校企共建國(guó)內(nèi)首個(gè)NGS實(shí)踐基地的探索與實(shí)踐

劉秋華 蔣瑋城 張美艷

[摘 要] NGS可以同時(shí)對(duì)幾百萬(wàn)條DNA分子進(jìn)行序列測(cè)定，強(qiáng)大的功能推動(dòng)其從科研邁向商用。以NGS為引領(lǐng)的基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，對(duì)高端技能人才需求越來(lái)越緊迫。高職院校承擔(dān)著培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的重任，實(shí)訓(xùn)室作為高職院校教學(xué)主陣地，其建設(shè)和管理水平直接決定著人才培養(yǎng)質(zhì)量。通過(guò)對(duì)高職院校校企合作共建國(guó)內(nèi)首個(gè)NGS實(shí)踐基地的意義、實(shí)訓(xùn)室設(shè)計(jì)及功能定位進(jìn)行了探索和分析，希望為其他高職院校推進(jìn)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)提供一些思路和借鑒。

[關(guān)鍵詞] 高職;校企合作;NGS;實(shí)踐基地

[基金項(xiàng)目] 2020年度廣東新安職業(yè)技術(shù)學(xué)院教育教學(xué)改革項(xiàng)目“藥品生物技術(shù)專業(yè)建設(shè)研究”（PPZY2020005）;2020年度廣東新安職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目“藥品生物技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)”（CXTD2020003）;2020年度廣東新安職業(yè)技術(shù)學(xué)院“新安名師工程”（MSGC2020M002）;2021年度廣東省高等教育學(xué)會(huì)“十四五”規(guī)劃研究課題“產(chǎn)教融合背景下高職院校產(chǎn)業(yè)學(xué)院的建設(shè)路徑”（21GYB67）;2021年度廣東省高等教育學(xué)會(huì)職業(yè)教育研究會(huì)“區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展視域下高職特色專業(yè)群建設(shè)研究”（GDGZ21Y069）

[作者簡(jiǎn)介] 劉秋華（1978—），女，山東兗州人，博士，廣東新安職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)藥健康系講師，主要從事生物技術(shù)領(lǐng)域研究。

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324（2022）01-0094-04 [收稿日期] 2021-07-13

NGS即下一代測(cè)序技術(shù)（Next Generation Sequencing），也稱為高通量測(cè)序技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)條核酸分子進(jìn)行序列測(cè)定，是基因檢測(cè)行業(yè)一個(gè)熱門的細(xì)分領(lǐng)域。高通量、高靈敏度、高特異性等技術(shù)特點(diǎn)使NGS在無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前診斷、靶向治療、體檢早篩、藥物研發(fā)、流行病、突發(fā)性傳染病監(jiān)測(cè)及防控等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。國(guó)家基因產(chǎn)業(yè)政策疊加、二孩政策、社會(huì)老齡化及腫瘤高發(fā)等現(xiàn)狀奠定了基因測(cè)序市場(chǎng)的巨大需求。深圳已經(jīng)培育出以華大基因?yàn)轭^部企業(yè)的基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)鏈?！半p區(qū)”驅(qū)動(dòng)+“雙區(qū)”疊加吸引著越來(lái)越多的基因科技創(chuàng)新企業(yè)落戶深圳，產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展，對(duì)技能人才的需求越來(lái)越緊迫，要求也越來(lái)越高。

2019年國(guó)務(wù)院印發(fā)《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》，明確了職業(yè)教育要服務(wù)建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系，要著力培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才。廣東新安職業(yè)技術(shù)學(xué)院地處深圳市南山區(qū)，開(kāi)設(shè)藥品生物技術(shù)專業(yè)群對(duì)接基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)鏈。依托深圳產(chǎn)業(yè)資源優(yōu)勢(shì)，學(xué)校主動(dòng)與企業(yè)靶向?qū)樱e極探索校企合作新模式，整合各方資源，建成了國(guó)內(nèi)高職院校首個(gè)NGS實(shí)踐基地，共同打造基因測(cè)序高技能人才培養(yǎng)平臺(tái)。

