Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)

Sylabus przedmiotu Komputerowe modelowanie bioprocesów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Komputerowe modelowanie bioprocesów
Specjalność Inżynieria bioprocesowa
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Jolanta Szoplik <Jolanta.Szoplik@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marta Major-Godlewska <Marta.Major@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL2 60 4,01,00zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Bioprocesy i aparaty

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie Studentów z metodami stosowanymi przy modelowaniu bioprocesów
C-2Ukształtowanie u Studentów umiejętności komputerowego modelowania bioprocesów w zakresie objętym treściami programowymi.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Analiza kosztów usuwania zanieczyszczeń w procesie biochemicznym6
T-L-2Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w bioreaktorze typu UASB8
T-L-3Sedymentacja wtórna w instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego6
T-L-4Zapotrzebowanie tlenu w komorze napowietrzania instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego6
T-L-5Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w reaktorach o działaniu ciągłym8
T-L-6Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w dwustopniowym reaktorze o działaniu ciągłym z recyrkulacją8
T-L-7Kinetyka wzrostu mikroorganizmów i szybkość wytwarzania bioproduktu w reaktorze przepływowym6
T-L-8Analiza optymalnych warunków otrzymywania bioproduktu w reaktorach o działaniu ciągłym i okresowym6
T-L-9Powiększanie skali bioreaktora6
60

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach60
A-L-2Studiowanie literatury30
A-L-3Przygotowywanie się do zajęć30
120

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Laboratoria komputerowe

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie każdego ćwiczenia
S-2Ocena podsumowująca: Średnia ocena z wszystkich ćwiczeń komputerowych

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C02-11_W06
Student ma szczegółową wiedzę związaną z modelowaniem bioprocesów w zakresie specjalności inżynieria bioprocesowa
ICHP_2A_W06T2A_W04InzA2_W05C-2, C-1T-L-4, T-L-2, T-L-9, T-L-6, T-L-3, T-L-7, T-L-1, T-L-5, T-L-8M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C02-11_U17
Student potrafi wybranymi metodami modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności Inżynieria bioprocesowa
ICHP_2A_U17T2A_U17InzA2_U06C-2T-L-4, T-L-2, T-L-6, T-L-1, T-L-7, T-L-3, T-L-9, T-L-5, T-L-8M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C02-11_K01
Student ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów
ICHP_2A_K01T2A_K01C-2, C-1T-L-7, T-L-5, T-L-8, T-L-4, T-L-6, T-L-9, T-L-1, T-L-3, T-L-2M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C02-11_W06
Student ma szczegółową wiedzę związaną z modelowaniem bioprocesów w zakresie specjalności inżynieria bioprocesowa
2,0Student nie ma wymaganej wiedzy związanej z komputerowym modelowaniem bioprocesów
3,0Student ma bardzo podstawową wiedzę w zakresie komputerowego modelowania bioprocesów.
3,5Student ma dostateczną wiedzę na temat komputerowego modelowania bioprocesów.
4,0Student ma dobrą wiedzę na temat komputerowego modelowania bioprocesów.
4,5Student ma dość dobrą wiedzę na temat metod komputerowego modelowania bioprocesów.
5,0Student ma bardzo dobrą, szeroką i popartą licznymi przykładami wiedzę na temat metod komputerowego modelowania bioprocesów.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C02-11_U17
Student potrafi wybranymi metodami modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności Inżynieria bioprocesowa
2,0Student nie potrafi modelować bioprocesów.
3,0Student potrafi poprawnie modelować tylko proste bioprocesy.
3,5Student potrafi poprawnie modelować ćwiczone na zajęciach przykłady bioprocesów.
4,0Student potrafi dobrze modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności inżynieria bioprocesowa.
4,5Student potrafi dobrze modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności inżynieria bioprocesowa oraz potrafi przeprowadzić prostą analizę uzyskanych wyników.
5,0Student potrafi bardzo dobrze modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności inżynieria bioprocesowa oraz potrafi przeprowadzić analizę uzyskanych wyników.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C02-11_K01
Student ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów
2,0Student nie ma świadomości potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
3,0Student jest dostatecznie świadomy potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
3,5Student ma przeciętną świadomość potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
4,0Student w szerokim stopniu rozumie potrzebę dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
4,5Student ma dobrą świadomość potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów i chętnie zapoznaje się z nowymi materiałami, poleconymi przez prowadzącego zajęcia.
5,0Student ma bardzo dobrą świadomość potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów, jest aktywny oraz samodzielnie zdobywa i przyswaja nowe informacje.

