6B05104 Биоинформатика в КазНАУ

Дисциплины

• Неорганическая и органическая химия

  Дисциплина рассматривает основные законы и понятия химии, закономерности взаимопревращений, общие химические свойства, строение неорганических соединений. Также изучает классификацию органических соединений, их физико-химические свойства, реакции, протекающие между классами органических соединений.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Высшая математика

  Курс высшей математики является фундаментом математического образования и включает такие разделы, как линейная и векторная алгебра, аналитическая геометрия, математический анализ, дифференциальные уравнения, теория вероятностей и математической статистики. Освоение теоретических основ математики и приобретение практических навыков решения практических задач является необходимостью для последующего изучения базовых и профилирующих дисциплин и применения математических методов в различных областях науки и техники.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Биология растений

  Дисциплина «Биология растений» раскрывает сущность физиологических процессов жизнедеятельности растений, таких как водный режим, фотосинтез и дыхание растений, их онтогенез, организацию с целью управления ходом роста и развития, а также позволяет получить знания по основам цитологии и гистологии, органографии, размножению и систематике растений, их роли в биосфере и жизни человека.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Зоология

  Дисциплина изучает внутреннее и внешнее строение животных, их видовое многообразие, распространение, развитие, происхождение, взаимоотношения с окружающей средой, значение в природе, проблемы охраны окружающей среды, а также формирует эволюционное мировоззрение. В результате обучения у студентов формируются представления о многообразии позвоночных животных, разнообразии биологических объектов; об основных направлениях и закономерностях эволюции на материале животных; роли животных в природе и в жизни человека как составной части знания основ рационального природопользования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Экология

  Формирование естественнонаучных системных знаний об экологических закономерностях существования особей, популяций и сообществ живых организмов, являющихся теоритическим фундаментом всех природоохранных мероприятий, по обеспечению экологической безопасности человека, сохранению его здоровья экологической культуры позволяющие использовать экологические знания не только в узкопрофессиональных интересах, но и содействовать выходу общества из экологического кризиза и движению по пути устойчивого развития и применять теоретические знания для решения природоохранных проблем.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Биохимия

  Дисциплина «Биохимия» предназначена для формирования базовых знаний у студента, знания о строении и химических свойствах молекул, составляющих живые организмы, закономерностях протекания в нем процессов метаболизма, а также различных механизмах регуляции и особенностях жизнедеятельности животных, формирование теоретического базиса для последующего изучения специальных дисциплин.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Безопасность жизнедеятельности

  Курс формирует профессиональную культуру безопасности, под которой понимается готовность и способность личности использовать в профессиональной деятельности приобретенную совокупность знаний, умений и навыков для обеспечения безопасности в сфере профессиональной деятельности.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Экономика

  Содержание дисциплины «Экономика» направлено на освоение основных знаний об экономической жизни общества, в котором осуществляется экономическая деятельность индивидов, отдельных предприятий и государства. Предмет способствует развитию экономического мышления у студентов и умение принимать рациональные решения при ограниченности природных ресурсов. Дисциплина способствует формированию готовности использовать приобретенные знания о функционировании экономики для ориентации в выборе профессии и дальнейшего образования.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Генетика растений

  Дисциплина изучает наследственности и изменчивости сельскохозяйственных растений. Цель и задачи генетика растений, объекты и методы исследования. Цитологические основы наследственности. Клетка растений основная структурно-функциональная единица. Способы деление клеток растений. Митоз, мейоз. Классификация мутации. Индуцированный мутагенез. Практическое значение мутационной изменчивости. В реализации исследований, применении законов наследственности и методов гибридологического анализа в экспериментальной работе в агрономических отраслях науки.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Цитология

  Курс «Цитология» знакомит студентов с основными микроскопическими структурами на тканевом, клеточном и субклеточном уровнях, их структуру, функции и развитие, клетки животных, растений, грибов и микроорганизмов и одноклеточные организмы. Прививает навыки работы с увеличительной техникой и микроскопическими объектами.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физика с основами биофизики

  «Физика с основами биофизики» позволит студентам получить знания фундаментальных физических законов, направленные на понимание физических основ биологических законов и закономерностей и их применение в ветеринарии, биотехнологии, агрономии и экологии. Формировать представления, понятия и знания об основных закономерностях классической и современной физики и биофизики и дать навыки применения их в профессиональной деятельности, а также для физических методов измерений и исследований.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Предпринимательство

