農(nóng)業(yè)大學基礎(chǔ)獸醫(yī)系-26-獸醫(yī)生物技術(shù)-教學大綱

《獸醫(yī)生物技術(shù)》育人大綱一、課程基本情況課程編號：34305009課程總學時：40，其中：授課8學時、實驗32學時課程學分：1.5課程分類：選修開課學期：秋開課單位：動物醫(yī)學院適用專業(yè)：動物醫(yī)學所需先修課：生物學、動物生物化學二、教學理念（提示：從以學生為中心，價值觀教育、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入教育教學全過程等方面闡述）《獸醫(yī)生物技術(shù)》是為動物醫(yī)學院中高年級本科生開設(shè)的一門理論與實驗相結(jié)合的綜合性選修課。該課程以獸醫(yī)學研究以及獸醫(yī)診斷和檢測技術(shù)中涉及的基本分子生物學及免疫學知識和實驗為核心，圍繞一個系統(tǒng)的實驗課題“動物病毒蛋白的基因克隆、原核表達及功能研究與應(yīng)用”，向?qū)W生全面展示分子生物學及免疫學研究手段在獸醫(yī)研究中的應(yīng)用。該課通過讓學生親身體驗?zāi)壳矮F醫(yī)實驗室開展的研究課題，學習和加強各種生物學研究和檢測技術(shù)，提高實驗技能，并啟發(fā)學生思考和理解這些實驗技術(shù)在具體科學研究和臨床診斷中的應(yīng)用，以提高他們實驗設(shè)計及分析問題解決問題的能力。該課程在傳授知識的同時，引導學生探索和解決獸醫(yī)學臨床和生產(chǎn)實踐中面臨的實際問題，堅持寓德育教育于日常教學的細小環(huán)節(jié)中，教師以身作則，通過一言一行為學生樹立追求真知、服務(wù)社會的榜樣，培養(yǎng)學生態(tài)度認真、學術(shù)嚴謹、實事求是、追求真理的科學精神，啟發(fā)學生對專業(yè)領(lǐng)域的刻苦探索精神和對人類進步發(fā)展的科學獻身精神。實驗課程為幾個學生共同合作完成，不同的分工，同樣的責任，有助于為他人服務(wù)和樂于奉獻精神的培養(yǎng)、與人協(xié)作和團結(jié)互助品質(zhì)的培養(yǎng)。實驗教學過程中要求實驗操作規(guī)范、尊重事實、數(shù)據(jù)可靠，有助于遵紀守法和誠實可信品質(zhì)的培養(yǎng)、勇于競爭和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。三、課程目標課程目標對應(yīng)的專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求1、知識層面：1.1通過基本理論課程的講授，使學生理解和掌握獸醫(yī)分子生物學技術(shù)基本理論知識、抗體技術(shù)基本理論、納米制藥的基本理論，以及這些技術(shù)在獸醫(yī)實踐中的應(yīng)用基礎(chǔ)。1.2通過對分子生物學和免疫學實驗技術(shù)的學習（實驗內(nèi)容包括：PCR擴增技術(shù)、DNA片段的純化及DNA凝膠電泳、DNA的酶切與連接；質(zhì)粒的大腸桿菌轉(zhuǎn)化及藍白斑篩選；質(zhì)粒的提取及鑒定；重組蛋白的原核表達與純化；蛋白質(zhì)檢測、免疫熒光及ELISA），使學生熟練掌握分子生物學和免疫學的基本實驗技能，并理解這些實驗方法在獸醫(yī)實踐中的應(yīng)用。1.3通過講解和演示，讓學生理解應(yīng)用分子生物學和免疫學技術(shù)檢測病毒蛋白的基本原理、試驗設(shè)計思路、常用檢測技術(shù)；理解研究病毒蛋白功能的常用技術(shù)及試驗設(shè)計思路。[理學素質(zhì)]具有扎實的數(shù)學、物理學、化學、生命科學等自然科學領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，形成科學規(guī)范的自然科學世界觀和方法論，掌握正確的學習方法，樹立終身學習的理念。