Serwisy internetowe Uniwersytetu Warszawskiego
Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
Kierunki studiów > Studia II stopnia > Zastosowania fizyki w biologii i medycynie > Zastosowania fizyki w biologii i medycynie, stacjonarne, drugiego stopnia

Zastosowania fizyki w biologii i medycynie, stacjonarne, drugiego stopnia (S2-FBM)

Drugiego stopnia
Stacjonarne, 2-letnie
Język: polski

Program studiów

  • dyscyplina wiodąca: nauki fizyczne, pozostałe dyscypliny: nauki chemiczne, nauki biologiczne, nauki medyczne, nauki o zdrowiu
  • studia interdyscyplinarne
  • trzy specjalności do wyboru: biofizyka molekularna, fizyka medyczna, neuroinformatyka
  • wybór specjalności na początku studiów
  • kształcenie w ramach specjalności od początku studiów
  • kształcenie w zakresie fizyki oparte na światowej klasy badaniach naukowych prowadzonych na Wydziale Fizyki UW
  • kształcenie w na podstawie indywidualnego planu studiów przygotowywanego przez studenta zgodnie z jego zainteresowaniami, wspólnie z opiekunem kierunku
  • szeroki zakres zajęć laboratoryjnych
  • dostęp do pracowni komputerowych i bogato wyposażonych bibliotek specjalistycznych
  • możliwość wykonywania własnych projektów i prototypów w pracowni Makerspace@UW
  • możliwość uczestniczenia w pracach naukowych prowadzonych przez grupy badawcze na Wydziale Fizyki.
  • praktyki zawodowe w ramach studiów
  • zajęcia na Wydziale Fizyki UW (ul. Pasteura 5)

Interdyscyplinarny kierunek studiów łączący fizykę z naukami biologicznymi i medycyną. Pogranicze tych nauk jest jednym z najdynamiczniej rozwijających się obszarów badań naukowych, a także zastosowań najnowszych technologii.

Charakterystyka specjalności

Biofizyka molekularna:
Celem biofizyki molekularnej jest badanie układów o znaczeniu biologicznym metodami fizycznymi, takimi jak wielowymiarowy jądrowy rezonans magnetyczny, metody mikroskopii i manipulacji pojedynczymi cząsteczkami, spektrometria masowa, ultrawirowanie analityczne oraz teoretyczne metody modelowania molekularnego. Badania w tym zakresie, obejmujące zagadnienia z pogranicza fizyki, chemii, biologii i bioinformatyki, stwarzają unikalną możliwość konstruowania modeli obiektów biologicznych i wyjaśniania mechanizmów procesów zachodzących w układach ożywionych na dowolnym poziomie, od pojedynczych makromolekuł a nawet wiązań molekularnych do całych organizmów i ekosystemów. Informacje, których dostarczają badania metodami biofizyki molekularnej są niezwykle przydatne w medycynie np. przy poznawaniu molekularnych podstaw chorób i projektowaniu skutecznych leków.

Fizyka medyczna:
W medycynie w ostatnich latach zostały wprowadzone nowe technologie diagnostyczne i terapeutyczne wywodzące się z osiągnięć fizyki. Tomografia pozytonowa (PET) jest już stosowana w wielu ośrodkach diagnostyki nowotworowej w Polsce a terapia hadronowa, opierająca się na najnowszych wynikach badań naukowych w zakresie fizyki jądrowej, wprowadzana do praktyki klinicznej w Europie (Heidelberg i Pavia) i również stosowana w Polsce (Kraków). Współczesna diagnostyka i terapia medyczna, w szczególności diagnostyka i terapia nowotworów wymaga nie tylko wykwalifikowanego personelu lekarskiego, ale i fizyków medycznych oraz personelu technicznego wspomagającego medyczne technologie radiacyjne.

Neuroinformatyka:
Gwałtowny rozwój neuroinformatyki na świecie odbywa się zarówno w zakresie badań podstawowych, jak i konkretnych zastosowań. Studia neuroinformatyki dostarczą gospodarce specjalistów w dziedzinie już od kilku lat dynamicznie rozwijającej się za granicą, która owocuje coraz większą ilością ważnych zastosowań medycznych w zakresie zaawansowanych technologii. Celem studiów drugiego stopnia w zakresie Neuroinformatyki jest zapewnienie studentom rozszerzonego w stosunku do studiów I stopnia wykształcenia w dziedzinie informatyki i statystyki, potrzebnego w klinikach i laboratoriach.

