7M05123 Биотехнология в ЮКГУ им. М. Ауезова

Дисциплины

• Современные методы в биотехнологии

  Цель: Ознакомление с основами биогеотехнологии; формирование базовых знаний о основных методах использования микроорганизмов в добывающей промышленности методах их культивирования. Содержание: Биогеотехнологические сферы приложения биотехнологии – добыча, обогащение и переработка руд, отделение и концентрирование металлов из сточных вод как вторичного сырья, экстракция остаточных порций нефти из иссякающих место рождений. Проблемы биотехнологии в повышении эффективности добычи полезных ископаемых. Биовыщелачивание. Микроорганизмы, участвующие в процессах выщелачивания цветных, редких и благородных металлов из руд. Характеристика серобактерий, золотобактерий, железобактерий. Биопроизводство редких и драгоценных металлов. Основные технологические схемы и условия процессов окисления сульфидных минералов и выщелачивания металлов из руд.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Экологический менеджмент биотехнологических производств

  Цель: Рассматриваются вопросы долгосрочных программ переработки отходов в биотехнологических производствах, принимая во внимание лучшие европейские и мировые практики, технологии и особенности отрасли. Анализ новых биотехнологических методов утилизации и переработки отходов, рекомендации для удаления отходов. Содержание: Магистранты учатся проводить калькуляцию рисков, ассоциированных с управлением в биотехнологических производствах. Рассматриваются вопросы регулирования как комплекс мер для улучшения состояния окружающей среды, различные стандарты для защиты природных ресурсов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Фотобиологические процессы и биоэнергетика

  Цель: Фотобиология тесно связана с физикой, химией и биологическими науками. Освоение фотобиологического процесса позволяет нам изучать действующее законодательство и механику света на основе фотобиологических реакций в биологической системе при различных комплексных концентрациях. Содержание: Из-за разнообразия биологических реакций современная фотобиология делится на разные области. Зарождение жизни на нашей планете и поток достижений лежат в основе фотобиологических процессов. Все мы знаем, что световая энергия широко используется во многих технологических процессах. Фотобиологические процессы состоят из разных областей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Принципы управления отходами в биотехнологических производствах

  Цель: Рассматриваются основные принципы эффективного управления отходами для улучшения состояния окружающей среды, содействия восстановлению, повторному использованию и переработке материальных потоков из промышленности и муниципалитетов, что являются приоритетными вопросами в Казахстане и мире. Содержание: Рассматриваются вопросы структуры производства и потребления, разработка стандартов проекта для образования и расположения производств и утилизации отходов, планирование, осуществление, мониторинга и анализа мер для управления производства и утилизации отходов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Оборудование предприятий биотехнологической промышленности

  Цель: Формирование знаний по аппаратному проектированию биотехнологических производств и стандартных операций на производстве. Содержание: Предмет дает основы микробиологической технологии производства. Способы выращивания. Выделение и очистка целевых продуктов. Стерилизация питательной среды. Особенности протекания тепловых, гидродинамических и механических процессов массопереноса, а также биологического роста, метаболизма и исчезновения микроорганизмов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Оборудование для ведения биотехнологических процессов

  Цель: Формирование знаний о биотехнологических процессах посредством разработки биотехнологических устройств. Содержание: В зависимости от технологических свойств биотехнологических производств разделение на многотоннажные и малотоннажные, основные технологические виды оборудования, их общие характеристики, свойства конечной продукции и требования асептики.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Молекулярно-генетические исследования в биотехнологии

  Цель: Основы генетики и молекулярной биологии сельскохозяйственных растений; современные представления о молекулярных процессах клетки; процессы хранения и передачи генетической информации; знание структуры и функции основных биополимеров клетки - нуклеиновых кислот и белков. Содержание: Основными компонентами клетки являются отслойка плаценты, генетический контроль клеточного цикла и клеточного цикла, а также современная концепция митоза и мейоза. Основные биополимеры клетки - современные представления о структуре и функциях нуклеиновых кислот и белков. Принципы организации прокариотических и эукариотических геномов и определение генной структуры про и эукариот. Представление об особенностях строения и функции хлоропластов и митохондрий растений.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• История и философия науки

  Цель: изучение основных стратегий научного исследования, исторических оснований формирования научного знания. Содержание: Особенности функционирования науки как особого вида познания мира. Наука как социально-культурный феномен. Исторические этапы развития науки, основные концепции философии науки, научной методологии, анализ мировоззренческих и методологических проблем современного этапа развития науки. Особенности социального познания, специфики социально-гуманитарных наук. Наука как когнитивная деятельность. Научная рациональность. Структура научного знания. Методы , формы теоретического уровня. Технологии развития критического мышления. Изучение логики аргументов, рефлексивного мышления , метакогнитивных способностей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Обеспечение генетической безопасности биотехнологических производств

  Цель: Углубить знания магистрантов о науке, методах теоретических исследований и проблемах моделирования научных исследований, принципах выбора научного направления и значении науки в жизни человека. Содержание: Рассмотрены основы методологии исследования, разные уровни научных знаний. Приведены инструкции по этапам исследовательской работы, выбору научного направления, научно-технических проблем.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Достижения и перспективы биотехнологии

  Цель: подготовка специалистов конкурентного рынка труда с широким спектром базовых знаний и практического опыта, способных адаптироваться к меняющимся требованиям рынка труда и технологий, отвечающих потребностям работодателей. Содержание: «Биотехнология» сегодня - одно из самых перспективных направлений образования не только в Республике Казахстан, но и во всем мире. Превращение ферментов и кормовых добавок для сельскохозяйственных животных и птиц в биологически активные добавки, создание новых пищевых продуктов, создание, диагностика и ветеринарная защита ветеринарной биологии - одна из самых актуальных глобальных проблем, которую невозможно решить без использования знаний и методов биотехнологии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Психология управления

  Цель: обеспечить компетенцию психолога за счет овладения им знаний в области психологического менеджмента, развитие навыков управления человеческими ресурсами организации. Содержание: методологические основы психологии управления. Развитие психологических теорий управления. Общетеоретические вопросы психологии управления. Психология управленческого общения. Психологическая характеристика персонала. Психология мотивации работников. Технологии управления человеческими ресурсами организации. Психологическое обеспечение кадровой политики организации. Психология конфликта в организации. Технологии предупреждения профессиональной деформации личности. Практическая реализация в форме создания диагностического инструментария, разработки цифровых методов подготовки руководителей, управленческого.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Промышленные микробиология

  Цель: Освоение технических основ микробиологии, которые сориентируют будущего специалиста к необходимости тщательного соблюдения санитарных норм при производстве, производстве безопасной продукции и предотвращении потерь. Содержание: В ходе курса раскрывается следующее содержание дисциплины: предмет и задачи технической микробиологии; систематика, морфология, физиология микроорганизмов; модификация углеродных соединений микроорганизмами; виды брожения; разложение целлюлозы; преобразование азотных соединений микроорганизмами; производство витаминов, гормонов, аминокислот, питательных веществ, белков, липидов; микробиологические процессы при силосе и обжиге; использование микроорганизмов в организации биологического земледелия.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Генная инженерия и общество

  Цель – формирование знаний о взаимодействиях генной инженерии и общественных изменений, фундаментальные аспекты генной инженерии и ее влияние на общество. История возникновения генной инженерии. Генная инженерии в различных областях. Знакомство с генной инженерией с упором на приложения (трансгенные растения и животные, клонирование, вакцины, терапия и диагностика). Как генетические модификации влияют на общественные нормы. Исследования случаев, подчеркивающие общественное восприятие генетических достижений. Обсуждение этических дилемм, возникающих в связи с генной инженерией. Этические проблемы применения генно-инженерных технологий. Биоэтика. Этические вопросы рекомбинации генетического материала. Возможность использования генно-инженерных технологий с позиции медицинской этики.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Педагогика и психология высшей школы

  Цель курса: формирование у магистрантов навыков и способностей эффективной организации профессионально-педагогической деятельности в вузе на основесовременных психолого-педагогических знаний. Содержание курса: Современные парадигмы высшего образования. История, тенденции и стратегии развития высшего образования в Казахстане. Предмет, задачи, категории педагогики и психологии высшей школы. Методологические основы педагогики и психологии высшей школы. Профессиональная компетентность преподавателя вуза. Коммуникативные компетенции преподавателя вуза. Дидактика высшей школы. Психологические особенности студенческого возраста. Процесс обучения в вузе и его закономерности. Содержание образования в вузе. Формы организации учебного процесса в вузе. Технологии организации и реализации учебно-воспитательного процесса в вузе. Особенности кредитной системы обучения. Методика и методы преподавания.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Целью является системное углубление коммуникативной компетенции в рамках международных стандартов иноязычного образования на основе дальнейшего развития навыков и умений активного владения языком в профессиональной деятельности будущего магистранта. Содержание. Уровни В2, С1 представлены в виде прагма-профессиональной направленности для профессиональных и академических целей на продвинутом уровне: научная информационная база, интерпретация научной информации, аргументация, убеждение, научная полемика, академическое письмо. Использование инновационных методов и технологий, привлечение современных средств (интернет-ресурсов). Демонстрация знания языкового материала по любой смежной дисциплине.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Современные проблемы отраслевой биотехнологии

  Цель: Целью преподавания курса «Современные методы биотехнологии» является ознакомление магистрантов с современными методами биотехнологии, такими как биохимические и иммунологические, молекулярными методами, используемыми в исследованиях и научно-педагогической практике современной биотехнологии. Содержание: В настоящее время биотехнология - это междисциплинарная наука. Современная биотехнология - это технология производства с использованием биологических объектов. Методы, используемые в биотехнологии, являются источником знаний, сформированных на стыке биохимии, молекулярной биологии, микробиологии, генной инженерии, химической инженерии и других наук. Среди них давно применяемые методы (хроматография, вычитающее фракционирование, центрифугирование, спектрофотометрия, различные иммунологические методы). Эти методы по-прежнему актуальны и эффективны при изучении биологических объектов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Основы научно - исследовательской работы

  Цель: Углубить знания магистрантов о науке, методах теоретических исследований и проблемах моделирования научных исследований, принципах выбора научного направления и значении науки в жизни человека. Содержаине: Рассмотрены основы методологии исследования, разные уровни научных знаний. Приведены инструкции по этапам исследовательской работы, выбору научного направления, научно-технических проблем, теоретических и экспериментальных исследований и регистрации результатов научной работы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Биотехнология получения и переработки биомассы

  Цель:Введение в скорость процессов микробиологического синтеза и накопления большого количества биомассы, свойства культивирования биологических объектов и биологические особенности, используемые при производстве и переработке биомассы в биотехнологии.. В лаборатории магистранты знакомятся со штаммами микроорганизмов и изучают их морфологические и физиологические свойства. Содержание: «Биотехнология производства и переработки биомассы» для ознакомления с возможностями микроорганизмов, выделения биомассы, производства продуктов биосинтеза и биотрансформации с использованием микроорганизмов, проектирования их технологических процессов, ознакомления со структурой биотехнологии с использованием производственных технологий, извлечения ценных продуктов с использованием микроорганизмов. , углубленное изучение технологий и процессов для получения высококачественной продукции.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Достижения генной инженерии в агропромышленном комплексе

  Цель: Проблемы и перспективы получения новых сортов растений, устойчивых к стрессовым факторам,проблемы и перспективы применение методов генетической инженерии, основ молекулярной биоинженерии, клеточной и тканевой биотехнологии в селекции растений, проблемы и перспективы получение новых пород животных устойчивых к заболеваниям при помощи методов генетической инженерии. Содержание: Характеризует методы подбора генотипа растения-реципиента, ведение чужеродных генов в растительную клетку при помощи агробактериальных векторов, методы получения трансгенных растений, устойчивых к насекомым, грибной, бактериальной и вирусной инфекции, трансгенные растения – продуценты лекарственных препаратов и получение новых пород животных устойчивых к заболеваниям при помощи методов генетической инженерии.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Прогрессивный курс генетической инженерии

  Цель: оценка воздействия на окружающую среду и здоровье человека при использовании трансгенных организмов и изучение способов их использования Содержание: Знакомит с достижениями современной биотехнологии, методами получения генно-инженерных микроорганизмов путем традиционного отбора и их отличиями от исходных видов. Учитывает влияние генно-инженерных организмов на окружающую среду и здоровье человека.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Экологические аспекты биотехнологических процессов

  Цель: применение биотехнологических методов для решения экологических проблем, связанных с техногенным загрязнением. Содержание: Классификация загрязнения воздуха, воды и почвы. Правила защиты природных вод от загрязнения. Состав и свойства промышленных сточных вод. Очистные сооружения и биотехнологические методы. Основные электрохимические, флотационные, сорбционные и мембранные методы очистки воды. Биоремедиация почвы и ее загрязнение радиоактивными, нефтяными и химическими отходами.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Клеточная и тканевая биотехнология

  Цель: освещение современного состояния знаний об общих закономерностях биотехнологического производства в любой отрасли народного хозяйства предполагают, конечно, в первую очередь знания в области «Введение в специальность». Содержание: Введение, история биотехнологии. Объекты биотехнологии. Химический состав живых организмов. Биотехнологическое производство органических кислот. Уксусная кислота, лимонная кислота, яблочная кислота, глюконовая и аскорбиновая кислоты. Синтез азотсодержащих веществ. Биотехнологическое производство белков. Получение и промышленное использование ферментов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Технология получения и хранения продукции биотехнологических производств

  Цель: Систематизирует теоретический материал и современные представления о принципах использования и выращивания биологических объектов, теоретические основы для создания производственных процессов по производству биомассы и биологически активных веществ. В курсе рассматриваются основные особенности и процессы, основанные на использовании живой или инактивированной. Содержание: Магистранты могут интегрировать полученные знания для проведения инженерно-технических расчетов, проектно-конструкторских и научно-исследовательских задач в области математического моделирования. Изучение модуля также предполагает анализ планирования и организация лабораторных экспериментов для изучения физико-химических свойств и процессов превращения одного вещества в другое.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Создание бизнес-плана производства биотехнологической продукции

  Цель: Разработка теоретико-методических подходов к совершенствованию механизма управления инновационным развитием производства с целью повышения конкурентоспособности, а также оперативное внедрение его в практику работы на промышленных предприятиях. Содержание: Формируя соответствующий потенциал и необходимые механизмы его реализации, инновационно-производственное развитие создает необходимые объективные предпосылки для повышения темпов конкурентных преимуществ промышленных предприятий, использующих потенциальные возможности развития. Таким образом, возникла объективная необходимость организации управления инновационным развитием промышленных предприятий и их комплексов в рамках стратегического планирования промышленно-экономического развития предприятий с уровня малых предприятий.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Кинетика биохимических процессов

  Цель: ознакомление магистрантов с основными экологическими проблемами окружающей среды, вследствие действия техногенных факторов, для решения которых требуется применение биотехнологий. Содержание: Биогеохимические циклы. Роль микроорганизмов в кругообороте веществ. Взаимосвязь микроорганизмов в естественных экосистемах. Основные характеристики сточных вод. Бытовые, промышленные и сельскохозяйственные стоки, их структура и критерии оценки качества. Использование микроорганизмов в очистных сооружениях. Использование микроорганизмов для биосорбции металлов. При изучении магистрант способен осуществить экологическую оценку состояния воздушных, водных и земельных объектов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Бизнес в сфере биотехнологии

  Цель: Для перехода на новый путь экономического развития необходимо создать благоприятные условия для перехода науки в бизнес. Следует инициировать активное вовлечение молодых ученых в решение актуальных научных проблем, бизнес-диалог с наукой, коммерциализацию отечественных разработок и продвижение на рынок. В связи с этим для стимулирования инновационной деятельности одной из основных задач инновационного развития является создание благоприятных инфраструктурных условий для перевода науки в коммерчески привлекательный продукт. Содержание: Развитие предпринимательской культуры, поощряющей риск, для реализации коммерческого потенциала научных исследований и человеческого капитала.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Экобиобезопасность в агропромышленной и индустриальной зоне

  Цель: освоения дисциплины – ознакомление аспирантов с современными методами молекулярно-генетических исследований и областями их применения. Содержание: Организация генома, информационные молекулы генома (ДНК, РНК). Методы исследования генома. Ферменты, применяемые в молекулярно-генетическом исследовании. Средства и сервисы поиска и анализа научной информации. Современные методы молекулярно-генетических исследований. При изучении курса магистрант может применять сервисы поиска научной информации в области молекулярной биологии, современные методы молекулярно-генетических исследований

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

Профессии

Результаты обучения

• Интерпретировать знания истории и философии естественных и технических наук, фундаментальную научную и профессиональную подготовку.
• Проводить научные исследования в области научно-методической работы используя современные и инновационные (в том числе цифровые) технологии обучения.
• Совершенствовать биообъекты для биотехнологических производств и управления отходами биотехнологических предприятий.
• Грамотно проектировать технологические процессы переработки растительного и животного сырья с использованием экобиобезопасных технологий.
• Применять комплекс полученных знаний и навыков в управлении биотехнологической наукой в молекулярно-генетических исследованиях.
• Проводить экспериментальные работы для решения проблем современных научных исследований с использованием цифровых технологий и элементов исскуственного интеллекта.
• Применять биотехнологические методы для производства и хранения биотехнологической продукции.
• Владеть технологиями самостоятельного обучения и самообразования, способностью совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и профессиональный уровень к выполнению профессиональной деятельности.
• Эффективно работать индивидуально и как член команды, корректно отстаивать свою точку зрения, корректировать свои действия и использовать различные методы, квалифицированно и доходчиво доносить до любой аудитории смысл своих идей и заключений по проблемам в области биотехнологии.
• Решать инженерные, аналитические и управленческие задачи, используя знания основных принципов устройств, процессов и технологий по созданию новых функциональных продуктов.