Fachkanon Biologie

Inhaltliche Empfehlungen für grundständige Studiengänge* (KBF-Beschluss vom 27.5. 2021)

*Gemeinsames Papier der Konferenz Biologischer Fachbereiche (KBF), dem Organ der Biologischen Fakultäten der deutschen Universitäten, Universitäten für Angewandte Wissenschaften, den Studierendenvertretungen, dem Dachverband VBIO – Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland e.V. und seinen Fachgesellschaften sowie Verbänden der Arbeitgeber und Arbeitnehmer. KBF-Beschluss vom 24.5.2013 und am 27.5.2021 in revidierter Fassung.

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Präambel

Biologie ist eine komplexe und dynamische Naturwissenschaft, die sich in eine Vielzahl von biowissenschaftlichen Teildisziplinen verzweigt. Es ist eine permanente Herausforderung, die Lehre auf dem jeweils aktuellen Stand des Wissens zu halten und die intellektuelle Eigenständigkeit, Kritik- und Innovationsfähigkeit sowie Berufsbefähigung sicherzustellen. Die beruflich nutzbare Qualifikation von Absolventinnen und Absolventen eines biowissenschaftlichen Studiums hängt entscheidend vom verinnerlichten Verständnis naturwissenschaftlicher Grundlagen und Prinzipien sowie den darauf aufbauenden vertiefenden Kenntnissen und Fertigkeiten in Spezialgebieten der Biologie ab. Absolventinnen und Absolventen sollten in der Lage sein, diese Fähigkeiten innovativ einzusetzen, um eigenständig oder in Arbeitsgruppen Probleme zu lösen. Sie sollten darüber hinaus auch in der Lage sein, eigenes sowie das Tun anderer kritisch zu hinterfragen - insbesondere auch in der Verantwortung gegenüber Gesellschaft und Umwelt.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden und dabei fachliche Standards im Studium zu gewährleisten, haben sich die biologischen Fakultäten bzw. Fachbereiche im Benehmen mit dem Dachverband VBiO und anderen Interessensgruppen bereits 2013 konsensual einen gemeinsamen fachlichen Referenzrahmen gegeben. Dieser ergänzt die formalen Kriterien des Akkreditierungssystems zur Qualitätssicherung in Studium und Lehre an deutschen Hochschulen ("Studienakkreditierungsstaatsvertrag" [1] und seiner nachgeordneten Musterrechtsverordnung.

Fachliche Standards in der Hochschulausbildung werden von den Lehrenden gegenüber Studierenden, Fachgemeinschaft und Gesellschaft verantwortet. Dazu sind sie in Fakultäten bzw. Fachbereichen oder Departments ihrer Hochschulen organisiert und stellen die Studieninhalte für die verschiedenen Studiengänge zusammen. Im Rahmen von Akkreditierungen stellen sich die Studiengangs-Verantwortlichen den Qualitätskriterien, die sich von Bundesland zu Bundesland unterscheiden können. Um bundesweit einen vergleichbaren fachspezifischen Kompetenzerwerb zu ermöglichen, brauchen die Fachbereiche hinreichende inhaltliche und formale Gestaltungsfreiheit. Dies betrifft den Aufbau des Studiums sowie Umfang von Prüfungs-, Lehr- und Lernformen.

Der vorliegende fachliche Referenzrahmen „Fachkanon Biologie“ ist eine Revision des 2013 verabschiedeten Papiers und wurde im Konsens der Hochschullehrenden, Studierenden, Fachgesellschaften sowie Arbeitgeber- und Arbeitnehmerverbände erstellt.

Die Vergleichbarkeit der grundständigen Biologie-Studiengänge und der Kanon an gemeinsamen fachlichen Kompetenzen machen die Studiengänge zueinander kompatibel, gewährleisten die nötigen Eingangsqualifikationen für konsekutive Master-Studiengänge (vgl. www.master-bio.de) und erleichtern den Studierenden Orientierung und Mobilität. Fachlicher und fachübergreifender Kompetenz-Erwerb inkl. Persönlichkeits-Entwicklung, Kommunikations-Fähigkeiten und Verantwortungsbewusstsein tragen wesentlich dazu bei, dass Absolventinnen und Absolventen auf dem Arbeitsmarkt gute Chancen haben und eine ihrer akademischen Bildung adäquate Rolle übernehmen können.

[1]www.akkreditierungsrat.de/fileadmin/Seiteninhalte/AR/Sonstige/Studienakkreditierungsstaatsvertrag.pdf

Ziele

Die Anforderungen für Studiengänge der Biologie haben folgende Ziele:

Sicherstellung einer allgemeinen naturwissenschaftlichen Grundbildung
Inhaltliche Vergleichbarkeit der vermittelten naturwissenschaftlichen und biologischen Grundkenntnisse und Fertigkeiten
Erwerb der grundlegenden Kompetenz, neue komplexe Sach- und Wissensgebiete rasch zu erschließen und anzuwenden
Erwerb fachlicher, methodischer, personaler und sozialer Kompetenzen
Optimierung der Lehre durch Anpassung der Lehr- und Lernformen an die Besonderheiten des Faches Biologie (Fachkultur)
Transparenz bei der Studienwahl durch vergleichbare Bezeichnungen
Sicherung der lokalen und fachlichen Mobilität durch erleichterte Anrechnung von „extern“ erbrachten Leistungen
Erreichen vergleichbarer Eingangsqualifikationen für Masterstudiengänge
Kompetenzorientierte „Beschäftigungsfähigkeit“ (Employability, die über eine rein kanonische „Berufsbefähigung“ hinausgeht

Die hier formulierten Erwartungen an das Erreichen von Studienzielen mit entsprechenden professionsrelevanten Kenntnissen, Fähigkeiten und Haltungen in der Biologie sind dabei nicht statisch angelegt. Vielmehr unterliegen sie einer ständigen Überprüfung durch die eng kooperierende „Fachcommunity“ aus Fakultäten- und Fachbereichstagen, Studierendenorganisationen, Fachgesellschaften und Verbänden der Berufspraxis. Der Fachkanon Biologie ist eine fachspezifische Orientierungshilfe als Empfehlung zur Gestaltung von grundständigen Studiengängen.

