Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Podstawy inżynierii bioprocesowej Rok akademicki: 2016/2017 Kod: BIS s Punkty ECTS: 5 Wydział: Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Kierunek: Inżynieria Środowiska Specjalność: - Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: - Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 6 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr Latowski Dariusz (latowski@interia.pl) Osoby prowadzące: Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 zakresie charakterystyki najważniejszych składników chemicznych organizmów i ich przemian warunkujących życie IS1A_W05 M_W002 zakresie przepływu energii w biosferze IS1A_W12 M_W003 zakresie podstaw mikrobiologii technicznej i jej zastosowania w ochronie środowiska IS1A_W12 M_W004 zakresie roli mikroorganizmów w procesach biotechnologicznych (w tym stosowanych w ochronie środowiska) IS1A_W13, IS1A_W15, IS1A_W17 M_W005 Student zna zasady i kryteria doboru bioreaktorów w procesie biotechnologicznym IS1A_W03 Umiejętności M_U001 Student potrafi pracować w laboratorium biotechnologicznym; zna i stosuje zasady BHP IS1A_W22, IS1A_U13, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych 1 / 5

2 M_U002 Student potrafi zidentyfikować związki biologiczne ważne i dokonać ich analizy ilościowej IS1A_U15, Sprawozdanie, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych M_U003 Student potrafi dokonać ogólnej charakterystyki porównawczej najważniejszych technologicznie grup mikroorganizmów IS1A_U01, IS1A_U03, IS1A_U15 Kompetencje społeczne M_K001 Student potrafi pracować w grupie, krytycznie analizować wyniki prac doświadczalnych i wykorzystać wiedzę w rozwiązywaniu problemów badawczych IS1A_K02, IS1A_K03 Sprawozdanie, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Zaangażowanie w pracę zespołu Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 M_W002 M_W003 M_W004 M_W005 Umiejętności M_U001 zakresie charakterystyki najważniejszych składników chemicznych organizmów i ich przemian warunkujących życie zakresie przepływu energii w biosferze zakresie podstaw mikrobiologii technicznej i jej zastosowania w ochronie środowiska zakresie roli mikroorganizmów w procesach biotechnologicznych (w tym stosowanych w ochronie środowiska) Student zna zasady i kryteria doboru bioreaktorów w procesie biotechnologicznym Student potrafi pracować w laboratorium biotechnologicznym; zna i stosuje zasady BHP / 5

3 M_U002 M_U003 Student potrafi zidentyfikować związki biologiczne ważne i dokonać ich analizy ilościowej Student potrafi dokonać ogólnej charakterystyki porównawczej najważniejszych technologicznie grup mikroorganizmów Kompetencje społeczne M_K001 Student potrafi pracować w grupie, krytycznie analizować wyniki prac doświadczalnych i wykorzystać wiedzę w rozwiązywaniu problemów badawczych Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład 1. Definicja inżynierii bioprocesowej i jej podstawy biochemiczno-mikrobiologiczne (4 godz.) 2. Technologiczne podstawy realizacji bioprocesu (2 godz.) 3. Rola mikroorganizmów w bioprocesach (4 godz.) 4. Wykorzystanie drobnoustrojów w ochronie środowiska (4 godz.) 5. Zastosowanie inżynierii bioprocesowej w ochronie środowiska (2 godz.) 6. Bioreaktor w procesie biotechnologicznym (rozwiązania konstrukcyjne, zastosowanie wybranych typów bioreaktorów). Zasady i kryteria doboru bioreaktorów. Klasyfikacja bioreaktorów i ich charakterystyka. Procesy inżynieryjne w biotechnologii mieszanie, napowietrzanie, wymiana ciepła w bioreaktorach (2 godz.) 7. Zmiana skali bioprocesu (1 godz.) 8. Inżynieria bioprocesowa w biotechnologicznym oczyszczaniu ścieków (usuwanie azotanów, fosforanów) (4 godz.) 9. Biotechnologiczne podstawy uzdatniania osadów ściekowych (2 godz.) 10. Biotechnologiczne podstawy rekultywacji gruntów (2 godz.) 11. Biotechnologiczne podstawy biofiltrów (1 godz) 12. Biotechnologiczne podstawy produkcji biogazu (2 godz.) laboratoryjne 1. Podstawy pracy w laboratorium biotechnologicznym; podstawy aseptyki (8 godz.) 2. Pojęcie ph i jego rola w prowadzeniu bioprocesu (4 godz.) 3. Budowa, właściwości, funkcje, podział i metody identyfikacji związków biologicznie ważnych (8 godz.) 4. Enzymy i metody ich zastosowania w biotechnologii (8 godz.) 7. Oddychanie tlenowe, beztlenowe i fermentacja jako biochemiczna podstawa bioprocesu (8 godz.) 8. Typy podłoży mikrobiologicznych, ich charakterystyka i wykorzystanie w projektowaniu bioprocesu (4 godz.) 9. Operacje poprzedzające proces produkcyjny (przygotowanie bioreaktora, inokulum, składników podłoży hodowlanych). (4 godz.) 3 / 5