Literatura podstawowa

  1. Kafarow W.W., Winarow A.J., Gordiejew L.S., Modelowanie reaktorów biochemicznych, WNT, Warszawa, 1983
  2. Viesturs V.E., Kuzniecow A.M., Sawienkow W.W., Bioreaktory. Zasady obliczeń i doboru., WNT, Warszawa, 1990
  3. Schugerl K., Bioreaction engineering, John Wiley & Sons, New York, 1990
  4. Shuler M.L., Kargi F., Bioprocess Engineering. Basic concept, Prentice Hall, 1992
  5. Buraczewski G., Biotechnologia osadu czynnego, PWN, Warszawa, 1994
  6. Buraczewski G., Fermentacja metanowa, PWN, Warszawa, 1989
  7. Szewczyk K.W., Bilansowanie i kineteyka procesów biochemicznych, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1993

Literatura dodatkowa

  1. Aiba S., Humphrey E., Millis N.F., Inżynieria biochemiczna, WNT, Warszawa, 1970

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza kosztów usuwania zanieczyszczeń w procesie biochemicznym6
T-L-2Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w bioreaktorze typu UASB8
T-L-3Sedymentacja wtórna w instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego6
T-L-4Zapotrzebowanie tlenu w komorze napowietrzania instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego6
T-L-5Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w reaktorach o działaniu ciągłym8
T-L-6Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w dwustopniowym reaktorze o działaniu ciągłym z recyrkulacją8
T-L-7Kinetyka wzrostu mikroorganizmów i szybkość wytwarzania bioproduktu w reaktorze przepływowym6
T-L-8Analiza optymalnych warunków otrzymywania bioproduktu w reaktorach o działaniu ciągłym i okresowym6
T-L-9Powiększanie skali bioreaktora6
60

