Бионика - это какая наука? Что изучает бионика? Применение бионики. Курсы "Бионика

44.8

Для друзей!

Справка

Слово «бионика» пришло к нам из греческого языка и в переводе обозначает «элемент жизни». И это не случайно, потому что наука занимается изучением живых организмов. На основе наблюдения за их особенностями создаются технические модели, которые по своей структуре прототипны природным процессам. Специалиста, работающего в этой области, именуют биоником. Известно, что основы бионики были заложены ещё Леонардо да Винчи. Естественно, что сегодня современная бионика получила колоссальное развитие. Её достижения используются в дизайне, промышленности, архитектуре. Сама наука не однонаправлена. Выделяют нейробионику, она изучает работу мозга, а также архитектурно-строительную бионику, где идёт изучение структуры образования живых тканей.

Описание деятельности

Чтобы работать биоником, необходимо обладать знаниями в области химии и физики, биологии и кибернетики, а также автоматики и телемеханики. Этот специалист должен обладать навыками работы со скальпелем, паяльником, логарифмической линейкой и энтомологическим сачком. Весь труд бионика направлен на совершенствование вычислительной техники, новых устройств автоматики и телемеханики, а также на разработку новых научных идей. Бионики необходимы для работы на предприятиях по разработке и внедрению новых технологий.

Трудовые обязанности

Бионик изучает нервную систему, исследует нервные клетки и занимается поиском связей между ними. Он изучает органы чувств и принципы ориентации и навигации у животных, это необходимо для дальнейших разработок в создании техники. Бионик может также заниматься изготовлением материала для научных исследований или создавать математические модели явлений, над которыми проводится исследование.

Особенности карьерного роста

В настоящее время многие компании заинтересованы в специалистах области бионики. Поэтому профессиональный бионик не останется без трудоустройства. Исследования в данной области продолжаются. Обычно компании по разработке новых технологий заинтересованы в стимулировании труда своих сотрудников и хорошо поощряют за новые идеи и предложения. Поэтому бионик может претендовать на высокую зарплату.

Лозунг бионики: «Природа знает лучше». Что же это за наука такая? Уже само название и такой девиз дают нам понять, что бионика связана с природой. Многие из нас ежедневно сталкиваются с элементами и результатами деятельности науки бионики, даже не подозревая об этом.

Вы слышали о такой науке, как бионика?

Биология - популярное знание, с которым нас знакомят ещё в школе. Почему-то многие считают, что бионика - один из подразделов биологии. На самом деле это утверждение не совсем точное. Действительно, в узком смысле слова бионика - это наука, изучающая живые организмы. Но чаще всего мы привыкли ассоциировать с этим учением нечто другое. Прикладная бионика - наука, которая сочетает в себе биологию и технику.

Предмет и объект бионических исследований

Что изучает бионика? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно рассмотреть структурное деление самого учения.

Биологическая бионика исследует природу такой, какая она есть, без попытки вмешательства. Объектом её изучения являются процессы, происходящие внутри

Теоретическая бионика занимается изучением тех принципов, которые были замечены в природе, и на их основе создаёт теоретическую модель, в дальнейшем применяемую в технологиях.

Практическая (техническая) бионика - это применение теоретических моделей на практике. Так сказать, практическое внедрение природы в технический мир.

Откуда всё начиналось?

Отцом бионики называют великого Леонардо да Винчи. В записях этого гения можно найти первые попытки технического воплощения природных механизмов. Чертежи да Винчи иллюстрируют его стремление создать летательный аппарат, способный двигать крыльями, как при полёте птицы. В своё время такие идеи были слишком дерзкими, чтобы стать востребованными. Они заставили обратить на себя внимание значительно позже.

Первым, кто стал применять принципы бионики в архитектуре, был Антони Гауди-и-Курнет. Его имя прочно впечатано в историю этой науки. Архитектурные сооружения по проектам великого Гауди впечатляли в момент их сооружения, и такой же восторг они вызывают через много лет у современных наблюдателей.

Следующим, кто поддержал идею симбиоза природы и технологий, стал Под его руководством началось широкое применение бионических принципов в проектировании зданий.

Утверждение бионики как самостоятельной науки произошло лишь в 1960 году на научном симпозиуме в Дайтоне.

Развитие компьютерной техники и математического моделирования позволяют современным архитекторам намного быстрее и с большей точностью воплощать в архитектуре и других отраслях подсказки природы.

Природные прототипы технических изобретений

Самым простым примером проявления науки бионики является изобретение шарниров. Всем знакомое крепление, основанное на принципе вращения одной части конструкции вокруг другой. Такой принцип используют морские ракушки, для того чтобы управлять двумя своими створками и по надобности открывать их или закрывать. Тихоокеанские сердцевидки-великаны достигают размеров 15-20 см. Шарнирный принцип в соединении их ракушек хорошо просматривается невооружённым взглядом. Мелкие представители этого вида применяют такой же способ фиксации створок.