[專業(yè)素質(zhì)與能力]在掌握動物醫(yī)學基礎(chǔ)學科基本理論、基本知識和基本技能的基礎(chǔ)上，了解動物醫(yī)學行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，能夠運用所學專業(yè)理論、實驗技能及信息技術(shù)、生物技術(shù)、現(xiàn)代診療技術(shù)等，對動物疾病診療與防控、動物源性食品安全與人畜共患病防控等復雜問題進行系統(tǒng)分析和研究，提出相應(yīng)的對策和建議，或形成解決方案。2、能力層面：2.1注意理論與實際結(jié)合，培養(yǎng)學生的應(yīng)用分子生物學理論和方法解決實際專業(yè)問題的創(chuàng)新能力。2.2結(jié)合我國獸醫(yī)學和養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)實踐，突出課程的重點，培養(yǎng)學生從分子解決專業(yè)問題的能力，進而應(yīng)用到以后從事的專業(yè)工作中去的能力。[專業(yè)素質(zhì)與能力]在掌握動物醫(yī)學基礎(chǔ)學科基本理論、基本知識和基本技能的基礎(chǔ)上，了解動物醫(yī)學行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，能夠運用所學專業(yè)理論、實驗技能及信息技術(shù)、生物技術(shù)、現(xiàn)代診療技術(shù)等，對動物疾病診療與防控、動物源性食品安全與人畜共患病防控等復雜問題進行系統(tǒng)分析和研究，提出相應(yīng)的對策和建議，或形成解決方案。[審辨思維]具有審辨思維能力，能夠從多視角發(fā)現(xiàn)、辨析、質(zhì)疑、評價本專業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的現(xiàn)象和問題，提出獨立性的見解或應(yīng)對措施。[能力提升]具有自我管理和自主學習能力，能夠通過不斷學習，適應(yīng)社會需要，實現(xiàn)個人可持續(xù)發(fā)展。3、價值觀層面：3.1在學習知識的同時培養(yǎng)學生應(yīng)用本專業(yè)知識解決關(guān)系國計民生的重大問題的責任感和使命感。3.2培養(yǎng)學生態(tài)度認真、學術(shù)嚴謹、實事求是、追求真理的科學精神和人文情懷。3.3培養(yǎng)遵紀守法和誠實可信的品質(zhì)、勇于競爭和開拓創(chuàng)新的意識。[政治素質(zhì)]具有堅定正確的政治方向，熱愛祖國，熱愛人民，擁護中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導，自覺踐行社會主義核心價值觀。遵紀守法，團結(jié)協(xié)作，具有良好的思想品德修養(yǎng)和職業(yè)道德。[全球視野]了解全球動物健康與福利、食品安全、公眾健康、生態(tài)環(huán)境安全等重大問題，能夠理解和尊重世界不同文化的多樣性和差異性，具備在跨不同文化背景下參與獸醫(yī)領(lǐng)域相關(guān)交流與合作的能力。四、課程內(nèi)容、教學要求與課程目標關(guān)系圖課程內(nèi)容教學要求學時數(shù)教學方式支撐的課程目標參考書目或閱讀材料課程一獸醫(yī)分子生物學技術(shù)重組DNA技術(shù)和基因組學蛋白質(zhì)技術(shù)和蛋白質(zhì)組學克隆和轉(zhuǎn)基因技術(shù)學習和掌握現(xiàn)代生物技術(shù)的基本概念、范疇和研究技術(shù)，理解現(xiàn)代生物技術(shù)在獸醫(yī)學研究、診斷、治療中的應(yīng)用及其前景。4多媒體理論教學課程目標1.1、2、3參考教材1課程二獸醫(yī)微生物技術(shù)微生物工具疫苗技術(shù)抗體制備及檢測技術(shù)微生物診斷技術(shù)學習和掌握抗原－抗體技術(shù)，理解免疫學相關(guān)生物檢測技術(shù)在獸醫(yī)學研究、診斷、治療中的應(yīng)用及其前景。2多媒體理論教學課程目標1.1、2、3參考教材1課程三獸醫(yī)納米藥物1. 