Добавил:
chemist5734494@gmail.com Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

учебники / Osnovy_informatsionnoi_biologii

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
07.04.2024
Размер:
2.48 Mб
Скачать

Основы информационной биологии

форм.

Виды отчетов, передача данных в текстовые редакторы. Макросы, их назначение и примеры использования. Практическая разработка собственной базы данных и обслуживающего его приложения. Монопольная и совместная работа с базами данных, их организация.

Раздел 6 КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РАБОТЫ С ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ДАННЫХ

Тема 6.1 Визуализация данных в научных исследованиях и образовании

Редакторы растровой графики, их возможности. Цифровая фотография, фотодокументирование в биологических исследованиях. Редактирование растровых изображений. Масштабирование и трансформирование изображений. Типичные процедуры оптимизации фотоизображений средствами редакторов графики. Компьютерная планиметрия и морфометрия, определение размеров и площади биологических объектов. Расширенные возможности современных программных средств работы с растровой графикой. Редакторы векторной графики, возможности их использования в документальном оформлении результатов исследований. Векторизация изображений. Иллюстрирование текстовых документов вставкой и внедрением графических объектов.

Программные средства создания диаграмм и графиков. Правила оформления графиков и диаграмм, иллюстрирующих научные работы. Организационные диаграммы и ментальные карты, их применение в науке и образовании. Редакторы ментальных карт, их практическое использование.

Тема 6.2 Создание и демонстрация компьютерных презентаций

Компьютерные презентации. Встроенные функции создания графиков и диаграмм стандартных программных пакетов, научная графика и сплайны.

Редакторы компьютерных презентаций, принципы и технология создания презентаций. Особенности презентаций, сопровождающих научные доклады и отражающих материалы квалификационных работ. Постерное представление результатов исследований на научных форумах, использование редакторов векторной графики для создания постеров.

Раздел 7 ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ БИОЛОГИИ

Перспективы развития компьютерной биологии. Специальные направления использования компьютерной техники и информационных технологий в биологии.

Полесский государственный университет

111

Основы информационной биологии

Ф 13 - 6.3 - 01

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

дневная форма получения высшего образования, направление специальности 1-31 01 01-01 ”Биология (научнопроизводственная деятельность)“ и 1-31 01 01-03 ”Биология (биотехнология)“

 

разделаНомер, темы

 

Количество аудиторных

Количествочасов УСР

 

 

 

 

 

 

часов

 

 

 

 

 

 

Лекции

Практические занятия

 

Семинарские занятия

Лабораторные занятия

Иное

Оборудование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Название раздела, темы

 

 

 

 

 

 

 

для учебного

Форма контроля знаний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

процесса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Введение. Информация и

2

 

4

2Лаб

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

информационные процессы и технологии*

 

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устный опрос, выполнение

 

2

Научно-информационная деятельность

2

 

4

2Лаб

Персональные

практических заданий, защита

 

в биологии*

 

компьютеры

реферата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №1

 

 

Информационные подходы к анализу

 

 

 

 

 

 

2ЛК+

Персональные

Контрольная работа, выполнение

 

3

 

практических заданий, контрольная

 

биологических процессов и систем*

 

2Лаб

компьютеры

 

 

 

 

 

 

 

 

работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устный опрос, выполнение

 

4

Компьютерные технологии работы с

4

 

4

2Лаб

Персональные

практических заданий, защита

 

текстовой информацией*

 

компьютеры

реферата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Компьютерные технологии аккумуляции и

2

 

8

6Лаб

 

 

 

анализа структурированной информации*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полесский государственный университет

 

 

 

 

 

 

 

 

112

Основы информационной биологии

5.1

Электронные таблицы как инструмент

4

2Лаб

Персональные

Устный опрос, выполнение

работы с массивами числовой информации*

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устный опрос, выполнение

5.2

Базы данных как инструмент работы с

2

4

4Лаб

Персональные

практических заданий, защита

массивами разнотипной информации*

компьютеры

реферата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Компьютерные технологии работы с

 

 

 

 

 

 

 

 

6

графической информацией и визуализация

4

14

10Лаб

 

 

 

данных*

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1

Визуализация данных в научных

4

8

6Лаб

Персональные

Устный опрос, выполнение

практических заданий

 

