Будущее сегодня: профессия биоинженер

Где учиться

В России нет колледжей или техникумов, которые выдают своим выпускникам дипломы по специальности «Биоинженерия».

Получение профессии биоинженера возможно только при успешном окончании высшего учебного заведения. Так что от абитуриента требуется, как минимум, окончания 11 классов школы.

Где учиться на биоинженера? К счастью, количества высших учебных заведений для поступления предостаточно.

В Москве наиболее популярными среди абитуриентов являются такие вузы, как:

  • МГУ им. М. В. Ломоносова
  • Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова
  • Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева
  • Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К. И. Скрябина.

Все вышеуказанные учебные заведения – известные вузы, поэтому учиться на биоинженера в них, как минимум – престижно, но и поступить будет очень непросто. Впрочем, помимо Москвы, абитуриентам доступны и высшие учебные заведения России.

Некоторые из вузов, где можно учиться биоинженерии в России:

  • Тюменский государственный университет
  • Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва
  • БФУ им. И. Канта
  • Оренбургский государственный университет.

Высшие учебные заведения, перечисленные выше, готовят не только узконаправленных специалистов, но и представителей смежных специальностей таких, как биолог, ветеринар.

Особенности профессии

Биоинженерия (англ. Bioengineering) — одно из самых современных направлений науки, возникшее на стыке физико-химической биологии, биофизики, генной инженерии и компьютерных технологий. Биоинженеры имеют дело с живыми системами и применяют передовые технологии для решения медицинских проблем. Они участвуют в создании приборов и оборудования, в разработке новых процедур на основе междисциплинарных знаний, в исследованиях, направленных на получение новой информации для решения новых задач

Важно!

Часто путают биоинженерию и генную инженерию. Но это отнюдь не синонимы. Генная инженерия (изменение ДНК организма) — лишь одна из отраслей биоинженерии.

Биоинженерия (она же биомедицинская инженерия) — это дисциплина, направленная на углубление знаний в области инженерии, биологии и медицины и укрепление здоровья человечества за счет междисциплинарных разработок. В основе биоинженерии — применение технических подходов для решения медицинских проблем в целях улучшения охраны здоровья. Эта инженерная дисциплина направлена на использование знаний и опыта для нахождения и решения проблем биологии и медицины. Интересы биоинженерии весьма обширны — от создания искусственных органов для замены утраченных (биомедицинская инженерия) до разработки генетически модифицированных организмов, например, сельскохозяйственных растений и животных (генетическая инженерия). Среди важных достижений биоинженерии можно упомянуть разработку искусственных суставов, магниторезонансной томографии, кардиостимуляторов, артроскопии, ангиопластики, биоинженерных протезов кожи, почечного диализа, аппаратов искусственного кровообращения.

В немедицинских аспектах биоинженерия тесно соприкасается с биотехнологией.

Перспективы и карьера

Сейчас биоинженерия востребована, в основном, в рамках фундаментальных исследований. В России на данный момент происходит пересмотр законодательства, регулирующего эту отрасль с целью ее развития.

Для специалиста-биоинженера всегда найдется работа в лабораториях научно-исследовательских институтов либо производств. Биоинженер может сделать карьеру в научной деятельности на родине либо за рубежом.

Если вы настроены на международную карьеру, лучше сразу получать образование за границей. В Германии это можно сделать бесплатно, поскольку немецкие вузы не взимают какой-либо платы, кроме семестрового взноса, ни с местных, ни с иностранных студентов. Узнайте, как выбрать немецкий вуз и поступить на учебу.

Доходы биоинженеров

Как бы ни был специалист влюблен в свою профессию, прежде всего она необходима, чтобы зарабатывать на жизнь.

К сожалению, в странах постсоветского пространства биоинженеры в денежном выражении ценятся не слишком высоко.

В России зарплаты специалистов в НИИ составляют порядка 400 долларов в месяц; в Москве в 1,5–2 раза больше.

В биотехнологических лабораториях зарплаты могут достигать 1500–3000 долларов.

На Украине биоинженеры зарабатывают 200–450 долларов в месяц, а в лабораториях, которые получают зарубежные гранты — 1000–1300 долларов.

Специалисты в области биотехнологий в Казахстане зарабатывают от 160 тысяч тенге.

В европейских странах зарплаты биотехнологов составляют, в среднем, 3 тысячи евро в месяц.

