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BIO-TE[A]CH® – Lernen im BioInnovationsZentrum Dresden

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ProjektProjekt - ist eine externe Lernstätte im BioInnovationsZentrum Dresden;- befindet sich räumlich zwischen dem BioInnovationsZentrum der TU Dresden und den kommerziellen Biotech-Unternehmen;- bietet multimedial ausgestattete Konfernezräume und auf ca. 130 m2 ein high-end-Labor zur Vermittlung flexibel einsetzbarer Lernmodule für die Ausbildung in den Fachinhalten der Biotechnologie;- realisiert mit seinen Lernmodulen innovative Bildungskonzepte im Bereich der allgemeinen und beruflichen Bildung an Gymnasien, Mittelschulen, Berufs- und Berufsfachschulen, Fachoberschulen sowie der Erwachsenenqualifizierung;- sichert ein dauerhaft hohes Bildungsniveau am Biotech-Standort;- ist Netzwerkpartner der Unternehmen und Forschungseinrichtungen

mit Bezug zum Biotechnologiestandort Sachsen;- ist beratender Dienstleister in Fragen der BioBildung in Sachsen;- unterstützt Public Understanding in der Bevölkerung zu Inhalten und Dimensionen der Biotechnologie.

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AngebotAngebot- flexibel einsetzbare Lernmodule zur Ausbildung in den inter- disziplinären Fachinhalten der Biotechnologie im unmittelbaren Forschungs- und Technologieumfeld des BIOZ Dresden;- Anpassung der Inhalte an die Lehr- und Lernbedürfnisse sowie die unterschiedlichen Bildungsniveaus der Zielgruppen;- insbesondere für Schüler der allgemeinen und beruflichen Gymnasien, Mittelschulen, Berufs- und Berufsfachschulen, Fachoberschulen;- für Studierende an Berufs- und Studienakademien, Fach- und Fachhochschulen sowie an Hochschulen und Universitäten;- ebenso für zu qualifizierende Fachkräfte aus Unternehmen

der oder mit Bezug zur Biotechnologie mit dem Ziel der hochspezialisierten Fachkraft für die Unternehmen;

- umfassende Beratung Jugendlicher und Erwachsener zu allen Bildungsmöglichkeiten mit Bezug zur Biotechnologie;- Public Understanding durch Dialog mit der Öffentlichkeit; - Kommunikationsplattform in der Infrastruktur des BIOZ Dresden.

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Bedarf – Bedarf – BildungBildung | | WirtschaftWirtschaft | | WissenschaftWissenschaft

- Projekt erfüllt vielfältige aktuelle bildungspolitische Forderungen;- Lernortverlagerung in das unmittelbare Forschungs- und Techno- logieumfeld gewährt nachhaltige Lernerlebnisse;- fachtheoretische Inhalte der technologiebegründenden Wissen-

schaften werden mit multimedialen Mitteln dargestellt sowie unmittelbar praktisch erprobt in Einzel- und Teamarbeit;

- aktiver Lerndialog durch Referenten und Dozenten aus Unter- nehmen, der Technischen Universität, Uniklinikum, MPI etc.;- bietet Raum für neue Formen des Lehrens und Lernens, insbeson- dere zur Kompetenzausprägung bei Schülern und Erwachsenen;- das Projekt ist evaluierbar, passt sich durch den modularen Aufbau ständig neuen Aus- und Weiterbildungserfordernissen an;- stellt eine Öffnung des Zugangs zu Bildungsangeboten dar, welche eine Grundvoraussetzung für lebenslanges Lernen darstellt;- arbeitet mit Lehr- und Lernmitteln, die Schulen vorenthalten sind und bündelt gleichzeitig Ressourcen.

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BedarfBedarf – – BildungBildung | | WirtschaftWirtschaft | | WissenschaftWissenschaft

- langfristig angelegtes Human-Ressource-Projekt, das sich ent- wickelnde Beschäftigungspotentiale und -möglichkeiten in den Berufsfeldern der Biotechnologie am Standort bedient;- sichert Arbeitskräftenachwuchs mittels gezielter Vorbereitung von

Schülern verschiedener Schularten durch frühzeitige Konfrontation und Information mit den wirtschaftlichen Innovationen am Standort für die Berufs- und Studienwahl;

- Signal an ansiedlungs- und gründungswillige Unternehmen, dass hier benötigte hochspezialisierte Fachkräfte für diesen Sektor mit speziellem Berufsprofil systematisch vor Ort qualifiziert werden;- ständiger Partner der berufsbegleitenden Weiterbildung, gewähr- leistet durch modularen Aufbau ständig aktuelles hohes fachliches

Niveau in der biotechnologischen Ausrichtung des Standortes;- alle Lehrmodule werden mit den erforderlichen wirtschaftlichen Dimensionen vermittelt, insbesondere biotechnologisch und betriebswirtschaftlich zu qualifizierende Entscheidungsträger der jeweiligen Managementebene.

