DNA重組技術虛擬仿真實驗項目是長春中醫藥大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名:DNA重組技術虛擬仿真實驗項目
- 建設院校: 長春中醫藥大學
- 課程負責人: 林喆
- 授課教師:李勇、趙天倚、丁禹伶、朱迪夫
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
1. DNA重組實驗是在分子水平.上對基因進行操作的複雜技術,是利用人為的方法將所需要的某一供體生物的DNA抽提,在離體條件下用適當的工具酶進行切割,而後將其與質粒連線,並一導入受體菌中,使外源物質”安家落戶”並進行正常的複製和表達,從而獲得新物種的基因工程技術。實操實驗過程中,常出現重組質粒無法連線、PCR污染、 酶切產物濃度低等多種問題,最終導致實驗失敗。DNA重組技術常因實驗周期長、流程複雜、儀器繁多和步驟不可逆等因素,導致無法在本科教學中開展。但隨著人類基因組計畫的完成,中國進入了生物產業的國際先列,為了滿足社會對生物人才的技術需求, 我們必須要求學生,對於包括DNA重組實驗在內的生物工程實驗進行系統的學習。
2.將虛擬仿真技術套用於生物工程實驗教學中,很大程度上解決傳統實操實驗教學場地限制、時間限制、人力限制、儀器限制和資源浪費等問題。特別是DNA重組實驗,因其在實驗過程中較常使用對人體有害的試劑,於對實驗人員的技術要求高、實驗步驟複雜及成功率低等特點,更加適合通過虛擬仿真技術來實現完整、系統地實驗過程。 學生可以通過觀看正確的操作過程,反覆進行模擬練習,這就使得複雜不可逆的實操實驗變成了簡化、可逆的虛擬操作,同時也避免了試劑對人體的毒害性。
3.在虛擬仿真實驗操作過程中,實驗模組均按照儀器使用標準化SOP設計,關鍵步驟及原理性部分設定考核環節,通過激發學生思考提高學生對於實驗操作標準化SOP的理解,滿足學生對於大型、昂貴的儀器的標準化操作技能的掌握。在節約實驗建設成本的前提下, 保證了學生能緊跟學科前沿,實現與國際接軌的培養目標。
教學目標
(1)課程定位
生物工程是本校生物製藥專業的核心課程和主幹課程,它也是藥學、藥劑等其他相關學科的選修課程 , DNA重組虛擬仿真實驗作為生物工程的輔助課程,生物製藥專業實驗課的支撐課程。
(2)知識目標
本課程要達到的知識目標:①掌握目的基因的提取、PCR技術及 核酸電泳等知識點;②熟練掌握目的基因與運載體結合、酶切反應及將目的基因導入受體細胞等原理和方法;③掌握目的基因的檢測和表達。
(3 )能力目標
本課程要達到的能力目標:①具有將本課程學習的儀器使用技術、基本實驗技術與方法、綜合性實驗和設計性實驗相關知識套用於生物工程研究、開發和套用的能力;②具有自主學習、合作學習和探究式學習的能力;③具有溝通表達能力、動手能力、實踐能力和創新能力。
(4)素質目標
本課程要達到的素質目標:①具有儀器使用和記錄規範、實驗操作和記錄規範、實驗室安全和環保規範等良好的實驗習慣;②具有創新意識、團隊意識和誠信意識的科研素質;③具有協作精神、批判精神、拼搏精神、奉獻精神和家國情懷的道德文化素質。