一、NGS實(shí)踐基地建設(shè)的必要性及重要意義

（一）提升藥品生物技術(shù)專業(yè)（群）人才培養(yǎng)質(zhì)量

根據(jù)2015年教育部印發(fā)《普通高等學(xué)校高等職業(yè)教育（?？疲I(yè)設(shè)置管理辦法》，衍生出新的藥品生物技術(shù)專業(yè)。相比其他專業(yè)，藥品生物技術(shù)專業(yè)屬于新興專業(yè)，融合了化學(xué)、遺傳學(xué)、生物學(xué)、分子生物學(xué)技術(shù)、細(xì)胞工程、基因工程等課程，面向生物醫(yī)藥行業(yè)培養(yǎng)從事生產(chǎn)、檢驗(yàn)、管理等一線的技術(shù)技能型人才。為對(duì)接基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)需求，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，需要加大專業(yè)建設(shè)投入，提高教學(xué)設(shè)施設(shè)備水平。校企合作建設(shè)NGS實(shí)訓(xùn)室，是滿足藥品生物技術(shù)專業(yè)（群）工學(xué)結(jié)合教學(xué)需求，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的必要條件。

（二）精準(zhǔn)對(duì)接地方產(chǎn)業(yè)，打造技能人才培養(yǎng)高地

2005年深圳被國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)認(rèn)定首批國(guó)家生物產(chǎn)業(yè)基地之一，當(dāng)前深圳基因測(cè)序能力、生物信息計(jì)算分析能力位居世界前列，擁有全國(guó)唯一的國(guó)家基因庫(kù)。在無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前基因診斷、重大疾病篩查、健康管理等領(lǐng)域聚集了一批高科技創(chuàng)新企業(yè)，形成了以華大基因?yàn)轭^部企業(yè)的基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)鏈。2020年肇慶高新區(qū)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)生物醫(yī)藥創(chuàng)新發(fā)展的若干政策措施》明確提出支持深圳市做精、做深、高性能的醫(yī)療器械、細(xì)胞治療、基因測(cè)序和生物信息分析等產(chǎn)業(yè)。建設(shè)NGS實(shí)踐基地，是精準(zhǔn)對(duì)接深圳高端產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)基因測(cè)序高端技能人才的必然需求。

（三）“雙高計(jì)劃”背景下搭建高職院校高端技術(shù)服務(wù)平臺(tái)

2019年4月，教育部、財(cái)政部關(guān)于實(shí)施中國(guó)特色高水平高職學(xué)校和專業(yè)建設(shè)計(jì)劃的意見(jiàn)（簡(jiǎn)稱“雙高計(jì)劃”）明確提出，高職院校社會(huì)服務(wù)能力將作為評(píng)價(jià)高水平高職院校建設(shè)的重要指標(biāo)?！半p高計(jì)劃”的核心目標(biāo)在于塑造技能技術(shù)類人才培養(yǎng)高地，以及技能技術(shù)類創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)，引導(dǎo)地方高職院校為區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供智力支撐和人力資源保證。校企合作建設(shè)集教學(xué)、培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和社會(huì)服務(wù)等為一體的開(kāi)放式合作型NGS實(shí)踐基地是學(xué)校開(kāi)展社會(huì)服務(wù)的必要條件和重要保障。

二、NGS實(shí)踐基地建設(shè)模式

高職院校建設(shè)實(shí)踐基地，根據(jù)投入主體的不同，可以分為企業(yè)投入、學(xué)校投入、校企共建等建設(shè)模式。NGS作為一種前沿的新型基因檢測(cè)技術(shù)，技術(shù)門檻高，配套儀器設(shè)備多，價(jià)格昂貴，使用、維護(hù)成本高。我校與猛犸基金會(huì)和華大智造從2018年開(kāi)展合作，按照“學(xué)?！饡?huì)—企業(yè)”三方聯(lián)合共建模式建設(shè)NGS實(shí)踐基地，形成“平臺(tái)+資金+技術(shù)”合作模式，有效解決高校高水平實(shí)踐基地建設(shè)的資金、技術(shù)等問(wèn)題。

三、NGS實(shí)踐基地建設(shè)

（一）NGS實(shí)踐基地設(shè)計(jì)依據(jù)

參考衛(wèi)生健康委《WS233-2017病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全通用準(zhǔn)則》《GB50346-2011生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》等有關(guān)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)文件，遵照各區(qū)獨(dú)立、單一流向、因地制宜、方便工作的原則，對(duì)NGS實(shí)踐基地進(jìn)行設(shè)計(jì)，如圖1所示。

（二）實(shí)踐基地區(qū)域設(shè)置及專業(yè)設(shè)施配置

NGS實(shí)踐基地總建設(shè)面積約為300m2，按照基因測(cè)序工作流程設(shè)計(jì)了相連的NGS試劑準(zhǔn)備區(qū)、樣本與文庫(kù)制備區(qū)、文庫(kù)擴(kuò)增與檢測(cè)區(qū)、上機(jī)測(cè)序與分析區(qū)4個(gè)分區(qū)。不同分區(qū)根據(jù)功能不同所占面積比例不同，配置必備的專業(yè)化儀器設(shè)備，如圖2所示。

