回川震耄大学 课程教学育人大纲 学 院 生命科学学院 教 学 系 室 生物化学与分子生物学系 课 程 名 称 酶工程原理与技术实验 课 程 编 号 41643037900 适 用 专 业 生物技术 课程负责人 布同良 教务处制 2022年3月 1
1 课程教学育人大纲 学 院 生命科学学院 教 学 系 室 生物化学与分子生物学系 课 程 名 称 酶工程原理与技术实验 课 程 编 号 41643037900 适 用 专 业 生物技术 课 程 负 责 人 布同良 教务处制 2022 年 3 月
课程教学育人大纲修订说明 课程教学育人是专业人才培养的主战场，其旨在培养有“三农”情怀，有健全人格， 有国际视野，有创新精神，德智体美劳全面发展的新时代一流人才， 1.课程餐学育人大纲：课程大钢是执行本科人才培养方案，实现培养目标的教学 指导性文件，翅织课程教学活动的主要依据。“教学有人课程大钢”除了指出深程对理 论知识和实际技能方面的要求，阐明教学进度和教学方法之外，还需要进一步明确课程 教学所发挥的重要育人功能。 2.课程教学育人目标：以课程为载体，以立德树人为根本，充分挖翘蕴含在专业 知识中的德南元素，实现通识课、专业课与德育的有机融台，将德有渗透、貫穿教有教 学的全过程，助力学生的全面发展。 3.颈写原则：一是立德树人，强化课程思政有人：二是聚偏“四新”，更新内客与 时俱进：三是支撑认证，突出课程教学设计：四是深化改苯，创新课程教学方式：五是 科学评价，强化过程考核机制：六是科学规范，严把教材使用标准。 4课程思政：重点是收集和使用思政元素，聚焦思政主题，整理思政紫例，植入款 学育人大钢，融入教学设计与实践。思政元素聚焦主题：一是情怀主题，如爱国情怀、 爱校情怀、专业情怀、三农情怀、农业情怀、科研情怀，家乡情怀等：二是精神主题， 如川农大精神、长狂精神、抗美援朝精神，伟大建党精神、伟大抗疫精神等等：三是文 化主题。如专业文化、中国文化、传统文化、地方文化等等：因是素养主题，如法治素 养、道德素养、人文素养，礼仪素养等等：五是奋斗主题，如限苦奋斗、攻坚克难、伟 大斗争等等：六是实干主题，如工程实干、科研实干、学习实干等等。 5.特别强调：强化课程育人功能不是将所有课程都当作思政课程，也不是用德育取 代专业教育，而是充分发挥课程的德育功能，运用德育的学科思维，提炼专业课程中 含的文化基因和价值范式，将其转化为社会主义核心价值观具体化、生动化的有效载学 载体，在“润物细无声”的如识学习中融入理想信念层面的精神指引
2 课程教学育人大纲修订说明 课程教学育人是专业人才培养的主战场，其旨在培养有“三农”情怀、有健全人格， 有国际视野，有创新精神，德智体美劳全面发展的新时代一流人才。 1. 课程教学育人大纲：课程大纲是执行本科人才培养方案，实现培养目标的教学 指导性文件，组织课程教学活动的主要依据。“教学育人课程大纲”除了指出课程对理 论知识和实际技能方面的要求，阐明教学进度和教学方法之外，还需要进一步明确课程 教学所发挥的重要育人功能。 2. 课程教学育人目标：以课程为载体，以立德树人为根本，充分挖掘蕴含在专业 知识中的德育元素，实现通识课、专业课与德育的有机融合，将德育渗透、贯穿教育教 学的全过程，助力学生的全面发展。 3.撰写原则：一是立德树人，强化课程思政育人；二是聚焦“四新”，更新内容与 时俱进；三是支撑认证，突出课程教学设计；四是深化改革，创新课程教学方式；五是 科学评价，强化过程考核机制；六是科学规范，严把教材使用标准。 4.课程思政：重点是收集和使用思政元素，聚焦思政主题，整理思政案例，植入教 学育人大纲，融入教学设计与实践。思政元素聚焦主题：一是情怀主题，如爱国情怀、 爱校情怀、专业情怀、三农情怀、农业情怀、科研情怀，家乡情怀等；二是精神主题， 如川农大精神、长征精神、抗美援朝精神、伟大建党精神、伟大抗疫精神等等；三是文 化主题，如专业文化、中国文化、传统文化、地方文化等等；四是素养主题，如法治素 养、道德素养、人文素养、礼仪素养等等；五是奋斗主题，如艰苦奋斗、攻坚克难、伟 大斗争等等；六是实干主题，如工程实干、科研实干、学习实干等等。 5.特别强调：强化课程育人功能不是将所有课程都当作思政课程，也不是用德育取 代专业教育，而是充分发挥课程的德育功能，运用德育的学科思维，提炼专业课程中蕴 含的文化基因和价值范式，将其转化为社会主义核心价值观具体化、生动化的有效教学 载体，在“润物细无声”的知识学习中融入理想信念层面的精神指引
