《生物工程設(shè)備》課程標準

1、生物工程設(shè)備課程標準課程編號141130507課程名稱生物工程設(shè)備考試/考查考試總學(xué)時數(shù)56實驗學(xué)時數(shù)0學(xué) 分 數(shù)3.5課程性質(zhì)專業(yè)課程（必修）適用專業(yè)生物工程承擔(dān)單位生工學(xué)院第一部分 前言一、課程性質(zhì)及設(shè)置目的1.課程性質(zhì)和定位 生物工程設(shè)備課程是陜西理工學(xué)院生物科學(xué)與工程學(xué)院生物工程專業(yè)的專業(yè)必修課之一，是在學(xué)生學(xué)完了專業(yè)基礎(chǔ)課程后開設(shè)的有關(guān)生物加工過程設(shè)備的原理、構(gòu)造及應(yīng)用的一門專業(yè)課。本課程的任務(wù)主要是通過課堂教學(xué)和課外實習(xí)，使學(xué)生掌握生物工程通用設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理，主要設(shè)備的選型，了解設(shè)備的安裝與維修。同時，了解國內(nèi)外生物工程設(shè)備的新技術(shù)和發(fā)展趨勢。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備獨立分析和解

2、決生物工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力，為進行畢業(yè)設(shè)計或今后就業(yè)奠定理論基礎(chǔ)。 2.前后續(xù)課程的安排 本課程的先行課程主要有工程制圖、物理化學(xué)、生物化學(xué)、化工原理和生物工藝學(xué)等。通過本課程的教學(xué)，要求學(xué)生掌握生物工程生產(chǎn)過程中常用設(shè)備的結(jié)構(gòu)、特點、工作原理、選型及保養(yǎng)。根據(jù)本課程內(nèi)容特點，建議采用多媒體教學(xué)，并充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。由于生物制藥與食品機械與設(shè)備種類很多，而且新的機械設(shè)備還在不斷出現(xiàn)，因此，在教學(xué)組織中應(yīng)選擇最常用的，具有代表性的通用設(shè)備進行精講，其他設(shè)備由學(xué)生自學(xué)。二、課程設(shè)計思路1.總體思路 生物工程設(shè)備是一門實踐性很強的課程，是生物工程技術(shù)、食品工程與機械設(shè)備、化學(xué)工程與設(shè)備等多學(xué)科交叉

3、的結(jié)合體。通過課堂教學(xué)，配合以企業(yè)參觀和課外實踐，使學(xué)生掌握生物制品生產(chǎn)常用設(shè)備種類、設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理及選型；初步了解設(shè)備的安裝與維護；使學(xué)生具備獨立分析和解決生物工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力，為今后的、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)或從事生物工程相關(guān)工作打下較為堅實的工科基礎(chǔ)。2.教學(xué)內(nèi)容組織方式 高等院校專業(yè)課程普遍以班級授課作為教學(xué)的主要組織形式。陜西理工學(xué)院生物工程設(shè)備課程教學(xué)內(nèi)容以多媒體教學(xué)作為主要教學(xué)手段，以實例（典型設(shè)備）為重點，介紹各類設(shè)備的構(gòu)造、特點、工作原理和選型，結(jié)合生物工程生產(chǎn)實際，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。3.教學(xué)方法設(shè)計 (1) 多媒體演示教學(xué) 生物工程設(shè)備課程，其特點是和生物工

4、程相關(guān)生產(chǎn)實際緊密結(jié)合，但由于機械設(shè)備都是立體三維的，設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的講授或者單一的平面圖片，反映不出生物工程設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)，授課時先采用平面圖片講解結(jié)構(gòu)，采用圖片展示、然后動畫演示結(jié)構(gòu)和操作原理，學(xué)生就能夠清楚理解，效果良好。 (2) 教學(xué)與實踐、科研有機結(jié)合，實踐促教學(xué) 發(fā)揮具有多年實踐經(jīng)驗的教師作用，將工業(yè)實際生產(chǎn)中涉及到的通用機械設(shè)備照片穿插在授課中，增強學(xué)生的感性認識，進行直觀教學(xué)；將實際生產(chǎn)中設(shè)備運轉(zhuǎn)安裝等過程引入課堂，引導(dǎo)學(xué)生思考和討論，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，理論與實際結(jié)合更緊密，使學(xué)生能夠?qū)W以致用。 (3) 啟發(fā)式教學(xué) 啟發(fā)式教學(xué)方法是提高大學(xué)生注意力，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性，

