《生物技术概论》课程标准

《生物技术概论》课程标准课程编号：课程名称：生物技术概论适用专业：食品加工技术教学模式：教学一体化计划学时：36一、课程性质《生物技术概论》是食品加工技术专业的岗位素质课，本学科通过讲述“现代生物技术的概念和发展简史”、“生物工程各项技术”、“基因克隆、转化、调空及其表达”、以及在“农业、环境、健康和能源”方面的应用，旨在使学生通过本课程的学习了解现代事物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和在国民经济中的应用，为今后开展生物技术相关研究和学习提供基础。二、课程目标通过任务引领项目教学，学生能掌握生物技术技术相关操作原理，具备能将生物技术应用于各类食品加工中。并熟悉食品生产中生物技术操作相关的规范、检测程序之间的联系，具有必要的创新思维能力、科学的工作方法和良好的职业道德意识，为专业化方向发展奠定良好的基础。（一）知识目标了解生物技术的发展简史，了解生物技术的各项技术及相互关系；掌握生物技术的含义、特点。了解基因工程的发展动态、基因工程的应用，掌握基因工程基本概念、原理、基因工程的要素和基本技术路线。了解细胞工程的基础知识与基本技术，掌握细胞培养的方法及其意义，掌握植物细胞工程基本内容及应用，掌握动物细胞工程基本内容和应用，了解人工种子、动物细胞克隆、转基因动物研究的原理和意义。了解发酵的基本过程及常用的发酵设备，掌握发酵工程的基本原理，了解典型发酵产品的生产工艺。掌握酶的发酵生产和分离纯化的大致流程，掌握酶制剂的保存方法。了解酶的固定化、酶的修饰改造、酶反应器的类型，了解生物传感器及酶对现代人类生活的影响。了解蛋白质的结构，掌握蛋白质分子设计和蛋白质修饰、表达的基本原理，了解蛋白质工程技术的应用及其意义。（二）能力目标整体把握细胞工程、基因工程、蛋白质工程、酶工程、发酵工程的基础知识和基本技术路线，通过阅读相关的技术文件及案例分析强化掌握工艺流程中影响产品质量的调控点。（三）素质目标对生物技术在农业、食品、医药、能源、环境上的应用有一个较为全面的掌握，了解生物技术的保护、生物技术安全性及其影响。培养学生对专业的热爱，为学生将来走向工作岗位奠定基础。三、课程设计（一）教学内容的针对性《生物技术概论》课程是食品加工技术专业的岗位素质课，要求学生既要掌握适度的理论知识，学会分析问题解决问题的能力，为就业后的进一步发展打好基础；又要熟练掌握设备操作技能和工艺操作技能，保证学生就业后尽快适应社会需要。因此在教学内容的选取方面就应该充分考虑学生就业和发展的关系，以学生就业为导向组织教学内容。1.针对职业岗位。根据对食品企业的调研分析，食品加工技术专业岗位群主要包括食品加工、食品质量检验、食品企业管理等岗位，每一个学习任务的教学内容都有很强的针对性和适用性，包括了生物技术应用岗位所需要掌握的适度够用的知识点、技巧、方法、工具以及社会能力、职业素质等。2.针对学习目标我们在教学内容的组织和安排中，安排了工作模拟场景，以此衔接每一个学习任务中的学习环节。（二）教学内容的适用性教学内容组织体现了完整而真实的工作任务和从头至尾的系统整体把握，完全适应食品加工岗位工作任务的需要。1.以真实项目导入、以真实任务驱动即以完整而真实的工作任务作为学习情景的教学载体，贯穿了学习情景的所有知识点。学生通过参加模拟公司真实运作的教学组织行为，历经完整工作过程，锻炼了自主性和创造性，学生获得了职业能力的形象化锻炼，从而达到“工学一体化”、“教学做一体化”。在教学内容的选取上，我们做到以下两点：（1）老师对每个项目都先进行相关知识培训作为必要的基础理论，而许多技能依靠前续的学习领域来培养学生，本课程要求学生直接运用。在学生做错或没有掌握好的情况下，老师必须及时指点或补充教授，以此提高学生掌握适度够用知识的适应能力。（2）高职高专院校学生的学习思维规律是：形象思维高于抽象思维，自学差，基础差，应试教育的烙印太深，素质教育的基础太薄。所以我们强调针对高职高专的学生，一定要注意认识论、方法论的培养形成。我们重点培养学生对发酵工程的方法、技巧、设备的掌握，尤其是对食品加工思维形成、思维方法提升等训练内容强化，让学生此时体会“思维比技巧重要、方法比知识重要”的意义。2.