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生物工程专业培养计划

 生物工程专业
学科门类  工学

代码  08

类    别  生物工程类

代码  0818

专业名称  生物工程

代码  081801

一、专业培养目标及基本要求
培养目标:
面向21世纪,面向国民经济主战场,德、智、体、美全面发展,思想政治道德素质、知识和能力结构适应改革开放、社会主义现代化建设、社会主义市场经济的要求,以工为主以理为辅,工理管结合的复合型高级技术人才。培养学生系统掌握现代生物学,生物技术及产业化的基本科学原理、基本技能、工艺技术过程和工程设计等基础理论,能在生物技术与工程领域从事产业化工程设计、生产、管理和新技术研究,新产品开发的工程技术人才。以生物化工为主导,培养出多层次创新型生物工程人才。
基本要求:
1.具有科学的世界观、人生观、价值观、遵纪守法观念和良好的道德品质。
2.具有一定的人文、社科、法律等知识,实事求是的科学态度和作风,具有优良的心理素质和健康的体魄。
3.有扎实的数、理、化、生物学基础理论知识,系统掌握生物工程技术所需的生物化学、微生物学、分子生物学、化工原理等方面的基本理论知识,以及生化反应工程,生化分离工程,微生物工程,基因工程,酶工程,细胞工程,生化过程检测与控制等生物工程的基本理论和技术。
4.具备工程制图、机械、电工电子、工程设计等方面的基本知识和技能。
5.具有较好的计算机应用能力和外语能力,能查阅文献,阅读本专业的外文书刊,具有一定的外语听、说、读、写能力。
6.具有一定的科研、技术开发、生产经营和管理的知识和能力。
二、知识体系的基本框架


知识领域

知识单元

知    识    点

讲授学时

化学
基础
知识

有机化学
基础

核心单元

有机化学的基础理论,有机化合物的命名,各类化合物的性质及反应,简单反应的反应机理等,有机化合物的鉴定。

72

选修单元

有机合成方法简介,糖类、蛋白质、核酸分子的结构性质。

化学热力学
基础

核心单元

理想气体与实际气体,气体模型及相关的状态方程及应用范围。化学热力学基本概念。热力学状态函数的定义。可逆过程,平衡态的概念,热力学三定律等

46

选修单元

热力学定律的应用。多组分系统,相律,相图,化学平衡等。

化学动力学
基础

核心单元

反应速率的实验测定及反应机理研究。反应速率理论,反应速率与浓度,温度的关系

46

选修单元

电解与电极的极化和超电势,电沉积等。


 


知识领域

知识单元

知    识    点

讲授学时

生物学
基础

细胞的结
构与功能

核心单元

细胞表面结构与功能,生物膜的结构模型,内膜系统的结构与功能,细胞骨架和细胞运动,细胞器的种类、结构与功能,细胞的分化与发育。

64

选修单元

细胞的增殖与调控,细胞的起源与进化。细胞生物学研究方法。

生物分子的结构、性质与功能

核心单元

蛋白质、酶、核酸分子的分类、结构和理化性质。蛋白质、核酸多样性与生物功能。酶分子的类型、催化特性、催化机理,酶促反应的动力学,酶活力测定。维生素的种类、性质、功能。

