Некоторые аспекты научно-исследовательском деятельности магистров-биологов (профиль биофизика) Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

Ученые записки Орловского государственного университета. №2 (83), 2019 г Scientific notes of Orel State University. Vol. 2 - no. 83. 2019

УДК 378 ПУЗИНА Т.И.

доктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой ботаники, физиологии и биохимии растений, Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева E-mail: [email protected] МАКЕЕВА И.Ю.

кандидат биологических наук, доцент кафедры ботаники, физиологии и биохимии растений, Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева E-mail: [email protected]

UDC378 PUZINA T.I.

Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of Department of Botany, Plant Physiology and Biochemistry of plants, Orel

State University E-mail: [email protected] MAKEEVA I.YU.

Candidate of Biology, Docent of the Department Plant Physiology and Biochemistry of plants, Orel State University

E-mail: [email protected]

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МАГИСТРОВ-БИОЛОГОВ

(ПРОФИЛЬ БИОФИЗИКА)

SOME ASPECTS OF SCIENTIFIC RESEARCH ACTIVITIES OF MASTERS-BIOLOGISTS (PROFILE OF BIOPHYSICS)

Рассматривается организация научно-исследовательской работы у магистрантов-биофизиков по направлению подготовки 06.04.01 Биология. Приводится спектр направлений научно-исследовательской работы магистров, способствующих выполнению выпускной квалификационной работы: освоение методик работы с современными приборами; освоение новейших биофизических методов исследований; сбор и обработка научной информации; участие в работе ежемесячного научного семинара по современным достижениям биологических наук; проведение встреч с ведущими учёными региона и страны по тематике профиля; участие в научных мероприятиях в качестве слушателей и докладчиков; экскурсии в профильные лаборатории институтов РАН. Предлагается тематика исследований в рамках выполнения ВКР.

Ключевые слова: магистр биологии, научно-исследовательская работа, биофизика.

We consider the organization of research work for undergraduate biophysicists in the direction of preparation 06.04.01 Biology. A range of research directions of masters is given, contributing to the implementation offinal qualifying work: mastering the techniques of working with modern devices; mastering the latest biophysical research methods; collection and processing of scientific information; participation in the monthly scientific seminar on modern advances in biological sciences; holding meetings with leading scientists of the region and the country on the subject of the profile; participation in scientific events as listeners and speakers; excursions to specialized laboratories of institutes of the Russian Academy of Sciences. Proposed research topics in the implementation of the final qualifying work.

Keywords: Master of Biology, research work, biophysics.

Научно-исследовательская работа является одним из видов профессиональной деятельности магистрантов-биологов. Она включает не только проведение исследований в рамках выполнения ВКР, но и исследование живой природы и её закономерностей для использования полученных знаний, умений и навыков в области будущей профессиональной деятельности [1].

В условиях информационного общества возникает необходимость в подготовке специалистов, обладающих высоким уровнем исследовательских компетенций, специалистов способных успешно решать творческие задачи: от постановки проблемы, выбора средств и методов её решения, до внедрения и представления полученных результатов.

Для успешной реализации поставленных задач необходимы интеллектуальные ресурсы, выработанные научными школами в ВУЗе. Без этого невозможно решать вопросы развития теории и практики современной биологии. Научные исследования магистрантов профиля Биофизика проводятся в рамках научной шко-

лы «Механизмы регуляции роста и развития растений». Научный потенциал данной школы представлен специалистами в области мембранологии, фотобиологии, фол-динга белка, фитогормонологии, редокс-метаболизма, нанотехнологии, квантовой физики, термодинамики и др.

Немаловажное значение в научных исследованиях экспериментального характера имеет знание приборов и вычислительной техники. В рамках учебной практики по получению первичных профессиональных умений и навыков магистранты-биофизики осваивают принципы работы приборов лаборатории «Механизмы регуляции роста и развития растений» в области спектрофотоме-трии, колориметрии, хроматографии, микроcкопии. газометрии, гравиметрии, а также флуориметрии в лаборатории «Медицинская фотоника» и кондуктометрии, лазерометрии лаборатории прикладной и теоретической физики. В рамках производственной практики по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности магистранты осваивают не только методику работы с приборами, но и исполь-

© Пузина Т.И., Макеева И.Ю. © Puzina T.I., Makeeva I.Yu.

13.00.02 - ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ И ВОСПИТАНИЯ (ПО ОБЛАСТЯМ И УРОВНЯМ ОБРАЗОВАНИЯ) (ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАУКИ), 13.00.08 - ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАУКИ) 13.00.02 - THEORY AND METHODS OF TRAINING AND EDUCATION (BY AREAS AND LEVELS OF EDUCATION) (PEDAGOGICAL SCIENCES), 13.00.08 - THEORY AND METHODOLOGY OF VOCATIONAL EDUCATION (PEDAGOGICAL SCIENCES)

зуют их в своих экспериментальных исследованиях, причём как в указанных лабораториях Орловского государственного университета им. И. С. Тургенева, так и в лабораториях ВНИИ СПК и Федерального научного центра зернобобовых и крупяных культур.

Результаты исследований во многом зависят от используемых методов. Именно освоение современных методов магистрантами-биофизиками даёт возможность получить достоверные данные. Для этого необходимы не только высокоточные приборы, но и анализ имеющихся методик проведения биофизических исследований. Этому способствует не только изучение литературы, но и консультации с научным руководителем, а также имеющиеся химреактивы и расходные материалы. В зависимости от темы выпускной квалификационной работы некоторые методики осваиваются на базе лабораторий ВНИИ СПК и ФНЦ ЗБК.

Сбор и обработка научной информации в научно-исследовательском кластере подготовки магистрантов-биофизиков необходимы для оперативного получения новых сведений о состоянии исследований по теме ВКР. Для этого предлагается изучение не только научных периодических изданий - журналов, бюллетеней, но и монографий, сборников научных трудов, диссертаций, а также проведение научного семинара на тему «Современные достижения биологической науки» по материалам конференций разного ранга, памятных чтений и др., где рассматриваются последние теоретические и практические достижения в области биофизики. Например: «Преобразование солнечной энергии в первичном акте разделения зарядов в реакционных центрах фотосинтеза», «Принципы организации и регуляции первичных процессов фотосинтеза», «Механизмы формирования и физиологическая роль полярности в растениях», «Транспорт воды в растении и его эндогенная регуляция», «Ионный гомеостаз и со-леустойчивость растений». Наряду с этим, на научном семинаре магистранты докладывают результаты своих экспериментальных данных, которые широко обсуждаются, высказываются пожелания в дальнейшей работе.

Одним из аспектов организации исследовательской деятельности магистрантов являются встречи, проходящие в виде круглых столов, лекций, консультаций с ведущими учёными региона и страны. Так, в 2018 году был приглашен Е.Н. Музафаров, д.б.н., профессор, заведующий кафедрой биологии Тульского государственного университета с лекцией на тему «Исследование мембранотропного и антиоксидантного действия флавоноидов и их комплексов с ионами трёхвалентного железа», А.В. Амелин, д.с.-х.н., профессор, руководитель ЦКП «Генетические ресурсы растений и их исследование» Орловского го-

сударственного аграрного университета. Общение с учеными расширяет научный кругозор магистрантов.

Практика показала, что участие магистрантов-биофизиков в научных мероприятиях в качестве слушателей или докладчиков помогает им адаптироваться в научной среде, повышает интерес к исследовательской работе. В этом плане особую значимость имеет посещение ежегодных Тимирязевских и Чайлахяновских чтений в ИФРе им. К.А.Тимирязева РАН. Во время этих чтений магистранты посещают лаборатории, соответствующие их профилю: лаборатория мембран растительных клеток; управляемого фотобиосинтеза; функциональной геномики; транспорта ионов; магнито-биологии растений; сигнальных систем контроля онтогенеза; дыхания растений и механизмов его регуляции.

Кафедра ботаники, физиологии и биохимии растений предлагает биофизикам следующие направления исследований в рамках выпускных квалификационных работ:

- исследование механизма трансмембранного потока воды через аквапорины растительных клеток;

- изучение фотофизических показателей световых реакций фотосинтеза в условиях деструкции тубулино-вого цитоскелета;

- исследование функционального состояния хлоропластов;

- использование ПЦР-анализа для диагностики физиологического состояния растений;

- исследование активности антиоксидантной системы в зависимости от действия биотических и абиотических стрессоров;

Уникальность образовательной программы Биофизика в рамках направления подготовки 06.04.01 Биология состоит:

- во-первых, в том, что она не имеет аналогов на рынке образовательных услуг нашего региона (Орловской, Брянской, Тульской и Курской областях);

- во-вторых, в том, что она способствует развитию отечественной научной школы, ведущей научно-исследовательские работы в области биофизики, а именно, нанобиологии, фотобиологии, физики белковых и мембранных структур;

- в-третьих, в подготовке высококвалифицированных магистров, способных решать актуальные задачи, стоящие перед регионом, в области биотехнологии, медицины, агрономии.

Можно заключить, что предлагаемый научно-исследовательский кластер способствует получению новых знаний, развитию творческого потенциала и опыта профессиональной деятельности у магистрантов-биофизиков.

Библиографический список

1. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 06.04.01 Биология (уровень магистратуры). 2015. URL: http://base.garant.rU/71216422/53f89421bbdaf741eb2d1ecc4ddb4c33/#block_1000.

References

1. Federal state educational standard of higher education in the field of preparation 06.04.01 Biology (master's level). 2015. URL: http://base. garant.ru/71216422/53f89421bbdaf741eb2d1ecc4ddb4c33/#block_1000.