Биотехнические системы и технологии — бакалавриат (12.03.04). Направление «Биотехнические системы и технологии Специальность биотехнические системы и технологии описание

Если век прошедший оставил за собой название космического, то нынешние времена характеризуются стремительным развитием новых технологий, внедрением в повседневную жизнь изобретений, которые еще не так давно считались выдумками писателей-фантастов. Наступает эра новых технологий. Молодые люди на пороге серьезного выбора профессии все чаще обращают внимание на перспективные специальности будущего. Именно к таким относится специальность "биотехнология". Что же именно изучает эта наука и чем предстоит заниматься специалисту, выбравшему такое заманчивое занятие?

Историческая справка

Название этой науки состоит из сложения трех греческих слов: "био" - жизнь, "текне" - искусство, "логос" - наука. Специальность "биотехнология" одновременно является новым перспективным направлением, и вместе с тем ее можно назвать древнейшей отраслью промышленного производства.

В справочниках и словарях биотехнология определяется как наука, изучающая возможность использования природных химико-биологических процессов и объектов в промышленном производстве и повседневной жизнедеятельности человека. Процессы брожения, использованные древними виноделами, хлебопекарями, поварами и лекарями, - не что иное, как применение биотехнологии на практике. Первое научное обоснование этим процессам дал в 19 веке Луи Пастер. Сам термин «биотехнология» впервые употребил в 1917 году инженер из Венгрии Карл Эреки.

Специальности "биотехнология" и "биоинженерия" получили ускорение в развитии после ряда открытий в микробиологии и фармакологии. Ввод в эксплуатацию герметизированного оборудования, биореакторов дал толчок для создания противомикробных и антивирусных препаратов.

Связь наук

Современная химическая технология и биотехнология (специальность) объединяют биологические, химические и технические науки. Основой для новых изысканий в данной области становятся микробиология, генетика, химия, биохимия, молекулярная и клеточная биология, эмбриология. Значительную роль играют инженерные направления: робототехника, информационные технологии.

Специальность - биотехнология: где работать?

Под общими названиями специальности "биотехнология" скрывается более двадцати специализаций и направлений. Выпускников вузов с такой профессией смело можно назвать специалистами широкого профиля. Во время учебы они получают знания в области медицины, химии, общей биологии, экологии, пищевых технологий. Биотехнологов ждут в парфюмерной и фармацевтической промышленности, на предприятиях по производству пищевых продуктов и биодобавок. Современность ждет новых разработок научных работников в сфере генной инженерии, бионики, гибридизации. Место работы инженера - биолога может быть связано с предприятиями по охране окружающей среды, с работой в области космонавтики и робототехники. Инженеры, биохимики, биофизики, экологи, фармацевты, медики - все эти профессии соединяет в себе специальность "биотехнология". Кем работать, каждый выпускник вуза решает в соответствии со своими способностями и по зову сердца. Трудовые обязанности технолога - биолога зависят от особенностей отрасли, в которой он работает.

Промышленная биотехнология

Эта отрасль практикует использование частиц микроорганизмов, растений и животных для производства ценных продуктов, необходимых для жизнедеятельности человека. В эту группу входят специальности "пищевая биотехнологи", "фармацевтика", парфюмерная отрасль. Промышленные биотехнологии работают над созданием новых ферментов, антибиотиков, удобрений, вакцин и т.д. Основное направление деятельности биотехнолога на таких предприятиях - разработка биопрепаратов и соблюдение технологий их производства.

Молекулярная биотехнология

Специальность "биотехнология молекулярная" требует от профессионала углубленных знаний как общебиологического, так и инженерного направлений, современных компьютерных технологий. Специалисты с такой спецификой становятся исследователями в сфере нанотехнологии, клеточной инженерии, медицинской диагностики. Их ждут также сельскохозяйственные, фармацевтические, биотехнологические предприятия и контрольно-аналитические лаборатории, центры сертификации.

