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生物工程新技術范文1

關鍵詞：生物質能直燃鍋爐；燃燒系統；經濟和社會效益

中圖分類號：TK6 文獻標識碼：A

1利用秸稈發電的意義

1.1幫助解決能源短缺。生物質能又稱“綠色能源”，開發“綠色能源”已成為當今世界上重大熱門之一。

據了解，國外生物質能利用技術和裝置已實現了規模化和產業化經營，以美國、瑞典和奧地利為例，生物質能利用已經分別占該國一次能源消耗量的4%、16%、10%。利用生物質能發電也是幫助解決我國能源短缺的有效途徑之一。

1.2解決燃煤SO2對大氣嚴重污染的需要。利用秸稈發電可以大量減少SO2的排放，秸稈中的含硫量在1%左右，不足燃煤含硫量的1/10。按照國家出臺的關于可再生能源中長期發展的規劃，到2020年，秸稈發電裝機容量將達2400萬kW左右，可減少有效SO2的排放量。

1.3增加農民收入，建設和諧社會的需要。我國農作物秸稈產量達7.5億噸，其中4億噸的秸稈可作為能源利用。按每噸300元計算，可增加收入1200億元，對提高農民生活水平大有好處。

2生物質能熱電工程概況

省內某生物質能熱電工程裝機容量為2×15MW高溫高壓生物質能直燃熱電機組，已于2011年投產發電。

鍋爐選用無錫華光鍋爐股份有限公司的75t/h高溫高壓秸稈直燃鍋爐，汽輪機發電機組選用青島捷能汽輪機股份有限公司產品，機組額定功率為2×15MW。機組以當地棉花秸稈作為設計燃料，林木枝條為校核燃料。

3與常規火電機組的不同之處及設計新技術應用

3.1燃料。根據最新統計數據，當地可供電廠燃用的棉花秸桿有25.1億噸，樹木枝條約30億噸，可滿足電廠每年的燃用量。

3.2鍋爐選型。生物質燃料中含有Cl和堿金屬鹽，燃燒時產生的煙氣對鍋爐受熱面具有一定的腐蝕性。另外燃燒產生的灰份熔點較低，容易粘結在受熱面管子外表面，形成渣層，會明顯降低受熱面的傳熱系數。

本項目采用自主開發設計的國內首臺75t/h高溫高壓參數燃生物質燃料的鍋爐。在設計中考慮了在高溫受熱面的管系中采用了有利于防止結渣、搭橋的結構，并采取了有效的吹灰措施，防止受熱面腐蝕和產生大量的渣層。

鍋爐采用水冷振動爐排的燃燒方式，有利于防止燃燒低灰熔點的秸稈在爐排面上結渣。汽水系統采用自然循環，在爐膛外布置了集中下降管。煙氣流向采用四回程“M”型，爐膛和過熱器通道采用全封閉的膜式水冷壁，很好地保證了鍋爐的嚴密性能。過熱器采用三級布置，并布置了二級噴水減溫器，使過熱蒸汽溫度有較大的調節裕量，以保證鍋爐蒸汽參數。尾部豎井內布置了單級省煤器和單級空氣預熱器，一、二次風平行進入各自的空氣預熱器，出空氣預熱器后分別進入爐排下一次風管和爐排上二次風管，再進入爐膛。煙氣由引風機送入除塵、凈化設備，凈化處理合格后，經煙囪排入大氣。

3.3上料系統。上料系統共設有一路兩條帶式輸送機，每條帶式輸送機對應一臺鍋爐。系統在料倉間的卸料方式為。給料系統由爐前料倉、螺旋卸料機、皮帶輸送機及星型給料器等組成：燃料由皮帶經雙螺旋卸料機輸送至爐前料倉，經料倉底部的螺旋給料機進入爐前兩臺星形給料器，然后進入爐膛燃燒。為防止燃料堵塞搭橋，和常規燃煤機組不同，料倉采用上部小下部大的方形料倉，并在底部設置螺旋給料機。星形給料器采用彈性活動板結構，防止卡料，同時起給料和密封作用。

3.4燃燒系統。燃燒系統由水冷振動爐排、爐膛及煙風系統等組成：燃料經星型給料器送入爐膛，秸稈被熾熱的煙氣加熱，迅速將水分蒸發，氣化，著火燃燒；一部分秸稈在空中燃燒，一部分落在爐排上繼續燃燒，并在傾斜的水冷振動爐排的振動下不斷向前翻滾、燃燒直至燃燼。一次風由一次風機送入空氣預熱器加熱，再送入鍋爐惻墻爐排下的兩個風箱經六個風口進入風室，再經過爐排上的小孔進入爐膛。風室中有隔板分隔成六個獨立的風室，進風管上設有調節擋板，可根據燃料和燃燒情況進行調節。二次風由二次風機送入空氣預熱器加熱到，再經二次風箱送入爐膛。二次風布置在前、后墻爐拱處，在爐排的上方，前、后墻各布置了四層二次風。每層二次風管上均裝有調風門。同時，從二次風箱上引出少部分熱風最為播料風。煙氣從爐膛經尾部煙道引至除塵器，經引風機送入煙囪。

