Wydział Nauk o Żywności i Rybactwa - Mikrobiologia stosowana (S1)
Sylabus przedmiotu Zastosowanie bioprocesów w ochronie środowiska:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mikrobiologia stosowana | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Zastosowanie bioprocesów w ochronie środowiska | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Bioinżynierii Środowiska Wodnego i Akwakultury | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Arkadiusz Nędzarek <Arkadiusz.Nedzarek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Małgorzata Bonisławska <Malgorzata.Bonislawska@zut.edu.pl>, Agnieszka Tórz <Agnieszka.Torz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 10 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Student powinien posiadać wiedzę z chemii, biochemii i ekologii w zakresie studiowanego kierunku |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie z podstawami przebiegu wybranych bioprocesów w przetwarzaniu odpadów metodami biologicznymi, w tym ze stechiometrią rerakcji komórkowych, modelowaniem opartym na stałych biokinetycznych, zasadach zużywania substratów i tworzenia produktów. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zasady opracowywania równań stechiometrycznych i kinetycznych stosowanych w obliczeniach szybkości przebiegu bioprocesów (zużywania substratów i tworzenia produktów) | 5 |
| T-L-2 | Biodegradacja olejów mineralnych przez drobnoustroje glebowe | 5 |
| T-L-3 | Przemiany azotu w środowisku wodnym | 5 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Zagadnienia wprowadzające - prokarioty jako organizmy odpowiedzalne za rozkład materii organicznej. Przykładowe transformacje w biogeochemicznych cyklach w biosferze. | 4 |
| T-W-2 | Procesy metabolizmu węgla, azotu i fosforu oraz mechanizm rozkładu związków organicznych przez mikroorganizmy | 4 |
| T-W-3 | Mikrobiologiczne aspekty uzdatniania wody do picia i oczyszczenia ścieków bytowych. | 3 |
| T-W-4 | Aspekty inżynieryjnej bioremediacji zanieczyszczeń in situ i ex situ (bioreaktory, biofilmy, kompostowanie, rekultywacja, biowentylacja, fitoremediacja) | 4 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Opracowanie konspektów z zajęć laboratoryjnych | 5 |
| A-L-3 | Utrwalenie wiedzy i przygotowanie do kolokwium zaliczającego przedmiot | 10 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 10 |
| A-W-2 | Studiowanie literarury przedmiotu | 10 |
| A-W-3 | Utrwalenie wiedzy i przygotowanie do kolokwium zaliczającego przedmiot | 10 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające - wykład informacyjny z użyciem komputera i rzutnika multimedialnego |
| M-2 | Metody praktyczne - ćwiczenia przedmiotowe i laboratoryjne |
| M-3 | Pogadanka i metoda sytuacyjna |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Kolokwium pisemne z wykałdów |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Kolokwium pisemne z zajęć praktycznych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Sprawozdania z przeprowadzonych zadań laboratoryjnych |
| S-4 | Ocena formująca: Obserwacja ciągła studenta i motywowanie do przyjmoiwania właściwych postaw społecznych i personalnych |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MS_1A_O10-1_W01 Student zna podstawowe procesy przetwarzania odpadów metodami biologicznymi. Zna procesy metabolizmu węgla, azotu i fosforu ze szczególnym uwzględnieniem mechanizmów rozkładu związków organicznych. Student rozumie podstawy modelowania oparte na stałych biokinetycznych. Zna równania stechiometryczne i kinetyczne do prowadzenia obliczeń szybkości przebiegu bioprocesów - zużywania substratów i tworzenia produktów. Student zna cel i zasady wykonania eksperymentów realizowanych w ramach ćwiczeń laboratoryjnych. | MS_1A_W03, MS_1A_W10 | — | — | C-1 | T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-2 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MS_1A_O10-1_U01 Student potrafi opisać stechiometrię i kinetykę reakcji komórkowych i przemian komórkowych, współczynniki wydajności, oraz bilanse masy i energii dla wybranych bioprocesów w ochronie środowiska. Potrafi stosować bilanse masy i energii w analizie zgodności danych doświadczalnych. Student potrafi przeprowadzić zadany eksperyment, poddać analizie uzyskane wyniki i sformułować właściwe wnioski końcowe. | MS_1A_U04, MS_1A_U08 | — | — | C-1 | T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-2 | S-3, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MS_1A_O10-1_K01 Student wykazuje aktywną postawę w procesie nauki. Potrafi pracować w zespole. Jest zdeterminowany do osiągnięcia prawidłowych wyników powierzonych zadań. Postępuje zgodnie z zasadami bezpieczeństwa pracy i etyką zawodową. Ma świadomość zagrożeń związanych ze stosowanymi substancjami chemicznymi i wykazuje dbałość o ochronę środowiska. | MS_1A_K03, MS_1A_K04 | — | — | C-1 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-2 | M-3 | S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MS_1A_O10-1_W01 Student zna podstawowe procesy przetwarzania odpadów metodami biologicznymi. Zna procesy metabolizmu węgla, azotu i fosforu ze szczególnym uwzględnieniem mechanizmów rozkładu związków organicznych. Student rozumie podstawy modelowania oparte na stałych biokinetycznych. Zna równania stechiometryczne i kinetyczne do prowadzenia obliczeń szybkości przebiegu bioprocesów - zużywania substratów i tworzenia produktów. Student zna cel i zasady wykonania eksperymentów realizowanych w ramach ćwiczeń laboratoryjnych. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy w stopniu nie przekraczającym 50% zrealizowanych treści programowych |
