發(fā)酵工程生物技術(shù).doc

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1、發(fā)酵工程生物技術(shù)1依據(jù)專業(yè)特色，跟蹤學(xué)科前沿，及時更新教學(xué)內(nèi)容課程體系和教學(xué)內(nèi)容是人才培養(yǎng)的主要落腳點，是教學(xué)改革的關(guān)鍵。課程體系是實現(xiàn)地方師范院校生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標，構(gòu)建學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的中心環(huán)節(jié)。課程體系主要包括課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容及課程結(jié)構(gòu)，是教學(xué)思想、教育理念的具體化，也是實現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)與綜合素質(zhì)提高的保證?？茖W(xué)合理的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容，對大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與綜合素質(zhì)的提高起著至關(guān)重要的作用。因此，我們在多年發(fā)酵工程課程講授的基礎(chǔ)上，從教學(xué)大綱的編制、教材和輔導(dǎo)參考書的選擇、教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)合理設(shè)置等方面進行深入的探討。發(fā)酵工程課程的準確定位發(fā)酵工程這門課是我校生物技術(shù)、

2、生物制藥專業(yè)的核心必修課程，通常在開設(shè)了生物化學(xué)、微生物學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課之后開設(shè)，一般在大學(xué)的第6學(xué)期開設(shè)。發(fā)酵工程課程是直接建立在微生物學(xué)基礎(chǔ)上的，隨微生物工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，同時也是與化學(xué)工業(yè)相結(jié)合的一個新發(fā)展。該門課程主要從微生物工程范疇出發(fā)來闡明厭氧性發(fā)酵與好氣性發(fā)酵機制、工藝過程及相應(yīng)的設(shè)備，用這些基本理論去分析、解決微生物工業(yè)中存在的具體問題，提高產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量，講授的主要內(nèi)容包含微生物工業(yè)菌種與培養(yǎng)基、發(fā)酵機制、發(fā)酵工藝及控制、發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵產(chǎn)物提純與精制。通過本門課程的學(xué)習，學(xué)生不但能掌握發(fā)酵工程學(xué)的基本理論，還可以熟悉發(fā)酵的工藝流程及發(fā)酵產(chǎn)品的后處理技術(shù)。跟蹤學(xué)科

3、前沿，及時更新教學(xué)內(nèi)容從多年發(fā)酵工程課程的講授以及國內(nèi)大部分高校發(fā)酵工程課程的講授內(nèi)容來看，發(fā)酵工程授課案例主要涉及到抗生素、氨基酸、檸檬酸等好氧發(fā)酵工藝及發(fā)酵機制，以及酒精、釀造酒、乳酸等厭氧發(fā)酵機制及工藝，很少涉及到基因工程產(chǎn)品如EGF、EPo、重組人乙肝疫苗等的發(fā)酵機制和工藝。生物技術(shù)藥物已廣泛用于治療癌癥、艾滋病、貧血、發(fā)育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纖維變性和一些罕見的遺傳疾病。目前我國從事生物技術(shù)藥物產(chǎn)業(yè)研究與開發(fā)人數(shù)僅相當于美國的1/4,從事生物醫(yī)藥產(chǎn)品研究與開發(fā)的人才更是嚴重不足，已成為制約我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。這就要求我們編制、修訂教學(xué)大綱時，在

4、保留典型的傳統(tǒng)菌的好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵案例基礎(chǔ)上，著重引入基因工程菌制藥的發(fā)酵工藝，擴展學(xué)生的知識面，為他們將來到制藥企業(yè)就業(yè)奠定良好基礎(chǔ)。選取合適的教材發(fā)酵工程優(yōu)秀教材很多，像《微生物工程工藝原理》、《微生物工程》、《發(fā)酵工藝原理與技術(shù)》、《生物工藝學(xué)》、《現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)》、《發(fā)酵工藝學(xué)》等，我們在前些年的教學(xué)過程中也選用了多個版本的《微生物工程》，結(jié)合我校生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的知識體系和培養(yǎng)方向，目前我們選用全國高等學(xué)校發(fā)酵工程專用教材、教育部普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材華南理工大學(xué)姚汝華教授編寫的《微生物工程工藝原理》，此書按照發(fā)酵工藝操作單元的先后順序排布各章，脈