3.5點火系統。采用火把點火，不再設置單獨的油系統，節約了點火油。

3.6主廠房布置。主廠房采用常規的三列式布置，自東向西依次布置汽機房、除氧給料間、鍋爐房、除塵器、引風機及煙囪等，煙囪布置在兩爐之間。

由于給料系統和常規的給煤系統不同，除氧料倉間的布置根據秸稈電廠給料系統設備特點進行了調整，增加了給料設備的檢修空間。除氧料倉間跨度為10.5m，總長度為66m，±0.00m布置有配電裝置及化水加藥裝置；4.20m為電纜夾層；7.00m為運行層，設有機爐電集中控制室及電子設備間，并設有管道夾層；除氧層標高為14.50m，布置二臺除氧器及給料系統設備。皮帶層標高為24.50m，布置皮帶輸送裝置。除氧給料間屋頂標高32.50m，布置有消防水箱。

4經濟和社會效益

4.1項目每年燃用秸稈23億噸左右，秸稈按300元/噸計算，農民每年將可增加收入6900萬元，有利于改善農民生活條件。

4.2根據秸稈特性，電廠鍋爐排出的灰渣可生產農家肥、果林肥，可以產生良好的經濟效益。

4.3電廠年供電量1.83億kW，有利的緩解了當地用電的緊張局面。

4.4項目采用專用的秸稈燃燒鍋爐，年燃用各類秸稈23億噸左右，相當于節省標煤10.6億噸左右，節省了一次能源。

4.5由于秸稈是一種清潔燃料，含硫量低且灰渣量很少，則相應減少10.6億噸標煤的排放SO2量和灰渣量，改善了生態環境。

4.6本工程為熱電聯產項目，年供熱量約8.345×105GJ，從而可取代了分部自備鍋爐。本工程的投產，將有利于節能、環保，符合國家綜合利用的產業政策。

參考文獻

[1]齊玄，李寧.河南省生物質能電廠調研[J].河南電力勘測設計，2007（02）：66-72.

生物工程新技術范文2

論壇邀請了以色列、新加坡、海峽兩岸生物技術專家和金融資本專家圍繞“生物醫藥孵化器管理、金融資本支撐生物醫藥技術創新與孵化、生物醫藥產業發展方向與前景”開展主題演講，為福建省生物醫藥產業把診問脈，介紹海內外生物醫藥孵化與產業化的成功經驗，助推福建省生物醫藥自主創新和快速發展。

近年來，福建省生物技術與生物醫藥產業發展很快，在生物技術與生物醫藥領域發明轉移擁有量，位居全國第六位，一批創新藥物研發取得重要進展，例如廈門大學與養生堂萬泰公司歷時14年，投入近5億元研究成功的“重組戊型肝炎疫苗”，就是世界上第一個用于預防戊型肝炎的疫苗。

很多國外企業想到中國來找市場，同時又有很多中國企業想走出去，如何才能實現雙方的互利共贏？以色列TBN集團總裁Sigal女士給出的答案是“合作”。Sigal女士圍繞“國家商業發展與中國創新”這一主題，介紹如何建立成功的全球合資企業，創造合作共贏的平臺；如何利用獨特的中國創新方式進入新市場，以及如何利用國際孵化器資源培育生物技術和生物醫藥產業。她認為，國際孵化器資源對于中國市場，尤其是有想法、有創意的年輕人而言是一個很好的研發和創新平臺。

不僅僅是Sigal女士，在場不少專家、代表都十分看好生物醫藥產業。招商證券醫藥行業首席研究員李珊珊女士表示，醫藥產業前景看好，加之近幾年在資本市場表現不俗，現其已成為資本市場中的“白富美”產業，備受投資者青睞。而新加坡國立大學生物科學系教授袁于人先生除了帶來“新型獸用、水產疫苗和新一代生物農藥設計思路初探”的演講外，還希望借此機會尋求產業化合作伙伴。

生物工程新技術范文3

[關鍵詞] 創新型人才 人才培養方案 平臺 模塊 課程群

現代生物工程技術是當今世界科學發展中極為重要、極為活躍的科學領域,尤其是基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程進展迅速,連同近年來該領域又逐步發展形成的蛋白質工程、生化工程技術等,已在社會經濟建設的各個領域發揮著重要作用,與人類的生產、生活密不可分。

鄭州大學在原有“生物技術”本科專業開設及建設的基礎上,于2007年起設立“生物工程”本科專業。該專業的設立不但將對河南省生物工程與技術產業的發展起著重要的推動作用,而且對學校的學科建設也非常重要,直接影響到鄭州大學工程學科的綜合實力。2008年鄭州大學將“生物工程”專業列為全校“教學內容與課程體系改革與建設”試點專業,要求在原有人才培養方案的基礎上,對“生物工程”專業培養方案進行修訂完善,并將相關教學內容和知識體系進一步進行整合,制定出新的培養方案。生物工程專業舊的人才培養方案是在專業開辦申請時參考教育部生物科學與生物工程教學指導委員會擬定的“生物工程專業規范”的基礎上制定的,為此我們根據學校課程體系改革的精神及要求,結合學科發展特點、國內外生物工程技術發展現狀、趨勢,以及鄭州大學生物與工程技術學科的實際,對該專業的課程體系框架及教學內容進行整合建設,以期滿足生物工程學科創新型人才培養的要求。

