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勇攀高峰创一流******

　　勇攀高峰创一流

　　——二〇二二高等教育改革发展回眸

　　本报记者 张欣

　　高等教育的高度决定了科技创新的高度。2022年，党的二十大对教育、科技、人才工作进行统筹部署，为高等教育改革创新和高质量发展提供了前所未有的政策支持和历史机遇，为建成教育强国指明前进方向。

　　站在历史的长河回望2022年，建成世界最大规模教育体系、中国高等教育整体水平进入世界第一方阵、多项重大科技成果都有高校支持……中国高等教育在聚焦国家战略需求、牢牢掌握自主创新主动权、支撑中国式现代化建设等方面勇挑重担，推动建立人才培养与科技创新双轮驱动加速发展的大格局。

　　扎根中国大地，推进中国特色一流大学建设

　　蓝图绘就风正劲，扬帆破浪奋进时。

　　2022年4月25日，习近平总书记在中国人民大学考察时强调，坚持党的领导、传承红色基因、扎根中国大地，走出一条建设中国特色世界一流大学新路。高校牢记习近平总书记的殷殷嘱托，不断为中国式现代化提供有力支撑，为中华民族伟大复兴作出新的贡献。

　　这一年，高校薪火相传，传播红色种子。

　　“学起来”“讲起来”“用起来”……冬日的高校校园寒意袭人，但在教室里、广场上、党旗下、屏幕前，一次次“开讲了”点燃青春的热情，一次次“深入学”启迪智慧的头脑。高校师生们用奋斗检验学懂弄通的成果，将党的二十大报告中的真知灼见带入“双一流”建设和新时代教育高质量发展改革中，踔厉奋发，勇毅前行，书写出新时代的篇章。

　　这一年，我国建成世界最大规模教育体系，高等教育实现了历史性跨越。

　　在2022年5月17日教育部举行的新闻发布会上，教育部有关负责人介绍，我国高等教育在学总人数超过4430万人，一批大学和学科已跻身世界先进水平，中国高等教育整体水平进入世界第一方阵。

　　这一年，中国高校有了新一轮“双一流”建设“施工图”。

　　2022年2月14日，第二轮“双一流”建设名单公布，《关于深入推进世界一流大学和一流学科建设的若干意见》在解决中国问题、服务经济社会高质量发展中创造世界一流大学和一流学科新模式，突出了培养一流人才、服务国家战略需求、争创世界一流的重点方向。许多高校积极探索中国特色、世界一流大学建设新路，努力推动内涵式高质量发展，推动更深层次改革、更高水平开放、更高质量创新。

　　9月14日，国务院学位委员会、教育部发布《研究生教育学科专业目录（2022年）》。新版学科目录事关未来的学位点建设、学科评估和建设等，其中尤以新增的11个一级学科备受关注。

　　哲学社会科学研究领域，中宣部、教育部出台《面向2035高校哲学社会科学高质量发展行动计划》，强调高校是我国哲学社会科学“五路大军”中的“排头兵”。

　　2022年以来，南京大学、兰州大学、中国人民大学等多所知名大学相继宣布退出国际大学排名，部分高校表示学校发展和学科建设均不再使用国际排名作为重要建设目标，推进中国特色、中国风格、中国气派的学科体系、学术体系和话语体系构建。

　　一系列举措，吹响中国高等教育进军的“冲锋号”。高等教育战线以高质量为统领，不断探索建立与国情相适应、具有中国特色的教育理念与模式，为世界高等教育提供中国经验、贡献中国智慧。

　　瞄准国家前沿需求，迸发科研力量

　　2022年，中国多领域实现飞跃，在科技领域达到新高度。中国空间站“T”字基本构型组装建造如期完成、首架国产大飞机C919正式交付、“中国天眼”发现首例持续活跃重复快速射电暴、中国科学家首次发现月球新矿物并命名为“嫦娥石”……这背后都不乏高校的支持。

　　中国科研机构和高校在2022自然指数年度榜单中表现亮眼。自然指数关键指标“贡献份额”位居第二，在排名前十的国家中增幅最大。

　　从新中国成立后吹响“向科学进军”的号角，到改革开放提出“科学技术是第一生产力”的论断，再到新世纪深入实施知识创新工程、科教兴国战略。2022年，加快实现高水平科技自立自强、建设科技强国被置于前所未有的高度。

