Module 20-GBSB-MM-III_a Mathematical Methods in Systems Biology

Faculty

Person responsible for module

Regular cycle (beginning)

Every winter semester

Credit points and duration

10 Credit points

For information on the duration of the modul, refer to the courses of study in which the module is used.

Competencies

Die Studierenden besitzen ein Verständnis der genannten mathematischen Konzepte und können sie zielgerichtet anwenden. Darüber hinaus haben sie an Hand konkreter Fragestellungen die mathematische Arbeitsweise kennen gelernt, mathematische Intuition entwickelt und Präsentations- und Kommunikationsfähigkeit sowie Ausdauer bei der Lösung schwieriger Probleme erworben. Durch die Bearbeitung praxisnaher Probleme haben die Studierenden einen Einblick in die mathematische Modellierung - die geeignete mathematische Abbildung eines realen Prozesses - erhalten.

Content of teaching

Dieses Modul ist den mathematischen Grundlagen für das Verständnis der theoretischen Zusammenhänge in der Systembiologie gewidmet. Neben der Vertiefung der wichtigsten Konzepte aus Analysis und linearer Algebra geht es um das Studium von linearen Differentialgleichungen, Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik. Sobald es die einzelnen Themenbereiche erlauben, werden anwendungsorientierte Probleme aus der Systembiologie behandelt. Je nach Fragestellung kommen hierbei auch andere Theorien zum Einsatz (z.B. Spieltheorie , das numerische Lösen von Differentialgleichungen, Graphentheorie). Begleitend zur Vorlesung wird ein mathematisches Softwarepaket, das für Modellbildung und Simulation geeignet ist (z.B. "Matlab"), eingeführt.

Recommended previous knowledge

Necessary requirements

Explanation regarding the elements of the module

Die mathematischen Methoden der Systembiologie gliedern sich in einzelne Themenkreise, die am Ende des ersten bzw. zweiten Semesters durch eine Prüfung abgeschlossen werden. Da die Themen aufeinander aufbauend sind, gibt die erste Prüfung den Studierenden frühzeitig Rückmeldung, ob der grundlegende Stoff ausreichend beherrscht wird. Ggf. können so bis zum zweiten Semester evtl. Lücken geschlossen werden.

Module structure: 2 SL, 2 bPr 1

Courses

Mathematische Methoden der Systembiologie I
Type lecture with exercises
Regular cycle WiSe
Workload5 150 h (60 + 90)
Mathematische Methoden der Systembiologie II
Type lecture with exercises
Regular cycle SoSe
Workload5 150 h (60 + 90)

Study requirements

Allocated examiner Workload LP2
Teaching staff of the course Mathematische Methoden der Systembiologie I (lecture with exercises)

Für die Übungen müssen wöchentlich i.d.R. 4-6 Aufgaben bearbeitet und in den Übungsstunden vorgerechnet werden. Die Aufgaben werden jeweils mindestens eine Woche vorher ausgegeben.

see above see above
Teaching staff of the course Mathematische Methoden der Systembiologie II (lecture with exercises)

Für die Übungen müssen wöchentlich i.d.R. 4-6 Aufgaben bearbeitet und in den Übungsstunden vorgerechnet werden. Die Aufgaben werden jeweils mindestens eine Woche vorher ausgegeben.

see above see above

Examinations

written examination o. oral examination
Allocated examiner Teaching staff of the course Mathematische Methoden der Systembiologie I (lecture with exercises)
Weighting 1
Workload -
LP2 -

Klausur (1,5 Stunden) oder mdl. Prüfung (20 Min.)

written examination o. oral examination
Allocated examiner Teaching staff of the course Mathematische Methoden der Systembiologie II (lecture with exercises)
Weighting 1
Workload -
LP2 -

Klausur (1,5 Stunden) oder mdl. Prüfung (20 Min.)

The module is used in these degree programmes:

Degree programme Recom­mended start 3 Duration Manda­tory option 4
Genome Based Systems Biology / Master of Science [FsB vom 02.03.2020 mit Änderung vom 21.03.2023] 1. one semester Obli­gation

Automatic check for completeness

The system can perform an automatic check for completeness for this module.

Previus version of this module


Legend

1
The module structure displays the required number of study requirements and examinations.
2
LP is the short form for credit points.
3
The figures in this column are the specialist semesters in which it is recommended to start the module. Depending on the individual study schedule, entirely different courses of study are possible and advisable.
4
Explanations on mandatory option: "Obligation" means: This module is mandatory for the course of the studies; "Optional obligation" means: This module belongs to a number of modules available for selection under certain circumstances. This is more precisely regulated by the "Subject-related regulations" (see navigation).
5
Workload (contact time + self-study)
SL
Study requirement
Pr
Examination
bPr
Number of examinations with grades
uPr
Number of examinations without grades
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.