【摘要】在全球经济低迷、科技快速迭代、国际竞争日益激烈的发展背景下,中国生物医药行业正经历一个关键的创新发展期,需要培养具有国际视野、创新意识和实践能力的药学创新人才。经过多年的不懈探索,我国基础学科拔尖人才培养经历了从“单校试点推进”向“多校群体发力”的跨越式演进,实现了从“单兵作战”到有组织培养的全面升级,对我国储备国家战略人才力量发挥了重要支撑作用。应加快建设高水平师资队伍,扎实推进高能级实践平台建设,深化产教融合、科教融汇生态,着力培养突破学科边界、推动医药产业颠覆式创新发展的药学创新人才,助力我国新药研发从“跟跑”、“并跑”向“领跑”转变,为推动我国跨入世界制药强国行列作出应有的贡献。
【关键词】新质生产力 原创新药 药学创新人才 高质量发展 交叉融合
【中图分类号】G642/R9 【文献标识码】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2024.16.003
【作者简介】张翱,上海交通大学特聘教授、博导、药学院院长,创新免疫治疗全国重点实验室常务副主任。研究方向为药物化学技术创新推动的新药发现。主要论文有“Small Molecules Targeting the Innate Immune cGAS-STING-TBK1 Signaling Pathway”“Medulloblastoma: Molecular Understanding, Treatment Evolution, and New Developments”等。
在全球经济发展和科技革命的新形势下,生物医药行业迎来了前所未有的发展机遇和挑战。特别是在中国,生物医药行业作为新质生产力的代表,正处在一个快速发展、由量向质演进的黄金时期。新质生产力的核心在于通过技术的革命性突破、生产要素的优化配置以及产业的深度创新升级,实现劳动资料、劳动者及其优化组合的质变,大幅提升全要素生产率。在此背景下,培养药学创新人才,推动原创中国药的突破和创新,显得尤为重要。本文将基于新质生产力的核心要义和实践要求,分析医药产业的新质生产力属性,从而提出培养药学拔尖创新人才的现实路径,以期进一步提升新药创制原始创新能力,推动科技成果转化,赋能我国医药产业实现“从0到1”的原创性突破和“从1到100”的产业化跃变。
新质生产力成为医药产业发展的创新驱动
习近平总书记指出:“新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。”[1]这一重要论述,深刻揭示了新质生产力的本质、特征和重要意义,为推动高质量发展指明了方向。加快发展新质生产力,是推动我国经济社会高质量发展的强劲动力,是提升国际竞争力和国际合作能力的重大举措,对于推进中国式现代化具有重大的战略意义。
科技创新是发展新质生产力的核心要素。科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,引领生产力变革,推动经济高质量发展。当前,世界主要国家都把科学技术看作振兴经济、提升综合国力的关键要素,科技竞争成为大国博弈的战略焦点。中国作为世界第二大经济体,在科学技术领域已具备并跑甚至领跑的能力,并已积极布局集成电路、人工智能、量子信息、生命健康、脑科学、空天科技等前沿科技领域,实施了一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目,有能力依托新型举国体制在某些领域重点突破,打好关键核心技术攻坚战。新质生产力发展的落脚点在新产业。习近平总书记指出,“要及时将科技创新成果应用到具体产业和产业链上,改造提升传统产业,培育壮大新兴产业,布局建设未来产业,完善现代化产业体系”[2];“要加强科技创新和产业创新对接,加强以企业为主导的产学研深度融合,提高科技成果转化和产业化水平,不断以新技术培育新产业、引领产业升级”[3]。可见,新科技要转化为新产业,意味着发展新质生产力,不仅需要科技创新与产业创新相融合,发展战略性新兴产业,还需要根据科技发展的新趋势,加强应用基础研究和前沿研究,超前研究未来科技,提前布局未来产业。[4]新质生产力的提出,正是基于对全球科技创新趋势、经济发展模式转型以及社会结构变化等多维度的深刻洞察。科技、人才、创新只有通过产业结合在一起,才能有力推进新质生产力的形成与发展,才能真正成为推动经济社会高质量发展的新动能。