一、認真組織調研,學習國內相關高校開展課程體系改革與建設經驗

在明確課程體系改革與建設的目標和任務的基礎上,我們對國內教育部直屬重點大學及部分地方特色高校開展課程體系改革的經驗與做法進行了認真地調研和分析,重點圍繞生物工程學科發展和技術進步對專業教育帶來的影響、生物工程專業課程體系的優化與教學內容的整合重建、實踐教學體系構建與教學模式探索、生物工程與技術學科教學方法改革等進行深入的研究和分析總結。通過調研,負責“課程體系改革與建設”的老師及教學委員成員深受啟發,對充分學習和借鑒各高校課程體系改革與建設過程中所取得的各項成果、經驗,以及進一步明確專業辦學方向、理請辦學思路,明確生物工程專業模塊設置方向等具有積極意義。

二、瞄準學科前沿及國家生物產業發展政策,明確專業發展方向

隨著生物工程與技術學科的迅速發展,其在國民經濟建設中越來越發揮著重要作用。生物工程技術廣泛應用于醫藥、農業、能源、環境等行業,發展日新月異。2007年2月28日,國務院召開“十一五”期間高技術產業和生物產業發展問題研究會議,強調“十一五”期間,要把加快發展生物產業放在突出重要的戰略位置。加快發展生物醫藥、生物農業、生物能源、生物制造、生物環保等行業,加強生物資源的保護和開發利用,強化生物安全管理體系建設。形成一批具有自主知識產權的生物技術產品,培育一批大型生物企業和生物產業基地,使生物產業真正發展成為增長速度快、質量效益好、帶動效益強的戰略性新興產業。

三、整合教學內容及知識點,確定新的人才培養方案體系框架

基于生物工程專業人才培養目標在于,掌握生物技術及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論,基本技能,能在生物技術與工程領域從事設計生產管理和新技術研究、新產品開發的工程技術人才。在充分借鑒國內其他高校經驗與做法的同時,我們對原有課程的教學內容、知識體系進行了認真整合。

1.原有教學內容及知識體系存在的問題

問題主要反映在實踐實習教學環節及課程體系結構兩個方面。前者有:(1)實踐教學環節形式單一。主要是分散的課程實驗,缺乏集中安排的課程及專業綜合實驗、專業課程設計及各種實習、實訓等;(2)實習、實訓等實踐教學基地數量嚴重不足,急需加強建設以滿足實踐實習教學;(3)實驗教學綜合性、創新性實驗項目比例偏少,需要進一步增加。(4)沒有完全建立獨立于理論教學的實踐教學體系。實踐、實習環節需要進一步加強。尤其是與生物技術專業相比,生物工程專業辦學需要進一步與企業密切聯合。

在課程體系結構方面,傳統的人才培養方案包含有必修課(含公共、學科基礎及專業必修課)、限選課(學科基礎及專業限選課)和選修課,總學時和學分分別達到3410學時和182分。必修課過多(尤其是大平臺課),選修課較少。必修課學分比例甚至達到60%以上,擠占了學生對專業及其它課程的自主選修學分。同時,大量的課堂教學也同樣擠占了學生對其它課程自主選修,不利于學生自主學習積極性的調動和發揮,不利于創新型人才的培養。

2.采取有效措施,推進知識點整合

在教學計劃制定過程中,我們考慮了學校有關文件精神要求、其它高校改革的成功經驗和做法以及學科本身特點。具體措施有:(1)知識體系重疊部分前移講授。根據學科特點,召開課程體系論證專家會議,充分征求教師和專家意見進行調整。(2)公共基礎平臺課進行嘗試性改革。壓縮部分課程學時、學分等;(3)對生物學基礎課程進行整合。根據專業特點,將植物生物學、動物生物學整合為普通生物學開設,增加專業選修課比例,學科群課程增加前沿性、應用性課程比例,多學科知識點重新梳理、銜接,強化實驗實習環節,以及將課堂教學與大學生創新實驗項目結合等。(4)明確各門課程在培養計劃中的地位與邊界,界定各門課程的講授范圍,避免課程之間的重復和脫節,注重學科知識的綜合性與實用性,注意學科間知識的銜接、推進、滲透及有機聯系,克服課程之間的松散性,壓縮、刪減課程重復和內容陳舊的部分,將新的理論、方法和先進的科技成果引入課程教學內容。通過課程教學內容的科學設計與合理編排,培養專業范圍寬、基礎知識厚、綜合素質高、工作能力強的復合型人才。

3.教學內容知識點及人才培養方案體系框架的確定

參照教育部專業規范重新梳理知識體系及知識點,明確生物工程專業共有的100多個知識單元。這些知識單元分屬于不同的專業知識領域,同時開設理論課并配備相應的實踐教學內容以加強學生創新、動手能力培養。這些知識領域包括基礎生物學、生物化學、微生物學、工程制圖、發酵工程、化工原理、細胞工程、酶工程、基因工程與分子生物學、生物分離工程、生物工程設備、生物反應工程、發酵工廠設計概論等。

