11. Список разработчиков ООП
Декан факультета
Естественных наук НГУ д.х.н., профессор В.А. Резников
Зам. декана факультета
Естественных наук НГУ д.б.н., профессор Л.В. Шестопалова
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
АННОТАЦИИ ПРИМЕРНЫХ ПРОГРАММ УЧЕБНЫХ ДИСЦИПЛИН
подготовки бакалавра по направлению 020400 – Биология
Высшая алгебра, Математический анализ и математическая статистика
Цель дисциплины: познакомить студентов с основными идеями и понятиями высшей математики, научить студентов языку математики, подготовить к изучению и применению математических методов в биологии, к самостоятельному изучению тех разделов математики, которые могут потребоваться дополнительно в практической и исследовательской работе. Практические работы.
Требования к результатам освоения дисциплины: В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-6; ПК-19.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.2, базовая часть
Содержание дисциплины: Аналитическая геометрия и линейная алгебра; последовательности и ряды; дифференциальное и интегральное исчисления; векторный анализ и элементы теории поля; гармонический анализ; дифференциальные уравнения; численные методы; функции комплексного переменного; элементы функционального анализа;
вероятность и статистика: теория вероятностей, случайные процессы, статистическое оценивание и проверка гипотез, статистические методы обработки экспериментальных данных.
Физика
Цель дисциплины: дать студентам последовательную систему физических знаний, необходимых для становления их естественнонаучного образования, формирования в сознании физической картины окружающего мира; практические навыки, необходимые для применения физических законов к решению конкретных физических задач и проведения физического эксперимента; представление о возможностях применения физических методов исследования в профессиональной деятельности биологов.
Требования к результатам освоения дисциплины: В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-6, ОК-13; ПК-15.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.2, базовая часть
Содержание дисциплины: Физические основы механики; колебания и волны; молекулярная физика и термодинамика; электричество и магнетизм; оптика; атомная и ядерная физика; релятивизм, квантовая и статистическая физика; космология; эволюция Вселенной; физический практикум.
Химия
Цель дисциплины: освоение теоретических основ современной химии, ее методологических подходов и понимание процессов жизнедеятельности на основе явлений матричного синтеза и комплементарности биополимеров; сформирование представления о возможности применения закономерностей и методов химии в профессиональной деятельности биологов.
Требования к результатам освоения дисциплины: В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-6; ПК-15, ПК-19.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.2, базовая часть
Содержание дисциплины: Химические системы: растворы, дисперсные системы, электрохимические системы, катализаторы и каталитические системы, полимеры и олигомеры; химическая термодинамика и кинетика: энергетика химических процессов, химическое и фазовое равновесие, скорость реакции и методы ее регулирования, колебательные реакции; реакционная способность веществ: химия и периодическая система элементов, кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ, химическая связь, комплементарность; химическая идентификация: качественный и количественный анализ, аналитический сигнал, химический, физико-химический и физический анализ; органическая и биоорганическая химия, высокомолекулярные соединения и коллоидная химия; химический практикум.
Введение в общую биологию и Общая биология
Цель дисциплины: сформировать у студентов целостное представление о свойствах живых систем, историческом развитии жизни, роли биоты в планетарных процессах, о современных направлениях, проблемах и перспективах биологических наук, дать основу для изучения профессиональных дисциплин.
Требования к результатам освоения дисциплины: В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-3, ОК-6, ОК-12; ПК-17.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.2, базовая часть
Содержание дисциплины: Сущность жизни; разнообразие и уровни организации биологических систем; клетки, их цикл, дифференциация; организмы, их основные системы, принципы классификации; наследственность и изменчивость, биологическая эволюция, основные концепции и методы биологии; перспективы развития биологических наук и стратегия охраны природы, роль биологического знания в решении социальных проблем.
1. Науки о биологическом многообразии
Цель дисциплины – ознакомить студентов с многообразием микроорганизмов, грибов, растений и животных. Дисциплина является базовой в биологическом образовании. Задачей дисциплины является изучение основных систематических групп микроорганизмов, грибов, растений и животных, их морфологических особенностей, роли в природе, географическим распространением и хозяйственным значением.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-8, ОК-16, ОК-18; ПК-1; ПК-2, ПК-5, ПК-15.