医药产业具有新质生产力属性。医药产业作为战略性新兴产业,具有培育和发展新质生产力的天然属性。相对传统生产力,新质生产力具有突出的创新驱动、绿色低碳、开放融合、人本内蕴特性。近年来,医药领域突破性思想、创新性理论、颠覆性技术不断涌现,呈现融合交叉、多点突破态势,为加快形成医药产业领域的新质生产力创造了条件。[5]发展医药产业领域新质生产力,需要面对医药领域的重大科学问题、关键核心技术和多元化的临床需求,加大有组织科研的推进力度,通过组建重点实验室、学科交叉平台、区域协同创新中心等新型研究机构[6],聚焦原始创新药物,尤其是孕育新靶点、新机制、新分子、新技术、新理念的“中国药”,开展核心技术攻关,促进医药产业颠覆式创新发展。同时,新质生产力具有创新链更长的特点,包括从0~1的原始创新、从1~N的成果转化[7],需准确把握科技创新与产业创新的关系,保证新质生产力源头的科技创新有效供给水平以及生产过程中的科技成果转化水平,促进医药核心技术链与产业创新链的协调发展,通过科技创新与产业创新的耦合共生,推进医药产业新质生产力的加速形成,并进一步打通基础研究、应用开发、成果转移和产业化链条,唯此才能加快推进创新药产业的发展。
2024年《政府工作报告》特别提出,“加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展,积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎”[8]。这是“创新药”一词首次写入政府工作报告,“创新药”行业作为生物医药领域最具创新力和竞争力的内容之一,其重要性不言而喻。原创新药的研究已成为“健康中国2030”战略的重要内容,其既是彰显国家创新硬实力的重要领域,也是国际竞争的制高点、大国博弈的新领域。发现新靶点、设计新分子、构建新技术、研制创新药,是培育和发展新质生产力背景下药学人的追求和目标,也是推动我国从“仿制药大国”迈向“原研药强国”的必由之路。
我国药学拔尖创新人才培养的实践与探索
培养药学拔尖创新人才是掌握生物医药产业发展命脉,加快培育和发展新质生产力的重要途径。2009年以来,教育部联合中组部、财政部共同启动“基础学科拔尖学生培养试验计划”,政策演进经历了拔尖计划1.0、拔尖计划2.0两个阶段。经过多年的不懈探索,我国基础学科拔尖人才培养经历了从“单校试点推进”向“多校群体发力”的跨越式演进,实现了从“单兵作战”到有组织培养的全面升级,对储备国家战略人才力量起到了重要支撑作用。[9]
2020年教育部将药学纳入基础学科拔尖学生培养计划2.0基地名单,以双一流高校为代表的研究型药学院校通过科教融汇的优势,将一流学科的创新能力和人才优势转化为教育资源,围绕一流育人质量、一流学术成果、一流社会贡献,立足培养具有优秀人文素养与科学精神、宽厚学科基础、卓越创新能力与领导力的行业领袖和战略科学家,积极探索基础药学拔尖人才培养模式。目前已有北京大学、复旦大学、浙江大学、中国药科大学、沈阳药科大学5所高校入选药学拔尖人才培养基地。此外,上海交通大学、四川大学等也在药学拔尖创新人才培养方面作出了有益探索。
在构建药学拔尖人才培养体系上,各高校围绕“宽口径、厚基础、跨学科”的指导思想,以新药研发为牵引,构建“药+X”的人才培养模式,强化学科知识、拓展通识教育和前沿课程、深化实践教育。一是创新教学方式。如北京大学采用科研训练、问题导向教学(PBL)、自主学习等灵活方式,开设学科前沿与交叉特色课程;浙江大学利用学科交叉创新平台资源,设置“创新药物研发”相关专业课程群,实施“厚基础、宽知识、强能力、重人格”的特色教育,激发学生的主动性和创造性;复旦大学以富有挑战性的荣誉课程和高标准的科研实践为核心,建立“闯关式评价、高挑战培养、全程动态管理”的培养体系;四川大学设置文理医工跨学科课程,与通识课、思政课、专业课及实践课等同频共振,分类开设本博连读和校企订单式培养创新实验班。二是优化选拔机制。如中国药科大学实施长周期、项目式综合选拔路径,创新科研轮转机制,打造“训练—选拔—培养”一体化平台;沈阳药科大学以本硕博连读形成高起点优选生源机制,通过滚动分流、动态评价提高人才培养质量。