Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Szkoła Doktorska - Szkoła Doktorska
specjalność: inżynieria materiałowa

Sylabus przedmiotu Inżynieria bioprocesowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Szkoła Doktorska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom
Stopnień naukowy absolwenta doktor
Obszary studiów charakterystyki PRK
Profil
Moduł
Przedmiot Inżynieria bioprocesowa
Specjalność inżynieria chemiczna
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Joanna Karcz <Joanna.Karcz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Magdalena Cudak <Magdalena.Cudak@zut.edu.pl>, Jolanta Szoplik <Jolanta.Szoplik@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 17 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW4 15 2,00,50zaliczenie
projektyP4 10 1,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomośc inżynierii procesowej na poziomie studiów S2
W-2Znajomośc aparatury procesowej na poziomie studiów S2

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie doktorantów z zaawansowaną wiedzą z zakresu inżynierii bioprocesowej
C-2Zapoznanie doktorantów z różnymi typami aparatury stosowanej w bioprocesach

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Obliczenia projektowe dla wybranego bioprocesu lub bioreaktora. Analiza otrzymanych wyników10
10
wykłady
T-W-1Wprowadzenie. Definicje. Obszar zainteresowań inżynierii bioprocesowej1
T-W-2Inżynieria strumienia wlotowego. Metody sterylizacji cieczy i gazów.2
T-W-3Modelowanie kinetyki reakcji enzymatycznych. Modelowanie kinetyki wzrostu mikroorganizmów. Analiza równań opisujących kinetykę bioprocesów3
T-W-4Analiza bilansów masowych bioprocesów ciągłych i okresowych2
T-W-5Inżynieria bioreaktorowa. Napowietrzanie i mieszanie w bioreaktorach. Wymiana masy i ciepła w bioreaktorach2
T-W-6Charakterystyka różnych typów bioreaktorów1
T-W-7Inżynieria strumienia wylotowego. Metody wyodrębniania, rozdziału i oczyszczania bioproduktów2
T-W-8Analiza wybranych metod i rozwiązań aparaturowych, stosowanych do otrzymywania różnych bioproduktów. Interdyscyplinarny aspekt inżynierii bioprocesowej2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1uczestnictwo w zajęciach projektowych10
A-P-2samodzielne przygotowanie projektu15
A-P-3przygotowanie do zaliczenia projektu5
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w wykładach15
A-W-2studiowanie zalecanej literatury rozszerzającej wiedzę z wykładu30
A-W-3przygotowanie do zaliczenia wykładu15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metody podające: wykład informacyjny
M-2Metody praktyczne: metoda projektów

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład: zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: Projekt: zaliczenie projektu na podstawie przedstawionej pisemnie dokumentacji z poprawnie wykonanymi obliczeniami

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE02aICh_W01
Doktorant jest w stanie zidentyfikowac i objaśnic zagadnienia stanowiące przedmiot zainteresowania inżynierii bioprocesowej
SD_3_W01C-1T-W-2, T-W-6, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-1M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE02aICh_U01
Doktorant potrafi w stopniu podstawowym poprawnie wykonac obliczenia dla wybranego bioprocesu i poprawnie przygotowac dokumentację projektową
SD_3_U02C-2T-W-8, T-P-1M-2S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE02aICh_K01
Doktorant rozumie i jest w stanie przeprowadzic krytyczną ocenę wiedzy i osiągnięc w zakresie inżynierii bioprocesowej
SD_3_K01C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-7M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE02aICh_W01
Doktorant jest w stanie zidentyfikowac i objaśnic zagadnienia stanowiące przedmiot zainteresowania inżynierii bioprocesowej
2,0
3,0Doktorant jest w stanie w stopniu podstawowym zidentyfikowac i objaśnic zagadnienia stanowiące przedmiot zainteresowania inżynierii bioprocesowej
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE02aICh_U01
Doktorant potrafi w stopniu podstawowym poprawnie wykonac obliczenia dla wybranego bioprocesu i poprawnie przygotowac dokumentację projektową
2,0
3,0Doktorant potrafi w stopniu podstawowym poprawnie wykonac obliczenia i przygotowac dokumentację
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE02aICh_K01
Doktorant rozumie i jest w stanie przeprowadzic krytyczną ocenę wiedzy i osiągnięc w zakresie inżynierii bioprocesowej
2,0
3,0Doktorant rozumie w stopniu podstawowym potrzebę krytycznej analizy wiedzy z zakresu inżynierii bioprocesowej i ustawicznego dokształcania się w tym przedmiocie
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Ledakowicz S., Inżynieria biochemiczna, WNT, Warszawa, 2011
  2. Baxevanis A.D., Qulltte B.F.F., Bioinformatyka, PWN, Warszawa, 2008
  3. Shuler M.L., Kargi F., Bioprocess engineering. Basis concept, Prentice Hall, 1992
  4. Schugerl K., Bioreaction engineering, Vol. 2, John Wiley & Sons, Chichester, New York, 1990
  5. Chisti M.Y., Airlift bioreactors, Elsevier Applied Science, London, 1989
  6. Scragg A.H., Biotechnology for engineers, Ellis Horwood Ltd, Chichester, 1988
  7. Praca zbiorowa pod redakcją W. Bednarskiego i J. Fiedurka, Podstawy biotechnologii przemysłowej, WNT, Warszawa, 2007
  8. Viesturs U.E., Kuzniecow A.M., Sawienkow W.W., Bioraktory. Zasady obliczeń i doboru, WNT, Warszawa, 1990
  9. Bałdyga J., Henczka M., Podgórska W., Obliczenia w inżynierii bioreaktorów, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2012

