周毓麟++徐立新++王貞佐++滕樂生++劉艷

摘 要 生物醫(yī)藥實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是實(shí)踐教學(xué)的關(guān)鍵，是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的保障。生物醫(yī)藥因其產(chǎn)品無菌、無污染等行業(yè)特殊要求，很難開展實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)，通過校內(nèi)建立中試實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、虛擬仿真生產(chǎn)核心實(shí)訓(xùn)，校外與企業(yè)和科研院所建立實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地等措施，構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的生物醫(yī)藥實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，深入開展實(shí)踐教學(xué)。

關(guān)鍵詞 生物醫(yī)藥；實(shí)訓(xùn)平臺(tái)；虛擬仿真

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2017）14-0042-02

Construction of Bio-pharmaceutical Practical Training Plat Form by Virtual-actual Combination//ZHOU Yulin， XU Lixin， WANG Zhenzuo， TENG Lesheng， LIU Yan

Abstract The Bio-pharmaceutical practical training platform is the key of the practical teaching， and is the guarantee of the innovation talent training. It is very difficult to carry out practical training tea-

ching because of bio-pharmaceutical product contamination. There-

fore， to deepen the reform of teaching practice， we set up combina-tion of virtual reality and bio-pharmaceutical practical training plat-

form based on training platform in school， virtual simulation produ-cing core training， cooperation with biotechnology professional trai-ning base.

Key words bio-pharmaceutical； practical training platform； virtual simulation

1 前言

提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，推進(jìn)素質(zhì)教育，是當(dāng)今高校人才培養(yǎng)的工作重點(diǎn)。為培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，國務(wù)院辦公廳于2015年5月13日印發(fā)《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》（國辦發(fā)〔2015〕36號(hào)），指出：“強(qiáng)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，完善國家、地方、高校三級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系。”[1-2]2016年10月16日，教育部部長(zhǎng)陳寶生強(qiáng)

調(diào)：“高校要抓好課程體系，挖掘和充實(shí)各類專業(yè)課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育資源，開發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育專門課程，健全中國特色創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系。”[3]

生物醫(yī)藥專業(yè)因其產(chǎn)品無菌、無污染等行業(yè)特殊要求，很難開展實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)?？梢酝ㄟ^校內(nèi)建立中試實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、虛擬仿真生產(chǎn)核心實(shí)訓(xùn)，校外與企業(yè)和科研院所建立實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地等措施，構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的生物醫(yī)藥實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，深入開展實(shí)踐教學(xué)[4]。

2 校內(nèi)中試實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)

目前國內(nèi)中小企業(yè)的中試部門基本是由研發(fā)部門衍生出來的，對(duì)于中試生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)的技術(shù)狀態(tài)、控制要點(diǎn)等不能很好地提出建設(shè)性意見[5]，對(duì)于從高校、科研院所購買的技術(shù)項(xiàng)目轉(zhuǎn)化中試更是力不從心。在校內(nèi)建設(shè)中試實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，可以發(fā)揮高校基礎(chǔ)理論研究相對(duì)強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，強(qiáng)化技術(shù)開發(fā)，解決大學(xué)特別是研究型大學(xué)技術(shù)開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化薄弱問題。依托學(xué)校教學(xué)條件建設(shè)經(jīng)費(fèi)、中央財(cái)政修購項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，不斷完善教學(xué)條件，整合學(xué)校教學(xué)和科研資源，建立基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、天然產(chǎn)物制備、生化工程、生物制劑和分析檢測(cè)等八條產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的生物醫(yī)藥中試實(shí)訓(xùn)工藝路線（如圖1所示），對(duì)校內(nèi)外開放。

中試實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)承擔(dān)生物工程、生物制藥等綜合實(shí)踐訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐、中試產(chǎn)品研發(fā)及制備訓(xùn)練。加強(qiáng)科研生產(chǎn)銜接訓(xùn)練，提高實(shí)踐教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合深度。為學(xué)生在校內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研結(jié)合訓(xùn)練，同時(shí)對(duì)社會(huì)開放，開展中試產(chǎn)品工藝放大、聯(lián)合開發(fā)項(xiàng)目、技術(shù)人員培訓(xùn)等，吸引社會(huì)前來合作。一方面為學(xué)生產(chǎn)學(xué)研結(jié)合訓(xùn)練創(chuàng)造條件；另一方面為企業(yè)解決技術(shù)難題、聯(lián)合開發(fā)項(xiàng)目等，減少企業(yè)重復(fù)建設(shè)投入，提升企業(yè)創(chuàng)新能力。這樣不僅為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，而且吸引了企業(yè)為人才培養(yǎng)出資獻(xiàn)力，保證了校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的持續(xù)運(yùn)行和發(fā)展。形成互惠互利的共贏局面。

3 虛擬仿真生物醫(yī)藥生產(chǎn)核心實(shí)訓(xùn)

