| Закреплена за кафедрой | Кафедра ботаники |
|---|---|
| Направление подготовки | 05.04.06. Экология и природопользование |
| Профиль | Агроэкология и рациональное природопользование |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 3 ЗЕТ |
| Учебный план | 05_04_06_Агро-2-2020 |
|
|
||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 1 (1) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 16 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Практические | 32 | 32 | 32 | 32 |
| Сам. работа | 76 | 76 | 76 | 76 |
| Итого | 108 | 108 | 108 | 108 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра ботаники
Протокол от 30.08.2021 г. № 1
Заведующий кафедрой Силантьева М.М.
| 1.1. | Цель освоения дисциплины - знакомство магистрантов биологического факультета с современными компьютерными технологиями в биологии и экологии. Способствует развитию практических навыков использования различных современных информационных технологий применительно к биологическим данным при решении профессиональных задач. Знакомит с основными современными тенденциями использования компьютерных технологий в научно-исследовательской и образовательной деятельности в области биологии и экологии. Получение навыков работы с пакетами программ из области биоинформатики, прикладных IT-решений и глобальными ресурсами Сети Интернет для эффективной работы биолога-исследователя. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.Б |
| ОК-1 | способностью к абстрактному мышлению, анализу, синтезу; |
| ОПК-2 | способностью применять современные компьютерные технологии при сборе, хранении, обработке, анализе и передаче географической информации и для решения научно-исследовательских и производственно-технологических задач профессиональной деятельности |
| ОПК-6 | владением методами оценки репрезентативности материала, объема выборок при проведении количественных исследований, статистическими методами сравнения полученных данных и определения закономерностей |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | базовые понятия математики и естественных наук; методы работы с биологическими объектами в полевых и лабораторных условиях, анализе и синтезе полевой и лабор. биол. информации, научно-техн. проектах и отчетах; особенности биологических объектов моделирования и методики экспериментальной оценки их свойств; основные понятия информационных технологий, передачи, обработки и накопления информации; виды математических методов применяемых в современной биологии; основные понятия компьютерной и математической биологии. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | применять правильно различные виды математических расчетов и анализов в компьютерных средах при обработке данных полученных в результате исследований в экологии и природопользовании; оценить результаты, полученные в ходе полевой и лабораторной работы; осуществляет выбор необходимого вида программы для выполнения конкретных задач в своей профессиональной деятельности; адекватно ставить задачи исследования и оптимизации сложных объектов на основе методов математического моделирования; правильно применяет различные виды математических расчетов и анализов в компьютерных средах при обработке данных полученных в результате биологических исследований; обобщать первичные данные биологических исследований. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | обрабатывать данные полученные в ходе экологических исследований и проводить необходимые виды анализов; проводить обработку и создание графики, выполнять компьютерную визуализацию результатов экологических исследований; навыками работы с моделями живых объектов и систем; подходами к исследованию живых систем в различных профильных дисциплинах биологии; применяет на практике выбор необходимого вида программы для выполнения конкретных задач в своей профессиональной деятельности; самостоятельно обрабатывать и подготавливать данные полевой и лабораторной информации для научно-технических отчетов. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Источники информации и возможности сети Интернет | ||||||
| 1.1. | Сеть Интернет для биолога: правила и приемы адресного поиска информации, полезные ресурсы для биолога, поиск научной литературы и источников информации; базы цитирования, научные электронные библиотеки. | Практические | 1 | 2 | ОК-1, ОПК-2 | Л1.2, Л1.1 |
| 1.2. | Сбор актуальных сведений по всем известным первоисточникам в сети Интернет. Организация поиска информации об объектах исследования в сети Интернет. | Практические | 1 | 10 | ОПК-2, ОПК-6 | Л2.1, Л1.2 |
| Раздел 2. Глобальный доступ к данным по биоразнообразию | ||||||
| 2.1. | Знакомство со специализированными биологическими базами данных; электронных депозитариях (коллекциях) научных центров, институтов, университетах. | Практические | 1 | 2 | ОПК-6 | Л2.1, Л1.2 |
| 2.2. | Получение научной графической и текстовой информации об объектах исследования. | Практические | 1 | 10 | ОПК-6 | Л2.1, Л1.2 |
| Раздел 3. Биоинформатика и анализ ДНК объектов исследования | ||||||
| 3.1. | Современные молекулярно-генетические методы для решения проблем эволюции и филогении | Практические | 1 | 4 | ОК-1, ОПК-2, ОПК-6 | Л2.1, Л1.2, Л1.1 |
| 3.2. | Подготовка сиквенсов (нуклеотидных последовательностей ДНК) полученных с генбанков в сети Интернет и создание филогенетического дерева по определенной группе объектов (НИР) | Сам. работа | 1 | 38 | ОК-1, ОПК-6 | Л2.2, Л1.1 |
| Раздел 4. Представление результатов индивидуального проекта | ||||||
| 4.1. | Понятие презентации и её основное содержание; классификация всего разнообразия мира презентаций; особенности работы с цветом, стилем изложения, шрифтом, иллюстративным рядом. | Практические | 1 | 4 | ОК-1, ОПК-2, ОПК-6 | Л1.2, Л1.1 |
| 4.2. | Подготовка отчета в виде презентации и защита итоговой исследовательской работы по курсу. | Сам. работа | 1 | 38 | ОК-1, ОПК-6 | Л2.1, Л1.2, Л1.1 |
