生物化工學科碩士學位研究生培養方案

　　生物化工學科碩士學位研究生培養方案

　　（081703）

　　一、培養目標

　　培養為社會主義現代化建設服務，德、智、體全面發展的生物化工高層次專門人才。具體要求：

　　1、較好地掌握馬克思列寧主義、毛澤東思想的基本原理和鄧小平理論、“三個代表”的重要思想；樹立辯證唯物主義和歷史唯物主義世界觀。

　　2、擁護黨的基本路線，熱愛祖國，遵紀守法，品行端正。具有強烈的事業心和求實創新、團結協作的精神；獻身科學事業，積極為社會主義現代化建設服務。

　　3、掌握本學科領域內堅實的基礎理論和系統的專門知識，具有從事科學研究工作或獨立承擔技術性工作的能力；具有較寬的知識面和較強的適應性。

　　4、能較熟練地掌握一門外語。

　　5、具有健康的體魄和良好的心理素質。

　　二、研究方向

　　1、生物化學加工

　　研究生物質資源通過生物化學加工方法製取清潔能源、酶製劑、蛋白飼料、功能性食品等的基礎理論和應用開發。

　　2、酶工程

　　研究微生物酶的菌種篩選、微生物酶的合成、酶學性質、酶的分離提純、酶的應用等。

　　3、生化分離技術

　　運用生物反應與生物分離的原理開發和設計生物分子分離過程、優化生物分離過程。

　　4、微生物基因工程

　　重組微生物的構建和基因表達技術；木質纖維降解酶類及其相關基因的分子生物學研究。

　　三、學習年限和時間安排

　　全日制碩士研究生的學習年限一般為3年。按課程學習與論文工作並重原則，課程學習累計1-1.5學年，論文工作量不少於1學年。根據實際情況，經本人申請、導師同意、學校批准，可適當提前或延長一年，在職碩士可延長二年。

　　四、課程設置、學分要求和課程說明

　　1、課程設置和學分要求

　　課程設置分為學位課和非學位課，總學分要求不少於32學分（其中實踐性環節2學分），其中學位課程18學分，非學位課程12學分。對於同等學力和跨學位考的碩士生需補本科生課程，其成績可減半登記學分，不佔應學32學分的總學分。講課20學時為1學分，實驗課30學時為1學分。選修課程由指導教師和研究生根據專業培養方向要求，以及研究生原有基礎、特長及專業愛好共同商定。給研究生留有充分的自學時間和選擇的靈活性，鼓勵研究生跨學科、專業選修課程，以拓寬知識面，增強適應能力。

　　（1）學位課

　　公共學位課（7學分）

　　【1】自然辯證法2學分

　　【2】第一外國語5學分

　　基礎理論學位課（5學分）

　　【1】有機化合物波譜分析2學分

　　【2】有機化合物色譜分析2學分

　　【3】化工過程計算機控制系統2學分

　　【4】現代微生物技術2學分

　　【5】生物反應過程原理3學分

　　專業基礎和專業學位課（6學分）

　　【1】基因工程2學分

　　【2】生物分離原理和過程2學分

　　【3】植物纖維資源生物化學加工2學分

　　【4】生物化工專題2學分

　　【5】纖維素酶分子酶學及應用2學分

　　【6】生物反應器工程2學分

　　（2）選修課（12學分）

　　【1】森林植物化學成分的生物合成2學分

　　【2】製漿造紙生物技術2學分

　　【3】功能性食品2學分

　　【4】分子生物學2學分

　　【6】生化反應工程2學分

　　【7】酶工程2學分

　　【8】發酵工程2學分

　　【9】現代生物技術導論2學分

　　【10】代謝工程2學分

　　【11】發酵過程優化技術2學分

　　【12】多尺寸微生物工程優化2學分

　　【13】生物質能源工程與技術2學分

　　【14】微生物與生化藥學2學分

　　【15】生物化學3學分

　　【16】糖類化學2 學分

　　【17】電鏡技術2 學分

　　【18】環境化學2 學分

　　【19】糖生物學與糖生物工程2 學分

　　2、課程說明

　　（1）自然辯證法

　　見教育部組織編寫的教學大綱。

　　（2）第一外國語

　　見教育部組織編寫的教學大綱。

　　（3）有機化合物波譜及色譜分析

　　要求研究生掌握紫外、紅外、核磁共振氫譜和碳譜以及有機質譜、色譜的基本理論和實驗技術，利用上述波譜鑒定有機化合物的結構。

　　主要內容：紫外可見光譜的基本原理，影響因素，紫外可見光譜與有機化合物結構的關係，紫外可見光譜分析。

　　紅外光譜基本原理，影響因素，各官能團的紅外吸收特徵，紅外光譜的解析。核磁共振氫譜的基本原理，實驗方法，影響化學位移的因素，化學位移與有機化合物結構，自旋-自旋偶合，氫譜圖的解析。

