Задачи курса: создание у студента целостного системного представления естественнонаучной картины мира; формирование и развитие философского подхода к проблемным вопросам естествознания

Вид материалаДокументы

Содержание


Основные дидактические единицы
В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен
Виды учебной работы
Иностранный язык
Структура дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
В результате изучения дисциплины студент должен уметь
Экономика и менеджмент высоких технологий
Виды учебной работы
Научный английский язык
Структура дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
В результате изучения дисциплины студент должен уметь
Методология научного творчества
Структура дисциплины
Виды учебной работы
Коммуникации в международном сообществе
Структура дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
Компьютерные технологии в биологии
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ


Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа)

Цели и задачи дисциплины:

Целью изучения дисциплины является развитие у студентов научного мировоззрения, способности к философской оценке истории и современного состояния естественнонаучного знания, усвоение основных философско-методологических естественных наук.

Задачи курса:

- создание у студента целостного системного представления естественнонаучной картины мира;

- формирование и развитие философского подхода к проблемным вопросам естествознания;

- развитие умения постановки решения общих философско-методологических проблем

Основные дидактические единицы:

Введение в дисциплину. История естествознания. Науки о природе и науки о духе. Структура научного знания. Модели развития науки. Соотношение философии и науки. Развитие научного знания. Философия физики. Философия химии. Философия биологии. Философия геологии. Типы междисциплинарности. Эмпирическое и теоретическое знание (научные революции, методы научного познания)

В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:

Знать:

- основные этапы возникновения естественных наук

- основные философские концепции современного естествознания

- специфические особенности естественнонаучного мышления

- критерии и нормы научности;

- границы научного метода

- логику и закономерности развития естествознания

Уметь:

- использовать в профессиональной деятельности знания философских проблем естественных наук;

- использовать основные формы и приёмы рационального …

- использовать методологию философского познания

Владеть:

- методами и приёмами научного и философского анализа

-приёмами работы и философскими текстами, посвящёнными проблемам естествознания

- приёмами и методами устного и письменного изложениия базовых знаний по философии естественных наук.


Виды учебной работы:

Лекции – 16 час.

Семинары – 16 час.

Самостоятельная работа – 40 час.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

ИНОСТРАННЫЙ ЯЗЫК


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единицы (72 часа).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование англоязычной коммуникативной компетентности, позволяющей выпускнику использовать английский язык в качестве инструмента профессиональной деятельности и самообразования.

Задачей изучения дисциплины является формирование и развитие соответствующих цели коммуникативных умений. Курс также способствует развитию универсальных умений.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия:

Практические занятия 32 час.

Самостоятельная работа:

Изучение теоретического курса 40 час.


Основные дидактические единицы (разделы):

Лексико-грамматический материал для профессионального и бытового общения и чтения научной литературы; реферирование и аннотирование научной литературы; навыки научно-технического перевода

В результате изучения дисциплины студент должен уметь: понимать устные высказывания, связанные с различными областями научной деятельности; обрабатывать информацию в форме конспектов, вопросов к докладчику, выделения проблемных областей; участвовать в дискуссиях, презентациях, конференциях; читать различными способами в зависимости от цели чтения; понимать структуру, культурные и лингвистические особенности научных текстов; писать научные тексты; переводить научные тексты с английского на русский язык; работать со словарями и другой справочной литературой на английском языке; формировать собственный общенаучный и специальный вокабуляр.


Виды учебной работы: практические занятия, самостоятельная работа (индивидуальная практика языковых и речевых умений; экстенсивное чтение; перевод научного текста; индивидуальная и групповая проектная работа).


Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.

Аннотация дисциплины
_______________________________________________________________________

ЭКОНОМИКА И МЕНЕДЖМЕНТ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ


Общая трудоемкость дисциплины: 1 зачетная единица, 36 часов.


Цель курса – изучить систему понятий и терминологию экономики и менеджмента высоких технологий и ознакомить слушателей с общей логикой и структурой наук об экономике и управлении высокими технологиями.


Предмет курса включает рассмотрение системы управления жизненным циклом высокотехнологичной продукции; менеджмента качества системы управления высокотехнологичным предприятием; специфику и особенности наукоемкой продукции; организации предпринимательства в сфере высокотехнологичной продукции; развитие методов управления жизненным циклом высокотехнологичной продукции как области научно-технической деятельности.