  Дисциплина направлена на формирование у студентов понимания основ предпринимательской деятельности, развитие ключевых навыков и компетенций для успешного ведения бизнеса. Целью курса является ознакомление студентов с основными аспектами предпринимательства, включая создание бизнес-идеи и разработку бизнес-плана в результате обучения студенты получают умение разрабатывать и анализировать бизнес-планы, применять стратегические и тактические подходы в управлении предпринимательским проектом, а также эффективно решать проблемы в бизнесе.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы финансовой грамотности

  Управление личными финансами. Формирование собственных денежных средств и выбор банка. Финансовые риски и стратегия инвестирования. Виды налогов, оплачиваемых физическими лицами в РК. Страховой рынок РК. Создание собственного бизнеса. Финансовые мошенничества. Возможности пенсионного накопления.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы научных исследований

  В рамках этой дисциплины студенты изучают основные подходы к научным исследованиям в электроэнергетике, включая выбор темы исследования, разработку гипотезы, выбор методов сбора данных и анализа результатов. Они также изучают основы статистики и экспериментальных исследований, которые помогают им анализировать данные и делать выводы на основе результатов исследований.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Право и антикоррупционная культура

  Программа курса предусматривает раскрытие таких вопросов, как основные теории происхождении государства и права, выявление особенностей, предмета, методов, принципов, отраслей права Казахстана, как конституционное, административное, трудовое, гражданское право, уголовное, семейное, земельное, финансовое, налоговое, банковское, страховое право Республики Казахстан, повышение правовой грамотности студентов в сфере антикоррупционного законодательства, формирование антикоррупционного мировоззрения, антикоррупционного стандарта поведения, нетерпимого отношения к любому проявлению коррупции.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физиология растений

  Курс «Физиология растений» знакомит студентов с основами жизнедеятельности растений, функциональным значением различных веществ, синтезируемых в растениях в процессе дыхания и фотосинтеза. Основы минерального питания растений. Рост и развитие растений, в зависимости от происходящих биохимических и биофизических процессов, пути развития и морфогенеза растений. Взаимодействие генотип - среда.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Введение в биоинформатику

  Курс «Введение в биоинформатику» знакомит студентов с современным состоянием биоинформатики и вычислительно-математическими методами и подходами их решения. Проводится обзор информационных, математических, и статистических технологий в геномике и протеомике, а также изучение вычислительной биологии и динамики целых систем организмов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Введение в вычислительную биологию

  Курс «Введение в вычислительную биологию» знакомит студентов со способами предсказания вторичных и более высоких структур белков и нуклеиновых кислот визуализация пространственной организации макромолекул, моделирование динамики структур и биореакций и др. Нахождение наиболее важных участков белков. Анализ структур гомоличных и аналогичных белков и их классификация на основе анализа их структуры в пространстве.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Молекулярная биология

  Курс формирует представления о теоретических основах и основных методах молекулярной биологии. Молекулярная биология изучает строение и свойства нуклеиновых кислот с белками, матричный (нормальный) синтез, структуру и функционирование генетического материала, молекулярные основы строения и функционирования клеток и их органелл, явления роста, развития, деления и гибели клеток. Основная цель курса - понять логику химического процесса, происходящего в живой клетке, объяснить их регуляцию и синтез белка в клетке.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Python для анализа данных

  Курс «Python для анализа данных» знакомит студентов с использование языка Python для использования в прикладных задачах биоинформатики. Python (в русском языке встречаются названия питон или пайтон), высокоуровневый язык программирования общего назначения с динамической строгой типизацией и автоматическим управлением памятью, ориентированный на повышение производительности разработчика, читаемости кода и его качества, а также на обеспечение переносимости написанных на нем программ. Язык является полностью объектно-ориентированным.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Сбор и анализ данных

  Сбор и анализ данных - это процесс собирания информации из различных источников и последующего анализа полученных данных для выявления закономерностей, трендов или паттернов. Этот процесс может включать в себя использование специализированных инструментов и методов, таких как базы данных, статистический анализ, машинное обучение и инструменты визуализации данных.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• R для анализа данных

  Курс "R для анализа данных" знакомит студентов с использование языка R для использования в прикладных задачах биоинформатики. R — язык программирования для статистической обработки данных и работы с графикой, а также свободная программная среда вычислений с открытым исходным кодом в рамках проекта GNU. Широко используется как статистическое программное обеспечение для анализа данных и фактически стал стандартом для статистических программ.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Введение в алгоритмы

  Курс «Введение в алгоритмы» знакомит студентов с основами алгоритмизации задач, классификации языков программирования, типов данных и классификации операторов языков R и Python, разработки скриптов с использованием стандартных модулей. Задачами дисциплины является изучение основных принципов разработки и анализа алгоритмов и структур данных с использованием ООП.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теория вероятности и математическая статистика

  Курс «Теория вероятности и математическая статистика » знакомит студентов с основными понятиями и методами теории вероятностей. Знакомит с задачами мат. статистики, формирует у студентов вероятностное мышление, и навыки построения статистических и вероятностных моделей.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Разработка мобильных приложений 1

  Разработка мобильных приложений - процесс создания программного обеспечения для мобильных устройств, таких как смартфоны и планшеты. Он включает в себя проектирование пользовательского интерфейса, программирование функционала приложения, тестирование и оптимизацию для различных платформ, таких как iOS и Android.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Веб-интерфейс

  Веб-интерфейс - это часть веб-приложения или веб-сайта, с помощью которой пользователи взаимодействуют с контентом и функционалом через браузер. Включает в себя элементы дизайна, кнопки, поля для ввода данных и другие компоненты, обеспечивающие удобство использования.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы программирования

  Курс «Основы программирования» дает студентам знания в области программирования современной вычислительной техники и для решения практических задач обработки данных, знание базовых алгоритмов и основных языков программирования для решения практических задач, моделирования различных задач биоинформатики в области своих профессиональных обязанностей.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы DevOps

  Основы DevOps - это методология совмещения разработки программного обеспечения (Dev) и операционной деятельности (Ops) для улучшения скорости и качества поставки программных продуктов. Она включает в себя автоматизацию процессов развертывания, тестирования, мониторинга и управления инфраструктурой, а также сильное взаимодействие и сотрудничество между разработчиками и операционной командой.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• 3D-моделирование

  3D моделирование - процесс создания трехмерных цифровых моделей объектов с помощью специальных программ. Эти модели могут быть использованы в различных областях, таких как игровая индустрия, архитектура, медицина, дизайн и инженерия.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Системы управления базами данных 1

  Курс «Системы управление базами данных» знакомит студентов с основами использования СУБД (совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных) для закладки, хранения и извлечения данных в различные БД и алгоритмы работы с базами данных.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Организация бизнеса

  Дисциплина формирует профессиональные компетенции в области создания собственного дела и организации бизнеса в различных организационно-правовых формах. Курс способствует выработке у будущего специалиста конкретных знаний и практических навыков, позволяющих управлять бизнесом, используя систему мотивации работников, принимать научно обоснованные управленческие решения.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Линейная алгебра

  Линейная алгебра - это раздел математики, изучающий векторные пространства, линейные отображения, системы линейных уравнений и их решения. В рамках этой дисциплины студенты изучают операции с векторами и матрицами, такие как умножение, сложение, нахождение определителя и обратной матрицы. Линейная алгебра играет важную роль в различных областях, включая физику, инженерные науки, компьютерную графику и экономику.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Растениеводство

  Дисциплина «Растениеводство» объединяет в себе земледелие, плодоовощеводство, луговодство, лесное хозяйство, а как предмет – полевые культуры, зерновые, бобовые, корнеплоды, кормопроизводство, бахчеводство и прядильные культуры. Изучает технологию возделывания вышеуказанных культур, а также влияние агротехнических приемов на урожай и качество растений.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математический анализ

  Математический анализ - это раздел математики, который изучает пределы, производные, интегралы и ряды функций. Он используется для анализа и понимания изменений и тенденций в различных математических моделях.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Биостатистика

  Изучает методы группировки первичных биологических данных, анализ типов распределения признаков, а также проведение работ по биометрической обработке полученных биостатистических данных.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Дискретная математика

