Biomatematyka w praktyce 1000-1S18BP
Obecnie w badaniach naukowych duży nacisk został położony na interdyscyplinarność. W tym kontekście wyjątkowo obiecujące wydaje się wykorzystanie metod modelowania matematycznego do opisu zjawisk biologicznych oraz medycznych. Jednym z przykładów może być wykorzystanie modelu opartego o równania różniczkowe zwyczajne i opisującego wzrost nowotworu do rozstrzygnięcia, jak silna jest synergia w działaniu dwóch rozpatrywanych leków. Kolejny przykład to opisanie za pomocą modelu matematycznego przepływu krwi przez dany segment układu krwionośnego i określenie, jak różnego rodzaju zmiany w strukturze ściany naczyń będą zaburzać przepływ krwi (naczynia są elastyczne).
W trakcie zajęć student zapozna się z zagadnieniem tworzenia modeli matematycznych, analizy danych i symulacji komputerowych podczas rozwiązywania jednego z zespołowych projektów (planowane są 3-4 osobowe grupy). Przygotowane przez prowadzących projekty oparte będą o rzeczywiste zagadnienia biologiczne i medyczne, nad którymi prowadzący (oraz ich współpracownicy) pracowali bądź też obecnie pracują. W założeniu każdy zespół otrzyma zbiór rzeczywistych danych, który będzie trzeba przeanalizować, dobrać do jego opisu odpowiednie narzędzie matematyczne (zbudować model), a następnie zbadać własności modelu (analitycznie lub numerycznie, w zależności od stopnia skomplikowania modelu) i sprawdzić, w jakiej mierze model zgodny jest z rzeczywistością. Ważnym elementem zajęć będzie stawianie odpowiednich hipotez, tzn. formułowanie stwierdzeń interesujących z punktu widzenia biologii czy medycyny, a jednocześnie takich, które można wstępnie rozstrzygnąć korzystając z narzędzi matematycznych. Projekty będą przygotowane, a prace nad nimi prowadzone w taki sposób, by pod koniec zajęć każda grupa mogła przygotować materiały, które miałyby szanse stać się podstawą publikacji.
Seminarium zalecane w szczególności dla studentów ścieżki magisterskiej „Modele matematyczne w biologii i naukach społecznych”
Rodzaj przedmiotu
Efekty kształcenia
• Zapoznał się ze specyfiką biomatematyki, która polega na ciągłej współpracy matematyka z biologiami lub lekarzami, czyli szeroko pojętymi eksperymentatorami.
• Potrafi wyszukiwać informacje (nie tylko matematyczne) w literaturze, głównie obcojęzycznej.
• Potrafi dobrać i wykorzystać nowoczesne oprogramowanie do rozwiązania zadania z biomatematyki.
• Potrafi dobrać odpowiednie narzędzie matematyczne do postawionego problemu z pogranicza biologii i medycyny.
• Rozumie konieczność systematycznej pracy własnej oraz współpracy ze specjalistami z innych dziedzin.
• Potrafi precyzyjnie, zrozumiale i w atrakcyjnej formie zaprezentować wyniki swojej pracy.
Kryteria oceniania
Ocena na podstawie zrealizowanego projektu
Więcej informacji
Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami:
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: