基于EHS理念的職業院校制藥工程專業改革實踐*

周惠燕，計竹娃，夏曉靜，余衛國

(浙江藥科職業大學，浙江 寧波 315100)

EHS是環境Environment、健康Health、安全Safety的縮寫。EHS管理體系是通過提前預防和持續改進結合有效的防范措施而避免生產活動中的各項事故，以最大程度減少人員傷害、財產損失和環境污染為目的的管理體系[1]。該體系體現了人文關懷、強調企業的社會責任、綠色環保、生產安全和可持續發展，最大限度的減少事故、環境污染和職業病的發生，是一種科學嚴謹、系統性很強的管理體系[2]。我國是原料藥大國，也是世界原料藥制造中心，所有的原料藥制藥企業都必須建立推行EHS管理體系。其目的就是保護環境，改進員工工作場所的健康性和安全性，改善勞動條件，維護員工的合法利益，并且促進企業的可持續發展[3]。

1 EHS改革的必要性與重要性

職業院校制藥工程專業的人才培養目標是培養從事原料藥生產第一線的高素質技能型專門人才。我國是全球最大的化學原料藥生產國和出口國，可生產1 500多種化學原料藥產品，產能在200～300萬噸左右，占世界產量的20%左右。原料藥生產企業屬高污染、高耗能產業，對大氣、水域的污染尤為嚴重[4]。國家發展改革委、工業和信息化部關于《推動原料藥產業高質量發展實施方案》的通知(發改產業〔2021〕1523號)指出：主要任務是推動生產技術創新升級和推動產業綠色低碳轉型。加強前瞻性研究布局，開發原料藥綠色低碳生產技術。推動大宗原料藥綠色化改造，持續降低單位產品能耗和排放水平。加強原料藥生產過程副產物資源化利用，推動揮發性有機物(VOCs)治理改造，提升固體廢棄物、高鹽廢水及有機廢液等綜合處置水平。推動先進節能裝備推廣應用，加快制冷、發酵等高能耗工藝模塊改造升級，實現能量梯級利用[5]。因此在當前的社會與經濟形勢下，將EHS引入到制藥工程專業的改革與建設中已經勢在必行。

傳統的職業院校制藥工程專業培養人才模式注重于傳授基本理論和基本技能，很少對學生有EHS知識及理念方面的教育和引導，隨著社會和經濟形勢的轉變，要保證企業的安全環保生產和從業人員的人身安全，單靠企業的監管是不夠的，還必須從源頭——提高原料藥生產技術人員的素質上下工夫[6]。因此，職業院校的制藥工程專業必須以EHS為指導進行改革和建設，培養具有EHS理念和EHS知識的高素質原料藥生產技能型人才。

2 EHS改革與實踐的理念

2.1 專業建設與行業發展緊密結合

原料藥高質量發展重大工程主要包括：先進制造技術創新工程、綠色低碳技術發展工程、高端生產裝備提升工程、節能環保設備升級工程[7]。國務院公布的《水污染防治行動計劃》文件中，已經明確要求完成制藥(抗生素、維生素)行業實施綠色酶法生產技術改造，明確要求某些高污染的傳統合成工藝退出期限[8]。目前及今后行業發展的方向是發展符合EHS理念的新工藝、新技術。因此，專業改革及建設的方向和步伐要緊密結合EHS理念。

2.2 理論和實踐相結合

專業改革與建設中的理論和實踐相結合，指的是不僅在專業核心課程群的理論課的教學中引入和滲透EHS理念和知識，而且對實踐課程也進行EHS改革和建設。

2.3 點和面相結合、改革與建設相結合

點和面相結合，改革和建設相結合，以此做到全方位、多角度的EHS知識的傳授和EHS理念的滲透。點指的是對原有理論課程、實踐課程的EHS改革，面指的是建設和開發新的符合EHS的理論課程、實踐課程。

2.4 知識傳授、能力培養與素質提升相結合

高校承載著立德樹人的重任，人才培養不僅僅是知識傳授、能力培養，還有素質提升[9]。將EHS知識和理念融入專業建設，就是將知識傳授、能力培養、素質提升進行了有機統一。

2.5 經典和發展前沿相結合

制藥行業是高新技術行業，行業發展日新月異、非常迅猛[10]。將EHS知識和理念融入專業建設，就是將行業發展的新理念、新理論、新技術、新方法等發展前沿融入了專業學習。

3 EHS改革與實踐的舉措

在EHS指導下，對我校制藥工程專業進行全方位、多角度的改革和建設，具體改革及建設的措施如下：

3.1 理論課程的建設和改革

改革人才培養方案中課程結構及組成，增設EHS相關的課程，如新開設專業選修課《藥物合成中的綠色化學》和《藥廠工作必備的安全知識(EHS)》；改革及建設專業核心課程群，在核心課程群中增加并強化EHS元素，如在《藥物化學》課程標準中根植“牢固樹立藥學EHS理念”的素質目標；在《化學制藥工藝學》中增加“三廢處理”內容以及以“藥物制備綠色新工藝”內容；在《藥物合成反應》中增加合成反應的新理論、新技術、新方法的內容。通過以上途徑可以很好的在理論課程的教學中滲透EHS知識和EHS理念。

