Bioinformatyka

obowiązkowe
obowiązkowe specjalnościowe

Technologie informacyjne II 0200-OS2-1TIN

Znajomość zasad biologii molekularnej (w zakresie obowiązującym na specjalności Biologia molekularna) i podstaw obsługi komputera.

w sali

Wykłady mają za zadanie zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi bioinformatyki (główne obszary zainteresowań bioinformatyków, podstawowa terminologia, algorytmy porównywania sekwencji nukleotydowych i aminokwasowych, analiza danych z sekwencjonowania genomów metodą 'shotgun', analiza ekspresji genów, najważniejsze bazy danych sekwencji biologicznych, użyteczne narzędzia informatyczne (oprogramowanie, m.in. R, przeglądarki genomowe, narzędzia dostępne online, itp.), natomiast laboratoria poświęcone są zastosowaniom praktycznym wykorzystującym wspomnianą wiedzę. Laboratoria mają również za zadanie zapoznanie studentów z praktycznymi podstawami pracy w systemie BioLinux, w szczególności z linią komend; podstawowymi typami plików oraz ich modyfikacją z wykorzystaniem wyrażeń regularnych; automatyzacją pracy poprzez stosowanie skryptów i pętli.

Kierunek studiów: biologia

Poziom kształcenia: studia drugiego stopnia

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy, moduł specjalnościowy

Dziedzina nauki: Dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych

Dyscyplina: nauki biologiczne

Dyscyplina: informatyka

Rok studiów/semestr: II rok / III semestr (zimowy)

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: wykład - 15 godz., laboratorium - 30 godz.

Metody dydaktyczne: wykład, pokaz, burza mózgów, konsultacje, metoda laboratoryjna, projekt

Punkty ECTS: 3,0

Bilans nakładu pracy studenta i wskaźniki ilościowe:

Całkowity nakład pracy studenta związany z zajęciami: 75 godz.

Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela: 47,0 godz.

w tym:

1) udział w wykładach: 15,0 godz.

2) udział w zajęciach pozawykładowych: 30,0 godz.

3) udział w konsultacjach/zaliczeniach/egzaminach: 2,0 godz.

Praca własna studenta (przygotowanie się do zajęć/zaliczeń/egzaminów): 28,0 godz.

Wykłady mają za zadanie zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi bioinformatyki (główne obszary zainteresowań bioinformatyków, podstawowa terminologia, algorytmy porównywania sekwencji nukleotydowych i aminokwasowych, analiza danych z sekwencjonowania genomów metodą 'shotgun', analiza ekspresji genów, najważniejsze bazy danych sekwencji biologicznych, użyteczne narzędzia informatyczne (oprogramowanie, m.in. R, przeglądarki genomowe, narzędzia dostępne online) itp.), natomiast laboratoria poświęcone są zastosowaniom praktycznym wykorzystującym wspomnianą wiedzę. Laboratoria mają również za zadanie zapoznanie studentów z praktycznymi podstawami pracy w systemie BioLinux, w szczególności z linią komend; podstawowymi typami plików oraz ich modyfikacją z wykorzystaniem wyrażeń regularnych; automatyzacją pracy poprzez stosowanie skryptów i pętli.

Literatura podstawowa:

1. Higgs P., Attwood T. (2008) Bioinformatyka i ewolucja molekularna, PWN.

2. Hall B. (2008) Łatwe drzewa filogenetyczne, Wyd. UW.

3. Gruca A. (2010) Bioinformatyczne bazy danych, Wyd. PJWSTK; https://repin.pjwstk.edu.pl/xmlui/handle/186319/188

4. Haddock S.H.D., Dunn C.W. (2010) Practical computing for biologist, Oxford University Press.

Literatura uzupełniająca:

1. Baxevanis A., Ouellette B. (2004) Bioinformatyka : podręcznik do analizy genów i białek, PWN.

2. Materiały zamieszczone na portalu Quick-R, http://www.statmethods.net

3. Biecek P. Przewodnik po pakiecie R. https://cran.r-project.org/doc/contrib/Biecek-R-basics.pdf

4. Komsta Ł. Wprowadzenie do środowiska R. https://cran.r-project.org/doc/contrib/Komsta-Wprowadzenie.pdf

Wiedza:

1. Student zna i rozumie złożone procesy komórkowe na poziomie molekularnym i strukturalnym: KA7_WG2

2. Student zna i rozumie nowoczesne metody, w tym statystyczne, stosowane w laboratoryjnych i terenowych badaniach biologicznych: KA7_WG6.

Umiejętności:

3. Student potrafi dobierać adekwatną do postawionych celów metodę badawczą, interpretować uzyskane wyniki, formułować wnioski na ich podstawie, jak i na podstawie danych z literatury: KA7_UW1.

4. Student potrafi posługiwać się zaawansowanymi narzędziami statystycznymi i technikami informatycznymi, w tym multimedialnymi, w celu prezentacji wyników doświadczeń, analizy danych i opisu zjawisk: KA7_UW4.

5. Student potrafi korzystając z różnych baz danych dobierać literaturę naukową polsko- i obcojęzyczną właściwie do postawionych zadań, uzyskane informacje syntetyzować i poddawać krytycznej analizie - KA7_UW5

6. Student potrafi odnaleźć się w pracach zespołowych i podejmować obowiązki kierowania zespołem: KA7_UO7.

Kompetencje społeczne:

7. Student jest gotów do systematycznego zapoznawania się z najnowszymi osiągnięciami naukowymi w celu rozwiązywania problemów: KA7_KK1.

8. Student jest gotów do kontaktu z ekspertami w przypadku niemożności samodzielnego podjęcia decyzji dotyczących rozwiązania napotkanych problemów : KA7_KK2.

9. Student jest gotów do działania w sposób przedsiębiorczy w celu rozwiązania problemu: KA7_KO3.

Weryfikacja i ocena osiągniętych przez studenta efektów uczenia się następuje:

Wykład - egzamin. Wymagane zaliczenie laboratorium do podejścia do egzaminu.

Laboratorium - bieżąca ocena postępów podczas zajęć, bieżącej oceny pracy zdalnej studentów na udostępnionym serwerze, kolokwium pisemnego. Zaliczenie na ocenę pozytywną laboratorium na podstawie pozytywnych wyników powyższych aktywności.

W razie konieczności wynikającej z sytuacji epidemiologicznej) egzamin/kolokwium odbędzie się w formie zdalnej (w czasie rzeczywistym).

Dopuszczana jest jedna nieusprawiedliwiona nieobecność na zajęciach.

Kryteria oceny pisemnych prac zaliczeniowych zgodnie z kryteriami określonymi w w załączniku do Obwieszczenia nr 2/2024 Rektora Uniwersytetu w Białymstoku z dnia 21 maja 2024 r. Regulamin studiów Uniwersytetu w Białymstoku (tekst jednolity).