Sylwetka absolwenta

Absolwenci specjalności biofizyka molekularna będą przygotowani do operowania rozszerzoną wiedzą z zakresu biologii, fizyki i chemii.

Uzyskują umiejętności:

  • obsługi nowoczesnej aparatury badawczej i stosowania związanych z nią metod fizycznych, chemicznych i biologicznych w laboratoriach badawczych,
  • rozwiązywania złożonych problemów dotyczących funkcjonowania biomolekuł,
  • projektowania biomolekuł pod kątem zastosowań biotechnologicznych i medycznych.

Będą także praktycznie wykorzystywać swoje umiejętności w laboratoriach o profilu medycznym, analitycznych i diagnostycznych.

Absolwenci fizyki medycznej będą mieli umiejętności łączenia podstawowych metod i idei z różnych obszarów fizyki, chemii i biologii oraz wybranych dziedzin medycyny. Ponadto studia magisterskie przygotują wysoko wykwalifikowanych specjalistów ochrony radiologicznej i dozymetrii dla Zakładów Medycyny Nuklearnej i Zakładów Radioterapii, a także dla przemysłu stosującego techniki radiacyjne.
Atutem absolwentów fizyki medycznej będzie umiejętność wykorzystania interdyscyplinarnego podejścia do problemu. Znajomość zaawansowanych technik doświadczalnych, obserwacyjnych i numerycznych pozwoli absolwentowi zaplanować i wykonać złożony eksperyment, dokonać krytycznej analizy wyników pomiarów, obserwacji lub obliczeń teoretycznych i modelowania komputerowego wraz z oceną dokładności wyników oraz zinterpretować dane doświadczalne na gruncie teorii i modeli teoretycznych. Dzięki temu absolwent może być cennym pracownikiem nie tylko zespołu naukowego, ale również w wielu innych dziedzinach. Dzięki umiejętności syntezy metod i idei z różnych obszarów będzie potrafił wyszukać w literaturze i zaadaptować wiedzę i metodykę fizyki, a także stosowane metody doświadczalne i teoretyczne do rozwiązywanego problemu, oraz klarownie przedstawić wyniki badań w grupach interdyscyplinarnych.

Absolwenci neuroinformatyki będą wykształceni w dziedzinie pomiaru i analizy sygnałów takich jak EEG, EMG, EKG szeroko stosowanych w diagnostyce klinicznej. Zapoznają się również z technikami takimi jak: neurofeedback czy interfejsy mózg-komputer (BCI), stanowiące jedyną szansę dla pacjentów w ciężkich stadiach chorób neurodegeneracyjnych. Absolwent neuroinformatyki pozna zaawansowane techniki doświadczalne, obserwacyjne i numeryczne w eksperymentach fizycznych, chemicznych i biologicznych oraz będzie potrafił opisać i wytłumaczyć ich wyniki z wykorzystaniem języka matematyki, pozna techniki programowania oraz korzystania z komputerowych baz danych. Znajomość technik pomiarowych, programowania i technik statystycznej analizy danych zapewni im szeroki dostęp do rynku pracy. Absolwenci będą cennymi pracownikami, potrafiącymi mierzyć i analizować sygnały stosowane w praktyce klinicznej, wykonywać opracowania statystyczne danych medycznych, zestawiać systemy do zyskującego na popularności neurofeedbacku.

Przyznawane kwalifikacje:

Magisterium z zastosowań fizyki w biologii i medycynie
Magisterium z zastosowań fizyki w biologii i medycynie, specjalność: biofizyka molekularna
Magisterium z zastosowań fizyki w biologii i medycynie, specjalność: fizyka medyczna
Magisterium z zastosowań fizyki w biologii i medycynie, specjalność: biofizyka i biochemia widzenia
Magisterium z zastosowań fizyki w biologii i medycynie, specjalność: neuroinformatyka
Magisterium z zastosowań fizyki w biologii i medycynie, specjalność: projektowanie molekularne i bioinformatyka

Dalsze studia:

szkoła doktorska, studia podyplomowe

Efekty kształcenia

Uwaga, istnieje więcej niż jedna wersja tego pola. Kliknij poniżej i wybierz wersję, którą chcesz wyświetlić:

Realizacja programu studiów zapewnia uzyskanie przez absolwenta efektów uczenia się określonych w uchwale nr 414 Senatu Uniwersytetu Warszawskiego z dnia 8 maja 2019 r. w sprawie programów studiów na Uniwersytecie Warszawskim (Monitor UW z 2019 r. poz. 128 z późn. zm.). Absolwent osiągnął efekty uczenia się zdefiniowane dla programu studiów, w tym efekty uczenia się zdefiniowane dla obowiązkowej specjalności biofizyka molekularna. Absolwent posiada określone poniżej kwalifikacje w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych:
Wiedza: absolwent zna i rozumie
- zna rozumie istotę i znaczenie interdyscyplinarnego podejścia w naukach ścisłych i przyrodniczych oraz możliwości jego szerokiego wykorzystania
- zna i rozumie w stopni rozszerzonym wybrane obszary nauk fizycznych, także w kontekście ich historycznego rozwoju, wzajemnego powiązania z innymi dyscyplinami w dziedzinie
- zna i rozumie w stopni rozszerzonym wybrane obszary chemicznych, także w kontekście ich historycznego rozwoju, wzajemnego powiązania z innymi dyscyplinami w dziedzinie
- zna i rozumie w stopni rozszerzonym wybrane obszary nauk biologicznych, także w kontekście ich historycznego rozwoju, wzajemnego powiązania z innymi dyscyplinami w dziedzinie
- zna i rozumie elementy zaawansowanej matematyki, metod matematycznych oraz technik obliczeniowych, numerycznych i informatycznych, konieczną do rozwiązywania i modelowania problemów fizycznych we właściwym dla specjalności biofizyka molekularna obszarze nauk fizycznych, a także w zakresie innych dyscyplin naukowych przewidzianych programem studiów
- zna i rozumie wybrane aspekty fizykochemicznych i biologicznych podstaw nauk o zdrowiu, rozumie zasady funkcjonowania wybranego sprzętu i aparatury stosowanych w naukach medycznych
- zna i rozumie zaawansowane techniki doświadczalne, obserwacyjne i numeryczne pozwalające zaplanować i wykonać złożony eksperyment fizyczny lub wymagający zastosowania metod fizycznych w naukach chemicznych i biologicznych
- zna i rozumie teoretyczne zasady działania układów pomiarowych i aparatury badawczej, specyficznych dla obszaru fizyki, chemii i biologii związanych z specjalnością biofizyka molekularna
- zna i rozumie w stopniu szczegółowym elementy nauk fizycznych w specjalności biofizyka molekularna zna i rozumie w stopniu szczegółowym wyrastające z nauk fizycznych metody stosowane w naukach chemicznych i biologicznych, w zakresie specjalności biofizyka molekularna
- zna i rozumie aktualne kierunki rozwoju nauk ścisłych i przyrodniczych oraz niektórych obszarów nauk medycznych, a w szczególności zna terminologię z zakresu odpowiednich dyscyplin
- zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy w stopniu pozwalającym na samodzielną pracę, w szczególności laboratoryjną, w obszarze odpowiadającym specjalności biofizyka molekularna ma podstawową wiedzę dotyczącą uwarunkowań prawnych, etycznych i finansowych, związanych z działalnością naukową i dydaktyczną
- zna i rozumie podstawowe pojęcia i zasady z zakresu ochrony własności przemysłowej i prawa autorskiego oraz konieczność zarządzania zasobami własności intelektualnej; potrafi korzystać z zasobów informacji patentowych
- zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju form indywidualnej przedsiębiorczości, wykorzystującej wiedzę z zakresu szeroko rozumianych nauk ścisłych, przyrodniczych i medycznych