三是健全管理机制。如中国药科大学通过“孟目的学院”荣誉教育和“慕棣书院”建设,实施“五育(德智体美劳)并举”培养体系、博雅专攻的课堂革命,组织校际交流、创新创业培育;浙江大学推行学术大师引领的双导师制,聘请知名教授和海外学者,通过线上课程、深度实习等形式,拓展学生的国际视野,加强其国际学术交流能力。四是完善协同机制。推进“医药联动,产学研融合”,将新药研发、转化应用、临床研究融入培养全过程,实现理论与实践的紧密结合。如上海交通大学积极培养学生创新意识,以科技创新工作室为土壤,以创新创业类竞赛为载体,以科研成果输出为目的,科创赋能、多维度培养学生创新与实践能力。[10]通过以上高校的积极探索和实践,初步形成了我国药学拔尖创新人才培养模式。
当前我国高等药学教育面临的主要挑战
我国早期的药学本科教育注重“以药物为中心”,以生产、研究型人才培养为主要目标,使得药学教育在专业设置上呈现出专业多、划分细、口径窄的特点,容易造成学生知识面不宽、适应能力不强且缺乏人文素养和创新精神等问题。具体来看,现阶段我国高等药学教育主要存在以下几方面问题。
一是药学教育与创新驱动发展战略要求存在脱节。当前,药学教育对药学人才的创新精神和创新意识的培养尚存不足。主要体现在:课程教学仍普遍采用阶梯式学科专业体系为主线的课程体系(遵循从化学类课程到生物及医学类相关课程,最后到药学类课程的安排),而非以药物创制过程为主线的跨学科课程教学,缺少从认识论和方法论的高度阐释创新药物研发核心内容的课程,导致药学理论学习的系统性不强、知识碎片化现象严重、学科交叉融合能力不足;实验教学中传统的重复性验证性实验仍占大多数,综合设计性实验有待加强,教学中药物跟仿、改良的理念仍占主流;科研训练与新药创制的战略目标不一致,偏重基础理论研究,缺乏成果转化思维,科研与应用存在脱节现象;科研评价体系长期存在重论文轻实践、重科研奖项轻新药成果开发的倾向,等等。[11]
二是药学教育与健康中国战略核心要义存在偏差。健康中国战略的核心要义在于强调“以人民健康为中心”,把人民健康放在优先发展的战略位置。长期以来,“以药品为中心”一直是我国高等药学教育人才培养的主流理念,教育理念重视“药”而忽视“人”,学生对药物的认识主要建立在其化学结构的认识上,实践环节仍沿用以化学知识为主的仿制药研发思路,而非建立在疾病发生机制的原创理论和疾病治疗临床需求的基础上,懂医精药的理念尚未深植于人才培养过程中,导致学生在实践能力培养中以临床需要为导向的新药研发观不强,围绕临床疾病谱的药学创新意识和创新能力明显不足。[12]
三是产教融合生态系统存在短板。产教融合生态系统的核心层由高校、企业和社会构成。企业以社会需求为导向主导产业链的发展,是科技创新的主体、科技成果的应用方和人才的需求方;高校在关键核心技术研发方面起到原始创新作用,并为产业发展提供创新动力和技术支撑。目前产教融合药学人才培养主要存在两方面问题:一方面是缺少足够的高质量产教融合人才培养基地,难以满足药学生在培养基地的实践学习需求,不利于药学课程教学改革的推进;另一方面是产教融合人才培养平台的资源共享性较弱、校企医合作不够深入,对人才培养的资源支撑不足、流于形式,学生对于“卡脖子”问题的认知和实践能力未能得到应有的锻炼和提高。
培养药学创新人才面临的新形势新要求
培育壮大新质生产力,教育要先行。实现我国原创新药更多零的突破,需要一批立足学科前沿、有责任心和担当精神、善于创新的药学青年人才。药学教育需要依托创新驱动发展战略和健康中国国家战略,瞄准人民健康需求,及时传导新质生产力对医药强国建设急需的高水平人才的要求,构建匹配新质生产力的药学人才培养体系。
