生物信息技术学科

学科代码：99J4

一、学科简介

本学科设立于2011年，为依托生物医学工程、控制科学与工程、计算机科学与技术三个一级学科而自主设置的二级交叉学科。

生物技术是以生命科学为基础，利用生物（或生物组织、细胞及其他组成部分）的特性和功能，设计、构建具有预期性能的新物质或新品系，以及与工程原理相结合，加工生产产品或提供服务的综合性技术；信息技术是研究信息的获取、传输和处理的技术，由计算机技术、通信技术、微电子技术结合而成，利用现代电子通信技术从事信息采集、存储、加工、利用以及相关产品制造、技术开发、信息服务的新技术。这两门技术的相互交叉产生了一门崭新的交叉学科——生物信息技术。

本学科现有专业教师16人，其中教授5人（博士生导师2人），副教授5人，形成一支学术方向、特色明确，以中青年博士为主的高水平学术队伍。

二、培养目标

培养掌握坚实的理论基础和系统的专门知识、具有独立从事教学、科研或技术攻关能力，且能结合本学科实际科学问题进行创新研究的高端人才。具体目标为：

（一）爱祖国，遵纪守法，具有良好的道德品质，学风严谨。

（二）掌握本学科坚实宽广的基础理论和系统深入的专业知识。

（三）具有独立从事科学研究工作的能力。

（四）在本学科领域取得一定的创造性成果。

三、学习年限与学分要求

全日制攻读博士学位,学习年限原则上为3年；在职攻读博士学位,学习年限原则上为4年,但无论全日制还是在职攻读博士学位,保留学籍时间不超过6年。

学分要求：最低学分10学分。

四、研究方向

（一）计算机信息学

信息是21世纪的支柱，信息将取代物质和能量成为创造财富的重要来源。信息科学与技术和信息紧密相连、密不可分。一方面，信息科学与技术为信息产业提供源源不断的技术支持，是信息产业的灵魂，它使得信息产业不断地出现新产品以满足人们的越来越高的需要，这样信息产业就能够得到飞速的发展，支柱产业的地位也越来越巩固。另一方面，信息产业为信息科学与技术的研究和开发提供大量的资金支持，信息科学与技术的研究力量和研究动力得到加强。也正是看到了这一点，世界各国政府都大力发展和研究自己的信息科学与技术，为将来信息产业的发展和竞争打下坚实的基础。作为一门新兴的跨多学科的科学，信息科学以信息为主要研究对象，其研究内容包括：阐明信息的概念和本质（哲学信息论）；探讨信息的度量和变换（基本信息论）；研究信息的提取方法（识别信息论）；澄清信息传递规律（通信理论）；探明信息的处理机制（智能理论）；探究信息的再生理论（决策理论）；阐明信息的调节原则（控制理论）；完善信息的组织理论（系统理论）。

（二）生物技术

生物技术也称生物工程，是指以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。生物技术是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物，其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程，还包括微生物工程、生化工程、细胞工程及生物制品等领域。培养掌握现代生物学和生物技术的基本理论、基本知识和基本技能，获得应用基础研究和科技开发研究的初步训练，具有良好的科学素质、较强的创新意识和实践能力的生物技术高级专门人才。

（三）生物系统的建模与仿真

建模的概念基于事物之间的相似性。对于生物系统可以根据已获得的知识和实验数据构造相应的数学模型，使得其输入与输出关系和生物系统相似，或者可用数学模型解释生物系统的功能机理。仿真是指对数学模型进行的计算机模拟，在给定初始条件、边界条件及约束条件的情况下，将数学模型用计算机来实现，求出解答并显示其结果。人机功能学、人工智能、机器视觉和 人工神经网络的研究都基于对生物系统的建模和仿真之上。 研究内容具体包括：感觉和认知过程的建模与仿真；神经系统建模及仿真 ；免疫系统的建模和仿真；分子层次上能量与信息的传递过程，结构与功能关系的模拟和建模等。

五、课程设置与学分

注：由博士生导师根据学生基础和课题需要等情况确定开设或选修相关学科或跨学科的研究生课程。

六、学位论文要求

（一）文献综述

结合论文选题，了解所研究领域的发展历史和当前国内外动态，阅读相关文献应达到100篇（部）以上，其中外文文献应达到40篇（部）以上，近五年的文献应至少20篇。对所研究的方向全面、系统的综合评述，并在第一学期内提交文献研究综述报告。

（二）选题

第一学年内在导师的指导下选择课题。所选择的研究课题应具有前沿性、先进性、创新性和重要的理论意义或工程应用价值，能够得到全面系统的科学研究训练，难度适宜，课题研究时间有保障。

（三） 开题

全日制学生第一学年内、在职学生第二学年内完成开题报告并进行公开答辩。第一次开题答辩未通过者，6个月之内进行第二次答辩。博士学位论文开题报告内容要求如下：

1、选题的背景、意义和前沿性；

2、课题的创新性；

3、课题研究的主要内容、拟采取的研究方法、技术路线、试验方案、拟解决的关键问题及其可行性；

4、论文工作计划进度、预期成果；

5、开展本研究的基础和条件保障；

6、研究所需经费预算、经费落实情况。

开题报告必须在本学科或相关学科范围内公开进行，由导师所在教学科研基层组织内3至5名专家对开题报告进行论证。

（四）论文工作与中期检查

由导师所在教学科研基层组织内3至5名专家对博士生学位论文进行中期检查，时间一般应在完成学位论文开题报告后一年左右进行。检查的内容主要为论文工作的进展情况、已取得的理论成果或有价值的实验数据等。博士生应对论文工作进行阶段性总结，阐述已完成的论文工作内容和所取得的阶段性成果，对下一步的工作计划和需继续完成的研究内容进行论证。

（五）学位论文要求

1、论文的科学论点和结论具有较高的理论意义或应用价值；

2、论文的内容应表明作者掌握了本学科的基础理论和系统的专门知识；

3、论文应表明作者具有独立从事科学研究的能力，掌握了科学研究的基本方法和技能；

4、研究成果具有创造性、科学性和系统性；

5、论文撰写要求文字通顺、字迹清楚，图表规范，符合学位论文格式要求。

七、学位论文量化标准

参照生物医学工程学科学位论文量化标准执行。