  Дискретная математика занимается изучением математических структур и объектов, которые имеют дискретный, а не непрерывный характер. Эта дисциплина включает в себя такие темы, как комбинаторика (перестановки, сочетания), теория графов (вершины и рёбра), логика (математические высказывания и их свойства), теория множеств и алгебра логики. Дискретная математика является основой для ряда областей, включая информатику, криптографию, теорию вероятностей и другие.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математика для информатики

  Математика для информатики охватывает основные концепции дискретной математики, логики, теории графов и алгоритмов. В рамках этой дисциплины студенты изучают математические методы и структуры данных, необходимые для разработки и анализа алгоритмов, компьютерных сетей, криптографии и других областей информатики. Ключевыми темами являются логические выражения, множества, функции, алгебраические структуры, комбинаторика и теория вероятностей.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Редактирование генома

  Курс «Редактирование генома» знакомит студентов с основами редактирования ДНК и анализ полученных результатов. Будут привиты навыки использования технологий редактирования генома микроорганизмов, растений и животных, использования компьютерного моделирования в научных исследованиях, определение различных событий приводящих к изменениям в геноме.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Общая биоинженерия

  Курс «Общая биоинженерия» знакомит студентов с современными достижениями биоинженерии и биотехнологии. Будут даны научные знания по использованию достижений фундаментальных наук для решения биоинженерных и биотехнологических задач на практике. Будут привиты навыки к обсуждению и решению многочисленных задач, возникающих в результате профессиональной деятельности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Селекция растений

  Курс «Селекция растений» знакомит студентов с основами выведения новых сортов и гибридов растений. Изучает методы создания исходного материала (гибридизация, мутагенез и др.), изменчивость и наследственность, отбор лучших образцов для получения новых линий и их оценка. Сорт – один из основных инструментов сельскохозяйственного производства способствует повышению продуктивности и улучшению качества продукции.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Молекулярные основы генетики

  Дисциплина "Молекулярные основы генетики" предоставить студентам понимание основных молекулярных механизмов, лежащих в основе наследственности и передачи генетической информации от одного поколения к другому. Это включает в себя изучение структуры ДНК, РНК и белков, механизмов репликации, транскрипции и трансляции, мутаций, регуляции генной экспрессии, а также методов генетического анализа и инженерии.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Введение в геномику и протеомику

  Дисциплина “Введение в геномику и протеомику ” предназначена для обучения студентов основным принципам геномики и протеомики. В рамках этого курса студенты изучают структуру и функцию геномов и протеомов, методы их исследования и применение в медицине, биотехнологии и других областях. Курс включает в себя такие темы, как секвенирование ДНК, анализ экспрессии генов, структура и функция белков, а также биоинформатика.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Практическая биоинформатика: анализ последовательностей НК

  Курс «Практическая биоинформатика: анализ последовательностей НК» знакомит студентов с основами анализа последовательностей НК. Изучение и использование специальных компьютерных программ для анализа геномных баз данных и сравнение их с экспериментальными данными. Изучение различных генетических вариантов и генетической изменчивости.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Алгоритмы в биоинформатике

  Курс «Алгоритмы в биоинформатике» знакомит студентов с представлениями типов информационных задач возникающих в процессе анализа биоинформационных данных и с методами и алгоритмами их применения в молекулярной биологии, включая алгоритмы выравнивания последовательностей, выделение мотивов, рекомбинации генов, поиск конкретных участков генов, анализа экспрессии генов, выделение генетических паттернов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Прикладная биоинформатика

  Курс «Прикладная биоинформатика» знакомит студентов с основами биоинформатики, возможностями применения методов биоинформатики к решению теоретических и прикладных проблем молекулярной генетики и в целом биологии с использованием математических и цифровых технологий. Прививаются навыки работы с банками белковых данных и структур белков с использованием библиографических баз данных и биоинформационных программ.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Практическая биоинформатика: анализ белковых последовательностей

  Курс «Практическая биоинформатика: анализ белковых последовательностей» знакомит студентов с основами организации и функционирования живых систем. Алгоритмические и вычислительные методы биоинформатики, (анализ и предсказание структуры и свойств белков). Изучение и использование специальных компьютерных программ для анализа пространственных структур белковых молекул.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Методы анализа структуры белков

