Wybrane metody pomiarowe i statystyczne w naukach ścisłych i przyrodniczych
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 280-BS3-1MPOST | Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0519) Nauki biologiczne (inne)
![]() |
Nazwa przedmiotu: | Wybrane metody pomiarowe i statystyczne w naukach ścisłych i przyrodniczych | ||
Jednostka: | Szkoła Doktorska Nauk Ścisłych i Przyrodniczych | ||
Grupy: | |||
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
![]() |
||
Język prowadzenia: | polski | ||
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
||
Założenia (opisowo): | Kurs jest dedykowany uczestnikom szkoły doktorskiej z biologii jak i chemii. |
||
Tryb prowadzenia przedmiotu: | mieszany: w sali i zdalnie |
||
Skrócony opis: |
Celem przedmiotu jest zapoznanie doktorantów z wybranymi metodami pomiarowymi i statystycznymi w naukach ścisłych i przyrodniczych oraz poszerzenie ich wiedzy praktycznej. Prowadzanie badań naukowych wymaga w XXI wieku znajomości obsługi zaawansowanej aparatury, wykonywania skomplikowanych analiz i planowania złożonych eksperymentów. Uczestnicy szkoły doktorskiej będą poznawali metody pomiarowe i statystyczne adekwatne do swoich potrzeb określonych tematyka pracy doktorskiej danej osoby/osób. |
||
Pełny opis: |
profil studiów: szkoła doktorska nauk przyrodniczych i ścisłych, forma studiów: studia dzienne III stopnia w ramach Szkoły doktorskiej, rodzaj przedmiotu: przedmiot eksperymentalny i statystyczny, dziedzina i dyscyplina nauki: nauki biologiczne i statystyka, rok studiów/semestr: Rok1, semestr 2, wymagania wstępne: podstawowa wiedza z biologii i statystyki, liczba godzin zajęć dydaktycznych z podziałem na formy prowadzenia zajęć: 30, w tym 15 godz. laboratoriów biologicznych i 15 godz. ćwiczeń ze statystyki, metody dydaktyczne: laboratorium, projektowanie i wykonywanie eksperymentów, obliczenia statystyczne w rożnych programach i pakietach stat., wskaźniki ilościowe: praktyczne zapoznanie się z kilkoma metodami laboratoryjnymi i statystycznymi niezbędnymi do realizacji rozprawy doktorskiej Kurs "Wybrane metody pomiarowe i statystyczne w naukach ścisłych i przyrodniczych" składa się z dwóch autonomicznych modułów: 1.Część pt. Analizy laboratoryjne/eksperymentalne jest podzielona na części, po 5 godzin każda. 1.1. Spektrofotometryczne pomiary aktywności enzymów. 1.1.1. Przygotowanie homogenatów komórkowych z tkanek zwierzęcych (wątroba myszy laboratoryjnej). 1.1.2. Pomiary aktywności dehydrogenazy mleczanowej i dehydrogenazy jabłczanowej w przygotowanych wcześniej preparatach z wykorzystaniem spektrofotometru i reakcji utlenienia NADH lub redukcji NAD+ 1.1.3. Badanie właściwości kinetycznych dehydrogenazy mleczanowej z wykorzystaniem wcześniej poznanej metody pomiaru aktywności enzymu. 1.2. Metody optymalizacji reakcji PCR (M. Ratkiewicz WB, UwB) 1.2.1. Zasady izolacji DNA z materiału biologicznego zapewniające duża ilość wysokiej jakości DNA do prawidłowej reakcji PCR. Kontrola pozytywna i negatywna. Sposoby zabezpieczania przed kontaminacja obcym DNA. Kontrola ilości i jakości DNA. 1.2.2. Zasada i odmiany reakcji PCR: nested, touchdown, gradient, hot start, fast PCR jako formy optymalizacji zmierzające do uzyskania pożądanego produktu PCR w optymalnej ilości i jak najwyższej jakości. 