　　核磁共振碳譜的基本原理，各類碳核的化學位移，譜圖的解析。

　　有機質譜的基本原理，質譜中的離子、分子式的測定，有機化合物裂解的一般規律，質譜解析的程序及解析。

　　綜合光譜解析的一般規律及實例。

　　（4）化工過程計算機控制系統

　　要求研究生掌握化工生產過程控制中應用計算機控制的理論和技術，掌握計算機控制系統的設計和控制算法。

　　主要內容：化工過程計算機控制系統的分析方法，化工過程動態數學模型的辯識，計算機控制系統的接口和信號處理，控制系統設計等。

　　（5）現代微生物技術

　　要求研究生掌握現代微生物學研究技術與方法，微生物在現代工業、農業、醫學、食品衛生、環境保護和生命科學研究和技術發展中的重要應用。

　　主要內容：介紹現代微生物學研究技術與方法，具有工業價值微生物資源的開發及分子改良技術，微生物基因工程菌株的構建及表達技術，以及微生物與生物製藥，微生物與資源開發，微生物與環境保護等方面研究的最新進展。

　　（6）生物反應過程原理

　　要求研究生掌握生物反應過程的基本原理以及產物分離純化的原理和方法，為專業學習和論文研究打下理論基礎。

　　主要內容：微生物初級代謝產物、次級代謝產物的生物合成調節、酶生產的調節、種子擴大培養、發酵工藝控制、固定化技術、氧的供需、泡沫控制、雜菌預防。發酵液的預處理和固液分離方法、微生物細胞的破碎。生物工程產品的膜分離過程、溶劑萃取法、離子交換法、吸附法、色層分離法、結晶法等分離純化方法。

　　（7）基因工程原理

　　要求研究生較為系統、全面地掌握基因工程的基礎知識和最新進展，並能跟上該專業學科的發展進程。

　　主要內容：重組DNA技術的基本概念和基本原理；基因工程的誕生及其主要的研究內容；基因操作的主要技術原理；基因克隆的酶學基礎；基因克隆的載體；基因的分離、鑒定及表達。

　　（8）生物分離原理與過程

　　要求研究生掌握生物分子溶液的熱力學特性、傳遞特性及生物分子間相互作用、親和特性。運用上述理論分析各種分離方法，進行生物分離過程設計和集成，對生物分離過程經濟評估。

　　主要內容：生物分子溶液熱力學、傳遞特性、生物分子間相互作用力、生物親和作用；常用生物分離過程分析（結晶與沉澱、膜濾、離心、色譜、萃取、電泳、磁力分離、溶劑脫除與乾燥、細胞破碎）生物分離過程集成及過程經濟評估

　　（9）植物纖維資源生物化學加工

　　要求研究生掌握植物纖維資源、農林廢棄物資源生物化學加工的基本理論、基本研究方法、國內外研究成果的最新進展和發展趨勢。

　　主要內容：植物纖維原料的成分分析、植物纖維原料酶降解的基礎研究和擴大試驗、蒸汽爆破預處理、酶水解、里氏木霉纖維素酶的生產、纖維素酶結構與活力的關係、半纖維素酶的應用研究、纖維材料的同步糖化發酵、戊糖發酵、提高植物纖維原料轉化率的途徑、生物質能源經濟分析、植物纖維資源生物轉化的最新進展。

　　（10）生物化工專題

　　根據研究生的研究方向，學習生物化工領域相應專題的新技術、新工藝、國內外研究動態與發展趨勢。

　　主要內容：生物化學加工方向、發酵工程方向、酶工程方向等。

　　（11）纖維素酶分子酶學及應用

　　要求研究生掌握纖維素酶酶學及分子酶學基礎知識和最新研究成果，纖維素酶結構與功能，以及生物合成調控的分子機理。

　　主要內容：本課程重點介紹在分子水平介紹木質纖維降解酶的作用機理，酶的分子結構與功能，木質纖維降解酶的合成調控的分子基礎，以及木質纖維降解酶在眾多領域應用的最新進展。

