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《生物工程综合实验I》课程教学大纲
课程编号课程名称
生物工程综合实验I
考试/考查
考查
总学时
64
实验/上机学时
64
学分
2
课程性质
专业课（选修）
适用专业
生物工程
承担单位
生物科学与工程学院
先修课程
生物化学、微生物学、天然产物、生化分离工程
生物工程综合实验I是生物工程专业一个重要实践环节，目的是通过综合设计实验的训练，使学生综合运用生物化学、分子生物学、基因工程、微生物、生物工艺学和生化工程等学科的知识。熟练掌握基因克隆、载体构建、蛋白表达及纯化等技术，并能熟练地使用实验仪器、设备。进一步提高学生的动手能力和综合素质，为毕业设计和未来从事生物产品的生产和研发奠定良好的实验基础。
一、课程目标
1.通过相关实验项目的训练，使学生掌握常用生物工程产品生产、研发中涉及的常用方法，现代仪器分析的基本原理、性能和使用方法，能根据目标蛋白结构、性质设计相应生产、纯化技术方案。
2.通过实验准备、数据采集处理、实验报告撰写以及对实验现象的观察和分析，具备资料检索、实验设计、实验实施、数据处理、数据分析，并通过信息综合得到合理有效的结论的科学实验能力。进而采用适当的实验设计和数据处理方法优化工艺技术路线，能解决生物产品制造与技术服务复杂问题。
3.能够针对生物工程复杂问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对生物工程复杂问题的预测与模拟。能够选择和运用现代工程工具、信息技术工具分析、判断生物制造过程中参数变化，并具备提供生物工程技术服务的能力。
4.树立实事求是、一丝不苟、严格认真的科学态度，提高主动探究、深入钻研、相互协作的团队精神和科学素养。
表1课程目标支撑的毕业要求/指标点
毕业要求
指标点
支撑
强度
2.问题分析：能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过
文献研究分析生物工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。
2.3能够运用现代仪器分析手段，并采用适当的实验设计和数据处理方法优化生产工艺，正确表述生物制造与技术服务复杂工程问题，并评估其合理性。
课程目标2
M
4.研究：能够基于自然科学、生物工程科学原理并采用科学方法对生物工程过程中复
杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的
结论。
4.1掌握实验设计原理和数据分析基本方法及适用范围，运用基本的生物学实验方法研究综合性问题，并得出合理结论；
课程目标1
H
5.使用现代工具：能够针对生物工程复杂问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、
现代工程工具和信息技术工具，包括对生物工程复杂问题的预测与模拟，并能够理解其局
限性。
5.2能够选择和运用现代工程工具、信息技术工具分析、判断生物制造过程中参数变化，并具备提供生物工程技术服务的能力；
课程目标3
M
9.个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
9.2能够在团队中根据团队成员和负责人的角色要求发挥应起的作用。
课程目标4
L
二、实验方法与基本要求
实验教学以学生为主体，任课教师起协助指导作用。
1.做实验前，学生必须做好预习并写好预习报告（包括实验目的、实验原理、实验方法及工艺、实验仪器设备等），无预习报告者，不得进入实验室做实验。
2.学生在教师的指导下进行实验，每次实验前，任课教师要向学生介绍该实验的背景、原理、工艺方法、所用的仪器设备的使用方法，实验过程的要点及注意事项。
3.实验中各小组成员共同完成实验操作，如实记录实验数据，实验完毕，将实验记录交教师审核签名，整理好实验仪器，方能离开实验室。
4.学生必须按照教学计划完成每一个试验项目，掌握每个试验的原理、技术路线及方法，并能做出产品；掌握试剂的配制、引物设计、载体构建、蛋白诱导表达、纯化及活性检测等技术方法。能熟练使用仪器设备，每个试验项目完成后写出完整的试验报告。学生应按要求认真撰写实验报告，独立完成。报告要按时上交，报告要附上有教师签名的数据记录原稿。教师要认真批改学生实验报告，并做好成绩记录。
5.任课教师要了解学生的实验动手情况，耐心辅导学生做好实验。实验结束后任课教师要对实验进行总结。根据实验过程中学生的整个实验能力进行实验操作评分。
6.教师应注重学生创新精神和创新意识的培养，开发学生思维，发挥学生的积极性。高度重视试验安全，严防不安全事故发生。
三、主要仪器设备
PCR仪、核酸水平电泳仪、垂直电泳仪、高压蒸汽灭菌锅、超净工作台、电热鼓风干燥箱、恒温培养箱、冰箱、离心机、移液枪、恒温水浴锅、涡旋混匀器、平板、试管、凝胶成像仪、电子天平、核酸蛋白测定仪、摇床、脱色摇床、层析柱等仪器设备、微波炉。
四、实验项目设置与内容
表2课程单元学时分配表
序号
学期
实验项目
名称
实验
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