Изучение дисциплины направлено на формирование профессиональных компетенций магистров. В результате изучения дисциплины магистр должен:

Знать:
  • знать и использовать в профессиональной деятельности философские проблемы естествознания;
  • основные проблемы экономики и менеджмента высоких технологий;
  • основы управления разработкой новых видов продукции на основе исследований спроса и возможности освоения новых рынков;
  • российский и зарубежный опыт предпринимательства с позиции знания экономики высоких технологий;

Уметь:
  • анализировать экономику и процесс организации создания высокотехнологичной продукции;
  • знать основы экономики отдельных направлений высоких технологий;
  • разрабатывать стратегию развития высоких технологий с учетом факторов внешней и внутренней среды;
  • организовать управление деятельностью по созданию и реализации проектов в области высоких технологий
  • определять источники финансирования проектов в области высоких технологий.

Владеть:
  • методами реализации основных управленческих функций в организации деятельности;
  • основами управления проектами в области реализации высокотехнологичной продукции, организации групповой и индивидуальной деятельности;


Виды учебной работы:

Лекции – 8 час.

Семинары – 16 час.

Самостоятельная работа – 12 час.


Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация дисциплины
_______________________________________________________________________

НАУЧНЫЙ АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование англоязычной коммуникативной компетентности, позволяющей выпускнику использовать английский язык (АЯ) в качестве инструмента профессиональной деятельности и самообразования.

Задачей изучения дисциплины является формирование и развитие соответствующих цели коммуникативных умений. Курс также способствует развитию универсальных умений (учиться самостоятельно; проводить исследование; организовывать и осуществлять коммуникацию; использовать современные информационные технологии; работать в команде и др.); освоению форм культурного научного взаимодействия; расширению представлений о морально-этических аспектах научной деятельности; углублению представлений о научном методе познания.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия:

Практические занятия 92 час.

Самостоятельная работа: 52 час


Основные дидактические единицы (разделы):

Лабораторное оборудование и эксперименты. Методика обучения естественным наукам. Морально-этические аспекты научной деятельности. Перспективные направления развития науки. Написание и перевод научной статьи. Научная конференция.

В результате изучения дисциплины студент должен уметь: понимать устные высказывания, связанные с различными областями научной деятельности; обрабатывать информацию в форме конспектов, вопросов к докладчику, выделения проблемных областей; участвовать в дискуссиях, презентациях, конференциях; читать различными способами в зависимости от цели чтения; понимать структуру, культурные и лингвистические особенности научных текстов; писать научные тексты; переводить научные тексты с английского на русский язык; работать со словарями и другой справочной литературой на АЯ; формировать собственный общенаучный и специальный вокабуляр; самостоятельно повышать свой образовательный уровень, применять научный метод познания при изучении иностранного языка; работать в различных по составу группах.


Виды учебной работы: практические занятия, самостоятельная работа (индивидуальная практика языковых и речевых умений; экстенсивное чтение; перевод научного текста; индивидуальная и групповая проектная работа).


Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНОГО ТВОРЧЕСТВА


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единиц (108 часа).


Цели и задачи дисциплины

Дисциплина «Методология научного творчества» дополняет курс «История и методология биологии и биофизики» и играет объединяющую и централизующую роль в системе биологических и физических дисциплин, составляющих основное содержание современной биофизики. Этот курс призван также установить взаимосвязь между естественнонаучными и гуманитарными предметами, помочь студентам, выполняющим свою научную работу, овладеть методологией научного творчества.

В рамках курса дается развернутое определение биофизики, характеризующее специфику и место этой науки среди других естественных наук, рассматриваются важнейшие понятия и модели, используемые в главных биологических и физических дисциплинах, и их отражение в системе подходов и методов, используемых в биофизике. Методология биофизики рассматривается не только как раздел философии, но и как часть биологии и физики, соотнесенная с общей методологией естествознания. При этом биофизика не является простой суммой биологии и физики, а имеет свою хорошо развитую методологию.

Задачи изучения дисциплины заключаются в освоении научной методологии биологии и биофизики, рассмотрении с позиций методологии науки всех периодов развития биологии и биофизики.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия: лекции 10 часа, практические занятия 22 часа.

Самостоятельная работа: изучение теоретического курса 22 часа, реферат 18 часов.

Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Методология биологии и биофизики. Модуль 2. От протознания к естественной истории (от первобытного общества к эпохе Возрождения). Модуль 3. От естественной истории к современной биологии (Биология Нового времени до середины XIX в.). Модуль 4. Становление и развитие современной биологии (с середины XIX в. до начала XXI в.).

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: методологию и методику научных исследований, классификацию науки и научных исследований, особенности научного метода познания.

уметь: формулировать цели и задачи исследования; составлять план исследования; выбирать необходимые методы исследования, модифицировать существующие и разработать новые методы, исходя из задач конкретного исследования; обрабатывать полученные результаты, анализировать и осмысливать их с учётом имеющихся литературных данных; представлять итоги проделанной работы в виде отчётов, рефератов, статей, тезисов, докладов, оформленных в соответствии с имеющимися требованиями; оформлять формулировать выводы научного исследования.