　　——1月，教育部在全国教育工作会议上明确高等教育要以创新发展支撑国家战略需要，由此确定了全年高等教育发展的总体思路和重点。

　　——8月，教育部印发《关于加强高校有组织科研推动高水平自立自强的若干意见》，提出有组织科研的主攻方向，明确主要任务和战略目标。

　　——9月，教育部、国务院国资委在北京航空航天大学联合举行了卓越工程师培养工作推进会，并与首批18个国家卓越工程师学院建设单位联合发布《卓越工程师培养北京宣言》。

　　——12月，教育部联合三部委开展“百校千项”高价值专利培育转化行动……

　　加强有组织科研，提供产业支撑。

　　山东省强化有组织科研，引导和支持创新要素向航天关键瓶颈技术突破目标汇聚、与产学研用深度融合，实现“基础研究—应用开发—产业化示范途径”布局；河海大学组建淮河干流、南沙防洪潮、鄱阳湖通航、尾矿库综合治理等多支跨单位、跨学科专班团队，组织重大工程规划与建设项目，推进完善有组织科研新范式；石家庄铁道大学推行有组织科研，研制高铁900t梁提运架设备、盾构机、全断面岩石掘进机等自主知识产权的设备，实地了解我国交通基础设施建设领域的科技前沿需求和实际技术难题……

　　攀登“卓越”高峰，勇闯科技“无人区”。

　　18家国家卓越工程师学院建设单位想国家之所想、急国家之所急、应国家之所需。天津大学以课程改革为抓手，“问产业需求建专业、问技术发展改内容、问学生志趣变方法”；清华大学则从管理要发展，构建起了集约资源、高效管理的工程人才培养管理体系，努力培养造就更多大师、战略科学家、一流科技领军人才和创新团队、青年科技人才、卓越工程师、大国工匠……

　　强化科技转化，赋能“国之重器”。

　　为了打通科技成果转化的“最先一公里”，哈尔滨市以推动国家“三权”制度改革政策落地为靶向，与16所大学大所签订了市校（所）共同推动“三权”制度改革促进科技成果转化合作意向书，激发了在哈高校院所科技成果转化的动力。哈尔滨工业大学超前谋划打造新一批国之重器，持续推进产学研深度融合，为服务国家高水平科技自立自强、打造国家战略科技力量贡献哈工大方案，不断彰显中国航天“尖兵”的使命担当……

　　大平台、大项目、大团队、大成果。

　　华中科技大学以服务国家重大需求为战略方向，开展原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战；中国矿业大学（北京）开辟煤炭技术变革的新领域新赛道，不断塑造我国新型能源体系的新动能新优势；华南理工大学瞄准科技前沿，特别是“卡脖子”问题加快技术攻关……

　　百舸争流，奋楫争先。如今，高校已然取得共识，激流勇进，迎难而上。

　　服务国家发展大局，培养大批战略人才

　　2022年，习近平总书记先后给北京科技大学老教授、南京大学留学归国青年学者、北师大“优师计划”师范生等回信，对培养更多高素质人才等作出重要指示，充分体现了党中央对教育事业的高度重视和对广大师生的亲切关怀，为建设教育强国指明了前进方向、提供了根本遵循。

　　2022年，教育部启动实施教育数字化战略行动，利用丰富的慕课资源，建设上线了全球最大的国家高等教育智慧教育平台。目前，平台与课程服务平台访问总量292亿次，选课学习接近5亿人次，已经成为中国高等教育提高质量、推进公平、改进方法、变革模式、深化合作的关键抓手。

　　百年大业，人才为基。提高人才自主培养质量，各高校精心谋划、系统推进。

　　中国人民大学打破院系藩篱，推进学科交叉融合；华中科技大学积极推进产教融合，下大气力破解“两张皮”难题，切实提升学生解决复杂工程问题能力；北京航空航天大学在厚植情怀上动脑筋、想办法，引导学生知行合一，将论文写在祖国大地上……

