Zastosowanie algorytmów i technik nauk o danych w bioinformatyce 7404-ALTECHBIO

- Techniki sekwencjonowania DNA a mapowanie fragmentów DNA (DNA reads) z użyciem drzew oraz macierzy końcówek (suffix trees and suffix arrays), Burrows-Wheeler Transform; Bowtie, Python/Colab
- Kwantyfikacja ekspresji genów z użyciem mapowania k-merów oraz algorytmów typu EM (expectation maximization); Kallisto, Python/Colab
- Porównywanie sekwencji DNA i białek z użyciem algorytmów programowania dynamicznego (dynamic programming); BLAST, Ensembl
- Analiza ekspresji genów z użyciem metod uczenia bez nadzoru (unsupervised learning); identifikacja molekularnych podtypów nowotworów; cBioPortal, R/R Studio
- Przewidywanie podtypów nowotoworów i innych stanów chorobowych z użyciem metod uczenia z nadzorem (supervised learning); Logistic regression, RF, NN, R/R Studio

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (40h): - wykład: 20h - laboratorium: 20h Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (60h): - przygotowanie do wykładu: 20h - przygotowanie do laboratorium: 30h - przygotowanie do egzaminu: 10h

Efekty uczenia się - wiedza

Efekty uczenia się – wiedza: W1 – posiada ogólną wiedzę w zakresie języków programowania i inżynierii programowania (informatyka_stosowana: K_W06, fizyka techniczna: K_W04) W2 - ma wiedzę na temat projektowania i programowania w językach i platformach używanych szeroko w naukach o danych

Efekty uczenia się - umiejętności

Efekty uczenia się – umiejętności: U1 - potrafi wykorzystać nabytą wiedzę matematyczną w algorytmach i ich zastosowaniach (informatyka stosowana: K_U01 fizyka techniczna: K_U01) U2 - potrafi pozyskiwać informacje z literatury (informatyka stosowana: K_U02, fizyka techniczna: K_U04) U3- potrafi planować i przeprowadzać proste eksperymenty (informatyka stosowana: K_U06) U4 - ma umiejętność formułowania algorytmów i ich programowania przy użyciu języków Python oraz R

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: K1 - ma świadomość skutków wadliwie działających systemów informatycznych i przewidująych w zastosowaniach klinicznych, (informatyka stosowana: K_K01) K2 - potrafi krytycznie ocenić posiadaną wiedzę i zna jej ograniczenia

Metody dydaktyczne

Metody dydaktyczne: - wykład informacyjny - demonstracje i symulacje Metody dydaktyczne podające: - wykład informacyjny (konwencjonalny) Metody dydaktyczne poszukujące: - ćwiczeniowa

Koordynatorzy przedmiotu

Jarosław Meller

Efekty kształcenia

WIEDZA (zna i rozumie):
WG_1 - w stopniu umożliwiającym rewizję istniejących paradygmatów - światowy dorobek, obejmujący podstawy teoretyczne oraz zagadnienia ogólne i wybrane zagadnienia szczegółowe - właściwe dla danej dyscypliny naukowej
WG_2 - główne tendencje rozwojowe dyscyplin naukowych, w których odbywa się kształcenie
WG_3 - metodologię badań naukowych

UMIEJĘTNOŚCI (potrafi):
dokonywać krytycznej analizy i oceny wyników badań naukowych, działalności eksperckiej i innych prac o charakterze twórczym oraz ich wkładu w rozwój wiedzy

KOMPETENCJE SPOŁECZNE (jest gotów do):
KK_1 - krytycznej oceny dorobku w ramach danej dyscypliny naukowej

Kryteria oceniania

Metody oceniania:

5 mini-projektów w oparciu o wzorce kodu w R/R Studio bądź Python/Colab: 50%
egzamin pisemny: 50%

Kryteria oceniania:
60% punktów ocena 3
75% punktów ocena 4
90% punktów i więcej ocena 5

Uwagi

W cyklu 2023/24L:

planowany wykład będzie realizowany w terminach:
13 – 17.V.2024

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 7404-ALTECHBIO w USOSweb