Die Biologie als naturwissenschaftliches Fach

Die Biologie als naturwissenschaftliche Disziplin erfordert grundlegende naturwissenschaftliche und formalwissenschaftliche Kenntnisse und Fähigkeiten. Neben der Biologie ist insbesondere Wissen in Chemie, Physik, Informatik und Mathematik incl. Statistik von Bedeutung. Nur mit diesen Grundlagen können die Phänomene des Lebens und dessen Interaktion mit der abiotischen Welt verstanden werden.

Die Biologie erlebt wie andere naturwissenschaftliche Disziplinen eine dynamische Entwicklung. Eine klare Abgrenzung zu benachbarten Fächern (z. B. Biochemie, Biomedizin, Biotechnologie, Umweltwissenschaften, Bioinformatik, Quantitative Biologie) ist willkürlich und teilweise schwierig. Aus diesem Grund hat sich eine Vielfalt an Studiengängen mit mehr oder weniger biowissenschaftlichen Schwerpunkten entwickelt.

Die Planung und Entwicklung von biowissenschaftlichen Studiengängen erfordert eine Abwägung zwischen der Vermittlung allgemeiner Grundlagen, den aktuellen Erkenntnissen der Wissenschaft in den Kern- und Grenzbereichen der Biologie und der differenzierten Bewertung neuer Entwicklungen, die sich aus diesen Erkenntnissen ableiten.

Der vorliegende Fachkanon zielt darauf ab, die beschriebenen fachlichen Anforderungen zu benennen.

Studiengangtypen

Studiengangtypen

Um für die eigentlichen Studiengänge der Biologie und auch für die teilweise interdisziplinär ausgelegten Studiengänge entsprechend differenzierte Anforderungsprofile zu ermöglichen, werden vier Typen entsprechend ihrem Anteil an biowissenschaftlichen Fächern unterteilt:

Typ 1 Studiengänge mit einem biowissenschaftlichen Anteil von etwa 2/3
(Biologie und vergleichbare Curricula).

Typ 2 Studiengänge mit einem biowissenschaftlichen Anteil von etwa 1/2
(z.B. Biochemie, Biotechnologie, Biophysik, Biomedizin).

Typ 3 Interdisziplinäre Studiengänge mit einem geringeren biowissenschaftlichen Anteil
(z.B. Bioinformatik, Bioverfahrenstechnik).

Typ 4 2-Fach-Studium
(Lehramtsstudiengänge, v.a. Lehramt an Gymnasien).

Studienziele - Kompetenzen

Studienziele - Kompetenzen

Studienziele werden durch die Beschreibung derjenigen Lernergebnisse deutlich, die Absolventinnen und Absolventen in ihrer späteren Berufstätigkeit oder für weiterführende Studien benötigen. Die Gestaltung der Studiengänge ist gemäß den Vorgaben des Bologna-Prozesses Output-orientiert und fokussiert auf die zu erwerbenden Kompetenzen. Die Absolventinnen und Absolventen sollen fähig sein, ihre erworbenen fachlichen und überfachlichen Kompetenzen anzuwenden, d.h. konkrete naturwissenschaftliche Problemstellungen zu bewältigen.

Ein besonderes Merkmal im Kompetenzprofil der Biologie ist die Synopse von Theorie und praktischer experimenteller Methodik. Trotz zeitlicher Begrenzung gilt es, den Absolventinnen und Absolventen der Biologie hinreichende theoretische und praktische naturwissenschaftliche Grundlagen zu vermitteln, damit sie auch bei raschem Wandel wissenschaftlicher Entwicklungen gute Chancen für die erfolgreiche berufliche Weiterentwicklung besitzen.

Während Typ 1-Studiengänge den gemeinsamen Grundkanon an fachlichen Inhalten möglichst vollständig abbilden sollen, können bei Typ 3-Studiengängen hinsichtlich Breite und Tiefe sehr unterschiedliche Kompetenzprofile angestrebt werden. Bei Typ 4-Studiengängen ist auf eine fachliche Breite zu achten, die den Erfordernissen des Schulunterrichts in der jeweiligen Fachstufe entspricht. Auf eine Integration von Fachwissenschaft und Fachdidaktik ist besonders zu achten. Aufgrund der Synergieeffekte ist die Belegung verwandter bzw. sich ergänzender Fächer sinnvoll. Andernfalls sollte sichergestellt werden, dass Biologielehramtsstudierende die Möglichkeit erhalten ausreichende naturwissenschaftliche Grundlagen zu erwerben, die ihnen ein Gesamtverständnis der modernen Biologie ermöglichen. Auf dem Hintergrund der Notwendigkeit sich laufend entsprechend der rapiden Weiterentwicklung der Biowissenschaften anpassen zu müssen, sind fundierte naturwissenschaftliche Kenntnisse bei Lehramtsstudierenden und die Bereitschaft zum lebenslangen Lernen und Fortbilden essentiell.

Anforderungen an Bachelorstudiengänge

Ein erfolgreich absolvierter Bachelorstudiengang soll einerseits die Grundlagen für ein wissenschaftlich vertiefendes Master-Studium oder ein nicht-biologisches Zusatzstudium schaffen, andererseits auch einen frühen Einstieg ins Berufsleben ermöglichen (Berufsbefähigung). Die Absolventinnen und Absolventen haben fachliche und methodische Kompetenzen sowie Selbstkompetenz, soziale und kommunikative Kompetenzen erworben, die sie zum gesellschaftlichen Engagement mit ethischer Verantwortung befähigen. Dies entspricht den Forderungen des Communiqué von Bukarest 2012 der European Higher Education Area (EHEA) Ministerial Conference[1].

Fachlicher Kompetenzerwerb

Die Biologie ist eine empirisch arbeitende Fachdisziplin, die sich sowohl korrelativer als auch manipulativer Studien (Pilot-, Feld- und Laborstudien), oftmals experimenteller Natur bedient. Daher erfordert die Erlangung von Fachkompetenz sowohl theoretisches Fachwissen als auch praktische Methodenkompetenz und psychomotorische Fertigkeiten.

Ziele für den erfolgreichen Abschluss eines Bachelorstudiums der Biologie:

Absolventinnen und Absolventen

haben sich fundierte biologierelevante mathematische, physikalische und chemische Grundkenntnisse angeeignet,
kennen zentrale Grundlagen der Molekular-, Zell- und organismischen Biologie inklusive Evolution,
sind unter Anleitung zu weitgehend selbstständiger Arbeitsweise in Labor und Freiland sowie dem explorativen und experimentellen Umgang mit Organismen befähigt,
haben biowissenschaftliche und statistische Methodenkompetenz erworben und sind in der Lage, diese auch auf andere Kontexte zu übertragen,
haben die Regeln Guter Wissenschaftlicher Praxis verinnerlicht, kennen die relevanten Rechtsgrundlagen und Verhaltens-Kodizes und beachten diese in ihrer Tätigkeit,
verfügen über relevante Kenntnisse von (Bio-)Sicherheits- und Umweltbelangen und sind sensibilisiert hinsichtlich möglichen Missbrauchs (Dual Use) von Erkenntnissen und Techniken,
können auf Basis ihres Fachwissens sachlich argumentieren und hieraus fachlich begründet biologische Sachverhalte beurteilen. Zudem sind sie in der Lage, auch ethische, ökonomische und rechtliche Bewertungsmaßstäbe auf diese anzuwenden,
haben sich vertiefte Fachkompetenz in mindestens einem biologischen Spezialgebiet angeeignet,
sind dazu befähigt, biowissenschaftliche Aufgabenstellungen zu lösen und die Ergebnisse korrekt darzustellen und sie in einen theoretischen Rahmen einordnen, vor dem Hintergrund vergleichbarer Arbeiten zu diskutieren und in wissenschaftlichen Arbeiten, Postern und Vorträgen darzustellen.
sind befähigt, neue biologische Themengebiete selbstständig zu erschließen und können Erkenntnisse aus verschiedenen Fachgebieten in einen übergeordneten Gesamtzusammenhang bringen,
haben fachspezifische Englischkenntnisse erworben.

Selbstkompetenzen, methodische und soziale Kompetenzen

Absolventinnen und Absolventen von Bachelorstudiengängen im Bereich der Biologie:

haben konzeptionelles, analytisch-synthetisches, kritisches, lösungsorientiertes und logisches Denken trainiert,
haben ein Bewusstsein für mögliche gesellschaftliche, ethische und umweltbezogene Auswirkungen ihres Handelns,
haben Kommunikationsfertigkeiten erworben und können wissenschaftliche Informationen mit Experten und Laien angemessen kommunizieren,
haben Interkulturelle Kompetenz und können auch in multinationalen Teams arbeiten,
haben Strategien für ein lebenslanges Lernen erworben.

Anforderungen an Masterstudiengänge

Aufbauend auf einem ersten Hochschulabschluss führt das Masterstudium zum Erwerb vertiefter analytisch-methodischer Kompetenzen. Zugleich werden die fachlichen und sozialen Kompetenzen aus dem Grundstudium vertieft bzw. erweitert.

Fachliche Kompetenzen

Absolventinnen und Absolventen von Masterstudiengängen:

haben ihr Wissen in Kernfächern, fachrelevanten oder interdisziplinären Fächern vertieft;
sind in der Lage, komplexe wissenschaftliche Sachverhalte zu erfassen, sie im Kontext des aktuellen Stands der internationalen Forschung zu diskutieren und in schriftlicher (z.B. Masterarbeit, wissenschaftliche Veröffentlichung) und mündlicher Form (z.B. Vortrag mit freier Diskussion) darzustellen;
haben fachliche und fachübergreifende Lösungskompetenz erworben.

Allgemeine und soziale Kompetenzen

Absolventinnen und Absolventen von Masterstudiengängen:

haben das Können erworben, Fachkenntnisse auch unterschiedlicher Teildisziplinen zusammenzuführen, selbstständig wissenschaftlich zu arbeiten und komplexere Projekte zu konzeptionieren, organisieren, durchzuführen und zu leiten und die Ergebnisse zu publizieren;
haben didaktische Kompetenzen erworben und können Wissen vermitteln,
können abstrahieren und systemanalytisch denken, haben kommunikative Kompetenzen erworben, können im Team arbeiten und haben internationale und interkulturelle Erfahrungen gesammelt. Sie sind dadurch gut für die Übernahme von Führungsverantwortung vorbereitet;
sind in der Lage, auch die gesellschaftlichen, wirtschaftlichen und umweltbezogenen Auswirkungen ihres Handelns abzuschätzen. Dies umschließt Grundsätze der Risikobewertung im Umgang mit biologischen Arbeitsstoffen sowie Aspekten beim Umgang mit gentechnisch veränderten Organismen.

[1] EHEA Ministerial Conference- Bucharest Communiqué (2012):
Making the Most of Our Potential: Consolidating the European Higher Education Area.