Место дисциплины в учебном плане. Место в учебном плане – цикл Б.3, базовая часть. В процессе освоения дисциплина подразделяется на несколько лекционных и практических курсов, каждый из которых ведет соответствующий специалист. Осваивается на первых курсах (1 – 6 семестр).
Содержание дисциплины: Вирусы, бактерии, простейшие, грибы, растения, животные, их морфология, основы физиологии, образ жизни, географическое распространение. Происхождение, классификация, роль в биосфере и в жизни человека. Методы прижизненного наблюдения, описания, культивирования, таксономических исследований, коллекционирования.
2. Физиология
Цель дисциплины – ознакомление студентов с принципами системной организации, дифференциации, интеграции функций организма. Задачей дисциплины является изучение особенностей строения и функционирования основных систем органов животных и человека, основных физиологических процессов зеленого растения, формирование представлений о регуляторных механизмах обеспечения гомеостаза у животных и растений.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-6, ОК-16, ОК-18; ПК-3, ПК-5.
Место дисциплины в учебном плане – цикл Б.3, базовая часть. Дисциплина изучается в 5 – 6 семестрах по отдельным разделам, преподаваемым соответствующими специалистами.
Содержание дисциплины: Строение и функции основных систем органов животных и человека. Принципы восприятия, передачи и переработки информации в организме;
регуляция жизненных функций и системы обеспечения гомеостаза; сравнительный аспект становления функций. Физиологические процессы зеленого растения: фотосинтез, дыхание, водообмен, рост и развитие; формирование иммунитета растений, животных и человека; молекулярные механизмы физиологических процессов, ферменты, гормоны, биологически активные вещества; основы этологии. Методы экспериментальной работы с лабораторными животными, методы физиологии растений. Практикумы.
3. Биология клетки
Цель дисциплины – ознакомление студентов с современными представлениями о биологии клетки как фундаментальной основы развития молекулярной биологии, биохимии и новейших методологических подходов в экспериментальной биологии. Задача: изучение концептуальных основ и методических приемов цитологии, гистологии, биохимии и молекулярной биологии.
Требования к уровню освоения содержания курса: перед началом освоения курса студент должен освоить дисциплины ОПД.Ф.01, ЕН.Ф.3, ЕН.Ф.4
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-6, ОК-16, ОК-18; ПК-4, ПК-5.
Место дисциплины в учебном плане – цикл Б.3, базовая часть. Дисциплина осваивается по отдельным разделам, преподаваемым соответствующими специалистами, в 4 – 6 семестрах.
Содержание дисциплины: Строение и принципы жизнедеятельности клетки, единство и разнообразие клеточных типов, воспроизведение и специализация. Ткани, их происхождение в индивидуальном и историческом развитии. Субклеточные компоненты, их биохимические характеристики; структура и свойства белков, нуклеиновых кислот, углеводов, пути биосинтеза макромолекул, энергетика клеток растений и животных, структура и функции биомембран, принципы регуляции метаболизма. Радиобиология; методы световой микроскопии, культуры клеток и тканей, выделения и исследования субклеточных структур, потенции фотометрии, приемы изучения ферментативной активности, изотопный анализ. Практикумы.
4. Генетика и эволюция
Цель дисциплины – ознакомить студентов с теорией эволюции и ее генетическим обоснованием, а также фундаментальными достижениями современной генетики и перспективам ее развития. Задачи дисциплины: изучение теории эволюции как основы современного эволюционного подхода к исследованию биологических процессов; изучение закономерностей наследственности и изменчивости как фундаментальных свойств живого; изучение основ селекции, генетической инженерии, перспектив развития молекулярно-генетических методов.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-6, ОК-8; ПК-6, ПК-7, ПК.15.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.3, базовая часть. Дисциплина изучается по разделам, преподаваемым соответствующими специалистами, в 5 – 6 семестрах.
Содержание дисциплины: Наследственность и изменчивость на всех уровнях организации живого; генная теория; мутагенез, природные и антропогенные мутагены, генетическая инженерия, ее применение в биотехнологии; основы геномики, протеомики; генетические основы селекции; генетика популяций; генетические обоснования эволюции; методы генетического анализа, селекции. Основные теории эволюции; история становления эволюционных представлений; генетические основы эволюционного процесса; концепция видообразования. Практикумы. Семинарские занятия.
5. Биология индивидуального развития
Цель дисциплины: ознакомить студентов с закономерностями размножения и индивидуального развития организмов как фундаментальной основой жизненных процессов.
Задачей дисциплины является изучение основных закономерностей биологии размножения животных и растений, основных этапов онтогенеза, фаз эмбрионального развития, механизмов роста, морфогенеза и цитодифференциации, причин появления аномалий развития.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-6, ОК-8; ПК-8.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.3, базовая часть. Дисциплина изучается в 5 семестре.
Содержание дисциплины: Условия воспроизведения организмов, онтогенез и филогенез, жизненные циклы, этапы и процессы индивидуального развития, причины аномалий, биологический возраст; методы получения и исследования эмбрионального материала. Практикумы.
6. Общая экология
Основной целью освоения дисциплины является получение и творческое освоение студентами систематизированных экологических знаний и терминологии, формирование умения использовать их в своей научно-исследовательской работе.
Задачи курса:
дать основные понятия о взаимодействии живых систем с окружающей средой на уровне особи, популяции, экосистемы и биосферы в целом;
охарактеризовать основные процессы в надорганизменных живых системах, происхождение этих систем, их развитие и разнообразие;
сформировать понимание роли человека в биосфере.
В рамках курса даются базовые знания по структуре, функционированию, историческому развитию экосистем, влиянию на них человеческой деятельности; рассматриваются основные понятия, принципы и категории экологии. На лекциях рассматриваются основные этапы истории экосистем Земли, наиболее распространенные ныне существующие типы экосистем, основные типы антропогенного воздействия на экосистемы, разбираются системы уровня ниже экосистемы (особь, популяция, сообщество).
7. Биология человека
Цель дисциплины: знакомство со строением тела человека, его органов и тканей, представление о положении человека в системе животного мира. Задачей курса является получение знаний по анатомии человека, по морфологии его органов и систем, получение представлений об эволюции, расовых особенностях, сведений об антропогенезе.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-6, ОК-7, ОК-8, ОК-17; ПК-10, ПК-15.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.3, базовая часть. Дисциплина изучается в 4 семестре.
Содержание дисциплины: Антропогенез; морфология человека; формы поведения, закономерности интегральной деятельности мозга, механизмы памяти, целенаправленных действий; психофизиологические и биосоциальные особенности человека. Здоровье, экология, факторы риска, причины и типы основных патологий, стресс и адаптация; генетика и демография; методы анализа и коррекции физиологического состояния. Практические занятия.
7. Биоэтика
Цель дисциплины: сформировать у студентов морально-этические принципы взаимодействия человека с природой и представление о правовых аспектах биоэтики.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-1, ОК-3, ОК-7, ОК-8; ПК-1, ПК-13.
Место дисциплины в учебном плане: цикл Б.3, базовая часть. Дисциплина изучается в 8 семестре.
Содержание дисциплины: биоэтика как раздел философского знания; экологическая этика; биоэтика и медицина; биоэтика отношений человека и животных; правила и международные нормы биоэтики в проведении биологических экспериментов; правовые аспекты биоэтики и защиты живой природы; воспитание, образование и проблемы биоэтики.
Б.3 Профессиональный цикл. Вариативная часть (26 з.е.).
Профильно ориентированные дополнительные разделы общепрофессиональных дисциплин (базовых)
Дисциплины профиля подготовки «Экология»
-
Кариосистематика
-
Продукционные процессы
-
Конкретная биогеоценология
-
Экологическая физиология животных
-
Экологическое моделирование
-
Экологическая физиология растений
-
Биогеография
-
Экология антропогенных ландшафтов
-
Современные проблемы этологии
-
Экология насекомых
-
Основы систематики и филогении
-
Фитоценология
-
Учение о популяциях
-
Большой экологический практикум
-
Цитогенетика
-
Популяционная физиология животных
-
Токсикология
-
Экология почв
Дисциплины профиля подготовки «Генетика», «Биология клетки»
-
Молекулярная генетика
-
Генная инженерия
-
Генетика клеточного цикла
-
Геном эукариот
-
Иммуногенетика
-
Большой генетический практикум
-
Большой цитологический практикум
-
Теория селекции
-
Биотехнология растений
-
Цитогенетика
-
Генетика человека
-
Семинар «Актуальные проблемы генетики»
-
Биология размножения с основами эмбриотехнологии
Дисциплины профиля подготовки «Физиология»
-
Экологическая физиология
-
Реферативные семинары по специальности
-
Физиологическая генетика и генетика эндокринных функций
-
Исследование функций эндокринных желез в условиях эксперимента
-
Функциональная морфология органов и тканей
-
Эндокринные основы репродуктивной функции
-
Молекулярные основы регуляции поведения
-
Молекулярные основы эндокринологии
-
Физиология сенсорных систем
-
Психонейроиммунология
-
Высшая нервная деятельность и физиология поведения
-
Элементы этологии
-
Большой физиологический практикум:
-
Практикум по электронной микроскопии
-
Исследование функций эндокринных желез
-
Оперативная техника
-
Современные технологии в изучении активности мозга
Дисциплины профиля подготовки «Биохимия» и «Микробиология»
-
Молекулярная вирусология
-
Основные молекулярно-генетические процессы
-
Токсикология (фак.)
-
Биотехнология
-
Молекулярные механизмы токсических процессов
-
Генная инженерия
-
Молекулярная эволюция
-
Мутагенез и репарация
-
Молекулярная иммунология
-
Методы исследования биополимеров
-
Биокатализ
-
Химия биополимеров
-
Биотехнология
-
Большой биохимический практикум
Дисциплины профиля подготовки «Биоинженерия и биоинформатика»
-
Новейшие молекулярно-генетические технологии
-
Эволюционная биология 1: теория молекулярной эволюции
-
Эволюционная биология 2: самоорганизация и эволюция неравновесных систем
-
Эволюционная биология 3: эволюция сложных систем
-
Многомерный анализ биологических данных
-
Организация и функционирование молекулярно-генетических систем 1: геном про- и эукариот
-
Организация и функционирование молекулярно-генетических систем 2: регуляторные геномные последовательности
-
Организация и функционирование молекулярно-генетических систем 3: методы анализа генетических текстов
-
Организация и функционирование молекулярно-генетических систем 4: генные сети
-
Структурная и компьютерная биология 1: строение биополимеров
-
Структурная и компьютерная биология 2: Биоинформатика структур макромолекул
-
Обыкновенные дифференциальные уравнения
-
Введение в дискретную математику
-
Информационные технологии и языки программирования
-
Нелинейная динамика и хаос
-
Математические основы системной биологии 1: генные сети: математическое моделирование и анализ
Аннотации программ профильных дисциплин
1. Молекулярные и цито-генетические аспекты эволюции и систематики
Современные методы сравнительного изучения молекулярной и надмолекулярной организации генома. Эволюционные скорости дивергенции различных нуклеотидных последовательностей и струкетурных перестроек хромосом. Возможности интегральных оценок молекулярных и цитогенетических признаков. Адекватность выбора признаков для анализа эволюционных взаимоотношений таксонов. Использование молекулярных и цитогенетических маркеров в исследованиях внутривидового полиморфизма. Лекции сопровождаются практическими занятиями, на которых студенты знакомятся с методами цитогенетического анализа.
2. Продукционные процессы
Энергетический стержень существования природных экосистем: фиксация сообществом энергии Солнца и создание сложных органических веществ из элементарных, перераспределение энергии внутри экосистемы и циркуляция в ней вещества, высвобождение энергии и редукция сложных органических соединений. Рассматриваются основные компоненты экосистем, выполняющие различные энергетические функции: продуценты, консументы, редуценты. Адаптации организмов разных трофических уровней и сообществ в целом для максимизации продукционных процессов. Большое внимание обращено на сравнительный анализ эффективности переноса энергии по пищевым цепям. Географические закономерности продуктивности в основных биомах современной биосферы.
