新型冠狀病毒相關生物標準樣品研製虛擬仿真實驗是中國計量大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：新型冠狀病毒相關生物標準樣品研製虛擬仿真實驗
- 課程負責人：葉子弘
- 建設院校：中國計量大學
- 授課教師：張雅芬、夏文強、王越珉、申屠旭萍
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
新型冠狀病毒相關生物標準樣品作為實物標準，套用於生物靶標及其含量的精準比對，是疫苗質量控制、早期準確診斷的關鍵。本實驗以GB/T15000系列標準為指導，規範設計研製流程，先通過挑戰答題鞏固預習成效，並設計自由組配設備、實驗內容等探索性操作，提升學生綜合實踐和創新能力；配套關鍵實驗步驟規範操作的示範小視頻，提示虛擬實驗易忽視的操作規範；使用方便、互動性強、共享性好，具有“高效、安全、先進”的特色。
教學目標
(1) 鞏固理論知識：通過身臨其境的遊戲者角度，重新回顧生物標準樣品研製的全過程及其關鍵環節，掌握實驗中的要點和難點，包括生物標準樣品的定義、特徵、分類、申報及套用，生物標準樣品管理中的各項規章制度、相關國家和行業標準，生物標準樣品研製標準流程及各個流程的要求等。
(2) 掌握實驗方法：通過人機互動、遊戲闖關的學習方式，引導學生掌握生物標準樣品研製過程中觀察、校準、測定、記錄等實驗操作方法及相關儀器的操作規範，包括生物標準樣品，特別是新型冠狀病毒相關標準樣品候選物分離純化方法，生物標準樣品均勻性的要求及檢驗方法、結果評價，生物標準樣品穩定性的要求、監測及評價，生物標準樣品的定值方式、過程及結果表示，不確定度評價，高相液相色譜（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）、高分辨質譜儀（Orbitrap Q Exactive）、HPLC-三重四級桿質譜聯用儀、分子互作儀等大型儀器標準操作流程等；學會設計並評價蛋白類、核酸和小分子類等不同物質類別的純度或基體標準樣品研製的相關實驗方法。
(3) 提升實驗能力：通過“虛實結合、以虛補實、以實固虛”的互動式實踐教學模式幫助學生獲得系統全面的實驗技能訓練，建立完整的生物標準樣品知識體系，促進學生自主學習、協同學習、舉一反三，提升學生髮現問題並解決問題的能力；通過虛實結合完成均勻性檢驗的實驗操作以及不確定度評價等，以此加強學生的數據採集分析能力；通過線上線下全方位的實驗教學考核評估方式促進學生學習的積極性、主動性和創新精神。
(4)培養科學態度：通過虛擬實驗中設定的可試錯的較大自由度的互動操作選項和不同程度的警告、提示等設計，基於錯誤的多樣性、正確答案的不唯一性和最終結果的不確定性的設計，保護並激發學生的好奇心，使其在尊重實證的基礎上積極思考，運用科學思維對失敗原因進行認真分析探討從而獲得正確結果以順利通關，從而培養學生的科學態度。
(5) 增強質量和安全意識：通過生物標準樣品研製過程中各個流程結果的要求、各個儀器設備檢查、校準等操作以及不確定度評定中各個分量的計算，使學生明確用來衡量生物產品或儀器質量安全的生物標準樣品的質量是如何保障的，從而強化學生的質量意識；同時基於對實驗環境、儀器條件等操作細節的互動選擇操作，通過提示、警告、結束實驗等方式來突出實驗過程中的各個安全問題，增強學生的安全意識。
