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中国医学所具有的整体观念体现出了科学系统的思想,有其特有的优势。但是在其千百年来的发展历程中,仍然是依据传统的理念和诊治经验,按照阴阳五行、益气,以及人体生理、病理的变化来进行诊断和治疗,不是持续的自上而下,因此其病情、病理分析明显物质基础不足,基本是在暗箱里操作,在这一过程中,接诊者的诊治只是知其然,而不知其所以然,不能体现出事物内在的本质,无法准确地阐释内部系统的成分以及动力学的整个过程。相比于系统生物学“系统集成”的理念,传统中国医药的“全部”观点,在理念的核心上相似度较高,但系统生物学研究目前处于“减少”的理论阶段,从学习单细胞这样的最为简单的系统开始,继而通过简单的一个系统进行网络的研究,从而“自下而上”地进行完整复杂的人类生活系统的构建,同时既要了解这一系统的功能与结构,又要掌握各个组件之间的互动、整个系统内部的运作规则。所以,系统生物学方法能够对于传统医学存在的不足进行有效的弥补,从而真正地促进系统医学的持续发展,激发中国传统医学的生机与活力。
2系统生物学对于中医学发展的启示
中国传统医药属于复合系统,其治疗机理、目标关联着多个细胞与基因,调节平衡人体,促进体内整体环境的稳定。中医药的材料及其有效的化学成分是相同的,不同类或者组件的化学成分交互作用。传统的中国医药配方,重新组合具有活性成分的单一药物,或者生成有效物质,或者联合治疗,使得治疗效果得以增强,但是也可能增强或降低疗效与毒性,也可能使副作用减少或增加,构成新的层次更高的系统,并在人体内发挥系统强大的功能,以及系统内的活性成分与目标系统之间相互的作用。传统中国医学的系统决定着通过支队提取有效成分的方法,通过治疗的单一效果,对传统中药或者复方研究疗效进行评估,无法得到其本身所具有的本质属性。因此,传统中国医学的物理化学性质和生物活性,不单纯需要单一的药物与化合物,还需要进一步研究目标系统的反应规律之间的化学成分,以及人类的相关影响和协同的方法。在西方,研究中药的方法常常是拆迁测试,即通过解剖麻雀来发现活性成分的明显作用,但是却无法反映中药方剂在配伍方面的规则。因此,中国传统医学要想得到持续发展,不能仅仅局限在“全面”上,也不能单纯停留在提取活性成分的水平、纯化分离等层面,而是应该立足于中医理论,与研究现代生物医学的方法相结合,对于中国医药进行系统研究,以期建立起现代中医学理论体系。传统中药复方充分体现了中医特有的整体观念和辨证治疗的整体理论,以君臣配伍理论为基础,通过药物的精选,全面调节平衡身体机能,发挥祛邪、标本兼治的功效。中国医药复方是传统中国医学的精华,传统中药的复合成分同人体之间呈现出复杂的非线性函数关系。中药复方的作用机理和整体评估兼容性的特性,必须要全面准确把握复合效应的整体性,传统中国医学与人体这两个复杂系统的相互作用,促成了一个更为先进系统的形成。传统中国医学理论只有在这一理念的指导下,与现代科学技术相结合,并发挥二者的相互作用,才能全面阐述中医的理论、作用机理以及治疗的物质基础。传统中药复方具有对于各种有效成分进行协调的作用,针对器官、治疗目标、机体的生理和病理的不同,进行综合调控,发挥中药复方的综合作用。因此,研究传统中药复方应该从整体上进行,从而构建中国复合药品质量评价体系,这是很有必要的。因此,笔者基于化学基团理论,阐述复方中药的物质基础和分子作用机制,因为这样能够阐明兼容性的规则,有利于相应的中医辨证研究的开展。
3结语
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
关键词:生物医药企业;知识产权保护战略
我国加入WTO以后,在以高科技为主要内容、以知识产权为保障的激烈的市场竞争中,我国的科研机构、高新技术企业、生物医药企业不可避免地要同积累了丰富知识产权保护经验、拥有大量知识产权的发达国家企业进行竞争。就目前我国生物医药企业的知识产权状况而言,面临的国际竞争形势十分严峻。
一、我国生物医药企业知识产权保护的现状
(一)知识产权保护的品种少,质量差。我国医药企业多年的快速发展很大程度上得益于大量仿制国外药品,由于科研水平较低、研究与开发投入严重不足,致使新药开发能力弱。“八五”期间开发的1500多种新药,70种为一类新药,但仅有2种具有独立的分子结构,为世界公认的创新药品更是凤毛麟角。同时,在我国临床医疗所使用的医疗器械产品的生产中,主要有47大类、3000多个品种、11000多种规格的产品,但产品主要集中在常规设备等中低档医疗器械,而高档产品的生产较少,并在技术方面较为落后,严重影响我国医药卫生事业的发展。
(二)知识产权保护意识薄弱。知识产权制度对作为知识产品“生产基地”的医学高等院校科研院所和临床医院的发展具有重大推动作用,但这一功能还没有被生物医药科研人员和管理人员所认识,不少人对知识产权和知识产权保护的含义知之甚少。这种对知识产权保护的淡漠反映在对无偿使用别人的成果习以为常,对自己的成果被别人仿冒、抄袭不以为然。这一现象应引起我国医药卫生事业管理者的高度重视。
(三)人员流失导致知识产权流失严重。近年来,由于科研人员流动数量日益增多,导致高校、科研院所拥有的知识产权流失状况日益严重,这不仅挫伤了科研人员的积极性,侵犯了高校和科研院所的权益,而且直接影响了科技成果转化的顺利进行。
(四)管理不严导致知识产权无法保护。现在,大多数科技成果转化采用技术转让方式。在这种合作中,由于合同签订不规范,责、权、利不清,或人与人之间的关系等,导致有意或无意的造成资产流失,同时不少管理者对这种现象并不介意,采取默认态度,造成知识产权无法保护的局面。
二、我国生物医药企业知识产权保护战略
(一)建立健全知识产权保护制度。改革开放以来,我国用十几年的时间,建立起比较完善的知识产权制度,初步与国际接轨,但我国生物医药企业的知识产权保护工作,在观念的转变、执法机制的形成、管理制度的完善、法律知识的普及、专业人才的培养以及司法、行政执法、行政管理、实施监督和法律咨询服务等方面,仍存在空白,需要加快填补,使之臻于完善。知识产权保护不仅要解决立法问题,同时也要解决执法问题。一方面要严肃查处各类侵权、假冒等违法活动,逐步优化法律环境。另一方面要积极扶植我国生物制药产业的形成和发展,努力提高医药行业企事业单位自身保护和运用知识产权的能力。
