生物工程专业2024版人才培养方案
一、培养目标
本专业立足吉林,面向全国,适应生物工程及生物医药、生物化工、食品等产业需求,致力于培养德、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;具备数学、自然科学、 工程基础和专业知识,具有科学思维、实践创新、终身学习和团队合作能力;从事生产、检测、技术支持、产品研发、工程设计、生产管理等工作,成为面向生产一线的现代工程师和管理者。
本专业培养的学生在毕业5年左右,经过自身学习和工作锻炼,能够达到下列职业和专业成就:
培养目标1:具备数学、自然科学、工程基础和专业知识以及工程实践能力,能够成为生物工程相关领域的业务骨干。
培养目标2:能够使用计算机工具与现代实验技术,解决生物工程产品生产过程中的复杂工程问题,参与设计和实施符合法律法规、有益于经济和社会发展的工程项目。
培养目标3:适应地区需求和产业发展,践行可持续发展理念,具有较好的团队合作精神,良好的沟通交流能力和工程项目或团队的管理能力。
培养目标4:通过终身自主学习,跟踪生物工程领域国发展趋势和研究热点,适应职业发展并保持竞争力。
二、毕业要求
通过本科阶段学习,毕业生应达到如下的毕业要求:
毕业要求1:工程知识:能够应用数学、自然科学、工程基础和专业知识,解决生物工程产品生产过程中出现的复杂工程问题。
指标点1.1:基于生物工程产品发酵、分离纯化和检测过程中复杂工程问题所需的数学、自然科学和相关专业知识,建立数学模型并求解。
指标点1.2:能运用工程基础和专业知识,推演、分析生物工程产品发酵、分离纯化和检测过程中的复杂工程问题。
指标点1.3:能运用工程基础和专业知识,对生物工程产品生产过程中复杂工程问题的解决方案进行比较和综合。
毕业要求2: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、表达、并通过文献研究分析生物工程产品生产过程中的复杂工程问题,得出有效结论。
指标点2.1:基于数学、物理、化学和工程科学的基本原理,识别和判断生物工程产品发酵、分离纯化和检测过程中的关键环节和参数。
指标点2.2:基于数学、物理、化学和工程科学的原理和数学模型正确表达复杂工程问题。
指标点2.3:能运用文献检索技术获取相关信息,寻求生物工程产品生产过程中复杂工程问题的多种解决方案,分析影响因素并得出有效结论。
毕业要求3:设计/开发解决方案:能够针对生物工程产品生产过程中的复杂工程问题,全面考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素,设计满足发酵生产需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识。
指标点3.1:基于生物工程产品设计/开发的基本方法和技术,对影响设计目标和技术方案的各种因素做出分析评价。
指标点3.2:能够针对生物工程产品生过程的需求,制定方案,完成系统、单元(部件)和工艺流程设计,体现创新意识。
指标点3.3:在设计中能够综合考虑安全、健康、法、文化及环境等制约因素。
毕业要求4:研究:针对生物工程产品生产过程中的复杂工程问题,运用科学原理和方法,设计和实施实验,分析和解释数据,并通过信息综合得出有效结论。
指标点4.1:针对生物工程产品生产过程中的复杂工程问题,通过文献研究,调研和分析问题的解决方案。
指标点4.2:根据研究目标,确定研究路线和实验方案,选用合适的实验装置,安全地开展实验并采集实验数据。
指标点4.3:能对实验结果进行分析和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。
毕业要求5:使用现代工具:能够开发、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,预测和模拟生物工程产品生产过程中的复杂工程问题,并理解其局限性。
指标点5.1:熟悉生物培养、分离和检测等现代工程工具的原理和操作,对生物工程产品生产过程中的复杂工程问题进行分析。
指标点5.2:能够运用恰当的计算机软件、生物软件、仿真软件等信息技术工具,对生物工程产品生产过程中的复杂工程问题进行计算与设计。
指标点5.3:能够开发或选用恰当的计算机软件、生物软件、仿真软件等信息技术工具,对生物工程产品发酵、分离纯化和检测过程中的专业问题进行预测与模拟,并能够分析其局限性。
毕业要求6:工程与社会:能够基于生物工程相关背景知识,合理分析、评价生物产品生产过程中复杂工程问题的解决方案和工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
指标点6.1:知晓生物产品加工领域的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规,清楚不同社会文化对工程活动的影响。
指标点6.2:分析和评生物产品加工实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响,并理解应承担的责任。
毕业要求7:环境和可持续发展:树立环境、社会可持续发展理念,理解和评价生物工程产品生产过程对环境、社会可持续发展的影响。
指标点7.1:知晓环境保护和可持续发展的理念,具备生物工程产品清洁生产的意识。
指标点7.2:从环境保护和可持续发展的角度分析生物工程产品生产过程的可持续性,分析资源利用效率和社会效益,评价生物工程产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。
毕业要求8:职业规范:具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在生物工程领域的实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。
指标点8.1:理解个人与社会的关系,了解中国国情,做有自信、尊道德、讲奉献、重实干、求进取的社会主义事业建设者和接班人。
指标点8.2:理解诚实公正、诚信守则的工程职业道德和规范,并能在工程实践中自觉遵守。
指标点8.3:理解工程师对公众的安全、健康和福祉,以及环境保护的社会责任,并在生物工程产品生产实践中自觉履行责任。
毕业要求9:个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
指标点9.1:在多学科背景下的团队中,能够有效沟通,合作共事,独立或合作开展工作。
指标点9.2:在多学科背景下的团队中,能够组织、协调和指挥团队开展工作。
毕业要求10:沟通:能够就生物工程产品生产过程中的复杂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。
指标点10.1:能就生物工程领域专业问题,以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点, 回应质疑,理解与业界同行和社会公众交流的差异性。
指标点10.2:能跟踪生物工程领域的国际发展趋势和研究热点,具备在跨文化背景下进行基本的语言交流和书面表达能力。
毕业要求11: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。
指标点11.1:理解并掌握生物工程产品生产过程涉及的管理与经济决策方法。
指标点11.2:能在多学科环境下,在设计开发解决方案的过程中,运用工程管理与经济决策方法。
毕业要求12: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。
指标点12.1:在社发展的大背景下,能够跟踪生物工程领域国际发展趋势和研究热点,认识到自主和终身学习的必要性。
指标点12.2:具备终身学习的知识基础和知识迁移能力,具有对生物工程产品生产过程中技术问题的理解、凝练能力。
三、主干学科
生物学、化学工程与工艺
四、核心课程
普通生物学、生物化学、细胞生物学、化工原理、微生物学、发酵工程、生物工程设备、生物分离工程、基因工程、生物反应工程。
五、实践环节
(一)主要实践性教学环节:工程制图实践、工程训练、生物工程专业生产实习、生物工程专业课程设计、毕业设计(论文)。
(二)主要专业实验:微生物学实验、生物化学实验、发酵工程实验、生物分离工程实验、基因工程实验、生物工程专业综合性实验等。
六、专业方向与特色
(一)专业方向:生物发酵与制药
(二)专业特色:生物工程专业立足吉林,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和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问题的能力,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。
七、毕业合格标准
(一)学生在规定的学习年限内,修满本方案规定的全部课程,通过考核,取得170学分。
(二)德智体美劳达到毕业标准。
八、修业年限
四至六年
九、授予学位
工学学士学位