《繁殖生物技术》

1.课程简介

“繁殖生物技术”是动物繁殖方向学术型研究生的重要选修课之一，其前身为 “现代动物繁殖技术进展” 研究生课程。20世纪九十年代以来，随着卵母细胞体外成熟、体外受精、体细胞核移植、配子胚胎冷冻保存、干细胞、动物繁殖调控等生物技术的快速发展，更名为“繁殖生物技术”。课程前辈桑润滋教授分别于2002年和2006年联合中国农业大学、南京农业大学、吉林大学、广西大学、扬州大学等国内知名高校，主编了《动物繁殖生物技术》第一版和第二版，该教材2005年被教育部遴选为研究生推荐教材，而且是该年度畜牧学科唯一的一部研究生教材。经20余年建设，课程组教师知识结构、年龄结构、学缘结构更加完善。现有的6名主讲教师中具有博士学位5人、博士后研究经历3人、国外留学经历4人，拥有“太行学者三层次”引进人才1人。

2.整体教学设计

（1）溶课堂思政元素于研究生教学。近年来，“繁殖生物技术”课程组开启“课程思政”建设步伐，把专业知识学习与价值观培育结合起来，真正做到了润物无声、立德树人。繁殖生物技术的教学过程中，有很多知识点蕴含着深刻的哲理，如通过讲授受精过程对精子的选择“亿里挑一”，但受精过程更离不开精子流的推动，引导学生认识到竞争与协作的客观存在。再如讲到克隆技术时，体细胞克隆领域的诺贝尔奖获得者戈登，在中学时期曾被老师同学讥笑为“科学蠢材”，但其未自暴自弃，而是作为自己前进的动力，引导学生正确对待的批评。

（2）探讨并推行拼盘式教学模式。突破原有的单个老师按部就班地讲授一门课程的程式，让多位不同知识结构、不同教学风格的教师联合授课。如课程组负责人李俊杰教授研究领域集中于配子与胚胎冷冻保存、刘月琴教授研究集中于繁殖调控新技术、李相运教授擅长动物干细胞技术，多位教授集中各自优势，以不同专题形式为同学们分别讲述繁殖生物技术各章节内容。每位老师讲授的内容均来自自己最擅长的领域，授课案例丰富，同学们易于接受。

（3）寓科研于教学，科教双促，助力研究生培养。本课程组教师均主持多项国家及省级研究课题，如刘月琴教授为国家农业产业技术体系绒毛羊试验站负责人，李俊杰教授、李相运教授均主持多项国家级科研课题。课程组教师注重寓科研成果于教学中，能够将最新的科研成果融入课程教学，培养同学们对课程的浓厚兴趣；让学生了解国际前沿研究进展以及研究技术与分析方法，并能应用到自己的科研工作中。很多同学在本课程结束后即确定研究生选题，早早进入科研训练环节，促进了研究生早出成果。

（4）引导研究生参与创新创业训练，促进研究生与本科生培养相融合。结合本科生创新创业训练，鼓励研究生积极参与其中，利用研究生与本科生容易交流沟通的特点，协助老师指导本科生的创新创业大赛，收到了良好的效果。在锻炼本科生的同时增长了研究生的才干与分析问题解决问题的能力。课程组主讲教师李相运教授指导的创新创业项目多次获得“全国大学生生命科学创新创业大赛一等奖”、““挑战杯”河北省大学生课外学术科技作品竞赛一等奖”等荣誉。

3.课程思政特色

（1）引导学生尊重科学，树立求真务实态度。在研究生教学过程中，尊重科学、树立求真务实的态度最为重要。培养研究生的目的是为社会培养高素质、有能力的人才从事科学研究，只有将研究生培养成尊重科学、有求真务实态度的人，才是合格的研究生教育。在“繁殖生物技术”授课中，当讲到转基因动物时，通过分析转基因技术作为一种高科技技术，目前正在全球范围内日益发挥重要作用，但人们对转基因动物产品安全性的担忧长期存在。 作为本专业研究生，应该通过自己所学知识认识到该技术对加快动物生长速度、提高饲料报酬等具有重要意义。尤其是利用该技术制备乳腺生物反应器，生产药用蛋白具有广阔的市场前景。同时也要意识到转基因动物的遗传安全和产品安全同样值得重视。当转基因动物进入到动物种群后，是否会对种群的遗传稳定性带来威胁？是否会导致自然界生态平衡的破坏？关于转基因动物的产品安全，由于不同转基因动物产品监测标准不同，部分产品可能需要相当长时间的验证才能得出结论。 因此，对于新技术、新事物，要引导研究生正确认识其两面性，善于运用所学知识，明辨是非、正确判断，树立求真务实的科学态度。

（2）培养研究生的科研兴趣和执着探索精神。兴趣是最好的老师，科学研究同样如此。研究生教育教学应将激发学生的科研兴趣摆在首要位置，而执着的探索精神更是科研所必需的素质，没有执着的探索，很多重大科研成果都将无法被发现。在“繁殖生物技术”教学中，当讲授某个知识点时，通常先让学生了解其相关的历史背景以及相关故事，这样有利于激发学生的学习兴趣。如讲授体细胞核移植中涉及的染色质重塑相关研究过程时，引导学生明白科学研究的灵感来自兴趣和执着的追求。一般学生对体细胞克隆羊多利的完成者威尔穆特很熟悉。但不了解的是，动物克隆最开始是从胚胎细胞克隆开始的，胚胎细胞克隆成功的奠基者是英国科学家Briggs和Thomas。Briggs在进入胚胎细胞克隆领域前做过班卓琴的演奏家，也做过鞋匠。当时国际上有一个讨论得如火如荼的生殖问题，那就是动物在发育过程中其基因组有没有随着发育的进程而有所改变，那些不用的基因是从基因组中删除了，还是继续保留在基因组中。这时有人提出，将体细胞放进成熟的卵细胞中，这样一个重构胚胎如果能够发育成一个完整的个体，就可以证明基因组在发育过程中并没有丢失上面的基因，而是基因进行了选择性的沉默。Briggs听到这个信息非常兴奋，他联系相关基金会，申请基金，想进行该课题研究。由于没有基础，没有基金会愿意资助这个项目。然而Briggs没有放弃，由于他执着的探索精神，Briggs和Thomas在1952年终于用青蛙的胚胎细胞成功克隆世界上首例克隆动物——青蛙。

