Учебно-методическое обеспечение для подготовки кадров по программам высшего
профессионального образования для тематического направления ННС «Нанобиотехнологии»
Учебно-методическое обеспечение для подготовки магистров по программам высшего
профессионального образования направления подготовки «Нанотехнология» с
профилем подготовки «Нанобиотехнологии»
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО
ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ ИТОГОВОЙ
ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ МАГИСТРОВ
НОУДПО «Институт «АйТи»2009 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВведениеОбщие положения
1.
Рекомендации по разработке оценочных средств итоговой государственной аттестации.... 2.
Виды и формы итоговой государственной аттестации
3.
Определение содержания государственных испытаний
4.
Примерные требования к структуре, содержанию и объему выпускной 4.1.
квалификационной работы магистра
4.2. Методические рекомендации по организации и проведению государственного экзамена
4.3. Примерная программа государственного экзамена магистра
4.4. Примерная тематика выпускной квалификационной работы и курсовых работ................
ВВЕДЕНИЕ
Организация и проведение итоговой государственной аттестации (ИГА) в процессе реализации компетентностного подхода к подготовке студентов предполагает наличие целого ряда нововведений в отличие от требований, традиционно предъявляемых к структуре и содержанию государственных аттестационных испытаний, предназначенных для контроля знаний, умений и навыков, приобретаемых студентами в процессе освоения основных образовательных программ (ООП), разработанных на основании государственных образовательных стандартов второго поколения.Организация ИГА магистров профиля «Нанобиотехнологии» направления «Нанотехнологии» в рамках компетентностного подхода должна отражать комплексный, интегральный характер компетенций и обеспечивать объективную оценку уровню освоения ООП. Оценка уровня знаний, умений и навыков, полученных студентом в процессе обучения, использовавшаяся ранее, позволяла осуществлять ИГА как оценку отдельных элементов. Оценка приобретаемых студентами компетенций позволяет оценить совокупность качеств выпускника, не отраженную в отдельных знаниях, умениях и навыках.
1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Требования к проведению итоговой государственной аттестации по направлению подготовки магистра по направлению подготовки «Нанотехнологии» с профилем подготовки «Нанобиотехнологии»
Итоговая государственная аттестация магистра техники и технологии включает защиту выпускной квалификационной работы и государственный экзамен.
Итоговая аттестация предназначена для определения общих и специальных (профессиональных) компетенций магистра техники и технологии, определяющих его подготовленность к решению профессиональных задач, установленных федеральным государственным образовательным стандартом, что позволит обеспечить его последующую востребованность на рынке труда.
Итоговые аттестационные испытания, входящие в состав итоговой государственной аттестации, должны полностью соответствовать основной образовательной программе магистра, освоенной за время обучения.
2.РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ИТОГОВОЙ
ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ
ИГА является основным (из традиционных) способом объективной оценки компетенций и, как правило, включает выпускную квалификационную работу (ВКР), а также государственный экзамен, проведение которого по данному профилю возможно по решению вуза.ИГА является наиболее действенным инструментом контроля качества подготовки выпускников. Как оценочная квалиметрическая процедура ИГА направлена на установление соответствия уровня профессиональной подготовки выпускников по основной образовательной программе направления подготовки «Нанотехнология» требованиям Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС).
Требования ФГОС к уровню профессиональной подготовки выпускника определяют совокупность профессиональных и социально-личностных компетенций, необходимых для последующего выполнения профессиональных задач.
Требования к уровню профессиональной подготовленности выпускника формулируются вузом как результат полученного образования в терминах универсальных профессиональных компетенций, в соответствии с требованиями ФГОС и примерной основной образовательной программы по профилю «Нанобиотехнологии» направлению «Нанотехнологии», а также дополнительными требованиями вуза для обеспечения востребованности, конкурентоспособности и мобильности выпускника на рынке труда.
Проектирование оценочных средств для проведения ИГА выпускников вуза, с целью проверки содержания образовательного процесса и качества подготовки будущих специалистов, может рассматриваться как процесс установления следующих основных соответствий:
соответствие комплекса оценочных средств содержанию программы;
соответствие качества подготовки выпускника вуза требованиям, соответствие универсальных и профессиональных компетенций выпускников требованиям, заложенным в образовательную программу;
соответствие компетенций выпускников социально-нормативному качеству, заложенному в требованиях стандарта.
В качестве основных принципов, детерминирующих системную организацию ИГА, выступают:
принцип операциональности применяемых оценочных средств;
принцип структурности в системном представлении МГА;
принцип соответствия содержания оценочных средств тому комплексу знаний, который получил студент в процессе обучения в вузе;
принцип управляемости процессом (организацией) ИГА.