Anforderungen an Bachelorstudiengänge

Fachlicher Kompetenzerwerb

Ziele für den erfolgreichen Abschluss eines Bachelorstudiums der Biologie:

Absolventinnen und Absolventen

haben sich fundierte biologierelevante mathematische, physikalische und chemische Grundkenntnisse angeeignet,
kennen zentrale Grundlagen der Molekular-, Zell- und organismischen Biologie inklusive Evolution,
sind unter Anleitung zu weitgehend selbstständiger Arbeitsweise in Labor und Freiland sowie dem explorativen und experimentellen Umgang mit Organismen befähigt,
haben biowissenschaftliche und statistische Methodenkompetenz erworben und sind in der Lage, diese auch auf andere Kontexte zu übertragen,
haben die Regeln Guter Wissenschaftlicher Praxis verinnerlicht, kennen die relevanten Rechtsgrundlagen und Verhaltens-Kodizes und beachten diese in ihrer Tätigkeit,
verfügen über relevante Kenntnisse von (Bio-)Sicherheits- und Umweltbelangen und sind sensibilisiert hinsichtlich möglichen Missbrauchs (Dual Use) von Erkenntnissen und Techniken,
können auf Basis ihres Fachwissens sachlich argumentieren und hieraus fachlich begründet biologische Sachverhalte beurteilen. Zudem sind sie in der Lage, auch ethische, ökonomische und rechtliche Bewertungsmaßstäbe auf diese anzuwenden,
haben sich vertiefte Fachkompetenz in mindestens einem biologischen Spezialgebiet angeeignet,
sind dazu befähigt, biowissenschaftliche Aufgabenstellungen zu lösen und die Ergebnisse korrekt darzustellen und sie in einen theoretischen Rahmen einordnen, vor dem Hintergrund vergleichbarer Arbeiten zu diskutieren und in wissenschaftlichen Arbeiten, Postern und Vorträgen darzustellen.
sind befähigt, neue biologische Themengebiete selbstständig zu erschließen und können Erkenntnisse aus verschiedenen Fachgebieten in einen übergeordneten Gesamtzusammenhang bringen,
- haben fachspezifische Englischkenntnisse erworben.
Selbstkompetenzen, methodische und soziale Kompetenzen

Absolventinnen und Absolventen von Bachelorstudiengängen im Bereich der Biologie:
haben konzeptionelles, analytisch-synthetisches, kritisches, lösungsorientiertes und logisches Denken trainiert,
haben ein Bewusstsein für mögliche gesellschaftliche, ethische und umweltbezogene Auswirkungen ihres Handelns,
haben Kommunikationsfertigkeiten erworben und können wissenschaftliche Informationen mit Experten und Laien angemessen kommunizieren,
haben Interkulturelle Kompetenz und können auch in multinationalen Teams arbeiten,
haben Strategien für ein lebenslanges Lernen erworben.
[1] EHEA Ministerial Conference- Bucharest Communiqué (2012):
Making the Most of Our Potential: Consolidating the European Higher Education Area.

Anforderungen an Masterstudiengänge

Anforderungen an Masterstudiengänge

Fachliche Kompetenzen

Absolventinnen und Absolventen von Masterstudiengängen:

haben ihr Wissen in Kernfächern, fachrelevanten oder interdisziplinären Fächern vertieft;

sind in der Lage, komplexe wissenschaftliche Sachverhalte zu erfassen, sie im Kontext des aktuellen Stands der internationalen Forschung zu diskutieren und in schriftlicher (z.B. Masterarbeit, wissenschaftliche Veröffentlichung) und mündlicher Form (z.B. Vortrag mit freier Diskussion) darzustellen;
haben fachliche und fachübergreifende Lösungskompetenz erworben.

Allgemeine und soziale Kompetenzen

Absolventinnen und Absolventen von Masterstudiengängen:

haben das Können erworben, Fachkenntnisse auch unterschiedlicher Teildisziplinen zusammenzuführen, selbstständig wissenschaftlich zu arbeiten und komplexere Projekte zu konzeptionieren, organisieren, durchzuführen und zu leiten und die Ergebnisse zu publizieren;
haben didaktische Kompetenzen erworben und können Wissen vermitteln,
können abstrahieren und systemanalytisch denken, haben kommunikative Kompetenzen erworben, können im Team arbeiten und haben internationale und interkulturelle Erfahrungen gesammelt. Sie sind dadurch gut für die Übernahme von Führungsverantwortung vorbereitet;
sind in der Lage, auch die gesellschaftlichen, wirtschaftlichen und umweltbezogenen Auswirkungen ihres Handelns abzuschätzen. Dies umschließt Grundsätze der Risikobewertung im Umgang mit biologischen Arbeitsstoffen sowie Aspekten beim Umgang mit gentechnisch veränderten Organismen.

Gestaltung des Bachelor-Studiums

Der Fachkanon Biologie gibt lediglich eine grobe Auflistung relevanter und wünschenswerter Inhalte in einer „Tiefe“, wie sie auf Bachelorniveau zumutbar ist. Die Ausgestaltung konkreter Curricula ergibt sich aus den jeweiligen Studiengangszielen und angestrebten Lernergebnissen.

Grundlegende fachspezifische Studieninhalte

Allgemeine naturwissenschaftliche Studieninhalte umfassen insbesondere die grundlegenden und die für das Studium notwendigen vertieften Gesetzmäßigkeiten und Methoden aus allgemeiner, anorganischer und organischer Chemie, Physik, und Mathematik inkl. Statistik. Diese sind für das Verständnis biologischer Systeme und biologischer Arbeits- und Messmethoden erforderlich. Grundlegende Studieninhalte der Biologie eines breit angelegten Biologiestudiums umfassen jeweils theoretische und methodisch analytisch-synthetische Kenntnisse bzw. Kompetenzen in folgenden Bereichen:

Fachliche Inhalte

Genetik, Evolution und Systematik, Physiologie und Biogeographie der Mikroorganismen (inkl. Viren), Pilze, Pflanzen und Tiere (inkl. des Menschen)
Zellbiologisches, biochemisches, biophysikalisches und molekularbiologisches Verständnis der Funktion einer pro- und eukaryotischen Zelle, sowie subzellulärer und molekularer Systeme
Struktur, Funktion, Entwicklung und Verhalten ein- und vielzelliger, auch sozial lebender Organismen
Grundlagen der Neurobiologie
Ökologie, Ökosystemanalyse
Aspekte der angewandten Biologie
Allg. naturwissenschaftliche sowie spezifisch biowissenschaftliche Denk- und Arbeitsweise und kritische Diskussion wissenschaftlicher Ergebnisse inklusive ihrer soziokulturellen Relevanz
Rechtliche und regulatorische Grundlagen biologischen Handelns, Bioethische Aspekte

Vermittlung von Schlüsselkompetenzen

Wissenschaftliches Denken und Arbeiten, kritische Analyse, Synthese und Interpretation, sowie Dokumentation erhobener Daten
„Gute wissenschaftliche Praxis“, wissenschaftliches Schreiben, sowie Präsentation erhaltener Ergebnisse und Folgerungen inkl. korrekter Erstellung von Abbildungen und Achtung geistigen Eigentums.
Weitere Regeln „Guter Praxis“ inkl. Sorgfalts- und Organisationspflichten am Arbeitsplatz (z.B. Gefährdung und Gefährdungsbeurteilung, Sicherheitsaspekte und Schutzmaßnahmen, Unterweisungen und Betriebsanweisungen, Arbeits- und Unfallschutz).
Selbstkompetenz, soziale und kommunikative Kompetenzen

Empfehlenswerte Inhalte für ein breit angelegtes Bachelorstudium Biologie

Die folgende Auflistung und deren Reihenfolge beschreiben die elementaren inhaltlichen Bestandteile des Studiums. Die hier dargestellte Struktur versucht eine Gruppierung nach Themenbereichen, ohne dabei strukturelle oder formale Vorgaben zu machen oder gar modulare Einheiten zu beschreiben. Die Gestaltung und Strukturierung der inhaltlichen Elemente, auch die relative Gewichtung zueinander, kann sich daher unterscheiden. Die Liste der hier genannten relevanten und wünschenswerten Inhalte beschränkt sich auf in eine „Tiefe“, wie sie auf Bachelorniveau zumutbar ist. Die Fakultäten, die von den Vorgaben des Fachkanons erheblich abweichen, sind aufgerufen, dies den Studienwilligen und Studierenden zu kommunizieren (Transparenzgebot).

In allen Themenbereichen empfiehlt es sich, die Studierenden auch mit den Fachbegriffen auch in englischer Sprache vertraut zu machen, um sie in die englische Wissenschaftssprache einzuführen.

1. Kernbereich Biologie

Der Anteil dieses Bereichs am Curriculum ist je nach Studiengangstyp (vgl. o.) unterschiedlich hoch und gegebenenfalls durch andere vertiefende Kernbereiche ersetzt. Die Lehrenden verständigen sich, in Abhängigkeit von deren jeweiligen Schwerpunkten, über eine möglichst umfassende Vermittlung der folgenden Themen.

1a Allgemeine Biologie, Evolution und Genetik

Geschichtliche Entwicklung der Biologie
Grundlagen der Vererbung, der Steuerung von Entwicklungsprozessen und der genetischen Kontrolle der Umweltadaptation
Grundlagen der Evolution: genetische Drift, Selektion und deren Nachweis, evolutionsstabile „Strategie“, frequenzabhängige Selektion
Synthetische Evolutionstheorie
Durchführung genetischer und gentechnischer Experimente
Erfassung molekularbiologischer Daten, phylogenetische Analysen
Grundzüge der Bioinformatik, Genomannotation, Genomics, Transciptomics, Proteomics, Interactomics, Metabolomics, High Throughput Sequencing
Klassische Genetik (Mendel´sche Regeln, Züchtung), Karyologie und Chromosomenbiologie
Molekulargenetik (Mutagenese, Transformation, genetische Modellsysteme)
Entwicklungsgenetik, Grundlagen der Populationsgenetik
Grundlegende Konzepte der Art und Artbildung
Aktueller Stammbaum des Lebens mit phylogenetisch erfassten Großgruppen der Bacteria, Archaea und Eukaryota, Endosymbiontentheorie

1b Biochemie, Biophysik und Physiologie

Struktur und Funktion von Biomolekülen (Proteine, Nukleinsäuren, Kohlenhydrate, Lipide, Kofaktoren)
Biochemische Grundlagen (Glykolyse und Glukoneogenese, Zitratzyklus, Fettsäure-Oxidation und Fettsäure-Synthese, Stickstoffkreislauf und Harnstoffzyklus, Synthese und Abbau von Aminosäuren und Peptiden, biologische Membranen, Elektronentransport und Atmungskette, ATP Synthese, Photosynthese, tierische und pflanzliche Hormone)
Mechanismen des Transports und der Informationsübertragung
Stoffwechsel der Nukleotide und Nukleinsäuren
Struktur und Vererbung der Erbinformation
Regulation der Transkription und posttranskriptionelle Modifikationen
Regulation der Proteinbiosynthese sowie Faltung, Assemblierung, Transport und Degradation von Proteinen
Protein-Interaktionen und Protein-Kaskaden
Makroskopische Physiologie der Organismen (Stofftransport, Gasaustausch, etc.)
Hormone und Endokrinologie

1c Zell- und Entwicklungsbiologie

Innere und äußere Organisation einer Zelle als Grundeinheit des Lebens
Aufbau und Biogenese biologischer Membranen, Kompartimente und Organellen

Funktionelle Elemente einer Zelle im Vergleich zwischen Prokaryot, Tier, Pilz und Pflanze
Zelluläre Filamente und Zytoskelett
Funktionelle Zusammenhänge zellulärer Bestandteile
Entwicklungsbiologie ausgewählter Modellorganismen
Ausgewählte molekulare Mechanismen der Steuerung von Determinations- und Differenzierungsprozessen
Etablierung embryonaler Achsensysteme
Histologie und Zytologie
Beispiele der Mechanismen von Morphogenese und Organogenese
Zusammenhänge von Ontogenese und Evolution
Stammzellen und Zelldifferenzierung

1d Zoologie

Phylogenie, Bau und Funktion der wichtigsten Tiergruppen
Taxonomie (Methoden/Theorien), Kurzcharakteristik der Stämme des Tierreiches
Artenkenntnis und Bestimmung der Arten im Freiland und im Labor
Struktur tierischer Organe und Gewebe, Fortpflanzung, Ontogenese, Skelettsysteme, Integument, Atmung, Kreislauf, Verdauung, Exkretion, Sinnesorgane, Kommunikationssysteme
Neurobiologie (Typen von Nervensystemen, Entstehung, Evolution und Diversität von Nervensystemen, neuronale Steuerung des Verhaltens)
Mechanismen der Sensorik und Motorik
Grundlagen der Zoogeographie und Evolution der Tiere
Grundkenntnisse zum Verhalten von Tieren

Grundlagen der Immunologie und Infektionsbiologie
Grundalgen der Verhaltensbiologie (Verhaltensweisen auf proximater und ultimater Ebene, Lernmechanismen und Verhaltensontogenie, Kommunikationsformen, Sozialverhalten)

1e Botanik

Phylogenie, Taxonomie und Systematik der wichtigsten Landpflanzen (exkl. Algen)
Morphologie pflanzlicher Organismen
Struktur pflanzlicher Organe, Gewebe und Zellen

Bau und Funktion ausgewählter Pflanzen einschließlich der Entwicklungskreisläufe
Physiologie der Pflanzen (Photosynthese, molekulare Mechanismen der Anpassung an die Umwelt)
Kenntnis der wichtigsten heimischen und außereuropäischen Pflanzenfamilien
Aneignung praktischer Fertigkeiten zur Bestimmung von Pflanzenarten und zur Präparation pflanzlicher Objekte
Grundlagen der Phytogeographie und Evolution der Pflanzen

1f Mykologie, Algen und Protisten

Phylogenie, Taxonomie und Systematik der wichtigsten Pilzgruppen und eukaryotischen Mikroorganismen (Algen, Protisten) nach aktuellen phylogenetischen Erkenntnissen; inkl. Flechten
Morphologie, Lebenszyklen, und Fortpflanzung von Pilzen, Algen und Protisten
Rolle der Pilze, Algen und Protisten im Ökosystem inkl. Symbionten, Destruenten, Parasiten, Pathogene
Bau und Funktion ausgewählter Pilze einschließlich der Entwicklungskreisläufe
Physiologie der Pilze anhand ausgewählter Beispiele
Kenntnis der wichtigsten heimischen und außereuropäischen Gruppen und Diversität der Pilze, Algen und Protisten
Aneignung praktischer Fertigkeiten zur Bestimmung und Kultur von Pilzen, Algen und Protisten

1g Mikrobiologie

Phylogenie, Taxonomie und Systematik pro- und eukaryotischer Mikroorganismen
Zellbiologie, Physiologie, Regulation und Signaltransduktion bei pro- und eukaryotischen Mikroorganismen
Mikrobieller Energiestoffwechsel
Grundlagen der Molekulargenetik der pro- und eukaryotischen Mikroorganismen
Bedeutung der Mikroorganismen in globalen Stoffkreisläufen, Mikrobiome
Einsatz von Mikroorganismen in der Umweltmikrobiologie und Biotechnologie
Verständnis grundlegender Pathogenitätsmechanismen bei pro- und eukaryotischen Mikroorganismen
Kenntnis und sicherer Umgang mit Biostoffen inklusive Gefährdungsbeurteilung und Einteilung in Schutzstufen

1h Ökologie

Analyse und Energiehaushalt der Biosphäre, biogeochemische Kreisläufe
Grundlegende Kenntnisse über die Interaktion von Organismen mit ihrer biotischen und abiotischen Umwelt (Lebensraumansprüche, Anpassungen, Symbiose, Kommensalismus, Parasitismus)
Ökophysiologie und Umweltanpassung auf metabolischer Ebene
Bioindikation

Verständnis für ökologische Zusammenhänge und Modelle im Zusammenhang mit aktuellen Umweltfragen
Grundlegende Konzepte: Ökologische Nische, Stress, Populationswachstum, Konkurrenz, Räuber-Beute-Dynamik

Grundkenntnisse über die Struktur und Funktion von Ökosystemen
Angewandte Ökologie (Biodiversitätsforschung, anthropogene Auswirkungen, ökonomische Aspekte)

1i Evolutionsbiologie

Geschichtlicher Überblick der Evolutionstheorie von Darwin bis heute
Evolution in Raum und Zeit: Geschichte des Lebens, Fossilbefund; biogeographische
Zusammenhänge
Populationsbiologie und -genetik
Evolution adaptiver traits, Evo-Devo
Molekulare Evolution
Umfassende Kenntnis von Konzepten der Artbildung, Artbegriff, Hybridisierung, mit kritischer Diskussion
Koevolution, biotische Interaktionen aus evolutionärer Sicht
Evolution und Reproduktion (Fitness; Paradox of sex; sexuelle Selektion)
Evolutionstheorie und Gesellschaft (Auseinandersetzung mit Gegnern der Evolutionstheorie)

2. Naturwissenschaftliche Grundlagen

Für das tiefere fachliche Verständnis der Biologie ist eine grundlegende naturwissenschaftliche und mathematische Ausbildung essentiell. Diese bezieht sich vor allem auf die Chemie, Physik sowie Informatik und Mathematik inkl. Statistik.

Allgemeine und Anorganische Chemie

Grundkenntnisse der Allgemeinen und Anorganischen Chemie (Atome, Moleküle, Ionen, Salze, Molare Größen, Stöchiometrie, Periodizität, chemische Bindung, Energiebilanz chemische Reaktionen, chemisches Gleichgewicht, Fällungsreaktionen, Säure-Base-Begriff und -Reaktionen, Redox-Reaktionen, Elektrochemische Potentiale und Reaktionen, typische Verbindungen der Hauptgruppenelemente, Nebengruppenelemente, Komplexe, Metalle in Lebensvorgängen
Quantitative und Instrumentelle Analyse (Titrationen und apparative Methoden), Standardreaktionen (Reagenzglasversuche)

2b. Organische Chemie

Grundkenntnisse der Organischen Chemie, Stoffchemie (z.B. Kohlenwasserstoffe, funktionelle Gruppen, Carbonylverbindungen, Polysaccharide, Aminosäuren, Peptide, Heterocyclen, Nukleinsäuren), Reaktionsmechanismen (z.B. radikalische, nucleophile und elektrophile Substitution, Polarisierte Bindung, Eliminierungen, Reaktionen der Carbonylverbindungen sowie an CC-Mehrfachbindungen, Oxidationen und Reduktionen).
Erkennen der Zusammenhänge zwischen molekularer und räumlicher Struktur, Bindungskräften, stofflichen Eigenschaften und Reaktivität, Kenntnis wichtiger Reaktionstypen, Stoffgruppen und technischer Herstellungsverfahren, Kenntnis der wichtigsten Naturstoffklassen und deren Bedeutung.

2c. Physik und Physikalische Chemie

Grundkenntnisse in biologierelevanten Bereichen der Experimentalphysik: Mechanik und Thermodynamik (Bindungsgleichgewichte), ideale und reale Gase, Aggregatzustände und Phasenübergänge, Lösungen und Mischphasen, Gemische und Trennverfahren,
Elektrizität und (Elektro-)Magnetismus, Schwingungen und Wellen, Optik
Rechnen mit physikalischen Größen und Einheiten
Kinetik (phänomenologische Kinetik, experimentelle Methoden, Mechanismen chemischer Reaktionen) und Elektrochemie (Elektrolytlösungen, Elektrodenprozesse, Ionengleichgewichte)
Atom- und Kernphysik, Radioaktivität und ionisierende Strahlung

2d. Mathematik, Statistik und Informatik

Funktionale Zusammenhänge, Differentiation und Integration von Funktionen mit einer und mehreren Variablen, Kurvendiskussion, Potenzreihen, Gewöhnliche Differentialgleichungen, Lineare Gleichungssysteme, statistische Grundbegriffe, Lage- und Streuungsmaße, Regression, Klassifikation und Testen biologischer Modelle, Biologische explorative Statistik, parametrische und nichtparametrische Tests, Dimensionen und Größenbeziehungen in der Biologie, Mathematische Beschreibung dynamischer biologischer Prozesse

Regularien, Sicherheit und Regeln Guter Praxis

Biologische Sicherheit ist essentieller Bestandteil der Ausbildung in den Lebenswissenschaften. Sicherheitsrelevante Themen im Rahmen fachübergreifender Inhalte sind:

Einführung in maßgebliche Gesetze (G), Verordnungen (V) und sonstige Regelungen (z.B. ArbeitsschutzG, InfektionsschutzG, BiostoffV, GefahrstoffV, GentechnikG, Natur- und UmweltschutzG, StrahlenschutzG, TierschutzG und TierschutzG-VersuchstierV, Access and Benefit Sharing / Nagoya Protokoll, Laborrichtlinien, Technische Regeln zum Umgang mit biologischen Arbeitsstoffen (TRBA)
Sicherheit und Gesundheitsschutz in Labor und /oder Klinik
Sorgfaltspflichten, Organisation, Haftung, Verantwortung
Sicherheitsaspekte und Schutzmaßnahmen bei Tätigkeiten im Labor (z.B. GLP, Unterweisung der Beschäftigten, Betriebsanweisung, Bau und Ausrüstung)
Gefährdungsbeurteilung von Biostoffen und Arbeitsstoffen
Erkennung und Beachtung von Hygienekriterien sowie Maßnahmen zu deren Einhaltung
Bewusstseinsbildung / „Awareness Raising“ – Bewertung von Erkenntnissen und Entwicklungen im Fach hinsichtlich möglicher Konsequenzen (Nutzen und Gefahren) für Umwelt und Gesellschaft

Weitere Studieninhalte können Spezialaspekte im Fachgebiet erläutern, aus verwandten Fachgebieten stammen oder fachübergreifende Inhalte haben. Sie sollten jeweils erkennbar zur Erreichung der jeweiligen fachlichen Studiengangziele und des angestrebten Qualifikationsniveaus beitragen.

Eine optimale Berufsvorbereitung kann auch durch die curriculare Integration behördlich anerkannter Zertifikate für den Erwerb der Sach- bzw. Fachkunde erreicht werden (z.B. Sachkunde als Projektleiter, als Beauftragter für die Biologische Sicherheit gem. §28 GenTSV, Sachkunde im Tierschutz gem. §§7f TierSchG bzw. §16 & Anhg.1 TierSchVersV, Fachkunde im Strahlenschutz gem. §§30ff StrlSchV/§§13-15 RöV), Fachkunde gem. §2(11) BioStoffV & TRBA200); Kurse zu Hygieneverordnung und Infektionsschutz. Dabei ist zu beachten, dass bestimmte Tätigkeiten und Verantwortlichkeiten an ein Vollstudium (mind. 10 Semester) bzw. an eine nachgewiesene Berufspraxis (z.B. 3 Jahre Promotion) gekoppelt sein können.