Важно отметить, что в Германии наиболее востребованы междисциплинарные профессии на стыке инженерии и биологии — инженеры-биотехнологи востребованы здесь и на государственной службе, и в частном секторе в большом количестве крупных местных и международных компаний. Зарплата биоинженера в Германии составляет в среднем от 4 до 6 тысяч евро

Для того, чтобы работать биоинженером в Германии необходимо получить образование в немецком вузе. Сделать это можно бесплатно, а после получения диплома получить полное право жить и работать в Германии.

Должностные обязанности

Четких должностных обязанностей биоинженера не существует. Они формируются для конкретного вида деятельности. Если работа связана с повышенной биологической опасностью – меры безопасности на производстве или лаборатории повышаются. Не все о профессии биоинженер известно, часть информации относится к коммерческой тайне.

Пример должностных обязанностей по этой специальности:

• разрабатывать план исследований, основываясь на бюджете и поставленных целях;

• соблюдать правила безопасности;

• разрабатывать новые приборы, инструменты для выполнения работы;

• научная деятельность.

Для составления должностных обязанностей привлекаются специалисты из этой области. Инструкции не должны противоречить Трудовому кодексу, другим нормативным документам.

Образование

Молодёжь последнего десятилетия заинтересованностью значительно повысила престиж профессии. Места в вузах заполнены на 100%. В зависимости от направления будущие абитуриенты готовятся заранее к сдаче разных профильных предметов.

Учиться и получить диплом очень сложно. Недостаточно хотеть поступить в вуз, необходимо понимать смысл профессии, для этого нужны знания по дисциплинам: матанализ, сопромат, черчение и др.

Хороший специалист получится из студента, который с детства увлекается техникой, моделированием. Плюс необходимо понимать физику, математику, химию, биологию.

Профильных университетов в России множество.

Таблица 1. Инженерные вузы РФ

Название Количество направлений
МИРЭА 47
МЭИ 22
МИСиС 22
Южно-Уральский ГУ 87
Балтийский ГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова 31
СПбПУ Петра Великого 63
МТУ связи и информатики 10
Дальневосточный ФУ 84
МАИ 46
МГТУ им. Н.Э. Баумана 49
МИЭТ 16
РХТУ им. Д.И. Менделеева 19
Севастопольский ГУ 53
ДГТУ 74
МИФИ 24
МГУ 47

Справочно! Стоимость обучения в МГУ начинается от 390 тыс. руб. в год

Большая часть высших образовательных организаций принимает документы ЕГЭ с баллами по русскому языку, математике, биологии, химии, физике. Некоторые университеты проводят дополнительные вступительные испытания для выявления наиболее талантливых абитуриентов.

Чем занимается биоинженер и где на него учиться

Биоинженер — учёный, специализирующийся на целенаправленном изменении свойств живого организма.

Особенности профессии
Биоинженерия (англ. Bioengineering) – одно из самых современных направлений науки, возникшее на стыке физико-химической биологии, биофизики, генной инженерии и компьютерных технологий.
Биоинженеры имеют дело с живыми системами и применяют передовые технологии для решения медицинских проблем. Они участвуют в создании приборов и оборудования, в разработке новых процедур на основе междисциплинарных знаний, в исследованиях, направленных на получение новой информации для решения новых задач.

Важно! Часто путают биоинженерию и генную инженерию. Но это отнюдь не синонимы

Генная инженерия (изменение ДНК организма) – лишь одна из отраслей биоинженерии.
Биоинженерия (она же биомедицинская инженерия) – это дисциплина, направленная на углубление знаний в области инженерии, биологии и медицины и укрепление здоровья человечества за счет междисциплинарных разработок.

В основе биоинженерии – применение технических подходов для решения медицинских проблем в целях улучшения охраны здоровья. Эта инженерная дисциплина направлена на использование знаний и опыта для нахождения и решения проблем биологии и медицины.
Интересы биоинженерии весьма обширны – от создания искусственных органов для замены утраченных (биомедицинская инженерия) до разработки генетически модифицированных организмов, например, сельскохозяйственных растений и животных (генетическая инженерия).
Среди важных достижений биоинженерии можно упомянуть разработку искусственных суставов, магниторезонансной томографии, кардиостимуляторов, артроскопии, ангиопластики, биоинженерных протезов кожи, почечного диализа, аппаратов искусственного кровообращения.
В немедицинских аспектах биоинженерия тесно соприкасается с биотехнологией.

Рабочее место
Рабочее место биоинженера — в научных лабораториях, научно-исследовательских институтах.

