Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Учет при проектировании изделий требований эргономики. Социальные требования к проектированию промышленных изделий. Функциональные факторы формообраз...полностью>>
'Закон'
В соответствии со статьей 229 Трудового кодекса Российской Федерации (Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, N 1, ч. I, ст. 3) и Поста...полностью>>
'Учебник'
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по обучению базовому курсу информатики в 9 классе (УМК к учебнику Семакина И.Г., Залоговой Л.А., Русакова С.В., Шестаковой ...полностью>>
'Документ'
17. Кого из французских писателей Чехов ставил, по свидетельству В. И. Немировича-Данченко, «выше всех французов»? Какие произведения этого писателя ...полностью>>

Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по умр е. Г. Елина " " 2011 г. Рабочая программа

Главная > Рабочая программа
Сохрани ссылку в одной из сетей:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского

Физический факультет

УТВЕРЖДАЮ

Проректор СГУ по УМР

_______________ Е. Г. ЕЛИНА

"__" __________________2011 г.

Рабочая программа дисциплины

Биоизика неионизирующих излучений

Направление подготовки

Физика живых систем

Профиль подготовки

Биофизика

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

очная

Саратов, 2011

1. Цели освоения дисциплины

Целью освоения дисциплины «Биоизика неионизирующих излучений» является приобретение теоретических знаний об основных закономерностях и механизмах взаимодействия электромагнитного излучения и биообъектов. В рамках одной из основных целей ООП бакалавриата по направлению «Физика живых систем» изучение данной дисциплины направлено на формирование интереса к изучению современной физики и пониманию ее важнейшей роли в развитии различных сфер человеческой деятельности.

Конкретными задачами освоения дисциплины являются: формирование целостного и научно обоснованного взгляда на разнообразные проявления

взаимодействия электромагнитного поля с биотканями; включая понимание влияния частоты электромагнитного поля на механизмы этого взаимодействия, а также возможность их использования для целей медицинской диагностики и терапии; расширение и углубление знаний студентов по вопросам действия света на биологические системы; изучение фундаментальных основ фотобиологических процессов и механизма фотодинамических и фототермических реакций в биологических системах и разработанных на их основе методов фотомедицины.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла (Б3ДВ1). Данный курс является основным в рамках профиля «Биофизика» в части изучения взаимодействия и распространения неионизирующих излучений ( терагерцового, оптического) в живых системах на самых различных уровнях, и базируется на общефизических знаниях и представлениях обучаемых. Для освоения дисциплины необходимы ранее приобретенные знания по общим дисциплинам математического и естественнонаучного цикла (Б2), таким, как математический анализ, аналитическая геометрия, теория функций комплексного переменного, дифференциальные уравнения, а также профессионального цикла (Б3), таких, как общая физика и биофизика, общий физический и биофизический практикум.

Освоение дисциплины «Биоизика неионизирующих излучений» необходимо как для расширения общенаучного кругозора обучающихся в части выработки методологии и практических подходов к анализу сложных процессов в окружающей природе и обществе, а также при персонализированном взаимодействии с социумом.

Полученные в результате освоения данной дисциплины знания и навыки могут быть непосредственно использованы обучаемым при выполнении аттестационной работы бакалавра и в последующей профессиональной деятельности, а в случае продолжения образования - для изучения следующих дисциплин магистратуры: «Фототерапия и бактерицидное действие света», «Управление оптическими свойствами биотканей», «Биофизические основы фототерапии», «Методы фототермической и фотодинамической терапии».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Биоизика неионизирующих излучений»

В результате освоения данной дисциплины должны формироваться в определенной части следующие компетенции:

общекультурные:

  • Способность использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОК-1);

  • Способность приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);

  • способностью владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);

  • способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности навыки работы с информацией из различных источников (ОК-16);

общепрофессиональные:

  • способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач (ПК-1);

  • способностью применять на практике базовые профессиональные навыки (ПК-2);

  • Способность эксплуатировать современную физическую аппаратуру и оборудование (ПК-3);

  • Способность использовать специализированные знания в области физики для освоения профильных физических дисциплин (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-4);

