《生物药物分离技术》课程标准

发表时间:2020-09-27   浏览次数:

《生物药物分离技术》课程标准

课程代码:         建议课时数:210 学分:12

适用专业:高职生物制药技术专业

先修课程:生物化学、工业微生物及菌种选育技术

后续课程:

一、前言

1.课程的性质

本课程是江苏省五年制高职生物制药技术专业的一门专业平台课程,是生物制药技术专业的核心课程之一;是一门实践性很强的技术训练课程;是一门具体体现和实现培养目标的重要课程。

生物药物分离技术的任务从动物、植物及微生物发酵体系分离纯化目标产物,是工业生物技术的重要组成部分,发展极为迅速,许多传统的分离技术已成为工业化应用的重要技术之一。《生物制药分离技术》这门课程通过对生物分离技术原理、方法的论述使学生掌握生物药物分离技术的基本理论、方法原理、基本设备和熟悉常见物质的分离纯化过程,强化学生无菌操作的意识,掌握生物药物分离技术。学生通过理论学习和实践操作,构建生物制药专业工作必需的专业知识与技能。

2.设计思路

根据专业人才培养目标及本课程在专业教学中的地位和作用,本着彰显五年制高等职业技术教育的特色和优势,贯彻以就业为导向,以能力为本位,以职业实践为主线,以项目化教学为主体的现代职教思想来设计本课程。《生物药物分离技术》是一门实践性很强的课程,在教学过程中要重点培养学生的实践操作技能,打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务,并构建相关理论知识,发展职业能力。选择与职业岗位活动紧密相关的典型技能训练项目为主要内容,各教学项目包括:相关知识、项目任务、方法与步骤、检测与评价、知识拓展等,使学生通过学习训练,达到国家职业资格相应等级水平,项目内容中注重新知识、新技术、新工艺、新方法的介绍与训练,为学生的后续学习与发展打好基础。充分利用与整合各种教学资源,丰富教育内容,促进学生综合实践能力的提高,提高学生学习的参与性、能动性、有效性。

课程在第789学期开出,课时安排如下:总课时210,包含100课时实验。

学时分配建议如下:

 

单元

任务

学时

理论学时

实验学时

总学时

单元一

绪论

任务1 分离纯化的基本知识

4

0

4

任务2分离纯化的策略

4

0

4

单元二

预处理及固液分离技术

任务1 预处理技术

2

0

2

任务2固液分离技术及典型案例、冷冻离心机

14

16

30

单元三

细胞破碎技术

任务1细胞破碎的方法

6

12

18

任务2基因工程包含体的纯化方法

4

0

4

单元四

萃取技术

任务1溶剂萃取技术

6

0

6

任务2固液萃取及双水相萃取

4

6

10

任务3超临界流体萃取技术

6

6

12

单元五

固相析出技术

任务1沉淀析出技术

6

22

28

任务2结晶技术及典型案例

8

4

12

单元六

吸附及色谱分离技术

任务1吸附技术

2

0

2

任务2色谱分离技术

14

6

20

单元七

膜分离技术

任务1膜与膜组件

2

0

2

任务2浓差极化与膜污染

2

0

2

任务3常见的膜分离技术

8

6

14

单元八电泳技术

任务1电泳技术概述

2

0

2

任务2 几种典型的电泳技术

8

6

14

单元九浓缩与干燥技术

任务1浓缩技术

 

2

8

10

任务2干燥技术

2

4

6

机动

4

4

8

合计

110

100

210

 

二、课程目标

1.知识目标

掌握生物药物分离各项技术的原理、方法和标准操作规程;熟悉各种分离纯化技术的优缺点;了解各项分离纯化技术的发展趋势。

2.能力目标

能对发酵产物以及动植物组织细胞中目的产物进行分离提取纯化;能正确熟练操作分离提取纯化设备;能熟练配制分离提取所需各种试剂;能对生物药品分离纯化设备进行日常维护和与保养;

3.素质目标

具有较强的安全生产、环境保护、节约资源的意识,会正确处理生产中出现的突发事故;形成基础型、复合型、创新型技术技能人才所必需具备的知识、能力、情感态度和价值观,

三、课程内容和要求

 

 

课程模块(或单元、或章节)

课程内容及要求

活动与建议

参考

课时

1

单元一

绪论

 

内容:1、生物分离纯化的对象与内容

2、生物分离纯化的策略

3、生物分离纯化实验实训基本要求

要求:

