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生物工程新技术范文1
关键词：生物质能直燃锅炉；燃烧系统；经济和社会效益
中图分类号：TK6 文献标识码：A
1利用秸秆发电的意义
1.1帮助解决能源短缺。生物质能又称“绿色能源”，开发“绿色能源”已成为当今世界上重大热门之一。
据了解，国外生物质能利用技术和装置已实现了规模化和产业化经营，以美国、瑞典和奥地利为例，生物质能利用已经分别占该国一次能源消耗量的4%、16%、10%。利用生物质能发电也是帮助解决我国能源短缺的有效途径之一。
1.2解决燃煤SO2对大气严重污染的需要。利用秸秆发电可以大量减少SO2的排放，秸秆中的含硫量在1%左右，不足燃煤含硫量的1/10。按照国家出台的关于可再生能源中长期发展的规划，到2020年，秸秆发电装机容量将达2400万kW左右，可减少有效SO2的排放量。
1.3增加农民收入，建设和谐社会的需要。我国农作物秸秆产量达7.5亿吨，其中4亿吨的秸秆可作为能源利用。按每吨300元计算，可增加收入1200亿元，对提高农民生活水平大有好处。
2生物质能热电工程概况
省内某生物质能热电工程装机容量为2×15MW高温高压生物质能直燃热电机组，已于2011年投产发电。
锅炉选用无锡华光锅炉股份有限公司的75t/h高温高压秸秆直燃锅炉，汽轮机发电机组选用青岛捷能汽轮机股份有限公司产品，机组额定功率为2×15MW。机组以当地棉花秸秆作为设计燃料，林木枝条为校核燃料。
3与常规火电机组的不同之处及设计新技术应用
3.1燃料。根据最新统计数据，当地可供电厂燃用的棉花秸杆有25.1亿吨，树木枝条约30亿吨，可满足电厂每年的燃用量。
3.2锅炉选型。生物质燃料中含有Cl和碱金属盐，燃烧时产生的烟气对锅炉受热面具有一定的腐蚀性。另外燃烧产生的灰份熔点较低，容易粘结在受热面管子外表面，形成渣层，会明显降低受热面的传热系数。
本项目采用自主开发设计的国内首台75t/h高温高压参数燃生物质燃料的锅炉。在设计中考虑了在高温受热面的管系中采用了有利于防止结渣、搭桥的结构，并采取了有效的吹灰措施，防止受热面腐蚀和产生大量的渣层。
锅炉采用水冷振动炉排的燃烧方式，有利于防止燃烧低灰熔点的秸秆在炉排面上结渣。汽水系统采用自然循环，在炉膛外布置了集中下降管。烟气流向采用四回程“M”型，炉膛和过热器通道采用全封闭的膜式水冷壁，很好地保证了锅炉的严密性能。过热器采用三级布置，并布置了二级喷水减温器，使过热蒸汽温度有较大的调节裕量，以保证锅炉蒸汽参数。尾部竖井内布置了单级省煤器和单级空气预热器，一、二次风平行进入各自的空气预热器，出空气预热器后分别进入炉排下一次风管和炉排上二次风管，再进入炉膛。烟气由引风机送入除尘、净化设备，净化处理合格后，经烟囱排入大气。
3.3上料系统。上料系统共设有一路两条带式输送机，每条带式输送机对应一台锅炉。系统在料仓间的卸料方式为。给料系统由炉前料仓、螺旋卸料机、皮带输送机及星型给料器等组成：燃料由皮带经双螺旋卸料机输送至炉前料仓，经料仓底部的螺旋给料机进入炉前两台星形给料器，然后进入炉膛燃烧。为防止燃料堵塞搭桥，和常规燃煤机组不同，料仓采用上部小下部大的方形料仓，并在底部设置螺旋给料机。星形给料器采用弹性活动板结构，防止卡料，同时起给料和密封作用。
3.4燃烧系统。燃烧系统由水冷振动炉排、炉膛及烟风系统等组成：燃料经星型给料器送入炉膛，秸秆被炽热的烟气加热，迅速将水分蒸发，气化，着火燃烧；一部分秸秆在空中燃烧，一部分落在炉排上继续燃烧，并在倾斜的水冷振动炉排的振动下不断向前翻滚、燃烧直至燃烬。一次风由一次风机送入空气预热器加热，再送入锅炉恻墙炉排下的两个风箱经六个风口进入风室，再经过炉排上的小孔进入炉膛。风室中有隔板分隔成六个独立的风室，进风管上设有调节挡板，可根据燃料和燃烧情况进行调节。二次风由二次风机送入空气预热器加热到，再经二次风箱送入炉膛。二次风布置在前、后墙炉拱处，在炉排的上方，前、后墙各布置了四层二次风。每层二次风管上均装有调风门。同时，从二次风箱上引出少部分热风最为播料风。烟气从炉膛经尾部烟道引至除尘器，经引风机送入烟囱。
3.5点火系统。采用火把点火，不再设置单独的油系统，节约了点火油。
3.6主厂房布置。主厂房采用常规的三列式布置，自东向西依次布置汽机房、除氧给料间、锅炉房、除尘器、引风机及烟囱等，烟囱布置在两炉之间。