四、按照培養目標和學科發展特點,制定新的人才培養方案

生物工程學科發展迅速,其中生物制藥、發酵工程領域在整個生物技術產業中產值及行業規模較大,從就業和學科前景來看,我們計劃設置上述兩個專業模塊,即生物制藥模塊(服務于制藥領域)和發酵工程模塊(技術服務于多農業、能源、環保、制造等多個領域)。在此基礎上,結合學校新的培養方案設置要求,我們按照“平臺+模塊+課程群”的體系制定出了新的人才培養方案。

(一)專業培養目標

生物工程專業培養目標定位于,培養掌握生物工程技術及其產業化的科學原理、掌握生物制藥或發酵工藝技術過程和工程設計等基礎理論、基本技能,能在生物制藥或發酵工程領域從事設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發的高素質工程技術人才。

(二)專業培養基本要求

專業培養要求本專業學生主要學習微生物學、生物化學、生化工程原理、生物工程等方面的基本理論和基本知識,受到生物技術與工程等方面的基本訓練,具備在生物技術與工程領域從事設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發的基本能力。

畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:具有寬泛的文化知識、較高的文化素養,不僅具備從事本專業領域業務工作的基本能力和素質,而且有一定的人文社會科學和自然科學基本理論知識;掌握現代生物學、生化工程原理、生物制藥或發酵工程領域核心課程的基本理論、基本知識和基本技能;具備在生物制藥或發酵工程領域從事工程設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發的基本能力,具有獨立獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題的基本能力及開拓創新精神;熟悉生物工程技術及產業發展有關的方針、政策和法規;了解當代生物工程技術的理論前沿和發展動態;掌握生物工程技術領域文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定的科學研究和實際工作能力。

(三)專業模塊方向設置及主要課程

1.生物制藥模塊

主要課程包括:基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、免疫學與抗體工程、生物反應工程原理、生物技術制藥、發酵工廠設計概論、生物工程產物分離技術、藥學概論、生物化學綜合實驗、分子生物學綜合實驗、生物信息學、生物工程設備、實驗動物學、工程制圖。

2.發酵工程模塊

主要課程包括:基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、環境微生物學、生物反應工程原理、微生物生理學、發酵工廠設計概論、生物工程產物分離技術、儀器分析、生物化學綜合實驗、分子生物學綜合實驗、生物信息學、生物工程設備、微生物學綜合實驗、工程制圖。

“生物工程”專業新的人才培養方案除包括上述模塊設立外,特別注重減少課堂教學總學時數,通過精選教學內容、改進教學方法等推動創新型教學及人才培養。規定本專業須修滿指導性教學計劃中規定課程學分173學分,其中平臺課95學分(比例54.5%),模塊課5分(34.0%),課程群1分(比例11.0%)。使得課程體系結構更為合理,更加有利于將學生從填鴨式的課堂教育中解放出來,對培養具有自主學習能力和創新精神的生物工程類人才具有積極意義。

參考文獻:

[1]盧碧林,張敏,毛治超,等.生物工程專業課程體系建設與實踐研究[J].高教論壇,2006(4):59-61.

[2]韓雅莉.生物技術專業教學內容和課程體系改革研究與實踐[J].高等理科教育,2003(S2):90-93.

[3]易自力,周樸華,曾寶成,等.生物技術本科專業教學內容和課程體系改革的探索[J].中國農業教育,1999(7):46-47.

[4]李慶楊,李明宇.高等學校課程體系改革與創新人才的培養[J].沈陽教育學院學報,2008,10(1)37-38,46.

[5]龍健,乙引.生物技術專業課程體系教學創新探索[J].中國生物工程雜志,2005,(S):221-223.

生物工程新技術范文4

生物工程專業培養目標

本專業培養德智體美全面發展，適應市場經濟體制和改革開放需要，掌握現代生物工程技術及其產業化科學原理、工藝過程和工程設計等基本理論，基本技能，能在保健品、制藥等領域從事生產、產品技術研究開發、質量檢測和企業管理的高級應用型技術人才。

生物工程專業就業方向

本專業學生畢業后可適宜于醫藥、食品、環保、商檢等部門中生物產品的技術開發、工程設計、生產管理及產品性能檢測分析等工作及教學部門的研究與教學工作。

從事行業：

畢業后主要在制藥、醫療設備、新能源等行業工作，大致如下：

1 制藥/生物工程;

2 醫療設備/器械;

3 新能源;

4 醫療/護理/衛生;

5 快速消費品(食品、飲料、化妝品)。

從事崗位：

畢業后主要從事銷售經理、售后工程師、化驗員師等工作，大致如下：

1 銷售經理;

2 銷售工程師;

3 售后工程師;

4 銷售代表;

