膜片钳电生理技术原理及应用
主讲人简介
刘永,博士,副教授。江苏省“333工程”第三层次培养对象,江苏省“青蓝工程”优秀青年骨干教师、中青年学术带头人。主要从事脑卒中、突触可塑性信号转导研究。主讲《生物化学与分子生物学》、《生物仪器分析》、《生物技术专业英语》、《发酵与酶工程》等课程。参编教材《生物化学与分子生物学》和《医学生物学实验》。以第一作者(含共同第一作者)或通讯作者发表SCI研究论文十余篇、教学论文3篇。主持江苏省自然科学基金2项、省高校自然科学研究计划3项、省高校哲学社会科学项目1项、校教育教学改革项目2项,指导校大学生创新计划项目1项。获教育部自然科学奖二等奖、中华医学科技奖二等奖、江苏省科技进步奖二等奖、江苏省科技进步奖三等奖各1项。
示范课介绍
《生物仪器分析》是一门实践性、技术性很强的综合性课程,各部分内容包括相关的基础理论、仪器的基本构造、仪器工作所依据的基本原理、定性定量分析方法、简单的分析影响因素和使用注意事项等。要求学生初步具有根据分析的目的,结合学到的各种仪器分析方法的特点、应用范围,选择适宜的分析方法的能力。在教学过程中要注重培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力以及科学思维方式的训练。
本示范课“膜片钳电生理技术的原理及应用”从日常生活中能接触到的生物电信号检测应用为出发点,介绍细胞膜结构特征、细胞静息膜电位的产生和维持机制、化学信号作用于离子通道而产生跨膜电流以及突触传递的分子机制;进而讲解记录细胞电流的膜片钳系统的主要部件和工作原理,及其在神经科学研究领域中的应用和发展。
特色与创新
坚持理论联系实际,科研促教学;教学内容紧扣时势和社会发展
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以科研促进教学、以教学反哺科研
本课程教学中所讲述的主要仪器都是本校现有的、正在教学和科研工作中使用仪器设备。课程讲授的原理和技术为教师在科研工作中所擅长的部分,能够结合科研课题研究进行讲解。学生在掌握细胞电信号产生分子机制的基础上,学习细胞电信号记录技术——膜片钳记录的基本原理,了解膜片钳技术作为神经科学领域、神经药理学研究中的常用技术,在我国神经科学研究水平突飞猛进过程中的作用。
2
线上、线下混合教学
通过在线课程教学,增加线上考核、在线虚拟实验,融本科生课程教学与研究生科研实验室入室培训为一体,使课程教学为科研培训服务。有利于培养学生利用现有仪器设备分析和解决问题的能力,培养科学思维能力。
课程成效
通过讲述膜片钳电生理实验系统中各部件的基本结构及主要功能,讲述国产化部件的发展和应用,扭转学生对国产仪器与进口仪器性能差异的误解,认识到大部分国产分析仪器精准度已能胜任教学、科研和生产需要。通过讲述膜片钳技术在神经系统发育、精神神经疾病分子机制研究及药物研发中的应用,激发生物系本科生认识自然的好奇心,培养学生进一步深造学习的动力,近三年生命科学学院毕业本科生升学率超40%。促使学生认识到现代生物仪器分析技术对社会发展的推动作用和保障作用。如麻醉药品、精神药品的研发和生产;传统重要有效成份的发掘研究等。通过讲述我校神经科学研究的飞速发展和成果的不断增加,培养学生自豪感和荣誉感,让学生爱岗、爱校,在学习和工作岗位上努力奋斗。
说课视频
素材来源:生命科学学院