1、汪金萍汪金萍内容提要内容提要课程定位课程定位教学考核教学考核教学内容教学内容 教学实施教学实施教学条件教学条件教学目标教学目标 1.课程定位课程定位 酶工程是生物技术专业的主干必修课，酶工程是生物技术专业的主干必修课，是酶学、微生物学的基本原理与化学工程有是酶学、微生物学的基本原理与化学工程有机结合而产生的一门新的科学技术，在生物机结合而产生的一门新的科学技术，在生物技术人才培养中处于至关重要的地位。它涉技术人才培养中处于至关重要的地位。它涉及细胞工程、基因工程、发酵工程、生物分及细胞工程、基因工程、发酵工程、生物分离工程和化学工程等诸多学科，主要内容包离工程和化学工程等诸多学科，主要内容包括
2、酶的发酵生产、酶的分离纯化、酶和细胞括酶的发酵生产、酶的分离纯化、酶和细胞固定化以及酶的分子工程。固定化以及酶的分子工程。1.3课程的现实意义课程的现实意义医药医药能源开发能源开发食品加工食品加工酶工程酶工程环境工程环境工程技术开发技术开发轻化工业轻化工业2.教学教学目标目标2.1理论教学目标理论教学目标 详细讲解酶的性质、结构、功能和催化机理详细讲解酶的性质、结构、功能和催化机理等酶学基础知识，较系统地介绍酶的生产、分离等酶学基础知识，较系统地介绍酶的生产、分离纯化和应用的基本情况。纯化和应用的基本情况。通过本课程的学习，使学生对酶的固定化、通过本课程的学习，使学生对酶的固定化、酶在有机相中
3、的催化、酶的化学修饰、模拟酶、酶在有机相中的催化、酶的化学修饰、模拟酶、酶分子的定向进化和分子改造等酶工程的各个发酶分子的定向进化和分子改造等酶工程的各个发展领域的基础知识、基本概念和最新发展动向有展领域的基础知识、基本概念和最新发展动向有一个全面的了解。一个全面的了解。2.2试验教学目标试验教学目标 配合酶工程的理论教学实际，结合酶工配合酶工程的理论教学实际，结合酶工程学科的最新发展趋势，使学生较好地掌握酶程学科的最新发展趋势，使学生较好地掌握酶从生产和最终应用的各项单元操作技术，并综从生产和最终应用的各项单元操作技术，并综合训练学生独立操作的能力和初步的科研实践合训练学生独立操作的能力和初
4、步的科研实践能力。能力。3.教学教学内容内容3.1知识模块顺序及对应的学时知识模块顺序及对应的学时 本课程内容体系可分为三大知识模块：本课程内容体系可分为三大知识模块：第一知识模块第一知识模块:酶生产的基本原理和技术酶生产的基本原理和技术 (总总 20 20 学时学时 )教学内容包括教学内容包括 4 4 个小模块个小模块:1.1.酶的基本概念与酶工程发展概述酶的基本概念与酶工程发展概述 (2-3(2-3 学时学时 )；2.2.酶的生物合成基本理论与微生物发酵产酶酶的生物合成基本理论与微生物发酵产酶 (8-10(8-10学学 时时 )；3.3.动植物细胞产酶动植物细胞产酶 (2(2 学时学时 )
5、；4.4.酶的提取与分离纯化酶的提取与分离纯化 (6-8(6-8 学时学时 )。第二知识模块：第二知识模块：酶的应用酶的应用 (总总 16 16 学时学时 )教学内容包教学内容包 括括 8 8 个小模块个小模块 ：1.1.酶的分子修饰酶的分子修饰 (4(4 学时学时 )；2.2.固定化技术固定化技术 (3-4(3-4 学时学时 )；3.3.酶的非水相催化酶的非水相催化 (2-3(2-3 学时学时 )；4.4.酶反应器酶反应器 (2(2 学时学时 )；5.5.酶与现代食品工业酶与现代食品工业 (2-3(2-3 学时学时 )；6.6.酶与医药工业酶与医药工业 (2-3(2-3 学时学时 )；7.7
