Modelowanie komputerowe Kierunek studiów: Biofizyka
Kod programu: 03-S2BF13.2015

Nazwa modułu: Modelowanie komputerowe
Kod modułu: 0305-2BF-12-03
Kod programu: 03-S2BF13.2015
Semestr:
  • semestr letni 2016/2017
  • semestr zimowy 2016/2017
  • semestr letni 2015/2016
  • semestr zimowy 2015/2016
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: zaliczenie
Punkty ECTS: 3
Opis:
1. Modelowanie deterministyczne za pomocą równań różniczkowych zwyczajnych - przykłady i ich analiza numeryczna 2. Modelowanie stochastyczne za pomocą równań różniczkowych Ito - przykłady i ich analiza numeryczna 3. Modelowanie za pomocą równań różniczkowych cząstkowych - przykłady i ich analiza numeryczna 3.1. Równanie Laplace'a i jego zastosowanie 4. Sieci neuronowe w modelowaniu zjawisk biologicznych 5. Metody obliczeniowe fizyki molekularnej: 5.1. Deterministyczne metody symulacji komputerowych 5.2. Modele cząsteczek i potencjały oddziaływań międzymolekularnych. 5.3. Układy izolowane molekuł i układy rozciągłe (periodyczne warunki brzegowe, konwencja najbliższych obrazów, obcięcie sferyczne, potencjał przesunięty). 5.4. Równania ruchu, metody rozwiązywania równań różnicowych, dynamika z więzami, oddziaływania daleko- zasięgowe, dynamika molekularna dla zespołu mikrokanoniczne-go, kanonicznego i izobaryczno-izotermicznego.. 5.5. Wartości średnie i fluktuacje, wielkości termodynamiczne, transformacje między zespo-łami, funkcje korelacji oraz współczynniki transportu) 6. Stochastyczne metody symulacji komputerowych 6.1. Dynamika brownowska 6.2. Metoda Monte Carlo (metoda Metropolis, symulacje dla zespołu kanonicznego, izoter-miczno-izobaryczna oraz dla wielkiego zespołu kanonicznego). 6.3. Podstawy dynamiki molekularnej ab initio 7. Teoria funkcjonału gęstości 8. Metoda symulacji Car-Parinella
Wymagania wstępne:
Wiedza z wykładów „Wybrane elementy matematyki wyższej” oraz sprzężonego z tymi zajęciami wykładu ”Matematyczne podstawy modelowania komputerowego”
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
Posiada znajomość zaawansowanych metody modelowania w fizyce, chemii i biologii. [2BF_03_1]
 KBF_W03 [4/5] KBF_W08 [4/5] KBF_K04 [4/5]
zna podstawowe relacje matematyczne stosowane w modelowaniu molekularnym [2BF_03_2]
 KBF_W08 [4/5] KBF_U02 [4/5] KBF_U06 [4/5] KBF_K02 [4/5]
umie zastosować aparat modelowania matematycznego do rozwiązania złożonych problemów z fizyki i biofizyki [2BF_03_3]
 KBF_W08 [3/5] KBF_U02 [3/5] KBF_U06 [3/5] KBF_K02 [3/5]
potrafi korzystać z wybranych pakietów oprogramowania do analizy struktury molekularnej, białek, leków itp [2BF_03_4]
 KBF_W08 [3/5] KBF_U02 [3/5] KBF_U06 [3/5] KBF_K02 [3/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
aktywność i zaliczenie przedmiotu [2BF_03_w_1]
Samodzielne modelowanie problemów rozwiązywanych w ramach laboratorium. Zaliczenie na podstawie oddanych projektów
 2BF_03_1 2BF_03_2 2BF_03_3 2BF_03_4
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
laboratorium [2BF_03_fs_1]
Rozwiązywanie konkretnych zagadnień modelowania komputerowego. Praca zarówno grupowa jak i indywidualna
 30
Praca grupowa nad zada-niami projektowymi, praca samodzielna,przygotowanie prezentacji wyników.
30 aktywność i zaliczenie przedmiotu [2BF_03_w_1]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)