坚持“三个一致”课程组织模式，模拟岗位检验在教学组织中，坚持“学习领域与工作领域一致；学习过程与工作过程一致；学习任务与工作任务一致”的“三个一致”为特征的课程组织模式，坚持“工学一体化、教学做一体化”，让模拟工作对象进入模拟工作现场，请专家对学生们的适岗能力进行客观公开、直截了当地提问和点评，学生们因此有身临其境的实战体会。从而适应企业工作岗位，达到与企业零接轨的状态。四、教学设计（一）课程设计的基本理念近年来，结合食品专业建设和“生物技术概论”学科建设，以学科建设的丰硕成果不断促进课程教学内容与形式的改革和更新，对生物技术概论相关教学内容进行了有机整合，确立了《生物技术概论》课程作为我校食品类专业的岗位素质课。并以食品加工中的生物技术应用作为课程的核心概念，以基因工程，细胞工程，蛋白质工程，发酵工程，酶工程这五大工程的原理、技术及它们对食品加工业的影响为基本内容，以培养学生创新意识和创新能力为课程目标，充分体现出在专业教学中培养学生综合素质的现代教育理念，为后续专业课程的教学奠定了扎实的基础，为学生走向社会后的可持续发展提供足够的知识与能力背景。结合自身生物技术科学研究的丰硕成果，运用现代教学技术、方法与手段，通过多年的教学研究与实践，构建了一个全新的课程教学体系，体现了现代教育思想，具有鲜明特色，取得了很好的教学效果。（二）课程的设计思路在教学形式上充分利用多媒体资源进行教学，在教学方式上主要采取引导启发式、讨论式、范例式、项目式、模拟式等多种教学方法，激发学生学习的积极性和参与性，使学生由被动学习转变为主动学习等。教师列举某些产品出现的质量问题，组织学生查阅有关资料，在老师的引导下进行讨论，找出产生这些现象的原因和解决办法，从而使学生能更好地掌握课本中的理论知识。课程采用多媒体教学方式，结合图片讲解，以提高学生的兴趣，而且对一些综合作业尽量要求学生以电子文本形式完成，以提高学生对计算机熟练运用的有能力。改变传统的验证性实验加生产实习的实践教学方式，针对不同层次的实践课程采用不同的教学方法进行多元化教学，对学生进行能力训练。并根据实际效果总结成功的经验和失败的教训等手段来提高学生的知识水平和实际的应用能力。备课、讲授、批改作业、指导自学、辅导答疑与复习各教学环节紧密结合。及时了解学生在学习过程中的反馈信息，结合各部分教学内容的特点，及时调整教学方法或各环节的比重。本课程建议总课时为36学时，实习实训学时，拟分散安排在各阶段。（三）教学内容选取的指导思想1.以就业能力培养为导向。2.以本专业人才培养目标为选择课程内容的标准。3.以高职生源智能特点为课程内容序化的依据。4.以专业知识和技术能力，自主学习能力，创新能力及综合职业素质培养为课程目标。根据食品企业发展需要和学生今后完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、技能、素质要求，有效选取教学内容，为学生可持续发展奠定良好基础。（四）教学内容模块任务主要内容教学要求模块一生物技术概述1.生物技术五大工程技术的含义及其相互关系、生物技术的发展史。2.生物技术对社会经济发展的影响、生物技术未来的发展趋势和潜力掌握生物技术的基础知识模模块二基因工程1.基因和基因工程的基本概念、基因克隆的酶学基础、基因克隆的载体单元2.目的基因（DNA）的分离、重组DNA分子转入受体细胞、重组子的筛选和鉴定掌握基因工程的基础知识模块三细胞工程1.细胞工程的基本知识与基本技术2.植物细胞工程、动物细胞工程、微生物细胞工程掌握细胞工程的基础知识模块四发酵工程1.发酵工程概况2.微生物的发酵过程3.典型产品的发酵生产、发酵设备掌握发酵工程的基础知识模块五酶工程1.酶和酶工程概述、酶的发酵生产2.酶制剂的制备酶、酶分子的改造3.酶的固定化和酶反应器、生物传感器掌握酶工程的基础知识模块六生物技术与生产生活1.生物技术与农业2.生物技术与食品3.生物技术与人类健康4.生物技术的安全性及其影响掌握生物技术在食品加工领域的应用（五）学时分配学时分配表序号内容学时数理论课实践课合计1模块一4482模块二2243模块三2244模块四4485模块五2246模块六448总计181836（六）教学方法与手段采用讲授法、案例法、任务驱动法、多媒体教学。1.本课程的教学要使学生在实际案例的基础上，以生物技术理论为基础，培养综合应用能力，本着理论上“必须和够用”的原则，加强实际分析技能训练，提高学生分析问题、解决问题的能力2.讲课的内容要注意内容的系统性和逻辑的严密性。