1.試劑準(zhǔn)備區(qū)。功能：常用試劑的配制、分裝和儲(chǔ)存等操作區(qū)。主要儀器配置：冰箱、純水儀、高速冷凍離心機(jī)、渦旋振蕩器、生物安全柜、微量移液器等。

2.樣本與文庫(kù)制備區(qū)。功能：主要開(kāi)展核酸的提取、濃度測(cè)定和文庫(kù)的構(gòu)建等崗位項(xiàng)目。主要儀器配置：核酸自動(dòng)提取儀、核酸定量?jī)x、PCR儀、高速冷凍離心機(jī)、生物安全柜、冰箱、磁力架、渦旋振蕩器、微量移液器等。

3.文庫(kù)擴(kuò)增與檢測(cè)區(qū)。功能：主要進(jìn)行雜交捕獲產(chǎn)物PCR擴(kuò)增富集和文庫(kù)片段分析。主要儀器配置：冰箱、核酸定量?jī)x、PCR儀、磁力架、電泳儀、高速冷凍離心機(jī)、渦旋振蕩器、微量移液器等。

4.測(cè)序分析區(qū)。功能：樣本上機(jī)測(cè)序及測(cè)序數(shù)據(jù)的分析與報(bào)告。主要儀器配置：MGISEQ-200基因測(cè)序儀、電腦及服務(wù)器等。

（三）企業(yè)文化氛圍營(yíng)造

整個(gè)NGS實(shí)踐基地參照企業(yè)真實(shí)工作環(huán)境和職業(yè)氛圍進(jìn)行布置，例如各分區(qū)配備不同顏色的工作服;張貼企業(yè)用的各種安全標(biāo)識(shí)、基因測(cè)序流程、安全操作規(guī)程、崗位職責(zé)、儀器設(shè)備管理?xiàng)l例等，通過(guò)場(chǎng)景模擬，最大化重現(xiàn)企業(yè)真實(shí)工作環(huán)境，營(yíng)造實(shí)踐基地的企業(yè)文化氛圍，利于學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。

四、NGS實(shí)踐基地功能定位

校企共建NGS實(shí)踐基地，服務(wù)藥品生物技術(shù)品牌專業(yè)及專業(yè)群建設(shè)，打造集實(shí)踐教學(xué)、產(chǎn)學(xué)研服務(wù)、職業(yè)培訓(xùn)、科學(xué)普及等于一體的開(kāi)放式合作型平臺(tái)，主要功能如圖3所示。

（一）基因測(cè)序高技能人才培養(yǎng)基地

NGS實(shí)踐基地開(kāi)展的教學(xué)內(nèi)容來(lái)自合作企業(yè)的真實(shí)工作項(xiàng)目。教學(xué)團(tuán)隊(duì)是由學(xué)校教師和企業(yè)技術(shù)骨干組成，負(fù)責(zé)工學(xué)一體化課程開(kāi)發(fā)和教學(xué)過(guò)程實(shí)施。課程目標(biāo)與企業(yè)崗位需求對(duì)接，課程標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，教學(xué)過(guò)程依據(jù)生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)。按照準(zhǔn)員工的標(biāo)準(zhǔn)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，滿足區(qū)域高端產(chǎn)業(yè)對(duì)高技能人才的培養(yǎng)要求，服務(wù)基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

（二）對(duì)外產(chǎn)學(xué)研服務(wù)平臺(tái)

NGS實(shí)踐基地配置了MGISEQ-200基因測(cè)序儀等先進(jìn)的儀器設(shè)備，除了為學(xué)生提供教學(xué)服務(wù)，還可以面向企業(yè)提供社會(huì)化服務(wù)，包括企業(yè)員工培訓(xùn)等。既可以獲得一定的實(shí)訓(xùn)室養(yǎng)護(hù)和維護(hù)費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐基地自身的造血機(jī)能，校內(nèi)師生也有機(jī)會(huì)參與到企業(yè)的科研項(xiàng)目，從而有效培養(yǎng)和提升創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

（三）職業(yè)培訓(xùn)和技能鑒定工作站

2020年人社部公布了新的職業(yè)——核酸檢測(cè)員，主要的崗位技能包括核酸提取和純化;目標(biāo)核酸片段的PCR檢測(cè);文庫(kù)構(gòu)建及質(zhì)量的檢測(cè)與鑒定;上機(jī)測(cè)序;測(cè)序數(shù)據(jù)的分析和解讀、出具報(bào)告;常用儀器日常清潔、維護(hù)和管理;使用試劑的配制、存放和管理等。NGS實(shí)訓(xùn)室可發(fā)揮自身技術(shù)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，對(duì)核酸檢測(cè)員開(kāi)展相關(guān)的職業(yè)培訓(xùn)、技能鑒定等工作。