40

选修单元

生物大分子的序列分析,激素分类、作用机理和功能。

物质的代
谢与调控

核心单元

细胞代谢与能量转换,糖、脂、蛋白质、核酸的分解与合成代谢途径,各类物质代谢的生理意义,代谢途径的调节控制。

30

选修单元

各种氨基酸的合成与分解,核苷酸的合成与分解。

微生物学
基础

核心单元

微生物的特点、类群与形态结构,微生物的培养。微生物生长、遗传变异与育种,微生物与生态、传染与免疫。微生物实验技术

64

选修单元

微生物次生代谢及其产品,微生物营养类型,菌种保存。

细胞信息
的传递

核心单元

分子生物学的中心法则, DNA的生物合成与修复,RNA的生物合成,遗传密码与蛋白质的生物合成。基因表达的调节控制。

50

选修单元

DNA、RNA、蛋白质生物合成的抑制作用,真核生物基因表达及其调控。

现代生物
技术

核心单元

高效液相色谱技术的原理和方法,气相色谱的原理和方法,层析原理、分类和操作;电泳技术原理,分类和操作;分光光度法的原理与生物分子的定量测定

40

选修单元

超速离心分离技术原理,质谱技术原理,核磁技术原理,生物分子的分子杂交与印迹技术原理和方法,放射性同位素技术在生物学中的应用。

生物
工程
基础

基因工程与
细胞工程

核心单元

基因克隆的原理和方法,基因克隆载体与工具酶,转基因技术概论,动、植物细胞培养原理和方法,细胞杂交与原生质体融合技术,单克隆抗体技术原理,核酸的提取与基因克隆技术原理与操作。

48

选修单元

动植物细胞工程的应用,干细胞培养技术,组织工程简介,基因工程的应用与问题。酶工程。

生物反应
与工艺

核心单元

生化反应器的设计、类型与工业放大,生化反应过程参数的检测与控制,均相酶反应动力学原理,固定化酶与细胞反应动力学,生化反应器的传递特性,反应器流动模型与放大,生化分离过程的基本原理和方法,固液分离方法,产物提取与纯化方法,产品精制方法。

70

选修单元

工业酶制剂的生产,抗生素生产工艺,生物技术在环境废弃物处理中的应用。


 


知识领域

知识单元

知    识    点

讲授学时

化工基础

流体流动
与传质

核心单元

流体流动的能量分析,质量守恒,能量守恒,牛顿粘性定律,机械损失,流体流动时的阻力,直管阻力,局部阻力,流量测量与常用流体输送机械,能量传递的基本方程,传热基本方式,傅立叶定律,牛顿冷却定律,传热过程的热量衡算,传热速率式,热交换计算,换热设备简介,质量传递的基本方程,分子扩散和费克定律,传质速率和传质系数,气体吸收,吸收过程的数学描述,液体精馏,气液相平衡,精馏过程的数学描述,理论塔板与塔板效率,理论板数的计算方法,固体干燥,干燥速率和干燥设备。

86

选修单元

常用换热设备类型及特点,流量测量与流体输送机械简介,新型分离技术简介,膜分离等

化工实验
操作与
化工设备

核心单元

化工参数的测定,雷诺数,阻力系数,给热系数,传热系数,总传热系数,理论塔板当量高度,塔板效率,反应器停留时间分布,阻力系数与雷诺数关系测定。

26

选修单元

常用设备,流量计,离心泵,吸收塔装置,精馏装置,气体输送机械,换热器,实验反应器

文献资源
检索

生物
信息学

核心单元

信息的获得与利用,信息的使用,计算机检索。

10

选修单元

检索工具的种类,文献检索的意义。

三、专业核心课程
生物化学(BIO31700T),微生物学(BIO33500T),生化分离工程(BIO44300T),生化反应工程(BIO44201T),生物工艺学(BIO44401T)。
四、学制  四年(弹性学制3~6年)
五、授予学位  工学学士


六、辅修专业计划


课程代码

课程名称

学时

学分

开课学期

BIO10100T

生命科学导论

24

2

3

BIO31700T

生物化学

72

4.5

5

BIO31300L

生物化学实验

50

2.5

7

BIO33500T

微生物学

56

3.5

7

BIO33300L

微生物学实验

50

2.5

8

CHE21600E

化工原理(I)

64

4

7

CHE24400E

化工原理(II)

48

3

8

BIO42400T

基因工程与细胞工程

48

3

8

BIO44300T

生化分离工程

40

2.5

8

BIO44401T

生物工艺学

48

3

8

BIO44201T

生化反应工程

32

2

7

总  计

 

532

32.5