生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)由生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)共同組成。生物醫(yī)藥是典型的“高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、高產(chǎn)出、長(zhǎng)周期”行業(yè)，生產(chǎn)核心壁壘大，學(xué)生不易了解核心生產(chǎn)技術(shù)。利用虛擬仿真技術(shù)模擬開發(fā)了生物醫(yī)藥水針、凍干粉針、片劑、膠囊等生產(chǎn)線。通過對(duì)生產(chǎn)車間場(chǎng)景及生產(chǎn)線儀器、設(shè)備的三維虛擬化，使學(xué)生掌握生產(chǎn)原理、生產(chǎn)操作注意事項(xiàng)等，并通過虛擬實(shí)驗(yàn)操作完成模擬生物醫(yī)藥核心生產(chǎn)操作。

通過模擬學(xué)校所在城市設(shè)置圖，提供真實(shí)、逼真的特效，指導(dǎo)學(xué)生掌握生物醫(yī)藥廠房選址、廠區(qū)布局、設(shè)備安裝、工藝流程、人員管理、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理等知識(shí)。如無菌凍干粉針生產(chǎn)涉及的設(shè)備包括注射用水生產(chǎn)設(shè)備，壓縮空氣、冷卻水生產(chǎn)設(shè)備，藥液配制設(shè)備，藥液過濾設(shè)備，西林瓶洗瓶設(shè)備，西林瓶灌裝、半加塞設(shè)備，凍干設(shè)備，西林瓶軋蓋設(shè)備，燈檢設(shè)備，西林瓶貼簽設(shè)備等。

虛擬仿真無菌凍干粉針生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中介紹上述儀器設(shè)備的安裝、使用、維護(hù)、檢修、注意事項(xiàng)，以及這些設(shè)備所需工作環(huán)境要求，生產(chǎn)設(shè)備按工藝流程合理布局等內(nèi)容。儀器設(shè)備安放在不同的操作間，操作間有人、有設(shè)備，體現(xiàn)出人在操作。綜合采用三維動(dòng)畫技術(shù)、平面動(dòng)畫技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及媒體交互技術(shù)等媒體技術(shù)，建立具有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維立體逼真圖像的模擬環(huán)境，并且有具體操作時(shí)畫面的切換。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)包含學(xué)習(xí)模式、練習(xí)模式、考試模式三部分內(nèi)容。學(xué)生模擬具體的驗(yàn)證和SOP的執(zhí)行、操作等實(shí)驗(yàn)操作步驟，還可記錄虛擬實(shí)驗(yàn)操作，并能自動(dòng)生成虛擬實(shí)驗(yàn)操作報(bào)告。endprint

生物醫(yī)藥檢測(cè)檢驗(yàn)涉及的大型精密貴重儀器設(shè)備，很多高校、科研院所和企業(yè)購置均存在力不從心的狀況。通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅可以虛擬操作，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，而且可以通過虛擬實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)儀器的拆卸安裝，了解儀器設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造原理等原理知識(shí)。學(xué)生在接觸大型精密貴重儀器設(shè)備前就進(jìn)行了正規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的模擬實(shí)驗(yàn)，減少了儀器設(shè)備的損壞率。同時(shí)對(duì)儀器設(shè)備的模擬拆卸安裝，也使學(xué)生將來使用儀器設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)知道故障出現(xiàn)的原因。

4 建立校外實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地

通過校內(nèi)中試實(shí)訓(xùn)平臺(tái)對(duì)社會(huì)開放，開展中試產(chǎn)品工藝放大、聯(lián)合開發(fā)項(xiàng)目、技術(shù)人員培訓(xùn)等，吸引企業(yè)前來合作，以項(xiàng)目為紐帶，真正為企業(yè)解決實(shí)際問題[6]。用項(xiàng)目吸引企業(yè)，把企業(yè)和項(xiàng)目緊密結(jié)合起來，為高校和社會(huì)協(xié)同育人打下牢固基礎(chǔ)[7]。每次去企業(yè)實(shí)習(xí)都伴有科技活動(dòng)，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，深入該企業(yè)開展面對(duì)面的零距離服務(wù)，開展科技論壇、技術(shù)咨詢、技術(shù)診斷、科技講座等[8]。通過與科研院所聯(lián)合人才培養(yǎng)、聯(lián)合項(xiàng)目攻關(guān)、儀器設(shè)備互補(bǔ)、資源共享等，建立良好的合作關(guān)系，為學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)創(chuàng)造更多的機(jī)會(huì)。與企業(yè)、科研院所建立良好的合作關(guān)系，形成產(chǎn)學(xué)研合作聯(lián)盟。企業(yè)、科研院所見到實(shí)實(shí)在在的效益，自愿反哺教育，建立多個(gè)校外實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地。而學(xué)校也在其中找到適應(yīng)市場(chǎng)的研究方向，體會(huì)到實(shí)現(xiàn)價(jià)值的成就感，實(shí)現(xiàn)在科技實(shí)踐中培養(yǎng)人才、在人才培養(yǎng)中為社會(huì)服務(wù)。

生物醫(yī)藥實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是實(shí)踐教學(xué)的關(guān)鍵，是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的保障。堅(jiān)持科學(xué)規(guī)劃、合理布局、資源共享、開源節(jié)流的原則，在現(xiàn)有條件基礎(chǔ)上不斷完善，建立適合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)

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