藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)數(shù)智化課程體系的構(gòu)建

張雨佳，劉香，孫云雷，任玉杰

(浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)，浙江 東陽(yáng) 322100)

0 引言

2013年4月，“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略被正式提出，以自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化為特征的工業(yè)4.0時(shí)代掀起一股數(shù)智化轉(zhuǎn)型熱潮[1]。各類(lèi)新型數(shù)字化、智能化信息技術(shù)的出現(xiàn)加速企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，物聯(lián)網(wǎng)和智能制造逐漸成為工業(yè)制造的主流[2]。生產(chǎn)方式的變革將打破現(xiàn)有勞動(dòng)力的供需平衡，相應(yīng)的職業(yè)類(lèi)別、工作內(nèi)容和技能要求也將受到?jīng)_擊。其中，藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)方向的技術(shù)技能人才在推動(dòng)制藥產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方式變革中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此，高職院校作為培養(yǎng)智能制藥類(lèi)技術(shù)技能人才主力軍，如何合理構(gòu)建藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的課程體系，體現(xiàn)出新型技術(shù)發(fā)展與學(xué)科之間的交叉融合，對(duì)培養(yǎng)符合工業(yè)4.0時(shí)代要求的智能制藥類(lèi)人才具有重要意義。

1 數(shù)智化時(shí)代對(duì)制藥類(lèi)人才的新要求

由于數(shù)字化、自動(dòng)化與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)整合，醫(yī)藥行業(yè)將會(huì)出現(xiàn)全新的操作模式，相應(yīng)地，制藥類(lèi)人才技能、素質(zhì)和結(jié)構(gòu)在數(shù)智化時(shí)代將面臨升級(jí)優(yōu)化。傳統(tǒng)藥品生產(chǎn)工藝對(duì)技術(shù)技能型制藥人才的要求僅限于具備嫻熟技藝以及能勝任藥品生產(chǎn)一線工作，而數(shù)智化大發(fā)展時(shí)代著眼于醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的重大變革，致力于生產(chǎn)方式的創(chuàng)新，對(duì)制藥類(lèi)技術(shù)技能型人才的關(guān)鍵能力提出了更高要求[3]。在數(shù)智化時(shí)代的醫(yī)藥行業(yè)從業(yè)者除了需要具備傳統(tǒng)的醫(yī)藥專(zhuān)業(yè)相關(guān)知識(shí)與技能外，還需要具備以下能力[4-5]：

(1)數(shù)智化信息技術(shù)應(yīng)用能力。工業(yè)4.0環(huán)境的數(shù)智化特征是互聯(lián)技術(shù)、人工智能技術(shù)以及機(jī)器人技術(shù)的集成。其中，人工智能技術(shù)涉及計(jì)算分析與數(shù)字化數(shù)據(jù)的集成，可以作出通常由人類(lèi)作出的決策。在數(shù)智化時(shí)代背景下，制藥類(lèi)人才應(yīng)牢牢掌握數(shù)智化相關(guān)的過(guò)程性和系統(tǒng)性知識(shí)，充分了解并熟練地將數(shù)智化信息技術(shù)應(yīng)用于制藥企業(yè)藥品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

(2)跨學(xué)科綜合運(yùn)用能力。工業(yè)4.0時(shí)代背景下的產(chǎn)業(yè)變革，正在打破各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)間的界限，行業(yè)之間逐漸轉(zhuǎn)向跨界融合，產(chǎn)業(yè)鏈將面臨分工重組，而跨學(xué)科綜合運(yùn)用能力也將成為數(shù)智化時(shí)代的人才特征。

(3)創(chuàng)新創(chuàng)造能力。制藥行業(yè)向工業(yè)4.0升級(jí)轉(zhuǎn)型需要依托先進(jìn)技術(shù)與創(chuàng)新創(chuàng)造能力，來(lái)應(yīng)對(duì)多種自動(dòng)化與大數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。