由于给料系统和常规的给煤系统不同，除氧料仓间的布置根据秸秆电厂给料系统设备特点进行了调整，增加了给料设备的检修空间。除氧料仓间跨度为10.5m，总长度为66m，±0.00m布置有配电装置及化水加药装置；4.20m为电缆夹层；7.00m为运行层，设有机炉电集中控制室及电子设备间，并设有管道夹层；除氧层标高为14.50m，布置二台除氧器及给料系统设备。皮带层标高为24.50m，布置皮带输送装置。除氧给料间屋顶标高32.50m，布置有消防水箱。
4经济和社会效益
4.1项目每年燃用秸秆23亿吨左右，秸秆按300元/吨计算，农民每年将可增加收入6900万元，有利于改善农民生活条件。
4.2根据秸秆特性，电厂锅炉排出的灰渣可生产农家肥、果林肥，可以产生良好的经济效益。
4.3电厂年供电量1.83亿kW，有利的缓解了当地用电的紧张局面。
4.4项目采用专用的秸秆燃烧锅炉，年燃用各类秸秆23亿吨左右，相当于节省标煤10.6亿吨左右，节省了一次能源。
4.5由于秸秆是一种清洁燃料，含硫量低且灰渣量很少，则相应减少10.6亿吨标煤的排放SO2量和灰渣量，改善了生态环境。
4.6本工程为热电联产项目，年供热量约8.345×105GJ，从而可取代了分部自备锅炉。本工程的投产，将有利于节能、环保，符合国家综合利用的产业政策。
参考文献
[1]齐玄，李宁.河南省生物质能电厂调研[J].河南电力勘测设计，2007（02）：66-72.
生物工程新技术范文2
论坛邀请了以色列、新加坡、海峡两岸生物技术专家和金融资本专家围绕“生物医药孵化器管理、金融资本支撑生物医药技术创新与孵化、生物医药产业发展方向与前景”开展主题演讲，为福建省生物医药产业把诊问脉，介绍海内外生物医药孵化与产业化的成功经验，助推福建省生物医药自主创新和快速发展。
近年来，福建省生物技术与生物医药产业发展很快，在生物技术与生物医药领域发明转移拥有量，位居全国第六位，一批创新药物研发取得重要进展，例如厦门大学与养生堂万泰公司历时14年，投入近5亿元研究成功的“重组戊型肝炎疫苗”，就是世界上第一个用于预防戊型肝炎的疫苗。
很多国外企业想到中国来找市场，同时又有很多中国企业想走出去，如何才能实现双方的互利共赢？以色列TBN集团总裁Sigal女士给出的答案是“合作”。Sigal女士围绕“国家商业发展与中国创新”这一主题，介绍如何建立成功的全球合资企业，创造合作共赢的平台；如何利用独特的中国创新方式进入新市场，以及如何利用国际孵化器资源培育生物技术和生物医药产业。她认为，国际孵化器资源对于中国市场，尤其是有想法、有创意的年轻人而言是一个很好的研发和创新平台。
不仅仅是Sigal女士，在场不少专家、代表都十分看好生物医药产业。招商证券医药行业首席研究员李珊珊女士表示，医药产业前景看好，加之近几年在资本市场表现不俗，现其已成为资本市场中的“白富美”产业，备受投资者青睐。而新加坡国立大学生物科学系教授袁于人先生除了带来“新型兽用、水产疫苗和新一代生物农药设计思路初探”的演讲外，还希望借此机会寻求产业化合作伙伴。
生物工程新技术范文3
[关键词] 创新型人才 人才培养方案 平台 模块 课程群
现代生物工程技术是当今世界科学发展中极为重要、极为活跃的科学领域,尤其是基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程进展迅速,连同近年来该领域又逐步发展形成的蛋白质工程、生化工程技术等,已在社会经济建设的各个领域发挥着重要作用,与人类的生产、生活密不可分。
郑州大学在原有“生物技术”本科专业开设及建设的基础上,于2007年起设立“生物工程”本科专业。该专业的设立不但将对河南省生物工程与技术产业的发展起着重要的推动作用,而且对学校的学科建设也非常重要,直接影响到郑州大学工程学科的综合实力。2008年郑州大学将“生物工程”专业列为全校“教学内容与课程体系改革与建设”试点专业,要求在原有人才培养方案的基础上,对“生物工程”专业培养方案进行修订完善,并将相关教学内容和知识体系进一步进行整合,制定出新的培养方案。生物工程专业旧的人才培养方案是在专业开办申请时参考教育部生物科学与生物工程教学指导委员会拟定的“生物工程专业规范”的基础上制定的,为此我们根据学校课程体系改革的精神及要求,结合学科发展特点、国内外生物工程技术发展现状、趋势,以及郑州大学生物与工程技术学科的实际,对该专业的课程体系框架及教学内容进行整合建设,以期满足生物工程学科创新型人才培养的要求。
一、认真组织调研,学习国内相关高校开展课程体系改革与建设经验
在明确课程体系改革与建设的目标和任务的基础上,我们对国内教育部直属重点大学及部分地方特色高校开展课程体系改革的经验与做法进行了认真地调研和分析,重点围绕生物工程学科发展和技术进步对专业教育带来的影响、生物工程专业课程体系的优化与教学内容的整合重建、实践教学体系构建与教学模式探索、生物工程与技术学科教学方法改革等进行深入的研究和分析总结。通过调研,负责“课程体系改革与建设”的老师及教学委员成员深受启发,对充分学习和借鉴各高校课程体系改革与建设过程中所取得的各项成果、经验,以及进一步明确专业办学方向、理请办学思路,明确生物工程专业模块设置方向等具有积极意义。
二、瞄准学科前沿及国家生物产业发展政策,明确专业发展方向
随着生物工程与技术学科的迅速发展,其在国民经济建设中越来越发挥着重要作用。生物工程技术广泛应用于医药、农业、能源、环境等行业,发展日新月异。2007年2月28日,国务院召开“十一五”期间高技术产业和生物产业发展问题研究会议,强调“十一五”期间,要把加快发展生物产业放在突出重要的战略位置。加快发展生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等行业,加强生物资源的保护和开发利用,强化生物安全管理体系建设。形成一批具有自主知识产权的生物技术产品,培育一批大型生物企业和生物产业基地,使生物产业真正发展成为增长速度快、质量效益好、带动效益强的战略性新兴产业。
三、整合教学内容及知识点,确定新的人才培养方案体系框架
基于生物工程专业人才培养目标在于,掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论,基本技能,能在生物技术与工程领域从事设计生产管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。在充分借鉴国内其他高校经验与做法的同时,我们对原有课程的教学内容、知识体系进行了认真整合。
1.原有教学内容及知识体系存在的问题
问题主要反映在实践实习教学环节及课程体系结构两个方面。前者有:(1)实践教学环节形式单一。主要是分散的课程实验,缺乏集中安排的课程及专业综合实验、专业课程设计及各种实习、实训等;(2)实习、实训等实践教学基地数量严重不足,急需加强建设以满足实践实习教学;(3)实验教学综合性、创新性实验项目比例偏少,需要进一步增加。(4)没有完全建立独立于理论教学的实践教学体系。实践、实习环节需要进一步加强。尤其是与生物技术专业相比,生物工程专业办学需要进一步与企业密切联合。
在课程体系结构方面,传统的人才培养方案包含有必修课(含公共、学科基础及专业必修课)、限选课(学科基础及专业限选课)和选修课,总学时和学分分别达到3410学时和182分。必修课过多(尤其是大平台课),选修课较少。必修课学分比例甚至达到60%以上,挤占了学生对专业及其它课程的自主选修学分。同时,大量的课堂教学也同样挤占了学生对其它课程自主选修,不利于学生自主学习积极性的调动和发挥,不利于创新型人才的培养。
2.采取有效措施,推进知识点整合
在教学计划制定过程中,我们考虑了学校有关文件精神要求、其它高校改革的成功经验和做法以及学科本身特点。具体措施有:(1)知识体系重叠部分前移讲授。根据学科特点,召开课程体系论证专家会议,充分征求教师和专家意见进行调整。(2)公共基础平台课进行尝试性改革。压缩部分课程学时、学分等;(3)对生物学基础课程进行整合。根据专业特点,将植物生物学、动物生物学整合为普通生物学开设,增加专业选修课比例,学科群课程增加前沿性、应用性课程比例,多学科知识点重新梳理、衔接,强化实验实习环节,以及将课堂教学与大学生创新实验项目结合等。(4)明确各门课程在培养计划中的地位与边界,界定各门课程的讲授范围,避免课程之间的重复和脱节,注重学科知识的综合性与实用性,注意学科间知识的衔接、推进、渗透及有机联系,克服课程之间的松散性,压缩、删减课程重复和内容陈旧的部分,将新的理论、方法和先进的科技成果引入课程教学内容。通过课程教学内容的科学设计与合理编排,培养专业范围宽、基础知识厚、综合素质高、工作能力强的复合型人才。
3.教学内容知识点及人才培养方案体系框架的确定