5 化驗員。

拓展閱讀：生物工程專業主要課程

該專業主要學習與基因工程、蛋白質工程等相關的基礎理論和操作技能。

通過掌握生物技術及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論，基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計生產管理和新技術研究、新產品開發的工程技術人才。

生物工程新技術范文5

關鍵詞：生物工程技術環境保護研究

1.我國生態環境現狀及治理方向

環境保護是跨經濟、社會、技術等學科的綜合性科學。環境保護研究人體健康、人類生產和生活環境的舒適程度，以及自然資源保護和生態系統平衡。環境保護的基本任務是保護和改善生活環境與生態環境，防治污染和其他公害，保障人體健康，保護自然資源，促進社會主義現代化建設的發展。面對隨經濟的飛速發展而日益加劇的環境污染狀況，我國由于工業“三廢”污染、農用化肥和農藥的污染以及廢棄塑料和農用地膜的污染，嚴重的影響了我國的生態環境，使得水污染日益加劇，水資源嚴重短缺，全國600多個城市中已有一半城市缺水，農村則有8000萬人和6000萬頭牲畜飲水困難；土壤污染嚴重，耕地面積銳減，近10年來每年流失的土壤總量達50億t，土地荒漠化日益加劇；森林覆蓋面積下降，草場退化，每年減少森林面積達2500萬畝；人們的身體健康受到嚴重威脅，疾病發病率急劇上升【1】。

如何保護環境、合理有效地處理環境污染物已迫在眉睫。采用傳統的物理、化學方法可達到一定的除污凈化效果，但成本高、過程繁瑣，并易造成二次污染。近年來，利用微生物等環境生物技術處理環境污染物，所具有的安全、高效、廉價的優點，逐漸引起人們的重視。2.生物工程技術在環境保護中的應用問題研究現狀

生物工程技術是利用有機體、死細胞、活細胞以及細胞內含物，采用特殊的過程生產出特殊的產品應作到農業、醫藥以及環境修復治理中，尤其是70年代基因工程的出現，它能改變、取代物種的基因。因此，現代生物工程技術是以DNA分子技術為基礎，包括微生物工程，細胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技術的總稱。現代生物工程技術不僅在農作物改良、醫藥研究、食品工程方面發揮著重要作用，而且也隨著日益突出的環境問題在治理污染、環境生物監測等方面發揮著重要的作用。自20世紀80年代以來生物工程技術作為一種高新技術，已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視，發展十分迅猛。與傳統方法比較，生物治理方法具有許多優點【2】。

2.1生物工程技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構，降解的產物以及副產物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長期污染問題,同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。

2.2 利用發酵工程技術處理污染物質，最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質，如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉移而造成重復污染，因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段。

3.現代生物工程技術在環境保護中的應用

3.1污水的生物凈化

污水中的有毒物質的成分十分復雜，包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用，從而使污水中的有毒物質轉化為有益的無毒物質，使污水得到凈化。當今固定化酶和固定化細胞技術處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細胞技術是酶工程技術。固定化酶又稱水不溶性酶，是通過物理吸附法或化學鍵合法使水溶性酶和固態的不溶性載體相結合，將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物細胞是一個天然的固定化酶反應器，用制備固定化酶的方法直接將微生物細胞固定，即是可催化一系列生化反應的固定化細胞。運用固定化酶和固定化細胞可以高效處理廢水中的有機污染物、無機金屬毒物等，此方面國內外成功的例子很多，如德國將能降解對硫磷等9種農藥的酶，以共介結合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于處理對硫磷廢水，去除率達95%以上【3】

3.2污染土壤的生物修復

重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性，通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量，激發微生物的活性，由此可以改善土壤的生態結構，這將有助于土壤的固定，遏制風蝕、水蝕等作用，防止水土流失。

3.3白色污染的消除

廢棄塑料和農用地膜經久不化解，估計是形成環境污染的重要成分。據估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右。塑料在土壤中殘存會引起農作物減產，若再連續使用而不采取措施，十幾年后不少耕地將顆粒無收，可見數量巨大的塑料垃圾嚴重影響著生態和環境，研究和開發生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技術一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌，另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因導入某一土壤微生物中，使兩者同時發揮各自的作用，將塑料和農膜迅速降解。

4.小結

現代生物技術是環境保護廣泛應用和十分重要的技術，其在污水的生物凈化、工業清潔生產、工業廢棄物、城市生活垃圾的處理、有毒有害物質的降解、廢物資源化、環境生物監測、環境修復和污染嚴重的工業企業的清潔生產等方面發揮著重要的作用。隨著全球范圍內對環境保護的高度重視和越來越嚴厲的環境法，市場對環境生物技術的需求會越來越廣泛，且隨著現代生物技術的不斷發展，在未來的社會發展中，運用現代生物技術預防和治理環境污染，改善生態環境具有巨大的潛力和優勢。