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BedarfBedarf – – BildungBildung | | WirtschaftWirtschaft | | WissenschaftWissenschaft 

-  Brückenseminare vor Studienbeginn;-  Vertiefungskurse/Repetitorien für Studenten;-  Spezialseminare für Bachelorstudiengänge; -  Weiterbildung des Hochschulpersonals in fachtheoretischer/ fachpraktischer Hinsicht auf die speziellen Bedürfnisse der Forschungstätigkeit der Wissenschaftler hin;-  Dozenten- und Fachkräfteaustausch;-  Ressourcenkonzentration (Mittelverwendung/Kapazitäten);-  Externe Seminare/Konferenzen/wissenschaftliche Veranstaltungen;-  Lehr- und Lernmittelerarbeitung (Modelle, Arbeitsblätter etc.) zur effizienten Studienvorbereitung.

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Uwe V. Lobeck (* 11. Dezember 1965/Dresden) 

1984 Abitur1985 Lehrbefähigung in der Erwachsenenqualifikation1986     Facharbeiter Mikroelektronik/Halbleitertechnik1987      Studium Philosophie / Psychologie1991      Studium Rechtswissenschaften2003      BWL-Kurs/St. Gallen

 Tätig als selbständiger Berater und Coach von KMU im Hochtechno-logiebereich für die Entwicklung Strategischen Managements und Strategischen Marketings mit Schwerpunkt der Strategieentwicklung auf der Basis gewerblicher Schutzrechte. Individuelle Begleitung von Führungspersönlichkeiten in Unternehmen bei Innovations- und

Veränderungsvorhaben.Mitglied in wissenschaftlichen Gesellschaften (nat./int.) und

wirtschaftlichen Organisationen.

Team -Team - Leitung/Verwaltung/MarketingLeitung/Verwaltung/Marketing

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Team -Team - Dozentur für MikrobiologieDozentur für MikrobiologieDr. Katrin Rudler (* 07. August 1956/Leipzig)

 1975 Abitur1976 Chemielaborantin1980 Diplomagraringenieur1980 Wissenschaftliche Assistenz1984 Promotion zum Dr.agr., Prädikat: magma cum laude1986 leitende Auslandstätigkeit2002 Projektleitung BildungJahrelange Berufserfahrungen in wissenschaftlichen Instituten (national/international) und pharmazeutischen Unternehmen, als wissenschaftliche Assistenz mit Führungstätigkeit durch Gruppen- bzw. Abteilungsleitung in allen relevanten Gebieten der mikrobio-logischen Forschung und Anwendung. Seit Beginn eigene beglei-tende Lehrtätigkeit im universitären und schulischen Bereich, Lehrerfortbildung, Bildungsprojekte mit Unterrichtsmodul-entwicklung.

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Team -Team - Labortechnische AssistenzLabortechnische AssistenzProfil:

- Facharbeiterin Biolaborantin/med.-techn. Assistentin;- hohe Sozialkompetenz, teamfähig, kommunikativ, belastbar, entscheidungsfreudig, lernwillig; - technologiediszipliniertes, ergebnisorientiertes Arbeiten; - erste berufliche Erfahrungen im Labor- bzw. Technologie-

umfeld auf den Gebieten der Mikro- und Molekularbiologie;- sicheres Beherrschen der Techniken des Manipulierens, Probenvorbereitung für mikrobiologisch-techn. Arbeiten sowie der molekularbiologischen Typisierung;- allgemeine EDV-Kenntnisse für Office-Anwendungen;- spezielle Kenntnisse in Bio-Datenbanksystemen;- Fremdsprachenkenntnisse (fachsprachliche Sicherheit).