исследованиях и образовании*

 

 

 

 

 

 

компьютеры

 

6.2

Создание и демонстрация компьютерных

6

4Лаб

Персональные

Устный опрос, презентации

презентаций*

компьютеры

Контрольная точка №4

7

Перспективы развития компьютерной

2

Персональные

Устный опрос, выполнение

биологии*

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего за 2-й семестр

14

36

2ЛК+

 

Экзамен

 

24Лаб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*– Возможен перевод занятий на платформы СДО ”Moodle“ и ”Microsoft Teams“ в рамках программы ”Цифровой университет“

Полесский государственный университет

113

Основы информационной биологии

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

дневная форма получения высшего образования, специальность 1-31 01 02 ”Биохимия“

 

разделаНомер, темы

 

Количество аудиторных

Количествочасов УСР

 

 

 

 

 

 

часов

 

 

 

 

 

 

Лекции

Практические занятия

 

Семинарские занятия

Лабораторные занятия

Иное

Оборудование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Название раздела, темы

 

 

 

 

 

 

 

для учебного

Форма контроля знаний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

процесса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Введение. Информация и

2

 

4

2Лаб

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

информационные процессы и технологии*

 

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устный опрос, выполнение

 

2

Научно-информационная деятельность

2

 

4

2Лаб

Персональные

практических заданий, защита

 

в биологии*

 

компьютеры

реферата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №1

 

 

Информационные подходы к анализу

 

 

 

 

 

 

 

Персональные

Контрольная работа, выполнение

 

3

 

2

2ЛК

практических заданий, контрольная

 

биологических процессов и систем*

 

компьютеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устный опрос, выполнение

 

4

Компьютерные технологии работы с

4

 

4

2Лаб

Персональные

практических заданий, защита

 

текстовой информацией*

 

компьютеры

реферата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Компьютерные технологии аккумуляции и

2

 

10

4Лаб

 

 

 

анализа структурированной информации*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1

Электронные таблицы как инструмент

 

4

2Лаб

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

работы с массивами числовой информации*

 

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полесский государственный университет

 

 

 

 

 

 

 

 

114

Основы информационной биологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устный опрос, выполнение

5.2

Базы данных как инструмент работы с

2

6

2Лаб

Персональные

практических заданий, защита

массивами разнотипной информации*

компьютеры

реферата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Компьютерные технологии работы с

 

 

 

 

 

 

 

 

6

графической информацией и визуализация

4

14

10Лаб

 

 

 

данных*

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1

Визуализация данных в научных

4

8

6Лаб

Персональные

Устный опрос, выполнение

исследованиях и образовании*

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.2

Создание и демонстрация компьютерных

6

4Лаб

Персональные

Устный опрос, презентации

презентаций*

компьютеры

Контрольная точка №4

7

Перспективы развития компьютерной

2

Персональные

Устный опрос, выполнение

биологии*

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего за 2-й семестр

14

40

2ЛК+

 

Экзамен

 

20Лаб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*– Возможен перевод занятий на платформы СДО ”Moodle“ и ”Microsoft Teams“ в рамках программы ”Цифровой университет“

Полесский государственный университет

115

Основы информационной биологии

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

заочная форма получения высшего образования, специальность 1-31 01 01-01 ”Биология (научнопроизводственная деятельность)“

 

разделаНомер, темы

 

Количество аудиторных

Количествочасов УСР

 

 

 

 

 

 

часов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лекции

Практические занятия

 

Семинарские занятия

Лабораторные занятия

Иное

Оборудование для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Название раздела, темы

 

 

 

 

 

 

 

учебного

Форма контроля знаний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

процесса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Введение. Информация и

2

 

Персональные

Устный опрос

 

информационные процессы и технологии*

 

компьютеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего за 2-й семестр

2

 

 

 

 

2

Научно-информационная деятельность

 

2

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

в биологии*

 

компьютеры

практических заданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Информационные подходы к анализу

 

 

 

 

 

 

Самостоятельное изучение

 

биологических процессов и систем*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Компьютерные технологии работы с

 

 

 

 

 

 

 

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

4

2

 

4

практических заданий

 

текстовой информацией*

 

компьютеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Компьютерные технологии аккумуляции и

 

6

 

 

 