Биотехнологи - экологи и энергетики

Население планеты все больше обеспокоено тем фактом, что запасы природных энергоносителей, нефти и газа, имеют свои пределы, масштабы их добычи со временем будут сокращаться. Помочь человечеству решить проблему энергоснабжения помогут люди, чья специальность - биотехнология. Кем работать в этой отрасли? Технологом по переработке отходов различного происхождения, специально выращенной биомассы в энергоносители и веществ, которые могут заменить синтетические вещества нефти и газа. Биотехнологи создают новые методы очищения воды, проектируют очистные сооружения и биореакторы, работают в области генной инженерии.

Перспективы специальности

Кто такой биотехнолог? Профессия биотехнолога - это профессия будущего. За его плечами судьба всего человечества. Это не просто красивый лозунг - это цель биоинженерии. Задача биологов-технологов - создать то, что сейчас кажется сказкой и фантастической мечтой. Некоторые ученые даже называют современную эпоху эрой биологии. Так, за последнюю сотню лет биологи из просто исследователей превратились в создателей. Раскрытие молекулярных секретов организмов, природы наследственности позволило использовать эти процессы в практических хозяйственных целях. Это стало толчком для развития нового направления - биологической инженерии.

Чем могут удивить генетики в скором будущем?

Уже сейчас биоинженерия оказывает значительное влияние на охрану окружающей среды, медицину, сельское хозяйство, пищевую промышленность, а в ближайших планах биотехнологов - новые методы и приемы. Те, кто планирует связать свою судьбу со специальностью "биотехнология", где работать, в каком направлении, могут узнать из представленной ниже информации:

  • В первую очередь революционные изменения могут произойти в сельскохозяйственном производстве. Есть возможность искусственно создавать новые растения с повышенным содержанием белка, что сократит, в свою очередь, потребление мяса.
  • Растения, которые сами будут выделять яды от насекомых и нитраты, позволят уменьшить загрязнение почвы удобрениями и химикатами.
  • Генетическая инженерия позволяет управлять наследственностью и бороться с наследственными заболеваниями.
  • Биологи-конструкторы планируют искусственно создавать организмы с заранее обусловленными качествами.

Направления биоинженерии, которые круто изменят мир

Они следующие:

  • Энергия и топливо из растений, грибов, бактерий, а также использование в этих целях энергии моря.
  • Генно-модифицированные зерновые культуры.
  • Безотходный производственный круг - переработка всех видов отходов.
  • Использование биоматериалов для регеративной медицины.
  • Новые виды биологических лекарств и вакцин.
  • Восстановление потенциала плодородных земель и пресной воды.
  • Исследования человеческого генома и наследственных болезней.

Издержки профессии

Говоря о преимуществах и перспективах биотехнологии, нельзя не упомянуть о некоторых минусах науки. Речь идет о моральных аспектах, связанных с открытиями генной инженерии. Многие ученые с мировым именем, религиозные деятели предупреждают о том, что использовать возможности нанотехнологий необходимо с умом и под особым контролем. Генно-модифицированные продукты питания могут привести к непоправимым изменениям в генофонде человечества. Клонирование человека, появление людей, рожденных «в пробирке», ведут к новым проблемам и, возможно, к человеческим катастрофам.

Кто может стать биотехнологом?

Прежде всего, это человек, который любит природу, биологию, интересуется тайнами генетики. Кроме того, биотехнологу необходимы умение креативно мыслить, логика, наблюдательность, терпение и любознательность. Пригодятся такие качества, как целеустремленность, умение анализировать и систематизировать, аккуратность и широкая эрудированность.

Так как биоиженерия предполагает тесную связь с другими науками, будущему технологу необходимы в равной мере хорошие знания химии, математики, физики.

Где учат профессии?

Профориентация определена, абитуриент выбрал профессию биотехнолога: где учиться? Особенности специальности предполагают соответствующие факультеты, в зависимости от выбранной отрасли народного хозяйства. Факультеты биотехнологии есть практически во всех государственных университетах в нашей стране и за рубежом. Биотехнологов готовят технические, сельскохозяйственные, пищевые, технологические университеты по различным направлениям и специализациям.

Факультеты биотехнологии специальности предлагают следующие:

  • Промышленная биотехнология.
  • Экобиотехнология и биоэнергетика.
  • Биотехника и инженерия.
  • Биоинформатика.
  • Молекулярная биотехнология.
  • Оборудование для биотехнологических производств.
  • Фармацевтическая биотехнология.
  • Химические технологии пищевых добавок и косметических средств.
  • Химические технологии и инженерия.

Биотехнологии – это прошлое, будущее и настоящее человечества. В ее компетенции не только выявление новых форм лекарственных растений и открытие новых способностей живых организмов, но и генная инженерия – одна из самых сложных и дискуссионных сфер науки. Если вы хотите стать биотехнологом, то, возможно, именно вы когда-то клонируете человека. Потому как научных преград к этому не существует, а вопросы этики наверняка будут решены в ближайшем будущем. Далее мы поговорим о достоинствах и недостатках профессии, расскажем, как получить ее, как строить карьеру и достигать успеха.

Инженер биотехнолог – кто это

Биотехнолог – специалист, изучающий биотехнологию в целом или в одной из ее разновидностей. Биотехнология – наука, которая изучает возможность использования биоматериалов для решения определенных технологических задач, а также для реализации проектов в сфере гибридизации и генной инженерии. Основу специализации составляет генетика, а также ключевые направления биологии и эмбриологии. Также биотехнология базируется на некоторых прикладных дисциплинах, в частности на робототехнике.

Профессия респектабельная, хорошо оплачиваемая и довольно древняя. Одной из первых биотехнологий, кстати, было пивоварение. Сегодня труд ученых и практиков сконцентрирован на решении задач медицины, генетики, фармацевтики, сельского хозяйства, промышленности и других отраслей, использующих их разработки. Многие открытия носят глобальный характер и меняют не только специфику, эффективность конкретного направления, но и жизнь человечества в целом. Яркий пример – селекция и генная модификация растений и клонирование.

Виды биотехнологии и круг обязанностей специалиста

Рабочие инструкции инженера биотехнолога зависят не только от специализации, но и от конкретного места работы. Преподаватель ВУЗа акцентирует внимание на педагогике, селекционер – на улучшении качеств растений, генный инженер – на изучении, скажем, мутаций или на том же клонировании. Круг обязанностей зависит и от вида биотехнологии, которой занимается специалист. Ключевые направления:

  • Биоинженерия – направлена, в частности, на решение медицинских задач и на совершенствование охраны здоровья человека.
  • Биомедицина – это один из теоретических разделов медицины, изучающий организм человека, патологии и методы их лечения.
  • Биофармакология – работает в интересах фармакологии, изучая особенности и свойства веществ биологического происхождения.
  • Биоинформатика – де-факто это применение математических технологий и компьютерного анализа в биологии.
  • Бионика – прикладная наука, основанная на применении черт живых организмов и принципов живой природы в технике.
  • Клонирование – осуществление бесполого размножения, получение идентичных по геному организмов (вспомните про самку овцы Долли).
  • Гибридизация – создание гибридов посредством объединения генов разных клеток в одну.
  • Генная инженерия – направлена на изучение, копирование и изменения генома, в частности на трансформацию ДНК.

В задачи биотехнолога входит изучение объекта, проведение исследований и реализация проектов. Объект обычно зависит от направления биотехнологии, в которой работает специалист. Соответственно и круг задач меняется в зависимости от места работы и проекта, над которым работает инженер или ученый.

Рейтинг ТОП-7 лучших онлайн школ


Онлайн школа для подготовки к ЕГЭ по 4 предметам: русский, математика, английский, физика. Занятия проходят на современной IT-платформе, включающей видеосвязь, чат, тренажеры и банк задач.