　　面向重点领域，下好“先手棋”——

　　“走好基础学科人才自主培养之路”“加快建设高质量基础学科人才培养体系”“发挥高校特别是‘双一流’大学培养基础研究人才主力军作用，既要培养好人才，更要用好人才。”2022年2月，中央全面深化改革委员会第二十四次会议审议通过的《关于加强基础学科人才培养的意见》，首次以中央文件形式对基础学科人才培养进行谋划和设计。

　　面向全局，答好时代之问——

　　层层递进、久久为功。这一年，“四新”建设持续推进，从教育思想、发展理念、质量标准、技术方法、质量评价等人才培养范式进行全方位改革。面对世界高等教育发展作出了教育应答、时代应答、主动应答、中国应答。

　　这一年，新工科建设持续深化，全面推进组织模式创新、理论研究创新、内容方式创新和实践体系创新；新医科建设定位“大国计”“大民生”“大学科”“大专业”，统领医学教育创新发展；新农科建设持续加强种业领域专门人才培养，支撑引领新农业、新农村、新农民和新生态建设；新文科建设明确构建世界水平、中国特色文科人才培养体系总体目标，适应经济社会需求。

　　面向区域，打造人才培养新范式——

　　“走上农业这条路，你动摇过吗？”“深山石头窝，出门就爬坡，我没有丝毫后悔。”中国农业大学动物医学专业2015届毕业生李康灵放弃高薪，“扎”进四川省凉山彝族自治州，探索“五方联动”建设产业园区，带动村民致富增收。

　　2022年，“科技小院”遍地开花。在云南古生村的“科技小院”，在甘肃石羊河的实验站，在吉林梨树县的黑土沃野，在海南崖州湾的育种基地……大江南北，知农爱农的农大人，迸发着以青春之力投身乡村振兴的兴农热情。

　　与此同时，“优师计划”为中西部欠发达地区教师队伍注入新鲜血液，加快推进中西部欠发达地区的教育现代化。

　　济济多士，乃成大业；人才蔚起，国运方兴。广大高校培养造就更多兼具家国情怀和创新精神的人才，为民族复兴伟业筑牢人才之基、汇聚磅礴力量！

诺奖问答| 2022 年诺贝尔化学奖授予点击化学和生物正交化学，有哪些信息值得关注？******

　　相比起今年诺贝尔生理学或医学奖、物理学奖的高冷，今年诺贝尔化学奖其实是相当接地气了。

　　你或身边人正在用的某些药物，很有可能就来自他们的贡献。

　　2022 年诺贝尔化学奖因「点击化学和生物正交化学」而共同授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家莫滕·梅尔达、美国化学家巴里·夏普莱斯（第5位两次获得诺贝尔奖的科学家）。

