生物化工学科硕士学位研究生培养方案

生物化工学科硕士学位研究生培养方案

生物化工学科硕士学位研究生培养方案
（081703）

一、 培养目标
培养为社会主义现代化建设服务，德、智、体全面发展的生物化工高层次专门人才。具体要求：
1、 较好地掌握马克思列宁主义、毛泽东思想的基本原理和邓小平理论、“三个代表”的重要思想；树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。
2、 拥护党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品行端正。具有强烈的事业心和求实创新、团结协作的精神；献身科学事业，积极为社会主义现代化建设服务。
3、 掌握本学科领域内坚实的基础理论和系统的专门知识，具有从事科学研究工作或独立承担技术性工作的能力；具有较宽的知识面和较强的适应性。
4、 能较熟练地掌握一门外语。
5、 具有健康的体魄和良好的心理素质。

二、研究方向
1、生物化学加工
研究生物质资源通过生物化学加工方法制取清洁能源、酶制剂、蛋白饲料、功能性食品等的基础理论和应用开发。
2、酶工程
    研究微生物酶的菌种筛选、微生物酶的合成、酶学性质、酶的分离提纯、酶的应用等。
3、生化分离技术
    运用生物反应与生物分离的原理开发和设计生物分子分离过程、优化生物分离过程。
4、微生物基因工程
    重组微生物的构建和基因表达技术；木质纤维降解酶类及其相关基因的分子生物学研究。

三、学习年限和时间安排
全日制硕士研究生的学习年限一般为3年。按课程学习与论文工作并重原则，课程学习累计1-1.5学年，论文工作量不少于1学年。根据实际情况，经本人申请、导师同意、学校批准，可适当提前或延长一年，在职硕士可延长二年。

四、课程设置、学分要求和课程说明

1、课程设置和学分要求
课程设置分为学位课和非学位课，总学分要求不少于32学分（其中实践性环节2学分），其中学位课程18学分，非学位课程12学分。对于同等学力和跨学位考的硕士生需补本科生课程，其成绩可减半登记学分，不占应学32学分的总学分。讲课20学时为1学分，实验课30学时为1学分。选修课程由指导教师和研究生根据专业培养方向要求，以及研究生原有基础、特长及专业爱好共同商定。给研究生留有充分的自学时间和选择的灵活性，鼓励研究生跨学科、专业选修课程，以拓宽知识面，增强适应能力。

（1）学位课

公共学位课（7学分）
【1】 自然辩证法 2学分
【2】 第一外国语 5学分

基础理论学位课（5学分）
【1】 有机化合物波谱分析 2学分
【2】 有机化合物色谱分析 2学分
【3】 化工过程计算机控制系统 2学分
【4】 现代微生物技术 2学分
【5】 生物反应过程原理 3学分

专业基础和专业学位课（6学分）
【1】 基因工程 2学分
【2】 生物分离原理和过程 2学分
【3】 植物纤维资源生物化学加工 2学分
【4】 生物化工专题 2学分
【5】 纤维素酶分子酶学及应用 2学分
【6】 生物反应器工程 2学分

（2）选修课（12学分）
【1】 森林植物化学成分的生物合成 2学分
【2】 制浆造纸生物技术 2学分
【3】 功能性食品 2学分
【4】 分子生物学 2学分
【6】 生化反应工程 2学分
【7】 酶工程 2学分
【8】 发酵工程 2学分
【9】 现代生物技术导论 2学分
【10】 代谢工程 2学分
【11】 发酵过程优化技术 2学分
【12】 多尺寸微生物工程优化 2学分
【13】 生物质能源工程与技术 2学分
【14】 微生物与生化药学 2学分
【15】 生物化学 3学分
【16】 糖类化学 2 学分
【17】 电镜技术 2 学分
【18】 环境化学 2 学分
【19】 糖生物学与糖生物工程 2 学分

 