2 藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系建設(shè)現(xiàn)狀

隨著國(guó)家數(shù)智化戰(zhàn)略推行，醫(yī)藥行業(yè)迎來(lái)了數(shù)字化、智能化迅速發(fā)展的時(shí)代，而醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)所需的專(zhuān)科層次復(fù)合型技術(shù)技能類(lèi)人才出現(xiàn)空檔，高職院校傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)體系也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足[6]。目前中國(guó)大型醫(yī)藥企業(yè)的工人中，高級(jí)技工占比少于10%，且年齡偏大，技術(shù)退化，已經(jīng)成為制約醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展的瓶頸，反映出我國(guó)高職院校在醫(yī)藥領(lǐng)域的人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求間還存在一定程度上的偏差[7]。造成這種偏差的原因有許多，但其中最主要的問(wèn)題還是專(zhuān)業(yè)課程體系設(shè)置不合理。受傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式限制，很多高職院校未能及時(shí)隨醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)調(diào)整專(zhuān)業(yè)定位，導(dǎo)致制藥類(lèi)人才培養(yǎng)難以適應(yīng)醫(yī)藥行業(yè)的轉(zhuǎn)型需求，課程體系缺乏交叉性、創(chuàng)新性與綜合性。突出表現(xiàn)在[8]：(1)課程內(nèi)容落后，缺乏跨學(xué)科與交叉學(xué)科知識(shí)，尤其欠缺適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的新技術(shù)與創(chuàng)新思維；(2)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置相互獨(dú)立，課程內(nèi)容相互脫節(jié)，導(dǎo)致相關(guān)技能與理論知識(shí)之間無(wú)法進(jìn)行有機(jī)融合，難以提高綜合能力與創(chuàng)新能力；(3)教學(xué)模式更新緩慢，隨著物聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)智化信息技術(shù)的普及，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不再適應(yīng)現(xiàn)今的教學(xué)需求；(4)傳統(tǒng)的課程評(píng)價(jià)機(jī)制缺乏實(shí)用性與有效性，評(píng)價(jià)內(nèi)容較為片面，評(píng)價(jià)方式比較單一。

3 藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)數(shù)智化課程體系建構(gòu)

3.1 依據(jù)行業(yè)發(fā)展更新數(shù)智化課程內(nèi)容

課程內(nèi)容需要緊跟醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，及時(shí)淘汰已經(jīng)落后、過(guò)時(shí)的內(nèi)容，定期將醫(yī)藥行業(yè)最新的數(shù)字化、智能化前沿知識(shí)納入課程內(nèi)容，將課程內(nèi)容進(jìn)行整合與交叉融合，使學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)技能在轉(zhuǎn)型升級(jí)后的制藥企業(yè)有用武之地。以藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)為例，可以把數(shù)智化時(shí)代技術(shù)知識(shí)作為課程中同種類(lèi)型知識(shí)的前沿技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)充，加深對(duì)原有基礎(chǔ)知識(shí)的理解，使學(xué)生更加全面地掌握專(zhuān)業(yè)核心知識(shí)。例如：在原有制藥設(shè)備使用與維護(hù)課程的基礎(chǔ)上融入智能感知元器件、醫(yī)藥生產(chǎn)實(shí)時(shí)在線控制系統(tǒng)等核心技術(shù)以及智能化、精細(xì)化、成套化的新型制藥工藝設(shè)備相關(guān)內(nèi)容，更新課程為智能制藥設(shè)備使用與維護(hù)；在化工設(shè)備電氣控制技術(shù)中融入數(shù)字化的新型PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)；在藥品市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)原有內(nèi)容的基礎(chǔ)上結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)＋”“大數(shù)據(jù)”等前沿內(nèi)容，推動(dòng)醫(yī)藥冷鏈物流數(shù)字化升級(jí)。

3.2 構(gòu)建數(shù)智化課程結(jié)構(gòu)

課程結(jié)構(gòu)設(shè)置不僅要考慮藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)本身課程體系的科學(xué)性與遞進(jìn)關(guān)系，還要充分研究專(zhuān)業(yè)相關(guān)的大型企業(yè)崗位特點(diǎn)，對(duì)接制藥產(chǎn)業(yè)與工業(yè)4.0時(shí)代數(shù)智化相關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)，分析就業(yè)崗位的核心職業(yè)能力，構(gòu)建數(shù)智化專(zhuān)業(yè)課程結(jié)構(gòu)[9]。藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程結(jié)構(gòu)按模塊化形式可分為五大模塊，分別為：通識(shí)模塊、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)模塊、專(zhuān)業(yè)素質(zhì)模塊、數(shù)智化拓展模塊和項(xiàng)目實(shí)踐模塊。模塊化課程建設(shè)體現(xiàn)了本專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)要求，通過(guò)學(xué)習(xí)不同專(zhuān)業(yè)方向的課程，能獲得不同的職業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的復(fù)合化。