　　一、夏普莱斯：两次获得诺贝尔化学奖

　　2001年，巴里·夏普莱斯因为「手性催化氧化反应[1] [2] [3]」获得诺贝尔化学奖，对药物合成（以及香料等领域）做出了巨大贡献。

　　今年，他第二次获奖的「点击化学」，同样与药物合成有关。

　　1998年，已经是手性催化领军人物的夏普莱斯，发现了传统生物药物合成的一个弊端。

　　过去200年，人们主要在自然界植物、动物，以及微生物中能寻找能发挥药物作用的成分，然后尽可能地人工构建相同分子，以用作药物。

　　虽然相关药物的工业化，让现代医学取得了巨大的成功。然而随着所需分子越来越复杂，人工构建的难度也在指数级地上升。

　　虽然有的化学家，的确能够在实验室构造出令人惊叹的分子，但要实现工业化几乎不可能。

　　有机催化是一个复杂的过程，涉及到诸多的步骤。

　　任何一个步骤都可能产生或多或少的副产品。在实验过程中，必须不断耗费成本去去除这些副产品。

　　不仅成本高，这还是一个极其费时的过程，甚至最后可能还得不到理想的产物。

　　为了解决这些问题，夏普莱斯凭借过人智慧，提出了「点击化学（Click chemistry）」的概念[4]。

　　点击化学的确定也并非一蹴而就的，经过三年的沉淀，到了2001年，获得诺奖的这一年，夏普莱斯团队才完善了「点击化学」。

　　点击化学又被称为“链接化学”，实质上是通过链接各种小分子，来合成复杂的大分子。

　　夏普莱斯之所以有这样的构想，其实也是来自大自然的启发。

　　大自然就像一个有着神奇能力的化学家，它通过少数的单体小构件，合成丰富多样的复杂化合物。

　　大自然创造分子的多样性是远远超过人类的，她总是会用一些精巧的催化剂，利用复杂的反应完成合成过程，人类的技术比起来，实在是太粗糙简单了。

　　大自然的一些催化过程，人类几乎是不可能完成的。

　　一些药物研发，到了最后却破产了，恰恰是卡在了大自然设下的巨大陷阱中。

　　　夏普莱斯不禁在想，既然大自然创造的难度，人类无法逾越，为什么不还给大自然，我们跳过这个步骤呢？

　　大自然有的是不需要从头构建C-C键，以及不需要重组起始材料和中间体。

　　在对大型化合物做加法时，这些C-C键的构建可能十分困难。但直接用大自然现有的，找到一个办法把它们拼接起来，同样可以构建复杂的化合物。

　　其实这种方法，就像搭积木或搭乐高一样，先组装好固定的模块（甚至点击化学可能不需要自己组装模块，直接用大自然现成的），然后再想一个方法把模块拼接起来。

　　诺贝尔平台给三位化学家的配图，可谓是形象生动[5] [6]：

　　夏普莱斯从碳-杂原子键上获得启发，构想出了碳-杂原子键（C-X-C）为基础的合成方法。

　　他的最终目标，是开发一套能不断扩展的模块，这些模块具有高选择性，在小型和大型应用中都能稳定可靠地工作。

　　「点击化学」的工作，建立在严格的实验标准上：

　　反应必须是模块化，应用范围广泛

　　具有非常高的产量

　　仅生成无害的副产品

　　反应有很强的立体选择性

　　反应条件简单(理想情况下，应该对氧气和水不敏感)

　　原料和试剂易于获得

　　不使用溶剂或在良性溶剂中进行(最好是水)，且容易移除

　　可简单分离，或者使用结晶或蒸馏等非色谱方法，且产物在生理条件下稳定

　　反应需高热力学驱动力（>84kJ/mol）

　　符合原子经济

　　夏尔普莱斯总结归纳了大量碳-杂原子，并在2002年的一篇论文[7]中指出，叠氮化物和炔烃之间的铜催化反应是能在水中进行的可靠反应，化学家可以利用这个反应，轻松地连接不同的分子。

　　他认为这个反应的潜力是巨大的，可在医药领域发挥巨大作用。

　　二、梅尔达尔：筛选可用药物

　　夏尔普莱斯的直觉是多么地敏锐，在他发表这篇论文的这一年，另外一位化学家在这方面有了关键性的发现。

　　他就是莫滕·梅尔达尔。

　　梅尔达尔在叠氮化物和炔烃反应的研究发现之前，其实与“点击化学”并没有直接的联系。他反而是一个在“传统”药物研发上，走得很深的一位科学家。

　　为了寻找潜在药物及相关方法，他构建了巨大的分子库，囊括了数十万种不同的化合物。

　　他日积月累地不断筛选，意图筛选出可用的药物。

　　在一次利用铜离子催化炔与酰基卤化物反应时，发生了意外，炔与酰基卤化物分子的错误端（叠氮）发生了反应，成了一个环状结构——三唑。

　　三唑是各类药品、染料，以及农业化学品关键成分的化学构件。过去的研发，生产三唑的过程中，总是会产生大量的副产品。而这个意外过程，在铜离子的控制下，竟然没有副产品产生。

　　2002年，梅尔达尔发表了相关论文。

　　夏尔普莱斯和梅尔达尔也正式在“点击化学”领域交汇，并促使铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应（Copper-Catalyzed Azide–Alkyne Cycloaddition），成为了医药生物领域应用最为广泛的点击化学反应。

