Biophysics

Displays a valid description until 31.8.2019. It is being replaced by a department Physics.

Group:

Natural Sciences

Research area:

fyzika

English Name of the field of study:

Biophysics

Levels - description

Študijný odbor BIOFYZIKA sa môže podľa sústavy študijných odborov vydanej rozhodnutím Ministerstva školstva SR č. 2090/2002 sekr. zo dňa 16. decembra 2002 študovať v:

  • treťom stupni vysokoškolského štúdia (PhD.)
  • štandardná dĺžka študijných programov pre tretí stupeň vysokoškolského štúdia pre odbor BIOFYZIKA je minimálne 3 roky, najviac však 4 roky v dennej forme a 5 rokov v externej forme štúdia.

Reason for the establishment of a study field

Biofyzika sa ako odbor na vysokých školách začala intenzívne rozvíjať najmä v polovici 20. storočia, keď vznikali katedry biofyziky na fakultách prírodovedného zamerania. V súčasnosti je biofyzika jedným zo základných vedných odborov na väčšine európskych a amerických univerzít. Špecializované biofyzikálne spoločnosti, také ako Európska biofyzikána spoločnosť (European Biophysical Society), Americká biofyzikálna spoločnosť (Biophysical Society) ako aj Slovenská biofyzikálna spoločnosť (SKBS) združujú spolu niekoľko tisíc vedcov pracujúcich v danom odbore. Biofyzika je kľúčovou vedou, ktorá aplikuje fundamentálne poznatky fyziky na štúdium živých systémov. Jej úloha je nezastupiteľná pri štúdiu mechanizmov procesov prebiehajúcich v živých systémoch na molekulovej úrovni. Ako interdisciplinárny odbor výrazne zasahuje najmä do fyziológie, farmácie a teoretickej medicíny. Jej úloha je výrazná pri vývoji nových biosenzorov pre biomedicínske aplikácie a monitorovanie životného prostredia, v biotechnológiách, nanotechnológiách (lab on chips a pod.) a informačných technológiách.

Examples of similar study field abroad

Nemecko: Humboldtova Univerzita Berlin, TU- Mníchov-Garching, Univerzita Rostok, Veľká Británia: Univerzita Cambridge, Univerzita Oxford,  Univerzita Leeds, Francúzsko: Univerzita Pierre et Marie Curie Paríž, Univerzita Reims, Univerzita Toulouse, Taliansko: Univerzita Rím "Tor Vergata", Univerzita Bologna, Švajčiarsko: ETH Zürich, Rusko: Moskovská štátna univerzita, Univerzita v St. Petersburgu, USA: Harvard University, Massachusetts Institute of Technology, Columbia University, New York, Cornell University, New York, University of Boston, Kanada: University of Alberta, University of Toronto, University of Calgary, West University Ontario.

Definition of related fields of study and differences between them

Biofyzika je interdisciplinárny vedný odbor, ktorý vznikol na rozhraní vied o živej a neživej prírode. Preto jeho pôsobnosť zasahuje do viacerých vedných odborov v uvedených vedných oblastiach a to najmä:

-          Chemická fyzika

-          Fyziológia

-          Teoretická medicína

-          Biochémia

-          Molekulová biológia

-          Nanotechnológie

Content of the study field - description of the first degree

Content of study field - description of the combined first and second degree

Content of the study field - second grade description

Standard length of daily study: minimálne 3 roky a najviac 4 roky

Standard length of external study: 5

 

Content of the study field - description of the third grade

Absolventi študijného odboru BIOFYZIKA sú spôsobilí vykonávať profesiu:

  • Vedecký pracovník „Philosophiae doctor PhD (Scientist), vo výskumných tímoch interdisciplinárneho zamerania apríbuzných odboroch takých ako farmakológia, teoretická medicína, fyziológia, biochémia, molekulová biológia apod.
  • Absolvent sa uplatní aj ako vedúci výroby zameranej na biotechnológie, biosenzory a nanotechnológie.

Vedecký pracovník ovláda vedecké metódy výskumu a vývoja biofyziky, ktoré je schopný aplikovať v oblasti vied o neživej prírode (fyzika, chemická fyzika, informatika) ako aj vo vedách o živej prírode (fyziológia, molekulová biológia, biochémia, farmakológia, teoretická medicína, imunológia a pod.). Ovláda metódy vývoja a praktickej aplikácie moderných bio-, nanotechnoogií a informačných technológií. Absolvent odboru vedecky báda a prináša vlastné riešenia nastolených problémov.

Absolvent dokáže aplikovať fundamentálne znalosti fyziky na štúdium mechanizmov procesov prebiehajúcich v živej prírode. Štruktúrne a funkčné zákonitosti živých systémov dokáže aplikovať na tvorbu technologických systémov a postupov v oblasti biotechnológií, nanotechnológií a informačných technológií. Absolvent nájde široké uplatnenie v interdisciplinárnych vedeckých kolektívoch základného aj aplikovaného výskumu pri riešení širokého spektra problémov počínajúc štruktúrou a funkciou živých systémov, vývojom nových diagnostických a terapeutických metód v medicíne, špecifických biomedicínskych problémov, liečiv a liekových foriem vo farmácii a v monitorovaní životného prostredia, založenom najmä na vývoji biosenzorov a nanotechnológiách.



