FI:IV121 Vybrané apl. inf. v biologi - Informace o předmětu

IV121 Vybrané aplikace informatiky v biologii

Rozsah

2/1. 3 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.

Vyučující

doc. Ing. Matej Lexa, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Bc. Vít Nováček, PhD (přednášející)
doc. RNDr. David Šafránek, Ph.D. (přednášející)

Garance

doc. Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Čt 14:00–16:50 Virtuální místnost

Předpoklady

Předmět nemá žádné specifické předpoklady, cílem je seznámit studenty a mladé vědce oborů živých věd s možnostmi aplikací informatiky.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Analýza a zpracování obrazu (program FI, N-VIZ)
• Bioinformatika a systémová biologie (program FI, N-UIZD)
• Bioinformatika (program FI, N-AP)
• Computer Games Development (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Graphics and Visualisation (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Networks and Communications (program FI, N-PSKB_A)
• Cybersecurity Management (program FI, N-RSSS_A)
• Formální analýza počítačových systémů (program FI, N-TEI)
• Grafický design (program FI, N-VIZ)
• Graphic Design (program FI, N-VIZ_A)
• Hardware Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Hardwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Image Processing and Analysis (program FI, N-VIZ_A)
• Informační bezpečnost (program FI, N-PSKB)
• Informatika (program FI, B-INF) (2)
• Informatika ve vzdělávání (program FI, B-IVV) (2)
• Information Security (program FI, N-PSKB_A)
• Kvantové a jiné neklasické výpočetní modely (program FI, N-TEI)
• Počítačová grafika a vizualizace (program FI, N-VIZ)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-PSKB)
• Principy programovacích jazyků (program FI, N-TEI)
• Programování a vývoj aplikací (program FI, B-PVA)
• Řízení kyberbezpečnosti (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje služeb (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje softwarových systémů (program FI, N-RSSS)
• Services Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Software Systems Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Software Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Softwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Strojové učení a umělá inteligence (program FI, N-UIZD)
• Učitel informatiky a správce sítě (program FI, N-UCI)
• Učitelství informatiky pro střední školy (program FI, N-UCI) (2)
• Vývoj počítačových her (program FI, N-VIZ)
• Zpracování a analýza rozsáhlých dat (program FI, N-UIZD)
• Zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-UIZD)

Cíle předmětu

Předmět si klade za cíl přemostit vybrané teoretické problémy z oblasti informatiky s praktickými potřebami biologů, zejména v oblasti genetiky, molekularni biologie, genomiky, proteomiky, bioinformatiky a systémové biologie. Cílem je oslovit studenty přírodních věd a přiblížit jim teoretické pozadí vybraných aplikací informatiky a výpočetní techniky v biologii.
Absolvováním kurzu bude student schopen:
porozumět významu informatiky pro biologii a biomedicínské obory;
vytvořit si ucelený přehled relevantních nástrojů a technik aplikované informatiky;
základní znalost každého z probíraných nástrojů (schopnost spustit a mít ponětí o základních funkcích).

Výstupy z učení

Absolvováním kurzu bude student schopen:
definovat význam informatiky pro biologii a biomedicínské obory;
přiřadit relevantní nástroje a techniky aplikované informatiky k vybraným problémům v biologii;
použít na základní úrovni vybrané nástroje na analýzu jednoduchých učebnicových modelů.

Osnova

• 1. Úvod do bioinformatiky a systémové biologie
• 2. Kvalitativní modely a jejich analýza
• 3. Kvantitativní modely a jejich analýza
• 4. Reprezentace informace prostřednictvím sítí
• 5. Ziskání dat z literatury
• 6. Integrace dat
• 7. Aplikace metod umělé inteligence a strojového učení
• 8. 3D geometrie, CSG

Literatura

• KLIPP, Edda. Systems biology in practice : concepts, implementation and application. Weinheim: Wiley-Vch, 2005, xix, 465. ISBN 3527310789. info

Výukové metody

Výuka je členěna do několika tematických bloků, ve kterých proběhne přednáška přibližující teoretická východiska v dané oblasti a cvičení seznamující studenty s postupy přímo využitelnými ve vědeckě či jiné praxi. Jednotlivá cvičení budou založena na práci s 1-2 výpočetními nástroji.

Metody hodnocení

Předmět je zakončen zkouškou, alternativně kolokviem (závěrečný písemný test znalostí na přehledové úrovni).

Informace učitele

Po dohodě s přednášejícími lze absolvovat posluchačem zvolené tematické bloky.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/jaro2021/IV121