Im Gegensatz zu traditionellen Biologiestudiengängen separiert QuantBio die Module der Grundphase nicht in Zoologie, Botanik, Mikrobiologie, etc.. Stattdessen erarbeitest du dir die Grundprinzipien der Biologie, die im Laufe der Evolution teils zu ähnlichen, teils zu sehr verschiedenen Lösungen für die gleichen Probleme bei unterschiedliche Lebewesen geführt haben. Der Bachelor-Studiengang vermittelt einerseits tiefgreifende Kenntnisse der Biologie, einschließlich der Beherrschung wichtiger experimenteller, mathematischer, bioinformatischer Methoden und Techniken des Data Science. Das zentrale Ziel von QuantBio ist aber, dich zu befähigen, biologisches und quantitativ-analytisches Denken miteinander zu verbinden. Deshalb vermittelt die integrative Gestaltung der Module die notwendigen quantitativen Fähigkeiten in biologischen Zusammenhängen.
Die Absolvent:innen des Quantitiave Biology (qBio/qBio+) haben folgende grundlegenden fachwissenschaftlichen Kompetenzen erworben:
- die Fähigkeit, biologische Prozesse quantitativ und analytisch zu betrachten, erworben durch ein integriertes Studium der relevanten Grundlagen der Mathematik, Statistik und Informatik;
- die Beherrschung grundlegender Experimente der Molekular- und Zellbiologie sowie des verantwortungsvollen experimentellen Umgangs mit Organismen;
- fundierte Kenntnisse über komplexe Modelle für biologische Prozesse und die Fähigkeit, einfache Modelle selbst zu entwickeln;
- ein tieferes Verständnis der Theorien und Methoden in ausgewählten Bereichen der Lebenswissenschaften
- die Kompetenz, aktuelle Entwicklungen im Bereich der Lebenswissenschaften und deren quantitativ-analytische Methoden unter Berücksichtigung gesellschaftlicher, wissenschaftlicher und ethischer Erkenntnisse zu beurteilen.
Studienverlauf
Der Gesamtarbeitsaufwand der 3-jährigen Variante Bachelor Quantitative Biology (QuantBio) beträgt 180 CP (Credit Points). An die Grundphase schließt sich eine Forschungsphase an, die in der Bachelorarbeit abgeschlossen wird. Das Studium fördert deine Fähigkeiten, unabhängig und in Teams zu arbeiten. Du lernst, wissenschaftliche Theorien und Methoden kritisch zu evaluieren und autonom an Fragestellungen der quantitativen Biologie zu arbeiten, sowohl theoretisch als auch praktisch.
In den ersten fünf Semestern vermitteln interdisziplinäre Module das Verständnis biologischer Mechanismen, Phänomene und Konzepte, verbunden mit den dafür relevanten physikalischen und chemischen Grundlagen. Neben der Vermittlung grundlegender experimenteller Techniken wird besonderes Gewicht auf mathematische Modellierung, Bioinformatik und Data Science gelegt. Die enge Verzahnung mit theoretisch-quantitativen Methoden zeichnet QuantBio gegenüber anderen Biologiestudiengängen aus.
Die Studierenden müssen ein Wahlmodule aus dem Angebot der Biologie-Bachelorstudiengänge der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf ("V-Modul") und der Universität zu Köln ("Bio-Wahl") wählen. Alternativ können die Studierenden ein forschungsbasiertes Praktikum an einer nationalen oder internationalen Universität ihrer Wahl absolvieren. Die Wahlpflichtmodule werden in der Regel in Blöcken von vier Wochen angeboten und kombinieren Vorlesungen mit ganztägiger praktischer Laborarbeit. Die thematische Ausrichtung der Wahlpflicht-Module orientiert sich an den Forschungsschwerpunkten der Arbeitsgruppen der beiden Universitäten.
Zusätzlich zu den Wahlmodulen umfasst die Forschungsphase eine Lehrveranstaltung zur Projektplanung, ein Projektpraktikum (das als Einführung in das Thema der Bachelorarbeit dienen kann) und die Bachelorarbeit.
Forschungsschwerpunkte sind Biochemie, Biotechnologie, Entwicklungsbiologie, Evolution, Genetik, Molekularbiologie, Strukturbiologie, Synthetische Biologie, Theoretische Biologie, Computergestütze Zellbiologie, Bioinformatik und Künstliche Intelligenz. Fast alle Module beinhalten Praktika oder Übungen, um die Vorlesungsinhalte anwendungsbezogen zu verinnerlichen.
Vor dem Ende der Grundphase können erfolgreiche Studierende auf Wunsch in die 4-jährige Variante Quantitative Biology PLUS (quantBio+) wechseln. Die 4-jährige Variante gibt Studierenden zusätzliche Gelegenheiten für Auslandsaufenthalte und ermöglicht ihnen, ihren Horizont im Bereich der quantitativen biologischen Forschung im akademischen Bereich und/oder in der Industrie zu erweitern.