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生物工程专业人才培养方案(2018版)

发布日期:2018-06-19   阅读:[]

一、专业代码与特色

专业代码:083001

专业特色:生物工程专业立足内蒙古,面向全国,以现代生物工程技术在发酵与制药产业的应用为主要方向,基于生物产品生产过程的主线,强化发酵过程工艺控制、产物分离提取各单元核心技术,突出培养学生解决工程实践的能力,同时通过科研反哺教学、本科生参与教师科研课题及学生创新团队等多种方式培养学生的创新创业能力。

二、学制与学位

学制:4年

授予学位:工学学士

三、培养目标与毕业要求

1.培养目标

针对目前发酵与生物制药等生物产业对专业人才的需求,结合地区产业特点,培养具有良好的人文素养与工程职业素养,德、智、体、美、劳全面发展的社会主义事业合格建设者和可靠接班人,具备扎实的自然科学与生物工程专业知识,具有生物制药与发酵产品设计、制备、检测和评价的工程能力和创新创业能力;具备良好的人文社会科学素养、健全人格、健康身体、较强的社会责任感和工程职业道德;能够在生物制药与生物发酵等领域从事技术开发、科学研究、项目管理等相关工作的“高素质应用型人才”。

本专业学生在毕业5年左右,经过自身学习和行业实践的锻炼,能达到以下具体培养目标:

培养目标1:具备良好的人文社会科学素养、具有健全人格、健康身体、较强的社会责任感和工程职业道德。

培养目标2:能够综合应用数学、自然科学、生物学和工程学等基础知识解决发酵与生物制药中的复杂生物工程问题。

培养目标3:能够应用生物工程产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论和技能,且能成为行业专业技术骨干人员。

培养目标4:能够从事发酵与生物制药等生物工程领域设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发,并能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等方面的影响因素。

培养目标5:具有较强的实践能力与创新创业能力,能够与时俱进,并通过不断学习来拓展自己的知识和能力,同时具有跨文化交流与合作能力,能够在不同职能团队中发挥特定的作用并具备承担领导角色的能力。

2.毕业要求

根据专业培养目标,基于知识、能力、素质的综合要求,结合本专业课程设置、教学大纲等情况,本专业设定的毕业要求可以总结如下:

工程知识:能够将数学、物理、化学和生物学等自然科学和生物工程的基础理论知识用于解决发酵与生物制药中复杂生物工程问题。

问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别和表达发酵与生物制药中复杂生物工程问题,并通过文献研究分析发酵与生物制药中复杂生物工程问题,以获得有效结论。

设计/开发解决方案:能够针对发酵与生物制药中复杂生物工程问题提出解决方案,设计能够满足发酵与生物制药产品特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,能够在设计环节中体现创新意识,并综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

研究:能够基于科学的原理,并采用科学方法对发酵与生物制药中的复杂生物工程问题进行研究,包括设计实验、分析与数据解释,通过信息综合得到合理有效的结论,并优化生物工程实践的设计方案。

使用现代工具:能够针对发酵与生物制药中的复杂生物工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对发酵与生物制药中的复杂生物工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

工程与社会:能够基于生物工程背景知识分析、评价生物工程实践和发酵与生物制药复杂生物工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

环境和可持续发展:能够理解、预估、评价及妥善处理发酵与生物制药中复杂生物工程问题的工程实践对环境和社会可持续发展的影响;其中包括对生物工程实践中造成的环境污染的预估、评价、预防及处理,环境污染的生物治理,工程实践涉及到的生物安全、伦理等问题的预判及解决等。

职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在生物工程实践中理解并遵守生物工程职业道德和规范,履行责任。

个人和团队:理解多学科背景下团队的意义和作用及每个角色的定位与责任,能够在团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

沟通:能够就发酵与生物制药中的复杂生物工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力,能及时了解生物工程最新理论、技术和国际前沿动态。

四、主干学科

生物学、生物工程、化学工程与技术。

五、主要课程及实践环节

生物化学、微生物学、分子生物学、化工原理、生物反应工程、发酵工程、生物分离工程、生物工程设备、生物工程工厂设计概论。

生物化学实验、微生物学实验、分子生物学实验、发酵工艺实验、生物分离实验、生产实习、毕业实习、生物工程设备与工厂课程设计、毕业设计(论文)。

六、教育平台构成、学分安排、毕业学分及学位授予要求

1生物工程专业课程系统构成、学分安排毕业学分

课程类别

学分安排

毕业要求

占毕业要求总学分百分比

必修

通识类必修课程

166

52

最低取得166学分

85%

学科基础课程

52.5

专业必修课程

18

独立设置实践教学环节

43.5

选修

专业选修课程

32.5

最低取得30学分

最低取得18学分

16%

通识类选修课程

最低取得8学分

(其中美学艺术体育类最低取得2学分;人文社科经管类最低取得4学分)

创新创业与素质拓展环节

最低取得4学分

毕业要求总合计

最低取得196学分

100%

学位授予要求:

1.修满培养方案要求的学分,经审核准予毕业。

2.不含毕业设计(论文)必修课平均学分绩≥70.0分。

3.在校期间无记过及以上处分。

七、教学安排

(一)教学计划

2通识必修课程

课程编号

课程名称

考核方式

学分

学时/周数

开课学期

备注

讲授

实验

上机

实践

126000001

军事理论

考查

2

36

24



12

1


127000001

大学生就业指导

考查

1

16

16




6


143000002

计算机技术基础B

考查

3.5

56

16


40


1


165000001

大学生职业生涯规划

考查

1.5

22

22




2


165000002

创业基础

考查

2

32

32




5

16周

171000001

大学英语(1)

考试

3.5

56

56




1


171000002

大学英语(2)

考试

4.5

72

72




2


171000003

大学英语(3)

考试

4

64

64




3


171000004

大学英语(4)

考试

4

64

64




4


173000001

体育(1)

考查

1.5

30

30




1


173000002

体育(2)

考查

1.5

36

36




2


173000003

体育(3)

考查

1.5

30

30




3


173000004

体育(4)

考查

1.5

36

36




4


180000001

思想道德修养与法律基础

考查

3

48

40



8

2


180000003

马克思主义基本原理概论

考查

3

48

40



8

3


180000004

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

考查

5

80

72



8

6


180000005

中国近现代史纲要

考查

3

48

40



8

4


180000006

形势与政策

考查

2

64

64




1~8


180000010

大学生心理健康教育

考查

2

32

16



16

1


180000011

民族理论与民族政策

考查

2

32

32




2


学分/学时(周数)合计

52

902

802


40

60



3学科基础课程

课程编号

课程名称

考核方式

学分

学时/周数

开课学期

备注

讲授

实验

上机

实践

164000005

工程制图与CAD基础B(1)

考试

3.5

60

60




1


164000006

工程制图与CAD基础B(2)

考查

1

20



20


2


166000004

无机化学C

考试

4

64

48

16



1


166000008

有机化学C

考试

2.5

40

30

10



2


166000010

分析化学B

考试

2.5

40

24

16



4


166000015

物理化学C

考试

3.5

56

40

16



3


168000001

高等数学A(1)

考试

5.5

88

88




1


168000002

高等数学A(2)

考试

5.5

88

88




2


168000006

线性代数

考试

2.5

40

40




2


168000007

概率论与数理统计

考试

3

48

48




3


168000009

大学物理(1)

考试

4

64

64




2


168000010

大学物理(2)

考试

3.5

56

56




3


182000003

微生物学

4

64

64




4


182000011

生物化学B

4.5

72

72




3


182000014

分子生物学B

3

48

48




4


学分/学时(周数)合计

52.5

848

770

58

20




4专业必修课程

课程编号

课程名称

考核方式

学分

学时/周数

开课学期

备注

讲授

实验

上机

实践

166115009

化工原理

4

64

64




5


182121001

生物反应工程(1)

2

32

32




5


182121002

生物反应工程(2)

2

32

32




6


182121003

发酵工程

2.5

40

40




5


182121004

生物分离工程

3.5

56

56




6


182121005

生物工程设备

2

32

32




7


182121006

生物工程工厂设计概论

2

32

32




7


学分/学时(周数)合计

18

288

288






5专业选修课程

课程编号

课程名称

考核方式

学分

学时/周数

开课学期

备注

讲授

实验

上机

实践

182121007

生物工程导论

考查

1

16

16




1

限选

182149013

普通生物学B

考查

3

48

48




2

限选

167000001

电工学

考试

3

48

40

8



4

限选

182121014

生物统计学

2

32

32




4


182121009

天然药物化学

2

32

32




5


182000015

细胞生物学

2.5

40

40




5

限选

182000012

遗传学B

4

64

54

10



5


182121010

生物制药学

2

32

32




6


182121011

生物过程仪表及自动化控制

2

32

32




6


182121012

代谢控制与发酵

2

32

32




6


182121015

酶工程

2

32

32




6


165000014

企业管理与技术经济分析

2

32

32




5

限选

182121017

生物信息学

2.5

40

40




5


182121016

基因工程B

2

32

32




6

限选

182121013

安全生产与环境保护

考查

1.5

24

24




7

限选

学分/学时(周数)合计

32.5

520

502

18





6独立设置实践教学环节

课程编号

课程名称

考核方式

学分

学时/周数

开课学期

备注

讲授

实验

上机

实践

126000201

军训

考查

2

2周




2

1

2~3周

168000101

物理实验(1)

考查

2

32

8

24



2


168000102

物理实验(2)

考查

1.5

24


24



3


182000111

生物化学实验B

1.5

24


24



3


182121203

认识实习

1

1周




1

3

4周

182000114

分子生物学实验B

1.5

24


24



4


182000103

微生物学实验

2

32


32



4


143000203

电工电子实习

考查

2

2周




2

4

15~16周

166115105

化工原理实验

1

16


16



5


182121101

发酵工艺实验

2

32


32



5


143000202

金工实习B

考查

2

2周




2

5

12~13周

182121102

生物分离实验

2

32


32



6


182121204

生产实习

2

2周




2

6

19~20周

182121201

生物工程设备与工厂课程设计

3

3周




3

7

18~20周

182121206

毕业设计(论文)

18

18周




18

8

1~18周

学分/学时(周数)合计

43.5

216+30周

8

208


30周



(二)教学进程

7教学进程安排

学期

第1周

第2周

第3周

第4周

第5周

第6周

第7周

第8周

第9周

第10周

第11周

第12周

第13周

第14周

第15周

第16周

第17周

第18周

第19周

第20周

第21周

第22周

第23周

第24周

第25周

第26周

1

R

















=

=

=

=

=

=

2




















=

=

=

=

=

=

3




I
















=

=

=

=

=

=

4







Ω

Ω












=

=

=

=

=

=

5









Θ

Θ










=

=

=

=

=

=

6



















I

I

=

=

=

=

=

=

7


















=

=

=

=

=

=

8

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ

Φ





































说明:□理论教学 R 入学教育 ★ 军训 : 考试

= 假期 ″ 课程设计 Θ 金工实习 Ω 电子实习

I 其它实习 △ 实验、实训 S 社会实践 D 社会调查

L 公益劳动 Φ 毕业设计(论文)

(三)教学数据统计

8教学数据统计

项目

学期

合计

理论教学周数

15

19

17

17

16

18

16

0

118

集中安排实践教学周数

2

0

1

2

2

2

3

18

30

安排总学分

28.5

33

27

28.5

28

26

8.5

20

28.5

必修理论教学环节

安排门数

8

10

7

6

4

4

2

1

42

安排学时

422

462

374

300

168

184

64

64

2038

安排学分

25.5

28

23

18

10.5

11.5

4

2

122.5

周学时

28.1

24.3

22

17.6

10.5

10.2

4

0

116.8

专业选修课

安排门数

1

1

0

2

5

5

1

0

15

安排学时

16

48

0

80

200

168

24

0

536

安排学分

1

3

0

5

12.5

10.5

1.5

0

33.5

实践环节

独立设置环节数

1

1

3

3

3

2

1

1

15

安排学分

2

2

4

5.5

5

4

3

18

43.5

八、辅修专业教学计划

9辅修专业教学计划课程

课程编号

课程名称

考核方式

学分

学时/周数

备注

讲授

实验

上机

实践

182000003

微生物学

4

64

64




4

182000011

生物化学B

4.5

72

72




3

182000014

分子生物学B

3

48

48




4

182121001

生物反应工程(1)

2.5

40

40




5

182121002

生物反应工程(2)

2

32

32




6

182121003

生物工艺学

2.5

40

40




5

182121004

生物分离工程

3.5

56

56




6

182121005

生物工程设备

2

32

32




7

182121201

生物工程设备课程设计

1

16




16

7

182121101

发酵工艺实验

2.5

40


40



5

182121102

生物分离实验

2.5

40


40



6

学分/学时(周数)合计

30

480

384

80


16


学生完成所有规定的教学环节学习,成绩合格,由学校颁发辅修专业结业证书。

九、课程能力矩阵

10课程体系对毕业要求的支撑关系矩阵

课程名称

毕业要求

要求1

要求2

要求3

要求4

要求5

要求6

要求7

要求8

要求9

要求10

要求11

要求12

军事理论












创业基础











大学生就业指导











计算机技术基础B












大学生职业生涯规划












大学英语










体育












思想道德修养与法律基础











马克思主义基本原理概论












毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论












中国近现代史纲要












形势与政策












大学生心理健康教育












民族理论与民族政策












工程制图与CAD基础B











无机化学C











有机化学C










分析化学B











物理化学C











高等数学A











线性代数












概率论与数理统计











大学物理












微生物学











生物化学B











分子生物学B











化工原理











生物反应工程











发酵工程










生物分离工程










生物工程设备











生物工程工厂设计概论











生物工程导论










普通生物学B











安全生产与环境保护










电工学











细胞生物学











基因工程B











企业管理与技术经济分析











军训












金工实习B












电工电子实习












物理实验











生物化学实验B












分子生物学实验B












微生物学实验












化工原理实验











发酵工艺实验










生物分离实验










生物工程设备与工厂课程设计







认识实习








生产实习








毕业设计(论文)





十、方案制定人员

负责人:李雅丽、赵宏宇

执 笔:赵宏宇、卢庆华

成 员:李雅丽、赵宏宇、张小利、崔向军、蒋海明、宁月宝、季祥、徐永斌、卢庆华、王蕾、邓攀博、胡南(南京工业大学)、王远山(浙江工业大学)、龚国利(陕西科技大学)、杨军强(新威远生物化工有限公司)、吕烨(新威远生物化工有限公司)、刘春霞(燕京啤酒(包头雪鹿)股份有限公司)、崔勇(齐鲁制药内蒙古有限公司)、侯国峰(金河生物科技股份有限公司)、钟迎东(内蒙古拜克生物科技有限公司)

方案审核:王国泽

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