Важные качества
Будущему биоинженеру необходим хороший интеллект, аналитический пытливый ум и склонность к естественным наукам.
Бессмысленно идти в науку в расчёте на большие доходы и скорую славу.

Где учат
В России биоинженеров выпускает Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (МГУ).
Специальность – «биоинженерия и биоинформатика».
Квалификация – «специалист по биоинженерии».

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.

Краткое описание

Современные методы диагностики и исследований приводят к росту количества научных данных, которые вручную обрабатывать очень сложно. В этом случае на помощь приходит биоинформатика, которая как междисциплинарная область науки сформировалась во второй половине XX века. Биоинформатики пользуются элементами прикладной математики, статистики, а также информатики. Во время работы они оперируют следующими знаниями:

  • языки программирования, преимущественно Java, С, С++, С#, R;
  • язык разметки HTML;
  • программы: ACT, BLAST, Clustal и иные;
  • SQL, CUDA.

Рассмотрим основные области исследования:

  • анализ генетических последовательностей, эволюционная вычислительная биология;
  • проведение оценки биологического разнообразия, аннотация геномов.

Профессия молодая, в дальнейшем она будет развиваться еще более стремительно, ведь применение вычислительных методов гарантирует высокую точность, скорость и исключает человеческий фактор. Технологии биоинформатики необходимы в биохимии, биофизике, экологии, фармакологии, сельском хозяйстве, генетике и других сферах.

Заработная плата

Профессия появилась не так давно, поэтому привести точную статистику заработных плат на данный момент невозможно. Известно, что начинающий наноинженер получает оклад в пределах 15000-23000 руб. Через 1-2 года гонорар возрастает на 100%. Люди, имеющие стаж более 5 лет, могут претендовать на заработную плату в размере 80000 руб. и более.

Профессиональные знания

  1. Наноинженерия, прикладная математика, физика, химия, приборостроение и электроника.
  2. Наноматериалы, обычное материаловедение.
  3. Правила проведения патентных исследований.
  4. Инженерная и компьютерная графика.
  5. Основы менеджмента и экономики, организации производственных процессов.
  6. Правила написания научных статей, технических заданий и документации.
  7. Английский язык, без знания которого сложно достичь карьерных высот.

Приложения

Приложения биохимической инженерии

Биотехнологии

Биотехнология и биохимическая инженерия тесно связаны друг с другом, поскольку биохимическая инженерия может рассматриваться как подотрасль биотехнологии. Одно из основных направлений биотехнологии находится в области медицины, где инженеры-биохимики работают над разработкой фармацевтических препаратов, искусственных органов, биомедицинских устройств, химических датчиков и систем доставки лекарств. Инженеры-биохимики используют свои знания о химических процессах в биологических системах для создания материальных продуктов, улучшающих здоровье людей. Конкретные области исследований включают метаболическую, ферментативную и тканевую инженерию. Изучение клеточных культур широко используется в биохимической инженерии и биотехнологии в связи с его многочисленными применениями в разработке природного топлива, повышении эффективности производства лекарств и фармацевтических процессов, а также в создании лекарств от болезней. Другие медицинские применения биохимической инженерии в биотехнологии — это генетическое тестирование и фармакогеномика .

Пищевая промышленность

Биохимические инженеры в первую очередь сосредотачиваются на разработке систем, которые улучшат производство, обработку, упаковку, хранение и распределение пищевых продуктов. Некоторые обычно обрабатываемые продукты включают пшеницу, фрукты и молоко, которые подвергаются таким процессам, как измельчение, обезвоживание и пастеризация, чтобы стать продуктами, которые можно продавать. Существует три уровня обработки пищевых продуктов : первичный, вторичный и третичный. Первичная обработка пищевых продуктов включает в себя превращение сельскохозяйственных продуктов в другие продукты, которые могут быть превращены в пищу, вторичная обработка пищевых продуктов — это изготовление продуктов питания из легко доступных ингредиентов, а третичная переработка пищевых продуктов — это коммерческое производство готовых к употреблению продуктов или продуктов питания, готовых к употреблению. Сушка, маринование, соление и ферментация пищевых продуктов были одними из старейших методов обработки пищевых продуктов, которые использовались для сохранения пищи путем предотвращения появления дрожжей, плесени и бактерий, вызывающих порчу. Методы консервирования продуктов питания эволюционировали в соответствии с текущими стандартами безопасности пищевых продуктов, но по-прежнему используют те же процессы, что и в прошлом. Биохимические инженеры также работают над повышением питательной ценности пищевых продуктов, таких как золотой рис, который был разработан для предотвращения дефицита витамина А в определенных областях, где это было проблемой. Усилия по развитию технологий консервирования также могут гарантировать длительное сохранение питательных веществ по мере хранения продуктов. Упаковка играет ключевую роль в сохранении, а также в обеспечении безопасности пищевых продуктов, защищая продукт от загрязнения, физического повреждения и фальсификации. Упаковка также может облегчить транспортировку и подачу еды. Обычная задача инженеров-биохимиков, работающих в пищевой промышленности, заключается в разработке способов выполнения всех этих процессов в больших масштабах, чтобы удовлетворить потребности населения. Обязанности на этом карьерном пути включают разработку и проведение экспериментов, оптимизацию процессов, консультации с группами по разработке новых технологий и подготовку планов проектов для оборудования и помещений.