药学人才培养的跨学科属性。学科交叉融合是当前科学技术发展的重大特征,是培养创新型人才的有效路径。近年来,众多科学前沿问题突破和重大技术创新都出现在学科深度交叉融合领域。打破学科壁垒、突破认知边界,促进学科间理论互通、思想交织、技术和方法交融,是推动科学技术汇聚发展的重要力量,更是增进国家科技创新能力的关键内生动力。随着知识生产模式的变化,药学专业越来越呈现跨学科、超学科的特点。生物科学、材料科学、临床医学、信息科学、人工智能等与传统药学学科交叉融合,在融合中创新、在创新中融合,使得药学创新人才需要具备多学科发展视野、学科交叉思维和创新研究的能力,以进一步适应由“单学科纵向深化”进入“跨学科纵横向交叉融合”的新形势,形成学科发展的持续性创新活力。因此,在药学学科人才培养体系中,需打破以化学为基础的药学学科基础体系以及单纯以临床用药为目的的应用体系,构建基础医学、临床医学、生命科学、药学、信息学多学科交融的课程体系[13],不断完善新质生产力背景下药学人才的培养体系。尤其是要围绕医药核心技术攻关、精准医疗、人工智能等新兴领域,以大药学理念和格局构建融通多学科理论与技术的全新药学知识体系,建立满足新质生产力发展需求的药学人才培养目标。
药学教育生态系统的开放与多元化。新质生产力对传统生产力的质态跃迁、生产要素的创新性配置均提出了新的要求,这就要求高等药学教育紧跟科技前沿与产业动态,及时对课堂教学内容及模式进行更新,让学生接触到科技发展与产业革新中最新、最前沿的内容,立足学科前沿、培养国际视野。同时,以问题为导向,将人才培养与新药研发中的各关键环节相衔接,尤其是针对制约我国新药创新“卡脖子”问题,突出科研目的性,积极发挥科研对教学的反哺作用,不断提高教学质量,从而真正培养出适应新质生产力发展需求的药学前沿人才。
基于此,药学创新人才培养需要注重四点:一是更新药学人才培养思想和理念。将“以患者需求为核心,以临床价值为导向”的药物研发共识转化到人才培养体系改革上,引导学生树立“以临床发现的问题作为基础研究的方向,并将基础研究的成果最终应用于临床应用”的药学研究价值观。[14]二是创新教学模式和内容。确保课程内容紧跟时代步伐,与科技发展方向、产业发展需求、行业前沿动态及国际竞争格局相适应。三是建立开放的教育生态系统。推动校企深度合作、改革国际交流模式,将高水平的企业资源和国际资源融入药学教育中,拓宽学生视野,关注企业发展需求,提升人才解决真问题的能力,培养国际化药学人才。四是以学生为中心,搭建多维的教育平台和实践平台。坚持普适性和个性化相结合,打造丰富多元的药学人才培养生态系统,使学生既能获得普适性教育,也能获得个性化发展,多方位激发学生的创新意识和创新思维,使其对药学的学习和研究由低年级阶段的个人兴趣向高年级阶段的学术志趣、再到终身发展的目标追求转变。
药学创新人才培养的协同创新。产教融合、科教融合作为创新人才培养的重要手段,在过去几十年的探索实践中持续优化发展,走出了一条具有中国特色的药学创新人才新路。未来,应以产学研融合为突破口,深入推进高等药学教育人才工作体系改革,夯实学科基础,培育新兴交叉学科生长点,构建多方协同的创新教育模式。
首先,高校要积极探索“校企协同”高质量人才培养新模式,依托企业的实际需求和资源优势,基于高校的科研产能,设计一批符合企业需求的课程和项目,促进学生的理论知识与实际应用相结合,培养具有实际操作能力和创新思维的高素质药学人才。同时,要建立协同创新、协同发展的联合实验室及实训基地等多种形式的校企合作平台,形成资源共享、人才交流与技术合作的命运共同体,推动药学人才培养与企业实际需求的无缝衔接。其次,构建跨学科、跨领域、跨区域的协同创新大平台,推动药学与其他学科的深度融合,形成多学科协同创新、合作创新、开放创新的生态系统。通过多方协同,提高药学人才的综合素质和创新能力,满足新质生产力发展的需求。再次,政府要发挥引导作用,及时优化完善相关政策措施,鼓励高校和企业在科研项目、人才培养、技术转移等方面进行深度合作,推进药学创新人才培养的模式创新和体系建构,推动药学教育的改革与发展。
药学创新人才培养的实践路径
高等教育作为建设教育强国的重要力量,承担着人才培养和科研创新的重要职能,是促进新质生产力发展的关键力量。高等院校需瞄准世界科技前沿和国家重大战略需求,根据科技发展新趋势,优化学科设置与人才培养模式,为发展新质生产力、推动高质量发展培养急需人才。
党的二十届三中全会提出,“教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑”,“加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设和拔尖人才培养,着力加强创新能力培养。完善高校科技创新机制,提高成果转化效能”[15]。拔尖创新人才是推动科技创新、引领产业革新的核心要素。药学创新人才培养需塑造以“研制面向人民生命健康的创新药”为核心的思政育人体系,通过高水平师资、高能级平台建设,推进产教融合、科教融汇、思政固本,筑牢药学高层次人才培养堡垒。
