一、生物工程专业简介

生物工程专业成立于2006年，在十几年的发展过程中，生物工程专业始终努力提高与社会和行业需求的契合度，特别是在“十三五”规划要加快推动生物产业发展的背景下，生物工程专业以服务于都市农业和环境与健康为专业特色，采取“3+1”的培养模式（3年完成专业理论和实践课程学习，1年完成毕业设计和专业综合实习），为社会培养和输送生物领域专业技术人才。

生物工程专业具有高水平的师资队伍，95%的教师为博士和博士后，分别来自于国内外知名学府。近年来，先后主持国家“973”、“863”、国家重点研发计划、国家自然科学基金及北京市自然科学基金（重点）等各类省部级科研项目，获得多项国家及省部级的教学与科研奖励。以生物工程一级学科和生物与医药领域硕士授权点为学科支撑，依托农业农村部都市农业重点实验室、学校植物组织培养中心以及学院本科实验教学中心，具有先进生物学研究仪器设备与技术平台。优良的软硬件办学条件为本专业的人才培养奠定了坚实的基础。近年来，生物工程专业的学生在教师的带领下，在各级各类的学科竞赛中成绩斐然。

二、培养目标

1.专业培养目标定位

本专业立足首都，服务京津冀，突出生物科学在都市农业、环境与健康领域的应用。培养德、智、体、美、劳全面发展，具有人文素养、生态环境意识和创新精神，具备生物学、化学和工程学基础知识，掌握生物学的科学原理、生物产品生产和工艺过程等基本理论和基本技能，能够在农业、医药、食品、环保等生物相关企事业单位、各级学校、科研院所及相关领域胜任科学研究、技术服务、教育教学、社会服务或从事技术和生产管理等工作的复合应用型人才。

2.职业能力要求

学生毕业5年后应具有以下职业能力：

2.1品德修养：热爱祖国，爱岗敬业、遵纪守法，具有健全的人格，正确的世界观、人生观和价值观，较高的社会责任感和创新意识。

2.2知识能力：能够根据本学科或相关学科的知识对生物工程相关问题进行分析，设计合理的工程实践方案，或能够运用已经掌握的知识和工作经验对备选方案进行评价。

2.3职业责任：针对生物工程的相关活动，预见可能产生的社会、文化、环境影响，具有较强的职业道德、可持续发展意识和社会责任意识。能够在工程活动的团队中，有效的履行岗位职责，并能够保持职业生涯活力，不断提升个人能力。

三、毕业要求

1.工程知识

掌握数学、物理、化学等自然科学基础知识，掌握工程基础和专业知识，并能够依据掌握的相关知识和方法用于表述、分析和解决生物工程任务中的相关工程问题。

1.1掌握工程基础和专业知识，具有应用所学知识描述生物过程或涉及的工程问题的能力。

1.2具备描述生物反应过程中涉及的复杂工程问题的能力。

1.3能够对生物反应的不同过程进行分析预测。

1.4具有应用自然科学和工程基础知识解决生物工程相关问题的能力。

2.问题分析

应用自然科学和工程科学的基本原理，通过文献查阅，发现并分析相关的生物工程问题，探究科学的解决方案，得到合理的结论。

2.1能够应用自然科学和工程科学的基本原理发现并分析生物工程的关键影响因素。

2.2通过建立数学模型能够对生物产品生产制造过程进行正确表达。

2.3能够通过文献查阅的方式寻求工程问题的解决途径，并提供比较科学的结论。

3.设计/开发解决方案

运用生物工程专业知识设计满足特定需求的工艺，并在设计环节体现创新意识，使设计方案符合都市农业、环保与健康的需求。

3.1具有满足某种需求的生物制造单元的设计能力。

3.2能够对生物制造单元进行初步设计，并体现良好的创新精神。

3.3能够在生物制造设计过程中综合考虑都市农业、环保与健康需求，表现出一定的职业素养。

4.问题研究

能够应用自然科学和生物工程等领域的科学原理，通过设计实验、开展实验、分析与整理数据、数学建模等科学方法，对生物产品生产或技术服务过程中的相关工程问题进行研究，并通过数据提炼、查阅文献等方法得到合理有效的结论；