Literatura dodatkowa

  1. Buraczewski G., Biotechnologia osadu czynnego, PWN, Warszawa, 1994
  2. Buraczewski G., Fermentacja metanowa, PWN, Warszawa, 1989
  3. Zgirski A., Gondko R., Obliczenia biochemiczne, PWN, Warszawa, 2010

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Obliczenia projektowe dla wybranego bioprocesu lub bioreaktora. Analiza otrzymanych wyników10
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie. Definicje. Obszar zainteresowań inżynierii bioprocesowej1
T-W-2Inżynieria strumienia wlotowego. Metody sterylizacji cieczy i gazów.2
T-W-3Modelowanie kinetyki reakcji enzymatycznych. Modelowanie kinetyki wzrostu mikroorganizmów. Analiza równań opisujących kinetykę bioprocesów3
T-W-4Analiza bilansów masowych bioprocesów ciągłych i okresowych2
T-W-5Inżynieria bioreaktorowa. Napowietrzanie i mieszanie w bioreaktorach. Wymiana masy i ciepła w bioreaktorach2
T-W-6Charakterystyka różnych typów bioreaktorów1
T-W-7Inżynieria strumienia wylotowego. Metody wyodrębniania, rozdziału i oczyszczania bioproduktów2
T-W-8Analiza wybranych metod i rozwiązań aparaturowych, stosowanych do otrzymywania różnych bioproduktów. Interdyscyplinarny aspekt inżynierii bioprocesowej2
15

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1uczestnictwo w zajęciach projektowych10
A-P-2samodzielne przygotowanie projektu15
A-P-3przygotowanie do zaliczenia projektu5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w wykładach15
A-W-2studiowanie zalecanej literatury rozszerzającej wiedzę z wykładu30
A-W-3przygotowanie do zaliczenia wykładu15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02aICh_W01Doktorant jest w stanie zidentyfikowac i objaśnic zagadnienia stanowiące przedmiot zainteresowania inżynierii bioprocesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_W01Posiada poszerzoną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną, związaną z reprezentowaną dziedziną i dyscypliną naukową oraz wiedzę szczegółową na bardziej zaawansowanym poziomie w zakresie prowadzonych badań naukowych.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie doktorantów z zaawansowaną wiedzą z zakresu inżynierii bioprocesowej
Treści programoweT-W-2Inżynieria strumienia wlotowego. Metody sterylizacji cieczy i gazów.
T-W-6Charakterystyka różnych typów bioreaktorów
T-W-3Modelowanie kinetyki reakcji enzymatycznych. Modelowanie kinetyki wzrostu mikroorganizmów. Analiza równań opisujących kinetykę bioprocesów
T-W-4Analiza bilansów masowych bioprocesów ciągłych i okresowych
T-W-5Inżynieria bioreaktorowa. Napowietrzanie i mieszanie w bioreaktorach. Wymiana masy i ciepła w bioreaktorach
T-W-7Inżynieria strumienia wylotowego. Metody wyodrębniania, rozdziału i oczyszczania bioproduktów
T-W-1Wprowadzenie. Definicje. Obszar zainteresowań inżynierii bioprocesowej
Metody nauczaniaM-1Metody podające: wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant jest w stanie w stopniu podstawowym zidentyfikowac i objaśnic zagadnienia stanowiące przedmiot zainteresowania inżynierii bioprocesowej
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02aICh_U01Doktorant potrafi w stopniu podstawowym poprawnie wykonac obliczenia dla wybranego bioprocesu i poprawnie przygotowac dokumentację projektową
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_U02Potrafi praktycznie wykorzystać i udoskonalić metody, techniki i narzędzia badawcze w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny oraz twórczo je stosować do uzyskiwania wyników badawczych i ich opracowania.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie doktorantów z różnymi typami aparatury stosowanej w bioprocesach
Treści programoweT-W-8Analiza wybranych metod i rozwiązań aparaturowych, stosowanych do otrzymywania różnych bioproduktów. Interdyscyplinarny aspekt inżynierii bioprocesowej
T-P-1Obliczenia projektowe dla wybranego bioprocesu lub bioreaktora. Analiza otrzymanych wyników
Metody nauczaniaM-2Metody praktyczne: metoda projektów
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Projekt: zaliczenie projektu na podstawie przedstawionej pisemnie dokumentacji z poprawnie wykonanymi obliczeniami
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant potrafi w stopniu podstawowym poprawnie wykonac obliczenia i przygotowac dokumentację
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02aICh_K01Doktorant rozumie i jest w stanie przeprowadzic krytyczną ocenę wiedzy i osiągnięc w zakresie inżynierii bioprocesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_K01Rozumie konieczność i jest gotów do krytycznej analizy uzyskanego dorobku naukowego w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie doktorantów z zaawansowaną wiedzą z zakresu inżynierii bioprocesowej
C-2Zapoznanie doktorantów z różnymi typami aparatury stosowanej w bioprocesach
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie. Definicje. Obszar zainteresowań inżynierii bioprocesowej
T-W-2Inżynieria strumienia wlotowego. Metody sterylizacji cieczy i gazów.
T-W-5Inżynieria bioreaktorowa. Napowietrzanie i mieszanie w bioreaktorach. Wymiana masy i ciepła w bioreaktorach
T-W-7Inżynieria strumienia wylotowego. Metody wyodrębniania, rozdziału i oczyszczania bioproduktów
Metody nauczaniaM-1Metody podające: wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant rozumie w stopniu podstawowym potrzebę krytycznej analizy wiedzy z zakresu inżynierii bioprocesowej i ustawicznego dokształcania się w tym przedmiocie
3,5
4,0
4,5
5,0