
![]() |
Curs 2011-2012
Novetats
[ Horaris ] [ Consultes ] [ Objectius ] [
Avaluació ] [ Temari ] [ Bibliografia ] [ Apunts] [ Pràctiques ] [ Problemes] [ Treballs ] [ Exàmens] [ Notes ]
|
|
Crèdits |
Aula i Horari |
|||
|
Teoria |
3.0 |
|
|||
|
Problemes |
1.5 |
|
|||
|
Tutories
|
1.5 |
|
|||
|
Pràctiques |
1.0 |
Laboratori UPIIA - Q5/1012 (veure secció pràctiques) |
|
|
Professor |
Despatx i Horaris
|
E-mail |
||||||
|
Teoria Tutories
|
Jordi Gonzàlez |
|
|||||||
|
Problemes
|
Marc Serra |
|
|||||||
|
Pràctiques |
Bhaskar Chakraborty Jordi Gonzàlez Marco Pedersoli Marc Serra
|
|
|
El concepte de bioinformàtica neix de la unió de dues carreres científiques diferents: biologia i informàtica. Tot i la seva aparent divergència, des de mitjans del segle XX es va començar a percebre que ambdues ciències tenien un subjecte fonamental i comú: la informació i el seu procés. Així, al llarg dels anys la intersecció entre biologia i informàtica ha donat peu a l’aparició de dues disciplines complementàries.
Els
sistemes bioinspirats corresponen a aquell seguit de tècniques
inspirades en el procés d’informació que fan els
éssers vius i que s’implementen sobre ordinadors moderns per
solucionar problemes i processar informació (e.g. xarxes neurals,
algorismes genètics, etc.). D’altra banda, la biologia computacional
consisteix en l’aplicació de tècniques computacionals per
modelar sistemes vius o extraure’n informació, i està
prenent una creixent rellevància amb l’eclosió de les noves
tècniques de biologia molecular i de la biotecnologia.
Els estudis del funcionament del cervell han donat lloc a una nova
concepció de procés d’informació que, encara que va
ser desenvolupada als anys 50 i
L'objectiu d'aquest curs és donar les bases teòriques i pràctiques suficients per a poder entendre i aplicar les xarxes neurals a problemes reals d'enginyeria que es podrien resoldre eficientment amb la seva utilització. Per tant, veurem el funcionament i la aplicació dels models de xarxes neurals més utilitzats actualment.
El curs es completarà amb algunes xerrades sobre temes de recerca i aplicacions relacionades amb les xarxes neurals. També es donaran seminaris sobre temes de Bioinformàtica, aprofundint en els aspectes del sistema genètic, el sistema nerviós i el sistema visual humà.
Links interessants sobre la biotecnologia com a sortida professional:
Examen
de Teoria (1a conv., Febrer) = 30/40 Preguntes Test dels apunts de teoria
Examen
de Teoria (2a conv., Juliol) =
15/20 Preguntes Test i 2/3 Temes o Problemes
Nota
final = 0.7 * Nota teoria
+ 0.3 * Nota pràctiques
Notes
mínimes: Teoria =
5 i Pràctiques = 5
Pràctiques
obligatòries per aprovar: SI
1. Introducció a la
bioinformàtica
o Què aporta la informàtica a la biomedecina com a ciència ?
o Què aporta la informàtica a
la biomedecina com a tecnologia ?
o Què aporta la biomedecina a la
informàtica ?
2.
Biologia computacional: la nova bioinformàtica
o Éssers vius i processament
d’informació
o El dogma central de la biologia:
transcripció i traducció
o Regulació genètica
o Bioinformàtica: genòmica i
proteòmica
o Alineament de seqüències:
problemàtica i aproximacions
3.
El sistema nerviós i el cervell humà
o Introducció al cervell humà .
o Les neurones .
o La Bomba Sodi-Potassi .
4.
Fonaments
de xarxes neurals
o Models neuronal.
o Xarxes neurals (artificials).
o Models de xarxes neurals més
utilitzats.
o Xarxes de McCulloch-Pitts.
o Caracterització d'una xarxa neural.
o Algorisme d'aprenentatge de Hebb.
5.
Perceptrons
o El Perceptron.
o Algorisme d'aprenentatge del Perceptron.
o Algorisme d'aprenentatge de l'Adaline
(LMS).
o Teorema de convergència del Perceptron.
o Aspectes pràctics.
o Introducció.
o Senyal de sortida i error.
o Regla delta generalitzada.
o Algorisme Backpropagation.
o Notes i Eleccions.
o Aplicacions.
o Problemes i Variacions.
o Introducció.
o Maxnet.
o El barret mexicà.
o Xarxa competitiva bàsica.
o Xarxes de Kohonen.
o Introducció.
o Xarxes de Hopfield.
9.
Xarxes
RBF
o Introducció.
o Arquitectura.
o Algorisme simple.
o RBF Vs. MLP(BP).
10.
Xarxes ART:
Adaptive Resonance Theory
o Introducció.
o Arquitectura.
o Algorisme.