(二)提高全行业知识产权保护的意识与水平。针对当前生物医药企业的实际情况,特别是中医药现代化、国际化的趋势,要提高全行业的知识产权保护意识和整体水平,深刻认识知识产权作为无形资产的重要价值及其在开拓、占领国内外市场、保护竞争优势和发展后劲方面的积极作用,要从企事业单位科研、经营策略和发展战略的高度重视和看待知识产权问题。
(三)充分发挥我国中医药企业的优势。尽管我国在生物制药领域优势不大,但在中医药领域发展前景却很广阔。一是由于化学药物具有一定的毒副作用,化学药物将逐渐淡出而代之以生物制药和中药已成为一种必然趋势。二是医学模式的改变决定药物治疗的目的已由直接杀伤外源病原体转化为调整生物体自身功能,这正是中医药的优势所在。三是由于环境污染、生态平衡失调、医源性药源性疾病增加、老龄化社会来临,导致疾病谱发生根本变化,传统的化学药物已远不能满足需要。近几年来,在“崇尚自然”的潮流下,包括欧美在内的各国,把希望投向我国的中医药。随着各国有关法规的建立健全,中医药进入医疗主流已成为不可逆转的趋势。四是在西欧,中医药已被列入医疗保险体系。在美国,由于民众对中医药需求日盛,美国食品和药品管理局已拟定了一部《天然药物法规指南》,颁布实施后,处于“支流”状况的中医药将转向“主流”药品。这为中医药进入国际市场提供了良好的契机和条件。中医药是我国唯一拥有自主知识产权的药物,欧美国家已加大投入进行研究开发。如美国每年投资近1000万美元在科研机构设立“替代医学”博士后流动站,主要从事中医药的现代化研究,在应用中药治疗癌症、疼痛、艾滋病等方面已取得进展,这给我国提出了严峻的挑战。我国现有35大类、43种剂型、5000多种中成药,经过长期临床应用,许多方面优于西药。如果能开发出三效(速效、长效、高效)、三小(毒性小、副作用小、用量小)、三便(储存方便、携带方便、服用方便)的中成药,将大大提高我国医药企业的竞争能力。
本书提供了一个研究和了解“计算神经系统科学”和“神经工程学”的窗口。本书共分11章,每章都由该领域著名的科学家写成。1-4章介绍了开发生物杂化系统(biohybrid system)所需的原理:1. 生物新技术;2. 计算神经科学的原理;3. 神经形态的电子学设计;4. 神经信号加工的原理。5-7章讨论了界面在单个细胞水平上的生物杂化系统:5. 应用于仿生及生物杂化硬件中的动态钳;6. 生物杂化电路:连接细胞和神经电极的纳米转换器;7. 杂化系统分析:实时系统设计以及神经界面和假肢的原型机。8-11章介绍了界面在宏观物体上的生物杂化系统:8. 仿生的自适应控制算法;9. 用于控制的神经形态硬件;10.用于神经心脏学的生物杂化系统;11. 监测胰岛素需求量的生物电子传感器。书的目录后面有各章节作者的简介及地址;书的末尾有主题索引。
本书主编R. 琼曾获得电子通信工程硕士学位和生物医药工程博士学位,目前是美国佛罗里达国际大学生物工程系及生物医药工程系主任、教授。她的研究兴趣包括生物工程技术、神经损伤或退化的神经运动治疗、仿生硬件开发等。她撰写过相关的论文、书。她是美国女工程师学会的资深成员;美国科学进步协会、电子和电子工程学会、神经系统科学学会、国家精神创伤学会等学术组织的成员。
生物杂化系统是一项跨多种学科的工程,它以生物学为基础,集成了物理学、化学、电子学、医学、计算及计算技术等为一体,将有生命的生物组织与无生命的电控制系统直接连接起来,从生命体中获取信息进行模型计算、诊断、控制,从而达到修复生命体缺陷的目的。
本书适合于生物系、医学院的本科生、研究生、老师、相关的研究工作者及仿生学家等阅读。
刘克玲,退休研究员
(中国科学院过程工程研究所)
1 我国生物医药知识产权保护的现状
1.1 知识产权保护的品种少,质量差 我国医药行业多年的快速发展很大程度上得益于大量仿制国外药品,由于科研水平较低,研究与开发投入严重不足,致使新药开发能力弱,我国生产的化学药品中大多数是仿制自国外药品,“八五”期间开发的1500多种新药,70种为一类新药,但仅有2种具有独立的分子结构,为世界公认的创新药品凤毛麟角。同时,在我国临床医疗所使用的医疗器械产品的生产中,主要有47大类,3000多个品种,11000多种规格的产品,但产品主要集中在常规设备等中低档医疗器械,而高档产品的生产较少,并且在技术方面较为落后,这种状况严重影响了我国医药卫生事业的发展。1 2 知识产权保护意识淡薄 知识产权制度对作为知识产品“生产基地”的医学高等院校科研院所,临床医院的发展具有重大的推动作用,然而这一功能还没有为生物医药科研人员,管理人员所认识,不少人对知识产权和知识产权保护含义知之甚少。据对某高校抽样调查显示,知道知识产权包括专利权、商标权、著作权的人员占45%,进一步了解其内容的仅占15%;知道知识产权保护包括立法、司法、执法过程的不足20%,知道如何利用法律手段,保护自己的发明创造和合法权益的不足10%.这种现象在我国生物医药行业同样存在。这种对知识产权保护的淡漠反映在:对无偿使用别人的成果习以为常,对自己的成果被别人仿冒、抄袭不以为然。这一现象应引起我国医药卫生事业管理者的高度重视。
1.3 人员流失导致知识产权流失严重 医学高等院校,科研院所可转化的科技成果主要是职务性成果。近年来,由于科研人员流动数量日益增多,导致高校、科研院所所拥有的知识产权流失状况日益严重,这不仅挫伤了科研人员的积极性,侵犯了科研院校和院所的权益,而且直接影响了科技成果转化的顺利进行。
1.4 管理不严导致知识产权无法保护 科技成果转化部分采用技术转让方式。在这种合作中,由于合同签订不规范,或由于责、权、利不清,或由于人与人之间的关系等,导致有意或无意中造成资产流失,同时不少管理者对这种现象并不介意,采取一种听其自然的默认态度,造成知识产权无法保护的局面。
2 生物医药行业知识产权保护的对策与措施
2.1 建立健全的知识产权保护制度 改革开放以来,我国用十几年的时间,建立起比较完善的知识产权制度,并初步与国际接轨,这是一个历史性的跨越。但是法规的制定及施行,不等于法制的健全。我国生物医药的知识产权保护工作,在社会观念的转变,执法机制的形成、管理制度的完善、法律知识的普及、专业人才的培养以及司法、行政执法、行政管理、实施监督和法律咨询服务等方面,仍有大片空白,需要加快填补,使之臻于完善。知识产权保护不仅要解决立法问题,同时也要解决执法问题。一方面要严肃查处各类侵权、假冒等违法活动,逐步优化法律环境;另一方面要积极扶植我国生物制药知识产权产业的形成和发展,努力提高医药行业企事单位自身保护和运用知识产权的能力。
2.2 提高全行业知识产权保护意识与水平 针对当前生物医药行业的实际情况,以及面临着的生物医药,特别是中医药现代化,国际化的强劲走势,要提高全行业的知识产权保护意识和整体水平,深刻认识知识产权作为无形资产和竟争武器的重要价值及其在开拓、占领国内外市场,保护竟争优势和发展后劲方面的积极作用,要从企事业单位科研、经营策略和发展战略的高度上重视和看待知识产权问题。
2.3 充分发挥我国中医药行业的优势 尽管我国在生物制药领域没有太大的优势,但在中医药领域发展前景却是广阔的。一是化学药物将逐渐淡出而代之以生物制药和中药已成为一种必然趋势。这是由于化学药物具有一定的毒副作用,根据WTO的统计资料,几乎所有化学药物的“致病”作用与其治疗作用是等同的,也就是说,应用某一化学药物在治疗某一疾病的同时会潜在地引发另外一种疾病。二是医学模式的改变决定了药物治疗的目的已经由直接杀伤外源病原体转化为调整生物体自身功能,这正是中医药的优势所在。三是由于环境污染、生态平衡失调、医源性药源性疾病增加、老龄化社会来临,导致疾病谱发生了根本变化,传统的化学药物已经远远不能满足需要。近几年来,在“崇尚自然”的大潮下,包括欧美在内的各国政府,把希望投向了我国的中医药。随着各国有关法规的建立健全,中医药进入医疗主流已成为不可逆转的趋势。四是在西欧,中医药已被列入医疗保险体系。在美国,由于民众对中医药需求日盛,美国食品和药品管理局(FDA)已拟定了一部《天然药物法规指南》,颁布实施后,处于“支流”状况的中医药将转向“主流”药品。这为中医药进入国际市场提供了良好的契机和条件。
中医药是目前我国唯一拥有自主知识产权的药物,但是欧美国家已加大投入进行研究开发,如美国每年投资近1000万美元在科研机构设立“替代医学”博士后流动站,主要从事中医药的现代化研究,在应用中药治疗癌症、疼痛、艾滋病等方面已经取得了进展,这给我国提出了挑战。我国现有35大类、43种剂型、5000多种中成药,经过长期临床应用,其许多方面优于西药。如果能开发出三效(速效、长效、高效)、三小(毒性小、副作用小、用量小)、三便(储存方便、携带方便、服用方便)的中成药,就能大大提高我国医药行业的竟争能力。
2.4 进一步完善通过知识产权促进科技创新的利益激励机制 加强科技创新,增强科技持续创新能力的关键是人才。建立公平合理、有效运行的激励机制是充分发挥科技人员积极性和创造性的重要杠杆。同时专利制度是激励科技创新、提高科技创新能力的重要机制。专利制度对具有新颖性、创造性、实用性的发明创造依法进行保护,是科技作为第一生产力的具体体现。为了实现中药现代化的目标,要加强科技研究,在继承传统、保持特色的基础上充分运用、吸收现代科学技术,不断提高中药行业创新能力,要积极鼓励发明创造、调动申请专利的企事业单位发明人的积极性,引导科技工作者把取得专利作为科研开发立项的目标之一。制定激励政策,把取得专利作为业绩考核指标之一。设立专利奖,将专利奖励与科技奖励同等对待。
2.5 培养中医药国际经贸与知识产权的专门人才 普及知识产权教育,建议在医学院校开设一定学时的知识产权课程,将知识产权教育培训工作纳入学生的课程计划中,通过学习基本知识,使学生较早受到知识产权知识的普及教育,初步树立产权意识。对生物医药领域研究开发的从业人员普遍进行知识产权的宣传、学习、并列为岗前教育的必修内容之一,提高全行业的知识产权保护意识。对医药研究、开发、生产部门的负责人,由行业主管部门组织开办短期知识产权轮训班,并将之作为履行职责的考核内容。医药研究开发院所,应培训通晓知识产权的专门人才,负责在医药研究开发立项、鉴定、申请奖励以及有关论文、报告、宣传材料公开发表前的审阅和和专利申请、商标注册的咨询工作。
关键词:生物信息学 实践能力 课程体系 培养模式
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)07(a)-0047-02
1 生物信息学概述
伴随现代高通量分子生物学技术的快速发展,生物信息学在生物医药领域的应用日益深入[1]。作为数学理论、计算机技术和生物医药研究的整合学科,生物信息学在生物进化、生理功能、疾病治疗、药物开发、农林产业等众多领域均具有重要的应用价值,是研究生命科学、医药科学内在定量规律的重大交叉前沿学科。鉴于生物信息学的重要研究价值和广阔的产业化前景,发展生物信息学专业教育,有计划的建设生物信息学专业课程体系,开展面向实践能力的生物信息学人才培养对促进现代生物医学发展有重要的意义[2]。
2 生物信息学教育发展现状
生物信息学发展起步于20世纪末,在短短的十几年中,生物信息学已经发展成为了横跨多个研究领域的朝阳专业,国内众多高等学府、科研院所相继开设了生物信息本科和研究生专业[3]。但是,在实际的教学和研究过程中,绝大数单位依托于单一的数学、计算机或生物学专业开展,人才培养模式尚处于探索阶段,在培养过程存在生物信学理论基础薄弱、课程体系不健全、课程内容不完善、专业教材匮乏、专业师资队伍缺乏等问题。
哈尔滨医科大学生物信息科学与技术学院是全国领先创办生物信息学专业的单位之一,多年来致力于生物信息学的科学研究和本、硕、博各类人才培养,坚持以学生为本,以培养高素质生物信息学专门人才为目标,深化教学改革,以满足日益发展的生物信息学高端人才需要[4]。为解决生物信息学的教育教学问题,培养高水平的现代生物信息学人才,我们提出立足国内高等生命科学与医学教育,建立面向实践能力培养的生物信息学专业课程体系,以实现高质量培养具有理工科创新思维能力的生物医学人才,为我国生命科学―医药学科教育教学、科学研究和产业化输送大批专门人才。
3 生物信息课程体系建设
3.1 课程建设目标和指导方针
结合生物信息学才培养目标,经过数十名骨干教师十余年生物信息学教学实践及人才培养成果经验反馈,我们适时调整本科生课程及教学内容,逐步建立起面向实践能力培养的生物信息学专业课程体系。奠定了本科生的人文素养与科学素养并重,公共基础理论及专业理论相辅相乘,重视学生理工生物医学全方面素质提高,重点突出学生实践能力的人才培养方针,并在实践中培养了大批具有创新思维能力的优秀高端生物信息学专业人才。
3.2 生物信息学课程体系建设方案
考虑到生物信息学多学科交叉特点和国家大学生培养要求,及学生未来就业深造所必需的基础和专业能力,我们在国内率先开创了生物信息学专业人才培养课程体系,并在医学院校独立开展近40余门数理基础课程和生物信息学专业课程。主要的课程建设情况如下:
(1)公共基础课程(国家限修课):政治理论课程、公共外语、体育。
(2)生物医学基础课程:解剖生理学、发育生物学、生物化学、细胞生物学、分子生物学、生物技术实验、分子药理学等。
(3)计算机基础课程:计算机基础、高级语言程序设计(C++&JAVA)、数据结构、Perl语言程序设计、数据库系统原理、Linux操作系统与程序设计等(上述课程均含上机实践)。
(4)数学基础课程:数学分析、高等代数、概率论与数理统计、数理逻辑、组合数学与图论、微分动力学方程、运筹学等(上述课程均含上机实践)。
(5)专业基础课程:信息论基础、生物统计学、生物医学图像处理、模式识别、优化算法、随机过程、生物信息学概论、生物信息数据挖掘、生物信息软件设计与开发、分子生物软件工程、生物信息学数据可视化、专业外语等(上述课程均含实验)。
(6)专业课程:生物芯片技术、结构生物学、分子进化、分子生物网络、基因组信息学、蛋白质组信息学、药物基因组信息学、统计遗传学、计算表观遗传学、计算机辅助药物设计等(上述课程均含实验)。
(7)综合实践课程:课题标书设计、科研论文写作、生物信息学进展等。
我们在实践基础上开创的面向实践能力培养的生物信息学专业课程体系不同于其他院校,具有明显的跨专业交叉性教学计划特色。该课程体系着眼于基础理论与实践应用相结合、素质培养与专业培养相结合、扎实稳妥与创新思维相结合。注重学生在医学、生物学、数学、计算机科学方面的基础性教育,同时,强调了创新型人才培养、高精尖人才培养、特色化人才培养。厚基础、宽口径,使学生在本科阶段不但打好将来从事生物信息学、系统生物学、生物医药等相关领域创新性研究工作基础,更重要的是该专业课程体系与实践密切联系,切合相关研究开发与产业实际,能够培养学生从事原始创新研究与产业开发的能力。
4 生物信息学本科生培养模式建设
4.1 五年制分段培养与多学科教育体系
目前,我们根据生物信息学交叉学科人才培养特点,考虑到基础课程多,实践能力要求高等因素,采取“2+2+1”的五年制本科人才培养模式,包括两年理论基础课程、两年专业课程与一年实践应用课程培养(含科研训练+毕业设计)。此模式在学生就业和用人单位反馈中证实具有显著的人才培养效果。
课程体系建设依托于生物医学综合优势及深厚的数学、计算机科学功底,通过理论教学与实践训练中的知识技能交叉、渗透,培养适应21世纪生命学科与转化医学领域急需的生物信息学复合型人才。在此基础上,从学科的交叉性出发,进一步加强不同类别课程之间的有机融合,加大相关领域知识的整合力度,建立更为紧密、完善,符合生物信息学学科特点的课程体系,将进一步推动学科的发展和系统性教育理论体系的建立。
4.2 面向实践能力培养的本科生教育模式
在本科学生的培养过程中,我们特别重视学生实践能力的培养,通过教研一体化、学业导师制、报告研讨制等先进的教学方法,引导学生早期接触生物信息学应用领域和科学研究,在巩固学习知识的同时,加强对学科的认识和对未来的把握。
“教研一体化”的实践教学模式:面向实践能力培养的课程体系建设,要求教学模式上的改革,使得人才培养模式由注重多数学生基础理论知识培养的大众教育,向注重少数高精尖创新能力培养的精英式教育转变。充分利用骨干教师在生物信息学领域的研究经验,将科学研究成果快速转化成优秀的教学素材,培养学生动手、实践、创新能力,注重培养学生实际产业化的认知水平和实践能力。
本科生学业导师制:本科生进入专业课教学阶段,实行学业导师制。采取学生与一线骨干教师双向选择方式,使每名学生拥有自己的学业指导教师。导师为学生提供思想教育和专业辅导,并通过指导大学生数学建模竞赛、创新创业科研训练、早期科学研究等方法促进学生的学习尽头和对专业的深入认识。
专题报告与研讨制度:本科生毕业设计阶段,强调学生的“主体”学习地位,使学生选择感兴趣的学科方向,在导师指导下进行科研训练与实践。要求学生自主利用网络等各方面资源,获取学科前沿信息,并以专题报告形式展示学习成果,通过提问、研讨、总结,提升自身专业素养及专业技能,独立完成达到核心期刊发表水平的生物信息这科研课题。
5 生物信息学课程体系建设的意义
在全体师生的努力下,经过多年的实践探索,我们对生物信息学课程体系从基础到实践的不同阶段进行分段式、推进式的改革与建设。在政策措施、人员配备、经费匹配等各方面给予鼎力支持。优先保证面向实践能力培养的生物信息学课程体系快速、有效的建设,已经形成国内顶尖的生物信息学本科教育理论和实践团队,并为国家输送着大批高水平生物信息学人才。
面向实践能力培养的生物信息学课程体系建设,一方面能够完善生物医学本科生、研究生的知识结构,提高运用理工科思维和技能解决复杂生命科学问题的综合科研能力,更为有效的实现生命科学攻关和创新研究理论形成;另一方面,生物医药是我国科技研发的薄弱环节,在课程体系建设基础上,培养适用于现代高通量分子生物学技术的创新型生物信息学人才,将为我国的医药物研发提供强有力的推动作用,并有利于创新临床诊断技术开发和个性化医疗的实现,促进科技转化,产生潜在的、不可估量的经济价值。
6 致谢
本文研究内容是在黑龙江省高等教育教学改革专项项目,黑龙江省高教学会重点课题创新型生物医学信息学人才培养模式研究,黑龙省创新创业人才培养项目面向生物信息产业开发的创新型专业人才培养模式研究与实践,哈尔滨医科大学医学教育研究课题面向实践能力培养的生物信息学专业课程整合设计研究资助下完成的,课程体系的建设得到哈尔滨医科大学学校领导的支持,并得到兄弟院校相关领域专家、学者的帮助,在此一并感谢。
参考文献
[1] Ned Wingreen and David Botstein. Back to the Future:Education for Systems-level Biologists[J].Nature Review Molecular Cell Biology,2006,7(11):829-832.
[2] 徐良德,马晔,孙红梅,等.八年制医学教育中开展《生物信息学》教学的实践探讨[J].素质教育,2011,11:33-34.
l专业建设
1.1专业结构与布局
“生物技术及应用专业”隶属新余学院医学与生命科学学院,由生物教研室负责具体组织并落实各项教学工作。为配合江西省生物技术快速发展的趋势,支持新余市生物技术发展,该专业于2003年正式设立,招生规模逐年增加,从最初的20人发展到最多时的72人。截至2011年7月.已有300个生物技术及应用专业的学生毕业。生源质量不断提高,专业建设走上了健康发展的轨道,呈现出良好的发展前景。为加快“生物技术及应用专业”建设发展,改变传统的“小本科型”人才培养方法,积极探索高职高专人才培养之路,生物教研室于2004年底在全校率先开展校企合作的人才培养模式改革探索,并分别于2007年成功申报校级课题“基于网络环境的高职高专《普通生物学》教改探索研究”;2008年成功申报江西省教育改革课题“高职高专生物类专业综合野外实习改革与实践”,并成功申报新余高专科研创新团队和《药用植物学》研究中心;2010年成功申报江西省教改课题“基于鄱阳湖生态经济区建设环境下的生物技术及应用专业课程体系改革研究”和江西省教育科学“十二五”规划课题“高职高专毕业生就业指导研究——以生物技术及应用专业为例”。目前,该专业已按人才培养模式改革思路开展了“生物技术及应用专业”实践教学基地建设等工作。
1.2培养方案
为使专业人才培养目标适应鄱阳湖生态经济区建设市场的需求,我们在新余市、省内外开展了“生物行业从业调研”工作,涉及生物医药、食品、环保和饲料等多个领域。在调研结果的基础上。制订了生物技术应用型人才培养方案,并请生物行业教育专家、生物行业技术专家对人才培养方案进行审定。生物技术应用型人才培养方案有别于传统的“小本科”型培养方案.在人才培养目标上.它更面向生产第一线。在培养规格上。突出强调了知识、能力与素质三者结合,以能力为主,突出了生物技术的知识与能力。在培养时间安排上.采用在校培养和在企业顶岗培养的方式,提高实践教学的比重。
2课程建设
2.1教学内容与课程体系改革
按照鄱阳湖生态经济区建设环境下的应用型人才培养要求,以培养职业能力为主线,以“必须、够用、实用”为原则,按照生物行业标准和生物技术岗位(群)能力,合理设计、优化重组教学内容,构建了理论、实践与素质教学课程体系。根据鄱阳湖生态经济区建设环境下的生物技术应用型人才培养目标的规格与要求,现已对部分专业课程进行改革,如《解剖生理学》改革为《生理学》;增加了生物技术类课程,如《酶工程》、《发酵工程》。《生物化学》课程已开始探索项目式教学方式,《普通生物学》课程已开始探索创新式教学方式等。目前,生物技术及应用专业课程使用多媒体教学的比例达60%。
2.2教材建设与选用
根据专业特点选用符合教学大纲要求、教育部推荐的优秀高职高专教材,以及国家“十五”、“十一五”规划教材,采用优秀教材比例大于80%。在教材建设上,现已按理论教材、实验教材与实践教材三类开展教材建设工作,正在积极编写校本教材(主要是实践教材),努力形成具有实践性强、操作性强的高职高专特色教材。目前我们已初步开展实践教材的编写准备工作,包括《普通生物学实验指导》、《生物化学实验指导》、《生理学》实验手册、《遗传学》实验手册、《发酵工程》实验手册、《酶工程》实验手册、《生态学》实验手册等。此外,该专业教师积极参与科学出版社组织的生命科学类系列教材的编写工作,并承担了《细胞生物学考研精解》、《基础生物化学》、《动物生物学》、《动物生物学实验》等教材的编撰工作。
2.3教学方法与手段改革
在常用教学方法的基础上,采用启发思维式教学方法和开放式教学方法.并积极采用双语教学。在理论教学中,尽量启发学生的思维,对问题进行发散式思考,扩大了学生的视野,拓宽了学生的知识面。试行开放式创新教学体制,在教师指导下,将部分实验教学时间用于课外的实践活动,使学生的综合素质得到锻炼和提高的机会。其中,《生态学》和《环境生态学》课程由博士毕业的教师担任.采用“双语教学”授课。
3实践教学
伴随着该专业的迅猛发展,学校加大了对教学基础设施的建设力度.尤其是进一步完善了实践教学条件。能满足实验教学的正常要求,每年购买实验耗材能满足正常实验教学与服务社会的需要。
3.1实习
按照教学计划的安排,积极与实践教学基地合作开展生产实习、毕业实习等工作。随着该专业的发展,学校将进一步加大校外实践教学基地的建设力度,以满足该专业未来教学的需要。通过实地参观、实习等实践活动,学生对理论知识的应用有了更深入的了解。
3.2实践教学内容与体系
本着突出职业能力的人才培养原则,突出了实践教学的重要作用。我们探索与完善了实践教学体系,尤其加大了集中实践教学的比重。实践教学学时占总教学计划学时比例从过去的20.5%提高到3O.2%。为配合应用型人才培养模式改革的实施,我们加大了校外实践教学基地建设步伐,分别与新余市食品药品监督管理局等17家单位联合建立了实践教学基地并签订了校企合作协议。
3.3开展综合性、设计性实验
充分发挥生命科学的特点。让学生走出实验室,走进大自然。如带领学生在国家林科院自然保护区野外考察种子植物的形态特征.到橘子园进行果树嫁接实验,去湿地公园观察湿地生态系统的组成和湿地生态系统的作用等。同时开展了水体富营养化程度的评价、水污染环境调查、土壤环境污染调查等设计性实验。
3.4开放实验室
针对原来实验室只有实验时才开放的问题,我们将根据实验需要将其改建成“开放式”实验室,最大限度地提高实验设备的利用效率,提高学生的实验热情。
4构建多模块立体式实践教学体系,在实践中培养生物技术应用型人才
通过深化教学改革,优化教学体系,创新管理运行机制,建设满足现代教学需要的高素质的教学师资队伍,满足新时期实施素质教育和培养应用型人才的需要。
4.1创建生命科学实验教学中心平台
改革原有的依附于理论教学的单一实验教学模式,重新合理定位实验教学;整合实验室。优化资源配置,创建生命科学实验教学中心平台。
4.1.1教师参与实验教学,促进科研成果转化紧密依托
学科带头人的力量,改进实验教学方法,转变教学观念,摒弃计划性、封闭式实验教学模式,建立以学生为中心的实验教学模式,形成自主性、合作性、研究式的学习方式。促进高水平的科研项目转化为实验教学内容,积极开设一些高水平的、紧跟学科前沿的综合性、设计性、开放性实验,且将每个实验分为基本部分和提高部分,丰富和充实教学基地的实验项目,并鼓励学生在现有实验项目下进行大胆创新.开拓新的实验项目或课题,形成一系列多层次、递进式的教学实验内容。同时针对不同层次学生的要求,进行分层次培养,既避免了传统实验教学“一刀切”的缺陷,使得能力较强的学生的创新潜能得以充分发挥,又使得能力较弱的学生也不会因为完不成实验任务而气馁,更好地发展每个学生的个性和特长脚。
4.1.2开放实验教学中心.鼓励学生自主创新生命科学
实验教学中心先进的科研仪器设备、雄厚的科研力量、稳定的科研方向和充足的科研经费为实验基地的开放创造了条件,为学有余力的学生提供了发挥自主创新潜能的舞台。中心建成后,以新余学院局域网为支撑、教务管理系统为平台.实现开放式实验教学管理网络化.所有基地仪器设备、开放式课题、科研人员研究方向全部在网上公布,对学生全面开放,学生可以随时登录实验平台网页,浏览和下载网络教学课件和多媒体影象资料。学生可在网上预约实验.根据自己感兴趣的方向,申请自己的开放式创新实验课题和指导教师。同时,提倡学生自带课题进入实验教学中心,鼓励大胆创新。学生可组成科研小组,提出科研思路,自行选题,自行确定研究内容及设计实验方法和技术路线.撰写正式格式标书,由专家审核、论证其可行性。如果方案得到专家认可,可申请指导教师和专项经费资助.遵照实验中心的管理规定,按照正式科研程序,自由地进行实验工作,并将其实验结果进行总结汇报。写出论文,力争公开发表。通过“开放式”实验教学中心,让学生进行自主创新实验.不仅可使学生初步建立科研思路.进行科研工作的整体体验,培养了科研团队协作精神,并在初次的研究实践中学习到了文献检索、资料收集的方法和学术规范的意识,培养了学生的创新意识和科研能力.提高了发现问题、分析问题和解决问题的能力.调动了学生参与科研的积极性、主动性,使优秀者脱颖而出,对培养生物技术应用型人才起到极大的促进作用。
4.1.3提供毕业实习基地,提高毕业论文质量目前大多数学生的毕业论文是属于综述性的论文。没有原创性试验数据。生命科学实验教学中D不仅是教学、科研的主阵地,同时也为毕业生提供了良好的毕业实习基地。学生进人实验中心实习后,老师给出基本课题并启发学生在原有的基础上对课题进行补充,为学生留有思考创新的余地。
4.2强化毕业专题实践.注重创新能力培养
4.2.1重视毕业实践,加强“模拟实践”环节毕业实践是学生学习深入与升华的重要过程,因此新余学院非常重视毕业实践环节。在学生毕业时间前.组织学生进行为期二周的强化训练,将大学阶段所学专业课程引导学生进行“串烧式”回顾与总结,并根据学生的实践单位性质将学生进行分组,每组配备一位指导教师对学生进行“模拟实践”。
4.2.2调整教学计划,提前并延长毕业实践时间我校根据实际况进行了教学计划的调整.将毕业实习、毕业论文(设计)提前1学期进行。一是避开学生频繁参加各类人才交流会的时段,学生可安心进行毕业实践、毕业论文的撰写;二是学生有充足的时间为毕业论文(设计)的撰写做准备,写出质量较高的毕业论文。
4.3开展课外科技实践活动积极挖掘开发创新性实践教学的有效载体。扎实培养创新人才。为更加有效地实现应用型人才的培养.我们积极挖掘开发创新性实践教学的有效载体.形成以“挑战杯”学生科技作品展为龙头,以“创新创业大赛”为主体的课外科技实践活动体系,并在一系列的科技实践活动过程中,充分发挥学生独立思考、探索和渴望解决问题的主动性,激发学生学习、研究、实践的兴趣.培养学生的创新意识和创新能力。如分别于2008年新余高专学生创新创业大赛和2009年新余市大学生创新创业大赛上荣获二等奖和三等奖。
4.4结合科研、面向社会,加强实践基地建设,培养应用型人才
4.4.1创建“零距离”产、学、研结合示范实践教育基地加大资金投入,充分利用新余的工业城市优势,建立和完善实习基地,创建“零距离”产、学、研结合示范实践教育基地。在已有的野外实践教学基地的基础上,根据专业特点,拓展新的野外实践教学基地.定期组织学生更广泛的开展野外实践教学工作。按照教学计划安排.每年与实践教学基地合作开展生产实习、毕业实习等工作。
构建科学合理的医药院校生物技术专业人才培养模式。首先必须调整和优化生物技术专业人才培养方案,突出医药院校生物技术专业医药应用型的特点。具体来说,在2013年新版培养方案中,我们优化了课程设置体系,适当减少了专业基础课程的学时,同时强化和突出了专业课程和毕业实习环节。根据我校的实际情况,我校生物技术专业的主干学科定位为生物学和基础医学。公共基础课由语言、法律、经济、管理等人文社科类课程和数、理、化、计算机等自然科学基础课程组成。主要专业课程有人体解剖学、物理化学、无机化学、有机化学、生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、免疫学、生理学、药理学、基因工程、酶工程、微生物工程、细胞工程、蛋白质工程、生物信息学等。在教材的选用上,原则上采用高等教育出版社、人民卫生出版社等出版的最新教材。在专业课程的整合方面,使其相互衔接,尽量避免重复,使学生系统而深入地掌握专业知识,以适应不同医药生物技术相关领域的需求。同时在一些条件较好的课程建设中,比如生物化学、细胞生物学等课程中,我们也加强了双语课程的教学和精品课程的建设。
二、强化实践教学体系
对生物技术专业应用型人才来说,具有较高的技术应用能力非常重要。实验、见习和实习等实践教学体系是生物技术专业技术应用型人才培养的重要手段。针对我校的实际,围绕生物技术专业技术应用型人才的培养目标,我们构建了分类设计、分层施教的选修与必修相结合的实践教学体系。具体来说,桂林医学院生物技术专业实践教学体系分为如下几方面:一是课程实验(见习)教学。课程实验(见习)教学安排在各门课程学习期间,通过实验室教学和校外企业参观,使理论与实践相结合,达到掌握实验技能的目的。为保障学生在课堂实验教学中有更多的动手机会,强化实践动手能力培养,在新的人才培养方案修订中,我们适当增加了各类课程的实验(见习)学时,加大了实践课程的比例。必修课程中理论课与实践课学时的比例:2010年培养方案中从1554∶755(2.1∶1)调整为2013年新版培养方案的1700∶1061(1.6∶1)。二是毕业实习,主要到生物、医药及生物制品研究机构、高等院校、疾病预防控制中心等相关企业和部门进行专题研究,在指导教师的指导下完成毕业论文。三是第二课堂,在2013年新版培养方案中,我们增加了早期接触专业、早期接触科研和早期接触社会实践的“三早”实践教学方案。此外,第二课堂也包括劳动教育、举办专业知识讲座和演讲等。四是其他实践,包括入学教育、军事训练、毕业教育及就业指导。
三、完善教学方法和手段
当前,一些传统的教学方法和手段已经不能满足培养应用型生物技术专业人才的需要,不能满足培养学生分析问题、解决问题能力的需要,也不能满足学生创造力培养的需要。因此,我们特别强调重视学生在教学活动中的主体地位,鼓励新的教学方法和手段的尝试,以充分调动学生的积极性、主动性和创造性。根据不同的教学目标、教学内容、教学对象,因材施教,采用启发式、讨论式、现场教学等教学方法,为学生自主学习创造更好的条件,培养学生分析问题、解决问题和创造思维的能力。为激发学生学习的兴趣,在教学中,我们注重使用多媒体技术等先进的教学手段,合理运用因特网来进行教学。同时加强优质教学资源如教学课件的共享,提高教学水平。为保证生物技术专业技术应用型人才培养目标的顺利实现,我们还采取引进、培养、聘请等途径加强师资队伍建设,尤其是加强具有医药生物技术领域企业工作经历的教师的培养和引进。
四、改革课程成绩评价体系
为满足应用型人才培养的要求,就必须深化生物技术专业考试制度改革,改革课程成绩评价体系。我校生物技术专业的教学质量评价体系分为:
(1)形成性考核,包括课程平时考核、课程期中考核和课程实验考核。课程平时考核主要考核学生在整个课程学习过程中的表现情况(含学习行为、动手操作、平时作业、课堂提问等);课程期中考核主要考查学生对课程前半部分知识的掌握情况;课程实验考核主要在期末以笔试、实验操作等形式进行,主要考核学生对实验原理的理解、实验操作的能力及实验报告的撰写情况等。
(2)终结性考核,每门课程结束时或期末,采用闭卷或开卷笔试的形式进行考试,教师根据课程的性质和要求选择考试方式,对于专业基础课程和一些与学生能力和素质培养影响较大的核心课程,可以采取闭卷考试的方式,对于选修课程和其他非核心课程可以采取开卷考试、课程论文等方式进行考核。
五、总结
关键词:生物制药;应用技术型;人才培养
中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)06-0173-03
Practice of Training Mode of Applied Technical Talents in Biopharmaceutical Specialty
Li Ming et al.
(College of Bioengineering,Daqing Normal University,Daqing 163712,China)
Abstract:The experience and progress and practice in the process of exploration of applied technology talents training mode were reviewed in this paper from the personnel training program,establishment of local demonstration practice base,foreign practice and employment base development,the development of innovative practice and the construction of double qualified teachers using Bioengineering College of Daqing Normal University as an exemple.
Key words:Pharmaceuticals;Technology-based;Talent-training
1 引言
2011年,广东省中山市的调查显示,在所有行业中,生物制药行业人才最为紧缺,特别是新药研发工程师和生产管理经理。2012年,生物制药被列入成都、天津、苏州、无锡等多个城市的人才紧缺行业目录。2012年1月,科技部了《国家中长期生物技术人才发展规划(2010-2020年)》,明确提出涵盖生物制药在内的人才培养计划。到2020年,要培养和造就3~5名国际顶尖科学家、领军人才300~500名、学科骨干3万~5万名、30万名生物产业人才、3 000~5 000名生物技术高级管理人才。
大庆师范学院生物科学学院自2006年恢复招生至今已走过10多个年头,共招收生物科学和生物技术2个专业。2012年始我校正式开始转型,大幅度调整各学院专业设置,在这样的背景下我院结合国家生物产业的发展需求和地方经济发展实际情况与2013年开始招收第一届生物制药专业学生并与同年停止招收生物科学专业学生。目前生物制药专业是我校大力扶持的一个重点建设专业,和大庆市地方的生物制药企业、事业、技术和行政部门的相关行业均可对接。
然而,目前国内的生物制药行业人才培养不足,尤其是本科教育偏向理论教育,学生实践能力水平有限,不符合企业的生产岗位需求。为了探索生物制药专业的人才培养模式,培养出符合企业生产实际需要、符合学校人才培养目标的合格应用型人才我院进行了为期4a的实践研究。现将已经取得的经验、成绩和做法总结如下,以期与各位同行共勉。
2 生物制药专业应用技术型人才培养方案的构建与改革
根据教育部批使娑ǖ淖ㄒ刀ㄎ唬结合黑龙江省实际情况,通过去相关企业及高校实地考查,详细研究国内现有生物制药专业人才培养模式,并根据生物制药专业发展现状及相关文献发表情况,广泛听取各方面意见,在初步构建的人才培养方案的基础上,探讨了我院生物制药专业应用技术型人才培养模式的改革方式,目前已经探索出适应地方经济发展、能够与生产企业有效对接的人才培养方案[1]。
3 校级示范实习基地的建立与应用
