代生物技术,特别是分子生物学技术的快速发展,使采油微生物研究已经进入了分子水平。分子生物学技术的发展,对微生物采油机理的研究产生了很大影响。PCR(Polymerase Chain Reaction)技术、DNA芯片技术等是研究微生物群落新颖的分子生物学工具。一1PCR与DNA芯片技术结合,可以对微生物采油菌种的油藏适应性、地下运移能力、增殖和增采能力进行准确可靠的认证,可以对油田地层中存在的微生物群落进行详细调查,并以此对具有微生物采油作用的菌加以利用,对有害菌进行有效防治,进而研究微生物的驱油增产机理,为调整各项技术工艺,优化方案设计和把握实验进程提供可靠依据。微生物提高原油采收率的真正成功或突破的关键在于“超级菌”的组建,因此,构建目的基因,培养较强竞争力的基因工程菌(Gene Engineering Microbe,简称GEM)是现代微生物采油技术的主要目标之一。利用基因工程,可针对性地培养有利菌株,拓宽微生物采油的菌种资源。
3生物技术在石油化工中的应用
① 微生物氧化烃类生产有机酸
微生物氧化烃类生产有机酸主要有二羧酸和一元酸。二羧酸主要有已二酸和癸二酸。一元酸主要有柠檬酸、琥珀酸。此外烷烃经氧化还可生产谷氨酸、富马酸、水杨酸等。
a. 酶催化丙烯腈生产丙烯酰胺
丙烯酰胺大部分以40%~50%的水溶液销售,低温下会析出胺的结晶。常规生产丙烯酰胺有硫酸水和法和铜催化水和法两种,前者工艺过程复杂,后者因反应中会生成加成反应而含有少量加成反应物。用酶催化丙烯腈生产丙烯酰胺,是将丙烯腈、原料水与固定化生物催化剂一起进行水和反应,反应后分离出废生物催化剂。得到产品丙烯酰胺。酶催化丙烯腈生产丙烯酰胺,产品纯度高,选择性好,丙烯腈转化率达99.9%以上。
70年代,日本日东化学公司使用Rhodococ—cus SP.N一774生物酶,经十年努力,成功开发了最初的生物催化生产丙烯酰胺的工艺,80年代中期建成规模为400t/a的工业化装置。其后日本京都大学发现了代号为B一23、J一1的生物酶并对工艺加以改进。90年代初,日本使用生物酶生产丙烯酰胺的能力已上升到1.5万t/a。
b. 烃类发酵生产二元羧酸
中长链二元羧酸是合成纤维、工程塑料、涂料、高档油等重要的石油化工原料,通常是通过化学方法制取。以石油馏分为原料发酵生产二元羧酸的研究已有近40年的历史。20世纪70年代初,日本矿业生物科学研究院(简称日本矿业)以正构石蜡为原料,微生物发酵氧化代替尿素加成法,生产相同链长的二元羧酸,80年代工业化,在世界上首先建成了150t/a的长链二元羧酸生产发酵装置。90年代初由发酵法生产的十三碳二元酸(“巴西羧酸”),规模已达200t/a,终止了传统的由菜籽油、蓖麻油裂解合成的历史,是石油发酵在石油化工领域工业化最早的例子L2j。日本矿业选用Candida trpicalis 1098酵母菌生产二元羧酸,日本三井石化公司则用拟球酵母Torutopsis生产长链二元羧酸。研究表明,酵母菌、细菌、丝状真菌都有不同程度氧化正构烷烃生成二元羧酸的能力,而假丝酵母、毕赤式酵母尤其是正构烷烃发酵生产二元羧酸的高产微生物。据报导l31,我国郑州大学等单位承担的“九五”国产科技攻关计划“十二碳二元酸合成尼龙1212工业生产试验研究”,最近已通过鉴定。该研究合成的长链高性能工程塑料尼龙1212所用原料,即是以石油轻蜡发酵生产的十二碳二元酸,这充分显示了生物技术在石油化工领域的成功应用。
②在其它石油化工方面的应用
生物技术在其它石油化工方面的应用主要有:由烯烃类制备环氧乙烷和环氧氧丙烷,以石油为原料生产单细胞蛋白,加氧酶在石油化工的开发利用,柴油生物脱硫研究与开发,石油微生物的脱氮的研究,生物法生产丙烯酰胺、1,3——丙二酸等。
结束语
随着社会发展和科学技术的进步,生物技术正逐步扩大到石油和石油化工行业,以更加有效的、经济的生物化学过程代替传统的化工过程。生物技术在石油化工中的应用,将为石油化工技术注入新的活力,新的生物石油化工技术必将兴起。
参考文献
① 黄惠娟.李潇. 生物石油技术研究应用[期刊论文]-内蒙古石油化工2009,35(7)
② 金花. 生物技术在石油化工领域的应用[期刊论文]-石油化工2003,32(5)
③ 黄永红.宋考平.薛建华. 生物技术的发展趋势及其在石油工业中的应用[期刊论文]-大庆
作者:李冬雪,徐益君
[关键词]中医药;科技发展;现状
[收稿日期]2013-09-16
[通信作者]*李冬雪,副研究员,主要从事中医药领域国家科技计划项目管理工作,Tel:(010)88225159,E-mail:lidx@cncbd.org.cn中医药是中华民族的宝贵财富。当前,中医药科技发展日新月异,不断取得重大突破,受到国际社会越来越多的关注,世界范围内对中医药的需求日益增长。本文围绕政策环境、经费投入、人才队伍、科技成果等方面,梳理了我国中医药科技发展的基本现状。
