Βιοπληροφορική και Ψηφιακή Βιολογία
| Τίτλος | Βιοπληροφορική και Ψηφιακή Βιολογία / Bioinformatics and Digital Biology |
| Κωδικός | DMCI108 |
| Σχολή | Θετικών Επιστημών |
| Τμήμα | Πληροφορικής |
| Κύκλος / Επίπεδο | 2ος / Μεταπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Χειμερινή |
| Υπεύθυνος/η | Χρήστος Ουζούνης |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 600020689 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΜΣ ΨΗΦΙΑΚΑ ΜΕΣΑ - ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ (2018 έως σήμερα) ΠΦ
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 11
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΚΟΡΜΟΣ | Υποχρεωτικό Κατ' Επιλογήν | 1 | 1 | 7,5 |
| Τίτλος | Βιοπληροφορική και Ψηφιακή Βιολογία |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2022 – 2023 |
| Περίοδος Τάξης | Χειμερινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ |
|
| Ώρες Εβδομαδιαία | 3 |
| Class ID | 600218251
|
Τύπος Μαθήματος
Ειδικού Υποβάθρου
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
- Eξ απoστάσεως εκπαίδευση
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600218251
- eLearning: https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=16089
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές
προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Γνώσεις: Κατάρτιση των φοιτητών σε βασικές γνώσεις βιολογίας και υπολογιστικής βιολογίας. Η βιολογία σαν επιστήμη πληροφοριών. Αλγόριθμοι και βάσεις δεδομένων για μοριακή βιολογία. Βάσεις λειτουργικής γονιδιωματικής. Γονιδιωματική εξέλιξη και φυλογένεση. Υπολογιστικά προβλήματα για τις επιστήμες ζωής. Κατάρτιση των φοιτητών σε γνώσεις βιολογίας συστημάτων. Τεχνολογίες παραγωγής δεδομένων επόμενης γενεάς. Πόροι και ολοκλήρωση δεδομένων, οπτικοποίηση. Μοντέλα αλληλεπιδράσεων, γραφήματα, στατικά και δυναμικά μοντέλα. Ακρίβεια και ποιοτικός έλεγχος. Αλγόριθμοι ανίχνευσης μοτίβων σε μεγάλα δεδομένα και συστήματα προσομοίωσης. Νοήμονα συστήματα αναπαράστασης βιολογικής πολυπλοκότητας. Συνθετική βιολογία, βιο-εμπνευσμένες τεχνολογίες και τεχνολογίες ζωής. Υπολογιστικές προκλήσεις και μελλοντικές προοπτικές.
Δεξιότητες: Απόκτηση ικανότητας αναγνώρισης και επιλογής πόρων και εργαλείων για υπολογιστική βιολογία και βιολογία συστημάτων. Επίλυση ερωτήσεων, επαναληψιμότητα, αναζήτηση βιβλιογραφικών και βιο-συστημικών πληροφοριών. Παρουσίαση εργασίας (ικανότητα επικοινωνίας, σωστή χρήση τεχνικών παρουσίασης, εξοικείωση με ερωτήσεις από το κοινό).