4.1能够通过自然科学、生物工程的基本原理通过文献检索、调研和分析发现生物产品生产或技术服务过程中的工程问题，并提供合理解决方案；

4.2能够根据生物产品生产的工艺特征，选择比较合理的生产路线；

4.3能够应用自然科学和生物工程专业知识，合理设计实验方案，选用合适的工具和仪器设备，开展实验，科学地采集数据；

4.4能对采集的数据进行分析，并结合专业知识对相关研究结果、现象或数据进行解释并得出合理有效的结论；

5.使用现代工具

能够针对生物产品生产及相关技术服务的复杂工程问题，在工艺设计、开发、优化及在技术服务中选择与使用恰当的技术、资源、现代工具和信息技术工具，开展关键对象的定性定量分析、过程预测与模拟，并能理解选用技术与工具的局限性；

5.1学会使用先进技术、现代仪器仪表和信息技术工具；

5.2选择和使用恰当的仪器、信息资源等软、硬件工具用于相关生物工程问题的分析、计算与设计；

5.3能够针对特定生物产品生产和生物技术服务过程的研究对象，开发或选用现代工具。

6.工程与社会

能够基于生物工程相关背景知识进行合理分析，评价生物产品生产和技术服务过程中问题解决方案对社会的影响，并理解应承担的责任；

6.1熟悉与专业领域相关的实验室安全常识和法律法规；

6.2能够根据具体的生物产品生产或生物技术服务项目分析和评价其对社会的影响，理解应当承担的责任。

7.环境和可持续发展

能够基于生物工程、人文社会科学以及法律法规的相关背景知识，理解和评价专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义；

7.2能针对实际工程项目，理解其对环境和社会可持续发展的影响。

8.职业规范

具有人文社会科学素养和审美能力、社会责任感，并在生物工程实践中，理解并遵守工程师的职业道德和规范，履行责任；

8.1尊重生命，身体健康，关爱他人，诚实守信，具有人文知识和审美能力、思辨能力、处事能力和科学精神；

8.2了解国情，维护国家利益，热爱劳动，具有推动社会进步的责任感；

8.3理解工程师的职业性质和责任，在工程实践中能自觉遵守职业道德和规范，具有法律意识。

9.个人和团队

能够在团队中，承担个体、团队成员或者负责人的角色，并开展有效的工作；

9.1能主动与其他成员合作开展工作，并完成团队分配的任务；

9.2作为团队负责人能够带领其他成员开展工作，倾听其他团队成员的意见；

9.3能够胜任团队其他成员的角色与责任。

10.沟通与交流

能够在生物工程领域的工程实践、技术服务或项目管理中，就相关问题与业界同行或团队成员进行有效沟通和交流，包括撰写报告和清晰表达。具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行基本的沟通和交流；

10.1掌握一门外语并能够用于基本沟通与交流，并通过查阅文献资料或出国交流拓展自己的知识背景或国际视野；

10.2能够就专业领域里的相关问题与业界同行或团队成员进行有效沟通和交流，包括撰写报告和清晰表达；

10.3对生物工程专业及其相关领域的国际国内发展状况有基本的了解。

11.项目管理

能够在生物制造和技术服务的工程实践中，了解工程管理及安全管理的原理与方法，并能在多学科环境中应用；

11.1了解工程项目管理原理与方法，并应用于多学科环境中；

11.2充分了解工程项目安全管理的重要性及实施方法。

12.终身学习

具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习新知识、新技术和适应生物工程产业迅速发展的执业能力。

12.1能认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识；

12.2具备终身学习的知识基础，掌握自主学习的方法，了解拓展知识和能力的途径。

四、学制、学位与学分要求

1.学制

四年制本科，4-6年弹性学制。

2.学位

工学学士

3.学分要求

学生毕业要求通过培养方案规定的全部教学环节，修满169学分，其中必修课129学分，选修课不少于40学分。具体要求及学时学分统计如下：

课程体系		学分要求				学时统计
		必修学分	合计	学分比例（%）		总学时	理论	实验	实习周数
公共必修课	公共理论模块	37	41.5	21.9	24.6	680	588	92	0
	公共实践课	4.5		2.7		152	8	24	4
专业必修课	自然科学模块	30	87.5	17.8	51.8	480	400	80
	专业基础课	20		11.8		408	232	276	0
	专业核心课	12.5		7.4		240	160	80	0
	专业实践课	25		14.8		750			25
选修课	专业选修课	28	40	16.6	23.7	504	392	112	0
	公共选修课	12		7.1		192	192
总计		169	169	100.0	100.0	3406	1972	664	29
备注：（1）专业选修课平台要求所有学生共计至少选修28学分，其中生命科学基础模块19.5学分，个性教育模块至少选修1学分。公共选修课至少选修12学分，除理工模块，每个模块至少选修1门课。（2）实践环节(实验、实习)学分占比29.4%。（3）选修课程占课程学时29.6%。（4）课程学分139.5。