通識(shí)模塊主要包含思想政治系列課、體育、計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)等公共基礎(chǔ)課，旨在為學(xué)生提供寬廣的基礎(chǔ)知識(shí)平臺(tái)。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)模塊主要包括藥用基礎(chǔ)化學(xué)、藥用有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、藥物化學(xué)、儀器分析技術(shù)、藥用微生物與免疫等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。通識(shí)模塊以及專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)模塊涵蓋了學(xué)生對(duì)接崗位需求應(yīng)具備的思維能力和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

專(zhuān)業(yè)素質(zhì)模塊是以藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)定位和行業(yè)背景為依據(jù)，圍繞相關(guān)的就業(yè)方向，靈活設(shè)置的專(zhuān)業(yè)課程模塊，可以實(shí)現(xiàn)人才的特色化培養(yǎng)。專(zhuān)業(yè)素質(zhì)模塊以專(zhuān)業(yè)核心能力和專(zhuān)業(yè)拓展能力培養(yǎng)為主線，包括專(zhuān)業(yè)核心課和專(zhuān)業(yè)拓展課兩個(gè)子模塊。其中，專(zhuān)業(yè)核心課是對(duì)接崗位能力和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的必修課程，專(zhuān)業(yè)拓展課是以就業(yè)為導(dǎo)向，以提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)綜合素質(zhì)為目標(biāo)，設(shè)置符合行業(yè)特點(diǎn)的選修課程。學(xué)生需要在第二學(xué)年完成化學(xué)制藥技術(shù)、生物制藥技術(shù)、藥物制劑技術(shù)、智能制藥設(shè)備使用與維護(hù)、化工過(guò)程單元操作、化工設(shè)備電氣控制技術(shù)、化工制圖與CAD、藥物分析技術(shù)、藥事管理與法規(guī)、GMP實(shí)務(wù)等核心課程的學(xué)習(xí)。同時(shí)，學(xué)生需要根據(jù)化學(xué)制藥以及生物制藥方向、化工總控方向和藥品質(zhì)量控制與管理方向這三個(gè)方向選修拓展課程，拓寬核心專(zhuān)業(yè)課程的廣度和深度。不論時(shí)代如何發(fā)展，安全與環(huán)保永遠(yuǎn)是第一位，特別是制藥企業(yè)，安全與環(huán)保更是不容忽視，對(duì)接崗位需求，專(zhuān)業(yè)拓展課添加EHS管理基礎(chǔ)、化工安全與環(huán)保等課程，提高學(xué)生在職業(yè)發(fā)展中的安全環(huán)保意識(shí)。

數(shù)智化拓展模塊是為順應(yīng)醫(yī)藥行業(yè)數(shù)字化、智能化改革要求而設(shè)置的智能信息化課程模塊，可以為學(xué)生提供獲取交叉學(xué)科知識(shí)和掌握跨學(xué)科綜合技能的機(jī)會(huì)，更好地培養(yǎng)學(xué)生智能信息化技術(shù)應(yīng)用能力以及跨學(xué)科綜合運(yùn)用能力[10]。數(shù)智化拓展課包括了新時(shí)代環(huán)境下除藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)外的相關(guān)崗位鏈的課程，例如：人工智能應(yīng)用基礎(chǔ)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論、醫(yī)藥智能制造和醫(yī)藥工業(yè)4.0。

