МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Методы физиологических исследований

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра зоологии и физиологии
Направление подготовки06.03.01. Биология
ПрофильФизиология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план06_03_01_Биология-34-2017
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 44
самостоятельная работа 64
Виды контроля по семестрам
зачеты: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 19
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 20 20 20 20
Лабораторные 24 24 24 24
Сам. работа 64 64 64 64
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
Федорова О.И.

Рецензент(ы):
Шапетько Е.В.

Рабочая программа дисциплины
Методы физиологических исследований

разработана в соответствии с ФГОС:
ФГОС ВПО по направлению подготовки - 020400.62 «Биология», утвержденный приказом Министерства образования и науки РФ «04» февраля 2010 г. № 100.

составлена на основании учебного плана:
06.03.01 Биология : Ботаника, Биохимия, Биотехнология, Зоология, Физиология
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2017 протокол № 7.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра зоологии и физиологии

Протокол от 01.06.2017 г. № 17
Срок действия программы: 2017-2018 уч. г.

Заведующий кафедрой
Мацюра А.В.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2017-2018 учебном году на заседании кафедры

Кафедра зоологии и физиологии

Протокол от 01.06.2017 г. № 17
Заведующий кафедрой Мацюра А.В.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель преподавания дисциплины: ознакомить студентов с историей развития физиологических исследований, методологией естественно-научного познания, методическими принципами физиологического исследования.
Задачи изучения дисциплины.
При изучении данного курса студенты должны:
- ознакомиться с методологическими основами научного знания;
- знать об истории развития физиологии как самостоятельной науки;
- иметь представление о классических физиологических экспериментах, знать об их авторах и уметь дать оценку вклада результатов этих экспериментов в физиологическую науку;
- иметь представление о современных подходах к организации натурных и лабораторных физиологических, клинических исследованиях, способах учета и анализа данных.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.07