　　三、贝尔托齐西：把点击化学运用在人体内

　　不过，把点击化学进一步升华的却是美国科学家——卡罗琳·贝尔托西。

　　虽然诺奖三人平分，但不难发现，卡罗琳·贝尔托西排在首位，在“点击化学”构图中，她也在C位。

　　诺贝尔化学奖颁奖时，也提到，她把点击化学带到了一个新的维度。

　　她解决了一个十分关键的问题，把“点击化学”运用到人体之内，这个运用也完全超出创始人夏尔普莱斯意料之外的。

　　这便是所谓的生物正交反应，即活细胞化学修饰，在生物体内不干扰自身生化反应而进行的化学反应。

　　卡罗琳·贝尔托西打开生物正交反应这扇大门，其实最开始也和“点击化学”无关。

　　20世纪90年代，随着分子生物学的爆发式发展，基因和蛋白质地图的绘制正在全球范围内如火如荼地进行。

　　然而位于蛋白质和细胞表面，发挥着重要作用的聚糖，在当时却没有工具用来分析。

　　当时，卡罗琳·贝尔托西意图绘制一种能将免疫细胞吸引到淋巴结的聚糖图谱，但仅仅为了掌握多聚糖的功能就用了整整四年的时间。

　　后来，受到一位德国科学家的启发，她打算在聚糖上面添加可识别的化学手柄来识别它们的结构。

　　由于要在人体中反应且不影响人体，所以这种手柄必须对所有的东西都不敏感，不与细胞内的任何其他物质发生反应。

　　经过翻阅大量文献，卡罗琳·贝尔托西最终找到了最佳的化学手柄。

　　巧合是，这个最佳化学手柄，正是一种叠氮化物，点击化学的灵魂。通过叠氮化物把荧光物质与细胞聚糖结合起来，便可以很好地分析聚糖的结构。

　　虽然贝尔托西的研究成果已经是划时代的，但她依旧不满意，因为叠氮化物的反应速度很不够理想。

　　就在这时，她注意到了巴里·夏普莱斯和莫滕·梅尔达尔的点击化学反应。

　　她发现铜离子可以加快荧光物质的结合速度，但铜离子对生物体却有很大毒性，她必须想到一个没有铜离子参与，还能加快反应速度的方式。

　　大量翻阅文献后，贝尔托西惊讶地发现，早在1961年，就有研究发现当炔被强迫形成一个环状化学结构后，与叠氮化物便会以爆炸式地进行反应。

　　2004年，她正式确立无铜点击化学反应（又被称为应变促进叠氮-炔化物环加成），由此成为点击化学的重大里程碑事件。

　　贝尔托西不仅绘制了相应的细胞聚糖图谱，更是运用到了肿瘤领域。

　　在肿瘤的表面会形成聚糖，从而可以保护肿瘤不受免疫系统的伤害。贝尔托西团队利用生物正交反应，发明了一种专门针对肿瘤聚糖的药物。这种药物进入人体后，会靶向破坏肿瘤聚糖，从而激活人体免疫保护。

　　目前该药物正在晚期癌症病人身上进行临床试验。

　　不难发现，虽然「点击化学」和「生物正交化学」的翻译，看起来很晦涩难懂，但其实背后是很朴素的原理。一个是如同卡扣般的拼接，一个是可以直接在人体内的运用。

「　　点击化学」和「生物正交化学」都还是一个很年轻的领域，或许对人类未来还有更加深远的影响。（宋云江）

　　参考

　　https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2001/press-release/

　　Pfenninger, A. Asymmetric Epoxidation of Allylic Alcohols: The Sharpless Epoxidation[J]. Synthesis, 1986, 1986(02):89-116.

　　Rao A S . Addition Reactions with Formation of Carbon–Oxygen Bonds: (i) General Methods of Epoxidation - ScienceDirect[J]. Comprehensive Organic Synthesis, 1991, 7:357-387.

　　Kolb HC, Finn MG, Sharpless KB. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angew Chem Int Ed Engl. 2001 Jun 1;40(11):2004-2021.

　　https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/popular-chemistryprize2022.pdf

　　https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/advanced-chemistryprize2022.pdf

　　Demko ZP, Sharpless KB. A click chemistry approach to tetrazoles by Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition: synthesis of 5-acyltetrazoles from azides and acyl cyanides. Angew Chem Int Ed Engl. 2002 Jun 17;41(12):2113-6. PMID: 19746613.

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）