владеть: основами разработки плана и программы исследования; методикой расчетов и оформления результатов научной работы с использованием современных компьютерных технологий; техникой устных выступлений.


Виды учебной работы: лекции, семинары, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.


Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

Коммуникации в международном сообществе


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часов).


Цели и задачи дисциплины

Цель курс «Коммуникация в международном научном сообществе» – овладение специфическим навыком межкультурной коммуникации: написания грантовых заявок в российские и международные научные фонды, написания отчетов, представления результатов научно-исследовательской работы в виде текстов для публикаций в российских и международных научных изданиях, презентаций на конференциях, в том числе на английском языке.

Изучение дисциплины направлено на подготовку выпускников для получения высшего углубленного профессионального образования, позволяющего им успешно работать в избранной сфере деятельности, обладать следующими универсальными и предметно-специализированными компетенциями, способствующими их социальной мобильности и устойчивости на рынке труда:

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия:

Лекции 10 час, практические занятия 22 час.

Самостоятельная работа:

Изучение теоретического курса 40 час.

Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Международная система научных публикаций: история, современное состояние и будущее.

Модуль 2. Классификация, структура и характерные особенности научно-образовательных текстов на русском и английском языках.

Модуль 3. Методическая и техническая подготовка публикаций, стендовых и устных выступлений на международных конференциях и семинарах.

Модуль 4. Статья в международном научном журнале как основной продукт научно-исследовательской работы.

Модуль 4. Научный английский: риторика, стиль, лексика, грамматика.

Модуль 5. Научные фонды: грантовые заявки и отчеты.


В результате изучения дисциплины студент будет

знать: структуру научных текстов, риторические и грамматические, лексические и стилистические особенности научных текстов на русском и английском языках

уметь: применять полученные знания для написания статей для научных журналов, грантовых заявок, выступления на конференциях, оценивать эффективность научно-исследовательской деятельности с помощью наукометрических и библиометрических показателей

владеть: теоретическими знаниями и практическими навыками в области устной и письменной коммуникации в международном научно-образовательном сообществе.


Виды учебной работы: лекции, практические занятия, семинарские занятия, самостоятельная работа (индивидуальная практика языковых и речевых умений; экстенсивное чтение; перевод научного текста; индивидуальная и групповая проектная работа).

Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В БИОЛОГИИ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 1 зачетная единица (36 час).


Цели и задачи дисциплины:

Целью изучения дисциплины является: освоение применения компьютерных технологий для организации научно-исследовательской деятельности и планирования ее результатов.

Основные задачи изучения дисциплины:

- расширить и углубить знания студентов по вопросам применения компьютерных технологий в биологии,

- научить применять программные продукты, используемые в биологии для планирования и проведения научных исследований и представления результатов этих исследований;

- выработать навыки применения компьютерных технологий в повседневной жизни, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в первую очередь научных.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): аудиторные занятия – 16 часа (8 часа- лекции, 8 часов – практические занятия), самостоятельная работа – 20 час.


Основные дидактические единицы (разделы): Современные компьютерные технологии для организации научных исследований в области биологии. Визуализация биологических данных. Компьютерная графика. Обработка данных вычислительный эксперимент.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- современные компьютерные технологии;

уметь:

- уметь использовать современные компьютерные технологии в профессиональной деятельности;

- расширять и углублять своё научное мировоззрение с применением современных компьютерных технологий;

- демонстрировать применение конкретных моделей научно-исследовательской деятельности с применением современных компьютерных технологий;

- использовать современные компьютерные сети, программные продукты и ресурсы Интернет для решения научных задач;

владеть:

- современными компьютерными технологиями;

- базовыми техническими навыки проектирования научно-исследовательского процесса с применением современных компьютерных технологий;

- профессионально-профилированными знаниями в области компьютерных технологий.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа


Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единиц (72 часа).


Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины: формирование представлений об основах и методах математического моделирования биологических процессов, применение полученных знаний и навыков в решении профессиональных задач.

Задачей изучения дисциплины является: рассмотрение особенностей подходов математической биофизики к решению принципиальных и актуальных проблем живого, применения различных математических инструментов к решению биологических задач, описанию информационных процессов, присущих живым системам.


Структура дисциплины: аудиторные - 32 ч (лекции – 10, практические занятия -22), самостоятельная работа - 40 ч


Требования к уровню освоения содержания курса: в процессе освоения дисциплины формируются компетенции компетенции ОК-6, ОК-12.


Место дисциплины в учебном плане: цикл М.2, базовая часть.