  • Способность применять на практике базовые общепрофессиональные знания теории и методов физических исследований (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-5);

  • пособностью пользоваться современными методами обработки, анализа и синтеза биофизической информации (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-6);

  • способностью понимать и применять на практике методы управления в сфере природопользования (ПК-12);

  • способностью понимать и излагать получаемую информацию и представлять результаты физических исследований (ПК-13).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать на качественном уровне основные понятия и подходы в рамках современных представлений оптической биофизики, основанных на методологии теории переноса излучения и волновых взаимодействий в сложноорганизованной рассеивающей среде с поглощением, свойства электромагнитного излучения (ЭМИ) тегагерцового диапазона, механизмы взаимодействия ЭМИ с молекулами вещества; механизмы поглощения энергии излучений терагерцового и оптического диапазона в биологических объектах; структуру и свойства воды как важнейшего элемента биотканей; характер зависимости диэлектрической проницаемости биологической ткани от частоты; механизмы мембранного транспорта; методы СВЧ–термометрии;

основные физико-химические механизмы действия света на биологические системы разных уровней организации; механизмы фотосенсибили-зированных реакций в биологических системах в присутствии и в отсутствие кислорода; основные фотобиологические процессы, инициируемые в коже.

Уметь выделить причинно-следственные взаимосвязи в типовых задачах оптической биофизики, предложить качественное модельное описание указанных взаимосвязей; использовать физическую и биологическую информацию о распределении ЭМИ в пространстве и изменение во времени; анализировать механизмы взаимодействия ЭМИ с биологическими объектами; делать расчетные оценки воздействия электромагнитного поля терагерцового диапазона на биоткани;применить интегральный подход к анализу фотобиологических эффектов на разных уровнях их проявлений; описывать и критически анализировать основные методы фотомедицины.

Владеть техникой качественного анализа основных типов оптических моделей, описывающих морфологию и кинетику биотканей и клеток, практическими навыками по работе с научной литературой; методами измерения параметров электромагнитного поля терагерцового диапазона диапазона, экспериментальными методами диэлектрической радиоспектроскопии; методами анализа фотобиологических реакций;

навыками составления и анализа кинетических уравнений фотобиологических реакций; навыками самостоятельной подготовки и представления доклада на заданную тему.

4. Структура и содержание дисциплины «Биофизика неионизирующих излучений»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 13 зачетных единиц или 250 аудиторных часов, в том числе за 5 семестр: 36 часов лекций, 36 часов практических занятий, за 6 семестр: 32 часа лекций и 32 часа практических занятий, за 7 семестр: 36 часов лекций и 18 часов практических занятий, и за 8 семестр — 20 часов лекций и 40 часов практических занятий. Общее количество часов на самостоятельную работу - 164.

4.1. Структура дисциплины

п/п

Раздел дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Формы промежуточной аттестации (по семестрам)

Часть I. Взаимодействие терагерцового излучения с биотканями

1

Проблема воздействия на биологические объекты электромагнитного излучения (ЭМИ) различной интенсивности и частоты

5

1,2,3

Л(6)

П(6)

УО-1

2

Термодинамический подход к описанию процесса взаимодействия ЭМИ терагерцового диапазона с биологическими тканями

5

4,5,6,7

Л(8)

П(8)

УО-1

3

Резонансные частоты электромагнитных колебаний клетки (электродинамический расчет)

5

8,9,10

Л(6)

П(6)

УО-1

4

Моделирование электродинамических процессов, происходящих в живой клетке, представленной в виде схемы замещения

5

с 11 по 14

Л(8)

П(8)

УО-1

5

Воздействия электромагнитного излучения на мембранный транспорт веществ

5

с 15 по 18

Л(8)

П(8)

Итоговый зхачет по 1 части дисциплины

Часть II. Основы оптики биотканей

1

Глаз и зрение

6

1

Л(2)

П(2)

СР(8)

Проверка выполнения задания

2

Основные оптические явления, характерные для взаимодействия электромагнитного излучения светового диапазона с биологическими объектами

6

2,3,4

Л(6)

П(6)

СР(8)

Проверка выполнения заданий

3

Структурные и оптические модели биологических тканей и клеток

6

с 5 по 8

Л(8)

П(8)

СР(8)

Проверка выполнения заданий

4

Рассеяние света биообъектами

6

с 9 по 12

Л(8)

П(8)

СР(10)

Проверка выполнения заданий

5

Взаимодействие когерентного света с биообъектами

6

с 13 по 16

Л(8)

П(8)

СР(10)

Итоговый экзамен по первым 2 частям дисциплины

Часть III. Фотобиология

1

Взаимодействие света с веществом.