參考文獻

[1]孫毅．現代生物技術應用與環境保護研究的新進展[J].科技情報開發與經濟，2006，（14）

生物工程新技術范文6

[關鍵詞] 生物工程 專業建設 人才培養

生物工程是生物學和工程學交叉融合的一門邊緣學科，其基本任務是實現生物技術的產業化，即運用化學工程學原理將生物技術的實驗室成果進行工業開發，從而實現生產的大規模化。生物工程不僅與基因工程、細胞工程、生化反應工程、工程制圖、生物工程設備等諸多領域密切相關，而且具有較強的應用性，它強調以應用學研究為中心，注重生物產品的開發。因此，與其它學科相比，生物工程專業需要具備更高、更全面的知識、能力和專業素養。我校生物工程專業于2004年開始正式招生，目前屬于省級重點建設、重點資助專業。為社會培養“厚基礎、寬口徑、懂技術、高素質、具有創新和創業意識”的生物工程專業高素質應用型人才，是我校生物工程專業建設的指導思想。多年來，我們結合學校的優勢和特色，并借鑒兄弟院校的經驗，在生物工程專業建設上進行了積極的探索。

1 生物工程專業的人才培養目標與專業特色

1.1 人才培養目標

生物工程專業屬工科專業，以培養應用型人才為主，要求學生既具有一定的科學素養，又具有一定的工程技術。當今生物學及相關學科進展日新月異，許多新技術、新儀器、新設備相繼出現，但是它們出現的背后離不開生物工程基礎理論知識，所以學生需要熟練掌握生物學、理工學、信息科學等各學科基礎理論，并將各學科知識相輔相成，融會貫通。生物工程是一門應用性學科，學生在學習理論知識的同時，須學會應用創新性思維，獨立發現并解決化學工程技術中存在的實際問題。在教學過程中，應努力結合工程學技術要求和實際需要進行人才培養，將理論知識與實踐結合起來，知行合一，用理論指導實踐，用實踐驗證理論，才能確保畢業生畢業后能迅速適應工作需要。因此，本專業的人才培養目標旨在培養德、智、體全面發展，掌握現代生物技術基本科學理論、基本技能、工藝技術過程和工程設計等基本理論，具備在生物工程、食品、生物制藥等領域從事產業化工程設計、生產、管理、產品質量與安全檢測控制以及新技術研究、新產品開發的能力；熟悉與生物工程有關的方針、政策和法規；了解當代生物工程發展動態和應用前景；掌握資料查詢和科技寫作的基本方法；具有從事科學研究、技術創新和實際工作能力的應用型生物工程技術人才[1，2]。

1.2 專業特色

我校是一所地方性本科院校，辦學宗旨是為地方經濟發展培養應用型、復合型專業人才。因此，我們將生物工程專業定位為：立足湘中南地區經濟發展，根據服務地區生物工程、食品、醫藥工業和農業的指導思想，以農產品深加工和精加工、生物活性成分提取為教學主線，在充分利用本地區自然資源上尋找突破口，結合生物工程專業的科學內涵，發揮我校生物工程專業人才和設備優勢，為地方經濟建設培養懂管理、會經營、精業務的生物工程專業高級人才。根據社會對生物工程專業人才的需求，圍繞生物工程專業培養目標，探索適合于生物工程專業應用型人才成長的產學研結合的培養模式，對人才培養方案進行優化，對教學內容進行整合，形成以微生物發酵（優良菌種選育和改造、發酵代謝過程優化與控制）、功能成份提取、與食品生物技術相互交叉的生物工程專業特色[2]。

2 課程體系建設

參考國內部分學校生物工程專業的課程設置，結合我校自身的學科優勢與特色，在走訪和調研企業與市場對生物工程人才的需求的基礎上，我們先后多次修訂培養計劃。在培養計劃的修訂中，明確了應拓寬學生的專業口徑，增加新的教學內容，加強綜合性實驗技能的培養，并強化工程能力的訓練，以確保教學質量的提高；對原課程體系進行調整和完

* 基金項目：邵陽學院教改項目（2011JG09）。

善，從人文素質和科學素養綜合培養的思路出發，構建由理論課程體系、實踐課程體系和素質拓展體系三部分組成的人才培養模式，課程結構主要包括通識和基礎課平臺，專業核心課模塊、專業選修課模塊和實踐教學環節[3-4]。

2.1 改革培養模式，造就應用型人才

課程體系結構設置按照“厚基礎、寬口徑、懂技術、高素質、重實踐”的原則，著力培養學生綜合素質；體現創新教育理念，突出實踐能力培養，注重系統性、前沿性和適應性，體現“促進人的全面發展”的大學人才培養目標，構建“平臺+ 模塊+ 課程群”的新型人才培養課程體系。

2.1.1 平臺課體現厚基礎、寬口徑。平臺包括公共基礎平臺和學科基礎平臺，公共基礎平臺注重能力培養和素質提高，體現厚基礎。公共基礎平臺包括：思想政治課、哲學理論、時政與社會等課程組；創新意識與學習能力課程群包括英語、體育、計算機、數學、物理等基礎課程，促進大學生綜合素質的全面提高。學科基礎平臺包括學科基礎課和跨學科基礎課，體現寬口徑。在保證課程內容的理論、方向相對穩定的基礎上，對課程內容進行整合，保持課程之間的有機銜接，精選課程內容，優化課程內涵結構。