一、课程教学育人大纲总体设计 课程名称 英文名称 课程代码 课程性质 1.课程基本信 先修课程 后续课程 息 学分/学时 (理论学时：？；实验学时：？：…) 教学团队 2.课程简介 酶工程原理与技术实验主要教授酵的生产，改造和应用相关技术。 包括：1)酶的生产：包括利用微生物细胞培养为主的方式进行酶 的生产，酶的分离纯化：2)箭的改造：主要通过物理、化学或蛋 白质工程等手段对天然酶分子进行修饰政造：3)酶的应用：酶反 应器的设计及酶的应用。学生通过课程的学习，能够熟练运用相 关技术开展酶的生产，改造及应用，并将其应用于学习及工作中， 培养终身学习能力，持续推进工作的改进。 3.支撑授课专 酶工程原理与技术实验为生物技术专业核心课程，该课程培养学 生利用微生物细胞进行酶的生产、提取分离、酶的改造以及酶的 业目标 应用等的综合实我能力。课程的实施为学生掌握酶的生产，设计 改造以及加工生物原料的基本技能，运用生物技术手段在生命科 学相领域开展科学研究或解决实际问题技能的培养提供基础。 4.教学目标 通过本课程的学习，培养学生以微生物酶应用为目的的设计能力 和实验研究能力为目标，树立学生严谨的科学态度，攀探发现问 题、分析问题和解决问题的科研能力，养成用于探素创新的进去 精神。 具体目标如下： 1:学生能够参照优良产箭微生物的要求开展产酶微生物的筛选， 熟练探究微生物细胞的最适产酶条件并用于酶的生产，可以熟练 开展酶的提取、分离和纯化的方案设计和优化研究，熟练开展酶 的动力学参数的研究并寻找酶的最适参数。 2:学生能够在然练掌握各种酶分子改造手段技术原理的基础上， 能够自主综合利用相关知识、文献和在线资源尝试开展酵分子改 造方案的设计及实施。 3:学生能够能够根据酶、底物、反应器等的特征正确选择适宜的 反应器用于箭的应用。 4:培养学生在酶领域内能够及时跟踪了解行业技术发展及趋 势，并在今后的毕业设计环节、各类竞赛及工作中自觉运用所学 知识指导自己的工作。 5.课程支撑专 通过本课程的学习，培养学生具备强烈的社会责任感，具备“三 农”情怀(1W):具备从事生物技术领域相关研究的基本科学素 3
3 一、课程教学育人大纲总体设计 1. 课 程 基 本 信 息 课程名称 英文名称 课程代码 课程性质 先修课程 后续课程 学分/学时 （理论学时：？；实验学时：？；…） 教学团队 2.课程简介 酶工程原理与技术实验主要教授酶的生产、改造和应用相关技术。 包括：1）酶的生产：包括利用微生物细胞培养为主的方式进行酶 的生产，酶的分离纯化；2）酶的改造：主要通过物理、化学或蛋 白质工程等手段对天然酶分子进行修饰改造；3）酶的应用：酶反 应器的设计及酶的应用。学生通过课程的学习，能够熟练运用相 关技术开展酶的生产、改造及应用，并将其应用于学习及工作中， 培养终身学习能力，持续推进工作的改进。 3. 支 撑 授 课 专 业目标 酶工程原理与技术实验为生物技术专业核心课程，该课程培养学 生利用微生物细胞进行酶的生产、提取分离、酶的改造以及酶的 应用等的综合实践能力。课程的实施为学生掌握酶的生产、设计 改造以及加工生物原料的基本技能，运用生物技术手段在生命科 学相关领域开展科学研究或解决实际问题技能的培养提供基础。 4.教学目标 通过本课程的学习，培养学生以微生物酶应用为目的的设计能力 和实验研究能力为目标，树立学生严谨的科学态度，掌握发现问 题、分析问题和解决问题的科研能力，养成用于探索创新的进去 精神。 