анализа структурированной информации*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1

Электронные таблицы как инструмент

 

2

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

работы с массивами числовой информации*

 

компьютеры

практических заданий

 

 

Базы данных как инструмент работы с

 

 

 

 

 

 

 

Персональные

Устный опрос, выполнение

 

5.2

 

4

практических заданий

 

массивами разнотипной информации*

 

компьютеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная точка №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полесский государственный университет

 

 

 

 

 

 

 

 

116

Основы информационной биологии

 

Компьютерные технологии работы с

 

 

 

 

 

 

 

 

6

графической информацией и визуализация

4

 

 

 

данных*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1

Визуализация данных в научных

2

Персональные

Устный опрос, выполнение

исследованиях и образовании*

компьютеры

практических заданий

6.2

Создание и демонстрация компьютерных

2

Персональные

Устный опрос, презентации

презентаций*

компьютеры

Контрольная точка №3

7

Перспективы развития компьютерной

 

 

 

 

 

Самостоятельное изучение

 

Всего за 3-й семестр

2

16

 

Экзамен

*– Возможен перевод занятий на платформы СДО ”Moodle“ и ”Microsoft Teams“ в рамках программы ”Цифровой университет“

Полесский государственный университет

117

Основы информационной биологии

ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1 Перечень основной и дополнительной литературы:

Основная литература

1.Галиновский, Н.Г. Информационные технологии в биологических исследованиях. Пособие / Н.Г. Галиновский, С.А. Зятьков. – 2-е изд., стер. – Гомель: Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины (ГГУ), 2021.

199 с.

2.Копосов, А.В. Практическое введение в среду R / А.В. Копосов, В.В. Горбач. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2021. – 117 с.

3. Стефанов, В. Е. Биоинформатика : учебник для вузов / В. Е. Стефанов, А. А. Тулуб, Г. Р. Мавропуло-Столяренко. – М. : Издательство Юрайт, 2021. – 252 с.

4. Феранчук, С.И. Биоинформатика. Обсуждение задач, подходов и методов. Учебный курс / С.И. Феранчук. – Иркутск, 2019. – 158 с.

Дополнительная литература

5.Богданова, И.Ф. Введение в информационные технологии : курс лекций. Минск: Ин-т подгот. науч. кадров Нац. акад. Наук Беларуси, 2015. – 136 с.

6.Бойцев, О.М. Защити свой компьютер от вирусов и хакеров / О.М. Бойцев – Санкт-Петербург: Питер, 2008. – 288 с.

7.Буга, С.В Подготовка и оформление квалификационных работ: учебно-методические рекомендации к лабораторным занятиям по курсу «Основы информационной биологии» / С.В. Буга, О.В. Синчук. – Минск: БГУ,

2015. – 40 с.

8.Буга, С. В. Использование расширения Zotero браузера Mozilla Firefox для аккумуляции и представления научной библиографической информации: Учебно-методическое пособие / С.В. Буга, Т.В. Шелепова. –

Минск: БГУ, 2011. – 15 с.

9.Гланц, С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц. – Москва:

Практика, 1999. – 459 с.

10.Зайцев, Г.Н. Математический анализ биологических данных / Г.Н. Зайцев. – Москва: Наука, 1991. – 182 с.

11.Ивантер, Э.В. Введение в количественную биологию / Э.В. Ивантер, А.В. Коросов. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2011. – 302 с.

12.Информатика как наука об информации: информационный, документальный технологический, экономический, социальный и организационный аспекты / Под ред. Р. С. Гиляревского. – М.: Фаир-Пресс:

ГРАНД, 2006. – 592 c.

13.Каменская, М.А. Информационная биология / М.А. Каменская. –

Полесский государственный университет

118

Основы информационной биологии

Mосква: Academia, 2006. – 368 с.

14.Коросов, А.В. Компьютерная обработка биологических данных / А.В. Коросов, В.В. Горбач. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2007. – 76 с.

15.Леонов, В. Google Docs, Windows Live и другие облачные технологии / В. Леонов – Москва: Эксмо, 2012. – 304 с.

16.Леонов, В. PowerPoint 2010 с нуля / В. Леонов – Москва: Эксмо,

2010. –320 с.