加快建设高水平师资队伍。打造一批由优秀科学家、行业领军人才等构成的高水平师资队伍,以国家级人才领衔课程建设,主编核心教材,筑牢学科基础,立足学科前沿,保证教学内容的科学性、前沿性、创新性;开设校企合作课程,精选新药研究成功范例编写主题案例,优化课堂教学设计,推进产教融合;聚焦药学学科及其交叉学科领域,培育一批能积极投身重大科学问题和关键核心技术研究的杰出人才,为国家生物医药产业的发展贡献力量。
扎实推进高能级实践平台建设。依托国家实验室、全国重点实验室及省部级重点实验室、校企联合实验室等多维实践平台、搭建高能级创新载体,为学生提供自主探索创新的渠道以及尽早进入实验室和课题组、尽早接触专业研究领域的机会,使其更为系统全面地了解药学学科发展动向。引导学生紧跟国际竞争前沿热点,积极参与国家级项目申报,为解决“卡脖子”关键技术难题做好思想准备和能力储备。通过结构化的科研训练,进一步提高学生的科研创新能力和素养,克服其在科研实践环节“光说不练、多说少练”的问题,用高水平的科学研究支撑高质量的人才培养和科技创新。
深化产教融合、科教融汇生态。鼓励高等院校与行业企业、临床医院共同培养人才,通过校、企、医协作共同制定药学人才培养目标和方案,建立共同探讨优化教学内容、培养模式与行业标准的人才培养机制,以“项目制”“案例式”教学推进理论与实践相结合,探索构建高水平人才培养体系。与临床医院共建医教融合基地,以真正的临床需求为导向开展药学研究;以医工交叉项目为纽带,联合临床导师实现医教融合;与国家实验室、全国重点实验室、创新型制药企业共建产教研联合实验室,推动校企共建新药研究联合攻关团队,组建体系化、任务型、个性化创新联合体,形成强大的研究骨干团队多点网络,多维度攻克破解核心关键技术难题。
综上所述,药学创新人才的培养需要从思想、理念、体系、机制、生态等多个方面进行系统性创新。通过跨学科融合、构建开放多元的教育生态系统、协同创新平台共同育人,才能培养出具有创新精神和实践能力的药学创新人才,研发出具有国际竞争力的原创新药,为人民生命健康和国家公共卫生安全保驾护航,推动我国医药产业的颠覆式创新发展,助力我国新药研发从“跟跑”、“并跑”向“领跑”转变,为推动我国跨入世界制药强国行列作出应有的贡献。
(本文系教育部学位中心主题案例“应国之所需,产学研融合,做面向人民生命健康的创新药”和上海高校本科重点教改项目“懂医精药、善研善成——新药科背景下药学人才实践能力培养体系的研究与探索”的阶段性成果,项目编号分别为:ZT-221024808、沪教委高〔2023〕47号;上海交通大学药学院徐蓉对本文亦有重要贡献)
注释
[1][2]习近平:《发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点》,《求是》,2024年第11期。
[3]《在推进中国式现代化中走在前做示范 谱写“强富美高”新江苏现代化建设新篇章》,《人民日报》,2023年7月8日,第1版。
[4]洪银兴:《发展新质生产力建设现代化产业体系》,《当代经济研究》,2024年第2期。
[5]曹慧莉:《提质增量加快形成医药产业新质生产力》,《经济》,2024年第Z1期。
[6]郝海平:《发展新质生产力——生物医药行业如何抓住机遇》,《中国卫生》,2024年第5期。
[7]贾品荣、杨雨萌:《准确把握加快形成新质生产力的十大关系》,《技术经济与管理研究》,2024年第6期。
[8]李强:《政府工作报告——二〇二四年三月五日在第十四届全国人民代表大会第二次会议上》,《人民日报》,2024年3月13日,第1版。
[9]丁奎岭:《以系统性要素改革提升基础学科拔尖人才培养质量——基础学科拔尖学生培养计划实施十五周年总体成效与推进建议》,《中国高等教育》,2024年第13期。
[10]姚文兵、王欣然、樊陈琳:《我国高等药学教育改革十年来的创新与实践》,《中国药学杂志》,2023年第10期。
[11][14]樊陈琳、姚文兵、吴晓明:《基于突发重大公共卫生事件对我国高等药学教育改革与发展的思考》,《中国药学杂志》,2020年第24期。