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

СПК-8 способностью использовать современное оборудование и методы для выполнения научных и клинико-диагностических исследований
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.об отличиях эмпирического и теоретического познания.
об особенностях организации физиологических и клинических исследований.
о современных методических подходах в области физиологии.
3.2.Уметь:
3.2.1.привести примеры сравнительного, исторического, логического методов и метода моделирования в физиологии.
объяснить логику классических экспериментов И.П. Павлова и М.И. Сеченова, Введенсокого Н.Е, Ухтомского А.А.
применять методы параметрической и непараметрической статистики при межгрупповом сравнении результатов
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.знаниями о необходимости строгого учета характеристик условий эксперимента (исследования) и умеет проиллюстрировать примерами.
умениями продемонстрировать на практике физиологические инструментальные методики оценки основных физиологических систем.
представлениями о повторности оценок, серий исследований для определения воспроизводимости результатов.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Методология естественнонаучного познания.
1.1. Классификация методов естественнонаучных исследований. Натурное наблюдение (простое и сложное), сравнительный, исторический, логический методы и метод моделирования. Эксперимент как основной метод познания. Предупреждение артефактов. Эксперименты острые и хронические. Понятие о пролонгированных ( лонгитюдных ) исследованиях. Эксперименты: лабораторные, натурные, клинические. Эксперименты in vivo, in vitro, in situ. Группы сравнения, экспериментальная и контрольная группы. Методика как форма реализации метода. Методические основы клинических исследований. Правовые основы клинических исследований. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
1.2. Классификация биологических наук и физиологической науки. Фундаментальные и прикладные исследования. Методология научного познания. Лабораторные 5 4 СПК-8 Л1.1, Л2.1
1.3. Классификация биологических наук и физиологической науки. Фундаментальные и прикладные исследования. Методология научного познания. Сам. работа 5 8
Раздел 2. Классификация методов естественнонаучных исследований.
2.1. Классификация методов естественнонаучных исследований. Натурное наблюдение (простое и сложное), сравнительный, исторический, логический методы и метод моделирования. Эксперимент как основной метод познания. Предупреждение артефактов. Эксперименты острые и хронические. Понятие о пролонгированных ( лонгитюдных ) исследованиях. Эксперименты: лабораторные, натурные, клинические. Эксперименты in vivo, in vitro, in situ. Группы сравнения, экспериментальная и контрольная группы. Методика как форма реализации метода. Методические основы клинических исследований. Правовые основы клинических исследований. Лекции 5 4 СПК-8 Л1.1, Л2.1
2.2. Натурное наблюдение (простое и сложное), сравнительный, исторический, логический методы и метод моделирования. Эксперимент как основной метод познания. Предупреждение артефактов. Эксперименты острые и хронические. Понятие о пролонгированных ( лонгитюдных ) исследованиях. Эксперименты: лабораторные, натурные, клинические. Эксперименты in vivo, in vitro, in situ. Лабораторные 5 4 СПК-8 Л1.1, Л2.1
2.3. Натурное наблюдение (простое и сложное), сравнительный, исторический, логический методы и метод моделирования. Эксперимент как основной метод познания. Предупреждение артефактов. Эксперименты острые и хронические. Понятие о пролонгированных ( лонгитюдных ) исследованиях. Эксперименты: лабораторные, натурные, клинические. Эксперименты in vivo, in vitro, in situ. Сам. работа 5 8
Раздел 3. Этапы развития физиологической науки
3.1. Этапы развития науки. Научные революции. Механизмы научных революций. Теория Т.Куна о механизмах научных революций. Этапы развития физиологии. Физиологическая наука в период с XVI по XXI век. Ключевые этапы в развитии физиологии и выдающиеся физиологические эксперименты ( У. Гарвей, Р.Декарт, Л. Гальвани, М. В.Ломоносов, Е. Дюбуа-Раймон, Р. Вирхов, С.Раймон-и-Кахаль, Ч. Белл, Ф. Мажанди И. Мюллер, Ч. Шеррингтон, И. М. Сеченов, И. П. Павлов, Н.Е. Введенский, С. П. Боткин, В. М. Бехтерев и др.). Классические эксперименты в физиологии. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
3.2. Этапы развития физиологии. Физиологическая наука в период с XVI по XXI век. Ключевые этапы в развитии физиологии и выдающиеся физиологические эксперименты Лабораторные 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
3.3. Этапы развития физиологии. Физиологическая наука в период с XVI по XXI век. Ключевые этапы в развитии физиологии и выдающиеся физиологические эксперименты Сам. работа 5 8
Раздел 4. Характерные черты естествознания
4.1. Характерные черты науки. Отличие науки от других отраслей культуры. Наука и религия. Экзотерическое и эзотерическре познание. Пси-феномены. Приоритетные направления развития науки и техники в современной России . .Современные тенденции в развитии естествознания. Системный подход: использование законов кибернетики в биологии. Понятие системы. Понятия об открытых, неравновесных, хаотических системах. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
4.2. Современные тенденции в развитии естествознания. Системный подход: использование законов кибернетики в биологии. Понятие системы. Понятия об открытых, неравновесных, хаотических системах. Лабораторные 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
4.3. Современные тенденции в развитии естествознания. Системный подход: использование законов кибернетики в биологии. Понятие системы. Понятия об открытых, неравновесных, хаотических системах. Сам. работа 5 8
Раздел 5. Собрания научной общественности и обмен знаниями в области физиологии