Какие предметы сдавать

Для того чтобы поступить на специальность «Биоинженерия», выпускнику старшей школы необходимо успешно сдать в формате Единого государственного экзамена.

Что сдавать на биоинженерию? Это, безусловно, предметы, связанные с математикой и научными дисциплинами.

В сфере ключевых предметов, которые нужно сдавать на биоинженера: русский язык, математика профильного уровня, биология и химия.

Чаще всего высшие учебные заведения выбирают в качестве обязательных для каждого абитуриента три экзамена, четвертый же может быть в качестве дополнительного вступительного испытания, проводимого организацией самостоятельно.

Предметы для сдачи ЕГЭ на биоинженерию – еще не все, что может потребоваться для поступления. Зачастую, на собеседованиях с абитуриентами члены приемной комиссии оценивают уровень владения выпускниками школы английским языком. Это необходимо, так как многие исследования, необходимые студентам для успешного обучения, проведены за пределами России и доступны к ознакомлению только на английском языке.

Обязательные к сдаче экзамены и дополнительные вступительные испытания для поступления на биоинженера могут быть скорректированы вузом.

Учащимся старшей школы следует раз в несколько месяцев просматривать сайт того вуза, в котором они хотели бы учиться, на предмет изменений в структуре приемной кампании.

Перспективы и карьера

Сейчас биоинженерия востребована, в основном, в рамках фундаментальных исследований. В России на данный момент происходит пересмотр законодательства, регулирующего эту отрасль с целью ее развития.

Для специалиста-биоинженера всегда найдется работа в лабораториях научно-исследовательских институтов либо производств. Биоинженер может сделать карьеру в научной деятельности на родине либо за рубежом.

Если вы настроены на международную карьеру, лучше сразу получать образование за границей. В Германии это можно сделать бесплатно, поскольку немецкие вузы не взимают какой-либо платы, кроме семестрового взноса, ни с местных, ни с иностранных студентов. Узнайте, как выбрать немецкий вуз и поступить на учебу.

Кто такой тканевый инженер?

Это специальность, которая станет востребована в ближайшем будущем. В обязанности этого профессионала входит разработка и контроль производственного процесса, подбор материалов и формирование необходимых условий для создания тканеинженерных имплантов (графтов) и их дальнейшей трансплантации. По некоторым данным, эта профессия начнет распространяться после 2020 года.

Разработка и внедрение графта включает в себя ряд стадий:

— вначале необходимо произвести отбор и культивацию клеток;

— затем создается клеточный носитель (матрица) с использованием биосовместимых материалов;

— после этого клетки размещаются на матрице и происходит их размножение в биореакторе;

— наконец имплант помещается в область нефункционирующего органа. При необходимости перед этим графт внедряется в область с хорошим кровоснабжением для его созревания (этот процесс называется префабрикацией).

Исходным материалом могут послужить клетки ткани, которую необходимо регенерировать, или стволовые клетки. При производстве матриц могут применяться различного рода материалы (биокомпозитные, синтетические биологически инертные, природные полимерные).

Личные качества, необходимые специалисту

Биоинженерия — профессия наукоемкая, поэтому для работы в ней необходимо иметь высокий интеллект и способности к обучению.

Кроме того, биоинженеру пригодятся:

  • склонность к естественным наукам;
  • терпение и усидчивость;
  • любовь к исследованиям;
  • аналитический склад ума;
  • трудолюбие;
  • готовность к кропотливой работе.

