基于EHS理念的职业院校制药工程专业改革实践*

周惠燕，计竹娃，夏晓静，余卫国

(浙江药科职业大学，浙江 宁波 315100)

EHS是环境Environment、健康Health、安全Safety的缩写。EHS管理体系是通过提前预防和持续改进结合有效的防范措施而避免生产活动中的各项事故，以最大程度减少人员伤害、财产损失和环境污染为目的的管理体系[1]。该体系体现了人文关怀、强调企业的社会责任、绿色环保、生产安全和可持续发展，最大限度的减少事故、环境污染和职业病的发生，是一种科学严谨、系统性很强的管理体系[2]。我国是原料药大国，也是世界原料药制造中心，所有的原料药制药企业都必须建立推行EHS管理体系。其目的就是保护环境，改进员工工作场所的健康性和安全性，改善劳动条件，维护员工的合法利益，并且促进企业的可持续发展[3]。

1 EHS改革的必要性与重要性

职业院校制药工程专业的人才培养目标是培养从事原料药生产第一线的高素质技能型专门人才。我国是全球最大的化学原料药生产国和出口国，可生产1 500多种化学原料药产品，产能在200～300万吨左右，占世界产量的20%左右。原料药生产企业属高污染、高耗能产业，对大气、水域的污染尤为严重[4]。国家发展改革委、工业和信息化部关于《推动原料药产业高质量发展实施方案》的通知(发改产业〔2021〕1523号)指出：主要任务是推动生产技术创新升级和推动产业绿色低碳转型。加强前瞻性研究布局，开发原料药绿色低碳生产技术。推动大宗原料药绿色化改造，持续降低单位产品能耗和排放水平。加强原料药生产过程副产物资源化利用，推动挥发性有机物(VOCs)治理改造，提升固体废弃物、高盐废水及有机废液等综合处置水平。推动先进节能装备推广应用，加快制冷、发酵等高能耗工艺模块改造升级，实现能量梯级利用[5]。因此在当前的社会与经济形势下，将EHS引入到制药工程专业的改革与建设中已经势在必行。

传统的职业院校制药工程专业培养人才模式注重于传授基本理论和基本技能，很少对学生有EHS知识及理念方面的教育和引导，随着社会和经济形势的转变，要保证企业的安全环保生产和从业人员的人身安全，单靠企业的监管是不够的，还必须从源头——提高原料药生产技术人员的素质上下工夫[6]。因此，职业院校的制药工程专业必须以EHS为指导进行改革和建设，培养具有EHS理念和EHS知识的高素质原料药生产技能型人才。

2 EHS改革与实践的理念

2.1 专业建设与行业发展紧密结合

原料药高质量发展重大工程主要包括：先进制造技术创新工程、绿色低碳技术发展工程、高端生产装备提升工程、节能环保设备升级工程[7]。国务院公布的《水污染防治行动计划》文件中，已经明确要求完成制药(抗生素、维生素)行业实施绿色酶法生产技术改造，明确要求某些高污染的传统合成工艺退出期限[8]。目前及今后行业发展的方向是发展符合EHS理念的新工艺、新技术。因此，专业改革及建设的方向和步伐要紧密结合EHS理念。

2.2 理论和实践相结合

专业改革与建设中的理论和实践相结合，指的是不仅在专业核心课程群的理论课的教学中引入和渗透EHS理念和知识，而且对实践课程也进行EHS改革和建设。

2.3 点和面相结合、改革与建设相结合

点和面相结合，改革和建设相结合，以此做到全方位、多角度的EHS知识的传授和EHS理念的渗透。点指的是对原有理论课程、实践课程的EHS改革，面指的是建设和开发新的符合EHS的理论课程、实践课程。

2.4 知识传授、能力培养与素质提升相结合

高校承载着立德树人的重任，人才培养不仅仅是知识传授、能力培养，还有素质提升[9]。将EHS知识和理念融入专业建设，就是将知识传授、能力培养、素质提升进行了有机统一。

2.5 经典和发展前沿相结合

制药行业是高新技术行业，行业发展日新月异、非常迅猛[10]。将EHS知识和理念融入专业建设，就是将行业发展的新理念、新理论、新技术、新方法等发展前沿融入了专业学习。

3 EHS改革与实践的举措

在EHS指导下，对我校制药工程专业进行全方位、多角度的改革和建设，具体改革及建设的措施如下：

3.1 理论课程的建设和改革

改革人才培养方案中课程结构及组成，增设EHS相关的课程，如新开设专业选修课《药物合成中的绿色化学》和《药厂工作必备的安全知识(EHS)》；改革及建设专业核心课程群，在核心课程群中增加并强化EHS元素，如在《药物化学》课程标准中根植“牢固树立药学EHS理念”的素质目标；在《化学制药工艺学》中增加“三废处理”内容以及以“药物制备绿色新工艺”内容；在《药物合成反应》中增加合成反应的新理论、新技术、新方法的内容。通过以上途径可以很好的在理论课程的教学中渗透EHS知识和EHS理念。