讲课时要求做到概念准确，重点突出，板书清楚，层次清晰，条理分明，并能承前启后，适当介绍实际应用的生物技术实例。3.本课程是理论性和实践性均较强的学科，教学方式应以课堂教学和实训教学相结合。课堂教学中，要积极采用CAI等现代化教学手段，加强直观教学，培养学生分析和解决问题的能力，培养学生的理论应用能力。4.习题课（含讨论课）的目的在于提高学生对基本概念的深刻理解和增强基础理论的应用能力。习题课选题要精、目的性要强。习题课中要注意引导和启发学生思维，展开讨论，以培养学生分析问题和解决问题的能力。5.辅导：针对目前学生学习情况，建议每章安排答疑时间，具体形式：（a）通过网络答疑；（b）课后答疑6.重视教书育人，在教学的各个环节都要对学生严格要求。要结合课程的学习，对学生进行学习目的和学风教育。五、教学评价与考核方式（一）对学生的评价对学生实行以理论知识和案例分析为中心的考核。通过各种论文形式激发学生自主学习的积极性，并体现在解决实际问题的应用能力、获取新知识、新技能的学习能力、团队活动的合作能力等方面。1.采用阶段性评价、过程性评价与目标评价、项目评价相结合，理论与实践一体化评价模式。2.关注评价的多元性，结合课堂提问、学生作业、平时测验、学生讨论、实际操作及考试情况，综合评价学生成绩。3.注重学生实验中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生予以特别鼓励，全面综合评价学生能力。4.考核知识点与实验操作技能点全面，大多以生产应用实例及具体实验带动知识点的学习。5.以定量方式呈现评价结果，采用平时成绩和期末成绩相结合的形式。考核方式：平时成绩占20%；期中考核20%；期末（论文写作）占60%。（二）对教师的评价1.对教师的要求具备良好的职业道德，以教书育人为己任。具备扎实的食品感官检验基本理论知识。具备接受新信息和发现新事物的能力。具备一定的教学研究和实践创新能力。2.评价方式领导评价占20%、教师互评占20%、学生评价占60%三结合。（三）对课程体系的评价按照《课程建设工作条例》评价六、建议教材与主要参考书1.建议教材：食品生物技术概论，廖威主编，化学工业出版社2.主要参考书：《现代生物技术概论》（谢小冬，军事医学科学出版社）《生物技术概论》（刘桂林，中国农业大学出版社，2010）《现代生物技术概论》（程备久，中国农业出版社）七、课程资源的开发与利用（一）教材使用：食品生物技术概论，廖威主编，化学工业出版社（二）信息技术应用1.注重课程资源和现代化教学资源的开发和利用，这些资源有利于创设形象生动的工作情景，激发学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。建议加强课程资源的开发，建立多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学校多媒体资源的共享，以提高课程资源利用效率。2.积极开发和利用网络课程资源，充分利用诸如电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网上信息资源，使教学从单一媒体向多种媒体转变；教学活动从信息的单向传递向双向交换转变；学生单独学习向合作学习转变。3.运用现代教育技术和虚拟现实技术，建立虚拟实验室等仿真教学环境，优化教学过程，提高教学质量和效率，有利于规范学生操作流程，有利于培养学生专业素质。4.建立习题库及答案，同时为学生提供了多版本的参考书，有利于学生复习和巩固知识。5.建立学习资料库，推荐国内与专业有关的网站地址，积极引导与培养学生学会自主学习、资料查询等能力。（三）实践与理论结合根据所学的食品专业尽量多的引用食品生物技术中的一些范例作为教学手段。安排与食品加工方向有关的讨论内容。（四）实训规范1.认真组织各种安全活动，构筑安全文化，强化安全意识。坚持安全工作是一切工作的基础，积极完成各项工作任务。2.认真阅读实训指导材料与实验教材，了解实训目的，心中要明确，实训过程中需注意什么问题。3.实训过程中，各实验小组内的同学应互相配合、勤于思考、仔细观察、、准确记录营销数据。4.实验结束后，实验小组的每个同学都必须手抄一份将要用于完成实训报告的原始实验数据交教师签字认证并将其贴在实验报告封面的背面备查，具有这一份原始实验数据的实训报告才是有效的。（五）学习场地和设施的要求1.主要教学场所：食品工程学院教室