Uw huidige browser heeft updates nodig. Zolang u niet update zullen bepaalde functionaliteiten op de website niet beschikbaar zijn.
Let op: het geselecteerde rooster heeft overlappende bijeenkomsten.
Volgens onze gegevens heb je nog geen vakken behaald.
Je planning is nog niet opgeslagen
Let op! Uw planning heeft vakken in dezelfde periode met overlappend timeslot
Kwantitatieve biologie
Cursusdoel
Leerdoelen
Na het volgen van de cursus kun je:
Basiswiskunde
Vaardigheden
Je werkt in deze cursus aan de volgende vaardigheden:
Na het volgen van de cursus kun je:
Basiswiskunde
- vergelijkingen oplossen, afgeleiden en limieten berekenen, functies tekenen, en rekenen met breuken, exponenten en logaritmen.
- gegevens over verschillende typen variabelen correct samenvatten en visualiseren.
- kansen bepalen voor verschillende gangbare kansverdelingen.
- verantwoord schattingen doen aan de hand van steekproeven.
- de onzekerheid in schattingen beoordelen en kwantificeren d.m.v. betrouwbaarheidsintervallen.
- verschillende basale statistische toetsen uitvoeren en de resultaten interpreteren (o.a. t-toetsen, ANOVA, en niet-parametrische toetsen).
- controleren of de aannames van een toets geschikt zijn voor de toepassing.
- lineaire relaties tussen variabelen aantonen en interpreteren (correlatie en regressie).
- experimenten opzetten met oog voor precisie en bias.
- scripts schrijven om berekeningen uit te voeren.
- datasets van verschillende types manipuleren en visualiseren.
- statistische analyses uitvoeren en de uitvoer interpreteren.
- wiskundige modellen analyseren met behulp van het programma Grind in R.
- begrijpen waarom er zowel eenvoudige als complexe modellen gemaakt worden
- wiskundige modellen over verschillende soorten biologische systemen lezen, begrijpen en interpreteren.
- uitleggen hoe een verandering van parameters door een bifurcatie kan leiden tot fundamenteel ander gedrag van het systeem.
- het gedrag van gewone differentiaalvergelijkingen voorspellen door deze te analyseren in een faseruimte met isoclines en evenwichten.
Vaardigheden
Je werkt in deze cursus aan de volgende vaardigheden:
- de computer gebruiken om biologische vragen te beantwoorden.
- programmeren met R en de programmeeromgeving RStudio.
- werken met complexe systemen en wiskunde.
- creatief, kritisch, en probleemoplossend denken en werken.
Vakinhoudelijk
Ingangseisen
VWO met profiel Natuur en Gezondheid met natuurkunde of Natuur en Techniek met biologie.
Studiepad
Kwantitatieve Biologie is onderdeel van het studiepad Ecologie en Natuurbeheer, Gedragsbiologie en Theoretische Biologie en Bioinformatica en is aanbevolen voor Evolutiebiologie, Ontwikkelingsbiologie, Neurobiologie en Microbiologie.
Taal
Veel studiematerialen, zoals boeken, dictaten en online modules, zijn Engelstalig; maar de modules van het onderdeel Basiswiskunde zijn Nederlands. Werkcollege-opgaven zijn deels in het Nederlands, maar waar opgaven uit de boeken worden gebruikt in het Engels. Toetsen zijn volledig in het Engels. De hoorcolleges worden volledig in het Nederlands gegeven.
Inhoud
Biologische systemen zijn op elk niveau van nature enorm complex: hun gedrag wordt vaak bepaald door een groot aantal variabelen die elkaar wederzijds beïnvloeden. Daarom wordt bij het bestuderen van biologische systemen en het analyseren van experimentele gegevens vaak gebruik gemaakt van wiskundige en computationele modellen en van statistiek. In deze cursus maak je kennis met deze onderwerpen.
De cursus bestaat uit vier onderdelen:
Basiswiskunde
Tijdens het eerste deel van de cursus bieden we gelegenheid om de basiswiskunde die iedere bioloog moet beheersen bij te leren of op te frissen. Het gaat hierbij om vergelijkingen oplossen, afgeleiden en limieten berekenen, functies tekenen, en rekenen met breuken, exponenten, en logaritmen. We maken hierbij gebruik van de Digitale WiskundeOmgeving (DWO).
