Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemical Engineering (S1)
Sylabus przedmiotu Introduction to Bioprocessing:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Chemical Engineering | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Introduction to Bioprocessing | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Agata Markowska-Szczupak <Agata.Markowska@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Małgorzata Dzięcioł <Malgorzata.Dzieciol@zut.edu.pl>, Piotr Sobolewski <psobolewski@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | angielski |
Blok obieralny | 4 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Basic knowledge of biology and chemistry (secondary school level). Upper-intermediate level of English. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Define important keywords and concepts |
C-2 | The objective of the course is to educate specialists in production-scale industrial processing of any substance. They are (bio)chemical and (bio)process engineers well-trained in biochemical and biotechnological process equipment as well as the processes themselves, especially large-scale ones. They are able to design, automate, and control them |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Operating considerations for bioreactors | 10 |
T-L-2 | Selection, scale-up; operations and control of bioreactors | 10 |
T-L-3 | Fermentation in control conditions | 10 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Introduction: history and definitions | 1 |
T-W-2 | Physical, chemical and biological bioprocess stimulators including unconventional systems | 2 |
T-W-3 | Sterilization method in bioprocessing | 4 |
T-W-4 | Applications of microorganism in bioprocessing | 4 |
T-W-5 | Biocatalysts and their application in bioprocess | 4 |
T-W-6 | Down-stream engineering and up-stream engineering. | 2 |
T-W-7 | Bioreactor engineering; Operating considerations for bioreactors | 4 |
T-W-8 | Types of bioreactors; Selection, scale-up; operations and control of bioreactors | 4 |
T-W-9 | Quality Control | 1 |
T-W-10 | Traditional industrial bioprocesses :bioethanol and wine production | 4 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | Participation in laboratory exercises | 30 |
A-L-2 | Preparing for labs (readings) | 18 |
A-L-3 | Preparing labs reports | 12 |
A-L-4 | Consultations | 2 |
62 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Participation in lecture | 30 |
A-W-2 | Preparing for class (readings) | 18 |
A-W-3 | Independent study | 12 |
A-W-4 | Consultations | 3 |
63 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Laboratory Exercises |
M-2 | Powerpoint and whiteboard lectures |
M-3 | In-class discussion |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena formująca: Evaluation of working in the laboratory |
S-2 | Ocena podsumowująca: Evaluation of written reports |
S-3 | Ocena podsumowująca: Exam |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ChEn_1A_C16b_W01 Graduate has a knowledge in the area related to bioprocessing, biochemistry and microbiology, advanced topics will include bioprocessing kinetics (enzymes, cell growth, substrate utilization, and product formation); bioenergetics; quantification of metabolism; bioreactor design and selection; bioprocess scale-up; product recovery; biosafety and good manufacturing practices; and the role of bioprocess engineering in medicine | ChEn_1A_W13, ChEn_1A_W15 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-8, T-W-6, T-W-10, T-W-2, T-W-9 | M-1, M-2, M-3 | 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ChEn_1A_C16b_U01 Graduate has abilities to design bioreactors and is able to optimalise novel bioprocessing production lines as well as solve problems and propose solutions to both skilled and non- specialized interested parties to specific cases, relevant to the production of innovative products through bio-processes | ChEn_1A_U03, ChEn_1A_U05, ChEn_1A_U08, ChEn_1A_U16, ChEn_1A_U01 | — | — | C-2 | T-W-7, T-W-8, T-W-10, T-W-9, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1 | S-1 |
ChEn_1A_C16b_U02 Student will be able to collect and organize data from literature. | ChEn_1A_U03, ChEn_1A_U05, ChEn_1A_U08, ChEn_1A_U16, ChEn_1A_U01 | — | — | C-2 | T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1 | 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ChEn_1A_C16b_K01 Graduate is ready to respect natural environment by promoting sustainable development principles and by applying environmental impact analysis in novel bioprocessing production lines. | ChEn_1A_K05, ChEn_1A_K01 | — | — | C-2 | T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-9, T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-1 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ChEn_1A_C16b_W01 Graduate has a knowledge in the area related to bioprocessing, biochemistry and microbiology, advanced topics will include bioprocessing kinetics (enzymes, cell growth, substrate utilization, and product formation); bioenergetics; quantification of metabolism; bioreactor design and selection; bioprocess scale-up; product recovery; biosafety and good manufacturing practices; and the role of bioprocess engineering in medicine | 2,0 | |
3,0 | from 51% to 60% of test points, | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ChEn_1A_C16b_U01 Graduate has abilities to design bioreactors and is able to optimalise novel bioprocessing production lines as well as solve problems and propose solutions to both skilled and non- specialized interested parties to specific cases, relevant to the production of innovative products through bio-processes | 2,0 | |
3,0 | from 30% to 40% passed lab reports, submission of the project | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 | ||
ChEn_1A_C16b_U02 Student will be able to collect and organize data from literature. | 2,0 | |
3,0 | student is able to prepare a report on a specified topic | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ChEn_1A_C16b_K01 Graduate is ready to respect natural environment by promoting sustainable development principles and by applying environmental impact analysis in novel bioprocessing production lines. | 2,0 | |
3,0 | from 51% to 60% of test points, student is able to finish all task during course with the help of the colleaguss and a teacher | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Literatura podstawowa
- Skalak, Richard; & Chien, Shu [Editors), HANDBOOK OF BIOENGINEERING, McGraw-Hill, New York St. Louis San Francisco, 2000
- John Villadsen, Jens Nielsen, Gunnar Lidén, Bioreaction Engineering Principles, Springer, 2011
- Mirjana Pavlovic, Bioengineering, Springer, 2015
- Binoy Ranjan Maiti, Principles of Bioreactor Design, MV Learning, 2018
- Carl-Fredrik Mandenius, Bioreactors: Design, Operation and Novel Applications, Willey-VCH, 2016
Literatura dodatkowa
- Scientific Reports, Process, Journal of Biotechnology, Chemical Engeenering Journal, Frontiers in Bioengineering - and Biotechnology etc., Springer, MDPI, Elsevier, Taylor & Francis, 2021, 2021