生化工艺设计技术新大纲

1、生化工艺设计技术课程教学大纲英文名称：Biological and Chemical Process Design Technology 课程编码：10112740学 时：32学 分：2课程性质：专业限选课课程类别：理论课先修课程：生物反应工程，微生物学开课学期：第6学期适用专业：生物工程（卓越计划）一、课程教学目标通过本课程的教师授课及自主讨论课，使学生具备下列能力：1、能够对生物工艺过程进行计算和设计。2、能够将生物学、工程学和化学等自然科学的基本理论用于生物工程研究和工程化设汁。3、掌握文献检索方法，并能够用于生物工艺设计过程。4、能够针对生物工程领域特泄方案发现问题、提岀问题并就改进方

2、案的可行性做初步分析。5、能够基于科学原理和方法，进行生物化工的工艺优化。6、能绘制相关的工艺设计图。二、课程教学目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程教学目标1、工程知识能够将生物 学、化学和工程学的基础 理论和知识应用于分析 解决生物工程领域过程 控制及分离纯化中的复 杂工程问题（覆盖标准毕 业要求1）1-2能够对生物工程领域涉及的工艺进行精准的 讣算、设计，并可达到能够指导实践的要求。教学目标12、问题分析能够将生物 工程相关的基础理论知 识应用于生物工程过程 检测、问题分析及方法评 价，并能够通过文献综合 研究分析生物工程研究 和产品开发过程中的复 杂工程问题，以获得有效2-2能够

3、将生物学、工程学和化学等自然科学的 基本理论用于生物工程研究和工程化设计、生物 资源优化、过程控制、分离纯化等工段问题分析、 工艺效果评价等的表述中。教学目标2教学目标32-3掌握文献检索方法，并能够用于生物工程过 程控制、分离纯化、工艺设计、设备选型等方而 的工程化问题。地解决工程问题的能力；（覆盖标准毕业要求2）3、设计/开发解决方案 能够应用生物工程领域 相关理论、原理和方法开 发合理的工艺和设备配 宜形成合理的方案，实现 工程化的经济可行，并能 够在设计环节中体现创 新意识、并考虑环保、健 康、安全、文化、法律、 团队协作等因素。（覆盖 标准毕业要求3）3-3能够针对生物工程领域特泄方

4、案发现 问题、提出问题并就改进方案的可行性做初步分 析。教学目标44、研究能够基于科学原 理和方法，进行生物工程 领域的工艺研究、优化和 设备选型，并能够解决生 物工程领域实践中的复 杂问题：（覆盖标准毕业 要求4）4-1能够熟悉和掌握生物工程领域研发方法、检 测仪器工作站及操作方法，并具备对原材料及产 品性能做出合理评价的能力。教学目标55、使用现代工具能够利 用现代技术手段进行实 验研究，检测，绘图，解 决生物工程实践领域存 在的复杂问题；（覆盖标 准毕业要求5）5-1掌握现代设汁、分析及绘图技术及相关软件以及检测的使用方法教学目标6三、课程的基本内容3.1理论教学1、绪论（支撑教学目标1

5、）教学目标：使学生了解生化工艺设计的基本概念、理解生化工艺设计的主要内容。本章主要内容：（1）课程概况（2）生化工艺设计的基本概念（3）生化工艺的特点（4）生化工艺的主要内容2、生化工艺的选择（支撑教学目标1、2、4）教学目标：使学生了解如何选择生产方法，如何评价生产工艺，选择生化工艺流程的原则。本章主要内容：（1）生产方法的选择（2）工艺流程的选择原则3、工艺流程设计任务（支撑教学目标3、5、6）教学目标：使学生理解工艺流程设计的主要任务。本章主要内容：（1）原料处理过程（2）反应过程（3）产后过程（4）工艺流程图的绘制4、厌氧生化工艺实例介绍（支撑教学目标1、2、3）教学目标：使学生掌握常

6、见的厌氧生化工艺过程、机理及调巧方式。本章主要内容：（1）概述（2）厌氧发酵机理（3）厌氧发酵实例介绍5、好氧生化工艺实例介绍（支撑教学目标1、2、3）教学目标：使学生掌握常见的好氧生化工艺过程、机理及调节方式。本章主要内容：（1）概述（2）好氧发酵机理（3）好氧发酵实例介绍3.2讨论课 （支撑教学目标3、4、5、6）1、教学目标通过讨论课使学生加深对相关基础知识的理解，扩宽知识而，初步具备查阅文献、阅读相关技 术资料和调查研究的能力，提高学生综合运用本课程知识，分析和解决本专业及相关行业的复杂工 程问题的能力，并引导学生积极思考、主动学习，锻炼和提高学生的交流、沟通和表达能力以及团 队合作能

7、力，培养学生的责任感和职业道徳。2、主要内容主要进行三次讨论课。具体内容如下：（1）同种产品生产方法的选择（2）生产工艺流程的设计（3）生化工艺设计实例四、教学安排本课程由课堂教学及讨论课二个部分组成。课堂教学用绕本课程的基本槪念、公式及相关设计计算方法进行授课。 讨论课3次，安排在相应授课内容之后。建议学时分配如下表：讲课内容学时讲课实验（践）上机1绪论22生化工艺的选择33工艺流程设计任务34厌氧生化工艺实例介绍95好氧生化工艺实例介绍96讨论1:同种产品生产方法的选择27讨论2：生产工艺流程的设计28讨论3：生化工艺设计实例2合tr32五、教学方法1、讲授基本原理，理论联系实际，培养学生

8、创新能力。2、通过案例分析，强调对生化过程机理的认识，并能将之应用于工艺设计。3、理论教学与讨论课相结合，培养学生工艺设计能力。六、教学目标达成度评价1、教学目标1、2的达成度通过闭卷笔试考评：2、教学目标3、4、5、6的达成度通过闭卷笔试和讨论课成绩综合考评。七、成绩评定课程成绩包括3个部分，分别为平时表现、讨论课和结课考试。具体要求及成绩评左方法如下:1、平时表现本门课程的所有环节均要求学生参与并签到，不得缺勒。每缺勒一次扣1分。无 故缺勤5次者，取消本门课程的考核资格；平时成绩占总成绩的10%。2、讨论课要求学生按照讨论题目分组查阅资料，归纳总结，撰写报告，并进行汇报。讨论课 采用抽签的方式确定汇报小组及汇报人。讨论课成绩占总成绩的30%0每位同学的讨论课成绩由小组成绩和组内成绩两部分构成。小组成绩由以下三个方而进行评价：（1）资料的査阅整理，占讨论课成绩的30%：（2）讲解及回答问题情况，占讨论课成绩的40%：（3）提问交流情况，占讨论课成绩的30%o小组得分为组内所有同学的平均分，每位同学的得分依据英在组内的贡献，在小组平均分的基 础上浮动，但最高分与最低分差值不得小于15%。组内得分由各小组成员自行讨论确定。未按时提交讨论课报告或讨论课报告有抄袭现象的，讨论课成绩按零分计。3、结课考试