（四）基因科學(xué)技術(shù)科普平臺(tái)

生命科學(xué)已經(jīng)成為21世紀(jì)發(fā)展最活躍、最迅速的科學(xué)領(lǐng)域?；驕y(cè)序、基因編輯等新技術(shù)在疾病篩查、疾病治療、藥物研發(fā)等領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。相對(duì)于科技創(chuàng)新，基因科普工作相對(duì)滯后。2021年國(guó)務(wù)院印發(fā)的《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035年）》中習(xí)近平總書記指出：“科技創(chuàng)新、科學(xué)普及是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼，要把科學(xué)普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置。沒(méi)有全民科學(xué)素質(zhì)普遍提高，就難以建立起宏大的高素質(zhì)創(chuàng)新大軍，難以實(shí)現(xiàn)科技成果快速轉(zhuǎn)化。”NGS實(shí)踐基地面向周邊社區(qū)和中小學(xué)開(kāi)展基因科普活動(dòng)，提升人們對(duì)基因科技的關(guān)注和認(rèn)識(shí)。

結(jié)語(yǔ)

NGS實(shí)踐基地是藥品生物技術(shù)專業(yè)（群）培養(yǎng)基因測(cè)序高技能人才培養(yǎng)的有效支撐，建設(shè)投入大，技術(shù)性和專業(yè)性強(qiáng)，使用和管理要求高。在建設(shè)規(guī)劃上，NGS實(shí)踐基地建設(shè)要兼顧專業(yè)建設(shè)、科研服務(wù)和社會(huì)服務(wù)等需求，體現(xiàn)先進(jìn)性和前瞻性;在建設(shè)過(guò)程中，遵循各區(qū)獨(dú)立、單一流向、因地制宜、方便工作的設(shè)計(jì)原則和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)科學(xué)性和職業(yè)性;在功能定位上，打造集實(shí)踐教學(xué)、產(chǎn)學(xué)研服務(wù)、職業(yè)培訓(xùn)、科普于一體的開(kāi)放式合作型技術(shù)平臺(tái)，提升社會(huì)服務(wù)功能。

實(shí)踐基地管理和運(yùn)行時(shí)還需做好以下幾個(gè)方面的工作：一是加強(qiáng)雙師隊(duì)伍梯隊(duì)建設(shè)。加大人員培訓(xùn)，提升人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，確保日常管理和正常運(yùn)行。二是做好制度建設(shè)。做好與企業(yè)對(duì)接服務(wù)，緊跟基因測(cè)序技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，優(yōu)化對(duì)外技術(shù)服務(wù)流程，不斷提升的社會(huì)服務(wù)功能。三是加強(qiáng)立體化的教學(xué)資源建設(shè)，滿足不同區(qū)域、不同層次人員的學(xué)習(xí)和技能培訓(xùn)需求。四是創(chuàng)新管理模式，成立相應(yīng)的組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，制定符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的管理方案，明確校企的責(zé)、權(quán)、利，真正實(shí)現(xiàn)校企合作價(jià)值的最大化和實(shí)踐基地的長(zhǎng)效運(yùn)行機(jī)制。

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The Exploration and Practice of School-Enterprise Cooperation to Build the First NGS Training Base in China’s Higher Vocational Colleges

LIU Qiu-hua1， JIANG Wei-cheng2， ZHANG Mei-yan3

（1. Department of Medicine and Health， Xin’an Polytechnic College， Shenzhen， Guangdong 518053;

2. Mammoth Foundation， Shenzhen， Guangdong 518083;3. BGI， Shenzhen ， Guangdong 518000）

Abstract： NGS can sequence millions of DNA molecules at the same time， and its powerful function can promote its development from scientific research to commercial use. With the rapid development of gene sequencing industry led by NGS， the demand for skilled talents is becoming more and more urgent. Higher vocational colleges undertake the important task of training high-skilled workers. As the main teaching base of higher vocational colleges， the construction and management level of training room directly determines the quality of personnel training. This paper explores and analyzes the significance， design and functional positioning of the first NGS training base built by school-enterprise cooperation in China’s higher vocational colleges， and we hope to provide some ideas and reference for other higher vocational colleges to promote the construction of training base.

Key words： higher vocational colleges; school-enterprise cooperation; NGS; training base