2012年开始与地方最大的制药企业福瑞邦生物科技集团股份有限公司建立业务联系。福瑞邦生物科技集团股份有限公司是地处大庆市、“十三五”规划哈大生物产业集群生物医药产业最大规模产业园之一。占地15万m2,建筑面积20万m2,注册资金4.15亿元,现运行四大产业模块:生物医药产业、中医药产业、医药商业和服务业等。通过校企双方的多次互访、考察、座谈、协商初步签订了校企合作协议。同年开始向企业输送实习学生。2014年7月,我院与福瑞邦集团公司应用技术型人才培养订单班签约仪式隆重举行,开始订单式培养。经过双向互选在2013级生物制药专业选拔学员35人成立了第一届“福瑞邦订单班”。通过“企业家讲坛”、“企业员工培训”、“专业见习”等多种形式逐步拓展校企合作的领域和范围。2015年双方成功共同建成校级示范实习基地。基地有专门的组织机构,主要职能是在教学方面为专业学生的见习、实习、本科毕业论文及就业提供平台和便利条件,在科研方面与我院专业教师共同开展科研项目合作,促进校企双方的共同发展。目前基地已接纳实习学生累计40余人次、完成本科毕业论文40余篇,毕业后留在企业就业的学生累计20余人次。
在顶岗实习过程中,学生把在校学到的理论知识运用到实践操作中,切实体会到专业知识的用武之地。通过“在学习中工作,在工作中学习”的方式切实实现了抽象学习与生产实践应用的实体结合。直接提高了学生的专业业务技能和行业就业竞争力。此外,优秀实习生还可获得相应的岗位工资,对提高学生参加生产实习的积极性,以“持之以恒”的心态对待实习任务,稳定和发展本学院的实习教学工作具有极为重要的推动和稳定作用[2]。
示范实习基地的管理任务由校企双方共同承担。参加专业实习的学生同时兼有双重身份,即在校学生和企业员工。为了实践教学工作的顺利完成、切实保障学生的人身安全和物质利益、降低企业员工的流动性,稳定人才队伍,在实习教学开始前学校、企业和学生三方正式签订实习协议书并严格履行。学生按照协议在人才培养方案规定的时间范围内到所在生产车间既定岗位完成实习任务,日常遵守企业和学校相关管理制度。实习学生主要由在企业实践锻炼的在校“双师型”教师指导和管理[3]。
4 省外实习就业基地的开拓
2016年10月由学院书记亲自带队考查了杭州、德清、苏州、常州和上海等5个城市的多家生物制药企业旨在拓展我院实习就业基地,为我院应用技术人才培养奠定坚实的基础。同年12月第二次走访青岛、上海、杭州、台州、广州等地的制药企业和生物公司。通过与多家企业如青岛汉唐生物科技有限公司、汉恒生物科技(上海)有限公司、上海博冠生物技术有限公司、杭州中肽生化有限公司、浙江海正药业股份有限公司、浙江朗华制药有限公司、深圳市傲基电子商务股份有限公司、杭州哈佛赛尔干细胞技术有限公司等的有效沟通,新建实习就业基地3个,包括青岛三利集团有限公司、浙江我武生物科技股份有限公司和上海祥音生物科技有限公司;获取学生就业信息100余条;回访实习生30余人次,包括在阿里巴巴、我武生物科技有限公司、石药集团、正大天晴药业集团股份有限公司等地的制药和技术专业学生。
5 创新实践活动的开展与成果
自2013年生物制药专业首次招生以来,本专业教师即开始带领学生积极开展实验室开放、第二课堂、专业学科竞赛等多种科研活动。2014年累计获批省级大学生创新创业项目4项,校级大学生创新创业项目2项;2015年累计获批省级大学生创新创业项目7项,校级大学生创新创业项目4项;2016年累计获批省级大学生创新创业项目8项,校级大学生创新创业项目2项;3a累计发表学术论文20余篇。多项项目成果参加 “挑战杯”黑龙江省大学生课外学术科技作品竞赛并获奖。
6 双师型师资队伍的培养
生物制药专业是我院新办专业,14名专任教师中、青年教师有11人,占师资队伍总人数的79%。大多数教师在执教前并不具有行业工作经验,因此主要通过以下措施改善师资:(1)直接引进医院药房专业药师担任专任教师职务,从事药理学等专业核心课程的教学工作。(2)积极响应学校关于要求专业教师赴生产一线进行实践锻炼的号召,多次派遣专任教师深入福瑞邦、阜丰等联合单位的生产一线进行企业挂职实践锻炼,了解企业的生产流程、运行方式、与本专业人才培养密切相关的生产需求岗位、对学生专业素质的具体要求、为企业员工开展技术理论培训、结合自己的专业业务特长为企业生产实际解决技术问题、以科研立项的形式帮助企业克服技术瓶颈。(3)派遣由原生物科学专业转入本专业的专任教师赴沈阳药科大学等兄弟院校进行至少6个月的进修学习,主要涉及《药理学》《药剂学》《药物化学》《药物分析学》等专业核心课程的教学内容、教学模式、教学方法、课程体系整合等。(4)鼓励专任教师参加各种国家级资格认证,成功建议学校在专业技术职称评审工作条例中添加了对国家级资质认证的认可和优先的相关文件内容,迅速提升了专业教师尤其是青年教师对“双师”素质的重视程度,目前已有2位青年专任教师获得了国家级职业药师专业资格证书。(5)聘请企业中具有丰富实践经验的车间主任、分公司技术人员到学院来担任兼职教师、实验、实训指导教师,通过企I指导教师的引导,让学生及时了解生产一线与纯理论学习之间的巨大差距、学以致用、实时更新专业知识、坚定“活到老,学到老”的信念,提高学生行业就业竞争力[4-5]。(6)在学院领导指导和大力支持下积极开展教学团队建设。本专业于2015年已孵育建成学院级生物制药专业双师型教学团队。该团队由14名专任教师组成,高级职称2人,副高2人,讲师8人,助教2人;博士2人,硕士8人。
7 结语
应用技术型人才培养无论对国家、地区还是学校的未来发展都具有举足轻重的作用。目前国内大多数转型院校都处于艰难的摸索阶段。4a的实践经验告诉我们应用技术型人才培养离不开“双师型”师资队伍的建设、校企合作联合办学以及学生创新实践活动的指导与积极开展。但上述几点只是摸索的开端,只有全方位推进专业转型变革,才能为国家输出合格的应用技术型人才。
参考文献
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[3]唐鹏,宫赛.转型高校应用技术型人才培养模式存在的问题及建议[J].科教导刊(中旬刊),2015(10):47-48.
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