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Projekt: NetzwerkaufbauProjekt: Netzwerkaufbau

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I P N Lernort Labor UNIKLINIKUM STIFTUNGEN

TZ/BIOZ

SMWKSMWASMK/SBABIOSAXONY

BIOMET

BIOTEC/TUD

MPI-CBG VERBÄNDE

SPONSORS

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A: Anlagevermögen/Investitionen: 300.000 €

B: Umlaufvermögen/Verbrauchskosten p.a. (kum.) 13.000 €

C: Fixkosten p.m. (kum.) Personal/Miete/Nutzungsentgelt/Vers. etc. 12.500 €

D: Gründungsspezifische Ausgaben 25.000 €

Kumulative Kosten p.a. (deckend) 150.000 €

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Modul - exemplarischModul - exemplarisch

Thema: Vom Gen zur Gentherapie  Zielgruppen: - allgemeinbildende Gymnasien,

- Mittelschulen,- berufliche Gymnasien, - Berufsfachschule (Assistenten), - Fachoberschulen,- Berufsschulen,- Studierende,- Lehrer,- Erwachsenenqualifikation,- spezielle Berufsgruppen.

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MethodeMethode | Struktur | I nhalt | Materialien | Abschluss | Aufbau

Der theoretische Vortrag zu den naturwissenschaftlichen Grundlagen und Hintergründen im Hörsaal wird durch praktische Einzel- und Gruppenarbeiten im Labor ergänzt und somit erfahrbar gemacht, was zu einem geschlossenen Verständnis fachübergreifender Zusammen-hänge beiträgt. Dadurch erhalten die Schüler ein Gefühl für die zeitliche und materielle Komplexität der Forschungsarbeit auf dem Weg zur Umsetzung, der endgültigen Möglichkeit der Nutzung der Erkenntnisse in der Wirt-schaft, hier der Biotechnologie.

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Die fachinhaltliche Gliederung des zu vermittelnden Wissens ist möglich durch einzelne, zeitlich variabel strukturierbare Module (z.B. je 2x90 min), welche in sich ein Gebiet erschließen. Diese können aber auch nach Wunsch und Erfordernis (Lehrplan-forderungen/Lernzielsetzungen) in einem Kompaktkurs bis zu 5 Tagen im Rahmen einer Projektwoche, eines Praktikums oder zur Erstellung einer besonderen Lernleistung (BELL) zusammengefasst werden. Im Rahmen der Projektwoche oder der besonderen Lernleistung kann die Arbeit an einem „realen“ Forschungsprojekt bis zur technologischen Umsetzung erfolgen.

MethodeMethode | StrukturStruktur | I nhalt | Materialien | Abschluss | Aufbau

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©UVL/CONCEPTUVL/CONCEPT

fachorientiert: Faszination Biotechnologie - Zellen und Differenzierung - Gentechnik zum Anfassen - Proteine und Proteinbiosynthese - Lipide und Kohlen-hydrate - Anwendungen in der Gentechnik - Klonierungstechniken wie PCR – Antikörper und Rezeptoren - Methoden der Proteinbiochemie - Homologiemodelling

fächerübergreifend: Begriffe und Konzepte in der Biotechnologie (rote/grüne/graue) - Biotechnologie in Wirtschaft und Gesellschaft - Bioinformatik - wissenschaftliche Datenbanken - Erwartungen in die Zukunft - Hoffnung und Gefahren– ethische Fragestellungen - Techniken geistiger Arbeit - Anfertigung wissenschaftlicher Arbeitenfachpraktisch – im Labor: Vervielfältigung von DNA-Abschnitten mittels PCR - Detektion + Rekombination der DNA - Transformation/Erzeugung eines genetisch veränderten Organismus - Proteinexpression und Aufreinigung - Detektion eines Proteins

MethodeMethode | Struktur | InhaltInhalt | Materialien | Abschluss | Aufbau

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©UVL/CONCEPTUVL/CONCEPT

- Arbeitsblätter für Vortrag/Experimente - Modelle - multimediale softwarebasierende Visualisierungen - Datenbanken - Laborequipment - Objekte und Reagenzien - Handreichung für LehrerInnen zur Vorbereitung und Lernkontrolle

