生物工程专业人才培养方案 2024版

作者: 时间:2025-06-09 点击数:


一、专业代码、名称

083001生物工程

二、培养目标

    本专业坚持为党育人、为国育才根本目标,全面落实立德树人根本任务,着力培养德智体美劳全面发展的社会主义事业建设者和接班人。紧密围绕经济和社会发展需要,立足山东,面向全国,培养具有良好工程和人文素养,具备自然科学、工程基础知识以及生物工程专业知识和技能,能够识别、分析并解决复杂生物工程问题,恪守工程伦理与职业规范、厚植工程报国与为民造福职业情怀,能够面向生物医药与轻工需求,从事新产品研发、工艺与工程设计、质量控制、生产与技术管理等工作的高素质应用型人才。

    毕业生经过5年左右的工作实践,应具备的职业发展能力:

1.具备优良道德品质、人文素养与高度社会责任感,恪守职业道德与工程伦理准则,树立可持续发展理念,在工程实践中,能够统筹考量经济、环境、法律、安全、健康、伦理等多重约束要素,自觉践行社会主义核心价值观;

2.具备扎实的自然科学基础、工程基础知识与生物工程专业知识,以及良好的实践能力与创新意识;具备计算思维能力,能够运用数学建模、数据分析等手段,综合运用本专业知识和现代化工具,分析并解决复杂生物工程问题;能够开展生物工程领域新产品、新技术、新工艺研发,以及工艺流程设计与生产运行管理;

3.具备良好的沟通表达、组织管理、人际交往与团队协作能力;拥有开阔的国际视野,可胜任跨文化交流、竞争与合作;

4.具备批判性思维与自主学习能力,能通过多元渠道终身学习,主动精进专业技能、提升综合素养,增强岗位竞争力与行业适应力。

三、毕业要求

本专业要求学生树立和践行社会主义核心价值观,掌握自然科学、工程基础知识和专业知识,掌握生物工程产品研发、生物工艺研究和生物工程设计的基本技能,提高学生分析问题和解决问题的能力,能够自主开展相关工作,并展现个人能力;具有良好的身体素质和心理素质,有较强的工程实践能力、沟通能力、团队合作能力,具备人文社会科学素养、掌握相关法律法规、具备高度的社会责任感和职业道德,主动把握国家和社会发展需求,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

    本专业培养的毕业生必须达到如下知识、能力与素质的培养要求:

1. 工程知识:能够将数学、自然科学、计算、工程基础和专业知识用于解决生物工程领域的复杂工程问题。

2. 问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的第一性原理,识别、表达并通过文献研究分析生物工程领域的复杂工程问题,综合考虑可持续发展的要求,以获得有效结论。

3. 设计/开发解决方案:能够针对生物工程领域复杂工程问题开发和设计解决方案,设计满足特定需求的(如发酵生产)系统、单元(部件)或工艺流程,体现创新性,并从健康与安全、全生命周期成本与净零碳要求、法律与伦理、社会与文化等角度考虑可行性。

4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对生物工程领域的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5. 使用现代工具:能够针对生物领域的复杂工程问题,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,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

6. 工程与可持续发展:在解决生物工程领域的复杂工程问题时,能够基于工程相关背景知识,分析和评价工程实践对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响,并理解应承担的责任。

7. 伦理和职业规范:有工程报国、工程为民的意识,具有人文社会科学素养和社会责任感,能够理解和应用工程伦理,在生物工程领域工程实践中遵守工程职业道德、规范和相关法律,履行责任。

8. 个人与团队:能够在多样化、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。

9. 沟通:能够就生物工程领域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;能够在跨文化背景下进行沟通和交流,理解、尊重语言和文化差异。

10. 项目管理:理解并掌握生物领域工程项目相关的管理原理与经济决策方法,并能够在多学科环境中应用。

11. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识和能力,能够理解广泛的技术变革对工程和社会的影响,适应新技术变革,具有批判性思维能力。

四、主干学科

生物工程

五、核心知识领域(理工类专业)

生命的化学基础、细胞的结构、功能及重要生命活动、生物体的结构、功能及生物多样性、微生物的特征与代谢、生物与环境、化工原理、生物工程的原理与应用。

六、核心课程

化工原理、生物化学、微生物学、分子生物学、普通生物学、细胞生物学、基因工程、发酵工程、生物反应工程、生物分离工程、生物工程设备

七、主要集中性实践教学环节

机械工程训练、化工原理课程设计、认识实习、生物工程工厂设计、生物工程创新实践、生产实习、毕业实习及毕业设计(论文)等。

八、学制及最低学分要求

基本修业年限4年。毕业最低学分要求175学分,其中必修课89.5学分;专业选修课21.5学分(其中必选课程10学分);通识选修课23.5学分,其中通识限选课19.5学分(含大学英语8学分,素质拓展与科技创新1学分,创新创业基础2学分,大学生心理健康辅导1.5学分,大学语文2学分,数字素养与技能2学分,美育课程2学分,“四史”课程1学分),通识任选课4学分;讲座与辅导课6.5学分;实践教学环节34学分。

九、授予学位

工学学士

十、教学计划进程及课程学分(学时)分配表



表一

生物工程专业必修课程教学计划进程表

课程类别

序号

课程编号

课程名称

学分

学时

学时分配

按学年学期分配每周时数

Ⅰ学年

Ⅱ学年

Ⅲ学年

Ⅳ学年

理论教学

实验或实践

上机

通识必修课

01

D221030100

思想道德与法治

2.5

40

40

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

Ideolgy and Morality Training and the Rule of Law

02

D221040200

中国近现代史纲要

2.5

40

40

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

Outline of Modern Chinese History

03

D221010300

马克思主义基本原理

3

48

48

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

The Basic Theory of Marxism

04

D221020400

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

2

32

32

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

Introduction to the Theoretical System of Mao Zedong Thought and Socialism with Chinese Characteristics

05

D221020900

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

3

48

48

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

The Introduction to Xi Jinping Thought on Socialism with Chinese Characteristics for a New Era

06

D214010101

大学体育1

1

36

36 


 

2

 

 

 

 

 

 

 

College Physical Education 1

07

D214010102

大学体育2

1

36

36 


 

 

2

 

 

 

 

 

 

College Physical Education 2

08

D214010103

大学体育3

1

36

36 


 

 

 

2

 

 

 

 

 

College Physical Education 3

09

D214010104

大学体育4

1

36

36 


 

 

 

 

2

 

 

 

 

College Physical Education 4

10

D214040100

体育实践课

1

36

 

36

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Physical Practice

学科基础课

11

D206010121

高等数学C1

4

64

64

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

Advanced Mathematics C1

12

D206010122

高等数学C2

4

64

64

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

Advanced Mathematics C2

13

D202010121

基础化学原理B1

2.5

40

40

 

 

2.5

 

 

 

 

 

 

 

Fundamentals of Chemistry Theory B1

14

D202010122

基础化学原理B2

2.5

40

40

 

 

 

2.5

 

 

 

 

 

 

Fundamentals of Chemistry Theory B2

15

D202070121

无机及分析化学实验B1

1

32

 

32

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Inorganic and Analytical Chemistry Experiment B1

16

D202070122

无机及分析化学实验B2

1

32

 

32

 

 

2

 

 

 

 

 

 

Inorganic and Analytical Chemistry Experiment B2

17

D206010200

线性代数

2

32

32

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Linear Algebra

学科基础课

18

D206060131

大学物理C1

2.5

40

40

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

College Physics C1

19

D206060132

大学物理C2

2.5

40

40

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

College Physics C2

20

D206070121

大学物理实验B1

0.5

16

 

16

 

 

1

 

 

 

 

 

 

College Physical Experiment B1

21

D206070122

大学物理实验B2

0.5

16

 

16

 

 

 

1

 

 

 

 

 

College Physical Experiment B2

22

D202020120

有机化学B

5

80

80

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

Organic Chemistry B

23

D202070230

有机化学实验C

1

32

 

32

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Experiment of Organic Chemistry C

24

D202030131

物理化学C

4

64

64

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

Physical Chemistry C

25

D202070330

物理化学实验C

1

32

 

32

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Experiment of Physical Chemistry C

26

D207050430

电工电子学C

3

52

44

8

 

 

 

 

4

 

 

 

 

Electrical & Electronic C

27

D219020100

生物工程制图与上机

2

48

16

 

32

 

 

 

3

 

 

 

 

Bioengineering Drawing and Computer Practice

专业基础课

28

D201010130

化工原理C

3

48

48

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

Principles of Chemical Engineering C

29

D201010220

化工原理实验B

0.5

16

 

16

 

 

 

 

1

 

 

 

 

Experiment  of  Principles of Chemical Engineering B

30

D219020210

生物化学A

4

64

64

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

Biochemistry

31

D219020300

生物化学实验

1

32

 

32

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Experiment of Biochemistry

32

D219020400

分子生物学

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Molecular Biology

33

D219020500

细胞生物学

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Cell Biology

34

D219020600

普通生物学

2

32

32

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

General Biology

35

D219020700

微生物学

2

32

32

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Microbiology

36

D219020800

微生物学实验

1

32

 

