Biosysteme: Analytik & Technologie (BS)

Biosystems Analytics & Technology

Bachelor of Science

Studienort(e)

Hauptcampus/Tucson

Interessensgebiete

• Agrarwissenschaften
• Biologische & Biomedizinische Wissenschaften
• Informatik & Informationswissenschaft
• Ingenieurwesen & Technologie
• Umwelt & Nachhaltigkeit
• Mathematik, Statistik & Data Science
• Physik & Weltraumwissenschaften

Überblick

Der Studiengang Biosystems Technology & Der Studiengang Analytics (BTA) bereitet Studierende auf Karrieren in der vierten industriellen Revolution vor, dem Schnittpunkt von Wissenschaft, Technologie und Datenanalyse. Die Bewältigung der großen Herausforderungen von morgen erfordert die Integration neuer Ideen, Ansätze und Technologien aus verschiedenen Disziplinen. Zusätzlich zu den allgemeinen Bildungsanforderungen erhalten unsere Studierenden eine fundierte Ausbildung in den Werkzeugen, die zur Lösung dieser Herausforderungen notwendig sind: Naturwissenschaften (3 Jahre naturwissenschaftliche Kurse: 1 Jahr Biologie, 1 Jahr Chemie, 6 Monate Physik und 6 Monate Mikrobiologie, Biochemie oder Genetik), Technologie (1 Semester Sensoren und Steuerungstechnik, 1 Semester Fernerkundung, 2 Semester Informatik) sowie 5 Kurse in Datenwissenschaft und Datenanalyse (1 Semester Datenwissenschaft, 1 Semester Statistik, 1 Semester Bioinformatik, 2 Semester Datenanalyse).Studierende dieses Programms werden in der Lage sein, diese Werkzeuge zu nutzen, um technologische und datenbezogene Herausforderungen in der Präzisionslandwirtschaft, Fernerkundung, Wassermanagement, statistischen Informatik, im Data-Mining und in der Entwicklung von Cyberinfrastrukturen zu bewältigen. Angesichts der massiven Menge unstrukturierter „Big Data“, die von Sensoren, Steuerungen, Cloud-Speichern und dem interaktiven Web generiert werden, ist datengetriebene Forschung heute möglich. Die Umsetzung dieses Wissens in die Praxis zur Lösung realer Probleme in den Lebenswissenschaften erfordert jedoch die Verschmelzung von Datenwissenschaft, Biologie und Physik mit angewandter Ingenieurwissenschaft (auch bekannt als die vierte industrielle Revolution). Diese Bemühungen erfordern innovative und integrierte Bildungswege in angewandter Statistik, Informatik und Ingenieurtechnologie. Der Fachbereich Biosystemtechnik ist bestens aufgestellt, um diese interdisziplinären Kompetenzen in einem soliden Programm in den Lebenswissenschaften und diesem aufstrebenden Programm in Biosystemtechnologie zu vereinen. Analytik: 4 Dozenten im Bereich Wasserressourcen, 6 Dozenten in der Analyse biologischer Daten, 5 Dozenten in der Modellierung und Sensorik für Landwirtschaft und Bioreaktoren sowie 4 Dozenten in der Präzisionslandwirtschaft (einige Dozenten verfügen über Expertise in mehreren Bereichen). Ziel dieses Programms ist es, eine inspirierende und transformative Ausbildung zu schaffen, die intellektuelle Exzellenz mit praktischen Erfahrungen aus verschiedenen Disziplinen (Genomik, Präzisionslandwirtschaft, Datenwissenschaft und Ingenieurtechnologie), Maßstäben (von Molekülen bis zu Modellen) und Zielgruppen (von Bachelor- bis zu Masterstudierenden) verbindet.

Vor dem Hintergrund des neuen Informationszeitalters rechtfertigen diese aufkommenden Bereiche der Ingenieurtechnologie und der angewandten Datenwissenschaft die Notwendigkeit eines neuen Studiengangs in Biosystemtechnologie & Analytik. Dieses Programm vermittelt Studierenden einen systemischen Ansatz zum Verständnis der Zusammenhänge zwischen Nahrung, Wasser und Energie für eine nachhaltige Zukunft. Dazu werden Kompetenzen in Sensorik und Fernerkundung (Datenerfassung), Statistik und Bioinformatik (Datenmanagement und -analyse) sowie deren Anwendung zur Lösung realer Probleme vermittelt.

Lernziele

• Die Studierenden demonstrieren die Fähigkeit, Probleme zu analysieren und zu lösen.
• Sie untersuchen, erklären, bewerten und integrieren Prinzipien aus Mathematik und Naturwissenschaften wie Biologie, Mikrobiologie, Metagenomik, Chemie, Statistik, Informatik und Programmierung für die Anwendung in nachhaltigen biologischen Systemen.
• Sie führen Experimente durch und analysieren und interpretieren Daten.
• Sie wenden quantitative Prinzipien zur Problemlösung an.
• Sie demonstrieren die Fähigkeit zur Teamarbeit, in der Wissenschaft und Technologie integriert werden, um Probleme im Zusammenhang mit nachhaltigen biologischen Systemen zu lösen.
• Sie demonstrieren effektive Kommunikationsfähigkeiten in Wort und Schrift.
• Sie demonstrieren ein Verständnis für berufliche und ethische Verantwortung.

Programmdetails

Beispielkurse

• BE 310: Einführung in die Biosystemanalytik
• BE 485: Fernerkundungsdaten und -methoden
• BE 487: Metagenomik: Von Genen zu Ökosystemen

Berufsfelder

• Wissenschaft
• Landwirtschaft
• Cyberinfrastruktur
• Umwelt
• Medizin

Beispielkurse

• BE 310: Einführung in die Biosystemanalytik
• BE 485: Fernerkundungsdaten und -methoden
• BE 487: Metagenomik: Von Genen zu Ökosystemen

Karriere Felder

• Akademiker
• Landwirtschaft
• Cyberinfrastruktur
• Umwelt
• Medizin