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본 연구는 고등학교 생명과학 교육에서 부족한 유전자 재조합 실험을 보완하기 위해 실험 프로그램을 개발하고 그 효과를 검증했습니다. 개발된 프로그램은 유전자 재조합 관련 5가지 활동으로 구성되며, 학생들의 이해도 향상과 과학에 대한 긍정적 경험 증가를 확인했습니다.
Biotechnology explorations : applying the fundamentals
미생물학 실험 : 기초와 응용
Molecular biology techniques : a classroom laboratory manual
(예제로 배우는) 생명과학 =
Life
(초등 예비교사와 현직교사를 위한) 기초 생명과학 실험
Gene cloning and manipulation
(이해하기 쉬운) 생화학 실험 =
불량엄마의 생물학적 잔소리 : 존재 자체로 소중한 너를 위한 생물학
Biochemistry in the lab : a manual for undergraduates
식품위생학실험 =
Methods in molecular biology and protein chemistry : cloning and characterization of an enterotoxin subunit
유전학실험서 =
(이해하기 쉬운) 식품미생물학 =
미생물실험서 : 기초에서 임상까지 재미있게 따라하는
Colloid and surface chemistry : a laboratory guide for exploration of the Nano world
현장과학교육
김완연, 조재형, 서단비, 노정욱생물교육
최선, 박보령, 한인섭현장과학교육
엄지수; 노정욱; 임지아; 박지영; 김은지; 김완연현장과학교육
장원이, 노정욱, 윤고은, 이수진, 김완연생물교육
우정임, 조원호, 이준규현장과학교육
정수연, 장정호교육발전
김혜선; 박지민; 김채영; 노정욱; 김완연과학영재교육
김진희; 김정식현장과학교육
공병민; 공민규; 이현정; 임호성; 심현진생물교육
우정임과학영재교육
신재화; 김성하현장과학교육
박지영, 장원이, 김옥구, 노정욱, 김은지, 김완연생물교육
우정임; 이준규과학교육연구지
이주현, 이미숙, 주희영, 이길재Journal of Educational Computing Research
Piksööt, J.; Sarapuu, T.Journal of Educational Computing Research
Jaanika Piksööt; Tago Sarapuu환경교육
김우석; 민병미; 김동렬; 손연아Brain, Digital, & Learning
조재형, 노정욱, 서단비, 김완연生物学教学 / Biology Teaching
沈兆瑞과학교육연구지
정수연, 장정호전선 / 학사
본 교과에서는 급속히 발달하고 있는 최신 생물학 관련 연구 지식과 실험 기법을 실제 실험을 통해 배우게 된다. 학생들은 기본적인 유전자 재조합 방법(제한효소, DNA 클로닝, 중합효소연쇄반응(PCR), 염기서열 분석법, 아가로오스 전기영동)과 단백질의 발현 및 분리(대장균을 이용한 단백질 과다발현, 이온교환수지 크로마토그래피, 단백질 전기영동), 그리고 생화학적 분석 등의 최신 분자생물학 및 생화학 연구기법을 실제 실험과정을 통해 배우게 될 것이다. 이를 통해 학생들은 생물학 관련 최신 동향을 파악하게 되고, 생물학 탐구활동을 수행하고 지도할 수 있는 기본 소양을 갖추게 될 것이다.전필 / 학사
본 과목에서는 학부생을 대상으로 현대 분자생물학에서 사용되는 기본적인 실험 기법과 그 원리에 대해 소개하고자 한다. 수강생들은 과목의 전반부에 걸쳐 PCR, 제한효소 처리 등의 유전자 클로닝 과정을 통해 원하는 재조합 플라스미드 DNA를 제작한다. 과목의 중반부에서는 CRISPR 시스템을 이용한 유전자 편집 기술로 형질전환 식물체 제작 과정을 이해하는 것을 목표로 한다. 그리고 과목의 후반부에서는 RNA 간섭을 이용한 유전자 발현 조절을 mRNA와 단백질 수준에서 확인하는 과정을 다룬다. 수강생들은 직접 실험에 능동적으로 참여하는 과정에서 DNA, RNA와 단백질 같은 생체 고분자를 다루는 방법에 대한 실용적 이해를 습득하게 된다.전선 / 대학원