参照教育部专业规范重新梳理知识体系及知识点,明确生物工程专业共有的100多个知识单元。这些知识单元分属于不同的专业知识领域,同时开设理论课并配备相应的实践教学内容以加强学生创新、动手能力培养。这些知识领域包括基础生物学、生物化学、微生物学、工程制图、发酵工程、化工原理、细胞工程、酶工程、基因工程与分子生物学、生物分离工程、生物工程设备、生物反应工程、发酵工厂设计概论等。
四、按照培养目标和学科发展特点,制定新的人才培养方案
生物工程学科发展迅速,其中生物制药、发酵工程领域在整个生物技术产业中产值及行业规模较大,从就业和学科前景来看,我们计划设置上述两个专业模块,即生物制药模块(服务于制药领域)和发酵工程模块(技术服务于多农业、能源、环保、制造等多个领域)。在此基础上,结合学校新的培养方案设置要求,我们按照“平台+模块+课程群”的体系制定出了新的人才培养方案。
(一)专业培养目标
生物工程专业培养目标定位于,培养掌握生物工程技术及其产业化的科学原理、掌握生物制药或发酵工艺技术过程和工程设计等基础理论、基本技能,能在生物制药或发酵工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的高素质工程技术人才。
(二)专业培养基本要求
专业培养要求本专业学生主要学习微生物学、生物化学、生化工程原理、生物工程等方面的基本理论和基本知识,受到生物技术与工程等方面的基本训练,具备在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:具有宽泛的文化知识、较高的文化素养,不仅具备从事本专业领域业务工作的基本能力和素质,而且有一定的人文社会科学和自然科学基本理论知识;掌握现代生物学、生化工程原理、生物制药或发酵工程领域核心课程的基本理论、基本知识和基本技能;具备在生物制药或发酵工程领域从事工程设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力,具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力及开拓创新精神;熟悉生物工程技术及产业发展有关的方针、政策和法规;了解当代生物工程技术的理论前沿和发展动态;掌握生物工程技术领域文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。
(三)专业模块方向设置及主要课程
1.生物制药模块
主要课程包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、免疫学与抗体工程、生物反应工程原理、生物技术制药、发酵工厂设计概论、生物工程产物分离技术、药学概论、生物化学综合实验、分子生物学综合实验、生物信息学、生物工程设备、实验动物学、工程制图。
2.发酵工程模块
主要课程包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、环境微生物学、生物反应工程原理、微生物生理学、发酵工厂设计概论、生物工程产物分离技术、仪器分析、生物化学综合实验、分子生物学综合实验、生物信息学、生物工程设备、微生物学综合实验、工程制图。
“生物工程”专业新的人才培养方案除包括上述模块设立外,特别注重减少课堂教学总学时数,通过精选教学内容、改进教学方法等推动创新型教学及人才培养。规定本专业须修满指导性教学计划中规定课程学分173学分,其中平台课95学分(比例54.5%),模块课5分(34.0%),课程群1分(比例11.0%)。使得课程体系结构更为合理,更加有利于将学生从填鸭式的课堂教育中解放出来,对培养具有自主学习能力和创新精神的生物工程类人才具有积极意义。
参考文献:
[1]卢碧林,张敏,毛治超,等.生物工程专业课程体系建设与实践研究[J].高教论坛,2006(4):59-61.
[2]韩雅莉.生物技术专业教学内容和课程体系改革研究与实践[J].高等理科教育,2003(S2):90-93.
[3]易自力,周朴华,曾宝成,等.生物技术本科专业教学内容和课程体系改革的探索[J].中国农业教育,1999(7):46-47.
[4]李庆杨,李明宇.高等学校课程体系改革与创新人才的培养[J].沈阳教育学院学报,2008,10(1)37-38,46.
[5]龙健,乙引.生物技术专业课程体系教学创新探索[J].中国生物工程杂志,2005,(S):221-223.