Основами квалиметрического проектирования оценочных средств служат:
структура требований ФГОС ВПО и примерных основных структура видов и задач профессиональной деятельности;
структура принятых видов аттестационных испытаний (Богословский Процесс создания комплекса оценочных средств включает 2 этапа:
1) идентификации требований и их структурирование 2) формирование содержания оценочных средств для решения «задачи соответствия» в ходе итогового государственного экзамена и ВКР.
Важно учитывать, что в процессе создания оценочных средств должен постоянно осуществляться контроль качества следующих материалов:
контрольных экзаменационных заданий;
тестов, применяемых в процессе обучения;
требований к качеству экзаменационных ответов;
3. ВИДЫ И ФОРМЫ ИТОГОВОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ
В соответствии с требованиями примерной основной образовательной программы (ПООП) магистров по направлению подготовки «Нанотехнология» профиль «Нанобиотехнологии» государственный экзамен для выпускников программы магистратуры проводится по решению Ученого совета вуза.Целью проведения итогового государственного экзамена является проверка личностных и профессиональных компетенций, приобретенных выпускником при изучении учебных циклов ООП, в соответствии с требованиями ФГОС ВПО, ПООП ВПО и требованиями к результатам освоения ООП вуза по направлению подготовки «Нанотехнология» профиль «Нанобиотехнологии».
Основной задачей проведения государственного экзамена является установление соответствия компетенций выпускника результатам образования, заявленным вузом (как теоретической части программы).
Степень несоответствия результатов образования (заявленных вузом) и реально полученных выпускником компетенций определяет качество подготовки в данном учебном заведении и служит основой для анализа и улучшения образовательной деятельности вуза.
Программы государственных экзаменов по отдельным дисциплинам, итогового междисциплинарного экзамена по профилю «Нанобиотехнологии», а также критерии оценки выпускных квалификационных работ должны разрабатываться учебно-методическими комиссиями вузов с учетом рекомендаций, готовящихся учебно-методическими объединениями вузов.
Для того чтобы оценка приобретенных компетенций была объективной, необходимо, чтобы тематика экзаменационных вопросов и заданий должна быть комплексной и соответствовать избранным разделам из различных учебных циклов, формирующих конкретные компетенции.
Государственный экзамен может проводиться в письменной, устной или смешанной форме. В экзаменационные билеты должны быть включены вопросы из всех трех циклов дисциплин ПООП. Рекомендуется один из вопросов сформулировать ситуационным, или в форме задачи практической направленности. При этом хотя бы один вопрос в билете рекомендуется сформулировать исходя из перечня компетенций профиля подготовки «Нанобиотехнологии».
Решение о несоответствии уровня подготовленности.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ
4.1.Примерные требования к структуре, содержанию и объему выпускной «Нанобиотехнологии» представляет собой самостоятельное и логически завершенное теоретическое или опытное исследование поставленной проблемы. ВКР магистра выявляет уровень теоретической и практической подготовленности выпускника к работе по специальности. Успешно выполненная ВКР магистра свидетельствует о том, что выпускник готов к продолжению образования по программам подготовки магистра и (или) специалиста, а также к ведению профессиональной деятельности.ВКР магистра выполняется на основе теоретических знаний и практических умений и навыков, полученных студентом в период обучения. При этом она должна быть преимущественно ориентирована на знания, полученные в процессе изучения дисциплин профильной подготовки «Нанобиотехнологи». ВКР магистра может иметь монодисциплинарный или межпредметный (комплексный) характер.
Содержание ВКР должно учитывать требования ГОС ВПО к профессиональной подготовленности студента и включать в себя:
введение с обоснованием актуальности проведенного исследования, указанием его целей и задач;
теоретическую и опытно-экспериментальную части, содержащие обзор исследования, описание использованных методов и анализ полученных заключение (выводы и рекомендации);
список использованной литературы;
Объем текстовой части работы определяется в зависимости от выбранной темы и может составлять в среднем 35-40 страниц (без приложения).
Оформление ВКР магистра должно соответствовать современным требованиям, предъявляемым к работам научного характера.
Завершенная ВКР с отзывом руководителя и авторефератом в объеме 5-6 страниц сдается секретарю государственной экзаменационной комиссии не менее чем за неделю до назначенного срока защиты.
Время, отводимое на подготовку и защиту квалификационной работы магистра, определяется в соответствии с нормативными сроками, установленными в государственном образовательном стандарте.
Защита ВКР проводится на заседании государственной экзаменационной комиссии.
Процедура защиты включает в себя:
– доклад автора в течение примерно 10 минут;
– ответы на вопросы;
– отзыв руководителя;
– обсуждение работы в форме свободной дискуссии.
4.2. Методические рекомендации по организации и проведению государственного В соответствии с требованиями примерной основной образовательной программы (ПООП) магистров по направлению подготовки «Нанотехнология» профиль «Нанобиотехнологии» государственный экзамен (ГЭ) для выпускников программы магистратуры проводится по решению Ученого совета вуза.
Целью проведения итогового государственного экзамена является проверка личностных и профессиональных компетенций, приобретенных выпускником при изучении учебных циклов ООП, в соответствии с требованиями ФГОС ВПО, ПООП ВПО и требованиями к результатам освоения ООП вуза по направлению подготовки «Нанотехнология» профиль «Нанобиотехнологии».
ГЭ является рекомендуемым компонентом итоговой аттестации в отличие от обязательной к выполнению по результатам освоения образовательной программы выпускной квалификационной работы (ВКР).
Уровень теоретической подготовки выпускника определяется составом усвоенных им теоретических знаний и методов, а также умением осознанно, эффективно применять их при решении задач анализа объектов и процессов в различных предметных областях жизнедеятельности общества и человека.
ГЭ ориентирован на выявление у каждого из экзаменующихся целостной системы базовых знаний и умений, образующих основу для последующего профессионального самоопределения выпускника и повышения его квалификации.
ГЭ организуется и осуществляется, как правило, в форме собеседования экзаменующегося с группой экспертов - членов экзаменационной комиссии (ЭК), наделенной в установленном порядке соответствующими полномочиями.
Средством, определяющим содержание собеседования выпускника с экспертами, являются экзаменационный билет и/или экзаменационная задача, своим содержанием и структурой отвечающие требованиям (ПООП) магистров по направлению подготовки «Нанотехнология» профиль «Нанобиотехнологии».
Экзаменационный билет может включать в себя:
перечень частных вопросов, относящихся к различным теоретическим разделам каждой из учебных дисциплин, включенных в программу ГЭ;
перечень комплексных вопросов, каждый из которых объединяет теоретические разделы нескольких учебных дисциплин, включенных в один (системный) вопрос, объединяющий и/или связывающий в одно целое конкретные теоретические разделы всех учебных дисциплин, Экзаменационная задача по своему содержанию, строению и предметной определенности должна быть комплексной, системной. Объем информации, необходимой для ее решения, должен соответствовать отдельным теоретическим разделам всех учебных дисциплин, включенных в программу ГЭ.
Экзаменационная задача должна удовлетворять следующим требованиям:
задача должна быть предметно определенной, конкретной;
условие задачи должно ориентировать экзаменующегося на поиск ее решения в общем аналитическом виде, допускающем последующий качественный и количественный анализ полученного результата;
условие задачи должно ориентировать экзаменующегося на поиск, выбор Решение экзаменационной задачи предъявляется экспертам - членам ЭК, как правило, в письменном виде, отражающем процесс решения задачи, обоснования, выводы.
Экспертной оценке на заключительной стадии ГЭ подвергаются:
устные ответы экзаменующегося на вопросы экзаменационного билета и письменное решение экзаменационной задачи, представленное экзаменующимся в ЭК, и его устные ответы на вопросы членов ЭК.
Оценка результатов сдачи ГЭ осуществляется по четырехбалльной шкале оценок:
"отлично", "хорошо", "удовлетворительно", "неудовлетворительно" (что соответствует шкале "компетенции студента полностью соответствуют требованиям ФГОС и ПООП ВПО", "компетенции студента соответствуют требованиям ФГОС и ПООП ВПО", " компетенции студента в основном соответствуют требованиям ФГОС и ПООП ВПО ", " компетенции студента не соответствуют требованиям ФГОС и ПООП ВПО").
Решение об оценке ЭК принимает коллегиально и утверждает путем голосования ее членов, простым большинством голосов.
4.3. Примерная программа государственного экзамена магистра Раздел 1. Адресная доставка лекарств.
1. Понятие клеточной специфичности лекарственных препаратов. Характеристика групп лекарственных соединений, которые целесообразно доставлять в определенные субклеточные компартменты.
2. Клеточные процессы, используемые для адресной доставки лекарств.
3. Макромолекулярные транспортеры для доставки лекарств в заданные субклеточные структуры клеток-мишеней. Требования к транспортерам. Подходы и принципы дизайна транспортеров.
4. Современные представления о фармакокинетике высокомолекулярных соединений и надмолекулярных комплексов.
Раздел 2. Атомно-силовая микроскопия биообъектов.
1. Основные тенденции и перспективы развития методов и аппаратуры зондовой микроскопии для биологии.
2. Классификация методов зондовой микроскопии. Применение методов в биологии и медицине. Преимущества и ограничения методов зондовой микроскопии.