納米藥物的概念、特征與質(zhì)量研究方法2. 納米制劑技術(shù)概述3. 常見納米藥物的種類及制備方法學習和掌握納米及納米制劑技術(shù)在獸醫(yī)制藥方面的研究方法、技術(shù)及應(yīng)用。2多媒體理論教學課程目標1.1、2、3參考教材1綜合性實驗一：動物病毒基因的擴增與電泳鑒定實驗內(nèi)容要點：通過PCR技術(shù)把特定病毒基因從質(zhì)粒中擴增出來，用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)檢測PCR擴增產(chǎn)物的正確性讓學生學習和掌握引物設(shè)計、PCR技術(shù)及DNA凝膠電泳技術(shù)。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料綜合性實驗二：基因擴增產(chǎn)物的純化與酶切鑒定實驗內(nèi)容要點：將實驗一得到的PCR產(chǎn)物通過膠回收技術(shù)純化出正確的PCR片段，并進行限制性內(nèi)切酶酶切，瓊脂糖凝膠電泳鑒定。讓學生學習和掌握DNA片段的純化技術(shù)，以及DNA的限制性內(nèi)切酶酶切及鑒定。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料綜合性實驗三：質(zhì)粒載體酶切產(chǎn)物的提取鑒定及大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備與實驗內(nèi)容要點：設(shè)計選擇pGEX原核表達載體與已有PCR產(chǎn)物的連接位點，進行限制性內(nèi)切酶酶切，提取酶切片段并進行瓊脂糖凝膠電泳鑒定。制備大腸桿菌感受態(tài)細胞。讓學生學習和掌握質(zhì)粒載體的設(shè)計構(gòu)建、酶切和檢測技術(shù)；掌握大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備技術(shù)。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料綜合性實驗四：pGEX原核表達質(zhì)粒的連接轉(zhuǎn)化及陽性克隆的篩選實驗內(nèi)容要點：將實驗三構(gòu)建的pGEX原核表達質(zhì)粒轉(zhuǎn)化到大腸桿菌感受態(tài)細胞中，通過藍白斑篩選試驗得到陽性轉(zhuǎn)化克隆。通過菌落PCR，獲取陽性表達克隆。讓學生學習和掌握DNA重組質(zhì)粒的連接轉(zhuǎn)化技術(shù)及轉(zhuǎn)化效率的測定方法。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料綜合性實驗五：重組質(zhì)粒DNA的提取與鑒定實驗內(nèi)容要點：選取3-5個實驗三中所得的陽性克隆菌株，接種于液體培養(yǎng)基中，從培養(yǎng)的細菌中提取質(zhì)粒DNA，用限制性內(nèi)切酶進行酶切鑒定。并保存陽性菌株。讓學生學習和掌握重組質(zhì)粒的提取與鑒定方法。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料綜合性實驗六：病毒重組蛋白的原核表達與分離純化實驗內(nèi)容要點：將實驗三構(gòu)建的pGEX原核表達質(zhì)粒轉(zhuǎn)化到大腸桿菌BL21菌株中，誘導重組蛋白-GST的表達，破碎細胞，將裂解液中的重組蛋白用特異的介質(zhì)分離純化出來。本實驗主要讓學生學習和掌握重組蛋白的原核誘導表達，分離純化技術(shù)。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料綜合性實驗七：蛋白質(zhì)的凝膠電泳檢測技術(shù)實驗內(nèi)容要點：將實驗六分離純化得到的重組蛋白通過SDS蛋白凝膠電泳，考馬斯亮藍染色和脫色技術(shù)進行檢測。本實驗主要讓學生學習和掌握SDS蛋白凝膠電泳檢測技術(shù)。