生物工程新技术范文4
生物工程专业培养目标
本专业培养德智体美全面发展，适应市场经济体制和改革开放需要，掌握现代生物工程技术及其产业化科学原理、工艺过程和工程设计等基本理论，基本技能，能在保健品、制药等领域从事生产、产品技术研究开发、质量检测和企业管理的高级应用型技术人才。
生物工程专业就业方向
本专业学生毕业后可适宜于医药、食品、环保、商检等部门中生物产品的技术开发、工程设计、生产管理及产品性能检测分析等工作及教学部门的研究与教学工作。
从事行业：
毕业后主要在制药、医疗设备、新能源等行业工作，大致如下：
1 制药/生物工程;
2 医疗设备/器械;
3 新能源;
4 医疗/护理/卫生;
5 快速消费品(食品、饮料、化妆品)。
从事岗位：
毕业后主要从事销售经理、售后工程师、化验员师等工作，大致如下：
1 销售经理;
2 销售工程师;
3 售后工程师;
4 销售代表;
5 化验员。
拓展阅读：生物工程专业主要课程
该专业主要学习与基因工程、蛋白质工程等相关的基础理论和操作技能。
通过掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论，基本技能，能在生物技术与工程领域从事设计生产管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。
生物工程新技术范文5
关键词：生物工程技术环境保护研究
1.我国生态环境现状及治理方向
环境保护是跨经济、社会、技术等学科的综合性科学。环境保护研究人体健康、人类生产和生活环境的舒适程度，以及自然资源保护和生态系统平衡。环境保护的基本任务是保护和改善生活环境与生态环境，防治污染和其他公害，保障人体健康，保护自然资源，促进社会主义现代化建设的发展。面对随经济的飞速发展而日益加剧的环境污染状况，我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染，严重的影响了我国的生态环境，使得水污染日益加剧，水资源严重短缺，全国600多个城市中已有一半城市缺水，农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难；土壤污染严重，耕地面积锐减，近10年来每年流失的土壤总量达50亿t，土地荒漠化日益加剧；森林覆盖面积下降，草场退化，每年减少森林面积达2500万亩；人们的身体健康受到严重威胁，疾病发病率急剧上升【1】。
如何保护环境、合理有效地处理环境污染物已迫在眉睫。采用传统的物理、化学方法可达到一定的除污净化效果，但成本高、过程繁琐，并易造成二次污染。近年来，利用微生物等环境生物技术处理环境污染物，所具有的安全、高效、廉价的优点，逐渐引起人们的重视。2.生物工程技术在环境保护中的应用问题研究现状
生物工程技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物，采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中，尤其是70年代基因工程的出现，它能改变、取代物种的基因。因此，现代生物工程技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物工程技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物工程技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法比较，生物治理方法具有许多优点【2】。
2.1生物工程技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，这样既做到一劳永逸，不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。
2.2 利用发酵工程技术处理污染物质，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等，常常是一步到位，避免污染物的多次转移而造成重复污染，因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。
3.现代生物工程技术在环境保护中的应用
3.1污水的生物净化
污水中的有毒物质的成分十分复杂，包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用，从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质，使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶，是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合，将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器，用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定，即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等，此方面国内外成功的例子很多，如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶，以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于处理对硫磷废水，去除率达95%以上【3】