2、课程说明
（1）自然辩证法
见教育部组织编写的教学大纲。

（2）第一外国语
见教育部组织编写的教学大纲。

（3）有机化合物波谱及色谱分析
要求研究生掌握紫外、红外、核磁共振氢谱和碳谱以及有机质谱、色谱的基本理论和实验技术，利用上述波谱鉴定有机化合物的结构。
主要内容：紫外可见光谱的基本原理，影响因素，紫外可见光谱与有机化合物结构的关系，紫外可见光谱分析。
红外光谱基本原理，影响因素，各官能团的红外吸收特征，红外光谱的解析。核磁共振氢谱的基本原理，实验方法，影响化学位移的因素，化学位移与有机化合物结构，自旋-自旋偶合，氢谱图的解析。
核磁共振碳谱的基本原理，各类碳核的化学位移，谱图的解析。
有机质谱的基本原理，质谱中的离子、分子式的测定，有机化合物裂解的一般规律，质谱解析的程序及解析。
综合光谱解析的一般规律及实例。

（4）化工过程计算机控制系统
要求研究生掌握化工生产过程控制中应用计算机控制的理论和技术，掌握计算机控制系统的设计和控制算法。
主要内容：化工过程计算机控制系统的分析方法，化工过程动态数学模型的辩识，计算机控制系统的接口和信号处理，控制系统设计等。

（5）现代微生物技术
要求研究生掌握现代微生物学研究技术与方法，微生物在现代工业、农业、医学、食品卫生、环境保护和生命科学研究和技术发展中的重要应用。
主要内容：介绍现代微生物学研究技术与方法，具有工业价值微生物资源的开发及分子改良技术，微生物基因工程菌株的构建及表达技术，以及微生物与生物制药，微生物与资源开发，微生物与环境保护等方面研究的最新进展。

（6）生物反应过程原理
要求研究生掌握生物反应过程的基本原理以及产物分离纯化的原理和方法，为专业学习和论文研究打下理论基础。
    主要内容：微生物初级代谢产物、次级代谢产物的生物合成调节、酶生产的调节、种子扩大培养、发酵工艺控制、固定化技术、氧的供需、泡沫控制、杂菌预防。发酵液的预处理和固液分离方法、微生物细胞的破碎。生物工程产品的膜分离过程、溶剂萃取法、离子交换法、吸附法、色层分离法、结晶法等分离纯化方法。

（7）基因工程原理
要求研究生较为系统、全面地掌握基因工程的基础知识和最新进展，并能跟上该专业学科的发展进程。
主要内容：重组DNA技术的基本概念和基本原理；基因工程的诞生及其主要的研究内容；基因操作的主要技术原理；基因克隆的酶学基础；基因克隆的载体；基因的分离、鉴定及表达。

（8）生物分离原理与过程
要求研究生掌握生物分子溶液的热力学特性、传递特性及生物分子间相互作用、亲和特性。运用上述理论分析各种分离方法，进行生物分离过程设计和集成，对生物分离过程经济评估。
主要内容：生物分子溶液热力学、传递特性、生物分子间相互作用力、生物亲和作用；常用生物分离过程分析（结晶与沉淀、膜滤、离心、色谱、萃取、电泳、磁力分离、溶剂脱除与干燥、细胞破碎）生物分离过程集成及过程经济评估

 

（9）植物纤维资源生物化学加工
要求研究生掌握植物纤维资源、农林废弃物资源生物化学加工的基本理论、基本研究方法、国内外研究成果的最新进展和发展趋势。
主要内容：植物纤维原料的成分分析、植物纤维原料酶降解的基础研究和扩大试验、蒸汽爆破预处理、酶水解、里氏木霉纤维素酶的生产、纤维素酶结构与活力的关系、半纤维素酶的应用研究、纤维材料的同步糖化发酵、戊糖发酵、提高植物纤维原料转化率的途径、生物质能源经济分析、植物纤维资源生物转化的最新进展。

（10）生物化工专题
根据研究生的研究方向，学习生物化工领域相应专题的新技术、新工艺、国内外研究动态与发展趋势。
主要内容：生物化学加工方向、发酵工程方向、酶工程方向等。

（11）纤维素酶分子酶学及应用
要求研究生掌握纤维素酶酶学及分子酶学基础知识和最新研究成果，纤维素酶结构与功能，以及生物合成调控的分子机理。
主要内容：本课程重点介绍在分子水平介绍木质纤维降解酶的作用机理，酶的分子结构与功能，木质纤维降解酶的合成调控的分子基础，以及木质纤维降解酶在众多领域应用的最新进展。