  Курс «Методы анализа структуры белков» знакомит студентов с основами структурной биологии и методами исследования пространственной трехмерной структуры белков, молекулярного моделирования, предсказания структуры белков по их аминокислотной последовательности. Прививает практические навыки по обработке экспериментальных данных и их анализу.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Биоинформационные базы данных

  Дисциплина "Биоинформационные базы данных" изучает создание, обслуживание и использование специализированных информационных ресурсов, содержащих данные о биологических молекулах и процессах. В рамках этой дисциплины изучаются методы хранения, организации, доступа и анализа биологических данных для научных исследований и разработок в области биоинформатики.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Методы анализа генома

  Курс «Методы анализа генома» знакомит студентов с методами анализа геномов различных организмов, определение способа вида и порядка экспериментальных исследований в зависимости от типа организма, проведения лабораторных экспериментов и информационный анализ экспериментальных данных, формулирование выводов и обобщение результатов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

Профессии

Результаты обучения

• Анализировать события и действия с точки зрения области правового регулирования и уметь обращаться к необходимым нормативным актам. Уметь защищать свои права и интересы используя законы, осуществлять профессиональную деятельность на основе развитого правосознания, правового мышления и правовой культуры.
• Знать фундаментальные проблемы функционирования экономики, механизм действия и проявления экономических законов, а также основные особенности ведущих школ и направлений экономической науки; применять полученные знания для построения эффективной системы создания бизнеса и предпринимательства, обладать компетенцией необходимой для вырабатывания аргументов и решать проблему в области изучения
• Применять методы реализации малоотходных производств и оценки экологической эффективности хозяйственной деятельности, устанавливать причинно-следственные связи между явлениями, возникающими в природе и обществе, применять экологические знания для решения и прогнозирования возможных экологических проблем;
• Уметь организовывать научную работу, синтезировать новые знания, обобщать результаты исследований и представлять их, используя знания и умения в области исследования. Знать основные законодательные акты по производственной безопасности, охране труда, охране окружающей среды и гражданской защиты в проведении научных исследований и организации труда.
• Понимать принципы и основу естественных явлений и процессов с физической и химической точек зрения. Объяснить строение и свойства неорганических и органических соединений и принципы работы. Знать химический состав растений и физическое строение биологических объектов.
• Знать морфологические особенности растений, основы ботаники и зоологий, биологическую систематику, физиологические, биохимические и молекулярные механизмы процессов, протекающих в клетках. Уметь объяснить строение и свойства клеточных органелл, клеток, органов, организмов и популяций и принципы их взаимодействия. Знать основы механизмов наследственности и изменчивости, а также методы их исследования и модификации. Использовать методы исследования предназначенные для разных уровней организации процессов.
• Знать теоретическую и практическую основу растениводства, факторы жизни растений, проектирование и составление схем севооборотов, системы обработки почвы и др. Использовать современные методы селекции и семеноводства при участии и выведении сортов сельскохозяйственных культур. Применять на практике методы селекционного процесса и способы размножения.
• Знать необходимые основные математические понятия и законы математической логики, статистики и теории вероятностей. Уметь применять для решения различных агробиологических исследовательских задач методы математической статистики. Владеть способностью к применению знаний на практике и навыками построения теоретико-вероятностных моделей для изучения агробиологических процессов и явлений.
• Знать основные законы современных информационных и коммуникационных технологий, виды и назначение прикладных ИС, модели и процессы жизненного цикла продукта, стадии создания прикладных инфосистем, принципы работы различных устройств, их функциональный состав и подсистемы. Знать методы анализа области информационных систем, методологию и технологию разработки и проектирования инфосистем, физические основы КТ и устройств передачи данных. Владеть навыками работы в различных операционных системах и навыками работы с технологиями поиска, сбора, хранения, обработки и передачи информации.
• Знать основы биоинформатики и практические технологии, используемые в биоинформатике, способы поиска, приема и анализа данных. Уметь использовать различные подходы и методы биоинформатики для решения практических задач. Уметь применять полученные знания в области молекулярной биологии и генетики. Владеть навыками практической работы с биологическими банками данных и другими источниками данных, способностью поиска биоинформационных данных в различных базах данных.