4 9. Typy hodowli mikrobiologicznych, ich przebieg i zastosowanie w biotechnologii ochrony środowiska (4 godz.) 10. Charakterystyka i identyfikacja wybranych grup drobnoustrojów stosowanych w biotechnologii (4 godz.) 11. Projektowanie i przebieg procesu biotechnologicznego na przykładzie fermentacji alkoholowej (8 godz.) Sposób obliczania oceny końcowej Średnia z oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (CL) i oceny z egzaminu z wiedzy z wykładów (W) tzn. (CL+W)/2 Wymagania wstępne i dodatkowe Podstawy chemii ogólnej, analitycznej i organicznej Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Hames B.D., Hooper N.M. (2006), Krótkie wykłady Biochemia. Wydawnictwo PWN, Warszawa 2. Stryer L., Tymoczko J.L., Berg J.M.(2005), Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 3. Kłyszejko-Stefanowicz L. (1999) z biochemii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 4. Chmiel A. (1998), Biotechnologia podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne Wydawnictwo PWN, Warszawa; 5. Błaszczyk M.K. (2007), Mikroorganizmy w ochronie środowiska Wydawnictwo PWN, Warszawa; 6. Jędrczak A. (2007), Biologiczne przetwarzanie odpadów Wydawnictwo PWN, Warszawa; 7. Klimiuk E., Łebkowska M. (2004), Biotechnologia w ochronie środowiska, Wydawnictwo PWN, Warszawa 8. Miksch K. (1995), Biotechnologia środowiskowa cz. I i II, Fundacja Ekologiczna Silesia Katowice 9. Abigail Salyers, Dixi Whitt D. (2005), Mikrobiologia. Wydawnictwo PWN, Warszawa 10. Hans G. Schlegel (2009), Mikrobiologia ogólna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 11. Zdzisława Libudzisz, Krystyna Kowal, Zofia Żakowska (2007) Mikrobiologia techniczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 12. J. Nicklin, K. Graeme-cook, R. Killington (2004) Mikrobiologia-Krótkie wykłady, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 13. Bednarski W., Fiedurek J. (2009) Podstawy biotechnologii przemysłowej, WNT 14. Szewczyk K.W. (2003)Technologia biochemiczna, OWPW 15. Fiedurek J. (2004) Podstawy wybranych procesów biotechnologicznych, UMCS Literatura pomocnicza: 1. Russel S. (1990) Biotechnologia, Wydawnictwo PWN, Warszawa 2. Kozik A., Turyna A. (1995) Molekularne podstawy biologii, Zamkor, Kraków Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak 4 / 5

5 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Przygotowanie do zajęć Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 28 godz 56 godz 2 godz 25 godz 21 godz 10 godz 142 godz 5 ECTS 5 / 5