Образовательный IT-портал, который помогает стать программистом с нуля и начать карьеру по специальности. Обучение с гарантированной стажировкой и бесплатные мастер-классы.



Крупнейшая онлайн-школа английского языка, которая дает возможность индивидуально выучить английский с русскоязычным преподавателем или носителем языка.



Школа английского языка по Skype. Сильные русскоязычные преподаватели и носители языка из Великобритании и США. Максимум разговорной практики.



Онлайн школа английского языка нового поколения. Преподаватель общается со студентом по Скайпу, а урок проходит в цифровом учебнике. Персональная программа обучения.


Онлайн-университет современных профессий (веб-дизайн, интернет-маркетинг, программирование, менеджмент, бизнес). После обучения студенты могут пройти гарантированную стажировку у партнеров.


Интерактивный онлайн-сервис для изучения и практики английского языка в увлекательной игровой форме. Эффективные тренировки, перевод слов, кроссворды, аудирование, словарные карточки.

Где учиться на биотехнолога

Обязательно в ВУЗе и лучше всего в государственном. Авторитет учебного заведения особой роли не играет, важен уровень кафедры и возможности, которые учебное заведение предоставляет студентам в процессе обучения.

У вас должна быть возможность практиковаться, контактировать с научным сообществом, вы должны иметь необходимые ресурсы (лаборатории, места для прохождения практики и так далее).

Постарайтесь узнать о факультете выбранного университета как можно больше. Отдельно оцените уровень преподавательского состава, в частности практические достижения профессуры.

В ТОП-5 лучших университетов России, где учат биотехнологов, входят:

  1. МГУ им. Ломоносова.
  2. Исследовательский университет им. Пирогова.
  3. РУДН.
  4. СПБГУ.
  5. Аграрный университет им. Тимирязева.

Получить профессию можно и по ускоренной программе в рамках первого или второго высшего образования. Для этого необходимо иметь диплом выпускника среднего специального учебного заведения по профильной специальности, либо высшее образование по любой специальности. Реализуется и несколько программ дистанционного обучения, однако их эффективность вызывает обоснованные сомнения у экспертов.

Какими личностными качествами нужно обладать

Прежде всего, это усидчивость. За важнейшими открытиями стоят годы усердной, сложной и не самой динамичной работы в лаборатории или в кабинете. Ученый может потратить массу времени и сил на проект, который в итоге окажется провальным. Необходимо иметь железные нервы и целеустремленность, важно верить в свои силы даже тогда, когда все оборачивается против вас.

Одновременно с этим нужно обладать развитым интеллектом и логическим мышлением, быть открытым к постоянному обучению и повышению квалификации. Еще одно важное личностное качество потенциального биотехнолога – коммуникабельность. Важно поддерживать контакт с научным сообществом и уметь работать в команде, находить общий язык с руководителями и спонсорами проекта, грамотно выстраивать общение с подчиненными.

Где работают биотехнологи

Научно-исследовательские центры . Здесь работа биотехнолога направлена на реализацию проектов глобального значения. Это серьезные исследования и практические разработки, которые выполняются по заказу компаний или во имя науки. Здесь выявляют новые способности и свойства живых организмов, исследуют геном, занимаются трансформацией ДНК и так далее.

Медицина . Биотехнология неотделима от медицины. В рамках исследований специалистов были найдены способы лечения многих заболеваний, изучены особенности генетики, анатомии человека, созданы методы реабилитации. Разработки биотехнологов применяются практически во всех сферах медицины – от пластической хирургии до пересадки костного мозга.

Производства . Фармацевтика, сельскохозяйственное производство, пищевая промышленность – биотехнологии неотделимы от деятельности компаний, которые работают с живыми организмами. Особые роли здесь играют гибридизация, генная инженерия, бионика и биофармакология.