Statistiek
In het onderdeel Statistiek leer je methoden en technieken voor het verzamelen, bewerken, interpreteren en presenteren van gegevens. De stof is verdeeld in 5 thema’s die ieder een week in beslag nemen: (i) het Beschrijven en visualiseren van gegevens, (ii) het Schatten van eigenschappen van een populatie op basis van steekproeven, (iii) het Toetsen van hypotheses, (iv) Relaties tussen variabelen, en (v) het Ontwerpen van experimenten.
Programmeren in `R'
In deze cursus leer je programmeren in de statistische software “R” en leer je hoe je R kunt gebruiken voor data-analyse, statistiek en visualisatie. R is uitgegroeid tot een standaardplatform voor data-analyse en je kunt er een enorme reeks statistische procedures mee uitvoeren. Je zult in deze cursus zelfstandig een aantal onderwijsmodules doorwerken (met wekelijks een vragenuurtje). Je zult je nieuwe vaardigheden vervolgens direct toepassen binnen de onderdelen Statistiek én Theoretische Biologie. Later zul je R bovendien weer tegenkomen in een groot aantal andere vakken van de Bachelor.
Theoretische Biologie
Dit deel van de cursus gaat over het modelleren van biologische systemen. Deze modelleertak wordt ook wel Computationele Levenswetenschappen (Computational Life Sciences) genoemd, en ook het vakgebied Systeembiologie is hier sterk aan verwant. In dit deel van de cursus behandelen we hoe je wiskundige modellen bestaande uit differentiaalvergelijkingen kunt lezen, interpreteren, analyseren en simuleren (op een computer). We behandelen wiskundige modellen uit een aantal verschillende biologische disciplines zodat je kunt zien dat Theoretische Biologie en Systeembiologie in veel vakgebieden worden toegepast. In de laatste week van de cursus voer je een project uit met behulp van het programma “Grind” in R.
De cursus valt uiteen in twee delen. Tijdens Deel 1 van de cursus focussen we op Statistiek, Programmeren in “R”, en Basiswiskunde. Dit deel wordt afgesloten met het deeltentamen Statistiek. Tijdens Deel 2 van de cursus richten we ons op Theoretische Biologie. In dit tweede deel worden de eerder geleerde basiswiskunde en R-vaardigheden weer toegepast. Deel 2 van de cursus wordt afgesloten met het deeltentamen Theoretische Biologie.
Onderwijsvormen
De meeste dagen beginnen met een hoorcollege, soms voorafgegaan door huiswerk, bijvoorbeeld het bekijken van kennisclips of het lezen van een artikel. Dit wordt gevolgd door een werkcollege (papier-en-pen-opgaven en/of een computerpracticum). Het volgen van de werkcolleges en de computerpractica is onontbeerlijk voor een voldoende begrip van de stof.
Zelfstudietijd tijdens de cursus gebruik je om opgaves te maken, literatuur te bestuderen, en om de stof van de volgende keer voor te bereiden. Ook zul je zelfstandig werken aan onderwijsmodules en online toetsen op Blackboard waarin je leert programmeren in R, en modules binnen de DWO.
Aan het eind van de cursus voer je een kort project uit met behulp van het programma Grind in R.
Toetsing
Zoals gezegd valt de cursus uiteen in twee delen. Voor beide delen krijg je een deelcijfer.
Deelcijfer 1
Deelcijfer 1 is een gewogen gemiddelde van je cijfer voor de deeltoets Statistiek (telt voor 85%), je cijfer voor Basiswiskunde (7,5%), en je cijfer voor Programmeren in R (7,5%).
Je cijfer voor Basiswiskunde is gebaseerd op het gemiddelde van de percentages die je scoort voor de bijbehorende DWO-modules.
Je cijfer voor de R-modules is gebaseerd op het gemiddelde van je scores voor de Blackboard-toetsen die horen bij de R-modules.
Deelcijfer 2
Deelcijfer 2 is een gewogen gemiddelde van je cijfer voor de deeltoets Theoretische Biologie (85%), de DWO-modules over Dynamische Systemen (7,5%) en het Grind-project (7,5%).
Het cijfer voor de DWO-modules Dynamische Systemen is gebaseerd op het gemiddelde van de percentages die je scoort voor deze DWO-modules.
Eindcijfer
VWO met profiel Natuur en Gezondheid met natuurkunde of Natuur en Techniek met biologie.
Studiepad
Kwantitatieve Biologie is onderdeel van het studiepad Ecologie en Natuurbeheer, Gedragsbiologie en Theoretische Biologie en Bioinformatica en is aanbevolen voor Evolutiebiologie, Ontwikkelingsbiologie, Neurobiologie en Microbiologie.