3.2 實踐課程的改革

新開設符合EHS的專業核心實踐課程《藥物的合成設計與制備實驗》。本課程利用有機合成領域最前沿技術組合化學合成技術固相合成氨基酸的酰化產品，其特點是理念新、技術新、且合成反應為微量級別、試劑用量少、反應步驟簡單、反應常溫進行，是完全符合EHS的一門實踐課程。

優化專業核心課程群的實驗方案，以小小試替代小試實驗，減少實驗藥品使用量，減少污染，如將《藥物化學》的實驗項目乙酰水楊酸的合成實驗、磺胺醋酰的合成實驗中的投料量減少至原來的一半；盡量使用無毒、無污染的試劑，如改革《藥物合成反應》實驗項目香豆素-3-羧酸的合成實驗方案，以熱穩定性高，難揮發，不易燃，廉價，可生物降解的環保型溶劑和相轉移催化劑PEG替代易燃、具有一定毒性、氣味難聞，對環境和人體傷害較大的六氫吡啶；有機溶劑回收循環使用，如改革《化學制藥工藝學》實驗項目查爾酮的合成實驗方案，萃取溶劑乙酸乙酯每個組限量，并且在多次萃取過程中均通過回收而實現重復利用，節約能源，減少環境污染；引入新技術、新方法，如改革《化學制藥工藝學》實驗項目扁桃酸的合成方案，以一步合成的相轉移催化技術替代傳統的長路線合成方法。

改革專業綜合實訓項目和實訓條件，以符合EHS的實訓項目替代原實訓項目。本專業原有實訓項目為“乙酰水楊酸中試合成”，該項目一次實驗投料量大，大量使用了刺激性有機溶醋酐和強腐蝕性試劑濃硫酸，存在較大的安全隱患，而且能耗高。改革后的實訓項目一為“酶法合成阿莫西林”，該項目以固定化酶為催化劑在常溫下一步合成阿莫西林，溶劑為水，安全、綠色、環保、能耗低；而且實現了自動化控制。改革后的實訓項目二為鹽酸曲唑酮的仿真合成工藝訓練。

建立實驗室課前EHS宣講制度，保證實驗過程中學生遵守EHS規范；建立實驗室廢液廢渣終產品合理規范處理方案，保證實驗室產生廢液、廢渣、終產品合理規范處理，養成學生遵守EHS的習慣。

4 EHS改革與實踐的成效

制藥工程專業進行基于EHS的改革與建設已經完成并且實施并推廣至少2年以上，受到了學生和老師的一致好評。為此，我們選取了多個與本項目高度相關的硬性指標檢驗專業改革與建設的成效，分別是：實驗課廢液回收率、實驗室安全事故發生率、實驗室試劑消耗水平、實驗課前老師的EHS宣講率、新開選修課選修人數、學生對專業改革與建設的認可度。結果報告如下：

(1)實驗課廢液回收率大幅度提高

通過統計發現實施之前平均廢液回收率為56%，實施之后平均廢液回收率為93%，見圖1。

圖1 實施前和實施后多項指標比較Fig.1 Comparison of relevant indexes related before and after the reform

(2)實驗室安全事故發生率大幅度降低

經過統計發現最近幾年實驗室安全事故發生率由之前的1%降至0.1%，見圖1。

(3)實驗室試劑消耗水平

經統計，最近幾年本專業生均試劑消耗量降低至原來的56%，見圖1。

(4)實驗、實訓課前老師的EHS宣講率

專業課程老師在思想上對EHS理念有了深刻的認識，并且積極參與專業改革和建設。最近幾年實驗實訓課前老師對EHS知識和EHS理念的宣講率達到100%，原來的數據是50%，見圖1。圖1 實施前和實施后多項指標比較。

(5)新開EHS相關的專業選修課選修人數

新開EHS相關課程《綠色化學》和《藥廠工作必備的安全知識(EHS)》選修率每年都達到了100%，如圖2所示。說明學生高度認可和重視EHS的重要性。

圖2 EHS相關課程的選修率Fig.2 Optional probability of EHS course

(6)學生對專業改革與建設的認可度

在完成整個在校的教學之后，以不記名方式讓學生參與專業改革與建設的問卷調查。100%的學生認為EHS知識和理念不僅是制藥企業也是整個國家乃至全球人類可持續發展的保障；100%的學生認為掌握EHS知識和樹立EHS理念讓自己在今后的工作中自身安全和健康有了更好的保障；99%的學生認為制藥行業可以通過發展新理論、新技術、新工藝可以更好的實現EHS理念；98%的學生認為本專業的課程設置符合EHS理念。由此可見，基于EHS的制藥工程專業改革與建設是深入人心的，對學生今后的職業發展有很好的引領和示范作用。

5 結 語

高校最重要的職責是培養高質量的人才，專業建設和改革必須與學科、行業的發展緊密關聯，將學科、行業發展的新理念、新技術、新方法融入專業建設中，這樣才能培養出具有前瞻性的高質量人才。本項目，我們在專業建設中積極探索推進“EHS理念”，對我校制藥工程專業通過點面相互結合、理論和實踐相互結合、知識和素質相互結合、經典和前沿互相結合的方式進行了全方位、多角度的改革和建設，實踐表明這是培養具有EHS理念和EHS知識的高素質原料藥生產技能型人才的重要舉措和手段。