　　（12）生物反應器工程

　　要求研究生掌握生物反應的動力學特徵和反應器的特性，掌握生物反應器中的動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞過程。能對常用反應器結構、質量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞進行了描述和分析。

　　主要內容：酶動力學、細胞生長動力學及微生物培養過程中的熱量衡算，反應器中進行生物反應時伴隨的物理過程及其影響，反應器的流型、操作方法和穩定性，以及放大等有關反應器的基礎理論，工業和科研中常見的攪拌反應器、鼓泡反應器、氣升式反應器、膜反應器、固定床反應器和流化床反應器的結構，及其質量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞進行了描述和分析。

　　五、培養方式和方法

　　研究生培養方式應靈活多樣，應充分發揮導師指導的主導作用，建立和完善有利於發揮學術群體作用的培養機制；馬克思主義理論課學習與經常性思想政治工作相結合。研究生要參加學校、學科所統一規定的政治學習、形勢教育，樹立良好的科學道德。注重個性發展，發揮研究生在整個學習階段的主動性和自覺性；課程教學採用啟髮式和研討式，激發研究生學習的主動性和創造性，培養發現問題、分析問題和解決問題的能力。注意培養研究生的實踐能力、科研能力和動手能力，獨立完成學位論文，注意培養實事求是、嚴格、細緻和理論與實踐統一的作風，嚴謹治學的態度；積极參加校內外的學術活動，開闊視野、活躍學術思想；經常參加體育鍛煉，保持身體健康。

　　六、實踐環節和學術活動

　　碩士生在校期間應參加教學實踐或生產實踐、或技術服務、或社會調查。時間不少於40學時或20個工作日，以培養研究生的實際工作能力。教學實踐可採取多種方式進行，如參加本科、專科相應的輔導，批改作業，參與實習、實驗、課程設計、畢業設計（論文）輔導等。碩士生的實踐環節由導師或學科組負責檢查和指導，並進行考核，寫出評語，計2學分。

　　導師和學科組應積極要求並組織研究生參加有關的學術活動，使其了解本學科的發展方向，開闊視野，培養開拓與創新精神。鼓勵碩士生在學期間發表論文，每正式發表1篇論文計1學分（此學分佔實踐環節的學分），要求研究生積极參加10次及以上學術報告（講座）。

　　七、中期考核

　　中期考核是加強研究生管理，提高研究生培養質量的有效措施。進行考核和分流，實行因材施教，有利於促進高級專門人才的成長；同時，考核又是對培養工作的檢查，起到了交流經驗、發現問題、改進方法的作用。於第三學期或第四學期進行。考核工作由學科組組織5-7人結合開題進行業務考核，政治思想考核由研究生院總支組織進行。考核研究生一年多來的政治思想、道德品質和遵紀守法等方面的表現；考核課程學習成績、外語水平、文獻綜述、實驗操作能力、開題報告及寫作表達能力。根據考核結果進行人才分流，考核合格進入論文階段，考核不合格不能進入論文階段，視情況繳費延長學習時間，專家認為不宜培養者，按學校規定進行處理。考核優秀者可作為提前報考博士或獲得獎學金的候選人。

　　八、論文工作和論文要求

　　學位論文工作是研究生培養的主要組成部分，是研究生進行科學研究能力的綜合訓練，包括文獻綜述、開題報告、科學實驗（或調查報告、工程設計）、撰寫論文等部分。文獻綜述與開題報告是很重要的兩個環節，研究生最好在入學后的一年內完成論文的選題或開題的準備工作，於第三學期（或第四學期）提出學位論文的開題報告，並在一定範圍內（課題組或全教研組）廣泛聽取意見。經導師同意，教研室審定確認后，制定論文工作計劃，開展研究工作。

　　學位論文的基本要求是：論文的選題應具有理論和實踐意義，研究結果應有新的見解或能解決實際生產問題，應表明作者具有從事科學研究或獨立承擔技術工作的能力。論文工作要在導師的指導下獨立完成，實際工作量不少於1學年。