3. Методы и аппаратура сканирующей туннельной микроскопии. Сканирующая туннельная микроскопия биологических объектов.
4. Атомно-силовая микроскопия. Классификация и выбор зондов (кантилеверов).
Исследование вязкоупругих свойств биологических объектов. Силовая спектроскопия биомакромолекул.
Раздел 3. Белковая инженерия 1. Белковая инженерия как закономерный переход от теоретического знания к практическому его использованию. Предпосылки появления белковой инженерии:
Физические методы белковой инженерии.
2. Экпериментальные возможности современной белковой инженерии по изменению свойств белков. Схема эксперимента в белковой инженерии. Анализ результатов и постановка задачи для мутагенеза.
3. Генно-инженерные методы и ферменты, используемые в белковой инженерии.
Полимеразная цепная реакция и ее практическое применение.
4. Системы экспрессии генов в белковой инженерии. Особенности различных способов экспрессии. Бесклеточная система экспрессии.
5. Проблемы препаративной экспрессии: тельца включения, деградация, неправильное сворачивание. Получение системы экспрессии на примере нейротоксинов.
6. Проблема ренатурации рекомбинантных белков. Основные этапы ренатурации и влияние различных веществ на процесс ренатурации.
7. Получение искусственных белков с заданной структурой и свойствами. Получение искусственных белков с заданной биологической активностью на основе альбебетина.
8. Элиминирование заданной биологической активности многофункциональных белков на примерах работы кафедры биоинженерии по цитохрому с.
Раздел 4. Биосовместимые наноматериалы.
1. Основные направления и задачи применения нанотехнологий в биологии. Свойства наноматериалов.
2. Молекулярный и субклеточный уровни организации живых систем как основные в манипуляциях с наноструктурам.
3. Нанобиотехнологии на основе белков-переносчиков и белков-рецепторов.
Нанобиосенсоры, их применение в диагностике заболеваний.
4. Наноконструкции на основе нуклеиновых кислот.
5. Использование нанотехнологий для направленного транспорта веществ в живых телах 6. Использование искусственных мембран в качестве биофильтров.
7. Фибриллярные структуры биологических тканей, естественные и искусственные нановолокна.
8. Нанотехнологии на основе вирусов и бактерий.
9. Нанобиотехнологии в иммунологии: проблемы и перспективы.
10. Наночастицы для лечения лекарственно-устойчивых форм 11. Наноэмульсии в борьбе с инфекционными заболеваниями 12. Нанобиотехнологии в контроле качества пищевых продуктов 13. Наноструктурные металлосодержащие биосовместимые материалы, как новые антимикробные средства.
14. Наноструктуры на основе углерода: фуллерены, одно- и многослойные нанотрубки 15. Использование композитных наноматериалов в трансплантологии.
16. Использование композитных наноматериалов в косметологии.
17. Токсичность наноматериалов. Причины и методы преодоления токсичности.
Раздел 5. Конфокальная микроскопия и микроспектрометрия 1. Принцип конфокальной фильтрации сигнала. Устройство и принципиальные особенности конфокального сканирующего микроскопа. Пространственное разрешение конфокального микроскопа.
2. Устройство, принципиальные особенности спектрального лазерного конфокального сканирующего микроскопа и его применения.
3. Виды измерений с применением конфокального микроскопа. Области применения конфокального флуоресцентного микроскопа.
4. Методы проточной и сканирующей цитометрии. Устройство проточного цитометра.
Применения методов.
5. Метод FRET (флуоресцентный резонансный перенос энергии) и его применения.
Факторы, определяющие наличие и величину FRET-эффекта.
6. Методы FRAP (восстановление флуоресценции после фотовыгорания ) и FLIP (потеря флуоресценции при фотообесцвечивании). Применения этих методов.
7. Флуоресцентная корреляционная микроскопия. Принцип метода и его применения.
Устройство приборов для измерений методом флуоресцентной корреляционной микроскопии.
8. Микроскопия на основе эффекта полного внутреннего отражения. Применения.
9. Многофотонная микроскопия. Устройство лазерного сканирующего микроскопа с многофотонным возбуждением. Особенности, преимущества, ограничения.
10. 4Pi-микроскопия. Принцип метода. Преимущества. Ограничения.
Раздел 6. Молекулярная биоинженерия 1. Использование методологии генетической инженерии при решении задач различных областей биологии.
2. Общие методические подходы к анализу генотипа индивидуума. Работа с ДНК.
Разделение молекул ДНК и белков с помощью электрофореза. Молекулярная гибридизация нуклеиновых кислот.
3. Методы вспомогательных репродуктивных технологии.
«