《分子系統(tǒng)學(xué)》課程教學(xué)大綱

ADDINCNKISM.UserStyle《分子系統(tǒng)學(xué)》課程教學(xué)大綱（理論課程）一、課程基本信息課程號(hào)1223S00043開課單位生命科學(xué)學(xué)院課程名稱（中文）分子系統(tǒng)學(xué)（英文）Molecularphylogeny課程性質(zhì)選修考核類型考查課程學(xué)分1+1課程學(xué)時(shí)34課程類別學(xué)科基礎(chǔ)課程先修課程分子生物學(xué)適用專業(yè)（類）生物信息學(xué)、生物科學(xué)二、課程描述及目標(biāo)（一）課程簡(jiǎn)介《分子系統(tǒng)學(xué)》課程是本專業(yè)的一門專業(yè)發(fā)展拓展課程，旨在通過理論教學(xué)與實(shí)踐操作訓(xùn)練，使學(xué)生掌握分子進(jìn)化和系統(tǒng)發(fā)育相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)、分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)的原理，具備通過分子數(shù)據(jù)構(gòu)建分子系統(tǒng)發(fā)育樹，并熟練使用相關(guān)軟件，利用分子系統(tǒng)學(xué)方法解決種群結(jié)構(gòu)、遺傳多樣性、分類學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育和分子進(jìn)化等問題的基本能力，了解分子系統(tǒng)學(xué)的概念，為基因組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等后續(xù)課程奠定必要的理論基礎(chǔ)。（二）教學(xué)目標(biāo)通過本課程，學(xué)生將具備熟知分子系統(tǒng)學(xué)相關(guān)軟件，并學(xué)會(huì)通過分子數(shù)據(jù)構(gòu)建分子系統(tǒng)發(fā)育樹，利用分子系統(tǒng)學(xué)方法解決種群結(jié)構(gòu)、分類學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育和分子進(jìn)化等問題的基本能力。課程目標(biāo)1：能熟知分子系統(tǒng)學(xué)相關(guān)軟件，構(gòu)建分子系統(tǒng)發(fā)育樹課程目標(biāo)2：能解析遺傳多樣性、分類學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育和分子進(jìn)化等問題課程目標(biāo)3：能自己設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分析流程三、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重1-1：了解析遺傳多樣性、分類學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育和分子進(jìn)化等問題課程目標(biāo)160%2-3：能熟知分子系統(tǒng)學(xué)相關(guān)軟件，構(gòu)建分子系統(tǒng)發(fā)育樹課程目標(biāo)230%3-1：能自己設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分析流程課程目標(biāo)310%四、教學(xué)方式與方法多媒體課堂教學(xué)和自帶筆記本電腦實(shí)踐操作相結(jié)合。注：CDIO工程教育模式是近年來國(guó)際工程教育改革的最新成果，CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）,它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面,大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。BTEC（BusinessTechnologyEducationCouncil）是來自英國(guó)的一種新的教學(xué)模式，具有鮮明的特點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)和職業(yè)專業(yè)兩方面的平衡；特別重視個(gè)性的發(fā)展，鼓勵(lì)個(gè)人潛能的開發(fā)；倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的教育思想，使學(xué)生能夠?qū)W會(huì)如何學(xué)習(xí)，成為學(xué)習(xí)的主人；課程以單元模塊為單位，既有統(tǒng)一要求，又可適應(yīng)個(gè)體需要；整個(gè)教學(xué)不是以最后的考試為惟一考核依據(jù)，平時(shí)的課業(yè)等也是衡量學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)目的的主要標(biāo)準(zhǔn)。TBL（task-basedlearning）是任務(wù)型教學(xué)模式，此種教學(xué)模式與傳統(tǒng)的以講授方式為主的教學(xué)模式存在著較大的差異，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，要求學(xué)習(xí)者通過完成任務(wù)，用目標(biāo)語進(jìn)行有目的的交際活動(dòng)，任務(wù)型教學(xué)理論的目的在于用“任務(wù)”來引導(dǎo)學(xué)習(xí)。PBL（Problem-basedLearning）是問題導(dǎo)向式教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)小組學(xué)習(xí)，由學(xué)生根據(jù)教案，自行提出問題、分析問題，找資料解決問題，以獲得最有效率的學(xué)習(xí)。