3. Конкретная биогеоценология
Основные понятия биогеоценологии и смежных наук. Понятие о лесном и болотном биогеоценозе как системном объекте. Условия их формирования и существования. Состав и строение; структура и функции лесов и болот. Поясно-зональное разнообразие лесных и болотных экосистем, их реакции на антропогенные воздействия.
4. Экологическая физиология животных
Предмет, задачи и методы экологической физиологии. Приспособление животных к разным температурным условиям как один из примеров изучения физиологических механизмов адаптации. Основные стратегии температурной адаптации. Кинетика химических реакций при изменении температуры, механизмы компенсации температурных изменений скорости метаболизма. Влияние температуры на клеточные структуры. Гомойотермия. Физическая и химическая терморегуляция. Морфофизиологическая характеристика животных, адаптированных к разным температурам, критерии температурной адаптации человека и домашних животных. Физиологические механизмы индивидуальной долговременной адаптации. Биоритмы как особая форма адаптации, природа биоритмов. Структура суточных ритмов и их связь с образом жизни животных. Факторы синхронизации суточных ритмов. Сезонные ритмы. Стресс. Физиологические механизмы неспецифической адаптивной реакции. Индивидуальные и видовые особенности функциональной организации стресс-реакции. Популяционные структуры и физиологические механизмы их формирования. Физиологические механизмы поддержания демографической структуры популяций. Физиологические механизмы пространственно-этологической организации популяций. Изменчивость физиологических функций и ее генетическая основа в природных популяциях животных. Физиологические механизмы популяционной динамики. Физиологические механизмы межвидовых взаимодействий. Основные пути антропогенных взаимодействий на животный мир. Прикладные аспекты экологической физиологии.
5. Экологическое моделирование
Задачи математического моделирования в экологии. Модели динамики численности одновидовой популяции. Экспоненциальный рост. Динамика популяций с учетом естественных ограничений (внутривидовая конкуренция, ограниченность пищевых ресурсов). Уравнение Ферхюльста-Перла. Модель разнополовой популяции, критическая плотность. Условия устойчивости. Модели динамики системы, состоящей из двух или нескольких видов. Отношения типа "хищник-жертва", симбиоз, конкуренция. Устойчивость в популяциях нескольких взаимодействующих видов. Принцип Либиха и Л-системы Полетаева. Некоторые вопросы представления результатов моделирования, фазовый и параметрический портреты системы. Параметры экологических систем и физические методы их измерения. Биомониторинг, биосферные станции, измерительные комплексы. Оценка точности измерения параметров и влияние погрешностей измерений на прогноз состояния экосистемы.
6. Экологическая физиология растений
Современные данные о физиологических механизмах, обеспечивающих регуляцию жизненных процессов и способность растений к адаптации в широком диапазоне экологических условий. При изложении основ строения и функционирования растений значительное внимание уделяется энергомассообмену и его зависимости от экологической обстановки. Раздел "Устойчивость" излагается в свете представлений о комплексном воздействии на растения абиотических и биотических факторов. В заключительном разделе - продукционный процесс растений и изложение экофизиологических основ интенсивного земледелия.
7. Биогеография
Объединение биохорологии с землеведением (или с планетарной географией). На основе динамики литосферных плит рассматривается специфика ареалов и распространение фаун. Для того же привлекается система гидротермических полей и глобальной атмосферной циркуляции. Тектоническая и эрозионная динамика орогенеза вместе с микроклиматом связывается с хорологией популяций и биоценозов. Уделено большое внимание возможностям аэрокосмической съемки для биологических целей. Оригинальная система изоплетного портретирования ландшафтной хорологии плотностей популяций насекомых с помощью компьютерной базы данных. Курс обеспечен оригинальными графическими пособиями и заканчивается обзором общепланетарной картины основных типов биогеосистем. Для студентов, специализирующихся в области экологии.
Достарыңызбен бөлісу: |