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2015生物信息学专业本科培养方案

发布日期:2015-09-01 发表者:辛西 浏览次数:7562次

一、培养目标

本专业旨在培养受到社会主义核心价值体系熏陶,德智体美全面发展,掌握生物信息学的基本理论、基本知识和基本技能,并能在高校、科研机构、政府机关及相关行业的企事业部门从事与生物信息学相关的研究与教学、生物信息软件产品的设计与开发、经营与管理等方面工作的复合型人才。

二、培养要求

1. 掌握比较扎实的数学、物理、化学等方面的基本理论、基本知识和基本技能;

2. 掌握扎实的生物学、计算机及信息技术的基本理论、基本知识和基本技能,掌握生物信息学的专业知识,接受应用基础研究和技术开发方面的科学研究训练,具有较好的科学素养及初步的科研、教学和管理能力;

3. 掌握科学的学习方法,具有主动获取知识的能力;受到良好的专业熏陶和严格的科研训练,具有综合运用所掌握的理论知识和技能在生物信息学、分子生物学、计算机科学领域从事研究、设计、管理和新技术、新产品研发的能力;

4. 具备正确运用本国语言和文字阐述研究成果、撰写论文的能力,具备较强的英语运用能力和专业英语阅读水平;

5. 具有较高的思想道德和科学文化素质,具有强烈的社会责任感、健全的人格、良好的体魄和心理素质,讲究诚信,遵纪守法,具有和谐的人际关系和较强的团队协作意识;

6. 熟悉和了解生物信息学相关领域的方针、政策和法规,了解生物信息学相关学科的动态和发展前景;

7. 具有追求真理的科学精神和较强的创新意识;实践勤读力耕 立己达人校训,具有国际视野。

三、学制与授予学位

    制:4年。

授予学位:理学学士。

四、主干学科

生物学、信息与计算科学。

五、核心课程

分子生物学、生物信息学原理、生物统计与试验设计、系统与合成生物学、数据结构与算法等。

六、毕业学分要求

本专业毕业生应至少修满155学分,其中课程学分139,实践教学环节学分16

七、培养目标实现矩阵

按照以人为本、德育为先、能力为重、全面发展要求,用理论教学、实践教学和第二课堂教学有效支撑专业培养要求,增强各培养环节的针对性,实现人才培养的可描述、可测量、可区分、可评价,特制订培养目标实现矩阵。

培养标准(知识、能力与素质要求)

实现途径

课程设置

其它(如教学方式、

技能竞赛等)

标准1:具备良好的政治素质、思想素质、道德品质、法制意识、诚信意识、团体意识

1.1良好的职业道德、法制意识

思想道德修养与法律基础、环境保护法规、学术道德与学术规范

贯穿于相关专业课程教学

1.2 良好的政治素质

马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论;形势与政策

新闻联播、时事讲坛

标准2:具备良好的人文素质、文学艺术修养、人际交往和管理能力

中国近现代史纲要、人文科学、社会科学和艺术审美类通识教育课程

阅读人文典籍、聆听狮子山讲坛、参加校内外社交活动

标准3:具备良好的身心素养和国防意识

军事课、基础体育、体育俱乐部项目

早操、体育竞技、课余锻炼

标准4:具备良好的语言基础和表达能力

大学英语、科技论文写作、毕业论文

普通话考试、英语等级考试、英语竞赛、相关专业课程教学等

标准5:具备扎实的数学、物理、化学、计算机等基本理论知识和技术

5.1数学、物理学和化学基础

微积分B 、线性代数、概率论与数理统计B、大学物理学B、无机及分析化学、有机化学B、物理化学、数学实验、大学物理学实验、基础化学实验

贯穿于相关专业课程教学、数学建模竞赛、专业技能竞赛

5.2计算机科学基础

大学计算机基础、大学计算机基础实验、C++程序设计、C++程序设计实验、

贯穿于专业课程教学、计算机等级考试等

标准6:具备扎实的从事生物信息学专业所需的专业基础知识

6.1生物科学类

生命科学导论、普通生物学、微生物基础、遗传学B、细胞生物学B、生物化学、生物物理学导论、分子生物学、进化生物学、免疫学、病毒学、数量遗传学、基因工程、植物生理学、发育生物学A

贯穿于专业课程教学、专业技能竞赛

6.2信息科学类

离散数学、数据库原理、计算机网络A、操作系统BJava程序设计BPerl语言编程、Python语言编程、计算机图形学B、并行处理与分布系统

贯穿于专业课程教学

标准7:掌握扎实的生物信息学专业的专业知识和实验技能,具备较强的动手能力和实践能力

7.1 基础理论知识

数据结构与算法、生物统计与试验设计、生物信息学原理

贯穿于相关专业课程教学

7.2 基本操作技能

数据结构与算法实验、生物信息学软件综合实践

贯穿于相关专业课程教学

7.3 相关交叉学科

化学信息学、生物药物学、药物设计导论

贯穿于相关专业课程教学

标准8具备文献检索和阅读专业期刊的能力,具有一定的实验设计、实验结果的整理分析、撰写论文、参与学术交流(包括外语交流)的能力,具有善于发现问题和解决问题的创新能力及团队合作意识

科技写作、科研训练、生物信息项目实践、学术报告、毕业论文

教师指导、团队活动、自主训练、全国数学建模比赛、挑战杯比赛、国际iGEM大赛

标准9具备参与企业管理和从事农牧相关产业工作的基础知识和基本素养

管理学原理、经济学原理、市场营销学B、创业训练、农学概论、畜牧学概论、园艺概论、环境科学概论、农药化学

贯穿于专业课程教学、自主学习

标准10:具备从事本专业前沿基础和应用研究的知识和技能

前沿领域相关课程

生物信息学进展、数据挖掘A R语言编程、基因组学、微生物功能基因组学、系统与合成生物学

贯穿于专业课程教学、学术报告、师生交流


八、课程设置与修读要求

1.文理基础课程  69.5学分

(1) 思想政治理论  14学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实践

学时

开课

学期

开课

学院

3113009003

中国近现代史纲要

Outline of Chinese modern history

2

32

24

8

1

马院

3113009004

思想道德修养与法律基础

Ethnics and law

3

48

36

12

2

马院

3113009002

毛泽东思想和中国特色

社会主义理论体系概论

Outline to Mao Zedong Thoughts and

The Chinese Characteristic

Socialism Theory System

6

96

64

32

6

马院

3113009001

马克思主义基本原理

Basical knowledge of Marxism

3

48

36

12

5

马院

(2) 英语  12学分

大学英语共计12学分,安排在前四个学期完成。实行分级教学(详见《华中农业大学大学英语分级教学实施办法》)。

(3) 体育  4学分

1 学期统一开设《基础体育》,第2-4学期实行分项选修,第5-8学期自主训练,但必须参加体质测试并达到《大学生体质健康标准》。

(4) 通识教育  7学分

通识教育课程包括人文科学、社会科学、自然科学、艺术审美4类,选修自然科学类以外通识教育类课程。

(5) 信息技术基础  2学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3103009040

大学计算机基础

Foundation of computer

1.5

24

24

 

1

信息

3103009044

大学计算机基础实验

Foundation of Computer Experiment

0.5

20

20

 

1

信息

(6) 数学  11.5学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3103009003

微积分B

Calculus B

6

96

96

 

1

理学

3103009010

线性代数B

Linear Algebra B

2

32

32

 

2

理学

3103009009

概率论与数理统计B

Probability and Statistics B

3.5

56

56

 

3

理学

(7) 物理  5.5学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3103009018

大学物理学A

College Physics A

4.5

72

72

 

2

理学

3103009020

大学物理学实验

College Physics Experiment

1

30

 

30

2

理学

(8) 化学 13.5学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3103009026

无机及分析化学

Inorganic and Analytical Chemistry

4.5

4.5

72

 

1

理学

3103009027

有机化学B

Organic Chemistry B

3

3

48

 

2

理学

3103009030

基础化学实验B1

Experiment of General Chemistry B(I)

2

2

60

 

1

理学

3103009031

基础化学实验B2

Experiment of General Chemistry B(II)

1

1

30

 

2

理学

3103009212

物理化学(

Physical Chemistry

3

3

48

 

3

理学

2.学科基础课程  33.5学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3043009222

普通生物学

General Biology

3

48

32

16

1

生科

3043009801

生命科学导论

Introduction to Life Sciences

1

16

16

 

1

生科

3043009202

细胞生物学B

Cell Biology B

3.5

56

46

10

4

生科

3043009214

生物化学

Biochemistry

5

80

80

 

3

生科

3043009215

生物化学实验

Biochemistry Laboratory Practice

1

40

 

40

3

生科

3043009204

遗传学B

Genetics B

4.5

56

40

16

4

生科

3043009505

微生物学基础

Basic Microbiology

3

48

28

20

2

生科

3103009044

C++程序设计

'C++ Programming

2.5

40

40

 

2

信息

3103009045

C++程序设计实验

'C++ Programming Experiment

0.5

22

 

22

2

信息

3043009005

生物物理学导论

Introduction to Biophysics

2

32

32

 

4

生科

3103009309

数据库原理

Principles of Database System

3.5

56

48

8

4

信息

3103009110

离散数学

Discrete Mathematics

4

64

64

 

3

理学

3.专业核心课程 16学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3043009415

分子生物学B

Molecular Biology

3

48

48

 

5

生科

3043009001

生物信息学原理

Principle of Bioinformatics

3

48

40

8

5

信息

3043009002

生物统计与试验设计

Biostatistics and Experimental Design

3

48

32

16

4

信息

3043009010

系统与合成生物学

Systems and Synthetic Biology

3

48

48

 

6

信息

3103009099

数据结构与算法

Data Structure and Algorithms

3.5

56

56

 

3

信息

3103009100

数据结构与算法实验

Data Structure and Algorithms Practice

0.5

24

 

24

3

信息

4.特业特色课程 20学分

该部分全部为选修课程,是学生在生物信息学专业必修课程的基础上,进一步加强学习和训练的重要环节,既包括必要的理论学习,又包括相关的技能训练,是激发学生潜能,促进多样化发展的有效途径。

1)专业选修课程组  16学分

A 理论生物信息课程组

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3043009011

进化生物学

Evolutionary Biology

2

32

32

 

4

生科

3043009004

化学信息学

Chemoinformatics

2

32

32

 

5

信息

3043009207

数量遗传学

Quantitative Genetics

2

32

32

 

5

生科

3023009305

病毒学

Virology

2.0

32

32

 

6

动科

3023009306

病毒学实验

Virology Experiments

0.5

15

 

15

6

动科

3043009407

基因组学

Genomics

2

32

32

 

6

生科

3043009513

微生物功能基因组学

Functional Genomics of Microorganism

1

16

16

 

6

生科

3043009301

生物药物学

Biological Pharmacology

2

32

32

 

6

生科

3043009218

结构生物学

Structural Biology

2

32

24

8

5

生科

3043009607

免疫学

Immunology

1.5

24

24

 

5

生科

3043009608

免疫学实验

ImmunologyLaboratory Practice

0.5

20

 

20

5

生科

3043009211

基因工程

Gene Engineering

2.5

40

40

 

6

生科

3043009009

生物信息学进展

Progress in Bioinformatics

2

32

23

9

6

信息

3043009012

R语言编程

R Programming

2

32

16

16

4

信息

 

B 应用生物信息课程组

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3043009607

免疫学

Immunology

1.5

24

24

 

5

生科

3043009608

免疫学实验

ImmunologyLaboratory Practice

0.5

20

 

20

5

生科

3043009211

基因工程

Gene Engineering

2.5

40

40

 

6

生科

3043009009

生物信息学进展

Progress in Bioinformatics

2

32

23

9

6

信息

3043009012

R语言编程

R Programming

2

32

16

16

4

信息

3103009362

JAVA语言程序设计 B

Java Language Programming B

3.5

56

40

16

4

信息

3043009013

Perl语言编程

Perl Programming

2

32

16

16

5

信息

3043009014

Python语言编程

Python Programming

2

32

16

16

5

信息

3103009098

操作系统B

Operating Systems B

3.5

56

56

 

4

信息

3103009331

计算机网络A

Computer Networks A

4

64

48

16

6

信息

3103009163

数据挖掘 A

Data Mining A

2.5

40

32

8

6

信息

3103009097

计算机图形学 B

Computer Graphics B

3.5

56

44

12

6

信息

3103009372

并行处理与分布系统

Parallel Processing and

Distributed System

2

32

32

 

5

信息

3043009411

药物设计导论

Introduction to Drug Design

2

32

32

 

6

信息

2)素质拓展课程组   4学分

课程编码

课程名称

学分

学时

讲课

学时

实验/设计

学时

开课

学期

开课

学院

3063009232

市场营销学B

Marketing

2.5

40

40

 

7

经管

3063009101

管理学原理

Principle of Management

2.5

40

40

 

5

公管

3043009413

植物生理学

Plant Physiology

3

48

36

12

4

生科

3043009219

发育生物学

Developmental Biology

2

32

32

 

6

生科

3013009241

农药化学

Pesticide Chemistry

2.5

40

40

 

5

理学

3013009180

农学概论

Introduction to Agriculture

2

32

32

 

6

植科

3023009213

畜牧学概论B

Introduction to Animal Husbandry

2

32

32

 

6

动科

3053009302

园艺概论

Introduction to Horticulture

2

32

32

 

5

园林

3033009312

环境科学概论

Introduction to Environmental Science

2

32

32

 

5

资环

5.实践教学环节  16学分以上

实践教学环节是培养具有较高科学素养的专业人才的重要途径,其中的生物信息项目实践、生物信息软件综合实践、科研训练、学术报告和毕业论文等环节是培养学生科研素养和创新精神的重要环节,为进一步深造打下良好的基础。主要要求如下:

体系

课程编码

课程名称

学分

周数

开课学期

开课学院

开课

周次

毕业论文(设计)

3043009910

毕业论文

Thesis

6

16

78

生科

 

 

3043009911

生物信息软件综合实践

Bioinformatics Software

Comprehensive Experiment

2

2

5

生科

 

拓展

9093009901

军事课

Military Theory and Training

2

2

1

 

30学时理论和

2周军训

9093009903

社会实践

Social Practice

1

3

4

 

第二学年

暑期进行

3043009223

科技论文写作

Writing of Research Paper

1

16H

4

生科

必修

3043009217

学术道德与学术规范

Academic Moral Education

0.5

8H

6

 

必修

3103009111

数学实验

Mathematics Experiment

1

30

3

 

必修

3043009912

生物信息项目实践

Bioinformatics Program Practice

2

4

7

 

必修,第四学年进行,自行联系导师自选题目

3043009908

科研训练

Scientific Research Training

2

 

56

 

到不少于3个的科研课题组轮训,每次轮训时间不少于1

3043009906

学术报告

Academic Report

1

16

5

 

选修,需参加8次以上学术报告

6.其他

“形势与政策”课2学分。