Teoretické vedomosti

Absolvent odboru biofyzika (3. stupeň) vedecky báda a prináša vlastné riešenia problémov v oblasti biofyziky makromolekúl, biomembrán a ich modelov, membránového transportu,  generácie a šírenia nervového impulzu, mechanizmov svalovej kontrakcie, zložitých nadmolekulových biologických systémov, ekosystémov, biotechnológií, nanotechnológií, a informačných technológií.

Doplňujúce vedomosti

Absolvent odboru biofyzika si osvojí zásady vedeckej práce, vedecké formulovanie problému, publikovanie výsledkov výskumu, prezentáciu výsledkov na odborných podujatiach, zásady práce v interdisciplinárnych kolektívoch, zásady tvorby vedeckých projektov, princípy medzinárodnej vedeckej spolupráce, vedecké programy a charakteristiky Európskeho výskumného priestoru, rozvoj študijného odboru a prínos pre prax. Osvojí si taktiež spoločenské, etické, environmentálne a právne stránky vedeckej práce.

Vymedzenie jadra znalostí

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru

Nosné témy jadra znalostí 3. stupňa vysokoškolského štúdia sú viazané na odbor Biofyzika. Jadro obsahuje len rámcové témy

Študijná časť

Teoretický fundament, metodologický aparát, špecializácia: Všeobecná biofyzika, chemické základy biofyziky, štruktúra a funkcie buniek, molekulová biofyzika, biofyzika membrán a membránový transport, biofyzika nervového impulzu, biofyzika svalovej kontrakcie, biomechanika, biofyzika dýchania a respiračných reflexov, termodynamika biologických systémov, kinetika biologických procesov, modelovanie dynamiky biologických procesov, fotobiofyzika, ekologická biofyzika, radiačná biofyzika, biokybernetika, biochémia, fyzikálna chémia, kvantová chémia, bioelektrochémia, biosenzory, nanotechnológie, bioinformatika, počítačové simulácie, metódy spracovania a vyhodnocovania signálu, experimentálne metódy biofyziky - magnetické rezonančné metódy, metódy založené na difrakcii a rozptyle žiarenia, bioelektrochemické metódy, optická spektroskopia, metódy laserovej spektroskopie, AFM, STM, SPR, QCM a pod. Princípy a metódy štúdia živých organizmov, orgánov, tkanív a buniek (meracie a záznamové diagnostické metódy, zobrazovacie metódy, neinvazívne a invazívne terapeutické metódy). Špeciálne predmety súvisiace s témou dizertačnej práce.

Vedecká časť

  • Riešenie aktuálneho otvoreného vedeckého problému zodboru
  • Zásady vedeckej práce, vedecké formulovanie problému, publikovanie výsledkov výskumu, prezentácia výsledkov na odborných podujatiach, zásady práce vinterdisciplinárnych kolektívoch, zásady tvorby vedeckých projektov, princípy medzinárodnej vedeckej spolupráce, vedecké programy acharakteristiky Európskeho výskumného priestoru, rozvoj študijného odboru aprínos pre prax. Spoločenské, etické, environmentálne aprávne stránky vedeckej práce.

Študijná časť tvorí asi 1/3 a vedecká časť asi 2/3 pracovného zaťaženia doktoranda. Dizertačná skúška musí preukázať, že doktorand sa vie orientovať vo vedeckej problematike, dokáže formulovať problémy a stanoviť cesty k ich riešeniu. Dizertačná práca musí preukázať schopnosť doktoranda dopracovať sa k originálnym vedeckým výsledkom.

 

INDIKÁTORY ŠTUDIJNÉHO ODBORU

  • Študijné programy 3. stupňa vysokoškolského vzdelávania obsahujú pomer študijnej a vedeckej časti študijného programu 1:2.
  • Medziodborové štúdiá v kombinácii dvoch študijných odborov (§ 51 ods. 5) musia obsahovať v dostačujúcom rozsahu jadrá oboch študijných odborov a obe musia byť zastúpené približne rovnako. Aby sa toto dosiahlo, môže byť nevyhnutné navrhnúť študijný program s väčšou dĺžkou, než je štandardná dĺžka študijných programov v ľubovoľnom z oboch študijných odborov.
  • Študijné programy v kombinácii hlavného a vedľajšieho študijného odboru (§ 51 ods. 5) musia obsahovať úplné jadro hlavného študijného odboru a v primeranom rozsahu jadro vedľajšieho študijného odboru. Pri posudzovaní primeranosti rozsahu zastúpenia jadra vedľajšieho študijného odboru sa sleduje, či dostačuje na získanie ucelenej časti vzdelania v tomto odbore.
  • Špecifické prípady nastavenia iných indikátorov posudzuje Akreditačná komisia ako výnimočnú reláciu s Štruktúre študijných odborov mimo ISCED (International Standard of Classifícation of Education Documents)

History of Descriptions

Back