Mis on bioinformaatika?

link: http://cseweb.ucsd.edu/~ppevzner/B4B/overview.html

CoverAmetlikult öeldes, bioinformaatika on kohaldamise matemaatika ja arvutiteaduse metoodika lahendada probleeme bioloogia ja eriti, molekulaarbioloogia. Keskne eesmärk Bioinformaatika jaoks Bioloogid on seetõttu edasi päritud, miks need meetodid on nii oluline, et põhjalikud teadmised molekulaarbioloogia.

Nagu bioloogid õppida rohkem olemus elu molekulaarne tase, kui nad avastavad, rohkem ja rohkem elu protsessid, mis nõuavad üllatav tase struktuur. Kanooniline näide sellisest protsessist on see, et DNA replikatsioon, kus organism on “geneetiline kood” on esitatud. Lihtsalt sõna “kood” tähendab seda, et matemaatika on käepärast, ja kindlasti see on nii: DNA struktuuri põhineb tellimine ainult neli nukleotiidide alused!

Seepärast mitu küsimust kohe tekkida. Kuidas me tõlgendame seda geneetilist koodi? Oletades, et me saame tõlgendada kood, me saame seda kasutada, et teha kindlaks allikad haigus? Mis juhtub, kui viga on tehtud DNA replikatsiooni? Bioloogid on veel kaugel sellest, et vastused neile küsimustele, kuid kindel on see, et ilma range madalikule matemaatika ja arvutiteaduse, üritades mõista mõistatus molekulaarne elu on nurjunud ettevõtmine.

Bioinformaatika jaoks Bioloogid seetõttu kaalub mitmed erinevad probleemid, mis tekivad käigus mainstream bioloogiliste teadus -, kui ka arvutuslikke meetodeid, et bioloogid on laenatud, et neid rünnata.

Mis on see raamat?

Selle raamatu eesmärk on anda edasi põhialused, bioinformaatika, et elu loodusteaduste üliõpilastele ja teadlastele. Selle eesmärk on edastada arvutilingvistika ideedega, peamised meetodid, bioinformaatika lugejatele ilma ametliku kolledži tasemel hariduse arvutilingvistika. See ei ole “retseptiraamat”: see keskendub arvutilingvistika ideid, ja väldib tehniline selgitus töötab programmid bioinformaatika või otsimine andmebaasides. Meie kogemus ja kindel usk on, et kui arvutilingvistika ideed on mõistnud, õpilased on võimalik kasutada olemasolevaid bioinformaatika vahendeid tõhusamalt, ja võib kasutada nende teadmisi, et edendada oma uurimistöö eesmärkide envisioning uus arvutilingvistika eesmärke ja suhelda paremini arvutilingvistika teadlased. Raamat koosneb kompaktse peatükid iga, millega kehtestatakse põhilised arvutuslik meetod bioinformaatika koos bioloogiliste probleemide meetodit, mille eesmärk on lahendada. Review küsimused järgige iga peatükk. Lisatud veebilehel, mis sisaldab õppematerjale, ettekanded, küsimused ja uuendused on abiks õpilastele kui ka õpetajatele.

Kes on publiku raamat?

Raamat on suunatud life-science undergraduates; see ei eelda, et lugeja on tausta matemaatika ja informaatika, kuid pigem tutvustab matemaatilistele mõistetele kui need on vajalikud. Raamat on sobiv ka üliõpilastele ja teadlastele bioteaduste ja meditsiini üliõpilastele. Iga grupp saab olla uuritud eraldi ja kasutada eraldi klassi või iseseisev lugemine.

Mis on raamat?

Iga peatükk kirjeldab bioloogiline motivatsioon probleem ja seejärel esitatakse lihtsustatud lähenemine probleemi lahendamisele. Peatükkides saab lugeda eraldi, kuna iga kasutusele kõik vajalikud arvutilingvistika tausta peale peamiste kolledži tasemel teadmisi.

Vahemikus bioloogiliste käsitletavad teemad on üsna lai: see hõlmab arengu, genoome, reguleerivad võrgud, phylogeny ja rohkem. Kui arvutustel kasutatud on mitmekesine, alates tõenäosus ja graafikud, combinatorics ja statistika algoritme ja keerukust. Siiski, oleme teinud pingutusi, et hoida materjal kättesaadav ja vältida keerukat arvutilingvistika andmed (need võivad olla täidetud, et huvitatud lugeja kasutades viited). Joonis 1 eesmärk on näidata, iga peatükk bioloogilise teemade see puudutab peale ja arvutilingvistika valdkondades, mis on seotud analüüsi.

overview

Joonis 1: vaheliste ühenduste bioloogiliste ja arvutilingvistika teemade iga peatükk. Sõlmed keskel on peatükid, ja servad ühendada iga peatükk bioloogilist teemadel see hõlmab (paremal) ja arvutilingvistika teema see näeb ette (vasakule).

Pedagoogiline lähenemine, stiil, pikkus ja sügavus sisse matemaatilisi kontseptsioone oluliselt erineda peatükki. Isegi märke ja lihtsustatud raamistik, milles kirjeldatakse sama matemaatilisi kontseptsioone (nt, graph theory) eri peatükid võivad erineda. Kui arvuti teadlased ütlevad, et see ei ole bug, vaid feature: me ette toetajad koos täieliku vabaduse valida lähenemine, mis sobib nende pedagoogiline eesmärk parim. Tõepoolest, ei ole üksmeelt veel, kuidas kehtestada computer science, et bioloogid ja me leian, et on oluline näha, kuidas juhtiv bioinformaticians aadress sama pedagoogiline probleem.

Kuidas see raamat välja?

“Bioinformaatika jaoks Bioloogid” Avatud Raamat Projekt: oodatud on kõik õpetajad kaasa numbrites raamat. Me kujutlevad sissejuhatus arvutilingvistika kultuuri bioloogilisi haridus kui üha ja iseseisev korraldamine protsessi: alates second edition, siis me tööd ühendav märke ja pedagoogiline raamistikku, mis tugineb õpilaste ja õpetajate saadud tagasiside. Vahepeal õpetajad on võimalus valida konkreetsed kompaktsed peatükid, mis neile meeldib, kursuste nad õpetavad.

Kuidas ma peaksin kasutama seda raamatut?

Kuna peatükkides on kompaktsed, iga grupp saab olema õppinud või õpetanud eraldi peatükid on võimalik jälgida mis tahes järjekorras. Üks võimalik valida katmiseks, näiteks, proovi teemasid alates iga viie bioloogilise teemad, et saada paremat ülevaadet, või katta täielikult üks teema põhjalikumat keskendumist. Vaadata küsimused, et jälgida iga peatükk on kasulik omandada materjali. Täiendavad vahendid kättesaadavad veebisaidil on kasulik õpetajate ettevalmistamisel nende loenguid ja üliõpilastele sügavam ja laiem õppimist.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *