Veranstaltung

Titel

Interdisziplinäres Praktikum: Nichtlineare Modellierung in den Naturwissenschaften

Title Interdisciplinary Practical: Nonlinear Modeling in Biology
Schwerpunkt/Focus ÖEB ZPG
Sprache/Language englisch deutsch
VV-Nr./Course No. xxxxxx
Modulverantwortlich/Responsible Dr. P. Czuppon
Vertreter/Co-responsible
Anbieter/Teachers Prof. Heuer, Prof. Ohlberger, Prof. Engwer, Dr. Gurevich, Prof. Schlichting, Dr. Czuppon
Typ/Type Seminar, Praktikum
SWS/Semerster periods per week
Arbeitslast(h)/Work load 150 h
KP/Credit points 5KP
Zuordnung/Classification Fortgeschrittenen-Modul
Semester/Semester WiSe
Studierende/Students MSc Biowissenschaften
MSc Biotechnologie
MSc Molekulare Biomedizin
Corona-Informationen/Corona-Information
Zeit/Date semesterbegleitend (wöchentliche Treffen (~60-90 Minuten) mit einem Dozierenden)
Ort/Location
Beginn/Start n.V.
Vorbesprechung/Obligatory pre-meeting tba
Voraussetzung/Prerequisite keine
Anmeldung/Registration Dozentenplätze, ein persönliches Vorgespräch wird empfohlen (Email: p.czuppon@uni-muenster.de)
Leistungskontrollen/Performance assessments Vortrag, schriftliche Ausarbeitung
Termine f. Leistungskontrollen/Date for performance assessments nach Vereinbarung
max. NP/Max. grade points 200 NP
Ziele/Aims Am Ende des Moduls haben die Studierenden folgende Kompetenzen erworben:
(1) Theoretische Formulierung einer biologische Fragestellung;
(2) Grundkenntnissen über nichtlineare Modelle (Differentialgleichungen);
(3) Analyse nichtlinearer Modelle (Fixpunkte, Stabilität, Parameterraumexploration);
(4) Programmierkenntnisse in python;
(5) Interpretation theoretischer Resultate im biologischen Kontext.
Inhalte/Content Viele physikalische, chemische oder auch biologische Prozesse beinhalten mehrere zeitliche und räumliche Skalen. Beispiele sind Populationsdynamiken (Räuber-Beute, epidemiologische Modelle, populationsgenetische Modelle etc.), turbulente Strömungen, chemische Reaktionen (Genexpression), (Oberflächen-)Diffusion, Kristallwachstum, Strömungen in porösen Medien, oder die Mechanik und Regulierung molekularer Motoren. Die zugrunde liegenden Prozesse weisen zudem häufig eine nichtlineare Dynamik auf, die das makroskopische Verhalten maßgeblich bestimmt. Die Modellierung solcher Prozesse stellt aufgrund der komplexen Dynamik eine große Herausforderung dar, sowohl bei der biologischen, physikalischen bzw. chemischen Formulierung als auch der theoretischen Behandlung. Das angebotene Praktikum soll in der Lehre eine Grundlage zur interdisziplinäre Zusammenarbeit in diesem Wissenschaftbereich schaffen und somit auch auf eine interdisziplinäre Arbeitswelt vorbereiten. Das Praktikum richtet sich vor allem an Studierende der Biologie, Mathematik, Physik und Chemie. In interdisziplinären Kleingruppen sollen anwendungsorientierte Fragestellung bearbeitet werden.

Projektthemen im SoSe 2023:
tba

This module can also be taught in English. For an English translation please contact Peter Czuppon (p.czuppon@uni-muenster.de).
Methoden/Methods Numerische und analytische Analyse von Differenzen- und Differentialgleichungen
Berufsrelevante und interdisziplinäre Komponenten/Occupational and interdisciplinary skills
Voraussetzung für/Prerequisite for keine
Präsenzpflicht/Compulsory presence
Plätze/Number of participants 6
Gruppengröße/Group size 2-4
Materialien/Materials
Literatur/Literature projektspezifisch
Links
Sonstiges/Further information

Modulelemente:

Elemente of the module:
Titel/Title Zeit (von...bis)/Time (from...to) Ort(Raum)/Location
Übungen/Practical exercises
Vorlesung/Lecture
Seminare/Semeinars
Exkursionen/Excursions
Legende: / Legend:

= Modul gehört zum SPP Imoplant / Module is part of the SSP Imoplant
= Modul gehört zum SPP Evolution /Module is part of the SSP Evolution
= Modul gehört zum SPP Bioanalytics and Biochemistry /Module is part of the SSP Bioanalytics and Biochemistry
= Modul gehört zum SPP Neuroscience and Behaviour /Module is part of the SSP Neuroscience and Behaviour
= Modul gehört zum SPP Quantitative Cell Biology /Module is part of the SSP Quantitative Cell Biology