具体目标如下： 1：学生能够参照优良产酶微生物的要求开展产酶微生物的筛选， 熟练探究微生物细胞的最适产酶条件并用于酶的生产，可以熟练 开展酶的提取、分离和纯化的方案设计和优化研究，熟练开展酶 的动力学参数的研究并寻找酶的最适参数。 2：学生能够在熟练掌握各种酶分子改造手段技术原理的基础上， 能够自主综合利用相关知识、文献和在线资源尝试开展酶分子改 造方案的设计及实施。 3：学生能够能够根据酶、底物、反应器等的特征正确选择适宜的 反应器用于酶的应用。 4：培养学生在酶领域内能够及时跟踪了解行业技术发展及趋 势，并在今后的毕业设计环节、各类竞赛及工作中自觉运用所学 知识指导自己的工作。 5. 课 程 支 撑 专 通过本课程的学习，培养学生具备强烈的社会责任感，具备“三 农”情怀（1M）；具备从事生物技术领域相关研究的基本科学素
业毕业要求指 养(3)：熟悉并主动跟踪专业领域发展前沿，善于利用各类资 源开展信息的收集分析和整理(7)，能够在醇应用领域发现、 标点 评价存在的问题：养成良好的终身学习意识，具备良好的终身学 习能力(10W),能够运用扎实的专业基础理论知识解释工作中所 面临的实际情况(4)：培养良好的团队协作精神和能力(8)： 及时跟踪了解酶领城前沿发展趋势，熟悉微生物相关安全法律法 规，能够熟练运用专业理论和技术针对面临的问题进行实植方案 设计并将其应用于生产实际问题的解决(5田)。 6.课程教学育 本课程实验项目内容密切结合三农问题如农产品加工中的淀粉、 农产品副产物-羽毛、农业生态环境污染物-羽毛和染料等。开课 人总体思路 前将提前公布实验相关问题。引导学生主动针对相关问题查找资 料并展开思考、交流讨论，引导学生“知农”：授课中在背景陈 述中有机融入三衣情怀，两山理念、命运共同体观念等思玫因素， 培养学生“知农、爱农”。经过课程的实施引导学生对重新认识 “三农间题”，加强生物技术专业认同，勇担兴学强农使命，努 力争做新时代一蓬人才。 7.深程教学育 本课程建有课程QQ群，白编电子版实验教材将提前发布于QQ群 人教学方式 内，开课过程中同时提供纸质教材。对于开设的验证性实验项目 将以PT方式讲述实验日的、原理、材料，方法等内容，讲解后 开展相关实验内容：对于设计性项目，将提前设置供选择内容并 发布与课程QQ群内，指导各教学班学生自由组合，每组43人， 采用小组自由选择方式选定内容，自主设计实验条件参数，课中 独立完成相关内容。教师将组织对各小组的实验设计方案进行评 价，对实验操作过程中的熟练度、准确度等及时通过拍照等方式 记录进行过程评价。 8.课程“四新建 在新农科背景下，作为农业院校的生物技术专业，本课程实验项 设”和“协同育 目内容密切结合三农问题如农产品加工、农产品副产物、衣业生 态环境污染物等，通过具体问圈的提出、学生的思考及课程的实 人”实插情况 旌，培养学生利用生物技术手段解决三农实际问题的能力，增强 学生的“三农”情怀。 9.课程建设改 本课程自2013年开设至今一直为课带实验，使用自编教材，2013 革情况 年至2018年课程为20个学时，分4次进行。教学内容设置上 直延续科研反哺教学的模式，先后开设了“产植酸酶工程菌的培 养、植酸酶的分离纯化及酶活的测定”、“枯草芽孢杆菌羽毛降 解相关酶的分离提出、酵活及降解产物的检测”等综合项目，申 联了酶的生产、提取分离、酶的改造以及酵的应用等多种实验操 作技能。2019年，课程学时数调整为12学时，共开设两个独立 实验，为进一步提高了学生的积极性和主动性，在枯草芽孢杆菌 降解羽毛实验项目基础上，增设了设计性实验项目“淀粉酶动力 学参数的测定”。在2021级培养方案中，课时数将调整为16学
4 业 毕 业 要 求 指 标点 养（3M）；熟悉并主动跟踪专业领域发展前沿，善于利用各类资 源开展信息的收集分析和整理（7M），能够在酶应用领域发现、 评价存在的问题；养成良好的终身学习意识，具备良好的终身学 习能力（10M），能够运用扎实的专业基础理论知识解释工作中所 面临的实际情况（4M）；培养良好的团队协作精神和能力（8M）； 及时跟踪了解酶领域前沿发展趋势，熟悉微生物相关安全法律法 规，能够熟练运用专业理论和技术针对面临的问题进行实施方案 设计并将其应用于生产实际问题的解决（5H）。 6. 课 程 教 学 育 人总体思路 本课程实验项目内容密切结合三农问题如农产品加工中的淀粉、 农产品副产物-羽毛、农业生态环境污染物-羽毛和染料等。开课 前将提前公布实验相关问题，引导学生主动针对相关问题查找资 料并展开思考、交流讨论，引导学生“知农”；授课中在背景陈 述中有机融入三农情怀、两山理念、命运共同体观念等思政因素， 培养学生“知农、爱农”。经过课程的实施引导学生对重新认识 “三农问题”，加强生物技术专业认同，勇担兴学强农使命，努 力争做新时代一流人才。 7. 课 程 教 学 育 人教学方式 本课程建有课程 QQ 群，自编电子版实验教材将提前发布于 QQ 群 内，开课过程中同时提供纸质教材。对于开设的验证性实验项目 将以 PPT 方式讲述实验目的、原理、材料、方法等内容，讲解后 开展相关实验内容；对于设计性项目，将提前设置供选择内容并 发布与课程 QQ 群内，指导各教学班学生自由组合，每组 4~5 人， 采用小组自由选择方式选定内容，自主设计实验条件参数，课中 独立完成相关内容。教师将组织对各小组的实验设计方案进行评 价，对实验操作过程中的熟练度、准确度等及时通过拍照等方式 记录进行过程评价。 8.课程“四新建 设”和“协同育 人”实施情况 在新农科背景下，作为农业院校的生物技术专业，本课程实验项 目内容密切结合三农问题如农产品加工、农产品副产物、农业生 态环境污染物等，通过具体问题的提出、学生的思考及课程的实 施，培养学生利用生物技术手段解决三农实际问题的能力，增强 学生的“三农”情怀。 9. 课 程 建 设 改 革情况 本课程自 2013 年开设至今一直为课带实验，使用自编教材。2013 年至 2018 年课程为 20 个学时，分 4 次进行。教学内容设置上一 直延续科研反哺教学的模式，先后开设了“产植酸酶工程菌的培 养、植酸酶的分离纯化及酶活的测定”、“枯草芽孢杆菌羽毛降 解相关酶的分离提出、酶活及降解产物的检测”等综合项目，串 联了酶的生产、提取分离、酶的改造以及酶的应用等多种实验操 作技能。2019 年，课程学时数调整为 12 学时，共开设两个独立 实验，为进一步提高了学生的积极性和主动性，在枯草芽孢杆菌 降解羽毛实验项目基础上，增设了设计性实验项目“淀粉酶动力 学参数的测定”。在 2021 级培养方案中，课时数将调整为 16 学
时，在枯草芽孢杆菌降解羽毛和“淀粉酶动力学参数的测定”两 个项目基础上，将进一步增加酶分子改造技术相关项目“固定化 酶的制备及其应用”，实验项口组成将能够更加全面覆盖课程理 论知识体系，进一步契合课程育人目标。 10.考核方式 课程考核由平时成绩（包括考勤、实验报告）和课终考核（采用 实验操作考核)两部分组成： 及要求 课程成绩组成为：考勤(10%)、实验操作(40%)，实验报告(50%)， 1山.教材与参考 《酶工程原理与技术实验》，布同良主编，自编教材 《酶工程》（第四版）郭勇主编。科学出版社，2016年 资料 《蛋白质工程》（第二版）汪世华主编，科学出版杜，2017年 5
5 时，在枯草芽孢杆菌降解羽毛和“淀粉酶动力学参数的测定”两 个项目基础上，将进一步增加酶分子改造技术相关项目“固定化 酶的制备及其应用”，实验项目组成将能够更加全面覆盖课程理 论知识体系，进一步契合课程育人目标。 10. 考 核 方 式 及要求 课程考核由平时成绩（包括考勤、实验报告）和课终考核（采用 实验操作考核）两部分组成； 课程成绩组成为：考勤（10%）、实验操作（40%）、实验报告（50%）。 11.教材与参考 资料 《酶工程原理与技术实验》，布同良主编，自编教材 《酶工程》（第四版）郭勇主编，科学出版社，2016 年 《蛋白质工程》（第二版）汪世华主编，科学出版社，2017 年