Univerza na Primorskem Fakulteta za matematiko, naravoslovje in informacijske tehnologije
SI | EN

Bioinformatika

natisni

Te zanima hitro razvijajoče se novo interdisciplinarno področje? Področje, kjer lahko s pomočjo znanj biologije, kemije, biokemije, fizike, genetike, matematike ter računalništva in informatike prispevaš k reševanju sodobnih bioloških in medicinskih vprašanj? Potem je poklic bioinformatika pravi zate!

Temeljni podatki o programu

Ime programa: BIOINFORMATIKA
Vrsta programa: univerzitetni, 1. stopnja
Strokovni naslov diplomanta: diplomirani bioinformatik (UN) oz. diplomirana bioinformatičarka (UN)
Trajanje študija: 3 leta
Število kreditnih točk (KT): 180 KT
Način študija: redni
Jezik izvedbe: slovenski, angleški jezik (angleški od študijskega leta 2018/19)
Kraj izvajanja študija: Koper, Izola (Univerzitetni kampus Livade v Izoli v študijskem letu 2018/19 ne obratuje zaradi sanacijskih del)
Podatki o akreditaciji programa so dostopni tukaj.

Koordinator programana vrh

doc. dr. Matjaž Hladnik

Za vprašanja glede prijave, vpisa in drugih administrativnih postopkov se obrnite na Referat za študente.

Splošno o programuna vrh

Bioinformatika je interdisciplinarna veda, ki v sebi združuje znanje biologije, biokemije, genetike, matematike, statistike ter računalništva in informatike. Primarni cilj bioinformatike je razumevanje bioloških procesov, tako na nivoju posameznih celic kot tudi celotnih organizmov. Bioinformatika se ukvarja z razvojem orodij, metod in postopkov za urejanje, analizo in interpretacijo bioloških podatkov, ki temeljijo na nukleotidnih in proteinskih zaporedjih. Bioinformatika uporablja podatke visokogostotnih meritev (npr. tehnologija naslednje generacija sekvenciranja) in pristope za njihovo integracijo v matematične modele bioloških sistemov, s pomočjo katerih rešujemo raznovrstne probleme pri biologiji, medicini, farmaciji in sorodnih področjih. Kot znanstvena disciplina in samostojni študij je bioinformatika v skokovitem porastu (skladno s skokovitim naraščanjem količine podatkov), saj postaja del nepogrešljivih znanj tako biokemikov in molekularnih biologov kot tudi farmacevtov in zdravnikov.

Intenzivna rast različnih bioloških podatkov, vzpostavljanje podatkovnih baz in njihovo vzdrževanje, razvijanje novih orodij in vključevanje sodobnih informacijskih tehnologij za obdelavo podatkov zahtevajo nove kadre, ki so podkrepljeni z znanjem naravoslovja s posebnim poudarkom na bioloških, matematičnih, računalniških in informacijskih znanostih. Študijski program Bioinformatika zagotavlja znanja biokemije, biologije, kemije, fizike in genetike, ki so nadgrajena z matematiko, računalništvom in informatiko. Z osvojenim znanjem so diplomanti sposobni razumevanja problematike in procesov v kompleksnih bioloških sistemih, vešči metod matematičnega modeliranja, razvijanja algoritmov in uporabe računalniških in informacijskih tehnologij kot orodij za reševanje problemov v praksi. S študijem diplomanti pridobijo teoretična in praktična znanja, ki omogočajo nadaljevanje študija na drugi stopnji sorodnih ved.

Cilji programana vrh

Cilj študijskega programa je izobraziti diplomanta, ki bo sposoben interdisciplinarnega povezovanja vsebin študijskega programa in uporabe pridobljenih veščin za reševanje kompleksnih bioloških podatkov s ciljem razumevanja življenjskih procesov na ravni celice, organizma in okolja. S pridobljenim znanjem bodo diplomanti sposobni samostojnega ali kooperativnega dela na področju naravoslovno-matematičnih ved. Sposobni bodo analiziranja podatkov v smislu pridobivanja novih zaključkov, v dani situaciji bodo znali rešiti kompleksni biološki problem in zanj razviti ustrezne matematične modele, ter za interpretacijo rezultatov uporabiti sodobne informacijske tehnologije.