5.1. Международное научное сообщество. Обмен знаниями в научном сообществе. Систематизация видов собраний научной общественности. Нобелевская премия как критерий общепризнанного вклада в науку. Номинации для Нобелевской премии. Россияне – обладатели Нобелевской премии. Содержание исследований нобелевских лауреатов в области медицины и физиологии за последние годы. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
5.2. Россияне – обладатели Нобелевской премии. Содержание исследований нобелевских лауреатов в области медицины и физиологии за последние годы. Лабораторные 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
5.3. Россияне – обладатели Нобелевской премии. Содержание исследований нобелевских лауреатов в области медицины и физиологии за последние годы. Сам. работа 5 8
Раздел 6. Организация физиологического исследования
6.1. Организация физиологического исследования. Постановка проблемы, цели и задач исследования. Понятия объекта, предмета и субъекта исследования. Формулировка научной гипотезы, определение и обоснование актуальности темы исследования. Выбор методов физиологического исследования. Адекватность, валидность, надежность методов. Понятие контрольной группы, групп сравнения. Требования к организации экспериментального этапа работы (однородность групп субъектов, объем выборки, исключение побочных эффектов, учет времени суток, сезона года и т.п.). Ведение протоколов исследования, формирование базы данных. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
6.2. Организация физиологического исследования. Лабораторные 5 4 СПК-8 Л1.1, Л2.1
6.3. Организация физиологического исследования. Сам. работа 5 6
Раздел 7. Представление результатов наухных исследований
7.1. Составление научного (литературного) обзора и его задачи. Современные источники научной информации (научные журналы, сборники статей, материалы научных конгрессов, симпозиумов, конференций, кандидатские и докторские диссертации, авторефераты диссертаций. Опыт использования Интернета для поиска информации о современном состоянии изучаемой проблемы. Необходимые библиографические параметры использующихся научных материалов. Реферат и виды рефератов. Правила ссылок и цитирование авторов в обзоре литературы. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
7.2. Составление научного (литературного) обзора и его задачи. Лабораторные 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
7.3. Составление научного (литературного) обзора и его задачи. Сам. работа 5 2
Раздел 8. Документация в физиологических исследованиях
8.1. Документация в физиологических исследованиях. Принципы составления баз данных. Аналитические методы и способы их адекватного выбора. Обработка эмпирических данных. Проблема достоверности полученных результатов. Математические методы в биологии и психофизиологии. Теоретические и эмпирические распределения признаков. Параметрические и непараметрические методы статистики. Элементы планирования эксперимента и определения требуемого объема выборки. Методы установления взаимосвязей между переменными (корреляционный, дисперсионный и регрессионный анализ). Способы представления результатов исследования (таблицы, графики, диаграммы). Правила оформления иллюстраций в тексте научной работы. Возможности пакетов программ «Exсel» и «Origin» для математической обработки и графического представления результатов. Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
8.2. Принципы составления баз данных. Аналитические методы и способы их адекватного выбора. Обработка эмпирических данных. Лабораторные 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
8.3. Принципы составления баз данных. Аналитические методы и способы их адекватного выбора. Обработка эмпирических данных. Сам. работа 5 8
Раздел 9. Систематизация видов научных публикаций по физиологии.
9.1. Систематизация видов научных публикаций по физиологии. Структура реферата, научного обзора, статьи, курсовой и дипломной работы. Требования к содержанию разделов научной публикации. Описание, анализ и интерпретация полученных результатов. Правила формулировки выводов (стилистика, конкретность, соответствие поставленным в исследовании задачам, обоснованность статистически достоверными результатами, лаконичность, избежание интерпретации результатов). Требования к оформлению научного исследования в виде дипломных и диссертационных работ. Структура и содержание основных разделов дипломной и диссертационной работ. Титульный лист, введение и его содержание. Обзор литературы. Описание контингента испытуемых (экспериментального материала), условий и методов исследования. Собственные результаты и обсуждения. Выводы или заключение. Список использованной литературы. Правила оформления библиографических ссылок. Приложения. Список условных обозначений. Содержание рецензии на научный труд (монографию, дипломную работу, Лекции 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
9.2. Виды публикаций. Структура реферата, научного обзора, статьи, курсовой и дипломной работы по физиологии. Возможные способы представления научных результатов по собственной теме исследовательской работы. Написание развернутого реферата по заданной научной проблеме. Написание краткого реферата на заданную научную публикацию.Определение цели, задач, предмета, объекта собственных исследований и обоснование их актуальности. Использование пакета «Exсel», «Origin» , «SPSS», «Statistica» для обработки и представления результатов исследования.Иллюстрация примеров математической обработки результатов собственного исследования. Лабораторные 5 2 СПК-8 Л1.1, Л2.1
9.3. Виды публикаций. Структура реферата, научного обзора, статьи, курсовой и дипломной работы по физиологии. Возможные способы представления научных результатов по собственной теме исследовательской работы. Написание развернутого реферата по заданной научной проблеме. Написание краткого реферата на заданную научную публикацию.Определение цели, задач, предмета, объекта собственных исследований и обоснование их актуальности. Использование пакета «Exсel», «Origin» , «SPSS», «Statistica» для обработки и представления результатов исследования.Иллюстрация примеров математической обработки результатов собственного исследования. Сам. работа 5 8