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料演示性實驗八：重組蛋白的免疫學檢測技術(shù)與細胞生物學功能研究實驗內(nèi)容要點：通過講解和演示向?qū)W生介紹一些免疫學和細胞生物學的基本研究手段及應(yīng)用范圍；根據(jù)病毒蛋白的特性設(shè)計相應(yīng)的演示試驗，包括酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）、血凝及血凝抑制試驗、熒光素酶報告基因試驗、細胞增殖實驗和免疫細胞因子的檢測等。讓學生理解應(yīng)用免疫學技術(shù)檢測病毒蛋白的基本原理、試驗設(shè)計思路、常用檢測技術(shù)；理解應(yīng)用細胞生物學技術(shù)研究病毒蛋白功能的常用技術(shù)及試驗設(shè)計思路。4理論結(jié)合實驗教學課程目標1.2-1.3、2、3教研組自編教學材料五、教學方法（1、如何實現(xiàn)以學生發(fā)展為中心？2、如何實現(xiàn)將立德樹人教育融入教學活動？3、如何實現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入教育教學全過程？請給出具體措施）1、以學生發(fā)展為中心的教學方式方法：在教學環(huán)節(jié)設(shè)計中，以專業(yè)需求和學生反饋為導向。具體通過完成一個系統(tǒng)的實驗課題，循序漸進的學習分子生物學和免疫學相關(guān)實驗技術(shù)，建立堅實的技術(shù)基礎(chǔ)；通過師生多方位互動、學生分工合作，挑戰(zhàn)復雜性專業(yè)問題，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題解決問題的專業(yè)素養(yǎng)；通過基于過程的實驗課題評價方法，既有技術(shù)實踐質(zhì)量評價，又有專業(yè)素養(yǎng)和科學探究等要素評價，體現(xiàn)評價指標的多樣化、真實性和科學性，促進價值認同，為學生明確科研訓練的價值目標，提升項目成員團隊合作的原動力和凝聚力。2、立德樹人融入教學活動的方式方法： 在教學環(huán)節(jié)設(shè)計中，突出專業(yè)素養(yǎng)和科學精神等要素，達到“知行合一”的技術(shù)實踐與思政內(nèi)涵相融合的教學目的。在理論和實驗教學過程中，引導學生將專業(yè)理論和實驗科學相融合的“知行合一”的專業(yè)素養(yǎng)；通過重復性實驗培養(yǎng)學生態(tài)度認真、學術(shù)嚴謹、實事求是、追求真理的科學精神；通過分工合作，各負其責，培養(yǎng)學生為他人服務(wù)和樂于奉獻的精神、與人協(xié)作和團結(jié)互助的品質(zhì)。3、創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入教學活動的方式方法： 在實踐環(huán)節(jié)中，突出問題導向，圍繞一個系統(tǒng)的實驗課題“動物病毒蛋白的基因克隆、原核表達及功能研究與應(yīng)用”，向?qū)W生全面展示分子生物學及免疫學研究手段在獸醫(yī)研究中的應(yīng)用，啟發(fā)和引導學生應(yīng)用獸醫(yī)生物技術(shù)和方法解決實際問題的創(chuàng)新性思維方式。教師在線上線下諸多教學環(huán)節(jié)中，通過分享教學資源、剖析教學案例、進行演示試驗等方式，當好一個設(shè)計者、組織者、材料提供者、鼓勵者、參與者和評價者，按照教學的自身規(guī)律，不斷進行課程改革，充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新能力。六、考核方法（強化過程考核，注重知識考核與能力培養(yǎng)相結(jié)合）考核形式分值考核范圍及要求對應(yīng)課程目標實驗701）實驗完成情況及結(jié)果可靠性（30分）2）實驗結(jié)果分析與討論的合理性（30分）3）實驗報告書寫是否規(guī)范認真（10分）課程目標1、2、3結(jié)