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Λήψη αποφάσεων
- Αυτόνομη εργασία
- Ομαδική εργασία
- Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
- Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
- Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
- Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
- Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Θεωρία: Εισαγωγή στη βιολογία, και στην υπολογιστική βιολογία. Πρόσβαση σε δεδομένα ακολουθιών (και άλλων στοιχείων), στοίχιση ακολουθιών ανά ζεύγος, BLAST και άλλες μέθοδοι αναζήτησης σε βάσεις δεδομένων, πολλαπλή στοίχιση ακολουθιών, και φυλογένεση. Λειτουργική γονιδιωματική, από το DNA (συμπεριλαμβανομένων στοιχείων αλληλούχισης επόμενης γενεάς) στο RNA (συμπεριλαμβανομένου του RNASeq) και πρωτεινών. Το δένδρο της ζωής από άποψη γονιδιωματικής, ιοί, βακτήρια και αρχαία, και οι ευκαρυώτες. Εισαγωγή στη βιολογία συστημάτων. Πρόσβαση σε δεδομένα μεγάλης κλίμακας, και τεχνολογιών επόμενης γενεάς. Ολοκλήρωση και οπτικοποίηση δεδομένων. Δημιουργία μοντέλων, μικρής κλίμακας/μεγάλης ακρίβειας και μεγάλης κλίμακας/μικρής ακρίβειας. Χρήση εργαλείων αναπαράστασης γνώσης με νοήμονα συστήματα. Βάσεις συνθετικής βιολογίας, χρήση βιο-εμπνευσμένων τεχνολογιών. Εφαρμογές στην ιατρική, περιβάλλον, και ψηφιακή βιολογία.
Εργαστήριο: αναζήτηση σε βάσεις δεδομένων, κατηγορίες εργαλείων. Επαναληψιμότητα προγραμμάτων έρευνας. Έλεγχος ποιότητας, και υπολογισμοί μεγάλης κλίμακας. Ασκήσεις προγραμματισμού, ολοκλήρωση δεδομένων και λογισμικού, data standards.
Λέξεις Κλειδιά
βιοπληροφορική, γονιδιωματική, υπολ. βιολογία, βιολογία συστημάτων, συνθετική βιολογία
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Βιντεοδιαλέξεις
- Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Περιγραφή
Το μάθημα είναι βασισμένο αποκλειστικά σε ΤΠΕ λόγω περιεχομένου.
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 50 | ||||
| Εργαστηριακή Άσκηση | 20 | ✓ | ✓ | ||
| Συγγραφή εργασίας / εργασιών | 25 | ||||
| Εξετάσεις | 50 | ||||
| Άλλο / Άλλα | 5 | ||||
| Σύνολο | 150 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Η αξιολόγηση του μαθήματος γίνεται με τους παρακάτω τρόπους:
• Γραπτή εξέταση που συνεισφέρει το 40% του βαθμού του μαθήματος,
• Εργαστηριακή άσκηση θα είναι το 30% του συνολικού βαθμού,
• Προσομοίωση ερευνητικής εργασίας θα είναι το 30% του συνολικού βαθμού.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Συμπερασματική)
- Έκθεση / Αναφορά (Διαμορφωτική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
Βιοπληροφορική και Λειτουργική Γονιδιωματική, by Jonathan Pevsner publisher: Ακαδημαϊκές Εκδόσεις (2019)
Language: Greek
Σελίδες: 883
ISBN: 978-618-5135-17-1
http://www.bioinfbook.org/
• available at: https://www.booksfree.org/bioinformatics-and-functional-genomics-by-jonathan-pevsner-pdf-free-download/
Συνθετική Βιολογία : Βασικές Αρχές, by Geoff Baldwin et al. publisher: UTOPIA (2017)
Language: Ελληνικά
Paperback: 160
ISBN: 978-618-5173-26-5
Εύδοξος: 68403717
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Bioinformatics: Sequence and Genome Analysis 2nd Edition, by David W. Mount Publisher : Cold Spring Harbor Laboratory Press; 2nd edition (2004)
Language: English
Paperback : 692 pages
ISBN-10 : 0879697121 ISBN-13 : 978-0879697129
http://www.bioinformaticsonline.org/
• available at: https://www.booksfree.org/bioinformatics-sequence-and-genomic-analysis-by-david-w-mount/
An Introduction to Systems Biology : Design Principles of Biological Circuits, by Uri Alon publisher: Chapman & Hall; 2nd edition (2019)
Language: English
Paperback: 324 pages
ISBN-10: 1439837171 ISBN-13: 978-1439837177
• available at: https://www.weizmann.ac.il/mcb/UriAlon/introduction-systems-biology-design-principles-biological-circuits
Τελευταία Επικαιροποίηση
15-02-2023
