Πολύπλοκα Βιολογικά Συστήματα (2014)
(Μεταπτυχιακό Βιοπληροφορικής, Παν. Αθηνών)


Περιεχόμενο

Στόχοι

Οι στόχοι αυτού του μαθήματος είναι:
  1. Σε θεωρητικό επίπεδο, η εξοικείωση των φοιτητών με τις μεθόδους και τις τεχνικές του διεπιστημονικού χώρου των πολυπλόκων προσαρμοστικών συστημάτων, όπως εφαρμόζονται για τη δυναμική μοντελοποίηση και θεωρητική μελέτη πλήθους βιολογικών προβλημάτων σε όλα τα επίπεδα ανάλυσης. Επίσης, η θεωρητική κατάρτιση που θα επιτρέψει την αναγνώριση νέων προβλημάτων που να επιδέχονται αυτό τον τρόπο μοντελοποίησης και μελέτης.
  2. Σε πρακτικό επίπεδο, ο πειραματισμός με κάποια συστήματα ή/και η μοντελοποίηση κάποιων πολυπλόκων δυναμικών φαινομένων, και η συστηματική διερεύνηση και αξιολόγηση εναλλακτικών μοντέλων και αντιστοίχων αποτελεσμάτων τόσο σε σχέση με το ουσιαστικό τους περιεχόμενο όσο και μεθοδολογικά.

Διδάσκων

	Ελπίδα Τζαφέστα
	Αν. Καθ. Πανεπιστημίου Αθηνών
	Τμήμα Μεθοδολογίας, Ιστορίας και Θεωρίας της Επιστήμης
	Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
	Πανεπιστημιούπολη, Ανω Ιλίσια 15771
	Τηλ. 210-727 5522,
	     210-727 5506
	Fax. 210-727 5530

	 etzafestas@phs.uoa.gr
	 http://www.softlab.ece.ntua.gr/~brensham

Αναλυτική περιγραφή

1. Εισαγωγή
  • Θεμελιώδεις έννοιες και ορισμοί
  • Επιδείξεις
  • Κυτταρικά αυτόματα
  • Fractals
5. Μοριακά μοντέλα
  • Τεχνητές χημείες
  • Μοντελοποίηση γενετικής ρύθμισης, Δυαδικά δίκτυα
  • Μοντελοποίηση μεταβολικών οδών
2. Ιστορία, Ρίζες, Αντικείμενο
  • Κυβερνητική
  • Τεχνητή νοημοσύνη
  • Τεχνητή ζωή
  • Μεθοδολογία
6. Ανάπτυξη
  • Μορφογένεση, γραμματικές παραγωγής και L-systems
  • Γενικευμένα συστήματα ανάπτυξης
  • Σταθεροποίηση, ισορροπία
  • Επικοινωνία, δυναμική και παθολογία
3. Συμπεριφορά
  • Kίνηση, έλεγχος και ρύθμιση συμπεριφοράς
  • Κινητηριακός έλεγχος
  • Μάθηση (Χωρική, συσχετιστική κλπ.)
7. Εξέλιξη
  • Τεχνικές : Γενετικοί και εξελικτικοί αλγόριθμοι, Γενετικός προγραμματισμός
  • Εξελικτικά φαινόμενα σε πληθυσμούς, Συμβίωση και συμβιογένεση, Δημιουργία ειδών
  • Εξέλιξη στρατηγικών σε παιχνίδια, Το πρόβλημα της συνεργασίας, Εξελικτικά σταθερές στρατηγικές
4. Πληθυσμοί
  • Οικολογίες
  • Κοινωνικά έντομα
  • Κοπάδια και ομάδες
  • Επικοινωνία
8. Δυναμικές
  • Θεμελιώδεις έννοιες δυναμικής
  • Περιγραφή και ανάλυση φαινομένων και συστημάτων ως δυναμικά συστήματα
  • Κατανεμημένες δυναμικές, emergence
  • Προσομοίωση και οπτικοποίηση

Ωρολόγιο πρόγραμμα

Εργαστήριο Βιοπληροφορικής (Τομέας Βιολογίας Κυττάρου και Βιοφυσικής) τις μέρες και ώρες που ανακοίνωσε η γραμματεία.

Οργάνωση

Οι φοιτητές πρέπει να παραδώσουν τις εξής ασκήσεις/εργασίες:
  1. Οι φοιτητές χωρίς ισχυρό υπολογιστικό υπόβαθρο, τρεις ασκήσεις για παράδοση (από 33.33%). Οι φοιτητές έχουν δικαίωμα επιλογής ανάμεσα στις ασκήσεις που θα προταθούν.
  2. Οι φοιτητές με ισχυρό υπολογιστικό υπόβαθρο, μία εργασία για παράδοση. Οι φοιτητές επιλέγουν ένα θέμα σύμφωνα με τα ενδιαφέροντά τους σε συνεννόηση με το διδάσκοντα που τους προτείνει ένα σχετικό άρθρο. Οι φοιτητές οφείλουν να υλοποιήσουν υπολογιστικά τα μοντέλα του άρθρου, να αναπαράγουν τα αποτελέσματά του και να σχολιάσουν τα μοντέλα και τα αποτελέσματα κατά το δοκούν.


Εκπαιδευτικό υλικό

Η πρόσβαση στο παρακάτω υλικό που σημειώνεται με το κλειδάκι γίνεται μέσω του eclass ή μέσω του secure server του μεταπτυχιακού προγράμματος.


Διάφορες διευθύνσεις ανά την υφήλιο


Τελευταία ενημέρωση 25 Νοεμβρίου 2014.
Στείλτε μου mail (etzafestas@phs.uoa.gr)