Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów (S2)
specjalność: Inżynieria materiałowa i nanotechnologia
Sylabus przedmiotu Podstawy biotechnologii i inżynierii genetycznej:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Podstawy biotechnologii i inżynierii genetycznej | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Agata Markowska-Szczupak <Agata.Markowska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowe widomości z biologii molekularnej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Student poszerza swoją wiedzę w dziedzinie biologii molekularnej i poznaje możliwości wykorzystania zdobytej wiedzy w planowaniu procesów biotechnologicznych. |
| C-2 | Student umie zaproponować alternatywny dla technologii chemicznej proces biotechnologiczny, prowadzony z użyciem organizmów zmodyfikowanych genetycznie |
| C-3 | Student wyszukuje, selekcjonuje informacje naukowe i bibliogarfię, przydatne do dyskusji na temat zagrożeń związanych z inżynierią genetyczną. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Metody izolacji DNA z komórek bakterii, roślin i zwierząt | 2 |
| T-A-2 | Właściwości kwasów nukleinowych. | 2 |
| T-A-3 | Enzymy modyfikujące DNA i RNA | 2 |
| T-A-4 | Sposoby konstruowania wektorów. | 4 |
| T-A-5 | Metody sekwencjonowania, znakowania i syntezy DNA | 3 |
| T-A-6 | Metody hybrydyzacji kwasów nukleinowych. | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Historia genetyki od czasu odkrycia DNA w 1944 roku do współcxzesności | 1 |
| T-W-2 | Reakcja PCR i przykłady zastosowań w diagnostyce molekularnej. | 1 |
| T-W-3 | Sposoby poznania genomów roślin i zwierząt. Organizmy modelowe. | 1 |
| T-W-4 | Inżynieria genetyczna mikrooganizmów. Przenoszenie materiału genetycznego w glebie, wodzie i organizmach żywych. | 2 |
| T-W-5 | Inżynieria genetyczna roślin | 2 |
| T-W-6 | Inżynieria genetyczna zwierząt | 2 |
| T-W-7 | Konstruowanie komputerów na bazie DNA | 1 |
| T-W-8 | Poteomika - podstawy inżynierii białkowej. | 2 |
| T-W-9 | Podstawowe założenia terapii genowej. Klonowanie terapeutyczne z komórek macierzystych | 2 |
| T-W-10 | Inżynieria genetyczna - zagrożenia realne i nierealne | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach audytoryjnych | 15 |
| A-A-2 | Zapoznanie z literaturą dotyczącą zagadnień prezentowanych na zajęciach. | 5 |
| A-A-3 | Przygotowanie własnego projektu. | 8 |
| A-A-4 | Konsultacje z wykładowcą | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Zapoznanie się z literaturą dotyczącą zagadnień omawianych w czasie wykładów i przygotowanie do zaliczenia. | 4 |
| A-W-3 | Studenci samodzielnie wyszukują materiały źródłowe potrzebne do dyskusji na temat zagrożeń płynących z inżynierii genetycznej. | 6 |
| A-W-4 | Egzamin pisemny | 2 |
| A-W-5 | Konsultacje | 3 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
| M-2 | dyskusja naukowa |
| M-3 | ćwiczenia audytoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: W czasie trwania semestru możliwe jest zdobycie dodatkowej premii punktowej w wysokości maksymalnie 25pkt. Premię przyznaje się za uczestnictwo w wykładach 10pkt (>90% obecności na wykładach), 5 ( 50-90% obecności na wykladach), do maksymalnie 15 puktów za aktywny udział w dyskusji, według zasady: 10pkt przygotowanie własnej prezentacji multimedialnej, po 1 pkt - za zabranie głosu w dyskusji. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena punktowa na podstawie zaliczenia pisemnego w postaci opisowej oraz egzmianu w postaci testu zamkniętego. Ustala się II terminy zaliczenia pisemnego z ćwiczeń audytoryjnych. Brak zaliczenia pisemnego z ćwiczeń audytoryjnych, skutkuje niedopuszczeniem do egzaminu. Ustala się II terminy egzaminu w sesji i I w terminie poprawkowym. Suma puntów uzyskanych z egzaminu testowego wynosi maksymalnie 100. Do puntów z zaliczenia doliczana jest premia punktowa wynosząca maksymalnie 1/4 uzyskanej liczby punktów tj. 25 punktów. Premię punktową uwzględnia się na wszystkich teminach egzaminu. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IMiN_2A_C05_W01 Student charakteryzuje podstawowe techniki inżynierii genetycznej, co może być przydatna przy wytwarzaniu materiałów, w tym nanomateriałów i nanobiomateriałów. | IMiN_2A_W01 | — | — | C-1 | T-W-5, T-W-2, T-W-7, T-W-4, T-W-6, T-W-8, T-W-9 | M-1, M-2, M-3 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IMiN_2A_C05_U01 Student samodzielnie proponuje usprawnienia w istniejących rozwiązaniach technicznych oraz projektuje (lub częściowo realizuje) nowy projekt lub zadanie inżynierskie używając właściwych metod i technik | IMiN_2A_U01 | — | — | C-2, C-3 | T-A-4, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-5, T-A-6, T-W-10 | M-2, M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IMiN_2A_C05_K01 Student określa wpływ wdrażania poznanych technik i technologii na środowisko naturalne, zdrowie człowieka i zwierząt. Opisuje konsekwencje prawne, płynące z nieuprawnionego stosowania nowych technologii. | IMiN_2A_K03 | — | — | C-3 | T-A-4, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-5, T-A-6, T-W-5, T-W-1, T-W-7, T-W-10, T-W-4, T-W-6, T-W-8, T-W-9 | M-1, M-3 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IMiN_2A_C05_W01 Student charakteryzuje podstawowe techniki inżynierii genetycznej, co może być przydatna przy wytwarzaniu materiałów, w tym nanomateriałów i nanobiomateriałów. | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć inżynierii gentycznej i genetyki (np. organizm transgeniczny, GMO, wektor, zwierzęta nokautowane, proteomika itp.) Nie umie wymienić żadnej z metod inżynierii genetycznej. Nie wskazuje powiązań inżynierii genetycznej z przedmiotem nanotechnologią.. |
| 3,0 | Student zna podstawowe pojęcia inżynierii genetycznej (np. organizm GMO, zwierzę nokautowane, genomika itp.) Wymienia podstawowe metody inżynierii genetycznej. Wskazuje kilka powiązań inżynierii genetycznej z przedmiotem nanotechnologii. | |
| 3,5 | Student zna podstawowe pojęcia pojęcia, definicje oraz prawa genetyki i inżynerii genetycznej. Wymienia główne metody inżynierii genetycznej i opisuje wybrane. Wskazuje i tłumaczy powiązania inżynierii genetycznej z przedmiotem nanotechnologii. | |
| 4,0 | Student dobrze zna metody i technki inżynierii genetycznej. Ma wiedzę podstawową, dotyczącą diagnostyki molekularnej. Poprawnie wskazuje nowe właściwości uzyskane technikami inżynierii genetycznej. Wskazuje i tłumaczy powiązania inżynierii genetycznej z przedmiotem nanotechnologii. | |
| 4,5 | Student dobrze zna metody i technik inżynierii genetycznej. Ma wiedzę podstawową, dotyczącą diagnostyki molekularnej. Wskazuje, tłumaczy i dyskutuje na temat powiązań inżynierii genetycznej z przedmiotem nanotechnologii. | |
| 5,0 | Student ma pogłębioną wiedzę (nie tyklo wykładową) na temat metod i technik inżynierii genetycznej oraz diagnostyki molekularnej. Smodzielnie dobiera techniki w zależności od planowanych efektów. Wskazuje, tłumaczy i dyskutuje na temat powiązań inżynierii genetycznej z przedmiotem nanotechnologii. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IMiN_2A_C05_U01 Student samodzielnie proponuje usprawnienia w istniejących rozwiązaniach technicznych oraz projektuje (lub częściowo realizuje) nowy projekt lub zadanie inżynierskie używając właściwych metod i technik | 2,0 | Student nie umie dobierać metod i technik do planowanych celi badawczych. Nie potrafii zaprezentować i interpretować wyników badań. Nie potrafii zapisać (np. w postaci planu pracy) najprstszych założeń projektowych (np. izolacji DNA z wybranej tkanki roślinnej lub zwierzęcej). Nie umie korzystać z zasobów informacji patentowej. |
| 3,0 | Student umie opisać tylko wybrane metody i techniki inżynierii genetycznej. Nie potrafii ich jednak właściwie dobierać, nie proponuje żadnych usprawnień istniejących rozwiązań. Umie wyszukiwac informacje na temat nowych patentów ale nie umie z nich korzystać w praktywce badawczej. | |
| 3,5 | Student potrafii opisywać tylko wybrane metody i techniki inżynierii genetycznej . W kilku przypadkach potrafii je właściwie dobrać. Umie wyszukiwać informacje na temat nowych patentów i umie z nich korzystać w praktyce badawczej. | |
| 4,0 | Student potrafi opisywac wszystkie metody i techniki inżynierii genetycznej. W kilku przypadkach potrafi je właściwie dobrać. Umie wyszukiwać informacje na temat nowych patentów i umie z nich korzystać w praktyce badawczej. | |
