《生物工程概論》課程教學(xué)大綱

1、 PAGE 254生物工程概論課程教學(xué)大綱一、課程信息課程名稱（COURSE TITLE）生物工程概論課程性質(zhì)（COURSE CHARACTER）選修課程代碼（COURSE CODE）318BHG58學(xué)分（CREDIT）2學(xué)時(shí)（CONTACT HOURS）32先修課程（PRE-COURSE）無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、化工原理課程負(fù)責(zé)人（COURSE COORDINATOR）二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下幾方面的目標(biāo)：1、了解生物工程的概念、基本原理以及生物工程近年來所取得的主要成就及其在化學(xué)品生產(chǎn)中的地位和應(yīng)用。2、熟悉現(xiàn)代生物工程各分支學(xué)科的進(jìn)展情況。3、準(zhǔn)確理解現(xiàn)代生物技

2、術(shù)中基因工程、發(fā)酵工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程的基本概念和基本原理，初步掌握現(xiàn)代生物工程領(lǐng)域的主要方法與應(yīng)用技術(shù)4、具備從生物技術(shù)的視角分析或解決傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中存在問題的專業(yè)素養(yǎng)。具備生物化學(xué)意識(shí)，能夠針對(duì)生物化工過程與業(yè)界同行和社會(huì)公眾進(jìn)行專業(yè)的溝通和交流。5、了解生物工程在農(nóng)業(yè)、食品、人類健康、能源、環(huán)境等方面的應(yīng)用以及對(duì)社會(huì)、文化、道德、倫理等的影響。課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系表畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)支撐的課程目標(biāo)畢業(yè)要求4： 獲得化工工程實(shí)驗(yàn)方法和科學(xué)思維方法的基本訓(xùn)練，能夠分析和研究化工實(shí)際生產(chǎn)過程中的影響因素，應(yīng)用化學(xué)、化工常用軟件對(duì)問題信息進(jìn)行采集、計(jì)算、模擬與分析，并綜合運(yùn)用所學(xué)

3、科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)手段來解決和優(yōu)化復(fù)雜工程實(shí)際問題。掌握科技文獻(xiàn)檢索方法，能夠閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)，具備科技報(bào)告或論文撰寫的基本能力。能夠分析化工過程影響因素， 并能夠針對(duì)實(shí)際問題提出優(yōu)化和解決方案。掌握基本科學(xué)研究方法和步驟，具備專業(yè)軟件的應(yīng)用能力， 具有創(chuàng)新意識(shí)的解決復(fù)雜工程問題課程目標(biāo) 1課程目標(biāo) 2課程目標(biāo) 3畢業(yè)要求6：了解區(qū)域行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，了解本專業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等方面的方針政策與法律法規(guī)，具有較強(qiáng)的化工安全與環(huán)保意識(shí)，能正確認(rèn)識(shí)工程對(duì)于社會(huì)、健康、環(huán)境、安全等方面的重要影響，具備責(zé)任關(guān)懷意識(shí)。了解化學(xué)工程與工藝專業(yè)的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)；了解化學(xué)化工技

4、術(shù)在其它領(lǐng)域中的應(yīng)用；了解化工過程與社會(huì)、環(huán)境的關(guān)系，理解化工工程師應(yīng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，具有責(zé)任關(guān)懷意識(shí)。了解環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的重要性、內(nèi)涵和要求，具備資源節(jié)約、環(huán)境友好的理念。6.6 能夠基于專業(yè)知識(shí)評(píng)價(jià)工程實(shí)踐項(xiàng)目對(duì)社會(huì)、健康、安全、環(huán)境等方面的影響，并理解應(yīng)該承擔(dān)的責(zé)任。課程目標(biāo) 1課程目標(biāo) 2課程目標(biāo) 3課程目標(biāo) 4畢業(yè)要求7：具有良好的人文素養(yǎng)和心理素質(zhì)，具備良好的溝通與表達(dá)能力、人際交往和跨文化交流能力。7.2 具有健康的心理素質(zhì)，能夠針對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)問題與業(yè)界、公眾進(jìn)行溝通與交流。課程目標(biāo) 4 PAGE 258三、教學(xué)內(nèi)容與預(yù)期學(xué)習(xí)成效知識(shí)單元對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)知識(shí)點(diǎn)預(yù)期學(xué)習(xí)成效實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)