6、.酶与绿色化工制造工业酶与绿色化工制造工业 (2-3(2-3 学时学时 )；8.8.酶与环境保护酶与环境保护 (2(2 学时学时 )。第三知识模块：第三知识模块：酶工程技术综合实验酶工程技术综合实验(总总1212学时学时 )教学教学 内容包括内容包括 3 3 个小模块：个小模块：1.1.微生物培养产酶技术微生物培养产酶技术 4 4 学时学时,内容包括产目的酶（如：菊内容包括产目的酶（如：菊糖酶、碱性磷酸酯酶和脂肪酶等）的微生物接种、培养、产酶过程糖酶、碱性磷酸酯酶和脂肪酶等）的微生物接种、培养、产酶过程监测、产酶条件控制等；监测、产酶条件控制等；2.2.酶的分离纯化与制备技术酶的分离纯化与制备
7、技术 6 6 学时学时,内容包括木瓜凝乳蛋内容包括木瓜凝乳蛋白酶分离纯化与鉴定，包括粗酶液的制备、超滤、层析等技术的组白酶分离纯化与鉴定，包括粗酶液的制备、超滤、层析等技术的组合、合、FPLC FPLC 系统的演示等；系统的演示等；3.3.固定化酶及应用固定化酶及应用 2 2 学时学时,内容包括常用固定化酶方法的应内容包括常用固定化酶方法的应用、固定化酶的在食品等方面的实际应用用、固定化酶的在食品等方面的实际应用.3.2课程重点：课程重点：本课程的重点内容是讲授酶生产的基本单元本课程的重点内容是讲授酶生产的基本单元操作原理和技术，以及酶最为生物催化剂如何在操作原理和技术，以及酶最为生物催化剂如
8、何在实际生产和工业绿色制造中发挥作用，使学生掌实际生产和工业绿色制造中发挥作用，使学生掌握酶工程的基本理论知识和技术，进而举一反三，握酶工程的基本理论知识和技术，进而举一反三，由理论指导实践，学会分析科学研究和实际生产由理论指导实践，学会分析科学研究和实际生产过程中存在的问题，并提出解决问题的方法。过程中存在的问题，并提出解决问题的方法。3.3课程难点：课程难点：本课程的特点是各教学单元内容很多，与微本课程的特点是各教学单元内容很多，与微生物学、生物化学等其他课程知识集成度高，如生物学、生物化学等其他课程知识集成度高，如何在有限的学时内将各种理论组合起来讲通讲透何在有限的学时内将各种理论组合起
9、来讲通讲透并付诸实践是一个难题，特别是在教学学时不断并付诸实践是一个难题，特别是在教学学时不断受到压缩的情况下，教学任务和学时数之间的矛受到压缩的情况下，教学任务和学时数之间的矛盾就更加突出，成为本课程教学难点。另外，酶盾就更加突出，成为本课程教学难点。另外，酶工程的实践性较强，对实践教学与教学实习提出工程的实践性较强，对实践教学与教学实习提出较大的要求。较大的要求。3.4解决办法解决办法:基于以上重点及难点，我们从教学模式、策略、手段基于以上重点及难点，我们从教学模式、策略、手段和方法等多方面着手寻求解决方法，在减少课内学时的同和方法等多方面着手寻求解决方法，在减少课内学时的同时，仍然能保证
10、良好的教学效果。例如：对于时，仍然能保证良好的教学效果。例如：对于“各种酶各种酶分离纯化技术及组合分离纯化技术及组合”的难点问题，可以采用分组收集的难点问题，可以采用分组收集资料、讨论等形式，按照分离纯化技术的特点分成若干专资料、讨论等形式，按照分离纯化技术的特点分成若干专题小组，各小组从课内外收集相关原理、规律进行主题研题小组，各小组从课内外收集相关原理、规律进行主题研究。让学生学会发现问题、提出问题和解决问题。然后在究。让学生学会发现问题、提出问题和解决问题。然后在专题研讨和交流的基础上，教师通过启发式教学，帮助学专题研讨和交流的基础上，教师通过启发式教学，帮助学生总结提炼共性方面的知识，