五、主干学科与核心课程

1.主干学科

生物工程，生物学

2.核心课程

专业基础课：普通生物学、生物化学、化工原理、微生物学、细胞生物学；

专业核心课：分子生物学与基因工程、发酵工程、生物反应工程、生物分离技术与工程设备。

3.教学实践教学环节

由实验课程、实训与实习、课外实践等组成。主要实践环节安排如下：

3.1实验课程：计算机基础实验、数学建模、普通化学实验、普通生物学实验、分析化学实验、有机化学实验、普通物理学实验、生物化学实验、普通微生物学实验、细胞生物学实验、机械制图实验、电工学实验、细胞工程实验、生物仪器分析实验、化工原理实验、分子生物学与基因工程实验、发酵工程实验、生物反应工程实验、生物分离技术与工程设备实验、酶工程实验等。

3.2实训与实习：思想道德修养与法律基础课程实习、中国近现代史纲要课程实习、马克思主义基本原理概论课程实习、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论课程实习、形式与政策实训、生物工程认识实习、生物化工综合实训、发酵工艺设计实训、科研训练与毕业设计、专业综合实习。

3.3课外实践：军训、社会实践、兴趣课题、劳动教育、科研训练、各项竞赛等。

六、课程教学进程表

1.公共必修课

2.专业必修课

课程性质		课程编号	课程名称及教学环节	学分	总学时	讲课学时	实验学时	实习周数	开课学期	开课单位
专 业 基 础 课	自 然 科 学 模 块	41131002	高等数学Ⅱ	4.5	72	72			1	基础
		40113001	普通化学	2.5	40	24	16		1	生资
		41131003	高等数学Ⅲ	3.5	56	56			2	基础
		41131004	线性代数Ⅰ	2	32	32			2	基础
		40113002	有机化学	3.5	56	40	16		2	生资
		40113003	分析化学	2.5	40	24	16		2	生资
		41133002	普通物理学Ⅰ	3	48	32	16		2	基础
		41131006	概率论与数理统计	3	48	48			3	基础
		40111004	物理化学Ⅰ	2.5	40	40			4	生资
		41133001	数学建模	3	48	32	16		4	基础
		小 计		30	480	400	80	0
	专 业 基 础 模 块	40531007	普通生物学	2.5	40	40			1	园林
		40132009	普通生物学实验	1	32		32		1	生资
		40131001	生物化学	4.5	72	72			3	生资
		40132010	生物化学实验	1.5	48		48		3	生资
		40631003	普通微生物学	2.5	40	40			3	食品
		40632002	普通微生物学实验	1	32		32		3	食品
		40131002	细胞生物学	2	32	32			4	生资
		40132011	细胞生物学实验	1	32		32		4	生资
		40131003	化工原理	3	48	48			5	生资
		40132008	化工原理实验	1	32		32		5	生资
		小计		20	408	232	176	0
专 业 核 心 课		40141001	发酵工程	2	32	32			5	生资
		40142001	发酵工程实验	1	32		32		5	生资
		40143015	生物反应工程	2.5	48	32	16		5	生资
		40143016	生物分离技术与工程设备	2.5	48	32	16		5	生资
		40141017	分子生物学与 基因工程Ⅰ	2	32	32	0		5	生资
		40143018	分子生物学与 基因工程Ⅱ	2.5	48	32	16		6	生资
		小 计		12.5	240	160	80	0
专 业 实 践 课		40142011	专业综合实习I（分子生物学与基因工程）	1	30			1	5	生资
		40142013	专业综合实习I（生物工程认识实习）	1	30			1	6	生资
		40142002	专业综合实习I（生物化工综合实训）	1	30			1	6	生资
		40142003	专业综合实习I（发酵工艺设计实训）	1	30			1	6	生资
		40142004	科研训练与毕业设计	15	450			15	7、8	生资
		40142005	专业综合实习Ⅱ	6	180			6	8	生资
		小 计		25	750			25
合 计				87.5	1878	792	336	25

3.专业选修课

课程性质		课程编号	课程名称	学分	总学时	讲课学时	实验学时	实习周数	开课学期	开课单位
专 业 选 修 课	专业 基础 拓展 模块	40153A05	普通生态学	2.5	48	32	16		2	生资
		40151A02	生物安全与工程伦理	2	32	32			2	生资
		40151A03	科技论文检索与写作	1	16	16			3	生资
		40153A01	机械制图	3	56	40	16		4	生资
		40653014	电工学	2.5	48	32	16		4	食品
		40153A02	生物仪器分析	1.5	32	16	16		4	生资
		40251A65	生物信息学	2	32	32			5	植科
		40153A03	细胞工程	3	64	32	32		6	生资
		40153A04	酶工程	2	40	24	16		6	生资
		小 计		19.5	368	256	112
		专业基础拓展模块至少需选修（19.5）学分 (备注：生物信息学讲课学时32学时包括10学时上机授课)
	都市 农业 模块	40151B01	实验动物学	1	16	16	0		6	生资
		40151B02	应用植物生理学	2	32	32	0		6	生资
		40151B03	设施园艺作物栽培育种*	2	32	32	0		6	生资
		40153F01	植物保护学*	2	32	32	0		6	生资
		小 计		7	122	122	0
	环境 健康 模块	40151C01	绿色化学	1.5	24	24	0		5	生资
		40151C05	免疫学与应用*	2	32	32	0		5	生资
		40151C02	遗传与健康	2	32	32	0		6	生资
		40151C03	生物制剂	1.5	24	24	0		6	生资
		40151C04	环境科学概论	2	32	32	0		6	生资
		小 计		7	122	122	0
		都市农业与环境健康模块根据个人需求灵活选择，满足选修课学分要求即可。 （*设施园艺作物栽培育种、植物保护学、免疫学与应用理论课学时中包括部分实验内容）
	个性 教育	40151D01	科学研究进展	1	16	16			1	生资
		40152D01	趣味课题	1			32		2	生资
		40152D02	科研创新训练	1			32		4	生资
		40152D03	学科竞赛训练	1			32		6	生资
		小 计		4	16	16	96	0
	个性教育模块至少需选修（1）学分
	合 计			28	448	448
	注：专业选修课平台要求所有学生根据学习情况及人才市场需求灵活选择至少选修28学分。

4.公共选修课

注：*表示尔雅在线课程；**表示校内在线课程，★表示学校指导性选课。

年级	一年级		二年级		三年级		四年级
学期	第一学期	第二学期	第三学期	第四学期	第五学期	第六学期	第七学期	第八学期
课 程 名 称	中国近现代史纲要	思想道德与法治	毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论	马克思主义基本原理概论	形势与政策5	形势与政策6	科研训练与毕业设计	专业综合实习Ⅱ
	形势与政策1	形势与政策2	形势与政策3	形势与政策4	化工原理	分子生物学与基因工程Ⅱ
	大学英语Ⅰ	大学英语Ⅱ	大学英语Ⅲ	大学英语Ⅳ	化工原理实验	专业综合实习I （生物工程认识实习）
	大学体育Ⅰ	大学体育Ⅱ	大学体育Ⅲ	大学体育Ⅳ	分子生物学与基因工程Ⅰ	专业综合实习I （生物化工综合实训）
	计算机基础	习近平新时代中国特色社会主义思想概论	概率论与数理统计	物理化学	发酵工程	专业综合实习I （发酵工艺设计实训）
	军事理论	高等数学Ⅲ	生物化学	数学建模	发酵工程实验	细胞工程
	高等数学Ⅱ	线性代数Ⅰ	生物化学实验	细胞生物学	生物反应工程	酶工程
	普通化学	有机化学	普通微生物学	细胞生物学实验	生物分离技术与工程设备	实验动物学
	普通生物学	分析化学	普通微生物学实验	机械制图	专业综合实习I（分子生物学与基因工程）	应用植物生理学
	普通生物学实验	普通物理学Ⅰ	科技论文检索与写作	电工学	生物信息学	设施园艺作物栽培育种
	军训	普通生态学		生物仪器分析	免疫学与应用	植物保护学
	科学研究进展	劳动教育（理论）		科研创新训练	绿色化学	环境科学概论
		生物安全与工程伦理				遗传与健康
		兴趣课题				生物制剂
						学科竞赛训练
							第二课堂
							劳动教育 （实践1）
							劳动教育 （实践2）
	公共选修课
必修 学分	26	22.6	20.75	15.25	15.25	5.75	17.4	6
选修 学分	2.5	5.5	2.5	8.5	8.5	12.5
注：课程名称中粗体字为必修课。选修学分为各学期建议选修学分，学生可根据自身精力做适当调整。