1、掌握生物分离纯化的对象与内容

2、熟悉生物分离纯化的策略

3、掌握生物分离纯化实验实训的基本要求

1、多媒体授课

2、理论联系实际

8

2

单元二

预处理及固液分离技术

内容:1、发酵液过滤特性的改变

2、过滤技术

3、离心技术

要求:

1、熟悉发酵液过滤特性的改变

2、掌握常规与错流过滤技术

3、掌握普通离心及冷冻离心技术

1、多媒体授课

2、理论联系实际

32

3

单元三

细胞破碎技术

内容:1、细胞壁的组成

2、细胞破碎的机械法

3、细胞破碎的化学法

要求:1、熟悉微生物、植物细胞壁的组成和结构

2、掌握细胞破碎的机械法

3、熟悉细胞破碎的化学法

1、多媒体授课

2、理论联系实际

22

4

单元四

萃取技术

内容:1、溶剂萃取技术

2、固液萃取技术

3、双水相萃取技术

4、超临界流体萃取技术

5、反胶团萃取技术

要求:1、掌握溶剂萃取技术

、固液萃取技术、双水相萃取技术

2、熟悉超临界流体萃取技术、反胶团萃取技术

1、多媒体授课

2、理论联系实际

28

5

单元五

固相析出技术

内容:1、沉淀技术

2、结晶技术

要求:1、掌握盐析法、有机溶剂沉淀法以及结晶技术

2、熟悉等电点沉淀技术、有机聚合物沉淀技术

1、多媒体授课

2、理论联系实际

40

6

单元六

吸附及色谱分离技术

内容:1、吸附技术

2、吸附色谱

3、离子交换色谱

4、亲和色谱

5、疏水色谱

6、反相色谱

要求:1、掌握吸附技术、吸附色谱、离子交换色谱

2、熟悉亲和色谱、疏水色谱、反相色谱

1、多媒体授课

2、理论联系实际

22

7

单元七

膜分离技术

内容:1、膜分离过程

2、膜与膜组件

3、微滤技术

4、超滤技术

5、反渗透技术

6、透析技术

要求:1、掌握膜分离过程、膜与膜组件、微滤技术、超滤技术

2、熟悉反渗透技术、透析技术

1、多媒体授课

2、理论联系实际

18

8

单元八电泳

内容:1、电泳概述

2、几种典型的电泳技术

要求:1、熟悉电泳基本原理

2、熟悉几种典型的电泳技术

1、多媒体授课

2、理论联系实际

16

9

单元九浓缩与干燥技术

内容:1、浓缩技术

2、干燥技术

要求:熟悉浓缩技术以及干燥技术

1、多媒体授课

2、理论联系实际

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




































四、实施建议

(一)教学建议

本课程是一门实践很强的课程,教学内容应以“技术路线”组织教学, 以有利于学生能力的培养,使其达到技术应用性人才标准要求学生。教学中应把握知识的先进性、基础性和应用性。有效利用现代化教学技术手段,增强课堂教学的直观性和信息密度,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。通过教法改革实践,增强学生参与实践活动的积极性,拓宽知识面,培养学生的科学精神和创新思维,提高实验技能和社会实践活动能力。在学习中重点培养学生的学习兴趣以及基本操作技术。

在课程学习的过程中,教师根据学生与教学内容,灵活运用不同的教学模式、方法与手段,抓住重点和难点,具体指导。学生通过容易学、有兴趣的教材引导,主动与同学、老师们互动学习,逐步获得专业能力、方法能力和社会能力,完成学习目标。在教学实践中应进一步加大教学方法改革的力度:

1.采用以学生为中心的教学方法  改变以“灌输式”为主的教学模式,采用“互动式”和“引导式”教学,拓宽学生的思路,培养学生的思维能力、知识的运用能力和自学能力。

2.加强理论与实践的联系,通过实践增加学生对理论知识的理解,培养学生灵活运用知识的能力。 

(二)教学评价

应将学习评价贯穿于教学的全过程,既要发挥评价的鉴定功能,又要发挥学习评价的激励功能和教育功能,使学习评价营造出良好的学习环境,促进课程目标的实施。

在具体实施时应关注学生的学习态度和兴趣,注重理论及技术学习与运用能力相结合,注意评价手段的多样化,以充分发挥学习评价的诊断功能、激励功能与教育功能。在评价主体上应包括教师评价、自我评价、学生互评;在评价方式上要定性与定量相结合,笔试与观测、口语、现场操作相结合,课内与课外相结合,结果与过程相结合;在评价内容上,包括知识、单项专科技术、综合实践技能,过程、方法、情感、态度、价值观等内容的评价;评价目标上应与分层性学分制教学安排相结合,对不同学生设有不同的标准,且以达到教学基本要求的评价目标为主,体现“以人为本、以生为本”的理念。