32

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Experiment of Microbiology

专业课

37

D219020900

基因工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Gene Engineering

38

D219021000

发酵工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Fermentation Engineering

39

D219021100

生物工程设备

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Bioengineering Equipment

40

D219021200

生物反应工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Bioreaction Engineering

41

D219021300

生物分离工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Bioseparation Engineering

42

D219021410

生物专业实验

2

64

 

64

 

 

 

 

 

 

4

 

 

Biology Professional Experiment

43

D219021420

生物综合实验

3

96

 

96

 

 

 

 

 

 

 

6

 

Biological Comprehensive
Experiment

必修课学分(学时)

89.5

1752

1276

444

32

16.5

19.5

25

30

8

10

8

0




















表二

生物工程专业选修课程教学计划进程表

课程类别

序号

课程     编号

课程名称

学分

学时

学时分配

按学年学期分配每周时数

Ⅰ学年

Ⅱ学年

Ⅲ学年

Ⅳ学年

理论教学

实验或实践

上机

专业选修课

01

D219021500

生物工程专业导论

1

16

16

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Introduction to Bioengineering

02

D219021600

*酶工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Enzyme Engineering

03

D219021700

*细胞工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Cell Engineering

04

D219021800

*工程伦理与项目管理

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Engineering Ethics and Project Management

05

D219021900

*生物工程专业英语

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Special English for Bioengineering

06

D219022000

*概率论与生物统计

2

48

16

 

32

 

 

 

3

 

 

 

 

Probability Theory and Biostatistics

07

D219022100

生物信息学与上机

2

48

16

 

32

 

 

 

 

 

3

 

 

Bioinformatics and Computer Application

08

D219032500

仪器分析与实验

2

48

16

32

 

 

 

 

 

3

 

 

 

Instrumental analysis and experimentation

09

D219022300

*环境生物工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Environmental Bioengineering

10

D219022400

免疫学原理与技术

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Principles and Techniques of Immunology

11

D219022500

代谢的调节与控制

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Metabiloc Adjustment &Control

12

D219022600

生物质资源利用技术

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Biomass Resource Utilization Technology

13

D219022700

生物工程前沿讲座

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Lectures on cutting-edge biotechnology

14

D219022800

生物工程设计概论

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Introduction to Bioengineering Design

15

D219030100

合成生物学导论

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Introduction to Synthetic Biology

16

D219022900

酿造酒工艺学

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Brewing Technology

17

D219023000

食品生物技术

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Food Biotechnology

18

D219023600

生物制药课程设计

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Biopharmaceutical Course Project

19

D219023200

发酵食品添加与安全

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Fermented food additives and safety

20

D219023300

特医食品概论

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Introduction to Special Medical Food

21

D219023700

微生物应用工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Microbial application engineering

22

D219012300

海洋药物学

2

32

32

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Marine Drugs

23

D219031900

基因编辑技术

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Gene editing technology

24

D219032100

抗体工程

2

32

32

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Antibody engineering

加*为必选课程专选课学分(学时)

47

800

704

32

64

1

0

0

3

19

19

8

0



















表三

  生物工程专业实践教学环节设置表

编号

实践环节

学分数

各学期周数分配

备注

 

D108991100

军训

1

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Military training

D221990100

思想政治理论实践

2

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Practice of Ideological and Political Theory

D219991000

劳动实践

1

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Labor Practice

D205990140

机械工程训练D

1

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

Mechanical engineering training

D201991520

化工原理课程设计B

2

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Course Design of Chemical Engineering
Principles B

D207991120

电工电子实习B

1

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

Electrical & Electronic Practice B

D219990410

认识实习

1

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

Acquaintanceship
Practice

D219990800

生物工程工厂设计

2

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Biological Engineering
Plant Design

D219991900

生物工程创新实践活动

3

3

 

 

 

 

 

3

 

 

 

Innovation Practice for Biological
Engineering

D230010900

精酿工程实训

1

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

Training of Fine Brewing Engineering

D219990630

生产实习

3

3

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Production Practice

D219990100

毕业实习与毕业设计(论文)

16

16

 

 

 

 

 

 

 

16

 

Graduation Practice and Design (Thesis)

合计

34

36

2

0

0

3

3

6

6

16

 
















表四

    生物工程专业通识选修课课程设置表


课程类别

序号

课程     编号

课程名称

学分

学时

学时分配

按学年学期分配每周时数

Ⅰ学年

Ⅱ学年

Ⅲ学年

Ⅳ学年

理论教学

实验或实践

上机

通识限选课

01

D210060201

大学英语1

3

48

48

 