5、學(xué)時(shí)1. 緒論課程目標(biāo) 1、2生物工程的內(nèi)容生物工程的發(fā)展簡(jiǎn)史了解生物工程的概念、學(xué)科發(fā)展情況的基本內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，了解本學(xué)科學(xué)習(xí)的大致內(nèi)容。熟悉生物工程的產(chǎn)生過程和發(fā)展概況；認(rèn)識(shí)本課程的目的、任務(wù)和要求。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。22. 細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)課程目標(biāo) 2、4細(xì)胞是生命的基本單位細(xì)胞的種類、結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞的分裂、分化、癌變和衰老細(xì)胞的化學(xué)組成對(duì)細(xì)胞生物學(xué)形成初步的認(rèn)識(shí)。重點(diǎn)掌握細(xì)胞的種類、結(jié)構(gòu)和功能。了解細(xì)胞的分裂、分化、癌變和衰老過程。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合、學(xué)生分組匯報(bào)。23. 生物大

6、分子的結(jié)構(gòu)與功能課程目標(biāo) 2、3、4生物功能大分子蛋白質(zhì)生物遺傳大分子核酸糖類脂類與生物膜了解生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能，其中重點(diǎn)掌握糖類的結(jié)構(gòu)與功能；掌握蛋白質(zhì)大分子的組成及性質(zhì)；掌握核酸大分子的組成及功能，為下章基因工程講解奠定基礎(chǔ)。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。24. 基因工程課程目標(biāo) 2、3、4基因工程的基本原理重組 DNA 常用的工具酶重組DNA 常用載體及其選擇目的基因的獲取及其與載體的 連接重組DNA 分子導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法重組體的篩選和克隆基因的表達(dá)通過學(xué)習(xí)為進(jìn)一步掌握生物技術(shù)相關(guān) 知識(shí)和從事基因工程工作打下基礎(chǔ)，并對(duì)基因工程的發(fā)展動(dòng)態(tài)有初步的

7、了解。熟悉類限制性內(nèi)切酶；基因文庫的 構(gòu)建與篩選；重組體篩選的原理。理解不同基因工程載體的共性與特性； 重組 DNA 分子導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。45. 蛋白質(zhì)工程課程目標(biāo) 2、3、4蛋白質(zhì)工程的產(chǎn)生及其意義蛋白質(zhì)的生物合成蛋白質(zhì)工程的內(nèi)容和程序蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)分子改造了解蛋白質(zhì)工程的定義及發(fā)展現(xiàn)狀。熟悉蛋白質(zhì)工程的內(nèi)容和程序。重點(diǎn)掌握蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)及改造。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。46. 酶工程課程目標(biāo) 2、3、4酶工程的產(chǎn)生及發(fā)展酶學(xué)基礎(chǔ)生物酶工程化學(xué)酶工程了解酶的基礎(chǔ)知識(shí)和酶

8、工程的概念；學(xué)習(xí)酶發(fā)酵生產(chǎn)的菌種選育、酶發(fā)酵生產(chǎn)工藝、酶的分離提純技術(shù)、酶的固定化技術(shù)、酶的修飾改造、酶反應(yīng)器和生物傳感器的原理及應(yīng)用等。掌握酶的化學(xué)修飾。明確不同酶固定化方法的差異。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。47. 細(xì)胞工程課程目標(biāo) 2、3、4細(xì)胞工程的產(chǎn)生及發(fā)展細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)細(xì)胞重組與拆合細(xì)胞融合干細(xì)胞工程胚胎工程了解細(xì)胞工程的產(chǎn)生及發(fā)展。重點(diǎn)掌握動(dòng)、植物細(xì)胞培養(yǎng)的基本方法和操作方式。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。48. 發(fā)酵工程課程目標(biāo) 2、3、4發(fā)酵工程的內(nèi)容工業(yè)上常見的微生物菌種的選育和保