2.1.2 模塊課體現“重實踐”和專業能力培養。模塊課主要由專業基礎課、專業課和實踐教學環節構成，體現專業基本素養和能力的培養。專業基礎課是專業能力培養的基礎，在保證教學內容不減少的情況下，解決好課程容量和含量之間的矛盾，重點在于提高其教學質量、效率和效益。

2.1.3 課程群。專業知識與專業能力課程群包括生物工程和生物技術領域的終端課程、以能力培養為核心的綜合訓練課，強調訓練學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，培養其學習能力與創新意識[4]。

2.2 優化課程體系設置，加強基礎課教學

為盡可能地優化課程設置，我們組織開展了幾次大型的教學工作研討會和課程體系論證專家會議，在充分征求教師和專家意見的基礎上進行了以下調整。

2.2.1 課程設置順序調整。生物工程專業的主要特點是涉及領域多、專業基礎課多、系統性強、課程鏈條長等。在課程設置時，先開設化學類（無機化學、有機化學、分析化學、物理化學） 和數學類基礎課，然后是普通生物學、生物化學、微生物學等專業基礎課，接著開設細胞生物學、生物工藝學等專業課，最后是生命科學類的終端課程，如生物分離工程、細胞工程、酶工程、基因工程、生物工程綜合實驗等大實驗，并將課程前壓，盡量騰出大四兩個學期的時間，以保證畢業論文撰寫和創新能力培養的時間。

2.2.2 知識體系重疊部分前移講授。生物工程專業基礎課多，部分課程有重疊。為了解決這個問題，在專門課程體系論證會上充分征求教師和專家意見，進行知識點的重新梳理、銜接，合理排布各門課程開課順序，使課程之間重疊部分前移講授，即重疊部分由開設較早的課來講，后面開的課不再講授。

2.2.3 課程的增加與拓展。考慮學生后期專業方向的分化，增設專業英語、文獻查閱與科技寫作、生物工程前沿專題講座等選修課程。同時，為拓展學生知識面、培養應用型人才、增加學生就業渠道，設立了生物試驗設計與統計學、食品生物技術、釀酒工藝及企業管理學和市場營銷學方向課程，學生可以根據個人興趣和職業規劃進行選修。另外，將大學生創新實驗項目、學科競賽及參加老師科研項目等第二課堂納入課程體系，以完善學生知識結構、培養學生創新能力。

3 師資隊伍建設

在專業建設過程中，始終堅持以人為本，努力打造一支素質精良的師資隊伍。精心構建師資隊伍建設，制訂切實可行的師資培訓計劃。通過重點培養、引進優秀人才、實施“青年教師導師制”、組織教師到生物工程相關產業和領域一線學習、兼職；以生物化工重點學科為依托，以微生物發酵、功能成分提取和食品生物技術作為生物工程專業開展科研工作的三個主方向為中心，充分利用學校的科技和人才資源，通過校、市共建生物化工研究所、食品技術研究中心，提供面向區域經濟進行產品研發和成果轉化的支撐平臺，提升教師的科研水平和服務地方經濟建設的能力。現已建立了一支年齡、學歷、學位、職稱、發展前景好的專業教師隊伍，教師的知識結構、年齡結構、學歷學位結構合理，完全能滿足教學的要求。

3.1 加強教學改革與科學研究，提高教師學術水平與教學水平。推進青年教師培養導師制，賦予老教師指導青年教師的義務和責任，通過課堂教學觀摩、教學督導聽課、課程教學質量評價等措施，不斷提高教師的教學水平和教學質量。同時積極鼓勵教師進行教學改革實踐，不斷更新教學內容和改進教學方法，對獲得教學改革課題和發表教改論文進行獎勵；另一方面，所有教師都參與科學研究，不但加強了教師業務素質的鍛煉，還使教師深化對學科知識的理解，了解學科前沿，清楚生物工程產業所需，開闊專業思維，授課有的放矢，以實踐來豐富、深化教學內容，更好地貫徹特色專業培養要求。

3.2 加強校企合作，提高實踐教學水平。積極支持中青年教師深入企業一線實習和鍛煉，參與企業“特派員”工作，從實踐中尋找科研課題，豐富實踐經驗和掌握社會實際需求；同時聘請企業的一線技術專家擔任兼職教授，定期回學校授課或開展講座。

3.3 深入推進教師培訓和交流。通過多種形式和途徑，鼓勵中青年教師到國內外著名高校或重點實驗室去訪問研究、進修或攻讀學位，進一步提高專業知識和專業技能，掌握學科的發展動態。同時也邀請國內外同行前來學校開展學術交流，以拓寬和提高教師和學生的知識視野。

3.4 加強教學與科研團隊建設。生物工程專業牽涉課程面廣，知識跨度大，既有生命科學的知識，又有工程技術的內容。我們根據學科領域組建科研與教學團隊，集中力量建設教學與科研平臺，如生物化工教學與科研團隊等。通過組建梯隊合理的團隊，更有利于安排中青年教師進修學習、訪問及深入企業實踐，全方位提高教學隊伍的教學水平、學術水平和實踐水平，從而構建一支了解社會需求、掌握學科動態、年齡結構合理、綜合素質優良、充滿教學激情的師資隊伍。