| 4,5 | Student potrafii opisywać wszystkie metody i techniki inżynierii genetycznej. Potrafii je właściwie dobrać. Zna sposby wyszukiwania informacji na temat nowych patentów i umie z nich korzystać w parktyce badawczej. Efektywnie umie analizować i dyskutować na temat zdobytych informacj. Potrafii zaprojektować (lub przedstawić częściowo sposób realizacji) nowe zdanie inżynierskie. | |
| 5,0 | Student potrafii opisywać wszystkie metody i techniki inżynierii genetycznej. Potrafii je właściwie dobierać. Zna sposoby wyszukiania informacji na temat nowych patentów i umie z nich korzystać w praktyce badawczej. Potrafii je przeanalizować, przedyskutować i na ich podstawie przedstawić własne rozwiązanie inżynierskie. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IMiN_2A_C05_K01 Student określa wpływ wdrażania poznanych technik i technologii na środowisko naturalne, zdrowie człowieka i zwierząt. Opisuje konsekwencje prawne, płynące z nieuprawnionego stosowania nowych technologii. | 2,0 | Student nie wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Nie zna wpływu wdrażanych technik i technologii na środowisko naturalne. Nie potrafi wyliczyć korzyści i wad zastosowań inżynierii genetycznej w przestrzeni nanotechnologii. Nie zna podstawowych aktów prawnych obowiązujących w Polsce, a dotyczących produktów inżynierii genetycznej. |
| 3,0 | Student spordycznie wykazuje się zdolnościami stoswania wiedzy i umiejętności w życiu codziennym. Potrafii wymienić główne korzyści i wady zastosowań inżynierii genetycznej w przestrzenii naonotechnologii. Zna podstawowe akty prawne obowiązujące w Polsce, a dotyczące produktów inżynerii genetycznej. | |
| 3,5 | Student zazwyczaj wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Potrafii poprawnie definiować korzyści i wady zastosowań inżynierii genetycznej w przestrzenii nanotechnologii. Zna podstawowe akty prawne, obowiązujce w Polsce, a dotyczące stosowania produktów inżynierii genetycznej . Zna konsekwencje prawne, związane z ich nieuprawnionym stosowaniem. | |
| 4,0 | Student wykazuje się zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności. Zna podstawowe akty prawne, obowiązujące w Polsce i krajach UE, a dotyczące stosowania produktów inżynierii genetycznej. Zna konsekwencje prawne, związane z ich nieuprawnionym stosowaniem. | |
| 4,5 | Student wykazuje się praktycznymi zdolnościami stoswania wiedzy i umiejętności (np. samodzielnie potrafii wyszukać produkty, powstałe z udziałem inżynierii genetycznej na półkach sklepowych). Zna podstawowe akty prawne, obowiązujące w Polsce i krajach UE, a dotyczące produktów inżynierii genetycznej. Zna konsekwencje prawne, związame z ich nieuprawionym stoswaniem, złym znakowaniem itp. | |
| 5,0 | Student wykazuje się praktycznymi zdolnościami stosowania wiedzy i umiejętności (np. samodzielnie potrafii dotrzec do producentów produktów powstałych z udziałem inżynierii gentycznej i uzyskać informacje na temat sposbu ich powstania). Zna podstawowe akty prawne, obowiązujące w Plsce, krajach UE i wybranych świata, a dotyczące produktów inżynierii genetycznej. Zna konsekwencje prawne związame z ich nieupawnionym stoswaniem, złym znakowaniem itp. Cechuje go szerokopojęte zaangażowanie proekologiczne (np. aktywna praca na rzecz organizacji walczących o prawidłowe oznakowanie produktów inżynierii genetycznej). |
Literatura podstawowa
- Retledge C., Kristiansen B., Podstawy biotechnologii, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszwa, 2010, 1
- Buchowicz J., Biotechnologia molekularna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2009
- Gajewski W., Węgliński P., Inżynieria genetyczna, Wydawnictwo PWN, Warszawa, 2001, (wydania nowsze)
- Ullmann's, Biotechnology and Biochemical Engineering, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2007, tom I i II
Literatura dodatkowa
- Kur J., Podstawy inżynierii genetycznej, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 1998
- Kofta W., Podstawy inżynierii genetycznej, Prószynski i spółka, Warszawa, 2007
- Smith J.M., Nasiona kłamstwa, Oficyna Wydawnicza, Warszawa, 2007