1我国各级政府部门高度重视中医药科技发展,政策环境逐步改善
“十一五”以来,我国政府越来越重视中医药的传承与发展,纷纷制定了各种规划及政策来促进中医药的科技发展。2006年,国务院了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006―2020年)》,提出加强中医药继承和创新,推进中医药现代化和国际化。以中医药理论传承和发展为基础,通过技术创新与多学科融合,丰富和发展中医药理论,构建适合中医药特点的技术方法和标准规范体系,提高临床疗效,促进中医药产业的健康发展。并将“中医药传承与创新发展”列为人口与健康领域的优先主题。2009年,国务院出台了《国务院关于扶持和促进中医药事业发展的若干意见》,提到各地区、各有关部门要充分认识扶持和促进中医药事业发展的重要性和紧迫性,采取有效措施,全面加强中医药工作,开创中医药事业持续健康发展新局面。2010年,国务院出台《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,提到大力发展用于重大疾病防治的生物技术药物、新型疫苗和诊断试剂、化学药物、现代中药等创新药物大品种,提升生物医药产业水平。2012年,国务院陆续出台了《国家药品安全“十二五”规划》、《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》、《卫生事业发展“十二五”规划》和《生物产业发展规划》等,里面均涉及了发展中医药的内容。
各部门也大力协同,了很多相关规划及文件,推动中医药科技的发展。科技部2007年1月了《中医药创新发展规划纲要(2006―2020年)》,将中医临床研究、中药产业发展、基础理论研究、标准规范研究、创新体系建设、国际科技合作列为优先领域。2010年了《中药现代化科技产业基地发展规划(2010―2020年)》,提到发展中药产业,提升中药工业,改造中药商业,培育中医药知识产业和服务业,将中药产业培育成为我国具有比较优势的大健康产业。2020年,建成一批各具特点、布局合理、区域化协调发展的中药科技产业基地。2011年,科技部又陆续了《国家“十二五”科学和技术发展规划》、《医学科技发展“十二五”规划》和《“十二五”生物技术发展规划》等,均把中医药的发展列为主要内容之一。国家中医药管理局于2012年下半年连续了《中医药事业发展“十二五”规划》和《中医药标准化中长期发展规划纲要(2011―2020年)》,共列举了16项重点任务。
可见,近些年来,国务院及各部门都非常重视中医药的发展,纷纷制定了各种规划及政策,这些政策的制定为中医药的发展提供了一个很好的政策大环境,也是中医药能够稳定快速发展的有力保障。
2中医药领域研发投入经费持续增长,但同生物医药的其他相关领域相比仍存在较大差距
2.1中医药领域研发投入经费增长迅速据《中国科技统计年鉴》数据显示,中医药领域产学研各部分R&D投入经费在2007―2011年间保持逐年增长趋势,研发投入经费总额由2007年的188295万元增长到2011年的3399807万元[1-5],增长了约17倍,尤以产业研发投入经费增长最快,见表1。
表1中医药领域产学研各部分R&D投入经费数
Table1R&DfundsintraditionalChinesemedicinefield万元
年度研发机构高校高技术产业20071650828106143681200823076396041959842009263525114820804220103536455674174144201139390667063293711注:数据来源于《中国科技统计年鉴》(2008―2012年),研究与开发机构“按学科分组的R&D课题”、“按学科分高等学校R&D课题”、“高技术产业R&D活动情况”。
2.2研发机构和高校的中医药学科研发投入经费与其他生物医药相关学科相比差距较大据《中国科技统计年鉴》数据显示,2011年,研发机构和高校的中医药学科的R&D课题投入经费与其他生物医药相关学科相比差距较大,中医药学研发投入经费只有临床医学研发投入经费的约1/3[1],见表2。
表22011年研发机构和高校的生物医药相关学科R&D投入经费数
Table2R&DfundsinbiomedicalfieldinR&Dinstitutionsanduniversityin2011万元
排名学科研发机构高校1生物学2596142263232临床医学621652263303基础医学37923988944药学61188566115中医学与中药学39390667066预防医学与卫生学36984215447军事医学与特种医学7281138注:数据来源于《中国科技统计年鉴》(2012年),研究与开发机构“按学科分组的R&D课题”、“按学科分高等学校R&D课题”。2.3中成药制造业的研发投入经费与化学药品制造业相比差距较大据《中国科技统计年鉴》数据显示,2011年,中成药制造业的研发投入经费为3293711万元,不到化学药品制造业的1/3[1],存在较大差距,见表3。