17.Макдональд, М. Access 2007. Недостающее руководство / М. Макдональд. – Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2007. – 784 с.

18.Мишенев, А.И. Краткий курс Adobe Photoshop / А.И. Мишенев. –

Москва: ДМК, 2011. – 144 с.

19.Панюкова, Т.А. GIMP и Adobe Photoshop. Лекции по растровой графике / Т.А. Панюкова. – Москва: Либроком, 2010. – 280 с.

20.Рудикова, Л.В. Microsoft Word для студента / Л.В. Рудикова. – Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2006. – 400 с.

21.Сахвон, В.В. Основы использования системы управления библиографической информацией EndNote / В.В. Сахвон. – Минск: БГУ, 2013. –

15 с.

22.Сауткин, Ф.В. Использование программных средств анализа цифровых изображений для определения размерных характеристик биологических объектов / Ф.В. Сауткин. – Минск: БГУ, 2013. – 28 с.

23.Сауткин, Ф.В. Сетевые информационные технологии поиска учебной и научной информации: учебные материалы для студентов биологических специальностей / Ф.В. Сауткин, С.В. Буга, В.В. Сахвон. – Минск:

БГУ, 2014. – 46 с.

24.Советы молодому ученому: методическое пособие для студентов, аспирантов, младших научных сотрудников / Д.В. Веселкин [и др.] под. ред. Воробейчика Е.Л. Изд. 3-е, переработ. и дополн. – Екатеринбург: ИЭРиЖ УрО РАН, 2011. – 122 с.

25.Сурядный, А.С. Microsoft Access 2010: лучший самоучитель / А.С.

Сурядный. – М.: АСТ, 2012. – 445 с.

26.Bucki, L.A. Microsoft Word 2013 Bible. The Comprehensive tutorial resource / L.A. Bucki. – Indianapolis, Indiana: John Wiley & Sons Inc., 2013. – 1010 p.

27.Lambert, J. MOS study guide for Microsoft Word, Excel, PowerPoint, & Outlook Exams / J. Lambert, J. Cox. – Redmond, Washington: Online Training Solutions Inc. – 696 p.

2 Перечень средств диагностики результатов учебной деятельности

Оценка и диагностика достижений студентов выполняется поэтапно путем текущего контроля по темам курса в форме устных опросов. Оценка учебных

Полесский государственный университет

119

Основы информационной биологии

достижений студента производится по десятибалльной шкале.

Для оценки учебных достижений студентов используется следующий основной и дополнительный диагностический инструментарий:

устный опрос;

выполнение контрольных заданий;

компьютерное тестирование;

защита индивидуальных заданий при выполнении лабораторных

работ;

– тестовые задания;

– письменные контрольные работы по отдельным темам курса;

– управляемая самостоятельная работа;

– защита подготовленного студентом реферата;

сдача экзамена по дисциплине.

3 Технологии и методы обучения

Среди эффективных педагогических методик и технологий, которые способствуют вовлечению студентов в обучение и самостоятельного выполнения разнообразных задач, следует выделить:

технологии проблемно-модульного обучения;

технологии частично-поисковой деятельности;

коммуникативные технологии (дискуссии и др.);

информационно-коммуникационные технологии (презентации, мультимедиа и др.);

игровые технологии.

Для управления учебным процессом и организации контрольно-оценочной деятельности рекомендуется использовать рейтинговые, системы оценки учебной деятельности студентов, управляемую самостоятельную работу, учебно-методические комплексы.

Вцелях формирования профессиональных компетенций выпускника вуза

впрактику проведения лекционных и лабораторных занятий целесообразно внедрять методики активного обучения (семинар, дискуссия, диспут и др.) и нетрадиционные формы организации учебных занятий (деловые игры, круглые столы и др.).

Всоответствии с Положением ”О рейтинговой системе оценки знаний в Учреждении образования ”Полесский государственный университет“ от 23.01.2017 г. успеваемость обучающихся по дисциплине ”Основы информационной биологии“ оценивается в ходе текущего (модульного) контроля и текущей аттестации. Текущий (модульный) контроль знаний предназначен для регулярной и систематической проверки знаний студентов во время занятий и по итогам самостоятельной работы студентов. Он осуществляется в течение семестра после изучения соответствующих тем.

Полесский государственный университет

120