通过多元化学习评价,可以更好地实现对学生多角度、全方位的评价与激励,努力使每一学生得到成功的体验,确保学习评价的有效性。

(三)教学基本条件

教师条件:

1.取得教师职业资格证。

2.具有良好的思想政治素质和职业道德,遵守教师职业道德规范,具备认真履行教师岗位职责的能力和水平。

3.生物制药类本科以上学历100%,研究生学历(或硕士以上学位)15%以上,高级职称20%以上。获得高级工职业资格70%以上,获得技师以上职业资格或非教师系列专业技术中级以上职称30%以上,或获得相关行业执业资格70%以上。每2年到企业实践不少于2个月。

4.具备理实一体化和信息化教学的基本能力和继续学习能力。

5.青年教师应经过教师岗前培训,并在3年内取得与本专业相关的高级工职业资格或中级技术职称。

实验实训条件:

序号

设备

台套数

1

显微镜

50

2

台式离心机

8

3

灭菌锅

4

4

恒温培养箱(霉菌箱)

4

5

恒温培养箱(人工气候箱)

4

6

摇床

2

 

(四)教材选用与编写

1.根据专业人才培养方案的总体设计思路及本课程的教学目标要求选用合适的课程教材。《生物药物分离技术》是一门实践性较强的科目,内容复杂、抽象。结合高职特点和就业的需要,既要讲授科学知识,又要培训实践技能。因此必须选用具有新的教学理念和新的培养模式,并且紧扣职业技术教育,淡化理论推导,加强理论与实际的结合,面向药品生产的教材。基本理论和基本知识的内容的选取既要注重生物药物分离技术课程密切相关的基本理论、基本知识和基本技能。

2.根据五年制高职教学特点及专业人才培养方案和本课程标准,开发院本教材。教材开发的建议为:

组织开发专业主干课程系列教材,以更好地实现专业人才培养目标;开发教材的主编和主审,须是直接参与人才培养方案和课程标准制订的骨干教师;教材结构和内容须符合人才培养方案和课程标准提出的要求,讲究“实在”、“实效”,编排时要符合五年制高职教学的特点和要求;选取的内容以实用、够用为原则,贯彻由浅入深,由简到繁,循序渐进,以符合学生的学习基础和认知规律;教材内容要反映新技术、新工艺;教材语言平实、图文并茂,便于学生自主学习。注重新技术、新知识、新方法的介绍,为学有余力的学生留下进一步拓展知识能力的内容和空间。同时应从实际出发,将具有代表性的临床生物药物分离技术发展的前沿信息、技术和设备写进教材,进行介绍;在内容筛选上应充分考虑高职学生的心身特点和认知水平,有助于学生认知和理解,有助于调动学生的学习兴趣。

 

(五)课程资源的开发与利用

1.根据标准的要求,逐步建立、完善实验室和各种活动场所,配置必要的教学仪器和设备。通过合理配置和有效使用,使资源发挥最大的作用。

2.开放实验室,让学生能够有机会自主地进行实验活动,为了保证实验安全、有序,实验室的开放必须有一定的管理制度。

3.学校应积极组织教师开发教学素材,丰富学校科学教育的教学资源,如教学材料、实验方案、教学论文、CAI课件、图片、录像带、幻灯片、学生优秀作业和小论文等,形成资源库,实现资源共享。

4.发挥师生的信息源作用,建立稳定的信息交流渠道,如科学讨论会、校园墙报、广播站、学生科学刊物等。

5、建立资源的维护和管理系统,使学校资源得到充分利用和不断发展。

6、充分利用已有的各类教学资源,选用符合教学要求的录像、多媒体课件、电影、资料文献、生产现场参观等资源辅助教学,以提高教学效率和质量。

7、针对教学的需要和难点,对理论性强,较为抽象的内容;技术性强,学校能力滞后的内容;尚未开发但能切实提高教学效率和质量的相关教学资源,组织力量,开发相应的影像资料、多媒体课件、PPT文本资料等辅助教学资源。发挥我院联合优势,逐步实现资源共享,共同提高。

六、其它说明

本课程标准适用于生物制药专业。

课程的具体内容可根据各院校的实验、教学条件进行适当调整,总学时与学分不建议改动。