表32011年生物医药各相关产业R&D投入经费数
Table3R&Dfundsinmanufactureofmedicinesin2011
排名分类2011年R&D投入/万元所占比例/%1化学药品制造业1044223255.322中成药制造业329371117.453生物、生化制品的制造业265449414.064医疗设备及器械制造业248614013.17注:数据来源于《中国科技统计年鉴》(2012年)“高技术产业R&D活动情况”。
3研发投入人员总量增长较快,且研发投入人员的主体正逐步由高校和研发机构向企业转移
3.1研发投入人员总量增长较快据《中国科技统计年鉴》数据显示,中医药领域的研发投入人员总量从2007年的18578人年增长到2011年的35597人年[1-5],增长幅度达91.6%,增长较快,见表4。
表4中医药领域研发投入人员总量
Table4R&DpersonnelintraditionalChinesemedicinefield人年
年度研发机构高校高技术产业2007245587037420200827741066713660200934021049915464201036471098910458201138971170519995注:数据来源于《中国科技统计年鉴》(2008―2012年),研究与开发机构“按学科分组的R&D课题”、“按学科分高等学校R&D课题”、“高技术产业R&D活动情况”。
3.2产业研发投入人员数量增长迅速据《中国科技统计年鉴》数据显示,从2007年到2011年,研发机构和高校的研发投入人员数量呈现持续稳步增长的趋势,增长幅度分别为58.7%和34.5%;但产业的研发投入人员数量增长迅速,从2007年的7420人年增长到2011年的19995人年[1-5],增长幅度高达169.5%,并且占中医药领域研发投入人员总量的比例也由2007年的39.9%提高到2011年的56.2%,充分表明科研投入人员的主体正逐步由高校和研发机构向企业转移。
4科技创新能力不断提高,取得成绩显著
4.1“中医学”科研数量增长显著据中国科学技术信息研究所网站数据显示,中国科技论文与引文数据库收录的“中医学”文章的数量从2007年的15164篇增长到2011年的24620篇,增长幅度达62.4%,文章总数量的排名由2007年的第9名上升至2011年的第4名;并且在国内论文被引用次数最多的10个学科排名中,“中医学”也由2007年的不在前10名跃升至2011年的第6位[6],成绩显著,见表5,6。
表5中国科技论文与引文数据库收录论文数排名
Table5Top10listfornumberofpaperstakenbyCSTPCbydiscipline
排名2007年2008年2009年2010年2011年1临床医学临床医学临床医学临床医学临床医学2电子、通信与自动控制技术农学农学中医学计算技术3计算机科学技术电子、通信与自动控制计算技术计算技术电子、通信与自动控制4基础医学计算技术电子、通信与自动控制农学中医学5农学基础医学基础医学基础医学农学6药学药物学中医学药学预防医学与卫生学7生物学中医学药物学电子、通信与自动控制基础医学8预防医学与卫生学生物预防、卫生预防医学与卫生学生物学9中医学预防、卫生化工化工化工10化学化学地学土木建筑土木建筑
表6国内论文被引用次数最多的10个学科排名
Table6Top10listfornumberofpaperscitedbydiscipline
排名2007年2008年2009年2010年2011年1临床医学临床医学临床医学临床医学临床医学2地学农学农学农学农学3农学地学地学地学地学4生物学生物学生物学生物学生物学5电子、通讯与自动控制电子、通讯与自动控制电子、通讯与自动控制电子、通讯与自动控制电子、通讯与自动控制6基础医学环境科学基础医学基础医学中医学7化学基础医学环境科学环境科学基础医学8环境科学化学化学计算技术计算技术9计算机科学技术计算技术计算技术中医学环境科学10电力与电气中医学中医学化学预防医学与卫生学
另据《中国科技统计年鉴》数据显示,SCI/EI/CPCI-S收录的“中医学”论文数从2007年的63篇增长到2010年的450篇[1,4],增长明显。
4.2中医药领域专利申请量及授权量明显增长2002―2012年期间,向中国国家知识产权局提交的和PCT申请进入中国国家阶段的涉及中医药领域的发明专利申请量由3074件上升至9451件,增长幅度超过200%,增长明显;同时,2002年至2011年期间,涉及中医药领域的发明专利授权量由692件增至6319件,增长了约8倍,增长更为显著,见图1~2。