Machine Learning in Bioinformatics

Organisationseinheit
Freie Universität Berlin/FB Mathematik und Informatik/LE Informatik und Mathematik

Bereich

Profilstudium mit der Ausrichtung Data Science
V-Modul

Zugangsvoraussetzungen

Keine

Qualifikationsziele

Die Studierenden kennen zentrale statistische und algorithmische Konzepte im Feld des Maschinellen Lernens und können diese im Kontext aktueller Forschung in Bioinformatik, Biologie und Biotechnologie einordnen und anwenden. Sie sind in der Lage für spezifische Fragestellungen passende Methoden und Modelle auszuwählen und können die Resultate evaluiert und kommunizieren.

Inhalte

Es werden wechselnde Themen des maschinellen Lernens im Bereich der Bioinformatik vertieft, z. B.:

Regularization methods for variable selections and regression methods for features decorrelation with application to Mass Spectroscopy data and Cancer data
Support Vector Machines for tumor classification based on genomic data and clinical covariates
SVMs with string kernels to classify omics data, such as RNA sequences
Artificial Neural Networks (ANNs) and Deep Learning and some recent applications in Bioinformatics
Graphical models for signal cascade analysis and quasi-species identification
Active learning with Random Forests applied to modern omics data, such as Mass Specrometry or NGS
Unsupervised learning: model-based clustering of microRNA expression data

Lehr- und Lernformen

Aktive Teilnahme

Vorlesung
2 SWS
Teilnahme empfohlen

Nachbearbeitung der VL Inhalte und selbstständiges Erarbeiten von ergänzender Literatur Bearbeitung von Übungsaufgaben

Übung
2 SWS
Teilnahme empfohlen

Nachbearbeitung der VL Inhalte und selbstständiges Erarbeiten von ergänzender Literatur Bearbeitung von Übungsaufgaben

Aufwand

Präsenzzeit V	30 Stunden
Vor- und Nachbereitung V	30 Stunden
Präsenzzeit Ü	30 Stunden
Vor- und Nachbereitung Ü	30 Stunden
Prüfungsvorbereitung und Prüfung	30 Stunden

Modulprüfung
Klausur (90 Minuten), die Klausur kann auch in Form einer elektronischen Prüfungsleistung durchgeführt werden, oder mündliche Prüfung (ca. 20 Minuten)

Differenzierte Bewertung
differenzierte Bewertung

Modulsprache
Englisch

Arbeitsaufwand (Stunden)
150

Leistungspunkte (LP)
5

Dauer des Moduls
Ein Semester

Häufigkeit des Angebots
Unregelmäßig

Verwendbarkeit

Masterstudiengang Bioinformatik