Образовательные учреждения . Часто специалисты остаются работать в тех же ВУЗах, где получили образование. Они получают дополнительное педагогическое образование и становятся преподавателями, либо развивают свой научный потенциал. Согласно статистике, не менее 30% выпускников ВУЗов остаются работать в университетах, институтах и академиях.

Важно отметить, что это далеко не полный перечень сфер, в которых работают биотехнологи. Это востребованная, актуальная профессия – для специалистов открыты вакансии в сотнях предприятий, исследовательских компаний и производств. Обзорно охватить все возможные места для трудоустройства попросту невозможно.

Плюсы и минусы профессии

Ключевое достоинство специальности биотехнолог заключается в ее актуальности – это направление не только не устаревает, но и обретает новые формы.

В частности, интегрируется в робототехнику и в стремительно изменяющееся пищевое производство. Потому вам не придется беспокоиться о том, что профессия морально устареет.

Другие плюсы профессии биотехнолог:

  • Респектабельность и возможное признание.
  • Достойная оплата труда квалифицированных специалистов.
  • Неограниченные перспективы карьерного роста.
  • Огромное разнообразие направлений работы и сфер для трудоустройства.
  • Возможность совершить открытия, которые изменят жизнь человечества.

Одновременно с этим важно отметить и недостатки специальности. Так выпускникам ВУЗов не стоит рассчитывать на высокую зарплату в первые 2-3 года построения карьеры. К тому же это сложная, крайне ответственная работа. Слишком многое зависит от места работы и даже от банального везения. Если ваш руководитель будет ангажирован, а спонсор откровенно некомпетентен, проблем с реализацией проекта избежать не удастся.

Зарплата биотехнолога в России и за рубежом

В среднем биотехнологии с опытом работы от трех лет в России получают 33-34 тысяч рублей. Зарплата во многом зависит от квалификации и места работы. Согласно неофициальной статистике, меньше всех получают сотрудники учебных заведений, а больше всех – руководители исследовательских центров и работники частных производств, фармацевтических компаний.

За рубежом зарплаты тоже сильно разнятся. Официальная статистика отсутствует, однако по подсчетам экспертов доход рядового биотехнолога в США превышает 2.5 тысячи долларов в месяц, в Канаде – 2 тысячи долларов. Во Франции специалисты в среднем зарабатывают 1.8 тысячи евро за месяц, в Германии – 2.2 тысячи евро.

Резюме

Биотехнолог – востребованная и респектабельная профессия, которая не имеет тенденции к утрате актуальности. Специальность имеет множество направлений. Она востребована в медицине, фармакологии, в производстве, сельском хозяйстве, в пищевой промышленности и десятках других отраслей. Не менее актуальна биотехнология как теоретическая и прикладная наука, сконцентрированная на исследованиях и разработках.

Слово БИОТЕХНОЛОГ происходит от сочетания греческих слов «bios» — жизнь, «techne» — мастерство, искусство и «logos» — учение. Это в полной мере отражает деятельность биотехнолога. Профессия подходит тем, кого интересует физика, математика, химия и биология (см. выбор профессии по интересу к школьным предметам).

Специалисты по биотехнологии искусно используют живые биологические организмы, их системы и процессы, применяя научные методы генной инженерии, с целью создания новых сортов продуктов, растений, витаминов, лекарственных средств, а также улучшения свойств существующих видов в растительной и животной среде, устойчивых к неблагоприятным климатическим условиям, вредителям и болезням. В медицине биотехнологи играют неоценимую роль в создании новых лекарственных препаратов для ранней диагностики и успешного лечения самых сложных болезней.

Как любая наука биотехнология постоянно развивается, достигая небывалых высот. Так, в последние десятилетия она закономерно вышла на уровень клонирования и достигла определенных успехов в этой сфере. Клонирование жизненно важных человеческих органов (печень, почки) даёт шанс на лечение, полное выздоровление и повышение качества жизни людей во всём мире.