[12]徐蓉等:《新药科背景下药学人才实践能力培养体系的研究与探索》,《实验室研究与探索》,2024年第3期。
[13]姚文兵等:《我国高等药学教育改革十年来的创新与实践》,《中国药学杂志》,2023年第10期。
[15]《中共中央关于进一步全面深化改革 推进中国式现代化的决定》,《人民日报》,2024年7月22日,第1版。
Accelerating the Development of the Pharmaceutical Innovation Talent System Adapted to the Development of New Quality Productive Forces
Zhang Ao
Abstract: At the new situation of global economic downturn, rapid technological revolution, and intense international competition, the Chinese biopharmaceutical industry is progressing a critical period of innovative development, requiring the cultivation of pharmaceutical innovation talents with international perspectives, innovative driving forces, and practical capabilities. After years of relentless exploration, China's cultivation of top-tier talents in basic disciplines has evolved from "single-school pilot programs" to a "multi-school collaborative effort", marking a leap from isolated training to an organized, comprehensive system. This progression has provided crucial support in building a strategic talent reserve for the nation. It is imperative to accelerate the construction of a high-level faculty, robustly promote the development of high-capacity practical platforms, and deepen the integration of industry and education, as well as science and education ecosystems. The goal is to nurture pharmaceutical innovation talents capable of breaking through disciplinary boundaries and driving disruptive innovation in the pharmaceutical industry. This will aid China's transition in new drug development from "following" and "running alongside" to "leading", ultimately contributing to China's rise as a global pharmaceutical power.
Keywords: new quality productive forces, innovative drugs, pharmaceutical innovation talents, high-quality development, cross-disciplinary integration