5.2. Трудоемкость модулей и видов учебной работы по дисциплине «Современные проблемы и методы биотехнологии» Освоение дисциплины включает аудиторную и самостоятельную работу студентов (см. разд. 2, 3).
Аудиторная работа включает прослушивание студентами теоретический курса и выполнение цикла лабораторных работ:
В лекциях излагаются основные сведения по темам, разделам курса, новейшие достижения и тенденции развития биоматериаловедения, клеточной и тканевой инженерии.
В ходе лабораторных работ студенты изучают типы полимеров, осваивают методы изучения свойств и биотестирования полимеров и изделий из них; осваивают технику получения и ведения клеточных культур, регистрации пролиферативной активности и дифференцировки, анализирует полученные результаты.
Во время самостоятельной работы студенты по рекомендованной литературе работают над выполнением отдельных разделов и тем дисциплины.
Приложение 1
Структура и содержание модулей дисциплины «Современные проблемы и методы биотехнологии»
№
п/п
| Наименование модуля,
срок его реализации
| Перечень тем лекционного курса, входящих
в модуль
| Перечень лабораторных занятий, входящих в модуль
| Перечень самостоятельных видов работ, входящих в модуль, их конкретное наполнение
| Формируемые компетенции
| Умения
| Знания
| 1
| Модуль 1.
Введение в предмет «Современные проблемы и методы биотехнологии» 1–2-я недели
| Темы 1.1, 1.2
| –
| Самостоятельное изучение теоретического курса по темам 1.1, 1.2, 1.3.
Подготовка к ПК
| ОК - 1, 2, 3, 4, 5, 6
ПК – 1, 2, 13
| Формировать диагностические решения проблем, основанные на исследованиях в области новейших направлений биотехнологии путем интеграции знаний в различных областях биотехнологии; выносить квалифицированные суждения о предмете и его составляющих
| Теоретические основы, основные понятия наук биологического профиля (современных направлений биотехнологии, молекулярной генетики, клеточной и тканевой инженерии), в т. ч. находящихся на передовом рубеже в области современной биотехнологии
| 2
| Модуль 2. Трансгенные организмы 3– 5-я недели
| Темы 2.1, 2.2, 2.3
| Лабораторные занятия по темам 2.1, 2.2, 2.3
| Подготовка и защита реферата.
Самостоятельное изучение теоретического курса по темам 2.1, 2.2, 2.3
| ОК - 1, 2, 3, 4, 5, 6
ПК – 1, 2, 13
| Уметь пользоваться теоретическими основами, основными понятиями и моделями, изучаемыми и применяемыми в генетической инженерии низших и высших организмов; уметь сформулировать задачу и реализовать на практике основные положения для разработки и освоения новых методов молекулярной биотехнологии
| Теоретические основы, основные понятия классификации генноинженерных организмов, методов их конструирования и свойствах; областей применения, преимуществах и факторах риска
| 3
| Модуль 3.
Медицинская биотехнология: основы молекулярной терапии и диагностики социально значимых заболеваний
6–7-я недели
| Темы 3.1, 3.2, 3.3
| Лабораторные занятия по темам 3.1 ,3.2
| Самостоятельное изучение теоретического курса по темам 3.1, 3.2.
Подготовка к ПК
| ОК - 1, 2, 3, 4, 5, 6
ПК – 1, 2, 13
| Уметь использовать основные понятия и принципы в области новейших направлений медицинской генетики, генной диагностики и генной терапии, пользоваться аппаратурой для построения генетических карт хромосом человека; знать принципы и приемы при-менения антисмысловых РНК и олигинуклеотидов
| Теоретические основы, основные понятия молекулярной биотехнологии; генной диагностики и генной терапии; путей и способов, областей и перспективах применения в практической сфере; значения генных технологий в медицине; этических ограничений и степени риска
| 5
| Модуль 5.
Биотехнология новых материалов: биосинтез, свойства, области применения
10–11-я недели
| Темы 5.1, 5.2, 5.3
| –
| Самостоятельное изучение теоретического курса по темам 5.1, 5.2, 5.3.
