Wydział Nauk o Żywności i Rybactwa - Mikrobiologia (S1)
Sylabus przedmiotu Podstawy inżynierii biotechnologicznej, oprzyrządowanie technologiczne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mikrobiologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Podstawy inżynierii biotechnologicznej, oprzyrządowanie technologiczne | ||
| Specjalność | mikrobiologia stosowana | ||
| Jednostka prowadząca | Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Artur Bartkowiak <Artur-Bartkowiak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Małgorzata Mizielińska <Malgorzata.Mizielinska@zut.edu.pl>, Magdalena Zdanowicz <magdalena.zdanowicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 17 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomośc podstaw matematyki, fizyki, chemii, biotechnologii, mikrobiologii |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przekazanie wiedzy w zakresie przemysłowej realizacji procesów z udziałem mikroorganizmów, zapoznanie się z podstawami doboru elementów i projektowania linii biotechnologicznych w oparciu o umiejętny dobór procesów i operacji jednostkowych niezbędnych do realizacji wybranych technologii, przekazanie wiedzy związanej z przewidywaniem ilościowym |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Omówienie zasad BHP, bilans elementarny wzrostu drobnoustrojów | 3 |
| T-L-2 | Bilans cieplny wzrostu drobnoustrojów | 2 |
| T-L-3 | Metody wyjaławiania surowców wykorzystywanych w procesach biotechnologicznych - porównanie parametrów surowca po wyjałowieniu, obserwacja mikroskopowa | 2 |
| T-L-4 | Metody rozdrabniania surowców wykorzystywanych w procesach biotechnologicznych (cięcie homogenizacja, homogenizacja ultradźwiękowa) | 2 |
| T-L-5 | Proces biokonwersji wybranego źródła węgla do kwasu szczawiowego (up-stream procesu) - projekt linii. | 4 |
| T-L-6 | Proces konwersji wybranego żródła węgla do ksantanu lub dekstranu (up-stream procesu) - projekt linii. | 4 |
| T-L-7 | Wyodrębnianie i oczyszczanie kwasu szczawiowego z brzeczki pofermentacyjnej (down-stream) - projekt linii | 4 |
| T-L-8 | Wyodrębnianie i oczyszczanie egzopilisacharydu (dekstranu lub ksantanu) z brzeczki pofermentacyjnej (down-stream procesu) | 4 |
| T-L-9 | Charakterystyka produktów otrzymanych na drodze biokonwersji z wykorzystaniem analizy FTIR | 3 |
| T-L-10 | kolokwium | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe definicje dotyczace oprzyrządowania i urządzeń pomocniczych do procesów biotechnologicznych | 2 |
| T-W-2 | Ogólne zasady i specyficznośc procesów biotechnologicznych. Procesy i operacje jednostkowe w biotechnologii | 2 |
| T-W-3 | Podstawy bilansowania wzrostu drobnoustrojów. Rodzaje bioreaktorów w ujęciu projektowania linii biotechnologicznych | 2 |
| T-W-4 | Bioreaktory specjalne (kolumnowe do procesów z biokatalizatorami unieruchomionymi i inne) | 2 |
| T-W-5 | Wydzielanie, oczyszczanie i utrwalanie bioproduktów | 2 |
| T-W-6 | Powiększanie skali produkcji | 2 |
| T-W-7 | Przykłady projektowania i praktycznego wykorzystania linii biotechnologicznych do otrzymywania określanych substancji w przemyśle rolno - spożywczym i farmacji | 1 |
| T-W-8 | Wstęp do projektowania procesów przemysłowych, metody stosowane do przygotowania studiów wykonalności i projektowania instalacji szacowania kosztów. | 1 |
| T-W-9 | zaliczenie | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach, wykonanie doświadczeń | 30 |
| A-L-2 | wykonanie sprawozdań z uzyskanych wyników | 5 |
| A-L-3 | wykonanie samodzielnego projektu | 15 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w wykładach | 15 |
| A-W-2 | opanowanie prezentowanego na wykładach materiału, przygotowaniie do zaliczenia | 10 |
| 25 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: kolokwium/1 semestr |
| S-2 | Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne |
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_O17-1_W15 Zna i rozumie w stopniu zaawansowanym: podstawowe definicje dotyczace oprzyrządowania i urządzeń pomocniczych do procesów biotechnologicznych, zasady i specyficzność procesów biotechnologicznych. Rozumie zasady projektowania procesu i doboru niezbędnych w procesie operacji jednostkowych. Zna zasady obliczeń bilansowania wzrostu drobnoustrojów. Zna rodzaje bioreaktorów w ujęciu projektowania linii biotechnologicznych, zna podstawy projektowania i praktycznego wykorzystania linii biotechnologicznych do otrzymywania określonych substancji w przemyśle rolno - spożywczym i farmacji, zna bioreaktory specjalne (kolumnowe do procesów z biokatalizatorami unieruchomionymi i inne) | MS_1A_W10, MS_1A_W07 | — | — | C-1 | T-L-4, T-L-3, T-L-5, T-L-6, T-L-10, T-L-1, T-L-7, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-7 | M-1 | S-2 |
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_O17-1_U06 Potrafi porównać parametry surowca po wyjałowieniu, potrafi wykorzystać metody mikroskopowe, potrafi potrafi prowadzić okresową i ciągłą hodowlę immobilizowanych mikroorganizmów w kierunku uzyskania maksymalnej wydajności procesu. Potrafi wykonać bilans elementarny i cieplny wzrostu drobnoustrojów oraz obliczyć wydajność reakcji po przeprowadzonym procesie. | MS_1A_U02, MS_1A_U04 | — | — | C-1 | T-L-4, T-L-3, T-L-5, T-L-6, T-L-10, T-L-1, T-L-7, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-7 | M-2 | S-1 |