3.2污染土壤的生物修复
重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失。
3.3白色污染的消除
废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。
4.小结
现代生物技术是环境保护广泛应用和十分重要的技术，其在污水的生物净化、工业清洁生产、工业废弃物、城市生活垃圾的处理、有毒有害物质的降解、废物资源化、环境生物监测、环境修复和污染严重的工业企业的清洁生产等方面发挥着重要的作用。随着全球范围内对环境保护的高度重视和越来越严厉的环境法，市场对环境生物技术的需求会越来越广泛，且随着现代生物技术的不断发展，在未来的社会发展中，运用现代生物技术预防和治理环境污染，改善生态环境具有巨大的潜力和优势。
参考文献
[1]孙毅．现代生物技术应用与环境保护研究的新进展[J].科技情报开发与经济，2006，（14）
生物工程新技术范文6
[关键词] 生物工程 专业建设 人才培养
生物工程是生物学和工程学交叉融合的一门边缘学科，其基本任务是实现生物技术的产业化，即运用化学工程学原理将生物技术的实验室成果进行工业开发，从而实现生产的大规模化。生物工程不仅与基因工程、细胞工程、生化反应工程、工程制图、生物工程设备等诸多领域密切相关，而且具有较强的应用性，它强调以应用学研究为中心，注重生物产品的开发。因此，与其它学科相比，生物工程专业需要具备更高、更全面的知识、能力和专业素养。我校生物工程专业于2004年开始正式招生，目前属于省级重点建设、重点资助专业。为社会培养“厚基础、宽口径、懂技术、高素质、具有创新和创业意识”的生物工程专业高素质应用型人才，是我校生物工程专业建设的指导思想。多年来，我们结合学校的优势和特色，并借鉴兄弟院校的经验，在生物工程专业建设上进行了积极的探索。
1 生物工程专业的人才培养目标与专业特色
1.1 人才培养目标
生物工程专业属工科专业，以培养应用型人才为主，要求学生既具有一定的科学素养，又具有一定的工程技术。当今生物学及相关学科进展日新月异，许多新技术、新仪器、新设备相继出现，但是它们出现的背后离不开生物工程基础理论知识，所以学生需要熟练掌握生物学、理工学、信息科学等各学科基础理论，并将各学科知识相辅相成，融会贯通。生物工程是一门应用性学科，学生在学习理论知识的同时，须学会应用创新性思维，独立发现并解决化学工程技术中存在的实际问题。在教学过程中，应努力结合工程学技术要求和实际需要进行人才培养，将理论知识与实践结合起来，知行合一，用理论指导实践，用实践验证理论，才能确保毕业生毕业后能迅速适应工作需要。因此，本专业的人才培养目标旨在培养德、智、体全面发展，掌握现代生物技术基本科学理论、基本技能、工艺技术过程和工程设计等基本理论，具备在生物工程、食品、生物制药等领域从事产业化工程设计、生产、管理、产品质量与安全检测控制以及新技术研究、新产品开发的能力；熟悉与生物工程有关的方针、政策和法规；了解当代生物工程发展动态和应用前景；掌握资料查询和科技写作的基本方法；具有从事科学研究、技术创新和实际工作能力的应用型生物工程技术人才[1，2]。
1.2 专业特色
我校是一所地方性本科院校，办学宗旨是为地方经济发展培养应用型、复合型专业人才。因此，我们将生物工程专业定位为：立足湘中南地区经济发展，根据服务地区生物工程、食品、医药工业和农业的指导思想，以农产品深加工和精加工、生物活性成分提取为教学主线，在充分利用本地区自然资源上寻找突破口，结合生物工程专业的科学内涵，发挥我校生物工程专业人才和设备优势，为地方经济建设培养懂管理、会经营、精业务的生物工程专业高级人才。根据社会对生物工程专业人才的需求，围绕生物工程专业培养目标，探索适合于生物工程专业应用型人才成长的产学研结合的培养模式，对人才培养方案进行优化，对教学内容进行整合，形成以微生物发酵（优良菌种选育和改造、发酵代谢过程优化与控制）、功能成份提取、与食品生物技术相互交叉的生物工程专业特色[2]。
2 课程体系建设
参考国内部分学校生物工程专业的课程设置，结合我校自身的学科优势与特色，在走访和调研企业与市场对生物工程人才的需求的基础上，我们先后多次修订培养计划。在培养计划的修订中，明确了应拓宽学生的专业口径，增加新的教学内容，加强综合性实验技能的培养，并强化工程能力的训练，以确保教学质量的提高；对原课程体系进行调整和完
* 基金项目：邵阳学院教改项目（2011JG09）。