5、激勵大學(xué)生充分利用所學(xué)知識主動思考，提高解決問題能力的有效方式。在講授課程過程中，結(jié)合生產(chǎn)實際，讓學(xué)生多考慮設(shè)備的優(yōu)缺點、如何選型和維護，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，避免學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)疲倦枯燥的狀況。4.考核評價的設(shè)計 本課程的考核評價由平時考核（30%）和期末考核（70%）兩部分組成。（1）平時考核平時考核主要包括以學(xué)生在日常教學(xué)中的出勤和課堂表現(xiàn)情況、課后作業(yè)的完成質(zhì)量情況等，主要由教師進行考核。（2）期末考核通過期末考試學(xué)生卷面成績來評估學(xué)生學(xué)習(xí)情況和教師教學(xué)質(zhì)量。期末考試說明如下：1）考試時間：120分鐘；2）考試方式、采用閉卷、筆試的方式，滿分為100分。第二部分 課程目標一、知識目標使

6、學(xué)生了解生物工程設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中的地位和作用，熟悉生物工程相關(guān)通用設(shè)備的分類和基本構(gòu)成，掌握生物工程通用設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理，主要設(shè)備的選型，了解設(shè)備的安裝與維修。二、技能目標利用所學(xué)各類生物工程通用設(shè)備相關(guān)知識，使學(xué)生掌握生物制品生產(chǎn)常用設(shè)備種類、設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理及選型原則，具備根據(jù)生產(chǎn)工藝和技術(shù)要求提出相關(guān)設(shè)備選型的能力，三、素質(zhì)目標在教學(xué)過程中，注重對學(xué)生進行生物制藥、食品行業(yè)職業(yè)道德的培養(yǎng)，拓展學(xué)生在生物制品行業(yè)的視野范圍，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)、實事求是的工作態(tài)度，達到生物工程設(shè)備課程對復(fù)合型、應(yīng)用型人才的能力要求。 第三部分 教學(xué)內(nèi)容與要求 第一章 概述 了解生物工程設(shè)備在生物工

7、程的地位和作用；明確學(xué)習(xí)生物工程設(shè)備的目的和意義；熟悉機械設(shè)備的分類和基本構(gòu)成；掌握生物產(chǎn)品加工對機械設(shè)備的基本要求，特別是衛(wèi)生要求，以及機械設(shè)備選擇的原則、依據(jù)、內(nèi)容和方法步驟。 第二章 物料輸送機械 了解輸送機械的基本情況；熟悉液體輸送機械、固體輸送機械與氣體輸送機械的種類、基本組成與工作原理；掌握典型機械的應(yīng)用特點和選用。 第三章 原料預(yù)處理機械設(shè)備 了解原料分選與粉碎機械設(shè)備的基本情況；熟悉常用分選與粉碎設(shè)備的構(gòu)成與工作原理；掌握常用分選與粉碎設(shè)備的應(yīng)用特點與參數(shù)確定和選用。 第四章 培養(yǎng)基制備與滅菌設(shè)備 了解培養(yǎng)基制備與滅菌設(shè)備的基本情況；熟悉培養(yǎng)基制備與滅菌設(shè)備的種類、基本組成和工

8、作原理；掌握培養(yǎng)基制備與滅菌設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。 第五章 空氣處理設(shè)備 了解空氣處理設(shè)備的基本情況；熟悉空氣處理設(shè)備的種類、基本組成和工作原理；掌握典型空氣處理設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。 第六章 水處理設(shè)備 了解水處理設(shè)備的基本情況；熟悉水處理設(shè)備的種類、基本組成和工作原理；掌握典型水處理設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。 第七章 生物反應(yīng)設(shè)備 了解發(fā)酵設(shè)備的基本情況；熟悉通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備、厭氧發(fā)酵設(shè)備和酶反應(yīng)器的種類、基本組成和工作原理；掌握典型設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。 第八章 萃取與浸出設(shè)備 了解萃取和浸出設(shè)備的基本情況；熟悉固液浸出設(shè)備和液液萃取設(shè)備的種類、基本組成與工作原理；掌握常用設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。

