- Oggetto:
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Modelli di sistemi complessi
- Oggetto:
Models of complex systems
- Oggetto:
Anno accademico 2020/2021
- Codice dell'attività didattica
- MFN0247A
- Docente
- Prof. Ezio Venturino
- Insegnamento integrato
- Modellistica Molecolare - DM 270 (MFN0247)
- Corso di studi
- LM in Biotecnologie Industriali
- Anno
- 1° anno
- Periodo didattico
- Da definire
- Tipologia
- Affine o integrativo
- Crediti/Valenza
- 3
- SSD dell'attività didattica
- MAT/08 - analisi numerica
- Modalità di erogazione
- Mista
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Obbligatoria
- Tipologia d'esame
- Scritto
- Prerequisiti
- Oltre ai concetti di matematica sviluppati nella scuola superiore, e' necessaria la conoscenza degli elementi base di un corso analisi matematica, in particolare la derivazione e l'integrazione; inoltre i primi elementi sulle equazioni differenziali, che comunque saranno rivisti durante il semestre.
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
In accordo con gli obiettivi generali del corso di laurea magistrale in Biotecnologie Industriali, che prevedono, per il primo anno di corso, una serie di insegnamenti riferiti per alle discipline di base proprie del contesto caratteristico delle biotecnologie industriali, sia per gli aspetti scientifici che per quelli applicativi il corso si prefigge di fornire una panoramica di tecniche che consentono di rappresentare e simulare il comportamento di sistemi che presentano un alto grado di complessità.
The course contributes to the objectives of the Master program in Industrial Biotechnology, enabling students to integrate knowledge already acquired in their bachelor degree the with skills necessary for the representation and the simulation of the behaviour of systems with high degree of complexity.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
In linea con le conoscenze e competenze richieste per definire il profilo professionale caratteristico di un biotecnologo industriale, lo studente dovrà essere in grado di (dettaglio secondo i descrittori di Dublino)
A: CONOSCENZA e CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Saper riconscere i meccanismi fondamentali per la formulazione di modelli dinamici per sistemi biologici ed analizzarne le caratteristiche.
B: CAPACITÀ APPLICATIVE
Saper formulare un modello dinamico semplice, essere in grado di determinare equilibri e stabilita' di un sistema dinamico, utilizzare i comandi base di Matlab, avere sviluppato familiarita' con lo strumento di calcolo elettronico e riconoscere i pitfalls di base attraverso la comprensione del rappresentazione e del trattamento dell'informazione numerica nella macchina.
C: AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Saper isolare ed analizzare criticamente i fattori rilevanti per la scelta dei modelli più adatti.
D: ABILITÀ NELLA COMUNICAZIONE
Oltre ad acquisire il linguaggio tecnico appropiato a discutere dati sperimentali, lo studente familiarizzerà con il paradigma della ricerca riproduciblile e con gli strumenti che per la pubblicazione aperta e riproducibile dei risultati sperimentali.
Students must acquire competences, detailed following the Dublin Descriptors below
A: KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING
Knowledge and ability to discuss and present the mechanisms underlying the formulation and analysis of dynamical models applied to biological systems.
B: APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING
Ability in the formulation of simple dynamical models, equilibria and their stability assessment, knowledge of the basic commands of Matlab, familiarity with the computer and being able to recognize the most common pitfalls in numerical analysis, through the understanding of the computer representation of numbers and their treatment.
C: INDIPENDENCE IN JUDGEMENT
Critically analysing the factors that relevant for modellig of biological systems.
D: COMUNICATION SKILLS
The student must acquire the proper technical lansguage necessary to discuss modellig in the various context considered in the course.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Combinazione di lezioni frontali, oppure a distanza o registrate ed esercitazioni pratiche svolte in laboratorio informatico (in totale 24 ore).
Lectures (24 hours) (in presence, or live in streaming, or recorded) as well as practical excercises in Matlab
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
La partecipazione alle lezioni/esercitazioni è parte integrale dell'esame. È richiesta la presenza ad almeno 10 lezioni su 12. L'esame consiste in una prova scritta con domande teoriche e anche di natura pratica (con domande relative a Matlab)
Gentili Studenti,
a seguito dell'emergenza Covid-19 le istruzioni temporanee riguardanti l'esame del corso di "Modelli di Sistemi Complessi" sono le seguenti:
1) la prova scritta si svolgerà interamente sulla piattaforma Moodle in videoconferenza su WebEx;
2) alcuni giorni prima dell'esame gli studenti regolarmente iscritti - previa registrazione su Esse3 entro i termini previsti - riceveranno il programma delle sessioni di esame (max 15 studenti), in modo poter da concordare eventuali scambi da comunicare tempestivamente ai docenti via e-mail. Successivamente verrà inviata una e-mail con il link per la connessione WebEx, con indicazione di data e ora della prova;
3) durante la prova di esame lo studente dovrà avere a disposizione: computer con videocamera, smartphone, materiale essenziale per la scrittura (fogli bianchi e penne), documento di riconoscimento con foto.
4) l’esame avrà la durata di 30 minuti. A discrezione del docente ci potra' essere una domanda integrativa orale.
Si raccomanda di iscriversi su Esse3 SOLO ED ESCLUSIVAMENTE se realmente intenzionati a sostenere l'esame. In caso di rinuncia contattare tempestivamente tramite e-mail entrambi i docenti del corso.
Cordiali saluti,
Ezio VenturinoWritten examination with theoretical questions, as well as practical ones, related to the use of Matlab.
Dear Students,in view of the emergency due to Covid-19 the temporary instructions concerning the exam of the course Models for Complex Systems" are reported here below:
1) the written exam will entirely be performed on the Moodle platform, via a WebEx videoconference;
2) a few days before the exam the regularly registered students - with a previous registration on Esse3 within the deadline - wil receive the program of the exams (max 15 students for each session), in order to be able to agree on possible students exchanges between the sessions, which must be communicated to the teacher via email. An email with the link to the Webex connection will be sent later by the teacher, with the date and time of the written exam.
3) during the written exam the student will be allowed to use the computer, the videocamera, the smartphone, and essential tools for writing (blank sheets and pens), a valid ID with picture.
4) the exam will last 30 minutes. If the teacher decides in this way, an oral question could be asked, after the correction of the written exam.Students are urged to register for the exam on Esse3 ONLY AND EXCLUSIVELY if they are really willing to sustain the exam. Should one student renounce after having registered, he should immediately inform the teacher by email.
Sincerely,
Ezio Venturino- Oggetto:
Programma
Nozioni di base di analisi numerica e pitfalls relativi
Comandi base di Matlab
Formulazione ed analisi di modelli matematici per le scienze biologiche, analisi di ammissibilita' e stabilita' dei loro equilibri.
Basic notions in numerical mathematics and related pitfalls
Basic commands in Matlab
Design and analysis of mathematical models for the biological sciences, feasibility and stability analysis of their equilibria.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Il materiale sarà disponibile online e verrà pubblicato contestualmente alle lezioni.
Slides messe a disposizione dal docente
F. Brauer, C. Castillo-Chavez, Mathematical Models in Population Biology
and Epidemiology, Springer.
J.D. Murray, Mathematical Biology, Springer.Teaching material will be published along with the course.
Slides provided by the teacher
F. Brauer, C. Castillo-Chavez, Mathematical Models in Population Biology
and Epidemiology, Springer.
J.D. Murray, Mathematical Biology, Springer.- Oggetto:
