《发酵工艺技术》课程标准

文章来源：教务处发布时间：2024-12-27浏览次数：10

《发酵工艺技术》课程标准

一、课程基本信息

课程名称	发酵工艺技术							课程编码	yhhs23002
建议学时	64学时		其中实践学时			16学时		学时/学分	64学时/3.5学分
课程类型	□公共课专业基础课☑专业核心课							编制人	刘淼
课程性质	理论课理实一体□整周实训							审定人	冯璐
制定日期	2023年12月20日				修订日期				2024.11.25
先修课程	基础化学、微生物基础、生物化学
后续课程	生物制药技术、食品生物技术、生物化工设备
课程描述	本课程是化工生物技术专业必修的一门专业核心课程，是在基础化学、生物化学、微生物基础等课程基础上开设的一门理论+实践的课程，旨在培养学生较全面地掌握生物发酵过程中菌种的选育、原料的预处理及培养基的制备、灭菌与空气的净化、菌种扩大培养、发酵工艺过程控制和参数检测、产品的分离提取等基本理论，掌握与发酵岗位相关的操作技能，不断提高学生的专业能力、方法能力和职业素养，培养能够胜任发酵及其相关岗位的高素质技能型专门人才。本课程与《药物分离纯化技术》等课程相衔接，为后续的生物制药技术、食品生物技术、生物化工设备等课程学习奠定基础。
课程目标	1.知识目标 A1能陈述典型生物发酵生产的特点和工艺过程； A2熟悉发酵工业菌种的分离、筛选、鉴定、改良、保藏的基本原理和技术流程； A3 掌握发酵工业培养基的配置及优化方法； A4 理解污染对发酵过程的影响；掌握无菌操作的基本原理； A5 掌握种子质量控制的原理、方法，熟悉典型发酵品种的种子制备过程及种子制备环节的控制要点； A6 能陈述典型生物发酵生产质量控制要点及检测方法，能分析出引起发酵生产工艺异常、设备异常的主要因素，并能够采取相应的解决措施。 2.能力目标 B1能够独立完成发酵工业菌种的分离、筛选、复壮及保藏操作； B2 能够优化并配置发酵培养基； B3 能够正确进行培养基、管路及空气灭菌操作； B4 能够熟练应用相关设备进行种子制备，并对种子样品进行分析与检测； B5 能进行发酵生产质量控制要点检测操作； B6 能够识别生产异常情况并在指导下进行处理。 3.素质养成目标 C1正确认识、体验与生物发酵技术有关的职业岗位，培养自主学习和拓展的能力。 C2培养尊重科学、开拓创新的科学精神；实事求是、严肃认真的科学态度；科学分析和解决问题的能力。 C3 培养严格的无菌操作意识、节约生产意识和环境保护意识。 C4 树立责任意识和安全意识，勇于承担岗位责任。 C5 掌握良好的工厂生产管理规范和安全生产规范。
教学方式	讲授□讨论或座谈问题导向学习分组合作学习□专题学习实作学习□发表学习□实习□参观访问□其他（模拟演练）
学习评价	评价项目			评价方式（对应教学目标）			分值比例	评价标准
	过程性评价	平时评价		课堂参与度、作业完成情况、学习态度			20%	课堂参与度：学生是否积极参与课堂讨论，提出有价值的观点或问题。作业完成情况：学生是否按时提交作业，作业质量如何。学习态度：学生是否表现出积极的学习态度，对学习内容的理解和掌握程度。
		阶段评价		包括理论知识测试和实践技能考核等。			10%	根据学生理论知识测试和实践技能考核等进行评价，优秀者可得满分，较差者酌情扣分。评价标准可以包括理论知识的掌握程度、实践技能的熟练程度和解决问题的能力等。
		实践评价		包括实验设计、实验操作、实验结果和分析等。			20%	根据学生实验设计、实验操作、实验结果和分析等进行评价，优秀者可得满分，较差者酌情扣分。评价标准可以包括实验设计的合理性、实验操作的规范性、实验结果的准确性和实验分析的深入性等。
	终结性评价（期末）			理论知识测试			50%	学生在期末考试中的得分情况。
指定教材	《发酵技术（第二版）》（黄晓梅周桃英何敏，化学工业出版社，2021年，9787122390271)

二、课程教学内容与进度

学时	章节（情境）名称与内容	A知识目标代码	B能力目标代码	C素质目标代码	对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点
4	项目一发酵技术岗前准备基础知识一发酵与发酵技术二发酵技术的发展历史三发酵工业的特点及范围四工业发酵的类型与工艺流程五发酵产物的类型	A1		C1 C2	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3
4	项目二发酵工业菌种的选育与保藏一发酵工业常用菌种二发酵工业菌种的分离筛选	A2	B1	C2	（一）素质3 （二）知识3 （三）能力3
4	项目二发酵工业菌种的选育与保藏三、发酵工业菌种的鉴定四、发酵工业菌种的改良五、发酵工业菌种的退化与保藏	A2	B1	C4、C5	（一）素质3 （二）知识3 （三）能力3
2	工作任务1 产漆酶工程菌株的构建	A2	B1	C1	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3
4	项目三发酵工业培养基的制备与优化一发酵工业培养基的基本要求和配制原则二发酵工业培养基的成分及来源三微生物培养基的类型	A3	B2	C3、C4	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3
4	项目三发酵工业培养基的制备与优化四发酵工业培养基的优化方法工作工作任务2 产漆酶工程菌发酵条件优化	A3	B2	C2、C3、C4	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3
4	项目四发酵工业的无菌操作一发酵工业污染的防治策略二发酵工业无菌操作的基本概念三发酵工业的无菌操作技术四发酵培养基及设备管道灭菌五空气除菌	A4	B3	C3、C4、C5	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3
4	工作任务3 发酵工业培养基的配制及灭菌	A3、A4	B2、B3	C1、C3、C5	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3，4
4	工作任务4 发酵工业菌种的分离筛选	A2、A4	B1	C2、C3、C5	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3
4	项目五发酵工业的种子制备一种子制备原理与技术二影响种子质量的因素三种子质量控制措施四种子制备实例	A5	B4	C4、C5	（一）素质3 （二）知识3 （三）能力3，4
4	项目六发酵过程的控制一发酵过程控制概述二温度对发酵的影响及其控制三 pH对发酵的影响及其控制	A6	B5、B6	C4、C5	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3，4
4	项目六发酵过程的控制四、溶解氧对发夹哦的影响及其控制五、二氧化碳对发酵的影响及其控制六、基质浓度对发酵的影响及其控制	A6	B5、B6	C4、C5	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3，4
4	项目六发酵过程的控制七通气搅拌对发酵的影响及其控制八泡沫对发酵的影响及其控制九发酵终点的检测与控制十染菌的检测与控制	A6	B5、B6	C4、C5	（一）素质3，4 （二）知识3 （三）能力3，4
4	工作任务5 漆酶工业化发酵生产	A6	B5、B6	C1、C4、C5	（一）素质3，4 （二）知识3，4 （三）能力3，4
4	项目七典型发酵产品的生产一酒类生产二氨基酸生产三发酵食品生产	A1		C1、C5	（一）素质3，4 （二）知识3，4 （三）能力3，4
2	项目八发酵生产新技术一单细胞蛋白生产二酶制剂生产三基因工程菌	A1		C1、C5	（一）素质3，4 （二）知识3，4 （三）能力3，4

注：本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。

三、课程实施与保障

1.课程思政

发酵工艺技术课程思政的目标是通过学习发酵工程技术的原理、方法和技术，培养学生的工程实践能力和创新思维，同时注重学生的职业道德和职业素养的培养。

在该课程中，可以融入思政元素，如爱国主义、社会责任、职业道德等，通过案例分析、小组讨论等方式，引导学生思考如何将个人发展与社会需求相结合，如何将技术创新应用于社会发展中。

具体而言，可以通过以下几个方面实现课程思政：

弘扬爱国主义精神：介绍我国发酵工程技术的历史和发展，让学生了解我国在该领域的贡献和成就，激发学生的爱国热情和民族自豪感。

培养社会责任意识：引导学生关注发酵工程技术在食品、医药、环保等领域的应用，让学生了解技术对社会发展的重要性，培养学生的社会责任意识和奉献精神。

强化职业道德教育：介绍发酵工程技术领域的职业道德规范和行为准则，让学生了解职业道德的重要性，培养学生的职业操守和诚信意识。

促进创新思维发展：鼓励学生探索新的发酵工程技术和方法，培养学生的创新思维和实践能力，提高学生的综合素质和竞争力。

通过以上措施，可以将思政元素有机地融入到发酵工艺技术课程中，实现课程思政的目标。

2.教学模式

发酵工艺技术的教学注重理论教学与实践教学相结合、项目导向教学、翻转课堂教学、在线学习教学等方面。同时还需要注重以学生为中心的教学、情境化教学和多元化评价等方面。通过不断创新和优化教学模式和方法，可以更加有效地提高学生的学习效果和实践能力。

3.教学基本条件

（1）教学团队基本要求

专职教师在3人左右，其中专职教师2人，来自企业的兼职教师1人。应具备双师素质资格，具有一定的实践经验，教学效果良好，职称和年龄结构合理。

（2）教学硬件环境基本要求

实施课程教学，校内应具备以下实训条件：

《发酵工艺技术》课程教学硬件环境基本要求

序号	名称	基本配置要求	执行标准或技术要求	功能说明
1	教学做一体实训室	实训台、上下水、通风厨、电、网络终端接口	100m²	实训、查阅资料
2	仪器柜	2个		放置仪器
3	药品柜	2个		放置药品
4	电脑	1台		动画、课件
5	投影仪	1台
6	屏幕	1个
7	黑板	1块		板书
8	台式高速离心机	1台		离心分离
9	高压蒸汽灭菌锅	1台		高温湿热灭菌。
10	超净工作台	3台		无菌操作
11	低温冰箱	1台		保藏菌种
12	三目生物显微镜	10台		形态观察
13	气浴恒温振荡器	3台		菌种培养

教学资源基本要求

①基本教学资源：

教材：《发酵技术（第二版）》（黄晓梅周桃英何敏，化学工业出版社，2021年，9787122390271)；

参考书籍：《发酵工程实验技术(第三版)》(陈坚、堵国成、刘龙，化学工业出版社，2023年，978-7-122-17013-2)

校外实践基地：锦州佳禾生物环保科技有限公司；北控污水处理厂。

②数字教学资源：

电子课件：制作精美的PPT课件，包含丰富的图片、动画和视频，直观地展示发酵工艺技术的原理、方法和操作流程；设计互动性的课件，包含问题、案例和讨论等环节，激发学生的学习兴趣和积极性。

在线学习平台：学习通平台，虚拟仿真实训平台。

实验教学资源：《漆酶工业发酵工艺与生产过程虚拟仿真实训》，《发酵工厂3D认识仿真软件》。

网络教学资源：收集和整理相关的网络教学资源，如微生物基础的最新研究进展、案例分析、专家讲座等，丰富学生的学习内容；建立与相关课程或专业的网络链接，方便学生进行跨学科或跨专业的学习和交流；利用社交媒体或移动应用等平台，推送学习资源和信息，提高学生的学习效率和便捷性。