Umiejętności: absolwent potrafi
- potrafi zastosować metodę naukową w rozwiązywaniu problemów, realizacji eksperymentów i wnioskowaniu
- potrafi planować i przeprowadzić zaawansowane eksperymenty lub obserwacje w obszarach nauk fizycznych lub związanych z zastosowaniem nauk fizycznych w naukach chemicznych i biologicznych w zakresie właściwym dla specjalności biofizyka molekularna; potrafi opracować uzyskane wyniki z wykorzystaniem metod numerycznych i komputerowych,
- potrafi posługiwać się zaawansowanym technicznie sprzętem i aparaturą badawczą, współdziałając ze specjalistami z dyscypliny nauki medyczne, oraz posługiwać się wyspecjalizowanymi narzędziami i technikami informatycznymi w celu pozyskiwania danych, a także analizować i krytycznie oceniać te dane
- potrafi dokonać krytycznej analizy wyników pomiarów, obserwacji lub obliczeń teoretycznych i modelowania komputerowego wraz z oceną dokładności wyników oraz posiada umiejętność interpretacji danych doświadczalnych na gruncie teorii i modeli teoretycznych
- potrafi znajdować niezbędne informacje w literaturze fachowej, zarówno z baz danych jak i innych źródeł; potrafi odtworzyć tok rozumowania lub przebieg eksperymentu opisanego w literaturze z uwzględnieniem poczynionych założeń i przybliżeń, potrafi poszerzać na tej podstawie wiedzę w zakresie uprawianej przez siebie dyscypliny
- potrafi łączyć metody i idee z różnych obszarów nauk fizycznych, nauk chemicznych i nauk biologicznych oraz wybranych obszarów nauk medycznych, zauważając, że odległe nieraz zjawiska mogą być opisane przy użyciu podobnego modelu
- potrafi zaadaptować wiedzę i metodykę fizyki, a także stosowane metody doświadczalne i teoretyczne do innych dyscyplin naukowych: nauk chemicznych, nauk biologicznych oraz niektórych obszarów nauk medycznych, odpowiednio dla specjalności biofizyka molekularna
- potrafi przedstawić wyniki badań (eksperymentalnych, teoretycznych lub obliczeniowych) w formie pisemnego raportu (w języku polskim i angielskim), w formie ustnej (w języku polskim i angielskim), w formie prezentacji multimedialnej, plakatu konferencyjnego; posiada umiejętności niezbędne do opracowania materiału badawczego w formie pracy magisterskiej oraz podstawowe umiejętności przygotowania publikacji naukowej (w języku polskim i angielskim) pod kierunkiem opiekuna naukowego
- potrafi skutecznie komunikować się zarówno ze specjalistami jak i niespecjalistami w zakresie problematyki właściwej dla studiowanego obszaru nauk ścisłych i przyrodniczych oraz w zakresie obszarów leżących na pograniczu pokrewnych dyscyplin naukowych
- potrafi określić kierunki dalszego doskonalenia wiedzy i umiejętności, w tym samokształcenia
- potrafi posługiwać się językiem angielskim w stopniu pozwalającym na samodzielne uzupełnianie wykształcenia oraz komunikację ze specjalistami w zakresie specjalności biofizyka molekularna lub pokrewnej specjalności, zgodnie z wymogami określonymi dla poziomu B2+ Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego
- potrafi wykorzystywać w stopniu zaawansowanym technologie informacyjne i komunikacyjne, w szczególności do zdobywania i przekazywania wiedzy
- potrafi planować i organizować pracę zespołu, w tym w funkcji lidera, zwłaszcza w zakresie stosowania metod nauk fizycznych w naukach biologicznych i medycznych

Kompetencje społeczne: absolwent jest gotów do
- jest gotów do uczenia się przez całe życie w warunkach szybkiego wzrostu poziomu wiedzy naukowej i zmieniających się warunkach życia, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
- jest gotów do współdziałania i pracy w grupach, w tym interdyscyplinarnych zespołach zrzeszających pracowników różnych dziedzin i dyscyplin badawczych; jest świadom własnych ograniczeń i wie, kiedy zwrócić się do ekspertów
- jest gotów do stosowania i propagowania zasad uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych osób, do rozstrzygania problemów etycznych w kontekście rzetelności badawczej, do propagowania rozstrzygającej roli eksperymentu w weryfikacji teorii fizycznych, do stosowania metody naukowej w gromadzeniu wiedzy
- jest gotów do systematycznego zapoznawania się z czasopismami naukowymi i popularnonaukowymi podstawowymi w wybranym obszarze nauk fizycznych, w celu poszerzenia i pogłębienia wiedzy, do przeciwdziałania zagrożeniom przy pozyskiwaniu informacji z niezweryfikowanych źródeł.
- jest gotów do podjęcia odpowiedzialności za podejmowane inicjatywy badań, eksperymentów lub obserwacji, do uwzględniania społecznych aspektów praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności.
- jest gotów do myślenia i działania w sposób przedsiębiorczy

Plan studiów:

Oznaczenia wykorzystane w siatkach:
wyk - Wykład
ćw - Ćwiczenia
lab - Laboratorium
prac_mgr - Pracownia magisterska
praktyka - Praktyka
pr_zaw - Praktyka zawodowa
psem - Proseminarium
sem - Seminarium
e - Egzamin
z - Zaliczenie
zo - Zaliczenie na ocenę

Kwalifikacja:

Ze szczegółowymi kryteriami kwalifikacji można zapoznać się na stronie: https://irk.uw.edu.pl/