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| См. Приложение "Фонд оценочных средств" |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| См. Приложение "Фонд оценочных средств" |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| См. Приложение "Фонд оценочных средств" |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Фихтенгольц Г.М. | Основы математического анализа. В 2-х частях. Часть 2: учебник | СПб. : Лань, 2021 | e.lanbook.com |
| Л1.2 | Дронов С.В. | Математическая статистика: | АлтГУ, 2016 | elibrary.asu.ru |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Гераськин С.А., Сарапульцева Е.И. | Биологический контроль окружающей среды: генетический мониторинг: учеб. пособие для вузов | М.: Академия, 2010 | 16 |
| Л2.2 | Воскобойников Ю.Е. | Регрессионный анализ данных в пакете MATHCAD + CD : Учебное пособие | "Лань" / ЭБС "Лань" , 2011 г. | e.lanbook.com |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Биометрика | www.biometrica.tomsk.ru | ||
| Э2 | Московский Государственный Университет имени М.В.Ломоносова Биологический факультет Кафедра биофизики | www.biophys.msu.ru | ||
| Э3 | Курс в системе Moodle | portal.edu.asu.ru | ||
| Э4 | Глобальная информационная система по биоразнообразию | www.gbif.org | ||
| Э5 | База данных размера генома KEW | data.kew.org | ||
| Э6 | База данных значений хромосом CCDB | ccdb.tau.ac.il | ||
| Э7 | Академия Google | scholar.google.ru | ||
| Э8 | НБЦ НЭБ "Elibrary" | elibrary.ru | ||
| Э9 | МБЦ Scopus | www.scopus.com | ||
| Э10 | bioinformatics.ru/Bioinformatics and data analysis | bioinformatics.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| ОС «Windows», Microsoft Office, 7-Zip, AcrobatReader, Chrome | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Научная электронная библиотека http://www.e-library.ru МБЦ Scopus [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.scopus.com. – Загл. с экрана. НБЦ НЭБ "Elibrary" [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://elibrary.ru/authors.asp. – Загл. с экрана. Академия Google [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://scholar.google.ru/. – Загл. с экрана. | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 106Л | помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Стеллажи – 3 шт. осциллограф, паяльная станция, источник тока, переносные ноутбуки |
| 202Л | лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 14 посадочных мест; компьютеры: марка HP - 14 единиц; мониторы: марка ASUS модель VS197DE - 14 единиц |
| 320Л | медиатека, читальный зал – помещение для самостоятельной работы | Учебная мебель на 15 посадочных мест; персональные компьютеры с выходом в информационно-телекоммуникационную сеть Интернет и электронную информационно-образовательную среду; |
| Приступая к изучению дисциплины, студент должен ознакомиться с содержанием, рабочей программы дисциплины «Компьютерные технологии в экологии и природопользовании». Дисциплина «Компьютерные технологии в экологии и природопользовании» включает несколько видов занятий, которые в совокупности обеспечивают её усвоение, это: практические занятия и самостоятельная работа. Важным элементом обучения студента является самостоятельная работа. Задачами самостоятельной работы является приобретение навыков самостоятельной научно-исследовательской работы на основании анализа текстов литературных источников и применения различных методов исследования; выработка умения самостоятельно и критически подходить к изучаемому материалу. Работа с учебной и научной литературой является главной формой самостоятельной работы и необходима при подготовке к текущему контролю знаний или промежуточной аттестации. Она включает проработку лекционного материала, а также изучение рекомендованных источников и литературы по тематике лекций. При самостоятельном изучении теоретической темы студент, используя рекомендованные в РПД литературные источники и электронные ресурсы, должен ответить на контрольные вопросы или выполнить задания, предложенные преподавателем. Практические занятия проводятся с целью углубления и закрепления знаний, полученных на лекциях, в также, в ходе самостоятельной работы. При подготовке к практическому занятию студенту необходимо повторить материал по заданной теме; изучить теоретический материал, рекомендованный преподавателем, продумать ответы на контрольные вопросы. Конспекты научной литературы при самостоятельной подготовке к занятиям должны быть выполнены также аккуратно, содержать ответы на каждый поставленный в теме вопрос, иметь ссылку на источник информации с обязательным указанием автора, названия и года издания используемой научной литературы. В течение семестра проводится текущий контроль знаний и промежуточная аттестация студентов. Текущий контроль осуществляется на каждом практическом занятии в виде фронтального, выборочного, группового или индивидуального опроса в устной или письменной форме с целью проверки формирования компетенций, изложенных в ФОС. Промежуточная аттестация осуществляется по завершению изучения дисциплины в форме зачета. Преподаватель может досрочно освобождать от промежуточной аттестации студента с выставлением автоматической оценки за проявленное усердие при освоении дисциплины или по итогам учета показателей балльно-рейтинговой системы. В ходе освоения первого раздела магистранты осваивают подходы и способы работы с источниками биологической информации и возможностями Сети интернет. Производят сбор актуальных сведений из всех известных подтвержденных (научно обоснованных) источников (с указанием первоисточника информации). Во втором разделе путем доступа к данным по биоразнообразию магистранты производят сбор сведений о биологических объектах (животные, растения, грибы, лишайники, микробы), с разрозненных депозитариев (коллекций) научных центров, институтов, университетов. В третьем разделе магистранты знакомятся с возможностями биоинформатики и производят первичный анализ ДНК объектов исследования, путем работы с практическими руководствами по данному разделу и дополнительными учебными материалами. В заключительных разделах студент представляет результаты работы по индивидуальным объектам, проходит тест и заполняет дополнительные анкеты обратной связи по окончанию курса. |