В быту мы часто используем разнообразные пинцеты. Природным аналогом такого прибора становится острый и клещеобразный клюв веретенника. Эти птицы применяют тонкий клюв, втыкая его в мягкую почву и доставая оттуда мелких жуков, червяков и прочее.

Многие современные приборы и приспособления оснащены присосками. Например, их используют для усовершенствования конструкций ножек различных кухонных приспособлений, чтобы избежать их скольжения во время работы. Также присосками оснащают специальную обувь мойщиков окон высотных зданий для обеспечения их безопасной фиксации. Это нехитрое приспособление тоже позаимствовано у природы. Квакша, имея на ногах присоски, необычайно ловко держится на гладких и скользких листьях растений, а осьминогу они необходимы для тесного контакта со своими жертвами.

Можно найти множество таких примеров. Бионика - это как раз та наука, которая помогает человеку заимствовать у природы технические решения для своих изобретений.

Кто первый - природа или люди?

Иногда случается, что то или иное изобретение человечества уже давно «запатентовано» природой. То есть изобретатели, создавая нечто, не копируют, а придумывают сами технологию или принцип работы, а позже оказывается, что в естественной природе это уже давно существует, и можно было просто подсмотреть и перенять.

Так произошло с обычной липучей застёжкой, которая используется человеком для застегивания одежды. Было доказано, что в для сцепления тонких бородочек между собой тоже применяются крючочки, подобно тем, которые есть на застёжке-липучке.

В строении фабричных труб наблюдается аналогия с полыми стеблями злаков. Продольная арматура, используемая в трубах, сходна со склеренхимными тяжами в стебле. Стальные кольца жёсткости - междоузлия. Тонкая кожица с внешней стороны стебля - это аналог спиральной арматуры в строении труб. Несмотря на колоссальное сходство структуры, учёные самостоятельно изобрели именно такой метод постройки фабричных труб, а уже позже увидели тождество такого строения с природными элементами.

Бионика и медицина

Применение бионики в медицине даёт возможность спасти жизнь многим пациентам. Не прекращаясь, ведутся работы по созданию искусственных органов, способных функционировать в симбиозе с организмом человека.

Первым посчастливилось испытать датчанину Деннису Аабо. Он потерял половину руки, но сейчас имеет возможность воспринимать предметы на ощупь с помощью изобретения медиков. Его протез подключён к нервным окончаниям пострадавшей конечности. Сенсоры искусственных пальцев способны собирать информацию о прикосновении к предметам и передавать её в мозг. Конструкция на данный момент ещё не доработана, она очень громоздкая, что затрудняет её использование в быту, но уже сейчас можно назвать такую технологию настоящим открытием.

Все исследования в данном направлении полностью основываются на копировании природных процессов и механизмов и их техническом исполнении. Это и есть медицинская бионика. Отзывы учёных гласят, что в скором времени их труды дадут возможность менять износившиеся живые органы человека и вместо них использовать механические прототипы. Это действительно станет величайшим прорывом в медицине.

Бионика в архитектуре

Архитектурно-строительная бионика - особая отрасль бионической науки, задачей которой становится органическое воссоединение архитектуры и природы. В последнее время всё чаще при проектировании современных конструкций обращаются к бионическим принципам, позаимствованным у живых организмов.

Сегодня архитектурная бионика стала отдельным архитектурным стилем. Рождалась она с простого копирования форм, а сейчас задачей этой науки стало перенять принципы, организационные особенности и технически их воплотить.

Иногда такой архитектурный стиль называют экостилем. Всё потому, что основные правила бионики - это:

• поиск оптимальных решений;
• принцип экономии материалов;
• принцип максимальной экологичности;
• принцип экономии энергии.

Как видите, бионика в архитектуре - это не только впечатляющие формы, но и прогрессивные технологии, позволяющие создавать сооружение, отвечающие современным требованиям.

Характеристики архитектурных бионических строений

Опираясь на былой опыт в архитектуре и строительстве, можно сказать, что все сооружения человека непрочны и недолговечны, если они не используют законы природы. Бионические здания, помимо удивительных форм и смелых архитектурных решений, обладают стойкостью, способностью выдерживать неблагоприятные природные явления и катаклизмы.

В экстерьере зданий, построенных в этом стиле, могут просматриваться элементы рельефов, форм, контуров, умело скопированные инженерами-проектировщиками с живых, природных объектов и виртуозно воплощенные архитекторами-строителями.

Если вдруг при созерцании архитектурного объекта покажется, что вы смотрите на произведение искусства, с большой вероятностью перед вами строение в стиле бионика. Примеры таких конструкций можно увидеть практически во всех столицах стран и больших технологически развитых городах мира.