Содержание дисциплины: Методологические особенности математической биологии. Принципиальные проблемы изучения жизни как явления. Математические методы в исследовании биологических систем. Математический аппарат, применяемый для построения кинетических моделей биологических процессов; математические модели в экологии; методы качественного исследования динамических моделей биологических систем; математическая теория ферментативных процессов; модели эволюции и развития в биологии, модели фотосинтеза, модели распределенных биологических систем. Информационные аспекты описания живых систем.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: методы математического моделирования биологических процессов.

уметь: строить модели биологических систем, проводить их анализ и осуществлять содержательную интерпретацию результатов моделирования.

владеть: методами математического моделирования биологических процессов и методами анализа математических моделей.


Виды учебной работы: лекции, самостоятельная работа


Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.

Аннотация дисциплины
_______________________________________________________________________

СПЕЦГЛАВЫ ФИЗИЧЕСКИХ И ХИМИЧЕСКИХ НАУК


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 1 зачетную единицу (36 часов).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: глубокое понимание и творческое использование основных методов физики и химии в биологии

Задачей изучения дисциплины является: освоение единиц измерения физики и химии, и умение применять их в количественной биологии


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия (16 час.):

Лекции (8 час.)

Практические занятия (8 час.)

Самостоятельная работа (20 час.):

Изучение теоретического курса (10 час.)

Реферат (10 час.)

Вид итогового контроля: зачет


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Примеры Нобелевских премий по физике за 20 лет

Раздел 1.1. Мягкое вещество, жидкие кристаллы и полимеры 1991

Раздел 1.2. Интегральные микросхемы и полупроводниковые гетероструктуры 2000

Раздел 1.3. Сверхпроводимость и сверхтекучесть 2003

Раздел 1.4. Гигантское магнитосопротивление 2007

Раздел 1.5. Графен 2010

Модуль 2. Примеры Нобелевских премий по химии за 20 лет

Раздел 2.1. Проблемы физики углерода: фуллерен 1996

Раздел 2.2. Ионные каналы 2003

Раздел 2.3. Молекулярные основы транскрипции в эукариотах 2006

Раздел 2.4. Зеленый флуоресцентный белок, GFP 2008

Раздел 2.5. Структура и функция рибосомы 2009


Дидактические единицы (разделы) практических занятий, семинаров и тем рефератов строятся на базе взаимной связи научных открытий физики, химии и биологии, а именно:

1. Оплодотворение in vitro 2010

2. Теломераза и хромосомы 2009 – проблема решена красиво!; примеры премий за лечение рака: за 110 лет до 2008 – за вирусы папилломы и иммунодефицита человека – проблема пока не поддается решению!

3. Модификация генов эмбриональными стволовыми клетками 2007

4. РНК интерференция – замалчивание генов 2006

5. Бактерии при гастрите и язвенной болезни 2005

6. Рецепторы запаха и организация обонятельной системы 2004

7. ЯМР томография 2003 (биология) и ЯМР-спектроскопия биомолекул в растворе 2002 (химия)

8. Генетическая регуляция развития органов и программируемая смерть клеток 2002

9. Ключевые регуляторы клеточного цикла 2001

10. Передача сигналов в нервной системе 2000

11. Собственные сигналы белков, которые управляют их транспортом и локализацией в клетке 1999

12. Оксид азота как сигнальная молекула в сердечно-сосудистой системе 1998

13. Прионы - новый биологический принцип инфекции 1997

14. Специфика клеточной иммунной защиты 1996; 11 Нобелевских премий за иммунитет в течение 110 лет!

15. Генетический контроль раннего эмбрионального развития 1995

16. G-белки и их роль в передаче сигнала в клетке 1994

17. Расщепление генов 1993

18. Обратимое фосфорилирование белков как биологический механизм регулирования 1992

19. Функции одиночных ионных каналов в клетках 1991

20. Трансплантация органов и клеток при лечении болезней человека 1990

21. Сканирующий туннельный микроскоп 1986 (физика) Интервью с Heinrich Rohrer 2008

24. Квантовый эффект Холла 1985 – принципиальная смена точки зрения на измерения с точностью более 10 значащих цифр после запятой!

25. Обсуждение: что необходимо и достаточно для такой точности в количественной биологии?


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: системы единиц измерения в физике и химии

уметь: применять системы единиц измерения в количественной биологии

владеть: информацией о том, как достижения в физике и в химии помогли совершить открытия в биологии и доказать их истинность

Виды учебной работы: лекции, семинары, практические занятия, решение задач, выполнение индивидуальных заданий, написание рефератов, поиск информации в Интернете.


Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 час).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: привить студентам навыки работы с различными видами информации с помощью компьютера и других средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), организовывать научно-исследовательскую деятельность и планировать ее результаты.

