Project information
BIOLOGICAL MATHEMATICS (BioMat)

Předkládaný projekt se bude zabývat návrhem koncepce, přednáškových prezentací, elektronických učebních textů a možných témat závěrečných esejí pro předmět společného univerzitního základu „Biologická matematika“. Předmět bude pojednávat o vzájemném vztahu dvou disciplín – biologie a matematiky, které jsou v různé míře obsahem studijních plánů mnoha studijních programů na univerzitě. Bude pojednávat o společných paradigmatech obou disciplín, která se mohou projevit zejména v různých formách inspirace. Vzájemné ovlivňování zdánlivě koncepčně obtížně souvisejících oborů bude prezentováno studentům libovolného studijního univerzitního programu i jako vzor pro hledání řešení problémů souvisejících s jejich odborností. Zatímco o metodách, jakými pomáhá matematika biologii, pojednává na MU celý studijní program „Matematická biologie a biomedicína“, navrhovaný předmět se zaměří na opačný směr interakce – jak lze různé principy, jimiž se řídí biologické procesy, využít pro vývoj a aplikaci matematických metod, postupů, algoritmů. Předmět se bude věnovat např. umělým neuronovým sítím, genetickým a evolučním algoritmům, celulárním automatům, DNA výpočtům, principům umělého imunitního systému, oblasti tzv. umělého života. U každé z dílčích disciplín budou na přednáškách objasněny základní výchozí biologické principy, způsob jejich užití v matematice, včetně předpokladů jejich správné aplikace a příklady využití. Elektronické učební texty budou respektovat zásady tvorby studijních materiálů pro distanční formu studia. Vytvoří se tak podmínky pro možný budoucí přechod výuky předmětu na progresivnější distanční formu studia v duchu strategických záměrů MU. Předmět bude studenty uzavřen vypracováním stručné eseje (3 až 5 stránek A4) pojednávající buď o některé z disciplín, které budou náplní předmětu, některé z jiných forem vzájemné inspirace matematiky a biologie, nebo i jiných vzájemně se ovlivňujících disciplín blízkých zaměření studentů předmětu. Esej bude mít standardní formu odborné/vědecké práce. Studenti se tak naučí připravovat text tohoto typu, s jehož strukturou se během výuky seznámí. Esej bude obhájena před ostatními studenty předmětu. Tyto dovednosti by nepochybně měly být součástí znalostní výbavy studentů/absolventů všech studijních programů univerzity. Předmět bude v rozsahu 2 hod. přednášek týdně a bude zakončen kolokviem. Celkový počet kreditů: 3.