Apunts de teoria (pdf, 1.4 Mb)
Dimecres, 21 de Setembre: Què és la Bioinformàtica
Dimecres, 28 de Setembre: El sistema nerviós i el cervell humà
Dijous, 29 de Setembre: Models de xarxes neurals
Dimecres, 5 d'Octubre: Xerrada del Mario Huerta de l'Institut de Biotecnologia i Biomedicina
Dimecres, 19 d'Octubre: El Perceptró
Dimecres, 26 d'Octubre: Backpropagation
Dimecres, 16 de Novembre: Xarxes competitives i Xarxes associatives
Dimecres, 23 de Novembre: Radial Basis Functions i Xarxes ART
Només per als alumnes que esculleixin l'itinerari Chicago, es realitzen al Laboratori de la UPIIA (Q5/1012) en 4
sessions de 2.5h amb Matlab. Les pràctiques són d'assistència obligatòria.
Si no s'hi pot assistir per motius laborals, s'haurà d'entregar
un justificant del treball conforme no es pot assistir a les hores de
pràctiques. En tal cas, s'haurà d'entregar la pràctica
feta juntament amb memòria d'aquesta el dilluns mateix de la setmana de
pràctiques.
Avaluació de les pràctiques
Per aprovar les practiques es requereix:
Assistència
obligatòria a les sessions de laboratori ja que la
pràctica es lliura el mateix dia de la sessió.
Aprovar
l'examen de pràctiques que es fa el mateix dia que l'examen de teoria
per aquells alumnes que no hagin superat les pràctiques de laboratori
tancat (suspesos o no-assistents a les sessions).
La nota final de
pràctiques serà la nota ponderada de les pràctiques 1, 2,
3 i 4 (la del examen pels que hagin de fer-ho) .
Els alumnes que tinguin les practiques aprovades de l'any passat i vulguin convalidar-les, que enviïn un mail a poal@cvc.uab.es.
Grups de pràctiques
En el PSG (http://neptu.uab.es/PSG/Login.do), es crearan 18 grups per l'itinerari de Chicago de 2 alumnes màxim (Chicago 01 -Chicago 18), 6 grups per cada horari de pràctiques disponibles.
Teniu fins al dia 12 d'Octubre a les 23:55 per inscriure-us.
S'obriran 4 entregues de pràctiques amb dates d'entrega: 25/11/11 00:00, 16/12/11 00:00, 23/12/11 00:00, i 20/01/12 00:00 .
|
1 |
Dimarts de 15:30 a 18:00h
|
15 de Novembre, 29 de Novembre, 13 de Desembre, i 10
de Gener
|
|
|
2 |
Dimecres de 11:00 a 13:30h
|
16 de Novembre, 30 de Novembre, 14 de Desembre, i 11 de Gener
|
|
|
3 |
Dijous de 11:00 a 13:30h
|
17 de Novembre, 1 de Desembre,
15 de Desembre, i 12 de Gener
|
Enunciats de les pràctiques
|
Pràctica |
Títol |
|
1 |
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
4 |
Arxius de suport
Introducció
al Matlab (HTML+PDF, zip, 172 Kb) * Important Obligatori llegir el manual de Matlab en html
abans de venir a pràctiques (el pdf es optatiu),
Arxius
de suport Pràctica 1 (zip, 94 Kb)
Arxius
de suport Pràctica 2 (zip, 301 Kb)
Arxius de suport
Pràctica 3 (zip, 74 Kb)
Arxius de suport
Pràctica 4 (zip, 30 Kb)
Material Auxiliar
Pràctica 4 (zip, 1,72 Kb) (Funcions SOM de la pràctica 3)
S'avisara a classe de teoria la data d'inici de les classes de problemes dels dijous.
Enunciats de problemes 1 (pdf, 199 Kb)
Enunciats de
problemes 2 (pdf, 76 Kb)
Enunciats de
problemes 3 (pdf, 109 Kb)
Enunciats de problemes 4 (pdf,
50 Kb)
Exemple de treballs:
De continguts: Las redes neuronales artificiales en el tratamiento de la informacion financiera
De format: Biologia del cervell humà
Assignació de treballs a dia 24 d'Octubre del 2011:
En el PSG (http://neptu.uab.es/PSG/Login.do), es crearan 16 grups de Bolognia de màxim 5 i mínim 3 alumnes (Bolonya 01 -Bolonya 16).
Teniu fins al dia 12 d'Octubre a les 23:55 per inscriure-us.
En el cas de Bolognia, les hores de tutories dels dimarts poden ser utilitzades per revisar l'evolucio del treball. Caldra enviar un mail al professor per confirmar l'assistencia dels components del grup.
A més, s'ha creat una entrega per Bolognia que es diu "Ordre Prioritat Treballs", on heu de pujar el fitxer "prioritats.txt" amb les vostres 5 propostes de treballen els què esteu interessats (ordenades de major a menor prioritat). Per escollir el treball:
podeu triar algun tema que us interessi i surti en aquesta pàgina web
tambe podeu escollir del llistat de treballs proposats a sota:
Exàmens de l'itinerari Chicago d'anys anteriors (rar, 744 Kb)
Darrera Modificació: 01/09/2011
Departament de Ciències de la Computació
Universitat Autònoma de Barcelona
Escola d'Enginyeria, Edifici Q
08193 Bellaterra (Barcelona)
Catalunya - Spain