1.2.3. Projektowanie i optymalizacja starterów do reakcji PCR. 2. Metody statystyczne: 2.1. Podstawy testów parametrycznych i ich użycie w analizie wyników biologicznych 2.1.1. Podstawy analizy wariancji 2.1.2. Postępowanie gdy założenia analizy wariancji nie są spełnione (w szczególności problem punktów odstających) 2.1.3. Dwu-czynnikowa analiza wariancji, biologiczna interpretacja interakcji 2.1.4. Porównania międzygrupowe w analizie wariancji w biologii 2.2. Uogólniony model liniowy, metody ordynacji i zaawansowane techniki graficznej prezentacji danych - wybrane zagadnienia 2.2.1. regresja logistyczna 2.2.2. analiza dyskryminacyjna 2.2.3. ich implementacje w środowisku R 2.2.4. pakiet ggplot2 - wysokiej klasy narzędzie do tworzenia wykresów |
||
Literatura: |
Literatura: 1. Don, R., Cox, P., Wainwright, B., Baker, K. & Mattick, J. ‘Touchdown’ PCR to circumvent spurious priming during gene amplification. Nucleic Acids Research 19, 4008-4008 (1991). 2. https://dnagdansk.com/media/Downloads/pcr-optimization-and-troubleshooting.pdf 3. Śpibida, M., Krawczyk, B., Olszewski, M., & Kur, J. (2017). Modified DNA polymerases for PCR troubleshooting. Journal of applied genetics, 58(1), 133-142. 4. Sławomir Strumiło, Adam Tylicki, „Enzymologia, podstawy”, PWN Warszawa 2020, pp. 25-36. 5. https://pbiecek.github.io/NaPrzelajDataMiningR/ 6. Adam Łomnicki. Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007 (lub inne wydania). 7. Piotr Jadwiszczak. Zrozumieć statystykę. Wydawnictwo My Book, Szczecin 2010. |
||
Efekty uczenia się: |
SD_WG04, SD_UW02, SD_KK03: SD_WG04 Absolwent zna i rozumie zasady metodologii nauk biologicznych/chemicznych/fizycznych oraz metody i techniki badawcze stosowane w biologii/chemii/fizyce SD_UW02 Absolwent potrafi w miarę potrzeb, projektować własne techniki i narzędzia badawcze lub twórczo adaptować istniejącą metodykę aby osiągać postawione cele SD_KK03 Absolwent jest gotów do uznawania znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych 1. Student potrafi obsługiwać aparaturę badawczą i umie projektować oraz samodzielnie wykonywać analizy/eksperymenty badawcze w temacie swoich badań związanych z doktoratem. 2. Student zna i potrafi stosować analizy statystyczne wymaganie do opracowania danych uzyskanych podczas realizacji doktoratu. 3. Student zna podstawowe zasady metodologii nauk i ma świadomość roli, jaką pełni analiza statystyczna wyników w procesie naukowym. 4. Student interpretuje uzyskane wyniki (w laboratorium, jak i rezultaty analiz statystycznych). |
||
Metody i kryteria oceniania: |
1. Ocena wiedzy, aktywności i umiejętności laboratoryjnych jak i wykonywanych analiz statystycznych studentów podczas zajęć praktycznych. 2. Obecność uczestnika szkoły doktorskiej na zajęciach. |
Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2019/20" (zakończony)
Okres: | 2019-10-01 - 2020-06-30 |
![]() |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 25 godzin ![]() |
|
Koordynatorzy: | Mirosław Ratkiewicz | |
Prowadzący grup: | Paweł Brzęk, Piotr Jadwiszczak, Mirosław Ratkiewicz, Adam Tylicki | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Zaliczenie na ocenę | |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
|
Tryb prowadzenia przedmiotu: | mieszany: w sali i zdalnie |
|
Skrócony opis: |
Identyczny jak w części - Podstawowe informacje o przedmiocie (niezależne od cyklu) | |
Pełny opis: |
Identyczny jak w części - Podstawowe informacje o przedmiocie (niezależne od cyklu) | |
Literatura: |
Identyczna jak w części - Podstawowe informacje o przedmiocie (niezależne od cyklu) | |
Uwagi: |
Kurs jest dedykowany uczestnikom szkoły doktorskiej z biologii jak i chemii. |
Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2020/21" (w trakcie)
Okres: | 2020-10-01 - 2021-06-30 |
![]() |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin ![]() |
|
Koordynatorzy: | Paweł Brzęk | |
Prowadzący grup: | Andrzej Bajguz, Paweł Brzęk, Andrzej Gębczyński, Andrzej Górniak, Katarzyna Jadwiszczak, Piotr Jadwiszczak | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie lub ocena |
|
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
|
Tryb prowadzenia przedmiotu: | mieszany: w sali i zdalnie |
|
Skrócony opis: |
Identyczny jak w części - Podstawowe informacje o przedmiocie (niezależne od cyklu) | |
Pełny opis: |
Identyczny jak w części - Podstawowe informacje o przedmiocie (niezależne od cyklu) z wyjątkiem opisu zagadnień poruszanych w obu modułach: 1. Wybrane metody pomiarowe (15 godzin) 1.1. Metodologia nauk przyrodniczych (dr hab. Andrzej Gębczyński) 1.1.1. Podstawy metodologii nauk przyrodniczych (metoda hipotetyczno-dedukcyjna). 1.1.2. Metody pomiarów budżetu energetycznego u zwierząt (respirometria, kalorymetria). 1.1.3. Wykorzystanie modeli do badania cech fizjologicznych. 1.2. Nowoczesne metody pomiarowe (prof. dr hab. Andrzej Górniak, dr hab. Andrzej Bajguz, dr hab. Katarzyna Jadwiszczak) 1.2.1. Pomiary CO2 w wodach 1.2.2 Analizy węgla organicznego w roztworach i próbach stałych 1.2.3. Fluorymetryczne pomiary chlorofilu in situ, nowa metoda pomiarów produkcji pierwotnej planktonu 1.2.4. Identyfikacja i analiza ilościowa aminokwasów i cukrów za pomocą HPLC. 1.2.5. Techniki izolacji i detekcji hormonów roślinnych - zastosowanie SPE i LC-MS. 1.2.6. Analiza filogenetyczna roślin przy pomocy chloroplastowego DNA 2. Wybrane metody statystyczne (15 godzin): 2.1. Podstawy testów parametrycznych i ich użycie w analizie wyników biologicznych (dr hab. Paweł Brzęk) 2.1.1. Podstawy analizy wariancji 2.1.2. Postępowanie gdy założenia analizy wariancji nie są spełnione (w szczególności problem punktów odstających) 2.1.3. Dwu-czynnikowa analiza wariancji, biologiczna interpretacja interakcji 2.1.4. Porównania międzygrupowe w analizie wariancji w biologii 2.2. Podstawy uogólnionego modelu liniowego i regresji kwantylowej (dr hab. Piotr Jadwiszczak): 2.2.1. Regresja logistyczna 2.2.2. Regresja probitowa 2.2.3. Regresja Poissona 2.2.4. Regresja kwantylowa 2.2.5. Implementacje w środowisku R. | |
Literatura: |
1. Liu, Y.; Fang, X.a.; Chen, G.; Ye, Y.; Xu, J.; Ouyang, G.; Zhu, F. Recent development in sample preparation techniques for plant hormone analysis. TrAC Trends in Analytical Chemistry 2019, 113, 224-233. 2. Kamińska, A.; Krawczyk, M.J.; Chwatko, G. Derywatyzacja chemiczna w wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Wiad. Chem. 2016, i LC-MS70, 771-802. 3. Cui, K.; Lin, Y.; Zhou, X.; Li, S.; Liu, H.; Zeng, F.; Zhu, F.; Ouyang, G.; Zeng, Z. Comparison of sample pretreatment methods for the determination of multiple phytohormones in plant samples by liquid chromatography–electrospray ionization-tandem mass spectrometry. Microchem J. 2015, 121, 25-31. 4. Barry G. Hall 2008. "Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika", Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, 231 pp. 5. https://pbiecek.github.io/NaPrzelajDataMiningR/ 6. Adam Łomnicki. Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007 (lub inne wydania). 7. Piotr Jadwiszczak. Zrozumieć statystykę. Wydawnictwo My Book, Szczecin 2010. | |
Uwagi: |
Kurs jest dedykowany uczestnikom szkoły doktorskiej z biologii jak i chemii. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet w Białymstoku.