Конструкция нового тысячелетия

Ещё в 90-х годах испанской командой архитекторов был создан проект здания, основывающийся на совершенно новой концепции. Это 300-этажное строение, высота которого будет превышать 1200 м. Задумано, что передвижение по этой башне будет происходить с помощью четырёх сотен вертикальных и горизонтальных лифтов, скорость которых - 15 м/с. Страной, согласившейся спонсировать данный проект, оказался Китай. Для строительства был выбран самый густонаселённый город - Шанхай. Воплощение проекта позволит решить демографическую проблему региона.

Башня будет иметь полностью бионическую структуру. Архитекторы считают, что только это сможет обеспечить прочность и долговечность конструкции. Прототипом строения является дерево кипарис. Архитектурная композиция будет иметь не только цилиндрическую форму, похожую на ствол дерева, но и «корни» — новый вид бионического фундамента.

Наружное покрытие здания - это пластичный и воздухопроницаемый материал, имитирующий кору дерева. Система кондиционирования этого вертикального города будет аналогом теплорегулирующей функции кожи.

По прогнозам учёных и архитекторов, такое здание не останется единственным в своём роде. После успешного воплощения количество бионических строений в архитектуре планеты будет только увеличиваться.

Бионические здания вокруг нас

В каких известных творениях была использована наука бионика? Примеры таких сооружений несложно отыскать. Взять хотя бы процесс создания Эйфелевой башни. Долгое время ходили слухи, что этот 300-метровый символ Франции построен по чертежам неизвестного арабского инженера. Позже была выявлена полная её аналогия со строением большой берцовой кости человека.

Кроме башни Эйфеля во всём мире можно найти множество примеров бионических сооружений:

• возводилась по аналогии с цветком лотоса.
• Пекинский национальный оперный театр - имитация водяной капли.
• Плавательный комплекс в Пекине. Внешне повторяет кристаллическую структуру решётки воды. Удивительное дизайнерское решение совмещает и полезную возможность конструкции аккумулировать энергию солнца и в дальнейшем использовать её для питания всех электроприборов, работающих в здании.
• Небоскрёб "Аква" внешне похож на поток падающей воды. Находится в Чикаго.
• Дом основателя архитектурной бионики Антонио Гауди - это одно из первых бионических сооружений. До сегодняшнего дня он сохранил свою эстетическую ценность и остаётся одним из самых популярных туристических объектов в Барселоне.

Знания, необходимые каждому

Подводя итоги, можно смело заявить: всё, что изучает бионика, актуально и нужно для развития современного общества. Каждый должен ознакомиться с научными принципами бионики. Без этой науки невозможно представить технический прогресс во многих сферах деятельности человека. Бионика - это наше будущее в полной гармонии с природой.

Бионика - это наука, изучающая живую природу с целью использования полученных знаний в практической деятельности человека. Проблемы бионики: изучение закономерностей структуры и функции отдельных частей живых организмов (нервной системы, анализаторов, крыльев, кожи) с целью создания на этой основе нового типа вычислительных машин, локаторов, летательных, плавательных аппаратов и т. д.; изучение биоэнергетики для создания экономичных двигателей, подобных мышце; исследование процессов биосинтеза веществ с целью развития соответствующих отраслей химии. Бионика тесно связана с техническими (электроника, связь, морское дело и др.) и естественнонаучными ( , медицина) дисциплинами, а также с кибернетикой (см.).

Бионика (англ. bionics, от bion - живое существо, организм; греч. Bioo - живу)- наука, изучающая живую природу с целью использования полученных знаний в практической деятельности человека.

Термин бионика впервые появился в 1960 г., когда специалисты различных профилей, собравшиеся на симпозиум в Дайтоне (США), выдвинули лозунг: «Живые прототипы - ключ к новой технике». Бионика явилась своеобразным мостом, связавшим биологию с математикой, физикой, химией и техникой. Одна из важнейших целей бионики - установить аналогии между физико-химическими и информационными процессами, встречающимися в технике, и соответствующими процессами в живой природе. Специалиста-бионика привлекает все многообразие «технических идей», выработанных живой природой за многие миллионы лет эволюции. Особое место среди задач бионики занимают разработка и конструирование систем управления и связи на основе использования знаний из биологии. Это - бионика в узком смысле слова. Бионика имеет важное значение для кибернетики, радиоэлектроники, аэронавтики, биологии, медицины, химии, материаловедения, строительства и архитектуры и др. К задачам бионики относятся также освоение биологических методов добычи полезных ископаемых, технологии производства сложных веществ органической химии, строительных материалов и покрытий, которые использует живая природа. Бионика учит искусству рационального копирования живой природы, изысканию технических условий целесообразного использования биологических объектов, процессов и явлений.