Основные задачи изучения дисциплины:

- расширить и углубить знания студентов по вопросам, составляющих основу научных представлений об информации, информационных процессах, системах, технологиях и моделях в естественнонаучных исследованиях;

- развить познавательные интересы, интеллектуальные и творческие способности средствами ИКТ;

- выработать навыки применения средств ИКТ в повседневной жизни, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в первую очередь научных.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): 32 аудиторные занятия – 32 часа (16 часа- лекции, 16 часа – практические занятия), самостоятельная работа – 40 часов.


Основные дидактические единицы (разделы): Модуль 1. E-Science, как современный метод организации научных исследований, Модуль 2. E-learning - основные подходы, инструментарий, технологии, Модуль 3. Инструментарий и принципы совместных исследований с использованием интернет-технологий. Grid-технологии, применение в естественнонаучных исследованиях


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- современные компьютерные технологии;

- современные средства информационных технологий и конкретные практические достижения в области использования ИКТ в естественнонаучных исследованиях;

- способы приобретения с помощью информационных технологий новых знаний и умений, в том числе в областях непосредственно не связанных со сферой деятельности,

характерные признаки, основные компоненты и способы использования информационно-образовательной среды для организации научных исследований;

основные компоненты образовательно-информационных среды.

уметь:

- уметь использовать современные компьютерные технологии в профессиональной деятельности;

- расширять и углублять своё научное мировоззрение с применением ИКТ;

- демонстрировать применение конкретных моделей научно-исследовательской деятельности с применением ИКТ;

- самостоятельно приобретать и использовать новые знания о технологиях e-learning;

- использовать современные компьютерные сети, программные продукты и ресурсы Интернет для решения научных задач;

- осуществлять литературный и патентный поиск, находить необходимую профессиональную информацию в банках и базах данных;

использовать информационные инструменты (средства интерактивного взаимодействия между участниками исследовательского процесса, технические инструменты организации учебного процесса с применением автоматизированного (АЛП) и виртуального лабораторных практикумов (ВЛП), в части организации образовательного процесса

пользоваться приборами и оборудованием, в части инструментальных средств АЛП, ВЛП, образовательно-информационных сред и средств контроля знаний

владеть:

- современными компьютерными технологиями;

- базовыми технические навыки проектирования научно-исследовательского процесса с применением современных информационных технологи;

- профессионально-профилированными знаниями в области информационных технологий;

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

МЕНЕДЖМЕНТ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование представлений об основных принципах и подходах экологического менеджмента и приобретение навыков его практического применения.

Задачей изучения дисциплины является формирование следующих профессиональных компетенций: ПК-2, ПК-5, ПК-7, ПК-8, ПК-10, ПК-11, ПК-14.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): трудоемкость текущей работы распределяется по видам занятий следующим образом: лекции – 10 часов, практические занятия – 22 часа, самостоятельная работа – 40 часов. Доля интерактивной формы занятий – 20%.


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль лекционных занятий:

Тема 1. Введение в предмет экологического менеджмента.

Тема 2. Экологический менеджмент и бизнес. Серия стандартов ИСО 14000 - единая схема для экологического менеджмента.

Тема 3. Основные требования стандарта ИСО 14001 к системе экологического менеджмента - этапы разработки и внедрения.

Тема 4. Оценка экологической эффективности деятельности предприятия.

Тема 5. Экологический аудит.

Тема 6. Оценка жизненного цикла продукта.

Модуль практических занятий:

Тема 1. Внедрение системы экологического менеджмента на модельном предприятии

Тема 2. Оценка жизненного цикла модельного продукта.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные принципы и подходы к управлению качеством окружающей среды.

уметь: формулировать цели и задачи экологического менеджмента, выбирать подходы экологического менеджмента соответствующие целям и задачам, анализировать результаты и делать выводы.

владеть: навыками в области применения подходов экологического менеджмента на практике.


Виды учебной работы: лекции, практические индивидуальные и групповые занятия, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.


Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

Избранные главы биологии


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 час).


Цели и задачи дисциплины

Биология является главной наукой 21 века потому, что за последнее полвека великие открытия изменили понимание биологической природы человека и создали принципиально новые медицинские технологии.

Целью изучения дисциплины является: глубокое понимание основных открытий в биологии, которые обязан знать каждый биофизик

Задачей изучения дисциплины является: освоение представлений количественной биологии и применение результатов современных открытий в конкретных биофизических исследованиях


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия (32 час.):

Лекции (10 час.)

Практические занятия (8 час.)

Семинары (10 час.)

Другие виды аудиторных занятий – поиск в Интернете (2 час.)

Промежуточный контроль (2 час.)

Самостоятельная работа (40 час.):

Изучение теоретического курса (18 час.)

Реферат (10 час.)

Решение задач (5 час.)

Выполнение заданий (5 час.)

Другие виды самостоятельной работы (2 час.)

Вид итогового контроля (зачет, экзамен): экзамен


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Примеры последних Нобелевских премий по биологии и медицине

Раздел 1.1. Оплодотворение in vitro 2010

Раздел 1.2. Теломераза и хромосомы 2009 – проблема решена красиво!; примеры премий за лечение рака: за 110 лет до 2008 – за вирусы папилломы и иммунодефицита человека – проблема пока не поддается решению!

Раздел 1.3. Модификация генов эмбриональными стволовыми клетками 2007

Раздел 1.4. РНК интерференция – замалчивание генов 2006

Раздел 1.5. Бактерии при гастрите и язвенной болезни 2005

Модуль 2. Примеры ключевых Нобелевских премий по биологии и медицине за 110 лет (выбор их зависит от подготовки аудитории)

Раздел 2.1. (Начальный уровень) Биологические рецепторы и сигналы

- Рецепторы запаха и организация обонятельной системы 2004

- Собственные сигналы белков, которые управляют их транспортом и локализацией в клетке 1999

- Оксид азота как сигнальная молекула в сердечно-сосудистой системе 1998

- G-белки и их роль в передаче сигнала в клетке 1994

Раздел 2.2. (Средний уровень) Биологическая регуляция

- Генетическая регуляция развития органов и программируемая смерть клеток 2002

- Ключевые регуляторы клеточного цикла 2001

- Передача сигналов в нервной системе 2000

- Генетический контроль раннего эмбрионального развития 1995

- Функции одиночных ионных каналов в клетках 1991

Раздел 2.3. (Высокий уровень) Великая иммунологическая революция

- Специфика клеточной иммунной защиты 1996; 11 Нобелевских премий за иммунитет в течение 110 лет !

- 11 подразделов с акцентом на то, за что будет следующая премия

- Трансплантация органов и клеток при лечении болезней человека 1990

Раздел 2.4. (Высший уровень) Влияние качественно нового прогресса измерительных технологий в физике на количественную биологию

- ЯМР томография 2003 (биология) и ЯМР-спектроскопия биомолекул в растворе 2002 (химия)

- Сканирующий туннельный микроскоп 1986 (физика)

- Квантовый эффект Холла 1985 – принципиальная смена точки зрения на измерения с точностью более 10 значащих цифр после запятой!

- Расщепление генов 1993

Раздел 2.5. (Высший уровень) Эпигенетика и новые принципы в биологии

- Обратимое фосфорилирование белков как биологический механизм регулирования 1992

- Прионы - новый биологический принцип инфекции 1997

- Метилирование ДНК, зависимость от органа, ткани, клетки – независимо от того, будет ли премия, факт, достоин понимания

- Квантовая биология Тимофеева-Ресовского


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: методологию современной биологии, структуру и функцию основных биологических молекул, понимать геном и методы реализации генетической информации, а также главные принципы количественной биологии

уметь: ориентироваться в биологической информации, планировать биофизические исследования с учетом современных биологических знаний, анализировать процессы и факторы, влияющие на количественные характеристики биосистем, используя теоретические и экспериментальные методы современной биологии

владеть: принципами использования биологических открытий в современных биотехнологиях медицины и защиты окружающей среды


Виды учебной работы: лекции, семинары, самостоятельная работа, написание реферата, решение задач


Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ БИОЛОГИИ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование представлений об актуальных проблемах и перспективных направлениях биологических наук.


Задачами изучения дисциплины является знакомство с методологическими достижениями и перспективными направлениями биологических наук.


Требования к результатам освоения: формирует компетенции ПК-1, ПК-2, ПК-3


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции – 31 час., практических занятий – 31 час., самостоятельная работа – 10 час.


Основные дидактические единицы (разделы):


Актуальные проблемы, методологические достижения и перспективные направления наук о биологическом многообразии, физиологии, молекулярной и клеточной биологии, биологии развития, генетики, антропологии, экологии, теоретической биологии, эволюционной теории.


Виды учебной работы: лекции и семинары.


Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ БИОЛОГИИ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование представлений о развитии фундаментальных разделах биологии в историческом плане, начиная от истоков и заканчивая нашими днями, использование полученных знаний и навыков для решения профессиональных задач.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции – 16 час., практических занятий – 32 час., самостоятельная работа – 24 час.


Основные дидактические единицы (разделы):

От протознания к естественной истории (от первобытного общества к эпохе Возрождения). От естественной истории к современной биологии (Биология Нового времени до середины XIX в.). Становление и развитие современной биологии (с середины XIX в. до начала XXI в.). Методологические аспекты биологических наук и их приложений; место биологии в системе научного знания, международные связи; роль выдающихся ученых в развитии биологических наук; зарождение новых научных направлений.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: категориальный аппарат, используемый в современной биологии, сущность основных методов и приёмов исследования, применяемых в науке

уметь: находить взаимосвязь между развитием научного познания и формированием ментальности у общества; назвать основные открытия ученых которые способствовали развитию биологии; находить межпредметные связи между биологией и другими научными дисциплинами, уметь назвать роль других дисциплин на развитие биологических наук, различать научное, околонаучное, протонаучное и лженаучное познание

владеть: теоретическими знаниями и практическими навыками в области биологии, позволяющих ему свободно решать профессиональные задачи.


Виды учебной работы: лекции и семинары.


Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.

Аннотация дисциплины

_______________________________________________________________________

УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины заключаются формировании биосферно-ноосферного мышления у слушателей, а также проблемах устойчивого развития.

Задачи изучения дисциплины заключаются в получении сведений об иерархической надорганизменной структуре биосферы, техносферен и ноосфере, о современных проблемах экологии и глобальных экологических проблемах.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

лекции – 10 час., практических занятий – 22 час., самостоятельная работа – 40 час.


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Биосфера.

Биосфера как элемент Суперсистемы – Вселенной. Иерархическая надорганизменная структура биосферы: биосфера - биом - экосистема - трофический уровень - популяция - особь. Потоки энергии в биосфере. Балансы тепловых потоков и излучений в атмо-, гидро- и литосфере (гомеостаз условий жизни на планете).

Биосфера как удивительный термостат с саморегуляцией. Представление о парниковом эффекте.

Абиотические циклы вещества. Циклы в живой природе. От протонного клеточного цикла до биосферного. Устойчивость биосферных процессов. Высокая степень замкнутости биологических процессов. Степень открытости биогеохимического круговорота на геологических временах.

Ступени эволюции жизни на Земле: от физико-химического круговорота, через первичный биологический, к современной биосфере.

Модуль 2. Техносфера.

Цефализация как эволюционный принцип. Появление и развитие человека. Человек как естественная часть биосферы. Биогеохимические принципы В.И.Вернадского.

Экспоненциальное развитие техногенной цивилизации – 20-й век. Трансформация биосферы в техносферу на примере северного полушария.

Воздействие человека на биосферу. История и современное состояние. Глобальные сдвиги в биосфере: динамика диоксида углерода в атмосфере, истощение озонового слоя, кислотные дожди, опустынивание, загрязнение воды и почвы. Типы и источники загрязнения (энергетика, транспорт, милитаризация и прямые войны, агропромышленный комплекс). Уровень загрязнения на планете, в России, в Красноярском крае, в городе Красноярске.

Модуль 3. Ноосфера.

Что такое Ноосфера (по Вернадскому, Моисееву, Тейяру-де-Шардену).

Условия достижения Ноосферы по Вернадскому.

Представление о Глобальном интеллекте. Проблемы устойчивого развития.

Проблема коэволюции человека и биосферы по Моисееву.

Возможности и границы количественных прогнозов. Математические (сценарные)

и экспериментальные модели биосферных процессов.

Искусственные биосферы как модели Ноосферы. («Биос-3», Красноярск; «Биосфера-2», Аризона).

Модуль 4. Проблемы существования человечества в Биосфере в 21-м веке.

Обострение конфликта: Биосфера - Техносфера в 21-м веке, рост загрязнений, изменение климата. Возможный глобальный военный конфликт – «ядерная зима».

Демографический взрыв и его «перелом».

Перспективы развития экологически обоснованных технологий на примере энергетики: от сжигания топлива, через мирный атом, к возобновляемым источникам.

Конвергенция и солидарный путь к ноосфере. Отказ от идей и ценностей неограниченного техногенного развития. Осмысление необходимости духовного развития.

От конфликта - к обоснованному сосуществованию техносферы и биосферы. Выработка ноосферного мировоззрения. Роль и место отдельного человека, общественных организаций, государств, международных объединений, ООН в решении проблем устойчивого развития.

Модуль 5. Экологический след каждого человека, отдельного региона, страны, человечества в Биосфере.

Что такое – экологический след (ЭС). Как измерять и что входит в экологический след.

Экологические следы отдельных государств и человечества в целом.

Неизбежно ли ухудшение окружающей среды при росте человеческого потенциала?

Анкета - калькулятор: экологический след каждого из нас. (Первичные итоги опроса студентов СФУ – анализ присланных эссе: как уменьшить ЭС человека, региона, страны, человечества).


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: принципы функционирования биосферы, причины возникновения глобального кризиса, особенности описания экосистем.

уметь: вычислять степень замкнутости моделей экосистем, оценивать экологические последствия внедрения новых технологий.

владеть: причинно-следственным анализом последствий принятия решений в области экологической безопасности.