Taal
Veel studiematerialen, zoals boeken, dictaten en online modules, zijn Engelstalig; maar de modules van het onderdeel Basiswiskunde zijn Nederlands. Werkcollege-opgaven zijn deels in het Nederlands, maar waar opgaven uit de boeken worden gebruikt in het Engels. Toetsen zijn volledig in het Engels. De hoorcolleges worden volledig in het Nederlands gegeven.
Inhoud
Biologische systemen zijn op elk niveau van nature enorm complex: hun gedrag wordt vaak bepaald door een groot aantal variabelen die elkaar wederzijds beïnvloeden. Daarom wordt bij het bestuderen van biologische systemen en het analyseren van experimentele gegevens vaak gebruik gemaakt van wiskundige en computationele modellen en van statistiek. In deze cursus maak je kennis met deze onderwerpen.
De cursus bestaat uit vier onderdelen:
Basiswiskunde
Tijdens het eerste deel van de cursus bieden we gelegenheid om de basiswiskunde die iedere bioloog moet beheersen bij te leren of op te frissen. Het gaat hierbij om vergelijkingen oplossen, afgeleiden en limieten berekenen, functies tekenen, en rekenen met breuken, exponenten, en logaritmen. We maken hierbij gebruik van de Digitale WiskundeOmgeving (DWO).
Statistiek
In het onderdeel Statistiek leer je methoden en technieken voor het verzamelen, bewerken, interpreteren en presenteren van gegevens. De stof is verdeeld in 5 thema’s die ieder een week in beslag nemen: (i) het Beschrijven en visualiseren van gegevens, (ii) het Schatten van eigenschappen van een populatie op basis van steekproeven, (iii) het Toetsen van hypotheses, (iv) Relaties tussen variabelen, en (v) het Ontwerpen van experimenten.
Programmeren in `R'
In deze cursus leer je programmeren in de statistische software “R” en leer je hoe je R kunt gebruiken voor data-analyse, statistiek en visualisatie. R is uitgegroeid tot een standaardplatform voor data-analyse en je kunt er een enorme reeks statistische procedures mee uitvoeren. Je zult in deze cursus zelfstandig een aantal onderwijsmodules doorwerken (met wekelijks een vragenuurtje). Je zult je nieuwe vaardigheden vervolgens direct toepassen binnen de onderdelen Statistiek én Theoretische Biologie. Later zul je R bovendien weer tegenkomen in een groot aantal andere vakken van de Bachelor.
Theoretische Biologie
Dit deel van de cursus gaat over het modelleren van biologische systemen. Deze modelleertak wordt ook wel Computationele Levenswetenschappen (Computational Life Sciences) genoemd, en ook het vakgebied Systeembiologie is hier sterk aan verwant. In dit deel van de cursus behandelen we hoe je wiskundige modellen bestaande uit differentiaalvergelijkingen kunt lezen, interpreteren, analyseren en simuleren (op een computer). We behandelen wiskundige modellen uit een aantal verschillende biologische disciplines zodat je kunt zien dat Theoretische Biologie en Systeembiologie in veel vakgebieden worden toegepast. In de laatste week van de cursus voer je een project uit met behulp van het programma “Grind” in R.
De cursus valt uiteen in twee delen. Tijdens Deel 1 van de cursus focussen we op Statistiek, Programmeren in “R”, en Basiswiskunde. Dit deel wordt afgesloten met het deeltentamen Statistiek. Tijdens Deel 2 van de cursus richten we ons op Theoretische Biologie. In dit tweede deel worden de eerder geleerde basiswiskunde en R-vaardigheden weer toegepast. Deel 2 van de cursus wordt afgesloten met het deeltentamen Theoretische Biologie.
Onderwijsvormen
De meeste dagen beginnen met een hoorcollege, soms voorafgegaan door huiswerk, bijvoorbeeld het bekijken van kennisclips of het lezen van een artikel. Dit wordt gevolgd door een werkcollege (papier-en-pen-opgaven en/of een computerpracticum). Het volgen van de werkcolleges en de computerpractica is onontbeerlijk voor een voldoende begrip van de stof.
Zelfstudietijd tijdens de cursus gebruik je om opgaves te maken, literatuur te bestuderen, en om de stof van de volgende keer voor te bereiden. Ook zul je zelfstandig werken aan onderwijsmodules en online toetsen op Blackboard waarin je leert programmeren in R, en modules binnen de DWO.
Aan het eind van de cursus voer je een kort project uit met behulp van het programma Grind in R.
Toetsing
Zoals gezegd valt de cursus uiteen in twee delen. Voor beide delen krijg je een deelcijfer.
Deelcijfer 1
Deelcijfer 1 is een gewogen gemiddelde van je cijfer voor de deeltoets Statistiek (telt voor 85%), je cijfer voor Basiswiskunde (7,5%), en je cijfer voor Programmeren in R (7,5%).
Je cijfer voor Basiswiskunde is gebaseerd op het gemiddelde van de percentages die je scoort voor de bijbehorende DWO-modules.
Je cijfer voor de R-modules is gebaseerd op het gemiddelde van je scores voor de Blackboard-toetsen die horen bij de R-modules.
Deelcijfer 2
Deelcijfer 2 is een gewogen gemiddelde van je cijfer voor de deeltoets Theoretische Biologie (85%), de DWO-modules over Dynamische Systemen (7,5%) en het Grind-project (7,5%).
Het cijfer voor de DWO-modules Dynamische Systemen is gebaseerd op het gemiddelde van de percentages die je scoort voor deze DWO-modules.
Eindcijfer
- Het eindcijfer van de cursus is het gemiddelde van beide deelcijfers.
- Voor de individuele deelcijfers moet minimaal een 5,5 gehaald worden en het gemiddelde voor de deelcijfers samen moet een 5,5 zijn. Als hier niet aan voldaan is dan kunnen één of alle deeltoetsen waarvan het cijfer lager is dan een 5,5 herkanst worden. Bij het herkansen van meerdere deeltoetsen is er een herkansingstoets waarin meerdere deeltoetsen tegelijk getoetst worden.
- Van de onderdelen die niet herkanst hoeven worden blijft het deeltoetscijfer staan.
- In lijn met de OER mag er alleen herkanst worden als het eindcijfer voor de cursus (deelcijfers en opdrachten samen) tussen de 4,0 en 5,5 is.
- “The Analysis of Biological Data” van M.C. Whitlock & D. Schluter, 3e editie
- Voor het onderdeel Statistiek is een werkboek beschikbaar, en voor het onderdeel Mathematische en Theoretische Biologie een dictaat. Deze zijn gratis te downloaden als PDF of tegen kostprijs als papieren versie aan te schaffen.
Werkvormen
Hoorcollege
Hoorcollege 1
Inzage
Practicum
Werkcollege
Hoorcollege 1
Inzage
Practicum
Werkcollege
Toetsing
Eindresultaat
Verplicht | Weging 100% | ECTS 7,5
Ingangseisen en voorkennis
Ingangseisen
Je moet inschreven staan voor de volgende opleiding:
- Biologie
Voorkennis
VWO met profiel Natuur en Gezondheid met natuurkunde of Natuur en Techniek met biologie.
Voertalen
- Nederlands
Cursusmomenten
Tentamens
Er is geen tentamenrooster beschikbaar voor deze cursus
Verplicht materiaal
| Materiaal | Omschrijving |
|---|---|
| BOEK | “The Analysis of Biological Data” van M.C. Whitlock & D. Schluter, 3e editie |
| WERKBOEK | Voor het onderdeel Statistiek is een werkboek beschikbaar, en voor het onderdeel Mathematische en Theoretische Biologie een dictaat. Deze zijn gratis te downloaden als PDF of tegen kostprijs als papieren versie aan te schaffen. |
Aanbevolen materiaal
Er is geen informatie over de aanbevolen literatuur bekend
Coördinator
| dr. R. Hermsen | r.hermsen@uu.nl |
Docenten
| dr. B. van Dijk | b.vandijk@uu.nl |
| C.A. Eekhuis MSc | C.A.Eekhuis@uu.nl |
| dr. R. Hermsen | r.hermsen@uu.nl |
| S. de Valck MSc | s.devalck@uu.nl |
| J.B. van Vulpen | j.b.vanvulpen@uu.nl |
Inschrijving
Let op: deze cursus is niet toegankelijk voor studenten van andere faculteiten, bijvakkers mogen zich dus niet inschrijven.
Inschrijving
Van maandag 30 oktober 2023 tot en met vrijdag 24 november 2023
Na-inschrijving
Van maandag 22 januari 2024 tot en met dinsdag 23 januari 2024
Inschrijving niet geopend
Permanente link naar de cursuspagina
Laat in de Cursus-Catalogus zien
klikt, stop je een vak in je rugzak, zodat je dit vak door de rest van de CursusPlanner mee kunt nemen.