Биоинженерия относится к категориям «человек — техника» и «человек — природа».

Как стать биоинженером

Поскольку биоинженерия — передовая отрасль современной науки, лучше всего изучать ее в вузах, которые находятся в авангарде наук.

Немецкие вузы известны по всему миру своим качеством образования, новаторским подходом и богатой научно-технической базой

Для специальностей, требующих проведение научно-практических экспериментов, это идеальное место, поскольку в учебе большое внимание уделяется именно практической составляющей и самостоятельным проектам студентов. В ходе обязательной практики студенты зачастую оказываются в лабораториях известных компаний, и действительно талантливые и заинтересованные учащиеся могут еще до окончания вуза найти высокооплачиваемую и перспективную работу

Если же с работой не сложилось, в любом случае, останется опыт, которые пригодится в дальнейшем трудоустройстве.

Советуем изучить: Подбор программ обучения в вузах Германии

Узкие специализации в области биоинженерии:

  • трансплантология;
  • биоинженерные разработки в сфере сельского хозяйства;
  • разработки методов утилизации отходов;
  • разработки в области экологии.

Как понять, сможет ли эта профессия стать делом вашей жизни? Консультация в области карьерного ориентирования поможет это выяснить.

Профессии в рамках науки биоинженерии:

  • генный инженер,
  • биотехнолог,
  • биоинженер,
  • биоинформатик.

Субдисциплины

Моделирование распространения болезней с использованием клеточных автоматов и взаимодействий ближайших соседей

В зависимости от учреждения и конкретных используемых границ определения, некоторые основные отрасли биоинженерии можно разделить на следующие категории (обратите внимание, что они могут частично совпадать):

  • Биомедицинская инженерия : применение инженерных принципов и концепций дизайна в медицине и биологии в медицинских целях.

    • Тканевая инженерия
    • Генная инженерия
    • Нейронная инженерия
    • Фармацевтическая инженерия
    • Клиническая инженерия
    • Биоинформатика
    • Биомеханика
  • Биохимическая инженерия : ферментационная инженерия, применение инженерных принципов к микроскопическим биологическим системам, которые используются для создания новых продуктов путем синтеза, включая производство белка из подходящего сырья.
  • Инженерия биологических систем : применение инженерных принципов и концепций проектирования в сельском хозяйстве, науках о продуктах питания и экосистемах.
  • Биопроцессная инженерия : разрабатывает технологию для мониторинга условий, в которых происходит процесс производства фармацевтических препаратов (например: проектирование биопроцессов, биокатализ , биоразделение, биоинформатика , биоэнергетика )
  • Инженерия гигиены окружающей среды : применение инженерных принципов к контролю за окружающей средой для здоровья, комфорта и безопасности людей. Он включает в себя системы жизнеобеспечения для исследования космического пространства и океана.
  • Инженерия человеческого фактора: применение инженерии, физиологии и психологии к оптимизации взаимоотношений человека и машины.
  • Биотехнология : использование живых систем и организмов для разработки или производства продуктов. (Пример: фармацевтические препараты).
  • Биомиметика : имитация моделей, систем и элементов природы с целью решения сложных человеческих проблем. (Пример: липучка, созданная после того, как Джордж де Местраль заметил, как легко лыжи прилипают к собачьей шерсти).
  • Биоэлектрическая инженерия
  • Биомеханическая инженерия
  • Бионика : интеграция биомедицины, больше ориентированная на робототехнику и вспомогательные технологии. (Пример: протезирование)
  • Биопечать : использование биоматериалов для печати органов и новых тканей.
  • Биоробототехника : (Пример: протезирование)
  • Системная биология : изучение биологических систем.

Заключение

Получение профессии биоинженера не гарантирует ее представителю высокой зарплаты или всемирной славы. Зато у такого ученого обязательно будет возможность заняться интересной работой, реализовать свой потенциал.

Источники

  • https://delai-vibor.com/bioinzhener.html
  • https://www.profguide.io/professions/bioengineer.html
  • https://StudyInFocus.ru/professiya-bioinzhener/
  • https://medcollege5.ru/postuplenie-i-ekzameny/gde-uchitsya-i-chto-sdavat-na-bioinzhenera.html
  • http://rrepetitor.ru/professions/kakie-ekzameny-nuzhno-sdavat-na-bioinzhenera-posle-9-i-11-klassov/
  • http://PROFchoice.ru/atlas-professij/bioinzhener
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector