Šifra: 2202
Naziv Predmeta: Vizualizacija u bioinformatici
Studijski program: Molekularne bioznanosti
Modul: Bioinformatika
Nositelj predmeta:

naslovni prof.dr.sc. Karolj Skala, zn. savjetnik-trajni izbor
Prof.dr.sc. Irena Galić

Ustanova nositelja predmeta:

Institut Ruđer Bošković, Zagreb

Suradnici – izvoditelji:
Status predmeta: Izborni kolegij
Godina u kojoj se predmet predaje: I. godina
Semestar u kojem se predmet predaje: II. semestar
Cilj predmeta:

Stvoriti koherentnu programsku cjelinu unutar generičnog modula Bioinformatika primjenom novih tehnika i tehnologije u multidisciplinarnom znanstvenoistraživačkom i stručnom radu.

Sadržaj predmeta:

Sadržaj predavanja
Sučelje čovjek-računalo i vizualizacija. Tehnika računalno podržane znanstvene vizualizacije. Multimedijske grafičke komunikacije. Elementi web grafičkih sučelja. Metode distribuirane bioinformatike. Grid računarstvo i vizualizacija podataka. Metode prikupljanja, segmentiranja, filtriranja i prikazivanja vizualnih podataka. Razmatranje primjene različite vizualizacijske tehnike i tehnologije kod analize sekvencijalnih podataka, kategoričkih podataka i numeričkih podataka. Programerske tehnike za razvoj grafičkih podataka i njihova vizualizacija. 3D strukturalna bioinformatička vizualizacija. Višedimenzijski vizualizacijski alati. Digitalno procesiranje i statističke metode analize informacije u slici. Statistička vizualna analiza. Klasifikacija i prepoznavanje slikovnih sadržaja. Prostorni statistički model. Prostorne frekvencije, korelacije i strukturalna ekstrakcija. Metode analize slike DNA mikronizova (microarrays). Dizajn i implementacija bioinformatičkog vizualizacijskog sustava. Tehnologija vizualne mrežne integracije. Prikaz multimedijske telekonferencije, telemedicine i VO (Virtual Organization) kao primjene mrežne suradnje u medicini i istraživanju.
Sadržaj vježbi:
Praktičan rad korištenjem programa Matlab na konkretnim zadacima. Primjena NMR i suvremene mikroskopske instrumentacije u sklopu praktičnih zadataka. Vježbe na bioinformatičkim Grid aplikacijama, koristeći EGEE e-Science infrastrukturu. Rad se odvija u manjim skupinama na konkretnim zadacima na suvremenoj Grid (računalno-mtrežno) infrastrukturi.

Ishodi učenja: kompetencije, znanje, vještine koje predmet razvija:

1. Koristiti nove vizualizacijske tehnike i tehnologije te suvremene programske alate.
2. Dizajnirati prijedloge rješenja konkretnih problema u medicini i računalnoj biologiji.
3. Primjenjivati suvremene ICST tehnologije na Grid platformi unutar ERA (European Research Area).
4. Valorizirati uporabu novih tehnika i tehnologije u multidisciplinarnom znanstvenoistraživačkom i stručnom radu.

ECTS bodovi 6
Predavanja 5
Seminari (IS) 5
Vježbe (E) 20
Ukupno 30
Način izvođenja nastave i usvajanja znanja:

svi oblici nastave i ostalih aktivnosti prema unaprijed objavljenom kriteriju.

Način izvođenja nastave i usvajanja znanja: (napomene)

Koristit će se znanstvena oprema za vizualizaciju iz znanstvenoistraživačkog programa i Grid infrastruktura u ERA sustavu.

Praćenje i ocjenjivanje studenata (označiti masnim tiskom samo relevantne kategorije) Pohađanje nastave, Obvezan seminarski rad
Način ocjenjivanja: Pismeni ispit, Usmeni ispit, Kontinuirana provjera znanja u tijeku nastave, Praktičan rad
Obvezna literatura:

[1] K.Skala, Optoelektronički sustavi,2003.
[2] Bryan Bergeron, Bioinformatics Computing,HMD, 2003.
[3] Multimedijski referalni centar URL: www.carnet.hr/obrazovni/referalni/imme 2004.

Dopunska (preporučena) literatura:

[4] Zoe Lacroix, Bioinformatics: Managing the dana, 2004.
[5] Cynthia Gibas, Per Jambeck, Developing Bioinformatics Computer Skills, 2003

Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe (evaluacija):

U sklopu WebCT-a, testova, anketa.
Uspješnost kolegija će evaluirati svake godine zajedničko stručno povjerenstvo Instituta Ruđer Bošković, Sveučilišta u Dubrovniku i Sveučilišta Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku na temelju uspjeha na ispitu i anketa.