Študijski program spodbuja razvoj splošnih kompetenc kot so sposobnost analize, sinteze in predvidevanja rešitev ter posledic v naravoslovju, razvoj komunikacijskih spretnosti ter sposobnosti timskega dela in dela na projektih, avtonomnost pri iskanju ustreznih informacij in umeščanje le-teh v kontekst bioinformatike.

Pogoji za vpisna vrh

V 1. letnik se lahko vpiše:

  • kdor je opravil splošno maturo;
  • kdor je opravil poklicno maturo v enem od srednješolskih programov (elektrotehnik, farmacevtski tehnik, gozdarski tehnik, geotehnik, hortikulturni tehnik, kemijski tehnik, kmetijsko podjetniški tehnik, lesarski tehnik, naravovarstveni tehnik, okoljevarstveni tehnik, strojni tehnik, ladijski strojni tehnik, tehnik elektronskih komunikacij, tehnik laboratorijske biomedicine, tehnik mehatronike, tehnik računalništva, veterinarski tehnik, zdravstvena nega, zobotehnik, živilsko prehranski tehnik, ladijski strojni tehnik, plovbni tehnik, kmetijski tehnik) in izpit iz predmeta splošne mature matematika; če je matematiko že opravil pri poklicni maturi, pa izpit iz kateregakoli predmeta splošne mature; izbrani predmet ne sme biti predmet, ki ga je kandidat že opravil pri poklicni maturi;
  • kdor je pred 1. 6. 1995 končal katerikoli štiriletni srednješolski program.

V primeru OMEJITVE VPISA so kandidati izbrani glede na splošni uspeh pri splošni maturi, poklicni maturi oziroma zaključnem izpitu (70 % točk) in uspeh v 3. in 4. letniku srednje šole (30 % točk).

Nadaljevanje študija po merilih za prehodena vrh

Prehodi med študijskimi programi so možni na podlagi določil Zakona o visokem šolstvu, Meril za prehode med študijskimi programi in v skladu z drugimi predpisi, ki urejajo predmetno področje.

Prehod med študijskimi programi je vpis v višji letnik študijskega programa, kadar gre za prenehanje izobraževanja na prvem študijskem programu in nadaljevanje študija na drugem študijskem programu iste stopnje. Pri prehodu se upošteva primerljivost študijskih programov in opravljene študijske obveznosti kandidata v prvem študijskem programu.

V višji letnik univerzitetnega študijskega programa Bioinformatika se po merilih za prehode lahko vpiše kandidat, ki prehaja iz sorodnega študijskega programa 1. stopnje in dosedanjega dodiplomskega študijskega programa (študijski programi, sprejeti pred 11. 6. 2004), če so izpolnjeni naslednji pogoji:

  • kandidat izpolnjuje pogoje za vpis v univerzitetni študijski program Bioinformatika,
  • študijski program, iz katerega kandidat prehaja, ob zaključku študija zagotavlja pridobitev primerljivih kompetenc kot univerzitetni študijski program Bioinformatika in
  • so izpolnjeni drugi kriteriji v skladu z Merili za prehode med študijskimi programi (primerljiv predmetnik študijskega programa, opravljene obveznosti kandidata).

Individualne vloge za vpis po merilih za prehode obravnava pristojna komisija UP FAMNIT, ki pri obravnavi poleg (sorodnega) področja upošteva tudi primerljivost študijskih programov v skladu z Merili za prehode med študijskimi programi.

Po merilih za prehode se lahko vpiše tudi kandidat, ki prehaja iz sorodnega študijskega programa v tujini in mu je bila, skladno z zakonom, v postopku priznavanja tujega izobraževanja priznana pravica do nadaljevanja študija v univerzitetnem študijskem programu Bioinformatika.

V primeru omejitve vpisa so kandidati izbrani glede na povprečno oceno vseh opravljenih študijskih obveznosti v študijskem programu, iz katerega kandidat prehaja.

Napredovanje po programu in dokončanje študijana vrh

Študent lahko napreduje v višji letnik, če zbere vsaj 48 kreditnih točk (KT) tekočega letnika in opravi vse obveznosti predhodnega letnika.

Izključno v študijskem letu 2020/21 velja, da lahko študent napreduje v višji letnik, če zbere vsaj 42 kreditnih točk (KT) tekočega letnika in opravi vse obveznosti predhodnega letnika (sprejeto na Senatu UP dne, 23. 12. 2020).

Študent se lahko izjemoma vpiše v višji letnik, tudi če ni izpolnil pogojev iz prejšnjega odstavka, kadar ima za to opravičene razloge, kot npr.: materinstvo, daljša bolezen, izjemne družinske in socialne okoliščine, priznan status osebe s posebnimi potrebami, aktivno sodelovanje na vrhunskih strokovnih, kulturnih in športnih prireditvah, aktivno sodelovanje v organih univerze in podobno. O vpisu odloča pristojna komisija UP FAMNIT na podlagi individualne prošnje študenta.

Študent, ki ni opravil vseh obveznosti, določenih s študijskim programom za vpis v višji letnik, lahko, ob upoštevanju določil Zakona o visokem šolstvu, v času študija enkrat ponavlja letnik.

Z napredovanjem v višji letnik ter s ponavljanjem letnika študent ohranja status študenta in s tem pravice in ugodnosti, določene z zakonom. V skladu z zakonom lahko študent zaprosi za podaljšanje statusa študenta, vendar največ za eno leto.

Študentu, ki pri študiju izkazuje nadpovprečne študijske rezultate, se omogoči hitrejše napredovanje. Sklep o tem sprejme Senat UP FAMNIT na podlagi prošnje študenta in obrazloženega mnenja pristojne komisije UP FAMNIT. S sklepom se določi način hitrejšega napredovanja.

Študentje se ob težavah pri izpolnjevanju študijskih obveznosti lahko obrnejo koordinatorja študijskega programa in na Referat za študente na UP FAMNIT.

Za dokončanje študija je potrebno zbrati najmanj 180 KT, kar vključuje vse študijske obveznosti v okviru posameznih predmetov študijskega programa (domače naloge, seminarje in izpite) ter pripravo in zagovor zaključne projektne naloge; le-to študent zagovarja v okviru seminarja.

Predmetnikna vrh

V nadaljevanju je predstavljena struktura študijskega programa po letnikih, predmetnik posameznih letnikov ter notranje izbirni predmeti študijskega programa.

Študijski program obsega 28 obveznih in 4 izbirne predmete ter zaključni seminar, v okviru katerega študent pripravi in zagovarja zaključno projektno nalogo. Vsi predmeti so ovrednoteni s 3 oz. 6 kreditnimi točkami po evropskem kreditnem sistemu ECTS (KT). Izbirni predmeti se delijo na notranje izbirne (2) in zunanje izbirne (2).

Kratki opisi predmetov so dostopni TUKAJ.

 Tabela 1: Struktura študijskega programa (BF-19)
Letnik  Študijske obveznosti študenta Število  Število kreditnih točk (KT)
KT KT/letnik
1. Obvezni predmet 10 60 60
2. Obvezni predmet 10 54 60
Notranji izbirni predmet 1 6
3. Obvezni predmet 8 36 60
Notranji izbirni predmet 1 6
Zunanji izbirni predmet 2 12
Seminar - zaključna projektna naloga 1 6
 
Tabela 2: Predmetnik 1. letnika (BF-19)
Št. Predmeti KT Oblike izvedbe kontaktnih ur
P SV SE LV Skupaj
1. Analiza I - Temelji analize 6 45 30 - - 75
2. Analiza II - Infinitezimalni račun 6 45 30 - - 75
3. Algebra I - Matrični račun 6 45 30 - - 75
4. Algebra II - Linearna algebra 6 45 30 - - 75
5. Računalniški praktikum 6 - - - 60 60
6. Programiranje I 6 45 - - 30 75
7. Teoretične osnove računalništva I 6 45 30 - - 75
8. Podatkovno programiranje 6 45 - - 30 75
9. Organska kemija in biokemija 6 30 - - 45 75
10. Genetika 6 30 - 15 30 75

Legenda:
P = predavanja, SV = seminarske vaje, SE = seminarji, LV = laboratorijske vaje

KT = kreditne točke po evropskem kreditnem sistemu ECTS  
 

Tabela 3: Predmetnik 2. letnika (BF-19)
Št. Predmeti KT Oblike izvedbe kontaktnih ur
P SV SE LV Skupaj
1. Podatkovne strukture in algoritmi 6 45 - - 30 75
2. Uvod v bioinformatiko 6 30 - - 45 75
3. Osnove podatkovnih baz 6 45 - - 30 75
4. Temelji fizike z biofiziko 6 30 - - 30 60
5. Analiza III - Funkcije več spremenljivk 6 45 30 - - 75
6. Statistika 6 30 30 - 15 75
7. Algoritmi v bioinformatiki 3 20 - - 20 40
8. Osnove strojnega učenja in podatkovnega rudarjenja 6 45 - - 30 75
9. Programiranje II - Koncepti programskih jezikov 6 45 - - 30 75
10. Analiza nukleotidnih zaporedij 3 15 - - 25 40
11. Notranje izbirni predmet I 6          
 
Tabela 4: Predmetnik 3. letnika (BF-19)
Št. Predmeti KT Oblike izvedbe kontaktnih ur
P SV SE LV Skupaj
1. Strukture bioloških molekul 3 15 15 - - 30
2. Biotehnologija 3 20 - 5 15 40
3. Evolucijska in populacijska genetika 6 30 30 15 - 75
4. Sistemi III - Informacijski sistemi 6 45 - - 30 75
5. Evolucijska biologija 6 30 30 15 - 75
6. Fizikalna kemija s kemoinformatiko 6 30 - - 30 60
7. Funkcijska genomika 3 15 - 3 20 38
8. Matematično modeliranje v bioinformatiki 3 22 15 - - 37
9. Notranje izbirni predmet II 6          
10. Zunanje izbirni predmet I 6          
11. Zunanje izbirni predmet II 6          
12. Seminar - zaključna projektna naloga 6 - - 15 - 15

Notranje izbirni predmeti (BF-19)

V nadaljevanju so navedeni vsi notranje izbirni predmeti študijskega programa, fakulteta pa vsako leto razpiše le določene izbirne predmete (ožji izbor). Študenti izberejo izbirne predmete ob vpisu v prihodnje študijsko leto. Več pojasnil v poglavju Izbirnost.

V študijskem programu Bioinformatika so akreditirani 3 notranje izbirni predmeti:

  • Biomolekularno modeliranje: 6 KT, 30 P in 30 SV;
  • Matematična kemija: 6 KT, 30 P in 30 SV;
  • Pristopi sistemske biologije pri proučevanju bolezni človeka: 6 KT, 30 P in 30 SE.

V okviru notranje izbirnosti lahko študent izbere tudi predmete iz določenih dodiplomskih študijskih programov fakultete (število kreditnih točk, kontaktne ure (P, SV, SE, LV, TV) in kratki opisi predmetov so dostopni v matičnem programu, v rubriki Predmetnik):

  • Matematika: Osnove numeričnega računanja; Algebra III - Abstraktna algebra; Teorija iger; Verjetnost; Stohastični procesi;
  • Matematika v ekonomiji in financah: Stohastični procesi II;
  • Računalništvo in informatika: Teoretične osnove računalništva II - Teorija formalnih jezikov in izračunljivost; Teoretične osnove računalništva III - Teorija informacij; Sistemi I - Strojna oprema; Sistemi II - Operacijski sistemi; Programiranje III - Vzporedno programiranje; Računalniška omrežja;
  • Varstvena biologija: Varstvena biologija; Sistematska botanika z geobotaniko; Okoljski monitoring; Geografske informacijske vede in sistemi; Biodiverziteta morja; Zavarovanja območja in trajnostna raba; Biogeografija; Ekotoksikologija; Biodiverziteta in ekologija Sredozemlja; Biološke vsebine v angleškem jeziku; Ekologija;
  • Sredozemsko kmetijstvo (VS): Rastlinska biotehnologija; Molekularna diagnostika pri rastlinah; Žlahtnjenje in razmnoževanje rastlin.

V okviru izbirnosti v 3. letniku lahko študent opravlja PRAKTIČNO USPOSABLJANJE V DELOVNEM OKOLJU. Namen praktičnega usposabljanja je omogočiti študentom, da dobijo strokovne izkušnje na področju bioinformatike. Praktično usposabljanje traja 3 tedne (6 KT), študent opravlja prakso v neposrednem delovnem okolju pod mentorstvom usposobljenega mentorja s področja bioinformatike.

Študent, ki se odloči za opravljanje praktičnega usposabljanja, se mora najprej uskladiti s koordinatorjem študijskega programa, nato pa svojo odločitev zabeleži na vpisnem listu za 3. letnik.

Navodila za študente za opravljanje prakse so dostopna TUKAJ.

Predmetnik za študente, ki so se prvič vpisali do vključno študijskega leta 2018/19

Študijski program se sprotno posodablja, zato je v začetku tega poglavja predstavljen predmetnik programa kot se bo prvič izvajal v študijskem letu 2019/20. V nadaljevanju pa lahko študenti, ki so prvič vpisali do vključno študijskega leta 2018/19, najdejo predmetnik in kratke opise predmetov:

Izbirnostna vrh

Izbirni predmeti se delijo na notranje izbirne in zunanje izbirne. Vsi izbirni predmeti so ovrednoteni s 6 kreditnimi točkami po evropskem kreditnem sistemu ECTS (KT).

NOTRANJE izbirne predmete izbira študent znotraj študijskega programa; nabor notranje izbirnih predmetov je predstavljen v razdelku Predmetnik.

ZUNANJE izbirne predmete lahko študent izbira v okviru akreditiranih študijskih programov visokošolskih zavodov v Sloveniji ali tujini. V okviru zunanje izbirnosti lahko študent izbira predmete študijskih programov matematike, finančne matematike, računalništva in informatike, biologije, kemije, fizike in kmetijstva. Glede na specifičen interes študenta, praviloma v povezavi z zaključno projektno nalogo (3. letnik), lahko študent zunanje izbirne predmete izbira tudi v okviru študijskih programov z drugih študijskih področij. Študent lahko zunanje izbirne predmete izbira tudi iz nabora notranjih izbirnih predmetov.

V poglavju Predmetnik so navedeni vsi izbirni predmeti v študijskem programu, fakulteta pa vsako leto razpiše le določene izbirne predmete, ki jih študenti izbirajo ob vpisu v prihodnje študijsko leto. Pri tem upošteva kadrovske in finančne zmožnosti fakultete ter interes študentov za posamezne predmete. Interes študentov se običajno preveri v času od februarja do aprila, ko se koordinatorji sestanejo s študenti oziroma izvedejo anketo. Končni seznam izbirnih predmetov objavi fakulteta pred pričetkom vpisa v juliju, študenti pa izbirne predmete izberejo ob vpisu (julij – september).

Za pomoč in svetovanje pri izbirnih predmetih se lahko študent obrne na koordinatorja študijskega programa.

Kompetence diplomantovna vrh

Splošne kompetence diplomantov

  • Sposobnost analize, sinteze in predvidevanja rešitev ter posledic dejavnikov v biokemiji.
  • Kritična presoja dogajanja na področju naravoslovja (predvsem v biologiji, biokemiji in molekularni genetiki).
  • Uporabe matematike ter računalništva in informatike v naravoslovju (predvsem v biologiji, biokemiji in molekularni genetiki).
  • Razvoj komunikacijskih spretnosti in sposobnosti.
  • Sposobnost sodelovanja s sodelavci, sposobnost dela v skupini in dela na projektih.
  • Sposobnost avtonomnega iskanja in pridobivanja strokovnega znanja in njegove integracije z že obstoječim znanjem.
  • Sposobnost iskanja novih informacij in njihove interpretacije ter umeščanja v kontekst bioinformatike.
  • Avtonomnost pri strokovnem delu.
  • Celostni pogled na razvoj bioinformatike kot nove vede.
  • Pridobljena temeljna naravoslovna izobrazba.
  • Sposobnost analize določenih situacij, sposobnost kritičnega preverjanja informacij in predvidevanja rešitev in posledic.
  • Veščino uporabe teoretskih in praktičnih raziskovalnih metod, različnih postopkov in tehnologij.
  • Usposobljenost za pripravo strategij in kreativnega reševanja problemov, ki se pojavljajo na področju uporabe biološke informacije.
  • Zavezanost etiki.

Predmetnospecifične kompetence diplomantov

  • Zmožnost opisati biološki pojav v matematičnem oziroma računalniškem jeziku.
  • Zmožnost razumevanja matematičnih konceptov in principov.
  • Reševati probleme z uporabo moderne informacijske tehnologije.
  • Uporabljati algoritmični pristop: za reševanje danega problema razviti algoritem.
  • Razviti sposobnost analiziranja danega problema, tako numerično, kot tudi grafično in algoritmično.
  • Sposobni iz danih podatkov deducirati nove zaključke.
  • Samozavestno se soočiti z danim problemom v bioinformatiki ter poiskati njegovo rešitev.
  • Sposobnost približnega reševanja problemov s pomočjo numeričnih metod.
  • Sposobnost povezovanja znanja različnih naravoslovnih področij biologije, kemije, genetike, biokemije, matematike, računalništva in informatike.
  • Sposobnost umeščanja novih strokovnih, raziskovalnih in znanstvenih izsledkov, informacij ter interpretacij v kontekst bioinformatike.
  • Sposobnost spoznavanja narave biološke informacije v svetovnem spletu in uporabe le-te pri svojem delu (laboratoriju, podjetju).

Možnost zaposlitve diplomantov in nadaljevanje študijana vrh

Diplomanti se lahko zaposlijo v javni upravi (Ministrstvo za okolje in prostor, Agencija za okolje, Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano), v zdravstvenih ustanovah in farmacevtskih družbah, zasebnih in javnih laboratorijih, nacionalnih in mednarodnih nevladnih organizacijah (npr. IUCN, WWF itd.), v zasebnem sektorju, v pridelovalnem in prehrambenem sektorju, tako v nacionalnem kot tudi mednarodnem prostoru. Pridobljena znanja na področju matematike ter računalništva in informatike bodo diplomantom omogočala zaposlitev tudi na pedagoškem in raziskovalnem področju, v računalniških ustanovah, ter v ustanovah, kjer je potrebno znanje statistike (npr. na uradu za statistiko, zavarovalnicah, bankah). Poleg tega bodo študenti usposobljeni za nadaljevanje izobraževanja v podiplomskih programih s področja bioinformatike.

Diplomanti lahko izberejo poklicno kariero, ki v osnovi ni vezana na bioinformatiko, saj so smisel za logično mišljenje, preudarnost, presojanje postopkov in rezultatov ter analitični pristop k reševanju problemov, ki jih pridobi vsak diplomant tega programa, tudi lastnosti, ki naj bi jih imeli vodilni delavci na mnogih področjih.