《生物工程導論》課程教學大綱

《生物工程導論》課程教學大綱IntroductionofBioengineering一、課程基本信息課程代碼：040688學時：16學分：1考核方式：考查，平時成績占總成績的30%中文簡介：生物工程導論對生物工程的研究內(nèi)容和服務領(lǐng)域作了精辟的概述；介紹了基因工程的發(fā)展歷史、研究方法和途徑及基因工程的應用和發(fā)展前景；介紹動植物細胞株的建立方法和大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)、轉(zhuǎn)基因動物、干細胞技術(shù)和組織工程；論述了酶的分類和命名、化學本質(zhì)及酶催化反應機理、酶的反應器及酶在食品、化工、醫(yī)藥、檢測及科學研究中的重要用途；論述微生物工程的發(fā)展史，以及常見的工業(yè)微生物和微生物育種技術(shù)，重點討論微生物的營養(yǎng)和生長、發(fā)酵工業(yè)的生產(chǎn)流程、生物反應器和反應動力學、微生物發(fā)酵獲得的主要產(chǎn)品工程。探討了環(huán)境微生物及其在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用、影響污染物生物降解的主要因素、典型有機污染物生物降解機理及污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的生物自凈原理，對污水生物處理過程和發(fā)酵工業(yè)廢物處理進行了介紹。本課程為生物工程專業(yè)的必修課。通過學習，學生能夠初步了解、掌握現(xiàn)代生物工程歷史、現(xiàn)狀及展望，以及所涉及基本原理和方法，認識生物工程在未來世界中的重要地位。使學生對生物工程專業(yè)有一個全面的正確理解，并能促進生物工程與其他學科的交叉發(fā)展。同時培養(yǎng)學生的牢固的專業(yè)思想，和對本專業(yè)知識的強烈求知欲，為今后的大學學習奠定基礎。教學目的與要求本文共分為六章，在對生物工程的學科基礎、研究和應用領(lǐng)域進行簡要介紹的基礎上，重點闡述了基因工程、細胞工程、酶工程、微生物工程和環(huán)境工程的基本理論、研究領(lǐng)域、應用方法和發(fā)展前景。通過對本書的學習，使學生對生物工程有一個全面和正確的了解，具體的要求有以下三點：1.了解生物工程各研究領(lǐng)域的發(fā)展過程、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，生物工程的研究與應用領(lǐng)域，生物工程在科技發(fā)展中的地位與作用。2.理解并掌握生物工程各研究領(lǐng)域的理論基礎和基本原理。3.掌握生物工程各領(lǐng)域的基本方法、操作步驟和應用。三、教學方法與手段1.多媒體教學：對重要的理論知識的教學采用講授的教學方法，直接、快速、精煉的讓學生掌握，為學生在實踐中能更游刃有余的應用打好堅實的理論基礎。2.案例教學法，在教師的指導下，由學生對選定的具有代表性的典型案例，進行有針對性的分析、審理和討論，做出自己的判斷和評價，拓寬了學生的思維空間，增加了學習興趣，使學生更容易理解教學的重難點。3.還采用討論法，學生通過討論，進行合作學習，讓學生在小組或團隊中展開學習，讓所有的人都能參與到明確的集體任務中，強調(diào)集體性任務，從而達到本課程的教學目標。4.結(jié)合所學章節(jié)內(nèi)容出題，作業(yè)題要求發(fā)揮學生的主觀能動性。教學內(nèi)容及目標 教學內(nèi)容教學目標學時分配第一章緒論21.生物工程的學科基礎理解0.52.生物工程的研究領(lǐng)域理解13.生物工程的服務領(lǐng)域了解0.5重點與難點:生物工程的研究領(lǐng)域和服務領(lǐng)域衡量學習是否達到目標的標準:了解生物工程的學科基礎、研究領(lǐng)域和服務領(lǐng)域；了解生物工程的五大研究領(lǐng)域。第二章基因工程21.基因工程研究內(nèi)容、理論和技術(shù)基礎理解12.基因工程的研究進展及發(fā)展前景了解1重點與難點：基因工程的核心研究內(nèi)容及其在生物工程領(lǐng)域應用衡量學習是否達到目標的標準:理解基因工程概念，掌握基因工程操作流程，了解基因工程研究進展及發(fā)展前景第三章細胞工程21.細胞工程研究內(nèi)容、理論和技術(shù)基礎理解12.細胞工程的研究進展及發(fā)展前景了解1重點與難點：細胞工程理論基礎和基本操作基礎衡量學習是否達到目標的標準:理解細胞理論技術(shù)基礎；掌握細胞工程主要研究內(nèi)容并了解其在生物工程領(lǐng)域的地位和應用第四章酶工程21.酶的命名和分類、化學本質(zhì)、來源和生產(chǎn)理解12.酶工程的研究內(nèi)容、應用及發(fā)展趨勢理解1重點與難點：酶工程研究內(nèi)容及其在應用；酶催化反應機理和酶固定化技術(shù)衡量學習是否達到目標的標準:了解酶的基礎知識和酶工程的概念；理解酶催化反應的機理，了解酶固定化反應和酶工程的應用及其研究進展。第五章微生物工程41.微生物工程的理論基礎、主要研究內(nèi)容與應用領(lǐng)域理解12.常見的工業(yè)微生物、微生物育種技術(shù)理解13.發(fā)酵工業(yè)的生產(chǎn)流程理解14.微生物發(fā)酵產(chǎn)品了解1重點與難點：微生物工程核心內(nèi)容、微生物工業(yè)的生產(chǎn)流程衡量學習是否達到目標的標準:了解微生物工程的發(fā)展歷史、理論基礎和常用工業(yè)微生物的種類與基本特征，掌握微生物育種的主要方法技術(shù)、微生物生長的基本營養(yǎng)元素和來源、發(fā)酵工業(yè)的基本流程和方法。第六章環(huán)境生物工程21.環(huán)境生物工程產(chǎn)生背景及研究現(xiàn)狀了解12.微生物在環(huán)境保護中的應用及前景理解1重點與難點：微生物在自然環(huán)境物質(zhì)循環(huán)中的重要作用；環(huán)境保護中常見的微生物群及其相互作用；污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的自凈原理；污染物的生物可降解性、生物降解的影響因素。難點：主要有機污染物生物降解的機理。衡量學習是否達到目標的標準:了解環(huán)境污染的現(xiàn)狀，認識到微生物在自然物質(zhì)循環(huán)中的重要作用。理解環(huán)境保護中常見的微生物群及其相互作用。第七章生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案詳解21.生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標、特色與就業(yè)分析理解12.課程設置與學習要求（人才培養(yǎng)目標的實施途徑）理解1重點與難點：生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標、教學計劃衡量學習是否達到目標的標準:明確人才培養(yǎng)目標與特色，有目的有計劃進行專業(yè)學習五、推薦教材和教學參考資源1.吳堅平.視頻公開課./web/sword/portal/videoDetail?courseId=ff8080815001e3ff0150178e6d271532#/?resId=ff808081501bfd7201501c029ada001c2.[美國]拉奧主編，李春改編.IntroductiontoBiochemicalEngineeringSe