4 重視實踐教學環節，構建科學合理的實踐教學體系

4.1 單獨構建實踐教學體系，加強學生應用能力培養

構建包括由獨立實驗課、課程實習、認識實習、生產實習和畢業實習（工廠實習）、畢業設計（論文）組成的遞進式實踐教學新體系。

主要的課程實驗（如生物化學、微生物學等） 均單獨排課，且實驗內容不斷改進、更新和補充，增加時效性，充分調動學生學習的興趣。

根據教學進程和生物產品開發、生產程序，按照理論與實踐相結合、課內教學與課外教學相結合等原則，構建包含“基本技能訓練—綜合技能訓練—創新能力培養—工程技術應用”四級模塊的實習教學體系。基本技能訓練模塊由無機化學課程實習、有機化學課程實習、分析化學課程實習、儀器設備拆裝與操作等子模塊構成，采取精選實習內容、提高實習項目的綜合性，讓學生掌握試劑配制、常規分析及常用儀器設備的安裝調試、維修等主要內容，達到規范操作、熟練使用、結果準確的目的，加強學生基本技能和素質的培養；綜合技能訓練模塊由專業基礎課程實習、專業課程實習、課程設計、生產實習、畢業實習等子模塊構成，通過單獨開設的一系列由綜合項目及產品生產為主要內容的課程實習、工程原理設計、生產實習、畢業實習的訓練，提升學生的工程素質，培養學生運用理論知識分析和解決工程問題的能力；創新能力培養模塊由研究創新實驗、科技創新活動和畢業設計（論文）等子模塊構成，通過學生科研立項、參與教師科研、教師指導學生參加科技創新活動以及畢業設計（論文）等實踐教學環節，激發學生的創新興趣和激情，提高學生產品開發和解決工程實際技術問題的能力；工程技術應用模塊主要對學生進行微生物檢驗師、食品檢驗師、ISO22000（食品質量安全）內審員、外審員等資格培訓與考核，為學生就業奠定堅實基礎。

4.2 建立校內實習教學基地，加強學生專業技能培養

充分開發和利用食品工程實習工廠、生物制品分離工程實驗室、分析檢測中心和市食品研究所、市生物研究所等原有實踐教學資源，按生物專業大類組建工程模式的多功能校內實習教學基地。通過集中師資、設備力量，加大投入等措施，建成了集人才培養、科學研究和服務社會三大功能為一體的校內實習基地。基地模擬工廠產品生產過程，圍繞“產品研究、開發、加工、檢測”進行合理分工，形成了可承擔技能訓練、產品試制、產物分離、產品檢測四大任務的工程實習基地，每年承擔11門課、38周課程實習和12周畢業論文（設計）任務。

4.3 建立校外實習基地，實現高水平畢業實習

校外實習基地是培養學生動手能力和培養應用型人才必不可少的場所，建立一批穩定的實踐實習基地，可以促進學校與企事業單位優勢互補，為學生實習創造良好條件，鍛煉和培養學生的實踐能力。現已與國內多家生物工程相關企業建立聯系，確保教學實習目標的完成。學生的畢業論文除了大部分在校內完成外，還有一部分在校外實習基地完成。學生可結合校外實習基地的實驗情況，經與校外導師協商確定選題完成畢業論文。在校外完成畢業論文的學生，校內和校外實習基地均有指導教師，確保畢業論文（ 設計） 質量。學生通過直接參與企業研發與生產，了解企業運行機制，熟練使用科研設備，掌握基本生產流程，提高了實踐動手能力和科研創新能力。

5 結語

21 世紀是生物學世紀，生命科學的發展以及它和工程科學的結合帶來了生物工程產業的蓬勃發展，生物工程產業被譽為“朝陽產業”，產業的快速發展，帶動了人才的大量需求。作為一個理、工相結合的新興工科專業，生物工程專業的創辦，在改造傳統專業和促進學科交叉方面具有重要意義，但也存在許多不可忽視的問題[5]。作為新辦地方高等學校，目前我們從人才培養目標、專業特色、課程體系、師資隊伍、實踐教學環節等方面對生物工程專業建設進行了探索與實踐，體現出較好的專業特色、課程特色以及培養方法特色，但要辦好生物工程專業，還要在很多方面進一步摸索，我們將繼續研究分析國內外生物工程發展的趨勢，結合我校實際，不斷改善和優化人才培養方案，優化知識結構、提高綜合素質，不斷更新并改革生物工程專業的教學內容和教學方法，培養高水平的專業技術人才，更好地為地方經濟建設服務。

參考文獻：

[1]鐘青萍，楊幼慧，王麗，等.生物工程省級特色專業建設的探索與實踐[J].中國科教創新導刊，2012（11）：60-61.

[2]趙良忠，蔣盛巖，余有貴.生物工程專業教學計劃的修訂與思考[J]. 海峽科學，2007（9）：50-51.

[3]蔣盛巖，趙良忠，余有貴.生物工程專業課程體系與教學內容改革探討[J].科教文匯，2009（1）：72，75.