《生物工程导论》课程教学大纲

《生物工程导论》课程教学大纲IntroductionofBioengineering一、课程基本信息课程代码：040688学时：16学分：1考核方式：考查，平时成绩占总成绩的30%中文简介：生物工程导论对生物工程的研究内容和服务领域作了精辟的概述；介绍了基因工程的发展历史、研究方法和途径及基因工程的应用和发展前景；介绍动植物细胞株的建立方法和大规模培养技术、转基因动物、干细胞技术和组织工程；论述了酶的分类和命名、化学本质及酶催化反应机理、酶的反应器及酶在食品、化工、医药、检测及科学研究中的重要用途；论述微生物工程的发展史，以及常见的工业微生物和微生物育种技术，重点讨论微生物的营养和生长、发酵工业的生产流程、生物反应器和反应动力学、微生物发酵获得的主要产品工程。探讨了环境微生物及其在自然界物质循环中的作用、影响污染物生物降解的主要因素、典型有机污染物生物降解机理及污染物在生态系统中的生物自净原理，对污水生物处理过程和发酵工业废物处理进行了介绍。本课程为生物工程专业的必修课。通过学习，学生能够初步了解、掌握现代生物工程历史、现状及展望，以及所涉及基本原理和方法，认识生物工程在未来世界中的重要地位。使学生对生物工程专业有一个全面的正确理解，并能促进生物工程与其他学科的交叉发展。同时培养学生的牢固的专业思想，和对本专业知识的强烈求知欲，为今后的大学学习奠定基础。教学目的与要求本文共分为六章，在对生物工程的学科基础、研究和应用领域进行简要介绍的基础上，重点阐述了基因工程、细胞工程、酶工程、微生物工程和环境工程的基本理论、研究领域、应用方法和发展前景。通过对本书的学习，使学生对生物工程有一个全面和正确的了解，具体的要求有以下三点：1.了解生物工程各研究领域的发展过程、现状和发展趋势，生物工程的研究与应用领域，生物工程在科技发展中的地位与作用。2.理解并掌握生物工程各研究领域的理论基础和基本原理。3.掌握生物工程各领域的基本方法、操作步骤和应用。三、教学方法与手段1.多媒体教学：对重要的理论知识的教学采用讲授的教学方法，直接、快速、精炼的让学生掌握，为学生在实践中能更游刃有余的应用打好坚实的理论基础。2.案例教学法，在教师的指导下，由学生对选定的具有代表性的典型案例，进行有针对性的分析、审理和讨论，做出自己的判断和评价，拓宽了学生的思维空间，增加了学习兴趣，使学生更容易理解教学的重难点。3.还采用讨论法，学生通过讨论，进行合作学习，让学生在小组或团队中展开学习，让所有的人都能参与到明确的集体任务中，强调集体性任务，从而达到本课程的教学目标。4.结合所学章节内容出题，作业题要求发挥学生的主观能动性。教学内容及目标 教学内容教学目标学时分配第一章绪论21.生物工程的学科基础理解0.52.生物工程的研究领域理解13.生物工程的服务领域了解0.5重点与难点:生物工程的研究领域和服务领域衡量学习是否达到目标的标准:了解生物工程的学科基础、研究领域和服务领域；了解生物工程的五大研究领域。第二章基因工程21.基因工程研究内容、理论和技术基础理解12.基因工程的研究进展及发展前景了解1重点与难点：基因工程的核心研究内容及其在生物工程领域应用衡量学习是否达到目标的标准:理解基因工程概念，掌握基因工程操作流程，了解基因工程研究进展及发展前景第三章细胞工程21.细胞工程研究内容、理论和技术基础理解12.细胞工程的研究进展及发展前景了解1重点与难点：细胞工程理论基础和基本操作基础衡量学习是否达到目标的标准:理解细胞理论技术基础；掌握细胞工程主要研究内容并了解其在生物工程领域的地位和应用第四章酶工程21.酶的命名和分类、化学本质、来源和生产理解12.酶工程的研究内容、应用及发展趋势理解1重点与难点：酶工程研究内容及其在应用；酶催化反应机理和酶固定化技术衡量学习是否达到目标的标准:了解酶的基础知识和酶工程的概念；理解酶催化反应的机理，了解酶固定化反应和酶工程的应用及其研究进展。第五章微生物工程41.微生物工程的理论基础、主要研究内容与应用领域理解12.常见的工业微生物、微生物育种技术理解13.发酵工业的生产流程理解14.微生物发酵产品了解1重点与难点：微生物工程核心内容、微生物工业的生产流程衡量学习是否达到目标的标准:了解微生物工程的发展历史、理论基础和常用工业微生物的种类与基本特征，掌握微生物育种的主要方法技术、微生物生长的基本营养元素和来源、发酵工业的基本流程和方法。第六章环境生物工程21.环境生物工程产生背景及研究现状了解12.微生物在环境保护中的应用及前景理解1重点与难点：微生物在自然环境物质循环中的重要作用；环境保护中常见的微生物群及其相互作用；污染物在生态系统中的自净原理；污染物的生物可降解性、生物降解的影响因素。难点：主要有机污染物生物降解的机理。衡量学习是否达到目标的标准:了解环境污染的现状，认识到微生物在自然物质循环中的重要作用。理解环境保护中常见的微生物群及其相互作用。第七章生物工程专业人才培养方案详解21.生物工程专业人才培养目标、特色与就业分析理解12.课程设置与学习要求（人才培养目标的实施途径）理解1重点与难点：生物工程专业人才培养目标、教学计划衡量学习是否达到目标的标准:明确人才培养目标与特色，有目的有计划进行专业学习五、推荐教材和教学参考资源1.吴坚平.视频公开课./web/sword/portal/videoDetail?courseId=ff8080815001e3ff0150178e6d271532#/?resId=ff808081501bfd7201501c029ada001c2.[美国]拉奥主编，李春改编.IntroductiontoBiochemicalEngineeringSe