5、絡(luò)清晰，系統(tǒng)性好，該書在難易程度上很適合我們的學(xué)生，但是該書側(cè)重于發(fā)酵機制的講授，發(fā)酵工藝和設(shè)備沒有涉及。因此，在前期教學(xué)積累的基礎(chǔ)上，我們授課團隊正在努力編寫一本適合于我們自己的教材，增添發(fā)酵工藝及設(shè)備，以及基因工程產(chǎn)品的發(fā)酵工藝。同時為提高學(xué)習的廣度和深度，為學(xué)生推薦了《發(fā)酵工藝原理》、《發(fā)酵設(shè)備》、《發(fā)酵工程實驗技術(shù)》等參考書。2開展發(fā)酵工程實驗，提高學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)酵工程是利用工業(yè)微生物的特定性狀和功能，通過發(fā)酵過程來生產(chǎn)目的產(chǎn)物或?qū)⑸镏苯佑糜诠I(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)體系，是建立在發(fā)酵工業(yè)基礎(chǔ)上，與化學(xué)工程緊密結(jié)合的一門學(xué)科，它是連接生命科學(xué)研究與應(yīng)用的橋梁。在基因工程和細胞工

6、程的應(yīng)用中，要想把定向改造的物種轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，也需用到發(fā)酵工程技術(shù)。發(fā)酵工程實驗開展的場所是發(fā)酵罐，這是發(fā)酵工業(yè)獨有的特點，同時有一套嚴密的工藝流程讓發(fā)酵原料通過菌種吸收轉(zhuǎn)化成我們所需要的發(fā)酵產(chǎn)品，發(fā)酵周期長，步驟繁多。通過發(fā)酵工程實驗課程的學(xué)習，培養(yǎng)學(xué)生實際動手操作能力，讓學(xué)生親自動手操作發(fā)酵罐，開展發(fā)酵罐空消和實消操作，以及常規(guī)發(fā)酵產(chǎn)品如酒精、檸檬酸、青霉素的發(fā)酵，使學(xué)生真正的達到學(xué)以致用，同時又鍛煉了學(xué)生的自主性、創(chuàng)作性和責任心。師范院校的理科學(xué)生,普遍缺乏工藝概念，但他們又非?？释私庹嬲纳a(chǎn)過程。我們針對發(fā)酵工程的主要內(nèi)容，組織學(xué)生到啤酒廠、白酒廠、制藥企業(yè)開展生產(chǎn)實

7、習，使學(xué)生親自到白酒、啤酒和藥物的生產(chǎn)線上了解工藝流程，切切實實的把課堂上學(xué)到的理論知識與生產(chǎn)工藝聯(lián)系起來，學(xué)生反映收獲很大。總之，發(fā)酵工程實驗集成度較高，牽涉到生物化學(xué)、微生物學(xué)、分析化學(xué)、有機化學(xué)、發(fā)酵工藝學(xué)、化學(xué)原理等學(xué)科的實驗內(nèi)容，有別于普通實驗課程的是工廠生產(chǎn)實習，真正做到理論實踐相結(jié)合，最終達到學(xué)以致用的培養(yǎng)目的。3改進教學(xué)方法，切實提高學(xué)生創(chuàng)新能力教學(xué)方法的改革，首先取決于教師本身的學(xué)術(shù)水平和綜合素質(zhì)的提高，教學(xué)方法改革服從人才素質(zhì)培養(yǎng)，以大面積提高教學(xué)質(zhì)量為目標，和教學(xué)內(nèi)容的