Curriculare Anforderungen an Bachelorstudiengänge

Folgende Punkte sind als Hilfen für die Gestaltung der Curricula von biowissenschaftlichen Bachelorstudiengängen formuliert:

Ein markanter Anteil an fachbezogenen Modulen, der angemessen und ausreichend die Erreichung der Studiengangziele gewährleistet.
Ein ausreichend hoher Anteil an Modulen zur praktischen Anwendung und Vertiefung erworbener Lerninhalte in den Präsenzteilen des Studiums zur Erlangung praktischer Methodenkompetenz (z. B. Experimentalpraktika, Übungen, Projektarbeiten, Exkursionen und ggf. Geländepraktika). Diese können als typisches, gemeinsames Merkmal auf dem ansonsten weiten Feld der Biowissenschaften gelten. Antragsteller werden gebeten, im Selbstbericht den Anteil der Demonstrations- und Experimentalpraktika auszuweisen.
Fachübergreifende Schlüsselqualifikationen werden, soweit möglich, in fachwissenschaftlichen Zusammenhängen erworben (z.B. wissenschaftliche Recherche, Fachenglisch, Kommunikations- und Managementkompetenzen, Regeln Guter Praxis, ethische Aspekte, Gesellschaftliche Relevanz).
Die Bachelorarbeit kann insbesondere im Hinblick auf die zu erreichende Berufsbefähigung und den typischen Merkmalen biowissenschaftlicher akademischer Ausbildung mit einer vorgelagerten, experimentellen Phase verbunden sein.

Ein weites Feld berufsbefähigender Spezialisierungsmöglichkeiten ergibt sich durch die Integration naturwissenschaftlicher oder medizinischer Themen sowie von wirtschaftswissenschaftlicher, pädagogischer oder publizistischer Lehrveranstaltungen in ansonsten allgemein qualifizierende biowissenschaftlichen Bachelorstudiengänge.

Wird in besonders spezialisierenden Studiengängen auf sonst als grundlegend erachtete Inhalte verzichtet, so sollte auf Einschränkungen hinsichtlich der Wahl konsekutiver Masterprogramme ausdrücklich hingewiesen werden.

3. Schlüsselkompetenzen

Regularien für Tätigkeiten im biowissenschaftlichen Bereich (Gentechnik, Strahlenschutz, Tierschutz, Natur- und Umweltschutz, Biostoffe, Gefahrstoffe, Umgang mit biologischen Arbeitsstoffen)
Allgemeine Regeln „Guter wissenschaftlicher Praxis“ inkl. Sorgfalts- und Organisationspflichten am Arbeitsplatz (Gefährdung und Gefährdungsbeurteilung, Sicherheitsaspekte und Schutzmaßnahmen bei Tätigkeiten im Labor, Unterweisungen und Betriebsanweisungen, Arbeits- und Unfallschutz, Kenntnisse über Laboreinrichtungen und Sicherheitsaspekte technischer Geräte)
Selbstkompetenz, soziale und kommunikative (auch interkulturelle) Kompetenzen, (Projektmanagement, Reflexivität, Selbstständigkeit, Lernkompetenz),

Verfassen wissenschaftlicher Arbeiten unter den Gesichtspunkten der kritischen Auseinandersetzung mit eigenen und fremden Daten sowie korrekten Zitierens

Curriculare Anforderungen an Masterstudiengänge

Folgende Punkte sind als Hilfen für die Gestaltung der Curricula von biowissenschaftlichen Masterstudiengängen formuliert:

Aufgrund der fachlichen Diversifizierung biowissenschaftlicher Studiengänge v. a. auf der Masterebene kommt den Zulassungsvoraussetzungen unter Berücksichtigung der fachlichen Vorbildung und Maßnahmen zur Angleichung heterogener Vorbildungen eine besondere Bedeutung zu. Wesentlich ist ein schlüssiges Gesamtkonzept, das eine qualitativ hochwertige Ausbildung zum Ziel hat und die Studierenden dabei individuell unterstützt, ggf. fehlende Vorkenntnisse angleichen zu können.
Ein signifikanter, den angestrebten Lernergebnissen angemessener Anteil praktischer Arbeiten in den Präsenzanteilen des Studiums sichert das Erreichen einer soliden praktischen Methodenkompetenz (z. B. Experimentalpraktika, Übungen, Projekt-arbeiten, Exkursionen und ggf. Geländepraktika). Diese können als typisches, gemeinsames Merkmal auf dem ansonsten weiten Feld der Lebenswissenschaften gelten. Antragsteller werden gebeten, im Selbstbericht den Anteil der Demonstrations- und Experimentalpraktika auszuweisen.
Die Möglichkeit für Externe Praktika ist für die Berufsorientierung hilfreich und erhöht die Chancen für den erfolgreichen Berufseinstieg.
Aufgrund der fachlichen Breite und den vielfachen Spezialisierungsmöglichkeiten kommt dem Grundsatz der Kongruenz von Bezeichnung, Zielsetzung und inhaltlicher Ausgestaltung des Studiengangs bei Masterstudiengängen besondere Bedeutung zu.
Master-Programme werden zunehmend für internationale Studierende gestaltet und sollen angemessen auf den internationalen Arbeitsmarkt vorbereiten. Englischsprachige Lehr-Veranstaltungen und eine flexible Gestaltung, die ausreichende Möglichkeiten für Auslandsaufenthalte während des Studiums ermöglichen, sind dafür hilfreich.

Grundlegende fachspezifische Studieninhalte

Fachliche Inhalte

Vermittlung von Schlüsselkompetenzen

Regularien, Sicherheit und Regeln Guter Praxis

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