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_O17-1_K01 jest gotów do ciągłego dokształcania się i wzięcia odpowiedzialności za własną pracę | MS_1A_K01 | — | — | C-1 | T-L-4, T-L-3, T-L-5, T-L-6, T-L-10, T-L-1, T-L-7, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-7 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MS_1A_O17-1_W15 Zna i rozumie w stopniu zaawansowanym: podstawowe definicje dotyczace oprzyrządowania i urządzeń pomocniczych do procesów biotechnologicznych, zasady i specyficzność procesów biotechnologicznych. Rozumie zasady projektowania procesu i doboru niezbędnych w procesie operacji jednostkowych. Zna zasady obliczeń bilansowania wzrostu drobnoustrojów. Zna rodzaje bioreaktorów w ujęciu projektowania linii biotechnologicznych, zna podstawy projektowania i praktycznego wykorzystania linii biotechnologicznych do otrzymywania określonych substancji w przemyśle rolno - spożywczym i farmacji, zna bioreaktory specjalne (kolumnowe do procesów z biokatalizatorami unieruchomionymi i inne) | 2,0 | Student nie potrafi wykorzystać prezentowanego podczas wykładów materiału teoretycznego, nie zna jego podstaw, nie potrafi porównywać zagadnień w nim zawartych. |
| 3,0 | Student zna i rozumie w dostatecznym stopniu prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, zna zagadnienia w nim zawarte, identyfikuje pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu. | |
| 3,5 | Student potrafi efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot,a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru | |
| 4,0 | Student potrafi efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot, a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę w laboratorium | |
| 4,5 | Student potrafi analizować ze zrozumieniem i efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot, a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę w laboratorium | |
| 5,0 | Student potrafi analizować ze zrozumieniem i efektywnie wykorzystać prezentowany podczas wykładów materiał teoretyczny, potrafi porównywać zagadnienia w nim zawarte, ich wpływ na realizowany przedmiot, a także samodzielnie identyfikować pojęcia potrzebne do rozwiązania zadanego problemu z jednoczesnym uzasadnieniem wyboru. Potrafi dyskutować o prezentowanych zagadnieniach. Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę w laboratorium |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MS_1A_O17-1_U06 Potrafi porównać parametry surowca po wyjałowieniu, potrafi wykorzystać metody mikroskopowe, potrafi potrafi prowadzić okresową i ciągłą hodowlę immobilizowanych mikroorganizmów w kierunku uzyskania maksymalnej wydajności procesu. Potrafi wykonać bilans elementarny i cieplny wzrostu drobnoustrojów oraz obliczyć wydajność reakcji po przeprowadzonym procesie. | 2,0 | Student nie potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdania, w którym zapisane zostaną wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń) |
| 3,0 | Student potrafi w stopniu dostatecznym przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym potrafi zapisać wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń) | |
| 3,5 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym będzie prezentować wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń), a z doświadczeń potrafi wyciągnąć wnioski | |
| 4,0 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym będzie efektywnie prezentować wyniki z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń), a z doświadczeń potrafi wyciągnąć wnioski | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym zawarte zostaną wnioski, ponadto student będzie efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o wynikach z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń). | |
| 5,0 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczenia, przygotować sprawozdanie, w którym zawarte zostaną wnioski, ponadto student będzie efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o wynikach z przeprowadzonych doświadczeń (opisywanych w instrukcjach do ćwiczeń), a także potrafi zapisać reakcje do przeprowadzonych ćwiczeń. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MS_1A_O17-1_K01 jest gotów do ciągłego dokształcania się i wzięcia odpowiedzialności za własną pracę | 2,0 | student nie potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium,nie potrafi współpracować w grupie |
| 3,0 | jest gotów do ciągłego dokształcania się i wzięcia odpowiedzialności za własną pracę. Student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium, potrafi współpracować w grupie w dostatecznym stopniu | |
| 3,5 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (z niewielką pomocą potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie | |
| 4,0 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie | |
| 4,5 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie, potrafi kreatywnie organizować swoją pracę | |
| 5,0 | student potrafi samodzielnie przeprowadzać doświadczenia w laboratorium (potrafi dobrać odpowiednie doświadczenie do do konkretnej grupy związków), potrafi współpracować w grupie, potrafi kreatywnie organizować pracę w grupie |
Literatura podstawowa
- Bednarski W., Fiedurk J., Podstawy Biotechnologii przemysłowej, WNT, Warszawa, 2007
- Kayser O., Podstawy Biotechnologii farmaceutycznej, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagielońskiego, Kraków, 2006
- Fiedurk J., Podstawy wybranych procesów biotechnologicznych, Wydawnictwo Uniwersytetu Marie-Curie-Skłodowskie, Lublin, 2004
- Wiley J., Biotechnology for engineers, 1988
Literatura dodatkowa
- Biotechnology and Bioprocess Engineering, Springer
- BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING, Wiley Online Library