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach60
A-L-2Studiowanie literatury30
A-L-3Przygotowywanie się do zajęć30
120
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C02-11_W06Student ma szczegółową wiedzę związaną z modelowaniem bioprocesów w zakresie specjalności inżynieria bioprocesowa
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_W06ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami inżynierii chemicznej i procesowej w zakresie ukończonej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie u Studentów umiejętności komputerowego modelowania bioprocesów w zakresie objętym treściami programowymi.
C-1Zapoznanie Studentów z metodami stosowanymi przy modelowaniu bioprocesów
Treści programoweT-L-4Zapotrzebowanie tlenu w komorze napowietrzania instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego
T-L-2Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w bioreaktorze typu UASB
T-L-9Powiększanie skali bioreaktora
T-L-6Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w dwustopniowym reaktorze o działaniu ciągłym z recyrkulacją
T-L-3Sedymentacja wtórna w instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego
T-L-7Kinetyka wzrostu mikroorganizmów i szybkość wytwarzania bioproduktu w reaktorze przepływowym
T-L-1Analiza kosztów usuwania zanieczyszczeń w procesie biochemicznym
T-L-5Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w reaktorach o działaniu ciągłym
T-L-8Analiza optymalnych warunków otrzymywania bioproduktu w reaktorach o działaniu ciągłym i okresowym
Metody nauczaniaM-1Laboratoria komputerowe
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie każdego ćwiczenia
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie ma wymaganej wiedzy związanej z komputerowym modelowaniem bioprocesów
3,0Student ma bardzo podstawową wiedzę w zakresie komputerowego modelowania bioprocesów.
3,5Student ma dostateczną wiedzę na temat komputerowego modelowania bioprocesów.
4,0Student ma dobrą wiedzę na temat komputerowego modelowania bioprocesów.
4,5Student ma dość dobrą wiedzę na temat metod komputerowego modelowania bioprocesów.
5,0Student ma bardzo dobrą, szeroką i popartą licznymi przykładami wiedzę na temat metod komputerowego modelowania bioprocesów.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C02-11_U17Student potrafi wybranymi metodami modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności Inżynieria bioprocesowa
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U17potrafi przeanalizować proste i złożone zadania inżynierskie, specyficzne dla studiowanej specjalności, w tym zagadnienia nietypowe, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U17potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację złożonych zadań inżynierskich, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadań nietypowych, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie u Studentów umiejętności komputerowego modelowania bioprocesów w zakresie objętym treściami programowymi.
Treści programoweT-L-4Zapotrzebowanie tlenu w komorze napowietrzania instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego
T-L-2Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w bioreaktorze typu UASB
T-L-6Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w dwustopniowym reaktorze o działaniu ciągłym z recyrkulacją
T-L-1Analiza kosztów usuwania zanieczyszczeń w procesie biochemicznym
T-L-7Kinetyka wzrostu mikroorganizmów i szybkość wytwarzania bioproduktu w reaktorze przepływowym
T-L-3Sedymentacja wtórna w instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego
T-L-9Powiększanie skali bioreaktora
T-L-5Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w reaktorach o działaniu ciągłym
T-L-8Analiza optymalnych warunków otrzymywania bioproduktu w reaktorach o działaniu ciągłym i okresowym
Metody nauczaniaM-1Laboratoria komputerowe
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie każdego ćwiczenia
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi modelować bioprocesów.
3,0Student potrafi poprawnie modelować tylko proste bioprocesy.
3,5Student potrafi poprawnie modelować ćwiczone na zajęciach przykłady bioprocesów.
4,0Student potrafi dobrze modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności inżynieria bioprocesowa.
4,5Student potrafi dobrze modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności inżynieria bioprocesowa oraz potrafi przeprowadzić prostą analizę uzyskanych wyników.
5,0Student potrafi bardzo dobrze modelować przykładowe bioprocesy, specyficzne dla specjalności inżynieria bioprocesowa oraz potrafi przeprowadzić analizę uzyskanych wyników.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C02-11_K01Student ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_K01posiada świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie u Studentów umiejętności komputerowego modelowania bioprocesów w zakresie objętym treściami programowymi.
C-1Zapoznanie Studentów z metodami stosowanymi przy modelowaniu bioprocesów
Treści programoweT-L-7Kinetyka wzrostu mikroorganizmów i szybkość wytwarzania bioproduktu w reaktorze przepływowym
T-L-5Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w reaktorach o działaniu ciągłym
T-L-8Analiza optymalnych warunków otrzymywania bioproduktu w reaktorach o działaniu ciągłym i okresowym
T-L-4Zapotrzebowanie tlenu w komorze napowietrzania instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego
T-L-6Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w dwustopniowym reaktorze o działaniu ciągłym z recyrkulacją
T-L-9Powiększanie skali bioreaktora
T-L-1Analiza kosztów usuwania zanieczyszczeń w procesie biochemicznym
T-L-3Sedymentacja wtórna w instalacji oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego
T-L-2Matematyczne modelowanie procesu biochemicznego w bioreaktorze typu UASB
Metody nauczaniaM-1Laboratoria komputerowe
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie każdego ćwiczenia
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie ma świadomości potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
3,0Student jest dostatecznie świadomy potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
3,5Student ma przeciętną świadomość potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
4,0Student w szerokim stopniu rozumie potrzebę dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów.
4,5Student ma dobrą świadomość potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów i chętnie zapoznaje się z nowymi materiałami, poleconymi przez prowadzącego zajęcia.
5,0Student ma bardzo dobrą świadomość potrzeby dokształcania zawodowego w zakresie modelowania bioprocesów, jest aktywny oraz samodzielnie zdobywa i przyswaja nowe informacje.