善，从人文素质和科学素养综合培养的思路出发，构建由理论课程体系、实践课程体系和素质拓展体系三部分组成的人才培养模式，课程结构主要包括通识和基础课平台，专业核心课模块、专业选修课模块和实践教学环节[3-4]。
2.1 改革培养模式，造就应用型人才
课程体系结构设置按照“厚基础、宽口径、懂技术、高素质、重实践”的原则，着力培养学生综合素质；体现创新教育理念，突出实践能力培养，注重系统性、前沿性和适应性，体现“促进人的全面发展”的大学人才培养目标，构建“平台+ 模块+ 课程群”的新型人才培养课程体系。
2.1.1 平台课体现厚基础、宽口径。平台包括公共基础平台和学科基础平台，公共基础平台注重能力培养和素质提高，体现厚基础。公共基础平台包括：思想政治课、哲学理论、时政与社会等课程组；创新意识与学习能力课程群包括英语、体育、计算机、数学、物理等基础课程，促进大学生综合素质的全面提高。学科基础平台包括学科基础课和跨学科基础课，体现宽口径。在保证课程内容的理论、方向相对稳定的基础上，对课程内容进行整合，保持课程之间的有机衔接，精选课程内容，优化课程内涵结构。
2.1.2 模块课体现“重实践”和专业能力培养。模块课主要由专业基础课、专业课和实践教学环节构成，体现专业基本素养和能力的培养。专业基础课是专业能力培养的基础，在保证教学内容不减少的情况下，解决好课程容量和含量之间的矛盾，重点在于提高其教学质量、效率和效益。
2.1.3 课程群。专业知识与专业能力课程群包括生物工程和生物技术领域的终端课程、以能力培养为核心的综合训练课，强调训练学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养其学习能力与创新意识[4]。
2.2 优化课程体系设置，加强基础课教学
为尽可能地优化课程设置，我们组织开展了几次大型的教学工作研讨会和课程体系论证专家会议，在充分征求教师和专家意见的基础上进行了以下调整。
2.2.1 课程设置顺序调整。生物工程专业的主要特点是涉及领域多、专业基础课多、系统性强、课程链条长等。在课程设置时，先开设化学类（无机化学、有机化学、分析化学、物理化学） 和数学类基础课，然后是普通生物学、生物化学、微生物学等专业基础课，接着开设细胞生物学、生物工艺学等专业课，最后是生命科学类的终端课程，如生物分离工程、细胞工程、酶工程、基因工程、生物工程综合实验等大实验，并将课程前压，尽量腾出大四两个学期的时间，以保证毕业论文撰写和创新能力培养的时间。
2.2.2 知识体系重叠部分前移讲授。生物工程专业基础课多，部分课程有重叠。为了解决这个问题，在专门课程体系论证会上充分征求教师和专家意见，进行知识点的重新梳理、衔接，合理排布各门课程开课顺序，使课程之间重叠部分前移讲授，即重叠部分由开设较早的课来讲，后面开的课不再讲授。
2.2.3 课程的增加与拓展。考虑学生后期专业方向的分化，增设专业英语、文献查阅与科技写作、生物工程前沿专题讲座等选修课程。同时，为拓展学生知识面、培养应用型人才、增加学生就业渠道，设立了生物试验设计与统计学、食品生物技术、酿酒工艺及企业管理学和市场营销学方向课程，学生可以根据个人兴趣和职业规划进行选修。另外，将大学生创新实验项目、学科竞赛及参加老师科研项目等第二课堂纳入课程体系，以完善学生知识结构、培养学生创新能力。
3 师资队伍建设
在专业建设过程中，始终坚持以人为本，努力打造一支素质精良的师资队伍。精心构建师资队伍建设，制订切实可行的师资培训计划。通过重点培养、引进优秀人才、实施“青年教师导师制”、组织教师到生物工程相关产业和领域一线学习、兼职；以生物化工重点学科为依托，以微生物发酵、功能成分提取和食品生物技术作为生物工程专业开展科研工作的三个主方向为中心，充分利用学校的科技和人才资源，通过校、市共建生物化工研究所、食品技术研究中心，提供面向区域经济进行产品研发和成果转化的支撑平台，提升教师的科研水平和服务地方经济建设的能力。现已建立了一支年龄、学历、学位、职称、发展前景好的专业教师队伍，教师的知识结构、年龄结构、学历学位结构合理，完全能满足教学的要求。
3.1 加强教学改革与科学研究，提高教师学术水平与教学水平。推进青年教师培养导师制，赋予老教师指导青年教师的义务和责任，通过课堂教学观摩、教学督导听课、课程教学质量评价等措施，不断提高教师的教学水平和教学质量。同时积极鼓励教师进行教学改革实践，不断更新教学内容和改进教学方法，对获得教学改革课题和发表教改论文进行奖励；另一方面，所有教师都参与科学研究，不但加强了教师业务素质的锻炼，还使教师深化对学科知识的理解，了解学科前沿，清楚生物工程产业所需，开阔专业思维，授课有的放矢，以实践来丰富、深化教学内容，更好地贯彻特色专业培养要求。
3.2 加强校企合作，提高实践教学水平。积极支持中青年教师深入企业一线实习和锻炼，参与企业“特派员”工作，从实践中寻找科研课题，丰富实践经验和掌握社会实际需求；同时聘请企业的一线技术专家担任兼职教授，定期回学校授课或开展讲座。
