生命科学实验教学示范中心
一、网站链接地址:http://smkxsyzx.neau.edu.cn/
二、中心简介
生命科学实验教学中心成立于1987年,是我校第一个实行校、院二级管理的实验教学中心,是东北农业大学大学生科学创新基地。“中心”现有植物学、动物学、微生物学、遗传学、植物生理生化、动物生物化学、基因工程与分子生物学、组织培养与无菌操作、发酵工程与分离纯化(含化工原理)、动物胚胎工程、制药工程、细胞与发育生物学实验室及生命科学创新实验室等14个综合性实验室(含动物标本室和植物标本室各2个),构建了全校生物基础课和生物技术实验教学共享平台。2014年和2015年分别建成了生物制药GMP实验室及生物技术共享平台(约300m2)。“中心”实验教学使用面积4242 m2,仪器设备1654台套,总价值1714.7万元,另有教学科研共享设备1062台,总价值1504万元。
2001年,“中心”被国家“211工程”I期建设验收专家组誉为东北农业大学“211工程”I期建设两个闪光点之一,成为学校“211工程”I期建设标志性成果;
2002、2004年,两次获教育部“理科基地”专家组优秀评价;
2003年,通过黑龙江省高等学校基础课教学合格实验室评估;
2005年被评为黑龙江省级实验教学示范中心;
2007年生物技术专业获国家第一类特色专业,生物科学专业获省级重点专业;
2009年获生物学一级学科博士后科研流动站;
2010年建成生物学一级学科博士学位授权点;
2011年获国家自然科学基金人才培养条件建设项目,建设经费200万元;
2012年获国家自然科学基金人才培养科研训练项目,建设经费400万元。
2012年获中央与地方合作共建项目资助,建设经费300万元。
2014年建成省级虚拟实验教学示范中心。
“中心”人员共99名,其中专职人员83名,兼职人员16名。教师占人员总数的75.7%,高级职称48名,占教师总数的97.2%;有博士学位的教师占教师总数的88.7%。“中心”拥有国家优秀教学团队1个,省级优秀教学团队1个;省级教学名师2名;“长江学者”特聘教授1名;国家杰出青年基金获得者1名;教育部生物学类教指委委员3名;教育部新世纪人才3名;“龙江学者”特聘教授5名;省杰出青年基金获得者5名;黑龙江省有突出贡献中青年专家2名;霍英东青年教师奖获得者1名;黑龙江省生物技术首席专家1名。
“中心”承担全校生物类、农学类近30个本科专业(生科、生技、生工、制药、农学、植保、种子科学、园艺、园林、蔬菜、设施园艺、生态、资环、风景、植物生物技术、微生物生物技术、动医、动药、动科、水产、农艺、食品分析、化学、职教各专业等)5667人/年的实验教学任务,同时为400余名研究生服务,年均实验人时数16.3万。开设实验课59门(85%以上的实验课开设了综合、设计性实验),开出实验项目444个,其中综合性、设计性实验项目占52%。学生实践能力培养效果好,近5年,发表论文42篇,其中SCI收录19篇;获省级以上奖励30余项,其中iGEM大赛铜奖2项,美国数学建模一等奖2项,全国数学建模一等奖5项、二等奖5项、赛区一等奖5项;全国大学生挑战杯大赛获奖3项;“TRIZ”杯大学生创新设计大赛,获奖 10 人;获专利8项。
经多年改革与探索,中心构建了以培养学生的创新精神和实践能力为主线的“4板块(基础实验理论-基本操作实验-综合应用实验-创新研究实验)+ 4环节(野外实习-课程实习-社会实践-毕业实习)+ 2结合(实验教学与科学研究和农业生物产业开发相结合)”多层次、递进式实验教学体系。
“中心”坚持“理农结合,学科交叉,支撑应用,引领未来”的建设方针及“利用优势支撑学科的生物技术服务于地方经济”的发展定位,为我省“八大经济区”、“十大工程”建设培养高质量的创新型拔尖人才。经过多年的建设,已经建成了实验设施完善、师资结构合理、实验室管理规范、教学体系科学、教学效果显著的生命科学实验教学中心,为国家培养了大批优秀的生物学人才,在国内同类院校中发挥了良好的辐射示范作用。
高水平胚胎工程实验室
制药工程实验室和显微数码互动实验室
学生在创新实验室开展创新研究
学生获奖——国际基因工程设计大赛(iGEM)参赛及获奖照片
优秀学子
“中心”培养人才特色显著,社会声誉高
胚胎工程等科研优势成果转化为专业教学优势,培养了一批优秀人才,充分体现了“科研促教学”的鲜明人才培养特色。多年来,“中心”支撑学科为国家培养大批优秀人才奠定了坚实的基础,如:世界首例克隆大鼠的主要完成者周琪(中国科学院院士);世界首例克隆猴的主要完成者孟励;世界首例转基因体敲除猪的主要完成者赖良学;世界首例克隆骡子主要完成者李光鹏;世界首例克隆雪貂的主要完成者李子义;“长江学者”特聘教授杨增明;在试管婴儿的研究上颇有建树的女博士夏平等以其骄人的成就使东北农业大学生命科学学院蜚声海内外。学院堪称培养国际胚胎工程精英的摇篮。
多年来,对这些精英人才培养的经验和教育教学体系不断发展和完善,在“中心”建设、实验教学、人才培养中一直发挥着重要的作用。
三、实验课综合改革
通过国家级实验教学示范中心的建设,改善了本科实验教学条件,促进了教学改革;改善了科研训练条件,构建了较完善的学生科研训练实验平台、细胞与发育观察分析平台、基因表达与调控研究平台、蛋白质组分析平台、生理生化分析平台、宏观生物行为观察分析平台等。利用这些平台开展了系列教学改革,大大提高了本科实验教学质量。
1.基因工程与分子生物学操作综合大实验
以教师科研项目基因工程药物脂糖素的研究与开发等内容为背景,整合“基因工程”、“分子生物学”和“生物技术制药”等课程内容,将基因工程操作的“上-中-下游”技术和方法综合运用到实验课中,解决基因工程制药的科学问题,实现微观分子生物学与宏观制药的综合实训,体会先进技术方法解决实践问题的科学运用。
2.生物仪器分析综合大实验
依托科研平台,设计动物模型,利用9种大型仪器分析设备和手段,进行系列分析,得到的大量实验数据进行综合统计分析,得到科学可靠的实验结果。实现了大型设备综合实训。
3.发育生物学实验
新开出了发育生物学实验。教学内容在2013年综合改革鸡胚发育综合实验的基础上,新增开了以小鼠胚胎发育为主线的形态观察及其发育关键基因表达的检测,使学生对不同生物个体胚胎发育特性有了不同的理解和认识。
实验内容整合了发育、生物制片、细胞免疫组化反应等多门课程和技术方法,不断完善了综合训练。
4.细胞生物学实验
改进并提升了细胞生物学实验教学水平和质量。以绿色荧光蛋白的应用为背景,将经典的细胞生物学实验方法与现代分子生物学技术手段和观察方法相结合,体现了先进性和实用性。删除了与微生物实验重复的细胞计数内容,新增了叶绿体的分离与观察,训练学生密度梯度法分离细胞器,掌握叶绿体自发光的生物学特性,理解细胞结构与功能的关系。
5.动物学实验实习综合改革
以“啮齿类动物学资源调查及实验驯化”为例,将经典的野外观察、观测与室内动物行为学实验相结合,实现了野外实习与大学生科研训练及实验课的有机结合与可持续延伸,形成了宏观与微观的密切整合。极大地提高了学生的学习兴趣和探索热情。
6.显微观察类实验
动物组织胚胎学、植物学等实验课,利用新建的显微数码互动实验室开展观察分析综合实验,对观察的结构进行即时测量、统计分析,将不同种属或不同部位的细胞组织结构进行比较分析,将结构与功能紧密联系起来,帮助学生深入理解和思考。使原来简单的结构观察,上升为综合观察分析。
7.植物生物技术综合大实验
新建的细胞与发育实验室实验教学功能得以扩大和延伸,在植物组织培养实验的基础上,融入了农杆菌介导的遗传转化,完善了植物生物技术综合实验。
8.微生物生理学实验综合改革
将简单孤立的单个小实验整合构建成4个综合设计型实验,实现了可课程内容与技术方法的综合实训。学生可根据兴趣进行选作。
四、实习教学综合改革
东北农业大学是黑龙江省唯一一所省属“211工程”综合性农业大学,自1948年建校以来,一直坚持生物学野外实习教学。我们不仅承担生命科学学院生物类各专业(生科、生技、生工)的实习任务,而且还承担农学、园艺、资源与环境、动物科学等多个专业的野外实习,每年实习人数达800-1000人次。
随着生命科学领域新技术的不断产生、新知识的不断更新,对生物学实践教学改革也提出了新的要求。我们在长期的教学实践中不断的改革和探索,形成了一套较为完善的实践教学体系,并结合本地区的自然条件和学科特点,形成独特的按类施教与研究型野外实习相结合的鲜明特色。
生物学野外实习涵盖了动物学、植物学、生态学以及普通生物学等多门课程的相关知识。自2007年至今,我院动物学、植物学及普通生物学教学课程组在学校及学院各级领导的大力支持下,深入开展了生物学野外实习课程的改革研究,针对实习模式及实习内容进行了全新探索与规划,设置了比以往更加丰富的实习内容和形式。不仅充实了已有的动、植物学实习内容,而且还增添了微生物学实习内容。不仅对当地常见生物物种进行了基本识别,并在此基础上开展了专题研究(5-10人/组),对各种生物类群的种群数量分布、特种资源调查、繁殖习性、活动规律及独特的生态学现象等方面进行了深入的研究,将实验结果归纳总结并撰写出标准格式的学术论文。
经过多年来的不断改革和积累,已取得了相对丰富的教学成果,进一步推动了课程的建设。主持和参加教学研究课题30余项,其中国家级3项、省部级15项;获得教学成果奖30余项,其中国家级教学成果奖1项,省部级教学成果奖15项;发表教育教学论文40余篇。已建成数字化植物标本馆,正在建设数字化动物标本馆,开发《植物学网络课程》和《动物学野外实习》教学视频各1套,出版《植物学野外实习指导》及《彩色植物图鉴》共3本,积累了黑龙江省陆生脊椎动物图片400余张,存档动物学实习专题研究论文集9册。
1.实习基地
带岭实习基地挂牌
带岭实习基地
带岭实习基地养蜂场
2.实习特色
3.实习内容
4.实习成果展览