Биотехнология как наука находится на стыке клеточной и молекулярной биологии, молекулярной генетики, биохимии и биоорганической химии.

Отличительной особенностью развития биотехнологии в 21 веке в дополнение к её бурному росту в качестве прикладной науки является то, что она проникает во все сферы жизни человека, способствуя эффективному развитию всех отраслей экономики. В конечном итоге всё это содействует экономическому и социальному росту страны. Рациональное планирование и управление достижениями биотехнологии может решить такие важные для России проблемы, как освоение пустующих территорий и занятости населения. Это станет возможным, если применять достижения науки как инструмент индустриализации для создания маленьких производств в сельских районах.

Общий прогресс человечества во многом обязан развитию биотехнологии. Но с другой стороны, справедливо считается, что если допустить неконтролируемое распространение генно-модифицированных продуктов - это может способствовать нарушению биологического баланса в природе и в конечном итоге создать угрозу здоровью человека.

Особенности профессии

Функциональные обязанности биотехнолога зависят от того, в какой отрасли промышленности он работает.

Работа в фармацевтической отрасли предполагает:

  • участие в разработке состава и технологии производства лекарств или пищевых добавок;
  • участие во внедрении нового технологического оборудования;
  • испытание новых технологий на производстве;
  • работа по совершенствованию разработанных технологий;
  • участие в выборе оборудования, материалов и сырья для новой технологии;
  • контроль за правильностью выполнения вспомогательных технологических операций;
  • участие в разработке технико-экономических показателей (ТЭП) по лекарственным средствам;
  • пересмотр их по причине замены отдельных составляющих или изменения технологии;
  • своевременное ведение необходимой документации и отчетности.

Работа в научно-исследовательской сфере заключается в исследованиях, методических разработках и открытиях в области генной и клеточной инженерии.

Работа биотехнолога в такой важной сфере как охрана окружающей среды предполагает такие обязанности:

  • биологическая очистка сточных вод и загрязнённых территорий;
  • утилизация бытовых и промышленных отходов.

Работа в образовательных учреждениях предполагает преподавание биологических и сопутствующих дисциплин.

В любой области работа биотехнолога является творческой, научно-исследовательской и, безусловно, интересной и необходимой обществу.

Плюсы и минусы профессии

Плюсы

Специалисты по биотехнологии чрезвычайно востребованы в настоящее время, а в дальнейшем будут востребованы ещё больше, так как биотехнология — профессия будущего и ей предстоит бурное развитие. В перспективе профессия биотехнолога будет востребована и в других отраслях человеческой деятельности, которые даже ещё не существуют или только находятся в стадии становления.

К плюсам можно отнести престиж профессии и её многозначность, то есть возможность трудоустройства на смежные профессии в самые различные организации (см. места работы) на позиции генетического биоинженера, инженера биопроцессов, биотехнолога липидов, биотехнолога белка, биотехнолога фармацевтики, биоинженера клетки и ткани.

Биотехнологи тесно сотрудничают с зарубежными научно-исследовательскими институтами. Российские ученые пользуются высоким спросом, поэтому можно сделать хорошую карьеру за рубежом.

Минусы

Не всегда оправданное отрицательное отношение общественности и части научного мира к продуктам генной инженерии.

Место работы

  • фармацевтические компании;
  • парфюмерные производства;
  • фирмы и компании по производству продуктов питания;
  • предприятия аграрно-промышленного комплекса;
  • научно-исследовательские институты и лаборатории;
  • биотехнологические предприятия;
  • компании в сфере космонавтики и робототехники.

Важные качества

  • аналитический ум;
  • широкая эрудиция;
  • любознательность;
  • нестандартное мышление;
  • наблюдательность;
  • терпение;
  • ответственность;
  • чувство долга;
  • целеустремленность.

Обучение на Биотехнолога

На этом курсе можно получить профессию микробиолога за 3 месяца и 15 000 руб.:
— Одна из самых доступных цен в России;
— Диплом о профессиональной переподготовке установленного образца;
— Обучение в полностью дистанционном формате;
— Крупнейшее образовательное учреждение дополнительного проф. образования в России.