3.3 深入推进教师培训和交流。通过多种形式和途径，鼓励中青年教师到国内外著名高校或重点实验室去访问研究、进修或攻读学位，进一步提高专业知识和专业技能，掌握学科的发展动态。同时也邀请国内外同行前来学校开展学术交流，以拓宽和提高教师和学生的知识视野。
3.4 加强教学与科研团队建设。生物工程专业牵涉课程面广，知识跨度大，既有生命科学的知识，又有工程技术的内容。我们根据学科领域组建科研与教学团队，集中力量建设教学与科研平台，如生物化工教学与科研团队等。通过组建梯队合理的团队，更有利于安排中青年教师进修学习、访问及深入企业实践，全方位提高教学队伍的教学水平、学术水平和实践水平，从而构建一支了解社会需求、掌握学科动态、年龄结构合理、综合素质优良、充满教学激情的师资队伍。
4 重视实践教学环节，构建科学合理的实践教学体系
4.1 单独构建实践教学体系，加强学生应用能力培养
构建包括由独立实验课、课程实习、认识实习、生产实习和毕业实习（工厂实习）、毕业设计（论文）组成的递进式实践教学新体系。
主要的课程实验（如生物化学、微生物学等） 均单独排课，且实验内容不断改进、更新和补充，增加时效性，充分调动学生学习的兴趣。
根据教学进程和生物产品开发、生产程序，按照理论与实践相结合、课内教学与课外教学相结合等原则，构建包含“基本技能训练—综合技能训练—创新能力培养—工程技术应用”四级模块的实习教学体系。基本技能训练模块由无机化学课程实习、有机化学课程实习、分析化学课程实习、仪器设备拆装与操作等子模块构成，采取精选实习内容、提高实习项目的综合性，让学生掌握试剂配制、常规分析及常用仪器设备的安装调试、维修等主要内容，达到规范操作、熟练使用、结果准确的目的，加强学生基本技能和素质的培养；综合技能训练模块由专业基础课程实习、专业课程实习、课程设计、生产实习、毕业实习等子模块构成，通过单独开设的一系列由综合项目及产品生产为主要内容的课程实习、工程原理设计、生产实习、毕业实习的训练，提升学生的工程素质，培养学生运用理论知识分析和解决工程问题的能力；创新能力培养模块由研究创新实验、科技创新活动和毕业设计（论文）等子模块构成，通过学生科研立项、参与教师科研、教师指导学生参加科技创新活动以及毕业设计（论文）等实践教学环节，激发学生的创新兴趣和激情，提高学生产品开发和解决工程实际技术问题的能力；工程技术应用模块主要对学生进行微生物检验师、食品检验师、ISO22000（食品质量安全）内审员、外审员等资格培训与考核，为学生就业奠定坚实基础。
4.2 建立校内实习教学基地，加强学生专业技能培养
充分开发和利用食品工程实习工厂、生物制品分离工程实验室、分析检测中心和市食品研究所、市生物研究所等原有实践教学资源，按生物专业大类组建工程模式的多功能校内实习教学基地。通过集中师资、设备力量，加大投入等措施，建成了集人才培养、科学研究和服务社会三大功能为一体的校内实习基地。基地模拟工厂产品生产过程，围绕“产品研究、开发、加工、检测”进行合理分工，形成了可承担技能训练、产品试制、产物分离、产品检测四大任务的工程实习基地，每年承担11门课、38周课程实习和12周毕业论文（设计）任务。
4.3 建立校外实习基地，实现高水平毕业实习
校外实习基地是培养学生动手能力和培养应用型人才必不可少的场所，建立一批稳定的实践实习基地，可以促进学校与企事业单位优势互补，为学生实习创造良好条件，锻炼和培养学生的实践能力。现已与国内多家生物工程相关企业建立联系，确保教学实习目标的完成。学生的毕业论文除了大部分在校内完成外，还有一部分在校外实习基地完成。学生可结合校外实习基地的实验情况，经与校外导师协商确定选题完成毕业论文。在校外完成毕业论文的学生，校内和校外实习基地均有指导教师，确保毕业论文（ 设计） 质量。学生通过直接参与企业研发与生产，了解企业运行机制，熟练使用科研设备，掌握基本生产流程，提高了实践动手能力和科研创新能力。
5 结语
21 世纪是生物学世纪，生命科学的发展以及它和工程科学的结合带来了生物工程产业的蓬勃发展，生物工程产业被誉为“朝阳产业”，产业的快速发展，带动了人才的大量需求。作为一个理、工相结合的新兴工科专业，生物工程专业的创办，在改造传统专业和促进学科交叉方面具有重要意义，但也存在许多不可忽视的问题[5]。作为新办地方高等学校，目前我们从人才培养目标、专业特色、课程体系、师资队伍、实践教学环节等方面对生物工程专业建设进行了探索与实践，体现出较好的专业特色、课程特色以及培养方法特色，但要办好生物工程专业，还要在很多方面进一步摸索，我们将继续研究分析国内外生物工程发展的趋势，结合我校实际，不断改善和优化人才培养方案，优化知识结构、提高综合素质，不断更新并改革生物工程专业的教学内容和教学方法，培养高水平的专业技术人才，更好地为地方经济建设服务。
参考文献：
[1]钟青萍，杨幼慧，王丽，等.生物工程省级特色专业建设的探索与实践[J].中国科教创新导刊，2012（11）：60-61.
[2]赵良忠，蒋盛岩，余有贵.生物工程专业教学计划的修订与思考[J]. 海峡科学，2007（9）：50-51.
[3]蒋盛岩，赵良忠，余有贵.生物工程专业课程体系与教学内容改革探讨[J].科教文汇，2009（1）：72，75.