Виды учебной работы: лекции и семинары.


Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.


Аннотация дисциплины

______________________________________________________________________

СОВРЕМЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ И ГЛОБАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа.


Цели и задачи дисциплины сформировать экологическое мышление для анализа и решения экологических проблем и проблем устойчивого развития.

Задачи изучения дисциплины заключаются расширении знаний об основах общей и прикладной экологии, принципах рационального природопользования и охраны природы, получении сведений о современных проблемах экологии и глобальных экологических проблемах.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия -16 час. Лекции -8 час. Практические занятия - 8 час.

Самостоятельная работа – 20 час.


Основные дидактические единицы (разделы):

Принципы экологического подхода к оценке и анализу процессов и явлений, происходящих в окружающей среде. Систематика, экологические принципы природопользования и охрана природы; экологическая доктрина России: приоритеты экологической политики; экологическое воспитание и образование как основа устойчивого развития страны.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: современные проблемы экологии и пути их решения

уметь: применять экологические методы исследований при решении типовых профессиональных задач;

владеть: методологическим основами современной экологии.

Виды учебной деятельности: лекции, семинары, самостоятельная работа студентов в течение семестра.


Виды учебной работы: лекции и семинары, самостоятельная работа.


Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.

Аннотация дисциплины


БИОФИЗИКА СЛОЖНЫХ СИСТЕМ


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов.


Цели и задачи дисциплины

Цели и задачи дисциплины

Данная учебная дисциплина основана на методах и результатах исследований последних десятилетий в области физики неравновесных состояний и теории динамических систем, которые оформились в отельное направление науки, сложные системы, независимо от их природы (физическая, биологическая, социальная и т.д.). С классической точки зрения существовало резкое различие между стохастическим (случайным) и детерминированным поведением. Исследования сложных систем показывают, что в действительности существуют промежуточные формы поведения, которые связаны с особыми решениями простых детерминистских уравнений. Поэтому особое внимание отводится изучению хаотической динамики, как естественной тенденции широкого класса систем к переходу в состояния, которые обладают свойствами, как детерминистского поведения, так и непредсказуемости. Изучение дисциплины «биофизика сложны систем» включает рассмотрение применений разработанных методов к анализу поведения систем в биологии, экологии, климатологии, химии.

Задачи изучения дисциплины заключаются в получении знаний об основных закономерностях и механизмов поведения сложных систем разной природы, составляющих основу многих явлений окружающего нас мира, в том числе в обществе и экономике явлений. Изучение дисциплины направлено на подготовку выпускника в области естественных наук, получение высшего углубленного профессионального образования, позволяющего выпускнику успешно работать в избранной сфере научно-исследовательской, научно-практической деятельности, обладать предметно-специализированными компетенциями, способствующими его социальной мобильности и устойчивости на рынке труда.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Аудиторные занятия:

Лекции 10 час.

Практические занятия 20 час.

Самостоятельная работа:

Изучение теоретического курса 22 час.

Реферат 20 час.


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Введение в биофизику сложных систем.

Модуль 2. Сложные системы в природе

Модуль 3. Динамические системы

Модуль 4.Детерминированный хаос.

Модуль 5. Реконструкция динамических систем.

Модуль 6. Детерминированный хаос в биологических системах.


В результате изучения дисциплины студент будет

знать: категориальный аппарат, используемый в современной биофизике сложных систем и нелинейной динамике, а также сущность основных методов и приёмов исследования, применяемых в этих разделах научно-исследовательской и научно-практической деятельности.

уметь: применять системный подход теории динамических систем для описания и прогнозирования поведения систем разного уровня сложности; оценивать достижения в развитии биофизики сложных систем; находить межпредметные связи между биофизикой сложных систем и другими разделами естественных, социальных и экономических наук, характеризовать других научных дисциплин на развитие биофизики сложных систем.

владеть: теоретическими знаниями и практическими навыками в области биофизики сложных, позволяющих ему свободно решать профессиональные задачи.


Виды учебной работы: лекции и семинары, самостоятельная работа

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.

Аннотация дисциплины
_______________________________________________________________________

ПРИКЛАДНАЯ И ИНЖЕНЕРНАЯ БИОФИЗИКА


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 час.


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование представлений о основных принципах построения технологий на основе биологических систем разного уровня и о главных направлениях современных биотехнологий.

Задачей изучения дисциплины является формирование следующих общекультурных компетенций: ОК-3, ОК-9, ОК-14, и следующих профессиональных компетенций: ПК-11, ПК-17, ПК-18, ПК-21.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Лекции 16 час.

Практические занятия 32 час.

Самостоятельная работа:

Изучение теоретического курса 24 час.


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Введение в биотехнологию.