Оплата труда

Зарплата на 16.09.2019

Россия 23000—88200 ₽

Москва 35000—200000 ₽

Ступеньки карьеры и перспективы

Биотехнологи могут работать на позициях биохимика, биолога, вирусолога, микробиолога. Начинающие специалисты, как правило, устраиваются лаборантами химического анализа в фармацевтических компаниях или на предприятиях пищевой промышленности. На заводах по производству лекарств и пищевых добавок можно работать контролером производства. Карьеру можно сделать по вертикали, повышая профессиональный уровень и, соответственно, разрядность должности, вплоть до руководителя производства. Работая в НИИ, при стремлении к научным открытиям, можно сделать карьеру в научном мире.

Знаменитые биотехнологи

Ю.А.Овчинников - один из самых известных ученых в биотехнологии, ведущий ученый в сфере мембранной биологии. Автор множества научных работ (более 500), в том числе «Биоорганическая химия», «Мембрано-активные комплексоны». Его именем названо Общества биотехнологов России им. Ю.А.Овчинникова.

Новости трансгенной инженерии. Учёные скрестили попугая и сахарный тростник. Теперь сахар сам говорит, сколько его класть в чай.

История возникновения биотехнологии как науки:

В самые давние времена люди, сами того не осознавая, применяли биотехнологии в выпечке хлеба, в производстве вина и кисломолочных продуктов.

Научную основу под все подобные процессы подвел Л.Пастер в XIX веке, доказав, что процесс брожения обусловлен микроорганизмами. Но в современном виде биотехнология как наука возникла не сразу, а пройдя несколько этапов:

  1. В 40-50-е годы ХХ века в результате биосинтеза пенициллина была создана микробиологическая промышленность.
  2. В 60-70-е годы произошло развитие клеточной инженерии.
  3. В 1972 году создание первой гибридной молекулы ДНК «in vitro» в США повлекло за собой возникновение генетической инженерии. После этого стало возможным преднамеренное изменение генетической структуры живых организмов. В 70-е годы возник и сам термин «биотехнология».

Поэтапность появления биотехнологии обусловило её неразрывную связь с клеточной и молекулярной биологией, биохимией, молекулярной генетикой и биоорганической химией.

  • 12.03.01 Приборостроение
  • 12.03.02 Оптотехника
  • 12.03.03 Фотоника и оптоинформатика
  • 12.03.04 Биотехнические системы и технологии
  • 12.03.05 Лазерная техника и лазерные технологии

Будущее отрасли

В последние годы происходит революция в материаловедении, связанная с распространением новых материалов – композитов или сложных неоднородных материалов, состоящих из армирующего компонента и матрицы, обладающих, по сравнению с традиционными материалами (такими как дерево, металл и камень) повышенной прочностью, легкостью, пластичностью. Кроме ставших уже привычными пластиковых и металлизированных композитов, широко распространяются композиты на стеклянной основе. Благодаря использованию композитных материалов качество изделий в аэрокосмической промышленности, машиностроении, строительстве и т. д. значительно повышается, а возможности их применения расширяются. В будущем также будет происходить встраивание в композитные конструкции «умных компонентов» (чипов и контроллеров), что позволит пользователям управлять свойствами помещений и техники. Это приведет к появлению «активных сред» – рабочих, жилых и учебных пространств, управляемых интеллектуальными системами и/или пользователем, в зависимости от необходимых задач или настроения (например, меняющие цвет стены, покрытие пола и т. д.).

Другим важнейшим изобретением является 3D-печать – возможность печатать с помощью специальных составов любые объекты: будь то компьютерная плата, музыкальный инструмент, оружие или медицинский протез. Открытия в этой отрасли позволяют улучшить свойства и пределы устойчивости материалов, механизмов и конструкций.