Подготовка к ПК
| ОК - 1, 2, 3, 4, 5, 6
ПК – 1, 2, 13
| Демонстрировать умение владения методами и инструментами для синтеза, выделения и очистки, изучения структуры и свойств биопластиков; уметь разрабатывать обоснованные пути для определения сфер применимости новых материалов в технических областях и биомедицине
| Глубокие теоретические знания комплекса наук о новых биоматериалах и путях их синтеза как основы конструирования продуцирующих биосистем целевого получения материалов с заданными свойствами для различных областей применения, включая сельское хозяйство, радиоэлектронику, фармакологию и реконструктивную медицину
| 6
| Модуль 6
Современные методы исследования целевых продуктов биотехнологии
12–13-я недели
| Темы 6.1, 6.2, 6.3
| Лабораторные занятия по темам 6.1, 6.2, 6.3
| Самостоятельное изучение теоретического курса по темам 6.1, 6.2, 6.3
| ОК - 1, 2, 3, 4, 5, 6
ПК – 1, 2, 13
| Умение планировать и реализовывать эксперименты в условиях эксплуатации лабораторных биосистем, продуцирующих целевые продукты биосинтеза; владеть техникой экстракции и различных методов очистки получения гомогенных препаратов, умении использовать современные методы для детекции степени химической чистоты, структуры и физико-химических свойств клеточных макромолекул; областях их применения для повышения качестве жизни человека
| Знание основ современного материаловедения; спектре, свойств и преимуществах материалов, получаемых промышленной биотехнологией, способах переработки в специализированные изделия, областях применения с целью сокращения тупиковых отходов химической индустрии пластмасс
| 7
| Модуль 7.
Инженерные основы биотехнологии
14–15-я недели
| Темы 7.1, 7.2, 7.3
| Лабораторные занятия по темам 7.1,7.2, 7.3
| Самостоятельное изучение теоретического курса по темам 7.1, 7.2, 7.3
| ОК - 1, 2, 3, 4, 5, 6
ПК – 1, 2, 13
| Владение базовыми знаниями и методами биоинженерии; знание принципов конструирования, контролирования и проведения биотехнологических ферментаций, владение принципами биоинженерии для определения подходов конструирования биореакторов различных типов для применения в различных областях современной биотехнологии («белой», «зеленой» и «красной») биотехнологии
| Глубокие знания теоретических основы, основных понятий биоинженерии, принципов создания ферментеров с различными массообменными характеристиками; умение ориентироваться в современном рынке биодатчиков для контроля и управления биотехнологическими процессами; понимание необходимости совершенствования технических устройств и средств контроля, обеспечивающих повышение экономической эффективности биотехнологических процессов
|
Приложение 2 Трудоемкость модулей и видов учебной работы в относительных единицах по дисциплине «Современные проблемы и методы биотехнологии», образовательной СФУ по направлению «Биология» Института фундаментальной биологии и биотехнологии
№
п/п
| Название
модулей
дисциплины
| Срок реализации
модуля
| Текущая работа (50 %),
| Аттестация
(50 %)
| Итого
| Виды текущей работы
| сдача зачета
|
| посещаемость лекций
| выполнение и защита лабораторных работ
| подготовка и сдача рефератов
| промежуточный контроль
| 1
| Всего
зачетных единиц
| 72 часа
10-й семестр
| 20
| 50
| 20
| 10
|
| 100
| 1.1
| Модуль 1.
Введение в предмет «Современные проблемы и методы биотехнологии»
| 1–2-я
недели
| 2
|
| 10
| 5
|
| 1.2
| Модуль 2.
Трансгенные организмы
| 3–5-я
недели
| 3
| 10
| 1.3
| Модуль 3.
Медицинская биотехнология: основы молекулярной диагностики социально значимых заболеваний
| 6–7-я
недели
| 3
| 10
| 1.4
| Модуль 4.
Культура растительных клеток и тканей
| 8–9-я
недели
| 3
| 10
| 10
| 5
|
| 1.5
| Модуль 5.
Биотехнология новых материалов: биосинтез, свойства, области применения
|
10–11-я
Недели
| 3
| 10
| 1.6
| Модуль 6.
Современные методы исследования целевых продуктов биотехнологии
| 12–13-я
недели
| 3
| 5
|
|
| 9,9
| 1.7
| Модуль 7.
Инженерные основы биотехнологии
| 14–15-я
недели
| 3
| 5
|
| 9,2
|
Приложение 3 ГРАФИК учебного процесса и самостоятельной работы студентов по дисциплине «Современные проблемы и методы биотехнологии» направления «Биология», Института фундаментальной биологии и биотехнологии, 10-й семестр
№ п/п
| Наименование
дисциплины
| Семестр
| Число часов аудиторных занятий
| Форма
контроля
| Часов на самостоятельную работу
| Недели учебного процесса семестра
| всего
| по видам
| всего
| по видам
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
| 11
| 12
| 13
| 14
| 15
| 1
| Современные проблемы и методы биотехнологии
| 10
| 30
| лекции – 10
|
зачет
| 42
| ТО – 30
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| ТО
| РФ – 4
|
|
|
| ВТР
| СРФ
|
|
| ВТР
| СРФ
|
|
|
|
|
|
| лабораторные – 20
|
|
| ВЛР
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
|
|
|
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
| ВЛР СЛР
|
| промежуточный
контроль –4
| ВК
| ПК
|
|
|
|
| ПК
|
|
|
|
| ПК
|
|
|
|
|