（3）培养研究生的团结协作精神。研究生阶段团结协作是必须重视的，因为想要完成其他人没有完成的内容成果，仅靠一个人的力量显然是不够的。没有团队协作，没有相互帮助的研究者肯定是无法生存的。因此研究生教育教学中应该尽早培养学生团结协作能力。如通过讲授受精过程对精子的选择“ 亿里挑一”，引导学生认识到竞争与协作客观存在。通过竞争体现自我价值固然重要，但良好的协作精神和团队意识更显弥足珍贵。高等动物和人类的每个个体均来源于受精过程，为了获得优秀的后代，来自父本的遗传物质经历了激烈竞争。与卵子结合完成受精是精子的目标，但完成目标是需要与同伴协作、付出艰辛和努力的。精子的运行离不开精子流的推动作用，尽管最终完成受精的只有一个，但是没有精子流的推动，单个精子是完不成受精使命的。 可见，受精过程需要有协作精神和团队意识。生活中亦是如此，有时即使我们拼尽了全力仍未成为最优秀者，但是你努力了、拼搏了，你就可以无愧地说“我为这个优秀的集体尽了最大的力”。 即使无法成为最优秀的那一个，但能成为优秀集体中的一分子也同样值得赞颂。在纷繁芜杂的社会环境中，竞争与协作无处不在。奋力拼争和团结协作是必不可少的，一个奋发向上、 团结协作的集体才是富有生机和活力的。

（4）引导学生正视批评，树立正确的人生观。科研之路常常是一条前人没有走过的路，科学研究必然伴随着很多的挫折和失败。正视批评和挫折、树立正确的人生观成为研究生教育的重要一课。在讲授克隆技术时，介绍了诺贝尔生理学或医学奖获得者戈登在动物体细胞克隆领域的杰出贡献。引导学生正视他人的批评，将批评视作自己前进的动力。戈登于1962年证实，体细胞核并未丧失发育成为功能完全的生物体的能力，奠定了体细胞克隆的基础，他被称为动物克隆领域的“教父”。 但戈登在中学时期曾被同学讥笑为“科学蠢材”，甚至被老师断言，绝不可能成为科学家。在中学时期，戈登被一名老师如是评价：“我相信戈登想成为科学家，但以他目前的学业表现，这个想法非常荒谬，……对于他个人以及想教导他的人来说，这根本是浪费时间”。面对这样带有歧视性的评价，戈登并没有气馁和自暴自弃，他一直把这份评语放在自己的办公桌上，时不时地鞭策自己。 戈登回忆说：“ 每当遇到什么麻烦或困难，我都会看看这份评价，来提醒自己要努力坚持，不然真的就被以前的老师说中了。”戈登的经历充分说明，任何人的成长过程都可能遇到不公正的评价或评论，但是面对别人的批评，一定不要怨天尤人、自暴自弃，而要像戈登一样更加努力，设法做到变不利为有利。

4.教学成效

“繁殖生物技术”授课内容广泛，需要学生掌握的知试点很多，内容相对枯燥难以掌握，部分学生兴趣不高。授课中通过溶课堂思政元素于教学、寓科研于教学等教学方式改革，推行参与式、研讨式、启发式教学方法创新，提高了研究生的科学素养，增强了创新思维能力。另外，鼓励学生将课程论文发表到核心期刊以上刊物，学生在学习相关课程内容的同时，针对自己感兴趣的知识深入挖掘文献，教师在最新研究进展与应用方面给予指导，据统计，2021-2022年间，教师发表教改论文2篇，学生在核心期刊共发表本课程相关综述论文7篇，占选课学生人数的46.7%（7/15）。

具体研究成果如下：

（1）发表教学研究论文

①吴兴龙，李相运，李俊杰^#.繁殖生物技术课程之诱导性多能干细胞教学内容的改革[J].当代畜牧，2022(01)：56-60.

②夏威，刘月琴，李雪梅，李俊杰^#.研究生“繁殖生物技术”课程思政教学实践与体会[J].黑龙江动物繁殖，2021，29（4）：59-62.

（2）2021-2022年研究生发表与本课程授课内容相关的综述类论文

①肉牛定时输精技术原理及其应用研究进展[J]．畜牧与兽医，2022，54( 4) : 130-135．

②国内外母猪批次化生产技术总结与比较[J].猪业科学，2022，39（3）：47-50.

③猪卵泡发育特征及影响因素的研究进展[J].中国畜牧杂志，2022，58（1）：146-150.

④家畜精子冻干保存技术研究进展[J].中国畜牧杂志，2021，57（11）：21-25.

⑤线粒体自噬调节雌性动物生殖功能的研究进展[J].畜牧兽医学报,2021,52（1）：1-8.

⑥cAMP调节剂对卵母细胞体外成熟效果的调节机制研究进展[J].中国畜牧杂志. 2021,(05)：13-17.

⑦羊定时输精技术研究进展[J].畜牧与兽医，2022，54(09)：122-125.