В связи с необходимостью выполнения Федеральной Программы развития медицинской промышленности требуется оснащение всех медицинских учреждений новейшей техникой, растет число фирм, разрабатывающих необходимое оборудование и число медицинских центров, где это оборудование необходимо установить. В будущем медицина и инженерия будут настолько дополнять друг друга, что появятся новые био-технические профессии, будут найдены ответы в вопросах культивирования клеток и тканей человека, микробиологические технологии разовьются, так что инженеры медицинского и биологического направления будут остро востребованы.

Оптоволоконная техника и другие нанотехнологии развиваются быстро и будет очень востребована в ближайшем будущем.

По оценкам экспертов РОСНАНО к 2015 году потребность в специалистах-нанотехнологах в России составит около 1 миллиона человек.

Направление «Биотехнические системы и технологии»

В настоящее время в мире наблюдается стремительный прогресс в развитии биомедицинских приборов и технологий. Объем поставок в медицинские центры ежегодно увеличивается на 15-20 процентов. Возникает необходимость в подготовке кадров, объектами профессиональной деятельности которых являются медицинские приборы и системы, а также основные биомедицинские технологии и информационные системы.

Образование в области биотехнических систем и технологий представляет собой симбиоз технических и естественнонаучных научных дисциплин. С учётом специфики МИЭТа (ведущего российского вуза в области электроники и микроэлектроники) основное внимание при подготовке студентов уделяется комплексу «Электроника – Информатика – Биология», который разбит на пять основных научно-образовательных направлений:

- биомедицинские нанотехнологии - исследования и разработка биосовместимых композиционных наноматериалов, в том числе имплантируемых в организм человека;

- биомедицинская оптика - фотометрические, спектрофотометрические и томографические методы исследования биологических объектов;

- биотехнические системы поддержки функционирования внутренних органов человека - аппараты вспомогательного кровообращения сердца, с имплантируемыми насосами крови; гемодиализные аппараты;

- биомедицинская электроника - электронные приборы для медицинской диагностики и терапии, в том числе для электрической дефибрилляции сердца;

- биомедицинские компьютерные технологии - компьютерная обработка биомедицинских сигналов и изображений, компьютерное моделирование, нейронные сети.

В настоящее время институт осуществляет подготовку бакалавров и магистров по направлению «Биотехнические системы и технологии» (профиль бакалавриата – «Биомедицинские электронные и компьютерные системы», программа магистратуры – «Биомедицинская инженерия искусственных органов»), готовых к самому активному участию во всех стадиях процесса разработки современных биомедицинских систем - от концепции через проектирование, прототипирование, испытания и сертификацию к постановке на серийное производство.

К особенностям подготовки специалистов следует также отнести тесное сотрудничество института с учреждениями Российской академии наук (РАН) и Российской академии медицинских наук (РАМН), международными научно-техническими обществами в области биомедицинской техники, ведущими российскими вузами и другими организациями.

Базовыми предприятиями института для проведения практики и подготовки выпускных квалификационных работ являются: ООО «Медицинские компьютерные системы», ЗАО «НПФ «БИОСС», ООО «Нейроботикс», ЗАО «Зеленоградский инновационно-технологический центр медицинской техники».

Основные научно-образовательные партнёры института БМС:

  • НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского (Москва)
  • НЦ сердечно-сосудистой хирургии имени А.Н. Бакулева (Москва)
  • НИИ патологии кровообращения имени академика Е.Н.Мешалкина (Новосибирск)
  • ФГУ «ФНЦ трансплантологии и искусственных органов им. В.И. Шумакова» Росздрава (Москва)
  • АО «Зеленоградский инновационно-технологический центр» и ЗАО «ЗИТЦ медицинской техники»
  • ЗАО «НПФ «БИОСС» (Зеленоград)
  • ООО «МКС» (Зеленоград)
  • ООО «Нейроботикс» (Зеленоград)
  • Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) (