Methode | Struktur | I nhalt | MaterialienMaterialien | Abschluss | Aufbau

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©UVL/CONCEPTUVL/CONCEPT

- Leistungsnachweise: schriftliche Kontrolle nach einzelnen Modulen - Klassenarbeit/Klausur nach Abschluss des Stoffgebietes - besondere Lernleistung (BELL) je nach Schulart - Projektarbeiten/Facharbeiten/Belegarbeiten - wissenschaftliche Arbeiten - Praktikumsbericht - Zertifikat (Teilnahme und/oder Prüfung)

Methode | Struktur | I nhalt | Materialien | AbschlussAbschluss | AufbauAufbau

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©UVL/CONCEPTUVL/CONCEPT

Methode | Struktur | I nhalt | Materialien | Abschluss | AufbauAufbau

Hörsaal Labor

Mod

ul 1

Grundlagen

- Kurzer Überblick Biotechnologie; - Sicherheitsbelehrung für gentechnisches Arbeiten; - Begriffe und Dimensionen der Biotechnologie anhand der

Entwicklung des Gebietes; - Wirtschaftliche Bedeutung der Biotechnologie; - Konzepte in der Biotechnologie; - Vorstellung des Forschungsprojektes;

- Einführung in die Laborwelt; - Geräteschau; - Erstes Manipulieren: Pipettieren; - DNA-Vervielfältigung durch PCR;

Mod

ul 2

DNA

- Zellaufbau; - DNA als Speichereinheit des Lebens; - grundlegende Abläufe der Informationsbearbeitung der DNA

während der Proteinbiosynthese (Transkription/Translation);

- Technologien zur Erklärung der Biologie der

lebenden Zelle (Fluoreszenstechniken; Konfokalmikroskopie);

- Schneiden des DNA-Transportsystems; - Schneiden der vervielfältigten DNA durch einen

Restriktionsverdau; - Produktnachweisreaktionen;

Mod

ul 3

Gentechnik

- Möglichkeiten des Umgangs mit DNA; - Aktuelle Anwendungen der Gentechnik; - Trends und Technologien vorstellen (Biochips, Biomaterialien,

Tissue Engineering und Diagnostik – Biostandort Dresden); - Rundgang zu Unternehmen im BIOZ; - Exkursionen zu Unternehmen/Forschungsstätten der Region;

- Geschnittene DNA in Bakterien überführen

(Transformation); - Isolierte DNA mit DNA-Transportsystem (Vektor)

ligieren; - Sicherheitsstamm von E.coli Bakterium

hinzufügen, um DNA aufzunehmen; - Ergebniskontrolle: genetisch veränderter

Organismus, der „klonierte“ DNA abliest und das gewünschte Protein herstellt;

Mod

ul 4

Aufbau und Anwendung

von Proteinen

- Darstellung der Funktion unseres Immunsystems; - Wirkungsweise von Antikörpern und Rezeptoren; - Bedeutung der Systembiologie;

- Aufreinigung des hergestellten Proteins; - Eigenständiger Nachweis durch die Schüler mit

Hilfe gängiger Methoden, wie Färbungen (Coomassie) und Antikörpern (Western-Blot);

Pro

jek

two

ch

e i

nc

l. A

bs

ch

lus

sa

rbe

it *

Mod

ul 5

Bioinformatik

- Biomoleküle als Drag Targets und als Medikamente; - Methoden (z.B. High-Troughtput-Screening) werden mit

computergestützten Techniken auf Anwendbarkeit bei der Wirkstoffsuche verglichen (Drug Design, Molekulares Modelling, Datenbanken);

- Darstellung eines Wirtschaftsbeispiels anhand einer Therapeutika-Entwicklung in einem Pharmaunternehmen.

- Auswertung der Proteinnachweise; - Zusammenfassung des experimentellen Weges

vom Gen bis zum Endprodukt, dem gesuchten Protein.

ProjektProjekt

ModuleModule

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©UVL/CONCEPTUVL/CONCEPT

Mein besonderer Dank gilt der Landeshauptstadt Dresden, der GlaxoSmithKline GmbH & Co. KG München und Fisher Scientific GmbH als Sponsoren, dem Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (u.a. Fotonachweis), sowie allen Mitstreitern, Freunden und Förderern des Projektes für die bisherige Unterstützung.

UVL/CONCEPTUVL/CONCEPTname: Uwe V. Lobeckpost: Palaisplatz 3 D-01097 Dresdenfon: +49 351 3400070fax: +49 351 3400070mail: info@bio-teach.deweb: www.bio-teach.de

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