현대 바이오테크놀로지를 가능하게 한 재조합유전자 제작에 관한 기본 원리와 여러가지 절차와 기술을 학습한다. 각종 유전자의 분리와 동정, 운반체, 프로모터, 유전자 은행, 각 단계에서의 유전자 조작법, 형질전환과 선발, 그리고 유전자 조작의 실제 응용 사례등을 공부하여 생물공학의 기본 과정을 종합적으로 이해하게 한다. 후반부에는 학생이 최근 연구논문을 우리말 또는 영어로 발표하여 심층 이해를 돕고, 연구계획 수립에 도움을 준다. 영어 원서. 영어 강의. 2년에 한번씩 개설.전선 / 대학원
분자 및 세포조절 연구를 통한 다양한 생명현상을 탐구한다. 유전의 과발현과 발현 저해 등을 통한 세포 및 생명체의 다양한 기능을 공부한다. 아울러 세포의 리프로그래밍을 통한 세포 변형과 조절을 이해한다.전선 / 학사
생화학의 이해와 연구에 기본적으로 요구되는 실험으로, 탄수화물, 지방질, 단백질, 핵산들의 실험을 통하여, 학생들에게 생화학 물질들을 다루는 기본원리와 방법을 습득하도록 한다.전선 / 대학원
본 교과목은 DNA 재조합, 외래 유전자 삽입, 유전자 교정과 같은 생명공학기술을 이용하여 농업 형질이 개량된 생명공학작물에 대한 기초 지식을 전달하고 최신 연구 동향을 소개한다. 생명공학작물 개발에 필수적인 조직배양, 재분화를 포함한 식물형질전환의 배경 지식과 실험 기법의 습득을 목표로 한다. 특히 제초제, 병해충 및 환경 스트레스 저항성 등의 다양한 농업 형질이 개량된 생명공학작물 개발 사례를 자세히 다루며, 치료용 의약품, 산업용 소재 생산에 필요한 분자농업용 작물 개발에 대해 살펴본다. 궁극적으로 생명공학작물에 대한 대학원생들의 이해도를 높이고 기후위기 대응에 필요한 환경 적응형 생명공학작물 개발 분야의 전망을 소개한다.전선 / 대학원
유전자의 구조 및 발현 조절 메커니즘을 강의함으로서 생명현상을 분자 수준에서 이해하고 유전자 변환 및 전입에 의해 개체의 특성을 변화시킬 수 있는 이론적 근거를 습득한다. 선택된 주제에 대한 학생 발표를 중심으로 실험 설계, 방법 및 결과 해석 과정을 심도 있게 토의 한다.전선 / 학사
동물생명공학 분야에서 기본적으로 다루어야 할 유전자정보분석기술, 재조합 DNA 기술, 세포배양 기술, 수정란 배양 및 조작 기술 등을 체계적으로 실행함으로써 관련 교과목들에 대한 이해를 높이고자 함. 본 과목은 동물생명공학분야에서 공통적으로 필요한 실험기법을 학생들에게 교육함으로 생명공학 첨단기술 및 본 전공에 대한 이해를 심화시키기 위하여 개설되었으며 기존의 동물세포배양학을 확대하여 강의를 진행함.전선 / 학사
미생물, 동물, 식물 등 제반 생물의 유전공학 또는 유전자 재조합 기술 전반에 관한 교육을 수행한다. mRNA 및 DNA의 분리정제, DNA sequencing, DNA 절단 및 ligation, short-gun cloning, cDNA cloning, plasmid 및 cosmid, microinjection 및 세포핵 치환, 세포 융합, hybridoma에 의한 단일체 생산, protein engineering, virus 및 transposable elements, gene expression 및 regulation, DNA replication, transcription, translatioin, 그리고 생산적 응용 등에 관하여 교육한다.전선 / 학사
유전자의 구조 및 발현 조절 메커니즘, 유전체의 복제 및 수선 과정, 단백질의 특성 및 조절 방법을 강의함으로서 생명현상을 분자 수준에서 이해하고 유전자 개조 및 외래 유전자 도입 발현에 의해 개체의 특성을 변화시키는데 필요한 이론적 근거를 습득하도록 한다. 특히 유전체 정보를 분자생물학적인 관점에서 이해하고 활용할 수 있는 생명공학적 기술의 이론적인 뒷받침에 주안점을 두도록 한다.전선 / 대학원
분자유전학, 생화학, 분자생리학 등 이론을 바탕으로 생명공학작물 개발 연구주제를 정하고 이에 따른 실습을 통하여 생명공학작물개발 연구방법을 익히도록 하는 목적의 실습과목으로 종자생명공학에 관련된 연구에 필요한 여러 가지 실험방법 , 최신기술 응용방법을 이해하고 습득하여 실제로 연구를 수행할 수 있도록 연구계획을 세우고 이를 바탕으로 연구실에서 직접 실험을 진행한다.전선 / 학사
현대생물학의 기초가 되는 연구방법들에 대해 소개 및 실습을 행한다. 본 실험(Ⅱ)에서는 유전학 및 생리학(동물, 미생물) 강좌의 주요 내용을 실험을 통하여 이해하기 위해 개설되었다. 유전학 분야에는 초파리 유전, 꽃 발달 유전적 조절, 동물세포혈질전환, 식물세포형질전환, 플라스미드 분리 및 재 조합 단백질 생산등의 실험이 있으며, 생리학 분야에서는 미생물 배양과 성장 분석법, 미생물광합성, 생쥐배아 발생, 호르몬 측정 등의 실험이 있다.전필 / 학사
간단한 유기화합물의 분리, 정제, 검출 등의 유기화학 실험에 관한 기본 조작법을 습득하고 기본적인 공유 결합 화합물의 성질과 특징, 반응을 조작, 관찰, 확인하는 실험 절차를 통하여 유기화학의 기초 개념을 이해할 수 있도록 한다. 또한, 습득한 실험 조작법을 바탕으로 보다 복잡한 물질을 합성, 분리, 정제하고 이들을 분광학적 방법으로 확인하는 법을 익힌다.전선 / 대학원
본 교과목은 동물모델 기반의 생체모델 실험에서 필요한 지식을 획득하는 것을 목표로 한다. 그린바이오 분야에서 개발되는 다양한 물질은 궁극적으로 사람에 적용되고 있으며, 매커니즘 분석 및 기능성 검증은 활용성 확보에 필수적이다. 생명공학에서 동물실험은 생체에서의 재현성 검증 및 사람에서의 재현성 확보에 중요하다. 본 강의에서는 동물실험의 기본 지식, 실험 디자인, 기본적 실험기법, 결과 분석 등의 동물실험의 전반적 지식을 교육한다. 이를 통하여 그린바이오과학 뿐만 아니라 다양한 생명공학 연구의 기반이 되는 생체 활용 실험에 대한 이해도를 높이고, 더 나아가 전문가로서의 역량 확보할 수 있을 것이다. .전선 / 대학원
의학과 생명과학의 연계는 필수적이다. 본 강좌에서는 의생명과학 분야에서 현재 사용되고 있는 다양한 연구 방법들을 소개하고자 한다. 이를 위해 인체에 대한 발생학적, 해부학적개론과 신경계와 면역계 등의 구조와 기능을 중심으로 공부하고자 한다. 또한 단백질구조체학 연구에서 사용되는 X―선 결정법, NMR, 질량 분광분석법 등 최신 연구 방법들의 원리를 이해할 수 있도록 한다.전선 / 대학원
유전자 발현에 관한 분자생물학의 기초 지식을 포함하여 미생물, 식물, 동물 세포에서의 유전자 조작에 사용되는 다양한 벡터의 종류와 특성, 유전자 조작 생물체의 제조 방법 및 유전공학의 활용에 관한 내용을 강의한다.전선 / 대학원
유전자 발현에 관한 분자생물학의 기초 지식을 포함하여 미생물, 식물, 동물 세포에서의 유전자 조작에 사용되는 다양한 벡터의 종류와 특성, 유전자 조작 생물체의 제조 방법 및 유전공학의 활용에 관한 내용을 강의한다.전선 / 대학원
본 과목에서는 생명공학에서 나노화학에 이르는 다양한 학문분야의 융합적 이해를 도모하고, 특히 최근 발전하고 있는 게놈 엔지니어링, 대사 공학, 식물생명공학-나노기술 인터페이스 등의 기본 원리를 교육한다. 게놈에디팅을 비롯한 다양한 유전공학 기술과 이를 활용한 식물 대사 리프로그래밍 기술을 교육한다. 추가적으로 다양한 전기적ㆍ화학적ㆍ광학적 특성을 가지는 나노 입자와 생체간 인터페이스를 통해 식물 조직이나 세포소기관에 새롭고 유용한 기능을 부여한 사례와 함께, 식물유래 구조에 기반하여 개발된 생체모방형 재료 및 장치에 대해서도 소개한다. 식물 분자 공학 접근에 기반한 최근 응용기술과 이를 활용한 과학 및 사회적 문제해결 사례에 대해 함께 논의한다.전선 / 대학원
기본적인 물리적 및 화학적 이론 및 실험적 접근 방법을 배우고 이를 통해 생명 현상을 이해하는 방법을 배운다. 기본적인 분자 결합 및 상호작용, 점도이론, 상평형, 화학속도론, 통계물리적 이론에 대해 배운다. 세포 내의 펩타이드와 단백질 등의 구성 요소, 각 구성요소의 합성 및 변환 원리, 세포 내 분자의 상호 작용 원리, 유전체 정보, 세포막, 세포 내 에너지 대사, 광합성 등 생명 현상의 작동 원리를 분자 수준에서 이해하고, 이를 어떠한 물리 화학적인 측정 방법으로 접근하는지 배운다. 이러한 지식이 여러 바이오공학 문제 해결에 어떻게 활용되는 지 배운다.전선 / 대학원
유전공학을 식품이 생물 분야에 적용하는데 필수적인 분자미생물학 기본 지식을 습득한다. 미생물의 유전자 발현과 조절기작의 근본 원리, 분자생물학에 쓰이는 여러가지 techniqhe의 기본 원리, 유전자를 cloning하고 원하는 단백질을 overexpression 시키는 데 고려해야 할 기본사항 등을 식품미생물학 분야에 응용된 사례를 중심으로 소개한다.