| 3,0 | Student opanował ponad 50% zrealizowanych treści programowych | |
| 3,5 | Student opanował ponad 60% zrealizowanych treści programowych | |
| 4,0 | Student opanował ponad 70% zrealizowanych treści programowych | |
| 4,5 | Student opanował ponad 80% zrealizowanych treści programowych | |
| 5,0 | Student opanował ponad 90% zrealizowanych treści programowych |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MS_1A_O10-1_U01 Student potrafi opisać stechiometrię i kinetykę reakcji komórkowych i przemian komórkowych, współczynniki wydajności, oraz bilanse masy i energii dla wybranych bioprocesów w ochronie środowiska. Potrafi stosować bilanse masy i energii w analizie zgodności danych doświadczalnych. Student potrafi przeprowadzić zadany eksperyment, poddać analizie uzyskane wyniki i sformułować właściwe wnioski końcowe. | 2,0 | Student nie potrafi prawidłowo opisać stechiometrię i kinetykę reakcji komórkowych i przemian komórkowych. Nie potrafi opisać bilanse masy i energii omawianych w ramach przedmiotu bioprocesów. Student nie potrafi przeprowadzić zadanych doświadczeń eksperymentalnych. |
| 3,0 | Student w stopniu podstawowym potrafi przedstawić stechiometrię i kinetykę wybranych reakcji komórkowych i przemian komórkowych. Ma problemy z wpełni samodzielnym wykonaniem doświadczeń eksperymentalnych i nie potrafi samodzielnie sformułować wniosków końcowych. | |
| 3,5 | Student bez problemu potrafi opisać przemiany biochemiczne zawarte w treściach programowych przedmiotu. Samodzielnie wykonuje doświadczenia eksperymentalne, z niewielką pomocą prowadzącego dokonuje analizy wyników i właściwie je interpretuje. | |
| 4,0 | Student potrafi opisać przemiany biochemiczne zawarte w treściach programowych przedmiotu. Samodzielnie wykonuje doświadczenia eksperymentalne, dokonuje analizy wyników i właściwie je interpretuje. | |
| 4,5 | Student potrafi opisać przemiany biochemiczne nie tylko te zawarte w treściach programowych przedmiotu ale takze przyswojone samodzielnie. Samodzielnie wykonuje doświadczenia eksperymentalne, dokonuje analizy wyników i właściwie je interpretuje. | |
| 5,0 | Student potrafi opisać przemiany biochemiczne nie tylko te zawarte w treściach programowych przedmiotu ale także przyswojone samodzielnie. Samodzielnie wykonuje doświadczenia eksperymentalne, dokonuje analizy wyników i właściwie je interpretuje i wskazuje kierunki działań mogących zminimalizować skutki antropopresji na środowisko. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MS_1A_O10-1_K01 Student wykazuje aktywną postawę w procesie nauki. Potrafi pracować w zespole. Jest zdeterminowany do osiągnięcia prawidłowych wyników powierzonych zadań. Postępuje zgodnie z zasadami bezpieczeństwa pracy i etyką zawodową. Ma świadomość zagrożeń związanych ze stosowanymi substancjami chemicznymi i wykazuje dbałość o ochronę środowiska. | 2,0 | Student nie ptrafi współpracować w zespole, nie ma świadomości zagrożeń dla środowiska wynikających z realizowanych doświadczeń laboratoryjnych. Nie ma świadomości potrzeby ciągłego kształcenia. |
| 3,0 | Student ptrafi współpracować w zespole, ma świadomość zagrożeń dla środowiska wynikajacych z realizowanych doświadczeń laboratoryjnych. Ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia. | |
| 3,5 | Student potrafi współpracować w zespole, ma świadomość zagrożeń dla środowiska wynikających z realizowanych doświadczeń laboratoryjnych. Ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia oraz wykazuje czynną postawę w tym kierunku. | |
| 4,0 | Student potrafi współpracować w zespole i sporadycznie przyjmuje rolę lidera, ma świadomość zagrożeń dla środowiska wynikających z realizowanych doświadczeń laboratoryjnych. Ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia oraz wykazuje czynną postawę w tym kierunku. | |
| 4,5 | Student potrafi współpracować w zespole i przyjmuje rolę lidera, ma świadomość zagrożeń dla środowiska wynikających z realizowanych doświadczeń laboratoryjnych. Ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia oraz wykazuje czynną postawę w tym kierunku i konsekwentnie ją realizuje. | |
| 5,0 | Student potrafi współpracować w zespole i przyjmuje rolę lidera, ma świadomość zagrożeń dla środowiska wynikających z realizowanych doświadczeń laboratoryjnych. Ma świadomość potrzeby ciągłego kształcenia oraz wykazuje czynną postawę w tym kierunku, konsekwentnie ją realizuje i motywuje innych do tego. |
Literatura podstawowa
- Błaszczyk M.K., Mikroorganizmy w ochronie środowiska, PWN, Warszawa, 2007, 1
- Szewczyk K.W., Bilansowanie i kinetyka procesów biochemicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1993
- Rehm H.J., Reed G., Puehler A., Stadler P., Biotechnology II Ed. Bioprocessing. Eds. G. Stephanopoulos, vol. 3, VCH, Wienheim, 1993, 2
Literatura dodatkowa
- Flickinger M.C., Drew S.W., Encyclopoedia of Bioprocess Technology: Fermentation, Biocatalysis, and Bioseparation, JohnWiley&Sons Inc., New York, 1999