9、 第九章 分離設(shè)備 了解分離設(shè)備的基本情況；熟悉分離設(shè)備的種類、基本組成和工作原理；掌握典型分離設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。 第十章 蒸發(fā)、結(jié)晶與蒸餾設(shè)備 了解蒸發(fā)、結(jié)晶與蒸餾的基本情況；熟悉蒸發(fā)、結(jié)晶與蒸餾的種類、基本組成和工作原理；掌握典型蒸發(fā)、結(jié)晶與蒸餾的應(yīng)用特點和選用。 第十一章 干燥設(shè)備 了解干燥機械與設(shè)備的基本情況；熟悉噴霧干燥器、流化床干燥器、氣流干燥器、真空干燥設(shè)備、冷凍干燥設(shè)備、微波干燥設(shè)備等的組成與工作原理；掌握常用干燥設(shè)備的應(yīng)用特點和選用。第四部分 課程實施及建議一、教材選用與編寫建議1.教材選用建議 由于不同學(xué)校開設(shè)生物工程設(shè)備課程的側(cè)重點不同，加上生物工程設(shè)備種類繁多，而且

10、新的機械設(shè)備還在不斷出現(xiàn)，很難找到完全適合的教材。我校生物工程設(shè)備課程應(yīng)結(jié)合漢中及周邊地區(qū)生產(chǎn)實際，以發(fā)酵工程設(shè)備、生物制藥設(shè)備和食品加工設(shè)備為主，優(yōu)先選用省部級以上規(guī)劃教材。2.教材編寫建議生物工程設(shè)備課程是一門多學(xué)科交叉的結(jié)合體，實踐性比較強，生物工程設(shè)備教材內(nèi)容應(yīng)使學(xué)生了解生物工程設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中的地位和作用，熟悉生物工程相關(guān)通用設(shè)備的分類和基本構(gòu)成，掌握生物工程通用設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理，主要設(shè)備的選型，使學(xué)生具備生物工程領(lǐng)域獨立分析和解決實際問題的能力。因此，教材編寫應(yīng)圍繞這些核心內(nèi)容展開，多參考同類省部級以上規(guī)劃教材，教材中還應(yīng)該多結(jié)合通用設(shè)備的圖片、原理圖，做到通俗易懂。3.推薦教

11、材 根據(jù)我校生物工程專業(yè)開設(shè)情況，結(jié)合生產(chǎn)實際應(yīng)用的需求，推薦教材選用由梁世中主編，中國輕工業(yè)出版社出版的生物工程設(shè)備第二版，該教材是普通高等院校的專業(yè)教材，也是本專業(yè)的權(quán)威教材，教材內(nèi)容全面、實用，經(jīng)過近幾年的使用，效果良好。二、教學(xué)法方法建議 生物工程設(shè)備這門課程特點是和生物工程相關(guān)生產(chǎn)實際緊密結(jié)合，但由于機械設(shè)備都是立體三維的，設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)厭煩疲勞現(xiàn)象。在本課程的教學(xué)中，應(yīng)充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段，使用多媒體技術(shù)，向?qū)W生大量展示常見通用設(shè)備的圖片或者設(shè)備動畫演示圖片，方便學(xué)生課后學(xué)習(xí)與參考。另外，教師在該課程進行過程中，最好能帶領(lǐng)學(xué)生去企業(yè)或者實驗室參觀相關(guān)設(shè)備，使得教學(xué)內(nèi)容更加豐富和更加貼近工程運用的需求，理論聯(lián)系實際，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，提高學(xué)習(xí)的主動性。為提高生物工程設(shè)備課程的教學(xué)質(zhì)量，以及更好地培養(yǎng)學(xué)生工程能力奠定堅實的基礎(chǔ)。三、教學(xué)評價建議 生物工程設(shè)備課程較難，內(nèi)容多，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但是生物工程設(shè)備與生產(chǎn)實踐結(jié)合緊密，學(xué)生對該課程的掌握程度，一定程度上影響對專業(yè)知識的理解。因此，進一步完善多媒體課件、