9、藏發(fā)酵工藝下游加工過程生化反應(yīng)器了解發(fā)酵工業(yè)微生物資源、生產(chǎn)菌種的選育；生物工程菌發(fā)酵培養(yǎng)基組成及配制方法 ；初步掌握發(fā)酵的類型、發(fā)酵的一般過程及工藝控制；認(rèn)識(shí)常用發(fā)酵設(shè)備以及發(fā)酵產(chǎn)物的分離 、提取和精制過程；簡(jiǎn)要了解典型產(chǎn)品的發(fā)酵工藝；理解誘變育種的基本篩選程序教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。49. 生物工程在農(nóng)業(yè)和食品方面的應(yīng)用課程目標(biāo) 3、4、5轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物發(fā)展現(xiàn)狀利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育農(nóng)作物新品種生物固氮和生物肥料生物飼料制劑生物農(nóng)藥經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品生物工程技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用了解什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù)；熟悉幾種常用的植物轉(zhuǎn)基因方法、轉(zhuǎn)基因植株的檢測(cè)

10、、轉(zhuǎn)基因作物研究進(jìn)展。評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)基因技術(shù)在作物育種中的應(yīng)用及轉(zhuǎn)基因作物的利弊分析。理解外源基因鑒定方法的原理以及抗植物病蟲害基因教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。210. 生物 工程在醫(yī)藥方面的應(yīng)用課程目標(biāo) 3、4、5現(xiàn)代生物醫(yī)藥的基本內(nèi)容人類基因組計(jì)劃基因診斷基因治療生物制藥新技術(shù)乳腺生物反應(yīng)器了解現(xiàn)代生物醫(yī)藥的基本內(nèi)容及人類基因組計(jì)劃的意義和內(nèi)容。熟悉基因診斷及基因治療的基本概念、程序和技術(shù)手段。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，學(xué)生分組匯報(bào)。211. 生物 工程在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用課程目標(biāo) 4、5污染物對(duì)環(huán)境破壞的現(xiàn)狀廢水生

11、物處理工程技術(shù)固體廢棄物生物處理及處置技術(shù)廢氣的生物凈化技術(shù)重金屬污染的生物處理有毒有害化合物的生物處理生物增強(qiáng)技術(shù)污染場(chǎng)地的生物修復(fù)環(huán)境污染的預(yù)防了解污染物對(duì)環(huán)境破壞的現(xiàn)狀；掌握廢水、廢氣及廢渣不同的生物處理技術(shù)。了解重金屬污染和有毒有害化合物的生物處理方法，并與化學(xué)法處理進(jìn)行比較。教學(xué)方法：課堂講授、案例分析；教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，學(xué)生分組匯報(bào)。2 PAGE 26 9四、教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)教學(xué)目標(biāo) 1 的達(dá)成度通過課后作業(yè)和課堂提問綜合考評(píng)；教學(xué)目標(biāo) 2、3 的達(dá)成度通過課后作業(yè)、課堂提問、分組報(bào)告綜合考評(píng)；教學(xué)目標(biāo) 4、5 的達(dá)成度通過課堂提問和分組報(bào)告綜合考評(píng)。五、成績(jī)

12、評(píng)定課程成績(jī)包括 5 個(gè)部分，分別為平時(shí)出勤、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、PPT 匯報(bào)和期末測(cè)驗(yàn)。具體要求及成績(jī)?cè)u(píng)定方法如下：平時(shí)出勤（占總成績(jī)10%）?？偡譃?00分，無故曠課一次扣10分；無故曠課5次及以上者，取消本門課程成績(jī)。課堂表現(xiàn)（占總成績(jī)10%）?？偡譃?00分，學(xué)生應(yīng)遵守課堂紀(jì)律、積極參與課堂討論、主動(dòng)回答課堂提問；上課睡覺、聊天、玩手機(jī)或吃零食者被發(fā)現(xiàn)一次扣10分。課后作業(yè)（占總成績(jī)20%）。每次總分為100分，最后取平均分，評(píng)分以答題思路的正確性、邏輯性、規(guī)范性和整潔性為依據(jù)；若出現(xiàn)雷同作業(yè)，不予批閱，需返回重做新題。PPT匯報(bào)（占總成績(jī)20%）。總分為100分，學(xué)生根據(jù)所分配的任務(wù)自由組成若干小組，小組成員相互配合完成PPT制作和最終匯報(bào)；PPT制作應(yīng)緊扣主題、內(nèi)容充實(shí)、重點(diǎn)突出、圖文并茂，匯報(bào)過程應(yīng)聲音洪亮、節(jié)奏適中、思路清晰、富有激情，以此確定小組得分；每位同