【《发酵工程》教学大纲(7页)】一、课程基本信息
课程名称：发酵工程
课程代码：XXXXXX
课程类型：专业核心课
学时分配：总学时 64，理论 48，实验 16
学分：4
授课对象：生物工程、食品科学与工程、环境工程等相关专业本科生
先修课程：微生物学、生物化学、化工原理
课程性质：必修课
开课学期：第5学期
二、课程目标
本课程旨在使学生系统掌握发酵工程的基本原理、工艺流程及关键技术，理解微生物在工业生产中的应用，培养学生的实践能力和创新思维。通过本课程的学习，学生应达到以下目标：
1. 掌握发酵工程的基本概念、发展历程及其在现代工业中的地位；
2. 理解微生物生长动力学、代谢调控与产物合成之间的关系；
3. 熟悉常见发酵工艺的流程设计与优化方法；
4. 能够运用所学知识分析和解决实际生产中的问题；
5. 培养团队协作精神与工程实践能力。
三、课程内容与学时分配
| 序号 | 内容模块 | 学时 | 教学方式 | 教学目标 |
|------|----------|------|-----------|----------|
| 1| 发酵工程概述 | 4 | 讲授 | 了解发酵工程的定义、发展及应用领域 |
| 2| 微生物菌种选育 | 6 | 讲授+案例 | 掌握菌种选育的基本方法与技术 |
| 3| 培养基的配制与灭菌 | 6 | 讲授+实验 | 熟悉培养基的组成与灭菌操作 |
| 4| 发酵过程控制 | 8 | 讲授+讨论 | 理解发酵过程中关键参数的调控 |
| 5| 氧气传递与搅拌 | 6 | 讲授+实验 | 掌握氧气传递机制与搅拌装置的使用 |
| 6| 连续发酵与固定化细胞 | 6 | 讲授+案例 | 了解连续发酵与固定化技术的应用 |
| 7| 产物分离与纯化 | 6 | 讲授+实验 | 掌握产物提取与精制的基本方法 |
| 8| 发酵工程实例分析 | 8 | 讨论+报告 | 提高综合应用能力与分析能力 |
| 9| 实验与实践环节 | 16 | 实验 | 强化动手能力与工程思维 |
四、教学重点与难点
1. 重点：
- 微生物生长动力学与代谢调控；
- 发酵工艺流程的设计与优化；
- 氧气传递与搅拌技术；
- 产物分离与纯化方法。
2. 难点：
- 复杂发酵过程的动态控制；
- 工艺参数的优化与控制；
- 工程实际与理论知识的结合。
五、考核方式与评分标准
1. 平时成绩（20%）：
- 课堂表现、作业完成情况、实验报告等。
2. 期中考试（20%）：
- 理论知识掌握情况与基本应用能力。
3. 期末考试（40%）：
- 综合性试题，涵盖课程主要知识点。
4. 实验与实践（20%）：
- 实验操作、实验报告及小组项目完成情况。
六、教材与参考书目
1. 教材：
- 《发酵工程原理与技术》，主编：XXX，出版社：XXX，出版时间：XXXX年。
2. 参考书目：
- 《微生物工程学》，主编：XXX，出版社：XXX；
- 《生物反应工程导论》，主编：XXX，出版社：XXX；
- 《工业微生物学》，主编：XXX，出版社：XXX。
七、教学建议与学习资源
1. 建议学生在课前预习相关章节，课后及时复习巩固；
2. 鼓励学生参与课堂讨论与案例分析，提升综合能力；
3. 提供丰富的网络资源与文献资料，拓展学习视野；
4. 定期组织实验操作训练，提高实践技能。
八、结语
《发酵工程》作为一门综合性强、应用广泛的课程，是连接基础理论与工程实践的重要桥梁。通过本课程的学习，学生不仅能够掌握专业知识，更能够培养工程思维与创新能力，为今后从事相关领域的科研或工程技术工作打下坚实的基础。