人工智能應(yīng)用基礎(chǔ)課程屬于計(jì)算機(jī)類(lèi)通識(shí)課程，課程內(nèi)容主要包括人工智能技術(shù)的基本概念、常見(jiàn)算法、研究領(lǐng)域及應(yīng)用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生交叉學(xué)科融合以及利用人工智能技術(shù)來(lái)解決領(lǐng)域問(wèn)題的思維。近年來(lái)，人工智能技術(shù)高速發(fā)展，數(shù)字化進(jìn)程加速，社會(huì)正在向數(shù)智化時(shí)代邁進(jìn)。在數(shù)智化時(shí)代，各個(gè)學(xué)科與信息技術(shù)的結(jié)合越來(lái)越緊密，人工智能技術(shù)已經(jīng)成為第四次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心技術(shù)[11]。在各個(gè)領(lǐng)域，特別是醫(yī)藥行業(yè)，社會(huì)對(duì)了解與掌握AI技術(shù)的跨學(xué)科復(fù)合型制藥專(zhuān)業(yè)人才的需求空前迫切。因此，設(shè)置人工智能應(yīng)用基礎(chǔ)這門(mén)課程是很有必要的。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論面向初次接觸工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的學(xué)生，課程內(nèi)容設(shè)計(jì)遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，系統(tǒng)介紹了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的來(lái)源與發(fā)展、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的概念和特征、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)藥等行業(yè)的應(yīng)用，由淺入深，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、組成結(jié)構(gòu)、相關(guān)技術(shù)以及應(yīng)用現(xiàn)況等有基本認(rèn)識(shí)，及時(shí)了解前沿的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、跨學(xué)科綜合應(yīng)用能力。目前，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，其核心技術(shù)的應(yīng)用日趨成熟，產(chǎn)業(yè)體系不斷完善。在藥品生產(chǎn)中，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是開(kāi)發(fā)智能制藥工廠的關(guān)鍵，被稱(chēng)為未來(lái)醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施[12]。因此，了解工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)以及在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用已成為藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)復(fù)合型技術(shù)技能人才跨學(xué)科的必備知識(shí)。

醫(yī)藥智能制造和醫(yī)藥工業(yè)4.0課程主要圍繞醫(yī)藥領(lǐng)域智能制造以及工業(yè)4.0的研究與應(yīng)用。該課程的形式主要為邀請(qǐng)高?？蒲袡C(jī)構(gòu)以及醫(yī)藥行業(yè)龍頭企業(yè)的專(zhuān)家做學(xué)術(shù)講座，了解醫(yī)藥行業(yè)在工業(yè)4.0的前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)。在工業(yè)4.0時(shí)代，醫(yī)藥企業(yè)將利用新一代的信息技術(shù)開(kāi)展藥品生產(chǎn)全過(guò)程的精準(zhǔn)管控，并依托智能工廠、數(shù)字化車(chē)間創(chuàng)建基礎(chǔ)，縱深推進(jìn)藥品生產(chǎn)過(guò)程數(shù)智化，實(shí)現(xiàn)電子信息產(chǎn)業(yè)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生獲得藥學(xué)、人工智能、大數(shù)據(jù)、智能制造等相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能，提高學(xué)生的多學(xué)科交叉應(yīng)用能力，為以后利用大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。項(xiàng)目實(shí)踐模塊分為綜合實(shí)訓(xùn)與企業(yè)實(shí)踐兩個(gè)部分，其中綜合實(shí)訓(xùn)部分包括智能制藥生產(chǎn)綜合實(shí)訓(xùn)、化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)以及藥物質(zhì)量檢測(cè)綜合實(shí)訓(xùn)。該模塊的設(shè)置是促使學(xué)生將專(zhuān)業(yè)模塊內(nèi)的基礎(chǔ)理論知識(shí)進(jìn)行吸收理解后的綜合應(yīng)用，集專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐、專(zhuān)業(yè)素質(zhì)實(shí)踐、跨學(xué)科拓展實(shí)踐于一體，全面提升學(xué)生專(zhuān)業(yè)綜合素質(zhì)。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前我國(guó)職業(yè)教育正處于發(fā)展、轉(zhuǎn)型的新時(shí)代，課程體系建構(gòu)與改革需要以先進(jìn)的理念為指導(dǎo)，與社會(huì)的發(fā)展相適應(yīng)。而我國(guó)醫(yī)藥行業(yè)正處于面向數(shù)智化發(fā)展的攻堅(jiān)期，大型醫(yī)藥企業(yè)強(qiáng)調(diào)全流程數(shù)字化管理以及大數(shù)據(jù)應(yīng)用，鼓勵(lì)智能人機(jī)交互等應(yīng)用，深度推進(jìn)藥品生產(chǎn)過(guò)程與新一代數(shù)智化信息技術(shù)融合。通過(guò)對(duì)高職院校藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程現(xiàn)狀的研究，結(jié)合醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，挖掘工業(yè)4.0背景下高職院校藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程改革方向，從專(zhuān)業(yè)的角度一體化設(shè)計(jì)藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系，為國(guó)內(nèi)相關(guān)高職院校藥品生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革起到借鑒和參考作用。