Один из возможных путей здесь - функциональное (математическое, или программное) моделирование, заключающееся в изучении структурной схемы процесса, функций объекта, числовых характеристик этих функций, их назначения и изменения во времени. Такой подход дает возможность изучать интересующий процесс математическими средствами, а техническое воплощение модели осуществить тогда, когда в принципе установлена ее эффективность и осталось проверить экономические, энергетические и другие возможности конструирования такого рода модели имеющимися техническими средствами. Существует и другой путь - физико-химическое моделирование, когда специалист в области бионики изучает биохимические и биофизические процессы с целью исследования принципов превращения (включая разложение и синтез) веществ, происходящих в живом организме. Этот путь более всего примыкает к химико-технологической проблематике и открывает новые возможности в развитии энергетики и химии полимеров. Третий подход, развиваемый бионикой,- это непосредственное использование живых систем и биологических механизмов в технических системах. Такой подход принято называть методом обратного моделирования, так как в этом случае специалист-бионик изыскивает возможности и условия приспособления живых систем для решения чисто инженерных задач, иначе говоря, пытается моделировать на биологическом объекте техническое устройство или процесс. Возникшая в ответ на запросы практики, бионика послужила началом исследований, основанных на применении биологических знаний во всех областях техники. Основной ее результат заключается в установлении первых путей для все большего технического освоения биологии.

Специалист в области бионики (научной дисциплины, связанной с поиском возможностей решения различных инженерных задач на основе анализа структуры и жизнедеятельности организмов).

Должностные обязанности

Бионика поэтому тесно связана как с биологией, физикой, химией, кибирнетикой, так и с инженерными дисциплинами — электроникой, связью, навигацией и т.п. Среди главных направлений работ по бионике — изучение нервной системы и моделирование нервных клеток и связей между ними в целях совершенствования вычислительной техники и разработки новых элементов и устройств автоматики и телемеханики (нейробионика); исследование органов чувств с целью создания различных датчиков и систем обнаружения; изучение принципов ориентации, локации и навигации у животных для использования их в технике. Важное место в бионике отводится исследованию морфологических особенностей живых организмов в целях выдвижения новых технических и научных идей — так, изучение кожи быстроходных водных животных (например, дельфина) позволило создать специальную обшивку для кораблей и увеличить,тем самым, их скорость на 15-20%. Изучая полет птиц и насекомых, движения прыгающих животных, строение суставов и т.п., бионики разрабатывают новые принципы полета, бесколесного движения, построения подшипников, различных манипуляторов. Спектр методов, используемых биониками, таким образом, чрезвычайно широк — от классических методов анатомического препарирования до создания математических моделей изучаемых явлений и структур. Бионикам приходится работать скальпелем и паяльником, энтомологическим сачком и логарифмической линейкой. Широкая общебиологическая и этологическая эрудиция должна сочетаться у них с основательной математической подготовкой, умением находить неординарные инженерные решения, вкусом к техническому конструированию.

В.А.САМКОВА,
кандидат педагогических наук, Москва

ОТ БОТАНИКА ДО БИОНИКА: В МИРЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОФЕССИЙ И СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

В последние годы все мы являемся свидетелями стремительного развития биологии. Знания из области этой науки становятся все более необходимыми людям самых разных профессий. Биология - наука о жизни, а значит, она не может быть малозначимой, второстепенной. Профессиональные биологи, политики, бизнесмены, рядовые граждане связывают с биологией свои надежды: победу над опасными заболеваниями, решение продовольственной проблемы, преодоление экологического кризиса и многие другие.

Сегодня вряд ли у кого-то возникнет сомнение в том, что каждый человек должен уметь читать и писать, владеть математическими знаниями, основами компьютерной грамотности, уметь изъясняться на каком-либо иностранном языке. А вот о биологии нередко забывают. Однако именно эта наука напрямую связана с тем, с чем мы имеем дело каждый день: с питанием, здоровьем, с миром животных, растений, грибов, бактерий, вирусов. Наше существование зависит от множества живых организмов, которые создают нашу среду жизни, служат нам пищей, являются источниками различного сырья.

Человек — один из видов живых организмов, который подчиняется тем же законам природы, что и все остальные виды. Удивительно, но сегодня многие из нас могут рассказать о том, как устроен мобильный телефон или компьютер гораздо больше, чем о своем собственном организме. Знание законов, по которым протекают различные процессы в организмах живых существ (в том числе и человека), в природных сообществах и экосистемах, даёт нам возможность жить в гармонии с природой и с собой, сохранять своё здоровье и не нарушать природного равновесия.

В 2011 г. Президент РФ своим указом утвердил приоритетные направления развития науки, технологий и техники в стране и перечень критических технологий. Списки подготовлены в целях модернизации и технологического развития российской экономики и повышения ее конкурентоспособности. Так, приоритетными считаются следующие 8 направлений развития науки:

1. Безопасность и противодействие терроризму.
2. Индустрия наносистем.
3. Информационно-телекоммуникационные системы.
4. Науки о жизни.
5. Перспективные виды вооружения, военной и специальной техники.
6. Рациональное природопользование.
7. Транспортные и космические системы.
8. Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика.

Перечень критических технологий (критическими называются технологии, имеющие важное социально-экономическое значение или важное значение для обороны страны и безопасности государства) состоит из 27 пунктов. В него вошли, в частности, следующие направления:

Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии.
Биомедицинские и ветеринарные технологии.
Геномные, протеомные и постгеномные технологии.
Клеточные технологии.
Нано-, био-, информационные, когнитивные технологии.
Технологии биоинженерии.
Технологии новых и возобновляемых источников энергии, включая водородную энергетику.
Технологии получения и обработки конструкционных наноматериалов.
Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения.
Технологии предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
Технологии снижения потерь от социально значимых заболеваний.
Технологии энергоэффективного производства и преобразования энергии на органическом топливе.

Как видно из этого документа, практически половина позиций (а в перечне критических технологий — более половины) связана с различными направлениями биологии.

ПРОФЕССИИ И СПЕЦИАЛЬНОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ

Профессия — признак, который характеризует группу людей, занимающихся определенным видом трудовой деятельности. Выбрать себе профессию — это значит не только выбрать работу, но и быть принятым в определенную группу людей, принять ее этические нормы, правила, принципы, ценности, образ жизни.
Сколько же всего существует профессий? В документе под названием «Единый тарифно-квалификационный справочник» перечислено более 6 тыс. профессий и специальностей, имеющихся на сегодняшний день в России. В таком огромном количестве довольно трудно ориентироваться, тем более что постоянно появляются новые профессии и исчезают старые, стираются границы между многими из них, а некоторые дробятся и делятся. Чтобы лучше ориентироваться в мире профессий, познакомимся с их основными группами и требованиями, которые они предъявляют к качествам личности работника. В основе классификации лежит определение предмета труда, т.е. того, на что направлено трудовое действие человека, с чем ему приходится иметь дело в процессе своей профессиональной деятельности. Предметом труда могут быть другие люди, техника, информация, художественные произведения или природа. В связи с этим выделяют пять типов профессий.

1. «Человек — человек». К этому типу относят профессии, связанные с медицинским и социальным обслуживанием (врач, медсестра, фельдшер, социальный работник), обучением и воспитанием (воспитатель, учитель, преподаватель, тренер, психолог), бытовым обслуживанием (продавец, проводник, официант, менеджер по продажам, маркетолог, агент), правовой защитой (юрист, следователь, адвокат).
2. «Человек — техника». Эта группа включает профессии, связанные с созданием, монтажом, сборкой и наладкой технических устройств (каменщик, монтажник, сварщик, инженер-конструктор), эксплуатацией технических средств (водитель, токарь, швея), ремонтом техники (слесарь-ремонтник, механик, электромонтер по ремонту оборудования).
3. «Человек — знаковая система». Данный тип объединяет профессии, связанные с текстами (корректор, переводчик, библиотекарь, наборщик, печатник), цифрами, формулами и таблицами (программист, экономист, бухгалтер, кассир, товаровед), чертежами, картами, схемами (штурман, чертежник), со звуковыми сигналами (радист, телефонист).
4. «Человек — художественный образ». К этой группе можно отнести профессии, связанные с созданием, проектированием, моделированием художественных произведений (художник, журналист, модельер, композитор, архитектор), с воспроизведением, изготовлением различных произведений искусства по эскизу (ювелир, актер, закройщик, реставратор, музыкант, цветовод-декоратор).
5. «Человек — природа». Профессии этого типа связаны с изучением живой и неживой природы (микробиолог, агрохимик, эколог, геолог), уходом за растениями и животными (лесовод, овощевод, садовник, техник-озеленитель, фермер, зоотехник), профилактикой и лечением заболеваний растений и животных (ветеринарный фельдшер, ветеринар, фитопатолог).

Охарактеризуем более подробно категорию профессий «Человек — человек». Профессии этого типа предъявляют высокие требования к таким качествам личности, как умение устанавливать и поддерживать контакты, понимать состояние людей, оказывать влияние на других, проявлять выдержку, сочувствие, спокойствие и доброжелательность, речевые способности.

Тип профессии «Человек — природа». Этот тип профессий предполагает наличие у человека хорошей наблюдательности, способности ориентироваться в условиях непредсказуемости и отсроченности результатов, умения менять цели в зависимости от условий, выносливости и терпеливости к недостатку комфорта в работе. Познакомившись с полным перечнем направлений подготовки высшего профессионального образования, вы сможете найти профессии всех пяти приведенных выше категорий.

020200	Биология	62	БАКАЛАВР БИОЛОГИИ
020201	Биология	65	БИОЛОГ
020202	Антропология	65	АНТРОПОЛОГ
020203	Зоология	65	ЗООЛОГ
020204	Ботаника	65	БОТАНИК
020205	Физиология	65	ФИЗИОЛОГ
020206	Генетика	65	ГЕНЕТИК
020207	Биофизика	65	Биофизик
020208	Биохимия	65	БИОХИМИК
020209	Микробиология	65	Микробиолог
020210	Биоинженерия и биоинформатика	65	СПЕЦИАЛИСТ ПО БИОИНЖЕНЕРИИ
020300	Геология	62	БАКАЛАВР ГЕОЛОГИИ
020301	Геология	65	ГЕОЛОГ
020302	Геофизика	65	ГЕОФИЗИК
020303	Геохимия	65	ГЕОХИМИК
020304	Гидрогеология и инженерная геология	65	ГИДРОГЕОЛОГ
020305	Геология и геохимия горючих ископаемых	65	ГЕОЛОГ-НЕФТЯНИК
020306	Экологическая геология	65	ЭКОЛОГ-ГЕОЛОГ
020400	География	62	Бакалавр географии
020401	География	65	ГЕОГРАФ
020500	География и картография	62	Бакалавр картографии
020501	Картография	65	КАРТОГРАФ
020600	Гидрометеорология	62	Бакалавр гидрометеорологии
020601	Гидрология	65	ГИДРОЛОГ ИНЖЕНЕР
020602	Метеорология	65	МЕТЕОРОЛОГ ИНЖЕНЕР
020603	Океанология	65	ОКЕАНОЛОГ ИНЖЕНЕР
020700	Почвоведение	62	Бакалавр почвоведения
020701	Почвоведение	65	ПОЧВОВЕД
020800	Экология и природопользование	62	БАКАЛАВР ЭКОЛОГИИ
020801	Экология	65	Эколог
020802	Природопользование	65	Эколог-природопользователь
020803	Биоэкология	65	БИОЭКОЛОГ
020804	Геоэкология	65	ГЕОЭКОЛОГ

НАИБОЛЕЕ ВОСТРЕБОВАННЫЕ ПРОФЕССИИ СОВРЕМЕННОСТИ

Биотехнолог.
Биотехнология — производственное использование биологических агентов (микроорганизмы, растительные клетки, животные клетки, части клеток: клеточные мембраны, рибосомы, митохондрии, хлоропласты) для получения ценных продуктов и осуществления целевых превращений. В биотехнологических процессах также используются такие биологические макромолекулы как рибонуклеиновые кислоты (ДНК, РНК), белки — чаще всего ферменты. ДНК или РНК необходима для переноса чужеродных генов в клетки.
Люди выступали в роли биотехнологов тысячи лет: пекли хлеб, варили пиво, делали сыр, другие молочнокислые продукты, используя различные микроорганизмы и даже не подозревая об их существовании. Собственно сам термин «биотехнология» появился в нашем языке не так давно, вместо него употреблялись слова «промышленная микробиология», «техническая биохимия» и др. Вероятно, древнейшим биотехнологическим процессом было брожение.
В пользу этого свидетельствует описание процесса приготовления пива, обнаруженное в 1981 г. при раскопках Вавилона на дощечке, которая датируется примерно 6-м тысячелетием до н. э. В III тысячелетии до н. э. шумеры изготовляли до двух десятков видов пива. Не менее древними биотехнологическими процессами являются виноделие, хлебопечение и получение молочнокислых продуктов. В традиционном, классическом, понимании биотехнология — это наука о методах и технологиях производства различных веществ и продуктов с использованием природных биологических объектов и процессов.
Термин «новая» биотехнология в противоположность «старой» биотехнологии применяют для разделения биопроцессов, использующих методы генной инженерии, новую биопроцессорную технику, и более традиционные формы. Так, обычное производство спирта в процессе брожения — «старая» биотехнология, но использование в этом процессе дрожжей, улучшенных методами генной инженерии с целью увеличения выхода спирта — «новая» биотехнология.
Представитель этой профессии работает с технологиями, использующими биологические системы и их элементы, генную инженерию. Биотехнолог — это специалист, который с помощью живых организмов или их компонентов (генов, ферментов, белков) создает то, чего раньше даже не существовало в природе — новые организмы, растения и продукты. В настоящее время биотехнологии довольно широко применяются в сельском хозяйстве, где с помощью генной инженерии и методов микробиологии получают генно-модифицированные продукты. Биотехнологии используют в молекулярной медицине, в биофармацевтических производствах и в других отраслях. Образование биотехнологу требуется биологическое или химическое. Где его получить? Специальности «Биотехнология», а также «Химическая технология и биотехнология» открыты, например, в Самарском государственном техническом университете.

