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1實訓方案選擇和開發(fā)

在實踐教學中，學生在大一首先進行化學與生物物料識用，對工廠生產(chǎn)過程缺乏系統(tǒng)了解，這需要在后面的生物化工綜合實訓中加強實踐動手操作。“生物化工生產(chǎn)運行與操控”是為化工學院生物化工工藝專業(yè)配置的生產(chǎn)技術類專業(yè)課程，學習情境以典型生物化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、流程、裝置和生產(chǎn)操作技術等知識和技能組成。為此選擇學生在生活中的啤酒和化工中常用試劑乙醇的生產(chǎn)過程作為實訓項目，這兩個項目不僅是生化過程的典型案例，而且能夠激發(fā)學生學習其生產(chǎn)過程的興趣。以淀粉為原料的酒精生產(chǎn)過程，學生可以學習菌種擴大培養(yǎng)、糊化、糖化、發(fā)酵、精餾等多個工序，操作空消、實消、發(fā)酵罐控制系統(tǒng)，精餾等。在啤酒的發(fā)酵過程中，學生能夠進行低溫發(fā)酵，變溫控制、吸附過濾等操作，達到了以情境學習，項目實踐操作培養(yǎng)學生實際動手操作能力，加強了對理論知識的消化。

2工程化、職場化、生產(chǎn)型的工學結合實訓平臺建設

2．1菌種擴大培養(yǎng)按照無菌要求建設無菌操作室，緩沖更衣間、傳遞窗，采用消毒劑和紫外燈消毒，在無菌操作臺中進行無菌操作。培養(yǎng)室配置了光照培養(yǎng)箱和恒溫震蕩培養(yǎng)箱，能夠進行各類微生物培養(yǎng)。可開展微生物形態(tài)觀察、微生物計數(shù)、菌種擴大培養(yǎng)、菌種分離純化等實訓。本系統(tǒng)除了空調(diào)凈化系統(tǒng)缺陷外，其他均按照生產(chǎn)實際建設。

2．2酒精生產(chǎn)線建設酒精生產(chǎn)線按照淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)工藝，如圖1所示，在發(fā)酵罐內(nèi)采用雙酶法進行淀粉的糊化、糖化，配置兩級種子培養(yǎng)發(fā)酵罐，發(fā)酵結束后，對發(fā)酵液進行過濾和精餾，通過精餾可獲得醫(yī)用酒精或工業(yè)酒精。此系統(tǒng)除了能夠滿足酒精發(fā)酵外，還配置空氣凈化系統(tǒng)、溶氧電極、pH電極、補料系統(tǒng)等，能夠進行其他生化產(chǎn)品的好氧發(fā)酵。公用工程建設了一套空氣壓縮系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，能夠同時滿足整個實訓室發(fā)酵罐系統(tǒng)需求。

2．3啤酒生產(chǎn)線建設啤酒生產(chǎn)裝置包括糖化鍋(煮沸鍋)、啤酒發(fā)酵罐、麥芽汁過濾系統(tǒng)、板框過濾系統(tǒng)。該系統(tǒng)直接采用麥芽粉進行糖化、過濾、麥汁煮沸、酒花添加、低溫發(fā)酵、過濾等操作，滿足啤酒釀造工藝要求，如圖2所示。啤酒發(fā)酵采用低溫發(fā)酵，設置主發(fā)酵溫度9～9．5℃(上限10℃，下限9℃)，主發(fā)酵結束后，以2℃/天的速度降溫至4℃，后保持24小時，2℃分4次降溫，每次0．5℃。最后以3小時/℃的速度將發(fā)酵罐降溫至1～1．5℃，保持此溫度3～5天(貯酒)后，最終獲得鮮啤酒。

3使用實效

3．1學生實訓學生在該實訓平臺中能夠進行基礎的微生物功能與應用實訓、生物化工生產(chǎn)運行與操控綜合實訓以及相關制藥專業(yè)生物化工技術綜合實訓，學生能夠熟悉培養(yǎng)基配制、微生物培養(yǎng)、微生物純化、染色、形態(tài)觀察、計數(shù)等操作，在發(fā)酵系統(tǒng)方面，熟悉發(fā)酵過程工藝參數(shù)控制、生產(chǎn)工藝流程、公用工程。該實訓平臺能夠滿足學生實訓需要，學生職場化氛圍濃厚，普遍反應較好。

3．2教師科研在該實訓平臺基礎上，采用工學結合、校企合作模式，申請并建設了一個省級工程研發(fā)中心－江蘇省生物環(huán)境工程技術研究開發(fā)中心，在與精細化工綜合實訓平臺共享的基礎上，成立了兩個科技服務團隊，完成了近十項校企合作橫向課題，進行了“生物生產(chǎn)運行與操控”課程改革，完成其精品課程建設。實訓平臺為本專業(yè)教改和科研服務，所建設的儀器設備要能夠滿足教師進行科研的需求，為教師進行教學改革和進行科研試驗提供物質(zhì)保障。同時，實訓平臺為師資隊伍培養(yǎng)奠定了堅實的基石，特別是為“雙師”型教師培養(yǎng)提供了物質(zhì)保障。

4結語

從2009年至今，生物化工實訓平臺通過不斷建設與完善，充分體現(xiàn)了工藝、設備、自控、安全、環(huán)保、操作等綜合技術，真正做到了工學結合，滿足了學生的實訓實踐教學，學生的動手能力和學習興趣得到較大的提高，同時也為教師的教學和科研創(chuàng)造了有利條件，為生物化工專業(yè)和制藥技術專業(yè)的發(fā)展提供了有力保障，提高了化工學院辦學條件，彰顯了化工辦學特色，提高了教學水平和質(zhì)量，為我院示范校建設起到了積極的作用。

作者：陳秀清沈發(fā)治單位：揚州工業(yè)職業(yè)技術學院化學工程學院