青黴素工業化生產仿真實驗是天津商業大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：青黴素工業化生產仿真實驗
- 課程負責人：李建穎
- 建設院校：天津商業大學
- 授課教師：王文忠、魯曉翔、關文強、趙彥巧
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
本仿真實驗以藥品工程設計與生產質量管理規範（GMP）為主線，以教學需求、工程概念及行業規範為目標，採用現代信息技術以虛促實，設定工程設計、廠區漫遊、生產操作仿真、設備仿真、線上考試功能模組，在學生自主預習深化理解設計理念前提下，完成青黴素原料藥車間標準操作程式（SOP）操作及GMP管理線上模擬。仿真實驗突破了傳統實驗諸多限制，強化、提升學生的實踐能力與工程素養，為將來從事相關工作打下堅實基礎。
教學目標
製藥工業是高新技術集聚的領域，是我國“七大戰略性新興產業”之一，在國民經濟和社會發展中具有舉足輕重的地位。
藥品作為一種特殊的商品，具有一系列嚴格的行業規範。其中，涉及藥品的工程設計與製造的規範GMP（Good Manufacturing Practices，生產質量管理規範）是藥品質量的重要保障，也是培養製藥專業學生實踐能力與工程素養的重要教學內容。
我校“製藥專業大實驗”是為高年級製藥工程本科生開設的綜合性實驗，圍繞GMP開設了生物製藥、化學製藥、中藥製藥三大類實驗，以期增強實驗與生產的對接性，提高畢業生對現代製藥企業的適應性。
培養實踐能力與工程素養是製藥工程教學的重點、難點。實踐表明，傳統實驗對GMP的教學與理解構成了如時空、環保全全、學生容量、課堂信息量、重複操作成本、實驗規模、操作極限、教學模式等諸多限制。
例如開設的生物製藥專業大實驗（青黴素髮酵實驗）只是一個小型的一級發酵，無論從實驗規模、操作方式等都無法與實際生產的管道化、潔淨化、自動化、周期達十多天的三級發酵相提並論，學生對生產質量的調控與GMP實施要點及硬體保障缺乏現場感受。即使到達生產現場，對於設備內部及隱蔽工程也難於觀察，由此對工程概念的理解大打折扣。而後續處理所需的有機試劑（丁醇、醋酸丁酯）具有危害性，進一步限制了實驗室的操作。
（註：①青黴素：一種高效、低毒、臨床套用廣泛的重要抗生素，對治療肺炎、肺結核、腦膜炎、心內膜炎、白喉、炭疽等效果顯著。在醫藥史上與阿司匹林、安定並列稱為三大經典藥物；②丁醇：易燃，具有刺激和麻醉作用；③醋酸丁酯：易燃，具有較強刺激性，且在高濃度下引起麻醉。）
為突破上述限制，我校近年制定了藥品生產計算機仿真實驗的建設規劃，作為傳統實驗的補充與拓展。前期針對生物製藥項目，聯合北京潤尼爾網路科技有限公司與上海馨正信息科技有限公司研發具有自主智慧財產權的青黴素生產虛擬仿真軟體，並已取得國家著作權局的著作權登記證書（登記號：2018SR689697）。在此基礎上首創——青黴素工業化生產仿真實驗。在整個仿真實驗製作過程中，本校專業教師提供軟體架構設計，並全程參與了軟體調試與最佳化。
本實驗基本原則是以GMP中心思想為主線，以教學需求、專業知識、行業術語及工程概念的涵蓋為目標，以現代信息技術以虛促實，有效拓展與延伸實驗教學的內容、寬度與深度——設定、編制功能模組，突出生產操作仿真模組、設備仿真模組、線上學習模組，實現青黴素工業化生產從工程設計到生產操作的全流程模擬。