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
1. Понятия «наука», «методология научного познания», « научная идея», «гипотеза», «закон», «теория». Функции теории. Привести примеры теорий в области физиологии.
2. Классификация методов естественнонаучных исследований. Примеры методов естественнонаучных исследований в физиологии.
3. Эксперимент как основной метод физиологии. Организация, условия, регламентация эксперимента. Натурные и лабораторные эксперименты.
4. Классические эксперименты в физиологии.
5. Методики И.П. Павлова и И.М. Сеченова в решении фундаментальных проблем фундаментальных проблем функций головного мозга и высшей нервной деятельности.
6. Методы исследования в области физиологии возбудимых тканей.
7. Методы исследования в области физиологии пищеварения.
8. Методы исследования в области психофизиологии.
9. Методы исследования в области дыхания и кровообращения.
10. Требования к документации в физиологических исследованиях.
11. Выбор адекватных аналитических методов исследований в физиологии. Назначение методов анализ вариационных рядов, корреляций, непараметрической статистики, многомерного разведочного анализа, анализа временных рядов.
12. Приведите примеры аналитических методов, используемых вами в исследовательской работе и обоснуйте их выбор.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
1. Исторический экскурс в историю физиологического эксперимента (временной диапазон – по выбору).
2. Классические эксперименты в физиологии (темы по выбору).
3. Правила проведения экспириментов на животных.
4. Особенности организации клинических исследований.
5. Приоритетные направления развития науки в России.
6. Современные тенденции в развитии науки о живых системах.
7. Примеры объяснительной, предсказательной, описательной и прогнастической теорий.
8. Этапы научного исследования.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
1. Понятия «наука», «методология научного познания», « научная идея», «гипотеза», «закон», «теория». Функции теории. Привести примеры теорий в области физиологии.
2. Классификация методов естественнонаучных исследований. Примеры методов естественнонаучных исследований в физиологии.
3. Эксперимент как основной метод физиологии. Организация, условия, регламентация эксперимента. Натурные и лабораторные эксперименты.
4. Классические эксперименты в физиологии.
5. Методики И.П. Павлова и И.М. Сеченова в решении фундаментальных проблем фундаментальных проблем функций головного мозга и высшей нервной деятельности.
6. Методы исследования в области физиологии возбудимых тканей.
7. Методы исследования в области физиологии пищеварения.
8. Методы исследования в области психофизиологии.
9. Методы исследования в области дыхания и кровообращения.
10. Требования к документации в физиологических исследованиях.
11. Выбор адекватных аналитических методов исследований в физиологии. Назначение методов анализ вариационных рядов, корреляций, непараметрической статистики, многомерного разведочного анализа, анализа временных рядов.
12. Приведите примеры аналитических методов, используемых вами в исследовательской работе и обоснуйте их выбор.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 под ред. А. С. Сочков Концепции современного естествознания. : учеб. для мед. ин-тов М. : Медицина, 2010
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 под ред. И. П. Павлов Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных.: учеб. для вузов М. : Наука, 1973 biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Овчаренко Н.Д. Общая гистология с основами микроскопической техники / Сафронова Е.Д. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010. – 77 с. http://lib.asau.ru/files/2012/Ovcharenko_Gribanova_Biology.pdf
Э2 Быков В.Л. Цитология и общая гистология. – М.: Сотис. – 2002. – 498 с. http://www.twirpx.com.
Э3 Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Котовский Е.Ф. Гистология. – М. Медицина. – 2002. – 744 с. http://www.booksmed.com
6.3. Перечень программного обеспечения
2. www.researcher.ru – Портал исследовательской деятельности учащихся
3. www.vernadsky.dnttm.ru – сайт всероссийского Конкурса юношеских исследовательских работ им. В.И. Вернадского
11.http://lib.febras.ru/katalog.htm – Центральная научная библиотека ДВО РАН
19.Доступ онлайн Электронная библиотека eLIBRARY.RU
6.4. Перечень информационных справочных систем
Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека online» (Контракт №138-44/15 от 19.03.2015) (http://biblioclub.ru)
2. Электронно-библиотечная система издательства «Лань» (Контракт №208-44/15 от 05.03.2015) (http://e.lanbook.com/).
3. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2014620457 от 20.03.2014) (http://elibrary.asu.ru/)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Ноутбук
Проектор
Програмное обеспечение Microsoft
Microsoft Word 2007
Microsoft Excel 2007
Microsoft PowerPoint 2007
Acrobat Reader
Видеоматериалы (видеофильмы, презентации)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Компьютер с программами Exel, Statistica, SPSS.