序号

课程名称

生物工程专业毕业要求

毕业要求1 工程知识

毕业要求2 问题分析

毕业要求3 设计开发解决方案

毕业要求4 研究问题

毕业要求5 使用现代工具

毕业要求6 工程与社会

毕业要求7 环境与可持续发展

毕业要求8 职业规范

毕业要求9 个人和团队

毕业要求10 沟通

毕业要求11 项目管理

毕业要求12 终身学习

1.1

1.2

1.3

1.4

2.1

2.2

2.3

3.1

3.2

3.3

4.1

4.2

4.3

4.4

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

7.1

7.2

8.1

8.2

8.3

9.1

9.2

9.3

10.1

10.2

10.3

11.1

11.2

12.1

12.2

1

思想道德与法治

M

M

H

H

H

2

中国近现代史纲要

M

H

L

3

形势与政策

M

H

L

4

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

M

H

L

5

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

M

H

L

6

马克思主义 基本原理概论

M

H

L

7

大学英语

L

H

H

H

8

计算机基础

L

L

H

H

M

H

9

大学体育

M

L

H

10

军事理论

L

H

M

11

军训

H

M

L

M

M

12

劳动教育

M

M

M

13

第二课堂

L

M

H

M

M

H

14

高等数学

H

H

H

H

M

M

15

普通化学

M

M

M

M

H

H

16

线性代数

H

H

H

H

M

M

17

有机化学

M

M

M

M

H

H

18

分析化学

M

M

M

M

H

H

19

普通物理学

H

H

H

H

M

M

20

概率论与数理统计

H

H

H

H

M

M

21

物理化学

M

M

M

M

H

H

22

数学建模

M

M

M

H

M

23

普通生物学

H

L

24

普通生物学实验

M

H

L

25

生物化学

H

M

L

M

26

生物化学实验

M

H

M

L

27

普通微生物学

H

L

28

普通微生物学实验

H

H

M

M

M

L

29

细胞生物学

H

M

L

M

M

30

细胞生物学实验

M

M

L

M

31

化工原理

H

H

L

L

M

32

化工原理实验

H

H

H

L

M

33

发酵工程

H

H

H

L

L

34

发酵工程实验

H

H

H

M

35

生物反应工程

H

H

H

M

36

生物分离技术与工程设备

H

H

L

M

H

L

M

37

分子生物学与基因工程

H

M

M

M

L

H

38

专业综合实习I（分子生物学与基因工程）

H

M

M

39

专业综合实习I（生物工程认识实习）

H

M

H

M

L

40

专业综合实习I（生物化工综合实训）

H

H

M

M

L

H

41

专业综合实习I（发酵工艺设计实训）

M

M

M

H

42

科研训练与毕业设计

H

H

L

M

H

H

H

H

L

43

专业综合实习Ⅱ

L

M

M

H

H

H

H

H

44

普通生态学

M

H

H

45

生物安全与工程伦理

M

H

H

L

M

H

H

H

46

科技论文检索与写作

M

H

L

M

L

H

47

机械制图

L

H

48

电工学

L

H

49

生物仪器分析

L

H

M

H

50

生物信息学

H

L

H

M

L

H

51

细胞工程

H

H

M

H

H

H

52

酶工程

H

L

M

M

53

实验动物学

H

L

54

应用植物生理学

H

L

55

设施园艺作物栽培育种

M

L

M

H

H

56

植物保护学

H

L

M

57

绿色化学

H

L

M

M

58

免疫学与应用

L

M

L

59

遗传与健康

L

L

H

H

M

M

60

生物制剂

M

L

M

61

环境科学概论

L

M

H

H

62

科学研究进展

H

M

M

H

H

H

H

63

趣味课题

L

M

M

M

L

64

科研创新训练

M

L

H

H

M

65

学科竞赛训练

M

L

H

H

M

66

公选课（心理健康类）

H

M

M

M

67

公选课（创新创业类）

M

M

H

68

公选课（艺术类）

M

H

M

69

公选课（文史类）

M

L

M

H

70

公选课（农林类）

M

L

L

71

公选课（经管类）

M

H

M

注：表中H表示课程对毕业要求相应指标点支撑度较高，M表示课程对毕业要求相应指标点支撑度一般，L表示课程对毕业要求相应指标点支撑度较低。