11、通过知识的再加工使学生对生总结提炼共性方面的知识，通过知识的再加工使学生对抽象原理的领悟更为透彻；抽象原理的领悟更为透彻；4.教学教学实施实施鱼骨刺分析鱼骨刺分析教学模式教学模式理论教学模式理论教学模式任务驱动任务驱动实践教学模式实践教学模式教学实施教学实施34.1教学模式教学模式如何进行如何进行细胞破碎细胞破碎微生物细胞微生物细胞植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞动物细胞破碎动物细胞破碎植物细胞破碎植物细胞破碎微生物细胞破碎微生物细胞破碎生产用生产用破碎设备破碎设备实验室用实验室用破碎设备破碎设备生物学方法生物学方法化学方法化学方法物理方法物理方法破碎方法破碎方法破碎设备破碎设备细胞类型细胞类
12、型解决措施解决措施物理方法物理方法 原理、类型原理、类型化学方法化学方法 原理、类型原理、类型生物学方法生物学方法 原理、类型原理、类型解决措施解决措施生产用生产用设备操作设备操作实验室用实验室用设备操作设备操作解决措施解决措施解决解决方案方案理论教学模式理论教学模式-“鱼骨刺分析鱼骨刺分析”教学实施教学实施3验证验证方案实施方案实施修订方案修订方案自主策划自主策划实物导入实物导入布置任务布置任务 问题反馈问题反馈验证验证成果点评成果点评实践教学模式实践教学模式-“任务驱动任务驱动”教学实施教学实施34.2教学手段教学手段教学实施教学实施3多媒体教学多媒体教学 网上交流系统网上交流系统课程网站
13、课程网站教学课件教学课件 视频动画视频动画 5.教学教学考核考核平时成绩平时成绩：到课率，课堂表到课率，课堂表现，学生遵守纪律现，学生遵守纪律以及上课积极参与以及上课积极参与情况。情况。过程性考核过程性考核：操作熟练程度、操作熟练程度、团队协作能力、吃团队协作能力、吃苦耐劳精神等。苦耐劳精神等。期末考试期末考试：理论加技能综合理论加技能综合水平的考核。水平的考核。（理（理论：技能论：技能=1=1：1 1）10%30%60%教学考核教学考核6.教学教学条件条件6.16.1教学团队教学团队软件条件软件条件 近近5 5年来，全系教师获地厅级以上科研成果年来，全系教师获地厅级以上科研成果奖奖3030余
14、项，其中省级一等奖余项，其中省级一等奖5 5项，二等奖项，二等奖1010项，三项，三等奖等奖2525项，获省教育厅教改教学成果奖项，获省教育厅教改教学成果奖7 7项；通过项；通过省级科研成果鉴定省级科研成果鉴定2020项，省级教学成果鉴定项，省级教学成果鉴定1010项。项。全系教师在全国全系教师在全国CNCN刊物上发表论文刊物上发表论文120120余篇，其中余篇，其中核心期刊核心期刊5050余篇，英文期刊余篇，英文期刊1 1篇，篇，SCI1SCI1篇；参编出篇；参编出版论著、教材版论著、教材5050余部。余部。6.2实训室建设实训室建设硬件条件硬件条件 现有生物发酵实验室、食品微生物实验室、现有生物发酵实验室、食品微生物实验室、微生物实验室、生物化学实验室、仪器分析实验微生物实验室、生物化学实验室、仪器分析实验室、应用真菌实验室、化学实验室（室、应用真菌实验室、化学实验室（1 1、2 2）、中）、中药鉴定实验室、中药炮制和加工实验室、中药化药鉴定实验室、中药炮制和加工实验室、中药化学与分析实验室、中药制剂实验室、中药标本室。学与分析实验室、中药制剂实验室、中药标本室。