Бионик.
Бионика — наука, изучающая живую природу с целью использования полученных знаний в практической деятельности человека. Проблемы бионики: изучение закономерностей структуры и функции отдельных частей живых организмов (нервной системы, анализаторов, крыльев, кожи) с целью создания на этой основе нового типа вычислительных машин, локаторов, летательных, плавательных аппаратов и т.д.; изучение биоэнергетики для создания экономичных двигателей, подобных мышце; исследование процессов биосинтеза веществ с целью развития соответствующих отраслей химии. Бионика тесно связана с техническими (электроника, связь, морское дело и др.) и естественнонаучными (химия, биология, медицина) дисциплинами, а также с кибернетикой.
Термин «бионика» впервые появился в 1960 г., когда специалисты различных профилей, собравшиеся на симпозиум в Дайтоне (США), выдвинули лозунг: «Живые прототипы — ключ к новой технике». Бионика явилась своеобразным мостом, связавшим биологию с математикой, физикой, химией и техникой. Одна из важнейших целей бионики — установить аналогии между физико-химическими и информационными процессами, встречающимися в технике, и соответствующими процессами в живой природе. Специалиста-бионика привлекает все многообразие «технических идей», выработанных живой природой за многие миллионы лет эволюции. Особое место среди задач бионики занимают разработка и конструирование систем управления и связи на основе использования знаний из биологии. Это — бионика в узком смысле слова. Бионика имеет важное значение для кибернетики, радиоэлектроники, аэронавтики, биологии, медицины, химии, материаловедения, строительства и архитектуры и др. К задачам бионики относятся также освоение биологических методов добычи полезных ископаемых, технологии производства сложных веществ органической химии, строительных материалов и покрытий, которые использует живая природа. Бионика учит искусству рационального копирования живой природы, изысканию технических условий целесообразного использования биологических объектов, процессов и явлений. Психоаналитик.
Как правило, это «доверенные лица» политиков, звезд шоу-бизнеса, бизнесменов. Довольно редкая в настоящее время специальность, все более востребованная по ходу развития современного общества. Страх потерять плоды своих достижений, не суметь достичь новых высот вызывает неврозы, депрессии и различные тревожные состояния. Специалисты-психоаналитики помогают вернуть человеку душевное равновесие, покой и уверенность. Как правило, психоаналитики — это люди, способные хорошо чувствовать людей, склонные к анализу, умеющие слушать.

А как же профессия ботаника, о которой сказано в названии этой статьи? Она, точнее, специальности, требующие прекрасного знания ботаники — также относятся к категории востребованных. Это прежде всего профессии в области зеленого строительства. В лесных и садово-архитектурных лицеях и колледжах можно получить профессии садовника, мастера растениеводства (цветовод-декоратор, цветовод-овощевод), техника лесного и лесопаркового хозяйства. Специалисты этих профессий ухаживают за садово-парковыми растениями, выполняют работу по благоустройству городских улиц, организуют и осуществляют мероприятия по защите лесных насаждений. В лесотехнических вузах готовят инженеров лесного и лесопаркового хозяйства, инженеров-архитекторов ландшафтного строительства. Они планируют и руководят мероприятиями по уходу, защите и восстановлению лесных и лесопарковых насаждений, проектируют и организуют работы по устройству садов и парков.

Ландшафтный дизайнер.
Это специалист в садово-парковой области, какого бы размера ни были эти сады и парки — от традиционных нескольких соток до безграничных территорий» загородных резиденций. Дизайнер ландшафта умеет создавать красоту буквально на ровном месте. Возвести «альпийскую горку», высадить редкие растения, устроить беседки, бассейны, фонтаны, скульптурные сооружения, вплести все это в окружающую среду. Эта работа для людей, которые любят рисовать, с уважением относятся к природе и растениям, имеют вкус.

Фитодизайнер. Если вам нравится работать с растениями, у вас развито эстетическое чувство, вкус, воображение и фантазия, то можно выбрать именно эту профессию. Фитодизайнеры должны хорошо ориентироваться в мире растений: знать особенности строения и жизнедеятельности, разбираться в их многообразии, обладать хорошим эстетическим вкусом. В последнее время все возрастающее значение имеет работа экологов различного профиля.

