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Modul 20-GBSB-MM-III Mathematische Methoden in der Systembiologie

Fakultät

Modulverantwortliche/r

Turnus (Beginn)

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte und Dauer

10 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

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.

Lehrinhalte

Dieses Modul ist den mathematischen Grundlagen für das vertiefte Studium der Systembiologie gewidmet. Neben der Wiederholung 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. Numerik, Graphentheorie, stochastische Prozesse, Spieltheorie). Begleitend zur Vorlesung wird ein mathematisches Softwarepaket, das für Modellbildung und Simulation geeignet ist (z.B. "Matlab"), eingeführt.

Empfohlene Vorkenntnisse

Solide Schulkenntnisse der Mathematik, wie sie in einem Leistungskurs erworben werden

Notwendige Voraussetzungen

Erläuterung zu den Modulelementen

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.

Modulstruktur: 2 SL, 2 bPr 1

Veranstaltungen

Titel Art Turnus Workload (Kontaktzeit + Selbststudium) LP2
Mathematische Methoden der Systembiologie I Vorlesung mit Übungsanteil WiSe 150h (60 + 90) 5 [SL] [Pr]
Mathematische Methoden der Systembiologie II Vorlesung mit Übungsanteil SoSe 150h (60 + 90) 5 [SL] [Pr]

Studienleistungen

Veranstaltung Workload LP2
Mathematische Methoden der Systembiologie I (Vorlesung mit Übungsanteil)

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.

siehe oben siehe oben
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.
Mathematische Methoden der Systembiologie II (Vorlesung mit Übungsanteil)

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.

siehe oben siehe oben
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.

Prüfungen

Organisatorische Zuordnung Art Gewichtung Workload LP2
Mathematische Methoden der Systembiologie I (Vorlesung mit Übungsanteil)

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

Klausur o. mündliche Prüfung 1 - -
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.
Mathematische Methoden der Systembiologie II (Vorlesung mit Übungsanteil)

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

Klausur o. mündliche Prüfung 1 - -
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Studiengang Empf. Beginn 3 Dauer Bindung 4
Genome Based Systems Biology / Master of Science [FsB vom 15.04.2013] 1. zwei Semes­ter Pflicht

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.

Legende

1
Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2
LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3
Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4
Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe rechtes Menü).
SL
Studienleistung
Pr
Prüfung
bPr
Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr
Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.