 

3




 

 

 

 

College English 1

02

D210060202

大学英语2

3

48

48

 

 

 

3 

 






College English 1

03

D210060303

国际交流英语

2

32

32





2






International Communication English

04

D208080200

Python程序设计

2

32

32




2







Python Programming

05

D215040500

中国文化概论

2

32

32

 

 

2  

 







Introduction to Chinese Culture

06

D108010300

创新创业基础

2

32

32

 

 

 

2 

 






Basics of Innovation and Entrepreneurship

07

D221040400

改革开放史

1

16

16

 

 

 

 

2 






History of Reform and Opening Up

08

D108010400

大学生心理健康辅导

1.5

32

16

16


2








Mental Health Counseling For College Students

09

D107010100

素质拓展与科技创新

1

16

16









1


Quality Development and Innovation of Science and Technology

10

D212082000

艺术导论

2

32

32










 

Art Introduction

D212015000

音乐鉴赏








 

Music Appreciation

D212082100

美术鉴赏








 

Appreciation of Art

D212015200

戏曲鉴赏








 

Chorus and Conduction

D212015100

舞蹈鉴赏








 

Dance Appreciation

D212082200

书法鉴赏








 

Calligraphy Appreciatinon

D215044600

影视鉴赏








 

Appreciation of Cinematographic

D215044700

戏剧鉴赏








 

Drama Appreciation

10为八门美育课程,任选一门









合计

19.5

320

304

16




























表五

                                   生物工程专业讲座与辅导课课程设置表


序号

课程     编号

课程名称

学分

学时

学时分配

按学年学期分配每周时数

Ⅰ学年

Ⅱ学年

Ⅲ学年

Ⅳ学年

理论教学

实验或实践

上机

01

D221050100

形势与政策

2

64

64











Situation and Policy

02

D503010100

图书馆利用

0

4

4











Library Use

03

D108991200

军事理论

1

36

28

8










Military theory

04

DXXX993300

学术论文写作

0

8

8











Academic Paper Writing

05

DXXX993600

学业指导

0

8

8











Academic Guidance

06

D108010200

大学生职业生涯发展与

就业指导

1.5

32

16

16










College Student Career

Development and Employment

Guidance

07

DXXXXXXXXX

国家安全教育

2

32

16

16










National Security Education

合计

6.5

184

144

40

0

























备注:表格中所列课程在第七学期之前(含第七学期)录入成绩,课程开课学期由学校统一安排。。学术论文写作、学业指导、国家安全教育3 门课程由学生所在学院组织教学,其中国家安全教育在2-6 学期设置。 


表六

         毕业要求对培养目标的支撑矩阵



      培养目标

毕业要求

培养目标1

培养目标2

培养目标3

培养目标4

1.工程知识




2.问题分析




3.设计/开发解决方案




4.研究




5.使用现代工具




6.工程与可持续发展




7.工程伦理与职业规范




8.个人与团队




9.沟通




10.项目管理




11.终身学习






表七

                          课程体系与毕业要求的关联矩阵


专业主干课程名称

毕业要求1

毕业要求2

毕业要求3

毕业要求4

毕业要求5

毕业要求6

毕业要求7

毕业要求8

毕业要求9

毕业要求10

毕业要求11

思想道德与法治







H





生物工程制图与上机

M




H







电工电子学C

H











化工原理C

H

M

M









化工原理实验B










M


生物化学A

M

H










生物化学实




M

M







分子生物学

M

H









M

细胞生物学

M



M








普通生物学

M

M




M






微生物学


H


H








微生物学实验




M

M







基因工程


M



M

M






发酵工程

H


H






M



生物工程设备

M


M


H







生物反应工程

H


M


H







生物分离工程


H

M









生物专业实验




H

M







生物综合实验




H


M


M




生物工程专业导论







M





酶工程

M





M






细胞工程




M


H



M



工程伦理与项目管理







M



H


生物工程专业英语









M



概率论与生物统计

M



M








环境生物工程






H


M




机械工程训练D





H







化工原理课程设计B

M


H









认识实习






M



M


M

生物工程工厂设计



H


H



M




生物工程创新实践活动



M




H

H



M

精酿工程实训



M




M

M




生产实习






H

M

M


H


毕业实习与毕业设计(论文)



M

M





H

M


国际交流英语









H



Python程序设计





H







创新创业基础











H

学术论文写作









M



大学生职业生涯发展与

就业指导











H


                         

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