Эколог.
Повседневная работа защитника окружающей среды — изучение состояния земли, воды и воздуха, анализ влияния отходов производства на человека, растения, животных. Приведем пример. В санатории «Сергиевские минеральные воды» от работы эколога зависит качество лечения пациентов, ведь он изучает состояние подземных, родниковых вод, питающих Серное озеро, состояние почвы и грязи, которые используются в лечебных процедурах. Рост вредных выбросов в атмосферу ставит проблемы экологии на одно из первых мест в будущем глобальном мире. Самарские и тольяттинские экологи изучают состояние волжской воды и городского воздуха, с тем чтобы давать рекомендации по снижению вредного воздействия окружающей среды на здоровье человека. Специальность эколога требует знаний физики, химии, биологии, умений компьютерного моделирования происходящих в природе процессов. В будущем эта профессия станет одной из важнейших и наиболее востребованных. Уже сейчас без экологической экспертизы нельзя ни построить жилой дом, ни проложить новую дорогу, ни открыть фабрику, завод или небольшое кафе. Ни одно промышленное предприятие не может функционировать без наблюдения экологов.

Инженер-эколог.
Главной задачей инженеров-экологов является обеспечение соблюдения природоохранного законодательства на предприятии. Представители этой профессии участвуют в проведении экологической экспертизы проектов, технологий и оборудования предприятия, разрабатывают и согласовывают проектную и разрешительную документацию. Инженеры-экологи ответственны за составление планов по охране окружающей среды, разработку мер по предотвращению загрязнения биосферы, а также осуществляют контроль за их выполнением.

Лаборант-эколог, аппаратчик химического производства со знанием основ промышленной экологии, техник-технолог по охране окружающей среды — профессии новые и перспективные. Данные специалисты проводят лабораторный анализ экологических свойств воды, воздуха, почвы; следят за технологическими процессами очистки сточных вод, промышленных отходов, детоксикацией ядовитых веществ и др. В системе среднего и высшего профессионального образования готовят экологов, агрономов-агроэкологов, инженеров-технологов по лазерным технологиям и экологическому приборостроению, инженеров по защите окружающей среды в строительстве, промышленности, энергетике, водном хозяйстве, специалистов по радиационной безопасности окружающей среды и человека, юристов-экологов и т.д. Названные профессии требуют прочных знаний по биологии и экологии, а также по математике, химии, физике и социальным наукам.

Эколог на таможне.
Таможенная экспертиза — это специальное научно-практическое исследование, проводимое экспертами в целях решения задач таможенного дела — контрольного, экономического, правоохранительного,
статистического и защитного характера, требующих выполнения самых различных экспертиз.
Таможенную экспертизу можно отнести к особому классу экспертиз, поскольку она имеет свои собственные характерные признаки: предмет, задачи, объекты и методы исследования.
Объекты таможенной экспертизы — материализованные источники информации: товары и предметы, перемещаемые через таможенную границу, а также их пробы, отобранные для исследования; объекты контрабанды и нарушений таможенных правил (НТП); различного рода сопровождающие товар документы (таможенные, нормативно-правовые, финансовые и др.), используемые при таможенном оформлении и контроле.
Экологическая экспертиза проводится с целью оценки возможности ввоза, вывоза товара или помещения под конкретный таможенный режим и должна ответить на вопросы:
определить экологическую или эксплуатационную безопасность товара;
определить соответствие качества товара требованиям стандартов и медико-биологическим требованиям;
определить наличие озоноразрушающих веществ;
определить принадлежность товара (вещества) к опасным отходам.

КАК ПРАВИЛЬНО СДЕЛАТЬ ВЫБОР?

Как видите, профессий, связанных с биологией, на сегодняшний день очень много — мы не назвали в этой статье и одной десятой части. Как же не ошибиться с выбором? Советуем сориентироваться в трех направлениях.
Во-первых, определить свои профессиональные интересы и склонности (с помощью теста и путем изучения содержания различных профессий). Также необходимо проанализировать собственные мотивы выбора. Мотивы могут быть следующие: интересная работа, наличие способностей, легко устроиться на работу по специальности, хорошие условия труда, достойная оплата. Второстепенные мотивы: желание учиться с друзьями, легкость получения профессии, желание быть похожим на кого-то, мода на профессию.
Во-вторых, оценить свои профессионально важные качества. К ним относятся: здоровье, профессиональные способности, индивидуально-психологические особенности, т.е. надо ответить на вопрос: «Смогу ли я получить выбранную профессию, а затем успешно работать по ней?».
В-третьих, выяснить, владея какой профессией вы сможете для себя подходящую работу.

Советуем также воспользоваться приведенными ниже рекомендациями.
1. При выборе профессии соотносите личные интересы, склонности и способности с качествами, необходимыми для успешной профессиональной деятельности.
2. Не отождествляйте школьный предмет биологию и «биологическую» профессию. Биология — основа для многих профессий, но каждая имеет свои особенности.
3. Современные биологические знания востребованы не только в профессиях биологического, сельскохозяйственного, медицинского профиля, но и в области педагогики, техники, инженерии, кибернетики, юриспруденции и т.д.
4. Не выбирайте профессию «за компанию». Наличие профессиональных способностей у ваших товарищей не гарантирует их наличия и у вас.

"Биология для школьников" . - 2015 . - № 1 . - С. 2-10.