它通過現(xiàn)實(shí)世界中可能遇到的問題激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生通過查閱書籍、期刊，網(wǎng)絡(luò)檢索，和他人討論等途徑來解決問題，在此過程中對(duì)新舊知識(shí)結(jié)構(gòu)重新整合，長(zhǎng)期運(yùn)用PBL有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)掌握分子進(jìn)化的概念、分子進(jìn)化的基礎(chǔ)及特點(diǎn)，了解分子系統(tǒng)樹構(gòu)建的方法、分子系統(tǒng)學(xué)研究的進(jìn)展和古分子系統(tǒng)學(xué)研究的意義和前景。（二）教學(xué)難點(diǎn)核苷酸置換模型、系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系重建方法、系統(tǒng)樹的精確性與統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)、物種分歧時(shí)間估計(jì)。六、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1第1章緒論本章介紹分子系統(tǒng)學(xué)的概念、發(fā)展?fàn)顩r、基本原理、研究方法、研究?jī)?nèi)容、分子系統(tǒng)學(xué)的優(yōu)缺點(diǎn)、動(dòng)物主要類群的分子系統(tǒng)學(xué)研究概況、分子系統(tǒng)學(xué)研究中存在的主要問題和展望。達(dá)到對(duì)分子系統(tǒng)學(xué)這門課程的基本認(rèn)識(shí)。2講授課程目標(biāo)12第2章分子系統(tǒng)學(xué)基礎(chǔ)本章介紹分子系統(tǒng)學(xué)的遺傳和進(jìn)化基礎(chǔ)，結(jié)合相關(guān)軟件和經(jīng)典文獻(xiàn)了解生物的分子組成、起源和系統(tǒng)學(xué)價(jià)值。2講授課程目標(biāo)13第3章分子系統(tǒng)學(xué)的研究流程通過本章學(xué)習(xí)，掌握分子系統(tǒng)學(xué)研究的一般程序和方法，重點(diǎn)掌握分了系統(tǒng)學(xué)研究的原則。2講授課程目標(biāo)14第4章核酸的分子系統(tǒng)學(xué)方法本章主要介紹核酸分子系統(tǒng)學(xué)方法與應(yīng)用范圍，包括DNA、RAPD、AFLP、RFLP,核酸序列分析方法，重點(diǎn)掌握各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適合范用。6講授課程目標(biāo)15第5章蛋白質(zhì)的分子系統(tǒng)學(xué)方法本章主要介紹蛋白質(zhì)分子系統(tǒng)學(xué)方法與應(yīng)用范圍，包括血清學(xué)方法、電泳方法、蛋白質(zhì)序列分析、蛋白質(zhì)立體結(jié)構(gòu)分析。2講授課程目標(biāo)1第6章小分子系統(tǒng)學(xué)方法本章主要介紹小分子系統(tǒng)學(xué)方法，包括化學(xué)指紋法、氨基酸分析、碳氧化合物分析、信號(hào)化合物分析，重點(diǎn)掌握小分子系統(tǒng)學(xué)的優(yōu)缺點(diǎn)。2講授課程目標(biāo)1第7章分子系統(tǒng)學(xué)數(shù)據(jù)的分析方法本章介紹分子數(shù)據(jù)的系統(tǒng)發(fā)育分析方法，包括距離矩陣方法、性狀數(shù)據(jù)分析方法、最優(yōu)樹的選擇、系統(tǒng)發(fā)育分析的可靠性、數(shù)據(jù)集之間的聯(lián)合與分離，掌握日前常用的幾種數(shù)據(jù)分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)。4講授課程目標(biāo)1第8章常用系統(tǒng)學(xué)分析、美化軟件簡(jiǎn)介本章介紹幾種系統(tǒng)學(xué)分析常用的軟件，包括CLUSTALX、IQ-tree、Mrbayes、Phylosuite、MitoZ、Figtree、Itol等10講授+練習(xí)課程目標(biāo)2第9章分子物種界定分析方法本章介紹幾種分子物種界定分析常用的軟件，包括ASAP、GMYC、PTP等4講授+練習(xí)課程目標(biāo)3合計(jì)34七、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核（一）考核類型：考試√考查（二）考核方式：開卷考試閉卷考試課程論文√課程報(bào)告其它：（三）成績(jī)?cè)u(píng)定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)過程考核出勤表現(xiàn)20%出勤率達(dá)到90%，課堂表現(xiàn)良好、學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真課程目標(biāo)1作業(yè)110%基因樹與物種樹的差異課程目標(biāo)1作業(yè)210%DNA條形碼技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)課程目標(biāo)2作業(yè)310%分子物種界定的方法主要有哪幾種？分子物種界定方法對(duì)生物多樣性研究的作用？課程目標(biāo)2作業(yè)410%為什么做系統(tǒng)發(fā)育分析？為什么做分子系統(tǒng)發(fā)育分析？課程目標(biāo)2期末考核40%自己設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)分析流程，呈現(xiàn)分析結(jié)果并對(duì)結(jié)果做出分析。課程目標(biāo)3九、課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)課程目標(biāo)的實(shí)際達(dá)成效果計(jì)算方式如下，達(dá)成值越高，教學(xué)效果越好。課程目標(biāo)達(dá)成度畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度十、教材與教學(xué)參考書（一）教材《分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)》，黃原