7

1-4

Л(6)

ПР
(4)

СР(7)

УО-1

2

Общая характеристика фотохимических реакций.

7

4-5

Л(4)

СР(7)

УО-1

3

Систематика фотобиологических процессов и их стадий.

7

5-8

Л(6)

ПР
(4)

СР(7)

УО-1

4

Фотосинтез.

7

9-10

Л(4)

СР(7)

УО-1

5

Фотохимические повреждения важнейших биологических молекул.

7

10-12

Л(4)

ПР
(2)

СР(7)

УО-1

6

Фотосенсибилизированные реакции.

7

12-14

Л(4)

ПР
(4)

СР(7)

УО-1

7

Фотофизика и фотохимия зрительной рецепции.

7

15-16

Л(4)

СР(7)

УО-1

8

Биохемилюминесценция.

7

16-18

Л(4)

ПР
(4)

СР(7)

Зачет по разделу дисциплины

Часть IV. Основы фотомедицины

1

Основные понятия фотомедицины

8

1,2

Л(4)

ПР(8)

СР

(12)

УО-1

2

Применение методов оптической биофизики в биомедицине

8

3,4

Л(4)

ПР(8)

СР

(12)

УО-1

3

Современные проблемы фототерапии

8

5

Л(2)

ПР(4)

СР

(15)

УО-1

4

Диагностические методы в фотомедицине

8

6,7,8

Л(6)

ПР

(12)

СР

(12)

УО-1

5

Фототерапевтические и хирургические технологии

8

9,10

Л(4)

ПР(8)

СР

(15)

Итоговый экзамен по дисциплине

4.2. Содержание дисциплины



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по учебно-методической работе, профессор Е. Г. Елина " " 20 11 г. Рабочая программа

    Рабочая программа
    Цели освоения дисциплины «НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ, ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ И НАУЧНО-ИННОВАЦИОННАЯ ПРАКТИКА». Программа практики студентов является основным методическим документом, определяющим требования к практической подготовке магистров.
  2. Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по учебно-методической работе Е. Г. Елина " " 20 11 г. Рабочая программа (1)

    Рабочая программа
    являются: знакомство студентов с различными методами, используемыми при исследовании биообъектов, в том числе оптическими, биофизическими, рентгеновскими, магнетохимическими и электрооптическими, резонансными и другими; получение
  3. Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по учебно-методической работе Е. Г. Елина " " 20 11 г. Рабочая программа (2)

    Рабочая программа
    изучение физических методов управления рассеивающими и поглощающими свойствами биотканей, транспорта иммерсионных жидкостей, красителей и лекарственных препаратов в биотканях;
  4. Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по учебно-методической работе Е. Г. Елина " " 20 г. Рабочая программа (2)

    Рабочая программа
    Дисциплина «Оптика» является частью модуля «Общая физика». Целью изучения дисциплины является освоение фундаментальных разделов физики посвященных свету и оптическим явлениям.
  5. Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по учебно-методической работе Е. Г. Елина " " 20 г. Рабочая программа (3)

    Рабочая программа
    Целью освоения дисциплины «Современная микроскопия в биофизических исследованиях» является изучение современных методов биомедицинской микроскопии и связанных с ними технологий визуализации микроскопических объектов,
  6. Н. Г. Чернышевского Физический факультет утверждаю проректор сгу по учебно-методической работе Е. Г. Елина " " 20 г. Рабочая программа (5)

    Рабочая программа
    Целью освоения дисциплины «Системы отображения и анализа биомедицинских данных» является изучение современного программного обеспечения и методов автоматизации научных исследований в биомедицине:

Другие похожие документы..