（12）生物反应器工程
要求研究生掌握生物反应的动力学特征和反应器的特性，掌握生物反应器中的动量传递、热量传递和质量传递过程。能对常用反应器结构、质量传递、热量传递、动量传递进行了描述和分析。
主要内容：酶动力学、细胞生长动力学及微生物培养过程中的热量衡算，反应器中进行生物反应时伴随的物理过程及其影响，反应器的流型、操作方法和稳定性，以及放大等有关反应器的基础理论，工业和科研中常见的搅拌反应器、鼓泡反应器、气升式反应器、膜反应器、固定床反应器和流化床反应器的结构，及其质量传递、热量传递、动量传递进行了描述和分析。

五、培养方式和方法
    研究生培养方式应灵活多样，应充分发挥导师指导的主导作用，建立和完善有利于发挥学术群体作用的培养机制；马克思主义理论课学习与经常性思想政治工作相结合。研究生要参加学校、学科所统一规定的政治学习、形势教育，树立良好的科学道德。注重个性发展，发挥研究生在整个学习阶段的主动性和自觉性；课程教学采用启发式和研讨式，激发研究生学习的主动性和创造性，培养发现问题、分析问题和解决问题的能力。注意培养研究生的实践能力、科研能力和动手能力，独立完成学位论文，注意培养实事求是、严格、细致和理论与实践统一的作风，严谨治学的态度；积极参加校内外的学术活动，开阔视野、活跃学术思想；经常参加体育锻炼，保持身体健康。
六、实践环节和学术活动
硕士生在校期间应参加教学实践或生产实践、或技术服务、或社会调查。时间不少于40学时或20个工作日，以培养研究生的实际工作能力。教学实践可采取多种方式进行，如参加本科、专科相应的辅导，批改作业，参与实习、实验、课程设计、毕业设计（论文）辅导等。硕士生的实践环节由导师或学科组负责检查和指导，并进行考核，写出评语，计2学分。
导师和学科组应积极要求并组织研究生参加有关的学术活动，使其了解本学科的发展方向，开阔视野，培养开拓与创新精神。鼓励硕士生在学期间发表论文，每正式发表1篇论文计1学分（此学分占实践环节的学分），要求研究生积极参加10次及以上学术报告（讲座）。

七、中期考核
中期考核是加强研究生管理，提高研究生培养质量的有效措施。进行考核和分流，实行因材施教，有利于促进高级专门人才的成长；同时，考核又是对培养工作的检查，起到了交流经验、发现问题、改进方法的作用。于第三学期或第四学期进行。考核工作由学科组组织5-7人结合开题进行业务考核，政治思想考核由研究生院总支组织进行。考核研究生一年多来的政治思想、道德品质和遵纪守法等方面的表现；考核课程学习成绩、外语水平、文献综述、实验操作能力、开题报告及写作表达能力。根据考核结果进行人才分流，考核合格进入论文阶段，考核不合格不能进入论文阶段，视情况缴费延长学习时间，专家认为不宜培养者，按学校规定进行处理。考核优秀者可作为提前报考博士或获得奖学金的候选人。

八、论文工作和论文要求
学位论文工作是研究生培养的主要组成部分，是研究生进行科学研究能力的综合训练，包括文献综述、开题报告、科学实验（或调查报告、工程设计）、撰写论文等部分。文献综述与开题报告是很重要的两个环节，研究生最好在入学后的一年内完成论文的选题或开题的准备工作，于第三学期（或第四学期）提出学位论文的开题报告，并在一定范围内（课题组或全教研组）广泛听取意见。经导师同意，教研室审定确认后，制定论文工作计划，开展研究工作。
学位论文的基本要求是：论文的选题应具有理论和实践意义，研究结果应有新的见解或能解决实际生产问题，应表明作者具有从事科学研究或独立承担技术工作的能力。论文工作要在导师的指导下独立完成，实际工作量不少于1学年。

 

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