3.2 实践课程的改革

新开设符合EHS的专业核心实践课程《药物的合成设计与制备实验》。本课程利用有机合成领域最前沿技术组合化学合成技术固相合成氨基酸的酰化产品，其特点是理念新、技术新、且合成反应为微量级别、试剂用量少、反应步骤简单、反应常温进行，是完全符合EHS的一门实践课程。

优化专业核心课程群的实验方案，以小小试替代小试实验，减少实验药品使用量，减少污染，如将《药物化学》的实验项目乙酰水杨酸的合成实验、磺胺醋酰的合成实验中的投料量减少至原来的一半；尽量使用无毒、无污染的试剂，如改革《药物合成反应》实验项目香豆素-3-羧酸的合成实验方案，以热稳定性高，难挥发，不易燃，廉价，可生物降解的环保型溶剂和相转移催化剂PEG替代易燃、具有一定毒性、气味难闻，对环境和人体伤害较大的六氢吡啶；有机溶剂回收循环使用，如改革《化学制药工艺学》实验项目查尔酮的合成实验方案，萃取溶剂乙酸乙酯每个组限量，并且在多次萃取过程中均通过回收而实现重复利用，节约能源，减少环境污染；引入新技术、新方法，如改革《化学制药工艺学》实验项目扁桃酸的合成方案，以一步合成的相转移催化技术替代传统的长路线合成方法。

改革专业综合实训项目和实训条件，以符合EHS的实训项目替代原实训项目。本专业原有实训项目为“乙酰水杨酸中试合成”，该项目一次实验投料量大，大量使用了刺激性有机溶醋酐和强腐蚀性试剂浓硫酸，存在较大的安全隐患，而且能耗高。改革后的实训项目一为“酶法合成阿莫西林”，该项目以固定化酶为催化剂在常温下一步合成阿莫西林，溶剂为水，安全、绿色、环保、能耗低；而且实现了自动化控制。改革后的实训项目二为盐酸曲唑酮的仿真合成工艺训练。

建立实验室课前EHS宣讲制度，保证实验过程中学生遵守EHS规范；建立实验室废液废渣终产品合理规范处理方案，保证实验室产生废液、废渣、终产品合理规范处理，养成学生遵守EHS的习惯。

4 EHS改革与实践的成效

制药工程专业进行基于EHS的改革与建设已经完成并且实施并推广至少2年以上，受到了学生和老师的一致好评。为此，我们选取了多个与本项目高度相关的硬性指标检验专业改革与建设的成效，分别是：实验课废液回收率、实验室安全事故发生率、实验室试剂消耗水平、实验课前老师的EHS宣讲率、新开选修课选修人数、学生对专业改革与建设的认可度。结果报告如下：

(1)实验课废液回收率大幅度提高

通过统计发现实施之前平均废液回收率为56%，实施之后平均废液回收率为93%，见图1。

图1 实施前和实施后多项指标比较Fig.1 Comparison of relevant indexes related before and after the reform

(2)实验室安全事故发生率大幅度降低

经过统计发现最近几年实验室安全事故发生率由之前的1%降至0.1%，见图1。

(3)实验室试剂消耗水平

经统计，最近几年本专业生均试剂消耗量降低至原来的56%，见图1。

(4)实验、实训课前老师的EHS宣讲率

专业课程老师在思想上对EHS理念有了深刻的认识，并且积极参与专业改革和建设。最近几年实验实训课前老师对EHS知识和EHS理念的宣讲率达到100%，原来的数据是50%，见图1。图1 实施前和实施后多项指标比较。

(5)新开EHS相关的专业选修课选修人数

新开EHS相关课程《绿色化学》和《药厂工作必备的安全知识(EHS)》选修率每年都达到了100%，如图2所示。说明学生高度认可和重视EHS的重要性。

图2 EHS相关课程的选修率Fig.2 Optional probability of EHS course

(6)学生对专业改革与建设的认可度

在完成整个在校的教学之后，以不记名方式让学生参与专业改革与建设的问卷调查。100%的学生认为EHS知识和理念不仅是制药企业也是整个国家乃至全球人类可持续发展的保障；100%的学生认为掌握EHS知识和树立EHS理念让自己在今后的工作中自身安全和健康有了更好的保障；99%的学生认为制药行业可以通过发展新理论、新技术、新工艺可以更好的实现EHS理念；98%的学生认为本专业的课程设置符合EHS理念。由此可见，基于EHS的制药工程专业改革与建设是深入人心的，对学生今后的职业发展有很好的引领和示范作用。

5 结 语

高校最重要的职责是培养高质量的人才，专业建设和改革必须与学科、行业的发展紧密关联，将学科、行业发展的新理念、新技术、新方法融入专业建设中，这样才能培养出具有前瞻性的高质量人才。本项目，我们在专业建设中积极探索推进“EHS理念”，对我校制药工程专业通过点面相互结合、理论和实践相互结合、知识和素质相互结合、经典和前沿互相结合的方式进行了全方位、多角度的改革和建设，实践表明这是培养具有EHS理念和EHS知识的高素质原料药生产技能型人才的重要举措和手段。