Bioinformatika je vědní obor na pomezí informatiky a biologie, kde se snažíme řešit problémy v oblasti biologie pomocí výpočetní analýzy, matematických a statistických metod. Bioinformatika zažívá boom především díky novým technologiím, které umožňují získat velké množství dat o genetické informaci uložené v DNA jednotlivých organismů a také o tom, jak tato informace ovlivňuje fungování buněk živých organismů. Bioinformatické nástroje jsou nezbytné pro zpracování těchto dat a tvoří nepostradatelnou součást výzkumu v moderních biologických a lékařských vědách. Studijní program Bioinformatika je vhodný zejména pro studenty, kteří se zajímají o matematiku nebo informatiku a zároveň o biologii nebo medicínu. Program jim umožní rozvíjet obě tyto oblasti zájmu a zároveň mezi nimi nalézt smysluplné spojení.
V oblasti informatiky program poskytuje znalosti a praktické dovednosti v oblasti programování, operačních systémů, databází, analýzy a vizualizace dat, které jsou klíčové pro práci bioinformatika. Program také buduje pevný teoretický základ v matematice a teoretické informatice. Za důležité považujeme pro oblast bioinformatiky zejména dobrou znalost tvorby efektivních algoritmů vzhledem k velkým objemům zpracovávaných dat a pravděpodobnosti a statistiky, které tvoří teoretický základ velké části bioinformatických metod. V oblasti biologie se program zaměřuje na genetiku, buněčnou a molekulární biologii, což jsou oblasti, kde jsou bioinformatické metody využívány nejintenzivněji. Počítačové a biologické znalosti a dovednosti jsou propojeny předměty přímo zaměřenými na bioinformatiku. Studium dále rozvíjí obecné dovednosti, zejména schopnost řešit problémy, abstraktní myšlení a přesnou formulaci, týmovou práci, písemnou a ústní komunikaci s odborníky s technickým i přírodovědným vzděláním.
Konverzní studijní program je čtyřletý program odvozený od tříletého studijního programu. V prvním ročníku studenti absolvují konverzní blok, v dalších třech letech studují podle studijního plánu tříletého studia. Konverzní program je určen uchazečům, kteří během střední školy nezískali dostatečné znalosti k úspěšnému absolvování předmětů v prvním ročníku (zejména v případech, kdy studenti nevykonali maturitní zkoušku z profilových předmětů studijního programu). Tyto chybějící znalosti jsou doplněny v konverzním bloku během prvního ročníku čtyřletého studia.
Většina matematických a informatických předmětů v rámci FMPI UK studenti bioinformatiky jsou dokončeny společně se studenty programu Data Science, protože tyto dva programy kombinují důraz na analýzu dat. Na Filozofické fakultě studenti absolvují vybrané předměty z programů Biologie a Biochemie. Klíčovou součástí programu Bioinformatika jsou specializované předměty propojující tyto oblasti.
Klíčové oblasti, na které se vztahují povinné předměty:
- Informatika: programování, efektivní algoritmy, operační systémy a počítačové sítě, databáze
- Matematika: matematická analýza, diskrétní matematika, pravděpodobnost
- Datová věda: analýza velkých dat, vizualizace dat
- Biologie: genetika, evoluční a buněčná biologie
- Bioinformatika: bioinformatické metody, bakalářská práce
Kromě toho budou studenti doplňovat své předměty v rámci volitelných předmětů v závislosti na tom, zda se v budoucnu plánují více zaměřit na biologii nebo informatiku.
Odborníci v oblasti bioinformatiky jsou nepostradatelní pro práci výzkumných laboratoří na vysokých školách, vědeckých ústavech a soukromých společnostech zabývajících se molekulární biologií, genetikou, biochemií a příbuznými obory. Moderní metody molekulární biologie produkují mnoho dat, takže k vyplnění těchto pozic jsou zapotřebí odborníci se specifickou kombinací znalostí na křižovatce informatiky, matematiky a biologie. Absolventi bakalářského studijního programu Bioinformatika mohou v těchto institucích pracovat na technických pozicích ihned po ukončení bakalářského studia, ale více výzkumně orientované pozice předpokládají vysokoškolské vzdělání. Absolventi bakalářského studijního programu mohou pokračovat ve studiu například v magisterských programech Informatika, Aplikovaná informatika a Genetika. V rámci magisterského studijního programu Informatika je nabízena specializace Bioinformatika a strojové učení, která je vhodná zejména pro absolventy bakalářského programu Bioinformatika.
Absolventi studijního programu se mohou uplatnit i ve firmách působících v oblasti informačních technologií, přičemž budou mít konkurenční výhodu na pozicích vyžadujících interdisciplinární přístup k řešení problémů. Klíčové dovednosti, které absolventi získají během studia bakalářského studijního programu Bioinformatika, jsou: správa software, implementace malých a středních softwarových aplikací, práce v realizačním týmu na tvorbě rozsáhlých systémů, efektivní komunikace s odborníky z oblasti přírodních věd, analýza biologických dat stávajícími bioinformatickými nástroji. Dále budou absolventi rozumět teoretickým základům informatiky a základním faktům a principům genetiky tak, aby mohli pokračovat ve studiu v magisterských studijních programech Informatika, Aplikovaná informatika a Genetika dle zvolené specializace.
